JPH09173955A

JPH09173955A - 塗布膜厚の制御方法

Info

Publication number: JPH09173955A
Application number: JP34379895A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Takahashi; 弘之高橋
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1995-12-28
Publication date: 1997-07-08

Abstract

(57)【要約】【課題】塗装開始時から早期に目標とする塗布膜厚に調
整可能であると共に、塗料の粘度等の変化に応じた制御
可能な範囲を従来よりも広くすることが可能な塗布膜厚
の制御方法を提供することを課題としている。【解決手段】コータパン６に塗料を供給するタンク１１
内の塗料の粘度が予備塗料タンク１９により所定値の調
整される。コータパン６からピックアップロール５が巻
き上げた塗料の量に基づき求めた未乾燥状態の膜厚測定
値と、塗料中の固形分濃度に基づき求めた未乾燥状態の
設定膜厚値に基づき上記ピックアップロール５とアプリ
ケータロール４との間の押圧力を押圧力制御装置７を介
して膜厚制御装置２３で制御すると共に、上位押圧力制
御の制御範囲を越えたら、ピックアップロール５の回転
数を制御して膜厚値を目標値に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼板等のシート状
連続体に塗料をロールコータを用いて連続塗布する際の
塗布膜厚の制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鋼帯に対して連続的に塗料を塗布する装
置として、ロールコータを利用した装置が知られてい
る。このロールコータを利用した塗装装置は、コータパ
ン内の塗料をピックアップロールで巻き上げ、続いて上
記ピックアップロールで巻き上げた塗料をアプリケータ
ロールを転写し、当該アプリケータロールからシート状
連続体に連続的に塗料を塗布するものである。

【０００３】そして、従来の塗布膜厚の制御方法として
は、例えば、特公昭６３−４５８６３号公報に記載され
ているものがある。この塗布膜厚の制御方法は、ロール
コータのアプリケータロールで塗布されたシート状連続
体上の実際の塗布膜を塗膜厚み計で測定し、その厚み計
で測定した塗布膜厚の測定値と目標とする塗布膜設定値
との偏差に基づき、ピックアップロールとアプリケータ
ロールとの間の押圧力を制御して、上記シート状連続体
に塗布される塗布膜が目標値となるように調整してい
る。

【０００４】さらに、ロール間の押圧力設定信号と同押
圧力検出信号との比較に基づき上記押圧力の補正を行っ
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の塗布膜厚の制御方法では、実際に塗布され
たシート状連続体上の塗布膜を検出しその検出値に基づ
いて制御しているので、ロールコータによる塗布と、そ
の塗布から上記厚み計による検出までの無駄時間が大き
く、対象とするシート状連続体への塗装開始時から所定
の時間分だけ膜厚不良が発生するおそれがある。

【０００６】また、上記の塗布膜厚の制御方法では、ロ
ール間の押圧力を制御することだけで塗布膜厚を調整し
ているので、通板速度の変化や塗料の粘度等の変化に応
じた、上記押圧力のみで制御可能な範囲を越えた場合に
は膜厚不良が発生する。さらに、従来では、塗料の粘度
変化に応じた膜厚変動が、厚み計で測定したときに始め
て間接的に検出されるために、その分だけ膜厚制御の精
度が落ちるおそれがある。

【０００７】本発明は、上記のような問題点に着目して
なされたもので、塗装開始時から早期に目標とする塗布
膜厚に調整可能であると共に、塗料の粘度等の変化に応
じた制御可能な範囲を従来よりも広くすることが可能な
塗布膜厚の制御方法を提供することを課題としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のうち請求項１に記載した塗布膜厚の制御方
法は、シート状連続体にロールコータを用いて連続的に
塗料を塗布する際の塗布膜厚の制御方法において、シー
ト状連続体に塗布する塗料の粘度を所定の値に制御しな
がら、上記塗料及び上記シート状連続体の送り速度毎に
予め求めた設定値に、ピックアップロールとアプリケー
タロールとの間の押圧力、アプリケータロールとバック
アップロールとの間の押圧力、上記ピックアップロール
の回数数、及びアプリケータロールの回転数の少なくと
も一つを制御することを特徴としている。

