JPH10211798A - 曲面転写方法及び曲面転写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 三次元的な凹凸面に転写シートを転写して化
粧材を得る。 【解決手段】 被転写基材Ｂの凹凸表面に、支持体と転
写層とからなる転写シートＳの転写層側を対向させ、固
体粒子Ｐを転写層の支持体側に衝突させ、その衝突圧を
利用して転写シートを基材凹凸表面に圧接した後、支持
体を剥離して化粧板Ｄを得る。この際、 液体流を媒体
として固体粒子を搬送し、液体Ｌで搬送された固体粒子
Ｐを、液体と共に噴出器３２から噴出して転写シートに
衝突させて衝突圧を印加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、住宅の外装及び内
装材、家具、家電製品等の化粧板について、特に装飾さ
れた凹凸表面を有する化粧板の製造方法及び製造装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、化粧板の基材面に直刷り法、ラミ
ネート法、転写法等により絵柄等の装飾を施した化粧板
が種々の用途で使用されている。この場合、基材の表面
が平面ならば、絵柄装飾は容易にできるが、凹凸表面に
対しては格別の工夫により絵柄装飾を施している。例え
ば、窓枠、面縁材等の柱状で基材装飾面が二次元的凹凸
〔円柱の様に一方向（母線、或いは高さ方向に直行する
方向）にのみ曲率を有する形状〕の場合に適用できる曲
面装飾技術の一つが、特公昭６１−５８９５号公報に提
案されている。すなわち、同号公報の技術はラミネート
法による表面装飾法であり、片面に接着剤を塗布した表
装シートを供給し、一方基材を表装シートの供給速度と
同調した速度で水平に搬送し、併設した多数の押え治具
にて表装シートの端部が貼着されない状態を維持しつつ
表装シートの接着剤塗布面側を基材に対して小面積毎に
段階的に押圧し、表装シートを基材面に加熱貼着するも
のである。なお、この方法はラッピング加工法と言われ
ている。また、表面凹凸がエンボス形状等の三次元的凹
凸（すなわち、半球面の様に２方向に曲率を有する形
状）の場合に適用できる曲面装飾技術としては、例えば
特開平５−１３９０９７号公報に提案されている。すな
わち、同号公報の技術は転写法による表面装飾法であ
り、転写シートの支持体として熱可塑性樹脂フィルムを
用い、該支持体上に剥離層、絵柄層、及び接着層を順次
設けた構成の転写シートを、凹凸表面を有する基材上に
設置し、支持体の裏面からゴム硬度６０°以下のゴム製
の熱ローラで押圧して、絵柄を転写することによって化
粧板を得るものである。また、支持体と剥離層間に転写
時の熱で発泡する発泡層を設け、この発泡も利用して基
材の凹凸表面に追従させようとするものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
様な従来の方法では、特公昭６１−５８９５号公報に開
示の技術では、二次元的曲面までしか対応できず、ま
た、特開平５−１３９０９７号公報が提案する技術で
は、三次元的曲面も対応できるが、基本的に回転する熱
ローラのゴムによる弾性変形を利用して表面凹凸に追従
させる為に、浅いエンボス形状は良いとしても大きな表
面凹凸には適用できない。その上、被転写基材の凹凸の
隅角部によって軟質のゴムローラが損耗し易い。また、
転写シートに発泡層を設ける構成では、転写シートが複
雑高価になり過ぎる。また、全体として平板状の基材に
限定されるといった問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、上記課題を解決
すべく、本発明の曲面転写方法では、支持体と転写層と
からなる転写シートを被転写基材へ押圧して圧接する手
段として、転写シートの支持体側に固体粒子を衝突さ
せ、その衝突圧を利用した。すなわち、凹凸表面を有す
る被転写基材の凹凸表面側に、支持体と転写層とからな
る転写シートの転写層側を対向させ、該転写シートの支
持体側に固体粒子を衝突させ、その衝突圧を利用して、
被転写基材の凹凸表面への転写シートの圧接を行い、転
写層が被転写基材に接着後、転写シートの支持体を剥離
除去することで、転写層を被転写基材に転写する。しか
も、固体粒子を転写シートに衝突させる為に、液体流を
媒体として固体粒子を搬送し、液体で搬送された固体粒
子を、液体と共に噴出させることとした。その結果、固
体粒子を液体により効率的に搬送して噴出させる事が出
来、しかも液体自身の衝突圧も利用できるので、転写シ
ートを被転写基材の凹凸表面形状に効果的に追従・成形
させて転写できる。また、本発明の曲面転写装置は、上
記曲面転写方法を実施する為に使用する装置であり、衝
突圧を転写シートに印加すべく固体粒子を噴出させる固
体粒子噴出手段として、液体流を媒体として固体粒子を
搬送し、液体で搬送された固体粒子を、液体と共に噴出
する形態の固体粒子噴出手段を用い、これに、被転写基
材を固体粒子噴出手段に対向する位置まで搬送する基材
搬送手段、転写シートを固体粒子噴出手段と被転写基材
との間に位置させる転写シート供給手段を、少なくとも
備えた装置とした。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の曲面転写方法及び装置を詳述する。

