JP2011069112A - スチールドア - Google Patents

Abstract

【課題】粉体塗装のムラをなくし、耐候性の高いスチールドアを提供する。
【解決手段】枠体１０と、枠体１０の両側から挟みこんで覆うとともに、スチール板３１,４１の外側面に粉体塗装膜５０が形成される２枚のパネル体３０,４０と、枠体１０の内側に配置されてパネル体３０,４０と枠体１０とで形成される空間領域を分割するとともに、分割した空間領域を連通させる通気孔１５ａを有する中骨１５とよりスチールドア１を構成する。中骨１５に通気孔１５ａを設けたことにより、スチールドア１の内部において、スチール板３１,４１の全体にかけて空気を対流させることが可能となりスチール板３１,４１を均一に昇温させることができる。従って、加熱処理が必要な粉体塗装を好適に行うことが可能となり、塗装のムラを防止して外観品質を高めることができ、粉体塗装であるから耐候性の高いスチールドアを提供することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、外側面に塗装が施されたスチールドアに関するものである。

従来、このような分野の技術として、実開平１−７９７８７号公報に記載されたものがある。この公報に記載されたスチール製のドアは、地面に対して垂直方向に平行に延びる２本の側枠と、側枠の上側の端部に固定される上枠と、側枠の下側の端部に固定される下枠とによって構成された四角枠状の枠体と、枠体の表裏面にそれぞれ固定された２枚のパネル体とによって構成されている。また、２本の側枠の間には、両端がそれぞれ上枠と下枠に固定された複数の中骨が配置されている。中骨を配置したことにより、枠体の剛性が向上するとともに、パネル体のたわみなどが防止される。また、このようなスチール製のドアは、外側面に塗装が行われることにより耐候性や外観品質が高められている。

実開平１−７９７８７号公報

しかしながら、前述した従来のスチール製のドアは、中骨を備えているため、ドアの内部が複数の空間領域に分割された構造となっている。そのため、加熱処理が必要な塗装方法によってドアを塗装する場合、ドア内部の空気がドアの塗装面全体にかけて対流することが無いため、塗装面全体を均一に昇温させることが困難であり、塗装にムラが生じてしまっていた。

そこで本発明は、粉体塗装のムラをなくし、耐候性の高いスチールドアを提供することを目的とする。

本発明は、枠体と、
枠体の開口部を枠体の両側から挟みこんで覆うとともに、スチール板の外側面に粉体塗装膜が形成された２枚のパネル体と、
枠体の内側に配置されてパネル体と枠体とで形成される空間領域を分割するとともに、分割した空間領域を連通させる通気孔を有する中骨と、
より構成されていることを特徴とする。

この発明にあっては、中骨に通気孔を設けたことにより、スチールドア内部の空気がスチールドアの塗装面全体にかけて対流可能となり、ドア全体をすばやく均一に昇温させることができる。従って、加熱処理が必要な粉体塗装を行う際に、塗装のムラを防止して外観品質を高めることができ、粉体塗装であるから耐候性の高いスチールドアが可能である。

また、２枚のスチール板は、枠体の周面側で折り曲げられて、一方のスチール板の先端及び他方のスチール板の先端は角が丸められ、折り曲げられた先端同士が当接されていることが好適である。
このように、スチール板の先端の角を丸めることにより、スチール板先端の当接部分にも粉体塗装の塗装膜を形成することが可能となり、錆等の発生が防止されてスチールドアの耐候性をより高めることができる。

また、粉体塗装膜は、
エポキシ系樹脂粉体塗料を用いてスチール板上に形成された下塗り塗装膜と、
ポリエステル系樹脂粉体塗料を用いて下塗り塗膜上に形成された上塗り塗装膜と、
より構成されていることが好適である。
この場合には、スチール板の錆等を防止するための下地処理として適した下塗り塗装膜と、耐候性や外観品質に優れた上塗り塗装膜が形成され、スチールドアの耐候性や外観品質をより一層高めることができる。

本発明によれば、中骨を有するスチールドアであっても、塗装面の温度を均一に上昇させることが可能となり、粉体塗装のムラを防止して外観品質を高めることができ、粉体塗装であるから耐候性の高いスチールドアを提供することができる。

