金属帯の塗布方法、連続塗布装置
【課題】本発明は、カスレやオーバーコートなどの塗装欠陥が抑制された金属帯の塗布方法、および、該方法に使用される連続塗布装置を提供することを目的とする。
【解決手段】ノズル開口部を有するプレコートノズルを用いて、走行する金属帯に塗料を噴射して予備塗装を行い、予備塗装された金属帯にロールにより塗料を塗布して本塗装を行う金属帯の塗装方法において、ノズル開口部の両端近傍に配置し、金属帯の耳伸び形状に基づいてエッジマスクをスライド移動させて、ノズル開口部とエッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅を調整し、塗装欠陥の抑制された金属帯を得る。
【解決手段】ノズル開口部を有するプレコートノズルを用いて、走行する金属帯に塗料を噴射して予備塗装を行い、予備塗装された金属帯にロールにより塗料を塗布して本塗装を行う金属帯の塗装方法において、ノズル開口部の両端近傍に配置し、金属帯の耳伸び形状に基づいてエッジマスクをスライド移動させて、ノズル開口部とエッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅を調整し、塗装欠陥の抑制された金属帯を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属帯の塗布方法、および、連続塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般に、走行する金属帯の表面に表面被覆物質、塗料、化学反応剤等をコーティングする手段として、金属帯を浴中に浸漬したり、金属帯表面にスプレー噴射したり、ロールコータやブラシ等を用いてコーティング液を塗布するなど各種の手段がある。
【０００３】
これらの各種の手段のうち、ロールコータを用いる技術では、金属帯へのロールコーティングの際、低粘度のコーティング液を使用すると、金属帯の濡れ性不足のため一様なコーティング層を形成することが難しく、コーティングむらが発生し易いという問題があった。
【０００４】
この問題を解決するために、ロールコータのアプリケータロールの直前にプレコートノズルを配置して金属帯を濡らすことにより、金属帯の濡れ性を向上させる技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４６３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者らが、特許文献１に記載の塗布方法について検討を行ったところ、金属帯の種類や表面状態によっては、塗料の不足に起因したカスレや、塗料の過多に起因したオーバーコートなどによる外観不良が生じる場合があることを見出した。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みて、カスレやオーバーコートなどの塗装欠陥が抑制された金属帯の塗布方法、および、該方法に使用される連続塗布装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、従来技術の問題点について鋭意検討した結果、塗装される金属帯の帯幅端部で生じる耳伸び形状に起因して、カスレやオーバーコートなどの塗装欠陥が生じることを見出した。本発明者らは、該知見に基づいてさらに検討を行ったところ、該耳伸び形状に基づいて予備塗装の際に使用されるプレコートノズルの塗料の噴射口の位置および開口幅を制御して、塗料の吹き付けを調整することにより、上記課題が解決できることを見出した。
つまり、本発明者らは、以下の構成により上記課題が解決できることを見出した。
【０００９】
（１） ノズル開口部を有するプレコートノズルを用いて、走行する金属帯に塗料を噴射して予備塗装を行い、予備塗装された前記金属帯にロールにより塗料を塗布して本塗装を行う金属帯の塗装方法であって、
前記金属帯の幅方向にスライド移動し、前記ノズル開口部を部分的に塞ぐエッジマスクを前記ノズル開口部の両端近傍に配置し、
前記金属帯の耳伸び形状に基づいて、前記エッジマスクをスライド移動させ、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅を調整する、金属帯の塗布方法。
【００１０】
（２） 前記金属帯の走行方向に対して前記プレコートノズルの上流側で、金属帯の前記耳伸び形状を検出する、（１）に記載の金属帯の塗布方法。
【００１１】
（３） 前記金属帯の走行方向に対して前記プレコートノズルの上流側で、走行する金属帯の帯幅端部の位置情報を取得して、前記帯幅端部の位置情報に基づいて、エッジマスクをスライド移動させ、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅をさらに微調整する、（１）または（２）に記載の金属帯の塗布方法。
【００１２】
（４） ノズル開口部を有するプレコートノズルを用いて、前記金属帯に塗料を噴射して予備塗装を行う予備塗装装置と、
予備塗装された前記金属帯にロールにより塗料を塗布して本塗装を行う本塗装装置とを備える連続塗装装置であって、
前記ノズル開口部の両端近傍に配置され、前記金属帯の幅方向にスライド移動し、前記ノズル開口部を部分的に塞ぐエッジマスクと、
前記エッジマスクをスライド移動させる駆動部と、
前記金属帯の耳伸び形状に基づいて、前記駆動部を制御して、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅を調整する制御部とをさらに備える、連続塗装装置。
【００１３】
（５） 前記金属帯の走行方向に対して前記予備塗装装置の上流側に配置され、走行する金属帯の前記耳伸び形状を検出する耳伸び検出装置をさらに備える、（４）に記載の連続塗装装置。
【００１４】
（６） 前記金属帯の走行方向に対して前記予備塗装装置の上流側に配置され、走行する金属帯の帯幅端部の位置情報を検出する帯端検出装置をさらに備え、
前記端部検出装置で検出された前記帯幅端部の位置情報に基づいて、前記制御部が前記駆動部を制御して、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅をさらに微調整する、（４）または（５）に記載の連続塗装装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、カスレやオーバーコートなどの塗装欠陥が抑制された金属帯の塗布方法、および、該方法に使用される連続塗布装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の連続塗装装置の第１の実施形態の概略構成図である。
【図２】金属帯に耳伸びを生じた例を模式的に示す斜視図（Ａ）および上面図（Ｂ）である。
【図３】プレコートノズルの構成を正面から見た断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】金属帯の幅とプレコートノズルの形状との関係を示す平面図である。
【図６】エッジマスク装入量と耳伸び形状との相関図である。
