転写シートと成形同時転写装置
【課題】 転写シート１の巻き解き終了時、転写シート１が巻芯５から脱離するのを防止することによって、連続して加飾成形品を作成する際の生産性を向上させるとともに加飾成形品を作成する際、成形不良の発生を抑える転写シート１を提供することを目的とする。
【解決手段】 基体シート１の一面に少なくとも図柄層２と接着層３とが転写層４として形成され、図柄層２のパターンとして位置決めパターンが少なくとも形成され、巻芯５にロール状に巻かれて使用される転写シート１であって、巻芯５側の端部に位置決めパターンが形成されていない空白部６を含むようにした。
【解決手段】 基体シート１の一面に少なくとも図柄層２と接着層３とが転写層４として形成され、図柄層２のパターンとして位置決めパターンが少なくとも形成され、巻芯５にロール状に巻かれて使用される転写シート１であって、巻芯５側の端部に位置決めパターンが形成されていない空白部６を含むようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形と同時に成形品表面に絵柄を付与する転写シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
樹脂成形品の表面を装飾する方法の一つとして、転写シートを利用した成形同時転写法がある。成形同時転写法とは、基体シート上に、図柄層、接着層などからなる転写層を形成した枚葉または長尺状の転写シートを成形射出成形金型内に挟み込み、射出成形金型内に樹脂を射出充満させ、冷却して樹脂成形品を得るのと同時に成形品表面に転写シートを密着させた後、基体シートを剥離して、被転写物面に転写層を転移して装飾を行う方法である。加飾成形品を長尺状の転写シートを用いて作成する場合は、ロール状の転写シートを巻き出し射出成形金型に送り出す送り装置と、金型内に配置された転写シートを射出成形金型内に挟み込み、型閉めした後溶融樹脂と転写シートと一体化する射出成形装置と、転写シートと射出成形金型との位置合わせを正確に行うための位置決めセンサおよび制御部と、射出成形金型を通過した転写シートを巻き取る巻取装置と、からなる成形同時転写装置を用いる。当該成形同時転写装置を用いることにより、生産性よく加飾成形品を得ることができる。（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１５８０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
成形同時転写装置と巻芯にロール状に巻かれ使用される転写シート（以下、転写シートという）を用いて、多量に加飾成形品を作成する場合、転写シートを使い切る毎に新しい転写シートを用意し成形同時転写装置に付け替えるといった作業を行っていた。しかし、この転写シートには、一様に転写層が形成されているので、転写シートを使い切る前に転写シートの巻き解き終了部分を検出し、その巻き解きを停止することが不可能であった。それ故、転写シートが巻き解き終了部分に達しても、成形同時転写装置は転写シートを転写シート送り装置から転写シート巻取装置へ送り続けるので、巻芯と接着している転写シートが無理やり射出成形金型方向に引っ張られ、巻芯から脱離し、最終的には転写シートが転写シート送り装置から脱離する。その結果、複数の転写シートを使用し連続的に成形品を作成する場合、転写シート送り装置から脱離した転写シートと新しい転写シートを繋ぎ合わせるために、新しい転写シートを転写シート送り装置に設置されている送りモータにセットした後、複数のガイドローラを介して、転写シート送り装置から脱離した転写シートを繋ぎ合わせなければならず、連続して加飾成形品を作成する際の生産性が低下するといった問題があった。また、これに加えて、転写シートが巻芯から脱離した際に、転写層の一部が基体シートから剥離し、射出成形金型内に侵入するので、その後、作成される加飾成形品はダコン等の成形不良を引き起こすといった問題もあった。したがって、この発明は上記のような欠点を解消し、転写シートの巻き解き終了時において、転写シートが巻芯から脱離するのを防止することによって、連続して加飾成形品を作成する際の生産性を向上させるとともに加飾成形品を作成する際、成形不良の発生を抑える転写シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の転写シートは、上記の目的を達成するために、次のように構成した。
【０００６】
すなわち、本発明の第一形態の転写シートは、基体シートの一面に少なくとも図柄層と接着層とが転写層として形成され、図柄層のパターンとして位置決めパターンが少なくとも形成され、巻芯にロール状に巻かれて使用される転写シートであって、巻芯側の端部に位置決めパターンが形成されていない空白部を含むように構成されている。
【０００７】
本発明の第二形態として、本発明の第一形態の転写シートは、空白部が巻芯側の反対側の端部にさらに形成されていてもよい。
【０００８】
本発明の第三形態として、本発明の第一〜二形態の転写シートは、空白部が基体シートと同じ幅で形成されていてもよい。
【０００９】
本発明の第四形態として、本発明の第一〜三形態の転写シートは、空白部が透明であってもよい。
【００１０】
本発明の第五形態として、本発明の第一〜四形態の転写シートは、空白部は無地フィルムが継ぎ足されて形成されていてもよい。
【００１１】
さらに本発明の成形同時転写装置は、上記の目的を達成するために、次のように構成した。
【００１２】
すなわち、本発明の第一形態の成形同時転写装置は、ロール状の転写シートを送り出す転写シート送り装置と、転写シートの位置決めパターンを検出する位置決めセンサと、送り出された転写シートを挟み込み、溶融樹脂が射出されて転写シートと一体化した成形品を得る射出成形金型と、転写後の転写シートを巻き取る転写シート巻取装置と、転写シート送り装置と転写シート巻取装置の動作を制御する制御部とを備え、位置決めセンサが転写シートの空白部を検出した際に、制御部が転写シートの送りを停止させるように構成した。
【００１３】
本発明の成形同時転写装置の第二形態として、本発明の第一形態の成形同時転写装置は巻芯側の端部が巻芯から離れない状態となるように制御部が転写シートの送りを停止させるように構成した。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の転写シートは、基体シートの一面に少なくとも図柄層と接着層とが転写層として形成され、図柄層のパターンとして位置決めパターンが少なくとも形成され、巻芯にロール状に巻かれて使用される転写シートであって、巻芯側の端部に位置決めパターンが形成されていない空白部を含むようにしたので、複数の転写シートを使用し、交換することによって、連続して加飾成形品を作成する場合でも、転写シートの巻き解き終了時に転写シートがロールの巻芯から脱離するのを防止することができ、加飾成形品の生産性を向上させるとともに加飾成形品を作成する際、成形不良の発生を抑えることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００１６】
図１は本発明の第一形態に係る巻芯５にロール状に巻かれて使用される転写シート１００の斜視図、図２は転写シート１００のＡ−Ａ断面の断面図をそれぞれ示したものである。
【００１７】
本発明の第一形態の転写シート１００は、基体シート１の一面に少なくとも図柄層２と接着層３とが転写層４として形成され、図柄層２のパターンとして位置決めパターン部が少なくとも形成され、巻芯５にロール状に巻かれて使用される転写シート１００であって、巻芯５側の端部に位置決めパターン部が形成されていない空白部６を含むように構成されている（図１、図２参照）。
【００１８】
まず、本発明の転写シート１００の構成について説明する。
【００１９】
転写シート１００は基体シート１の上に図柄層２が形成され、その上に接着層３が少なくとも形成されており、図柄層２は長尺方向位置決めパターン部２００と幅方向位置決めパターン部２０１とからなる位置決めパターン部２０と加飾パターン部２１から構成されている。（図２参照）。
【００２０】
基体シート１の材質としては、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などの樹脂シート、アルミニウム箔、銅箔などの金属箔、グラシン紙、コート紙、セロハンなどのセルロース系シート、あるいは以上の各シートの複合体など、通常の部分マット転写シート１００の基体シート１として離型性を有するものを使用することができる。また、基体シート１の表面が微細な凹凸を有する場合は、転写層４に凹凸が写し取られ、艶消しやヘアラインなどの表面形状を表現することができる。
【００２１】
図柄層２は、位置決めパターン部２０と加飾パターン部２１から構成されている。
【００２２】
位置決めパターン部２０は、成形同時転写法を用いて加飾成形品を作成する際、射出成形金型１０１に対する転写シート１００の位置決めを正確に行うために、後述の位置決めセンサ１２によって検出される箇所であり、転写シート１００の幅方向の両末端に加飾パターン部２１と同時に形成される。
【００２３】
また、この位置決めパターン部２０は、射出成形金型１０１のパーティング面に対する転写シート１００の水平方向の位置を決定するための幅方向位置決めパターン部２０１と、射出成形金型１０１パーティング面に対する転写シート１００の長尺方向の位置を決定するための長尺方向位置決めパターン部２００からなる。射出成形金型１０１に対する転写シート１００の位置決めは、後述記載のように幅方向位置決めパターン部２０１並びに幅方向位置決めセンサ１２１と、長尺方向位置決め部２００並びに長尺方向位置決めセンサ１２０を用いて行う。
