JPS60135255A - 金属複合帯の連続製造装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は金属帯と熱可塑性樹脂板帯またはフィルムとを
熱ローラで加熱圧着して金属複合帯を連続的に製造する
装置に関するものである。

〔従来波　術〕

従来、炭素鋼やステンレス鋼、銅板などの金属帯とナイ
ロン、ポリエチレンなどの合成樹脂板またはフィルムの
帯状体とを接着剤で接着した金属複合帯が知られておシ
、車輛、船舶などの構成材料として用いられている。

しかしながら、このような接着剤で接着した金属複合帯
は、接着強度が低く、曲げや絞りなどの二次加工に際し
剥離し易いという欠点があるので、これに代るものとし
て、接着剤を用いず熱ローラによる加熱圧着によシ金属
複合帯を製造する装置が提案されて用いられている。

第１図は従来における金属複合帯製造装置の概要構成図
であってこれを同図に基いて説明すると、機台前部の巻
戻し機には、コイル巻された表面材としての金属帯１，
２と、同じくコイル巻された芯材としての樹脂フィルム
帯３とが仕掛けられておシ、その後方には３個の赤外線
ヒータ４が上下に配設されている。５はガイドローラ６
で変向された上下の金属帯１，２と直進する樹脂フィル
ム帯３とを重ねて挾持し内部のニクロム線で加熱圧着す
る上下一対の加熱ローラであって、その後方には、同じ
く３組の加熱ローラ７が配設されている。さらに加熱ロ
ー２７の後方には、内部に水が通された３組の冷却ロー
ラ８と、冷水を噴出するスプレノズル９および熱風を噴
出するドライエアノズル１０とが直列状に配設されてい
る。１１はコイル巻された製品としての金属複合帯であ
る。

以上のように構成された従来の金属複合帯製造装置にお
いて所定の速度で巻戻された上下の金属帯１，２と樹脂
フィルム帯３とは、赤外線ヒータ４で加熱されたのち重
ねられて上下の加熱ロー２５の間を通過するときに内部
のニクロム線とローラ圧とで加熱圧着される。このよう
にして圧着された金属複合帯１１は、加熱ローラ７でさ
らに加熱され、冷却ローラ８．スプレノズル９およびド
ライエアノズル１０で冷却、乾燥されたのち巻取られる
。

しかしながら、このような従来の装置は、機台の全長が
長くきわめて大きな設置スペースを占有するばかυでな
く、巻戻し機や加熱機、冷却機などの各機器をそれぞれ
単独で据付けなければならないために多大の工数と時間
を要していた０さらに加熱ロー２５，７の外気への放熱
量が太きくしかもローラ幅方向の温度むらが大きいため
に接着面に気泡を抱き込んだり接着が不完全になって、
満足した接鬼強度が得られず、また熱効率の点において
も問題があった。

〔発明の概要〕

本発明は以上のＪ：うな点に鑑みなされたもので、表面
材の巻戻し、予熱部と表面材・芯材の加熱圧着ロー２群
とをユニット化して外気と遮断したフード内に収納する
ことによυ、機台全長を短縮して占有スペースの縮小を
計るとともに、外気に左右されず放熱量の少ない均一な
接着を可能にして接着強度と熱効率の向上を計った金属
複合帯の連続製造装置を提供するものである。以下、本
発明の実施例を図面に基いて詳ＩＩに説明する。

