(57)【要約】      （修正有）【課題】天然繊維や合成繊維からなる布素材の表面に、単なる凹凸模様のみでなく、人が見る方向によって凹凸の模様や図柄が連続的に微妙に変化する三次元模様、図柄を看取可能に表出するエンボスロールを提供する。【解決手段】ロール本体の外周に模様や図柄が刻設され、支持ロール２２との間に介在した布素材Ｎの表面にエンボス加工を施しながら回転するエンボスロール２１であり、そのロール本体の外周面にレーザビームの照射によって切込み角度、切込み幅、密度および切込み深さが異なる複数パターンの細線溝を施した構成である。【選択図】図３
0003155463.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ロール本体の外周に模様や図柄が刻設され、支持ロールとの間に介在した布素材Ｎの表面にエンボス加工を施しながら回転するエンボスロールであって、
前記ロール本体の外周面にはレーザビームの照射によって切込み角度、切込み幅、密度および切込み深さが異なる複数本の細線溝からなる凹凸パターンが施されてなることを特徴とするエンボスロール。
【請求項２】
前記細線溝の深さが、０．０５ミリ〜０．３０ミリであることを特徴とする請求項１に記載のエンボスロール。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、ロール本体の外周に細線溝による模様や図柄が刻設され、支持ロールとの間に介在した布素材の表面にエンボス加工を施しながら回転するエンボスロールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  樹脂シートや布素材の表面に模様を施すために、従来から、プリント加工やエンボス加工を施すことが広く行われている。これらのうちエンボス加工では、凹凸模様が施されたエンボスロールと支持ロールとの間に布素材等を挟みこんで送り出し、この際前記エンボスロールを布素材の表面に所定値以上の圧力で押し付け、或いは押し付けながら加熱を行っている。これにより、前記布素材の表面に比較的大きな凹凸模様を表出することができる。【０００３】  また、加圧および加熱を同時に行う前記エンボス加工では、布素材の表面の一部が溶融することで、固化後にはその表面の一部に美しい光沢が顕われる（例えば、特許文献１参照）。従って、布素材の表面には、この布素材が無地であるか否かに拘わらず、布素材上に過熱処理を施した部分と加熱処理を施さない部分とでは異なる光沢、模様、図柄を表出することができる。【０００４】  また、このような光沢を持つ模様の布素材に薬剤（染料）を染み込ませることにより、更に色彩や色調が変化するデザインを表出することができる。かかる方法によって得られる布素材上の模様、図柄は、人が見る方向を変えても光沢や、色彩が何ら変化しない単純な凹凸模様、図柄であり、その凹凸模様や図柄内で布素材上に所定のデザイン効果が得られる。【０００５】  一方、苛性ソーダ等のアルカリ剤を用いて、布素材上に凹凸段差を持つ立体模様を付与する方法なども提案されている。この方法によれば、布素材上に凹凸の段差が大きい立体模様を形成することができる。
【先行技術文献】
【０００６】
【特許文献】
【特許文献１】特開２００８−１４６２４７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】  しかしながら、前記従来における布素材のエンボス加工では、布素材上に得られる凹凸模様、図柄に光沢感を付与できるにも拘わらず、看取されるデザイン上の変化に乏しく、好みに個人差はあるものの一般に飽き易い。また、このエンボス加工方法では、エンボスロールによる金属光沢が得られるものの、熱変色が生じ易い。
また、前記苛性ソーダを用いた化学処理によって凹凸段差を付ける従来方法では、布素材上における凹凸段差が大きなり、シャープな凹凸模様が得られるものの、ありふれた凹凸模様であって高級感は得られない。【０００８】  本考案は、かかる従来の問題点に着目してなされたものであり、その目的するところは、天然繊維や合成繊維からなる布素材の表面に、単なる凹凸模様ではなく、凹凸の模様や図柄を人が見る方向によって連続的かつ微妙に変化する三次元（３Ｄ）の立体模様、図柄を布素材の表面に表出することができるエンボスロールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  前述した目的を達成するために、本考案に係るエンボスロールは、ロール本体の外周に模様や図柄が刻設され、支持ロールとの間に介在した布素材の表面にエンボス加工を施しながら回転するエンボスロールであって、前記ロール本体の外周面にはレーザビームの照射によって切込み角度、切込み幅、密度および切込み深さが異なる複数本の細線溝からなる凹凸パターンが施されてなることを特徴とする。