JP2024022832A - 塗装金属板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ピックアップロールとドクターロールとをリバース回転させる塗装方式を利用するに際してローピング模様の発生を抑制することができる、塗装金属板の製造方法を提供する。【解決手段】ピックアップロールによって塗液を持ち上げ、ピックアップロールの表面に付着した塗液の量をドクターロールによって調整した後、当該塗液を、アプリケーターロールを介して金属帯に転写することによって金属帯の表面に塗膜を形成する。ピックアップロールの軸方向から見た場合に、各ロールは同じ方向に回転する。ピックアップロールおよびドクターロールは、ピックアップロールの周速ＶＰ、ドクターロールの周速ＶＤ、塗液の粘度μ、およびピックアップロールとドクターロールとの間隔ｄを用いて表される[ＶＰ２－ＶＤ２≦１×１０９・μ・ｄ－４]の関係を満たすように設置される。【選択図】 図１

Description

本発明は、塗装金属板の製造方法に関する。

従来、金属板への機能付与を目的として、金属板の表面に各種の塗装が行われている。このような金属板の表面への塗装方法の一つとして、金属帯の表面に塗料を連続して塗布するロールコータ方式が利用されている。ロールコータ方式では、ピックアップロールによって塗液パンから持ち上げられた塗液が、アプリケーターロール（塗装ロール）を介して金属帯の表面に転写される。これにより、金属帯の表面に塗膜が形成される。

ロールコータ方式を採用した塗装方法の問題点として、金属帯の塗装面に、ローピング模様が発生することが知られている。そこで、従来、ローピング模様の発生を防止するための種々の塗装方法が提案されている。

例えば、特許文献１には、ピックアップロール、塗装ロールおよびメタリングロールを用いて基板表面に塗装を行う連続塗装方法が開示されている。特許文献１に開示された連続塗装方法では、メタリングロールがピックアップロールに近接して設置され、ピックアップロールとメタリングロールとの間に、塗料のメニスカスが形成される。特許文献１には、十分な塗料のメニスカスを形成することによって、ピックアップロールの表面の塗料の凹凸（むら）を解消できることができ、良好な塗膜が得られることが記載されている。

なお、特許文献１に開示された連続塗装方法では、ピックアップロールとメタリングロールとはフォワード回転している。すなわち、ピックアップロールとメタリングロールとが近接した位置では、メタリングロールの表面は、ピックアップロールの表面に対して同じ方向に移動する。特許文献１には、上記のような構成において、ピックアップロールの回転周速度を速くし、メタリングロールの回転周速度を遅くする程、メニスカスの量が多くなることが記載されている。

国際公開第９５／２９７６８号

ロールコータ方式を利用した塗装方法において、特許文献１とは異なり、ピックアップロールとメタリングロール（ドクターロールともいう。）とをリバース回転させる場合がある。すなわち、ピックアップロールとメタリングロールとが近接した位置においてメタリングロールの表面がピックアップロールの表面に対して反対方向に移動するように、ピックアップロールおよびメタリングロールを回転させる場合がある。

本発明者らによる検討の結果、ピックアップロールとメタリングロールとをリバース回転させる場合において、ピックアップロールの回転周速度を速くし、メタリングロールの回転周速度を遅くしても、ピックアップロールとメタリングロールとの間に適切なメニスカスを形成することができない場合があることが分かった。この場合、ローピング模様の発生を十分に抑制することができない。

そこで、本発明は、ピックアップロールとドクターロールとをリバース回転させる塗装方式を利用するに際してローピング模様の発生を抑制することができる、塗装金属板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は下記の塗装金属板の製造方法を要旨とする。

