特開 2017-104994 エンボス加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-104994(P2017-104994A)

(43)【公開日】2017年6月15日

(54)【発明の名称】エンボス加工装置

(51)【国際特許分類】

   B31F 1/10 20060101AFI20170519BHJP

   B31F 1/36 20060101ALI20170519BHJP

【ＦＩ】

   B31F1/10

   B31F1/36 A

【審査請求】有

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-238504(P2015-238504)

(22)【出願日】2015年12月7日

(11)【特許番号】特許第5954722号(P5954722)

(45)【特許公報発行日】2016年7月20日

(71)【出願人】

【識別番号】505155724

【氏名又は名称】株式会社高橋機械製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100098073

【弁理士】

【氏名又は名称】津久井 照保

(74)【代理人】

【識別番号】100179877

【弁理士】

【氏名又は名称】吉岡 健治

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼橋 康雄

【テーマコード（参考）】

3E078

【Ｆターム（参考）】

3E078AA04

3E078BB51

3E078DD09

(57)【要約】

【課題】ロールターレット機構に支持されたエンボスロールの温度設定をコンパクトな構成で実現することができるエンボス加工装置を提供する。
【解決手段】エンボスロール１２をシート積層体の表面に転圧してエンボス加工を行うエンボス加工装置において、エンボスロール１２を複数本支持し、エンボスロール１２をターレット回転軸１９の周りに回動してシート積層体に転圧可能な位置へ移動するロールターレット機構１３を備え、各エンボスロール１２の内部には、熱媒流体が通流するロール内熱媒流路３０をそれぞれ備え、ターレット回転軸１９の内部には、ロール内熱媒流路３０に連通する軸内熱媒流路３４を備えた。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンボスロールを被加工物の表面に転圧してエンボス加工を行うエンボス加工装置において、
前記エンボスロールを複数本支持し、エンボスロールをターレット回転軸の周りに回動して被加工物に転圧可能な位置へ移動するロールターレット機構を備え、
前記各エンボスロールの内部には、熱媒流体が通流するロール内熱媒流路をそれぞれ備え、
前記ターレット回転軸の内部には、ロール内熱媒流路に連通する軸内熱媒流路を備えたことを特徴とするエンボス加工装置。

【請求項2】

前記軸内熱媒流路は、ターレット回転軸の軸方向に沿って延在することを特徴とする請求項１に記載のエンボス加工装置。

【請求項3】

前記軸内熱媒流路と、熱媒流体を供給する熱媒供給源とを、ターレット回転軸の軸端にて連通することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンボス加工装置。

【請求項4】

前記ターレット回転軸の内部には、個々のエンボスロールのロール内熱媒流路毎に連通する複数の前記軸内熱媒流路を備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のエンボス加工装置。

【請求項5】

前記ロールターレット機構の回転動作を規制するストッパー手段を備え、
前記ストッパー手段は、エンボスロールがターレット回転軸の周りに１回転することを阻止することを特徴とする請求項４に記載のエンボス加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンボスロールを被加工物の表面に転圧してエンボス加工を行うエンボス加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

エンボス加工装置は、エンボスロールとバックアップロールとの間に樹脂製シート材等の被加工物を送出し、エンボスロールを被加工物の表面に転圧してエンボス加工を行う装置である。

【0003】

そして、２以上の異なる型のエンボスロールをターレット機構のアームに支持し、このアームを回転して、バックアップロールに対向するエンボスロールを入れ換えるように構成されたエンボス加工装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような構成のエンボス加工装置によれば、エンボスロールの交換を迅速に行うことができ、エンボス加工の型を変更する作業の効率、ひいては、エンボス加工により施される模様を切り換える作業の効率を向上させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特公昭６０−０２０１７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、エンボス加工を良好に仕上げるためには、エンボスロールの外周に形成されたエンボス型面をエンボス加工に適した温度に設定することが望ましく、エンボスロール内に熱媒流体を通流させることが考えられる。しかしながら、ターレット機構に支持されたエンボスロールへ熱媒流体を供給するために熱媒流路を単に設けようとすると、ターレット機構の構造が複雑になってしまい、エンボス加工装置のコンパクト化を図ることができない。

