特許 5748215 絵柄描出布帛の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5748215

(24)【登録日】2015年5月22日

(45)【発行日】2015年7月15日

(54)【発明の名称】絵柄描出布帛の製造方法

(51)【国際特許分類】

   D06C 23/00 20060101AFI20150625BHJP

   B23K 26/066 20140101ALI20150625BHJP

   B23K 26/00 20140101ALI20150625BHJP

   D04D 7/00 20060101ALI20150625BHJP

【ＦＩ】

   D06C23/00

   B23K26/066

   B23K26/00 G

   D04D7/00

【請求項の数】2

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2011-159341(P2011-159341)

(22)【出願日】2011年7月20日

(65)【公開番号】特開2013-23781(P2013-23781A)

(43)【公開日】2013年2月4日

【審査請求日】2014年6月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】510045438

【氏名又は名称】ＴＢカワシマ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100081891

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 茂雄

(74)【代理人】

【識別番号】100150153

【弁理士】

【氏名又は名称】堀家 和博

(72)【発明者】

【氏名】宮崎 玄

【審査官】 松岡 美和

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭５９−１０６５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−１３７５６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０４５７０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−３１８３８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２３２４８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｄ０６Ｃ ２３／００−２３／０２

Ｂ２３Ｋ ２６／００−２６／０６６

Ｄ０４Ｄ ７／００−７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーザー照射装置（１１）から布帛（１２）にレーザービーム（１３）を照射し、そのレーザービーム（１３）によって布帛（１２）に絵柄を描出するレーザー絵柄描出工程において、
前記レーザー照射装置（１１）から布帛（１２）に到るレーザービーム（１３）の直進経路（１４）に、回転軸（１５）が布帛（１２）に平行に支持された回転体（１６）の回転周面（１７）の外面側に突設された突起片（８１）を選択的に作用させ、前記レーザービーム（１３）の直進を妨げ、前記突起片（８１）の作用の有無によって布帛（１２）に絵柄を描出する絵柄描出布帛の製造方法であって、
前記回転体（１６）を回転駆動して突起片（８１）をレーザービーム（１３）の直進経路（１４）に出没させる際に、
その直進経路（１４）を、前記レーザービーム（１３）が布帛（１２）の幅方向に振幅し前記布帛（１２）の横幅を底辺として、前記レーザー照射装置（１１）を頂点とする三角形状に形成する絵柄描出布帛の製造方法。

【請求項2】

前記回転体（１６）の回転周面（１７）には円周方向と軸芯方向に一定の間隔をおいて多数の螺子孔が設けられ、
その螺子孔に合わせて前記突起片（８１）が回転周面（１７）の外面側に螺子止めされている前掲請求項１に記載の絵柄描出布帛の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レーザー照射装置から布帛にレーザービームを照射し、そのレーザービームによって布帛表面に露出している繊維の露出部分を加熱溶融して布帛表面を平滑にし、或いは、そのレーザービームによって布帛表面の色調を変え、或いは又、そのレーザービームによって布帛表面に絵柄を描出する絵柄描出布帛の製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

熱可塑性繊維に成る立毛布帛にレーザービームを部分的に照射し、部分的にパイルを加熱溶融して凹部を形成し、もって立毛面に凹凸図柄を描出することは公知である（例えば、特許文献１と特許文献２と特許文献３参照）。

【0003】

アルカリ性化合物を含有する反応性染料染液を付与した布帛の表面にレーザービームを部分的に照射し、部分的に反応性染料を布帛に染着させて絵柄を描出することは公知である（例えば、特許文献４参照）。

【0004】

レーザー照射装置から発射されて直進するレーザービームを揺動回転駆動される第一鏡面において反射し、その反射されたレーザービームを、揺動回転駆動され、その回転中心軸の長さ方向が第一鏡面の回転中心軸の長さ方向と９０度異なる第二鏡面において再び反射して布帛表面に照射することとし、それら第一鏡面と第二鏡面を揺動して鏡面でのレーザービームの反射角度を変えて布帛表面の所要箇所へのレーザービームの照射位置を合わせ、布帛表面に露出している一部の熱可塑性繊維の表面露出部分を加熱溶融させ、その加熱溶融の有無によって布帛表面に絵柄を描出することは公知である（例えば、特許文献５参照）。

