(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅板の少なくとも片側表面に、少なくともフッ素系塗料を任意模様に塗布した塗装部を任意パターンに配列したことを特徴とする建築用銅板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、主に屋根等の建材として用いられる銅板の表面に任意模様、任意パターンで塗装を施した建築用銅板に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
表面に緑青を施すことを目的とする従来の銅板は、硫化加里（Ｋ２  Ｓ）を用いて硫化着色では前処理として研磨紙等で軽く磨いた後、硫化加里溶液をブラシに付けて前処理を施した銅板表面に繰り返し強くブラッシングして表面を均一に硫化したものや、サンドペーパー等で表面あらしを行った後脱銹、脱脂を行い、化学腐食液、タンパン酢を繰り返し塗布して銅板の表面を腐食、乾燥させるという前処理を行った後、人口緑青の着色液をスプレーガンで噴霧吹き付けを行う化学処理による人口緑青等を行ったものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記処理を施された銅板は、硫化加里（Ｋ２  Ｓ）を用いて硫化着色を施したものは、銅板表面へのブラッシングを均一に行うのが困難で色彩にむらが生じ易く、また化学処理による人口緑青を施すものは、噴霧吹き付けを均一に行うには相当な熟練を要し、また着色液の噴霧を繰り返し行わなければならず製造工程が複雑で手間がかかる上、硫化着色のもの、人口緑青のもの共に銅板の表面全体に色彩を加えるものであり、初期の光沢が過度に失われるという欠点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような問題点を鑑み、銅板の少なくとも一方の表面に、少なくとも緑青系の色彩であるフッ素系塗料を、任意模様に塗布して塗装を任意パターンに形成した建築用銅板を提案するものである。
【０００５】
【作用】
本発明は上記のような塗装を銅板の表面に施すため、作業が極めて容易でかつ確実に行え、また本発明による銅板を屋根材として使用する場合、施工直後より光沢が適度に抑えられ、風合いのある外観に優れた屋根材となり、また施工後は長期間経過した後、塗装が施されていない箇所から緑青化を生じ、それに対して塗装が施された箇所は時間の経過と共に塗装が薄膜化し、塗装を完全に失った時点で緑青化が開始される、すなわち施工直後より長期に渡って外観に優れた屋根材となり得る銅板となるものである。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。図１（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の建築用銅板の一例を示す説明図である。４は建築用銅板であり、銅板基材１と、フッ素塗料層２、およびプライマー層３とから構成されるものである。
【０００７】
銅板基材１は厚さ０．１〜１．０ｍｍ程度の長尺状の銅板である。銅板基材１は、表面が未処理のもの、もしくは必要に応じて表面全体、あるいは後記するフッ素塗料層２を施す箇所に予めプライマー層３を施したものである。
【０００８】
フッ素塗料層２は銅板基材１の表面に直接、もしくは後記するプライマー層３の上面に形成するものである。フッ素塗料層２は、例えば建築用銅板４を屋根材として用いる場合、施工直後より適度に光沢を抑え、風合いのある外観に優れた屋根材となり、施工後は長期間経過した後、塗装が施されていない箇所から緑青化を生じ、それに対して塗装が施された箇所は時間の経過と共にフッ素塗料層２が薄膜化し、プライマー層３まで完全に失った時点で緑青化が開始され、次第にフッ素塗料層２を施した箇所も周囲と同一の色彩となる、施工直後より長期に亘って外観に優れた屋根材とするのに有効なものである。なお、施工後、屋根表面の滑り止めとして落雪防止、人の滑落予防にも有効である。
【０００９】
フッ素塗料層２はその成分としては、フッ化ビニリデンのホモポリマー、もしくはフッ化ビニリデンと共重合可能なフッ化エチレン、フッ化プロピレン、フッ化塩化エチレンフッ化ビニル等の単量体との共重合体からなるフッ化ビニリデン系樹脂と、メタクリル酸メチルのホモポリマー、もしくはメタクリル酸メチルと共重合可能なポリメタクリル酸メチル、アクリル系ゴム、メタクリル酸エステル、アクリル酸ブチル、アクリル酸エステル、スチレン、αメチルスチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、エチレン性不飽和モノマー等の単量体との共重合体からなるメタクリル酸エステル樹脂を主成分とするものである。フッ素樹脂内に耐候性を向上させるために、無機系顔料、紫外線吸収剤、顔料分散剤、カップリング剤等を含有させることもできる。なお、フッ素塗料層２の色彩としては建築材として使用する目的から、施工後に自然な外見を醸し出せる艶消しの緑青色が望ましい。
