JP3014771B2 - ロールコーターによる塗膜厚制御方法および装置 - Google Patents
ロールコーターによる塗膜厚制御方法および装置Info
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- B05C1/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating
- B05C1/04—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length
- B05C1/08—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line
- B05C1/0873—Controlling means responsive to conditions of the liquid or other fluent material, of the ambient medium, of the roller or of the work
- B05C1/0878—Controlling means responsive to conditions of the liquid or other fluent material, of the ambient medium, of the roller or of the work responsive to the pressure applied between two rollers, e.g. between the coating roller and a backing roller or between the coating roller and a dosing roller
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ロールコーターを用い
て鋼帯に均一な塗膜を形成させるための塗膜厚制御方法
および装置に関する。
て鋼帯に均一な塗膜を形成させるための塗膜厚制御方法
および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より水平パスでの塗膜厚制御方法お
よびこれらの装置については、特開昭62-213878 号、実
開昭57-131870 号などに提案されている。これらの塗膜
厚制御技術は、いずれも鋼帯の張力を制御することによ
って、アプリケーターロールと鋼帯との間の接触面圧力
を制御し、塗膜厚を均一化しようとするものである。
よびこれらの装置については、特開昭62-213878 号、実
開昭57-131870 号などに提案されている。これらの塗膜
厚制御技術は、いずれも鋼帯の張力を制御することによ
って、アプリケーターロールと鋼帯との間の接触面圧力
を制御し、塗膜厚を均一化しようとするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般的
にこのような塗装装置の後には水平型の乾燥炉があり、
炉内でのカテナリー制御のために板の張力を大きく変化
させることはできない。従って、張力制御による鋼帯と
アプリケーターロールとの間の接触面圧力の制御には限
界がある。
にこのような塗装装置の後には水平型の乾燥炉があり、
炉内でのカテナリー制御のために板の張力を大きく変化
させることはできない。従って、張力制御による鋼帯と
アプリケーターロールとの間の接触面圧力の制御には限
界がある。
【０００４】また、塗膜厚は、鋼帯とアプリケーターロ
ールとの間の接触面圧力によって大きく変化するので、
鋼帯の厚さが変わるたびに接触面圧力が変動し、この結
果、塗膜厚が変化することになる。
ールとの間の接触面圧力によって大きく変化するので、
鋼帯の厚さが変わるたびに接触面圧力が変動し、この結
果、塗膜厚が変化することになる。
【０００５】本発明は、上記問題点を解決し、鋼帯の厚
さが変っても、鋼帯とアプリケーターロールとの間の接
触面圧力を一定に制御し、塗膜厚を均一化する方法およ
び装置を提供することを目的としている。
さが変っても、鋼帯とアプリケーターロールとの間の接
触面圧力を一定に制御し、塗膜厚を均一化する方法およ
び装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の第１の態様によれば、ピックアップロールお
よびアプリケーターロールを有するロールコーターを用
いて水平パスラインで鋼帯に所定の膜厚の塗料を被覆す
るに際し、前記鋼帯を介して前記アプリケーターロール
に対向する側にバックアップロールを配置し、前記アプ
リケーターロールと鋼帯との間の接触面圧力を制御する
ことにより塗膜厚を均一化することを特徴とするロール
コーターによる塗膜厚制御方法が提供される。
に本発明の第１の態様によれば、ピックアップロールお
