JP2004121996A - 多層塗膜を同時に塗布するカーテン塗布装置及びカーテン塗布の方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】塗液を計量するための複数のロールと、これらのロールのいずれかに塗液を供給する装置と、そのロールの内の1本の上の塗液をかきとって塗液カーテンを形成するためのブレードと、塗液カーテンを形成するためのブレードを設置したロール上に計量された塗液を供給する機構と、塗液カーテンを安定に流下させるためのエッジガイドとを持つカーテン塗布装置において、前述の塗液供給装置とは別の塗液追加供給装置によっていずれかのロールに塗液を供給することによって、多層のカーテンを形成するカーテン塗布装置及びこれを用いた塗布方法。
【選択図】 図11
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーテン塗布装置、及びカーテン塗布方法に関するものであり、いろいろな素材に多層の塗膜を同時に塗布するカーテン塗布装置、塗布方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
塗布は、産業上の多くの分野で被塗物に美観や新たな機能を付与するために用いられており、スプレー塗装、ロール塗装、カーテン塗装、ディップ塗装、電着塗装など種々の塗布装置や塗布方法が提案されている。近年、塗布製品に求められる性能や機能は多様化しており、1層だけの塗布では要求に応えられず、多層の塗布が必要となるケースが多くなっている。以下、プレコート金属板を例に考えてみる。プレコート金属板では、耐食性に優れ塗装下地処理層との密着性を確保できるプライマー層と、着色されて美観を付与するための上塗り塗膜層とが形成されることが多い。このような多層の塗膜を塗布する場合に、塗膜を1層づつ塗布し、その各層ごとに乾燥・硬化する方法、多層の塗膜を同時に塗布し、多層を同時に乾燥・硬化する方法があるが、いうまでもなく後者の効率が良く、望ましい。多層を形成するために塗膜を1層ずつ形成し、1層ずつ焼き付ける方法では、多層を形成するためには複数回の塗装、複数回の乾燥・硬化が必要となり、既存の製造ラインを改造する場合や新しい製造ラインを建設する際に多大な建設費がかかり、あるいは1つの塗装設備、乾燥・硬化設備を用いる場合には、多大な手間がかかるという欠点もあった。
【0003】
多層を同時に塗布する場合、全層の塗布幅が一定の場合と、何らかの理由で各層のあるいはある層の塗布幅を狭く、あるいは広くしたいケースがある。たとえば、金属板に下塗りとして導電性を持ち溶接が可能な塗膜を、上塗りには着色のための塗膜を形成するときに、幅方向の両端には溶接可能な導電性を持つ塗膜面を露出させて溶接性を確保し、中央部は美麗な外観を確保するために着色したいケースでは、幅方向の両端は下塗りだけの1層を、中央部には下塗りと上塗りの2層塗膜を形成することが望ましい。あるいは、耐食性に優れるプライマー層だけは被塗物の幅以上の幅で塗布して、被塗物の幅方向の両端まで塗布液が塗布され、上塗り層は両端の数センチメートルは塗布の必要がないといったケースも考えられる。
【0004】
多層を同時に塗布する方法として、特許文献1に記載されているようなスライドカーテンコーター(カーテンコーターの一種)が知られており、写真の感光剤の塗布などに使用されている。この方法は、スライド面を多層となって流下する塗液を多層のままカーテンとし、その下を通過する被塗物に塗布するものである。しかし、このスライドコーターでは各層の幅は一定となっており、目的とするような各層の幅が異なるような多層カーテンの同時形成はできない。また、カーテンを形成しないでスライド面を流下した塗液をそのまま被塗物に塗布する方法もあるが、同じように各層の幅を変えることは行われておらず、またカーテンコーターのように塗液の運動量が大きくないため、空気同伴が発生しやすく、その対策に費用が発生するという問題もある。
【0005】
【特許文献1】
米国特許第3508947号明細書
