JP2015089631A

JP2015089631A - 転写装置用チャンバ及びこの転写装置用チャンバを用いた転写方法並びに転写装置

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Publication number: JP2015089631A
Application number: JP2013229927A
Authority: JP
Inventors: 一道山▲崎▼; Kazumichi Yamazaki; 孝明岡林; Takaaki Okabayashi
Original assignee: YAMATO SHOKO KK
Current assignee: YAMATO SHOKO KK
Priority date: 2013-11-06
Filing date: 2013-11-06
Publication date: 2015-05-11
Anticipated expiration: 2033-11-06
Also published as: JP6258003B2

Abstract

【課題】転写装置の小型化を図りつつ、生産効率の向上及び低コスト化を実現可能な転写装置用チャンバ及びこれを用いた転写方法並びに転写装置を提供する。【解決手段】上側が開口され、内部にワークＷが載置される下側チャンバ部材１２と、下側チャンバ部材１２の上側開口を覆って配設される転写シートＳを挟んで載置される、側壁のみで形成された上側チャンバフレーム１４とを含んで構成され、下側チャンバ部材１２の上側開口縁部及び上側チャンバフレーム１４の下側開口縁部に沿って二重の環状弾性部材１６が突設され、下側チャンバ部材１２の側壁１３に第一通気路１８が設けられ、上側チャンバフレーム１４の側壁１５に、二重の環状弾性部材１６間と外部とを導通する第二通気路２０が設けられ、第一通気路の外側開口及び第二通気路の他端開口に逆止弁２２及び開閉弁２４を備える転写装置用チャンバ１０及びこれを用いた転写方法並びに転写装置である。【選択図】図２

Description

本発明は、ワークの表面に転写シートに印刷された絵柄を転写するための転写装置用チャンバ、及びこの転写装置用チャンバを用いた転写方法並びに転写装置に関する。

従来から、ワークの表面に転写シートに印刷された絵柄を転写するための転写装置や転写方法が種々開示されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。特許文献１に開示された転写装置は、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。

この特許文献１に開示された転写装置によると、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ため、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旨、記載されている。

また、特許文献２に開示された絵付方法（転写方法）は、真空引きによりワークの表面に転写フィルムを密着させる工程と、該工程によって表面に転写フィルムが密着されたワークの周囲を囲う工程と、該工程により囲われたワークの周囲の空間に、転写フィルムにおける絵柄層の反ベースフィルム側に設けられた接着層をベースフィルム側から溶融可能な温度の蒸気を供給する工程とを有することを特徴とする。更に、特許文献２に開示された絵付装置（転写装置）は、内部にワークが載置され、上面に転写フィルムが配設されるチャンバ部材と、該チャンバ部材内の転写フィルムにより仕切られた空間を真空状態とすることにより、前記転写フィルムをワークの表面に密着させる真空引き装置と、前記チャンバ部材内の空間、または該チャンバ部材内に配置されてワークの周囲を囲う仕切壁部材内の空間に、ワークの表面に密着された転写フィルムにおける絵柄層の反ベースフィルム側の接着層をベースフィルム側から溶融可能な温度の蒸気を供給する蒸気供給装置とを有することを特徴とする。

この特許文献２に開示された絵付方法等によると、ワークの表面に転写フィルムが密着された状態で、その周囲の囲われた空間に蒸気が供給され、この蒸気がワークの表面に密着した転写フィルムの外側の面、即ちベースフィルム側の面に接触することになる。その際、この蒸気の温度は、転写フィルムにおける絵柄層の反ベースフィルム側に設けられた接着層をベースフィルム側から溶融可能な温度とされているから、該蒸気の熱が転写フィルムの接着層に伝達されることにより前記接着層を形成する接着剤が溶融し、絵柄層がワークの表面に転写されることになる。その場合に、ワークの周囲に供給された蒸気は、該ワークの表面のあらゆる部位にほぼ均等にいきわたって熱を伝えるから、例えばワークの周辺部下面や切込み部の側面等の周囲に配置したヒータでは十分加熱することができない部位でも、十分に加熱することが可能となる。これにより、転写フィルムが密着した部位に対しては、該フィルムの絵柄層が良好に転写されることになり、ワークの表面形状にかかわらず、常に良好な転写が行われることになる旨、記載されている。

特開２０１０−１１０９８４号公報特開２０１１−１２６２６３号公報

特許文献１に開示された転写装置によると、第１及び第２の装置を併用することによって、種々のワーク、種々の転写シートに対して柔軟に対応できるものと思料する。また、下側チャンバ部材にワークをセットするのみで、下側チャンバ部材が移動手段によって第１の装置及び第２の装置へ順次移動されるため、作業員による下側チャンバ部材の運搬が不要となり、従来の転写装置に比べて生産性の向上も図られる。

しかしながら、基本的には一つの下側チャンバ部材が作業ステーション（第１ステーション）と第２の装置との間を往復移動する構成であるため、更なる生産性の向上を図るためにはチャンバサイズを大きくする必要がある。また、チャンバサイズを大きくすると、転写装置全体も当然に大きくなると共に圧力容器構造規格の遵守が必須となる。更に、チャンバ自体の質量も大きくなるため転写フィルムを加熱するための熱が奪われると共に、チャンバ内部の空間も広いため加熱効率が悪化してしまう。