（１）ピックアップロールによって塗液を持ち上げ、
前記ピックアップロールの表面における前記塗液の付着量をドクターロールによって調整し、
前記ドクターロールによって付着量が調整された前記塗液を前記ピックアップロールからアプリケーターロールに転写し、
前記アプリケーターロールに転写された前記塗液を、所定方向に搬送される金属帯に転写することによって前記金属帯の表面に塗膜を形成する、塗装金属板の製造方法であって、
前記ピックアップロール、前記ドクターロールおよび前記アプリケーターロールの各回転軸は、互いに平行に設けられ、
前記ピックアップロールの軸方向から見た場合に、前記ピックアップロール、前記ドクターロールおよび前記アプリケーターロールは同じ方向に回転し、
前記ピックアップロールおよび前記ドクターロールは、下記の（ｉ）式を満たすように設置される、塗装金属板の製造方法。
Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２≦１×１０^９・μ・ｄ^－４ ・・・（ｉ）
上記（ｉ）式において、Ｖ_Ｐはピックアップロールの周速（ｍ／ｓ）を示し、Ｖ_Ｄはドクターロールの周速（ｍ／ｓ）を示し、μは、塗液の粘度（Ｐａ・ｓ）を示し、ｄはピックアップロールとドクターロールとの間隔（μｍ）を示す。

（２）前記塗膜を形成する前に、前記金属帯の表面に亜鉛めっき層を形成する、上記（１）に記載の塗装金属板の製造方法。

（３）前記ピックアップロールの周速は、前記ドクターロールの周速以上に設定される、上記（１）または（２）に記載の塗装金属板の製造方法。

（４）前記ピックアップロールと前記ドクターロールとの間隔は、１μｍ以上である、上記（１）から（３）のいずれかに記載の塗装金属板の製造方法。

（５）前記ドクターロールの表面に付着した塗液をドクターブレードによって掻き取る、上記（１）から（４）のいずれかに記載の塗装金属板の製造方法。

本発明によれば、塗装金属板を製造するに際して、ローピング模様の発生を抑制することができる。

図１は、金属帯の表面への塗膜の形成方法の一例を説明するための図である。 図２は、ピックアップロールとドクターロールとの関係を示す概略図である。 図３は、発明例、比較例、および参考例における、（Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２）の値と間隔ｄとの関係を示す図である。

（本発明者らによる検討）
図１は、金属帯の表面への塗膜の形成方法の一例を説明するための図であり、（ａ）は、塗装装置の概略構成を示す図であり、（ｂ）は、ピックアップロールとドクターロールとの間に生じる塗液のメニスカス部を示す概略図である。

図１（ａ）に示す塗装装置１０は、ピックアップロールとドクターロールとをリバース回転させる塗装方式を採用した装置である。具体的には、塗装装置１０は、塗液パン１２と、ピックアップロール１４と、ドクターロール１６と、アプリケーターロール１８と、ドクターブレード２０とを備えている。

ピックアップロール１４、ドクターロール１６およびアプリケーターロール１８の各回転軸は、互いに平行に設けられている。また、ピックアップロール１４、ドクターロール１６およびアプリケーターロール１８は、ピックアップロール１４の軸方向から見た場合に、同じ方向に回転駆動される。言い換えると、ピックアップロール１４は、ドクターロール１６およびアプリケーターロール１８に対してリバース回転する。

塗液パン１２には、塗液２２が貯留されている。ピックアップロール１４は、塗液パン１２から塗液２２を持ち上げる。具体的には、塗液２２は、ピックアップロール１４の表面に付着することによって持ち上げられる。ピックアップロール１４の軸方向において、塗液パン１２の長さは、ピックアップロール１４の長さよりも長い。ピックアップロール１４の直径は特に限定されないが、例えば、塗液２２を円滑に持ち上げることができるように適宜設定すればよい。

ドクターロール１６は、ピックアップロール１４に近接して配置され、ピックアップロール１４の表面における塗液２２の付着量を調整する。なお、ピックアップロール１４の周速は、ドクターロール１６の周速以上に設定するのが望ましい。これにより、ピックアップロール１４とドクターロール１６との間を通過する塗液２２の量を十分に確保することができる。ピックアップロール１４の表面の塗液２２の付着量を調整する際にドクターロール１６の表面に付着した塗液２２は、ドクターブレード２０によって掻き取られる。なお、ドクターロール１６の直径は特に限定されないが、例えば、ピックアップロール１４の表面における塗液２２の付着量を効率よく調整することができるように適宜設定すればよい。

