塗布装置の制御方法および塗布システム
【課題】 皮膜の付着量が異常になることを可及的に防ぐことができる塗布装置の制御方法および塗布システムを提供する。
【解決手段】 塗布システム１０１では、ロール塗布装置１によって、処理液１９が走行中の金属板１８に順次に塗布される。記憶装置１０２には、金属板１８に設定される金属板条件とロール塗布装置１の塗布条件とが関連付けられて記憶される。付着量検出装置１０３では、熱処理後の金属板１８の表面に形成される皮膜の付着量が検出される。制御装置１０は、ロール塗布装置１を制御するにあたって、（ａ）金属板１８に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて、記憶装置１０２から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定し、（ｂ）付着量検出装置１０３による検出結果に基づいて、塗布条件を補正する。
【解決手段】 塗布システム１０１では、ロール塗布装置１によって、処理液１９が走行中の金属板１８に順次に塗布される。記憶装置１０２には、金属板１８に設定される金属板条件とロール塗布装置１の塗布条件とが関連付けられて記憶される。付着量検出装置１０３では、熱処理後の金属板１８の表面に形成される皮膜の付着量が検出される。制御装置１０は、ロール塗布装置１を制御するにあたって、（ａ）金属板１８に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて、記憶装置１０２から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定し、（ｂ）付着量検出装置１０３による検出結果に基づいて、塗布条件を補正する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被塗布物に液体を塗布する塗布装置の制御方法および前記塗布装置を含む塗布システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、金属板を後処理する後処理設備では、走行中の金属板に処理液を順次に塗布し、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理する。このようにして金属板に皮膜を形成させる。走行中の金属板には、塗布装置によって処理液が塗布される。
【０００３】
従来の塗布装置では、熱処理後の金属板に形成される皮膜の付着量を調整するにあたって、前記皮膜の付着量を検出し、その検出結果に基づいて塗布装置をフィードバック制御する。このようにして塗布装置の塗布条件を補正し、これによって前記皮膜の付着量を精度よく調整することができる。このような技術に類似する技術は、特許文献１に開示される。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１０２０３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記従来の塗布装置では、皮膜の形成部分が付着量検出位置に到達するまでは、皮膜の付着量を検出することができず、塗布条件を補正することができない。したがって皮膜の形成部分が付着量検出位置に到達するまでに処理液が塗布された部分については、皮膜の付着量を調整することができず、付着異常になってしまうことがあるという問題がある。
【０００６】
付着量検出位置は、塗布位置から大きく離れている。一例では、付着量検出位置は、塗布位置から約１３０ｍ離れている。この場合、皮膜の付着量が調整不能となる部分が大きくなってしまう。
【０００７】
本発明の目的は、皮膜の付着量が異常になることを可及的に防ぐことができる塗布装置の制御方法および塗布システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる後処理設備に備えられ、処理液を金属板に塗布する塗布装置を制御する方法であって、
金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定して、塗布装置を制御し、
熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を検出し、その検出結果に基づいて塗布条件を補正して、塗布装置を制御することを特徴とする塗布装置の制御方法である。
【０００９】
また本発明は、金属板条件は、金属板の走行速度を含み、
塗布条件は、単位時間あたりの塗布量を含むことを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、塗布装置は、互いに近接して平行に設けられる複数のロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成され、
金属板条件は、金属板の走行速度を含み、
塗布条件は、各ロールの間隔または各ロールの周速度を含むことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、塗布装置は、金属板を介して互いに対向して設けられ、処理液を金属板の両面にそれぞれ塗布する一対の塗布ユニットを有し、
各塗布ユニットは、金属板に近接して設けられる近接ロールを有し、近接ロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成され、
金属板条件は、金属板の厚み寸法を含み、
塗布条件は、各塗布ユニットの近接ロールの間隔を含むことを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、条件変化点が塗布位置を通過するたびに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定し直すことを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる後処理設備に備えられる塗布システムであって、
塗布条件を変更可能に構成され、処理液を走行中の金属板に順次に塗布する塗布装置と、
金属板に設定される金属板条件と塗布装置の塗布条件とを関連付けて記憶する記憶装置と、
熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を検出する付着量検出装置と、
塗布装置を制御する制御装置であって、（ａ）金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて、記憶装置から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定し、（ｂ）付着量検出装置による検出結果に基づいて、塗布条件を補正する制御装置とを含むことを特徴とする塗布システムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、後処理設備では、処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる。塗布装置は、このような後処理設備に備えられ、処理液を金属板に塗布する。
【００１５】
塗布装置を制御するにあたっては、金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定する。したがって条件変化点が塗布位置を通過した直後から、処理液を好適に塗布することができ、これによって熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量が異常になることを可及的に防ぐことができる。
【００１６】
また塗布装置を制御するにあたっては、熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を検出し、その検出結果に基づいて塗布条件を補正する。皮膜の形成部分が付着量検出位置を通過した後に、このようにして塗布条件を補正することによって、熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【００１７】
金属板条件に基づいて塗布条件を設定することによって、皮膜の付着量を粗調整することができる。また皮膜の付着量の検出結果に基づいて塗布条件を補正することによって、皮膜の付着量を微調整することができる。このように粗調整および微調整の両者を行うことができる。したがって粗調整だけの場合および微調整だけの場合に比べて、皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【００１８】
また本発明によれば、金属板の走行速度を含む金属板条件に基づいて、単位時間あたりの塗布量を含む塗布条件を設定することによって、熱処理後の金属板に形成される皮膜の付着量が異常になることを確実に防ぐことができる。
【００１９】
また本発明によれば、塗布装置は、互いに近接して平行に設けられる複数のロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成される。このような塗布装置を制御するにあたって、金属板の走行速度を含む金属板条件に基づいて、各ロールの間隔または各ロールの周速度を含む塗布条件を設定する。これによって熱処理後の金属板に形成される皮膜の付着量が異常になることを確実に防ぐことができる。
【００２０】
また本発明によれば、塗布装置は、金属板を介して互いに対向して設けられ、処理液を金属板の両面にそれぞれ塗布する一対の塗布ユニットを有する。各塗布ユニットは、金属板に近接して設けられる近接ロールを有し、近接ロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成される。このような塗布装置を制御するにあたって、金属板の厚み寸法を含む金属板条件に基づいて、各塗布ユニットの近接ロールの間隔を含む塗布条件を設定する。したがって厚み寸法の異なる金属板に対しても、処理液を塗布することができる。
【００２１】
また本発明によれば、条件変化点が塗布位置を通過するたびに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定し直す。したがって金属板条件が何度も変化する場合であっても、熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量が異常になることを防ぐことができる。
【００２２】
また本発明によれば、後処理設備では、処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる。塗布システムは、このような後処理設備に備えられる。
【００２３】
塗布システムでは、塗布装置によって、処理液が走行中の金属板に順次に塗布される。塗布装置は、塗布条件を変更可能に構成され、制御装置によって制御される。記憶装置には、金属板に設定される金属板条件と塗布装置の塗布条件とが関連付けられて記憶される。付着量検出装置では、熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量が検出される。
【００２４】
制御装置は、金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて、記憶装置から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定する。したがって条件変化点が塗布位置を通過した直後から、処理液を好適に塗布することができ、これによって熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量が異常になることを可及的に防ぐことができる。
【００２５】
また制御装置は、付着量検出装置による検出結果に基づいて、塗布条件を補正する。皮膜の形成部分が付着量検出位置を通過した後に、このようにして塗布条件を補正することによって、熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【００２６】
金属板条件に基づいて塗布条件を設定することによって、皮膜の付着量を粗調整することができる。また皮膜の付着量の検出結果に基づいて塗布条件を補正することによって、皮膜の付着量を微調整することができる。このように粗調整および微調整の両者を行うことができる。したがって粗調整だけの場合および微調整だけの場合に比べて、皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は、本発明の実施の一形態である塗布システム１０１の構成を簡略化して示す図である。塗布システム１０１は、金属板１８を後処理する後処理設備１１に備えられる。金属板１８は、たとえば鋼板である。後処理設備１１による後処理にあたっては、複数の金属板１８を溶接によって互いに接合して金属帯を形成し、この金属帯を走行経路２に沿って走行させる。本実施の形態では、各金属板１８の厚み寸法が同一である場合を想定する。
【００２８】
後処理設備１１は、処理液１９を走行中の金属板１８に順次に塗布した後、処理液１９が塗布された走行中の金属板１８を順次に熱処理することによって、金属板１８の表面に皮膜を形成させる。処理液１９は、金属板１８に形成させるべき皮膜の成分を含有する液体である。本実施の形態では、前記皮膜の成分はクロム（Ｃｒ）である。
【００２９】
塗布システム１０１は、塗布条件を変更可能に構成され、処理液１９を走行中の金属板１８に順次に塗布する塗布装置であるロール塗布装置１と、金属板１８に設定される金属板条件とロール塗布装置１の塗布条件とを関連付けて記憶する記憶装置１０２と、熱処理後の金属板１８の表面に形成される皮膜の付着量を検出する付着量検出装置１０３と、ロール塗布装置１を制御する制御装置１０であって、金属板１８に設定される金属板条件に基づいて記憶装置１０２から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定し、付着量検出装置１０３による検出結果である付着量実績値に基づいて塗布条件を補正する制御装置１０とを含む。
【００３０】
