JP3614979B2

JP3614979B2 - エンボスシートの製造方法およびこれを用いたパイプカバー

Info

Publication number: JP3614979B2
Application number: JP13175396A
Authority: JP
Inventors: 洋二畑岡
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1996-05-27
Filing date: 1996-05-27
Publication date: 2005-01-26
Anticipated expiration: 2016-05-27
Also published as: JPH09314661A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はエンボスシートの製造方法に関し、更に詳しくは、シート上に彫刻すべきエンボス模様の種類が変化した場合であっても、そのエンボス模様に対応してその都度製造条件の変更を行うこと無く、目的とするエンボス模様を容易かつ鮮明に彫刻することができるエンボスシートの製造方法に関する。また、このエンボスシートを用いたパイプカバーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
片面または両面に凹凸形状のエンボス模様が形成されているエンボスシートは、例えば、風呂場マットや配管の断熱カバーなどに広く用いられている。
【０００３】
従来から、エンボスシートは概ね次のようにして製造されている。それを、樹脂発泡体シートに樹脂フィルムを貼着した積層シートの片面にエンボス模様を彫刻する場合につき説明する。
【０００４】
まず、図１４で示すように、例えばポリオレフィン系の発泡体から成る樹脂発泡体シート１を加熱装置２ａで所定の温度にまで加熱し、また例えばオレフィン系フィルムのような樹脂フィルム３を別の加熱装置２ｂで所定の温度にまで加熱する。そして、この樹脂フィルム３を樹脂発泡体シート１の片面に重ね合わせながら、図の矢印ｐ_２方向に回転するゴムロール４と矢印ｐ_１方向に回転する後述のエンボスロール５の間に連続的に供給する。
【０００５】
ゴムロール４とエンボスロール５の間を通過する過程で、樹脂発泡体シート１と樹脂フィルム３は、ゴムロール４とエンボスロール５で押圧されて互いに貼着し、積層シートをなす。そして同時に、積層シートの樹脂フィルム３側の表面にはエンボスロール５の表面模様が型押しされて前記表面模様が転写され、目的とするエンボス模様６Ａが彫刻される。
ここで、従来のエンボスロールの１例を図１５に斜視図として示し、その表面の一部（図１５のＡの領域）を拡大した斜視図として図１６に示す。
ここで示したエンボスロール５は、エンボスシートの表面に図１７で示したようなエンボス模様、すなわち、平面視形状が四角形である突起部６が規則的に配列したエンボス模様を形成するためのものである。
図１５において、エンボスロール５の表面には、図１７の突起部６を有するエンボス模様とはネガ−ポジの関係にある模様が形成されている。
【０００６】
今、エンボスロール５の幅方向をｗ、円周方向をｒで示すと、上記した模様は、部分拡大図である図１６に示したように、ｒ方向に所定の間隔で配列する所定高さの複数個の隔壁部７ａと、ｗ方向に所定の間隔で配列する所定高さの複数個の隔壁部７ｂと、これら隔壁部７ａ、７ｂで取り囲まれて所定の深さを有する凹部８とで構成されて、この凹部８がｗ方向とｒ方向に各隔壁部を介して互いに隣接する状態でエンボスロール５の表面に分布している。
【０００７】
図１４に示したようにしてエンボスシートが製造される場合には、軟化している樹脂フィルム１側の表面に、上記した隔壁部７ａ、７ｂが食い込み、その結果、処理後の表面には上記凹部８に相当する突起が形成されることにより、図１７で示した突起部６が配列したエンボス模様がシート上に彫刻される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１４〜図１６で示したようなエンボスロール５を用いてエンボス加工を行うと、彫刻されたエンボス模様においては、図１８で示すように、その突起部６の頂部６ａが凹没したり、また突起部のエッジ６ｂがシャープな形状にならなかったりして、エンボス模様は設計通りのシャープな形状の模様として彫刻されないということがある。しかも頂部の凹没やエッジ箇所がシャープな形状にならないといった変形は、個々の突起部によって発生する場所、程度が異なるために、エンボスシートの表面は全体に不揃いな外観となる。
