JP4033033B2

JP4033033B2 - 水圧転写方法および水圧転写装置

Info

Publication number: JP4033033B2
Application number: JP2003125364A
Authority: JP
Inventors: 利郎有賀; 寛知永田; 秀幸古田; 伸巨丹
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 2003-04-30
Filing date: 2003-04-30
Publication date: 2008-01-16
Anticipated expiration: 2023-04-30
Also published as: JP2004330441A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、水圧転写方法および水圧転写装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
水圧転写装置は、水圧転写装置に設けられ水圧転写フィルムを水面上に浮かべた水槽内に曲面等の３次元形状面を表面に有する被転写体を浸水あるいは水没させ、水圧転写フィルムを被転写体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、水圧転写フィルムは、水溶性あるいは水膨潤性の樹脂からなる支持体フィルムと、その支持体フィルム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は、例えばＰＶＡ（ポリビニルアルコール）等があり、また、転写層としては、例えば印刷インキ皮膜または塗装皮膜等がある。
【０００３】
また、水圧転写フィルムにおいて、その転写層が、活性エネルギー線照射あるいは加熱の少なくとも一種で硬化可能な硬化性樹脂層を有する水圧転写フィルムがあり、その水圧転写フィルムについては、特にトップコート付水圧転写フィルムと呼んでいる。ここで、硬化性樹脂層としては、例えば下記の（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、熱硬化性樹脂および非重合性の熱可塑性樹脂を含む硬化性樹脂層。
【０００４】
この水圧転写装置を用いて水圧転写フィルムを水面上に浮かべる場合、水圧転写フィルムと水との間に気泡を含まないように着水させるために、さまざまな方法および装置が採用されている。
従来の水圧転写体の製造方法に含まれる水圧転写フィルムの着水方法として、例えば、必要な大きさにカットした水圧転写フィルムの両サイドを保持してその水圧転写フィルムが概略Ｕ字状に垂下する状態とし、転写層の水面にその水圧転写フィルムを線接触にて接触させ、その後水面との接触域を逐次拡大させることにより該水面間に空気の介在をなくした状態で水圧転写フィルムを浮かせる方法がある（特許文献１参照）。
【０００５】
また、水槽の上手側の一端部から下手側に向かって水の流れが形成され、その水流方向と同方向に水圧転写フィルムが水槽の一端部に設けられたロールからその水槽に繰り出されるようになっており、水圧転写フィルムがロールからその水槽に繰り出される速度より水流の流速を僅かに速く設定して、水圧転写フィルムを水面に着水させる際に、水圧転写フィルムにしわが発生しないようにする水圧転写装置がある（特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平４−４３１００号公報（第２−３頁、第３図）
【特許文献２】
国際公開第９８／４０２１５号パンフレット（第２４頁、第８図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の水圧転写体の製造方法および水圧転写装置においては、水圧転写フィルムを線接触によって着水させる際、その水圧転写フィルムを水面上からある程度撓ませることによって水面に着水させるため、水圧転写フィルムが水面に接触する線上でその線方向の微小な凹凸、すなわちたるみが生じることで水圧転写フィルムと水面との間に気泡を含むことが避けられなかった。特に、冬季のように低湿度の際には柔軟性が低下する水圧転写フィルムの場合には、そのフィルムの柔軟性が足りないために気泡が入りやすくなっていた。
【０００８】
水圧転写フィルムと水面との間に気泡を含んだ場合、ＰＶＡの膨潤が妨げられ、活性剤噴霧後、インキ面が破断し、穴状の転写欠陥を生じさせてしまうという問題があった。
このように水圧転写フィルムと水面との間に気泡を含んだ場合には、手動によって気泡を取り除かざるを得ず、したがって時間と手間を要していた。
【０００９】
また、水圧転写フィルムの支持体であるＰＶＡは、着水後、３〜１０秒ほどで、水の浸透によりＰＶＡが膨潤する際にフィルムの伸縮現象が見られる。これによって、フィルムは着水位置から内側に向かって一度フィルムが急激に収縮した後に外側に向かって延展する。インキが活性化されていない状態では初期の寸法より大きくなることはない。しかしながら、収縮した際に、端部が水面より上方で固定されていると、固定部から収縮に伴ってしわが生じ、しわがひどい場合には、ＰＶＡ面同士が付着してはがれなくなる問題があった。
【００１０】