【００１０】  従って、このエンボスロール構成によれば、エンボスロールが支持ロールとの間に布素材を挟み、これを加圧しながら送り出す過程で、ロール本体表面の段差の小さい前記凹凸パターンによって、この細線溝の角度、太さ、密度、および深さに対応した模様や図柄を布素材上に表出することができる。【００１１】  そして、このように布素材上に形成された段差の小さい模様、図柄は、前記細線溝の角度、太さ、密度に応じ、入射光に対する反射光の光の進行方向および強さが変化する。このため、人がこの布素材上面を見る方向を変えることによって、その布素材表面に微妙かつ連続的に変化する３次元の立体模様、図柄を看取することができる。つまり、布素材の表面上に３次元模様、図柄のデザインを表出することができる。【００１２】  また、本考案に係るエンボスロールは、前記細線溝の深さを、０．０５ミリ〜０．３０ミリとしたことを特徴とする。
この構成によって、布素材の表面には単純な凹凸模様ではなく、見た目で連続的に変化する３次元の模様、図柄を顕著に表出することができる。従って、視覚上高級感が得られる布素材を提供することができる。
【考案の効果】
【００１３】  本考案によれば、エンボスロールによって布素材上にエンボス加工された凹凸の模様や図柄が、人が見る方向によって連続的に微妙に変化する三次元模様、図柄として看取することができ、布素材上に新鮮で多彩なデザインを表出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本考案の実施形態によるエンボスロールを示す斜視図である。
【図２】図１のエンボスロール表面に刻設された細線溝を概念的に示す説明図である。
【図３】図１のエンボスロールを持ったエンボス加工装置の要部を示す概念図である。
【考案を実施するための形態】
【００１５】    以下、本考案の一実施の形態にかかるエンボスロールを、図面を参照しながら説明する。
【００１６】  図１に示す本実施形態のエンボスロールは、主軸１と、胴部２と、筒部３とからなる。主軸１は鋼棒からなり、この主軸１は胴部２の中心を貫通するように設けられている。胴部２は、鋼材または硬質の合成樹脂により円柱状または円筒状に形成され、容易に変形や損傷しない強度、剛性を持つ。
【００１７】  また、筒部３は、例えばリング状の鋼帯やその他の金属材料のリング状帯からなり、エンボス加工時に支持ロールに対し大きい押圧力を加えても、容易に潰れたり、損傷したりしない厚みを持つ。なお、前記胴部２および筒部３は、鋼材の一体成形品として加工されたものを用いることもできる。この場合には、胴部２に対する筒部３の組付け作業を省くことができる。
【００１８】  前記胴部２および筒部３を一体に有するロール本体Ａの外径、つまり筒部の３の外径は、布素材に対するエンボス加工に都合がよい、例えば１９０ミリとされ、その筒部３の長さ、つまりロール幅は例えば２０００ミリ前後に設定される。このロール幅は、エンボスロールに対峙設置される支持ロール（ナイロンロール）と略同一寸法とされる。なお、この支持ロールの外径寸法は、布素材のエンボス加工に都合がよい、例えば６００ミリを超えるサイズとされる。
【００１９】  前記筒部３の外周面には、切込み角度、切込み幅、密度および切込み深さが異なる複数本の細線溝からなる所定パターンの模様、図柄４が形成されている。
【００２０】  前記細線溝は、筒部３を構成する鋼帯の表面に対し、その表面に直交する方向のほか、各種の角度（斜め方向）にレーザ加工機からレーザビームを照射することによって、前記表面から筒部３内に切り込むようにして形成される。この細線溝を形成するためのレーザビームは、光学レンズによって十分に細い微小径に絞られて、前記表面を移動しながら照射（スキャン）する。
【００２１】  そして、このレーザビームの照射ポイントを、予め決められた模様、図柄を描くように、前記表面上に移動させることにより、前記細線溝からなる所定パターンの凹凸模様、図柄４を鋼帯表面に刻設することができる。ここで重要なことは、前記レーザビームによって形成される細線溝の深さは、前記角度、太さ、密度などとともに３次元の模様、図柄を創生可能にする値とすることが重要であり、実験結果から、例えば０．０５ミリ〜０．３０ミリ、さらに好ましくは０．０５ミリ〜０．０９ミリとすることが望ましい。
