(57)【要約】【課題】金属板を機械加工することにより軽量化を図るとともに強度などの改善された金属板を提供する。【解決手段】鋼板やステンレス板などの金属板の片面または両面に任意の形状の打痕を複数形成し、ついで圧延矯正機を用いて加工された表面に凹部を有する表面処理金属板とこの金属板の製造方法によって上記の課題を解決することができた。（発明の効果）表面に凹部が形成されているため、軽量となる、打痕により強度が増大する、接着力が増大し、接着剤、塗料、セメントなどの適用が容易となる、表面積が増大するので放熱効果が大きくなるなどの効果がある。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板の片面または両面に任意の形状の打痕を複数形成し、ついで圧延矯正機により金属板を加工してなる表面加工金属板。
【請求項２】
請求項１において、打痕がプレスによって形成されたものであることを特徴とする表面加工金属板。
【請求項３】
請求項１において、打痕の形状がほぼ半円形状およびほぼ円形状よりえらばれる形状であることを特徴とする表面加工金属板。
【請求項４】
請求項１において、金属板が鉄、銅およびアルミニウムよりなる群より選ばれる金属またはその合金であることを特徴とする表面加工金属板。
【請求項５】
請求項４において、金属板が鋼板、ステンレス板、銅板、真ちゅう板、ジュラルミン板よりなる群より選ばれるものであることを特徴とする表面加工金属板。
【請求項６】
金属板の片面または両面に任意の形状の打痕を形成し、ついで圧延矯正機を用いて金属板を加工することを特徴とする表面加工金属板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、表面加工金属板に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
金属板を加工する方法には多数の方法が知られている。このうち、加工時に金属くずが生じることなく加工する方法として、金属板を加工して管体を形成したり、圧延により薄くしたり、曲げ加工したり、深絞り加工したり、張出し加工したりする方法が知られている。
【０００３】
金属板の強度を向上させるための方法としては、金属板の組成を変化させたり、第３の金属を入れたりすることがまず考えられるが、この方法は大型装置を必要とするとともに多くの研究の結果得られるものであり、必ずしも目的とするものが得られるとは限らない。
【０００４】
また、鍛造機械によっても達成されるが、この場合鍛造用素材に圧縮変形を与えて鍛錬と成形を同時に行うものである。この方法は、特定の目的物を製造するのには便利であるといえるが、より汎用性のある金属板を製造するのには不向きであるし、同じ材料を使用して軽量化を達成するなどということもできない。
【０００５】
このように、同じ金属材質で同じ厚みを有するにもかかわらず、軽量化を図るとともに、同時に強度を向上させることができるなどの手段については従来まったく知られていないのが現状である。
【０００６】
そこで、本願発明は、金属板を機械的に加工することにより軽量化を図るとともに強度などの向上された金属板とその製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述のような問題にかんがみて、金属板を種々加工する方法を研究していたところ、金属板の表面に打痕を形成し、ついで圧延矯正機にかけて処理すると、この問題が解決できるという知見を得て、本願発明に至ったものである。
【０００８】
すなわち、本願発明は、金属板の片面または両面に任意の形状の打痕ないし打刻印による凹部を複数形成し、ついで圧延矯正機により金属板を加工してなる表面加工金属板に関するものであり、また金属板の片面または両面に任意の形状の打痕を形成し、ついで圧延矯正機を用いて金属板を加工することを特徴とする表面加工金属板の製造方法に関するものである。このようにして製造された本願発明の金属板は、表面に打痕ないし打刻印に由来して形成された凹部による効果が、打痕を形成させる際の金属が鍛錬されることによる効果とあいまって、本願発明の金属板に優れた効果を生ずる。
【０００９】
以下では、表面処理金属板についての発明を第１発明と、その製造方法についての発明を第２発明とそれぞれよぶことがある。
【００１０】
より詳細に説明する。
本願発明で加工処理する対象の金属板としてはいろいろなものを使用することができる。例示すれば、鋼板、ステンレス板、銅板、真ちゅう板、ジュラルミン板、アルミニウム板などの鉄、銅、アルミニウムよりなる群より選ばれる金属またはその合金などがあげられる。これらの材料は使用目的とか使用するべき箇所に応じて適宜選択し、使用することができる。一般的には汎用性の観点より鋼板とステンレス板が一番好適な材料であるが、これに限定されるものではない。
