JPH07114999B2 - 塗膜厚測定方法 - Google Patents
塗膜厚測定方法Info
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- JPH07114999B2 JPH07114999B2 JP7877487A JP7877487A JPH07114999B2 JP H07114999 B2 JPH07114999 B2 JP H07114999B2 JP 7877487 A JP7877487 A JP 7877487A JP 7877487 A JP7877487 A JP 7877487A JP H07114999 B2 JPH07114999 B2 JP H07114999B2
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- Japan
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- coating
- roll
- coating film
- thickness
- strip
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C1/00—Apparatus 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
- B05C1/04—Apparatus 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
- B05C1/08—Apparatus 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
- B05C1/0873—Controlling means responsive to conditions of the liquid or other fluent material, of the ambient medium, of the roller or of the work
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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- B05C1/0873—Controlling means responsive to conditions of the liquid or other fluent material, of the ambient medium, of the roller or of the work
- B05C1/0886—Controlling 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 condition of the work
- B05C1/0891—Controlling 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 condition of the work responsive to the speed of moving of the work
Landscapes
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば塗装帯状の塗装ラインにおいて、これ
に塗布された塗膜の厚さを、赤外線を用いて測定する方
法に関する。
に塗布された塗膜の厚さを、赤外線を用いて測定する方
法に関する。
建材用，自動車用又は家電用等の用途において広範な需
要がある塗装帯板は、被塗装物たる帯状の鋼板の幅寸法
以上の軸長方向寸法を有し、該鋼板の画面に夫々転接す
る円柱状のバックアップロール及び塗装ロールと、該塗
装ロールと略等しい軸長方向寸法を有し、塗装ロールの
前記鋼板を転接位置と異なる位置に転接すると共に、そ
の一部を塗料中に浸漬させてなる円柱状のピックアップ
ロールとを備えた塗装部を、前記鋼板の移動ラインの途
中に設け、ピックアップロールの外周に付着する前記塗
料を、該ロールとの転接位置において前記塗装ロールに
転写せしめ、更に該塗装ロールと前記バックアップロー
ルとの間を通過する際に前記鋼板に転写せしめて、該鋼
板の一面に塗膜を形成して製造される。
要がある塗装帯板は、被塗装物たる帯状の鋼板の幅寸法
以上の軸長方向寸法を有し、該鋼板の画面に夫々転接す
る円柱状のバックアップロール及び塗装ロールと、該塗
装ロールと略等しい軸長方向寸法を有し、塗装ロールの
前記鋼板を転接位置と異なる位置に転接すると共に、そ
の一部を塗料中に浸漬させてなる円柱状のピックアップ
ロールとを備えた塗装部を、前記鋼板の移動ラインの途
中に設け、ピックアップロールの外周に付着する前記塗
料を、該ロールとの転接位置において前記塗装ロールに
転写せしめ、更に該塗装ロールと前記バックアップロー