図２は、後処理設備１１の構成を簡略化して示す図である。後処理設備１１は、塗布システム１０１と、乾燥炉１２と、加熱炉１３と、複数の冷却装置１４とを備える。乾燥炉１２は、塗布システム１０１のロール塗布装置１よりも走行方向Ｘ下流側に設けられ、ロール塗布装置１によって金属板１８に形成される塗膜を乾燥させる。加熱炉１３は、乾燥炉１２よりも走行方向Ｘ下流側に設けられ、走行中の金属板１８を加熱する。複数の冷却装置１４は、加熱炉１３よりも走行方向Ｘ下流側に設けられ、走行中の金属板１８を冷却する。塗布システム１０１の付着量検出装置１０３は、複数の冷却装置１４よりも走行方向Ｘ下流側に設けられる。
【００３１】
図１を再び参照して、ロール塗布装置１は、走行中の金属板１８を介して互いに対向して設けられ、処理液１９を金属板１８の両面にそれぞれ塗布する一対の塗布ユニットを有する。具体的には、ロール塗布装置１は、走行経路２の上方に配置され、走行中の金属板１８の上面に処理液１９を塗布する塗布ユニットである上ユニット３ａと、走行経路２の下方に配置され、走行中の金属板１８の下面に処理液１９を塗布する塗布ユニットである下ユニット３ｂとを有する。上ユニット３ａと下ユニット３ｂとは、金属板１８の走行方向Ｘに関して、ほぼ同一の位置に配置される。
【００３２】
本実施の形態では、上ユニット３ａの構成と下ユニット３ｂの構成とは類似するので、上ユニット３ａについて説明し、下ユニット３ｂについては上ユニット３ａと異なる点だけ説明する。上ユニット３ａと下ユニット３ｂとの間で対応する部分には、同一の符号を付す。
【００３３】
上ユニット３ａは、互いに近接して平行に設けられる複数のロール２１〜２３を有する。前記複数のロール２１〜２３は、処理液１９が貯留されるパン２０から処理液１９を引き上げるピックアップロール（以下「Ｐロール」という）２１と、Ｐロール２１によって引き上げられる処理液１９を走行中の金属板１８に塗布するアプリケータロール（以下「Ａロール」という）２２と、Ｐロール２１とＡロール２２との間に介在し、Ｐロール２１からＡロール２２に処理液１９を移動させるトランスファーロール（以下「Ｔロール」という）２３とを有する。Ａロール２２は、金属板１８に近接して設けられる近接ロールである。以下、Ｐロール２１、Ａロール２２およびＴロール２３を総称して、ロール４という場合がある。
【００３４】
各ロール２１〜２３の軸線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、水平であり、かつ、走行方向Ｘに対して垂直である。Ａロール２２は、Ｐロール２１よりも走行方向Ｘ下流側に配置される。Ｔロール２３は、走行方向Ｘに関してＰロール２１とＡロール２２との間に配置される。Ｐロール２１およびＡロール２２の各ロール胴部の外周部は、弾性材料、たとえばウレタンから成る。Ｔロール２３のロール胴部の外周部は、剛性材料、たとえば鉄から成る。
【００３５】
各ロール２１〜２３は、各軸線Ｌ１〜Ｌ３まわりにそれぞれ個別に回転駆動される。各ロール２１〜２３の回転方向は、時計まわりおよび反時計まわりのいずれであってもよい。本実施の形態では、Ａロール２２は走行中の金属板１８の走行に逆らうように回転駆動され、Ｔロール２３はＡロール２２の回転方向と同一の方向に回転駆動され、Ｐロール２１はＡロール２２の回転方向と反対の方向に回転駆動される。
【００３６】
Ｐロール２１は、パン２０内に貯留される処理液１９中に部分的に浸漬される。このようなＰロール２１が回転駆動されることによって、パン２０内の処理液１９が引き上げられる。Ｐロール２１によって引き上げられた処理液１９は、Ｐロール２１からＴロール２３に供給される。Ｐロール２１からＴロール２３に供給された処理液１９は、Ｔロール２３が回転駆動されることによって、Ｔロール２３からＡロール２２に供給される。Ｔロール２３からＡロール２２に供給された処理液１９は、Ａロール２２が回転駆動されることによって、走行中の金属板１８に塗布される。このように処理液１９を、各ロール２１〜２３を介して移動させ、走行中の金属板１８に塗布することができる。
【００３７】
各ロール２１〜２３の周速度は、制御装置１０によってそれぞれ個別に設定される。各ロール２１〜２３の周速度を変化させることによって、熱処理後の金属板１８に形成される皮膜の付着量を変化させることができる。
【００３８】
各ロール２１〜２３の各ロール間隔は、制御装置１０によってそれぞれ個別に設定される。各ロール２１〜２３の各ロール間隔は、Ｐロール２１とＴロール２３との間隔（以下「ＰＴギャップ」という）と、Ｔロール２３とＡロール２２との間隔（以下「ＴＡギャップ」という）とを含む。各ロール２１〜２３の各ロール間隔を変化させることによって、熱処理後の金属板１８に形成される皮膜の付着量を変化させることができる。
【００３９】
図３は、Ｔロール周速比とＣｒ付着量との関係を示すグラフである。図３において、横軸は、Ｔロール２３の周速比を示し、縦軸は、熱処理後の金属板１８におけるＣｒの付着量を示す。周速比とは、金属板１８の走行速度に対する周速の比である。図３では、走行速度ＬＳを７７ｍｐｍにして金属板１８を走行させた場合について、Ｐロール２１の周速比およびＡロール２２の周速比ならびに各ロール２１〜２３の各ロール間隔を一定にして、Ｔロール２１の周速比を変化させたときのＣｒの付着量を示す。Ｐロール２１の周速比は５０％であり、Ａロール２２の周速比は２２０％である。ＰＴギャップは−１．００ｍｍであり、ＴＡギャップは−０．２５ｍｍである。図３に示す結果から、Ｃｒの付着量は、Ｔロール２１の周速比を大きくするにつれて増大することが判る。
【００４０】
図４は、ＰＴギャップとＣｒ付着量との関係を示すグラフである。図４において、横軸は、ＰＴギャップを示し、縦軸は、熱処理後の金属板１８におけるＣｒの付着量を示す。図４では、走行速度ＬＳを１７３ｍｐｍにして金属板１８を走行させた場合および走行速度ＬＳを２００ｍｐｍにして金属板１８を走行させた場合について、各ロール２１〜２３の周速比およびＴＡギャップを一定にして、ＰＴギャップを変化させたときのＣｒの付着量を示す。Ｐロール２１の周速比は５０％であり、Ａロール２２の周速比は２２０％であり、Ｔロール２３の周速比は２７０％である。ＴＡギャップは−０．２５ｍｍである。図４に示す結果から、Ｃｒの付着量は、ＰＴギャップを０ｍｍよりも小さな範囲内で大きくするにつれて増大することが判る。
【００４１】
図５は、走行速度ＬＳとＣｒ付着量との関係を示すグラフである。図５において、横軸は、金属板１８の走行速度ＬＳを示し、縦軸は、熱処理後の金属板１８におけるＣｒの付着量を示す。図５では、金属板１８の、塗布位置で上面となる表面および下面となる表面について、各ロール２１〜２３の周速比および各ロール２１〜２３の各ロール間隔を一定にして、金属板１８の走行速度ＬＳを変化させたときのＣｒの付着量を示す。Ｐロール２１の周速比は５０％であり、Ａロール２２の周速比は２２０％であり、Ｔロール２３の周速比は２７０％である。ＰＴギャップは−１．００ｍｍであり、ＴＡギャップは−０．２５ｍｍである。図５に示す結果から、Ｃｒの付着量は、走行速度ＬＳがある値のときに最大となり、この値よりも走行速度ＬＳが小さくなるにつれて減少し、またこの値よりも走行速度ＬＳが大きくなるにつれて減少することが判る。
【００４２】
図６は、制御装置１０による塗布条件調整動作を説明するためのフローチャートである。塗布条件調整動作の説明は、塗布装置の制御方法の説明をも兼ねる。制御装置１０は、上ユニット３ａおよび下ユニット３ｂに対してそれぞれ個別に、塗布条件調整動作を実行する。上ユニット３ａおよび下ユニット３ｂに対する各塗布条件調整動作は、並行して実行する。各塗布条件調整動作は同様である。
【００４３】
塗布条件調整動作は、塗布条件調整動作の開始指令が与えられると、開始される。塗布条件調整動作を開始すると、まずステップａ１で、条件変化点が調整開始位置に到達したことを表す到達情報を与えられたか否かを判定する。条件変化点は、金属板１８に設定される金属板条件が変化する点である。本実施の形態では、金属板条件は金属板１８ごとに設定され、したがって条件変化点は金属板１８の溶接点である。調整開始位置は、走行経路２に対して予め設定される。この調整開始位置は、たとえば塗布位置である。到達情報は、統括制御装置９６から与えられる。
【００４４】
統括制御装置９６からは、到達情報とともに、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板１８に設定される金属板条件が与えられる。本実施の形態では、金属板条件は、塗布位置を通過した後の金属板１８に対する処理の態様と、金属板１８の走行速度とを含む。塗布位置を通過した後の金属板１８に対する処理は、乾燥、加熱および冷却を含む。統括制御装置９６は、条件変化点が調整開始位置に到達するたびに、到達情報および金属板条件を制御装置１０に与える。
【００４５】
次にステップａ２で、統括制御装置９６からの金属板条件に基づいて、記憶装置１０２から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定する。記憶装置１０２には、塗布位置を通過した後の金属板１８に対する処理の態様ごとに、金属板１８の走行速度とロール塗布装置１の塗布条件とが関連付けられて記憶されている。ここで設定される塗布条件は、単位時間あたりの塗布量を含み、具体的には各ロール２１〜２３の各ロール間隔および各ロール２１〜２３の周速度を含む。
【００４６】
次にステップａ３で、条件変化点の追跡を開始する。条件変化点の追跡は、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板１８に設定される走行速度を時間で積分して、走行経路２における条件変化点の位置を求めることによって行う。
【００４７】
次にステップａ４で、条件変化点の追跡結果に基づいて、条件変化点が付着量検出位置を通過したか否かを判定する。条件変化点が付着量検出位置を通過するまでステップａ４の動作を繰り返し実行し、条件変化点が付着量検出位置を通過したと判定すると、ステップａ５に進む。ステップａ５では、付着量検出装置１０３から付着量実績値を取得する。
【００４８】
次にステップａ６では、前記ステップａ５で取得した付着量実績値に基づいて、変化率を演算する。変化率は、付着量実績値から付着量目標値を減算した値を、付着量目標値で除算して１００を乗算することによって、得られる。
【００４９】
次にステップａ７では、前記ステップａ６で演算した変化率に基づいて、塗布条件を補正する。ここで補正する塗布条件は、Ｔロール２３の周速度である。変化率が正のときはＴロール２３の周速度を低くし、変化率が負のときはＴロール２３の周速度を高くする。また変化率の絶対値が大きいほど、Ｔロール２３の周速度を大きく変更させる。このようにして皮膜の付着量を調整することができる。
【００５０】
次にステップａ８では、新たな到達情報を与えられたか否かを判定する。これによって次の条件変化点が調整開始位置に到達したか否かを判定することができる。新たな到達情報を与えられていないと判定すると、ステップａ５に戻り、このようにして、新たな到達情報を与えられるまでステップａ５〜ａ８を繰り返し実行する。新たな到達情報を与えられたと判定すると、ステップａ２に戻る。これによって条件変化点が塗布位置を通過するたびに、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板１８に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定し直すことができる。
【００５１】
以上のような本実施の形態によれば、制御装置１０は、条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板１８に設定される金属板条件に基づいて、記憶装置１０２から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定する。したがって条件変化点が塗布位置を通過した直後から、処理液１９を好適に塗布することができ、これによって熱処理後の金属板１８の表面に形成される皮膜の付着量が異常になることを可及的に防ぐことができる。
【００５２】
また制御装置１０は、付着量検出装置１０３による付着量実績値に基づいて、塗布条件を補正する。皮膜の形成部分が付着量検出位置を通過した後に、このようにして塗布条件を補正することによって、熱処理後の金属板１８の表面に形成される皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【００５３】
金属板条件に基づいて塗布条件を設定することによって、皮膜の付着量を粗調整することができる。また付着量実績値に基づいて塗布条件を補正することによって、皮膜の付着量を微調整することができる。このように粗調整および微調整の両者を行うことができる。したがって粗調整だけの場合および微調整だけの場合に比べて、皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【００５４】
また本実施の形態によれば、制御装置１０は、金属板１８の走行速度を含む金属板条件に基づいて、単位時間あたりの塗布量を含む塗布条件を設定する。具体的には、制御装置１０は、金属板１８の走行速度を含む金属板条件に基づいて、各ロール２１〜２３の各ロール間隔および各ロール２１〜２３の周速度を含む塗布条件を設定する。これによって熱処理後の金属板１８に形成される皮膜の付着量が異常になることを確実に防ぐことができる。
【００５５】
また本実施の形態によれば、制御装置１０は、条件変化点が塗布位置を通過するたびに、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板１８に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定し直す。したがって金属板条件が何度も変化する場合であっても、熱処理後の金属板１８の表面に形成される皮膜の付着量が異常になることを防ぐことができる。
【００５６】
