インクジェット塗装方法
【課題】目地を有する基材１に対してインクジェット塗装を施す際に、基材の寸法誤差による基材の目地とインクジェット塗装との位置ずれの発生を大幅に低減することができるインクジェット塗装方法を提供する。
【解決手段】目地２を有する基材１の表面に色柄パターンをインクジェット塗装により塗装するインクジェット塗装方法に関する。インクジェット塗装前の基材１における目地間隔Ｐを測定する。前記測定値に最も近い目地間隔Ｐを有する色柄パターンを目地間隔Ｐの設定値が異なる複数の色柄パターンから選択する。前記選択された色柄パターンを基材１にインクジェット塗装にて塗装する。
【解決手段】目地２を有する基材１の表面に色柄パターンをインクジェット塗装により塗装するインクジェット塗装方法に関する。インクジェット塗装前の基材１における目地間隔Ｐを測定する。前記測定値に最も近い目地間隔Ｐを有する色柄パターンを目地間隔Ｐの設定値が異なる複数の色柄パターンから選択する。前記選択された色柄パターンを基材１にインクジェット塗装にて塗装する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、目地が形成されたセメント系等の基材に対してインクジェット塗装を施すインクジェット塗装方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
外壁材、屋根材、塀材などの建築用外装材には、セメント系の化粧板が広く用いられている。このような化粧板は、建物の外観の形成を担うため、各種の意匠を実現する表面化粧について技術的な検討が加えられている。たとえばセメント系成形材料を抄造、押出成形、注型成形等により成形して得られる湿潤シートを養生硬化させ、得られる無機質板に塗装を施すことが一般的に行われている。
【０００３】
塗装の一方式として、最近、コンベア上で搬送される無機質板の表面に向けて、この無機質板の搬送速度と同期させてインクジェットノズルヘッドより塗料を噴射するインクジェット塗装が考えられている。このようなインクジェット塗装は、これまで一般的に用いられてきた塗装ロール等に比べ、局所的なしかも位置制御された塗装が可能である。したがって、濃淡表現などにより自然な風合いの高意匠塗装された化粧板が製造可能であるという利点がある（特許文献１参照）。
【０００４】
このようなインクジェット塗装により、例えば目地が形成された基材に対して、目地が形成された箇所に塗装を施さないようにしたり、目地が形成されている箇所と目地が形成されていない箇所とを異なる色に塗装するなどして、レンガ調やタイル調の化粧板を得ることができる。
【特許文献１】特開２００４−１７００７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように目地が形成された複数の基材にそれぞれインクジェット塗装を施す場合、目地形成時の加工精度や、セメント系の基材を作製する際の養生硬化時等や乾燥時における寸法変化のばらつき等により、複数の基材ごとに目地の間隔に若干のばらつきが生じることは避けがたい。このため、塗装位置ずれの発生頻度を低減するため、予め基材に形成される目地間隔の規格値を設定しておき、目地間隔が前記規格値となることを目標として基材を作製し、インクジェット塗装を施す際には、前記規格値に基づく色柄パターンを基材に塗装するようにしていた。
【０００６】
しかし、寸法精度や養生硬化時の寸法変化は、基材が作製される環境の微妙な変化等により生じ、目地間隔の寸法誤差の変化には前記環境の変化等に応じた傾向が生じる。このため、目地間隔の寸法誤差が上記規格値とは異なる値付近で安定する場合もある。このような場合にも基材の塗装を一律に上記規格値に基づいて行うと、基材の目地の位置とインクジェット塗装との間に同程度の位置ずれが生じる状態が続くことになる。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、目地を有する基材に対してインクジェット塗装を施す際に、基材の寸法誤差による基材の目地とインクジェット塗装との位置ずれの発生を低減することができるインクジェット塗装方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、目地２を有する基材１の表面に色柄パターンをインクジェット塗装により塗装するインクジェット塗装方法であって、インクジェット塗装前の基材１における目地間隔Ｐを測定する。前記測定値に最も近い目地間隔Ｐを有する色柄パターンを目地間隔Ｐの設定値が異なる複数の色柄パターンから選択する。そして、前記選択された色柄パターンを基材１にインクジェット塗装にて塗装することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１において、上記基材１を連続的に搬送しながら、上記目地間隔Ｐの測定と、上記基材１に対するインクジェット塗装とを行うことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項２において、上記基材１の搬送を、サーボモータにて駆動するタイミングベルト３にて行うことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項２又は３において、上記目地間隔Ｐの測定を行うための検知装置４として変位センサを基材１の搬送経路に沿って配置し、基材１に対するインクジェット塗装の開始のタイミングを前記変位センサによる検知結果に基づいて決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、目地を有する複数の基材における目地間隔にばらつきが生じていても、各基材ごとに目地間隔を測定して、この測定結果に基づき、複数の色柄パターンのなかから、前記測定値に応じた目地間隔の設定値を有する適切な色柄パターンを選択して、インクジェット塗装を施すことができ、色柄パターンとして目地間隔が予め設定された規格値のもののみを用いる場合よりも、基材の寸法誤差による基材の目地とインクジェット塗装との位置ずれの発生を大幅に低減することができるものである。
【００１３】
また、請求項２に係る発明によれば、各基材ごとに、搬送経路上でこの基材を搬送しながら目地間隔の測定とインクジェット塗装とを連続して行うことができるものである。
【００１４】
また、請求項３に係る発明によれば、搬送経路上での基材の搬送を正確に制御することができ、基材の目地間隔の測定や基材に対するインクジェット塗装の位置精度を向上することができて、基材の目地とインクジェット塗装との位置ずれの発生を更に低減することができるものである。
【００１５】
また、請求項４に係る発明によれば、基材の目地間隔を測定するための変位センサをインクジェット塗装のタイミング制御にも利用することができ、基材の目地とインクジェット塗装との位置ずれの発生を更に低減することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１７】