【００２４】
加飾パターン部２１の材質としては、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、アルキッド樹脂などの樹脂をバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。また、金属発色させる場合には、アルミニウム、チタン、ブロンズ等の金属粒子やマイカに酸化チタンをコーティングしたパール顔料を用いることもできる。加飾パターン部２１の形成方法としては、オフセット印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの通常の印刷法などを用いるとよい。特に、多色刷りや階調表現を行うには、オフセット印刷法やグラビア印刷法が適している。また、単色の場合には、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法を採用することもできる。
【００２５】
加飾パターン部２１は、金属薄膜からなるもの、あるいは印刷膜と金属薄膜との組み合わせからなるものでもよい。金属薄膜は、真空蒸着法、スパッターリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成する。表現したい金属光沢色に応じて、アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム、鉄、銅、スズ、インジウム、銀、チタニウム、鉛、亜鉛などの金属、これらの合金または化合物を使用する。
【００２６】
一部分に金属薄膜を形成する場合の形成方法としてはシーライト法とパスター法が挙げられる。
【００２７】
シーライト法とは、金属薄膜を形成する前に水溶性樹脂層を部分的に形成し、蒸着後、水洗により水溶性樹脂層とその上に形成された不要な金属薄膜部位を除去し、部分的に金属薄膜を形成する方法である。ここで水溶性樹脂層の材質としては、たとえば、ポリビニルアルコール、デンプン、アルギド、エポキシ、ポリウレタンなどに代表される水溶性樹脂をバインダーとするインキが挙げられる。また形成方法としては、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法が挙げられる。
【００２８】
パスター法とは、金属薄膜を形成した後、部分的に金属薄膜の上に耐アルカリ性樹脂層を形成し、その後のアルカリ洗浄により金属薄膜を部分的に形成する方法である。ここで耐アルカリ性樹脂層の材質としては塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体が挙げられる。耐アルカリ性樹脂層の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００２９】
空白部６は、転写シート１００のうち、基体シート１の上に位置決めパターン部２０が形成されない箇所、すなわち長尺方向位置決め部２００または幅方向位置決め部２０１のいずれかが、またはその両方が基体シート１の上に形成されない箇所で、転写シート１００の巻芯５側の端部に配置される（図３、図４参照）。
【００３０】
また、空白部６は上記のようであれば加飾パターン部２１が形成されていてもよい（図５、図６、図７参照）。
【００３１】
上記空白部６は、位置決めセンサ１２によって検出されると、転写シート１００の送りが停止するといった機能を有する部分である。そのため、空白部６を有する転写シート１００を成形同時転写装置８に使用することによって、巻き解き終了時に転写シート１００が巻芯５から脱離するのを防止することができる。
【００３２】
その結果、多量に加飾成形品を作成する場合において、巻き解きが終了した転写シートと新たな転写シートとを繋ぎ合わせて転写シートを交換する際、転写シート送り装置９から脱離した転写シート１００と新しい転写シート１００を繋ぎ合わせるために、新しい転写シート１００を送りモータにセットした後、新しいまたは巻き解きの終了した転写シートを複数のガイドローラに設置しないといけないといった手間が省ける。すなわち、巻き解きが終了した転写シート１００と新しい転写シート１００とを直接繋ぎ合わせることができるので、多量に加飾成形品を作成する際の生産性が向上する。
【００３３】
さらには、転写シート１００が転写シート送り装置９から脱離したときの衝撃で、転写シート１００から転写層４が剥離し、それが射出成形金型１０１内に侵入するといったおそれもなくなる。その結果、転写シート１００の巻き解きが終了し、転写シート１００を交換した後に作成される加飾成形品において、その表面にダコン等の成形不良が発生することを抑えることもできる。
【００３４】
空白部６は、上記のように構成してもよいが、空白部６は透明基材のみからなること、すなわち、空白部６は、位置決めパターン部２０、加飾パターン部２１に加え、一切の転写層４が形成されないことが好ましい（図８参照）。
【００３５】
これは、空白部６に転写層４が形成されていない転写シート１００を使用して加飾成形品を作成すると、巻き解きが終了した転写シート１００と新しい転写シート１００を繋ぎ合わせる際、作業者が誤って転写層４に触れることがないので、その作業中に基体シート１から剥離した転写層４が、射出成形金型１０１内に侵入することもなく、その後、作成される加飾成形品において、成形不良の少ない加飾形成品を作成できるからである。
【００３６】
空白部６の形成方法としては、図柄層２を形成する際に、空白部６に相当する領域に転写層４が形成されないよう、予め印刷機械を設定したのち、基体シート１の上に転写層４を形成する方法がある。形成する印刷方法としては、加飾パターン部２１の場合と同様である。
【００３７】
より好ましい方法としては、一旦、全面に転写層４が形成された転写シート１００を作成した後、その端部に別途、無地の透明フィルム６０を継ぎ合わせる方法が挙げられる。これは、輪転多色機等を用いて基体シート１の上に転写層４を形成する際、一部分のみに空白部６を設けるのは困難であるからである。繋ぎ合わせ方法としては、転写シート１００と無地の透明フィルム６０とを粘着テープ７を用いて貼り合わせるとよい。
【００３８】
粘着テープ７としては、接着剤を布や紙、セロファンなどのテープ状を基礎に塗布したものが挙げられる。ここで言う接着剤とは、無機系接着剤、有機系接着剤、天然系接着剤を指す。
【００３９】
無地の透明フィルム６０の材料としては、無地かつ透明であれば、基体シート１と同質のものであってもよいし、異なるものであってもよい。
【００４０】
転写シート１００を貼り合わせる無地の透明フィルム６０としては、転写シート１００と異なる幅、若しくは異なる厚さのものを用いることもできるが、転写シート１００と無地の透明フィルム６０は、一直線上に貼り合わせなければならないので、上記２つのシートとを貼り合わせる際の作業性を考慮すると、転写シート１００と同一の幅かつ厚さのものを用いるのが好ましい。
【００４１】
また、上記空白部６の形成位置としては、転写シート１００の長尺方向において、その両末端に形成することが好ましい（図９参照）。両末端に空白部６を形成すると、転写シート１００の巻き解き終了時において、転写シート１００が巻芯５から脱離することがない上に、巻き解きが終了した転写シート１００と新たな転写シート１００を繋ぎあわせる際に、巻き解きの終了したおよび新たな転写シート１００の両方の転写層４に作業者が触れることがないので、基体シート１から、転写層４が剥離することが少なくなる。
【００４２】
その結果、転写層４が射出成形金型１０１内に侵入する可能性が少なくなるので、転写シート１００を交換した後においてもダコンが生じることのない加飾成形品を得ることができるからである。
【００４３】
空白部６の長尺方向の長さＬは、(式１）Ｌ＝ａ×ｂ＋ｃに示すように、転写シート１００を送る送り速度ａにアラーム時間ｂを乗じたものに、転写シート１００が巻芯５から転写シート送り装置９内に配置された２つのガイドローラ９１、９２を介し、射出成形金型１０１に備え付けられた長尺方向位置決めセンサ１２０、または幅方向位置決めセンサ１２１（幅方向位置決めセンサ１２１にあっては、第一幅方向位置決めセンサ１２２、第二幅方向位置決めセンサ１２３のいずれであってもよい）に到達するまでの長さｃを加えたものとするとよい（図１０参照）。
【００４４】
送り速度ａとは、１秒間に転写シート送り装置９から転写シート巻取装置１１に転写シート１００を矢印方向Ａに送る量であり、０．０５〜０．５ｍ毎秒の範囲で設定される。
【００４５】
アラーム時間ｂとは、空白部６を位置決めセンサ１２が検出してから、転写シート１００の送り停止が実行されるまでの時間であり、自由にその時間を設定できる。
【００４６】
成形同時転写装置８においては、位置決めセンサ１２が空白部６を検出し、制御部１３が転写シート１００の送りを停止するので、上記長さの空白部６を設けると、転写シート１００が巻芯５から脱離する前に転写シート１００の送りを所望の位置で停止することができる。
【００４７】
その結果、転写シート１００が転写シート送り装置９から脱離することがなくなるので、転写シート１００の交換が容易になり、加飾成形品を作成する作業性が向上するとともに、転写シート１００が巻芯５から脱離した際に、転写層４の一部が基体シート１から剥離し、射出成形金型１０１内に侵入し、ダコン等の成形不良を引き起こすことも少なくなる。
【００４８】
接着層３は、被加飾面に上記の各層を接着するものである。また接着層３は、接着させたい部分に形成する。すなわち、接着させたい部分が全面的なら、接着層３を全面的に形成する。接着層３としては、被加飾の素材に適した感熱性あるいは感圧性の樹脂を適宜使用する。
【００４９】
