JP6847568B2 - 熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造方法及びその製造装置 - Google Patents
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Description
本発明は、車、バイク、ボート、家電、ゲーム機、衣類、バッグ、帽子などの被着体に装着される金属調、モール調、木目調等の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造方法及び製造装置に関するものであり、より具体的には、制服の袖やズボン、帽子などに縫付け或いは装着される縞織金線や、車、家電などに貼着される金属調の帯状立体装飾片、家具などに貼着或いは縫付けされる木目調の帯状立体装飾片を製造することのできる方法及び装置に関するものである。
高周波誘電加熱を利用した熱可塑性合成樹脂製の立体装飾片は、高周波ウェルダーを利用して多く製造されており、エンブレム、アップリケ、ステッカー等に用いられている（たとえば、特許文献１参照）。
制服の袖やズボン、帽子などには、装飾として縞織金線等の長尺装飾テープが縫付け或いは装着等される。これら長尺装飾テープは、細い金糸や銀糸の織りによって製造しているため、加工に時間が掛かる。また、近年、需要が制限されるため加工業者が極端に減少し、織り製の長尺装飾テープは入手が困難になっている。
そこで、熱可塑性合成樹脂を用いて縞織金線の如き長尺装飾テープに代わる帯状の立体装飾片を製造することが望まれる。しかしながら、熱可塑性合成樹脂製の立体装飾片は、金型間に装飾片材料を配置し、高周波誘電加熱することで、装飾片材料を軟化、賦形及び溶着させることで製造されるものであるため、立体装飾片は、金型の幅、特に長さの制限を受け、長尺の帯状立体装飾片を製造することができなかった。
本発明は、熱可塑性合成樹脂からなる長尺の帯状立体装飾片を製造することのできる方法及び装置を提供することを目的とする。
本発明の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造方法は、
帯状の熱可塑性合成樹脂シートを含む下層の上に、帯状の熱可塑性合成樹脂フィルムを含む上層と、帯状の高周波では溶断されない保護・保持層を重ねて帯状装飾片材料を送り出す送出ステップ、
前記帯状装飾片材料を予熱して加熱軟化させる予熱ステップ、
上側に回転駆動する上電極ロール金型を配置し、前記上電極ロール金型の下方に下電極金型を配置し、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に、加熱軟化した前記帯状装飾片材料を送り込み、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に高周波を連続して発振させることで、高周波誘電加熱により前記帯状装飾片材料を賦形して帯状立体装飾片を得る賦形ステップ、
賦形された前記帯状立体装飾片を冷却する冷却ステップ、及び、
前記冷却された帯状立体装飾片を巻き取る巻取ステップ、
を含む。
帯状の熱可塑性合成樹脂シートを含む下層の上に、帯状の熱可塑性合成樹脂フィルムを含む上層と、帯状の高周波では溶断されない保護・保持層を重ねて帯状装飾片材料を送り出す送出ステップ、
前記帯状装飾片材料を予熱して加熱軟化させる予熱ステップ、
上側に回転駆動する上電極ロール金型を配置し、前記上電極ロール金型の下方に下電極金型を配置し、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に、加熱軟化した前記帯状装飾片材料を送り込み、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に高周波を連続して発振させることで、高周波誘電加熱により前記帯状装飾片材料を賦形して帯状立体装飾片を得る賦形ステップ、
賦形された前記帯状立体装飾片を冷却する冷却ステップ、及び、
前記冷却された帯状立体装飾片を巻き取る巻取ステップ、
を含む。
前記送出ステップは、それぞれ送出ロールに巻回された前記下層、前記上層及び前記保護・保持層を引き出して重ねて送り出すステップとすることができる。
前記予熱ステップは、上下に対向して配置され、同期して回転する加熱された上ヒートロールと下ヒートロールとの間に、前記帯状装飾片材料を送り込んで加熱軟化させるステップとすることができる。
前記冷却ステップは、上下に対向して配置され、同期して回転する冷却された上冷却ロールと下冷却ロールとの間に、前記帯状立体装飾片を送り込んで冷却するステップとすることができる。
