JP5117343B2 - プレス成形用転写ユニット及びプレス成形装置 - Google Patents

Description

本発明は、相対向する一対のプレス面部に転写部を設け、このプレス面部間に装填した被プレスシートに対して転写部から転写を行うプレス成形用転写ユニット及びプレス成形装置に関する。

一般に、導光板やレンズシート等の表面に細かな凹凸パターンを有する被プレスシートを製造する際には、一対のプレス部における相対向するプレス面部に、凹凸による転写パターンを有する転写部（スタンパ）を設けるとともに、一対のプレス面部間に熱可塑性樹脂素材を用いた被プレスシートを装填し、プレス成形を行うことにより転写パターンを転写させている。

従来、このようなプレス成形を行うプレス成形装置としては、特許文献１で開示されるプレス成形方法で用いるプレス成形装置が知られている。同文献１には、第一の型と第二の型との間で熱可塑性樹脂板状体の加圧を行うプレス成形装置が開示されており、このプレス成形装置は、下側に配し、かつ抵抗加熱板の面上にゴムシートを介して取付けた転写板を有する第一の型と、上側に配し、かつ抵抗加熱板の面上にゴムシートを介して取付けた転写板を有する第二の型から構成されている。
特開２００７−２３０２４１号公報

しかし、上述した従来のプレス成形装置は、次のような問題点があった。

第一に、転写パターンを有するスタンパは、ニッケルやステンレス等の良質の金属素材により形成するとともに、表面に細かな凹凸パターンを設けるため、材料コスト及び製作コストが共に高価となるが、スタンパに対するコスト面からのアプローチがなされていないため、スタンパのイニシャルコスト及びランニングコスト（定期交換等）に係わるコストアップが無視できない。

第二に、スタンパは、凹凸パターンが減耗した場合、交換する必要があり、基本的には、消耗部品となるため、定期的又は必要により交換する必要がある。一方、スタンパを取付ける際の位置決め（位置精度）は、凹凸パターンの位置ズレに直結し、製品品質及び均質性に直接影響する。したがって、スタンパの取付時には高度の位置精度が要求されるが、スタンパの位置決め（位置精度）に対するアプローチがなされていないため、製品品質を高めるには限界がある。特に、スタンパは厚さが薄くなった場合には形状的に不安定になるため、高度の位置精度を確保しにくい。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決したプレス成形用転写ユニット及びプレス成形装置の提供を目的とするものである。

本発明に係るプレス成形用転写ユニット１は、上述した課題を解決するため、相対向する一対のプレス面部Ｆｕ，Ｆｄの少なくとも一方のプレス面部Ｆｕ，Ｆｄに転写部３ｕ，３ｄを設け、プレス成形装置Ｍにおける一対のプレス部２ｕ，２ｄ間に介在させることにより、一対のプレス面部Ｆｕ，Ｆｄ間に装填した被プレスシートＳに対して転写部３ｕ，３ｄから転写を行う転写ユニットであって、プレス面部Ｆｕ，Ｆｄを、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍと転写部３ｕ，３ｄを有する転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓにより構成し、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを重ね、さらに、当該転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの縁部を、被プレスシートＳの厚みに対応した厚さを有し、かつ転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの端辺部よりも面方向内方に所定の突出長Ｌｓを有する複数の保持プレート部５ｓ…により押えて固定するとともに、この保持プレート部５ｓ…に、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに取付ける取付プレート部５ｃ…を一体形成し、この取付プレート部５ｃ…と保持プレート部５ｓ…間に段差部５ｂ…を形成することにより、この段差部５ｂ…よりも内方に位置する転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを位置決めしてなることを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、一対のプレスプレート部Ｐｕ，Ｐｄを使用し、各プレスプレート部Ｐｕ，Ｐｄの面方向内方に位置する一部の面に本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍをそれぞれ形成することができる。また、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍには、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの端辺部よりも面方向内方に位置し、かつ当該端辺部に略沿ったシール収容溝部６ｕ，６ｄを形成し、このシール収容溝部６ｕ，６ｄに、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを重ねた際に、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓに圧接する無端のインナシール部材７ｕ，７ｄを収容することができる。なお、シール収容溝部６ｕ，６ｄは、保持プレート部５ｓ…の内端部（先端部）よりも面方向外方に位置させることが望ましい。一方、保持プレート部５ｓ…は、突出長Ｌｓ…を選定することにより当該保持プレート部５ｓ…の内端部に対して面方向内方に装填する被プレスシートＳの位置決めを行うことができる。また、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍには、取付プレート部５ｃ…を収容し、かつ収容した当該取付プレート部５ｃ…に対する位置決めを行うとともに、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの端辺部に沿った保持部材取付溝部８ｕ，８ｄを形成することができる。このため、取付プレート部５ｃ…は、保持部材取付溝部８ｕ，８ｄに嵌合する矩形に形成することができる。さらに、一方の本体面部Ｆｕｍ及び他方の本体面部Ｆｄｍに取付ける各取付プレート部５ｃ…は、この取付プレート部５ｃ…の幅寸法Ｌｗｓと略同じ幅寸法Ｌｗｎの間隔を設定した空隙部５ｃｎ…を介して保持部材取付溝部８ｕ，８ｄに順次配するとともに、一方の本体面部Ｆｕｍと他方の本体面部Ｆｄｍを重ね合わせた際に、一方（他方）の本体面部Ｆｕｍ（Ｆｄｍ）の取付プレート部５ｃ…が他方（一方）の本体面部Ｆｄｍ（Ｆｕｍ）の空隙部５ｃｎ…に収容される位置関係に配することができる。他方、各プレスプレート部Ｐｕ，Ｐｄの縁部をそれぞれ支持する枠形状の支持フレーム部９ｕ，９ｄを用いることができる。この際、一対のプレスプレート部Ｐｕ，Ｐｄには、少なくとも一方のプレスプレート部Ｐｄ（及び／又はＰｕ）の本体面部Ｆｄｍにおける保持部材取付溝部８ｄの外方に位置し、かつプレスプレート部Ｐｄの外郭形状に沿った無端のアウタシール部材１０を配設するとともに、一対のプレスプレート部Ｐｕ，Ｐｄの一方（Ｐｄ）に、吸気系Ｊｐに連通接続する吸気口Ａｏを設けることができる。なお、転写部３ｕ，３ｄには、凹凸による転写パターンを含ませることができる。

