転写装置
【課題】アンダーカット部を有するワークに対応でき、かつアンダーカット部を有していないワークについては短時間で転写することができる転写装置を提供する。
【解決手段】ワークが載置される下側チャンバ部材２２、下側チャンバ部材２２の上に転写シートＦを挟んで載置される上側チャンバ部材２１、転写シートＦの加熱手段、及び転写シートＦで仕切られた上側チャンバ部材２１内の空間及び下側チャンバ部材２２内の空間の気体状態をコントロールすることにより転写シートＦをワークの表面に密着させる密着手段を有する第１装置１０と、ラバー部材５５、ラバー部材５５の昇降手段２６、及びラバー部材５５の加熱手段５４を有し、第１装置１０により転写シートＦが密着されたワークをラバー部材５５で押し付ける第２装置５０と、下側チャンバ部材２２を第１装置１０から第２装置５０に移動させる移動手段６０とを設ける。
【解決手段】ワークが載置される下側チャンバ部材２２、下側チャンバ部材２２の上に転写シートＦを挟んで載置される上側チャンバ部材２１、転写シートＦの加熱手段、及び転写シートＦで仕切られた上側チャンバ部材２１内の空間及び下側チャンバ部材２２内の空間の気体状態をコントロールすることにより転写シートＦをワークの表面に密着させる密着手段を有する第１装置１０と、ラバー部材５５、ラバー部材５５の昇降手段２６、及びラバー部材５５の加熱手段５４を有し、第１装置１０により転写シートＦが密着されたワークをラバー部材５５で押し付ける第２装置５０と、下側チャンバ部材２２を第１装置１０から第２装置５０に移動させる移動手段６０とを設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの表面に転写シートの絵柄層を転写する転写装置に関し、転写の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
ワークの表面に転写シートの絵柄層を転写する転写装置として、例えば、特許文献１には、転写シートが上面に載置されたワークを加熱されたラバー部材で上方から押し付けることにより、転写シートの絵柄層をワークの表面に転写する転写装置が開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、ワークが載置される下側チャンバ部材、該下側チャンバ部材の上に前記転写シートを挟んで載置される上側チャンバ部材、両チャンバ部材間に挟まれた前記転写シートを加熱する加熱手段、及び前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間を真空状態とする真空引き手段を有し、加熱された転写シートを上側チャンバ部材内の空間の気体の圧力によりワークの表面に密着させて、転写シートの絵柄層をワークの表面に転写する転写装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１２０８１７号公報
【特許文献２】特開２００７−１６８１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載のものにおいては、転写できるワークの形状に制約がある。すなわち、特許文献１に記載のものはワークをラバー部材で上方から押し付ける構造とされているので、ワークが例えばアンダーカット部を有している場合、このアンダーカット部にラバー部材を当接させることができず、したがって、アンダーカット部に転写することができないのである。
【０００６】
また、特許文献２に記載のものにおいては、上側チャンバ部材内の空間の気体の圧力により転写シートをワークの表面に密着させる構造とされているので、特許文献１に記載のラバー部材での押し付けの場合よりも転写圧力が小さく、したがって、確実な転写を行うためには、長時間真空状態で加熱する必要がある。すなわち、転写に長時間を要し、生産性が低いという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、アンダーカット部を有するワーク等種々の形状のワークにに対応でき、かつアンダーカット部を有していないワークについては高い生産性を得ることができる転写装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明は、前記課題を解決するために、次のように構成したことを特徴とする。
【０００９】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、ワークの表面に転写シートの絵柄層を転写する転写装置であって、ワークが載置される下側チャンバ部材、該下側チャンバ部材の上に前記転写シートを挟んで載置される上側チャンバ部材、両チャンバ部材間に挟まれた前記転写シートを加熱する加熱手段、及び前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間の気体の状態をコントロールすることにより前記転写シートをワークの表面に密着させる密着手段を有する第１の装置と、前記ワークの形状に対応する押し付け面を有するラバー部材、該ラバー部材を昇降させる昇降手段、及び前記ラバー部材を加熱する加熱手段を有し、前記第１の装置によって転写シートが密着されたワークを加熱されたラバー部材で押し付ける第２の装置と、前記下側チャンバ部材を第１の装置から第２の装置に移動させる移動手段とを有していることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の転写装置であって、下側チャンバ部材にワークを設置するための作業ステーションを有し、前記移動手段は、該作業ステーションから前記第１の装置に下側チャンバ部材を移動させることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間を真空状態とすることにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間を真空状態とすると共に、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間を真空状態とした後、上側チャンバ部材内の空間に大気を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間を真空状態とした後、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
次に、本発明の効果について説明する。
【００１６】
まず、請求項１に記載の発明によれば、第１の装置と、第２の装置とを有していることにより、第１の装置のみによる転写、第１、第２の装置の両方を用いた転写を行うことができる。また、両方の装置を用いる場合、第１の装置の加熱手段を作動させずに、密着手段のみを作動させることもできる。したがって、種々のワーク、種々の転写シートに対して柔軟に対応することができる。
【００１７】
例えば、ワークがアンダーカット部を有するものである場合は、第１の装置の加熱手段及び密着手段を利用すればよい。こうすることにより、ワークの表面に転写シートが気体により押し付けられて密着すると共に、加熱手段による熱で転写シートの絵柄層がワークの表面に転写されることとなる。その場合に、ワークへの転写シートの密着は、気体の状態をコントロールすることにより、つまり気体によって行われるので、ワークがアンダーカット部を有している場合においても、転写シートがワークの表面に良好に密着することとなる。すなわち、アンダーカット部を有するワーク等、種々の形状のワークに対して転写を行うことができる。
【００１８】
一方、ワークが、アンダーカット部を有しないものである場合は、第１の装置の密着手段、及び第２の装置を利用すればよい。こうすることにより、第１の装置の密着手段によりワークの表面に転写シートが密着させられた上で、ワークが第２の転写装置により加熱されたラバー部材で押し付けられて、該ワークの表面に転写シートの絵柄層が転写されることとなる。その場合に、第２の装置においては、ラバーで押し付けるので、気体の圧力で転写シートをワークに密着させる場合よりも、容易に強い圧力で押し付けることができる。したがって、絵柄層のワークへの転写が促進されて、短時間で転写を行うことができる。すなわち、高い生産性を得ることができる。なお、転写シートが例えば比較的厚いことによりワークの表面に密着しにくいものである場合は、第１の装置の加熱手段も利用することにより、第１の装置の密着手段による密着が一層良好に行われることとなる。
【００１９】
