專利名稱：軋紋圖案的加工方法、其加工裝置和軋紋板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軋紋圖案的加工方法、其加工裝置和軋紋板，例如可用于反射鏡、棱鏡片、佛瑞奈凸透鏡等用于光學(xué)的精密軋紋板的制造中。
近年來，在熱塑性樹脂板表面上進行微型棱鏡加工的遞歸反射性板(塑料制反射板)已用于反射板領(lǐng)域、服飾領(lǐng)域和建筑領(lǐng)域。
作為這些遞歸反射性板，在美國認可的是玻璃珠型的和立方棱鏡(立方體棱鏡)型的。一般說來，玻璃珠型的具有優(yōu)良的近距離可視性，立方棱鏡型的具有優(yōu)良的遠距離可視性和由光反射產(chǎn)生的光亮度。
在上述立方棱鏡型的遞歸反射性板的制造中，在熱塑性樹脂板上必需正確轉(zhuǎn)印形成軋紋圖案用的模的軋紋圖案。
為此，特別是熱塑性樹脂板對形成軋紋圖案用的模施以適當?shù)膲毫?，而且重要的是將這種加壓狀態(tài)保持給定的時間。
過去，作為按照這些必要條件的遞歸反射性板的制造方法，提議的是例如連續(xù)加壓法(特公昭60-56103號公報)和皮帶法(特公平5-17023號公報)、滾筒法(與特公平3-43051號公報的第9個圖有關(guān)的實施例)。
上述連續(xù)加壓法是對于在皮帶上疊加連續(xù)供給的固相板材料，通過具有加熱和冷卻機能的多種加壓手段，依次接觸形成軋紋圖案用的模，使模型轉(zhuǎn)印到板上的制造方法。
上述皮帶法是一種將有軋紋圖案模型的皮帶和熱塑性樹脂板，由一對滾軸相夾加壓使模型轉(zhuǎn)印到板上的制造方法。
上述滾筒法是一種使用在外周面上形成軋紋圖案的滾筒、將模型轉(zhuǎn)印到板上的制造方法。
但是，就上述連續(xù)加壓法而言，生產(chǎn)速度緩慢、而且裝置復(fù)雜且龐大。
就上述皮帶法而言，由于皮帶本身具有軋紋圖案，裝置龐大而且作為模型的皮帶的耐用性出現(xiàn)問題。
就上述滾筒法而言，具有生產(chǎn)速度快、耐用性良好的特點。但是，由于不能夠有效地進行使轉(zhuǎn)印模型時板呈高溫、同時模型轉(zhuǎn)印了的板從滾筒上剝離時呈低溫的操作，存在模型再現(xiàn)性和剝離性的問題。就是說，只要不具有在滾筒模型轉(zhuǎn)印側(cè)的部分和滾筒剝離板的部分能夠形成大溫差的結(jié)構(gòu)，結(jié)果就無法獲得良好的模型再現(xiàn)性和剝離性。
而且，由以往制造方法得到的遞歸反射性板，其反射性能必定是不夠的。
本發(fā)明的軋紋圖案加工方法的特征在于包括使用形成軋紋圖案用的滾筒對熱塑性樹脂板進行軋紋圖案的模型轉(zhuǎn)印的工序、在上述熱塑性樹脂板模型轉(zhuǎn)印面的背面上通過具有鏡面構(gòu)件的上光裝置進行上光(光澤化)的工序、采用比模型轉(zhuǎn)印溫度低的溫度將上述熱塑性樹脂板從上述形成軋紋圖案用的滾筒上剝離的工序。
上述模型轉(zhuǎn)印時的溫度是根據(jù)所用的樹脂種類、模型轉(zhuǎn)印之前的上述熱塑性樹脂板的溫度等而定的，理想情況是高于熱塑性樹脂的閃爍(ビカット)軟化點。所謂閃爍軟化點，是熱塑性樹脂的軟化溫度、其測定方法根據(jù)JIS K7206的規(guī)定。
比上述模型轉(zhuǎn)印溫度低的溫度可隨意設(shè)定，根據(jù)壓力和樹脂種類可以是例如高于10℃，理想情況是高于20℃。如果低于10℃，會因為剝離時冷卻不足而得不到良好的轉(zhuǎn)印狀態(tài)。對上限沒有特別的限定，但理想情況是例如低于150℃。如果高于150℃，就使?jié)L筒耐用性變差、同時生產(chǎn)速度緩慢導(dǎo)致成本升高。
通過上述上光裝置在對熱塑性樹脂板上光的時候，表面的壓力高于例如0.01MPa。未達到0.01MPa就有光澤度不均勻的危險。
在上述熱塑性樹脂板上，包括只有厚度相對不同的熱塑性樹脂薄膜的情況。
本發(fā)明的軋紋圖案加工裝置，其特征在于設(shè)置有對熱塑性樹脂板進行軋紋圖案的模型轉(zhuǎn)印的形成軋紋圖案用的滾筒、在上述熱塑性樹脂板的模型轉(zhuǎn)印面的背面上上光的具有鏡面構(gòu)件的上光裝置、將從上述形成軋紋圖案用的滾筒上剝離的上述熱塑性樹脂板冷卻到比模型轉(zhuǎn)印溫度低的溫度的冷卻裝置。