ルとの間を通過する際に前記鋼板に転写せしめて、該鋼
板の一面に塗膜を形成して製造される。
さて、このような塗装帯板の主たる用途は耐蝕性が要求
される用途であるため、その製造においては、塗装ライ
ンの自動化，省力化と共に、その品質、特に塗膜の厚さ
の均一化が重要な課題となっている。そこで、塗装帯板
の塗装ラインにおいては、塗装済の鋼板上に形成された
塗膜の厚さをオンライン測定し、その測定結果に基づ
き、例えば、前記ピックアップロールから前記塗装ロー
ルへの塗料の転写量を調節すべく両者間の面圧を自動調
節して、塗装帯板における塗膜厚の均一化を図ってい
る。
される用途であるため、その製造においては、塗装ライ
ンの自動化，省力化と共に、その品質、特に塗膜の厚さ
の均一化が重要な課題となっている。そこで、塗装帯板
の塗装ラインにおいては、塗装済の鋼板上に形成された
塗膜の厚さをオンライン測定し、その測定結果に基づ
き、例えば、前記ピックアップロールから前記塗装ロー
ルへの塗料の転写量を調節すべく両者間の面圧を自動調
節して、塗装帯板における塗膜厚の均一化を図ってい
る。
このような場合に、塗膜厚を測定する方法として赤外線
を利用した赤外線膜厚計を用いる方法がある。これは、
塗膜に特定の波長を有する赤外線を照射した場合、この
照射赤外線が塗膜を透過して該塗膜の形成面に至り、該
面にて反射され、反射赤外線が再度塗膜を透過して外部
に至るまでの間に、該塗膜中に含まれる有機物によりそ
の一部が吸収される結果、反射赤外線のエネルギ（Ｉ）
の照射赤外線のエネルギ（I0）に対する比と、塗膜の厚
さ（ｔ）との間に、次式に示す如きランベルト・ベール
の法則が成立することを利用したものである。
を利用した赤外線膜厚計を用いる方法がある。これは、
塗膜に特定の波長を有する赤外線を照射した場合、この
照射赤外線が塗膜を透過して該塗膜の形成面に至り、該
面にて反射され、反射赤外線が再度塗膜を透過して外部
に至るまでの間に、該塗膜中に含まれる有機物によりそ
の一部が吸収される結果、反射赤外線のエネルギ（Ｉ）
の照射赤外線のエネルギ（I0）に対する比と、塗膜の厚
さ（ｔ）との間に、次式に示す如きランベルト・ベール
の法則が成立することを利用したものである。
I/I0＝Ｒ・e-2kt …（１） 但し R:塗膜形成面における反射率 K:塗膜における赤外線吸収率 しかしながら、前記（１）式中におけるＲは、塗膜形成
面の材質及びその表面粗度等に応じて変化する一方、塗
装帯板の塗膜形成面たる前記帯状鋼板の表面粗度は、そ
の表面上の各位置によって異なるから、前記塗装ライン
における塗膜のオンライン測定の前述の如き赤外線膜厚
計を用いる場合、測定位置毎に前記反射率Ｒが異なり、
これに伴う測定誤差が生じるという難点があった。
面の材質及びその表面粗度等に応じて変化する一方、塗
装帯板の塗膜形成面たる前記帯状鋼板の表面粗度は、そ
の表面上の各位置によって異なるから、前記塗装ライン
における塗膜のオンライン測定の前述の如き赤外線膜厚
計を用いる場合、測定位置毎に前記反射率Ｒが異なり、
これに伴う測定誤差が生じるという難点があった。
そこで前記誤差を除去し、塗膜厚のオンライン測定を確
実に行うべく、次の２通りの方法が提案されている。
実に行うべく、次の２通りの方法が提案されている。
第１の方法は、塗膜に吸収される特定の波長における前
記反射赤外線の強度と該波長以外の１波長における反射
赤外線の強度とを夫々検出し、両検出値間の比に基づい
て塗膜厚を求める方法（住友重機械技報 Vol.32 No.9
4）であり、また第２の方法は、塗膜に吸収される波
長、並びにこれより長い波長及び波長の夫々において前
記反射赤外線の強度を検出し、これら３種の検出値に基
づいて塗膜厚を求めるようにした本願出願人による特願
昭61−68157号に示す方法である。
記反射赤外線の強度と該波長以外の１波長における反射
赤外線の強度とを夫々検出し、両検出値間の比に基づい
て塗膜厚を求める方法（住友重機械技報 Vol.32 No.9
4）であり、また第２の方法は、塗膜に吸収される波
長、並びにこれより長い波長及び波長の夫々において前
記反射赤外線の強度を検出し、これら３種の検出値に基
づいて塗膜厚を求めるようにした本願出願人による特願
昭61−68157号に示す方法である。
しかしながら、前記第１の方法においては、前記特願昭
61−68157号に詳述してあるように、反射率Ｒの変動の
影響が完全に除去されず、１μｍ前後の薄い塗膜の厚さ
を測定する場合に誤差を生じる虞がある。また測定対象
である塗装帯板は、その移動方向に直交する方向に僅か
に振れつつ移動しており、前記第１の方法及び第２の方
法のいずれにおいても、この振れによる反射赤外線の受
光量の変動が避けられず、これに伴う測定誤差を招来す
る虞があり、またこの振れが大きい場合、反射赤外線の
受光が不可能となる結果、塗膜厚の測定が不可能となる
虞がある。更に、前記２方法においては、２種又は３種
