JPH0481509B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複合板、例えば２基材によつて発泡性
合成樹脂をサンドイツチし、かつ、その少なくと
も一方の基材の化粧面となる面に印刷、および凹
凸模様、所謂、意匠性、立体感を助長するための
印刷、ならびにエンボス加工を施すと共に、その
基材を樋状に形成し、その樋状部に発泡性合成樹
脂原料を積層して型に送給し、型通過中にこれら
構成材を一体的に結合した複合板を連続的に製造
する複合板製造装置に関する。

最近、建築物の内、外装材としては断熱性、軽
量化、および剛性を兼備した金属板等を１基材と
する複合板が量産されている。しかし、どの複合
板も金属等の冷たさ、平滑さを改善した所謂、意
匠性（エンボス模様）に富み、かつ材料の好まし
くない外観を抑制した製品が殆ど見当たらない。

さらに、芯材としてポリウレタン樹脂、フエノ
ール樹脂等の合成樹脂発泡体原料を用いた場合、
発泡体形成時に温度等の諸要素が大きく影響する
化学反応を伴うため均一な条件設定、およびある
程度の温度変化に対応できる装置の出現が望まれ
ていた。

また、基材の温度は前記原料の発泡倍率、およ
び流動性を大幅に変化させるため、原料の所定温
度とズレが生じた場合に低発泡、もしくは高発泡
となる。したがつて、所定体積、または所定密度
を得るには原料を増す必要があり、コストアツプ
となる不利があつた。また、高発泡となつた場合
にはフオーム組織が弱く、機械強度に欠ける欠点
があつた。さらに、この種原料を用いて複合板を
製造する際は、反応発泡硬化が１〜２分で完了す
ると共に、20〜30倍も発泡し、その上、接着性が
強いため上下の面材の１つが存在しない場合には
装置にこれらが付着し、硬化し、大きな被害を受
けることが多々あつた。

本発明は上記の欠点を除去すると共に前記した
要望に応えるため、下側基材の化粧面に少なく
とも光により発泡する物質を混入したインクを用
いて任意模様を描き、その後でインクの中の発泡
性物質を発泡させ、次にこの化粧面に化粧塗膜、
例えばクリヤーを施して化粧塗膜の亀裂（クラツ
ク）を防止し、印刷模様の変化を阻止し、かつ、
化粧面にエンボス加工による陰影と、印刷模様に
描き出された陰影、および発泡したインクの突起
によつてパネルに十分な立体感、意匠性、自然感
を具備せしめること、コイル状の下側基材（表
面材）に対し、エンボス加工、成形、芯材充填を
連続的に行ない、次に芯材に対し裏面材となる上
側基材を積層し、キユアしつつ製品として連続的
に送給し、安価に、かつ、大量に、しかもコイル
状の下側基材の表面に損傷を与えないようにして
一括ラインで生産すること、エンボス加工の際
に起こる歪、変形をただちに幅方向、および移動
方向に成形ロールのフラワー図に従つて逃がして
矯正しながら成形し、構造的に変形しにくいと共
に、型材としても機能する樋状に成形すること、
温度に敏感な合成樹脂発泡体原料を、より有効
に発泡させて高価な原料の使用量を低減してコス
トを下げること、成形直後の下側基材に対し、
発泡体原料を充填し、発泡圧により下側基材の残
留歪を視覚上、消去して美しい化粧面とするこ
と、下側基材の切断、使用完了を検知し、装置
に原料が漏洩等しないようにすること、化粧面
に耐候性と耐摩耗性を付与することができるこ
と、等を具備した複合板製造装置を提案するもの
である。

以下に図面を用いて本発明に係る複合板製造装
置の一実施例について詳細に説明する。第１図は
上記装置の概略構成図で、１は下側基材送出部
