(57)【要約】【課題】軽量でかつ、低コストでエンボス加工できるエンボス加工装置を提供すること。【解決手段】スクリーン１０をエンボス加工するエンボス加工装置１において、エンボスパターンが形成されて、スクリーン１０にエンボスパターンを転写する電鋳型３１と、電鋳型３１が巻回された一対の回転ロール３２，３３と、一対の回転ロール３２，３３の一方の第１回転ロール３２に対向して配置される支持ロール２４とを備え、電鋳型３１は、一対の回転ロール３２，３３の外周を周回運動し、支持ロール２４に支持されたスクリーン１０にエンボスパターンを転写する。従って、大きな径を有するエンボスロールを用いる必要がなく、径の小さい回転ロール３２，３３を用いるので、エンボス加工装置１を改造する必要がないため、大型化することなく、低コストでスクリーン１０にエンボス加工できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工材料をエンボス加工するエンボス加工装置であって、
エンボスパターンが形成されて、前記被加工材料に前記エンボスパターンを転写する転写シートと、
前記転写シートが巻回された一対の回転ロールと、
前記一対の回転ロールの一方の第１回転ロールに対向して配置される支持部材とを備え、
前記転写シートは、前記一対の回転ロールの外周を周回運動し、前記支持部材に支持された前記被加工材料に前記エンボスパターンを転写する
ことを特徴とするエンボス加工装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエンボス加工装置において、
前記一対の回転ロールの他方の第２回転ロールを前記第１回転ロールに対して近接離間させる駆動機構を備える
ことを特徴とするエンボス加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンボス加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙、金属薄板、プラスチックフィルム等の被加工材料に立体形状を形成するエンボス加工装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載のエンボス加工装置は、基材ロールの外周表面にエンボスパターンが形成されたエンボスロールと、エンボスロールと対向して配置される受けロールとを有している。被加工材料が、エンボスロールと受けロールとに押圧されることで、エンボスパターンが被加工材料に転写される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−９２１９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、エンボスロールには、被加工材料のサイズに応じて、径の大きいものや、小さいものがあり、被加工材料のサイズが大きくなるに伴って、円柱状のエンボスロールは径方向に大きくなる。そのため、径の大きくなったエンボスロールは、エンボス加工装置において隣接して配置される部材と干渉しやすくなり、エンボス加工装置を改造する必要がある。すなわち、エンボス加工装置が大型化するとともに、コストがかかるという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、大型化することなく、低コストでエンボス加工できるエンボス加工装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のエンボス加工装置は、被加工材料をエンボス加工するエンボス加工装置であって、エンボスパターンが形成されて、前記被加工材料に前記エンボスパターンを転写する転写シートと、前記転写シートが巻回された一対の回転ロールと、前記一対の回転ロールの一方の第１回転ロールに対向して配置される支持部材とを備え、前記転写シートは、前記一対の回転ロールの外周を周回運動し、前記支持部材に支持された前記被加工材料に前記エンボスパターンを転写することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、エンボスパターンが形成された転写シートが一対の回転ロールに巻回され、転写シートは、一対の回転ロールの外周を周回運動し、支持部材に支持された被加工材料にエンボスパターンを転写する。このことにより、従来の径方向に大きくなったエンボスロールを用いることなく、所定方向のみのサイズを大きくした一対の回転ロールを用いることで、この一対の回転ロールをエンボス加工装置の隙間に配設することができる。すなわち、エンボス加工装置を改造する必要がないため、大型化することなく、低コストで被加工材料にエンボス加工できる。
