JPH1157565A - Liquid coating method and method and device for metallic strip coating - Google Patents
Liquid coating method and method and device for metallic strip coatingInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、外周面部の表面を
覆う弾性材(ゴム)に溝加工が施されたグルーブロール
を用いて、金属帯の表面に液体(塗料)を塗布する液体
塗布方法及び金属帯塗装方法並びに金属帯塗装装置に係
り、特にグルーブロールから金属帯に塗布される液体
(塗料)の付着量を予測し、グルーブロールを金属帯に
押し付けるときの押し付け力を制御する液体塗布方法及
び金属帯塗装方法並びに金属帯塗装装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid coating method for applying a liquid (paint) to the surface of a metal strip using a groove roll in which an elastic material (rubber) covering the outer peripheral surface is grooved. The present invention relates to a metal band coating method and a metal band coating apparatus, and in particular, predicts the amount of liquid (paint) applied to a metal band from a groove roll and controls the pressing force when pressing the groove roll against the metal band. The present invention relates to a method, a metal band coating method, and a metal band coating device.
【0002】[0002]
【従来の技術】鋼板等の金属帯の表面に塗料を塗布する
金属帯塗装方法の一つに、円筒状に形成され、外周面部
の表面を覆うゴムに溝加工が施されたグルーブロール
を、連続的に走行する金属帯に押し付け、外部からグル
ーブロールの溝内に供給された塗料を金属帯に塗布させ
ることで、金属帯の塗装を行う方法がある。2. Description of the Related Art One of metal band coating methods for coating a metal band surface such as a steel plate with a paint is to use a groove roll formed in a cylindrical shape and having a groove formed in a rubber covering an outer peripheral surface. There is a method in which a metal strip is coated by pressing the metal strip against a continuously running metal strip and applying the paint supplied from the outside into the groove of the groove roll to the metal strip.
【0003】図4は、このような従来の金属帯塗装方法
の一例を示す概念図である。ここで、図4(a)は、グ
ルーブロールの回転軸方向から見た概念図であり、図4
(b)は、金属帯の走行方向から見た概念図であり、図
4(c)は、金属帯とグルーブロールの接触部分を金属
帯の走行方向から見た拡大図である。FIG. 4 is a conceptual diagram showing an example of such a conventional metal band coating method. Here, FIG. 4A is a conceptual diagram viewed from the rotation axis direction of the groove roll.
FIG. 4B is a conceptual view as viewed from the running direction of the metal band, and FIG. 4C is an enlarged view of a contact portion between the metal band and the groove roll viewed from the running direction of the metal band.
【0004】グルーブロール1の溝の形状には、様々な
種類が存在するが、ここでは山形状の場合を示してい
る。この場合、グルーブロール1と金属帯2が接触した
場合に形成される空間(以下、「セル」という)の形状
は、金属帯2の走行方向に垂直な断面が三角形状にな
る。[0004] There are various types of groove shapes of the groove roll 1, but a case of a mountain shape is shown here. In this case, the shape of the space (hereinafter, referred to as “cell”) formed when the groove roll 1 and the metal strip 2 come into contact has a triangular cross section perpendicular to the running direction of the metal strip 2.
【0005】また、図5は、塗装後の金属帯2と塗料3
との関係の一例を示す断面図であり、金属帯2の走行方
向に垂直な断面の状態を示している。ここで、図5
(a)は、塗装が行われた直後の状態を示しており、図
5(b)は、塗料膜厚が均一になるようにレベリングさ
れた状態を示している。FIG. 5 shows a metal strip 2 and a paint 3 after painting.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the relationship between the metal strip 2 and a cross section perpendicular to the running direction of the metal strip 2. Here, FIG.
5A shows a state immediately after the coating is performed, and FIG. 5B shows a state in which the coating is leveled so that the film thickness becomes uniform.
【0006】この金属帯塗装方法においては、グルーブ
ロール1の溝に塗料3が充満されており、この塗料3が
金属帯2に付着することによって塗装が行われる。塗装
直後においては、金属帯2と塗料3とが接触する塗料接
触部は塗装され、金属帯2と塗料3とが接触しない非塗
料接触部は塗装されないが、レベリングされると塗装さ
れた部分の塗料3同士がつながり、金属帯2の表面全体
に塗料3が塗布されたことになる。In this metal band coating method, the groove of the groove roll 1 is filled with the coating material 3, and the coating is performed by attaching the coating material 3 to the metal band 2. Immediately after painting, the paint contact portion where the metal band 2 and the paint 3 come into contact with each other is painted, and the non-paint contact portion where the metal band 2 and the paint 3 do not come into contact with each other is not painted. The paints 3 are connected to each other, and the paint 3 is applied to the entire surface of the metal strip 2.
【0007】しかし、レベリングされても、非塗料接触
部の塗料3の付着量は、塗料接触部の塗料付着量と比較
して少ない場合があり、塗装された金属帯2の例えば耐
食性、耐アース性等の品質や外観の低下の原因となるこ
とがある。However, even if leveling is performed, the amount of paint 3 applied to the non-paint contact area may be smaller than the amount of paint applied to the paint contact area, so that the painted metal strip 2 has, for example, corrosion resistance and earth resistance. It may cause deterioration of quality such as properties and appearance.
【0008】ゆえに、この金属帯塗装方法においては、
操業条件と塗料付着量の関係を把握し、適切な操業条件
で塗装を行うことが重要となる。金属製のグルーブロー
ル1によって塗装を行う場合においては、溝の形状を変
えた様々なグルーブロール1による実験結果により、塗
装後にレベリングにより均一化された塗料膜厚hは
(1)式によって求まることが、H.Benkreira 及びR.Pa
tel によって示されている(Chemical Engineering Sci
ence,Vol.48,No.12,pp.2329-2335,1993 )。Therefore, in this metal band coating method,
It is important to understand the relationship between operating conditions and the amount of paint adhesion, and to perform coating under appropriate operating conditions. In the case of coating with a metal groove roll 1, the paint film thickness h uniformed by leveling after coating can be obtained by equation (1) based on the experimental results with various groove rolls 1 having different groove shapes. But H.Benkreira and R.Pa
tel (Chemical Engineering Sci
ence, Vol. 48, No. 12, pp. 2329-2335, 1993).
【0009】 塗料膜厚h=C1×(セル容積/塗料接触部面積) …(1) ここで、定数C1は、あるレイノルズ数以上の場合は
0.3となる。したがって、金属製のグルーブロール1
によって塗装を行う場合においては、溝の形状と、塗料
の物性やグルーブロール1のロール周速が決定すれば、
(1)式によって塗料膜厚hを求めることができ、これ
により塗料付着量を予測することができる。Paint film thickness h = C1 × (cell volume / paint contact area) (1) Here, the constant C1 is 0.3 when the value is more than a certain Reynolds number. Therefore, the metal groove roll 1
In the case of performing the coating by the method, if the shape of the groove, the physical properties of the paint and the roll peripheral speed of the groove roll 1 are determined,
The paint film thickness h can be obtained from the equation (1), and the paint adhesion amount can be estimated from the paint film thickness h.
【0010】一方、金属帯2と接する外周面部の表面が
ゴムで覆われているゴム製のグルーブロール1によって
塗装を行う場合においては、図6に示すように、金属帯
2からグルーブロール1への押し付け反力により溝は変
形し、金属帯の走行方向に垂直な断面におけるグルーブ
ロール1と金属帯2の接触する部分の長さH(以下、
「ロール接触部長さ」という)は変化し、セルの形状
は、押し付け反力が作用していない場合の形状と異なる
ため、H.Benkreira 及びR.Patel によって示された
(1)式によって、塗料付着量を予測する場合の重要な
要素であるセル容積/塗料接触部面積(あるいはこのセ
ル容積/塗料接触部面積と同等となる、金属帯2の走行
方向に垂直なセルの断面の面積A/セル断面におけるセ
ルと金属帯2との境界である塗料接触部長さR)を明ら
かにすることができない。[0010] On the other hand, when the coating is performed by a rubber groove roll 1 whose outer peripheral surface in contact with the metal band 2 is covered with rubber, as shown in FIG. The groove is deformed by the pressing reaction force of the groove, and the length H (hereinafter, referred to as the length) of the portion where the groove roll 1 and the metal band 2 are in contact with each other in the cross section perpendicular to the running direction of the metal band
(Referred to as “roll contact length”), and the shape of the cell is different from the shape when no pressing reaction force is applied. Therefore, according to the formula (1) shown by H. Benkreira and R. Patel, Cell volume / paint contact area, which is an important factor in predicting the amount of adhesion (or cell area / paint contact area, which is equivalent to the cell cross-sectional area A / perpendicular to the running direction of the metal strip 2) The paint contact portion length R), which is the boundary between the cell and the metal strip 2 in the cell cross section, cannot be clarified.