で、所謂下側基材である金属性薄板Ａ（以下、単
に基材Ａという）を装着したブレーキ付のアンコ
イラ２とピンチローラ３からなり、基材Ａを次工
程に連続的に送給するためのものである。４は印
刷部でバツクアツプローラ５とコーテイングロー
ラ６からなり、基材Ａの化粧面、ここでは表面全
面に１色、あるいは多色かなるインクＢで任意模
様をグラビア印刷、オフセツト印刷、スクリーン
印刷、凸版印刷、平板印刷のいずれかの方法によ
つて印刷するものである。なお、インクＢには少
なくとも光によつて発泡する物質を混入したイン
クを使用し、印刷は化粧面全面、もしくは所定範
囲内など任意に行なうものである。また光により
発泡する物質としてはアゾ化合物、例えばベンゼ
ンジアゾニウムクロリド、２−シアノ−２−プロ
ピルアゾフルムアミド、２，２−アゾビスイソブ
チルニトリル、１−１−アゾビスシクロヘキサン
−１−カルボニトリルなどの１種からなり、ビヒ
クルとしては水性アクリル、酢酸ビニルの１種を
用いるものである。７は投光器で上記物質を発泡
させる光源８と搬送コンベア９とからなり、短時
間の搬送中にインクＢの前記物質を発泡させるも
のである。なお、光源８としては、螢光ランプ、
高圧水銀ランプ、赤外線ランプ（遠、超遠赤外線
ランプも含む）、紫外線ランプなどの１種または
２種以上を任意に配列し、発泡規模、その形状を
選択できるようにしたものである。１０は塗装部
で化粧面のインクＢが未乾燥、もしくは乾燥状態
の模様面に対し透明塗料、あるいはカラー塗料
（以下、単にクリヤーという）Ｃを塗布するため
のものであり、例えばロールコータ、カーテンフ
ローコータ、スプレーなどの１つからなるもので
ある。１１は加熱部で、ローラ１２とヒータ１３
からなり、インクＢとクリヤーＣを乾燥、もしく
は反応を促進させるために熱を利用したものであ
り、また基材Ａを次工程に搬送するためのもので
ある。なお、加熱温度は30〜110℃位までの範囲
である。１４はピンチローラ、１５はエンボス加
工機で、上、下ロール１６，１７の外周面に相互
に噛み合う雄、雌型の凹凸模様を有し、基材Ａの
板厚、および凹凸の深さ等に応じて加圧可能に支
持するような構成としたものである。なお、凹凸
模様は印刷の模様と同一、別異のいずれでもよ
く、かつ、加工の際に印刷の模様に合致させた
り、ずらしたり任意に加工しうるものである。１
８は成形機で、例えば10段、20段、32段等の段数
を有し、前記基材Ａをほぼ樋状に成形する。な
お、成形幅はシングル、あるいはダブル幅等のい
ずれでも可能である。また、このように成形され
た基材Ａは下記する発泡体原料の外部への漏洩を
型材的な働きにより阻止すると共に、複合板の補
強も兼ねる。なお、成形機１８は基材Ａをその入
口から出口までの間にフラワー図に沿つて順に樋
状に成形するため、エンボス加工時の歪、変形を
基材Ａの幅方向、おび移送方向に沿つて逃がし、
これら歪、変形の残留を最小限に抑えることがで
きる。１９は予熱機で基材Ａを30〜110℃に加温
し、下記する吐出部２０から吐出される合成樹脂
発泡体の原料を有効に反応、発泡させるのに役立
つと共に、加熱により基材Ａの残留歪、変形等を
上記原料の発泡圧との相乗効果により一部除去す
るのに役立つものである。２０は吐出部で合成樹
脂発泡体の原料、所謂発泡性反応混合物Ｄ（以下、
単に原料という）を基材Ａの樋状部に積層するた
めのものである。その吐出方法としては、例えば
回転羽根体を備えた吐出方式、スプレーガン方式
（エア、エアレス）、または注入方式等があり、そ
