(57)【要約】      （修正有）【課題】接合面への不純物の混入を抑制することができ、接合強度が十分であって、かつ接合樹脂被覆鋼板の表面において、光沢の発生を抑制することができる樹脂被覆鋼板の接合方法を提供する。【解決手段】樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの各端縁部を、樹脂被覆層２が介在するように重ね合わせた後、樹脂被覆層の熱可塑性樹脂より溶融温度が高い合成樹脂を用いた一対の無端ベルト５ａ、５ｂを有する搬送部５と、一対の無端ベルトのそれぞれの内部に配置されたヒーター部６ａ、６ｂと、ヒーター部により加熱溶融した樹脂被覆層を圧着する加圧部７とを備える連続溶着装置４により、一対の無端ベルトの各々を重ね合わせた部分の接合面の反対側に当接して、樹脂被覆鋼板と同じ速度で移動させ、樹脂被覆鋼板を搬送しながら、ヒーター部により、少なくとも一方の樹脂被覆鋼板を樹脂被覆層の熱可塑性樹脂が溶融する温度以上に加熱しつつ、加圧して、熱圧着する。【選択図】図１
2018103442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材としての鋼板の表面に熱可塑性樹脂の樹脂被覆層を有する樹脂被覆鋼板の複数枚を相互に接合する方法であって、
前記樹脂被覆鋼板の各端縁部を、前記樹脂被覆層が介在するように重ね合わせた後、
前記樹脂被覆層の熱可塑性樹脂より溶融温度が高い合成樹脂を用いた一対の無端ベルトを有する搬送部と、
前記一対の無端ベルトのそれぞれの内部に配置されたヒーター部と、
前記一対の無端ベルトのそれぞれの内部に配置され、前記ヒーター部により加熱溶融した前記樹脂被覆層を圧着する加圧部とを備える連続溶着装置により、
前記一対の無端ベルトの各々を前記重ね合わせた部分の接合面の反対側に当接して、前記樹脂被覆鋼板と同じ速度で移動させ、前記樹脂被覆鋼板を搬送しながら、前記ヒーター部により、少なくとも一方の樹脂被覆鋼板を前記樹脂被覆層の前記熱可塑性樹脂が溶融する温度以上に加熱しつつ、前記重ね合わせた部分を加圧部により加圧して、熱圧着することを特徴とする樹脂被覆鋼板の接合方法。
【請求項２】
前記ヒーター部により、一方の前記樹脂被覆鋼板における前記重ね合わせた部分の前記樹脂被覆層の熱可塑性樹脂を溶融させる温度に加熱し、他方の前記樹脂被覆鋼板における前記重ね合わせた部分の前記樹脂被覆層の熱可塑性樹脂を溶融させない温度に加熱して熱圧着することを特徴とする請求項１に記載の樹脂被覆鋼板の接合方法。
【請求項３】
前記ヒーター部において、一方のヒーター部と他方のヒーター部の間の温度差が３０℃以上８０℃以下の範囲であることを特徴とする請求項１または２に記載の樹脂被覆鋼板の接合方法。
【請求項４】
前記加圧部が、前記重ね合わせた部分を前記接合面の反対側から挟んで回転する一対の加圧ローラーを備え、少なくとも一方の前記加圧ローラーの表面に、この加圧ローラーの回転方向に沿った突条が設けられており、前記重ね合わせた部分の加圧時に、前記突条が前記重ね合わせた部分の少なくとも一方の前記接合面の反対側に押圧されて、前記突条の形状に対応する凹溝状のスジを形成することを特徴とする請求項１から３に記載の樹脂被覆鋼板の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂被覆鋼板の接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、鋼板等の金属板を芯材とし、表面に熱可塑性樹脂の樹脂被覆層が設けられた樹脂被覆鋼板が、建物の屋根材や壁材、軒樋等の外装材として用いられている。このような従来の樹脂被覆鋼板では、通常、その製品の幅は一般的に１２００ｍｍ幅である。１２００ｍｍ以上の幅が必要な場合には、樹脂被覆鋼板の端縁部を重ね合わせて相互に接合することにより、幅広の接合樹脂被覆鋼板を製造している。この場合の樹脂被覆鋼板の接合方法としては、例えば、端縁部を重ね合わせた部分を貫通固定するように、リベット等の固定具を打ち込む方法が知られている。また、端縁部を重ね合わせた部分における樹脂被覆層の熱可塑性樹脂を加熱溶融させて、相互に溶着接合する方法等も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の方法では、２枚の樹脂被覆鋼板の各々の端縁部を重ね合わせ、一方の端縁部、もしくは両方の端縁部に熱風発生装置を用いて熱風を吹き付けて、端縁部の熱可塑性樹脂を溶融させる。続いて、溶融した一方の端縁部の樹脂被覆層と、他方の端縁部の樹脂被覆層とを重ね合わせ、プレス機を用いて加熱加圧して、相互に熱圧着している。
