(57)【要約】【課題】特別な温度制御をすることなく、塗布材料の塗布ムラを確認することが可能な塗布状態の可視化方法を提供する。【解決手段】この塗布状態の可視化方法は、一日の気温変化に応じて温度変化の生じる第１の環境４１下に置かれた構成部材１０を準備するステップと、一日の気温変化に応じて温度変化の生じる第２の環境４２下に置かれた塗布材料２０を準備するステップと、第１の環境４１下に置かれていた構成部材１０の表面に第２の環境４２下に置かれていた塗布材料２０を第３の環境４３下で塗布するステップと、塗布するステップの後に、構成部材１０に対して能動的な温度制御を行うことなく、第３の環境４３下において、塗布材料２０が塗布された構成部材１０の塗布領域５０を含む範囲の温度分布画像６０を赤外線撮影装置３０により取得するステップと、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一日の気温変化に応じて温度変化の生じる第１の環境下に置かれた構成部材を準備するステップと、
一日の気温変化に応じて温度変化の生じる第２の環境下に置かれた塗布材料を準備するステップと、
前記第１の環境下に置かれていた前記構成部材の表面に前記第２の環境下に置かれていた前記塗布材料を第３の環境下で塗布するステップと、
前記塗布するステップの後に、前記構成部材に対して能動的な温度制御を行うことなく、前記第３の環境下において、前記塗布材料が塗布された前記構成部材の塗布領域を含む範囲の温度分布画像を赤外線撮影装置により取得するステップと、を備える、塗布状態の可視化方法。
【請求項２】
一日の気温変化に応じて温度変化の生じる第１の環境下に置かれた構成部材を準備するステップと、
第２の環境下に置かれた塗布材料を準備するステップと、
前記塗布材料を第３の環境下に移動させるステップと、
前記第１の環境下に置かれていた前記構成部材の表面に前記塗布材料を前記第３の環境下で塗布するステップと、
前記塗布するステップの後に、前記構成部材に対して能動的な温度制御を行うことなく、前記第３の環境下において、前記塗布材料が塗布された前記構成部材の塗布領域を含む範囲の温度分布画像を赤外線撮影装置により取得するステップと、を備える、塗布状態の可視化方法。
【請求項３】
前記第１の環境と、前記第３の環境とは、同一の環境である、請求項１または２に記載の塗布状態の可視化方法。
【請求項４】
前記第１の環境と、前記第２の環境と、前記第３の環境とは、同一の環境である、請求項１に記載の塗布状態の可視化方法。
【請求項５】
前記構成部材は、金属製の機械構成部材であり、
前記塗布材料は、液状またはペースト状の高分子材料であって、前記構成部材の接合面に塗布されるシール剤、前記構成部材の接合面に塗布される接着剤、前記構成部材の摺動面に塗布されるグリス、のいずれかを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の塗布状態の可視化方法。
【請求項６】
前記温度分布画像を取得するステップにおいて、前記構成部材の塗布領域と、前記塗布材料が塗布されずに前記構成部材の表面が露出した露出領域と、を含む範囲の前記温度分布画像を取得する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の塗布状態の可視化方法。
【請求項７】
前記第１の環境は、一日の気温変化に応じて変化する第１温度下の環境であり、
前記第２の環境は、前記第１温度とは異なる第２温度下の環境である、請求項１〜３、５および６のいずれか１項に記載の塗布状態の可視化方法。
【請求項８】
前記塗布するステップに先だって、前記構成部材と前記塗布材料との少なくとも一方に対して、温度を異ならせる処理を行うステップをさらに備える、請求項１〜７のいずれか１項に記載の塗布状態の可視化方法。
【請求項９】
表示された前記温度分布画像に基づいて、前記塗布材料の塗布ムラの有無を確認するステップと、
前記塗布ムラが許容範囲内であることが確認された前記構成部材を組み付けるステップと、をさらに含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の塗布状態の可視化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布状態の可視化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対象物体に塗布された塗布材料の塗布状態を検査する方法が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、アルミニウム箔の表面にラミネーション用の接着剤を塗布し、接着剤の溶剤成分を加熱して除去した後、アルミニウム箔の接着剤塗布面にシート材を圧着する前に、アルミニウム箔表面の接着剤塗布面の温度を赤外線温度測定装置により測定する、接着剤の塗布状態検査方法が開示されている。具体的には、接着剤塗布装置によってアルミニウム箔に接着剤が塗布され、接着剤が塗布されたアルミニウム箔が乾燥装置に送り込まれ、高温雰囲気中で加熱されることにより、溶剤や水分が除去される。乾燥装置の出口の近傍に設置された赤外線温度測定装置により、接着剤塗布面の温度分布が画像表示される。
【０００４】
上記特許文献１では、アルミニウム箔表面の接着剤の塗りムラがあるとアルミニウム箔の熱容量が部分的に不均一になる性質を利用し、接着剤の塗りムラの程度を検出する。すなわち、アルミニウム箔表面の接着剤に塗りムラがなく、接着剤が均一に付着している領域については、出口から室内雰囲気中に送出されると、温度が一様な速度で低下するので、当該領域内の温度分布がほとんど一様になる。それに対して、接着剤に塗りムラがあり、接着剤の付着量が不均一になっている領域については、出口から室内雰囲気中に送出されると、熱容量が大きい部分と小さい部分で温度の低下速度に差が発生するので、当該領域内の温度分布が不均一になる。上記特許文献１では、赤外線温度測定装置が測定した測定温度と基準温度とを比較し、測定温度の方が低いとき、接着剤の付着量が少ないと判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５７８１８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、上記特許文献１に開示されたラミネーションシートの製造以外にも、機械や構築物などを構成する構成部材の組み付け時に、構成部材に塗布される塗布材料の塗布状態を可視化することが望まれている。たとえば、構成部材の組み付け箇所においてシール剤や接着剤が塗布されることがあり、塗布ムラがあると、組み付け箇所で液漏れや油漏れ、接合不良などの原因となり得る。
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１では、アルミニウム箔のラミネーションシートの製造を前提として、乾燥装置によってアルミニウム箔と接着剤とを雰囲気温度よりも十分に高い温度で、かつ、互いに略等しい温度まで予め昇温させることが必要になる。このため、少なくとも塗布材料を塗布した状態で全体を一様に加熱可能な装置を用意する必要があるので、たとえば大型の構成部材に対する塗布状態の可視化に上記特許文献１の方法を適用することは困難である。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、特別な温度制御をすることなく、塗布材料の塗布ムラを確認することが可能な塗布状態の可視化方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、この発明の第１の局面における塗布状態の可視化方法は、一日の気温変化に応じて温度変化の生じる第１の環境下に置かれた構成部材を準備するステップと、一日の気温変化に応じて温度変化の生じる第２の環境下に置かれた塗布材料を準備するステップと、第１の環境下に置かれていた構成部材の表面に第２の環境下に置かれていた塗布材料を第３の環境下で塗布するステップと、塗布するステップの後に、構成部材に対して能動的な温度制御を行うことなく、第３の環境下において、塗布材料が塗布された構成部材の塗布領域を含む範囲の温度分布画像を赤外線撮影装置により取得するステップと、を備える。ここで、本明細書において、構成部材とは、機械や構築物を構成する部材全般を指す広い概念であり、重量を支持する構造材および機械を構成する部品などを含むものとする。第１の環境とは、構成部材が設置（保管）された場所（空間）を示す概念であり、第２の環境とは、塗布材料が設置（保管）された場所（空間）を示す概念である。第３の環境とは、構成部材に塗布材料を塗布する作業を行う場所（空間）を示す概念であり、第３の環境内では構成部材と塗布材料とが略同一の雰囲気温度下にあると見なせる空間である。雰囲気温度は、少なくとも作業者が作業を行う室温または外気温を含む。