前記上電極ロール金型は、周面に１又は複数枚の溶断刃が突設された構成とすることができる。
前記上電極ロール金型は、胴部に模様が彫刻された構成とすることができる。
前記送出ステップは、前記下層と前記上層との間に合成樹脂フォームシートを重ねて送り出すことができる。
前記送出ステップは、帯状の熱可塑性合成樹脂シートを含む下層の下に基材シート、両面テープ又はホットメルトフィルムを重ねて送り出すことができる。
また、本発明の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造装置は、
帯状の熱可塑性合成樹脂シートを含む下層の上に、帯状の熱可塑性合成樹脂フィルムを含む上層と、帯状の高周波では溶断されない保護・保持層を重ねて帯状装飾片材料を送り出す送出機構と、
前記送出機構の下流側に設けられ、前記帯状装飾片材料を予熱して加熱軟化させる予熱機構と、
前記予熱機構の下流側に設けられる賦形機構であって、上側に回転駆動する上電極ロール金型を配置し、前記上電極ロール金型の下方に前記上電極ロール金型と当接する下電極金型を配置し、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に、加熱軟化した前記帯状装飾片材料を送り込み、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に高周波を連続して発振させることで、高周波誘電加熱により前記帯状装飾片材料を賦形して帯状立体装飾片を得る賦形機構と、
前記賦形機構の下流側に設けられ、賦形された前記帯状立体装飾片を冷却する冷却機構、及び、
前記冷却機構の下流側に設けられ、前記冷却された帯状立体装飾片を巻き取る巻取機構と、
を含む。
帯状の熱可塑性合成樹脂シートを含む下層の上に、帯状の熱可塑性合成樹脂フィルムを含む上層と、帯状の高周波では溶断されない保護・保持層を重ねて帯状装飾片材料を送り出す送出機構と、
前記送出機構の下流側に設けられ、前記帯状装飾片材料を予熱して加熱軟化させる予熱機構と、
前記予熱機構の下流側に設けられる賦形機構であって、上側に回転駆動する上電極ロール金型を配置し、前記上電極ロール金型の下方に前記上電極ロール金型と当接する下電極金型を配置し、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に、加熱軟化した前記帯状装飾片材料を送り込み、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に高周波を連続して発振させることで、高周波誘電加熱により前記帯状装飾片材料を賦形して帯状立体装飾片を得る賦形機構と、
前記賦形機構の下流側に設けられ、賦形された前記帯状立体装飾片を冷却する冷却機構、及び、
前記冷却機構の下流側に設けられ、前記冷却された帯状立体装飾片を巻き取る巻取機構と、
を含む。
前記上電極ロール金型は、周面に１又は複数枚の溶断刃が突設されている構成とすることができる。
前記上電極ロール金型は、胴部に模様が彫刻されている構成とすることができる。
前記予熱機構は、上下に対向して配置され、同期して回転する加熱された上ヒートロールと下ヒートロールから構成することができる。
前記冷却機構は、上下に対向して配置され、同期して回転する加熱された上冷却ロールと下冷却ロールから構成することができる。
前記上電極ロール金型、前記上ヒートロール及び前記上冷却ロールは、上下動可能な上側機構に載置した構成とすることができる。
前記上電極ロール金型、前記上ヒートロール及び前記上冷却ロールは、動力伝達可能に連繋され、上モーターにより回転し、
前記下ヒートロール及び前記下冷却ロールは、動力伝達可能に連繋され、下モーターにより回転する構成とすることができる。
前記下ヒートロール及び前記下冷却ロールは、動力伝達可能に連繋され、下モーターにより回転する構成とすることができる。
本発明の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造方法及び製造装置によれば、帯状装飾片材料を順次送り込んで、予熱軟化させた後、回転する上電極ロール金型と下電極金型により高周波誘電加熱により連続して長尺の帯状に賦形できる。そして、賦形された帯状立体装飾片は、冷却して形状固定し、巻き取ることができる。
