コーターマシンで使う供給ポンプ部材に多い脈動問題

はじめに：コーターマシンの現場で多発する脈動問題とは

コーターマシンは、フィルムや紙、金属箔などの基材に均一な厚みでコーティング材を塗布するための重要な設備です。

生産ラインの自動化や高品質化が進む中で、コーターマシンの安定稼働は各種製造業にとって生命線とも言えるポイントになっています。

そんな現場で日々、深刻な課題として語られるのが「脈動問題」です。

特に、供給ポンプ部材に起因する脈動は、塗布品質や歩留まりに直結します。

その一方で、昭和から続くアナログ的な工程や、現場独自の“常識”が根強く存在し、課題解決を難しくしている現実もあります。

この記事では、コーターマシンの現場視点から具体的な脈動発生のメカニズムや、現場でよくある供給ポンプ部材の問題点、さらには最新技術や対応ノウハウについて、多角的に解説します。

工場長や調達担当、バイヤー、さらにはサプライヤーの方が「現場の本音」や「業界トレンド」をつかむ手助けになる内容を目指します。

脈動の基礎知識：なぜ均一な塗布を妨げるのか

コーターマシンにおける脈動とは、ポンプから供給されるコーティング液の流量が時間経過とともに周期的に変動し、安定した塗布ができなくなる現象を指します。

これにより、コーティングの厚み不良やムラ、気泡混入といった品質問題が頻発します。

特に精密塗工、高速ライン、微細パターン用途では致命傷となることも珍しくありません。

現場では「流量の波打ち」や「液ダマリ」「形状が揺れる」といった表現でも語られますが、その根源は供給ポンプ部材の仕様や使い方に起因しているケースが非常に多いのです。

ポンプの種類によっても異なる脈動特性

代表的なコーターマシン用ポンプには、ピストンポンプ、ギアポンプ、ダイヤフラムポンプ、ベーンポンプなどがあります。

ピストンポンプやダイヤフラムポンプでは、構造的に一回ごとに流量が脈動（断続的に出る）しやすく、ギアポンプは比較的連続的な流量が期待できます。

しかしギアポンプであっても、部品摩耗やバックラッシュによって小さな脈動が発生する場合もあり、機種選定や設置、運用のノウハウが重要です。

現場目線で見る脈動問題の“発生要因”と“見逃されやすい落とし穴”

部品の経年劣化と消耗品管理の遅れ

製造現場では、定期的な保全の計画があっても、コストや人手不足から交換サイクルが伸びがちです。

ポンプのシールや弁、カップリングなどの消耗品の経年劣化により微細なリーク・流量変動が生じ、これが脈動の要因となります。

現場では「まだ動いているから」「明らかな異音がないから大丈夫」と判断し、問題を後回しにしてしまう傾向が根強く残っています。

配管の長さと継手の選定ミス

配管の取り回しが長かったり、不適切な継手や減圧弁を設置していると、液体の圧力損失や圧力脈動が増幅されることがあります。

特に、昭和時代に設計された古い工場ラインでは、現行の流量・圧力にそぐわない配管設計が温存されていることが珍しくありません。

「なぜ今さら変えなければならないのか」と疑問の声があがり、配管刷新が敬遠され、品質問題が繰り返されています。

粘度管理・液温管理の不十分さ

コーティング液の粘度や温度が適切でないと、ポンプの負荷変動が結果的に脈動へとつながります。

特に、冬季や温度管理が曖昧な現場では、季節変動のたびに「品質トラブルの再発」が起こりがちです。

「昔からこの運用でやっているから」という、現場職人の勘や経験のみに依存した管理はNGです。

調達・購買目線で見る脈動問題の本質

一括購買・価格重視による部品ミスマッチ

調達部門はコストダウンの観点から、部材一括購入や価格重視の姿勢になりがちです。

その結果、本来ラインに適した高精度ポンプや低脈動仕様の部品が割高とみなされ、安価品への切り替えが進められることもしばしばあります。

この「短期の経費削減」が、後に高額な品質事故や顧客クレームへ発展するケースは、製造業あるあるのひとつです。

本質的には「現場のニーズ（安定供給・品質担保）」と「調達の論理（コスト最小化）」のギャップに、根深い問題があります。

サプライヤーと現場の“腹の探り合い”