【００１１】
これらの金属板は、その表面があらかじめメッキ処理されていたり、防錆処理を施されていたりしてもよいし、場合では、同種または異種の金属板を積層してあってもよい。これらは使用目的に応じていろいろな材料を適宜選択することができる。また、本願発明の加工処理を施してから表面処理、たとえば、さび止め処理とかその他の表面処理を施してもよい。
【００１２】
さらに金属板の厚みは、その目的と用途に応じて各種の厚みのものを使用することが可能である。しかし、厚みが増すと打痕を形成するのに要する力は増加することになるが、材料によっても同じ厚みのものでも打痕のしやすいものとしにくいものとがある。
【００１３】
つぎに打痕を形成するのには各種のやり方が考えられるが、一番容易であるのは常温でのプレスによるものである。プレスする機械にもいろいろな種類のものがあるが、打痕すべき金属板材料に応じて任意のものを使用できる。
【００１４】
打痕を形成するのにも１個ずつ形成することもできるし、複数個一度に形成することもできる。一般的には複数個一度に打痕を形成するほうがより効率的であるが、打痕間の距離と密度に応じていずれかの方法をとればよい。
【００１５】
打痕の形状としてはほぼ半円形状とかほぼ円形状のもの、マーク、文字、各種の絵柄などが考えられる。使用目的と使用すべき箇所に合わせてこれらのマークとか文字、絵柄を適宜組み合わせて使用することができる。使用目的が限定されないときなどにはほぼ半円形状のものが一番好ましい。
【００１６】
打痕を金属表面に形成する際にはパンチ（あるいはポンチ）とかスライド（あるいはラム）により金属に同時に打撃を与えることになるので、金属が鍛錬される結果、硬化し、強度が増大することになる。この際、図１ｂや図１ｃに見るような打痕あるいは打刻印による凹部が形成された表面とその反対表面（裏面）にはそれに応じた凸部が形成される。このままでは、たとえば片面だけに打痕を形成すると裏面には多数の凸部ができて、きわめて用途が限定されてしまうし、また、両面に打痕を形成させると、両面に凹凸が形成されてしまって、使いにくい。
【００１７】
このように打痕の形成された金属板をついで圧延矯正機にかけて、凸部を圧延しつつ平坦化する作業を行う。この圧延矯正機は、通常この業界ではレベラといっている。
【００１８】
このレベラ（圧延矯正機）は、通常、鋼板を受け入れる場合にコイル状に巻いた板材などの形であるため、くぼみや曲がりが生じていて、そのままで板材を加工することはできない。このため、たとえば巻きぐせを取り除いたり、くぼんだ箇所を平らにするのに用いられるのがこのレベラである。レベラとしてごく普通に用いられるのがローラレベラで、同じ直径のロールを上下２段に千鳥形に配置し、入口側はかみ合いを深くし、出口側は次第に浅くなるようにしてあるものである。
【００１９】
このため、板体は正負の曲げを繰り返し受けながら次第に曲率を減じ、その間にくぼんだ箇所も曲がった箇所も次第に平らになり、最後のロールで平らな板となって出てくるというものである。
【００２０】
入口側はかみ合いが深く、出口側は次第に浅くなっているので、全体として圧延されその分だけ厚みが減ずるとともに圧延され長さも長くなる。
【００２１】
本願発明では、このような圧延矯正機にかけると、表面の凸部が消滅すると同時に板体の厚みも減少し、これに伴って長さも増加し、結果として表面に打痕に由来する凹部が板体の表面に形成され、かつ板体の強度が増加した金属板が製造される。そして、打痕に由来する凹部の開口面積は圧延矯正機により圧延されるため多少大きくなる。また、金属板が圧延により延ばされて伸びると同時に厚みも薄くなる結果凹部の底部と裏側との間の厚みも圧延により薄くなる。
【００２２】
ただ、この場合に表面にある凸部は打痕が形成される際にその対応する裏面に形成されるものであるが、この矯正機を通過させるとその凸部は消滅するものの、その箇所に材料とその厚みによって相違するが、通常０．１〜０．２ミリ程度かそれ以下の凸状の厚みのこん跡が残る場合があるが、全体としてみれば金属板の表面は平面といえるほどのものとなっている。
【００２３】
本願発明では、金属板の一部に打痕を形成して圧延矯正機にかけたものでもよいし、金属板全体にわたって打痕を形成して圧延矯正機にかけたものであってもよい。たとえば、使用する箇所が特定の部分だけ強度が増加されているものでよいなどという場合には、板全体を加工したものではなく、その必要箇所を中心とするところだけ加工してあるものを使用すればよいことになる。打痕の大きさとしては、目的と用途にあわせて変化させることができる。
【００２４】
本願発明による表面処理金属板は、板の片面または両面に打痕に由来する凹部が形成され、かつ打痕を形成する際に金属が鍛錬されるため、金属組織の硬化が生じ結果として強度が増大するところから、たとえばつぎのような利点がある。（１）表面凹部が形成されているため、同じ大きさと同じ厚みの金属板と比較すると、軽量化されている。
