JP2003340328A - 塗装金属板の製造方法及び製造装置 - Google Patents
塗装金属板の製造方法及び製造装置Info
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Abstract
匠性を有する塗装金属板の製造方法を提供する。 【解決手段】 長尺な金属板1の上面の全面に塗料を塗
布して一次塗膜を形成する。金属板1を長手方向に搬送
しながら、金属板1の上方の噴射位置9から滴状の塗料
を平面視放射状に噴射する。塗料の噴射位置9の下方に
おいて環状に形成される塗料の散布領域10のうち金属
板1の搬送方向と直交する方向の両端部において散布領
域10の外周から内周に亘って塗料の散布を遮蔽する遮
蔽板8を、金属板1とその上方の塗料の噴射位置9との
間に配設する。これにより、一次塗膜上に滴状の塗料を
散布して一次塗膜上に斑状に分散した二次塗膜を形成す
る。
Description
装を施して形成される塗装金属板及びその製造方法に関
するものであり、特に美麗な外観を有する塗装金属板及
びその製造方法に関するものである。
属板材料として、ステンレス鋼板、溶融亜鉛めっき鋼
板、アルミニウム亜鉛合金めっき鋼板等が用いられてい
る。このような金属板としては、耐食性等の機能性の向
上や外観の向上のために、化成処理、下塗り塗膜形成、
上塗り塗膜形成等を行った塗装金属板が提供されてい
る。
る塗装金属板に対しても、種々の模様が形成されて装飾
性が向上されたものが要望されているが、従来の塗装金
属板は表面が均一な一色の塗膜にて形成されるために、
外観が単調であり、装飾性に劣るものであった。
膜とその上面に斑状に形成された二次塗膜とで構成して
意匠性を高めた塗装金属板が提供されている。この塗装
金属板は、長尺の金属板に対して一次塗膜の形成後、金
属板を長手方向に搬送しながら、回転ベル式噴射と呼ば
れる塗料噴射装置の下方を通過させ、この塗料噴射装置
から滴状の塗料を平面視放射状に噴射することにより二
次塗膜を形成するものである。このとき、図7に示すよ
うに、塗料噴射装置から噴霧された滴状の塗料は、噴射
位置9を中心として傘状に広がりながら下方へ落下し、
金属板1の上面を含む平面上において、平面視環状の領
域(以下、「散布領域10」という)に散布されるもの
であり、長手方向に搬送される金属板1はこの散布領域
10を通過することにより上面に二次塗料が塗布され
る。
ような塗料噴射装置にて二次塗膜の形成を行うと、金属
板1の幅方向の両端部では、その内側よりも二次塗料の
塗布量が多くなってしまい、金属板1の上面に塗料を均
一に散布することができなくなる。これは、金属板1の
内側においては金属板1は散布領域10を横切るように
通過するのに対して、金属板1の両端部では散布領域1
0を略接線方向に通過するため、両端部は長時間、散布
領域10に配置されるからである。このため、塗料を均
一に散布できる領域は著しく制限され、幅寸法が大きい
金属板1に対して斑状の二次塗膜を均一に形成すること
は困難となるものであった。
あり、美麗な斑状模様が均一に形成された優れた意匠性
を有する塗装金属板の製造方法、及びその製造装置を提
供することを目的とするものである。
塗装金属板の製造方法は、長尺な金属板1の上面の全面
に塗料を塗布して一次塗膜2を形成し、金属板1を長手
方向に搬送しながら、金属板1の上方の噴射位置9から
塗料を平面視放射状に噴射すると共に、塗料の噴射位置
9の下方において環状に形成される塗料の散布領域10
のうち金属板1の搬送方向と直交する方向の両端部にお
いて散布領域10の外周10bから内周10aに亘って
塗料の散布を遮蔽する遮蔽板8を、金属板1とその上方
の塗料の噴射位置9との間に配設することにより、一次
塗膜2上に斑状に分散した二次塗膜3を形成することを
特徴とするものである。
て、上下方向の配置位置が調節自在な遮蔽板8を用いる
ことを特徴とするものである。
おいて、一次塗膜2の焼付硬化を行う前に一次塗膜2上
に二次塗膜3を形成し、次いで一次塗膜2と二次塗膜3
の焼付硬化を行うことを特徴とするものである。
おいて、一次塗膜2の焼付硬化を行った後に一次塗膜2
上に二次塗膜3を形成し、次いで二次塗膜3の焼付硬化
を行うことを特徴とするものである。
いずれかにおいて、二次塗膜3を形成する塗料として、
二種以上の異種の塗料を用いることを特徴とするもので
ある。
て、二次塗膜3を形成する塗料として、二種以上の異種
の塗料を同一の噴射位置9から噴射することを特徴とす
るものである。
製造装置は、長尺な金属板1を長手方向に搬送しながら
金属板1の少なくとも一面の全面に塗料を塗布して一次
塗膜2を形成する塗料塗布装置17と、一次塗膜2が形
成された金属板1に塗料を平面視放射状に噴射して一次
塗膜2上に斑状に分散した二次塗膜3を形成する塗料噴
射装置21とを具備し、塗料噴射装置21から散布され
る塗料の散布領域10における金属板1の搬送方向と直
交する方向の両端部での塗料の散布を遮蔽する遮蔽板8
を、金属板1の搬路と塗料噴射装置21との間に配設し
て成ることを特徴とするものである。
て、遮蔽板8の上下方向の配置位置を調節自在に形成し
て成ることを特徴とするものである。
おいて、一次塗膜形成用の塗料塗布装置17と二次塗膜
形成用の塗料噴射装置21との間における金属板1の搬
路と、二次塗膜3が形成された後の金属板1の搬路と
に、塗膜を焼付硬化させる焼付炉15,41を配設して
成ることを特徴とするものである。
において、二次塗膜3が形成された後の金属板1の搬路
に塗膜を焼付硬化させる焼付炉15を配設すると共に、
一次塗膜形成用の塗料塗布装置17と二次塗膜形成用の
