JPS5951868B2 - 自動車車体の上塗り塗装方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車車体の上塗り塗装方法に関す。

るものである。従来より自動車車体の上塗り塗装方法と
しては、エア霧化塗装またはエア霧化静電塗装が主流で
あつた。

このエア霧化塗装またはエア霧化静電塗装は、塗料を微
細粒子化し、均一な塗膜面を得。ることができるもので
あるが、塗着効率が悪いので余分な塗料が多量に必要と
なり、またエア霧化（静電）塗装ガンからの塗料吐出量
も少なく、また有機溶剤量が多く固形分も少ないので、
車体外板のような大型被塗物を塗装する場合には塗装ガ
ンを何度もレジプロさせねばならないという欠点を有し
ていた。このため、最近では塗料吐出量が多く塗着効率
の優れた回転霧化静電塗装方法が注目され、自動車車体
の中塗り塗装用、上塗りクリヤー塗装用、上塗りソリッ
ド塗装用に実用化されつつある。

ところが、この回転霧化静電塗装方法は、自動車上塗り
塗装方法でも最もむづかしいとされているメタリック塗
装用には以下の点で不適当であつた。。一般にメタリッ
ク塗料を塗装した場合、同一塗料でも塗装機の機種によ
り塗装の色調が変化し、エア霧化（静電）塗装に比して
回転霧化静電塗装で得られる塗装の色調は暗く、またメ
タリック感に欠ける。これは、回転霧化静電塗装機の噴
霧頭から噴霧される塗料粒子の粒径がエア霧化（静電）
塗装ガンからの塗料粒子の粒径に比較して大きいため、
メタリック塗料中のアルミ粒子が微細均一に分散されな
いためと思われる。このため、回転霧化静電塗装機でメ
タリック上塗り塗装を行なうと車体の外観品質が損なわ
れ望ましくないという問題点を有するほか、車体の大部
分を回転霧化静電塗装機で塗装した後、部分的にエア霧
化塗装機で補正塗装を行なうと、上述の理由から塗装面
の各部分で色差が生じ、これもまた車体の外観品質を損
ねる原因となり、全体として好品質の塗装を有する車体
を得ることができなかつた。上記問題点を解決し、回転
霧化静電塗装法によりメタリック着色塗装を行なうため
に、例えばメタリック着色塗装を回転霧化静電塗装法と
エア霧化塗装法とを併用することにより行ない、続いて
メタリック用クリヤー塗装を回転霧化静電塗装法により
行なう方法が実施されている。この方法は、メタリック
着色塗料を回転霧化静電塗装機で車体全面に塗装した後
、塗装の色調の暗さ及びメタリツク感の低下をカバーす
るために、塗装面全体にエア霧化塗装ガンによりオーバ
ーオールなミストスプレーを行なうもので、色差が少な
くメタリツク感の優れた塗装面を得ることができる。し
かしながら、上記塗装方法では、塗着効率の低いＬ工ア
霧化（静電）塗装を併用するため、非経済的であるとい
う欠点を有している。本発明方法は、回転霧化静電塗装
機の回転数を従来行なわれている回転数に比較して著し
く上昇させることにより、回転霧化静電塗装機の噴霧頭
１から噴霧されるメタリツク着色塗料の微粒化をはかる
ことができ、したがつて回転霧化静電塗装機を用いても
良好なメタリツク感を有する塗面を得ることのできる塗
装方法を提供するものである。

本発明の自動車上塗り塗装方法は、メタリツクノ着色塗
料を回転霧化静電塗装機を用いて塗装する第１の塗装工
程と、メタリツク用塗料またはソリツド塗料を回転霧化
静電塗装機を用いて塗装する第２の塗装工程とからなり
、前記第１の塗装工程における回転霧化静電塗装機の噴
霧頭の周速度を，１２０〜３００ｍ／秒と第２の塗装工
程における場合よりも速くしたことを特徴とするもので
ある。以下、本発明方法を図面に基づいて説明する。図
は本発明方法の一実施例を示す塗装工程模式図である。
図において、１は被塗物である自動車車体ボデイ（以下
、ボデイという）で、中塗り塗装完了後、上塗り塗装ゾ
ーンＡへ搬送される。上塗り塗装ゾーンＡは、ボデイ１
の搬送方向前半部分に位置するメタリツク着色塗料塗装
工程（第１塗装ゾーン）Ａ１と、ボデイ１の搬送方向後
半部分に位置するメタリツク用クリアー塗料塗装工程（
第２塗装ゾーン）Ａ２とからなる。第１塗装ゾーンＡ１
には、ボデイ１の垂直面部を塗装する一対のサイド用塗
装機１１，１１と、ボデイ１の水平面部を塗装するトツ
プ用塗装機２１が配設されている。

