エンボス装置、および、加工品の製造方法
【課題】原反に凹凸柄を形成するエンボス装置であって、高速で効率的に原反に凹凸柄を形成することができるエンボス装置を提供する。
【解決手段】エンボス装置１０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０から原反５０の進行方向に沿ってずれた位置に配置された第１案内ロール３５および第２案内ロール４０を有する。エンボスロール２０およびバックアップロール３０の少なくとも一方の径は、原反５０の幅方向中央部分５１ａに対面する位置において、原反５０の幅方向両端部５１ｂに対面する位置よりも、太くなっている。第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、原反５０の端部分５１bを圧しながら回転する。
【解決手段】エンボス装置１０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０から原反５０の進行方向に沿ってずれた位置に配置された第１案内ロール３５および第２案内ロール４０を有する。エンボスロール２０およびバックアップロール３０の少なくとも一方の径は、原反５０の幅方向中央部分５１ａに対面する位置において、原反５０の幅方向両端部５１ｂに対面する位置よりも、太くなっている。第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、原反５０の端部分５１bを圧しながら回転する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原反に凹凸柄を形成するエンボス装置に係り、とりわけ、高速で効率的に原反に凹凸柄を形成することができるエンボス装置に関する。
【０００２】
また、本発明は、原反に凹凸柄を形成して加工品を製造する製造方法に係り、とりわけ、高速で効率的に加工品を製造することができる加工品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
今般、例えば特許文献１に示すように、エンボス加工は広く普及した加工方法となっている。特許文献１には、原反にエンボス加工を施すことにより、離型紙（加工品）を製造する方法が開示されている。この離型紙は、合皮製品、化粧シート、内装材等のシート状材料を作製するための型紙として用いられる。
【０００４】
一般的に、とりわけ原反のような比較的に薄い被加工体にエンボス加工を施す場合、エンボス加工に用いられるエンボス装置は、エンボス型面を有したエンボスロールと、エンボスロールに対向して配置されたバックアップロールと、を備えている。エンボスロールとバックアップロールは、互いに対向するようにして配置され、加工中には、その両端部分を互いに向けて押圧されるようになる。この結果、凹凸形状を形成されたエンボスロールとバックアップロールとの間を通過する原反に、エンボスロールの凹凸形状に対応した凹凸柄が転写されるようになる。
【０００５】
ところで、加工効率を向上させるためにエンボスロールの軸線方向における長さを長くすると、加工時にエンボスロールがその軸線方向に曲がってしまう。このような場合でも、軸線方向に沿ったエンボスロールの両端部分においては、バックアップロールに向けて押圧され得ることから、十分な加工圧力を維持することができる。しかしながら、軸線方向に沿ったエンボスロールの中央部分においては、曲がりによって、十分な加工圧力を確保することができなくなる。加工圧力が低下すると、凹凸柄を十分に転写することができなくなる可能性がある。
【０００６】
このような不具合を解消するため、従来のエンボスロールおよびバックアップロールの少なくとも一方に、いわゆるクラウンが形成され、軸線方向における中央部分での径が、軸線方向における両端部分での径よりも太くなっている。このエンボス装置によれば、エンボスロールの中央部分においても、十分な加工圧力を原反に対して及ぼすことが可能となる。
【特許文献１】特開２００２−２０５３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、エンボスロールまたはバックアップロールの径がその軸線方向に沿って変化すると、エンボスロールまたはバックアップロールの回転周速度もその軸線方向に沿って変化する。すなわち、エンボスロールまたはバックアップロールにクラウンが形成されると、当該クラウンロールの中央部分における回転周速度が、当該クラウンロールの両端部分における回転周速度よりも速くなる。このため、エンボスロールとバックアップロールとの間を通過する原反の速度が、原反の幅方向に沿った各位置で異なるようになる。これにともなって、エンボスロールおよびバックアップロールの回転による駆動によって搬送される原反の搬送速度も、原反の幅方向に沿った各位置で異なるようになる。
【０００８】
そして、原反の搬送速度を上昇させようとすると、原反の幅方向に沿った各位置での搬送速度の相違に起因し、原反に皺がより顕著に発生してしまう。このため、原反への加工速度を上昇させることができない。昨今においては、コストダウンに対する要望がさらに強まっていることから、加工効率の限界は非常に重要な問題となっている。
【０００９】
本発明は、このような点を考慮してなされたものである。すなわち、本発明は、原反に凹凸柄を形成するエンボス装置であって、高速で効率的に原反に凹凸柄を形成することができるエンボス装置を提供することを目的とする。また、本発明は、原反に凹凸柄を形成して加工品を製造する製造方法であって、高速で効率的に加工品を製造することができる加工品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によるエンボス装置は、原反を搬送しながら当該原反に凹凸柄を形成するエンボス装置であって、回転可能なエンボスロールと、前記エンボスロールに対向して配置され、前記エンボスロールとの間で前記原反を圧するようになる回転可能なバックアップロールと、前記エンボスロールおよび前記バックアップロールから原反の進行方向に沿ってずれた位置に配置された回転可能な第１案内ロールと、前記第１案内ロールに対向して配置され、前記第１案内ロールとの間で前記原反を圧するようになる回転可能な第２案内ロールと、を備え、前記エンボスロールおよび前記バックアップロールの少なくとも一方の径は、前記原反の進行方向に直交する原反の幅方向における前記原反の中央部分に対面する位置において、前記原反の幅方向における両端部に対面する位置よりも、太くなっており、前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールは、前記原反のうちの前記中央部分以外の領域であって、前記両端部分をそれぞれ含む領域を圧するように、配置されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明によるエンボス装置において、前記原反の前記両端部分のそれぞれに対応するように、一対の第１案内ロールが設けられていてもよい。
【００１２】
また、本発明によるエンボス装置において、前記原反の前記両端部分のそれぞれに対応するように、一対の第２案内ロールが設けられ、前記一対の第２案内ロールは、一つのロールの外周面上に離間して配置された一対の円筒状部材であってもよい。このような本発明によるエンボス装置において、前記円筒状部材の前記原反に接触するようになる表面の粗さは、前記単一のロールの前記外周面の粗さよりも粗くなっていてもよい。
【００１３】
さらに、本発明によるエンボス装置において、前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールは、前記原反の進行方向に沿って、前記エンボスロールおよび前記バックアップロールよりも下流側に配置されていてもよい。
【００１４】
本発明による加工品の製造方法は、上述したいずれかの本発明によるエンボス装置を用いて原反に凹凸柄を形成し、加工品を製造する製造方法であって、前記原反を間に挟んだ状態で前記エンボスロールおよび前記バックアップロールを回転させ、前記原反に凹凸柄を形成していくエンボス加工工程を、備え、前記エンボス加工工程において、前記原反を間に挟んだ前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールを回転させ、前記原反を進行方向に誘導することを特徴とする。
【００１５】