本発明における塗装の対象である基材１としては適宜のものを用いることができるが、例えばセメント系の無機質板を用いることができる。無機質板の作製には、セメントと補強繊維を主成分とする湿潤シート（グリーンシート）を用いることができる。この湿潤シートは、セメント系の水性スラリーを原料組成物として用いて、長網式、丸網式の各種の抄造法により抄造することができるが、押出成形等の他の適宜の手法も採用することができる。原料組成物としては、例えば水硬性のセメント成分が３０〜９５質量％、シリカ、珪石粉、フライアッシュ等の充填材が２〜６０質量％、パルプ等の補強繊維が３〜１０質量％を占める固形分からなるものとし、この固形分１００質量部に対し、水５０〜２０００質量部程度の割合としたスラリーを用いることができる。尚、セメント成分は、普通ポルトランドセメントをはじめ、高炉セメント等の、適宜に組成調整されたものを用いることができる。補強繊維のパルプは、針葉樹パルプ、広葉樹パルプ、古紙パルプ、あるいはこれらのうち二種以上の混合物等を用いることができる。この湿潤シートを養生硬化することにより、基材１を得ることができる。
【００１８】
上記湿潤シートの養生硬化は適宜の手法で行うことができるが、オートクレーブ養生をすることが望ましく、その際の温度としては１４０℃以上とすることが好適である。また、実際的には、養生は、オートクレーブ養生と、これに先行しての促進前養生、つまり加温のために水蒸気が投入される前養生との二段階での養生であることが望ましい。これによって、基材１の強度が向上し、組織と性能の均一化が図られることになる。
【００１９】
この養生時には、養生前の湿潤シートの表面にシーラーを塗布することが望ましい。このシーラーを塗布することにより、養生時にエフロレッセンスが発生することを防止することができ、更にシーラーの塗膜が耐透水性を発揮することで、基材１の耐透水性を向上することができる。
【００２０】
シーラーは特に制限されないが、例えばアクリル系、酢酸ビニル系、エポキシ系、塩化ゴム系、ウレタン系、シリコン系、フッ素系等の水性樹脂エマルションを用いることができる。
【００２１】
また、このようなシーラー中には、重質炭酸カルシウム、沈降性炭酸カルシウム、顔林、ベントナイト、セリサイト、ドロマイト、タルク、クレー、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、珪藻土等の無機粒子を混合することができる。
【００２２】
そして、このようなシーラーを湿潤シートの表面に塗布し、加熱成膜することでシーラーの塗膜を形成することができる。
【００２３】
このようなシーラーの塗装は、養生前に行うものであるが、上記のように促進前養生を行う場合には促進前養生後にシーラーを塗布し、次いでオートクレーブ養生を行うことが好ましく、これにより基材１の耐凍害性や寸法安定性を向上することができる。
【００２４】
このような養生硬化により得られた基材１には、必要に応じて乾燥処理や切削加工が施される。
【００２５】
この基材１の、模様形成が施される一面側には、図２に示すように、凹溝からなる目地２を形成する。この目地２は、例えば湿潤シートをプレス成形や押出成形等により形成する際に同時に形成することができる。目地２の寸法は適宜設定されるが、例えば幅３〜５０ｍｍ、深さ１〜１５ｍｍの範囲に形成することができる。また隣り合う目地２の間の間隔も適宜設定されるが、例えば２０〜４００ｍｍの範囲とすることができる。
【００２６】
基材１の塗装は、インクジェット塗装により行う。インクジェット塗装は基材１に対して塗装模様を位置精度良く容易に形成することができ、塗装模様を目地２に対して位置合わせして形成する際に位置精度良く容易に形成することができる。
【００２７】
インクジェット塗装を施す場合には、基材１の模様形成が為される一面側に、必要に応じて予めインク受理層（インク受容層）を形成する。インク受理層はインクジェット塗装時に塗布されるインクを滲みなく定着させる機能を有し、インクを吸収する性質を有するもの、例えば吸水性を有する多孔質の層を形成するものであるが、このようなインク受理層を形成するための組成物（受理層形成組成物）としては、水性のものを用いることが好ましい。
【００２８】
上記受理層形成組成物としては、アクリル系エマルションをベースにしたアクリル樹脂塗料や、アクリルシリコン系エマルションをベースにしたアクリルシリコン樹脂塗料を用いることができる。受理層形成組成物には、体質顔料と吸湿性樹脂のうちの少なくとも一方を配合しておくのが好ましい。これにより、インクの定着性を向上させることができる上に、後で水性塗料でクリアー層を形成する際に滲みを防止することができると共に、発色性も向上させることができるものである。ここで、体質顔料としては、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、多孔質シリカ、珪藻土等を用いることができ、吸湿性樹脂としては、酢酸ビニル、ウレタン系ポリマー、アクリル系ポリマー、ポリビニルアルコール等のインキ吸収性ポリマー等を用いることができる。また、インク受理層を受理層形成組成物で形成するにあたっては、基材１の表面に受理層形成組成物を塗布量３０〜２００ｇ／ｍ２・ｗｅｔで塗布するのが好ましい。なお、受理層形成組成物の塗布は、スプレーガン、ロールコーター、フローコーター、カーテンコーター等を用いて行うことができる。
【００２９】
また、受理層形成組成物中の顔料は、上述した体質顔料のほか、着色顔料も意味する。着色顔料としては、酸化チタン、弁柄、オーカー、炭酸カルシウム、複合金属酸化物等の無機顔料や、カーボンブラック、キナクリドン、ナフトールレッド、シアニンブルー、シアニングリーン、ハンザイエロー、群青等の有機顔料を用いることができる。顔料は一種のみを用いたり、二種以上を組み合わせて用いたりすることができる。化粧板の耐候性を向上させることができることから、顔料の中でも無機顔料を用いるのが好ましい。顔料の粒径は、特に限定されるものではないが、平均粒径で０．０１〜４μｍ程度が好ましい。また、顔料の分散は通常の方法で行うことができ、また、その際に分散剤、分散助剤、増粘剤、カップリング剤等を使用することが可能である。
【００３０】
このような水性の受理層形成組成物を用いると、インクジェット塗装において水性インクを用いる場合の塗装模様の発色性が高くなる。
【００３１】
上記のような受理層形成組成物を、シーラーが設けられた基材１の表面に例えばスプレーコート、カーテンコート、浸漬、ワイヤーバーコート、アプリケーターコート、スピンコート、ロールコート、電着コート、刷毛塗り等の適宜の手法にて塗布し、加熱硬化することでインク受理層を形成することができる。
【００３２】
このように形成された基材１に対して、インクジェット塗装を施す。
【００３３】
インクジェット塗装を行うために用いる塗装装置としては、図１に示すものを挙げることができる。この塗装装置は、基材１を水平方向に連続的に搬送する搬送手段１２に沿って、上流側に目地間隔測定手段１３を、下流側に塗装手段１４を設けて構成される。
【００３４】
搬送手段１２は無限帯状のベルト６をプーリ５間に懸架したベルトコンベアで形成することができる。ベルトコンベアとしては、特にサーボモータにて駆動するタイミングベルト３を設けることで、搬送手段１２による搬送中の基材１の位置制御を正確に行うことが好ましい。搬送手段１２は例えば基材１を３０〜４０ｍ／ｍｉｎの速度で搬送する。
【００３５】
目地間隔測定手段１３としては適宜のものを設けることができるが、搬送手段１２により搬送される基材１上の複数の目地２が目地間隔測定手段１３による検知位置を通過するごとに目地２の存在を検知し、この検知結果に基づいて目地間隔Ｐを導出するものを設けることができる。
【００３６】
目地間隔測定手段１３にて測定する目地間隔Ｐは、基材１に設けられる複数の目地２から選択された、特定の二つの目地２同士の間隔とすることができる。このとき、基材１上の隣り合う二つの目地２同士の間隔を測定しても良いが、図２に示すように、基材１上の複数の目地２のうち、間に所定数の目地２を挟んだ特定の二つの目地２ａ，２ｂの間隔を測定すれば、目地間隔Ｐの測定時の誤差を低減することができる。