サイド用塗装機１１は、各々高さ位置の異なる回転霧化
式噴霧頭１１ａ，］１ｂ，１１Ｃを有する。各噴霧頭］
１ａ，１１ｂ，１１Ｃは、塗装ゾーンＡの長手軸に対し
直交し、かつ、相互に平行に配列されていてもよいが、
１つのサイド用塗装機１１に、それぞれの高さ位置を異
ならせて設けられていてもよい。また、１個の噴霧頭を
上下方向にレジプロ可能に備えるようにしてもよい。ト
ツプ用塗装機２１は、′前記サイド用塗装機１１に続い
て配設される。

トツプ用塗装機２１は回転霧化式噴霧頭２１ａと２１ｂ
を備え、各噴霧頭２１ａ，２１ｂは水平方向にレジプロ
可能で、かつ、上下方向にもレジプロ可能である。各噴
霧頭２１ａ，２１ｂの上下方向のレジプロは、トツプ用
塗装機２１自体を昇降させることにより行なうことがで
きる。第２塗装ゾーンＡ２においても前記第１塗装ゾー
ンＡ１と同様にサイド用塗装機２１及びトツプ用塗装機
２２が配設されている。

上記構成の上塗り塗装ゾーンＡにおけるボデイ１のメタ
リツク塗装は、例えば次のようにして行なわれる。

まず、ボデイ１は第１塗装ゾーンＡ１へ搬送され、サイ
ド用塗装機１１，１１から回転噴霧されるメタリツク着
色塗料によりボデイ１の垂直面部が静電塗装され、次い
でトツプ用塗装機２１から回転噴霧されるメタリツク着
色塗料によリボデイ１の水平面部が静電塗装される。第
１塗装ゾーンＡ１にてメタリツタ着色塗装されたボデイ
１は、続いて第２塗装ゾーンＡ２へ搬送され、ここでメ
タリツク用クリアーをウエツトオン塗装し第２塗装工程
終了後、焼付硬化される。第１塗装ゾーンＡ１における
各塗装機の噴霧頭周速度は、噴霧されるメタリツタ着色
塗料の微粒化度合により決定される。

塗料粒子が細かいほど、メタリツク塗料中のアルミ粒子
が微細均一な状態で塗面に塗着し、メタルムラ等のない
良好な塗肌が得られるが、あまり塗料粒子が細か過ぎる
と塗着効率が悪くなり好ましくない。また、塗料粒子が
細か過ぎると、噴霧頭から噴霧される塗料が微粒化され
て被塗物に到達するまでに溶剤を失ない、また塗料粒子
が物面に塗着後ただちに溶剤が揮散して粒子の乾燥化が
促進され塗肌のアレ（ダスト肌）を生じるので好ましく
ない。第１塗装ゾーンＡ１における塗装機の噴霧頭周速
度は１２０〜３００ｍ／秒とする。この周速度は、８０
ｍ／秒径の噴霧頭で回転数３００００〜７５０００ｒ．
ｐ．ｍに相当する。周速度１２０ｍ／秒以下では、上述
したように工ア霧化と同程度の塗料粒子の微粒化を確保
することができず、メタリツク感を損ない好ましくない
。また、３００ｍ／秒以上では塗料が微細化しすぎて、
塗料粒子の乾燥促進による塗面のダスト肌発生及び塗着
効率の低下を招き、好ましくない。上記周速度の噴霧頭
から噴霧されるメタリツク着色塗料は、塗料粘度１０〜
４０秒／＃４Ｆ．Ｃの範囲のものが好ましい。特に、メ
タリツク着色塗料は、沸点１００η以上の溶剤成分を１
０％以上含む性質を有していると、塗料粒子の微細化に
よる乾燥促進化を防止することができる。噴霧頭からの
メタリツク着色塗料の吐出量は５０〜５００ｃｃ／分で
あり、より具体的にはボデイ移動速度４ｍ／分でサイド
用塗装機からの吐出量は５０〜２５０ｃｃ／分、トツプ
用塗装機からの吐出量は１５０〜４００ｃｃ／分である
。

