JPH1170350A

JPH1170350A - 階調再現式塗装システム並びに該システムを用いた塗装方法及び被塗物

Info

Publication number: JPH1170350A
Application number: JP18623798A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Umeda; 育志梅田; Tetsuhiro Hatano; 哲洋秦野
Original assignee: Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 1997-07-01
Filing date: 1998-07-01
Publication date: 1999-03-16

Abstract

(57)【要約】【課題】ロールコーターを用いて、凹凸形状を有する
基材の表面に、中間調を有する画像を良好な再現性でも
って塗装することができる塗装システムを提供する。【解決手段】ロールコーター８を備えた塗装システム
においては、画像データベース１内に格納されている濃
淡原画像データを用いて、フィルム原稿作成装置２によ
ってフィルム原稿データが作成される。さらにフィルム
原稿作成装置２で、フィルム原稿データに対してドット
ゲインを減殺するための階調調子補正処理が施される。
そして、フィルム原稿データは、フィルム原稿作成装置
２又はイメージコントローラ４によって２値化され、階
調再現画像データが作成される。そして、この補正処理
が施された階調再現画像データに基づいて、ロールコー
ター８によって、中間調を有する画質の良好な塗装が基
材に施される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、階調再現式塗装シ
ステム並びに該塗装システムを用いた塗装方法及び被塗
物に関するものである。より詳しくは、意匠性を有する
濃淡原画像の２値化処理前又は処理後の画像信号に階調
補正を施すことにより作成された階調再現画像に基づい
て、とくに凹凸面を有する基材に、意匠性のある中間調
の塗膜を高精度でかつ容易に塗装することができるよう
にした塗装システムと、該塗装システムを用いた塗装方
法及び被塗物とに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、窯業、金属サイジング（冷間プ
レス）等により製造された、凹凸面を有する壁材、外装
用建材、内装用建材、金属建材等（以下、これらを「基
材」と総称する）には、ロールコーター、スクリーン印
刷機、スプレー塗装機等の塗装装置を用いて塗料が塗装
されることが多い。そして、これらの塗装装置のうち、
スプレー塗装機は、基材の表面全体に一様な塗装を施す
のには適しているものの、基材表面の一部に意匠性のあ
る塗装を施すのには不向きである。また、スクリーン印
刷機は、基材表面の一部に意匠性のある塗装を施すのに
は適しているものの、基材の表面全体に一様な塗装を施
すのには不向きである。

【０００３】これに対して、ロールコーターは、その転
写ロールの円周面を平滑にすれば、スプレー塗装機と同
様に基材の表面全体に一様な塗装を施すことができ、他
方その転写ロールの円周面に意匠性を付与するための凹
凸形状を形成すれば、該転写ロールの円周面の凸部によ
ってスクリーン印刷機と同様に基材表面に意匠性のある
塗膜を塗装することができ、したがって全面塗装及び意
匠性のある塗装のいずれにも臨機応変に対応することが
できるので、上記のような凹凸面を有する基材の塗装に
広く用いられている。

【０００４】このようなロールコーターを用いて基材に
意匠性のある塗装を施す場合は、まず転写ロールの表面
に、意匠性を有する原画像に対応する凹凸形状が形成さ
れる。そして、転写ロールの表面に塗料が塗布され、次
に転写ロールの表面の凸部に付着している塗料が基材の
表面に転写され、これにより基材表面に原画像に対応す
る意匠性のある塗膜が形成される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ロールコーターを用いた塗装において、原画像が濃淡に
よる中間調で表現されていることがあるが、ロールコー
ターを用いた従来の塗装システムでは濃淡による中間調
を表現することができない。すなわち、一般に一種類の
塗料を用いて基材に濃淡のある中間調の塗装を施す場合
は、普通、塗膜の厚さの大小によって濃淡を表現すると
いった手法が用いられる。つまり、濃い部分は塗膜を厚
くし、淡い部分は塗膜を薄くして濃淡により中間調を表
現するわけである。しかしながら、ロールコーターによ
る塗装においては、転写ロールの表面の凸部に付着する
塗料の厚さはほぼ一定であるので、基材に転写された塗
膜の厚さもほぼ一定である。このため、ロールコーター
では基材に濃淡による中間調の画像を塗装することがで
きない。

【０００６】そこで、ロールコーターを用いた塗装にお
いて、中間調を表現する場合は、濃淡原画像を２値化処
理して階調再現画像を作成し、この階調再現画像に基づ
いて版材に凹凸形状形成し、この版材を用いて基材に塗
装を施すといった手法を用いることなる。ここで、階調
再現画像は多数のドットで構成され、このドットの寸法
の大小あるいはドットの配置密度の大小により擬似的に
濃淡が表現される。つまり、塗装画像では、基材への塗
料の着肉面積の大小により中間調が表現されることにな
る。したがって、２値化された階調再現画像に基づいて
版材を作成した場合、版材には、階調再現画像のドット
に対応して多数の微小な凸部が形成される。

【０００７】ところで、一般に、ロールコーターにより
基材に塗装する際には、基材の表面にかなり大きな凹凸
があるので、へこみ部にも十分に塗膜が形成されるよ
う、転写ロールが基材にかなり強い押圧力で押し付けら
れる。このため、とくに基材の膨出部と当接する部分で
は版材の凸部に強い押圧力が作用し、該凸部が広がると
いった現象が生じる。そして、２値化された階調再現画
像に基づいて版材を作成した場合、前記のとおり版材に
は多数の微小な凸部が形成されるが、微小な凸部は転写
ロールの押圧力によってとくに広がりが生じやすく、こ
のため基材に転写される着色ドットが拡大されてドット
ゲイン（ドット太り）が生じる。

【０００８】このため、ロールコーターを用いた塗装に
おいて、濃淡原画像を２値化処理することによって得ら
れた階調再現画像に基づいて製作された版材を用いて塗
装を行うと、基材に塗装される画像は階調再現画像（ひ
いては原画像）とはかなり違ったものとなり、良好な画
像再現性が得られないといった問題がある。

【０００９】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたものであって、ロールコーターを用いて、凹
凸形状を有する基材の表面に、中間調を有する画像を良
好な再現性でもって塗装することができる塗装システム
ないしは塗装方法を提供することを解決すべき課題とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決すべく
なされた本発明にかかる階調再現式塗装システムは、
（ａ）濃淡による中間調で表現された意匠性を有する濃
淡原画像の画像信号を２値化処理して、中間調を有する
階調再現画像の２値化画像信号を生成する階調再現装置
と、（ｂ）階調再現装置による２値化処理が施される前
又は後の画像信号に対して、所定の補正特性でもってド
ットゲインが減少する方向に階調調子補正を施す階調調
子補正装置と、（ｃ）２値化画像信号に基づいて第２原
図を作成する第２原図作成装置と、（ｄ）第２原図作成
装置によって作成された第２原図を用いて、転写ロール
の表面に、第２原図に対応する凹凸形状を形成する製版
装置と、（ｅ）周面に複数の溝部がメッシュ状に形成さ
れ、塗料供給源から供給される塗料を上記溝部により上
記周面に所定の膜厚で保持するメッシュロールを備える
一方転写ロールを装着し、該転写ロールをメッシュロー
ルと接触させて該メッシュロールの周面に保持された塗
料を転写ロールの円周面に付着させ、該円周面に付着し
ている塗料を、濃淡原画像に対応する意匠性を有する塗
膜として基材に転写するロールコーターとが設けられて
いることを特徴とするものである。ここで、階調調子補
正装置は、２値化処理前の画像信号に対して階調調子補
正を施すようになっているのが実用的である。なお、ロ
ールコーターには、（ｅ）その外周面が転写ロールの円
周面に圧接するように配置され、転写位置通過後におい
て転写ロールの円周面に残留している塗料を回収して該
円周面のクリーニングを行うクリーニングロールが設け
られているのが好ましい。また、ロールコーターには、
（ｆ）転写ロールの円周面に接触し、該転写ロールの円
周面の凹部に付着している塗料をクリーニングする洗浄
用ロールが設けられているのがさらに好ましい。

【００１１】この塗装システムにおいては、中間調で表
現された濃淡原画像の画像信号あるいは該原画像に２値
化処理を施すことにより得られた階調再現画像の画像信
号の階調調子が、ドットゲインが減少する方向に補正さ
れるので、凹凸形状を有する基材の表面に、中間調を有
する画像を良好な再現性でもって塗装することができ
る。