【0005】

製織技術分野においては、織機の綜絖枠を回転移動するドビーによって選択的に昇降駆動して織成される織物の表面に絵柄を描出することは周知である（例えば、特許文献６参照）。又、製織技術分野においては、織機の複数本の綜絖をソレノイドを使用した電子ジャカード装置によって選択的に昇降駆動して織成される織物の表面に絵柄を描出することは周知である（例えば、特許文献７参照）。
タフテッド技術分野においては、タフテッド機の複数本のルーパーと協働する板バネをエアーシリンダを介して選択的に駆動して基布に植設されるパイル面に絵柄を描出することは周知である（例えば、特許文献８参照）。
インクジェット捺染技術分野においては、インクを噴射する複数個のノズルを布帛に平行に一直線状に配列し、その複数個のノズルからインクを選択的に噴射して布帛に絵柄を描出することは周知である（例えば、特許文献９参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開昭５９−１３７５６４号公報

【特許文献2】実公平０３−０１８５５２号公報（実開平２−５７９９３）

【特許文献3】特公昭６３−０２５１０８号公報（特開昭５８−１７４６７６）

【特許文献4】特開２００７−０４６１９１号公報

【特許文献5】特許第４６６５２４９号公報（特開２００７−１００２５７）

【特許文献6】特許第４４０５１９８号公報（特開２００４−０３６０７４）

【特許文献7】特公平０５−０２４２５８号公報（特開昭６１−２２５３４５）

【特許文献8】特公平０２−０００４６５号公報（特開昭６２−２６３３６２）

【特許文献9】特許第２６３２０４２号公報（特開平０３−０４５７７４）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

布帛の表面にレーザービームを部分的に照射するためには、レーザー照射装置にレーザービームを選択的に発射する選択発射演算素子やレーザービームの屈折角度を変化させてレーザー照射装置からのレーザービームの発射をオン・オフする屈折角度変更素子等を組み込まなければならない。
しかし、そのためには専門技術を要し、現存のレーザー照射装置に選択発射演算素子やオン・オフ発振素子、屈折角度変更素子等を簡便に組み込むことは困難である。

【0008】

そこで本発明は、既存の絵柄描出装置をレーザー照射装置に応用し、レーザービームによって簡便に布帛表面に絵柄を描出することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明に係る絵柄描出布帛の製造方法は、レーザー照射装置１１から布帛１２にレーザービーム１３を照射し、そのレーザービーム１３によって布帛１２に絵柄を描出するレーザー絵柄描出工程において、前記レーザー照射装置１１から布帛１２に到るレーザービーム１３の直進経路１４に、回転軸１５が布帛１２に平行に支持された回転体１６の回転周面１７の外面側に突設された突起片８１を選択的に作用させ、前記レーザービーム１３の直進を妨げ、前記突起片８１の作用の有無によって布帛１２に絵柄を描出する絵柄描出布帛の製造方法であって、前記回転体１６を回転駆動して突起片８１をレーザービーム１３の直進経路１４に出没させる際に、その直進経路１４を、前記レーザービーム１３が布帛１２の幅方向に振幅し前記布帛１２の横幅を底辺として、前記レーザー照射装置１１を頂点とする三角形状に形成することを第１の特徴とする。

【0010】

本発明に係る絵柄描出布帛の製造方法の第２の特徴は、上記第１の特徴に加えて、前記回転体１６の回転周面１７には円周方向と軸芯方向に一定の間隔をおいて多数の螺子孔が設けられ、その螺子孔に合わせて前記突起片８１が回転周面１７の外面側に螺子止めされている点にある。

