JPH057200B2

JPH057200B2 -

Info

Publication number: JPH057200B2
Application number: JP4090484A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Iwase; Hideki Takiguchi
Original assignee: IG Technical Research Inc
Current assignee: IG Technical Research Inc
Priority date: 1984-03-03
Filing date: 1984-03-03
Publication date: 1993-01-28
Also published as: JPS60184896A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は化粧塗膜、またはフイルムからなる化
粧被膜などを有する金属薄板に任意の凹凸模様を
エンボス加工により形成すると共に、この凹凸模
様に立体感助長剤を塗布して機械的な凹凸模様
に、色による視覚的な立体感を簡単に付加し、よ
り深みのある凹凸模様面を有すると共に、耐候性
にもすぐれた化粧面の金属薄板を連続して製造し
うる立体感強化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、塩ビ鋼板など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、しかも耐久性を有するためであ
る。そして、最近では平坦な上記鋼板の表面に立
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。これはエンボス加工ラインに無
理があるためである。また、単に化粧面にツート
ンカラー等を付加しただけでは、フアツシヨン性
と立体感を視覚的に強化するのに欠ける不利があ
つた。本発明はこのような欠点を除去するため、エン
ボス加工時に化粧被膜を柔らかくして延性を発揮
させ、被膜の剥離、しわ、きず、クラツクのな
い、しかもエンボス加工時の残留歪を容易に矯正
して、美しい化粧面とし、かつ、凹凸模様の少な
くとも凸模様の傾斜面（側面）に一方向のみから
影的機能を発揮する立体感助長剤を塗布するよう
にして視覚的に簡単に立体感を強化した化粧面の
立体感強化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化粧面の立
体感強化装置（以下、単に強化装置という）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は金属薄板送給部（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、下ローラ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Ａ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、割れたり、
きずがついたり、クラツクが発生したりしないよ
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は雄雌の
凹凸部からなる模様を外周面に形成した上、下ロ
ール９ａ，９ｂを噛み合わせてコイルＡに任意の
凹凸模様、例えば第２図ａ，ｂに示すような凹凸
模様を施すものであり、上、下ロール９ａ，９ｂ
のギヤツプは凹凸模様の高さ、コイルＡの板厚に
よつて定まるものである。１０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、上ローラ１０a₁，１０a₂，１０
a₃，……１０a_o（第３図では１０a₃まで示す）、下
ローラ１０b₁，１０b₂，１０b₃，……１０b_o（第
３図では１０b₄まで示す）の順にジグザグ状に配
列し、かつ、上ローラ群１０ａと下ローラ群１０
ｂ間のギヤツプＧを調整しうるようにしたもので
ある。１１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１０の工程を通過させるようにしたものであ
る。１２はマスキング被膜塗布機（以下、単に被
膜塗布機という）でロールコータ、刷毛により第
２図ａ，ｂに示すような凹凸模様の凹模様Ｂ、凸
模様Ｃのうちの凸模様の頂面のみをマスキングす
るマスキング材Ｄ、例えば塗料、フイルムを塗布
するものである。１３は立体感助長剤塗布機（以
下、単に塗布機という）で立体感助長剤Ｅを凹凸
模様の一方向のみから塗布し、第４図ａ〜ｃに示
すような凹模様面Ｂと凸模様Ｃの頂面部と凸模様
の側面において立体感助長剤Ｅの塗布方向αとコ
イルA′の進行方向βとが衝突する面にのみ立体
感助長剤Ｅを塗膜状、点状、線状のいずれか１種
以上の分布で、かつ、塗布機１３の角度θと凹凸
模様の形状、深さ、およびコイルA′の移動速度
によつて陰影を目的に応じて形成し、立体感を強
化すると共に、見る方向によつて凹凸模様が逆に
なつて見える錯覚を招くように形成するものであ
る。なお、この種装置としてはスプレーガン、ロ
ールコータ、カーテンフローコータの１種を用い
る。１４は乾燥炉で凹凸模様面の凸模様頂面を乾
燥せしめると共に、立体感助長剤Ｅを乾燥、もし
くは焼付け等するものである。１５は塗布機で凸
模様Ｃの頂面にトツプ塗膜Ｆを塗布し、マスキン
グ材Ｄ、立体感助長剤Ｅを被覆する装置であり、
例えばロールコータからなるものである。なお、
トツプ塗膜Ｆとしては光沢のあるもの、立体感助
長剤Ｅと明度、彩度、色相の異なるものなどであ
る。１６は乾燥機でトツプ塗膜Ｆを乾燥するもの
であり、例えば硬化、焼付けなどである。次ぎに本発明に係る装置の動作について説明す
ると、まず送給部１に装着された平板状のコイル
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に安定するまでピンチロ
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２図ａ，ｂに
示すような凹模様Ｂ、凸模様Ｃとからなるエンボ
ス模様を連続して形成するものである。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１０
によつてエンボス加工時に生じた残留歪をエンボ
スロール９と引張り用ピンチローラ１１間の引張
られた状態で矯正し、被膜塗布機１２に送給され
るものである。なお、ピンチローラ８と引張用ピ
ンチローラ１１間のコイルA′に対する力関係は、
エンボスロール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
１１の回転が速い速度関係に設定して、コイルＡ
が引張られた状態でエンボス加工と平坦化と残留
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１０では一方向へ
テンシヨンが付加された状態となるため、凹凸模
様Ｂ，Ｃを変形することなしに容易に平坦化でき
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。ま
た、被膜塗布機１２では、凸模様Ｃの頂面にマス
キング材Ｄを塗布するものである。次ぎに被膜塗
布機１２から送出されたコイルA′には塗布機１
３によつて化粧被膜と濃度、色相、彩度の少なく
とも１つが異なる立体感助長剤Ｅを凹凸模様面全
面に対し、θ＝45°の角度でコイルA′の進行方向
に対しスプレーガンで対面するようにして第４図
ａ〜ｃに示すような各凹凸模様に対し塗布し、被
着するものである。勿論、この際、凹模様Ｂ、凸
模様Ｃの各部において立体感助長剤Ｅの分布は均
一、不均一、その混合分布、あるいは徐々に濃淡
が変化するような分布となるものである。このよ
うな凹凸化粧面を有するコイルA′は乾燥炉１４
に送給され、マスキング材Ｄと立体感助長材Ｅを
乾燥（焼付、もしくは硬化）し、塗布機１５に送
給する。塗布機１５では凸模様面Ｃの頂面にトツ
プ塗膜Ｆを塗布し、凹模様Ｂとの間に差異を生じ
せしめ、これを乾燥機１６に送給し、トツプ塗膜
Ｆを乾燥、もしくは焼付けするものである。実施例コイルＡとしては板厚が0.27mmの着色亜鉛鉄板
（JIS−Ｇ−3312）を用い、ヒータ７の温度は10〜
80℃まで変化させ、エンボスの深さは0.9mm、凹
模様Ｂと凸模様Ｃの割合を１：１としたものであ
り、エンボス加工速度を38ｍ／minとした。ま
た、ピンチローラ８と引張り用ピンチローラ１１
間の速度差は３％位とした。さらに、マスキング
材Ｄとしては合成樹脂系塗料を、立体感助長剤Ｅ
としては黒色系のアルキツド樹脂からなる塗料を
スプレーガンで塗布し、乾燥炉１４において90℃
で５分間予熱し、200℃で１分間焼付けを行つた。
また、塗布機１５では白色系のアルキツド樹脂か
らなる塗料をロールコータで凸模様面Ｃの頂面に
被着し、これを乾燥機１６で焼付けしたものであ
る。なお、コイルＡの塗料は白色でビヒクルとし
て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○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１０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）は目視により観察
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。さらに、(5)凹凸模様面の立体感を目視
によりコイルA′の進行方向で、その逆方向の順
に立て掛けて観察した場合の印象を示す。比較例上記したようなコイルＡに対し従前の工程でエ
ンボス加工し、その後で普通の方法で、所謂凹凸
模様面の真上からスプレーガンでコイルの色彩と
異なる色彩の塗料を塗布し、それを乾燥したもの
をテストピースとした。