本発明に係るスチールドアの一実施形態を示す正面図である。 図１に示すスチールドアの分解斜視図である。 図１に示すスチールドアのＡ−Ａ部断面を示す図である。 図１に示すスチールドアのＢ−Ｂ部断面を示す図である。 スチールドアの粉体塗装工程を示す模式図である。 スチールドアの粉体塗装工程を示す模式図である。 粉体塗装膜を示す断面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明に係るスチールドアの好適な実施形態について詳細に説明する。

本実施形態に係るスチールドアは、屋内や屋外に設置されるものであり、特に、海塩粒子や鉄粉が浮遊している臨海地域や鉄道沿線地域及び自動車の交通量の多い道路に面する地域など、高い環境対応性能が要求される場所への設置を可能としている。図１及び図２に示すように、スチールドア１は、地面に対して垂直方向に平行に延びる２本の側枠１２，１３と、側枠１２，１３の上側の端部に固定される上枠１１と、側枠１２，１３の下側の端部に固定される下枠１４とによって構成された四角枠状の枠体１０と、側枠１２，１３の間に配置されるとともに両端がそれぞれ上枠１１及び下枠１４に固定された複数の中骨１５と、枠体１０の表裏面に固定されたパネル体３０，４０とによって構成される。

スチールドア１は、特に図１に示すように、図示しない建物の開口縁に取り付けられてスチールドア１の開閉動作を可能とするヒンジ２０と、スチールドア１の開放を規制するロック機構２２と、スチールドア１の開閉時に把持されるドアハンドル２１を有している。なお、図１以外の図面において、ヒンジ２０、ドアハンドル２１、ロック機構２２は、図示省略してある。

上枠１１、側枠１２,１３、下枠１４、中骨１５は、断面コの字形状のスチール材によって構成され、溶接によって互いに接合されている。上枠１１、側枠１２,１３はコの字形状の開放側をスチールドア１の内側に向けて配置され、下枠１４はコの字形状開放側をスチールドア１の下方側に向けて配置されている。

パネル体３０,４０は、それぞれ基材となるスチール板３１,４１と、スチール板３１,４１の外面に粉体塗装によって形成された粉体塗装膜５０とによって構成されている。なお、粉体塗装膜５０は、後述する方法によってスチール板３１,４１を枠体１０及び中骨１５に固定した後、粉体塗装を行うことによってスチール板３１,４１の外面に形成される。

スチール板３１,４１は、構造用接合テープを用いて中骨１５に貼り付けられる。また、図３及び図４に示すように、スチール板３１,４１は、枠体１０の周面側で折り曲げられるとともに折り曲げられたスチール板３１,４１の先端同士が当接され、当接されたスチール板３１,４１の先端と枠体１０の周面とが溶接によって接合される。この溶接は、枠体１０の周面方向に所定の間隔で行われる。また、スチール板３１,４１の折り曲げられた先端は、角が丸められている（詳しくは後述する図７（ａ）〜図７（ｃ）参照）。これにより、スチール板３１,４１の先端部分にも、粉体塗装によって粉体塗装膜５０を形成することができる。なお、特に図２、図４に示すように、スチールドア１の下方側において、スチール板３１,４１の端部は折り曲げられていない。

中骨１５は、図３に示すように、枠体１０とパネル体３０,４０とによって形成される空間領域を分割している。また、中骨１５は、図２及び図３に示すように、中骨１５の長手方向に沿って所定間隔（例えば３００ｍｍ間隔）で複数の通気孔１５ａが形成されている。通気孔１５ａは、中骨１５が分割する空間領域を連通させるものであり、スチールドア１内部の空気がスチール板３１,４１の塗装面全体にかけて対流可能となる。

下枠１４は、図１及び図４に示すように、吊孔１４ａが形成されている。この吊孔１４ａは、粉体塗装の際にスチールドア１を吊り下げるために使用される。

次に、図５、図６を用いて、スチール板３１,４１に粉体塗装を行い、粉体塗装膜５０を形成する工程について説明する。

ここでは、枠体１０及び中骨１５に固定されたスチール板３１,４１の外面に粉体塗装を行うものであり、粉体塗料の吹き付けを２回行うことによって２層によって構成された粉体塗装膜５０を形成する。なお、枠体１０及び中骨１５にスチール板３１,４１が貼り付けられた状態のものを、塗装前スチールドア１Ａと呼ぶ。