【００１０】
プライマー層３はビニルエステル系のプライマーからなり、膜厚２〜２０μ程度で、銅板基材１とフッ素塗料層２との接着を促進するものである。
【００１１】
図２〜図５は、本発明に係る建築用銅板の製造方法の例を示す説明図である。すなわち、図２、図３は任意形状の孔６を規則的に設けた保護フィルム５を用いて塗装を行う例を示すものである。まず、図２（ａ）に示すように保護フィルム５を銅板基材１の表面に貼着し、次に図（ｂ）に示すようにスプレーガンＡにてプライマーを保護フィルム５上から噴霧塗布する。
【００１２】
次に、噴霧塗布したプライマーを乾燥させてプライマー層３を形成した後、図３（ｂ）に示すように、プライマー層３の上からスプレーガンＢによってフッ素塗料を噴霧塗布して乾燥させてフッ素塗料層２を形成し、保護フィルム５を剥して乾燥の後、建築用銅板４となるものである。なお、銅板基材１として予めプライマー層３が表面全体に設けられているものを使用し、図３（ａ）、（ｂ）に示されるフッ素塗料層２を塗布する工程のみを経て、図１（ｃ）に示すように、銅板基材１の表面全範囲に施されたプライマー層３に任意形状のフッ素塗料層２を任意パターンに施すことができる。プライマー層３のみが露出した場合、プライマー層３が薄膜化して建築用銅板４の緑青化が始まるまでの期間は、数週間から数カ月である。
【００１３】
図４、図５はロールを用いてフッ素塗料層２を施す例を示すものである。すなわち、銅板基材１を図４（ａ）に示すような塗装装置Ｃ内を通過させることにより、銅板基材１の表面に任意形状のフッ素塗料層２を任意パターンに施すものである。
【００１４】
塗装装置Ｃは例えば図４（ａ）に示すようにゴムロール７と、ゴムロール７と相対して銅板基材１を挟み込むロール８と、パレット１０に貯留されたフッ素塗料１１をゴムロール７に間接的に供給する間接ロール９とから構成される。ゴムロール７は図４（ａ）の点線で囲んだ部分を拡大した図４（ｂ）に示すように、その表面に任意形状の凸部７ａを任意パターンに施したものであり、凸部７ａの頂面に間接ロール９によって付着させたフッ素塗料１１を銅板基材１の表面に施すことにより、フッ素塗料層２を形成するものである。
【００１５】
ロール８はゴムロール７と相対して銅板基材１を挟み込み、銅板基材１の弛みを無くすることと、ゴムロール７によるフッ素塗料層２の形成を補助するものである。間接ロール９は、その表面にスポンジ質物からなるスポンジ層９ａを有し、パレット１０に貯留されたフッ素塗料１１の液面にスポンジ層９ａが接触しているものであり、間接ロール９が図中の矢印方向に回転しながらスポンジ層９ａがゴムロール７の凸部７ａに接触し、凸部７ａの頂面にフッ素塗料１１を付着させ、フッ素塗料層２を形成するものである。
【００１６】
なお、ゴムロール７を用いてフッ素塗料層２を形成する際にプライマー層３は、予め全面に施しておくか、あるいはフッ素塗料１１を施す箇所に対して、図示しないゴムロール等により施しておくものである。
【００１７】
図５は上記塗装装置Ｃを連続ラインに組み込んだ場合の一連の装置の配列を示す説明図であり、アンコイラＤ、テンションロール群Ｅ、塗装装置Ｃ、焼付炉Ｆ、冷却装置Ｇ、テンションロール群Ｈ、リコイラＩより構成されるものである。なお、図において矢印は銅板基材１の移動方向、および各装置の回転方向を示すものである。
【００１８】
アンコイラＤは銅板基材１をコイル状にストックしておくものであり、また、ピンチロール１２と共に次工程へと銅板基材１を搬送するものである。
【００１９】
次に、テンションロール群Ｅ、およびＨは後記する塗装装置Ｃ、焼付炉Ｆ、冷却装置Ｇを挟持するように形成するものであり、銅板基材１に引っ張りの力（テンション）を加えるものである。その構成としてはクランク状に駆動ロール１３を複数配列するものであり、テンションロール群Ｅの回転スピードをテンションロール群Ｈの回転スピードよりわずかに遅らせるとなお効果的である。
【００２０】
塗装装置ＣはテンションロールＥの駆動ロール１３をそのままロール８として利用し設置するものである。
【００２１】
次に、焼付炉Ｆはフッ素塗料１１を焼き付け乾燥させるものであると共に、密閉空間で内部はガスの燃焼熱等を利用した加温雰囲気状態であり、温度分布的に乾燥部１４、焼付部１５、徐冷部１６の３つに分けられ、山状の温度分布を示すものである。すなわち、乾燥部１４は常温〜摂氏約１００度、焼付部１５は摂氏約１００度〜３００度、徐冷部１６は摂氏約３００度〜２００度位の温度分布を示すものである。