また、本発明においては、下側チャンバ部材を第１の装置から第２の装置に移動させる移動手段を有しているので、作業員による下側チャンバ部材の運搬が不要となり、生産性が向上する。
【００２０】
また、請求項２に記載の発明によれば、作業ステーションで下側チャンバ部材にワークを設置した後、該下側チャンバ部材が移動手段により第１の装置に移動させられることとなる。したがって、作業員による運搬が不要となり、生産性が向上する。
【００２１】
次に、請求項３〜６に記載の発明は、密着手段を具体化したものである。
【００２２】
まず、請求項３に記載の発明によれば、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間が真空状態とされることにより、転写シートが上側チャンバ空間の気体の圧力によりワークの表面に密着させられることとなる。
【００２３】
また、請求項４に記載の発明によれば、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間が真空状態とされると共に、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体が導入されることにより、転写シートが、上側チャンバ空間の気体の高い圧力によりワークの表面に密着させられることとなる。したがって、請求項３に記載の発明と比べ、ワークの表面への転写シートの密着性が向上することとなる。
【００２４】
また、請求項５に記載の発明によれば、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間が真空状態とされた後、上側チャンバ部材内の空間に大気が導入されることにより、転写シートがワークの表面に密着させられることとなる。その場合に、上下のチャンバ部材内の空間が真空状態とされているときに、加熱手段を作動させれば、転写シートの加熱が効率的かつ、気体の状態に左右されずに行われ、したがって、ワークへの転写シートの転写が安定して行われることとなる。
【００２５】
また、請求項６に記載の発明によれば、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間が真空状態とされた後、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体が導入されることにより、前記転写シートがワークの表面に密着させられることとなる。したがって、請求項５に記載の発明と比べ、ワークの表面への転写シートの密着性が向上することとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態に係る転写装置について説明する。
【００２７】
図１、図２に示すように、本実施の形態に係る転写装置１においては、機台２上に間隔を空けて平行に配設されたベースプレート３，３の上方幅方向略中央に、転写及び転写準備工程が実行可能な第１装置１０が、その一側方に、転写が実行可能な第２装置５０が配設されていると共に、機台２における第１装置１０の他側方には、下側チャンバ部材２２に対して作業者が作業を行えるように該下側チャンバ部材２２を配置可能に構成されており、これにより、作業者による下側チャンバ部材２２に対する作業が行われる第１ステーションＳ１、第１装置１０による転写または転写準備工程が実行可能な第２ステーションＳ２、第２装置５０による転写が実行可能な第３ステーションＳ３の３つのステーションが構成されている。
【００２８】
第２のステーションＳ２に配設された第１装置１０は、前記各ベースプレート３，３に立設された支持壁部材１１（図１に一方のみ図示）と、該支持壁部材１１の上面に立設された支持ポール１２，１２と、該支持ポール１２，１２の上端に取り付けられた固定プレート１３と、該固定プレート１３に昇降可能に支持された移動ポール１４，１４と、該移動ポール１４，１４の下面に固定された上側チャンバ部材２１と、後述する移動機構６０の移動プレート６３上に固定された下側チャンバ部材２２と、前記固定プレート１３の上面に固定され、ピストンロッド１５ａの先端が前記上側チャンバ３１の上面に固着されたエアシリンダ１５とを有し、該エアシリンダ１５を作動させることにより、上側チャンバ部材２１を昇降可能に構成されている。
【００２９】
また、第１装置１０には、転写フィルムＦを上下のチャンバ部材２１，２２間に供給する転写フィルム供給装置１７が備えられている（なお、図１には該転写フィルム供給装置１７のフィルムチャック１７ａ，１７ａのみを図示している）。この転写フィルム供給装置１７は、転写フィルムロールから転写フィルムＦを前記下側チャンバ部材２２を上方から覆うように巻き出した後、枚葉状シートに切断し、この枚葉状シートの端部をフィルムチャック１７ａ，１７ａで把持することにより上下のチャンバ部材２１，２２間に保持するようになっている。なお、本転写装置１で用いられる転写フィルムＦは、ベースフィルムと、該ベースフィルム上に形成された絵柄層とを有しており、加熱された状態でワークに対して所定以上の圧力で押さえつけられることにより、絵柄層がワークに対して転写される構造とされている。
【００３０】
また、第１装置１０の機台２内には、真空ポンプ３１及び圧空ポンプ３２が設けられていると共に、図３に示すように、該真空ポンプ３１及び圧空ポンプ３２と前記上側及び下側の各チャンバ部材２１，２２との間には接続配管３３が設けられていると共に、該接続配管３３の第１通路３３ａ、第２通路３３ｂ、及び第１通路３３ａと連絡通路３３ｃとの接続部には、電気制御可能な第１〜第３開閉弁３４，３５，３６が設けられている。
【００３１】
第１開閉弁３４は、接続配管３３の第１通路３３ａを開状態、閉状態、または第１通路３３ａを大気と連通させる大気開放状態のいずれかを選択的に実現可能に構成されている。第２開閉弁３５は、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５の左右の部分３３ａ，３３ｄを連通させる第１状態と、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５のチャンバ部材２１側の部分３３ａと連絡通路３３ｃとを連通させる第２状態とを選択的に実現可能に構成されている。第３開閉弁３６は、接続配管３３の第２通路３３ｂの開状態、閉状態、または第２通路３３ｂを大気と連通させる大気開放状態のいずれかを選択的に実現可能に構成されている。ここで、前記真空ポンプ３１、圧空ポンプ３２、接続配管３３、及び第１〜第３開閉弁３４，３５，３６は、密着機構３０（特許請求の範囲における密着手段に相当する）を構成する。
【００３２】
また、上側チャンバ部材２１の内面には、複数のヒータ４１…４１が取り付けられている。
【００３３】
図１に戻り、第３ステーションＳ３に配設された第２の装置５０は、機台２上のベースプレート３，３に立設された支持ポール５１，５１と、該支持ポール５１，５１の上端に取り付けられた固定プレート５２と、前記支持ポール５１，５１に昇降可能に支持された昇降プレート５３と、該昇降プレート５３の下面に取り付けられたヒータ（熱盤）５４と、該ヒータ５４の下面に取り付けられたラバー部材５５と、前記固定プレート５２の上面に固定され、ピストンロッド５６ａの先端が前記昇降プレート５３の上面に固着されたエアシリンダ５６とを有し、該エアシリンダ５６を作動させることにより、前記ラバー部材５５を昇降可能に構成されている。ここで、ラバー部材５５の下面には、ワークＷの外面形状に対応して凹まされた押し付け面部が形成されている。また、ラバー部材５５は、種々のワークＷに対応したものが準備され、ワークＷに応じて交換可能とされている。ここで、ラバー部材５５としては、高熱伝導性、高耐久性を有するものを利用している。
【００３４】
また、図１、図２に示すように、転写装置１は、下側チャンバ部材２２を前記各ステーションＳ１，Ｓ２，Ｓ３間で移動させる移動機構６０を有している。すなわち、前記各ベースプレート３，３の上面には、平行に一対のロワーレール６１，６１が配置されていると共に、該ロワーレール６１，６１の上部には、摺動可能にアッパーレール６２，６２がそれぞれ支持されている。そして、該アッパーレール６２，６２の上面には、前記下側チャンバ部材２２が固定される移動プレート６３が固着されている。
【００３５】