【０００４】
この接合方法では、樹脂被覆鋼板に特殊な加工を施す必要がなく、簡単かつ確実に接合することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−３４６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された樹脂被覆鋼板の接合方法においては、重ね合わせた部分の樹脂被覆層の熱可塑性樹脂を溶融させるために、樹脂被覆鋼板の長手方向の全長に亘って３００℃以上の熱風を吹き付けて加熱昇温する必要がある。このような熱風による加熱昇温では、熱風発生装置の吹き出しノズルの開口部等に不純物が付着堆積したり、樹脂被覆層の端縁部に塵埃が付着することがあり、これらの不純物や塵埃の除去清掃が必要であった。そのため、接合樹脂被覆鋼板を連続的に生産することは困難であり、単位時間あたりの接合樹脂被覆鋼板の生産量が限られ、生産効率に改善の余地が残されていた。また、熱風発生装置の吹き出しノズルと前記重ね合わせた部分との接触状況によって温度のバラつきが大きくなることがあり、接合強度が安定しないという問題があった。さらに、得られる接合樹脂被覆鋼板では、前記重ね合わせた部分の表面に、加熱による光沢が生じることがあり、外観の向上が求められていた。
【０００７】
本発明は、以上のとおりの従来の問題点を解消し、接合面への不純物の混入を抑制することができ、接合強度が十分であって、かつ接合樹脂被覆鋼板の表面において、光沢の発生を抑制することができる樹脂被覆鋼板の接合方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の樹脂被覆鋼板の接合方法は、芯材としての鋼板の表面に熱可塑性樹脂の樹脂被覆層を有する樹脂被覆鋼板の複数枚を相互に接合する方法であって、前記樹脂被覆鋼板の各端縁部を、前記樹脂被覆層が介在するように重ね合わせた後、
前記樹脂被覆層の熱可塑性樹脂より溶融温度が高い合成樹脂を用いた一対の無端ベルトを有する搬送部と、
前記一対の無端ベルトのそれぞれの内部に配置されたヒーター部と、
前記一対の無端ベルトのそれぞれの内部に配置され、前記ヒーター部により加熱溶融した前記樹脂被覆層を圧着する加圧部とを備える連続溶着装置により、
前記無端ベルトの各々を前記重ね合わせた部分の接合面の反対側に当接して、前記樹脂被覆鋼板と同じ速度で移動させ、前記樹脂被覆鋼板を搬送しながら、前記ヒーター部により、少なくとも一方の樹脂被覆鋼板を前記樹脂被覆層の前記熱可塑性樹脂が溶融する温度以上に加熱しつつ、前記重ね合わせた部分を加圧部により加圧して、熱圧着することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の樹脂被覆鋼板の接合方法によれば、接合面への不純物の混入を抑制することができ、接合強度が十分であって、かつ接合樹脂被覆鋼板の表面において、光沢の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の樹脂被覆鋼板の接合方法の一実施形態について示した概略断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’断面図である。
【図３】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は、樹脂被覆鋼板の様々な実施形態を示した要部拡大断面図である。
【図４】加圧ローラーの一実施形態を示した概略斜視図である。
【図５】図４の加圧ローラーを押圧した樹脂被覆鋼板の重ね合わせた部分の押圧面を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の樹脂被覆鋼板の接合方法について詳細に説明する。
【００１２】
なお、本明細書中において、「表面」の用語は、単に、表面と裏面の対応関係のうちの一面である表面のみを意味するものではなく、芯材である鋼板の表裏面のうちのいずれか、もしくは両方の表面を意味している。
【００１３】
また、本明細書において「ヒーター部」の用語は、樹脂被覆鋼板の樹脂被覆層を直接加熱して、熱可塑性樹脂を溶融させることや、樹脂被覆鋼板の鋼板を誘導加熱することにより、樹脂被覆層の熱可塑性樹脂を溶融させることのいずれについても可能とする意義を有している。
【００１４】
図１は、本発明の樹脂被覆鋼板の接合方法の一実施形態について示した概略断面図である。
【００１５】
本実施形態においては、図１の部分拡大図にも示したように、芯材としての鋼板１の表面に熱可塑性樹脂の樹脂被覆層２を有する。樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの各端縁部を、樹脂被覆層２が介在するように重ね合わせた後、これを連続溶着装置４に送る。
