従来の接触式測色計で測りにくい小部品の塗装を 合否判定できるエリアスキャン測色システムが完成！

●カメラ式測色システムとは

工業塗装の現場にある「塗装検査の課題」を解決すべく、エリアスキャン測色システム「VECSS-KCW」で部品と取り付け部の一体感を数値化し、塗装色の品質を保証するためのシステムです。

＜塗装検査の課題＞
１、塗装の高意匠化と測色機器の高機能化
塗装色の再現と品質管理については、近年意匠がさらに高度になりパールやメタリックといった輝きで素材を感じさせるタイプだけでなく、特に自動車用塗装においては深みを感じる赤や、陰影を感じさせるカラーデザインがなされています。一方で、設計通りに調色するプロセスは課題も多く、グローバルのサプライチェーンにおいて複雑な色を再現するのは困難な作業となっています。
また、最近では単なる色調だけでなく、高級感のあるメタリックやパール系の塗装も普及しているため、色彩に加え、メタリック塗料に含まれるアルミ粉やパール顔料の粒子の「輝度感」や「粒子感」も測定することが求められています。
そのためデーター量は莫大で複雑になり、過去の機器のようにプリンターで出力した表示を読み取って紙に記録するといった作業は非現実的になり、コンピューターによる処理が必須になっています。

２、測色機器と測定可能部位の限界
測色計はポータブル機器であっても測定にはある程度の面積と平面があることを前提としており、小部品や曲面がある部品では塗装面の測定が直接できないこともあります。
特に粒子撮影機能を有している機種では制約が大きく、小部品や曲面がある部品は測定不可能です。
ポータブル機器の中には、小口径や曲面に強みを持つものも存在するが、それでも弊社で塗装している部品の中には測定できないものがあります。その場合は、見本板やロット板の測定を行うことで、間接的に目視を介して塗装色の再現と品質管理を行うことになっています。
またデジカメやスマートフォンで目視評価の参考として、合わせ部を撮影することもあるが、カメラでは測色機器と違い再現性が乏しく、このまま品質保証に使うことはできません。

３、色の再現とあいまいな目視評価に対する保証
従来の色差計測による検査では、個々の計測ポイントを検査機器で計測した断片的な数値と、エリア全体を目視で判断したときの検査結果との間に不一致があり、色差検査結果に信頼性が低く、製品の良否判断において顧客(発注者)と生産者(受注者)とが共通の価値基準としにくいところがある。そのため目視評価を外すことはできません。
自動車会社が自らの工場で塗装する外装部品は、組み付けるボディと完全一体とみなされ違和感を持たれないように塗料や工法の面で配慮されています。一方付属部品においてはコスト重視のため外製とされるが、異なる工法、異なる素材、それらに対処したオリジナルの塗料で、外製受注先は意匠を再現することになります。
生産準備段階では何にどの程度あわせるのか、例えば基準となる塗装板との部分合致か、基準からずれた取付け部に取り付けて違和感がないようにするのかといった目標も様々で、塗装業者は顧客からの指示に振り回されます。
意匠の再現をどこまでするのか、色の再現と一言で言ってもその目視評価に基づく「さじ加減」は多様で、塗装業者を悩ませる要因です。完全再現を目指すにしても、工程や材料の制約上難しく部分的な再現に留めるにしても、どの程度であれば違和感を感じさせない色を塗装で再現できるかを、これからの部品塗装メーカーは今後さらに厳しく求められています。その生き残りのための手段にはあいまいな目視に対する厳密な品質管理手法が含まれ、精度を明示した量産品の品質保証メニュー(規格と抜き取り、全数検査、コストの明示など)も生き残りをかけて提示できるようにならなければなりません。

