JPH0615209A - ローラーカーテンコーターによる塗装方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ２０μｍ以下の塗装膜厚であっても、塗料カ
ーテン切れを生じることのないローラーカーテンコータ
ーによる塗装方法を提供する。 【構成】 塗装ロール２と塗装ロール２に隣接するドク
ターロール３との間に塗料を供給し、上記両ロール２，
３の間隙から塗料を吐出させ、ブレード４を塗装ロール
２に接触させて塗装ロール２から塗料をかき取ってカー
テン状に落下させ、ブレード４の下方を走行する板材１
に塗装する。上記両ロール２，３の間隙からの塗料吐出
量とともに塗料カーテン高さｄにより塗装膜厚を調整す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はカーテンフローによる
塗装方法およびその装置、特にローラーカーテンコータ
ー方式による塗装方法およびその装置に関する。この発
明は鋼板その他の切り板あるいはコイル状の板材の塗装
に適用される。

【０００２】

【従来の技術】すでに、カーテンフローによる塗装技術
としてスリット方式およびオーバーフロー方式が知られ
ている。たとえば、スリット方式は特開昭５９−１４２
８７０で開示されており、塗料をヘッド（容器）に供給
し、スリット間隙より吐出させてカーテン状にする。こ
の方式では、通板速度およびスリット間隙を調整して所
定の塗装膜厚を得る。オーバーフロー方式は、塗料を溶
剤で希釈しながら塗料の表面張力、粘性等の性質を変え
る。このようにして適当な塗装粘度に調整した塗料を容
器からオーバーフローさせてカーテン状にする。この方
式では、通板速度を調整して所定の塗装膜厚を得る。

【０００３】さらに、近年ローラー方式によるカーテン
コーターが開発された。この発明はローラー方式を対象
としており、そのローラーカーテンコーターの概略を図
４に示す。

【０００４】図面に示すように、予め粘度調整した塗料
Ｐを塗装ゴムロール２と金属製のドクターロール３との
間のロール間隙に供給し、吐出させ、塗装ゴムロール２
に接触させたブレード４でかき取る。かき取られた塗料
Ｐはブレード４に沿って流下して塗料カーテンＣを形成
し、ブレード４下方を通過する被塗装物１（この例では
鋼板切り板）に塗布される。ロール間隙、通板速度、塗
装ゴムロール２およびドクターロール３の周速を調整し
て所定の塗装膜厚を得る。ドクターナイフ５はドクター
ロール３に付着する塗料Ｐを制限する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のような従来のい
ずれの方式の塗装方法でも、通板速度、スリット間隙、
ロール間隙、ロール周速等の塗装膜厚調整条件をそれぞ
れ適当に操作しても、最も薄くて２５μｍ程度（以下、
乾燥膜厚で表示する）の薄膜しか安定して得られないと
いうのが現状であった。

【０００６】特に、従来のローラーカーテンコーター方
式による塗装方法においては、塗装膜厚は（ロール間隙
からの吐出量）／（通板速度）によって決まる。したが
って、たとえば２０μｍ程度の薄膜塗装を行なう場合、
まずロール間隙ならびに塗装ゴムロール２およびドクタ
ーロール３の周速を調整して、ロール間隙から流出する
塗料の吐出量を極めて少なくする。これによってもまだ
所定の塗装膜厚とならない場合には、通板速度を速くし
て塗装膜厚を薄くする。しかし、通板速度を高くする
と、鋼板の走行による風圧が塗料カーテンに当って塗料
カーテンがぶれる、あるいは塗料カーテンが走行する鋼
板により引っ張られて切れることがある。このようなこ
とから、従来のローラーカーテンコーター方式では安定
した薄膜塗装ができないという問題があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明のローラーカー
テンコーターによる塗装方法は、塗装ロールと塗装ロー
ルに隣接するドクターロールとの間に塗料を供給し、上
記両ロールの間隙から塗料を吐出させる。ブレードを塗
装ロールに接触させて塗装ロールから塗料をかき取って
カーテン状に落下させ、ブレードの下方を走行する板材
に塗装する。そして、上記両ロールの間隙からの塗料吐
出量とともに塗料カーテン高さにより塗装膜厚を調整す
る。

【０００８】この発明のローラーカーテンコーターによ
る塗装装置は、塗装ロール、塗装ロールとの間に塗料溜
りを形成するようにして隣接するドクターロール、およ
び塗装ロールに接触するブレードとを備えている。上記
両ロールの間隙から塗料を吐出させ、塗装ロールからブ
レードで塗料をかき取り、カーテン状に落下させて、ブ
レードの下方を走行する板材に塗装する。上記塗装ロー
ルは、ドクターロールよりも板材走行方向に関して上流
側に位置している。また、上記塗料溜りの位置で塗装ロ
ールは下方に向かって、またドクターロールは上方に向
かってそれぞれ回転する。

