JPWO2016009528A1 - 個別情報データを有する熱可塑性合成樹脂製エンブレムの製造方法 - Google Patents

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JPWO2016009528A1
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英二 桑原
英二 桑原
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Kuroda Nobuo
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Kuroda Nobuo
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Abstract

本発明は、大量生産することができ、しかも、個々人の識別をすることができるエンブレムの製造方法であって、（ａ）下層材料の上に、熱可塑性合成樹脂製シート又はフィルムの中間層材料を載置し、該中間層材料の上に、熱可塑性合成樹脂フィルムの上層材料を載置し、（ｂ）エンブレムの輪郭線に沿った溶断刃を有する彫金型で、前記上層材料、中間層材料及び下層材料を押圧し、高周波を発信して誘電加熱を行い、上層材料に模様を賦形し、（ｃ）不要部分を除去して、中間装飾片を作成し、（ｄ）前記中間装飾片を治具に嵌め込み、レーザー彫刻機にセットし、（ｅ）レーザー彫刻機に繋がれたコンピュータで個別情報のデータを作成して、レーザー彫刻機に入力し、（ｆ）該個別情報データによりレーザー彫刻を行い、個別情報データに従った部分の上層材料を除去し、中間層材料の上面が見えるようにしたことを特徴とする。

Description

本発明は、軍隊、警察、消防その他官公庁の制服、及び民間会社の制服等に装着されるエンブレムに関し、より詳細には、個人を識別することができる情報部分を有するエンブレムに関する。
ここで、「情報部分」とは、個々人の、例えば、所属、氏名や、シリアルナンバー等の文字部分を意味する。これら、所属、氏名、シリアルナンバー等で、個人を識別することができるものである。
熱可塑性合成樹脂フィルムを原材料とし、高周波誘電加熱を行って、エンブレム、アップリケ、ステッカー等の装飾片を製造する方法、及び該方法により製造された装飾片としては、例えば、下記特許文献１、２、３、４に開示のものが知られている。
例えば、特許文献１によれば、該装飾片は、下層（塩化ビニルフィルム１１）と、熱可塑性合成樹脂製の上層（ポリエステルシート１）とよりなる。上層の材料としては、熱可塑性合成樹脂のフィルム又はシートが挙げられる。下層としては、織布、編布、合成樹脂（特許文献１では塩化ビニルフィルム１１）、合成皮革等任意のものを用いることができ、また、装飾片を熱転写装飾片とする場合には、熱接着フィルムを下層として用いることもできる。
このように、熱可塑性合成樹脂製の上層と下層とよりなる装飾片を製造するには、高周波誘電加熱により製造することが可能である。
高周波誘電加熱により装飾片を製造する場合、高周波誘電加熱用の一方の電極たる金型台（特許文献１では下部電極１６’）と、高周波誘電加熱用の他方の電極たる彫金型（特許文献１では上部電極１６）とを用いる。
前記彫金型は、溶断刃（特許文献１では刃部１７）と押圧刃（特許文献１では突出部１４’）とを有する。該溶断刃は、成形すべき模様の外輪郭線に沿った尖鋭刃先を有し、模様片の材料たる熱可塑性合成樹脂フィルムを溶断する。一方、前記押圧刃の刃先は、前記尖鋭刃先が存する水平面よりも上方の面に位置しており、前記溶断刃の尖鋭刃先程鋭くはなく、熱可塑性合成樹脂フィルムに立体模様を賦形する。