また、本発明に係るプレス成形装置Ｍは、上述した課題を解決するため、相対向する一対のプレス面部Ｆｕ，Ｆｄの少なくとも一方のプレス面部Ｆｕ，Ｆｄに転写部３ｕ，３ｄを設け、一対のプレス面部Ｆｕ，Ｆｄ間に装填した被プレスシートＳに対して転写部３ｕ，３ｄから転写を行う一対のプレス部２ｕ，２ｄ及び少なくとも一方のプレス部２ｄ（２ｕ）を昇降駆動するプレス駆動部４を備える成形装置であって、プレス面部Ｆｕ，Ｆｄを、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍと転写部３ｕ，３ｄを有する転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓにより構成し、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを重ね、さらに、当該転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの縁部を、被プレスシートＳの厚みに対応した厚さを有し、かつ転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの端辺部よりも面方向内方に所定の突出長Ｌｓ…を有する複数の保持プレート部５ｓ…により押えて固定するとともに、この保持プレート部５ｓ…に、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに取付ける取付プレート部５ｃ…を一体形成し、この取付プレート部５ｃ…と保持プレート部５ｓ…間に段差部５ｂ…を形成することにより、この段差部５ｂ…よりも内方に位置する転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを位置決めしてなるプレス部２ｕ，２ｄを備えることを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、プレス部２ｕ，２ｄには、被プレスシートＳに対して加熱を行う加熱部Ｕｈ，被プレスシートＳに対して予熱を行う予熱部Ｕｓ，被プレスシートＳに対して冷却を行う冷却部Ｕｃ、の一又は二以上を備えることができる。

このような構成を有する本発明に係るプレス成形用転写ユニット１（プレス成形装置Ｍ）によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１） プレス面部Ｆｕ，Ｆｄを本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍと転写部３ｕ，３ｄを有する転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓにより構成し、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを重ねるとともに、当該転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの縁部を、被プレスシートＳの厚みに対応した厚さを有し、かつ転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの端辺部よりも面方向内方に所定の突出長Ｌｓを有する複数の保持プレート部５ｓ…により押えて固定したため、転写部（スタンパ）３ｕ，３ｄの厚さを可及的に薄くすることができる。したがって、イニシャルコスト（材料コスト及び製作コスト）に係わるコストダウンに寄与できるとともに、転写部３ｕ，３ｄを交換する際には、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを交換すれば足りるため、ランニングコスト（定期交換等）に係わるコストダウンにも寄与できる。

（２） 保持プレート部５ｓ…に一体形成して本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに取付ける取付プレート部５ｃ…を設けるとともに、この取付プレート部５ｃ…と保持プレート部５ｓ…間に段差部５ｂ…を形成し、この段差部５ｂ…よりも内方に位置する転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの位置決めを行うようにしたため、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを取付（交換）する際に、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの位置決めを正確かつ容易に行うことができるとともに、特に、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓと被プレスシートＳ間の相対的な位置決めを正確に行うことができるため、製品の品質及び均質性を飛躍的に高めることができる。

（３） 好適な態様により、一対のプレスプレート部Ｐｕ，Ｐｄを使用し、各プレスプレート部Ｐｕ，Ｐｄの面方向内方に位置する一部の面に本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍをそれぞれ形成するようにすれば、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍの外方に密閉空間（負圧空間）を設けることができるなど、転写ユニット１を用いる際の成形性や取扱性をより高めることができる。

（４） 好適な態様により、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの端辺部よりも面方向内方に位置し、かつ当該端辺部に略沿ったシール収容溝部６ｕ，６ｄを形成し、このシール収容溝部６ｕ，６ｄに、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを重ねた際に、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓに圧接する無端のインナシール部材７ｕ，７ｄを収容するようにすれば、インナシール部材７ｕ，７ｄの外方の空間を吸気した際に、インナシール部材７ｕ，７ｄの内方の空間も同時に強制吸気できるとともに、この後、インナシール部材７ｕ，７ｄの外方の空間の吸気（負圧）を解除してもインナシール部材７ｕ，７ｄの内方の空間における負圧は維持されるため、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓが薄い場合であっても本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに密着して平坦性（形状安定性）を確保できるとともに、特に、成形終了後、被プレスシートＳと転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓが付着している場合であっても容易かつ確実に離型することができる。

（５） 好適な態様により、シール収容溝部６ｕ，６ｄを、保持プレート部５ｓ…の内端部（先端部）よりも面方向外方に位置させれば、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓ（本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍ）とインナシール部材７ｕ，７ｄを保持プレート部５ｓ…により押圧できるため、インナシール部材７ｕ，７ｄによるシール性をより高めることができる。