上記従来の水圧転写体の製造方法および水圧転写装置においては、水圧転写フィルムを水に着水させる際、着水位置から支持体であるＰＶＡを伝播しながらＰＶＡ内を拡散する水の拡散速度が速いため、着水開始時に着水した部分における水圧転写フィルムに含まれるＰＶＡの膨潤が進行し、前述の時間をおいてから伸縮挙動が開始される。その水圧転写フィルムを水に着水させながら水圧転写フィルムと水との接触面積を増大させる着水速度がＰＶＡの膨潤に伴う伸縮開始速度より遅い場合、ＰＶＡが収縮した部分が、着水箇所と近くなり、その後の延展時に端部が固定されているためしわが回復しない。このような水圧転写フィルムでは被転写体に転写させる際にしわが筋目となって転写されるという問題や、着水開始時に着水した部分と着水終了時に着水した部分との水圧転写フィルムの膨潤に伴う伸縮の差が生じ、水圧転写フィルムが不均等に転写される等の不具合が生じてしまうという問題があった。
【００１１】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、内部に気泡を含むことあるいは不均等に転写されることによる水圧転写フィルムの欠陥を生じさせない水圧転写方法および水圧転写装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明は、水溶性もしくは水膨潤性の樹脂からなる支持体フィルムと前記支持体フィルム上に設けた有機溶剤に溶解可能な疎水性の転写層とを有する水圧転写フィルムを前記転写層を上にして水に浮かべ、前記水圧転写フィルムに被転写体を押し付け、有機溶剤によって活性化させておいた前記転写層を前記被転写体に転写した後、前記水圧転写フィルムが付着したままの前記被転写体に、前記水圧転写フィルムから前記支持体フィルムを除去する水圧転写体の製造方法であって、前記水圧転写フィルムを前記水に浮かべる際、前記水圧転写フィルムの底面を前記水圧転写フィルムの周縁部のうちいずれか一点である端点で前記水に着水させ、前記端点を部材で固定しながら前記端点から連続的に前記水圧転写フィルムの底面を前記水に着水させることを特徴とする。
【００１３】
また、水溶性もしくは水膨潤性の樹脂からなる支持体フィルムと前記支持体フィルム上に設けた有機溶剤に溶解可能な疎水性の転写層とを有する水圧転写フィルムを前記転写層を上にして水に浮かべる水圧転写用水槽と、前記水圧転写フィルムを前記水圧転写用水槽に貯溜された水に着水させるフィルム着水装置とを備え、前記水圧転写用水槽内で前記水圧転写フィルムに被転写体を押し付けて前記被転写体に前記水圧転写フィルムを転写する水圧転写装置であって、前記フィルム着水装置は、前記水圧転写フィルムを前記水に浮かべる際、前記水圧転写フィルムを前記水圧転写フィルムの周縁部のうちいずれか一点である端点で前記水に着水させ、前記端点を部材で固定しながら前記端点から連続的に前記水圧転写フィルムの底面を前記水に着水させることを特徴とする。
【００１４】
フィルム着水装置が水圧転写フィルムを水に浮かべる際、水圧転写フィルムをその水圧転写フィルムの周縁部のうちいずれか一点である端点で水に着水させ、端点を押え部材で固定しながら端点から連続的に水圧転写フィルムの底面を水に着水させることにより、着水開始時に水圧転写フィルムと水面との接触の際に気泡を含まずに水圧転写フィルムを水に着水させ、その後も気泡を含まないように水圧転写フィルムを着水させることとなる。
【００１５】
また、水圧転写フィルムを端点で水に着水させ、端点を部材で固定しながら端点から連続的に水圧転写フィルムを水に着水させることにより、着水開始時から着水終了時までの時間を要しないため、着水開始時に着水された部分における水圧転写フィルムと着水終了時に着水された部分における水圧転写フィルムとの膨潤に伴う伸縮の差が生じないため、着水開始時にしわが発生することなく、かつ着水された部分と着水終了時に着水された部分とで水圧転写フィルムが不均等に転写されることが回避されることとなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明における第１の実施の形態を示す図であって、本発明を適用した水圧転写装置を示す図である。
水圧転写装置１０は、図１〜図４に示すように、水圧転写用水槽１１と、昇降装置１２と、バキューム装置２０，２０Ａと、フィルム着水装置３０とを備えている。
【００１７】
水圧転写用水槽１１には、例えば摂氏３０度の水１が貯溜されており、その水面には膜状に形成された水圧転写フィルム２がフィルム引き込み用チャックによって引き込まれ、水上に浮かべて設置される。この水圧転写フィルム２は、水溶性あるいは水膨潤性の樹脂からなる支持体フィルム、例えばＰＶＡ（ポリビニルアルコール）２ａと、有機溶剤に溶解可能な疎水性物質からなる転写層、例えばインキ皮膜２ｂとを有している。水圧転写フィルム２は、下部にＰＶＡ２ａが配置され、上部にインキ皮膜２ｂが配置されている。それらＰＶＡ２ａとインキ皮膜２ｂとの間には、活性化エネルギー線照射あるいは加熱の少なくとも一種で硬化可能なトップコート層、例えば熱硬化性樹脂２ｃが介在されている。なお、この水圧転写フィルム２には、熱硬化性樹脂２ｃが含まれていない場合もある。
【００１８】
昇降装置１２は、昇降ユニット１３と、保持部１４と、吸引部１５，１６とを備え、水圧転写用水槽１１の上方に設けられている。
昇降ユニット１３は、昇降装置１２の昇降駆動部（図示略）によって昇降される。
保持部１４は、昇降ユニット１３の下部に複数配置され、被転写部位３ａを含む被転写体３を保持するようになっている。
【００１９】
吸引部１５は、図２（ａ）に示すように、ホース２３Ａを介してバキューム装置本体２２Ａと接続されており、バキューム装置２０Ａの駆動部２４Ａが駆動して発生する吸引力によって吸引口１５ａから水１に浮遊する物体を吸引できるようになっている。
