(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被塗装物の放熱性を向上させるための塗装方法であって、
被塗装面に対して骨材としてピッチ系炭素繊維を含む塗料を一様に吹き付け塗布することによって下地層を形成するステップと、
前記下地層に対して骨材としてピッチ系炭素繊維を含む塗料を複数の線状に吹き付け塗布することによって該下地層の上に周期的な凹凸構造を形成するステップと、
を含み、
前記下地層を形成するステップで使用する前記塗料に含まれる溶剤の割合を前記凹凸構造を形成するステップで使用する前記塗料に含まれる溶剤の割合よりも多くすることを特徴とする、
塗装方法。
【請求項２】
前記凹凸構造を形成するステップで吹き付け塗布に使用するスプレーガンのノズル径を前記下地層を形成するステップで吹き付け塗布に使用するスプレーガンのノズル径よりも大きくすることを特徴とする、
請求項１に記載の塗装方法。
【請求項３】
前記凹凸構造を形成するステップは、
前記被塗装面に対して骨材リッチな塗料の線と骨材プアな塗料の線が交互に隣接するように前記塗料を吹き付け塗布するステップを含む、請求項１または２に記載の塗装方法。
【請求項４】
前記凹凸構造を形成するステップは、
複数のスプレーガンから一斉に前記塗料を吹き付け塗布するステップである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の塗装方法。
【請求項５】
前記被塗装面は、前記被塗装物にプライマー塗料を塗布した面である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の塗装方法。
【請求項６】
最外表面にトップコートを塗布するステップをさらに含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の塗装方法。
【請求項７】
前記被塗装物は、プラスチック製の自動車のヘッドランプ・ハウジングである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の塗装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装方法に関し、より詳細には、被塗装物の放熱性を向上させる塗装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車のヘッドランプのハウジングにおいて、形状の自由度を確保するためにプラスチック化が進んでいるが、そのことが一方で問題を生じさせている。すなわち、ヘッドランプの消費電力は５０Ｗ前後と大きく、その大部分が熱となるところ、プラスチック化による放熱性の悪化により、ハウジングの内部は７０℃以上の高温に達するようになってきており（点灯走行時）、そのことが光軸のずれや配光性能の低下などを引き起こしている。
【０００３】
この点につき、ハウジングの形成材料として、放熱性の高い熱伝導性プラスチック（例えば、特許文献１）を採用するという方策が考えられるが、金属フィラーが高濃度に混入されている熱伝導性プラスチックには、機械特性の低下や成型性の悪化などの問題があるため、ヘッドランプ・ハウジングへの適用は難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１１−５１６６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来技術における課題に鑑みてなされたものであり、本発明は、被塗装物の放熱性を向上させることができる新規な塗装方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、被塗装物の放熱性を向上させることができる新規な塗装方法につき鋭意検討した結果、以下の構成に想到し、本発明に至ったのである。
【０００７】
すなわち、本発明によれば、被塗装物の放熱性を向上させるための塗装方法であって、被塗装面に対して骨材としてピッチ系炭素繊維を含む塗料を吹き付け塗布するステップを含むことを特徴とする塗装方法が提供される。
【０００８】
さらに、本発明によれば、上述した塗装方法を実現するための塗装装置ならびに塗料が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
上述したように、本発明によれば、被塗装物の放熱性を向上させることができる新規な塗装方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態の塗装方法の工程を示す図。
【図２】塗料の畝状突条を形成する工程を説明するための概念図。
【図３】塗装面の断面拡大図。
【図４】第２実施形態の塗装方法の工程を示す図。
【図５】塗料の畝状突条を形成する工程を説明するための概念図。
【図６】骨材としてピッチ系炭素繊維を採用した場合の効果を説明するための概念図。
【図７】その他の実施形態の塗装方法の工程を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を図面に示した実施の形態をもって説明するが、本発明は、図面に示した実施の形態に限定されるものではない。なお、以下に参照する各図においては、共通する要素について同じ符号を用い、適宜、その説明を省略するものとする。
【００１２】
（第１実施形態）
以下、図１に基づいて、第１実施形態の塗装方法の各工程を順番に説明する。
【００１３】
まず、工程１において、被塗装物１２が用意される。被塗装物１２は、放熱性の向上が要請されるものであればよく、例えば、自動車のヘッドランプ・ハウジングを例示することができる。
【００１４】
次に、工程２において、被塗装物１２の被塗装面１２ａに対して、プライマー塗料１４を一様に塗布する。
【００１５】
続く、工程３においては、被塗装面（この場合、プライマー塗料１４を塗布した面）に対して、スプレーガンで線を描くように骨材１７を含む塗料１６を吹き付け塗布することによって、塗料１６による畝状突条を形成する。以下、この畝状突条を“塗料線”として参照する。
【００１６】