【０００６】被転写基材 先ず、本発明の被転写基材Ｂとしては、被転写面が平坦
な平面でももちろん適用できるが、本発明が真価を発揮
するのは被転写面が凹凸表面であり、特にその凹凸が三
次元的である被転写基材である。従来の回転接触する押
さえ治具（前述の特公昭６１−５８９５号公報）や、ゴ
ム製の転写ローラ（前述の特開平５−１３９０９７号公
報参照）では、その回転軸による方向性を本質的に有し
ているために、適用できる表面凹凸形状が制約される。
即ち前者では、１軸方向にのみ曲率を有する二次元的凹
凸に限定され、また、後者では２軸方向の曲率を有する
三次元的凹凸が可能でもその三次元形状は任意の方向に
均質に適用できない。例えば、木目導管柄の長手方向
は、転写シートの送り方向に平行にしないと、導管凹部
には旨く転写できない。しかも、後者は基材形状は平板
状に事実上限定され、それ以外は基材形状毎にその都度
合わせた特殊形状の転写ローラとでもしない限り不可能
である。ところが、本発明では、後述の様に、流体的に
振る舞うことができる固体粒子群の衝突圧を利用するた
め、表面凹凸の三次元的形状に対して圧力印加領域の面
的な方向性を本質的に持たない。（この方向性とは、圧
力が印加される被転写基材上のポイントの時間的位置変
化の方向のことである。）従って、転写シートや被転写
基材の送り方向に凹凸がある形状を持つ被転写基材でも
構わない。すなわち、送り方向又は幅方向にのみ凹凸が
ある二次元的凹凸、送り方向及び幅方向の両方に凹凸が
ある三次元的凹凸にも適用できることを意味する。な
お、本発明が前記方向性を持たない点は、枚葉の転写シ
ートを被転写基材上に載置し一つずつ圧接密着する方法
及び装置で、固体粒子を噴出する噴出器を移動、又は噴
出器固定で転写シートと被転写基材とを移動させて、衝
突圧が印加される領域が移動していく様子を考えれば、
容易に理解できる。

【０００７】また、被転写基材は全体として平板状の板
材だけでなく、円弧状に凸又は凹に送り方向又は幅方向
に湾曲した二次元的凹凸を有する基材でも良く、またそ
の湾曲面にさらに細かい三次元的な表面凹凸があっても
よい。なお、本発明では、被転写基材の円弧状等の二次
元的な凹凸に対して、それを幅方向として、或いは送り
方向として転写するかは作業性等を考慮して任意にでき
る。また、大柄な凹凸に重畳して微細な凹凸を有する凹
凸表面の被転写基材、或いは凹凸表面の凹部底部や凹部
内側面に転写すべき面を有する被転写基材も可能であ
る。前記大柄な凹凸と微細な凹凸とは、被転写基材の凹
凸が大柄な凹凸のその凸部上にある微細な凹凸とからな
るもので、大柄の凹凸形状は段差が１〜１０ｍｍ、凹部
の幅が１〜１０ｍｍ、凸部の幅が５ｍｍ以上のもので構
成されるものであり、微細な凹凸形状は、段差及び幅と
もに大柄な凹凸形状よりも小さく、具体的には段差が
０．１〜５ｍｍ程度、凹部の幅及び凸部の幅が０．１ｍ
ｍ以上で、大柄な凹凸形状の凸部の幅の１／２未満程度
である。なお、凹凸面を構成する面は、平面のみから、
曲面のみらか、或いは平面と曲面の組み合わせと任意で
ある。従って、本発明の被転写基材上の曲面とは、断面
が下駄の歯形の様に複数の平面のみから構成される曲面
を持たない凹凸面も意味する。また、本発明でいう曲率
とは、立方体の辺或いは頂点の周辺の様に角張っている
曲率無限大（曲率半径＝０）の場合も包含する。

