JPS60184845A - 化粧面の立体感強化装置 - 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】 本発明は化粧塗膜、またはフィ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、フッソ樹脂塗装鋼
板、塩ビ鋼板などが多用途に亘っ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ァツショ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っ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）を行っ
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
、剥離してしわになったり、きすがついていたり、割れ
ていたり、薄くなったり、クランクが生じたりしていた
。これはエンホス加工ラインに無理があるためである。

また、串に化粧面にツートンカラー等を付加しただけで
は、ファツション性と立体感を視覚的に強化するのに欠
ける不利があった。

本発明はこのような欠点を除去するため、エンホス加工
時に鋼板の化粧被膜を柔らか（して延性を発揮させ、化
粧被膜の剥離、しわ、きす、クラックのない、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）に一方向のみから立体感助長剤を塗布するようにし
て機械的な立体感の強化に、さらに簡単に視覚的な立体
感を付加し、色彩などをより陰影的に機能させ°ζ従前
にない立体感を醸し出すように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、
上は金属薄板送給部（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、化粧フィルム等の
化粧被膜を有するもの）Ａを装着し、ループ部４に富時
、無理なく送給するためのものである。ループ部４は次
工程のヒータ部上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ってコントロールすると共に、送
給部上から送給されるコイル八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】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、きすがついたり、クラックが発生したりし
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、エンホス加工時にコイル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（ａｌ、（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のギャップは凹凸模様の高さ、コイルＡの板厚によ
って定まるものである。■はレベラでエンホス加工され
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１０ａ１．１０ａ　２、ｌＯａ　ａ、・・・・　
１０ａ、（第３図ではｌＱａ　：ｌまで示す）、下ＣＩ
−ラ１０ｂ＋、１０ｂ２．１０ｂ３、−　・−−１０ｂ
Ｔｌ（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１０ｂ
間のギャップＧを調整しうるようにしたものである。１
１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を引張った状態（テンション下）で
エンホスロール９、レベラユ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（ａｌ、ｆｂ
）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Ｄ５例
えば塗料、フィルムを塗面するものである。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）に示ずような凹模様面Ｂと凸模様Ｃの頂面部
と凸模様Ｃの側面において立体感助長剤Ｅと衝突する面
にのみ塗膜状、点状、線状のいずれか１種以上で、かつ
、塗布機１３０角度θ（θ〜９０°）と凹凸模様の形状
、深さ、およびコイルＡの移動速度によって陰影として
機能する濃淡等を目的に応じて形成し、立体感を強化す
ると共に、見る方向によって凹凸模様Ｂ、Ｃが逆になっ
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は拭き取り機で
凸模様頂面のマスキング被膜りと立体感助長剤Ｅとを拭
き取り、化粧塗膜を露出させるものである。なお、拭き
取り機１４は複数段（図では１段のみを示す）を並列に
ならべ徐々にマスキング被膜りと立体感助長剤Ｅとを拭
き取るものである。また、拭き取り機１４は拭き取りロ
ーラ１４ａとハックアップローラ１４ｂとドクターブレ
ード１４Ｇと溶剤Ｆ、例えば石油、水、シンナー等を拭
き取りローラ１４ａに供給するフィードローラ１４ｄと
からなるものである。１５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、
もしくは焼付は等するものである。