また、機台２の上方には、前記ロワーレール６１，６１と平行に延びるネジ軸６４が、その両端側において一対のブラケット６５，６５を介して回動可能に支持されている。また、機台２の内部には、モータ６６が配設されており、前記ネジ軸の一端側と、モータ６６の駆動軸６６ａとの間に駆動ベルト６７が巻きかけられている。また、前記移動プレート６３の下面には、前記ネジ軸６４に螺合するネジ孔を有する移動ブラケット６８が固着されている。そして、このような構成により、前記モータ６６を作動させると、駆動ベルト６７を介してネジ軸６４が回転し、その結果、移動プレート６３がネジ軸６４の軸方向に移動するようになっている。
【００３６】
ここで、このモータ６６は、回転量及び回転方向が制御可能なサーボモータにより構成されており、これにより、前記移動プレート６３、すなわち該プレート６３上に固定された下側チャンバ部材２２を、図１に仮想線で示すように、第２ステーションＳ２の第１装置１０の上側チャンバ部材２１の直下方位置、及び第３ステーションＳ３の第２装置５０のラバー部材５５の直下方位置に精度よく移動、停止させ、かつ第１ステーションＳ１との間で往復動させることが可能となっている。
【００３７】
また、本実施の形態に係る転写装置１には、図４に示すように、前記駆動モータ６６、ヒータ４１、真空ポンプ３１、圧空ポンプ３２、第１〜第３開閉弁３４，３５，３６、フィルム供給装置１７、エアシリンダ１５（第１装置１０用）、及びエアシリンダ５６（第２装置５０用）等の作動を、入力装置７１からの入力情報に基づいて制御するコントローラ８０が設けられている。
【００３８】
入力装置７１においては、第１装置１０の作動、第２装置５０の作動の要否を個別に設定可能に構成されている。また、第１装置１０を作動させる場合には、ヒータ４１の作動要否、及び圧空ポンプ３２の作動要否を個別に設定可能に構成されている。また、入力装置７１には、転写作業開始ボタンが設けられている。そして、入力装置７１において、転写作業開始ボタンをＯＮ操作することにより、前記第１、第２装置１０，５０及び移動機構６０の前記駆動モータ６６、ヒータ４１等の各装置が入力装置７１からの入力情報に基づいて作動するようになっている。
【００３９】
次に、このコントローラ８０によって達成される転写装置１の動作について、作業員の転写作業とあわせて説明する。ここで、作業開始前には、下側チャンバ部材２２は第１ステーションＳ１に位置し、第２ステーションＳ２の第１装置１０の上側チャンバ部材２１は上方待機位置に位置し、第３ステーションＳ３の第２装置５０のラバー部材５５は上方待機位置に位置している。
【００４０】
まず、作業員は、作業対象のワークＷ及び転写フィルムＦに応じて、入力装置から第１、第２装置１０，５０の作動条件を入力する。本例では、第１、第２装置１０，５０の両方を作動させ、かつ第１装置５０のヒータ４１及び圧空ポンプ３２の両方を作動させるように設定したものとする。なお、このように設定するのは、転写フィルムＦが比較的厚く、ワークＷに良好に密着させるためにこれらの全てを作動させることが望ましい場合である。
【００４１】
次に、作業員は、図５（ａ）に示すように、第１ステーションＳ１で下側チャンバ部材２２にワークＷ用の取付治具Ｔを固定すると共に、該取付治具ＴにワークＷをセット（配置）する。そして、入力装置７１の作動開始ボタンをＯＮ操作する。すると、コントローラ８０は、前記第１、第２装置１０，５０及び移動機構６０の前記駆動モータ６６、ヒータ４１等の各装置を以下のように自動的に制御する。
【００４２】
まず、コントローラ８０は、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて下側チャンバ部材２２を、第２ステーションＳ２に移動させる。
【００４３】
そして、第２ステーションＳ２において、第１装置１０のフィルム供給装置１７を作動させて上下のチャンバ部材２１，２２間に転写フィルムＦを供給し、所定の状態にセットする。そして、エアシリンダ１５を作動させて、図５（ｂ）に示すように、上側チャンバ部材２１を転写フィルムＦを介して下側チャンバ部材２２に対接する（載置されて、下方に押し付けられる）まで下方に移動させる。そして、第１、第３開閉弁３４，３６をそれぞれ開状態とすると共に、第２開閉弁３５を、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５のチャンバ部材２１側の部分３３ａと連絡通路３３ｃとを連通させる第２状態とさせる。そして、真空ポンプ３１を作動させて、転写フィルムＦで上下に仕切られた上下のチャンバ空間Ｘ１，Ｘ２内をそれぞれ真空とさせ、その後、第１、第３の開閉弁３４，３６を閉状態とする。そして、所定時間ヒータ４１，４１，４１を作動させる。
【００４４】
そして、所定時間経過後、図５（ｃ）に示すように、第１開閉弁３４を開状態とすると共に、第２開閉弁３５を、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５の左右の部分３３ａ，３３ｄを連通させる第１状態とした後、圧空ポンプ３２を作動させて、上側チャンバ空間Ｘ１内にのみ大気より高圧力の圧縮空気を導入する。こうすることにより、転写フィルムＦが圧縮空気の圧力により下側チャンバ部材２２側に押し付けられ、ワークＷの表面に密着することとなる。なお、この時間を長くすれば、転写フィルムＦから絵柄層ＦｃをワークＷの表面に転写させることもできる。
【００４５】
次に、第１、第３開閉弁３４，３５をそれぞれ大気解放状態とした後、上側チャンバ部材２１を上方待機位置まで移動させる。そして、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて下側チャンバ部材２２を第３ステーションＳ３に移動させる。
【００４６】
そして、第３ステーションＳ３において、第２装置５０のエアシリンダ５６を作動させてラバー部材５５を下降させて、所定時間、図６（ａ）に示すように、転写フィルムＦが表面に密着した状態のワークＷを押し付ける。
【００４７】
そして、所定時間経過後、第２装置５０のエアシリンダ５６を作動させてラバー部材５５を上方待機位置まで移動させた後、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて、下側チャンバ部材２２を第１ステーションＳ１に移動させる。
【００４８】
そして、第１ステーションＳ１において、作業員は、図６（ｂ）に示すように転写フィルムＦのベースフィルムを剥離した後、絵柄層Ｆｃが転写されたワークＷを下側チャンバ部材２２の取付治具Ｔから取り外す。これにより、ワークＷ１個についての転写作業が完了する。
【００４９】
このように本実施の形態においては、第２装置５０において、転写フィルムＦをラバー部材５５で押し付けるので、気体の圧力で転写フィルムＦをワークＷに密着させる場合よりも、強い圧力で押し付けることができる。したがって、絵柄層ＦｃのワークＷへの転写が促進され、気体の圧力で押し付けるだけの場合よりも短時間で転写を行うことができる。すなわち、高い生産性を得ることができる。
【００５０】
なお、ここまでで説明した動作及び作用例（以下、第１例という）においては、転写フィルムＦが比較的厚い場合を想定して、第１、第２装置１０，５０の作動条件として、第１、第２装置１０，５０の作動要否を両方とも要に、かつ第１装置１０のヒータ４１及び圧空ポンプ３２の作動要否を両方とも要に設定したが、例えば転写フィルムＦが比較的薄く、ワークに密着しやすいものである場合は、第１装置１０のヒータ４１及び圧空ポンプ３２の作動要否の少なくとも一方を否に設定してもよく、その場合、以下のように転写装置１０は作動する。
【００５１】
例えば、第１装置１０のヒータ４１の作動要否を否と設定した場合には、コントローラ８０は、第２ステーションＳ２において、ヒータ４１を作動させずに、それ以外の動作は同様に行う。
【００５２】
また、圧空ポンプ３２の作動要否を否と設定した場合には、コントローラ８０は、第２ステーションＳ２において、第１装置１０のヒータ４１を作動させて所定時間経過後、第１、第２開閉弁３４，３５のみを大気解放状態とさせる。こうすることにより、転写フィルムＦが大気の圧力によりワークＷの表面に密着することとなる。そして次に、上側チャンバ部材２１を上方所待機置まで移動させる。そして、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて下側チャンバ部材２２を第３ステーションＳ３の所定位置まで移動させる。
【００５３】
