JPH03142084A - 化粧金属板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、塗装鋼板やラミネート鋼板に代表される化粧
金属板において、その樹脂塗膜やう旦ネートフィルム（
以下、塗覆層と総称する）の表面に文字、記号、模様等
のマークを付ける点に特徴を有する。

〔従来の技術〕

従来の塗覆層へのマーク付けは、直接転写形式と、予め
マークを印刷したラベルを塗覆層に貼付する形式と、イ
ンクジェット方式の印字手段を用いて塗覆層の表面に非
接触状態でマークを形成する形式とがあった。

アークの具体例としては規格マーク、社標、生産ロフト
ナンバーなどがあり、場合によってはデザイン上の小さ
な図形を含む。

〔発明が解決しようとする課題） かかる従来形式ではマーク付けに印字用のインクやラベ
ル等のマーキング資材を不可欠とし、マーキングコスト
が高く付く欠点があった。

更に、例えば樹脂塗膜層の外表面に透明樹脂フィルムが
貼着された化粧金属板の場合には、該フィルムを剥がし
てマーキングを行わねばならず、マーキング作業が面倒
であった。更にいったん透明樹脂フィルムを剥がした化
粧金属板は、その後に傷付きやすい不利があった。

本発明は、かかる従来の問題点を解消するために提案さ
れたものであり、その目的は低コストで生産性に優れ、
傷付き防止にも優れたマークを塗覆層に現出できる化粧
金属板を得るにある。

本発明の他の目的は、樹脂塗膜層に透明樹脂フィルムや
クリア塗膜などの透明樹脂層が積層されている場合でも
、該透明樹脂層越しに樹脂塗膜層にマークを現出できる
化粧金属板を得るにある。

〔課匙を解決するための手段〕

本発明は、金属板材上の樹脂塗膜層などの塗覆層の表面
にレーザビームを照射することにより、塗覆層の一部を
除去または変質させて塗覆層に文字、図形などのマーク
を現出させるにある。

具体的には、例えば第１図に例示するごとくレーザ発Ｆ
ｉ、機１５から発振されたレーザビーム１８を所定のマ
スクパターンを有する露光マスク１６に通し、該マスク
１６を透過したレーザビーム１８をレンズ１９に通して
金属板材１上の樹脂塗膜層４などの塗覆層の表面に照射
することにより、該塗覆層に前記マスクパターンに対応
するマークＭをマーキングする。

例えば、ガルバノメータ型スキャナを用いるなどして集
光点を移動させるスキャニングマーキング法で、該塗覆
層の表面に所定のマークＭを現出させることもできる。

当然に、金属板材ｌ側を二次元的に動かして塗覆層の表
面へのレーザビーム集光点を移動させるようにしてもよ
い。

本発明の化粧金属板は、塗装金属板およびラミネート金
属板の双方を含む。金属板材１としては亜鉛メツキ鋼板
、ステンレス鋼板、亜鉛−アルミニウム合金メツキ鋼板
、冷延鋼板、アルミニウム板等の汎用金属板が用いられ
る。

塗覆層とは、一般に金属板材ｌ上に塗布形成された樹脂
塗膜層４であり、この樹脂塗膜層４の外表面に第６図に
示すごとく透明の樹脂フィルム２３を積層形成したもの
や、該塗膜層４の外表面にクリア塗膜を積層形成したも
のも含む。この透明樹脂フィルム２３は一般に折り曲げ
加工時の傷付き防止や意匠性などを付与するために積層
されるものである。更に塗覆層としては、金属板材ｌ上
に積層された着色樹脂フィルムを含む。

従って金属板材１上に樹脂塗膜層４が露出しているとき
は、レーザビーム１８の放射エネルギーで樹脂塗膜層４
の外表面を変色、いわば変質させてマークＭを現出させ
ることができるし、表面の樹脂成分を蒸散（除去）させ
てマークＭを直接に現出させることもできる。

また、前記樹脂塗膜層４の表面に透明樹脂フィルム２３
がラミネートされている場合は、樹脂塗膜層４中の顔料
を積極的に発色させたり、若しくは該顔料を含めて熱変
性で樹脂塗膜層４の表面にマークＭを付ける。更に内層
または外層の着色樹脂フィルムにマーク付けを行う場合
は、着色樹脂フィルム中の染料ないし顔料を積極的に発
色させたり、単に熱変性させて該フィルムにマークＭを
現出させることもできる。

〔作用〕

塗覆層これ自体にレーザビーム１８の放射エネルギーを
利用してマークＭを形成するので、従来不可欠であった
インクやラベル等のマーキング資材を省略できる。また
樹脂成分の蒸散や、顔料の呈色状態の変化等でマークＭ
を形成し、しかもマークＭは塗覆層の表面部に非突出状
態で形成することができる。