本発明の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片１００とその製造方法について、図面を参照しながら説明を行なう。以下では、まず製造装置１０について説明し、その後、帯状装飾片材料１０１の望ましい実施形態、製造方法の説明を行なう。なお、各図において、帯状立体装飾片１００や帯状装飾片材料１０１の各層の厚み、金型の凹凸、厚みなどは説明のため強調して示している。また、これらの形状、模様、寸法などは一例であり、適宜変更可能である。
＜熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片１００の製造装置１０＞
図１乃至図４は、本発明の一実施形態に係る熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片１００を製造する製造装置１０を示している。製造装置１０は、図１において右手側となる上流側に送出機構２０、中央に加工機構３０、下流側に巻取機構７０を具える。加工機構３０は、上流側から予熱機構４０、賦形機構５０及び冷却機構６０を具え、各機構は、上下に接近離間可能な上側機構３１と下側機構３２に配置されている。
図１乃至図４は、本発明の一実施形態に係る熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片１００を製造する製造装置１０を示している。製造装置１０は、図１において右手側となる上流側に送出機構２０、中央に加工機構３０、下流側に巻取機構７０を具える。加工機構３０は、上流側から予熱機構４０、賦形機構５０及び冷却機構６０を具え、各機構は、上下に接近離間可能な上側機構３１と下側機構３２に配置されている。
送出機構２０は、図１及び図３に示すように、複数の送出ロール２１，２２，２３を具える。図示の実施形態では、送出ロールは、第１〜第３送出ロール２１，２２，２３の３本であり、夫々のロール軸２４は、下フレーム３２ａに取り付けられたアーム３４に回動自在に装着されている。なお、図３は、下フレーム３２ａの一部を点線で示している。送出ロール２１，２２，２３には、夫々後述する帯状装飾片材料１０１が巻回されている。たとえば、帯状装飾片材料１０１は、保護・保持層１０２、上層１０３及び下層１０４であり、第１〜第３送出ロール２１，２２，２３に巻回される。帯状装飾片材料１０１の層数を増やす場合、これに合わせて送出ロールの数も増やせばよい。
ロール軸２４には、図１、図３に示すように、端縁にプーリ２５（送出ロール２３のみ図示）が装着されており、プーリ２５に懸架されたＶベルト２６は後述する下駆動機構９０に動力伝達可能に連繋されている。送出ロール２１，２２，２３は、下駆動機構９０の動力を受けて帯状装飾片材料１０１の送出方向に回転するようにしている。なお、送出ロール２１，２２，２３は他の駆動機構で駆動することもできる。
そして、送出機構２０の各送出ロール２１，２２，２３から送り出された保護・保持層１０２、上層１０３及び下層１０４は、加工機構３０に送られる。加工機構３０には、下フレーム３２ａの端縁に送りローラー３５が設けられており、送り出された保護・保持層１０２、上層１０３及び下層１０４が、保護・保持層１０２を上にして送りローラー３５で重ね合わされる。
加工機構３０は、上流側から予熱機構４０、賦形機構５０、及び、冷却機構６０を有する。各機構は、対向して配置される上側機構３１と下側機構３２に設けられ、上側機構３１は、下側機構３２に対して相対的に上下動可能に構成される。たとえば、図２に示すように、下フレーム３２ａから突設されたアーム３６にシリンダー３７からなる昇降機構を設け、当該シリンダー３７の下端に上側機構３１を取り付けることで、シリンダー３７の伸縮により上側機構３１を上下動可能とすることができる。なお、各部の構成をわかりやすくするため、図１及び図２では、上側機構３１を下側機構３２から離間して示しているが、帯状立体装飾片１００を製造する際には、上側機構３１は下側機構３２に接近し、ヒートロール４１，４２、電極金型５１，５８、冷却ロール６１，６２は夫々近接した位置まで移動する。
加工機構３０の中で上流側に位置する予熱機構４０は、帯状装飾片材料１０１を予熱して軟化させる機構である。予熱機構４０は、たとえば、ヒーターを内蔵したヒートロール４１，４２とすることができる。ヒートロール４１，４２は、上下に対向して配置され、夫々後述する駆動機構８０，９０により同期して回転可能となっている。上ヒートロール４１は、上側機構３１に配置され、図１及び図４に示すように、上フレーム３１ａの下面から周面の一部が臨出するよう設置されている。また、下ヒートロール４２は、下側機構３２に配置され、図１及び図３に示すように、下フレーム３２ａの上面に形成された窓３３ａから周面の一部が臨出するよう設置されている。なお、予熱機構４０は、回転可能なヒートロール４１，４２とせずに、ブロック状のヒーターとしても構わない。