（６） 好適な態様により、保持プレート部５ｓ…の突出長Ｌｓ…を選定することにより当該保持プレート部５ｓ…の内端部に対して面方向内方に装填する被プレスシートＳの位置決めを行うようにすれば、複数の保持プレート部５ｓ…の先端部により被プレスシートＳをＸ方向及びＹ方向に対して正確に位置決めすることができ、もって、被プレスシートＳの位置精度を高めることができる。

（７） 好適な態様により、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに、取付プレート部５ｃ…を収容し、かつ収容した当該取付プレート部５ｃ…に対する位置決めを行うとともに、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの端辺部に沿った保持部材取付溝部８ｕ，８ｄを形成すれば、この保持部材取付溝部８ｕ，８ｄにより、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに対する取付プレート部５ｃ…（保持部材５…）の取付精度（位置精度）を高めることができるとともに、組付容易性にも寄与できる。

（８） 好適な態様により、取付プレート部５ｃ…を、保持部材取付溝部８ｕ，８ｄに嵌合する矩形に形成すれば、保持部材取付溝部８ｕ，８ｄに対する位置決めを、ガタつき等を伴うことなく正確かつ確実に行うことができる。

（９） 好適な態様により、上側の本体面部Ｆｕｍ及び下側の本体面部Ｆｄｍに取付ける各取付プレート部５ｃ…を、この取付プレート部５ｃ…の幅寸法Ｌｗｓと略同じ幅寸法Ｌｗｎの間隔を設定した空隙部５ｃｎ…を介して保持部材取付溝部８ｕ，８ｄに順次配するとともに、一方の本体面部Ｆｕｍと他方の本体面部Ｆｄｍを重ね合わせた際に、一方（他方）の本体面部Ｆｕｍ（Ｆｄｍ）の取付プレート部５ｃ…が他方（一方）の本体面部Ｆｄｍ（Ｆｕｍ）の空隙部５ｃｎ…に収容される位置関係に配すれば、一方の本体面部Ｆｕｍと他方の本体面部Ｆｄｍ間におけるＸ方向及びＹ方向の位置決めを正確かつ確実に行うことができる。

（１０） 好適な態様により、各プレスプレート部Ｐｕ，Ｐｄの縁部をそれぞれ支持する枠形状の支持フレーム部９ｕ，９ｄを用いれば、プレス成形装置Ｍ側への取付又はセッティング、更にはプレスプレート部ＰｕとＰｄの開閉等を容易かつ円滑に行うことができる。

（１１） 好適な態様により、少なくとも一方のプレスプレート部Ｐｄ（及び／又はＰｕ）の本体面部Ｆｄｍに、保持部材取付溝部８ｄの外方に位置し、かつプレスプレート部Ｐｄの外郭形状に沿った無端のアウタシール部材１０を配設するとともに、一対のプレスプレート部Ｐｕ，Ｐｄの一方（Ｐｄ）に、吸気系Ｊｐに連通接続する吸気口Ａｏを設ければ、プレスプレート部ＰｕとＰｄ間における密閉空間（負圧空間）を容易に設けることができる。

次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係るプレス成形用転写ユニット１の構成について、図１〜図１０を参照して説明する。

転写ユニット１は、図５及び図９に示すように、一方のプレスプレート部（下プレスプレート部）Ｐｄとこの下プレスプレート部Ｐｄの上に重ね合わせる他方のプレスプレート部（上プレスプレート部）Ｐｕを備え、それぞれ矩形枠により構成した一方の支持フレーム部（下支持フレーム部）９ｄと他方の支持フレーム部（上支持フレーム部）９ｕにより支持される。なお、Ｓは、転写ユニット１を利用してプレス成形される被プレスシートであり、例えば、導光板を製造するための熱可塑性樹脂を用いたシート材料である。

最初に、下プレスプレート部Ｐｄ及び上プレスプレート部Ｐｕの構成について説明する。図１は、下支持フレーム部９ｄにより支持された下プレスプレート部Ｐｄを示す。下プレスプレート部Ｐｄは、加工性の良好なアルミニウム板等を利用し、図２に示すように、全体を矩形に一体形成するとともに、四辺には、それぞれ矩形状に形成した複数の係合片１１…を外方に突出させる。なお、下プレスプレート部Ｐｄの厚さは、３〔ｍｍ〕程度を選定でき、この下プレスプレート部Ｐｄの上面はプレス面部Ｆｄとなる。そして、このプレス面部Ｆｄは、本体面部Ｆｄｍと転写シート部Ｆｄｓにより構成する。

この場合、転写シート部Ｆｄｓは、ニッケル或いはステンレス等の金属素材を用いて厚さ０．３〜０．５〔ｍｍ〕程度のシート状のプレートとして形成し、表面には５０〜１００〔μｍ〕間隔の凹凸による転写パターンを形成した転写部３ｄを有する。

