JPH0565230B2 - - Google Patents
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- JPH0565230B2 JPH0565230B2 JP63201086A JP20108688A JPH0565230B2 JP H0565230 B2 JPH0565230 B2 JP H0565230B2 JP 63201086 A JP63201086 A JP 63201086A JP 20108688 A JP20108688 A JP 20108688A JP H0565230 B2 JPH0565230 B2 JP H0565230B2
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- thickness
- film thickness
- roll
- curtain
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- Coating Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ローラー方式のカーテンフロー塗装
における塗装膜厚の調整装置に関する。
における塗装膜厚の調整装置に関する。
切り板状またはコイル状の鋼板へのカーテンフ
ローによる塗装法にはスリツト方式やオーバフロ
ー方式がある。また近年ローラー方式によるカー
テンコータが開発された。
ローによる塗装法にはスリツト方式やオーバフロ
ー方式がある。また近年ローラー方式によるカー
テンコータが開発された。
ローラー方式のカーテンコータを第6図(特願
昭61−224939)説明すると、11は被塗装鋼板で
ペイオフリール12から繰り出され、塗装、焼付
け、冷却後、テンシヨンリール13に巻取られ
る。塗料(工業用塗料)Pは塗装ゴムロール21
と金属製のドクターロール31が作る窪みに供給
され、ロール21に被着して移動し、ブレード2
4で掻き落とされ、該ブレードに沿つてシート状
になつて流下し、塗料カーテンCとなつて鋼板1
1上に落ち、該鋼板を塗装する。この塗装鋼板は
冷蔵庫、キヤビネツトなどに使われる。
昭61−224939)説明すると、11は被塗装鋼板で
ペイオフリール12から繰り出され、塗装、焼付
け、冷却後、テンシヨンリール13に巻取られ
る。塗料(工業用塗料)Pは塗装ゴムロール21
と金属製のドクターロール31が作る窪みに供給
され、ロール21に被着して移動し、ブレード2
4で掻き落とされ、該ブレードに沿つてシート状
になつて流下し、塗料カーテンCとなつて鋼板1
1上に落ち、該鋼板を塗装する。この塗装鋼板は
冷蔵庫、キヤビネツトなどに使われる。
鋼板11を塗装する塗料の膜厚は、ドクターロ
ール31を塗装ゴムロール21に対して進退させ
ることにより変えられる。駆動回路35、駆動装
置(モータ)33、送りねじ軸34、軸受台32
等はこの進退機構を構成する。22はロール21
の駆動モータ、23はその電源回路であり、37
はローラ31の駆動モータ、38はその電源回路
である。また14はテンシヨンリール13の駆動
モータ、15はその電源回路であり、40は制御
用のコンピユータである。
ール31を塗装ゴムロール21に対して進退させ
ることにより変えられる。駆動回路35、駆動装
置(モータ)33、送りねじ軸34、軸受台32
等はこの進退機構を構成する。22はロール21
の駆動モータ、23はその電源回路であり、37
はローラ31の駆動モータ、38はその電源回路
である。また14はテンシヨンリール13の駆動
モータ、15はその電源回路であり、40は制御
用のコンピユータである。
鋼板11の通板速度(搬送速度)Vsはセンサ
16で、ロール21の周速Vcはセンサ26で、
ロール31の周速Vdはセンサ39で検出し、コ
ンピユータ40に入力する。またロール31の移
動(進退)量をセンサ36で測定し、ブレード2
4上の塗料膜厚twをセンサ25で測定して、これ
らコンピユータ40に入力する。
16で、ロール21の周速Vcはセンサ26で、
