JP2007512156A - エンボス加工機器用のエンボス加工ステーション - Google Patents

Abstract

記載事項は、被エンボス加工エレメント、特に形状が安定なエンボス加工フラットエレメント（１６）にエンボスフィルム（１４）の転写層（１２）を転写するために設置されたエンボス装置用のエンボス加工ステーション（１０）である。該エンボス加工ステーション（１０）は、互いに間隔をおかれつつ、軸平行の関係にある２つの支持ローラ（１８）と、該支持ローラ（１８）と軸平行でかつ離間された偏向ローラ（２２）を有する。エンボスベルト（２４）は、該２つの支持ローラ（１８）と少なくとも１つの偏向ローラ（２２）の周囲で偏位される。支持体（３２）が、該２つの支持ローラ（１８）の間に設置され、該支持体は、エンボスベルト（２４）を支持しかつ摺動面（３４）を有するが、該摺動面（３４）は、該２つの支持ローラ（１８）を一緒に結合する接平面（３６）上に位置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンボスフィルムの転写層を、被エンボス加工エレメント、特に形状に安定した被エンボス加工フラットエレメント上に転写するために設けられたエンボス加工ステーションに関し、互いに間隔が置かれかつ、軸平行の関係にある２つの支持ローラを有し、支持ローラと軸平行で且つ支持ローラと離間された少なくとも１つ偏向ローラを有し、該偏向ローラ周囲にエンボス加工ベルトが偏位され、該エンボスベルトの加工区間が支持ローラにより決定されるエンボス加工機器用エンボス加工ステーションに関する。

その種のエンボス加工ステーションは、ＤＥ ２０２ ０５ ６６２ Ｕ１で知られている。エンボスフィルム転写層の被エンボス加工エレメント、特に形状が安定なエンボス加工フラットエレメントへの結合品質に良い影響を付するには、エンボスベルトのエンボス区分を決定している２つの支持ローラの間に、エンボスベルトに当接する少なくとも１つの固定化ローラを設けることが上記広報に提案されている。適切な数の固定化ローラをそれら２つの支持ローラの間に設けることを可能とし線接触の数を増やすことを可能とするために、それら固定化ローラの直径を支持ローラの直径より小さくする。より短い直径とした結果、固定化ローラの回転速度は相応して増加する。固定化ローラの回転速度の増加は、固定化ローラの軸受部の活動寿命と関係する。

ＤＥ １０１ ５９ ６６２ Ａ１は、エンボス加工機器に関する偏向ローラを開示している。この機器では、機器に固定されているバーに、ローラスリーブが設置されている多孔性ガス浸透バーのスリーブを固定化することにより、該偏向ローラの出力増加、つまりエンボス機器の速度増加、別な言い方ではローラの回転速度の増加が可能であるとしている。ここで該ローラ芯棒はそのスリーブに圧縮空気を供給する通路を有し、該圧縮空気は、該ローラバーのスリーブと先のローラスリーブとの間にエアークッションを形成する。該エアークッションは既知である該偏向ローラの磨耗の軽減に大きく寄与する。

例えば、ＥＰ０ ５２１ ４１４ Ｂ１より、エンボスフィルム由来の装飾を材質膜に転写する装置が知られている。

ほぼ摩擦フリーな搭載構造を有する加熱冷却可能なローラがＤＥ４４ １６ ４２１ Ａ１に記載されている。該既知ローラは、ウェブ状の材料を移送しかつその温度を制御するために作動するが、このローラでは固定されたシリンダー状のコアを中心として回転するローラケースを支持するために流体が使用され、該流体がローラケースとローラコアの間で主として周方向へ流れる。該流体は、同時にローラケースの温度制御にも使用されうる。