一方の特許文献２に開示された絵付方法等では蒸気加熱によって絵付け（転写）が行われるため、従来の遠赤外線ヒータによる加熱に比べて良好な転写が行われる。しかしながら、生産性の向上を図るためには特許文献１に開示された転写装置と同様、チャンバサイズを大きくする必要があるため、転写装置全体も大きくなって圧力容器構造規格の遵守が必須となる。また、チャンバ自体の質量の増大、チャンバ内部の空間の増大によって、蒸気加熱であっても加熱効率が悪化するおそれがある。更に、蒸気加熱を行うことによってチャンバ内に水分が溜まるため、水滴の処理が必要になると共に、転写フィルムが破損した際には、真空ポンプに水分が入り込んで真空ポンプの寿命を著しく低下させるおそれがある。

また、上記の転写装置等では、ワークと転写シートとの間に埃が入らないように転写装置全体をクリーンルーム内に設置する必要があるが、生産率向上のためにチャンバサイズを大きくすると、それに伴って転写装置全体も大きくなるため、転写装置を設置するためのクリーンルーム自体も大きくする必要があり、設置コストが高くなるという問題も生じる。

そこで本願発明者らは、上記の問題点に鑑み、転写装置の小型化を図りつつ、生産効率の向上及び低コスト化を実現可能な転写装置用チャンバ及びこの転写装置用チャンバを用いた転写方法並びに転写装置を提供するべく鋭意検討を重ねた結果、本発明に至ったのである。

即ち、本発明は、ワークの表面に、転写シートに印刷された絵柄を転写する転写装置用のチャンバであって、上側が開口され、内部にワークが載置される下側チャンバ部材と、前記下側チャンバ部材の上側開口を覆って配設される転写シートを挟んで載置される、側壁のみで形成された上側チャンバフレームと、を含んで構成され、前記下側チャンバ部材の上側開口縁部及び／又は前記上側チャンバフレームの下側開口縁部に沿って、内側及び外側に二重の環状弾性部材が突設され、前記下側チャンバ部材の側壁に、該側壁を貫通する第一通気路が設けられ、前記下側チャンバ部材の側壁又は前記上側チャンバフレームの側壁に、一端開口が前記二重の環状弾性部材間に形成され、他端開口が前記下側チャンバ部材の側壁又は前記上側チャンバフレームの側壁の外側に形成されて、前記二重の環状弾性部材間と外部とを導通する第二通気路が設けられ、前記第一通気路の外側開口及び前記第二通気路の他端開口に逆止弁又は開閉弁を備えることを特徴とする。

また、本発明の転写装置用チャンバにおいて、前記上側チャンバフレームの上側開口縁部に沿って環状弾性部材が突設されていることを特徴とする。

また、本発明は、上記の転写装置用チャンバを用いて、ワークの表面に、転写シートに印刷された絵柄を転写する転写方法であって、ワークを載置した前記下側チャンバ部材の上側に転写シートを挟んで前記上側チャンバフレームを載置し、前記第二通気路を介して前記二重の環状弾性部材間を真空引きして前記転写シートを固定し、前記第一通気路を介して前記ワークと前記転写シート間を真空引きして前記転写シートを前記ワークに密着させる転写準備工程と、前記ワーク及び前記転写シートがセットされ、上下を反転させた前記転写装置用チャンバを加熱する加熱工程と、加熱された前記転写装置用チャンバの下方から前記転写シートに対して空気を加圧供給する転写工程と、を含んで構成されることを特徴とする。

更に、本発明の転写方法において、前記転写準備工程が、固定された前記転写シートを予備加熱する工程を含むことを特徴とする。

また更に、本発明の転写方法において、前記加熱工程が蒸気加熱であることを特徴とする。

また、本発明は、ワークの表面に、転写シートに印刷された絵柄を転写する転写装置であって、複数の上記の転写装置用チャンバと、前記転写装置用チャンバに係る前記二重の環状弾性部材間及び前記ワークと前記転写シート間を真空引きする真空ポンプを含んで構成される転写準備ステーションと、前記ワーク及び前記転写シートがセットされ、上下を反転させた前記転写装置用チャンバを加熱する加熱手段と、加熱された前記転写装置用チャンバの下方から前記転写シートに対して空気を加圧供給する加圧空気供給手段を含んで構成される転写装置本体と、を含んでなることを特徴とする。

更に、本発明の転写装置において、前記転写準備ステーションが前記転写シートを予備加熱する予備加熱手段を備えることを特徴とする。

また、本発明の転写装置において、前記転写装置用チャンバを、前記転写準備ステーションから前記加熱手段及び前記転写装置本体へ順次移動させる移動手段を備えることを特徴とする。

更に、本発明の転写装置において、前記転写装置用チャンバを、前記転写装置本体から前記転写準備ステーションへ戻すリターン手段を備えることを特徴とする。

また、本発明の転写装置において、前記加熱手段が、前記転写準備ステーションと前記転写装置本体との間に位置する前記移動手段に設けられたトンネル状の蒸気加熱装置であることを特徴とする。