ロール31の周速Vdはセンサ39で検出し、コ
ンピユータ40に入力する。またロール31の移
動(進退)量をセンサ36で測定し、ブレード2
4上の塗料膜厚twをセンサ25で測定して、これ
らコンピユータ40に入力する。
塗装ゴムロール21とドクターロール31との
間の間〓gとウエツト膜厚(乾燥前の塗装膜厚)
twとの間には第7図aに示す関係がある。またウ
エツト膜厚twと乾燥後の塗装膜厚tには同図bに
示す関係がある。制御対象は乾燥後塗装膜厚tで
あるから、この所望値と通板速度Vsから第7図
bによりウエツト膜厚twを求め、このtwとVc,
Vdから第7図aによりロール間〓gを求め、該
間〓gになるようにドクターロール31を進退さ
せる。
間の間〓gとウエツト膜厚(乾燥前の塗装膜厚)
twとの間には第7図aに示す関係がある。またウ
エツト膜厚twと乾燥後の塗装膜厚tには同図bに
示す関係がある。制御対象は乾燥後塗装膜厚tで
あるから、この所望値と通板速度Vsから第7図
bによりウエツト膜厚twを求め、このtwとVc,
Vdから第7図aによりロール間〓gを求め、該
間〓gになるようにドクターロール31を進退さ
せる。
こうして塗装動作に入ると、所望の乾燥塗装膜
厚tが得られるが、それは概略的であつて、詳し
くは該膜厚tは種々の要因により変動する。例え
ば塗装中に塗装ゴムロール21が膨潤してロール
間〓gが変わり、つれてウエツト膜厚tw、乾燥膜
厚tが変つてしまう。膜厚センサ25はこれに対
処するもので、ブレード24上でシート状塗料の
膜厚twを測定し、コンピユータ40はこれを受け
て、上記初期設定時に用いたtwとの偏差を求め、
これよりロール間〓の修正量を算出し、該修正量
を駆動回路35に与えてロール間〓gの修正を行
なう。Vs,Vc,Vdが変動した場合コンピユータ
40はその偏差を求め、該偏差により電源回路2
3,38,15を制御してこれらの速度が設定値
に保持されるようにする。
厚tが得られるが、それは概略的であつて、詳し
くは該膜厚tは種々の要因により変動する。例え
ば塗装中に塗装ゴムロール21が膨潤してロール
間〓gが変わり、つれてウエツト膜厚tw、乾燥膜
厚tが変つてしまう。膜厚センサ25はこれに対
処するもので、ブレード24上でシート状塗料の
膜厚twを測定し、コンピユータ40はこれを受け
て、上記初期設定時に用いたtwとの偏差を求め、
これよりロール間〓の修正量を算出し、該修正量
を駆動回路35に与えてロール間〓gの修正を行
なう。Vs,Vc,Vdが変動した場合コンピユータ
40はその偏差を求め、該偏差により電源回路2
3,38,15を制御してこれらの速度が設定値
に保持されるようにする。
〔発明が解決しようとする課題〕
膜厚センサ25は、非接触型の静電容量式や電
磁式(渦流式)のものであり、測定距離は膜厚tw
が80μm以下であるので測定精度上5mm以内であ
る。これでは膜厚センサに塗料が付着し、測定誤
差を生じる恐れがある。
磁式(渦流式)のものであり、測定距離は膜厚tw
が80μm以下であるので測定精度上5mm以内であ
る。これでは膜厚センサに塗料が付着し、測定誤
差を生じる恐れがある。
またこの膜厚センサはブレード上の塗料膜厚を
測定していて、実際にブレードから離れて鋼板上
に落ち、該鋼板を覆う塗料の膜厚を測定してはな
い。また膜厚測定は局部的である。
測定していて、実際にブレードから離れて鋼板上
に落ち、該鋼板を覆う塗料の膜厚を測定してはな
い。また膜厚測定は局部的である。
本発明はかゝる点に改善し、信頼性が高く、正
確な膜厚測定ができる膜厚センサを用いて正確、
確実な塗装膜厚調整を可能にすることを目的とす
るものである。
確な膜厚測定ができる膜厚センサを用いて正確、
確実な塗装膜厚調整を可能にすることを目的とす
るものである。
第1図に示すように本発明では膜厚センサに、
塗料中に含まれるシンナーに対する補正をしたβ
線厚み計50を用い、これをブレード24と鋼板
11との間に設置する。51はβ線源、52はβ
線検出器である。第2図aに示すようにこれらは
架台兼移動レール53に取付けられ、塗料カーテ
ンCを挟んで対向する状態を維持しながらモータ