在本發(fā)明的軋紋圖案加工裝置中，上述形成軋紋圖案用的滾筒設(shè)置有具有軋紋圖案形成面的滾筒本體、分別安裝在該滾筒本體兩側(cè)的密封圈，并且最好在上述滾筒本體和各自的密封圈上，形成用于冷卻的載熱介質(zhì)從一端的密封圈通過滾筒本體到另一端的密封圈流動的流路。
上述載熱介質(zhì)可任意采用水、硅油、用于調(diào)節(jié)溫度的油等。
根據(jù)本發(fā)明，使冷卻用介質(zhì)的流路沿著需要冷卻滾筒本體的部分，并通過溫度適當?shù)妮d熱介質(zhì)通過該流路，以便使從上述形成軋紋圖案用的滾筒上剝離上述熱塑性樹脂板時的溫度可以比模型轉(zhuǎn)印的溫度低。就是說這些用于冷卻的載熱介質(zhì)的流路構(gòu)成了冷卻裝置。
而且，由于一定溫度的載熱介質(zhì)連續(xù)地由一端的密封圈通過滾筒本體流過另一端的密封圈，就可能精確地對該滾筒本體的全部冷卻部分進行溫度控制。
上述滾筒本體的流路可以沿著該滾筒本體外周面的旁邊形成多個貫通孔。
上述貫通孔的直徑大小和貫通孔的數(shù)目是任意的，只要設(shè)定為由在這些貫通孔中流動的載熱介質(zhì)對于需要冷卻的滾筒本體的部分能夠進行效率良好的溫度控制就可以。因此，可根據(jù)滾筒的大小，改變貫通孔的適用直徑大小和適用的數(shù)目。
當上述貫通孔是圓形時，內(nèi)徑可以是任意的，例如1毫米-100毫米是適用的。也取決于載熱介質(zhì)的溫度，但如果小于1毫米，會得不到足夠的流量。相反，如果超過了100毫米，在貫通孔中殘留的冷卻用的載熱介質(zhì)量會增大，因而會降低使板從剝離側(cè)傳送到滾筒的模型轉(zhuǎn)印側(cè)時的加熱效率。
在上述密封圈上，可形成與上述滾筒本體的多個貫通孔中的一部分連通的槽。
例如，對滾筒本體進行溫度控制所必需的部分是在與滾筒本體的中心呈角度θ°的情況下，可以形成相對于包含該θ°的貫通孔而流動載熱介質(zhì)的槽。該θ°由于由模型轉(zhuǎn)印速度而定，沒有特別的限定，但是在太小的情況下，就不能充分控制溫度。而且，在太大的情況下，也形成了用于加熱的載熱介質(zhì)的流路，在同時進行冷卻和加熱的時候，就難以控制另一端的溫度。
上述密封圈連同用于冷卻的載熱介質(zhì)的流路一起，形成了用于加熱的載熱介質(zhì)的流路，上述密封圈可形成與這些流路連通的槽。
通過在上述兩個流路中分別流過用于冷卻的載熱介質(zhì)和用于加熱的載熱介質(zhì)，以在滾筒的模型轉(zhuǎn)印一側(cè)的部分上流動加熱用的載熱介質(zhì)，在滾筒剝離板一側(cè)的部分上流動冷卻用的載熱介質(zhì)，因此，就能夠設(shè)定提高模型再現(xiàn)性和剝離性所必需的溫度差。
上述上光裝置的鏡面構(gòu)件的表面粗度應(yīng)小于3S。
如果表面粗度大于3S，在熱塑性樹脂板非軋紋面上光就會不規(guī)則地反射，降低了光亮度。理想的是小于1S。
上述鏡面構(gòu)件可以是有鏡面的金屬皮帶、金屬表面彈性滾筒等。
上述皮帶可以特別是不銹鋼制的為好。皮帶的厚度是任意的，例如0.3-1.5毫米，最好是0.5-0.8毫米。
上述金屬表面彈性滾筒是由在表面一側(cè)設(shè)置的筒狀金屬部件和在該金屬部件內(nèi)側(cè)設(shè)置的筒狀彈性部件而構(gòu)成的。
上述滾筒本體是由具有形成軋紋圖案面的外筒部件、設(shè)有上述流路的在此外筒部件的內(nèi)側(cè)嵌裝的中筒部件、在此中筒部件的內(nèi)側(cè)嵌裝的內(nèi)筒部件而構(gòu)成，上述中筒部件的線膨脹系數(shù)比上述外筒部件的線膨脹系數(shù)大，同時上述中筒部件的內(nèi)周面與上述內(nèi)筒部件的外周面可以呈相同角度的錐狀。
通過將上述中筒部件插入上述外筒部件內(nèi)的狀態(tài)下進行加熱，由這些筒部件的熱膨脹系數(shù)的差而使兩個筒部件緊密的結(jié)合在一起。
另外，上述中筒部件在被插入到外筒部件內(nèi)加熱膨脹的狀態(tài)下，往中筒部件內(nèi)插入內(nèi)筒部件，由高溫降到常溫時，由于收縮力使得中筒部件和內(nèi)筒部件成為一體。