まず、図５（ａ）に示すように、塗装ブースへ搬入するためのレール１００に備えられたフック１０１に、吊孔１４ａを利用して塗装前スチールドア１Ａを吊り下げる。このレール１００は、図示しない塗装ブースに続いており、塗装前スチールドア１Ａを吊り下げた状態で塗装ブースへ搬入・搬出を行うことができる。

次に、図５（ｂ）に示すように、溶剤を用いて、塗装前スチールドア１Ａの塗装面の脱脂作業を行う。脱脂作業後、図５（ｃ）に示すように、ブロワー１０２を用いて塗装前スチールドア１Ａの塗装面に空気を吹き付け、塗装面上の付着物を除去する。なお、塗装前スチールドア１Ａに、粉体塗装を行わないヒンジ２０などが取り付けられている場合には、塗料が付着しないように耐熱フィルム等でマスキングを行う。

次に、塗装前スチールドア１Ａを塗装ブース内に搬入し、図５（ｄ）に示すように、塗装前スチールドア１Ａの塗装面にスプレーガン１０３から粉体塗料を吹き付けて、下塗り塗装を行う。下塗り塗装用の粉体塗料として、防錆性能の高いエポキシ系樹脂粉体塗料を用いる。ここで、粉体塗装は、塗装前スチールドア１Ａにアース線を接続し、粉体塗料を帯電させた状態でスプレーガン１０３から吹き出すことによって、塗装前スチールドア１Ａに粉体塗料を付着させる。

次に、図５（ｅ）に示すように、ヒータ１０４によって塗装前スチールドア１Ａ全体を加熱（２００℃、１０分間）して粉体塗料を溶融させ、スチール板３１,４１上に下塗り塗装膜を形成する。この下塗り塗装膜は、防錆性能等を考慮して、膜厚を４０μｍ以上とすることが好ましい。特に、粉体塗装は、粉体塗料の吹き付け量を増減させることにより、塗装膜の膜厚の制御を容易に行うことができるものである。また、中骨１５に通気孔１５ａが設けられていることにより、塗装前スチールドア１Ａの加熱時に、塗装前スチールドア１Ａ内部の空気がスチール板３１,４１の塗装面全体にわたって対流し、スチール板３１,４１の温度をすばやく均一に上昇させることができる。

特に、溶融粘度の低いエポキシ系樹脂粉体塗料（例えば、タイガードライラック社のドライプロテクター（商品名））を用いることにより、図７（ａ）に示すように、スチール板３１,４１先端の当接部分の凹み内に溶融した塗料が流れ込み、下塗り塗装膜５１によって凹みを平坦に埋めることができる。また、図７（ｂ）に示すように、スチール板３１,４１の先端を枠体１０と溶接した箇所は、溶接痕６０の凸部をグラインダー等で研磨することが行われるが、このような研磨キズ６１についても、下塗り塗装膜５１によって平坦にすることができる。なお、図７（ａ）〜図７（ｃ）において、下塗り塗装膜５１を強調するため厚く描いてある。

このように、粉体塗装は膜厚の制御が容易であり塗装膜を厚くすることができること、及び溶融粘度の低い粉体塗料を用いることにより、スチール板３１,４１先端の当接部分の凹みや、溶接痕６０の研磨キズ６１などをパテで埋る処理を行う必要が無くなり、スチールドア１の製造効率が向上する。また、溶融粘度が低いため、溶融した塗料内に気泡が存在する場合であっても気泡が外部に容易に排出され、塗装膜にピンホールが発生することを防止することができる。

また、図７（ｃ）に示すように、加工誤差等により、枠体１０の周面側で折り曲げられたスチール板３１,４１の先端の当接部分がずれて段差が生じた場合であっても、スチール板３１,４１の先端の角部が丸められていることにより、先端の角部が下塗り塗装膜５１（粉体塗装膜５０）から露出すること無く先端部分にも粉体塗装膜５０を形成することができ、スチールドア１の耐候性をより一層高めることが可能となる。