塗料噴射装置21との間における金属板1の搬路には焼
付炉を配設しないようにして成ることを特徴とするもの
である。
する。
制限されるものではないが、例えばアルミニウムめっき
鋼板、亜鉛めっき鋼板、アルミニウム−亜鉛めっき鋼
板、ステンレス板等を挙げることができる。また、この
ような金属板1としては、長尺のものを用いることがで
きる。
亜鉛めっき浴に浸漬する等して、鋼板表面に亜鉛めっき
層を形成したものである。この溶融亜鉛めっき浴中にお
いては、溶融亜鉛めっき鋼板の耐食性、塗膜等との密着
性等の特性を損なわない他の物質、例えば従来から溶融
亜鉛めっきのための溶融亜鉛浴に許容されている不純物
や、他の意識的な添加物が存在しても良く、例えば各原
料成分中に含まれる鉛、鉄、銅、カドミウム、スズ等の
微量の不純物、鉄、銅、鉛等のような製造工程上不可避
的に混入される不純物、マンガン、スズ、ニッケル、モ
リブデン、タングステン、コバルト、クロム、チタン、
カドミウム、アンチモン、ランタン、セレン等の添加物
等の成分が含まれても良い。
は、軟鋼板等の鋼板の表面に、アルミニウム、亜鉛、及
び必要に応じて添加される他の金属成分を含む合金めっ
き層を形成したものである。この合金めっき層の組成と
しては、特に制限はされないが、例えば、アルミニウム
を4〜10重量%、残りの大半を亜鉛及びCe−Laを
配合した合金めっきを施した、いわゆる低アルミニウム
−亜鉛合金めっき鋼板や、鋼板の表面に、25〜75重
量%のアルミニウムと、アルミニウムの含有量に対して
0.5重量%以上のケイ素とを含有し、残部は本質的に
亜鉛からなる合金めっき層を形成したいわゆる高アルミ
ニウム−亜鉛合金めっき鋼板を用いることができる。
ては、亜鉛、アルミニウム、ケイ素等を、所望のめっき
層の組成と同一の配合割合で含む溶融金属浴に、基材と
なる鋼板を浸漬させる等の公知の手段を用いることがで
きる。このときのめっき層の形成条件は特に制限されな
いが、例えば550〜650℃の溶融金属浴に鋼板を1
〜10秒間浸漬した後、20〜40℃/秒の冷却速度で
冷却することにより、アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼
板を得ることができる。
S304製のものを用いることができる。
う工程の概要を図4示す。この工程には、始端側から終
端側にかけて、ペイオフリール12、前処理部13、下
塗り塗装部14、焼付炉15、冷却装置16、一次塗装
用の塗料塗布装置17、二次塗装用の塗料噴射装置2
1、焼付炉18、冷却装置19、巻取ロール22が順次
配設されている。
ロール状に巻回されており、このペイオフリール12か
ら長尺な金属板1が巻き解かれて繰り出され、工程の終
端側に向けて長手方向に搬送されるようになっている。
長尺な金属板1は、前処理部13に導入されて、クロメ
ート処理やリン酸亜鉛処理等といった化成処理や、金属
板1の表面の油脂、埃等の汚れの除去等の前処理が施さ
れた後、前処理部13から導出される。
導入され、表面に下塗り塗料が塗布されて下塗り塗膜5
が形成され、更に熱風炉や誘電加熱装置等の焼付炉15
に導入されることにより下塗り塗膜5が加熱されて焼付
硬化される。加熱後の金属板1は冷却装置16を通過し
て冷却される。
キシ樹脂ワニスやエポキシウレタン樹脂ワニス等の熱硬
化性樹脂ワニスに、酸化チタン、微粉末クレー、炭酸カ
ルシウム等の体質顔料や、防錆顔料などを分散させたエ
ポキシ樹脂系塗料を用いることができる。防錆顔料とし
ては、例えばクロム酸ストロンチウムやクロム酸カルシ
ウム等のクロム酸塩を主体としたものを用いることがで
きる。下塗り塗装部14においては、このような組成を
有する下塗り塗料を、金属板1の一面に塗布するもので
あり、また場合によっては金属板1の他面にも下塗り塗
料を塗布する。また、金属板1の他面には、下塗り塗料
とは異なる組成を有する裏塗り塗料を塗布しても良い。
下塗り塗料や裏塗り塗料の塗布にあたっては、図示の例
では塗料が供給された塗布ロール14a,14bを金属
板1の上下両面にそれぞれ接触させることにより行われ
ているが、浸漬、スプレー、はけ塗り、ロールコータ
ー、エアーナイフ、静電塗布等から構成される通常の塗
布装置を配設することができる。
宜設定されるものであるが、3〜25μmの範囲とする
ことが好ましい。
いで一次塗装用の塗料塗布装置17と二次塗装用の塗料
噴射装置21とを順次通過して表面に一次塗膜2と二次
塗膜3とからなる上塗り塗膜4が形成され、更に熱風炉
や誘電加熱装置等の焼付炉18に導入されることにより
上塗り塗膜4が加熱されて焼付硬化される。
は、ポリエステル系塗料等の熱硬化性塗料が用いられ
る。一次塗装用の塗料塗布装置17では金属板1の一面
の全面に一次塗料が塗布されるものであり、また場合に
よっては金属板1の他面にも一次塗料を塗布する。また
金属板1の他面には、一次塗料に代えて、一次塗料とは
異なる組成を有する裏塗り塗料を塗布しても良い。図示
の例では塗料塗布装置17は裏塗り塗装用の塗布ロール
17aと一次塗装用の塗布ロール17aとから構成され
ており、一次塗料や裏塗り塗料の塗布は、図示の例では
塗料が供給された塗布ロール17a,17bを金属板1
の上下両面にそれぞれ接触させることにより行われてい
る。塗料塗布装置17の構成はこのようなものに限られ
ず、浸漬、スプレー、はけ塗り、ロールコーター、エア
ーナイフ、静電塗布等による通常の塗布装置を用いるこ
とができる。この一次塗料は下塗り塗膜5が形成された
金属板1の表面の全面に亘って塗布されるものであり、
これにより一次塗膜2が形成される。
は、ポリエステル系塗料等の熱硬化性塗料が用いられ