54により、該塗料カーテンCの全幅に亘つて移
動可能である。この移動で塗料カーテンCの全幅
に亘つて該カーテンの厚さを測定することができ
るが、移動の代りに第2図bに示すようにβ線を
扇状に拡げてもよい。この第2図bの51aはβ
線を扇状に拡げて放射可能なβ線源、52aはこ
の扇形に拡がつたβ線を受光可能な細長い(塗料
カーテンCの幅以上の長さを持つ)β線受光器で
ある。
塗料中に含まれるシンナーに対する補正をしたβ
線厚み計50を用い、これをブレード24と鋼板
11との間に設置する。51はβ線源、52はβ
線検出器である。第2図aに示すようにこれらは
架台兼移動レール53に取付けられ、塗料カーテ
ンCを挟んで対向する状態を維持しながらモータ
54により、該塗料カーテンCの全幅に亘つて移
動可能である。この移動で塗料カーテンCの全幅
に亘つて該カーテンの厚さを測定することができ
るが、移動の代りに第2図bに示すようにβ線を
扇状に拡げてもよい。この第2図bの51aはβ
線を扇状に拡げて放射可能なβ線源、52aはこ
の扇形に拡がつたβ線を受光可能な細長い(塗料
カーテンCの幅以上の長さを持つ)β線受光器で
ある。
この図では第4図と同じ部分には同じ符号が付
してある。41〜45は制御用コンピユータ40
を機能ブロツクで示すもので、41はロール周速
Ve,Vdの調節器、42はロールギヤツプgの調
節器、43は比較器、44は厚みtの表示装置、
45は厚み補正演算装置であり、g0はロールギヤ
ツプ制限値、tsは厚み設定値、PCは塗料成分値
である。また55は厚み計駆動制御器であり、図
示しないがアンプ、シングルチヤネルアナライ
ザ、スケーラ、タイマなどで構成される。
してある。41〜45は制御用コンピユータ40
を機能ブロツクで示すもので、41はロール周速
Ve,Vdの調節器、42はロールギヤツプgの調
節器、43は比較器、44は厚みtの表示装置、
45は厚み補正演算装置であり、g0はロールギヤ
ツプ制限値、tsは厚み設定値、PCは塗料成分値
である。また55は厚み計駆動制御器であり、図
示しないがアンプ、シングルチヤネルアナライ
ザ、スケーラ、タイマなどで構成される。
この第1図でも鋼板11に対する塗料Pの塗装
領域は前記第4図と同様である。塗料カーテンC
の厚み測定は、ブレード24で掻き取られ、シー
ト状となつて該ブレードより離れて鋼板11へ落
下する状態のものに対して行なう。
領域は前記第4図と同様である。塗料カーテンC
の厚み測定は、ブレード24で掻き取られ、シー
ト状となつて該ブレードより離れて鋼板11へ落
下する状態のものに対して行なう。
落下中の塗料カーテンCに対しβ線源51より
β線を投射し、該カーテンを通過したβ線をβ線
検出器52で検出すると、これらの入射β線の強
さI0、透過β線の強さIには I/I0=e−μtw ……(1) の関係がある。こゝでμは吸収係数であり、 μ=0.0008Z0.28Eβ-(1.57-Z/160) ……(2) が成立する。こゝでZは塗料カーテン構成物質の
原子番号、Eβはβ線最大エネルギ(MeV)であ
る。なおこれらの(1)(2)式は実験式である。(1)式か
ら、I、I0を測定し、μは既知とすれば膜厚twを
算出することができる。
β線を投射し、該カーテンを通過したβ線をβ線
検出器52で検出すると、これらの入射β線の強
さI0、透過β線の強さIには I/I0=e−μtw ……(1) の関係がある。こゝでμは吸収係数であり、 μ=0.0008Z0.28Eβ-(1.57-Z/160) ……(2) が成立する。こゝでZは塗料カーテン構成物質の
原子番号、Eβはβ線最大エネルギ(MeV)であ
る。なおこれらの(1)(2)式は実験式である。(1)式か
ら、I、I0を測定し、μは既知とすれば膜厚twを
算出することができる。
μは(2)式から決定できるが、それには塗料の成
分を知る必要があり、これは非公開であることが
多い。この場合は既知のtwから(1)式でμを求め、
以後I、I0、μからtwを算出すればよい。こゝで
問題なのは塗料を薄めるのに使用するシンナーで
ある。第3図に示すようにシンナーの影響は大き