【００３７】
目地間隔測定手段１３の一例としては、搬送手段１２による基材１の搬送経路に沿って設けた変位センサを、検知装置４として具備するものを挙げることができる。この変位センサとしては、基材１の搬送経路の上方にレーザ変位センサ等の非接触式変位センサを設けることができる。この場合、基材１が搬送手段１２にて搬送されるのに従って基材１の上面が変位センサにてスキャニングされる。この変位センサによる検知信号は、各種のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成される計測処理装置７に入力され、この計測処理装置７において目地間隔Ｐを導出することができる。
【００３８】
計測処理装置７による処理動作の一例を、図３のグラフを参照して説明する。計測処理装置７は、任意に設定される基準高さを基準とし、変位センサによる基材１上面の高さの測定値が所定の値Ｘを超えて大きくなった時点で、変位センサによる検知位置に基材１の前端部が到達したものと判定し（判定Ａ）、この判定後、前記測定値が所定の値Ｙ（前記値Ｘよりも大きい値）よりも小さくなるごとに、各時点で変位センサによる検知位置に目地２が存在するものと判定し（判定Ｂ）、その後、前記測定値が前記所定の値Ｘよりも小さくなった時点で、基材１の後端部が変位センサによる検知位置を通過したものと判定する（判定Ｃ）。これらの値Ｘ，Ｙは、基材１の厚み並びに目地２の深さに応じて適宜設定される。そして、前記判定Ａから判定Ｃまでの間になされたｎ回の判定Ｂ（Ｂ１〜Ｂｎ）のうち、ａ回目及びｂ回目になされた二つの判定Ｂa，Ｂbがなされる間に経過した時間と、搬送手段１２による基材１の搬送速度とに基づき、目地間隔Ｐを算出する。ａ及びｂは１≦ａ＜ｂ≦ｎの範囲で選択される任意の数であり、ａ回目に測定される目地２とｂ回目に測定される目地２は、上記特定の二つの目地２ａ，２ｂに相当する。
【００３９】
また、目地間隔測定手段１３は上記のように検知装置４として変位センサを具備するもののほか、例えば検知装置４として、搬送手段１２による基材１の搬送経路の上方にＣＣＤカメラ等の撮像装置を設けても良い。この場合、搬送手段１２にて搬送される基材１を前記撮像装置にてスキャンし、得られる画像データを計測処理装置７にて画像処理することで目地間隔Ｐを導出することができる。
【００４０】
塗装手段１４は、塗装ノズルヘッド８、塗装ノズルヘッド８に塗料を供給する塗料供給タンク（図示省略）、塗装ノズルヘッド８からの塗料の噴射を制御する塗装制御システムなどを設けたインクジェット式塗装機等から構成される。
【００４１】
塗装ノズルヘッド８としては、それぞれ異なる色の塗料（インク）をインクジェット方式で噴射する複数の塗装ノズルヘッド８が設けられ、一組のヘッドセット９が構成されている。各塗装ノズルヘッド８としては例えばイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色の塗料を噴射する４種類の塗装ノズルヘッド８ｙ，８ｃ，８ｍ，８ｋが設けられており、フルカラー印刷による塗装を行うことができるようにしてある。塗装ノズルヘッド８の個数はこれに限られず、使用するインクの種類に応じた個数が設けられる。各塗装ノズルヘッド８にはこの塗装ノズルヘッド８へインクを供給する塗料供給タンクがそれぞれ接続されている。例えばイエローのインクを供給する塗料供給タンクは塗装ノズルヘッド８ｙに、シアンのインクを供給する塗料供給タンクは塗装ノズルヘッド８ｃに、マゼンタのインクを供給する塗料供給タンクは塗装ノズルヘッド８ｍに、ブラックのインクを供給する塗料供給タンクは塗装ノズルヘッド８ｋにそれぞれ接続してある。そして各塗装ノズルヘッド８ｙ，８ｃ，８ｍ，８ｋは搬送手段１２にて搬送される基材１の上方に、この基材１の搬送方向に沿って配列してある。
【００４２】
また、塗装手段１４には各塗装ノズルヘッド８からのインクの噴射を制御する塗装制御システムが設けられる。塗装制御システムは、各種のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されるものであり、印刷処理装置１１、印刷処理装置１０等を備えて形成してある。印刷処理装置１１は、原画をスキャナ等して得た複数の色柄パターンのデータが保存されているものであり、印刷処理装置１０は、塗装を行う基材１に応じた色柄パターンのデータを選択して印刷処理装置１１から取り出し、この色柄パターンのデータに基づいて各塗装ノズルヘッド８ｙ，８ｃ，８ｍ，８ｋを制御するものである。各各塗装ノズルヘッド８は例えばピエゾ制御方式や光熱交換素子にレーザ光を照射する制御方式により噴射が制御される噴射ノズルを備え、印刷処理装置１１で各噴射ノズルを制御することによって、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各塗料の噴射と停止を個別に制御して、色柄パターンに対応したフルカラー印刷による塗装を行なうことができる。
【００４３】
上記色柄パターンとしては、基材１上の目地２が形成された箇所に塗装を施さないようにしたり、目地２が形成されている箇所と目地２が形成されていない箇所とを異なる色に塗装したりするなど、基材１の目地２の位置に応じたものが上記印刷処理装置１１に保存される。
【００４４】
この色柄パターンとしては、目地間隔Ｐの設定値が異なる複数のものが上記印刷処理装置１１に保存される。この各色柄パターンは、各設定値に合致するパターンを有する。
【００４５】
ここで、目地間隔Ｐは、基材１に設けられる複数の目地２から選択された、特定の二つの目地２ａ，２ｂ同士の間隔で表すことができる。この特定の二つの目地２ａ，２ｂは、上記目地間隔測定手段１３にて目地間隔Ｐを測定する際に選択される二つの目地２ａ，２ｂと同一とすることができる。
【００４６】
このような複数の色柄パターンとしては、例えば目地間隔Ｐの設定値が設計上の規格値となっている色柄パターンを中心に、当該設定値を前記規格値から所定値刻みで増大し、及び減少させた複数の色柄パターンを用いることができる。具体的には例えば目地間隔Ｐの規格値を２４３６．０ｍｍとし、これを中心に目地間隔Ｐの設定値を０．５ｍｍ刻みで変化させた合計９つの色柄パターン、すなわち目地間隔Ｐの設定値が２４３４．０ｍｍ、２４３４．５ｍｍ、２４３５．０ｍｍ、２４３５．５ｍｍ、２４３６．０ｍｍ、２４３６．５ｍｍ、２４３７．０ｍｍ、２４３７．５ｍｍ、２４３８．０ｍｍの各色柄パターンを用意し、これらの色柄パターンを、上記塗装制御システムにおける印刷処理装置１１に保存しておくことができる。この色柄パターンの数、並びに刻み幅は、印刷処理装置１１の記憶容量等に応じて適宜設定される。
【００４７】
また、印刷処理装置１０による色柄パターンの選択のための処理動作の一例を示す。印刷処理装置１０には、上記目地間隔測定手段１３の計測処理装置７から目地間隔Ｐの測定結果が入力される。前記測定結果が入力されると、印刷処理装置１０は印刷処理装置１１に保存されている目地間隔Ｐの設定値が異なる複数の色柄パターンから、目地間隔Ｐの測定値に最も近い目地間隔Ｐの設定値を有する色柄パターンを選択する。具体的には、上記測定値と、各色柄パターンの設定値とを比較して、両者の差が最も小さくなる色柄パターンを選択する。
【００４８】
