JPH11207235A

JPH11207235A - ダイコータ

Info

Publication number: JPH11207235A
Application number: JP19495698A
Authority: JP
Inventors: Takefumi Yoshikawa; 武文吉川; Masaharu Asanuma; 正治浅沼; Hitoshi Hatajima; 仁畑島
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1997-11-18
Filing date: 1998-06-25
Publication date: 1999-08-03

Abstract

(57)【要約】【課題】搬送中の金属ウェブに対する塗料の付着状態
を安定させることが出来、一層均一な塗膜を形成し得る
ダイコータを提供する。【解決手段】ダイ（６）の近傍に配置されたバックア
ップロール（２）と、その上方に配置されてバックアッ
プロール（２）側から上向する金属ウェブ（Ｗ）の塗工
用パスライン（ＰＬ）を形成するオフセットロール
（４）と、その位置を水平方向に制御するオフセットロ
ール制御機構と、塗料の圧力を検出する圧力検出手段と
を備える。オフセットロール制御機構は、検出された塗
料圧力が基準値よりも上昇した場合、塗工用パスライン
（ＰＬ）が垂直面からダイ（６）側へ傾倒するオーバハ
ング角度を大きくし、塗料圧力が基準値よりも低下した
場合、そのオーバハング角度を小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ダイコータに関す
るものであり、詳しくは、金属ウェブの表面にオフセッ
トで連続塗工を行うダイコータであって、金属ウェブに
対する塗料の付着状況を安定させることが出来、一層均
一な塗膜を形成し得るダイコータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ダイコータは、塗料吐出用のスロットが
水平に開口されたリップを前縁に有するダイと、当該ダ
イの近傍においてリップに略対向して配置され且つウェ
ブを巻回してその表面をダイのリップに対向させるバッ
クアップロールとを備え、下方から上方にウェブを搬送
しつつバックアップロール上でウェブ表面に連続塗工す
る装置である。本出願人は、主に、金属ウェブに連続塗
工するダイコータとして、例えば、ダイを分解すること
なく容易に塗工幅の調整が可能なダイコータ（特開平６
−１９８２４０号公報）、ダイを分解することなく容易
に塗料の変更が可能なダイコータ（特開平６−４７３３
４号公報）等を先に特許出願済みである。

【０００３】前記のダイコータにおいては、ムラのない
均一な塗膜が形成される様に、金属ウェブ表面の塗膜状
態を適宜観察しつつダイの位置を調整することにより、
リップと金属ウェブとの間のギャップを適性に保持しな
ければならない。また、この様なダイコータにおいて
は、金属ウェブがダイのリップに若干被さる様な状態で
上方に搬送される、所謂オフセットによる塗工を行う場
合がある。この場合、バックアップロールの例えば上方
には、バックアップロールからの金属ウェブの引取り方
向を規定するためのオフセットロール、換言すれば、バ
ックアップロール側から上向する金属ウェブを巻回して
その塗工用パスラインを形成するオフセットロールが配
設される。斯かるオフセットロールを使用した塗工は、
特に、厚さの薄い金属ウェブに対し、均一な厚さの塗膜
を形成する上で有効である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、オフセット
塗工においては、ダイのリップを金属ウェブに幾分押し
付けた状態で塗料を吐出するが、塗工開始時における前
記ギャップの初期の調整だけでは塗工状態を十分にコン
トロール出来ないことが見出された。すなわち、オフセ
ット塗工における塗工不良には、供給される塗料の粘度
変化が大きく影響し、塗料の粘度が高くなった場合に塗
装不良（ハゲ）が発生し、反対に、塗料の粘度が低くな
った場合に塗料の流れ（タレ）が発生すると言う知見を
得た。

【０００５】本発明は、前記の知見に基づき、オフセッ
トに設定されたダイコータにおける塗工不良を一層低減
すべくなされたものであり、その目的は、搬送中の金属
ウェブに対する塗料の付着状態を安定させることが出
来、一層均一な塗膜を形成し得るダイコータを提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め、第１の発明は、金属ウェブを搬送しつつその表面に
連続塗工するダイコータであって、塗料吐出用のスロッ
トが水平に開口されたリップを有するダイと、当該ダイ
の近傍に配置され且つ金属ウェブを巻回してその表面を
ダイのリップに対向させるバックアップロールと、当該
バックアップロールの上方に配置され且つ金属ウェブを
巻回してバックアップロール側から上向する塗工用パス
ラインを形成するオフセットロールと、当該オフセット
ロールを水平方向に位置制御して前記塗工用パスライン
の垂直面に対する角度を調節可能なオフセットロール制
御機構とを備え、かつ、前記ダイに至る塗料供給流路に
は、塗料圧力を検出する圧力検出手段が設けられ、前記
オフセットロール制御機構は、前記圧力検出手段によっ
て検出された塗料圧力が基準値より上昇した場合、前記
塗工用パスラインが垂直面からダイ側へ傾倒するオーバ
ハング角度を大きくし、塗料圧力が基準値よりも低下し
た場合、前記オーバハング角度を小さくする様に前記オ
フセットロールの位置を設定する機能を有していること
を特徴とする。