の用途に応じて適する方法を使用する。２１は上
側基材送出部で上側基材Ｅ（以下、単に基材Ｅと
いう）を連続してくり出し、この基材Ｅを原料Ｄ
上に積層するためのものである。上記上側基材送
出部２１の主構成はアンコイラ的機構からなるも
のである。なお、上記基材Ｅの素材としてはアス
ベスト紙、クラフト紙、アルミ箔、プラスチツク
シート、アスフアルトルーフイング、およびこれ
ら１種以上をラミネートした複合シート等からな
る。また、この上側基材送出部２１には、基材Ｅ
が一定の張力下で導出されるようにバンドによる
ブレーキ等の付加機構が当然設けてある。２２は
ガイドローラで基材Ｅを基材Ａの樋状部上に載置
するするように案内するためのものである。な
お、ガイドローラ２２は必要に応じて２点鎖線で
示す位置まで水平、垂直のいずれかの方向に移動
可能な機構に構成したものである。これは前記原
料Ｄが温度に大きく左右される化学反応物質であ
るために特に意義がある。２３は型で基材Ａと基
材Ｅ間に原料Ｄをサンドイツチした状態で連続し
て水平方向に移動するようにエンドレスベルト式
の型材２４，２５、例えばスチールベルト、キヤ
タピラ式の型材、不織布、ネツト、あるいはこれ
らの１種以上を組み合わせた型材を所定間隔、所
謂複合板Ｆの板厚に対応する間隙を保持して対面
させ、空隙を連続的に形成し、ある一定時間経過
後に連続的に解消することを繰り返すものであ
る。なお、型２３は基材Ｅと基材Ａ間に対して充
填した未反応状態の原料Ｄを型２３内で通過中に
反応、発泡、および硬化させるのに役立つもので
ある。また、型２３の具体例としては従動輪２
６，２７と駆動輪２８，２９間に表面平滑な金属
エンドレスベルト（例えばステンレス製）をそれ
ぞれ掛合したもの、あるいはリンク等により多数
片を連結したキヤタピラ式の加圧方式（図示せ
ず）等である。３０は補強ローラで従、駆動輪間
に複数個、定間隔で配置し、複合板Ｆの所定の厚
さを得るために型材２４，２５の変位を抑制する
ことと、上記型材２４，２５の変形等を阻止し、
かつ、スムーズに型材２４，２５を移送するため
に設けたものである。３１は加熱装置で、例えば
30〜110℃位までに上記ベルト、およびその周囲
の空間を加温するのに役立つものである。３２は
カバーで型２３、およびその趣意の空間を保温す
ると共に、原料Ｄの反応時に放出するトリクロロ
モノフルオロメタン、あるいは加熱装置から放出
される炭酸ガス、一酸化炭素等を安全上、衛生
上、作業環境に放出させないで、外部へ導出する
ためのものである。なお、型２３の入、出口部２
３ａ，２３ｂだけは型２３内の気体の漏洩を最大
限に阻止しうる構造、例えばエアカーテンなどに
構成したものである。

次に本発明に係る複合板製造装置の動作につい
て説明する。いま、基材Ａとして0.27mm厚さのプ
レコート金属板（幅1000mm）を1000mボビンに巻
回したものをアンコイラ２に装着した。また、イ
ンクＢとしては水性アクリルワニス（固定分40
％）と有機顔料と１−１−アゾビス−シクロヘキ
サン−１−カルボニトリルを重合比で100：10：
30の割合からなる組成物としたものであり、これ
をグラビア印刷法によつて化粧面に印刷するもの
である。またクリヤーＣとしてはポリウレタン樹
脂を用意し、加熱部１１の温度を60℃に設定し
た。そこで第２図に示すように成形した複合板Ｆ
を製造すると仮定する。まず基材Ａの始端をピン
チローラ３に案内し、これを印刷部４に送給す
る。印刷部４では基材Ａの化粧面に第３図ａに示
すようにグラビア印刷機によつて印刷する。なお