製造にあたっては、必要な場合には、先ず、上層材料たる熱可塑性合成樹脂フィルムに模様を印刷する。そして、金型台の上に下層材料を載置し、その上に、上層材料たる熱可塑性合成樹脂フィルムを載置する。そして、該上層材料たるフィルムの上から、彫金型によりフィルム及び下層材料を押圧し、高周波誘電加熱を行う。彫金型の彫刻形状及び押圧刃により、熱可塑性合成樹脂フィルムには、立体模様が形成される。また、溶断刃により、熱可塑性合成樹脂フィルムは、溶断され、模様片の外輪郭線が形成される。
また、高周波誘電加熱を行うことにより、熱可塑性合成樹脂フィルムは溶融し、下層と一体となった装飾片が形成される。その後、不要部分を除去し、装飾片が完成する。
尚、製造しようとする装飾片が、熱接着フィルムタイプの装飾片（下層が熱接着性を有する材料よりなり、アイロン等によって衣服等被装着物に熱接着可能なもの）である場合には、成形された下層の下面に離型紙を配しても良く、また、模様片の上面に透明なキャリアフィルムを配しても良い。また、下層材料が布帛等である場合には、下層材料を高周波誘電加熱による溶断ではなく、他の公知手段により切断しても良い。
特公昭６１−０１６６０８号公報 特公平０６−０３３０４０号公報 特許第２５４２５５１号公報 特開２００８−３０１９９号公報
上記先行技術によれば、熱可塑性合成樹脂製のエンブレム等の装飾片を大量生産することができる。しかも、軟質樹脂フィルムを用いれば、柔らかく軽量なものを製造することができ、シャツや制服の胸ポケット部分に装着しても、重さで垂れることがなく、また、袖に装着した場合には、柔らかいことより腕の動きに対応することができ、違和感が無い。
しかし、大量生産ゆえ、その形状、模様、色彩は同一であり、個々人の識別をすることはできない。近年、これらエンブレム等の装飾片により、個々人の識別を可能にすることが求められている。
本発明は、大量生産することができ、しかも、個々人の識別をすることができるエンブレムの製造方法を提供することを目的とする。
本発明によれば、
（ａ）高周波誘電加熱の一方の電極たるテーブルの上に、下層材料を載置し、該下層材料の上に、熱可塑性合成樹脂製シート又はフィルムの中間層材料を載置し、該中間層材料の上に、熱可塑性合成樹脂フィルムの上層材料を載置し、
（ｂ）高周波誘電加熱の他方の電極たる彫金型であって、エンブレムの輪郭線に沿った溶断刃を有する彫金型で、前記上層材料、中間層材料及び下層材料を押圧し、高周波を発信して誘電加熱を行い、上層材料に模様を賦形し、
（ｃ）不要部分を除去して、中間装飾片を作成し、
（ｄ）前記中間装飾片を治具に嵌め込み、レーザー彫刻機にセットし、
（ｅ）レーザー彫刻機に繋がれたコンピュータで個別情報のデータを作成して、レーザー彫刻機に入力し、
（ｆ）該個別情報データによりレーザー彫刻を行い、個別情報データに従い、情報部分の上層材料を除去し、中間層材料の上面が見えるようにした、ことを特徴とする、個別情報データを有する熱可塑性合成樹脂製エンブレムの製造方法が提供される（請求項１）。
好ましくは、前記中間層材料が、熱可塑性合成樹脂製着色シート又はフィルム、白色の熱可塑性合成樹脂製シート又はフィルムであってスクリーン印刷で着色されたもの、透明の熱可塑性合成樹脂製シート又はフィルムであってスクリーン印刷で着色されたもの、のいずれか１つである（請求項２）。
好ましくは、前記上層材料の熱可塑性合成樹脂フィルムが、金属蒸着層を有する（請求項３）。
好ましくは、前記中間層材料が、透明シート又はフィルムであり、前記下層材料が、透光性の材料である（請求項４）。
好ましくは、前記下層材料が、熱可塑性合成樹脂フィルム、布帛、ホットメルトフィルム又は熱可塑性合成樹脂製両面テープである（請求項５）。
好ましくは、前記上層材料、中間層材料又は下層材料の熱可塑性合成樹脂フィルムが、軟質である（請求項６）。