【０００９】
このような形状不良の発生は以下の理由に基づく。
まず、図１９で示したように、樹脂発泡体シート１に樹脂フィルム３が重なり合うその地点で、同時に、ｐ_１方向に回転するエンボスロール５の表面模様は樹脂フィルム３の表面に圧接する。
このとき、エンボスロール５の表面模様における隔壁部７ａ、７ｂは、エンボスロール５のｐ_１方向への回転が進むにつれてシートへの食い込みの深さが深くなっていき、シート表面にエンボス模様を彫刻したのち、樹脂フィルム３の表面から離脱していく。その場合、隔壁部７ａ、７ｂで取り囲まれた凹部８は、エンボスロール５が樹脂フィルム３の表面に圧接した時点で、その開口部が樹脂フィルム３の表面で閉鎖しはじめる。そして、エンボスロール５の回転が進むにつれて、凹部８内の空気は、隔壁部７ａと樹脂フィルム３の表面とが形成する隙間から逃散していくが、この隙間が完全に閉鎖したのちは、空気の一部は凹部８の中に閉じ込められ、この封印空気は凹部底面８ａ、すなわちエンボスロールのロール面側に集積され、そこに空間９を形成することになる。
そして、エンボスロール５の回転が更に進んで、エンボス模様が彫刻される時点では、上記した空間９を構成する封印空気は、いまだ軟質な状態を保ち、かつ彫刻されつつある突起部６をその上方から圧縮することになり、その結果、彫刻された突起部６には、前記したような不均一な形状不良が発生してくる。
【００１０】
このような問題に対しては、樹脂発泡体シート１と樹脂フィルム３の加熱温度を適切に選択して軟化の程度を変化させたり、ゴムロール４とエンボスロール５のロール間隔や回転速度を適切に選定したりして、エンボスロール５の表面凹部８に封印空気の空間９が形成されないような努力がなされている。
【００１１】
しかしながら、上記したような対策は、エンボスロール５の表面模様の種類が変わるたびごとに適切な条件の設定を行わなければならないという点で製造ラインの連続稼働にとって不都合である。またその条件設定の選択幅も狭く、調整作業には長時間を要し、しかも適切な条件設定を行ったとしても不良品の発生率の抑制が不十分であるという問題がある。
【００１２】
さらにこのようなエンボスシートを円筒状に加工したパイプカバーは、その表面外観が劣るという以外に、エンボス模様をなす突起部の形状が不均一であるためにパイプカバーを湾曲させたときに、湾曲部に均一に負荷がかからず、しわが集中してできたり、しわが集中しているところから座屈しやすいといった問題が起こっていた。
【００１３】
本発明は、従来のエンボスシートの製造時における上記した問題を解決し、エンボス模様の彫刻時にはエンボスロールの表面模様の凹部の中に封印空気の空間がほとんど形成されず、そのため、彫刻すべきエンボス模様の種類が変化した場合であっても、容易にそのことに対処することができ、鮮明なエンボス模様を彫刻することができるエンボスシートの製造方法の提供を目的とする。また、このエンボスシートを用いたパイプカバーの提供を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明の第１の発明においては、ゴム・プラスチックシートに、隔壁部を介して互いに隣接する凹部が模様をなして形成されいる表面を有するエンボスロールを圧接して回転させることにより、前記ゴム・プラスチックシートにエンボス模様を連続的に彫刻するエンボスシートの製造方法において、
エンボスロールがシートに圧接されたときに前記凹部に閉じ込められる空気を溜める空気溜まり部が形成されるように、凹部底面に凸部が形成されているエンボスロールを用いることを特徴とするエンボスシートの製造方法が提供される。
【００１５】
また、第２の発明として、樹脂発泡体シートと樹脂フィルムとを貼着してなる積層シートの前記樹脂フィルムに、隔壁部を介して互いに隣接する凹部が模様をなして形成されている表面を有するエンボスロールを圧接して回転させることにより、前記樹脂フィルム側にエンボス模様を連続的に彫刻するエンボスシートの製造方法において、エンボスロールがシートに圧接されたときに前記凹部に閉じ込められる空気を溜める空気溜まり部が形成されるように、凹部底面に凸部が形成されているエンボスロールを用いることを特徴とするエンボスシートの製造方法が提供される。
【００１６】
