JP2006123441A - 水圧転写方法と水圧転写装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大型の被転写体であっても、入水抵抗や引き揚げ時の落水等を抑制して良好な転写品質を得られ、しかも転写効率を良好にできる。
【解決手段】転写フィルム３を水面に浮かべた水槽２の上方に、浴槽５を昇降ユニット１８のアーム部１９ａ、１９ｂで吸着保持する。昇降ユニット１８の制御手段２１は昇降ユニット１８の上下動制御手段２２と浴槽５の傾斜角調整手段２３を有している。浴槽５を水面上の転写フィルム３に対して直交する二方向で角度θ１、θ２傾斜させて水槽の上流側部分の角部から押しつけて水面下に進入させる。浴槽５を水平状態に保持して転写を行う。転写終了後に浴槽５を再度角度θ１、θ２傾斜させて上流側部分の角部から引き揚げる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、各種物品からなる被転写体の水圧転写方法及び水圧転写装置に関する。

一般に、水圧転写装置は、模様等を印刷した転写層を密着させた水圧転写フィルムを水槽の水面上に浮かべた状態で、曲面等の３次元形状面を表面に有する物品を浸水あるいは水没させて、転写フィルムの転写層を物品の３次元形状の転写部位に水圧によって付着させる装置である。
ここで、転写フィルムは、水溶性或いは水膨潤性の樹脂からなる支持体フィルムと、支持体フィルムの上に設けた有機溶剤に溶解可能な疎水性物質からなる転写層とを有している。支持体フィルムとして、例えばＰＶＡ（ポリビニルアルコール）等があり、また、転写層として例えば印刷インキ皮膜または塗装皮膜等がある。
また、転写フィルムにおいて、転写層が活性エネルギー線照射或いは加熱の少なくともいずれかによって硬化可能な硬化性樹脂層を有している転写フィルムがあり、この転写フィルムは特にトップコート付き転写フィルムと呼んでいる。ここで、硬化性樹脂膜として例えば次の（１）〜（６）が挙げられる。
（１）活性エネルギー線硬化性樹脂を含む硬化性樹脂層
（２）活性エネルギー線硬化性樹脂と非重合成性の熱可塑性樹脂を含む硬化性樹脂層
（３）熱硬化性樹脂を含む硬化性樹脂層
（４）熱硬化性樹脂と非重合成性の熱可塑性樹脂を含む硬化性樹脂層
（５）活性エネルギー線硬化性樹脂と熱硬化性樹脂を含む硬化性樹脂層
（６）活性エネルギー線硬化性樹脂、熱可塑性樹脂及び非重合性の熱可塑性樹脂を含む硬化性樹脂層

例えば特許文献１に記載された水圧転写装置では、水槽の水面上に転写フィルムを載置しており、転写フィルムは水溶性の薄質膜からなるフィルムの上に接着性の塗料またはインクによる所定の模様が印刷された転写層を設けた構成を有している。そして、転写フィルムの上に溶剤が吹き付けられた後、物品を保治具で保持して転写フィルムに押圧して水中に沈めることになる。この場合、物品を保持する保治具がコンベアで水槽上に運ばれ、クレーンにより吊り下げられて水槽内に降下させられ、物品の表面に水圧転写を行う。そして一定時間経過してフィルムが溶解して転写層が物品に密着した後に持ち上げられ、洗浄槽で洗浄させられることになる。
また、特許文献２に記載された水圧転写装置では、水槽の転写フィルムを浮かべた水面の上方に、略三角形状の無端状の転写コンベアが設けられている。この転写コンベアは二つの斜辺で挟まれる略三角形の頂角が水面に向けられている。そして、転写コンベアのホルダーに治具を介して物品が保持され、転写コンベアのコンベアベルトが一方の斜辺に沿って斜め下方に向けて移動することで、物品が水槽の上流側から、転写フィルムに対して傾斜した状態で水中に押し入れられ、物品に転写層が転写させられる。その後、コンベアベルトが他方の斜辺に沿って斜め上方に向けて移動することで、水槽の下流側から物品が引き上げられる。
このようにして、転写コンベアで物品を連続して搬送し、転写フィルムの転写層を転写することになる。
特開平４−４３１００号公報 特開平６−３１２５７１号公報