る。二次塗料10を塗布する塗料散布部20は塗布ロー
ル17a,17b等からなる一次塗料の塗料塗布装置1
7の下流側に配設されている。この塗料散布部20に
は、金属板1の上方に塗料噴射装置21が配設されてお
り、一次塗膜2が形成された金属板1には、塗料噴射装
置21にて、金属板1の一面側の表面において、焼付硬
化される前の未硬化状態の一次塗膜2上に二次塗料11
が滴状に散布され、これにより一次塗膜2上には斑状に
分散した二次塗膜3が形成される。
板1は、熱風炉や誘電加熱装置等の焼付炉18に導入さ
れることにより上塗り塗膜4が焼付硬化されるものであ
り、このとき一次塗膜2と二次塗膜3とが同時に加熱さ
れて焼付硬化されるものである。加熱後の金属板1は冷
却装置19を通過して冷却される。
属板1は、工程の終端側に配設された巻取ロール22に
巻回される。またこの工程の終端において、金属板1を
幅方向に沿って裁断して積載することもできる。
述のように一面の全面に亘って一次塗膜2が形成され、
この一次塗膜2の上面には二次塗膜3が斑状に形成され
て、美麗な外観が創出される。
ける二次塗料11の散布機構を、図1〜3を示して更に
詳しく述べる。
0に配設された塗料噴射装置21は一次塗膜2が形成さ
れた金属板1の搬路の上方に配設されるものであり、金
属板1の上面における幅方向の略中心部から上方に離間
した所定位置に配設される。
例を示すものである。この塗料噴射装置21では、塗料
装置本体23の中心に鉛直軸方向の主軸24が配設され
ており、この主軸24は、図示はしないが電動モータ等
により軸回転駆動可能に形成されている。
る回転筒体25が取着されており、この回転筒体25は
内径が下方に行くほど大径となるように形成されてい
る。この回転筒体25の内側には回転筒体25と主軸2
4とを接合する保持体26が設けられている。保持体2
6の外周縁は全周に亘って回転筒体25と一体に接合さ
れており、保持体26を介した回転筒体25内部の上部
と下部とが、それぞれ塗料供給部27及び塗料噴射部2
8として形成されている。この保持体26の外縁部には
塗料供給部27と塗料噴射部28とを連通する複数の通
孔29が形成されている。また保持体26の略中心部に
は上方に突出すると共に外径が上方にいくほど小径とな
るように形成された突出部30が設けられており、この
突出部30には、上下に貫通する保持孔31が形成され
ている。
の上部開口から挿通されて回転筒体25の内部に配置さ
れており、このとき主軸24の外周面と回転筒体25の
上部開口との間には隙間32が形成された状態となって
いる。そしてこの主軸24の下端部は突出部30の保持
孔31に上方から挿入されている。一方、保持体26の
下方には保持体26の下面を覆うように固定部材33が
配設され、この固定部材33の略中心部に形成された固
着孔34と主軸24の下端部に形成された下方に開口す
る固着孔35とが連通するようになっており、螺子等の
固着具36を固定部材33及び主軸24の固着孔34,
35に螺合して固着することにより、保持体26が主軸
24に対して固定されている。
は二個)の塗料供給管37a,37bが接続されてお
り、各塗料供給管37a,37bの先端部は塗料装置本
体23内において回転筒体25の上部開口と主軸24と
の隙間32から回転筒体25内部に導入され、塗料供給
管37a,37bの先端の開口は、塗料供給部27にお
いて下方に向けて開口している。
置21では、主軸24を回転駆動させると共に塗料供給
管37a,37bを介して塗料装置本体23に二次塗料
11を供給することにより、二次塗料11の噴射を行
う。このとき塗料装置本体23においては二次塗料11
はまず塗料供給部27に供給され、保持体26の突出部
30に達し、突出部30上面の斜面に沿って保持体26
の外縁に向けて流下する。次いで、二次塗料11は通孔
29を通じて塗料噴射部28に導入され、主軸24の回
転に伴って回転する回転筒体25の内周面に、遠心力に
よって張り付いた状態で、下方に向けて流下する。そし
て二次塗料11が回転筒体25の下部開口よりも下方に
流下したら、遠心力によって二次塗料11が回転筒体2
5の周囲の全周に亘り、平面視放射状に噴射される。こ
のとき、塗料噴射部28においては、二次塗料11は当
初は回転筒体25の内周10a面に薄膜状に張り付いた
状態となっているが、下方に流下するに従って表面張力
により滴状となり、この滴状となった状態で回転筒体2
5の下部開口から噴射されるものであり、この回転筒体
25の下部開口が二次塗料11の噴射位置9となる。
11は、図1に示すように、噴射位置9を中心として傘
状に広がりながら下方へ落下し、図2に示すように塗料
噴射装置21の下方で搬送される金属板1の上面を含む
平面上において、平面視環状の領域(以下、「散布領域
10」という)に散布されるものであり、長手方向に搬
送される金属板1はこの散布領域10を通過することに
より上面に二次塗料11が塗布される。この散布領域1
0の内周10aは二次塗料11の噴射位置9を通る鉛直
軸を中心とする円周形状となると共に、散布領域10の
外周10bはこの内周10aと同心円状であり且つ内周
10aよりも大径の円周形状となり、散布領域10はこ
の内周10aと外周10bとの間に形成される。
塗料11を全て金属板1の上面に散布するようにする
と、金属板1の幅方向の両端部では、その内側よりも二
次塗料11の塗布量が多くなってしまい、金属板1の上
面に二次塗料11を均一に散布することができなくな
る。これは、金属板1の内側においては金属板1は散布
領域10を略直径方向に通過するのに対して、金属板1
の両端部では散布領域10を略接線方向に通過するた
