(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱溶融した樹脂をＴダイから金属板の両面上に押出し、次いでコーターロールを用いて溶融樹脂膜と金属板を挟付けることにより樹脂膜を金属板の両面に被覆する樹脂被覆金属板の製造装置において、
Ｔダイから押出され上から下に落下する溶融樹脂膜の両端部に高圧気体を吹付ける吹付け手段を、
前記溶融樹脂膜面の両側に２組、Ｔダイとコーターロールの間に設けるとともに、
金属板の両側からはみだした位置で前記溶融樹脂膜の端部を挟むように前記吹付け手段の１組ずつをそれぞれ対向して配設し、
前記吹付け手段の１組のノズルから溶融樹脂膜の両端部に向かって高圧気体を吹付けることにより前記溶融樹脂膜を重ね合わせて一体化した樹脂膜のみからなる部分を形成させるようにした樹脂被覆金属板の製造装置。
【請求項２】
前記吹付け手段に、前記溶融樹脂膜端部の面に対して斜め外側前方に向かって高圧気体を吹付けるように吹出し孔を１個以上設けてなる、請求項１に記載の樹脂被覆金属板の製造装置。
【請求項３】
加熱溶融した樹脂をＴダイから金属板の両面上に押出し、次いでコーターロールを用いて溶融樹脂膜と金属板を挟付けて樹脂膜を金属板の両面に被覆する際に、
Ｔダイから押出され上から下に落下する溶融樹脂膜の両端部に高圧気体を吹付ける吹付け手段を、
前記溶融樹脂膜の両側に２組、Ｔダイとコーターロールの間に設けるとともに、
金属板の両側からはみだした位置で前記溶融樹脂膜の端部を挟むように前記吹付け手段の１組ずつをそれぞれ対向して配設した前記吹付け手段の１組のノズルから溶融樹脂膜の両端部に向かって高圧気体を吹付けることにより前記溶融樹脂膜を重ね合わせて一体化した樹脂膜のみからなる部分を形成させるようにし、溶融樹脂膜がネックインすることを防止することを特徴とする、樹脂被覆金属板の製造方法。
【請求項４】
前記２組のそれぞれの吹付け手段に、前記溶融樹脂膜端部の面に対して斜め外側前方に向かって高圧気体を吹付けるように吹出し孔を１個以上設け、溶融樹脂膜を拡幅するように高圧気体を樹脂面に吹付けることを特徴とする、請求項３に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂被覆金属板の製造装置および製造方法に関する。より詳細には、加熱溶融した樹脂をＴダイから金属板上に押出し、次いでコーターロールを用いて溶融樹脂膜と金属板を挟付けて樹脂膜を金属板に被覆する際に、Ｔダイとコーターロールの間にＴダイから押出された溶融樹脂膜の両端部に高圧気体を吹付ける２組の吹付け手段を設け、溶融樹脂膜の両端部に高圧気体を吹付けることにより溶融樹脂膜がネックイン（幅方向における収縮）することを防止する樹脂被覆金属板の製造装置、およびその装置を用いた製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂を加熱溶融し、Ｔ字状のダイスに設けた狭小なスリットから連続的に進行する金属板上に押出し、次いでロールを用いて樹脂と金属板を挟付け、樹脂膜を金属板に被覆する押出被覆法が、樹脂被覆金属板分野で広く実施されている。加熱溶融した樹脂をＴダイから押出す場合、Ｔダイのスリットから押出された溶融樹脂膜は金属板に接するまでの間にＴダイのスリットの幅方向に収縮（ネックイン）する現象が不可避的に生じる。溶融樹脂膜のネックイン現象は、樹脂組成や樹脂の溶融粘度、Ｔダイのスリットから金属板に接するまでの間のギャップ（エアギャップ）、樹脂膜の被覆速度、すなわち溶融樹脂を連続的に進行する金属板に接触させロールで挟付けて被覆する速度などにより変動するが、Ｔダイのスリットから出てくる溶融樹脂の速度が樹脂膜の被覆速度に追従できない場合に発生すると推測され、樹脂膜両端部の膜厚は他の部分より極端に厚くなる。また、ネックイン現象がさらに悪化すると、Ｔダイのスリットから押出された樹脂はＴダイの直下に懸垂し、ある程度樹脂が蓄積すると一気に金属板上に落下する、といった状態が繰り返して生じるようになり、その度にネックインが大きくなったり小さくなったりする脈動現象が発生し、また金属板上に被覆された樹脂膜の厚さも周期的に変動し不均一になる。