【００１０】
この発明の第１の局面における塗布状態の可視化方法では、後述するように、本願発明者らが鋭意検討した結果、同じ雰囲気温度下に置かれた構成部材および塗布材料であっても、両者の間には温度差が存在するという知見を得た。この知見に基づき、上記のように、第１の環境下に置かれていた構成部材の表面に第２の環境下に置かれていた塗布材料を第３の環境下で塗布するステップと、塗布するステップの後に、構成部材に対して能動的な温度制御を行うことなく、第３の環境下において、塗布材料が塗布された構成部材の塗布領域を含む範囲の温度分布画像を赤外線撮影装置により取得するステップとを設けることにより、構成部材に対して塗布材料を塗布した後に、構成部材と塗布材料との両方を能動的に加熱しなくても、塗布材料の塗布ムラが温度ムラとして現れる温度分布画像を取得できる。すなわち、一日の気温変化に応じて温度変化の生じる第１の環境および第２の環境にそれぞれ置かれた場合でも構成部材と塗布材料とに温度差が存在するので、塗布領域において、塗布厚みに応じて塗布材料の表面温度にムラが生じることになる。塗布厚みが小さい箇所では、塗布厚みが大きい箇所に比べて塗布材料の表面温度が構成部材の温度に近付きやすいためである。そのため、塗布領域の温度分布画像を表示することによって、上記特許文献１に開示された従来の均一な加熱を行う方法を適用するのが困難な構成部材に対して塗布材料を塗布する場合であっても、温度分布に基づく塗布状態の可視化ができる。以上により、本発明によれば、特別な温度制御をすることなく、塗布材料の塗布ムラを確認することができる。
【００１１】
この発明の第２の局面における塗布状態の可視化方法は、一日の気温変化に応じて温度変化の生じる第１の環境下に置かれた構成部材を準備するステップと、第２の環境下に置かれた塗布材料を準備するステップと、第１の環境下に置かれていた構成部材の表面に第２の環境下に置かれていた塗布材料を第３の環境下で塗布するステップと、塗布するステップの後に、構成部材に対して能動的な温度制御を行うことなく、第３の環境下において、塗布材料が塗布された構成部材の塗布領域を含む範囲の温度分布画像を赤外線撮影装置により取得するステップと、を備える。
【００１２】
この発明の第２の局面における塗布状態の可視化方法では、上記第１の局面による塗布状態の可視化方法と同様に、第１の環境下に置かれていた構成部材の表面に第２の環境下に置かれていた塗布材料を第３の環境下で塗布するステップと、塗布するステップの後に、構成部材に対して能動的な温度制御を行うことなく、第３の環境下において、塗布材料が塗布された構成部材の塗布領域を含む範囲の温度分布画像を赤外線撮影装置により取得するステップとを設けることにより、構成部材に対して塗布材料を塗布した後に、構成部材と塗布材料との両方を能動的に加熱しなくても、塗布材料の塗布ムラが温度ムラとして現れる温度分布画像を取得できる。その結果、本発明によれば、特別な温度制御をすることなく、塗布材料の塗布ムラを確認することができる。
【００１３】
上記第１または第２の局面による塗布状態の可視化方法において、好ましくは、第１の環境と、第３の環境とは、同一の環境である。なお、同一の環境とは、構成部材が保管された場所と、構成部材に塗布材料が塗布される場所とが同一で、同じ雰囲気温度下にあると見なせることを意味する。上記構成によれば、構成部材の保管場所（第１の環境）と、塗布作業が行われる作業場所（第３の環境）とを、同一の工場建屋内などにすることができるので、特に構成部材が大型で移動が困難である場合などに、構成部材の準備作業を容易化することができる。そして、このように第１の環境と第３の環境とが同一の、同じ雰囲気温度下の環境である場合であっても、構成部材と塗布材料との温度差により、塗布材料の塗布ムラが温度ムラとして現れる温度分布画像を取得できる。
【００１４】
この場合、好ましくは、第１の環境と、第２の環境と、第３の環境とは、同一の環境である。このように構成すれば、構成部材と塗布材料とが、塗布作業が行われる第３の環境と同一の工場建屋内などに保管され、同じ雰囲気温度下にあると見なせる環境下で保管される場合であっても、構成部材と塗布材料との温度差により、塗布材料の塗布ムラが温度ムラとして現れる温度分布画像を取得できる。そのため、構成部材および塗布材料の保管場所としての第１の環境および第２の環境と、塗布作業場所としての第３の環境とを異ならせなくても、特別な温度制御をすることなく塗布材料の塗布ムラを確認することができるので有用である。
【００１５】
上記第１または第２の局面による塗布状態の可視化方法において、好ましくは、構成部材は、金属製の機械構成部材であり、塗布材料は、液状またはペースト状の高分子材料であって、構成部材の接合面に塗布されるシール剤、構成部材の接合面に塗布される接着剤、構成部材の摺動面に塗布されるグリス、のいずれかを含む。なお、塗布材料は、高分子材料を主として含むものであればよく、高分子材料以外の材料を含んでいてもよい。このように金属製の機械構成部材と、塗布材料が液状またはペースト状の高分子材料の塗布材料とでは、構成部材の熱伝導率が塗布材料に対して３桁程度高くなり、構成部材と塗布材料とで熱伝導率を大きく異ならせることができる。そのため、構成部材に塗布材料を塗布した状態で、構成部材と塗布材料との間に温度差が存在する状態を容易に長時間維持することができる。これにより、塗布領域の温度分布画像によって、容易に塗布材料の塗布ムラを確認することができる。なお、機械構造において、接合面におけるシール剤の塗布ムラは、液漏れや油漏れの原因となり得る。接合面における接着剤の塗布ムラは、接合不良の原因となり得る。摺動面におけるグリスの塗布ムラ（塗布不足）は、摺動面の損耗、焼き付きなどの原因となり得る。そのため、これらの箇所では、塗布状態の可視化により、液漏れ、接合不良、損耗などの未然防止を図ることが可能となるため、本発明が特に好適に利用できる。
【００１６】
上記第１または第２の局面による塗布状態の可視化方法において、好ましくは、温度分布画像を取得するステップにおいて、構成部材の塗布領域と、塗布材料が塗布されずに構成部材の表面が露出した露出領域と、を含む範囲の温度分布画像を取得する。このように構成すれば、温度分布画像中で、露出領域において構成部材の表面温度を可視化することができる。したがって、塗布領域における塗布材料の温度分布を確認する際に、構成部材の表面温度を基準として、構成部材の表面温度に近い（塗布厚みが小さい）か否かを確認することができる。その結果、塗布材料の塗布ムラを容易に確認することが可能となる。また、多くの場合で、塗布量の過剰よりも塗布量の不足の方が問題となり易い。そのため、上記構成によれば、塗布量の不足箇所（塗布厚みが小さい箇所）を特定し、塗布不足を効果的に抑制することが可能となる。
【００１７】
上記第１または第２の局面による塗布状態の可視化方法において、好ましくは、第１の環境は、一日の気温変化に応じて変化する第１温度下の環境であり、第２の環境は、第１温度とは異なる第２温度下の環境である。ここで、構成部材と塗布材料との組み合わせによっては、温度分布画像上で塗布ムラを確認できる程度に十分な温度差が得られない可能性がある。そこで、第１の環境および第２の環境の温度を予め異ならせることによって、塗布が行われる第３の環境の雰囲気温度下においても、温度分布画像上で塗布ムラを確認できる程度の温度差を確実に発生させることができる。
【００１８】
上記第１または第２の局面による塗布状態の可視化方法において、好ましくは、塗布するステップに先だって、構成部材と塗布材料との少なくとも一方に対して、温度を異ならせる処理を行うステップをさらに備える。このように構成すれば、構成部材と塗布材料との間に、塗布ムラを確認できる程度に十分な温度差が得られない場合でも、温度を異ならせる処理によって、温度分布画像上で塗布ムラを確認できる程度の温度差を確実に発生させることができる。
