JP2777094B2

JP2777094B2 - ダイコータ

Info

Publication number: JP2777094B2
Application number: JP7252669A
Authority: JP
Inventors: 眞司藤野
Original assignee: Chugai Ro Co Ltd
Current assignee: Chugai Ro Co Ltd
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 1998-07-16
Anticipated expiration: 2015-09-29
Also published as: JPH0994507A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、連続搬送される亜
鉛鉄板等の帯状基材の全表面に塗料を塗布するダイコー
タに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、バックアップロールに支持されて
連続搬送される帯状の基材に、所定ギャップを隔ててダ
イ本体の先端リップ部を対向配置し、上記先端リップ部
のスロット開口から塗料を上記基材に塗布するダイコー
タが知られている。このダイコータによる塗布におい
て、基材表面に塗膜を均一に形成して美麗な塗布面を得
るためには、ダイ本体の先端リップ部と基材間のギャッ
プを塗膜厚みの１〜２倍程度、具体的には亜鉛鉄板の場
合３０〜８０μｍ程度の範囲内で基材の幅方向にわたっ
て均一に設定するとともに、このギャップ部に形成され
る塗料ビードメニスカスを安定した状態に保つ必要があ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、塗料が吐出
されるスロット開口の幅は、通常、ダイ本体の両側から
スロットにそれぞれ装入された２枚の塗布幅調整板の間
隔によって設定されるが、基材の全表面にわたって塗布
しようとする場合には、スロット開口の幅を基材幅より
も広く設定する必要がある。

【０００４】しかしながら、スロット開口幅を基材幅よ
りも広く設定すると、先端リップ部の基材に対向する領
域では、例えば３０〜８０μｍ程度であったギャップ
が、基材の両側エッジ部を境として基材の厚み分（亜鉛
鉄板では３００〜１２００μｍ）だけ急激に拡大するこ
とになる。このギャップの急拡大は基材の両側外方への
塗料流出を生じさせ、これにより基材エッジ部近傍にお
ける塗料ビードの圧力バランスが崩れ、塗布幅全体もし
くはエッジ部近傍の塗料ビードメニスカスが不安定にな
り、基材の全表面にわたって美麗な塗布面を形成するこ
とが困難になる。

【０００５】そのため、従来、スロット開口幅を基材幅
よりも狭く設定し、基材の両側エッジ部近傍に塗料ビー
ドを形成せずに、両側エッジ部から各数ｍｍの幅で未塗
布部分を形成するようにして塗布を行っている。しか
し、この場合には、後工程で上記未塗布部分をトリミン
グ加工しなければならず、余分な作業工程が必要になる
ととともに、基材に無駄が生じるという問題があった。

【０００６】そこで、本発明は、上記問題点を解決すべ
くなされたもので、両側エッジ部を含む基材の全幅にわ
たって塗料ビードメニスカスを安定した状態に保つこと
により、基材の全表面にわたって塗膜を均一に形成して
美麗な塗布面を得ることを可能にした全面塗布型ダイコ
ータを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段及びその作用効果】上記目
的を達成するため、本発明はバックアップロールに支持
されて連続搬送される帯状の基材に所定ギャップを隔て
てダイ本体の先端リップ部を対向配置し、上記先端リッ
プ部のスロット開口から塗料を基材の全表面に塗布する
ダイコータにおいて、上記スロット開口の幅を基材幅よ
り僅かに広く設定するとともに、基材とほぼ同等の厚み
を有する２組のエッジシール薄板を上記スロット開口の
幅方向両側に上記先端リップ部に当接して移動可能に設
けたものである（請求項１）。

【０００８】上記ダイコータでは、スロット開口幅が基
材幅より僅かに広く設定され、塗料ビードが基材の全幅
にわたり形成される。エッジシール薄板はスロット開口
の幅方向両側に隣接して設けてあるため、基材のエッジ
部と上記エッジシール薄板との間には隙間が形成されて
いる。また、先端リップ部に当接して設けられたエッジ
シール薄板は、基材とほぼ同等の厚みを有しているた
め、エッジシール薄板とバックアップロールとの間に
は、先端リップ部と基材間のギャップとほぼ等しいギャ
ップが形成され、このギャップが上記隙間に連通してい
る。このように、エッジシール薄板によって基材両側に
おけるギャップの急拡大を規制することで塗料の流出抵
抗が大きくなり、これにより基材のエッジ部近傍からの
塗料流出が抑えられ、塗料ビードの圧力低下が防止され
る。その結果、塗料ビードメニスカスが基材の全幅にわ
たって安定した状態に保たれる。

