基材の塗装方法
【課題】凹凸を有する基材の表面に塗装を施すにあたり、基材の凹部の内面にまで十分に塗料を行きわたらせて、基材の表面の全体に亘って塗装を施すことができる基材の塗装方法を提供する。
【解決手段】表面に凹凸を有する基材１を搬送しながらその表面に塗料９を塗布する基材の塗装方法に関する。略水平方向の周回軌道４を周回する噴射ノズル２を備える噴射塗装装置３を前記基材１の搬路５の上方にこの基材１の搬送方向に沿って複数設ける。前記複数の噴射塗装装置３のうち少なくとも一つの噴射塗装装置３の噴射ノズル２が他の噴射塗装装置３とは逆方向に周回するようにして各噴射塗装装置３の噴射ノズル２を周回回転させる。この状態で、前記基材１を搬送しながら前記噴射ノズル２から基材１の上面に向けて塗料９を噴射する。
【解決手段】表面に凹凸を有する基材１を搬送しながらその表面に塗料９を塗布する基材の塗装方法に関する。略水平方向の周回軌道４を周回する噴射ノズル２を備える噴射塗装装置３を前記基材１の搬路５の上方にこの基材１の搬送方向に沿って複数設ける。前記複数の噴射塗装装置３のうち少なくとも一つの噴射塗装装置３の噴射ノズル２が他の噴射塗装装置３とは逆方向に周回するようにして各噴射塗装装置３の噴射ノズル２を周回回転させる。この状態で、前記基材１を搬送しながら前記噴射ノズル２から基材１の上面に向けて塗料９を噴射する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に凹凸を有する外装建材等の基材に塗装を施す基材の塗装方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
外装建材等として用いられる窯業系無機質板等の基材を塗装するにあたり、特に表面に凹凸を有するものについては、通常のロール塗装では表面の凹部にまで塗料を行きわたらせることが困難であるため、従来、略水平方向の周回軌道を周回する噴射ノズルを備える噴射塗装装置（ロータリースプレー塗装装置；特許文献１等参照）を用いた塗装が行われている。
【０００３】
このような噴射塗装装置を用いて塗料の塗布を行うにあたっては、例えば上記のような噴射塗装装置を基材の搬路の上方に配置し、凹凸面が上方に配置されるようにして基材を搬送しながら、噴射塗装装置の噴射ノズルを略水平方向に周回回転させると共に下方の基材に向けて塗料を噴射するものであり、このようにして基材の表面の全面に亘って塗料を塗布し、このとき凹部の内面にも塗料９を十分に塗布しようとするものである。
【特許文献１】特開２０００−６１３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記のような噴射塗装装置を用いても、凹凸を有する基材の凹部の内面にまで十分に塗料を行きわたらせることは困難なものであった。特に、近年、外装建材として表面に深い凹凸模様を有する意匠性の高いものが要望されるようになっているが、このような深い凹凸を有する基材の表面に、凹部の内奥まで亘るように全体に亘って塗料を塗布することは非常に困難なものであった。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、凹凸を有する基材の表面に塗装を施すにあたり、基材の凹部の内面にまで十分に塗料を行きわたらせて、基材の表面の全体に亘って塗装を施すことができる基材の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】
【０００６】
本発明に係る基材の塗装方法は、表面に凹凸を有する基材１を搬送しながらその表面に塗料９を塗布する基材の塗装方法において、略水平方向の周回軌道４を周回する噴射ノズル２を備える噴射塗装装置３を前記基材１の搬路５の上方にこの基材１の搬送方向に沿って複数設け、前記複数の噴射塗装装置３のうち少なくとも一つの噴射塗装装置３の噴射ノズル２が他の噴射塗装装置３とは逆方向に周回するようにして各噴射塗装装置３の噴射ノズル２を周回回転させた状態で、前記基材１を搬送しながら前記噴射ノズル２から基材１の上面に向けて塗料９を噴射することを特徴とするものである。周回運動する噴射ノズル２から塗料９が噴射される場合には、噴射時に塗料９自身が有している運動エネルギーと遠心力とに依存する方向に向けて塗料９の噴射方向が傾斜し、互いに逆方向に周回する噴射ノズル２からの塗料９の噴射方向はそれぞれ異なったものとなる。このため、噴射ノズル２が一方向のみに周回する場合では塗料９が塗布されにくい部分があっても、そのような部分には逆方向に周回する噴射ノズル２にて塗料９を塗布することができるようになり、凹凸を有する基材１の表面に塗料９を万遍なく行きわたらせることができる。
【０００７】
本発明に係る他の基材の塗装方法は、表面に凹凸を有する基材１を搬送しながらその上面に塗料９を塗布する基材の塗装方法において、塗料塗布ロール１０を有するロール塗装装置６を前記基材１の搬路５の上方に設けると共に、略水平方向の周回軌道４を周回する噴射ノズル２を備える噴射塗装装置３を前記基材１の搬路５の上方における前記ロール塗装装置６の下流側に設け、前記塗料塗布ロール１０をその表面に塗料９を供給しながら回転させると共に前記噴射ノズル２を周回回転させた状態で、前記基材１を搬送しながら前記塗料塗布ロール１０にて塗料９を塗布した後、前記噴射ノズル２から基材１の上面に向けて塗料９を噴射することを特徴とするものである。ロール塗装装置６にて基材１の表面に塗料９の塗布を行う際には、凹凸を有する基材１の表面の凸部の表面に塗料９が塗布されると共に、凹部７の開口縁付近に塗料９が付着してこの開口縁付近に塗料９の付着量が大きい液溜まり２１が形成される。次いで噴射塗装装置３による塗料９の塗布によりその噴射圧力が基材１上の塗料９にかけられて塗膜における塗料９の流動が誘発され、凹部７の内側に塗料９が流入することとなり、このとき凹部７の開口縁の液溜まり２１における塗料９が凹部７の内部に流入して、凹部７の内面に行きわたらせるために十分な塗料９が凹部７の内部に流入する。
【０００８】
上記のような基材の塗装方法においては、基材１上面の凹部７の深さ寸法Ｄが、その開口幅寸法Ｗ以上であることが好ましく、このような深い凹部７を有する場合でも凹部７の内面にまで塗料７を行きわたらせることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、基材の表面における凹部の内面などに塗料９が塗布されていない部分が生じるようなことを防止して、凹凸を有する基材１の表面に塗料９を万遍なく行きわたらせ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】
【００１０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１１】
基材１としては適宜の材質・形状のものを用いることができるが、例えばセメントに必要に応じて骨材、繊維、着色剤等を配合して水と混練して得られるセメント組成物を板状等に成形した後、この成形体を養生硬化することにより得られるセメント成形板等のような、窯業形無機質板を用いることができる。