【０００８】被転写基材の材質は任意であるが、液体に
対して非吸収性の物が好ましい。液体が水であれば、例
えば板材であれば、鉄、アルミニウム、銅等の金属板、
ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、フェノール樹脂等の樹脂
成形品、陶磁器やガラス等のセラミックス等である。も
ちろん、非吸収性とする樹脂等による不透過膜を表面に
設けておけば、或いは吸収されても後乾燥等で問題なけ
れば、ケイ酸カルシウム板、押し出しセメント板、ＡＬ
Ｃ（軽量発泡コンクリート）板、ＧＲＣ（硝子繊維強化
コンクリート）板等の非陶磁器窯業系板、木材単板や木
材合板、パーティクルボード、或いは木質中密度繊維板
（ＭＤＦ）等の木質板等でも良い。これらの被転写基材
表面には、予め、接着剤との接着を補助する為の易接着
プライマー、或いは表面の微凹凸や多孔質を目止めし封
じるシーラー剤を塗工しておいても良い。易接着プライ
マー、或いはシーラー剤としては、イソシアネート、２
液硬化ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、酢
酸ビニル樹脂等の樹脂を塗工し形成する。なお、被転写
基材表面を所望の凹凸とするには、プレス加工、エンボ
ス加工、押し出し加工、切削加工、成形加工等によれば
良い。また、凹凸形状の具体的模様は任意だが、例え
ば、タイルや煉瓦の目地、花崗岩の劈開面等の石材表面
の凹凸、木材羽目板、浮造木目等の木材板表面凹凸、リ
シン調、スタッコ調等の吹付塗装面の凹凸等である。

【０００９】転写シート 転写シートＳは支持体１と転写移行する転写層２とから
なる。転写層は少なくとも装飾層からなる。また、接着
剤を、転写層の一部となる接着剤層として、転写シート
に形成しておいても良い。なお、支持体や転写層は、液
体に対して不溶性の物を用いる。例えば、液体が水であ
れば、水溶性樹脂等を除けば、一般の転写シートとして
使用している材料から下記に従い適宜選択使用すれば良
い。

【００１０】上記支持体には、被転写基材が二次元的凹
凸表面であれば、延伸性が無い紙（但し、使用液体に対
して不溶性のものを選ぶ）等も可能だが、本発明が真価
を発揮する三次元的凹凸表面に適用する為には、少なく
とも転写時には延伸性の有る支持体を用いる。延伸性に
より固体粒子の衝突圧印加時に、被転写基材表面の凹部
内部まで転写シートを追従させて密着し転写することが
できる。転写シート全体の延伸性は、主に支持体の延伸
性に支配される。従って、支持体には、従来公知の熱可
塑性樹脂フィルムの他に、常温でも延伸するゴム膜も使
用できる。熱可塑性樹脂フィルムの場合、装飾層等の転
写層形成時には延伸性が殆どなく、転写時には、加熱に
より充分な延伸性を発現し、且つ冷却後は変形した形状
を保持し続け、弾性による形状の復元を生じない転写シ
ートとして、従来公知の通常の転写シート同様に容易
に、本発明で用い得る転写シートは用意出来る。支持体
の具体例としては、延伸性の点で、従来多用されている
２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムでも、表
面凹凸形状次第で、加熱条件、衝突圧条件の設定によっ
て、必要充分な延伸性を発現させることができるので曲
面転写は可能だが、低温、低圧でより延伸性が発現し易
い、ポリブチレンテレフタレート、又はテレフタレート
イソフタレート共重合体等の共重合体ポリエステル系フ
ィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィル
ム、ポリメチルペンテンフィルム等のポリオレフィン系
フィルム、塩化ビニル樹脂フィルム、ナイロンフィルム
等の低延伸又は無延伸のフィルム、天然ゴム、合成ゴ
ム、ウレタンエラストマー、オレフィン系エラストマー
等のゴム（エラストマー）フィルムも好ましい支持体で
ある。或いは、転写時に接する液体に対して、膨潤はす
るが不溶である樹脂フィルムを使用する事も可能であ
る。この様な膨潤性且つ不溶性樹脂フィルムの例として
は、液体として水又は水溶液を用いる場合には、特開昭
５４−１５０２０８号公報、特公昭６１−３２７６号公
報等に開示される様な、ポリビニルアルコール系フィル
ムであって、平均重合度３００〜３０００、鹸化度６５
〜９７ｍｏｌ％、厚さ２０〜１００μｍのフィルムが代
表的なものである。また、支持体には必要に応じ、その
転写層側に転写層との剥離性を向上させる為、離型層を
設けても良い。この離型層は支持体を剥離時に支持体と
共に転写層から剥離除去される。離型層としては、例え
ば、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリオレフィン樹脂、ウレタン樹脂等が用いられる。