吸引部１６は、昇降ユニット１３の側面から突出されたアーム部１６ｂの先端に取り付けられている。ここではアーム部１６ｂ自体を、バキューム装置２０Ａと吸引部１６との間の吸引用配管の一部として機能させているが、これに限定されず、別途ホース等を設けてもよい。
【００２０】
バキューム装置２０は、図２（ｂ）に示すように、吸引部２１と、バキューム装置本体２２と、ホース２３と、駆動部２４とを備えている。
吸引部２１は、水圧転写用水槽１１の周縁部に設けられ、その吸引口２１ａが水面の位置となるように、水面に対して上下あるいは左右方向に移動可能となるように複数配置されている。
【００２１】
バキューム装置本体２２は、その内部に不織布袋２５を備え、吸引部２１とバキューム装置本体２２とを接続するホース２３が取り付けられている。
駆動部２４は、バキューム装置本体２２の下部に設けられ、図示しない電源を入れて稼働させると吸引力を発生させ、吸引部２１から吸引した物体をホース２３および不織布袋２５を通過させてバキューム装置本体２２内に吸引させるようになっている。
また、水圧転写装置１０には、制御部５０が設けられている。この制御部５０は、昇降装置１２およびバキューム装置本体２２に接続されており、これら昇降装置１２およびバキューム装置本体２２の駆動を制御するものである。
【００２２】
フィルム着水装置３０は、図４に示すように、水圧転写用水槽１１の幅方向に延在して平行に配置された複数の延在棒状部６１と、複数の延在棒状部６１に隣接して配置され、扇形に開閉可能に支持された複数の扇状部６２とを有し、上部に水圧転写フィルム２を搭載され、水１の水面方向に移動して水圧転写フィルム２を水面に着水させるステージ６３と、ステージ６３を巻回されるロール部６４と、ロール部６４を回転させる駆動部６５と、複数の扇状部６２を回転させる駆動部６６と、水圧転写フィルム２を固定する押え部材６７とを備えている。また、このフィルム着水装置３０は、水圧転写フィルム２を引き出す前に巻かれているロール部６８と、引き出された水圧転写フィルム２をカットする切断部６９と、水圧転写フィルム２の先端を保持して引き出すチャック７０とを備えている。
【００２３】
この水圧転写装置１０を用いる場合、フィルム着水装置３０によって水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に水圧転写フィルム２を着水させた後、その水圧転写装置１０に設けられた昇降ユニット１３に保持された被転写体３を、水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に着水させ、被転写体３に水圧転写フィルム２を付着させて転写を行った後、被転写体３に付着せずに水圧転写フィルム２からトリミングされて残存した残存フィルム２’が浮遊して拡散する前に、吸引部１５，１６，２１それぞれを備えたバキューム装置２０，２０Ａを作動させ、その残存フィルム２’を水面から除去する。
【００２４】
すなわち、ロール部６８に巻回された水圧転写フィルム２の先端をチャック７０で保持しながら水圧転写フィルム２を引き出して、扇状部６２が扇形に開かれた状態で水圧転写用水槽１１上に敷設されたステージ６３上にその水圧転写フィルム２を搭載した後、切断部６９によって水圧転写フィルム２の後端を切断し、押え部材６７によって水圧転写フィルム２の端点を押えて固定しながら、水圧転写フィルム２を水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に着水させ、水圧転写フィルム２の先端からチャック７０を取り外す。
【００２５】
そして、駆動部６６を作動させ、扇状部６２を閉じながら押え部材６７の位置から水圧転写フィルム２を水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に着水させる。扇状部６２が閉じたときに駆動部６６を停止させるとともに、駆動部６５を作動させロール部６４を回転させながらステージ６３をロール部６４に巻回させて、水圧転写フィルム２を連続的に水１に着水させる。
【００２６】
図８に示すように、水圧転写フィルム２が水面上に設置されると、水圧転写フィルム２の下面側に具備されたＰＶＡ２ａは、水膨潤性を有していることから水１を吸着して一度凝集してから膨潤して軟化する。一方、水圧転写フィルム２の上面側に具備されたインキ皮膜２ｂは、疎水性を有していることから、硬化した状態を保持している。ＰＶＡ２ａは、水温が摂氏３０度の場合、２分程度で軟化する。
ここで、ＰＶＡ２ａが水１に接触したときのＰＶＡ２ａの凝集速度より、水圧転写フィルム２と水１との接触面積を増大させる水圧転写フィルム２の着水速度が速くなるように、ステージ６３をロール部６４に巻回させる。
【００２７】
ＰＶＡ２ａが軟化した後、図示しないノズルを水圧転写フィルム２の表面の上方で左右に移動させながら、活性剤である有機溶剤を水圧転写フィルム２の表面の隅々まで均一に噴霧して、水圧転写フィルム２の表面を活性化させる。このとき、水圧転写フィルム２の上面側に具備されたインキ皮膜２ｂが噴霧された有機溶剤によって活性化されて軟化する。
【００２８】
その後、水圧転写用水槽１１の上方に設けられた昇降ユニット１３に保持された被転写体３を昇降ユニット１３によって下方に移動させてその被転写体３を水圧転写フィルム２に接触させ、そのまま昇降ユニット１３を下方に移動させることによって被転写体３を水圧転写フィルム２に押し付けて被転写体３を水没させて、被転写体３の表面に水圧転写フィルム２を付着させる。このとき、水圧転写フィルム２と被転写体３との間に気泡が入らないように被転写体３を沈下させる。また、昇降ユニット１３に設けられた吸引部１５の吸引口１５ａが水面の位置となるまで、昇降ユニット１３を下方に移動させる。