予熱機構４０に帯状装飾片材料１０１が送り込まれると、上下のヒートロール４１，４２により帯状装飾片材料１０１が加熱されて軟化する。そして、軟化状態にある帯状装飾片材料１０１は、下流側の賦形機構５０に送り込まれる。
賦形機構５０は、予熱機構４０にて軟化された帯状装飾片材料１０１を賦形すると共に必要に応じて溶断する機構である。賦形機構５０は、上側にドラム状の上電極ロール金型５１、下側に対向して下電極金型５８を具え、これら金型５１，５８を電極として高周波誘電加熱を行なう。
上電極ロール金型５１は、図１及び図４に示すように、上フレーム３１ａの下面から周面の一部が臨出するよう設置されており、後述する上駆動機構８０により回転可能となっている。上電極ロール金型５１は、たとえば長さが６ｃｍ〜１２ｃｍ、直径３ｃｍ〜１０ｃｍのドラム状の形状とすることができる。上電極ロール金型５１は、たとえば、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、胴部に模様５２や先端が尖った溶断刃５４が彫刻されている。上電極ロール金型５１の端縁には、下フレーム３２ａ又は下電極金型５８との干渉や衝突を和らげ、また、絶縁を行なうためにクッションゴムリング５５が装着されている。
図５（ａ）に示す上電極ロール金型５１は、模様５２として胴部に微細なジグザグ模様が彫刻され、等間隔に５列の溶断刃５４を形成しており、後述する帯状立体装飾片１００（図７（ａ））にジグザグ模様を付すようにしている。図５（ｂ）に示す上電極ロール金型５１は、胴部の周面からやや高さを高く溶断刃５４を形成し、図７（ｂ）に示す中央がやや膨らんだかまぼこ状の帯状立体装飾片１００を形成することができる。図５（ｃ）に示す上電極ロール金型５１は、溶断刃５４よりも高さの低いライン押え突条５３を複数突設して、図７（ｃ）に示すように帯状立体装飾片１００に筋状のライン模様を付すようにしている。もちろん、これら模様や溶断刃５４は一例である。
上電極ロール金型５１には、ヒーターを内蔵し、賦形や溶断を容易に行なうことができるようにすることが望ましい。
上電極ロール金型５１の下方に配置される下電極金型５８は、上面がフラットに形成され、下フレーム３２ａの上面に形成された窓３３ｂから上面が臨出するよう設置されている。下電極金型５８の表面には、上電極ロール金型５１との絶縁を図り、スパークの発生を防ぐために絶縁クロス５９が掛けられている。
上電極ロール金型５１と下電極金型５８の間では、帯状装飾片材料１０１の高周波誘電加熱が行なわれる。たとえば、図２に示すように、製造装置１０の背面側に配置された制御ボックス１１に高周波発振器を内蔵しており、上電極ロール金型５１と下電極金型５８を高周波発振器に接続している。そして、上電極ロール金型５１と下電極金型５８間に予熱機構４０にて軟化された帯状装飾片材料１０１を送り込んで高周波誘電加熱を行なうことで、帯状装飾片材料１０１は膨張して賦形されると共に、溶断刃５４により溶断される。
そして、賦形機構５０にて賦形及び溶断され、加熱状態にある帯状装飾片材料１０１は、下流側の冷却機構６０に送られ、冷却を受けて形状を固定する。冷却機構６０は、たとえば、冷却ロール６１，６２であり、冷水循環器（チラー）にチューブで接続して冷水を循環させて低温を保つ構成とすることができる。冷却ロール６１，６２は、上下に対向して配置され、夫々後述する駆動機構８０，９０により同期して回転可能となっている。上冷却ロール６１は、上側機構３１に配置され、図１及び図４に示すように、上フレーム３１ａの下面から周面の一部が臨出するよう設置されている。また、下冷却ロール６２は、下側機構３２に配置され、図１及び図３に示すように、下フレーム３２ａの上面に形成された窓３３ｃから周面の一部が臨出するよう設置されている。なお、冷却機構６０は、回転可能な冷却ロール６１，６２とせずに、ブロック状の形状としても構わない。
冷却機構６０において冷却されることで帯状装飾片材料１０１は形状が固定された帯状立体装飾片１００となる。そして、帯状立体装飾片１００は、下フレーム３２ａの端縁に設けられた送りローラー３８を通って、巻取機構７０に送り出される。巻取機構７０は、図１及び図３に示すように、巻取ロール７１を具える。巻取ロール７１のロール軸７２は、下フレーム３２ａに取り付けられたアーム３９に回動自在に装着されている。ロール軸７２には、端縁にプーリ７３が装着されており、プーリ７３に懸架されたＶベルト７４を介して後述する下駆動機構９０の動力を受けて回転し、帯状立体装飾片１００を巻き取る。