在本發(fā)明的軋紋圖案加工裝置中，可以在上述形成軋紋圖案用的滾筒的滾筒本體中連接了旋轉(zhuǎn)滾筒本體的旋轉(zhuǎn)軸，使該旋轉(zhuǎn)軸與上述密封圈相通。
就是說，在加工軋紋圖案的時候，僅上述滾筒本體是旋轉(zhuǎn)的，上述密封圈處于固定狀態(tài)。因此，滾筒本體是旋轉(zhuǎn)的，載熱介質(zhì)只能在處于與密封圈的槽連通狀態(tài)的滾筒本體的穿通孔中流動。
在上述形成軋紋圖案用的滾筒的旁邊，為了在模型轉(zhuǎn)印前加熱滾筒的一部分而可以設(shè)置加熱裝置。
上述加熱裝置的具體例子是紅外線加熱器等任意加熱器。根據(jù)此外部加熱裝置，能夠使?jié)L筒的模型轉(zhuǎn)印一側(cè)部分的加熱效率良好。
上述軋紋圖案可以是立方棱型的。
本發(fā)明的軋紋板是通過采用形成軋紋圖案用的滾筒對熱塑性樹脂板進行軋紋圖案的模型轉(zhuǎn)印工序、在上述熱塑性樹脂板模型轉(zhuǎn)印面的背面上用有鏡面構(gòu)件的上光裝置進行上光的工序、在比模型轉(zhuǎn)印溫度低的溫度下將上述熱塑性樹脂板從上述用于形成軋紋圖案滾筒上剝離的工序而制造的。
上述軋紋圖案模型轉(zhuǎn)印時的溫度、上述熱塑性樹脂板從形成軋紋圖案用的滾筒上剝離時的溫度等條件與在本發(fā)明的制造方法中進行說明的一樣。
上述熱塑性樹脂的具體種類是任意的，在使用塑料制反射板的情況下，由于是非晶型樹脂、其中的聚氯乙烯、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂(PMMA等)等透明性高、而且即使收縮軋紋圖案也難以變形等原因而是適用的。
對熱塑性樹脂板的厚度沒有特別限定，例如0.07-30毫米是適用的。在比0.07毫米薄的情況下，存在模型轉(zhuǎn)印性變差的危險，而超過了30毫米，會降低冷卻效率，生產(chǎn)效率也會變差。


圖1是關(guān)于本發(fā)明一個實施方案的軋紋圖案加工裝置的正視圖。
圖2是關(guān)于第1個實施方案的形成軋紋圖案用的滾筒的正視圖。
圖3是關(guān)于第1個實施方案的滾筒本體的斜視圖。
圖4是關(guān)于第1個實施方案的形成軋紋圖案用的滾筒的分解截面圖。
圖5是關(guān)于第1個實施方案的密封圈的斜視圖。
圖6是在外筒部件上形成模型的正視圖。
圖7是圖6沿A-A線的截面圖。
圖8是軋紋圖案的平面圖。
圖9是圖8沿B-B線的截面圖。
圖10是密封圈其結(jié)構(gòu)的斜視圖。
圖11是關(guān)于本發(fā)明第2個實施方案的軋紋圖案加工裝置的正視圖。
圖12是關(guān)于本發(fā)明第3個實施方案的軋紋圖案加工裝置的正視圖。
圖13是關(guān)于本發(fā)明第4個實施方案的軋紋圖案加工裝置的正視圖。
圖14是關(guān)于本發(fā)明第5個實施方案的軋紋圖案加工裝置的正視圖?！矊嵤┓桨?〕首先，參考圖1-9對與本實施方案有關(guān)的軋紋圖案加工裝置10進行說明。
如圖1所示，該軋紋圖案加工裝置10設(shè)置有在模型轉(zhuǎn)印之前加熱熱塑性樹脂板11的加熱裝置12、形成軋紋圖案用的滾筒13、輔助熱塑性樹脂板的模型轉(zhuǎn)印的彈性滾筒14、在熱塑性樹脂板的模型轉(zhuǎn)印面的背面上上光的上光裝置15和將模型轉(zhuǎn)印了的熱塑性樹脂板11進行剝離的剝離用滾筒16。
如圖2-5所示，上述形成軋紋圖案用的滾筒13是由滾筒本體17和在該滾筒本體17的兩側(cè)上安裝的密封圈18A、18B構(gòu)成的。
上述滾筒本體17是由外筒部件19、在該外筒部件19的內(nèi)側(cè)嵌裝的中筒部件21和在該中筒部件21的內(nèi)側(cè)嵌裝的內(nèi)筒部件22組成。
如圖6、7所示，上述外筒部件22為了在熱塑性樹脂板11上形成軋紋圖案而在其表面上形成模型23。該模型23是立方棱型的三角錐的模型切割模型。
上述中筒部件21在一端和另一端的開口邊緣24A、24B的外周面上形成與各自密封圈18A、18B嵌合的凹口部分25，在一端開口邊緣24A的內(nèi)周面上刻有內(nèi)螺紋26。而且，該中筒部件21的內(nèi)周面由一端開口邊緣24A向另一端開口邊緣24B形成擴直的錐狀。所以，在該中筒部件21的內(nèi)部，沿著其外周面的旁邊，以同樣間隔形成多個作為載熱介質(zhì)流路的圓形貫通孔27。該中筒部件21材料的線膨脹系數(shù)比外筒部件19的線膨脹系數(shù)大。