【００１２】
この基材１には表面に凹凸を形成する。このような凹凸は、例えば基材１として上記のようなセメント成形板を用いる場合には、セメント組成物を成形する際にロールプレスや平板プレス等により凹凸模様を転写成形したり、あるいは養生硬化後のセメント成形体に切削加工等を施したりすることにより形成することができる。
【００１３】
基材１の表面の凹凸の形状は適宜のものとすることができるが、例えば基材１の表面に縦横複数条の溝を格子状に設けることにより溝の部分を凹部７、それ以外の部分を凸部８として形成することができる。例えば、図３（ａ）に示す例では、基材１の表面に断面Ｖ字状の凹部７を設けると共に、基材１の前記以外の部分を凸部８として形成している。また図示の例では凹部７を断面略Ｖ字状の溝として形成されているが、凹部７の断面形状はこのようなものに限られない。
【００１４】
本発明では、このような凹凸を有する基材１に対して、図３（ｂ）に示すように表面の全面に亘って塗料９を塗布して塗装を施すものであり、このとき基材１の凹部７の内面にも十分に塗料９を行きわたらせるものである。
【００１５】
図１に、本発明に係る基材の塗装方法を実施するための工程の一例を示す。この塗装工程は、基材１の搬路５に沿って複数の噴射塗装装置３が設けられているものであり、図示の例では基材１の搬路５は複数の搬送ロール１５を配設することにより構成され、この搬路５に沿って上流側から順に加熱装置１１、裏面シーラー塗布装置１２、第一の噴射塗装装置３ａ、砂散布装置１３、第二の噴射塗装装置３ｂ、加熱装置１４が設けられている。
【００１６】
加熱装置１１は基材１を加熱することにより基材１を乾燥したり、基材１を塗料の塗布・成膜に適した温度（基材１の温度が低すぎることにより塗料９の成膜が阻害されるようなことがない温度）まで昇温させたりするために設けられる。
【００１７】
また、裏面シーラー塗布装置１２は、必要に応じて基材１の裏面にシーラーを塗布するために設けられる。シーラーは、塗装後の基材１の積載時に基材１の裏面と表面が重ねられた際に一方の基材１の表面の塗料が他方の基材１の裏面に付着して剥離することを防ぐ等の目的のために塗布される。図示の裏面シーラー塗布装置１２は、基材１の搬路５の下方側にシーラー塗布ロール１６及びドクターロール１７が配設されており、シーラー塗布ロール１６とドクターロール１７との間にノズル１８等からシーラーが供給され、このシーラーは、シーラー塗布ロール１６が基材１の裏面と接触しながら回転することにより基材１の裏面に塗布されるようになっている。またシーラー塗布ロール１６に対向する基材１の搬路５の上方側にはバックアップロール１９が配設されおり、基材１がシーラー塗布ロール１６とバックアップロール１９との間で挟持された状態で基材１の裏面にシーラーが塗布されるようになっている。
【００１８】
また、砂散布装置１３は、基材１の表面に粒状の突起を設ける表面化粧を施すために設けられているものであり、必要に応じて適宜設けられるものである。砂散布装置１３は、基材１の搬路５の上方に、砂を散布する散布ノズル２０を設けて構成されている。
【００１９】
また、加熱装置１４は基材１に塗布された塗料９を加熱成膜するために設けられているものであり、その加熱温度及び加熱時間は、前記塗料９の組成に応じて適宜調整される。
【００２０】
また、上記第一及び第二の各噴射塗装装置３は、略水平方向の周回軌道４を周回する噴射ノズル２を一又は複数個備えるものである。図示の噴射塗装装置３では、内部に塗料９の供給機構を備える回転体２４の略鉛直の回転軸から斜め下方へ放射状に突出する複数の腕部２５にそれぞれ噴射ノズル２が設けられており、複数の噴射ノズル２は前記回転軸を中心とする略水平な円周上に並んで配設されている。各噴射ノズル２は前記腕部２５を介して供給された塗料９を下方に向けてスプレー噴射するものである。
【００２１】
上記噴射塗装装置３は、回転体２４を回転軸を中心に回転させることにより、各噴射ノズル２が略水平な円周軌道を周回回転するものであり、この噴射ノズル２の円周軌道の直径は、搬路５を搬送する基材１の幅寸法よりも大きくなるようになっている。また図示のように基材１を搬送方向と直交する方向に複数並べて配置した状態で搬送する場合には、一側端に配置された基材１の一側端縁と他側端に配置された基材１の他側端縁との間の幅寸法よりも、前記周回軌道４の直径が大きくなるようにする。
【００２２】
ここで、上記のように形成される第一及び第二の噴射塗装装置３ａ，３ｂは、噴射ノズル２の周回方向が互いに逆方向となるように作動させるものである。
【００２３】
このように構成される塗料９の塗布工程において基材１の塗装を施す場合には、まず基材１を上方側に凹凸面が配置されるようにし、搬送方向と直交する方向に複数枚（図示では二枚）並べて配置した状態で上記搬路５の始端に順次供給して搬送する。基材１はまず加熱装置１１を通過することにより加熱される。このときの加熱条件は加熱の目的等に応じて適宜調整されるが、例えば基材１を塗料の塗布・成膜に適した温度まで昇温させる場合に基材１の温度が２５〜４５℃となるように加熱させることができる。
【００２４】
次いで裏面シーラー塗布装置１２にて裏面にシーラーが塗布される。シーラーとしては例えばアクリルスチレン系樹脂を含有し、そのイワタカップＮＫ−２による粘度が９±２秒のものを用いることができ、またその塗布量は例えば１３．１〜１９．６ｇ／ｍ2（１．２〜１．８ｇ／尺2）の範囲となるようにすることが好ましい。
【００２５】
次に、基材１は第一の噴射塗装装置３ａの下方を通過するものであり、このとき第一の噴射塗装装置３ａは回転体２４を回転させることにより噴射ノズル２が円周軌道を周回すると共に前記噴射ノズル２から塗料９を基材１に向けて噴射している状態で、基材１を通過させる。このとき噴射ノズル２が基材１の上方を横切るように通過する際には噴射ノズル２を開いて塗料９を噴射するようにし、基材１の上方を横切った後に円周軌道の両側部（基材１の搬送方向と直交する方向の両側部）に位置することによりその下方に基材１が配置されていない状態となったときは噴射ノズル２を閉じて塗料９を噴射しないようにして、塗料９の無駄を削減することが好ましい。
【００２６】
このような第一の噴射塗装装置３ａによる塗装を行う場合には、噴射ノズル２の周回回転速度は適宜のものとすることができるが、２０〜４０ｒｐｍの範囲にて周回回転させることが好ましい。また、噴射ノズル２からの塗料９の噴射圧力も適宜のものとすることができるが、例えば噴射ノズル２へ塗料９を１０．８ＭＰａ（１１０ｋｇ／ｃｍ2）の圧力で供給すると同時にこの噴射ノズル２へエアーを０．４９ＭＰａ（５ｋｇ／ｃｍ2）の圧力で供給することで噴射ノズル２から前記塗料９を噴射させることができる。
【００２７】
このとき塗料９としては適宜のものを用いることができるが、例えばアクリル樹脂系エマルジョン塗料等のような有機塗料（有機エマルジョン塗料）を用いることができる。また、塗料９の粘度は噴射ノズル２からの噴射に適し、且つ基材１上面に膜状に塗布されるように適宜調整されるが、イワタカップＮＫ−２による粘度が４０±１０秒の範囲となるようにすることが好ましい。またこの第一の噴射塗装装置３ａによる塗料９の塗布量も適宜調整されるが、８１．７〜９２．６ｇ／ｍ2（７．７〜８．５ｇ／尺2）の範囲となるようにすることが好ましい。
