(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース塗膜とこの上に形成されたカラークリヤー塗膜とを有する上塗り塗膜を部分的に補修する方法であって、
少なくとも前記カラークリヤー塗膜と前記ベース塗膜とを部分的に研ぎ出し、
前記研ぎ出されたベース塗膜の補修部を中心にして当該ベース塗料を塗布し、
このベース塗料の上の前記研ぎ出されたカラークリヤー塗膜の補修部を中心にして前記カラークリヤー塗料を塗布し、
当該カラークリヤー塗膜の補修部の境界部を中心にして無色クリヤー塗料を最終のポリッシング工程にてポリッシングされる膜厚以上に塗布し、
これらを焼き付けたのち、少なくとも前記補修部の境界部をポリッシングする上塗り塗膜の補修方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラークリヤーを用いた上塗り塗膜の補修方法に関し、特に色差が小さく作業性の良い上塗り塗膜の補修方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車車体の外板上塗り塗装（トップコート）において、ベースコート層の発色性を良好にして意匠性を高めるために、ベースコート層の着色顔料と同系色の着色染料をクリヤー塗料に含有させ、直下の塗膜を隠蔽しない程度の膜厚で塗装する、いわゆるカラークリヤー塗装が知られている。こうした着色透明のカラークリヤーを用いた上塗り塗膜は、無色透明のクリヤーを用いた上塗り塗膜に比べて、色彩的多様化が可能となり、しかも複層塗膜の深み感も向上する。
【０００３】
ところで、塗装工場内あるいは自動車製造工場内でゴミ等の軽度な塗膜欠陥が発見されると部分的に欠陥部位を補修することが行われている。たとえば、上塗り塗膜のうちのクリヤー若しくはカラークリヤー塗膜５内に図３に示すような糸ゴミＤが混入している場合は、まずナイフや砥石を用いて糸ゴミＤを除去し、次にサンドペーパを用いて糸ゴミＤを除去した部分のクリヤー若しくはカラークリヤー塗膜５を、周辺を含めて研ぐ。
【０００４】
次いで、図４に示すように、研ぎ出した周辺に絞って、部分的にベースコート塗料４’を塗布することで周囲との色目を合わせ、この上にクリヤー若しくはカラークリヤー塗料５”やぼかし用シンナーを塗布し、赤外線ランプを用いてこれらの塗料を焼き付けたのち、最後に焼き付けられたクリヤ塗膜５，５”を磨くことで表面のゴミを除去したり艶を出したりする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の補修方法では、カラークリヤー補修の場合、補修部位の色差を小さくするために、補修部位にベースコート塗料を塗布する際に作業者が周囲の色相を目視で確認しながらウェット状態で違和感がないように塗装し、焼き付けを待って最終確認を行っていた。このため、焼き付け後に磨きを行うことでカラークリヤー塗膜５が削られ、図４のＡで示すように、カラークリヤー塗膜の膜厚ｔ２が周囲の膜厚ｔ１より薄くなると、色差が大きくなって周囲との違和感が大きくなるといった問題があった。図５は、カラークリヤー塗膜の膜厚と色差ΔＮとの関係を示すグラフであり、表面色（ハイライト部）の色差と表面色底色（シェード部）の色差のそれぞれを示すが、カラークリヤー膜厚が１２μｍより薄くなると、色差ΔＮが極端に大きくなって周囲の色相との違和感が大きくなることが示されている。
【０００６】
こうした問題を解消するために、後工程で磨かれて薄くなる膜厚を予想して、予めその分だけカラークリヤー塗料を厚く塗布することで焼き付け後の色相を合わせることも考えられるが、磨き作業で減少する膜厚を塗装中に予想するには、表面肌などの諸条件をこの塗装中に瞬時に判断しなければならず、高度な熟練を必要とする。
【０００７】
