JPH0461963A - フローコータの塗装膜厚制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、フローコータの塗装膜厚制御方法に関する。

［従来の技術］ 従来、カーテンフローによる塗装方式として、ローラ一
方式によるものがあり、特開昭６３−８０８７６号公報
には、その塗装膜厚制御方法が提案されている。このロ
ーラ一方式によるものは、ロールとその駆動部を必要と
して構造複雑であること、ロール回転数の精度か低下し
た場合に塗料カーテンが不安定となり易いため保守性が
悪いこと、同一ラインで多種類の塗料を使用していてロ
ット替えする時に上述の構造複雑部分の洗浄に時間を要
して生産性が低下すること等の問題点がある。

そこで従来、構造の簡素化、保守性の容易化、生産性の
向上を実現できる塗装方式として、第４図に示す如くの
フローコータか採用されている。

このフローコータは、塗料供給ヘッダ１のノズルＩＡの
隙間より塗料カーテン２を流下せしめ、塗料カーテン２
が垂下する塗装領域の前後に、被塗装物３を搬送するた
めの前面コンベヤ４Ａと後面コンベヤ４Ｂとを離隔配置
して構成されている。

そして、このフローコータは、ノズルＩＡより一定靜圧
で垂下する塗料カーテン２中を、コンベヤ４Ａ、４Ｂに
より被塗装物３を一定速度で通過させ、被塗装物３の上
面に所定の塗膜を生成させるものである。

［発明か解決しようとする課題］ 上述のフローコータにおいて、被塗装物３に塗装される
塗料の膜厚δの調整は、第３図に示す如く、塗装速度（
＝コンベヤ搬送速度）■、ノズル隙間を変化させること
により可能である。ここて、コンベヤ４Ａ、４Ｂの搬送
速度、ノズルＩＡの隙間等を一定の条件にしておけば、
膜厚は一定に保つことができる。

ところが、塗料は通常、シンナー等により希釈されてい
るため、シンナーの蒸発や塗装領域の温度変動等の周囲
の条件変動により、塗料の性状（粘度、固形物の濃度等
）が変化し、それが、ノズル隙間よりの塗料流出量の変
化となり、膜厚か変化する。

この時、塗料の供給系（塗料供給タンクルフローコータ
の塗料供給ヘッダ）において、例えば、塗料供給タンク
に冷却、加熱装置を設置することにより、常に塗料の温
度を一定にし、前述の塗料の性状の変化による膜厚の変
化を制御する方法か考えられる。然しなから、この様な
方法は、小ロットて非常に多数の塗料を使用するライン
においては、ロット替えに伴うタンク内の洗浄作業性か
悪くなるという問題点がある。

又、塗装領域のある塗装室内の温度を常に一定に保つ方
法も考えられる。然しながら、この場合、大容量である
塗装室内の温度を制御するため、加熱、冷却装置、及び
温度の制御装置か膨大になるという問題点がある。

本発明は、フローコータにおいて、簡素な設備により、
煩雑な作業を伴うことなく、被塗装物に塗装される塗料
の膜厚を高精度に制御することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、塗料供給ヘッダのノズル隙間より塗料カーテ
ンを流下せしめ、塗料カーテンが垂下する塗装領域の前
後に、被塗装物搬送用の前面コンベヤと後面コンベヤと
を離隔配置して構成されるフローコータの塗装膜厚制御
方法において、塗装領域の出側に設けた膜厚計により被
塗装物に塗装された塗料の膜厚を測定するとともに、塗
料カーテンのための塗料の供給系に設けた粘度計により
塗料の粘度を測定し、膜厚と粘度の測定データに基づい
て、被塗装物に塗装される塗料の膜厚が目標膜厚となる
ように、前面コンベヤと後面コンベヤの搬送速度を調整
するようにしたものである。

［作用］ ノズル隙間よりの単位時間、単位幅当たりの塗料流出量
Ｑは、被塗装物を搬送するコンベヤの搬送速度（以下、
塗装速度）■と膜厚δとの間に下記（１）式の関係があ
る。

Ｑ＝δ×■　　　　　　　　　・・・（１）即ち、上記
（１）は、ノズル隙間を一定にし、塗料流出量Ｑを一定
にすれば、塗装速度Ｖを変化させることにより、膜厚δ
を自在に変化させることかてきることを示している。