【0011】したがって、ゴム製グルーブロール1によ
って塗装を行う場合においては、一般的に適用可能な塗
料付着量の予測方法はなく、それぞれの溝の形状に対し
て実験的に塗料付着量を求める必要がある。Therefore, when coating with the rubber groove roll 1, there is no generally applicable method for predicting the amount of paint applied, and it is necessary to experimentally determine the amount of paint applied to each groove shape. There is.
【0012】しかし、上記のような、操業条件と塗料付
着量との関係を、様々な溝の形状や塗料3に対して実験
的に求めて塗料付着量を予測する方法では、時間及び費
用がかかるという問題がある。However, in the above-described method of experimentally obtaining the relationship between the operating conditions and the amount of paint applied to various groove shapes and paints 3 to predict the amount of paint applied, time and cost are increased. There is such a problem.
【0013】[0013]
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
金属帯塗装方法においては、レベリングされても、非塗
料接触部の塗料の付着量が、塗料接触部の塗料付着量と
比較して少ない場合があり、塗装された金属帯の品質や
外観の低下の原因となることがある。As described above, in the conventional metal band coating method, even when leveling is performed, the amount of paint applied to the non-paint contact area is compared with the amount of paint applied to the paint contact area. In some cases, it may cause a decrease in the quality and appearance of the painted metal strip.
【0014】ゆえに、従来の金属帯塗装方法において
は、操業条件と塗料付着量の関係を把握し、適切な操業
条件で塗装を行うことが重要となる。また、従来の金属
帯塗装方法において、ゴム製グルーブロールによって塗
装を行う場合には、一般的に適用可能な塗料付着量の予
測方法がなく、それぞれの溝の形状に対して実験的に塗
料付着量を求める必要があるため、時間及び費用がかか
るという問題がある。[0014] Therefore, in the conventional metal band coating method, it is important to grasp the relationship between the operating conditions and the amount of applied paint and to perform coating under appropriate operating conditions. In addition, in the conventional metal band coating method, when coating with a rubber groove roll, there is no generally applicable method for estimating the amount of paint applied, and the paint is applied experimentally to each groove shape. Since it is necessary to determine the amount, there is a problem that it takes time and costs.
【0015】本発明は上記実情を考慮してなされたもの
で、グルーブロールによる金属帯への液体(塗料)の付
着量を予測することで、液体(塗料)の塗布がなされた
金属帯の品質や製品の外観の低下を防止し、実験にかか
る時間及び費用を軽減させることができる液体塗布方法
及び金属帯塗装方法並びに金属帯塗装装置を提供するこ
とを目的とする。The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and predicts the amount of liquid (paint) adhered to a metal band by a groove roll, so that the quality of the metal band to which the liquid (paint) is applied is estimated. It is an object of the present invention to provide a liquid coating method, a metal band coating method, and a metal band coating device that can prevent deterioration of the appearance of products and products, and reduce the time and cost required for experiments.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、外周面部の表面を覆う弾性材に
溝加工が施されたグルーブロールを、連続的に走行する
金属帯に押し付け、外部からグルーブロールの溝内に供
給された液体を金属帯に塗布させる液体塗布方法におい
て、グルーブロールと金属帯とが接する各部分において
作用する圧力である金属帯作用圧力を、グルーブロール
を金属帯に押し付けるときの押し付け力、グルーブロー
ルの形状、弾性材の物性、金属帯の形状等のグルーブロ
ールと金属帯の接触状態に影響を与える要因から求め、
当該求めた金属帯作用圧力を用いて、金属帯に塗布され
る液体の付着量を予測し、当該予測した液体の付着量が
目標とする液体の付着量になるように、グルーブロール
を金属帯に押し付けるときの押し付け力を制御する液体
塗布方法である。In order to achieve the above object, the present invention is directed to a metal strip which runs continuously on a groove roll in which a groove is formed in an elastic material covering an outer peripheral surface portion. In the liquid applying method of applying a liquid supplied from the outside into the groove of the groove roll to the metal band, the metal band working pressure, which is a pressure acting on each portion where the groove roll and the metal band are in contact with each other, From the factors affecting the contact state between the groove roll and the metal band, such as the pressing force when pressing the metal band against the metal band, the shape of the groove roll, the physical properties of the elastic material, and the shape of the metal band.
Using the obtained metal band working pressure, the amount of the liquid to be applied to the metal band is predicted, and the groove roll is set to the metal band so that the predicted liquid adhesion amount becomes the target amount of the liquid. This is a liquid application method for controlling a pressing force when pressing the liquid.
【0017】従って、請求項1の発明の液体塗布方法に
おいては、グルーブロールと金属帯の接触状態に影響を
与える要因(この要因としては、グルーブロールを金属
帯に押し付けるときの押し付け力、グルーブロールの形
状、弾性材の物性、金属帯の形状が含まれている)から
金属帯作用圧力を求め、当該求めた金属帯作用圧力から
液体の付着量を予測し、この予測した液体の付着量が目
標とする液体付着量になるように、グルーブロールを金
属帯に押し付けるときの押し付け力を制御するため、液
体と金属帯とが接触しない非液体接触部の塗料の付着量
が、液体と金属帯とが接触する液体接触部の液体付着量
と比較して少なくなることを防ぎ、液体を塗布された金
属帯の品質や外観の低下を防止することができる。Therefore, in the liquid applying method according to the first aspect of the present invention, the factors affecting the contact state between the groove roll and the metal band (the pressing force when pressing the groove roll against the metal band, the groove roll). (Including the shape of the elastic material, the physical properties of the elastic band, and the shape of the metal band), the metal band working pressure is calculated, and the amount of liquid adhesion is predicted from the obtained metal band working pressure. In order to control the pressing force when pressing the groove roll against the metal band so that the target amount of liquid adheres, the amount of paint applied to the non-liquid contact portion where the liquid does not come into contact with the metal band is reduced. It is possible to prevent the amount of liquid adhering to the liquid contact portion where the liquid strip comes into contact with the liquid strip, thereby preventing the metal strip to which the liquid is applied from deteriorating in quality and appearance.
【0018】また、実験的に液体の付着量を求める必要
がないため、実験にかかる時間及び費用を軽減させるこ
とができる。次に、請求項2の発明は、請求項1記載の
液体塗布方法において、求めた金属帯作用圧力を用い
て、金属帯に塗布される液体の付着量を予測する場合
に、求めた金属帯作用圧力を、グルーブロールの溝を完
全に押しつぶす圧力で割って無次元化した無次元圧力を
求め、当該求めた無次元圧力から、予め定められている
近似関数を用いて、金属帯作用圧力が作用しているとき
のグルーブロールの溝と金属帯との間に形成される空間
における金属帯の走行方向に垂直な断面であるセル断面
の面積を求め、当該金属帯作用圧力が作用しているとき
のセル断面積を、金属帯作用圧力が作用する前であり、
かつグルーブロールが金属帯に接触している状態でのセ
ル断面における空間と金属帯との境界である液体接触部
の長さで割った値に、予め定められている定数を掛けて
液体の膜厚を求めて、液体の付着量を予測する液体塗布
方法である。Further, since it is not necessary to experimentally determine the amount of liquid adhered, the time and cost required for the experiment can be reduced. Next, according to a second aspect of the present invention, in the liquid applying method according to the first aspect, when the adhesion amount of the liquid applied to the metal band is estimated using the determined metal band operating pressure, The working pressure is divided by the pressure to completely crush the groove of the groove roll to obtain a dimensionless non-dimensional pressure, and from the obtained non-dimensional pressure, using a predetermined approximation function, the metal band working pressure is calculated. In the space formed between the groove of the groove roll and the metal band when acting, the area of the cell cross section, which is a cross section perpendicular to the running direction of the metal band, is determined, and the metal band operating pressure is acting. The cell cross-sectional area at the time, before the metal strip working pressure acts,
In addition, the liquid film is obtained by multiplying a value obtained by dividing a value obtained by dividing a length of a liquid contact portion which is a boundary between a space and a metal band in a cell cross section in a state where the groove roll is in contact with the metal band by a predetermined constant. This is a liquid application method for estimating the thickness of a liquid and estimating the amount of liquid to be applied.
