JPH02134229A - 画像転写工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像ないし図案の複写、より詳しくは画像複
写用の画像転写工具に関する。

〔従来の技術〕

シート又はウェブ材料に所望の画像ないし図案を刻印す
るための連続エンボシングが広〈実施されている。ベル
ト型のエンボシング工具と堅固な円筒形ローラとが、高
分子でかつ熱可塑性ないし熱硬化性の樹脂等の材料のウ
ェブを連続エンボシングするために使われている。複写
用画像の転写に使われる原版は一般に平面形であり、数
個の組立て原版が、円筒形工具の全表面上に互って画像
図案を供給するために必要となる。例えば米国特許公報
４４７８７６９号は、急な角度と平面とを持つ図案を使
ったウェブ材料の連続エンボシングに有効な、薄く柔軟
で一般に円筒形のエンボシング工具に関して述べている
。この特許におけるエンボシング工具は、原版要素の隣
接群の組立て、若干数の柔軟細長片をもたらすような群
複写、胴を供給するための組立て細長片の組立て、及び
原版胴を供給する胴複写によって準備される。原版胴は
その後、比較的厚い丹銅を生産するために複写される。

そしてこの丹銅はその後、比較的薄く柔軟でかつ一般に
円筒形のエンボシング工具を生み出すために複写される
。

このような公知のエンボシング工具は、シート材料の広
い範囲のエンボシングに使われる際に、複写の外観をそ
こなう隙間ないし継ぎ目を持つ。

この継ぎ目は、画像をエンボシング工具表面上に与える
ために使われる数個の原版の接合線において現われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、エンボシングされた一体図案ないし画
像を表面上に備える胴の形をした画像転写工具を生産す
る方法を供給することにある。

さらに本発明の目的は、製造工程において、複数の画像
ないし画像群を胴の形で一体的に組み合わせる必要がな
いような、円筒形画像転写工具の製造工程を提供するこ
とにある。

さらにまた、画像ないし図案を直接曲面上に形成するこ
とによって円筒形画像転写工具を製造する工程の提供を
目的とする。

さらにまた、完全に光学的に有効な表面を持つ改良型画
像転写工具の供給を目的とする。

さらにまた、表面上に一体図案ないし画像を備える円筒
形の画像転写工具の提供を目的とする。

そしてさらに、画像ないし図案を直接曲面上にエンボシ
ングするための刻印機の供給を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、画像ないし図案を与えることによって一般に
円筒形の画像転写工具又はエンボシング工具を生産する
方法を含む。この画像ないし図案は、胴の形に維持され
る継き目のないエンボシング可能材料の上に複写される
べきものである。複写される画像ないし図案に対応する
一般に円筒形の電鋳版は画像をエンボシングした材料か
ら作られ、そして支持体上に支えられる前記の電鋳版が
、画像転写工具ないしエンボシング工具を形成する。

本発明の目下の好適な一実施態様によれば、ウェブ材料
を連続してエンボシングするために使用できる一般に円
筒形の画像転写工具ないしエンボシング工具は、エンボ
シング可能材料の継ぎ目のない被覆又は層を、順応関係
をもって堅固な胴の外部表面を取り囲むように設置する
ことによって作られる。所望の画像ないし図案は、堅固
な胴に支えられるエンボシング可能材料の露出面のほぼ
全体に互って刻印される。その後、刻印された画像の電
鋳がニッケル等の金属をその上に電気溶着することによ
って為され、そして補強層が電鋳画像の上に塗布される
９その後堅固な胴は、エンボシング層と電鋳画像と補強
層とから成る画像支持体を胴の形のままに残すように取
り除かれる。エンボシング層は、電鋳画像と補強層との
めっきマンドレルになる円筒形の電鋳画像支持体からは
がされる。その後二次電鋳が、めっきマンドレルの内側
にある一次電鋳画像に金属を電気溶着することによって
為される。二次電鋳画像は、めっき合さらに本発明は、
複写すべき画像ないし図案を曲面上に刻印するための新
しい工具を開示する。

新しい刻印工具は、エンボシング画像ないし図案を担持
する刻印曲面を備える。刻印曲面の曲率半径は刻印すべ
き円筒面の曲率半径に適合し、それにより複写すべき画
像ないし図案を転写するようになっている。

〔実施例〕

本発明に係るエンボシング工具の好適な生産方法を、図
面を参照して以下に説明する。第１図に関しては、ステ
ップＡにおいて、重合体ないしプラスチック材料から成
るエンボシング可能材料１１の被覆ないし継ぎ目のない
層が、鋼等の堅固な胴１２をぴったりと取り囲むスリー
ブとして設置される。堅固な胴１２の長さ及び円周は、
所望の寸法の最終的画像転写工具ないしエンボシング工
具を生産するために多様に変更できる。この所望の寸法
とは、複写される画像とエンボシングするウェブ材料の
寸法とによって決まるものである。エンボシング可能な
材料は、例えばポリエステル、ポリスチレン、ＡＢＳコ
ポリマー、アクリル樹脂等の重合体材料ないし熱可塑性
材料であるのが良い。