次ぎに本発明に係る強化装置の動作について説明すると
、まず送給部上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によって引張られた場合
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ヘ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（ａｌ
、（ｂｌ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にはテンショ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、利によってエンボス加工時
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
ホスロール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
ボス加工と凹凸模様Ｂ、Ｃを破壊することなく、全体と
してコイルＡを平坦にすると共に、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
内で山伏になったり、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、エンホス加工
時にズしたりして模様が不鮮明となったり、２重に噛み
込むことがなくなる。また、レベラ利では一方向ヘテン
ションが付加された状態となるため、コイルＡを容易に
上記したように、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
ショ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ｔａ１２では、凸模様Ｃの頂面に拭き取
り容易なマスキング材り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１３
によって化粧被膜と濃度、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、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（ａｌ〜ｔｅｌに示すように塗
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は次ぎに拭き取りｔａ１４に送給され、
凸模様Ｃの頂面に塗布した立体感助長剤Ｅとマスキング
材りを拭き取り、凸模様Ｃの頂面にコイルへの化粧塗膜
を露出させ、乾燥炉１５に送給し、立体感助長剤を乾燥
、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０．２７ｍ＋ｔの着色亜鉛鉄板
（Ｊ　Ｉ　５−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０．９
＋ｕ、凹模様Ｂと凸模様Ｃの割合を１：１としたもので
あり、エンホス加工速度を１８ｍ／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。また、マスキング材りとしては水性
塗料を、立体感助長剤Ｅとしては黒色系のアルキッド樹
脂からなる塗料をスプレーガンで塗布し、乾燥炉１５に
おいて９０゛Ｃで５分間予熱し、１００℃で１分間焼付
けた。勿論、凸模様頂面のマスキング材Ｄ、立体感助長
剤Ｅを拭き取り、立体感助長剤Ｅを焼付けしたものをテ
ストピースとした。なお、コイルＡの塗料は白色でビヒ
クルとしてアルキッ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
離の、割れ◎、クラック○、縮みＯｌきず■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（ペコッキ）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メ一トル当たりに存在する見掛上の
ペコッキの数、（２）ペコッキの分布状態、（３）ペコ
ッキの高低差（設計上の凹凸状部の底面、頂面と現実の
底面、頂面との差）　、ｆ４）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。

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っ
た。

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数を増したり、凹凸
模様の分４】を中心から末広がりとなるように配列した
り、ある幅に亘っ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
−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
に傾斜面とすることもできる。その他、第１図において
１点鎖線で示す位置に拡大鏡、もしくはビデオカメラを
配置し、エンホス加工による化粧塗膜を監視することも
できる。また、第７図（ａ）に示すように塗布機１３を
コイルＡの進行方向の側面の一方向、あるいは２方向か
らある角度、例えば０〜９０°のいずれかの角度で塗布
したり、ｆｂ１図に示すようにダブル幅で成形する際の
その進行方向の両側面から任意の角度で立体感助長剤Ｅ
を塗布し、立体感助長剤Ｅの分布に方向性を持たせるこ
ともできる。なお、ダブル幅ではコイルＡの中央部にマ
スキング部を設け、立体感助長剤Ｅ同士がコイルＡの中
央部分で衝突するのを防止することが必要である。

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り、
禽時一定張力下でエンボス加工できるため、エンボス模
様が加工中にズしたりせず、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
柔ら赤≠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ったり、割れ
たり、きすがついたり、クランクが生じたすせず、美し
い化粧塗膜と耐候性、耐スクラッチ性、耐薬品性にすく
れた化粧被膜を形成できる。■エンボス加工によって形
成された歪によるペコッキはテンション下での矯正によ
って容易に、かつ、十分に残留歪が除去され、ペコッキ
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ホス
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
感と、さらに立体感助長剤による視覚的な助長によって
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助長装置の一例を
示す構成略図、第２図ｔａ）、（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）〜ｆｃ）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
の温度とクラック等の発生状況を示す特性図、第６図、
第７図（８１、（ｂｌはその他の実施例を示す説明図で
ある。 土・・・金属薄板送出部、ｊ・・・ヒータ部、９・・・
エンホスロール、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、１
３・・・立体感助長剤塗布機、Ａ・・・金属薄板。 纂　Ｚ　図 茶　５　図 集　４　図 第　７　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （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、前記
   凹凸模様面の凸模様頂面に存在するマスキング被膜と立
   体感助長剤とを拭き取る拭き取り機と、上記立体感助長
   剤製乾燥する乾燥炉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。