CN114630716A - 涂装膜、机动车以及涂装方法 - Google Patents

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Abstract

涂装膜处于机动车的车身的表面，具有沿着车身从前方向后方延伸的多个凸部。

Description

涂装膜、机动车以及涂装方法
技术领域
公开的实施方式涉及涂装膜、机动车以及涂装方法。
背景技术
例如，提出了在机动车等被涂装物的表面设置凹凸，提高散热性的涂装方法。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-93774号公报
专利文献2：日本特开2008-253974号公报
发明内容
实施方式的一方式所涉及的涂装膜位于机动车的车身的表面，并具有多个凸部，该多个凸部沿着所述车身从前方向后方延伸。
附图说明
图1是表示涂装装置的一例的说明图。
图2是表示实施方式所涉及的机动车的一例的剖视图。
图3是表示第一实施方式所涉及的机动车的一例的俯视图。
图4是图3的A-A剖视图。
图5是表示第一实施方式所涉及的机动车的一例的侧视图。
图6是表示第二实施方式所涉及的机动车的一例的俯视图。
图7是表示第二实施方式所涉及的机动车的一例的侧视图。
图8是表示第二实施方式的变形例所涉及的机动车的一例的俯视图。
图9是表示第三实施方式所涉及的机动车的一例的俯视图。
图10是表示第四实施方式所涉及的机动车的一例的俯视图。
图11A是表示第一变形例所涉及的机动车的一例的俯视图。
图11B是表示第二变形例所涉及的机动车的一例的剖视图。
图12A是表示第三变形例所涉及的机动车的一例的剖视图。
图12B是表示第四变形例所涉及的机动车的一例的剖视图。
图12C是表示第五变形例所涉及的机动车的一例的剖视图。
图13是表示第六变形例所涉及的机动车的一例的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本申请所公开的涂装膜、机动车以及涂装方法的实施方式进行详细地说明。另外，本发明并不限定于以下所示的实施方式。
<涂装装置的结构>
首先，参照图1，对用于车身的涂装的涂装装置的概要进行说明。图1是表示涂装装置的一例的说明图。另外，为了容易理解说明，在图1中图示了包括Z轴的三维的正交坐标系，该Z轴以铅垂向上为正方向、以铅垂向下为负方向。该正交坐标系有时也会示于后述的说明所用的其他附图中。此外，对与图1所示的涂装装置1相同的结构标注相同的附图标记，并省略或简化其说明。
如图1所示，涂装装置1具备头10、机器人20以及控制装置40。
头10被固定于机器人20。头10根据由控制装置40控制的机器人20的动作而移动。
头10通过使从位于喷嘴面12的多个喷出孔11喷出的涂装材料弹落于与喷嘴面12对置的被涂装物即车身30的表面，从而对车身30进行涂装。
从未图示的罐向头10供给涂装材料。头10喷出从罐供给的涂装材料。涂装材料是包括挥发成分和不挥发成分的混合物，具有流动性。另外，罐也可以是收容于头10的未图示的贮液器。
挥发成分例如为水、有机溶剂、醇等，例如调整粘度、表面张力等涂装材料的物性。不挥发成分例如包括颜料、树脂材料以及添加剂。颜料包括根据所希望的涂装颜色而使用的1种或多种着色颜料。树脂材料附着于作为被涂装物的车身30而成膜。添加剂例如是以耐候性等为目的而添加的功能性材料。
另外，供给至喷出孔11的涂装材料是以使多种着色颜料或涂装材料以给定的比例混合而表现出所希望的涂装颜色地制备的。
机器人20保持头10。机器人20例如是6轴的多关节机器人。机器人20例如也可以是垂直多关节机器人或者水平多关节机器人。机器人20具有多个臂21，在臂21的前端固定有头10。机器人20固定于地面、壁面、天花板面等。另外，只要能够使所保持的头10适当地移动，则机器人20所具有的臂21的自由度没有限制。
控制装置40控制涂装装置1。控制装置40包括控制涂装装置1的控制部41和存储部45。控制部41包括喷出控制部42和动作控制部43。