【００１２】上記塗装システムにおいては、階調調子補
正装置が、各画素について、入力濃度と出力濃度との関
係を規定する所定の濃度補正関数を用いて濃度値を変換
することにより画像信号の階調調子を補正するようにな
っているのが好ましい。ここで、濃度補正関数は、ロー
ルコーティングによるドットゲイン（ドット太り）を減
殺ないしは相殺するような特性、すなわち補正処理を施
さない場合における階調再現画像ないしは版材の濃度
（入力濃度）に対する塗装画像の濃度（出力濃度）の出
力特性を減殺ないしは相殺するような特性（例えば、ト
ーンカーブの逆関数）に設定される。

【００１３】また、上記階調調子補正装置は、各画素に
ついて、入力濃度をガンマ変換することにより画像信号
の階調調子を補正する（ガンマ補正を行う）ようになっ
ていてもよい。ここで、ガンマ変換とは、画像処理の技
術分野において用いられている画像の補正処理手法であ
って、入力濃度の平方根に基づいて出力濃度を設定する
ものである。

【００１４】さらに、上記階調調子補正装置は、補正後
の階調再現画像の濃度ヒストグラム（画像中の濃度値の
出現頻度をあらわすグラフ）が所定のパターンに一致す
るように画像信号の階調調子を補正するようになってい
てもよい。

【００１５】上記塗装システムにおいては、転写ロール
が、略円柱形の硬い軸体と、該軸体の外周面上に装着さ
れその外側表面に上記凹凸形状が形成された略円筒形の
版構成体とで構成されているのが好ましい。ここで、版
構成体としては、例えば、その外側表面に上記凹凸形状
が形成されたゴム製の版材、その外側表面に上記凹凸形
状が形成されたゴム製の版材と該版材の内側に配置され
た弾性体層とからなる構成体、その外側表面に上記凹凸
形状が形成されたスポンジ層等があげられる。

【００１６】上記塗装システムにおいては、軸体と版構
成体との間に金属（例えば、ニッケル）、ガラス強化プ
ラスチック等からなる円筒形のスリーブが介設されてい
るのが好ましい。例えば、軸体と嵌合することができる
スリーブが設けられ、該スリーブの外周面上に版構成体
が装着されているのが好ましい。このようにすれば、版
構造体の装着及び取り外しが極めて容易となる。

【００１７】上記塗装システムにおいては、例えば紫外
線又はレーザー光線を用いた処理により、版材（ゴム
層）の表面に階調再現画像に対応する凹凸形状を形成す
ることができる。このようにすれば、転写ロール全体を
交換しなくても、版材を交換するだけで、基材に塗装す
べき意匠の種類を自在に切り替えることができ、塗装作
業を能率化することができる。なお、転写ロールは、ゴ
ム製あるいはスポンジ製の円柱体であってもよい。

【００１８】また、本発明によれば、上記の各階調再現
式塗装システムのいずれかを用いて、乾燥膜厚が１０μ
ｍ以上の意匠性のある塗膜を基材に塗装することを特徴
とする塗装方法が提供される。この塗装方法によれば、
凹凸形状を有する基材の表面に、ロールコーターで中間
調を有する画質の良好な画像を塗装することができる。
さらに、本発明によれば、上記の各階調再現式塗装シス
テムのいずれかを用いて、基材上に塗膜が塗装された、
乾燥膜厚が１０μｍ以上の意匠性を有する被塗物が提供
される。

【００１９】上記塗装システムにおいては、２値化処理
は、例えば誤差拡散ディザ法（平均誤差最小ディザ法）
などのディザ法、濃度パターン法、網点法（ＡＭスクリ
ーン法）、ＦＭスクリーン法等を用いて行われる。な
お、「ディザ法」は、濃淡画像の各画素を各々異なる閾
値で白又は着色（例えば黒）に振り分けて２値化すると
いった手法であり、「誤差拡散ディザ法」はかかるディ
ザ法の１つであって、２値化によって生じた誤差を周り
の画素の濃度値に加算してゆくことにより閾値を決定す
るようにしたものである。「濃度パターン法」は、中間
調で表現された原画像の各画素を、それぞれ、例えばｎ
×ｎ（ｎは自然数）のドット領域で構成した上で各ドッ
ト領域を白又は着色（例えば、黒）に設定することがで
きるようにし、各画素中における白いドット領域と着色
されたドット領域（例えば、黒いドット領域）の割合を
変えることにより中間調を表現しようとするものであ
る。「網点法（ＡＭスクリーン法）」は、濃淡原画像の
１つの画素の濃度レベルに対して表示画素として所定の
大きさの画素を割り当て、濃淡原画像の濃度レベルに比
例するように、表示画素中の黒の占有部分を増加させる
ことにより、擬似的な中間調を作成するといった階調再
現手法である。また、「ＦＭスクリーン法」は、ドット
径が一定の微小なドット（網点）をランダムに配置し、
該ドットの配置密度の大小により中間調を表現するとい
った階調再現手法である。

【００２０】本発明で用いられる転写ロールの版材は、
例えば、重合性モノマーの重合物又はクロロプレンゴ
ム、エチレン−クロロプレンゴム、ブチルゴム、シリコ
ーンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、多硫化ゴム、天
然ゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、これらのゴ
ムの発泡体又はこれらのゴム成分と光重合性モノマーと
の反応物等の材料で形成される。

【００２１】重合性モノマーの重合物又はゴム、あるい
はゴムの発泡体又はゴム成分と重合性モノマーとの反応
物を、転写ロールの版材の材料として使用すれば、転写
ロールの表面部分に意匠性を付与する凹凸形状を、紫外
線又はレーザー光線によって形成することが容易とな
り、またその耐久性も高められる。とりわけ、ゴム成分
と光重合性モノマーとからなる組成物は、紫外線照射に
よる光重合により版材に意匠性を付与する凹凸形状を施
すのに適している。

【００２２】そして、この意匠性を付与する凹凸形状を
備えた版材は、例えば塗装に先立って転写ロールに巻き
付けられる。また、この版材は、転写ロールの円周が長
大な場合でも、容易に転写ロールに装着又は貼付するこ
とができる。したがって、かかる重合性モノマーの重合
物又はゴム、あるいはゴムの発泡体又はゴム成分と重合
性モノマーとの反応物は、転写ロールの版材の材料とし
て使用するのに非常に適している。

【００２３】本発明にかかるロールコーターにより意匠
性のある塗膜が塗装（転写）される基材は、該ロールコ
ーターによる塗料の転写が可能な材料であればどのよう
なものであってもよい。かかる基材としては、例えば窯
業あるいは金属サイジングにかかる壁材、建材等に属す
るものでは、石膏板、繊維セメント板、炭酸マグネシウ
ム板、ケイ酸カルシウム板、石綿板等の無機質板、ある
いは合板、パーティクルボード、ハードボード等の木質
板があげられる。さらには、アルミ板、鉄板等の金属
板、あるいはポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等のプラ
スチック板、さらにはタイル、壁紙などがあげられる。
これらの基材は、その表面が平滑な面であっても、また
凹凸面であってもよい。さらには、これらの基材の表面
に、下塗り、防錆処理、接着性向上処理等が施されてい
てもよい。

【００２４】本発明で用いられる転写ロールの版材（ゴ
ム層）の表面部分は、表面硬度がＪＩＳＡＳＫＥＲＣ
（ＳＲＩＳ０１０１）３０°〜Ａ（ＪＩＳＫ６３０
１）８０°のゴムで形成されているのが好ましい。かか
る表面硬度を有する版材を備えた転写ロールを用いれ
ば、該転写ロールにクリーニングロールを押圧配置する
ことにより、該転写ロールに残留している塗料を充分に
絞り出すことができ、該塗料を効率よくクリーニングロ
ールに回収することができる。このように、残留してい
る塗料が効率良く回収される結果、転写ロールはメッシ
ュロールから一定量で塗料の供給を受けることとなり、
安定した意匠性のある所望の膜厚の塗膜を転写すること
ができる。

【００２５】本発明で用いられる転写ロールの版材の表
面部分には、転写される意匠の種類に応じて、凹部深さ
が０.０１〜１ｍｍの凹凸形状を設けることができる。
このような深さないしは厚みの凹凸形状を形成すること
により、従来の転写ロールを用いた場合に比べて、転写
された塗膜の膜厚をより均一にすることができ、また高
精細な意匠性のある塗膜を得ることができる。