の波長の赤外線を利用するため、各波長別の受光器を備
える必要があること、反射赤外線を分光するためのミラ
ー及び分光後の赤外線から各波長成分を選択的に透過す
るフィルタが必要であること、並びに各波長間の色収差
による測定値の誤差を排除するためレンズが使用できな
いこと等の理由により、赤外線膜厚計の小型化に限度が
あるという難点があった。
61−68157号に詳述してあるように、反射率Ｒの変動の
影響が完全に除去されず、１μｍ前後の薄い塗膜の厚さ
を測定する場合に誤差を生じる虞がある。また測定対象
である塗装帯板は、その移動方向に直交する方向に僅か
に振れつつ移動しており、前記第１の方法及び第２の方
法のいずれにおいても、この振れによる反射赤外線の受
光量の変動が避けられず、これに伴う測定誤差を招来す
る虞があり、またこの振れが大きい場合、反射赤外線の
受光が不可能となる結果、塗膜厚の測定が不可能となる
虞がある。更に、前記２方法においては、２種又は３種
の波長の赤外線を利用するため、各波長別の受光器を備
える必要があること、反射赤外線を分光するためのミラ
ー及び分光後の赤外線から各波長成分を選択的に透過す
るフィルタが必要であること、並びに各波長間の色収差
による測定値の誤差を排除するためレンズが使用できな
いこと等の理由により、赤外線膜厚計の小型化に限度が
あるという難点があった。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、塗膜
形成面の表面粗度、及び被塗装物の移動に伴う前記塗膜
形成面の振れの影響を受けることなく、塗膜の厚さを正
確にオンライン測定することが可能であり、例えば、こ
れを塗装帯板の塗装ラインに用いることにより、塗装帯
板の高品質化及び生産能率の向上が図れる塗膜厚測定方
法を提供することを目的とする。
形成面の表面粗度、及び被塗装物の移動に伴う前記塗膜
形成面の振れの影響を受けることなく、塗膜の厚さを正
確にオンライン測定することが可能であり、例えば、こ
れを塗装帯板の塗装ラインに用いることにより、塗装帯
板の高品質化及び生産能率の向上が図れる塗膜厚測定方
法を提供することを目的とする。
本発明に係る塗膜測定方法は、一部を塗料中に浸漬させ
て回転するピックアップロールと、該ピックアップロー
ル及びその長手方向に移動する帯状の被塗装物に転接し
て回転する塗装ロールとを備え、前記ピックアップロー
ルの外周面に付着した塗料を前記塗装ロールに転写せし
め、次いで該塗装ロールから前記被塗装物に転写せしめ
て、該被塗装物の表面上に塗膜を形成する塗装ラインに
おいて、前記被塗装物への転写前と転写後における前記
塗装ロールの外周面、又は前記塗装ロールへの転写前と
転写後における前記ピックアップロールの外周面に、前
記塗料にて吸収を生じる波長の赤外線を夫々照射し、そ
の反射光のエネルギを夫々検出すると共に、前記塗装ロ
ール又はピックアップロールの回転数及び前記被塗装物
の移動速度を夫々検出し、これら４種の検出値から、前
記被塗装物表面上の塗膜の厚さを算出することを特徴と
する。
て回転するピックアップロールと、該ピックアップロー
ル及びその長手方向に移動する帯状の被塗装物に転接し
て回転する塗装ロールとを備え、前記ピックアップロー
ルの外周面に付着した塗料を前記塗装ロールに転写せし
め、次いで該塗装ロールから前記被塗装物に転写せしめ
て、該被塗装物の表面上に塗膜を形成する塗装ラインに
おいて、前記被塗装物への転写前と転写後における前記
塗装ロールの外周面、又は前記塗装ロールへの転写前と
転写後における前記ピックアップロールの外周面に、前
記塗料にて吸収を生じる波長の赤外線を夫々照射し、そ
の反射光のエネルギを夫々検出すると共に、前記塗装ロ
ール又はピックアップロールの回転数及び前記被塗装物
の移動速度を夫々検出し、これら４種の検出値から、前
記被塗装物表面上の塗膜の厚さを算出することを特徴と
する。
本発明においては、塗装ロール又はピックアップロール
に付着している塗料の厚さを、被塗装物又は塗装ロール
への塗料転写前と転写後とにおいて、赤外線を用いて夫
々検出し、この検出値と、前記塗装ロール又はピックア
ップロールの回転数及びライン速度とから、前記塗料が
塗装ロールを介して転写される結果、被塗装物上に形成
される塗膜の厚さを算出する。
に付着している塗料の厚さを、被塗装物又は塗装ロール
への塗料転写前と転写後とにおいて、赤外線を用いて夫
々検出し、この検出値と、前記塗装ロール又はピックア
ップロールの回転数及びライン速度とから、前記塗料が
塗装ロールを介して転写される結果、被塗装物上に形成
される塗膜の厚さを算出する。
以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。第１図は、塗装帯板の塗装ラインにおける本発明に
係る塗膜厚測定方法（以下本発明方法という）の実施状
態を示す模式的ブロック図である。
る。第１図は、塗装帯板の塗装ラインにおける本発明に