控制部41例如包括具有CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)、ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、HDD(Hard Desk Drive，硬盘驱动器)、输入输出端口等的计算机、各种电路。该计算机的CPU例如通过渎出并执行存储于ROM的程序而作为控制部41发挥功能。此外，也可以由ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(FieldProgrammable Gate Array，现场可编程门阵列)等硬件构成控制部41。喷出控制部42基于存储于存储部45的设定信息对头10进行控制，并从多个喷出孔11朝向车身30喷出涂装材料。动作控制部43基于存储于存储部45的设定信息来控制多个臂21的动作，经由臂21控制头10的动作。头10与车身30之间的距离例如保持为0.5～14mm左右。
存储部45例如与ROM以及HDD对应。ROM以及HDD能够存储用于控制装置40中的各种控制的设定信息。存储部45存储与由头10实施的涂装材料的喷出控制相关的信息。此外，存储部45存储与多个臂21的动作控制相关的信息。另外，存储部45也可以将通过使用了未图示的终端装置的用户的示教作业而输入的数据作为用于使机器人20动作的示教数据来存储。此外，控制部41也可以经由通过有线、无线的网络连接的其他计算机、可移动型记录介质来取得设定信息。
车身30是机动车的车身。车身30载置于未图示的搬运装置，进行搬出搬入。实施方式所涉及的涂装装置1在使搬运装置停止的状态下对车身30进行涂装。另外，涂装装置1可以是对反复进行搬运和停止的车身30进行涂装的装置，也可以是与车身30的搬运并行地进行涂装的装置。
图2是表示实施方式所涉及的机动车的一例的剖视图。图2所示的机动车60包括基材31、底涂层32、第一涂装层33以及第二涂装层34。在此，机动车60是指例如搭载发动机、马达这样的1个或者多个动力源，通过3个以上的车轮不使用轨条、架线而在路上行驶的车。机动车60例如可以是自家用车或商用车，对机动车60的用途没有限制。
基材31例如是加工成给定的形状的钢板，根据需要实施电沉积处理而赋予防锈性。底涂层32例如是为了赋予耐候性、显色性、耐剥离性而设置的。第一涂装层33例如是具有平滑性以及耐候性、赋予所希望的涂装颜色的基底层。第一涂装层33的表面成为由实施方式所涉及的涂装装置1涂装的被涂装面30a。
第二涂装层34位于作为被涂装面30a的第一涂装层33上。第二涂装层34例如通过具有与第一涂装层33不同的涂装颜色的涂装材料，位于覆盖第一涂装层33的一部分的位置。由此，车身30成为实施了涂装的机动车60，即涂装成第二涂装层34所处的区域36和不配置第二涂装层34而露出了第一涂装层33的区域35以第二涂装层34的端部37为边界排列的所谓的双色(two tone color)。
在图2所示的例子中，说明了涂装装置1使第二涂装层34位于第一涂装层33上的被涂装面30a的情况，但并不限定于此，例如也可以在使第一涂装层33位于底涂层32上的涂装面32a的情况下应用涂装装置1。
另外，机动车60并不限定于图2所示的例子。例如，未图示的覆盖层也可以位于区域35、36的表面。此外，也可以不具有第二涂装层34而仅具有第一涂装层33，第二涂装层34也可以位于第一涂装层33的整个面。进而，车身30或者机动车60也可以还具有1个或多个未图示的层。在以下的说明中，不区别第一涂装层33以及第二涂装层34而统称为涂装膜50，不区别基材31以及底涂层32而统称为车身30。
<第一实施方式>
图3是表示第一实施方式所涉及的机动车的一例的俯视图。图4是图3的A-A剖视图。图5是表示第一实施方式所涉及的机动车的一例的侧视图。