＜エリアスキャン測色システム「VECSS-KCW」というソリューション＞
本来は直接塗装部品に対しては、多角度分光測色計で測色をしなければいけませんが、代わりにエリアスキャンカメラを使い色を照合します。そこから目視評価を想定した部品と取り付け部の一体感を数値化することで、塗装色の品質を保証するシステムとなっています。
測定できる形状の部品やロット板や見本板などについては、別機器による多角度分光測色データーから、独自アルゴリズムによるマンセル色標に基づいた目視に近い評価値が算出され、高精度な色差判定が可能です。

●久保井塗装株式会社とは

国連SDGsを重視し、新技術の開発にも取り組む工業塗装の専業企業。
1957年の創業から今日まで、戦後復興期から高度成長期、バブルとその崩壊といった時代の変遷を見つめ、工業塗装を取り巻く環境も大量消費からエコロジー重視まで大きく変化する中を過ごしてきました。塗装という軸は守りながらも、変化に対応することが求められてきた50余年でしたが、受け身に対応していては存在意義を失うという危機感をもって、変化を模索してきた半世紀でもありました。先代社長の時代にも、プラスチック部品への対応を検討したりといった時代のニーズを見据えて企業体制を変革してきましたが、２代目である現社長になってからも、塗装に機能性を付与する新技術の開発や、国連が提唱するSDGsにも合致したエコ塗装技術の普及に努めるなど、中小工業塗装事業者の「あるべき姿」をめざして活動しています。

＜機能性塗装＞
当社が開発した基礎技術のなかに、骨材をたっぷり混ぜることで高粘度になった塗料を均質に塗装することができるというノウハウがあります。このノウハウを活用すれば、さまざまな機能性骨材を混ぜることで塗装に新たな機能を付与することができるようになります。

1) 抗菌加工塗装
99.9％以上の抗菌効果(24時間後)と10万回耐摩耗試験をクリア！
経済産業省が推進する「サポートインダストリー事業(戦略的基盤技術高度化支援事業)」の支援を受けて開発を進めている『サブμmの機能表面を形成し抗菌性能を最適化する塗装技術の開発』プロジェクトチームである有限会社久保井塗装工業所(当時、現・久保井塗装株式会社)、公立大学法人首都大学東京、株式会社明治機械製作所、タマティーエルオー株式会社は、多くの医療機関が求める抗菌基準「抗菌活性値2以上(無加工試験片の24時間培養後の生菌数の対数値の平均値に対し1％以下)」をクリアする高機能塗膜の開発に成功し、人工指を使った10万回の打鍵試験による耐摩耗テストもクリアしました。

2) 放熱塗装
日本初、100℃以下の低温度帯で20％(15℃)の放熱に成功！※
近年、自動車や電化製品といった工業製品は集積化が進み、光源やバッテリーの熱対策が必要になっています。しかし、形状自由度が高いプラスチック部品の変形を避けられるような、100℃以下の温度帯で放熱させる有効な手段がありませんでした。この温度帯で５℃以上の放熱効果が得られれば、商品の競争力強化につながると自動車メーカーから要望をいただいて技術開発しました。
※平成24年・当社調べ。

＜標準塗装＞
自動車製造ライン納入で鍛えられた、品質と納期厳守の体制。
自動車産業における納期とはとても厳しいものです。自動車の組立ラインは１分１秒あたりいくら利益をもたらすのかということが管理され、その数値を管理することが常識化しているので、納入業者が製造ラインを止めるような原因をつくることは許されないし、その理由が本当に納入業者自身の瑕疵によるなら、ラインが止まっている間に失われた利益に対する賠償責任を追及されるという厳しさがあります。それゆえ、ラインサイドへ納入する事業者は納期を守ることにおいて、とても鍛えられています。当社は、自動車部品メーカーの代理としてラインサイドへの納品まで行ってきた実績と管理ノウハウがあり、顧客の皆さまに納期遵守のご信頼をいただいております。