また、印刷処理装置１０は、目地間隔測定手段１３から入力される検知結果に基づいて、塗装手段１４による塗装開始のタイミングを決定することもできる。すなわち、既述のように検知装置４として変位センサを用いる場合、変位センサによる検知位置に基材１の前端部が到達したことを、この変位センサにて検知することができる。そこで、計測処理装置７が上記判定Ａのように変位センサによる検知位置に基材１の前端部が到達したことを判定したら、その時刻を印刷処理装置１０に入力する。計測処理装置７は搬送手段１２による基材１の搬送速度、並びに変位センサによる検知位置と塗装ノズルヘッド８の設置位置との間の距離に基づき、前記変位センサによる検知位置に基材１の前端部が到達した時刻から、この基材１の前端部が塗装ノズルヘッド８の設置位置に到達する時刻を算出する。そして、算出された時刻に塗装ノズルヘッド８からインクが噴射されるように、塗装ノズルヘッド８を制御するものである。
【００４９】
ここで、図示の例では、塗装手段１４には複数の塗装ノズルヘッド８からなる一組のヘッドセット９が二つ設けられており、目地間隔測定手段１３では二つの検知装置４が設けられている。
【００５０】
この各ヘッドセット９ａ，９ｂは、基材１の搬送方向と直交する方向に位置をずらして設けられている。このため例えば一枚の基材１の一側部を一方のヘッドセット９ａにて塗装し、他側部を他方のヘッドセット９ｂにて塗装することができる。また二枚の基材１を搬送方向と直交する方向に並べて搬送する場合に、一方の基材１を一方のヘッドセット９ａにて塗装し、他方の基材１を他方のヘッドセット９ｂにて塗装することもできる。これに限らず、ヘッドセット９は適宜の個数を設けることができる。
【００５１】
また、このようにヘッドセット９を二つ設ける場合に、図示の例のように二つの検知装置４（４ａ，４ｂ）を設ければ、一方のヘッドセット９ａの動作制御を一方の検知装置４ａにて行い、他方のヘッドセット９ａの動作制御を他方の検知装置４ｂにて行うことができ、各ヘッドセット９の動作制御を各検知装置４による検知結果に基づいてそれぞれ行うことができる。このため、一枚の基材１に対して二つのヘッドセット９ａ，９ｂにてインクジェット塗装を施す場合は、この１枚の基材１を二つの検知装置４ａ，４ｂにてそれぞれ検知して、その検知結果に基づき各ヘッドセット９ａ，９ｂの動作制御を行うことができる。また、二つの基材１に対してそれぞれ各ヘッドセット９ａ，９ｂにて別個にインクジェット塗装を施す場合には、各基材１を各検知装置４ａ，９ｂにてそれぞれ別個に検知を行い、その検知結果に基づき各ヘッドセット９ａ，９ｂの動作制御を行うことができて、二つの基材１を別個に搬送してそれぞれ独立してインクジェット塗装を施すことができる。
【００５２】
基材１に対するインクジェット塗装を行うにあたっては、まず搬送手段１２に基材１を供給する。このとき、複数の基材１を順次間隔をあけて搬送することができる。
【００５３】
搬送手段１２により、基材１が検知装置４を通過したら、検知装置４により基材１の検知が行われる。このとき、上記のように計測処理装置７にて基材１の前端部が検知装置４による検知位置に到達した時刻と、基材１の目地間隔Ｐとが測定され、その測定結果が、印刷処理装置１０に入力される。
【００５４】
印刷処理装置１０は前記目地間隔Ｐの測定結果に基づき、上記のようにインクジェット塗装に適用する色柄パターンを選択すると共に、基材１の前端部が検知装置４による検知位置に到達した時刻の測定結果に基づいて、上記のように塗装手段１４による塗装開始のタイミングを決定する。
【００５５】
そして、基材１が塗装ノズルヘッド８を通過する際には、印刷処理装置１０による制御にて塗装ノズルヘッド８からインクが噴射され、基材１に対して前記選択された色柄パターンに基づく意匠模様が施されるものである。
【００５６】
このような基材１の目地間隔Ｐの測定、色柄パターンの選択及びインクジェット塗装は、複数の基材１を順次塗装する場合には、各基材１ごとに行うことができる。このため、各基材１の目地間隔Ｐに誤差が生じていても、基材１の目地２の位置と、基材１へのインクジェット塗装との間の位置ずれが抑制される。
【００５７】
このようなインクジェット塗装後の基材１（化粧板）には、更に必要に応じて、表面保護用のクリアー層を形成する。クリアー層は適宜のクリアー塗料を塗布成膜することにより形成することができ、例えばアクリル系エマルション等を用い、これをスプレー等にて塗布した後、１００〜１５０℃で３０秒以上加熱乾燥することにより成膜して、クリアー層を形成することができる。このクリアー層の厚みは特に制限されないが、５〜１００μｍの範囲であることが好ましい。
【００５８】
また、化粧板には、更に無機質塗料層を形成することもできる。無機質塗料層はクリアー層の表面に無機質塗料を塗布成膜することで形成することができ、これにより化粧板の耐候性を向上することができる。無機質塗料としては適宜のものを用いることができるが、例えばオルガノシランのシリカ分散オリゴマー溶液に、ポリオルガノシロキサンや、アルキルチタン酸塩等の縮合反応触媒を加え、或いは更にシリカを加えたケイ素アルコキシド系塗料等を用い、これを静電塗装等して塗布した後、６０〜１２０℃で焼き付け乾燥等することにより成膜することにより、無機質塗料層を形成することができる。この無機質塗料層の厚みは特に制限されないが、１〜１０μｍの範囲であることが好ましい
また、更に光触媒層を形成することも好ましい。光触媒層は、無機質塗料層の表面に光触媒を含有する無機質塗料を塗布成膜することで形成することができ、これにより化粧板の防汚性を向上することができる。光触媒を含有する無機質塗料としては適宜のものを用いることができるが、例えば上記のようなケイ素アルコキシド系塗料に酸化チタン等の光触媒を加えたもの等を用い、これをスプレー塗装等して塗布した後、６０〜１２０℃で焼き付け乾燥等することにより成膜することにより、光触媒層を形成することができる。この光触媒層の厚みは特に制限されないが、０．２〜１．０μｍの範囲であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す概略の側面図である。
【図２】基材の一例を示す側面図である。
【図３】同上の実施の形態の一例における、変位センサによる基材の検知結果の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６０】
１ 基材
２ 目地
３ タイミングベルト
４ 検知装置（変位センサ）
Ｐ 目地間隔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、目地が形成されたセメント系等の基材に対してインクジェット塗装を施すインクジェット塗装方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
外壁材、屋根材、塀材などの建築用外装材には、セメント系の化粧板が広く用いられている。このような化粧板は、建物の外観の形成を担うため、各種の意匠を実現する表面化粧について技術的な検討が加えられている。たとえばセメント系成形材料を抄造、押出成形、注型成形等により成形して得られる湿潤シートを養生硬化させ、得られる無機質板に塗装を施すことが一般的に行われている。
【０００３】
塗装の一方式として、最近、コンベア上で搬送される無機質板の表面に向けて、この無機質板の搬送速度と同期させてインクジェットノズルヘッドより塗料を噴射するインクジェット塗装が考えられている。このようなインクジェット塗装は、これまで一般的に用いられてきた塗装ロール等に比べ、局所的なしかも位置制御された塗装が可能である。したがって、濃淡表現などにより自然な風合いの高意匠塗装された化粧板が製造可能であるという利点がある（特許文献１参照）。