【図７】本発明の連続塗装装置の第２の実施形態の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の金属帯の塗布方法、および該方法で使用される連続塗装装置について、図面を参照して説明する。
【００１８】
＜連続塗装装置（第１の実施形態）＞
まず、以下に、本発明の連続塗装装置の第１の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の金属帯の連続塗装装置１０の概略構成図である。
連続塗装装置１０は、金属帯１２の走行ラインに沿って、走行ライン上流側から下流側に向かう方向に順次設けられた、耳伸び検出装置１４と、予備塗装装置１６と、本塗装装置１８とを備える。さらに、連続塗布装置１０は、制御部２０を備える。
【００１９】
（金属帯）
金属帯１２は、長尺状の鋼板であり、その種類は特に制限されない。例えば、冷延鋼板、各種めっき鋼板、アルミニウム板などが挙げられる。
金属帯１２の搬送方法は特に制限されないが、例えば、搬送ラインによって連続的に搬送される。搬送ラインは、一定間隔の搬送ロールにより構成され、ロールの回転により搬送ライン上の金属帯１２を搬送する。
【００２０】
（耳伸び検出装置）
耳伸び検出装置１４は、走行する金属帯１２の耳伸び形状を検出し、これらの耳伸び形状に関する形状情報を出力する装置である。取得された形状情報は、後述する制御部２０に出力される。
なお、金属帯１２は、その製造過程で局部的に波状の伸び（耳伸び）を生じる。このような耳伸びは、金属帯１２の圧延工程で使用する圧延ロールの弾性変形（たとえば熱膨張，たわみ等）に起因して発生するものである。
耳伸び形状とは、耳伸び高さ、耳伸び急峻度、または耳伸び深さを意味する。耳伸び高さとは、図２（Ａ）に示すように、金属帯１２の波状の端部の走行位置からの高さ（ｄに該当）を意味し、耳伸び急峻度とは帯厚方向の波の周期をＬ、耳伸び山高さをｄとした場合に、λ（耳伸び急峻度）＝ｄ÷Ｌ×１００（％）と表される値を意味する。さらに、耳伸び深さとは、図２（Ｂ）に示すように、金属帯１２幅方向の耳伸びが発生している部分の端部からの長さ（Ｗに該当）を意味する。
【００２１】
耳伸び検出装置１４としては、公知の装置を使用することができる。例えば、レーザー距離計を用いる装置が挙げられる（特開２０１０−２４３２４８号公報参照）。また、レーザー光を投光する投光装置とレーザー光を受光する受光装置とを備え、レーザー光をストリップの一方向（幅方向）の端部から他方向の端部まで照射し、ＣＣＤカメラによってレーザー光の遮断形状を検出する形状不良検出装置も挙げられる（特開平６−２７３１３３号公報参照）。
なお、耳伸び検出装置１４は、耳伸び発生場所である圧延の下流側からコーティング設備の上流側の間であれば、設置場所は問わない。圧延ラインの出側に設置して、その情報をコーティングラインに反映させてもよい。
【００２２】
（予備塗装装置）
予備塗装装置１６は、金属帯１２の表面への本塗装に先立って、金属帯１２の表面に対して塗料Ｐを噴射することにより予備塗装を行う装置である。
予備塗装装置１６は、金属帯１２の表面に対して均一に塗料Ｐを吹き付けるプレコートノズル２２を有する。図３および図４は、プレコートノズル２２の構成を示す。図３は、プレコートノズル２２の構成を正面から見た断面図であり、図４は図３中の矢印Ａ−Ａ線から見た断面図である。
【００２３】
図３および図４に示すように、プレコートノズル２２は、塗料タンクから塗料Ｐを導く導入管が連通した均圧室４０と、走行する金属帯１２の幅方向に延び、均圧室４０内の塗料Ｐを噴出するスリット状のノズル開口部４２と、ノズル開口部４２を挟み、ノズル開口部４２の長辺縁に沿って設けられた一対の立体壁４４ａ、４４ｂと、立体壁４４ａ、４４ｂの頂部に設けられたブラシ４６ａ、４６ｂとを備える。なお、塗料タンクおよび導入管は、図示していない。
【００２４】
ノズル開口部４２の形状は特に制限されないが、図３〜図５で示すように、走行する金属帯１２の幅方向に延びるスリット状であることが好ましい。言い換えると、スリット状のノズル開口部４２の長手方向が、走行する金属帯１２の幅方向と略平行になるように配置されることが好ましい。ノズル開口部４２がスリット状であれば、金属帯１２の幅方向において塗料Ｐの噴射量を一定に制御しやすい。
スリット状のノズル開口部４２の長手方向および短手方向の長さは、塗料Ｐが噴射される金属帯１２の種類によって適宜選択されるが、通常、長手方向の長さは使用される金属帯１２の幅方向の長さよりも長い。
【００２５】
立体壁４４ａ、４４ｂは、ノズル開口部４２の両長辺縁近傍に設けられ、金属帯１２の幅方向（スリット状のノズル開口部４２の長手方向）に延びる壁である。該立体壁４４ａ、４４ｂが設けられる場合、プレコートノズル２２から出た塗料Ｐはこの立体壁４４ａ、４４ｂに案内されて、金属帯１２の幅方向と平行な流れを形成しやすく、好ましい。結果として、塗料ムラなどがより抑制され、より均一に塗料Ｐを金属帯１２に噴射することができる。
【００２６】
ブラシ４６ａ、４６ｂは、立体壁４４ａ、４４ｂの頂部に設けられる。該ブラシ４６ａ、４６ｂが設けられる場合、プレコートノズル２２から噴射された塗料Ｐは、ブラシ４６ａ、４６ｂの間を通って上昇し、このブラシに当接する金属帯１２表面へ満遍なく供給され、好ましい。
なお、このブラシは他の材料であってもよく、例えば、スポンジ等の塗料Ｐが滲み込む材料のものでも使用することができる。
【００２７】
（エッジマスク）
エッジマスク２４ａ、２４ｂは、スリット状のノズル開口部４２の両端近傍（短辺縁近傍）に配置され、ノズル開口部４２を部分的に塞ぐように、スライドして動く部材である。
図５は、金属帯１２を上方からみた図である。２枚のエッジマスク２４ａ、２４ｂが互いに近付くようにスライド移動した際には、ノズル開口部４２とエッジマスク２４ａ、２４ｂとで決定される塗料の噴射口（以後、塗料噴射口２６とも称する）の幅が狭まる。一方、２枚のエッジマスク２４ａ、２４ｂが互いに遠ざかるようにスライド移動した際には、塗料噴射口２６の幅が拡がる。
エッジマスクの形状は、ノズル開口部４２を閉じる（蓋する）ことができる形状であれば特に制限されないが、図５に示すように、通常、長尺状の形状である。
【００２８】
（駆動部）
駆動部２８は、エッジマスク２４ａ、２４ｂをスライド移動させる装置である。
駆動部２８としては公知の駆動装置を使用することができ、例えば、ロボシリンダ（電動シリンダ）とサーボモータとを組み合わせた駆動装置や、エアシリンダとエアポンプとを組み合わせた駆動装置、油圧シリンダと油圧ポンプとを組み合わせた駆動装置などが挙げられる。
【００２９】
（本塗装装置）
本塗装装置１８は、予備塗装装置１６により予備塗装された金属帯１２に対して、ロールにより塗料Ｐを塗布して本塗装を行う装置である。
図１に示す本塗装装置では、ピックアップコール３０、ミタリングロール３２、およびアプリケータロール３６が、ロールコータを構成している。
各ロールのロール径およびロール胴長は、使用される金属帯１２に応じて適宜最適な径および胴長が選択される。
【００３０】