【００１６】
図１に示した実施形態においては、連続溶着装置４は、樹脂被覆層２の熱可塑性樹脂より溶融温度が高い合成樹脂からなる一対の無端ベルト５ａ、５ｂを有する搬送部５を備える。また、連続溶着装置４は、一対の無端ベルト５ａのそれぞれの内部に配置されたヒーター部６ａ、６ｂと、一対の無端ベルト５ａ、５ｂのそれぞれの内部に配置され、ヒーター部６ａ、６ｂにより加熱溶融した樹脂被覆層２を圧着する加圧部７とを備える。
【００１７】
この実施形態では、一対の無端ベルト５ａ、５ｂの各々を前記重ね合わせた部分の接合面の反対側に当接して、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂと同じ速度で移動させ、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを図中の矢印α方向へ搬送する。そして、搬送しながらヒーター部６ａ、６ｂにより、少なくとも一方の樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを樹脂被覆層２の熱可塑性樹脂が溶融する温度以上に加熱しつつ、前記重ね合わせた部分を加圧部７により加圧して、熱圧着する。
【００１８】
なお、図１に示した実施形態では、ヒーター部６ａ、６ｂとして、電熱線が電気的に接続された熱板を用いている。
【００１９】
図１に示した連続溶着装置４では、ヒーター部６ａ、６ｂより樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの搬送方向下流側に加圧部７、冷却部８、引取りローラー９がそれぞれ対向配置されていることが好ましく考慮される。
【００２０】
図２は、図１のＡ−Ａ’断面を示しているが、一方の樹脂被覆鋼板３ａの前記重ね合わせた部分において、前記接合面とは反対側の面に一方の無端ベルト５ａを当接させ、この無端ベルト５ａを介して一方のヒーター部６ａが一方の樹脂被覆鋼板３ａに面している。また、他方の樹脂被覆鋼板３ｂの前記重ね合わせた部分において、前記接合面とは反対側の面に他方の無端ベルト５ｂを当接させ、この無端ベルト５ｂを介して他方のヒーター部６ｂが他方の樹脂被覆鋼板３ｂに面している。
【００２１】
鋼板１としては、樹脂被覆鋼板に通常用いられている鋼板である限り特に制限されることはない。例えば、亜鉛メッキ鋼板、溶融亜鉛メッキ鋼板、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム等の合金を被覆した鋼板等が例示される。また、亜鉛メッキに５％アルミニウムが含有されているもの（ガルファン）、亜鉛メッキにアルミニウム６％、マグネシウム３％が含有されているもの（ＺＡＭ）、亜鉛に対してアルミニウム５５％が含有されているもの（ガルバリウム鋼板（登録商標））、ステンレス等の鋼材が例示される。これらの中でも、溶融亜鉛メッキ鋼板は、亜鉛メッキの厚膜化が可能であるため、塗装鋼板と比較して防食性が優れており、実用上好ましい。
【００２２】
また、鋼板１の厚みとしては、例えば、０．１〜１．２ｍｍ程度、好ましくは、０．４ｍｍ〜０．６ｍｍ程度であることが例示される。鋼板１の厚みが上記範囲内であれば、短時間で所期の加熱温度まで昇温させることができる。また、鋼板１の加工のしやすさと強度を両立することができる。
【００２３】
鋼板１の表面は樹脂被覆層２により被覆されているが、樹脂被覆層２を構成する熱可塑性樹脂としては、例えば、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のアクリル系樹脂等が例示される。また、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等が例示される。これらの熱可塑性樹脂は、一種単独または２種類以上を混合して用いることができる。
【００２４】
なかでも、塩化ビニル樹脂は、耐水性や耐候性に優れ、可塑剤などで加工性や柔軟性を自由にコントロールできるために、本実施形態において好適に用いることができる。
【００２５】
前記熱可塑性樹脂には、必要に応じて他の成分が配合されてよい。他の成分としては、例えば、無機充填材、可塑剤、希釈溶剤、顔料成分、界面活性剤、抗菌剤、防黴剤、艶消し剤、消泡剤、増粘剤、沈降防止剤、レベリング剤、分散剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、ワックス成分等が例示される。
【００２６】