上述內(nèi)筒部件22其外周面從一端的開口邊緣24A到另一端的開口邊緣24B形成擴直的錐狀。該錐狀的角度與在上述中筒部件21的內(nèi)周面上形成的錐狀的角度相等。而且，在一端的開口邊緣24B的外周面上，刻有外螺紋28。該內(nèi)筒部件22的內(nèi)部是中空的。
上述滾筒本體17在中筒部件21插在外筒部件19中的狀態(tài)下加熱，如果將加熱膨脹狀態(tài)下的中筒部件21內(nèi)旋入內(nèi)筒部件22，這些筒部件21、22由于熱膨脹系數(shù)的差而使兩個筒部件21、22接合，而且在從高溫降回常溫時，由于收縮力而使中筒部件21與內(nèi)筒部件22可成為一體化的部件。
在上述內(nèi)筒部件22中連接著中空的旋轉(zhuǎn)軸29，這些內(nèi)筒部件22和旋轉(zhuǎn)軸29處于連通狀態(tài)。在加工軋紋圖案時，載熱介質(zhì)通過這些中空部件流動。
如圖5所示，上述密封圈18A、18B，具有使在中心設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸29貫通的孔部31，在滾筒本體17上裝載的面上形成與上述中筒部件21的凹口部分25嵌合的圓形凹狀部位32，在該凹狀部位32和外側(cè)面之間形成由載熱介質(zhì)的流路形成一個孔33。因此，在該凹狀部位32內(nèi)，與該孔33連通的槽34形成圓環(huán)狀。
該槽部34所形成的大小是當密封圈18A、18B安裝在滾筒本體17上時，使之與作為滾筒本體17的多個貫通孔27一部分的數(shù)個貫通孔27連通。就是說，在滾筒本體17的溫度控制，例如是進行冷卻所必需的部件與滾筒本體17的中心呈角度θ°情況下，槽部34可形成為對于呈該θ°內(nèi)包括的數(shù)個貫通孔27來說，能夠使載熱介質(zhì)流動的大小就可以。由于使用于冷卻的載熱介質(zhì)35在與該槽34連通的多個貫通孔27中流動，流動用于冷卻的載熱介質(zhì)35的這些貫通孔27所在的部位成為滾筒本體17的板11剝離的部位。
上述彈性滾筒14，在其表面上覆蓋了硅酮橡膠等彈性材料36′。該彈性材料36厚度為1毫米-50毫米。該彈性滾筒14，在進入用于形成熱塑性樹脂板11的軋紋圖案的滾筒13的入口處，通過板11與滾筒13相接觸而設(shè)置的。
上述上光裝置15是由在形成軋紋圖案用的滾筒13旁邊安裝的第1個滾筒41和第2個滾筒42，以及在這些滾筒41、42之間卷裝的金屬制環(huán)狀帶43構(gòu)成的。這些滾筒41、42裝配有溫度調(diào)節(jié)裝置，與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置相連。該環(huán)狀帶43是為了滾筒41、42之間的外周面的一部分向與形成軋紋圖案用的滾筒13接觸的板11的模型轉(zhuǎn)印面的背面施加壓力而設(shè)置的。該環(huán)狀帶43是表面粗度小于3S的鏡面。
上述用于剝離的滾筒16，在形成軋紋圖案用的滾筒13剝離板11的部位上，通過板11其與滾筒13接觸而設(shè)置的。該用于剝離的滾筒16，相對于上述彈性滾筒14而位于上述形成軋紋圖案用的滾筒13稍背的側(cè)面的位置。
上述加熱裝置12具有紅外線加熱器，設(shè)置在能夠加熱板11上下面的位置。
在本加上裝置10中，在彈性滾筒14的形成軋紋圖案用的滾筒13的背側(cè)面上，為與該彈性滾筒14的外周面接觸而設(shè)置了冷卻滾筒44，通過該冷卻滾筒44可調(diào)節(jié)彈性滾筒14的表面溫度。
而且，在上述用于剝離的滾筒16的旁邊，安裝空氣噴射裝置45，由該空氣噴射裝置45也可以冷卻從形成軋紋圖案用的滾筒13剝離下來的板11。
而且，在環(huán)狀帶43內(nèi)設(shè)有第3個滾筒46，可由該滾筒46來調(diào)節(jié)環(huán)狀帶43的張力。
采用上述軋紋圖案加工裝置10，在熱塑性樹脂板上如下地加工出軋紋圖案。
