JP5027348B1 - 転写フィルムの液面活性化方法並びにこれを適用した液圧転写方法並びに液圧転写装置 - Google Patents
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Abstract
[解決手段]本発明は、転写槽の上方から被転写体を押し付けて、被転写体の表面に適宜の転写パターンを形成するにあたり、転写槽には、転写槽中央とセンター位置を合わせて供給した転写フィルムを、転写槽の左右均等位置でフィルム両サイドを保持し活性化エリアへと案内する活性化前ガイド機構を設け、これにより転写フィルムを保持している間は、フィルムに厚み方向への膨潤を促すようにし、また活性化エリアでは、活性化前ガイド機構による転写フィルムのガイド作用を解除した状態で転写フィルムに活性剤を塗布するようにしたことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
もちろん、たとえ活性化前から転写フィルムの両サイドを保持するガイドチェーンを設けたとしても、必ずしも転写フィルムが確実にガイドチェーンに保持されるとは限らないものである。それは上述したように転写フィルムは着液によって下側の水溶性フィルムだけが膨潤しようとするため、上側のインク層との伸び差によって、フィルム両端部分が全体的に上方にカールする傾向(水面から浮き上がるようにカールする傾向)にあるためである。
また、転写フィルムとガイドチェーンとの間の液面上に、活性剤成分が浮遊・滞留した場合には、この活性剤成分が転写フィルムの伸展を阻害するように働き、転写フィルムはますますガイドチェーンに接触し難くなるものであった。
また、転写槽の側壁付近に活性剤成分が浮遊・滞留すれば、フィルムの伸展が阻害されるため、転写に適した位置が変わる等の問題があった。
さらに、作業環境を適正に保つために、フード内の活性剤を排気ダクトより排気しても排気気体中から活性剤成分を分離回収したり、臭気を除去する脱臭装置が高価であるばかりでなく、分離回収したとしても極少量のため、活性剤成分再調整の経済的メリットがない等の問題があった。
ここで転写液が真水に近く、水溶性フィルム(例えばPVA:ポリビニルアルコール)の濃度が500ppm以下のときは、転写フィルムが硬く、付き回り性が劣り転写不良が起き易いものであった。しかし、液圧転写の継続により、水溶性フィルムの濃度が約3000ppm以上に上昇すると、今度は転写フィルムが柔らかくなり過ぎて、やはり転写不良が起き易くなるという問題があった。
なお、転写後の被転写体は、脱膜洗浄装置で水溶性フィルムを洗浄・リンスした後、乾燥されるが、洗浄排水は、排水処理後に排水もしくは高度処理後に工水として再利用されるのが一般的であった。
水溶性フィルムに少なくとも転写パターンを乾燥状態で形成して成る転写フィルムを、転写パターンを上に向けた状態で転写槽内の液面上に供給し、その後、転写フィルムの上方から活性剤を塗布して転写フィルム上の転写パターンを活性化させる方法において、
前記転写槽には、転写槽中央の液面上に供給した転写フィルムから左右均等位置でフィルムの両サイドを保持し活性化エリアへと案内する活性化前ガイド機構を設け、この活性化前ガイド機構が転写フィルムを保持している間は、転写フィルムに厚み方向への膨潤を促すようにし、
また活性化エリアでは、活性化前ガイド機構による転写フィルムのガイド作用を解除した状態で転写フィルムに活性剤を塗布するようにしたことを特徴として成るものである。
前記活性化エリアにおける転写フィルムの活性化は、
活性化前ガイド機構により活性化前の転写フィルムに対し厚み方向に膨潤を促しておくことと、
活性化エリアの直前において活性化前ガイド機構による転写フィルムの両サイド保持を解除し、この状態で活性剤を塗布することとにより、
乾燥状態にあるインクの伸展抑制状態を一気に解除し、転写フィルムを幅方向に歪無く左右均等に膨潤させるものであることを特徴として成るものである。
前記活性化エリアの後段には、転写槽中央から左右均等位置で、活性化により幅方向に伸展する転写フィルムの両サイドを保持し転写エリアへと案内する活性化後ガイド機構を設けるようにしたことを特徴として成るものである。
前記活性化エリアにおいて転写液面上の転写フィルムに活性剤を塗布するにあたっては、活性剤を噴出するスプレーガンが、転写フィルムの幅方向に往復動しながら転写フィルムの両サイド外方まで、はみ出て活性剤を塗布するものであり、
また活性化エリアにおける転写フィルムの両サイド外方部分には、転写液面上で塗布され液面上に浮遊する不要な活性剤成分を転写液とともに排水し、且つ活性化エリアを覆うフード内で浮遊飛散する活性剤をも同時に吸引し転写液と混合排出する除去手段を設けるようにしたことを特徴として成るものである。
前記活性化により幅方向に伸展する転写フィルムが活性化後ガイド機構に接触する直前の位置には、活性化後ガイド機構と転写フィルムとの間の転写液面上に浮遊する活性剤成分を、活性化エリアの両サイドにおいて不要な活性剤成分を転写液とともに排水する部位、または転写槽の側壁と活性化後ガイド機構との間に送り込む除去手段を設けるようにしたことを特徴として成るものである。
前記転写フィルムを転写液面上に供給するにあたっては、転写フィルムを転写槽に供給する以前の段階で、転写フィルムの両サイド部分に、フィルム幅方向へのカールに抗する筋状のカール防止用凹凸を形成するようにしたことを特徴として成るものである。
水溶性フィルムに少なくとも転写パターンを乾燥状態で形成して成る転写フィルムを、転写槽内の液面上に浮遊支持し、その上方から被転写体を押し付け、これによって生じる液圧によって、主に被転写体の意匠面に転写パターンを転写する方法において、
前記転写フィルムを活性化するにあたっては、前記請求項1、2、3、4、5または6記載の活性化方法によって活性化するようにしたことを特徴として成るものである。
前記転写槽の下流側にはオーバーフロー部が設けられ、ここで回収した液体から残留フィルム等の夾雑物を沈殿・除去し、またこの回収液を温度調整してから転写槽の上流側から循環供給するものであり、
且つ前記転写槽から引き上げた被転写体は、その後、脱膜洗浄工程に送られ、ここで表面の水溶性フィルムが溶解洗浄されるものであり、当該工程で生じる、溶解した水溶性フィルムを含む洗浄排水を、前記転写槽のオーバーフロー部の直前に循環供給するようにしたことを特徴として成るものである。
前記転写槽には、被転写体を転写液中から引き上げる出液エリアに、
出液中の被転写体の意匠面から離れる意匠面離反流を形成し、転写液面上の泡や液中に滞留する夾雑物を、出液中の被転写体の意匠面から遠ざけ、転写槽外に排出するようにしたことを特徴として成るものである。
前記オーバーフロー部の前段には、出液中の被転写体の意匠面に臨むオーバーフロー槽を更に設けるものであり、このオーバーフロー槽によって前記意匠面離反流を形成するようにしたことを特徴として成るものである。