本発明の押出被覆法においては金属板の全面が樹脂で被覆されることを前提としており、Ｔダイのスリットから押出された溶融樹脂膜の幅は金属板の幅より常時大となるようにする必要がある。そのため、ネックインを見越してＴダイのスリットの幅は金属板の幅よりかなり大きめに設けておかなくてはならないが、さらにネックインが大きくなると溶融樹脂の幅が金属板の幅より小さくなり、金属板の全面を完全に被覆することができなくなる。したがって、ネックインを極小に抑制すること、および脈動現象を防止することは、スリット幅の小さいＴダイを用い、製造装置をコンパクトにして安定した被覆作業を可能とし、さらに一定厚みを有するフィルムの被覆を可能とする上で極めて重要である。
【０００３】
加熱溶融樹脂膜のネックインを防止する方法としては、溶融樹脂膜を冷却固化用のキャスティングロール上に懸垂落下させた後、図１に示すように、溶融樹脂膜３の全幅に亙って、その一方から溶融樹脂膜押付け手段１２を用いて、加圧気体を吹付けて、溶融樹脂膜３をキャスティングロール８表面に押付けると同時に、反対側から溶融樹脂膜吸引手段１１を用いて溶融樹脂膜３直近の大気を吸引し、溶融樹脂膜３をキャスティングロール８表面に付着せしめるように付勢する装置が考案され、フィルム製膜装置に取付けられ使用されている。しかし、この装置においては、Ｔダイとキャスティングロールの間に溶融樹脂膜吸引手段の吸引ノズルを設けなくてはならず、そのための設置スペースが必要となり、Ｔダイとキャスティングロールの間の距離をある程度広げなくてはならず、それだけ溶融樹脂膜の懸垂落下距離が大きくなり、ネックインが増加してしまうことは避けられない。そのため、この装置を本発明の樹脂被覆金属板の製造装置に適用することはできない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、加熱溶融した樹脂をＴダイから金属板上に押出し、次いでコーターロールを用いて溶融樹脂膜と金属板を挟付けて樹脂膜を金属板に被覆する際に、Ｔダイから押出された溶融樹脂膜がネックインすることを防止する樹脂被覆金属板の製造装置、およびその装置を用いた製造方法を提供することを課題とする。
【０００５】
本発明の請求項１に記載の樹脂被覆金属板の製造装置は、
加熱溶融した樹脂をＴダイから金属板の両面上に押出し、次いでコーターロールを用いて溶融樹脂膜と金属板を挟付けることにより樹脂膜を金属板の両面に被覆する樹脂被覆金属板の製造装置において、
Ｔダイから押出され上から下に落下する溶融樹脂膜の両端部に高圧気体を吹付ける吹付け手段を、
前記溶融樹脂膜面の両側に２組、Ｔダイとコーターロールの間に設けるとともに、
金属板の両側からはみだした位置で前記溶融樹脂膜の端部を挟むように前記吹付け手段の１組ずつをそれぞれ対向して配設し、
前記吹付け手段の１組のノズルから溶融樹脂膜の両端部に向かって高圧気体を吹付けることにより前記溶融樹脂膜を重ね合わせて一体化した樹脂膜のみからなる部分を形成させるようにしたことを特徴とする。
請求項２に記載の樹脂被覆金属板の製造装置は、請求項１において、前記吹付け手段に、前記溶融樹脂膜端部の面に対して斜め外側前方に向かって高圧気体を吹付けるように吹出し孔を１個以上設けてなることを特徴とする。
請求項３に記載の樹脂被覆金属板の製造方法は、
加熱溶融した樹脂をＴダイから金属板の両面上に押出し、次いでコーターロールを用いて溶融樹脂膜と金属板を挟付けて樹脂膜を金属板の両面に被覆する際に、
Ｔダイから押出され上から下に落下する溶融樹脂膜の両端部に高圧気体を吹付ける吹付け手段を、
前記溶融樹脂膜の両側に２組、Ｔダイとコーターロールの間に設けるとともに、
金属板の両側からはみだした位置で前記溶融樹脂膜の端部を挟むように前記吹付け手段の１組ずつをそれぞれ対向して配設した前記吹付け手段の１組のノズルから溶融樹脂膜の両端部に向かって高圧気体を吹付けることにより前記溶融樹脂膜を重ね合わせて一体化した樹脂膜のみからなる部分を形成させるようにし、溶融樹脂膜がネックインすることを防止することを特徴とする。