【００２９】
図３に示すように、被転写体３を水没させると、被転写体３のうち少なくとも水圧転写フィルム２に含まれるインキ皮膜２ｂおよびトップコート層２ｃが転写される被転写部位３ａに水圧転写フィルム２が付着し、水圧転写フィルム２の一部は被転写部位３ａに付着されずに残存フィルム２’となって水圧転写フィルム２からトリミングされる。この残存フィルム２’は、被転写体３の被転写部位３ａに水圧転写フィルム２が付着した後には被転写体３に対して不用の物体となって水面上に浮かんで、残存フィルム２’に含まれているＰＶＡ２ａ’が溶解するとともに膨潤して、時間の経過とともに沈降する。
【００３０】
水圧転写フィルム２の一部が被転写体３の被転写部位３ａに付着されずに残存フィルム２’となって水圧転写フィルム２からトリミングされた後、残存フィルム２’に含まれるＰＶＡ２ａ’が浮遊して拡散する前に、吸引部１５，１６，２１それぞれを備えたバキューム装置２０，２０Ａを作動させ、水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１の表面に浮遊する残存フィルム２’をそれぞれの吸引部１５，１６，２１から吸引して、その残存フィルム２’を水面から除去する。ここで、例えばバキューム装置２０の駆動部２４を作動させて残存フィルム２’が吸引部２１から吸引されると、ホース２３を通過して不織布袋２５に蓄積されて塊状になるとともに、その残存フィルム２’と同時に吸引された水がホース２３を通過した後不織布袋２５を通過して、バキューム装置本体２２に蓄積されることとなる。
【００３１】
昇降ユニット１３が下方に移動することによって被転写体３を水没させた後、被転写体３の被転写部位３ａから水圧転写フィルム２がトリミングされ、トリミングが終了した時点を基準として、その被転写体３が水没したことを検出する信号が図示しない検出装置によって制御部５０に入力されると、残存フィルム２’が溶解するとともに膨潤して沈降する前に、この制御部５０からバキューム装置本体２２に対して吸引開始の指令が出力され、バキューム装置本体２２による吸引が開始されることとなる。
【００３２】
吸引部１５，１６，２１によって残存フィルム２’が除去された後、被転写体３が昇降ユニット１３によって保持されたまま水圧転写用水槽１１から引き上げられる。このとき、被転写体３の被転写部位３ａに付着した水圧転写フィルム２の表面には、ＰＶＡ２ａが膨潤して付着した状態を維持している。
【００３３】
この場合、フィルム着水装置３０が水圧転写フィルム２を水圧転写用水槽１１に貯溜された水１に浮かべる際、水圧転写フィルム２をその水圧転写フィルム２の端点で水１に着水させ、端点を押え部材６７で固定しながら端点から連続的に水圧転写フィルム２の底面を水１に着水させることにより、着水開始時に水圧転写フィルム２と水面との接触の際に気泡を含まずに水圧転写フィルム２を水１に着水させ、その後も気泡を含まないように水圧転写フィルム２を着水させることとなる。
【００３４】
また、ＰＶＡ２ａ内を水が伝播しながら拡散しＰＶＡが膨潤に伴って伸縮を開始する速度より、水圧転写フィルム２と水１との接触面積を増大させる水圧転写フィルム２の着水速度が速くなるように、ステージ６３をロール部６４に巻回させることにより、水圧転写フィルム２に含まれているＰＶＡ２ａが膨潤に伴って伸縮を開始する前に水圧転写フィルム２が着水されるため、水圧転写フィルム２の着水開始からその着水終了まで大きな時間差を生じることなく着水され、かつＰＶＡ２ａが水１に着水する前に膨潤に伴う伸縮が開始、進行することがない。したがって、ＰＶＡ２ａの膨潤の差を生じる欠陥、すなわち不均等に転写される欠陥を有する水圧転写フィルム２を回避することとなる。
【００３５】
上記の構成によれば、着水開始時に水圧転写フィルム２と水面との接触の際に気泡を含まずに水圧転写フィルム２を水１に着水させ、その後も気泡を含まないように水圧転写フィルム２を着水させることとなるので、内部に気泡を含むことによる水圧転写フィルムの欠陥を生じさせない水圧転写方法および水圧転写装置を提供することができる。
【００３６】
また、水圧転写フィルム２に含まれているＰＶＡ２ａが膨潤に伴って伸縮を開始する前に水圧転写フィルム２が着水されるため、水圧転写フィルム２の着水開始からその着水終了まで大きな時間差を生じることなく着水され、かつＰＶＡ２ａが水１に着水する前に膨潤に伴って伸縮を開始、進行することがないので、不均等に転写されることによる水圧転写フィルムの欠陥を生じさせない水圧転写方法および水圧転写装置を提供することができる。
【００３７】
図５は、本発明における第２の実施の形態を示す図であって、本発明を適用した水圧転写装置に備えられたフィルム着水装置を示す図である。
水圧転写装置１０において、フィルム着水装置３０を除き、上記第１の実施の形態と同一構成要素であり、同一符号を付してその説明を省略する。
【００３８】
フィルム着水装置３０は、水圧転写用水槽１１の周縁部に支持されて回転可能とされた複数の回転棒状部７１を有し、上部に水圧転写フィルム２を搭載され、水１の水面方向に回転移動させて水圧転写フィルム２を水面に着水させるステージ７２と、その複数の回転棒状部７１を回転させる駆動部７３と、水圧転写フィルム２を固定する押え部材７４とを備えている。また、このフィルム着水装置３０は、水圧転写フィルム２を引き出す前に巻かれているロール部７５と、引き出された水圧転写フィルム２をカットする切断部７６と、水圧転写フィルム２の先端を保持して引き出すチャック７７とを備えている。
