JPH04225863A - ロールコーターによる塗膜厚制御方法および装置 - Google Patents

ロールコーターによる塗膜厚制御方法および装置

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JPH04225863A
JPH04225863A JP40790490A JP40790490A JPH04225863A JP H04225863 A JPH04225863 A JP H04225863A JP 40790490 A JP40790490 A JP 40790490A JP 40790490 A JP40790490 A JP 40790490A JP H04225863 A JPH04225863 A JP H04225863A
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石 倉  元
Shigeki Taniguchi
谷 口 茂 樹
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C1/00Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating
    • B05C1/04Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length
    • B05C1/08Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line
    • B05C1/0873Controlling means responsive to conditions of the liquid or other fluent material, of the ambient medium, of the roller or of the work
    • B05C1/0878Controlling means responsive to conditions of the liquid or other fluent material, of the ambient medium, of the roller or of the work responsive to the pressure applied between two rollers, e.g. between the coating roller and a backing roller or between the coating roller and a dosing roller

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  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ロールコーターを用い
て鋼帯に均一な塗膜を形成させるための塗膜厚制御方法
および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より水平パスでの塗膜厚制御方法お
よびこれらの装置については、特開昭62−21387
8 号、実開昭57−131870 号などに提案され
ている。これらの塗膜厚制御技術は、いずれも鋼帯の張
力を制御することによって、アプリケーターロールと鋼
帯との間の接触面圧力を制御し、塗膜厚を均一化しよう
とするものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般的
にこのような塗装装置の後には水平型の乾燥炉があり、
炉内でのカテナリー制御のために板の張力を大きく変化
させることはできない。従って、張力制御による鋼帯と
アプリケーターロールとの間の接触面圧力の制御には限
界がある。
【0004】また、塗膜厚は、鋼帯とアプリケーターロ
ールとの間の接触面圧力によって大きく変化するので、
鋼帯の厚さが変わるたびに接触面圧力が変動し、この結
果、塗膜厚が変化することになる。
【0005】本発明は、上記問題点を解決し、鋼帯の厚
さが変っても、鋼帯とアプリケーターロールとの間の接
触面圧力を一定に制御し、塗膜厚を均一化する方法およ
び装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の第1の態様によれば、ピックアップロールお
よびアプリケーターロールを有するロールコーターを用
いて水平パスラインで鋼帯に所定の膜厚の塗料を被覆す
るに際し、前記鋼帯を介して前記アプリケーターロール
に対向する側にバックアップロールを配置し、前記アプ
リケーターロールと鋼帯との間の接触面圧力を制御する
ことにより塗膜厚を均一化することを特徴とするロール
コーターによる塗膜厚制御方法が提供される。
【0007】また、本発明の第2の態様によれば、ピッ
クアップロール、アプリケーターロールおよび塗料パン
を有し水平パスラインで鋼帯に塗料を被覆するロールコ
ーターにおいて、前記鋼帯を介して前記アプリケーター
ロールに対向する側にバックアップロールを配置し、前
記バックアップロールまたはアプリケーターロールのい