このような他の成分をも配合した熱可塑性樹脂組成物においては、前記熱可塑性樹脂そのものの配合量は、特に限定されることはなく、例えば、前記熱可塑性樹脂組成物全体の質量に対して、２０質量部〜９５質量部の範囲が例示される。前記熱可塑性樹脂の配合量が上記範囲内であれば、鋼板１への密着性が良好なものとなる。
【００２７】
このような熱可塑性樹脂組成物を鋼板１の表面に塗布し、硬化させることにより、樹脂被覆層２が形成される。樹脂被覆層２の厚みとしては、例えば、片面あたり２００μｍ以上８００μｍ以下であることが例示される。樹脂被覆層２の厚みが上記の範囲内であれば、断熱性、耐水性および耐候性に優れた樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂが得られる。しかも、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの製造コストを抑制し、生産性を向上させることも可能である。
【００２８】
鋼板１の表面への前記熱可塑性樹脂組成物の塗布方法としては、従来公知の方法を適用することができる。例えば、液状の前記熱可塑性樹脂組成物をスプレーコーター、ロールコーター等を用いて塗布する方法や、押出成形による樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの一体成形等が例示される。また、あらかじめ、前記熱可塑性樹脂組成物を用いて熱可塑性樹脂フィルムを作製し、このフィルムを鋼板１の表面に貼着する方法等も例示される。
【００２９】
図１、２に示した実施形態においては、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂは、鋼板１の表裏面および端面も含めた全ての表面が前記熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂被覆層２により被覆されているが、このような実施形態に限定されるものではない。例えば、図３（Ａ）に示したように、鋼板１の表裏面のいずれか一方の表面にのみ樹脂被覆層２が設けられた樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを用いることが例示される。図３（Ａ）では、樹脂被覆鋼板３ａの樹脂被覆層２が設けられた面とは反対側の面である裏面に、樹脂被覆鋼板３ｂの端縁部の樹脂被覆層２が介在するように樹脂被覆鋼板３ｂを重ね合わせて接合することが例示される。また、図３（Ｂ）に示したように、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの端縁部を樹脂被覆層２が相互に当接するように対向させて重ね合わせ、接合することが例示される。
【００３０】
さらにまた、図３（Ｃ）に示したように、鋼板１の端面を除く表裏面に樹脂被覆層２が設けられた樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの端縁部を、樹脂被覆層２が相互に当接するように対向させて重ね合わせ、接合することが例示される。
【００３１】
図３（Ｄ）では、図１、２に示した実施形態に相当するが、鋼板１の表裏面および端面を含む全ての表面が前記熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂被覆層２で被覆されている。この場合の樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂでは金属部分が露出することがなく接合される。接合樹脂被覆鋼板を屋根材として用いた場合に、熱可塑性樹脂の樹脂被覆層２による水密化が図られるため、鋼板１の前記端面や、接合面の隙間等からの雨水の浸入を抑制し、前記接合樹脂被覆鋼板を雨樋として用いた場合の耐水性および耐候性、ひいては耐久性を向上させることができる。
【００３２】
以上のような樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを重ね合わせて形成する接合面の幅は、接合後に充分な接合強度を発揮する限り特に制限されることはない。例えば、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの前記端縁部を樹脂被覆層２が介在するように、それぞれ１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下の範囲で重ね合わせて、両端縁部間に前記接合面を形成させることが例示される。
【００３３】