転写液を貯留する転写槽と、
この転写槽に転写フィルムを供給する転写フィルム供給装置と、
転写槽の液面上に供給された転写フィルムに活性剤を塗布し転写可能な状態とする活性剤塗布装置と、
活性剤により転写槽の液面上で活性化状態となった転写フィルムに対して上方から被転写体を押し付ける被転写体搬送装置とを具え、
水溶性フィルムに少なくとも転写パターンが乾燥状態で形成されて成る転写フィルムを、転写槽内の液面上で浮遊支持し、その上方から被転写体を押し付け、これによって生じる液圧によって、主に被転写体の意匠面に転写パターンを転写する装置において、
前記転写槽には、転写槽中央の液面上に供給した転写フィルムから左右均等位置でフィルムの両サイドを保持し活性化エリアへと案内する活性化前ガイド機構が設けられ、この活性化前ガイド機構が転写フィルムを保持している間は、転写フィルムに厚み方向への膨潤を促すようにし、
また活性化エリアでは、活性化前ガイド機構による転写フィルムのガイド作用を解除した状態で転写フィルムに活性剤を塗布するようにしたことを特徴として成るものである。
前記活性化エリアの後段には、転写槽中央から左右均等位置で、活性化により幅方向に伸展する転写フィルムの両サイドを保持し転写エリアへと案内する活性化後ガイド機構が設けられることを特徴として成るものである。
前記活性剤塗布装置は、活性剤を噴出するスプレーガンを具え、このスプレーガンが活性化エリアで転写フィルムの幅方向に往復動しながら転写フィルムの両サイド外方まで、はみ出て活性剤を塗布するものであり、
また活性化エリアにおける転写フィルムの両サイド外方部分には、転写液面上で塗布され液面上に浮遊する不要な活性剤成分を転写液とともに排水し、且つ活性化エリアを覆うフード内で浮遊飛散する活性剤をも同時に吸引し転写液と混合排出する除去手段が設けられることを特徴として成るものである。
前記活性化エリアの両サイドにおいて、不要な活性剤成分を転写液とともに排水・回収する除去手段の吸い込み口には、不要な活性剤成分を含む空気と回収液との気液接触を促進させる充填材が設けられ、更に当該手段の回収液の排水側後段には、不要な活性剤成分を含む空気と回収液との気液接触を促進させる充填材及びデミスターを内蔵したミストセパレータが設けられ、更にその後段に排気ファンが設けられるものであり、
かかる構成により、不要な活性剤成分を含む空気は、活性剤成分を回収液に溶け込ませて浄化した後、排気ファンから外部に放出されるようにしたことを特徴として成るものである。
前記活性化により幅方向に伸展する転写フィルムが活性化後ガイド機構に接触する直前の位置には、活性化後ガイド機構と転写フィルムとの間の転写液面上に浮遊する活性剤成分を、活性化エリアの両サイドにおいて不要な活性剤成分を転写液とともに排水する部位、または転写槽の側壁と活性化後ガイド機構との間に送り込む除去手段が設けられることを特徴として成るものである。
前記転写フィルム供給装置は、転写槽に供給する以前の転写フィルムの両サイド部分に、フィルム幅方向へのカールに抗する筋状のカール防止用凹凸を形成する凹凸成形ローラ、もしくはカール防止用凹凸を微視的凹凸として形成するレーザーマーカを具えることを特徴として成るものである。
前記活性化前ガイド機構は、プーリに無端状のベルトを巻回して成るコンベヤによって構成されるものであり、
またプーリの回転軸はほぼ鉛直方向に設定され、ここに巻回されたベルトの幅方向が転写液面の高さ方向になるように設定されることを特徴として成るものである。
前記活性化後ガイド機構は、活性化前ガイド機構においてフィルム両サイドを保持していたガイド部材が活性化エリアを避けるように転写エリア以降まで取り回され、活性化により伸展する転写フィルムの両サイドを、活性化前ガイド機構と同じガイド部材によって保持するようにしたことを特徴として成るものである。
前記転写槽の下流側にはオーバーフロー部が設けられ、ここで回収した液体から残留フィルム等の夾雑物を沈殿・除去し、またこの回収液を温度調整してから循環管路によって転写槽の上流側から循環供給するものであり、
且つまた前記転写槽の後段には、転写槽から引き上げた被転写体の表面を洗浄する脱膜洗浄装置を具え、当該装置によって、被転写体表面に付着した水溶性フィルムを溶解洗浄して取り除くものであり、
また、この脱膜洗浄装置は、前記転写槽に対し循環排水管路で接続されて成り、
脱膜洗浄工程で生じる、溶解した水溶性フィルムを含む洗浄排水を、前記転写槽のオーバーフロー部の直前に循環供給するようにしたことを特徴として成るものである。
前記被転写体を転写液中から引き上げる出液エリアには、転写液中から浮上中の被転写体の意匠面に作用する離反流形成手段を設け、出液中の被転写体の意匠面から離れる意匠面離反流を形成するものであり、これにより転写液面上の泡や液中に滞留する夾雑物を、出液中の被転写体の意匠面から遠ざけ、転写槽外に排出するようにしたことを特徴として成るものである。
前記オーバーフロー部の前段には、出液中の被転写体の意匠面に臨むオーバーフロー槽を更に設けるものであり、このオーバーフロー槽によって前記意匠面離反流を形成するようにしたことを特徴として成るものである。
まず請求項1、7または11記載の発明によれば、転写フィルムは、活性化前に両サイドが活性化前ガイド機構によって保持されながら活性化エリアに送られるため、活性化前の転写フィルムに偏りや位置ズレ、あるいは蛇行等が発生することを防止できる。また、両サイドが活性化前ガイド機構に保持(規制)された転写フィルムは、特に転写パターンを担持する水溶性フィルムの膨潤が厚み方向に促されることになり、その後の活性剤塗布によって、乾燥状態にあるインクの伸展抑制状態を一気に解除し、幅方向に膨潤する準備(態勢)が整えられる。すなわち転写パターン(インク)は、一気の活性化によって均等に伸展する傾向があり、このため活性化前に水溶性フィルムを転写パターンの伸びに追従できる程度にまで柔らかく(膨潤)させておく必要があり、本発明では、これを活性化前ガイド機構によって厚み方向膨潤促進として実現できる。
また活性剤の散布効率が高く、作業環境の改善とイニシャルコスト・ランニングコストを低減した装置を実現でき、量産性を向上させることができる。
2 転写槽
3 転写フィルム供給装置
4 活性剤塗布装置
5 被転写体搬送装置
6 活性化前ガイド機構
7 活性化後ガイド機構
8 伸展低下防止機構
9 脱膜洗浄装置
10 意匠面浄化機構
2 転写槽
21 処理槽
22 側壁
23 オーバーフロー部
23A オーバーフロー槽(2段目OF槽)
24 循環管路
25 傾斜板
26 傾斜部
3 転写フィルム供給装置
31 フィルムロール
32 凹凸成形ローラ
33 ゴム平滑ローラ
34 セレーションローラ
35 ギヤ(波形の歯)
36 ギヤ(波形の歯)
37 レーザーマーカ