ａでは光により発泡する物質のみを描いて、他を
省略する。次に基材Ａを投光器７に給送し、第３
図ｂに示すように光により発泡する物質を発泡さ
せる。次に基材Ａの化粧面に対し、第３図ｃに示
すように塗装部１０からクリヤーＣを塗布し、加
熱部１１に送給し、インクＢ、クリヤーＣを乾燥
硬化すると共に、基材Ａを反転してピンチローラ
１４を経てエンボス加工機１５に送給する。エン
ボス加工機１５では送出された基材Ａに対し、基
材Ａの全幅、一定幅、あるいは一部分にエンボス
加工を、例えば第３図ｄに示すように施し、成形
機１８に送給する。成形機１８では第３図ｅに示
す断面形状に成形し、基材Ａを予熱機１９に送給
する。この予熱機１９では基材Ａを60℃に加温
し、吐出部２０に送給する。吐出部２０では未発
泡のポリウレタン樹脂原料Ｄを第３図ｆに示すよ
うに基材Ａの凹部A′に吐出し、次工程へ送給す
る。そして、上記原料Ｄがクリーム状からゲル状
となり、ある程度、発泡膨張したタイミングに基
材Ｅがガイドローラ２２を介して第３図ｇに示す
ように積層される。次に、これを型２３に送給
し、型２３を通過中に上記原料Ｄを反応、発泡、
および硬化させて、その出口２３ｂから第２図に
示すような断面で、かつ、帯状の複合板Ｆとして
送給する。勿論、この際、基材Ａ、基材Ｅは原料
Ｄの自己接着性によつて一体に固着される。そし
て、型２３から送出された複合板Ｆは種々の手段
を介して所定長さに切断すれば完了する。このよ
うに製造した複合板Ｆに、特に基材Ａの化粧面に
対し、塩水噴霧テスト（JIS−Ｚ−2371，
1000Hr）を行つたところ、全く錆が認められな
かつた。これはクリヤーＣがエンボス加工、成形
加工における耐摩耗性を大幅に改善した結果であ
る。なお、比較例としてはクリヤーＣなしの基材
Ａの化粧面を同じようにテストしたところ、エン
ボス加工時に部分的に仕上げ塗膜にクラツクが認
められたし、成形後はさらに多くの部分で、か
つ、より深くクラツクがみられた結果、塩水噴霧
テストは悪いものであつた。さらに比較例ではエ
ンボス加工、成形加工において化粧面の印刷模様
が伸びたり、縮んだりした状態が直接露出してい
るため、美観性に欠けるが、実施例ではそのよう
な外観とならなかつた。

以上説明したのは本発明に係る装置の一実施例
にすぎず、第１図において１点鎖線で示すよう
に、基材Ｅに対して予熱機１９′を設置したり、
基材Ｅの切断、すなわち基材Ｅの存否を検出する
ため、上側基材送出部２１とガイドローラ２２間
に検知機Ｇを配設し、基材Ｅが存在しないときに
吐出部２０等を停止する信号を発生するように構
成することもできる。その具体例としては、基材
Ｅの全幅に対応する光電管を複数個直線上に継続
的に配し、その対向面に受信器を対応するように
配設し、その出力端を芯材供給作動用のスイツチ
に接続し、基材Ｅの切断等の時に直ちに供給をス
トツプするような構成としたものである。また、
基材Ａ，Ｅを同質で形成したり、吐出部２０にパ
ーライト粒、シラスバルーン、珪砂、硼砂、硼酸
化合物、繊維状物等の１種以上を前記原料Ｄと同
時に、あるいは時間差を設けて型２３に入る前に
添加するように構成することができる。また、型
材２４，２５はローラで構成することもできる。

上述したように本発明に係る複合板製造装置に
よれば市販の基材、例えばカラー鋼板、表面鋼
板、プレコート板、アルミニウム板、銅板等の化
粧面に任意模様を１色、または多色刷で印刷し、
その上に仕上げ塗料、たとえば透明なクリヤーを
施したため、鮮明で陰影、色彩感に富む模様で、
しかも耐候性にすぐれた複合板を製造できる特徴
