JP4582640B2 - 有機樹脂被覆金属板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、有機樹脂被覆金属板の製造方法に関する。

従来、加熱溶融した有機樹脂を直接金属板上に押し出して被覆する有機樹脂被覆金属板は、例えば特許文献１に記載された製造方法および製造装置を用いて製造されていた。すなわち、
１） リードフィルム巻き解き手段８から長尺帯状のリードフィルム９を、ガイドロール１０ａおよび１０ｂを経て連続的に供給される長尺帯状の金属板３に当接させ、１対のラミネートロール６によって金属板３とともに挟み付ける。リードフィルム９は金属板３とともに下方に進行する。巻き解かれながら進行しているリードフィルム９上に、ガイドロール１０ａ直後の地点で加熱溶融した有機樹脂１を、水平移動自在なＴダイ２からフィルム状にして押し出す（図７）。

２） Ｔダイ２を水平移動して金属板３に接近させる。この時、Ｔダイ２からフィルム状にして押し出される溶融した有機樹脂１はガイドロール１０ａおよび１０ｂの間のリードフィルム９上に膜状に積層されながらラミネート部に導かれていく（図８）。

３）さらに、Ｔダイ２を金属板３の表面の直近まで接近させ停止させる。Ｔダイ２が移動する間、溶融した有機樹脂１はリードフィルム９上に膜状に積層されながらラミネート部に導かれていく（図９）。

４）Ｔダイ２を停止すると同時にリードフィルム９をリードフィルム切断手段１２を用いて切断すると、先行するリードフィルム９は有機樹脂１とともに金属板３に当接し、ラミネートロール６で挟み付けられる。金属板３は有機樹脂１およびリードフィルム９により被覆され、被覆金属板として下方に進行する（図１０）。

５）リードフィルム９の後端がラミネートロール６を通過すると、有機樹脂１が直接ラミネートロール６により金属板３に挟み付けられ圧着されるようになる（図１１）。

このようにして、リードフィルム９を連続的に捲き解き、連続的に供給される金属板３に当接し、ラミネートロール６で挟み付ける。次いで加熱溶融した有機樹脂１を連続的に捲き解かれるリードフィルム９上に膜状に積層しながら連続的に移動して金属板３に当接させ、ラミネートロール６で金属板に挟み付ける。

次いでカッターなどのリードフィルム切断手段１２を用いてリードフィルム９を切断することにより、加熱溶融した有機樹脂１はラミネートロール６で直接金属板に挟み付けられ圧着されるようになる。

この従来の製造方法を用いて有機樹脂被覆金属板を製造する場合、被覆作業の開始に際して、Ｔダイを金属板に接近させるための移動速度を、定常被覆作業時の金属板の供給速度と同等の高速とすることが設備的に不可能であるので、被覆作業の開始時には金属板を低速で供給しなくてはならない。そのため、リードフィルム上に押し出される溶融樹脂の厚さは定常被覆作業時のように、金属板に引張られて薄化されず、厚い状態になっている。定常被覆作業時の供給速度で金属板上に溶融樹脂押出し、金属板に引張られて薄化した状態でラミネートロールで挟み付けると、金属板の両側にはみ出した樹脂は、完全に固化せず半溶融状態であり容易に千切れるので、真空吸引などの除去手段を用いて除去することができるが、樹脂が厚い場合はラミネートロールで挟み付けてもはみ出した樹脂が千切れることがなく、ラミネートロールに巻き付いてしまい、被覆作業を続けることが不可能になる。

そのため、従来の製造方法においては、被覆作業の開始に際して厚い樹脂がラミネートロールに巻き付くのを防止するため、金属板よりも幅の広いリードフィルムを用いてリードフィルムの幅の範囲内に樹脂が押し出されるようにしていた。しかし、リードフィルムは固体であるのでラミネートロールで挟み付けても千切れないので除去されることなく金属板の両側にはみ出した状態で搬送され、コイラーなどの巻取り手段に巻き取られていた。しかし、金属板からはみ出した樹脂は搬送時にコンダクターロールなどの搬送手段に当たって欠け落ちて有機樹脂被覆金属板の表面に付着したまま搬送されて巻取り手段に巻き込まれた結果、その部分を基点として抑え跡などの欠陥が連続的に発生するなど、重大な欠陥発生の要因となっていた。
特開２００４−２５６３９号公報