4 活性剤塗布装置
41 スプレーガン
42 フード
5 被転写体搬送装置
51 コンベヤ
52 治具(転写用治具)
53 リンクチェーン
6 活性化前ガイド機構
61 コンベヤ
62 プーリ
62A 駆動プーリ
62B 従動プーリ
63 ベルト
64 回転軸
65 アームバー
66 クランプ
7 活性化後ガイド機構
71 チェーンコンベヤ
72 スプロケット
73 チェーン
74 回転軸
8 伸展低下防止機構
81 除去手段
82 排水枡
83 ミストセパレータ
84 排気ファン
85 圧縮空気吹出ノズル
9 脱膜洗浄装置
91 コンベヤ
92 温水シャワー
92a 供給管路
93 リンス水シャワー
93a 供給管路
94 貯留槽
95 循環排水管路
10 意匠面浄化機構
101 離反流形成手段
102 オーバーフロー槽(1段目OF槽)
103 排出口
104 流速増強用ツバ
105 吸い込みノズル
F 転写フィルム
L 転写液
W 被転写体
R カール防止用凹凸
S1 意匠面
Z1 着液地点
Z2 活性化エリア
Z3 転写エリア
Z4 出液エリア
なお、説明にあたっては、まず本発明に用いられる転写フィルムFについて説明し、その後、液圧転写装置1の全体構成について説明した後、次いで液圧転写装置の作動態様について説明しながら、転写フィルムの活性化方法について併せて説明する。
また転写槽2は、着液した転写フィルムFの両サイドを保持し活性化エリアZ2に移送する活性化前ガイド機構6と、活性剤塗布後の転写フィルムFの両サイドを保持し転写エリアZ3に移送する活性化後ガイド機構7と、転写液面上の活性剤成分を除去することにより転写フィルムFの伸展低下を防止する伸展低下防止機構8とを具えて成るものである。
なお、図2に示す実施例では、転写槽2の後段に更に脱膜洗浄装置9を具えるものであり、このものは転写時に被転写体Wの表面に付着した半溶解状の水溶性フィルムを溶解洗浄する工程を担うものである。
なお、転写フィルムFにカール防止用凹凸Rを形成し易くするために、事前に転写フィルムFを加熱してもよく、例えばその一手法としてセレーションローラ34に加熱ヒータを内蔵する手法が挙げられる。
なお、転写フィルムFの供給つまり転写フィルムFを繰り出しながら、上記のようなカール防止用凹凸Rをフィルムに形成することが難しい場合等には、上述したように、まず繰り出す際にフィルム両サイド部を加熱してから(フィルムを変形し易くしておいてから)、凹凸成形ローラ32によりカール防止用凹凸Rを形成することが可能である。
またカール防止用凹凸Rは、カールに対抗できるコシを有すればよいため、フィルムを側面から視た状態で完全な折れ線(ジグザグ線)である必要はなく、例えば図6(a)に示すようなウエーブ状(波形)でも構わない。その場合、凹凸成形ローラ32は、同図6(a)に併せ示すように、互いに噛合する波形の一対のギヤ35、36で構成されるのが一般的である。
更に、カール防止用凹凸Rは、側面から視て折れ線状(ジグザグ状)やウエーブ状(波形)の他にも、例えば図6(c)に示すような角ジグザグ状(鍵状)の凹凸に形成することも可能である。
なお、カール防止用凹凸Rは、幅方向に巻き上がろうとするカールに対するコシ(強度)を有すればよいため、必ずしもフィルムの幅方向に沿って形成される必要はなく、フィルム幅方向に対して斜めに形成されても構わない。
活性剤を塗布する手法としては、一例として本出願人が既に特許取得に至っている特許第3845078号の静電スプレーによる手法が適用できる。この手法は、例えば図1に示すように、転写液面上の転写フィルムF(転写パターン)に対し、スプレーガン(スプレーノズル)41から活性剤を散布する塗布手法であって、転写液面上を移送される転写フィルムFに対し、スプレーガン41が転写フィルムFを横切るように往復動(いわゆるトラバース)しながら活性剤をスプレーするものである。その際、スプレーガン41の噴出口で活性剤を帯電させるとともに、転写液面上に浮遊する転写フィルムFを、転写液L及び転写槽2を介して接地するものであり、これにより活性剤を転写フィルムFに均一に塗布するものである。なお、スプレーガン41は活性剤をほぼ一定の範囲に放射状に散布することから、スプレーガン41が往復動するトラバース軌跡は、活性化エリアZ2のほぼ中央に相当するものである(図5(b)参照)。
このようなことから、本手法では往復動するスプレーガン(噴出口)41の前後と両側部とがフード42で覆われ、特に余剰/不要な活性剤が活性化エリアZ2の外部に飛び散るのを防止し、作業環境を悪化させないようにするものである。もちろんフード42は、液面上の転写フィルムFから幾らかの隙間をあけて設けられるため、この隙間からも極力、活性剤が漏出しないようにすることが好ましい。なお、液面上の余剰/不要な活性剤成分は、伸展低下防止機構8(後述する排水枡82や小型の水中ポンプ等)により転写液Lとともに排水(回収)され、またフード42内を浮遊飛散する余剰/不要な活性剤も、上記排水によってフード42内に生じる空気流により同時に吸引され、転写液Lと混合排出される。また、回収された転写液Lは、不要な活性剤成分を含む空気と混合処理された後、廃棄されるものである。
なお、活性剤としては、転写フィルムF(転写パターン)の乾燥状態のインクを印刷直後と同等の湿潤状態に戻して転写可能な状態にすることができればよいものであり、例えば樹脂分に、顔料、溶剤、可塑剤等を適宜の割合で配合して成るものが適用されるが、単にインクに可塑性を付与することができるシンナー等の溶剤を用いることも可能である。
なお、転写槽2は、活性化エリアZ2以降、特に転写エリアZ3が深くなるように形成されている。
活性化前ガイド機構6は、一例として図1に示すように、プーリ62に無端状のベルト63を巻回して成るコンベヤ61によって構成されるものである。ここでプーリ62としては、モータ等によって直接駆動されるものと、ベルト63を介して回転が伝達されるものとがあり、これを区別したい場合には、前者を駆動プーリ62Aとし、後者を従動プーリ62Bとするものである。なお、図1に示す実施例では、プーリ62の回転軸64がほぼ鉛直方向に設定され、ベルト63そのものの幅方向が転写液面の深さ(高さ)方向になるように形成されており、これは転写槽2内の液レベルが変わっても、ベルト63の幅寸法で対応でき、コンベヤ61全体の高さを変更しなくて済むためである。
なお転写フィルムFは、活性化前ガイド機構6から開放された直後に活性化エリアZ2に至るため、活性剤未塗布の状態でも活性化前ガイド機構6から開放されると同時に、多少の伸展を始めるものである(もちろん活性剤塗布による伸展に比べれば伸展度は低い)。
また、図8(b)に示すように、プーリ62を支持するアームバー65を、転写槽2の側壁22に対し回動自在に設けておき、このアームバー65をクランプ66等により任意の回動位置で固定する手法も考えられる(いわゆるスイング式)。もちろん、このような伸縮式とスイング式とを随所に組み合わせて用いることも何ら構わないものである。