たとえば、被加飾の材質がアクリル系樹脂の場合はアクリル系樹脂を用いるとよい。また、被加飾の材質がポリフェニレンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン共重合体系樹脂、ポリスチレン系ブレンド樹脂の場合は、これらの樹脂と親和性のあるアクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂などを使用すればよい。さらに、被加飾の材質がポリプロピレン樹脂の場合は、塩素化ポリオレフィン樹脂、塩素化エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、環化ゴム、クマロンインデン樹脂が使用可能である。接着層３の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００５０】
基体シート１の剥離性を向上させるために、基体シート１と剥離層との間に離型層を設けてもよい（図示せず）。
【００５１】
離型層は、転写後または成形同時転写後に基体シート１を剥離した際に、基体シート１とともに転写層４から離型する層である。離型層の材質としては、メラミン系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、セルロース誘導体、尿素系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、パラフィン系樹脂およびこれらの複合物などを用いることができるが、構成材質の中に少なくもメラミン系樹脂が含まれていることが好ましい。これは、メラミン樹脂は耐熱性の高い熱硬化性樹脂であり、かつ金属蒸着層と適度な離型性を有し、かつ物理的、機械的な変化を起こさないので、離型層と接合状態にある金属蒸着層の白化、変色を抑止することができるからである。離型層の形成方法としては、ロールコート法、スプレーコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００５２】
剥離層は、転写後被転写物の最外面となる層であり、図柄層２を保護する層でもある（図示せず）。
【００５３】
剥離層の材質としては、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、ゴム系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂などのほか、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体系樹脂などのコポリマーを用いるとよい。剥離層に硬度が必要な場合には、紫外線硬化性樹脂などの光硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂などの放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂などを選定して用いるとよい。剥離層は、着色したものでも、未着色のものでもよい。剥離層２の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法、リップコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００５４】
アンカー層は、上記各層の層間密着性を向上させる層である。故に、必要に応じて図柄層２と剥離層との間や、図柄層２と接着層３との間に形成するとよい（図示せず）。アンカー層の材質としては、二液性硬化ウレタン樹脂、熱硬化ウレタン樹脂、メラミン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、塩素含有ゴム系樹脂、塩素含有ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ビニル系共重合体樹脂などを使用するとよい。アンカー層の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００５５】
巻芯５は、転写シート１００を巻きつけるための管であり、後述記載の成形同時転写装置８の一部を構成する回転軸９００に転写シート１００とともに備え付けられたのち、転写シート１００を円滑に転写シート送り装置９から転写シート巻取装置１１に送るためのものである。巻芯５の材質としては、パルプの他、段ボール、新聞、雑誌などの古紙からなるものや、プラスティックからなるもの等が挙げられる。
【００５６】
転写シート１００を巻芯５に巻きつける方法としては、巻芯５と空白部６とを接着テープ７０で、空白部６と転写シート１００とを粘着テープ７でそれぞれ貼り合わせ、最後に転写シート１００を巻芯５に巻取る方法、または巻芯５に空白部６を有する転写シート１００を接着テープ７０で貼合わせ、その後、転写シート１００を巻芯５に巻取る方法等が挙げられる。
【００５７】
次に、転写シート１００を用いて加飾成形品を作成するための成形同時転写装置８について説明する。
【００５８】
成形同時転写装置８は、転写シート１００、転写シート送り装置９、射出成形装置１０、転写シート巻取装置１１、位置決めセンサ１２、制御部１３からなる（図１０参照）。
【００５９】
転写シート１００は、ロール状の転写シート１００から一定長さ分だけ巻き解かれて矢印方向Ａに降下し、位置決めセンサ１２および射出成形金型１０１を経由し、転写シート巻取装置１１の巻取ローラ１１３に巻き取られる。また、送り出された転写シート１００が位置決めセンサ１２を通過する際、位置決めセンサ１２が転写シート１００の位置決めパターン部２０を検出し、その結果を制御部１３に伝達することによって、転写シート１００の射出成形金型１０１に対する位置が所定の位置に配置されるようになっている。
【００６０】
転写シート送り装置９は、転写シート１００、送り出しモータ９０と任意の数のガイドローラ９１、９２、ケーシング９３、上部水平モータ９４から成っており、可動型１０３の上方に配置され、図１０に示すように送り出しモータ９０の一部である回転軸９００は回転が自在になるようケーシング９３に支持されている。
【００６１】
送り出しモータ９０は、巻取装置方向に回転して転写シート１００を可動型１０３のパーティング面に送り、位置決めが完了すると回転を停止し、その稼動時には、射出成形金型１０１方向に供給された転写シート１００に適切な張力を付与するように構成されている。
【００６２】
上部水平モータ９４は、転写シート１００を射出成形金型１０１に対し所定の位置に配置するためのモータであり転写シート送り装置９内に備え付けられる。すなわち上部水平モータ９４は、位置決めセンサ１２が転写シート１００の所定の位置からの水平方向のズレおよびそのズレ幅を感知した時、転写シート送り装置９を水平方向に移動させ、転写シート１００を所定の位置に配置するためのモータである。
【００６３】
ガイドローラ９１、９２は、転写シート１００を転写シート送り装置９から射出成形金型１０１の方向に円滑に送るためのものである。
【００６４】
次に、転写シート送り装置９、転写シート巻取装置１１のいずれかまたは両方にクランプＢを設置してもよい。クランプ部材は、転写シート１００をガイドローラ９２に押しつけて所定の位置にクランプさせるものである。クランプ部材は、転写シート送り装置９のうち、ガイドローラ９１、９２の中で射出成形金型１０１に最も近い位置にあるガイドローラ９２と、転写シート巻取装置１１のガイドローラ１１０、１１１、１１２、の中で射出成形金型１０１に最も近い位置にあるガイドローラ１１０にそれぞれ設置されている。
【００６５】
射出成形金型１０１は、基本的には固定型１０２と可動型１０３から構成され、可動型１０３が固定型１０２に隣接する方向に移動することによって型閉じ状態、型開き状態にできると共に、固定型１０２のキャビティ面と可動型１０３のキャビティ面とによって形成されるキャビティ空間１０４に溶融樹脂１０５を射出できる構成となっている（図１１参照）。
【００６６】
上記構成をとることで、射出成形金型１０１のパーティング面の所定の位置に配置された転写シート１００を可動型１０３と固定型１０２によって挟みこみ、上記キャビティ空間１０４に溶融樹脂１０５を射出することによって、転写シート１００と溶融樹脂１０５と転写シート１００を一体化し、次に転写シート１００の基体シート１のみを剥離することによって、加飾成形品を得ることができる。
【００６７】
転写シート巻取装置１１は、射出成形金型１０１表面に位置する転写シート１００を巻き取るものであり、複数のガイドローラ１１０、１１１、１１２、巻取ローラ１１３、引張りローラ１１４、押えローラ１１５、巻取モータ１１６、引張モータ１１７および下部水平モータ１１８からなり、転写シート１００が巻き取られたリールが幅方向に移動可能になるよう成形機の可動プラテン１０６に取り付けられた下流側取付け板１１９に支持されたものである。
【００６８】
巻取ローラ１１５は、射出成形金型１０１内で使用された転写シート１００を巻き取るためのローラであり、そのリールの駆動部分には転写シート１００を巻き取るための巻取モータ１１６が設置されている。
【００６９】
引張りローラ１１４には、押えローラ１１５を介して、転写シート送り装置９から供給された転写シート１００に適切な張力を付与するため、そのリールの駆動に引張モータ１１７が備え付けられている。転写シート１００を矢印方向Ａへ送る際、この引張モータ１１７により転写シート１００にかかる張力を所望のものにすることができる。その結果、転写シート１００と溶融樹脂１０５とが一体化して作成される成形品において、ひけやしわが生じない加飾成形品を作成することができる。
【００７０】