【０００４】
このようなインクジェット塗装により、例えば目地が形成された基材に対して、目地が形成された箇所に塗装を施さないようにしたり、目地が形成されている箇所と目地が形成されていない箇所とを異なる色に塗装するなどして、レンガ調やタイル調の化粧板を得ることができる。
【特許文献１】特開２００４−１７００７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように目地が形成された複数の基材にそれぞれインクジェット塗装を施す場合、目地形成時の加工精度や、セメント系の基材を作製する際の養生硬化時等や乾燥時における寸法変化のばらつき等により、複数の基材ごとに目地の間隔に若干のばらつきが生じることは避けがたい。このため、塗装位置ずれの発生頻度を低減するため、予め基材に形成される目地間隔の規格値を設定しておき、目地間隔が前記規格値となることを目標として基材を作製し、インクジェット塗装を施す際には、前記規格値に基づく色柄パターンを基材に塗装するようにしていた。
【０００６】
しかし、寸法精度や養生硬化時の寸法変化は、基材が作製される環境の微妙な変化等により生じ、目地間隔の寸法誤差の変化には前記環境の変化等に応じた傾向が生じる。このため、目地間隔の寸法誤差が上記規格値とは異なる値付近で安定する場合もある。このような場合にも基材の塗装を一律に上記規格値に基づいて行うと、基材の目地の位置とインクジェット塗装との間に同程度の位置ずれが生じる状態が続くことになる。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、目地を有する基材に対してインクジェット塗装を施す際に、基材の寸法誤差による基材の目地とインクジェット塗装との位置ずれの発生を低減することができるインクジェット塗装方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、目地２を有する基材１の表面に色柄パターンをインクジェット塗装により塗装するインクジェット塗装方法であって、インクジェット塗装前の基材１における目地間隔Ｐを測定する。前記測定値に最も近い目地間隔Ｐを有する色柄パターンを目地間隔Ｐの設定値が異なる複数の色柄パターンから選択する。そして、前記選択された色柄パターンを基材１にインクジェット塗装にて塗装することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１において、上記基材１を連続的に搬送しながら、上記目地間隔Ｐの測定と、上記基材１に対するインクジェット塗装とを行うことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項２において、上記基材１の搬送を、サーボモータにて駆動するタイミングベルト３にて行うことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項２又は３において、上記目地間隔Ｐの測定を行うための検知装置４として変位センサを基材１の搬送経路に沿って配置し、基材１に対するインクジェット塗装の開始のタイミングを前記変位センサによる検知結果に基づいて決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、目地を有する複数の基材における目地間隔にばらつきが生じていても、各基材ごとに目地間隔を測定して、この測定結果に基づき、複数の色柄パターンのなかから、前記測定値に応じた目地間隔の設定値を有する適切な色柄パターンを選択して、インクジェット塗装を施すことができ、色柄パターンとして目地間隔が予め設定された規格値のもののみを用いる場合よりも、基材の寸法誤差による基材の目地とインクジェット塗装との位置ずれの発生を大幅に低減することができるものである。
【００１３】
また、請求項２に係る発明によれば、各基材ごとに、搬送経路上でこの基材を搬送しながら目地間隔の測定とインクジェット塗装とを連続して行うことができるものである。
【００１４】
また、請求項３に係る発明によれば、搬送経路上での基材の搬送を正確に制御することができ、基材の目地間隔の測定や基材に対するインクジェット塗装の位置精度を向上することができて、基材の目地とインクジェット塗装との位置ずれの発生を更に低減することができるものである。
【００１５】
また、請求項４に係る発明によれば、基材の目地間隔を測定するための変位センサをインクジェット塗装のタイミング制御にも利用することができ、基材の目地とインクジェット塗装との位置ずれの発生を更に低減することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１７】
本発明における塗装の対象である基材１としては適宜のものを用いることができるが、例えばセメント系の無機質板を用いることができる。無機質板の作製には、セメントと補強繊維を主成分とする湿潤シート（グリーンシート）を用いることができる。この湿潤シートは、セメント系の水性スラリーを原料組成物として用いて、長網式、丸網式の各種の抄造法により抄造することができるが、押出成形等の他の適宜の手法も採用することができる。原料組成物としては、例えば水硬性のセメント成分が３０〜９５質量％、シリカ、珪石粉、フライアッシュ等の充填材が２〜６０質量％、パルプ等の補強繊維が３〜１０質量％を占める固形分からなるものとし、この固形分１００質量部に対し、水５０〜２０００質量部程度の割合としたスラリーを用いることができる。尚、セメント成分は、普通ポルトランドセメントをはじめ、高炉セメント等の、適宜に組成調整されたものを用いることができる。補強繊維のパルプは、針葉樹パルプ、広葉樹パルプ、古紙パルプ、あるいはこれらのうち二種以上の混合物等を用いることができる。この湿潤シートを養生硬化することにより、基材１を得ることができる。
【００１８】
上記湿潤シートの養生硬化は適宜の手法で行うことができるが、オートクレーブ養生をすることが望ましく、その際の温度としては１４０℃以上とすることが好適である。また、実際的には、養生は、オートクレーブ養生と、これに先行しての促進前養生、つまり加温のために水蒸気が投入される前養生との二段階での養生であることが望ましい。これによって、基材１の強度が向上し、組織と性能の均一化が図られることになる。
【００１９】
この養生時には、養生前の湿潤シートの表面にシーラーを塗布することが望ましい。このシーラーを塗布することにより、養生時にエフロレッセンスが発生することを防止することができ、更にシーラーの塗膜が耐透水性を発揮することで、基材１の耐透水性を向上することができる。
【００２０】
シーラーは特に制限されないが、例えばアクリル系、酢酸ビニル系、エポキシ系、塩化ゴム系、ウレタン系、シリコン系、フッ素系等の水性樹脂エマルションを用いることができる。
【００２１】
また、このようなシーラー中には、重質炭酸カルシウム、沈降性炭酸カルシウム、顔林、ベントナイト、セリサイト、ドロマイト、タルク、クレー、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、珪藻土等の無機粒子を混合することができる。
【００２２】
そして、このようなシーラーを湿潤シートの表面に塗布し、加熱成膜することでシーラーの塗膜を形成することができる。
【００２３】