第一实施方式所涉及的机动车60具有沿着车身30从前方向后方(从前端61朝向后端62的方向)延伸的多个凸部55。多个凸部55例如沿着Y轴方向地分别形成于涂装在发动机盖(bonnet)64、车顶65以及位于车身30的侧面63的侧面车门66、67的涂装膜50的表面。各个凸部55具有沿着车身30从前方向后方延伸的形状。而且，例如，在发动机盖64、车顶65等中，多个凸部55沿着车身30在宽度方向上排列，在车身30的侧面，多个凸部55沿着车身30在高度方向上排列。即，多个凸部55沿着车身30在宽度方向或高度方向上排列。
多个凸部55是在涂装膜50的表面向涂装膜50的厚度方向突出的部分，例如能够因涂装膜50的厚度的差异而形成。即，对于涂装膜50的厚度，能够使凸部55的厚度比不配置凸部55的部分大。在因涂装膜50的厚度的差异而形成凸部55的情况下，例如通过使用喷墨头，根据场所使涂料的喷出量不同来进行涂装，从而能够在涂装时容易地形成凸部55。即，能够使用朝向车身30的被涂装面喷出涂装材料并在涂装膜50的表面形成沿着车身30从前方向后方延伸的多个凸部55的涂装方法。另外，代替涂装膜50的厚度的差异，基材31、底涂层32的厚度的不同可以在涂装膜50的表面形成凸部55，基材31的弯曲也可以在涂装膜50的表面形成凸部55。
在图4中，凸部55的高度h例如能够设为20μm～150μm。此外，相邻的凸部55彼此的间隔d例如能够设为20μm～150μm。同样地，凸部55的宽度例如也能够设为20μm～150μm。
这样，车身30的表面的涂装膜50具有沿着车身30从前方向后方延伸的多个凸部55。即，机动车60在涂装膜50的表面具有沿着车身30从前方向后方延伸的多个凸部55。由此，机动车60在行驶时，例如能够得到在相邻的凸部55之间使空气的流速降低而减低摩擦阻力的效果。
此外，机动车60也能够通过多个凸部55例如产生紊流而减低边界层的剥离，由此得到减低压力阻力的效果。能够根据摩擦阻力减低效果以及压力阻力减低效果中的想要得到的效果以及其程度，适当地设定车身30所具有的凸部55的形状、大小、配置等。例如，若在从车身30的前方朝向后方的方向(是从前端61朝向后端62的方向、沿着Y轴的方向)上，在比车身30的截面积(与从车身30的前方朝向后方的方向垂直的截面的截面积)减少的比例增加的部分(在图3中，例如后玻璃68的前端附近)更靠前方(前端61侧)的部分(例如在图3中P1所示的部分)设置多个凸部55，则能够提高因边界层的剥离的减低而减低机动车60受到的压力阻力的效果。
关于前述的凸部55的高度h、宽度、间隔d等尺寸，也不限定于前述的数值范围的例子，可以进一步减小，也可以进一步增大。例如，在想要提高产生紊流的效果的情况下，增大凸部55的高度h是有效的。也可以使凸部55的高度h、宽度、间隔d等尺寸互不相同。
<第二实施方式>
图6是表示第二实施方式所涉及的机动车的一例的俯视图。图7是表示第二实施方式所涉及的机动车的一例的侧视图。
第二实施方式所涉及的机动车60在涂装于车顶65以及后方的侧面车门67的涂装膜50的表面具有多个凸部55，这些凸部沿着相对于从车身30的前方朝向后方的方向(是从前端61朝向后端62的方向，沿着Y轴的方向)而倾斜的方向延伸。多个凸部55在车顶65，在从车身30的前端61朝向侧面63的方向上延伸，在侧面车门67，沿着车的侧面63从车身30的前方朝向后方而向斜上方延伸。这样，多个凸部55能够构成为具有沿着相对于从车身30的前方朝向后方的方向而倾斜的方向延伸的部分。在机动车60具有这样的结构的情况下，能够提高产生紊流的效果。另外，形成于车辆的侧面63的多个凸部55也可以形成为沿着车的侧面63从车身30的前方朝向后方而向斜下方延伸。
机动车60在涂装于发动机盖64以及前方的侧面车门66的涂装膜50的表面，与第一实施方式同样地，具有从车身30的前方朝向后方的方向延伸的多个凸部55。由此，机动车60能够得到在发动机盖64以及前方的侧面车门66的表面减低摩擦阻力的效果。这样，在车身30的前端61侧配置有从车身30的前方朝向后方的方向延伸的多个凸部55，在车身30的后端62侧，能够配置具有沿着相对于从车身30的前方朝向后方的方向而倾斜的方向延伸的部分的多个凸部55。在机动车60具有这样的结构的情况下，能够得到在车身30的前端61侧减低摩擦阻力的效果，并且在车身30的后端62侧容易产生紊流，能够得到减低在车身30的后方产生的边界层的剥离的效果。