【００２８】
次に、基材１は砂散布装置１３を通過するものであり、このとき基材１に粒状の表面化粧を施す場合には、その上面に砂を散布する。砂の材質としては珪砂等を用いることができその粒子径、散布量等は適宜調整される。
【００２９】
次に、基材１は第二の噴射塗装装置３ｂの下方を通過するものであり、このとき第二の噴射塗装装置３ｂにて上記第一の噴射塗装装置３ａの場合と同様にして基材１の上面に塗料９を噴射するものであるが、このとき第二の噴射塗装装置３ｂの回転体２４を、第一の噴射塗装装置３ａとは反対側に回転させることにより噴射ノズル２を上記第一の噴射塗装装置３ａとは逆方向に周回させ、この状態で噴射ノズル２から塗料９を噴射するものである。このとき塗料９としては、第一の噴射塗装装置３ａにおけるものと同様の適宜のものを用いることができるが、通常は第一の噴射塗装装置３ａと同一の塗料９が用いられる。また、第二の噴射塗装装置３ｂによる塗料９の塗布量は例えば８１．７〜９２．６ｇ／ｍ2（７．７〜８．５ｇ／尺2）の範囲となるようにすることが好ましい。また基材１に塗布される塗料９の全体の塗布量は１５２〜１９６ｇ／ｍ2（１４〜１８ｇ／尺2）の範囲とすることが好ましい。
【００３０】
次に、基材１は加熱装置１４を通過するものであり、このとき基材１に塗布された塗料９が加熱されることにより成膜する。このときの加熱条件は塗料９の組成や塗布量等に応じて適宜調整されるが、例えば１２０〜１７０℃で４２秒間加熱することにより基材１の板温が８０〜９０℃となるように加熱することができる。
【００３１】
上記のようにして基材１の塗装を行うようにすると、第一の噴射塗装装置３ａにおける噴射ノズル２の周回方向と第二の噴射塗装装置３ｂにおける噴射ノズル２の周回方向とが互いに逆方向となることから、基材１の表面における凹部７の内面などに塗料９が塗布されていない部分が生じるようなことを防止して、凹凸を有する基材１の表面に塗料９を万遍なく行きわたらせることができる。すなわち、周回運動する噴射ノズル２から塗料９が噴射される場合には、噴射時に塗料９自身が有している運動エネルギーと遠心力とに依存する方向に向けて塗料９の噴射方向が傾斜することとなる。このため、互いに逆方向に周回する噴射ノズル２からの塗料９の噴射方向はそれぞれ異なったものとなり、塗料９が基材１の上方側から種々の方向に噴射されることとなる。これにより噴射ノズル２が一方向のみに周回する場合では塗料９が塗布されにくい部分があっても、そのような部分には逆方向に周回する噴射ノズル２にて塗料９を塗布することができるようになり、上記のように凹凸を有する基材１の表面に塗料９を万遍なく行きわたらせることができるものである。
【００３２】
噴射塗装装置３を設ける場合には、上記のような形態に限られるものではなく、例えば基材１の搬路５に沿って三つ以上の噴射塗装装置３を設けると共にこのうち少なくとも一つの噴射塗装装置３の噴射ノズル２が他の噴射塗装装置３とは逆方向に周回するようにして各噴射塗装装置３の噴射ノズル２を周回回転させるようにすれば良い。
【００３３】
図２に、本発明に係る基材の塗装方法を実施するための工程の他例を示す。この塗装工程は、基材１の搬路５に沿って上流側にロール塗装装置６を、下流側に噴射塗装装置３をそれぞれ設けたものであり、図示の例ではこの搬路５に沿って上流側から順に加熱装置１１、ロール塗装装置６、砂散布装置１３、噴射塗装装置３、加熱装置１４が設けられている。
【００３４】
加熱装置１１、砂散布装置１３及び加熱装置１４としては、上記図１に示すものと同様のものが設けられる。
【００３５】
また、ロール塗装装置６では、基材１の搬路５の上方側に塗料塗布ロール１０とドクターロール２２とが配設されており、塗料塗布ロール１０とドクターロール２２との間にノズル２３等から塗料９が供給されるようになっている。この塗料９は塗料塗布ロール１０が基材１の表面と接触しながら回転することにより基材１の表面に塗布されるようになっている。塗料塗布ロール１０の周面の材質としては、スポンジ、ゴム等のような可撓性のある軟質の材質を採用することが好ましい。
【００３６】
また、図示のロール塗装装置６は、裏面シーラー塗布装置１２としての機能を兼ね備えている。すなわち、上記塗料塗布ロール１０と対向する基材１の搬路５の下方側にはシーラー塗布ロール１６及びドクターロール１７が配設されており、シーラー塗布ロール１６とドクターロール１７との間にノズル１８等からシーラーが供給され、このシーラーは、シーラー塗布ロール１６が基材１の裏面と接触しながら回転することにより基材１の裏面に塗布されるようになっている。またシーラー塗布ロール１６に対向する塗料塗布ロール１０がバックアップロール１９としての機能を果たし、基材１がシーラー塗布ロール１６と塗料塗布ロール１０との間で挟持された状態で基材１の裏面にシーラーが塗布されるようになっている。
【００３７】
また、噴射塗装装置３としては、上記図１に示すものと同様の構成を有するものを設けることができる。
【００３８】
このように構成される塗料９の塗布工程において基材１の塗装を施す場合には、まず基材１を上方側に凹凸面が配置されるようにし、搬送方向と直交する方向に複数枚（図示では二枚）並べて配置した状態で上記搬路５の始端に順次供給して搬送する。基材１はまず加熱装置１１を通過することにより所定の温度に加熱される。
【００３９】
次に、基材１は裏面シーラー塗布装置１２を兼ねるロール塗装装置６にて表面に塗料９が塗布されると共に裏面にシーラーが塗布される。シーラーの組成や塗布量は、上記図１に示す実施形態と同様のものとすることができる。
【００４０】
このようなロール塗装装置６にて基材１の表面に塗料９の塗布を行う際には、凹凸を有する基材１の表面の凸部８の表面に塗料９が塗布されるが、凹部７の内部にまでは塗料９は行きわたりにくい。しかし、塗料塗布ロール１０が基材１の凹部７と接触する際には、前記凹部７と合致する塗料塗布ロール１０の表面の塗料９が凹部７の開口縁付近に付着し、この開口縁付近に図４（ａ）に示すように塗料９の付着量が大きい部分（液溜まり２１部）が形成される。特に塗料塗布ロール１０として軟質の材質からなるものを用いる場合には、塗料塗布ロール１０と基材１とが接触する際に凹部７の位置において塗料塗布ロール１０が凹部７の内側へ絞り込まれるように変形し、このため液溜まり２１部における塗料９の付着量が特に大きくなる。
【００４１】
ロール塗装装置６にて塗布する塗料９としては、図１に示す形態において噴射塗装装置３にて塗装を行うものと同様に適宜のものを用いることができる。また、塗料９の粘度は塗料塗布ロール１０による塗布に適し、且つ基材１上面に膜状に塗布されると共に液溜まり２１において十分な塗料９の付着量が確保されるように適宜調整されるが、イワタカップＮＫ−２による粘度が４０±１０秒の範囲となるようにすることが好ましい。またこのロール塗装装置６による塗料９の塗布量も適宜調整されるが、８１．７〜９２．６ｇ／ｍ2（７．７〜８．５ｇ／尺2）の範囲となるようにすることが好ましい。