＜IoTサービス＞
工業塗装をIoTで管理する、塗装現場ノウハウを詰め込んだシステム。
工業塗装は、季節変化の影響を最小にとどめながら塗膜を形成していくプロセス管理というノウハウ事業です。久保井塗装では、50年以上培ってきた塗装管理のノウハウを独自開発したIoTシステムに投入し、被塗物の入荷と在庫管理、塗料の手配と残量管理、受注管理、作業者ごとの業務管理、製品ごとの作業標準・検査基準の管理、電子秤と連携した塗料調合管理、タブレット端末による製品仕様ごとの検査入力、検査結果のリアルタイム集計、完成品在庫の管理等の“見える化”を実現しました。このIoTシステム「KCW-CMS」は、ISO9001品質マネジメントシステムにも適合し、インターネットを介して塗装現場で日々起きていることを遠隔地で把握することができます。また、経産省が監督するIT導入補助金2020／2021のITツールに認定されましたので、導入していただくとき政府の補助金を申請することもできます(補助金の採択には審査があります)。

＜お客様と塗膜を共同開発する久保井ラボ＞
機能性骨材を配合して塗装に新たな付加価値を持たせる機能性塗装や、航空宇宙分野の塗装など、品質工学を元にしたアプローチでお客様の要望に応えています。

＜SDGsの取り組み＞
SDGsの12番目のテーマである“つくる責任”を如何に果たすのか、それには塗料の使用量を減らす努力が最も重要なテーマのひとつです。
スプレー塗装における作業者の調整ポイントは、塗料の吐出量、霧化パターンの広さ、エア圧といったスプレーガンの調整と、それに伴う被塗物とガンの距離、噴霧角度の調整という５点です。これらを反復作業精度の高い技術で改めて最適化すると、塗料の使用量を大幅に抑制することができます。
この方法以外にも、持続可能な開発や社会性ある成長と発展のために、弊社が取り組み得るあらゆる機会を通じてSDGsに資する取組みに挑戦していきます。

＜法人概要＞
会社名： 久保井塗装株式会社(KUBOI Coating Works Co.,Ltd.)
所在地： 〒350-1311　埼玉県狭山市中新田1083-3
資本金： 53,000,000円
メール： dev@kuboitosou.co.jp
代表　： 窪井　要
設立　： 1965年1月26日

＜略歴＞
1958年 クボイ塗装店創業(建築塗装)
1965年 有限会社久保井塗装工業所設立金属吹付及び焼付塗装工場を設立(東京都大田区)
1968年 埼玉県川口工場開設
1978年 埼玉県狭山市(現在地)に新工場設立(移転)
1983年 本田技研工業(株) 狭山工場 車体品質課により試作塗装工場の指定を受ける
1987年 自動車部品量産塗装開始
2004年 窪井要現社長就任
2005年 ISO9001品質マネジメントシステム認証取得
2010年 VOC削減に関する埼玉県「経営革新計画」承認取得
2012年 経済産業省「サポート・インダストリー」採択(放熱塗装)
2012年 TAMA環境ものづくり大賞 受賞
2013年 埼玉県環境保全連絡協議会「環境保全功労者及び環境保全優良事業所」表彰
2015年 経済産業省「サポート・インダストリー」採択(抗菌加工塗装)
2018年 経済産業省「はばたく中小企業・小規模事業者300社、商店街30選」授賞
2019年 新工場用地を取得
2019年 株式会社に商号変更、資本金を5,300万円に増資
2019年 IoTシステム「KCW-CMS」の外部向け提供開始
2020年 KCW-CMSが経済産業省監督の「IT導入補助金2020」のITツールに認定
2020年 関東経済産業局より事業継続力強化計画を認定
2021年 埼玉県知事より「彩の国経営革新モデル企業」に指定
2021年 KCW-CMSが経済産業省監督の「IT導入補助金2021」のITツールに認定
2021年 KCW-CMSが電着塗装工場の自動ラインにも対応
2021年 測色システム「VECSS-KCW」を開発