さらに、第３の発明として、第２の発明の製造方法で得られるエンボスシートをエンボス模様が外面に位置するように円筒状に成形加工してなることを特徴とするパイプカバーが提供される。
【００１７】
本発明方法においては、凹部底面に形成されている凸部が、エンボス模様の彫刻時における封印空気を分散させて溜める空気溜まり部を形成し、封印空気によるエンボス模様をなす突起部の形状変化を制御するために機能する。
すなわち、図２で示すように、エンボスロール５が樹脂フィルム３の表面に圧接し、エンボスロール５の表面模様における凹部８の開口部が樹脂フィルム３で閉鎖された場合であっても、図２の領域Ｂの拡大図である図３に示すように閉じ込められた空気はエンボスロール５の凹部底面８ａに形成されている凸部１０によって形成される空気溜まり部１１に分散して溜まる。エンボス模様の不均一な形状変化の原因となる封印空気が溜まる位置を、凹部底面に形成されている凸部によって制御することができるため、封印空気による突起部の形状変化を制御することができ、エンボス模様の不均一な形状不良が抑制される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１５の領域Ａの表面模様が図１で示したような模様になっているエンボスロール５を用意した。
すなわち、この模様は、エンボスロール５の凹部底面８ａに底面の直径ｘ_１、高さｘ_２の円錐形状の凸部１０が形成されることにより、エンボスロールがシートに圧接されたときに凹部８に閉じ込められる封印空気を溜める空気溜まり部が形成される模様である。
このような表面模様を有するエンボスロール５を用いてエンボスシートを製造しているときの状態を図２および図３に示した。
【００１９】
ｐ_１方向に回転するエンボスロール５の前記表面模様は、樹脂発泡体シート１の上に重なってくる樹脂フィルム３の表面に圧接し、樹脂発泡体シート１と樹脂フィルム３とを貼着して積層シートとする。そして同時に、エンボスロール５の回転が進むにつれて、エンボスロールの表面模様は徐々にシートに食い込んでいき、その凹部８の形状に相当する突起部６を形成しながら、最後にはシート表面から離脱していく。
エンボスロール５の表面模様が樹脂フィルム３の表面に圧接すると同時に、そのときから、凹部８の開口部は樹脂フィルム３の表面で閉鎖されていくので、凹部８の中に存在していた空気はそこに閉じ込められるようになる。
【００２０】
しかしながら、この表面模様の場合、エンボスロール５の凹部底面８ａには、閉じ込められる空気を溜める空気溜まり部１１が形成されるように円錐形状の凸部１０が形成されているので、凹部８の中に閉じ込められた封印空気９は、凸部１０に沿って空気溜まり部１１に分散されていく。
したがって、凹部８に閉じ込められた封印空気９は、不規則に封印されることはなくなり、その封印空気９は凹部底面８ａの円錐形状の凸部１０によって意図的に形成した空気溜まり部１１に封印される。すなわち、従来の製造方法で発生していた封印空気によるエンボス模様の突起部６の不均一な形状不良を抑制することができる。
【００２１】
なお、このような表面模様を有するエンボスロール５を用いて彫刻したエンボス模様には、図４に示したように、突起部の頂部６ａに、凹部底面８ａの円錐形状の凸部１０に対応した形状、すなわち、深さがｘ_２で径がｘ_１の凹部が円錐形状の凸部１０の痕跡として形成される。
このエンボスロール５の表面模様において、凹部底面８ａに形成された円錐形状の凸部１０は、凹部８内の封印空気９を分散させる空気溜まり部１１を形成させる機能を有するため、その高さｘ_２は高ければ高いほど封印空気の不規則な滞留を防ぐことができる。その高さｘ_２は適宜調整すればよいが、高さｘ_２をあまり高くすると、エンボス模様の美観が損なわれるので、高さｘ_２は、凹部８の深さに対し２０％以下に設定することが望ましい。
【００２２】
なお、図１で示した表面模様の場合、凹部底面８ａの凸部１０は円錐形になっているが、この凸部１０は図５で示したようなアーチ状曲面でもよく、図６で示したような球面の一部様でもよく、また図７で示したような凹部底面８ａを底面とする角錐、または図８で示したような隔壁部７ａ、７ｂと凹部底面８ａとの交線上に凸部底面の頂点がある角錐でもよい。
【００２３】