【０００９】ここで、上記塗料の粘度を所定値に制御す
る方法は、例えば、次のようにして行う。塗料の粘度と
温度とを測定して塗料の固形分濃度を求め、その固形分
濃度が所定値となるように塗料溶剤を上記塗料中に添加
し、且つ、塗料の温度を一定に制御することにより塗料
の粘度を所定の値に制御する。

【００１０】本発明においては、予め塗料の種類や送り
速度毎の目標とする膜厚となる押圧力等を求めて、その
押圧力等によって制御しながら塗装を行うので塗装開始
から膜厚が一定に制御可能となる。このとき、塗布膜厚
は、一般に、塗装条件つまり塗料状態、コータの状態つ
まりロール間の押圧力やロールの回転数、及びシート状
連続体の送り速度によって変動するが、本願発明では、
塗料状態、つまり塗料の粘度を一定に制御することで、
塗布膜厚の変動条件をコータの状態と送り速度との関係
のみとしている。この結果、送り速度毎のコータの状態
である押圧力や回転数の設定値を容易に求めることが可
能であり、複雑でない関数で両者の関係を設定すること
も可能になる。

【００１１】次に、請求項２に記載した発明は、測定し
た塗布膜厚値と目標塗布膜厚値との偏差に基づき、ピッ
クアップロールとアプリケータロールとの間の押圧力及
びアプリケータロールとバックアップロールとの間の押
圧力の少なくとも一方の押圧力を制御し、さらに、上記
制御する押圧力が許容上限値以上又は許容下限値以下と
なった場合には、上記ピックアップロールの回数数を制
御することで塗布膜厚を調整することを特徴としてい
る。

【００１２】本発明では、ライン速度や塗料状態の変動
等によって、押圧力による制御範囲を越えても、ピック
アップロールの回数数を制御することで目的とする膜厚
をシート状連続体上の形成可能となる。即ち、押圧力や
回転数のみで塗布膜厚を制御する場合に比べて制御範囲
が広くなる。次に，請求項３に記載した発明は、請求項
２に記載された構成に対して、上記測定した塗布膜厚値
は、上記シート状連続体上に塗布される未乾燥状態での
塗布膜厚値であり、上記目標塗布膜厚値は、乾燥後の目
標塗布膜厚値と塗布する塗料の固形分濃度とから求めた
未乾燥状態での目標塗布膜厚値であることを特徴として
いる。

【００１３】本発明では、未乾燥状態の塗布膜厚に基づ
いて押圧力等を制御するので、実際にシート状連続体上
に塗料が塗布された直後や、塗布される直前にと塗布膜
厚の偏差が算出可能となり、もって、従来に比べて無駄
時間が短くなり、制御の応答性が向上する。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本実施の形態は、シート状連続体
である帯状の鋼板１に塗料を塗布する塗装鋼板製造設備
に本願発明を適用した例である。上記塗装鋼板製造設備
は、図１に示すように、ロールコータを有する塗装部Ｂ
と乾燥炉２とから構成され、矢印Ａ方向に走行する鋼板
１に対し、連続的にロールコータによって塗料が塗布さ
れつつ、上記乾燥炉２によって連続的に鋼板１上の塗料
の乾燥が行われる。そして、塗装部Ｂのロール５，４等
を制御することで鋼板１の塗布膜厚が所定の膜厚となる
ように制御する。

【００１５】上記塗装部Ｂには，上記鋼板１に塗布する
ための塗料を満たしたコータパン６と、上記コータパン
６内の塗料を巻き上げるピックアップロール５と、当該
ピックアップロール５が巻き上げた塗料を転写し鋼板１
に塗布するアプリケータロール４とが設けられている。
図１中、３はバックアップロールであって、送り速度で
ある鋼板１のライン速度に応じた周速度をもって回転駆
動され、その回転数がライン速度計１０によって検出さ
れるようになっている。上記ライン速度計１０は、検出
した速度信号を未乾燥状態膜厚測定装置１３及び膜厚制
御装置２３に供給可能となっている。