【０００９】したがって、本発明によれば基材全面に塗
膜が均一に形成されて美麗な塗布面を得ることができ、
未塗布部分のトリミング加工という余分な作業工程が不
要になるとともに、基材の無駄を低減することができ
る。また、全面塗布された基材についての防食効果と商
品価値を向上させることができる。

【００１０】上記ダイコータには、基材の走行時の蛇行
によるエッジ部の移動を検知する検知手段と、この検知
結果に基づき上記エッジシール薄板を基材エッジ部に追
従移動させる追従機構とを設けてもよい（請求項２）。

【００１１】この検知手段および追従機構を設けたダイ
コータによれば、基材の蛇行によるエッジ部の移動にエ
ッジシール薄板を追従移動させることで、基材のエッジ
部とエッジシール薄板との間の隙間を初期設定の状態で
ほぼ一定に保持することができる。これにより、上記隙
間に形成される塗料ビードメニスカスをより一層安定し
た状態に保つことができ、エッジ部近傍に塗布ムラが生
じるのを確実に防止できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明にか
かるダイコータ１の側面図であり、図２は図１における
II−II線断面図である。なお、以下に単に「幅」という
ときは、バックアップロールの軸方向に沿う方向の長さ
をいうものとする。

【００１３】このダイコータ１は、図１に示すように、
ダイ上金物３とダイ下金物４とからなるダイ本体２を備
えている。上記ダイ本体２は、先端リップ部５を有して
おり、回転するバックアップロール６に支持されて矢印
ａ方向に連続搬送される帯状の基材Ｗと先端リップ部５
との間に所定ギャップを隔てて対向配置されている。上
記ダイ上金物３とダイ下金物４の間には、ダイ本体２の
幅方向に延びるスロット７が形成され、上記先端リップ
部５とダイ本体２の幅方向両端側に開口している。な
お、上記ダイ上金物３の内部には、上記スロット７に連
通するマニホールド１１、マニホールド１１からダイ上
金物３の上面に貫通する塗料供給口１２が形成されてい
る。

【００１４】上記ダイ上金物３のバックアップロール側
の前部には、２つの傾斜面３ａ、３ｂの間に連なる水平
面３ｃがスロット７と平行に形成され、その水平面３ｃ
上にリニアウェイレール８がダイ上金物３の幅方向にわ
たって延設されている。リニアウェイレール８上には、
リニアウェイベアリング９がスライド可能で、かつ、任
意の位置にセット可能に設けてあり、その上にエッジシ
ール薄板１０がビス止め等の着脱容易な方法で取り付け
られている。このエッジシール薄板１０は、基材Ｗとほ
ぼ同等の厚みを有するステンレス等の薄板で構成され、
その幅は２０〜４０ｍｍ程度であるが、この範囲に限定
されるものではない。また、エッジシール薄板１０はＬ
字状断面をなすように折曲してあり、垂下したその側面
が上記先端リップ部５に当接するとともに、その先端が
先端リップ部５の僅かに下方に位置している。

【００１５】上記スロット７には、図２に示すように、
ダイ本体２の幅方向両端側から塗布幅調整板１５、１６
がそれぞれ装入され、これら２枚の塗布幅調整板１５、
１６間に上記先端リップ部５に開口するスロット開口１
７が形成されている。このスロット開口１７の幅Ｌ
_Sは、各塗布幅調整板１５、１６を操作ロッド１３、１
４により矢印ｂ，ｃ方向に移動させることにより任意に
設定することができ、本実施形態では基材Ｗ全面が塗布
されるように基材幅Ｌ_Wよりも僅かに広く設定してあ
る。

【００１６】上記エッジシール薄板１０は、上記スロッ
ト開口１７の幅方向両側に隣接して設けてあり、基材エ
ッジ部Ｅとの間に隙間１８がそれぞれ形成されている。
また、エッジシール薄板１０は基材Ｗとほぼ同等の厚み
を有するため、エッジシール薄板１０とバックアップロ
ール６との間には、先端リップ部５と基材Ｗ間のギャッ
プＧ₁とほぼ等しいギャップＧ₂が基材Ｗの左右にそれぞ
れ形成され、上記各隙間１８に連通している。

【００１７】次に、上記構成からなるダイコータ１によ
る塗布動作について説明する。まず、上記先端リップ部
５と基材Ｗ間のギャップＧ₁を、予定する塗膜厚みに応
じて３０〜８０μｍ程度の範囲内で、基材Ｗの幅方向に
わたって均一になるように調整しておく。また、上記エ
ッジシール薄板１０の位置は、基材Ｗの走行時の蛇行に
より基材エッジ部Ｅがバックアップロール６上を数ｍｍ
程度移動した場合にも、上記隙間１８がなお数ｍｍ程度
あくように、リニアウェイベアリング９によってセット
する。