請求項４に記載の樹脂被覆金属板の製造方法は、請求項３において、
前記２組のそれぞれの吹付け手段に、前記溶融樹脂膜端部の面に対して斜め外側前方に向かって高圧気体を吹付けるように吹出し孔を１個以上設け、溶融樹脂膜を拡幅するように高圧気体を樹脂面に吹付けることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明においては、加熱溶融した樹脂をＴダイから金属板上に押出し、次いでコーターロールを用いて溶融樹脂膜と金属板を挟付けて樹脂膜を金属板に被覆する際に、Ｔダイとコーターロールの間にＴダイから押出された溶融樹脂膜の両端部に高圧気体を吹付ける２組の吹付け手段を設け、溶融樹脂膜の両端部に高圧気体を吹付けることにより溶融樹脂膜がネックインすることを防止するものである。
なお、ここでいう高圧気体とは、高圧気体を加熱溶融した樹脂膜に吹付けた際に、加熱溶融した樹脂膜が前後左右に揺動することが可能な程度の流速を生じる圧力を有する気体を指す。以下、実施の形態を示し、本発明を詳細に説明する。
【０００７】
（実施の形態例１）
図２および３に、本発明の樹脂被覆金属板の製造装置の一例を示す。
図２においては、金属板の両面に樹脂膜が被覆される例を示す。図２および３に示すように、加熱溶融された樹脂は、Ｔダイ２の下面に設けたスリット（図示せず）から溶融樹脂膜３および３ａとして押出され、両幅にＷn のネックインを生じてＷt の幅に縮幅され懸垂落下するが、Ｔダイ２の直下に設けた左右２組の気流を吹出す吹付け手段としてノズル５を設け、溶融樹脂膜の両端部３ａに高圧気体を吹付けることにより、それ以上の縮幅が防止される。ノズル５の高圧気体を吹付けられなかった部分の溶融樹脂膜３は、ノズル５の直下にＴダイ２の下面に設けたスリットと平行な回転軸を有するように設けたコーターロール４により、金属板１とともに挟付けられ、両側に金属板からはみだしたノズル５で高圧気体を吹付けられ重なり合って一体化した樹脂膜のみからなる部分７を有する樹脂被覆金属板６となる。
【０００８】
それぞれのノズル５は、図４（ａ）に示すように高圧気体の吹出し部５ａが一対、溶融樹脂膜端部３ａに対向して、溶融樹脂膜端部３ａを挟むように平行に配設されている。両吹出し部５ａは図示しない高圧気体の発生源に接続した耐圧ホースなどの高圧気体供給手段５ｂに接続されている。
【０００９】
吹出し部５ａは、図４（ａ）に示すように、溶融樹脂膜端部３ａの面に対して斜め外側前方に向かって設けられている。吹出し部５ａの形状は、図４（ａ）に示すように点状の吹出し孔５ｃであってもよいし、図４の（ｂ）に示すように、溶融樹脂膜端部３ａの長手方向に沿った縦長のスリット状の吹出し孔５ｄであってもよい。
【００１０】
上記のようにして構成されるノズル５を、Ｔダイ２直下のコーターロール４との間に、左右それぞれのノズル５に設けた高圧気体吹出し部５ａで溶融樹脂のそれぞれの端部３ａを挟むように配設し、吹出し孔５ｃまたは５ｄから高圧気体を溶融樹脂端部３ａに吹付けることにより、Ｔダイ２から押出され、両幅にネックインを生じて縮幅されて懸垂落下する溶融樹脂膜３のそれ以上の縮幅を防止することができる。
【００１１】
（実施の形態例２）
図５および６に、本発明の樹脂被覆金属板の製造装置の他の一例を示す。
図５においては、金属板の両面に樹脂膜が被覆される例を示す。図５および６に示すように、加熱溶融された樹脂は、Ｔダイ２の下面に設けたスリット（図示せず）から溶融樹脂膜３および３ａとして押出され、両幅にＷn のネックインを生じてＷt の幅に縮幅され懸垂落下するが、Ｔダイ２の直下に設けた左右２組の気流を吹出す吹付け手段として複数のノズルを有する気室５０を設け、溶融樹脂膜の両端部３ａに高圧気体を吹付けることにより、それ以上の縮幅が防止される。気室５０内の高圧気体を吹付けられなかった部分の溶融樹脂膜３は、気室５０の直下にＴダイ２の下面に設けたスリットと平行な回転軸を有するように設けたコーターロール４により、金属板１とともに挟付けられ、両側に金属板からはみだした気室５０内で高圧気体を吹付けられて重なり合って一体化した樹脂膜のみからなる部分７を有する樹脂被覆金属板６となる。