アプリケーターロール１８は、ピックアップロール１４に近接して配置される。ドクターロール１６によって付着量が調整されたピックアップロール１４の表面の塗液２２は、アプリケーターロール１８に転写される。アプリケーターロール１８は、所定方向（矢印Ａで示す方向。）に搬送される金属帯１００に対してリバース回転し、ピックアップロール１４から転写された塗液２２を金属帯１００の表面に転写する。これにより、金属帯１００の表面に塗膜１０２が形成される。なお、アプリケーターロール１８の直径は特に限定されないが、例えば、ピックアップロール１４から金属帯１００へ塗液２２を円滑に転写することができるように適宜設定すればよい。

ここで、本発明者らのこれまでの研究により、アプリケーターロール１８の表面に転写された塗液２２に凹凸が生じると、その凹凸形状が金属帯１００の表面に転写されて、ローピング模様が発生することが分かっていた。しかしながら、上記の凹凸形状がどの部分で発生するのかについては、これまで分かっていなかった。そこで、本発明者らは、上記の凹凸形状の発生原因について詳細な検討を行った。その結果、以下に説明するように、凹凸形状の発生原因が判明した。

図１（ａ）に示すように、ピックアップロール１４とドクターロール１６との間において、塗液２２の表面にメニスカス部２２ａが生じることが知られている。一方で、このメニスカス部２２ａの周辺の塗液２２の圧力状態については、これまで詳細な検討が行われていなかった。そこで、本発明者らは、メニスカス部２２ａの周辺の塗液２２の圧力状態について詳細な検討を行った。その結果、メニスカス部２２ａの周辺において、ピックアップロール１４の軸方向に塗液２２の圧力が変動する場合があることが分かった。また、このような圧力変動が発生すると、図１（ｂ）に示すように、メニスカス部２２ａに凹凸が生じることが分かった（ここで、矢印Ｂはピックアップロール１４の軸方向を示す）。さらに、本発明者らによる検討の結果、メニスカス部２２ａにおいて生じた上記の凹凸形状は、塗液２２が金属帯１００の表面に転写されるまで残存し、金属帯１００の表面のローピング模様の原因となることが分かった。このように、本発明者らの検討によって、メニスカス部２２ａの周辺において塗液２２に圧力変動が発生していること、およびその圧力変動に起因してローピング模様が発生していることが分かった。

上記の点に関して、本発明者らは、メニスカス部２２ａ周辺における塗液２２の圧力自体を小さくすることができれば、メニスカス部２２ａ周辺における塗液２２の圧力変動を小さくすることができ、メニスカス部２２ａに凹凸が生じることを防止することができると考えた。そこで、本発明者らは、まず、メニスカス部２２ａの周辺における塗液２２の圧力状態について検討した。

図２は、ピックアップロール１４とドクターロール１６との関係を示す概略図である。なお、図２には、径方向から見たピックアップロール１４およびドクターロール１６が示されている。図２においては、ピックアップロール１４とドクターロール１６との間隔をｄ（ｍｍ）とし、ピックアップロール１４およびドクターロール１６の長さをそれぞれ、Ｌ（ｍｍ）とする。なお、本実施形態では、ピックアップロール１４の軸方向Ｂにおける中心を通りかつ軸方向Ｂに垂直な仮想的な平面でピックアップロール１４およびドクターロール１６を切断した切断面における、ピックアップロール１４とドクターロール１６との最短距離を、間隔ｄとする。