【０００７】また、第２の発明は、第１の発明と同様の
ダイ、バックアップロール、オフセットロール及びオフ
セットロール制御機構を備えたダイコータであって、ダ
イに至る塗料供給流路には、塗料温度を検出する温度検
出手段が設けられ、オフセットロール制御機構は、温度
検出手段によって検出された塗料温度が基準値よりも上
昇した場合、前記オーバハング角度を小さくし、塗料温
度が基準値よりも低下した場合、オーバハング角度を大
きくする様に前記オフセットロールの位置を設定する機
能を有している。

【０００８】一方、第３の発明は、第１の発明と同様の
ダイ、バックアップロール、オフセットロール及びオフ
セットロール制御機構を備えたダイコータであって、オ
フセットロール制御機構は、金属ウェブの搬送速度が速
い場合、前記塗工用パスラインが垂直面からダイ側へ傾
倒するオーバハング角度を大きくし、金属ウェブの搬送
速度が遅い場合、前記オーバハング角度を小さくする様
に前記オフセットロールの位置を設定する機能を有して
いることを特徴とする。

【０００９】また、第４の発明は、第１の発明と同様の
ダイ、バックアップロール、オフセットロール及びオフ
セットロール制御機構を備えたダイコータであって、オ
フセットロール制御機構は、金属ウェブの厚みが薄い場
合、前記オーバハング角度を大きくし、金属ウェブの厚
みが厚い場合、オーバハング角度を小さくする様に前記
オフセットロールの位置を設定する機能を有しているこ
とを特徴とする。

【００１０】さらに、第５の発明は、第１の発明と同様
のダイ、バックアップロール、オフセットロール及びオ
フセットロール制御機構を備えたダイコータであって、
オフセットロール制御機構は、金属ウェブの張力が小さ
い場合、前記オーバハング角度を大きくし、金属ウェブ
の張力が大きい場合、オーバハング角度を小さくする様
に、前記オフセットロールの位置を設定する機能を有し
ていることを特徴とする。

【００１１】また、第６の発明は、第１の発明と同様の
ダイ、バックアップロール、オフセットロール及びオフ
セットロール制御機構を備えたダイコータであって、金
属ウェブの搬送速度を（Ｕ）、金属ウェブの厚みを
（ｔ）、金属ウェブの塗工用パスラインの張力を
（ｕ）、塗工用パスラインとダイの上側リップの下縁と
の間隔を（ｇ）、塗工用パスラインとダイの上側リップ
の上縁との間隔で定まる塗工厚を（ｈ）、ダイの上側リ
ップの上下方向の厚みを（ｌ）、塗工用パスライン上へ
投影された上側リップの上下方向の厚みを（Ｌ）、塗料
の粘度を（μ）、塗工用パスラインが垂直面からダイ側
へ傾倒するオーバハング角度を（φ）、オーバハング角
度（φ）のうち塗工厚（ｈ）に応じて定まる基礎角度を
（α）、オーバハング角度（φ）から基礎角度（α）を
減じた残りのオフセット角度を（β）とし、かつ、塗工
用パスラインに対する塗料の押力を（Ｐ）、この塗料の
押力（Ｐ）に対する塗工用パスラインの抗力を（Ｔ）と
したとき、オフセットロール制御機構は、次式で表され
る関係において、基礎角度（α）とオフセット角度
（β）との合計角度をオーバハング角度（φ）とする様
に前記オフセットロールの位置を設定する機能を有して
いる。

【数２】φ＝α＋β Ｐ＝ＴＰ＝｛（６μ・Ｕ・Ｌ²）／（Ｋ−１）²・ｈ²｝・｛ｌ
ｎＫ−２（Ｋ−１）／（Ｋ＋１）｝Ｔ＝ｔ・ｕ・ｓｉｎβ Ｋ＝ｇ／ｈｇ＝ｌｓｉｎα＋ｈ

【００１２】前記の第１〜６の発明に係るダイコータに
おいて、オフセットロール制御機構は、前記の特定の条
件に基づいてオフセットロールの位置を制御することに
より、金属ウェブの塗工用パスラインに対する塗料の押
力と、これに対する塗工用パスラインの抗力とのバラン
スを一定に保持し、金属ウェブの表面に対する塗料の付
着状態を安定させる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るダイコータの
実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係
るダイコータの構造例を一部断面として概略的に示す側
面図である。図２は図１におけるダイ及びその近傍の金
属ウェブの塗工用パスラインのオーバハング角度を示す
部分側面図である。図３は塗工用パスラインを形成する
バックアップロール、オフセットロール及びダイと塗工
用パスラインのオーバハング角度との幾何学的関係を示
す説明図である。

【００１４】本発明のダイコータは、図１に示す様に、
金属ウェブ（Ｗ）を搬送しつつその表面にオフセットで
連続塗工可能なダイコータであり、略凾体状に形成され
たフレームを利用して構成される。斯かるダイコータ
は、図２に示す様に、塗料吐出用のスロット（６４）が
水平に開口されたリップ（６４ｃ）を前縁に有するダイ
（６）と、リップ（６４ｃ）に略対向してダイ（６）の
近傍に配置され且つ金属ウェブ（Ｗ）を背面から支持す
るバックアップロール（２）、すなわち、金属ウェブ
（Ｗ）を巻回してその表面をリップ（６４ｃ）に対向さ
せるバックアップロール（２）とを備えている。