如圖1-3所示，在滾筒17旋轉(zhuǎn)、環(huán)狀帶43旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，將被加熱裝置12加熱的熱塑性樹脂板11連續(xù)輸送到形成軋紋圖案用的滾筒13上。所以用于冷卻的載熱介質(zhì)35從一端的密封圈18A通過滾筒本體17的貫通孔27，連續(xù)向另一端的密封圈18B一側(cè)流動。
經(jīng)加熱軟化的熱塑性樹脂板11在具有彈性材料36的彈性滾筒14上以平面狀壓接，在該板11上轉(zhuǎn)印外筒部件19的軋紋圖案。
模型轉(zhuǎn)印板11隨滾筒本體17的旋轉(zhuǎn)一同移動，由環(huán)狀帶43在板11的模型轉(zhuǎn)印面的背面上施加壓力，對環(huán)狀帶43的鏡面進行轉(zhuǎn)印上光。上光之后，上光了的板11到達與彈性滾筒14相對應(yīng)的滾筒本體17的背側(cè)面。
在該滾筒本體17中，流入一端的密封圈18A的槽34的用于冷卻的載熱介質(zhì)35連續(xù)流過與該槽34處于連通狀態(tài)的滾筒本體17的多個貫通孔27，繼續(xù)通過另一端的密封圈18B的槽34排出。對于位于滾筒本體17的板11剝離部位的多個貫通孔27來說，由于連續(xù)流動給定溫度的用于冷卻的載熱介質(zhì)35，有效地冷卻了板11剝離的部位。因此，被用于冷卻的載熱介質(zhì)35冷卻的板11，由用于剝離的滾筒15從滾筒本體17上剝離，以得到形成了軋紋圖案47的軋紋板11A(參照圖8、9)。
與本實施方案有關(guān)的密封圈18A、18B，可在凹狀部位32內(nèi)的一個地方形成槽34，而如圖10所示，也可以是該槽34之外加之在沿著進行滾筒本體17模型轉(zhuǎn)印的部分再形成一個槽37的密封圈38。因此，與該槽37連通形成作為載熱介質(zhì)35通路的孔39。
在使用該密封圈38的軋紋圖案加工裝置10中，在沿著進行模型轉(zhuǎn)印部位的多個貫通孔27中，流動用于加熱的載熱介質(zhì)35，加熱進行模型轉(zhuǎn)印部位的滾筒本體17，與此同時，在沿著剝離板11的部位的多個貫通孔27中，流動用于冷卻的載熱介質(zhì)35，冷卻剝離板11的部位的滾筒本體17?！矊嵤┓桨?〕參照圖11，對與本實施方案有關(guān)的軋紋圖案加工裝置10進行說明。
本實施方案的加工裝置10與第1個實施方案的加工裝置10相比，特征在于其構(gòu)成為由環(huán)狀帶43同時進行模型轉(zhuǎn)印和上光。
就是說，在該環(huán)狀帶43內(nèi)，加壓滾筒48是在形成軋紋圖案用的滾筒13上使板11通過與皮帶43接觸而設(shè)置的。該加壓滾筒48在其外周面上有筒狀的彈性材料36。
另外，在該環(huán)狀帶43內(nèi)，設(shè)有用于調(diào)整張力的第3滾筒46。
此外，形成軋紋圖案用的滾筒13、皮帶43等的構(gòu)成與第1個實施方案的相同。
在使用該加工裝置10的軋紋圖案加工方法中，在形成軋紋圖案用的滾筒13和加壓滾筒48之間，模型轉(zhuǎn)印的板11在滾筒13外周面上移動過程中由皮帶43進行上光，在剝離板11的部位，與第1個實施方案相同地從冷卻了的滾筒13上剝離?！矊嵤┓桨?〕參照圖12，對與本實施方案有關(guān)的軋紋圖案加工裝置10進行說明。
該實施方案的加工裝置10與第1個實施方案的加工裝置10相比，其特征在于加熱裝置20設(shè)置在沿著形成軋紋圖案用的滾筒13的外周面的旁邊，而且取代上述環(huán)狀帶43的金屬表面彈性滾筒49設(shè)計成兼作用于剝離的滾筒。
就是說，上述加熱裝置20設(shè)置在滾筒13外周面附近，以便使之加熱旋轉(zhuǎn)到達模型轉(zhuǎn)印部位的形成軋紋圖案用的滾筒13。
上述金屬表面彈性滾筒49，由在外側(cè)設(shè)置的筒狀金屬部件51和在該金屬部件51的內(nèi)側(cè)設(shè)置的筒狀彈性滾筒52構(gòu)成。該筒狀金屬部件51是不銹鋼的、表面粗度小于3S的鏡面。該金屬表面彈性滾筒49，在剝離板11的部位上通過板11，在滾筒13一側(cè)上施加壓力而設(shè)置。
在使用該加工裝置10的軋紋圖案加工方法中，金屬表面彈性滾筒49的筒狀彈性部件52是彈性變形，通過對模型轉(zhuǎn)印的板11進行表面壓接，在板11的模型轉(zhuǎn)印的背面轉(zhuǎn)印金屬部件51的鏡面，同時進行冷卻。之后立刻從滾筒13上剝離板11。在該加工裝置10中，加熱裝置16的設(shè)置與上述裝置是一樣的。