【００１１】また、転写層に接する側の支持体面に凹凸
模様を設ければ、転写後の転写層表面に凹凸模様を賦形
することもできる。凹凸模様は、例えば、砂目、梨地、
ヘアライン、万線状溝、花崗岩の劈開面の凹凸模様、木
目導管溝、木目年輪模様、布目の表面テクスチュア、皮
絞、文字、幾何学模様等である。なお、凹凸模様の形成
は、支持体の樹脂シートに対して、熱プレスによるエン
ボス加工、サンドブラスト加工、ヘアライン加工をした
り、或いは支持体に、離型性の有る樹脂をバインダーと
するインキ（２液硬化ウレタン、シリコーン樹脂、メラ
ミン樹脂、紫外線又は電子線で架橋する多官能アクリレ
ート又はメタクリレートのモノマー又はプレポリマー等
からなる）を用いて所望の凹凸模様に、シルクスクリー
ン印刷等で盛り上げ印刷して賦形層を設け、賦形層を有
する支持体とする方法等がある。なお、賦形層は上記離
型層の機能を有する。

【００１２】転写層は少なくとも装飾層から構成し、更
に適宜、剥離層、接着剤層等も転写層の構成要素とする
こともある。接着剤層を有する構成では、転写シート又
は被転写基材の片方又は両方に転写の際に接着剤を施す
ことを省略できる。装飾層はグラビア印刷、シルクスク
リーン印刷、オフセット印刷等の従来公知の方法、材料
で絵柄等を印刷した絵柄層、アルミニウム、クロム、
金、銀等の金属を公知の蒸着法等を用いて部分的或いは
全面に形成した金属薄膜層等であり、用途に合わせたも
のを用いる。絵柄としては、被転写基材の表面凹凸に合
わせて、木目模様、石目模様、布目模様、タイル調模
様、煉瓦調模様、皮絞模様、文字、幾何学模様、全面ベ
タ等を用いる。なお、絵柄層用インキのバインダー樹脂
には、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体、ポリエステル樹脂、セルロース系樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、フッ素樹脂等を用いる。また、剥離層を、支持
体乃至は離型層と装飾層との間の剥離性を調整する為、
また、転写後の装飾層の表面保護の為等に、これら層間
に設けるのは、従来公知の転写シートと同様である。な
お、この剥離層は転写時に装飾層と共に被転写基材側に
転写され、装飾層の表面を被覆する。

【００１３】接着剤 接着剤は、転写シートの転写層を構成する接着剤層とし
てや、被転写基材上の接着剤層として、事前又は転写の
直前に、オンライン塗工やオフライン塗工で施す。被転
写基材に施す場合には、転写シート転写層の接着剤層を
省略できる。用いる接着剤は、前記液体に対して不溶性
の物が好ましく、用途、要求物性等により適宜選択すれ
ばよい。例えば、感熱型接着剤、感圧型接着剤、ホット
メルト接着剤、２液硬化型接着剤、電離放射線硬化型接
着剤等の各種接着剤を使用できる。感熱型接着剤として
は、熱可塑性樹脂を用いた熱融着型と、熱硬化性樹脂を
用いた熱硬化型とのいずれの接着剤も使用できる。但
し、短時間で接着が完了するという点からは、熱融着型
（感熱溶融型接着剤）が好ましい。また、接着剤は溶剤
希釈又は無溶剤、或いは常温で液体又は固体のいずれで
も良く、適宜使い分ける。また、粘着性を呈する感圧型
の粘着剤以外の接着剤では、接着剤層の単層のみで転写
層とすることができる。接着剤層中に顔料等の着色剤を
添加すれば、全面ベタのインク層からなる装飾層ともい
える。

【００１４】感熱溶融型接着剤としては、ポリ酢酸ビニ
ル系樹脂、アクリル樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、
熱可塑性ウレタン樹脂、ダイマー酸とエチレンジアミン
との縮重合により得られるポリアミド樹脂等の従来公知
の接着剤を用いることができる。熱硬化型接着剤として
は、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹
脂、熱硬化型ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等を用いるこ
とがてきる。

