JPH0455119B2

JPH0455119B2 -

Info

Publication number: JPH0455119B2
Application number: JP10005284A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ishikawa
Original assignee: IG Technical Research Inc
Current assignee: IG Technical Research Inc
Priority date: 1984-05-17
Filing date: 1984-05-17
Publication date: 1992-09-02
Also published as: JPS60242099A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は化粧塗膜、フイルムからなる化粧塗膜
を有する金属薄板に任意模様の凹凸部を形成する
エンボス加工装置に関するものである。一般に金属薄板、特に有機塗装鋼板、フツソ樹
脂塗装鋼板、塩ビ鋼板が多用途に亘つて使用され
つつある。これは、この種鋼板が加工性と意匠性
にすぐれ、しかも耐久性があるためである。そし
て、最近では平坦な上記鋼板は表面に立体感やツ
ートンカラー等を付加してフアツシヨン性を強化
した鋼板に需要が移行してきている。これに対応
した鋼板としては、例えばエンボス加工によつて
凹凸状の任意模様を形成した鋼板が市販されてい
る。しかしながら、これら鋼板に対し塩水噴霧試
験（JIS−Ｚ−2371）を行つたところ、500〜1000
時間で屈曲部に錆、塗膜の剥離が見られた。ま
た、この種鋼板の表面を30倍に拡大して観察する
と、凹部、凸部の屈曲部分で塗膜が一部、剥離し
てしわになつてり、きずがついていたり、割れて
いたり、薄くなつたり、クラツクが生じたりして
いた。特に深いエンボス加工を１回で行うと、そ
の傾向がひどかつた。本発明はこのような欠点を除去するため、エン
ボス加工時に鋼板と被膜を柔らかくして延性を発
揮させ、しかもエンボスを２回以上行ない、しか
もエンボス加工時の残留歪を容易に矯正して美し
く、かつ、立体感に富む凹凸状の模様面と耐久性
にすぐれた鋼板を形成しうるエンボス加工装置を
提案するものである。以下、図面を用いて本発明に係るエンボス加工
装置について詳細に説明する。第１図は上記装置
の一例を示す構成略図であり、１は金属薄板送供
部（以下、単に送給部という）でアンコイラ２と
ピンチローラ３とからなり、コイル状に巻回され
た平板状の金属薄板（化粧塗膜、化粧フイルム等
の化粧被膜を有するもの）Ａを装着し、ループ部
４に常時、無理なく送給するためのものである。
ループ部４は次工程のヒータ部５以降における金
属薄板Ａ（以下、単にコイルという）移送の際に
生ずる速度差、ズレをコイルＡを弛ませることに
よつてコントロールすると共に、送給部１から送
給されるコイルＡに大きな衝撃が付加されないよ
うに機能するものである。また、ヒータ部５はガ
イド兼用ピンチローラ６とヒータ７とからなり、
上記ピンチローラ６は上下６ａ，６ｂでコイルＡ
をラインスタート時のみ挟持し、その後は単なる
ガイドローラとしてコイルをヒータ７へ送給する
ものである。また、ヒータ７はコイルＡの化粧被
膜、実質上はコイルＡそのものを約30〜60℃に加
温して化粧被膜を柔らかくし、エンボス加工時に
化粧被膜が鋼板から剥離したり、割れ、きず、ク
ラツクが発生しないようにするものである。その
加熱法としては、熱風方式、直火方式、熱線方式
のいずれかである。８はピンチローラでコイルＡ
を所定速度でエンボスロール９に送給すると共
に、エンボス加工時にコイルＡの移動に対して結
果としてブレーキとして機能するものである。エ
ンボスロール９はパイロツトエンボスロール１
０、本エンボスロール１１、同調機構１２とから
なり、コイルＡに対し、例えば第２図に示すよう
な任意の凹凸模様Ｂ，Ｃを形成するためのもので
ある。さらに説明すると、パイロツトエンボスロ
ール１０は上、下ロール１０ａ，１０ｂによつて
最終凹、凸模様Ｂ，Ｃの２〜８割位を形成するも
のである。すなわち、第３図ａ，ｂに第２図に示
す凹凸模様Ｂ，Ｃの一部を抽出、拡大しして示す
ように上、下ロール１０ａ，１０ｂでは最終凹凸
模様Ｂ，Ｃ（実線で示す）のうち２点鎖線で示す
模様で、かつ、ｂ図に示す深さまで加工するもの
である。また、本エンボスロール１１は上、下ロ
ール１１ａ，１１ｂからなり、パイロツトエンボ
スロール１０で加工した未完成の凹凸模様を凹凸
模様Ｂ，Ｃに完成するために加工するものであ