金属板材１上に樹脂塗膜層４を塗布形成し、その上に透
明樹脂フィルム２３又はクリア塗膜からなる透明樹脂層
を積層形成したときは、照射されたレーザビーム１８が
該透明樹脂層を透過して樹脂塗膜層４に吸収される。従
って、かかる透明樹脂層が被覆しである場合でも、該透
明樹脂層越しに樹脂塗膜層４にマークＭを形成できる。

〔第１実施例〕 第１図ないし第５図はＹＡＧレーザを用いてマスクマー
キング法で塗装鋼板の表面にマーク付けをする本発明の
第１実施例を示す。

第２図において、塗装鋼板は亜鉛メツキ鋼板からなる金
属板材１の表裏両面に化成被膜２を形成する前処理工程
３と、樹脂塗膜層４を形成する塗装工程６と、樹脂塗膜
層４の表面にマークＭを形威するマーキング工程７とを
経て製造される。

前処理工程３には処理槽８を有し、この処理槽８に金属
板材１を通してリン酸亜鉛とクロム酸とで化成処理し、
金属板材１の表裏両面に化成被膜２を形成する。

塗装工程６は金属板材１の表面に下塗り樹脂塗膜層５を
形成する第１塗装工程６Ａと、下塗り樹脂塗膜層５上に
樹脂塗膜層４を形威する第２塗装工程６Ｂとを含み、両
工程６Ａ・６Ｂともロールコータ１０・１１と焼付炉１
２・１３で順に焼付塗装を行う。

第１塗装工程６Ａでは、金属板材１の表面側の化成被膜
２上に、樹脂塗料をロールコータ１０で塗布し、焼付炉
１２で焼付乾燥を行って、下塗り樹脂塗膜層５を形威す
る。この工程６Ａで塗布される樹脂塗料にはエポキシ系
、ふっ素糸、アクリル系またはポリエステル系等の塗料
を用いる。

第２塗装工程６Ｂでは、下塗り樹脂塗膜層５の表面に、
樹脂塗料をロールコータ１１で塗布し、焼付炉１３で焼
付乾燥を行い、上塗り層である樹脂塗膜層４を形成する
。ここで塗布される樹脂顔料にはアクリル系やポリエス
テル系等の公知の塗料を適宜用いることができる。

樹脂塗膜層４を構成する樹脂塗料に含まれる顔料は、着
色顔料と防錆顔料の一方、または双方のいずれであって
もよい。着色顔料としては二酸化チタン、カーボン、酸
化鉄などの無機顔料、金属酸化物等の焼威頗料、シアニ
ンブルー、キナクリドンレッド、シアニングリーン等の
有機顔料、その他タルク、硫酸バリウム等の体質顔料を
用いることができる。防錆顔料としてはクロム酸亜鉛、
クロム酸ストロンチウムなどを用いることができる。

なお、第２図の仮想線で示すように第１塗装工程６Ａで
金属板材ｌの化成被膜２の裏面側にも下塗り樹脂塗膜を
ロールコータ１０ａで塗布形威し、第２塗装工程６Ｂで
該下塗り樹脂塗膜上に上塗り樹脂塗膜をロールコータｌ
ｌａで塗布形成するが、これら下塗りおよび上塗りの樹
脂塗膜はそれぞれ図示するのを省略した。

マーキング工程７では、レーザ発振機１５と露光マスク
１６とを用いる。所定の速度で送られる塗装済みの金属
板材ｌの樹脂塗膜層４の表面に、露光マスク１６を介し
てレーザビーム１８を照射しマークＭを形成する。

すなわち、レーザ発振機１５は、例えば出力が１５〜１
８０ジユールのＹＡＧレーザからなり、１２ＰＰＳのレ
ーザビーム１８を発振する。このレーザ発振機１５から
のレーザビーム１８を露光マスク１６に通し、該マスク
１６を透過させたレーザビームＩ８をレンズ１９に通し
、該レンズ１９で結像したレーザビーム１８を樹脂塗膜
層４の表面に照射するものである。

第１図および第３図において露光マスク１６は、透明な
ガラス板１６ａの片面にアルミニウム蒸着層１６ｂを形
成して所定のマスクパターン２０を形威したものであり
、非蒸着面においてのみレーザビーム１８の通過を許す
。この露光マスク１６とレンズ１９を金属板材１の搬送
路の上方に配置し、マスクパターン２０だけを抜けたレ
ーザビーム１８をレンズ１９で結像して樹脂塗膜Ｎ４に
照射する。このとき、露光マスク１６とレンズ１９との
配設位置、マスクパターン２０の態様、樹脂塗膜層４の
材質などの条件に応じてレーザエネルギ量を調整する。

こうして調整したレーザビーム１８の照射で樹脂塗膜層
４の表面にマスクパターン２０に応じた露光域が形威さ
れ、その部分のみが蒸散されて第５図に示すごとく樹脂
塗膜層４の表面部に微少凹部が形威され、同時に樹脂塗
膜層４に含有の顔料の呈色状態が・変化する。かくして
、これらの微少凹部および変色部からなるマークＭを現
出させた。