なお、本実施例では、活性化前ガイド機構6は、ベルト63により構成したが、チェーンや比較的太いロープ・ワイヤ等を適用することも可能である。
ここで活性化後ガイド機構7は、活性化エリアZ2の後段に設けられるため、本機構によって転写フィルムFの両サイドを保持・規制する幅寸法(チェーンコンベヤ71の間隔)は、活性化前ガイド機構6によって転写フィルムFの両サイドを保持する幅寸法(コンベヤ61の間隔)よりも当然大きく設定される。因みに、活性化後ガイド機構7も、必ずしもチェーンコンベヤ71で構成される必要はなく、ベルトや比較的太いロープ・ワイヤ等により構成することが可能である。
また活性化後ガイド機構7(チェーンコンベヤ71)においても幅寸法は必ずしも一定に維持される必要はなく、活性化エリアZ2から転写エリアZ3に向かって(つまり下流に向けて)徐々に左右の幅寸法を狭めるようにチェーンコンベヤ71を設けることが可能である。これにより活性化後の転写フィルムFの転写パターンを引き締めて(柄伸びを抑えて)、転写パターン(柄)をよりシャープに転写することができるものである。
一方、これに対し上記図1のように、活性化前ガイド機構6と活性化後ガイド機構7とを完全に独立させて形成した場合には、活性化の前後において転写フィルムFの移送速度を変更することができるため、活性化エリアZ2と転写エリアZ3とにおいてフィルム速度を異ならせたい場合に能率的に転写が行えるものである。
また、活性化前ガイド機構6や活性化後ガイド機構7は、活性剤塗布装置4も含め、活性化タイミングや転写タイミングが適宜設定できるように、転写槽2に対し前後動自在(上流側を前とする)に設けられることが好ましい。
本発明では、活性剤を液面上で塗布(散布)することや、転写フィルムFを均等に伸展させるために転写フィルムFの両サイドを越えた外側部位にまで活性剤を塗布すること等から、転写液面上にはどうしても余剰/不要な活性剤が、液面上に浮遊・滞留し易い状況となる。このような活性剤成分は、転写フィルムFの伸展を阻害するように作用するため、本実施例では活性化エリアZ2や、活性化によって伸展する転写フィルムFが活性化後ガイド機構7に接触する直前の位置で(以下、単に「接触直前位置」とする)活性剤成分を除去手段81により回収・除去するものであり、これが伸展低下防止機構8である。
このため、伸展低下防止機構8(除去手段81)は、液面上に浮遊する活性剤成分を、回収・除去し、活性化により拡大しようとする転写フィルムFの伸展を促進させ、転写フィルムFをガイド機構、特に活性化後ガイド機構7に確実に且つ安定して接触させるための機構と言える。また、このために繰り返し転写を行っても、活性化により歪無く左右均等に伸展した転写フィルムFは、ガイド機構(活性化後ガイド機構7)に安定して接触し続け(伸展促進が継続され)、精緻な転写が継続して行えるものである。
活性化エリアZ2では、活性化前ガイド機構6によるフィルム両サイドの保持(規制)が解除されるため、活性化エリアZ2から活性化後ガイド機構7までの間は、液面の流れが弱まる傾向にあり、特に活性化エリアZ2でフィルムからはみ出して塗布された活性剤は、ここに滞留し易くなる。そのため、このまま液圧転写を繰り返し行っていると、活性剤成分は、活性化エリアZ2の転写液面上で次第に増えて行き、転写フィルムFとガイド機構(活性化後ガイド機構7)との間に入り込み、転写フィルムFの伸展(広がり)を拒むように作用する。このような状況になると、転写フィルムFは、ガイド機構に到達しなくなり、左右均等な伸展が得られないばかりか、フィルムの移送も不均質になり、柄曲がり・柄歪み等の様々な不具合も生じ得るものである。
排水枡82は、一例として吸い込み口(回収口)が水面下(例えば液面から4mm程度、潜った位置)で上向きに設けられるものである。ここで排水枡82による回収は、液面上の活性剤成分を転写液Lとともに積極的に吸い込むバキューム手法が好ましいが、液面上の活性剤成分を転写液Lとともに自然落水させる回収形態(いわゆるオーバーフロー)でも構わない。因みに、液面上の活性剤成分を転写液Lとともに積極的に吸引するバキューム手法であれば、例えば図5に示すように、フード42内のエアも一緒に吸引・排気することができ、これによりフード42内にはフード42と転写フィルムFとの隙間や、スプレーガン41が往復動できるようにフード42の上部に形成された開口部から排水枡82に向かって流れる空気の流れが生じ、この空気流が活性剤(フード42内に漂う余剰/不要な活性剤)の排出にも寄与し、スプレー活性化装置(活性剤塗布装置4)周辺の溶剤臭の低減にも効果を発揮する。なお、排水枡82はスプレーガン41が往復動するフィルムの両外側(両サイド部)に一対設けられるのが好ましい。
なお、活性化エリアZ2に設ける除去手段81としては、排水枡82(自然落水のオーバーフロー手法を含む)だけでなく、小型の水中ポンプ(バキュームポンプ)なども適用することができる。
なお、活性化エリアZ2から接触直前位置において停滞しがちな活性剤成分を押しやる部位は、ガイド裏側だけに限らず、活性化エリアZ2の両サイドに設けられる排水枡82(または水中ポンプ)に追いやり、ここで回収することも可能である。
因みに、活性剤成分を除去するための送風は、転写フィルムF自体に風を作用させる(当てる)のではなく、フィルムが存在しない転写液面のみに風を作用させることが好ましく、これは転写液面を安定的に維持し、転写フィルムFを極力波立ちのない状態で転写エリアZ3に移送するためである。また、その点では、圧縮空気吹出ノズル85としては、吐出口に向かって先窄まり状に形成されるノズルを用い、狙った液面にピンポイントでエアを作用させることが望ましい。
コンベヤ51は、一例として図3に示すように、平行に配置された一対のリンクチェーン53にリンクバーを横架するとともに、このリンクバーに所定の間隔で治具ホルダを配設して成り、被転写体Wを治具52とともに連続的に転写液L中に没入・出液させるものである。なお、没入側における被転写体W(治具52)のコンベヤ51への取り付けや、転写後の出液側における被転写体W(治具52)のコンベヤ51からの取り外しは、ロボットにより自動で行うことも可能であるし、作業者による手作業で行うことも可能である。また、コンベヤ51による被転写体Wの搬送速度(特に没入エリアにおける速度)は、転写フィルムFの液面上の移送速度とほぼ同調するように設定されるのが一般的である。
また被転写体搬送装置5は、必ずしも上述したコンベヤ51に限定されるものではなく、例えばロボットを適用することも可能である(多関節形ロボットであり、いわゆるマニピュレータ)。