ところで、第１例は、ワークＷがアンダーカット部を有しないものの場合であるが、図７（図５（ｃ）に対応する）に示すように、側面にアンダーカット部を有するワークＷ′の場合は、第１装置１０のみを利用すればよい。すなわち、前記例における図５（ａ）〜（ｃ）に対応する工程を実行した後、第１ステーションＳ１に下側チャンバ部材２２を戻すようにすればよい。こうすることにより、ワークＷ′の表面に転写フィルムＦ′が気体により押し付けられて密着すると共に、ヒータ４１による熱で転写フィルムＦ′の絵柄層がワークＷ′の表面に転写されることとなる。その場合に、ワークＷ′への転写フィルムＦ′の密着は、気体の状態をコントロールすることにより、つまり気体によって行われるので、ワークＷ′がアンダーカット部を有している場合においても、転写フィルムＦ′がワークＷ′の表面に良好に密着することとなる。すなわち、アンダーカット部を有するワークＷ′に対して転写が良好に行われることとなる。なお、ワークＷ′への転写フィルムＦ′の絵柄層の密着をより向上させるために、ヒ−タ４１…４１による加熱時間、及び真空状態の時間を第１例の場合よりも長くしてもよい。
【００５４】
以上説明したように、本実施の形態に係る転写装置によれば、第１装置１０と、第２装置５０とを有していることにより、第１装置１０のみによる転写、第１、第２装置１０，５０の両方を用いた転写を行うことができる。また、両方の装置１０，５０を用いる場合、第１装置１０のヒータ４１を作動させずに、密着機構３０のみを作動させることもできる。したがって、種々のワーク、種々の転写シートに対して柔軟に対応することができる。
【００５５】
例えばアンダーカット部を有するワーク等種々の形状のワークに対して、形状に制約されることなく転写することができる。また、アンダーカット部を有していないワークに対しては、短時間で転写を行うことができ、高い生産性を得ることができる。
【００５６】
また、下側チャンバ部材２２を第１装置１０から第２装置５０に移動させる移動機構６０を有しているので、作業員による下側チャンバ部材２２の運搬が不要となり、生産性が向上する。
【００５７】
また、第１作業ステーションＳ１で下側チャンバ部材２２にワークＷを設置した後、該下側チャンバ部材２２が移動機構６０により第１装置１０に移動させられることとなる。したがって、作業員による運搬が不要となり、生産性が向上する。
【００５８】
また、上下のチャンバ部材２１，２２内の空間Ｘ１，Ｘ２が真空状態とされているときに、ヒータ４１が作動するので、転写フィルムＦの加熱が効率的かつ、気体の状態に左右されずに行われる。したがって、ワークＷへの転写フィルムＦの転写が安定して行われることとなる。
【００５９】
また、上側チャンバ部材２２内の空間Ｘ１に大気より高圧力の気体を導入することにより、転写フィルムＦをワークＷの表面に密着させることができ、単に大気を導入する場合よりも、ワークＷの表面への転写フィルムＦの密着性を向上させることができる。
【００６０】
なお、前記実施の形態においては、密着手段として圧空ポンプ３２が設けられているが、請求項１に係る発明は、圧空ポンプ３２を設けていないものにも適用可能である。その場合、図８に示すように、真空ポンプ３１と上下のチャンバ部材２１，２２とを、チャンバ部材２１，２２側において分岐した接続管３３′を介して接続すると共に、接続管３３′の各分岐通路３３ａ′，３３ｂ′上に前記実施の形態の第１、第３開閉弁３４，３６同様の作動が可能な開閉弁３４′，３６′を設ければよい。このような構成によれば、前記実施の形態と比べて構成が簡素化される。なお、このように、圧空ポンプ３２を省略する構成は、使用する転写シートが薄く、延びやすい場合に適している。
【００６１】
また、前記実施の形態においては、転写フィルムＦにより仕切られた上側チャンバ部材２１内の空間Ｘ１、及び下側チャンバ部材２２内の空間Ｘ２の両方を真空状態とした上で、上側チャンバ部材２１内の空間Ｘ１に大気、または大気よりも圧力の高い気体を導入するようにしたが、転写フィルムＦにより仕切られた下側チャンバ部材２２内の空間Ｘ２のみを真空状態とすることにより、上側チャンバ空間Ｘ１の気体の圧力により転写シートをワークの表面に密着させることもできる。このような構成によれば、前記実施の形態と比べて構成が簡素化される。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は、アンダーカット部を有するワークに対応でき、かつアンダーカット部を有していないるワークについては短時間で転写することができる転写装置を提供することができ、転写装置において広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施の形態に係る転写装置の正面図である。
【図２】同転写装置の第１ステーション側の側面図である（第１、第２装置の側面は省略している）。
【図３】密着機構の構成図である。
【図４】同転写装置のシステム構成図である。
【図５】同転写装置の動作、及び作用の説明図である（その１）。
【図６】同転写装置の動作、及び作用の説明図である（その２）。
【図７】アンダーカット部を有するワークの場合の作用の説明図である。
【図８】圧空ポンプが備えられていない密着機構の構成図である。
【符号の説明】
【００６４】
１ 転写装置
１０ 第１装置（第１の装置）
２１ 上側チャンバ部材
２２ 下側チャンバ部材
３０ 密着機構（密着手段）
３１ 真空ポンプ
３２ 圧空ポンプ
４１ ヒータ（第１の装置の加熱手段）
５０ 第２装置（第２の装置）
５５ ラバー部材（ラバー部材）
５４ ヒータ（第２の装置の加熱手段）
５６ エアシリンダ（昇降手段）
６０ 移動機構（移動手段）
Ｆ 転写フィルム（転写シート）
Ｆｃ 絵柄層
Ｓ１ 第１作業ステーション(下側チャンバ部材にワークを設置するための作業ステーション)
Ｗ ワーク
Ｘ１ 上側チャンバ空間（転写シートで仕切られた上側チャンバ部材内の空間）
Ｘ２ 下側チャンバ空間（転写シートで仕切られた下側チャンバ部材内の空間）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの表面に転写シートの絵柄層を転写する転写装置に関し、転写の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
ワークの表面に転写シートの絵柄層を転写する転写装置として、例えば、特許文献１には、転写シートが上面に載置されたワークを加熱されたラバー部材で上方から押し付けることにより、転写シートの絵柄層をワークの表面に転写する転写装置が開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、ワークが載置される下側チャンバ部材、該下側チャンバ部材の上に前記転写シートを挟んで載置される上側チャンバ部材、両チャンバ部材間に挟まれた前記転写シートを加熱する加熱手段、及び前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間を真空状態とする真空引き手段を有し、加熱された転写シートを上側チャンバ部材内の空間の気体の圧力によりワークの表面に密着させて、転写シートの絵柄層をワークの表面に転写する転写装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１２０８１７号公報
【特許文献２】特開２００７−１６８１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載のものにおいては、転写できるワークの形状に制約がある。すなわち、特許文献１に記載のものはワークをラバー部材で上方から押し付ける構造とされているので、ワークが例えばアンダーカット部を有している場合、このアンダーカット部にラバー部材を当接させることができず、したがって、アンダーカット部に転写することができないのである。
【０００６】
また、特許文献２に記載のものにおいては、上側チャンバ部材内の空間の気体の圧力により転写シートをワークの表面に密着させる構造とされているので、特許文献１に記載のラバー部材での押し付けの場合よりも転写圧力が小さく、したがって、確実な転写を行うためには、長時間真空状態で加熱する必要がある。すなわち、転写に長時間を要し、生産性が低いという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、アンダーカット部を有するワーク等種々の形状のワークにに対応でき、かつアンダーカット部を有していないワークについては高い生産性を得ることができる転写装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明は、前記課題を解決するために、次のように構成したことを特徴とする。