【００１５】本発明において、金属ウエブ（Ｗ）として
は、例えば、アルミニウム、ステンレス、鋼、メッキ鋼
などの薄板が挙げられ、通常、その厚さは０．０５〜
０．７ｍｍ程度である。一方、塗料としては、例えば、
フッ素樹脂、ポリエステル樹脂などを成分とするクリヤ
ー塗料、アルミニウム粉や黄銅粉などをメタリック顔料
とし、アクリル樹脂やアルキッド樹脂などをビヒクル樹
脂成分とするメタリック塗料などが挙げられる。

【００１６】ダイ（６）は、図２に示す様に、細長に形
成された上下の金型（６１，６１）を組み付けて構成さ
れ、その内部には、長手方向に沿って塗料供給流路とし
てのマニホールド（６３）が水平に形成される。金型
（６１，６１）の分離面の間には、マニホールド（６
３）に連続するスロット（６４）が水平に形成され、こ
のスロット（６４）は、ダイ（６）の正面側に突設され
た上下一対のリップ（６４ｃ）間に開口されてる。斯か
るダイ（６）は、幅広に形成された支持ブロック（６
ｂ）によって後端側から支持される。

【００１７】ダイ（６）の左右両端には、フレキシブル
チューブ等から成る塗料供給用の流路（図示省略）が接
続され、そして、ポンプによって圧送される塗料は、前
記の塗料供給用の流路を通じてマニホールド（６３）に
供給され、スロット（６４）を介してリップ（６４ｃ）
間から一定圧力で吐出される。

【００１８】なお、図示しないが、マニホールド（６
３）には、スロット（６４）に介装される薄板状のディ
ッケルが先端に付設された中空のディッケルシャフトを
左右両端からそれぞれ挿入し、各ディッケル間の距離を
調整することによって金属ウェブ（Ｗ）に対する塗工幅
を調整したり、また、ディッケルシャフトの管内に塗料
遮断用ピグを液密かつ摺動自在に挿入し、何れかのディ
ッケルシャフトを選択的に遮断することによって塗料を
変更することも出来る。

【００１９】また、図１に示す様に、ダイ（６）は、リ
ップ（６４ｃ）と金属ウェブ（Ｗ）とのギャップを調整
するため、水平移動可能に構成される。しかも、前記ギ
ャップを一層高精度に且つ迅速に調整するため、水平方
向へのダイ（６）の移動機構は、ダイ（６）の位置を大
きな範囲で調整する水平粗動機構と、微小な範囲で調整
する水平微動機構とから構成される。これらの移動機構
を利用することにより、金属ウェブ（Ｗ）の接続部分を
避けるためのダイ（６）の後退操作やリップ（６４ｃ）
に付着した異物の除去作業なども迅速に行い得る。

【００２０】具体的には、前記ダイ（６）の水平粗動機
構は、移動ベース（７）の移動機構として構成される。
すなわち、ダイ（６）は、前記の支持ブロック（６ｂ）
を介してダイベース（８）に取り付けられ、ダイベース
（８）は、水平フレーム（１１）上にリニアガイドを介
して配置された移動ベース（７）に搭載される。そし
て、移動ベース（７）は、水平フレーム（１１）側に固
定されたシリンダ装置（７３）の伸縮に応じて進退し、
その結果、ダイ（６）は、バックアップロール（２）に
対して接近離間する方向へ比較的速い速さで水平移動す
る様になされている。

【００２１】一方、前記の水平微動機構は、ダイベース
（８）上におけるダイ（６）の移動機構として構成され
る。具体的には、ダイ（６）の支持ブロック（６ｂ）
は、ダイベース（８）上にリニアガイドを介して搭載さ
れ、ダイベース（８）に取り付けられたシリンダ装置
（８３）の伸縮に応じて進退する。その結果、ダイ
（６）は、バックアップロール（２）に対して離間接近
する方向へ移動可能になされている。しかも、ダイ
（６）は、ダイベース（８）から立設された櫓構造の支
柱（８０）の内側に挿入されており、傾斜面に形成され
た支柱（８０）の後側面と幅広の支持ブロック（６ｂ）
の後半部の間には、前記の傾斜面と同一傾斜角度で一側
面を形成された昇降可能なコッター（８５）が挿入され
る。

【００２２】すなわち、ダイ（６）は、シリンダ装置
（８３）の収縮により、コッター（８５）を介して支柱
（８０）に押圧されてダイベース（８）上における最前
進位置が規定されると共に、コッター（８５）の昇降に
より、バックアップロール（２）に対して接近離間する
方向へ微小な範囲で移動する様になされている。

【００２３】また、本発明のダイコータにおいては、ダ
イ（６）が昇降機構を備えており、オポジット塗工とオ
フセット塗工を切り替え可能に構成される。具体的に
は、前記の移動ベース（７）は、水平な平板状の基盤の
前縁に枠組（７１）を略垂直に立ち上げて構成され、ダ
イベース（８）は、枠組（７１）に沿って付設されたリ
ニアガイドに取り付けられる。そして、ダイベース
（８）の底面側には、ジャッキ（８４）が設けられ、斯
かるジャッキ（８４）の伸縮により、ダイ（６）は、ダ
イベース（８）と共に昇降する様に構成される。