下部水平モータ１１８は、上部水平モータ９４と同様に、射出成形金型１０１に対して転写シート１００を所定の位置に配置するためのモータであり転写シート巻取装置１１内に備え付けられ、転写シート巻取装置１１を水平方向に移動させ、転写シート１００を所定の位置に配置するためのモータである。
【００７１】
ガイドローラ１１０、１１１、１１２は、ガイドローラ９１、９２と同様に転写シート１００を転写シート送り装置９から射出成形金型１０１方向に円滑に送るためのものである。
【００７２】
位置決めセンサ１２は、射出成形金型１０１のパーティング面に対して転写シート１００を正確に位置決めするためのものであり、可動金型近傍に幅方向位置決めセンサ１２１、長尺方向位置決めセンサ１２０、例えば第１・第２幅方向位置決めセンサ１２２、１２３が取付けられる。なお、幅方向位置決めセンサは１つであっても、２つ以上でも良い。
【００７３】
この実施の形態では、可動金型上部左側に長尺方向位置決めセンサ１２０が取付けてあり、可動金型上部右側に第１幅方向位置決めセンサ１２２、可動金型下部寄り幅方向右側に第２幅方向位置決めセンサ１２３が取付けてある（図１２参照）。
【００７４】
これらセンサを用いて金型に対する転写シート１００の位置決めを行う方法の一例としては、まず、射出成形金型１０１に対する転写シート１００の長尺方向の位置を所望の位置に配置するために、長尺方向位置決めセンサ１２０を用いて、可動型１０３の上方の送り出し側における転写シート１００の長尺方向位置決めパターン部２００の位置を検出し、可動型１０３のパーティング面の所定位置まで正確に転写シート１００を送るように調整する。転写シート１００の幅方向の位置決め方法としては、可動型１０３の上流のシート送り出し側および／または下流のシート排出側における転写シート１００の幅方向位置決めパターン部２０１の位置を幅方向位置決めセンサ１２１が検出し、幅方向位置決めセンサ１２１から幅方向位置決めパターン部２０１が外れかけると転写シート１００を正しい位置に調整するように行う。
【００７５】
また、転写シート１００を一定の速さで送る場合において、幅方向位置決めセンサ１２１と長尺方向位置決めセンサ１２０は、その両方または一方が所定時間以上、幅方向位置決めパターン部２０１または長尺方向位置決めパターン部２００をそれぞれ検出しないと空白部６を検出したと認識し、制御部１３に転写シート１００の送りを停止するよう指示するよう設定されている。
【００７６】
例えば、転写シート１００が一定の速さで矢印方向Ａに送り始められてから、所定時間ｔ１後に長尺方向位置決めパターン部２００が、長尺方向位置決めセンサ１２０に検出される場合において、所定時間ｔ１後も、長尺方向位置決めセンサ１２０が長尺方向位置決めパターン部２００を検出しない場合は、長尺方向位置決めセンサ１２０は空白部６を検出したものと認識することができる。
【００７７】
また、転写シート１００が、長尺方向位置決めセンサ１２０を一定の速さで矢印方向Ａに通過し始めてから、所定時間ｔ２の間、転写シート１００の長尺方向位置決めパターン部２００が長尺方向位置決めセンサ１２０に検出される場合において、所定時間ｔ２以降も長尺方向位置決めパターン部２００が検出された時は、長尺方向位置決めセンサ１２０は空白部６を検出したものと認識することもできる。
【００７８】
制御部１３は、上記長尺方向位置決めセンサ１２０と幅方向位置決めセンサ１２１からなる位置決めセンサ１２の指示を受けて、転写シート１の送り速度、送る位置について、送り出しモータ９０、上部水平モータ９４、巻取モータ１１６、引張モータ１１７、下部水平モータ１１８の動きを制御する部位である。
【００７９】
すなわち、転写シート１００の長尺方向位置決めパターン部２００を長尺方向位置決めセンサ１２０が検出したとき、長尺方向位置決めセンサ１２０からの一時停止の指示を受けて、制御部１３は転写シート１００の矢印方向Ａの送りを一旦停止し、次に幅方向位置決めセンサ１２１が幅方向位置決めパターン部２０１を所定時間検出する。そして、その検出時間に従って、制御部１３は上部水平モータ９４、下部水平モータ１１８の金型に対する位置を左右に移動させ、転写シート１００の射出成形金型１０１に対する位置を所定の位置となるように、制御する。
【００８０】
また、上述のように長尺方向位置決めセンサ１２０または幅方向位置決めセンサ１２１が空白部６を検出した場合、各位置決めセンサ１２から制御部１３は転写シート１の送りを停止するよう指示を受ける。そして制御部１３は送り出しモータ９０の動作を停止させ、転写シート１００の送りを停止する。転写シート１００の送りを停止するタイミングは転写シート１００の巻芯５側の端部が長尺方向位置決めセンサ１２０または幅方向位置決めセンサ１２１に検出されたときが好ましい。すなわち、転写シート１００の巻芯５側の端部に空白部６を有する本発明の転写シート１００を成形同時転写装置８に用いて、加飾成形品を作成することが好ましい。
【００８１】
それは、連続して加飾成形品を作成する場合において、転写シート１００の巻芯５側の端部で転写シート１００の送りが停止することで、巻き解きが終了した転写シート１００と新しい転写シート１００を繋ぎ合わせ交換する場合において、巻き解きが終了した転写シート１００が転写シート送り装置９から脱離することがないので、作業者の手間が減少し、生産性が向上するとともに、巻芯５から転写シート１００が脱離した際に生じる転写層４の剥離もないので、転写層４が射出成形金型１０１内に侵入することもなくなり、転写シート１００交換後、作成された加飾成形品において、その表面にダコン等の成形不良が発生することを抑えることができるからである。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、携帯電話などの通信機器、自動車外装パーツ、自動車内部の情報機器、家電製品など、加飾成形品を作成する際に好適に用いることができ、産業上有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す断面図である。
【図３】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図４】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図５】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図６】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す斜視図である。
【図７】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図８】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図９】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図１０】本発明に係る成形同時転写装置８の一実施例を示す断面図である。
【図１１】本発明に係る成形同時転写装置８の一実施例を示す断面図である。
【図１２】本発明に係る成形同時転写装置８の一実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８４】
１ 基体シート
２ 図柄層
３ 接着層
４ 転写層
５ 巻芯
６ 空白部
７ 粘着テープ
８ 成形同時転写装置
９ 転写シート送り装置
１０ 射出成形装置
１１ 転写シート巻取装置
１２ 位置決めセンサ
１３ 制御部
２０ 位置決めパターン部
２１ 加飾パターン部
６０ 透明フィルム
７０ 接着テープ
９０ 送り出しモータ
９１ ガイドローラ
９２ ガイドローラ
９３ ケーシング
９４ 上部水平モータ
１００ 転写シート
１０１ 射出成形金型
１０２ 固定型
１０３ 可動型
１０４ キャビティ空間
１０５ 溶融樹脂
１０６ プラテン
１１０ ガイドローラ
１１１ ガイドローラ
１１２ ガイドローラ
１１３ 巻取ローラ
１１４ 引張りローラ
１１５ 押えローラ
１１６ 巻取モータ
１１７ 引張モータ
１１８ 下部水平モータ
１１９ 下流側取付け板
１２０ 長尺方向位置決めセンサ
１２１ 幅方向位置決めセンサ
１２２ 第１幅方向位置決めセンサ
１２３ 第２幅方向位置決めセンサ
２００ 長尺方向位置決めパターン部
２０１ 幅方向位置決めパターン部
９００ 回転軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形と同時に成形品表面に絵柄を付与する転写シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
樹脂成形品の表面を装飾する方法の一つとして、転写シートを利用した成形同時転写法がある。成形同時転写法とは、基体シート上に、図柄層、接着層などからなる転写層を形成した枚葉または長尺状の転写シートを成形射出成形金型内に挟み込み、射出成形金型内に樹脂を射出充満させ、冷却して樹脂成形品を得るのと同時に成形品表面に転写シートを密着させた後、基体シートを剥離して、被転写物面に転写層を転移して装飾を行う方法である。加飾成形品を長尺状の転写シートを用いて作成する場合は、ロール状の転写シートを巻き出し射出成形金型に送り出す送り装置と、金型内に配置された転写シートを射出成形金型内に挟み込み、型閉めした後溶融樹脂と転写シートと一体化する射出成形装置と、転写シートと射出成形金型との位置合わせを正確に行うための位置決めセンサおよび制御部と、射出成形金型を通過した転写シートを巻き取る巻取装置と、からなる成形同時転写装置を用いる。当該成形同時転写装置を用いることにより、生産性よく加飾成形品を得ることができる。（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１５８０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