【００１６】上記ピックアップロール５及びアプリケー
タロール４には、ピックアップロール回転制御装置８及
びアプリケータロール回転制御装置９が連結している。
その各回転制御装置８，９は、それぞれ膜厚制御装置２
３からの指令値ａ，ｂに応じて、ピックアップロール５
又はアプリケータロール４の各回転数を制御する。ま
た、上記両ロール４，５には押圧力制御装置７が連結し
ている。この押圧力制御装置７は、膜厚制御装置２３か
らの指令値に応じた押圧力となるように、上記ロール
４，５間の押圧力を操作側及び駆動側で同一の間隔で制
御する。

【００１７】また、上記コータパン６には秤量タンク１
１に連通していて、該コータパン６と秤量タンク１１と
の間で塗料が循環するようになっている。即ち、秤量タ
ンク１１から定量ポンプ１２によって吐き出された塗料
が上記供給路を通ってコータパン６に供給可能となって
いると共に、コータパン６から秤量タンク１１に向けて
当該コータパン６から溢れた塗料が戻り路を介して流入
するようになっている。このとき、鋼板１に塗布される
量以上の塗料を秤量タンク１１からコータパン６に供給
することで、コータパン６内には常に同一量の塗料が存
在するように調整されている。

【００１８】上記定量ポンプ１２とコータパン６との間
の供給路には、粘度計１５及び温度計１６が介挿されて
いる。この粘度計１５及び温度計１６は、上記コータパ
ン６に供給される塗料の粘度及び温度を測定し、その粘
度及び温度の応じた粘度信号及び温度信号を固形分濃度
測定器１７に供給可能となっている。また、上記温度計
１６によって測定された温度信号は、温度制御装置１８
にも供給可能となっている。

【００１９】上記温度制御装置１８は秤量タンク１１内
の塗料の温度を調整するものであり、上記温度計１６か
らの温度信号を基に、当該タンク１１内の塗料が所定の
温度となるように制御する。また、上記固形分濃度測定
器１７には、上記温度信号及び粘度信号と共に、塗料種
類設定器２６から塗料の種類が供給され、設定された塗
料の種類に応じた固形分濃度関数を使用して上記入力し
た温度及び粘度から固形分濃度を求め、その求めた固形
分濃度を膜厚制御装置２３へ供給可能となっている。

【００２０】また、上記秤量タンク１１には該タンク１
内の塗料の重量を測定する図示しない重量測定装置が設
けられている。この重量測定装置は、測定した秤量タン
ク１１内の塗料重量に応じた塗料重量信号を未乾燥状態
膜厚測定装置１３に供給可能となっている。その未乾燥
状態膜厚測定装置１３に対しては、上記秤量タンク１１
内の塗料重量信号が供給されると共に、ライン速度計１
０から鋼板１のライン速度に応じた速度信号が供給さ
れ、また、板幅設定器１４から鋼板１の板幅値が入力さ
れる。この未乾燥状態膜厚測定装置１３では、上記時々
刻々入力される塗料重量に基づいて、所定時間間隔に秤
量タンク１１内の塗料の減少分の塗料重量を算出し、ま
たライン速度から上記所定時間間隔で進んだ鋼板１の進
み長さを算出し、その算出した所定時間間隔での塗料減
少量及び鋼板１の進み長さと上記鋼板１の板幅から未乾
燥状態の膜厚ｔ_WPを測定し、測定した未乾燥状態の膜厚
ｔ_WPを膜厚制御装置２３に供給可能となっている。