另外，机动车60也可以在涂装于发动机盖64以及前方的侧面车门66的涂装膜50的表面也具有多个凸部55，该多个凸部具有沿着相对于从车身30的前方朝向后方的方向倾斜的方向延伸的部分。在机动车60具有这样的结构的情况下，能够提高容易产生紊流的效果。
<第二实施方式的变形例>
图8是表示第二实施方式的变形例所涉及的机动车的一例的俯视图。图8所示的机动车60在车顶65上还具有沿着Y轴方向从车身30的前方向后方(从前端61朝向后端62的方向)延伸的凸部56，这一点与图6所示的第二实施方式所涉及的机动车60不同。这样，在机动车60具有沿不同方向延伸的多个凸部55、56的情况下，能够提高容易产生紊流的效果。
<第三实施方式>
图9是表示第三实施方式所涉及的机动车的一例的俯视图。第三实施方式所涉及的机动车60具有沿着相对于从车身30的前方朝向后方的方向倾斜的方向延伸的多个凸部55，以使得夹着多个弯曲部57折回。即，多个凸部55分别具有多个弯曲部57，在多个弯曲部57中使延伸的方向变化的同时，作为整体在从车身30的前方朝向后方的方向延伸。在机动车60具有这样的凸部55的情况下，能够提高容易产生紊流的效果。
<第四实施方式>
图10是表示第四实施方式所涉及的机动车的一例的俯视图。在第四实施方式所涉及的机动车60中，多个凸部55在车身30的前方侧(例如，图3所示的前端61侧)在从前方朝向后方的方向延伸，并且在车身30的后方侧(例如，图3所示的后端62侧)的端部55a、55b弯曲。在机动车60具有这样的结构的情况下，在多个凸部55从前方朝向后方延伸的部分能够得到减低摩擦阻力的效果，并且在多个凸部55弯曲的部分能够得到容易产生紊流的效果。特别是，如图所示，在各凸部55的端部55a、55b延伸的方向不同的情况下，能够提高容易产生紊流的效果。另外，在图10中，仅对形成于车顶65的多个凸部55进行了图示，但对于例如图3所示的形成于发动机盖64、图5所示的侧面车门66、67等的多个凸部55，也可以与端部55a、55b同样地使车身30的后方侧的端部弯曲。
<第一、第二变形例>
在上述的各实施方式中，示出了在长度方向上形状不变化的凸部55的例子，但并不限定于此。图11A、图11B是表示第一及第二变形例所涉及的机动车的一例的俯视图。
图11A所示的凸部55具有与凸部55的长度方向(Y轴方向)交叉的宽度方向(X轴方向)的大小不同的第一部分55c以及第二部分55d。另一方面，图11B所示的凸部55具有与凸部55的长度方向(Y轴方向)交叉的高度方向(Z轴方向)的大小不同的部分。这样，各个凸部55的形状也可以在长度方向上变化。在机动车60具有这样的结构的情况下，能够提高容易产生紊流的效果。另外，在图11A、图11B中，作为形成于车顶65或者发动机盖64的多个凸部55的一例进行了图示，但形成于侧面车门66、67的多个凸部55也同样地也可以使与凸部55的长度方向交叉的宽度方向(Z轴方向)或高度方向(X轴方向)的大小不同。
<第三～第五变形例>
在上述的各实施方式中，图示了多个凸部55具有大致相同的形状，但并不限定于此。图12A～图12C是表示第三～第五变形例所涉及的机动车的一例的剖视图。
图12A所示的机动车60具有高度方向(Z轴方向)的大小为h1的凸部55e和高度方向(Z轴方向)的大小为h2(其中，h1＞h2)的凸部55f。此外，图12B所示的机动车60具有宽度方向(X轴方向)的大小为w1的凸部55g和宽度方向(X轴方向)的大小为w2(其中，w1＜w2)的凸部55h。进而，相对于截面为大致弧状的凸部55，图12C所示的机动车60具有截面为大致四边形的凸部55j和大致三角形的凸部55k。这样，多个凸部55也可以彼此形状不同。在机动车60具有这样的结构的情况下，能够提高容易产生紊流的效果。