成形同時転写装置と巻芯にロール状に巻かれ使用される転写シート（以下、転写シートという）を用いて、多量に加飾成形品を作成する場合、転写シートを使い切る毎に新しい転写シートを用意し成形同時転写装置に付け替えるといった作業を行っていた。しかし、この転写シートには、一様に転写層が形成されているので、転写シートを使い切る前に転写シートの巻き解き終了部分を検出し、その巻き解きを停止することが不可能であった。それ故、転写シートが巻き解き終了部分に達しても、成形同時転写装置は転写シートを転写シート送り装置から転写シート巻取装置へ送り続けるので、巻芯と接着している転写シートが無理やり射出成形金型方向に引っ張られ、巻芯から脱離し、最終的には転写シートが転写シート送り装置から脱離する。その結果、複数の転写シートを使用し連続的に成形品を作成する場合、転写シート送り装置から脱離した転写シートと新しい転写シートを繋ぎ合わせるために、新しい転写シートを転写シート送り装置に設置されている送りモータにセットした後、複数のガイドローラを介して、転写シート送り装置から脱離した転写シートを繋ぎ合わせなければならず、連続して加飾成形品を作成する際の生産性が低下するといった問題があった。また、これに加えて、転写シートが巻芯から脱離した際に、転写層の一部が基体シートから剥離し、射出成形金型内に侵入するので、その後、作成される加飾成形品はダコン等の成形不良を引き起こすといった問題もあった。したがって、この発明は上記のような欠点を解消し、転写シートの巻き解き終了時において、転写シートが巻芯から脱離するのを防止することによって、連続して加飾成形品を作成する際の生産性を向上させるとともに加飾成形品を作成する際、成形不良の発生を抑える転写シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の転写シートは、上記の目的を達成するために、次のように構成した。
【０００６】
すなわち、本発明の第一形態の転写シートは、基体シートの一面に少なくとも図柄層と接着層とが転写層として形成され、図柄層のパターンとして位置決めパターンが少なくとも形成され、巻芯にロール状に巻かれて使用される転写シートであって、巻芯側の端部に位置決めパターンが形成されていない空白部を含むように構成されている。
【０００７】
本発明の第二形態として、本発明の第一形態の転写シートは、空白部が巻芯側の反対側の端部にさらに形成されていてもよい。
【０００８】
本発明の第三形態として、本発明の第一〜二形態の転写シートは、空白部が基体シートと同じ幅で形成されていてもよい。
【０００９】
本発明の第四形態として、本発明の第一〜三形態の転写シートは、空白部が透明であってもよい。
【００１０】
本発明の第五形態として、本発明の第一〜四形態の転写シートは、空白部は無地フィルムが継ぎ足されて形成されていてもよい。
【００１１】
さらに本発明の成形同時転写装置は、上記の目的を達成するために、次のように構成した。
【００１２】
すなわち、本発明の第一形態の成形同時転写装置は、ロール状の転写シートを送り出す転写シート送り装置と、転写シートの位置決めパターンを検出する位置決めセンサと、送り出された転写シートを挟み込み、溶融樹脂が射出されて転写シートと一体化した成形品を得る射出成形金型と、転写後の転写シートを巻き取る転写シート巻取装置と、転写シート送り装置と転写シート巻取装置の動作を制御する制御部とを備え、位置決めセンサが転写シートの空白部を検出した際に、制御部が転写シートの送りを停止させるように構成した。
【００１３】
本発明の成形同時転写装置の第二形態として、本発明の第一形態の成形同時転写装置は巻芯側の端部が巻芯から離れない状態となるように制御部が転写シートの送りを停止させるように構成した。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の転写シートは、基体シートの一面に少なくとも図柄層と接着層とが転写層として形成され、図柄層のパターンとして位置決めパターンが少なくとも形成され、巻芯にロール状に巻かれて使用される転写シートであって、巻芯側の端部に位置決めパターンが形成されていない空白部を含むようにしたので、複数の転写シートを使用し、交換することによって、連続して加飾成形品を作成する場合でも、転写シートの巻き解き終了時に転写シートがロールの巻芯から脱離するのを防止することができ、加飾成形品の生産性を向上させるとともに加飾成形品を作成する際、成形不良の発生を抑えることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００１６】
図１は本発明の第一形態に係る巻芯５にロール状に巻かれて使用される転写シート１００の斜視図、図２は転写シート１００のＡ−Ａ断面の断面図をそれぞれ示したものである。
【００１７】
本発明の第一形態の転写シート１００は、基体シート１の一面に少なくとも図柄層２と接着層３とが転写層４として形成され、図柄層２のパターンとして位置決めパターン部が少なくとも形成され、巻芯５にロール状に巻かれて使用される転写シート１００であって、巻芯５側の端部に位置決めパターン部が形成されていない空白部６を含むように構成されている（図１、図２参照）。
【００１８】
まず、本発明の転写シート１００の構成について説明する。
【００１９】
転写シート１００は基体シート１の上に図柄層２が形成され、その上に接着層３が少なくとも形成されており、図柄層２は長尺方向位置決めパターン部２００と幅方向位置決めパターン部２０１とからなる位置決めパターン部２０と加飾パターン部２１から構成されている。（図２参照）。
【００２０】
基体シート１の材質としては、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などの樹脂シート、アルミニウム箔、銅箔などの金属箔、グラシン紙、コート紙、セロハンなどのセルロース系シート、あるいは以上の各シートの複合体など、通常の部分マット転写シート１００の基体シート１として離型性を有するものを使用することができる。また、基体シート１の表面が微細な凹凸を有する場合は、転写層４に凹凸が写し取られ、艶消しやヘアラインなどの表面形状を表現することができる。
【００２１】
図柄層２は、位置決めパターン部２０と加飾パターン部２１から構成されている。
【００２２】
位置決めパターン部２０は、成形同時転写法を用いて加飾成形品を作成する際、射出成形金型１０１に対する転写シート１００の位置決めを正確に行うために、後述の位置決めセンサ１２によって検出される箇所であり、転写シート１００の幅方向の両末端に加飾パターン部２１と同時に形成される。
【００２３】
また、この位置決めパターン部２０は、射出成形金型１０１のパーティング面に対する転写シート１００の水平方向の位置を決定するための幅方向位置決めパターン部２０１と、射出成形金型１０１パーティング面に対する転写シート１００の長尺方向の位置を決定するための長尺方向位置決めパターン部２００からなる。射出成形金型１０１に対する転写シート１００の位置決めは、後述記載のように幅方向位置決めパターン部２０１並びに幅方向位置決めセンサ１２１と、長尺方向位置決め部２００並びに長尺方向位置決めセンサ１２０を用いて行う。
【００２４】
加飾パターン部２１の材質としては、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、アルキッド樹脂などの樹脂をバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。また、金属発色させる場合には、アルミニウム、チタン、ブロンズ等の金属粒子やマイカに酸化チタンをコーティングしたパール顔料を用いることもできる。加飾パターン部２１の形成方法としては、オフセット印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの通常の印刷法などを用いるとよい。特に、多色刷りや階調表現を行うには、オフセット印刷法やグラビア印刷法が適している。また、単色の場合には、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法を採用することもできる。
【００２５】
加飾パターン部２１は、金属薄膜からなるもの、あるいは印刷膜と金属薄膜との組み合わせからなるものでもよい。金属薄膜は、真空蒸着法、スパッターリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成する。表現したい金属光沢色に応じて、アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム、鉄、銅、スズ、インジウム、銀、チタニウム、鉛、亜鉛などの金属、これらの合金または化合物を使用する。
【００２６】
一部分に金属薄膜を形成する場合の形成方法としてはシーライト法とパスター法が挙げられる。
【００２７】
シーライト法とは、金属薄膜を形成する前に水溶性樹脂層を部分的に形成し、蒸着後、水洗により水溶性樹脂層とその上に形成された不要な金属薄膜部位を除去し、部分的に金属薄膜を形成する方法である。ここで水溶性樹脂層の材質としては、たとえば、ポリビニルアルコール、デンプン、アルギド、エポキシ、ポリウレタンなどに代表される水溶性樹脂をバインダーとするインキが挙げられる。また形成方法としては、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法が挙げられる。
【００２８】