係る塗膜厚測定方法（以下本発明方法という）の実施状
態を示す模式的ブロック図である。
図において１は帯状鋼板であり、該鋼板１は、図中に白
抜矢符にて示す方向に所定の速度にて移動しつつ、移動
経路の途中に設けてある塗装部３を通過する際にその一
面に塗装を施され、塗装帯板２となって、前記移動経路
の最下流側に設けられた、図示しない巻取りロールにコ
イル状に巻取られるようになしてある。
抜矢符にて示す方向に所定の速度にて移動しつつ、移動
経路の途中に設けてある塗装部３を通過する際にその一
面に塗装を施され、塗装帯板２となって、前記移動経路
の最下流側に設けられた、図示しない巻取りロールにコ
イル状に巻取られるようになしてある。
前記塗装部３は、前記帯状鋼板１の幅方向寸法よりも長
い軸長方向寸法を有する円柱状のバックアップロール3
0,塗装ロール31及びピックアップロール32、並びに前記
塗装帯板２に塗布すべき塗料34を充填してなる塗料槽33
等から構成されている。前記バックアップロール30と塗
装ロール31とは、前記帯状鋼板１をこれらの間に挾持す
るように、該鋼板１の両側に夫々転接させて、該鋼板１
の幅方向に平行な夫々の枢軸廻りに回動自在に軸支して
あり、バックアップロール30は、帯状鋼板１との転接位
置において該鋼板１の移動方向と同方向に、また塗装ロ
ール31は、同じく逆方向に、図示しない各別の駆動モー
タにより、夫々所定の速度にて回転駆動されるようにな
してある。また前記ピックアップロール32は、前記帯状
鋼板１との転接位置と異なる位置にて、前記塗装ロール
31にその上部を転接させ、該ロール31の枢軸と平行な枢
軸廻りに回動自在に軸支してあると共に、その下部を、
前記塗料槽33内部の塗料34中に浸漬せしめてあり、図示
しない駆動モータにより前記塗装ロール31と逆方向に回
転駆動されるようになしてある。更に、ピックアップロ
ール32の枢支軸と塗装ロール31の枢支軸との間には、両
者間の転接部における面圧を変更せしめるべく、ピック
アップロール32を塗装ロール31に近接又は離反する方向
にわずかに移動させる面圧調節機35が介装されている。
い軸長方向寸法を有する円柱状のバックアップロール3
0,塗装ロール31及びピックアップロール32、並びに前記
塗装帯板２に塗布すべき塗料34を充填してなる塗料槽33
等から構成されている。前記バックアップロール30と塗
装ロール31とは、前記帯状鋼板１をこれらの間に挾持す
るように、該鋼板１の両側に夫々転接させて、該鋼板１
の幅方向に平行な夫々の枢軸廻りに回動自在に軸支して
あり、バックアップロール30は、帯状鋼板１との転接位
置において該鋼板１の移動方向と同方向に、また塗装ロ
ール31は、同じく逆方向に、図示しない各別の駆動モー
タにより、夫々所定の速度にて回転駆動されるようにな
してある。また前記ピックアップロール32は、前記帯状
鋼板１との転接位置と異なる位置にて、前記塗装ロール
31にその上部を転接させ、該ロール31の枢軸と平行な枢
軸廻りに回動自在に軸支してあると共に、その下部を、
前記塗料槽33内部の塗料34中に浸漬せしめてあり、図示
しない駆動モータにより前記塗装ロール31と逆方向に回
転駆動されるようになしてある。更に、ピックアップロ
ール32の枢支軸と塗装ロール31の枢支軸との間には、両
者間の転接部における面圧を変更せしめるべく、ピック
アップロール32を塗装ロール31に近接又は離反する方向
にわずかに移動させる面圧調節機35が介装されている。
而して、前記塗料槽33において、ピックアップロール32
の外周面に付着した塗料34は、該ロール32の回転に伴っ
て持上げられ、ピックアップロール32と塗装ロール31と
の転接位置において、前記面圧調節機35によって設定さ
れる両者間の接触面圧に応じて、その大部分が塗装ロー
ル31に転写されてこれに付着し、更に塗装ロール31の回
転に伴って移動し、該ロール31と前記帯状鋼板１との転
接位置における両者間の摺動により、帯状鋼板１にその
略全量が転写されて、該鋼板１の表面に塗膜を形成し、
該鋼板１は塗装帯板２となる。
の外周面に付着した塗料34は、該ロール32の回転に伴っ
て持上げられ、ピックアップロール32と塗装ロール31と
の転接位置において、前記面圧調節機35によって設定さ
れる両者間の接触面圧に応じて、その大部分が塗装ロー
ル31に転写されてこれに付着し、更に塗装ロール31の回
転に伴って移動し、該ロール31と前記帯状鋼板１との転
接位置における両者間の摺動により、帯状鋼板１にその
略全量が転写されて、該鋼板１の表面に塗膜を形成し、
該鋼板１は塗装帯板２となる。
さて、以上の如く構成された塗装部３の前記ピックアッ
プロール32の枢軸には、例えばロータリエンコーダを用
いてなるロール回転数検出器４が、これと同軸をなして
装着されており、また、前記塗装ロール31との転接位置
よりもピックアップロール32の回転方向上流側（又は下
流側）の、該ピックアップロール32の外周面から適長離