<第六变形例>
图13是表示第六变形例所涉及的机动车的一例的剖视图。如图13所示，多个凸部55也可以使相邻的凸部55彼此的间隔d小于凸部的高度h。在机动车60具有这样的结构时，在相邻的凸部55之间能够提高减低摩擦阻力的效果。
以上，对本发明的各实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更。例如，在上述的各实施方式中，分别说明了在发动机盖64、车顶65以及侧面车门66、67中具有相同形状的多个凸部55，但例如也可以在发动机盖64、车顶65以及侧面车门66、67中适当组合各实施方式以及变形例中的两个以上。
此外，在上述的各实施方式中，车身30被图示为平面，但并不限定于此，也可以是曲面，另外也可以倾斜。
本领域技术人员能够容易地导出进一步的效果、变形例。因此，本发明的更广泛的方式并不限定于以上所示且记述的特定的详细以及代表性的实施方式。因此，能够在不脱离由所附的权利要求书及其等同物定义的总括性的发明的概念的精神或范围的情况下进行各种变更。
-符号说明-
1 涂装装置
10 头
11 喷出孔
12 喷嘴面
20 机器人
21 臂
30 车身
30a 被涂装面
40 控制装置
41 控制部
42 喷出控制部
43 动作控制部
45 存储部
50 涂装膜
55 凸部
60 机动车。

Claims (15)

1.一种涂装膜，
是机动车的车身的表面的涂装膜，具有沿着所述车身从前方向后方延伸的多个凸部。
2.根据权利要求1所述的涂装膜，其中，
所述多个凸部由所述涂装膜的厚度的差异来形成。
3.根据权利要求1或2所述的涂装膜，其中，
所述多个凸部设置于在从所述车身的前方朝向后方的方向上位于比所述车身的截面积减少的比例增加的部分更靠前方的部分。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的涂装膜，其中，
所述多个凸部配置于所述车身的车顶或者发动机盖。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的涂装膜，其中，
所述多个凸部配置于所述车身的侧面。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的涂装膜，其中，
所述多个凸部具有沿着相对于从所述车身的前方朝向后方的方向倾斜的方向延伸的部分。
7.根据权利要求6所述的涂装膜，其中，
所述倾斜的方向是沿着所述车身的侧面的方向。
8.根据权利要求1～5中任一项所述的涂装膜，其中，
所述多个凸部在所述车身的后方侧的端部延伸的方向不同。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的涂装膜，其中，
所述多个凸部在所述车身的后方侧的端部弯曲。
10.根据权利要求1～5中任一项所述的涂装膜，其中，
所述多个凸部分别具有多个弯曲部，在该多个弯曲部中使延伸方向变化，同时作为整体在从所述车身的前方朝向后方的方向延伸。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的涂装膜，其中，
所述凸部的形状在长度方向上变化。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的涂装膜，其中，
所述多个凸部彼此形状不同。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的涂装膜，其中，
相邻的所述凸部彼此的间隔比所述凸部的高度小。
14.一种机动车，
在车身的表面的涂装膜的表面具有沿着所述车身从前方向后方延伸的多个凸部。
15.一种涂装方法，
使具有多个喷出孔的头的喷嘴面与机动车的车身对置，从所述喷出孔朝向所述车身的被涂装面喷出涂装材料，在涂装膜的表面形成沿着所述车身从前方向后方延伸的多个凸部。
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