【００１９】
上記第１または第２の局面による塗布状態の可視化方法において、好ましくは、表示された温度分布画像に基づいて、塗布材料の塗布ムラの有無を確認するステップと、塗布ムラが許容範囲内であることが確認された構成部材を組み付けるステップと、をさらに含む。このように構成すれば、塗布ムラの有無を確認して、問題がない構成部材を組み付けることができる。そのため、組み付け作業における塗布不良を効果的に抑制して、良好な組み付け状態を確保することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、上記のように、特別な温度制御をすることなく、塗布材料の塗布ムラを確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】塗布材料の塗布を説明する図（Ａ）、温度分布画像の取得および表示を説明する図（Ｂ）および構成部材の組み付けを説明する図（Ｃ）である。
【図２】塗布領域の外観の模式図（Ａ）および塗布領域の温度分布画像の模式図（Ｂ）である。
【図３】舶用ディーゼルエンジンの組み立てを行う第３の環境を説明するための模式図である。
【図４】第１実施形態による塗布状態の可視化方法の流れを説明するためのフロー図である。
【図５】第２実施形態による温度分布画像の取得方法を説明するための図である。
【図６】塗布領域および露出領域の外観の模式図（Ａ）および温度分布画像の模式図（Ｂ）である。
【図７】第３実施形態による構成部材および塗布材料の保管場所を説明するための図である。
【図８】第３実施形態による塗布状態の可視化方法の流れを説明するためのフロー図である。
【図９】第４実施形態による塗布材料を加熱または冷却する処理の第１の例を説明するための模式図である。
【図１０】第４実施形態による塗布材料を加熱または冷却する処理の第２の例を説明するための模式図である。
【図１１】第４実施形態による塗布状態の可視化方法の流れを説明するためのフロー図である。
【図１２】第１の環境と第２の環境とが同一である例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
［第１実施形態］
まず、図１〜図４を参照して、本発明の第１実施形態による塗布状態の可視化方法について説明する。
【００２４】
図１に示すように、第１実施形態による塗布状態の可視化方法は、機械や構築物の組み立てにおいて、構成部材１０に塗布した塗布材料２０の塗布状態を可視化する方法である。後述するように、第１実施形態による塗布状態の可視化方法は、構成部材１０の全体を均一に加熱することが困難な大型の機械や構築物の組み立てにおいて、特に有効である。大型の機械や構築物とは、たとえば、タンカーやコンテナ船のような大型の船舶（貨物船）および船舶に搭載される機械（エンジンなど）、大型機械、プラントその他の建築物や構築物などである。
【００２５】
構成部材１０は、組み立てを行う機械や構築物を構成する部材である。複数の同一または異なる構成部材１０が、それぞれ組み付けられることにより、機械や構築物が構成される。塗布材料２０は、構成部材１０の組み付けの際に、構成部材１０に塗布される。塗布材料２０は、たとえば、他の構成部材に接合される構成部材１０の接合面に塗布される。接合面に塗布される塗布材料２０は、たとえばシール剤２１または接着剤２２である。塗布材料２０は、たとえば他の構成部材に対して摺動する構成部材１０の摺動面に塗布される。摺動面に塗布される塗布材料２０は、たとえば潤滑用のグリス２３である。
【００２６】
構成部材１０が組み付けられた状態で、塗布材料２０の所望の性能（シール性能、接着強度または潤滑性能）を得るためには、構成部材１０の組み付けに先だって行われる塗布作業時に、適正量の塗布材料２０が均一な状態で塗布されていることが好ましい。塗布部位によって塗布量が多すぎたり少なすぎたりする場合において、塗布量にムラがあると、塗布材料２０の所望の性能を得ることができずに、液漏れ、接合不良、潤滑不良などの原因になり得るためである。そこで、第１実施形態による塗布状態の可視化方法は、構成部材１０の表面１１上に塗布された塗布材料２０を赤外線撮影装置３０で撮影することにより、構成部材１０の表面１１上における塗布材料２０の塗布状態を可視化する。すなわち、赤外線撮影装置３０により得られた温度分布画像６０が、塗布材料２０の塗布状態（塗布量の多少（塗布厚みの大小））を表したものとなる。ここで、赤外線撮影装置３０としては、公知の熱画像カメラ（赤外線カメラ）を用いることができる。
【００２７】
具体的には、第１実施形態による塗布状態の可視化方法は、以下の（１）〜（３）のステップを少なくとも含む。（１）一日の気温変化に応じて温度変化の生じる第１の環境４１下に置かれた構成部材１０を準備する。（２）一日の気温変化に応じて温度変化の生じる第２の環境４２下に置かれた塗布材料２０を準備する。（３）第１の環境４１下に置かれていた構成部材１０の表面に第２の環境４２下に置かれていた塗布材料２０を第３の環境４３下で塗布する。（４）塗布するステップの後に、構成部材１０に対して能動的な温度制御を行うことなく、第３の環境４３下において、塗布材料２０が塗布された構成部材１０の塗布領域５０を含む範囲の温度分布画像６０を赤外線撮影装置３０により取得する。（１）構成部材１０の準備と、（２）塗布材料２０の準備とは、どちらかを先に行ってもよく、並行して行ってもよい。（３）塗布材料２０の塗布は、（１）および（２）のステップの後に行われる。（４）温度分布画像６０の取得は、（３）のステップの後に行われる。
【００２８】
（１）構成部材１０を準備するステップでは、図１（Ａ）に示すように、第１の環境４１下に置かれた構成部材１０が、作業環境である第３の環境４３において準備される。第１の環境４１は、構成部材１０の保管場所の環境である。たとえば、構成部材１０が保管場所である第１の環境４１から、工場内の第３の環境４３の作業位置まで搬送される。第１の環境４１の雰囲気温度は、一日の気温変化に応じて変化する。第１の環境４１が建屋内で温度調整が可能な環境であれば、調整された温度であり、第１の環境４１が外部に開放された空間であれば、作業時の外気温に応じた温度となる。構成部材１０の温度は、第１の環境４１の温度に依存して、一日の気温変化に応じて変化する。構成部材１０の温度分布は、第１の環境４１の温度に依存した温度で、略一様になっていると考えてよい。
【００２９】
（２）塗布材料２０を準備するステップでは、図１（Ｂ）に示すように、第２の環境４２下に置かれた塗布材料２０が、作業環境である第３の環境４３において準備される。第２の環境４２は、塗布材料２０の保管場所の環境である。たとえば、塗布材料２０が保管場所である第２の環境４２から、第３の環境４３の作業位置まで搬送される。第２の環境４２の雰囲気温度は、一日の気温変化に応じて変化する。第２の環境４２が建屋内で温度調整が可能な環境であれば、調整された温度であり、第２の環境４２が外部に開放された空間であれば、作業時の外気温に応じた温度となる。塗布材料２０の温度は、第２の環境４２の温度に依存して、一日の気温変化に応じて変化する。塗布材料２０の温度分布は、第２の環境４２の温度に依存した温度で、略一様になっていると考えてよい。
【００３０】
なお、第１の環境４１と第２の環境４２とは、同一の環境（図１２参照）であってもよいし、異なる環境であってもよい。つまり、構成部材１０の保管場所と塗布材料２０の保管場所とが、図１２のように倉庫などの同一の保管場所であってもよい。図１（Ａ）および（Ｂ）では、第１の環境４１と第２の環境４２とが互いに異なる環境である例を示す。
【００３１】
（３）塗布材料２０を塗布するステップでは、第３の環境４３において、作業者または塗布装置によって、構成部材１０の表面１１に対して塗布材料２０が塗布される。たとえば図１（Ｃ）では、ヘラなどの塗布器具２５を用いて塗布材料２０が容器２４から取り出されて、構成部材１０の表面１１に載せられ、予め決められた範囲に渡って延ばされる。塗布材料２０は、塗布厚みｔ（図１（Ｄ）参照）が所定の目標値に近付くようになるべく均一となるように塗布される。これにより、構成部材１０の表面１１に、塗布材料２０が塗布された塗布領域５０が形成される。塗布領域５０は、塗布の対象となる表面１１の一部でもよいし、全部でもよい。塗布厚みｔの所定の目標値は、たとえば１ｍｍ以上の所定値に設定される。