【００１５】電離放射線硬化型接着剤として用いる得る
電離放射線硬化性樹脂は、電離放射線により硬化可能な
組成物であり、具体的には、分子中にラジカル重合性不
飽和結合、又はカチオン重合性官能基を有する、プレポ
リマー（所謂オリゴマーも包含する）及び／又はモノマ
ーを適宜混合した電離放射線により硬化可能な組成物が
好ましくは用いられる。これらプレポリマー又はモノマ
ーは単体又は複数種を混合して用いる。なお、ここで電
離放射線とは、電磁波又は荷電粒子線のうち分子を重合
又は架橋し得る光量子を有するものを意味し、通常、紫
外線（ＵＶ）又は電子線（ＥＢ）が用いられるが、その
他、可視光線、Ｘ線、イオン線等を用いる事もできる。

【００１６】上記プレポリマー又はモノマーは、具体的
には、分子中に（メタ）アクリロイル基、（メタ）アク
リロイルオキシ基等のラジカル重合性不飽和基、エポキ
シ基等のカチオン重合性官能基等を有する化合物からな
る。また、ポリエンとポリチオールとの組み合わせによ
るポリエン／チオール系のプレポリマーも好ましくは用
いられる。なお、例えば（メタ）アクリロイル基とは、
アクリロイル基又はメタクリロイル基の意味である。ラ
ジカル重合性不飽和基を有するプレポリマーの例として
は、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メ
タ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、メ
ラミン（メタ）アクリレート、トリアジン（メタ）アク
リレート等が使用できる。分子量としては、通常２５０
〜１００，０００程度のものが用いられる。ラジカル重
合性不飽和基を有するモノマーの例としては、単官能モ
ノマーとして、メチル（メタ）アクリレート、２−エチ
ルヘキシル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル
（メタ）アクリレート等がある。また、多官能モノマー
として、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ト
リメチールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメ
チロールプロパンエチレンオキサイドトリ（メタ）アク
リレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アク
リレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アク
リレート等もある。カチオン重合性官能基を有するプレ
ポリマーの例としては、ビスフェノール型エポキシ樹
脂、ノボラック型エポキシ化合物等のエポキシ系樹脂、
脂肪酸系ビニルエーテル、芳香族系ビニルエーテル等の
ビニルエーテル系樹脂のプレポリマーがある。チオール
としては、トリメチロールプロパントリチオグリコレー
ト、ペンタエリスリトールテトラチオグリコレート等の
ポリチオールがある。また、ポリエンとしては、ジオー
ルとジイソシアネートによるポリウレタンの両端にアリ
ルアルコールを付加したもの等がある。

【００１７】なお、紫外線又は可視光線にて硬化させる
場合には、上記電離放射線硬化性樹脂に、さらに光重合
開始剤を添加する。ラジカル重合性不飽和基を有する樹
脂系の場合は、光重合開始剤として、アセトフェノン
類、ベンゾフェノン類、チオキサントン類、ベンゾイ
ン、ベンゾインメチルエーテル類を単独又は混合して用
いることができる。また、カチオン重合性官能基を有す
る樹脂系の場合は、光重合開始剤として、芳香族ジアゾ
ニウム塩、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム
塩、メタロセン化合物、ベンゾインスルホン酸エステル
等を単独又は混合物として用いることができる。なお、
これらの光重合開始剤の添加量としては、電離放射線硬
化性樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部程
度である。なお、電離放射線としては、接着剤中の分子
を架橋させ得る光量子を有する電磁波又は荷電粒子が用
いられる。通常用いられるものは、紫外線又は電子線で
あるが、この他、可視光線、Ｘ線、イオン線等を用いる
事も可能である。紫外線源としては、超高圧水銀灯、高
圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク灯、ブラックラ
イト、メタルハライドランプ等の光源が使用される。紫
外線の波長としては通常１９０〜３８０ｎｍの波長域が
主として用いられる。電子線源としては、コッククロフ
トワルトン型、バンデグラフト型、共振変圧器型、絶縁
コア変圧器型、或いは、直線型、ダイナミトロン型、高
周波型等の各種電子線加速器を用い、１００〜１０００
ｋｅＶ、好ましくは、１００〜３００ｋｅＶのエネルギ
ーをもつ電子を照射するものが使用される。

【００１８】上記電離放射線硬化性樹脂に、更に必要に
応じて、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビ
ニル、アクリル系樹脂、セルロース系樹脂等の熱可塑性
樹脂を添加することもできる。なお、希釈溶剤は添加せ
ずに用いれば、ホットメルト接着剤となる。