下塗り塗装膜５１の成膜後、図６（ａ）に示すように、再び、ブロワー１０２を用いて塗装前スチールドア１Ａの下塗り塗装膜５１に空気を吹き付け、下塗り塗装膜５１上の付着物を除去する。

次に、図６（ｂ）に示すように、塗装前スチールドア１Ａの下塗り塗装膜５１にスプレーガン１０３から粉体塗料を吹き付けて上塗り塗装を行う。上塗り塗装用の粉体塗料として、耐候性能の高いポリエステル系樹脂粉体塗料を用いる。

次に、図６（ｃ）に示すように、ヒータ１０４によって塗装前スチールドア１Ａ全体を加熱（２００℃、１０分間）して粉体塗料を溶融させ、下塗り塗装膜５１上に上塗り塗装膜５２を形成し、下塗り塗装膜５１と上塗り塗装膜５２によって構成された粉体塗装膜５０を形成する（図７（ａ）、図７（ｂ）参照）。この上塗り塗装膜５２は、膜厚を６０μｍ以上とすることが好ましい。

塗装前スチールドア１Ａに粉体塗装膜５０を形成することによって、スチールドア１が完成する。スチールドア１の完成後、スチールドア１を塗装ブースから搬出し、図６（ｄ）に示すように、フック１０１からスチールドア１を取り外して出荷のための梱包等を行う。

以上のように、スチールドア１内部の空間領域を分割する中骨１５に通気孔１５ａを設けたので、スチールドア１内部の空気がスチール板３１,４１の全体にかけて対流可能となり、スチールドア１の塗装面全体をすばやく均一に昇温させることができる。従って、加熱処理が必要な粉体塗装をスチール板３１,４１に対して好適に行うことが可能となり、粉体塗装のムラを防止して外観品質を高めることができ、粉体塗装であるから耐候性の高いスチールドア１を得ることができる。

また、粉体塗装を行うことによって塗装膜の強度を高くすることができるため、スチールドア１のキズや塗装膜の剥離を防止することができる。また、粉体塗料の種類や塗装方法などを変更することにより、塗装面を凹凸状にしたり、光沢またはつや消しにするなど、スチールドア１の外観品質を高めることができる。

なお実施形態において、粉体塗装膜５０を下塗り塗装膜５１と上塗り塗装膜５２との２層によって形成するものとしたが、例えば、高い防錆性能が要求されない屋内等で使用されるスチールドアにおいては、粉体塗装膜を上塗り塗装膜の１層のみとすることもできる。また、粉体塗料として、エポキシ系樹脂粉体塗料及びポリエステル系樹脂粉体塗料を用いるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の粉体塗料を用いてもよい。

１…スチールドア、１０…枠体、１１…上枠、１２,１３…側枠、１４…下枠、１５…中骨、１５ａ…通気孔、３０,４０…パネル体、３１,４１…スチール板、５０…粉体塗装膜、５１…下塗り塗装膜、５２…上塗り塗装膜。

Claims (3)

1. 枠体と、
   前記枠体の開口部を前記枠体の両側から挟みこんで覆うとともに、スチール板の外側面に粉体塗装膜が形成された２枚のパネル体と、
   前記枠体の内側に配置されて前記パネル体と前記枠体とで形成される空間領域を分割するとともに、前記分割した空間領域を連通させる通気孔を有する中骨と、
   より構成されていることを特徴とするスチールドア。
2. 前記２枚のスチール板は、前記枠体の周面側で折り曲げられて、一方のスチール板の先端及び他方のスチール板の先端は角が丸められ、前記折り曲げられた先端同士が当接されていることを特徴とする請求項１に記載のスチールドア。
3. 前記粉体塗装膜は、
   エポキシ系樹脂粉体塗料を用いて前記スチール板上に形成された下塗り塗装膜と、
   ポリエステル系樹脂粉体塗料を用いて前記下塗り塗膜上に形成された上塗り塗装膜と、
   より構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のスチールドア。