め、両端部は長時間、散布領域10に配置されるからで
ある。このため、二次塗料11を均一に散布できる領域
は著しく制限され、幅寸法が大きい金属板1に対して二
次塗料11を均一に塗布することが困難となる。
布量の不均一化を抑制するために、搬送される金属板1
と塗料噴射装置21からの二次塗料11の噴射位置9と
の間には、二次塗料11の一部を遮蔽する遮蔽板8を配
置する。図1及び4に遮蔽板8を配設した様子を示し、
また図2には遮蔽板8にて二次塗料11の散布が遮蔽さ
れた様子を示す。図示の例では二次塗料11の散布領域
10は、外周10bの直径が金属板1の幅寸法よりも大
きくなると共に内周10aの直径が金属板1の幅寸法よ
りも小さくなるように設定されている。遮蔽板8は金属
板1とこの金属板1の上方に配置される塗料噴射装置2
1との間に、金属板1の一側方から他側方にかけて金属
板1の搬送方向と直交する方向に渡して配置され、この
とき遮蔽板8は幅方向(金属板1の搬送方向)の略中心
が、二次塗料11の噴射位置9を通る鉛直軸上に配置さ
れるようにする。
は、金属板1の外縁と散布領域10の外周10bとが交
わる部分(交点部38a,38b)が二箇所ずつ形成さ
れるものであり、遮蔽板8によって二次塗料11の散布
が遮蔽される領域(遮蔽領域39)の幅寸法(金属板1
の搬送方向の寸法)は、金属板1の各外縁における交点
部38a,38b間の寸法よりも小さく形成されて、遮
蔽領域39が二つの交点部38a,38bの間に配置さ
れるようにする。
1の両側部では散布領域10と遮蔽領域39とが重なる
箇所において、散布領域10が外周10bから内周10
aに亘って金属板1の幅方向に遮蔽され、これにより金
属板1の両側部における二次塗料11の散布時間が短縮
される。またこのとき散布領域10のうちの、遮蔽板8
にて二次塗料11の散布が遮蔽されていない部分(遮蔽
領域39と重なっていない部分)は、金属板1の幅方向
に一側縁から他側縁に亘って配置されているため、金属
板1には幅方向の全領域に亘って二次塗料11が散布さ
れると共に、この二次塗料11が全体に亘って均一に散
布されて、塗布されるものである。
料11の散布を部分的に遮蔽すると、二次塗料11が均
一に散布される領域の幅寸法を大きくすることができ
て、幅寸法の大きな金属板1に対しても二次塗料11を
均一に散布することができ、またこのとき二次塗料11
は遮蔽板8によって、最低限の分量だけ遮蔽させること
ができて二次塗料11のロス量を抑制することができる
ものである。
ものに限られず、円周状の散布領域10のうちの、金属
板1の搬送方向と直交する方向の両端部において、散布
領域10の外周10bから内周10aに亘って二次塗料
11の散布を遮蔽板8にて遮蔽し、更に散布領域10の
うち、二次塗料11の散布が遮蔽されていない部分が、
金属板1の一側縁から他側縁に亘って配置されるように
すれば良いものである。
して、上下方向の配置位置を調節自在に形成することが
好ましい。このようにすると、噴射位置9から噴射され
る二次塗料11は上記のように傘状に広がりながら噴射
されるため、遮蔽板8の上下方向の配置位置を上下方向
の配置位置を変更することにより遮蔽板8による二次塗
料11の遮蔽領域39の大きさを変化させることがで
き、これにより二次塗料11を均一に散布できる領域を
調節することができる。このため、金属板1の幅方向の
寸法に応じて、遮蔽板8の上下方向の配置位置を変更す
ることにより、二次塗料11を均一に散布できる領域を
変更し、種々の寸法の金属板1に対して二次塗料11を
均一に散布することができるものである。
成することも好ましい。例えば遮蔽板8を互いに幅方向
にスライド移動する複数の板材にて形成し、板材同士の
スライド移動により幅方向寸法を変更自在に形成するも
のである。この場合も、遮蔽板8の幅寸法を変更するこ
とにより、二次塗料11を均一に散布できる領域を調節
することができる。このため、金属板1の幅方向の寸法
に応じて、遮蔽板8の幅方向の寸法を変更することによ
り、二次塗料11を均一に散布できる領域を変更し、種
々の寸法の金属板1に対して二次塗料11を均一に散布
することができるものである。
ては、二次塗料11を散布して二次塗膜3を形成する際
には、一次塗膜2は焼付硬化されずに未硬化状態である
ので、二次塗膜3が形成された部位では二次塗料11が
一次塗膜2上に付着した際の衝撃や二次塗料11の自
重、一次塗膜2の性状等に応じて、一次塗膜2の上面に
凹部6が形成されて、この凹部6内に二次塗膜3が形成
されることとなり、そのため一次塗膜2と二次塗膜3の
形状は、使用する一次塗料や二次塗料11の性状に応じ
て、種々の態様に形成することができるものである。
塗料11としてオイルフリーポリエステル系の塗料を用
いると共に、一次塗料の表面張力が二次塗料11の表面
張力よりも大きくなり、その表面張力の差が0.003
N/m以上であるものとしている。図示の例では、滴状
の二次塗料11が一次塗膜2の上面に付着した場合に、
二次塗料11は一次塗膜2の上面において大きく広が
る。また一次塗膜2に二次塗料11から衝撃と自重とが
かかることによって、二次塗料11が付着した位置の一
次塗料が周囲方向に流動して一次塗膜2になだらかな凹
部6が形成され、またこの周囲方向に流動した一次塗料
によって、二次塗膜3よりも外側において一次塗膜2が
上方に突出して、なだらかな凸部7が形成される。この
とき二次塗膜3は一次塗膜2の凹部6内に形成され、こ
の二次塗膜3の上面は一次塗膜2の凸部7の上面よりも
低く形成される。
って形成された上塗り塗膜4は、斑状の二次塗膜3が大
径に形成されると共に二次塗膜3の外縁部では一次塗膜
