JPS60242100A

JPS60242100A - エンボス加工装置

Info

Publication number: JPS60242100A
Application number: JP10005384A
Authority: JP
Inventors: 堯石川
Original assignee: IG Technical Research Inc
Current assignee: IG Technical Research Inc
Priority date: 1984-05-17
Filing date: 1984-05-17
Publication date: 1985-12-02
Also published as: JPH0455120B2

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、フィルムからなる化粧被膜を有する
金属薄板に任意模様の凹凸部を形成するエンボス加工装
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Ｉ月脂塗装
鋼板、塩ビ鋼板が多用途に亘って使用されている。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
性があるためである。そして、最近では平坦な上記鋼板
は表面に立体感やツートンカラー等を付加してファ、ジ
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、四部、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。特に深いエンボス加工を１回
で施すとその傾向がひどかった。

本発明はこのような欠点を除去するため、化粧面に任意
の模様（陰影、凹凸模様）を印刷し、これにエンボス加
工時に鋼板と被膜を柔らかくして延性を発揮させ、しか
もエンボス加工時の残留歪を容易に矯正して美しく、か
つ、立体感に冨む、凹凸状の模様面と耐久性にすぐれた
鋼板を形成し得るエンボス加工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エンボス加工装置に
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、土は金属薄板送給部（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を弛ませるごとによってコントロール
すると共に、送給〇Ｂ上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
でコイル八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’ｃ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、きす、クラックが発生しないよ
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
ラでコイル八を所定速度でエンボスロール群主に送給す
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。

エンボスロール群■は第１次エンボスロール１０、本エ
ンボスロール１２、ヒータ１１、および同調機構１３と
からなり、コイルＡに対し、例えば第２図に示すような
任意の凹凸模様Ｂ、、Ｃを形成するためのものである。

さらに説明すると、第１次エンボスロール１０は上、下
ロール１０ａ　、　１０ｂによって最終回、凸模様Ｂ、
Ｃの２〜８割位を形成すると共に、その四部、または凸
部に任意の色彩、模様をして示すように上、下ロール１
０ａ　、１０ｂでは最終凹凸模様Ｂ、　Ｃ（実線で示す
）のうち２点鎖線で示す模様で、かつ、ｃｂ＞図に示す
深さまで加工し、その一部に任意の色彩、模様をチッピ
ングプリントエンボス、ハレープリントエンボスするも
のである。これは立体感の強化、特に凹凸模様Ｂ、Ｃの
頂面、底面、側面の全部、または一部に任意の色彩、模
様を施すものである。ヒータ１１は第１次エンボスロー
ル１０で形成した模様に塗布したインク、塗料を乾燥、
あるいは焼付けするためのものであり、上、下ロール１
２ａ　、　１２ｂからなる本エンボスロール１２は第１
次エンボスロール１０で加工した未完成の凹凸模様を凹
凸模様Ｂ、Ｃに完成するために加工するものである。な
お、上、下ロール１０ａ　、１０ｂ　、１２ａ　、１２
ｂは同一外径、同一模様に形成したものである。さらに
、同調機構１３は第１次エンボスロール１０と本エンボ
スロール１２の回転を同期させ、コイル部上の凹凸模様
Ｂ、Ｃを同調させるようにするものである。】４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、例えば第４図に示すように上ローラ
１４ａ　１１４ａ　２．１４ａ３、・・・・１４ａｎ（
図では１４８３まで示す）、下ローラ１４ｂ１．１４ｂ
　２．１４ｂ３、・・・・１４ｂｎ（図では１４ｂ４ま
で示す）の順にジグザグ状に配列し、かつ、上ローラ群
１４ａと下ローラ群１４ｂ間のギャップＧを調整しうる
ようにしたものである。１５は引張り用ピンチローラで
エンボスロール群主の回転より速くし、コイルＡを引張
った状態（テンション下）でエンボスロール群主、レベ
ラ１４の工程を通過させるようにしたものである。

次ぎに本発明に係るエンボス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℃に加温され、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はコイル八をピンチローラ
８に案内するまでピンチローラとして機能し、それ以降
は中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
部■に送給され、コイルＡに対して例えば、第１次エン
ボスロール１０によって第３図（ａｌに示すような未完
成の模様で、かつ、塗料りを側面の半分の範囲にのみ付
着し、これをヒータ１１で乾燥し、次ぎに本エンボスロ
ール１２によって未完成の凹凸模様Ｂ′、Ｃ′に合致さ
せ、回転数を同一にしてエンボス加工し、第２図に示す
ような凹凸模様Ｂ、Ｃを形成するものである。なお、こ
の際、コイルＡ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、エンボスロール部
■から送出されたコイルＡはレベラ１４によってエンボ
ス加工時における残留歪を引張り用ピンチローラ１５に
よって引張られた状態で矯正し、次工程（図示せず）に
送給されるものである。さらに、ピンチローラ８と引張
用ピンチローラ１５間のコイル八に対する力関係をエン
ボスロール都度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１５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を消去することなしに平坦
化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、
捩しれて移動したり、エンボスロール都度の入口でハタ
ついたりしなくなり、エンボス加工時にズしたすして模
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１４では一方向ヘテンションが付加され
た状態となるため、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。