ずれかに圧下装置および圧下力検出装置を連結して設け
、前記圧下力検出装置からの圧下力信号に基づきアプリ
ケーターロールと鋼帯との間の接触面圧力を演算制御す
る演算制御装置を備えることを特徴とするロールコータ
ーによる塗膜厚制御装置が提供される。
【0008】以下に本発明をさらに詳細に説明する。
【0009】図1は、本発明方法に用いる塗膜厚制御装
置の一例を示す概要図である。
【0010】本発明方法は、ロールコーターとして塗料
パン5、ピックアップロール1、アプリケーターロール
2を有し、鋼帯4をアプリケーターロール2上に水平パ
スして所定の膜厚の塗料を均一に被覆するために、前記
鋼帯4を介して前記アプリケーターロール2に対向する
側、すなわち図1で見て鋼帯4の上面側にバックアップ
ロール3を設け、アプリケーターロールと鋼帯との間の
接触面圧力を制御するものである。
【0011】前記バックアップロール3がない場合には
、鋼帯4の厚さによって接触面圧力が大きく変化する。 すなわち、鋼帯の張力をT、アプリケーターロールが鋼
帯から受ける圧下力をF、アプリケーターロールへの鋼
帯の巻付角度をθとすると下記のように表わされる。 ここで、σはユニットテンション、wは鋼帯の幅、tは
鋼帯の厚さである。
【0012】従って、アプリケーターロールと鋼帯との
間の接触面圧力をPとすると下記のようになる。   P=F/(w×2×π×R×θ/360)    
=(σ×t×sin θ/2)/(π×R×θ/360
)        ──(3)ここで、Rはアプリケー
ターロールの半径である。
【0013】(3)式から明らかなように、接触面圧力
Pはユニットテンションσと板厚tによって決まる。
【0014】図2に(3)式を用いて接触面圧力を計算
した結果を示す。図2から明かなように、鋼帯の板厚に
よって、接触面圧力は大きく変化し、塗料付着量も変動
することになる。
【0015】図3は、鋼帯4のみから圧下を受ける場合
、図4はバックアップロール3のみから圧下を受ける場
合、図5は鋼帯4とバックアップロール3の両方から圧
下を受ける場合の各接触面圧力の分布を模式的に示す説
明図である。
【0016】各々の接触面圧力をP1 ,P2 ,P3
 とすると下記のようになる。   P1 =(σ×t×sin θ/2)/(π×R×
θ/360)      ──(4)  P2 =1.
5×F1 /(2b×w)             
       ──(5)  P3 ={(σ×t×s
in θ/2)/(π×R×θ/360)}     
             +1.5×F1 /(2b
×w)        ──(6)ここで、2bはバッ
クアップロール3のニップ幅、F1 はバックアップロ
ール3から受ける圧下力である。
【0017】従って(6)式を用いて、バックアップロ
ール3を用いた場合、すなわち本発明の制御方法におけ
る鋼帯とアプリケーターロールとの間の接触面圧力を計
算することができる。
【0018】なお、2本のロール間の圧力は、図4に示
すように接触端部では0となり、中央部は大きくなる。 中央部はロール間の平均圧力F1 /(2b+w)の1
.5倍程度となることが冷間圧延の実験式よりに経験的
に解明されている。
【0019】次に本発明の塗膜厚制御方法について、図
1を参照しながら本発明の塗膜厚制御装置を代表例とし
て説明する。
【0020】本発明装置は、ピックアップロール1とア
プリケーターロール2と塗料パン5とを有し水平パスラ
インで鋼帯4に塗料を被覆するロールコーターにおいて
、鋼帯4を介して前記アプリケーターロール2に対向す
る側に圧下装置6と圧下力検出装置7とを有するバック
アップロール3と、データ採取装置8を有する演算制御
装置9とを有する。
【0021】本発明に用いるバックアップロール3は、
特別なものを必要とせず一般的なスチールロールでよい
。このバックアップロール3に圧下装置6として、例え
ばサーボモータと、この圧下装置6の作動時における圧
下力を検出する装置7として、例えばロードセルとが設
けられている。また、前記圧下装置6および圧下力検出
装置7は、アプリケーターロール2側に設けてもよいこ
とは言うまでもない。
【0022】前記演算制御装置9には、圧下力検出装置
7から出力される圧下力信号はもとより、鋼帯4の厚さ
のデータも入力される。次に、前記データ採取装置8か
ら得られる塗装条件採取信号に基づいて演算制御装置9
にて前記(6)式を用いて適正な接触面圧力を得るため
のバックアップロール圧下力F1 が計算され、バック
アップロール圧下装置6にこの圧下力F1 が指示され
、バックアップロール3の適正な圧下が行われるよう構
成されている。
【0023】これにより、鋼帯4の厚さが変った場合に
も鋼帯とアプリケーターロールとの間の接触面圧力を一
定に制御することができ、塗膜厚の均一な鋼帯を得るこ
とが可能となる。
【0024】なお、本発明のロールコーターによる塗膜
厚制御方法および装置は、鋼帯の水平パスによる塗装に
おいて、鋼帯下面の塗装の場合だけでなく上面の塗装の
場合にも同様に適用できることは言うまでもない。
【0025】
【実施例】以下に、本発明を実施例に基づき、具体的に
説明する。
【0026】(実施例1)板幅1300mm、厚さ0.