2と二次塗膜3とがにじんだようになって境界が曖昧に
なり、独特の美麗な外観を呈するものである。またこの
上塗り塗膜4の表面はなだらかな凹凸状に形成されると
共に二次塗膜3は上塗り塗膜4上の凹部40に形成され
ており、独特な質感が現出することとなる。
塗料11としてオイルフリーポリエステル系の塗料を用
いると共に、一次塗料の表面張力が二次塗料11の表面
張力よりも大きくなり、その表面張力の差が0.001
N/m以上、0.003N/m未満であるものとしてい
る。図示の例では、滴状の二次塗料11が一次塗膜2の
上面に付着した場合に、二次塗料11は一次塗膜2の上
面において大きく広がる。このとき一次塗膜2には二次
塗料11から衝撃と自重とがかかるが、二次塗料11が
付着した位置においては一次塗料の流動は抑制され、一
次塗膜2にはごく浅い凹部6が形成されるのみである。
このとき二次塗膜3は一次塗膜2の凹部6内に形成され
るが、上塗り塗膜4全体としては、ほぼ平坦に形成され
る。
って形成された上塗り塗膜4は、斑状の二次塗膜3が大
径に形成されると共に二次塗膜3の外縁部では一次塗膜
2と二次塗膜3とがにじんだように形成され、独特の美
麗な外観を呈するものである。またこの上塗り塗膜4の
表面は上記のようにほぼ平坦に形成されることとなる。
塗料11としてオイルフリーポリエステル系の塗料を用
いると共に、一次塗料の表面張力が二次塗料11の表面
張力よりも大きくなり、その表面張力の差が0N/m以
上、0.001N/m未満であるものとしている。図示
の例では、滴状の二次塗料11が一次塗膜2の上面に付
着した場合に、二次塗料11は一次塗膜2の上面におい
て大きくは広がらず、また一次塗膜2に二次塗料11か
ら衝撃と自重とがかかることによって、二次塗料11が
付着した位置の一次塗膜2に凹部6が形成される。この
とき二次塗料11は一次塗料の凹部6内に形成され、こ
の二次塗膜3の上面は周囲の一次塗膜2の上面よりも高
く形成されるが、二次塗膜3の内層部分は一次塗膜2の
凹部6に配置されるため、上塗り塗膜4の表面はほぼ平
坦に形成される。
って形成された上塗り塗膜4は、斑状の小径の二次塗膜
3が形成されると共に二次塗膜3と一次塗膜2との間に
はっきりとした境界が形成され、独特の美麗な外観を呈
するものである。またこの上塗り塗膜4の表面は、二次
塗膜3がやや突出するものの、ほぼ平坦に形成される。
塗料11としてオイルフリーポリエステル系の塗料を用
いると共に、一次塗料の表面張力が二次塗料11の表面
張力より小さくなるようにしている。すなわち二次塗料
11の表面張力が一次塗料の表面張力よりも大きくな
り、その表面張力の差が0N/mを超えるようにしてい
る。このとき表面張力の差は0.005N/m以下であ
ることが好ましい。図示の例では、滴状の二次塗料11
が一次塗膜2の上面に付着した場合に、二次塗料11は
大部分が一次塗膜2中に沈み込み、一次塗膜2に内奥部
が袋状に膨出した形状を有する凹部6が形成されると共
にこの凹部6内に二次塗膜3が形成され、一次塗膜2の
上面では凹部6の開口部において二次塗膜3が僅かに表
出することとなる。
って形成された上塗り塗膜4では、二次塗膜3はごく小
径のピンポイント状に表出すると共に二次塗膜3と一次
塗膜2との間にはっきりとした境界が形成されて、独特
の美麗な外観を呈するものである。またこの上塗り塗膜
4の表面はほぼ平坦に形成されるものである。
塗膜2の厚みは特に制限されないが、5〜250μmの
厚みとすることが好ましい。
特に制限されるものではなく、所望の斑状模様が形成さ
れるように適宜設定されるものであるが、面積あたりの
塗布量が好ましくは1〜5g/m2、更に好ましくは2
〜3g/m2とするものであり、また金属板1の上面全
体の上塗り塗膜4における面積あたりの二次塗膜3の表
出量が、1〜70%の範囲となることが好ましい。
は、二種以上の異種の二次塗料11を同時に塗布するこ
とにより、更に複雑かつ美麗な外観を呈することができ
る。異種の二次塗料11の組み合わせとしては、例えば
色彩、比重、粘度、溶剤等のうちの少なくとも一つが異
なるものの組み合わせを選択することができる。例えば
配合する顔料や染料を異ならせたり、顔料や染料の配合
割合を異ならせたりすることによって異なる色彩に調整
された二種以上の二次塗料11を用いると、上塗り塗膜
4には二種以上の色彩を有する斑状の二次塗膜3が分散
したランダム模様が形成される。また、色彩が同一であ
っても表面張力の異なる二種以上の二次塗料を用いれ
ば、色彩が同一でも大きさの異なる二種以上の斑状の二
次塗膜3が分散したランダム模様が形成される。
塗料11を散布する場合には、上記の塗料噴射装置21
において、二以上の塗料供給管37a,37bからそれ
ぞれ異種の二次塗料11を供給して、一つの塗料噴射装
置21から二種以上の二次塗料11を同時に噴射するこ
とができる。このように二種以上の二次塗料11を同一
の噴射位置9から放射状に噴射するようにすると、二次
塗料11が噴射位置9から噴射されて金属板1に散布さ
れる過程において異なる二次塗料11が部分的に混ざり
合って、更に複雑な斑状模様が形成される。例えば異種
の二次塗料11として互いに異なる色彩を有する二次塗
料11を用いると、それぞれの二次塗料11の色彩を保
持した斑状の二次塗膜3が分散して形成されるほか、二
種又はそれ以上の色彩が混合した色彩を有する二次塗膜
3が分散して形成され、複雑な色彩を有する斑状のラン
ダム模様が形成されるものである。また、表面張力の異
なる二種の二次塗料11を用いると、一方の二次塗料1
1から形成される大径の二次塗膜3と、他方の二次塗膜