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、このような問題を解決するために、塗布幅の異なる多層塗膜を同時に塗布できるカーテン塗布装置及びカーテン塗布方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、多層同時塗布が可能で、かつ層の幅が異なる塗布もできるカーテン塗布装置及びカーテン塗布方法を提案するものであり、本発明の要旨は以下の通りである。
(1) 塗液を計量するための複数のロールと、これらのロールのいずれかに塗液を供給する装置と、そのロールの内の1本の上の塗液をかきとって塗液カーテンを形成するためのブレードと、塗液カーテンを形成するためのブレードを設置したロール上に計量された塗液を供給する機構と、塗液カーテンを安定に流下させるためのエッジガイドとを持つカーテン塗布装置において、前記塗液供給装置と別に設けた塗液追加供給装置により前記ロールのいずれかのロールに塗液を供給することにより、多層のカーテンを形成することを特徴とする多層塗膜を同時に塗布するカーテン塗布装置。
(2) 計量のためのロールが2本で、カーテンを形成するためにブレードが設置されたロール上に塗液層をあらかじめ形成することを特徴とする、(1)に記載の多層塗膜を同時に塗布するカーテン塗布装置。
(3) 前記塗液追加供給装置が、カーテンを形成するためにブレードが設置されたロール上にカーテン塗布によって塗液を供給するものであることを特徴とする(2)に記載の多層塗膜を同時に塗布するカーテン塗布装置。
(4) 塗液カーテンのエッジガイドがフレキシブルな素材であることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の多層塗膜を同時に塗布するカーテン塗布装置。
(5) (1)〜(4)のいずれかに記載のカーテン塗布装置を用いて、多層を形成する各層の塗布幅が異なる多層カーテンを形成し、かつエッジガイドの幅が被塗物よりも広い条件で塗布を行いながら、被塗物の幅方向の両端の外側に落下する塗液を回収することを特徴とするカーテン塗布の方法。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明は、塗液を計量するための複数のロールと、これらのロールのいずれかに塗液を供給する装置と、そのロールの内の1本の上の塗液をかきとって塗液カーテンを形成するためのブレードと、塗液カーテンを形成するためのブレードを設置したロール上に計量された塗液を供給する機構と、塗液カーテンを安定に流下させるためのエッジガイドとを持つカーテン塗布装置に関するものである。このような装置を本明細書中では「ローラーカーテンコーター」と称し、その具体的な例を図1〜図5に示す(図中の矢印はロールの回転方向を示す)。ロールの本数は特に限定されないが、図には2本の場合と3本の場合を例示している。塗料を計量するためのロールに塗液を供給する方法は特に限定されず、例えば1つのロール1の回転によってピックアップして供給してもよいし(図1)、上から塗料をカーテン状にして供給してもよいし(図2〜4)、あるいは単に図2のようなロール1,2間の塗料溜の部分にポンプで供給してもよい。ロールの回転方向も限定されないが、ロールによって塗液が計量され、必要な量の塗液がブレード5aでかきとられてカーテンを形成できるようにロールを配置する。ロールによる塗料の計量は、フォワード回転によってもリバース回転によっても行え、ロールの周速やロール間のギャップによって容易に制御できる。図5のようにカーテンを形成するために塗料をかきとる方法も特に限定されないが、塗料かきとるための道具を「ブレード」と定義する。この「ブレード」(5a)はロール上に形成されている塗膜層をかきとり、カーテンが形成できるものであれば良い。
【0009】