もちろん、循環排水管路95の途中には、フィルタを設けることが好ましく、ここでも脱膜洗浄工程で生じた水溶性フィルム等の夾雑物を除去することが好ましい。また、このように水を極力循環利用したい場合には、温水シャワー92用の水やリンス水シャワー93用の水も貯留槽94から再利用することができ、その場合には温水シャワー92用及びリンス水シャワー93用の供給管路92a、93aにも夾雑物を除去するフィルタを設けることが好ましい。
〔比較例〕
まず従来の液圧転写手法つまり脱膜洗浄後の排水を転写槽2に再供給しないシステムにおいて、週間転写量と転写水の交換水量とPVA濃度の変化は、図9に示す表及びグラフの通りであり、PVA濃度が500ppm以下の時は、転写フィルムFが硬く、付き回り性が劣り、その後は良好なフィルム状態が続き、PVA濃度が3000ppmに上昇し始めると転写フィルムFが柔らかくなり過ぎ、転写不良の発生が増える傾向が発生した。なお、この一週間に交換・補充した転写槽水量は23トンであった。
一方、脱膜洗浄後の排水を転写槽2に再供給する本システムにおいて、脱膜洗浄装置9は二つの貯留槽94と循環ポンプによる温水シャワー92と20L/分のリンス水シャワー93を施し、貯留槽94の末端中層部より転写槽2に15L/分の脱膜水を導入した(図2参照)。脱膜水のPVA濃度は3時間後に600ppm、8時間後に1200ppmであった。
転写槽2の初期のPVA濃度は500ppmに調整し、前述の脱膜水を導入しつつ転写加工を継続した結果、8時間後の転写水のPVA濃度は1350ppm、16時間後は1700ppm、80時間後は2000ppm、160時間後でも2040ppmとなり、転写フィルム特性も安定し、転写フィルムFに起因した不良は見られなくなった。
この間に排出した転写槽水は沈殿槽の底に溜まったインク残渣を含んだ底水を2日に一度200L程度、一週間に600L程度であった。2週間における転写槽水の交換作業工数が削減できるばかりか、交換水量45トンも削減でき、転写不良の削減ばかりでなく、水資源が貴重な地域では特に有用な効果を得たものである。
(1)活性化前:転写フィルムの供給(液面に浮かべる前)
液圧転写を行うにあたり、まず転写液Lを貯留した転写槽2に転写フィルムFを供給する。ここでは上述したように水上活性であるため、転写フィルムFは活性化せずに転写槽2に供給される。その際、転写フィルムFは、凹凸成形ローラ32を通過しながら転写槽2に供給されるものであり、これにより転写フィルムFは、両サイド部にカール防止用凹凸Rが形成された状態で転写液面上に繰り出される。
転写液面上に供給された転写フィルムFは、両サイドに形成されたカール防止用凹凸Rが幅方向の反りに対抗する充分なコシ(強度)を有するように形成されること等からカール現象が防止される。このため転写液面上に供給された転写フィルムFは、両サイドが液面から離反するようなカールが発生せず、活性化前ガイド機構6(コンベヤ61のベルト63)に確実に接触し、両サイドが正確に保持される。また、これにより転写フィルムFは、いずれか一方の側壁22に偏ることなく、また位置ズレや蛇行も起こすことなく、活性化エリアZ2に移送されるものである。更にフィルム有効使用幅を広げることができ、幅方向の伸展率を抑制することもできるため、柄伸び感を緩和でき、高精細な転写意匠を表現することができるものである。なお、カール防止用凹凸Rを形成するには、必ずしも凹凸成形ローラ32だけでなく、レーザーマーカ37を適用することも可能であり、この場合には、凹凸成形ローラ32よりも微細なカール防止用凹凸Rを形成し得るものである。
活性化前ガイド機構6に接触し、両サイドが保持された転写フィルムFは、この保持によりフィルム幅方向の位置が規制されるため、厚み方向への膨潤・拡大が促される。すなわち着液後の転写フィルムFは、特にフィルム下側の水溶性フィルムが、活性化エリアZ2に至るまで厚み方向に膨潤・拡大するものであり、結果的に幅方向への膨潤・拡大が規制された状態となる。なお、このように活性化前の転写フィルムF(水溶性フィルム)を厚み方向に膨潤させておくのは、その後の活性化段階で転写フィルムFを幅方向に歪無く左右均等に伸展させるためである。
その後、転写フィルムFが活性化エリアZ2に至ると活性剤が塗布されるが、その直前でまず活性化前ガイド機構6によるガイド作用(保持作用)が解除される。つまり、転写フィルムFは、活性化エリアZ2では、両サイド部分が、何も保持・規制されないフリー状態で活性剤が塗布されるものである。もちろん転写フィルムFは、着液地点Z1から活性化エリアZ2まで(更には転写エリアZ3まで)連続した状態で送られるため、活性化エリアZ2での両サイド保持が解除されても、上流側の部分には活性化前ガイド機構6によるガイド作用が働いており、フィルム全体でみれば、活性化エリアZ2でも位置ズレ防止機能が作用しているものである。
このように転写フィルムFは、活性化エリアZ2ではフィルム両サイドの保持・規制が解除された状態で活性剤が塗布されるものであり、これにより転写フィルムFは幅方向に歪無く左右均等に伸展するものである。もちろん、このような伸展は、活性剤そのものの作用だけでなく、活性化エリアZ2に至るまでの間に(事前に)フィルム下側の水溶性フィルムを、活性化による伸展に追従し得る程度にまで厚み方向に膨潤・拡大させておいたことも起因する。すなわち活性剤塗布により転写フィルムFは、それまで膨潤・拡大していた厚み寸法を薄くするように唯一規制のない幅方向に伸びるものである。
また活性化エリアZ2では、転写フィルムFの側部外方にはみ出して活性剤が塗布されるものであり、このため活性化エリアZ2では、除去手段81(排水枡82)によってフィルム外方に塗布された活性剤を転写液Lとともに回収するものである。これにより活性化エリアZ2の両サイドに滞留しようとする活性剤成分が回収され、活性化により拡大する転写フィルムFは左右均等に伸展するものである。なお、排水枡82に向かって流れる液流によっても、活性化後の転写フィルムFを左右均等に伸展させる効果が期待できるものである。
また排水枡82によって液面上の活性剤成分を転写液Lとともに吸い込むこと(回収・排水)は、上述したようにフード42内のエアも一緒に吸引・排気し得るものであり、例えば排水枡82(吸い込み口)に充填材を設けたり、排水枡82から吸い込んだ回収液を充填材及びデミスターを内蔵したミストセパレータ83に通すことで、フード42内に漂う余剰の活性剤を回収液(転写液)に溶け込ませ、活性剤塗布装置4周辺の溶剤臭を著しく低減することができるものである。
活性化エリアZ2で活性剤成分が塗布された転写フィルムFは、幅方向に歪無く左右均等に伸展し、活性化後ガイド機構7に接触するものであるが、例えば上記排水枡82で活性剤成分が回収し切れない場合等には、接触直前位置に作用する圧縮空気吹出ノズル85によって、活性化後ガイド機構7と転写フィルムFとの間に入り込もうとする活性剤成分を排水枡82(水中ポンプ)やガイド裏等に追いやることが好ましい。これにより転写フィルムFは、より一層、伸展低下が防止され、繰り返し転写を行っても確実に活性化後ガイド機構7に接触するものである。