図１、２に示した実施形態においては、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの前記接合面は密着しており、周囲の空気中への放熱も少なく抑えられている。このため、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの前記接合面における昇温ばらつきは少なく、前記接合面を樹脂被覆層２の熱可塑性樹脂の溶融温度以上まで加熱することができる。さらにまた、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの前記接合面は密着しているため、前記接合面への塵埃の付着も抑制される。
【００３４】
搬送部５は、一対の無端ベルト５ａ、５ｂを有しており、後述のヒーター部６ａ、６ｂの熱が、無端ベルト５ａ、５ｂを介して、それぞれ樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂに伝わる。そのため、一対の無端ベルト５ａ、５ｂは、１回転するごとに、ヒーター部６ａ、６ｂによって繰り返し加熱される。
【００３５】
一方、一対の無端ベルト５ａ、５ｂは、ヒーター部６ａ、６ｂを通過するごとに、後述の冷却部８によって冷却されるので、無端ベルト５ａ、５ｂが長時間に亘って回転数を重ねても、無端ベルト５ａ、５ｂ自体の昇温は、一定以下に抑制される。
【００３６】
したがって、連続融着装置４を長時間に亘って連続運転したとしても、第１のヒーター６ａおよび第２のヒーター６ｂにそれぞれ面する樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの前記重ね合わせた部分以外の樹脂被覆層２において、樹脂被覆層２の温度が昇温し過ぎて溶融するという事態を生じない。また、前記重ね合わせた部分の表面に光沢が発生することも抑制される。
【００３７】
無端ベルト５ａ、５ｂの材質としては、樹脂被覆層２の熱可塑性樹脂より溶融温度が高い合成樹脂であることが好ましく、例えば、テフロン（登録商標）等のフッ素樹脂が例示される。フッ素樹脂は、耐熱性、耐薬性に優れているため、シート状のフッ素樹脂を無端ベルト５ａ、５ｂとして用いることにより、溶融した樹脂被覆層２の熱可塑性樹脂が無端ベルト５ａ、５ｂの表面へ付着するのを抑制することができる。
【００３８】
また、無端ベルト５ａ、５ｂの長手方向の全長については、必ずしも、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの長手方向の長さを必要とするものではない。例えば、図１に示したように、全長が、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの長手方向の長さ未満である一対の無端ベルト５ａ、５ｂを、対向配置することが好ましく考慮される。この場合、対向する一対の無端ベルト５ａ、５ｂ間に、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを重ね合わせたものを搬送、導入すると、それぞれ樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂと当接する無端ベルト５ａ、５ｂにより、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを移動させ、搬送方向αに搬送することができる。そのため、無端ベルト５ａ、５ｂの長手方向の全長が、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの全長以下であったとしても、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂをあらかじめ設定した時間、一対の無端ベルト５ａ、５ｂ間に保持することができる。
【００３９】
ヒーター部６ａ、６ｂは、例えば、図１、２のように、一方のヒーター部６ａが、一方の樹脂被覆鋼板３ａの前記接合面とは反対側の面と対向するように配置される。また、他方のヒーター部６ｂが、他方の樹脂被覆鋼板３ｂの前記接合面とは反対側の面と対向するように配置される。
【００４０】
ヒーター部６ａ、６ｂは、単独で配置してもよいし、図１に示したように、複数個を搬送方向に並べてもよい。また、ヒーター部６ａ、６ｂは、無端ベルト５ａ、５ｂと接するように配置してもよいし、無端ベルト５ａ、５ｂから離して配置してもよい。無端ベルト５ａ、５ｂと接するように配置した場合、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂとの接触状態が良好となり、前記接合面の昇温が安定し、樹脂被覆層２の熱可塑性樹脂の溶融が確実なものとなる。