【００２６】本発明で用いられる転写ロールの版材に形
成される意匠性を付与する凹凸形状は、紫外線又はレー
ザー光線により凹部深さが０.０１ｍｍ以上となるよう
に形成されるのが好ましい。転写ロールの版材の表面に
は、紫外線又はレーザー光線によって意匠性を付与する
凹凸形状を、均一にかつ正確に凹部深さが０.０１ｍｍ
以上となるように形成することができるので、転写ロー
ルの表面に必要な量だけ塗料を保持することが可能とな
り、その結果意匠性のある塗膜を基材に高精度で転写す
ることができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
的に説明する。まず、本発明にかかる階調再現式塗装シ
ステムの概略を説明する。図１に示すように、本発明に
かかる塗装システムは、実質的に、各種画像データを格
納（記憶）する画像データベース１と、該画像データを
用いてフィルム原稿データ（色版データ）ないしは階調
再現画像データを作成するフィルム原稿作成装置２と、
イメージコントローラ４及び自動現像機５からなりフィ
ルム原稿作成装置２から入力されるフィルム原稿データ
ないしは階調再現画像データに基づいて自動的にフィル
ム７を作成（現像）するイメージセッタと、該フィルム
７を用いて版材２１を製作する製版装置６と、該版材２
１を用いて基材に塗装を施すロールコーター８とで構成
されている。

【００２８】ここで、フィルム原稿作成装置２は、原画
像の画像データに対して後記の階調調子補正処理を施す
とともに、該画像データに対して２値化処理を施して階
調再現画像データを作成するコンピュータシステムであ
る。ただし、このフィルム原稿作成装置２は、ここでは
網点法及びＦＭスクリーン法による２値化処理は行わな
いようになっている。そして、２値化処理が網点法又は
ＦＭスクリーン法の場合は、イメージコントローラ４が
２値化処理を行うようになっている。

【００２９】つまり、フィルム原稿作成装置２とイメー
ジコントローラ４とは、いずれもコンピュータであっ
て、２値化処理及び階調調子補正処理を行うことが可能
であるが、この塗装システムでは、イメージコントロー
ラ４が網点法及びＦＭスクリーン法による２値化処理を
分担し、フィルム原稿作成装置２がこれ以外の２値化処
理と階調調子補正処理とを分担している。したがって、
このような分担をどのように変更することも可能である
のはもちろんである。なお、イメージコントローラ４
は、自動現像機５の各種制御も行うようになっている。

【００３０】この塗装システムにおいて、基材に塗装を
施す際には、まず画像データベース１内に格納されてい
る、濃淡による中間調で表現された意匠性を有する種々
の濃淡原画像の画像データの中から所望の画像データが
選択される。次に、この選択された画像データがフィル
ム原稿作成装置２に入力される。このフィルム原稿作成
装置２では、入力された画像データに対して、データ変
換処理、色分解・画像分割処理、仕上がりサイズの調整
処理等が施され、フィルム原稿データ（色版データ）が
作成される。ここで、２値化手法が、網点法（ＡＭスク
リーン法）及びＦＭスクリーン法のどちらでもなけれ
ば、例えば誤差拡散ディザ法（平均誤差最小ディザ法）
等のディザ法、濃度パターン法等であれば、このフィル
ム原稿作成装置２で、上記画像データに対して２値化処
理が施され、階調再現画像データが作成される。なお、
フィルム原稿データないしは階調再現画像データは、保
存する必要がある場合はディスク３に格納（保存）され
る。他方、２値化手法が、網点法（ＡＭスクリーン法）
又はＦＭスクリーン法であれば、このフィルム原稿作成
装置２では２値化処理は施されず、イメージコントロー
ラ４で２値化処理が施されて階調再現画像データが作成
される。

【００３１】ここで、画像データに対する階調調子の補
正処理は、後で説明するように、所定の補正特性（濃度
補正関数ないしはトーンカーブ補正パターン）でもっ
て、ドットゲインを減殺ないしは相殺する方向に補正す
るといった手法で施される。すなわち、ロールコーター
８により基材に塗装する際には、基材の表面にかなり大
きな凹凸があるので、へこみ部（凹部）にも十分に塗膜
が形成されるよう、転写ロール１２が基材にかなり強い
押圧力で押し付けられる。このため、とくに基材の膨出
部（凸部）と当接する部分では版材の凸部に強い押圧力
が作用し、該凸部が広がり、これに伴って基材に転写さ
れる着色ドットが拡大されるといった現象すなわちドッ
トゲインが生じる。そこで、階調再現画像データの階調
調子を補正してこのようなドットゲインを減殺ないしは
相殺するようにしている。

【００３２】この後、フィルム原稿データないしは階調
再現画像データはイメージコントローラ４に入力され
る。２値化手法が網点法又はＦＭスクリーン法であれ
ば、このイメージコントローラ４でフィルム原稿データ
に対して２値化処理が施され、階調再現画像データが作
成される。なお、２値化手法が網点法でもＦＭスクリー
ン法でもなければ、フィルム原稿作成装置２ですでに２
値化処理が施されているので、このイメージコントロー
ラ４は自動現像機５の各種制御のみを行う。そして、自
動現像機５では、イメージコントローラ４から入力され
る階調再現画像データに基づいて、階調再現画像に対応
する画像（ひいては濃淡原画像に対応する画像）を有す
るフィルム７（ネガフィルムあるいはポジフィルム）が
作成される。

【００３３】次に、製版装置６で、フィルム７を用いて
該フィルム７に表示された画像（すなわち階調再現画
像）に対応する凹凸形状を有する版材２１が製作され
る。具体的には、例えばゴム製の版材２１の表面にフィ
ルム７が配置され、この後フィルム７ないしは版材２１
に所定時間だけ紫外線が照射される。ここで、フィルム
７の透明部分では、紫外線がフィルム７を透過して版材
２１に到達して該版材２１を硬化させる。他方、フィル
ム７の不透明部分（黒い部分）では、紫外線が該フィル
ム７に吸収されるので版材２１には到達せず、したがっ
て版材２１は硬化されないままである。かくして、版材
２１のフィルム７の透明部分と当接している部分には凸
部が形成され、フィルム７の不透明部分と当接している
部分には凹部が形成される。このようにして、フィルム
７に表示された画像すなわち階調再現画像に対応する凹
凸形状が版材２１上に形成される。

【００３４】このような製版手法に代えて、レーザー光
線（例えば、ＣＯ₂レーザー）によるレーザー彫刻製版
手法を用いてよい。このレーザー彫刻製版手法において
は、ゴム又はスポンジにレーザー光線が照射されると、
該ゴム又はスポンジが溶融・分解されないしは削られる
といった性質を利用する。かかるレーザー彫刻製版手法
による場合は、およそ次のようなプロセスで凹凸形状を
有する版材２１が製作される。すなわち、版材２１の任
意の位置にレーザー光線を照射することができるレーザ
ー装置を用いて、該版材２１の凹部を形成すべき部分の
みにレーザー光線を照射する。ここで、レーザー装置は
版材２１の表面を走査し、その走査中におけるレーザー
装置の照準位置が、版材２１に凹部を形成すべき位置で
あればレーザー光線を発射し（オン）、このとき版材２
１のこの部分はゴム又はスポンジが溶融・分解ないしは
削られて除去される。他方、レーザー装置の照準位置が
版材２１に凸部を形成すべき位置であればレーザー光線
の発射を停止し（オフ）、このとき版材２１のこの部分
のゴム又はスポンジはそのまま残る。かくして、版材２
１の表面には、階調再現画像に対応する凹凸形状が形成
される。ここで、レーザー装置は、コンピュータから直
接入力される階調再現画像データに基づいて走査し、又
は階調再現画像（プリント、ポジフィルム等）を読み取
りつつ、読み取った画像情報に基づいて走査する。した
がって、この場合は、フィルム７の作成は必要とはされ
ない（フィルムレス化）。

【００３５】さらに、前記の各製版手法のほか、次のよ
うなレーザー光線（例えば、ＹＡＧレーザー光線）と紫
外線とを用いる製版手法を用いてもよい。この製版手法
による場合は、およそ次のような手順で凹凸形状を有す
る版材２１が製作される。なお、この場合は、版材材料
として感光性樹脂（フォトポリマー）を用いるのが好ま
しい。この製版手法においては、版材２１の上にレーザ
ー感光性の薄い黒色マスクが配置される。そして、版材
２１上の黒色マスクの任意の位置にレーザー光線を照射
することができるレーザー装置を用いて、版材２１の凸
部を形成すべき部分に対応する位置においてのみ黒色マ
スクにレーザー光線を照射する。ここで、レーザー装置
は、版材２１上の黒色マスクの表面を走査し、その走査
中におけるレーザー装置の照準位置が、版材２１に凸部
を形成すべき位置であればレーザー光線を発射し（オ
ン）、このとき黒色マスクのこの部分は溶融・除去され
又は透明化される。他方、レーザー装置の照準位置が、
版材２１に凹部を形成すべき位置であればレーザー光線
の発射を停止し（オフ）、このとき版材２１上の黒色マ
スクのこの部分は黒色のまま残留する。ここで、レーザ
ー装置は、コンピュータから直接入力される階調再現画
像データに基づいて走査し、又は階調再現画像（プリン
ト、ポジフィルム等）を読み取りつつ、読み取った画像
情報に基づいて走査する。したがって、この場合も、フ
ィルム７の作成は必要とはされない（フィルムレス
化）。次に、黒色マスク側から版材２１に紫外線が照射
される。この場合、黒色マスクが溶融・除去ないしは透
明化された部分では紫外線によって版材２１が硬化させ
られ、この部分は凸部となる。他方、黒色マスクが残留
している部分では、紫外線が黒色マスクに吸収されるの
で、版材２１は硬化されないままであり、この部分は凹
部となる。かくして、版材２１の表面には、階調再現画
像に対応する凹凸形状が形成される。