また更に、本発明の転写装置において、前記転写準備ステーションに、前記転写装置用チャンバの上下を反転させる反転装置を備えることを特徴とする。

本発明によると、ワーク及び転写シートがセットされる転写装置用チャンバと転写装置本体とが別体として構成されているため、複数の転写装置用チャンバを予め準備しておくことによって、転写装置本体を圧力容器構造規格の遵守義務を受けないサイズまで小型化しつつ、加熱効率及び転写効率の向上を図ることができる。

特に、本発明の転写装置用チャンバを下側チャンバ部材と、側壁のみで形成された上側チャンバフレームとで構成することによって、ワークに転写シートを密着させる転写準備工程を容易にすると共に、加熱効率の高い蒸気加熱を適用した場合であっても、水滴の処理を簡単に行い得る。

また、本発明の転写装置用チャンバを含む転写装置によると、転写装置用チャンバを複数準備しておくことによって、転写装置用チャンバ及び転写装置本体を小型化しても生産効率の向上を図ることができる。

特に、本発明の転写装置が、転写装置用チャンバを転写準備ステーションから加熱手段及び転写装置本体へ順次移動させる移動手段を備えることによって、更に転写装置用チャンバを転写装置本体から転写準備ステーションへ戻すリターン手段を備えることによって、ワークへの転写作業を順次行い得るライン式の転写装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る転写装置用チャンバの平面図である。（ａ）は、図１に示した転写装置用チャンバのＡ−Ａ線断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。本発明の一実施形態に係る転写装置用チャンバにワーク及び転写シートをセットする手順を示した断面図である。本発明の一実施形態に係る転写装置の平面図である。図４に示した転写装置の要部概略側面図である。図４に示した転写装置に係る転写装置本体の概略正面図である。図４に示した転写装置に係る転写装置本体による転写の手順を示した要部断面図である。本発明の他の実施形態に係る転写装置の概略側面図である。

以下、本発明の転写装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る転写装置用チャンバ１０の平面図、図２（ａ）は、図１に示した転写装置用チャンバ１０のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。これら図１及び図２に示すように、本実施形態に係る転写装置用チャンバ１０は、ワークＷの表面に、転写シートＳに印刷された絵柄を転写する転写装置用のチャンバであって、上側が開口され、内部にワークＷが載置される下側チャンバ部材１２と、下側チャンバ部材１２の上側開口を覆って配設される転写シートＳを挟んで載置される、側壁１５のみで形成された上側チャンバフレーム１４とを含んで構成され、下側チャンバ部材１２の上側開口縁部１２ａ（下側チャンバ部材１２の側壁１３の上面）及び上側チャンバフレーム１４の下側開口縁部１４ａ（上側チャンバフレーム１４の側壁１５の下面）に沿って、内側及び外側に二重の環状弾性部材１６，１６が突設されている。

そして、下側チャンバ部材１２の側壁１３には、この側壁１３を貫通する第一通気路１８が設けられている。また、上側チャンバフレーム１４の側壁１５に、一端開口２０ａが二重の環状弾性部材１６，１６間に形成され、他端開口２０ｂが上側チャンバフレーム１４の側壁１５の外側に形成されて、二重の環状弾性部材１６，１６間と外部とを導通する第二通気路２０が設けられている。そして、第一通気路１８の外側開口１８ａに逆止弁２２、第二通気路２０の他端開口２０ｂに開閉弁２４をそれぞれ備えている。

また、本実施形態に係る上側チャンバフレーム１４には、その上側開口縁部１４ｂに沿って内側に環状弾性部材１６が突設され、一対の側壁１５，１５の両外側縁に沿って切り欠き部１７が形成されている。

以上の構成からなる本実施形態の転写装置用チャンバ１０には、図３に示す手順に従ってワークＷ及び転写シートＳがセットされる。まず同図（ａ）に示すように、下側チャンバ部材１２の内部にワークセット用治具Ｊを配設し、このワークセット用治具ＪにワークＷをセットする。そして、下側チャンバ部材１２の上側開口を覆うように転写シートＳをセットし、この転写シートＳを挟むように上側チャンバフレーム１４を下側チャンバ部材１２の上に載置する。このとき、下側チャンバ部材１２の上側開口縁部１２ａの内側及び外側に沿って突設された二重の環状弾性部材１６，１６と、上側チャンバフレーム１４の下側開口縁部１４ａの内側及び外側に沿って突設された二重の環状弾性部材１６，１６とが相対して密着されることとなる。この状態で、第二通気路２０が備える開閉弁２４に接続された真空ポンプ（不図示）を作動させることによって、同図（ｂ）に示すように、二重の環状弾性部材１６，１６間が真空状態となり、下側チャンバ部材１２と上側チャンバフレーム１４が密着固定されると共に、転写シートＳが下側チャンバ部材１２と上側チャンバフレーム１４との間に固定されることとなり、この状態で開閉弁２４を閉状態とする。

次に、第一通気路１８が備える逆止弁２２に接続された真空ポンプ（不図示）を作動させ、転写シートＳと下側チャンバ部材１２で形成された空間を真空引きすることによって、図３（ｃ）に示すようにワークＷに転写シートＳが密着する。