【0006】

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ロールターレット機構に支持されたエンボスロールの温度設定をコンパクトな構成で実現することができるエンボス加工装置を提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１に記載のものは、エンボスロールを被加工物の表面に転圧してエンボス加工を行うエンボス加工装置において、
前記エンボスロールを複数本支持し、エンボスロールをターレット回転軸の周りに回動して被加工物に転圧可能な位置へ移動するロールターレット機構を備え、
前記各エンボスロールの内部には、熱媒流体が通流するロール内熱媒流路をそれぞれ備え、
前記ターレット回転軸の内部には、ロール内熱媒流路に連通する軸内熱媒流路を備えたことを特徴とするエンボス加工装置である。

【0008】

請求項２に記載のものは、前記軸内熱媒流路は、ターレット回転軸の軸方向に沿って延在することを特徴とする請求項１に記載のエンボス加工装置である。

【0009】

請求項３に記載のものは、前記軸内熱媒流路と、熱媒流体を供給する熱媒供給源とを、ターレット回転軸の軸端にて連通することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンボス加工装置である。

【0010】

請求項４に記載のものは、前記ターレット回転軸の内部には、個々のエンボスロールのロール内熱媒流路毎に連通する複数の前記軸内熱媒流路を備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のエンボス加工装置である。

【0011】

請求項５に記載のものは、前記ロールターレット機構の回転動作を規制するストッパー手段を備え、
前記ストッパー手段は、エンボスロールがターレット回転軸の周りに１回転することを阻止することを特徴とする請求項４に記載のエンボス加工装置である。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、以下のような優れた効果を奏する。
請求項１に記載の発明によれば、前記エンボスロールを複数本支持し、エンボスロールをターレット回転軸の周りに回動して被加工物に転圧可能な位置へ移動するロールターレット機構を備え、前記各エンボスロールの内部には、熱媒流体が通流するロール内熱媒流路をそれぞれ備え、前記ターレット回転軸の内部には、ロール内熱媒流路に連通する軸内熱媒流路を備えたので、軸内熱媒流路の配置スペースをターレット回転軸の配置スペースとは別個に確保する必要がない。したがって、ロールターレット機構に支持されたエンボスロールの温度設定をコンパクトな構成で実現することができる。また、軸内熱媒流路を通る熱媒流体をターレット回転軸により保温することができる。これにより、軸内熱媒流路内における熱媒流体の熱損失を抑えることができる。

【0013】

請求項２に記載の発明によれば、前記軸内熱媒流路がターレット回転軸の軸方向に沿って延在するので、ターレット回転軸の重心が軸中心から極端に外れてしまう不都合を抑えることができ、ロールターレット機構における回転動作、さらには、エンボスロールの移動を滞りなく実行することができる。

【0014】

請求項３に記載の発明によれば、前記軸内熱媒流路と、熱媒流体を供給する熱媒供給源とを、ターレット回転軸の軸端にて連通するので、エンボスロールの移動時に軸内熱媒流路と熱媒供給源との連通箇所が大きく移動することを避けることができる。これにより、連通箇所に不必要な負荷が掛かること、ひいては軸内熱媒流路と熱媒供給源とを連通する構成が不用意に外れる不都合を抑えることができる。

【0015】

請求項４に記載の発明によれば、前記ターレット回転軸の内部には、個々のエンボスロールのロール内熱媒流路毎に連通する複数の前記軸内熱媒流路を備えたので、エンボスロール毎に温度設定を異ならせることができる。したがって、ロールターレット機構のうち、一つのエンボスロールにてエンボス加工を行っている最中に、他のエンボスロールの温度を次回のエンボス加工の条件に合わせて予め設定しておくことができる。これにより、エンボス加工における温度設定の切り換えが必要な場合であっても、前回のエンボス加工の終了から次回のエンボス加工の開始までの時間を短縮することができる。

【0016】

請求項５に記載の発明によれば、前記ロールターレット機構の回転動作を規制するストッパー手段を備え、前記ストッパー手段は、エンボスロールがターレット回転軸の周りに１回転することを阻止するので、各軸内熱媒流路と熱媒供給源とを連通する構成がロールターレット機構の回転動作に伴って複雑に捻じれる不都合を避けることができ、ロールターレット機構の回転動作やエンボスロール内への熱媒流体の通流を滞りなく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】エンボス加工装置の要部概略図である。

【図2】ロールターレット機構の概略図である。

【図3】ロールターレット機構におけるエンボスロールの回転動作を示す概略図であり、（ａ）はエンボスロールを転圧位置に移動した状態、（ｂ）はエンボスロールを転圧位置に移動する前の状態である。

