CN103260898A - 具有外观面净化机构的液压转印方法及其液压转印装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于开发一种新颖的液压转印方法,其虽是比较简单的构造,但也能使转印液面上的薄膜残渣、泡沫等不会靠向从转印液中浮上来的被转印体的外观面。本发明涉及一种通过从转印槽的上方按压被转印体而在被转印体的表面形成适宜的转印图案的液压转印方法,其特征在于,在转印槽的从转印液中提起被转印体的出液区域内,利用溢流槽等外观面净化机构形成远离出液过程中的被转印体的外观面的外观面背离流,使转印液面上的泡沫、在液体中滞留的杂质远离出液过程中的被转印体的外观面,排出到转印槽外。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压转印,在液面上漂浮支承利用转印油墨预先施加适当的转印图案(表面油墨层)而成的转印薄膜,一边将被转印体推压在该转印薄膜之上,一边使该被转印体没入到转印液中,从而利用其液压将薄膜上的转印图案转印到被转印体上,特别是涉及一种新颖的液压转印方法,使得转印液面上的薄膜残渣、泡沫等不会靠向在从转印液中浮上来的被转印体的外观面。
背景技术
公知有如下的液压转印:在使预先在水溶性薄膜(承载片)上施加非水溶性的适当的转印图案而成的转印薄膜浮在转印槽(转印液)中,并利用转印液(明确来讲是水)使转印薄膜(水溶性薄膜)湿润的状态下,一边使被转印体与该转印薄膜相接触一边将该被转印体压入到转印槽内的液体中,利用液压将薄膜上的转印图案转印形成到被转印体的表面上。另外,在转印薄膜中,如上所述,事先利用油墨在水溶性薄膜上形成(印刷)有转印图案,转印图案的油墨处于干燥状态。因此,在转印时,需要在转印薄膜上的转印图案上涂敷活性剂、稀释剂类,使转印图案恢复到与刚印刷之后同样的湿润即显现出附着性的状态,该过程被称为活性化。
然后,在转印后,从转印槽取出的被转印体大多在经由水清洗等去除了半溶解状的水溶性薄膜之后被干燥,为谋求保护已转印形成在被转印体上的装饰层而实施外涂。但是,在这种以往的液压转印过程中,首先,由于外涂使用了溶剂类透明涂料,因此存在环境负荷较高的问题,而且,由于外涂时的不良、涂装干燥需要较长时间、能量等,因此导致液压转印整体成本增加。
因此,提出了如下方法:液压转印时在被转印体上形成还具有表面保护功能的转印图案,在转印之后使其固化而形成装饰层,省去外涂(例如参照专利文献1、2)。
其中,专利文献1是如下的方法:使用在水溶性薄膜上仅形成有转印图案的以往的转印薄膜,并采用固化性树脂组合物(液体)作为活性剂,在转印之后对被转印体照射紫外线,从而使与转印图案浑然一体的固化性树脂组合物(表面保护层)固化。
另外,专利文献2是如下的方法:使用在水溶性薄膜与转印图案之间形成有固化性树脂层的转印薄膜,对转印后的被转印体照射紫外线等活性能量射线或者对其进行加热,由此,使转印图案上的固化性树脂层固化。
然而,在液压转印过程中,在被转印体没入时(转印时),存在有被转印体冲破在液面上漂浮的转印薄膜而没入到液体中的动作,因此,在没入后残留在液面上的薄膜已经变成不会用于转印的无用材料(将其称为液面残留薄膜)。另外,由于被转印体冲破液面上的转印薄膜,而使微细的薄膜残渣(例如水溶性薄膜和油墨混合而成的细屑状的物质)向转印液中大量分散、放出,因此,该薄膜残渣滞留在转印液中。此外,被转印体的没入(转印)通常是在被安装于夹具(jig)的状态下进行的,因此,在没入时,也存在附着于夹具、被转印体的剩余薄膜在液体中剥离而被放出的情况。因此,在从转印液提起的被转印体的外观面上有时会附着上述这样的液面残留薄膜、薄膜残渣、剩余薄膜等(由于它们是在转印之后残留在转印液面、液体中的无用的材料,因此,在本说明书中将它们统称为“杂质”)。
另外,例如如图22(a)所示,在被转印体W在外观面S1具有开口部Wa的情况下,从液面提起时,由水溶性薄膜的水溶解物构成的薄膜M大多张设在开口部Wa处,在该薄膜M绷紧而在被转印体W的外观面S1上附着泡沫A,或者转印液L自被转印体W的突起部、开口部Wa的上边缘部等落下到液面时,有时会在液面上产生泡沫A,且该泡沫A附着在外观面S1上。即,在图22(a)中,起初在夹具J的框上张设有薄膜M,该破裂残渣的泡沫A漂浮在转印液L液面上,随着出液区域P2的液面移动(随着被转印体W的提起而产生的相对下降),泡沫A被张设在被转印体W的开口部Wa处的薄膜M吸引,之后,该薄膜M的破裂残渣以泡沫A的方式漂浮在液面上,间接地附着在外观面S1,或者以泡沫A的方式直接在被转印体W的表面上传播,附着在外观面S1,其结果,成为图22(b)所示的状态。
并且,若在该状态下通过照射活性能量射线或/和加热来进行固化处理,例如如图22(c)所示,仅在附着有泡沫A的部位处,由于泡沫A的应力、活性能量射线的折射等原因,仅在该部位产生装饰层(转印图案、表面保护层)的花纹歪曲不良、花纹欠缺不良(所谓的针孔不良)等。当然,上述花纹歪曲不良、欠缺不良并不限定于在外观面S1附着有泡沫A的情况,在外观面S1附着有上述液面残留薄膜、薄膜残渣、剩余薄膜等杂质的情况下也会产生该现象。在此,附图标记f表示主要转印到被转印体W(外观面S1)等的装饰层。因此,在液压转印时形成还具有表面保护功能的转印图案的液压转印中,尽量使液面残留薄膜、薄膜残渣、剩余薄膜、泡沫A等不附着在外观面S1上变得较为重要,特别是在本发明中,重视使薄膜残渣、气泡A等不附着在自转印液L出液过程中的外观面上。
另外,由于发生了花纹歪曲不良、欠缺不良的物品(液压转印品)已经被进行了固化处理,因此,由花纹歪曲、欠缺引起的凹凸明显,无法再一次重新进行转印(不可再生),因此,上述不良显著损害批量生产性,强烈期望一种从根本上降低不良率的解决方法。
而且,在转印之后回收漂浮在液面上的液面残留薄膜的做法一直以来就在进行,例如,设在转印槽的终端(末端)的溢流构造与此相应。即,在这种溢流构造中,在与转印液一同回收转印后的液面残留薄膜,并且,循环使用回收后的转印液时,在中途路径中利用过滤器等自回收液中去除、回收液面残留薄膜。
但是,在上述回收方法中,液面残留薄膜会通过出液区域,因此,特别是对于在液压转印时还形成有表面保护层的液压转印,不能说其是有效的回收方法,期望一种更加积极的回收方法,也存在已经提出的方法(例如除上述专利文献2之外,参照专利文献3、4)。
首先,在专利文献2中公开了一种每次进行液压转印时都从转印槽的底部向槽内供给水而自转印槽全部冲走水面上的残留薄膜的方法。另外,在专利文献3中公开了一种在使被转印体没入水中的期间里用真空吸取水面上的薄膜的方法。并且,在专利文献4中公开了一种从水槽中提起被转印体之后朝向水槽的一端吹送空气,从水槽的一端将油墨覆膜转印于被转印体之后而产生的转印渣、残渣冲走的方法。
但是,这些方法主要用于转印液面上(水面上)的薄膜回收、残渣回收,不仅在构造上规模很大,而且是在每次转印时都进行薄膜回收、残渣回收的间歇处理方式,因此,也要花费时间,效率较差,无法称得上是理想的方法。
先行技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-169693号公报
专利文献2:日本特开2005-162298号公报
专利文献3:日本特开2004-306602号公报
专利文献4:日本特开2006-123264号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明是在认识到上述背景的情况下做成的,其尝试开发一种专门针对被转印体的出液(上浮)的方法,即,使薄膜残渣、泡沫等不会靠向从转印液中被提起来的被转印体的外观面的方法,而且以比较简单的构造且以低成本就能实现的新颖的液压转印方法。
用于解决问题的方案
首先,技术方案1所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,
其是将在水溶性薄膜上以干燥状态形成至少转印图案而成的转印薄膜漂浮支承在转印槽内的液面上,自其上方按压被转印体,利用由此产生的液压,主要将转印图案转印到被转印体的外观面侧的方法,该具有外观面净化机构的液压转印方法的特征在于,
在上述转印槽的从转印液中提起被转印体的出液区域内,
形成远离出液过程中的被转印体的外观面的外观面背离流,使转印液面上的泡沫、在液体中滞留的杂质远离出液过程中的被转印体的外观面,排出到转印槽外。
另外,技术方案2所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案1所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在上述出液区域的左右两侧,在液面附近形成自作为出液过程中的被转印体的外观面背侧的非装饰面侧流向转印槽的两侧壁的侧部背离流,使在转印液中、液面上滞留的杂质远离出液区域,排出到转印槽外。
另外,技术方案3所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案1或2所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在上述出液区域的前段设有排出部件,该排出部件用于自转印槽排出由于被转印体的没入而未被用于转印且在漂浮于液面上的液面残留薄膜,在被转印体出液之前的期间内回收液面残留薄膜,使该薄膜不会到达出液区域。
另外,技术方案4所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案1、2或3所述的技术特征的基础上,其特征在于,
上述外观面背离流是由以面向出液过程中的被转印体的外观面的方式设置的溢流槽形成的。
另外,技术方案5所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案4所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在以面向上述出液过程中的被转印体的外观面的方式设置的溢流槽的后段还设有用于回收转印液的溢流槽。
另外,技术方案6所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案4或5所述的技术特征的基础上,其特征在于,
上述外观面背离流是通过将不含杂质的干净的水或者从自转印槽回收得到的转印液中去除杂质后的净化水等新水,从外观面背离流形成用的溢流槽的下方朝向上游侧的出液区域供给而产生的。
另外,技术方案7所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案4所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在上述外观面背离流形成用的溢流槽的下方,设有将不含杂质的干净的水或者从自转印槽回收得到的转印液中去除杂质后的净化水等新水向槽内供给的新水供给口,
上述外观面背离流是利用自该新水供给口朝出液区域向上供给的新水而形成的。
另外,技术方案8所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案7所述的技术特征的基础上,其特征在于,
自上述新水供给口也供给朝出液区域向下的新水,
且在该新水供给口的背面侧设有用于从下方吸起含有薄膜残渣等杂质的转印液而将其排出到槽外的虹吸式排出部,
上述虹吸式排出部的吸入流是利用朝上述出液区域向下供给的新水而形成的。
另外,技术方案9所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案8所述的技术特征的基础上,其特征在于,
上述转印槽在新水供给口的下方设有楔形的倾斜板,形成为随着朝向槽末端部去槽深度逐渐变浅,
上述虹吸式排出部的吸入口以面向该倾斜板的最上端部的方式设置。
另外,技术方案10所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案8或9所述的技术特征的基础上,其特征在于,
自上述新水供给口也供给相对于出液区域大致平行地朝出液区域流动的新水,
该新水在朝上述出液区域向上及向下供给的这两者新水之间自新水供给口供给。
另外,技术方案11所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案7、8、9或10所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在上述新水供给口中的供给新水的喷出口部分设有穿孔金属件,使得自此处向转印槽供给的新水从较广的范围均匀地喷出。
另外,技术方案12所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案4、5、6、7、8、9、10或11所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在形成上述外观面背离流的溢流槽中的作为液体回收口的排出口处,形成有用于加快导入溢流槽的转印液的流速的流速增强用凸缘。
另外,技术方案13所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12所述的技术特征的基础上,其特征在于,
上述转印槽形成为在从被转印体没入开始直至出液为止的转印必要区间内,确保被转印体的外观面浸没在转印液中的深度,在该转印必要区间之外的非转印必要区间内形成得比该深度浅。
另外,技术方案14所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案4、5、6、7、8、9、10、11、12或13所述的技术特征的基础上,其特征在于,
形成上述外观面背离流的溢流槽形成为在转印槽的长度方向上移动自如,无论被转印体的位置随着被转印体的出液动作在前还是在后,均以使被转印体的外观面与溢流槽之间的距离维持大致恒定的方式移动。
另外,技术方案15所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14所述的技术特征的基础上,其特征在于,
上述侧部背离流是由设在出液区域的左右两侧的溢流槽形成的,
而且,在该溢流槽的作为液体回收口的排出口处,形成有用于加快导入溢流槽的转印液的流速的流速增强用凸缘。
另外,技术方案16所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案15所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在上述出液区域内,进行将在该区域液面上产生的泡沫、杂质推到转印槽的任一侧壁的送风,在排出在转印液中、液面上滞留的杂质的同时,也利用侧部背离流形成用的溢流槽回收该区域液面上的泡沫、杂质,并将其排出到槽外。
另外,技术方案17所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案15或16所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在形成上述侧部背离流的溢流槽的前段,设有用于回收上述液面残留薄膜的溢流槽,
而且,在该溢流槽中,在回收液面残留薄膜的排出口的中途部分设有用于阻断液体回收的阻断部件,从阻断部件的前后回收液面残留薄膜。
另外,技术方案18所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案17所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在回收上述液面残留薄膜时,在从被转印体没入转印液中开始直到出液的期间内,利用分割部件将该液面残留薄膜沿转印槽的长度方向分割截断,使截断后的液面残留薄膜靠向转印槽的两侧壁,由上述液面残留薄膜回收用的溢流槽进行回收。
另外,技术方案19所述的具有外观面净化机构的液压转印方法是在上述技术方案1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16或18所述的技术特征的基础上,其特征在于,
对上述被转印体实施的液压转印是下述任一种:作为转印薄膜采用在水溶性薄膜上以干燥状态仅形成有转印图案的薄膜,且作为活性剂使用液体状的固化性树脂组合物;或者
作为转印薄膜采用在水溶性薄膜和转印图案之间具有固化性树脂层的转印薄膜,
通过液压转印,在被转印体上形成还具有表面保护功能的转印图案,通过在转印之后照射活性能量射线或/和加热而使该转印图案固化。
另外,技术方案20所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,
其具有:转印槽,其用于积存转印液;
转印薄膜供给装置,其用于向该转印槽供给转印薄膜;以及
被转印体输送装置,其将被转印体从上方对在转印槽的液面上处于活性化状态的转印薄膜进行按压,
在该具有外观面净化机构的液压转印装置中,将在水溶性薄膜上以干燥状态形成至少转印图案而成的转印薄膜漂浮支承在转印槽内的液面上,自其上方按压被转印体,利用由此产生的液压,主要将转印图案转印到被转印体的外观面侧,该具有外观面净化机构的液压转印装置的特征在于,
在从转印液中提起上述被转印体的出液区域内,设有形成作用于在从转印液中浮上过程中的被转印体的外观面的背离流形成部件,形成远离出液过程中的被转印体的外观面的外观面背离流,由此使转印液面上的泡沫、在液体中滞留的杂质远离出液过程中的被转印体的外观面,排出到转印槽外。
另外,技术方案21所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案20所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在上述出液区域的左右两侧,设有用于回收液面附近的转印液的排出部件,形成自作为出液过程中的被转印体的外观面背侧的非装饰面侧流向转印槽的两侧壁的侧部背离流,由此使在转印液中、液面上滞留的杂质远离出液区域,排出到转印槽外。
另外,技术方案22所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案20或21所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在上述出液区域的前段设有排出部件,该排出部件用于自转印槽排出由于被转印体的没入而未被用于转印且在液面上漂浮的液面残留薄膜,在被转印体出液之前的期间内回收液面残留薄膜,使该薄膜不会到达出液区域。
另外,技术方案23所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案20、21或22所述的技术特征的基础上,其特征在于,
上述外观面背离流是由以面向出液过程中的被转印体的外观面的方式设置的溢流槽形成的。
另外,技术方案24所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案23所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在以面向上述出液过程中的被转印体的外观面的方式设置的溢流槽的后段还设有用于回收转印液的溢流槽。
另外,技术方案25所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案23或24所述的技术特征的基础上,其特征在于,
上述外观面背离流是通过将不含杂质的干净的水或者从自转印槽回收得到的转印液中去除杂质后的净化水等新水,从外观面背离流形成用的溢流槽的下方朝向上游侧的出液区域供给而产生的。
另外,技术方案26所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案23所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在上述外观面背离流形成用的溢流槽的下方,设有将不含杂质的干净的水或者从自转印槽回收得到的转印液中去除杂质后的净化水等新水向槽内供给的新水供给口,
上述外观面背离流是利用自该新水供给口朝出液区域朝上供给的新水而形成的。
另外,技术方案27所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案26所述的技术特征的基础上,其特征在于,
自上述新水供给口也供给朝出液区域向下的新水,
且在该新水供给口的背面侧设有用于从下方吸起含有薄膜残渣等杂质的转印液而将其排出到槽外的虹吸式排出部,
上述虹吸式排出部的吸入流是利用朝上述出液区域向下供给的新水而形成的。
另外,技术方案28所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案27所述的技术特征的基础上,其特征在于,
上述转印槽在新水供给口的下方设有楔形的倾斜板,形成为随着朝向槽末端部去槽深度逐渐变浅,
上述虹吸式排出部的吸入口以面向该倾斜板的最上端部的方式设置。
另外,技术方案29所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案27或28所述的技术特征的基础上,其特征在于,
自上述新水供给口也供给相对于出液区域大致平行地朝出液区域流动的新水,
该新水在朝上述出液区域向上及向下供给的这两者新水之间自新水供给口供给。
另外,技术方案30所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案26、27、28或29所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在上述新水供给口中的供给新水的喷出口部分设有穿孔金属件,使得自此处向转印槽供给的新水从较广的范围均匀地喷出。