【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強化装置の一実
施例にすぎず、ヒータ７から引張り用ピンチロー
ラ１１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
の段階を増したり、凹凸模様の分布を中心から末
広がりとなるように配列したり、ある幅に亘つて
のみ凹凸模様を分布することができる。さらに、
コイルが切り板である場合はヒータ部から後の工
程で同じように製造できると共に、カーテンフロ
ーコータも使用しうる。また、凹凸模様の凸模様
頂面を鏡面にしたり、つや消し面、あるいは第６
図に示すように傾斜面としたり、塗布機１３を第
７図ａ，ｂに示す方向に配置し、側面から角度０
〜90°で立体感助長剤Ｅを塗布することもできる。
なお、塗布機１３の角度が90°（第７図ｃに示す）
ではコイルＡの速度が10m／min以上であること
が必要である。また、第１図において１点鎖線で
示す位置に拡大鏡、またはビデオカメラを設置
し、より明確にエンボス加工後の化粧面を監視す
るように構成することもできる。上述したように本発明に係る強化装置によれ
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。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せず、
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
ンシヨン下での矯正によつて容易に、かつ、十分
に残留歪が除去され、ペコツキのない、かつ、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
加されない流れによる工程としたため、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、ラインが恒温に維持されてい
なくても作業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。凹凸模様の
凸模様の頂面を高反射面とし、少なくとも凸模様
の側面に陰影のように機能する立体感助長剤を塗
布したため、機械的な凹凸模様による立体感に、
さらに立体感助長剤による視覚的な助長によつて
従前にない立体感、深みを発揮できる。凹凸模
様面の形成後に容易に立体感助長剤を塗布でき
る。等の特徴を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る化粧面の立体感強化装置
の一例を示す構成略図、第２図ａ，ｂは凹凸模様
の一部を示す説明図、第３図は前記装置の１つの
構成であるレベラの一例を示す斜視図、第４図ａ
〜ｃは化粧面を形成中の途中を示す拡大説明図、
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、第６図、第７図ａ〜ｃはその他の
実施例を示す説明図である。１……金属薄板送出部、５……ヒータ部、９…
…エンボスロール、１０……レベラ、１１……引
張り用ピンチローラ、１２……マスキング被膜塗
布機、１３……立体感助長剤塗布機、１４……乾
燥炉、１５……トツプ塗膜塗布機、Ａ，A′……
金属薄板。

Claims

【特許請求の範囲】

１金属薄板にエンボス加工により凹凸状模様を
形成する装置において、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、上記凹凸模様
の凸模様頂面にマスキング被膜を塗布するマスキ
ング被膜塗布機と、該マスキング被膜を有する凹
凸模様面に立体感助長剤を一方向のみから塗布す
る立体感助長剤塗布機と、上記立体感助長剤と前
記マスキング被膜とを乾燥する乾燥炉と、該乾燥
炉から送出される金属薄板の凸模様面にトツプ塗
膜を形成する塗装機と、該トツプ塗膜を乾燥する
乾燥機とを直列に配列したことを特徴とする化粧
面の立体感強化装置。