【００２１】ここで、上述のように秤量タンク１１とコ
ータパン６との間で塗料が循環すると共にコータパン６
内の塗料の量が一定値となるように調整されるため、秤
量タンク１１内の塗料の減少量が、そのまま鋼板１に塗
布された塗料の量を表すことになる。また、上記秤量タ
ンク１１には予備塗料タンク１９が接続されている。そ
して、秤量タンク１１内の塗料重量が所定値以下になっ
たら、未乾燥状態膜厚測定装置１３からの指令に基づい
てポンプ２０が駆動され、上記予備塗料タンク１９の塗
料が上記秤量タンク１１に補給されるようになってい
る。なお、この間は、未乾燥状態の膜厚測定値は補給前
の値がホールドされる。

【００２２】上記予備塗料タンク１９には粘度計２７及
び温度計２１が接続されている。この粘度計２７及び温
度計２１は、当該予備塗料タンク１９内の塗料の粘度及
び温度を測定し、その粘度信号及び温度信号を固形分濃
度制御装置２９に供給可能となっている。また、上記温
度計２１が測定した温度信号は温度制御装置２２にも供
給される。

【００２３】固形分濃度制御装置２９は、塗料種類設定
器２９から入力した塗料の種類に応じた固定分濃度関数
を使用し、上記粘度計２７及び温度計２１から供給され
た粘度信号及び温度信号に基づいて現在の塗料の固形分
濃度を求め、その固形分濃度が目的とする値とするため
の溶剤添加量指令を溶剤添加装置３０に供給可能となっ
ている。

【００２４】溶剤添加装置３０は、上記固形分濃度制御
装置２９からの指令に基づいて予備塗料タンク１９内に
溶剤を添加する。この結果、上記予備塗料タンク１９内
の塗料の固形分濃度は常に所定の目標値に調整される。
また、上記温度制御装置２２は、入力した温度信号に基
づいて予備塗料タンク１９内の塗料の温度を一定温度に
制御している。

【００２５】これによって、予備塗料タンク１９内の塗
料の粘度は、目的とする値に保持される。次に、上記膜
厚制御装置２３について説明する。膜厚制御装置２３の
主な構成は、図２に示すように、初期値設定手段２３
Ａ、未乾燥状態設定膜厚算出手段２３Ｂ、膜厚偏差算出
手段２３Ｃ、操作量算出手段２３Ｄ、押圧力算出手段２
３Ｅ、制御変換手段２３Ｆ、及び回転数算出手段２３Ｇ
から構成されている。

【００２６】即ち、初期値設定手段２３Ａにより塗料の
種類及びライン速度から目標膜厚となる初期押圧力Ｐ
_PAO及び初期回転数Ｎ_PO，Ｎ_AOの設定値を算出し、初期
押圧力Ｐ_PAOを押圧力算出手段２３Ｅに供給すると共
に、初期回転数Ｎ_POを回転数算出手段２３Ｇに供給可能
となっている。また、未乾燥状態設定膜厚算出手段２３
Ｂによって、塗料乾燥時の膜厚設定値ｔ_DOを未乾燥状態
膜厚設定値ｔ_WOに変換し、その未乾燥状態膜厚設定値ｔ
_WOが膜厚偏差算出手段２３Ｃに供給可能となっている。
膜厚偏差算出手段２３Ｃは、上記未乾燥状態膜厚設定値
ｔ_WOと測定した未乾燥状態膜厚値ｔ_WPとの塗膜偏差値Δ
Ｄを算出し、その塗膜偏差値ΔＤを操作量算出手段２３
Ｄに供給可能となっている。操作量算出手段２３Ｄは、
上記塗膜偏差値ΔＤに応じた操作出力ＭＶを算出し、そ
の操作出力ＭＶを押圧力算出手段２３Ｅに供給可能とな
っている。

【００２７】上記押圧力算出手段２３Ｅは、操作出力Ｍ
Ｖ及び初期押圧力Ｐ_PAOに基づいて押圧力を算出し、そ
の押圧力を押圧力制御装置７及び制御変換手段２３Ｆに
供給可能となっている。制御変換手段２３Ｆは、上記押
圧力が上限値又は下限値を越えた時に有効に作動して、
上記押圧力を対応する変換制御出力値に変換して回転数
算出手段２３Ｇに供給可能となっている。回転数算出手
段２３Ｇは、初期回転数Ｎ_PO，Ｎ_AO及び変換制御出力値
に基づいて変更後の回転数を求めて、ロールに供給可能
となっている。

