JPS6184236A - 複合板製造装置 - 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】 本発明は複合板、例えば２基材によって発泡性合成樹脂
をサンドイッチし、かつ、その少なくとも一方の基材の
化粧面となる面に印刷、および凹凸模様、所謂、意匠性
、立体感を助長するための印刷、ならびにエンボス加工
を施すと共に、その基材を樋状に形成し、その樋状部に
発泡性合成樹脂原料を積層して型に送給し、型通過中に
これら構成材を一体的に結合した複合板を連続的に製造
する複合板製造装置に関する。

最近、建築物の内、外装材としては断熱性、軽量化、お
よび剛性を兼備した金属板等を１基材とする複合板が量
産されている。しかし、どの複合板も金属等の冷たさ、
平滑さを改善した所謂、意匠性（エンボス模様）に冨み
、かつ材料の好ましくない外観を抑制した製品が殆ど見
当たらない。

さらに、芯材としてポリウレタン樹脂、フェノール樹脂
等の合成樹脂発泡体原料を用いた場合、発泡体形成時に
温度等の諸要素が大きく影響する化学反応を伴うため均
一な条件設定、およびある程度の温度変化に対応できる
装置の出現が望まれていた。

また、基材の温度はＭｉｆ記原材原料泡倍率、および流
動性を大幅に変化させるため、原料の所定温度とズレが
生じた場合に低発泡、もしくは高発泡となる。したがっ
て、所定体積、または所定密度を得るには原料を増す必
要があり、コストアンプとなる不利があった。また、高
発泡となった場合にはフオーム組織が弱く、機械強度に
欠ける欠点があった。さらに、この種原料を用いて複合
板を製造する際は、反応発泡硬化が１〜２分で完了する
と共に、２０〜３０倍も発泡し、その上、接着性が強い
ため上下の面材の１つが存在しない場合には装置にこれ
らが付着し、硬化し、大きな被害を受けることが多々あ
った。

本発明は上記の欠点を除去すると共に前記した要望に応
えるため、■下側基材の化粧面に少なくとも光により発
泡する物質を混入したインクを用いて任意模様を描き、
その後でインクの中の発泡性物質を発泡させ、次にこの
化粧面に化粧塗膜、例えばクリヤーを施して化粧塗膜の
亀裂くクランク）を防止し、印刷模様の変化を阻止し、
かつ、化粧面にエンボス加工による陰影と、印刷模様に
描き出された陰影、および発泡したインクの突起によっ
てパネルに十分な立体感、意匠性、自然感を具備せしめ
ること、■コイル状の下側基材（表面材）に対し、エン
ボス加工、成形、芯材充填を連続的に行ない、次に芯材
に対し裏面材となる上側基材を積層し、キュアしつつ製
品として連続的に送給し、安価に、かつ、大量に、しか
もコイル状の下側基材の表面に損傷を与えないようにし
て一括ラインで生産すること、■エンボス加工の際に起
こる歪、変形をただぢに幅方向、および移動方向に成形
ロールのフラワー図に従って逃がして矯正しながら成形
し、構造的に変形しにくいと共に、型材としても機能す
る樋状に成形すること、■温度に敏感な合成樹脂発泡体
原料を、より有効に発泡させて高価な原料の使用量を低
減してコストを下げること、■成形直後の下側基材に対
し、発泡体原料を充填し、発泡圧により下側基材の残留
歪を視覚上、消去して美しい化粧面とすること、■下側
基材の切断、使用完了を検知し、装置に原料が漏洩等し
ないようにすること、■化粧面に耐候性と耐摩耗性を付
与することができること、等を具備した複合板製造装置
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複合板製造装置の一実
施例について詳細に説明する。第１図は上記装置の概略
構成図で、上は下側基材送出部で、所謂下側基材である
金属性薄板Ａ（以下、単に基材Ａという）を装着したブ
レーキ付のアンコイラ２とピンチローラ３からなり、基
材Ａを次工程に連続的に送給するためのものである。↓
は印刷部でバックアップローラ５とコーテングローラ６
がらなり、基材Ａの化粧面、ここでは表面全面に１色、
あるいは多色からなるインクＢで任意模様をグラビア印
刷、オフセント印刷、スクリーン印刷、凸版印刷、平板
印刷のいずれかの方法によって印刷するものである。な
お、インクＢには少なくとも光によって発泡する物質を
混入したインクを使用し、印刷は化粧面全面、もしくは
所定範囲内など任意に行なうものである。また光により
発泡する物質としてはアブ化合物、例えばベンゼンジア
ゾニウムクロリド、２−シアノ−２−プロピルアゾフル
ムアミド、２．２−アゾビスイソブチルニトリル、１−
１−アゾビスシクロヘキサン−１−カルボニトリルなど
の１種からなり、ビヒクルとしては水性アクリル、酢酸
ビニルの１種を用いるものである。王は投光器で上記物
質を発泡させる光源８と搬送コンベア９とからなり、短
時間の搬送中＆叫１修伴インクＢ、ｈの前記物質を発泡
させるものである。なお、光源８としては、螢光ランプ
、高圧水銀ランプ、赤外線ランプ（遠、超速赤外線ラン
プも含む）、紫外線ランプなどの１種または２種以上を
任意に配列し、発泡規模、その形状を選択できるように
したものである。１０は塗装部で化粧面のインクＢが未
乾燥、もしくは乾燥状態の模様面に対し透明塗料、ある
いはカラー塗料（以下、単にクリヤーという）Ｃを塗布
するためのものであり、例えばロールコータ、カーテン
フローコーク、スプレーなどの１つからなるものである
。