【００２４】バックアップロール（２）としては、通
常、金属ウェブ（Ｗ）よりも硬度の高い金属製のロール
が使用される。バックアップロール（２）は、ダイ
（６）のリップ（６４ｃ）に対して平行かつ並列に配置
され、金属ウェブ（Ｗ）の搬送ロールとしても機能す
る。また、バックアップロール（２）の下方には、バッ
クアップロール（２）側へ向かって斜めに上向する金属
ウェブ（Ｗ）の送り込み方向を規定するテンションロー
ル（３）が水平に配置される。そして、バックアップロ
ール（２）の上方には、バックアップロール（２）から
の金属ウェブ（Ｗ）の引き取り方向を規定するオフセッ
トロール（４）、換言すれば、バックアップロール
（２）側から上向する金属ウェブ（Ｗ）巻回することに
より塗工用パスライン（ＰＬ）を形成するオフセットロ
ール（４）が水平に配設されている。

【００２５】更に、本発明のダイコータは、オフセット
塗工においてオフセットロール（４）の位置を制御する
ため、オフセットロール制御機構（図示省略）を備えて
いる。斯かるオフセットロール制御機構は、例えば、オ
フセットロール（４）を前後方向に、すなわち、ダイ
（６）に対して接近離間する水平方向に移動させるため
のシリンダ装置（５）、シリンダ装置（５）の駆動を制
御するための制御手段（図示省略）等から成る。

【００２６】シリンダ装置（５）は、オフセットロール
（４）の移動可能な軸受部を進退させる様に設けられ
る。また、前記の制御手段は、上述の様なダイ（６）の
水平移動機構および昇降機構を含む装置全体の作動を制
御するプログラムコントローラ等の制御装置（図示省
略）に含まれる。すなわち、制御装置は、金属ウェブ
（Ｗ）の厚さ、塗料の種類、塗工速度などの塗工条件に
基づき、ダイ（６）の位置や金属ウェブ（Ｗ）の搬送系
を制御し、そして、制御装置は、前記シリンダ装置
（５）の駆動を制御する。なお、オフセットロール
（４）の位置は、バックアップロール（２）側から上向
する金属ウェブ（Ｗ）の塗工用パスライン（ＰＬ）の位
置をセンサー（図示省略）で検知することにより検出さ
れる。

【００２７】そして、本発明のダイコータにおいては、
一層均一な塗膜を形成するため、塗料粘度が基準粘度よ
りも上昇した場合、図２に示す様に、塗工用パスライン
（ＰＬ）が垂直面からダイ（６）側へ傾倒するオーバハ
ング角度（φ）を大きく（バックアップロール（２）の
水平な直径と金属ウェブ（Ｗ）の引取り方向のなすダイ
（６）側の金属ウェブ引取り角度（θ）を小さく）し、
反対に塗料粘度が基準粘度よりも低下した場合、オーバ
ハング角度（φ）を小さく（金属ウェブ引取り角度
（θ）を大きく）する様にオフセットロール制御機構が
オフセットロール（４）を位置制御する。

【００２８】ところで、ダイ（６）に供給される塗料の
粘度は、常に著しく変化するものではないので、適宜の
タイミングで測定して制御条件とすることができる。し
かしながら、塗料の性状変化に逐次対応して制御するた
めに塗料の粘度を連続的に測定するのは実際的ではな
い。そこで、本発明においては、塗料の粘度に代え、塗
料の供給圧力を検出し、検出された圧力に基づいてオフ
セットロール（４）の位置を制御する様にしている。

【００２９】すなわち、本発明のダイコータにおいて、
ダイ（６）に至る塗料供給用の流路（上述のマニホール
ド（６３）に至る流路）、詳しくは、ダイ（６）の塗料
入口側と送液用のポンプの出口側（又はポンプ出口のフ
ィルタの出口側）には、塗料の圧力を検出する圧力検出
手段（図示省略）が設けられ、そして、前記オフセット
ロール制御機構は、前記２つの圧力検出手段によって検
出された塗料の圧力差に基づいてオフセットロール
（４）の位置を制御し、塗料の圧力差が基準値よりも上
昇した場合、オーバハング角度（φ）を大きく（金属ウ
ェブ引取り角度（θ）を小さく）し、塗料の圧力差が基
準値よりも低下した場合、オーバハング角度（φ）を小
さく（金属ウェブ引取り角度（θ）を大きく）する様に
オフセットロール（４）の位置を設定する機能を有して
いる。

【００３０】あるいは、本発明のダイコータにおいて、
圧力検出手段は、ダイ（６）の塗料入口側のみに設けら
れ、前記オフセットロール制御機構は、塗装開始の直前
に所定流量で塗料を供給した際、圧力検出手段によって
検出された塗料の圧力に基づいて塗装開始時のオフセッ
トロール（４）の位置を制御し、塗料の圧力が基準値よ
りも上昇した場合、オーバハング角度（φ）を大きく
（金属ウェブ引取り角度（θ）を小さく）し、塗料の圧
力が基準値よりも低下した場合、オーバハング角度
（φ）を小さく（金属ウェブ引取り角度（θ）を大き
く）する様にオフセットロール（４）の位置を設定する
機能を有していてもよい。なお、前記の様な圧力検出手
段としては、一般的には、信号出力可能なブルドン管式
の圧力計が使用される。そして、オフセット塗工の場
合、オーバハング角度（φ）は、通常、０〜２０°の範
囲、好ましくは０〜１０°の範囲に設定される（金属ウ
ェブ引取り角度（θ）は、通常、７０〜９０°の範囲、
好ましくは８０〜９０°の範囲で設定される）。