本発明による加工品の製造方法の前記エンボス加工工程において、前記原反の両端部分に対面する位置における前記エンボスロールおよび前記バックアップロールの前記少なくとも一方の回転周速度よりも速い回転周速度で、前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールの少なくとも一方が回転駆動されてもよい。このような本発明による加工品の製造方法の前記エンボス加工工程において、前記原反の中央部分に対面する位置における前記エンボスロールおよび前記バックアップロールの前記少なくとも一方の回転周速度以下の回転周速度で、前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールの前記少なくとも一方が回転駆動されてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、高速で効率的に原反に凹凸柄を形成することができる。これにより、加工費用を低下させることも可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００１８】
図１乃至図３は本発明による一実施の形態を説明するための図である。このうちまず、図１乃至図３を参照して、原反に凹凸柄を形成して加工品を製造するエンボス装置について説明する。ここで、図１は、エンボス装置およびエンボス装置による加工品の製造方法を説明するための斜視図である。また、図２は、エンボス装置を模式的に示す上面図である。さらに、図３は、図２にＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【００１９】
図１に示すように、エンボス装置１０は、エンボスロール２０と、エンボスロール２０に対向して配置され、エンボスロール２０との間で原反５０を圧するようになるバックアップロール３０と、を備えている。また、図１に示すように、エンボス装置１０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０から離間して配置された第１案内ロール３５と、第１案内ロール３５に対向して配置され、第１案内ロール３５との間で原反を圧するようになる第２案内ロール４０と、を備えている。さらに、エンボス装置１０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の間に向けて原反５０を供給する原反供給装置（図示せず）をさらに備えている。
【００２０】
図１に示すように、エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、それぞれ、円柱状または円筒状に形成されている。エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、それぞれの外周面が対向するように配置されている。また、エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、それぞれの中心軸線Ｌ１，Ｌ２が平行となるように配置されている。
【００２１】
エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、それぞれの中心軸線Ｌ１，Ｌ２を中心として回転可能に保持されている。エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、駆動装置２８（図２参照）に連結されている。そして、この駆動装置２８の駆動により、エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、所望の回転周速度で回転され得るように構成されている。なお、「回転周速度」とは、回転可能なロール状部材の外周面上の一点が、当該ロール状部材の回転にともなって単位時間あたりに移動する距離のことを差し示している。
【００２２】
エンボスロール２０は、その外周面上に形成された凹凸形状を含むエンボス型面２５を有している。エンボス型面２５は、図１に示すように、原反供給装置から供給される原反５０に当接するようになる。図１に示すように、エンボス型面２５は、原反５０に形成すべき凹凸柄５５に対応した凹凸形状を有している。エンボス型面２５の凹凸形状は、製造される加工品の用途等に応じ、種々の粗さや深さを含んだ凹凸形状として構成される。一例として、製造されるべき加工品６０が合成皮革用の離型紙（型紙）である場合には、エンボス型面２５の凹凸形状は、原反５０に皮模様を付与し得るように構成される。エンボスロール２０は、エンボス型面２５を含むその全体を、銅や鉄等の金属によって構成され得る。
【００２３】
一方、エンボスロール２０のエンボス型面２５と対面するバックアップロール３０の表層部は、エンボス型面２５に押圧されて、エンボス型面２５上に形成された凹凸形状に対応して変形可能であり、かつ、変形状態を少なくとも一期間維持し得るように構成されている。すなわち、バックアップロール３０は、エンボス型面２５として種々の凹凸形状を有したエンボスロール２０に対し、汎用性を有したメス型として機能し得るようになっている。
【００２４】
エンボスロール２０の外径は、例えば２００ｍｍ〜４００ｍｍとすることができる。一方、バックアップロール３０の外径は、エンボスロール２０の外径と同一にする、あるいは、整数倍にすることが好ましい。また、軸線方向（すなわち、中心軸線の方向および回転軸線の方向）Ｌ１，Ｌ２に沿ったエンボスロール２０及びバックアップロールの長さは、例えば１０００ｍｍ〜２０００ｍｍとすることができる。
【００２５】
このようなエンボスロール２０およびバックアップロール３０によれば、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の間で原反５０をニップすることができる。さらに、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の間に原反５０を挟んだ状態でエンボスロール２０およびバックアップロール３０を回転駆動することにより、エンボス型面２５の凹凸形状を原反５０に転写しながら、ニップ圧で原反５０を搬送していくことができる。
【００２６】
ところで、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の一方または両方が、クラウンを形成されたクラウンロールとして機能するようになっている。ここでクラウンロールとは、その中心軸線と平行な方向に沿って、外径の大きさが変化するロールのことを指している。本実施の形態におけるクラウンロールでは、その中心軸線と平行な方向における中央部分において、外径が太くなっており、その中心軸線と平行な方向における両端部分において、外径が細くなっている。すなわち、図２からよく理解され得るように、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の少なくとも一方の径が、原反５０の進行方向に直交する原反５０の幅方向における原反５０の中央部分５１ａに対面する位置において、原反５０の幅方向における両端部分５１ｂに対面する位置よりも、太くなっている。
【００２７】
次に、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０について説明する。
【００２８】
図１乃至図３に示すように、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、原反５０の進行方向に沿って、エンボスロール２０およびバックアップロール３０からずれた位置に配置されている。本実施の形態においては、図１および図２に示すように、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、原反５０の進行方向に沿って、エンボスロール２０およびバックアップロール３０よりも下流側に配置されている。
【００２９】
第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、図１及び図２に示すように、原反５０のうちの中央部分５１ａ以外の領域であって、両端部分５１ｂをそれぞれ含む領域に対面するように配置されている。本実施の形態においては、図３に示すように、原反５０の両端部分５１ａのそれぞれに対応するように、一対の第１案内ロール３５および一対の第２案内ロール４０が設けられている。
【００３０】
図３に示すように、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、それぞれ、円柱状または円筒状に形成されている。第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、それぞれの外周面が対向するように配置されている。また、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、それぞれの中心軸線Ｌ３，Ｌ４が平行となるように配置されている。さらには、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０の中心軸線Ｌ３，Ｌ４がエンボスロール２０およびバックアップロール３０の中心軸線Ｌ１，Ｌ２と平行となるように、配置されている。また、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、それぞれの中心軸線Ｌ３，Ｌ４を中心として回転可能に保持されている。