月、は加熱部で、ローラ１２とヒータ１３からなり、イ
ンクＢとクリヤーＣを乾燥、もしくは反応を促進させる
ために熱を利用したものであり、また基材Ａを次工程に
搬送するためのものである。なお、加熱温度は３０〜１
１０°Ｃ位までの範囲である。１４はピンチローラ、旦
はエンボス加工機で、上、下ロール１６．１７の外周面
に相互に噛み合う雄、雌型の凹凸模様を有し、基材Ａの
板厚、および凹凸の深さ等に応じて加圧可能に支持する
ような構成としたものである。なお、凹凸模様は印刷の
模様と同一、別異のいずれでもよく、かつ、加工の際に
印刷の模様に合致させたり、ずらしたり任意に加工しう
るちのである。１８は成形機で、例えば１０段、２０段
、３２段等の段数を有し、前記基材Ａをほぼ樋状に成形
する。なお、成形幅はシングル、あるいはダブル幅等の
いずれでも可能である。また、このように成形された基
材Ａは下記する発泡体原料の外部への漏洩を型材的な１
ａＪきにより阻止すると共に、複合板の補強も兼ねる。

なお、成形機１８は基材Ａをその入口から出口までの間
にフラワー図に沿って順に樋状に成形するため、エンボ
ス加工時の歪、変形を基材Ａの幅方向、おび移送方向に
沿って逃がし、これら歪、変形の残留を最小限に抑える
ことができる。１９は予熱機で基材Ａを３０〜１１０’
ｃに加温し、下記する吐出部２ｏがら吐出される合成樹
脂発泡体の原料を有効に反応、発泡させるのに役立つと
共に、加熱により基材Ａの残留歪、変形等を上記原料の
発泡圧との相乗効果により一部除去するのに役立つもの
である。２０は吐出部で合成樹脂発泡体の原料、所謂発
泡性反応混合物Ｄ（以下、単に原料という）を基材Ａの
樋状部に積層するためのものである。その吐出方法とし
ては、例えば回転羽根体を備えた吐出方式、スプレーガ
ン方式（エア、エアレス）、または注入方式等があり、
その用途に応じて適する方法を使用する。