【００３１】本発明のダイコータにおいては、図１に示
す様に、テンションロール（３）、バックアップロール
（２）、オフセットロール（４）に金属ウェブ（Ｗ）が
順次に巻回されることによって金属ウェブ（Ｗ）の搬送
パスラインが形成され、特に、バックアップロール
（２）とオフセットロール（４）との間には、塗工用パ
スライン（ＰＬ）が形成される。そして、前記の制御装
置による塗料の供給系および金属ウェブ（Ｗ）の搬送系
の制御により、ダイ（６）は、リップ（６４ｃ）間のス
ロット（６４）からバックアップロール（２）上を一定
速度で搬送される金属ウェブ（Ｗ）の表面に向け、一定
流量で塗料を吐出する。

【００３２】オフセットによる塗工操作において、オフ
セットロール制御機構は、前記の特定の条件に基づいて
オフセットロール（４）の位置を設定する。具体的に
は、塗料供給用の流路における種々の圧力に対して良好
な塗膜を形成し得るオーバハング角度（φ）（又は金属
ウェブ引取り角度（θ））に応じたオフセットロール
（４）の位置を試行により予め確認し、推定処理して得
たデータを制御装置に記憶しておく。そして、塗工操作
における実際の圧力に応じて所定のオーバハング角度
（φ）（又は金属ウェブ引取り角度（θ））となる様に
オフセットロール（４）を水平方向に位置制御する。そ
の結果、本発明のダイコータにおいては、金属ウェブ
（Ｗ）の表面に対する塗料の付着状態を安定させること
が出来、塗料の剥れ（ハゲ）や流れ（タレ）のない一層
均一な塗膜を形成できる。

【００３３】オーバハング角度（φ）（又は金属ウェブ
引取り角度（θ））を制御することにより、塗料の付着
状態を安定させ得る理由としては、次の様な理由が考え
られる。すなわち、塗料の付着状態は、塗料の付着力や
金属ウェブ（Ｗ）の走行速度などに因る金属ウェブ
（Ｗ）表面の塗料同伴力によって左右され、ダイ（６）
のスロット（６４）から吐出される塗料の押力（Ｐ）と
金属ウェブ（Ｗ）の抗力（Ｔ）とのバランス状態が崩れ
た場合は、塗料の剥れ（ハゲ）や流れ（タレ）を惹起す
ると考えられる。具体的には、金属ウェブ（Ｗ）の抗力
（Ｔ）よりも塗料の押力（Ｐ）が大きい場合（粘度が高
い場合）には、塗料の粘着性が高く且つ流動性が低いた
めに塗料の剥れ（ハゲ）が発生し、また、金属ウェブ
（Ｗ）の抗力（Ｔ）よりも塗料の押力（Ｐ）が小さい場
合（粘度が低い場合）には、塗料の粘着性が低く且つ流
動性が高いために塗料の滴下（タレ）が発生する。

【００３４】また、本発明のダイコータにおいては、塗
料の圧力（粘度）に代えて塗料温度を検出し、検出され
た塗料温度に基づいてオフセットロール（４）の位置を
制御することも出来る。すなわち、上述の構成におい
て、前記の塗料供給流路には、塗料温度を検出するサー
ミスタや白金抵抗体などの温度検出手段（図示省略）が
設けられ、オフセットロール制御機構は、前記の温度検
出手段によって検出された塗料温度に基づいてオフセッ
トロール（４）の位置を制御し、塗料温度が基準値より
も上昇した場合、オーバハング角度（φ）を小さく（金
属ウェブ引取り角度（θ）を大きく）し、塗料温度が基
準値よりも低下した場合、オーバハング角度（φ）を大
きく（金属ウェブ引取り角度（θ）を小さく）する様に
オフセットロール（４）の位置を設定する機能を有して
いる。

【００３５】前記オフセットロール制御機構は、塗料圧
力による制御と同様に、塗料供給流路における種々の塗
料温度に対して良好な塗膜を形成し得るオフセットロー
ル（４）の位置を試行により予め確認し、推定処理して
得たデータを制御装置に記憶しておく。そして、塗工操
作における実際の塗料温度に応じてオフセットロール
（４）の位置を制御し、オーバハング角度（φ）（又は
金属ウェブ引取り角度（θ））を調整する。その結果、
本発明のダイコータにおいては、前記と同様に、金属ウ
ェブ（Ｗ）の表面に対する塗料の付着状態を安定させる
ことが出来、塗料の剥れ（ハゲ）や流れ（タレ）のない
一層均一な塗膜を形成できる。

【００３６】さらに、本発明のダイコータにおいては、
金属ウェブ（Ｗ）の搬送速度に基づいてオフセットロー
ル（４）の位置を制御することも出来る。この場合、オ
フセットロール制御機構は、金属ウェブ（Ｗ）の搬送速
度が速い場合、オーバハング角度（φ）を大きく（金属
ウェブ引取り角度（θ）を小さく）し、搬送速度が遅い
場合、オーバハング角度（φ）を小さく（金属ウェブ引
取り角度（θ）を大きく）する様にオフセットロール
（４）の位置を設定する機能を有している。