エンボシング可能な層の厚さは多様に変更できるが、一
般にそして好ましくは約０．３２ｃｍから１．２７ｃ＋
ｎ（１７８インチから１７２インチ）の厚さが良い。

エンボシング可能な材料の継ぎ目のない層の胴上配置は
、様々な方法で為し遂げられる。例えば、胴上を滑動し
得る寸法をもつアクリル樹脂材料から成る薄壁管が使用
できる。アクリル樹脂を一回又はそれ以上約１９０下ま
で熱しかつ冷却させることが、アクリル樹脂を前記の胴
の外側上で縮ませることになる。その後アクリル樹脂管
は、所望の大きさに切断されかつみがかれる。あるいは
また、エンボシング可能材料から成る継ぎ目の無い層は
、胴を高分子樹脂溶液に浸しかつ樹脂を胴上で硬化させ
層を形成させることによって、堅固な胴上に配置するこ
とができる。−回ないしそれ以上の浸し作業が、所望の
厚さのエンボシング可能層を生み出すために実施される
。必要ないし所望により、また望ましくはエンボシング
可能材料の層１１の露出面は、ステップＢにおいて、磨
き上げた表面を持つ円筒形状を生み出すように磨かれる
。

ステップＣにおいて、例えば銀等の金属薄層が、露出し
たエンボシング可能層１１上に、この層に電気伝導性及
び／又は光反射性を与えるように溶着される。ステップ
Ｃにおける金属溶着は任意であるが、画像ないし模様が
写された表面の、エンボシング工具製造工程間の目視に
関して一般に有益である。さらにこの金属層は、解放界
面の供給に役立つ。

金属溶着のステップＣでの実施の如何にかかわらず、ス
テップＤにおいて、刻印工程が所望の画像ないし図案１
４をエンボシング可能層１１の全外表面上に設置するた
めに実施される。刻印工程は印写工具ないし刻印工具３
５を使って実施され、その゛刻印表面は堅固な胴１２上
のエンボシング可能層の曲率に一致する曲率を持つ、好
ましい印写工具を、以下にごく詳細に説明する。刻印工
程で使われる温度、圧力、及び休止時間は、エンボシン
グ可能層１１のエンボシングないし浸透の所望深度を達
成するように制御される。一般に、刻印工具の印写面を
層に浸透させる度合いは、およそ０．００２５４ｍｍか
ら０．０２５４ｍｍ　（０，０００１インチから０．０
０１インチ）の範囲で、複写画像ないし図案によって決
まる。

刻印工づの後に、ステップＥにおいて、電鋳が公知の手
段で実施され、以ってエンボシング可能層１１の全外表
面上にニッケル電鋳版１６を形成する。

電鋳版１６の厚さは、一般におよそ０．２５４ｍｍから
１．７７８ｍｍ　（０，０１インチから０．０フインチ
）である。電鋳版１６は、エンボシング可能材料層１１
に刻印された画像ないし図案の精密陰画である。その後
ステップＦで、補強層２０が電鋳版１６上に塗布される
。

補強層は接着用エポキシ樹脂、及び例えばガラス繊維粒
子等の溶加材から成る。補強層２０は、より高度な剛性
及び安定性を供給し、かつ電鋳版１６を次の電鋳工程の
間被覆するために加えられる。この複合物は、ステップ
Ｇにおいて画像支持体２３と呼ばれる。

ステップＧにおいて、堅固な胴１２は画像支持体２３か
ら取り除かれる。堅固な胴１２は、支持体２３の動きを
防いでいる間に、その中心線に沿って力を加え、かつ今
や固定補強された画像支持体２３から滑らせて取りはず
すことによって除去可能である。

ステップＧにおいて堅固な胴１２を除去した後に、中空
胴の形の画像支持体２３は、エンボシング層１１、実施
する場合には金属（銀）ＪｆＯ（図示せず）、電鋳陰画
像１６、及び補強層２０から成る。

次にステップＨにおいて、エンボシング層１１は画像支
持体２３から滑らせて取りはずされる。この際、外側補
強層２０に隣接する内側構成部材としての電鋳原版１６
を持つめっきマンドレル２５を中空胴の形で残しておく
。めっきマンドレル２５はステップ■で、めっきマンド
レル２５の内側面に電鋳版２８を溶着させるために再度
電気溶着される。その後ステップＪにおいて、約０．１
２７ｍｍから０．３０５ｍｍ　（約０．００５インチか
ら０．０１２インチ）の厚さと電鋳版１６の複写陽画像
とを備える電鋳版２８が、めっきマンドレルの内側から
取り除かれる。これは、電鋳版２８をめっきマンドレル
からはずすように、かつ電鋳版２８の直径を減じるよう
に、その中心を適切に湾曲させることによってただちに
達成される。