隔してこれに対向する位置には、前記外周面に赤外線を
照射し、該面からの反射光を受光して、ピックアップロ
ール32に付着した塗料８が、前記塗装ロール31に転写さ
れる前（又は転写された後）に該面上に形成する塗料層
32a（又は塗料層32b）の厚さを検出すべく、後述する赤
外線膜厚計5a（又は赤外線膜厚計5b）が夫々設置されて
いる。該赤外線膜厚計5a,5b及び前記ロール回転数検出
器４の出力は、前記塗装帯板２の移動速度を検出するラ
イン速度検出器６の出力と共に、マイクロプロセッサを
用いてなる塗膜厚制御部７へ与えられている。該ライン
速度検出器６としては、例えば、前記塗装帯板２上の塗
膜が十分に乾燥された後において、該塗装帯板２の一面
に転接すべく配設してあり、該塗装帯板２との間の摩擦
力により回転するライン速度検出ロール6aの回転軸に、
該ロール6aの回転数を検出すべく、これと同軸をなして
装着されたロータリエンコーダを用いればよい。而し
て、塗膜厚制御部７は、前記各検出器からの入力信号に
基づいて後述する演算を行い、塗装帯板２上に形成され
る塗膜の厚さを演算し、その結果に応じて前記面圧調節
機35に駆動信号を発し、ピックアップロール32と塗装ロ
ール31との間の面圧を調節せしめることにより、前記塗
膜を所定の厚さに維持すべく動作する。
プロール32の枢軸には、例えばロータリエンコーダを用
いてなるロール回転数検出器４が、これと同軸をなして
装着されており、また、前記塗装ロール31との転接位置
よりもピックアップロール32の回転方向上流側（又は下
流側）の、該ピックアップロール32の外周面から適長離
隔してこれに対向する位置には、前記外周面に赤外線を
照射し、該面からの反射光を受光して、ピックアップロ
ール32に付着した塗料８が、前記塗装ロール31に転写さ
れる前（又は転写された後）に該面上に形成する塗料層
32a（又は塗料層32b）の厚さを検出すべく、後述する赤
外線膜厚計5a（又は赤外線膜厚計5b）が夫々設置されて
いる。該赤外線膜厚計5a,5b及び前記ロール回転数検出
器４の出力は、前記塗装帯板２の移動速度を検出するラ
イン速度検出器６の出力と共に、マイクロプロセッサを
用いてなる塗膜厚制御部７へ与えられている。該ライン
速度検出器６としては、例えば、前記塗装帯板２上の塗
膜が十分に乾燥された後において、該塗装帯板２の一面
に転接すべく配設してあり、該塗装帯板２との間の摩擦
力により回転するライン速度検出ロール6aの回転軸に、
該ロール6aの回転数を検出すべく、これと同軸をなして
装着されたロータリエンコーダを用いればよい。而し
て、塗膜厚制御部７は、前記各検出器からの入力信号に
基づいて後述する演算を行い、塗装帯板２上に形成され
る塗膜の厚さを演算し、その結果に応じて前記面圧調節
機35に駆動信号を発し、ピックアップロール32と塗装ロ
ール31との間の面圧を調節せしめることにより、前記塗
膜を所定の厚さに維持すべく動作する。
第２図は、前記赤外線膜厚計5a（又は同5b）によりピッ
クアップロール32の外周面上の前記塗料層32a（又は同3
2b）の厚さを検出している状態を示す模式図である。
クアップロール32の外周面上の前記塗料層32a（又は同3
2b）の厚さを検出している状態を示す模式図である。
赤外線膜圧計5aは、塗料層32aにおいて吸収が生じる赤
外線波長域内の所定の波長のレーザ光Ａを発する半導体
レーザ発振部50、該レーザ光Ａを集光するコリメータレ
ンズ51及び該レーザ光Ａの前記ピックアップロール32,3
2からの反射光を受光する受光部52から構成されてい
る。而して、前記半導体レーザ発振部50から発せられた
レーザ光Ａは、コリメータレンズ51によって集光された
後、ピックアップロール32の軸心をふくむ平面内におい
て、第２図に示す如く、ピックアップロール32の軸長方
向に対して所定の角度αだけ傾斜した方向から前記塗料
層32aに照射され、該塗料層32aを透過して、ピックアッ
プロール32の外周面に達し、該面にて反射された後、再
度塗料層32aを透過して、前記レーザ受光部52にて受光
されるようになっており、レーザ受光部52は、これに入
光する反射光のエネルギに相当する信号を前記塗膜厚制
御部７に出力する。
外線波長域内の所定の波長のレーザ光Ａを発する半導体
レーザ発振部50、該レーザ光Ａを集光するコリメータレ
ンズ51及び該レーザ光Ａの前記ピックアップロール32,3
2からの反射光を受光する受光部52から構成されてい
る。而して、前記半導体レーザ発振部50から発せられた
レーザ光Ａは、コリメータレンズ51によって集光された
後、ピックアップロール32の軸心をふくむ平面内におい
て、第２図に示す如く、ピックアップロール32の軸長方
向に対して所定の角度αだけ傾斜した方向から前記塗料
層32aに照射され、該塗料層32aを透過して、ピックアッ
プロール32の外周面に達し、該面にて反射された後、再
度塗料層32aを透過して、前記レーザ受光部52にて受光