（２）同様に、同じ大きさで同じ厚みの金属板と比較して軽量であるにもかかわらず、強度が増大している。
（３）表面に凹部が形成されているため結果として表面積が増加しており、放熱効果が大きい。
（４）表面に凹部が形成されているため接着力が増大し、接着剤、塗料、セメントなどの適用が容易ではがれにくいなどの効果がある。
（５）音や光が金属板にあたった場合に凹部が形成されているので、音の反射とか光の反射が乱反射され、消音効果とかつや消し効果がある。
（６）表面に凹部が形成されているのでスリップ止めの作用がある。
【００２５】
さらに、未加工の板体は厚みがなくなるほど撓みやすくなるが、本願発明の金属板は厚みが薄くなってそのようなことが生じにくく、形状安定性にすぐれているなどの利点もある。
【００２６】
また、軽量でしかも強度が大きいから、装置の外容器材料、冷蔵庫や洗たく機の外枠板、内装材などと使用した場合に、従来のものに比べて金属板の厚みを薄くでき、しかも強度のあるものとなり軽量化とともに内容物の保護に効果があり、各種の用途に供した場合に製造コストと物流コストの低減を図ることができる。
【００２７】
このような利点があることから、本願発明の金属板は各種多方面への用途に供することができるものである。たとえば、各種家庭電気製品の外枠、各種装置の外枠、家庭や商店の内装材や外装材、自動車や電車などの各種乗り物の内装材や外装材、飛行機の内装材、工場などの内外装材や仕切り材などがあげられる。
【００２８】
また、本願発明の金属材をさらに二次加工していろいろな構造材や部材などに加工することもできる。
【００２９】
本願発明を図を用いて説明する。
図１は、未加工の金属板から両面に凹部を有する加工金属板を製造する場合に、金属板が加工される順番に図式化して説明するものである。
【００３０】
図１（ａ）に示すように未加工の金属板１は、図１（ｂ）に示すようにプレス機械により、一方の面に多数の打痕３を形成する。この際打痕３に対応する裏面には凸部４が同時に形成される。ついで、金属板は裏返されて、図１（ｃ）に示すように他方の面にプレス機械により多数の打痕３′を形成する。この際に一方の面に同様に凸部４′が同時に成形される。
【００３１】
これらのプレス機械により打痕が形成される際に打痕の大きさに応じてその付近の金属組織が鍛錬されて硬化される。
【００３２】
このようにして両面に打痕が形成された金属板は、圧延矯正機にかけられ、当初の金属板１の厚みより圧延されて薄くなるとともに、両面に形成されている多数の凸部４、４′が平坦化されて、１（ｄ）にみるように打痕に由来する凹部５、５′のみを有する加工された金属板２が得られる。
【００３３】
凸部４、４′が平坦化される際に完全に平坦化されるものではなく、ごくわずかな高さのこん跡が紋様として残る。
【００３４】
【発明の効果】
本願発明は、金属板の片面または両者に任意の形状の打痕を複数形成し、ついで圧延矯正機によって金属板を加工したことにより、つぎのような効果が得られる。
（１）打痕を形成する際に金属が鍛錬されるために金属組織が硬化するという現象が生じ、結果として強度が増大するなどの効果が生じる。
（２）表面に打痕に由来する凹部が形成されているため、同じ大きさと同じ厚みの金属板と比べ軽量化されている。
（３）同様に同じ大きさ、同じ厚みの金属板と比較し軽量であるにもかかわらず、強度が増大している。
（４）表面に凹部が形成されているため表面積が増加し、放熱効果が大きい。
さらに、接着剤、塗料、セメントなどを適用した場合に表面積が大きいため接着力が増大するとともに凹部へ入りこむためはがれにくいなどの効果がある。
（５）音や光が金属板にあたった場合に凹部により乱反射されるため、一種のつや消し効果が生じるとともに消音作用が期待できる。
（６）可撓性やたわみが生じることが少ないため形状安定性にすぐれている。
（７）表面に凹部があるためスリップ止めの効果が生じる。
（８）以上のような特性を有するため、成形材料や内外装材などとしての用途がさらに広がる。
【図面の簡単な説明】
【図１】未加工の金属板１から両面加工した金属板２を製造する場合の工程順に得られる金属板を図式化したものである。
図１（ａ）は、未加工状態の金属板１を示す。
図１（ｂ）は、金属板１の一方の面に打痕３を形成させたものを示す。
図１（ｃ）は、金属板１の他方の面に打痕３を形成させたものを示す。
図１（ｄ）は、図１（ｃ）の状態の金属板を圧延矯正機にかけて得られた両面に凹部５，５′が形成された金属板２を示す。
【符号の説明】
１，２：金属板
３，３′：打痕
４，４′：凸部
５，５′：凹部
【図１】
2004141900.tif 000003