る。なお、上、下ロール１０ａ，１０ｂ，１１
ａ，１１ｂは同一外径、同一模様に形成したもの
である。さらに、同調機構１２はパイロツトエン
ボスロール１０と本エンボスロール１１の回転を
同期させ、コイルＡ上の凹凸模様Ｂ，Ｃを同調さ
せるようにするものである。１３はレベラでエン
ボス加工されたコイルＡに存在する残留歪を矯正
するものであり、例えば第４図に示すように上ロ
ーラ１３a₁，１３a₂，１３a₃、…１３an（図では
１３a₃まで示す）、下ローラ１３b₁，１３b₂，１
３b₃、…１３bn（図では１３b₄まで示す）の順に
ジグザグ状に配列し、かつ、上ローラ群１３ａと
下ローラ群１３ｂ間のギヤツプＧを調整しうるよ
うにしたものである。１４は引張り用ピンチロー
ラでエンボスロール９の回転より速くし、コイル
Ａを引張つた状態（テンシヨン下）でエンボスロ
ール９、レベラ１３の工程を通過させるようにし
たものである。次に本発明に係るエンボス装置の動作について
説明すると、まず送給部１に装着されたコイルＡ
はピンチローラ３を介してループ部４に送給され
る。なお、この際、コイルＡはピンチローラ３に
よつて引張られた場合でもアンコイラ２にブレー
キ装置（図示せず）が装着されているため、コイ
ルＡはある許容された張力下でループ部４へ送給
されるものである。そして、ループ部４からコイ
ルＡはヒータ部５へガイド兼用ピンチローラ６を
経てヒータ７へ送給され、約30〜60℃に加温し、
化粧被膜を柔らかくしてピンチローラ８に送給さ
れる。なお、ガイド兼用ピンチローラ６はコイル
Ａをピンチローラ８に案内するまでピンチローラ
として機能し、それ以降は単なるガイドローラと
して働くものである。次ぎにピンチローラ８から
送出されたコイルＡはエンボスロール９に送給さ
れ、コイルＡに対して例えばパイロツトエンボス
ロール１０によつて第３図ａに示すような未完成
の凹模様B′、凸模様C′とからなるエンボス模様を
連続して形成し、続いて本エンボスロール１１に
よつて未完成の凹凸模様B′，C′に合致させ、か
つ、回転数を同一にしてエンボス加工し、第２図
に示すような凹凸模様Ｂ，Ｃを形成するものであ
る。なお、この際、コイルＡにはテンシヨンが付
加された状態でのエンボス加工となるものであ
る。そして、エンボスロール９から送出されたコ
イルＡはレベラ１３によつてエンボス加工時にお
ける残留歪を引張り用ピンチローラ１４によつて
引張られた状態で矯正し、次工程（図示せず）に
送給されるものである。さらに、ピンチローラ８
と引張用ピンチローラ１４間のコイルＡに対する
力関係をエンボスローラ９の回転を基準として際
に、ピンチローラ８の回転が遅く、引張り用ピン
チローラ１４の回転が速い速度関係に設定して、
コイルＡが引張られた状でエンボス加工と凹凸模
様Ｂ，Ｃを消去することなしに平坦化すると共に
残留歪の除去を行うようにしたものである。その
結果、コイルＡが上記領域内で山状になつたり、
捩じれて移動したり、エンボスロール９の入口で
バタついたりしなくなり、エンボス加工時にズレ
たりして模様が不鮮明となつたり、２重に噛み込
むことがなくなる。また、レベラ１３では一方向
へテンシヨンが付加された状態となるため、容易
に平坦化できると共に、残留歪も無理なく逃がす
ことができる。勿論、上記領域内におけるテンシ
ヨンはエンボス模様に変化を与えない力の範囲内
である。次ぎに上記装置を用いてエンボス加工したテス
トピースと従来から使用されている装置によつ
てエンボス加工したテントピースとを比較す
る。なお、コイルＡとしてはJIS−Ｇ−3312によ
る着色亜鉛鉄板（板厚が0.27mm）、またヒータ７
の温度は10〜80℃まで変化させ、エンボスの深さ
はパイロツトエンボスロール１０で0.6mmの深さ
まで本エンボスロール１１で0.9mmまでエンボス
加工して凹模様Ｂと凸模様Ｃの割合を１：１とし
たものであり、エンボス加工速度30mm／minとし
た。また、ピンチローラ８と引張り用ピンチロー
ラ１４間の速度差は３％位とした。なお、コイル
Ａの塗料はアルキツド樹脂系を用いたものとす
る。そして、コイルＡ表面の温度、所謂、化粧被
膜（この場合は塗膜）の温度を０〜80℃に変化し
た際の化粧塗膜の剥離〓、割れ〓、クラツク〓、
縮み〓、きず〓の状態を第５図に折れ線グラフで
示す。また、レベラ１３から送出されたコイルＡ
の平坦度と残留歪の度合（ペコツキ）を目視によ
り観察したものである。なお、検査法としては、
(1)コイルＡの１メートル当たりに存在する見掛上
のペコツキの数、(2)ペコツキの分布状態、(3)ペコ
ツキの高低差（設計上の凹凸状部の底面、頂面と
現実の底面、頂面との差）、(4)全体の外観につい
ての観察を示す。