本発明は、上記のようなカーテン塗布装置のいずれかのロール上に、通常の単層塗装を行うのとは別の塗液追加供給装置で塗液を供給することによって、多層同時塗布を行うものである。塗液追加供給装置で塗液を供給する場合、その方法は、カーテン塗布、吹きつけ塗布、スライド塗布、スロット塗布、ダイによる塗布、ロールによる塗布など公知の方法によることができる。また、どのロールに塗液を供給するかは、少なくともブレードのついたロール上で塗液層が重なって多層カーテンが形成できるように、また、どの層をより上層にしたいかによって適宜選択できる。塗布幅を変更するためには、塗液追加供給装置がない場合の塗布幅に対して、塗液追加供給装置による塗布幅を変えれば良い。例えば、塗液追加供給装置がスライド塗布、カーテン塗布、スロット塗布、ダイ塗布、ロールなどの場合には、これらの塗液追加供給装置の塗布幅を調整すれば良いし、スプレー塗布の場合にはスプレーする幅を変えれば良い。ロールの材質は特に限定されないが、たとえば、鋼、硬質鋼、工具鋼、ステンレス、その他の金属、これら金属にクロムめっきなどの硬質なめっきを施したもの、セラミック、前述の金属ロールにゴムやプラスチックスの被覆を施したもの、ゴムロールなどが使用できる。ロールの径も特に限定されないが、通常、50〜500mmのロールを用いることが多い。塗液を計量するために、ロールの周速を制御する装置、ロール間のギャップを制御する装置をつける。これらの制御は個々のロールについて個別に行えることが望ましい。ロールの周速は特に限定されるものではなく、ライン速度や必要な塗布量によって選択すればよい。通常は、0.1〜1000m/分であることが多い。ロールギャップも特に限定されるものではないが、通常はマイナスギャップから800μmの範囲にあることが多い。
【0010】
図1〜5までの例に塗液追加供給装置を加えた本発明例を図6〜10に例示した。
【0011】
図6は、塗液溜めタンク4内の塗液をロール1でピックアップした塗液をロール2に転写するとともに計量し、ロール2の下部に設置したブレード5aで塗液をかきとってカーテンとするもので、ロール2上の上部にカーテン塗布、スライド塗布、スロット塗布、スプレー塗布、ダイ塗布などのいずれかの手段による塗液追加供給装置6から計量された塗液を供給することで、塗液追加供給装置6からロール2に供給された塗液層Aの上に、ロール1から供給される塗液層Bが形成され、ロール2下部のブレード5aの左側では多層の塗液層が形成されている。この塗液層をブレード5aでかきとることによって多層のカーテンCが形成される。図6にはカーテン塗布による塗液追加供給装置の例を示した。カーテンの下方を被塗物を通過させることで多層同時塗布ができる。被塗物を右から左に向かって流せば、被塗物上では塗液追加供給装置から供給された塗液が下層となり、被塗物を逆の方向に流せば、被塗物上では塗液追加供給装置から供給された塗液が上層となる。図6のようにロール1,2のギャップ間で両ロールから供給される塗液層が重なるような装置構成の場合には、ロールギャップはプラスギャップとすることが望ましい。これは、ロールギャップ間がマイナスギャップの場合には、両層がロール間の剪断力によって混合しやすいからである。両層を混合させることによって意匠感を発現させたい場合など、両層の混合が問題とならない場合にはこの限りではない。また、ロールの周速について、ロール1の周速が速すぎる場合には、ロール1から供給された塗液がロール2に供給されなかったり、かえってロール2からロールギャップ間に進入した塗液がロール1に転写される現象が起こることがある。この場合には、ロール1の周速を遅くすることで、多層が形成できるように周速を調整する。ロール2の周速を上げることも有効である。なお、塗液追加供給装置6は、特にこの例に限定されるものではない。また、塗液追加供給装置がスライド塗布、スロット塗布など、多層同時塗布が可能な装置の場合には、ロール2に多層の塗液膜を供給することができる。この場合には、3層以上の多層の同時塗布が可能となる。
【0012】
図7は、2本のロール1,2の間に塗液を供給し、互いにリバース回転するロール間で塗液を計量し、ロール1の下部のブレード5aで塗液カーテンを形成するようにした装置で、塗液追加供給装置6はブレード5aの上部にカーテン塗布、スライド塗布、スロット塗布、スプレー塗布、ダイ塗布などの塗布手段のいずれでもよい。ロール1に塗液追加供給装置6で供給された塗液層Aの上に、ロール1,2間で計量された塗液層Bが上に重なり、ロール2の下部、ブレード5aの右側で多層の塗液層Cが形成される。これをブレード5aでかきとることによって多層カーテンCを形成し、多層同時塗布が可能となる。被塗物上でどちらが上層、下層となるかは、図6の場合と同様である。ロールギャップの考え方も図6の場合と同様である。また、図6と同様、塗液追加供給装置で多層の塗液を供給することもできる。塗液層の幅を変える方法も、図6の場合と同様である。