【００３６】そして、ロールコーター８では、この版材
２１を用いて基材の表面に塗装が施され、濃淡原画像に
対応する意匠性を有する塗膜が形成される。このロール
コーター８には、周面に複数の溝部がメッシュ状に形成
され、塗料供給源から供給される塗料を該溝部により周
面に所定の膜厚で保持するメッシュロール１１と、その
円周面に前記の版材２１を巻き付けた転写ロール１２と
が設けられている。そして、ロールコーター８は、転写
ロール１２をメッシュロール１１と接触させて該メッシ
ュロール１１の周面に保持された塗料を転写ロール１２
の円周面に付着させ、さらにこの円周面に付着している
塗料を、濃淡原画像に対応する意匠性を有する塗膜とし
て基材に転写する。

【００３７】以下、この塗装システムにおける、フィル
ム原稿作成装置２による階調調子補正処理と、フィルム
原稿作成装置２又はイメージコントローラ４による２値
化処理と、ロールコーター８による塗装処理とについて
さらに詳しく説明する。なお、前記のとおり、この塗装
システムでは階調調子補正処理をフィルム原稿作成装置
２で行うようにしているが、これをイメージコントロー
ラ４で行うようにしてもよい。また、２値化処理をフィ
ルム原稿作成装置２とイメージコントローラ４のどちら
で行ってもよい。さらには、階調調子補正処理と２値化
処理とを同一の装置で行う場合、どちらを先に行っても
よいが、階調調子補正処理を先に行うのが実用的であ
る。

【００３８】まず、フィルム原稿作成装置２による階調
調子補正処理について説明する。前記のとおり、この塗
装システムでは、まず濃淡原画像から２値化処理により
階調再現画像データ（フィルム原稿データ）が作成さ
れ、次に階調再現画像データからフィルムが作成され、
この後フィルムから版材が製作されるが、この階調調子
補正処理は、ドットゲインを補正ないしは減殺（相殺）
するために、２値化処理前の画像データに対して施され
る。一般に、ロールコーター８を用いた塗装システムに
おいては、たとえ濃淡原画像の中間調が２値化処理によ
りフィルム上に正しく再現されていたとしても、版材２
１への焼き付け、塗料の特性、転写ロール押圧力等の塗
装条件によって、基材上に形成されるドット（網点）の
大きさが変化するといった現象が生じる。このような現
象の中で、塗装の際にドット（網点）がつぶれる（太
る）現象がドットゲインであるが、このようなドットゲ
インの影響が大きい場合、設定ないしは指定された濃度
と実際に塗装された濃度との間にずれが生じる。

【００３９】すなわち、ロールコーター８を用いた塗装
において、階調再現画像に対して階調調子補正処理を施
さない場合は、例えば図７（ａ）に模式的に示すような
トーンカーブ、すなわちフィルム（ネガ）の濃度（入力
濃度）に対する塗膜（印刷物）の濃度（出力濃度）のず
れないしは偏寄が生じる。なお、図７（ａ）に示す例で
はとくに入力濃度が５０％付近の中間調のドットゲイン
が大きくなっている。

【００４０】そこで、このフィルム原稿作成装置２で
は、２値化処理前の画像データに対して、所定の濃度補
正関数（トーンカーブ補正パターン）でもって補正処理
を施し、ドットゲインを補正ないしは減殺して、設定な
いしは指定した意匠柄を忠実に再現できるようにしてい
る。この補正処理における濃度補正関数は、基本的に
は、トーンカーブの逆関数であり、例えば図７（ａ）に
示すようなトーンカーブの塗装系に対しては、図７
（ｂ）に示すようにドットゲインを減殺ないしは相殺す
るような特性に設定される。なお、かかる補正処理にお
いては、各画素について、入力濃度をガンマ変換するこ
とにより画像データの階調調子を補正するようになって
いてもよい。また、補正後の画像の濃度ヒストグラムが
所定のパターンに一致するように画像データの階調調子
を補正するようになっていてもよい。

【００４１】以下、トーンカーブないしは濃度補正関数
についてさらに具体的に説明する。例えば、図８に示す
ような画像データ（オリジナル画像）に対して濃度補正
処理を施さずに用いた場合における、オフセット印刷、
フレキソ印刷及びこの塗装システム（意匠塗料システ
ム）によるトーンカーブ及び印刷画像ないしは塗装画像
（シミュレーション画像）を、それぞれ、図９、図１０
及び図１１に示す。図９〜図１１から明らかなとおり、
オフセット印刷の場合はドットゲインは非常に小さいが
（図９）、フレキソ印刷の場合はドットゲインがかなり
大きくなり、入力濃度がおよそ７０％のところで飽和し
ている（図１０）。すなわち、フレキソ印刷の場合は、
入力濃度がおよそ７５％以上ではすべて黒となり、した
がって入力濃度がおよそ７５％以上の階調は表現するこ
とができないことになる。

【００４２】また、図１１から明らかなとおり、ロール
コーター８を用いたこの塗装システムでは、ドットゲイ
ンは非常に大きくなり、入力濃度がおよそ３５％のとこ
ろで飽和している。したがって、この塗装システムで
は、階調再現画像データに濃度補正処理を施さない場合
は、入力濃度がおよそ３５％以上の階調は表現すること
ができないことになる。つまり、図１１中のシミュレー
ション画像からもわかるように、この場合の塗装画面
は、大半は白領域と黒領域とで構成され、中間調で表現
されている領域は非常に少ない。

【００４３】ここで、例えば図１２中に示すような濃度
補正関数１（トーンカーブ補正パターン１）を用いて補
正処理が施された階調再現画像が図１２の左半部に示さ
れている。そして、図１２に示す階調再現画像に基づい
てフィルム７及び版材２１を作成し、この版材２１を用
いて塗装を行った場合の塗装画像（シミュレーション画
像）を図１３に示す。なお、この濃度補正関数１では、
ドットゲイン減少方向への補正の度合いは比較的小さく
設定され、出力濃度を１００％に設定することも可能な
特性となっている。この場合の塗装画面（図１３）は、
図１１の場合に比べて、中間調の領域がかなり増加して
いるものの、図８に示すオリジナル画像とはまだかなり
の隔たりがある。

【００４４】また、図１４中に示すような濃度補正関数
２（トーンカーブ補正パターン２）を用いて補正処理が
施された階調再現画像が図１４の左半部に示されてい
る。そして、図１４に示す階調再現画像に基づいてフィ
ルム７及び版材２１を作成し、この版材２１を用いて塗
装を行った場合の塗装画像（シミュレーション画像）を
図１５に示す。この濃度補正関数２では、ドットゲイン
減少方向への補正の度合いは濃度補正関数１の場合に比
べてかなり大きく設定され、７５％以上の出力濃度の設
定は禁止されている。この場合の塗装画面（図１５）
は、図８に示すオリジナル画像にかなり接近しており、
実用上は問題なく使用しうるものである。

【００４５】さらに、図１６中に示すような濃度補正関
数３（トーンカーブ補正パターン３）を用いて補正処理
が施された階調再現画像が図１６の左半部に示されてい
る。そして、図１６に示す階調再現画像に基づいてフィ
ルム７及び版材２１を作成し、この版材２１を用いて塗
装を行った場合の塗装画像（シミュレーション画像）を
図１７に示す。この補正関数３では、ドットゲイン減少
方向への補正の度合いは濃度補正関数２の場合よりもさ
らに大きく設定され、５０％以上の出力濃度の設定は禁
止されている。この場合の塗装画面（図１７）も、図８
に示すオリジナル画像にかなり接近しており、実用上は
問題なく使用しうるものである。

【００４６】次に、フィルム原稿作成装置２又はイメー
ジコントローラ４による２値化処理について説明する。
フィルム原稿作成装置２においては、誤差拡散ディザ法
（平均誤差最小ディザ法）、濃度パターン法等の種々の
階調再現手法により濃淡原画像を２値化処理して、２値
化された階調再現画像（擬似中間調表現画像）を作成す
ることができる。また、イメージコントローラ４におい
ては、網点法（ＡＭスクリーン法）又はＦＭスクリーン
法の階調再現手法により濃淡原画像を２値化処理して、
２値化された階調再現画像（擬似中間調表現画像）を作
成することができる。なお、これらの２値化処理手法の
中では誤差拡散ディザ法がとくに好ましい。