【００３９】
この水圧転写装置１０を用いる場合、フィルム着水装置３０によって水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に水圧転写フィルム２を着水させた後、その水圧転写装置１０に設けられた昇降ユニット１３に保持された被転写体３を、水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に着水させ、被転写体３に水圧転写フィルム２を付着させて転写を行った後、被転写体３に付着せずに水圧転写フィルム２からトリミングされて残存した残存フィルム２’が浮遊して拡散する前に、吸引部１５，１６，２１それぞれを備えたバキューム装置２０，２０Ａを作動させ、その残存フィルム２’を水面から除去する。
【００４０】
すなわち、ロール部７５に巻回された水圧転写フィルム２の先端をチャック７７で保持しながら水圧転写フィルム２を引き出して、回転棒状部７１が水圧転写用水槽１１の表面を覆うように配置された状態で敷設されたステージ７２上に水圧転写フィルム２を搭載した後、切断部７６によって水圧転写フィルム２の後端を切断し、押え部材７４によって水圧転写フィルム２の周縁部の一点を押えて固定しながら水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に着水させ、水圧転写フィルム２の先端からチャック７７を取り外す。
【００４１】
そして、駆動部７３を作動させ、回転棒状部７１を矢印の方向に回転させながら、押え部材７４の位置から水圧転写フィルム２を水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に連続的に着水させる。回転棒状部７１が水圧転写用水槽１１の表面から水圧転写用水槽１１の周縁部に移動終了後、駆動部７３を停止させる。
【００４２】
図８に示すように、水圧転写フィルム２が水面上に設置されると、水圧転写フィルム２の下面側に具備されたＰＶＡ２ａは、水膨潤性を有していることから水１を吸着して一度凝集してから膨潤して軟化する。一方、水圧転写フィルム２の上面側に具備されたインキ皮膜２ｂは、疎水性を有していることから、硬化した状態を保持している。ＰＶＡ２ａは、水温が摂氏３０度の場合、２分程度で軟化する。
ここで、ＰＶＡ２ａが水１に接触したときのＰＶＡ２ａの膨潤に伴う伸縮開始速度より、水圧転写フィルム２と水１との接触面積を増大させる水圧転写フィルム２の着水速度が速くなるように、ステージ７２を移動させる。
その後の工程については、上記第１の実施の形態と同様である。
【００４３】
この場合、フィルム着水装置３０が水圧転写フィルム２を水圧転写用水槽１１に貯溜された水１に浮かべる際、水圧転写フィルム２をその水圧転写フィルム２の端点で水１に着水させ、端点を押え部材７４で固定しながら水圧転写フィルム２の周縁部の一点から連続的に水圧転写フィルム２の底面を水１に着水させることにより、着水開始時に水圧転写フィルム２と水面との接触の際に気泡を含まずに水圧転写フィルム２を水１に着水させ、その後も気泡を含まないように水圧転写フィルム２を着水させることとなる。
【００４４】
また、ＰＶＡ２ａ内を水１が伝播しながら拡散し、ＰＶＡ２ａが膨潤に伴って伸縮を開始する速度より、水圧転写フィルム２と水１との接触面積を増大させる水圧転写フィルム２の着水速度が速くなるように、ステージ７２を移動させることにより、水圧転写フィルム２に含まれているＰＶＡ２ａが膨潤に伴って伸縮を開始する前に水圧転写フィルム２が着水されるため、水圧転写フィルム２の着水開始からその着水終了まで大きな時間差を生じることなく着水され、かつＰＶＡ２ａが水１に着水する前に膨潤に伴って伸縮を開始、進行することがない。したがって、ＰＶＡ２ａの膨潤に伴う伸縮の差を生じる欠陥、すなわち不均等に転写される欠陥を有する水圧転写フィルム２を回避することとなる。
したがって、上記第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００４５】
図６は、本発明における第３の実施の形態を示す図であって、本発明を適用した水圧転写装置に備えられたフィルム着水装置を示す図である。
水圧転写装置１０において、フィルム着水装置３０を除き、上記第１の実施の形態と同一構成要素であり、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
フィルム着水装置３０は、水１の水面を覆うように設けられ、かつ周縁部の一部に曲線を有しその外側に凹部８１ａが設けられた平面部８１を有し、上部に水圧転写フィルム２を搭載され、水１の水面方向に移動して水圧転写フィルム２を水１の水面に着水させるステージ８２と、ステージ８２を巻回されるロール部８３と、ロール部８３を回転させる駆動部８４と、水圧転写フィルム２を固定する押え部材８５とを備えている。また、このフィルム着水装置３０は、水圧転写フィルム２を引き出す前に巻かれているロール部８６と、引き出された水圧転写フィルム２をカットする切断部８７と、水圧転写フィルム２の先端を保持して引き出すチャック８８とを備えている。
【００４７】