【０００９】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、ワークの表面に転写シートの絵柄層を転写する転写装置であって、ワークが載置される下側チャンバ部材、該下側チャンバ部材の上に前記転写シートを挟んで載置される上側チャンバ部材、両チャンバ部材間に挟まれた前記転写シートを加熱する加熱手段、及び前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間の気体の状態をコントロールすることにより前記転写シートをワークの表面に密着させる密着手段を有する第１の装置と、前記ワークの形状に対応する押し付け面を有するラバー部材、該ラバー部材を昇降させる昇降手段、及び前記ラバー部材を加熱する加熱手段を有し、前記第１の装置によって転写シートが密着されたワークを加熱されたラバー部材で押し付ける第２の装置と、前記下側チャンバ部材を第１の装置から第２の装置に移動させる移動手段とを有していることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の転写装置であって、下側チャンバ部材にワークを設置するための作業ステーションを有し、前記移動手段は、該作業ステーションから前記第１の装置に下側チャンバ部材を移動させることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間を真空状態とすることにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間を真空状態とすると共に、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間を真空状態とした後、上側チャンバ部材内の空間に大気を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間を真空状態とした後、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
次に、本発明の効果について説明する。
【００１６】
まず、請求項１に記載の発明によれば、第１の装置と、第２の装置とを有していることにより、第１の装置のみによる転写、第１、第２の装置の両方を用いた転写を行うことができる。また、両方の装置を用いる場合、第１の装置の加熱手段を作動させずに、密着手段のみを作動させることもできる。したがって、種々のワーク、種々の転写シートに対して柔軟に対応することができる。
【００１７】
例えば、ワークがアンダーカット部を有するものである場合は、第１の装置の加熱手段及び密着手段を利用すればよい。こうすることにより、ワークの表面に転写シートが気体により押し付けられて密着すると共に、加熱手段による熱で転写シートの絵柄層がワークの表面に転写されることとなる。その場合に、ワークへの転写シートの密着は、気体の状態をコントロールすることにより、つまり気体によって行われるので、ワークがアンダーカット部を有している場合においても、転写シートがワークの表面に良好に密着することとなる。すなわち、アンダーカット部を有するワーク等、種々の形状のワークに対して転写を行うことができる。
【００１８】
一方、ワークが、アンダーカット部を有しないものである場合は、第１の装置の密着手段、及び第２の装置を利用すればよい。こうすることにより、第１の装置の密着手段によりワークの表面に転写シートが密着させられた上で、ワークが第２の転写装置により加熱されたラバー部材で押し付けられて、該ワークの表面に転写シートの絵柄層が転写されることとなる。その場合に、第２の装置においては、ラバーで押し付けるので、気体の圧力で転写シートをワークに密着させる場合よりも、容易に強い圧力で押し付けることができる。したがって、絵柄層のワークへの転写が促進されて、短時間で転写を行うことができる。すなわち、高い生産性を得ることができる。なお、転写シートが例えば比較的厚いことによりワークの表面に密着しにくいものである場合は、第１の装置の加熱手段も利用することにより、第１の装置の密着手段による密着が一層良好に行われることとなる。
【００１９】
また、本発明においては、下側チャンバ部材を第１の装置から第２の装置に移動させる移動手段を有しているので、作業員による下側チャンバ部材の運搬が不要となり、生産性が向上する。
【００２０】
また、請求項２に記載の発明によれば、作業ステーションで下側チャンバ部材にワークを設置した後、該下側チャンバ部材が移動手段により第１の装置に移動させられることとなる。したがって、作業員による運搬が不要となり、生産性が向上する。
【００２１】
次に、請求項３〜６に記載の発明は、密着手段を具体化したものである。
【００２２】
まず、請求項３に記載の発明によれば、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間が真空状態とされることにより、転写シートが上側チャンバ空間の気体の圧力によりワークの表面に密着させられることとなる。
【００２３】
また、請求項４に記載の発明によれば、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間が真空状態とされると共に、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体が導入されることにより、転写シートが、上側チャンバ空間の気体の高い圧力によりワークの表面に密着させられることとなる。したがって、請求項３に記載の発明と比べ、ワークの表面への転写シートの密着性が向上することとなる。
【００２４】
また、請求項５に記載の発明によれば、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間が真空状態とされた後、上側チャンバ部材内の空間に大気が導入されることにより、転写シートがワークの表面に密着させられることとなる。その場合に、上下のチャンバ部材内の空間が真空状態とされているときに、加熱手段を作動させれば、転写シートの加熱が効率的かつ、気体の状態に左右されずに行われ、したがって、ワークへの転写シートの転写が安定して行われることとなる。
【００２５】
また、請求項６に記載の発明によれば、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間が真空状態とされた後、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体が導入されることにより、前記転写シートがワークの表面に密着させられることとなる。したがって、請求項５に記載の発明と比べ、ワークの表面への転写シートの密着性が向上することとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態に係る転写装置について説明する。
【００２７】
図１、図２に示すように、本実施の形態に係る転写装置１においては、機台２上に間隔を空けて平行に配設されたベースプレート３，３の上方幅方向略中央に、転写及び転写準備工程が実行可能な第１装置１０が、その一側方に、転写が実行可能な第２装置５０が配設されていると共に、機台２における第１装置１０の他側方には、下側チャンバ部材２２に対して作業者が作業を行えるように該下側チャンバ部材２２を配置可能に構成されており、これにより、作業者による下側チャンバ部材２２に対する作業が行われる第１ステーションＳ１、第１装置１０による転写または転写準備工程が実行可能な第２ステーションＳ２、第２装置５０による転写が実行可能な第３ステーションＳ３の３つのステーションが構成されている。
【００２８】
第２のステーションＳ２に配設された第１装置１０は、前記各ベースプレート３，３に立設された支持壁部材１１（図１に一方のみ図示）と、該支持壁部材１１の上面に立設された支持ポール１２，１２と、該支持ポール１２，１２の上端に取り付けられた固定プレート１３と、該固定プレート１３に昇降可能に支持された移動ポール１４，１４と、該移動ポール１４，１４の下面に固定された上側チャンバ部材２１と、後述する移動機構６０の移動プレート６３上に固定された下側チャンバ部材２２と、前記固定プレート１３の上面に固定され、ピストンロッド１５ａの先端が前記上側チャンバ３１の上面に固着されたエアシリンダ１５とを有し、該エアシリンダ１５を作動させることにより、上側チャンバ部材２１を昇降可能に構成されている。
【００２９】