また本実施の形態によれば、補正される塗布条件は、Ｔロール２３の周速度である。換言すれば、Ｐロール２１およびＡロール２２の各周速度については補正しない。Ｐロール２１の周速度を補正すると、処理液１９の飛散が生じることがある。Ａロール２２の周速度を補正すると、塗布量の調整不良が生じることがある。Ｔロール２３の周速度を補正する場合、これらの不具合を防ぐことができ、欠陥の発生を防ぐことができる。またＴロール２３の周速度を補正する場合は、各ロール２１〜２３の各ロール間隔を補正する場合に比べて、単位時間あたりの塗布量を容易に微調整することができる。
【００５７】
図７は、ロール塗布装置１の構成を示す図である。上ユニット３ａは、各ロール４を各軸線まわりに回転可能にそれぞれ支持し、隣り合うロール４の間隔を変更可能に構成される支持手段５と、各ロール４を各軸線まわりに回転駆動する回転駆動手段６と、隣り合うロール４の間隔を変更する変更手段７と、隣り合うロール４について各ロール４間の押圧力を検出する押圧力検出手段８と、隣り合うロール４について各ロール４の相対的な変位を検出する変位検出手段９とをさらに含む。
【００５８】
前記支持手段５は、基台に固定され、Ａロール２２をその軸線Ｌ２まわりに回転可能に支持するＡロール支持体２６と、Ａロール支持体２６に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられ、Ｔロール２３をその軸線Ｌ３まわりに回転可能に支持するＴロール支持体２７と、Ｔロール支持体２７に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられ、Ｐロール２１をその軸線Ｌ１まわりに回転可能に支持するＰロール支持体２８とを有する。
【００５９】
Ｔロール支持体２７がＡロール支持体２６に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられるので、Ｔロール２３をＡロール２２に対して近接および離間させることができる。Ｔロール２３をＡロール２２に対して近接させることによって、Ｔロール２３からＡロール２２に処理液１９を移動させることが可能となる。Ｔロール２３をＡロール２２に対して離間させることによって、Ａロール支持体２６に対するＡロール２２の着脱作業およびＴロール支持体２７に対するＴロール２３の着脱作業を容易化することができる。さらには近接状態において、ＴＡギャップを調整することができ、これによってＴロール２３からＡロール２２に移動する処理液１９の量を調整することができる。
【００６０】
Ｐロール支持体２８がＴロール支持体２７に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられるので、Ｐロール２１をＴロール２３に対して近接および離間させることができる。Ｐロール２１をＴロール２３に対して近接させることによって、Ｐロール２１からＴロール２３に処理液１９を移動させることが可能となる。Ｐロール２１をＴロール２３に対して離間させることによって、Ｔロール支持体２７に対するＴロール２３の着脱作業およびＰロール支持体２８に対するＰロール２１の着脱作業を容易化することができる。さらには近接状態において、ＰＴギャップを調整することができ、これによってＰロール２１からＴロール２３に移動する処理液１９の量を調整することができる。
【００６１】
上ユニット３ａでは、Ａロール支持体２６は、前述のように基台に固定されるけれども、下ユニット３ｂでは、Ａロール支持体２６は、基台に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられる。Ａロール支持体２６が基台に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられるので、上ユニット３ａのＡロール２２と下ユニット３ｂのＡロール２２との間の、走行方向Ｘに関するずれ量であるオフセット量ｄを変更することができる。上ユニット３ａのＡロール２２と下ユニット３ｂのＡロール２２との間にオフセットを設けることによって、各Ａロール２２の金属板１８の幅方向両側に突出した部分が互いに接触することを防ぐことができる。
【００６２】
Ａロール支持体２６は、Ａロール２２の軸線方向両端部をそれぞれ支持する一対のＡロール支持部分３０を有する。各Ａロール支持部分３０は、基台に固定される。各Ａロール支持部分３０は、基部３１と、基部３１から走行方向Ｘに間隔をあけて設けられ、Ａロール２２の軸線方向の端部を支持する支持部３２と、基部３１と支持部３２とを連結する連結部３３とを有する。上ユニット３ａでは、各Ａロール支持部分３０は、前述のように基台に固定されるけれども、下ユニット３ｂでは、各Ａロール支持部分３０は、基台に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にそれぞれ個別にスライド変位可能に設けられる。
【００６３】
Ｔロール支持体２７は、Ｔロール２３の軸線方向両端部をそれぞれ支持する一対のＴロール支持部分３５を有する。各Ｔロール支持部分３５は、各Ａロール支持部分３０の基部３１と支持部３２との間に介在する。各Ｔロール支持部分３５は、各Ａロール支持部分３０に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にそれぞれ個別にスライド変位可能に設けられる。各Ｔロール支持部分３５は、基部３６と、基部３６から走行方向Ｘに間隔をあけて設けられ、Ｔロール２３の軸線方向の端部を支持する支持部３７と、基部３６と支持部３７とを連結する連結部３８とを有する。
【００６４】
Ｐロール支持体２８は、Ｐロール２１の軸線方向両端部をそれぞれ支持する一対のＰロール支持部分４０を有する。各Ｐロール支持部分４０は、各Ｔロール支持部分３５の基部３６と支持部３７との間に介在する。各Ｐロール支持部分４０は、各Ｔロール支持部分３５に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にそれぞれ個別にスライド変位可能に設けられる。各Ｐロール支持部分４０は、基部４１と、基部４１の走行方向Ｘ下流側の部分に連なり、Ｐロール２１の軸線方向の端部を支持する支持部４２とを有する。
【００６５】
前記回転駆動手段６は、ロール毎に設けられる複数の回転駆動部を有する。各回転駆動部は、回転駆動源４４と、回転駆動源４４の回転動力をロールに伝達する動力伝達部と、回転駆動源４４と動力伝達部との間に介在し、回転駆動源４４の回転動力を減速して動力伝達部に伝達する減速機とを有する。各回転駆動源４４は、電磁モータ、たとえばベクトルモータによって実現される。各動力伝達部は、回転軸と、回転駆動源４４の出力軸および回転軸を連結する第１継手と、回転軸およびロールを連結する第２継手とを有する。各第１継手および各第２継手は、等速ボールジョイントによって実現される。
【００６６】
前記変更手段７は、Ｐロール支持体２８をＴロール支持体２７に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位駆動して、ＰＴギャップを変更する第１変更手段４６と、Ｔロール支持体２７をＡロール支持体２６に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位駆動して、ＴＡギャップを変更する第２変更手段４５とを有する。
【００６７】
第１変更手段４６は、各Ｐロール支持部分４０を、各Ｔロール支持部分３５に対してそれぞれ個別にスライド変位駆動させる一対の第１変更部分５５を有する。各第１変更部分５５は、Ｔロール支持部分３５の基部３６に固定されるスライド変位駆動源５６と、スライド変位駆動源５６によって回転駆動されるねじ軸５７と、Ｔロール支持部分３５の基部３６に固定され、スライド変位駆動源５６とねじ軸５７との間に介在し、スライド変位駆動源５６の回転動力を減速してねじ軸５７に伝達する減速機５８と、Ｐロール支持部分４０の基部４１に固定され、ねじ軸５７が挿通して螺合するボールねじ用ナット５９とを有する。各スライド変位駆動源５６は、サーボモータによって実現される。各減速機５８は、ウォーム減速機によって実現される。このような各第１変更部分５５は、機械的な隙間が生じないように構成される。
【００６８】
第２変更手段４５は、各Ｔロール支持部分３５を、各Ａロール支持部分３０に対してそれぞれ個別にスライド変位駆動させる一対の第２変更部分５０を有する。各第２変更部分５０は、Ａロール支持部分３０の基部３１に固定されるスライド変位駆動源５１と、スライド変位駆動源５１によって回転駆動されるねじ軸５２と、Ａロール支持部分３０の基部３１に固定され、スライド変位駆動源５１とねじ軸５２との間に介在し、スライド変位駆動源５１の回転動力を減速してねじ軸５２に伝達する減速機５３と、Ｔロール支持部分３５の基部３６に固定され、ねじ軸５２が挿通して螺合するボールねじ用ナット５４とを有する。各スライド変位駆動源５１は、サーボモータによって実現される。各減速機５３は、ウォーム減速機によって実現される。このような各第２変更部分５０は、機械的な隙間が生じないように構成される。
【００６９】
下ユニット３ｂは、第１および第２変更手段４６，４５に加えて、第３変更手段４７を有する。第３変更手段４７は、Ａロール支持体２６を基台に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位駆動して、走行方向Ｘに関する上ユニット３ａのＡロール２２と下ユニット３ｂのＡロール２２とのずれ量であるオフセット量ｄを変更する。このオフセット量ｄは、予め設定しておき、固定である。
【００７０】
第３変更手段４７は、各Ａロール支持部分３０を、基台に対してそれぞれ個別にスライド変位駆動させる一対の第３変更部分６０を有する。各第３変更部分６０は、Ａロール支持部分３０の基部３１に固定されるスライド変位駆動源６１と、スライド変位駆動源６１によって回転駆動されるねじ軸６２と、Ａロール支持部分３０の基部３１に固定され、スライド変位駆動手段６１とねじ軸６２との間に介在し、スライド変位駆動源６１の回転動力を減速してねじ軸６２に伝達する減速機６３と、基台に固定され、ねじ軸６２が挿通して螺合するボールねじ用ナット６４とを有する。各スライド変位駆動源６１は、サーボモータによって実現される。各減速機６３は、ウォーム減速機によって実現される。このような各第３変更部分６０は、機械的な隙間が生じないように構成される。
【００７１】
図８は、押圧力検出手段８の配置を示す図である。前記押圧力検出手段８は、Ｔロール２３およびＰロール２１について各ロール２３，２１間の押圧力を検出する第１押圧力検出手段６７と、Ａロール２２およびＴロール２３について各ロール２２，２３間の押圧力を検出する第２押圧力検出手段６６とを有する。
【００７２】
第１押圧力検出手段６７は、ロールの軸線方向両端部寄りの押圧力をそれぞれ検出する一対の第１押圧力検出部６９を有する。各第１押圧力検出部６９は、各Ｐロール支持部分４０の支持部４２にそれぞれ設けられる。このような各第１押圧力検出部６９は、荷重を電気信号に変換する荷重変換器であるロードセルによって実現される。
【００７３】
第２押圧力検出手段６６は、ロールの軸線方向両端部寄りの押圧力をそれぞれ検出する一対の第２押圧力検出部６８を有する。各第２押圧力検出部６８は、各Ｔロール支持部分３５の支持部３７にそれぞれ設けられる。このような各第２押圧力検出部６８は、荷重を電気信号に変換する荷重変換器であるロードセルによって実現される。
【００７４】
図９は、上ユニット３ａの一部を拡大して示す図である。各Ａロール支持部分３０の支持部３２は、Ａロール２２のロール軸部を回転可能に支持する軸受部７１と、この軸受部７１を収容して固定するチョックであるＡＲチョック７２と、ＡＲチョック７２を固定するチョック固定部であるＡＲチョック固定部７３とを有する。
【００７５】
各Ｔロール支持部分３５の支持部３７は、Ｔロール２３のロール軸部を回転可能に支持する軸受部７６と、この軸受部７６を収容して固定するチョックであるＴＲチョック７７と、ＴＲチョック７７を固定するチョック固定部であるＴＲチョック固定部７８とを有する。ＴＲチョック固定部７８は、大略的にＣ字状に形成され、Ａロール支持部分３０の支持部３２に臨んで開放される。
【００７６】
ＴＲチョック固定部７８には、第２押圧力検出部６８が設けられる。第２押圧力検出部６８は、ＴＲチョック７７に関してＡＲチョック７２とは反対側に配置される。ＴＲチョック７７には、第２押圧力検出部６８を押圧する第２押圧片７９が設けられる。第２押圧片７９は、第２押圧力検出部６８に対向するように配置される。第２押圧力検出部６８および第２押圧片７９は、Ａロール２２とＴロール２３とが接触していない状態において、第２押圧力検出部６８によって検出される押圧力が初期押圧力設定値になるように、互いに接触する。初期押圧力設定値は、０Ｎを超える値に選ばれる。初期押圧力設定値は、たとえば５００Ｎに設定される。
【００７７】
各Ｐロール支持部分４０の支持部４２は、Ｐロール２１のロール軸部を回転可能に支持する軸受部８１と、この軸受部８１を収容して固定するチョックであるＰＲチョック８２と、ＰＲチョック８２を固定するチョック固定部であるＰＲチョック固定部８３とを有する。ＰＲチョック固定部８３は、大略的にＣ字状に形成され、Ｔロール支持部分３５の支持部３７に臨んで開放される。
【００７８】
ＰＲチョック固定部８３には、第１押圧力検出部６９が設けられる。第１押圧力検出部６９は、ＰＲチョック８２に関してＴＲチョック７７とは反対側に配置される。ＰＲチョック８２には、第１押圧力検出部６９を押圧する第１押圧片８４が設けられる。第１押圧片８４は、第１押圧力検出部６９に対向するように配置される。第１押圧力検出部６９および第１押圧片８４は、Ｔロール２３とＰロール２１とが接触していない状態において、第１押圧力検出部６９によって検出される押圧力が初期押圧力設定値になるように、互いに接触する。初期押圧力設定値は、０Ｎを超える値に選ばれる。初期押圧力設定値は、たとえば５００Ｎに設定される。
【００７９】
図７を再び参照して、前記変位検出手段９は、Ｔロール２３およびＰロール２１について各ロール２３，２１の相対的な変位を検出する第１変位検出手段８７と、Ａロール２２およびＴロール２３について各ロール２２，２３の相対的な変位を検出する第２変位検出手段８６とを有する。
【００８０】