ピックアップロール３０の表面は、塗料性状に応じて適宜選択すればよいが、クロムメッキ等された金属ロールであることが好ましく、ピックアップロール３０の表面とアプリケータロール３６の表面とは、接触位置Ｘａにおいて互いに接触している。ピックアップロール３０と、アプリケータロール３６の回転方向は、接触部分で逆向きの回転となるように構成されているが、同じ回転方向としてもよい。
【００３１】
ミタリングロール３２の表面も、塗料性状に応じて適宜選択すればよいが、クロムメッキ等された金属ロールであることが好ましく、ミタリングロール３２の表面とピックアップロール３０の表面とは、所定の間隙をあけて近接している。ミタリングロール３２はその位置を調整可能であり、ミタリングロール３２とピックアップロール３０との間隙の大きさを調整できる。該間隙を調整することにより、ピックアップロール３０上の塗料Ｐの厚みを調整できる。図１において、ミタリングロール３２と、ピックアップロール３０の回転方向は、近接部分で逆向きの回転となるように構成されているが、同じ回転方向としてもよい。
【００３２】
アプリケータロール３６の表面も、塗料性状に応じて適宜選択すればよいが、金属帯１２に傷をつけないために表面をゴム被覆されたゴムロールであることが好ましい。アプリケータロール３６は金属帯１２の進行方向に対して同じ向きでも逆向きでもよいが、図１では、逆向きにリバース回転可能に構成されている。すなわち、アプリケータロール３６の表面と金属帯１２の表面とが互いに接触しているとき、その接触位置において、アプリケータロール３６の表面の進行方向が金属帯１２の進行方向と逆向きとなる方向へアプリケータロール３６は回転可能に構成されている。
【００３３】
上記実施形態は３ロール方式によるコーティング方式について述べているが、本発明では、３ロール方式に限定されず、２ロール方式、３ロール以上の方式であってもよい。
【００３４】
（制御部）
制御部２０は、走行する金属帯１２の耳伸び形状に基づいて、上記駆動手段２４を制御して、塗料噴射口２６の位置および金属帯１２の幅方向における開口幅を調整する。
【００３５】
＜金属帯の塗装方法（第１の実施態様）＞
次に、上記した連続塗布装置１０を用いた、本発明の金属帯の塗装方法の第１の実施態様について詳述する。
まず、図１で示すように、金属帯１２が搬送されると、走行する金属帯１２の耳伸び形状に関する形状情報が耳伸び検出装置１４により取得される。耳伸び検出装置１４で取得された形状情報は、必要に応じてメモリ（図示しない）に一時的に格納された後、制御部２０に出力される。
制御部２０が、金属帯１２の搬送速度および耳伸び検出装置１４と予備塗装装置１６との間の距離とから、形状情報が取得された金属帯１２の所定の部分が予備塗装装置１６を通過するタイミングを算出する。このタイミングで制御部２０が駆動部２８を作動させ、エッジマスク２４ａ、２４ｂが所定の位置にスライド移動され、予備塗装装置１６を通過する金属帯１２の耳伸び形状に最適な塗料の噴射が実施できるように、塗料噴射口２６の位置および金属帯１２の幅方向における開口幅が調整される。
【００３６】
エッジマスク２４ａ、２４ｂをスライド移動させる挿入量は、金属帯１２の耳伸び形状に合わせて選択される。より具体的には、金属帯１２の耳伸び高さ、耳伸び急峻度、または耳伸び深さの少なくとも一つの耳伸び形状に基づいて、挿入量が選択される。
挿入量の選択に際しては、金属帯１２の耳伸び高さ・耳伸び急峻度・耳伸び深さを数段階に分類し、各ケースにおける挿入量の最適値を用意し、金属帯１２の形状に応じて制御部２０が自動的に挿入量の最適値を選択する。
一例として、図６に示すように、耳伸び急峻度が１．０％以上の場合と、１．０％未満の場合とに段階分けし、この場合の耳伸び急峻度の大きさによって、エッジマスク２４ａ、２４ｂの装入量を決定する。図６では、縦軸がエッジマスク２４ａ、２４ｂの装入量を表し、横軸が耳伸び高さを表す。図６に示すように、耳伸び高さが大きくなるにつれて、エッジマスク２４ａ、２４ｂを互いに近付けるようにスライド移動させ、その装入量が大きくなる。なお、図６で使用している金属帯１２の幅は１５００ｍｍであり、厚みは０．５ｍｍである。
なお、金属帯１２の耳伸び高さ・耳伸び急峻度・耳伸び深さと、エッジマスク２４ａ、２４ｂの挿入量との相関関係の情報は、予めデータ化されて、制御部２０の記憶部（図示せず）に保持されていることが好ましい。
【００３７】
金属帯１２が予備塗装装置１６を通過する際には、塗料噴射口２６から塗料Ｐが金属帯１２に噴射され、予備塗装が施される。
より具体的には、予備塗装装置２２においては、図示しない塗料タンクからポンプ１００によって導入管を介して均圧室４０に塗料Ｐが供給されており、均圧室４０に供給された塗料Ｐは、塗料噴射口２６から金属帯１２表面に噴射される。このとき、金属帯１２の耳伸び形状に応じた塗料噴射口２６の位置および金属帯１２の幅方向における開口幅が選択され、金属帯１２表面に塗料Ｐをより均一に塗布することができる。
なお、液受けパン１０２をプレコートノズル２２の下方に設置する。該液受けパン１０２を設けることにより、プレコートノズル２２から落下した塗料Ｐを受け止めることができる。また、液受けパン１０２に入った塗料は、戻りライン１０４を通って塗料パン１０６へ流れる。
【００３８】
一定量の塗料Ｐを塗装されて予備塗装を終えた金属帯１２は、下流側に設置された本塗装装置１８へ連続搬送され、ロールにより塗料Ｐが塗布され、本塗装が行われる。
図１においては、本塗装装置１８では、アプリケータロール３６の表面が金属帯１２の予備塗装された表面に接触しており、アプリケータロール３６は金属帯１２の進行方向と逆向きにリバース回転している。
【００３９】
本塗装装置１８のピックアップロール３０の下端は、塗料パン１０６の堰の上端よりも下方の高さ位置にあるので、塗料パン１０６内の塗料Ｐに浸かっており、塗料Ｐがピックアップロール３０の表面に付着する。ピックアップロール３０が回転し、ピックアップロール３０の表面に付着した塗料Ｐは、ミタリングロール３２とピックアップロール３０との間の間隙を通過し、所定の厚さとなるように計量される。なお、ミタリングロール３２の表面に計量後に付着している塗料Ｐは、スクレーパ３４により除去される。
【００４０】
所定の厚さとなった塗料Ｐは、ピックアップロール３０とともに回転し、ピックアップロール３０とアプリケータロール３６とが接触している接触位置Ｘａへ運ばれ、該接触位置Ｘａにおいて、アプリケータロール３６の表面に転写される。アプリケータロール３６の表面に転写された所定厚さの塗料Ｐは、アプリケータロール３６とともに回転し、アプリケータロール３６の表面と金属帯１２の表面との接触位置に達する。該接触位置において、アプリケータロール３６の表面に付着している所定厚さの塗料Ｐが、金属帯１２の表面の予備塗装の上に転写され、本塗装を終える。
【００４１】
本塗装を終えた金属帯１２は、連続塗装装置の下流側の次の工程へ搬送される。例えば、本塗装された金属帯１２が、図示しない焼き付け炉内を通過することによって、塗料の焼付けが行われる。
【００４２】
なお、事前に走行する金属帯１２の耳伸び形状に関する形状情報を取得している場合は、制御部２０が、金属帯１２の搬送速度から形状情報が取得された金属帯１２の所定の部分が予備塗装装置１６を通過するタイミングを算出し、該タイミングで上記のように制御部２０が駆動部２８を作動させる。