この水圧転写装置１０を用いる場合、フィルム着水装置３０によって水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に水圧転写フィルム２を着水させた後、その水圧転写装置１０に設けられた昇降ユニット１３に保持された被転写体３を、水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に着水させ、被転写体３に水圧転写フィルム２を付着させて転写を行った後、被転写体３に付着せずに水圧転写フィルム２からトリミングされて残存した残存フィルム２’が浮遊して拡散する前に、吸引部１５，１６，２１それぞれを備えたバキューム装置２０，２０Ａを作動させ、その残存フィルム２’を水面から除去する。
【００４８】
すなわち、ロール部８６に巻回された水圧転写フィルム２の先端をチャック８８で保持しながら水圧転写フィルム２を引き出して、平面部８１が水圧転写用水槽１１の表面を覆うように配置された状態で敷設されたステージ８２上に水圧転写フィルム２を搭載した後、切断部８７によって水圧転写フィルム２の後端を切断し、押え部材８５によって水圧転写フィルム２の周縁部の一点を押えて固定して、水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に着水させ、水圧転写フィルム２の先端からチャック８８を取り外す。
【００４９】
そして、ステージ８２を巻回されたロール部８３に接続された駆動部８４を作動させ、ロール部８３を回転させながらステージ８２を巻回させて、押え部材８５の位置から水圧転写フィルム２を、凹部８１から落とし込むようにして、水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に連続的に着水させる。水圧転写フィルム２の着水が完了し、ステージ８２がロール部８３に巻回されて水圧転写用水槽１１の表面から水圧転写用水槽１１の周縁部に移動終了後、駆動部８４を停止させる。
【００５０】
図８に示すように、水圧転写フィルム２が水面上に設置されると、水圧転写フィルム２の下面側に具備されたＰＶＡ２ａは、水膨潤性を有していることから水１を吸着して一度凝集してから膨潤して軟化する。一方、水圧転写フィルム２の上面側に具備されたインキ皮膜２ｂは、疎水性を有していることから、硬化した状態を保持している。ＰＶＡ２ａは、水温が摂氏３０度の場合、２分程度で軟化する。
ここで、ＰＶＡ２ａが水１に接触したときのＰＶＡ２ａの膨潤に伴う伸縮開始速度より、水圧転写フィルム２と水１との接触面積を増大させる水圧転写フィルム２の着水速度が速くなるように、駆動部８４を駆動させてロール部８３を回転させ、ステージ８２を移動させる。
その後の工程については、上記第１の実施の形態と同様である。
【００５１】
この場合、フィルム着水装置３０が水圧転写フィルム２を水圧転写用水槽１１に貯溜された水１に浮かべる際、水圧転写フィルム２をその水圧転写フィルム２の端点で水１に着水させ、端点を押え部材８５で固定しながら水圧転写フィルム２の周縁部の一点から連続的に水圧転写フィルム２の底面を水１に着水させることにより、着水開始時に水圧転写フィルム２と水面との接触の際に気泡を含まずに水圧転写フィルム２を水１に着水させ、その後も気泡を含まないように水圧転写フィルム２を着水させることとなる。
【００５２】
また、ＰＶＡ２ａ内を水１が伝播しながら拡散し、ＰＶＡ２ａが膨潤し、伸縮を開始する速度より、水圧転写フィルム２と水１との接触面積を増大させる水圧転写フィルム２の着水速度が速くなるように、ステージ８２を移動させることにより、水圧転写フィルム２に含まれているＰＶＡ２ａが膨潤に伴って伸縮を開始する前に水圧転写フィルム２が着水されるため、水圧転写フィルム２の着水開始からその着水終了まで大きな時間差を生じることなく着水され、かつＰＶＡ２ａが水１に着水する前に膨潤に伴って伸縮を開始、進行することがない。したがって、ＰＶＡ２ａの膨潤に伴う伸縮の差を生じる欠陥、すなわち不均等に転写される欠陥を有する水圧転写フィルム２を回避することとなる。
したがって、上記第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５３】
図７は、本発明における第４の実施の形態を示す図であって、本発明を適用した水圧転写装置に備えられたフィルム着水装置を示す図である。
水圧転写装置１０において、フィルム着水装置３０を除き、上記第１の実施の形態と同一構成要素であり、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５４】
フィルム着水装置３０は、水圧転写用水槽１１の幅方向に延在して平行に配置された複数の延在棒状部９１を有し、上部に水圧転写フィルム２を搭載され、水１の水面方向に移動して水圧転写フィルム２を水１の水面に着水させるステージ９２と、ステージ９２を巻回されるロール部９３と、ロール部９３を回転させる駆動部９４と、水圧転写フィルム２を固定する押え部材９５とを備えている。複数の延在棒状部９１において、ロール部９３側と反対側の一端に設けられた延在棒状部９１ａの中央には、Ｖ字状の切欠き部９１ｂが設けられている。
また、このフィルム着水装置３０は、水圧転写フィルム２を引き出す前に巻かれているロール部９６と、引き出された水圧転写フィルム２をカットする切断部９７と、水圧転写フィルム２の先端を保持して引き出すチャック９８とを備えている。
【００５５】