【００４２】
次に、基材１は砂散布装置１３を通過するものであり、このとき基材１に粒状の表面化粧を施す場合には、その上面に砂を散布する。砂の材質、粒子径、散布量等は図１に示す実施形態と同様に適宜調整される。
【００４３】
次に、基材１は噴射塗装装置３の下方を通過するものであり、このとき第一の噴射塗装装置３ａは回転体２４を回転させることにより噴射ノズル２が円周軌道を周回すると共に前記噴射ノズル２から塗料９を基材１に向けて噴射している状態で、基材１を通過させる。このとき噴射ノズル２が基材１の上方を横切るように通過する際には噴射ノズル２を開いて塗料９を噴射するようにし、基材１の上方を横切った後に円周軌道の両側部（基材１の搬送方向と直交する方向の両側部）に位置することによりその下方に基材１が配置されていない状態となったときは噴射ノズル２を閉じて塗料９を噴射しないようにして、塗料９の無駄を削減することが好ましい。
【００４４】
このように噴射塗装装置３による塗料９の塗布を行う際には、基材１の表面には上記ロール塗装装置６にて塗布された未硬化の塗料９の塗膜が形成されているが、この塗膜に噴射塗装装置３から塗料９が噴射されると、その噴射圧力が基材１上の塗料９にかけられるために、図４（ｂ）に示すように前記塗膜における塗料９の流動が誘発され、凹部７の内側に塗料９が流入することとなる。このため、ロール塗装装置６による塗装の際に凹部７の内面に十分に塗料９が塗布されていなくても、噴射塗装装置３による塗料９の噴射にて凹部７に塗料９を流入させ、図４（ｃ）に示すように塗料９を凹部７の内面に十分に行きわたらせることができる。しかも、このとき凹部７の開口縁には上記のように液溜まり２１が生じているため、この液溜まり２１における塗料９が凹部７の内部に流入することにより、凹部７の内面に行きわたらせるために十分な塗料９が凹部７の内部に流入することとなるものである。
【００４５】
このような噴射塗装装置３による塗装を行う場合には、噴射ノズル２の周回回転速度は適宜のものとすることができるが、２０〜４０ｒｐｍの範囲にて周回回転させることが好ましい。また、噴射ノズル２からの塗料９の噴射圧力も、この塗料９の噴射によりロール塗装装置６にて塗布された未硬化の塗料９の塗膜における塗料９の流動を十分に促進することができるように適宜調整されるが、例えば噴射ノズル２へ塗料９を１０．８ＭＰａ（１１０ｋｇ／ｃｍ2）の圧力で供給すると同時にこの噴射ノズル２へエアーを０．４９ＭＰａ（５ｋｇ／ｃｍ2）の圧力で供給することで噴射ノズル２から前記塗料９をスプレー噴射させることができる。このとき塗料９としては、図１に示す実施形態での噴射塗装装置３（３ａ，３ｂ）におけるものと同様の適宜のものを用いることができるが、通常はロール塗装装置６と同一の塗料９が用いられる。また、噴射塗装装置３による塗料９の塗布量は例えば８１．７〜９２．６ｇ／ｍ2（７．７〜８．５ｇ／尺2）の範囲となるようにすることが好ましい。また基材１に塗布される塗料９の全体の塗布量は１５２〜１９６ｇ／ｍ2（１４〜１８ｇ／尺2）の範囲とすることが好ましい。
【００４６】
次に、基材１は加熱装置１４を通過するものであり、このとき基材１に塗布された塗料９が加熱されることにより成膜する。このときの加熱条件は塗料９の組成や塗布量等に応じて適宜調整されるが、例えば８０〜１００℃で５０秒間加熱することにより基材１の板温が５０〜８０℃となるようにすることができる。
【００４７】
上記のようにして基材１の塗装を行うようにすると、基材１の表面における凹部７の内面などに塗料９が塗布されていない部分が生じるようなことを防止して、凹凸を有する基材１の表面に塗料９を万遍なく行きわたらせることができるものである。
【００４８】
これら各実施形態に示す塗装方法は、特に開口幅寸法Ｗに比して深さ寸法Ｄが大きい凹部７が形成された基材１の塗装に好適なものである。すなわち、噴射ノズル２を一方向にのみ周回させる場合での噴射塗装装置３による塗装や、ロール塗装装置６のみによる塗装では凹部７の内面まで塗料９を行きわたらせることが難しく、特に凹部７の開口幅寸法Ｗよりもその深さ寸法Ｄが大きい場合にはそれが著しく困難となるものであるが、上記各実施形態に示すような塗装方法によれば、凹部７の深さ寸法Ｄがその開口幅寸法Ｗ以上である場合であっても、凹部７の内部に塗料９を確実に塗布することができるものである。このような効果は、特に凹部７の開口幅寸法Ｗと深さ寸法Ｄと前者対後者の比が１：１〜３：５の範囲であるときに著しく発揮される。また、凹部７の寸法は例えば開口幅寸法Ｗを３〜７ｍｍ、深さ寸法Ｄは５〜１０ｍｍの範囲とすることが好ましく、具体的な一例を挙げると、凹部７として２０ｍｍ間隔で開口幅寸法Ｗを５ｍｍ、深さ寸法Ｄを７ｍｍの溝を縦横複数条設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すものであり（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】本発明の実施の形態の他例を示すものであり（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】（ａ）は基材の一例を示す断面図、（ｂ）は（ａ）に示す基材に塗料を塗装した状態を示す断面図である。
【図４】図２に示す実施の形態において基材に塗料が塗布される様子を示すものであり、（ａ）乃至（ｃ）は断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ 基材
２ 噴射ノズル
３ 噴射塗装装置
４ 周回軌道
５ 搬路
６ ロール塗装装置
７ 凹部
９ 塗料
１０ 塗料塗布ロール
Ｗ 開口幅寸法
Ｄ 深さ寸法
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に凹凸を有する外装建材等の基材に塗装を施す基材の塗装方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
外装建材等として用いられる窯業系無機質板等の基材を塗装するにあたり、特に表面に凹凸を有するものについては、通常のロール塗装では表面の凹部にまで塗料を行きわたらせることが困難であるため、従来、略水平方向の周回軌道を周回する噴射ノズルを備える噴射塗装装置（ロータリースプレー塗装装置；特許文献１等参照）を用いた塗装が行われている。
【０００３】
このような噴射塗装装置を用いて塗料の塗布を行うにあたっては、例えば上記のような噴射塗装装置を基材の搬路の上方に配置し、凹凸面が上方に配置されるようにして基材を搬送しながら、噴射塗装装置の噴射ノズルを略水平方向に周回回転させると共に下方の基材に向けて塗料を噴射するものであり、このようにして基材の表面の全面に亘って塗料を塗布し、このとき凹部の内面にも塗料９を十分に塗布しようとするものである。