しかしながら、上記特許文献１や２等に記載の水圧転写装置では、物品が浴槽や冷蔵庫の扉等、被転写面積が０．２０ｍ^２以上あるような大型物品の場合には入水抵抗が大きく、排水量も多くなり、水面の波立ちが大きくなって転写品質に悪影響を及ぼす。即ち、物品に付着した転写層に投入痕、転写シワ、転写伸び等が発生してしまう。特に特許文献１のように物品を垂直に降下させると転写伸びを生じ易い不具合がある。
また、転写終了後に水面から物品を引き揚げる際にも同様の問題があり、しかも物品の形状によっては引き揚げ時の物品の周囲からの落水も多くなり、落水と共に物品に付着した転写滓が流れ落ちて水面に飛散する。転写滓が水面に飛散したりすると次の転写作業までに回収するのに手間がかかる欠点がある。さらに落水や引き揚げ抵抗によって水面を乱すので、次の転写作業は水面の波が落ち着くまで開始できず、転写効率が低下するという不具合を生じる。
物品の水面への投入及び引き揚げ速度を例えば１ｍｍ／秒程度に極低速にすれば上述した不具合を改善できるが、タクトタイムが長くなる上に、 転写層を活性化処理をした後の転写までの時間の差が大きくなり、転写密着力の均一性が損なわれ好ましいものではなかった。また被転写体が大型の部品の場合には、着水時から引き揚げまでの転写時間に差が発生し、転写品質にバラツキが出るという問題もあった。
また、特許文献２では、水面に対して物品を斜め下方に移動させて転写フィルムに押しつけ、転写後には斜め上方に移動させて水面から引き揚げるために、水槽を含む水圧転写装置が大型化してコストの増大を招く欠点がある。

本発明は、このような実情に鑑みて、被転写面積が０．２０ｍ^２以上の大型の被転写体であっても、入水抵抗や引き揚げ時の落水等を抑制して均一な転写品質を得られ、しかも転写効率を良好にできるようにした水圧転写方法及び水圧転写装置を提供することを目的とする。

本発明による水圧転写方法は、フィルム上に転写層を有する転写フィルムを水槽の水面に浮かべた状態で、被転写体を転写フィルムに押しつけて転写層を被転写体に転写させるようにした水圧転写方法において、被転写体を水面上の転写フィルムに対して傾斜させて水槽の上流側に位置する部分から押しつけて水面下に投入させ、転写終了後に被転写体を傾斜させて水槽の上流側に位置する部分から水面の外に引き揚げるようにしたことを特徴とする。
また、本発明による水圧転写装置は、水溶性または水膨潤性の樹脂からなるフィルム上に有機溶剤に溶解可能な疎水性の転写層を設けた転写フィルムを水槽の水面に浮かべた状態で、被転写体を転写フィルムに押しつけて転写層を被転写体に転写させるようにした水圧転写装置において、被転写体を保持して略垂直方向に上下動させる昇降ユニットと、該昇降ユニットによって被転写体を水面上の転写フィルムに押しつけると共に水面から引き上げる上下動制御手段と、昇降ユニットで保持する被転写体を水面に対して所定角度傾斜させる傾斜角調整手段とを備え、昇降ユニットによって被転写体を水面上の転写フィルムに対して傾斜させて水槽の上流側に位置する部分から押しつけて転写させ、転写後に被転写体を傾斜させて水槽の上流側に位置する部分から水面の外に引き揚げるようにしたことを特徴とする。
本発明によれば、被転写体を水面上の転写フィルムに対して傾斜させて水槽の上流側に位置する部分から転写フィルムに押しつけて水面下に進入させることで、入水抵抗が小さく水面の波立ちを抑制できるため、投入痕、空気咬み込み、転写シワ、転写伸び等を抑えて転写品質を向上できる。また転写後の水面からの引き揚げに際しても、被転写体を傾斜させて上流側部分から引き揚げることで、被転写体からの落水を滑らか且つ静かに行えて上流側の水面の乱れを抑え、水面の波立ちを抑制すると共に転写滓等を水槽の下流側に集めることができ、転写滓等の排出または回収が容易でタクトタイムが短くなる。しかも、被転写体における転写時間の差を抑制して均一な転写を行える。
なお、水槽の上流側と下流側とは、転写フィルムを繰り出しによって水面上に載置する場合や転写後に水中に残る転写滓やフィルムの残滓等を寄せ集めて回収または排出する場合の上流側と下流側を意味する。

本発明による水圧転写方法及び装置によれば、被転写面積が０．２０ｍ^２以上をなす大型の被転写体の入水時の抵抗を抑制できるので転写フィルムのアバレも小さくなり、投入痕、転写シワ、転写伸び等を抑えて転写品質が向上する。しかも傾斜状態で引き揚げて水槽の下流側に水と転写滓を落下させるので、転写滓等も水槽の下流側に集まり転写滓等の回収効率がよく、しかも上流側の水面の乱れを抑えて次の転写作業開始までの時間を短く設定できて、転写作業を効率的に行える。

本発明は、被転写体の投入及び引き揚げ時における水槽の上流側に位置する部分を角部とすることが好ましい。
被転写体を傾斜させて上流側の角部から水面または転写フィルムに投入し、上流側の角部から引き揚げることで、入水抵抗を抑えて、転写滓が被転写体の表面に付着せず或いは表面に残らず、転写品質を安定させることができる。
また本発明は、被転写体を水面下に進入させた後、水面下で傾斜した姿勢から水面と略平行な姿勢に戻して転写させ、転写終了後に被転写体を再び傾斜させて水面の外に引き揚げるようにするのが好ましい。
被転写体について転写フィルムに押しつけて水面下に投入している時間を上流側部分と下流側部分とで同等に設定でき、均一な転写を行える。