そして、逆止弁２２及び開閉弁２４に接続された真空ポンプを取り外すことによって、下側チャンバ部材１２に載置されたワークＷに転写シートＳが密着された転写装置用チャンバ１０が得られる。

本実施形態の転写装置用チャンバ１０によると、逆止弁２２及び開閉弁２４を閉状態とすることによって真空状態を維持することが可能となるため、これらの弁体から真空ポンプを取り外して転写装置用チャンバ１０のみを自由に移動させることが可能となる。

また、本実施形態の転写装置用チャンバ１０は、上側チャンバフレーム１４が側壁１５のみで形成され、上方が開放された状態となっているため、転写シートＳのセット状態、ワークＷへの転写シートＳの密着状態、転写シートの破損等を目視にて確認することが可能となる。

そして、本発明の転写装置は、上記実施形態に係る転写装置用チャンバ１０を含んで構成される転写装置である。また、本発明の転写方法においては、図３（ｄ）に示すように、ワークＷ及び転写シートＳがセットされた転写装置用チャンバ１０の上下を反転させた状態で転写を行うが、当該転写方法の詳細については後述する。

以下に、本発明の転写装置の一実施形態について図面に基づいて詳述する。図４は本発明の一実施形態に係る転写装置３０の平面図、図５は転写装置３０の要部概略側面図である。図４及び図５に示すように、本実施形態の転写装置３０は、上述した複数の転写装置用チャンバ１０と、転写装置用チャンバ１０に係る二重の環状弾性部材１６，１６間及び転写シートＳと下側チャンバ部材１２で形成された空間を真空引きする真空ポンプ（不図示）を含んで構成される転写準備ステーション３２と、ワークＷ及び転写シートＳがセットされ、上下を反転させた転写装置用チャンバ１０を加熱する加熱手段４０と、加熱された転写装置用チャンバ１０の下方から転写シートＳに対して空気を加圧供給する加圧空気供給手段５４を含んで構成される転写装置本体５０と、を含んでなる。

更に、本実施形態の転写装置３０においては、転写準備ステーション３２、加熱手段４０及び転写装置本体５０が移動手段６０によって連結され、更に、転写装置本体５０と転写準備ステーション３２がリターン手段７０によって連結されている。つまり、本実施形態の転写装置３０では、複数の転写装置用チャンバ１０が転写準備ステーション３２から加熱手段４０及び転写装置本体５０へと移動手段６０によって順次移動し、転写装置本体５０から再び転写準備ステーション３２へとリターン手段７０によって戻ってくる構成となっている。なお、本実施形態では、移動手段６０が間欠駆動方式のローラーコンベア６２，６４及び２条の間欠駆動方式のチェーンコンベア６６で構成され、リターン手段７０が間欠駆動方式のローラーコンベア７２で構成されているが、移動手段６０及びリターン手段７０の構成及びコンベアの種類等は特に限定されるものではなく、公知のあらゆる移動手段が適用できる。

本実施形態に係る転写装置３０では、転写準備ステーション３２が３箇所設けられており、各転写準備ステーション３２には少なくとも真空ポンプ（不図示）を各々備えている。この真空ポンプによって転写装置用チャンバ１０に係る二重の環状弾性部材１６，１６間及び転写シートＳと下側チャンバ部材１２で形成された空間を真空引きすることにより、上述の通り、下側チャンバ部材１２に載置されたワークＷに転写シートＳが密着された転写装置用チャンバ１０を得ることができ、本発明の転写方法を実現するための準備が調うこととなる。なお、各転写準備ステーション３２に配設される真空ポンプは、転写装置用チャンバ１０の逆止弁２２に接続される真空ポンプと、開閉弁２４に接続される真空ポンプの合計２つであることが作業効率の観点から好ましいが、１つの真空ポンプを逆止弁２２と開閉弁２４にそれぞれ切り替えて使用する態様であってもよい。

転写準備ステーション３２において、下側チャンバ部材１２に載置されたワークＷに転写シートＳが密着された転写装置用チャンバ１０は、上下を反転させた状態で移動手段６０を構成するローラーコンベア６２，６４及び２条のチェーンコンベア６６によって移動し、加熱手段４０に到達する。本実施形態の転写装置３０に係る加熱手段４０は、移動手段６０を構成する２条のチェーンコンベア６６にトンネル状に設けられた蒸気加熱装置４２であって、２条のチェーンコンベア６６の周囲をトンネル状の囲い部材４４で覆い、２条のチェーンコンベア６６間の下方から上方に向かって蒸気を噴出する蒸気噴出口４６が配設されている。また、２条のチェーンコンベア６６間の下方には排水口４８が設けられている。