よびアプリケーターロールを有するロールコーターを用
いて水平パスラインで鋼帯に所定の膜厚の塗料を被覆す
るに際し、前記鋼帯を介して前記アプリケーターロール
に対向する側にバックアップロールを配置し、前記アプ
リケーターロールと鋼帯との間の接触面圧力を制御する
ことにより塗膜厚を均一化することを特徴とするロール
コーターによる塗膜厚制御方法が提供される。
【０００７】また、本発明の第２の態様によれば、ピッ
クアップロール、アプリケーターロールおよび塗料パン
を有し水平パスラインで鋼帯に塗料を被覆するロールコ
ーターにおいて、前記鋼帯を介して前記アプリケーター
ロールに対向する側にバックアップロールを配置し、前
記バックアップロールまたはアプリケーターロールのい
ずれかに圧下装置および圧下力検出装置を連結して設
け、前記圧下力検出装置からの圧下力信号に基づきアプ
リケーターロールと鋼帯との間の接触面圧力を演算制御
する演算制御装置を備えることを特徴とするロールコー
ターによる塗膜厚制御装置が提供される。
クアップロール、アプリケーターロールおよび塗料パン
を有し水平パスラインで鋼帯に塗料を被覆するロールコ
ーターにおいて、前記鋼帯を介して前記アプリケーター
ロールに対向する側にバックアップロールを配置し、前
記バックアップロールまたはアプリケーターロールのい
ずれかに圧下装置および圧下力検出装置を連結して設
け、前記圧下力検出装置からの圧下力信号に基づきアプ
リケーターロールと鋼帯との間の接触面圧力を演算制御
する演算制御装置を備えることを特徴とするロールコー
ターによる塗膜厚制御装置が提供される。
【０００８】以下に本発明をさらに詳細に説明する。
【０００９】図１は、本発明方法に用いる塗膜厚制御装
置の一例を示す概要図である。
置の一例を示す概要図である。
【００１０】本発明方法は、ロールコーターとして塗料
パン５、ピックアップロール１、アプリケーターロール
２を有し、鋼帯４をアプリケーターロール２上に水平パ
スして所定の膜厚の塗料を均一に被覆するために、前記
鋼帯４を介して前記アプリケーターロール２に対向する
側、すなわち図１で見て鋼帯４の上面側にバックアップ
ロール３を設け、アプリケーターロールと鋼帯との間の
接触面圧力を制御するものである。
パン５、ピックアップロール１、アプリケーターロール
２を有し、鋼帯４をアプリケーターロール２上に水平パ
スして所定の膜厚の塗料を均一に被覆するために、前記
鋼帯４を介して前記アプリケーターロール２に対向する
側、すなわち図１で見て鋼帯４の上面側にバックアップ
ロール３を設け、アプリケーターロールと鋼帯との間の
接触面圧力を制御するものである。
【００１１】前記バックアップロール３がない場合に
は、鋼帯４の厚さによって接触面圧力が大きく変化す
る。すなわち、鋼帯の張力をＴ、アプリケーターロール
が鋼帯から受ける圧下力をＦ、アプリケーターロールへ
の鋼帯の巻付角度をθとすると下記のように表わされ
る。 ここで、σはユニットテンション、ｗは鋼帯の幅、ｔは
鋼帯の厚さである。
は、鋼帯４の厚さによって接触面圧力が大きく変化す
る。すなわち、鋼帯の張力をＴ、アプリケーターロール
が鋼帯から受ける圧下力をＦ、アプリケーターロールへ
の鋼帯の巻付角度をθとすると下記のように表わされ
る。 ここで、σはユニットテンション、ｗは鋼帯の幅、ｔは
鋼帯の厚さである。
【００１２】従って、アプリケーターロールと鋼帯との
間の接触面圧力をＰとすると下記のようになる。 Ｐ＝Ｆ／（ｗ×２×π×Ｒ×θ/360） ＝（σ×ｔ×sin θ/2）／（π×Ｒ×θ/360） ──（３） ここで、Ｒはアプリケーターロールの半径である。
間の接触面圧力をＰとすると下記のようになる。 Ｐ＝Ｆ／（ｗ×２×π×Ｒ×θ/360） ＝（σ×ｔ×sin θ/2）／（π×Ｒ×θ/360） ──（３） ここで、Ｒはアプリケーターロールの半径である。
【００１３】（３）式から明らかなように、接触面圧力
Ｐはユニットテンションσと板厚ｔによって決まる。
Ｐはユニットテンションσと板厚ｔによって決まる。
【００１４】図２に（３）式を用いて接触面圧力を計算
した結果を示す。図２から明かなように、鋼帯の板厚に
よって、接触面圧力は大きく変化し、塗料付着量も変動
することになる。
した結果を示す。図２から明かなように、鋼帯の板厚に
よって、接触面圧力は大きく変化し、塗料付着量も変動
することになる。
【００１５】図３は、鋼帯４のみから圧下を受ける場
合、図４はバックアップロール３のみから圧下を受ける
場合、図５は鋼帯４とバックアップロール３の両方から
圧下を受ける場合の各接触面圧力の分布を模式的に示す
説明図である。
合、図４はバックアップロール３のみから圧下を受ける
場合、図５は鋼帯４とバックアップロール３の両方から
圧下を受ける場合の各接触面圧力の分布を模式的に示す
説明図である。