そこで本発明は、従来の上記の問題を生ずることのない、金属板からはみ出した余剰樹脂部分を確実に除去することが可能な有機樹脂被覆金属板の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の有機樹脂被覆金属板の製造方法は、加熱溶融した有機樹脂をＴダイからフィルム状にして直接金属板上に押し出して被覆する有機樹脂被覆金属板の製造方法において、下記の１）〜７）に示す工程を経ることを特徴とする。

１） 長尺帯状の金属板を低速で連続的に繰り出し、長尺帯状のリードフィルムを連続的に繰り出して当接し、ラミネートロールを用いて金属板およびリードフィルムを挟み付ける。

２） １）の工程を継続しつつ、金属板に当接する直前のリードフィルムの金属板と接する面上に、水平方向および上下方向に移動自在のＴダイを用い、Ｔダイを金属板に接近するように水平移動させながら、かつＴダイのダイリップとリードフィルムの間隔を調整して金属板の幅と同一またはそれ以下の幅を有するリードフィルムの幅からはみ出ないようにネックインさせて縮幅したフィルムとして、加熱溶融した有機樹脂をＴダイから連続的に押し出し積層する。

３） １）および２）の工程を継続しつつ、Ｔダイをさらに金属板に接近するように水平移動させて停止し、金属板に有機樹脂を積層したリードフィルムを当接し、ラミネートロールを用いて金属板、有機樹脂およびリードフィルムを挟み付けて圧着する。

４） リードフィルム切断手段を用いてリードフィルムを切断する。

５） 長尺帯状の金属板の繰り出し速度を高め、金属板と有機樹脂をラミネートロールで挟み付けて圧着する。

６） Ｔダイを下降させてＴダイのダイリップとリードフィルムの間隔を狭め、金属板の幅からはみ出るようにネックインさせた有機樹脂をフィルム状にしてＴダイから連続的に金属板に押し出し積層する。

７） 金属板の両幅にはみ出した樹脂部分をフィルム除去手段を用いて除去する。

本発明の有機樹脂被覆金属板の製造方法は、加熱溶融した有機樹脂をラミネートロールを用いて連続的に供給される長尺帯状の金属板に押し出して被覆する作業の開始に際して、連続的に供給される金属板と同一またはそれ以下の幅を有するリードフィルム上に加熱溶融した有機樹脂を、リードフィルムからはみ出すことのないようにして押し出し、リードフィルムごと金属板にラミネートロールで挟み付けて加圧接着し、次いでリードフィルム切断手段を用いてリードフィルムを切断し、加熱溶融した有機樹脂のみを直接ラミネートロールで加圧接着するようにする。このようにして押し出し被覆作業を開始することにより、加熱溶融した有機樹脂がラミネートロールに付着することがなくなり、定常被覆作業に移行した後に金属板からはみ出した半溶融状態の樹脂部分を千切って除去手段で容易に除去することが可能となる。さらに、リードフィルムは金属板からはみ出すことなく搬送され、搬送時に欠落する部分がなくなるので、有機樹脂被覆金属板を巻取り手段に巻き取る際に欠落部分を巻込むことがなくなる。そのため、安定して有機樹脂被覆金属板を製造することができる。

まず、本発明の有機樹脂被覆金属板に用いる金属板としては、表面処理鋼板、アルミニウム板、アルミニウム合金板、ステンレス鋼板、銅板、銅合金板などを用いることができ、特に限定するものではない。表面処理鋼板としては、ぶりき、電解クロム酸処理鋼板、電気亜鉛めっき鋼板、電気亜鉛合金めっき鋼板、複合電気亜鉛−コバルト−モリブデン合金めっき鋼板、ニッケルめっき鋼板、銅めっき鋼板、溶融亜鉛めっき鋼板、溶融亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板、溶融亜鉛−アルミニウム−マグネシウム合金めっき鋼板、溶融亜鉛−ニッケル合金めっき鋼板、アルミニウムめっき鋼板などが適用できる。

リードフィルムとしては、押し出された溶融樹脂の熱で溶断したり極端に軟化して変形しないように、フィルムの融点および厚さを選択すればよく、公知のフィルムを適用することが可能であり、例えばポリエチレンテレフタレートの２軸延伸フィルムなどの融点が高く、熱変形しにくい樹脂からなるフィルムが好適に適用される。