根據(jù)該加工裝置10，由加熱裝置16加熱進行板11的模型轉(zhuǎn)印部位的滾筒本體17，而且由用于加熱的載熱介質(zhì)35對進行模型轉(zhuǎn)印部位的滾筒本體17進行進一步加熱，因此，就能夠?qū)δＰ娃D(zhuǎn)印提供加熱板11所必須的加熱效率。〔實施方案4〕參照圖13，對與本實施方案有關(guān)的軋紋圖案加工裝置10進行說明。
本實施方案的加工裝置10與實施方案1的加工裝置10相比，其特征在于設(shè)置有用于冷卻的環(huán)狀帶53，設(shè)置有用于冷卻板11的空氣噴射裝置45。
就是說，上述用于冷卻的環(huán)狀帶53設(shè)置為在形成軋紋圖案用的滾筒13的旁邊裝配的第4和第5個滾筒54、55之間卷裝。該環(huán)狀帶53是為使?jié)L筒54、55之間的外周面的一部分在向與形成軋紋圖案用的滾筒13接觸的板11的模型轉(zhuǎn)印背面施加壓力而設(shè)置的。
而且，空氣噴射裝置45是為了在形成軋紋圖案用的滾筒13和第4個滾筒55的間隙中空氣噴射而設(shè)置的。
在使用該加工裝置10的軋紋圖案加工方法中，上光的板11在被用于冷卻的環(huán)狀帶53冷卻之后，被空氣噴射裝置45進行進一步冷卻。從形成軋紋圖案用的滾筒13上剝離?！矊嵤┓桨?〕參照圖14，對與本實施方案有關(guān)的軋紋圖案加工裝置10進行說明。
該實施方案的加工裝置10與實施方案4的加工裝置10相比，在用于冷卻的環(huán)狀帶53、用于冷卻板11的空氣噴射裝置45的構(gòu)成方面存在若干差別。
就是說，對于該環(huán)狀帶53來說，只有第4個滾筒54，在形成軋紋圖案用的滾筒13上通過接觸板11而設(shè)置的，第5個滾筒55與形成軋紋圖案用的滾筒13分離開設(shè)置的。在第4個滾筒54的外周面上有彈性材料36。
另外，上述空氣噴射裝置45設(shè)置為兩臺，是從兩側(cè)向形成軋紋圖案用的滾筒13和第4個滾筒54的間隙噴射空氣的狀態(tài)而設(shè)置的。
在使用該加工裝置10的軋紋圖案加工方法中，上光的板11由與第4個滾筒54接觸部位的環(huán)狀帶53和被兩臺空氣噴射裝置45冷卻，從形成軋紋圖案用的滾筒13上剝離?！矊嵤├?〕根據(jù)實施方案1，依照下面描述的裝置和加工條件，將熱塑性樹脂板11加工成立方棱型軋紋圖案。
外筒部件19是長方形的鎳制平板(0.6毫米厚)沿短邊相互氬焊焊接而成的。在室溫下內(nèi)徑為143.1毫米、側(cè)面長度(沿著滾筒的中心軸方向的長度)是220毫米。
中筒部件21是鋁(5052)制的，室溫下外徑為142.8毫米，側(cè)面長度為250毫米，一端開口邊緣的內(nèi)徑為110.25毫米，另一端開口邊緣的內(nèi)徑為119毫米、錐度為1度。
內(nèi)筒部件22是不銹鋼(SS41)制的，室溫下一端開口邊緣的外徑是110.55毫米，另一端開口邊緣的外徑是119.3毫米、內(nèi)徑為50毫米、側(cè)面長度為250毫米、錐度1度。
貫通孔27的內(nèi)徑為8毫米，沿著中筒部件21外周面的旁邊，以1毫米的相等間隔形成。
用于冷卻的載熱介質(zhì)35是硅油。
密封圈18A、18B的直徑是150毫米、厚度為15毫米。
形成軋紋圖案用的滾筒13的直徑是150毫米、寬度為300毫米。
用于剝離的滾筒15的直徑為50毫米。
彈性滾筒14的直徑是100毫米，寬度是340毫米。彈性材料36是硅酮樹脂制的，其硬度(按照JIS K6301 A型標準)為60度。
環(huán)狀帶43的厚度為15毫米、表面光潔度為1S。
模型轉(zhuǎn)印時的溫度是130℃，壓力(線壓)是200N/cm。
上光時皮帶表面溫度是120℃。
用于剝離的滾筒15的溫度是15℃。
處理速度為1米/分鐘。
熱塑性樹脂板11含有50重量％的增塑劑(DOP二-2-乙基己基鄰苯二酸鹽)、聚合度為1300的聚氯乙烯。厚度為0.3毫米。
第1個滾筒41的直徑是200毫米、寬度為300毫米。溫度為100℃。