そして、移動手段６０を構成する２条のチェーンコンベア６６によって加熱手段４０であるトンネル状の蒸気加熱装置４２を通過した転写装置用チャンバ１０は、更に２条のチェーンコンベア６６によって転写装置本体５０へと移動する。図６は、本実施形態に係る転写装置本体５０を転写装置用チャンバ１０の搬送方向下流側（図５におけるＣ方向）から見た概略正面図であるが、図５及び同６に示すように、転写装置本体５０は、転写装置用チャンバ１０を上方から押圧する押圧手段５２及び転写装置用チャンバ１０の下方から転写シートＳに対して空気を加圧供給する加圧空気供給手段５４を含んで構成される。より具体的には、押圧手段５２は、基台５３に設置された載置台５５上に載置された転写装置用チャンバ１０を上方から押圧する押圧板５６と、押圧板５６の上面に固定されたロッド５７ａを備える油圧シリンダ５７を含んで構成され、油圧シリンダ５７を作動させることによって、押圧板５６を昇降させる。一方の加圧空気供給手段５４は、載置台５５の下方に配設された圧縮空気供給バルブ５８と、圧縮空気供給バルブ５８から噴出された圧縮空気を排出するための排出バルブ６１とを含んで構成され、圧縮空気供給バルブ５８を作動させることによって、載置台５５に形成された噴出口５９ａから上方に向かって圧縮空気が噴出されて転写装置用チャンバ１０内が加圧状態となり、ワークＷへの転写が終了すると、排出バルブ６１を作動させることによって、載置台５５に形成された排出口５９ｂから圧縮空気が排出されることとなる。

なお、符号６８で示すのは載置台５５に設けられた一対のチャンバ受けレールであって、２条のチェーンコンベア６６によって加熱手段４０から転写装置本体５０へと移動してきた転写装置用チャンバ１０は、載置台５５上にてこの一対のチャンバ受けレール６８へ移載される。一対のチャンバ受けレール６８は、常時は載置台５５の上面より突出する方向に付勢されており、一対のチャンバ受けレール６８上に載置された転写装置用チャンバ１０が押圧手段５２によって上方から押圧されると、載置台５５に形成された凹溝６９内へ収納されるように下降する構成となっている。

以上の構成を備える本実施形態の転写装置３０を用いた転写方法について以下に説明する。まず、転写準備ステーション３２において、本実施形態の転写装置用チャンバ１０にワークＷ及び転写シートＳがセットされる。なお、転写装置用チャンバ１０へのワークＷ及び転写シートＳのセット方法については上述の通りであるため、ここでは説明を省略する。

転写準備ステーション３２において、下側チャンバ部材１２に載置されたワークＷに転写シートＳが密着された転写装置用チャンバ１０は、その上下方向を反転させた状態で、移動手段６０を構成する間欠駆動方式のローラーコンベア６２，６４及び２条の間欠駆動方式のチェーンコンベア６６によって所定の時間毎に停止と移動を繰り返して加熱手段４０へと到達する。

加熱手段４０に到達した転写装置用チャンバ１０は、２条の間欠駆動方式のチェーンコンベア６６によって加熱手段４０を構成するトンネル状の蒸気加熱装置４２内へそのまま進入する。転写装置用チャンバ１０が蒸気加熱装置４２内へ進入すると、下方に配設された蒸気噴出口４６から噴出される蒸気によって転写フィルムＳが直接加熱されることとなる。特に、加熱手段４０として蒸気加熱装置４２を適用することによって、従来のヒータ加熱に比べて加熱効率が高く、ワークＷの側面やアンダーカット部も満遍なく加熱することが可能となる。

加熱手段４０によって転写フィルムＳが加熱された転写装置用チャンバ１０は、移動手段６０であるチェーンコンベア６６によって更に移動し、転写装置本体５０に到達する。転写装置本体５０に到達した転写装置用チャンバ１０は、転写装置本体５０が備える載置台５５に設けられた一対のチャンバ受けレール６８上に移載される（図７（ａ）参照）。そして、押圧手段５２を構成する油圧シリンダ５７を作動させて押圧板５６を下降させることによって、転写装置用チャンバ１０を上方から押圧する。すると、一対のチャンバ受けレール６８が下降して転写装置用チャンバ１０の上側チャンバフレーム１４と載置台５５が密着することとなる（図７（ｂ）参照）。この状態で、加圧空気供給手段５４に係る圧縮空気供給バルブ５８を作動させることによって、噴出口５９ａから上方に向かって圧縮空気が噴出され、転写シートＳに印刷された絵柄がワークＷに転写されることとなる。

転写が完了すると、排出バルブ６１を作動させて載置台５５に形成された排出口５９ｂから圧縮空気を排出し、押圧手段５２による押圧状態を解除することによって転写装置用チャンバ１０は転写装置本体５０から排出され、リターン手段７０及び移動手段６０によって再び転写準備ステーション３２へと返送される。なお、転写済みのワークＷは、転写装置本体５０から排出された後、リターン手段７０における排出部７４で取り出し、空になった転写装置用チャンバ１０を更にリターン手段７０及び移動手段６０で転写準備ステーション３２に戻してもよいが、転写準備ステーション３２において転写済みのワークＷの取り出しと、次のワークＷ及び転写シートＳのセットが行われてもよい。