3から形成される小径の二次塗膜3とが分散して形成さ
れるほか、二種の二次塗料11が混合したものにて形成
された、前記の二種の二次塗膜3の中間程度の直径を有
する二次塗膜3が分散して形成され、種々の大きさを有
する二次塗膜3が分散した斑状のランダム模様が形成さ
れるものである。
示のものは、始端側から終端側にかけて、ペイオフリー
ル12、前処理部13、下塗り塗装部14、焼付炉1
5、冷却装置16、一次塗装用の塗料塗布装置17、焼
付炉41、冷却装置42、二次塗装用の塗料噴射装置2
1、焼付炉18、冷却装置19、巻取ロール22が順次
配設されている。
12から繰り出されて、下塗り塗装後に冷却装置16を
通過するまでは、図2に示すものと同様の処理がなされ
る。
板1は一次塗装用の塗料塗布装置17にて一次塗料が塗
布されて一次塗膜2が形成された後、二次塗料10が塗
布される前に、焼付炉41に導入されて一次塗膜2が焼
付硬化され、更に冷却装置42を通過することにより冷
却される。
板1は塗料噴射装置21が配設されている上記のような
塗料散布部20に導入されて、二次塗料11が塗布さ
れ、二次塗膜3が形成される。
板1は、熱風炉や誘電加熱装置等の焼付炉18に導入さ
れることにより二次塗膜3が焼付硬化されるものであ
り、このとき一次塗膜2は既に焼付硬化されていること
から二次塗膜3のみが加熱されて焼付硬化されるもので
ある。加熱後の金属板1は冷却装置19を通過して冷却
される。
属板1は、工程の終端側に配設された巻取ロール22に
巻回される。またこの工程の終端において、金属板1を
幅方向に沿って裁断して積載することもできる。
付硬化された一次塗膜の上面に二次塗膜3を形成するこ
とから、二次塗膜は一次塗膜に沈み込むことがなく、斑
状の二次塗膜が一次塗膜の上面よりも盛り上がった凸状
に形成され、独特な質感が現出することとなる。
ては幅1250mmの長尺の溶融亜鉛めっき鋼板を用
い、図4に示すような連続処理工程にて、この塗装亜鉛
鋼板を長手方向に50m/分の搬送速度で連続的に搬送
しながら、塗装前処理、下塗り塗膜5形成、上塗り塗膜
4形成を順次施すことにより、塗装金属板を得た。
メート処理(Cr付着量18.6mg/m2)を行っ
た。
塗り塗料としてはエポキシ系下塗り塗料(日本ペイント
株式会社製、品番「P−152S」)を用い、下塗り塗
膜5の膜厚は、上面側を5μm、下面側を3μmとし
た。また焼付炉16における下塗り塗膜5の焼付条件は
加熱温度190℃、加熱時間50秒とした。
は、下記の表1に示す組成のものを用い、一次塗膜2の
膜厚は上面側を15μm、下面側を5μmとし、上面の
一次塗膜2の表面に二次塗膜3を散布するようにした。
また焼付炉19における上塗り塗膜4の焼付条件は加熱
温度220℃、加熱時間60秒とした。
示す構造を有するものを用いた。また塗料噴射装置21
の回転筒体25の下部開口の内径が120mmのものを
用い、二次塗料11散布時の回転筒体25の回転速度を
1000rpm、二次塗料11の散布量を600cm3
/minとし、下部開口の配置位置(塗料噴射位置9)
は、金属板1の800mm上方とした。
と金属板1との間には遮蔽板8を配置した。遮蔽板8
は、幅寸法を変化させて下記表1のように遮蔽領域の幅
方向の寸法を変化させるようにして、金属板1の上方
に、金属板1の一側方から他側方に亘って配置した。
なかった。
周10aの直径が650mm、外周10bの直径が13
00mmに形成された。
比較例1の各塗装金属板につき、上塗り塗膜4における
斑状の二次塗膜3の分布状態を観察し、二次塗膜3が均
一に分散されて形成されている領域の幅方向の寸法(有
効幅)を導出した。
150は、共にエクソン化学株式会社製の芳香族系混合
溶媒の商品名である。
mのものを用い、この遮蔽板の金属板1から上方の配置
高さを下記の表3に示すように変更した以外は、実施例
1〜3と同様にして塗装金属板を得た。
上塗り塗膜4における斑状の二次塗膜3の分布状態を観
察し、二次塗膜3が均一に分散されて形成されている領
域の幅方向の寸法(有効幅)を導出した。
11としては、各実施例につき、下記の表4に示す組成
及び物性を有するものを用い、一次塗膜2の膜厚は上面
側を15μm、下面側を5μmとし、上面の一次塗膜2
の表面に二次塗膜3を散布するようにした。また焼付炉
19における上塗り塗膜4の焼付条件は加熱温度220
℃、加熱時間60秒とした。それ以外は実施例1と同様
にして、塗装金属板を得た。
150は、共にエクソン化学株式会社製の芳香族系混合
溶媒の商品名である。
属板につき、二次塗膜3の平均直径、二次塗膜3が形成
されている部位での上塗り塗膜4の膜厚及び二次塗膜3
が形成されていない部位での上塗り塗膜4の膜厚を測定
した。また二次塗膜の周縁部の境界が明りょうか否かを
目視により判定した。この結果を表5に示す。
図6(a)〜(d)に示すものに対応する形状の塗膜が
形成された。
11として下記表6に示す組成を有するものを用いるよ
うにして二種類の二次塗料11を同時に散布するように
した以外は、実施例1と同様にして塗装金属板を得た。
150は、共にエクソン化学株式会社製の芳香族系混合
溶媒の商品名である。
属板につき、異種の二次塗膜3の色彩、異種の二次塗膜
3の各平均直径、異種の各二次塗膜3が形成されている
部位での上塗り塗膜4の膜厚及び二次塗膜3が形成され
ていない部位での上塗り塗膜4の膜厚を測定した。この
結果を表7に示す。
5に示すような連続処理工程を適用し、また焼付炉42
における一次塗膜2の焼付条件は加熱温度220℃、加
熱時間60秒とし、焼結炉19における二次塗膜2の焼
付条件は220℃、加熱時間60秒とした。それ以外