又、塗料の性状の変動により、塗料の流出量Ｑか変動し
た場合、それに応じて塗装速度Ｖを変化させれば、膜厚
δを一定にすることが可能となる。

一方、第２図にノズル隙間を一定とした場合の粘度と膜
厚の関係を示す。これは、上ｉａｍ式においてノズル隙
間からの流出量Ｑか粘度により変化することを示してい
る。従って、粘度νと膜厚δと塗装速度Ｖとの関係を予
め測定することにより下記（２）式の関係を得ることか
できる。但し、Ｘはノズル隙間である。

Ｑ＝（シ、Ｘ）＝δＸＶ　　　　・・・（２）更に、上
記（２）式より粘度変化による膜厚の変化の関係式とし
て、下記（３）式が得られる。

△ν　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（３
）即ち、フローコータにおいては、上記（３）式が成立
するから、本発明における如く膜厚と粘度の測定データ
に基づいて、前面コンベヤと後面コンベヤの搬送速度を
調整することのみにより、被塗装物に塗装される塗料の
膜厚を目標膜厚に設定できる。従って、本発明によれば
、フローコータにおいて、簡素な設備により、煩雑な作
業を伴うことなく、被塗装物に塗装される塗料の膜厚を
高精度に制御することかてきる。

［実施例］ 第１図は本発明か適用されるフローコータの一例を示す
制御系統図、第２図は膜厚と粘度と塗装速度との関係を
示す線図、第３図は膜厚とノズルＩ！！！間と塗装速度
との関係を示す線図、第４図はフローコータを示す模式
図である。

フローコータ１０は、第１図に示す如く、塗料供給ヘッ
ダ１１のノズルＩＩＡの隙間より塗料カーテン１２を流
下せしめ、塗料カーテン１２が垂下する塗装領域の前後
に、被塗装物１３を搬送するための前面コンベヤ１４Ａ
と後面コンベヤ１４Ｂとを離隔配置している。

１５は塗料供給タンク、１６は塗料回収用受皿であり、
タンク１５からヘッダ１１に塗料供給管路１７が設けら
れ、受皿１６からタンク１５に塗料回収管路１８が設け
られている。

１９はコンベヤ１４Ａ、１４Ｂの駆動モータてあり、モ
ータ１９はコンベヤ１４Ａ、１４Ｂの搬送速度を高精度
に加減速制御できる。

然して、フローコータ１０は、塗装領域の出側に膜厚計
２１を設けである。膜厚計２１は、被塗装物１３に塗装
された塗料の膜厚を測定する。

又、フローコータ１０は、塗料供給管路１７に粘度計２
２を設けである。粘度計２２は塗料の粘度を測定する。

又、フローコータ１０は演算装置２３を有している。演
算装置２３は、膜厚計２１の測定データと粘度計２２の
測定データを転送され、後述する如くの演算動作により
、被塗装物１３に塗装される塗料の膜厚が目標膜厚とな
るに必要なコンベヤ１４Ａ、１４Ｂの速度修正量を演算
し、コンベヤ１４Ａ、１４Ｂの駆動モータ１９を制御す
る。

以下、演算装置２３によりコンベヤ１４Ａ。

１４Ｂの搬送速度を調整し、被塗装物１３に塗装される
塗料の膜厚を制御する制御手順の一例について説明する
。

（１）予め、ノズルＩＩＡの隙間Ｘ。を測定しておく。

（２）塗料替後、第１枚目の被塗装物１３の塗装におい
ては、以下の方法で塗装速度（＝コンベヤ１４Ａ、１４
Ｂの搬送速度）の設定を行なう。

■粘度計２２により塗料の粘度ν。を測定する。

■目標膜厚をδｐとする時、前記（２）式を用いて下記
（４）式の演算を行ない、塗装速度Ｖを決定し、設定す
る。

Ｖ　＝＝　Ｑ　（ｘ　ｏ　＋　ｙ　ｏ　）　／δｐ・・
・（４）（３）第２枚目以降の被塗装物１３の塗装にお
いては、以下の方法で塗装速度（コンベヤ１４Ａ、１４
Ｂの搬送速度）の設定を行なう。