図２に示すように、本発明者らは、ピックアップロール１４とドクターロール１６との間の隙間を、ピックアップロール１４の長さ方向に並ぶ複数の毛細管３０の集合であると考えて、メニスカス部２２ａ周辺における塗液２２の圧力状態を検討した。なお、毛細管３０の直径は、ピックアップロール１４とドクターロール１６との間隔ｄに等しいものとする。また、本実施形態では、ピックアップロール１４の軸方向Ｂにおいて、ピックアップロール１４とドクターロール１６との間隔は一定であると仮定する。この場合、ピックアップロール１４とドクターロール１６との隙間を通過する塗液２２のせん断速度は、下記式（１）で表すことができ、せん断応力は、下記式（２）で表すことができる。
Ｄ＝３２Ｑ／πｄ^３ ・・・（１）
τ＝ΔＰ・ｄ／４Ｌ ・・・（２）
上記式において、Ｄは、塗液２２のせん断速度（ｓ^－１）を示し、Ｑは、塗液２２の流量（ｍｍ^３／ｓ）を示し、ｄは、毛細管３０の直径（ｍｍ）を示し、τは、せん断応力（Ｐａ）を示し、Ｌは、ピックアップロール１４（ドクターロール１６）の長さ（ｍｍ）を示す。また、ΔＰは、ピックアップロール１４とドクターロール１６との隙間を通過する直前の塗液２２の圧力Ｐ_１（図１（ａ）参照）と上記隙間を通過した直後の塗液２２の圧力Ｐ_２（図１（ａ）参照）との差（Ｐａ）を示す。

なお、図２においては、ピックアップロール１４の長さおよびドクターロール１６の長さは互いに等しいが、ピックアップロール１４の長さおよびドクターロール１６の長さが異なっていてもよい。また、アプリケーターロール１８の長さが、ピックアップロール１４またはドクターロール１６の長さよりも、長くてもよく、短くてもよい。ただし、ピックアップロール１４、ドクターロール１６およびアプリケーターロール１８の長さは、金属帯１００の幅よりも大きく設定される。ピックアップロール１４の長さとドクターロール１６の長さとが異なる場合、上記式（２）においてＬは、ピックアップロール１４およびドクターロール１６のうち短い方の長さを意味する。

ニュートンの法則（τ＝μ・Ｄ）および上記式（１），（２）から、下記式（３）が導かれる。
（Ｐ_１－Ｐ_２）・ｄ／４Ｌ＝μ・３２Ｑ／πｄ^３ ・・・（３）
ただし、上記式（３）において、μは、塗液２２の粘度（Ｐａ・ｓ）を示す。

上記式（３）を整理すると、下記式（４）が得られる。
Ｐ_２＝Ｐ_１－μ・ｋ／ｄ^４ ・・・（４）
ただし、上記式（４）において、ｋは、比例定数である。

上記式（４）から、メニスカス部２２ａ周辺における塗液２２の圧力（すなわち、圧力Ｐ_２）を小さくするためには、圧力Ｐ_１を小さくする、または、直径ｄ（すなわち、ピックアップロール１４とドクターロール１６との間隔ｄ）を小さくする必要がある。ここで、圧力Ｐ_１は、ベルヌーイの定理から、下記式（５）で表すことができる。
Ｐ_１∝Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２ ・・・（５）
ただし、上記式（５）において、Ｖ_Ｐはピックアップロール１４の周速（ｍ／ｓ）を示し、Ｖ_Ｄはドクターロール１６の周速（ｍ／ｓ）を示す。

以上のことから、本発明者らは、（Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２）の値、およびピックアップロール１４とドクターロール１６との間隔ｄ（図２参照）を適切に調整することによって、メニスカス部２２ａ周辺における塗液２２の圧力（圧力Ｐ_２）を小さくすることができると考えた。そこで、本発明者らは、実機および塗装装置１０を模擬した実験機において、（Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２）の値および間隔ｄを変えて、メニスカス部２２ａに凹凸が発生するか否かを調査した。その結果、下記の（ｉ）式を満たす場合に、メニスカス部２２ａにおいて凹凸が発生することを抑制できることが分かった。
Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２≦１×１０^９・μ・ｄ^－４ ・・・（ｉ）
上記（ｉ）式において、Ｖ_Ｐはピックアップロール１４の周速（ｍ／ｓ）を示し、Ｖ_Ｄはドクターロール１６の周速（ｍ／ｓ）を示し、μは、塗液２２の粘度（Ｐａ・ｓ）を示し、ｄはピックアップロール１４とドクターロール１６との間隔（μｍ）を示す。

