JPH1034049A - ダイコータ塗布方法およびダイコータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 両側エッジ部近傍の領域で板厚がエッジ部に
向かって次第に薄くなった金属製帯状基材に対し、ダイ
コータにより塗布幅方向にわたって均一厚みの塗布膜を
形成する。 【解決手段】 ダイコータ塗布方法において、両側エッ
ジ部近傍の領域Ｅで板厚がエッジ部に向かって薄くなっ
ている金属製帯状基材Ｗに対し、ダイ本体２の両端側の
領域を上記領域Ｅにほぼ平行に沿うように撓ませた状態
で塗布する。この方法は、ダイ本体２の背面の両端側に
スリット１５をそれぞれ形成し、このスリット１５より
端部側のダイ本体２の領域を金属製帯状基材Ｗに向かっ
て撓ませる押圧機構３０を設けたダイコータ装置１によ
って達成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、連続搬送される亜
鉛めっき鋼板等の金属製帯状基材に向かって塗液を吐出
して塗布するダイコータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、連続搬送される金属製帯状基材
（以下、単に「帯状基材」という。）の幅方向に沿って
対向配置したダイ本体の先端リップ部から塗液を吐出し
て帯状基材に塗布するダイコータが知られている。ダイ
コータにより帯状基材の表面に塗膜厚が均一で美しい塗
布面を形成するには、塗液が吐出されるダイ本体の先端
リップ部と帯状基材との間のギャップを帯状基材の幅方
向（以下、「塗布幅方向」という。）にわたって均一な
最適ギャップに設定する必要がある。具体的には、例え
ば亜鉛めっき鋼板に塗布する場合、上記ギャップはウェ
ット塗膜厚の約１．０〜１．６倍に相当する範囲が最適
ギャップ範囲となる。

【０００３】ところで、上記帯状基材には種々のものが
ある。そのなかで、塗装用亜鉛めっき鋼板では、冷間圧
延工程で圧延されるときに、両側エッジ部近傍の領域の
板厚がエッジ部に向かって次第に薄く形成されるエッジ
ドロップと呼ばれる現象がみられ、例えば、両エッジ側
のそれぞれ１５０ｍｍ幅程度の領域において板厚が最大
３０μｍ程度薄くなっているものがある。

【０００４】このようなエッジドロップのある亜鉛めっ
き鋼板に厚みが１０００μｍ程度の塗布膜を形成する場
合には、エッジドロップの影響が塗布面に現れることは
ない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、エッジドロッ
プのある亜鉛めっき鋼板に薄膜塗布を施そうとすると、
塗装欠陥が発生するという問題があった。例えば、ウェ
ット塗膜厚が１０〜１５μｍ程度のプライマー塗料塗布
を施す場合、ダイ本体の先端リップ部と亜鉛めっき鋼板
との間のギャップを１０〜２４μｍの最適ギャップ範囲
に設定する必要があるが、エッジドロップの領域では板
厚が薄くなっている分だけギャップが拡大し、上記最適
ギャップ範囲を越えることになる。そのため、亜鉛めっ
き鋼板の両エッジ側の領域には、その中央領域よりも厚
い塗布膜が形成され、塗布面の色合いにむらのある塗布
欠陥が発生することになる。したがって、これまでエッ
ジドロップのある亜鉛めっき鋼板には、ダイコータで均
一な薄膜塗布を施すことはできなかった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、亜鉛
めっき鋼板等のエッジドロップのある帯状基材について
も均一塗膜厚のダイコータ塗布を可能にすることを目的
として、第１発明のダイコータ塗布方法は、連続搬送さ
れる帯状基材の幅方向に沿って対向配置したダイ本体の
先端リップ部から塗液を吐出して帯状基材に塗布するダ
イコータにおいて、両側エッジ部近傍の領域で板厚がエ
ッジ部に向かって次第に薄くなっている帯状基材に対
し、ダイ本体の両端側の領域を帯状基材の両側エッジ部
近傍の領域にほぼ平行に沿うように撓ませた状態で塗布
するものである。

【０００７】また、上記ダイコータ塗布方法を実現する
ために、第２発明のダイコータ装置は、支持台に取り付
けたダイ本体の先端リップ部を連続搬送される帯状基材
の幅方向に沿って対向させ、上記先端リップ部から塗液
を吐出して帯状基材に塗布するダイコータにおいて、上
記先端リップ部とは反対側のダイ本体背面の両端側に少
なくとも１つのスリットを帯状基材の幅方向と直交する
方向に沿ってそれぞれ形成し、上記スリットより端部側
のダイ本体の領域を帯状基材に向かって撓ませる押圧機
構を上記支持台に設けたものである。

