(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン化したオイルミストに電圧をかけて金属帯の表面に付着させる静電塗油装置であって、オイルミストをイオン化する際のイオナイザー電圧を１０〜１５ｋＶとし、イオナイザーに供給する搬送空気を熱交換器により加熱して、該搬送空気およびイオン化されたオイルミストを前記静電塗油装置に供給することにより、該静電塗油装置の雰囲気温度を２５〜５０℃に保つことを特徴とする金属帯の静電塗油装置。
【請求項２】
請求項１に記載の金属帯の静電塗油装置を用いる静電塗油方法であって、
前記オイルミストを発生させるオイルミスト発生装置における油温度を３０〜５０℃とすることを特徴とする金属帯の静電塗油方法。
【請求項３】
前記イオン化したオイルミストの平均粒子径を３０〜５０μｍとすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の金属帯の静電塗油方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオン化したオイルミストに電圧をかけて金属帯の表面に付着させる静電塗油装置および静電塗油方法に関する。
【０００２】
具体的には、例えば、薄鋼板の焼鈍ラインやメッキラインなどに用いられる金属帯の静電塗油装置および静電塗油方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来、連続走行する金属帯の表面に静電塗油装置を用いて薄い油膜を静電的に形成させ、金属帯の防錆および疵防止を図る静電塗油方法が知られており従来から種々の提案がなされている。
【０００４】
例えば、下記特許文献１には、金属帯体の両端近傍位置に電極を設けるとともに、該電極の極性を被塗油金属帯体と同一極性で且つ同一電位に保持することにより均一に塗油し、ブリキなどのように脱脂を施さず直接塗装する用途で生じる塗装はじき現象を未然に防ぐ方法が提案されている。
【０００５】
また、下記特許文献２には、オイルミストの搬送空気の供給量および霧化器に供給される霧化用空気の圧力を被塗物の移送速度の変化に応じて可変制御することにより、従来過塗油となっていた低速域から、従来塗油できなかった高速域まで移送速度の変化に拘わりなく所定の塗油量で均一に塗油する方法が提案されている。
【０００６】
このような従来の静電塗油装置では、塗油の均一化を図るため静電塗油ミストタンク内において発生するオイルミスト粒径を均一にするためタンク内の油温管理を実施していた。
ところが、ミストタンク内で発生した油が静電塗油装置本体へ搬送される際に搬送空気にて冷やされるためにイオン化不足による塗油効率の低下や粘度上昇により蓄積したドレンが金属帯に付着し外観不良となるという問題点があった。
また、移送速度に比例してオイルミスト量を多く発生させる中で、ドレン付着による外観不良を防ぐことは非常に困難である。また、ドレン発生時には静電塗油装置を都度清掃しなければならず、生産性を著しく悪化させるという問題点があった。    
【特許文献１】特開昭６１−１１１８３号公報
【特許文献２】特開昭６２−２８２６７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、前述のような従来技術の問題に鑑みてなされたもので、オイルミストのイオン化不足による塗油効率の低下や粘度上昇により蓄積したドレンが金属帯に付着する外観不良を防止することができる金属帯の静電塗油装置および静電塗油方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、上記課題を解決するために、熱交換器を用いてオイルミストを搬送する搬送空気を加熱することにより、オイルミストのイオン化不足による塗油効率の低下や粘度上昇により蓄積したドレンが金属帯に付着する外観不良を防止することができる金属帯の静電塗油装置および静電塗油方法を提供するものであり、その要旨とするところは特許請求の範囲に記載した通りの下記内容である。