なお、上記式（４）から、塗液２２の圧力Ｐ_１（図１（ａ）参照）を小さくしてメニスカス部２２ａにおける凹凸の発生を抑制するためには、塗液２２の粘度μを大きくすること、およびピックアップロール１４とドクターロール１６との間隔ｄを小さくすることが好ましいことが分かる。また、上記式（４）および（５）から、ピックアップロール１４の周速を小さくすること、およびドクターロール１６の周速を大きくすることが好ましいことが分かる。

（本発明の実施形態の説明）
本発明は、上記の知見に基づいてなされたものである。以下、本発明の一実施形態に係る塗装金属板の製造方法について説明する。なお、以下に説明する実施形態においては、上述の塗装装置１０を用いて本発明に係る塗装金属板の製造方法を実施する場合について説明するが、本発明に係る塗装金属板の製造方法を実施するための塗装装置は上述の塗装装置１０に限定されず、下記のステップＳ１～Ｓ４を実行することができる塗装装置であればよい。

図１に示すように、本実施形態に係る塗装金属板の製造方法は、ピックアップロール１４によって塗液２２を持ち上げる工程（ステップＳ１）、ピックアップロール１４の表面における塗液２２の付着量をドクターロール１６によって調整する工程（ステップＳ２）、ドクターロール１６によって付着量が調整された塗液２２をピックアップロール１４からアプリケーターロール１８に転写する工程（ステップＳ３）、および、アプリケーターロール１８に転写された塗液２２を、所定方向に搬送される金属帯１００に転写することによって金属帯１００の表面に塗膜１０２を形成する工程（ステップＳ４）を備えている。

詳細な説明は省略するが、上記のようにして塗膜１０２が形成された金属帯１００は、所定の工程（冷却工程、乾燥工程等）を経た後、所定の寸法に切断される。これにより、塗装金属板が得られる。

なお、金属帯１００の厚みは特に限定されないが、例えば、０．１～６．０ｍｍである。また、金属帯１００の材料は特に限定されない。金属帯１００の材料としては、例えば、鉄、鉄基合金、アルミニウム、アルミニウム基合金、銅、銅基合金等の種々の材料を用いることができる。また、上述のステップＳ１の工程の前に、金属帯１００の表面に、任意のめっき層（例えば、亜鉛めっき層）が形成されていてもよい。本実施形態では、金属帯１００として、例えば、亜鉛系めっき鋼板が用いられる。亜鉛系めっき鋼板としては、亜鉛めっき鋼板、亜鉛－ニッケルめっき鋼板、亜鉛－鉄めっき鋼板、亜鉛－クロムめっき鋼板、亜鉛－アルミニウムめっき鋼板、亜鉛－チタンめっき鋼板、亜鉛－マグネシウムめっき鋼板、亜鉛－マンガンめっき鋼板、亜鉛－アルミニウム－マグネシウムめっき鋼板、亜鉛－アルミニウム－マグネシウム－シリコンめっき鋼板等が挙げられる。めっき方法は特に限定されず、電気めっき法、溶融めっき法、蒸着めっき法、分散めっき法、真空めっき法等の公知のめっき法を利用することができる。

上記のステップＳ１～Ｓ４の工程を実施するに際して、ピックアップロール１４の周速Ｖ_Ｐ（ｍ／ｓ）、ドクターロール１６の周速Ｖ_Ｄ（ｍ／ｓ）、塗液２２の粘度μ（Ｐａ・ｓ）、およびピックアップロール１４とドクターロール１６との間隔ｄ（μｍ）は、下記式（ｉ）を満たすように設定される。
Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２≦１×１０^９・μ・ｄ^－４ ・・・（ｉ）

また、上記のステップＳ１～Ｓ４の工程を実施するに際して、ピックアップロール１４、ドクターロール１６およびアプリケーターロール１８の各回転軸は、互いに平行に設けられる。また、ピックアップロール１４の軸方向から見た場合に、ピックアップロール１４、ドクターロール１６およびアプリケーターロール１８は同じ方向に回転するように駆動される。