【００４３】
＜連続塗装装置（第２の実施形態）＞
以下に、本発明の連続塗装装置の第２の実施形態を図面を参照して説明する。
図７は、本発明の金属帯の連続塗装装置２００の概略構成図である。
図７に示すように、連続塗装装置２００は、金属帯１２の走行ラインに沿って、走行ライン上流側から下流側に向かう方向に順次設けられた、耳伸び検出装置１４と、端部検出装置５０と、予備塗装装置１６と、本塗装装置１８とを備える。
図７に示す連続塗装装置２００は、端部検出装置５０を備える点を除いて、図１に示す連続塗装装置１０と同様の構成を有するものであるので、同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その説明を省略し、主として端部検出装置５０について説明する。
【００４４】
（端部検出装置）
端部検出装置５０は、金属帯１２の走行方向に対して予備塗装装置１６の上流側に配置され、走行する金属帯１２の金属帯幅端部の位置情報を検出する装置である。該装置を使用することにより、予備塗装前の走行する金属帯１２の蛇行の発生状況や、金属帯１２の幅の変動を把握することができる。端部検出装置５０で取得された位置情報は、制御部２０へ出力される。
なお、図７において、端部検出装置５０は、金属帯１２の走行方向に対して耳伸び検出装置１４の下流側に配置されているが、上流側に配置されていてもよい。
【００４５】
端部検出装置５０としては、公知の装置を使用することができる。例えば、公知の発光受光素子や、静電容量式の端部検出装置などを使用することができる。
【００４６】
＜金属帯の塗装方法（第２の実施態様）＞
次に、上記した連続塗布装置２００を用いた、本発明の金属帯の塗装方法の第２の実施態様について詳述する。
図７に示すように金属帯１２が搬送されると、走行する金属帯１２の帯幅端部の位置情報が端部検出装置５０により取得される。端部検出装置５０で取得された位置情報は、必要に応じてメモリ（図示しない）に一時的に格納された後、制御部２０へと出力される。
制御部２０が、金属帯１２の搬送速度および端部検出装置５０と予備塗装装置１６との間の距離とから、位置情報が取得された金属帯１２が予備塗装装置１６を通過するタイミングを算出する。このタイミングで制御部２０が駆動部２８を制御して、予備塗装装置１６を通過する金属帯１２の帯幅端部の位置に合わせて、上記耳伸び形状に基づいてすでに位置決めされたエッジマスク２４ａ、２４ｂをさらにスライド移動させ、塗料噴射口２６の位置や金属帯１２の幅方向における開口幅をさらに微調整する。
なお、上記態様以外にも、端部検出装置５０で取得された位置情報に基づいて一旦エッジマスク２４ａ、２４ｂを位置決めし、さらに上述した耳伸び形状に基づいてすでに位置決めされたエッジマスク２４ａ、２４ｂをさらにスライド移動させ、塗料噴射口２６の位置や金属帯１２の幅方向における開口幅をさらに微調整してもよい。
【００４７】
より詳細には、金属帯１２の蛇行が発生した場合、塗料噴射口２６の長手方向における中心位置が金属帯１２の幅方向における中心位置と一致するように、制御部２０が駆動部２８を制御して、エッジマスク２４ａ、２４ｂをスライド移動させる。該態様によって、金属帯１２の蛇行時においても、塗料噴射口２６の開口位置を金属帯１２の位置に合わせて追従させることができ、結果として、金属帯１２の表面に対して過不足なく塗料をプレコートノズル２２から噴射することができる。
また、金属帯１２の幅の変動が発生した場合は、変動した金属帯１２の幅に合わせて、塗料噴射口２６の金属帯１２の幅方向における開口幅が調整される。
上記態様をとることにより、金属帯１２の蛇行や、金属帯１２の幅の変動が生じた場合であっても、すでに耳伸び形状に基づいて位置決めされたエッジマスク２４ａ、２４ｂをさらにスライド移動させ、塗装欠陥が抑制された塗装を行うことができる。
【実施例】
【００４８】
無方向性電磁鋼板の連続焼鈍ラインに、図７の連続塗布装置を適用した。
ライン速度を５０〜４００ｍｐｍで、本塗装後の塗膜の厚みが２〜４０μｍになるように調整した。なお、端部検出装置および耳伸び検出装置は、静電容量式の装置を使用した。
【００４９】
本発明の連続塗布装置を使用した結果と、エッジマスクを使用しない従来連続塗装装置を用いた結果とを比較すると、カスレおよびオーバーコートによる電磁鋼板の歩留りロスが１／５になった。
【符号の説明】
【００５０】
１０、２００ 連続塗布装置
１２ 金属帯
１４ 耳伸び検出装置
１６ 予備塗装装置
１８ 本塗装装置
２０ 制御部
２２ プレコートノズル
２４ａ、２４ｂ エッジマスク
２６ 塗料噴射口
２８ 駆動部
３０ ピックアップロール
３２ ミタリングロール
３４ スクレーパ
３６ アプリケータロール
４０ 均圧室
４２ ノズル開口部
４４ａ、４４ｂ 立体壁
４６ａ、４６ｂ ブラシ
５０ 端部検出装置
１００ ポンプ
１０２ 液受けパン
１０４ 戻りライン
１０６ 塗料パン
Ｐ 塗料
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属帯の塗布方法、および、連続塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般に、走行する金属帯の表面に表面被覆物質、塗料、化学反応剤等をコーティングする手段として、金属帯を浴中に浸漬したり、金属帯表面にスプレー噴射したり、ロールコータやブラシ等を用いてコーティング液を塗布するなど各種の手段がある。
【０００３】
これらの各種の手段のうち、ロールコータを用いる技術では、金属帯へのロールコーティングの際、低粘度のコーティング液を使用すると、金属帯の濡れ性不足のため一様なコーティング層を形成することが難しく、コーティングむらが発生し易いという問題があった。
【０００４】
この問題を解決するために、ロールコータのアプリケータロールの直前にプレコートノズルを配置して金属帯を濡らすことにより、金属帯の濡れ性を向上させる技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４６３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者らが、特許文献１に記載の塗布方法について検討を行ったところ、金属帯の種類や表面状態によっては、塗料の不足に起因したカスレや、塗料の過多に起因したオーバーコートなどによる外観不良が生じる場合があることを見出した。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みて、カスレやオーバーコートなどの塗装欠陥が抑制された金属帯の塗布方法、および、該方法に使用される連続塗布装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、従来技術の問題点について鋭意検討した結果、塗装される金属帯の帯幅端部で生じる耳伸び形状に起因して、カスレやオーバーコートなどの塗装欠陥が生じることを見出した。本発明者らは、該知見に基づいてさらに検討を行ったところ、該耳伸び形状に基づいて予備塗装の際に使用されるプレコートノズルの塗料の噴射口の位置および開口幅を制御して、塗料の吹き付けを調整することにより、上記課題が解決できることを見出した。