一方、本体面部Ｆｄｍは、下プレスプレート部Ｐｄの面方向内方に位置する一部の面に形成し、図２に示すように、本体面部Ｆｄｍには、転写シート取付部１２を設ける。したがって、この転写シート取付部１２に転写シート部Ｆｄｓを取付けることができる。転写シート取付部１２は、図２及び図４に示すように、本体面部Ｆｄｍに形成したシール収容溝部６ｄ及び保持部材取付溝部８ｄを有する。シール収容溝部６ｄは、転写シート部Ｆｄｓの端辺部よりも面方向内方に位置し、かつ当該端辺部に略沿って形成する。この際、シール収容溝部６ｄは、図５に示すように、後述する保持プレート部５ｓ…の内端部（先端部）よりも面方向外方に位置させる。このシール収容溝部６ｄには、本体面部Ｆｄｍに転写シート部Ｆｄｓを重ねた際に、転写シート部Ｆｄｓに圧接する無端のインナシール部材７ｄを収容する。このようなシール収容溝部６ｄ及びインナシール部材７ｄを設ければ、インナシール部材７ｄの外方の空間を吸気した際に、インナシール部材７ｄの内方の空間も同時に強制吸気されるとともに、この後、インナシール部材７ｄの外方の空間の吸気を解除してもインナシール部材７ｄの内方の空間における負圧を維持することができる。したがって、転写シート部Ｆｄｓが薄い場合であっても本体面部Ｆｄｍに密着して平坦性（形状安定性）を確保できるとともに、特に、成形終了後、被プレスシートＳと転写シート部Ｆｄｓが付着している場合であっても容易かつ確実に離型することができる。なお、このようなプレスプレート部Ｐｄを使用し、プレスプレート部Ｐｄの面方向内方に位置する一部の面に本体面部Ｆｄｍを形成するようにすれば、本体面部Ｆｄｍの外方に密閉空間（負圧空間）を設けることができるなど、転写ユニット１を用いる際の成形性や取扱性をより高めることができる利点がある。

また、保持部材取付溝部８ｄは、シール収容溝部６ｄに対して本体面部Ｆｄｍの面方向外方に形成する。この保持部材取付溝部８ｄも、転写シート部Ｆｄｓの端辺部に沿って形成する。さらに、断面形状は、取付プレート部５ｃ…を収容し、かつ収容した当該取付プレート部５ｃ…に対する位置決めを行うことができるように設定する。したがって、このような保持部材取付溝部８ｄを設ければ、この保持部材取付溝部８ｄにより、本体面部Ｆｄｍに対する取付プレート部５ｃ…（保持部材５…）の取付精度（位置精度）を高めることができるとともに、組付容易性にも寄与できる利点がある。

図３は、この取付プレート部５ｃを有する保持部材５を示す。この保持部材５は、保持プレート部５ｓと取付プレート部５ｃを一体形成するとともに、取付プレート部５ｃは、保持プレート部５ｓに対して厚く形成することにより、取付プレート部５ｃと保持プレート部５ｓ間に段差部５ｂを設ける。また、取付プレート部５ｃは、保持部材取付溝部８ｄに嵌合する矩形に形成するとともに、保持プレート部５ｓも矩形に形成する。この場合、保持プレート部５ｓの厚さは、図６に示すように、転写を行う被プレスシートＳの厚みに対応した厚さを選定し、かつ転写シート部Ｆｄｓの端辺部よりも面方向内方に所定の突出長Ｌｓ、即ち、保持プレート部５ｓの内端部に対して面方向内方に装填する被プレスシートＳの位置決めを行うことができる突出長Ｌｓ（図４）を選定する。さらに、保持部材５に形成した段差部５ｂは、この段差部５ｂよりも内方に位置する転写シート部Ｆｄｓの位置決めを行う。したがって、取付プレート部５ｃを収容する上述した保持部材取付溝部８ｄの位置は転写シート部Ｆｄｓの大きさ対応させて設定する。なお、保持部材５において、５ｈ，５ｈは、取付プレート部５ｃに形成したネジ挿通孔であり、取付用のネジ１３…を挿通させることができる。

このような保持部材５…と保持部材取付溝部８ｄを組合わせれば、複数の保持部材５…における取付プレート部５ｃ…を保持部材取付溝部８ｄに嵌め込み、保持部材取付溝部８ｄに沿って所定間隔おきに取付可能となる。特に、取付プレート部５ｃ…は矩形に形成するため、保持部材取付溝部８ｕ，８ｄに対してガタつき等を伴うことなく正確かつ確実に位置決めされる。

さらに、下プレスプレート部Ｐｄの上面には、図１に示すように、本体面部Ｆｄｍにおける保持部材取付溝部８ｄの外方に位置し、かつ下プレスプレート部Ｐｄの外郭形状に沿った無端のアウタシール部材１０を配設する。この場合、アウタシール部材１０の厚さは、図６に示すように、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓと被プレスシートＳの厚さを考慮する。また、アウタシール部材１０の内方における下プレスプレート部Ｐｄには、図１に示すように、吸気系Ｊｐに連通接続する吸気口Ａｏを設ける。このようなアウタシール部材１０を配設し、かつ吸気口Ａｏを設ければ、プレスプレート部ＰｕとＰｄ間における密閉空間（負圧空間）を容易に設けることができる。

以上、下側に配する下プレスプレート部Ｐｄ側の構成について説明したが、上側に配する上プレスプレート部Ｐｕ側の構成も、基本的には下プレスプレート部Ｐｄ側と同様に構成できる。下プレスプレート部Ｐｄ側と上プレスプレート部Ｐｕ側の異なる点は、次のようになる。

