JPS6380878A - コイル塗装ラインにおける塗装膜厚調整方法 - 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） この発明はコイル塗装ラインにおける塗装膜厚調整方法
、特にローラ一方式カーテンフローによる塗装における
塗装膜厚調整方法に関する。この発明は鋼板その他のコ
イル状の板材の塗装に適用される。

（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一方式が知られている。たとえ
ば、スリット方式は特開昭５９−１４２８７０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、塗
装粘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。

オーバーフロ一方式は、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、塗装粘度等を
３１整して所定の塗装膜厚を得る。しかし、これらの条
件を自由に変えるのは困難で、一般には通板速度を変え
て、塗装膜ノ１をＨａしているのが実状である。したが
って。

カーテン塗装は通板速度を自由に変えうる切板塗装のみ
に使われているのが通常である。

さらに、近年ローラ一方式によるカーテンコーターが開
発された。この発明はローラ一方式を対象としており、
そのカーテンコーターの概略を第３図に示す。

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ＦＡ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１１でかき取る。かき取られた塗Ｉ’Ｉ　Ｐ
はブレード！ｌに沿って流下して塗料カーテンＣを形成
し、ブレード１１下方を通過する被塗装物ｌ（この例で
は鋼板切り板）に塗布される。ドクターロール３は塗装
ゴムロール２に対して進退可能であり、ドクターロール
３を変位させて両ロール間のロール間隙をｍ整できるよ
うになっている。ロール間隙１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Ｍ厚を得る。ドクターナイフ８はドクターロール３に
付着する塗料Ｐを制限する。

上記ロール間隙はドクターロール軸受に取り付けられた
ギヤー駆動式調整器（図示しない）で。

手作業によりｔＡ整される。調整に際して、予め塗装ゴ
ムロール２にドクターロール３を一旦接触させてゼロ点
を決めた後、塗装ゴムロール２からドクターロール３を
引き離して所定のロール間隙に設定する。また、塗装ゴ
ムロール２とドクターロール３の周速を速度計で計測し
、コンベヤー１２のスピードを回転計により検出して鋼
板ｌの通板速度を計測し、通板速度を決められるように
なっていて個々に調整ができる。すなわち、塗装膜厚調
整は通板速度、ロール間隙、塗装ゴムロール２、ドクタ
ーロール３の周速等の諸条件をそのつと設定し、塗装膜
厚の状況に応じてそれぞれ適当に操作しながら単独にあ
るいは２種以上の条件を調整するものであった。そして
、所定膜厚が得られるまで試験塗装を何度となく行ない
、塗装膜厚を調整していた。

（発明が解決しようとする問題点） 従来の塗装ｖｙｉ調整方法では数度にわたり、試験塗装
を行なうため、多量の被塗装材と多くの時間を無駄に使
っていた。

また、塗装ゴムロールはポリウレタン、天然ゴム、合成
天然ゴム、ネオプレンブチルゴム、シリコンゴムあるい
はフッ素ゴム等で作られているため、塗料中のシンナー
により膨潤し、塗装ゴムロールとドクターロールとの間
の間隙が時間とともに変動していた。したがって、−旦
設定した塗装膜厚が経時とともに変動する欠点があった
。

切り板塗装の場合゛には塗装鋼板製造ライン（前処理−
塗装−焼付）が別個のコンベヤーでｔａ統されているた
め、各工程を独自に運転して間欠操作ができる。したが
って、塗装作業をストップさせても数枚程度の不良品が
発生する程度で、生産性を著しく損なうことはなく、そ
のつど塗装膜厚を調整しても著しく不都合とはならなか
った。しかし、コイル塗装ラインでは前記工程が鋼板コ
イルで連続してつながっているため、−度塗装作業がス
トップすると周囲の工程に直接波及し、数百メートルの
不良品を発生させることになる。このためコイル塗装ラ
インの前後工程の前処理や焼付上程に至るまで、非常に
大きな作業ロスタイムが生じて生産が阻害されることに
なる。

（問題点を解決するための手段） この発明の塗装膜厚調整方法は、ローラ一方式カーテン
フローによる塗装方法において、前記ドクターロールの
反対側で塗装ゴムロールに接触する接触ロールの接触面
圧を検出し、検出した接触面圧に基づきドクターロール
を変位させて前記ロール間隙を調整する。

接触面圧の検出は、接触ロール軸に加わる荷重を電気抵
抗の変化、磁気ひずみ効果、圧電効果などを利用した力
センサにより検出する。

ドクターロールの変位は、モータおよびねじ機構を含む
駆動？ｔ２Ｆによりドクターロールを支持する軸受台を
進退させて行う、モータの駆動は検出された接触面圧に
基づいて自動制御される。

（作用） 塗装作業の進行に伴ない、塗料中のシンナーによって塗
装ゴムロールが膨張する。この結果、塗装ゴムロールと
ドクターロールとの間のロール間隙が小さくなるととも
に、塗装ロゴムールがドクターロールを後退させようと
する力、すなわち接触面圧は高くなる。塗装ゴムロール
の膨張呈と接触面圧との関係は予め知られているので、
検出した接触面圧に応じてドクターロールを後退させる
ことにより、狭くなったロール間隙は所定の間隙に自動
的に補正される。これより、コイル状板材は全長にわた
って一定の膜厚で塗装される。

（実施例） 第１図はこの発明を実施する装はの概略を示している。

鋼板コイル１の上方に、真直度１／１００ｇ＋層以内の
モ滑面を持った塗装ゴムロール２が配置されている。

塗装ゴムロール２に対し所要のロール間隙をおいてドク
ターロール３が配置されている。ドクターロール３は真
直度５／１０００濁麿以内の平滑面を持った金属製ロー
ルである。ドクターロール３は駆動装置５により進退さ
れる軸受台４に回転可能に支持されている。駆動装置５
はステッピングモータで回転されるねじ軸６を含み、ね
じ軸６は軸受台４のナツト　（図示しない）にはめ合っ
ている。