【００４１】
また、ヒーター部６ａ、６ｂを、無端ベルト５ａ、５ｂに対して加圧するよう配置してもよい。
【００４２】
ヒーター部６ａ、６ｂの幅は、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの前記重ね合わせた部分の幅と同等またはそれ以上であることが好ましく考慮される。ヒーター部６ａ、６ｂの幅が、前記重ね合わせた部分の幅以上である場合、前記重ね合わせた部分からはみ出し、隣接する部分が加熱されるように、ヒーター部６ａ、６ｂをそれぞれ幅方向にずらして配置する態様も考えられる。すなわち、一方の樹脂被覆鋼板３ａに面する一方のヒーター部６ａは、樹脂被覆鋼板３ａの前記重ね合わせた部分と、これに隣接する部分が加熱されるように配置することができる。また、他方の樹脂被覆鋼板３ｂに面する他方のヒーター部６ｂは、樹脂被覆鋼板３ｂの前記重ね合わせた部分と、その隣接する部分が加熱されるように配置される。ヒーター部６ａ、６ｂをこのように配置することで、前記重ね合わせた部分と隣接する部分も、前記重ね合わせた部分と同様に加熱されるため、前記重ね合わせた部分の温度が安定し、接合強度をより高めることができる。
【００４３】
ヒーター部６ａ、６ｂの加熱温度としては、少なくとも一方の樹脂被覆層２の熱可塑性樹脂が溶融する温度以上であれば制限されることはなく、例えば、塩化ビニル樹脂の場合、２００℃以上３５０℃以下の範囲が例示される。加熱温度が上記範囲内であれば、樹脂被覆層２の過剰昇温が極小に抑えられるため、熱可塑性樹脂の気化、燃焼によって生じるおそれのある有害ガスが発生しにくくなる。
【００４４】
本発明の別の実施形態としては、一方のヒーター部６ａにより、一方の樹脂被覆鋼板３ａにおける前記重ね合わせた部分の樹脂被覆層２を、熱可塑性樹脂が溶融する温度以上に加熱することが好ましく考慮される。そして、他方のヒーター部６ｂにより、他方の樹脂被覆鋼板３ｂにおける前記重ね合わせた部分の樹脂被覆層２を、熱可塑性樹脂を溶融することなく、加熱するのが好ましく考慮される。
【００４５】
この実施形態においては、ヒーター部６ａ、６ｂにおいて、一方のヒーター部６ａと他方のヒーター部６ｂの間の温度差が３０℃以上８０℃以下の範囲であることが好ましく考慮される。温度差が上記の範囲内であれば、一方の樹脂被覆鋼板３ａの前記重ね合わせた部分の樹脂被覆層２のみを溶融させ、他方の樹脂被覆鋼板３ｂの前記重ね合わせた部分の樹脂被覆層２を軟化はさせるものの、溶融させることなく熱圧着することが可能となる。例えば、樹脂被覆層２の熱可塑性樹脂が、塩化ビニル樹脂である場合、前記接合面における樹脂被覆層２の温度が１８０℃以上になれば、塩化ビニル樹脂が溶融し始め、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの溶着接合が可能となり、２００℃以上になれば、接合強度が向上する。そのため、例えば、一方のヒーター部６ａの温度を２４０〜２６０℃、他方のヒーター部６ｂの温度を１６０〜１８０℃に設定することにより、一方のヒーター部６ａに面する一方の樹脂被覆鋼板３ａの樹脂被覆層２のみ溶融することができる。そして、他方のヒーター６ｂに面する他方の樹脂被覆鋼板３ｂの樹脂被覆層２は軟化するが、溶融することはなく、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを相互に溶着接合することができる。得られる接合樹脂被覆鋼板では、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの相互の接合強度が十分となり、しかも熱可塑性樹脂が溶融しない温度で加熱するヒーター部６ｂ側の樹脂被覆鋼板３ｂは、その無端ベルト５ｂと接する部分の樹脂被覆層２も溶融しないため、加熱による表面における光沢の発生が抑制される。
【００４６】
また、ヒーター部６ａ、６ｂの長手方向の長さについては、必ずしも、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの長手方向の長さを必要とするものではない。例えば、図１に示したように、短尺のヒーター部６ａ、６ｂを、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの搬送方向αに沿って複数個配置することが好ましく考慮される。この場合、対向する複数対の短尺のヒーター部６ａ、６ｂ間に、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを重ね合わせたものを搬送、導入すると、搬送部５により搬送方向αに送られながら、ヒーター部６ａ、６ｂにより前記重ね合わせた部分が加熱される。そのため、ヒーター部６ａ、６ｂの長手方向の長さが、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの全長以下であったとしても、前記接合面全体を所期の温度まで昇温させることが可能である。