パスター法とは、金属薄膜を形成した後、部分的に金属薄膜の上に耐アルカリ性樹脂層を形成し、その後のアルカリ洗浄により金属薄膜を部分的に形成する方法である。ここで耐アルカリ性樹脂層の材質としては塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体が挙げられる。耐アルカリ性樹脂層の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００２９】
空白部６は、転写シート１００のうち、基体シート１の上に位置決めパターン部２０が形成されない箇所、すなわち長尺方向位置決め部２００または幅方向位置決め部２０１のいずれかが、またはその両方が基体シート１の上に形成されない箇所で、転写シート１００の巻芯５側の端部に配置される（図３、図４参照）。
【００３０】
また、空白部６は上記のようであれば加飾パターン部２１が形成されていてもよい（図５、図６、図７参照）。
【００３１】
上記空白部６は、位置決めセンサ１２によって検出されると、転写シート１００の送りが停止するといった機能を有する部分である。そのため、空白部６を有する転写シート１００を成形同時転写装置８に使用することによって、巻き解き終了時に転写シート１００が巻芯５から脱離するのを防止することができる。
【００３２】
その結果、多量に加飾成形品を作成する場合において、巻き解きが終了した転写シートと新たな転写シートとを繋ぎ合わせて転写シートを交換する際、転写シート送り装置９から脱離した転写シート１００と新しい転写シート１００を繋ぎ合わせるために、新しい転写シート１００を送りモータにセットした後、新しいまたは巻き解きの終了した転写シートを複数のガイドローラに設置しないといけないといった手間が省ける。すなわち、巻き解きが終了した転写シート１００と新しい転写シート１００とを直接繋ぎ合わせることができるので、多量に加飾成形品を作成する際の生産性が向上する。
【００３３】
さらには、転写シート１００が転写シート送り装置９から脱離したときの衝撃で、転写シート１００から転写層４が剥離し、それが射出成形金型１０１内に侵入するといったおそれもなくなる。その結果、転写シート１００の巻き解きが終了し、転写シート１００を交換した後に作成される加飾成形品において、その表面にダコン等の成形不良が発生することを抑えることもできる。
【００３４】
空白部６は、上記のように構成してもよいが、空白部６は透明基材のみからなること、すなわち、空白部６は、位置決めパターン部２０、加飾パターン部２１に加え、一切の転写層４が形成されないことが好ましい（図８参照）。
【００３５】
これは、空白部６に転写層４が形成されていない転写シート１００を使用して加飾成形品を作成すると、巻き解きが終了した転写シート１００と新しい転写シート１００を繋ぎ合わせる際、作業者が誤って転写層４に触れることがないので、その作業中に基体シート１から剥離した転写層４が、射出成形金型１０１内に侵入することもなく、その後、作成される加飾成形品において、成形不良の少ない加飾形成品を作成できるからである。
【００３６】
空白部６の形成方法としては、図柄層２を形成する際に、空白部６に相当する領域に転写層４が形成されないよう、予め印刷機械を設定したのち、基体シート１の上に転写層４を形成する方法がある。形成する印刷方法としては、加飾パターン部２１の場合と同様である。
【００３７】
より好ましい方法としては、一旦、全面に転写層４が形成された転写シート１００を作成した後、その端部に別途、無地の透明フィルム６０を継ぎ合わせる方法が挙げられる。これは、輪転多色機等を用いて基体シート１の上に転写層４を形成する際、一部分のみに空白部６を設けるのは困難であるからである。繋ぎ合わせ方法としては、転写シート１００と無地の透明フィルム６０とを粘着テープ７を用いて貼り合わせるとよい。
【００３８】
粘着テープ７としては、接着剤を布や紙、セロファンなどのテープ状を基礎に塗布したものが挙げられる。ここで言う接着剤とは、無機系接着剤、有機系接着剤、天然系接着剤を指す。
【００３９】
無地の透明フィルム６０の材料としては、無地かつ透明であれば、基体シート１と同質のものであってもよいし、異なるものであってもよい。
【００４０】
転写シート１００を貼り合わせる無地の透明フィルム６０としては、転写シート１００と異なる幅、若しくは異なる厚さのものを用いることもできるが、転写シート１００と無地の透明フィルム６０は、一直線上に貼り合わせなければならないので、上記２つのシートとを貼り合わせる際の作業性を考慮すると、転写シート１００と同一の幅かつ厚さのものを用いるのが好ましい。
【００４１】
また、上記空白部６の形成位置としては、転写シート１００の長尺方向において、その両末端に形成することが好ましい（図９参照）。両末端に空白部６を形成すると、転写シート１００の巻き解き終了時において、転写シート１００が巻芯５から脱離することがない上に、巻き解きが終了した転写シート１００と新たな転写シート１００を繋ぎあわせる際に、巻き解きの終了したおよび新たな転写シート１００の両方の転写層４に作業者が触れることがないので、基体シート１から、転写層４が剥離することが少なくなる。
【００４２】
その結果、転写層４が射出成形金型１０１内に侵入する可能性が少なくなるので、転写シート１００を交換した後においてもダコンが生じることのない加飾成形品を得ることができるからである。
【００４３】
空白部６の長尺方向の長さＬは、(式１）Ｌ＝ａ×ｂ＋ｃに示すように、転写シート１００を送る送り速度ａにアラーム時間ｂを乗じたものに、転写シート１００が巻芯５から転写シート送り装置９内に配置された２つのガイドローラ９１、９２を介し、射出成形金型１０１に備え付けられた長尺方向位置決めセンサ１２０、または幅方向位置決めセンサ１２１（幅方向位置決めセンサ１２１にあっては、第一幅方向位置決めセンサ１２２、第二幅方向位置決めセンサ１２３のいずれであってもよい）に到達するまでの長さｃを加えたものとするとよい（図１０参照）。
【００４４】
送り速度ａとは、１秒間に転写シート送り装置９から転写シート巻取装置１１に転写シート１００を矢印方向Ａに送る量であり、０．０５〜０．５ｍ毎秒の範囲で設定される。
【００４５】
アラーム時間ｂとは、空白部６を位置決めセンサ１２が検出してから、転写シート１００の送り停止が実行されるまでの時間であり、自由にその時間を設定できる。
【００４６】
成形同時転写装置８においては、位置決めセンサ１２が空白部６を検出し、制御部１３が転写シート１００の送りを停止するので、上記長さの空白部６を設けると、転写シート１００が巻芯５から脱離する前に転写シート１００の送りを所望の位置で停止することができる。
【００４７】
その結果、転写シート１００が転写シート送り装置９から脱離することがなくなるので、転写シート１００の交換が容易になり、加飾成形品を作成する作業性が向上するとともに、転写シート１００が巻芯５から脱離した際に、転写層４の一部が基体シート１から剥離し、射出成形金型１０１内に侵入し、ダコン等の成形不良を引き起こすことも少なくなる。
【００４８】
接着層３は、被加飾面に上記の各層を接着するものである。また接着層３は、接着させたい部分に形成する。すなわち、接着させたい部分が全面的なら、接着層３を全面的に形成する。接着層３としては、被加飾の素材に適した感熱性あるいは感圧性の樹脂を適宜使用する。
【００４９】
たとえば、被加飾の材質がアクリル系樹脂の場合はアクリル系樹脂を用いるとよい。また、被加飾の材質がポリフェニレンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン共重合体系樹脂、ポリスチレン系ブレンド樹脂の場合は、これらの樹脂と親和性のあるアクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂などを使用すればよい。さらに、被加飾の材質がポリプロピレン樹脂の場合は、塩素化ポリオレフィン樹脂、塩素化エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、環化ゴム、クマロンインデン樹脂が使用可能である。接着層３の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００５０】
基体シート１の剥離性を向上させるために、基体シート１と剥離層との間に離型層を設けてもよい（図示せず）。
【００５１】
離型層は、転写後または成形同時転写後に基体シート１を剥離した際に、基体シート１とともに転写層４から離型する層である。離型層の材質としては、メラミン系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、セルロース誘導体、尿素系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、パラフィン系樹脂およびこれらの複合物などを用いることができるが、構成材質の中に少なくもメラミン系樹脂が含まれていることが好ましい。これは、メラミン樹脂は耐熱性の高い熱硬化性樹脂であり、かつ金属蒸着層と適度な離型性を有し、かつ物理的、機械的な変化を起こさないので、離型層と接合状態にある金属蒸着層の白化、変色を抑止することができるからである。離型層の形成方法としては、ロールコート法、スプレーコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００５２】
剥離層は、転写後被転写物の最外面となる層であり、図柄層２を保護する層でもある（図示せず）。
【００５３】