されるようになっており、レーザ受光部52は、これに入
光する反射光のエネルギに相当する信号を前記塗膜厚制
御部７に出力する。
以下に本発明方法の実施手順につき、前記塗膜厚制御部
７における演算内容に基づいて説明する。
７における演算内容に基づいて説明する。
該制御部７には、前述した如く、赤外線膜厚計5a,5bか
ら夫々のレーザ受光部52,52において受光された反射光
のエネルギIa,Ibに相当する信号が入力されていると共
に、ロール回転数検出器４及びライン速度検出器６か
ら、ピックアップロール32の回転数N1及びライン速度検
出ロール6aの回転数N2に相当する信号が入力されてい
る。
ら夫々のレーザ受光部52,52において受光された反射光
のエネルギIa,Ibに相当する信号が入力されていると共
に、ロール回転数検出器４及びライン速度検出器６か
ら、ピックアップロール32の回転数N1及びライン速度検
出ロール6aの回転数N2に相当する信号が入力されてい
る。
さて、まず前記塗膜厚制御部７は、前記IaとIbとから、
前記塗料層32aの厚さt1と塗料層32bの厚さt2との間の差
Δｔの演算を行う。ところでt1又はt2と、Ia又はIbとの
間には、前記（１）式に示すランベルト・ベールの法則
に従って、夫々次式に示す関係が成立する。
前記塗料層32aの厚さt1と塗料層32bの厚さt2との間の差
Δｔの演算を行う。ところでt1又はt2と、Ia又はIbとの
間には、前記（１）式に示すランベルト・ベールの法則
に従って、夫々次式に示す関係が成立する。
但し I0:赤外線膜厚計5a,5bにおける照射赤外線のエネ
ルギ R:ピックアップロール32の外表面における赤外線の反射
率 K:塗料層32a,32bにおける赤外線吸収率 該（２）式及び（３）式におけるＲの値は、互いに等し
いから、前記Δｔは次式により算出される。
ルギ R:ピックアップロール32の外表面における赤外線の反射
率 K:塗料層32a,32bにおける赤外線吸収率 該（２）式及び（３）式におけるＲの値は、互いに等し
いから、前記Δｔは次式により算出される。
また、前記赤外線膜厚計5a,5bにおける照射赤外線のエ
ネルギが異なり、赤外線膜厚計5bにおける照射赤外線の
エネルギがI0′であり場合においても前記Δｔは次式に
より算出される。
ネルギが異なり、赤外線膜厚計5bにおける照射赤外線の
エネルギがI0′であり場合においても前記Δｔは次式に
より算出される。
（４）式及び（５）式中に含まれるI0（又はI0及び
I0′）及びαは、赤外線膜厚計5a,5bに固有の値、また
Ｋは、塗料34に固有の値であり、（４）式及び（５）式
中に、ピックアップロール32の外表面における赤外線の
反射率Ｒが含まれていないから、前記Δｔの値は、ピッ
クアップロール32の外表面が経時変化し、該表面の粗度
が変化した場合においても、前記制御部７においてその
正確な値を算出することが可能である。
I0′）及びαは、赤外線膜厚計5a,5bに固有の値、また
Ｋは、塗料34に固有の値であり、（４）式及び（５）式
中に、ピックアップロール32の外表面における赤外線の
反射率Ｒが含まれていないから、前記Δｔの値は、ピッ
クアップロール32の外表面が経時変化し、該表面の粗度
が変化した場合においても、前記制御部７においてその
正確な値を算出することが可能である。
一方、塗膜厚制御部７は前記ピックアップロール32の回
転数N1又はライン速度検出ロール6aの回転数N2から、ピ
ックアップロール32の周速度V1又はライン速度V2を夫々
次式により算出する。
転数N1又はライン速度検出ロール6aの回転数N2から、ピ
ックアップロール32の周速度V1又はライン速度V2を夫々
次式により算出する。
V1＝πD1・N1 …（６） V2＝πD2・N2 …（７） 但し D1:ピックアップロール32の外径 D2:ライン速度検出ロール6aの外径 前記（４）式又は（５）式により前記Δｔを算出し、前
記（６）式及び（７）式により周速度V1及びライン速度
V2を夫々演算した後、次いで塗膜厚制御部７は、ピック
アップロール32の軸長方向の単位長さ部分から、単位時
間内に前記塗装ロール31に転写される塗料34の転写量Ｑ
を次式により算出する。
記（６）式及び（７）式により周速度V1及びライン速度
V2を夫々演算した後、次いで塗膜厚制御部７は、ピック
アップロール32の軸長方向の単位長さ部分から、単位時
間内に前記塗装ロール31に転写される塗料34の転写量Ｑ
を次式により算出する。
Ｑ＝Δｔ・V1 …（８） さて、前述した如くピックアップロール32から塗装ロー
ル31に転写される塗料34は、その略全量が帯状鋼板１に
転写され、該鋼板１上に塗膜を形成するから、（８）式
により算出した転写量Ｑと（７）式より算出したライン
速度V2とから、塗膜厚制御部７は、塗装帯板２上の塗膜
の厚さt0を次式により算出する。
ル31に転写される塗料34は、その略全量が帯状鋼板１に
転写され、該鋼板１上に塗膜を形成するから、（８）式