【００３１】
本実施の形態においては、図１乃至図３に示すように、一対の第１案内ロール３５は、別個の円柱状部材として構成され、原反５０の幅方向に離間して配置されている。図３に示すように、各第１案内ロール３５は、原反５０の一つの幅方向端部分５１ｂに対面する位置に配置されている。また、一対の第１案内ロール３５は、その中心軸線Ｌ３が同軸軸線上に位置するようにして、配置されている。
【００３２】
一方、図３からよく理解することができるように、本実施の形態において、一対の第２案内ロール４０は、別個の円筒状部材として構成されており、原反５０の幅方向に離間して配置されている。本実施の形態において、一対の第２案内ロール４０は、回転可能な一本のロール（単一のロール）４５の外周面上に、原反５０の幅方向に離間して配置されている。したがって、一対の第２案内ロール４０の中心軸線Ｌ２は、同軸軸線上に位置している。また、一対の第２案内ロール４０は、一本のロール４５に対して固定され、一本のロール４５と同期して回転可能となっている。図３に示すように、各第２案内ロール４０は、原反５０の一つの幅方向端部分５１ｂに対面する位置に配置されている。
【００３３】
ここで、第２案内ロール４０を嵌め込まれるロール４５は、例えば、エンボスロール２０の下流側に配置された搬送用のロール４５とすることができる。エンボスロールを有する一般的なエンボス装置においては、原反を搬送するための搬送用のロールがエンボスロールの上流側および下流側に設けられている。このような搬送用ロールのうちの一本に、円筒状部材を嵌め込むことによって、本実施の形態による第２案内ロール４０を構成することができる。
【００３４】
この際、第２案内ロール４０をなす円筒状部材の原反５０に接触するようになる表面の粗さが、ロール４０の外周面の粗さよりも粗くなっていることが好ましい。なお、ここでいう「粗さ」とは、例えば、ＪＩＳＢ０６０１に準拠して測定される十点平均粗さＲｚとすることができる。
【００３５】
次に、上述した構成のエンボス装置１０を用いて原反５０に凹凸柄５５を形成し、加工品６０を製造する方法の一例について説明する。
【００３６】
まず、原反５０が、図示しない原反供給装置から、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の間に向けて、供給される。この際、エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、その外周面の回転周速度が原反５０の供給速度と一致するように、駆動装置２８によって回転駆動されている。なお、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の下流側には、図示しない巻き取り機が設けられている。そして、巻き取り機が原反５０を一方の側から巻き取ることにより、原反５０が繰り出されて供給されるようになっている。なお、巻き取り機による巻き取りによって原反５０に及ぼされる引張力は、原反５０の長手方向に直交する幅方向において実質的に均一となっている。
【００３７】
また、原反５０は、例えば、紙、より具体的には、８０ｇ／ｍ2〜２００ｇ／ｍ2程度の坪量を有したクラフト紙から構成され得る。原反５０の厚みは、数百μｍ、より具体的には２５μｍ〜５００μｍ程度とすることができる。
【００３８】
原反５０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の間において、エンボスロール２０およびバックアップロール３０から圧力を受ける。この結果、原反５０にはエンボスロール２０のエンボス型面２５の凹凸形状が転写され、凹凸形状に対応した凹凸柄５５が原反５０に形成される。また、原反５０がエンボスロール２０およびバックアップロール３０の間でニップされるため、原反５０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０によってグリップされ、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の回転にともなって進行させられる。
【００３９】
このようにして、細長く延びる原反５０に対して連続的にエンボス加工を施して、細長く延びる加工品６０を形成していくことができる。とりわけ、ロールに巻き取られた原料としての原反５０を当該ロールから順次繰り出すとともに、製造された加工品６０をロールに巻き取って行くことにより、すなわち、いわゆるロールトゥロールの生産によれば、加工品６０を極めて効率的に製造していくことができる。
【００４０】
ところで、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の軸線方向Ｌ１，Ｌ２に沿った長さが長いと、加工中に原反５０へ圧力を加えている際に、エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、その軸線方向Ｌ１，Ｌ２に沿った中央部分において互いから離れる方向に、曲がってしまう。この結果、エンボスロール２０およびバックアップロール３０から原反５０の中央部５１ｂに加えられる圧力が弱くなり、原反５０の中央部分５１ａにおける凹凸柄５５の形成が不十分となってしまう可能性がある。
【００４１】
しかしながら、本実施の形態においては、上述したように、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の少なくとも一方が、クラウンロールとして形成されている。そして、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の少なくとも一方のロール径が、その中心軸線（回転軸線）Ｌ１，Ｌ２と平行な方向における各位置において変化している。具体的には、中心軸線（回転軸線）Ｌ１，Ｌ２と平行な原反５０の幅方向において原反５０の中央に位置する中央部分５１ａに対面する位置でのロールの径が、原反５０の幅方向において原反５０の中央部分５１ａの外方に位置する両端部分５１ｂに対面する位置でのロールの径よりも太くなっている。そして、中央部分５１ａにおける膨径量を適宜調節しておくことにより、図２に示すように、エンボスロール２０およびバックアップロール３０のニップ幅（原反５０の進行方向に沿ったニップ領域の幅）を、原反５０の幅方向に沿って略一定にすることができる。この場合、エンボスロール２０およびバックアップロール３０から原反５０の中央部分５１ａにも十分な圧力を加えることができるだけでなく、原反５０の幅方向位置によらず、原反５０に一定の所定圧力を加えることも可能となる。結果として、原反５０の幅方向における各部分に対して、所望の凹凸柄５５を形成することができる。
【００４２】
その一方で、回転周速度は、回転角速度が一定であれば、径に比例して増減する。したがって、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の少なくとも一方（クラウンロール）の径が、その中心軸線（回転軸線）Ｌ１，Ｌ２に沿った各位置において変化すれば、当該クラウンロールの外表面における回転周速度も、中心軸線（回転軸線）Ｌ１，Ｌ２に沿った各位置において変化する。
【００４３】
上述したように、原反５０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０によってグリップされ、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の回転によって推し進められる。したがって、エンボスロール２０およびバックアップロール３０による原反５０の搬送速度は、原反５０の幅方向における中央部分５１ａにおいて、原反５０の幅方向における両端部分５１ｂよりも速くなる。この結果、原反５０（加工品６０）に皺が生じてしまう可能性があり、とりわけ、今般におけるコスト削減の要請に応じて原反５０への加工速度を上昇させた場合には、原反５０（加工品６０）に大きな皺が生じてしまい得る。このようにして皺が発生した加工品６０は、もはや、期待された機能を有さなくなり、使用不可能となることもある。
【００４４】
一方、本実施の形態では、原反５０の進行方向に沿ってエンボスロール２０およびバックアップロール３０からずれた位置に、回転可能な第１案内ロール３５および第２案内ロール４０が配置されている。第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、原反５０の両端部分５１ｂを間に挟んで加圧した状態で、回転するようになる。すなわち、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、原反５０の両端部分５１ｂをグリップして回転し、原反５０を所定の搬送経路で誘導する。結果として、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０による搬送によって生じた原反５０の幅方向における速度差を打ち消すように機能し得る。この結果、原反５０を安定して搬送および加工することができ、これにより、加工品６０の歩留まりを効果的に向上させることが可能となる。