金属板に被覆する有機樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのホモポリマーのポリエステル樹脂、エチレンテレフタレート・エチレンイソフタレート共重合体などの共重合ポリエステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体などのポリオレフィン樹脂、６−ナイロン、６，６−ナイロン、６，１０−ナイロンなどのポリアミド樹脂などの熱可塑性樹脂が好適に適用される。

次に、上記の構成部材を用いる本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。本発明において、有機樹脂被覆金属板は図１〜６に示す工程順に従って、下記のようにして製造される。すなわち
１）図１に示すように、リードフィルム巻き解き手段８から、幅が金属板３の幅と同一かまたはそれ以下である長尺帯状のリードフィルム９を、ガイドロール１０ａおよび１０ｂを経て定常の押し出し被覆作業よりも低速で連続的に繰り出される長尺帯状の金属板３に当接し、ラミネートロール６で金属板３とともに挟み付ける。リードフィルム９は金属板３とともに下方に進行する。

２）次いで図２（ａ）に示すように、水平方向および上下方向に移動自在なＴダイ２を図上で右から左に水平方向に移動させながら、巻き解かれながら進行しているリードフィルム９上に、ガイドロール１０ａ直後の地点で加熱溶融した有機樹脂１を、フィルム状にして押し出す。この時、Ｔダイ２とリードフィルム９の間の間隔を調整し、図２（ｂ）に示すようにリードフィルム９上に加熱溶融して押し出した有機樹脂１がネックインして縮幅し、リードフィルム９からはみ出すことがないように設定しておく。

３）次に図３（ｃ）に示すように、Ｔダイ２を水平移動して金属板３に接近させる。Ｔダイ２からフィルム状にして押し出される溶融有機樹脂１は、ガイドロール１０ａおよび１０ｂの間のリードフィルム９上に膜状に積層されながらラミネート部に導かれていく。そしてＴダイ２を金属板３の表面の直近まで接近させて停止する。Ｔダイ２が移動する間、溶融した有機樹脂１はリードフィルム９上に膜状に積層されながらラミネート部に導かれていくが、Ｔダイ２を金属板３の表面の直近まで接近させて停止した際には図３（ｄ）に示すように、リードフィルム９上に押し出された溶融した有機樹脂１はリードフィルム９からはみ出すことがなく、またリードフィルム９は金属板３からはみ出すことがないように調整する。このようにして、金属板３、リードフィルム９、溶融した有機樹脂１の３者をラミネートロール６で挟み付けて圧着する。

４）次いで、図４に示すようにＴダイ２を停止すると同時にリードフィルム９をリードフィルム切断手段１２を用いて切断する。先行するリードフィルム９は有機樹脂１とともに金属板３に当接し、ラミネートロール６で挟み付けられる。そして金属板３は有機樹脂１およびリードフィルム９により被覆され、被覆金属板として下方に進行する。

５）リードフィルム９の後端がラミネートロール６を通過すると、有機樹脂１が直接ラミネートロール６により金属板３に挟み付けられて圧着されるようになるので、金属板３の繰り出し速度を定常の押し出し被覆作業の速度まで高める。

６）そして図５（ｅ）に示すように、Ｔダイ２を下降させる。Ｔダイ２を下降させると、Ｔダイ２と金属板３との間隔が小さくなり、加熱溶融した有機樹脂１のネックインが小さくなるので、図５（ｆ）に示すように、加熱溶融した有機樹脂１は金属板３の幅方向の両側にはみ出すようになる。

７）このように金属板３から加熱溶融した有機樹脂１がはみ出した状態でラミネートロール６で挟み付けて圧着すると、図６に示すように加熱溶融した有機樹脂１の金属板３からはみ出した部分１ａはラミネートロール６との接触により冷却されて半溶融状態となり、金属板３の端部で容易に引き千切れるようになるので、真空吸引機のようなフィルム除去手段２０で除去することができる。そして、金属板３の全面に有機樹脂１で被覆された有機樹脂被覆金属板７として、コイラーなどの巻取り手段に巻き取る。

このようにして、有機樹脂被覆金属板を製造することができる。なお、説明を簡略にするため、図１〜図５において、金属板３の片面に有機樹脂１を被覆する場合を示したが、Ｔダイやリードフィルム搬送手段を金属板の両側に配置して、金属板３の両面に有機樹脂１を被覆することも可能である。また、Ｔダイは水平移動のみ自在として設け、リードフィルム９のガイドロール１０ａおよび１０ｂを上下移動自在として設けることにより、加熱溶融した有機樹脂１のネックイン幅を調整することも可能である。