【０００８】
例えば、被加工材料としてスクリーンが採用され、このスクリーンにフレネル形状をエンボス加工する場合には、スクリーンの長辺または短辺寸法と同一の円周寸法を有するエンボスロールが必要となる。近年のスクリーンサイズの大型化に伴ってエンボスロールの円周寸法も大型化するが、この大口径のエンボスロールの代わりに前述した一対の回転ロールに、スクリーンの長辺または短辺寸法と同一の円周寸法を有する転写シートを巻回すれば、大きな径を有するエンボスロールを用いる必要がない。すなわち、当該エンボスロールよりも径の小さい回転ロールを使用するので、従来よりも大型化することなく、低コストで大型のスクリーンにエンボス加工することができる。
【０００９】
本発明では、前記一対の回転ロールの他方の第２回転ロールを前記第１回転ロールに対して近接離間させる駆動機構を備えることが好ましい。
本発明によれば、第２回転ロールは、第１回転ロールに対して近接離間するので、被加工材料の大きさに応じた転写シートを一対の回転ロールに巻回して、第２回転ロールを第１回転ロールに近接離間させればよい。従って、被加工材料の大きさを変更する場合に、当該被加工材料の大きさに応じた転写シートを一対の回転ロールに巻回して、第２回転ロールを第１回転ロールに近接離間させるのみの容易な作業で被加工材料をエンボス加工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る一実施形態を図面に基づいて説明する。
［エンボス加工装置の構成］
図１は、本実施形態に係るエンボス加工装置１を示す概略図であり、具体的には、図１（Ａ）、（Ｂ）は、後述する駆動機構としての第２油圧シリンダ３７を駆動させた場合をそれぞれ示す概略図である。図２は、エンボス加工装置１の要部を示す概略図、図３は、本実施形態に係るエンボス加工装置１にて加工される被加工材料としてのスクリーン１０を示す平面図である。
エンボス加工装置１は、ポリ塩化ビニル製のスクリーン１０に対して、エンボス加工によりスクリーン１０の表面に凹凸を形成するものである。このエンボス加工装置１は、図１に示すように、搬送装置２と、転写装置３とを備える。
本実施形態で加工されるスクリーン１０には、図３に示すように、円弧状に凹凸が形成される。このスクリーン１０は、画像光を斜め下方から近接投射するプロジェクタ（図示略）に用いられる反射型スクリーンである。
【００１１】
搬送装置２は、図１に示すように、送り出しロール２１と、ヒータ２２と、加熱ロール２３と、支持部材としての支持ロール２４と、複数のガイドロール２５と、巻き取りロール２６とを備え、スクリーン１０を送り出しロール２１から巻き取りロール２６に送るものである。各ロール２１，２３〜２６は、軸方向に沿って回転軸２７を備える。送り出しロール２１及び巻き取りロール２６の回転軸２７は、モータ（図示略）で駆動される。
【００１２】
送り出しロール２１は、スクリーン１０（二点鎖線で図示）を予め巻回しておくものである。送り出しロール２１の回転軸２７は、モータによって、時計回りに回転駆動される。
ヒータ２２は、加熱ロール２３の外周表面に対向した位置に配置されて、送り出しロール２１から供給されたスクリーン１０を約２００℃で加熱する。
加熱ロール２３は、ヒータ２２にて加熱されたスクリーン１０を支持ロール２４に向けて送り出す。スクリーン１０は、加熱されることで、転写装置３にてエンボスパターンが良好に転写される。なお、加熱ロール２３には、熱伝導性の高い材質が用いられることが好ましい。
【００１３】
支持ロール２４は、回転軸２７により、エンボス加工装置１に固定して配置され、エンボス加工中は、転写装置３に当接している。また、エンボス加工前後では、スクリーン１０を支持ロール２４と転写装置３との間に着脱する必要があるため、転写装置３が支持ロール２４に対して近接離間する。なお、支持ロール２４は、具体的には、ゴムロールである。