〔実施例〕

第２図および第３図は本発明に係る金属複合帯の連続製
造装置の一実施例を示し、第２図は第１図に対応して示
す概要構成図、第３図は芯材巻戻し部と製品巻取シ部と
を除いて示す縦断面図である。図において、床面に堀シ
下げられたピット２１の上端段部には、ペース２２が載
置固定されておシ、これには縦長直方形状に形成されて
外壁部の断熱材で外気と遮断されたフード２３が一体的
に固定支持されている。このフード２３は、第３図の手
前側側板が開閉自在に形成されているとともに、天板２
３ａと、ピット２１の底面から離間する底板２３ｂとに
は、係入孔２３Ｑ　、　２３ｄがそれぞれ設けられてい
る。このようなフード２３の内部には、全体を符号２４
で示す接着ユニットが収納されている。すなわち、フー
ド２３の天板２３ａ上には、一対のレール２５が先端を
フード２３の開閉側板から突出させて敷設されておシ、
このレール２５上には、ビーム２６＆と、これから垂下
されたグラブ本体２Ｇｂお工びレール２５上を転動する
ころ２６５からなるコイルグラブ２６が水平方向へ移動
自在に設けられている。そしてこの移動によジグラブ本
体２６ｂが係入孔２３ｃと係合しながら側板開放のフー
ド２３内とフード２３外との間で移動できるように構成
されている。また、ピット２１の底面には一対のレール
２Ｔが敷設されてお９、このレール２７上には、台２８
ａとレール２７上を転勤するころ２８ｂとからなるコイ
ル台車２８が水平方向へ移動自在に設けられている。そ
してこの移動によシ台２８Ｂが係入孔２３ｄと係合しな
がら側板開放のフード２３内と７−ド２３外との間で移
動できるように構成されている。符号２９゜３０でそれ
ぞれ示すものは、別工程でコイル巻された表面材として
の金属帯であって、本実施例では薄いステンレス鋼板が
コイル巻されておシ、グラブ本体２６ｂと台２８ａとに
それぞれ回動自在に支持されていてフード２３内におい
て図に矢印Ａで示す方向に巻戻されるように構成されて
いる。なお、金属帯２９．３１３にはこれを湯つけたい
ように別工程での巻取りに際して紙３１が重ねて巻かれ
ておυ、フード２３内には金、４帯２９．３０の巻戻し
と同時に巻戻される紙３１をコイル巻３２Ｋするベーパ
ワインダが設けられている。サラにフード２３内には、
巻戻される金属帯２９　、３０を直角方向へ変向すると
同時にこ扛を予熱する予熱ロー２３３が上下の金属帯２
９．３［１にそれぞれ対応して軸架されている。予熱ロ
ーラ３３は中心から順に軸、ニクロム線、円筒部、油な
どの熱媒体、ローラ表面によって構成されておｐｌその
加熱温度は、後述する芯材である樹脂帯の融点をや＼下
廻る温度に設定されている。３４．３５は形鋼等で枠組
形成されペース２２と底板２３ｄとにそれぞれ支持され
て前記ペーパワインダと予熱ローラ３３とを支持するフ
レームであって、これらにはさらに遠赤外線ヒータ３６
がそれぞれ固定されている。この遠赤外線ヒータ３６は
、予熱ローラ３３で変向されて垂直方向に走行する金属
帯２９．３０を予熱ローラ３３による加熱温度とはソ同
温度で均一に加熱するものであって、棒状に形成されて
筐体内に並列して上下に複数個設けられている。３７．
３８は上下の予熱ローラ３３の中間部に位置してフレー
ム３４に軸支された上下一対の加熱ローラとしてのラミ
ネーションローラであって、図示していない油圧シリン
ダやばね部材等で互の局面を圧接させるように付勢され
て矢印方向に回転しておシ、これらラミネーションロー
２３７．３８間には、上下の金属帯２９．３０が重なっ
て導かれるとともに、芯材としての樹脂帯３９が金属帯
２９．３０間に挾まれるように導かれる。樹脂帯３９は
、本実施例においてはポリエチレンのフィルムによって
形成されていて第２図に示すようにコイル巻されてフー
ド２３の外部に軸架されておシ、前記遠赤外線ヒータ３
６とほぼ同構成の遠赤外線ヒータ４０で加熱されて上下
の金属帯２９．３０間に導かれている。そして、ラミネ
ーションローラ３７．３８は重なって通過する金属帯２
９．３０と樹脂帯３９とを加熱加圧し金属帯２９．３０
から樹脂帯３９へ均一に熱移動させて接着状態にするも
のであって、その構造は前記予熱ローラ３３と同じく軸
、ニクロム線、円筒部、熱媒体、ローラ表面で構成され
ている。さらにラミネーションローラ３７．３８で接着
状態にされて吐き出される複合帯４１の走行方向には、
樹脂帯３９を中心部まで均一に充分溶融させて先金に接
着された複合帯にする上下一対ずつ３組の加熱ローラ４
２が、互の周面を圧接させて７レーム３４に軸支されて
いる。これら加熱ローラ４２の構造は前記予熱ローラ３
３お工びラミネーションロー２３７，３８と同じである
。４３は力ｎ熱ロー２４２で接着された複合帯４１を冷
却する上下一対ずつ複数組の冷却ローラであって、内部
には冷却水が循環されておシ、複合帯４１を上下から挾
持している。以上説明した７レーム３４，３５と各加熱
部材等とで接着ユニット２４が一体的に構成されて７−
ド２３内に収納されている。

なお、樹脂帯３９用の遠赤外線ヒータ４０は第２図に示
すように表面材巻戻し部、表面材予熱部３３．３６およ
び表面材、芯材の加熱圧着ローラ群３７．４２をユニッ
ト化して収納しているフード２３の直前に別個に設けて
もよいが、第３図に示すように遠赤外線ヒータ４０と７
−ド２３とを一体に続けて設ければ熱損失が少なく熱を
有効に利用することができる。

７−ド２３の外部には、冷却水を噴出して複合帯４１を
冷却するスプレノズル４４が筐体内に収納されて配設さ
れており、さらにその下流側には熱風を噴出して複合帯
４１を乾燥するドライエアノズル４５が筐体内に収納さ
れて配置されている。