上プレスプレート部Ｐｕは下プレスプレート部Ｐｄに対して重ね合わせて使用するため、上側の本体面部Ｆｕｍ及び下側の本体面部Ｆｄｍに取付ける各取付プレート部５ｃ…は、取付プレート部５ｃ…の幅寸法Ｌｗｓと略同じ幅寸法Ｌｗｎの間隔を設定した空隙部５ｃｎ…を介して保持部材取付溝部８ｕ，８ｄに順次配するとともに、上側の本体面部Ｆｕｍと下側の本体面部Ｆｄｍを重ねた際には、図７に示すように、一方の本体面部Ｆｕｍ（Ｆｄｍ）の取付プレート部５ｃ…が他方の本体面部Ｆｄｍ（Ｆｕｍ）の空隙部５ｃｎ…に収容される位置関係に設定する。したがって、各保持部材取付溝部８ｕ，８ｄには、この位置関係を満たすように、取付プレート部５ｃ…をネジ１３…により取付けるための複数のネジ孔１４…を形成するとともに、他方側におけるネジ１３…の頭部１３ｈ…が収容される複数の逃穴１５…を、各保持部材取付溝部８ｕ，８ｄに沿ってそれぞれ形成する。上側の本体面部Ｆｕｍ及び下側の本体面部Ｆｄｍに取付ける各取付プレート部５ｃ…をこのような位置関係に取付ければ、一方の本体面部Ｆｕｍと他方の本体面部Ｆｄｍ間におけるＸ方向及びＹ方向の位置決めを正確かつ確実に行うことができる。なお、上プレスプレート部Ｐｕには、下プレスプレート部Ｐｄに設けたアウタシール部材１０及び吸気口Ａｏは設けない。

よって、転写シート取付部１２に対する転写シート部Ｆｄｓの取付けは、次のように行うことができる。まず、下プレスプレート部Ｐｄの転写シート取付部１２（本体面部Ｆｄｍ）における保持部材取付溝部８ｄに保持部材５…を取付ける。この場合、例えば、保持部材取付溝部８ｄの半分、即ち、相隣る二辺に保持部材５…の取付プレート部５ｃ…をネジ１３…により取付ける。そして、この状態において、転写シート部Ｆｄｓを本体面部Ｆｄｍに重ね、かつ転写シート部Ｆｄｓの縁部を保持プレート部５ｓ…に差し込む。この後、保持部材取付溝部８ｄにおける残りの二辺に保持部材５…の取付プレート部５ｃ…をネジ１３…により取付ければよい。

これにより、転写シート部Ｆｄｓの縁部は、保持プレート部５ｓ…により押さえられて固定される。この際、保持プレート部５ｓ…の内端部（先端部）により、この内方に装填する被プレスシートＳの位置が規制されるため、複数の保持プレート部５ｓ…の内端部により被プレスシートＳをＸ方向及びＹ方向に対して正確に位置決めすることができ、もって、被プレスシートＳの位置精度を高めることができる。また、取付プレート部５ｃ…と保持プレート部５ｓ…間の段差部５ｂ…により、内方に位置する転写シート部Ｆｄｓの位置が規制されるため、転写シート部Ｆｄｓを取付（交換）する際における転写シート部Ｆｄｓの位置決めを正確かつ容易に行うことができるとともに、特に、転写シート部Ｆｄｓと被プレスシートＳ間の相対的な位置決めを正確に行うことができるため、製品の品質及び均質性を飛躍的に高めることができる。さらに、シール収容溝部６ｄに収容したインナシール部材７ｄにより、このインナシール部材７ｄの内方の空間が密閉されるとともに、特に、インナシール部材７ｄは、保持プレート部５ｓ…により押圧されるため、インナシール部材７ｕ，７ｄによるシール性がより高められる。このように、転写シート部Ｆｄｓの取付け又は取外しは容易に行うことができる。一方、上プレスプレート部Ｐｕ（本体面部Ｆｕｍ）に転写シート部Ｆｕｓを取付ける場合も下プレスプレート部Ｐｄ側と同様に行うことができる。

次に、下支持フレーム部９ｄ及び上支持フレーム部９ｕについて説明する。下支持フレーム部９ｄは、図１に示すように、下プレスプレート部Ｐｄの各係合片１１…をそれぞれ保持する複数の係合孔２１…を有する。各係合孔２１…は、図８に示すように、支持フレーム部９ｄの上面に各係合片２１…に対応する係合凹部２１ｓ…を設け、各係合凹部２１ｓ…をカバープレート２１ｃ…で覆うことにより形成できる。このため、各係合凹部２１ｓ…の両側には、カバープレート２１ｃ…が嵌合する段差部２２…を形成する。したがって、カバープレート２１ｃ…を段差部２２…に嵌合した際は、支持フレーム部９ｄの上面に連続する平坦面となる。また、支持フレーム部９ｄに下プレスプレート部Ｐｄを組付ける際は、各係合片１１…を対応する係合凹部２１ｓ…に収容した後、カバープレート２１ｃ…を固定ネジ等により固定すればよい。これにより、支持フレーム部９ｄの内側に下プレスプレート部Ｐｄが支持されるとともに、係合片１１…が係合孔２１…に係合することにより、下プレスプレート部Ｐｄの熱収縮による変形が吸収される。

さらに、支持フレーム部９ｄの一側には、図１及び図１０に示す真空接続部５１を設ける。この真空接続部５１は、吸着ユニット１側の吸気系Ｊｐを構成し、上面に被吸着口Ａｉを有する接続体部５３と、この接続体部５３と下プレスプレート部Ｐｄの吸気口Ａｏを連通接続する接続通路部５５を備え、この接続体部５３には、接続通路部５５に接続される逆止弁５６を内蔵するとともに、この逆止弁５６の機能を解除する解除操作部５７を付設する。また、真空接続部５１は、接続体部５３に併設した円筒形の真空タンク５８を備え、この真空タンク５８は接続通路部５５に連通接続する。このような真空タンク５８を設けることにより、吸気時の衝撃を緩和し、かつ安定した真空圧を維持できる。