このようなシーラーの塗装は、養生前に行うものであるが、上記のように促進前養生を行う場合には促進前養生後にシーラーを塗布し、次いでオートクレーブ養生を行うことが好ましく、これにより基材１の耐凍害性や寸法安定性を向上することができる。
【００２４】
このような養生硬化により得られた基材１には、必要に応じて乾燥処理や切削加工が施される。
【００２５】
この基材１の、模様形成が施される一面側には、図２に示すように、凹溝からなる目地２を形成する。この目地２は、例えば湿潤シートをプレス成形や押出成形等により形成する際に同時に形成することができる。目地２の寸法は適宜設定されるが、例えば幅３〜５０ｍｍ、深さ１〜１５ｍｍの範囲に形成することができる。また隣り合う目地２の間の間隔も適宜設定されるが、例えば２０〜４００ｍｍの範囲とすることができる。
【００２６】
基材１の塗装は、インクジェット塗装により行う。インクジェット塗装は基材１に対して塗装模様を位置精度良く容易に形成することができ、塗装模様を目地２に対して位置合わせして形成する際に位置精度良く容易に形成することができる。
【００２７】
インクジェット塗装を施す場合には、基材１の模様形成が為される一面側に、必要に応じて予めインク受理層（インク受容層）を形成する。インク受理層はインクジェット塗装時に塗布されるインクを滲みなく定着させる機能を有し、インクを吸収する性質を有するもの、例えば吸水性を有する多孔質の層を形成するものであるが、このようなインク受理層を形成するための組成物（受理層形成組成物）としては、水性のものを用いることが好ましい。
【００２８】
上記受理層形成組成物としては、アクリル系エマルションをベースにしたアクリル樹脂塗料や、アクリルシリコン系エマルションをベースにしたアクリルシリコン樹脂塗料を用いることができる。受理層形成組成物には、体質顔料と吸湿性樹脂のうちの少なくとも一方を配合しておくのが好ましい。これにより、インクの定着性を向上させることができる上に、後で水性塗料でクリアー層を形成する際に滲みを防止することができると共に、発色性も向上させることができるものである。ここで、体質顔料としては、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、多孔質シリカ、珪藻土等を用いることができ、吸湿性樹脂としては、酢酸ビニル、ウレタン系ポリマー、アクリル系ポリマー、ポリビニルアルコール等のインキ吸収性ポリマー等を用いることができる。また、インク受理層を受理層形成組成物で形成するにあたっては、基材１の表面に受理層形成組成物を塗布量３０〜２００ｇ／ｍ２・ｗｅｔで塗布するのが好ましい。なお、受理層形成組成物の塗布は、スプレーガン、ロールコーター、フローコーター、カーテンコーター等を用いて行うことができる。
【００２９】
また、受理層形成組成物中の顔料は、上述した体質顔料のほか、着色顔料も意味する。着色顔料としては、酸化チタン、弁柄、オーカー、炭酸カルシウム、複合金属酸化物等の無機顔料や、カーボンブラック、キナクリドン、ナフトールレッド、シアニンブルー、シアニングリーン、ハンザイエロー、群青等の有機顔料を用いることができる。顔料は一種のみを用いたり、二種以上を組み合わせて用いたりすることができる。化粧板の耐候性を向上させることができることから、顔料の中でも無機顔料を用いるのが好ましい。顔料の粒径は、特に限定されるものではないが、平均粒径で０．０１〜４μｍ程度が好ましい。また、顔料の分散は通常の方法で行うことができ、また、その際に分散剤、分散助剤、増粘剤、カップリング剤等を使用することが可能である。
【００３０】
このような水性の受理層形成組成物を用いると、インクジェット塗装において水性インクを用いる場合の塗装模様の発色性が高くなる。
【００３１】
上記のような受理層形成組成物を、シーラーが設けられた基材１の表面に例えばスプレーコート、カーテンコート、浸漬、ワイヤーバーコート、アプリケーターコート、スピンコート、ロールコート、電着コート、刷毛塗り等の適宜の手法にて塗布し、加熱硬化することでインク受理層を形成することができる。
【００３２】
このように形成された基材１に対して、インクジェット塗装を施す。
【００３３】
インクジェット塗装を行うために用いる塗装装置としては、図１に示すものを挙げることができる。この塗装装置は、基材１を水平方向に連続的に搬送する搬送手段１２に沿って、上流側に目地間隔測定手段１３を、下流側に塗装手段１４を設けて構成される。
【００３４】
搬送手段１２は無限帯状のベルト６をプーリ５間に懸架したベルトコンベアで形成することができる。ベルトコンベアとしては、特にサーボモータにて駆動するタイミングベルト３を設けることで、搬送手段１２による搬送中の基材１の位置制御を正確に行うことが好ましい。搬送手段１２は例えば基材１を３０〜４０ｍ／ｍｉｎの速度で搬送する。
【００３５】
目地間隔測定手段１３としては適宜のものを設けることができるが、搬送手段１２により搬送される基材１上の複数の目地２が目地間隔測定手段１３による検知位置を通過するごとに目地２の存在を検知し、この検知結果に基づいて目地間隔Ｐを導出するものを設けることができる。
【００３６】
目地間隔測定手段１３にて測定する目地間隔Ｐは、基材１に設けられる複数の目地２から選択された、特定の二つの目地２同士の間隔とすることができる。このとき、基材１上の隣り合う二つの目地２同士の間隔を測定しても良いが、図２に示すように、基材１上の複数の目地２のうち、間に所定数の目地２を挟んだ特定の二つの目地２ａ，２ｂの間隔を測定すれば、目地間隔Ｐの測定時の誤差を低減することができる。
【００３７】
目地間隔測定手段１３の一例としては、搬送手段１２による基材１の搬送経路に沿って設けた変位センサを、検知装置４として具備するものを挙げることができる。この変位センサとしては、基材１の搬送経路の上方にレーザ変位センサ等の非接触式変位センサを設けることができる。この場合、基材１が搬送手段１２にて搬送されるのに従って基材１の上面が変位センサにてスキャニングされる。この変位センサによる検知信号は、各種のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成される計測処理装置７に入力され、この計測処理装置７において目地間隔Ｐを導出することができる。
【００３８】
計測処理装置７による処理動作の一例を、図３のグラフを参照して説明する。計測処理装置７は、任意に設定される基準高さを基準とし、変位センサによる基材１上面の高さの測定値が所定の値Ｘを超えて大きくなった時点で、変位センサによる検知位置に基材１の前端部が到達したものと判定し（判定Ａ）、この判定後、前記測定値が所定の値Ｙ（前記値Ｘよりも大きい値）よりも小さくなるごとに、各時点で変位センサによる検知位置に目地２が存在するものと判定し（判定Ｂ）、その後、前記測定値が前記所定の値Ｘよりも小さくなった時点で、基材１の後端部が変位センサによる検知位置を通過したものと判定する（判定Ｃ）。これらの値Ｘ，Ｙは、基材１の厚み並びに目地２の深さに応じて適宜設定される。そして、前記判定Ａから判定Ｃまでの間になされたｎ回の判定Ｂ（Ｂ１〜Ｂｎ）のうち、ａ回目及びｂ回目になされた二つの判定Ｂa，Ｂbがなされる間に経過した時間と、搬送手段１２による基材１の搬送速度とに基づき、目地間隔Ｐを算出する。ａ及びｂは１≦ａ＜ｂ≦ｎの範囲で選択される任意の数であり、ａ回目に測定される目地２とｂ回目に測定される目地２は、上記特定の二つの目地２ａ，２ｂに相当する。
【００３９】