なお、塗液２２の種類は特に限定されないが、例えば、粘度が１５～５０ｍＰａ・ｓの塗液２２が用いられる。本実施形態では、粘度が２０～３５ｍＰａ・ｓの塗液２２が用いられる。塗液パン１２に貯留されている塗液２２の温度は、例えば、５～４５℃に調整される。また、各ロールの表面粗さは特に限定されないが、ピックアップロール１４の表面粗さ（Ｒａ）は、例えば、０．０１μｍ～２．０μｍであり、ドクターロール１６の表面粗さ（Ｒａ）は、例えば、０．０１μｍ～０．１５μｍであり、アプリケーターロール１８の表面粗さ（Ｒａ）は、例えば、０．４μｍ～４．０μｍである。

ピックアップロール１４とドクターロール１６との間隔ｄは、例えば、１μｍ以上に設定される。なお、間隔ｄは、ピックアップロール１４およびドクターロール１６の寸法精度、組み立て精度等に応じて適宜設定すればよく、３μｍ以上に設定してもよく、１５μｍ以上に設定してもよい。本実施形態では、間隔ｄは、例えば、１００μｍ～３００μｍに設定される。

ピックアップロール１４、ドクターロール１６およびアプリケーターロール１８の周速は特に限定されないが、ピックアップロール１４の周速は、例えば、０．１～３．５ｍ／ｓであり、ドクターロール１６の周速は、例えば、０．１～３．５ｍ／ｓであり、アプリケーターロール１８の周速は、例えば、０．２～１０．０ｍ／ｓである。

以下、実施例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

発明例の金属帯および比較例の金属帯として、電気亜鉛めっき鋼板を準備した。発明例および比較例の金属帯は、それぞれ２つずつ準備した。上述の塗装装置１０と同様の構成を有する塗装装置によって、ピックアップロール１４およびドクターロール１６の周速ならびにピックアップロール１４とドクターロール１６との間隔ｄを変えて、各金属帯の表面に塗膜を形成した。そして、各金属帯の塗膜にローピング模様が発生しているかどうかを調べた。なお、塗液２２の温度は２５℃であって、このとき粘度は３０ｍＰａ・ｓであった。後述の参考例においても同様である。

ローピング模様の発生状況は、以下のようにして調査した。まず、各金属帯から、２０ｍｍ×２０ｍｍの大きさのサンプルを切り出した。次に、切り出した各サンプルに対してエリクセン加工を行った。エリクセン加工では、球頭パンチを用いて、油圧によって、サンプルの中央部を１５ｍｍ押し出した。各サンプルにおいてエリクセン加工が施された部分（押し出された部分）の状態を、目視によって標準試料と比較し、ローピング模様の発生状況を４段階で評価した。具体的には、ローピング模様の程度が異なる４つの標準試料（４段階のローピング模様：模様無し、僅かな模様あり、中程度の模様あり、重度の模様あり）を準備し、各サンプルと標準試料とを比較し、ローピング模様の発生状況を評価した。

また、参考例（３パターン）として、上述の塗液パン１２、ピックアップロール１４およびドクターロール１６を模擬した試験機において各ロールの周速ならびにロール間の間隔ｄを変えて、ロール間に発生する塗液のメニスカス部の状態を調べた。具体的には、４Ｋカメラ（ＳＯＮＹ ＦＤＲ－ＡＸ１００）によってメニスカス部に焦点を合わせて撮影し、撮影された画像から目視によって凹凸の発生の有無を確認した。

図３に、発明例（２パターン）、比較例（２パターン）、および参考例（３パターン）における、（Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２）の値と、ピックアップロールとドクターロールとの間隔ｄとの関係を示す。なお、図３には、下記式（６）によって決定される曲線が破線で示されている。
Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２＝１×１０^９・μ・ｄ^－４ ・・・（６）
上記（６）式において、Ｖ_Ｐはピックアップロールの周速（ｍ／ｓ）を示し、Ｖ_Ｄはドクターロールの周速（ｍ／ｓ）を示し、μは、塗液の粘度（Ｐａ・ｓ）を示し、ｄはピックアップロールとドクターロールとの間隔（μｍ）を示す。