以上、下支持プレート部９ｄの構成について説明したが、上支持プレート部９ｕの構成も、基本的には下支持プレート部９ｄと同様に構成できる。この場合、上支持プレート部９ｕは、下支持プレート部９ｄに対して真空接続部５１を設けない点を除き、下支持プレート部９ｄと同様に構成できる。このように、各プレスプレート部Ｐｕ，Ｐｄの縁部をそれぞれ支持する枠形状の支持フレーム部９ｕ，９ｄを用いれば、後述するプレス成形装置Ｍ側への取付又はセッティング、更にはプレスプレート部ＰｕとＰｄの開閉等を容易かつ円滑に行うことができる。

次に、本実施形態に係る転写ユニット１の使用方法及び機能について、図１〜図１１を参照して説明する。

図１１は、転写ユニット１とセットで用いるプレス成形機Ｍを示す。プレス成形機Ｍは、上側に配した上プレス部２ｕと下側に配した下プレス部２ｄを備える。上プレス部２ｕは、熱盤部６１，断熱部６２及び支持盤６３を順次重ねて構成し、固定ボルト６４…により一体化する。熱盤部６１には、加熱部６５を内蔵し、この加熱部６５は、盤面に沿って一定間隔おきに配した多数の加熱用棒ヒータにより構成する。他方、下プレス部２ｄは、熱盤部７１，断熱部７２，支持盤７３及び基盤部７４を順次重ねて構成し、固定ボルト７５…により一体化する。熱盤部７１には、上述した熱盤部６１と同様に多数の加熱用棒ヒータにより構成する加熱部７６を内蔵する。

また、下プレス部２ｄを昇降駆動するプレス駆動部４を備える。プレス駆動部４において、８２は機台部であり、この機台部８２と下プレス部２ｄ間に架設したトグルリンク機構８３により下プレス部２ｄが支持される。８４はトグルリンク機構８３を駆動する駆動機構部であり、この駆動機構部８４は、機台部８２に取付けたサーボモータ８５と、このサーボモータ８５により駆動せしめられるボールねじ機構８６を備える。これにより、ボールねじ機構８６のボールねじ部８７はサーボモータ８５により回転駆動され、ボールねじ機構８６のナット部８８はトグルリンク機構８３の入力部となる。

そして、プレス成形を行う際には、まず、転写ユニット１に被プレスシートＳを装填する。この場合、転写ユニット１は、下プレスプレートＰｄから上プレスプレートＰｕを離間した状態にし、被プレスシートＳを下プレスプレートＰｄにおける転写シート部Ｆｄｓ上に装填する。次いで、下プレスプレートＰｄの上に上プレスプレートＰｕを重ね合わせる。この際、下プレスプレートＰｄに取付けた保持部材５…と上プレスプレートＰｕに取付けた保持部材５…により、下プレスプレートＰｄと上プレスプレートＰｕ間のＸ方向及びＹ方向の位置決めが行われる。また、被プレスシートＳは上側の転写シート部Ｆｕｓと下側の転写シート部Ｆｄｓ間に挟まれるとともに、下プレスプレート部Ｐｄの上面に配設したアウタシール部材１０は上プレスプレート部Ｐｕの下面に当接する。

これにより、転写ユニット１に対する被プレスシートＳの装填が終了する。この転写ユニット１は、例えば、不図示の搬送機構により搬送され、プレス成形機Ｍにおける下降位置にある下プレス部２ｄ上の定位置にセッティングされる。セッティング後、不図示の吸気装置により被吸着口Ａｉの吸気が行われる。即ち、吸気盤を被吸着口Ａｉ（図１）に接続し、真空装置を作動させれば、被吸着口Ａｉ，接続通路部５５，吸気口Ａｏを通して、上プレスプレート部Ｐｕと下プレスプレート部Ｐｄ間におけるアウタシール部材１０よりも内方の空間が吸気される。この際、インナシール部材７ｕ，７ｄの内方の空間も同時に強制吸気される。この後、設定した所定の負圧まで吸気したなら、真空装置を停止させて吸気を解除するとともに、吸盤６４を上昇させる。この場合、吸盤６４を上昇させても、逆止弁５６により転写ユニット１内の負圧は維持される。

次いで、サーボモータ８５を作動させれば、ナット部８８が上昇し、トグルリンク機構８３により下プレス部２ｄが上昇する。これにより、転写ユニット１は、上プレス部２ｕと下プレス部２ｄ間に挟まれ、かつ加圧される。この際、下プレス部２ｄ及び上プレス部２ｕは、内蔵する加熱部７６，６５により加熱されているため、転写ユニット１に対する加熱加圧処理が行われ、被プレスシートＳに対して、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓから転写が行われる。このような成形工程が終了したなら、プレス駆動部４により下プレス部２ｄを下降させる。そして、解除操作部５７を操作して逆止弁５６の機能を解除する。これにより、転写ユニット１内の負圧が解除されるため、下プレスプレート部Ｐｄから上プレスプレート部Ｐｕを離間させて離型することができる。この際、下プレスプレート部Ｐｄと上プレスプレート部Ｐｕ間の負圧を解除してもインナシール部材７ｕ，７ｄにより、このインナシール部材７ｕ，７ｄの内方の空間、即ち、転写シート部Ｆｕｓと本体面部Ｆｕｍ間及び転写シート部Ｆｄｓと本体面部Ｆｄｍ間の空間における負圧は維持されるため、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓが薄い場合であっても本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに密着して平坦性（形状安定性）が確保される。特に、このような成形処理終了後、被プレスシートＳと転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓが付着している場合であっても容易かつ確実に離型することができる。