また、本発明においては、被転写体の傾斜角度は当該被転写体の先端を含む仮想の平面が水面に対して５°〜３５°の範囲に設定され、且つ被転写体の水面への投入速度は１５０〜１２００ｍｍ／分の範囲に設定されていることが好ましい。
傾斜角（θ１、θ２）と投入速度が上記範囲内であれば、転写層を被転写体に良好に転写できる。他方、傾斜角（θ１、θ２）が５°未満であると投入及び引き揚げ時に短時間で被転写体の水面に接触する面積が過大になり、投入抵抗や排出抵抗が大きいために、被転写体と転写層との間に空気の咬み込みを生じて、柄ハガレ、密着不足等の不良ができやすい。また、３５°を越えると転写層が過大な引張力を受け、転写延び（柄延び）を発生し易いという不具合がある。しかも、投入速度が上記範囲内であれば空気咬み込みを抑制でき、上記範囲を外れると空気咬み込みを生じ易い不具合を生じる。投入速度が１５０ｍｍ／分未満であると、タクトタイムが長くなる上に、転写密着力の均一性が損なわれたり、転写時間に差が発生し、転写品質にバラツキが出る欠点がある。
なお、上記傾斜角度（θ１、θ２）が１０°〜２５°、投入速度が２００〜６００ｍｍ／分の範囲内であれば更に好ましく、空気咬み込みを防止できて転写された転写層に縞模様を生じない。
また、被転写体は水面または転写フィルムに対して略垂直に降下または上昇させることが好ましく、これによって水槽を小型化できてコストを低減できる。

以下、本発明の実施例による水圧転写装置と水圧転写方法を図１乃至図６により説明する。図１は水圧転写装置の概略構成図、図２は転写フィルムの縦断面図、図３は水槽の斜視図、図４は水槽上に浴槽を保持する昇降ユニットを示す斜視図、図５及び図６は水圧転写工程を示す図である。
図１に示す水圧転写装置１は、内部に水を貯溜した水槽２と、水槽２の上流側端部に設けられていて転写フィルム３を繰り出す繰り出し機構４と、水槽２の上方に位置して被転写体（物品）として例えば浴槽５を保持して水槽２の水面下に降下及び上昇させる昇降手段６とを備えている。なお、本明細書において、水槽２の上流側と下流側とは転写フィルム３を繰り出す方向または後述するように浮遊する転写滓や残滓を押し流す方向の位置関係をいうものとする。
図１に示す水槽２は例えば略直方体箱形状とされ、内部には例えば摂氏３０度前後の水が貯溜されている。水槽２の水面には繰り出し機構４から繰り出された転写フィルム３が浮かべられる。
転写フィルム３は、図２に示すように、水溶性または水膨潤性の樹脂、例えばＰＶＡ（ポリビニルアルコール）からなる支持体フィルム（以下、単にフィルムという）３ａの上に有機溶剤に溶解可能な疎水性物質からなる転写層としてインキ皮膜３ｂが設けられている。インキ皮膜３ｂには、例えば大理石の模様が印刷されている。そしてフィルム３ａとインキ皮膜３ｂの間には、活性エネルギ−線照射あるいは加熱の少なくともいずれかによって硬化可能な硬化性樹脂層、例えば活性エネルギー性硬化性樹脂層３ｃが介在している。なお、転写フィルム３は活性エネルギー性硬化性樹脂層３ｃが含まれていなくてもよい。

図１及び図３において、繰り出し機構４は水槽２の上流側端部（以下、上流端という）２ａに帯状に連続する転写フィルム３が巻回された繰り出しロール３Ａが設けられている。水槽２には、その両側部に直交し、かつ両側部に沿って上流端２ａからこれと対向する下流端２ｂとの間を往復動することのできる走行架台８ａが設けられている。走行架台８ａには、転写フィルム３の先端を把持してロール３Ａから水槽２上に繰り出すグリッパ８が所定間隔で例えば４個設けられている。グリッパ８は、往行程で転写フィルム３を下流側に繰り出し、復行程で転写フィルム３を離してロール３Ａ近傍まで戻ることになる。
また、繰り出しロール３Ａの下側にはキャタピラ状の移送テーブル９が設けられている。移送テーブル９は多数の支持バーが両端をチェーンで連結されていて水槽２の両側部に設けられたチェーンガイド９ａ、９ｂに沿って移動可能である。そして、グリッパ８による転写フィルム３の引き出しに連動して水槽２内の水面上に進出して、移送テーブル９上面で転写フィルム３を支える。これによって移送テーブル９は転写フィルム３の繰り出し時に転写フィルム３が水に浸ることを防止する。
移送テーブル９は往行程の途中で一時停止し、グリッパ８で引き出された転写フィルム３は所定長さ毎に図示しないカッタで切断され、略矩形状のシートになる。