【特許文献１】特開２０００−６１３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記のような噴射塗装装置を用いても、凹凸を有する基材の凹部の内面にまで十分に塗料を行きわたらせることは困難なものであった。特に、近年、外装建材として表面に深い凹凸模様を有する意匠性の高いものが要望されるようになっているが、このような深い凹凸を有する基材の表面に、凹部の内奥まで亘るように全体に亘って塗料を塗布することは非常に困難なものであった。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、凹凸を有する基材の表面に塗装を施すにあたり、基材の凹部の内面にまで十分に塗料を行きわたらせて、基材の表面の全体に亘って塗装を施すことができる基材の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】
【０００６】
本発明に係る基材の塗装方法は、表面に凹凸を有する基材１を搬送しながらその表面に塗料９を塗布する基材の塗装方法において、略水平方向の周回軌道４を周回する噴射ノズル２を備える噴射塗装装置３を前記基材１の搬路５の上方にこの基材１の搬送方向に沿って複数設け、前記複数の噴射塗装装置３のうち少なくとも一つの噴射塗装装置３の噴射ノズル２が他の噴射塗装装置３とは逆方向に周回するようにして各噴射塗装装置３の噴射ノズル２を周回回転させた状態で、前記基材１を搬送しながら前記噴射ノズル２から基材１の上面に向けて塗料９を噴射することを特徴とするものである。周回運動する噴射ノズル２から塗料９が噴射される場合には、噴射時に塗料９自身が有している運動エネルギーと遠心力とに依存する方向に向けて塗料９の噴射方向が傾斜し、互いに逆方向に周回する噴射ノズル２からの塗料９の噴射方向はそれぞれ異なったものとなる。このため、噴射ノズル２が一方向のみに周回する場合では塗料９が塗布されにくい部分があっても、そのような部分には逆方向に周回する噴射ノズル２にて塗料９を塗布することができるようになり、凹凸を有する基材１の表面に塗料９を万遍なく行きわたらせることができる。
【０００７】
本発明に係る他の基材の塗装方法は、表面に凹凸を有する基材１を搬送しながらその上面に塗料９を塗布する基材の塗装方法において、塗料塗布ロール１０を有するロール塗装装置６を前記基材１の搬路５の上方に設けると共に、略水平方向の周回軌道４を周回する噴射ノズル２を備える噴射塗装装置３を前記基材１の搬路５の上方における前記ロール塗装装置６の下流側に設け、前記塗料塗布ロール１０をその表面に塗料９を供給しながら回転させると共に前記噴射ノズル２を周回回転させた状態で、前記基材１を搬送しながら前記塗料塗布ロール１０にて塗料９を塗布した後、前記噴射ノズル２から基材１の上面に向けて塗料９を噴射することを特徴とするものである。ロール塗装装置６にて基材１の表面に塗料９の塗布を行う際には、凹凸を有する基材１の表面の凸部の表面に塗料９が塗布されると共に、凹部７の開口縁付近に塗料９が付着してこの開口縁付近に塗料９の付着量が大きい液溜まり２１が形成される。次いで噴射塗装装置３による塗料９の塗布によりその噴射圧力が基材１上の塗料９にかけられて塗膜における塗料９の流動が誘発され、凹部７の内側に塗料９が流入することとなり、このとき凹部７の開口縁の液溜まり２１における塗料９が凹部７の内部に流入して、凹部７の内面に行きわたらせるために十分な塗料９が凹部７の内部に流入する。
【０００８】
上記のような基材の塗装方法においては、基材１上面の凹部７の深さ寸法Ｄが、その開口幅寸法Ｗ以上であることが好ましく、このような深い凹部７を有する場合でも凹部７の内面にまで塗料７を行きわたらせることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、基材の表面における凹部の内面などに塗料９が塗布されていない部分が生じるようなことを防止して、凹凸を有する基材１の表面に塗料９を万遍なく行きわたらせ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】
【００１０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１１】
基材１としては適宜の材質・形状のものを用いることができるが、例えばセメントに必要に応じて骨材、繊維、着色剤等を配合して水と混練して得られるセメント組成物を板状等に成形した後、この成形体を養生硬化することにより得られるセメント成形板等のような、窯業形無機質板を用いることができる。
【００１２】
この基材１には表面に凹凸を形成する。このような凹凸は、例えば基材１として上記のようなセメント成形板を用いる場合には、セメント組成物を成形する際にロールプレスや平板プレス等により凹凸模様を転写成形したり、あるいは養生硬化後のセメント成形体に切削加工等を施したりすることにより形成することができる。
【００１３】
基材１の表面の凹凸の形状は適宜のものとすることができるが、例えば基材１の表面に縦横複数条の溝を格子状に設けることにより溝の部分を凹部７、それ以外の部分を凸部８として形成することができる。例えば、図３（ａ）に示す例では、基材１の表面に断面Ｖ字状の凹部７を設けると共に、基材１の前記以外の部分を凸部８として形成している。また図示の例では凹部７を断面略Ｖ字状の溝として形成されているが、凹部７の断面形状はこのようなものに限られない。
【００１４】
本発明では、このような凹凸を有する基材１に対して、図３（ｂ）に示すように表面の全面に亘って塗料９を塗布して塗装を施すものであり、このとき基材１の凹部７の内面にも十分に塗料９を行きわたらせるものである。
【００１５】
図１に、本発明に係る基材の塗装方法を実施するための工程の一例を示す。この塗装工程は、基材１の搬路５に沿って複数の噴射塗装装置３が設けられているものであり、図示の例では基材１の搬路５は複数の搬送ロール１５を配設することにより構成され、この搬路５に沿って上流側から順に加熱装置１１、裏面シーラー塗布装置１２、第一の噴射塗装装置３ａ、砂散布装置１３、第二の噴射塗装装置３ｂ、加熱装置１４が設けられている。
【００１６】
加熱装置１１は基材１を加熱することにより基材１を乾燥したり、基材１を塗料の塗布・成膜に適した温度（基材１の温度が低すぎることにより塗料９の成膜が阻害されるようなことがない温度）まで昇温させたりするために設けられる。
【００１７】
また、裏面シーラー塗布装置１２は、必要に応じて基材１の裏面にシーラーを塗布するために設けられる。シーラーは、塗装後の基材１の積載時に基材１の裏面と表面が重ねられた際に一方の基材１の表面の塗料が他方の基材１の裏面に付着して剥離することを防ぐ等の目的のために塗布される。図示の裏面シーラー塗布装置１２は、基材１の搬路５の下方側にシーラー塗布ロール１６及びドクターロール１７が配設されており、シーラー塗布ロール１６とドクターロール１７との間にノズル１８等からシーラーが供給され、このシーラーは、シーラー塗布ロール１６が基材１の裏面と接触しながら回転することにより基材１の裏面に塗布されるようになっている。またシーラー塗布ロール１６に対向する基材１の搬路５の上方側にはバックアップロール１９が配設されおり、基材１がシーラー塗布ロール１６とバックアップロール１９との間で挟持された状態で基材１の裏面にシーラーが塗布されるようになっている。