第2個滾筒42的直徑是200毫米、寬度是300毫米。溫度是30℃。〔實施例2〕在第2個實施方案中，裝置和加工條件與實施例1的相同，將熱塑性樹脂板11加工成立方棱型軋紋圖案。該實施例的形成軋紋圖案用的滾筒13也與實施例1的相同，在剝離板11的部位上流動用于冷卻的載熱介質(zhì)，以設(shè)置了模型轉(zhuǎn)印之間的溫度差?！矊Ρ壤?〕在實施例1中，在滾筒本體17中沒有載熱介質(zhì)35流動情況下對熱塑性樹脂板11加工軋紋圖案。因此，模型轉(zhuǎn)印溫度和剝離溫度均為120℃。其它條件與實施例1的相同。〔對比例2〕在實施例1中，在滾筒本體17中沒有載熱介質(zhì)35流動情況下對熱塑性樹脂板加工軋紋圖案。因此，模型轉(zhuǎn)印溫度和剝離溫度均為100℃。其它條件與實施例1的相同?！矊Ρ壤?〕在實施例1中，不進行上光對熱塑性樹脂板11加工軋紋圖案。
對由上述實施例1、2和對比例1-3制得的軋紋圖案板11A進行反射性能評價。該反射性能的評價與光亮度有關(guān)。
這些評價的結(jié)果列于表1。表中的反射性能一欄的評價依據(jù)下面標記?！?保持充足的光亮度?！?與實施例中的軋紋圖案相比光亮度差?！?不具有反射性能。
〔表1〕
根據(jù)表1，由實施例1、2制得的軋紋板11A是采用本發(fā)明所說的模型轉(zhuǎn)印工序、上光工序和剝離工序制得的，因此，具有充足的光亮度和良好的反射性能。
而且，在本發(fā)明所說的軋紋圖案加工中，形成軋紋圖案用的滾筒13的模型轉(zhuǎn)印部位的滾筒13溫度為130℃，與此不同的是板11剝離部位的滾筒13的溫度是60℃。因此，根據(jù)本實施例，由于使用了配有上述形成軋紋圖案用的滾筒13的軋紋圖案加工裝置10，可以在滾筒13的模型轉(zhuǎn)印部位和滾筒13的剝離板11部位設(shè)置得到良好的模型再現(xiàn)性和剝離性所需的溫度差。
一方面，根據(jù)對比例1，雖然模型轉(zhuǎn)印本身是良好的，但是剝離溫度與模型轉(zhuǎn)印溫度一樣高，從滾筒13上無法光滑的剝離，轉(zhuǎn)印的軋紋圖案發(fā)生變形。
根據(jù)對比例2，由于模型轉(zhuǎn)印溫度低，就不能在熱塑性樹脂板11上進行良好的模型轉(zhuǎn)印。
根據(jù)對比例3，由于沒有對軋紋圖案的模型轉(zhuǎn)印面的背面進行上光，則反射性能差。
權(quán)利要求
1.一種軋紋圖案的加工方法，其特征在于包括采用形成軋紋圖案用的滾筒對熱塑性樹脂板進行軋紋圖案的模型轉(zhuǎn)印工序、通過有鏡面的上光裝置對上述熱塑性樹脂板的模型轉(zhuǎn)印面的背面進行上光的工序、在低于模型轉(zhuǎn)印溫度的溫度下將上述熱塑性樹脂板從上述形成軋紋圖案用的滾筒上剝離的工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的軋紋圖案加工方法，其特征在于上述軋紋圖案模型轉(zhuǎn)印時的溫度高于熱塑性樹脂板的閃爍軟化點，從上述形成軋紋圖案用的滾筒上剝離上述熱塑性樹脂板時的溫度比上述模型轉(zhuǎn)印溫度低10-150℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的軋紋圖案加工方法，其特征在于通過上述上光裝置在上述熱塑性樹脂板的背面進行上光時的表面壓力大于0.01MPa。
4.一種軋紋圖案的加工裝置，其特征在于設(shè)置有對熱塑性樹脂板進行軋紋圖案的模型轉(zhuǎn)印的形成軋紋圖案用的滾筒、在上述熱塑性樹脂板的模型轉(zhuǎn)印面的背面上進行上光的具有鏡面構(gòu)件的上光裝置、將由上述形成軋紋圖案用的滾筒上剝離的上述熱塑性樹脂板冷卻到比模型轉(zhuǎn)印溫度低的溫度的冷卻裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的軋紋圖案加工裝置，其特征在于上述形成軋紋圖案用的滾筒設(shè)置有具有形成軋紋圖案的表面的滾筒本體和設(shè)置的分別安裝在該滾筒本體兩側(cè)的密封圈，在上述滾筒本體和各自的密封圈上，形成用于冷卻的載熱介質(zhì)由一端的密封圈通過滾筒本體流動到另一端的密封圈的流路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