２１は上側基材送出部で上側基材Ｅ（以下、単に基材Ｅ
という）を連続してくり出し、この基材Ｅを原料り上に
積層するだめのものである。上記上側基材送出部２１の
主構成はアンコイラ的機構からなるものである。なお、
上記基材Ｅの素材としてはアスベスト紙、クラフト紙、
アルミ箔、プラスチックシート、アスファルトルーフイ
ンク、およびこれら１種以上をラミネートした複合シー
ト等からなる。また、この上側基材送出部２１には、基
材Ｅが一定の張力下で導出されるようにバンドによるブ
レーキ等の付加機構が当然膜けである。２２はガイドロ
ーラで基材Ｅを基材Ａの樋状部上に載置するするように
案内するためのものである。なお、ガイドローラ２２は
必要に応じて２点鎖線で示す位置まで水平、垂直のいず
れかの方向に移動可能な機構に構成したものである。こ
れは前記原料りが温度に大きく左右される化学反応物質
であるために特に意義がある。２３は型で基材Ａと基材
Ｅ間に原料りをサンドイッチした状態で連続して水平方
向に移動するようにエンドレスベルト式の型材２４．２
５、例えばスチールベルト、キャタピラ式の型材、不織
布、ネット、あるいはこれらの１種以上を組み合わせた
型材を所定間隔、所謂複合板Ｆの板厚に対応する間隙を
保持して対面させ、空隙を連続的に形成し、ある一定時
間経過後に連続的に解消することを繰り返すものである
。なお、型２３は基材Ｅと基材Ａ間に対して充填した未
反応状態の原料りを型２３内で通過中に反応、発泡、お
よび硬化させるのに役立つものである。また、型２３の
具体例としては従動輪２６．２７と駆動輪２８．２９間
に表面平滑な金属エンドレスベルト（例えばステンレス
製）をそれぞれ掛合したもの、あるいはリンク等により
多数片を連結したキャタピラ式の加圧方式（図示せず）
等である。３０は補強ローラで従、駆動輪間に複数個、
定間隔で配置し、複合板Ｆの所定の厚さを得るために型
材２４．２５の変位を抑制することと、上記型材２４．
２５の変形等を阻止し、かつ、スムースに型＋Ａ２４．
２５を移送するために設けたものである。３１は加熱装
置で、例えば３０〜１１０℃位までに上記ヘルド、およ
びその周囲の空間を加温するのに役立つものである。３
２はカッ＼−で型２３、およびその趣意の空間を保温す
ると共に、原料りの反応時に放出するトリクロロモノフ
ルオロメタン、あるいは加熱装置から放出される炭酸ガ
ス、−酸化炭素等を安全上、衛生」二、作業環境に放出
させないで、外部へ導出するためのものである。なお、
型２３の人、出口部２３ａ、２３ｂだけは型２３内の気
体の漏洩を最大限に阻止しうる構造、例えばエアカーテ
ンなどに構成したものである。

次に本発明に係る複合板製造装置の動作について説明す
る。いま、基材Ａとして０．２７−厚さのプレコート金
属板（幅１０１００Ｏを１０００ｍボビンに巻回したも
のをアンコイラ２に装着した。また、インクＢとしては
水性アクリルフェス（固定骨４０％）と有機顔料と１−
１−アゾビス−シクロヘキサン−１−力ルポニトリルを
重合比で１００　：　１０　：　３０の割合からなる組
成物としたものであり、これをグラビア印刷法によって
化粧面に印刷するものである。またクリヤーＣとしては
ポリウレタン樹脂を用意し、加熱部旦の温度を６０°Ｃ
に設定した。そこで第２図に示すように成形した複合板
Ｆを製造すると仮定する。まず基材Ａの始端をピンチロ
ーラ３に案内し、これを印刷部土に送給する。印刷部左
では基材Ａの化粧面に第３図ｆ８＋に示すようにグラビ
ア印刷機によって印刷する。なお（ａ）では光により発
泡する物質のみを描いて、他を省略する。