また、図１で示した表面模様の場合、隔壁部７ａをｗ方向に見たときの断面形状は長方形になっているが、この隔壁部７ａの断面形状は、図９（ａ）で示したように台形７ｃにしてもよく、図９（ｂ）で示したように三角形状にしてもよく、また図９（ｃ）で示したようにアーチ形状にしてもよい。このような形状にすると得られるエンボスシートの表面模様は台形状の突起部の集合模様になるが、エンボス模様の彫刻時に、最初の隔壁部が樹脂フィルム３の表面に圧接した時点から次の隔壁部が樹脂フィルム３の表面に圧接し始める時点までの時間間隔は、隔壁部７ａの断面形状が長方形である場合よりもエンボスロール５の周率に相当する分だけ長くなり、さらに凹部の壁面は斜面をなしているので、封印空気の空間が小さくなるので好適である。
【００２４】
凹部底面８ａの形状は、上記に示したような正方形あるいは長方形に限られない。
例えば、図１０で示した表面模様の場合は、凹部８の平面視形状が三角形状をしており、凹部底面８ａの凸部１０は三角錐形に形成されている。
この表面模様のエンボスロールを回転させると、凹部８内の空気は凸三角錐１０に沿って分散され、その結果、図１１で示したように平面視形状が三角形をした鮮明なエンボス模様６が彫刻される。
また、図１２で示した表面模様の場合は、凹部８の平面視形状が円形形状をしており、凹部８底面の凸部１０は円錐形に形成されている。
この表面模様のエンボスロールを回転させると、凹部８内の空気は凸球面１０に沿って分散され、その結果、図１３で示したように平面視形状が円形をした鮮明なエンボス模様６を彫刻することができる。
【００２５】
なお、上記した実施例では、樹脂発泡体シートに樹脂フィルムを貼着したものにエンボス模様を彫刻する場合を示したが、本発明はこのことに限定されるものではなく、ゴム・プラスチックのシートであればどのようなものにも適用することができる。
【００２６】
上記した実施例によって得られた樹脂発泡体シートに樹脂フィルムを貼着したエンボスシートをそのシートの長手方向に切断して所定幅の帯状シートとする。この帯状シートをエンボスシートが外面になるように幅方向に丸め、突き合わされた端面を熱融着してパイプ状に成型し、パイプカバーを得る。
パイプカバーを作製するときには、パイプカバーの長手方向と、長手方向に垂直な方向に表面模様の溝が形成されているようなエンボスシートを用いると横皺の発生が抑制される。さらにその効果は、長手方向に形成されている表面模様の溝が、長手方向に垂直な方向に形成されているそれよりも浅い場合により大きい。
また、本発明のパイプカバーでは、表面保護あるいはパイプカバーの配管への施工性向上のために、その外面上に樹脂フィルムを積層することもできる。本発明のパイプカバーを構成するエンボスシートには、パイプカバーと樹脂フィルムとの接着面である凹部底面８ａの形状が鮮明に刻印されているので、従来の製造方法によるエンボスシートと比較して接着性がより優れるという利点がある。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、請求項１、２の方法によれば、エンボスロールがシートの表面に圧接しながら回転していく過程で、エンボスロールの表面模様における凹部内の空気は凹部底面に形成された凸部により分散されていく。そのため、エンボス模様を彫刻しつつある凹部の封印空気は不規則に滞留することはなくなり、封印空気による形状不良は発生しなくなり鮮明なエンボス模様が彫刻される。
この効果は、彫刻するエンボス模様の種類に関係なく発揮されるので、従来のように、彫刻するエンボス模様の種類に応じて複雑な条件設定をしなくてもよくなる。
また、請求項１、２の方法によるエンボスシートからなる請求項３のパイプカバーは、その外周面に鮮明なエンボス模様が彫刻されており、外観美麗である。さらに、湾曲させたときに発生するしわも少なく、一部にしわが集中することが避けられるために座屈しにくい。またパイプカバーの外周面に樹脂フィルムを積層させたときの接着性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明で用いるエンボスロールの表面模様例を示す部分斜視図である。（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
（ｃ）（ａ）のＢからみた上面図である。
【図２】本発明方法で用いるエンボスロールでエンボス模様を彫刻している状態を示す断面図である。
【図３】図２のＢ領域の拡大図である。
【図４】本発明の方法で彫刻されたエンボス模様の突起部の形状例を示す断面図である。
【図５】（ａ）本発明方法で用いるエンボスロールの表面模様例を示す部分上面図である。