請求項１の発明によれば、（ａ）〜（ｃ）工程により、熱可塑性合成樹脂製エンブレムを大量生産できると共に、（ｄ）〜（ｆ）工程により、個別情報を各エンブレムに形成することができ、大量生産性を確保しつつ、個々人を識別することができるエンブレムを製造することができる。
請求項２の発明によれば、除去された上層部分から、所望の色彩に着色した中間層が見えるエンブレムを得ることができる。
請求項３の発明によれば、表面が金属光沢を有するエンブレムを得ることができる。
請求項４の発明によれば、エンブレムの裏面（下層の下面）からＬＥＤや発光ダイオード等の光源を照射することにより、上層部分が除去された部分の色彩を変化させることができる。
請求項５の発明によれば、求められるエンブレムの性能に合致（例えば、アイロンにより被服に接着可能）したエンブレムを得ることができる。
本発明により製造されたエンブレムの正面図である。 図１中ＩＩ−ＩＩ線断面図である。 彫金型の下面図である。 図３中ＩＶ−ＩＶ線断面図である。 中間装飾片の正面図である。 中間装飾片を装着した治具の正面図である。 中間装飾片を装着した治具の側面図である。
＜本発明により製造されるエンブレム＞
本発明により製造されたエンブレムを図１に示す。
図１に示すエンブレムは、説明を単純化するために、楕円形状のシンプルなものとしているが、表面に凹凸を有したり、複雑な形状を有したりすることができることは勿論であり、例えば、前記特許文献４に開示されたような複雑な形状、模様のものとすることができる。
図１に示したエンブレムは、全体として楕円形であり、全体面１３と、第一模様部分１５と、第二模様部分１７と、第三模様部分１９とよりなる。即ち、全体面１３とは、第一模様部分１５、第二模様部分１７、第三模様部分１９以外の部分を言う。
図示実施例においては、全体面１３は、説明を単純化するために平面となっているが、表面に凹凸を賦形することができることは勿論である。
全体面１３の上部には第一模様部分１５が配置される。該第一模様部分１５は、「ＡＡ
Ｃｏ．， Ｌｔｄ．」と言う文字１５１が描かれ、該文字は、横長の長方形１５３に取り囲まれている。
中間部には、第二模様部分１７が配置される。該第二模様部分１７は、「ＢＢ Ｈｅａｄ Ｏｆｆｉｃｅ」と言う文字１７１が描かれ、該文字は、横長の長方形１７３に取り囲まれている。
下部には、第三模様部分１９が配置される。該第三模様部分１９は、「ＩＤ Ｎｏ． １２３４−５６７８−９０」と言う文字１９１が描かれ、該文字は、横長の長方形１９３に取り囲まれている。
第一模様部分１５は、会社名であって、複数のエンブレムを製造する場合、各エンブレムでの第一模様部分１５は、同じデザインとすることができる。即ち、第一模様部分１５は、上述の従来技術を用いて製造することができる。
これに対して、第二模様部分１７は、所属を示し、第三模様部分１９は、ＩＤ Ｎｏ．を示す。第二模様部分１７の文字１７１及び第三模様部分１９の文字１９１は、上記「情報部分」である。第二模様部分１７の文字１７１及び第三模様部分１９の文字１９１は、エンブレム毎により形成する必要があり、大量生産することはできない。即ち、上述の従来技術を用いて製造することはできない。本発明は、かかる「情報部分」を形成するものである。
図２に示したように、本発明により製造されるエンブレムは、上層１１と、中間層２１と、下層３１とよりなる。
上層１１は、立体的装飾片の表面を美しく見せるための層であって、立体模様が賦形され、また、スクリーン印刷等公知の方法により色彩、模様が印刷される。
中間層２１は、立体的装飾片に厚みを持たせると共に情報部分の文字、記号の発色をするための層であり、その上面は、スクリーン印刷等公知の印刷手段により、着色されている。単色であってもよく、複数の色彩を用いても良い。また、着色シートを用いてもよい。