上記した製造装置１０において、上側機構３１の上ヒートロール４１、上電極ロール金型５１及び上冷却ロール６１の回転は、上駆動機構８０により行なうことができる。たとえば、上駆動機構８０は、上フレーム３１ａに配置された１つの上変速モーター８１を駆動源として構成することができる。具体的には、上ヒートロール４１、上電極ロール金型５１及び上冷却ロール６１の回転軸に夫々ギア８２ａ，８２ｂ，８２ｃを設け、ギア８２ａ，８２ｂどうし、ギア８２ｂ，８２ｃどうしを送りギア８３ａ，８３ｂで同方向に回転可能に連繋している。また、送りギア８３ａに同軸にプーリ８４を具え、上変速モーター８１をＶベルト８５で連繋し、動力伝達可能としている。そして、上側機構３１は、上変速モーター８１を駆動することで、Ｖベルト８５が送りギア８３ａを回転させ、ギア８２ａ，８３ａ，８２ｂ，８３ｂ，８２ｃの噛み合いにより、上ヒートロール４１、上電極ロール金型５１及び上冷却ロール６１が回転する。なお、上ヒートロール４１、上電極ロール金型５１及び上冷却ロール６１は、帯状装飾片材料１０１の弛みを防ぐため、外径が同じ場合、同じ回転数で同期して回転させることが望ましい。
然して、上変速モーター８１を駆動することで、上ヒートロール４１、上電極ロール金型５１及び上冷却ロール６１は、同方向に同期して回転する。
また、下側機構３２の下ヒートロール４２、下冷却ロール６２、送出ロール２１，２２，２３及び巻取ロール７１の回転は、下駆動機構９０により行なうことができる。たとえば、下駆動機構９０は、下フレーム３２ａに配置された１つの下変速モーター９１を駆動源として構成することができる。具体的には、下ヒートロール４２と下冷却ロール６２の回転軸にギア９２ａ，９２ｂを設け、ギア９２ａ，９２ｂを送りギア９３ａ，９３ｂ，９３ｃで同方向に回転可能に連繋している。また、送りギア９３ａと同軸にプーリ９４を具え、下変速モーター９１をＶベルト９５で連繋し、動力伝達可能としている。さらに、下ヒートロール４２はギア９２ａと同軸にプーリ９４ａを設け、送出ロール２１，２２，２３のロール軸２４にもプーリ２５を夫々設け、これらプーリ９４ａ，２５間をＶベルト２６（第３送出ロール２３のみ図示）で連繋している。同様に、下冷却ロール６２の回転軸にプーリ９４ｂを設け、巻取ロール７１のロール軸７２にもプーリ７３を設け、これらプーリ９４ｂ，７３間をＶベルト７４で連繋している。
然して、下変速モーター９１を駆動することで、下ヒートロール４２、下冷却ロール６２は、同方向に回転し、送出ロール２１，２２，２３は、帯状装飾片材料１０１の送り出し方向、また、巻取ロール７１は、帯状立体装飾片１００の巻取方向に回転する。
なお、駆動機構８０，９０は、本実施形態に限定されるものではない。たとえば、後述する図１０乃至図１２に示すようにギアを用いずＶベルトとプーリで動力伝達可能とした構成とすることもできるし、個々の機構を独立或いは複数に共通した駆動モーターで駆動する構成とすることも勿論可能である。
＜帯状装飾片材料１０１＞
帯状立体装飾片１００の材料となる帯状装飾片材料１０１は、図６（ａ）〜（ｆ）に一例を示すように、保護・保持層１０２、上層１０３及び下層１０４を少なくとも含む長尺の材料から構成することができ、それぞれ送出ロール２１，２２，２３に巻回される。なお、帯状立体装飾片１００の層構成、材料、厚さなどは以下に限定されるものではない。
帯状立体装飾片１００の材料となる帯状装飾片材料１０１は、図６（ａ）〜（ｆ）に一例を示すように、保護・保持層１０２、上層１０３及び下層１０４を少なくとも含む長尺の材料から構成することができ、それぞれ送出ロール２１，２２，２３に巻回される。なお、帯状立体装飾片１００の層構成、材料、厚さなどは以下に限定されるものではない。
保護・保持層１０２：高周波では溶断されないポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム等であり、厚みは３０μｍ〜１００μｍのフィルムである。保護・保持層１０２は、他の層の熱可塑性合成樹脂の成形や溶断を助けると共に、成形後の帯状立体装飾片１００を保持する役割を担う。
上層１０３：ポリ塩化ビニル、ポリウレタン等の軟質の熱可塑性合成樹脂フィルムや、金属蒸着を施した金属蒸着積層フィルム。上層１０３には、適宜着色や模様等を印刷することができる。印刷は、ロールスクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、インクジェット印刷等を例示できる。また、金属蒸着層の下面に接着剤層を介在させて移染防止フィルム、熱可塑性合成樹脂フィルムを積層したフィルムであってもよい。移染防止フィルムとしてエチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）を例示できる。移染防止フィルムは、衣服等の染料が帯状立体装飾片１００の表面に移染することを防止する。