【００３７】前記オフセットロール制御機構は、金属ウ
ェブ（Ｗ）の搬送速度に応じた良好な塗膜を形成し得る
オフセットロール（４）の位置を試行により予め確認
し、推定処理して得たデータを制御装置に記憶してお
く。そして、塗工操作における実際の金属ウェブ（Ｗ）
の搬送速度に応じてオフセットロール（４）の位置を制
御し、オーバハング角度（φ）（又は金属ウェブ引取り
角度（θ））を調整する。その結果、本発明のダイコー
タにおいては、前記と同様に、金属ウェブ（Ｗ）の表面
に対する塗料の付着状態を安定させることが出来、塗料
の剥れ（ハゲ）や流れ（タレ）のない一層均一な塗膜を
形成できる。

【００３８】また、本発明のダイコータにおいては、金
属ウェブ（Ｗ）の厚みに基づいてオフセットロール
（４）の位置を制御することも出来る。この場合、オフ
セットロール制御機構は、金属ウェブ（Ｗ）の厚みが薄
い場合、オーバハング角度（φ）を大きく（金属ウェブ
引取り角度（θ）を小さく）し、金属ウェブ（Ｗ）の厚
みが厚い場合、オーバハング角度（φ）を小さく（金属
ウェブ引取り角度（θ）を大きく）する様にオフセット
ロール（４）の位置を設定する機能を有している。

【００３９】前記オフセットロール制御機構は、金属ウ
ェブ（Ｗ）の厚みに応じた良好な塗膜を形成し得るオフ
セットロール（４）の位置を試行により予め確認し、推
定処理して得たデータを制御装置に記憶しておく。そし
て、塗工操作における実際の金属ウェブ（Ｗ）の厚みに
応じてオフセットロール（４）の位置を制御し、オーバ
ハング角度（φ）（又は金属ウェブ引取り角度（θ））
を調整する。その結果、本発明のダイコータにおいて
は、前記と同様に、金属ウェブ（Ｗ）の表面に対する塗
料の付着状態を安定させることが出来、塗料の剥れ（ハ
ゲ）や流れ（タレ）のない一層均一な塗膜を形成でき
る。

【００４０】さらに、本発明のダイコータにおいては、
金属ウェブ（Ｗ）の張力に基づいてオフセットロール
（４）の位置を制御することも出来る。この場合、オフ
セットロール制御機構は、金属ウェブ（Ｗ）の張力が小
さい場合、オーバハング角度（φ）を大きく（金属ウェ
ブ引取り角度（θ）を小さく）し、金属ウェブ（Ｗ）の
張力が大きい場合、オーバハング角度（φ）を小さく
（金属ウェブ引取り角度（θ）を大きく）する様にオフ
セットロール（４）の位置を設定する機能を有してい
る。

【００４１】前記オフセットロール制御機構は、金属ウ
ェブ（Ｗ）の張力に応じた良好な塗膜を形成し得るオフ
セットロール（４）の位置を試行により予め確認し、推
定処理して得たデータを制御装置に記憶しておく。そし
て、塗工操作における実際の金属ウェブ（Ｗ）の張力に
応じてオフセットロール（４）の位置を制御し、オーバ
ハング角度（φ）（又は金属ウェブ引取り角度（θ））
を調整する。その結果、本発明のダイコータにおいて
は、前記と同様に、金属ウェブ（Ｗ）の表面に対する塗
料の付着状態を安定させることが出来、塗料の剥れ（ハ
ゲ）や流れ（タレ）のない一層均一な塗膜を形成でき
る。

【００４２】本発明のダイコータにおいて、オフセット
ロール制御機構は、前述した塗料粘度、金属ウェブ
（Ｗ）の搬送速度、厚み及び張力に基づいて総合的にオ
フセットロール（４）を制御することも出来る。この場
合、オフセットロール制御機構は、塗工用パスライン
（ＰＬ）に対する塗料の押力（Ｐ）と、この押力（Ｐ）
に対する塗工用パスライン（ＰＬ）の抗力（Ｔ）とがバ
ランスする様にオフセットロール（４）を位置制御す
る。

【００４３】すなわち、塗料の粘度を（μ）、金属ウェ
ブ（Ｗ）の搬送速度を（Ｕ）、金属ウェブ（Ｗ）の厚み
を（ｔ）、金属ウェブ（Ｗ）の塗工用パスライン（Ｐ
Ｌ）の張力を（ｕ）とし、また、図３に示す様に、塗工
用パスライン（ＰＬ）とダイ（６）の上側リップ（６４
ｃ）の下縁との間隔を（ｇ）、塗工用パスライン（Ｐ
Ｌ）とダイ（６）の上側リップ（６４ｃ）の上縁との間
隔で定まる塗工厚を（ｈ）、ダイ（６）の上側リップ
（６４ｃ）の上下方向の厚みを（ｌ）、塗工用パスライ
ン上へ投影された上側リップの上下方向の厚みを
（Ｌ）、塗工用パスライン（ＰＬ）が垂直面からダイ
（６）側へ傾倒するオーバハング角度を（φ）、オーバ
ハング角度（φ）のうち塗工厚（ｈ）に応じて定まる基
礎角度を（α）、オーバハング角度（φ）から基礎角度
（α）を減じた残りのオフセット角度を（β）としたと
き、オフセットロール制御機構は、次式で表される関係
において、基礎角度（α）とオフセット角度（β）との
合計角度をオーバハング角度（φ）とする様に前記オフ
セットロールの位置を設定する機能を有している。