また、カラークリヤー塗膜の膜厚の設定値を調整し色相が目立たない色調に変更することもできるが、こうするとスポット補修の作業性は向上するものの、カラークリヤー塗膜本来のフィルター効果による深み感は低下することになる。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、色差が小さく作業性の良い、カラークリヤーを用いた上塗り塗膜の補修方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、ベース塗膜とこの上に形成されたカラークリヤー塗膜とを有する上塗り塗膜を部分的に補修する方法であって、少なくとも前記カラークリヤー塗膜と前記ベース塗膜とを部分的に研ぎ出し、前記研ぎ出されたベース塗膜の補修部を中心にして当該ベース塗料を塗布し、このベース塗料の上の前記研ぎ出されたカラークリヤー塗膜の補修部を中心にして前記カラークリヤー塗料を塗布し、当該カラークリヤー塗膜の補修部の境界部を中心にして無色クリヤー塗料を最終のポリッシング工程にてポリッシングされる膜厚以上に塗布し、これらを焼き付けたのち、少なくとも前記補修部の境界部をポリッシングする上塗り塗膜の補修方法が提供される。
【００１０】
本発明では、ベース塗料およびカラークリヤー塗料を塗布した後に、補修部の境界部を中心にして無色クリヤー塗料を所定膜厚以上に塗布するので、焼き付け後に上塗り塗膜をポリッシングしても、補修部の境界部は無色クリヤー塗膜が削られるだけで、上塗り塗膜の最外側に配置されるカラークリヤー塗膜の膜厚は塗装時のまま維持される。したがって、塗装時に色合わせを行っておけば、ポリッシング後においても色差が大きくなることがなく、作業性に優れた補修方法を提供することができる。
【００１１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、ポリッシング工程で削られるのが無色クリヤー塗膜のみで、カラークリヤー塗膜の膜厚は塗装時のまま維持されるので、塗装時に色合わせを行っておけば、ポリッシング後においても色差が大きくなることがなく、作業性に優れた補修方法を提供することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１（Ａ）〜（Ｄ）および図２（Ｅ）〜（Ｆ）は、本発明の上塗り塗膜の補修方法の一例を示す図であって、左に塗膜の断面図、右に塗膜の正面図をそれぞれ対比して示し、補修工程順に（Ａ）〜（Ｆ）となる。
【００１３】
まず、鋼板１上に下塗り塗膜である電着塗膜２が形成され、その上に中塗り塗膜３が形成されている。電着塗膜２は、電気泳動作用を利用して鋼板表面に電着塗料を付着させ、これをたとえば１７０℃×３０分の条件で焼き付けることにより形成される。また、中塗り塗膜３は、静電塗装ガンなどを用いて中塗り塗料を吹き付け、これをたとえば１４０℃×２０分の条件で焼き付けることにより形成される。ただし、本発明の上塗り塗膜の補修方法は、下塗り塗膜や中塗り塗膜の種類等に何ら限定されるものではない。
【００１４】
次いで、焼き付けられた中塗り塗膜３の上に、静電塗装ガンなどを用いてベースコート塗料を吹き付け、数分のフラッシュタイムをおいて、ウェットオンウェットで、カラークリヤー塗料を吹き付ける。この塗布されたベースコートとカラークリヤーを、たとえば１４０℃×２０分の条件で焼き付けることにより、ベースコート塗膜４とカラークリヤー塗膜５とを有する上塗り塗膜６が形成される。
【００１５】
ここで、カラークリヤー塗膜５の表面にゴミが付着しているときは、当該カラークリヤー塗膜５の表面をポリッシングすることで除去できるが、図１（Ａ）に示すように、カラークリヤー塗膜５とベースコート塗膜４、又はベースコート塗膜４の中にゴミＤがあると、ポリッシングのみでは除去できない。
【００１６】
そこで、同図（Ｂ）に示すように、ナイフやサンドペーパなどを用いてゴミＤが除去できる深さまでカラークリヤー塗膜５およびベースコート塗膜４を研ぎ、ゴミＤを除去する。このとき、研ぎ出された上塗り塗膜６は、同図（Ｂ）の右図に示すように、ゴミＤが入っていた部位を中心にして研ぎ出す。同図において、５は研ぎ出されていないカラークリヤー塗膜、５’は研ぎ出されたカラークリヤー塗膜、４は露出したベースコート塗膜をそれぞれ表している。なお、ゴミＤが中塗り塗膜３の深さまで達していたときは、中塗り塗膜３が露出するまで研ぎ出してゴミＤを除去する。
【００１７】