【0019】従って、請求項2の発明の液体塗布方法に
おいては、請求項1と同様の作用により、同様の効果を
得ることができる。次に、請求項3の発明は、外周面部
の表面を覆うゴムに溝加工が施されたグルーブロール
を、連続的に走行する金属帯に押し付け、外部からグル
ーブロールの溝内に供給された塗料を金属帯に塗布させ
ることで、金属帯の塗装を行う金属帯塗装方法におい
て、グルーブロールと金属帯とが接する各部分において
作用する圧力である金属帯作用圧力を、グルーブロール
を金属帯に押し付けるときの押し付け力、グルーブロー
ルの形状、ゴムの物性、金属帯の形状等のグルーブロー
ルと金属帯の接触状態に影響を与える要因から求め、当
該求めた金属帯作用圧力を用いて、金属帯に塗布される
塗料の付着量を予測し、当該予測した塗料の付着量が目
標とする塗料の付着量になるように、グルーブロールを
金属帯に押し付けるときの押し付け力を制御する金属帯
塗装方法である。Therefore, in the liquid applying method according to the second aspect of the present invention, the same effects as those of the first aspect can be obtained. Next, a third aspect of the present invention is to provide a method in which a groove roll formed on a rubber covering a surface of an outer peripheral surface portion is pressed against a continuously running metal strip, and paint supplied from the outside into a groove of the groove roll is provided. In a metal band coating method of coating the metal band by applying the metal band to the metal band, the metal band working pressure, which is the pressure acting on each part where the groove roll and the metal band are in contact, presses the groove roll against the metal band. The pressing force at the time, the shape of the groove roll, the physical properties of rubber, the shape of the metal band, etc. are determined from the factors that affect the contact state between the groove roll and the metal band. Predict the amount of paint to be applied and control the pressing force when pressing the groove roll onto the metal strip so that the predicted amount of paint to be applied is the target amount of paint. A metal strip coating method to.
【0020】この請求項3の発明の金属帯塗装方法は、
請求項1に記載した液体塗布方法における液体を塗料と
し、弾性材をゴムとしたものである。ゆえに、請求項1
と同様の作用により同様の効果を得ることができる。The method for coating a metal band according to the third aspect of the present invention
In the liquid applying method according to the first aspect, the liquid is paint and the elastic material is rubber. Therefore, claim 1
The same effect can be obtained by the same operation as.
【0021】次に、請求項4の発明は、請求項3記載の
金属帯塗装方法において、求めた金属帯作用圧力を用い
て、金属帯に塗布される塗料の付着量を予測する場合
に、求めた金属帯作用圧力を、グルーブロールの溝を完
全に押しつぶす圧力で割って無次元化した無次元圧力を
求め、当該求めた無次元圧力から、予め定められている
近似関数を用いて、金属帯作用圧力が作用しているとき
のグルーブロールの溝と金属帯との間に形成される空間
における金属帯の走行方向に垂直な断面であるセル断面
の面積を求め、当該金属帯作用圧力が作用しているとき
のセル断面積を、金属帯作用圧力が作用する前であり、
かつグルーブロールが金属帯に接触している状態でのセ
ル断面における空間と金属帯との境界である塗料接触部
の長さで割った値に、予め定められている定数を掛けて
塗料膜厚を求めて、塗料付着量を予測する金属帯塗装方
法である。According to a fourth aspect of the present invention, in the metal strip coating method according to the third aspect, the amount of paint applied to the metal strip is estimated using the determined metal strip operating pressure. The non-dimensional pressure is obtained by dividing the obtained metal band working pressure by the pressure for completely crushing the groove of the groove roll, and from the obtained non-dimensional pressure, using a predetermined approximate function, the metal is used. Obtain the area of the cell cross section perpendicular to the running direction of the metal band in the space formed between the groove of the groove roll and the metal band when the band operation pressure is acting, and the metal band operation pressure is The cell cross-sectional area when acting, before the metal strip working pressure acts,
The value obtained by dividing the value obtained by dividing the length of the paint contact portion, which is the boundary between the space and the metal strip in the cell cross section in a state where the groove roll is in contact with the metal strip, by a predetermined constant is used to multiply the paint film thickness. This is a metal band coating method for estimating the amount of paint applied by calculating the amount of paint.
【0022】従って、請求項4の発明の金属帯塗装方法
においては、請求項3と同様の作用により、同様の効果
を得ることができる。次に、請求項5の発明は、外周面
部の表面を覆うゴムに溝加工が施されたグルーブロール
を、連続的に走行する金属帯に押し付け、外部からグル
ーブロールの溝内に供給された塗料を金属帯に塗布させ
ることで、金属帯の塗装を行う金属帯塗装装置におい
て、グルーブロールと金属帯とが接する各部分において
作用する圧力である金属帯作用圧力を、グルーブロール
を金属帯に押し付けるときの押し付け力、グルーブロー
ルの形状、ゴムの物性、金属帯の形状等のグルーブロー
ルと金属帯の接触状態に影響を与える要因から求める金
属帯作用圧力算出手段と、当該金属帯作用圧力算出手段
によって求めた金属帯作用圧力を用いて、金属帯に塗布
される塗料の付着量を予測する塗料付着量予測手段と、
当該塗料付着量予測手段によって予測した塗料の付着量
が目標とする塗料の付着量になるように、グルーブロー
ルを金属帯に押し付けるときの押し付け力を制御する制
御手段とを具備した金属帯塗装装置である。Therefore, in the metal band coating method according to the fourth aspect of the present invention, the same effect as that of the third aspect can be obtained. Next, the invention according to claim 5 is directed to a method in which a groove roll formed on a rubber covering the surface of an outer peripheral surface portion is pressed against a continuously running metal strip, and paint supplied from outside into the groove of the groove roll is provided. Is applied to the metal strip, in a metal strip coating apparatus for coating the metal strip, the metal strip action pressure, which is the pressure acting on each part where the groove roll and the metal strip are in contact, presses the groove roll onto the metal strip. Pressing force, groove roll shape, physical properties of rubber, shape of metal band, metal band working pressure calculating means obtained from factors affecting the contact state between the groove roll and the metal band, and the metal band working pressure calculating means Using the metal band working pressure determined by the above, paint adhesion amount predicting means for predicting the amount of paint applied to the metal band,
A metal strip coating apparatus comprising: control means for controlling a pressing force when pressing the groove roll onto the metal strip so that the paint adhesion quantity predicted by the paint adhesion quantity prediction means becomes a target paint adhesion quantity. It is.
【0023】従って、請求項5の発明の金属帯塗装装置
においては、金属帯作用圧力算出手段によって求めた金
属帯作用圧力を用いて、塗料付着量予測手段によって予
測した塗料付着量が、目標とする塗料付着量になるよう
に、制御手段がグルーブロールを金属帯に押し付けると
きの押し付け力を制御するため、塗料と金属帯とが接触
しない非塗料接触部の塗料の付着量が、塗料と金属帯と
が接触する塗料接触部の塗料付着量と比較して少なくな
ることを防ぎ、塗装された金属帯の品質や外観の低下を
防止することができる。Therefore, in the metal band coating apparatus according to the present invention, the paint adhesion amount predicted by the paint adhesion amount prediction means using the metal band operation pressure obtained by the metal band operation pressure calculation means is set to the target value. The control means controls the pressing force when pressing the groove roll against the metal band so that the paint adheres to the metal strip. It is possible to prevent the amount of paint from being reduced as compared with the amount of paint adhered to the paint contact portion where the band comes into contact, and to prevent the quality and appearance of the painted metal band from being deteriorated.
【0024】また、実験的に塗料付着量を求める必要が
ないため、実験にかかる時間及び費用を軽減させること
ができる。次に、請求項6の発明は、請求項1又は請求
項2記載の液体塗布方法において、金属帯作用圧力を、
グルーブロールを金属帯に押し付けるときの押し付け
力、金属帯の通板速度、グルーブロールの形状、弾性材
の物性、金属帯の形状等のグルーブロールと金属帯の接
触状態に影響を与える要因から求めるとしている。Further, since it is not necessary to experimentally determine the amount of paint applied, the time and cost required for the experiment can be reduced. Next, according to a sixth aspect of the present invention, in the liquid application method according to the first or second aspect, the metal band working pressure is set to:
Determined from factors that affect the contact state between the groove roll and the metal band, such as the pressing force when pressing the groove roll against the metal band, the passing speed of the metal band, the shape of the groove roll, the physical properties of the elastic material, and the shape of the metal band. And
【0025】すなわち、ここでは、金属帯作用圧力が、
グルーブロールを金属帯に押し付けるときの押し付け
力、金属帯の通板速度、グルーブロールの形状、弾性材
の物性、金属帯の形状を含む要因から求められる。That is, here, the metal band working pressure is:
It is determined from factors including the pressing force when pressing the groove roll against the metal strip, the passing speed of the metal strip, the shape of the groove roll, the physical properties of the elastic material, and the shape of the metal strip.