另外,技术方案31所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案23、24、25、26、27、28、29或30所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在形成上述外观面背离流的溢流槽中的作为液体回收口的排出口处,形成有用于加快导入溢流槽的转印液的流速的流速增强用凸缘。
另外,技术方案32所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31所述的技术特征的基础上,其特征在于,
上述转印槽形成为在从被转印体没入开始直至出液为止的转印必要区间内,确保被转印体的外观面浸没在转印液中的深度,在该转印必要区间之外的非转印必要区间内形成得比该深度浅。
另外,技术方案33所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案23、24、25、26、27、28、29、30、31或32所述的技术特征的基础上,其特征在于,
形成上述外观面背离流的溢流槽形成为在转印槽的长度方向上移动自如,无论随着被转印体的出液动作被转印体的位置在前还是在后,均以使被转印体的外观面与溢流槽之间的距离维持大致恒定的方式移动。
另外,技术方案34所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32或33所述的技术特征的基础上,其特征在于,
作为形成上述侧部背离流的排出部件,采用设在出液区域的左右两侧的溢流槽,
而且,在该溢流槽中的作为液体回收口的排出口处,形成有用于加快导入溢流槽的转印液的流速的流速增强用凸缘。
另外,技术方案35所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案34所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在上述转印槽中,设有将在出液区域的液面上产生的泡沫、杂质推到转印槽的任一侧壁的送风机,在排出在转印液中、液面上滞留的杂质的同时,也将该区域液面上的泡沫、杂质自侧部背离流形成用的溢流槽排出到槽外。
另外,技术方案36所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案34或35所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在形成上述侧部背离流的溢流槽的前段,设有用于回收上述液面残留薄膜的溢流槽,
而且,在该溢流槽中,在回收液面残留薄膜的排出口的中途部分设有用于阻断液体回收的阻断部件,从阻断部件的前后回收液面残留薄膜。
另外,技术方案37所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案36所述的技术特征的基础上,其特征在于,
在用于回收上述液面残留薄膜的溢流槽的前段,设有将刚转印之后的液面残留薄膜沿转印槽的长度方向分割截断的分割部件,
在回收液面残留薄膜时,在从被转印体没入转印液中开始直到出液的期间内,利用上述液面残留薄膜回收用的溢流槽回收由分割部件截断后的液面残留薄膜。
另外,技术方案38所述的具有外观面净化机构的液压转印装置是在上述技术方案20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36或37所述的技术特征的基础上,其特征在于,
作为上述转印薄膜采用在水溶性薄膜上仅转印图案以干燥状态形成的薄膜或者采用在水溶性薄膜和转印图案之间具有固化性树脂层的薄膜,并且,在采用在水溶性薄膜上仅转印图案以干燥状态形成的薄膜的情况下,作为活性剂使用液体状的固化性树脂组合物,
由此,在液压转印时在被转印体上形成还具有表面保护功能的转印图案,通过在转印之后照射活性能量射线或/和加热而使该转印图案固化。
发明的效果
将上述各技术方案所述的发明的构成作为方法,能够谋求解决上述课题。
首先,采用技术方案1或20所述的发明,相对于出液过程中的被转印体,形成远离外观面的方向的外观面背离流,因此,泡沫、薄膜残渣等杂质难以附着在外观面上,能够获得干净的转印产品(被转印体)。另外,由于泡沫、杂质不易附着在外观面上,因此,能够精致地将转印图案转印,不易产生花纹歪曲、变形。
另外,采用技术方案2或21所述的发明,在出液区域的左右两侧形成侧部背离流,因此,能够借助该侧部背离流将在转印液中滞留的薄膜残渣等杂质、在转印液面上产生的泡沫排出到转印槽外,从而能够获得更干净的转印产品(被转印体)。
另外,采用技术方案3或22所述的发明,在从被转印体没入后直到出液为止的期间内回收液面残留薄膜,因此,液面残留薄膜不会到达出液区域,能够获得更加干净的转印产品(被转印体)。
另外,采用技术方案4或23所述的发明,形成外观面背离流的方法被具体化,从而能够使外观面背离流可靠地作用于从转印液中出液的被转印体的外观面。另外,作用、目的虽不相同,但溢流槽本身以往以来便用在这种转印槽(液压转印方法)中,因此,从液面转印装置的设计上的观点出发,从实施液压转印方法的观点出发,均是易于采用的构成。
另外,采用技术方案5或24所述的发明,在外观面背离流形成用的溢流槽(第1级OF槽)的后段还设有溢流槽(第2级OF槽),因此,能够以如下方式控制转印槽内的液体的流动。首先,由于第1级OF槽形成为液流阻力,因此,大致设有第1级OF槽的高度(深度)的中层流以在该OF槽的下方流过的方式流动。也就是说,中层流在即将到达第1级OF槽之间变成潜入到该OF槽的下方的朝下流动,在通过第1级OF槽之后,变成朝上流动。另一方面,在比中层流高的位置(液位)流动的上层流(转印槽中的表面流)被第1级OF槽直接回收。另外,在比中层流低的位置流动的下层流(在转印槽的底部流动的液流)也不受第1级OF槽左右而维持水平流动,因此,产生使中层流所含的杂质不易沉淀、滞留于转印槽的底部的屏障效果。另外,在通过第1级OF槽自后,中层流变成朝上流动,由此,下层流被向上侧提起,利用上述中层流、下层流的朝上流动将转印液中、特别是被认为大多包含在中层流的下表面的杂质输送至第2级OF槽,在此能够有效率地进行回收。
另外,采用技术方案6或25所述的发明,利用自外观面背离流形成用的溢流槽的下方供给的新水而生成外观面背离流,因此,与将回收得到的转印液几乎直接作为外观面背离流而再利用的情况相比,能够获得格外干净的转印产品(被转印体)。
另外,采用技术方案7或26所述的发明,利用自外观面背离流形成用的溢流槽的下方朝向出液区域朝上供给的新水(不含杂质的干净的水、自回收液中去除杂质后的净化水)而生成外观面背离流,因此,能够更可靠地形成沿着出液过程中的外观面从下方流向上方的流动(外观面背离流)。另外,与将回收得到的转印液几乎直接作为外观面背离流而再利用的情况相比,能够获得格外干净的转印产品(被转印体)。
另外,采用技术方案8或27所述的发明,在朝向出液区域朝下供给新水的新水供给口的背面侧设有虹吸式排出部,因此,能够将在转印液、特别是在中层水中滞留的薄膜残渣等杂质以朝向转印槽的下方(底部)的方式移送之后(流过后),在此处将其吸起,从而有效地进行回收。因此,能够使杂质不会向上方的出液区域上升,从而能够将出液区域维持成以更清洁的状态。另外,即使虹吸式排出部未完全吸起转印液,由于在转印槽内新水能够变成吸入流而形成流向吸入口的流动(朝下流动),因此,也能够形成在转印槽底部促进朝下的沉淀分离的流动。
另外,采用技术方案9或28所述的发明,在处理槽的末端底部设有楔形的倾斜板,并且以面向该倾斜板的最上端部的方式设置虹吸式排出部的吸入口,因此,能够更有效率地由朝出液区域向下供给的新水形成虹吸式排出部的吸入流。即,能够使沿着倾斜板的倾斜上升的转印液的流动维持其势头而有效率地进入虹吸式排出部的吸入口,从而更容易地由新水形成吸入流。
另外,采用技术方案10或29所述的发明,在自新水供给口朝上及朝下供给的新水之间,还供给相对于出液区域大致平行地朝向出液区域流动的新水,因此,促进朝上及上下供给的新水的作用(防止相互阻碍),有助于扩大出液区域中的清洁区域。
另外,采用技术方案11或30所述的发明,在新水供给口的喷出口部分设有穿孔金属件,由此,自此处向转印槽供给的新水从较广的范围均匀地喷出,能够防止部分新水以直线前进的状态供给的情况。
另外,采用技术方案12或31所述的发明,在形成外观面背离流的溢流槽处形成有流速增强用凸缘,因此,能够更可靠地回收主要在出液区域在外观面侧的液面附近漂浮的杂质、液面上的泡沫等。
另外,采用技术方案13或32所述的发明,转印槽并非遍及全长(长度方向)地以相同的深度(被转印体能完全没入转印液中的深度)形成,而是在薄膜供给端部等不用于转印的部分形成地较浅,因此,与整体以相同的深度形成的情况相比,收容在转印槽内的转印液为少量即可。
另外,采用技术方案14或33所述的发明,外观面背离流形成用的溢流槽能够在转印槽的长度方向上移动,在此状态下即使是在被转印体与溢流槽之间的距离随着出液发生了变化的情况下,也能够将该距离维持大致恒定(能够使相对于溢流槽的出液位置恒定),从而能够更加可靠地回收泡沫、杂质。
另外,采用技术方案15或34所述的发明,侧部背离流由溢流槽形成,而且在该溢流槽处形成有流速增强用凸缘,因此,能够更可靠地回收主要在出液区域在非装饰面侧的液面附近漂浮的杂质、液面上的泡沫等。
另外,采用技术方案16或35所述的发明,除了利用溢流槽形成侧部背离流之外,还利用送风将在出液区域液面上产生的泡沫、杂质送入任一溢流槽,因此,利用他们的协同效果,实现出液区域的高清洁化(液体中及液面上)。即,能够以更高的水平防止有可能在出液区域的液面上及液体中产生的泡沫、杂质等向外观面侧蔓延的情况。
另外,采用技术方案17或36所述的发明,利用设在侧部背离流形成用的溢流槽的前段的溢流槽回收液面残留薄膜,而且在该溢流槽中设置用于阻断液体回收的阻断部件,因此,即使在同一个溢流槽中也能够利用阻断部件的前后两阶段回收液面残留薄膜,而且,还能够利用阻断部件控制回收的诱导流速。因此,液面残留薄膜不会被整体拉拽(不会对转印位置上的转印薄膜造成不良影响),从而能够可靠地回收液面残留薄膜。
另外,采用技术方案18或37所述的发明,液面残留薄膜的回收是先被截断后再被回收,因此,在转印后,能够迅速且可靠地回收液面残留薄膜。另外,还能够使液面残留薄膜不会到达出液区域,防止液面残留薄膜附着在从转印液中逐渐上升的被转印体的外观面上。
另外,在本发明中,由于在将液面残留薄膜截断后再进行回收,因此,能够使未转印薄膜不会被整体拉拽,使转印位置等转印前的转印薄膜不产生变形地进行回收。
另外,采用技术方案19或38所述的发明,通过液压转印在被转印体上形成还具有表面保护功能的转印图案,通过在之后照射活性能量射线或/和加热而使该转印图案固化,因此,使薄膜残渣等杂质、泡沫等不附着从转印液中被提起来的被转印体上变得较为重要,这种液压转印(形成还具有表面保护功能的转印图案的液压转印)能够以极低的不良率进行。
附图说明
图1是表示本发明的具有外观面净化机构的液压转印装置的一例的俯视图及侧视剖视图。
图2是相对于俯视图而将转印槽的内部构造、特别是转印液的使用状况一并表示的侧视剖视图。
图3是概略地表示在外观面背离流形成用的溢流槽(第1级OF槽)的后段还设有末端溢流槽(第2级OF槽)的两级OF构造中的转印槽内的液流方式的说明图。
图4是表示转印槽的骨架立体图。
图5是表示由皮带构成薄膜保持机构的情况时的处理例的立体图。
图6是使用两台送风机作为液面残留薄膜的分割部件,在液流方向上将该薄膜截断成三部分,并在三处进行回收的转印槽的俯视图。
图7是使用三台送风机作为液面残留薄膜的分割部件,在液流方向上将该薄膜截断成两部分的转印槽的俯视图。
图8是表示在使用链式输送机作为薄膜保持机构的情况下,使截断后的液面残留薄膜靠向转印槽的侧壁部并自此排出时解除该机构的薄膜保持作用的变化例的说明图(从侧面观察薄膜保持机构的图)。
图9是将薄膜保持机构对薄膜的保持作用遍及至液面残留薄膜回收用的溢流槽为止的情形(a)与该保持作用未遍及至溢流槽为止的情形(b)进行对比而表示的俯视图。
图10是表示在液面残留薄膜回收用的溢流槽中,使用收容式遮蔽体作为用于阻断液体回收的阻断部件的转印槽的骨架立体图(a),以及仅将该溢流槽放大表示的立体图(b)、剖视图(c)。
图11是表示一边在液流方向上将液面残留薄膜截断成两部分一边在四个部位进行回收的转印槽的俯视图。
图12是将具有外观面清洗机构的转印槽与作为被转印体输送装置的输送机(三角输送机)一并表示的骨架立体图(a),以及放大表示作用于出液过程中的被转印体的外观面背离流的情形的说明图(b)、(c)。
图13是表示即使被转印体以固定的倾斜姿势、出液角度被提起,由于被转印体的弯曲状态、凹凸程度等,外观面自外观面背离流形成用的溢流槽逐渐远离的情形的说明图。
图14是阶段性地表示对液压转印进行分批处理时,也就是说以固定的倾斜姿势向正上方提起被转印体时,外观面背离流形成用的溢流槽的优选的工作状况的说明图。
图15是表示经由出液侧滚轮将三角输送机部与直线输送机部连接起来的被转印体输送装置的侧视图,图15(a)是用实线表示没入角较小的情况的图,图15(b)是用实线表示没入角较大的情况的图。
图16是输送轨道在侧视状态下整体形成为方形形状,且能够改变没入角和出液角的被转印体输送装置的侧视图。
图17是表示在从没入侧滚轮到出液侧滚轮的区间内在转印液中逐渐上升移送被转印体的被转印体输送装置的局部侧视图。
图18是表示在出液侧滚轮之后将被转印体以折返状态移送到没入侧的被转印体输送装置的侧视图。
图19是关联表示应用了操纵器的机器人转印中的被转印体的动作的一例和转印槽的、与图1相对应的说明图,以及放大表示被转印体的优选的出液状况。
图20是表示在被转印体在外观面具有开口部的情况下在该开口部的背面侧开设间隙而设置薄膜诱导体的情形的被转印体的后视图及剖视图(a),以及表示设置薄膜诱导体而进行液压转印及紫外线照射的情形的说明图(b)、(c)。
图21是表示在转印体上设置薄膜诱导体时使该薄膜诱导体与开口部之间的间隙在整周上并不恒定而使其不同的实施例的说明图。
图22是表示在液压转印时不仅形成转印图案还形成表面保护层,之后通过照射紫外线等使这些装饰层固化的情况下,在液压转印时泡沫附着于外观面的情形,以及在该状态下照射紫外线的情形的说明图。
图23是概念性地表示通常被供给到转印液面上的转印薄膜因上侧的转印图案与下侧的水溶性薄膜的伸长率差而向上方卷曲的情形的说明图。
图24是与俯视图一并表示转印槽的内部构造、特别是转印液的使用状况不同的其它实施例(其它实施例1)的侧视剖视图。
图25是一并表示在上述图24所示的其它实施例1中自新水供给口供给至转印槽的新水的喷出形态和虹吸式排出部的转印液的吸入形态的放大说明图。
图26是表示在上述图24所示的其它实施例1中转印槽的骨架立体图。
图27是表示在将转印薄膜供给至转印液面上之后使其活性化的其它实施例(其它实施例2)中的液压转印装置的一例的立体图。
图28是主要表示其它实施例2中的转印槽和脱模清洗装置的侧视图。
图29是表示其它实施例2中的液压转印装置的一例的侧视图。
图30是表示在其它实施例2中对活性化后引导机构(及活性化前引导机构)进行了部分变更之后的液压转印装置的俯视图及侧视图。
图31是表示在其它实施例2中利用排水筒在活性化区域的滤罩内产生的空气流的情形和将由此回收的含有无用的活性剂成分的空气溶入转印液(回收液)而使其净化的情形的俯视图(a),以及侧视图(b)。
图32是表示在其它实施例2中用于在转印薄膜上形成防卷曲用凹凸的凹凸成形辊的说明图(侧视图)(a),表示利用激光打标机形成防卷曲用凹凸的情形的说明图(侧视图)(b),以及从侧面观察时将防卷曲用凹凸形成为键状的凹凸的情形的说明图(剖面图)(c)。
图33是表示在其它实施例2中对活性化前引导机构、伸展下降防止机构等进行了部分变更之后的液压转印装置的俯视图。
图34是表示在其它实施例2中能够适当变更将转印薄膜的两侧保持、限制的宽度尺寸(引导宽度尺寸)的活性化前引导机构、活性化后引导机构的立体图。
图35是表示以往的液压转印方法中的一周期间转印量与转印水的交换水量和PVA浓度的变化的表格,以及表示此时转印槽水的PVA浓度与PH之间的关系的曲线图。
附图标记说明
1、液压转印装置;1A、液压转印装置(其它实施例1);1B、液压转印装置(其它实施例2);2、转印槽;3、转印薄膜供给装置;4、活性剂涂敷装置;5、被转印体输送装置;6、薄膜保持机构;7、液面残留薄膜回收机构;8、出液区域净化机构;9、外观面净化机构;10、伸展下降防止机构;2、转印槽;21、处理槽;22、侧壁;23、倾斜板;24、倾斜部;26、送风机;28、架台;29、架台;3、转印薄膜供给装置;31、薄膜卷;32、加热辊;33、引导输送机;34、引导辊;4.、活性剂涂敷装置;41、辊涂机;5、被转印体输送装置;51、输送机;52、夹具支架;53、环链;54、联接杆;55、三角输送机部;56、没入侧滚轮;57、出液侧滚轮;58、直线输送机部;58A、直线输送机部;58B、直线输送机部;59、链条滚轮;59A、链条滚轮;59B、链条滚轮;110、机器人(多关节型机器人);111、手(转印机器人);112、手(移载机器人);120、薄膜诱导体;6、薄膜保持机构;61、输送机;62、滑轮;62A、始端滑轮;62B、终端滑轮;62C、中继滑轮;62D、位置固定滑轮;62E、上下移动滑轮;63、皮带;63G、往路皮带;63B、回路皮带;63C、张力调整部;64、旋转轴;65、臂杆;66、保持件;67、链式输送机;68、链条;69A、引导体;69B、引导体;7、液面残留薄膜回收机构;71、分割部件;72、排出部件;73、送风机;73a、辅助送风机;73b、辅助送风机;75、溢流槽;75a、辅助溢流槽;76、排出口;76a、排出口;77、阻断部件;78、拦截板;79、收容式遮蔽体;79a、拦截作用部;79b、腿部;8、出液区域净化机构;81、排出部件;82、溢流槽;83、排出口;84、流速增强用凸缘;85、送风机;9、外观面净化机构;91、背离流形成部件;92、溢流槽(第1级OF槽);93、排出口;94、流速增强用凸缘;95、吸入喷嘴;97、末端溢流槽(第2级OF槽);98、背侧溢流槽(背侧OF槽);107、新水供给口;108、虹吸式排出口;108a、吸入口;108b、虹吸路径;10、伸展下降防止机构;101、去除部件;102、压缩空气吹出喷嘴;A、泡沫;C、输送机(UV照射工序用);CL、间隙;F、转印薄膜;FL、截断线;F’、液面残留薄膜;f、转印后的装饰层;J、夹具;JL、夹具腿;K、活性剂成分;L、转印液;M、薄膜;W、被转印体;Wa、开口部;P1、没入区域(转印位置);P2、出液区域;P3、截断开始地点;S1、外观面;S2、非装饰面;LR、外观面背离流;LS、侧部背离流;LV、吸入流;PU、新水(朝上);PD、新水(朝下);PP、新水(平行);1B、液压转印装置;20、转印槽;30、转印薄膜供给装置;40、活性剂涂敷装置;50、被转印体输送装置;60、活性化前引导机构;70、活性化后引导机构;80、伸展下降防止机构;90、脱模清洗装置;2、转印槽;21、处理槽;22、侧壁;203、溢流部;204、循环管路;30、转印薄膜供给装置;31、薄膜卷;302、凹凸成形辊;303、橡胶平滑辊;304、齿形辊;305、齿轮(波形的齿);306、齿轮(波形的齿);307、激光打标机;40、活性剂涂敷装置;401、喷枪;402、滤罩;50、被转印体输送装置;51、输送机;52、夹具支架;53、环链;60、活性化前引导机构;601、输送机;602、滑轮;603、驱动滑轮;604、从动滑轮;605、臂杆;606、保持件;70、活性化后引导机构;701、链式输送机;702、链轮;703、链条;704、旋转轴;80、伸展下降防止机构;801、去除部件;802、排水筒;803、喷雾分隔件;804、排气扇;805、压缩空气喷出喷嘴;90、脱模清洗装置;901、输送机;902、热水喷淋;902a、供给管路;903、淋洗水喷淋;903a、供给管路;904、积存槽;905、循环排水管路;R、防卷曲用凹凸;Z1、接触液体地点;Z2、活性化区域;Z3、转印区域。
具体实施方式
以下的实施例所述的内容为用于实施本发明的实施方式之一,并且本发明还包含在其技术思想内通过改良而得到的各种方法。
另外,在说明的过程中,首先对本发明优选使用的转印薄膜F进行说明,之后对液压转印装置1的整体构成进行说明。
实施例
首先,对本发明优选使用的转印薄膜F进行说明。在本发明中,优选的是,在液压转印时不是仅将转印图案转印于被转印体W,而是转印同时具有表面保护功能的转印图案(在本说明书中,将上述转印图案称作“还具有表面保护功能的转印图案”),这就是不需要像以往那样在转印之后实施外涂的原因。即,对于还赋予有表面保护功能的液压转印,通过向转印后的被转印体W照射例如紫外线、电子射线等活性能量射线,能够使通过液压转印形成的转印图案固化,从而实现表面保护。当然,在转印完还具有表面保护功能的转印图案之后,再实施外涂也没有任何问题。
因此,作为转印薄膜F,优选应用的是,在水溶性薄膜(例如PVA:聚乙烯醇)上仅形成有由转印油墨形成的转印图案的薄膜,或者在水溶性薄膜与转印图案之间形成有固化性树脂层的薄膜,特别是在使用在水溶性薄膜上仅形成有转印图案的转印薄膜F的情况下,使用液体状的固化性树脂组合物作为活性剂。在此,固化性树脂组合物优选为含有光聚合性单体的无溶剂型的紫外线或电子射线固性化树脂组合物。
当然,即使在使用在水溶性薄膜上仅形成有转印图案的转印薄膜,在液压转印时不赋予其表面保护功能,之后实施通常的外涂来谋求保护表面的情况下(以往的液压转印方法),也能够应用作为本发明的特征性构成的外观面净化机构9。
在此,作为转印图案,能够列举出木纹花纹的图案、金属(光泽)花纹的图案,大理石花纹等模仿岩石表面的石纹花纹的图案,模仿布纹、布状花纹的布料花纹的图案,瓷砖铺设花纹、砌砖花纹等图案,几何学花纹、具有全息效果的图案等各种图案,并且也可以将它们进行适当合成。另外,对于上述几何学花纹,当然也包括图形,且包括施加有文字、照片的图案。