マーク形成部の深さは樹脂塗膜層４に限って形威し、こ
れが下塗り樹脂塗膜Ｎ５にまで到達しないようにしであ
る。これはマーク形成部位から金属板材１の錆発生が出
ることを防ぐためである。

〔第２実施例〕 第６図は本発明の第２実施例を示す。これでは、第１実
施例と同等の工程を経て形成された樹脂塗膜層４上に、
透明樹脂フィルム２３を貼着して積層した塗装鋼板をつ
くり、マーキング工程を経て樹脂塗膜層４にマークＭを
現出させた。

照射すれたレーザビーム１８は透明樹脂フィルム２３を
透過し、樹脂塗膜層４の表面のみで吸収されるので、該
フィルム２３を貼着した状態のままで樹脂塗膜層４にの
みマークＭを熱変性で現出できる。

なお、樹脂フィルム２３は不離一体に貼着されていても
よいが、その後に剥離してもよい。

〔第３実施例〕 金属板材ｌの表面に、着色して意匠性を高めた樹脂フィ
ルムを貼着してラミネート鋼板を形成し、マーキング工
程により、塗覆層である前記着色樹脂フィルムの外表面
を変色させてマークＭを現出させることができた。また
表面の樹脂成分を蒸散させ凹状のマークＭを形成するこ
ともできた。

〔第４実施例〕 第３実施例の着色樹脂フィルム上に透明樹脂フィルムを
積層形成し、内層となる着色樹脂フィルムの外表面に、
これに含まれる染料ないしは顔料を熱変性させてマーク
Ｍを現出させた。

〔別実施態様例〕

第１実施例および第２実施例における樹脂塗膜層４は、
下塗り樹脂塗膜層５を省略して金属板材１上に塗布形成
してもよい。

樹脂塗膜層４の外表面にクリア塗膜を塗布形成する場合
などには、該樹脂塗膜層４にレーザビームをクリア塗膜
越しに照射してマークＭを現出させることができる。

ｉ光マスク１６のマスクパターン２０は、エツチング法
で形成してもよいし、蒸着法で形成してもよく、その他
の方法で得ることもできる。

本発明は化粧金属板の一連の製造過程でマーキングを行
う必要はなく、例えば化粧金属板を定尺切断する過程で
マーキングを行ってもよい。定尺切断後の化粧金属板に
マークＭを付ける場合にも適用できる。もとより、定尺
切断後の化粧金属板を折り曲げ加工したのちの成形品の
状態でマークＭを付けてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明では、金属板材上の塗覆層に
レーザビームを照射し、以て塗覆層にマークを物理的な
いし化学的に現出させるので、従来不可欠であったイン
クやラベル等のマーキング資材を必要とせず、マーキン
グコストを低減化できる。

塗覆層の表面に非突出状態でマークを直接に現出できる
ので、低コストで生産性に優れ、かつ傷付き難いマーク
を化粧金属板に形成することができる。マークは金属板
材の表面に至らない深さで塗ｉ層に形成できるので、防
錆性（耐食性）にも優れた化粧金属板を得ることができ
る。

塗覆層の外表面に透明樹脂フィルムやクリア塗膜などの
透明樹脂層が積層しである場合でも、照射されたレーザ
ビームは透明樹脂層を透過して塗覆層にのみ吸収される
ので、透明樹脂層越しに塗覆層にマークを透明樹脂層で
覆われた保護状態で現出できる。とくに、透明樹脂フィ
ルムの場合は、これを剥がす必要がなく化粧金属板への
マーキングを能率良く行える。マーキングを化粧金属板
の一連の製造過程で行うときは、化粧金属板の生産性が
マーキング作業によって低下することもない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の第１実施例を示しており
、 第１図は要部の一部縦断面図、 第２図は化粧金属板の製造工程を説明する概略側面図、 第３図は露光マスクの断面図、 第４図は化粧金属板上に現出するマークを例示する平面
図、 第５図は第４図におけるＡ−Ａ線断面図である。 第６図は本発明の第２実施例を示す化粧金属板の断面図
である。 ｌ・・・・・・金属板材、 ４・・・・・・樹脂塗膜層、 ７・・・・・・マーキング工程、 １５・・・・・レーザ発振機、 １６・・・・・ｎ光マスク、 １８・・・・・レーザビーム、 ２０・　・　・・・マスクパターン、 ２３・・・・・透明樹脂フィルム、 Ｍ・・・・・・マーク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金属板材の表面に塗覆層を有する化粧金属板であっ
   て、 塗覆層の表面にレーザビームを照射することにより、塗
   覆層にマークを現出させたことを特徴とする化粧金属板
   。 ２、塗覆層が、金属板材上に塗布形成された樹脂塗膜層
   である請求項１記載の化粧金属板。 ３、樹脂塗膜層の表面に透明樹脂層が積層形成されてい
   る請求項２記載の化粧金属板。 ４、塗覆層が、金属板材上に積層形成された着色樹脂フ
   ィルムである請求項１記載の化粧金属板。