【発明の効果】

【0011】

前記の通り、レーザービーム照射技術以外の分野において、布帛表面に絵柄を描出することは周知である。
本発明によると、レーザービーム照射装置に他の技術分野において周知の絵柄描出装置を組み込むのではなく、レーザー絵柄描出工程においてレーザービームをレーザービーム照射装置から照射し続け、そのレーザービームによって布帛に絵柄を描出するレーザー絵柄描出工程において、レーザー照射装置１１から布帛１２に到るレーザービーム１３の直進経路１４に障害体を選択的に作用させ、レーザービーム１３の直進を妨げことで絵柄を描出することとしたので、レーザービーム選択発射演算素子やレーザービームの屈折角度を変化させてレーザー照射装置からのレーザービームの発射をオン・オフする屈折角度変更素子等のレーザー照射装置に関する専門技術を必要とせず、簡便にレーザービームによって絵柄を布帛表面に描出することが可能となる。

【0012】

本発明では、レーザービーム選択発射演算素子やレーザービームの屈折角度を変化させてレーザー照射装置からのレーザービームの発射をオン・オフする屈折角度変更素子等によってレーザービーム照射装置から断続的にレーザービームを照射するのではなく、レーザー絵柄描出工程においてレーザービーム照射装置からレーザービームを照射し続けるので、レーザービームの照射光量にバラツキが生じ難く、柄歪みのない絵柄描出布帛が得られる。

【0013】

又、前記レーザー絵柄描出工程においてレーザービームを照射し続けるレーザービーム照射装置には、連続発振やパルス発振の何れの発振方法の装置であっても使用することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明に係るレーザー絵柄描出方法の概念図である。

【図2】本発明に係るレーザー絵柄描出方法の概念図である。

【図3】本発明に係るレーザー絵柄描出方法の概念図である。

【図4】図３に図示したレーザー絵柄描出装置の要部拡大図である。

【図5】本発明に係るレーザー絵柄描出方法の概念図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図１は、レーザービーム１３の直進を妨げる障害体を、回転軸１５が布帛１２に平行に支持された回転体１６の回転周面１７に突設された突起片８１によって構成し、回転体１６を回転駆動して突起片８１をレーザービーム１３の直進経路１４に出没させるレーザー絵柄描出装置を図示する。回転体１６の周面１７には、円周方向と軸芯方向に一定の間隔をおいて多数の螺子孔が設けられており、その所要の螺子孔に合わせて、周面１７の所要の部位に突起片８１が螺子止めされるようになっている。
回転体１６が回転するとき、回転周面１７に突設された突起片８１は、調整カムのようにレーザービームの直進経路１４に突出し、レーザービーム１３は、突起片８１に遮られて布帛１２の表面に当らず、布帛１２の表面には、そのレーザービームが突起片８１に遮られて出来る影絵１８が描出されることになる。

【0016】

図２は、レーザービーム１３の直進を妨げる障害体を、布帛１２に対して平行移動する平行移動体８２によって構成し、その移動体８２にレーザービーム１３の透過し得る透過空隙２１を設け、その透過空隙２１が布帛１２に対して平行移動してレーザービーム１３の直進経路１４を横切るか否かによって布帛１２へレーザービーム１３を照射して絵柄を描出するレーザー絵柄描出装置を図示する。
このレーザー絵柄描出装置の下を布帛１２が定速で通過する過程において、布帛１２の幅方向に移動体８２を往復駆動すると、透過空隙２１も布帛１２の幅方向に往復移動することになるので、布帛１２の表面には、移動体８２に設けられた透過空隙２１の数に応じた複数条の波形曲線２２が描出されることになる。
図２において、符号『２３』は移動体８２を布帛１２の幅方向に導くガイドレールを示し、符号『２４』は移動体８２を布帛１２の幅方向に駆動するスライダー・クランク機構のクランクを示し、符号『２５』はクランク２４と移動体８２を繋ぐ連結桿を示す。