【００３２】
（４）温度分布画像６０を取得するステップでは、赤外線撮影装置３０により、構成部材１０の塗布領域５０の全体または一部を含む範囲に亘る温度分布画像６０が取得される。赤外線撮影装置３０は、物体から放射される赤外線を受光し、温度分布として画像化する装置である。赤外線撮影装置３０により、塗布領域５０を含む撮影範囲内の表面温度の分布を表す温度分布画像６０が取得される。
【００３３】
ここで、塗布材料２０が塗布されてから、温度分布画像６０を取得するまでの間、構成部材１０に対して能動的な温度制御が行われない。つまり、構成部材１０および塗布材料２０に対して、塗布された後で加熱や冷却などによる温度変化を積極的には与えない。塗布材料２０が塗布された構成部材１０は、第３の環境４３下において雰囲気温度下に置かれた状態である。室温または外気温の変化など第３の環境４３の雰囲気温度自体の変動は許容する。
【００３４】
赤外線撮影装置３０により取得された温度分布画像６０は、第３の環境４３において表示部３１などに表示される。図１（Ｄ）の例では、赤外線撮影装置３０は、ビルトインタイプの表示部３１を備えており、撮影した温度分布画像６０をその場で確認できるように構成されている。表示部３１は、赤外線撮影装置３０とは別個に設けられたモニタでもよい。表示された温度分布画像６０によって、作業者は、塗布領域５０における塗布状態を確認することができる。
【００３５】
具体的には、構成部材１０の温度と塗布材料２０の温度とが互いに相違する場合、塗布領域５０内における塗布材料２０の塗布厚みｔに応じて、温度分布画像６０内に塗布領域５０内の温度分布が現れる。つまり、構成部材１０の温度と塗布材料２０の温度とが互いに相違する場合、温度の高い側から低い側へ熱が移動し、時間経過に伴って互いの温度が近付く方向に温度分布が変化する。そのため、塗布領域５０の表面温度は、塗布材料２０の塗布厚みｔが小さい部分では、相対的に構成部材１０の温度に近付きやすく、塗布材料２０の塗布厚みｔが大きい部分では、相対的に構成部材１０の温度に近付き難くなる。そのため、塗布材料２０の塗布ムラ（塗布厚みｔのばらつき）が存在する場合、塗布領域５０の表面温度にばらつきが生じる。塗布領域５０の塗布厚みｔが均一であれば、表面温度は概ね均一となる。これにより、表示された温度分布画像６０によって、作業者は、塗布状態としての塗布ムラの有無を確認することができる。
【００３６】
図２（Ａ）は、構成部材１０に塗布材料２０が塗布された状態の外観の模式図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の塗布領域５０の温度分布画像６０の例を示している。図２（Ａ）では、便宜的に塗布領域５０（塗布材料２０）にハッチングを付して図示している。図２（Ｂ）の温度分布画像６０では、たとえば、表示範囲の最低温度ＴＬ（青色）から表示範囲の最高温度ＴＨ（赤色）までの範囲の温度が、色彩の連続的な変化（グラデーション）によって表される。図２（Ｂ）では、図示の都合上、温度範囲を４つに区分し、それぞれ異なるハッチングを付すことにより区別して表示している。
【００３７】
図２（Ａ）の例では、塗布材料２０が構成部材１０の表面１１の全体に亘って塗布されている。塗布材料２０が着色されている場合でも、外観上は、塗布厚みｔのばらつきは容易には認識できない。温度分布画像６０は、塗布材料２０が塗布された構成部材１０の表面１１と概ね向かい合う方向（表面１１と垂直または表面１１に対して斜め方向）から、撮影される。図２（Ａ）のように、外観上は塗布材料２０が表面１１に一様に塗布されている場合でも、塗布厚みｔのばらつきがある場合、図２（Ｂ）の温度分布画像６０では温度ムラとして可視化される。
【００３８】
たとえば図２（Ｂ）では、温度範囲Ｔａの領域５１ａが塗布領域５０の略全体に亘って広く分布している中に、温度範囲Ｔａよりも高温の温度範囲Ｔｂの領域５１ｂが点在している。特に、画像中右上部分で、温度範囲Ｔｂの領域５１ｂが広がっている箇所がある。たとえば温度範囲Ｔｂの領域５１ｂに対応する塗布ムラが許容範囲外である場合、温度分布画像６０に基づいて塗布ムラが存在する位置を把握できる。
【００３９】
ここで、温度分布画像６０における温度分解能にもよるが、構成部材１０の温度と塗布材料２０の温度との温度差は、たとえば約１℃以上あれば、塗布ムラの有無を把握可能な温度分布画像６０が得られる。一方、構成部材１０の温度と塗布材料２０の温度との温度差が小さすぎる場合、温度分布画像６０によって塗布ムラの有無を把握することはできなくなる。
【００４０】
そこで、本願発明者らが鋭意検討した結果、構成部材１０の組み付けを行う際に、第１の環境４１、第２の環境４２、第３の環境４３がたとえば常温（特別な空気温度制御が行われない気温）の雰囲気環境であっても、構成部材１０と塗布材料２０とに若干の温度差が存在し、この温度差を利用してサーモグラフィによる塗布ムラの可視化が可能であることを見出した。同じ雰囲気温度環境における構成部材１０と塗布材料２０との温度差は、それぞれの材料の物性が異なること（固有の熱伝導率や放射率、熱容量等が異なること）に起因すると考えられる。また、塗布材料については、溶剤の蒸発、雰囲気中の成分との化学反応等による吸熱または発熱が、塗布状態において進行する（保管状態においてもゆっくりと進行する）ことによる温度変化も構成材料との温度差に影響すると考えられる。そのため、たとえば第１の環境４１および第２の環境４２の各々において構成部材１０と塗布材料２０とが雰囲気温度で管理され、第３の環境４３において塗布されただけであっても、構成部材１０の温度と塗布材料２０の温度との間には、塗布ムラの有無を把握することが可能な程度の温度差が生じる。
【００４１】
温度分布画像６０が取得された後は、たとえば、温度分布画像６０から塗布状態が確認される。塗布状態に問題がない場合には、図１（Ｅ）に示すように、構成部材１０が組み付けられる。図１（Ｅ）の例では、構成部材１０ａの表面１１が、別の構成部材１０ｂに接合され、塗布材料２０が両者の間で挟み込まれる。あるいは、塗布材料２０が塗布された構成部材１０ａの摺動面が別の構成部材１０ｂと塗布材料２０を介して接触するようにして、構成部材１０ａが所定の取付位置に配置される。
【００４２】
（塗布状態の可視化の具体例）
次に、図３を参照して、塗布状態の可視化方法を適用する具体例を説明する。
【００４３】
図３の例では、構成部材１０は、金属製の機械構成部材である。塗布材料２０は、液状またはペースト状の高分子材料であって、構成部材１０の接合面に塗布されるシール剤２１である。
【００４４】
より具体的には、図３の例では、塗布状態の可視化方法は、大型の船舶に搭載される舶用ディーゼルエンジン７０の組み立てに適用される。構成部材１０は、たとえば鉄鋼材からなり、具体的にはエンジン７０を構成する外装部品または内部部品である。第３の環境４３は、構成部材１０の組み付けを行う作業環境であって、たとえばエンジン７０の組み立て工場である。第３の環境４３は、外気に開放された空間であり、第３の環境４３の雰囲気温度は外気温と概ね等しい。第３の環境４３の雰囲気温度は、一日の気温変化に応じて変化する。
【００４５】
詳細な説明は省略するが、大型の船舶に搭載される舶用ディーゼルエンジン７０では、下部から順に、台板７１、架構７２、シリンダフレーム７３を積み上げた構造を有する。台板７１および架構７２により、クランク機構が収容されるクランクケースが構成される。台板７１、架構７２、シリンダフレーム７３は、互いに上下方向の表面同士が接合される。台板７１、架構７２およびシリンダフレーム７３は、特許請求の範囲の「構成部材」の一例である。塗布材料２０は、これらの各構成部材１０同士の接合面に塗布される。
【００４６】
たとえば図３において、台板７１の上面７１ａと、架構７２の下面７２ａとが、相互に接合される接合面である。このような舶用ディーゼルエンジン７０の各構成部材１０は、たとえば縦横それぞれ数ｍ〜十数ｍ程度の大きさとなり得る。そのため、接合面全体を均一に加熱することは困難である。第１実施形態の塗布状態の可視化方法では、第３の環境４３の雰囲気温度下での温度分布画像６０によって塗布状態が確認されるので、大型の構成部材１０でも容易に塗布材料２０の塗布状態が確認できる。
【００４７】