【００４７】ディザ法は、濃淡画像の各画素を各々実質
的に異なる閾値で白又は黒に振り分けて２値化するとい
った２値化手法であり、かかるディザ法としては、ラン
ダムディザ法、組織的ディザ法、誤差拡散ディザ法（平
均誤差最小ディザ法）、平均値制限ディザ法等が知られ
ているが、ロールコーター８を用いる基材の塗装におい
ては誤差拡散ディザ法が最適である。濃度パターン法に
おいては、階調数を多く設定すれば、画素の大きさが増
加するので表示される画素の総数は少なくなり、他方表
示される画素の総数を多くしようとすれば、１つの画素
の大きさが小さくなり、表現しうる階調数は少なくな
る。したがって、この濃度パターン法は、画像の解像度
をある程度犠牲にして良好な中間調を有する画像を得る
のに適した２値化処理手法といえる。

【００４８】図２（ａ）に、誤差拡散ディザ法による濃
淡表現を模式的に示す。なお、図２（ａ）において、左
側の図は濃淡原画像を示し、右側の図は該濃淡原画像を
誤差拡散ディザ法で２値化処理して得られる階調再現画
像を示している。なお、この場合、ドット径は、５０μ
ｍ以上に設定するのが好ましい。また、図３（ａ）、
（ｂ）に示す濃淡原画像を、誤差拡散ディザ法により２
値化処理して得られた階調再現画像を、それぞれ、図４
（ａ）、（ｂ）に示す。ここで、図３（ａ）、（ｂ）に示
す濃淡原画像は、いずれもグレー濃淡２５６階調で表現
されたものであり、図４（ａ）、（ｂ）に示す階調再現
画像は、いずれも１００ドット／インチのモノクロ２階
調で表現されたものである。図４（ａ）、（ｂ）から明
らかなとおり、誤差拡散ディザ法による２値化処理で得
られた階調再現画像では偽輪郭は形成されず、画質が良
好な中間調（擬似中間調）が得られている。

【００４９】図２（ｂ）に、濃度パターン法による濃淡
表現を模式的に示す。なお、図２（ｂ）において左側の
図は濃淡原画像を示し、右側の図は該原画像の一部を濃
度パターン法で２値化処理して得られる階調再現画像を
拡大して示している。また、図５（ａ）、（ｂ）に、そ
れぞれ、前記の図３（ａ）、（ｂ）に示した濃淡原画像
を濃度パターン法により２値化処理して得られた階調再
現画像を示す。ここで、図５（ａ）、（ｂ）に示す階調
再現画像は、いずれも３００ドット／インチのモノクロ
２階調で表現されたものである。図５（ａ）、（ｂ）か
ら明らかなとおり、濃度パターン法による２値化処理で
得られた階調再現画像でも、画質が良好な中間調が得ら
れている。

【００５０】図２（ｃ）に、網点法による濃淡表現を模
式的に示す。なお、図２（ｃ）において、左側の図は濃
淡原画像を示し、右側の図は該原画像の一部を網点法で
２値化処理して得られる階調再現画像を拡大して示して
いる。なお、この場合、網点のスクリーン線数を１３３
ライン／インチ（lpi）以下、とくに８０ライン／イン
チ以下に設定するのが好ましい。また、図６（ａ）、
（ｂ）に、それぞれ、前記の図３（ａ）、（ｂ）に示し
た濃淡原画像を網点法により２値化処理して得られた階
調再現画像を示す。ここで、図６（ａ）、（ｂ）に示す
階調再現画像は、スクリーン線数が３０ライン／インチ
のモノクロ２階調で表現されたものである。図６
（ａ）、（ｂ）から明らかなとおり、網点法による２値
化処理で得られた階調再現画像でも、比較的良好な中間
調（擬似中間調）が得られている。

【００５１】以下、ロールコーター８による塗装処理に
ついて説明する。まず、塗装工程の概略を説明する。図
２２は、レンガを積み重ねたような外観を呈する塗装が
施された基材Ｂの斜視図である。図２２に示すように、
この基材Ｂには、凹凸面を有するベース材３５の凸部に
レンガのような外観を呈する塗装が施されてなるレンガ
部３６と、凹部に各レンガ部３６のつなぎ目のような外
観を呈する塗装が施されてなる目地部３７とが形成され
ている。さらに、レンガ部３６の表面には、レンガとし
てリアルな外観を表現するための意匠性のある塗装が施
されてなる意匠部３８（図柄部、模様部）が形成されて
いる。

【００５２】そして、図２２に示す基材Ｂには、一般
に、例えば図２３に示すような手順で塗装が施される。
すなわち、図２３に示すように、この塗装においては、
まずベース材３５を準備し（ステップＳ１）、このベー
ス材３５に対して、目地部３７に相応する色彩（例え
ば、灰色）の第１色目の塗料をベース材３５の表面全体
にスプレー塗装機等を用いて吹き付け、第１塗膜４０を
形成する（ステップＳ２）。次に、連続乾燥炉等を用い
て第１塗膜４０を乾燥させる（ステップＳ３）。

【００５３】続いて、平滑な円周面（円筒表面）を有す
る転写ロールを備えたロールコーター８（図１８参照）
を用いて、ベース材３５の凸部の表面に、レンガ部３６
に相応する色彩（例えば、茶色）の第２色目の塗料を塗
り重ね、第２塗膜４１を形成する（ステップＳ４）。次
に、第２塗膜４１を、第１塗膜４０の乾燥の場合と同様
に、連続乾燥炉等を用いて乾燥させる（ステップＳ
５）。かくして、ベース材３５の表面に、レンガ部３６
と目地部３７とが形成される（図２２参照）。

【００５４】さらに、基材Ｂの意匠性を高めるために、
骨材や色相の異なる混合物を表現する、意匠部３８に相
応する色彩の第３色目の塗料を、凸部（レンガ部３６）
の所定の部分に塗装し、第３塗膜４２を形成する（ステ
ップＳ６）。この第３塗膜４２の塗装は、円周面に所定
の形状の凹凸を有する転写ロールを備えたロールコータ
ーを用いて、レンガ部３６の表面に塗料を塗り重ねるこ
とにより施される。この後、連続乾燥炉等を用いて、第
３塗膜４２を乾燥させる（ステップＳ７）。かくして、
図２２に示すような基材Ｂが得られる。このように、塗
装装置を使い分けて塗料を塗り重ねることにより、所望
の意匠性のある塗膜の連続塗装が可能となる。

【００５５】以下、ロールコーター８の具体的な構造及
び機能を説明する。なお、この実施の形態では、第１の
塗膜と第２の塗膜とが塗装された基材において、第２塗
膜の上に意匠性を有する塗膜を塗装するようにしている
が、本発明はこのような形態に限定されるものではな
く、他の形態、例えば第１の塗膜の上に意匠性を有する
塗膜を塗装する形態なども含むことはもちろんである。

【００５６】図１８は、凹凸面を有する基材Ｂに意匠性
のある塗膜４２（第３塗膜）を塗装するための、本発明
にかかるロールコーター８を模式的に示す立面断面図で
ある。なお、図１８に示された基材Ｂは、例えば図２２
に示すような、レンガを積み重ねたような外観を呈する
塗装が施された、凹凸面を有する窯業関連の建設材料で
ある壁材等である。そして、この基材Ｂには、例えば図
２３に示すような塗装工程のステップＳ１〜Ｓ５を経
て、目地部３７を形成するための第１塗膜４０と、レン
ガ部３６を形成するための第２塗膜４１とがすでに塗装
されている。

【００５７】図１８に示すように、基材Ｂは、搬送機構
（図示せず）によって矢印Ｙ方向に搬送されるようにな
っている。そして、ロールコーター８には、矢印Ｘ₁方
向に回転するメッシュロール１１と、矢印Ｘ₂方向に回
転する転写ロール１２と、矢印Ｘ₃方向に回転するクリ
ーニングロール１３と、矢印Ｘ₄方向に回転する洗浄用
ロール１４とが設けられている。なお、洗浄用ロール１
４は、両矢印Ｚ₁Ｚ₂方向に移動して、転写ロール１２に
当接ないしは圧接し、又はこれから離反することができ
るようになっている。