另外,若对被转印体W的面进行定义,首先将形成有装饰层的转印面作为外观面S1,该外观面S1可以说是要求精致的转印的面,在没入时成为与漂浮在转印液面上的转印薄膜F(转印图案)相对的面。在此,如上所述,特别是在液压转印时形成还具有表面保护功能的转印图案的情况下,尽量使液面残留薄膜F’、剩余薄膜、薄膜残渣、泡沫A等不附着在被转印体W的外观面S1上。
另一侧面,将被转印体W中未形成装饰层的面(不需要液压转印的面)作为非装饰面S2,其之上附着上述薄膜残渣、泡沫A等也不要紧(例如从外观面S1侧蔓延来的转印图案以歪曲的状态地转印于非装饰面S2也不要紧)。
因此,换言之,在作为完成品最终作为组件等组装有被转印体W(液压转印品)的状态下,外观面S1成为在外观上可看到的部分,非装饰面S2是在组装状态下在外观上无法看到的部分,大多情况下为外观面S1的背侧。
接着,说明液压转印装置1。作为一例如图1、图2所示,液压转印装置1包括:转印槽2,其用于积存转印液L;转印薄膜供给装置3,其用于向该转印槽2供给转印薄膜F;活性剂涂敷装置4,其用于使转印薄膜F活性化而使其处于可转印的状态;以及被转印体输送装置5,其用于从被漂浮支承于转印槽2的转印薄膜F的上方将被转印体W以适当的姿势投入(没入)且使其出液(提起)。
另外,转印槽2包括:薄膜保持机构6,其用于保持被供给到转印液面上的转印薄膜F的两侧;液面残留薄膜回收机构7,其用于自转印槽2回收(排出)在被转印体W没入之后无用的液面残留薄膜F’;出液区域净化机构8,其主要用于谋求净化出液区域(出液的被转印体W的主要是非装饰面S2侧(外观面S1的相反侧));外观面净化机构9,其用于谋求净化在出液区域中浮上来的被转印体W的外观面S1侧;以及伸展下降防止机构10,其通过去除自接触液体后的转印薄膜F脱离并流出到转印液面上的活性剂成分K来防止被供给到转印液L面上的转印薄膜F的伸展下降,尤其是在本发明中,必须具有外观面净化机构9。以下说明各构成部。
首先,说明转印槽2。转印槽2在进行液压转印的过程中是漂浮支承转印薄膜F的部位,将能够以大致恒定的液面高度(水位)积存转印液L的处理槽21作为主要的构成构件。因此,处理槽21形成顶面开口、前后左右被壁面包围的有底状,特别地对构成处理槽21的左右两侧的两侧壁标注附图标记22。
在此,在处理槽21中将被转印体W投入到转印液L中的位置(入射位置)作为没入区域P1,将从转印液L中提起被转印体W的位置(出射位置)作为出液区域P2。而且,在液压转印过程中,由于在被转印体W没入的同时执行、完成转印,因此,上述没入区域P1也可以说是转印位置(转印区域)。另外,在上述名称中主要使用“区域”这样的用语的原因在于,通常会根据转印薄膜F的转印图案的种类、状态使转印位置前后移动,或者为了将转印薄膜F(转印图案)转印到具有一定程度的广度的外观面S1,被转印体W的没入/出液大多是在相对于液面具有一定程度的角度的状态(一定程度的范围或者广度)下进行的。而且,没入角并不限定于必须在被转印体开始没入直到没入结束为止维持恒定,对于出液角而言也是如此,并不限定于必须在被转印体开始出液直到出液结束为止维持恒定。
另外,转印槽(处理槽21)形成为进行液压转印时使被转印体W从没入移动至出液的方向为长度方向,也就是说,从没入区域P1朝向出液区域P2的方向为长度方向。当然,在本实施方式中,所谓“(转印槽2的)长度方向”也相当于在转印槽2的液面上形成的液流方向。
而且,在本实施例中,在被转印体W没入到转印液L的期间里,将残留在液面上的薄膜(未用于转印的无用的液面残留薄膜F’)沿转印槽2的长度方向(液流方向/从没入区域P1到出液区域P2的方向)截断,因此,上述没入区域P1与出液区域P2之间的间隔是设为一定程度的距离。另外,沿转印槽2的长度方向截断的液面残留薄膜F’之后靠向(被输送到)转印槽2的两侧壁22,由此被排出(回收)到转印槽2之外。
另外,在处理槽21内,例如在液面附近(表层部分)形成有将转印液L从薄膜供给侧(上游侧)向出液区域P2(下游侧)输送的液流。具体而言,在转印槽2的下游端附近设置溢流槽(下述溢流槽82、92、97等),并且在对此处所回收的转印液L进行了净化之后,其一部分从转印槽2的上游部分循环供给,从而在转印液L的液面附近形成上述液流。而且,在对回收后的转印液L进行净化时,能够列举出利用沉淀槽、过滤件等从回收液(悬浊液)中去除在转印液L中分散、滞留的剩余薄膜、薄膜残渣等杂质的方法。
另外,在处理槽21的两侧壁22的内侧设有作为薄膜保持机构6的输送机61,其通过保持被供给到液面上的转印薄膜F的两侧,以与转印液L的液流同步的速度将转印薄膜F从上游侧移送到下游侧。当然,被供给到转印液面上的转印薄膜F(特别是水溶性薄膜)在接触液体之后逐渐向四方延展(进行延伸),因此,上述薄膜保持机构6(输送机61)也承担从两侧限制该薄膜延伸的作用。即,薄膜保持机构6(输送机61)承担以使转印薄膜F的延伸维持大致恒定的状态来将转印薄膜F移送至至少没入区域P1(转印位置)的作用,由此,在转印位置,转印薄膜F的延伸每次都被维持在相同的程度,能够连续地进行精致的转印。
这样,薄膜保持机构6(输送机61)不仅只承担转印薄膜F的移送作用,也承担使转印位置的薄膜的延伸维持恒定的作用(限制延伸的作用)。在本说明书中,将它们统称为“薄膜的保持作用”。而且,在本实施例中,在回收液面残留薄膜F’的部位解除对该薄膜的保持作用,其详细内容见后述。
作为薄膜保持机构6的输送机61,作为其一例如图5所示,是在多个滑轮62上卷绕环状的皮带63而成的,皮带63被分为与转印薄膜F的两侧相接触并对其进行保持的轨道部分(一边保持薄膜一边以与液流大致相同的速度向下游方向输送薄膜,因此称为“往路皮带63G”),以及在该往路皮带63G的外侧配置在靠向侧壁22的位置的回路部分(将其称为“回路皮带63B”)。
另外,在多个滑轮中,将设置在薄膜供给侧(上游侧)的滑轮称为始端滑轮62A,将设置在终端部分(液面残留薄膜回收用的溢流槽侧)的滑轮称为终端滑轮62B。并且,将在上述始端滑轮62A和终端滑轮62B的中途部分从侧方支承往路皮带63G的滑轮称为中继滑轮62C(此处为两个)。
而且,在本实施例中,在终端滑轮62B处输入有马达等的驱动。
始端滑轮62A、终端滑轮62B和中继滑轮62C均将旋转轴64设定在大致铅垂方向,将承担薄膜的保持作用的往路皮带63G自身的宽度方向设定为转印液L的深度(高度)方向,其原因在于,考虑即使转印槽2内的液位发生变化,也可以通过皮带63的宽度尺寸来进行应对,而无需使输送机61整体上下移动(易于应对转印槽2的液位变化的构造)。
另一侧面,回路皮带63B在设有中继滑轮63C的部位以轨道的一部分向下方垂下的方式被处理(即折返状态),通过适当变更该垂下部分的长度尺寸,调整施加于皮带63整体的张力(因此,将该垂下部位称为张力调整部63C)。
张力调整部63C包括设置于中继滑轮62C的两侧的位置固定滑轮62D和设置在该位置固定滑轮62D的下方的上下移动滑轮62E共计三个滑轮,在实际的张力调整过程中,例如欲缩短输送机61的俯视时的尺寸,也就是说欲缩短外观上从始端滑轮62A到终端滑轮62B的全长的情况下,通过使上下移动滑轮62下降,使张力调整部63C的向下方折返的长度伸长,从而在不改变皮带63的全长的情况下,缩短输送机61外观上的俯视时的尺寸。
另外,构成张力调整部63C的位置固定滑轮62D和上下移动滑轮62E的旋转轴64被设定为与转印槽2的侧壁22大致正交的水平状态。因此,在张力调整部63C(垂下部分)中,皮带63的宽度方向被设定为大致水平,皮带63的姿势在回路部分改变了90度(被扭转)。即,皮带63在从回路皮带63B中的终端滑轮62B到位置固定滑轮62D的轨道部分中和从位置固定滑轮62D到始端滑轮62A的轨道部分中均被扭转了90度。
而且,在图5中,设有两处张力调整部63C,但既可以设置一处,也可以设置三处以上。
另外,对于上述这样的薄膜保持机构6(输送机61)而言,若考虑转印薄膜F的各种不同宽度尺寸,则优选的是能够自由调整左右的去路皮带63G的间隔(宽度尺寸)这样的构成,以下对其进行说明。作为上述这样的结构(宽度尺寸调整功能),例如如图5的放大图所示,能够列举出将旋转自如地支承中继滑轮62C的臂杆65设置为相对于转印槽2的侧壁22伸出自如(伸缩自如)的方法。另外,臂杆65能够被保持件66等以任意的位置(伸出尺寸)固定。
另外,在本实施例中,对于始端滑轮62A而言也采用同样的方法,设置为相对于转印槽2的宽度方向伸出自如。而且,在对应于转印薄膜F而改变左右的往路皮带63G的间隔的情况下,也能通过调整张力调整部63C,即通过使上下移动滑轮62E上下移动来调整皮带63整体的张力。
另外,作为将中继滑轮62C、始端滑轮62A设置为相对于侧壁22(转印槽2)伸出自如的另一方法,也可以考虑将支承滑轮62C、62A的臂杆65设置为相对于转印槽2的侧壁22转动自如,而利用保持件66等以任意的转动位置(角度)固定该臂杆65的方法(所谓的摆动式)。当然,也可以将这种伸缩式和摆动式随意组合而使用。
另外,在本实施例中,作为薄膜保持机构6采用了皮带63,但也可以使用链条、比较粗的绞合线等。
另外,在处理槽21的薄膜供给侧(上游侧)的上方设有送风机26,由此,实现转印薄膜F向周围均匀地延展,并且辅助转印薄膜F向下游侧行进。
在此,由送风机26进行的送风的较大特征在于,使风直接作用(吹送)于转印薄膜F。即,送风机26是向转印薄膜F自身送风的方法,立意于利用风的力量将转印薄膜F强制地向周围铺开(伸展)。
另外,由于送风机26辅助地承担将转印薄膜F向下游侧移送的作用,因此,其送风方向是专门从上游侧朝向下游侧的单一方向。当然,送风机26的安装位置被设定在转印槽2的中心位置(宽度中央)。
另外,由于送风机26直接对转印薄膜F作用风,因此,相对而言风量被设定得较强(较多),随之产生的起伏会波及到转印位置(没入区域P1)。因而,为了防止这种状况,优选的是,在转印槽2内从送风机26到转印位置之间设置消波板等,实现转印液面的稳定化,特别是实现转印位置处的液面稳定化。
接着,说明液面残留薄膜回收机构7。液面残留薄膜回收机构7是回收被转印体W没入后残留在转印液L面上的液面残留薄膜F’的机构,由此,使液面残留薄膜F’不会到达出液区域P2。即,例如如图1所示,转印薄膜F因被转印体W没入而处于被冲破的状态(在此为形成长圆状的孔的状态),被冲破的部分主要是与被转印体W一同没入到液体中的、利用其液压附着转印于外观面S1的部分,但残留在液面上的薄膜(以开口状态漂浮的薄膜)未用于转印,成为无用的部位(其为液面残留薄膜F’)。若将上述液面残留薄膜F’就这样地放置的话,则会成为污染转印液L的主要原因,而且,若液面残留薄膜F’到达下游的出液区域P2的话,则会附着于从转印液中提起的被转印体W(外观面S1),因此,在本实施例中,在转印之后尽可能迅速且可靠地回收该液面残留薄膜F’。具体来说,首先,沿转印槽2的长度方向(液流方向/从没入区域P1到出液区域P2的方向)截断液面残留薄膜F’,使其靠向(推到)转印槽2的两侧壁22,由此排出到槽外。
因此,作为液面残留薄膜回收机构7,包括:分割部件71,其用于以沿长度方向(液流方向/从没入区域P1到出液区域P2的方向)分割液面残留薄膜F’的方式分开液面残留薄膜F’;以及排出部件72,其用于在转印槽2的侧壁22部分将液面残留薄膜F’排出到槽外,以下对它们进行说明。
首先,从分割部件71进行说明。分割部件71在被转印体W没入后,即在转印后,迅速地截断液面残留薄膜F’(使其分支),在此,采用尽管相对于薄膜为非接触也能够可靠地进行截断的送风方法。具体来说,作为一例如图1所示,将送风机73设置在处理槽21的一侧的侧壁22上,由此向液面上的液面残留薄膜F’吹送风。在此,在上述说明中仅记载有“送风机(73)”,但在该用语中包含连接于送风机的延长通风道、喷嘴等。
另外,在上述说明中,记载为迅速地截断液面残留薄膜F’,但分割部件71的截断作用(在此是风量)会对转印位置(没入区域P1)的转印薄膜F产生变形(由返回波等引起的花纹歪曲)、应力等不良影响,无法使转印自身精致地进行,因此,分割部件71的作用所波及的范围被设置为不会对转印位置造成不良影响(例如隔开一定程度的距离)。换言之,考虑到作为分割部件71的送风机73的风量(风力)不能对转印位置产生不良影响而将其设定得比较弱。因此,优选的是,作为分割部件71的送风机73的设置位置能够与转印位置的前后移动相应地沿转印槽2的长度方向自由移动,由此,不会对转印位置造成不良影响,容易设定发挥截断作用的适当位置。
在此,说明由上述送风机73截断液面残留薄膜F’的截断状况。液面残留薄膜F’借助于自送风机73的送风而左右分开,特别是将液面残留薄膜F’中截断开始的地点作为截断开始地点P3。另外,液面残留薄膜F’借助于送风自该截断开始地点P3被分成大致圆弧状或者大致V字形,看起来宛如线一样,因此,将该薄膜分离线定义为截断线FL。当然,截断线FL的边缘附近一边逐渐一点点地溶解、分散一边依靠送风、液流向两侧壁22靠向。因此,在图4中,在截断开始地点P3附近用明确的实线描画截断线FL,在远离截断开始地点P3的侧壁22部位用虚线描画该截断线FL。
而且,在本实施例中,乍一看不存在使截断后的液面残留薄膜F’靠向两侧壁22的作用构件,但作为上述分割部件71的送风机73也承担使截断后的液面残留薄膜F’靠向侧壁22的作用。当然,形成于转印槽2的液流也补充该作用。
另外,在本实施例中,由于将作为分割部件71的送风机73设置在一侧的侧壁22上,将液面残留薄膜F’分割为两部分,因此,对两侧壁22的分割比例作为一例大约是8:2~7:3这样的比例。当然,分割液面残留薄膜F’时,也能够向左右的侧壁22大致均等地分割液面残留薄膜F’,在这种情况下,通常认为在转印槽2的宽度中央处设置分割部件71(送风机73),并且,需要考虑分割部件71与位于转印槽2的宽度中央的被转印体输送装置5的设置形态。
另外,作为分割部件71的送风机73并非必须限定于一台,也可以将两台以上组合使用,该方法可以说是如上所述地无法强制增多(增强)送风机73的风量用的对策。具体来说,例如如图1中一并所示,在设有送风机73的一侧的侧壁22上还设置小型的辅助送风机73a,将液面残留薄膜F’可靠地推到大量回收该液面残留薄膜F’的一侧。
当然,辅助送风机73a的送风方向并非必须限定于图1的形态,例如如图6所示,也可以将辅助送风机73a的送风方向设定为大致沿主送风机73的送风方向。而且,在该图6的实施例中,液面残留薄膜F’结果被分割成三部分,在三处回收该液面残留薄膜F’,因此,也可以说本实施例表示液面残留薄膜F’的分割形态并非必须限定于分割成两部分(并不限定于在两处回收)。也就是说,根据转印薄膜F的特征,分割、回收的状况等,可以采用各种分割形态、回收形态。
并且,例如图7是作为分割部件71设有三台送风机(将主送风机称作73,辅助送风机称作73a、73b)的实施例,由于辅助送风机73a的风量较弱(由于难以增大),因此最后利用另一个辅助送风机73b将截断后的液面残留薄膜F’的一部分可靠地向横向推开。
另外,借助于送风截断液面残留薄膜F’的上述方法能够在非接触状态下截断液面残留薄膜F’(能够使送风机73自身不与薄膜直接接触地截断该薄膜),就不易对转印位置的转印薄膜F造成变形等不良影响这点来说起到了效果。
接着,说明液面残留薄膜回收机构7的排出部件72。排出部件72用于回收被推到转印槽2的侧壁22处的液面残留薄膜F’,将其排出到转印槽2之外,在本实施例中,采用设在处理槽21的左右两侧壁22内侧的溢流槽75。在此,在溢流槽75中,将一同导入液面残留薄膜F’与转印液L的回收口称为排出口76。
另外,由于采用上述溢流的排出构造,因此,如上所述,在排出口76中解除薄膜保持机构6(在此为使用了皮带63的输送机61)的薄膜保持作用,由此,易于排出(回收)推到两侧壁22的液面残留薄膜F’。反言之,若在溢流槽75的排出口76处存在皮带63,则皮带63会堵塞排出口76,恰好阻碍排出液面残留薄膜F’,因此,在本实施例中,在排出口76部分解除了对薄膜的保持作用。
若对排出口中的薄膜保持机构6的解除方法进行具体地说明,则在本实施例中,如图4所示,从侧面看将作为薄膜保持作用的终端部的终端滑轮62B设于截断开始地点P3附近,在此处使输送机61(皮带63)折返。通过这种配置形态,在溢流槽75的排出口76部分,解除薄膜保持机构6(输送机61)的薄膜保持作用。
但是,优选的是,输送机61设置成从侧面看与溢流槽75(排出口76部分)略有重叠,也就是说,设置成从侧面看终端滑轮62B与溢流槽75略有重叠,该内容见后述(参照图9(a))。
另外,在采用链式输送机67作为薄膜保持机构6的情况下(参照图23),也能够利用与上述相同的方法在排出口76部分解除链式输送机67对薄膜的保持作用,特别是在应用链式输送机67的情况下,也能够采用除上述之外的其它方法。即,在该情况下,通常,在侧视状态下,以上侧的链条68的中心与液面高度一致的方式设定,因此,例如如图8(a)所示,在排出口76附近,使链式输送机67(链条68)整体沉降到液面下,从而能够在排出口76中的液面部分解除对薄膜的保持作用。当然,也可以是与上述相反的构成,即如图8(b)所示,在排出口76附近,将链式输送机67(链条68)抬起至高出液面的位置,从而也能够解除对薄膜的保持作用。在此,附图标记69A表示为了不使链条68在排出口76附近堵塞排出口76而将链式输送机67限制在上方或者下方的引导体,另外,附图标记69B表示以通常的高度(轨道)引导链式输送机67的引导体。
另外,在本实施例的溢流槽75中,例如如图4所示,在排出口76的中途部分设置作为用于阻断液体回收的阻断部件77即拦截板78,其是意图在一个溢流槽75中也能利用阻断部件77(拦截板78)的前后两阶段回收液面残留薄膜F’的结构。另外,由于阻断部件77缩小了排出口76的流速引导范围,因此,也进行用于减弱解除了对薄膜的保持作用后的流速的控制,由此,能可靠且不会对转印位置(没入区域P1)造成不良影响地回收液面残留薄膜F’。
而且,经本申请人确认,在不将阻断部件77设在排出口76处而从排出口76的整个区域将液面残留薄膜F’导入到溢流槽75的情况下,会整体地拉伸靠向侧壁22的液面残留薄膜F’,该拉伸作用会波及到转印位置而对转印位置的转印薄膜F造成变形等不良影响。
另外,由该溢流槽75回收的转印液L含有大量液面残留薄膜F’,即含有大量转印图案(油墨成分)、半溶解状的水溶性薄膜等,杂质的混入比例较高,因此,优选直接废弃,但也可以在利用净化装置去除掉这些杂质之后供循环使用。
另外,优选的是,溢流槽75在作为长度方向(液流方向/从没入区域P1到出液区域P2的方向)的前后方向上被螺栓等相对于转印槽2的侧壁22(框)固定,溢流槽75的整体高度能够变更,并且溢流槽75自身在前后方向上的斜率能够调整。另外,优选的是,整个溢流槽75与上述送风机73同样,考虑到转印位置的变更而能够在转印槽2的长度方向上自由地前后移动。并且,优选的是,阻断部件77也能够适当地变更相对于排出口76的设置位置,而且其宽度(前后方向长度)也能够适当地变更。
在此,根据图9说明优选在侧视状态下使薄膜保持机构6(输送机61)与溢流槽75(排出口76部分)略有重叠的理由(原委)。
首先,图9(b)表示输送机61不与溢流槽75重叠的情况,此时,输送机61的终端滑轮62B位于比溢流槽75靠上游侧的位置。在这种情况下,被皮带63(往路皮带63G)保持的液面残留薄膜F’的两侧部分存在有因溢流槽75的较快流速的落液的力而逐渐解除薄膜保持(接触)的倾向(本来被皮带63保持的部分也自皮带63远离的倾向)。因此,在该状态下,如图所示,液面残留薄膜F’的两侧端部首先被溢流落液拉拽而解除保持,该拉拽作用会溯及到上游侧,能够引起整个薄膜的花纹弯曲。当然,上述花纹弯曲的影响与没入区域P1的转印薄膜F的花纹歪曲相关联。
与此相对,如图9(a)所示,在使输送机61与溢流槽75略有重叠的情况下,输送机61对薄膜的保持作用会维持至液面残留薄膜F’到达溢流槽75(排出口76)为止。因此,液面残留薄膜F’的两侧部分被输送机61可靠地保持,直至到达排出口76为止,导入到溢流槽75(阻断部件77的近侧)的液面残留薄膜F’宛如在终端滑轮62B蔓延那样地落水,不对转印位置造成不良影响地可靠地被回收。
在此,例如在上述图4的实施例中,作为阻断部件77应用了拦截板78,但作为阻断部件77,也可采用其它方式,例如如图10所示,也能够是收容在溢流槽75内的方式,较为理想(将其称作收容式遮蔽体79)。
即,图10所示的收容式遮蔽体79作为一例是形成截面コ字形的侧槽状的构件,但并不将其用作接受回收液的容器(槽),例如如图10(b)所示,使コ字形截面的开口部分(开放部分)朝下地收容(落入)在溢流槽75中,利用コ字形截面的中央平面部分局部闭塞溢流槽75的上部开口侧。因此,收容式遮蔽体79在溢流槽75内譬如设置成桥状,在该设置状态下位于收容式遮蔽体79上部的平面部位(闭塞溢流槽75的部分)与上述拦截板78同样地承担拦截板的作用,因此,将该平面部分作为拦截作用部79a。另外,将成对设置在拦截作用部79a两侧的部位作为腿部79b,通过将该两腿部79b收容在溢流槽75内,仅允许收容式遮蔽体79在前后方向上移动。
另外,将收容式遮蔽体79形成为上述コ字形的优点在于,仅使该收容式遮蔽体79落入到溢流槽75内就能够固定收容式遮蔽体79(阻断部件77),而且,通过使该收容式遮蔽体79在前后方向上移动(在转印槽2的长度方向上滑动),能够容易地调整、变更前后两阶段的排出位置及其排出平衡。
针对这一点,在之前说明的拦截板78中,通常将该拦截板78竖立设置于溢流槽75的排出口76,因此,另外需要将拦截板78安装于溢流槽75(排出口76)的固定部件,而且,在进行上述调整过程中伴随着装卸,但若采用收容式遮蔽体79,尤其不需要上述固定部件,另外也能够极容易地进行调整。