また、走行架台８ａ上には、繰り出された転写フィルム３の先端部を水面に押しつけるための押し棒１０が設けられていて、上下動または旋回運動によって転写フィルム３を空気を巻き込まないように一点着水で水に浸すことができる。
水槽２の下流端２ｂの更に下流側には副槽１２が設けられ、水槽２の下流端２ｂを溢れた水や転写滓等を収容する。転写滓は後述のように転写後に残るインキ皮膜３ｂの滓である。
また、図１では省略されているが、図３に示すように、水槽２の上流端２ａには略門型の支持部１３が設けられ、その両端は水槽２の両側部に摺動可能に取り付けられている。支持部１３内には水平方向に支持棒１４が架けられており、支持棒１４には所定間隔で複数（図３に示す例では６本）の噴霧ノズル１５が取り付けられている。各噴霧ノズル１５は水面に載置された転写フィルム３のインキ皮膜３ｂ上にトルエンやキシレン等の活性剤を噴霧して、インキ皮膜３ｂを活性化処理して粘性・接着性を付与することになる。

次に昇降手段６について図１及び図４により説明する。
昇降手段６において、図示しないフレームまたは天井に固定された吊り下げ部１７には例えばチェーン及びギヤまたはラック及びピニオン等により上下動可能に昇降ユニット１８が連結され、昇降ユニット１８には二対のアーム部１９ａ、１９ａ、１９ｂ、１９ｂが対向して取り付けられている。各アーム部１９ａ、１９ａ、１９ｂ、１９ｂにはそれぞれ保持部としてバキュームパッド２０が取り付けられ、浴槽５の対向する二つの側面を吸着保持することができる。
ここで、浴槽５は例えば略四角錐台形状または縦断面視略台形状を呈しており、四周の側面は底面から開口に向けて漸次外側に傾斜して形成され、開口では全周に亘って外側に略Ｌ字状に折り曲げられまたは湾曲させられた耳部５ａを形成している。そして、本実施例では、浴槽５の耳部５ａと開口の内面上部５ｂとの断面視略コの字形状部分にインキ皮膜３ｂを転写させるようにしている。

次に、昇降手段６において、それぞれ対向する４つのアーム部１９ａ、１９ａ、１９ｂ、１９ｂは個別に昇降ユニット１８に対する取り付け位置を上下方向に調整可能に支持されている。取り付け位置の調整手段として、例えば昇降ユニット１８と各アーム部１９ａ、１９ａ、１９ｂ、１９ｂとの連結部の一方にボルト部を、他方にナット部を設けて螺合状態で連結させ、図示しないモータでボルト部を回転させて高さ調整をすればよい。昇降ユニット１８と各アーム部１９ａ、１９ａ、１９ｂ、１９ｂとの連結部をそれぞれ高さの異なる位置に移動調整することによって、浴槽５を水面に対して適宜角度の傾斜状態に保持できる。
図４及び図６に示すように、浴槽５を水面に載置された転写フィルム３に押しつける投入時及び引き揚げ時に、浴槽５は開口の耳部５ｂに接する仮想の平面Ｌが水面及び転写フィルム３に対して傾斜した状態で投入及び引き揚げするようにしている。浴槽５は図６（ａ）、（ｃ）に示すように水槽２の上流と下流を結ぶ側面視で傾斜角θ１とし、これに直交して下流側または上流側から見た別の側面視でも傾斜角θ２とし、傾斜角θ１、θ２は水面及び転写フィルム３に垂直な平面内の角度である。そのため、浴槽５は上流側の一方の角部から水面下に投入され、また引き揚げられる。

ここで、傾斜角θ１とθ２は等しく、５°〜３５°の範囲、好ましくは１０°〜３０°の範囲に設定する。傾斜角θ１、θ２が上記数値範囲内であればインキ皮膜３ｂを浴槽５に良好に転写できる。他方、傾斜角θ１、θ２が５°未満であると投入及び引き揚げ時に短時間で水面に接触する面積が過大になって抵抗が大きいために、浴槽５とインキ皮膜３ａとの間に空気の咬み込みを生じ、気泡残り、柄ハガレ、転写シワ、密着不足等の不良ができやすく、３５°を越えると、インキ皮膜３ａが過大な引張抵抗を受け、水接触線と平行な表面に投入痕が、また転写延び（柄延び）を発生し易いという不具合がある。特に傾斜角が１０〜３０°の場合には上述した不具合を防いでより一層均一で鮮明な転写を行える。
そして水槽２の水面及び転写フィルム３に対して浴槽５の投入速度を１５０〜１２００ｍｍ／分の範囲に設定する。この範囲内であれば浴槽５とインキ皮膜３ａとの間での空気の咬み込みの発生を防いで良好な転写を行える。他方、速度１５０ｍｍ／分未満または１２００ｍｍ／分を越える速度であると、浴槽５とインキ皮膜３ａとの間に空気の咬み込みを発生させる不具合が生じる。また速度１５０ｍｍ／分未満では、部位によって転写時間に差が発生し、品質にバラツキを生じる。また引き揚げ速度も上述の範囲に設定するのが好ましい。
なお、好ましくは投入速度と引き揚げ速度を２００〜１２００ｍｍ／分、更に好ましくは２００〜６００ｍｍ／分の範囲に設定すると更によい転写結果が得られる。