下層３１は、エンブレムの基材となる。
＜上層材料＞
上層１１の材料１１ａとしては、この分野において公知の材料を用いることができ、熱可塑性合成樹脂フィルムを用いることが可能であり、例えば、ポリ塩化ビニールフィルム、ポリウレタンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリオレフィンフィルム等を用いることが可能である。熱可塑性合成樹脂は、軟質であることが好ましい。
また、熱可塑性合成樹脂フィルムに、金属を蒸着して金属製の立体的装飾片の如くすることも可能であり、例えば、金属蒸着ポリ塩化ビニールフィルム、金属蒸着ポリウレタンフィルム、金属蒸着ポリエステルフィルム、金属蒸着ポリオレフィンフィルム等を用いることができる。金属としては、例えば、アルミニウム、クロム等が挙げられる。熱可塑性合成樹脂フィルムの片面に金属を蒸着してもよく、金属蒸着層を熱可塑性合成樹脂フィルムでサンドウィッチしてもよい。熱可塑性合成樹脂フィルムは、積層フィルムであっても良い。
このような上層材料は、製造しようとする立体的装飾片により適宜選択する。
上層材料は、予めスクリーン印刷等公知の印刷手段により、着色印刷する。
＜中間層材料＞
中間層２１の材料２１ａは、この分野において公知の材料を用いることができ、熱可塑性合成樹脂を用いることが可能であり、例えば、ポリ塩化ビニールシート、ポリウレタンシート又はフィルムが挙げられる。また、中間層材料は、熱可塑性合成樹脂の発泡体であってもよく、例えば、ポリ塩化ビニール発泡シート、ポリウレタン発泡シート等を用いることが可能であり、製造する立体的装飾片により適宜選択する。熱可塑性合成樹脂は、軟質であることが好ましい。
中間層材料２１ａであって、上層１１と接する面となる面（上面２３）は、予めスクリーン印刷等公知の印刷手段により、着色する。中間層材料２１ａの上面が単色の場合には、着色シート又はフィルムを用いても良い。
＜下層材料＞
下層３１の材料３１ａは、この分野において公知の材料を用いることができる。下層材料３１ａの例としては、例えば、熱可塑性合成樹脂フィルム、布帛、ホットメルトフィルム、熱可塑性合成樹脂製両面テープが挙げられるが、本発明は、これに限定されない。熱可塑性合成樹脂は、軟質であることが好ましい。
このような下層材料３１ａは、製造するエンブレムにより適宜選択する。例えば、アイロン等によりエンブレムを加熱をすることにより、被服に装着するタイプのエンブレムを製造する場合には、下層材料としては、ホットメルトフィルムが挙げられる。
中間層材料２１ａを、透明シート又はフィルムとし、下層材料３１ａを、合成樹脂製の透明両面テープ等の透光性を有する材料とすれば、エンブレムの裏面（下層の下面）からＬＥＤや発光ダイオード等の光源を照射することにより、上層部分が除去された部分（情報部分）の色彩を変化させることができる。
＜本発明の製造方法に用いる装置＞
上述のように、本発明は、
（ａ）高周波誘電加熱の一方の電極たるテーブル４１の上に、下層材料３１ａを載置し、該下層材料３１ａの上に、熱可塑性合成樹脂製シート又はフィルムの中間層材料２１ａを載置し、該中間層材料２１ａの上に、熱可塑性合成樹脂フィルムの上層材料１１ａを載置し、
（ｂ）高周波誘電加熱の他方の電極たる彫金型５１であって、エンブレムの輪郭線に沿った溶断刃を有する彫金型５１で、前記上層材料１１ａ、中間層材料２１ａ及び下層材料３１ａを押圧し、高周波を発信して誘電加熱を行い、上層材料１１ａに模様を賦形し、
（ｃ）不要部分を除去して、中間装飾片６１を作成し、
（ｄ）前記中間装飾片６１を治具に嵌め込み、レーザー彫刻機にセットし、
（ｅ）レーザー彫刻機に繋がれたコンピュータで、個別情報のデータを作成して、レーザー彫刻機に入力し、