第１変位検出手段８７は、各第１変更部分５５のスライド変位駆動源５６に設けられ、各スライド変位駆動源５６の出力軸の回転角度を検出する一対の第１変位検出部８９を有する。各第１変位検出部８９は、各スライド変位駆動源５６の出力軸の回転角度を検出することによって、各Ｔロール支持体２７に対する各Ｐロール支持体２８の変位を検出することができる。このような各第１変位検出部８９は、エンコーダによって実現される。
【００８１】
第２変位検出手段８６は、各第２変更部分５０のスライド変位駆動源５１に設けられ、各スライド変位駆動源５１の出力軸の回転角度を検出する一対の第２変位検出部８８を有する。各第２変位検出部８８は、各スライド変位駆動源５１の出力軸の回転角度を検出することによって、各Ａロール支持体２６に対する各Ｔロール支持体２７の変位を検出することができる。このような各第２変位検出部８８は、エンコーダによって実現される。
【００８２】
下ユニット３ｂは、第１および第２変位検出手段８７，８６に加えて、第３変位検出手段９０を有する。第３変位検出手段９０は、上ユニット３ａのＡロール２２および下ユニット３ｂのＡロール２２について各ロール２２の相対的な変位を検出する。第３変位検出手段９０は、各第３変更部分６０のスライド変位駆動源６１に設けられ、各スライド変位駆動源６１の出力軸の回転角度を検出する一対の第３変位検出部９１を有する。各第３変位検出部９１は、各スライド変位駆動源６１の出力軸の回転角度を検出することによって、基台に対する各Ａロール支持体２６の変位を検出することができる。このような各第３変位検出部９１は、エンコーダによって実現される。
【００８３】
図１０は、上ユニット３ａに関連する部分の電気的構成を詳細に示すブロック図である。前記制御装置１０は、上ユニット３ａおよび下ユニット３ｂに共通である。制御装置１０は、後処理設備１１の全体を統括的に制御する統括制御装置９６によって制御される。
【００８４】
制御装置１０には、各第１押圧力検出部６９によって検出される各押圧力および各第１変位検出部８９によって検出される各変位が与えられる。制御装置１０は、各第１押圧力検出部６９によって検出される各押圧力および各第１変位検出部８９によって検出される各変位に基づいて、各第１変更部分５５のスライド変位駆動源５６をそれぞれ個別に制御する。このようにしてＰＴギャップを調整することができる。
【００８５】
また制御装置１０には、各第２押圧力検出部６８によって検出される各押圧力および各第２変位検出部８８によって検出される各変位が与えられる。制御装置１０は、各第２押圧力検出部６８によって検出される各押圧力および各第２変位検出部８８によって検出される各変位に基づいて、各第１変更部分５０のスライド変位駆動源５１をそれぞれ個別に制御する。このようにしてＴＡギャップを調整することができる。
【００８６】
さらに制御装置１０は、各回転駆動部の回転駆動源４４をそれぞれ個別に制御する。このようにして各ロール２１〜２３の周速度をそれぞれ個別に調整することができる。
【００８７】
下ユニット３ｂについては、図示しないけれども、制御装置１０には、各第３変位検出部９１によって検出される各変位がさらに与えられる。制御装置１０は、各第３変位検出部９１によって検出される各変位に基づいて、各第３変更部分６０のスライド変位駆動源６１をそれぞれ個別に制御する。このようにして走行方向Ｘに関する上ユニット３ａのＡロール２２と下ユニット３ｂのＡロール２２とのずれ量であるオフセット量ｄを調整することができる。
【００８８】
図１１は、付着量検出装置１０３の正面図である。図１２は、付着量検出装置１０３の平面図である。付着量検出装置１０３は、金属板１８を走行方向Ｘに移動可能に支持する金属板支持手段１１１と、金属板支持手段１１１によって支持される金属板１８に形成される皮膜の付着量を検出する付着量検出手段１１２とを含む。
【００８９】
金属板支持手段１１１は、第１金属板支持部１１１ａと、第１金属板支持部１１１ａよりも走行方向Ｘ下流側で金属板１８を支持する第２金属板支持部１１１ｂと、第２金属板支持部１１１ｂよりも走行方向Ｘ下流側で金属板１８を支持する第３金属板支持部１１１ｃとを有する。
【００９０】
第１〜第３金属板支持部１１１ａ〜１１１ｃは、金属板１８をその厚み方向両側から一定の圧力で押圧する一対のピンチロール１１３，１１４と、設置面１１０に固定され、各ピンチロール１１３，１１４を各軸線まわりに回転可能に支持するロール支持体１１５とを有する。各ピンチロール１１３，１１４の軸線は、水平であり、かつ、走行方向Ｘに対して垂直である。各ピンチロール１１３，１１４は、走行方向Ｘに関してずれて配置される。
【００９１】
第１金属板支持部１１１ａにおいて、走行方向Ｘ上流側のピンチロール１１３は、金属板１８の上方に配置され、走行方向Ｘ下流側のピンチロール１１４は、金属板１８の下方に配置される。第２金属板支持部１１１ｂにおいて、走行方向Ｘ上流側のピンチロール１１３は、金属板１８の下方に配置され、走行方向Ｘ下流側のピンチロール１１４は、金属板１８の上方に配置される。第３金属板支持部１１１ｃにおいて、走行方向Ｘ上流側のピンチロール１１３は、金属板１８の上方に配置され、走行方向Ｘ下流側のピンチロール１１４は、金属板１８の下方に配置される。
【００９２】
付着量検出手段１１２は、金属板１８の下面に形成される皮膜の付着量を検出する下付着量検出部１１２ａと、下付着量検出部１１２ａよりも走行方向Ｘ下流側で、金属板１８の上面に形成される皮膜の付着量を検出する上付着量検出部１１２ｂとを有する。本実施の形態では、下付着量検出部１１２ａによる付着量検出位置は、第１金属板支持部１１１ａによる支持位置と第２金属板支持部１１１ｂによる支持位置との間に介在し、上付着量検出部１１２ｂによる付着量検出位置は、第２金属板支持部１１１ｂによる支持位置と第３金属板支持部１１１ｃによる支持位置との間に介在する。
【００９３】
本実施の形態では、下付着量検出部１１２ａの構成と上付着量検出部１１２ｂの構成とは類似するので、上付着量検出部１１２ｂについて説明し、下付着量検出部１１２ａについては説明を省略する。
【００９４】
図１３は、上付着量検出部１１２ｂの正面図である。上付着量検出部１１２ｂは、金属板１８の上面に臨む付着量計センサヘッド１１６と、設置面１１０に固定され、付着量計センサヘッド１１６を走行中の金属板１８の幅方向に変位可能に支持するヘッド支持体１１７と、付着量計センサヘッド１１６を前記幅方向に変位駆動させるヘッド変位駆動手段１１８とを有する。ヘッド変位駆動手段１１８は、ヘッド変位駆動源であるサーボモータ１１９を有する。
【００９５】
図１４は、上付着量検出部１１２ｂに関連する部分の電気的構成を詳細に示すブロック図である。上付着量検出部１１２ｂは、サーボモータ１１９を制御するサーボ制御部１２０と、付着量計センサヘッド１１６による検出結果を処理する付着量計データ処理部１２１と、付着量計センサヘッド１１６と付着量計データ処理部１２１との間に介在する付着量計中継ユニット１２２とをさらに有する。上付着量検出部１２１ｂでは、付着量計センサヘッド１１６、付着量計中継ユニット１２２およびサーボモータ１１９を含んで、機構部１２３が構成される。
【００９６】
このような上付着量検出部１２１ｂでは、サーボ制御部１２０によってサーボモータ１１９が制御され、これによって付着量計センサヘッド１１６が前記幅方向に変位される。付着量計センサヘッド１１６は、前記幅方向に繰り返し往復する。付着量計センサヘッド１１６の変位は、前記幅方向に関して複数の位置で、予め定める時間、停止される。付着量計センサヘッド１１６の変位が停止されているときに、付着量計センサヘッド１１６によって皮膜の付着量が検出される。付着量計センサヘッド１１６による検出結果は、付着量計中継ユニット１２２を介して、付着量計データ処理部１２１に与えられる。付着量計データ処理部１２１は、付着量計センサヘッド１１６による検出結果を処理して付着量実績値を算出する。付着量実績値は、たとえば前記幅方向に関する各位置での検出結果の平均値である。付着量計データ処理部１２１によって算出された付着量実績値は、制御装置１０に与えられる。
【００９７】
前述の実施の形態は、本発明の例示に過ぎず、本発明の範囲内において構成を変更することができる。設定される塗布条件は、必ずしも各ロール２１〜２３の各ロール間隔および各ロール２１〜２３の周速度の両者を含む必要はなく、この両者のうちの一方だけを含んでいてもよい。また設定される塗布条件として、各ロール２１〜２３の各ロール間隔は、必ずしもＰＴギャップおよびＴＡギャップの両者を含む必要はなく、この両者のうちの一方だけを含んでいてもよい。さらに設定される塗布条件として、各ロール２１〜２３の周速度は、Ｐロール２１の周速度とＡロール２２の周速度とＴロール２３の周速度との３者を含む必要はなく、この３者のうち１つだけまたは２つだけを含んでいてもよい。
【００９８】
金属帯を形成する各金属板１８の厚み寸法は互いに異なっていてもよい。この場合、金属板条件は、金属板１８の厚み寸法を含む。ロール塗布装置１は、上ユニット３ａのＡロール２２および下ユニット３ｂのＡロール２２について走行中の金属板１８の厚み方向に関する間隔Ｈ、換言すれば上下方向の間隔Ｈを調整可能に構成される。調整開始位置は、塗布位置ではなく、この塗布位置よりも予め定める距離、たとえば２ｍ、走行方向Ｘ上流側に設定される。条件変化点がこのような調整開始位置に到達すると、制御装置１０は、上ユニット３ａのＡロール２２および下ユニット３ｂのＡロール２２について、走行中の金属板１８の厚み方向に関する間隔を走行中の金属板１８の厚み寸法よりも十分に大きくし、この後、各ロール２１〜２３の各ロール間隔および各ロール２１〜２３の周速度を設定する。制御装置１０は、条件変化点が塗布位置を通過した後、金属板１８の厚み寸法に基づいて、上ユニット３ａのＡロール２２および下ユニット３ｂのＡロール２２について走行中の金属板１８の厚み方向に関する間隔を設定する。このようにして厚み寸法の異なる金属板１８に対しても、処理液１９を塗布することができる。
【００９９】
条件変化点は、溶接点である必要はなく、たとえば金属板１８の長手方向両端部間の中間に設定されてもよい。
【０１００】
ロールの個数は、３に限定されない。たとえば、ロールの個数は、２でもよい。この場合、Ｔロール２３が省略され、Ｐロール２１からＡロール２２に処理液１９が直接に供給される。このような場合にも、本発明を適用することができる。またロールの個数は、４以上であってもよく、この場合にも、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の実施の一形態である塗布システム１０１の構成を簡略化して示す図である。
【図２】後処理設備１１の構成を簡略化して示す図である。
【図３】Ｔロール周速比とＣｒ付着量との関係を示すグラフである。
【図４】ＰＴギャップとＣｒ付着量との関係を示すグラフである。
【図５】走行速度ＬＳとＣｒ付着量との関係を示すグラフである。
【図６】制御装置１０による塗布条件調整動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】ロール塗布装置１の構成を示す図である。
【図８】押圧力検出手段８の配置を示す図である。
【図９】上ユニット３ａの一部を拡大して示す図である。
【図１０】上ユニット３ａに関連する部分の電気的構成を詳細に示すブロック図である。
【図１１】付着量検出装置１０３の正面図である。
【図１２】付着量検出装置１０３の平面図である。
【図１３】上付着量検出部１１２ｂの正面図である。
【図１４】上付着量検出部１１２ｂに関連する部分の電気的構成を詳細に示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１ ロール塗布装置
１０ 制御装置
１１ 後処理設備
２１ ピックアップロール
２２ アプリケータロール
２３ トランスファーロール
１０１ 塗布システム
１０２ 記憶装置
１０３ 付着量検出装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被塗布物に液体を塗布する塗布装置の制御方法および前記塗布装置を含む塗布システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、金属板を後処理する後処理設備では、走行中の金属板に処理液を順次に塗布し、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理する。このようにして金属板に皮膜を形成させる。走行中の金属板には、塗布装置によって処理液が塗布される。
【０００３】
従来の塗布装置では、熱処理後の金属板に形成される皮膜の付着量を調整するにあたって、前記皮膜の付着量を検出し、その検出結果に基づいて塗布装置をフィードバック制御する。このようにして塗布装置の塗布条件を補正し、これによって前記皮膜の付着量を精度よく調整することができる。このような技術に類似する技術は、特許文献１に開示される。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１０２０３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記従来の塗布装置では、皮膜の形成部分が付着量検出位置に到達するまでは、皮膜の付着量を検出することができず、塗布条件を補正することができない。したがって皮膜の形成部分が付着量検出位置に到達するまでに処理液が塗布された部分については、皮膜の付着量を調整することができず、付着異常になってしまうことがあるという問題がある。
【０００６】
付着量検出位置は、塗布位置から大きく離れている。一例では、付着量検出位置は、塗布位置から約１３０ｍ離れている。この場合、皮膜の付着量が調整不能となる部分が大きくなってしまう。
【０００７】
本発明の目的は、皮膜の付着量が異常になることを可及的に防ぐことができる塗布装置の制御方法および塗布システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる後処理設備に備えられ、処理液を金属板に塗布する塗布装置を制御する方法であって、
金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定して、塗布装置を制御し、
熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を検出し、その検出結果に基づいて塗布条件を補正して、塗布装置を制御することを特徴とする塗布装置の制御方法である。
【０００９】
また本発明は、金属板条件は、金属板の走行速度を含み、
塗布条件は、単位時間あたりの塗布量を含むことを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、塗布装置は、互いに近接して平行に設けられる複数のロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成され、
金属板条件は、金属板の走行速度を含み、
塗布条件は、各ロールの間隔または各ロールの周速度を含むことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、塗布装置は、金属板を介して互いに対向して設けられ、処理液を金属板の両面にそれぞれ塗布する一対の塗布ユニットを有し、
各塗布ユニットは、金属板に近接して設けられる近接ロールを有し、近接ロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成され、
金属板条件は、金属板の厚み寸法を含み、
塗布条件は、各塗布ユニットの近接ロールの間隔を含むことを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、条件変化点が塗布位置を通過するたびに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定し直すことを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる後処理設備に備えられる塗布システムであって、
塗布条件を変更可能に構成され、処理液を走行中の金属板に順次に塗布する塗布装置と、
金属板に設定される金属板条件と塗布装置の塗布条件とを関連付けて記憶する記憶装置と、
熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を検出する付着量検出装置と、
塗布装置を制御する制御装置であって、（ａ）金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて、記憶装置から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定し、（ｂ）付着量検出装置による検出結果に基づいて、塗布条件を補正する制御装置とを含むことを特徴とする塗布システムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、後処理設備では、処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる。塗布装置は、このような後処理設備に備えられ、処理液を金属板に塗布する。
【００１５】
塗布装置を制御するにあたっては、金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定する。したがって条件変化点が塗布位置を通過した直後から、処理液を好適に塗布することができ、これによって熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量が異常になることを可及的に防ぐことができる。
【００１６】
また塗布装置を制御するにあたっては、熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を検出し、その検出結果に基づいて塗布条件を補正する。皮膜の形成部分が付着量検出位置を通過した後に、このようにして塗布条件を補正することによって、熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【００１７】
金属板条件に基づいて塗布条件を設定することによって、皮膜の付着量を粗調整することができる。また皮膜の付着量の検出結果に基づいて塗布条件を補正することによって、皮膜の付着量を微調整することができる。このように粗調整および微調整の両者を行うことができる。したがって粗調整だけの場合および微調整だけの場合に比べて、皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【００１８】
また本発明によれば、金属板の走行速度を含む金属板条件に基づいて、単位時間あたりの塗布量を含む塗布条件を設定することによって、熱処理後の金属板に形成される皮膜の付着量が異常になることを確実に防ぐことができる。
【００１９】
また本発明によれば、塗布装置は、互いに近接して平行に設けられる複数のロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成される。このような塗布装置を制御するにあたって、金属板の走行速度を含む金属板条件に基づいて、各ロールの間隔または各ロールの周速度を含む塗布条件を設定する。これによって熱処理後の金属板に形成される皮膜の付着量が異常になることを確実に防ぐことができる。
【００２０】
また本発明によれば、塗布装置は、金属板を介して互いに対向して設けられ、処理液を金属板の両面にそれぞれ塗布する一対の塗布ユニットを有する。各塗布ユニットは、金属板に近接して設けられる近接ロールを有し、近接ロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成される。このような塗布装置を制御するにあたって、金属板の厚み寸法を含む金属板条件に基づいて、各塗布ユニットの近接ロールの間隔を含む塗布条件を設定する。したがって厚み寸法の異なる金属板に対しても、処理液を塗布することができる。
【００２１】
また本発明によれば、条件変化点が塗布位置を通過するたびに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定し直す。したがって金属板条件が何度も変化する場合であっても、熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量が異常になることを防ぐことができる。
【００２２】
また本発明によれば、後処理設備では、処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる。塗布システムは、このような後処理設備に備えられる。
【００２３】
塗布システムでは、塗布装置によって、処理液が走行中の金属板に順次に塗布される。塗布装置は、塗布条件を変更可能に構成され、制御装置によって制御される。記憶装置には、金属板に設定される金属板条件と塗布装置の塗布条件とが関連付けられて記憶される。付着量検出装置では、熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量が検出される。
【００２４】
制御装置は、金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて、記憶装置から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定する。したがって条件変化点が塗布位置を通過した直後から、処理液を好適に塗布することができ、これによって熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量が異常になることを可及的に防ぐことができる。
【００２５】
また制御装置は、付着量検出装置による検出結果に基づいて、塗布条件を補正する。皮膜の形成部分が付着量検出位置を通過した後に、このようにして塗布条件を補正することによって、熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【００２６】
金属板条件に基づいて塗布条件を設定することによって、皮膜の付着量を粗調整することができる。また皮膜の付着量の検出結果に基づいて塗布条件を補正することによって、皮膜の付着量を微調整することができる。このように粗調整および微調整の両者を行うことができる。したがって粗調整だけの場合および微調整だけの場合に比べて、皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は、本発明の実施の一形態である塗布システム１０１の構成を簡略化して示す図である。塗布システム１０１は、金属板１８を後処理する後処理設備１１に備えられる。金属板１８は、たとえば鋼板である。後処理設備１１による後処理にあたっては、複数の金属板１８を溶接によって互いに接合して金属帯を形成し、この金属帯を走行経路２に沿って走行させる。本実施の形態では、各金属板１８の厚み寸法が同一である場合を想定する。
【００２８】
後処理設備１１は、処理液１９を走行中の金属板１８に順次に塗布した後、処理液１９が塗布された走行中の金属板１８を順次に熱処理することによって、金属板１８の表面に皮膜を形成させる。処理液１９は、金属板１８に形成させるべき皮膜の成分を含有する液体である。本実施の形態では、前記皮膜の成分はクロム（Ｃｒ）である。
【００２９】
塗布システム１０１は、塗布条件を変更可能に構成され、処理液１９を走行中の金属板１８に順次に塗布する塗布装置であるロール塗布装置１と、金属板１８に設定される金属板条件とロール塗布装置１の塗布条件とを関連付けて記憶する記憶装置１０２と、熱処理後の金属板１８の表面に形成される皮膜の付着量を検出する付着量検出装置１０３と、ロール塗布装置１を制御する制御装置１０であって、金属板１８に設定される金属板条件に基づいて記憶装置１０２から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定し、付着量検出装置１０３による検出結果である付着量実績値に基づいて塗布条件を補正する制御装置１０とを含む。
【００３０】
図２は、後処理設備１１の構成を簡略化して示す図である。後処理設備１１は、塗布システム１０１と、乾燥炉１２と、加熱炉１３と、複数の冷却装置１４とを備える。乾燥炉１２は、塗布システム１０１のロール塗布装置１よりも走行方向Ｘ下流側に設けられ、ロール塗布装置１によって金属板１８に形成される塗膜を乾燥させる。加熱炉１３は、乾燥炉１２よりも走行方向Ｘ下流側に設けられ、走行中の金属板１８を加熱する。複数の冷却装置１４は、加熱炉１３よりも走行方向Ｘ下流側に設けられ、走行中の金属板１８を冷却する。塗布システム１０１の付着量検出装置１０３は、複数の冷却装置１４よりも走行方向Ｘ下流側に設けられる。
【００３１】
図１を再び参照して、ロール塗布装置１は、走行中の金属板１８を介して互いに対向して設けられ、処理液１９を金属板１８の両面にそれぞれ塗布する一対の塗布ユニットを有する。具体的には、ロール塗布装置１は、走行経路２の上方に配置され、走行中の金属板１８の上面に処理液１９を塗布する塗布ユニットである上ユニット３ａと、走行経路２の下方に配置され、走行中の金属板１８の下面に処理液１９を塗布する塗布ユニットである下ユニット３ｂとを有する。上ユニット３ａと下ユニット３ｂとは、金属板１８の走行方向Ｘに関して、ほぼ同一の位置に配置される。
【００３２】
本実施の形態では、上ユニット３ａの構成と下ユニット３ｂの構成とは類似するので、上ユニット３ａについて説明し、下ユニット３ｂについては上ユニット３ａと異なる点だけ説明する。上ユニット３ａと下ユニット３ｂとの間で対応する部分には、同一の符号を付す。
【００３３】
上ユニット３ａは、互いに近接して平行に設けられる複数のロール２１〜２３を有する。前記複数のロール２１〜２３は、処理液１９が貯留されるパン２０から処理液１９を引き上げるピックアップロール（以下「Ｐロール」という）２１と、Ｐロール２１によって引き上げられる処理液１９を走行中の金属板１８に塗布するアプリケータロール（以下「Ａロール」という）２２と、Ｐロール２１とＡロール２２との間に介在し、Ｐロール２１からＡロール２２に処理液１９を移動させるトランスファーロール（以下「Ｔロール」という）２３とを有する。Ａロール２２は、金属板１８に近接して設けられる近接ロールである。以下、Ｐロール２１、Ａロール２２およびＴロール２３を総称して、ロール４という場合がある。
【００３４】
各ロール２１〜２３の軸線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、水平であり、かつ、走行方向Ｘに対して垂直である。Ａロール２２は、Ｐロール２１よりも走行方向Ｘ下流側に配置される。Ｔロール２３は、走行方向Ｘに関してＰロール２１とＡロール２２との間に配置される。Ｐロール２１およびＡロール２２の各ロール胴部の外周部は、弾性材料、たとえばウレタンから成る。Ｔロール２３のロール胴部の外周部は、剛性材料、たとえば鉄から成る。
【００３５】
各ロール２１〜２３は、各軸線Ｌ１〜Ｌ３まわりにそれぞれ個別に回転駆動される。各ロール２１〜２３の回転方向は、時計まわりおよび反時計まわりのいずれであってもよい。本実施の形態では、Ａロール２２は走行中の金属板１８の走行に逆らうように回転駆動され、Ｔロール２３はＡロール２２の回転方向と同一の方向に回転駆動され、Ｐロール２１はＡロール２２の回転方向と反対の方向に回転駆動される。
【００３６】
Ｐロール２１は、パン２０内に貯留される処理液１９中に部分的に浸漬される。このようなＰロール２１が回転駆動されることによって、パン２０内の処理液１９が引き上げられる。Ｐロール２１によって引き上げられた処理液１９は、Ｐロール２１からＴロール２３に供給される。Ｐロール２１からＴロール２３に供給された処理液１９は、Ｔロール２３が回転駆動されることによって、Ｔロール２３からＡロール２２に供給される。Ｔロール２３からＡロール２２に供給された処理液１９は、Ａロール２２が回転駆動されることによって、走行中の金属板１８に塗布される。このように処理液１９を、各ロール２１〜２３を介して移動させ、走行中の金属板１８に塗布することができる。
【００３７】
各ロール２１〜２３の周速度は、制御装置１０によってそれぞれ個別に設定される。各ロール２１〜２３の周速度を変化させることによって、熱処理後の金属板１８に形成される皮膜の付着量を変化させることができる。