【００２８】さらに、膜厚制御装置２３の作動を詳説す
ると、図３に示すように、初期値設定手段２３Ａを構成
する初期値設定器に対して、塗料種類設定器２４から塗
料の種類が入力されると共にライン速度ａ計１０からラ
イン速度ａが入力され、当該初期値設定器３６において
は、塗料の種類及びライン速度ａから予め求めた関係式
（設定値）に基づいて、目標膜厚となるピックアップロ
ール５とアプリケータロール４との間の初期押圧力Ｐ
_PAO及びピックアップロール５とアプリケータロール４
の初期回転数Ｎ_PO，Ｎ_AOを求め、その求めた初期押圧力
Ｐ_PAOを第２足し算器３５に供給すると共に、ピックア
ップロール５の初期回転数Ｎ_POを第３足し算器３９の供
給し、また、アプリケータロール４の初期回転数Ｎ_AOを
アプリケータロール回転制御装置９に供給する。

【００２９】ここで、上記塗料の種類及びライン速度ａ
から予め求めた関係式（設定値）は、例えばテーブルで
設定されてている。そのテーブルは、塗料の種類毎に所
定ライン速度単位（０〜５mpm ，５〜１０mpm 等）のマ
トリック形式で設定されたものである。勿論，関数式の
形式に変換しておいてもよい。また、膜厚設定器２５か
ら供給された塗料乾燥時の目標膜厚値ｔ_DOと固形分濃度
測定器１７から供給された固形分濃度ρに基づき、未乾
燥状態設定膜厚算出手段２３Ｂである第１変換器４０に
より、下記式に基づいて未乾燥状態膜厚設定値ｔ_WOを求
め、膜厚偏差算出手段２３Ｃである第２変換器３１に供
給する。

【００３０】ｔ_WO＝（１／ρ）・ｔ_DO 上記第２変換器３１には、上記未乾燥状態膜厚設定値ｔ
_WOが供給される共に、未乾燥状態膜厚測定装置１３から
未乾燥状態の膜厚測定値が供給され、その膜厚測定値と
上記未乾燥状態膜厚設定値ｔ_WOとから膜厚偏差値を求
め、その塗膜偏差値ΔＤを掛け算器３２に供給する。

【００３１】並行して、操作量算出手段２３Ｄの一部を
構成するゲイン補正器３３に対し、押圧力制御装置７か
ら現在の押圧力Ｐ_PAが入力され、該ゲイン補正器３３
は、下記のような補正関数により操作出力ＭＶに変換す
る補正ゲインを求め、上記掛け算器３２に供給する。Ｇ＝ｆ（Ｐ_PA）操作量算出手段２３Ｄの一部を構成する掛け算器３２で
は、下式のように入力した塗膜偏差値ΔＤに補正ゲイン
を掛け渡して今回の操作出力の補正値ΔＭＶを求め、そ
の操作出力の補正値ΔＭＶを第１足し算器３４に供給す
る。

【００３２】ΔＭＶ＝Ｇ×ΔＤ操作量算出手段２３Ｄの一部を構成する第１足し算器３
４では、下記式のように、前回の当該足し算器で求めた
操作出力ＭＶｉ_-1に上記操作出力の補正値ΔＭＶを加え
て、今回の押圧力Ｐ_PAの操作出力ＭＶｉを求めて、第２
足し算器３５に供給する。