（ｆ）該個別情報データによりレーザー彫刻を行い、個別情報データに従い、情報部分の上層材料を除去し、中間層材料が見えるようにした、ことを特徴とする、個別情報データを有する熱可塑性合成樹脂製エンブレムの製造方法である。
この内、（ａ）〜（ｃ）工程は、従来技術と同じであり、（ｄ）〜（ｆ）工程が本発明の特徴である。
上述の（ａ）〜（ｃ）工程において用いられる装置は、この分野で公知のものを用いることが可能である。
即ち、（ａ）〜（ｃ）工程において用いられる装置は、高周波誘電加熱の一方の電極たるテーブル４１と、高周波誘電加熱の他方の電極たる彫金型５１とよりなる。
図示実施例の第一模様部分１５は、上述のように、会社名を示したものであり、従って、大量生産が可能であり、複数のエンブレムにおいて同一のデザインとなっている。従って、図４に示したように、第一模様部分１５の文字１５１及び長方形１５３は、（ａ）〜（ｃ）工程において、高周波誘電加熱により形成することが可能である。より詳細には、文字１５１は、彫金型５１の凹部５５により形成され、長方形１５３は、彫金型５１の凹部５７により形成される。
図４に示したように、彫金型５１には、エンブレムの輪郭線に沿った溶断刃５３が設けられている。溶断刃５３は、材料を溶断する。尚、図示実施例においては、凹凸模様を形成する押圧刃が示されていないが、押圧刃を設けることは可能である。
図４に示したように、テーブル４１の上面４３は、平坦となっている。
これらテーブル４１と彫金型５１とを用いて、（ａ）〜（ｃ）工程を行う。
（ｄ）〜（ｆ）工程において用いられる装置は、次のようなものである。
先ず、コンピュータ（図示せず）をレーザー彫刻機（図示せず）に繋いでおく。コンピュータにより、情報部分のデータを作成し、レーザー彫刻機に入力する。より詳細には、「情報部分のデータ」とは、図示実施例の場合、第二模様部分１７、第三模様部分１９である。これら情報部分は、エンブレムが装着された被服等を所有する人間の個別情報（識別情報）である。かかる個別情報に対応する形状に、上層の一部分をレーザー彫刻機により切削するデータを、レーザー彫刻機に入力する。
（ｆ）工程において用いられる、レーザー彫刻機としては、公知のものを用いることができる。例えば、Ｔｒｏｔｅｃ社の「スピーディ３００レーザー加工機」が挙げられる。この加工機は、パソコンを利用して、「情報部分」に対応する上層材料の部分のみを除去（削り除く）することが可能である。本発明は、これに限定されない。
また、（ｄ）工程では、治具を用いるが、これは、レーザー彫刻により切削する部分を正確にするためである。
「治具」としては、中間装飾片の位置を固定することができるものであるならば、公知のものを使用することができる。例えば、図６、図７に示したように、治具７１は、中間装飾片６１の形状に対応した嵌め込み枠板７３を有したものとすることができるが、本発明の治具は、これに限定されない。
＜本発明の製造方法＞
上述の装置を利用して、エンブレムを製造する。
先ず、（ａ）高周波誘電加熱の一方の電極たるテーブル４１の上に、下層材料３１ａを載置し、該下層材料３１ａの上に、熱可塑性合成樹脂製フィルムの中間層材料２１ａを載置し、該中間層材料２１ａの上に、熱可塑性合成樹脂フィルムの上層材料１１ａを載置する。
上層材料１１ａの上面は、予め、第一の色彩（例えば、金色）に印刷されている。
中間層材料２１ａは、着色シート又はフィルムであってもよい。或いは、白色若しくは透明シート又はフィルムの上面に、予め、第二の色彩（例えば、黒色）に印刷されている。
（ｂ）彫金型５１とテーブル４１とを用いて、上層材料１１ａ、中間層材料２１ａ、下層材料３１ａを高周波誘電加熱し、上層材料１１ａに立体模様を賦形すると共に、溶断刃５３により、これら材料を溶断し、また、上層材料と中間層材料とを溶着する。下層材料が溶着可能なものであるならば、下層材料と中間層材料とが溶着される。また、必要ならば、押圧刃により、上層材料に凹凸模様を賦形する。高周波誘電加熱による立体模様の賦形、材料の溶断は、公知技術と同じであり、詳細な説明は省略する。