【図4】複数の軸内熱媒流路を備えたロールターレット機構の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
エンボス加工装置１は、被加工物を構成する複数種類の長尺な樹脂製シート材を積層し、積層したシート材の表面にエンボス加工を施す装置である。具体的には、図１に示すように、複数種類の帯状シート材（本実施形態では、トップ層ＴＬ，中層ＭＬ，下地層ＢＬと称される３種類のシート材）を原反から解いてエンボス加工装置１の下流側へ送り出す送出部２と、送出部２から送り出された複数種類（本実施形態では、トップ層ＴＬ，中層ＭＬの２種類）のシート材を積層ロール３ａに巻回しながら積層してシート積層体を送り出す積層部３と、シート積層体を搬送しながらヒーター４ａにより加熱する加熱部４と、加熱されたシート積層体を搬送しながらその表面（本実施形態では、トップ層ＴＬの表面）にエンボス加工を行うエンボス加工部５と、エンボス加工が施されたシート積層体（エンボスシート）ＥＳを冷却しながら送り出す冷却部（図示せず）と、冷却後のエンボスシートＥＳをその側縁部を切り落としながら送り出す側縁切除部（図示せず）と、側縁部が切り落とされたエンボスシートＥＳを巻き取る巻取り部（図示せず）とを備えて構成されている。

【0019】

また、送出部２から送り出されたシート材のうち、積層部３にて積層されないシート材（本実施形態では下地層ＢＬ）を加熱部４には通さず、エンボス加工部５へ送出して加熱状態のシート積層体（詳しくは、シート積層体の中層ＭＬ側）へ積層するように構成されている。そして、エンボス加工部５では、この非加熱状態のシート材（下地層ＢＬ）にはエンボス加工を施さず、加熱状態のシート積層体の露出面（トップ層ＴＬの表面）にエンボス加工を行うように構成されている。

【0020】

次に、エンボス加工部５について説明する。
エンボス加工部５は、図２および図３に示すように、外周面がゴム等の弾性体で被覆されたバックアップロール１１と、複数本（本実施形態では２本）のエンボスロール１２が支持されるロールターレット機構１３とを備えて構成されている。そして、ロールターレット機構１３をバックアップロール１１に対して近づけたり離したりする方向（図１中、矢印Ａで示す方向）に沿ってスライド可能とし、バックアップロール１１とエンボスロール１２との間に非加熱状態のシート材（下地層ＢＬ）と加熱状態のシート積層体（中層ＭＬ，トップ層ＴＬ）を挟んでエンボスロール１２をシート積層体の表面（トップ層ＴＬ）へ押圧し、この状態でバックアップロール１１を回転駆動して各シート材を送ることにより、エンボスロール１２の外周に形成された凹凸模様のエンボス型面１２ａをシート積層体の表面に転圧してエンボス加工を行うように構成されている（図３（ａ）参照）。

【0021】

ロールターレット機構１３は、架台１６上にターレットベース１７をスライド可能な状態で載置し（図１参照）、このターレットベース１７の左右両側部には一対のターレットブラケット１８を立設し、各ターレットブラケット１８の軸受２０を貫通した状態でターレット回転軸１９を回動可能に架設し、このターレット回転軸１９と前記バックアップロール１１の軸中心とが平行な姿勢になるように配置している。また、ターレット回転軸１９のうち両ターレットブラケット１８の間に位置する箇所には、互いにターレット回転軸１９の軸方向に離間した一対のアーム状のロールブラケット２１をターレット回転軸１９の周りに位相をずらした状態で複数組（本実施形態では１８０度位相をずらした状態で２組）備え、各組のロールブラケット２１同士の間にエンボスロール１２を回転可能な状態で軸受２２によりそれぞれ支持している。なお、ターレット回転軸１９は、各ロールブラケット２１を備える箇所から外側に位置する軸側部１９ａ，１９ｂを中実な円柱部材で構成し、両ロールブラケット２１の間に位置する軸中央部１９ｃを中空な円筒部材で構成している。