【００３３】ＭＶｉ＝ＭＶｉ_-1 ＋ ΔＭＶ押圧力算出手段２３Ｅである第２足し算器３５は、初期
値設定器３６から供給された初期押圧力Ｐ_PAOに上記操
作出力ＭＶを足して今回の押圧力Ｐ_PAを求め、第３変換
器３７及び第４変換器３８に供給する。第３変換器３７
では、上記供給された押圧力Ｐ_PAが、所定の上限値と下
限値の間にある場合には、その供給された押圧力Ｐ_PAを
押圧力値をそのまま押圧力制御装置７に供給すると共
に、上記供給された押圧力Ｐ_PAが上限値以上又は下限値
以下の場合には、その上限値又は下限値の押圧力値を押
圧力制御装置７に供給する。

【００３４】また、制御変換手段２３Ｆである第４変換
器３８では、上記供給された押圧力Ｐ_PAが所定の上限値
と下限値の間の制御可能範囲にある場合には、制御出力
Ｓをゼロとして第３足し算器３９に供給し、上記供給さ
れた押圧力Ｐ_PAが上限値以上又は下限値以下の場合に
は、対応する回転数に応じた制御出力Ｓに変換して第３
足し算器３９に供給する。

【００３５】回転数算出手段２３Ｇである第３足し算器
３９では、初期値設定器３６からの初期回転数Ｎ_PO，Ｎ
_AOに第４変換器３８からの制御出力Ｓを加算して、ピッ
クアップロール回転制御装置８に供給可能となってい
る。以上のように、膜厚制御装置２３では、未乾燥状態
での膜厚値の塗膜偏差に基づいてロール４，５の押圧力
Ｐ_PAを調整し、当該ロール４，５の押圧力Ｐ_PAで制御出
来ない制御範囲については、ピックアップロール５の回
転数を制御することで膜厚の調整をするようになってい
る。

【００３６】次に、上記構成の塗装鋼板１製造設備にお
ける塗布膜厚制御の動作や作用等について説明する。バ
ックアップロール３がライン速度ａに応じた回転数で回
転し、鋼板１が図１中Ａに示す方向に通板される。そし
て、コータパン６内の塗料がピックアップロール５の回
転数に応じた量だけ当該ピックアップロール５に巻き上
げられ、続いて、押圧力制御装置７によるピックアップ
ロール５とアプリケータロール４との間の押圧力Ｐ_PAに
応じた分だけアプリケータロール４に転写され、さら
に、アプケータロールの鋼板１への押圧力に応じて、当
該アプリケータロール４から鋼板１に塗料が連続的に塗
布される。塗料が塗布された鋼板１部分は、そのまま乾
燥炉２に送られ当該乾燥炉２によって塗料の乾燥及び焼
付が実施される。

【００３７】このとき、上記コータパン６内の塗料は秤
量タンク１１との間で循環し、常にコータパン６内には
一定量の塗料に調整しながら、秤量タンク１１内の塗料
の減少量から未乾燥状態膜厚測定装置１３による未乾燥
状態の膜厚値が求められて膜厚制御装置２３に供給され
る。同時に、上記循環する塗料の温度及び粘度が固形分
濃度測定器１７に供給され、塗料中の固形分濃度ρも膜
厚制御装置２３に供給される。

【００３８】ここで、上記秤量タンク１１内には、予備
塗料タンク１９で一定固形分濃度及び温度、即ち一定の
粘度に調整された塗料が供給されると共に、温度制御装
置１８によって秤量タンク１１内の塗料の温度を一定に
調整することで、当該秤量タンク１１とコータパン６と
の間を循環する塗料の粘度は、初期状態では、ほぼ一定
の値に調整される。

【００３９】上記膜厚制御装置２３では、上述のよう
に、現在の塗料の種類、ライン速度ａ、目標とする膜厚
設定値ｔ_WOに基づいて上記押圧力制御装置７を介してピ
ックアップロール５とアプリケータロール４との間の押
圧力Ｐ_PAを制御すると共に、その制御する押圧力Ｐ_PAが
制御範囲を越えたときには、ピックアップロール５の回
転数を制御することによって膜厚を目標とする膜厚値と
なるように制御する。