【００５８】メッシュロール１１は、転写ロール１２に
所定の膜厚の塗料を供給するためのものであり、転写ロ
ール１２と所望の圧力で接触するようになっている。そ
して、メッシュロール１１へは塗料タンク等の塗料供給
源（図示せず）から塗料が供給されるようになってい
る。メッシュロール１１の周面に対して所定の間隔を隔
ててドクターブレード１７が配置されている。このドク
ターブレード１７は、塗料をメッシュロール１１上に保
持するとともに、メッシュロール１１とドクターブレー
ド１７との間隔に応じた膜厚（例えば、２５０μｍ程
度）で塗料をメッシュロール１１上に供給するようにな
っている。なお、メッシュロール１１の下方には、該メ
ッシュロール１１から落下する塗料を受け止めて収容す
る開放型の塗料容器１８（パン）が配置されている。

【００５９】図２０に示すように、円柱形のメッシュロ
ール１１は回転軸１５に同軸に取り付けられ、その周面
にはメッシュ状に形成された複数の溝部１６（例えば、
深さ３０〜４００μｍ程度の格子型の溝）が形成されて
いる。このメッシュ状の溝部１６は、周面上に塗料を適
切な厚さで確実に保持させるとともに、該メッシュロー
ル１１の回転に起因する遠心力によって塗料が偏った
り、塗料だれが生じるのを防止する機能を有している。

【００６０】転写ロール１２は、基材Ｂの表面に接触可
能に配置されている。そして、この転写ロール１２にお
いては、図２１（ａ）に示すように、メッシュロール１
１が該転写ロール１２と所望の圧力で接触することがで
きるよう、アルミニウム等の金属で形成された円柱形の
軸体２０の外周部にゴム製の版材２１が巻き付けられた
構造、あるいは軸体２０にゴム製の版材２１が貼付され
た構造とされている。なお、転写ロール１２は、シャフ
ト１９に同軸に取り付けられている。そして、版材２１
の外表部には複数の凸部２２が形成され、各凸部２２内
に微小な凹部２３が形成されている。

【００６１】このように、転写ロール１２の版材２１の
表面には、所望の意匠性を付与する凹凸形状（骨材や色
相の異なる混合物の塊や苔等を表現した模様）が、紫外
線又はレーザー光線を用いて、例えば０.０１ｍｍ以
上、より好ましくは０.０５〜２ｍｍの厚さないしは深
さで形成される。紫外線又はレーザー光線を用いれば、
版材２１に対して、意匠性を付与する凹凸形状を均一の
厚さないしは深さで、輪郭を明瞭に保って形成すること
ができる。かかる紫外線又はレーザー光線による加工に
適した版材２１の材料としては、例えば、ブタジエン／
メタクリル酸／ジビニルベンゼン／メタクリル酸メチル
からなる部分架橋共重合体、スチレン／イソプレン／ス
チレン共重合体、マレイン酸モノエステル変性イソプレ
ン重合体、Ｎ,Ｎ−ジエチルアミノプロピルメタクリル
アミド、メタクリル酸ラウリル及び２−エチレンアント
ラキノンからなる水現像型ゴム成形体（例えば商品名
「フレキシードＤ−１２３」、硬化後硬度ＪＩＳＡ４
０°、３.１ｍｍ：日本ペイント社製）、スチレン／イソ
プレン／スチレン共重合体を主成分とする溶剤現像型ゴ
ム成形体（例えば商品名「サイレルＴＤＲ」、「サイレ
ルＤＰＳフレキソプレート」：Ｄu Ｐont社製）などが
あげられる。

【００６２】これらのゴム成形体に、意匠性を付与しう
る模様（階調）、形状、あるいはこれらの組み合わせを
施した銀塩フィルムを真空密着させ、これに紫外線を照
射した後、あるいはレーザーによって直接書き込みして
光重合させた後、水やパークロルエチレン等を用いて非
露光部を現像・乾燥することにより、意匠性を付与する
凹凸形状を有するゴム成形体（版材２１）が得られる。
紫外線やレーザーによって意匠性を付与する凹凸形状を
有するゴム成形体（版材２１）を得るには、コンピュー
タグラフィック等を用いて、意匠性のある模様、形状、
これらの組み合わせを、これらに対応する電気的な信号
に変換して版材２１に凹凸形状を形成するといった手法
も有効である。この他、アクリル系液状注型用のゴム成
形体（商品名「ＡＰＲ」：旭化成工業社製）も使用する
ことができる。

【００６３】なお、図２１（ｂ）に示すように、円柱形
の金属製軸体２０と版材２１との間に、発泡体層２４を
介設した転写ロール１２’を用いてもよい。このよう
に、発泡体層２４を設ければ、該発泡体層２４の弾力性
により、平滑でない壁材等の基材に対しても意匠性のあ
る塗膜を効率的に転写することが可能となる。かかる発
泡体層２４の材料は、復起弾性に富み、かつ残留応力の
少ない弾力性のあるものであればよく、例えば密度が１
〜５００ｋｇ／ｍ³（好ましくは、１００〜３００ｋｇ
／ｍ³）のポリウレタンなどがあげられるが、とくに接
着性の観点からはスキン面を有する材料が好ましいとい
える。発泡体層２４の厚さは、基材が平滑面であるか凹
凸面であるかなどといった事情を考慮して所望の値に設
定することができるが、通常は１〜３０ｍｍであり、好
ましくは５〜２０ｍｍである。なお、転写ロール２’を
構成する各層間には、各層間にずれが生じるのを防止す
るための接着層あるいはテープを設けてもよい。また、
図２１（ｃ）に示すように、円柱形の金属製軸体２０の
外周にスポンジロール２５を外嵌してなる転写ロール１
２”を用いてもよい。この場合は、スポンジロール２５
の外周部に、意匠部を形成するための凸部２６及び微小
な凹部２７が形成される。

【００６４】ところで、かかる転写ロール１２、１２’、
１２”において、意匠塗装の内容を変更する場合は、現
に装着されている版材２１、発泡体層２４を伴った版材
２１、あるいはスポンジロール２５（以下、これらを便
宜上「版構成体」と総称する）を軸体２０から取り外し
た上で、別の版構成体を軸体２０に取り付けなければな
らない。したがって、転写ロール１２、１２’、１２”
は、版構成体を、軸体２０に容易に取り付けることがで
き、かつ容易に取り外すことができる構造を備えている
のが好ましい。

【００６５】そこで、図２４（ａ）〜（ｃ）に示すよう
に、版構成体の軸体２０への取り付け又は取り外しを容
易にするために、両者間に、金属、ガラス強化プラスチ
ック等からなるスリーブ５０を設けてもよい。この場
合、まずスリーブ５０の外周面に版構成体を取り付けた
上で、版構成体を伴ったスリーブ５０を軸体２０に外挿
し、あるいは軸体２０をスリーブ５０内に挿入すること
になる。なお、まず軸体２０上にスリーブ５０を装着さ
せた上で、このスリーブ５０の外周面上に版構成体を装
着させるようにしてもよい。

【００６６】ここで使用することができるスリーブ５０
としては、例えば、ニッケル等の金属材料からなる円筒
形の金属スリーブ、円筒形のガラス強化プラスチックス
リーブなどが挙げられる。また、スリーブ５０の軸体２
０への取り付け又は取り外しをより容易にするために、
スリーブ５０の内周面をテーパー状に形成する一方、軸
体２０の外周面をスリーブ内周面に対応するテーパー状
に形成してもよい。さらに、スリーブ５０に、静電気防
止のための導電処理を施してもよい。

【００６７】また、版構成体をスリーブ５０に取り付け
る手法としては、版構成体を直接軸体２０に取り付ける
場合と同様に、スリーブ５０の外周面上に、所望の意匠
性を付与する凹凸形状を表面に備えた版材２１を接着な
いしは装着させるといった手法を用いることができる。
また、スリーブ５０の外周面上にまず発泡体層２４（ゴ
ム層、軟質プラスチック層でもよい）を接着ないしは装
着させ、この後発泡体層２４の外周面上に、所望の意匠
性を付与する凹凸形状を表面に備えた版材２１を接着な
いしは装着させるといった手法を用いることができる。
あるいは、スリーブ５０の外周面上に、所望の意匠性を
付与する凹凸形状を表面に備えたスポンジロール２５を
接着ないしは装着させるといった手法を用いることがで
きる。

【００６８】このようにスリーブ５０を用いる場合、ス
リーブ５０の軸体２０への取り付け又は取り外しをさら
に容易にするために、軸体２０の外周面に形成されたエ
アー吹き出し口から圧縮空気を吹き出させるエアー吹き
出し機構を設けるのが好ましい。この場合、スリーブ５
０を軸体２０に取り付け又は取り外す際に、エアー吹き
出し口を介して軸体外周面とスリーブ内周面との間隙に
圧縮空気が供給され、該圧縮空気の空気圧によりスリー
ブ５０が若干拡張させられ、これによりスリーブ５０と
軸体２０との間の摩擦が低減され、スリーブ５０の軸体
２０への取り付け又は取り外しが容易となる。なお、圧
縮空気の供給を停止すれば、スリーブ５０と軸体２０と
は密接する。