また、第１装置１０には、転写フィルムＦを上下のチャンバ部材２１，２２間に供給する転写フィルム供給装置１７が備えられている（なお、図１には該転写フィルム供給装置１７のフィルムチャック１７ａ，１７ａのみを図示している）。この転写フィルム供給装置１７は、転写フィルムロールから転写フィルムＦを前記下側チャンバ部材２２を上方から覆うように巻き出した後、枚葉状シートに切断し、この枚葉状シートの端部をフィルムチャック１７ａ，１７ａで把持することにより上下のチャンバ部材２１，２２間に保持するようになっている。なお、本転写装置１で用いられる転写フィルムＦは、ベースフィルムと、該ベースフィルム上に形成された絵柄層とを有しており、加熱された状態でワークに対して所定以上の圧力で押さえつけられることにより、絵柄層がワークに対して転写される構造とされている。
【００３０】
また、第１装置１０の機台２内には、真空ポンプ３１及び圧空ポンプ３２が設けられていると共に、図３に示すように、該真空ポンプ３１及び圧空ポンプ３２と前記上側及び下側の各チャンバ部材２１，２２との間には接続配管３３が設けられていると共に、該接続配管３３の第１通路３３ａ、第２通路３３ｂ、及び第１通路３３ａと連絡通路３３ｃとの接続部には、電気制御可能な第１〜第３開閉弁３４，３５，３６が設けられている。
【００３１】
第１開閉弁３４は、接続配管３３の第１通路３３ａを開状態、閉状態、または第１通路３３ａを大気と連通させる大気開放状態のいずれかを選択的に実現可能に構成されている。第２開閉弁３５は、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５の左右の部分３３ａ，３３ｄを連通させる第１状態と、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５のチャンバ部材２１側の部分３３ａと連絡通路３３ｃとを連通させる第２状態とを選択的に実現可能に構成されている。第３開閉弁３６は、接続配管３３の第２通路３３ｂの開状態、閉状態、または第２通路３３ｂを大気と連通させる大気開放状態のいずれかを選択的に実現可能に構成されている。ここで、前記真空ポンプ３１、圧空ポンプ３２、接続配管３３、及び第１〜第３開閉弁３４，３５，３６は、密着機構３０（特許請求の範囲における密着手段に相当する）を構成する。
【００３２】
また、上側チャンバ部材２１の内面には、複数のヒータ４１…４１が取り付けられている。
【００３３】
図１に戻り、第３ステーションＳ３に配設された第２の装置５０は、機台２上のベースプレート３，３に立設された支持ポール５１，５１と、該支持ポール５１，５１の上端に取り付けられた固定プレート５２と、前記支持ポール５１，５１に昇降可能に支持された昇降プレート５３と、該昇降プレート５３の下面に取り付けられたヒータ（熱盤）５４と、該ヒータ５４の下面に取り付けられたラバー部材５５と、前記固定プレート５２の上面に固定され、ピストンロッド５６ａの先端が前記昇降プレート５３の上面に固着されたエアシリンダ５６とを有し、該エアシリンダ５６を作動させることにより、前記ラバー部材５５を昇降可能に構成されている。ここで、ラバー部材５５の下面には、ワークＷの外面形状に対応して凹まされた押し付け面部が形成されている。また、ラバー部材５５は、種々のワークＷに対応したものが準備され、ワークＷに応じて交換可能とされている。ここで、ラバー部材５５としては、高熱伝導性、高耐久性を有するものを利用している。
【００３４】
また、図１、図２に示すように、転写装置１は、下側チャンバ部材２２を前記各ステーションＳ１，Ｓ２，Ｓ３間で移動させる移動機構６０を有している。すなわち、前記各ベースプレート３，３の上面には、平行に一対のロワーレール６１，６１が配置されていると共に、該ロワーレール６１，６１の上部には、摺動可能にアッパーレール６２，６２がそれぞれ支持されている。そして、該アッパーレール６２，６２の上面には、前記下側チャンバ部材２２が固定される移動プレート６３が固着されている。
【００３５】
また、機台２の上方には、前記ロワーレール６１，６１と平行に延びるネジ軸６４が、その両端側において一対のブラケット６５，６５を介して回動可能に支持されている。また、機台２の内部には、モータ６６が配設されており、前記ネジ軸の一端側と、モータ６６の駆動軸６６ａとの間に駆動ベルト６７が巻きかけられている。また、前記移動プレート６３の下面には、前記ネジ軸６４に螺合するネジ孔を有する移動ブラケット６８が固着されている。そして、このような構成により、前記モータ６６を作動させると、駆動ベルト６７を介してネジ軸６４が回転し、その結果、移動プレート６３がネジ軸６４の軸方向に移動するようになっている。
【００３６】
ここで、このモータ６６は、回転量及び回転方向が制御可能なサーボモータにより構成されており、これにより、前記移動プレート６３、すなわち該プレート６３上に固定された下側チャンバ部材２２を、図１に仮想線で示すように、第２ステーションＳ２の第１装置１０の上側チャンバ部材２１の直下方位置、及び第３ステーションＳ３の第２装置５０のラバー部材５５の直下方位置に精度よく移動、停止させ、かつ第１ステーションＳ１との間で往復動させることが可能となっている。
【００３７】
また、本実施の形態に係る転写装置１には、図４に示すように、前記駆動モータ６６、ヒータ４１、真空ポンプ３１、圧空ポンプ３２、第１〜第３開閉弁３４，３５，３６、フィルム供給装置１７、エアシリンダ１５（第１装置１０用）、及びエアシリンダ５６（第２装置５０用）等の作動を、入力装置７１からの入力情報に基づいて制御するコントローラ８０が設けられている。
【００３８】
入力装置７１においては、第１装置１０の作動、第２装置５０の作動の要否を個別に設定可能に構成されている。また、第１装置１０を作動させる場合には、ヒータ４１の作動要否、及び圧空ポンプ３２の作動要否を個別に設定可能に構成されている。また、入力装置７１には、転写作業開始ボタンが設けられている。そして、入力装置７１において、転写作業開始ボタンをＯＮ操作することにより、前記第１、第２装置１０，５０及び移動機構６０の前記駆動モータ６６、ヒータ４１等の各装置が入力装置７１からの入力情報に基づいて作動するようになっている。
【００３９】
次に、このコントローラ８０によって達成される転写装置１の動作について、作業員の転写作業とあわせて説明する。ここで、作業開始前には、下側チャンバ部材２２は第１ステーションＳ１に位置し、第２ステーションＳ２の第１装置１０の上側チャンバ部材２１は上方待機位置に位置し、第３ステーションＳ３の第２装置５０のラバー部材５５は上方待機位置に位置している。
【００４０】
まず、作業員は、作業対象のワークＷ及び転写フィルムＦに応じて、入力装置から第１、第２装置１０，５０の作動条件を入力する。本例では、第１、第２装置１０，５０の両方を作動させ、かつ第１装置５０のヒータ４１及び圧空ポンプ３２の両方を作動させるように設定したものとする。なお、このように設定するのは、転写フィルムＦが比較的厚く、ワークＷに良好に密着させるためにこれらの全てを作動させることが望ましい場合である。
【００４１】
次に、作業員は、図５（ａ）に示すように、第１ステーションＳ１で下側チャンバ部材２２にワークＷ用の取付治具Ｔを固定すると共に、該取付治具ＴにワークＷをセット（配置）する。そして、入力装置７１の作動開始ボタンをＯＮ操作する。すると、コントローラ８０は、前記第１、第２装置１０，５０及び移動機構６０の前記駆動モータ６６、ヒータ４１等の各装置を以下のように自動的に制御する。
【００４２】
まず、コントローラ８０は、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて下側チャンバ部材２２を、第２ステーションＳ２に移動させる。
【００４３】
そして、第２ステーションＳ２において、第１装置１０のフィルム供給装置１７を作動させて上下のチャンバ部材２１，２２間に転写フィルムＦを供給し、所定の状態にセットする。そして、エアシリンダ１５を作動させて、図５（ｂ）に示すように、上側チャンバ部材２１を転写フィルムＦを介して下側チャンバ部材２２に対接する（載置されて、下方に押し付けられる）まで下方に移動させる。そして、第１、第３開閉弁３４，３６をそれぞれ開状態とすると共に、第２開閉弁３５を、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５のチャンバ部材２１側の部分３３ａと連絡通路３３ｃとを連通させる第２状態とさせる。そして、真空ポンプ３１を作動させて、転写フィルムＦで上下に仕切られた上下のチャンバ空間Ｘ１，Ｘ２内をそれぞれ真空とさせ、その後、第１、第３の開閉弁３４，３６を閉状態とする。そして、所定時間ヒータ４１，４１，４１を作動させる。