また、目地間隔測定手段１３は上記のように検知装置４として変位センサを具備するもののほか、例えば検知装置４として、搬送手段１２による基材１の搬送経路の上方にＣＣＤカメラ等の撮像装置を設けても良い。この場合、搬送手段１２にて搬送される基材１を前記撮像装置にてスキャンし、得られる画像データを計測処理装置７にて画像処理することで目地間隔Ｐを導出することができる。
【００４０】
塗装手段１４は、塗装ノズルヘッド８、塗装ノズルヘッド８に塗料を供給する塗料供給タンク（図示省略）、塗装ノズルヘッド８からの塗料の噴射を制御する塗装制御システムなどを設けたインクジェット式塗装機等から構成される。
【００４１】
塗装ノズルヘッド８としては、それぞれ異なる色の塗料（インク）をインクジェット方式で噴射する複数の塗装ノズルヘッド８が設けられ、一組のヘッドセット９が構成されている。各塗装ノズルヘッド８としては例えばイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色の塗料を噴射する４種類の塗装ノズルヘッド８ｙ，８ｃ，８ｍ，８ｋが設けられており、フルカラー印刷による塗装を行うことができるようにしてある。塗装ノズルヘッド８の個数はこれに限られず、使用するインクの種類に応じた個数が設けられる。各塗装ノズルヘッド８にはこの塗装ノズルヘッド８へインクを供給する塗料供給タンクがそれぞれ接続されている。例えばイエローのインクを供給する塗料供給タンクは塗装ノズルヘッド８ｙに、シアンのインクを供給する塗料供給タンクは塗装ノズルヘッド８ｃに、マゼンタのインクを供給する塗料供給タンクは塗装ノズルヘッド８ｍに、ブラックのインクを供給する塗料供給タンクは塗装ノズルヘッド８ｋにそれぞれ接続してある。そして各塗装ノズルヘッド８ｙ，８ｃ，８ｍ，８ｋは搬送手段１２にて搬送される基材１の上方に、この基材１の搬送方向に沿って配列してある。
【００４２】
また、塗装手段１４には各塗装ノズルヘッド８からのインクの噴射を制御する塗装制御システムが設けられる。塗装制御システムは、各種のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されるものであり、印刷処理装置１１、印刷処理装置１０等を備えて形成してある。印刷処理装置１１は、原画をスキャナ等して得た複数の色柄パターンのデータが保存されているものであり、印刷処理装置１０は、塗装を行う基材１に応じた色柄パターンのデータを選択して印刷処理装置１１から取り出し、この色柄パターンのデータに基づいて各塗装ノズルヘッド８ｙ，８ｃ，８ｍ，８ｋを制御するものである。各各塗装ノズルヘッド８は例えばピエゾ制御方式や光熱交換素子にレーザ光を照射する制御方式により噴射が制御される噴射ノズルを備え、印刷処理装置１１で各噴射ノズルを制御することによって、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各塗料の噴射と停止を個別に制御して、色柄パターンに対応したフルカラー印刷による塗装を行なうことができる。
【００４３】
上記色柄パターンとしては、基材１上の目地２が形成された箇所に塗装を施さないようにしたり、目地２が形成されている箇所と目地２が形成されていない箇所とを異なる色に塗装したりするなど、基材１の目地２の位置に応じたものが上記印刷処理装置１１に保存される。
【００４４】
この色柄パターンとしては、目地間隔Ｐの設定値が異なる複数のものが上記印刷処理装置１１に保存される。この各色柄パターンは、各設定値に合致するパターンを有する。
【００４５】
ここで、目地間隔Ｐは、基材１に設けられる複数の目地２から選択された、特定の二つの目地２ａ，２ｂ同士の間隔で表すことができる。この特定の二つの目地２ａ，２ｂは、上記目地間隔測定手段１３にて目地間隔Ｐを測定する際に選択される二つの目地２ａ，２ｂと同一とすることができる。
【００４６】
このような複数の色柄パターンとしては、例えば目地間隔Ｐの設定値が設計上の規格値となっている色柄パターンを中心に、当該設定値を前記規格値から所定値刻みで増大し、及び減少させた複数の色柄パターンを用いることができる。具体的には例えば目地間隔Ｐの規格値を２４３６．０ｍｍとし、これを中心に目地間隔Ｐの設定値を０．５ｍｍ刻みで変化させた合計９つの色柄パターン、すなわち目地間隔Ｐの設定値が２４３４．０ｍｍ、２４３４．５ｍｍ、２４３５．０ｍｍ、２４３５．５ｍｍ、２４３６．０ｍｍ、２４３６．５ｍｍ、２４３７．０ｍｍ、２４３７．５ｍｍ、２４３８．０ｍｍの各色柄パターンを用意し、これらの色柄パターンを、上記塗装制御システムにおける印刷処理装置１１に保存しておくことができる。この色柄パターンの数、並びに刻み幅は、印刷処理装置１１の記憶容量等に応じて適宜設定される。
【００４７】
また、印刷処理装置１０による色柄パターンの選択のための処理動作の一例を示す。印刷処理装置１０には、上記目地間隔測定手段１３の計測処理装置７から目地間隔Ｐの測定結果が入力される。前記測定結果が入力されると、印刷処理装置１０は印刷処理装置１１に保存されている目地間隔Ｐの設定値が異なる複数の色柄パターンから、目地間隔Ｐの測定値に最も近い目地間隔Ｐの設定値を有する色柄パターンを選択する。具体的には、上記測定値と、各色柄パターンの設定値とを比較して、両者の差が最も小さくなる色柄パターンを選択する。
【００４８】
また、印刷処理装置１０は、目地間隔測定手段１３から入力される検知結果に基づいて、塗装手段１４による塗装開始のタイミングを決定することもできる。すなわち、既述のように検知装置４として変位センサを用いる場合、変位センサによる検知位置に基材１の前端部が到達したことを、この変位センサにて検知することができる。そこで、計測処理装置７が上記判定Ａのように変位センサによる検知位置に基材１の前端部が到達したことを判定したら、その時刻を印刷処理装置１０に入力する。計測処理装置７は搬送手段１２による基材１の搬送速度、並びに変位センサによる検知位置と塗装ノズルヘッド８の設置位置との間の距離に基づき、前記変位センサによる検知位置に基材１の前端部が到達した時刻から、この基材１の前端部が塗装ノズルヘッド８の設置位置に到達する時刻を算出する。そして、算出された時刻に塗装ノズルヘッド８からインクが噴射されるように、塗装ノズルヘッド８を制御するものである。
【００４９】
ここで、図示の例では、塗装手段１４には複数の塗装ノズルヘッド８からなる一組のヘッドセット９が二つ設けられており、目地間隔測定手段１３では二つの検知装置４が設けられている。
【００５０】
この各ヘッドセット９ａ，９ｂは、基材１の搬送方向と直交する方向に位置をずらして設けられている。このため例えば一枚の基材１の一側部を一方のヘッドセット９ａにて塗装し、他側部を他方のヘッドセット９ｂにて塗装することができる。また二枚の基材１を搬送方向と直交する方向に並べて搬送する場合に、一方の基材１を一方のヘッドセット９ａにて塗装し、他方の基材１を他方のヘッドセット９ｂにて塗装することもできる。これに限らず、ヘッドセット９は適宜の個数を設けることができる。
【００５１】
また、このようにヘッドセット９を二つ設ける場合に、図示の例のように二つの検知装置４（４ａ，４ｂ）を設ければ、一方のヘッドセット９ａの動作制御を一方の検知装置４ａにて行い、他方のヘッドセット９ａの動作制御を他方の検知装置４ｂにて行うことができ、各ヘッドセット９の動作制御を各検知装置４による検知結果に基づいてそれぞれ行うことができる。このため、一枚の基材１に対して二つのヘッドセット９ａ，９ｂにてインクジェット塗装を施す場合は、この１枚の基材１を二つの検知装置４ａ，４ｂにてそれぞれ検知して、その検知結果に基づき各ヘッドセット９ａ，９ｂの動作制御を行うことができる。また、二つの基材１に対してそれぞれ各ヘッドセット９ａ，９ｂにて別個にインクジェット塗装を施す場合には、各基材１を各検知装置４ａ，９ｂにてそれぞれ別個に検知を行い、その検知結果に基づき各ヘッドセット９ａ，９ｂの動作制御を行うことができて、二つの基材１を別個に搬送してそれぞれ独立してインクジェット塗装を施すことができる。