在此,由于收容式遮蔽体79如上所述地遮挡溢流槽75的液体回收,因此,如图10(c)所示,拦截作用部79a(顶面)被设定得高于溢流槽75的排出口76(作为一例为1mm~3mm程度)。而且,如该图10(c)所示,该拦截作用部79a被设定得稍微低于转印液L面(作为一例为2mm~3mm程度),其表示通常在设定排出量时使收容式遮蔽体79稍微没入到液体中。但是,在该状态下,在排出口76的未设置收容式遮蔽体79(拦截作用部79a)的部分和拦截作用部79a处也会产生液体回收的速度差(在拦截作用部79a部分速度变慢),充分地起到作为拦截板的功能。
并且,通过使拦截作用部79a稍微没入水中,薄膜残渣难以挂在该部分,即使薄膜残渣挂在该部分上(搁浅而停留),也能够将其回收,不会污染转印槽2内的转印液L。
针对这一点,之前说明的拦截板78具有通常的堰塞构造,由于拦截板78突出到转印液L面之上,因此,认为薄膜残渣挂在拦截板78上,在这种情况下,该薄膜残渣立即粉碎而落下到转印槽2内,很有可能污染转印液L。
另外,在转印槽2的侧壁22部分处回收液面残留薄膜F’的过程中,也可以并非必须是单侧各一处(也可以不是在左右侧壁22处各一处),例如如图11所示,也可以是单侧各两处。而且,该图11的实施例如下所述:由于难以将作为分割部件71的送风机73的风量设定得较大,因此,在没有能力将液面残留薄膜F’推开到输送机61的外侧的情况下,在输送机61的内侧也设置辅助的溢流槽75a(排出部件72)。但是,在这种情况下,由于辅助溢流槽75a以稍微在转印槽2的中央(被转印体W的输送路径上)突出的形状设置,因此,需要考虑使该溢流槽75a不会妨碍到被转印体W的输送。另外,即使如上所述地将液面残留薄膜F’分割为两部分,之后的回收也可在四处(单侧两处)进行,并非必须限定为分割部件71分割液面残留薄膜F’的分割数和回收部位数一致。
另外,作为液面残留薄膜回收机构7(排出部件72),并非必须限定于溢流构造,也可采用其它回收方法,例如可举出将液面附近的转印液L与截断后的液面残留薄膜F’一同吸入的真空方法。即,在这种情况下,作为排出部件72应用吸入喷嘴。
另外,在本实施例中,在液面残留薄膜回收机构7的后段还包括出液区域净化机构8,以下对该机构进行说明。出液区域净化机构8是用于除去出液区域P2中的主要在非装饰面S2侧(外观面S1的背侧)的转印液中、液面上的杂质、泡沫A的机构,若具体地例示回收对象物,则例如可举出因被转印体W冲破转印薄膜F地没入而产生的薄膜残渣(水溶性薄膜和油墨混合而成的细屑状的相对较细的物质),没入时附着于夹具J、被转印体W而暂时潜入到液面下之后在液体中释放出的剩余薄膜,被转印体W(夹具J)出液时在被转印体W的非装饰面S2侧的液面上大量产生的泡沫A、薄膜残渣等。
而且,利用该机构,在被转印体W仍然存在于转印液L中的期间里,使这些杂质、泡沫A自出液区域P2连续地远离,在谋求净化出液区域P2的同时,尽可能地防止这些杂质、泡沫A蔓延到被转印体W的外观面S1侧。
作为一例如图1、图2、图4所示,出液区域净化机构8在出液区域P2的左右两侧设有作为排出部件81的溢流槽82,被设置为在侧视状态下溢流槽82与出液区域P2重合。更详细来说,在转印槽2中的出液区域P2的左右两侧壁22的内侧设置排出部件81(溢流槽82),主要在液面附近产生从出液区域P2朝向溢流槽82的液流(将其称为侧部背离流),薄膜残渣等杂质、泡沫A借助该侧部背离流而由溢流槽82回收,将其排出到槽外。因此,在俯视观察的状态下,如图1、图2所示,液面残留薄膜回收用的溢流槽75和出液区域净化用的溢流槽82前后相连地设置。在此,在溢流槽82中,将一同导入薄膜残渣等杂质和转印液L的回收口称为排出口83。
另外,在出液区域净化用的溢流槽82中,作为一例如图4所示,在排出口83上形成有回收液引导用的凸缘,特别是在本实施例中,从排出口83向处理槽21侧的突出长度形成得比较长,其是用于加快引导到溢流槽82的转印液L的流速的构造(因此,将该凸缘称为流速增强用凸缘84)。
另外,由溢流槽82回收的转印液L的杂质的混入比例相对较低,因此,优选的是,回收液在利用沉淀槽、过滤件等去除掉杂质之后供循环使用(参照图2)。
另外,由于出液区域净化机构8如上所述地回收出液区域P2的液面上(非装饰面S2侧)的杂质、泡沫A,因此,为了更加可靠地进行回收,优选的是,向出液区域P2液面上送风,更积极地将杂质、泡沫A推到溢流槽82(流速增强用凸缘84)。即,在本实施例中,如图1、图2、图4所示,在转印槽2的一侧的侧壁22上(溢流槽82的上方)设置送风机85,通过自此送风,将大量产生在出液区域P2的液面上(非装饰面S2侧)的泡沫A、薄膜残渣等杂质送入回收到与送风机85的设置部位相反侧的溢流槽82中。
这样,出液区域P2在液面上利用送风机85连续地去除泡沫A、杂质,并且使液体中的杂质也一并被溢流槽82回收,因此,利用它们的协同效果,能够在谋求高清洁化的同时,还防止杂质向被转印体W的外观面S1侧蔓延。
并且,通过如上所述地设置作用在出液区域P2液面上的送风机85,当考虑用于截断液面残留薄膜F’的送风机73时,在本装置中,总计设置多台送风机。但是,根据各种转印条件,例如根据被转印体W的形状、被转印体输送装置5的形态等,也能够考虑利用截断了液面残留薄膜F’的送风,接着将出液区域P2液面上的泡沫A、杂质输送到溢流槽82,在这种情况下,能够将薄膜截断用的送风机73兼用作出液区域净化用的送风机85,进而也能够将它们汇总而利用一台送风机来进行操作。
另外,作为出液区域净化机构8的排出部件81,并非必须只是上述溢流构造,也可采用其它排出方法,例如可举出主要在液面附近吸入混入有杂质的转印液L的真空方法。即,在这种情况下,作为排出部件81采用吸入喷嘴。
接着,说明外观面净化机构9,但在此之前对在出液区域P2的外观面S1侧产生的泡沫A进行说明。在出液区域P2中,被转印体W(夹具J)依次自液面被向斜上方提起来,因此,已经被提起到液面上方的被转印体W、夹具J位于出液过程中的被转印体W的上方(将其称作先被提起来的被转印体W、夹具J)。此时,转印液L有时会成为液滴而从例如先被提起来的被转印体W、夹具J滴落到转印槽2的液面上,落下来的液滴例如在液面上溅起而成为泡沫A,其有时会附着在出液过程中的被转印体W的外观面S1上。之后,若在该状态下对被转印体W照射紫外线等,如上述图22(c)所示,由于泡沫A的应力、紫外线的折射等原因,使附着有泡沫A的部分发生转印图案(装饰层)的花纹歪曲不良、花纹欠缺的不良(所谓的针孔)。因而,在本实施例中,基于在出液区域P2中净化从转印液L中浮上来的被转印体W的外观面S1(主要是后述的新水的作用)、去除在外观面S1侧的液面上产生的泡沫A,以及排除转印液中、液面上的杂质等目的,而设置外观面净化机构9。
以下,进一步说明外观面净化机构9。外观面净化机构9形成从出液过程中的被转印体W的外观面S1朝向下游的液流(由于是远离外观面S1的液流,因此将其称为外观面背离流),其目的在于,如上所述地尽量使分散、滞留在转印液L中的杂质不靠向(不附着)外观面S1,而且,使从先被提起来的被转印体W落下的液滴所产生的液面上的泡沫A、杂质远离外观面S1,并排出到槽外等。因此,优选的是,外观面背离流是应用不含有杂质的干净的水,或者自回收液去除掉杂质而得到的净化水(将其统称为新水)来形成的。
因此,例如如图12(a)所示,外观面净化机构9在出液区域P2出液中的被转印体W的外观面S1侧包括作为背离流形成部件91的溢流槽92。更详细来说,在本实施例中,被转印体W在出液区域P2中以使外观面S1朝向下方的倾斜状态浮上来,因此,以面向被转印体W的外观面S1的方式(以与被转印体W的外观面S1相对的方式)设置溢流槽92,形成从出液过程中的被转印体W(外观面S1)的下侧朝向上侧的外观面背离流。在此,将在溢流槽92中主要一并导入新水和转印液L的回收口称为排出口93。
另外,优选的是,外观面背离流如上所述地通过供给新水而形成,因此,例如在图2中,从外观面背离流形成用的溢流槽92的下方相对于出液区域P2朝上供给新水(净化水)的一部分。另外,从溢流槽92的下方相对于出液区域P2朝上供给新水(净化水)的一部分也能够用作上述出液区域净化机构8的侧部背离流。
在此,说明若没有外观面净化机构9则杂质容易附着在外观面S1上的情况。通常,自转印液L被提起来的被转印体W大多以堰塞从上游朝向下游的转印液L的流动的状态浮上来。此时,被堰塞的转印液L以向被转印体W的下侧或者侧向蔓延的方式流动,其成为朝向面对下游侧的外观面S1的流动(蔓延流动)。
另外,在从液体中提起被转印体W时,根据被转印体W的提起速度和停滞的液面之间的速度差,会产生从被转印体W的液面附近朝向被转印体W流动的力。
因此,对于出液过程中的被转印体W,自然地在外观面S1形成有蔓延流动(朝向外观面S1的流动),因而,在该状态下分散、滞留在转印液L中的杂质有时会靠近而附着于外观面S1。因此,在本发明中,利用由外观面净化机构9形成的外观面背离流,消除或者尽量抑制转印液L朝向外观面S1流动。
另外,在外观面背离流形成用的溢流槽92中,作为一例如图4、图12(b)所示,在排出口93处形成有流速增强用凸缘94,其目的在于,加快导入到溢流槽92的转印液L的流速。
另外,作为外观面净化机构9中的背离流形成部件91,并非必须只是上述溢流构造,也可采用其它排出方法,例如如图12(c)所示,可举出主要在液面附近吸入含有杂质的转印液L和新水的真空方法。即,在这种情况下,作为背离流形成部件91采用吸入喷嘴95。
另外,为了自出液开始到出液结束为止使外观面背离流可靠且均匀地作用于被转印体W的外观面S1,优选的是,在出液动作中使作为背离流形成部件91的溢流槽92(排出口93)和被转印体W(外观面S1)之间的距离维持大致恒定(作为一例为10mm~200mm这样)。但是,例如如图13所示,考虑到由于被转印体W(外观面S1)的弯曲状态、凹凸程度等,即使将被转印体W以恒定的倾斜状态、倾斜角度提起,外观面S1也会逐渐远离溢流槽92(排出口93)(图中的D1是出液初期两者的距离,D2是出液末期两者的距离)。因此,优选的是,溢流槽92具有能够在转印槽2的长度方向(液流方向/从没入区域P1到出液区域P2的方向)上移动,即相对于出液过程中的被转印体W自由靠近、背离的结构。当然,若溢流槽92中的转印液L的排出力(回收力),明确来说是外观面背离流的强度能够适当变更的话,则即使在出液过程中被转印体W相对远离,也能够通过提高转印液L的回收力来达到同样的效果。而且,作为增加回收力的另一种方法,也可以降低溢流槽92。
另外,在本实施例中,在外观面背离流形成用的溢流槽92的后段(下游侧)还设有溢流槽,为方便起见将其称为末端溢流槽97(参照图1~图4)。该末端溢流槽97通过回收含有薄膜残渣的转印液L而使液面高度维持大致恒定,并且有助于转印液L的循环使用。另外,将上述那样将溢流槽设置为两级并列状的构造称为“两级OF槽”(“OF”表示溢流),在将各溢流槽92、97简略表示(区分)的情况下,将外观面背离流形成用的溢流槽92称为“第1级OF槽”,将末端溢流槽97称为“第2级OF槽”。
以下,说明两级OF构造的作用效果(转印液中的液流)。
利用两级OF构造,能够大致以如下方式控制转印槽2内的液流。首先,例如如图3所示,根据液体中的深度(高度)将转印槽2内的液流划分为以下3种。
上层附近(上层流):图中的虚线
中层附近(中层流):图中的实线
下层附近(下层流):图中的点划线
在此,所谓中层流假定如下:以与第1级OF槽92大致相同的高度流动,该OF槽92对液流起到阻碍板(立壁)的作用而变成液流阻力,从而主要流过该OF槽92的下方而流动。另一方面,相对于上述这样的中层流而言,一般认为在第1级OF槽92的上下不会形成液流阻力(或者第1级OF槽92的阻力的影响极小),因而,上述上层流和下层流假定为沿着液流大致水平地流动。
当然,此处的“层”是为区别转印液中的深度(高度)而权宜使用的用语,以中层(中层流)为代表,实际的流动整体而言并不是形成层那样的情况(并不是以层状态平行地流动)。
从这种观点出发,若整理转印液中的流动,则如下所述(参照图3)。
首先,上层流、中层流和下层流均在第1级OF槽92的近前(在第1级OF槽92变成液流阻力之前)以大致相同的速度沿相同的水平方向流动。
然后,在第1级OF槽92的附近(即将到达),如上述那样仅液面附近的上层流被外观面背离流形成用的第1级OF槽92回收。此时,由于在该OF槽92上具有流速增强用凸缘94,因此,要被该OF槽92回收的上层流在水平方向上加速。
另外,中层流由于第1级OF槽92变成液流阻力,因此变成主要潜入到第1级OF槽92的下方的液流(将其称作朝下流动),以流过该第1级OF槽92。由于第1级OF槽92变成液流阻力,因此被认该朝下流动的速度降低。这样一来,潜入到第1级OF槽92的下方的中层流在流过该OF槽92之后,变成朝上的流动(将其称为朝上流动)。由于液流阻力已经被放开,因此认为该向上流动被低速化。另外,该中层流的朝上流动起到向上提起下层流的作用。之后,中层流、下层流的朝上流动被第2级OF槽97回收,但该回收也可以是在转印槽2的末端的整个壁面处进行回收。
在此,说明中层流潜入第1级OF槽92的下方的流动(附图标记Z1)的作用效果。
在将被转印体W从转印液L提起时,如上所述,在那样的状态下含有杂质的转印液L蔓延流动到面对下游侧的外观面S1上,这种碰撞流(蔓延流)不仅产生在上层附近,而且还产生在被转印体W起到堰塞液流的作用的中层流附近。但是,在本实施例中,由于中层流潜入第1级OF槽92的下方而朝下流动,因此,起到消除在中层附近形成的碰撞流的作用,防止中层流自身靠向外观面S1,进而防止中层流中所含的杂质向外观面S1附着。
另外,在本实施例中,在中层流和下层流之间形成(假定)有边界(特别是第1级OF槽92的下方,附图标记Z2),因此,说明该边界的作用效果。
在中层流因第1级OF槽92的阻力而速度降低并形成朝下流动的过程中,下层流以维持速度、方向不变的状态直接向下游流动(保持稳定的液流状态)。因此,抑制中层流中的杂质落下、沉降在下层流的上表面(将其成为下层流的稳定液流的屏障效果)。此外,在第1级OF槽92的下方,该OF槽92与转印槽2底部之间的间隔(转印槽2的深度)最窄,因此,中层流的速度升高。由此,抑制中层流中所含的杂质在中层流与下层流之间的边界部分向转印槽底部落下、滞留(发挥防止杂质向转印附近沉降的作用)。
接着,说明作用中层流朝上流动的部位(附图标记Z3)的作用效果。
当中层流流过第1级OF槽92的下方时,液流阻力消失而上侧开放,因此,速度降低并促进朝上流动。另外,随之下层流速度降低,由此,抑制易对杂质造成粉碎影响的搅拌现象,起到不使中层流和下层流之间的边界附近的杂质破坏分散的作用。因而,在转印槽2的中层、下层附近,促进杂质的回收,杂质越来越难以向转印槽2的底部沉淀。
另外,在本实施例中,在第2级OF槽97的下方(转印槽2的角部)设有倾斜板23,以下说明其作用。
倾斜板23承担使下层流在末端部分朝上流动的作用,主要起到如下作用:在中层流流过第1级OF槽92的下方之后,朝上流动而向上方输送杂质时,通过使下层流与其一并朝上流动,从而辅助使变成朝上流动的中层流的后段(下游侧)不会变粗。由此,能更有效率地回收中层流、下层流中所含的杂质。
而且,以往虽然也存在这种倾斜板,但其主要目的在于用于减少液体收容量的转印槽末端的楔形处理。当然,在以往的转印槽中,即使多少产生有由这种转印槽末端的倾斜板向上侧诱导(引导)转印液L(下层流)的现象,但以往并不存在第1级OF槽92,因此,并没有由该OF槽92产生的中层流的蔓延(潜入之后的朝上流动),当然也不会产生由该流动产生的提起下层流的情况。此外,由于没有第1级OF槽92,因此,中层流的流动为水平方向,无论多么期待利用倾斜板使转印液上升,中层流的水平流动均会妨碍下层流的上升,结果仅中层流被提起,无法期望与本实施例相同程度的提起下层流中的杂质的情况。
另外,从成本、处理效率、环境方面出发,使收容在转印槽2内的转印液尽量少的必要性变高(废弃的杂质分离负担、循环的滤液负担这两方面)。
另外,由于液压转印是利用液压实现的转印方法,因此转印槽2需要具有使被转印体W完全没入(浸没)转印液L中的深度(MAX深度),但该深度并非必须遍及转印槽2的整体(全长),例如只要在从没入区域P1到出液区域P2为止的转印必要区域内确保该深度即可。反过来说,在薄膜供给端等非转印必要区间内,并非必须要确保该深度,如上述那样从减少转印槽2内的容量的观点出发,在本实施例中,使转印槽2的深度在非转印必要区间内形成得较浅。具体而言,例如如图2、图3所示,将转印槽2的薄膜供给侧(上游侧)遍及适宜的长度并形成得较浅,继而在中游区域部分将槽底部形成为倾斜状,逐渐增加深度,使转印槽整体形成为从侧面观察时呈下窄的大致梯形形状。在此,附图标记24是在转印槽2的中游区域部分形成为倾斜状态的倾斜部。另外,在本实施例的情况下,要回收液面残留薄膜F’,因此将从没入区域P1到出液区域P2之间形成为具有适宜的长度,该区间成为转印必要区间,但转印必要区间并非必须限定于为明确的区间(具有适宜的距离的区间),例如在没入区域P1和出液区域P2基本一致这样的液压转印中,仅没入区域P1为转印必要区间。
如上所述,对于第1级OF槽92而言,通过使中层流流过第1级OF槽92,从而形成朝上流动,且该朝上流动有助于提起下层流,防止杂质沉降、回收(向第2级OF槽97移送)杂质等。因此,例如如图3(b)所示,只要做成使第1级OF槽92在液流方向(转印槽2的长度方向)上伸缩自如的构成,就能够适当控制上述中层流的朝上流动、下层流的提起等。
另外,在回收中层流时,例如如图3(c)所示,能够自第1级OF槽92的背侧进行回收。在此,在图3(c)中,在紧接第1级OF槽92的后段以连接状态设有另一溢流槽(为方面起见将其称为背侧OF槽98),另外,还设有第2级OF槽97。
通过采用这种构造,例如如图3(c)一并表示那样,上层流能够由第1级OF槽92回收,中层流能够由背侧OF槽98回收,下层流能够由第2级OF槽97回收。也就是说,在图3(c)中,各层流由各OF槽回收,例如因下层流的屏障效果而较多滞留于中层流(下表面)的杂质由背侧OF槽98回收,由此,由第2级OF槽97回收的转印液L(下层流)能够以比较清洁的状态回收,在循环使用被回收来的下层流的情况下,发挥能够减轻其清洁负担(过滤负担)的效果(换言之,能够根据回收得到的转印液L的杂质的混入比例来设定过滤负荷)。
另外,在图3(c)中,设有第2级OF槽97,但在重视自第1级OF槽92的背侧回收中层流的情况下,并非必须要设置第2级OF槽97。
接着,说明由侧部背离流形成用的溢流槽82、外观面背离流形成用的溢流槽92、末端溢流槽97回收的转印液L的净化方法。例如如图2所示,由上述溢流槽82、92、97回收的转印液L经由水位调整槽而被输送至净化装置,在该净化装置去除杂质之后经由温度调整槽而作为新水(净化水)被再利用。当然,由净化装置捕捉到的杂质被废弃掉。
另外,在将由溢流槽82回收的转印液L(含有杂质)输送至水位调整槽的管路的中途、在水位调整槽的底部,连接有用于将滞留于此处的杂质(残渣)排出的废弃管。另外,对于作为液面残留薄膜回收机构7的溢流槽75,如上所述杂质的混入比例较高,因此通常直接废弃掉。
而且,在利用水位调整槽、净化装置(沉淀槽)等自转印液中去除杂质时,能够由板(拦截板)等暂时堰塞调整槽、沉淀槽内的液体而将其积存,将积存水的比较清洁的清水输送至后段,由此实现净化。
另外,例如如图2所示,以上述方式净化后得到的新水自薄膜供给侧(上游侧)的引导输送机33的下方、转印槽2的中游区域部分的倾斜部24供给,除此之外例如还自外观面背离流形成用的溢流槽92的下方朝出液区域P2向上及向下供给。在此,“朝出液区域P2向上”是用于形成外观面背离流、侧部背离流的新水供给,“朝出液区域P2向下”是承担辅助图3中用于将杂质输送至第2级OF槽97的朝上流动(下层流)的作用。
另外,优选的是,在向转印槽2供给新水时的喷出口处,具体而言是在转印槽中游区域部分的倾斜部24、溢流槽92的下方处,设有穿孔金属件等,使供给的新水从较广的范围均匀地喷出。
另外,在液压转印中,如上所述地采用各个种类、状态的转印薄膜F(转印图案)、活性剂,而且处理各种不同大小的被转印体W,因此,没入区域P1有时会前后移动例如800mm左右,因此,出液区域P2有时也会以其为基准前后移动800mm~1200mm程度。因此,没入区域P1、薄膜保持机构6的终端滑轮62B、液面残留薄膜回收机构7的分割部件71(送风机73、73a)、溢流槽75、出液区域净化机构8的溢流槽82、出液区域净化机构8的送风机85,以及外观面净化机构9的溢流槽92(背离流形成部件91)等处于互相接近的位置关系。因而,优选的是,随着没入区域P1的移动,上述各构成构件也同时或者独立地移动,因此,在本实施例中,例如如图2所示,将薄膜保持机构6的终端滑轮62B、送风机73、送风机73a、送风机85、溢流槽75和溢流槽82搭载在能够在转印槽2的长度方向(前后方向)上移动的架台28上,此外将溢流槽92独立地搭载在能够前后移动的架台29上,使上述部件能够与没入区域P1和出液区域P2的移动相应地适当移动。
而且,各架台28、29的移动方法能够是手动或者使用线性电机等的自动控制(实际上是与被转印体W的提起程序等相结合地自动移动架台28、29的位置的程序)。
另外,在本实施例中,具有在向转印槽2供给转印薄膜F的过程中抑制转印薄膜F的伸展下降的伸展下降防止机构10,下面说明该机构。伸展下降防止机构10用于防止伴随着接触液体而从薄膜表面游离、渗出到转印液L面上的活性剂成分K在液面上滞留,防止因张设薄膜而阻碍转印薄膜F伸展,由此,使被供给到转印液L面上的转印薄膜F的两侧可靠地附着在设于转印槽2的侧壁22附近的输送机61(皮带63)上。另外,在以下说明中,首先说明利用从接触液体后的转印薄膜F流出的活性剂成分K来阻碍转印薄膜F伸展的理由(原委)。