つまり、本発明者らは、以下の構成により上記課題が解決できることを見出した。
【０００９】
（１） ノズル開口部を有するプレコートノズルを用いて、走行する金属帯に塗料を噴射して予備塗装を行い、予備塗装された前記金属帯にロールにより塗料を塗布して本塗装を行う金属帯の塗装方法であって、
前記金属帯の幅方向にスライド移動し、前記ノズル開口部を部分的に塞ぐエッジマスクを前記ノズル開口部の両端近傍に配置し、
前記金属帯の耳伸び形状に基づいて、前記エッジマスクをスライド移動させ、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅を調整する、金属帯の塗布方法。
【００１０】
（２） 前記金属帯の走行方向に対して前記プレコートノズルの上流側で、金属帯の前記耳伸び形状を検出する、（１）に記載の金属帯の塗布方法。
【００１１】
（３） 前記金属帯の走行方向に対して前記プレコートノズルの上流側で、走行する金属帯の帯幅端部の位置情報を取得して、前記帯幅端部の位置情報に基づいて、エッジマスクをスライド移動させ、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅をさらに微調整する、（１）または（２）に記載の金属帯の塗布方法。
【００１２】
（４） ノズル開口部を有するプレコートノズルを用いて、前記金属帯に塗料を噴射して予備塗装を行う予備塗装装置と、
予備塗装された前記金属帯にロールにより塗料を塗布して本塗装を行う本塗装装置とを備える連続塗装装置であって、
前記ノズル開口部の両端近傍に配置され、前記金属帯の幅方向にスライド移動し、前記ノズル開口部を部分的に塞ぐエッジマスクと、
前記エッジマスクをスライド移動させる駆動部と、
前記金属帯の耳伸び形状に基づいて、前記駆動部を制御して、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅を調整する制御部とをさらに備える、連続塗装装置。
【００１３】
（５） 前記金属帯の走行方向に対して前記予備塗装装置の上流側に配置され、走行する金属帯の前記耳伸び形状を検出する耳伸び検出装置をさらに備える、（４）に記載の連続塗装装置。
【００１４】
（６） 前記金属帯の走行方向に対して前記予備塗装装置の上流側に配置され、走行する金属帯の帯幅端部の位置情報を検出する帯端検出装置をさらに備え、
前記端部検出装置で検出された前記帯幅端部の位置情報に基づいて、前記制御部が前記駆動部を制御して、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅をさらに微調整する、（４）または（５）に記載の連続塗装装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、カスレやオーバーコートなどの塗装欠陥が抑制された金属帯の塗布方法、および、該方法に使用される連続塗布装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の連続塗装装置の第１の実施形態の概略構成図である。
【図２】金属帯に耳伸びを生じた例を模式的に示す斜視図（Ａ）および上面図（Ｂ）である。
【図３】プレコートノズルの構成を正面から見た断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】金属帯の幅とプレコートノズルの形状との関係を示す平面図である。
【図６】エッジマスク装入量と耳伸び形状との相関図である。
【図７】本発明の連続塗装装置の第２の実施形態の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の金属帯の塗布方法、および該方法で使用される連続塗装装置について、図面を参照して説明する。
【００１８】
＜連続塗装装置（第１の実施形態）＞
まず、以下に、本発明の連続塗装装置の第１の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の金属帯の連続塗装装置１０の概略構成図である。
連続塗装装置１０は、金属帯１２の走行ラインに沿って、走行ライン上流側から下流側に向かう方向に順次設けられた、耳伸び検出装置１４と、予備塗装装置１６と、本塗装装置１８とを備える。さらに、連続塗布装置１０は、制御部２０を備える。
【００１９】
（金属帯）
金属帯１２は、長尺状の鋼板であり、その種類は特に制限されない。例えば、冷延鋼板、各種めっき鋼板、アルミニウム板などが挙げられる。
金属帯１２の搬送方法は特に制限されないが、例えば、搬送ラインによって連続的に搬送される。搬送ラインは、一定間隔の搬送ロールにより構成され、ロールの回転により搬送ライン上の金属帯１２を搬送する。
【００２０】
（耳伸び検出装置）
耳伸び検出装置１４は、走行する金属帯１２の耳伸び形状を検出し、これらの耳伸び形状に関する形状情報を出力する装置である。取得された形状情報は、後述する制御部２０に出力される。
なお、金属帯１２は、その製造過程で局部的に波状の伸び（耳伸び）を生じる。このような耳伸びは、金属帯１２の圧延工程で使用する圧延ロールの弾性変形（たとえば熱膨張，たわみ等）に起因して発生するものである。
耳伸び形状とは、耳伸び高さ、耳伸び急峻度、または耳伸び深さを意味する。耳伸び高さとは、図２（Ａ）に示すように、金属帯１２の波状の端部の走行位置からの高さ（ｄに該当）を意味し、耳伸び急峻度とは帯厚方向の波の周期をＬ、耳伸び山高さをｄとした場合に、λ（耳伸び急峻度）＝ｄ÷Ｌ×１００（％）と表される値を意味する。さらに、耳伸び深さとは、図２（Ｂ）に示すように、金属帯１２幅方向の耳伸びが発生している部分の端部からの長さ（Ｗに該当）を意味する。
【００２１】
耳伸び検出装置１４としては、公知の装置を使用することができる。例えば、レーザー距離計を用いる装置が挙げられる（特開２０１０−２４３２４８号公報参照）。また、レーザー光を投光する投光装置とレーザー光を受光する受光装置とを備え、レーザー光をストリップの一方向（幅方向）の端部から他方向の端部まで照射し、ＣＣＤカメラによってレーザー光の遮断形状を検出する形状不良検出装置も挙げられる（特開平６−２７３１３３号公報参照）。
なお、耳伸び検出装置１４は、耳伸び発生場所である圧延の下流側からコーティング設備の上流側の間であれば、設置場所は問わない。圧延ラインの出側に設置して、その情報をコーティングラインに反映させてもよい。
【００２２】
（予備塗装装置）
予備塗装装置１６は、金属帯１２の表面への本塗装に先立って、金属帯１２の表面に対して塗料Ｐを噴射することにより予備塗装を行う装置である。
予備塗装装置１６は、金属帯１２の表面に対して均一に塗料Ｐを吹き付けるプレコートノズル２２を有する。図３および図４は、プレコートノズル２２の構成を示す。図３は、プレコートノズル２２の構成を正面から見た断面図であり、図４は図３中の矢印Ａ−Ａ線から見た断面図である。
【００２３】