この他、図示は省略するが、舶用ディーゼルエンジン７０では、台板７１、架構７２、シリンダフレーム７３の主要部材に対して、排気弁の開閉動作のためのアクチュエータを覆うアクチュエータカバー、エンジン７０の首端（出力軸の延びる軸方向の端面部）を覆う首端カバー、シリンダ部に設けられるスクレーパリングを覆うスクレーパリングカバーなどが、構成部材１０として設けられる。これらの構成部材１０の接合面において、塗布材料２０が塗布され得る。
【００４８】
図３の例では、塗布材料２０は、シリコーンを主成分とするペースト状の高分子材料である。塗布材料２０は、接着性を有するシール剤であり、接着剤２２（図１参照）としても機能しうる。なお、塗布材料２０は、高分子材料以外の材料を含んでいてもよい。また、ペースト状とは、粘性や流動性が液体と固体との間の状態であり、半固体状または半流動体状と言い換えてもよい。シール剤は、上述の構成部材１０間の接合面（たとえば架構７２の上面７１ａ）に塗布されて、構成部材１０の接合面間の隙間を埋める。シール剤は、舶用ディーゼルエンジン７０の稼働時における潤滑油などの漏れを抑制する。塗布材料２０は、構成部材１０の表面１１に、たとえば１ｍｍ以上、３ｍｍ以下の塗布厚みで塗布される。この場合、たとえば塗布厚みが１ｍｍ未満となる箇所、３ｍｍを超える箇所では、塗布ムラがあると判断される。
【００４９】
なお、塗布材料２０には、有色不透明、無色透明など、様々な外観を有するものがあるが、第１実施形態では塗布材料２０の着色の有無、透明または透光性の有無について限定されない。無色透明の塗布材料２０の場合、塗布領域５０の外観から塗布状態を確認するのは困難であることから、第１実施形態の塗布状態の可視化方法が特に有用である。
【００５０】
図３において、たとえば台板７１などの構成部材１０は工場内で第３の環境４３の雰囲気温度下で保管される。構成部材１０は、工場の建屋の外部（屋外）で保管されてもよい。塗布材料２０は、たとえば工場内の保管棚８０などに、第３の環境４３の雰囲気温度下で保管される。このように、図３の例では、第１の環境４１と、第２の環境４２と、第３の環境４３とは、同一の環境である。第１の環境４１と、第２の環境４２と、第３の環境４３とは、いずれも、エンジン７０の組み立て工場内の環境であって、略同一の雰囲気温度下の環境であると見なせる。組み付け作業時に、工場内の塗布材料２０が保管場所から作業場所まで運ばれる。上記の通り、第３の環境４３の雰囲気温度下であっても、構成部材１０と塗布材料２０とは温度差を有する。
【００５１】
また、図３の例のように、構成部材１０が金属製であり、塗布材料２０が高分子材料である場合、一般に、構成部材１０の熱伝導率が塗布材料２０に対して３桁程度（数百〜千倍程度）高くなる。たとえば、構成部材１０の一例として鉄鋼材料のＳＳ４００では、熱伝導率は約５１．６Ｗ／ｍ・Ｋに対して、塗布材料２０の一例としてシリコーン系のシール剤では、熱伝導率は約０．２Ｗ／ｍ・Ｋ程度である。このように構成部材１０と塗布材料２０とで熱伝導率が大きく異なるため、塗布材料２０の塗布後にも、構成部材１０と塗布材料２０との温度差が、より長時間に亘って存在する。そのため、温度分布画像６０による温度分布が容易に取得可能である。
【００５２】
次に、図４を参照して、塗布状態の可視化方法の流れを説明する。
【００５３】
図４のステップＳ１において、構成部材１０を準備する。図３の場合、構成部材１０が保管された第１の環境４１と、塗布を行う第３の環境４３とが同一の環境であるので、ステップＳ１では、同一環境内で、たとえば台板７１が所定の塗布作業位置まで移動される。
【００５４】
ステップＳ２において、塗布材料２０を準備する。図３の場合、塗布材料２０が保管された第２の環境４２と、塗布を行う第３の環境４３とが同一の環境であるので、ステップＳ２では、同一環境内で、たとえば塗布材料２０の容器２４が所定の塗布作業位置まで移動される。
【００５５】
ステップＳ３において、構成部材１０に塗布材料２０を塗布する。たとえば台板７１の上面７１ａである接合面の所定塗布範囲に、シール剤である塗布材料２０が塗布される。これにより、構成部材１０の表面１１に塗布領域５０が形成される。
【００５６】
ステップＳ４において、赤外線撮影装置３０により、構成部材１０の表面１１であって塗布領域５０を含む範囲の温度分布画像６０が取得される。これにより、塗布材料２０の塗布状態が可視化される。温度分布画像６０は、たとえば、塗布領域５０の全体が撮影範囲に収まるように取得される。温度分布画像６０の取得は、構成部材１０に対して能動的な温度制御を行うことなく、第３の環境４３下において行われる。
【００５７】
ステップＳ５において、取得された温度分布画像６０が表示部３１に表示される。構成部材１０と塗布材料２０とは温度差を有するため、塗布領域５０内で塗布ムラ（塗布厚みのばらつき）がある場合、塗布ムラが温度ムラとして表されることから、温度分布画像６０における塗布領域５０の表面温度がばらつく。
【００５８】
ここで、図４の例では、塗布状態の可視化方法は、表示された温度分布画像６０に基づいて、塗布材料２０の塗布ムラの有無を確認するステップと、塗布ムラが許容範囲内であることが確認された構成部材１０を組み付けるステップと、を含む。
【００５９】
すなわち、ステップＳ６において、表示された温度分布画像６０に基づいて、塗布材料２０の塗布ムラの有無が判断される。すなわち、温度分布画像６０における塗布領域５０内で、許容範囲外となる温度差が存在する場合に塗布ムラがあると判断される。どの程度の温度差がある場合に塗布ムラがあると判断されるかは、第３の環境４３、塗布材料２０の種類、塗布ムラの許容範囲等によって異なるため、実際に塗布試験および撮影を行って実験的に決定できる。
【００６０】
塗布ムラ（画像中の温度ムラ）が許容範囲外であると判断される場合、温度分布画像６０において塗布ムラが存在する箇所が特定され、ステップＳ３に戻り、追加の塗布作業を行うことによって塗布ムラが修正される。その後、ステップＳ４、Ｓ５を経て温度分布画像６０で塗布ムラの有無が再確認される。
【００６１】
塗布ムラ（画像中の温度ムラ）が許容範囲内であると判断される場合、ステップＳ７に進み、構成部材１０の組み付けが行われる。たとえば図３の場合、台板７１の塗布材料２０が塗布された上面７１ａ上に、架構７２が設置されて相互に固定される。これにより、塗布ムラが許容範囲内であると確認された状態で、構成部材１０の組み付けが行われるので、塗布材料２０（シール剤）の塗布不良が抑制される。
【００６２】
（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００６３】
第１実施形態では、上記のように、塗布材料２０の塗布の後に、構成部材１０に対して能動的な温度制御を行うことなく、第３の環境４３下において、塗布材料２０が塗布された構成部材１０の塗布領域５０を含む範囲の温度分布画像６０を赤外線撮影装置３０により取得することにより、構成部材１０に対して塗布材料２０を塗布した後に、構成部材１０と塗布材料２０との両方を積極的に加熱等しなくても、塗布材料２０の塗布ムラを温度ムラとして表す塗布領域５０の温度分布画像６０を取得できる。すなわち、塗布された状態で構成部材１０と塗布材料２０とに温度差が存在するので、塗布領域５０において、塗布厚みに応じて塗布材料２０の表面温度にムラが生じることになる。そのため、塗布領域５０の温度分布画像６０を表示することによって、均一な加熱を行う方法を適用することが困難な構成部材１０に対して塗布材料２０を塗布する場合であっても、温度分布に基づく塗布状態の可視化ができる。以上により、第１実施形態の塗布状態の可視化方法によれば、特別な温度制御をすることなく、塗布材料２０の塗布ムラを確認することができる。
【００６４】
なお、第１実施形態では、塗布材料２０の保管場所である第２の環境４２が、第１の環境４１と同じように一日の気温変化に応じて温度変化の生じる環境であっても、たとえば所定温度で保管可能な保管庫内で気温変化の影響を受けない環境であっても、構成部材１０と塗布材料２０とに温度差を生じさせることができる。そのため、第２の環境４２が気温変化の影響を受けない環境であっても、特別な温度制御をすることなく、塗布材料２０の塗布ムラを確認することができる。
【００６５】