図１に示すように、昇降ユニット１８及び吊り下げ部１７は制御手段２１に電気的に接続されていて、制御手段２１は昇降ユニット１８で保持する浴槽５の上下動と傾斜角度θ１、θ２の設定を制御する。そのため、制御手段２１には昇降ユニット１８によって浴槽５を水面に直交する方向へ上下動させる上下動制御手段２２と、４本のアーム部１９ａ、１９ａ、１９ｂ、１９ｂを個別に上下動調整して浴槽５を角度θ１、θ２の傾斜状態と水平状態とに姿勢制御する傾斜角調整手段２３とが含まれている。制御手段２１はそれ以外にも移送テーブル９の進退、グリッパ８の把持と往復動、ロール３Ａの回転及び停止、カッタの作動、押し棒１０の作動、ノズル１５の作動等と、これらの同期制御をも行うようになっている。
なお、水槽２には、浴槽５にインキ皮膜３ｂを転写した後のインキ皮膜３ｂの残り屑である転写滓と、フィルム３ａの水に溶け残ったフィルム滓と活性エネルギー性硬化性樹脂層３ｃの滓とを含む残滓が水面または水中に残るため、これを下流側に押し流して水槽２から副槽１２内に落下させる仕切り板２５が設けられている（図６（ｄ）参照）。仕切り板２５は水槽２内に設けた図示しない無端状のチェーンによって一方向に周回運動させている。

本実施の形態による水圧転写装置１は上述の構成を有しており、次に水圧転写方法を図５及び図６に示す工程図に沿って説明する。
先ず、転写フィルム３のインキ皮膜３ｂを浴槽に転写させる耳部５ａ及び内面上部５ｂを除いて、浴槽内部をマスキングテープでマスクする。
そして、水槽２の上流端２ａに設けた繰り出し機構４において、移送テーブル９を水槽２上に水平に繰り出し、これと同時に移送テーブル９の上側ではグリッパ８によってロール３Ａに巻回された転写フィルム３の先端部を把持させ、グリッパ８を走行架台８ａによって移動させることで水槽２上に転写フィルム３を繰り出す。そのため、移送テーブル９によって、グリッパ８で繰り出される転写フィルム３が水槽２の水面に非接触に載置されながら連動して水槽の水面上に繰り出され、下流側に進行する（図５（ａ）参照）。
次いで、水槽２の水面上に転写フィルム３が所定長さ繰り出されると、上流端２ａ側で送りローラと移送テーブル９とで挟持された部分の転写フィルム３を図示しないカッタによって切断する。この状態で水槽２内の転写フィルム３は移送テーブル９に載置されており、グリッパ８より若干上流側の位置に押し棒１０が位置している。そして更に移送テーブル９及び転写フィルム３を所定距離だけ繰り出す。その後、押し棒１０でグリッパ８近傍の先端側部分の転写フィルム３を押動しながら、移送テーブル９を若干後退させる。すると、押し棒１０で押された転写フィルム３の先端部の中央は水面に押しつけられる（図５（ｂ）参照）。

そして、移送テーブル９を順次上流側に後退させていくと、先端部が水面に浸された転写フィルム３は順次降下して水面に接触してゆく（図５（ｃ）参照）。このとき、転写フィルム３は押し棒１０で押されて水面に接触する先端部中央から幅方向両側と水面の上流側に向けて次第に水面への接触面積が増大していく。そして、グリッパ８を転写フィルム３から離すと、転写フィルム３は水面との間にエアを巻き込むことなく水面と同一平面状に載置された状態になる。続いてグリッパ８及び押し棒１０を上流側に後退させる。
転写フィルム３は上側にインキ皮膜３ｂが、下側にＰＶＡ等のフィルム３ａが位置している。転写フィルム３にしわが残っている場合には、手でつつく等してしわを広げる。また、フィルム３ａは水に接触することで徐々に水に溶け始める。次に支持部１３を水槽の両側部に沿って上流側から下流側に移動させながら、噴霧ノズル１５で活性剤を転写フィルム３のインキ皮膜３ｂ全面に噴霧する（図５（ｄ）参照）。このとき、グリッパ８及び押し棒１０は上流側に保持しておくことで活性剤が付着することを防止できる。