【0022】

さらに、ターレット回転軸１９の一方の軸側部（図２中、上側に描画されている駆動接続軸側部）１９ａには、複数のギア２４ａと駆動モータ２４ｂとを備えて構成されるターレット駆動機構２４を接続し、駆動モータ２４ｂの動作を制御装置２５により制御して、ターレット回転軸１９と各ロールブラケット２１と各エンボスロール１２とを共回りさせるように構成されている。詳しくは、エンボスロール１２をターレット回転軸１９の周りに回転して、このエンボスロール１２をシート積層体に転圧可能な位置（転圧位置ＰＰ）、言い換えると、バックアップロール１１との間でシート積層体を挟持可能な位置へ移動したり、エンボスロール１２を転圧位置ＰＰから待機位置ＷＰに外したりするように構成されている（図３参照）。

【0023】

そして、ロールターレット機構１３には、熱媒供給源２８から供給される水や油等の熱媒流体をエンボスロール１２内に通流させるための構成を備えている。具体的に説明すると、各エンボスロール１２の内部には、熱媒流体が通流するロール内熱媒流路３０をそれぞれ備え、このロール内熱媒流路３０の入口および出口をエンボスロール１２のうちロールブラケット２１に挿通されたロール軸部１２ｂの軸端（詳しくは、エンボスロール１２を挟んでターレット駆動機構２４とは反対側に位置するロール軸部１２ｂの軸端）に開設している。さらに、この軸端にはロータリージョイント３１を接続し、ロール内熱媒流路３０の入口および出口をターレット回転軸１９の内部へロータリージョイント３１を介して連通するように構成されている。

【0024】

また、ターレット回転軸１９の内部には、各ロール内熱媒流路３０に連通する軸内熱媒流路３４をターレット回転軸１９の軸方向に沿って延在する状態で備えている。具体的には、軸内熱媒流路３４を上流部３４ａ、中流部３４ｂ、下流部３４ｃに分割し、上流部３４ａをターレット回転軸１９のうち軸中央部１９ｃを挟んでターレット駆動機構２４とは反対側に位置する軸側部（図２中、下側に描画されている駆動非接続軸側部）１９ｂに穿設して備え、中流部３４ｂを軸中央部１９ｃ内に挿入される配管で構成し、下流部３４ｃを駆動接続軸側部１９ａに穿設して備えている。そして、上流部３４ａのうち軸内熱媒流路３４の入口となる上流開口を駆動非接続軸側部１９ｂの軸端の回転中心に開設し、下流部３４ｃのうち軸内熱媒流路３４の出口となる下流開口を駆動接続軸側部１９ａの軸端の回転中心に開設している。

【0025】

さらに、中流部３４ｂの下流側端部と下流部３４ｃの中流側端部とを、ターレット回転軸１９の外方に位置する連通配管３７で連通し、上流部３４ａの中流側端部と各ロータリージョイント３１の流体入口とを入口側配管３８で連通し、各ロータリージョイント３１の流体出口と中流部３４ｂの上流側端部とを出口側配管３９で連通している。そして、軸内熱媒流路３４の入口および出口（言い換えると、ターレット回転軸１９の両軸端）にはロータリージョイント４０をそれぞれ接続し、入口側のロータリージョイント４０には、熱媒流体を熱媒供給源２８からロールターレット機構１３へ供給する供給配管４１を連通し、出口側のロータリージョイント４０には、熱媒流体をロールターレット機構１３から熱媒供給源２８へ回収する回収配管４２を連通している。なお、軸内熱媒流路３４の入口，出口がターレット回転軸１９の回転中心から外れて開設される場合には、ターレット回転軸１９の回動に伴ってロータリージョイント４０の位置が移動するので、供給配管４１，回収配管４２をフレキシブル配管等で構成してロータリージョイント４０の移動を許容することが好適である。

【0026】

このような構成のロールターレット機構１３を備えたエンボス加工装置１において、模様が互いに異なる複数種類（本実施形態では２種類）のエンボス加工を引き続いて行う場合には、ロールターレット機構１３をバックアップロール１１から離した状態で、各エンボス加工を行うためのエンボスロール１２をロールターレット機構１３の各ロールブラケット２１にそれぞれセットする。さらに、各配管３８，３９を接続して熱媒流路３０，３４を連通し、熱媒流体を熱媒供給源２８からロールターレット機構１３へ供給する。すると、この熱媒流体が軸内熱媒流路３４の上流部３４ａ、ロール内熱媒流路３０、軸内熱媒流路３４の中流部３４ｂ、下流部３４ｃを通り、再び熱媒供給源２８に回収され、ロール内熱媒流路３０内を通流する熱媒流体により、エンボスロール１２のエンボス型面１２ａの温度調整が行われる。また、加熱部４により加熱された状態のシート積層体（トップ層ＴＬ、中層ＭＬ）と、非加熱状態のシート材（下地層ＢＬ）とをロールターレット機構１３とバックアップロール１１との間に送り出して、エンボス加工の準備を整える。