以上は、転写ユニット１とプレス成形装置Ｍを組合わせた場合を示したが、上支持フレーム部９ｕ（上プレスプレート部Ｐｕ）を上プレス部２ｕの下面に固定し、かつ下支持フレーム部９ｄ（下プレスプレート部Ｐｄ）を下プレス部２ｄの上面に固定することにより、転写ユニット１をプレス成形装置Ｍに一体化することにより、転写ユニット１をプレス成形装置Ｍの一部として構成してもよい。この場合、プレス成形装置Ｍは、相対向する一対のプレス面部Ｆｕ，Ｆｄの少なくとも一方のプレス面部Ｆｕ，Ｆｄに転写部３ｕ，３ｄを設け、一対のプレス面部Ｆｕ，Ｆｄ間に装填した被プレスシートＳに対して転写部３ｕ，３ｄから転写を行う一対のプレス部２ｕ，２ｄ及び少なくとも一方のプレス部２ｄ（２ｕ）を昇降駆動するプレス駆動部４を備える成形装置であって、プレス面部Ｆｕ，Ｆｄを本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍと転写部３ｕ，３ｄを有する転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓにより構成し、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを重ねるとともに、当該転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの縁部を、被プレスシートＳの厚みに対応した厚さを有し、かつ転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの端辺部よりも面方向内方に所定の突出長Ｌｓ…を有する複数の保持プレート部５ｓ…により押えて固定したプレス部２ｕ，２ｄを備える構成となる。このような構成であっても、前述した転写ユニット１とプレス成形装置Ｍを組合わせた構成と同様に実施できる。

よって、このような本実施形態に係るプレス成形用転写ユニット１（プレス成形装置Ｍ）によれば、プレス面部Ｆｕ，Ｆｄを本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍと転写部３ｕ，３ｄを有する転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓにより構成し、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍに転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを重ねるとともに、当該転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの縁部を、被プレスシートＳの厚みに対応した厚さを有し、かつ転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの端辺部よりも面方向内方に所定の突出長Ｌｓを有する複数の保持プレート部５ｓ…により押えて固定したため、転写部（スタンパ）３ｕ，３ｄの厚さを可及的に薄くすることができる。したがって、イニシャルコスト（材料コスト及び製作コスト）に係わるコストダウンに寄与できるとともに、転写部３ｕ，３ｄを交換する際には、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓを交換すれば足りるため、ランニングコスト（定期交換等）に係わるコストダウンにも寄与できる。
以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。

例えば、転写部３ｕ，３ｄから被プレスシートＳの両面に転写する場合を示したが、被プレスシートＳの片面にのみ転写する場合であってもよい。また、本体面部Ｆｕｍ，Ｆｄｍにシール収容溝部６ｕ，６ｄを形成し、このシール収容溝部６ｕ，６ｄにインナシール部材７ｕ，７ｄを収容する場合を示したが、転写シート部Ｆｕｓ，Ｆｄｓの裏面に薄いシール材を貼着するなどにより実施してもよい。さらに、各プレスプレート部Ｐｕ，Ｐｄの縁部をそれぞれ枠形状の支持フレーム部９ｕ，９ｄにより支持する形態を示したが、支持フレーム部９ｕ，９ｄは必ずしも設けることを要せず、他の支持手段により支持してもよい。一方、被プレスシートＳとしては、導光板やレンズシートをはじめ、表面に転写を施す各種シートを適用できるとともに、転写部３ｕ，３ｄには、凹凸による転写パターンのみならず、各種転写態様を適用できる。他方、プレス部２ｕ，２ｄには、被プレスシートＳに対して加熱を行う加熱部Ｕｈを内蔵させた場合を例示したが、被プレスシートＳに対して予熱を行う予熱部Ｕｓ，被プレスシートＳに対して冷却を行う冷却部Ｕｃなどを選択して又は一緒に内蔵させることもできるし、加圧のみのプレス成形であってもよい。

本発明の最良の実施形態に係るプレス成形用転写ユニットにおける下支持フレーム部により支持された下プレスプレート部の一部破断平面図、 同プレス成形用転写ユニットに用いる下プレスプレート部，転写シート部及び被プレスシートを並べて示した平面図、 同プレス成形用転写ユニットに用いる保持部材の斜視図、 同プレス成形用転写ユニットに用いる被プレスシート，保持部材，転写シート部，インナシール部材及び下プレスプレート部の一部を断面で示す分解構成図、 同プレス成形用転写ユニットの下プレスプレート部と上プレスプレート部を離間した状態の一部を示す断面図、 同プレス成形用転写ユニットの下プレスプレート部と上プレスプレート部を重ね合わせた状態の一部を示す断面図、 同プレス成形用転写ユニットの下プレスプレート部と上プレスプレート部を離間した状態の一部を示す断面図、 同プレス成形用転写ユニットの下プレスプレート部の係合片及び下支持フレーム部の係合孔を明示する斜視図、 同プレス成形用転写ユニットの全体を示す外観正面図、 同プレス成形用転写ユニットにおける吸気系（真空接続部）を明示する一部断面平面図 本発明の最良の実施形態に係るプレス成形装置の一部断面正面図、