【数３】φ＝α＋β Ｐ＝ＴＰ＝｛（６μ・Ｕ・Ｌ²）／（Ｋ−１）²・ｈ²｝・｛ｌ
ｎＫ−２（Ｋ−１）／（Ｋ＋１）｝Ｔ＝ｔ・ｕ・ｓｉｎβ Ｋ＝ｇ／ｈｇ＝ｌｓｉｎα＋ｈ

【００４４】その結果、本発明のダイコータにおいて
は、前記と同様に、金属ウェブ（Ｗ）の表面に対する塗
料の付着状態を安定させることが出来、塗料の剥れ（ハ
ゲ）や流れ（タレ）のない一層均一な塗膜を形成でき
る。

【００４５】なお、図３において、符号（ｒ）はオフセ
ットロール（４）の半径、（ｄ）はオフセットロール
（４）のダイ（６）側への移動量であって塗工用パスラ
イン（ＰＬ）のオーバハング角度（φ）を０°とする位
置からの移動量、（Ｄ）はオフセットロール（４）の中
心とバックアップロール（２）の中心との上下間隔、
（Ｈ）はダイ（６）の上側リップ（６４ｃ）の上縁とバ
ックアップロール（２）の中心との上下方向の距離、
（ｘ）はダイ（６）の上側リップ（６４ｃ）とバックア
ップロール（２）の外周面とのギャップ、（ｐ）は前記
塗工厚（ｈ）を決定する部位の塗工用パスライン（Ｐ
Ｌ）の屈曲点を示している。

【００４６】本発明において、前述のダイ（６）の水平
移動機構を利用し、オーバハング角度（φ）（又は金属
ウェブ引取り角度（θ））の調整に応じてダイ（６）と
金属ウェブ（Ｗ）とのギャップを適切に制御するなら
ば、更に均一な塗膜を形成できる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明のダイコータ
によれば、金属ウェブの塗工用パスラインが垂直面から
ダイ側へ傾倒するオーバハング角度を塗料圧力、塗料温
度、金属ウェブの搬送速度、金属ウェブの厚み、金属ウ
ェブの張力またはこれらの組み合わせに応じて調節する
ことにより、塗工用パスラインに対する塗料の押力と、
これに対する塗工用パスラインの抗力とのバランスを一
定に保持することが出来、金属ウェブの表面に対する塗
料の付着状態を安定させることが出来る。その結果、塗
料の剥れや流れを防止して一層均一な塗膜を形成するこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るダイコータの構造例を一部断面と
して概略的に示す側面図である。

【図２】図１におけるダイ及びその近傍の金属ウェブの
塗工用パスラインのオーバハング角度を示す部分側面図
である。

【図３】塗工用パスラインを形成するバックアップロー
ル、オフセットロール及びダイと塗工用パスラインのオ
ーバハング角度との幾何学的関係を示す説明図である。

【符号の説明】

２：バックアップロール３：テンションロール４：オフセットロール５：シリンダ装置（オフセットロール制御機構）６：ダイ６１：金型６３：マニホールド６４：スロット６４ｃ：リップＷ：金属ウェブＰＬ：塗工用パスライン θ ：金属ウェブ引取り角度 α ：基礎角度 β ：オフセット角度 φ ：オーバハング角度Ｐ：塗工用パスラインに対する塗料の押力Ｔ：塗工用パスラインの抗力