（１）イオン化したオイルミストに電圧をかけて金属帯の表面に付着させる静電塗油装置であって、オイルミストをイオン化する際のイオナイザー電圧を１０〜１５ｋＶとし、イオナイザーに供給する搬送空気を熱交換器により加熱して、該搬送空気およびイオン化されたオイルミストを前記静電塗油装置に供給することにより、該静電塗油装置の雰囲気温度を２５〜５０℃に保つことを特徴とする金属帯の静電塗油装置。
（２）（１）に記載の金属帯の静電塗油装置を用いる静電塗油方法であって、
前記オイルミストを発生させるオイルミスト発生装置における油温度を３０〜５０℃とすることを特徴とする金属帯の静電塗油方法。
（３）前記イオン化したオイルミストの平均粒子径を３０〜５０μｍとすることを特徴とする（１）または（２）に記載の金属帯の静電塗油方法。。
＜作用＞
（１）の発明によれば、熱交換器を用いてオイルミストを搬送する搬送空気を加熱して該搬送空気およびイオン化されたオイルミストを前記静電塗油装置に供給して静電塗油装置の雰囲気温度を２５〜５０℃に保つので、オイルミストのイオン化不足による塗油効率の低下や粘度上昇により蓄積したドレンが金属帯に付着する外観不良を防止することができ、オイルミストをイオン化する際のイオナイザー電圧を１０〜１５ｋＶとするので、塗油量を最大にすることができる。
（２）の発明によれば、オイルミストを発生させるオイルミスト発生装置における油温度を３０〜５０℃とするので油の粘度を低くしてオイルミストの粒径を小さくすることができる。
（３）の発明によれば、イオン化したオイルミストの平均粒子径を３０〜５０μｍとするので、外観の良好な油塗膜を形成することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、熱交換器を用いてオイルミストを搬送する搬送空気を加熱することにより、オイルミストのイオン化不足による塗油効率の低下や粘度上昇により蓄積したドレンが金属帯に付着する外観不良を防止することができる金属帯の静電塗油装置および静電塗油方法を提供することができ、具体的には以下のような産業上有用な著しい効果を奏する。１）オイルミストのイオン化不足による塗油効率の低下や粘度上昇により蓄積したドレンが金属帯に付着する外観不良を防止することができる。
２）静電塗油装置の雰囲気温度を一定範囲に保つことができ、油の比抵抗上昇及び粘度上昇を防止することができる。
３）油の粘度を低くしてオイルミストの粒径を小さくすることができる。
４）塗油量を最大にすることができる。
５）外観の良好な油塗膜を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。  図１は、本発明の静電塗油装置を例示する図である。
図１において、１は金属帯、２は静電塗油装置、３は電極、４はイオナイザー、５はブロアー、６はオイルミスト発生装置、７は熱交換器を示す。
静電塗油装置２は、薄鋼板などの金属帯の焼鈍ラインやメッキラインなどにおいて、防錆や疵防止を目的として金属帯の表面に油の塗膜を形成する装置である。
まず、エアーヒーターにより暖められたＮ２（一次エアー）はオイルミスト発生装置６に送られ貯蔵された油をノズルにより噴霧することによってオイルミストを発生させる。
図３に示すように、ノズルでの一次エアー圧力が高くなる程、オイルミスト発生量は多くなる。
また、図４に示すように、油温が高くなる程、粘度が低下する傾向にある。
粘度が低いと、ノズルでのオイルミスト発生量が多くなり、油粒径も小さくなるため、油温が高い方が塗油量は多くなる。そこで、オイルミスト発生装置内の油の温度を３０℃以上とすることにより、油の粘度を低くしてオイルミストの粒径を小さくすることができるうえ、５０℃以下とすることにより油の酸化を抑制して劣化を防止することができる。        
【００１１】
また、表面張力の低下を防ぎ、油の粒径を適当な大きさに保つことが可能となる。
【００１２】
オイルミスト発生装置６により発生したオイルミストは、配管を通って静電塗油装置２へと運ばれ、エアーブロアー５にて発生させた２次エアーにより、イオナイザー４に搬送される。
【００１３】
イオナイザー４には、高電圧がかけられたピアノ線が設けられており、オイルミストがこの狭い室内を通る時にイオン化されて（−）の電荷を有するようになる。
【００１４】
イオン化されたオイルミストは（−）の高電圧がかかった電極３の間に挟まれた金属帯１付近に吹き出され、電極３により反発させられ、金属帯１の表面に付着する。