この水圧転写装置１０を用いる場合、フィルム着水装置３０によって水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に水圧転写フィルム２を着水させた後、その水圧転写装置１０に設けられた昇降ユニット１３に保持された被転写体３を、水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に着水させ、被転写体３に水圧転写フィルム２を付着させて転写を行った後、被転写体３に付着せずに水圧転写フィルム２からトリミングされて残存した残存フィルム２’が浮遊して拡散する前に、吸引部１５，１６，２１それぞれを備えたバキューム装置２０，２０Ａを作動させ、その残存フィルム２’を水面から除去する。
【００５６】
すなわち、ロール部９６に巻回された水圧転写フィルム２の先端をチャック９８で保持しながら水圧転写フィルム２を引き出して、延在棒状部９１が水圧転写用水槽１１の表面を覆うように配置された状態で敷設されたステージ９２上に水圧転写フィルム２を搭載した後、切断部９７によって水圧転写フィルム２の後端を切断し、押え部材９５によって水圧転写フィルム２の周縁部の一点を押えて固定しながら、水圧転写フィルム２を水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に着水させ、水圧転写フィルム２の先端からチャック９８を取り外す。
【００５７】
そして、ステージ９２を巻回されたロール部９３に接続された駆動部９４を作動させ、ロール部９３を回転させながらステージ９２を巻回させて、押え部材８５の位置から水圧転写フィルム２を、複数の延在棒状部９１のうちロール部９３側と反対側の一端に設けられた延在棒状部９１ａの中央にＶ字状の切欠き部９１ｂから落とし込むようにして、水圧転写用水槽１１内に貯溜された水１に連続的に着水させる。水圧転写フィルム２の着水が完了し、ステージ９２がロール部９３に巻回されて水圧転写用水槽１１の表面から水圧転写用水槽１１の周縁部に移動終了後、駆動部９４を停止させる。
【００５８】
図８に示すように、水圧転写フィルム２が水面上に設置されると、水圧転写フィルム２の下面側に具備されたＰＶＡ２ａは、水膨潤性を有していることから水１を吸着して一度凝集してから膨潤して軟化する。一方、水圧転写フィルム２の上面側に具備されたインキ皮膜２ｂは、疎水性を有していることから、硬化した状態を保持している。ＰＶＡ２ａは、水温が摂氏３０度の場合、２分程度で軟化する。
ここで、ＰＶＡ２ａが水１に接触したときのＰＶＡ２ａの膨潤に伴う伸縮開始速度より、水圧転写フィルム２と水１との接触面積を増大させる水圧転写フィルム２の着水速度が速くなるように、駆動部８４を駆動させてロール部８３を回転させ、ステージ８２を移動させる。
その後の工程については、上記第１の実施の形態と同様である。
【００５９】
この場合、フィルム着水装置３０が水圧転写フィルム２を水圧転写用水槽１１に貯溜された水１に浮かべる際、水圧転写フィルム２をその水圧転写フィルム２の端点で水１に着水させ、端点を押え部材９５で固定しながら水圧転写フィルム２の周縁部の一点から連続的に水圧転写フィルム２の底面を水１に着水させることにより、着水開始時に水圧転写フィルム２と水面との接触の際に気泡を含まずに水圧転写フィルム２を水１に着水させ、その後も気泡を含まないように水圧転写フィルム２を着水させることとなる。
【００６０】
また、ＰＶＡ２ａ内を水１が伝播しながら拡散し、ＰＶＡ２ａが膨潤、伸縮を開始する速度より、水圧転写フィルム２と水１との接触面積を増大させる水圧転写フィルム２の着水速度が速くなるように、ステージ９２を移動させることにより、水圧転写フィルム２に含まれているＰＶＡ２ａが膨潤に伴って伸縮を開始する前に水圧転写フィルム２が着水されるため、水圧転写フィルム２の着水開始からその着水終了まで大きな時間差を生じることなく着水され、かつＰＶＡ２ａが水１に着水する前に膨潤に伴って伸縮を開始、進行することがない。したがって、ＰＶＡ２ａの膨潤に伴う伸縮の差を生じる欠陥、すなわち不均等に転写される欠陥を有する水圧転写フィルム２を回避することとなる。
したがって、上記第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００６１】
なお、上記の各実施の形態において、フィルム着水装置３０に設けられた駆動部が、フィルム着水装置３０に制御部および検出装置を設けてそれら制御部および検出装置から検出信号を入力されて作動してもよい。
【００６２】
また、上記第１あるいは第４の実施の形態において、水圧転写用水槽１１の長手方向の端部にロール部６４，９３が設けられ、ステージ６３，９２が水圧転写用水槽１１の長手方向に巻回されるようになっており、一方、上記第２の実施の形態において、水圧転写用水槽１１の幅方向の端部にロール部８３が設けられ、ステージ８２が水圧転写用水槽１１の幅方向に巻回されるようになっている。これらの実施の形態について、それぞれの方向を限定するものではなく、例えば、第１の実施の形態において、水圧転写用水槽１１の幅方向の端部にロール部６４が設けられ、ステージ６３が水圧転写用水槽１１の幅方向に巻回されるようになっていてもよい。
【００６３】
また、上記第３の実施の形態において、ステージ８２に設けられた平面部８１は、上記第４の実施の形態においてステージ９２に設けられた複数の延在棒状部９１を用いてもよい。一方、上記第４の実施の形態において、ステージ９２に設けられた複数の延在棒状部９１は、上記第３の実施の形態においてステージ８２に設けられた平面部８１を用いてもよい。
【００６４】