的軋紋圖案加工裝置，其特征在于上述滾筒本體的流路是沿著該滾筒本體外周面的旁邊形成的多個貫通孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的軋紋圖案加工裝置，其特征在于在上述密封圈上，形成與上述滾筒本體的多個貫通孔中的一部分連通的槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的軋紋圖案加工裝置，其特征在于在上述密封圈上，形成用于冷卻的載熱介質(zhì)的流路和用于加熱的載熱介質(zhì)的流路，在上述密封圈上，形成與這些管道連通的槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求4的軋紋圖案加工裝置，其特征在于上述上光裝置的鏡面構(gòu)件的表面光潔度小于3S。
10.根據(jù)權(quán)利要求4的軋紋圖案加工裝置，其特征在于上述上光裝置的鏡面構(gòu)件是金屬制皮帶。
11.根據(jù)權(quán)利要求5的軋紋圖案加工裝置，其特征在于上述滾筒本體是由具有形成軋紋圖案的表面的外筒部件、在具有上述管路的該外筒部件的內(nèi)側(cè)嵌裝的中筒部件、在該中筒部件的內(nèi)側(cè)嵌裝的內(nèi)筒部件構(gòu)成，上述中筒部件的線膨脹系數(shù)比上述外筒部件的線膨脹系數(shù)大，同時上述中筒部件的內(nèi)周面形成與上述內(nèi)筒部件的外周面呈同一角度的錐狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求5的軋紋圖案加工裝置，其特征在于在上述形成軋紋圖案用的滾筒的滾筒本體上，旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸與該滾筒本體連接，該旋轉(zhuǎn)軸與上述密
13.根據(jù)權(quán)利要求4的軋紋圖案加工裝置，其特征在于在上述形成軋紋圖案用的滾筒旁邊，為了加熱模型轉(zhuǎn)印之前的滾筒的一部分，設(shè)置有加熱裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求4的軋紋圖案加工裝置，其特征在于上述軋紋圖案是立方棱型的。
15.一種軋紋板，其特征在于采用包括采用形成軋紋圖案用的滾筒對熱塑性樹脂板進行軋紋圖案的模型轉(zhuǎn)印工序、通過有鏡面的上光裝置在上述熱塑性樹脂板的模型轉(zhuǎn)印面的背面進行上光的工序、在低于模型轉(zhuǎn)印溫度的溫度下從上述形成軋紋圖案用的滾筒上將上述熱塑性樹脂板剝離的工序來制備的。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的軋紋板，其特征在于上述軋紋圖案模型轉(zhuǎn)印時的溫度高于熱塑性樹脂板的閃爍軟化點，從上述形成軋紋圖案用的滾筒上剝離上述熱塑性樹脂板時的溫度比上述模型轉(zhuǎn)印時的溫度低10-150℃。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的軋紋板，其特征在于通過上述上光裝置，在上述熱塑性樹脂板的背面上光時的表面壓力大于0.01MPa。
全文摘要
一種軋紋圖案的加工方法,其特征在于包括采用形成軋紋圖案用的滾筒對熱塑性樹脂板進行軋紋圖案的模型轉(zhuǎn)印工序、通過有鏡面的上光裝置在上述熱塑性樹脂板的模型轉(zhuǎn)印面的背面進行上光的工序、在低于模型轉(zhuǎn)印溫度的溫度下將上述熱塑性樹脂板從上述形成軋紋圖案用的滾筒上剝離的工序。上述形成軋紋圖案用的滾筒設(shè)置有具有形成軋紋圖案的表面的滾筒本體和在該滾筒本體的兩側(cè)分別安裝的密封圈,在上述滾筒本體和各自的密封圈上,形成用于冷卻的載熱介質(zhì)從一端的密封圈通過滾筒本體流動到另一端的密封圈的流路。
文檔編號F28F5/02GK1172725SQ9711555
公開日1998年2月11日 申請日期1997年6月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月26日
發(fā)明者藤井淳司, 森脅隆次 申請人:出光石油化學(xué)株式會社