ガイドロール２５は、送り出しロール２１から加熱ロール２３、及び支持ロール２４から巻き取りロール２６に向けて、スクリーン１０を案内（ガイド）して送るものである。
巻き取りロール２６は、エンボス加工されたスクリーン１０を巻回するものである。この巻き取りロール２６の回転軸２７は、送り出しロール２１と同様に、モータによって、時計回りに回転駆動される。
【００１４】
転写装置３は、図１に示すように、エンボスパターンが形成された転写シートとしての電鋳型３１と、回転ロールとしての第１回転ロール３２と、回転ロールとしての第２回転ロール３３とを備える。この転写装置３は、支持ロール２４に当接することでスクリーン１０を押圧し、電鋳型３１が第１、第２回転ロール３２，３３の外周を周回運動して、電鋳型３１のエンボスパターンをスクリーン１０に転写するものである。
【００１５】
電鋳型３１は、電鋳母型を金属塩からなる電解溶液に漬けて電解により金属塩を母型表面に析出させ、その析出した金属層を母型から剥離して得られたシート材であり、電鋳型３１には、当該母型表面の凹凸が複写される。この電鋳型３１には、図２に示すように、両端縁の長手方向に沿って矩形状の複数の切り欠き３１１が形成される。この切り欠き３１１には、各回転ロール３２，３３の両端縁の外周面に形成された突起部（図示略）が係合されて、電鋳型３１が各回転ロール３２，３３に巻回される。電鋳型３１のサイズは、スクリーン１０のサイズに応じて決定される。そして、電鋳型３１は、各回転ロール３２，３３の回転により、反時計周りに回転し、電鋳型３１と支持ロール２４とにより押圧されたスクリーン１０には、図３に示すように、円弧状のエンボスパターンが転写される。
【００１６】
第１回転ロール３２は、軸方向に沿って第１回転軸３４を備え、第１回転軸３４は、モータによって反時計周りに回転駆動される。この第１回転ロール３２は、電鋳型３１及びスクリーン１０を介して、支持ロール２４に当接する。また、第１回転ロール３２は、図２に示すように、第１回転軸３４の両端にそれぞれ、第１油圧シリンダ３６を備える。この第１油圧シリンダ３６は、第１回転軸３４を径方向に進退させることで、第１回転ロール３２を支持ロール２４に対して近接離間させるものである。
エンボス加工前後では、第１回転ロール３２を支持ロール２４から離間させて、スクリーン１０を支持ロール２４と第１回転ロール３２との間に配置する。また、エンボス加工中では、第１油圧シリンダ３６は、第１回転軸３４を径方向に押圧して、第１回転ロール３２が支持ロール２４に当接することで、一定の圧力が第１回転ロール３２から支持ロール２４に対して加えられる。このことにより、電鋳型３１と支持ロール２４とにスクリーン１０が押圧されて、スクリーン１０に電鋳型３１のエンボスパターンが転写される。
【００１７】
第２回転ロール３３は、第１回転ロール３２と同様に、軸方向に沿って第２回転軸３５を備え、第２回転軸３５は、モータによって反時計周りに回転駆動される。また、第２回転ロール３３は、図２に示すように、第２回転軸３５の両端にそれぞれ、第２油圧シリンダ３７を備える。この第２油圧シリンダ３７は、図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第２回転軸３５を径方向に進退させることで、第２回転ロール３３を第１回転ロール３２に対して近接離間させる。近接離間させる寸法は、電鋳型３１のサイズに応じて決定する。例えば、スクリーン１０のサイズが大きくなるに伴って電鋳型３１のサイズが大きくなった場合でも、第２油圧シリンダ３７を駆動し、第２回転ロール３３と第１回転ロール３２とを離間させて、第２回転ロール３３を位置調整するだけでよい。
【００１８】
［エンボス加工装置の動作］
使用者は、スクリーン１０を予め送り出しロール２１に巻回する。エンボス加工作業の前に、図１に示すように、送り出しロール２１に巻回されたスクリーン１０をガイドロール２５、加熱ロール２３、支持ロール２４、及びガイドロール２５に沿って、巻き取りロール２６にスクリーン１０の一端を取り付けておく。この際、第１油圧シリンダ３６を駆動することにより、第１回転ロール３２を支持ロール２４に対して離間させて、スクリーン１０を支持ロール２４と転写装置３との間に配置する。
【００１９】