【０００８】上記押圧機構は、上記スリットより端部側
のダイ本体の領域をその背面から押圧するロッドと、こ
のロッドの押圧による押し込み量を任意に設定可能な設
定手段とで構成してもよい。

【０００９】

【発明の効果】第１発明のダイコータ塗布方法では、ダ
イ本体の両端側の領域を帯状基材にほぼ平行に沿うよう
に撓ませた状態で塗布することで、エッジドロップのあ
る帯状基材についてもダイ本体の先端リップ部との間の
ギャップを塗布幅方向にわたって最適ギャップにするこ
とができ、均一厚みの塗布膜を形成できる。したがっ
て、エッジドロップのある帯状基材についてもダイコー
タによる均一な薄膜塗布が可能になる。

【００１０】また、第２発明のダイコータ装置では、ダ
イ本体背面の両端側にスリットが設けてあり、押圧機構
でスリットより端部側のダイ本体の領域を帯状基材に向
かって撓ませることで、ダイ本体の先端リップ部を帯状
基材のエッジドロップ領域にほぼ平行に沿わせることが
できる。これにより、エッジドロップのある帯状基材に
ついても先端リップ部との間のギャップを塗布幅方向に
わたって均一にすることができ、ダイコータによる薄膜
塗布が可能になる。

【００１１】さらに、上記押圧機構を、上記スリットよ
り端部側のダイ本体の領域をその背面から押圧するロッ
ドと、このロッドの押圧による押し込み量を任意に設定
可能な設定手段とで構成すれば、簡便な機構によってダ
イ本体の端部側領域の撓み量を帯状基材のエッジドロッ
プ量に応じて正確、かつ容易に設定することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態について説明する。図１，２に示すよう
に、本発明にかかるダイコータ装置１は、ダイ本体２を
備えている。ダイ本体２は、上金物３と下金物４とを複
数のボルト５で締結することにより一体的に構成されて
いる。

【００１３】上，下金物３，４の各先端部で形成される
ダイ本体２の先端リップ部６は、バッキングロール１０
０の外周に支持された亜鉛めっき鋼板等の帯状基材Ｗの
幅方向に沿い、かつそれとの間に所定ギャップｇを隔て
て対向配置されている。また、連続塗布時には帯状基材
Ｗが、回転駆動されるバッキングロール１００によって
矢印ａ方向に連続搬送されるようになっている。

【００１４】ダイ本体２には、上，下金物３，４の間
に、塗布幅方向に延びるマニホールド７と、このマニホ
ールド７から延びて先端リップ部６に開口するスロット
ノズル８とが形成されている。また、上金物３には、マ
ニホールド７に塗液を供給する塗液供給口９が形成され
ている。マニホールド７およびスロットノズル８の両端
部は、ダイ本体２の端部に固定したサイドプレート１３
によってそれぞれふさがれている。さらに、ダイ本体２
の背面は、塗布幅方向と直交する方向に沿って上，下金
物３，４の背面を上下固定金物１１を介してボルト１２
で締結している。そして、締結ボルト５は上，下金物
３，４を一体的に固定する役割を果たしている。

【００１５】ダイ本体２は、Ｌ字状断面を有する支持台
２０に図示しない固定手段によって固定されている。支
持台２０には、図示しない調節機構が設けてある。この
調節機構で支持台２０の位置を僅かに変えることで、バ
ッキングロール１００に対するダイ本体２の進退位置、
高さ、角度を調節することができ、上記ギャップｇを塗
布仕様に応じた最適ギャップに設定できるようになって
いる。

【００１６】図２は、図１における矢印II方向からみた
平面図（一部に切欠断面を含む。）である。ダイコータ
装置１は中央断面Ｘに関して対称に構成されるため、そ
の一端側のみを示してある。図２に示すように、先端リ
ップ部６と反対側のダイ本体２の背面の両端側には、塗
布幅方向と直交する方向に沿って上，下金物３，４を上
下方向に所定深さをもって貫通する溝状スリット１５，
１５が適当な間隔をおいて形成されている。このスリッ
ト１５，１５の最深部は、湾曲面に形成することが望ま
しい。その理由は、後述するようにダイ本体２の両端側
を撓ませるときに、応力集中により亀裂が発生するのを
防止するためである。なお、スリット１５，１５はダイ
本体２の両端側にそれぞれ１つだけ形成するようにして
もよいが、板幅やエッジドロップ位置が異なる種々の帯
状基材に対応させるため、それぞれ２つ以上形成するの
が好ましい。