【００４４】
そして、所定時間経過後、図５（ｃ）に示すように、第１開閉弁３４を開状態とすると共に、第２開閉弁３５を、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５の左右の部分３３ａ，３３ｄを連通させる第１状態とした後、圧空ポンプ３２を作動させて、上側チャンバ空間Ｘ１内にのみ大気より高圧力の圧縮空気を導入する。こうすることにより、転写フィルムＦが圧縮空気の圧力により下側チャンバ部材２２側に押し付けられ、ワークＷの表面に密着することとなる。なお、この時間を長くすれば、転写フィルムＦから絵柄層ＦｃをワークＷの表面に転写させることもできる。
【００４５】
次に、第１、第３開閉弁３４，３５をそれぞれ大気解放状態とした後、上側チャンバ部材２１を上方待機位置まで移動させる。そして、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて下側チャンバ部材２２を第３ステーションＳ３に移動させる。
【００４６】
そして、第３ステーションＳ３において、第２装置５０のエアシリンダ５６を作動させてラバー部材５５を下降させて、所定時間、図６（ａ）に示すように、転写フィルムＦが表面に密着した状態のワークＷを押し付ける。
【００４７】
そして、所定時間経過後、第２装置５０のエアシリンダ５６を作動させてラバー部材５５を上方待機位置まで移動させた後、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて、下側チャンバ部材２２を第１ステーションＳ１に移動させる。
【００４８】
そして、第１ステーションＳ１において、作業員は、図６（ｂ）に示すように転写フィルムＦのベースフィルムを剥離した後、絵柄層Ｆｃが転写されたワークＷを下側チャンバ部材２２の取付治具Ｔから取り外す。これにより、ワークＷ１個についての転写作業が完了する。
【００４９】
このように本実施の形態においては、第２装置５０において、転写フィルムＦをラバー部材５５で押し付けるので、気体の圧力で転写フィルムＦをワークＷに密着させる場合よりも、強い圧力で押し付けることができる。したがって、絵柄層ＦｃのワークＷへの転写が促進され、気体の圧力で押し付けるだけの場合よりも短時間で転写を行うことができる。すなわち、高い生産性を得ることができる。
【００５０】
なお、ここまでで説明した動作及び作用例（以下、第１例という）においては、転写フィルムＦが比較的厚い場合を想定して、第１、第２装置１０，５０の作動条件として、第１、第２装置１０，５０の作動要否を両方とも要に、かつ第１装置１０のヒータ４１及び圧空ポンプ３２の作動要否を両方とも要に設定したが、例えば転写フィルムＦが比較的薄く、ワークに密着しやすいものである場合は、第１装置１０のヒータ４１及び圧空ポンプ３２の作動要否の少なくとも一方を否に設定してもよく、その場合、以下のように転写装置１０は作動する。
【００５１】
例えば、第１装置１０のヒータ４１の作動要否を否と設定した場合には、コントローラ８０は、第２ステーションＳ２において、ヒータ４１を作動させずに、それ以外の動作は同様に行う。
【００５２】
また、圧空ポンプ３２の作動要否を否と設定した場合には、コントローラ８０は、第２ステーションＳ２において、第１装置１０のヒータ４１を作動させて所定時間経過後、第１、第２開閉弁３４，３５のみを大気解放状態とさせる。こうすることにより、転写フィルムＦが大気の圧力によりワークＷの表面に密着することとなる。そして次に、上側チャンバ部材２１を上方所待機置まで移動させる。そして、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて下側チャンバ部材２２を第３ステーションＳ３の所定位置まで移動させる。
【００５３】
ところで、第１例は、ワークＷがアンダーカット部を有しないものの場合であるが、図７（図５（ｃ）に対応する）に示すように、側面にアンダーカット部を有するワークＷ′の場合は、第１装置１０のみを利用すればよい。すなわち、前記例における図５（ａ）〜（ｃ）に対応する工程を実行した後、第１ステーションＳ１に下側チャンバ部材２２を戻すようにすればよい。こうすることにより、ワークＷ′の表面に転写フィルムＦ′が気体により押し付けられて密着すると共に、ヒータ４１による熱で転写フィルムＦ′の絵柄層がワークＷ′の表面に転写されることとなる。その場合に、ワークＷ′への転写フィルムＦ′の密着は、気体の状態をコントロールすることにより、つまり気体によって行われるので、ワークＷ′がアンダーカット部を有している場合においても、転写フィルムＦ′がワークＷ′の表面に良好に密着することとなる。すなわち、アンダーカット部を有するワークＷ′に対して転写が良好に行われることとなる。なお、ワークＷ′への転写フィルムＦ′の絵柄層の密着をより向上させるために、ヒ−タ４１…４１による加熱時間、及び真空状態の時間を第１例の場合よりも長くしてもよい。
【００５４】
以上説明したように、本実施の形態に係る転写装置によれば、第１装置１０と、第２装置５０とを有していることにより、第１装置１０のみによる転写、第１、第２装置１０，５０の両方を用いた転写を行うことができる。また、両方の装置１０，５０を用いる場合、第１装置１０のヒータ４１を作動させずに、密着機構３０のみを作動させることもできる。したがって、種々のワーク、種々の転写シートに対して柔軟に対応することができる。
【００５５】
例えばアンダーカット部を有するワーク等種々の形状のワークに対して、形状に制約されることなく転写することができる。また、アンダーカット部を有していないワークに対しては、短時間で転写を行うことができ、高い生産性を得ることができる。
【００５６】
また、下側チャンバ部材２２を第１装置１０から第２装置５０に移動させる移動機構６０を有しているので、作業員による下側チャンバ部材２２の運搬が不要となり、生産性が向上する。
【００５７】
また、第１作業ステーションＳ１で下側チャンバ部材２２にワークＷを設置した後、該下側チャンバ部材２２が移動機構６０により第１装置１０に移動させられることとなる。したがって、作業員による運搬が不要となり、生産性が向上する。
【００５８】
また、上下のチャンバ部材２１，２２内の空間Ｘ１，Ｘ２が真空状態とされているときに、ヒータ４１が作動するので、転写フィルムＦの加熱が効率的かつ、気体の状態に左右されずに行われる。したがって、ワークＷへの転写フィルムＦの転写が安定して行われることとなる。
【００５９】
また、上側チャンバ部材２２内の空間Ｘ１に大気より高圧力の気体を導入することにより、転写フィルムＦをワークＷの表面に密着させることができ、単に大気を導入する場合よりも、ワークＷの表面への転写フィルムＦの密着性を向上させることができる。
【００６０】
なお、前記実施の形態においては、密着手段として圧空ポンプ３２が設けられているが、請求項１に係る発明は、圧空ポンプ３２を設けていないものにも適用可能である。その場合、図８に示すように、真空ポンプ３１と上下のチャンバ部材２１，２２とを、チャンバ部材２１，２２側において分岐した接続管３３′を介して接続すると共に、接続管３３′の各分岐通路３３ａ′，３３ｂ′上に前記実施の形態の第１、第３開閉弁３４，３６同様の作動が可能な開閉弁３４′，３６′を設ければよい。このような構成によれば、前記実施の形態と比べて構成が簡素化される。なお、このように、圧空ポンプ３２を省略する構成は、使用する転写シートが薄く、延びやすい場合に適している。
【００６１】
また、前記実施の形態においては、転写フィルムＦにより仕切られた上側チャンバ部材２１内の空間Ｘ１、及び下側チャンバ部材２２内の空間Ｘ２の両方を真空状態とした上で、上側チャンバ部材２１内の空間Ｘ１に大気、または大気よりも圧力の高い気体を導入するようにしたが、転写フィルムＦにより仕切られた下側チャンバ部材２２内の空間Ｘ２のみを真空状態とすることにより、上側チャンバ空間Ｘ１の気体の圧力により転写シートをワークの表面に密着させることもできる。このような構成によれば、前記実施の形態と比べて構成が簡素化される。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は、アンダーカット部を有するワークに対応でき、かつアンダーカット部を有していないるワークについては短時間で転写することができる転写装置を提供することができ、転写装置において広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施の形態に係る転写装置の正面図である。