剥離層の材質としては、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、ゴム系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂などのほか、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体系樹脂などのコポリマーを用いるとよい。剥離層に硬度が必要な場合には、紫外線硬化性樹脂などの光硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂などの放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂などを選定して用いるとよい。剥離層は、着色したものでも、未着色のものでもよい。剥離層２の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法、リップコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００５４】
アンカー層は、上記各層の層間密着性を向上させる層である。故に、必要に応じて図柄層２と剥離層との間や、図柄層２と接着層３との間に形成するとよい（図示せず）。アンカー層の材質としては、二液性硬化ウレタン樹脂、熱硬化ウレタン樹脂、メラミン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、塩素含有ゴム系樹脂、塩素含有ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ビニル系共重合体樹脂などを使用するとよい。アンカー層の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００５５】
巻芯５は、転写シート１００を巻きつけるための管であり、後述記載の成形同時転写装置８の一部を構成する回転軸９００に転写シート１００とともに備え付けられたのち、転写シート１００を円滑に転写シート送り装置９から転写シート巻取装置１１に送るためのものである。巻芯５の材質としては、パルプの他、段ボール、新聞、雑誌などの古紙からなるものや、プラスティックからなるもの等が挙げられる。
【００５６】
転写シート１００を巻芯５に巻きつける方法としては、巻芯５と空白部６とを接着テープ７０で、空白部６と転写シート１００とを粘着テープ７でそれぞれ貼り合わせ、最後に転写シート１００を巻芯５に巻取る方法、または巻芯５に空白部６を有する転写シート１００を接着テープ７０で貼合わせ、その後、転写シート１００を巻芯５に巻取る方法等が挙げられる。
【００５７】
次に、転写シート１００を用いて加飾成形品を作成するための成形同時転写装置８について説明する。
【００５８】
成形同時転写装置８は、転写シート１００、転写シート送り装置９、射出成形装置１０、転写シート巻取装置１１、位置決めセンサ１２、制御部１３からなる（図１０参照）。
【００５９】
転写シート１００は、ロール状の転写シート１００から一定長さ分だけ巻き解かれて矢印方向Ａに降下し、位置決めセンサ１２および射出成形金型１０１を経由し、転写シート巻取装置１１の巻取ローラ１１３に巻き取られる。また、送り出された転写シート１００が位置決めセンサ１２を通過する際、位置決めセンサ１２が転写シート１００の位置決めパターン部２０を検出し、その結果を制御部１３に伝達することによって、転写シート１００の射出成形金型１０１に対する位置が所定の位置に配置されるようになっている。
【００６０】
転写シート送り装置９は、転写シート１００、送り出しモータ９０と任意の数のガイドローラ９１、９２、ケーシング９３、上部水平モータ９４から成っており、可動型１０３の上方に配置され、図１０に示すように送り出しモータ９０の一部である回転軸９００は回転が自在になるようケーシング９３に支持されている。
【００６１】
送り出しモータ９０は、巻取装置方向に回転して転写シート１００を可動型１０３のパーティング面に送り、位置決めが完了すると回転を停止し、その稼動時には、射出成形金型１０１方向に供給された転写シート１００に適切な張力を付与するように構成されている。
【００６２】
上部水平モータ９４は、転写シート１００を射出成形金型１０１に対し所定の位置に配置するためのモータであり転写シート送り装置９内に備え付けられる。すなわち上部水平モータ９４は、位置決めセンサ１２が転写シート１００の所定の位置からの水平方向のズレおよびそのズレ幅を感知した時、転写シート送り装置９を水平方向に移動させ、転写シート１００を所定の位置に配置するためのモータである。
【００６３】
ガイドローラ９１、９２は、転写シート１００を転写シート送り装置９から射出成形金型１０１の方向に円滑に送るためのものである。
【００６４】
次に、転写シート送り装置９、転写シート巻取装置１１のいずれかまたは両方にクランプＢを設置してもよい。クランプ部材は、転写シート１００をガイドローラ９２に押しつけて所定の位置にクランプさせるものである。クランプ部材は、転写シート送り装置９のうち、ガイドローラ９１、９２の中で射出成形金型１０１に最も近い位置にあるガイドローラ９２と、転写シート巻取装置１１のガイドローラ１１０、１１１、１１２、の中で射出成形金型１０１に最も近い位置にあるガイドローラ１１０にそれぞれ設置されている。
【００６５】
射出成形金型１０１は、基本的には固定型１０２と可動型１０３から構成され、可動型１０３が固定型１０２に隣接する方向に移動することによって型閉じ状態、型開き状態にできると共に、固定型１０２のキャビティ面と可動型１０３のキャビティ面とによって形成されるキャビティ空間１０４に溶融樹脂１０５を射出できる構成となっている（図１１参照）。
【００６６】
上記構成をとることで、射出成形金型１０１のパーティング面の所定の位置に配置された転写シート１００を可動型１０３と固定型１０２によって挟みこみ、上記キャビティ空間１０４に溶融樹脂１０５を射出することによって、転写シート１００と溶融樹脂１０５と転写シート１００を一体化し、次に転写シート１００の基体シート１のみを剥離することによって、加飾成形品を得ることができる。
【００６７】
転写シート巻取装置１１は、射出成形金型１０１表面に位置する転写シート１００を巻き取るものであり、複数のガイドローラ１１０、１１１、１１２、巻取ローラ１１３、引張りローラ１１４、押えローラ１１５、巻取モータ１１６、引張モータ１１７および下部水平モータ１１８からなり、転写シート１００が巻き取られたリールが幅方向に移動可能になるよう成形機の可動プラテン１０６に取り付けられた下流側取付け板１１９に支持されたものである。
【００６８】
巻取ローラ１１５は、射出成形金型１０１内で使用された転写シート１００を巻き取るためのローラであり、そのリールの駆動部分には転写シート１００を巻き取るための巻取モータ１１６が設置されている。
【００６９】
引張りローラ１１４には、押えローラ１１５を介して、転写シート送り装置９から供給された転写シート１００に適切な張力を付与するため、そのリールの駆動に引張モータ１１７が備え付けられている。転写シート１００を矢印方向Ａへ送る際、この引張モータ１１７により転写シート１００にかかる張力を所望のものにすることができる。その結果、転写シート１００と溶融樹脂１０５とが一体化して作成される成形品において、ひけやしわが生じない加飾成形品を作成することができる。
【００７０】
下部水平モータ１１８は、上部水平モータ９４と同様に、射出成形金型１０１に対して転写シート１００を所定の位置に配置するためのモータであり転写シート巻取装置１１内に備え付けられ、転写シート巻取装置１１を水平方向に移動させ、転写シート１００を所定の位置に配置するためのモータである。
【００７１】
ガイドローラ１１０、１１１、１１２は、ガイドローラ９１、９２と同様に転写シート１００を転写シート送り装置９から射出成形金型１０１方向に円滑に送るためのものである。
【００７２】
位置決めセンサ１２は、射出成形金型１０１のパーティング面に対して転写シート１００を正確に位置決めするためのものであり、可動金型近傍に幅方向位置決めセンサ１２１、長尺方向位置決めセンサ１２０、例えば第１・第２幅方向位置決めセンサ１２２、１２３が取付けられる。なお、幅方向位置決めセンサは１つであっても、２つ以上でも良い。
【００７３】
この実施の形態では、可動金型上部左側に長尺方向位置決めセンサ１２０が取付けてあり、可動金型上部右側に第１幅方向位置決めセンサ１２２、可動金型下部寄り幅方向右側に第２幅方向位置決めセンサ１２３が取付けてある（図１２参照）。
【００７４】
これらセンサを用いて金型に対する転写シート１００の位置決めを行う方法の一例としては、まず、射出成形金型１０１に対する転写シート１００の長尺方向の位置を所望の位置に配置するために、長尺方向位置決めセンサ１２０を用いて、可動型１０３の上方の送り出し側における転写シート１００の長尺方向位置決めパターン部２００の位置を検出し、可動型１０３のパーティング面の所定位置まで正確に転写シート１００を送るように調整する。転写シート１００の幅方向の位置決め方法としては、可動型１０３の上流のシート送り出し側および／または下流のシート排出側における転写シート１００の幅方向位置決めパターン部２０１の位置を幅方向位置決めセンサ１２１が検出し、幅方向位置決めセンサ１２１から幅方向位置決めパターン部２０１が外れかけると転写シート１００を正しい位置に調整するように行う。
【００７５】
また、転写シート１００を一定の速さで送る場合において、幅方向位置決めセンサ１２１と長尺方向位置決めセンサ１２０は、その両方または一方が所定時間以上、幅方向位置決めパターン部２０１または長尺方向位置決めパターン部２００をそれぞれ検出しないと空白部６を検出したと認識し、制御部１３に転写シート１００の送りを停止するよう指示するよう設定されている。
【００７６】