い。この図はある塗料(白色塗料)についての測
定結果でC1はNV(100−シンナー配合%)が約
30.0%、C2は約38.4%、C3は約44.3%、C4は約
55.8%である。シンナー量が多い程、透過β線は
多くなる。そこで本発明ではシンナー量に対する
補正を行なつた。第1図のPCが具体的には当該
塗料のシンナー量率である。
分を知る必要があり、これは非公開であることが
多い。この場合は既知のtwから(1)式でμを求め、
以後I、I0、μからtwを算出すればよい。こゝで
問題なのは塗料を薄めるのに使用するシンナーで
ある。第3図に示すようにシンナーの影響は大き
い。この図はある塗料(白色塗料)についての測
定結果でC1はNV(100−シンナー配合%)が約
30.0%、C2は約38.4%、C3は約44.3%、C4は約
55.8%である。シンナー量が多い程、透過β線は
多くなる。そこで本発明ではシンナー量に対する
補正を行なつた。第1図のPCが具体的には当該
塗料のシンナー量率である。
第4図はこの場合の処理要領を示す。塗料カー
テンCの厚みをβ線厚み計で測定し、厚み計信号
を得る。これは厚み補正演算装置に入力して厚
み補正演算を行なう。厚み補正演算処理へは塗
料成分値(シンナー配合率)を入力しておき、
該装置はこれを用いて補正し、補正後の厚み信号
を厚み表示装置へ出力すると共に、比較器へ出
力する。比較器ではこれを厚み設定値(前記乾
燥塗装膜厚みtから求めたウエツト膜厚tw)と比
較し、差があればロールギヤツプ調整を行なう
。差がないときは厚み計を移動し、そこで上
記処理を繰り返す。
テンCの厚みをβ線厚み計で測定し、厚み計信号
を得る。これは厚み補正演算装置に入力して厚
み補正演算を行なう。厚み補正演算処理へは塗
料成分値(シンナー配合率)を入力しておき、
該装置はこれを用いて補正し、補正後の厚み信号
を厚み表示装置へ出力すると共に、比較器へ出
力する。比較器ではこれを厚み設定値(前記乾
燥塗装膜厚みtから求めたウエツト膜厚tw)と比
較し、差があればロールギヤツプ調整を行なう
。差がないときは厚み計を移動し、そこで上
記処理を繰り返す。
厚み計を塗料カーテンの各部へ移動させて上記
処理を行ない、厚み設定値との差がなくなつた
(許容範囲に入つた)とき製品製造に入る(鋼板
への塗装を開始する)。差がなくならないときは
周速Vc,Cdも調整する。また製品製造中は周期
的に塗料カーテンCの厚みを少くとも幅方向3点
(両端と中央)で測定し、所望膜厚になるように
主としてロール間〓gを調整する。中央膜厚測定
した結果によるロール間〓調整は主として左、右
のモータ33を同時に駆動して行ない、左端また
は右端で膜厚測定した結果によるロール間〓調整
は主として左端または右端のモータ33を駆動し
て行なう。
処理を行ない、厚み設定値との差がなくなつた
(許容範囲に入つた)とき製品製造に入る(鋼板
への塗装を開始する)。差がなくならないときは
周速Vc,Cdも調整する。また製品製造中は周期
的に塗料カーテンCの厚みを少くとも幅方向3点
(両端と中央)で測定し、所望膜厚になるように
主としてロール間〓gを調整する。中央膜厚測定
した結果によるロール間〓調整は主として左、右
のモータ33を同時に駆動して行ない、左端また
は右端で膜厚測定した結果によるロール間〓調整
は主として左端または右端のモータ33を駆動し
て行なう。
第5図にシンナー補正の効果を示す。aは補正
をしないもの、bは補正をしたものであり、aで
は測定値(厚み計出力)と実測値との間のバラつ
きが大きいのに対しbではこれらが可成り正確に
一致している。
をしないもの、bは補正をしたものであり、aで
は測定値(厚み計出力)と実測値との間のバラつ
きが大きいのに対しbではこれらが可成り正確に
一致している。
原子番号Zと吸収係数の関係をβ線源147Pmに
ついてシミユレーシヨンすると、大きな特徴が見
出せる。即ち塗料の色を変える顔料の領域(Zの
大きい領域)においては吸収係数は殆んど一定で
あり、その一方で、シンナーの主要元素である水
素、炭素の領域(Zの小さな領域)では吸収係数
は大きく変化する。この事実により、塗料の色を