下層１０４：熱可塑性合成樹脂の軟質シート。軟質ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵ）を例示できる。
図６（ａ）は、保護・保持層１０２、上層１０３及び下層１０４を積層した３層構造の帯状装飾片材料１０１の例である。その他、下記の中間層１０５、接着剤層１０６、基材１０７等を加えることで、図６（ｂ）〜（ｆ）の層構造とした帯状装飾片材料１０１を構成することができる。
中間層１０５：熱可塑性合成樹脂発泡シート（フォームシート）。
接着剤層１０６：両面テープ１０６ａやホットメルトフィルム１０６ｂ。
基材１０７：布帛、合成皮革、合成樹脂シート。
接着剤層１０６：両面テープ１０６ａやホットメルトフィルム１０６ｂ。
基材１０７：布帛、合成皮革、合成樹脂シート。
なお、帯状装飾片材料１０１の幅は要求される帯状立体装飾片１００の幅（複数列の場合にはその合計幅）や上電極ロール金型５１の幅に合わせて適宜設定することができる。
＜熱可塑性樹脂の帯状立体装飾片１００の製造方法＞
上記した製造装置１０と、図６（ａ）の帯状装飾片材料１０１を用いた帯状立体装飾片１００の製造方法について説明する。
上記した製造装置１０と、図６（ａ）の帯状装飾片材料１０１を用いた帯状立体装飾片１００の製造方法について説明する。
製造装置１０は、送出ロール２１，２２，２３に保護・保持層１０２、上層１０３及び下層１０４を夫々巻回している。また、初期状態では、シリンダー３７を縮小して上側機構３１は、下側機構３２から離れた状態で位置している。
この状態から、まず、保護・保持層１０２、上層１０３及び下層１０４を所定長さ引き出す。引き出された帯状装飾片材料１０１は、送りローラー３５で重ねて、上側機構３１と下側機構３２の間を通し、送りローラー３５を経由して巻取ロール７１に先端をテープなどで貼着する。
そして、予熱機構４０、賦形機構５０のヒーターを作動させ、ヒートロール４１，４２、上電極ロール金型５１、下電極金型５８を加熱する。また、冷却機構６０を作動させて冷却ロール６１，６２を冷却する。
続いて、上変速モーター８１、下変速モーター９１を作動させると共に、シリンダー３７を伸長し、上側機構３１を下側機構３２に接近させる。また、賦形機構５０は、上電極ロール金型５１と下電極金型５８との間で高周波を連続的に発振し、高周波誘電を行なう。
上変速モーター８１及び下変速モーター９１が作動することで、駆動機構８０，９０は、送出ロール２１，２２，２３、ヒートロール４１，４２、上電極ロール金型５１、冷却ロール６１，６２、及び、巻取ロール７１を回転させる。
送出ロール２１，２２，２３と巻取ロール７１が回転することで、送出ロール２１，２２，２３に巻回された保護・保持層１０２、上層１０３及び下層１０４が送り出され、重なった帯状装飾片材料１０１として加工機構３０に供給される。
加工機構３０では、上流側の予熱機構４０において、ヒートロール４１，４２間で帯状装飾片材料１０１が加熱を受けて、予熱軟化する。ヒートロール４１，４２を帯状装飾片材料１０１の走行方向に回転させることで、帯状装飾片材料１０１は、予熱軟化を受けつつ、予熱機構４０をスムーズに通過する。
続く賦形機構５０では、予熱軟化された帯状装飾片材料１０１が上電極ロール金型５１と下電極金型５８との間で高周波誘電加熱を受け、上電極ロール金型５１の模様５２に賦形すると共に、溶断刃５４によって所定幅に切断される。なお、保護・保持層１０２は、溶断は受けない。
賦形機構５０では、上電極ロール金型５１を帯状装飾片材料１０１の走行方向に回転させることで、スムーズに帯状装飾片材料１０１を走行させることができ、賦形と溶断を効率的に行なうことができる。
図７(ａ)は、図５（ａ）の上電極ロール金型５１によりジグザグ模様が転写された帯状立体装飾片１００である。図７(ｂ)は、図５（ｂ）の上電極ロール金型５１によりかまぼこ形の断面に形成された帯状立体装飾片１００である。図７(ｃ)は、図５（ｃ）の上電極ロール金型５１により筋状の凹みがライン模様として形成された断面を有する帯状立体装飾片１００である。図５（ａ）〜（ｃ）の上電極ロール金型５１は、夫々５列の溶断刃５４を具えるから、図７（ａ）〜（ｃ）の帯状立体装飾片１００を４列同時に形成することができ、これらは１枚の保護・保持層１０２により保持された状態で得られる。