【0027】

エンボス加工の準備が整ったならば、制御装置２５による駆動モータ２４ｂの制御に基づいてロールターレット機構１３を回転駆動して、先に行うエンボス加工で使用するエンボスロール１２を転圧位置ＰＰに移動する。さらに、ロールターレット機構１３をバックアップロール１１へ近づけ、転圧位置ＰＰのエンボスロール１２をシート積層体へ転圧してエンボス加工を開始する。そして、転圧位置ＰＰのエンボスロール１２によるエンボス加工が終了したならば、ロールターレット機構１３をバックアップロール１１から離し、制御装置２５による駆動モータ２４ｂの制御に基づいてロールターレット機構１３を回転駆動して、エンボス加工が終了したエンボスロール１２を転圧位置ＰＰから外す（離隔する）とともに、次回のエンボス加工用のエンボスロール１２を転圧位置ＰＰに移動する。さらに、ロールターレット機構１３をバックアップロール１１へ近づけ、転圧位置ＰＰのエンボスロール１２をシート積層体へ転圧して次回のエンボス加工を開始する。

【0028】

このようにして異なる複数のエンボスロール１２の切り換えをロールターレット機構１３の回転駆動により行えば、前回のエンボス加工の終了から次回のエンボス加工の開始までの準備時間を短縮することができる。また、ターレット回転軸１９の内部に軸内熱媒流路３４を備えているので、軸内熱媒流路３４の配置スペースをターレット回転軸１９の配置スペースとは別個に確保する必要がない。したがって、ロールターレット機構１３に支持されたエンボスロール１２の温度設定（詳しくは、エンボス型面１２ａの温度設定）をコンパクトな構成で実現することができる。さらに、軸内熱媒流路３４を通る熱媒流体をターレット回転軸１９により保温することができる。これにより、軸内熱媒流路３４内における熱媒流体の熱損失を抑えることができる。また、軸内熱媒流路３４内の熱媒流体を保温する保温材をターレット回転軸１９とは別個に設ける必要がなく、ロールターレット機構１３の構成部品点数が増えること、ひいてはエンボス加工装置１の構成部品点数が増えることを抑えることができる。

【0029】

また、軸内熱媒流路３４がターレット回転軸１９の軸方向に沿って延在するので、ターレット回転軸１９の重心が軸中心から極端に外れてしまう不都合を抑えることができ、ロールターレット機構１３における回転動作、さらには、エンボスロール１２の移動を滞りなく実行することができる。そして、軸内熱媒流路３４と熱媒供給源２８とをターレット回転軸１９の軸端にて連通するので、エンボスロール１２の移動時に軸内熱媒流路３４と熱媒供給源２８との連通箇所が大きく移動することを避けることができる。これにより、連通箇所に不必要な負荷が掛かること、ひいては軸内熱媒流路３４と熱媒供給源２８とを連通する構成（ロータリージョイント４０，供給配管４１，回収配管４２）が不用意に外れる不都合を抑えることができる。

【0030】

ところで、上記第１実施形態では、単一の熱媒供給源２８から供給される熱媒流体を各ロール内熱媒流路３０へ通流するため、各エンボスロール１２のエンボス型面１２ａが同じ温度に設定されるが、本発明はこれに限定されない。例えば、図４に示す第２実施形態のロールターレット機構１３′は、基本的には第１実施形態と同じであるが、エンボスロール１２毎にエンボス型面１２ａを異なる温度に設定可能である点で異なる。

