JPH0455120B2

JPH0455120B2 -

Info

Publication number: JPH0455120B2
Application number: JP10005384A
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: JPS60242100A

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
ている。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
てしわになつたり、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回で施すと、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、化粧
面に任意の模様（陰影、凹凸模様）を印刷し、こ
れに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群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
果しとしてブレーキとして機能するものである。
エンボスロール群９は第１次エンボスロール１
０、本エンボスロール１２、ヒータ１１、および
同調機構１３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、第
１次エンボスロール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
位を形成すると共に、その凹部、または凸部に任
意の色彩、模様をプリントするものである。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し、その一部に任意の色
彩、模様をチツピングプリントエンボス、バレー
プリントエンボスするものである。これは立体感
の強化、特に凹凸模様Ｂ，Ｃの頂面、底面、側面
の全部、または一部の任意の色彩、模様を施すも
のである。ヒータ１１は第１次エンボスロール１
０で形成した模様に塗布したインク、塗料を乾
燥、あるいは焼付けするためのものであり、上、
下ロール１２ａ，１２ｂからなる本エンボスロー
ル１２は第１次エンボスロール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１０
ａ，１０ｂ，１２ａ，１２ｂ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１３
は第１次エンボスロール１０と本エンボスロール
１２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。１４
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１４a₁，１４a₂，１４a₃、…
…１４an（図では１４a₃まで示す）、下ローラ１
４b₁，１４b₂，１４b₃，……１４bn（図では１４
b₄まで示す）の順にジグザグ状に配列し、かつ、
上ローラ群１４ａと下ローラ群１４ｂ間のギヤツ
プＧを調整しうるようにしたものである。１５は
引張り用ピンチローラでエンボスロール群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）でエンボスロール群９、レベラ１４の工
程を通過させるようにしたものである。次ぎ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、第１次エンボ
スロール１０によつて第３図ａに示すような未完
成の模様で、かつ、塗料Ｄを側面の半分の範囲に
のみ付着し、これをヒータ１１で乾燥し、次ぎに
本エンボスロール１２によつて未完成の凹凸模様
B′，C′に合致させ、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、エンボスロール部９か
ら送出されたコイルＡはレベラ１４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１５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１５間のコ
イルＡに対する力関係をエンボスロール部９の回
転を基準とした際に、ピンチローラ８の回転が遅
く、引張り用ピンチローラ１５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
ロール部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１４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
は第１次エンボスロール１０で0.7mmの深さまで
本エンボスロール１２で0.9mmまでエンボス加工
し、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１
５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℃に変化しした際
の化粧塗膜の剥離○イ、割れ○ロ、クラツク○ハ、縮み
○ニ、きず○ホの状態を第５図に折れ線グラフで示
す。また、レベラ１４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１５までを約30〜60℃の温度内に納め
たり、凹凸模様Ｂ，Ｃの分布割合に応じてレベラ
のローラの段数を増したり、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。また、第１
次エンボスロール１０による加工の後を透明樹脂
からなるクリアを塗布し乾燥させ、次ぎに本エン
ボスロール１２によつて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。エ
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。第１次
エンボス加工機でインク、塗料を凹凸模様の任意
の面に施することができるため、より立体感を醸
し出すことができるとともに、その作業も容易で
ある。化粧被膜を加温してエンボス加工に対応
できる柔らかさにしたため、エンボス加工時に化
粧被膜が鋼板しから剥離したり、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…
…第１次エンボスロール、１２……本エンボスロ
ール、１４……レベラ、１５……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チツピングプリ
ント、またはバレープリント用の第１次エンボス
ロール、および深エンボス加工用の本エンボスロ
ールと該エンボスロール間に配設したヒータと同
調機構とからなるエンボスロール部と、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。