【００４７】
この場合、搬送方向上流側のヒーター部と下流側のヒーター部は、同一温度で加熱してもよいし、それぞれ異なる温度で加熱してもよい。上流側のヒーター部の温度を下流側のヒーター部の温度より低く設定して予熱することにより、下流側のヒーター部で加熱するときの温度ばらつきを抑えることができる。
【００４８】
ヒーター部６ａ、６ｂとしては、従来公知の加熱装置を適宜適用することができ、例えば、熱源として電熱線、熱媒体を循環させた熱媒等により加熱する熱板等を備えていることが好ましく考慮される。このような熱板では、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの樹脂被覆層２を直接加熱して、熱可塑性樹脂を溶融させることができる。また、熱源として、電磁誘導加熱装置、高周波誘導加装置等を用い、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの温度を昇温させることにより、樹脂被覆層２の熱可塑性樹脂を溶融させることも可能である。
【００４９】
このようなヒーター部６ａ、６ｂによる前記重ね合わせた部分の加熱と同時に、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを加圧する。
【００５０】
樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの加圧方法については、各種であってよいが、図１に示した実施形態では、前記重ね合わせた部分を前記接合面の反対側から挟んで回転する一対の加圧ローラー７ａ、７ｂを有する加圧部７による加圧方式としている。加圧部７としては、前記接合面における溶融した前記熱可塑性樹脂を融着、接合可能な程度に加圧することができれば、特に制限されることはない。
【００５１】
加圧部７での加圧圧力としては、特に制限されないが、例えば、０．１ＭＰａ〜１．０ＭＰａの範囲、好ましくは０．３ＭＰａ〜０．５ＭＰａの範囲が例示される。加圧圧力が上記の範囲内であれば、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂが十分な接合強度で相互に接合することができる。
【００５２】
加圧ローラー７ａ、７ｂの材質としては、特に限定されることはないが、例えば、鉄などの金属、ゴム等の高分子材料、セラミックス等の無機質材料等が例示され、これらは１種単独または２種以上を併用することができる。
【００５３】
また、本発明の別の実施形態としては、図４に示したように、加圧部７において、少なくとも一方の加圧ローラー７ａの表面に、加圧ローラー７ａの回転方向に沿った突条７１が設けられていることが好ましく考慮される。そして、一対の加圧ローラー７ａ、７ｂによる、前記重ね合わせた部分の加圧時に、突条７１が前記重ね合わせた部分の少なくとも一方の前記接合面の反対側の面に押圧される。図５の平面図に示すように、前記接合面の反対側の面に突条７１の形状に対応する凹溝状のスジ１０を形成することが好ましく考慮される。
【００５４】
突条７１の形状については、特に限定されることはなく、例えば、断面三角形状、断面半円形状、断面矩形状等の様々な形状が例示される。
【００５５】
また、凹溝状のスジ１０の形状は、一方の加圧ローラー７ａが押圧される際に、突条７１が押圧されるため、突条７１の形状に対応する形状を転造することができる。このため、凹溝状のスジ１０の形状としては、例えば、断面Ｖ字状、断面半円形状、断面矩形状等の様々な形状が例示される。
【００５６】
このように、前記重ね合わせた部分の前記接合面とは反対側の面に、あらかじめ凹溝状のスジ１０を設けることにより、得られる接合樹脂被覆鋼板の前記重ね合わせた部分の表面における光沢を目立たなくすることができる。なお、一方のヒーター部６ａにより、一方の樹脂被覆鋼板３ａにおける前記重ね合わせた部分の樹脂被覆層２を、熱可塑性樹脂が溶融する温度以上に加熱し、他方のヒーター部６ｂにより、他方の樹脂被覆鋼板３ｂにおける前記重ね合わせた部分の樹脂被覆層２を、熱可塑性樹脂を溶融することなく加熱し、更に熱可塑性樹脂が溶融する温度以上に加熱する側の面に、凹溝状のスジ１０を設けることが特に好ましく考慮される。この場合、一方の面は光沢が発生しにくく、他方の面は光沢が発生してもスジ１０によって光沢を目立たなくすることができる。