また、第１実施形態では、上記のように、第１の環境４１と、第３の環境４３とを、同一の環境とする。これにより、構成部材１０の保管場所（第１の環境４１）と、塗布作業が行われる作業場所（第３の環境４３）とを、同一の工場建屋内にすることができる。そのため、特に構成部材１０が大型で移動が困難である場合などに、構成部材１０の準備作業を容易化することができる。第１実施形態では、より具体的には、第１の環境４１と、第２の環境４２と、第３の環境４３とを、同一の環境とする。このように、構成部材１０と塗布材料２０とが、塗布作業が行われる第３の環境４３と同一の工場内に保管され、同じ雰囲気温度下にあると見なせる環境下で保管される場合であっても、構成部材１０と塗布材料２０との温度差により、塗布材料２０の塗布ムラが温度ムラとして現れる温度分布画像６０を取得できる。そのため、第１実施形態の塗布状態の可視化方法は、構成部材１０および塗布材料２０の保管場所としての第１の環境４１および第２の環境４２と、塗布作業場所としての第３の環境４３とを異ならせなくても、特別な温度制御をすることなく塗布材料２０の塗布ムラを確認することができるので有用である。
【００６６】
また、第１実施形態では、上記のように、構成部材１０を、金属製の機械構成部材とし、塗布材料２０を、液状またはペースト状の高分子材料とするため、構成部材１０と塗布材料２０とで熱伝導率が大きく異なる。そのため、構成部材１０に塗布材料２０を塗布し、構成部材１０と塗布材料２０との間に温度差が存在する状態を容易に長時間維持することができる。これにより、塗布領域５０の温度分布画像６０によって、容易に塗布材料２０の塗布ムラを確認することができる。
【００６７】
なお、機械構造において、接合面におけるシール剤の塗布ムラは、液漏れや油漏れの原因となり得る。接合面における接着剤の塗布ムラは、接合不良の原因となり得る。摺動面におけるグリスの塗布ムラ（塗布不足）は、摺動面の損耗、焼き付きなどの原因となり得る。そのため、塗布材料２０を、構成部材１０の接合面に塗布されるシール剤、構成部材１０の接合面に塗布される接着剤、構成部材１０の摺動面に塗布されるグリス、のいずれかとすることにより、これらの塗布材料２０における塗布状態の可視化により、液漏れ、接合不良、損耗などの未然防止を図ることが可能となるため、第１実施形態の塗布状態の可視化方法が特に好適に利用できる。
【００６８】
また、第１実施形態では、上記のように、表示された温度分布画像６０に基づいて、塗布材料２０の塗布ムラの有無を確認し、塗布ムラが許容範囲内であることが確認された構成部材１０を組み付けるので、塗布ムラの有無を確認して、問題がない構成部材１０を組み付けることができる。そのため、組み付け作業における塗布不良を効果的に抑制して、良好な組み付け状態を確保することができる。
【００６９】
［第２実施形態］
次に、図５および図６を参照して、第２実施形態による塗布状態の可視化方法について説明する。第２実施形態による塗布状態の可視化方法では、構成部材１０の塗布領域５０だけでなく、構成部材１０の表面１１が露出した露出領域５５を含む温度分布画像１６０を取得する例について説明する。なお、上記第１実施形態と同じ構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００７０】
第２実施形態による塗布状態の可視化方法では、図５に示すように、温度分布画像１６０を取得するステップにおいて、構成部材１０の塗布領域５０と、塗布材料２０が塗布されずに構成部材１０の表面１１が露出した露出領域５５と、を含む範囲の温度分布画像１６０を取得する。
【００７１】
たとえば構成部材１０の接合面である表面１１に塗布材料２０を塗布する場合、組み付けの際に接合面同士によって塗布材料２０が押し延ばされるため、表面１１のうち外周縁部近傍については塗布しない場合がある。また、シール剤からなる塗布材料２０は、構成部材１０の貫通孔などの開口箇所の周囲のみに設けられていればよい場合もある。このような場合、図５のように、構成部材１０の表面１１には、塗布材料２０が塗布された塗布領域５０と、塗布材料２０が塗布されずに構成部材１０の表面１１が露出した露出領域５５とが形成される。
【００７２】
そこで、第２実施形態では、赤外線撮影装置３０の撮影範囲ＳＲに、塗布領域５０と露出領域５５とが含まれるように撮影が行われる。撮影範囲ＳＲには、塗布領域５０と露出領域５５との境界部５６が写り込む。そのため、温度分布画像１６０には、塗布領域５０の温度分布と露出領域５５の温度分布とが含まれる。なお、図５では、撮影範囲ＳＲの中心（画像中心）を境界部５６に合わせるようにして撮影する例を示している。撮影範囲ＳＲ内に塗布領域５０と露出領域５５とが含まれていれば、境界部５６を画像中心に配置しなくてもよい。
【００７３】
図６（Ａ）は、撮影範囲ＳＲにおける塗布領域５０および露出領域５５の外観の模式図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の撮影範囲ＳＲの温度分布画像１６０の例を示している。
【００７４】
図６（Ａ）において、塗布材料２０が撮影範囲ＳＲ内の所定範囲に渡って塗布されている。露出領域５５では、構成部材１０である金属材料の表面１１が露出している。図６（Ｂ）に示すように、第２実施形態の場合、温度分布画像１６０において、構成部材１０の表面温度を画像上で把握できる。すなわち、温度分布画像１６０上では、構成部材１０の温度が、表示範囲の最高温度付近の温度範囲Ｔｃの範囲に含まれており、塗布材料２０よりも高温であることが分かる。また、温度分布が異なるため、温度分布画像１６０において境界部５６が把握できる。
【００７５】
図６（Ｂ）の場合、温度範囲Ｔａの領域５１ａが塗布領域５０の全体に亘って広く分布している中に、温度範囲Ｔａよりも高温の温度範囲Ｔｂの領域５１ｂが点在している。特に画像中右上部分で、温度範囲Ｔｂの領域５１ｂが広がっている箇所がある。温度範囲Ｔｂの領域５１ｂは、温度範囲Ｔａよりも高温で、構成部材１０の温度範囲Ｔｃの範囲に近くなっている。そのため、図６（Ｂ）の場合、温度範囲Ｔｂの領域５１ｂが温度範囲Ｔａの領域５１ａと比べて塗布材料２０の塗布厚みが小さくなっており、領域５１ａよりも構成部材１０の温度に近付いていることが温度分布画像１６０から把握できる。
【００７６】
このように第２実施形態では、塗布材料２０の温度だけでなく、構成部材１０の温度も温度分布画像１６０上で把握できるので、構成部材１０（露出領域５５）の温度を基準として、塗布領域５０内の温度分布が構成部材１０の温度に近いか否かによって、塗布厚みが大きいか小さいかを判断することが可能である。
【００７７】
第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００７８】
＜第２実施形態の効果＞
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００７９】
第２実施形態では、第１実施形態と同様に、第３の環境４３の雰囲気温度下であっても、構成部材１０と塗布材料２０とに温度差が存在するため、塗布領域５０の温度分布画像１６０を取得することによって、均一な加熱が困難な構成部材１０に対して塗布材料２０を塗布する場合であっても、温度分布に基づく塗布状態の可視化ができる。その結果、特別な温度制御をすることなく、塗布材料２０の塗布ムラを確認することができる。
【００８０】
また、第２実施形態では、上記のように、温度分布画像１６０中で、露出領域５５において構成部材１０の表面温度を可視化することができる。したがって、塗布領域５０における塗布材料２０の温度分布を確認する際に、構成部材１０の表面温度を基準として、構成部材１０の表面１１温度に近い（塗布厚みが小さい）か否かを確認することができる。その結果、塗布材料２０の塗布ムラを容易に確認することが可能となる。また、多くの場合で、塗布量の過剰よりも塗布量の不足の方が問題となり易い。そのため、第２実施形態では、問題となり易い塗布量の不足箇所（塗布厚みｔが小さい箇所）を特定し、塗布不足を効果的に抑制することが可能となる。
【００８１】
第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００８２】
［第３実施形態］