【００３８】
各ロール２１〜２３の各ロール間隔は、制御装置１０によってそれぞれ個別に設定される。各ロール２１〜２３の各ロール間隔は、Ｐロール２１とＴロール２３との間隔（以下「ＰＴギャップ」という）と、Ｔロール２３とＡロール２２との間隔（以下「ＴＡギャップ」という）とを含む。各ロール２１〜２３の各ロール間隔を変化させることによって、熱処理後の金属板１８に形成される皮膜の付着量を変化させることができる。
【００３９】
図３は、Ｔロール周速比とＣｒ付着量との関係を示すグラフである。図３において、横軸は、Ｔロール２３の周速比を示し、縦軸は、熱処理後の金属板１８におけるＣｒの付着量を示す。周速比とは、金属板１８の走行速度に対する周速の比である。図３では、走行速度ＬＳを７７ｍｐｍにして金属板１８を走行させた場合について、Ｐロール２１の周速比およびＡロール２２の周速比ならびに各ロール２１〜２３の各ロール間隔を一定にして、Ｔロール２１の周速比を変化させたときのＣｒの付着量を示す。Ｐロール２１の周速比は５０％であり、Ａロール２２の周速比は２２０％である。ＰＴギャップは−１．００ｍｍであり、ＴＡギャップは−０．２５ｍｍである。図３に示す結果から、Ｃｒの付着量は、Ｔロール２１の周速比を大きくするにつれて増大することが判る。
【００４０】
図４は、ＰＴギャップとＣｒ付着量との関係を示すグラフである。図４において、横軸は、ＰＴギャップを示し、縦軸は、熱処理後の金属板１８におけるＣｒの付着量を示す。図４では、走行速度ＬＳを１７３ｍｐｍにして金属板１８を走行させた場合および走行速度ＬＳを２００ｍｐｍにして金属板１８を走行させた場合について、各ロール２１〜２３の周速比およびＴＡギャップを一定にして、ＰＴギャップを変化させたときのＣｒの付着量を示す。Ｐロール２１の周速比は５０％であり、Ａロール２２の周速比は２２０％であり、Ｔロール２３の周速比は２７０％である。ＴＡギャップは−０．２５ｍｍである。図４に示す結果から、Ｃｒの付着量は、ＰＴギャップを０ｍｍよりも小さな範囲内で大きくするにつれて増大することが判る。
【００４１】
図５は、走行速度ＬＳとＣｒ付着量との関係を示すグラフである。図５において、横軸は、金属板１８の走行速度ＬＳを示し、縦軸は、熱処理後の金属板１８におけるＣｒの付着量を示す。図５では、金属板１８の、塗布位置で上面となる表面および下面となる表面について、各ロール２１〜２３の周速比および各ロール２１〜２３の各ロール間隔を一定にして、金属板１８の走行速度ＬＳを変化させたときのＣｒの付着量を示す。Ｐロール２１の周速比は５０％であり、Ａロール２２の周速比は２２０％であり、Ｔロール２３の周速比は２７０％である。ＰＴギャップは−１．００ｍｍであり、ＴＡギャップは−０．２５ｍｍである。図５に示す結果から、Ｃｒの付着量は、走行速度ＬＳがある値のときに最大となり、この値よりも走行速度ＬＳが小さくなるにつれて減少し、またこの値よりも走行速度ＬＳが大きくなるにつれて減少することが判る。
【００４２】
図６は、制御装置１０による塗布条件調整動作を説明するためのフローチャートである。塗布条件調整動作の説明は、塗布装置の制御方法の説明をも兼ねる。制御装置１０は、上ユニット３ａおよび下ユニット３ｂに対してそれぞれ個別に、塗布条件調整動作を実行する。上ユニット３ａおよび下ユニット３ｂに対する各塗布条件調整動作は、並行して実行する。各塗布条件調整動作は同様である。
【００４３】
塗布条件調整動作は、塗布条件調整動作の開始指令が与えられると、開始される。塗布条件調整動作を開始すると、まずステップａ１で、条件変化点が調整開始位置に到達したことを表す到達情報を与えられたか否かを判定する。条件変化点は、金属板１８に設定される金属板条件が変化する点である。本実施の形態では、金属板条件は金属板１８ごとに設定され、したがって条件変化点は金属板１８の溶接点である。調整開始位置は、走行経路２に対して予め設定される。この調整開始位置は、たとえば塗布位置である。到達情報は、統括制御装置９６から与えられる。
【００４４】
統括制御装置９６からは、到達情報とともに、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板１８に設定される金属板条件が与えられる。本実施の形態では、金属板条件は、塗布位置を通過した後の金属板１８に対する処理の態様と、金属板１８の走行速度とを含む。塗布位置を通過した後の金属板１８に対する処理は、乾燥、加熱および冷却を含む。統括制御装置９６は、条件変化点が調整開始位置に到達するたびに、到達情報および金属板条件を制御装置１０に与える。
【００４５】
次にステップａ２で、統括制御装置９６からの金属板条件に基づいて、記憶装置１０２から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定する。記憶装置１０２には、塗布位置を通過した後の金属板１８に対する処理の態様ごとに、金属板１８の走行速度とロール塗布装置１の塗布条件とが関連付けられて記憶されている。ここで設定される塗布条件は、単位時間あたりの塗布量を含み、具体的には各ロール２１〜２３の各ロール間隔および各ロール２１〜２３の周速度を含む。
【００４６】
次にステップａ３で、条件変化点の追跡を開始する。条件変化点の追跡は、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板１８に設定される走行速度を時間で積分して、走行経路２における条件変化点の位置を求めることによって行う。
【００４７】
次にステップａ４で、条件変化点の追跡結果に基づいて、条件変化点が付着量検出位置を通過したか否かを判定する。条件変化点が付着量検出位置を通過するまでステップａ４の動作を繰り返し実行し、条件変化点が付着量検出位置を通過したと判定すると、ステップａ５に進む。ステップａ５では、付着量検出装置１０３から付着量実績値を取得する。
【００４８】
次にステップａ６では、前記ステップａ５で取得した付着量実績値に基づいて、変化率を演算する。変化率は、付着量実績値から付着量目標値を減算した値を、付着量目標値で除算して１００を乗算することによって、得られる。
【００４９】
次にステップａ７では、前記ステップａ６で演算した変化率に基づいて、塗布条件を補正する。ここで補正する塗布条件は、Ｔロール２３の周速度である。変化率が正のときはＴロール２３の周速度を低くし、変化率が負のときはＴロール２３の周速度を高くする。また変化率の絶対値が大きいほど、Ｔロール２３の周速度を大きく変更させる。このようにして皮膜の付着量を調整することができる。
【００５０】
次にステップａ８では、新たな到達情報を与えられたか否かを判定する。これによって次の条件変化点が調整開始位置に到達したか否かを判定することができる。新たな到達情報を与えられていないと判定すると、ステップａ５に戻り、このようにして、新たな到達情報を与えられるまでステップａ５〜ａ８を繰り返し実行する。新たな到達情報を与えられたと判定すると、ステップａ２に戻る。これによって条件変化点が塗布位置を通過するたびに、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板１８に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定し直すことができる。
【００５１】
以上のような本実施の形態によれば、制御装置１０は、条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板１８に設定される金属板条件に基づいて、記憶装置１０２から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定する。したがって条件変化点が塗布位置を通過した直後から、処理液１９を好適に塗布することができ、これによって熱処理後の金属板１８の表面に形成される皮膜の付着量が異常になることを可及的に防ぐことができる。
【００５２】
また制御装置１０は、付着量検出装置１０３による付着量実績値に基づいて、塗布条件を補正する。皮膜の形成部分が付着量検出位置を通過した後に、このようにして塗布条件を補正することによって、熱処理後の金属板１８の表面に形成される皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【００５３】
金属板条件に基づいて塗布条件を設定することによって、皮膜の付着量を粗調整することができる。また付着量実績値に基づいて塗布条件を補正することによって、皮膜の付着量を微調整することができる。このように粗調整および微調整の両者を行うことができる。したがって粗調整だけの場合および微調整だけの場合に比べて、皮膜の付着量を精度よく調整することができる。
【００５４】
また本実施の形態によれば、制御装置１０は、金属板１８の走行速度を含む金属板条件に基づいて、単位時間あたりの塗布量を含む塗布条件を設定する。具体的には、制御装置１０は、金属板１８の走行速度を含む金属板条件に基づいて、各ロール２１〜２３の各ロール間隔および各ロール２１〜２３の周速度を含む塗布条件を設定する。これによって熱処理後の金属板１８に形成される皮膜の付着量が異常になることを確実に防ぐことができる。
【００５５】
また本実施の形態によれば、制御装置１０は、条件変化点が塗布位置を通過するたびに、条件変化点よりも走行方向Ｘ上流側の金属板１８に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定し直す。したがって金属板条件が何度も変化する場合であっても、熱処理後の金属板１８の表面に形成される皮膜の付着量が異常になることを防ぐことができる。
【００５６】
また本実施の形態によれば、補正される塗布条件は、Ｔロール２３の周速度である。換言すれば、Ｐロール２１およびＡロール２２の各周速度については補正しない。Ｐロール２１の周速度を補正すると、処理液１９の飛散が生じることがある。Ａロール２２の周速度を補正すると、塗布量の調整不良が生じることがある。Ｔロール２３の周速度を補正する場合、これらの不具合を防ぐことができ、欠陥の発生を防ぐことができる。またＴロール２３の周速度を補正する場合は、各ロール２１〜２３の各ロール間隔を補正する場合に比べて、単位時間あたりの塗布量を容易に微調整することができる。
【００５７】
図７は、ロール塗布装置１の構成を示す図である。上ユニット３ａは、各ロール４を各軸線まわりに回転可能にそれぞれ支持し、隣り合うロール４の間隔を変更可能に構成される支持手段５と、各ロール４を各軸線まわりに回転駆動する回転駆動手段６と、隣り合うロール４の間隔を変更する変更手段７と、隣り合うロール４について各ロール４間の押圧力を検出する押圧力検出手段８と、隣り合うロール４について各ロール４の相対的な変位を検出する変位検出手段９とをさらに含む。
【００５８】
前記支持手段５は、基台に固定され、Ａロール２２をその軸線Ｌ２まわりに回転可能に支持するＡロール支持体２６と、Ａロール支持体２６に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられ、Ｔロール２３をその軸線Ｌ３まわりに回転可能に支持するＴロール支持体２７と、Ｔロール支持体２７に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられ、Ｐロール２１をその軸線Ｌ１まわりに回転可能に支持するＰロール支持体２８とを有する。
【００５９】
Ｔロール支持体２７がＡロール支持体２６に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられるので、Ｔロール２３をＡロール２２に対して近接および離間させることができる。Ｔロール２３をＡロール２２に対して近接させることによって、Ｔロール２３からＡロール２２に処理液１９を移動させることが可能となる。Ｔロール２３をＡロール２２に対して離間させることによって、Ａロール支持体２６に対するＡロール２２の着脱作業およびＴロール支持体２７に対するＴロール２３の着脱作業を容易化することができる。さらには近接状態において、ＴＡギャップを調整することができ、これによってＴロール２３からＡロール２２に移動する処理液１９の量を調整することができる。
【００６０】
Ｐロール支持体２８がＴロール支持体２７に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられるので、Ｐロール２１をＴロール２３に対して近接および離間させることができる。Ｐロール２１をＴロール２３に対して近接させることによって、Ｐロール２１からＴロール２３に処理液１９を移動させることが可能となる。Ｐロール２１をＴロール２３に対して離間させることによって、Ｔロール支持体２７に対するＴロール２３の着脱作業およびＰロール支持体２８に対するＰロール２１の着脱作業を容易化することができる。さらには近接状態において、ＰＴギャップを調整することができ、これによってＰロール２１からＴロール２３に移動する処理液１９の量を調整することができる。
【００６１】
上ユニット３ａでは、Ａロール支持体２６は、前述のように基台に固定されるけれども、下ユニット３ｂでは、Ａロール支持体２６は、基台に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられる。Ａロール支持体２６が基台に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位可能に設けられるので、上ユニット３ａのＡロール２２と下ユニット３ｂのＡロール２２との間の、走行方向Ｘに関するずれ量であるオフセット量ｄを変更することができる。上ユニット３ａのＡロール２２と下ユニット３ｂのＡロール２２との間にオフセットを設けることによって、各Ａロール２２の金属板１８の幅方向両側に突出した部分が互いに接触することを防ぐことができる。
【００６２】