次に、同図（Ｃ）に示すように、露出したベースコート塗膜４の部分を中心にして、先のベースコート塗料と同じ塗料を吹き付け、ウェット状態のベースコート塗膜４’を形成する。この補修用のベースコート塗料を吹き付ける際は、周囲のベースコート塗膜４と光輝感を合わせるように目視で確認しながら、段階的にぼかしながら塗装する。
【００１８】
次に、同図（Ｄ）に示すように、今吹き付けた補修用ベースコート塗膜４’を焼き付けることなくウェットオンウェットで、その補修部を中心にして先のカラークリヤー塗料と同じ塗料を吹き付け、ウェット状態のカラークリヤー塗膜５”を形成する。この補修用のカラークリヤー塗料を吹き付ける際は、周囲の色相に合わせるように目視で確認しながら塗装する。
【００１９】
さらに、図２（Ｅ）に示すように、今吹き付けた補修用カラークリヤー塗膜５”を焼き付けることなくウェットオンウェットで、その補修部の境界部分を中心にして、無色透明のクリヤー塗料を吹き付け、ウェット状態のクリヤー塗膜７を形成する。この無色透明クリヤー塗膜７は、最終のポリッシング工程にてポリッシングされる膜厚以上、たとえば７〜１２μｍで足りる。
【００２０】
以上、ベースコート塗料、カラークリヤー塗料および無色透明クリヤー塗料をウェットオンウェットで塗布したら、これらをたとえば１４０℃×２０分の条件で焼き付ける。スポット補修をライン外で実施する場合は、赤外線ランプなどを用いて焼き付けることができる。
【００２１】
最後に、同図（Ｆ）に示すように、補修部の境界部を中心にしながらサンドペーパーなどを用いて研ぎ、表面に付着したゴミの除去とミスト部分の平滑化を行った後、補修部全体をバフなどを用いてポリッシングし、つや出しを行う。
【００２２】
以上により、スポット補修が完了するが、本例の補修方法では、補修用カラークリヤー塗膜５”とカラークリヤー塗膜５との境界部を中心にして無色透明のクリヤー塗膜７を形成しているので、図２（Ｆ）に示すポリッシング工程でカラークリヤー塗膜５，５”の表面を研いでも、無色透明クリヤー塗膜７が研がれるだけで補修用カラークリヤー塗膜５”が削られて薄膜になることがない。したがって、補修用カラークリヤー塗料の塗装時に周囲の色相を確認しながら塗装すれば、焼き付けた後の色相も変動することがなく、色合わせが容易となる。
【００２３】
実施例
本発明のスポット補修方法を用いて実際に上塗り塗膜を補修し、色差を評価した。以下に、その塗装条件と評価結果を示す。
【００２４】
中塗り塗膜が形成された部品の塗膜表面を、上塗りブースに搬入する前に、サンドペーパなどを用いて研磨し、表面に付着したゴミ等を除去した。
【００２５】
上塗り工程では、熱硬化型アクリル樹脂のベースコート塗料（日本油脂株社製ベルコート６０１０ＢＴＶ２ベースコート、ブルーメタリック）を有機溶剤（日本油脂株社製ＴＲ−５シンナー）で１２．５秒／２０℃・ＦＣ＃４の粘度、希釈後の塗料固形分が２１ｗｔ％になるように調製し、この塗料をエアー霧化式静電塗装ガン（ランズバーグ社製ＲＥＡ−ＨＶＬＰ）を用いて、９〜１５μｍの膜厚になるように塗装した。
【００２６】
ベースコート塗料の塗装条件は、吐出量が２００〜３００ｃｃ、印加電圧が−６０ｋＶ、エアー圧が１．５〜２．５ｋｇ／ｃｍ２  、パターン幅が３００ｍｍ、ガン速度が３５〜４５ｍ／分、ブース内温度が２０〜３０℃、ブース内湿度が７５〜９０％ＲＨ、ブース内風速が０．３〜０．４ｍ／秒であった。
【００２７】
次に、ウェットオンウェットで、フッ素含有熱硬化型アクリル樹脂のカラークリヤー塗料（日本油脂株社製フロシャインＦ−３  ＢＴＶ２クリヤー、ブルー）を有機溶剤（日本油脂株社製ＢＦ−９シンナー）で２４．０秒／２０℃・ＦＣ＃４の粘度、希釈後の塗料固形分が５５ｗｔ％になるように調製し、この塗料を回転霧化式静電塗装ガン（ランズバーグ社製μμベル）を用いて、２５〜３５μｍの膜厚になるように塗装した。
【００２８】
カラークリヤー塗料の塗装条件は、吐出量が１００〜２５０ｃｃ、印加電圧が−９０ｋＶ、回転数が２００００〜２５０００ｒｐｍ、パターン幅が３００ｍｍ、ガン速度が３５〜４５ｍ／分、ブース内温度が２０〜３０℃、ブース内湿度が７５〜９０％ＲＨ、ブース内風速が０．１〜０．３ｍ／秒であった。
【００２９】
こうしてベースコート塗料およびカラークリヤー塗料をウェットオンウェットで吹き付けたのち、この部品をオーブンへ投入し、１４０℃を２０分間キープして焼き付け、ベースコート塗膜４とカラークリヤー塗膜５を有する上塗り塗膜６を得た。