【０００９】約２０μｍ程度の低吐出量以下の薄膜を得
る場合、塗料カーテン高さは１００mm以上、４５０mm以
下であることが望ましい。塗料カーテン高さが１００mm
未満であると、塗装膜厚を約２０μｍ以下とした場合、
塗料カーテンが非常に不安定になる。また、塗料カーテ
ン高さが４５０mmを越えると約６μｍ以下の低吐出量に
なり過ぎて、カーテンの連続安定性が劣り好ましくな
い。従来の塗料カーテン高さは５０mm〜１００mm未満で
あり、この発明における塗料カーテン高さは従来のもの
に比べて大幅に高くなっている。

【００１０】

【作用】この発明の塗装方法において、塗装ロールおよ
びドクターロールとの間の間隙からの塗料吐出量に応じ
て、塗料カーテン高さを高くする。このことにより、垂
直面に対する塗料カーテン面の角度は小さくなる。した
がって、塗料カーテンが板材により板材走行方向に引っ
張られる力の塗料カーテン面に沿う分力、すなわち塗料
カーテンに加わる張力は小さくなり、塗料カーテン切れ
が防止される。この結果、２０μｍ以下の塗装膜厚であ
っても、塗料カーテン切れを生じることはない。

【００１１】この発明の塗装装置において、塗装ロール
は、ドクターロールよりも板材走行方向に関して上流側
に位置している。塗料カーテンは、走行する板材により
下流側に、すなわちブレードから離れるように引っ張ら
れる。したがって、ブレード下端の縁によって塗料カー
テンが切断されることはない。また、塗料は上方に向か
って回転するドクターロールによって切り出され、下方
に向かって回転する塗装ロールに沿うようにして両ロー
ルの間隙から吐出される。両ロールをこのように回転す
ることによって、塗装ロールとドクターロールの回転が
リバースとなり、リブあるいはロール目と称する塗料厚
みの凹凸ムラ現象がなくなり、均一厚みの塗料カーテン
が形成される。

【００１２】

【実施例】図１はこの発明を実施する装置の概略を示し
ている。鋼板コイル１の上方に所要のロール間隙をおい
て塗装ゴムロール２とドクターロール３とが配置されて
いる。塗装ゴムロール２の最下端の位置に塗料Ｐをかき
取るブレード４が配置され、垂直姿勢で固定されてい
る。ブレード４はロール幅方向に沿って延びており、ナ
イフエッジ状となった上端がロール面に接している。な
お、鋼板コイル１面とブレード４の下端との間の高さが
塗料カーテン高さｄとなる。ブレード４の下部の上流側
に向う面に風防板６が取り付けられている。風防板６は
塗料カーテンＣの上流側に近接し、カーテン全面を覆う
ように広がっている。また、ブレード４の下端寄りには
塗料カーテンＣの両側端に沿うようにしてガイド７が設
けられている。

【００１３】上記のように構成された塗装装置におい
て、回転している（矢印方向）塗装ゴムロール２とこれ
とは逆方向に回転しているドクターロール３とのロール
間隙に塗料Ｐを供給すると、ロール間隙から連続して吐
出される。吐出された塗料Ｐはブレード４でかき取ら
れ、ブレード４およびガイド７に沿って流下し、塗料カ
ーテンＣを形成する。鋼板コイル１上に落下した塗料は
塗膜Ｆとなる。

【００１４】従来の薄膜塗装では、塗装ゴムロール２と
ドクターロール３の周速およびロール間隙を調整してブ
レード４から落下するカーテン量、すなわち吐出量を制
御し、さらに通板速度で薄膜塗装調整を行うものであっ
た。これに対して、この発明では吐出量とともに塗料カ
ーテン高さｄを調整する。塗料カーテン高さｄを高くす
ることにより、低吐出量でもカーテンが安定し、塗装が
可能となった。

【００１５】すなわち、本発明者らは種々検討した結
果、図２の直線ａや直線ｂ（両直線は互いに異なった塗
料を示す）に示すように塗料カーテン高さｄを調整する
ことにより塗装膜厚を調整することができ、さらに通板
速度を落さなくても２０μｍ以下の薄膜塗装が可能にな
ることを見い出した。