そして、図１に示すように昇降手段６の４つのアーム１９ａ，１９ｂの各バキュームパッド２０で浴槽５を上下反転状態で保持して移動させ、水槽２内の転写フィルム３の上方に位置させる。この状態から、制御手段２１の傾斜角調整手段２３によって、浴槽５の上流側部分を把持するアーム部１９ａ、１９ａを下流側部分を把持するアーム部１９ｂ、１９ｂに対して相対的にそれぞれ個別に降下させ、開口を含む仮想平面Ｌが水面及び転写フィルム３に対して互いに直交する二方向で傾斜角θ１、θ２をなすよう傾斜させる（図４参照）。
この状態で上下動制御手段２２によって昇降ユニット１８を水面に略直交する方向に、投入速度１５０〜１２００ｍｍ／分で降下させて入水させる。すると、図６（ａ）に示すように浴槽５の上流側の一方の角部の耳部５ａ部分が転写フィルム３に押しつけられ、インキ皮膜３ｂを転写させながら水面下に浸入する。このとき、転写フィルム３のＰＶＡからなるフィルム３ａは水に溶け出しており、溶け残った一部がインキ皮膜３ｂと共に浴槽５に被着する。
浴槽５を角度θ１、θ２で斜めに傾斜させて一の角部を転写フィルム３に押しつけることで、入水抵抗が小さく水面の波立ちも少ないために、投入痕、転写しわや転写伸びを抑制できる。

次に制御手段２１の傾斜角調整手段２３によって、浴槽５を把持する各アーム部１９ｂ，１９ｂ、１９ａ，１９ａを個別に異なる距離降下させて、耳部５ａ全体が水面下に沈むように水平状態にさせて下流側部分の転写を行う（図６（ｂ）参照）。浴槽５の投入とフィルム３ａの水への溶け出しによって、インキ皮膜３ｂは浴槽５への転写部分の外側領域が分断され、転写滓となって水面に浮遊するか沈下する。浴槽５の内部に位置するインキ皮膜３ｂはマスクに転写させられる。
浴槽５の耳部５ａと内面上部５ｂへのインキ皮膜３ｂの転写が終了したら、傾斜角調整手段２３によって、今度は浴槽５の上流側部分を把持するアーム部１９ａ、１９ａをアーム部１９ｂ，１９ｂに対して互いに異なる距離上昇させて、開口を含む仮想平面Ｌを水面に対して直交する二方向に角度θ１、θ２傾斜させる。この状態で、昇降ユニット１８を上昇させると、浴槽５は上流側部分の投入時と同一の角部から順次引き揚げられる（図６（ｃ）参照）。

この場合、浴槽５の耳部５ａ内に溜まった水や転写滓は下流側の最下方に位置する耳部５ａから水槽２の下流側に落水するが、傾斜面を流れるために落水時の波打ちや水面の乱れは小さい。そのため、引き揚げ後の水面が落ち着くまでの時間が短い。また、浴槽５の引き揚げ時に水面の上流側に浮遊する転写滓等は少ない。
その後、昇降手段１８によって浴槽５を次工程へ搬送させ、洗浄工程でフィルム３ａの滓等を取り除き、乾燥させ、トップコーティングして光沢させる。
また水槽２内では、仕切り板２５を水槽２の上流側から下流側に移動させることで、水面や水面下に浮遊する転写滓や残滓等を下流側に押しやり、水槽２から副槽１２内に水と共に落下させる。
そして次の浴槽５について同様の工程を繰り返して、インキ皮膜３ｂを転写させる。

上述のように本実施例によれば、浴槽５を直交する二方向に角度θ１、θ２傾斜させた状態で転写フィルム３に押しつけて一方の角部から投入して転写させ、そして引き揚げるために、水圧による抵抗や落水が小さく、投入痕や転写しわや転写伸びを抑えて転写品質を良好にできる。しかも、水面の波立ちが小さい。これに加えて、浴槽５は水面の上流側角部から入水させて同一の角部から引き揚げるために、浴槽５に対する転写時間を全体に均一化できると共に、転写滓や、溶け残ったフィルム３ａの滓と活性エネルギー性硬化性樹脂層３ｃの滓等の残滓が下流側に集まり、転写滓や残滓の回収を短時間で行える。更に、上流側の水面の乱れを防ぐことができ、次の転写作業開始までの時間が短くて済み、転写効率が向上する、という効果を奏する。
しかも、本実施例では、昇降手段６で浴槽５を水面に対して傾斜状態に保持して水面に略垂直な方向に上下動させて転写を行うから、コンベアベルト等を用いて水面に対して斜め方向に物品を降下して入水及び引き揚げを行う水圧転写方法と比較して、水槽２の容積や面積を小さくでき、製造コストと装置の占有スペースを低減できる。