図３を参照して、上述の（ｉ）式の要件を満たした発明例では、金属帯の塗膜にローピング模様が発生することを十分に抑制できた。具体的には、図３に示す２つの発明例のうち、（Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２）の値が大きい方の発明例では、僅かなローピング模様が発生したが、ローピング模様の程度は十分に軽度なものであった。また、図３に示す２つの発明例のうち、（Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２）の値が小さい方の発明例では、ローピング模様は発生しなかった。一方、上述の（ｉ）式の要件を満たしていない比較例では、金属帯の塗膜にローピング模様が発生していた。具体的には、図３に示す２つの比較例のうち、（Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２）の値が大きい方の比較例では、重度のローピング模様が発生した。また、図３に示す２つの発明例のうち、（Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２）の値が小さい方の比較例では、中程度のローピング模様が発生した。

また、図３に示すように、上述の（ｉ）式の要件を満たした参考例では、ロール間の塗液のメニスカス部に凹凸が発生していなかった。一方、上述の（ｉ）式の要件を満たしていない参考例（２パターン）では、ロール間の塗液のメニスカス部に凹凸が発生していた。

以上の結果から、上述の（ｉ）式を満たすように、ピックアップロールおよびドクターロールの周速、ならびにピックアップロールとドクターロールとの隙間を設定することによって、金属帯の塗膜にローピング模様が発生することを抑制できることが分かった。

本発明によれば、塗装金属板を製造するに際して、ローピング模様の発生を抑制することができる。

１０ 塗装装置
１２ 塗液パン
１４ ピックアップロール
１６ ドクターロール
１８ アプリケーターロール
２０ ドクターブレード
２２ 塗液
２２ａ メニスカス部
３０ 毛細管
１００ 金属帯
１０２ 塗膜

Claims (5)

1. ピックアップロールによって塗液を持ち上げ、
   前記ピックアップロールの表面における前記塗液の付着量をドクターロールによって調整し、
   前記ドクターロールによって付着量が調整された前記塗液を前記ピックアップロールからアプリケーターロールに転写し、
   前記アプリケーターロールに転写された前記塗液を、所定方向に搬送される金属帯に転写することによって前記金属帯の表面に塗膜を形成する、塗装金属板の製造方法であって、
   前記ピックアップロール、前記ドクターロールおよび前記アプリケーターロールの各回転軸は、互いに平行に設けられ、
   前記ピックアップロールの軸方向から見た場合に、前記ピックアップロール、前記ドクターロールおよび前記アプリケーターロールは同じ方向に回転し、
   前記ピックアップロールおよび前記ドクターロールは、下記の（ｉ）式を満たすように設置される、塗装金属板の製造方法。
   Ｖ_Ｐ ^２－Ｖ_Ｄ ^２≦１×１０^９・μ・ｄ^－４ ・・・（ｉ）
   上記（ｉ）式において、Ｖ_Ｐはピックアップロールの周速（ｍ／ｓ）を示し、Ｖ_Ｄはドクターロールの周速（ｍ／ｓ）を示し、μは、塗液の粘度（Ｐａ・ｓ）を示し、ｄはピックアップロールとドクターロールとの間隔（μｍ）を示す。
2. 前記塗膜を形成する前に、前記金属帯の表面に亜鉛めっき層を形成する、請求項１に記載の塗装金属板の製造方法。
3. 前記ピックアップロールの周速は、前記ドクターロールの周速以上に設定される、請求項１または２に記載の塗装金属板の製造方法。
4. 前記ピックアップロールと前記ドクターロールとの間隔は、１μｍ以上である、請求項１または２に記載の塗装金属板の製造方法。
5. 前記ドクターロールの表面に付着した塗液をドクターブレードによって掻き取る、請求項１または２に記載の塗装金属板の製造方法。

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