【００２２】
また、焼付炉Ｆから後記する冷却装置Ｇまでの間は、銅板基材１を支持するフリーロールやコンベア等が全く無く、焼き付け乾燥および冷却工程において、熱の伝わりの障害物を排除し、効率よく安定して行うものである。このため、銅板基材１は自重により下方にある程度たわむので、このたわみの頂点となる部分の真下の地面にセンサー１７を配設し、地面と銅板基材１の頂点との距離△ｌを監視して、銅板基材１が地面に接触しないように調整するものである。
【００２３】
冷却装置Ｇは焼付炉Ｆから出てきた銅板基材１を常温まで冷却するものであり、密閉された空間からなるものである。内部には水噴射器１８とブロア装置１９が銅板基材１の表面および裏面に順に設置してあり、銅板基材１に水噴射器１８から水を噴射して常温まで冷却すると共に、ブロア装置１９より圧縮された空気を噴射して銅板基材１についた水滴を除去するものである。冷却装置Ｇの地面には図示しないが水を回収するパレットが設置してあり、このパレットはパイプを介して水タンク兼チラー装置につながれ、再び水噴射装置１８へと導かれる循環構造になっているものである。また、ブロア装置１９はコンプレッサ等の圧縮装置につながれているものである。
【００２４】
リコイラＩはピンチロール２０によって導かれる塗装後の銅板基材１を再びコイル状にストックするためのものである。なお、図中２１はフリーロールであり、銅板基材１の支持装置として、焼付炉Ｆおよび冷却装置Ｇ以外の各場所に任意に複数設置するものである。
【００２５】
また、必要に応じてアンコイラＤとテンションロール群Ｅとの間にプライマー塗装装置Ｊを設け、銅板基材１の表面全体、もしくはフッ素塗料層２を施す範囲にプライマー層３を施すこともできる。
【００２６】
図６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ調節ロール２２、ドクター２３をそれぞれ間接ロール９に接触させて、フッ素塗料１１が必要以上にゴムロール７に付着するのを防止するものである。すなわち、調節ロール２２は、アーム２２ａの長さを変化させて間接ロール９に適度な圧を加え、またドクター２３はその先端が間接ロール９に適度な圧をもって接触することにより、スポンジ層９ａに含まれた余分なフッ素塗料１１をパレット１０内に戻すもので、間接ロール９を介してゴムロール７の凸部７ａに付着するフッ素塗料１１を適量に調節し、フッ素塗料層２の厚みの調節、および余剰塗料のこぼれ等により銅板基材１に汚れが生じるのを防止するものである。
【００２７】
図７（ａ）、および図７（ａ）の点線で囲んだ箇所の拡大図である図７（ｂ）は、表面にシリコン系の塗料、流動パラフィン等からなる離型剤層２４を有し、所定箇所に所定形状の不塗装箇所２５を有するゴムロール７を使用した塗装装置Ｃの例を示すものである。フッ素塗料１１は離型剤層２４に弾かれ、不塗装箇所２５にのみ付着するものであり、不塗装箇所２５の形状、配列に応じた意匠を銅板基材１に施すことができるものである。
【００２８】
図８（ａ）、および図８（ａ）の点線で囲んだ箇所の拡大図である図８（ｂ）は、銅板基材１の表面に不塗装箇所２５を有する離型剤層２４を施し、離型剤層２４上からフッ素塗料１１を施して不塗装箇所２５にのみフッ素塗料層２を形成するものである。この際ゴムロール７は表面に凸部７ａを有しなものでもよいが、不塗装箇所２５と同型、同範囲の頂面を有する凸部７ａを有するものを使用すれば、より確実に、銅板基材１の不塗装箇所２５があたる部分にフッ素塗料層２を設けることができる。なお、塗装装置Ｃの後の工程で、融剤等により離型剤層２４を除去することができる。
【００２９】
図９（ａ）、（ｂ）はゴムロール７を用いてフッ素塗料層２を銅板基材１に施す際に、孔６を有する保護フィルム５を用いた工程の例を示すものである。（ａ）はフィルムアンコイラ２６と貼着ロール２７から構成されるフィルム貼着装置Ｋにて保護フィルム５を施した銅板基材１を、後にプライマー塗装装置Ｊ、塗装装置Ｃの順に通過させる工程を示すものであり、プライマー塗装装置Ｊによって孔６にあたる部分の基板１面上にプライマー層３を形成し、乾燥後に塗装装置Ｃによってプライマー層３上にフッ素塗料層２を形成するものである。塗装装置Ｃを経たあとに、剥離ロール２８とフィルムリコイラ２９からなるフィルム剥離装置Ｌによって保護フィルム５を回収するものであり、回収された保護フィルム５は洗浄の後、何度でも再生可能とすることができる。
【００３０】