【0031】

具体的に説明すると、第２実施形態のロールターレット機構１３′は、ターレット回転軸１９の内部に、個々のエンボスロール１２のロール内熱媒流路３０毎に連通する複数の軸内熱媒流路３４（本実施形態では、２本の軸内熱媒流路３４）をターレット回転軸１９の軸方向に沿って延在する状態で備え、各軸内熱媒流路３４には別個の熱媒供給源２８をそれぞれ接続し、各熱媒供給源２８から供給される熱媒流体の温度を互いに異ならせることができるように構成されている。さらに、ターレット回転軸１９の駆動非接続軸側部１９ｂには各軸内熱媒流路３４の上流部３４ａをそれぞれ穿設して備え、軸中央部１９ｃ内には、各軸内熱媒流路３４の中流部３４ｂとなる配管をそれぞれ挿入し、駆動接続軸側部１９ａには各軸内熱媒流路３４の下流部３４ｃをそれぞれ穿設して備えている。そして、各上流部３４ａのうち各軸内熱媒流路３４の入口となる上流開口を駆動非接続軸側部１９ｂの軸端にそれぞれ開設し、各下流部３４ｃのうち各軸内熱媒流路３４の出口となる下流開口を駆動接続軸側部１９ａの軸端にそれぞれ開設している。なお、第２実施形態では、各軸内熱媒流路３４の中流部３４ｂと下流部３４ｃとをターレット回転軸１９の内部で連通しているが、ターレット回転軸１９の外方に位置する連通配管（図示せず）を介して連通してもよい。

【0032】

さらに、各上流部３４ａの中流側端部と各エンボスロール１２のロータリージョイント３１の流体入口とを入口側配管３８でそれぞれ連通し、各エンボスロール１２のロータリージョイント３１の流体出口と各中流部３４ｂの上流側端部とを出口側配管３９でそれぞれ連通している。そして、各軸内熱媒流路３４の入口および出口（言い換えると、ターレット回転軸１９の両軸端）にはスイベルジョイント４５をそれぞれ接続し、入口側の各スイベルジョイント４５には、熱媒流体を各熱媒供給源２８から各エンボスロール１２へ供給する供給配管４１をそれぞれ連通し、出口側の各スイベルジョイント４５には、熱媒流体を各エンボスロール１２から各熱媒供給源２８へ回収する回収配管４２をそれぞれ連通している。なお、軸内熱媒流路３４の入口および出口がターレット回転軸１９の軸端の回転中心から外れて開設されているため、供給配管４１および回収配管４２をフレキシブル配管等で構成して、ターレット回転軸１９の回転に伴ってスイベルジョイント４５が移動することを許容するように構成されている。

【0033】

このような構成のロールターレット機構１３′を備えた第２実施形態のエンボス加工装置１においては、熱媒供給源２８毎に熱媒流体の温度設定を異ならせ、各熱媒供給源２８から各供給配管４１、各軸内熱媒流路３４、各入口側配管３８を介して各ロール内熱媒流路３０へ熱媒流体を供給することにより、エンボスロール１２毎にエンボス型面１２ａの温度設定を異ならせることができる。このことから、転圧位置ＰＰに配置されたエンボスロール１２でエンボス加工を行っている最中に、転圧位置ＰＰから外れている他のエンボスロール１２のエンボス型面１２ａの温度を次回のエンボス加工の条件に合わせて予め設定しておくことができる。これにより、エンボス加工における温度設定の切り換えが必要な場合であっても、前回のエンボス加工の終了から次回のエンボス加工の開始までの時間を短縮することができる。

【0034】

そして、転圧位置ＰＰのエンボスロール１２によるエンボス加工が終了したならば、ロールターレット機構１３′をバックアップロール１１から離し、制御装置２５による駆動モータ２４ｂの制御に基づいてロールターレット機構１３′を回転駆動して、エンボス加工が終了したエンボスロール１２を転圧位置ＰＰから外すとともに、次回のエンボス加工用のエンボスロール１２を転圧位置ＰＰに移動する。さらに、ロールターレット機構１３′をバックアップロール１１へ近づけ、転圧位置ＰＰのエンボスロール１２をシート積層体へ転圧して次回のエンボス加工を開始する。

【0035】

さらに、異なる加工条件（温度設定やエンボス模様等の条件）で次々回のエンボス加工を行う場合には、転圧位置ＰＰから待機位置ＷＰに外れたエンボスロール１２に対して、次々回の加工条件に合わせて熱媒流体の温度を調整したりエンボスロール１２自体を着脱交換したりして次々回のエンボス加工の準備を行う。そして、転圧位置ＰＰのエンボスロール１２によるエンボス加工が終了したならば、ロールターレット機構１３′をバックアップロール１１から離し、制御装置２５による駆動モータ２４ｂの制御に基づいてロールターレット機構１３′を回転駆動して、エンボス加工が終了したエンボスロール１２を転圧位置ＰＰから外すとともに、次々回のエンボス加工用のエンボスロール１２を転圧位置ＰＰに移動する。さらに、ロールターレット機構１３′をバックアップロール１１へ近づけ、転圧位置ＰＰのエンボスロール１２をシート積層体へ転圧して次々回のエンボス加工を開始する。