変えた場合でも注目すべきはシンナー量だけであ
り、塗料の組成についての煩わしい修正をしなく
てもシンナー量についての補正だけで下記検量線
から正確な塗料厚さtwの算出が可能である。
ついてシミユレーシヨンすると、大きな特徴が見
出せる。即ち塗料の色を変える顔料の領域(Zの
大きい領域)においては吸収係数は殆んど一定で
あり、その一方で、シンナーの主要元素である水
素、炭素の領域(Zの小さな領域)では吸収係数
は大きく変化する。この事実により、塗料の色を
変えた場合でも注目すべきはシンナー量だけであ
り、塗料の組成についての煩わしい修正をしなく
てもシンナー量についての補正だけで下記検量線
から正確な塗料厚さtwの算出が可能である。
tw=1/μ・ln(I/I0)+2.1
μ=0.011+2×10-4・NV
〔実施例〕
β線源には例えば147Pm(プロメシユーム)を
用いる。これは強度100μCi、Bβ=0.225MeV、半
減期=2.6年である。β線検出器には例えば半導
体検出器を用いる。β線源とβ線検出器との間の
間隔は例えば50mmであり、この間β線はほぼ半径
10mmの円筒内に収まる。
用いる。これは強度100μCi、Bβ=0.225MeV、半
減期=2.6年である。β線検出器には例えば半導
体検出器を用いる。β線源とβ線検出器との間の
間隔は例えば50mmであり、この間β線はほぼ半径
10mmの円筒内に収まる。
振動により塗料カーテンが揺れても、これによ
る測定誤差は小さく、例えば±5mmの変動で測定
誤差は1%以下であつた。
る測定誤差は小さく、例えば±5mmの変動で測定
誤差は1%以下であつた。
以上説明したように本発明では塗料カーテンの
膜厚を正確に、信頼性高く測定することができ、
これにより塗装膜厚を正確に調整でき、製品の品
質を高めることができる。
膜厚を正確に、信頼性高く測定することができ、
これにより塗装膜厚を正確に調整でき、製品の品
質を高めることができる。
塗料の色を変えた場合も修正はシンナー量につ
いてだけ行なえばよく、塗料の組成についての煩
わしい修正をしなくても、検量線から正確な塗料
厚さを算出することができる。
いてだけ行なえばよく、塗料の組成についての煩
わしい修正をしなくても、検量線から正確な塗料
厚さを算出することができる。
ブレード上で塗料膜厚を測定するとロールの回
転によるブレードの振動の影響を受けるが、落下
中の塗料カーテンのβ線による厚み測定では振動
の影響を殆んど受けない利点もある。
転によるブレードの振動の影響を受けるが、落下
中の塗料カーテンのβ線による厚み測定では振動
の影響を殆んど受けない利点もある。
第1図は本発明の原理説明図、第2図は第1図
の膜厚センサの説明図、第3図は塗料のβ線吸収
特性図、第4図は本発明の膜厚測定及び調整要領
の説明図、第5図は本発明の測定精度を示すグラ
フ、第6図はカーテンフロー塗装の説明図、第7
図は膜厚とロール間〓および通板速度の特性図で
ある。 第1図で21は塗装ゴムロール、31はドクタ
ーロール、Pは塗料、Cは塗料カーテン、24は
ブレード、11は鋼板、50はβ線厚み計、51
はβ線源、52はβ線検出器、33〜36は間〓
調整機構である。
の膜厚センサの説明図、第3図は塗料のβ線吸収
特性図、第4図は本発明の膜厚測定及び調整要領
の説明図、第5図は本発明の測定精度を示すグラ
フ、第6図はカーテンフロー塗装の説明図、第7
図は膜厚とロール間〓および通板速度の特性図で
ある。 第1図で21は塗装ゴムロール、31はドクタ
ーロール、Pは塗料、Cは塗料カーテン、24は
ブレード、11は鋼板、50はβ線厚み計、51
はβ線源、52はβ線検出器、33〜36は間〓
調整機構である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 塗装ゴムロール21とドクターロール31と
の間〓から塗料を流出させ、塗装ゴムロールに被
着した塗料をブレード24により掻き取り、塗料
カーテンCにして鋼板11上へ落下させて該鋼板
を塗装し、塗装膜厚は前記間〓を変えて調整す
る、カーテンフロー塗装における塗装膜厚調整装
置において、 該ブレードと鋼板との間にβ線厚み計50を、