【００４５】
また、本実施の形態においては、第２案内ロール４０の表面の粗さが比較的に粗くなっている。この結果、原反５０（加工品６０）をより確実にグリップして搬送すること可能となる。これにより、原反５０（加工品６０）の搬送をさらに安定させることができる。
【００４６】
以上のようにして、エンボスロール２０に形成された凹凸形状に対応した凹凸柄５５が原反５０に形成され、帯状に延びる加工品６０が連続的に作製されていく。本実施の形態によれば、高速で効率的に原反５０に凹凸柄５５を形成することができ、これにより、高速で効率的に加工品６０を製造することができる。
【００４７】
なお、上述した実施の形態に関し、本発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。
【００４８】
例えば、上述した実施の形態において、合成皮革用の離型紙を加工品６０として製造する例を挙げたが、これに限られず、その他の用途に用いられる加工品６０を製造することも当然に可能である。
【００４９】
また、上述した実施の形態において、第２案内ロール４０が円筒状部材として構成され、搬送用ロール等のロール４５に嵌め込まれて保持されている例を示したが、これに限られない。第２案内ロール４０が円柱状の部材として構成されていてもよい。
【００５０】
さらに、上述した実施の形態において、第１案内ロール３５が円柱状部材として構成されている例を示したが、これに限られない。例えば、第１案内ロール３５が円筒状部材として構成され、搬送用ロール等に嵌め込まれて保持されるようにしてもよい。
【００５１】
さらに、上述した実施の形態において、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０が、回転可能に支持されてはいるものの、積極的に駆動されないようになっている例を示したが、これに限られない。例えば、図２に示すように、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０の少なくとも一方が、駆動装置３８に連結され、駆動装置３８によって回転駆動されるようにしてもよい。この場合、搬送中における原反５０への皺の発生をさらに効果的に防止することができる。
【００５２】
さらに、上述した実施の形態において、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０が、原反５０の進行方向に沿ってエンボスロール２０およびバックアップロール３０よりも下流側に配置されている例を示したが、これに限られない。例えば、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０が、原反５０の進行方向に沿ってエンボスロール２０およびバックアップロール３０よりも上流側に配置されていてもよい。あるいは、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０が、原反５０の進行方向に沿ってエンボスロール２０およびバックアップロール３０の下流側および上流側の両側に配置されていてもよい。
【実施例】
【００５３】
実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明する。
【００５４】
実施例に係るエンボス装置と、比較例に係るエンボス装置と、を用いて原反にエンボス加工を行い、加工品としての離型紙を製造した。そして、離型紙を製造する際の加工速度の比較を行った。
【００５５】
〔実施例〕
実施例に係るエンボス装置は、上述した実施の形態で説明した装置と同様に構成した。なお、第２案内ロールは、エンボスロールとバックアップロールのすぐ下流側に配置されていた搬送ローラーに対して取り付けた。搬送ローラーの径はφ１５０ｍｍであった。第２案内ロールをなす円筒状部材の肉厚は２ｍｍであり、第２案内ロールの中心軸線に沿った長さは２００ｍｍであった。第１案内ロールの外径はφ８０ｍｍであり、第１案内ロールの中心軸線に沿った長さは２５０ｍｍであった。
【００５６】
エンボスロールの径はφ２５０ｍｍであり、バックアップロールの径はφ５００ｍｍであった。エンボスロールおよびバックアップロールの中心軸線に沿った長さは１８００ｍｍであった。バックアップロールには、その中心部の直径が両端部の直径よりも１．７ｍｍ太くなるクラウンを設けた。
【００５７】
〔比較例〕
比較例に係るエンボス装置は、実施例に係るエンボス装置から、第１案内ロールおよび第２案内ロールを取り除いた装置とした。
【００５８】
〔加工速度比較〕
比較例に係るエンボス装置を用い、幅１６００ｍｍの原反に対してエンボス加工を行った。原反の搬送速度を６ｍ／ｍｉｎとした場合、加工中の原反にわずかに皺が発生した。ただし、皺の程度は、エンボス加工品を離型紙として使用する際には問題とならない程度であった。
【００５９】
実施例に係るエンボス装置を用い、実施例と同一の原反に対してエンボス加工を行った。第１案内ロールおよび第２案内ロールのニップ圧を０．５ＭＰａとした。原反の搬送速度を９ｍ／ｍｉｎとした場合、加工中に原反に発生した皺は、比較例に係るエンボス装置を用いて６ｍ／ｍｉｎの搬送速度で原反を加工した際に原反に発生した皺よりも少なかった。すなわち、実施例に係るエンボス装置によれば、比較例に係るエンボス装置と比較して、１．５倍の加工速度でより品質の高い加工品を製造することができた。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】図１は、本発明による一実施の形態を説明するための図であり、エンボス装置、および、エンボス装置による加工品の製造方法を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１のエンボス装置を模式的に示す上面図である。
【図３】図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０ エンボス装置
２０ エンボスロール
２５ エンボス型面
２８ 駆動装置
３０ バックアップロール
３５ 第１案内ロール
３８ 駆動装置
４０ 第２案内ロール
４５ ロール
５０ 原反
５１ａ 中央部分
５１ｂ 端部分
５５ 凹凸柄
６０ 加工品
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原反に凹凸柄を形成するエンボス装置に係り、とりわけ、高速で効率的に原反に凹凸柄を形成することができるエンボス装置に関する。
【０００２】
また、本発明は、原反に凹凸柄を形成して加工品を製造する製造方法に係り、とりわけ、高速で効率的に加工品を製造することができる加工品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
今般、例えば特許文献１に示すように、エンボス加工は広く普及した加工方法となっている。特許文献１には、原反にエンボス加工を施すことにより、離型紙（加工品）を製造する方法が開示されている。この離型紙は、合皮製品、化粧シート、内装材等のシート状材料を作製するための型紙として用いられる。
【０００４】
一般的に、とりわけ原反のような比較的に薄い被加工体にエンボス加工を施す場合、エンボス加工に用いられるエンボス装置は、エンボス型面を有したエンボスロールと、エンボスロールに対向して配置されたバックアップロールと、を備えている。エンボスロールとバックアップロールは、互いに対向するようにして配置され、加工中には、その両端部分を互いに向けて押圧されるようになる。この結果、凹凸形状を形成されたエンボスロールとバックアップロールとの間を通過する原反に、エンボスロールの凹凸形状に対応した凹凸柄が転写されるようになる。
【０００５】
ところで、加工効率を向上させるためにエンボスロールの軸線方向における長さを長くすると、加工時にエンボスロールがその軸線方向に曲がってしまう。このような場合でも、軸線方向に沿ったエンボスロールの両端部分においては、バックアップロールに向けて押圧され得ることから、十分な加工圧力を維持することができる。しかしながら、軸線方向に沿ったエンボスロールの中央部分においては、曲がりによって、十分な加工圧力を確保することができなくなる。加工圧力が低下すると、凹凸柄を十分に転写することができなくなる可能性がある。
【０００６】
このような不具合を解消するため、従来のエンボスロールおよびバックアップロールの少なくとも一方に、いわゆるクラウンが形成され、軸線方向における中央部分での径が、軸線方向における両端部分での径よりも太くなっている。このエンボス装置によれば、エンボスロールの中央部分においても、十分な加工圧力を原反に対して及ぼすことが可能となる。