【００４０】上記のような塗布膜厚の制御では、膜厚制
御装置２３の初期値設定器３６で、目標設定膜厚とな
る、予め求めた塗料条件及びライン速度ａ毎の設定値で
上記押圧力及び各ロールの回転数を初期設定して塗装を
開始するので、塗装開始から、目標とする膜厚を鋼板１
に形成することが可能となる。このとき、膜厚は、塗料
条件及びライン速度ａによって変動するが、本実施の形
態では、塗料条件である粘度を一定に調整することで、
一種類の塗料に関しては、ライン速度ａに応じた押圧力
Ｐ_PA値を求めればよいので、上記予め求める設定値の設
定が容易となり、ひいては、制御の精度を向上させるこ
とに繋がる。

【００４１】また、上記のように、秤量タンク１１に供
給する塗料は粘度が一定に調整されているが、連続塗装
を行う間に、当該秤量タンク１１内とコータパン６との
間を循環中する塗料の粘度等が変化し、その変化によっ
て鋼板１上の膜厚が変化するおそれがある。上記循環す
る塗料の粘度等が変化は、例えば、連続塗装を行うと塗
布前の板温の変化がロール４，５を介してコータパン６
中の塗料の温度を変化させたり、塗料中の溶剤が揮発し
たりして塗料の固形分濃度ρが変化したりすることによ
って発生する。

【００４２】これに対して、本実施の形態では、上述の
ように、循環する塗料の固形分成分により求めた未乾燥
状態での膜厚設定値ｔ_WOと膜厚測定値との偏差に応じて
上記所定押圧力Ｐ_PAを制御することで膜厚制御の精度を
向上させている。さらに、上記押圧力Ｐ_PAで制御できる
範囲以上の変動が発生しても、本実施の形態では、回転
数を制御することにより制御範囲を従来よりも広くな
る。

【００４３】また、上記制御のための偏差を、未乾燥状
態の膜厚値から求めているので、塗装部Ｂ内で、つま
り、実際の鋼板１への塗布時近傍で偏差が求められるの
で、制御の応答性が従来よりも早く行うことができる。
即ち、従来のフィードバック制御からフィードフォワー
ド制御とすることが可能となる。なお、上記実施の形態
では、膜厚の偏差に応じて押圧力等の制御を実施してい
るが、塗料粘度の変動が所定値以下に調整される場合に
は、膜厚制御装置２３の初期値設定器３６の設定値によ
ってだけで制御するようにしてよい。この場合には、所
定範囲の粘度毎に上記設定値を持って粘度の変動に応じ
ても上記設定値を変更するようにするとよい。この場合
であっても、塗料の粘度は調整されているので、その粘
度の変動幅が小さく、対応する粘度の変数値を小さく抑
えることが可能である。

【００４４】また、上記実施の形態では、通常は、押圧
力制御で膜厚を調整し、押圧力制御の限界以上となった
ら回転数で制御しているが、これに限定されるものでは
ない。例えば、通常は、ロールの回転数で制御し、回転
数の制御の限界値となったら押圧力で制御するようにし
てもよい。また、上記実施の形態では、ピックアップロ
ール５とアプリケータロール４との間の押圧力Ｐ_PAを制
御しているが、アプリケータロール４とバックアップロ
ールとの間の押圧力、即ち、アプリケータロール４の鋼
板１への押圧力を制御しても良いし、両方の押圧力を制
御するようにしてよい。

【００４５】また、上記実施の形態では、制御の応答性
を向上させるために秤量タンク１１内の塗料の増減から
未乾燥状態の膜厚値を求めて制御を実施しているが、従
来と同様に鋼板に実際に塗布された塗料の膜厚を膜厚計
で測定して制御を実施してもよい。また、上記実施の形
態では、鋼帯に対して連続的の塗料を塗布する際の塗膜
制御を例にして説明しているがこれに限定されるもので
はない。例えば、紙の表面に溶剤を塗布して光沢を出す
工程や紙の表面に薬剤を塗布して印画紙を製造する工
程、その他溶剤等をシート状連続体に塗布するあらゆる
工程に利用できることは勿論である。