【表】さらに、実施例（化粧塗膜を50℃に加熱した場
合のコイルＡ）と比較例により形成したコイルと
を塩水噴霧試験（1500時間）した後の結果は下表
のようであつた。

【表】以上説明したのは本発明に係るエンボス加工装
置の一実施例にすぎず、ヒータ７から引張り用ピ
ンチローラ１４までを約30〜60℃の温度内に納め
たり、凹凸模様Ｂ，Ｃの分布を中心から末広がり
となるように配列したりすることができる。さら
に、図示しないが凹、凸模様Ｂ，Ｃの輪郭をエン
ボス加工し、その深さだけを２〜８割位の構造に
エンボス加工することもできる。上述したように本発明に係るエンボス加工装置
によれば、エンボス加工ゾーンにおいてコイル
に対し力の変化がなく、常時一定張力下でエンボ
ス加工できるため、エンボス模様が加工中にズレ
たりせず、美しい凸凹状模様を形成できる。ス
ンボス加工を２段以上で行なうため、深いエンボ
ス加工を無理なく行なうことができる。化粧被
膜を加温してエンボス加工時に対応できる柔らか
さにしたため、エンボス加工時に化粧被膜が鋼板
から剥離したり、化粧塗膜がしわになつたり、割
れたり、きずがついたり、クラツクが生じたりす
ることがなく、美しい化粧塗膜と耐候性、耐スク
ラツチ性、耐薬品性にすぐれた化粧被膜を形成で
きる。エンボス加工によつて形成された歪によ
るペコツキはテンシヨン下での平坦化によつて容
易に、かつ、十分に残留歪が除去され、ペコツキ
のない、しかも立体感にあふれる凹凸状模様を形
成できる。ラインを直線状に配列し、コイルに
対して無理な力が付加されない機構としたため、
スムーズにエンボス加工できる。コイルを加温
してエンボス加工するため、環境に左右されな
い。直線ラインのため高速でエンボス加工でき
る。等の特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るエンボス加工装置の一例
を示す構成略図、第２図はエンボス模様の一例を
示す斜視図、第３図ａ，ｂはエンボス加工におけ
る凹凸模様の加工順序を示す拡大説明図、第４図
はその一部であるレベラを部分的に示す斜視図、
第５図は化粧被膜の温度とクラツク等の発生状況
を示す特性図である。１……金属薄板送出部、５……ヒータ部、８…
…ピンチローラ、９……エンボスロール、１０…
…パイロツトエンボスロール、１１……本エンボ
スロール、１３……レベラ、１４……引張り用ピ
ンチローラ、Ａ……金属薄板。

Claims

【特許請求の範囲】

１化粧被膜を有するコイル状の金属薄板にエン
ボス加工する装置において、金属薄板を送給する
ためのアンコイラとピンチローラからなる金属薄
板送給部と、該送給部から供給される金属薄板を
弛んだ状態で収容し、前後工程間の調整を図るル
ープ部と、金属薄板を約30〜60℃に加温するヒー
タ部と、該ヒータ部の後に配設したガイド兼用の
ピンチローラと、該ローラから送出される金属薄
板に対し任意の凹凸模様を施す、少なくとも同調
する２段以上のエンボスロールと、該ロールの後
に配したレベラと、該レベラの出口に配設した引
張り用ピンチローラとを直線状に配列すると共
に、前記ガイド兼用のピンチローラと上記引張り
用ピンチローラ間をテンシヨン状態下にしたこと
を特徴とするエンボス加工装置。