【特許文献１】特開２００２−２０５３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、エンボスロールまたはバックアップロールの径がその軸線方向に沿って変化すると、エンボスロールまたはバックアップロールの回転周速度もその軸線方向に沿って変化する。すなわち、エンボスロールまたはバックアップロールにクラウンが形成されると、当該クラウンロールの中央部分における回転周速度が、当該クラウンロールの両端部分における回転周速度よりも速くなる。このため、エンボスロールとバックアップロールとの間を通過する原反の速度が、原反の幅方向に沿った各位置で異なるようになる。これにともなって、エンボスロールおよびバックアップロールの回転による駆動によって搬送される原反の搬送速度も、原反の幅方向に沿った各位置で異なるようになる。
【０００８】
そして、原反の搬送速度を上昇させようとすると、原反の幅方向に沿った各位置での搬送速度の相違に起因し、原反に皺がより顕著に発生してしまう。このため、原反への加工速度を上昇させることができない。昨今においては、コストダウンに対する要望がさらに強まっていることから、加工効率の限界は非常に重要な問題となっている。
【０００９】
本発明は、このような点を考慮してなされたものである。すなわち、本発明は、原反に凹凸柄を形成するエンボス装置であって、高速で効率的に原反に凹凸柄を形成することができるエンボス装置を提供することを目的とする。また、本発明は、原反に凹凸柄を形成して加工品を製造する製造方法であって、高速で効率的に加工品を製造することができる加工品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によるエンボス装置は、原反を搬送しながら当該原反に凹凸柄を形成するエンボス装置であって、回転可能なエンボスロールと、前記エンボスロールに対向して配置され、前記エンボスロールとの間で前記原反を圧するようになる回転可能なバックアップロールと、前記エンボスロールおよび前記バックアップロールから原反の進行方向に沿ってずれた位置に配置された回転可能な第１案内ロールと、前記第１案内ロールに対向して配置され、前記第１案内ロールとの間で前記原反を圧するようになる回転可能な第２案内ロールと、を備え、前記エンボスロールおよび前記バックアップロールの少なくとも一方の径は、前記原反の進行方向に直交する原反の幅方向における前記原反の中央部分に対面する位置において、前記原反の幅方向における両端部に対面する位置よりも、太くなっており、前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールは、前記原反のうちの前記中央部分以外の領域であって、前記両端部分をそれぞれ含む領域を圧するように、配置されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明によるエンボス装置において、前記原反の前記両端部分のそれぞれに対応するように、一対の第１案内ロールが設けられていてもよい。
【００１２】
また、本発明によるエンボス装置において、前記原反の前記両端部分のそれぞれに対応するように、一対の第２案内ロールが設けられ、前記一対の第２案内ロールは、一つのロールの外周面上に離間して配置された一対の円筒状部材であってもよい。このような本発明によるエンボス装置において、前記円筒状部材の前記原反に接触するようになる表面の粗さは、前記単一のロールの前記外周面の粗さよりも粗くなっていてもよい。
【００１３】
さらに、本発明によるエンボス装置において、前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールは、前記原反の進行方向に沿って、前記エンボスロールおよび前記バックアップロールよりも下流側に配置されていてもよい。
【００１４】
本発明による加工品の製造方法は、上述したいずれかの本発明によるエンボス装置を用いて原反に凹凸柄を形成し、加工品を製造する製造方法であって、前記原反を間に挟んだ状態で前記エンボスロールおよび前記バックアップロールを回転させ、前記原反に凹凸柄を形成していくエンボス加工工程を、備え、前記エンボス加工工程において、前記原反を間に挟んだ前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールを回転させ、前記原反を進行方向に誘導することを特徴とする。
【００１５】
本発明による加工品の製造方法の前記エンボス加工工程において、前記原反の両端部分に対面する位置における前記エンボスロールおよび前記バックアップロールの前記少なくとも一方の回転周速度よりも速い回転周速度で、前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールの少なくとも一方が回転駆動されてもよい。このような本発明による加工品の製造方法の前記エンボス加工工程において、前記原反の中央部分に対面する位置における前記エンボスロールおよび前記バックアップロールの前記少なくとも一方の回転周速度以下の回転周速度で、前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールの前記少なくとも一方が回転駆動されてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、高速で効率的に原反に凹凸柄を形成することができる。これにより、加工費用を低下させることも可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００１８】
図１乃至図３は本発明による一実施の形態を説明するための図である。このうちまず、図１乃至図３を参照して、原反に凹凸柄を形成して加工品を製造するエンボス装置について説明する。ここで、図１は、エンボス装置およびエンボス装置による加工品の製造方法を説明するための斜視図である。また、図２は、エンボス装置を模式的に示す上面図である。さらに、図３は、図２にＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【００１９】
図１に示すように、エンボス装置１０は、エンボスロール２０と、エンボスロール２０に対向して配置され、エンボスロール２０との間で原反５０を圧するようになるバックアップロール３０と、を備えている。また、図１に示すように、エンボス装置１０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０から離間して配置された第１案内ロール３５と、第１案内ロール３５に対向して配置され、第１案内ロール３５との間で原反を圧するようになる第２案内ロール４０と、を備えている。さらに、エンボス装置１０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の間に向けて原反５０を供給する原反供給装置（図示せず）をさらに備えている。
【００２０】
図１に示すように、エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、それぞれ、円柱状または円筒状に形成されている。エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、それぞれの外周面が対向するように配置されている。また、エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、それぞれの中心軸線Ｌ１，Ｌ２が平行となるように配置されている。
【００２１】
エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、それぞれの中心軸線Ｌ１，Ｌ２を中心として回転可能に保持されている。エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、駆動装置２８（図２参照）に連結されている。そして、この駆動装置２８の駆動により、エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、所望の回転周速度で回転され得るように構成されている。なお、「回転周速度」とは、回転可能なロール状部材の外周面上の一点が、当該ロール状部材の回転にともなって単位時間あたりに移動する距離のことを差し示している。
【００２２】
エンボスロール２０は、その外周面上に形成された凹凸形状を含むエンボス型面２５を有している。エンボス型面２５は、図１に示すように、原反供給装置から供給される原反５０に当接するようになる。図１に示すように、エンボス型面２５は、原反５０に形成すべき凹凸柄５５に対応した凹凸形状を有している。エンボス型面２５の凹凸形状は、製造される加工品の用途等に応じ、種々の粗さや深さを含んだ凹凸形状として構成される。一例として、製造されるべき加工品６０が合成皮革用の離型紙（型紙）である場合には、エンボス型面２５の凹凸形状は、原反５０に皮模様を付与し得るように構成される。エンボスロール２０は、エンボス型面２５を含むその全体を、銅や鉄等の金属によって構成され得る。