そして乾燥された複合帯４１は、ワインダに工つて複合
帯コイル４６として巻取られる↓うに構成されている。

以上のように構成された金属複合帯製造装置の動作を説
明する。側板が開放された７−ド２３の外部に位置する
グラブ本体２６ｂと台２８ａとに、別工程でコイル巻し
た金属帯２９．３０を支持させ、コイルグラブ２６とコ
イル台車２８とを押してフード２３内へ収納する。そし
て別工程でコイル巻した樹脂帯３９をフード２３の外部
に軸架させたのち、金属帯２９．３０と樹脂帯３９とを
上下のラミネーションローラ３７．３８間に導き、さら
に加熱ローラ４２、冷却ローラ４３、スプレノズル４４
、ドライエアノズル４５を通してその端を複合帯コイル
４６用のコイル巻き芯に固定して巻取る。フード２３の
側板を閉じ、各熱ローラのニクロム線と遠赤外線ヒータ
３６．４０に通電したのち機械を始動すると、ラミネー
ションローラ３７．３８の引出しと複合帯コイル４６の
巻取勺とによって金属帯２９．３０と樹脂帯３９とが巻
戻されて走行すると同時に、金属帯２９．３０に重ねて
巻かれていた表面保護用の紙は、ベーバヮインダで巻取
られてコイル巻３２となる。巻戻された金属帯２９．３
０は、予熱ローラ３３に工って樹脂帯３９の融点をわず
かに下廻る温度まで加熱され、さらに遠赤外線ヒータ３
６でこの温度を保持するよう幅方向へ均一に加熱されて
ラミネーション四−２３７，３８の間へ導かれる。一方
樹脂帯３９も遠赤外線ヒータ４０で同温度まで予熱され
て上下の金属帯２９．３０間へ導かれる。ラミネーショ
ンローラ３７と３８との間では、その加熱、加圧による
金属帯２９．３０から樹脂帯３９への均一ガ熱移動と圧
着とで接着が行なわれて複合帯４１となシ、さらに加熱
ローラ４２による加熱で熱量不足が補われて樹脂帯３９
の芯迄均−に溶融されることにエリ、均一で完全な接着
が行なわれる。このように予熱ローラ３３から加熱ロー
ラ４２に至る間の加熱がすべて外気と断熱材で遮断され
たフード２３内で行なわれるので、金属帯２９．３０か
ら樹脂帯３９への熱移動が雰囲気温度に左右されて微妙
に変化するというようなこと力埼＜、均一な接着が行な
われる。また、加熱に際しては各加熱ローラ類が接着ユ
ニット２４としてユニット化されてフード２３内に収納
されていることにより、金属帯２９．３０が外気と接触
することが々く、表面に錆が発生することがない。

なお、ユニット化によシこのユニットの密封が容易であ
るから７−ド２３内をＮ２ガス等で密封して外気と遮断
すれば、さらに均一な接着が得られ防錆効果が向上する
。

このようにして接着された複合帯４１は冷却ローラ４３
とスズレノズル４４とで冷却され、ドライエアノズル４
５で乾燥されたのちコイル芯に巻取られ複合帯コイル４
６となる。

なお、本実施例においては、表面側がステンレス銅帯で
芯材がポリエチレンフィルムの場合を例示したが、表面
材としては炭素鍛やアルミニウム、亜鉛メッキ板、銅板
、ブリキ板、ボンデ鋼板など各種の金属帯に適用が可能
であシ、また芯材としては変性ポリプロピレン、変性ナ
イロン、ポリウレタン、ポリアミド、酢酸ビニール、ナ
イロンなど各種の熱可塑性樹脂に適用が可能である。さ
らに複合帯の構成は、表面材が金属で芯材が合成樹脂で
あるものに限らず、芯材が金属あるいは合成樹脂で金属
表面材と芯材との間に合成樹脂を挾んだ多重積層帯であ
ってもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明に、ｃシ明らかなように、本発明によれば金
属複合帯の連続製造装置において、表面材の巻戻し、予
熱部と、表面材、芯材の加熱圧着ローラ群とをユニット
化してフード内に収納することにより、第１図と第２図
とを比較すれば明らかなように、機械の全長を大幅に短
縮することができ、機械の占有床面積が縮小されるとと
もに、ユニット化されたものを据付けるだけで工く、各
部を単独で据付けていた従来のものと比較して据付時間
の短縮と据付工数の節減が計られ、コストの低減と据付
精度の向上を計ることができる０また、外気と遮断され
たフード内で接着が行なわれることにより、外気温度に
左右されず表面材から芯材への熱移動が均一に行なわれ
て気泡の抱き込みなどが発生しないので、接着強度が著
しく向上するとともに、外気への放熱が少なくなり熱効
率が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の金属複合帯製造装置の概要構成図、第２
図および第３図は本発明に係る金属複合帯の連続製造装
置の一実施例を示し、第２図は第１図に対応して示す概
要構成図、第３図は芯材巻戻し部と製品巻取９部とを除
いて示す縦断面図である。 ２３・・・・フード、２４・・・・接着ユニット、２９
．３０働嗜・・金属帯、３３・・・拳予熱ローラ、３４
，３５・・・・フレーム、３６・・・・遠赤外線ヒータ
、３７．３８・・・・ラミネーションローラ、３９・・
・・樹脂帯、４１・・・・複合帯、４２・・・・加熱ロ
ーラ０特許出願人宇部興産株式会社 代理人山川政樹（ほか１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 表面材巻戻し部と表面材予熱部および表面材・芯材の加
   熱圧着ローラ群をユニット化して外気と遮断された７−
   ド内に収納したことを特徴とする金属複合帯の連続製造
   装置。