具体的には、図２（ａ）に示すように、複数のスプレーガン２０を並列配置し、隣接するスプレーガン２０から吐出される塗料の骨材１７の含有率について差が生じるように設定する。例えば、骨材１７を含有する塗料１６を吐出するスプレーガン２０と骨材１７を全く含有しない塗料１６を吐出するスプレーガン２０を交互に配置した状態で、複数のスプレーガン２０から一斉に塗料１６を吹き付け塗布する。その結果、骨材リッチな塗料の線と骨材プアな塗料の線が交互に隣接して形成され、２種類の塗料線により周期的な凹凸構造が形成される。
【００１７】
最後に、工程４において、塗料１６の塗布面に対して、トップコートとして機能する塗料１８を一様に塗布する。
【００１８】
図３は、塗装面の断面を拡大して示す。図３に示すように、複数の骨材１７は、プライマー塗料１４を介して被塗装物１２の表面にしっかりと固定され、数ｍｍ程度の高さで隆起する。加えて、最外表面をコーティングする塗料１８が骨材１７の剥離を防止する。
【００１９】
（第２実施形態）
以下、図３に基づいて、第２実施形態の塗装方法の各工程を順番に説明する。なお、図３においては、第１実施形態の内容と重複する工程１および工程２の図示を省略する。
【００２０】
工程１において、被塗装物１２を用意し、工程２において、被塗装物１２の被塗装面１２ａに対して、プライマー塗料１４を一様に塗布する。
【００２１】
続く、工程３ａにおいては、被塗装面（プライマー塗料１４を塗布した面）に対して、スプレーガンで骨材１７を含む塗料１６を一様に吹き付け塗布することによって、下地層１６ａを形成する。
【００２２】
続く、工程３ｂにおいては、下地層１６ａに対して、スプレーガンで所定の間隔をおいた複数の線を描くように骨材１７を含む塗料１６を吹き付け塗布する。
【００２３】
具体的には、図５（ａ）に示すように、複数のスプレーガン２０を並列配置した状態で一斉に骨材１７を含む塗料１６を吹き付け塗布する。なお、本実施形態では、隣接するスプレーガン２０を形成しようとする塗料線の間隔に応じた適切な距離をおいて配置する。その結果、図５（ｂ）に示すように、所定の間隔をおいて形成された複数の塗料線１６ｂが周期的な凹凸構造を形成する。
【００２４】
最後に、工程４において、塗料１６の塗布面に対して、トップコートとして機能する塗料１８を一様に塗布する。
【００２５】
なお、本実施形態においては、下地層１６ａの一様性を確保する上で、下地層１６ａを吹き付け塗布する塗料１６に含まれる溶剤の割合を塗料線１６ｂを吹き付け塗布する塗料１６のそれよりも多くすることが好ましい。別の言い方をすれば、凹凸構造を実現する上で、塗料線１６ｂを吹き付け塗布する塗料１６に含まれる溶剤の割合を下地層１６ａを吹き付け塗布する塗料１６のそれよりも少なくすることが好ましい。
【００２６】
また、下地層１６ａと塗料線１６ｂは、同じノズル径のスプレーガンを使用して吹き付け塗布することもできるが、高低差の大きい凹凸構造を形成したい場合には、塗料線１６ｂを吹き付け塗布するスプレーガンのノズル径を下地層１６ａを吹き付け塗布するスプレーガンのそれよりも大きくすることが好ましい。
【００２７】
以上、第１および第２の実施形態について説明してきたが、本発明においては、上述した複数のスプレーガン２０から一斉に塗料１６を吹き付ける方法に代えて、１つのスプレーガン２０を使用して複数の塗料線を１本ずつ順次的に描く方法を採用してもよい。
【００２８】
続いて、本発明において使用する骨材について説明する。被塗装物の放熱性を向上させるという目的に鑑みれば、骨材の材料として熱伝導率の良い物質が好ましいことはいうまでもないが、その中でも、ピッチ系の炭素繊維を採用することが望ましい。その理由を以下に述べる。
【００２９】
図６（ａ）は、ピッチ系炭素繊維を骨材として使用した塗装面のＳＥＭ画像を示す。骨材としてピッチ系炭素繊維を含む塗料をスプレーガンで吹き付け塗布すると、図６（ａ）に示すように、ピッチ系炭素繊維の長手方向が塗装面に沿って配向する傾向がある。この場合、面方向に分散するピッチ系炭素繊維１７が、図６（ｂ）に矢線で示すように、面方向の熱伝達を促し、その結果、被塗装物１２の放熱性が向上する。
【００３０】
なお、用途によっては、被塗装面に対してピッチ系炭素繊維を含む塗料を一様に吹き付け塗布するだけで（塗料線による凹凸構造を形成しなくても）十分な放熱性を確保できる場合がある。その場合は、図７に示す工程で塗装を実施すればよい。すなわち、用意した被塗装物１２の被塗装面１２ａに対して（工程１）、プライマー塗料１４を一様に塗布した後（工程２）、被塗装面（プライマー塗料１４を塗布した面）に対して、スプレーガンでピッチ系炭素繊維１７を含む塗料１６を一様に吹き付け塗布し（工程３）、最後に、塗料１６の塗布面に対して、トップコートとして機能する塗料１８を一様に塗布する（工程４）。
【００３１】
以上、説明したように、本発明の塗装方法によれば、骨材として混入されるピッチ系炭素繊維がその長手方向を塗装面に沿って面方向に分散するため、面方向の熱伝達が促進され、被塗装物の放熱性が向上する。加えて、塗料線による周期的な凹凸構造を形成することにより、被塗装物の被表面積の増大およびこれに起因して発生する気流渦により熱伝達がさらに促進され、被塗装物の放熱性が格段に向上する。
【００３２】
なお、説明に使用した各図においては、便宜上、被塗装物の被塗装面を平面として示しているが、本発明の塗装方法は、吹き付け塗布を採用するため複雑な曲面を有している被塗装物に問題なく適用することができる。特に、自動車のヘッドランプ・ハウジングを本発明の方法で塗装すれば、低コストでハウジングの放熱特性を改善することができる。また、上述した本発明の塗装方法は、適切な構成の塗装装置によってオートメーション化することができる。
【００３３】
以上、本発明について実施形態をもって説明してきたが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、プライマー塗料およびトップコートを塗布する態様を例示したが、必要性に応じて、適宜、プライマー塗料およびトップコートの塗布を省略してもよい。その他、当業者が推考しうる実施態様の範囲内において、本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３４】
１２…被塗装物
１４…プライマー塗料
１６…塗料
１７…骨材
１８…塗料
２０…スプレーガン
【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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