以上の本実施形態に係る転写方法によると、ワークＷ及び転写シートＳがセットされた転写装置用チャンバ１０を移動手段６０により加熱手段４０及び転写装置本体５０へ順次移動させていくことによって、ワークＷへの転写を容易に行うことができる。これは、本実施形態に係る転写装置用チャンバ１０へのワークＷ及び転写シートＳのセットが完了した状態で逆止弁２２及び開閉弁２４から真空ポンプを取り外しても、逆止弁２２及び開閉弁２４を閉状態にしておくことによって真空状態が維持されるため、ワークＷ及び転写シートＳがセットされた転写装置用チャンバ１０のみを自由に移動させることが可能となり、本実施形態の転写方法が実現可能となる。従って、ワークＷ及び転写シートＳをセットした転写装置用チャンバ１０を複数準備し、順次、移動手段６０によって加熱手段４０及び転写装置本体５０へと移動させていくことによって、チャンバサイズを大きくすることなく、生産効率を向上することができる。そして、チャンバサイズが小さくてすむことから、油圧シリンダ５７に要求される押圧力、載置台５５の保持力等も省力化が可能であり、転写装置本体５０の小型化も可能である。

更に、転写装置用チャンバ１０の上下を反転させ、転写シートＳを露出させた状態で加熱及び転写を行うため、転写シートＳの加熱効率が高く、蒸気加熱を適用してもチャンバ内に水滴が溜まり難くなる。また、転写シートＳ表面やチャンバ内に水滴が残留していても、加熱工程に次ぐ転写工程において、転写装置本体５０に係る噴出口５９ａから転写用に噴出される圧縮空気によって残留する水滴が吹き飛ばされるため、チャンバ内の水滴は転写時に除去されることとなる。なお、吹き飛ばされた水滴は、転写装置本体５０に係る排出口５９ｂから排出バルブ６１を介して転写装置本体５０外部へ排出されることとなる。

なお、本実施形態の転写装置３０に係る転写準備ステーション３２において、転写装置用チャンバ１０を反転させるための反転装置が設けられてもよい。本実施形態の転写方法では、転写装置用チャンバ１０にワークＷ及び転写シートＳがセットされた後、転写装置用チャンバ１０の上下を反転させる必要があるが、この反転装置を転写準備ステーション３２に設けることによって、作業者の負担を大幅に軽減することが可能となる。

次に、本発明の転写装置の他の実施形態について、図８に基づいて説明する。図８に示した本実施形態に係る転写装置３１は、上述した実施形態に係る転写装置３０と同様、複数の転写装置用チャンバ１０と、転写準備ステーション３２と加熱手段４０と転写装置本体５１とを含んで構成されている。更に、複数の転写装置用チャンバ１０が、移動手段及びリターン手段を構成する２条の間欠駆動方式のチェーンコンベア８０によって、図中の矢印Ｄ方向に転写準備ステーション３２から加熱手段４０、転写装置本体５１、そして再び転写準備ステーション３２へと順次移動可能に構成されている。

まず、本実施形態の転写装置３１に係る転写準備ステーション３２は、転写装置３１の上方に位置する。この転写準備ステーション３２では、予めワークＷ及び転写シートＳがセットされた転写装置用チャンバ１０に係る下側チャンバ部材１２を２条のチェーンコンベア８０に固定する作業が行われるか、或いは２条のチェーンコンベア８０に予め固定されている転写装置用チャンバ１０に係る下側チャンバ部材１２に、ワークＷ及び転写シートＳをセットする作業が行われることとなる。なお、２条のチェーンコンベア８０への下側チャンバ部材１２の固定方法は特に限定されず、公知のあらゆる固定方法が適用可能である。

転写準備ステーション３２において転写準備が調った転写装置用チャンバ１０は、移動手段を構成する２条のチェーンコンベア８０によって、転写装置３１の下方に設けられた加熱手段４０へと移動する。この加熱手段４０は、上述した実施形態の転写装置３０に係る加熱手段４０と同様、２条のチェーンコンベア８０にトンネル状に設けられた蒸気加熱装置４２であって、２条のチェーンコンベア８０の周囲をトンネル状の囲い部材４４で覆い、２条のチェーンコンベア８０間の下方から上方に向かって蒸気を噴出する蒸気噴出口４６が配設されている。

そして、２条のチェーンコンベア８０によって加熱手段４０であるトンネル状の蒸気加熱装置４２を通過した転写装置用チャンバ１０は、更に２条のチェーンコンベア８０によって転写装置本体５１へと移動する。この転写装置本体５１は、転写装置用チャンバ１０を下方から押圧する押圧手段８２及び転写装置用チャンバ１０の下方から転写シートＳに対して空気を加圧供給する加圧空気供給手段５４を含んで構成される。より具体的には、押圧手段８２は、基台に設けられた、転写装置用チャンバ１０の上方に位置する当接板８３と、転写装置用チャンバ１０を下方から押圧する押圧板８４と、押圧板８４の下方に支柱８５を介して連接された昇降板８６と、昇降板８６の下面に固定されたロッド５７ａを備える油圧シリンダ５７とを含んで構成され、油圧シリンダ５７を作動させることによって、昇降板８６と共に押圧板８４を昇降させる。一方の加圧空気供給手段５４は、押圧板８４の下方に配設された圧縮空気供給バルブ５８と、圧縮空気供給バルブ５８から噴出された圧縮空気を排出するための排出バルブ（不図示）とを含んで構成され、圧縮空気供給バルブ５８を作動させることによって、押圧板８４に形成された噴出口（不図示）から上方に向かって圧縮空気が噴出されて転写装置用チャンバ１０内が加圧状態となり、ワークＷへの転写が終了すると、排出バルブを作動させることによって、押圧板８４に形成された排出口（不図示）から圧縮空気が排出されることとなる。