その後、転写フィルムFは、活性化後ガイド機構7に両サイドが保持・規制されながら転写エリアZ3まで移送される。すなわち、転写フィルムFは、活性化後も位置ズレ防止またはセンター合わせが成された状態で、なお且つ一定の伸展度合いに維持された状態で、転写エリアZ3まで移送されるものである。
活性化後ガイド機構7に保持・規制された転写フィルムFが転写エリアZ3に至ると、例えばコンベヤ51等の被転写体搬送装置5に保持された被転写体Wが、順次適宜の姿勢で(没入角で)転写液Lに投入され、転写が行われる。もちろん、この没入角は被転写体Wの形状や凹凸などによって適宜変更可能である。
なお活性化後ガイド機構7(チェーンコンベヤ71)の幅寸法を、活性化エリアZ2から転写エリアZ3に向かって徐々に狭めるようにした場合には、活性化後の転写フィルムFの転写パターンを引き締めて(柄伸びを抑えて)、転写パターン(柄)をよりシャープに転写することができる。
転写終了後、液面上に出液した被転写体Wは、被転写体搬送装置5から取り外され、脱膜洗浄装置9のコンベヤ91に載せられ、温水シャワー92、リンス水シャワー93を受け、これにより表面の水溶性フィルムが除去されるものである。
なお、脱膜洗浄工程後の脱膜洗浄排水は、溶解した水溶性フィルム等の夾雑物を含むが、このような夾雑物は、脱膜洗浄排水が循環排水管路95によって転写槽2のオーバーフロー部23の直前に導かれるため、このオーバーフロー部23で併せて沈殿・回収されるものである。もちろん、脱膜洗浄排水に含まれる水溶性フィルム等の夾雑物は、循環排水管路95中に適宜設けられるフィルタでも回収されることが好ましい。
その後、被転写体Wは、適宜、乾燥、トップコート等が施され製品となる。
本発明は以上述べた実施例を一つの基本的な技術思想とするものであるが、更に次のような改変が考えられる。
すなわち上述した実施例では、転写液L中に分散・滞留するフィルムカス等の夾雑物は、転写槽2の末端部に設けられたオーバーフロー槽23A(オーバーフロー部23)で回収するものであったが、液圧転写をより綺麗に行なうためには、一例として図10に示すように意匠面浄化機構10を具え、転写液L中から引き上げられる被転写体Wの意匠面S1に夾雑物を寄せ付けないようにしながら被転写体Wを出液させることが好ましい。このように意匠面浄化機構10は、出液エリアZ4において浮上してくる被転写体Wの意匠面S1側の浄化を図るものであり、以下、この意匠面浄化機構10について説明するが、まず意匠面S1から説明する。
一方、被転写体Wにおいて装飾層が形成されない面(液圧転写を要しない面)が装飾不要面であり、ここには上記フィルムカス、泡などが付着しても構わないものである(例えば意匠面S1側から回り込んだ転写パターンが歪んだ状態で転写されても構わないものである)。
このため換言すれば、意匠面S1は、完成品として被転写体W(液圧転写品)を最終的にアッセンブリ等として組み付けた状態において外観的に目視される部分となり、装飾不要面は、組み付け状態で外観的に目視されない部分であり意匠面S1の裏側となることが多いものである。
また、被転写体Wを液中から引き上げるとき、被転写体Wの引き上げ速度と、留まっている液面との速度差により、被転写体Wの液面近傍から被転写体Wに向かって流れる力が働くことになる。
このようなことから、出液中の被転写体Wに対しては、自ずと意匠面S1に回り込む流れ(意匠面S1に向かう流れ)が形成されるものであり、従って、そのままでは転写液L中に分散・滞留する夾雑物が意匠面S1に寄せ付けられて付着することがある。このため、本実施例では意匠面浄化機構10による意匠面離反流によって、意匠面S1に向かう転写液Lの流れを打ち消す、もしくは極力抑えるようにしたものである。
なお、意匠面浄化機構10における離反流形成手段101としては、必ずしも上記オーバーフロー構造だけでなく、他の排出手法も採り得るものであり、例えば図10(c)に示すように、夾雑物を含む転写液Lと新水を主に液面付近で吸い込むバキューム手法が挙げられる。すなわち、この場合には、離反流形成手段101として吸い込みノズル105が適用されるものである。
以下、2段OF構造の作用効果(転写液中の液流)について説明する。
上層付近(上層流):図中の破線
中層付近(中層流):図中の実線
下層付近(下層流):図中の一点鎖線
もちろん、ここでの「層」とは、転写液中の深さ(高さ)を区別するために便宜的に使用した文言であり、中層(中層流)に代表されるように、実際の流れが全体的に層を成すものではない(層状態で平行に流れるものではない)。
まず、1段目OF槽102の手前まで(1段目OF槽102が液流抵抗となるまで)は、上層流、中層流、下層流とも、同じ水平方向にほぼ同速度で流れる。
そして1段目OF槽102付近で(直前で)、上述したように液面付近の上層流のみが意匠面離反流形成用の1段目OF槽102に回収される。この際、該OF槽102に流速増強用ツバ104が形成されていれば、該OF槽102に回収される上層流は、水平方向に加速される。
また、中層流は、1段目OF槽102が液流抵抗となるため、これをくぐり抜けるように、主に1段目OF槽102の下方にもぐり込む液流(これを下向き流れとする)となる。この下向き流れは、1段目OF槽102が液流抵抗となるため、低速化すると考えられる。このようにして1段目OF槽102の下方にもぐり込んだ中層流は、該OF槽102をくぐり抜けた後、今度は上に向かう流れとなる(これを上向き流れとする)。この上向き流れは、液流抵抗が開放された後であるため低速化すると考えられる。また、この中層流の上向き流れは、下層流を、上向きに引き上げるように作用すると考えられる。その後、中層流・下層流の上向き流れは、2段目OF槽23Aに回収されるが、この回収は転写槽2の末端の壁面全体で回収することも可能である。
被転写体Wを転写液Lから引き上げる際には、上述したように、そのままでは下流側を向いた意匠面S1に、夾雑物を含む転写液Lが回り込むように流れるものであるが、このような衝突流(回り込み流)は上層付近だけでなく、被転写体Wが液流をせき止めるように作用する中層流付近でも発生すると考えられる。しかしながら、本実施例では、中層流が1段目OF槽102の下方にもぐり込むように下向きに流れるため、これが中層付近に形成される衝突流を打ち消すように作用し、中層流自体の意匠面S1への寄りつきを防ぎ、ひいては中層流中に含まれる夾雑物の意匠面S1への付着を防止するものである。
中層流が1段目OF槽102の抵抗により低速化し下向き流れを形成するなか、下層流は、速度・方向を維持した状態でそのまま下流に流れる(安定した液流状態を保つ)と考えられる。このため中層流中の夾雑物は、下層流の上面で落下・沈降が抑制される(これを下層流の安定した液流によるカーテン効果とする)。加えて、1段目OF槽102の下方では、該OF槽102と転写槽2底部との間隔(転写槽2の深さ)が最も狭くなるため、中層流は高速化する。これらにより、中層流中に含まれる夾雑物は、下層流との境界部分で、転写槽底部への落下・滞留が抑制されるものである(転写付近への夾雑物の沈降防止として機能する)。