【００４６】

【実施例】実際に、実施してみたところ、図４に示すよ
うな結果が得られた。図中実線は、上記実施の形態に基
づき実施したものであり、図中一点鎖線は、従来の方式
によるものである。この図から、本実施の形態に基づく
場合には、塗装開始直後から目標とする塗装膜厚で塗装
できることが分かる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のうち
請求項１に記載した塗布膜厚の制御方法を採用すると、
塗装開始直後から所定の膜厚を形成可能となり、従来発
生していた塗装開始直後から一定時間分の塗装不良を削
減することができるという効果がある。

【００４８】このとき、本願発明では、塗料の粘度を所
定値に制御することで、一種類の塗料に対しては、膜厚
の変動の変数がライン速度のみとなる。この結果、予め
設定する設定値の設定が容易に実施することができるよ
うになる。また、請求項２に記載した発明を採用する
と、押圧力又は回転数のみで制御していた場合に比べ
て、塗装条件の変化に対応する制御範囲が広く設定可能
となるので、従来の比べて塗装不良を削減することがで
きるという効果がある。

【００４９】さらに、請求項３に記載した発明を採用す
ると、未乾燥状態の膜厚値に基づいて制御を行うので、
制御の応答性が向上し、膜厚制御の精度を向上すること
が可能となるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る塗装鋼板製造設備、
特に塗装部の構成を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る膜厚制御装置の概略
構成図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る膜厚制御装置の装置
構成を示す図である。

【図４】実施例を説明するための図である。

【符号の説明】

１鋼板（シート状連続体）４アプリケータロール５ピックアップロール６コータパン７押圧力制御装置８ピックアップロール回転制御装置９アプリケータロール回転制御装置１０ライン速度計１１秤量タンク１３未乾燥状態膜厚測定装置１５，２７粘度計１６，２１温度計１７固形分濃度測定器２２温度制御装置２３膜厚制御装置２３Ａ初期値設定手段２３Ｂ未乾燥状態設定膜厚算出手段２３Ｃ膜厚偏差算出手段２３Ｄ操作量算出手段２３Ｅ押圧力算出手段２３Ｆ制御変換手段２３Ｇ回転数算出手段２５膜厚設定器２６，２９塗料種類設定器２８固形分濃度測定制御装置３０溶剤添加装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シート状連続体にロールコータを用いて
連続的に塗料を塗布する際の塗布膜厚の制御方法におい
て、シート状連続体に塗布する塗料の粘度を所定の値に制御
しながら、上記塗料及び上記シート状連続体の送り速度
毎に予め求めた設定値に、ピックアップロールとアプリ
ケータロールとの間の押圧力、アプリケータロールとバ
ックアップロールとの間の押圧力、上記ピックアップロ
ールの回数数、及びアプリケータロールの回転数の少な
くとも一つを制御することを特徴とする塗布膜厚の制御
方法。
【請求項２】シート状連続体にロールコータを用いて
連続的に塗料を塗布する際の塗布膜厚の制御方法におい
て、測定した塗布膜厚値と目標塗布膜厚値との偏差に基づ
き、ピックアップロールとアプリケータロールとの間の
押圧力及びアプリケータロールとバックアップロールと
の間の押圧力の少なくとも一方の押圧力を制御し、さら
に、上記制御する押圧力が許容上限値以上又は許容下限
値以下となった場合には、上記ピックアップロールの回
数数を制御することで塗布膜厚を調整することを特徴と
する塗布膜厚の制御方法。
【請求項３】上記測定した塗布膜厚値は、上記シート
状連続体上に塗布される未乾燥状態での塗布膜厚値であ
り、上記目標塗布膜厚値は、乾燥後の目標塗布膜厚値と
塗布する塗料の固形分濃度とから求めた未乾燥状態での
目標塗布膜厚値であることを特徴とする請求項２に記載
した塗布膜厚の制御方法。