【0026】グルーブロール表面及び溝内に存在する液
体によって生じる圧力は、金属帯の通板速度によって変
化する。この請求項6の液体塗布方法においては、この
通板速度に伴って変化する液体圧力を考慮して金属帯作
用圧力を求める。The pressure generated by the liquid present on the groove roll surface and in the groove changes depending on the passing speed of the metal strip. In the liquid application method according to the sixth aspect, the metal band operating pressure is determined in consideration of the liquid pressure that changes with the passing speed.
【0027】したがって、一層精度よく液体の塗布を行
うことができる。次に、請求項7の発明は、請求項3又
は請求項4記載の金属帯塗装方法において、金属帯作用
圧力を、グルーブロールを金属帯に押し付けるときの押
し付け力、金属帯の通板速度、グルーブロールの形状、
ゴムの物性、金属帯の形状等のグルーブロールと金属帯
の接触状態に影響を与える要因から求めるとしている。Therefore, the liquid can be more accurately applied. Next, according to a seventh aspect of the present invention, in the metal band coating method according to the third or fourth aspect, the working pressure of the metal band is set to a pressing force when pressing the groove roll against the metal band, a passing speed of the metal band, Groove roll shape,
It is determined from factors that affect the contact state between the groove roll and the metal band, such as the physical properties of rubber and the shape of the metal band.
【0028】この請求項7の発明の金属帯塗装方法は、
請求項6に記載した液体塗布方法における液体を塗料と
し、弾性材をゴムとしたものである。ゆえに、請求項6
と同様の作用により同様の効果を得ることができる。[0028] The metal band coating method of the invention according to claim 7 is as follows.
In the liquid application method according to the sixth aspect, the liquid is paint and the elastic material is rubber. Therefore, claim 6
The same effect can be obtained by the same operation as.
【0029】さらに、請求項8の発明は、請求項5記載
の金属帯塗装装置において、金属帯作用圧力算出手段
は、金属帯作用圧力を、グルーブロールを金属帯に押し
付けるときの押し付け力、金属帯の通板速度、グルーブ
ロールの形状、ゴムの物性、金属帯の形状等のグルーブ
ロールと金属帯の接触状態に影響を与える要因から求め
るとしている。According to an eighth aspect of the present invention, in the metal band coating apparatus according to the fifth aspect, the metal band operating pressure calculating means calculates the metal band operating pressure by a pressing force when pressing the groove roll against the metal band. It is determined from factors that affect the contact state between the groove roll and the metal band, such as the belt passing speed, the shape of the groove roll, the physical properties of rubber, and the shape of the metal band.
【0030】この金属帯塗装装置は、上記請求項6又は
請求項7記載の金属帯塗装方法と同様の作用を実行する
装置であり、上記請求項6又は請求項7の金属帯塗装方
法と同様の効果を得ることができる。This metal band coating apparatus performs the same operation as the metal band coating method according to claim 6 or 7, and is similar to the metal band coating method according to claim 6 or 7. The effect of can be obtained.
【0031】[0031]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。なお、以下におい
て、図4乃至図6に示した要素と同様の要素には、同様
の符号を付してその説明を省略する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following, the same components as those shown in FIGS. 4 to 6 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0032】(第1の実施の形態)先に示したように、
塗料付着量の予測には、グルーブロール1を金属帯2に
押し付けているとき、すなわちグルーブロール1から金
属帯2に圧力が作用しているときのセル断面積A/塗料
接触部長さRの値が重要な要素となる。したがって、本
実施の形態による金属帯塗装方法においては、グルーブ
ロール1を金属帯2に押し付けているときの押し付け力
であるグルーブロール押し付け力と、セル断面積A及び
塗料接触部分長さRの一般的化された関係を明確にする
ことで、様々な溝の形状においても、塗料付着量の予測
を可能にする。(First Embodiment) As described above,
In order to predict the paint adhesion amount, the value of the cell cross-sectional area A / the length R of the paint contact portion when the groove roll 1 is pressed against the metal strip 2, that is, when the pressure acts on the metal strip 2 from the groove roll 1. Is an important factor. Therefore, in the metal band coating method according to the present embodiment, the groove roll pressing force, which is the pressing force when the groove roll 1 is pressed against the metal band 2, and the cell cross-sectional area A and the paint contact portion length R are generally used. By clarifying the targeted relationship, it is possible to predict the paint adhesion amount even in various groove shapes.
【0033】本実施の形態において用いられるゴム製グ
ルーブロール1は、円筒状に形成された鋼ロールの外周
面部の表面をゴムで覆った構造を有している。グルーブ
ロール押し付け力が増加すると、グルーブロール1から
金属帯2に作用する圧力(以下、「金属帯作用圧力」と
いう)も増加するが、グルーブロール1のたわみ、ゴム
材質、金属帯2の板幅、板厚等により、グルーブロール
1と金属帯2とが接触する各部分において金属帯作用圧
力は異なり、特にこの金属帯作用圧力は、金属帯2の板
幅方向において異なる。The rubber groove roll 1 used in the present embodiment has a structure in which the outer peripheral surface of a cylindrical steel roll is covered with rubber. As the pressing force of the groove roll increases, the pressure acting on the metal band 2 from the groove roll 1 (hereinafter referred to as “metal band operating pressure”) also increases, but the deflection of the groove roll 1, the rubber material, the width of the metal band 2 The metal band operating pressure is different in each part where the groove roll 1 and the metal band 2 are in contact with each other due to the sheet thickness and the like, and particularly the metal band operating pressure is different in the width direction of the metal band 2.
【0034】金属帯作用圧力が増加すると、溝の形状は
変形し、これにより塗料接触部長さRは減少し、ロール
接触部長さHは増加する。(2)式に示すように、金属
帯作用圧力Pを、溝を完全に押しつぶす圧力P0で割っ
て無次元化すると、無次元圧力P1が求まる。When the metal band working pressure increases, the shape of the groove is deformed, whereby the paint contact length R decreases and the roll contact length H increases. As shown in the equation (2), the dimensionless pressure P1 is obtained by dividing the metal band operating pressure P by the pressure P0 for completely crushing the groove to make the dimensionless.
【0035】無次元圧力P1=P/P0 …(2) なお、溝を完全に押しつぶす圧力P0は、金属帯作用圧
力Pが作用していないときの溝の形状と、接触弾性係数
とから、一義的に求めることができる。Dimensionless pressure P1 = P / P0 (2) The pressure P0 for completely crushing the groove is unambiguously determined from the shape of the groove when the metal band action pressure P is not applied and the contact elastic modulus. Can be sought.
【0036】また、(3)式に示すように、金属帯作用
圧力Pを作用させたときのロール接触部長さHを、金属
帯作用圧力Pを作用させる前であり、かつグルーブロー
ル1を金属帯2に接触させた状態のロール接触部長さH
0で割ると、無次元ロール接触部長さH1が求まる。As shown in the equation (3), the length H of the roll contact portion when the metal band action pressure P is applied is set before the metal strip action pressure P is applied and the groove roll 1 is set to the metal. Roll contact portion length H in contact with belt 2
Dividing by zero gives the dimensionless dimension roll contact portion length H1.
【0037】 無次元ロール接触部長さH1=H/H0 …(3) さらに、(4)式に示すように、金属帯作用圧力Pを作
用させたときの塗料接触部長さRを、金属帯作用圧力P
を作用させる前であり、かつグルーブロール1を金属帯
2に接触させた状態の塗料接触部長さR0で割ると、無
次元塗料接触部長さR1が求まる。The dimensionless roll contact portion length H1 = H / H0 (3) Further, as shown in the equation (4), the paint contact portion length R when the metal strip action pressure P is applied is determined by the metal strip action. Pressure P
Is divided by the paint contact portion length R0 in the state where the groove roll 1 is in contact with the metal strip 2, and the dimensionless paint contact portion length R1 is obtained.
【0038】 無次元塗料接触部長さR1=R/R0 …(4) ここで、無次元ロール接触部長さH1と、無次元塗料接
触部長さR1との間には、(5)式のような関係が成り
立つ。The dimensionless paint contact portion length R1 = R / R0 (4) Here, between the dimensionless roll contact portion length H1 and the dimensionless paint contact portion length R1, there is a formula (5). The relationship holds.
【0039】H1=1−R1 …(5) 図1は、溝の形状及びゴムの弾性率が異なる様々な種類
のゴム製グルーブロール1における無次元圧力P1と、
無次元ロール接触部長さH1との関係を示す図である。H1 = 1−R1 (5) FIG. 1 shows a dimensionless pressure P1 in various types of rubber groove rolls 1 having different groove shapes and rubber elastic moduli.
It is a figure which shows the relationship with dimensionless roll contact part length H1.