【0017】

図３は、レーザービーム１３の直進を妨げる障害体を、レーザービームの直進経路１４に向けて出没駆動される複数個の出没片８３によって構成し、その複数個の出没片８３を、布帛１２に対して平行に一直線状に配列し、その複数個の各出没片８３を、レーザービームの直進経路１４に向けて選択的に出没駆動するレーザー絵柄描出装置を図示する。
図４は、図３に示すレーザー絵柄描出装置の出没片８３をレーザービーム１３の直進経路１４に向けて出没駆動する駆動装置を図示し、出没片８３は、エアーシリンダ３１に押し出されるピストン桿３２の先端に搭載されている。
ピストン桿３２は、コイルスプリング３３によってエアーシリンダ３１へと押し返されるようになっている。エアーシリンダ３１には、バルブ３４を介して給気管３５が接続されている。符号『３６』はバルブ３４を開閉する制禦桿であり、制禦桿３６によってバルブ３４が開かれ、給気管３５からエアーシリンダ３１へと圧縮空気が送られ、コイルスプリング３３に抗してピストン桿３２が押し出され、出没片８３がレーザービーム１３の直進経路１４へと突き出されるようになっている。従って、図３に示すレーザー絵柄描出装置では、圧縮空気が送られないエアーシリンダ３１のピストン桿３２に搭載されている出没片８３は、レーザービーム１３の直進経路１４から後退しており、その出没片８３の後退している出没片後退部分３７ではレーザービーム１３が布帛１２の表面に照射され、出没片８３の出没に応じた絵柄が描出さることになる。

【0018】

図５は、レーザービーム１３の直進経路１４に向けて流体８４を選択的に噴射する複数個のノズル４１を布帛１２に対して平行に一直線状に配列し、その複数個の各ノズルから噴射される流体８４をもってレーザービーム１３の直進を妨げる障害体とし、その複数個の各ノズル４１から流体８４を選択的に噴射するレーザー絵柄描出装置を図示する。
複数個の各ノズル４１は、図４に示すバルブ３４と同様に、制禦桿によって制禦されるバルブによって開閉される。

【0019】

ノズル４１から噴射される流体８４は、レーザービームを遮蔽するものであればよく、それには液体（水）も気体（空気）も適用することが出来る。流体８４は、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、カオリンクレー、ゼオライト、ベントナイト等のレーザービームを遮蔽する性質を有する微粉末を含むものであってもよい。ノズル４１から流体８４が噴射される先方には、流体８４を吸引するバキューム４２を配置するとよい。

【0020】

図１〜図５に図示するレーザー絵柄描出装置のレーザー照射装置１１は所定の位置に据え付け、布帛１２は、それを拡布して平坦に支持し、その据え付けられたレーザー照射装置１１の下を定速で搬送されるようになっている。又、図１〜図５に図示するレーザー絵柄描出装置のレーザー照射装置１１では、発射されて直進するレーザービームが揺動回転駆動される第一鏡面において反射され、その反射されたレーザービームは、揺動回転駆動され、その回転中心軸の長さ方向が第一鏡面の回転中心軸の長さ方向と９０度異なる第二鏡面において再び反射して布帛表面に照射され、その第一鏡面と第二鏡面を揺動することで、布帛１２の幅方向に一直線状にレーザービーム１３が走査するようになっている。
従って、レーザービーム１３の直進経路１４は、レーザービーム１３が布帛１２の幅方向に振幅し、布帛１２の横幅を底辺とし、レーザー照射装置１１を頂点とする三角形状に形成される。

【0021】

従って、その三角形状に形成されるレーザービーム１３の直進経路１４の布帛１２の横幅に沿った底辺に平行に、図１に示される回転体１６が配置され、図２に示す移動体８２が駆動され、図４に示される複数個の出没片８３と図４に示される複数個のノズル４１がそれぞれ一直線状に配列されることになる。