図９（ｂ）は、プライマー塗装装置Ｊによって銅板基材１の全面に、もしくは部分的にプライマー層３を形成してからフィルム貼着装置Ｋによって銅板基材１に保護フィルム５を貼着し、次に塗装装置Ｃによってフッ素塗料層２を施す工程を示すものである。プライマー塗装装置Ｊによって部分的にプライマー層３を形成するときは、プライマー層３の位置と、銅板基材１に貼着する保護フィルム５の孔６の位置とを合致させるものである。
【００３１】
図１０〜図１４は、本発明に係る建築用銅板を用いて折り曲げ加工、プレス加工等により成形した屋根材、および屋根部材の代表的な例を示すものである。
【００３２】
図１０は屋根材Ｍを示すものであり、屋根材Ｍの少なくとも施工後に外観に表れる部分にフッ素塗料層２を多数個設けたものである。図１１、図１２はそれぞれ屋根部材として用いられる棟包みＮ、ケラバＯの代表的な例を示し、図１３（ａ）、（ｂ）は屋根隅棟部材Ｐの代表的な例を示し、図１４は唐草Ｑの代表的な例を示すものである。棟包みＮ、ケラバＯ、屋根隅棟部材Ｐ、および唐草Ｑいずれも少なくとも施工後に外観に表れる部分に、フッ素塗料層２を多数個設け、屋根材Ｍと同じパターンとするものである。
【００３３】
なおフッ素塗料層２は、図１５（ａ）〜（ｃ）に示すようなパターンとし、意匠性、および滑り止め効果を向上させることもできる。勿論、全面でなければどのような模様でも良く、ランダムに形成しても良い。
【００３４】
【発明の効果】
上述したように本発明に係る建築用銅板によれば、▲１▼何等特殊な技術を用いることなく容易かつ確実、安全な作業で緑青風の建築用銅板が得られる。▲２▼屋根材として用いる場合、施工直後より適度に光沢を抑え、風合いのある外観に優れた屋根材となる。▲３▼施工後は長期間経過した後、塗装が施されていない箇所から緑青化を生じ、それに対して塗装が施された箇所は時間の経過と共に塗装が薄膜化し、塗装を完全に失った時点で緑青化が開始される、すなわち施工直後より長期に亘って、外観に優れた屋根材となる。等の特徴、効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る建築用銅板を示す説明図である。
【図２】銅板基材への塗装方法の一例を示す説明図である。
【図３】銅板基材への塗装方法の一例を示す説明図である。
【図４】銅板基材への塗装方法の一例を示す説明図である。
【図５】銅板基材へ塗装を施す工程全体を示す説明図である。
【図６】銅板基材への塗装方法の一例を示す説明図である。
【図７】銅板基材への塗装方法の一例を示す説明図である。
【図８】銅板基材への塗装方法の一例を示す説明図である。
【図９】銅板基材への塗装方法の一例を示す説明図である。
【図１０】本発明の銅板によって成形した屋根材を示す説明図である。
【図１１】本発明の銅板によって成形した棟包みを示す説明図である。
【図１２】本発明の銅板によって成形したケラバを示す説明図である。
【図１３】本発明の銅板によって成形した屋根隅棟部材を示す説明図である。
【図１４】本発明の銅板によって成形した唐草を示す説明図である。
【図１５】フッ素塗料層のパターンのその他の例を示す説明図である。
【符号の説明】
１  銅板基材
２  フッ素塗料層
３  プライマー層
４  銅板
５  保護フィルム
６  孔
７  ゴムロール
７ａ  凸部
８  ロール
９  間接ロール
９ａ  スポンジ層
１０  パレット
１１  フッ素塗料
１２  ピンチロール
１３  駆動ロール
１４  乾燥部
１５  焼付部
１６  徐冷部
１７  センサー
１８  水噴射器
１９  ブロア装置
２０  ピンチロール
２１  フリーロール
２２  調節ロール
２２ａ  アーム
２３  ドクター
２４  離型剤層
２５  不塗装部
２６  フィルムアンコイラ
２７  貼着ロール
２８  剥離ロール
２９  フィルムリコイラ
Ａ  スプレーガン
Ｂ  スプレーガン
Ｃ  塗装装置
Ｄ  アンコイラ
Ｅ  テンションロール群
Ｆ  焼付炉
Ｇ  冷却装置
Ｈ  テンションロール群
Ｉ  リコイラ
Ｊ  プライマー塗装装置
Ｋ  フィルム貼着装置
Ｌ  フィルム剥離装置
Ｍ  屋根材
Ｎ  棟包み
Ｏ  ケラバ
Ｐ  屋根隅棟部材
Ｑ  唐草
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003627829.tif 000009
【図９】
0003627829.tif 000010
【図１０】
0003627829.tif 000011
【図１１】
0003627829.tif 000012
【図１２】
0003627829.tif 000013
【図１３】
0003627829.tif 000014
【図１４】
0003627829.tif 000015
【図１５】
0003627829.tif 000016