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属ウェブを搬送しつつその表面に連続
塗工するダイコータであって、塗料吐出用のスロットが
水平に開口されたリップを有するダイと、当該ダイの近
傍に配置され且つ金属ウェブを巻回してその表面をダイ
のリップに対向させるバックアップロールと、当該バッ
クアップロールの上方に配置され且つ金属ウェブを巻回
してバックアップロール側から上向する塗工用パスライ
ンを形成するオフセットロールと、当該オフセットロー
ルを水平方向に位置制御して前記塗工用パスラインの垂
直面に対する角度を調節可能なオフセットロール制御機
構とを備え、かつ、前記ダイに至る塗料供給流路には、
塗料圧力を検出する圧力検出手段が設けられ、前記オフ
セットロール制御機構は、前記圧力検出手段によって検
出された塗料圧力が基準値より上昇した場合、前記塗工
用パスラインが垂直面からダイ側へ傾倒するオーバハン
グ角度を大きくし、塗料圧力が基準値よりも低下した場
合、前記オーバハング角度を小さくする様に前記オフセ
ットロールの位置を設定する機能を有していることを特
徴とするダイコータ。
【請求項２】金属ウェブを搬送しつつその表面に連続
塗工するダイコータであって、塗料吐出用のスロットが
水平に開口されたリップを有するダイと、当該ダイの近
傍に配置され且つ金属ウェブを巻回してその表面をダイ
のリップに対向させるバックアップロールと、当該バッ
クアップロールの上方に配置され且つ金属ウェブを巻回
してバックアップロール側から上向する塗工用パスライ
ンを形成するオフセットロールと、当該オフセットロー
ルを水平方向に位置制御して前記塗工用パスラインの垂
直面に対する角度を調節可能なオフセットロール制御機
構とを備え、かつ、前記ダイに至る塗料供給流路には、
塗料温度を検出する温度検出手段が設けられ、前記オフ
セットロール制御機構は、前記温度検出手段によって検
出された塗料温度が基準値より上昇した場合、前記塗工
用パスラインが垂直面からダイ側へ傾倒するオーバハン
グ角度を小さくし、塗料温度が基準値よりも低下した場
合、前記オーバハング角度を大きくする様に前記オフセ
ットロールの位置を設定する機能を有していることを特
徴とするダイコータ。
【請求項３】金属ウェブを搬送しつつその表面に連続
塗工するダイコータであって、塗料吐出用のスロットが
水平に開口されたリップを有するダイと、当該ダイの近
傍に配置され且つ金属ウェブを巻回してその表面をダイ
のリップに対向させるバックアップロールと、当該バッ
クアップロールの上方に配置され且つ金属ウェブを巻回
してバックアップロール側から上向する塗工用パスライ
ンを形成するオフセットロールと、当該オフセットロー
ルを水平方向に位置制御して前記塗工用パスラインの垂
直面に対する角度を調節可能なオフセットロール制御機
構とを備え、当該オフセットロール制御機構は、金属ウ
ェブの搬送速度が速い場合、前記塗工用パスラインが垂
直面からダイ側へ傾倒するオーバハング角度を大きく
し、金属ウェブの搬送速度が遅い場合、前記オーバハン
グ角度を小さくする様に前記オフセットロールの位置を
設定する機能を有していることを特徴とするダイコー
タ。
【請求項４】金属ウェブを搬送しつつその表面に連続
塗工するダイコータであって、塗料吐出用のスロットが
水平に開口されたリップを有するダイと、当該ダイの近
傍に配置され且つ金属ウェブを巻回してその表面をダイ
のリップに対向させるバックアップロールと、当該バッ
クアップロールの上方に配置され且つ金属ウェブを巻回
してバックアップロール側から上向する塗工用パスライ
ンを形成するオフセットロールと、当該オフセットロー
ルを水平方向に位置制御して前記塗工用パスラインの垂
直面に対する角度を調節可能なオフセットロール制御機
構とを備え、当該オフセットロール制御機構は、金属ウ
ェブの厚みが薄い場合、前記塗工用パスラインが垂直面
からダイ側へ傾倒するオーバハング角度を大きくし、金
属ウェブの厚みが厚い場合、前記オーバハング角度を小
さくする様に前記オフセットロールの位置を設定する機
能を有していることを特徴とするダイコータ。
【請求項５】金属ウェブを搬送しつつその表面に連続
塗工するダイコータであって、塗料吐出用のスロットが
水平に開口されたリップを有するダイと、当該ダイの近
傍に配置され且つ金属ウェブを巻回してその表面をダイ
のリップに対向させるバックアップロールと、当該バッ
クアップロールの上方に配置され且つ金属ウェブを巻回
してバックアップロール側から上向する塗工用パスライ
ンを形成するオフセットロールと、当該オフセットロー
ルを水平方向に位置制御して前記塗工用パスラインの垂
直面に対する角度を調節可能なオフセットロール制御機
構とを備え、当該オフセットロール制御機構は、金属ウ
ェブの張力が小さい場合、前記塗工用パスラインが垂直
面からダイ側へ傾倒するオーバハング角度を大きくし、
金属ウェブの張力が大きい場合、前記オーバハング角度
を小さくする様に前記オフセットロールの位置を設定す
る機能を有していることを特徴とするダイコータ。
【請求項６】金属ウェブを搬送しつつその表面に連続
塗工するダイコータであって、塗料吐出用のスロットが
水平に開口されたリップを有するダイと、当該ダイの近
傍に配置され且つ金属ウェブを巻回してその表面をダイ
のリップに対向させるバックアップロールと、当該バッ
クアップロールの上方に配置され且つ金属ウェブを巻回
してバックアップロール側から上向する塗工用パスライ
ンを形成するオフセットロールと、当該オフセットロー
ルを水平方向に位置制御して前記塗工用パスラインの垂
直面に対する角度を調節可能なオフセットロール制御機
構とを備え、当該オフセットロール制御機構は、次式で
表される関係において、基礎角度（α）とオフセット角
度（β）との合計角度をオーバハング角度（φ）とする
様に前記オフセットロールの位置を設定する機能を有し
ていることを特徴とするダイコータ。【数１】φ＝α＋β Ｐ＝ＴＰ＝｛（６μ・Ｕ・Ｌ²）／（Ｋ−１）²・ｈ²｝・｛ｌ
ｎＫ−２（Ｋ−１）／（Ｋ＋１）｝Ｔ＝ｔ・ｕ・ｓｉｎβ Ｋ＝ｇ／ｈｇ＝ｌｓｉｎα＋ｈ但し、Ｐ：金属ウェブの塗工用パスラインに対する塗料
の押力Ｔ：塗料の押力（Ｐ）に対する塗工用パスラインの抗力Ｕ：金属ウェブの搬送速度ｔ：金属ウェブの厚みｕ：塗工用パスラインの張力ｇ：塗工用パスラインとダイの上側リップの下縁との間
隔ｈ：塗工用パスラインとダイの上側リップの上縁との間
隔で定まる塗工厚ｌ：ダイの上側リップの上下方向の厚みＬ：塗工用パスライン上へ投影された上側リップの上下
方向の厚み μ：塗料の粘度 φ：塗工用パスラインが垂直面からダイ側へ傾倒するオ
ーバハング角度 α：オーバハング角度（φ）のうち塗工厚（ｈ）に応じ
て定まる基礎角度 β：オーバハング角度（φ）から基礎角度（α）を減じ
た残りのオフセット角度