【００６９】また、このようにスリーブ５０を用いる場
合は、軸体２０をロールコーター本体に片持ち支持させ
るのが好ましい。このようにすれば、スリーブ５０の取
り付け作業又は取り外し作業を行う際に、軸体２０が片
持ち支持されている側とは反対側からスリーブ５０を取
り付け又は取り外すことにより、スリーブ５０の取り付
け作業又は取り外し作業が非常に楽になり、短時間でス
リーブ５０を交換することができる。

【００７０】再び、図１８に示すように、クリーニング
ロール１３は、塗料転写位置を通過した転写ロール１２
の表面に付着している塗料を回収して、転写ロール１２
の表面のクリーニングを行う。このクリーニングロール
１３には、好ましくは、クリーニングロール１３上の塗
料をかき取るドクターブレード２８と、オープン型の塗
料受け２９（パン）とが付設されているが、これらは省
略してもよい。

【００７１】図１８から明らかなとおり、クリーニング
ロール１３は、転写ロール回転方向（矢印Ｘ₂方向）に
みて、ゴム転写ロール１２が基材Ｂに接触する転写位置
のトレーリング側（後側）の所定の位置に配置されてい
る。このクリーニングロール１３は、転写位置を通過し
たゴム転写ロール１２の表面に付着している塗料を回収
するために、ゴム転写ロール１２の表面に押圧されてい
る。このクリーニングロール１３においては、転写ロー
ル１２からクリーニングロール１３に転写された塗料
が、ドクターブレード２８により擦り落とされて塗料受
け２９に収容される。ここで、塗料受け２９内に溜まっ
た塗料は、適宜、塗料タンク等（図示せず）へ戻され
る。なお、ドクターブレード２８に替えて洗浄用のロー
ルを装着し、塗料受け２９内に洗浄用溶剤を入れておけ
ば、クリーニングロール１３に付着している塗料は洗浄
溶剤によって洗浄されて塗料受け２９に捕捉される。

【００７２】このように、基材Ｂに意匠性のある塗膜４
２を塗装した後において転写ロール１２に残留している
塗料が、クリーニングロール１３により回収されるの
で、転写ロール１２の表面を余分な塗料が残留しない状
態にすることができ、ひいてはメッシュロール１１から
転写ロール１２に供給された塗料を、基材Ｂに対して適
切な膜厚に保持することが可能となる。このため、基本
的には、ある程度ないしはかなり安定した塗装を行うこ
とができる。

【００７３】しかしながら、このようなクリーニングロ
ール１３のみでは、転写ロール１２の円周面（表面）に
供給されている塗料の粘度が高い場合、あるいは転写ロ
ール１２の円周面に付着している塗料が硬化した場合に
は、転写ロール１２に付着している塗料は十分には除去
されないことがある。そして、このような場合、細かい
装飾柄等の転写を行おうとすれば、転写ロール１２の柄
の掘り込み部である凹部２３に塗料が詰まるなどして、
装飾柄の輪郭が崩れることがある。また、塗装の厚みを
大きくしたい場合、あるいはかなりの凹凸がある基材に
塗装を施す場合は、転写ロール１２の転写圧をかなり高
くする必要があるが、その際転写圧を過度に高めてしま
うことがあり、このような場合には転写ロール１２の凹
部２３に塗料が堆積し、上記不具合が著しくなる。

【００７４】そこで、このロールコーター８には、転写
ロール１２（版材２１）の円周面に接触し、該転写ロー
ル１２の円周面の凹部２３に付着している塗料をクリー
ニングする洗浄用ロール１４が設けられている。この洗
浄用ロール１４は、転写ロール回転方向（矢印Ｘ₂方
向）にみて、クリーニングロール１３よりもトレーリン
グ側（後側）であり、かつメッシュロール１１よりリー
ディング側（前側）の所定の位置に配置されている。な
お、洗浄用ロール１４をクリーニングロール１３よりも
リーディング側（前側）に配置してもよい。

【００７５】この洗浄用ロール１４には、矢印Ｘ₄方向
に回転する円柱体３０と、該円柱体３０の円周部に取り
付けられ転写ロール１２の円周面と接触ないしは圧接す
るブラシ３１とが設けられている。ここで、ブラシ３１
は、例えばナイロン等を用いたプラスチック製ブラシ、
あるいは豚毛等を用いた動物製ブラシとされる。そし
て、ブラシ３１は、転写ロール１２の円周面と接触し
て、該転写ロールの凹部２３に溜まっているあるいは付
着している塗料を効果的に除去する。さらに、この洗浄
用ロール１４のやや下方には、塗料の親溶媒である水、
有機溶剤等が入ったオープン型のパン３２（受け皿）が
設けられている。そして、ブラシ３１の一部は、このパ
ン３２内の親溶媒に浸されており、したがってブラシ３
１は該親溶媒の作用でもって凹部２３内の塗料を効果的
に除去することができる。なお、転写ロール１２の回転
方向にみて、洗浄用ロール１４のトレーリング側（後
側）に、転写ロール１２の円周面に付着している上記親
溶媒をふき取る溶媒除去装置を設けてもよい。

【００７６】洗浄用ロール１４は、両矢印Ｚ₁Ｚ₂方向に
移動できるようになっている。したがって、必要に応じ
て適宜、転写ロール１２の円周面の凹部２３のクリーニ
ングを行うことができるので、不必要なクリーニングを
回避することができる。さらに、洗浄用ロール１４は、
押圧できる金属あるいはプラスチック等のロールを併用
することにより、塗料の回収効率を高めることが可能で
ある。

【００７７】この洗浄用ロール１４は、基本的には、転
写ロール１２の円周面の凹部２３にたまった塗料を、吸
い取りあるいはこすり取るなどして除去できるものであ
れば、どのようなものでも使用することができる。例え
ば、ナイロン等を用いたプラスチック製ブラシや、豚毛
等を用いた動物製ブラシをロール表面に装着したものを
用いることができる。また、ＣＲ,ＮＢＲ，ウレタン等
のフォーム、ＰＶＡフォーム等の吸水性ないしは吸油性
のあるスポンジロール等も用いることができ、硬度とし
てはＪＩＳＣ１０°〜８０°、厚みは１〜３０ｍｍが好
ましく、またブラシロールとフォームロールの組合わせ
や、これらを複数配置することも可能である。

【００７８】また、図１８に示すような実質的に円柱体
３０とブラシ３１とで構成される洗浄用ロール１４に替
えて、図１９に示すような、ウレタンフォーム、ＰＶＡ
フォーム等からなる吸水性ないしは吸油性のあるフォー
ムロール３３（ないしは、スポンジロール）を備えた洗
浄用ロール１４’を設け、転写ロール１２の円周面の凹
部２３に溜まった塗料を吸い取るようにしてもよい。こ
の場合は、フォームロール３３が保持している塗料を絞
り出してパン３２に落下させるために、該フォームロー
ル３３に圧接する金属製又はプラスチック製の圧接ロー
ル３４を設置するのが好ましい。

【００７９】かくして、ロールコーター８においては、
洗浄用ロール１４によって転写ロール１２の版材２１の
凹部２３に付着ないしは堆積している塗料が効果的に除
去（回収）されるので、基材Ｂ上の意匠部以外の部分に
塗料が転写されるなどといった問題が生じない。また、
転写ロール１２の円周面上で塗料が固化して該円周面の
硬度が高くなったり、あるいは該円周面の凹部２３が目
詰まりを起こすなどといった不具合が生じない。このた
め、意匠性の高い高精細な塗膜４２を、安価でかつ容易
に基材Ｂに塗装することができる。つまり、高精細な意
匠を基材Ｂに形成することができ、また工程を一時的に
停止させて転写ロール１２を洗浄する必要がなくなり、
生産効率が高められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる塗装システムの模式図であ
る。

【図２】（ａ）は誤差拡散ディザ法による階調再現特
性を模式的に示す、ディスプレイ上に表示された中間調
画像の写真であり、（ｂ）は濃度パターン法による階調
再現特性を模式的に示す、ディスプレイ上に表示された
中間調画像の写真であり、（ｃ）は網点法による階調再
現特性を模式的に示す、ディスプレイ上に表示された中
間調画像の写真である。

【図３】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、階調再現に用
いられる濃淡原画像を示す、ディスプレイ上に表示され
た中間調画像の写真である。

【図４】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、図３（ａ）、
（ｂ）に示す濃淡原画像から誤差拡散ディザ法により階
調再現されてディスプレイ上に表示された中間調画像の
写真である。

【図５】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、図３（ａ）、
（ｂ）に示す濃淡原画像から濃度パターン法により階調
再現されてディスプレイ上に表示された中間調画像の写
真である。