【0013】
図8は、中ロール2の上部にカーテン塗布、スライド塗布、スロット塗布、スプレー塗布、ダイ塗布などのいずれかの手段による塗液追加供給装置6で塗液層Aを形成し、その塗液層Aの上にロール1と中ロール2の間に供給した塗液が計量されて積層され、中ロール2下部の塗液はロール3によって実質的にほぼ全量がロール3に転写され、ロール3右下部のブレード5aの左側でさらにダイ塗布やスプレー塗布などによる塗液追加供給装置7で塗液層が重ねられ、多層の塗液層Cが形成される。この塗液層Cをブレード5aでかきとって多層カーテンを形成し、その下を通過する被塗物に多層同時塗布することができる。このように、塗液追加供給装置は複数設置することができる。被塗物上でどちらが上層、下層となるかは、図6の場合と同様である。ロールギャップの考え方も図6の場合と同様である。また、図6と同様、塗液追加供給装置6で多層の塗液を供給することもできる。塗液層の幅を変える方法も、図6と同様である。
【0014】
ロール1と中ロール2の回転方向は、この図で互いにフォワード回転しているが、ロール1を逆に回して計量を行っても良い。なお、図8の装置の場合、ロール3はゴムロールであることが望ましい。中ロール2下部に形成されている塗液層のほぼ全量をロール3に転写するためには、中ロール2とロール3の間のギャップはマイナスとすることが望ましいからである。
【0015】
図9、図10は、2本のロール間で塗液を計量した後に、計量された塗液層の上にさらに塗液層を積層する装置の例である。2本のリバース、あるいはフォワード回転ロールによって、ロール2、あるいはロール1、あるいは両ロール1,2の間に供給された塗液が計量されてロールギャップからロール1に塗液層Aを形成し、ロールギャップとブレード5aの間でロール1にスプレー塗布、ダイ塗布などによって塗液追加供給装置7から塗液が積層される。被塗物上でどちらが上層、下層となるかは、図6の場合と同様である。また、図6の場合と同様、塗液追加供給装置で多層の塗液を供給することもできる。塗液層の幅を変える方法も、図6と同様である。
【0016】
本発明の塗布装置には、カーテンを安定に流下させるために図11に示したように、エッジガイド8bを設ける。このエッジガイド8bとしては、公知のものを使用することができる。エッジガイドの形状、材質等特に限定されるものではない。このエッジガイドは、最も幅の広いカーテン層の両端を支えるように設置される。多層カーテンで各層の幅が異なる場合には、幅の広いカーテンを形成している塗液層を回収して再使用することができる。その層を他の層と混合することなく回収できるからである。この場合に、エッジガイドとしてフレキシブルな材質を選択することで、カーテンがエッジガイドから剥離しにくくなり、塗液の回収が容易となる。スライドカーテンコーターなどで多層カーテンを形成する場合には、各層の幅が同じであるため、塗液を回収しようとしても塗液同士が混ざり合ってしまい、再使用できない。しかし、本塗布装置では、多層を形成する各層のカーテン幅が可変であるため、最も幅の広い層は回収して再使用できる。その際に、その幅の広い層を他の層に対して十分に広くして、フレキシブルな材質のエッジガイドを使用し、被塗物の幅をそのカーテン層に対して狭くすることで、幅の最も広い塗液層の回収が特に容易となる。なお、多層の中の互いに接する2層は、混合しても回収使用可能であるような場合には、最も幅の広い塗液層は単独で回収し、その内側の多層部分は複数層まとめて回収することもできる。
【0017】
塗液の種類は特に限定されず、必要な性能に応じて選択すればよい。装置全体、あるいは局所的に温度調節機能を設け、塗液の粘度を調整してもよい。塗液層はたとえばストライプ状、水玉状など必ずしも連続的に形成されていなくてもよく、最終的にブレードでかきとられた塗液カーテンが形成できれば良い。例えば、カーテンの形成に優れる塗液層が1層あれば、他の層はストライプ状、水玉状など連続的な塗液層となっていなくても、全体としては多層のカーテンとして存在できる。
【0018】
被塗物の種類や形状も特に限定されず、必要に応じて選択できる。連続的な被塗物であってもよいし、切り板のように非連続的な被塗物であっても良い。