在转印过程中,为了使转印图案活性化而在转印薄膜F上涂敷有活性剂,但涂敷在薄膜上的活性剂的一部分因接触液体(与转印液L的接触)而自转印薄膜F的表面远离(游离),流出(渗出)到转印液L面上(在本说明书中主要将其称作活性剂成分K)。该活性剂成分K向液面上流出的方向并非必须限定于转印薄膜F的供给方向(液流方向),能够向各个方向流出,但从液流产生、进行薄膜供给等方面来说,认为向薄膜供给方向的流出(先行)相对较大。因此,若反复进行液压转印,活性剂成分K在转印液L面上一点点地增加,例如滞留在液流较弱的转印槽2的侧壁22附近。然后,滞留在侧壁22附近的活性剂成分K在液体表面浓度升高,成为宛如油在水面上张设薄膜(油膜)那样的状态(为了方便起见将其作为液膜),其起到阻拦转印薄膜F伸展(扩展)的作用。即,若继续进行液压转印,则基于由活性剂成分K形成的液膜而阻碍薄膜的伸展(扩展)。
另外,此外也存在其它阻碍被供给到转印液L面上的转印薄膜F伸展的原因,例如从保护环境、有效利用(再循环)资源等观点出发,转印槽2内的转印液L的大部分被循环使用。因此,被放出到转印液L面上的活性剂成分K(液膜)不仅只积存(漂浮)在液面上,其一部分也溶入到转印液L中。因此,若反复进行液压转印,则转印液L中的活性剂浓度也会逐渐升高,转印液L的粘性增加,其也会成为阻碍转印薄膜F的伸展的原因。
并且,对于紫外线固化型树脂的活性剂,即使是在室内,活性剂成分K在光的作用下多少也会发生一些固化,因此,转印液L的粘度存在进一步升高的倾向。另外,如上所述,由于处在转印液L的大部分被再次使用、欲抑制废弃液量这样的社会环境,因此,这是转印液L的粘度进一步变高的主要原因。但是,对于液压转印,由于寻求在较高的水平下稳定地进行转印,因此,必然要抑制起伏等,谋求转印液L面的稳定化,事实上这也起到防止活性剂(树脂成分)混入到转印液L中的作用。
另外,因转印液L面上的活性剂成分K而阻碍转印薄膜F伸展的现象对于形成还具有表面保护功能的转印图案的液压转印(不需要外涂的液压转印)所采用的活性剂而言较为显著,该活性剂的粘性高于普通的溶剂类的粘性,因此认为其抑制转印薄膜F伸长的倾向较大。
此外,被供给到转印液L面上的转印薄膜F通常如图23所示,因在转印液L面上位于上侧的转印图案与位于下侧的水溶性薄膜的伸长差(水溶性薄膜的伸长率较高)而逐渐向上卷曲。因此,被供给到转印槽2的转印薄膜F更加难以与设置在侧壁22附近的薄膜保持机构6接触。
因此,在没有伸展下降防止机构10的情况下,若反复进行液压转印,则起初接触液体之后伸展至输送机61的转印薄膜F变得不会附着于输送机61,因此,在本实施例中,利用该机构防止上述伸展下降。
在此,在本实施例中,作为伸展下降防止机构10采用吹风方法,通过送风去除在薄膜保持机构6(输送机61)与转印薄膜F之间的转印液L面上成为液膜而扩展并阻碍转印薄膜F伸展的活性剂成分K。即,作为一例如图1所示,优选的是,该机构向转印液L的流动(液流)减弱、被认为是活性剂成分K易于停滞的侧壁22附近,特别是向送风机26的左右两侧送风,将位于(漂浮于)该部位的活性剂成分K推(输送)到薄膜保持机构6与侧壁22之间。而且,由于将皮带63的上端缘设定在高于转印液L面的位置等,该薄膜保持机构6与侧壁22之间实际上是不会对转印位置产生影响、或者对转印位置产生的影响极小的部位,因此,在本实施例中,将活性剂成分K推到该部位。另外,在本实施例中,如上所述,由于上述送风机26承担使转印薄膜F向周围延展的作用,因此,在此为了明确地区分与送风机26的作用,将该机构称作伸展下降防止机构10。
另外,在本实施例中,如上所述,沿着转印槽2的两侧壁22在作为薄膜保持机构6的输送机61的外侧设置溢流槽75,因此,在此回收被输送到上述薄膜保持机构6与侧壁22之间的活性剂成分K。当然,在这种情况下,例如图4一并表示那样,在溢流槽75的前缘侧(上游侧)也形成有用于导入、回收活性剂成分K的排出口76a。
并且,在图1所示的实施例中,作为伸展下降防止机构10(去除部件101)采用两个压缩空气吹出喷嘴102。更详细来说,被供给到转印槽2的转印薄膜F原本含有转印液L而溶胀、软化,逐渐向四方伸展,因此,在图1中,从两个压缩空气吹出喷嘴102,以作用于面向转印薄膜F的扩展缘的液面的方式(给予的方式)吹出空气,自此去除主要漂浮在边缘附近的活性剂成分K,谋求转印薄膜F在边缘附近向两侧方向伸展(谋求防止伸展下降)。在此,作为上述压缩空气吹出喷嘴102,优选的是,如图所示地具有多关节接头型的挠性软管,其目的在于,易于对喷嘴的位置、送风方向等进行微调。
而且,优选的是,用于去除活性剂成分K的送风不对转印薄膜F作用(给予)风,而仅对不存在薄膜的转印液面作用风,其目的在于,稳定地保持转印液面,尽量以没有起伏的状态将转印薄膜F移送到转印位置(没入区域P1)。另外,在这一点上,例如如图1的放大图所示,期望的是使用朝向喷出口而形成为尖细状的喷嘴,使气体以针点(日文:ピンポイント)形式作用于目标液面(面向薄膜的扩展缘的液面等)。另一侧面,对于送风机73、送风机85等,优选的是使用喷出口为比较宽幅的形状的送风机。
另外,在图1中,在送风时,以对转印薄膜F因接触液体而伸展的上游侧(前方侧)的液面,具体来说是对比薄膜保持机构6的作用开始端(始端滑轮62A)靠上游侧的液面作用空气的方式送风,其目的在于,通过在转印薄膜F欲伸展之前去除成为其阻碍原因的活性剂成分K,更有效地使转印薄膜F伸展。基于上述送风,漂浮在转印液面上的活性剂成分K迂回到薄膜保持机构6的作用开始端(始端滑轮62A),并且被送入到侧壁22与薄膜保持机构6之间。
另外,在图1的实施例中,来自两个压缩空气吹出喷嘴102的送风在一定程度上是与转印液流逆行的送风方式,但两个压缩空气吹出喷嘴102只要具有将液面上的活性剂成分K(液膜)驱赶到侧壁22程度的较小能力(送风力)即可,因此,不用担心压缩空气吹出喷嘴102的送风会阻碍转印液L的液流自身。而且,在相对于转印液流逆行的送风中,优选与液流方向(下游方向)成90度~120度程度。
当然,压缩空气吹出喷嘴102的送风也能够如图2一并表示那样地在沿转印液L的液流这样的下游朝向上进行。但是,在这种情况下,也优选以将转印液面上的活性剂成分K驱赶到两侧壁22的方式送风。更详细来说,优选的是,以将漂浮在侧壁22附近的液面上的活性剂成分K从薄膜保持机构6(输送机61)的始端滑轮62A的近前推到薄膜保持机构6(输送机61)与侧壁22之间的方式送风。而且,在上述下游朝向的送风方式中,优选与液流方向(下游方向)成50度~90度程度。
如上所述,作为伸展下降防止机构10(去除部件101)的送风在优选不直接对转印薄膜F作用空气这一点、在送风方向上具有宽度这一点上,与上述送风机26大不相同。反过来说,上述送风机26直接对转印薄膜F表面作用空气,而且,也考虑到移送薄膜而将送风方向设定为从上游朝向下游的一侧向。
接着,说明利用压缩空气吹出喷嘴102进行伸展下降防止用的送风时其送风量的调整基准。
本申请人为了确认伸展下降防止机构10的送风效果,进行以下的试验。该试验预先向转印槽2中加入4000升的转印液L(水)并使其循环,在以往的液压转印薄膜上涂敷以往的活性剂并进行连续运转,在转印薄膜变得无法附着(分离)于薄膜保持机构6的时刻结束,确认活性剂的使用量。在此,第1次(试行1)不进行伸展下降防止用的送风,只在第2次(试行2)中进行该送风。结果,试行1在约5个小时之后使用了约4kg的活性剂的时刻,转印薄膜变得无法附着于薄膜保持机构6。另外,试行2在除了更换转印槽2的水并如上所述地进行伸展下降防止机构10的送风之外,在相同的条件下进行,但在试行2中,完全没有看到变化,转印薄膜始终稳定地持续到达薄膜保持机构6,因此,在经过了10个小时的连续运转的阶段(使用约8kg的活性剂)结束确认(试验)。
根据该试验进行判断,通常认为,由于试行1未进行伸展下降防止用的送风,因此,转印薄膜F的伸展力逐渐变弱而产生伸展下降,变得不能附着于薄膜保持机构6。另外认为,试行2通过始终进行伸展下降防止用的送风,去除液面上的活性剂成分K(液体表面的浓度降低),保持使薄膜伸展力较强的关系,始终能够维持转印薄膜F的伸展(到达薄膜保持机构6)。
因此,在进行伸展下降防止用的送风时,作为调整送风量的基准,总结为以成立
(由与转印液中的活性剂浓度+转印液面上的活性剂浓度相伴随的液膜、液粘度导致的、欲阻碍薄膜伸展的阻力)<薄膜伸展力
这样的关系的方式进行送风即可。
在此,作为阻碍转印薄膜F伸展的原因(条件),不仅考虑液面上的活性剂浓度(比例),也考虑转印液中的浓度,其原因在于,通过如上所述地反复进行转印,溶入到转印液中的活性剂的浓度逐渐升高。在这一点上,由于能够以通过供给新水来降低转印液中的活性剂浓度或者将其维持为较低状态,因此,也考虑通过供给新水来谋求防止转印薄膜F的伸展下降。而且,在本实施例中,也考虑到这一点而一并供给新水。
另外,作为伸展下降防止机构10中的去除部件101,并非必须仅是通过送风将活性剂成分K驱赶到侧壁22,也可采用其它去除方法,例如可举出一并吸入液面上的活性剂成分K和转印液L的真空方法。即,在这种情况下,作为去除部件101采用吸入喷嘴。
另外,在本实施例中,将伸展下降防止机构10的压缩空气吹出喷嘴102与送风机26一同设置,但伸展下降防止机构10并非必须需要与送风机26一同设置,在能够利用伸展下降防止机构10的送风(去除活性剂成分K)、液流或者薄膜保持机构6的移送作用(保持作用)使转印薄膜F向周围延展的情况下,能够自液压转印装置1的整体构造删除送风机26。
接着,说明转印薄膜供给装置3。作为一例如图1所示,转印薄膜供给装置3包括:薄膜卷31,其由卷成卷的转印薄膜F构成;加热辊32,其用于对自该薄膜卷31抽出的转印薄膜F进行加热;以及引导输送机33,其用于向转印槽2供给转印薄膜F,利用引导辊34使转印薄膜F经由这些构件之间并将其供给到转印槽2。
在此,在上述说明中,说明了自卷成卷的薄膜卷31依次将转印薄膜F放出到转印槽2的情况,但例如也可以是将最初切割成矩形形状的转印薄膜F逐片地供给到转印槽2,从其上方按压被转印体W,即所谓的分批式的液压转印,以下对其进行说明。
在分批式的液压转印中,例如如图14所示,有时虽然使被转印体W适当倾倒,但通常没入方向及出液方向被设定为铅垂方向(垂直方向)。即,通常使被转印体W自正上方没入转印槽2,且笔直向上自转印槽2出液。在此,上述图14是阶段性地表示从转印槽2逐渐提起以适当的倾倒姿势没入后的被转印体W的情形的图。而且,在该图中,随着出液,被转印体W(外观面S1)与外观面背离流形成用的溢流槽92之间的间隔逐渐变大,因此,随着出液,使溢流槽92逐渐接近被转印体W,使被转印体W与溢流槽92之间的间隔(图中的D)维持大致恒定(例如100mm左右)。这样,特别是在分批式的液压转印中,期望的是,使溢流槽92移动,将被转印体W相对于溢流槽92的出液位置(即被转印体W与溢流槽92之间的间隔)保持恒定。
接着,说明活性剂涂敷装置4。作为一例将活性剂涂敷装置4设在转印薄膜供给装置3的加热辊32的后段,其包括用于在转印薄膜F上涂敷所需的活性剂的辊涂机41。在此,在图1所示的实施例中,在转印薄膜F上涂敷活性剂之后,将其供给到转印槽2,但也可以变更该装置的构造等,而从上方向供给到转印槽2、接触液体的状态的转印薄膜F涂敷活性剂。
接着,说明被转印体输送装置5。被转印体输送装置5使被转印体W以适当的姿势没入到转印液L中,并将其从转印液L中提起,由于通常借助转印用夹具(简称作夹具J)实现被转印体W的安装,因此,在本实施例中,被转印体输送装置5还包括承担输送作用的输送机51及夹具支架52。即,在进行液压转印的过程中,预先将被转印体W安装在夹具J上,使该夹具J可在夹具支架52上装卸地设定于输送机51。下面进一步说明输送机51。
作为一例如图1所示,输送机51通过在平行配置的一对环链53上横架联接杆54,并在该联接杆54上以规定的间隔配设夹具支架52而成(参照图12(a)),使被转印体W与夹具J一同连续地没入到转印液L中、自转印液L出液。另外,在没入侧将被转印体W(夹具J)安装于输送机51、在转印之后的出液侧自输送机51拆下被转印体W(夹具J)的操作既能够利用机器人自动进行,也能够由作业人员手工作业进行。另外,利用输送机51输送被转印体W的速度(特别是没入区域P1中的速度)通常被设定为与转印薄膜F在液面上的移送速度(即,转印液L的液流速度)大致同步。
若说明输送机51的具体结构,则作为一例如图1所示,该输送机51采用对从侧面看描绘出倒三角形的输送轨道的通常的三角输送机部55(将位于倒三角形的下方的顶点部分称作没入侧滚轮56)追加了出液侧滚轮57的构造,大致使被转印体W在从没入侧滚轮56到出液侧滚轮57的区间里没入,而且将出液区域P2设定在与没入区域P1不同的位置。更详细来说,俯视下的出液区域P2被设定为相对于没入区域P1明确地位于下游侧的位置。
而且,在以往的仅采用三角输送机部55的输送形态中,被转印体W的没入仅在下方的顶点部分(没入侧滚轮56)处进行,可以说是短时间或者瞬间的没入,相对于此,本实施例的被转印体W的没入可以说是直线性的,确保了较长的没入时间。
因此,在本实施例中,从没入区域P1到出液区域P2的距离能够确保得比较长,是适合在被转印体W没入的期间里截断液面残留薄膜F’、且在两侧壁22部分进行回收的输送形态。
并且,在本实施例中,从没入侧滚轮56到出液侧滚轮57的区间中,将液体中的被转印体W的移动轨迹设定为大致水平。另外,输送机51在上述构造的基础上采用利用出液侧滚轮57连接以往的三角输送机部55和直线输送机部58而成的结构,下面说明这些构成构件。
与以往同样,三角输送机部55构成为以处于下方顶点的没入侧轮56为转动中心地整体倾倒自如,由此构成为被转印体W的没入角能够适当地变更。而且,这里的没入角是指被转印体W朝向转印液L的液面行进的角度,作为一例假想为15度~35度程度的设定范围。
另外,直线输送机部58也构成为以下方的链条滚轮59为中心摆动自如,采用所谓的受电弓(日文:パンタグラフ)状的构造。其(使直线输送机部58摆动自如)原因在于,即使利用三角输送机部55的转动变更被转印体W的没入角,输送机51整体的移送长度(环链53的全长)也不变,而且还需要维持挂在输送机51上的张力。换言之,通过使直线输送机部58摆动,使其摆动自由端侧起到所谓的张紧轮的功能。
在此,图15(a)中的实线部分是没入角比较小的情况下的输送轨道(作为一例是15度左右的没入角),图15(b)中的实线部分是没入角比较大的情况下的输送轨道(作为一例是30度左右的没入角)。而且,在本实施例中,由于从出液侧滚轮57到直线输送机部58的摆动中心侧(链条滚轮59)之间被设定为固定状态(仅容许在固定位置旋转),因此出液角无法变更(被固定设定)。
另外,虽然对出液侧滚轮57附加“滚轮”这样的名称,但是并非必须需要是在环链53行进的同时进行旋转的构件,例如上述图15所示,也可以是抵接于链条并且顺畅地引导该链条的引导构件(所谓的滑动接触)。
另外,出液侧滚轮57的直径尺寸优选与没入侧滚轮56相同的大小,或者比其大,其原因在于,若出液侧滚轮57较小,则在被转印体W出液时,绕出液侧滚轮57的外侧的周速度(转速)、角度变化增大(相对于转印液L的速度差变得过大)。即,在本输送机51中,由于安装有联接杆54的环链53部分的移送速度(链条行进速度)维持恒定,因此,若出液侧滚轮57的直径尺寸(旋转半径)变小,则绕该轮外侧的被转印体W的周速度(转速)、角度变化增大。
另外,上述图1、图15所示的实施例如上所述地使出液角固定,无法变更,但也能够使出液角可变。即,例如如图16所示,这是在从侧面观察输送机51(环链53)的状态下,输送轨道整体形成为四边形形状(特别是梯形形状)的情况。在此,将没入侧滚轮56和出液侧滚轮57设定为固定状态(仅可在固定位置旋转),剩余的两个链条滚轮59A、59B分别相对于没入侧滚轮56和出液侧滚轮57摆动自如地形成。即,与没入侧滚轮56相连接的没入侧的直线输送机部58A以没入侧滚轮56为中心摆动自如地形成,与出液侧滚轮57相连接的出液侧的直线输送机部58B以出液侧滚轮57为中心摆动自如地形成。
当然,在本实施例中,由于输送机51整体的移送长度(环链53的全长)仍然没变,因此,在变更被转印体W的没入角的情况下,像张紧轮那样出液侧的直线输送机部58B也摆动,使出液角变更。因而,在本实施例中,虽然出液角可变更,但是其是与没入角相关联的变更,不能没有任何限制地自由变更出液角。而且,图16中的实线部分是没入角较大且出液角较小的情况下的输送形态。另外,图中的双点划线部分是没入角较小且出液角较大的情况下的输送形态。另外,作为具体的角度,作为一例没入角能够以15度~35度程度变更,出液角能够以75度~90度程度变更。
另外,在上述图15、图16等的实施例中,在从没入侧滚轮56到出液侧滚轮57之间,将被转印体W在液体中大致水平地移送,但被转印体W的输送形态并非必须限定于此,例如如图17所示,也可以是使被转印体W在上述区间中逐渐上升的移送形态。在这种情况下,被转印体W在两滚轮之间的移送过程中带有适当的倾斜角(出液角)地被上升移送。因此,只要在被转印体W没入之后,仅使出液侧滚轮57在上述区间中逐渐移动到上方,就能够使被转印体W的出液角逐渐增加。因而,只要在上述图16中使出液侧滚轮57升降自如,就能够以更高的自由度变更出液角,根据情况的不同,能够完全不依赖于没入角地变更出液角。
另外,作为输送机51的输送轨道,例如如图18所示,也能够以使被转印体W在出液侧滚轮57之后向没入侧折返的形状形成(所谓的悬突(日文:オーバーハング)状态)。在此,在该图18中,以将出液后的被转印体W以悬突状移送的方式进行了图示,但只要变更输送机51相对于转印槽2(转印液L)的配置等,就能够在使被转印体W出液时以悬突状态将其提起,即能够在将外观面S1朝向上方的翻面状态下将被转印体W从液体中提起。
另外,由于上述输送机51的目的是在没入区域P1与出液区域P2之间确保一定程度的时间、距离,因此,也可以仅由以往的三角输送机部55构成输送机51。但是,在这种情况下,优选的是将图15中所示的夹具腿JL设定得长一些,使被转印体W向液体中沉入得比较深,从而确保从没入区域P1到出液区域P2的距离较长。当然,在仅加长夹具腿JL的情况下,绕没入侧滚轮56(三角输送机的下方顶点部分)的外侧的被转印体W的周速度、角度变化增大,因此,需要考虑上述情况来决定整体的移送形态等。
另外,被转印体输送装置5并非必须限定于上述输送机51,也可以应用例如图19所示的机器人110(多关节型机器人,所谓的操纵器)。在这种情况下,优选的是,转印槽2仍沿袭上述形态,在使被转印体W没入的期间里截断液面残留薄膜F’,将其从转印槽2排出。另外,期望的是,不仅具有外观面净化机构9,还具有出液区域净化机构8、伸展下降防止机构10等,由此,以较高水平实现转印液L、出液区域P2的清洁化。
另外,在图19中,指向虚线部的附图标记111是用于使被转印体W没入到转印液L中的转印机器人的手,其通常把持已保持有被转印体W的夹具J。另外,在图中,指向双点划线部的附图标记112是用于将转印后的被转印体W从液体中提起的,并将其装载在UV照射工序用的输送机C的移载机器人的手,在此,通常把持已保持有被转印体W的夹具J。
另外,在采用上述机器人110的液压转印(机器人转印)的情况下,由于能够比上述输送机51自由地变更被转印体W的姿势,因此,也能够更加多样且自由地设定没入角、出液角或者被转印体W在液体中的姿势、位置。另外,也能够自由地设定被转印体W的没入速度、在液体中的移动速度和出液速度。另外,也能够在转印槽2的左右配置多个机器人110,从而交替地从转印进行至提起。
具体而言,在机器人转印中,优选的是,在使被转印体出液时,将外观面背离流形成用的溢流槽92设定为固定(不动)状态(也可以预先以固定状态安装),使出液地点相对于该溢流槽92以例如100mm以下的距离始终恒定地进行提起。该提起方法主要是用于防止泡沫A、杂质附着于被转印体W的外观面S1(将其称为残渣不良)。即,通过将溢流槽92接近外观面S1的位置保持大致恒定,从而使具有相同的背离力的流动(外观面背离流)始终作用于出液过程中的外观面S1,由此自外观面S1排除液面上的泡沫A,转印液中、液面上的杂质,而且还谋求外观面自身的净化。
另外,在具有表面保护功能的液压转印中,除了这种残渣不良之外,还容易产生如下的溃散不良(与不具有表面保护功能的以往的液压转印相比)。
在此,说明溃散不良。在自转印液中刚出液之后的被转印体W中,附着于外观面S1的油墨当然处于未固化、未干燥的状态,因此仍为易流动的状态。因此,在转印液中因被转印体W的移送速度、液面的波动、刚出液之后的被转印体W的转动等而对外观面S1施加有负荷的情况下,刚附着于外观面S1的油墨会流动,从而容易引起外观面发生溃散的不良情况,这就是溃散不良。另外,作为溃散不良的代表例,例如能够列举出在外观面S1与液面平行的状态下从转印液中提起被转印体W时产生的现象。
为防止这种溃散不良,理想的是,在从转印液中提起被转印体W时,尽量不使液面波动,依照外观面S1的形状提起。另外,关于提起速度,本申请人确认如下:越是高速则溃散不良的风险越大,因此,例如以2m/分钟为上限(优选)。
另外,关于提起角度(出液角),本发明人确认如下:优选的是,使面向下侧的外观面S1相对于液面倾斜25度~55度,特别是一边将外观面维持、设定为与液面始终成34度,一边按照外观面S1从液面提起的情况较为理想。
根据以上方面,在机器人转印的情况下,尽量不产生残渣不良和溃散不良的理想的提起方法总结如下。
提起速度以2m/分钟为上限,一边将被转印体W(外观面S1)的角度调整为与液面始终成34度,一边以距外观面背离流形成用的溢流槽92为100mm以下的恒定距离、速度进行提起。
具有外观面净化机构9的液压转印装置1以如上方式构成,下面,一边说明该液压转印装置1的转印形态,一边说明液压转印方法。
(1)转印薄膜的供给
在进行液压转印的过程中,首先向积存有转印液L的转印槽2供给转印薄膜F。在此,如上所述,优选在液压转印时形成还具有表面保护功能的转印图案(不需要转印后的外涂),因此,作为转印薄膜F,使用在水溶性薄膜上仅形成有由转印油墨形成的转印图案的薄膜,或者使用在水溶性薄膜与转印图案之间形成有固化性树脂层的薄膜,特别是在使用在水溶性薄膜上仅形成有转印图案的转印薄膜F的情况下,优选采用液体状的固化性树脂组合物作为活性剂。