■膜厚計２１により、第１枚目の被塗装物１３に塗装さ
れた塗料の膜厚δ。を測定する。

■第１枚目の被塗装物１３の塗装速度Ｖ０、及び塗料の
粘度ν。は、第１枚目の塗装時に予め測定したデータを
演算装置２３にメモリーしておく。

■演算装置２３にて下記（５）式の演算を行なう。

ｑ：δ　０６　ＶＯ・・・（５） ■次に、粘度計２２により塗料の粘度の現在値ν。′を
測定し、下記（６）式の演算を行なう。

Ｑ　　（ｙ　ｏ　％　Ｘ）　　　　・・・（６）■次に
、上記（６）式て求めたｑ′を用いて、前述（１）式の
関係に基づき、下記（７）式により塗装速度Ｖを求める
。

Ｖ＝ｑ　’　／δｐ　　　　　　　・・・（７）尚、本
発明にあっては、上述■の（５）式で求めたｑを用い、
Ｖ＝ｑ／δｐにより塗装速度Ｖを求めることもてきる。

但し、この実施例にあっては、同一塗料による塗装中、
入側と出側のシートの段取等（ロット替等）で小さなダ
ウンタイムが発生するので、上記■の（６）式による補
正を行なっているのである。

■然して、塗装速度の現在値を■。′とする時、その速
度修正量△■は下記（８）式て得られる。尚、αは制御
ゲインである。

△Ｖ＝　（Ｖ−Ｖ０’）ｘα　　　・・・（８）■演算
装置２３よりコンベヤ１４Ａ、１４Ｂの駆動モータ１９
に塗装速度（＝搬送速度）の修正量△■の指令を出力し
、コンベヤ１４Ａ、１４Ｂの搬送速度を■。から■。＋
△Ｖに変化させる。

以上の動作を繰り返すことにより、被塗装物１３に塗装
される塗料の膜厚を目標膜厚に近い値とすることがてき
る。

尚、塗料の性状の変動や周囲の環境条件の変動はゆるや
かに生じるのて、上記■において、ゲインαは小さく（
＜１）とることか有効である。

以上のように、上記実施例によれば、フローコータ１０
において、膜厚と粘度の測定データに基づいて、前面コ
ンベヤ１４Ａと後面コンベヤ１４Ｂの搬送速度を調整す
ることのみにより、被塗装物１３に塗装される塗料の膜
厚を目標膜厚に設定できる。従って、簡素な設備により
、煩雑な作業を伴うことなく、被塗装物１３に塗装され
る塗料の膜厚を高精度に制御することかできる。特に、
粘度の日内変動、又は季節変動に迅速に対応してコンベ
ヤ１４Ａ、１４Ｂの搬送速度を調整でき、膜厚のばらつ
きを大幅に低減できる。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、フローコータにおいて、
簡素な設備により、煩雑な作業を伴うことなく、被塗装
物に塗装される塗料の膜厚を高精度に制御することがて
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されるフローコータの一例を示す
制御系統図、第２図は膜厚と粘度と塗装速度との関係を
示す線図、第３図は膜厚とノズル隙間と塗装速度との関
係を示す線図、第４図はフローコータを示す模式図であ
る。 １０・・・フローコータ、 １１・・・塗料供給ヘッダ、 １１Ａ・・・ノズル、 １２・・・塗料カーテン、 １３・・・被塗装物、 １４Ａ・・・前面コンベヤ、 １４Ｂ・・・後面コンベヤ、 ２１・・・膜厚計、 ２２・・・粘度計、 ２３・・・演算装置。 第１図 代理人　弁理士　塩　川　修　治 第２図 塗装速度　υ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）塗料供給ヘッダのノズル隙間より塗料カーテンを
   流下せしめ、塗料カーテンが垂下する塗装領域の前後に
   、被塗装物搬送用の前面コンベヤと後面コンベヤとを離
   隔配置して構成されるフローコータの塗装膜厚制御方法
   において、塗装領域の出側に設けた膜厚計により被塗装
   物に塗装された塗料の膜厚を測定するとともに、塗料カ
   ーテンのための塗料の供給系に設けた粘度計により塗料
   の粘度を測定し、膜厚と粘度の測定データに基づいて、
   被塗装物に塗装される塗料の膜厚が目標膜厚となるよう
   に、前面コンベヤと後面コンベヤの搬送速度を調整する
   ことを特徴とするフローコータの塗装膜厚制御方法。