【００１６】各々の接触面圧力をＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 とす
ると下記のようになる。 Ｐ1 ＝（σ×ｔ×sin θ/2）／（π×Ｒ×θ/360） ──（４） Ｐ2 ＝１．５×Ｆ1 ／（２ｂ×ｗ） ──（５） Ｐ3 ＝｛（σ×ｔ×sin θ/2）／（π×Ｒ×θ/360）｝ ＋１．５×Ｆ1 ／（２ｂ×ｗ） ──（６） ここで、２ｂはバックアップロール３のニップ幅、Ｆ1
はバックアップロール３から受ける圧下力である。
ると下記のようになる。 Ｐ1 ＝（σ×ｔ×sin θ/2）／（π×Ｒ×θ/360） ──（４） Ｐ2 ＝１．５×Ｆ1 ／（２ｂ×ｗ） ──（５） Ｐ3 ＝｛（σ×ｔ×sin θ/2）／（π×Ｒ×θ/360）｝ ＋１．５×Ｆ1 ／（２ｂ×ｗ） ──（６） ここで、２ｂはバックアップロール３のニップ幅、Ｆ1
はバックアップロール３から受ける圧下力である。
【００１７】従って（６）式を用いて、バックアップロ
ール３を用いた場合、すなわち本発明の制御方法におけ
る鋼帯とアプリケーターロールとの間の接触面圧力を計
算することができる。
ール３を用いた場合、すなわち本発明の制御方法におけ
る鋼帯とアプリケーターロールとの間の接触面圧力を計
算することができる。
【００１８】なお、２本のロール間の圧力は、図４に示
すように接触端部では０となり、中央部は大きくなる。
中央部はロール間の平均圧力Ｆ1 ／（２ｂ＋ｗ）の１．
５倍程度となることが冷間圧延の実験式よりに経験的に
解明されている。
すように接触端部では０となり、中央部は大きくなる。
中央部はロール間の平均圧力Ｆ1 ／（２ｂ＋ｗ）の１．
５倍程度となることが冷間圧延の実験式よりに経験的に
解明されている。
【００１９】次に本発明の塗膜厚制御方法について、図
１を参照しながら本発明の塗膜厚制御装置を代表例とし
て説明する。
１を参照しながら本発明の塗膜厚制御装置を代表例とし
て説明する。
【００２０】本発明装置は、ピックアップロール１とア
プリケーターロール２と塗料パン５とを有し水平パスラ
インで鋼帯４に塗料を被覆するロールコーターにおい
て、鋼帯４を介して前記アプリケーターロール２に対向
する側に圧下装置６と圧下力検出装置７とを有するバッ
クアップロール３と、データ採取装置８を有する演算制
御装置９とを有する。
プリケーターロール２と塗料パン５とを有し水平パスラ
インで鋼帯４に塗料を被覆するロールコーターにおい
て、鋼帯４を介して前記アプリケーターロール２に対向
する側に圧下装置６と圧下力検出装置７とを有するバッ
クアップロール３と、データ採取装置８を有する演算制
御装置９とを有する。
【００２１】本発明に用いるバックアップロール３は、
特別なものを必要とせず一般的なスチールロールでよ
い。このバックアップロール３に圧下装置６として、例
えばサーボモータと、この圧下装置６の作動時における
圧下力を検出する装置７として、例えばロードセルとが
設けられている。また、前記圧下装置６および圧下力検
出装置７は、アプリケーターロール２側に設けてもよい
ことは言うまでもない。
特別なものを必要とせず一般的なスチールロールでよ
い。このバックアップロール３に圧下装置６として、例
えばサーボモータと、この圧下装置６の作動時における
圧下力を検出する装置７として、例えばロードセルとが
設けられている。また、前記圧下装置６および圧下力検
出装置７は、アプリケーターロール２側に設けてもよい
ことは言うまでもない。
【００２２】前記演算制御装置９には、圧下力検出装置
７から出力される圧下力信号はもとより、鋼帯４の厚さ
のデータも入力される。次に、前記データ採取装置８か
ら得られる塗装条件採取信号に基づいて演算制御装置９
にて前記（６）式を用いて適正な接触面圧力を得るため
のバックアップロール圧下力Ｆ1 が計算され、バックア
ップロール圧下装置６にこの圧下力Ｆ1 が指示され、バ
ックアップロール３の適正な圧下が行われるよう構成さ
れている。
７から出力される圧下力信号はもとより、鋼帯４の厚さ
のデータも入力される。次に、前記データ採取装置８か
ら得られる塗装条件採取信号に基づいて演算制御装置９
にて前記（６）式を用いて適正な接触面圧力を得るため
のバックアップロール圧下力Ｆ1 が計算され、バックア
ップロール圧下装置６にこの圧下力Ｆ1 が指示され、バ
ックアップロール３の適正な圧下が行われるよう構成さ
れている。
【００２３】これにより、鋼帯４の厚さが変った場合に
も鋼帯とアプリケーターロールとの間の接触面圧力を一
定に制御することができ、塗膜厚の均一な鋼帯を得るこ
とが可能となる。
も鋼帯とアプリケーターロールとの間の接触面圧力を一
定に制御することができ、塗膜厚の均一な鋼帯を得るこ
とが可能となる。
【００２４】なお、本発明のロールコーターによる塗膜