【0040】また、(6)式に示すように、金属帯作用
圧力Pを作用させたときのセル断面積Aを、金属帯作用
圧力Pを作用させる前であり、かつグルーブロール1を
金属帯2に接触させた状態のセル断面積A0で割ると、
無次元セル断面積A1が求まる。As shown in the equation (6), the cell cross-sectional area A when the metal strip operating pressure P is applied is changed before the metal strip operating pressure P is applied, and the groove roll 1 is changed to the metal strip. When divided by the cell cross-sectional area A0 in a state where the cell is in contact with 2,
The dimensionless cell cross-sectional area A1 is obtained.
【0041】 無次元セル断面積A1=A/A0 …(6) 図2は、溝の形状及びゴムの弾性率が異なる様々な種類
のゴム製グルーブロールにおける無次元圧力P1と、無
次元セル断面積A1との関係を示す図である。Non-dimensional cell cross-sectional area A1 = A / A0 (6) FIG. 2 shows a non-dimensional pressure P1 and a non-dimensional cell cut in various types of rubber groove rolls having different groove shapes and rubber elastic moduli. It is a figure showing relation with area A1.
【0042】図1及び図2より、無次元ロール接触部長
さH1及び無次元セル断面積A1は、無次元圧力P1に
よって一般化することができることが分かる。ゆえに、
関数近似等の手法によって無次元圧力P1から無次元セ
ル断面積A1を求め、この無次元セル断面積A1から、
金属帯作用圧力Pを作用させたときのセル断面積Aを求
める関数F(P1)を求める。1 and 2 that the dimensionless roll contact portion length H1 and dimensionless cell cross-sectional area A1 can be generalized by dimensionless pressure P1. therefore,
The dimensionless cell cross-sectional area A1 is obtained from the dimensionless pressure P1 by a method such as function approximation.
A function F (P1) for obtaining the cell cross-sectional area A when the metal band operating pressure P is applied is obtained.
【0043】一方、様々な溝の形状及び操業条件におい
て、塗料膜厚hと、金属帯作用圧力Pを作用させたとき
のセル断面積A/金属帯作用圧力Pを作用させる前の塗
料接触部長さR0の値との関係を調べると、非塗料接触
部まで塗料がレベリングにより均一化されたと仮定した
場合の塗料膜厚hは、(7)式によって求めれることが
分かる。On the other hand, under various groove shapes and operating conditions, the paint film thickness h and the cell cross-sectional area A when the metal strip action pressure P is applied / the paint contact portion length before the metal strip action pressure P is applied. Examining the relationship with the value of R0, it can be seen that the paint film thickness h, assuming that the paint has been leveled to the non-paint contact area by leveling, can be determined by equation (7).
【0044】 塗料膜厚h=C2×(A/R0)=C2×f(P1)/R0 …(7) C2:定数 したがって、本実施の形態による金属帯塗装方法におい
ては、まず、金属帯作用圧力Pを、グルーブロール押し
付け力、ロール形状、ゴムの縦弾性率及びポアソン比、
金属帯2の板幅、金属帯2の板厚等のグルーブロール1
と金属帯2の接触状態に影響を与える要因から、解析
的、あるいは実験的に算出する。Paint film thickness h = C2 × (A / R0) = C2 × f (P1) / R0 (7) C2: constant Therefore, in the metal band coating method according to the present embodiment, first, the metal band operation is performed. The pressure P is defined as: groove roll pressing force, roll shape, longitudinal elastic modulus of rubber and Poisson's ratio,
Groove roll 1 such as width of metal strip 2 and thickness of metal strip 2
It is calculated analytically or experimentally from a factor affecting the contact state between the metal strip 2 and the metal strip 2.
【0045】次に、この算出された金属帯作用圧力Pか
ら、無次元圧力P1を求め、この求めた無限圧力P1か
ら関数F(P1)を用いて金属帯作用圧力Pを作用させ
たときのセル断面積Aを求め、この求めたセル断面積A
を、金属帯作用圧力Pを作用させる前の塗料接触部長さ
R0で割って定数C2を掛けることにより、塗料膜厚h
を求め、この求めた塗料膜厚hから塗料付着量を予測す
る。Next, a dimensionless pressure P1 is obtained from the calculated metal band working pressure P, and the metal band working pressure P is applied from the obtained infinite pressure P1 using a function F (P1). The cell cross-sectional area A is obtained, and the obtained cell cross-sectional area A is obtained.
Is divided by the paint contact portion length R0 before applying the metal band working pressure P and multiplied by a constant C2 to obtain a paint film thickness h.
Is calculated, and the paint adhesion amount is predicted from the obtained paint film thickness h.
【0046】そして、ロール形状、ゴム物性、金属帯2
の板厚、金属帯作用圧力Pを作用させる前の溝の形状
(金属帯作用圧力Pを作用させる前の塗料接触部分長さ
R0)、金属帯作用圧力Pを作用させたときのセル断面
積A等のグルーブロール1と金属帯2の接触状態に影響
を与える要因から、制御目標となっている塗料付着量を
成立させるグルーブロール押し付け力を求め、この求め
たグルーブロール押し付け力によって塗装を行う。Then, the roll shape, rubber properties, metal strip 2
Thickness of the groove, the shape of the groove before applying the metal band operating pressure P (the paint contact portion length R0 before applying the metal band operating pressure P), and the cell cross-sectional area when the metal band operating pressure P is applied From factors that affect the contact state between the groove roll 1 and the metal band 2 such as A, a groove roll pressing force that establishes a paint adhesion amount that is a control target is obtained, and coating is performed using the obtained groove roll pressing force. .
【0047】以上のように、本実施の形態による金属帯
塗装方法においては、グルーブロール1と金属帯2の接
触状態に影響を与える要因から金属帯作用圧力を求め、
当該求めた金属帯作用圧力から塗料膜厚hを求めて塗装
付着量を予測し、この予測した塗装付着量に基づいて制
御目標を成立させるグルーブロール押し付け力を求め、
当該求めたグルーブロール押し付け力によって塗装を行
うため、塗料3と金属帯2とが接触しない非塗料接触部
の塗料3の付着量が、塗料3と金属帯2とが接触する塗
料接触部の塗料付着量と比較して少なくなることを防
ぎ、塗装された金属帯2の品質や外観の低下を防止する
ことができる。As described above, in the metal band coating method according to the present embodiment, the metal band working pressure is determined from the factors affecting the contact state between the groove roll 1 and the metal band 2.
A paint film thickness h is obtained from the obtained metal band working pressure to predict a coating adhesion amount, and a groove roll pressing force for establishing a control target is obtained based on the predicted coating adhesion amount,
Since the coating is performed by the determined groove roll pressing force, the adhesion amount of the paint 3 in the non-paint contact portion where the paint 3 does not contact the metal strip 2 is reduced by the paint in the paint contact section where the paint 3 contacts the metal strip 2. It is possible to prevent the metal band 2 from being reduced as compared with the amount of adhesion, and to prevent the quality and the appearance of the painted metal band 2 from deteriorating.
【0048】また、実験的に塗料付着量を求める必要が
ないため、実験にかかる時間及び費用を軽減させること
ができる。なお、本実施の形態による金属帯塗装方法
を、金属帯塗装装置に適用し、この金属帯塗装装置が、
ロール形状、ゴム物性、目標とする塗料付着量h、金属
帯2の板幅、金属帯2の板厚、金属帯作用圧力Pを作用
させる前の溝の形状(金属帯作用圧力Pを作用させる前
の塗料接触部分長さR0)、金属帯作用圧力Pを作用さ
せたときのセル断面積A等のグルーブロール1と金属帯
2の接触状態に影響を与える要因に基づいて、上記の方
法によって最適なグルーブロール押し付け力を求める演
算装置と、当該演算装置によって求めたグルーブロール
押し付け力によって、グルーブロール1を金属帯2に押
し付ける制御装置とを具備するとすることにより、この
金属帯塗装装置によって金属帯2を塗装しても、塗装付
着量を目標値にすることができ、これにより塗装された
金属帯2の品質や外観の低下の防止、時間及び費用の軽
減が可能になる。Further, since it is not necessary to experimentally determine the amount of paint applied, the time and cost required for the experiment can be reduced. The metal band coating method according to the present embodiment is applied to a metal band coating device, and the metal band coating device is
Roll shape, rubber properties, target paint adhesion amount h, plate width of metal band 2, plate thickness of metal band 2, groove shape before metal band operation pressure P is applied (metal band operation pressure P is applied) Based on the factors that affect the contact state between the groove roll 1 and the metal strip 2, such as the previous paint contact portion length R0) and the cell cross-sectional area A when the metal strip operating pressure P is applied, the above method is used. By providing an arithmetic unit for obtaining an optimum groove roll pressing force and a control device for pressing the groove roll 1 against the metal band 2 by the groove roll pressing force obtained by the arithmetic unit, Even when the belt 2 is painted, the amount of the applied coating can be set to the target value, thereby preventing the quality and appearance of the painted metal band 2 from being deteriorated, and reducing the time and cost.