一方、スクリーン１０のサイズに応じた電鋳型３１を各回転ロール３２，３３に巻回し、第２油圧シリンダ３７を駆動することにより、第２回転ロール３３を第１回転ロール３２に対して近接離間させ、所望の位置に配置する。そして、第１油圧シリンダ３６は、第１回転ロール３２の第１回転軸３４を径方向に押圧して、第１回転ロール３２を支持ロール２４に当接させる。これにより、スクリーン１０は、支持ロール２４及び第１回転ロール３２に押圧された状態となる。
【００２０】
次に、エンボス加工装置１を稼働させると、搬送装置２及び転写装置３の各ロール２１，２６，３２，３３がモータにて駆動されて、スクリーン１０は、ヒータ２２にて加熱され、加熱ロール２３は、加熱されたスクリーン１０を支持ロール２４に向けて供給する。そして、スクリーン１０は、支持ロール２４と第１回転ロール３２とに押圧され、スクリーン１０には、電鋳型３１のエンボスパターンが転写される。エンボスパターンが転写されたスクリーン１０は、巻き取りロール２６に巻き取られていく。
【００２１】
上述した本実施形態のエンボス加工装置１によれば、以下の効果がある。
電鋳型３１が一対の回転ロール３２，３３に巻回されて、第１回転ロール３２が電鋳型３１及びスクリーン１０を介して支持ロール２４に対向配置するので、大型化したスクリーン１０の長辺または短辺寸法に応じた円周寸法を有する大口径のエンボスロールを用いることなく、当該スクリーン１０に電鋳型３１のエンボスパターンを転写できる。すなわち、大口径のエンボスロールを用いる必要がなく、径の小さい回転ロール３２，３３を用いるので、大型化することなく、軽量で、かつ低コストでスクリーン１０にエンボス加工できる。
【００２２】
また、第２油圧シリンダ３７が第２回転ロール３３の第２回転軸３５に取り付けられるので、第２油圧シリンダ３７を駆動させることで、第２回転ロール３３を第１回転ロール３２に対して近接離間できる。すなわち、スクリーン１０が大型化するに伴って、大型化する電鋳型３１を回転ロール３２，３３に巻回して、第２油圧シリンダ３７を駆動するのみの容易な作業で、所望の位置に第２回転ロール３３を第１回転ロール３２に対して近接離間させて、エンボス加工作業をすることができる。
【００２３】
［実施形態の変形］
なお、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
例えば、前記実施形態では、第１回転ロール３２が、第１油圧シリンダ３６により支持ロール２４に対して押圧されていたが、支持ロール２４が第１回転ロール３２を押圧する構成としてもよい。
前記実施形態では、電鋳型３１を各回転ロール３２，３３に直接、巻回していたが、各回転ロール３２，３３にベルト部材を巻回させて、このベルト部材の表面に電鋳型３１を覆うように取り付けてもよい。
【００２４】
また、前記実施形態では、エンボス加工装置１によりスクリーン１０が加工されていたが、加工対象はスクリーン１０に限定されず、紙、金属薄板、プラスチックフィルム等であってもよい。
前記実施形態で加工されるスクリーン１０は、反射型スクリーンであったが、これに限定されず、透過型スクリーンであってもよい。
【００２５】
前記実施形態では、第２回転ロール３３を第１回転ロール３２に対して近接離間させていたが、第１回転ロール３２を第２回転ロール３３に対して近接離間させてもよい。
前記実施形態では、支持ロール２４は、円柱状に形成されたが、これに限定されず、電鋳型３１を支持できればよく、例えば、角柱状であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、被加工材料に凹凸を形成するエンボス加工装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係るエンボス加工装置の概略図。
【図２】前記実施形態におけるエンボス加工装置の要部を示す概略図。
【図３】前記実施形態におけるエンボス加工装置で加工されるスクリーンの平面図。
【符号の説明】
【００２８】
１…エンボス加工装置、１０…スクリーン（被加工部材）、２４…支持ロール（支持部材）、３１…電鋳型（転写シート）、３２…第１回転ロール（回転ロール）、３３…第２回転ロール（回転ロール）、３７…第２油圧シリンダ（駆動機構）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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