本実施形態の転写装置３１に係る転写装置本体５１によると、まず転写装置用チャンバ１０が転写装置本体５１へ到達すると、油圧シリンダ５７を作動させて昇降板８６と共に押圧板８４を上昇させることによって、転写装置用チャンバ１０が下方から押圧されることとなる。すると、上方に配設された当接板８３に転写装置用チャンバ１０に係る下側チャンバ部材１２が当接し、転写装置用チャンバ１０は当接板８３と押圧板８４とで挟まれた状態で固定され、転写装置用チャンバ１０内が押圧板８４によって密閉されることとなる。そして、加圧空気供給手段５４に係る圧縮空気供給バルブ５８を作動させることによって、噴出口から上方に向かって圧縮空気が噴出され、転写シートＳに印刷された絵柄がワークＷに転写され、転写が完了すると、排出バルブを作動させて押圧板８４に形成された排出口から圧縮空気を排出し、押圧手段８２による押圧状態を解除することによって転写装置用チャンバ１０は転写装置本体５１から排出され、リターン手段を構成する２条のチェーンコンベア８０によって再び転写準備ステーション３２へと返送される。

以上の実施形態に係る転写装置３１によると、転写装置用チャンバ１０を移動させる過程で転写装置用チャンバ１０の上下を反転させることができるため、転写装置用チャンバ１０を反転させる作業が不要となり、また、転写装置用チャンバ１０を反転させる装置を別途準備する必要もなくなるため、転写作業の省力化、作業効率の向上等が図られる。

以上、本発明の種々の実施形態について詳述したが、本発明の技術的思想を実質的に限定するものと解してはならない。例えば、本発明の転写装置に係る転写準備ステーションにおいて、転写シートＳを予備加熱する予備加熱手段が設けられてもよい。転写準備ステーションに予備加熱手段として、例えば遠赤外線加熱ヒータを設けることによって、ワークに転写シートを密着させる際、より良好な密着状態を得ることができる。

また、本発明の実施形態に係る転写装置本体５０及び転写装置本体５１の下流側に位置する排出部７４に、下方から転写装置用チャンバ１０に向かって送風するエアブローが配設されてもよい。加熱工程を経た転写装置用チャンバ１０及び転写シートＳの表面に付着した水滴は転写工程における圧縮空気によって略除去されるが、転写工程を経ても僅かに水滴が残留する場合があるため、転写装置本体５０や転写装置本体５１から排出された転写装置用チャンバ１０にエアブローにより空気を噴出することによって、チャンバ内や転写シートＳに残留する水滴を完全に除去することができると共に、加熱された転写装置用チャンバ１０の冷却時間の短縮も図られる。

更に、本発明の転写装置用チャンバにおいては、各図に示すように、転写装置用チャンバ１０に係る上側チャンバフレーム１４の上側開口縁部１４ｂに沿って環状弾性部材１６が突設されることが好ましい。上側チャンバフレーム１４の上側開口縁部１４ｂに沿って環状弾性部材１６を突設することによって、転写装置本体５０に係る載置台５５や転写装置本体５１に係る押圧板８４と上側チャンバフレーム１４との高い密着性を確保することが容易となる。

また、本発明の実施形態に係る転写装置用チャンバ１０では、下側チャンバ部材１２の上側開口縁部１２ａ及び上側チャンバフレーム１４の下側開口縁部１４ａに沿って、内側及び外側に二重の環状弾性部材１６，１６を突設したが、何れか一方のみに、即ち下側チャンバ部材１２の上側開口縁部１２ａ又は上側チャンバフレーム１４の下側開口縁部１４ａの何れかに一方にのみ、二重の環状弾性部材１６，１６が突設されてもよい。或いは、下側チャンバ部材１２の上側開口縁部１２ａの外側と上側チャンバフレーム１４の下側開口縁部１４ａの内側、又は下側チャンバ部材１２の上側開口縁部１２ａの内側と上側チャンバフレーム１４の下側開口縁部１４ａの外側に環状弾性部材１６を一つずつ突設してもよい。少なくとも下側チャンバ部材１２と上側チャンバフレーム１４との間に環状弾性部材１６，１６を二重に突設することによって、密着状態を維持することは可能であり、両方に突設することによって、密着状態をより確実に維持することができる。

また、本発明の実施形態に係る転写装置用チャンバ１０において、下側チャンバ部材１２と上側チャンバフレーム１４の位置決め及び転写シートＳの仮固定のための突起１９が設けられてもよい。

更にまた、本発明の実施形態に係る転写装置用チャンバ１０では、上側チャンバフレーム１４の側壁１５に、一端開口２０ａが二重の環状弾性部材１６，１６間に形成され、他端開口２０ｂが上側チャンバフレーム１４の側壁１５の外側に形成されて、二重の環状弾性部材１６，１６間と外部とを導通する第二通気路２０が設けられているが、この第二通気路２０は下側チャンバ部材１２の側壁１３に設けられてもよい。つまり、下側チャンバ部材１２の側壁１３に係る二重の環状弾性部材１６，１６間に第二通気路の一端開口が形成され、他端開口が下側チャンバ部材１２の側壁１３の外側に形成されて、二重の環状弾性部材１６，１６間と外部とが導通されてもよい。