【0049】また、本実施の形態による金属帯塗装方法
及び装置においては、グルーブロール1の溝が山形状の
場合を例として説明したが、これに限定されるものでは
なく、様々な形状の溝においても、同様の作用で同様の
効果を得ることができる。Further, in the metal band coating method and apparatus according to the present embodiment, the case where the groove of the groove roll 1 is mountain-shaped has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and the groove is not limited to this. In this case, a similar effect can be obtained by a similar operation.
【0050】さらに、本実施の形態による金属帯塗装方
法及び装置は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形し
て実施できる。 (第2の実施の形態)本実施の形態においては、先に示
した第1の実施の形態の変形例について説明する。Further, the metal band coating method and apparatus according to the present embodiment can be variously modified without departing from the gist thereof. (Second Embodiment) In this embodiment, a modification of the first embodiment described above will be described.
【0051】先の第1の実施の形態においては、塗料を
金属帯に付着させる場合について説明しているが、本発
明はこれに限定されるものではない。すなわち、この塗
料に代えて、例えばシリコン等の物質を水に含ませてな
る化成処理液のような、様々な液体を金属帯に塗布させ
る場合に適用することができる。In the first embodiment, the case where the paint is applied to the metal strip is described, but the present invention is not limited to this. That is, the present invention can be applied to a case where various liquids, such as a chemical conversion treatment liquid in which a substance such as silicon is contained in water, are applied to the metal band instead of the paint.
【0052】また、第1の実施の形態においては、ゴム
がグルーブロールの外周面部を覆っている場合について
説明しているが、これに限定されるものではなく、他の
様々な弾性材をゴムに代えて適用することができる。In the first embodiment, the case where the rubber covers the outer peripheral surface of the groove roll has been described. However, the present invention is not limited to this. Can be applied instead of
【0053】さらに、第1の実施の形態の金属帯塗装方
法及び装置においては、金属帯作用圧力を、グルーブロ
ール押し付け力、ロール形状、ゴムの縦弾性率及びポア
ソン比、金属帯の板幅、金属帯の板厚等のようなグルー
ブロールと金属帯の接触状態に影響を与える要因から求
めるとしている。Further, in the metal strip coating method and apparatus according to the first embodiment, the metal strip operating pressure is controlled by the groove roll pressing force, the roll shape, the longitudinal elastic modulus and Poisson's ratio of rubber, the metal strip plate width, It is determined from factors that affect the contact state between the groove roll and the metal strip, such as the thickness of the metal strip.
【0054】しかし、上記の要因として金属帯の通板速
度を含めてもよい。以下、この金属帯の通板速度を考慮
して金属帯作用圧力を求める理由について説明する。グ
ルーブロールと金属帯の間の溝内を液体が通過するた
め、この液体の粘性により圧力が発生する。However, the above factor may include the passing speed of the metal strip. Hereinafter, the reason for obtaining the metal strip working pressure in consideration of the passing speed of the metal strip will be described. Since the liquid passes through the groove between the groove roll and the metal strip, pressure is generated due to the viscosity of the liquid.
【0055】この液体圧力は、グルーブロールのマクロ
な変形に対しては外部から強制的に負荷されているグル
ーブロール押し付け力に加わって作用する。さらに、こ
の液体圧力は、溝表面に作用してセル面積を広げるよう
に作用している。The liquid pressure acts on the macro roll deformation in addition to the groove roll pressing force which is forcibly applied from the outside. Further, the liquid pressure acts on the groove surface to increase the cell area.
【0056】したがって、見かけ上セル断面積の算出に
おいてはグルーブロール押し付け力からこの液体圧力が
引かれたような力が作用している場合と等価になる。ま
た、この液体圧力は、通板速度が速いほど大きくなる
(なお、当然ながら液物性、粘性係数にも依存し、粘性
係数が大きい方が大きくなる)。Therefore, apparently, the calculation of the cell cross-sectional area is equivalent to the case where a force such that the liquid pressure is subtracted from the groove roll pressing force acts. Further, the liquid pressure increases as the plate passing speed increases (it naturally depends on the liquid physical properties and the viscosity coefficient, and the larger the viscosity coefficient, the larger).
【0057】すなわち、この液体圧力は、金属帯の通板
速度に依存する性質を有しており、グルーブロール押し
付け力が同じ場合には、金属帯の通板速度が速くなるほ
ど大きな値となる。That is, the liquid pressure has a property depending on the passing speed of the metal band, and when the groove roll pressing force is the same, the liquid pressure becomes larger as the passing speed of the metal band increases.
【0058】したがって、金属帯の通板速度が変化した
場合には、液体圧力の変化を考慮して一定の目標付着量
を得るために適した金属帯作用圧力を求め、この適した
金属帯作用圧力を実現するようにグルーブロール押し付
け力を制御する。Therefore, when the passing speed of the metal strip changes, a metal strip action pressure suitable for obtaining a constant target adhesion amount is determined in consideration of a change in the liquid pressure. The groove roll pressing force is controlled so as to realize the pressure.
【0059】これにより、液体圧力を考慮して一層精度
よく液体の塗布を行うことができる。なお、第1の実施
の形態及び本実施の形態においては、液体の付着量を均
一に操作するためにグルーブロール押し付け力を制御す
るとしているが、これに代えて、金属帯を挟むように存
在するグルーブロールの回転軸間のギャップを制御する
ことで液体の付着量を操作するとしてもよい。Thus, the liquid can be applied with higher accuracy in consideration of the liquid pressure. In the first embodiment and the present embodiment, the groove roll pressing force is controlled in order to uniformly control the amount of liquid adhesion. The amount of liquid adhering may be controlled by controlling the gap between the rotation axes of the groove rolls.
【0060】[0060]
(実施例1)以下、本発明による金属帯塗装方法におけ
る塗料付着量の予測精度を調べるために行った実験の結
果について説明する。なお、この実験は、鋼板通板速度
が50m/minの状態で実行されている。(Example 1) Hereinafter, the results of an experiment conducted for examining the accuracy of predicting the amount of paint adhesion in the metal band coating method according to the present invention will be described. This experiment was performed in a state where the steel sheet passing speed was 50 m / min.
【0061】本実験においては、円筒状に形成された鋼
ロールの外周面部の表面をゴムで覆った構造のグルーブ
ロールが用いられており、このグルーブロールの回転軸
方向の長さは2000mm、外直径は300mm、円筒
状鋼ロールの内直径は210mm、外直径は260m
m、ゴムの厚さは20mmである。In this experiment, a grooved roll having a structure in which the outer peripheral surface of a cylindrical steel roll was covered with rubber was used. The length of this grooved roll in the direction of the rotation axis was 2000 mm. Diameter is 300mm, inner diameter of cylindrical steel roll is 210mm, outer diameter is 260m
m, the thickness of the rubber is 20 mm.
【0062】また、塗料を塗布する金属帯には、厚さ
1.2mm、幅1200mmの鋼板が用いられている。
さらに、本実験において、グルーブロール押し付け力は
2トンであり、比重1.1、粘度8cps、加熱残分1
8%の塗料が用いられている。Further, a steel plate having a thickness of 1.2 mm and a width of 1200 mm is used for the metal band to which the paint is applied.
Further, in this experiment, the groove roll pressing force was 2 tons, specific gravity 1.1, viscosity 8 cps, heating residue 1
8% of paint is used.
【0063】グルーブロールの溝の形状は、図3に示す
ような山形状とし、この山形状の溝における頂点間のピ
ッチL0と深さdの様々な組合わせに対して、塗装され
た鋼板の幅の中心位置において測定した塗装付着量と、
(2)式を用いて予測した塗料付着量との比較を行って
いる。The groove of the groove roll has a mountain shape as shown in FIG. 3, and various combinations of the pitch L0 between the vertices and the depth d in the groove of the mountain shape are different from those of the painted steel plate. The amount of coating measured at the center of the width,
A comparison is made with the paint adhesion amount predicted using equation (2).
【0064】また、本実験の操業範囲では、(2)式の
定数C2は0.47で一定とし、金属帯作用圧力は、解
析的に算出した。表1に、測定した塗料付着量と、予測
した塗料付着量との比較結果を示す。In the operation range of the present experiment, the constant C2 in the equation (2) was fixed at 0.47, and the metal zone working pressure was calculated analytically. Table 1 shows a comparison result between the measured paint adhesion amount and the predicted paint adhesion amount.