次ぎに上記装置を用いてエンボス加工したテストピース
Ｉと従来から使用されている装置によってエンボス加工
したテストピース■とを比較する。

なお、コイルＡとしてはＪＩＳ−Ｇ−３３１２による着
色亜鉛鉄板（板厚が０．２７ｍｍ）　、またヒータ７の
温度は１０〜８０℃まで変化させ、エンボスの深さは第
１次エンボスロール１０で０．７鰭の深さまで本エンボ
スロール１２で０．９龍までエンボス加工し、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３０　ｍ／ｍｉｎとした。また、ピンチロー
ラ８と引張り用ピンチローラ１５間の速度差は３％位と
した。なお、コイルへの塗料はアルキッド樹脂系を用い
たものとする。そして、コイル八表面の温度、所謂、化
粧被験（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０１割れ◎、クラックθ、縮み■
、きず■の状態を第５図に折れ線グラフで示ず。また、
レヘラ１４から送出されたコイルへの平坦度と残留歪の
度合（ペコッキ）を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Δ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）（４）全体
の外観についての観察を示す。

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エンボス加工装置の一実
施例にすぎず、ヒータ７から引張り用ビ′ンチローラ１
５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ヘラのローラの段数を増し
たり、分布を中心から末広がりとなるように配列したり
することができる。さらに、図示しないが凹、凸模様Ｂ
、Ｃの輪郭をエンボス加工し、その深さだけを２〜８割
位の構造にエンボス加工することもできる。また、第１
次エンボスロール１０による加工の後に透明樹脂からな
るクリアを塗布し乾燥させ、次ぎに本エンボスロール１
２によって加工することもできる。

上述したように本発明に係るエンボス加工装置によれば
、■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したりせず、美しい凸凹状模様
を形成できる。■エンボス加工を２段以上で行なうため
、深いエンボス加工を無理なく行なうことができる。■
第１次エンボス加工機でインク、塗料を凹凸模様の任意
の面に施すことができるため、より立体感を醸し出すこ
とができるとともに、その作業も容易である。■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Ｉｉ塗膜がしわになったり、割れたり、きすがつい
たり、クラックが生じたりすることがなく、美しい化粧
塗膜と耐候性、耐スクラッチ性、耐薬品性にすぐれた化
粧被膜を形成できる。■エンボス加工によって形成され
た歪によるペコッキはテンション下での平坦化によって
容易に、かつ、十分に残留歪が除去され、ペコッキのな
い、しかも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
加されない機構としたため、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、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。等の特徴を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るエンボス加工装置の一例を示す構
成略図、第２図はエンボス模様の一例を示す斜視図、第
３図（ａ）、（ｂｌはエンボス加工における凹凸模様の
加工順序を示す拡大説明図、第４図はその一部であるレ
ベラを部分的に示す斜視図、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である。。土・・・金属板送出部、５・・・ヒータ部、８・・・ピ
ンチローラ、工・・・エンボスロール部、１０・・・ｉ
ｌエンボスロール、］２・・・本エンボスロール、１４
・・・レヘラ、１５・・・引張り用ピンチローラ、Ａ・
・・・全屈薄板。名　、３　図名　４　図 □」シ罠

Claims

【特許請求の範囲】

（１）化粧被膜を有するコイル状の金属薄板にエンボス
加工する装置において、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”ｃに加温するヒー。り部と、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、該ローラがら送出される金属薄板に対し任意
の凹凸模様を施すチッピングプリント、またはバレープ
リント用の第１次エンボスロール、および深エンボス加
工用の本エンボスロールと該エンボスロール間に配設し
たヒータと同調機構とからなるエンボスロール部と、該
ロールの後に配したレベレと、該レベレの出口に配設し
た引張り用ピンチローラとを直線状に配列すると共に、
ｉｉＪ記ガイガイド兼用ンチローラと上記引張り用ピン
チローラ間をテンション状態下にしたことを特徴とする
エンボス加工装置。