（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
（ｃ）（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】（ａ）本発明方法で用いるエンボスロールの表面模様例を示す部分上面図である。
（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
（ｃ）（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】（ａ）本発明方法で用いるエンボスロールの表面模様例を示す部分上面図である。
（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
（ｃ）（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】（ａ）本発明方法で用いるエンボスロールの表面模様例を示す部分上面図である。
（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
（ｃ）（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図９】（ａ）エンボスロールの回転方向に配列する隔壁部の断面形状の例を示す部分断面図である。
（ｂ）隔壁部の断面形状の別の例を示す部分断面図である。
（ｃ）隔壁部の断面形状のさらに別の例を示す部分断面図である。
【図１０】（ａ）本発明方法で用いるエンボスロールの表面模様例を示す部分斜視図である。
（ｂ）（ａ）のＡから見た上面図である。
【図１１】図１０の表面模様を有するエンボスロールで彫刻したエンボス模様を示す部分斜視図である。
【図１２】（ａ）本発明方法で用いるエンボスロールの表面模様例を示す部分斜視図である。
（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図１３】図１２の表面模様を有するエンボスロールで彫刻したエンボス模様を示す部分斜視図である。
【図１４】従来のエンボスロールを用いてエンボス模様を彫刻する状態を示す断面図である。
【図１５】従来のエンボスロールの１例を示す斜視図である。
【図１６】従来のエンボスロールの表面模様の一部を示す部分斜視図である。
【図１７】図１６の表面模様を有するエンボスロールで彫刻したエンボス模様を示す部分斜視図である。
【図１８】従来の方法で彫刻されたエンボス模様の突起部の形状例を示す断面図である。
【図１９】従来のエンボスロールでエンボス模様を彫刻する状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１樹脂発泡体シート
２ａ、２ｂ加熱装置
３樹脂フィルム
４ゴムロール
５エンボスロール
６エンボス模様における突起部
６ａ突起部６の頂部
６ｂ突起部６のエッジ個所
７隔壁部
７ａエンボスロール５の回転方向に配列する隔壁部
７ｂエンボスロール５の幅方向に配列する隔壁部
７ｃ，７ｄ，７ｅ他の隔壁部の断面形状を示す断面図
８凹部
８ａ凹部底面
９封印空気によって形成される空間
１０凹部底面に形成された凸部
１１空気溜まり部

Claims

ゴム・プラスチックシートに、隔壁部を介して互いに隣接する凹部が模様をなして形成されている表面を有するエンボスロールを圧接して回転させることにより、前記ゴム・プラスチックシートにエンボス模様を連続的に彫刻するエンボスシートの製造方法において、
エンボスロールがシートに圧接されたときに前記凹部に閉じ込められる空気を溜める空気溜まり部が形成されるように、凹部底面に凸部が形成されているエンボスロールを用いることを特徴とするエンボスシートの製造方法。
樹脂発泡体シートと樹脂フィルムとを貼着してなる積層シートの前記樹脂フィルムに、隔壁部を介して互いに隣接する凹部が模様をなして形成されている表面を有するエンボスロールを圧接して回転させることにより、前記樹脂フィルム側にエンボス模様を連続的に彫刻するエンボスシートの製造方法において、エンボスロールがシートに圧接されたときに前記凹部に閉じ込められる空気を溜める空気溜まり部が形成されるように、凹部底面に凸部が形成されているエンボスロールを用いることを特徴とするエンボスシートの製造方法。
請求項２記載の製造方法で得られるエンボスシートをエンボス模様が外面に位置するように円筒状に成形加工してなることを特徴とするパイプカバー。