また、本発明の実施形態に係る転写装置用チャンバ１０では、第一通気路１８の外側開口１８ａに逆止弁２２、第２通気路の他端開口２０ｂに開閉弁２４を設けたが、第１通気路１８の外側開口１８ａに開閉弁２４を設け、第２通気路２０の他端開口２０ｂに逆止弁２２を設けてもよく、両方の弁体を同種のものとしてもよい。なお、第１通気路１８の外側開口１８ａには、転写工程における圧縮空気による加圧によって、転写シートＳと下側チャンバ部材１２の間に残留する空気を排出することができるように逆止弁２２を設けることがより好ましい。本発明はその要旨を逸脱しない範囲で、当業者の創意と工夫により、適宜に改良、変更又は追加をしながら実施できる。

１０：転写装置用チャンバ
１２：下側チャンバ部材
１３：下側チャンバ部材の側壁
１４：上側チャンバフレーム
１５：上側チャンバフレームの側壁
１６：環状弾性部材
１８：第一通気路
２０：第二通気路
２２：逆止弁
２４：開閉弁
３０，３１：転写装置
３２：転写準備ステーション
４０：加熱手段
４２：蒸気加熱装置
５０，５１：転写装置本体
５２：押圧手段
５４：加圧空気供給手段
６０：移動手段
７０：リターン手段
Ｓ：転写シート
Ｗ：ワーク

Claims

ワークの表面に、転写シートに印刷された絵柄を転写する転写装置用のチャンバであって、
上側が開口され、内部にワークが載置される下側チャンバ部材と、
前記下側チャンバ部材の上側開口を覆って配設される転写シートを挟んで載置される、側壁のみで形成された上側チャンバフレームと、を含んで構成され、
前記下側チャンバ部材の上側開口縁部及び／又は前記上側チャンバフレームの下側開口縁部に沿って、内側及び外側に二重の環状弾性部材が突設され、
前記下側チャンバ部材の側壁に、該側壁を貫通する第一通気路が設けられ、
前記下側チャンバ部材の側壁又は前記上側チャンバフレームの側壁に、一端開口が前記二重の環状弾性部材間に形成され、他端開口が前記下側チャンバ部材の側壁又は前記上側チャンバフレームの側壁の外側に形成されて、前記二重の環状弾性部材間と外部とを導通する第二通気路が設けられ、
前記第一通気路の外側開口及び前記第二通気路の他端開口に逆止弁又は開閉弁を備えることを特徴とする転写装置用チャンバ。
前記上側チャンバフレームの上側開口縁部に沿って環状弾性部材が突設されていることを特徴とする請求項１に記載の転写装置用チャンバ。
請求項１又は請求項２に記載の転写装置用チャンバを用いて、ワークの表面に、転写シートに印刷された絵柄を転写する転写方法であって、
ワークを載置した前記下側チャンバ部材の上側に転写シートを挟んで前記上側チャンバフレームを載置し、前記第二通気路を介して前記二重の環状弾性部材間を真空引きして前記転写シートを固定し、前記第一通気路を介して前記ワークと前記転写シート間を真空引きして前記転写シートを前記ワークに密着させる転写準備工程と、
前記ワーク及び前記転写シートがセットされ、上下を反転させた前記転写装置用チャンバを加熱する加熱工程と、
加熱された前記転写装置用チャンバを上方から押圧し、下方から前記転写シートに対して空気を加圧供給する転写工程と、を含んで構成されることを特徴とする転写方法。
前記転写準備工程が、固定された前記転写シートを予備加熱する工程を含むことを特徴とする請求項３に記載の転写方法。
前記加熱工程が蒸気加熱であることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の転写方法。
ワークの表面に、転写シートに印刷された絵柄を転写する転写装置であって、
複数の請求項１又は請求項２に記載の転写装置用チャンバと、
前記転写装置用チャンバに係る前記二重の環状弾性部材間及び前記ワークと前記転写シート間を真空引きする真空ポンプを含んで構成される転写準備ステーションと、
前記ワーク及び前記転写シートがセットされ、上下を反転させた前記転写装置用チャンバを加熱する加熱手段と、
加熱された前記転写装置用チャンバの下方から前記転写シートに対して空気を加圧供給する加圧空気供給手段を含んで構成される転写装置本体と、を含んでなることを特徴とする転写装置。
前記転写準備ステーションが前記転写シートを予備加熱する予備加熱手段を備えることを特徴とする請求項６に記載の転写装置。
前記転写装置用チャンバを、前記転写準備ステーションから前記加熱手段及び前記転写装置本体へ順次移動させる移動手段を備えることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の転写装置。
前記転写装置用チャンバを、前記転写装置本体から前記転写準備ステーションへ戻すリターン手段を備えることを特徴とする請求項８に記載の転写装置。
前記加熱手段が、前記転写準備ステーションと前記転写装置本体との間に位置する前記移動手段に設けられたトンネル状の蒸気加熱装置であることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の転写装置。
前記転写準備ステーションに、前記転写装置用チャンバの上下を反転させる反転装置を備えることを特徴とする請求項６から請求項１０の何れかに記載の転写装置。