【0022】

図１〜図５が図示するように、本発明においては、回転周面１７に突起片８１が突設された回転体１６（図１）、透過空隙２１の設けられた平行移動体８２（図２）、一直線状に配列された複数個の出没片８３（図４）、一直線状に配列された複数個のノズル４１（図５）によって構成されるレーザー絵柄描出装置については、レーザー照射装置１１から切り離されており、それらのレーザー絵柄描出装置にはレーザービーム選択発射演算素子やレーザービームの屈折角度を変化させてレーザー照射装置からのレーザービームの発射をオン・オフする屈折角度変更素子等のレーザー照射装置に関する専門技術を必要とせず、レーザー照射装置１１から布帛１２に到るレーザービーム１３の直進経路１４に障害体を選択的に作用させ、レーザービーム１３の直進を妨げことで絵柄を描出するレーザー絵柄描出工程においては、レーザービームを照射装置から照射し続けるだけで済むので、簡便にレーザービームによって絵柄を布帛表面に描出することが可能となる。

【0023】

回転周面１７に突起片８１が突設された回転体１６（図１）は、製織技術分野において織機の綜絖枠を選択的に昇降駆動するドビー装置にも使用されており、レーザービーム１３の直進を妨げる障害体に適用し易い。
透過空隙２１の設けられた平行移動体８２（図２）は、スライダー・クランク機構のスライダーを成すものであり、レーザービーム１３の直進を妨げる障害体に適用し易い。
一直線状に配列された複数個の出没片８３（図４）は、タフテッド技術分野においてルーパーと協働して基布に植設されるパイル面に絵柄を描出するための板バネに似ており、レーザービーム１３の直進を妨げる障害体に適用し易い。
一直線状に配列された複数個のノズル４１（図５）は、インクジェット捺染技術分野においてインクを選択的に噴射するノズルに似ており、そのノズルから噴射される流体８４をレーザービーム１３の直進を妨げる障害体に適用し易い。

【0024】

図３に示すエアーシリンダ３１や図５に示すノズル４１のバルブを開閉には、製織技術分野において周知のドビー装置やジャカード装置を利用することが出来る。このように、布帛１２へのレーザービーム１３の照射の有無を選定する手段となる障害体には、既存の手段を応用することが出来る。従って、本発明によると、レーザービームを照射して布帛に絵柄を描出し易くなる。

【0025】

一直線状に配列された複数個の出没片８３（図４）や一直線状に配列された複数個のノズル４１（図５）は、布帛１２の搬送方向に出没させたり流体８４を噴射させたりするだけではなく、図２に示す移動体８２と同様に、スライダー・クランク機構やカム機構によって布帛１２の幅方向に往復移動させることも出来る。図２に示す移動体８２の透過空隙２１は、開閉可能に構成することが出来、その透過空隙２１を選択的に開閉することによって、布帛１２に描出される絵柄を変化させることも出来る。

【産業上の利用可能性】

【0026】

レーザービームを照射して布帛に絵柄を描出する本発明のレーザー絵柄描出法は、レーザービームの照射部分の繊維の加熱溶融、繊維の色調の変化、繊維の染色性の変化の何れにも適用される。又、本発明のレーザー絵柄描出法は、繊維布帛以外のプラスチックフイルムの表面の部分的加熱溶融、部分的色調の変化、部分的染色性の変化等によってプラスチックフイルムの表面に絵柄を描出するためにも利用することが出来る。

【符号の説明】

【0027】

１１：レーザー照射装置
１２：布帛
１３：レーザービーム
１４：直進経路
１５：回転軸
１６：回転体
１７：周面
１８：影絵
２１：透過空隙
２２：波形曲線
２３：ガイドレール
２４：クランク
２５：連結桿
３１：エアーシリンダ
３２：ピストン桿
３３：コイルスプリング
３４：バルブ
３５：給気管
３６：制禦桿
３７：出没片後退部分
４１：ノズル
４２：バキューム
８１：突起片
８２：移動体
８３：出没片
８４：流体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】