6〜1.5mm、両面に20g/m2 の亜鉛をめっき
した電気めっき鋼帯において、図1に示す塗膜厚制御装
置を用い、エポキシ系樹脂を塗料として塗膜を形成させ
た。
【0027】すなわち、2ロールリバースコーターとバ
ックアップロールを用いて、ライン速度60mpm、ピ
ックアップロール周速40mpm、ロール径300mm
、アプリケーターロール周速160mpm、ロール径3
00mm、バックアップロールのロール径300mm、
ピックアップロールとアプリケーターロールの圧接力3
00kgf、アプリケーターロールと鋼帯間の接触面圧
力5.0kg/cm2 として、(6)式を用いて制御
しながら、厚さの異なる4種類の鋼帯の塗装を行なった
。そして、形成された塗膜厚のばらつきをリガク社製蛍
光X線付着量計によって調べ、その結果を図6に示した
【0028】(比較例1)従来の塗膜形成方法、すなわ
ちバックアップロールがなく、鋼帯とアプリケーターロ
ール間の接触面圧力の制御を行なわない状態で実施例1
と同様にして塗装を行なった。そして形成された塗膜厚
のばらつきを同様にして調べ、その結果を図7に示した
【0029】実施例では、鋼帯の厚さを変化させても、
塗膜厚をほぼ一定に制御することができた。
【0030】これに対し、接触面圧力の制御を行なわな
い比較例では、鋼帯の厚さによって塗膜厚は大きく変化
し、0.6mmと1.5mmでは0.6g/m2 も塗
膜厚が変化した。
【0031】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、本発明によれば鋼帯の厚さが変化した場合に
おいても塗膜厚が高度に均一な塗装鋼帯を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の塗膜厚制御装置の一例を示す線図であ
る。
【図2】各板厚別の巻付角と接触面圧力との関係を示す
グラフである。
【図3】鋼帯のみから圧下を受ける場合の接触面圧力分
布を模式的に示す説明図である。
【図4】バックアップロールのみから圧下を受ける場合
の、接触面圧力分布を模式的に示す説明図である。
【図5】鋼帯とバックアップロールの両方から圧下を受
ける場合の、接触面圧力分布を模式的に示す説明図であ
る。
【図6】本発明の実施例における板厚と塗料付着量との
関係を示すグラフである。
【図7】従来装置を用いたときの板厚と塗料付着量との
関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1  ピックアップロール 2  アプリケーターロール 3  バックアップロール 4  鋼帯 5  塗料パン 6  バックアップロール圧下装置 7  圧下力検出装置 8  データ採取装置 9  演算制御装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  ピックアップロールおよびアプリケー
    ターロールを有するロールコーターを用いて水平パスラ
    インで鋼帯に所定の膜厚の塗料を被覆するに際し、前記
    鋼帯を介して前記アプリケーターロールに対向する側に
    バックアップロールを配置し、前記アプリケーターロー
    ルと鋼帯との間の接触面圧力を制御することにより塗膜
    厚を均一化することを特徴とするロールコーターによる
    塗膜厚制御方法。
  2. 【請求項2】  ピックアップロール、アプリケーター
    ロールおよび塗料パンを有し水平パスラインで鋼帯に塗
    料を被覆するロールコーターにおいて、前記鋼帯を介し
    て前記アプリケーターロールに対向する側にバックアッ
    プロールを配置し、前記バックアップロールまたはアプ
    リケーターロールのいずれかに圧下装置および圧下力検
    出装置を連結して設け、前記圧下力検出装置からの圧下
    力信号に基づきアプリケーターロールと鋼帯との間の接
    触面圧力を演算制御する演算制御装置を備えることを特
    徴とするロールコーターによる塗膜厚制御装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103464332A (zh) * 2013-09-02 2013-12-25 深圳市金之彩文化创意有限公司 快速涂布机

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