により算出した転写量Ｑと（７）式より算出したライン
速度V2とから、塗膜厚制御部７は、塗装帯板２上の塗膜
の厚さt0を次式により算出する。
t0＝Q/V2 …（９） 塗膜厚制御部７は、このようにして塗装帯板２上の塗膜
の厚さt0を演算した後、前述した如く、この算出値に基
づいて前記面圧調節機35に駆動信号を発し、該調節機35
の動作によってピックアップロール32と塗装ロール31と
の間の面圧を調節せしめ、塗装帯板２上の塗膜厚を所定
の厚さに維持すべく動作する。
の厚さt0を演算した後、前述した如く、この算出値に基
づいて前記面圧調節機35に駆動信号を発し、該調節機35
の動作によってピックアップロール32と塗装ロール31と
の間の面圧を調節せしめ、塗装帯板２上の塗膜厚を所定
の厚さに維持すべく動作する。
なお本実施例においては、ピックアップロール32の外周
面上の塗料層32a,32bの厚さを検出する場合について説
明したが、塗装帯板２への塗料転写前と転写後とにおけ
る前記塗装ロール31の外周面に夫々対向させて赤外線膜
厚計5a,5bを配し、これらにより塗装ロール31外周面上
の塗料層の厚さを検出してもよく、その場合には、前記
の各式におけるピックアップロール32の外径D1及びその
回転数N1の代わりに塗装ロール31の外径及びその回転数
を夫々用いればよい。
面上の塗料層32a,32bの厚さを検出する場合について説
明したが、塗装帯板２への塗料転写前と転写後とにおけ
る前記塗装ロール31の外周面に夫々対向させて赤外線膜
厚計5a,5bを配し、これらにより塗装ロール31外周面上
の塗料層の厚さを検出してもよく、その場合には、前記
の各式におけるピックアップロール32の外径D1及びその
回転数N1の代わりに塗装ロール31の外径及びその回転数
を夫々用いればよい。
また本発明実施例においては、塗装帯板の塗装ラインに
おける本発明方法の実施について説明したが、本発明方
法は、これに限らず同様の塗装部を有する他の塗装ライ
ンにおいても適用可能であることは言うまでもない。
おける本発明方法の実施について説明したが、本発明方
法は、これに限らず同様の塗装部を有する他の塗装ライ
ンにおいても適用可能であることは言うまでもない。
以上詳述した如く本発明方法においては、塗装ロール又
はピックアップロールに付着している塗料の厚さを、被
塗装物又は塗装ロールへの塗料転写前後において夫々検
出し、この検出値と、塗装ロール又はピックアップロー
ルの回転数及び被塗装物の移動速度とから、該被塗装物
上に前記塗料が転写されることによって形成される塗膜
の厚さを算出するから、被塗装物表面の表面粗度及び被
塗層物の移動に伴う塗膜形成面の振れの影響を受けるこ
となく、前記塗膜の厚さを正確にオンライン測定するこ
とが可能であり、塗装工程の高能率化及び被塗装物の高
品質化が実現できる等優れた効果を奏する。
はピックアップロールに付着している塗料の厚さを、被
塗装物又は塗装ロールへの塗料転写前後において夫々検
出し、この検出値と、塗装ロール又はピックアップロー
ルの回転数及び被塗装物の移動速度とから、該被塗装物
上に前記塗料が転写されることによって形成される塗膜
の厚さを算出するから、被塗装物表面の表面粗度及び被
塗層物の移動に伴う塗膜形成面の振れの影響を受けるこ
となく、前記塗膜の厚さを正確にオンライン測定するこ
とが可能であり、塗装工程の高能率化及び被塗装物の高
品質化が実現できる等優れた効果を奏する。
図面は本発明の一実施例を示すものであり、第１図は本
発明方法の実施状態を示す模式的ブロック図、第２図は
赤外線膜厚計による塗料層の厚さの検出状態を示す模式
図である。 １……帯状鋼板、２……塗装帯板、３……塗装部、４…
…ロール回転数検出器、5a,5b……赤外線膜厚計、６…
…ライン速度検出器、７……塗膜厚制御部、31……塗装
ロール、32……ピックアップロール、35……面圧調節機
発明方法の実施状態を示す模式的ブロック図、第２図は
赤外線膜厚計による塗料層の厚さの検出状態を示す模式
図である。 １……帯状鋼板、２……塗装帯板、３……塗装部、４…
…ロール回転数検出器、5a,5b……赤外線膜厚計、６…
…ライン速度検出器、７……塗膜厚制御部、31……塗装
ロール、32……ピックアップロール、35……面圧調節機
Claims (1)
- 【請求項１】一部を塗料中に浸漬させて回転するピック
アップロールと、該ピックアップロール及びその長手方
向に移動する帯状の被塗装物に転接して回転する塗装ロ
ールとを備え、前記ピックアップロールの外周面に付着
した塗料を前記塗装ロールに転写せしめ、次いで該塗装
ロールから前記被塗装物に転写せしめて、該被塗装物の
表面上に塗膜を形成する塗装ラインにおいて、 前記被塗装物への転写前と転写後における前記塗装ロー
ルの外周面、又は前記塗装ロールへの転写前と転写後に
おける前記ピックアップロールの外周面に、前記塗料に
て吸収を生じる波長の赤外線を夫々照射し、その反射光
のエネルギを夫々検出すると共に、前記塗装ロール又は