【図２】同転写装置の第１ステーション側の側面図である（第１、第２装置の側面は省略している）。
【図３】密着機構の構成図である。
【図４】同転写装置のシステム構成図である。
【図５】同転写装置の動作、及び作用の説明図である（その１）。
【図６】同転写装置の動作、及び作用の説明図である（その２）。
【図７】アンダーカット部を有するワークの場合の作用の説明図である。
【図８】圧空ポンプが備えられていない密着機構の構成図である。
【符号の説明】
【００６４】
１ 転写装置
１０ 第１装置（第１の装置）
２１ 上側チャンバ部材
２２ 下側チャンバ部材
３０ 密着機構（密着手段）
３１ 真空ポンプ
３２ 圧空ポンプ
４１ ヒータ（第１の装置の加熱手段）
５０ 第２装置（第２の装置）
５５ ラバー部材（ラバー部材）
５４ ヒータ（第２の装置の加熱手段）
５６ エアシリンダ（昇降手段）
６０ 移動機構（移動手段）
Ｆ 転写フィルム（転写シート）
Ｆｃ 絵柄層
Ｓ１ 第１作業ステーション(下側チャンバ部材にワークを設置するための作業ステーション)
Ｗ ワーク
Ｘ１ 上側チャンバ空間（転写シートで仕切られた上側チャンバ部材内の空間）
Ｘ２ 下側チャンバ空間（転写シートで仕切られた下側チャンバ部材内の空間）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの表面に転写シートの絵柄層を転写する転写装置であって、
ワークが載置される下側チャンバ部材、該下側チャンバ部材の上に前記転写シートを挟んで載置される上側チャンバ部材、両チャンバ部材間に挟まれた前記転写シートを加熱する加熱手段、及び前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間の気体の状態をコントロールすることにより前記転写シートをワークの表面に密着させる密着手段を有する第１の装置と、
前記ワークの形状に対応する押し付け面を有するラバー部材、該ラバー部材を昇降させる昇降手段、及び前記ラバー部材を加熱する加熱手段を有し、前記第１の装置によって転写シートが密着されたワークを加熱されたラバー部材で押し付ける第２の装置と、
前記下側チャンバ部材を第１の装置から第２の装置に移動させる移動手段とを有していることを特徴とする転写装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載の転写装置であって、
下側チャンバ部材にワークを設置するための作業ステーションを有し、
前記移動手段は、該作業ステーションから前記第１の装置に下側チャンバ部材を移動させることを特徴とする転写装置。
【請求項３】
前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、
前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間を真空状態とすることにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする転写装置。
【請求項４】
前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、
前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間を真空状態とすると共に、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする転写装置。
【請求項５】
前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、
前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間を真空状態とした後、上側チャンバ部材内の空間に大気を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする転写装置。
【請求項６】
前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、
前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間を真空状態とした後、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする転写装置。
【請求項１】
ワークの表面に転写シートの絵柄層を転写する転写装置であって、
ワークが載置される下側チャンバ部材、該下側チャンバ部材の上に前記転写シートを挟んで載置される上側チャンバ部材、両チャンバ部材間に挟まれた前記転写シートを加熱する加熱手段、及び前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間の気体の状態をコントロールすることにより前記転写シートをワークの表面に密着させる密着手段を有する第１の装置と、
前記ワークの形状に対応する押し付け面を有するラバー部材、該ラバー部材を昇降させる昇降手段、及び前記ラバー部材を加熱する加熱手段を有し、前記第１の装置によって転写シートが密着されたワークを加熱されたラバー部材で押し付ける第２の装置と、
前記下側チャンバ部材を第１の装置から第２の装置に移動させる移動手段とを有していることを特徴とする転写装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載の転写装置であって、
下側チャンバ部材にワークを設置するための作業ステーションを有し、
前記移動手段は、該作業ステーションから前記第１の装置に下側チャンバ部材を移動させることを特徴とする転写装置。
【請求項３】
前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、
前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間を真空状態とすることにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする転写装置。
【請求項４】
前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、
前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた下側チャンバ部材内の空間を真空状態とすると共に、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする転写装置。
【請求項５】
前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、
前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間を真空状態とした後、上側チャンバ部材内の空間に大気を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする転写装置。
【請求項６】
前記請求項１または請求項２に記載の転写装置であって、
前記第１の装置の密着手段は、前記転写シートにより仕切られた上側チャンバ部材内の空間及び下側チャンバ部材内の空間を真空状態とした後、上側チャンバ部材内の空間に大気より高圧力の気体を導入することにより、前記転写シートをワークの表面に密着させることを特徴とする転写装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１１０９８４（Ｐ２０１０−１１０９８４Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８５１５０（Ｐ２００８−２８５１５０）
【出願日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【出願人】（０００１１０６４２）ナビタス株式会社 (15)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【出願人】（０００１１０６４２）ナビタス株式会社 (15)
【Ｆターム（参考）】
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