がある。基材に光により発泡する物質を混入し
たインクを用いて印刷し、発泡させた後に任意深
さで、かつ、任意の凹凸模様をエンボス加工する
ため、立体感が倍加され、しかも印刷模様はクリ
ヤーで被覆されているため、エンボス加工、成形
によつて縮んだり、伸びたりして外観を極度に損
なうことがなく、かつ、耐食性にすぐれた複合板
を製造し得る特徴がある。温度に敏感な原料の
反応系に応じて基材を加温したり、原料に積層す
る基材のタイミングをガイドローラによつて極め
て容易に合致させることができる特徴がある。
印刷、エンボス加工、および裏面への芯材となる
原料の供給、基材の積層を連続的に行なうことが
できるため、安価に、かつ、均質に、そして大量
に製造できる特徴がある。エンボス加工を基材
の必要幅にのみ施すことができるため基材の歪、
変形を最小限に抑えることができ、さらに、エン
ボス加工を施した後に直ちに樋状に形成するた
め、エンボス加工により生じた歪、変形を幅方
向、および長手方向に逃がし、残留歪による寸法
変形、凹凸が起きるのを抑制し得る特徴がある。
成形後に基材を30〜110℃に加温し、これに発
泡硬化する原料を充填し、原料を発泡させるた
め、基材の変形、歪を上記温度と発泡圧によつて
幾分矯正し、寸法変化を抑制する特徴がある。
型内を密封状態にしたため、保温性が改善され、
有毒ガス、燃焼ガスの作業環境への漏洩が少なく
なり、作業員の安全、衛生面を大きく改善した特
徴がある。樋状に成形した基材を用いるため、
側面の型材が不要となる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る複合板製造装置の一実施
例を示す構成略図、第２図は本発明に係る上記装
置により製造された複合板の一例を示す斜視図、
第３図ａ〜ｇは複合板の製造工程を示す説明図で
ある。 １……下側基材送出部、４……印刷部、７……
投光器、１０……塗装部、１１……加熱部、１５
……エンボス加工機、１８……成形機、２３……
型、Ａ……下側基材、Ｅ……上側基材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ アンコイラとピンチローラからなる下側基材
   送出部と、下側基材の化粧面に少なくとも光によ
   り発泡する物質を混入したインクを用いて任意模
   様を印刷する印刷部と、印刷された化粧面に光を
   照射する投光器と、該化粧面全面に塗料を塗布す
   る塗装部と、該化粧面に塗布されたインク、透明
   塗料を乾燥する加熱部と、該加熱部から送出され
   る下側基材の所定領域に任意のエンボス加工を施
   す凹凸型の模様を外周面に設けた上下ロール式の
   エンボス加工機と、該エンボスされた下側基材を
   ほぼ樋状に連続して成形する成形機と、下側基材
   の樋状部に自己接着性を有する発泡性反応混合物
   を供給する吐出部と、該吐出された混合物を被覆
   する上側基材を連続して供給する上側基材送出部
   と、広幅で従動輪と駆動輪で張設して駆動するエ
   ンドレス式の型材を、所定間隔を有して対面する
   上下一対の型と、前期上側基材送出部と型入口の
   間に上側基材を下側基材の所定位置に積層するよ
   うに案内すると共に、前期混合物の分散と反応状
   態に応じて変位するガイドローラと、前記型材を
   含む空間を30〜110℃に加温し得るとともに空間
   内の気体を外部へ漏洩しないように抑制したカバ
   ーとから構成したことを特徴とする複合板製造装
   置。