【００１８】上記ダイ上金物３の塗料供給口１２からマ
ニホールド１１に供給された塗料は、マニホールド１１
内をダイ本体２の幅方向に分配され、上記スロット７に
流入する。そして、スロット開口１７から吐出した塗料
は、上記ギャップＧ₁および隙間１８、１８の領域に基
材幅Ｌ_Wにわたって塗料ビードを形成する。この塗料ビ
ードと接触しつつ所定速度で連続搬送される基材Ｗの移
動にしたがって塗料が一定量づつ流出し、基材Ｗの全面
が塗布される。

【００１９】このとき、基材Ｗの側方のギャップＧ
₂は、エッジシール薄板１０によって上記ギャップＧ₁と
同程度に極めて小さく設定され、塗料の流出抵抗が大き
くなっているので、上記隙間１８から外方への塗料の流
出が抑えられ、基材エッジ部Ｅ近傍の塗料ビードの圧力
低下が防止される。これにより、基材Ｗの全幅にわたっ
て塗料ビードメニスカスを安定した状態に保つことがで
き、その結果、基材Ｗの全面に塗膜を均一に形成して美
麗な塗布面を得ることができる。

【００２０】また、基材Ｗの走行時の蛇行によって基材
エッジ部Ｅがエッジシール薄板１０に接触すると、基材
エッジ部Ｅ近傍の塗料ビードに圧力変動が生じて塗布ム
ラの原因ともなるが、上記エッジシール薄板１０は基材
Ｗの通常の蛇行量（数ｍｍ程度）を考慮して接触しない
ようにその位置を設定してあるため、そのようなことも
ない。

【００２１】したがって、上記ダイコータ１によれば、
基材Ｗの全面塗布が可能になるので、従来のように基材
エッジ部Ｅの未塗布部分をトリミング加工するという余
分な作業工程が不要になるとともに、基材の無駄を低減
することができる。また、全面塗布された基材について
の防食効果と商品価値を向上させることができる。

【００２２】なお、上記実施形態ではエッジシール薄板
１０をダイ上金物３側で支持するようにしたが、これに
限らず、ダイ下金物４側で支持してもよいし、他の部材
で支持してもよい。また、上記ダイコータ１では単層塗
布の場合について説明したが、多層塗布の場合にも適用
可能であることは言うまでもない。多層塗布用のダイ本
体は３つ以上のダイ金物を組み合わせて構成され、各ダ
イ金物の先端リップ部の間に複数のスロット開口が形成
されているが、塗布状態によっては各先端リップ部を一
直線上に揃えることなく、例えば階段状にずらして用い
る場合がある。この場合には、上記エッジシール薄板１
０の側面形状も階段状に形成して、各先端リップ部に対
して隙間なく当接させるのが好ましい。

【００２３】上記ダイコータ１による塗布では、塗料ビ
ードが基材Ｗの全幅にわたって形成され、隙間１８およ
びギャップＧ₂においてバックアップロール６と接触す
るため、図３に示すように、エッジ部はみ出し塗料１
９、１９がバックアップロール６に付着する。これを放
置すると、塗料が基材Ｗの裏側に回り込んで付着するこ
とになるため、先端部に楔状のドクターブレード２０ａ
を備えたドクター樋２０をバックアップロール６に当接
して、上記エッジ部はみ出し塗料１９、１９を掻き取る
のが好ましい。掻き取られた塗料は、ドクター樋２０の
底部をつたって排出口２０ｂから排出される。

【００２４】ところで、上記ダイコータ１では、基材Ｗ
の走行時の蛇行量をできるだけ小さくして上記隙間１８
の幅変動を抑えるようにすれば、基材エッジ部Ｅ近傍の
塗料ビードメニスカスをより一層安定した状態に保つこ
とができ、塗布ムラをなくすうえで好ましい。そのた
め、基材Ｗのバックアップロール６への進入側に、基材
Ｗの走行位置を規制する蛇行調整装置を設けるのが一般
的である。

【００２５】一方、基材Ｗが蛇行した場合に、基材エッ
ジ部Ｅの移動を検知する検知手段と、この検知結果に基
づき上記エッジシール薄板１０及び塗布幅調整板１５、
１６を基材エッジ部Ｅに追従移動させる追従機構とを上
記全面塗布型ダイコータ１に設けてもよい。図３および
図４に、この検知手段と追従機構の一例を示すが、以下
に説明する構成以外は上記ダイコータ１と同様であるた
め説明を省略する。