なお、浴槽５を傾斜させる際、実施例では水面や転写フィルム３に対して仮想平面Ｌを、直交する二方向の傾斜角θ１、θ２を同一に設定したが、異なる角度に設定してもよく、要するに上述した５°〜３５°の範囲内でそれぞれを任意の傾斜角に設定してよい。
また、本実施例は被転写体である物品として浴槽５を用いたが、浴槽５に限定されることなく転写面積が０．２０ｍ_２以上、好ましくは０．２０〜４ｍ_２程度の比較的大きいものに好適に用いることができる。例えば、冷蔵庫や洗濯機、エアコン等の各種大型家庭用電化製品の扉や本体、自動車のドア、ボンネット等、各種の大型物品に適用できる。携帯電話の筺体等の小型物品にも適用できる。
また、転写層はインキ皮膜３ｂに限定されることなく塗装膜等各種の薄膜を採用できる。
また、本実施例では、昇降手段６で浴槽５を水面に対して傾斜状態に保持して水面に略垂直な方向に上下動させて転写を行うようにしたが、浴槽５等の被転写体を水面または転写フィルムに略垂直に昇降させて転写しなくてもよく、例えば斜め下方に降下させて水面上の転写フィルムに押しつけて転写させ、転写終了後に斜め上方に上昇させて水面から引き揚げるようにしてもよい。或いは降下と上昇の一方のみにおいて被転写体を水面または転写フィルムに略垂直に移動させ、他方では斜めに移動させて転写するようにしてもよい。

以下、本発明による実施例の試験例について説明する。
（試験例１）
試験条件は下記の通りである。
水槽２内の水温は約３０℃に設定した。物品は図７に示す浴槽５とし、材質ＳＭＣ、容量２５０リットル、幅８２０×長さ１６４５ｍｍ×高さ５５０ｍｍ、耳部５ａの幅６０ｍｍのものを用いて転写試験をした。転写面積は０．９４ｍ^２である。
転写フィルム３は幅１．５ｍ×長さ２．５ｍとし、フィルム３ａに厚み３０μｍのＰＶＡ（トーセロ株式会社製）、インキ皮膜３ｂ（印刷層）は厚み８〜１０μｍの大日本インキ株式会社製ウレタンインキ「ユニビアＡ」からなる２層構造とした。インキ皮膜３ｂの色柄模様は石目調とした。活性剤として、キシレンを４０ｇ／ｍ^２噴霧した。
そして、浴槽５の投入速度を表１に示すように、１００ｍｍ／分、１５０ｍｍ／分、２００ｍｍ／分、６００ｍｍ／分、１２００ｍｍ／分、１５００ｍｍ／分に設定した。浴槽５の投入時の傾斜角度θ１＝θ２として、表１に示すように３°、４°、５°、１０°、２０°、２５°、３０°３５°、４０°に設定して、順次試験した。転写フィルム３から活性剤が蒸発することを考慮すると、全面に亘り同一条件となることがよいので、水中からの引き揚げ時の傾斜角度も投入時の傾斜角度と同一に設定した。
なお、投入終了後から引き揚げ開始までの水中での水平状態の保持時間を６０秒とした。
図７において、浴槽５の投入時における最初に転写フィルム３に押しつける角部は浴槽の耳部５ａを含む長方形状の仮想の平面Ｌの対角方向Ｍの一方の角部である。インキ皮膜３ｂの転写領域はハッチングを施した耳部５ｂと内面上部５ｂの領域である。
試験結果は下記表１の通りであった。転写品質は投入痕、転写しわ、転写伸びを目視検査で判定した。

表１において、浴槽５の傾斜角度θ１、θ２が５°〜３５°の範囲で、投入（及び引き揚げ）速度１５０〜１２００ｍｍ／分の範囲で良好な転写品質を得られた。また、傾斜角度θ１、θ２が５°未満であると投入及び引き揚げ速度に関わらず、空気咬み込みを生じ、柄ハガレ、転写シワ、密着不足を生じた。傾斜角度θ１、θ２が３５°を越えると、接着ムラや転写柄伸びを発生した。傾斜角度θ１、θ２が５°〜３５°の範囲内でも、速度が１００ｍｍ／分であると空気咬み込みを生じ、１５００ｍｍ／分であると転写柄伸びを発生したので、好ましくない。

（試験例２）
試験条件は下記の通りである。
水槽２内の水温は約３０℃に設定した。物品は図８に示す冷蔵庫の扉とし、材質ＡＢＳ樹脂、幅４００×長さ６００ｍｍ×厚さ３ｍｍ、耳部（側面）の幅４０ｍｍのものを用いて転写試験をした。転写面積は０．２９ｍ^２である。
転写フィルム３は幅１．５ｍ×長さ２．５ｍとし、フィルム３ａに厚み３０μｍのＰＶＡ（トーセロ株式会社製）、インキ皮膜３ｂ（印刷層）は厚み８〜１０μｍの大日本インキ株式会社製ウレタンインキ「ユニビアＡ」からなる２層構造とした。色柄模様は石目調とした。活性剤として、キシレンを４０ｇ／ｍ^２噴霧した。
そして、冷蔵庫の扉の投入速度を表２に示すように、１００ｍｍ／分、１５０ｍｍ／分、２００ｍｍ／分、６００ｍｍ／分、１２００ｍｍ／分、１５００ｍｍ／分に設定した。冷蔵庫の扉の投入時の傾斜角度θ１＝θ２として、表１に示すように３°、４°、５°、１０°、２０°、２５°、３０°、３５°、４０°に設定して、順次試験した。転写フィルム３から活性剤が蒸発することを考慮して、水中からの引き揚げ時の傾斜角度も投入時の傾斜角度と同一に設定した。
なお、投入終了後から引き揚げ開始までの水中での水平状態の保持時間を４０秒とした。
図８において、冷蔵庫の扉の投入時における最初に転写フィルム３に押しつける角部は耳部を含む長方形状の仮想の平面Ｌの対角方向Ｎの一方の角部である。インキ皮膜３ｂの転写領域はハッチングを施した表面と耳部（側面）の領域である。
試験結果は下記表２の通りであった。転写品質は投入痕、転写しわ、転写伸びを目視検査で判定した。

