JPH06262129A - カ−テンフロ−塗装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被塗装材の種類によらず高速塗装時において
も欠陥の無い平滑で美麗な塗膜を形成することのできる
塗装手段を確立する。 【構成】 カ−テンフロ−塗装において、流下する塗布
液カ−テン流８が被塗装材１の面と衝突する部位に“一
端を被塗装材表面に接触させて傾斜する弾性ブレ−ド1
8”を介在させ、塗布液カ−テン流８を一旦この弾性ブ
レ−ド18面で受けてからそのまま被塗装材表面へ流下さ
せて塗布するか、この際、更に弾性ブレ−ド18と被塗装
材１との間にノズル７等で塗布液もしくはその溶剤を供
給しつつ塗装を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、鋼板等の帯状材に塗
布液（塗料等）の平滑で健全な塗膜を連続的に付与する
ためのカ−テンフロ−塗装方法に関するものである。

【０００２】

【従来技術とその課題】金属板，合成樹脂フィルム，紙
等の如き帯状材に塗料等の塗布液を連続的に塗布する手
段の１つに「カ−テンフロ−塗装」と呼ばれている塗装
技術がある。そして、このカ−テンフロ−塗装による
と、塗布液をカ−テン状の液流として流下させ被塗装物
面に被せるように塗装がなされるため、ロ−ルコ−ティ
ング法等に比べてより平滑で美麗な塗装面が得られると
いうことで、その適用範囲は次第に拡大しつつある。

【０００３】図３は、上記カ−テンフロ−塗装の代表例
（特開昭６０−７５３５３号公報に開示されているも
の）に係る概要説明図である。即ち、図３には、塗布液
を供給するための塗布液タンク２，塗布液ポンプ３及び
コ−ティングヘッド（ノズル）４と、帯状材（被塗装
材）１を設定速度で移動させるための搬入コンベア５，
支持ロ−ル６及び搬出コンベア７とを有して成るカ−テ
ンフロ−塗装装置が示されているが、塗装作業が開始さ
れると、まず被塗装材たる帯状材１は搬入コンベア５に
よってコ−ティングヘッド４の直下位置方向へ定速移動
せしめられる。

【０００４】これと同時に、塗布される塗布液が塗布液
タンク２から塗布液ポンプ３により流量を制御されてコ
−ティングヘッド４へ送られ、コ−ティングヘッド４よ
り一定流量で自由落下して塗布液カ−テン流８を形成す
る。

【０００５】このため、搬入コンベア５により搬入され
支持ロ−ル６及び搬出コンベア７がつながるライン上を
一定速度で移動する帯状材１の上面には、コ−ティング
ヘッド４の直下位置において流下してきた塗布液カ−テ
ン流８が衝突し、帯状材の移動に従ってそのまま覆い被
さるように重なって塗膜が形成される。そして、表面に
塗膜が形成された帯状材１は搬出コンベア７によって乾
燥装置へ送られ、塗膜の乾燥・焼付が行われる。

【０００６】一方、近年、やはりロ−ルコ−ティング法
に代わる塗装技術として、上記「カ−テンフロ−塗装」
とは別に特開平２−１６４４８０号公報に開示されてい
るような「エクストル−ジョン塗装」も注目されてい
る。

【０００７】図４は、このエクストル−ジョン塗装に関
する説明図であって、バックアップロ−ル９に支持され
て定速走行する帯状材（被塗装材）１と微小間隙をおい
てエクストル−ジョンコ−タヘッド10が配置され、塗布
液タンク２からコ−タヘッド10内の塗料溜まり11に供給
された塗布液をスロット12を通してその先端から帯状材
１上に塗布する様子を示している。

【０００８】しかしながら、前述したカ−テンフロ−塗
装には次のような問題が指摘されていた。即ち、塗布速
度が速くなると、図５に示すように、搬送されてきた帯
状材１により引き起こされた帯状材近傍の空気の流れ14
が塗布液カ−テン流８の裾を乱し（仮想線は正常時の塗
布液カ−テン流を示す）、塗布液カ−テン流８の流下位
置15においてこの空気流が塗膜16と帯状材１の間に入り
込んで気泡17として残存したり、更には該気泡がその後
に破裂して塗膜表面にクレ−タ−状の凹凸を形成する傾
向が強まるため、これが重大な塗膜欠陥につながるとい
う問題である。

【０００９】また、エクストル−ジョン塗装においても
類似の空気巻き込み問題が懸念されるので、前記特開平
２−１６４４８０号に係る提案ではエクストル−ジョン
コ−タヘッド10と帯状材１の間の間隙を小さくすると共
に、その上流側に減圧室13を設けて搬送空気の巻き込み
を防止している。しかし、被塗装材が紙のように表面が
滑らかで柔らかい材質の帯状材の場合にはコ−タヘッド
10をバックアップロ−ル９上の帯状材１に接近させるこ
とが可能であるが、例えば鋼板のように表面に凹凸が存
在しがちであってかつ硬い材質の帯状材の場合には、コ
−タヘッドを帯状材に近接させると塗装中に帯状材面と
接触してコ−タヘッドが破損するという別の問題を生じ
た。