【００２６】上記検知手段であるエッジセンサ２１は、
図３に示すように、基材Ｗのバックアップロール６への
進入側に、一方の基材エッジ部Ｅを間に挟んで所定間隔
をおいて対向配置された一対の投光器と受光器とからな
り、これら投光器、受光器はアンプ２２にそれぞれ接続
されている。

【００２７】上記追従機構は、上記アンプ２２に接続さ
れたモータドライバ２３と、このモータドライバ２３に
接続されたステッピングモータ２４と、一端部にボール
ネジナット２５が固定された連結ロッド２６とからな
り、上記ボールネジナット２５が上記ステッピングモー
タ２４の回転軸に連結されたボールネジ２７に螺合され
てる。上記連結ロッド２６には、２つのリニアウェイベ
アリング９、９が基材Ｗの両側に位置するように所定間
隔をおいて取り付けてある。この場合、各リニアウェイ
ベアリング９、９はリニアウェイレール８上にセットさ
れておらず、２つのエッジシール薄板１０、１０は上記
連結ロッド２６によって位置決めされ、その間隔がスロ
ット開口１７の幅Ｌ_Sに等しく設定されている。これに
より、連結ロッド２６の移動に伴って、各エッジシール
薄板１０、１０はその間隔Ｌ_Sを保持しつつリニアウェ
イレール８上をスライドするようになっている。

【００２８】以上のように構成される検知手段および追
従機構では、エッジセンサ２１によって基材Ｗの走行時
の蛇行による基材エッジ部Ｅの移動方向および移動量を
検知する。この検知結果がアンプ２２を介してモータド
ライバ２３に入力され、このドライバ２３からの出力信
号に基づきステッピングモータ２４を駆動し、基材エッ
ジ部Ｅの移動に応じてボールネジ２７を回転させる。こ
れにより、連結ロッド２６が基材エッジ部Ｅと同方向に
同じ距離だけ追従移動し、基材エッジ部Ｅと２つのエッ
ジシール薄板１０、１０との間の各隙間１８、１８の幅
が初期設定の状態でほぼ一定に保たれる。したがって、
上記検知手段、追従機構を備えたダイコータ１によれ
ば、上記隙間１８に形成される塗料ビードメニスカスを
より一層安定した状態に保つことができ、基材エッジ部
Ｅ近傍に塗布ムラが生じるのを確実に防止することがで
きる。

【００２９】なお、上記検知手段および追従機構では、
基材エッジ部Ｅの移動をエッジセンサ２１によって電気
的に検知し、この検知結果に基づきエッジシール薄板１
０を追従移動させるようにしたが、ローラやガイドなど
の追従部材を一方の基材エッジ部Ｅにバネ等の弾性部材
を用いて付勢し、この追従部材と上記連結ロッド２５と
をロッド等で連結して、エッジシール薄板１０を追従移
動させるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるダイコータの側面図である。

【図２】図１のダイコータにおけるII−II線断面図で
ある。

【図３】バックアプロールに付着したエッジ部はみ出
し塗料を掻き取って回収するドクター樋を設けたダイコ
ータの斜視図である。

【図４】基材エッジ部の移動を検知する検知手段、お
よび、基材エッジ部の移動にエッジシール薄板を追従移
動させる追従機構の一例を示す図である。

【符号の説明】

１…ダイコータ、２…ダイ本体、５…先端リップ部、７
…スロット、１０…エッジシール薄板、１７…スロット
開口、Ｌ_S…スロット開口の幅、Ｌ_W…基材幅、Ｗ…基
材。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】バックアップロールに支持されて連続搬
送される帯状の基材に所定ギャップを隔ててダイ本体の
先端リップ部を対向配置し、該先端リップ部のスロット
開口から塗料を基材の全表面に塗布するダイコータにお
いて、上記スロット開口の幅を基材幅より僅かに広く設定する
とともに、基材とほぼ同等の厚みを有する２組のエッジ
シール薄板を上記スロット開口の幅方向両側に上記先端
リップ部に当接して移動可能に設けたことを特徴とする
ダイコータ。
【請求項２】上記基材の走行時の蛇行による基材エッ
ジ部の移動を検知する検知手段と、この検知結果に基づ
き上記エッジシール薄板を基材エッジ部に追従移動させ
る追従機構とを設けたことを特徴する上記請求項１に記
載のダイコータ。