ピックアップロールの回転数及び前記被塗装物の移動速
度を夫々検出し、これら４種の検出値から、前記被塗装
物表面上の塗膜の厚さを算出することを特徴とする塗膜
厚測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7877487A JPH07114999B2 (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | 塗膜厚測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7877487A JPH07114999B2 (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | 塗膜厚測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63242375A JPS63242375A (ja) | 1988-10-07 |
| JPH07114999B2 true JPH07114999B2 (ja) | 1995-12-13 |
Family
ID=13671250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7877487A Expired - Lifetime JPH07114999B2 (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | 塗膜厚測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07114999B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012524258A (ja) * | 2009-04-16 | 2012-10-11 | テトラ ラバル ホールデイングス エ フイナンス ソシエテ アノニム | コーティング層の厚みを測定する装置及び方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4027709A1 (de) * | 1990-08-31 | 1992-03-05 | Windmoeller & Hoelscher | Verfahren und vorrichtung zur ermittlung der dicke der von einer beschichtungsvorrichtung auf eine bahn aufgebrachten beschichtung |
| US5310573A (en) * | 1991-10-23 | 1994-05-10 | Kawasaki Steel Corporation | Method of controlling thickness of coated film on web-like member by roll coater |
| JP2006281086A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Jfe Steel Kk | 帯状物体の塗装装置及び塗装方法 |
| JP5088791B2 (ja) * | 2008-03-27 | 2012-12-05 | 日新製鋼株式会社 | 塗布装置の制御方法および塗布システム |
| JP2019020288A (ja) * | 2017-07-19 | 2019-02-07 | 花王株式会社 | 剤含有シート状物の検査方法及び剤含有シート状物の製造方法 |
| WO2019131840A1 (ja) | 2017-12-27 | 2019-07-04 | 中国塗料株式会社 | 測定装置および測定方法 |
-
1987
- 1987-03-30 JP JP7877487A patent/JPH07114999B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012524258A (ja) * | 2009-04-16 | 2012-10-11 | テトラ ラバル ホールデイングス エ フイナンス ソシエテ アノニム | コーティング層の厚みを測定する装置及び方法 |
| US8664601B2 (en) | 2009-04-16 | 2014-03-04 | Tetra Laval Holdings & Finance S.A. | System and method for measuring the thickness of a layer of coating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63242375A (ja) | 1988-10-07 |
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