【0065】[0065]
【表1】 [Table 1]
【0066】表1の結果から、様々なピッチL0と深さ
dにおいて、測定した塗料付着量と、予測した塗料付着
量とは近似しており、本発明の妥当性が示されている。 (実施例2)ここでは、鋼板の通板速度依存性に関する
実験について説明する。From the results shown in Table 1, the measured paint adhesion amount and the predicted paint adhesion amount are approximated at various pitches L0 and depths d, indicating the validity of the present invention. (Embodiment 2) Here, an experiment on the dependence on the passing speed of a steel sheet will be described.
【0067】本実験は、ゴム硬度70°、溝ピッチ0.
55mm、溝深さ0.11mmのグルーブロールを用
い、グルーブロール押し付け力(外部押し付け荷重)を
2トンとした状況において、鋼板通板速度を30m/m
inとした場合と、通板速度を80m/minとした場
合の平均付着量(鋼板両端部及び鋼板中心の付着量の平
均)を測定するものである。In this experiment, the rubber hardness was 70 ° and the groove pitch was 0.
Using a groove roll having a groove depth of 55 mm and a groove depth of 0.11 mm and a groove roll pressing force (external pressing load) of 2 tons, the steel sheet passing speed is 30 m / m.
The average adhesion amount (average of the adhesion amount at both ends of the steel sheet and the center of the steel sheet) is measured when “in” and when the sheet passing speed is 80 m / min.
【0068】この実験において、通板速度が30m/m
inの平均付着量は1.82g/m2 であったが、通板
速度が80m/minの平均付着量は2.10g/m2
であった。In this experiment, the passing speed was 30 m / m
Although the average adhesion amount of “in” was 1.82 g / m 2 , the average adhesion amount at a passing speed of 80 m / min was 2.10 g / m 2.
Met.
【0069】これは、鋼板通板速度の増加に伴って流体
圧力が増加し、グルーブロールの溝を押し広げるように
作用したために液体の付着量が増加したものである。し
たがって、高い精度で目標の液体付着量を達成しようと
すると、この鋼板通板速度を考慮してグルーブロール押
し付け力を制御する必要がある。This is because the fluid pressure increases with an increase in the speed at which the steel sheet passes, and acts to push the groove of the groove roll, thereby increasing the amount of liquid adhering. Therefore, in order to achieve the target liquid adhesion amount with high accuracy, it is necessary to control the groove roll pressing force in consideration of the steel sheet passing speed.
【0070】[0070]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の液体塗布
方法及び金属帯塗装方法並びに金属帯塗装装置によれ
ば、グルーブロールと金属帯とが接する各部分において
作用する圧力である金属帯作用圧力を、グルーブロール
と金属帯の接触状態に影響を与える要因から求め、当該
求めた金属帯作用圧力から液体(塗料)の付着量を予測
し、この予測した付着量が目標とする付着量になるよう
に、グルーブロールを金属帯に押し付けるときの押し付
け力を制御するので、液体と金属帯とが接触しない非接
触部の液体の付着量が、液体と金属帯とが接触する接触
部の付着量と比較して少なくなることを防ぎ、液体を塗
布された金属帯の品質や外観の低下を防止することがで
きる。また、実験的に液体の付着量を求める必要がない
ため、実験にかかる時間及び費用を軽減させることがで
きる。As described above, according to the liquid coating method, the metal band coating method and the metal band coating apparatus of the present invention, the metal band action, which is the pressure acting on each part where the groove roll and the metal band are in contact with each other. The pressure is determined from a factor that affects the contact state between the groove roll and the metal band, and the amount of liquid (paint) applied is predicted from the obtained metal band working pressure. Since the pressing force when pressing the groove roll against the metal band is controlled so that the liquid does not come into contact with the metal band, the adhesion amount of the liquid at the non-contact portion where the liquid does not come into contact with the metal band is reduced. It is possible to prevent the amount from being reduced as compared with the amount, and to prevent the quality and appearance of the metal band to which the liquid is applied from being deteriorated. Further, since it is not necessary to experimentally determine the amount of liquid attached, the time and cost required for the experiment can be reduced.
【図1】溝の形状及びゴムの弾性率が異なる様々な種類
のゴム製グルーブロールにおける無次元圧力と、無次元
ロール接触部長さとの関係を示す図。FIG. 1 is a view showing a relationship between a dimensionless pressure and a dimensionless contact portion length of various types of rubber groove rolls having different groove shapes and rubber elastic moduli.
【図2】溝の形状及びゴムの弾性率が異なる様々な種類
のゴム製グルーブロールにおける無次元圧力と、無次元
セル断面積との関係を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a dimensionless pressure and a dimensionless cell cross-sectional area in various types of rubber groove rolls having different groove shapes and rubber elastic moduli.
【図3】実験に用いたグルーブロールの溝の状態を示す
図。FIG. 3 is a diagram showing a state of a groove of a groove roll used in an experiment.
【図4】従来の金属帯塗装方法の一例を示す概念図。FIG. 4 is a conceptual diagram showing an example of a conventional metal band coating method.
【図5】従来の金属帯塗装方法における塗装後の金属帯
と塗料との関係の一例を示す断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of a relationship between a metal band and a paint after coating in a conventional metal band coating method.
【図6】ゴム製のグルーブロールによって塗装を行う場
合における溝の変形状態の一例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing an example of a deformed state of a groove when coating is performed by a rubber groove roll.
1…グルーブロール 2…金属帯 3…塗料 1: Groove roll 2: Metal band 3: Paint
Claims (8)
施されたグルーブロールを、連続的に走行する金属帯に
押し付け、外部から前記グルーブロールの溝内に供給さ
れた液体を前記金属帯に塗布させる液体塗布方法におい
て、 前記グルーブロールと前記金属帯とが接する各部分にお
いて作用する圧力である金属帯作用圧力を、前記グルー
ブロールを前記金属帯に押し付けるときの押し付け力、
前記グルーブロールの形状、前記弾性材の物性、前記金
属帯の形状等の前記グルーブロールと前記金属帯の接触
状態に影響を与える要因から求め、 当該求めた金属帯作用圧力を用いて、前記金属帯に塗布
される液体の付着量を予測し、 当該予測した液体の付着量が目標とする液体の付着量に
なるように、前記グルーブロールを前記金属帯に押し付
けるときの押し付け力を制御することを特徴とする液体
塗布方法。1. A groove roll having a groove formed on an elastic material covering an outer peripheral surface thereof is pressed against a continuously running metal strip, and a liquid supplied from outside into the groove of the groove roll is applied to the metal roll. In the liquid application method of applying to the band, a metal band working pressure that is a pressure acting on each portion where the groove roll and the metal band are in contact, a pressing force when pressing the groove roll against the metal band,
The shape of the groove roll, the physical properties of the elastic material, the shape of the metal band, and the like are determined from factors that affect the contact state between the groove roll and the metal band. Predicting the amount of liquid to be applied to the band, and controlling the pressing force when pressing the groove roll against the metal band so that the predicted amount of liquid to be applied becomes the target amount of liquid. A liquid application method characterized by the above-mentioned.
される液体の付着量を予測する場合に、 前記求めた金属帯作用圧力を、前記グルーブロールの溝
を完全に押しつぶす圧力で割って無次元化した無次元圧
力を求め、 当該求めた無次元圧力から、予め定められている近似関
数を用いて、前記金属帯作用圧力が作用しているときの
前記グルーブロールの溝と前記金属帯との間に形成され
る空間における前記金属帯の走行方向に垂直な断面であ
るセル断面の面積を求め、 当該金属帯作用圧力が作用しているときのセル断面積
を、前記金属帯作用圧力が作用する前であり、かつ前記
グルーブロールが前記金属帯に接触している状態でのセ
ル断面における前記空間と前記金属帯との境界である液
体接触部の長さで割った値に、予め定められている定数
を掛けて液体の膜厚を求めて、液体の付着量を予測する
ことを特徴とする液体塗布方法。2. The liquid application method according to claim 1, wherein when the adhesion amount of the liquid applied to the metal band is estimated using the obtained metal band operation pressure, the obtained metal band operation pressure is used. Is calculated by dividing the groove roll groove pressure by a completely crushing pressure to obtain a dimensionless non-dimensional pressure.From the obtained non-dimensional pressure, using a predetermined approximation function, the metal band acting pressure is calculated. The area of the cell cross section, which is a cross section perpendicular to the running direction of the metal band in the space formed between the groove of the groove roll and the metal band when acting, is determined. The cell cross-sectional area when the metal band working pressure is not applied, and the boundary between the space and the metal band in the cell cross section in a state where the groove roll is in contact with the metal band. In Divided by the length of the liquid contact portion, seeking film thickness of the liquid over a constant which is determined in advance, the liquid coating method characterized by predicting the deposition amount of the liquid.