【0019】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって説明する。
【0020】
(実施例1)
図11に示す本発明による多層カーテン塗布装置を制作した。図11aは正面図で、図11bは側面図である。ロール1とロール2の間にポンプ(図示せず)で塗料を供給し、ロール1,2はモーターで図に示す方向に回転し、ロールのギャップを調整する機構(図示せず)が設けられている。ロールは切り替えによって逆回転も可能である。ロール2の上方にダイフィード式のカーテンコーターからなる塗液追加供給装置6を設置し、塗液カーテンAをロール2の上に塗布できる。この塗液追加供給装置6のカーテン落下部にはステンレス製の棒状のエッジガイド8aがついており、このエッジガイド間の距離は1000mmである。2本のロール1,2の下のカーテン落下部には、ステンレスチェーン製のフレキシブルなエッジガイド8bがついており、ロール直下でのエッジガイド8b間の距離は1350mmである。カーテンAの高さは、塗液追加供給装置6では100mm、ロール下のカーテンBでは150mmとした。ただし、この高さは可変となっている。エッジガイド8bの下端の下に塗料回収パン9を設置し、被塗物の外側を落下する塗料を回収できるようになっており、また回収した塗料は再びロール1とロール2の間に供給され、再使用される。ロール1,2はいずれもクロムめっきした鋼製で、ロールの直径はいずれも260mmとした。図には示していないが、各カーテンコーターにはカーテン状の塗料を受けるためのパン(以下、中間パンと称する)が、カーテン高さの半分の位置に出せるようになっており、スタート時には、まずパンで塗料カーテンを受け止め、カーテンが安定したところで、このパンをはずし、カーテンが下に落下するような機構を設けてある。
【0021】
ロール1とロール2の間にポンプでトップ塗料T2を供給し、ロール間に塗料が溜まりロール1,2の両端から余剰の塗料がオーバーフローするように流量を調整する。ついで、塗料T2の必要流量(必要な塗布量と被塗物の移動速度で決まる)がロール間を通過するように2本のロール1,2のロール周速とロールギャップとを設定し、両ロールの下方にカーテンBを形成する。被塗物を通過させるまでは、中間パン(図示せず)で塗料を受けていてもよい。一方、塗液追加供給装置6の下に中間パンを出し、必要流量の塗料T1をダイからフィードし、ダイの下にカーテンAを形成する。被塗物を本塗布装置の通過させながら中間パンをはずして塗料カーテンが下方に落下させると、ロール2上に形成される塗料T1の液膜の上に、ロール1とロール2の間で塗料T2の液膜が積層され、ロール2の下部に設置したブレード5aで2層となった塗料がかきとられ、2層のカーテンCが形成される。
【0022】
被塗物として、あらかじめ塗装前処理を施した厚み0.6mm、幅1040mmの溶融亜鉛めっき鋼板のコイルSを、塗料T1として市販のプライマー用塗料フレキコート600EU(日本ペイント製、不揮発分45%、粘度100秒(NK−IIカップ、20秒))、塗料T2として市販の上塗り塗料フレキコート7100白(日本ペイント製、不揮発分48%、粘度130秒(NK−IIカップ、20秒))をそれぞれ用い、ライン速度70m/分で塗装し、鋼板コイルS上にプライマー乾燥膜厚5μm、トップ塗膜の乾燥膜厚18μmとなるように、ロール周速、ダイフィード式カーテンコーターの吐出量を調整し、2層塗膜を同時に塗布した。このあと、鋼板を連続的に誘導加熱炉に導入して焼付け、冷却後コイル状に巻き取った。塗膜厚みは、鋼板の幅方向、長さ方向ともに均一であった。2層塗膜は、鋼板の両端を約20mm(合計40mm)を残して塗布され、良好な外観に仕上がった。塗膜厚みは、鋼板の幅方向、長さ方向ともに均一であった。2層塗膜に1mm角の碁盤目を入れ、エリクセン加工機で7mm押し出した後、粘着テープで剥離したが、2層塗膜の密着性は良好で、剥離は見られなかった。なお、鋼板よりも広い幅でカーテンを形成したトップ塗料は回収し、再使用した。なお、図1に示すように、ダイ式カーテンコーターによって形成される塗液のカーテンは、被塗物である鋼板上に塗布されるように鋼板の位置を調整した。