空気で支持されるローラは、例えばＵＳ Ｎｏ３ ３４９ ４６２ Ａからも知られている。

この明細書の開始部分に記載されている、その種のエンボス加工ステーションでは、被エンボス加工エレメント上、特に形状が安定なエンボス加工フラットエレメント上へのエンボスフィルムの転写層の結合品質と並びに、エンボス加工速度は、エンボスベルトと被エンボス加工フラットエレメントとの間のエンボス加工区間に沿った線接触の数に大きく依存する。関連要件として、線接触の数を増加させて品質を向上しエンボス加工速度を増加させることがある。

本発明の目的は、この明細書の開始部分記載の比較的簡単な構造な種類のエンボス加工ステーションを提供することであり、該エンボス加工ステーションはエンボス加工の質を改善することに付随してエンボス加工の速度を増加することを可能とする。

本発明によれば、該目的は請求項１の特徴により達成される。すなわち、２つの支持ローラ間にはエンボスベルトを支持し且つ２つの支持ローラを一緒に連結する接平面状の摺動面を有する支持体が設けられている。それゆえ、支持体摺動面は、単なる多線接触ではなく、表面接触をし、それによりエンボス加工動作の質向上と同時にエンボス加工速度が増加されうる。

２つの支持ローラ間に設けられた支持体の摺動面は、その１方から他方へ、ゆえに、エンボスベルトのいわば全エンボス加工区間に沿って延びわたることとなり、エンボスベルト、エンボス加工フィルム及び、被エンボス加工エレメント、特に形状が安定なエンボス加工フラットエレメントの間において、その支持体が線接触ではなく表面接触をなす。

そのエンボスベルトは、例えば機械的に補強されたシリコンベルトであり、ゆえにエンボスベルトと支持体の摺動面間での摩擦レベルが無視できないものとなるので、エンボスベルトは、低摩擦層をその内側の２つの支持ローラおよび支持体の摺動面側に対向する側に有することが望ましい。その低摩擦層は、エンボスベルト上の低摩擦被膜層でもよい。しかしながらそのようにデザインされたエンボスベルトは、比較的コスト高であり、ゆえにコスト軽減の面からして、本発明では従来のエンボスベルトを使用することが望ましく、また、摺動ベルトは、その２つの支持ローラの周囲を通され、エンボスベルトは支持ローラから離間された摺動ベルトの外側に設けることが望ましい。その摺動ベルトは、その２つの支持ローラの周囲を通り、支持体を取り囲む。摺動ベルトは、その支持体の摺動面側に当接する。摺動ベルトと支持体の間の摩擦係数は比較的低い。その目的のためには、該摺動ベルトは、２つの支持ローラ側と支持体の摺動面側の担体上に低摩擦被膜を有することが都合がよい。

テンション装置によって、その摺動ベルトに２つの支持ローラの周囲で引張力を付与することもできる。上に明記した構造の利点は、エンボスベルトにおける変更、すなわち、例えば使い古したエンボスベルトを未使用の新しいエンボスベルトと交換する場合に、摺動ベルトがエンボス加工ステーションに、すなわち２つの支持ローラ上に留まることができる。

しかしながら、もし本発明に係るエンボス加工ステーションの周囲に例えば磨耗性ダストが存在するなら、それによってエンボスベルトの磨耗量が比較的大きいのみならず、摺動ベルトの高度の磨耗、ひいては、極端な場合では支持体の磨耗を引き起こす。そのような無用の早期磨耗を防ぐためには、発明に係るエンボス加工ステーションにおいては、支持体がその摺動面を形成するガス透過性多孔質フラットエレメントを有することが望ましい。独立の特許保護が、そのようなデザイン構造のエンボス加工ステーションに請求される。先述のガス透過性多孔質フラットエレメントは、連続気孔焼結金属あるいは連続気孔セラミックからなるものとし、摺動面を適切に表面処理し、滑らかな摺動面となるようにすることもできる。

最後に言及した種のエンボス加工ステーションにおいて、支持体に設け圧縮ガス注入口が開口するキャビティを、そのガス浸透性エレメントが閉鎖することが望ましい。圧縮ガスは、たとえば圧縮空気とすることができる。