この後、下流側の冷却機構６０の冷却ロール６１，６２間に帯状立体装飾片１００は侵入し、冷却を受けて形状が固定される。そして、下流側の巻取機構７０において巻取ロール７１に巻き取ることで、巻取ロール７１に巻き取られた形態の長尺の帯状立体装飾片１００を得ることができる。
得られた帯状立体装飾片１００は、使用時に保護・保持層１０２から不要部分である耳を除去し、適当な長さにカットして車、バイク、ボート、家電、ゲーム機、衣類、バッグ、帽子などの被着体に装着すればよい。
本発明によれば、帯状装飾片材料１０１を、回転するヒートロール４１，４２、回転する上電極ロール金型５１と下電極金型５８、回転する冷却ロール６１，６２間に順次送り込み、ヒートロール４１，４２で予熱軟化し、上電極ロール金型５１と下電極金型５８で高周波誘電加熱により連続して賦形し、さらに、冷却ロール６１，６２で形状固定することで、長尺の帯状立体装飾片１００を容易に製造することができる。
図８は、より複雑な縞織金線柄の模様を付した帯状立体装飾片１００の一例である。また、帯状立体装飾片１００は、図９に示すように、布帛からなる基材１０７に縫い代を残して溶着することもできる。
上記説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或いは範囲を限縮するように解すべきではない。また、本発明の各部構成は、上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
たとえば、図１０乃至図１２は、駆動機構の異なる実施形態を示す図である。図に示すように、上駆動機構８０は、上ヒートロール４１、上電極ロール金型５１及び上冷却ロール６１の端縁にプーリ８６ａ，８６ｂ，８６ｃを具える。プーリ８６ｂは２本溝プーリである。そして、上変速モーター８１とプーリ８６ｂをＶベルト８５で連繋し、プーリ８６ａ，８６ｂ、プーリ８６ｂ，８６ｃを同じくＶベルト８５ａ，８５ｂで連繋している。上変速モーター８１を駆動することで、上ヒートロール４１、上電極ロール金型５１及び上冷却ロール６１が同方向に同期して回転する。
また、下駆動機構９０は、下ヒートロール４２と下冷却ロール６２の端縁及びこれら間にプーリ９６ａ，９６ｂ，９６ｃを具える。プーリ９６ａ，９６ｂ，９６ｃはそれぞれ２本溝プーリである。そして、下変速モーター９１とプーリ９６ｂをＶベルト９５、プーリ９６ａ，９６ｂ、プーリ９６ｂ，９６ｃをＶベルト９５ａ，９５ｂで連繋している。なお、送出ロール２３等や巻取ロール７１は、図１等と同様にＶベルト２６，７４で連繋している。これにより、下変速モーター９１を駆動することで、下ヒートロール４２、下冷却ロール６２、送出ロール２１〜２３、巻取ロール７１が同方向に同期して回転する。
１０ 製造装置
２０ 送出機構
２１−２３ 送出ロール
３０ 加工機構
４０ 予熱機構
４１，４２ ヒートロール
５０ 賦形機構
５１ 上電極ロール金型
５８ 下電極金型
６０ 冷却機構
６１，６２ 冷却ロール
７０ 巻取機構
７１ 巻取ロール
１００ 帯状立体装飾片
１０１ 帯状装飾片材料
２０ 送出機構
２１−２３ 送出ロール
３０ 加工機構
４０ 予熱機構
４１，４２ ヒートロール
５０ 賦形機構
５１ 上電極ロール金型
５８ 下電極金型
６０ 冷却機構
６１，６２ 冷却ロール
７０ 巻取機構
７１ 巻取ロール
１００ 帯状立体装飾片
１０１ 帯状装飾片材料
Claims (11)
- 熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造方法であって、
帯状の熱可塑性合成樹脂シートを含む下層の上に、帯状の熱可塑性合成樹脂フィルムを含む上層と、帯状の高周波では溶断されない保護・保持層を重ねて帯状装飾片材料を送り出す送出ステップ、
上下に対向して配置され、同期して回転する加熱された上ヒートロールと下ヒートロールとの間に、前記帯状装飾片材料を送り込んで加熱軟化させる予熱ステップ、
上側に回転駆動する上電極ロール金型を配置し、前記上電極ロール金型の下方に下電極金型を配置し、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に、加熱軟化した前記帯状装飾片材料を送り込み、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に高周波を連続して発振させることで、高周波誘電加熱により前記帯状装飾片材料を賦形して帯状立体装飾片を得る賦形ステップ、