中層流は、1段目OF槽102の下方をくぐり抜けると、液流抵抗がなくなり上側開放となるため、低速化し上向き流れが促進される。また、これに伴い下層流が低速化するものであり、これにより夾雑物への粉砕影響に起因し易い撹拌現象が抑えられ、中層流と下層流との境界付近の夾雑物を破壊分散させないように作用する。従って転写槽2の中層・下層付近では、夾雑物の回収が促進され、ますます夾雑物が転写槽2の底部に沈殿しにくいものとなる。
傾斜板25は、下層流を末端部分で上向きに流す作用を担うものであるが、中層流が1段目OF槽102の下方をくぐり抜けた後、上向き流れとなって夾雑物を上方に移送する際に、これに併せて下層流を上向きに流すことで、上向き流れとなった中層流の後段(下流側)が粗にならないように補助することが主な役割である。これにより中層流・下層流に含まれる夾雑物がより能率的に回収できるものである。
因みに、従来もこのような傾斜板は存在し得るが、それは液収容量を低減させるための転写槽末端のテーパ処理が主な目的であった。もちろん、従来の転写槽においても、このような転写槽末端の傾斜板によって転写液L(下層流)を上側に誘導(案内)する現象が多少生じたとしても、従来は1段目OF槽102が存在しないため、該OF槽102による中層流の回り込み(もぐり込みからの上向き流れ)がなく、当然この流れによる下層流の引き上げも生じない。加えて、1段目OF槽102がないために、中層流の流れは水平方向となり、いくら傾斜板による転写液の上昇が期待できるとはいっても、中層流の水平流れが下層流の上昇を妨げるように働き、結果的に中層流のみが引き上げられ、本実施例と同程度の下層流中の夾雑物の引き上げは望めないものであった。
また液圧転写は液圧を利用した転写手法であることから、転写槽2は、被転写体Wを転写液L中に完全に没入(埋没)させるだけの深さ(MAX深さ)が必要になるが、この深さは、転写槽2の全体(全長)にわたって必須のものではなく、例えば転写エリアZ3(没入エリア)から出液エリアZ4までの転写必要区間で確保できればよいものである。逆に言えば、フィルム供給端などの転写不要区間では、この深さを必ずしも確保する必要はなく、上記のように転写槽2内の容量を低減させる観点から、本実施例では、転写不要区間で転写槽2の深さを浅く形成したものである。具体的には、例えば図2・10・13に示すように、転写槽2のフィルム供給側(上流側)を適宜の長さにわたって浅く形成しておき、これに続く中流域部分で槽底部を傾斜状に形成し、徐々に深さを増して行くように形成するものであり、転写槽2全体を側面から視た際に、下窄まりの略台形状となるように形成するものである。ここで図中符号「26」は、転写槽2の中流域部分で傾斜状態に形成された傾斜部である。なお、転写エリアZ3(没入エリア)と出液エリアZ4とが幾らか離れている場合(例えば上記図10の実施例参照)、この転写エリアZ3から出液エリアZ4までの区間(被転写体Wが没入している区間)が転写必要区間となるが、転写必要区間とは必ずしも明確な区間(適宜の距離を有した区間)になるとは限らず、例えば転写エリアZ3と出液エリアZ4がほぼ一致するような液圧転写では、転写エリアZ3のみが転写必要区間となる。
Claims (21)
- 水溶性フィルムに少なくとも転写パターンを乾燥状態で形成して成る転写フィルムを、転写パターンを上に向けた状態で転写槽内の液面上に供給し、その後、転写フィルムの上方から活性剤を塗布して転写フィルム上の転写パターンを活性化させる方法において、
前記転写槽には、転写槽中央の液面上に供給した転写フィルムから左右均等位置でフィルムの両サイドを保持し活性化エリアへと案内する活性化前ガイド機構を設け、この活性化前ガイド機構が転写フィルムを保持している間は、転写フィルムに厚み方向への膨潤を促すようにし、
また活性化エリアでは、活性化前ガイド機構による転写フィルムのガイド作用を解除した状態で転写フィルムに活性剤を塗布するようにしたことを特徴とする、転写フィルムの活性化方法。 - 前記活性化エリアにおける転写フィルムの活性化は、
活性化前ガイド機構により活性化前の転写フィルムに対し厚み方向に膨潤を促しておくことと、
活性化エリアの直前において活性化前ガイド機構による転写フィルムの両サイド保持を解除し、この状態で活性剤を塗布することとにより、
乾燥状態にあるインクの伸展抑制状態を一気に解除し、転写フィルムを幅方向に歪無く左右均等に膨潤させるものであることを特徴とする請求項1記載の、転写フィルムの活性化方法。 - 前記活性化エリアの後段には、転写槽中央から左右均等位置で、活性化により幅方向に伸展する転写フィルムの両サイドを保持し転写エリアへと案内する活性化後ガイド機構を設けるようにしたことを特徴とする請求項1または2記載の、転写フィルムの活性化方法。
- 前記活性化エリアにおいて転写液面上の転写フィルムに活性剤を塗布するにあたっては、活性剤を噴出するスプレーガンが、転写フィルムの幅方向に往復動しながら転写フィルムの両サイド外方まで、はみ出て活性剤を塗布するものであり、
また活性化エリアにおける転写フィルムの両サイド外方部分には、転写液面上で塗布され液面上に浮遊する不要な活性剤成分を転写液とともに排水し、且つ活性化エリアを覆うフード内で浮遊飛散する活性剤をも同時に吸引し転写液と混合排出する除去手段を設けるようにしたことを特徴とする請求項1、2または3記載の、転写フィルムの活性化方法。 - 前記活性化により幅方向に伸展する転写フィルムが活性化後ガイド機構に接触する直前の位置には、活性化後ガイド機構と転写フィルムとの間の転写液面上に浮遊する活性剤成分を、活性化エリアの両サイドにおいて不要な活性剤成分を転写液とともに排水する部位、または転写槽の側壁と活性化後ガイド機構との間に送り込む除去手段を設けるようにしたことを特徴とする請求項4記載の、転写フィルムの活性化方法。
- 前記転写フィルムを転写液面上に供給するにあたっては、転写フィルムを転写槽に供給する以前の段階で、転写フィルムの両サイド部分に、フィルム幅方向へのカールに抗する筋状のカール防止用凹凸を形成するようにしたことを特徴とする請求項1、2、3、4または5記載の、転写フィルムの活性化方法。
- 水溶性フィルムに少なくとも転写パターンを乾燥状態で形成して成る転写フィルムを、転写槽内の液面上に浮遊支持し、その上方から被転写体を押し付け、これによって生じる液圧によって、主に被転写体の意匠面側に転写パターンを転写する方法において、