画像を写され適切に支持された電鋳版２８は、エンボシ
ング可能材料のウェブを連続してエンボシングするため
に使用可能なエンボシング工具を形成する０例えば、電
鋳版２８はアルミニウム胴２９等の金属支持胴を覆って
設置される。この胴は、電鋳印写スリーブ２８の内部に
ぴったりとはまるように外径を備える。印写スリーブ２
８は支持胴２９上に、これらの接触面内に空気を送入し
、そしてその後印写スリーブを支持体付エンボシング工
具３０を形成するように適所に浮かせることによって設
置される。同様に、印写電鋳版２８はエンドレスベルト
３２式エンボシング工具を形成するように、複数のロー
ラ３１によって支持されても良い。印写電鋳版２８とそ
の支持体とを具備するエンボシング工具３０及び３２は
こうして、エンボシング可能ウェブ材料を連続してエン
ボシングするために使用準備が整う。例えばこのエンボ
シング工具は、デジタル信号化したオーディオ及び／又
はビデオ情報等の画像ないし図案を、保留中の出願第８
８７，９０２号ないし他の公知のウェブエンボシング方
法に説明されるような熱可塑性ウェブ材料へ転写するた
めに使用される。印写電鋳版エンボシング工具２８は、
ホログラム、回折格子、装飾画像等の表面画像ないし図
案を複写するために有利に使用できる。

めっきマンドレル２５は再度電気溶着するためにステッ
プＩに戻ることができる。このようにして、複数のエン
ボシング工具が生産される。

本発明の重要な特徴は、複写すべき画像ないし図案を直
接円筒形曲面上に刻印することにあり、そのため複写す
べき画像ないし図案を平面に刻印してから円筒形に変形
する必要が無いことにある。

平面図案を円筒形に変形させる場合には、継ぎ目ないし
隙間が複写において本質的に生み出される。

これは、完成した円筒形表面を形成するため一体に組み
合わされる円筒部分を構成するように、複数の平面画像
を組立てることが必要となるためである。隙間の大きさ
は、これらの円筒部分を一体に組み合わせる能力によっ
て決まる。しかしなから、人間の目で見る画像及び平面
図案にとって、組立てた場合の不連続は目立つものであ
る。

本発明によれば、複写される画像ないし図案は、円筒形
曲面上に直接刻印される。この要求を達成な形状を第２
図〜第５図に例示する。

第２図は、複写されるべき画像ないし図案１４を担持す
る底部曲面３６を備えたニッケル電鋳版から機械仕上げ
される工具３５を図示する。この印写底面３６は、平面
ではなくむしろ曲面であり、がっ印写されるエンボシン
グ可能材料の層１１の曲率半径に適合する曲率半径を持
つ。印写工具３５の大きさは、複写される画像ないし図
案次第で所望により変更することができる。ニッケル印
写工具３５の機械仕上げは、一般に工具の底端に画像に
並んでごくわずかなばり３７の形で小さな欠陥を残す、
このばり３７は、印写工具の全周囲を囲んで広がる。こ
のぼりが印写の前に除去されなければ、わずかだが目立
つ「光学的無効力３区域の隙間が各刻印を取り囲む。こ
の課題を克服するために、工具の縁は第３図、第４図、
第５図に示されるように３８番で削り出される。刻み目
３８は、器具の縁にほぼ１．２７ｍｍ（０，０５インチ
）広がるわずがな張出し部３９を残す（第４図）。器具
の縁の削り出しは、刻み目に沿った周囲を弱くする。そ
の後印写工具は、その張出し縁部を第５図に示されるよ
り水平な面へと上方にわずかに曲げるために力を加えら
れる。張出し縁部３９を上方に曲げることは、印写工具
をおよそ２５０°「の温度に熱し、そして印写工具の縁
部３９をごくわずか上方へ曲げるように過大な圧力でエ
ンボシング可能な層１１を刻印することによって達成さ
れる。この加圧ないし縁曲げ工程は、いがなる点でも工
具上の画像の完全性を損なわない。

工具周囲のこのゆるやがな丸味によって、各刻印は胴表
面上におだやかな画像の退行を備える。連続する画像が
互いに隣接して刻印される場合には、刻印の重なり部分
は、刻印から刻印への円滑な推移を提供し、以って印写
表面全体が光学的に有効になる。