另外,在本实施例中,在向转印槽2供给转印薄膜F的过程中,去除在薄膜保持机构6(输送机61)与转印薄膜F之间的转印液L面上成为液膜状并使转印薄膜F伸展下降的活性剂成分K。为此,例如如图1所示,利用压缩空气吹出喷嘴102向面向转印薄膜F的扩展边缘的液面送风,使滞留(漂浮)在此的活性剂成分K向薄膜保持机构6的作用开始端(始端滑轮62A)蔓延,并将其驱赶到薄膜保持机构6与侧壁22之间。由此,在面向转印薄膜F的扩展边缘的液面中,由于时常去除活性剂成分K,因此,转印薄膜F的两侧部分(两侧缘部分)能可靠地持续到达作为薄膜保持机构6的输送机61,以保持大致恒定的伸长率的状态被移送到没入区域P1(转印位置)。
另外,优选的是,将被驱赶到薄膜保持机构6与侧壁22之间的活性剂成分K之后导入到溢流槽75(排出口76a)中从而进行回收,其目的在于,自转印槽2连续地回收(排出)活性剂成分K,使转印薄膜F伸展进而连续地进行精致的液压转印。
(2)被转印体的没入
这样一来,转印薄膜F在转印液L面上处于可转印的状态,之后,例如将保持于输送机51的被转印体W依次以适当的姿势(没入角)投入到转印液L中。当然,该没入角能够根据被转印体W(外观面S1)的形状、凹凸等适当地变更。
在此,在本实施例中,没入区域P1与之后从液体中提起的出液区域P2分开一些,使被转印体W没入到转印液L中的时间相对较长。
另外,液面上的转印薄膜F像上述图1那样因被转印体W的没入被冲破而处于开孔状态,残留在该液面的薄膜是未用于转印的液面残留薄膜F’。因此,在本实施例中,为了使该液面残留薄膜F’不到达下游的出液区域P2,在转印之后尽量提早且可靠地进行回收,下面说明该回收形态。
(3)液面残留薄膜的截断
在回收液面残留薄膜F’的过程中,首先在没入区域P1的下游侧且是在出液区域P2的上游侧,在长度方向(液流方向/从没入区域P1到出液区域P2的方向)上截断液面残留薄膜F’,为此,如图1所示,向转印后的液面残留薄膜F’吹出空气进行截断。之后,被空气截断后的液面残留薄膜F’由送风、液流等被输送而逐渐靠向两侧壁22,在此,如图4所示,利用设置在两侧壁22的溢流槽75等进行回收。
(4)液面残留薄膜的回收
然后,在本实施例中,为了不妨碍液面残留薄膜F’的回收,在溢流槽75(排出口76)中解除薄膜保持机构6(输送机61)对薄膜的保持作用,但并不是在溢流槽75的近侧(上游侧)解除,例如如图9(a)所示,优选的是,对薄膜的保持作用一定程度地达到排出口76(重叠状态)。其目的在于,使液面残留薄膜F’可靠地保持在输送机61上,直至到达溢流槽75为止,由此,不会拉伸处于转印位置的转印薄膜F,使液面残留薄膜F’在溢流槽75部分沿输送机61的终端滑轮62B蔓延地流动,落下到溢流槽75中而被回收。
另外,截断线FL的边缘附近如上所述一边逐渐一点点地溶解、分散一边依靠送风、液流向两侧壁22靠向。因此,在回收液面残留薄膜F’时,优选以两个阶段分开回收截断线FL的块整体部分和截断线FL的分散的杂质,与其相适应的结构是设置在溢流槽75的排出口76的中途部分的阻断部件77。即,由于存在阻断部件77,即使在一个溢流槽75中也能够由阻断部件77分为前后两阶段地回收液面残留薄膜F’。具体来说,如图9(a)所示,利用阻断部件77(拦截板78或收容式遮蔽体79)将截断线FL的块整体诱导到上游近侧,在前方的第一阶段进行回收,另一方面,对于截断线FL的分散的杂质,利用在阻断部件77的后方的第二阶段进行回收。
另外,阻断部件77用于缩小排出口76的流速诱导范围,因此,阻断部件77也进行用于减弱对在解除对薄膜的保持作用之后的流速的控制。
这样一来,可利用溢流槽75可靠且不对转印位置(没入区域P1)造成不良影响地回收被空气截断的液面残留薄膜F’。
在此,作为阻断部件77,如图4、图10所示,可以采用拦截板78、收容式遮蔽体79,但是,若是收容式遮蔽体79的话,则仅通过落入到溢流槽75中就能够将其固定,而且,通过使收容式遮蔽体79前后滑动,还能够容易地进行相对于排出口76的位置设定、容易地进行前后两个阶段进行的回收比例的调节,较为理想。
另外,这种液面残留薄膜F’的回收当然能够在比出液区域P2靠上游侧的位置完成。
(5)出液区域净化(非装饰面侧)
另外,随着这种液面残留薄膜F’的回收,在本实施例中,利用出液区域净化机构8净化出液区域P2,特别是净化非装饰面S2侧,下面对其进行说明。出液区域净化机构8使出液区域P2中的转印液中、液面上的杂质,液面上的泡沫A远离出液区域P2,将其排出到槽外。为此,例如如图4所示,在出液区域P2的左右两侧壁22设置溢流槽82,形成从出液区域P2朝向溢流槽82的侧部背离流,由此,主要使薄膜残渣等液体中的杂质不靠向出液区域P2,而且谋求将其回收。并且,在本实施例中,如图1、图2、图4所示,在转印槽2的一侧的侧壁22(溢流槽82的上方)上设置送风机85,自此以通过出液区域P2到达相反侧的溢流槽82的方式进行送风。由此,将在出液区域P2(非装饰面S2侧)的液面上产生的泡沫A、杂质送入到溢流槽82,进行回收。另外,因此,优选的是,在溢流槽82形成流速增强用凸缘84,加快液面附近的流速(导入速度)。
另外,为了形成上述侧部背离流,期望利用一部分新水。
(6)外观面净化(外观面侧)
另外,在本发明中,利用外观面净化机构9净化出液区域P2的外观面S1侧。即,该机构在提起被转印体W时净化出液过程中的被转印体W的外观面S1,进而使从先前被提起的被转印体W(夹具J)落下来的液滴所产生的液面上的泡沫A,转印液中、液面上的杂质远离外观面S1,将其自出液区域P2排除,下面对其进行说明。
在出液过程中,被转印体W以堰塞转印液L的方式被提起,因此,自然会向面向下游侧的外观面S1产生蔓延的流动,外观面净化机构9尽量消除这种流动,使杂质、泡沫A不靠近外观面S1。具体来说,如图1、图2所示,在出液区域P2设置溢流槽92,由此,在出液过程中的被转印体W(外观面S1)处形成由新水形成的外观面背离流。在此,优选的是,在上述溢流槽92形成流速增强用凸缘94,加快液面附近的流速(导入速度)(参照图4、图12)。
另外,在随着被转印体W的出液,被转印体W(外观面S1)自外观面背离流形成用的溢流槽92背离地行进的情况下,优选的是,通过使溢流槽92逐渐接近被转印体W,从而将被转印体W相对于溢流槽92的出液位置保持恒定。
而且,在使用操纵器作为被转印体输送装置5的情况下,为了使被转印体W尽量不产生残渣不良和溃散不良,期望的是,使提起速度以2m/分钟为上限,一边将被转印体W(外观面S1)的角度调整为与液面始终成34度,一边以距外观面背离流形成用的溢流槽92为100mm以下的恒定距离进行提起。
在此,由上述溢流槽82、92回收的转印液L通过去除杂质而供循环使用。
并且,在本实施例中,采用在外观面背离流形成用的溢流槽(第1级OF槽)92的后段设有末端溢流槽(第2级OF槽)97的两级OF构造,由此能发挥如下的效果。
首先,在转印槽2的中位附近(与第1级OF槽92大致相同高度附近)流动的中层流变成在第1级OF槽92的下方流过的流动,因此,中层流在即将达到第1级OF槽92之前变成朝下流动,在通过第1级OF槽92之后变成朝上流动。于是,利用第1级OF槽前的朝下流动防止中层流向外观面S1蔓延的流动(利用外观面背离流防止上层流向外观面S1蔓延的流动)。
而且,利用中层流的通过第1级OF槽92后的朝上流动,朝上提起下层流,利用上述中层流和下层流的朝上流动,能够由第2级OF槽97有效率地回收在转印液中,特别是在中层流的下表面部分较多滞留的杂质。因而,在本实施例中,利用液面残留薄膜回收机构7、出液区域净化机构8、外观面净化机构9等,以较高的水平实现出液区域P2的清洁化,进而以较高的水平实现转印液L的清洁化。
而且,在液压转印之后进行外涂来实现保护转印图案表面的以往的液压转印中,在液压转印之后进行水清洗等,去除已附着于被转印体W(外观面S1)的水溶性薄膜,之后进行外涂,因此,转印时在外观面S1附着有薄膜残渣等杂质的状况自身不会立即成为不良。但是,在上述以往的液压转印中,以较高的水平维持出液区域P2的清洁化、转印液L的清洁度,就能进行精致的液压转印这一点来说也较佳,且在以往的液压转印中也优选如此。
(7)被转印体的出液
被转印体W被从如上所述地以较高的水平实现了清洁化的出液区域P2提起,因此,杂质、泡沫A基本上不会附着于外观面S1(降低不良率)。另外,从转印液L提起被转印体W时的出液角能够适当地变更。
(8)装饰层的固化处理
之后,对从转印液L提起后的被转印体W实施使转印图案(装饰层)固化的处理。在此,对被转印体W照射紫外线等活性能量射线(参照图20(c)),此时,被转印体W为在外观面S1附着有半溶解状的PVA的状态。另外,作为使转印图案(装饰层)固化的其它方法,除了上述照射活性能量射线之外,还能够举出加热,也可以同时实施上述两种方法来使转印图案固化。而且,权利要求书所述的“照射活性能量射线或/和加热”这样的记述是指进行上述这两种固化处理或进行其中的任一者。
之后,被转印体W由水清洗等去除PVA(脱模),经过干燥,完成一系列的作业。另外,在本实施例中,由于已经使转印图案(装饰层)固化,因此,不需要进行干燥后的外涂,但之后进一步进行外涂的做法本身也没有问题。
(9)关于被转印体在外观面具有开口部的情况下的转印
接着,说明被转印体W在外观面S1具有开口部Wa的情况下的优选转印形态。对于这种被转印体W,例如如图20(a)所示,优选的是,在开口部Wa的背面(非装饰面S2)侧隔开适当的间隙CL地设置薄膜诱导体120,从而进行转印(没入到转印液L中)。其目的在于,在该状态下,利用薄膜诱导体120如图20(b)所示地将张设于表侧的外观面S1的薄膜M张设到开口部Wa与薄膜诱导体120之间(间隙CL)。
在此,说明能够利用薄膜诱导体120将通常张设在外观面S1侧的薄膜M张设在间隙CL处的原委(理由)。薄膜M通常来说与肥皂泡是同样的,因此,具有以减小面积(表面积)的方式张设薄膜这样的性质(费马法则(フェルマーの法則))。因此,通过使间隙CL的整个周围面积(将其称作分离整周面积)小于开口部Wa的面积(开口部面积)地设置薄膜诱导体120,从而能够将薄膜M诱导到间隙CL侧(非装饰面S2侧)。
因此,作为一例如图20(a)一并表示的那样,在从正面观察开口部Wa的状态下薄膜诱导体120形成为与开口部Wa大致相等的大小,或者比开口部Wa大一圈,这是为了在开口部Wa的整周范围内可靠地形成间隙CL的构成。
另外,在使薄膜诱导体120位于开口部Wa的背侧的过程中,既可以将薄膜诱导体120安装在夹具J上,也可以利用被转印体W的背面(作为组件的组装构造)将薄膜诱导体120直接安装在被转印体W上。
另外,作为一例如图20(c)所示,优选的是,薄膜诱导体120预先位于非装饰面S2侧,直到完成装饰层的固化处理为止。另外,对于薄膜M在出液过程中、该固化处理过程中发生破裂的情况,这并不会造成特别的妨碍,其原因在于,薄膜M形成在被转印体W的非装饰面S2侧,即使破裂,由破裂残渣引起的泡沫A也难以生成至外观面S1侧。
另外,在进行机器人转印的情况、采用输送机51以悬突状态将被转印体W从液体中提起的情况下等,能够以将外观面S1朝上的翻面状态进行提起,因此,即使被转印体W在外观面S1具有开口部Wa,也能够不使用该薄膜诱导体120就进行液压转印(认为泡沫A不易附着于外观面S1)。其原因在于,若以翻面状态提起,则附着于被转印体W(外观面S1)的液体会因重力而自然地流入到处于下方的背侧,因此,认为即使产生由破裂残渣造成的泡沫A,该泡沫A也会沿上述流动蔓延到非装饰面S2侧。
并且,上述间隙CL并非必须在开口部Wa的整周上形成为恒定,例如如图21所示,也能够逐渐减小(在此,将薄膜诱导体120设为朝向出液下方侧间隙CL逐渐扩大),在这种情况下,在转印没入时,易于诱导被转印体W与薄膜诱导体120之间的空气的排出,能够进行精致的液压转印,而且,能够期待出液后的迅速排水和干燥。
其它实施例1
本发明以上述的实施例为一基本技术思想,但是还可以考虑进行如下改变。
首先,在上述实施例中,主要利用两级OF构造有效率地回收转印液L中的杂质,实现出液区域P2的清洁化,但在进行出液区域P2的清洁化(转印液L的清洁化)的过程中,并非必须为两级OF构造,也可以是是如下的方式(将其称作“其它实施例1”)。
即,作为一例如图24~图26所示,该方式(其它实施例1)在外观面背离流形成用的溢流槽92的下方设有新水供给口107,自此处朝出液区域P2向上供给新水(在其它实施例1中,对该新水标注附图标记“PU”),利用该新水产生外观面背离流LR。当然,被朝出液区域P2向上供给的新水PU不仅用于产生、形成外观面背离流LR,还可以用于产生、形成上述的出液区域净化机构8的侧部背离流LS。另外,在此所述的其它实施例1中,对外观面背离流标注附图标记“LR”,对侧部背离流标注附图标记“LS”。而且,附图标记“1A”是特别对其它实施例1中的液压转印装置标注的附图标记。
另外,还有自新水供给口107朝出液区域P2向下供给的新水PD,其容易形成后述的虹吸式排出部108的吸入流LV。
另外,还有自新水供给口107相对于出液区域P2大致平行(水平)地供给的新水PP(在图24中为朝向转印槽2的上游侧去的流动),其自新水PU和PD之间,即自中层附近,以比新水PU和新水PD低的速度喷出(供给)。在此,“中层(附近)”是指根据液体中的深度(高度)将转印槽2内的转印液L划分为上层(液面附近)/中层/下层(底部附近)这三种时的中层,其中容易含有薄膜残渣。
虹吸式排出部108设于该新水供给口107的背面侧,从转印槽2(处理槽21)的下方吸起(回收)含有薄膜残渣等杂质的转印液L(主要是中层水),并将其排出到槽外。即,在本实施例(其它实施例1)的虹吸式排出部108中,下方的吸入口108a设在低于新水供给口107的位置,中途的输送路径形成得极窄(例如流路截面10mm左右的间隔),使得能够将自下方的吸入口108a吸入的转印液L吸起到液面上,将该路径称为虹吸路径108b。另外,将由虹吸式排出部108吸入的转印液L中的流动称为吸入流LV,该吸入流LV利用从新水供给口107朝出液区域P2向下供给的新水PD形成(利用新水PD有效地形成)。
另外,为更易于由新水PD形成吸入流LV(更有效率地由新水PD形成吸入流LV),如图24、图25所示,优选的是,在处理槽21的末端底部(新水供给口107的下方)设置楔形的倾斜板23,并且使上述虹吸式排出部108的吸入口108a形成为面向该倾斜板23的最上端部。即,期望的是,利用倾斜板23,使转印槽2(处理槽21)形成为随着朝向槽末端部去槽深逐渐变浅(槽底部形成为逐渐提升),以面向该倾斜板23的最上端部的方式设置上述虹吸式排出部108的吸入口108a。由此,使沿着倾斜板23的倾斜而上升的转印液L的流动借其势头而有效率地进入吸入口108a。
另外,利用虹吸式排出部108(或者虹吸式排出部108和倾斜板23)形成吸入流LV的目的在于,朝向下方(底部)移送(流动)在转印液(特别是中层水)中滞留的薄膜残渣等,之后,自此处将其吸起(回收),由此使杂质不向上方的出液区域P2上升。因而,即使未由虹吸式排出部108完全吸起转印液L,新水PD也会变成吸入流LV,能够形成朝向吸入口108a去的流动(朝下流动),从而能够在转印槽2底部形成促进朝下沉淀分离的流动。
另外,自新水供给口107相对于出液区域P2大致平行(水平)地供给的新水PP能防止各新水PU、PD的作用相互阻碍,并促进各新水PU、PD的作用。具体而言,新水PP促进借助于由新水PD形成的吸入流LV而将含有杂质的中层水排出的作用,而且还促进新水PU变成外观面背离流LR而诱导至溢流槽92,促进新水PU变成侧部背离流LS而诱导至溢流槽82,有助于扩大清洁区域。
接着,说明由侧部背离流形成用的溢流槽82、外观面背离流形成用的溢流槽92、虹吸式排出部108回收的转印液L的净化方法。例如如图24所示,由它们回收的转印液L经由水位调整槽而被输送至净化装置,在该净化装置去除杂质之后经由温度调整槽而作为新水(净化水)被再利用。当然,由净化装置捕捉到的杂质被废弃掉。
另外,在将由溢流槽82回收的转印液L(含有杂质)输送至水位调整槽的管路的中途、在水位调整槽的底部,连接有用于将滞留于此处的杂质(残渣)排出的废弃管。另外,对于作为液面残留薄膜回收机构7的溢流槽75,如上所述杂质的混入比例较高,因此通常直接废弃掉。
而且,在利用水位调整槽、净化装置(沉淀槽)等自转印液中去除杂质时,能够由板(拦截板)等暂时堰塞调整槽、沉淀槽内的液体而将其积存,将积存水的比较清洁的清水输送至后段,由此实现净化。
另外,例如如图24所示,以上述方式净化后得到的新水自薄膜供给侧(上游侧)的引导输送机33的下方、转印槽2的中游区域部分的倾斜部24供给,除此之外例如还自新水供给口107(外观面背离流形成用的溢流槽92的下方)朝出液区域P2向上及向下并且平行(水平)地供给。在此,“朝出液区域P2向上供给的新水PU”是如上所述地用于形成外观面背离流LR、侧部背离流LS的新水,“朝出液区域P2向下供给的新水PD”是用于形成上述虹吸式排出部108的吸入流LV的新水。
另外,优选的是,在向转印槽2供给新水时的喷出口处,具体而言是在转印槽中游区域部分的倾斜部24、新水供给口107处,设有穿孔金属件等,使供给的新水从较广的范围均匀地喷出(防止部分新水直线前进的情况)。
其它实施例2
另外,在之前所述的基本实施例中,主要表示了在转印薄膜F上涂敷活性剂之后将其供给到转印槽2的方式(参照图1),但如上述那样的转印薄膜F的活性化也可以是在供给到转印槽2、接触液体的状态下进行,在该情况下,存在与此相称的优选的活性化形态,因此,以下对其进行说明(将其称作“其它实施例2”)。即,在其它实施例2中,活性剂涂敷装置(在基本实施例中标注附图标记“4”的装置)变成使供给到转印槽的转印液L面上的转印薄膜F活性化的形态,特别地对该装置标注附图标记“活性剂涂布装置40”,以与基本实施例进行区分。另外,顺便一提,在此,对其它实施例2中的液压转印装置标注附图标记“1B”。
作为一例如图27~图29所示,液压转印装置1B包括:转印槽20,其用于积存转印液L;转印薄膜供给装置30,其用于向该转印槽20供给转印薄膜F;活性剂涂敷装置40,其用于使供给到转印槽20的转印薄膜F在液面上活性化而使其处于可转印的状态;以及被转印体输送装置50,其用于从被漂浮支承于转印槽20的转印薄膜F的上方将被转印体W以适当的姿势投入(没入)且使其出液(提起)。
另外,转印槽20包括:活性化前引导机构60,其用于保持已接触液体的转印薄膜F的两侧,将其移送至活性化区域Z2;活性化后引导机构70,其用于保持活性剂涂敷后的转印薄膜F的两侧,将其移送至转印区域Z3;以及伸展下降防止机构80,其通过去除转印液面上的活性剂成分来防止转印薄膜F的伸展下降。
另外,在图28所示的实施例中,在转印槽20的后段还具有脱模清洗装置90,其承担溶解清洗转印时附着在被转印体W的表面上的半溶解状的水溶性薄膜的工序。
另外,在其它实施例2中,将转印薄膜F接触转印槽20内的转印液L的地点(区域)称为接触液体地点Z1,将涂敷活性剂的区域称为活性化区域Z2,将进行转印的区域称为转印区域Z3。而且,由于转印几乎与被转印体W的没入同时完成,因此,转印区域Z3也可也说是没入区域,相当于基本实施例中的“没入区域P1”。另外,在此使用了“活性剂”和“活性剂成分”这样的用语,“活性剂成分”主要是指涂敷在转印薄膜F、转印液面上的活性剂之后在转印液面上漂浮、滞留而使转印薄膜的伸展下降的物质的名称。以下,说明各构成部。
首先,在说明转印槽20之前,从转印薄膜供给装置30进行说明。作为一例如图27所示,转印薄膜供给装置30包括:薄膜卷31,其由卷成卷的转印薄膜F构成(对与基本实施例相同的构件标注同一附图标记);以及凹凸成形辊302,其用于在将自该薄膜卷31抽出的转印薄膜F诱导至转印槽20时,在薄膜的两侧部沿薄膜宽度方向形成条纹状的凹凸。在此,在转印薄膜F的两侧部形成条纹状的凹凸是为了防止在接触液体之后水溶性薄膜吸收水分而可能在薄膜两侧产生的卷曲,将该凹凸称为防卷曲用凹凸R(关于卷曲参照图23)。也就是说,转印薄膜F在向转印槽20供给时,是以在两侧部分以大致恒定的宽度尺寸形成有防卷曲用凹凸R的状态被供给(诱导)到转印液面上。
另外,作为一例如上述图27一并表示的那样,凹凸成形辊302由以外接状态设置的橡胶平滑辊303和齿形辊304的组合而构成,因此,防卷曲用凹凸R形成为沿薄膜的宽度方向的折痕或条纹(条纹)。
另外,为了易于在转印薄膜F上形成防卷曲用凹凸R,可以事先对转印薄膜F进行加热,例如作为其一方法能够列举出在齿形辊304内置加热器的方法。
以下,说明防卷曲用凹凸R防止卷曲现象的原委(理由)。防卷曲用凹凸R是沿薄膜的宽度方向形成的折线(条纹),单纯形成有这种条纹的薄膜不易在宽度方向上弯曲(条纹具有阻止弯曲的刚性、强度),但并不意味着仅沿宽度方向形成的折线(条纹)具有抵抗卷曲的强度,防卷曲用凹凸R在上下方向上具有一定程度的高低差也是较为重要的。即,具有高低差的防卷曲用凹凸R(条纹)自下侧的部位逐渐接触液体直至凹凸整体接触液体为止需要一定程度的时间。也就是说,从凹凸的最下部开始浸入转印液L起到凹凸的最上部浸入为止存在时间差,因该时间差而未接触液体的凹凸上部具有抵抗卷曲的强度,其起到防止转印薄膜在接触液体后产生卷曲的功能。
另外,由此,防卷曲用凹凸R要维持刚性,因此,认为折痕程度良好、各凹凸被完全切断的狭缝状并不好。顺便一提,上述橡胶平滑辊303和齿形辊304的组合在该点(并不完全切断各凹凸这一点)上来说也是优选的构成。
另外,在难以一边供给转印薄膜F即抽出转印薄膜F一边在薄膜上形成上述这种防卷曲用凹凸R时等,如上所述,可以首先在抽出时对薄膜两侧部进行加热(预先使薄膜容易变形),之后利用凹凸成形辊302形成防卷曲用凹凸R。
另外,防卷曲用凹凸R只要具有能够抵抗卷曲的刚性即可,因此,薄膜无需为侧面观察状态下完整的折线(锯齿线),也可以是例如如图32(a)所示那样的波状(波形)。在该情况下,如该图32(a)一并所示的那样,凹凸成形辊302通常由一对相互啮合的波形的齿轮305、306构成。