【0023】
同様にライン速度(鋼板の移動速度)を150m/分として同様の塗装を行ったところ、ライン速度70m/分のときと同様、良好な結果が得られた。
【0024】
(実施例2)
実施例1のダイフィード式カーテンコーターからなる塗液追加供給装置6をスライドフィード式の2層カーテンコーターに変更した塗布装置を作成した。他の部分は実施例1と同じとした。塗料として実施例1で使用した塗料の他に、塗料T3として市販のクリアー塗料フレキコート7100クリアー(日本ペイント製、不揮発分35%、粘度120秒(NK−IIカップ、20秒))を使用した。塗料T1(フレキコート600EU)と塗料T2(フレキコート7100白)は、スライドフィード式カーテンコーターによって2層カーテンを形成し(塗料T1が鋼板表面の最下層となるようにした)、ロール2の上に塗布した。塗料T3(フレキコート7100クリアー)は、ロール1とロール2の間に供給した。実施例1と同様の手順で、実施例1と同じ鋼板に同じライン速度で塗布し、ロール周速、ロールギャップ、スライドフィード式カーテンコーターからの吐出量を変化させて、乾燥膜厚として、塗料T1が5μm、塗料T2が18μm、塗料T3が15μmとなるような3層カーテンを形成し、鋼板Sに塗布した。3層塗膜は、鋼板の両端をそれぞれ約20mm(合計で40mm)残して塗布され、良好な外観に仕上がった。このあと、鋼板を連続的に誘導加熱炉に導入して焼付け、冷却後コイル状に巻き取った。塗膜厚みは、鋼板の幅方向、長さ方向ともに均一で、外観も良好であった。3層塗膜に1mm角の碁盤目を入れ、エリクセン加工機で7mm押し出した後、粘着テープで剥離したが、3層塗膜の密着性は良好で、剥離は見られなかった。実施例1と同様に、ロール間からフィードしてカーテンを形成した塗料T3は回収し、再利用した。
【0025】
同様にライン速度(鋼板の移動速度)を150m/分として同様の塗装を行ったところ、ライン速度70m/分のときと同様、良好な結果が得られた。
【0026】
(実施例3)
図12に示す装置を制作した。直径が260mmの2本のクロムめっき鋼製ロール1,2を図のように配置し、塗料T1を2本のロール1,2の上部にポンプPを用いて供給した。ロール1,2を図のような方向に回転させ、塗料T1がロール2の下部に塗膜層を作るようにし、ロール2の下部でブレード5aより右の位置に塗布幅1000mmのダイコーターからなる塗液追加供給装置7を設置し、ダイコーターから塗料T2を吐出することによって塗料T2を塗料T1の上に積層した。ロール直下でのエッジガイド8aの幅は1350mmとした。図には示していないが、カーテン状の塗料を受けるためのパン(以下、中間パンと称する)が、カーテン高さの半分の位置に出せるようになっており、スタート時には、まずパンで塗料カーテンを受け止め、カーテンが安定したところでこのパンをはずし、カーテンが下に落下するような機構を設けてある。ロール1とロール2の間にポンプで塗料T1を供給し、ロール間に塗料が溜まり、ロールの両端から余剰の塗料がオーバーフローするように流量を調整する。ついで、塗料T1の必要流量(必要な塗布量と被塗物の移動速度で決まる)がロール間を通過するように、2本のロール1,2のロール周速とロールギャップとを設定し、これらロールの下方にカーテンを形成する。被塗物を通過させるまでは、中間パンで塗料を受けていてもよい。一方、必要流量の塗料T2をダイからフィードし、塗料T2を塗料T1の上に積層する。被塗物を本塗布装置に通過させながら中間パンをはずして塗料カーテンが下方に落下させると、ロール2上で2層に積層された塗料膜がロール2の下部に設置したブレード5aでかきとられ、2層のカーテンCが形成される。塗料T2として市販のクリアー塗料フレキコート7100クリアー(日本ペイント製、不揮発分35%、粘度120秒(NK−IIカップ、20℃))を、塗料T1として市販の上塗り塗料フレキコート7100白(日本ペイント製、不揮発分48%、粘度130秒(NK−IIカップ)、20℃))を使用した。被塗物として、あらかじめ塗装前処理を施した厚み0.6mm、幅1060mmの溶融亜鉛めっき鋼板のコイルSを用い、ライン速度70m/分で塗装した。