(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光性樹脂を用いたエッチング法によるエンボス版の製造方法において、
水平に保持した平面状の凹凸原稿の表面を触針またはレーザー光により走査する工程と、
該走査によって得られる凹部の深さに係わる情報を予め定めた閾値と比較し、閾値より深い部分をＯＮ信号に変換し、閾値より浅い部分をＯＦＦ信号として変換し、一回の走査によって得られる情報を記憶装置に蓄える工程と、
予め感光性樹脂を塗布したエンボス版シリンダーを走査と同期して回転させながら、前記記憶装置に蓄えられた一回転分のＯＮ−ＯＦＦ情報をレーザー光のＯＮ−ＯＦＦに変換して、一定のピッチで移動しながらエンボス版シリンダーの円周全面に直接露光する工程と、
露光した後、該シリンダー表面の感光性樹脂皮膜の現像、エッチング、剥膜を行い、シリンダー表面に凹凸模様を形成する工程とを具備し、
且つ、前記閾値を前記凹凸原稿の凹凸深さに応じて複数段階に設定し、位置を正確に合わせながら閾値の深い順に、前記触針またはレーザー光を走査する工程と、前記得られる情報を記憶装置に蓄える工程と、前記露光工程と、前記現像、エッチング、剥膜する工程とを複数回繰り返し行って、連続的な凹凸模様を形成することを特徴とするエンボス版の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラスチック素材等にエンボス模様を付与する際に使用するエンボス版の製造方法に関し、特に、連続的な凹凸を有する実物原稿の凹凸を近似的に表現することができるエンボス版の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エンボス版を製造する方法には幾つかの方法が知られており、実際に使用されている。例えば、原稿を写真撮影して作製したネガ（或いはポジ）フィルムをして、感光性樹脂によるフォトエッチング方法や、原稿から型取りして作ったマザーミルによる彫刻法や、原稿に直接メッキを行って逆形状を写し取る電鋳法等が一般的である。
【０００３】
しかしながら、前記に述べた単なるエッチング法は、三次元形状の再現性が悪く、またエンボスの深みを付けるために、数種類のネガ（若しくはポジ）フィルムを用いる多段エッチング法においても、三次元形状を有する原稿を再現することは困難であった。
また、前記彫刻法では、木目柄のように大柄の場合には適用できなかった。さらには、電鋳法における凹凸模様は意匠的には優れているが、電鋳メッキに長時間を要し、コスト的にも非常に高価なエンボス版にならざるを得なかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は以上のような問題点を解決するためになされたもので、その課題とするところは、安価で短期間に製作でき、かつ意匠的にも優れたエンボス版の製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明はこれらの課題を解決するため、まず請求項１の発明では、感光性樹脂を用いたエッチング法によるエンボス版の製造方法において、
水平に保持した平面状の凹凸原稿の表面を触針またはレーザー光により走査する工程と、
該走査によって得られる凹部の深さに係わる情報を予め定めた閾値と比較し、閾値より深い部分をＯＮ信号に変換し、閾値より浅い部分をＯＦＦ信号として変換し、一回の走査によって得られる情報を記憶装置に蓄える工程と、
予め感光性樹脂を塗布したエンボス版シリンダーを走査と同期して回転させながら、前記記憶装置に蓄えられた一回転分のＯＮ−ＯＦＦ情報をレーザー光のＯＮ−ＯＦＦに変換して、一定のピッチで移動しながらエンボス版シリンダーの円周全面に直接露光する工程と、
露光した後、該シリンダー表面の感光性樹脂皮膜の現像、エッチング、剥膜を行い、シリンダー表面に凹凸模様を形成する工程とを具備し、
且つ、前記閾値を前記凹凸原稿の凹凸深さに応じて複数段階に設定し、位置を正確に合わせながら閾値の深い順に、前記触針またはレーザー光を走査する工程と、前記得られる情報を記憶装置に蓄える工程と、前記露光工程と、前記現像、エッチング、剥膜する工程とを複数回繰り返し行って、連続的な凹凸模様を形成することを特徴とするエンボス版の製造方法である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態により本発明を詳細に説明する。
本発明は、原稿表面の凹凸形状を触針またはレーザー変位計を用いて読み取り、読みとったデータをレーザー描画装置に入力し、感光性樹脂を塗布したエンボス版シリンダーに直接描画することとした。すなわち、原稿の表面形状を読みとる際に任意の深さ以上の部分だけを識別するように予め閾値を定めておき、閾値より深い部分をＯＮ信号とし、閾値より浅い部分をＯＦＦ信号として記録するもので、変位計を設定し、描画装置にデータを送り、その部位に相当する感光性樹脂にレーザー光を照射して、この樹脂を直接露光硬化せしめ、現像液により現像した後、第１回目のエッチングを行う。
【０００９】
次に、変位計の深さの読みとり設定を前記に述べた設定より浅くして、再度読みとり、描画、現像および第２回目のエッチング作業を行う。このような作業を数回に亘り繰り返して多段階のエッチングを行うことにより、原稿の凹凸とは逆形状の凹凸模様持った滑らかな表面が形成されることになる。従って、変位計の深さの読みとりの設定を細かいピッチで行えば、凹凸形状の再現性もそれに従って良いものとなるが、実用的には３回程度の繰り返しで十分である。
【００１０】
なお、読みとりに使用するレーザー変位計の分解能は小さい方が望ましいが、読みとりを行う原稿の凹凸の大きさにより適宜選択することが良い。また感光性樹脂を硬化させるレーザー描画装置は、読みとりを行うレーザー変位計と同等の機能を持ったものである必要がある。