【００２３】
一方、エンボスロール２０のエンボス型面２５と対面するバックアップロール３０の表層部は、エンボス型面２５に押圧されて、エンボス型面２５上に形成された凹凸形状に対応して変形可能であり、かつ、変形状態を少なくとも一期間維持し得るように構成されている。すなわち、バックアップロール３０は、エンボス型面２５として種々の凹凸形状を有したエンボスロール２０に対し、汎用性を有したメス型として機能し得るようになっている。
【００２４】
エンボスロール２０の外径は、例えば２００ｍｍ〜４００ｍｍとすることができる。一方、バックアップロール３０の外径は、エンボスロール２０の外径と同一にする、あるいは、整数倍にすることが好ましい。また、軸線方向（すなわち、中心軸線の方向および回転軸線の方向）Ｌ１，Ｌ２に沿ったエンボスロール２０及びバックアップロールの長さは、例えば１０００ｍｍ〜２０００ｍｍとすることができる。
【００２５】
このようなエンボスロール２０およびバックアップロール３０によれば、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の間で原反５０をニップすることができる。さらに、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の間に原反５０を挟んだ状態でエンボスロール２０およびバックアップロール３０を回転駆動することにより、エンボス型面２５の凹凸形状を原反５０に転写しながら、ニップ圧で原反５０を搬送していくことができる。
【００２６】
ところで、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の一方または両方が、クラウンを形成されたクラウンロールとして機能するようになっている。ここでクラウンロールとは、その中心軸線と平行な方向に沿って、外径の大きさが変化するロールのことを指している。本実施の形態におけるクラウンロールでは、その中心軸線と平行な方向における中央部分において、外径が太くなっており、その中心軸線と平行な方向における両端部分において、外径が細くなっている。すなわち、図２からよく理解され得るように、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の少なくとも一方の径が、原反５０の進行方向に直交する原反５０の幅方向における原反５０の中央部分５１ａに対面する位置において、原反５０の幅方向における両端部分５１ｂに対面する位置よりも、太くなっている。
【００２７】
次に、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０について説明する。
【００２８】
図１乃至図３に示すように、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、原反５０の進行方向に沿って、エンボスロール２０およびバックアップロール３０からずれた位置に配置されている。本実施の形態においては、図１および図２に示すように、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、原反５０の進行方向に沿って、エンボスロール２０およびバックアップロール３０よりも下流側に配置されている。
【００２９】
第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、図１及び図２に示すように、原反５０のうちの中央部分５１ａ以外の領域であって、両端部分５１ｂをそれぞれ含む領域に対面するように配置されている。本実施の形態においては、図３に示すように、原反５０の両端部分５１ａのそれぞれに対応するように、一対の第１案内ロール３５および一対の第２案内ロール４０が設けられている。
【００３０】
図３に示すように、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、それぞれ、円柱状または円筒状に形成されている。第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、それぞれの外周面が対向するように配置されている。また、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、それぞれの中心軸線Ｌ３，Ｌ４が平行となるように配置されている。さらには、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０の中心軸線Ｌ３，Ｌ４がエンボスロール２０およびバックアップロール３０の中心軸線Ｌ１，Ｌ２と平行となるように、配置されている。また、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、それぞれの中心軸線Ｌ３，Ｌ４を中心として回転可能に保持されている。
【００３１】
本実施の形態においては、図１乃至図３に示すように、一対の第１案内ロール３５は、別個の円柱状部材として構成され、原反５０の幅方向に離間して配置されている。図３に示すように、各第１案内ロール３５は、原反５０の一つの幅方向端部分５１ｂに対面する位置に配置されている。また、一対の第１案内ロール３５は、その中心軸線Ｌ３が同軸軸線上に位置するようにして、配置されている。
【００３２】
一方、図３からよく理解することができるように、本実施の形態において、一対の第２案内ロール４０は、別個の円筒状部材として構成されており、原反５０の幅方向に離間して配置されている。本実施の形態において、一対の第２案内ロール４０は、回転可能な一本のロール（単一のロール）４５の外周面上に、原反５０の幅方向に離間して配置されている。したがって、一対の第２案内ロール４０の中心軸線Ｌ２は、同軸軸線上に位置している。また、一対の第２案内ロール４０は、一本のロール４５に対して固定され、一本のロール４５と同期して回転可能となっている。図３に示すように、各第２案内ロール４０は、原反５０の一つの幅方向端部分５１ｂに対面する位置に配置されている。
【００３３】
ここで、第２案内ロール４０を嵌め込まれるロール４５は、例えば、エンボスロール２０の下流側に配置された搬送用のロール４５とすることができる。エンボスロールを有する一般的なエンボス装置においては、原反を搬送するための搬送用のロールがエンボスロールの上流側および下流側に設けられている。このような搬送用ロールのうちの一本に、円筒状部材を嵌め込むことによって、本実施の形態による第２案内ロール４０を構成することができる。
【００３４】
この際、第２案内ロール４０をなす円筒状部材の原反５０に接触するようになる表面の粗さが、ロール４０の外周面の粗さよりも粗くなっていることが好ましい。なお、ここでいう「粗さ」とは、例えば、ＪＩＳＢ０６０１に準拠して測定される十点平均粗さＲｚとすることができる。
【００３５】
次に、上述した構成のエンボス装置１０を用いて原反５０に凹凸柄５５を形成し、加工品６０を製造する方法の一例について説明する。
【００３６】
まず、原反５０が、図示しない原反供給装置から、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の間に向けて、供給される。この際、エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、その外周面の回転周速度が原反５０の供給速度と一致するように、駆動装置２８によって回転駆動されている。なお、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の下流側には、図示しない巻き取り機が設けられている。そして、巻き取り機が原反５０を一方の側から巻き取ることにより、原反５０が繰り出されて供給されるようになっている。なお、巻き取り機による巻き取りによって原反５０に及ぼされる引張力は、原反５０の長手方向に直交する幅方向において実質的に均一となっている。
【００３７】
また、原反５０は、例えば、紙、より具体的には、８０ｇ／ｍ2〜２００ｇ／ｍ2程度の坪量を有したクラフト紙から構成され得る。原反５０の厚みは、数百μｍ、より具体的には２５μｍ〜５００μｍ程度とすることができる。
【００３８】
原反５０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の間において、エンボスロール２０およびバックアップロール３０から圧力を受ける。この結果、原反５０にはエンボスロール２０のエンボス型面２５の凹凸形状が転写され、凹凸形状に対応した凹凸柄５５が原反５０に形成される。また、原反５０がエンボスロール２０およびバックアップロール３０の間でニップされるため、原反５０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０によってグリップされ、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の回転にともなって進行させられる。