鋼板コイル上で塗料T1の塗膜層(フレキコート7100白)が乾燥膜厚18μmとなるようにロール周速を調整し、塗料T2の塗膜層(フレキコート7100クリアー)の乾燥膜厚が12μmとなるようにダイフィードコーターの吐出量を調整し、2層塗膜を同時に塗布した。なお、ダイフィードコーターから吐出される塗料T2のカーテンがちょうど鋼板S上に塗布されるように鋼板の位置を調整した。このあと、鋼板を連続的に誘導加熱炉に導入して焼付け、冷却後コイル状に巻き取った。2層塗膜は鋼板の両端それぞれ約20mm(両端の合計は40mm)を残して塗布され、良好な外観に仕上がった。塗膜厚みは、鋼板の幅方向、長さ方向ともに均一であった。2層塗膜に1mm角の碁盤目を入れ、エリクセン加工機で7mm押し出した後、粘着テープで剥離したが、2層塗膜の密着性は良好で、剥離は見られなかった。なお、鋼板よりも広い幅でカーテンを形成した塗料1は回収し、再使用した。
【0027】
同様にライン速度(鋼板の移動速度)を150m/分として同様の塗装を行ったところ、ライン速度70m/分のときと同様、良好な結果が得られた。
【0028】
(実施例4)
図11に示した塗布装置に、図12で示したダイコーターを図12に示す位置に設置した。ダイ式カーテンコーター6からは塗料T1を、ロール1とロール2との間の塗料溜めには塗料T2を、ロール2の下部に設置したダイコーター7からは塗料T3を塗布し、3層のカーテンを形成した。被塗物、塗料T1、T2、T3は実施例2と同じものを用い、ライン速度70m/分で3層の同時塗布を行った。塗膜厚みは、鋼板の幅方向、長さ方向ともに均一であった。外観、性能を実施例1と同様に調べたが、いずれも問題なく、良好な結果であった。
【0029】
(実施例5)
実施例3で、ダイコーター7の塗布幅を1020mmとし、このダイコーターからストライプ状の塗布ができるようにダイリップの内部にスリットを設置した。ストライプは幅240mmで、ストライプの間隔を20mmとした。幅240mmのストライプを4条塗布し、それぞれのストライプの間に20mmの間隔があくように塗布した。被塗物としては、塗装下地処理済みの厚み0.8mm、幅1060mmの電気亜鉛めっき鋼板を用いた。塗料T1として、導電性の顔料が混入されており塗装後にも溶接が可能な塗料であるウェルコートN用塗料(新日本製鐵化学製、不揮発分50%、粘度140秒)を、塗料T2としてフレキコート7100白(日本ペイント製、不揮発分48%、粘度130秒(NK−IIカップ、20秒))を用い、塗料T1は連続層として、塗料T2はストライプ状の層として積層し、この2層を同時に塗布した。塗膜厚みは、鋼板の幅方向、長さ方向ともに均一であった。塗料T2が塗布されていない部分は、溶接できる塗料T1からなる塗膜層が露出しており溶接が可能であり、この部分を接合用に用いることで接合作業が容易となった。白い外観が必要な部分には、白い塗装が施されている。このように、多層同時塗布は、カーテンが形成されていれば、必ずしもすべての層が連続的な膜を形成しなくても良い。
【0030】
(実施例6)
実施例3のダイコーターをスプレー塗布機に変更した。塗料T1として市販の上塗り塗料フレキコート7100白(日本ペイント製、不揮発分48%、粘度130秒(NK−IIカップ))を、塗料T2として市販のフレキコート7100ブラックメタリック(日本ペイント製、不揮発分37%、粘度150秒(NK−IIカップ、20℃))を用い、被塗物は実施例1と同じものを用い、塗料T1の乾燥後膜厚18μm、塗料T2の乾燥後の平均膜厚5μmとなるように、ライン速度(鋼板の移動速度)70m/分で2層を同時に塗布した。このあと、鋼板Sを連続的に誘導加熱炉に導入して焼付け、冷却後コイル状に巻き取った。外観は、スプレー塗布によるブラックメタリックが完全に下地の白塗膜を隠蔽せず、白の下地に黒の模様があるような意匠性のある外観が得られた。このように、多層同時塗布は、カーテンが形成されていれば、必ずしもすべての層が連続的な膜を形成しなくても良い。
【0031】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、各層の塗布幅を変更した多層同時塗布が容易に行える。また、塗液の回収も可能となり、より合理的な操業が可能となる。さらに、本発明の塗布装置、塗布方法で製造される塗装製品は、機能付与、意匠性付与が容易に行え、低コストで高品位の塗装製品が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるカーテン塗布装置の一例を示すもので、単一ロール回転による塗布例を示す図。