Ａロール支持体２６は、Ａロール２２の軸線方向両端部をそれぞれ支持する一対のＡロール支持部分３０を有する。各Ａロール支持部分３０は、基台に固定される。各Ａロール支持部分３０は、基部３１と、基部３１から走行方向Ｘに間隔をあけて設けられ、Ａロール２２の軸線方向の端部を支持する支持部３２と、基部３１と支持部３２とを連結する連結部３３とを有する。上ユニット３ａでは、各Ａロール支持部分３０は、前述のように基台に固定されるけれども、下ユニット３ｂでは、各Ａロール支持部分３０は、基台に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にそれぞれ個別にスライド変位可能に設けられる。
【００６３】
Ｔロール支持体２７は、Ｔロール２３の軸線方向両端部をそれぞれ支持する一対のＴロール支持部分３５を有する。各Ｔロール支持部分３５は、各Ａロール支持部分３０の基部３１と支持部３２との間に介在する。各Ｔロール支持部分３５は、各Ａロール支持部分３０に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にそれぞれ個別にスライド変位可能に設けられる。各Ｔロール支持部分３５は、基部３６と、基部３６から走行方向Ｘに間隔をあけて設けられ、Ｔロール２３の軸線方向の端部を支持する支持部３７と、基部３６と支持部３７とを連結する連結部３８とを有する。
【００６４】
Ｐロール支持体２８は、Ｐロール２１の軸線方向両端部をそれぞれ支持する一対のＰロール支持部分４０を有する。各Ｐロール支持部分４０は、各Ｔロール支持部分３５の基部３６と支持部３７との間に介在する。各Ｐロール支持部分４０は、各Ｔロール支持部分３５に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にそれぞれ個別にスライド変位可能に設けられる。各Ｐロール支持部分４０は、基部４１と、基部４１の走行方向Ｘ下流側の部分に連なり、Ｐロール２１の軸線方向の端部を支持する支持部４２とを有する。
【００６５】
前記回転駆動手段６は、ロール毎に設けられる複数の回転駆動部を有する。各回転駆動部は、回転駆動源４４と、回転駆動源４４の回転動力をロールに伝達する動力伝達部と、回転駆動源４４と動力伝達部との間に介在し、回転駆動源４４の回転動力を減速して動力伝達部に伝達する減速機とを有する。各回転駆動源４４は、電磁モータ、たとえばベクトルモータによって実現される。各動力伝達部は、回転軸と、回転駆動源４４の出力軸および回転軸を連結する第１継手と、回転軸およびロールを連結する第２継手とを有する。各第１継手および各第２継手は、等速ボールジョイントによって実現される。
【００６６】
前記変更手段７は、Ｐロール支持体２８をＴロール支持体２７に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位駆動して、ＰＴギャップを変更する第１変更手段４６と、Ｔロール支持体２７をＡロール支持体２６に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位駆動して、ＴＡギャップを変更する第２変更手段４５とを有する。
【００６７】
第１変更手段４６は、各Ｐロール支持部分４０を、各Ｔロール支持部分３５に対してそれぞれ個別にスライド変位駆動させる一対の第１変更部分５５を有する。各第１変更部分５５は、Ｔロール支持部分３５の基部３６に固定されるスライド変位駆動源５６と、スライド変位駆動源５６によって回転駆動されるねじ軸５７と、Ｔロール支持部分３５の基部３６に固定され、スライド変位駆動源５６とねじ軸５７との間に介在し、スライド変位駆動源５６の回転動力を減速してねじ軸５７に伝達する減速機５８と、Ｐロール支持部分４０の基部４１に固定され、ねじ軸５７が挿通して螺合するボールねじ用ナット５９とを有する。各スライド変位駆動源５６は、サーボモータによって実現される。各減速機５８は、ウォーム減速機によって実現される。このような各第１変更部分５５は、機械的な隙間が生じないように構成される。
【００６８】
第２変更手段４５は、各Ｔロール支持部分３５を、各Ａロール支持部分３０に対してそれぞれ個別にスライド変位駆動させる一対の第２変更部分５０を有する。各第２変更部分５０は、Ａロール支持部分３０の基部３１に固定されるスライド変位駆動源５１と、スライド変位駆動源５１によって回転駆動されるねじ軸５２と、Ａロール支持部分３０の基部３１に固定され、スライド変位駆動源５１とねじ軸５２との間に介在し、スライド変位駆動源５１の回転動力を減速してねじ軸５２に伝達する減速機５３と、Ｔロール支持部分３５の基部３６に固定され、ねじ軸５２が挿通して螺合するボールねじ用ナット５４とを有する。各スライド変位駆動源５１は、サーボモータによって実現される。各減速機５３は、ウォーム減速機によって実現される。このような各第２変更部分５０は、機械的な隙間が生じないように構成される。
【００６９】
下ユニット３ｂは、第１および第２変更手段４６，４５に加えて、第３変更手段４７を有する。第３変更手段４７は、Ａロール支持体２６を基台に対して走行方向Ｘおよびその反対方向にスライド変位駆動して、走行方向Ｘに関する上ユニット３ａのＡロール２２と下ユニット３ｂのＡロール２２とのずれ量であるオフセット量ｄを変更する。このオフセット量ｄは、予め設定しておき、固定である。
【００７０】
第３変更手段４７は、各Ａロール支持部分３０を、基台に対してそれぞれ個別にスライド変位駆動させる一対の第３変更部分６０を有する。各第３変更部分６０は、Ａロール支持部分３０の基部３１に固定されるスライド変位駆動源６１と、スライド変位駆動源６１によって回転駆動されるねじ軸６２と、Ａロール支持部分３０の基部３１に固定され、スライド変位駆動手段６１とねじ軸６２との間に介在し、スライド変位駆動源６１の回転動力を減速してねじ軸６２に伝達する減速機６３と、基台に固定され、ねじ軸６２が挿通して螺合するボールねじ用ナット６４とを有する。各スライド変位駆動源６１は、サーボモータによって実現される。各減速機６３は、ウォーム減速機によって実現される。このような各第３変更部分６０は、機械的な隙間が生じないように構成される。
【００７１】
図８は、押圧力検出手段８の配置を示す図である。前記押圧力検出手段８は、Ｔロール２３およびＰロール２１について各ロール２３，２１間の押圧力を検出する第１押圧力検出手段６７と、Ａロール２２およびＴロール２３について各ロール２２，２３間の押圧力を検出する第２押圧力検出手段６６とを有する。
【００７２】
第１押圧力検出手段６７は、ロールの軸線方向両端部寄りの押圧力をそれぞれ検出する一対の第１押圧力検出部６９を有する。各第１押圧力検出部６９は、各Ｐロール支持部分４０の支持部４２にそれぞれ設けられる。このような各第１押圧力検出部６９は、荷重を電気信号に変換する荷重変換器であるロードセルによって実現される。
【００７３】
第２押圧力検出手段６６は、ロールの軸線方向両端部寄りの押圧力をそれぞれ検出する一対の第２押圧力検出部６８を有する。各第２押圧力検出部６８は、各Ｔロール支持部分３５の支持部３７にそれぞれ設けられる。このような各第２押圧力検出部６８は、荷重を電気信号に変換する荷重変換器であるロードセルによって実現される。
【００７４】
図９は、上ユニット３ａの一部を拡大して示す図である。各Ａロール支持部分３０の支持部３２は、Ａロール２２のロール軸部を回転可能に支持する軸受部７１と、この軸受部７１を収容して固定するチョックであるＡＲチョック７２と、ＡＲチョック７２を固定するチョック固定部であるＡＲチョック固定部７３とを有する。
【００７５】
各Ｔロール支持部分３５の支持部３７は、Ｔロール２３のロール軸部を回転可能に支持する軸受部７６と、この軸受部７６を収容して固定するチョックであるＴＲチョック７７と、ＴＲチョック７７を固定するチョック固定部であるＴＲチョック固定部７８とを有する。ＴＲチョック固定部７８は、大略的にＣ字状に形成され、Ａロール支持部分３０の支持部３２に臨んで開放される。
【００７６】
ＴＲチョック固定部７８には、第２押圧力検出部６８が設けられる。第２押圧力検出部６８は、ＴＲチョック７７に関してＡＲチョック７２とは反対側に配置される。ＴＲチョック７７には、第２押圧力検出部６８を押圧する第２押圧片７９が設けられる。第２押圧片７９は、第２押圧力検出部６８に対向するように配置される。第２押圧力検出部６８および第２押圧片７９は、Ａロール２２とＴロール２３とが接触していない状態において、第２押圧力検出部６８によって検出される押圧力が初期押圧力設定値になるように、互いに接触する。初期押圧力設定値は、０Ｎを超える値に選ばれる。初期押圧力設定値は、たとえば５００Ｎに設定される。
【００７７】
各Ｐロール支持部分４０の支持部４２は、Ｐロール２１のロール軸部を回転可能に支持する軸受部８１と、この軸受部８１を収容して固定するチョックであるＰＲチョック８２と、ＰＲチョック８２を固定するチョック固定部であるＰＲチョック固定部８３とを有する。ＰＲチョック固定部８３は、大略的にＣ字状に形成され、Ｔロール支持部分３５の支持部３７に臨んで開放される。
【００７８】
ＰＲチョック固定部８３には、第１押圧力検出部６９が設けられる。第１押圧力検出部６９は、ＰＲチョック８２に関してＴＲチョック７７とは反対側に配置される。ＰＲチョック８２には、第１押圧力検出部６９を押圧する第１押圧片８４が設けられる。第１押圧片８４は、第１押圧力検出部６９に対向するように配置される。第１押圧力検出部６９および第１押圧片８４は、Ｔロール２３とＰロール２１とが接触していない状態において、第１押圧力検出部６９によって検出される押圧力が初期押圧力設定値になるように、互いに接触する。初期押圧力設定値は、０Ｎを超える値に選ばれる。初期押圧力設定値は、たとえば５００Ｎに設定される。
【００７９】
図７を再び参照して、前記変位検出手段９は、Ｔロール２３およびＰロール２１について各ロール２３，２１の相対的な変位を検出する第１変位検出手段８７と、Ａロール２２およびＴロール２３について各ロール２２，２３の相対的な変位を検出する第２変位検出手段８６とを有する。
【００８０】
第１変位検出手段８７は、各第１変更部分５５のスライド変位駆動源５６に設けられ、各スライド変位駆動源５６の出力軸の回転角度を検出する一対の第１変位検出部８９を有する。各第１変位検出部８９は、各スライド変位駆動源５６の出力軸の回転角度を検出することによって、各Ｔロール支持体２７に対する各Ｐロール支持体２８の変位を検出することができる。このような各第１変位検出部８９は、エンコーダによって実現される。
【００８１】
第２変位検出手段８６は、各第２変更部分５０のスライド変位駆動源５１に設けられ、各スライド変位駆動源５１の出力軸の回転角度を検出する一対の第２変位検出部８８を有する。各第２変位検出部８８は、各スライド変位駆動源５１の出力軸の回転角度を検出することによって、各Ａロール支持体２６に対する各Ｔロール支持体２７の変位を検出することができる。このような各第２変位検出部８８は、エンコーダによって実現される。
【００８２】
下ユニット３ｂは、第１および第２変位検出手段８７，８６に加えて、第３変位検出手段９０を有する。第３変位検出手段９０は、上ユニット３ａのＡロール２２および下ユニット３ｂのＡロール２２について各ロール２２の相対的な変位を検出する。第３変位検出手段９０は、各第３変更部分６０のスライド変位駆動源６１に設けられ、各スライド変位駆動源６１の出力軸の回転角度を検出する一対の第３変位検出部９１を有する。各第３変位検出部９１は、各スライド変位駆動源６１の出力軸の回転角度を検出することによって、基台に対する各Ａロール支持体２６の変位を検出することができる。このような各第３変位検出部９１は、エンコーダによって実現される。
【００８３】
図１０は、上ユニット３ａに関連する部分の電気的構成を詳細に示すブロック図である。前記制御装置１０は、上ユニット３ａおよび下ユニット３ｂに共通である。制御装置１０は、後処理設備１１の全体を統括的に制御する統括制御装置９６によって制御される。
【００８４】
制御装置１０には、各第１押圧力検出部６９によって検出される各押圧力および各第１変位検出部８９によって検出される各変位が与えられる。制御装置１０は、各第１押圧力検出部６９によって検出される各押圧力および各第１変位検出部８９によって検出される各変位に基づいて、各第１変更部分５５のスライド変位駆動源５６をそれぞれ個別に制御する。このようにしてＰＴギャップを調整することができる。
【００８５】
また制御装置１０には、各第２押圧力検出部６８によって検出される各押圧力および各第２変位検出部８８によって検出される各変位が与えられる。制御装置１０は、各第２押圧力検出部６８によって検出される各押圧力および各第２変位検出部８８によって検出される各変位に基づいて、各第１変更部分５０のスライド変位駆動源５１をそれぞれ個別に制御する。このようにしてＴＡギャップを調整することができる。
【００８６】
さらに制御装置１０は、各回転駆動部の回転駆動源４４をそれぞれ個別に制御する。このようにして各ロール２１〜２３の周速度をそれぞれ個別に調整することができる。
【００８７】
下ユニット３ｂについては、図示しないけれども、制御装置１０には、各第３変位検出部９１によって検出される各変位がさらに与えられる。制御装置１０は、各第３変位検出部９１によって検出される各変位に基づいて、各第３変更部分６０のスライド変位駆動源６１をそれぞれ個別に制御する。このようにして走行方向Ｘに関する上ユニット３ａのＡロール２２と下ユニット３ｂのＡロール２２とのずれ量であるオフセット量ｄを調整することができる。
【００８８】
図１１は、付着量検出装置１０３の正面図である。図１２は、付着量検出装置１０３の平面図である。付着量検出装置１０３は、金属板１８を走行方向Ｘに移動可能に支持する金属板支持手段１１１と、金属板支持手段１１１によって支持される金属板１８に形成される皮膜の付着量を検出する付着量検出手段１１２とを含む。
【００８９】
金属板支持手段１１１は、第１金属板支持部１１１ａと、第１金属板支持部１１１ａよりも走行方向Ｘ下流側で金属板１８を支持する第２金属板支持部１１１ｂと、第２金属板支持部１１１ｂよりも走行方向Ｘ下流側で金属板１８を支持する第３金属板支持部１１１ｃとを有する。
【００９０】
第１〜第３金属板支持部１１１ａ〜１１１ｃは、金属板１８をその厚み方向両側から一定の圧力で押圧する一対のピンチロール１１３，１１４と、設置面１１０に固定され、各ピンチロール１１３，１１４を各軸線まわりに回転可能に支持するロール支持体１１５とを有する。各ピンチロール１１３，１１４の軸線は、水平であり、かつ、走行方向Ｘに対して垂直である。各ピンチロール１１３，１１４は、走行方向Ｘに関してずれて配置される。