【００１０】このようなことから、本発明が目的とした
のは、被塗装材の種類によらず高速塗装時においても欠
陥の無い平滑で美麗な塗膜を形成することのできる塗装
手段を確立することであった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成すべく鋭意なされた研究の結果等を基にして完成され
たものであり、「カ−テンフロ−塗装において、 流下す
る塗布液カ−テン流が被塗装材面と衝突する部位に一端
を被塗装材表面に接触させて傾斜する弾性ブレ−ドを介
在させ、塗布液カ−テン流を一旦この弾性ブレ−ド面で
受けてからそのまま被塗装材表面へ流下させて塗布する
か、 この際、 更に弾性ブレ−ドと被塗装材との間に塗布
液もしくはその溶剤を供給しつつ塗装を行うことによっ
て、 被塗装材に搬送される空気の巻き込みを効果的に防
止しつつ健全で美麗な平滑塗膜を安定形成できるように
した点」に大きな特徴を有するものである。

【００１２】以下、図面に基づいて本発明を詳述する。
図１は、本発明法を実施するためのカ−テンフロ−型塗
装装置例の概要説明図である。このカ−テンフロ−型塗
装装置において、装置の基本構成が、塗布液を供給する
ための塗布液タンク２，塗布液ポンプ３及びコ−ティン
グヘッド４と、被塗装材たる帯状材１を設定速度で移動
させるための搬入コンベア５，支持ロ−ル６及び搬出コ
ンベア７とを有して成る点では従来とものと同様である
が、特徴とする点は、塗布液カ−テン流８が帯状材１と
衝突する部位に“一端を帯状材１の表面に接触させて傾
斜する弾性ブレ−ド18”が配設されていることにある。
なお、この弾性ブレ−ド18は硬質ゴム等の弾性体で作成
されたものである。また、図中の符号19はブレ−ド位置
調整装置である。

【００１３】更に、必要に応じて弾性ブレ−ド18の上流
側に塗布液もしくは溶剤を供給するための塗布液ポンプ
20及びノズル21を設置した点にも特徴がある。

【００１４】

【作用】さて、このカ−テンフロ−型塗装装置を使用し
た帯状材１の塗装においては、塗布液タンク２から塗布
液ポンプ３により流量を制御されてコ−ティングヘッド
４へ送られ、コ−ティングヘッド４より一定流量で自由
落下して形成される塗布液のカ−テン流８は、一旦この
弾性ブレ−ド18の上面に衝突し、このブレ−ド斜面に沿
って流下する。そして、搬入コンベア５によって定速移
動せしめられ支持ロ−ル６の上に到達した帯状材１の部
位に、帯状材の移動に従ってそのまま覆い被さるように
重なって塗膜を形成する。

【００１５】この際、弾性ブレ−ド18は適当な圧力でも
って帯状材１の上面に押し付けられており（弾性ブレ−
ドの押し付け位置や押し付け圧力はブレ−ド位置調整装
置により調整される）、鋼板との間隙を密封している。
そのため、帯状材１の走行により引き込まれて随伴され
てきた空気の流れは弾性ブレ−ド18によって遮られ、帯
状材と塗膜の間に巻き込まれるのが防止される。

【００１６】また、必要に応じて弾性ブレ−ド18の上流
側に設けたノズル21から塗布液もしくはその溶剤を吐出
させ、弾性ブレ−ド18と帯状材１との間に供給しつつ塗
装を行うようにすれば、弾性ブレ−ド18と帯状材１の密
閉効果が高まると同時に、弾性ブレ−ド18の摩耗を防ぐ
こともできる。特に、帯状材１の搬送速度がより速くな
って弾性ブレ−ド18と帯状材１の密着性の低下が起こ
り、帯状材と塗膜の間に空気が混入する懸念が出てきた
時に上記手立ては顕著な効果をもたらし、弾性ブレ−ド
18の上流側に塗料もしくは溶剤を供給することで塗膜の
密着性を著しく高めることができる。そして、表面に塗
膜が形成された帯状材１は搬出コンベア７によって乾燥
装置へ送られ、塗膜の乾燥・焼付が行われる。