【００１５】
本発明の金属帯の静電塗油装置は、イオン化したオイルミストに電圧をかけて金属帯1の表面に付着させる静電塗油装置2であって、オイルミストをイオン化するイオナイザー４に供給する搬送空気を熱交換器７により加熱して、該搬送空気およびイオン化されたオイルミストを前記静電塗油装置２に供給することにより、該静電塗油装置の雰囲気温度を２５〜５０℃に保つことを特徴とする。
【００１６】
熱交換器７を用いてオイルミストを搬送する搬送空気を加熱して該搬送空気およびイオン化されたオイルミストを前記静電塗油装置２に供給して静電塗油装置2の雰囲気温度を２５〜５０℃に保つので、オイルミストのイオン化不足による塗油効率の低下や粘度上昇により蓄積したドレンが金属帯に付着する外観不良を防止することができる。
【００１７】
ここに、静電塗油装置2の雰囲気温度を２５〜５０℃に保つのは、雰囲気温度が２５℃未満では、図７に示すように油の比抵抗が上昇しイオン化されにくくなり塗油効率が低下するとともに、油の粘度が上昇して蓄積したドレンが金属帯に付着するからであり、また、雰囲気温度が５０℃超では、油の比抵抗値が低下することによりオイルミストが帯電しにくくなるからである。
【００１８】
本発明においては、熱交換器に用いる加熱媒体は問わないが、例えば図２に示すように、一般に用いられている蒸気配管と搬送エアー配管とを用い、蒸気を加熱媒体として用いることが汎用性の観点から好ましい。
【００１９】
このように、本発明においては油温を制御する搬送空気の昇温には熱交換器を使用し、温度計による静電塗油装置内の雰囲気温度の測定結果をもとに熱交温度を制御することで、低コストな油温制御を実施することができる。
【００２０】
図５は、本発明に用いるイオナイザー電圧が塗油量に及ぼす影響を示す図である。
図５に示すように、オイルミストをイオン化する際のイオナイザー電圧を１０〜１５ｋＶとすることにより、塗油量を最大にすることができる。
すなわち、イオナイザー電圧が１０ｋＶ未満の低い領域では、オイルミストの（−）帯電量が少ないため塗油量は少なくなる。
また、イオナイザー電圧が１５ｋＶ超の高い領域では、（−）帯電量の多くなる粒径の大きなオイルミストがイオナイザー内のアース板（電位０）に引き寄せられ、ドレン化するため、粒径の小さなオイルミストのみ金属帯１と電極３の間に運ばれるため、塗油量は少なくなる。  図６は、本発明に用いるオイルミストの粒径分布を例示する図である。
前記のようにイオナイザー電圧を１０〜１５ｋＶと高めにすることにより、イオン化したオイルミストの平均粒子径を３０〜５０μｍと小さくすることができ、均一に塗油することができ、外観の良好な油塗膜を形成することができる。
【実施例】
【００２１】
図８は、本発明を鋼板の塗油に適用したの実施例を示す図である。
本発明の範囲内である静電塗油装置内の雰囲気温度が２５℃以上の場合、鋼帯表面の汚れ発生が認められず、外観が良好であることから本発明の効果が確認された。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の静電塗油装置を例示する図である。
【図２】本発明に用いるエア-および蒸気配管系統を例示する図である。
【図３】本発明に用いる１次エアー圧力とオイルミスト発生量との関係を示す図である。
【図４】本発明に用いる油の温度と粘度との関係を例示する図である。
【図５】本発明に用いるイオナイザー電圧が塗油量に及ぼす影響を示す図である。
【図６】本発明に用いるオイルミストの粒径分布を例示する図である。
【図７】本発明に用いる油の温度と比抵抗値との関係を例示する図である。
【図８】本発明を鋼板の塗油に適用したの実施例を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  金属帯
２  静電塗油装置
３  電極
４  イオナイザー
５  ブロアー
６  オイルミスト発生装置
７  熱交換器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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