【００３９】
このようにして、細長く延びる原反５０に対して連続的にエンボス加工を施して、細長く延びる加工品６０を形成していくことができる。とりわけ、ロールに巻き取られた原料としての原反５０を当該ロールから順次繰り出すとともに、製造された加工品６０をロールに巻き取って行くことにより、すなわち、いわゆるロールトゥロールの生産によれば、加工品６０を極めて効率的に製造していくことができる。
【００４０】
ところで、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の軸線方向Ｌ１，Ｌ２に沿った長さが長いと、加工中に原反５０へ圧力を加えている際に、エンボスロール２０およびバックアップロール３０は、その軸線方向Ｌ１，Ｌ２に沿った中央部分において互いから離れる方向に、曲がってしまう。この結果、エンボスロール２０およびバックアップロール３０から原反５０の中央部５１ｂに加えられる圧力が弱くなり、原反５０の中央部分５１ａにおける凹凸柄５５の形成が不十分となってしまう可能性がある。
【００４１】
しかしながら、本実施の形態においては、上述したように、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の少なくとも一方が、クラウンロールとして形成されている。そして、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の少なくとも一方のロール径が、その中心軸線（回転軸線）Ｌ１，Ｌ２と平行な方向における各位置において変化している。具体的には、中心軸線（回転軸線）Ｌ１，Ｌ２と平行な原反５０の幅方向において原反５０の中央に位置する中央部分５１ａに対面する位置でのロールの径が、原反５０の幅方向において原反５０の中央部分５１ａの外方に位置する両端部分５１ｂに対面する位置でのロールの径よりも太くなっている。そして、中央部分５１ａにおける膨径量を適宜調節しておくことにより、図２に示すように、エンボスロール２０およびバックアップロール３０のニップ幅（原反５０の進行方向に沿ったニップ領域の幅）を、原反５０の幅方向に沿って略一定にすることができる。この場合、エンボスロール２０およびバックアップロール３０から原反５０の中央部分５１ａにも十分な圧力を加えることができるだけでなく、原反５０の幅方向位置によらず、原反５０に一定の所定圧力を加えることも可能となる。結果として、原反５０の幅方向における各部分に対して、所望の凹凸柄５５を形成することができる。
【００４２】
その一方で、回転周速度は、回転角速度が一定であれば、径に比例して増減する。したがって、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の少なくとも一方（クラウンロール）の径が、その中心軸線（回転軸線）Ｌ１，Ｌ２に沿った各位置において変化すれば、当該クラウンロールの外表面における回転周速度も、中心軸線（回転軸線）Ｌ１，Ｌ２に沿った各位置において変化する。
【００４３】
上述したように、原反５０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０によってグリップされ、エンボスロール２０およびバックアップロール３０の回転によって推し進められる。したがって、エンボスロール２０およびバックアップロール３０による原反５０の搬送速度は、原反５０の幅方向における中央部分５１ａにおいて、原反５０の幅方向における両端部分５１ｂよりも速くなる。この結果、原反５０（加工品６０）に皺が生じてしまう可能性があり、とりわけ、今般におけるコスト削減の要請に応じて原反５０への加工速度を上昇させた場合には、原反５０（加工品６０）に大きな皺が生じてしまい得る。このようにして皺が発生した加工品６０は、もはや、期待された機能を有さなくなり、使用不可能となることもある。
【００４４】
一方、本実施の形態では、原反５０の進行方向に沿ってエンボスロール２０およびバックアップロール３０からずれた位置に、回転可能な第１案内ロール３５および第２案内ロール４０が配置されている。第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、原反５０の両端部分５１ｂを間に挟んで加圧した状態で、回転するようになる。すなわち、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、原反５０の両端部分５１ｂをグリップして回転し、原反５０を所定の搬送経路で誘導する。結果として、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０は、エンボスロール２０およびバックアップロール３０による搬送によって生じた原反５０の幅方向における速度差を打ち消すように機能し得る。この結果、原反５０を安定して搬送および加工することができ、これにより、加工品６０の歩留まりを効果的に向上させることが可能となる。
【００４５】
また、本実施の形態においては、第２案内ロール４０の表面の粗さが比較的に粗くなっている。この結果、原反５０（加工品６０）をより確実にグリップして搬送すること可能となる。これにより、原反５０（加工品６０）の搬送をさらに安定させることができる。
【００４６】
以上のようにして、エンボスロール２０に形成された凹凸形状に対応した凹凸柄５５が原反５０に形成され、帯状に延びる加工品６０が連続的に作製されていく。本実施の形態によれば、高速で効率的に原反５０に凹凸柄５５を形成することができ、これにより、高速で効率的に加工品６０を製造することができる。
【００４７】
なお、上述した実施の形態に関し、本発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。
【００４８】
例えば、上述した実施の形態において、合成皮革用の離型紙を加工品６０として製造する例を挙げたが、これに限られず、その他の用途に用いられる加工品６０を製造することも当然に可能である。
【００４９】
また、上述した実施の形態において、第２案内ロール４０が円筒状部材として構成され、搬送用ロール等のロール４５に嵌め込まれて保持されている例を示したが、これに限られない。第２案内ロール４０が円柱状の部材として構成されていてもよい。
【００５０】
さらに、上述した実施の形態において、第１案内ロール３５が円柱状部材として構成されている例を示したが、これに限られない。例えば、第１案内ロール３５が円筒状部材として構成され、搬送用ロール等に嵌め込まれて保持されるようにしてもよい。
【００５１】
さらに、上述した実施の形態において、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０が、回転可能に支持されてはいるものの、積極的に駆動されないようになっている例を示したが、これに限られない。例えば、図２に示すように、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０の少なくとも一方が、駆動装置３８に連結され、駆動装置３８によって回転駆動されるようにしてもよい。この場合、搬送中における原反５０への皺の発生をさらに効果的に防止することができる。
【００５２】
さらに、上述した実施の形態において、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０が、原反５０の進行方向に沿ってエンボスロール２０およびバックアップロール３０よりも下流側に配置されている例を示したが、これに限られない。例えば、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０が、原反５０の進行方向に沿ってエンボスロール２０およびバックアップロール３０よりも上流側に配置されていてもよい。あるいは、第１案内ロール３５および第２案内ロール４０が、原反５０の進行方向に沿ってエンボスロール２０およびバックアップロール３０の下流側および上流側の両側に配置されていてもよい。
【実施例】
【００５３】
実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明する。
【００５４】
実施例に係るエンボス装置と、比較例に係るエンボス装置と、を用いて原反にエンボス加工を行い、加工品としての離型紙を製造した。そして、離型紙を製造する際の加工速度の比較を行った。
【００５５】
〔実施例〕