【００１１】
また、使用する感光性樹脂は特に限定はしないが、少なくとも読みとり若しくは描画される時の分解能と同等の解像力度を有することが必要である。またエッチングに用いるエッチング液は、エンボス版が銅製であるならば、塩化第二鉄、塩化第二銅、硝酸、クロム酸、可硫酸塩等が使用できるが、通常は塩化第二鉄が一般的に使用されている。
【００１２】
【実施例】
以下、図面に従って実施例を詳細に説明する。
図１は、本発明におけるエンボス版の製造方法の概念図である。１０は原稿、１１は触針またはレーザー光、１２はレーザー変位計本体、１３はレーザー描画装置、１４はレーザー光、１５は感光性樹脂を塗布したエンボス版（実用はシリンダー）である。
【００１３】
すなわち、原稿１０表面の凹凸形状を触針またはレーザー光１１を用いて深さを読みとり、読みとった凹凸形状の深さデータをレーザー変位計本体１２からレーザー描画装置１３に入力し、感光性樹脂を塗布した金属板（実用は金属製のエンボス版シリンダー）の感光性樹脂膜にレーザー光１４を照射して直接描画することを示したものである。この原稿１０の表面の凹凸形状を読みとる際に、変位計本体１２は予め任意の深さ以上の部分だけを識別する用に閾値を定めておき、閾値より深い部分をＯＮ信号とし、閾値より浅い部分をＯＦＦ信号として記録するようにしたものである。
【００１４】
図２は、本発明のエンボス版の製造方法における深さ読みとり位置と描画部位と、エッチング後形状の簡単な説明図である。図２に示すように、第１回目として原稿の最深部より少し浅い所に変位計を設定し触針またはレーザー光で測定して、描画装置にデータを送り、その部位に相当するエンボス版表面の感光性樹脂膜にレーザー光を照射し、直接露光すると共に樹脂膜を硬化させて、現像した後、第１回目のエッチングを行うことで、原稿とは逆の凸形状が形成される。次いで、深さの読みとり変位計の設定を、第１回目の閾値より浅いものとして、再度読みとり、描画、現像および第２回目のエッチングを行い、２段目の凸形状を形成する。図は、順次この工程を繰り返し第５回目迄の読みとり、描画、現像およびエッチングを示しているが、実用的には３回程度で十分に凹凸模様は再現される。
【００１５】
図３は、本発明のエンボス版の製造方法の概念図を示す。図３（ａ）に示すように、レーザー変位計によって原稿表面の凹凸を読みとる際、先ず最も深いと想定される場所の深さを測定し、それよりも少し浅い深度で表面を走査し、コンパレータによりＯＮ−ＯＦＦ信号に変換し、走査している深さより深い部位に相当する部分をレーザー描画装置によりエンボス版表面に描画する。この時、レーザー変位計の走査動作とレーザー描画装置の動作は、同調していることが必要がある。また、読みとったデータは、一旦メモリー等の記憶装置に蓄えて、エンボス版シリンダーの回転に同期して読み出すことが必要である。次に、現像液によりエンボス版上に塗布されている未硬化の感光性樹脂を除去し、エッチング液によりエッチングを行い最深部の逆形状の凸部が形成される。
【００１６】
次に、洗浄を行い、エッチング液を取り除いた後、さらにエンボス版シリンダーに感光性樹脂を塗布する。そして図３（ｂ）に示すように、２回目の走査深度は１回目より浅い部分で行う。また１回目の描画位置に正確に同調させて描画を行った後、再度現像、エッチングを行って１回目の凸形状の下段に同調して第２回目の凸形状が形成される。続いて、図３（ｃ）に示すように、３回目の走査深度は２回目よりさらに浅い部分で行い、上記の手順を繰り返す。
【００１７】
このような作業を複数回に亘り繰り返すことにより、多段エッチングが可能となる。またエッチング条件を変えることにより、エンボス凸部の高さを変えることも可能であり、さらには走査深度ピッチを小さく設定することにより、エンボスの再現性を向上させることが可能となる。
【００１８】
【発明の効果】
以上の様なエンボス版の製造方法により、安価なエッチング法でよりリアルな表現が可能で、かつ任意にエンボスの深さや再現性を変更することができる。
すなわち、平面形状の原稿を直接走査して直接描画を行うので、エンボス版の作製が容易であり、また触針またはレーザー光の走査は原稿を傷つけることがないため、原稿を保存しておくことによりエンボス版の再作製が容易に行うことができる。
さらには、原稿の段階でエンドレス繋ぎ処理を施しておけるので、木目柄等の大柄パターンであっても、容易にエンドレスのエンボス版を得ることができる等の、種々の優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例におけるエンボス版の製造方法の概念図である。
【図２】本発明の一実施例によるエンボス版の製造方法における、深さ読みとり位置と描画部位と、エッチング後形状を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施例によるエンボス版の製造方法の概念図で、（ａ）は、第１回目の最深部の読みとり深さとその凸形状を示す説明図で、（ｂ）は、第２回目の読みとり深さとその凸形状を示す説明図で、（ｃ）は、第３回目の読みとり深さとその凸形状を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  …原稿
１１  …レーザー変位計
１２  …レーザー変位計本体
１３  …レーザー描画装置
１４  …レーザー光
１５  …エンボス版
【図１】
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【図２】
0003991370.tif 000003
【図３】
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