サプライヤーは自社ポンプや付随部品の仕様・強みをアピールしますが、現場にとっての使いやすさや長期運用の知見が十分に伝わらないことが多々あります。

購買・調達担当者の中には、いかに安く、早く、数を揃えるかが評価指標となっている場合も少なくありません。

結果、「現場の使いにくさ」や「メンテナンス頻度増大」を顧みず、仕様ベースの議論に終始してしまいます。

サプライヤー目線：お客様が本当に求めている価値とは

単なるカタログスペックではなく、運用全体のQCD改善

サプライヤーの商品提案は、「脈動抑制」や「高精度流量制御」といったカタログ上の性能強化に傾きがちです。

しかし、現場が真に求めているのは「使用時のトラブルが減る」「急な段取り替えにも臨機応変に対応できる」「部品交換や清掃が早く、安全に行える」など運用全体でのQCD（品質・コスト・納期）の底上げです。

サプライヤーは、現場ヒアリング・実地検証・共創型開発の姿勢で、安定生産や保全容易性といった付加価値も提供できるかが、今後の評価軸となります。

昭和脈の定番からの脱却に向けて

日本の製造業は、往々にして「これまで通りが一番安全」という心理が働きやすい傾向にあります。

本当に必要なのは、旧来の定番を盲信せず、工程や使い方の本質的見直しや、トライ＆エラーによる新しいソリューションの導入です。

「御社だけのカスタマイズ」「現場に足を運ぶ伴走型サポート」こそ、サプライヤーが差別化できる切り札です。

ラテラルシンキング的アプローチ：脈動問題は“転換点”になり得る

ここまで現場視点、調達視点、サプライヤー視点に分けて考察してきましたが、脈動問題は単に「トラブルの種」で終わる課題ではありません。

むしろ、現場力・調達力・開発力、それぞれの枠を越えてイノベーションに踏み込む“突破口”となり得ます。

IoTやAIの導入によるリアルタイム・見える化

近年では、流量や圧力変動をIoTセンサーで24時間リアルタイムモニタリングし、脈動発生を自動検出、AIで予知保全までつなげる手法が実用化され始めています。

脈動の波形・頻度・タイミングを定量解析すれば、原因の特定や「未然予防的な部品交換プラン」の策定が容易になります。

現場の「五感や勘」に頼るだけではなく、デジタル技術と融合することでさらなる生産性や品質向上が期待できます。

サステナブルなものづくりへの昇華

不要な脈動が原因で資材ロスやエネルギー無駄が発生している現場は決して少なくありません。

脈動の抑制によって塗料消費量や歩留まりが改善すれば、環境配慮型ものづくりの実現にも一歩近づくことができます。

解決ノウハウを国内・海外グループ工場へ水平展開したり、業界全体で事例共有することも、これからの国際競争力強化・SDGs対応の観点で価値が高まっていくでしょう。

まとめ：明日から現場でできる脈動対策チェックリスト

この記事の内容をまとめ、明日から現場、バイヤー、サプライヤーそれぞれが実践できる脈動問題対策のアクションリストを記載します。

• ラインごとの「脈動影響」「発生頻度」「困りごと」を現場ヒアリングで洗い出す
• ポンプや関連部品の点検整備、交換サイクルを“見える化”し、データで管理する
• 粘度・温度管理の標準作業手順（SOP）を整備し、徹底運用する
• 設備更新や購買判断時は「短期コスト」だけでなく「ライフサイクル・トータルコスト」で評価する
• サプライヤーと情報共有会・現場見学会を定期開催し、ニーズのすれ違いを減らす
• IoTセンサーやAI予診など新技術のトライアルも積極的にチャレンジする

現場が変わればラインが変わり、現場・バイヤー・サプライヤーが一体となれば、日本のものづくり力も一段高いステージへ進化できます。

コーターマシンの脈動問題を「技術進化」「組織変革」の好機とし、昭和型の“アナログ常識”から抜け出し、より良い明日を共に築きましょう。