本発明の精神の範囲に収まる修正及び等価の例は、本発
明の一部と考えるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の好適な一実施態様に従って、円筒形
のエンボシング工具を生産する際の個々の段階を説明す
る図解式流れ図である。第２図は、本発明に従って使用
する好適な印写工具の初期段階における斜視図である。 第３図は、第２図の好適な印写工具をその削り出し過程
で示す斜視図である。第４図は、好適な印写工具を削り
出し後の状態で示す側面図である。第５図は、本発明に
従って使用する好適な印写工具の完成品の側面図である
。 １１・・・エンボシング層、　１２・・・堅固な胴、１
４・・・画像ないし図案、　１６・・・電鋳版、２０・
・・補強層、　　　　　２３・・・支持体、２５・・・
めっきマンドレル、２８・・・電鋳版、２９・・・支持
胴、 ３０３２・・・エンボシング工具、 ３５・・・印写工具。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ウェブ又はシート材料を連続してエンボシングする
   ために使用可能な一般に円筒形のエンボシング工具の製
   造方法において、画像ないし図案を、一般に円筒形状を
   維持する継ぎ目の無いエンボシング可能材料に与える工
   程と、画像を得た該エンボシング可能材料から、画像な
   いし図案に対応して一般に円筒形状の電鋳版を形成する
   工程と、該電鋳版を支持体上で支える工程とを具備する
   方法。 ２、画像ないし図案は、円筒形の継ぎ目無しエンボシン
   グ可能材料の曲率に適合する曲率から成る画像支持刻印
   曲面を備えた印写工具によって与えられる請求項１記載
   の方法。 ３、継ぎ目無しエンボシング可能材料は、その上に画像
   ないし図案を与える工程の前に磨きをかけられる請求項
   １記載の方法。 ４、画像ないし図案を与える工程に先んじて、薄い金属
   層が継ぎ目無しエンボシング可能材料に塗布される請求
   項１記載の方法。 ５、前記金属は銀である請求項４記載の方法。 ６、前記電鋳版は堅固な円筒形支持体上に担持される請
   求項１記載の方法。 ７、前記電鋳版は堅固なアルミニウム製円筒形支持体上
   に担持される請求項１記載の方法。 ８、前記電鋳版は複数の胴によって担持される請求項１
   記載の方法。 ９、ウェブ又はシート材料を連続してエンボシングする
   ために使用できる一般に円筒形の画像転写工具の製造方
   法において、エンボシング可能材料の継ぎ目無し層を堅
   固な胴の外表面の周囲に関係を順応させて設置する工程
   、所望の画像ないし図案を前記エンボシング可能材料の
   実質的全露出表面上に与える工程、画像の電鋳版をエン
   ボシング可能材料に金属を電気溶着することによって該
   材料上に形成する工程、補強層を前記電鋳版上に塗布す
   る工程、エンボシング可能層と電鋳画像と補強層とを具
   備する画像支持体を残すように前記堅固な胴を取り除く
   工程、電鋳画像と補強層とから成るめっきマンドレルを
   供給するためにエンボシング可能層を前記画像支持体か
   らはがす工程、前記めつきマンドレルの電鋳画像の内側
   に金属を電気溶着することによって第二の電鋳版を形成
   する工程、第二電鋳版をめっきマンドレルから取り外す
   工程、及びエンボシングした単体構造の画像ないし図案
   を持つ外表面を備えたエンボシング工具を供給するため
   に前記第二電鋳版を支持体上に設置する工程を具備する
   方法。 １０、画像ないし図案は、前記エンボシング可能材料層
   の曲率に適合する曲率から成る画像支持刻印曲面を備え
   た印写工具によって、エンボシング可能材料上に設置さ
   れる請求項９記載の方法。 １１、前記堅固な胴上のエンボシング可能材料層は、そ
   こに画像を与える工程に先んじて磨かれる請求項９記載
   の方法。 １２、画像を与える工程に先んじて、薄い金属層が前記
   堅固な胴上のエンボシング可能材料層に塗布される請求
   項９記載の方法。 １３、前記の金属は銀である請求項１２記載の方法。 １４、前記支持体は金属胴である請求項９記載の方法。 １５、前記支持体は複数の胴要素である請求項９記載の
   方法。 １６、外表面上にエンボシングした単体構造の画像ない
   し図案を備えた堅密適合スリーブを、表面上に担持する
   堅固な胴を具備する画像エンボシング工具。 １７、前記スリーブはニッケル電鋳版である請求項１６
   記載の画像エンボシング工具。 １８、エンボシングした単体構造の画像ないし図案を外
   表面上に備えたエンドレスベルトを支える複数の胴を具
   備する画像エンボシング工具。 １９、画像ないし図案を円筒形の受け取り表面上に刻印
   するための印写工具において、エンボシングした画像な
   いし図案を担持する刻印曲面を備えた工具を具備する印
   写工具。 ２０、刻印曲面の縁部が上方に曲がっている請求項１９
   記載の印写工具。