は、実施例7〜10と同様の条件で、塗装金属板を得
た。
属板につき、二次塗膜3の平均直径、二次塗膜3が形成
されている部位での上塗り塗膜4の膜厚及び二次塗膜3
が形成されていない部位での上塗り塗膜4の膜厚を測定
した。また二次塗膜の周縁部の境界が明りょうか否かを
目視により判定した。この結果を表8に示す。
装金属板の製造方法は、長尺な金属板の上面の全面に塗
料を塗布して一次塗膜を形成し、金属板を長手方向に搬
送しながら、金属板の上方の噴射位置から塗料を平面視
放射状に噴射すると共に、塗料の噴射位置の下方におい
て環状に形成される塗料の散布領域のうち金属板の搬送
方向と直交する方向の両端部において散布領域の外周か
ら内周に亘って塗料の散布を遮蔽する遮蔽板を、金属板
とその上方の塗料の噴射位置との間に配設することによ
り、一次塗膜上に斑状に分散した二次塗膜を形成するた
め、一次塗膜の上面に二次塗膜によって斑状の複雑な模
様が形成し、美麗な外観を現出させることができるもの
であり、しかも、遮蔽板によって塗料が均一に散布され
る領域の幅寸法を大きくすることができて、幅寸法の大
きな金属板に対しても塗料を均一に散布することがで
き、またこのとき塗料は遮蔽板によって、最低限の分量
だけ遮蔽させることができて塗料のロス量を抑制するこ
とができるものである。
て、上下方向の配置位置が調節自在な遮蔽板を用いるた
め、遮蔽板の配置位置を変更することにより遮蔽板によ
り塗料の散布が遮蔽される領域の大きさを変更すること
ができ、このため、金属板の幅方向の寸法に応じて、遮
蔽板の上下方向の配置位置を変更することにより、二次
塗料を均一に散布できる領域を変更し、種々の寸法の金
属板に対して二次塗料を均一に散布することができるも
のである。
おいて、一次塗膜の焼付硬化を行う前に一次塗膜上に二
次塗膜を形成し、次いで一次塗膜と二次塗膜の焼付硬化
を行うため、一次塗膜の塗料と二次塗膜の選択に応じ
て、種々の質感に富んだ塗装金属板を得ることができる
ものである。
おいて、一次塗膜の焼付硬化を行った後に一次塗膜上に
二次塗膜を形成し、次いで二次塗膜の焼付硬化を行うた
め、二次塗膜は一次塗膜に沈み込むことがなく、斑状の
二次塗膜が一次塗膜の上面よりも盛り上がった凸状に形
成され、独特な質感が現出した金属板を得ることができ
るものである。
いずれかにおいて、二次塗膜を形成する塗料として、二
種以上の異種の塗料を用いるため、二種以上の二次塗膜
がそれぞれ分散したランダムな斑状の模様を有して美麗
な外観を有する塗装金属板を得ることができるものであ
る。
て、二次塗膜を形成する塗料として、二種以上の異種の
塗料を同一の噴射位置から噴射するため、塗料が噴射位
置から噴射されて金属板に散布される過程において異な
る塗料が部分的に混ざり合って、更に複雑な斑状模様を
形成することができるものである。
製造装置は、長尺な金属板を長手方向に搬送しながら金
属板の少なくとも一面の全面に塗料を塗布して一次塗膜
を形成する塗料塗布装置と、一次塗膜が形成された金属
板に塗料を平面視放射状に噴射して一次塗膜上に斑状に
分散した二次塗膜を形成する塗料噴射装置とを具備し、
塗料噴射装置から散布される塗料の散布領域における金
属板の搬送方向と直交する方向の両端部での塗料の散布
を遮蔽する遮蔽板を、金属板の搬路と塗料噴射装置との
間に配設するため、一次塗膜の上面に二次塗膜によって
斑状の複雑な模様が形成し、美麗な外観を現出させるこ
とができるものであり、しかも、遮蔽板によって塗料が
均一に散布される領域の幅寸法を大きくすることができ
て、幅寸法の大きな金属板に対しても塗料を均一に散布
することができ、またこのとき塗料は遮蔽板によって、
最低限の分量だけ遮蔽させることができて塗料のロス量
を抑制することができるものである。
て、遮蔽板の上下方向の配置位置を調節自在に形成する
ため、遮蔽板の配置位置を変更することにより遮蔽板に
より塗料の散布が遮蔽される領域の大きさを変更するこ
とができ、このため、金属板の幅方向の寸法に応じて、
遮蔽板の上下方向の配置位置を変更することにより、二
次塗料を均一に散布できる領域を変更し、種々の寸法の
金属板に対して二次塗料を均一に散布することができる
ものである。
おいて、一次塗膜形成用の塗料塗布装置と二次塗膜形成
用の塗料噴射装置との間における金属板の搬路と、二次
塗膜が形成された後の金属板の搬路とに、塗膜を焼付硬
化させる焼付炉を配設するため、一次塗膜の焼付硬化を
行った後に一次塗膜上に二次塗膜を形成し、次いで二次
塗膜の焼付硬化を行うこととなり、二次塗膜は一次塗膜
に沈み込むことがなく、斑状の二次塗膜が一次塗膜の上
面よりも盛り上がった凸状に形成され、独特な質感が現
出した金属板を得ることができるものである。
において、二次塗膜が形成された後の金属板の搬路に塗
膜を焼付硬化させる焼付炉を配設すると共に、一次塗膜
形成用の塗料塗布装置と二次塗膜形成用の塗料噴射装置
との間における金属板の搬路には焼付炉を配設しないよ
うにするため、一次塗膜の焼付硬化を行う前に一次塗膜
上に二次塗膜を形成し、次いで一次塗膜と二次塗膜の焼
付硬化を行うことができ、一次塗膜の塗料と二次塗膜の
選択に応じて、種々の質感に富んだ塗装金属板を得るこ
とができるものである。
である。
略の平面図である。
である。
概略図である。
概略図である。
の断面図である。
様子を示す概略の平面図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 長尺な金属板の上面の全面に塗料を塗布
して一次塗膜を形成し、金属板を長手方向に搬送しなが
ら、金属板の上方の噴射位置から塗料を平面視放射状に