次に基材Ａを投光器主に送給し、第３図（ｂ）に示すよ
うに光により発泡する物質を発泡させる。次に基材Ａの
化粧面に対し、第３図（Ｃ）に示すように塗装部１０か
らクリヤーＣを塗布し、加熱部Ｕに送給し、インクＢ１
クリヤーＣを乾燥硬化すると共に、基材Ａを反転してピ
ンチローラ１４を経てエンボス加工機長に送給する。エ
ンボス加工機長では送出された基材Ａに対し、基材Ａの
全幅、一定幅、あるいは一部分にエンボス加工を、例え
ば第３図（ｄ＋に示すように施し、成形機１８に送給す
る。成形機１８では第３図（ｅ）に示す断面形状に成形
し、基材Ａを予熱機１９に送給する。この予熱機１９で
は基材Ａを６０℃に加温し、吐出部２０に送給する。吐
出部２０では未発泡のポリウレタン樹脂原料りを第３ｆ
ｆｌ（ｆ）に示すように基材Ａの凹部Ａ′に吐出し、次
工程へ送給する。そして、上記原料りがクリーム状から
ゲル状となり、ある程度、発泡膨張したタイミングに基
材Ｅがガイドローラ２２を介して第３図（ｇ）に示すよ
うに積層される。次に、これを型２３に送給し、型２３
を通過中に上記原料りを反応、発泡、および硬化させて
、その出口２３ｂから第２図に示すような断面で、かつ
、帯状の複合板Ｆとして送給する。勿論、この際、基材
Ａ、基材Ｅは原料りの自己接着性によって一体に固着さ
れる。そして、型２３から送出された複合板Ｆは種々の
手段を介して所定長さに切断すれば完了する。このよう
に製造した複合板に、特に基材Ａの化粧面に対し、塩水
噴霧テスト（ＪＩＳ−Ｚ−２３７１，１０００１１ｒ）
を行ったところ、全く錆が認められなかった。これはク
リヤ−Ｃがエンボス加工、成形加工における耐摩性を大
幅に改善した結果である。なお、比較例としてはクリヤ
ーＣなしの基材Ａの化粧面を同じようにテストしたとこ
ろ、エンボス加工時に部分的に仕上げ塗膜にクラックが
認められたし、成形後はさらに多くの部分で、かつ、よ
り深くクラックがみられた結果、塩水噴霧テストは悪い
ものであった。

さらに比較例ではエンボス加工、成形加工において化粧
面の印刷模様が伸びたり、縮んだりした状態が直接露出
しているため、美観性に欠けるが、実施例ではそのよう
な外観とならなかった。