図３および図４に示すように、プレコートノズル２２は、塗料タンクから塗料Ｐを導く導入管が連通した均圧室４０と、走行する金属帯１２の幅方向に延び、均圧室４０内の塗料Ｐを噴出するスリット状のノズル開口部４２と、ノズル開口部４２を挟み、ノズル開口部４２の長辺縁に沿って設けられた一対の立体壁４４ａ、４４ｂと、立体壁４４ａ、４４ｂの頂部に設けられたブラシ４６ａ、４６ｂとを備える。なお、塗料タンクおよび導入管は、図示していない。
【００２４】
ノズル開口部４２の形状は特に制限されないが、図３〜図５で示すように、走行する金属帯１２の幅方向に延びるスリット状であることが好ましい。言い換えると、スリット状のノズル開口部４２の長手方向が、走行する金属帯１２の幅方向と略平行になるように配置されることが好ましい。ノズル開口部４２がスリット状であれば、金属帯１２の幅方向において塗料Ｐの噴射量を一定に制御しやすい。
スリット状のノズル開口部４２の長手方向および短手方向の長さは、塗料Ｐが噴射される金属帯１２の種類によって適宜選択されるが、通常、長手方向の長さは使用される金属帯１２の幅方向の長さよりも長い。
【００２５】
立体壁４４ａ、４４ｂは、ノズル開口部４２の両長辺縁近傍に設けられ、金属帯１２の幅方向（スリット状のノズル開口部４２の長手方向）に延びる壁である。該立体壁４４ａ、４４ｂが設けられる場合、プレコートノズル２２から出た塗料Ｐはこの立体壁４４ａ、４４ｂに案内されて、金属帯１２の幅方向と平行な流れを形成しやすく、好ましい。結果として、塗料ムラなどがより抑制され、より均一に塗料Ｐを金属帯１２に噴射することができる。
【００２６】
ブラシ４６ａ、４６ｂは、立体壁４４ａ、４４ｂの頂部に設けられる。該ブラシ４６ａ、４６ｂが設けられる場合、プレコートノズル２２から噴射された塗料Ｐは、ブラシ４６ａ、４６ｂの間を通って上昇し、このブラシに当接する金属帯１２表面へ満遍なく供給され、好ましい。
なお、このブラシは他の材料であってもよく、例えば、スポンジ等の塗料Ｐが滲み込む材料のものでも使用することができる。
【００２７】
（エッジマスク）
エッジマスク２４ａ、２４ｂは、スリット状のノズル開口部４２の両端近傍（短辺縁近傍）に配置され、ノズル開口部４２を部分的に塞ぐように、スライドして動く部材である。
図５は、金属帯１２を上方からみた図である。２枚のエッジマスク２４ａ、２４ｂが互いに近付くようにスライド移動した際には、ノズル開口部４２とエッジマスク２４ａ、２４ｂとで決定される塗料の噴射口（以後、塗料噴射口２６とも称する）の幅が狭まる。一方、２枚のエッジマスク２４ａ、２４ｂが互いに遠ざかるようにスライド移動した際には、塗料噴射口２６の幅が拡がる。
エッジマスクの形状は、ノズル開口部４２を閉じる（蓋する）ことができる形状であれば特に制限されないが、図５に示すように、通常、長尺状の形状である。
【００２８】
（駆動部）
駆動部２８は、エッジマスク２４ａ、２４ｂをスライド移動させる装置である。
駆動部２８としては公知の駆動装置を使用することができ、例えば、ロボシリンダ（電動シリンダ）とサーボモータとを組み合わせた駆動装置や、エアシリンダとエアポンプとを組み合わせた駆動装置、油圧シリンダと油圧ポンプとを組み合わせた駆動装置などが挙げられる。
【００２９】
（本塗装装置）
本塗装装置１８は、予備塗装装置１６により予備塗装された金属帯１２に対して、ロールにより塗料Ｐを塗布して本塗装を行う装置である。
図１に示す本塗装装置では、ピックアップコール３０、ミタリングロール３２、およびアプリケータロール３６が、ロールコータを構成している。
各ロールのロール径およびロール胴長は、使用される金属帯１２に応じて適宜最適な径および胴長が選択される。
【００３０】
ピックアップロール３０の表面は、塗料性状に応じて適宜選択すればよいが、クロムメッキ等された金属ロールであることが好ましく、ピックアップロール３０の表面とアプリケータロール３６の表面とは、接触位置Ｘａにおいて互いに接触している。ピックアップロール３０と、アプリケータロール３６の回転方向は、接触部分で逆向きの回転となるように構成されているが、同じ回転方向としてもよい。
【００３１】
ミタリングロール３２の表面も、塗料性状に応じて適宜選択すればよいが、クロムメッキ等された金属ロールであることが好ましく、ミタリングロール３２の表面とピックアップロール３０の表面とは、所定の間隙をあけて近接している。ミタリングロール３２はその位置を調整可能であり、ミタリングロール３２とピックアップロール３０との間隙の大きさを調整できる。該間隙を調整することにより、ピックアップロール３０上の塗料Ｐの厚みを調整できる。図１において、ミタリングロール３２と、ピックアップロール３０の回転方向は、近接部分で逆向きの回転となるように構成されているが、同じ回転方向としてもよい。
【００３２】
アプリケータロール３６の表面も、塗料性状に応じて適宜選択すればよいが、金属帯１２に傷をつけないために表面をゴム被覆されたゴムロールであることが好ましい。アプリケータロール３６は金属帯１２の進行方向に対して同じ向きでも逆向きでもよいが、図１では、逆向きにリバース回転可能に構成されている。すなわち、アプリケータロール３６の表面と金属帯１２の表面とが互いに接触しているとき、その接触位置において、アプリケータロール３６の表面の進行方向が金属帯１２の進行方向と逆向きとなる方向へアプリケータロール３６は回転可能に構成されている。
【００３３】
上記実施形態は３ロール方式によるコーティング方式について述べているが、本発明では、３ロール方式に限定されず、２ロール方式、３ロール以上の方式であってもよい。
【００３４】
（制御部）
制御部２０は、走行する金属帯１２の耳伸び形状に基づいて、上記駆動手段２４を制御して、塗料噴射口２６の位置および金属帯１２の幅方向における開口幅を調整する。
【００３５】
＜金属帯の塗装方法（第１の実施態様）＞
次に、上記した連続塗布装置１０を用いた、本発明の金属帯の塗装方法の第１の実施態様について詳述する。
まず、図１で示すように、金属帯１２が搬送されると、走行する金属帯１２の耳伸び形状に関する形状情報が耳伸び検出装置１４により取得される。耳伸び検出装置１４で取得された形状情報は、必要に応じてメモリ（図示しない）に一時的に格納された後、制御部２０に出力される。
制御部２０が、金属帯１２の搬送速度および耳伸び検出装置１４と予備塗装装置１６との間の距離とから、形状情報が取得された金属帯１２の所定の部分が予備塗装装置１６を通過するタイミングを算出する。このタイミングで制御部２０が駆動部２８を作動させ、エッジマスク２４ａ、２４ｂが所定の位置にスライド移動され、予備塗装装置１６を通過する金属帯１２の耳伸び形状に最適な塗料の噴射が実施できるように、塗料噴射口２６の位置および金属帯１２の幅方向における開口幅が調整される。
【００３６】
エッジマスク２４ａ、２４ｂをスライド移動させる挿入量は、金属帯１２の耳伸び形状に合わせて選択される。より具体的には、金属帯１２の耳伸び高さ、耳伸び急峻度、または耳伸び深さの少なくとも一つの耳伸び形状に基づいて、挿入量が選択される。
挿入量の選択に際しては、金属帯１２の耳伸び高さ・耳伸び急峻度・耳伸び深さを数段階に分類し、各ケースにおける挿入量の最適値を用意し、金属帯１２の形状に応じて制御部２０が自動的に挿入量の最適値を選択する。