次に、図７および図８を参照して、第３実施形態による塗布状態の可視化方法について説明する。第３実施形態では、上記第１実施形態と異なり、構成部材１０を保管する第１の環境４１と、塗布材料２０を保管する第２の環境４２とを、別々の温度環境下にする例について説明する。なお、上記第１実施形態と同じ構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００８３】
上記の通り、構成部材１０と塗布材料２０とは、構成材料の相違等に起因して、雰囲気温度と略同一の温度と見なせる温度で管理され、第３の環境４３において塗布されただけであっても、温度差が存在する。しかし、場合によっては、構成部材１０と塗布材料２０との間で、塗布ムラの有無を把握すること可能な程度まで温度差がつかない可能性もある。
【００８４】
そこで、第３実施形態による塗布状態の可視化方法では、第１の環境４１を、一日の気温変化に応じて変化する第１温度Ｔ１下の環境とし、第２の環境４２を、第１温度Ｔ１とは異なる第２温度Ｔ２下の環境とする。
【００８５】
すなわち、第３実施形態では、図７に示すように、構成部材１０と塗布材料２０とが、互いに異なる温度環境下で保管され、構成部材１０と塗布材料２０とがそれぞれ準備される際に、それぞれの保管場所から第３の環境４３に搬送される。その結果、構成部材１０と塗布材料２０との間で、塗布ムラの有無を把握すること可能な程度の温度差が確実に形成される。
【００８６】
図７では、構成部材１０は第１温度Ｔ１の保管場所２０１において保管される。塗布材料２０は、第１温度Ｔ１とは異なる第２温度Ｔ２の保管場所２０２において保管される。第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２とは、どちらが高温でどちらが低温であってもよい。なお、保管場所２０１および保管場所２０２は、それぞれ特許請求の範囲の「第１の環境」および「第２の環境」の一例である。
【００８７】
そして、塗布作業に先立って、第１の環境４１下に置かれた構成部材１０を準備するステップにおいて、構成部材１０が保管場所２０１（第１の環境４１）から第３の環境４３へ搬送される。第２の環境４２下に置かれた塗布材料２０を準備するステップにおいて、塗布材料２０が保管場所２０２から第３の環境４３へ搬送される。構成部材１０は、たとえば第３の環境４３と実質的に同一の環境下で保管されてもよい（第１の環境４１と第３の環境４３とが同一であってもよい）。塗布材料２０は、大型の構成部材１０と比較して保管場所の選択の自由度が高いため、たとえば第３の環境４３の雰囲気温度よりも低い冷暗所や、第３の環境４３の雰囲気温度よりも高い熱源付近の保管場所２０２に保管することができる。
【００８８】
上記のように、構成部材１０と塗布材料２０との温度差は、温度分布画像６０の温度分解能にもよるが、温度分布画像６０を取得する際に約１℃以上あれば十分である。そのため、たとえば第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２との温度差は、少なくとも１℃以上あればよい。第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２との温度差は、たとえば一日の気温変化に伴って発生し得る温度差の範囲内としてよく、過度に（たとえば数十℃〜数百℃に）温度差を大きくする必要はない。
【００８９】
次に、図８を参照して、第３実施形態の塗布状態の可視化方法の流れを説明する。
【００９０】
ステップＳ１０において、構成部材１０を準備するステップとして、保管場所２０１から、構成部材１０をそれぞれ第３の環境４３へ搬送する。ステップＳ１１において、塗布材料２０を準備するステップとして、保管場所２０２から、塗布材料２０を第３の環境４３へ搬送する。第３の環境４３の雰囲気温度下では十分な温度差がつきにくい構成部材１０および塗布材料２０であっても、保管場所２０１および２０２の温度の相違によって、互いに温度差を有した状態で第３の環境４３に搬送される。
【００９１】
次に、ステップＳ３において、構成部材１０に塗布材料２０を塗布する。これにより、構成部材１０の表面１１に塗布領域５０が形成される。上記第１実施形態のように、構成部材１０が金属製であり、塗布材料２０が高分子材料である場合、熱伝導率の大きな相違に起因して、塗布領域５０の塗布材料２０と構成部材１０との間で温度差がついた状態がより長時間に亘って維持されるため好ましい。
【００９２】
その後のステップＳ４〜Ｓ７は上記第１実施形態と同様であるので説明を省略する。なお、ステップＳ４において、上記第２実施形態のように、塗布領域５０と露出領域５５とを含む温度分布画像１６０を取得してもよい。
【００９３】
第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００９４】
（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００９５】
第３実施形態では、上記第１実施形態と同様に、第３の環境４３の雰囲気温度下であっても、構成部材１０と塗布材料２０とに温度差が存在するため、塗布領域５０の温度分布画像６０を取得することによって、均一な加熱が困難な構成部材１０に対して塗布材料２０を塗布する場合であっても、温度分布に基づく塗布状態の可視化ができる。その結果、特別な温度制御をすることなく、塗布材料２０の塗布ムラを確認することができる。
【００９６】
また、第３実施形態では、上記のように、第１の環境４１を、一日の気温変化に応じて変化する第１温度Ｔ１下の環境とし、第２の環境４２を、第１温度Ｔ１とは異なる第２温度Ｔ２下の環境としたので、第３の環境４３の雰囲気温度下では、温度分布画像６０上で塗布ムラを確認できる程度に十分な温度差が得られない可能性がある場合でも、温度分布画像６０上で塗布ムラを確認できる程度の温度差を確実に発生させることができる。
【００９７】
第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００９８】
［第４実施形態］
次に、図９〜図１１を参照して、第４実施形態による塗布状態の可視化方法について説明する。第４実施形態では、別々の温度環境下で保管された構成部材１０と塗布材料２０とを準備する上記第３実施形態と異なり、構成部材１０または塗布材料２０との少なくとも一方に対して、温度を異ならせる処理を行う例について説明する。なお、上記第１実施形態と同じ構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００９９】
第４実施形態による塗布状態の可視化方法では、塗布材料２０を塗布するステップに先だって、構成部材１０または塗布材料２０との少なくとも一方に対して、温度を異ならせる処理を行うステップを備える。
【０１００】
たとえば、構成部材１０と塗布材料２０との間で、温度分布画像６０上で塗布ムラを確認できる程度に十分な温度差が得られない場合に、予め構成部材１０と塗布材料２０との少なくとも一方を加熱または冷却する。この結果、温度分布画像６０上で塗布ムラを確認できる程度に温度差が発生する。温度差は、温度分布画像６０の温度分解能にもよるが、たとえば１℃以上あればよい。第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２との温度差は、たとえば一日の気温変化に伴って発生し得る温度差の範囲内で設定すればよい。
【０１０１】
温度を異ならせる処理は、温度分布が極力一様になるようにするのが好ましい。塗布材料２０自体や構成部材１０の表面１１自体に温度ばらつきがあると、塗布ムラと区別しにくいためである。第４実施形態において、温度を異ならせる処理は、構成部材１０および塗布材料２０の一方のみに対して行ってもよい。ただし、上記の通り、大型の構成部材１０の場合には、構成部材１０の表面１１を均一に加熱または冷却するのは難易度が高い。
【０１０２】
そこで、第４実施形態において、好ましくは、温度を異ならせる処理は、塗布材料２０に対する加熱または冷却である。
【０１０３】
塗布材料２０を加熱する処理は、たとえば図９のように、塗布材料２０の容器２４を熱媒体３０１に浸漬し、熱源３１１により熱媒体３０１を加熱することにより、塗布材料２０を間接的に加熱する。熱媒体３０１は、たとえば水である。塗布材料２０を冷却する処理の場合は、図９において、たとえば第３の環境４３の雰囲気温度よりも低温の水などの熱媒体３０１に塗布材料２０の容器２４を浸漬して冷却することができる。図９の場合、熱媒体３０１を用いて塗布材料２０を全体的に加熱または冷却できるので、塗布材料２０を直接加熱または冷却する場合と比べて、塗布材料２０の温度を均一にしやすい。