実施例に係るエンボス装置は、上述した実施の形態で説明した装置と同様に構成した。なお、第２案内ロールは、エンボスロールとバックアップロールのすぐ下流側に配置されていた搬送ローラーに対して取り付けた。搬送ローラーの径はφ１５０ｍｍであった。第２案内ロールをなす円筒状部材の肉厚は２ｍｍであり、第２案内ロールの中心軸線に沿った長さは２００ｍｍであった。第１案内ロールの外径はφ８０ｍｍであり、第１案内ロールの中心軸線に沿った長さは２５０ｍｍであった。
【００５６】
エンボスロールの径はφ２５０ｍｍであり、バックアップロールの径はφ５００ｍｍであった。エンボスロールおよびバックアップロールの中心軸線に沿った長さは１８００ｍｍであった。バックアップロールには、その中心部の直径が両端部の直径よりも１．７ｍｍ太くなるクラウンを設けた。
【００５７】
〔比較例〕
比較例に係るエンボス装置は、実施例に係るエンボス装置から、第１案内ロールおよび第２案内ロールを取り除いた装置とした。
【００５８】
〔加工速度比較〕
比較例に係るエンボス装置を用い、幅１６００ｍｍの原反に対してエンボス加工を行った。原反の搬送速度を６ｍ／ｍｉｎとした場合、加工中の原反にわずかに皺が発生した。ただし、皺の程度は、エンボス加工品を離型紙として使用する際には問題とならない程度であった。
【００５９】
実施例に係るエンボス装置を用い、実施例と同一の原反に対してエンボス加工を行った。第１案内ロールおよび第２案内ロールのニップ圧を０．５ＭＰａとした。原反の搬送速度を９ｍ／ｍｉｎとした場合、加工中に原反に発生した皺は、比較例に係るエンボス装置を用いて６ｍ／ｍｉｎの搬送速度で原反を加工した際に原反に発生した皺よりも少なかった。すなわち、実施例に係るエンボス装置によれば、比較例に係るエンボス装置と比較して、１．５倍の加工速度でより品質の高い加工品を製造することができた。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】図１は、本発明による一実施の形態を説明するための図であり、エンボス装置、および、エンボス装置による加工品の製造方法を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１のエンボス装置を模式的に示す上面図である。
【図３】図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０ エンボス装置
２０ エンボスロール
２５ エンボス型面
２８ 駆動装置
３０ バックアップロール
３５ 第１案内ロール
３８ 駆動装置
４０ 第２案内ロール
４５ ロール
５０ 原反
５１ａ 中央部分
５１ｂ 端部分
５５ 凹凸柄
６０ 加工品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原反を搬送しながら当該原反に凹凸柄を形成するエンボス装置であって、
回転可能なエンボスロールと、
前記エンボスロールに対向して配置され、前記エンボスロールとの間で前記原反を圧するようになる回転可能なバックアップロールと、
前記エンボスロールおよび前記バックアップロールから原反の進行方向に沿ってずれた位置に配置された回転可能な第１案内ロールと、
前記第１案内ロールに対向して配置され、前記第１案内ロールとの間で前記原反を圧するようになる回転可能な第２案内ロールと、を備え、
前記エンボスロールおよび前記バックアップロールの少なくとも一方の径は、前記原反の進行方向に直交する原反の幅方向における前記原反の中央部分に対面する位置において、前記原反の幅方向における両端部に対面する位置よりも、太くなっており、
前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールは、前記原反のうちの前記中央部分以外の領域であって、前記両端部分をそれぞれ含む領域を圧するように、配置されている
ことを特徴とするエンボス装置。
【請求項２】
前記原反の前記両端部分のそれぞれに対応するように、一対の第１案内ロールが設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のエンボス装置。
【請求項３】
前記原反の前記両端部分のそれぞれに対応するように、一対の第２案内ロールが設けられ、
前記一対の第２案内ロールは、一つのロールの外周面上に離間して配置された一対の円筒状部材である
ことを特徴とする請求項１または２に記載のエンボス装置。
【請求項４】
前記円筒状部材の前記原反に接触するようになる表面の粗さは、前記単一のロールの前記外周面の粗さよりも粗い
ことを特徴とする請求項３に記載のエンボス装置。
【請求項５】
前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールは、前記原反の進行方向に沿って、前記エンボスロールおよび前記バックアップロールよりも下流側に配置されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のエンボス装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載されたエンボス装置を用いて原反に凹凸柄を形成し、加工品を製造する製造方法であって、
前記原反を間に挟んだ状態で前記エンボスロールおよび前記バックアップロールを回転させ、前記原反に凹凸柄を形成していくエンボス加工工程を、備え、
前記エンボス加工工程において、前記原反を間に挟んだ前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールを回転させ、前記原反を進行方向に誘導する
ことを特徴とする製造方法。
【請求項１】
原反を搬送しながら当該原反に凹凸柄を形成するエンボス装置であって、
回転可能なエンボスロールと、
前記エンボスロールに対向して配置され、前記エンボスロールとの間で前記原反を圧するようになる回転可能なバックアップロールと、
前記エンボスロールおよび前記バックアップロールから原反の進行方向に沿ってずれた位置に配置された回転可能な第１案内ロールと、
前記第１案内ロールに対向して配置され、前記第１案内ロールとの間で前記原反を圧するようになる回転可能な第２案内ロールと、を備え、
前記エンボスロールおよび前記バックアップロールの少なくとも一方の径は、前記原反の進行方向に直交する原反の幅方向における前記原反の中央部分に対面する位置において、前記原反の幅方向における両端部に対面する位置よりも、太くなっており、
前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールは、前記原反のうちの前記中央部分以外の領域であって、前記両端部分をそれぞれ含む領域を圧するように、配置されている
ことを特徴とするエンボス装置。
【請求項２】
前記原反の前記両端部分のそれぞれに対応するように、一対の第１案内ロールが設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のエンボス装置。
【請求項３】
前記原反の前記両端部分のそれぞれに対応するように、一対の第２案内ロールが設けられ、
前記一対の第２案内ロールは、一つのロールの外周面上に離間して配置された一対の円筒状部材である
ことを特徴とする請求項１または２に記載のエンボス装置。
【請求項４】
前記円筒状部材の前記原反に接触するようになる表面の粗さは、前記単一のロールの前記外周面の粗さよりも粗い
ことを特徴とする請求項３に記載のエンボス装置。
【請求項５】
前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールは、前記原反の進行方向に沿って、前記エンボスロールおよび前記バックアップロールよりも下流側に配置されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のエンボス装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載されたエンボス装置を用いて原反に凹凸柄を形成し、加工品を製造する製造方法であって、
前記原反を間に挟んだ状態で前記エンボスロールおよび前記バックアップロールを回転させ、前記原反に凹凸柄を形成していくエンボス加工工程を、備え、
前記エンボス加工工程において、前記原反を間に挟んだ前記第１案内ロールおよび前記第２案内ロールを回転させ、前記原反を進行方向に誘導する
ことを特徴とする製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−１４９４８３（Ｐ２０１０−１４９４８３Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３３３０７９（Ｐ２００８−３３３０７９）
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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