【００１７】上記支持台２０の後壁部２１には押圧機構
３０，３０が設けてある。押圧機構３０，３０は、スリ
ット１５より端部側のダイ本体２の領域を帯状基材Ｗに
向かって撓ませるようにダイ本体２を背面から押圧する
もので、上記各スリット１５に対してダイ本体２の端部
側に位置するようにそれぞれ設けられている。押圧機構
３０は、図１に示すように、押し引きロッド３１、ディ
スタンスピース３４（押し込み量の設定手段）、押しナ
ット３５、および引きナット３６で構成されている。

【００１８】また、押圧機構３０の押し引きロッド３１
は、支持台２０の後壁部２１に形成された貫通孔に挿入
され、前端ねじ部３２が上記スリット１５に対応して分
割された上下固定金物１１の背面にそれぞれねじ止めさ
れている。一方、その中央部よりも細くなった各押し引
きロッド３１の後端ねじ部３３は、環状のディスタンス
ピース３４と、支持台２０背面の雌ねじ孔３７にねじ込
まれた押しナット３５のそれぞれの中心孔を貫通して突
出し、その先端側に引きナット３６が螺合されている。

【００１９】次に、上記構成のダイコータ装置１による
通常の塗布動作について説明する。まず、エッジドロッ
プのない帯状基材、すなわち塗布幅方向にわたって板厚
がほぼ均一な基材に塗布する場合、押圧機構３０の押し
引きロッド３１はダイ本体２を支持台２０の後壁部２１
に密着させる引きロッドとして作用する。この際、ディ
スタンスピース３４は、図３に示すように、押しナット
３５を雌ねじ孔３７の最深部まで締め込むとともに引き
ボルト３６を締め付けた状態で、ダイ本体２の背面と支
持台２０の後壁部２１との間に隙間ができない程度の長
さＬ₁のものを用いる。

【００２０】この状態で、上記ギャップｇを塗布仕様に
応じた最適ギャップに塗布幅方向にわたって均一に設定
する。そして、バックアップロール１００を回転駆動し
て帯状基材を走行させるとともに、ダイ本体２の塗液供
給口９に塗液を送液する。塗液供給口９からマニホール
ド７に供給された塗液は、マニホールド７内部を塗布幅
方向に分配されてスロットノズル８に一様に流入し、先
端リップ部６から吐出する。吐出された塗液は、上金物
３側の先端リップ部６で厚さを規制されつつ帯状基材Ｗ
の走行にしたがって塗布され、これにより均一厚みの塗
布膜が帯状基材Ｗの表面に形成される。

【００２１】続いて、エッジドロップのある帯状基材Ｗ
に塗布する場合について説明する。この場合、図２に示
すように、帯状基材Ｗのエッジドロップ領域Ｅにおいて
板厚がエッジ部に向かって次第に薄くなっているため、
帯状基材Ｗの中央領域では最適ギャップに設定されてい
ても、この領域Ｅでは上記ギャップｇが拡大することに
なる。このギャップ拡大を修正するため、上記押圧機構
３０によってダイ本体２の両端側の領域をエッジドロッ
プ領域Ｅにほぼ平行に沿うように帯状基材Ｗに向かって
撓ませる。

【００２２】そのために、エッジドロップ領域Ｅの位置
とその板厚変化量を予め計測し、各押圧機構３０の位置
におけるダイ本体２の撓み量δを求めておく。そして、
引きナット３６および押しナット３５を一旦取り外し、
ディスタンスピース３４を上記撓み量δに応じた長さＬ
₂のものに交換する。例えば、ダイ本体２の端部側の押
圧機構３０の位置でのダイ本体２の撓み量δが３０μｍ
必要である場合、上記ディスタンスピース３４の長さＬ
₂をＬ₁＋３０＋α（μｍ）とする。ここで、αμｍはダ
イ本体２を押圧したときの押し引きロッド３１やディス
タンスピース３４などの圧縮変形量を考慮して設定す
る。また、エッジドロップ領域Ｅが端部側のスリット１
５の位置を越えて延びている場合には、もう１つの押圧
機構３０のディスタンスピース３４も所望の撓み量が得
られる長さのものに交換する。

【００２３】そして、図４に示すように、引きナット３
６を緩めた状態で押しナット３５を雌ねじ孔３７にねじ
込むと、押し引きロッド３１が矢印ｂ方向に押し出さ
れ、ダイ本体２の端部側領域が帯状基材Ｗに向かって押
圧される。すると、ダイ本体２の端部側領域は、図５に
示すように、主としてスリット１５を起点として撓み変
形する。所定の撓み量が得られているか否かは、バック
アップロール１００と先端リップ部６との間のギャップ
を計測することで確認できる。これにより、ダイ本体の
端部領域の先端リップ部６がエッジドロップ領域Ｅにほ
ぼ平行に沿うように変形し、上記ギャップｇが塗布幅方
向にわたりほぼ均一となる。この状態で塗布を行えば、
帯状基材Ｗの表面に均一厚みの塗布膜が形成される。