【図６】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、図３（ａ）、
（ｂ）に示す濃淡原画像から網点法により階調再現され
てディスプレイ上に表示された中間調画像の写真であ
る。

【図７】（ａ）は塗装におけるトーンカーブの一例を
示す図であり、（ｂ）は該トーンカーブを補正するため
の濃度補正関数（トーンカーブ補正パターン）の一例を
示す図である。

【図８】濃度補正関数の設定に用いられる濃淡原画像
（オリジナル画像）及びそのトーンカーブを示す、ディ
スプレイ上に表示された中間調画像の写真である。

【図９】オフセット印刷における印刷画像及びそのト
ーンカーブを示す、ディスプレイ上に表示された中間調
画像の写真である。

【図１０】フレキソ印刷における印刷画像及びそのト
ーンカーブを示す、ディスプレイ上に表示された中間調
画像の写真である。

【図１１】補正処理を行わない場合における、本発明
にかかる塗装システムの塗装画像及びそのトーンカーブ
を示す、ディスプレイ上に表示された中間調画像の写真
である。

【図１２】濃度補正関数１及び該濃度補正関数１を用
いて作成された階調再現画像の、ディスプレイ上に表示
された中間調画像の写真である。

【図１３】図１２に示す階調再現画像を用いた場合に
おける、本発明にかかる塗装システムの塗装画像及びそ
のトーンカーブを示す、ディスプレイ上に表示された中
間調画像の写真である。

【図１４】濃度補正関数２及び該濃度補正関数２を用
いて作成された階調再現画像の、ディスプレイ上に表示
された中間調画像の写真である。

【図１５】図１４に示す階調再現画像を用いた場合に
おける、本発明にかかる塗装システムの塗装画像及びそ
のトーンカーブを示す、ディスプレイ上に表示された中
間調画像の写真である。

【図１６】濃度補正関数３及び該濃度補正関数３を用
いて作成された階調再現画像の、ディスプレイ上に表示
された中間調画像の写真である。

【図１７】図１６に示す階調再現画像を用いた場合に
おける、本発明にかかる塗装システムの塗装画像及びそ
のトーンカーブを示す、ディスプレイ上に表示された中
間調画像の写真である。

【図１８】本発明にかかる塗装システムで用いられる
ロールコーターの立面断面構造を模式的に示す概略図で
ある。

【図１９】図１８に示すロールコーターの変形例の立
面断面構造を模式的に示す概略図である。

【図２０】図１８又は図１９に示すロールコーターで
用いられるメッシュロールの外観斜視図である。

【図２１】（ａ）は図１８又は図１９に示すロールコ
ーターで用いられる転写ロールの一部が破断された外観
斜視図であり、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ転写ロール
の変形例を示す一部が破断された外観斜視図である。

【図２２】レンガを積み重ねたような外観を呈する塗
装が施された窯業関連の建設材料の斜視図である。

【図２３】窯業、金属サイジング関連の基材の塗装工
程を示すフローチャートである。

【図２４】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図２１
（ａ）〜（ｃ）に示す転写ロールにスリーブを設けた場
合の断面図である。

【符号の説明】

Ｂ…基材、１…画像データベース、２…フィルム原稿作
成装置、３…ディスク、４…イメージコントローラ、５
…自動現像機、６…製版装置、７…フィルム、８…ロー
ルコーター、１１…メッシュロール、１２…転写ロー
ル、１２’…転写ロール（変形例）、１２”…転写ロー
ル（変形例）、１３…クリーニングロール、１４…洗浄
用ロール、１４’…洗浄用ロール（変形例）、１５…回
転軸、１６…溝部、１７…ドクターブレード、１８…塗
料容器（パン）、１９…シャフト、２０…軸体、２１…
版材、２２…凸部、２３…凹部、２４…発泡体層、２５
…スポンジロール、２６…凸部、２７…凹部、２８…ド
クターブレード、２９…塗料受け（パン）、３０…円柱
体、３１…ブラシ、３２…パン、３３…フォームロー
ル、３４…圧接ロール、３５…ベース材、３６…レンガ
部、３７…目地部、３８…意匠部、４０…第１塗膜、４
１…第２塗膜、４２…第３塗膜、５０…スリーブ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】濃淡による中間調で表現された意匠性を
有する濃淡原画像の画像信号を２値化処理して、中間調
を有する階調再現画像の２値化画像信号を生成する階調
再現装置と、上記階調再現装置による２値化処理が施される前又は後
の画像信号に対して、所定の補正特性でもってドットゲ
インが減少する方向に階調調子補正を施す階調調子補正
装置と、上記２値化画像信号に基づいて第２原図を作成する第２
原図作成装置と、上記第２原図作成装置によって作成された第２原図を用
いて、転写ロールの表面に、上記第２原図に対応する凹
凸形状を形成する製版装置と、周面に複数の溝部がメッシュ状に形成され、塗料供給源
から供給される塗料を上記溝部により上記周面に所定の
膜厚で保持するメッシュロールを備える一方上記転写ロ
ールを装着し、該転写ロールを上記メッシュロールと接
触させて該メッシュロールの周面に保持された塗料を上
記転写ロールの円周面に付着させ、該円周面に付着して
いる塗料を、濃淡原画像に対応する意匠性を有する塗膜
として基材に転写するロールコーターとが設けられてい
ることを特徴とする階調再現式塗装システム。
【請求項２】上記階調調子補正装置が、２値化処理前
の画像信号に対して階調調子補正を施すようになってい
ることを特徴とする、請求項１に記載された階調再現式
塗装システム。
【請求項３】上記階調調子補正装置が、各画素につい
て、入力濃度と出力濃度との関係を規定する所定の濃度
補正関数を用いて濃度値を変換することにより２値化画
像信号の階調調子を補正するようになっていることを特
徴とする、請求項１又は２に記載された階調再現式塗装
システム。
【請求項４】上記階調調子補正装置が、各画素につい
て、入力濃度をガンマ変換することにより２値化画像信
号の階調調子を補正するようになっていることを特徴と
する、請求項１又は２に記載された階調再現式塗装シス
テム。
【請求項５】上記階調調子補正装置が、濃度ヒストグ
ラムが所定のパターンに一致するように２値化画像信号
の階調調子を補正するようになっていることを特徴とす
る、請求項１又は２に記載された階調再現式塗装システ
ム。
【請求項６】上記ロールコーターに、その外周面が上記転写ロールの円周面に圧接するように
配置され、転写位置通過後において上記転写ロールの円
周面に残留している塗料を回収して該円周面のクリーニ
ングを行うクリーニングロールが設けられていることを
特徴とする、請求項１〜５のいずれか１つに記載された
階調再現式塗装システム。
【請求項７】上記ロールコーターに、上記転写ロールの円周面に接触し、該転写ロールの円周
面の凹部に付着している塗料をクリーニングする洗浄用
ロールが設けられていることを特徴とする、請求項６に
記載された階調再現式塗装システム。
【請求項８】上記転写ロールが、略円柱形の硬い軸体
と、該軸体の外周面上に装着されその外側表面に上記凹
凸形状が形成された略円筒形の版構成体とで構成されて
いることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１つに
記載された階調再現式塗装システム。
【請求項９】上記版構成体が、その外側表面に上記凹
凸形状が形成されたゴム製の版材であることを特徴とす
る、請求項８に記載された階調再現式塗装システム。
【請求項１０】上記版構成体が、その外側表面に上記
凹凸形状が形成されたゴム製の版材と、該版材の内側に
配置された弾性体層とで構成されていることを特徴とす
る、請求項８に記載された階調再現式塗装システム。
【請求項１１】上記版構成体が、その外側表面に上記
凹凸形状が形成されたスポンジ層であることを特徴とす
る、請求項８に記載された階調再現式塗装システム。
【請求項１２】上記転写ロールが、スポンジ製の円柱
体であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１
つに記載された階調再現式塗装システム。
【請求項１３】上記軸体と上記版構成体との間に円筒
形のスリーブが介設されていることを特徴とする、請求
項８〜１２のいずれか１つに記載された階調再現式塗装
システム。
【請求項１４】上記軸体と嵌合することができるスリ
ーブが設けられ、該スリーブの外周面上に上記版構成体
が装着されていることを特徴とする、請求項８〜１２の
いずれか１つに記載された階調再現式塗装システム。
【請求項１５】請求項１〜１４のいずれか１つに記載
された階調再現式塗装システムを用いて、乾燥膜厚が１
０μｍ以上の意匠性のある塗膜を基材に塗装することを
特徴とする塗装方法。
【請求項１６】請求項１〜１４のいずれか１つに記載
された階調再現式塗装システムを用いて、基材上に塗膜
が塗装された、乾燥膜厚が１０μｍ以上の被塗物。