そのβ線源51とβ線検出器52が塗料カーテン
を挟んで対向するようにして配設し、 該β線厚み計の出力に対して、塗料中のシンナ
ー量に対する補正をして厚み信号を出力する厚み
補正演算装置45を設け、 該補正された厚み信号を、前記間〓の調整機構
33〜36に対する制御信号を出力するロールギ
ヤツプ調整器42に入力して前記間〓調整をさせ
るようにしてなることを特徴とする塗装膜厚調整
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20108688A JPH0252068A (ja) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | 塗装膜厚調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20108688A JPH0252068A (ja) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | 塗装膜厚調整装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0252068A JPH0252068A (ja) | 1990-02-21 |
JPH0565230B2 true JPH0565230B2 (ja) | 1993-09-17 |
Family
ID=16435160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20108688A Granted JPH0252068A (ja) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | 塗装膜厚調整装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0252068A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0781404B2 (ja) * | 1991-10-04 | 1995-08-30 | 鹿島建設株式会社 | コンクリート運搬装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5999339A (ja) * | 1982-11-30 | 1984-06-08 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | 塗工量測定装置 |
JPS62187201A (ja) * | 1986-02-13 | 1987-08-15 | Aasunikusu Kk | ベ−タ線厚さ計 |
JPS6380876A (ja) * | 1986-09-25 | 1988-04-11 | Nippon Steel Corp | カ−テンフロ−塗装における塗装膜厚調整方法 |
-
1988
- 1988-08-12 JP JP20108688A patent/JPH0252068A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5999339A (ja) * | 1982-11-30 | 1984-06-08 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | 塗工量測定装置 |
JPS62187201A (ja) * | 1986-02-13 | 1987-08-15 | Aasunikusu Kk | ベ−タ線厚さ計 |
JPS6380876A (ja) * | 1986-09-25 | 1988-04-11 | Nippon Steel Corp | カ−テンフロ−塗装における塗装膜厚調整方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0252068A (ja) | 1990-02-21 |
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