另外,作为用于形成防卷曲用凹凸R的部件,并非必须限定于接触类型的凹凸成形辊302,也可以应用例如如图32(b)所示那样的非接触类型的激光打标机(日文:レーザーマーカ)307,在该情况下,与凹凸成形辊302相比,能够形成特别微观的防卷曲用凹凸R。当然,激光打标机307在转印薄膜F的左右两侧各设有一台。
并且,防卷曲用凹凸R除了为侧面观察时的折线状(锯齿状)、波状(波形)之外,也可以形成为例如如图32(c)所示那样的角齿状(日文:角ジグザグ状)(键状)的凹凸。
另外,防卷曲用凹凸R只要具有与欲在宽度方向上上卷的卷曲相对抗的刚性(强度)即可,因此,并非必须沿薄膜的宽度方向形成,也可以相对于薄膜宽度方向倾斜地形成。
而且,在向转印槽供给转印薄膜F的过程中,为使转印薄膜F可靠地接触液体,而且为使接触液体地点Z1维持、稳定于恒定的位置,优选的是,在接触地点Z1吹出将转印薄膜F推向液面侧的气体(遍及宽度方向的气体)。另外,为了稳定地自凹凸成形辊302向转印槽20诱导转印薄膜F,优选的是,设置滑动台那样的倾斜导板,但并非必须在薄膜的宽度方向上连续(也可以在宽度方向上局部地设置非连续的短条状的构件)。
接着,说明活性剂涂敷装置40。活性剂涂敷装置40用于将转印薄膜F活性化为可转印的状态,在本实施例(其它实施例2)中,如上所述,其较大的特征之一为以转印薄膜F已被诱导(供给)至转印液面上的状态,换言之,以转印薄膜F在液面上漂浮的状态涂敷活性剂。
作为涂敷活性剂的方法,作为一例可采用本申请人已取得专利的日本特许第3845078号的静电喷射的方法。例如如图27所示,在该方法中,自喷枪(喷雾喷嘴)401向转印液面上的转印薄膜F(转印图案)散布活性剂,并且,一边使喷枪401横穿转印薄膜地往复移动(所谓的来回移动)一边向在转印液面上被移送的转印薄膜F喷射活性剂。此时,在喷枪401的喷出口处使活性剂带电,并且使在转印液面上漂浮的转印薄膜F经由转印液L和转印槽20接地,由此能将活性剂均匀地涂敷在转印薄膜F上。另外,喷枪401将活性剂呈辐射状地散布在大致恒定的范围,因此,喷枪401往复移动的来回移动轨迹相当于活性化区域Z2的大致中央(参照图31(b))。
另外,喷枪401构成为以大于转印薄膜F的宽度尺寸的行程往复移动,且超过转印薄膜F的宽度尺寸地散布活性剂。其目的在于使转印薄膜F上不存在未散布活性剂的部位,而使转印薄膜F均等地伸展。因此,在转印薄膜F的外侧,在转印液面上必然会散布(漂浮)有剩余或不需要的活性剂(并未用作原本使转印薄膜F的油墨活性化的目的的活性剂)。
因此,在本方法中,往复移动的喷枪(喷出口)401的前后与两侧部由滤罩402覆盖,特别防止剩余/无用的活性剂向活性剂区域Z2的外部飞散,不使作业环境恶化。当然,滤罩402自液面上的转印薄膜F隔开少许间隙地设置,因此,优选的是,尽量不使活性剂从该间隙漏出。另外,液面上的剩余/无用的活性剂成分由伸展下降防止机构80(后述的排水筒802、小型的水泵等)与转印液L一并排出(回收),而且,在滤罩402内漂浮飞散的剩余/无用的活性剂也由因上述排水在滤罩402内产生的气流而同时被抽吸,与转印液L混合排出。另外,回收得到的转印液L在与含有无用的活性剂成分的空气进行混合处理后,被废弃掉。
而且,活性化区域Z2通常被设定在自转印薄膜F接触水(接触液体)的接触液体地点Z1分开一些的位置,其目的在于,在该期间(从接触液体到活性化为止的期间)内,使薄膜下侧的水溶性薄膜含有水而变得柔软,从而在之后的活性化时使薄膜整体无歪曲地均等地伸展(可以说是伸展的准备阶段)。也就是说,薄膜上侧的处于干燥状态的油墨由涂敷活性剂而瞬间解除伸展抑制状态,在作为应力的散逸通道而被确保的宽度方向上无歪曲地均等地伸展,从接触液体到活性化为止的区间可以说是用于使薄膜下侧的水溶性薄膜追随其伸展的膨润化区间(柔软化区间)。
另外,作为活性剂,只要能够使转印薄膜F(转印图案)的干燥状态的油墨恢复至与刚印刷后同等的湿润状态而处于可转印的状态即可,例如可采用在树脂成分中以适当比例混合颜料、溶剂、塑化剂等而成的活性剂,但也可以仅使用能够对油墨赋予可塑性的稀释剂等溶剂。
接着,说明转印槽20,具有处理槽21和侧壁22的基本构造与之前所述的基本实施例相同,因此在此省略说明。另外,在此(在其它实施例2中),对处理槽21、侧壁22等与基本实施例相同的构件标注同一附图标记。
另外,在连续进行液压转印的情况下(所谓的连续处理),通常在处理槽21的液面部分形成有将转印液L自接触液体地点Z1(上游侧)输送至转印区域Z3(下游侧)的液流。具体而言,例如如图28所示,在转印槽20的下游端部形成有溢流部203,将在此处回收得到的转印液L通过循环管路204主要从转印槽20的上游部分进行循环供给,由此在转印液L的液面附近形成上述液流。当然,在溢流部203、循环路径204设有沉淀槽、过滤件等净化设备,从而能够通过从回收液(悬浊液)中去除在转印液L中分散、滞留的剩余薄膜、薄膜残渣等杂质而进行再利用。而且,再利用时,如上述图28一并表示的那样,优选的是,在使油墨等固体成分从由溢流部203回收得到的悬浊液中沉淀下来之后,再利用温度传感器、加热器等温度调节装置对其进行水温调整,之后,供再利用(输送至转印槽20的上游侧)。
另外,转印槽20形成为使活性化区域Z2之后变深,特别是使转印区域Z3变深。
另外,在转印槽20设有如下构件:活性化前引导机构60,其用于将如上述那样供给到转印槽20的转印薄膜F引导至活性化区域Z2;活性化后引导机构70,其用于将活性剂涂敷后的转印薄膜F引导至转印区域Z3;以及伸展下降防止机构80,其通过去除转印液面上的活性剂成分来促进转印薄膜F的伸展;下面,说明这些机构。
首先,说明活性化前引导机构60。活性化前引导机构60在活性化区域Z2的前段设于转印槽20的两侧壁22的内侧,一边在左右均等位置(距两侧壁22均等的位置)保持被供给到转印槽20的中央液面上的转印薄膜F的薄膜两侧,一边将该薄膜引导至活性化区域Z2。
作为一例如图27所示,活性化前引导机构60由在滑轮602上卷绕环状的皮带603而成的输送机301构成的。在此,作为滑轮602,有由马达等直接驱动的滑轮和经由皮带103传递旋转的滑轮,在欲加以区分的情况下,将前者称为驱动滑轮602A,将后者称为从动滑轮602B。另外,在图27所示的实施例中,滑轮602的旋转轴604被设定为大致铅垂方向,皮带603自身的宽度方向为转印液面的深度(高度)方向,其原因在于,即使转印槽20内的液位发生变化,也可以通过皮带603的宽度尺寸来进行应对,而可以不变更输送机601整体的高度。
利用这种活性化前引导机构60(输送机601),将供给到转印槽20的中央的液面上的转印薄膜F以左右均等位置的两侧受到限制的状态向活性化区域Z2移送,因此,移送过程中的转印薄膜不会发生偏离、位置偏移或者蜿蜒等。明确来说活性化前引导机构60可防止活性化前的转印薄膜F在宽度方向上的位置偏移或者说实现中心对准。
另外,活性化前引导机构60对转印薄膜F的两侧的保持可以视作宽度方向限制,在该情况下,能够认为活性化前引导机构60促使薄膜下侧的水溶性薄膜向厚度方向膨润、扩大,结果限制(控制)向薄膜宽度方向的膨润、扩大。当然,转印薄膜F即使接触液体,薄膜上侧的油墨也较硬,因此,起初由油墨限制宽度方向膨润,但活性化前引导机构60也承担限制宽度方向膨润的作用,或者强化该作用。另外,如上所述,使活性化前的转印薄膜F向厚度方向膨润(促进)是为了在活性化阶段中使转印薄膜F在宽度方向上无歪曲地均等地伸展。如上所述,虽然活性化前引导机构60原本承担位置对准的作用,但也可以说,直到活性化前为止,其一边促进转印薄膜F向厚度方向膨润并且抑制宽度方向的扩展,一边向活性化Z2供给转印薄膜F。
另外,在即将到达活性化区域Z2之前解除(放开)活性化前引导机构60对转印薄膜F的两侧的保持。即,涂敷有活性剂的转印薄膜F的两侧处于自由状态,这是为了使得活性剂的伸展不会受到活性化前引导机构60的阻碍。当然,转印薄膜F是以自接触液体地点Z1连接至活性区域Z2(进而转印区域Z3)的状态被输送的,因此,即使在即将到达活性化区域Z2之前解除对两侧的保持,活性化前引导机构60的引导作用也会作用于上游侧的部位,就薄膜整体而言,在活性化区域Z2也发挥位置对准的功能。
另外,转印薄膜F在刚自活性化前引导机构60被放开之后到达活性化区域Z2,因此,即使在活性剂未涂敷的状态下,也能在自活性化前引导机构60被放开的同时开始稍微伸展(当然,与活性剂涂敷的伸展相比,伸展程度较低)。
另外,对于这种活性化前引导机构60(输送机601)而言,为了应对各种不同宽度尺寸的转印薄膜F,优选的是能够自由调整左右的皮带603的间隔这样的结构,下面,说明这种实施例。作为这种结构(宽度尺寸调整功能),例如如图34(a)所示,能够列举出将在前端部分旋转自如地支承滑轮602(从动滑轮602B)的臂杆605设置为自转印槽20的侧壁22伸缩自如(伸出自如)的方法。另外,臂杆605能够由保持件606等以任意的位置(伸出尺寸)固定。
另外,如图34(b)所示,也可以考虑将支承滑轮602的臂杆605设置为相对于转印槽20的侧壁22转动自如,而利用保持件606等以任意的转动位置固定该臂杆605的方法(所谓的摆动式)。当然,也可以将这种伸缩式和摆动式随意组合而使用。
另外,在此,活性化前引导机构60由皮带603,但也可以使用链条、比较粗的绞合线等。
另外,在上述图27中,以左右的皮带603大致水平的方式设置活性化前引导机构60,但活性化前引导机构60对转印薄膜F的位置对准只要在转印薄膜F被输送至活性化区域22之前进行即可,因此,例如如图33所示,活性化前引导机构60(输送机601)也可以以左右的皮带间隔自接触液体地点Z1朝向活性化区域Z2逐渐变窄的方式设置,即设置为在俯视状态下呈日语假名“ハ”状。
接着,说明活性化后引导机构70。活性化后引导机构70在活性化区域Z2的后段设于转印槽20的两侧壁22的内侧,一边保持活性化后的转印薄膜F的两侧,一边将转印薄膜F引导至转印区域Z3。当然,涂敷有活性剂的转印薄膜F在唯一无限制的宽度方向上无歪曲地左右均等地伸展(延展),到达上述活性化后引导机构70(链式输送机701)而结束伸展,因此,该机构也承担自两侧限制该薄膜的延伸的作用。即,活性化后引导机构70(连使输送机701)以将薄膜转印F的延伸维持大致恒定的状态将转印薄膜F移送至转印区域Z3,由此,在转印区域Z3,转印薄膜F的延伸始终维持在相同的程度,能够连续地进行精致的转印。
作为一例如图27所示,采用链式输送机701作为活性化后引导机构70,该链式输送机701是在链轮702上卷绕链条703而成的,且链轮702的旋转轴704为水平。也就是说,链条703以在液面与液体中循环移动的方式上下配置,在液面附近,链条703的中心与液面位准一致。因此,链条703的最上面自液面位准略向上方出现(突出),由此,链条703比较牢固地接触、保持液面上的转印薄膜F的两侧。
在此,活性化后引导机构70设在活性化区域Z2的后段,因此,利用该机构保持、限制转印薄膜F的两侧的宽度尺寸(链式输送机701的间隔)自然设定得比由活性化前引导机构60保持转印薄膜F的两侧的宽度尺寸(输送机601的间隔)大。而且,活性化后引导机构70并非必须由链式输送机701构成,也可以由皮带、比较粗的绞合线等构成。
另外,在活性化后引导机构70(链式输送机701)中,宽度尺寸也并非必须维持恒定,也可以以自活性化区域Z2朝向转印区域Z3(即朝向下游)使左右的宽度尺寸逐渐变窄的方式设置链式输送机701。由此,能够将活性化后的转印薄膜F的转印图案绷紧(抑制花纹延伸),从而能够更清晰地转印转印图案(花纹)。
另外,在上述图27中,活性化前引导机构60和活性化后引导机构70完全独立地构成(作为一例,由皮带603构成的输送机601与链式输送机701的分离构成),但是例如如图30所示,也可以让活性化前引导机构60保持薄膜两侧的引导构件(在此为皮带603)在活性化区域Z2之后依然进行处理(也用作活性化后引导机构70),利用同一引导构件保持由活性化而伸展的转印薄膜F。在该情况下,在活性化区域Z2中,引导构件当然是(皮带603)避开转印薄膜F(活性化区域Z2)的配置,例如退避至侧壁22附近(参照图31(a))、较深地潜入液体中。顺便一提,在这种方式(在活性化前引导机构60和活性化后引导机构70中共用用于保持薄膜两侧的引导构件的方式)中,能够在活性化的前后以相同的速度移送转印薄膜,从而在活性化区域Z2和转印区域Z3中欲使薄膜速度一致而进行转印的情况下,能够有效率地进行转印。
另一方面,相对于此,如上述图27那样,在使活性化前引导机构60和活性化后引导机构70完全独立而形成的情况下,能够在活性化的前后变更转印薄膜F的移送速度,从而在活性化区域Z2和转印区域Z3中欲使薄膜速度不同的情况下,能够有效率地进行转印。
另外,优选的是,活性化前引导机构60、活性化后引导机构70还包括活性剂涂敷装置40,相对于转印槽20前后移动自如(以上游侧为前)地设置,以便能够适当设定活性化时序、转印时序。
接着,说明伸展下降防止机构80。
在其它实施例2中,由于将活性剂涂敷(散布)在液面上、为使转印薄膜F均等地伸展而将活性剂涂敷至超过转印薄膜F的两侧的外侧部位等,在转印液面上总会形成为剩余/无用的活性剂容易在液面上漂浮、滞留的状态。这种活性剂成分阻碍转印薄膜F的伸展,因此,在本实施例中,在活性化区域Z2、由活性化而伸展的转印薄膜F即将接触活性化后引导机构70之前的位置(以下,仅称为“即将接触前位置”),利用去除部件801回收、去除活性剂成分,这就是伸展下降防止机构80。
因此,伸展下降防止机构80(去除机构801)可以说是用于回收、去除在液面上漂浮的活性剂成分,促进由活性化而欲扩大的转印薄膜F的伸展,使转印薄膜F可靠且稳定地接触引导机构特别是活性化后引导机构的机构。另外,因此,即使反复进行转印,经活性化而无歪曲地左右均等地伸展的转印薄膜F也会稳定、持续地接触引导机构(活性化后引导机构70)(持续促进伸展),从而能够持续进行精致的转印。
在此,说明在转印液面上漂浮、滞留的活性剂成分会阻碍转印薄膜F伸展的原委。
在活性化区域Z2中,解除了活性化前引导机构60对薄膜两侧的保持(限制),因此,在从活性化区域Z2到活性化后引导机构70之间,液面的流动趋于变弱,特别是在活性化区域Z2自薄膜超出地涂敷的活性剂容易滞留在此处。因此,若直接反复进行液压转印,则活性剂成分在活性化区域Z2的转印液面上逐渐增加,进入转印薄膜F和引导机构(活性化后引导机构70)之间,阻挡转印薄膜F的伸展(扩展)。若形成为这种状态,则转印薄膜F不会到达引导机构,不仅无法获得左右均等的伸展,而且薄膜的移送也变得不均匀,也可能产生花纹弯曲、花纹歪曲等各种不良情况。
另外,在此,如上所述,将伸展下降防止机构80(去除部件801)设在活性化区域Z2和即将接触前位置这两处。其中设于活性化区域Z2的去除部件801主要去除、回收超出转印薄膜F的外侧地喷射到液面上的活性剂(活性剂成分),其采用排水筒802。
排水筒802作为一例被设为其吸入口(回收口)在水面下(例如潜入在距液面4mm左右的位置)朝上。在此,排水筒802的回收优选的是将液面上的活性剂成分与转印液L一并主动地吸入的真空方法,但也可以是使液面上的活性剂成分与转印液L一并自然落水的回收方式(所谓的溢流)。顺便一提,如果是将液面上的活性剂成分与转印液L一并主动地吸入的真空方法的话,则例如如图31所示,也能够将滤罩402内的空气一并抽吸、排气,由此在滤罩402内产生自滤罩402与转印薄膜F之间的间隙、以喷枪401能够往复移动的方式形成在滤罩402的上部的开口部开始朝向排水筒802流动的空气的流动,该气流也有助于活性剂(在滤罩402内漂浮的剩余/无用的活性剂)的排出,也发挥减少喷射活性化装置(活性剂涂敷装置40)周边的溶剂味的效果。另外,优选的是,在喷枪401往复移动的薄膜的两外侧(两侧部)设置一对排水筒802。
另外,如图31(特别是图31(b))所示,优选的是,在排水筒802(吸入口)的内侧设置用于促进气液接触的填充件,更优选的是,在这种排水筒802的排水侧后段设置内置有填充件和除雾器的喷雾分隔件803,由此能够使含有无用的活性剂成分的空气和转印液(回收液)更有效地气液混合而进行排水。另外,因为,能够使含有无用的活性剂成分的空气完全溶入转印液(回收液)中,溶入后的回收液通过水泵而循环再利用或者进行排水(排气)。另外,由此对于自排气扇804释放出的排气(空气),其活性剂味、溶剂味基本完全被去除,而无需另外设置昂贵的溶剂回收设置,就能有效地对活性剂、溶剂成分进行排气、排水处理。
这样,在本实施例中,利用排水筒802有效地回收欲滞留在活性化区域Z2的两侧的活性剂成分,因此,活性化后的转印薄膜F易于左右均等地伸展。当然,利用朝向排水筒802流动的液流,也能够期待使活性化后的转印薄膜F左右均等地伸展的效果。
另外,作为设于活性化区域Z2的去除部件801,不仅可应用排水筒802(包含自然落水的溢流方法),也可使用小型的水泵(真空泵)等。
另一方面,设于即将接触前位置的去除部件801用于去除在活性化后引导机构70(链式输送机701)与转印薄膜F之间的转印液面上形成为液膜而欲扩展的活性剂成分,在此采用吹风方法。即,在活性化区域Z2中,如上述那样认为活性剂成分容易停滞,因此,用于去除活性剂成分的气体作为一例如图27所示,以将在即将接触前位置容易停滞的活性剂自活性化区域Z2推到(输送)引导背侧,即推到(输送)活性化后引导机构70与侧壁22之间的方式送风。顺便一提,由于活性化后引导机构70(链式输送机701)的上表面被设定在高于转印液面的位置等,因此上述引导背侧是实质上对转印并无影响,或者对转印造成的影响较小的部分。
另外,自活性化区域Z2推动在即将接触前位置容易停滞的活性剂的部位并不限定于引导背侧,也可以驱赶到设在活性化区域Z2的两侧的排水筒802(或者水泵),在此处进行回收。
接着,进一步说明用于去除即将接触前位置的活性剂成分的去除部件801的具体构成。作为一例如图27所示,去除部件801采用两个压缩空气喷出喷嘴805,该压缩空气喷出喷嘴805优选像图示那样具有多关节接头型的挠性软管,其目的在于,易于对喷嘴的位置、送风方向进行微调。
而且,优选的是,用于去除活性剂成分的送风不对转印薄膜F自身作用(给予)风,而仅对不存在薄膜的转印液面作用风,其目的在于,稳定地保持转印液面,尽量以没有起伏的状态将转印薄膜F移送到转印区域Z3。另外,在这一点上,期望的是,作为压缩空气喷出喷嘴805,使用朝向喷出口而形成为尖细状的喷嘴,使气体以针点形式作用于目标液面。
另外,在图27中,来自两个压缩空气吹出喷嘴805的送风在一定程度上是与转印液流逆行的送风方式,但两个压缩空气吹出喷嘴805只要具有将液面上的活性剂成分(液膜)驱赶到排水筒802、小型的水泵或者引导背侧程度的较小能力(送风力)即可,因此,不用担心压缩空气吹出喷嘴805的送风会阻碍转印液L的液流自身。当然,例如如图33所示,压缩空气吹出喷嘴805的送风也可以大致沿着转印液L的液流(朝向下游侧)送风。
另外,在图27中,如上述那样,以在活性化区域Z2和即将接触前位置这两处设置伸展下降防止机构80(去除部件801)的方式为基础,设置排水筒802和压缩空气喷出喷嘴805这两者,但如果是任意一侧的去除部件801就能将活性剂成分去除成转印薄膜F能持续进行伸展的程度的话,则可以是任意一侧。因此,例如可采用如下方式:将在上游侧活性化区域Z2作用的排水筒802设为去除部件801的主要部分,当该排水筒802的去除能力不足时,使压缩空气喷出喷嘴805工作(或者设置),防止活性剂成分进入转印薄膜F与活性化后引导机构70(链式输送机701)之间。另外,也可以左右设置不同的去除构件801,例如在图33中,在俯视时液流的左侧的侧壁22附近设置排水筒802,在相反侧的侧壁22附近设置压缩空气喷出喷嘴805。
接着,对于被转印体输送装置50而言,其基本上是与之前所述的基本实施例相同的构成,因此,在此省略说明。其中,对其它实施例2的被转印体输送装置标注附图标记“50”。
接着,说明脱模清洗装置90。脱模清洗装置90用于冲走呈薄膜状附着、残留在自转印液L中提起后的被转印体W的表面上的半溶解状的水溶性薄膜(仅使转印到被转印体W的表面上的转印图案残留下来),作为一例如图28所示,其包括:输送机901,其用于载置、搬送自转印槽20(转印区域Z3)中取出的被转印体W;热水喷淋(日语:温水シャワー)902,其向在该输送机901上搬送的被转印体W喷洒水(热水);淋洗水喷淋(リンス水シャワー)903,其向水清洗后的被转印体W喷洒淋洗水;以及积存槽904,其用于积存脱模清洗后的热水及淋洗水(含有溶解后的水溶性薄膜的清洗排水)。另外,在积存槽904形成有溢流部203,并且经由循环排水管路905连接于上述转印槽20,将积存槽904中溢流出来的清洗排水(含有水溶性薄膜的脱模清洗排水)引导至上述转印槽20的溢流部203的近前,在此也将脱模清洗工序中冲掉的水溶性薄膜沉淀、回收。
当然,优选的是,在循环排水管路905的中途设置过滤器,优选的是,还在此去除在脱模清洗工序中产生的水溶性薄膜等杂质。另外,在如上述那样欲尽量循环利用水的情况下,能够自积存槽904再利用热水喷淋902用的水、淋洗水喷淋903用的水,在该情况下,优选的是,在热水喷淋902用的供给管路902a和淋洗水喷淋903用的供给管路903a中也设置用于去除杂质的过滤器。
在此,说明尽量循环利用水的情况(将脱模清洗后的排水再供给到转印槽20的情况)的效果。
比较例
首先,在以往的液压转印方法中,即在不将脱模清洗后的排水再供给到转印槽20的系统中,一周期间转印量与转印水的交换水量和PVA浓度之间的变化如图35所示的表格和曲线图那样,当PVA浓度为500ppm以下时,转印薄膜F较硬,附着性较差,之后持续良好的薄膜状态,若PVA浓度开始上升至3000ppm则转印薄膜F变得过于柔软,产生发生转印不良增加的倾向。另外,该一周期间更换、补充的转印槽水量为23吨。
实施例(其它实施例2:图28)