また、上記各実施の形態において示されたフィルム着水装置３０に限らず、水圧転写フィルム２を水１に浮かべる際、水圧転写フィルム２を水圧転写フィルム２の周縁部のうちいずれか一点である端点で水１に着水させ、端点を部材で固定しながら端点から連続的に水圧転写フィルム２の底面を水１に着水させることができるフィルム着水装置３０であればよい。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したこの発明の水圧転写方法および水圧転写装置においては、以下の効果を奏する。
本発明によれば、水圧転写フィルムに含まれている支持体フィルムが膨潤に伴って伸縮を開始する前に水圧転写フィルムが水に着水されるため、水圧転写フィルムの着水開始からその着水終了まで大きな時間差を生じることなく着水され、かつ支持体フィルムが水に着水する前に膨潤に伴って伸縮を開始、進行することがないので、不均等に転写されることによる水圧転写フィルムの欠陥を生じさせない水圧転写方法および水圧転写装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１の実施の形態に係る水圧転写装置の断面図である。
【図２】本発明における第１の実施の形態に係る吸引部の接続を説明する図である。
【図３】本発明における第１の実施の形態に係る水圧転写装置の断面図である。
【図４】本発明における第１の実施の形態に係るフィルム着水装置を示す図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその断面図である。
【図５】本発明における第２の実施の形態に係るフィルム着水装置を示す図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその断面図である。
【図６】本発明における第３の実施の形態に係るフィルム着水装置を示す図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその断面図である。
【図７】本発明における第４の実施の形態に係るフィルム着水装置を示す図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその断面図である。
【図８】本発明における第１の実施の形態に係る水圧転写フィルムの断面図である。
【符号の説明】
１水
２水圧転写フィルム
３被転写体
１０水圧転写装置
１１水圧転写用水槽
１２昇降装置
３０フィルム着水装置
６３ステージ
７２ステージ
８２ステージ
９２ステージ

Claims

水溶性もしくは水膨潤性の樹脂からなる支持体フィルムと前記支持体フィルム上に設けた有機溶剤に溶解可能な疎水性の転写層とを有する水圧転写フィルムを前記転写層を上にして水に浮かべ、前記水圧転写フィルムに被転写体を押し付け、有機溶剤によって活性化させておいた前記転写層を前記被転写体に転写した後、前記水圧転写フィルムが付着したままの前記被転写体に、前記水圧転写フィルムから前記支持体フィルムを除去する水圧転写方法であって、前記水圧転写フィルムを前記水に浮かべる際、前記水圧転写フィルムの底面を前記水圧転写フィルムの周縁部のうちいずれか一点である端点で前記水に着水させ、前記端点を部材で固定しながら前記端点から連続的に前記水圧転写フィルムの底面を前記水に着水させることを特徴とする水圧転写方法。
前記水圧転写フィルムを前記水に着水させた後、その着水位置から前記支持体フィルムが水に接触したときの前記支持体フィルムの膨潤に伴う伸縮開始速度より、前記水圧転写フィルムと前記水との接触面積を増大させる前記水圧転写フィルムの着水速度を速くして、前記水圧転写フィルムを前記水に着水させる請求項１に記載の水圧転写方法。
前記端点は、前記水圧転写フィルムの隅角部のうちいずれか一点である請求項１または２に記載の水圧転写方法。
水溶性もしくは水膨潤性の樹脂からなる支持体フィルムと前記支持体フィルム上に設けた有機溶剤に溶解可能な疎水性の転写層とを有する水圧転写フィルムを前記転写層を上にして水に浮かべる水圧転写用水槽と、前記水圧転写フィルムを前記水圧転写用水槽に貯溜された水に着水させるフィルム着水装置とを備え、前記水圧転写用水槽内で前記水圧転写フィルムに被転写体を押し付けて前記被転写体に前記水圧転写フィルムを転写する水圧転写装置であって、
前記フィルム着水装置は、前記水圧転写フィルムを前記水に浮かべる際、前記水圧転写フィルムを前記水圧転写フィルムの周縁部のうちいずれか一点である端点で前記水に着水させ、前記端点を部材で固定しながら前記端点から連続的に前記水圧転写フィルムの底面を前記水に着水させることを特徴とする水圧転写装置。
前記フィルム着水装置が、前記水圧転写フィルムの端点を前記部材で固定したまま、前記水圧転写フィルムを、該水圧転写フィルムの前記支持体フィルムが水に接触したときの前記支持体フィルムの膨潤に伴う伸縮開始速度よりも速い速度で、前記端点から連続的に前記水に着水させる請求項４の水圧転写装置。
前記フィルム着水装置が、扇形に開閉可能に支持された複数の扇状部を有し、上部に前記水圧転写フィルムを搭載し、前記水の水面方向に移動して前記水圧転写フィルムを前記水面に着水させるステージと、前記水圧転写フィルムを固定する部材とを備えている請求項４に記載の水圧転写装置。
前記フィルム着水装置が、Ｖ字状あるいは略円弧状の切欠き部を有し、上部に前記水圧転写フィルムを搭載し、前記水の水面方向に移動して前記水圧転写フィルムを前記水面に着水させるステージと、前記水圧転写フィルムを固定する部材とを備えている請求項４に記載の水圧転写装置。