【００１７】続いて、本発明の効果を実施例によって具
体的に説明する。

【実施例】図１に示したようなカ−テンフロ−型塗装装
置を用い、幅が１０００mmで厚さが0.5mm の鋼板に対し
て一般ポリエステル系塗料（粘度:0.4Pa・sec ，表面張
力：30dyn/cm）の塗装試験を実施した。なお、この装置
を用いた塗装試験は、塗布液ポンプ20及びノズル21によ
って弾性ブレ−ド18と被塗装材たる鋼板の間に塗料を供
給しつつ塗装する方法と、塗布液ポンプ20及びノズル21
を使用しないで塗装する方法の２通りについて行った。

【００１８】ところで、コ−ティングヘッドとしては、
ノズル幅が１１５０mmで、ノズル先端部のスリットギャ
ップが 0.1mmのものを用いた。そして、弾性ブレ−ドの
形状・寸法並びに配置角度は図２に示した通りとし、そ
の材質はＪＩＳ硬度が６０のゴム製とした。

【００１９】また、比較のため、図３で示した従来のカ
−テンフロ−型塗装装置を用いた塗装試験も実施した。
この場合、弾性ブレ−ド18，塗料ポンプ20及びノズル21
は使用しなかったが、被塗装材（鋼板），塗料，コ−テ
ィングヘッド等の条件は上記本発明に係る試験例と同一
にした。

【００２０】即ち、塗装試験は、 1) 従来のカ−テンフロ−塗装法（従来例）， 2) 弾性ブレ−ドのみを用いる本発明カ−テンフロ−塗
装法（本発明例１), 3) 弾性ブレ−ドと鋼板との間にも塗料の供給を行う本
発明カ−テンフロ−塗装法（本発明例２） の３通りの方法で、それぞれ“鋼板搬送速度", "塗布液
カ−テン流の流下高さ”を種々に変えて実施した。

【００２１】上記試験結果を表１ないし３に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】

【表３】

【００２５】そして、この試験によって次のことが確認
された。即ち、鋼板搬送速度が７０ｍ/min以下であると
何れの方法によっても概ね良好な塗膜が得られたが、鋼
板搬送速度が７０ｍ/minを超えると“従来例”では空気
泡巻き込みが始まり、８０ｍ/minを超えるとそれが著し
くなった。

【００２６】一方、弾性ブレ−ドを用いた“本発明例
１”によると、鋼板搬送速度が１２０ｍ/min以下であれ
ば空気泡巻き込みによる欠陥発生を防止することができ
る。更に、弾性ブレ−ドの使用に加えて、その上流側か
ら弾性ブレ−ドと鋼板との間に塗料の供給を行いつつ塗
装を行った“本発明例２”によった場合には、鋼板搬送
速度が１８０ｍ/minという高速になるまで空気泡巻き込
みによる欠陥発生は認められない。

【００２７】

【効果の総括】以上に説明した如く、この発明によれ
ば、表面に多少の凹凸が存在する例えば鋼板のような帯
状材に対する高速塗装を行ったとしても、“装置損傷”
や“被塗装材に搬送されてくる空気の巻き込みによる塗
膜欠陥”の懸念なく、平滑で美麗な塗膜を連続的に安定
形成できる塗装手段が提供されるなど、産業上極めて有
用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明法を実施するためのカ−テンフロ−型塗
装装置例の概要説明図である。

【図２】実施例で使用した弾性ブレ−ドの形状・寸法並
びに配置角度についての説明図である。

【図３】従来のカ−テンフロ−塗装の概要説明図であ
る。

【図４】エクストル−ジョン塗装の概要説明図である。

【図５】塗布液カ−テン流の流下部における空気巻き込
みについての説明図である。

【符号の説明】

１ 帯状材（被塗装材） ２ 塗布液タンク ３ 塗布液ポンプ ４ コ−ティングヘッド ５ 搬入コンベア ６ 支持ロ−ル ７ 搬出コンベア ８ 塗布液カ−テン流 ９ バックアップロ−ル 10 エクストル−ジョンコ−タヘッド 11 塗布液溜まり 12 スロット 13 減圧室 14 帯状材近傍の空気の流れ 15 塗布液カ−テン流の流下位置 16 塗膜 17 気泡 18 弾性ブレ−ド 19 ブレ−ド位置調整装置 20 塗布液ポンプ 21 ノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉原 正浩 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カ−テンフロ−塗装において、流下する
   塗布液カ−テン流が被塗装材面と衝突する部位に一端を
   被塗装材表面に接触させて傾斜する弾性ブレ−ドを介在
   させ、塗布液カ−テン流を一旦この弾性ブレ−ド面で受
   けてからそのまま被塗装材表面へ流下させて塗布するこ
   とを特徴とする、カ−テンフロ−塗装方法。
2. 【請求項２】 弾性ブレ−ドと被塗装材との間に塗布液
   もしくはその溶剤を供給しつつ塗装を行うことを特徴と
   する、請求項１に記載のカ−テンフロ−塗装方法。