賦形された前記帯状立体装飾片を冷却する冷却ステップ、及び、
前記冷却された帯状立体装飾片を巻き取る巻取ステップ、
を含む熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造方法。 - 前記送出ステップは、それぞれ送出ロールに巻回された前記下層、前記上層及び前記保護・保持層を引き出して重ねて送り出すステップである、
請求項１に記載の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造方法。 - 前記冷却ステップは、上下に対向して配置され、同期して回転する冷却された上冷却ロールと下冷却ロールとの間に、前記帯状立体装飾片を送り込んで冷却するステップである、
請求項１又は請求項２に記載の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造方法。 - 前記上電極ロール金型には、周面に１又は複数枚の溶断刃が突設されている、
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造方法。 - 前記上電極ロール金型には、胴部に模様が彫刻されている、
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造方法。 - 熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造装置であって、
帯状の熱可塑性合成樹脂シートを含む下層の上に、帯状の熱可塑性合成樹脂フィルムを含む上層と、帯状の高周波では溶断されない保護・保持層を重ねて帯状装飾片材料を送り出す送出機構と、
前記送出機構の下流側に設けられ、上下に対向して配置され、同期して回転する加熱された上ヒートロールと下ヒートロールであり、前記上ヒートロールと前記下ヒートロール間で前記帯状装飾片材料を予熱して加熱軟化させる予熱機構と、
前記予熱機構の下流側に設けられる賦形機構であって、上側に回転駆動する上電極ロール金型を配置し、前記上電極ロール金型の下方に前記上電極ロール金型と当接する下電極金型を配置し、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に、加熱軟化した前記帯状装飾片材料を送り込み、前記上電極ロール金型と前記下電極金型との間に高周波を連続して発振させることで、高周波誘電加熱により前記帯状装飾片材料を賦形して帯状立体装飾片を得る賦形機構と、
前記賦形機構の下流側に設けられ、賦形された前記帯状立体装飾片を冷却する冷却機構、及び、
前記冷却機構の下流側に設けられ、前記冷却された帯状立体装飾片を巻き取る巻取機構と、
を含む熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造装置。 - 前記上電極ロール金型には、周面に１又は複数枚の溶断刃が突設されている、
請求項６に記載の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造装置。 - 前記上電極ロール金型には、胴部に模様が彫刻されている、
請求項６又は請求項７に記載の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造装置。 - 前記冷却機構は、上下に対向して配置され、同期して回転する冷却された上冷却ロールと下冷却ロールである、
請求項６乃至請求項８の何れかに記載の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造装置。 - 前記冷却機構は、上下に対向して配置され、同期して回転する冷却された上冷却ロールと下冷却ロールであって、
前記上電極ロール金型、前記上ヒートロール及び前記上冷却ロールは、上下動可能な上側機構に載置される、
請求項６乃至請求項９の何れかに記載の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造装置。 - 前記冷却機構は、上下に対向して配置され、同期して回転する冷却された上冷却ロールと下冷却ロールであって、
前記上電極ロール金型、前記上ヒートロール及び前記上冷却ロールは、動力伝達可能に連繋され、上モーターにより回転し、
前記下ヒートロール及び前記下冷却ロールは、動力伝達可能に連繋され、下モーターにより回転する、
請求項６乃至請求項１０の何れかに記載の熱可塑性合成樹脂製の帯状立体装飾片の製造装置。
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