【００１８】
また、砂散布装置１３は、基材１の表面に粒状の突起を設ける表面化粧を施すために設けられているものであり、必要に応じて適宜設けられるものである。砂散布装置１３は、基材１の搬路５の上方に、砂を散布する散布ノズル２０を設けて構成されている。
【００１９】
また、加熱装置１４は基材１に塗布された塗料９を加熱成膜するために設けられているものであり、その加熱温度及び加熱時間は、前記塗料９の組成に応じて適宜調整される。
【００２０】
また、上記第一及び第二の各噴射塗装装置３は、略水平方向の周回軌道４を周回する噴射ノズル２を一又は複数個備えるものである。図示の噴射塗装装置３では、内部に塗料９の供給機構を備える回転体２４の略鉛直の回転軸から斜め下方へ放射状に突出する複数の腕部２５にそれぞれ噴射ノズル２が設けられており、複数の噴射ノズル２は前記回転軸を中心とする略水平な円周上に並んで配設されている。各噴射ノズル２は前記腕部２５を介して供給された塗料９を下方に向けてスプレー噴射するものである。
【００２１】
上記噴射塗装装置３は、回転体２４を回転軸を中心に回転させることにより、各噴射ノズル２が略水平な円周軌道を周回回転するものであり、この噴射ノズル２の円周軌道の直径は、搬路５を搬送する基材１の幅寸法よりも大きくなるようになっている。また図示のように基材１を搬送方向と直交する方向に複数並べて配置した状態で搬送する場合には、一側端に配置された基材１の一側端縁と他側端に配置された基材１の他側端縁との間の幅寸法よりも、前記周回軌道４の直径が大きくなるようにする。
【００２２】
ここで、上記のように形成される第一及び第二の噴射塗装装置３ａ，３ｂは、噴射ノズル２の周回方向が互いに逆方向となるように作動させるものである。
【００２３】
このように構成される塗料９の塗布工程において基材１の塗装を施す場合には、まず基材１を上方側に凹凸面が配置されるようにし、搬送方向と直交する方向に複数枚（図示では二枚）並べて配置した状態で上記搬路５の始端に順次供給して搬送する。基材１はまず加熱装置１１を通過することにより加熱される。このときの加熱条件は加熱の目的等に応じて適宜調整されるが、例えば基材１を塗料の塗布・成膜に適した温度まで昇温させる場合に基材１の温度が２５〜４５℃となるように加熱させることができる。
【００２４】
次いで裏面シーラー塗布装置１２にて裏面にシーラーが塗布される。シーラーとしては例えばアクリルスチレン系樹脂を含有し、そのイワタカップＮＫ−２による粘度が９±２秒のものを用いることができ、またその塗布量は例えば１３．１〜１９．６ｇ／ｍ2（１．２〜１．８ｇ／尺2）の範囲となるようにすることが好ましい。
【００２５】
次に、基材１は第一の噴射塗装装置３ａの下方を通過するものであり、このとき第一の噴射塗装装置３ａは回転体２４を回転させることにより噴射ノズル２が円周軌道を周回すると共に前記噴射ノズル２から塗料９を基材１に向けて噴射している状態で、基材１を通過させる。このとき噴射ノズル２が基材１の上方を横切るように通過する際には噴射ノズル２を開いて塗料９を噴射するようにし、基材１の上方を横切った後に円周軌道の両側部（基材１の搬送方向と直交する方向の両側部）に位置することによりその下方に基材１が配置されていない状態となったときは噴射ノズル２を閉じて塗料９を噴射しないようにして、塗料９の無駄を削減することが好ましい。
【００２６】
このような第一の噴射塗装装置３ａによる塗装を行う場合には、噴射ノズル２の周回回転速度は適宜のものとすることができるが、２０〜４０ｒｐｍの範囲にて周回回転させることが好ましい。また、噴射ノズル２からの塗料９の噴射圧力も適宜のものとすることができるが、例えば噴射ノズル２へ塗料９を１０．８ＭＰａ（１１０ｋｇ／ｃｍ2）の圧力で供給すると同時にこの噴射ノズル２へエアーを０．４９ＭＰａ（５ｋｇ／ｃｍ2）の圧力で供給することで噴射ノズル２から前記塗料９を噴射させることができる。
【００２７】
このとき塗料９としては適宜のものを用いることができるが、例えばアクリル樹脂系エマルジョン塗料等のような有機塗料（有機エマルジョン塗料）を用いることができる。また、塗料９の粘度は噴射ノズル２からの噴射に適し、且つ基材１上面に膜状に塗布されるように適宜調整されるが、イワタカップＮＫ−２による粘度が４０±１０秒の範囲となるようにすることが好ましい。またこの第一の噴射塗装装置３ａによる塗料９の塗布量も適宜調整されるが、８１．７〜９２．６ｇ／ｍ2（７．７〜８．５ｇ／尺2）の範囲となるようにすることが好ましい。
【００２８】
次に、基材１は砂散布装置１３を通過するものであり、このとき基材１に粒状の表面化粧を施す場合には、その上面に砂を散布する。砂の材質としては珪砂等を用いることができその粒子径、散布量等は適宜調整される。
【００２９】
次に、基材１は第二の噴射塗装装置３ｂの下方を通過するものであり、このとき第二の噴射塗装装置３ｂにて上記第一の噴射塗装装置３ａの場合と同様にして基材１の上面に塗料９を噴射するものであるが、このとき第二の噴射塗装装置３ｂの回転体２４を、第一の噴射塗装装置３ａとは反対側に回転させることにより噴射ノズル２を上記第一の噴射塗装装置３ａとは逆方向に周回させ、この状態で噴射ノズル２から塗料９を噴射するものである。このとき塗料９としては、第一の噴射塗装装置３ａにおけるものと同様の適宜のものを用いることができるが、通常は第一の噴射塗装装置３ａと同一の塗料９が用いられる。また、第二の噴射塗装装置３ｂによる塗料９の塗布量は例えば８１．７〜９２．６ｇ／ｍ2（７．７〜８．５ｇ／尺2）の範囲となるようにすることが好ましい。また基材１に塗布される塗料９の全体の塗布量は１５２〜１９６ｇ／ｍ2（１４〜１８ｇ／尺2）の範囲とすることが好ましい。
【００３０】
次に、基材１は加熱装置１４を通過するものであり、このとき基材１に塗布された塗料９が加熱されることにより成膜する。このときの加熱条件は塗料９の組成や塗布量等に応じて適宜調整されるが、例えば１２０〜１７０℃で４２秒間加熱することにより基材１の板温が８０〜９０℃となるように加熱することができる。
【００３１】
上記のようにして基材１の塗装を行うようにすると、第一の噴射塗装装置３ａにおける噴射ノズル２の周回方向と第二の噴射塗装装置３ｂにおける噴射ノズル２の周回方向とが互いに逆方向となることから、基材１の表面における凹部７の内面などに塗料９が塗布されていない部分が生じるようなことを防止して、凹凸を有する基材１の表面に塗料９を万遍なく行きわたらせることができる。すなわち、周回運動する噴射ノズル２から塗料９が噴射される場合には、噴射時に塗料９自身が有している運動エネルギーと遠心力とに依存する方向に向けて塗料９の噴射方向が傾斜することとなる。このため、互いに逆方向に周回する噴射ノズル２からの塗料９の噴射方向はそれぞれ異なったものとなり、塗料９が基材１の上方側から種々の方向に噴射されることとなる。これにより噴射ノズル２が一方向のみに周回する場合では塗料９が塗布されにくい部分があっても、そのような部分には逆方向に周回する噴射ノズル２にて塗料９を塗布することができるようになり、上記のように凹凸を有する基材１の表面に塗料９を万遍なく行きわたらせることができるものである。