以上説明したのは本発明に係る装置の一実施例にすぎず
、第１図において１点鎖線で示すように、基材Ｅに対し
て予熱機１９′を設置したり、基材Ｅの切断、すなわち
基材Ｅの存否を検出するため、上側基材送出部２１とガ
イドローラ２２間に検知機Ｇを配設し、基材Ｅが存在し
ないときに吐出部２０等を停止する信号を発生するよう
に構成することもできる。その具体例としては、基材Ｅ
の全幅に対応する光電管を複数個直線上に継続的に配し
、そのタ１向面に受信器を対応するように配設し、その
出力端を芯＋、］イＪ（給作動用のスイッチに接続し、
基材ＩＥの切断等の時に直ちに供給をストップするよう
な構成としたものである。また、基材Ａ、Ｅを同質で形
成したり、吐出部２０にパーライト粒、シラスバルーン
、珪砂、硼砂、硼酸化合物、繊維状物等の１種以上を前
記原料りと同時に、あるいは時」−述したように本発明
に係る複合板製造装置によれば■市販の基材、例えばカ
ラー鋼板、表面鋼板、プレコート板、アルミニウム板、
銅板等の化粧面に任意模様を１色、または多色刷で印刷
し、その」二に仕上げ塗料、たとえば透明なりリヤーを
施したため、鮮明で陰影、色彩感に冨む模様で、しかも
耐候性にすぐれた複合板を製造できる特徴がある。■基
材に光により発泡する物質を混入したインクを用いて印
刷し、発泡させた後に任意深さで、かつ、任意の凹凸模
様をエンボス加工するため、立体感が倍加され、しかも
印刷模様はクリヤーで被覆されているため、エンボス加
工、成形によって縮んだり、伸びたりして外観を極度に
損なうことがなく、かつ、耐食性にすくれた複合板を製
造し得る特徴がある。■温度に敏感な原料の反応系に応
じて基材を加温したり、原料に積層する基材のタイミン
グをガイドローラによって極めて容易に合致させること
ができる特徴がある。■印刷、エンボス加工、および裏
面への芯材となる原料の供給、基祠の積層を連続的に行
なうことができるため、安価に、かつ、均質に、そして
大量に製造できる特徴がある。■エンボス加工を基材の
必要幅にのみ施すことができるため基材の歪、変形を最
小限に抑えることができ、さらに、エンボス加工を施し
た後に直ちに樋状に形成するため、エンボス加工により
生じた歪１、変形を幅方向、および長手方向に逃かし、
残留歪による寸法変形、凹凸が起きるのを抑制し得る特
徴がある。■成形後に基材を３０〜１１０℃に加温し、
これに発泡硬化する原料を充填し、原料を発泡させるた
め、基材の変形、歪を」−記温度と発泡圧によって幾分
矯正し、寸法変化を抑制する特徴かある。■型内を密封
状態にしたため、保温性が改善され、有毒ガス、燃焼ガ
スの作業環境への漏洩が少なくなり、作業員の安全、衛
生面を大きく改善した特徴がある。

■樋状に成形した基材を用いるため、側面の型材が不要
となる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る複合板製造装置の一実施例を示す
構成略図、第２図は本発明に係る上記装置により製造さ
れた複合板の一例を示す斜視図、第３図（ａ＋〜（８）
は複合板の製造仮定を示す説明図である。 上・・・下側基材送出部、↓・・・印刷部、ユ！・・投
光器、１０・・・塗装部、■・・・加熱部、■・−・・
エンボス加工槽、１８・・・成形機、２３・・・型、Ａ
・・・下側基材、Ｅ・・・下側基材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アンコイラとピンチローラからなる下側基材送出
   部と、下側基材の化粧面に少なくとも光により発泡する
   物質を混入したインクを用いて任意模様を印刷する印刷
   部と、印刷された化粧面に光を照射する投光器と、該化
   粧面全面に塗料を塗布する塗装部と、該化粧面に塗布さ
   れたインク、透明塗料を乾燥する加熱部と、該加熱部か
   ら送出される下側基材の所定領域に任意のエンボス加工
   を施す凹凸型の模様を外周面に設けた上下ロール式のエ
   ンボス加工機と、該エンボスされた下側基材をほぼ樋状
   に連続して成形する成形機と、下側基材の樋状部に自己
   接着性を有する発泡性反応混合物を供給する吐出部と、
   該吐出された混合物を被覆する上側基材を連続して供給
   する上側基材送出部と、前記下側基材と上記上側基材間
   に反応発泡物をサンドイッチした状態で連続して移送す
   るためにエンドレス式の型材を所定間隔を保持して対面
   させながら空隙を連続的に形成し、ある一定時間経過後
   、連続的に解消することを繰り返す型と、前記上側基材
   送出部と型入口の間に上側基材を下側基材の所定位置に
   積層するように案内すると共に、前記混合物の分散と反
   応状態に応じて変位するガイドローラと、前記型材を含
   む空間を３０〜１１０℃に加温し得るとともに空間内の
   気体を外部へ漏洩しないように抑制したカバーとから構
   成したことを特徴とする複合板製造装置。