ガス透過性多孔質フラットエレメントは、エンボスベルト及び相互に横方向に対向して配置された２つの側面とに面する主面を有することが望ましい。該２つの側面は、相互に離れたエンボスベルトの２つの縦方向縁部に関連付けられており、エンボス加工ステーションの作動時に、ガスクッションがエンボスベルトとガス透過性多孔質フラットエレメントとの間に形成される。支持体のガス透過性多孔質フラットエレメントとエンボスベルト間のエアクッションは、支持体とエンボスベルトとの間の摩擦を無視できるほど低いレベルとし、加えてその間、エンボスベルトと支持体間での磨耗性ダストの蓄積が有利に防がれる。支持体のガス透過性多孔質フラットエレメントは、エンボスベルトと被エンボス加工エレメントとの間で表面領域との関連で、エンボス作用に悪影響はでない程度の高圧を可能とする。ガス透過性多孔質フラットエレメントに対して望ましい材質の選択、即ちフラットエレメントの気孔率を適当な大きさとすることは、圧縮ガスの消費を低く抑えることによって、エンボス加工過程でのエンボスベルトの冷却を無視できるほどわずかとすることができる。望ましくはないが起こりえる冷却効果の観点から、支持体及び／または圧縮ガス注入口に加熱装置を設けるべきである。そのような加熱装置で支持体と及び／または支持体に作用する圧縮ガスを適宜暖めて該当するエネルギーの消失を補填する。その加熱装置は、エンボスステーションの駆動時に、エンボスステーションの加温する過程を有利にすることもできる。

図式的に図面に説明された本発明に関するエンボス加工ステーションの例示された下文の実施態様記述から、更に本発明の詳細、特徴、利点が明らかになるだろう。

図１は、エンボス加工ステーションの為のエンボス加工ステーション１０の構造を示し、該ステーションは、エンボスされるエレメント、被エンボス加工エレメント、特に形状が安定なエンボス加工フラットエレメント１６への、エンボスフィルム１４の転写層１２（図２参照）を転写するたに設けられている。形状において安定的であるフラットエレメント１６は、たとえばテーブル上面等の家具のためのパネルや、床、壁、または天井板やパネルまたはプラスチック外形部構材等である。

エンボス加工ステーション１０は、互いに間隔のあいた２つの支持ローラ１８を有し、そしてそれら支持ローラは互いに軸が平行の関係にある。エンボス加工ステーション１０のエンボス区画２０が２つの支持ローラにより画定されている。偏向ローラ２２が２つの支持ローラ１８から間隔をおいて、かつそれらと軸並行の関係で配置されている。エンドレスなエンボスベルト２４は、２つの支持ローラ１８と偏向ローラ２２との周囲に偏向させられている。

ブロックで図示されている加熱装置２６は、エンボスベルト２４の加熱に供される。エンボスベルト２４は、たとえば矢印２８の方向で支持ローラ１８と偏向ローラ２２の周囲を移動する。被エンボス加工フラットエレメント１６は、エンボス装置１０のエンボス区間２０に沿って同速度で前進する。それは、矢印３０によって示されている。支持体３２は、２つの支持ローラ１８の間に供される。支持体３２は、２つの支持ローラ１８を一緒に連結する接平面３６上に設けた摺動面３４を有する。

図３からわかるように、支持体３２の摺動面３４には、相互に対向する端部分に、循環するエンボスベルト２４とエンボスフィルム１４をエンボス区間２０に沿って横方向に誘導するために働く側面突出部３８が設けられている。

図１を参照すると、エンボスフィルム１４の担体層４０が、向かって左側に示されていて、すなわち、その左側の支持ローラ１８（図２参照）から遠ざかる。エンボス加工ステーション入口において、つまりエンボス加工ステーション１０のエンボス区間２０への入口において、エンボスフィルム１４は担体層４０と担体層上で乖離可能に設けられた転写層１２とによってエンボスフィルム１４が形成付けられる。ここでは、この種のエンボスフィルム１４は、それ自体が既知であり、そのため更なる詳細な議論は不要である。