【００３０】
得られた上塗り塗膜にゴミブツなどの塗装欠陥があるかどうかを目視および触手にて確認し、その結果、カラークリヤー塗膜５より下に入り込んだ糸ゴミを見つけて、図１（Ｂ）に示すようにナイフや砥石を用いて除去したのち、周囲を平滑に研いで塗装できる状態にした。
【００３１】
次に、同図（Ｃ）に示すように、露出したベースコート塗膜４の部分を中心にして、先のベースコート塗料と同じ塗料を吹き付け、膜厚が５〜９μｍのウェット状態のベースコート塗膜４’を形成した。このとき、重力落下式塗装ガン（イワタ社製Ｗ−６１）を用い、吐出量が２０〜７０ｃｃ、エアー圧が０．５〜１．５ｋｇ／ｃｍ２  、パターン幅が２０〜３０ｍｍ、ガン速度が０．１５〜０．２５ｍ／秒の塗装条件とした。この補修用のベースコート塗料は、周囲のベースコート塗膜４と光輝感を合わせるように目視で確認しながら、段階的にぼかしながら塗装した。
【００３２】
次に、同図（Ｄ）に示すように、今吹き付けた補修用ベースコート塗膜４’の補修部を中心にして、先のカラークリヤー塗料と同じ塗料を、重力落下式塗装ガン（イワタ社製Ｗ−６１）を用いて吹き付け、１０〜１５μｍのウェット状態のカラークリヤー塗膜５”を形成した。このときの塗装条件は、吐出量が２０〜７０ｃｃ、エアー圧が０．５〜１．５ｋｇ／ｃｍ２  、パターン幅が２０〜３０ｍｍ、ガン速度が０．１５〜０．２５ｍ／秒であった。この補修用のカラークリヤー塗料を吹き付ける際は、周囲の色相に合わせるように目視で確認しながら塗装した。
【００３３】
さらに、図２（Ｅ）に示すように、今吹き付けた補修用カラークリヤー塗膜５”を焼き付けることなくウェットオンウェットで、その補修部の境界部分を中心にして、フッ素含有熱硬化性アクリル樹脂の無色透明のクリヤー塗料（日本油脂株社製フロシャインＦ−３クリヤー）を吹き付け、７〜１２μｍのウェット状態のクリヤー塗膜７を形成した。このクリヤー塗料は、日本油脂株社製ＢＦ−９シンナーを用いて、２４．０秒／２０℃・ＦＣ＃４の粘度、希釈後の塗料固形分が５５ｗｔ％になるように調製して吹き付けた。
【００３４】
さらに、同図（Ｆ）に示すように、カラークリヤー塗料や無色透明クリヤー塗料に使用した有機溶剤８（日本油脂株社製ＢＦ−９シンナー）を、今吹き付けた補修部の境界部の廻りに、重力落下式塗装ガン（イワタ社製Ｗ−６１）を用いて吹き付け、カラークリヤー塗料などのミストの飛散による塗膜表面の凹凸を平滑にした。このときの塗装条件は、吐出量が２０〜７０ｃｃ、エアー圧が０．５〜１．５ｋｇ／ｃｍ２  、パターン幅が２０〜３０ｍｍ、ガン速度が０．１５〜０．２５ｍ／秒であった。
【００３５】
次に、補修部を中心に、赤外線ランプを用いて１４０℃で２０分キープして焼き付け、補修部の境界部を中心にしながらサンドペーパーなどを用いて研いだ後、補修部全体をバフなどを用いてポリッシングし、つや出しを行い、上塗り塗膜を補修した。得られた上塗り塗膜の補修部と周囲との色差を目視評価したところ、全く差異は見られなかった。
【００３６】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の上塗り塗膜の補修方法を示す塗膜断面図である。
【図２】本発明の上塗り塗膜の補修方法を示す塗膜断面図（図１の続き）である。
【図３】従来の上塗り塗膜の補修方法を示す塗膜断面図である。
【図４】従来の上塗り塗膜の補修方法の問題を説明するための塗膜断面図である。
【図５】カラークリヤー塗膜の膜厚と色差との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１…鋼板
２…電着塗膜
３…中塗り塗膜
４…ベースコート塗膜
４’…補修用ベースコート塗膜
５…カラークリヤー塗膜
５’…カラークリヤー塗膜（研ぎ出し部）
５”…補修用カラークリヤー塗膜
６…上塗り塗膜
７…無色透明クリヤー塗膜
Ｄ…ゴミ
【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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