符号の説明

１：プレス成形用転写ユニット，２ｕ：プレス部，２ｄ：プレス部，３ｕ：転写部，３ｄ：転写部，４：プレス駆動部，５ｓ…：保持プレート部，５ｃ…：取付プレート部，５ｃｎ…：空隙部，５ｂ…：段差部，６ｕ：シール収容溝部，６ｄ：シール収容溝部，７ｕ：インナシール部材，７ｄ：インナシール部材，８ｕ：保持部材取付溝部，８ｄ：保持部材取付溝部，９ｕ：支持フレーム部，９ｄ：支持フレーム部，１０：アウタシール部材，Ｆｕ：プレス面部，Ｆｄ：プレス面部，Ｆｕｍ：本体面部，Ｆｄｍ：本体面部，Ｆｕｓ：転写シート部，Ｆｄｓ：転写シート部，Ｍ：プレス成形装置，Ｓ：被プレスシート，Ｐｕ：プレスプレート部，Ｐｄ：プレスプレート部，Ｌｓ：突出長，Ｌｗｓ：幅寸法，Ｌｗｎ：幅寸法，Ｊｐ：吸気系，Ａｏ：吸気口，Ｕｈ：加熱部，Ｕｓ：予熱部，Ｕｃ：冷却部

Claims (13)

1. 相対向する一対のプレス面部の少なくとも一方のプレス面部に転写部を設け、プレス成形装置における一対のプレス部間に介在させることにより、前記一対のプレス面部間に装填した被プレスシートに対して前記転写部から転写を行うプレス成形用転写ユニットにおいて、前記プレス面部を、本体面部と前記転写部を有する転写シート部により構成し、前記本体面部に前記転写シート部を重ね、さらに、当該転写シート部の縁部を、前記被プレスシートの厚みに対応した厚さを有し、かつ前記転写シート部の端辺部よりも面方向内方に所定の突出長を有する複数の保持プレート部により押えて固定するとともに、この保持プレート部に、前記本体面部に取付ける取付プレート部を一体形成し、この取付プレート部と前記保持プレート部間に段差部を形成することにより、この段差部よりも内方に位置する前記転写シート部を位置決めすることを特徴とするプレス成形用転写ユニット。
2. 一対のプレスプレート部を備え、各プレスプレート部の面方向内方に位置する一部の面に前記本体面部をそれぞれ形成することを特徴とする請求項１記載のプレス成形用転写ユニット。
3. 前記本体面部に、前記転写シート部の端辺部よりも面方向内方に位置し、かつ当該端辺部に略沿ったシール収容溝部を形成し、このシール収容溝部に、前記本体面部に前記転写シート部を重ねた際に、前記転写シート部に圧接する無端のインナシール部材を収容してなることを特徴とする請求項１又は２記載のプレス成形用転写ユニット。
4. 前記シール収容溝部は、前記保持プレート部の内端部（先端部）よりも面方向外方に位置することを特徴とする請求項３記載のプレス成形用転写ユニット。
5. 前記保持プレート部は、前記突出長を選定することにより当該保持プレート部の内端部に対して面方向内方に装填する前記被プレスシートの位置決めを行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のプレス成形用転写ユニット。
6. 前記本体面部は、前記取付プレート部を収容し、かつ収容した当該取付プレート部に対する位置決めを行うとともに、前記転写シート部の端辺部に沿って形成した保持部材取付溝部を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のプレス成形用転写ユニット。
7. 前記取付プレート部は、前記保持部材取付溝部に嵌合する矩形に形成することを特徴とする請求項６記載のプレス成形用転写ユニット。
8. 一方の本体面部及び他方の本体面部に取付ける各取付プレート部は、この取付プレート部の幅寸法と略同じ幅寸法の間隔を設定した空隙部を介して前記保持部材取付溝部に順次配するとともに、一方の本体面部と他方の本体面部を重ね合わせた際に、一方（他方）の本体面部の前記取付プレート部が他方（一方）の本体面部の前記空隙部に収容される位置関係に配することを特徴とする請求項６又は７記載のプレス成形用転写ユニット。
9. 各プレスプレート部の縁部をそれぞれ支持する枠形状の支持フレーム部を備えることを特徴とする請求項２記載のプレス成形用転写ユニット。
10. 前記一対のプレスプレート部には、少なくとも一方のプレスプレート部の本体面部における前記保持部材取付溝部の外方に位置し、かつ前記プレスプレート部の外郭形状に沿った無端のアウタシール部材を配設するとともに、前記一対のプレスプレート部の一方に、吸気系に連通接続する吸気口を設けることを特徴とする請求項２又は９記載のプレス成形用転写ユニット。
11. 前記転写部には、凹凸による転写パターンを含むことを特徴とする請求項１記載のプレス成形用転写ユニット。
12. 相対向する一対のプレス面部の少なくとも一方のプレス面部に転写部を設け、前記一対のプレス面部間に装填した被プレスシートに対して前記転写部から転写を行う一対のプレス部及び少なくとも一方のプレス部を昇降駆動するプレス駆動部を備えるプレス成形装置において、前記プレス面部を、本体面部と前記転写部を有する転写シート部により構成し、前記本体面部に前記転写シート部を重ね、さらに、当該転写シート部の縁部を、前記被プレスシートの厚みに対応した厚さを有し、かつ前記転写シート部の端辺部よりも面方向内方に所定の突出長を有する複数の保持プレート部により押えて固定するとともに、この保持プレート部に、前記本体面部に取付ける取付プレート部を一体形成し、この取付プレート部と前記保持プレート部間に段差部を形成することにより、この段差部よりも内方に位置する前記転写シート部を位置決めするプレス部を備えることを特徴とするプレス成形装置。
13. 前記プレス部には、前記被プレスシートに対して加熱を行う加熱部，前記被プレスシートに対して予熱を行う予熱部，前記被プレスシートに対して冷却を行う冷却部、の一又は二以上を備えることを特徴とする請求項１２記載のプレス成形装置。

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