【００２２】  このように細線溝を最適深さ、つまり極めて浅い０．０５ミリ〜０．３０ミリとすることにより、その細線溝による反射光は、細線溝の底で反射する反射光のほかに、その底周辺の側面または周面で反射する反射光が加わったものとなる。このため、レーザ加工により切り込まれた多数本の細線溝によってロール本体の表面に形成される凹凸の模様、図柄からは、位相および方向が様々に変化した反射光が得られ、人の目には光の干渉縞のごとき３次元の模様、図柄として看取されることになる。
【００２３】  この場合において、細線溝の前記角度、太さ、密度、深さが一定である部分では、同一の模様、図柄が看取可能になり、細線溝によって作られた模様や図柄が変化した部分では、異なった模様、図柄として看取されることになる。
【００２４】  図２はレーザビームによって筒部３の外周に形成される細線溝の形態を示す。レーザビームは、図示しないレーザ加工機から出射される際に収束レンズにより所定径に収束され、筒部３の外周面に照射される。図２（ａ）は、レーザビームを筒部３の表面に対し直角方向（直交する方向）および所定の角度で傾斜させて照射して、直交する細線溝１１ａと深さ方向に斜めになる細線溝１１ｂを形成した例を示す。
【００２５】  また、図２（ｂ）は、レーザビームにより、筒部３の表面に対し直角方向（直交する方向）および所定の角度に形成した極細の細線溝１１ｃと、太目の細線溝１１ｄとを形成した例を示す。図２（ｃ）は、レーザビームにより筒部３の表面に対し複数本の細線溝１１ｅを「密」に配置し、別の細線溝１１ｆを「疎」に配置した例を示す。
【００２６】  更に、図２（ｄ）は、レーザビームを筒部３の表面に対し直角方向（直交する方向）および所定の角度で傾斜させて照射して、深さが浅い細線溝１１ｇと深さが深い細線溝１１ｈとを形成した例を示す。
そして、図２（ａ）〜（ｄ）に示すような細線溝１１ａ〜１１ｈの組み合わせからなる所定の凹凸パターンを持つロール本体Ａを用いることで、布素材上にエンボス加工を施すことができる。これにより、この布素材上には、見る方向によって連続的に変化するエンボス加工対応の３次元の凹凸模様、図柄を顕わすことができる。
【００２７】  図３は、エンボス加工装置２０の一部を示す。このエンボス加工装置２０は、基本構成として、前記エンボスロール２１と、このエンボスロール２１を布素材Ｎを介して支持する支持ロール２２とを備える。支持ロール２２には例えばナイロンロールが用いられる。このナイロンロールは、エンボスロール２１からの加圧力を受けて布素材Ｎの表面にエンボス加工による凹凸模様、図柄が形成可能な表面硬度（または表面軟度）を持つ。
【００２８】  布素材Ｎは、前記エンボスロール２１および支持ロール２２を含むエンボス加工装置２０の本体部分を挟んで、一方に設置された送り出し機構から他方に設置された巻き取り機構に向って、所定の速度にて搬送される。この布素材の送り出し過程で、前記エンボスロール２１および支持ロール２２間を通過する布素材にエンボス加工がなされる。
【００２９】  このように本実施形態のエンボスロール２１は、レーザビームの照射によってロール本体の外周に複数本の細線溝１１ａ〜１１ｈからなる凹凸パターンが施され、支持ロール２２との間に介在した布素材Ｎの表面にその模様や図柄対応のエンボス加工を施しながら回転する。このとき、布素材に対するエンボス加工の温度は、実験結果から、例えば１４０℃〜１５０℃とされ、布素材に加える圧力は、例えば５トン〜７トンとされる。
【００３０】  従って、天然繊維や合成繊維からなる布素材の表面に、単なる凹凸模様のみでなく、人が見る方向によって凹凸の模様や図柄が連続的に微妙に変化する三次元の立体模様、図柄を看取可能に表出することができることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】  本考案は人が見る方向によって凹凸の模様や図柄が連続的に変化する三次元模様、図柄を布素材上に表出することができるという効果を有し、ロール本体の外周に模様や図柄を刻設し、支持ロールとの間に介在した布素材の表面にエンボス加工を施すエンボスロール等に有用である。
【符号の説明】
【００３２】１  主軸
２  胴部
３  筒部
１１ａ〜１１ｈ  細線溝
２０  エンボス加工装置
２１  エンボスロール
２２  支持ロール
Ａ  ロール本体
Ｎ  布素材
【図１】
0003155463.tif 000003
【図２】
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【図３】
0003155463.tif 000005