被覆作業開始に補助的に用いられるリードフィルムが金属板からはみ出すことなく巻き取られるので、従来の被覆作業のように搬送時に欠け落ちて有機樹脂被覆金属板の表面に付着したまま搬送されて巻取り手段に巻き込まれ、その部分を基点として抑え跡などの欠陥が発生することがなくなり、安定して有機樹脂被覆金属板を製造することができる。また、金属板からはみ出した余剰樹脂部分を確実に容易に除去することが可能となる。

本発明の有機樹脂被覆金属板の製造方法の一工程を示す概略図。 （ａ）本発明の有機樹脂被覆金属板の製造方法の他の一工程を示す概略図。（ｂ）本発明のリードフィルムとリードフィルム上に押し出した有機樹脂の状態を示す概略図。 （ｃ）本発明の有機樹脂被覆金属板の製造方法の他の一工程を示す概略図。（ｄ）本発明の金属板とリードフィルムの被覆状態およびリードフィルム上に押し出した有機樹脂の状態を示す概略図。 本発明の有機樹脂被覆金属板の製造方法の他の一工程を示す概略図。 （ｅ）本発明の有機樹脂被覆金属板の製造方法の他の一工程を示す概略図。（ｆ）本発明の金属板と金属板上に押し出した有機樹脂の状態を示す概略図。 本発明の有機樹脂被覆金属板の別態様の製造方法の一工程を示す概略図。 従来の有機樹脂被覆金属板の製造装置と製造方法の一工程を示す概略図。 従来の有機樹脂被覆金属板の製造装置と製造方法の他の一工程を示す概略図。 従来の有機樹脂被覆金属板の製造装置と製造方法の他の一工程を示す概略図。 従来の有機樹脂被覆金属板の製造装置と製造方法の他の一工程を示す概略図。 従来の有機樹脂被覆金属板の製造装置と製造方法の他の一工程を示す概略図。

符号の説明

１ ： 有機樹脂
２ ： Ｔダイ
３ ： 金属板
６ ： ラミネートロール
７ ： 有機樹脂被覆金属板
８ ： リードフィルム巻き解き手段
９ ： リードフィルム
１０ａ： ガイドロール
１０ｂ： ガイドロール
１２ ： リードフィルム切断手段
２０ ： フィルム除去手段

Claims (1)

1. 加熱溶融した有機樹脂をＴダイからフィルム状にして直接金属板上に押し出して被覆する有機樹脂被覆金属板の製造方法において、下記の１）〜７）に示す工程を経ることを特徴とする、有機樹脂被覆金属板の製造方法。
   １） 長尺帯状の金属板を低速で連続的に繰り出し、長尺帯状のリードフィルムを連続的に繰り出して当接し、ラミネートロールを用いて金属板およびリードフィルムを挟み付ける。
   ２） １）の工程を継続しつつ、金属板に当接する直前のリードフィルムの金属板と接する面上に、水平方向および上下方向に移動自在のＴダイを用い、Ｔダイを金属板に接近するように水平移動させながら、かつＴダイのダイリップとリードフィルムの間隔を調整して金属板の幅と同一またはそれ以下の幅を有するリードフィルムの幅からはみ出ないようにネックインさせて縮幅したフィルムとして、加熱溶融した有機樹脂をＴダイから連続的に押し出し積層する。
   ３） １）および２）の工程を継続しつつ、Ｔダイをさらに金属板に接近するように水平移動させて停止し、金属板に有機樹脂を積層したリードフィルムを当接し、ラミネートロールを用いて金属板、有機樹脂およびリードフィルムを挟み付けて圧着する。
   ４） リードフィルム切断手段を用いてリードフィルムを切断する。
   ５） 長尺帯状の金属板の繰り出し速度を高め、金属板と有機樹脂をラミネートロールで挟み付けて圧着する。
   ６） Ｔダイを下降させてＴダイのダイリップとリードフィルムの間隔を狭め、金属板の幅からはみ出るようにネックインさせた有機樹脂をフィルム状にしてＴダイから連続的に金属板に押し出し積層する。
   ７） 金属板の両幅にはみ出した樹脂部分をフィルム除去手段を用いて除去する。

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