一例として、図６に示すように、耳伸び急峻度が１．０％以上の場合と、１．０％未満の場合とに段階分けし、この場合の耳伸び急峻度の大きさによって、エッジマスク２４ａ、２４ｂの装入量を決定する。図６では、縦軸がエッジマスク２４ａ、２４ｂの装入量を表し、横軸が耳伸び高さを表す。図６に示すように、耳伸び高さが大きくなるにつれて、エッジマスク２４ａ、２４ｂを互いに近付けるようにスライド移動させ、その装入量が大きくなる。なお、図６で使用している金属帯１２の幅は１５００ｍｍであり、厚みは０．５ｍｍである。
なお、金属帯１２の耳伸び高さ・耳伸び急峻度・耳伸び深さと、エッジマスク２４ａ、２４ｂの挿入量との相関関係の情報は、予めデータ化されて、制御部２０の記憶部（図示せず）に保持されていることが好ましい。
【００３７】
金属帯１２が予備塗装装置１６を通過する際には、塗料噴射口２６から塗料Ｐが金属帯１２に噴射され、予備塗装が施される。
より具体的には、予備塗装装置２２においては、図示しない塗料タンクからポンプ１００によって導入管を介して均圧室４０に塗料Ｐが供給されており、均圧室４０に供給された塗料Ｐは、塗料噴射口２６から金属帯１２表面に噴射される。このとき、金属帯１２の耳伸び形状に応じた塗料噴射口２６の位置および金属帯１２の幅方向における開口幅が選択され、金属帯１２表面に塗料Ｐをより均一に塗布することができる。
なお、液受けパン１０２をプレコートノズル２２の下方に設置する。該液受けパン１０２を設けることにより、プレコートノズル２２から落下した塗料Ｐを受け止めることができる。また、液受けパン１０２に入った塗料は、戻りライン１０４を通って塗料パン１０６へ流れる。
【００３８】
一定量の塗料Ｐを塗装されて予備塗装を終えた金属帯１２は、下流側に設置された本塗装装置１８へ連続搬送され、ロールにより塗料Ｐが塗布され、本塗装が行われる。
図１においては、本塗装装置１８では、アプリケータロール３６の表面が金属帯１２の予備塗装された表面に接触しており、アプリケータロール３６は金属帯１２の進行方向と逆向きにリバース回転している。
【００３９】
本塗装装置１８のピックアップロール３０の下端は、塗料パン１０６の堰の上端よりも下方の高さ位置にあるので、塗料パン１０６内の塗料Ｐに浸かっており、塗料Ｐがピックアップロール３０の表面に付着する。ピックアップロール３０が回転し、ピックアップロール３０の表面に付着した塗料Ｐは、ミタリングロール３２とピックアップロール３０との間の間隙を通過し、所定の厚さとなるように計量される。なお、ミタリングロール３２の表面に計量後に付着している塗料Ｐは、スクレーパ３４により除去される。
【００４０】
所定の厚さとなった塗料Ｐは、ピックアップロール３０とともに回転し、ピックアップロール３０とアプリケータロール３６とが接触している接触位置Ｘａへ運ばれ、該接触位置Ｘａにおいて、アプリケータロール３６の表面に転写される。アプリケータロール３６の表面に転写された所定厚さの塗料Ｐは、アプリケータロール３６とともに回転し、アプリケータロール３６の表面と金属帯１２の表面との接触位置に達する。該接触位置において、アプリケータロール３６の表面に付着している所定厚さの塗料Ｐが、金属帯１２の表面の予備塗装の上に転写され、本塗装を終える。
【００４１】
本塗装を終えた金属帯１２は、連続塗装装置の下流側の次の工程へ搬送される。例えば、本塗装された金属帯１２が、図示しない焼き付け炉内を通過することによって、塗料の焼付けが行われる。
【００４２】
なお、事前に走行する金属帯１２の耳伸び形状に関する形状情報を取得している場合は、制御部２０が、金属帯１２の搬送速度から形状情報が取得された金属帯１２の所定の部分が予備塗装装置１６を通過するタイミングを算出し、該タイミングで上記のように制御部２０が駆動部２８を作動させる。
【００４３】
＜連続塗装装置（第２の実施形態）＞
以下に、本発明の連続塗装装置の第２の実施形態を図面を参照して説明する。
図７は、本発明の金属帯の連続塗装装置２００の概略構成図である。
図７に示すように、連続塗装装置２００は、金属帯１２の走行ラインに沿って、走行ライン上流側から下流側に向かう方向に順次設けられた、耳伸び検出装置１４と、端部検出装置５０と、予備塗装装置１６と、本塗装装置１８とを備える。
図７に示す連続塗装装置２００は、端部検出装置５０を備える点を除いて、図１に示す連続塗装装置１０と同様の構成を有するものであるので、同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その説明を省略し、主として端部検出装置５０について説明する。
【００４４】
（端部検出装置）
端部検出装置５０は、金属帯１２の走行方向に対して予備塗装装置１６の上流側に配置され、走行する金属帯１２の金属帯幅端部の位置情報を検出する装置である。該装置を使用することにより、予備塗装前の走行する金属帯１２の蛇行の発生状況や、金属帯１２の幅の変動を把握することができる。端部検出装置５０で取得された位置情報は、制御部２０へ出力される。
なお、図７において、端部検出装置５０は、金属帯１２の走行方向に対して耳伸び検出装置１４の下流側に配置されているが、上流側に配置されていてもよい。
【００４５】
端部検出装置５０としては、公知の装置を使用することができる。例えば、公知の発光受光素子や、静電容量式の端部検出装置などを使用することができる。
【００４６】
＜金属帯の塗装方法（第２の実施態様）＞
次に、上記した連続塗布装置２００を用いた、本発明の金属帯の塗装方法の第２の実施態様について詳述する。
図７に示すように金属帯１２が搬送されると、走行する金属帯１２の帯幅端部の位置情報が端部検出装置５０により取得される。端部検出装置５０で取得された位置情報は、必要に応じてメモリ（図示しない）に一時的に格納された後、制御部２０へと出力される。
制御部２０が、金属帯１２の搬送速度および端部検出装置５０と予備塗装装置１６との間の距離とから、位置情報が取得された金属帯１２が予備塗装装置１６を通過するタイミングを算出する。このタイミングで制御部２０が駆動部２８を制御して、予備塗装装置１６を通過する金属帯１２の帯幅端部の位置に合わせて、上記耳伸び形状に基づいてすでに位置決めされたエッジマスク２４ａ、２４ｂをさらにスライド移動させ、塗料噴射口２６の位置や金属帯１２の幅方向における開口幅をさらに微調整する。
なお、上記態様以外にも、端部検出装置５０で取得された位置情報に基づいて一旦エッジマスク２４ａ、２４ｂを位置決めし、さらに上述した耳伸び形状に基づいてすでに位置決めされたエッジマスク２４ａ、２４ｂをさらにスライド移動させ、塗料噴射口２６の位置や金属帯１２の幅方向における開口幅をさらに微調整してもよい。
【００４７】
より詳細には、金属帯１２の蛇行が発生した場合、塗料噴射口２６の長手方向における中心位置が金属帯１２の幅方向における中心位置と一致するように、制御部２０が駆動部２８を制御して、エッジマスク２４ａ、２４ｂをスライド移動させる。該態様によって、金属帯１２の蛇行時においても、塗料噴射口２６の開口位置を金属帯１２の位置に合わせて追従させることができ、結果として、金属帯１２の表面に対して過不足なく塗料をプレコートノズル２２から噴射することができる。