【００３２】
噴射塗装装置３を設ける場合には、上記のような形態に限られるものではなく、例えば基材１の搬路５に沿って三つ以上の噴射塗装装置３を設けると共にこのうち少なくとも一つの噴射塗装装置３の噴射ノズル２が他の噴射塗装装置３とは逆方向に周回するようにして各噴射塗装装置３の噴射ノズル２を周回回転させるようにすれば良い。
【００３３】
図２に、本発明に係る基材の塗装方法を実施するための工程の他例を示す。この塗装工程は、基材１の搬路５に沿って上流側にロール塗装装置６を、下流側に噴射塗装装置３をそれぞれ設けたものであり、図示の例ではこの搬路５に沿って上流側から順に加熱装置１１、ロール塗装装置６、砂散布装置１３、噴射塗装装置３、加熱装置１４が設けられている。
【００３４】
加熱装置１１、砂散布装置１３及び加熱装置１４としては、上記図１に示すものと同様のものが設けられる。
【００３５】
また、ロール塗装装置６では、基材１の搬路５の上方側に塗料塗布ロール１０とドクターロール２２とが配設されており、塗料塗布ロール１０とドクターロール２２との間にノズル２３等から塗料９が供給されるようになっている。この塗料９は塗料塗布ロール１０が基材１の表面と接触しながら回転することにより基材１の表面に塗布されるようになっている。塗料塗布ロール１０の周面の材質としては、スポンジ、ゴム等のような可撓性のある軟質の材質を採用することが好ましい。
【００３６】
また、図示のロール塗装装置６は、裏面シーラー塗布装置１２としての機能を兼ね備えている。すなわち、上記塗料塗布ロール１０と対向する基材１の搬路５の下方側にはシーラー塗布ロール１６及びドクターロール１７が配設されており、シーラー塗布ロール１６とドクターロール１７との間にノズル１８等からシーラーが供給され、このシーラーは、シーラー塗布ロール１６が基材１の裏面と接触しながら回転することにより基材１の裏面に塗布されるようになっている。またシーラー塗布ロール１６に対向する塗料塗布ロール１０がバックアップロール１９としての機能を果たし、基材１がシーラー塗布ロール１６と塗料塗布ロール１０との間で挟持された状態で基材１の裏面にシーラーが塗布されるようになっている。
【００３７】
また、噴射塗装装置３としては、上記図１に示すものと同様の構成を有するものを設けることができる。
【００３８】
このように構成される塗料９の塗布工程において基材１の塗装を施す場合には、まず基材１を上方側に凹凸面が配置されるようにし、搬送方向と直交する方向に複数枚（図示では二枚）並べて配置した状態で上記搬路５の始端に順次供給して搬送する。基材１はまず加熱装置１１を通過することにより所定の温度に加熱される。
【００３９】
次に、基材１は裏面シーラー塗布装置１２を兼ねるロール塗装装置６にて表面に塗料９が塗布されると共に裏面にシーラーが塗布される。シーラーの組成や塗布量は、上記図１に示す実施形態と同様のものとすることができる。
【００４０】
このようなロール塗装装置６にて基材１の表面に塗料９の塗布を行う際には、凹凸を有する基材１の表面の凸部８の表面に塗料９が塗布されるが、凹部７の内部にまでは塗料９は行きわたりにくい。しかし、塗料塗布ロール１０が基材１の凹部７と接触する際には、前記凹部７と合致する塗料塗布ロール１０の表面の塗料９が凹部７の開口縁付近に付着し、この開口縁付近に図４（ａ）に示すように塗料９の付着量が大きい部分（液溜まり２１部）が形成される。特に塗料塗布ロール１０として軟質の材質からなるものを用いる場合には、塗料塗布ロール１０と基材１とが接触する際に凹部７の位置において塗料塗布ロール１０が凹部７の内側へ絞り込まれるように変形し、このため液溜まり２１部における塗料９の付着量が特に大きくなる。
【００４１】
ロール塗装装置６にて塗布する塗料９としては、図１に示す形態において噴射塗装装置３にて塗装を行うものと同様に適宜のものを用いることができる。また、塗料９の粘度は塗料塗布ロール１０による塗布に適し、且つ基材１上面に膜状に塗布されると共に液溜まり２１において十分な塗料９の付着量が確保されるように適宜調整されるが、イワタカップＮＫ−２による粘度が４０±１０秒の範囲となるようにすることが好ましい。またこのロール塗装装置６による塗料９の塗布量も適宜調整されるが、８１．７〜９２．６ｇ／ｍ2（７．７〜８．５ｇ／尺2）の範囲となるようにすることが好ましい。
【００４２】
次に、基材１は砂散布装置１３を通過するものであり、このとき基材１に粒状の表面化粧を施す場合には、その上面に砂を散布する。砂の材質、粒子径、散布量等は図１に示す実施形態と同様に適宜調整される。
【００４３】
次に、基材１は噴射塗装装置３の下方を通過するものであり、このとき第一の噴射塗装装置３ａは回転体２４を回転させることにより噴射ノズル２が円周軌道を周回すると共に前記噴射ノズル２から塗料９を基材１に向けて噴射している状態で、基材１を通過させる。このとき噴射ノズル２が基材１の上方を横切るように通過する際には噴射ノズル２を開いて塗料９を噴射するようにし、基材１の上方を横切った後に円周軌道の両側部（基材１の搬送方向と直交する方向の両側部）に位置することによりその下方に基材１が配置されていない状態となったときは噴射ノズル２を閉じて塗料９を噴射しないようにして、塗料９の無駄を削減することが好ましい。
【００４４】
このように噴射塗装装置３による塗料９の塗布を行う際には、基材１の表面には上記ロール塗装装置６にて塗布された未硬化の塗料９の塗膜が形成されているが、この塗膜に噴射塗装装置３から塗料９が噴射されると、その噴射圧力が基材１上の塗料９にかけられるために、図４（ｂ）に示すように前記塗膜における塗料９の流動が誘発され、凹部７の内側に塗料９が流入することとなる。このため、ロール塗装装置６による塗装の際に凹部７の内面に十分に塗料９が塗布されていなくても、噴射塗装装置３による塗料９の噴射にて凹部７に塗料９を流入させ、図４（ｃ）に示すように塗料９を凹部７の内面に十分に行きわたらせることができる。しかも、このとき凹部７の開口縁には上記のように液溜まり２１が生じているため、この液溜まり２１における塗料９が凹部７の内部に流入することにより、凹部７の内面に行きわたらせるために十分な塗料９が凹部７の内部に流入することとなるものである。
【００４５】