【図2】本発明によるカーテン塗布装置の一例を示すもので、2つのロール回転による塗布例を示す図。
【図3】本発明によるカーテン塗布装置の一例を示すもので、2つのロール回転による他の塗布例を示す図。
【図4】本発明によるカーテン塗布装置の一例を示すもので、2つのロール回転による更に別の塗布例を示す図。
【図5】本発明によるカーテン塗布装置の一例を示すもので、3つのロール回転による塗布例を示す図。
【図6】本発明によるカーテン塗布装置における多層塗液カーテンの単一ロール回転による具体的製造例の一例を示す図。
【図7】本発明によるカーテン塗布装置における多層塗液カーテンの2つのロール回転による具体的製造例の一例を示す図。
【図8】本発明によるカーテン塗布装置における多層塗液カーテンの3つのロール回転による具体的製造例の一例を示す図。
【図9】本発明によるカーテン塗布装置における多層塗液カーテンの2つのロール回転による具体的製造例の他の例を示す図。
【図10】本発明によるカーテン塗布装置における多層塗液カーテンの2つのロール回転による具体的製造例のさらなる他の例を示す図。
【図11】(a)は、本発明によるカーテン塗布装置における多層塗液カーテンの実施例1による製造例を示す正面図。
(b)はその側面図。
【図12】本発明によるカーテン塗布装置における多層塗液カーテンの実施例3による製造例を示す側面図。
Claims (5)
- 塗液を計量するための複数のロールと、これらのロールのいずれかに塗液を供給する装置と、そのロールの内の1本の上の塗液をかきとって塗液カーテンを形成するためのブレードと、塗液カーテンを形成するためのブレードを設置したロール上に計量された塗液を供給する機構と、塗液カーテンを安定に流下させるためのエッジガイドとを持つカーテン塗布装置において、前記塗液供給装置と別に設けた塗液追加供給装置により前記ロールのいずれかのロールに塗液を供給することにより、多層のカーテンを形成することを特徴とする多層塗膜を同時に塗布するカーテン塗布装置。
- 計量のためのロールが2本で、カーテンを形成するためにブレードが設置されたロール上に塗液層をあらかじめ形成することを特徴とする請求項1に記載の多層塗膜を同時に塗布するカーテン塗布装置。
- 前記塗液追加供給装置が、カーテンを形成するためにブレードが設置されたロール上にカーテン塗布によって塗液を供給するものであることを特徴とする請求項2に記載の多層塗膜を同時に塗布するカーテン塗布装置。
- 塗液カーテンのエッジガイドがフレキシブルな素材であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の多層塗膜を同時に塗布するカーテン塗布装置。
- 請求項1〜4のいずれかに記載のカーテン塗布装置を用いて、多層を形成する各層の塗布幅が異なる多層カーテンを形成し、かつエッジガイドの幅が被塗物よりも広い条件で塗布を行いながら、被塗物の幅方向の両端の外側に落下する塗液を回収することを特徴とするカーテン塗布の方法。
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JP2002290230A JP2004121996A (ja) | 2002-10-02 | 2002-10-02 | 多層塗膜を同時に塗布するカーテン塗布装置及びカーテン塗布の方法 |
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JPWO2007013232A1 (ja) * | 2005-07-28 | 2009-02-05 | 新日本製鐵株式会社 | プレコート金属板及びその製造方法 |
-
2002
- 2002-10-02 JP JP2002290230A patent/JP2004121996A/ja active Pending
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