【００１６】図３は塗料カーテン高さｄと塗料カーテン
強度に影響をおよぼす引張力の関係を説明する図面であ
る。この図３から明らかなように、塗料カーテンの垂直
面に対する角度は塗料カーテン高さｄが高い場合の角度
をθ₁ 、低い場合の角度をθ₂ とすると、θ₂ ＞θ₁ と
なる。そして、カーテン角度θ₁ のカーテン膜厚ｈ₁に
加わる力は、カーテン角度θ₂ のカーテン膜厚ｈ₂ にか
かる力よりも小さくなる。すなわち、塗料カーテン高さ
ｄが高い場合、塗料カーテンが伸ばされる力は小さくな
るために、塗料カーテンＰは薄く伸ばされにくい。した
がって、塗料カーテン高さｄを高くすると、カーテン切
れを起さず、塗料カーテンＣが安定になるものと考えら
れる。そこで、塗料カーテン高さｄを１００mm以上にす
ると膜厚を約２０μｍ以下としても塗料カーテンＣが非
常に安定する。しかし、塗料カーテン高さｄが４５０mm
を越えると、吐出量が約６μｍ以下と低くなり過ぎて、
塗料カーテンＣの連続安定性が劣り好ましくない。

【００１７】ここで、この発明の方法と従来法とを比較
した実験結果を表１に基づいて説明する。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【表２】

【００２０】表１中の通板速度、塗装ゴムロール周速、
ドクターロール周速、およびロール間隙による塗装膜厚
調整、すなわち吐出量の調整は一般に行われる条件であ
る。この発明の薄膜塗装すなわち低吐出量になる上記諸
条件を実施例１〜８に示すように設定し、塗料カーテン
高さｄを１００〜４５０mmとした。このような条件で塗
装を行った結果、塗料カーテンは連続安定性にすぐれ、
７〜２２μｍの薄膜塗装が得られた。一般に行われてい
るように塗料カーテン高さｄを１００mm未満とすると、
種々な条件で吐出量を低く制御しても塗料カーテン切れ
が起こり、安定した薄膜塗装ができない。２５〜３０μ
ｍの膜厚までしか安定して連続塗装ができなかった。

【００２１】

【発明の効果】この発明の塗装方法では、塗装ロールお
よびドクターロールとの間の間隙からの塗料吐出量とと
もに、塗料カーテン高さを調整する。したがって、塗料
カーテンに加わる張力は小さくすることができ、塗料カ
ーテン切れが防止される。この結果、コイルを連続的に
塗装する設備において、通板速度を一定にして処理でき
る塗装膜厚の範囲が拡大できるとともに、安定した連続
塗装を行うことができる。

【００２２】また、この発明の塗装装置では、塗装ロー
ルは、ドクターロールよりも板材走行方向に関して上流
側に位置している。したがって、ブレード下端の縁によ
って塗料カーテンが切断されることはない。さらに、塗
料は上方に向かって回転するドクターロールによって切
り出され、下方に向かって回転する塗装ロールに沿うよ
うにして両ロールの間隙から吐出される。したがって、
厚みにむらなく塗料カーテンが形成される。この結果、
一様な塗装膜厚で、安定した連続塗装を行うことがで
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の方法を実施するローラーカーテン塗
装装置の一例を示す概略図である。

【図２】膜厚と塗料カーテン高さの関係を示す線図であ
る。

【図３】塗料カーテン高さと塗料カーテン強度に影響を
およぼす引張力の関係を説明する図面である。

【図４】従来のローラーカーテン塗装装置の一例を示す
概略図である。

【符号の説明】

１ 鋼板コイルまたは切り板 ２ 塗装ゴムロール ３ 金属ドクターロール ４ ブレード ５ ドクターナイフ ６ 風防板 ７ ガイド

フロントページの続き (72)発明者 入谷 明宏 千葉県君津市君津１番地 日鐵建材工業株 式会社君津製造所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塗装ロールと塗装ロールに隣接するドク
   ターロールとの間に塗料を供給し、前記両ロールの間隙
   から塗料を吐出させ、ブレードを前記塗装ロールに接触
   させて塗装ロールから塗料をかき取ってカーテン状に落
   下させ、前記ブレードの下方を走行する板材に塗装する
   方法において、前記両ロールの間隙からの塗料吐出量と
   ともに塗料カーテン高さにより塗装膜厚を調整すること
   を特徴とするローラーカーテンコーターによる塗装方
   法。
2. 【請求項２】 塗装ロール、塗装ロールとの間に塗料溜
   りを形成するようにして隣接するドクターロール、およ
   び塗装ロールに接触するブレードとを備え、上記両ロー
   ルの間隙から塗料を吐出させ、塗装ロールからブレード
   で塗料をかき取り、カーテン状に落下させて、前記ブレ
   ードの下方を走行する板材に塗装する装置において、前
   記塗装ロールがドクターロールよりも板材走行方向に関
   して上流側に位置し、前記塗料溜りの位置で塗装ロール
   は下方に向かって、またドクターロールは上方に向かっ
   てそれぞれ回転することを特徴とするローラーカーテン
   コーターによる塗装装置。