このような噴射塗装装置３による塗装を行う場合には、噴射ノズル２の周回回転速度は適宜のものとすることができるが、２０〜４０ｒｐｍの範囲にて周回回転させることが好ましい。また、噴射ノズル２からの塗料９の噴射圧力も、この塗料９の噴射によりロール塗装装置６にて塗布された未硬化の塗料９の塗膜における塗料９の流動を十分に促進することができるように適宜調整されるが、例えば噴射ノズル２へ塗料９を１０．８ＭＰａ（１１０ｋｇ／ｃｍ2）の圧力で供給すると同時にこの噴射ノズル２へエアーを０．４９ＭＰａ（５ｋｇ／ｃｍ2）の圧力で供給することで噴射ノズル２から前記塗料９をスプレー噴射させることができる。このとき塗料９としては、図１に示す実施形態での噴射塗装装置３（３ａ，３ｂ）におけるものと同様の適宜のものを用いることができるが、通常はロール塗装装置６と同一の塗料９が用いられる。また、噴射塗装装置３による塗料９の塗布量は例えば８１．７〜９２．６ｇ／ｍ2（７．７〜８．５ｇ／尺2）の範囲となるようにすることが好ましい。また基材１に塗布される塗料９の全体の塗布量は１５２〜１９６ｇ／ｍ2（１４〜１８ｇ／尺2）の範囲とすることが好ましい。
【００４６】
次に、基材１は加熱装置１４を通過するものであり、このとき基材１に塗布された塗料９が加熱されることにより成膜する。このときの加熱条件は塗料９の組成や塗布量等に応じて適宜調整されるが、例えば８０〜１００℃で５０秒間加熱することにより基材１の板温が５０〜８０℃となるようにすることができる。
【００４７】
上記のようにして基材１の塗装を行うようにすると、基材１の表面における凹部７の内面などに塗料９が塗布されていない部分が生じるようなことを防止して、凹凸を有する基材１の表面に塗料９を万遍なく行きわたらせることができるものである。
【００４８】
これら各実施形態に示す塗装方法は、特に開口幅寸法Ｗに比して深さ寸法Ｄが大きい凹部７が形成された基材１の塗装に好適なものである。すなわち、噴射ノズル２を一方向にのみ周回させる場合での噴射塗装装置３による塗装や、ロール塗装装置６のみによる塗装では凹部７の内面まで塗料９を行きわたらせることが難しく、特に凹部７の開口幅寸法Ｗよりもその深さ寸法Ｄが大きい場合にはそれが著しく困難となるものであるが、上記各実施形態に示すような塗装方法によれば、凹部７の深さ寸法Ｄがその開口幅寸法Ｗ以上である場合であっても、凹部７の内部に塗料９を確実に塗布することができるものである。このような効果は、特に凹部７の開口幅寸法Ｗと深さ寸法Ｄと前者対後者の比が１：１〜３：５の範囲であるときに著しく発揮される。また、凹部７の寸法は例えば開口幅寸法Ｗを３〜７ｍｍ、深さ寸法Ｄは５〜１０ｍｍの範囲とすることが好ましく、具体的な一例を挙げると、凹部７として２０ｍｍ間隔で開口幅寸法Ｗを５ｍｍ、深さ寸法Ｄを７ｍｍの溝を縦横複数条設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すものであり（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】本発明の実施の形態の他例を示すものであり（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】（ａ）は基材の一例を示す断面図、（ｂ）は（ａ）に示す基材に塗料を塗装した状態を示す断面図である。
【図４】図２に示す実施の形態において基材に塗料が塗布される様子を示すものであり、（ａ）乃至（ｃ）は断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ 基材
２ 噴射ノズル
３ 噴射塗装装置
４ 周回軌道
５ 搬路
６ ロール塗装装置
７ 凹部
９ 塗料
１０ 塗料塗布ロール
Ｗ 開口幅寸法
Ｄ 深さ寸法
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に凹凸を有する基材を搬送しながらその表面に塗料を塗布する基材の塗装方法において、略水平方向の周回軌道を周回する噴射ノズルを備える噴射塗装装置を前記基材の搬路の上方にこの基材の搬送方向に沿って複数設け、前記複数の噴射塗装装置のうち少なくとも一つの噴射塗装装置の噴射ノズルが他の噴射塗装装置は逆方向に周回するようにして各噴射塗装装置の噴射ノズルを周回回転させた状態で、前記基材を搬送しながら前記噴射ノズルから基材の上面に向けて塗料を噴射することを特徴とする基材の塗装方法。
【請求項２】
表面に凹凸を有する基材を搬送しながらその上面に塗料を塗布する基材の塗装方法において、塗料塗布ロールを有するロール塗装装置を前記基材の搬路の上方に設けると共に、略水平方向の周回軌道を周回する噴射ノズルを備える噴射塗装装置を前記基材の搬路の上方における前記ロール塗装装置の下流側に設け、前記塗料塗布ロールをその表面に塗料を供給しながら回転させると共に前記噴射ノズルを周回回転させた状態で、前記基材を搬送しながら前記塗料塗布ロールにて塗料を塗布した後、前記噴射ノズルから基材の上面に向けて塗料を噴射することを特徴とする基材の塗装方法。
【請求項３】
基材上面の凹部の深さ寸法が、その開口幅寸法以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の基材の塗装方法。
【請求項１】
表面に凹凸を有する基材を搬送しながらその表面に塗料を塗布する基材の塗装方法において、略水平方向の周回軌道を周回する噴射ノズルを備える噴射塗装装置を前記基材の搬路の上方にこの基材の搬送方向に沿って複数設け、前記複数の噴射塗装装置のうち少なくとも一つの噴射塗装装置の噴射ノズルが他の噴射塗装装置は逆方向に周回するようにして各噴射塗装装置の噴射ノズルを周回回転させた状態で、前記基材を搬送しながら前記噴射ノズルから基材の上面に向けて塗料を噴射することを特徴とする基材の塗装方法。
【請求項２】
表面に凹凸を有する基材を搬送しながらその上面に塗料を塗布する基材の塗装方法において、塗料塗布ロールを有するロール塗装装置を前記基材の搬路の上方に設けると共に、略水平方向の周回軌道を周回する噴射ノズルを備える噴射塗装装置を前記基材の搬路の上方における前記ロール塗装装置の下流側に設け、前記塗料塗布ロールをその表面に塗料を供給しながら回転させると共に前記噴射ノズルを周回回転させた状態で、前記基材を搬送しながら前記塗料塗布ロールにて塗料を塗布した後、前記噴射ノズルから基材の上面に向けて塗料を噴射することを特徴とする基材の塗装方法。
【請求項３】
基材上面の凹部の深さ寸法が、その開口幅寸法以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の基材の塗装方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−２０５０４８（Ｐ２００６−２０５０４８Ａ）
【公開日】平成１８年８月１０日（２００６．８．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２０２０７（Ｐ２００５−２０２０７）
【出願日】平成１７年１月２７日（２００５．１．２７）
【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１８年８月１０日（２００６．８．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１月２７日（２００５．１．２７）
【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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