また、塗装パターンは、塗着効率の点から４００〜８０
０ｍ／秒の幅に調整する。第１塗装ゾーンＡ，で使用す
る回転霧化静電塗装機は、噴霧頭を高速回転で軸受け破
損がな＜振動が少ない、非接触型空気軸受式回転霧化静
電塗装機であることが好ましい。噴霧頭の径は７０〜９
０ｍｍである。上記非接触型空気軸受式塗装機を用いる
ことによつて、高速周速度及び塗装パターンを長期的に
、かつ安定的に維持することが達成できる。第２塗装ゾ
ーンＡ。

における各塗装機の噴霧頭一周速度は、前記第１塗装ゾ
ーンＡ，における周速度より遅い周速度にする。具体的
には、例えば周速度４０〜１２０ｍ／秒である。第２塗
装ゾーンで塗装される塗料は、メタリツク用クリアー塗
料またはソリツド塗料であるので第１塗装ゾーンＡ，に
おけるよりも著しく遅い周速度でも良好な塗肌品質を確
保することができる。ボデイ外観品質を損なわない限り
噴霧頭周速を極力遅くして塗装する方が塗着効率の向上
の点から好ましい。第２塗装ゾーンＡ。におけるメタリ
ツク用クリアー塗料またはソリツド塗料の回転霧化静電
塗装により、第１塗装ゾーンＡ，を通過してメタリツク
着色塗装されたボデイ１の塗膜のダスト肌を平滑な塗膜
肌に変えることができる。第２塗装工程で使用される塗
料の種類、塗料の物理的性質、塗装条件等は従来一般に
行なわれている公知の塗料及び塗装条件を使用すること
ができる。次に、下記表に示す条件で本発明方法及び従
来法による上塗り塗装を実施し、得られた被塗物の品質
を比較評価する。

結果も下記表に示す。上記表から明らかなように実施例
１（比較）は、第１工程の噴霧頭周速が６０ｍ／秒と遅
いため、得られる塗膜のメタルムラ、メタル感が悪く、
塗膜品質が低下する。また、実施例６（比較）は、第１
工程にエア霧化静電塗装ガンを使用した例であるが、こ
の実施例によると得られる塗膜品質は良好であるが、塗
着効率４０％と著しく低い。実施例２〜５ （本発明）
は、いずれも塗膜のメタルムラ及びメタル感が良好で、
しかも塗着効率も実施例６に比較して著しく向上してい
ることがわかる。以上の記載から明らかなように、本発
明方法は、第１塗装工程のメタリツク着色塗装を高速回
転する回転霧化静電塗装機を用いて行なうので、エア霧
化（静電）塗装と同程度の、メタル感が良好でしかもメ
タルムラのない塗膜を得ることができる。

したがつて、エアスプレーガンによる補正塗装を行なつ
ても、補正部位との間で色差が生じない。また、メタリ
ツク着色塗料の回転霧化静電塗装機による塗膜のダスト
肌は、第２塗装工程のクリアー塗料またはソリツド塗料
の回転霧化静電塗装により良好にカバーされ、したがつ
て平滑な塗膜が得られる。また、本発明方法は、第１塗
装工程及び第２塗装工程とも塗着効率の優れた回転霧化
静電塗装機を用いて行なうので、エア霧化（静電）塗装
と回転霧化静電塗装との組合せによる場合よりも優れた
塗着効率が得られ、塗料の節減に有効であるという利点
を有する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明塗装方法の一例を示す工程図である。 図中、１・・・・・・被塗物、１１，１２・・・・・・
サイド用塗装機、２１，２２・・・・・・トツプ用塗装
機。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ メタリック着色塗料を回転霧化静電塗装機を用いて
   塗装する第１の塗装工程と、メタリック用クリヤー塗料
   またはソリッド塗料を回転霧化静電塗装機を用いて塗装
   する第２の塗装工程とからなり、前記第１の塗装工程に
   おける回転霧化静電塗装機の噴霧頭の周速度が１２０〜
   ３００ｍ／秒と第２の塗装工程における場合よりも速く
   したことを特徴とする自動車車体の上塗り塗装方法。