また、金属帯１２の幅の変動が発生した場合は、変動した金属帯１２の幅に合わせて、塗料噴射口２６の金属帯１２の幅方向における開口幅が調整される。
上記態様をとることにより、金属帯１２の蛇行や、金属帯１２の幅の変動が生じた場合であっても、すでに耳伸び形状に基づいて位置決めされたエッジマスク２４ａ、２４ｂをさらにスライド移動させ、塗装欠陥が抑制された塗装を行うことができる。
【実施例】
【００４８】
無方向性電磁鋼板の連続焼鈍ラインに、図７の連続塗布装置を適用した。
ライン速度を５０〜４００ｍｐｍで、本塗装後の塗膜の厚みが２〜４０μｍになるように調整した。なお、端部検出装置および耳伸び検出装置は、静電容量式の装置を使用した。
【００４９】
本発明の連続塗布装置を使用した結果と、エッジマスクを使用しない従来連続塗装装置を用いた結果とを比較すると、カスレおよびオーバーコートによる電磁鋼板の歩留りロスが１／５になった。
【符号の説明】
【００５０】
１０、２００ 連続塗布装置
１２ 金属帯
１４ 耳伸び検出装置
１６ 予備塗装装置
１８ 本塗装装置
２０ 制御部
２２ プレコートノズル
２４ａ、２４ｂ エッジマスク
２６ 塗料噴射口
２８ 駆動部
３０ ピックアップロール
３２ ミタリングロール
３４ スクレーパ
３６ アプリケータロール
４０ 均圧室
４２ ノズル開口部
４４ａ、４４ｂ 立体壁
４６ａ、４６ｂ ブラシ
５０ 端部検出装置
１００ ポンプ
１０２ 液受けパン
１０４ 戻りライン
１０６ 塗料パン
Ｐ 塗料
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル開口部を有するプレコートノズルを用いて、走行する金属帯に塗料を噴射して予備塗装を行い、予備塗装された前記金属帯にロールにより塗料を塗布して本塗装を行う金属帯の塗装方法であって、
前記金属帯の幅方向にスライド移動し、前記ノズル開口部を部分的に塞ぐエッジマスクを前記ノズル開口部の両端近傍に配置し、
前記金属帯の耳伸び形状に基づいて、前記エッジマスクをスライド移動させ、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅を調整する、金属帯の塗布方法。
【請求項２】
前記金属帯の走行方向に対して前記プレコートノズルの上流側で、金属帯の前記耳伸び形状を検出する、請求項１に記載の金属帯の塗布方法。
【請求項３】
前記金属帯の走行方向に対して前記プレコートノズルの上流側で、走行する金属帯の帯幅端部の位置情報を取得して、前記帯幅端部の位置情報に基づいて、エッジマスクをスライド移動させ、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅をさらに微調整する、請求項１または２に記載の金属帯の塗布方法。
【請求項４】
ノズル開口部を有するプレコートノズルを用いて、前記金属帯に塗料を噴射して予備塗装を行う予備塗装装置と、
予備塗装された前記金属帯にロールにより塗料を塗布して本塗装を行う本塗装装置とを備える連続塗装装置であって、
前記ノズル開口部の両端近傍に配置され、前記金属帯の幅方向にスライド移動し、前記ノズル開口部を部分的に塞ぐエッジマスクと、
前記エッジマスクをスライド移動させる駆動部と、
前記金属帯の耳伸び形状に基づいて、前記駆動部を制御して、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅を調整する制御部とをさらに備える、連続塗装装置。
【請求項５】
前記金属帯の走行方向に対して前記予備塗装装置の上流側に配置され、走行する金属帯の前記耳伸び形状を検出する耳伸び検出装置をさらに備える、請求項４に記載の連続塗装装置。
【請求項６】
前記金属帯の走行方向に対して前記予備塗装装置の上流側に配置され、走行する金属帯の帯幅端部の位置情報を検出する端部検出装置をさらに備え、
前記端部検出装置で検出された前記帯幅端部の位置情報に基づいて、前記制御部が前記駆動部を制御して、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅をさらに微調整する、請求項４または５に記載の連続塗装装置。
【請求項１】
ノズル開口部を有するプレコートノズルを用いて、走行する金属帯に塗料を噴射して予備塗装を行い、予備塗装された前記金属帯にロールにより塗料を塗布して本塗装を行う金属帯の塗装方法であって、
前記金属帯の幅方向にスライド移動し、前記ノズル開口部を部分的に塞ぐエッジマスクを前記ノズル開口部の両端近傍に配置し、
前記金属帯の耳伸び形状に基づいて、前記エッジマスクをスライド移動させ、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅を調整する、金属帯の塗布方法。
【請求項２】
前記金属帯の走行方向に対して前記プレコートノズルの上流側で、金属帯の前記耳伸び形状を検出する、請求項１に記載の金属帯の塗布方法。
【請求項３】
前記金属帯の走行方向に対して前記プレコートノズルの上流側で、走行する金属帯の帯幅端部の位置情報を取得して、前記帯幅端部の位置情報に基づいて、エッジマスクをスライド移動させ、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅をさらに微調整する、請求項１または２に記載の金属帯の塗布方法。
【請求項４】
ノズル開口部を有するプレコートノズルを用いて、前記金属帯に塗料を噴射して予備塗装を行う予備塗装装置と、
予備塗装された前記金属帯にロールにより塗料を塗布して本塗装を行う本塗装装置とを備える連続塗装装置であって、
前記ノズル開口部の両端近傍に配置され、前記金属帯の幅方向にスライド移動し、前記ノズル開口部を部分的に塞ぐエッジマスクと、
前記エッジマスクをスライド移動させる駆動部と、
前記金属帯の耳伸び形状に基づいて、前記駆動部を制御して、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅を調整する制御部とをさらに備える、連続塗装装置。
【請求項５】
前記金属帯の走行方向に対して前記予備塗装装置の上流側に配置され、走行する金属帯の前記耳伸び形状を検出する耳伸び検出装置をさらに備える、請求項４に記載の連続塗装装置。
【請求項６】
前記金属帯の走行方向に対して前記予備塗装装置の上流側に配置され、走行する金属帯の帯幅端部の位置情報を検出する端部検出装置をさらに備え、
前記端部検出装置で検出された前記帯幅端部の位置情報に基づいて、前記制御部が前記駆動部を制御して、前記ノズル開口部と前記エッジマスクとで決定される塗料の噴射口の位置および金属帯の幅方向における開口幅をさらに微調整する、請求項４または５に記載の連続塗装装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２１７９８２（Ｐ２０１２−２１７９８２Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９００９４（Ｐ２０１１−９００９４）
【出願日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]