噴射すると共に、塗料の噴射位置の下方において環状に
形成される塗料の散布領域のうち金属板の搬送方向と直
交する方向の両端部において散布領域の外周から内周に
亘って塗料の散布を遮蔽する遮蔽板を、金属板とその上
方の塗料の噴射位置との間に配設することにより、一次
塗膜上に斑状に分散した二次塗膜を形成することを特徴
とする塗装金属板の製造方法。 - 【請求項2】 上下方向の配置位置が調節自在な遮蔽板
を用いることを特徴とする請求項1に記載の塗装金属板
の製造方法。 - 【請求項3】 一次塗膜の焼付硬化を行う前に一次塗膜
上に二次塗膜を形成し、次いで一次塗膜と二次塗膜の焼
付硬化を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の
塗装金属板の製造方法。 - 【請求項4】 一次塗膜の焼付硬化を行った後に一次塗
膜上に二次塗膜を形成し、次いで二次塗膜の焼付硬化を
行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の塗装金属
板の製造方法。 - 【請求項5】 二次塗膜を形成する塗料として、二種以
上の異種の塗料を用いることを特徴とする請求項1乃至
4のいずれかに記載の塗装金属板の製造方法。 - 【請求項6】 二次塗膜を形成する塗料として、二種以
上の異種の塗料を同一の噴射位置から噴射することを特
徴とする請求項5に記載の塗装金属板の製造方法。 - 【請求項7】 長尺な金属板を長手方向に搬送しながら
金属板の少なくとも一面の全面に塗料を塗布して一次塗
膜を形成する塗料塗布装置と、一次塗膜が形成された金
属板に塗料を平面視放射状に噴射して一次塗膜上に斑状
に分散した二次塗膜を形成する塗料噴射装置とを具備
し、塗料噴射装置から散布される塗料の散布領域におけ
る金属板の搬送方向と直交する方向の両端部での塗料の
散布を遮蔽する遮蔽板を、金属板の搬路と塗料噴射装置
との間に配設して成ることを特徴とする塗装金属板の製
造装置。 - 【請求項8】 遮蔽板の上下方向の配置位置を調節自在
に形成して成ることを特徴とする請求項7に記載の塗装
金属板の製造装置。 - 【請求項9】 一次塗膜形成用の塗料塗布装置と二次塗
膜形成用の塗料噴射装置との間における金属板の搬路
と、二次塗膜が形成された後の金属板の搬路とに、塗膜
を焼付硬化させる焼付炉を配設して成ることを特徴とす
る請求項7又は8に記載の塗装金属板の製造装置。 - 【請求項10】 二次塗膜が形成された後の金属板の搬
路に塗膜を焼付硬化させる焼付炉を配設すると共に、一
次塗膜形成用の塗料塗布装置と二次塗膜形成用の塗料噴
射装置との間における金属板の搬路には焼付炉を配設し
ないようにして成ることを特徴とする請求項7又は8に
記載の塗装金属板の製造装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002148153A JP2003340328A (ja) | 2002-05-22 | 2002-05-22 | 塗装金属板の製造方法及び製造装置 |
EP02025825A EP1365164A3 (en) | 2002-05-22 | 2002-11-18 | Dynamic pressure bearing device, and manufacturing method and assembly jig thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002148153A JP2003340328A (ja) | 2002-05-22 | 2002-05-22 | 塗装金属板の製造方法及び製造装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003340328A true JP2003340328A (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=29766848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002148153A Pending JP2003340328A (ja) | 2002-05-22 | 2002-05-22 | 塗装金属板の製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003340328A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005288318A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Jfe Galvanizing & Coating Co Ltd | 高意匠性塗装金属板製造用塗装設備 |
-
2002
- 2002-05-22 JP JP2002148153A patent/JP2003340328A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005288318A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Jfe Galvanizing & Coating Co Ltd | 高意匠性塗装金属板製造用塗装設備 |
JP4689184B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2011-05-25 | Jfe鋼板株式会社 | 高意匠性塗装金属板製造用塗装設備 |
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