【００２４】なお、帯状基材Ｗの走行時の蛇行量は、通
常、蛇行調整装置によって５ｍｍ程度に抑えられるの
で、帯状基材Ｗの蛇行によりエッジドロップ領域Ｅとダ
イ本体２の撓み領域とが位置ずれを起こすことによって
生ずるギャップ変動はほとんどない。

【００２５】このように、本実施形態のダイコータ装置
１によれば、エッジドロップのある帯状基材Ｗについて
も、ダイ本体２の先端リップ部６との間のギャップｇを
塗布幅方向にわたって均一な最適ギャップに設定できる
ので、塗布欠陥のない薄膜塗布が可能になる。

【００２６】また、長さの異なるディスタンスピース３
４に交換することで、押し引きロッド３１の押圧による
押し込み量を任意に設定することができるので、簡便な
機構によってダイ本体２の端部側領域を帯状基材Ｗのエ
ッジドロップ量に応じて正確、かつ容易に撓ませること
ができる。

【００２７】さらに、ダイ本体２を構成する上，下金物
３，４背面の上下固定金物１１の存在によって、押圧機
構３０の押圧力が上，下金物３，４に均等に作用するた
め、各金物３，４が位置ずれを起こすことなくダイ本体
２を一体的に撓ませることができる。

【００２８】なお、上記押圧機構３０では、押し引きロ
ッド３１の押し込み量の設定手段として、長さの異なる
ディスタンスピース３４を用いたが、上記設定手段にス
テッピングモータや油圧シリンダと変位計などを用い、
これらを押し引きロッド３１に連結してダイ本体２の押
し込み量を自動的に設定できるようにしてもよい。

【００２９】また、ダイ本体２の両端側を撓ませるため
の押圧力を作用させる機構としては、上記押圧機構３０
のようにダイ本体２の背面から押圧する構成に限らず、
例えば、ダイ本体２の端部と支持台２０の後壁部２１と
の間に薄板を挟み込んだ状態でダイ本体２を上記後壁部
２１に押さえ付けるように固定するか、あるいは、ダイ
本体２の両端側をバックアップロール１００側に引っ張
ることによってダイ本体２を撓ませてもよい。

【００３０】さらに、本実施形態では単層ダイコータに
ついて説明したが、本発明は多層ダイコータにも適用で
きる。多層塗布用のダイ本体は、通常、３つ以上の金物
で構成されるが、その場合にも各金物をボルトで締結す
るとともに上下固定金物で一体的に固定する構造とする
のが好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかるダイコータ装置の縦断面図で
ある。

【図２】 図１におけるダイコータ装置を矢印II方向か
ら見た一部断面を含む平面図である。

【図３】 図２における部分IIIの拡大図である。

【図４】 図２における部分IVの拡大図であって、押し
引きロッド３１を矢印ｂ方向に押し出した状態を示すも
のである。

【図５】 ダイ本体の端部側領域を撓ませた状態を示す
平面図である。

【符号の説明】 １…ダイコータ装置、２…ダイ本体、３…上金物、４…
下金物、６…先端リップ部、１１…上下固定金物、３０
…押圧機構、３１…押し引きロッド（ロッド）、３４…
ディスタンスピース（押し込み量の設定手段）、Ｗ…帯
状基材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続搬送される金属製帯状基材の幅方向
   に沿って対向配置したダイ本体の先端リップ部から塗液
   を吐出して金属製帯状基材に塗布するダイコータにおい
   て、 両側エッジ部近傍の領域で板厚がエッジ部に向かって次
   第に薄くなっている金属製帯状基材に対し、ダイ本体の
   両端側の領域を金属製帯状基材の両側エッジ部近傍の領
   域にほぼ平行に沿うように撓ませた状態で塗布するダイ
   コータ塗布方法。
2. 【請求項２】 支持台に取り付けられたダイ本体の先端
   リップ部を連続搬送される金属製帯状基材の幅方向に沿
   って対向させ、上記先端リップ部から塗液を吐出して金
   属製帯状基材に塗布するダイコータ装置において、 上記先端リップ部とは反対側のダイ本体背面の両端側に
   少なくとも１つのスリットを金属製帯状基材の幅方向と
   直交する方向に沿ってそれぞれ形成し、上記スリットよ
   り端部側のダイ本体の領域を金属製帯状基材に向って撓
   ませる押圧機構を上記支持台に設けたことを特徴とする
   ダイコータ装置。
3. 【請求項３】 上記押圧機構を、上記スリットより端部
   側のダイ本体の領域をその背面から押圧するロッドと、
   このロッドの押圧による押し込み量を任意に設定可能な
   設定手段とで構成したことを特徴とする請求項２に記載
   のダイコータ装置。