【０１０４】
また、塗布材料２０を加熱する処理は、たとえば図１０のように、温度調節可能な収容庫３２０または室内に塗布材料２０の容器２４を収納し、熱源３１２によって庫内（室内）温度を上昇させることにより、塗布材料２０を間接的に加熱する。つまり、庫内空気を熱媒体３０１として、塗布材料２０を間接的に加熱する。塗布材料２０を冷却する処理の場合は、図１０において、たとえば冷熱源３１３によって庫内（室内）温度を低下させることにより、塗布材料２０を冷却することができる。図１０の場合でも、庫内（室内）空気を熱媒体３０１として用いて塗布材料２０を全体的に加熱または冷却できるので、塗布材料２０を直接加熱または冷却する場合と比べて、塗布材料２０の温度を均一にしやすい。
【０１０５】
なお、上記の通り、構成部材１０に対する温度差は約１℃程度あれば十分であるので、熱媒体３０１の温度あるいは庫内（室内）温度は、第３の環境４３の雰囲気温度から大きく異ならせる必要はない。
【０１０６】
ところで、シール剤や接着剤、グリスなどの塗布材料２０は、温度によって粘性等が変化し、粘性に応じて塗布作業の作業性（塗布のし易さ）が異なる。そのため、たとえば第３の環境４３の雰囲気温度が高く、塗布材料２０の粘性が低くなり易い場合には、所望の粘性が得られる温度まで塗布材料２０を冷却することが好ましい。逆に、たとえば第３の環境４３の雰囲気温度が低く、塗布材料２０の粘性が高くなり易い場合には、所望の粘性が得られる温度まで塗布材料２０を加熱することが好ましい。これにより、塗布状態を可視化するための温度調整を行う処理を利用して塗布材料２０の粘性の調整ができるので、塗布作業自体を容易化させることができる。
【０１０７】
次に、図１１を参照して、第４実施形態の塗布状態の可視化方法の流れを説明する。
【０１０８】
ステップＳ２０において、構成部材１０または塗布材料２０との少なくとも一方に対して、温度を異ならせる処理を行う。たとえば、図９または図１０に示したように、塗布材料２０に対する加熱または冷却を行う。これにより、第３の環境４３の雰囲気温度下では十分な温度差がつきにくい構成部材１０および塗布材料２０であっても、互いに温度差を有した状態が形成される。
【０１０９】
次に、ステップＳ１およびＳ２において、第３の環境４３において構成部材１０および塗布材料２０をそれぞれ準備し、ステップＳ３において、構成部材１０に塗布材料２０を塗布する。これにより、構成部材１０の表面１１に塗布領域５０が形成される。
【０１１０】
その後のステップＳ４〜Ｓ７は上記第１実施形態と同様であるので説明を省略する。ステップＳ４において、上記第２実施形態のように、塗布領域５０と露出領域５５とを含む温度分布画像１６０を取得してもよい。
【０１１１】
第４実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【０１１２】
（第４実施形態の効果）
第４実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【０１１３】
第４実施形態では、上記第１実施形態と同様に、第３の環境４３の雰囲気温度下であっても、構成部材１０と塗布材料２０とに温度差が存在するため、塗布領域５０の温度分布画像６０を取得することによって、均一な加熱が困難な構成部材１０に対して塗布材料２０を塗布する場合であっても、温度分布に基づく塗布状態の可視化ができる。その結果、特別な温度制御をすることなく、塗布材料２０の塗布ムラを確認することができる。
【０１１４】
また、第４実施形態では、上記のように、構成部材１０と塗布材料２０との間に、塗布ムラを確認できる程度に十分な温度差が得られない場合でも、温度を異ならせる処理によって、温度分布画像６０上で塗布ムラを確認できる程度の温度差を確実に発生させることができる。
【０１１５】
また、第４実施形態では、上記のように、温度を異ならせる処理を、塗布材料２０に対する加熱または冷却とすることによって、容易に、構成部材１０と塗布材料２０との温度を異ならせることができる。また、塗布材料２０のみに加熱または冷却の処理を行うだけで済むため、構成部材１０が大型の場合など構成部材１０に対する熱処理が困難な場合でも、温度を異ならせる処理を容易に行うことができる。
【０１１６】
第４実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【０１１７】
［変形例］
今回開示された実施形態および実施例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態および実施例の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
【０１１８】
たとえば、上記第１〜第４実施形態では、塗布材料２０がシール剤、接着剤またはグリスである例を示したが、本発明はこれに限られない。塗布材料は、構成部材の組み付け作業を行う際に、構成部材に塗布されるものであれば、シール剤、接着剤およびグリス以外の塗布材料であってもよい。
【０１１９】
また、上記第１実施形態では、塗布材料としてシリコーンを主成分とするペースト状の高分子材料を用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。塗布材料は、シリコーンを含まない高分子材料であってよく、たとえば変性シリコン系、ポリウレタン系、アクリル系、ブチルゴム系、ポリサルファイド系などの塗布材料でもよい。塗布材料は、高分子材料以外の無機系材料（無機系接着剤）でもよい。
【０１２０】
また、上記第１〜第４実施形態では、構成部材１０が、組み立てを行う機械や構築物を構成する部材であり、具体的には大型の舶用ディーゼルエンジン７０の構成部材である例を示したが、本発明はこれに限られない。構成部材は、舶用ディーゼルエンジン以外の機械や構築物の構成部材であってよい。
【０１２１】
また、上記第１実施形態では、第１の環境４１と、第２の環境４２と、第３の環境４３とが、同一の環境である例を示したが、本発明はこれに限られない。第１の環境４１と第３の環境４３とが同一の環境であり、第２の環境４２が第１の環境４１および第３の環境４３とは異なる環境であってもよい。
【０１２２】
また、上記第１〜第４実施形態では、塗布材料２０の塗布厚みｔの所定の目標値が、１ｍｍ以上に設定される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、塗布厚みｔの目標値が０．５ｍｍ程度であってもよい。
【０１２３】
塗布厚みｔは、たとえば０．１ｍｍ程度など小さすぎる場合には、塗布厚みｔにばらつきがあったとしても、速やかに構成部材１０の温度に近付いて塗布ムラを判別できなくなる可能性がある。ただし、温度差や塗布材料２０の熱伝導率が十分に小さい場合には、塗布してから温度分布画像６０を取得するまでの間は温度差を維持できる可能性もある。一方、塗布厚みｔの目標値が大きすぎる場合、塗布厚みｔのばらつきが塗布領域５０の温度分布として表れない可能性がある。ただし、温度差や塗布材料２０の熱伝導率が十分に大きい場合には、塗布してから温度分布画像６０を取得するまでの間に温度差が形成される可能性がある。
【０１２４】
このように、塗布厚みｔの目標値は、塗布材料２０の熱伝導率と相関するため、特定の範囲に設定されるべきものではなく、塗布厚みｔのばらつきが塗布領域５０の温度分布として表れる範囲内であれば任意である。
【符号の説明】
【０１２５】
１０、１０ａ、１０ｂ  構成部材
１１  表面
２０  塗布材料
２１  シール剤
２２  接着剤
２３  グリス
３０  赤外線撮影装置
４１  第１の環境
４２  第２の環境
４３  第３の環境
５０  塗布領域
５５  露出領域
６０、１６０  温度分布画像
７１  台板（構成部材）
７２  架構（構成部材）
７３  シリンダフレーム（構成部材）
２０１  保管場所（第１の環境）
２０２  保管場所（第２の環境）
Ｔ１  第１温度
Ｔ２  第２温度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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