【0036】

このとき、制御装置２５は、本発明におけるストッパー手段として機能して駆動モータ２４ｂを制御し、前回のエンボス加工から次回のエンボス加工に切り換えたときの回転方向とは逆方向でロールターレット機構１３′を回転駆動し、次回のエンボス加工用のエンボスロール１２が２度のロールターレット機構１３′の回転駆動を経てターレット回転軸１９の周りに１回転することを阻止する。このようにしてロールターレット機構１３′の回転動作を制御装置２５（ストッパー手段）により規制するので、各軸内熱媒流路３４と熱媒供給源２８とを連通する構成（本実施形態においては、２本の供給配管４１同士および２本の回収配管４２同士）がロールターレット機構１３′の回転動作に伴って複雑に捻じれる不都合を避けることができ、ロールターレット機構１３′の回転動作やエンボスロール１２内への熱媒流体の通流を滞りなく行うことができる。

【0037】

なお、上記第２実施形態では、ターレット回転軸１９を１回転させない制御でロールターレット機構１３′が回転駆動するため、各軸内熱媒流路３４の入口および出口の管継手としてスイベルジョイント４５を採用しているが、スイベルジョイント４５の代わりにロータリージョイントを採用してもよい。また、ロールターレット機構１３′の回転動作を規制するストッパー手段として、駆動モータ２４ｂを制御する制御装置２５を例示したが、本発明はこれに限定されない。要は、エンボスロール１２がターレット回転軸１９の周りを１回転することを阻止できれば、どのような構成のストッパー手段を適用してもよい。例えば、ロールターレット機構１３′の回転動作を機械的に規制するストッパー手段として、ロールブラケット２１に当接する当接突起を適用してもよい。

【0038】

ところで、上記各実施形態においては、ロールターレット機構１３，１３′に２本のエンボスロール１２を支持したが、本発明はこれに限定されない。例えば、３本以上のエンボスロール１２をロールターレット機構１３，１３′に支持してもよい。また、軸内熱媒流路３４を上流部３４ａ，中流部３４ｂ，下流部３４ｃに分割し、上流部３４ａと中流部３４ｂとの間にロール内熱媒流路３０を連通したが、本発明はこれに限定されない。要は、ターレット回転軸１９内に備えられた軸内熱媒流路を介してロール内熱媒流路３０に熱媒流体を通流することができれば、どのような構成の軸内熱媒流路を適用してもよい。

【0039】

さらに、上記各実施形態では、本発明のエンボス加工装置によりエンボス加工が施される被加工物として、長尺な３枚の樹脂製シート材を積層したものを挙げたが、本発明はこれに限定されない。要は、エンボスロールを転圧してエンボス加工が施される被加工物であれば、その形状や材質は問わない。例えば、単層で構成される長尺なシート材でもよいし、あるいは、無端ベルト等でエンボス加工装置内を搬送される枚葉材であってもよい。さらに、紙製、皮革製、薄膜金属製の被加工物にエンボス加工を施してもよい。また、バックアップロールの代わりに本発明のロールターレット機構を備え、２つのロールターレット機構の間に送出される被加工物の表裏両面にエンボス加工を行うことができるようにエンボス加工装置を構成してもよい。

【0040】

そして、前記した実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明は、上記した説明に限らず特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれるものである。

【符号の説明】

【0041】

１ エンボス加工装置
２ 送出部
３ 積層部
３ａ 積層ロール
４ 加熱部
４ａ ヒーター
５ エンボス加工部
１１ バックアップロール
１２ エンボスロール
１２ａ エンボス型面
１２ｂ ロール軸部
１３，１３′ ロールターレット機構
１６ 架台
１７ ターレットベース
１８ ターレットブラケット
１９ ターレット回転軸
１９ａ 駆動接続軸側部
１９ｂ 駆動非接続軸側部
１９ｃ 軸中央部
２０ 軸受
２１ ロールブラケット
２４ ターレット駆動機構
２４ａ ギア
２４ｂ 駆動モータ
２５ 制御装置
２８ 熱媒供給源
３０ ロール内熱媒流路
３１ ロータリージョイント
３４ 軸内熱媒流路
３４ａ 上流部
３４ｂ 中流部
３４ｃ 下流部
３７ 連通配管
３８ 入口側配管
３９ 出口側配管
４０ ロータリージョイント
４１ 供給配管
４２ 回収配管
４５ スイベルジョイント