【００５７】
加圧部７の下流側には、冷却部８が設けられている。冷却部８としては、例えば、図１に示したように、一対の対向する冷却板８ａ、８ｂを用いることが例示される。冷却部８の冷却方法としては、例えば、水冷式、空冷式等、従来公知の機械装置の冷却方法を特に制限されることなく適用することができる。
【００５８】
このような冷却部８を有することにより、ヒーター部６ａ、６ｂを通過して昇温した無端ベルト５ａ、５ｂの表面温度が一定以下に抑制される。したがって、連続融着装置４を長時間に亘って連続運転したとしても、ヒーター部６ａ、６ｂにそれぞれ面する樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂの前記重ね合わせた部分以外の樹脂被覆層２の温度が上がり過ぎるという事態を生じない。
【００５９】
本発明の樹脂被覆鋼板の接合方法の一実施形態を用いて、厚み０．６ｍｍの鋼板１を芯材とし、塩化ビニル樹脂の樹脂被覆層２を設けた長さ１０００ｍｍの樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂをそれぞれの端縁部が２５ｍｍずつ重ねるように重ね合わせ、連続融着装置４に導入し、接合試験を実施した。無端ベルト５ａ、５ｂの送り速度を０．５ｍ／分に設定して樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを搬送し、ヒーター部６ａ、６ｂの温度をいずれも２４０℃に設定して６０秒間加熱し、ゴムおよび鉄からなる加圧ローラー７ａ、７ｂにより０．５ＭＰａの加圧圧力で加圧した。なお、ヒーター部６ａ、６ｂによる加重は０．２ｋｇ／ｃｍ２に設定した。その結果、前記接合面の温度が２１０℃程度まで昇温し、樹脂被覆層２の熱可塑性樹脂が溶融、融着し、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを強固に接合できることが確認された。
【００６０】
また、本発明の樹脂被覆鋼板の接合方法の別の一実施形態を用いて、厚み０．６ｍｍの鋼板１を芯材とし、塩化ビニル樹脂の樹脂被覆層２を設けた長さ１０００ｍｍの樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂをそれぞれの端縁部が２５ｍｍずつ重ねるように重ね合わせ、連続融着装置４に導入し、接合試験を実施した。無端ベルト５ａ、５ｂの送り速度を０．５ｍ／分に設定して樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを搬送し、搬送方向上流側のヒーター部６ａを２５０℃、下流側のヒーター部６ａを２４０℃、搬送方向上流側のヒーター部６ｂを１７０℃、下流側のヒーター部６ｂを１６０℃に設定して６０秒間加熱した。そして、ゴムおよび鉄からなり、表面に突条７１が形成された加圧ローラー７ａと、表面平滑な加圧ローラー７ｂにより０．５ＭＰａの加圧圧力で樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを加圧して熱圧着した。なお、ヒーター部６ａ、６ｂによる加重は０．１ｋｇ／ｃｍ２に設定変更した。その結果、前記接合面の温度が１８０℃程度まで昇温し、樹脂被覆層２の熱可塑性樹脂が溶融、融着し、樹脂被覆鋼板３ａ、３ｂを強固に接合できることが確認された。また、高温に設定したヒーター部６ａと面する樹脂被覆鋼板３ａ側の表面には、わずかに光沢がみられたものの、スジ１０が形成されることにより光沢が抑制されていることが確認された。一方、ヒーター部６ａよりも低温に設定したヒーター部６ｂと面する樹脂被覆鋼板３ｂ側の表面には、わずかな光沢が発生するにとどまり、スジ１０を設けなくとも外観が良好であることが確認された。
【００６１】
このようにして得られる接合樹脂被覆鋼板は、屋根材や壁材、雨樋等の建材として好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１  鋼板
２  樹脂被覆層
３ａ、３ｂ  樹脂被覆鋼板
４  連続溶着装置
５  搬送部
５ａ、５ｂ  無端ベルト
６ａ、６ｂ  ヒーター部
７  加圧部
７ａ、７ｂ  加圧ローラー
７１  突条
８  冷却部
８ａ、８ｂ  冷却板
９ａ、９ｂ  引取りローラー
１０  スジ
【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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