されたグルーブロールを、連続的に走行する金属帯に押
し付け、外部から前記グルーブロールの溝内に供給され
た塗料を前記金属帯に塗布させることで、前記金属帯の
塗装を行う金属帯塗装方法において、 前記グルーブロールと前記金属帯とが接する各部分にお
いて作用する圧力である金属帯作用圧力を、前記グルー
ブロールを前記金属帯に押し付けるときの押し付け力、
前記グルーブロールの形状、前記ゴムの物性、前記金属
帯の形状等の前記グルーブロールと前記金属帯の接触状
態に影響を与える要因から求め、 当該求めた金属帯作用圧力を用いて、前記金属帯に塗布
される塗料の付着量を予測し、 当該予測した塗料の付着量が目標とする塗料の付着量に
なるように、前記グルーブロールを前記金属帯に押し付
けるときの押し付け力を制御することを特徴とする金属
帯塗装方法。3. A groove roll formed by applying a groove to a rubber covering the surface of the outer peripheral surface portion is pressed against a continuously running metal strip, and paint supplied from outside into the groove of the groove roll is coated with the metal strip. In the metal band coating method of coating the metal band by applying to the metal band, the metal band working pressure is a pressure acting on each portion where the groove roll and the metal band are in contact with each other, the groove roll is applied to the metal band Pressing force when pressing against
The shape of the groove roll, the physical properties of the rubber, the shape of the metal band, and the like are determined from factors that affect the contact state between the groove roll and the metal band. Predicting the amount of paint to be applied to the metal strip, and controlling the pressing force when pressing the groove roll against the metal strip so that the predicted amount of paint to be applied becomes the target amount of paint. Features metal band coating method.
て、 前記求めた金属帯作用圧力を用いて、前記金属帯に塗布
される塗料の付着量を予測する場合に、 前記求めた金属帯作用圧力を、前記グルーブロールの溝
を完全に押しつぶす圧力で割って無次元化した無次元圧
力を求め、 当該求めた無次元圧力から、予め定められている近似関
数を用いて、前記金属帯作用圧力が作用しているときの
前記グルーブロールの溝と前記金属帯との間に形成され
る空間における前記金属帯の走行方向に垂直な断面であ
るセル断面の面積を求め、 当該金属帯作用圧力が作用しているときのセル断面積
を、前記金属帯作用圧力が作用する前であり、かつ前記
グルーブロールが前記金属帯に接触している状態でのセ
ル断面における前記空間と前記金属帯との境界である塗
料接触部の長さで割った値に、予め定められている定数
を掛けて塗料膜厚を求めて、塗料付着量を予測すること
を特徴とする金属帯塗装方法。4. The metal strip coating method according to claim 3, wherein the determined metal strip action pressure is used to predict the amount of paint applied to the metal strip using the determined metal strip action pressure. The pressure is divided by the pressure to completely crush the groove of the groove roll to obtain a dimensionless pressure which is made dimensionless.From the obtained dimensionless pressure, using a predetermined approximation function, the metal band operating pressure is obtained. Determine the area of the cell cross section perpendicular to the running direction of the metal band in the space formed between the groove of the groove roll and the metal band when is acting, the metal band working pressure is The cell cross-sectional area when acting, before the metal strip working pressure is applied, and between the space and the metal strip in the cell cross-section in a state where the groove roll is in contact with the metal strip At the border That the value obtained by dividing the length of the paint contacting portion, seeking paint film thickness multiplied by a constant which is predetermined, the metal strip coating method characterized by predicting the coating weight.
されたグルーブロールを、連続的に走行する金属帯に押
し付け、外部から前記グルーブロールの溝内に供給され
た塗料を前記金属帯に塗布させることで、前記金属帯の
塗装を行う金属帯塗装装置において、 前記グルーブロールと前記金属帯とが接する各部分にお
いて作用する圧力である金属帯作用圧力を、前記グルー
ブロールを前記金属帯に押し付けるときの押し付け力、
前記グルーブロールの形状、前記ゴムの物性、前記金属
帯の形状等の前記グルーブロールと前記金属帯の接触状
態に影響を与える要因から求める金属帯作用圧力算出手
段と、 当該金属帯作用圧力算出手段によって求めた金属帯作用
圧力を用いて、前記金属帯に塗布される塗料の付着量を
予測する塗料付着量予測手段と、 当該塗料付着量予測手段によって予測した塗料の付着量
が目標とする塗料の付着量になるように、前記グルーブ
ロールを前記金属帯に押し付けるときの押し付け力を制
御する制御手段とを具備したことを特徴とする金属帯塗
装装置。5. A groove roll formed by applying a groove processing to a rubber covering a surface of an outer peripheral surface portion is pressed against a continuously running metal strip, and paint supplied from outside into the groove of the groove roll is coated with the metal strip. In the metal strip coating apparatus for coating the metal strip by applying to the metal strip, the metal strip working pressure is a pressure acting on each part where the groove roll and the metal strip are in contact, the groove roll is applied to the metal strip Pressing force when pressing against
Metal band working pressure calculating means, which is determined from factors that affect the contact state between the groove roll and the metal band, such as the shape of the groove roll, physical properties of the rubber, and the shape of the metal band; and the metal band working pressure calculating means. A paint adhesion amount estimating means for estimating the amount of paint applied to the metal band by using the metal band working pressure obtained by the method; and a paint adhesion amount predicted by the paint adhesion amount estimating means. A control means for controlling a pressing force when pressing the groove roll against the metal band so that the amount of the metal band adheres to the metal band.
法において、 前記金属帯作用圧力を、前記グルーブロールを前記金属
帯に押し付けるときの押し付け力、前記金属帯の通板速
度、前記グルーブロールの形状、前記弾性材の物性、前
記金属帯の形状等の前記グルーブロールと前記金属帯の
接触状態に影響を与える要因から求めるとしたことを特
徴とする液体塗布方法。6. The liquid applying method according to claim 1, wherein the metal band acting pressure is a pressing force when pressing the groove roll against the metal band, a passing speed of the metal band, and the groove. A liquid application method, wherein the liquid application method is obtained from factors that affect the contact state between the groove roll and the metal band, such as the shape of the roll, the physical properties of the elastic material, and the shape of the metal band.
方法において、 前記金属帯作用圧力を、前記グルーブロールを前記金属
帯に押し付けるときの押し付け力、前記金属帯の通板速
度、前記グルーブロールの形状、前記ゴムの物性、前記
金属帯の形状等の前記グルーブロールと前記金属帯の接
触状態に影響を与える要因から求めるとしたことを特徴
とする金属帯塗装方法。7. The metal strip coating method according to claim 3 or 4, wherein the metal strip working pressure is a pressing force when pressing the groove roll against the metal strip, a passing speed of the metal strip, A metal band coating method, wherein the shape is determined from factors that affect the contact state between the groove roll and the metal band, such as the shape of the groove roll, the physical properties of the rubber, and the shape of the metal band.
て、 前記金属帯作用圧力算出手段は、前記金属帯作用圧力
を、前記グルーブロールを前記金属帯に押し付けるとき
の押し付け力、前記金属帯の通板速度、前記グルーブロ
ールの形状、前記ゴムの物性、前記金属帯の形状等の前
記グルーブロールと前記金属帯の接触状態に影響を与え
る要因から求めるとしたことを特徴とする金属帯塗装装
置。8. The metal band coating apparatus according to claim 5, wherein the metal band operation pressure calculating means calculates the metal band operation pressure by a pressing force when pressing the groove roll against the metal band. A metal strip coating apparatus characterized in that the metal strip coating apparatus is determined from factors that affect a contact state between the groove roll and the metal strip, such as a threading speed, a shape of the groove roll, physical properties of the rubber, and a shape of the metal strip. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15924398A JPH1157565A (en) | 1997-06-09 | 1998-06-08 | Liquid coating method and method and device for metallic strip coating |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9-151016 | 1997-06-09 | ||
JP15101697 | 1997-06-09 | ||
JP15924398A JPH1157565A (en) | 1997-06-09 | 1998-06-08 | Liquid coating method and method and device for metallic strip coating |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1157565A true JPH1157565A (en) | 1999-03-02 |
Family
ID=26480417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15924398A Pending JPH1157565A (en) | 1997-06-09 | 1998-06-08 | Liquid coating method and method and device for metallic strip coating |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1157565A (en) |
-
1998
- 1998-06-08 JP JP15924398A patent/JPH1157565A/en active Pending
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