【００１２】
それぞれの気室５０には、図７に示すように高圧気体の吹出し孔５０ａが複数個設けられた吹出し部５０ｂが一対、溶融樹脂膜端部３ａに対向して、溶融樹脂膜端部３ａを挟むように平行に配設されている。両吹出し部５０ｂは接続部５０ｃで接続合体し、図示しない高圧気体の発生源に接続した耐圧ホースなどの高圧気体供給手段５０ｄに接続されている。
【００１３】
吹出し部５０ａは、図７および図８に示すように、それぞれの吹出し部５０ｂに、溶融樹脂膜端部３ａの面に対して斜め外側前方に向かって複数個設けられている。吹出し孔５０ａは、図８の（ｃ）に示すように、溶融樹脂膜端部３ａの幅方向および長手方向に沿ってそれぞれ複数個設けられてもよいし、図８の（ｄ）に示すように、溶融樹脂膜端部３ａの長手方向に沿った長溝が溶融樹脂膜端部３ａの幅方向に複数条設けられていてもよい。
【００１４】
上記のようにして構成される気室５０を、Ｔダイ２直下のコーターロール４との間に、左右それぞれの気室５０に設けた高圧気体吹出し部５０ｂで溶融樹脂のそれぞれの端部３ａを挟むように配設し、吹出し孔５０ｂに設けた吹出し孔５０ａから高圧気体を溶融樹脂端部３ａに吹付けることにより、Ｔダイ２から押出され、両幅にネックインを生じて縮幅されて懸垂落下する溶融樹脂膜３のそれ以上の縮幅を防止することができる。
【００１５】
実施の形態例１および２に示した装置においては、金属板の両面に樹脂膜を被覆する場合を示したが、図２、４、５および７から明らかなように、これらの装置は金属板の片面のみに樹脂膜を被覆する場合にも、装置に何等の変更を加えることなく、そのまま適用させることが可能である。
【００１６】
【発明の効果】
本発明の装置は、加熱溶融した樹脂をＴダイから金属板上に押出し、次いでコーターロールを用いて溶融樹脂膜と金属板を挟付けて樹脂膜を金属板に被覆する際に、Ｔダイとコーターロールの間にＴダイから押出された溶融樹脂膜の両端部に高圧気体を吹付ける２組の吹付け手段を設けてなる製造装置である。
本発明の装置を用いることにより、溶融樹脂膜のネックインが抑制され、また金属板全面が一定厚みを有するフィルムで被覆された樹脂被覆金属板を、コンパクトな製造装置を用いて製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の溶融樹脂膜製造装置を示す概略図。
【図２】本発明の樹脂被覆金属板の製造装置の一例を示す概略側面図。
【図３】本発明の樹脂被覆金属板の製造装置の一例を示す概略正面図。
【図４】（ａ）は、本発明の樹脂被覆金属板の製造装置のノズルに設けた吹出し孔の一例を示す概略正面図であり、（ｂ）はノズルに設けた吹出し孔の他の一例を示す概略正面図である。
【図５】本発明の樹脂被覆金属板の製造装置の他の一例を示す概略側面図。
【図６】本発明の樹脂被覆金属板の製造装置の他の一例を示す概略正面図。
【図７】本発明の樹脂被覆金属板の製造装置の気室の構成を示す概略平面図。
【図８】（ｃ）は、本発明の樹脂被覆金属板の製造装置の気室に設けた吹出し孔の一例を示す概略正面図であり、（ｄ）は気室に設けた吹出し孔の他の一例を示す概略正面図である。
【符号の説明】
１：金属板
２：Ｔダイ
３：溶融樹脂膜
３ａ：溶融樹脂膜の両端部
４：コーターロール
５：ノズル（吹付け手段）
５ａ：吹出し部
５ｂ：高圧気体供給手段
５ｃ,５ｄ：吹出し孔
６：樹脂被覆金属板
７：金属板からはみ出ている部分の樹脂膜
８：キャスティングロール
１１：溶融樹脂膜吸引手段
１２：溶融樹脂膜押付け手段
５０：気室
５０ａ：吹出し孔
５０ｂ：吹出し部
５０ｃ：接続部
５０ｄ：高圧気体供給手段
５０ｅ：高圧気体吹出し方向
Ｗn：ネックイン幅
Ｗt：ネックインを生じた溶融樹脂膜の幅
【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】
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