エンボス区間２０において、エンボスフィルム１４の転写層１２が担体層４０からフラットエレメント１６へと転写される。

摺動面３４に沿った支持体３２と、支持ローラ１８と偏向ローラ２２の周囲を循環するエンボスベルト２４との間の摩擦を軽減するために、支持ローラ１８と支持体３２に向いている内側部分に、エンボスベルト２４は、適当な材料の被膜で形成された低摩擦層４２（図３参照）を有する。

図４は、エンボス加工ステーション１０の更なる構造に関連した原理を示している図１に類似した図である。ここでは摺動ベルトが、２つの支持ローラ１８の周囲を回る。図５にも明示されているように、その摺動ベルト４４の支持ローラ１８から離れた外側４６においてエンボスベルト２４が配置されている。エンボスベルト２４は、２つの支持ローラ１８と偏向ローラ２２の周囲を巡回する。摺動ベルト４４は、担体４８と担体４８上に低摩擦被膜５０を有する。低摩擦被膜５０は、２つの支持ローラ１８と２つの支持ローラの間に配された支持体３２の摺動面３４に対向している。摺動ベルト４４は、テンション装置５２によって２つの支持ローラ１８の周りに確実に引張力が付与される。

図４と図５では、図１〜３における同一符号と同一の詳細内容を示しているため、図４と図５に関しては再度詳細においてそれらすべての特徴を記述する必要がない。

図６は、図１〜図４に類似した図式的な側面図で、エンボス加工ステーション１０の第３の好適な実施態様であり、図７で明示されるように、２つの支持ローラ１８間に配置供された支持体３２は、ガス透過性多孔質フラットエレメントを有し、該エレメントは支持体３２の摺動面３４を形成する。そのガス透過、即ち連続気泡のフラットエレメントは焼結物質からなり、キャビティ５６を外側から閉鎖する。圧縮ガス注入口５８は、キャビティ５６に開口する。圧縮空気注入口５８と／または支持体３２には、加熱装置６０が設けられている。

図７が特に明示するように、ガス透過性多孔質フラットエレメント５４は、エンボスベルト２４に配向する主面６２と２つの側面に沿って互いに対向する側面６６を有する。該２つの側面は、エンボスベルト２４の相互に離間した縦方向の２つの縁部６４と関係する。ゆえに、エンボスステーション１０が稼動時、つまり支持体３２のキャバティ５６に圧縮ガスが作用しているとき、エンボスベルト２４とガス透過性多孔質フラットエレメントとの間にエアークッション６８が形成され、該エンボスベルト２４は、該エアークッション６８により支持体３２の全ての側面からわずかに離間されることとなり、該エンボスベルト２４と支持体３２との間での摩擦が無視できるほどわずかなものとなる。

図６と図７では、図１〜３における同一符号と同一の詳細内容を示しているため、図６と図７に関しては再度詳細においてそれらすべての特徴を記述する必要がない。

図１は、エンボス加工ステーションの最初の実施態様の図式的な側面図である。 図２は、図１においてエンボスフィルムのII〜IIに沿って取った断面図である。 図３は、図１において支持体、エンボスベルト、そしてエンボスフィルムの線III〜IIIに沿って取った断面図である。 図４は、エンボス加工ステーションの第２の実施態様の図１と類似した部分の側面図を示している。 図５は、支持ローラ、摺動ベルト、エンボスベルトの図４における線V〜Vに沿って取った断面図である。 図６は、第３のエンボス加工ステーションの図１〜４と類似の側面図を示している。 図７は、加工ステーションにおいて、支持体、エンボスベルトの図６における線VII〜VIIに沿って取った断面図である。