例えば、転写シート１００が一定の速さで矢印方向Ａに送り始められてから、所定時間ｔ１後に長尺方向位置決めパターン部２００が、長尺方向位置決めセンサ１２０に検出される場合において、所定時間ｔ１後も、長尺方向位置決めセンサ１２０が長尺方向位置決めパターン部２００を検出しない場合は、長尺方向位置決めセンサ１２０は空白部６を検出したものと認識することができる。
【００７７】
また、転写シート１００が、長尺方向位置決めセンサ１２０を一定の速さで矢印方向Ａに通過し始めてから、所定時間ｔ２の間、転写シート１００の長尺方向位置決めパターン部２００が長尺方向位置決めセンサ１２０に検出される場合において、所定時間ｔ２以降も長尺方向位置決めパターン部２００が検出された時は、長尺方向位置決めセンサ１２０は空白部６を検出したものと認識することもできる。
【００７８】
制御部１３は、上記長尺方向位置決めセンサ１２０と幅方向位置決めセンサ１２１からなる位置決めセンサ１２の指示を受けて、転写シート１の送り速度、送る位置について、送り出しモータ９０、上部水平モータ９４、巻取モータ１１６、引張モータ１１７、下部水平モータ１１８の動きを制御する部位である。
【００７９】
すなわち、転写シート１００の長尺方向位置決めパターン部２００を長尺方向位置決めセンサ１２０が検出したとき、長尺方向位置決めセンサ１２０からの一時停止の指示を受けて、制御部１３は転写シート１００の矢印方向Ａの送りを一旦停止し、次に幅方向位置決めセンサ１２１が幅方向位置決めパターン部２０１を所定時間検出する。そして、その検出時間に従って、制御部１３は上部水平モータ９４、下部水平モータ１１８の金型に対する位置を左右に移動させ、転写シート１００の射出成形金型１０１に対する位置を所定の位置となるように、制御する。
【００８０】
また、上述のように長尺方向位置決めセンサ１２０または幅方向位置決めセンサ１２１が空白部６を検出した場合、各位置決めセンサ１２から制御部１３は転写シート１の送りを停止するよう指示を受ける。そして制御部１３は送り出しモータ９０の動作を停止させ、転写シート１００の送りを停止する。転写シート１００の送りを停止するタイミングは転写シート１００の巻芯５側の端部が長尺方向位置決めセンサ１２０または幅方向位置決めセンサ１２１に検出されたときが好ましい。すなわち、転写シート１００の巻芯５側の端部に空白部６を有する本発明の転写シート１００を成形同時転写装置８に用いて、加飾成形品を作成することが好ましい。
【００８１】
それは、連続して加飾成形品を作成する場合において、転写シート１００の巻芯５側の端部で転写シート１００の送りが停止することで、巻き解きが終了した転写シート１００と新しい転写シート１００を繋ぎ合わせ交換する場合において、巻き解きが終了した転写シート１００が転写シート送り装置９から脱離することがないので、作業者の手間が減少し、生産性が向上するとともに、巻芯５から転写シート１００が脱離した際に生じる転写層４の剥離もないので、転写層４が射出成形金型１０１内に侵入することもなくなり、転写シート１００交換後、作成された加飾成形品において、その表面にダコン等の成形不良が発生することを抑えることができるからである。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、携帯電話などの通信機器、自動車外装パーツ、自動車内部の情報機器、家電製品など、加飾成形品を作成する際に好適に用いることができ、産業上有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す断面図である。
【図３】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図４】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図５】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図６】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す斜視図である。
【図７】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図８】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図９】本発明に係る転写シート１００の一実施例を示す平面図である。
【図１０】本発明に係る成形同時転写装置８の一実施例を示す断面図である。
【図１１】本発明に係る成形同時転写装置８の一実施例を示す断面図である。
【図１２】本発明に係る成形同時転写装置８の一実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８４】
１ 基体シート
２ 図柄層
３ 接着層
４ 転写層
５ 巻芯
６ 空白部
７ 粘着テープ
８ 成形同時転写装置
９ 転写シート送り装置
１０ 射出成形装置
１１ 転写シート巻取装置
１２ 位置決めセンサ
１３ 制御部
２０ 位置決めパターン部
２１ 加飾パターン部
６０ 透明フィルム
７０ 接着テープ
９０ 送り出しモータ
９１ ガイドローラ
９２ ガイドローラ
９３ ケーシング
９４ 上部水平モータ
１００ 転写シート
１０１ 射出成形金型
１０２ 固定型
１０３ 可動型
１０４ キャビティ空間
１０５ 溶融樹脂
１０６ プラテン
１１０ ガイドローラ
１１１ ガイドローラ
１１２ ガイドローラ
１１３ 巻取ローラ
１１４ 引張りローラ
１１５ 押えローラ
１１６ 巻取モータ
１１７ 引張モータ
１１８ 下部水平モータ
１１９ 下流側取付け板
１２０ 長尺方向位置決めセンサ
１２１ 幅方向位置決めセンサ
１２２ 第１幅方向位置決めセンサ
１２３ 第２幅方向位置決めセンサ
２００ 長尺方向位置決めパターン部
２０１ 幅方向位置決めパターン部
９００ 回転軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体シートの一面に少なくとも図柄層と接着層とが転写層として形成され、図柄層のパターンとして位置決めパターンが少なくとも形成され、巻芯にロール状に巻かれて使用される転写シートであって、巻芯側の端部に位置決めパターン部が形成されていない空白部を含む転写シート。
【請求項２】
空白部が巻芯側の反対側の端部にさらに形成された請求項１記載の転写シート。
【請求項３】
空白部が基体シートと同じ幅で形成された請求項１〜２のいずれかに記載の転写シート。
【請求項４】
空白部が透明である請求項１〜３のいずれかに記載転写シート。
【請求項５】
空白部は無地フィルムが継ぎ足されて形成された請求項１〜４のいずれかに記載の転写シート。
【請求項６】
ロール状の転写シートを送り出す転写シート送り装置と、転写シートの位置決めパターンを検出する位置決めセンサと、送り出された転写シートを挟み込み、溶融樹脂が射出されて転写シートと一体化した成形品を得る射出成形金型と、転写後の転写シートを巻き取る転写シート巻取装置と、転写シート送り装置と転写シート巻取装置の動作を制御する制御部とを備え、位置決めセンサが転写シートの空白部を検出した際に、制御部が転写シートの送りを停止させることを特徴とする成形同時転写装置。
【請求項７】
転写シートの巻芯側の端部が巻芯から離れない状態となるように制御部が転写シートの送りを停止させる請求項６記載の成形同時転写装置。
【請求項１】
基体シートの一面に少なくとも図柄層と接着層とが転写層として形成され、図柄層のパターンとして位置決めパターンが少なくとも形成され、巻芯にロール状に巻かれて使用される転写シートであって、巻芯側の端部に位置決めパターン部が形成されていない空白部を含む転写シート。
【請求項２】
空白部が巻芯側の反対側の端部にさらに形成された請求項１記載の転写シート。
【請求項３】
空白部が基体シートと同じ幅で形成された請求項１〜２のいずれかに記載の転写シート。
【請求項４】
空白部が透明である請求項１〜３のいずれかに記載転写シート。
【請求項５】
空白部は無地フィルムが継ぎ足されて形成された請求項１〜４のいずれかに記載の転写シート。
【請求項６】
ロール状の転写シートを送り出す転写シート送り装置と、転写シートの位置決めパターンを検出する位置決めセンサと、送り出された転写シートを挟み込み、溶融樹脂が射出されて転写シートと一体化した成形品を得る射出成形金型と、転写後の転写シートを巻き取る転写シート巻取装置と、転写シート送り装置と転写シート巻取装置の動作を制御する制御部とを備え、位置決めセンサが転写シートの空白部を検出した際に、制御部が転写シートの送りを停止させることを特徴とする成形同時転写装置。
【請求項７】
転写シートの巻芯側の端部が巻芯から離れない状態となるように制御部が転写シートの送りを停止させる請求項６記載の成形同時転写装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−２６９２７５（Ｐ２００９−２６９２７５Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２１２１５（Ｐ２００８−１２１２１５）
【出願日】平成２０年５月７日（２００８．５．７）
【出願人】（０００２３１３６１）日本写真印刷株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月７日（２００８．５．７）
【出願人】（０００２３１３６１）日本写真印刷株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
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