厚制御方法および装置は、鋼帯の水平パスによる塗装に
おいて、鋼帯下面の塗装の場合だけでなく上面の塗装の
場合にも同様に適用できることは言うまでもない。
厚制御方法および装置は、鋼帯の水平パスによる塗装に
おいて、鋼帯下面の塗装の場合だけでなく上面の塗装の
場合にも同様に適用できることは言うまでもない。
【００２５】
【実施例】以下に、本発明を実施例に基づき、具体的に
説明する。
説明する。
【００２６】（実施例１）板幅１３００ｍｍ、厚さ０．
６〜１．５ｍｍ、両面に２０ｇ／ｍ2 の亜鉛をめっきし
た電気めっき鋼帯において、図１に示す塗膜厚制御装置
を用い、エポキシ系樹脂を塗料として塗膜を形成させ
た。
６〜１．５ｍｍ、両面に２０ｇ／ｍ2 の亜鉛をめっきし
た電気めっき鋼帯において、図１に示す塗膜厚制御装置
を用い、エポキシ系樹脂を塗料として塗膜を形成させ
た。
【００２７】すなわち、２ロールリバースコーターとバ
ックアップロールを用いて、ライン速度６０ｍｐｍ、ピ
ックアップロール周速４０ｍｐｍ、ロール径３００ｍ
ｍ、アプリケーターロール周速１６０ｍｐｍ、ロール径
３００ｍｍ、バックアップロールのロール径３００ｍ
ｍ、ピックアップロールとアプリケーターロールの圧接
力３００ｋｇｆ、アプリケーターロールと鋼帯間の接触
面圧力５．０ｋｇ／ｃｍ2 として、（６）式を用いて制
御しながら、厚さの異なる４種類の鋼帯の塗装を行なっ
た。そして、形成された塗膜厚のばらつきをリガク社製
蛍光Ｘ線付着量計によって調べ、その結果を図６に示し
た。
ックアップロールを用いて、ライン速度６０ｍｐｍ、ピ
ックアップロール周速４０ｍｐｍ、ロール径３００ｍ
ｍ、アプリケーターロール周速１６０ｍｐｍ、ロール径
３００ｍｍ、バックアップロールのロール径３００ｍ
ｍ、ピックアップロールとアプリケーターロールの圧接
力３００ｋｇｆ、アプリケーターロールと鋼帯間の接触
面圧力５．０ｋｇ／ｃｍ2 として、（６）式を用いて制
御しながら、厚さの異なる４種類の鋼帯の塗装を行なっ
た。そして、形成された塗膜厚のばらつきをリガク社製
蛍光Ｘ線付着量計によって調べ、その結果を図６に示し
た。
【００２８】（比較例１）従来の塗膜形成方法、すなわ
ちバックアップロールがなく、鋼帯とアプリケーターロ
ール間の接触面圧力の制御を行なわない状態で実施例１
と同様にして塗装を行なった。そして形成された塗膜厚
のばらつきを同様にして調べ、その結果を図７に示し
た。
ちバックアップロールがなく、鋼帯とアプリケーターロ
ール間の接触面圧力の制御を行なわない状態で実施例１
と同様にして塗装を行なった。そして形成された塗膜厚
のばらつきを同様にして調べ、その結果を図７に示し
た。
【００２９】実施例では、鋼帯の厚さを変化させても、
塗膜厚をほぼ一定に制御することができた。
塗膜厚をほぼ一定に制御することができた。
【００３０】これに対し、接触面圧力の制御を行なわな
い比較例では、鋼帯の厚さによって塗膜厚は大きく変化
し、０．６ｍｍと１．５ｍｍでは０．６ｇ／ｍ2 も塗膜
厚が変化した。
い比較例では、鋼帯の厚さによって塗膜厚は大きく変化
し、０．６ｍｍと１．５ｍｍでは０．６ｇ／ｍ2 も塗膜
厚が変化した。
【００３１】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、本発明によれば鋼帯の厚さが変化した場合に
おいても塗膜厚が高度に均一な塗装鋼帯を得ることがで
きる。
いるので、本発明によれば鋼帯の厚さが変化した場合に
おいても塗膜厚が高度に均一な塗装鋼帯を得ることがで
きる。
【図１】本発明の塗膜厚制御装置の一例を示す線図であ
る。
る。
【図２】各板厚別の巻付角と接触面圧力との関係を示す
グラフである。
グラフである。
【図３】鋼帯のみから圧下を受ける場合の接触面圧力分
布を模式的に示す説明図である。
布を模式的に示す説明図である。
【図４】バックアップロールのみから圧下を受ける場合
の、接触面圧力分布を模式的に示す説明図である。
の、接触面圧力分布を模式的に示す説明図である。
【図５】鋼帯とバックアップロールの両方から圧下を受
ける場合の、接触面圧力分布を模式的に示す説明図であ
る。
ける場合の、接触面圧力分布を模式的に示す説明図であ
る。
【図６】本発明の実施例における板厚と塗料付着量との
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図７】従来装置を用いたときの板厚と塗料付着量との
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