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【手続補正書】

【提出日】2016年5月16日

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0007】

本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１に記載のものは、エンボスロールを被加工物の表面に転圧してエンボス加工を行うエンボス加工装置において、
前記エンボスロールを複数本支持し、エンボスロールをターレット回転軸の周りに回動して被加工物に転圧可能な位置へ移動するロールターレット機構を備え、
前記各エンボスロールの内部には、熱媒流体が通流するロール内熱媒流路をそれぞれ備え、
前記ターレット回転軸の内部には、個々のエンボスロールのロール内熱媒流路毎に連通する複数の軸内熱媒流路を備えたことを特徴とするエンボス加工装置である。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】削除

【補正の内容】

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0011】

請求項４に記載のものは、前記ロールターレット機構の回転動作を規制するストッパー手段を備え、
前記ストッパー手段は、エンボスロールがターレット回転軸の周りに１回転することを阻止することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のエンボス加工装置である。

【手続補正4】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0012】

本発明によれば、以下のような優れた効果を奏する。
請求項１に記載の発明によれば、前記エンボスロールを複数本支持し、エンボスロールをターレット回転軸の周りに回動して被加工物に転圧可能な位置へ移動するロールターレット機構を備え、前記各エンボスロールの内部には、熱媒流体が通流するロール内熱媒流路をそれぞれ備え、前記ターレット回転軸の内部には、個々のエンボスロールのロール内熱媒流路毎に連通する複数の軸内熱媒流路を備えたので、軸内熱媒流路の配置スペースをターレット回転軸の配置スペースとは別個に確保する必要がない。したがって、ロールターレット機構に支持されたエンボスロールの温度設定をコンパクトな構成で実現することができる。また、軸内熱媒流路を通る熱媒流体をターレット回転軸により保温することができる。これにより、軸内熱媒流路内における熱媒流体の熱損失を抑えることができる。さらに、エンボスロール毎に温度設定を異ならせることができる。したがって、ロールターレット機構のうち、一つのエンボスロールにてエンボス加工を行っている最中に、他のエンボスロールの温度を次回のエンボス加工の条件に合わせて予め設定しておくことができる。これにより、エンボス加工における温度設定の切り換えが必要な場合であっても、前回のエンボス加工の終了から次回のエンボス加工の開始までの時間を短縮することができる。

【手続補正5】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】削除

【補正の内容】

【手続補正6】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0016】

請求項４に記載の発明によれば、前記ロールターレット機構の回転動作を規制するストッパー手段を備え、前記ストッパー手段は、エンボスロールがターレット回転軸の周りに１回転することを阻止するので、各軸内熱媒流路と熱媒供給源とを連通する構成がロールターレット機構の回転動作に伴って複雑に捻じれる不都合を避けることができ、ロールターレット機構の回転動作やエンボスロール内への熱媒流体の通流を滞りなく行うことができる。

【手続補正7】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンボスロールを被加工物の表面に転圧してエンボス加工を行うエンボス加工装置において、
前記エンボスロールを複数本支持し、エンボスロールをターレット回転軸の周りに回動して被加工物に転圧可能な位置へ移動するロールターレット機構を備え、
前記各エンボスロールの内部には、熱媒流体が通流するロール内熱媒流路をそれぞれ備え、
前記ターレット回転軸の内部には、個々のエンボスロールのロール内熱媒流路毎に連通する複数の軸内熱媒流路を備えたことを特徴とするエンボス加工装置。

【請求項2】

前記軸内熱媒流路は、ターレット回転軸の軸方向に沿って延在することを特徴とする請求項１に記載のエンボス加工装置。

【請求項3】

前記軸内熱媒流路と、熱媒流体を供給する熱媒供給源とを、ターレット回転軸の軸端にて連通することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンボス加工装置。

【請求項4】

前記ロールターレット機構の回転動作を規制するストッパー手段を備え、
前記ストッパー手段は、エンボスロールがターレット回転軸の周りに１回転することを阻止することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のエンボス加工装置。