另一方面,在将脱模清洗后的排水再供给到转印槽20的本系统中,脱模清洗装置90实施利用两个积存槽904和循环泵的热水喷淋902及20L/分钟的淋洗水喷淋903,自积存槽904的末端中层部向转印槽20导入15L/分钟的脱模水(参照图28)。脱模水的PVA浓度在3小时后为600ppm,在8小时后为1200ppm。
转印槽20的初期的PVA浓度调整为500ppm,导入上述的脱模水并且继续进行转印加工,结果8小时后的转印水的PVA浓度为1350ppm,16小时后为1700ppm,80小时后为2000ppm,160小时后为2040ppm,转印薄膜特性稳定,未发现转印薄膜F导致的不良。
在该期间排出的转印槽水中的含有积存在沉淀槽的底部油墨残渣的底水为每两天200L左右,一周600L左右。不仅能够减少两周的转印槽水的更换作业工时,还能够减少45吨的更换水量,不仅减少转印不良,还能获得对于水资源匮乏的地区特别有用的效果。
液压转印装置1B以如上方式构成,下面,一边说明该液压转印装置1B的工作形态(液压转印方法),一边一并说明转印薄膜的活性化方法。
(1)活性化前:转印薄膜的供给(漂浮于液面之前)
在进行液压转印的过程中,首先向积存有转印液L的转印槽20供给转印薄膜F。在此,如上所述为水上活性,因此,转印薄膜F并未活性化而供给至转印槽20。此时,转印薄膜F一边通过凹凸成形辊302一般被供给到转印槽20,由此转印薄膜F以在两侧部形成有防卷曲用凹凸R的状态被抽出到转印液面上。
(2)活性化前:防卷曲
供给到转印液面上的转印薄膜F由于形成在两侧的防卷曲用凹凸R形成为具有对抗宽度方向的翘曲的刚性(强度)等,而得以防止产生卷曲现象。因此,供给到转印液面上的转印薄膜F将两侧准确地予以保持,而不会产生两侧自液面背离这样的卷曲。另外,由此转印薄膜F被移送到活性化区域Z2,而不会偏向任一侧壁22,且也不会产生位置偏移、蜿蜒。并且,能够扩大薄膜有效使用宽度,还能够抑制宽度方向上的伸展率,因此,能够缓和花纹延伸感,能够表现出高精细的转印设计。另外,形成防卷曲用凹凸R时,并非必须使用凹凸成形辊302,也可以采用激光打标机307,在该情况下,能够形成比凹凸成形302微小的防卷曲用凹凸R。
(3)活性化前:由活性化前引导件保持的期间内的转印薄膜的状况
与活性化前引导机构60相接触且两侧被保持的转印薄膜F由该保持而被限制了薄膜宽度方向上的位置,因此,促进向厚度方向的膨润、扩大。即,接触液体后的转印薄膜,特别是薄膜下侧的水溶性薄膜在厚度方向上膨润、扩大直至到达活性化区域Z2为止,结果处于向宽度方向的膨润、扩大受到了限制的状态。另外,如上所述使活性化前的转印薄膜F(水溶性薄膜)在厚度方向上膨润,其目的在于,在之后的活性化阶段中,使转印薄膜F在宽度方向上无歪曲地左右均等地伸展。
(4)活性化:解除活性化前引导机构的引导作用
之后,当转印薄膜F到达活性化区域Z2时,涂敷活性剂,但在此之前首先要解除活性化前引导机构60的引导作用(保持作用)。也就是说,转印薄膜F在活性化区域Z2内是以两侧部分均无任何保持、限制的自由状态涂敷活性剂的。当然,转印薄膜F是以自接触液体地点Z1连续至活性区域Z2(进而直至转印区域Z3为止)的状态被输送的,因此,即使在活性化区域Z2解除对两侧的保持,活性化前引导机构60的引导作用也会作用于上游侧的部分,就薄膜整体而言,在活性化区域Z2也发挥防止位置偏移的功能。
(5)活性化:转印薄膜向宽幅方向伸展
如上所述,转印薄膜F在活性化区域Z2内以解除了对薄膜两侧的保持、限制的状态涂敷活性剂,由此转印薄膜F在宽度方向上无歪曲地左右均等地伸展。当然,这种伸展不仅是活性剂自身的作用,而且还由于在直至活性化区域Z2为止之间(事先)使薄膜下侧的水溶性薄膜在厚度方向上膨润、扩大至能追随活性化的伸展的程度。即,由于活性剂涂敷,转印薄膜F以使膨润、扩大至此的厚度尺寸变薄的方式向唯一无限制的宽度方向延伸。
(6)活性化:在活性化区域内去除活性剂成分
另外,在活性化区域Z2中,超出转印薄膜F的侧部外方地涂敷活性剂,因此,在活性化区域Z2中,利用去除部件801(排水筒802)将涂敷到薄膜外方的活性剂与转印液L一并回收。由此,将欲滞留在活性化区域Z2两侧的活性剂成分回收,由活性化而扩大的转印薄膜F左右均等的伸展。另外,利用朝向排水筒802流动的液流,也能够期待使活性化后的转印薄膜F左右均等地伸展的效果。
另外,在利用排水筒802将液面上的活性剂成分与转印液L一并吸入(回收、排水)的过程中,能够如上述那样将滤罩402内的气体也一并抽吸、排气,例如在排水筒802(吸入口)设置填充件,或者使自排水筒802吸入的回收液通过内置有填充件和除雾器的喷雾分隔件803,由此使在滤罩402内漂浮的剩余的活性剂溶入回收液(转印液),能够显著减少活性剂涂敷装置40周边的溶剂味。
(7)活性化后:在即将接触前位置回收活性剂成分
在活性化区域Z2中涂敷有活性剂成分的转印薄膜F在宽度方向上无歪曲地左右均等地伸展,与活性化后引导机构70相接触,但例如在由上述排水筒802未完全回收活性剂成分的情况下,优选的是,利用作用于即将接触前位置的压缩空气喷出喷嘴805将欲进入活性化后引导机构70与转印薄膜F之间的活性剂成分驱赶到排水筒802(水泵)、引导件背侧等。由此,进一步防止转印薄膜F的伸展下降,即便反复进行转印也能可靠地接触活性化后引导机构70。
之后,转印薄膜F一边由活性化后引导机构70保持、限制两侧,一边被移送至转印区域Z3。即,转印薄膜F以活性化后也处于防止位置偏移或中心对准的状态,且以维持恒定的伸展程度的状态被移送至转印区域Z3。
(8)转印:被转印体的没入
当由活性化后引导机构70保持、限制的转印薄膜F到达转印区域Z3时,例如由输送机51等被转印体输送装置保持的被转印体W依次以适宜的姿势(没入角)投入到转印液L,而进行转印。当然,该没入角可根据被转印体W的形状、凹凸等而适当变更。
另外,在活性化后引导机构70(链式输送机701)的宽度尺寸自活性化区域Z2朝向转印区域Z3逐渐变窄的情况下,也可以通过将活性化后的转印薄膜F的转印图案绷紧(抑制花纹延伸),从而更清晰地转印转印图案(花纹)
(9)转印后:脱模清洗工序
在转印结束后,自被转印体输送装置50卸下在液面上出液后的被转印体W,将其载置在脱模清洗装置90的输送机901上,受到热水喷洗902和淋洗水喷洗903,由此去除表面的水溶性薄膜。
另外,脱模清洗工序后的脱模清洗排水包含溶解后的水溶性薄膜等杂质,由于脱模清洗排水由循环排水管路905引导至转印槽20的溢流部203的近前,因此这种杂质由该溢流部203一并沉淀、回收。当然,优选的是,还利用适当设置在循环排水管路905中的过滤器回收脱模清洗排水所含的水溶性薄膜等杂质。
之后,被转印体W通过适当的干燥、外涂等而形成为产品。
产业上的可利用性
本发明适于在转印时还形成还具有表面保护功能的转印图案的液压转印(无需外涂的液压转印),也能够应用于在转印时形成转印图案,并利用转印后的外涂来实现其表面保护的以往的液压转印。
Claims (38)
1.一种具有外观面净化机构的液压转印方法,其将在水溶性薄膜上以干燥状态形成至少转印图案而成的转印薄膜漂浮支承在转印槽内的液面上,自其上方按压被转印体,利用由此产生的液压,主要将转印图案转印到被转印体的外观面侧,该具有外观面净化机构的液压转印方法的特征在于,
在上述转印槽的从转印液中提起被转印体的出液区域内,
形成远离出液过程中的被转印体的外观面的外观面背离流,使转印液面上的泡沫、在液体中滞留的杂质远离出液过程中的被转印体的外观面,排出到转印槽外。
2.根据权利要求1所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
在上述出液区域的左右两侧,在液面附近形成自作为出液过程中的被转印体的外观面背侧的非装饰面侧流向转印槽的两侧壁的侧部背离流,使在转印液中、液面上滞留的杂质远离出液区域,排出到转印槽外。
3.根据权利要求1或2所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
在上述出液区域的前段设有排出部件,该排出部件用于自转印槽排出由于被转印体的没入而未被用于转印且漂浮于液面上的液面残留薄膜,在被转印体出液之前的期间内回收液面残留薄膜,使该薄膜不会到达出液区域。
4.根据权利要求1、2或3所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
上述外观面背离流是由以面向出液过程中的被转印体的外观面的方式设置的溢流槽形成的。
5.根据权利要求4所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
在以面向上述出液过程中的被转印体的外观面的方式设置的溢流槽的后段还设有用于回收转印液的溢流槽。
6.根据权利要求4或5所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
上述外观面背离流是通过将不含杂质的干净的水或者从自转印槽回收得到的转印液中去除杂质后的净化水等新水,从外观面背离流形成用的溢流槽的下方朝向上游侧的出液区域供给而产生的。
7.根据权利要求4所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
在上述外观面背离流形成用的溢流槽的下方,设有将不含杂质的干净的水或者从自转印槽回收得到的转印液中去除杂质后的净化水等新水向槽内供给的新水供给口,
上述外观面背离流是利用自该新水供给口朝出液区域向上供给的新水而形成的。
8.根据权利要求7所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
自上述新水供给口也供给朝出液区域向下的新水,
且在该新水供给口的背面侧设有用于从下方吸起含有薄膜残渣等杂质的转印液而将其排出到槽外的虹吸式排出部,
上述虹吸式排出部的吸入流是利用朝上述出液区域向下供给的新水而形成的。
9.根据权利要求8所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
上述转印槽在新水供给口的下方设有楔形的倾斜板,形成为随着朝向槽末端部去槽深度逐渐变浅,
上述虹吸式排出部的吸入口以面向该倾斜板的最上端部的方式设置。
10.根据权利要求8或9所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
自上述新水供给口也供给相对于出液区域大致平行地朝出液区域流动的新水,
该新水在朝上述出液区域向上及向下供给的这两者新水之间自新水供给口供给。
11.根据权利要求7、8、9或10所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
在上述新水供给口中的供给新水的喷出口部分设有穿孔金属件,使得自此处向转印槽供给的新水从较广的范围均匀地喷出。
12.根据权利要求4、5、6、7、8、9、10或11所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
在形成上述外观面背离流的溢流槽中的作为液体回收口的排出口处,形成有用于加快导入溢流槽的转印液的流速的流速增强用凸缘。
13.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
上述转印槽形成为在从被转印体没入开始直至出液为止的转印必要区间内,确保被转印体的外观面浸没在转印液中的深度,在该转印必要区间之外的非转印必要区间内形成得比该深度浅。
14.根据权利要求4、5、6、7、8、9、10、11、12或13所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
形成上述外观面背离流的溢流槽形成为在转印槽的长度方向上移动自如,无论被转印体的位置随着被转印体的出液动作在前还是在后,均以使被转印体的外观面与溢流槽之间的距离维持大致恒定的方式移动。
15.根据权利要求2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
上述侧部背离流是由设在出液区域的左右两侧的溢流槽形成的,
而且,在该溢流槽的作为液体回收口的排出口处,形成有用于加快导入溢流槽的转印液的流速的流速增强用凸缘。
16.根据权利要求15所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
在上述出液区域内,进行将在该区域液面上产生的泡沫、杂质推到转印槽的任一侧壁的送风,在排出在转印液中、液面上滞留的杂质的同时,也利用侧部背离流形成用的溢流槽回收该区域液面上的泡沫、杂质,并将其排出到槽外。
17.根据权利要求15或16所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
在形成上述侧部背离流的溢流槽的前段,设有用于回收上述液面残留薄膜的溢流槽,
而且,在该溢流槽中,在回收液面残留薄膜的排出口的中途部分设有用于阻断液体回收的阻断部件,从阻断部件的前后回收液面残留薄膜。
18.根据权利要求17所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
在回收上述液面残留薄膜时,在从被转印体没入转印液中开始直到出液的期间内,利用分割部件将该液面残留薄膜沿转印槽的长度方向分割截断,使截断后的液面残留薄膜靠向转印槽的两侧壁,由上述液面残留薄膜回收用的溢流槽进行回收。
19.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17或18所述的具有外观面净化机构的液压转印方法,其特征在于,
对上述被转印体实施的液压转印是下述任一种:作为转印薄膜采用在水溶性薄膜上以干燥状态仅形成有转印图案的薄膜,且作为活性剂使用液体状的固化性树脂组合物;或者
作为转印薄膜采用在水溶性薄膜和转印图案之间具有固化性树脂层的转印薄膜,
通过液压转印,在被转印体上形成还具有表面保护功能的转印图案,通过在转印之后照射活性能量射线或/和加热而使该转印图案固化。
20.一种具有外观面净化机构的液压转印装置,其具有:
转印槽,其用于积存转印液;
转印薄膜供给装置,其用于向该转印槽供给转印薄膜;以及
被转印体输送装置,其将被转印体从上方对在转印槽的液面上处于活性化状态的转印薄膜进行按压,
在该具有外观面净化机构的液压转印装置中,将在水溶性薄膜上以干燥状态形成至少转印图案而成的转印薄膜漂浮支承在转印槽内的液面上,自其上方按压被转印体,利用由此产生的液压,主要将转印图案转印到被转印体的外观面侧,该具有外观面净化机构的液压转印装置的特征在于,
在从转印液中提起上述被转印体的出液区域内,设有形成作用于在从转印液中浮上过程中的被转印体的外观面的背离流形成部件,形成远离出液过程中的被转印体的外观面的外观面背离流,由此使转印液面上的泡沫、在液体中滞留的杂质远离出液过程中的被转印体的外观面,排出到转印槽外。
21.根据权利要求20所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
在上述出液区域的左右两侧,设有用于回收液面附近的转印液的排出部件,形成自作为出液过程中的被转印体的外观面背侧的非装饰面侧流向转印槽的两侧壁的侧部背离流,由此使在转印液中、液面上滞留的杂质远离出液区域,排出到转印槽外。
22.根据权利要求20或21所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
在上述出液区域的前段设有排出部件,该排出部件用于自转印槽排出由于被转印体的没入而未被用于转印且在液面上漂浮的液面残留薄膜,在被转印体出液之前的期间内回收液面残留薄膜,使该薄膜不会到达出液区域。
23.根据权利要求20、21或22所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
上述外观面背离流是由以面向出液过程中的被转印体的外观面的方式设置的溢流槽形成的。
24.根据权利要求23所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
在以面向上述出液过程中的被转印体的外观面的方式设置的溢流槽的后段还设有用于回收转印液的溢流槽。
25.根据权利要求23或24所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
上述外观面背离流是通过将不含杂质的干净的水或者从自转印槽回收得到的转印液中去除杂质后的净化水等新水,从外观面背离流形成用的溢流槽的下方朝向上游侧的出液区域供给而产生的。
26.根据权利要求23所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
在上述外观面背离流形成用的溢流槽的下方,设有将不含杂质的干净的水或者从自转印槽回收得到的转印液中去除杂质后的净化水等新水向槽内供给的新水供给口,
上述外观面背离流是利用自该新水供给口朝出液区域向上供给的新水而形成的。
27.根据权利要求26所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
自上述新水供给口也供给朝出液区域向下的新水,
且在该新水供给口的背面侧设有用于从下方吸起含有薄膜残渣等杂质的转印液而将其排出到槽外的虹吸式排出部,
上述虹吸式排出部的吸入流是利用朝上述出液区域向下供给的新水而形成的。
28.根据权利要求27所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
上述转印槽在新水供给口的下方设有楔形的倾斜板,形成为随着朝向槽末端部去槽深度逐渐变浅,
上述虹吸式排出部的吸入口以面向该倾斜板的最上端部的方式设置。
29.根据权利要求27或28所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
自上述新水供给口也供给相对于出液区域大致平行地朝出液区域流动的新水,
该新水在朝上述出液区域向上及向下供给的这两者新水之间自新水供给口供给。
30.根据权利要求26、27、28或29所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
在上述新水供给口中的供给新水的喷出口部分设有穿孔金属件,使得自此处向转印槽供给的新水从较广的范围均匀地喷出。
31.根据权利要求23、24、25、26、27、28、29或30所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
在形成上述外观面背离流的溢流槽中的作为液体回收口的排出口处,形成有用于加快导入溢流槽的转印液的流速的流速增强用凸缘。
32.根据权利要求20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
上述转印槽形成为在从被转印体没入开始直至出液为止的转印必要区间内,确保被转印体的外观面浸没在转印液中的深度,在该转印必要区间之外的非转印必要区间内形成得比该深度浅。
33.根据权利要求23、24、25、26、27、28、29、30、31或32所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
形成上述外观面背离流的溢流槽形成为在转印槽的长度方向上移动自如,无论被转印体的位置随着被转印体的出液动作在前还是在后,均以使被转印体的外观面与溢流槽之间的距离维持大致恒定的方式移动。
34.根据权利要求21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32或33所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
作为形成上述侧部背离流的排出部件,采用设在出液区域的左右两侧的溢流槽,
而且,在该溢流槽中的作为液体回收口的排出口处,形成有用于加快导入溢流槽的转印液的流速的流速增强用凸缘。
35.根据权利要求34所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
在上述转印槽中,设有将在出液区域的液面上产生的泡沫、杂质推到转印槽的任一侧壁的送风机,在排出在转印液中、液面上滞留的杂质的同时,也将该区域液面上的泡沫、杂质自侧部背离流形成用的溢流槽排出到槽外。
36.根据权利要求34或35所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
在形成上述侧部背离流的溢流槽的前段,设有用于回收上述液面残留薄膜的溢流槽,
而且,在该溢流槽中,在回收液面残留薄膜的排出口的中途部分设有用于阻断液体回收的阻断部件,从阻断部件的前后回收液面残留薄膜。
37.根据权利要求36所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
在用于回收上述液面残留薄膜的溢流槽的前段,设有将刚转印之后的液面残留薄膜沿转印槽的长度方向分割截断的分割部件,
在回收液面残留薄膜时,在从被转印体没入转印液中开始直到出液的期间内,利用上述液面残留薄膜回收用的溢流槽回收由分割部件截断后的液面残留薄膜。
38.根据权利要求20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36或37所述的具有外观面净化机构的液压转印装置,其特征在于,
作为上述转印薄膜采用在水溶性薄膜上以干燥状态仅形成有转印图案的薄膜或者采用在水溶性薄膜和转印图案之间具有固化性树脂层的薄膜,并且,在采用在水溶性薄膜上以干燥状态仅形成有转印图案的薄膜的情况下,作为活性剂使用液体状的固化性树脂组合物,
由此,在液压转印时在被转印体上形成还具有表面保护功能的转印图案,通过在转印之后照射活性能量射线或/和加热而使该转印图案固化。
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