１ ピックアップロール ２ アプリケーターロール ３ バックアップロール ４ 鋼帯 ５ 塗料パン ６ バックアップロール圧下装置 ７ 圧下力検出装置 ８ データ採取装置 ９ 演算制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−6268（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−64152（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−283373（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B05C 1/08 - 1/12 B05D 1/28,3/00 B05D 7/14
Claims (2)
- 【請求項１】 ピックアップロールおよびアプリケータ
ーロールを有するロールコーターを用いて水平パスライ
ンで鋼帯に所定の膜厚の塗料を被覆するに際し、前記鋼
帯を介して前記アプリケーターロールに対向する側にバ
ックアップロールを配置し、前記鋼帯の厚さに応じて前
記アプリケーターロールが受ける前記バックアップロー
ルの圧下力と前記鋼帯張力を制御し、前記アプリケータ
ーロールと鋼帯との間の接触面圧力を一定に制御するこ
とにより塗膜厚を均一化することを特徴とするロールコ
ーターによる塗膜厚制御方法。 - 【請求項２】 ピックアップロール、アプリケーターロ
ールおよび塗料パンを有し水平パスラインで鋼帯に塗料
を被覆するロールコーターにおいて、前記鋼帯を介して
前記アプリケーターロールに対向する側にバックアップ
ロールを配置し、前記バックアップロールまたはアプリ
ケーターロールのいずれかに圧下装置および圧下力検出
装置を連結して設け、前記圧下力検出装置からの圧下力
信号と前記鋼帯の厚さに基づきアプリケーターロールと
鋼帯との間の接触面圧力を演算制御する演算制御装置を
備えることを特徴とするロールコーターによる塗膜厚制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2407904A JP3014771B2 (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | ロールコーターによる塗膜厚制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2407904A JP3014771B2 (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | ロールコーターによる塗膜厚制御方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04225863A JPH04225863A (ja) | 1992-08-14 |
| JP3014771B2 true JP3014771B2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=18517430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2407904A Expired - Fee Related JP3014771B2 (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | ロールコーターによる塗膜厚制御方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3014771B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5413806A (en) * | 1993-02-01 | 1995-05-09 | Hunter Engineering Company, Inc. | Strip coating machine with thickness control |
| EP0736330A3 (de) * | 1995-04-07 | 1997-07-09 | Ltg Lufttechnische Gmbh | Lackiermaschine |
| KR20030023234A (ko) * | 2001-09-12 | 2003-03-19 | 이병묵 | 필름도포기 및 상기 필름도포기에 의한 도포두께제어방법 |
| CN103464332B (zh) * | 2013-09-02 | 2016-06-01 | 深圳市金之彩文化创意有限公司 | 快速涂布机 |
-
1990
- 1990-12-27 JP JP2407904A patent/JP3014771B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04225863A (ja) | 1992-08-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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