【００９１】
第１金属板支持部１１１ａにおいて、走行方向Ｘ上流側のピンチロール１１３は、金属板１８の上方に配置され、走行方向Ｘ下流側のピンチロール１１４は、金属板１８の下方に配置される。第２金属板支持部１１１ｂにおいて、走行方向Ｘ上流側のピンチロール１１３は、金属板１８の下方に配置され、走行方向Ｘ下流側のピンチロール１１４は、金属板１８の上方に配置される。第３金属板支持部１１１ｃにおいて、走行方向Ｘ上流側のピンチロール１１３は、金属板１８の上方に配置され、走行方向Ｘ下流側のピンチロール１１４は、金属板１８の下方に配置される。
【００９２】
付着量検出手段１１２は、金属板１８の下面に形成される皮膜の付着量を検出する下付着量検出部１１２ａと、下付着量検出部１１２ａよりも走行方向Ｘ下流側で、金属板１８の上面に形成される皮膜の付着量を検出する上付着量検出部１１２ｂとを有する。本実施の形態では、下付着量検出部１１２ａによる付着量検出位置は、第１金属板支持部１１１ａによる支持位置と第２金属板支持部１１１ｂによる支持位置との間に介在し、上付着量検出部１１２ｂによる付着量検出位置は、第２金属板支持部１１１ｂによる支持位置と第３金属板支持部１１１ｃによる支持位置との間に介在する。
【００９３】
本実施の形態では、下付着量検出部１１２ａの構成と上付着量検出部１１２ｂの構成とは類似するので、上付着量検出部１１２ｂについて説明し、下付着量検出部１１２ａについては説明を省略する。
【００９４】
図１３は、上付着量検出部１１２ｂの正面図である。上付着量検出部１１２ｂは、金属板１８の上面に臨む付着量計センサヘッド１１６と、設置面１１０に固定され、付着量計センサヘッド１１６を走行中の金属板１８の幅方向に変位可能に支持するヘッド支持体１１７と、付着量計センサヘッド１１６を前記幅方向に変位駆動させるヘッド変位駆動手段１１８とを有する。ヘッド変位駆動手段１１８は、ヘッド変位駆動源であるサーボモータ１１９を有する。
【００９５】
図１４は、上付着量検出部１１２ｂに関連する部分の電気的構成を詳細に示すブロック図である。上付着量検出部１１２ｂは、サーボモータ１１９を制御するサーボ制御部１２０と、付着量計センサヘッド１１６による検出結果を処理する付着量計データ処理部１２１と、付着量計センサヘッド１１６と付着量計データ処理部１２１との間に介在する付着量計中継ユニット１２２とをさらに有する。上付着量検出部１２１ｂでは、付着量計センサヘッド１１６、付着量計中継ユニット１２２およびサーボモータ１１９を含んで、機構部１２３が構成される。
【００９６】
このような上付着量検出部１２１ｂでは、サーボ制御部１２０によってサーボモータ１１９が制御され、これによって付着量計センサヘッド１１６が前記幅方向に変位される。付着量計センサヘッド１１６は、前記幅方向に繰り返し往復する。付着量計センサヘッド１１６の変位は、前記幅方向に関して複数の位置で、予め定める時間、停止される。付着量計センサヘッド１１６の変位が停止されているときに、付着量計センサヘッド１１６によって皮膜の付着量が検出される。付着量計センサヘッド１１６による検出結果は、付着量計中継ユニット１２２を介して、付着量計データ処理部１２１に与えられる。付着量計データ処理部１２１は、付着量計センサヘッド１１６による検出結果を処理して付着量実績値を算出する。付着量実績値は、たとえば前記幅方向に関する各位置での検出結果の平均値である。付着量計データ処理部１２１によって算出された付着量実績値は、制御装置１０に与えられる。
【００９７】
前述の実施の形態は、本発明の例示に過ぎず、本発明の範囲内において構成を変更することができる。設定される塗布条件は、必ずしも各ロール２１〜２３の各ロール間隔および各ロール２１〜２３の周速度の両者を含む必要はなく、この両者のうちの一方だけを含んでいてもよい。また設定される塗布条件として、各ロール２１〜２３の各ロール間隔は、必ずしもＰＴギャップおよびＴＡギャップの両者を含む必要はなく、この両者のうちの一方だけを含んでいてもよい。さらに設定される塗布条件として、各ロール２１〜２３の周速度は、Ｐロール２１の周速度とＡロール２２の周速度とＴロール２３の周速度との３者を含む必要はなく、この３者のうち１つだけまたは２つだけを含んでいてもよい。
【００９８】
金属帯を形成する各金属板１８の厚み寸法は互いに異なっていてもよい。この場合、金属板条件は、金属板１８の厚み寸法を含む。ロール塗布装置１は、上ユニット３ａのＡロール２２および下ユニット３ｂのＡロール２２について走行中の金属板１８の厚み方向に関する間隔Ｈ、換言すれば上下方向の間隔Ｈを調整可能に構成される。調整開始位置は、塗布位置ではなく、この塗布位置よりも予め定める距離、たとえば２ｍ、走行方向Ｘ上流側に設定される。条件変化点がこのような調整開始位置に到達すると、制御装置１０は、上ユニット３ａのＡロール２２および下ユニット３ｂのＡロール２２について、走行中の金属板１８の厚み方向に関する間隔を走行中の金属板１８の厚み寸法よりも十分に大きくし、この後、各ロール２１〜２３の各ロール間隔および各ロール２１〜２３の周速度を設定する。制御装置１０は、条件変化点が塗布位置を通過した後、金属板１８の厚み寸法に基づいて、上ユニット３ａのＡロール２２および下ユニット３ｂのＡロール２２について走行中の金属板１８の厚み方向に関する間隔を設定する。このようにして厚み寸法の異なる金属板１８に対しても、処理液１９を塗布することができる。
【００９９】
条件変化点は、溶接点である必要はなく、たとえば金属板１８の長手方向両端部間の中間に設定されてもよい。
【０１００】
ロールの個数は、３に限定されない。たとえば、ロールの個数は、２でもよい。この場合、Ｔロール２３が省略され、Ｐロール２１からＡロール２２に処理液１９が直接に供給される。このような場合にも、本発明を適用することができる。またロールの個数は、４以上であってもよく、この場合にも、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の実施の一形態である塗布システム１０１の構成を簡略化して示す図である。
【図２】後処理設備１１の構成を簡略化して示す図である。
【図３】Ｔロール周速比とＣｒ付着量との関係を示すグラフである。
【図４】ＰＴギャップとＣｒ付着量との関係を示すグラフである。
【図５】走行速度ＬＳとＣｒ付着量との関係を示すグラフである。
【図６】制御装置１０による塗布条件調整動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】ロール塗布装置１の構成を示す図である。
【図８】押圧力検出手段８の配置を示す図である。
【図９】上ユニット３ａの一部を拡大して示す図である。
【図１０】上ユニット３ａに関連する部分の電気的構成を詳細に示すブロック図である。
【図１１】付着量検出装置１０３の正面図である。
【図１２】付着量検出装置１０３の平面図である。
【図１３】上付着量検出部１１２ｂの正面図である。
【図１４】上付着量検出部１１２ｂに関連する部分の電気的構成を詳細に示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１ ロール塗布装置
１０ 制御装置
１１ 後処理設備
２１ ピックアップロール
２２ アプリケータロール
２３ トランスファーロール
１０１ 塗布システム
１０２ 記憶装置
１０３ 付着量検出装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる後処理設備に備えられ、処理液を金属板に塗布する塗布装置を制御する方法であって、
金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定して、塗布装置を制御し、
熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を検出し、その検出結果に基づいて塗布条件を補正して、塗布装置を制御することを特徴とする塗布装置の制御方法。
【請求項２】
金属板条件は、金属板の走行速度を含み、
塗布条件は、単位時間あたりの塗布量を含むことを特徴とする請求項１に記載の塗布装置の制御方法。
【請求項３】
塗布装置は、互いに近接して平行に設けられる複数のロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成され、
金属板条件は、金属板の走行速度を含み、
塗布条件は、各ロールの間隔または各ロールの周速度を含むことを特徴とする請求項１に記載の塗布装置の制御方法。
【請求項４】
塗布装置は、金属板を介して互いに対向して設けられ、処理液を金属板の両面にそれぞれ塗布する一対の塗布ユニットを有し、
各塗布ユニットは、金属板に近接して設けられる近接ロールを有し、近接ロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成され、
金属板条件は、金属板の厚み寸法を含み、
塗布条件は、各塗布ユニットの近接ロールの間隔を含むことを特徴とする請求項１に記載の塗布装置の制御方法。
【請求項５】
条件変化点が塗布位置を通過するたびに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定し直すことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の塗布装置の制御方法。
【請求項６】
処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる後処理設備に備えられる塗布システムであって、
塗布条件を変更可能に構成され、処理液を走行中の金属板に順次に塗布する塗布装置と、
金属板に設定される金属板条件と塗布装置の塗布条件とを関連付けて記憶する記憶装置と、
熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を検出する付着量検出装置と、
塗布装置を制御する制御装置であって、（ａ）金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて、記憶装置から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定し、（ｂ）付着量検出装置による検出結果に基づいて、塗布条件を補正する制御装置とを含むことを特徴とする塗布システム。
【請求項１】
処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる後処理設備に備えられ、処理液を金属板に塗布する塗布装置を制御する方法であって、
金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定して、塗布装置を制御し、
熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を検出し、その検出結果に基づいて塗布条件を補正して、塗布装置を制御することを特徴とする塗布装置の制御方法。
【請求項２】
金属板条件は、金属板の走行速度を含み、
塗布条件は、単位時間あたりの塗布量を含むことを特徴とする請求項１に記載の塗布装置の制御方法。
【請求項３】
塗布装置は、互いに近接して平行に設けられる複数のロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成され、
金属板条件は、金属板の走行速度を含み、
塗布条件は、各ロールの間隔または各ロールの周速度を含むことを特徴とする請求項１に記載の塗布装置の制御方法。
【請求項４】
塗布装置は、金属板を介して互いに対向して設けられ、処理液を金属板の両面にそれぞれ塗布する一対の塗布ユニットを有し、
各塗布ユニットは、金属板に近接して設けられる近接ロールを有し、近接ロールを介して、処理液を金属板に塗布するように構成され、
金属板条件は、金属板の厚み寸法を含み、
塗布条件は、各塗布ユニットの近接ロールの間隔を含むことを特徴とする請求項１に記載の塗布装置の制御方法。
【請求項５】
条件変化点が塗布位置を通過するたびに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて塗布条件を設定し直すことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の塗布装置の制御方法。
【請求項６】
処理液を走行中の金属板に順次に塗布した後、処理液が塗布された走行中の金属板を順次に熱処理することによって、金属板の表面に皮膜を形成させる後処理設備に備えられる塗布システムであって、
塗布条件を変更可能に構成され、処理液を走行中の金属板に順次に塗布する塗布装置と、
金属板に設定される金属板条件と塗布装置の塗布条件とを関連付けて記憶する記憶装置と、
熱処理後の金属板の表面に形成される皮膜の付着量を検出する付着量検出装置と、
塗布装置を制御する制御装置であって、（ａ）金属板に設定される金属板条件が変化する条件変化点が塗布位置を通過するときに、条件変化点よりも走行方向上流側の金属板に設定される金属板条件に基づいて、記憶装置から塗布条件を求め、求めた塗布条件を設定し、（ｂ）付着量検出装置による検出結果に基づいて、塗布条件を補正する制御装置とを含むことを特徴とする塗布システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００９−２３３６１６（Ｐ２００９−２３３６１６Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８５０５２（Ｐ２００８−８５０５２）
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（０００００４５８１）日新製鋼株式会社 (1,178)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（０００００４５８１）日新製鋼株式会社 (1,178)
【Ｆターム（参考）】
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