表２において、試験結果は表１と同様であった。即ち、傾斜角度θ１、θ２が５°〜３５°の範囲、且つ投入（及び引き揚げ）速度１５０〜１２００ｍｍ／分の範囲で良好な転写品質を得られた。傾斜角度θ１、θ２が５°未満であると投入及び引き揚げ速度に関わらず、空気咬み込みを生じた。傾斜角度θ１、θ２が３５°を越えると、転写柄伸びや接着ムラを発生した。傾斜角度θ１、θ２が５°〜３５°の範囲内でも、速度が１００ｍｍ／分であると空気咬み込みを発生させ、１５００ｍｍ／分であると転写柄伸びを発生した。

本発明の実施例による水圧転写装置の概略構成図である。 水圧転写装置に用いる転写フィルムの縦断面図である。 水圧転写装置における水槽の斜視図である。 水槽上に浴槽を保持する昇降ユニットを示す斜視図である。 （ａ）〜（ｄ）は水圧転写方法による水圧転写工程を示す図である。 （ａ）〜（ｄ）は図５に続く水圧転写工程を示す図であり、特に（ａ）と（ｃ）は浴槽の傾斜状態を示す正面図と側面図である。 試験例１として浴槽の被転写領域を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。 試験例２として冷蔵庫の扉の被転写領域を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

符号の説明

１ 水圧転写装置
２ 水槽
３ 転写フィルム
３ａ 支持体フィルム（フィルム）
３ｂ インキ皮膜（転写層）
５ 浴槽（物品；被転写体）
６ 昇降手段
１８ 昇降ユニット
１９ａ、１９ｂ アーム部
２０ バキュームパッド
２１ 制御手段
２２ 上下動制御手段
２３ 傾斜角調整手段

Claims (6)

1. フィルム上に転写層を有する転写フィルムを水槽の水面に浮かべた状態で、被転写体を転写フィルムに押しつけて転写層を被転写体に転写させるようにした水圧転写方法において、
   前記被転写体を水面上の転写フィルムに対して傾斜させて水槽の上流側に位置する部分から押しつけて水面下に進入させ、
   転写終了後に前記被転写体を傾斜させて前記水槽の上流側に位置する部分から水面の外に引き揚げるようにしたことを特徴とする水圧転写方法。
2. 前記被転写体の前記水槽の上流側に位置する部分を角部とする請求項１に記載の水圧転写方法。
3. 前記被転写体を水面下に進入させた後、水面下で傾斜した姿勢から水面と略平行な姿勢に戻して転写させ、転写終了後に被転写体を水面の外に引き揚げるようにした請求項１または２に記載の水圧転写方法。
4. 前記被転写体の傾斜角度は当該被転写体の先端を含む仮想の平面が水面に対して５°〜３５°の範囲に設定され、且つ前記被転写体の水面への投入速度は１５０〜１２００ｍｍ／分の範囲に設定されている請求項１乃至３のいずれかに記載の水圧転写方法。
5. 前記被転写体は水面または転写フィルムに対して略垂直に降下または上昇させるようにした請求項１乃至４のいずれかに記載の水圧転写方法。
6. 水溶性または水膨潤性の樹脂からなるフィルム上に有機溶剤に溶解可能な疎水性の転写層を設けた転写フィルムを水槽の水面に浮かべた状態で、被転写体を前記転写フィルムに押しつけて転写層を被転写体に転写させるようにした水圧転写装置において、
   前記被転写体を保持して略垂直方向に上下動させる昇降ユニットと、
   該昇降ユニットを介して前記被転写体を水面上の転写フィルムに押しつけると共に水面から引き上げる上下動制御手段と、
   該昇降ユニットで保持する被転写体を水面に対して所定角度傾斜させる傾斜角調整手段とを備え、
   前記昇降ユニットによって、被転写体を水面上の前記転写フィルムに対して傾斜させて水槽の上流側に位置する部分から押しつけて転写させ、転写後に被転写体を傾斜させて前記水槽の上流側に位置する部分から水面の外に引き揚げるようにしたことを特徴とする水圧転写装置。
   
   
   

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