前記転写フィルムを活性化するにあたっては、前記請求項1、2、3、4、5または6記載の活性化方法によって活性化するようにしたことを特徴とする液圧転写方法。 - 前記転写槽の下流側にはオーバーフロー部が設けられ、ここで回収した液体から残留フィルム等の夾雑物を沈殿・除去し、またこの回収液を温度調整してから転写槽の上流側から循環供給するものであり、
且つ前記転写槽から引き上げた被転写体は、その後、脱膜洗浄工程に送られ、ここで表面の水溶性フィルムが溶解洗浄されるものであり、当該工程で生じる、溶解した水溶性フィルムを含む洗浄排水を、前記転写槽のオーバーフロー部の直前に循環供給するようにしたことを特徴とする請求項7記載の液圧転写方法。 - 前記転写槽には、被転写体を転写液中から引き上げる出液エリアに、
出液中の被転写体の意匠面から離れる意匠面離反流を形成し、転写液面上の泡や液中に滞留する夾雑物を、出液中の被転写体の意匠面から遠ざけ、転写槽外に排出するようにしたことを特徴とする請求項7または8記載の液圧転写方法。 - 前記オーバーフロー部の前段には、出液中の被転写体の意匠面に臨むオーバーフロー槽を更に設けるものであり、このオーバーフロー槽によって前記意匠面離反流を形成するようにしたことを特徴とする請求項9記載の液圧転写方法。
- 転写液を貯留する転写槽と、
この転写槽に転写フィルムを供給する転写フィルム供給装置と、
転写槽の液面上に供給された転写フィルムに活性剤を塗布し転写可能な状態とする活性剤塗布装置と、
活性剤により転写槽の液面上で活性化状態となった転写フィルムに対して上方から被転写体を押し付ける被転写体搬送装置とを具え、
水溶性フィルムに少なくとも転写パターンが乾燥状態で形成されて成る転写フィルムを、転写槽内の液面上で浮遊支持し、その上方から被転写体を押し付け、これによって生じる液圧によって、主に被転写体の意匠面側に転写パターンを転写する装置において、
前記転写槽には、転写槽中央の液面上に供給した転写フィルムから左右均等位置でフィルムの両サイドを保持し活性化エリアへと案内する活性化前ガイド機構が設けられ、この活性化前ガイド機構が転写フィルムを保持している間は、転写フィルムに厚み方向への膨潤を促すようにし、
また活性化エリアでは、活性化前ガイド機構による転写フィルムのガイド作用を解除した状態で転写フィルムに活性剤を塗布するようにしたことを特徴とする液圧転写装置。 - 前記活性化エリアの後段には、転写槽中央から左右均等位置で、活性化により幅方向に伸展する転写フィルムの両サイドを保持し転写エリアへと案内する活性化後ガイド機構が設けられることを特徴とする請求項11記載の液圧転写装置。
- 前記活性剤塗布装置は、活性剤を噴出するスプレーガンを具え、このスプレーガンが活性化エリアで転写フィルムの幅方向に往復動しながら転写フィルムの両サイド外方まで、はみ出て活性剤を塗布するものであり、
また活性化エリアにおける転写フィルムの両サイド外方部分には、転写液面上で塗布され液面上に浮遊する不要な活性剤成分を転写液とともに排水し、且つ活性化エリアを覆うフード内で浮遊飛散する活性剤をも同時に吸引し転写液と混合排出する除去手段が設けられることを特徴とする請求項11または12記載の液圧転写装置。 - 前記活性化エリアの両サイドにおいて、不要な活性剤成分を転写液とともに排水・回収する除去手段の吸い込み口には、不要な活性剤成分を含む空気と回収液との気液接触を促進させる充填材が設けられ、更に当該手段の回収液の排水側後段には、不要な活性剤成分を含む空気と回収液との気液接触を促進させる充填材及びデミスターを内蔵したミストセパレータが設けられ、更にその後段に排気ファンが設けられるものであり、
かかる構成により、不要な活性剤成分を含む空気は、活性剤成分を回収液に溶け込ませて浄化した後、排気ファンから外部に放出されるようにしたことを特徴とする請求項13記載の液圧転写装置。 - 前記活性化により幅方向に伸展する転写フィルムが活性化後ガイド機構に接触する直前の位置には、活性化後ガイド機構と転写フィルムとの間の転写液面上に浮遊する活性剤成分を、活性化エリアの両サイドにおいて不要な活性剤成分を転写液とともに排水する部位、または転写槽の側壁と活性化後ガイド機構との間に送り込む除去手段が設けられることを特徴とする請求項13または14記載の液圧転写装置。
- 前記転写フィルム供給装置は、転写槽に供給する以前の転写フィルムの両サイド部分に、フィルム幅方向へのカールに抗する筋状のカール防止用凹凸を形成する凹凸成形ローラ、もしくはカール防止用凹凸を微視的凹凸として形成するレーザーマーカを具えることを特徴とする請求項11、12、13、14または15記載の液圧転写装置。
- 前記活性化前ガイド機構は、プーリに無端状のベルトを巻回して成るコンベヤによって構成されるものであり、
またプーリの回転軸はほぼ鉛直方向に設定され、ここに巻回されたベルトの幅方向が転写液面の高さ方向になるように設定されることを特徴とする請求項11、12、13、14、15または16記載の液圧転写装置。 - 前記活性化後ガイド機構は、活性化前ガイド機構においてフィルム両サイドを保持していたガイド部材が活性化エリアを避けるように転写エリア以降まで取り回され、活性化により伸展する転写フィルムの両サイドを、活性化前ガイド機構と同じガイド部材によって保持するようにしたことを特徴とする請求項12、13、14、15、16または17記載の液圧転写装置。
- 前記転写槽の下流側にはオーバーフロー部が設けられ、ここで回収した液体から残留フィルム等の夾雑物を沈殿・除去し、またこの回収液を温度調整してから循環管路によって転写槽の上流側から循環供給するものであり、
且つまた前記転写槽の後段には、転写槽から引き上げた被転写体の表面を洗浄する脱膜洗浄装置を具え、当該装置によって、被転写体表面に付着した水溶性フィルムを溶解洗浄して取り除くものであり、
また、この脱膜洗浄装置は、前記転写槽に対し循環排水管路で接続されて成り、
脱膜洗浄工程で生じる、溶解した水溶性フィルムを含む洗浄排水を、前記転写槽のオーバーフロー部の直前に循環供給するようにしたことを特徴とする請求項11、12、13、14、15、16、17または18記載の液圧転写装置。 - 前記被転写体を転写液中から引き上げる出液エリアには、転写液中から浮上中の被転写体の意匠面に作用する離反流形成手段を設け、出液中の被転写体の意匠面から離れる意匠面離反流を形成するものであり、これにより転写液面上の泡や液中に滞留する夾雑物を、出液中の被転写体の意匠面から遠ざけ、転写槽外に排出するようにしたことを特徴とする請求項11、12、13、14、15、16、17、18または19記載の液圧転写装置。
- 前記オーバーフロー部の前段には、出液中の被転写体の意匠面に臨むオーバーフロー槽を更に設けるものであり、このオーバーフロー槽によって前記意匠面離反流を形成するようにしたことを特徴とする請求項20記載の液圧転写装置。
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