符号の説明

１０ エンボスステーション
１２ 転写層
１４ エンボスフィルム
１６ エンボス加工フラットエレメント
１８ 支持ローラ
２０ エンボス区間
２２ 偏向ローラ
２４ エンボスベルト
２６ 加熱装置
２８ 矢印
３０ 矢印
３２ 支持体
３４ 摺動面
３６ 接平面
３８ 側面突起部
４０ 担体層
４２ 低摩擦層
４４ 摺動ベルト
４６ 外側
４８ 担体
５０ 低摩擦被膜
５２ テンション装置
５４ ガス透過性多孔質フラットエレメント
５６ キャビティ
５８ 圧縮ガス注入口
６０ 加熱装置
６２ 主面
６４ 縁部
６６ 側面
６８ ガスクッション

Claims (9)

1. 被エンボス加工エレメント、特に形状が安定なエンボス加工フラットエレメントにエンボスフィルム（１４）の転写層（１２）を転写するために設置されるエンボス装置用エンボスステーションであって、該エンボスステーション（１０）は、互いに間隔を置かれかつ、軸平行の関係にある２つの支持ローラ（１８）と、支持ローラ（１８）と軸平行で且つ支持ローラ（１８）と離間された偏向ローラ（２２）を有し、該偏向ローラ周囲にエンボスベルト（２４）が偏位され、該エンボスベルト（２４）のエンボス加工区間（２０）が該支持ローラ（１８）により決定されるエンボス加工ステーションにおいて、
   エンボスベルト（２４）を支持する支持体（３２）が２つの支持ローラ（１８）間に設置され、該支持体（３２）が２つの支持ローラ（１８）と支持部（３２）とを連結する接平面（３６）上にある摺動面（３４）を有することを特徴とするエンボス加工ステーション。
2. 前記エンボスベルト（２４）の内側は２つの支持ローラ（１８）と支持体（３２）に向いており、該エンボスベルト（２４）は該内側に低摩擦層（４２）を有することを特徴とする請求項１記載のエンボス加工ステーション。
3. 摺動ベルト（４４）が２つの支持ローラ（１８）の周囲を通され、エンボスベルト（２４）が摺動ベルト（４４）の支持ローラから離間した外側（４６）に設けられていることを特徴とする請求項１記載のエンボス加工ステーション。
4. 摺動ベルト（４４）は２つの支持ローラ（１８）と支持体（３２）の摺動面（３４）に向いている低摩擦被膜（５０）を担体（４８）上に有することを特徴とする請求項３記載のエンボス加工ステーション。
5. 前記摺動ベルトはテンション装置（５２）により、２つの支持ローラ（１８）の周囲に張力を付与された状態とすることができることを特徴とする請求項３または４記載のエンボス加工ステーション。
6. 支持体（３２）が摺動面（３４）を形成するガス透過性多孔質フラットエレメント（５４）を有することを特徴とする請求項１記載のエンボス加工ステーション。
7. 前記ガス透過性多孔質フラットエレメント（５４）が支持体（３２）に設置されたキャビティ（５６）を塞ぎ、キャバティ内には圧縮ガス注入口が開口することを特徴とする請求項６記載のエンボス加工ステーション。
8. 前記ガス透過性多孔質フラットエレメント（５４）は主面（６２）と２つの横方向で相互に対向して配置される側面（６６）を有し、該主面は、エンボスベルト（２４）に対向し、該２つの側面（６６）は、エンボスベルト（２４）の２つの相互に離れた縦方向の縁部と結合しており、エンボス加工ステーション（１）の作動の際にエンボスベルト（２４）と支持体（３２）のガス透過性多孔質フラットエレメント（５４）の間にガスクッション（６８）形成されること特徴とする請求項６または、７記載のエンボス加工ステーション。
9. 支持体（３２）及び／又は圧縮ガス注入口（５８）には加熱装置（６０）が設けられていることを特徴とする請求項７または８記載のエンボス加工ステーション。

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