（ｃ）不要部分を除去し、中間装飾片６１を得る（図５）。
尚、図示実施例においては、第二模様部分１７の長方形１７３、第三模様部分の長方形１９３も、（ｂ）工程において形成することとしているが、本発明はこれに限定されず、（ｄ）〜（ｆ）工程により形成することも可能である。
（ｄ）工程で、中間装飾片６１を、治具（図６、図７）に嵌め込み、レーザー彫刻機にセットする。
（ｅ）工程で、レーザー彫刻機に繋がれたコンピュータで、個別情報のデータを作成する。
該データは、図示実施例の場合、第二模様部分１７の文字１７１、第三模様部分１９の文字１９１に対応した形状に、上層材料１１ａの一部分を、レーザー彫刻により除去するためのものである。
（ｆ）工程では、（ｅ）工程により、レーザー彫刻機に入力された個別情報のデータを基にして、上層材料１１ａのみをレーザー彫刻により除去する。
図２に示したように、個別情報データに対応する、上層材料１１ａの部分は、レーザー彫刻により除去され、エンブレムを正面から見た場合、エンブレム全体としては、前記第一の色彩（例えば、金色）として見えるが、個別情報部分においては、中間層２１の上面２３の色彩（例えば、黒色）が見えることとなる。従って、（ａ）〜（ｃ）工程により、中間装飾片を大量生産することができると共に、個々人を識別することができるデータ（図示実施例の場合には、第二模様部分１７の所属と、第三模様部分１９のＩＤ Ｎｏ．）が示されたエンブレムが提供されることとなる。

Claims (6)

  1. （ａ）高周波誘電加熱の一方の電極たるテーブルの上に、下層材料を載置し、該下層材料の上に、熱可塑性合成樹脂製シート又はフィルムの中間層材料を載置し、該中間層材料の上に、熱可塑性合成樹脂フィルムの上層材料を載置し、
    （ｂ）高周波誘電加熱の他方の電極たる彫金型であって、エンブレムの輪郭線に沿った溶断刃を有する彫金型で、前記上層材料、中間層材料及び下層材料を押圧し、高周波を発信して誘電加熱を行い、上層材料に模様を賦形し、
    （ｃ）不要部分を除去して、中間装飾片を作成し、
    （ｄ）前記中間装飾片を治具に嵌め込み、レーザー彫刻機にセットし、
    （ｅ）レーザー彫刻機に繋がれたコンピュータで個別情報のデータを作成して、レーザー彫刻機に入力し、
    （ｆ）該個別情報データによりレーザー彫刻を行い、個別情報データに従った部分の上層材料を除去し、中間層材料の上面が見えるようにした、ことを特徴とする、個別情報データを有する熱可塑性合成樹脂製エンブレムの製造方法。
  2. 前記中間層材料が、熱可塑性合成樹脂製着色シート又はフィルム、白色の熱可塑性合成樹脂製シート又はフィルムであってスクリーン印刷で着色されたもの、透明の熱可塑性合成樹脂製シート又はフィルムであってスクリーン印刷で着色されたもの、のいずれか１つであることを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
  3. 前記上層材料の熱可塑性合成樹脂フィルムが、金属蒸着層を有する、請求項１に記載の製造方法。
  4. 前記中間層材料が、透明のシート又はフィルムであり、前記下層材料が、透光性の材料である、請求項１に記載の製造方法。
  5. 前記下層材料が、熱可塑性合成樹脂フィルム、布帛、ホットメルトフィルム又は熱可塑性合成樹脂製両面テープである、請求項１に記載の製造方法。
  6. 前記上層材料、中間層材料又は下層材料の熱可塑性合成樹脂フィルムが、軟質である、請求項１に記載の製造方法。
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