【００５２】
基材１に対するインクジェット塗装を行うにあたっては、まず搬送手段１２に基材１を供給する。このとき、複数の基材１を順次間隔をあけて搬送することができる。
【００５３】
搬送手段１２により、基材１が検知装置４を通過したら、検知装置４により基材１の検知が行われる。このとき、上記のように計測処理装置７にて基材１の前端部が検知装置４による検知位置に到達した時刻と、基材１の目地間隔Ｐとが測定され、その測定結果が、印刷処理装置１０に入力される。
【００５４】
印刷処理装置１０は前記目地間隔Ｐの測定結果に基づき、上記のようにインクジェット塗装に適用する色柄パターンを選択すると共に、基材１の前端部が検知装置４による検知位置に到達した時刻の測定結果に基づいて、上記のように塗装手段１４による塗装開始のタイミングを決定する。
【００５５】
そして、基材１が塗装ノズルヘッド８を通過する際には、印刷処理装置１０による制御にて塗装ノズルヘッド８からインクが噴射され、基材１に対して前記選択された色柄パターンに基づく意匠模様が施されるものである。
【００５６】
このような基材１の目地間隔Ｐの測定、色柄パターンの選択及びインクジェット塗装は、複数の基材１を順次塗装する場合には、各基材１ごとに行うことができる。このため、各基材１の目地間隔Ｐに誤差が生じていても、基材１の目地２の位置と、基材１へのインクジェット塗装との間の位置ずれが抑制される。
【００５７】
このようなインクジェット塗装後の基材１（化粧板）には、更に必要に応じて、表面保護用のクリアー層を形成する。クリアー層は適宜のクリアー塗料を塗布成膜することにより形成することができ、例えばアクリル系エマルション等を用い、これをスプレー等にて塗布した後、１００〜１５０℃で３０秒以上加熱乾燥することにより成膜して、クリアー層を形成することができる。このクリアー層の厚みは特に制限されないが、５〜１００μｍの範囲であることが好ましい。
【００５８】
また、化粧板には、更に無機質塗料層を形成することもできる。無機質塗料層はクリアー層の表面に無機質塗料を塗布成膜することで形成することができ、これにより化粧板の耐候性を向上することができる。無機質塗料としては適宜のものを用いることができるが、例えばオルガノシランのシリカ分散オリゴマー溶液に、ポリオルガノシロキサンや、アルキルチタン酸塩等の縮合反応触媒を加え、或いは更にシリカを加えたケイ素アルコキシド系塗料等を用い、これを静電塗装等して塗布した後、６０〜１２０℃で焼き付け乾燥等することにより成膜することにより、無機質塗料層を形成することができる。この無機質塗料層の厚みは特に制限されないが、１〜１０μｍの範囲であることが好ましい
また、更に光触媒層を形成することも好ましい。光触媒層は、無機質塗料層の表面に光触媒を含有する無機質塗料を塗布成膜することで形成することができ、これにより化粧板の防汚性を向上することができる。光触媒を含有する無機質塗料としては適宜のものを用いることができるが、例えば上記のようなケイ素アルコキシド系塗料に酸化チタン等の光触媒を加えたもの等を用い、これをスプレー塗装等して塗布した後、６０〜１２０℃で焼き付け乾燥等することにより成膜することにより、光触媒層を形成することができる。この光触媒層の厚みは特に制限されないが、０．２〜１．０μｍの範囲であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す概略の側面図である。
【図２】基材の一例を示す側面図である。
【図３】同上の実施の形態の一例における、変位センサによる基材の検知結果の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６０】
１ 基材
２ 目地
３ タイミングベルト
４ 検知装置（変位センサ）
Ｐ 目地間隔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目地を有する基材表面に色柄パターンをインクジェット塗装により塗装するインクジェット塗装方法であって、インクジェット塗装前の基材における目地間隔を測定し、前記測定値に最も近い目地間隔を有する色柄パターンを目地間隔の設定値が異なる複数の色柄パターンから選択し、前記選択された色柄パターンを基材にインクジェット塗装にて塗装することを特徴とするインクジェット塗装方法。
【請求項２】
上記基材を連続的に搬送しながら、上記目地間隔の測定と、上記基材に対するインクジェット塗装とを行うことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット塗装方法。
【請求項３】
上記基材の搬送を、サーボモータにて駆動するタイミングベルトにて行うことを特徴とする請求項２に記載のインクジェット塗装方法。
【請求項４】
上記目地間隔の測定を行うための検知装置として変位センサを基材の搬送経路に沿って配置し、基材に対するインクジェット塗装の開始のタイミングを前記変位センサによる検知結果に基づいて決定することを特徴とする請求項２又は３に記載のインクジェット塗装方法。
【請求項１】
目地を有する基材表面に色柄パターンをインクジェット塗装により塗装するインクジェット塗装方法であって、インクジェット塗装前の基材における目地間隔を測定し、前記測定値に最も近い目地間隔を有する色柄パターンを目地間隔の設定値が異なる複数の色柄パターンから選択し、前記選択された色柄パターンを基材にインクジェット塗装にて塗装することを特徴とするインクジェット塗装方法。
【請求項２】
上記基材を連続的に搬送しながら、上記目地間隔の測定と、上記基材に対するインクジェット塗装とを行うことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット塗装方法。
【請求項３】
上記基材の搬送を、サーボモータにて駆動するタイミングベルトにて行うことを特徴とする請求項２に記載のインクジェット塗装方法。
【請求項４】
上記目地間隔の測定を行うための検知装置として変位センサを基材の搬送経路に沿って配置し、基材に対するインクジェット塗装の開始のタイミングを前記変位センサによる検知結果に基づいて決定することを特徴とする請求項２又は３に記載のインクジェット塗装方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−３１３３９２（Ｐ２００７−３１３３９２Ａ）
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１４３２９２（Ｐ２００６−１４３２９２）
【出願日】平成１８年５月２３日（２００６．５．２３）
【出願人】（５０３３６７３７６）クボタ松下電工外装株式会社 (467)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月２３日（２００６．５．２３）
【出願人】（５０３３６７３７６）クボタ松下電工外装株式会社 (467)
【Ｆターム（参考）】
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