また、軸受台４の変位は磁気スケール式センサ９により
検出される。

塗装ゴムロール２の最下端の位δには塗料Ｐをかき取る
ブレード１１が配置され、６直姿勢で固定されている。

ブレード１１はロール幅方向に沿って延びており、ナイ
フェツジ状となった上端がロール面に接している。

また、平滑な什」二面を持った金属製接触ロール１３が
、ドクターロール３とは反対側で塗装ゴムロール２に隣
接している。接触ロール１３はロール軸１４を介して軸
受台１５に回転可ｔｂに支持されている。軸受軸台１５
のナツト　（図示しない）にねじ軸１６がはめ合ってお
り、ねじ軸１Ｂをハンドル１７により丁動回転すると軸
受台１５は進退し、所定の位置に固定される。また、ロ
ール軸１４にはロードセル１８が取り付けられており、
ロードセル１９により塗装ゴムロール２と接触ロール１
３との間の接触血圧が検出される。なお、接触ロール１
３はドクターロール３と同径で、ドクターロール３とは
逆方向に、同じ回転数で回転する。

上記のように構成された塗装装置において１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１１でかき取られ、ブレード１
１に沿って流下し、塗料カーテンＣを形成する。鋼板コ
イル１１に落下した塗料は塗Ｗ２Ｆとなる。

塗装ゴムロール２とドクターロール３との間のロール間
隙は次のようにして自動調整される。

まず、ドクターロール３および接触ロール１３をそれぞ
れ塗装ゴムロール２に軽く接触させ、ゼロ点を設定する
。ついで、接触ロール１３をその位置に固定し、駆動装
置５を駆動してドクターロール３を塗装ゴムロール２か
ら引き離し、所定のロール間隙にする。この際、塗料が
塗装ゴムロール面に付着していると検出する接触面圧が
不正確となるので、塗装ゴムロール面につたわって吐出
された塗料がブレード１１で完全にかき取られ、塗料が
なくなった状態で、ゼロ点を設定することが望ましい。

塗装作業の経過に伴って塗装ゴムロール２が膨張し、ロ
ール間隙が小さくなると、塗装ゴムロール２と接触ロー
ル１３との間に作用する接触面圧（線圧）は高くなり、
これをロードセル１９で検出する。検出した接触面圧は
制御用コンピュータ２１に入力される。

第２図に示すように、使用する塗装ゴムロール２の押込
丑と接触面圧との関係を示す検ｔ：線ａならびに実測値
の曲線すおよびＣ（ゴムロール材質の差）が予め求めら
れている。検＠線ａからの実測値の曲線す、ｃの偏差値
Ｘがロール間隙の修正イぬとなる。

第２図の関係は上記制御用コンピュータ２１に予め入力
されており、制御用コンピュータ２１は接触面圧の検出
値およびこのｉ２図の関係に基づいてロール間隙の修正
値を演算する。演算結果はステッピングモータの駆動回
路７に出力され、駆動装置５により軸受台４が後退され
る。また、軸受台４の変位ｇは磁気スケール式センサ９
により検出され、制御用コンピュータ２！に入力され、
輔受台４の変位はフィードバック制御される。これより
、塗装ゴムロール２とドクターロール３との間のロール
間隙は補正され、正確に保たれる。

これら一連の動作によって塗装ゴムロール２とドクター
ロール３との間のロール間隙を正確に修正できることを
実験で明らかにした。すなわち、この発明によればロー
ル間隙を０．０２５ｍｍの精度で調整することができた
。−・方、従来の方法は手動操作であり、ギヤー駆動装
置の調整目盛を作業者の勘に頼って合せる方法なので、
精度は精々０．１１程度が限度であり、コイル全長にわ
たって塗装膜厚を一定の値に保つことはできなかった。

（発明の効果） 以ト述べたように、この発’ＪＪでは塗装ゴムロールの
膨張による塗装ゴムロールとドクターロールとの間のロ
ール間隙の変化を自動的に補正することができる。これ
により、コイル全長にわたって塗装膜厚が一定な製品を
得ることができる。また、ロール間隙は迅速かつ正確に
補正されるので、連続通板のカーテンＰＩｉ装において
著しい効果を有する。

４、図面（７）ＩＰ’ｎす説１１ 第１図はこの発明の塗装膜厚調整装置の一例を示す概略
図、第２図は接触ロールの接触面圧と押込量との関係を
示す線図、および第３図はローラ一方式カーテンフロー
による塗装装置の概略図である。

■＝鋼板コイルまたは切り板、２：塗装ゴムロール、３
：ドクターロール、４：軸受台、５：駆動装置、６：ね
じ軸、７：駆動回路、８：ドクターナイフ、９：磁気ス
ケール式変位センサ、１１ニブレード、！３：接触ロー
ル、１４：ロール軸、１５：軸受台、１Ｂ＝ねじ軸、１
３：ロードセル、２１：制御コンピュータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 塗装ゴムロールとドクターロールとのロール間隙から塗
   料を吐出させ、前記塗装ロール上の塗料をブレードによ
   りかき取ってカーテン状に流下させ、コイルを塗装する
   方法において、前記ドクターロールの反対側で塗装ゴム
   ロールに接触する接触ロールの接触面圧を検出し、検出
   した接触面圧に基づきドクターロールを変位させて前記
   ロール間隙を調整することを特徴とするコイル塗装ライ
   ンにおける塗装膜厚調整方法。