【００１９】なお、電離放射線硬化型接着剤を用いた場
合には、曲面転写装置に紫外線や電子線を照射する電離
放射線照射装置を組み込むことができる。照射は、衝突
圧印加中、印加後、或いは印加中及び印加後に行う。

【００２０】また、上記各種樹脂に更に、必要に応じ
て、各種添加剤を添加することもできる。これらの添加
剤としては、例えば、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、
シリカ、アルミナ等の微粉末からなる体質顔料（充填
剤）、有機ベントナイト等のチキソトロピック付与剤
（特に凹凸段差の大きい被転写基材の場合、接着剤が凸
部から凹部へ流入する事を防止する為に添加すると良
い。）等である。

【００２１】接着剤を、転写シート等のシートや被転写
基材に施すには、溶剤に溶解又は分散した溶液又は分散
液、又は無溶剤で施すが、従来公知のグラビアロールコ
ート等による溶液塗工や、アプリケータ等による熔融塗
工（溶融塗工）法により施せば良い。希釈溶剤を添加せ
ずに用いれば、溶剤乾燥は不要である。例えば、感熱溶
融型接着剤は、それぞれ無溶剤のホットメルト接着剤と
して使用できる。また、電離放射線硬化型接着剤なども
無溶剤で施すことができる。ホットメルト型接着剤とし
て使用する場合は無溶剤なので、転写直前の塗工でも溶
剤乾燥が不要で、高速生産できる。なお、接着剤の塗布
量は、接着剤の組成、被転写基材の種類及び表面状態で
異なるが、通常１０〜２００ｇ／ｍ² （固形分）程度で
ある。

【００２２】また、接着剤をホットメルト接着剤として
用いる場合で、更に被転写基材の凹凸形状に転写シート
を追従変性させて転写する場合には、必然的に転写シー
トの支持体として、ポリプロピレン系樹脂等の熱可塑性
樹脂シートの様に室温乃至加熱状態で熱可塑性或いはゴ
ム弾性を呈する物を選ぶ必要があるが、これは別の観点
から観ると支持体に耐熱性が低い物を選ばざるを得ない
という事を意味する。故に、該接着剤を溶融塗工して転
写シートとする場合、接着剤層を厚く塗工すると、溶融
塗工時の熱で支持体が軟化し、また、接着剤塗工装置に
おいて加熱状態のアプリケータローラにシートが粘着
し、引きずられてシートが伸びたり、歪んだり、或いは
巻き込まれたりすることがある。そこで、この様な場合
には、シートに接着剤を直接に溶融塗工せず、離型シー
ト（セパレータ）経由で接着剤を施して転写シートとす
ると良い。すなわち、耐熱性及び離型性のある離型シー
トに、接着剤を加熱溶融塗工後、塗工された接着剤によ
り離型シートと、転写シートになるシートとをニップロ
ーラ等により一旦熱ラミネートし、次いで、剥離ローラ
等により離型シートのみをシートから剥離することで、
シートへの熱ダメージを少なくして、接着剤層が形成さ
れた転写シートとすることができる。なお離型シートに
は延伸性等は不要で２軸延伸ポリエチレンテレフタレー
トシート、ポリエチレンナフタレート、ポリアリレー
ト、ポリイミド等の耐熱性樹脂シートや紙等を基材とし
て、この表面をシリコーン樹脂、ポリメチルペンテン等
の塗工で、離型処理した従来公知の離型シートが使用で
きる。離型シートの厚みは通常５０〜２００μｍ程度で
ある。

【００２３】なお、接着剤に感熱溶融型接着剤を用い、
接着剤を活性化して熱融着させる為に加熱するタイミン
グは、衝突圧印加前、衝突圧印加中、或いは衝突圧印加
前及び印加中などのいずれでも良い。接着剤の加熱は転
写シートや被転写基材を加熱して行う。接着剤が施され
た材料（転写シートや被転写基材）を加熱しても良く、
接着剤が施されていない側の材料を加熱しても良く、或
いはこれら両方の材料を加熱しても良い。また、衝突圧
印加中の加熱には、加熱固体粒子や、固体粒子搬送用の
液体を加熱液体として用いても良い。一方、熱で活性化
した接着剤の接着後に、冷風等の冷却手段で接着剤の冷
却を促進しても良い。冷風は、転写シート側や被転写基
材側から吹き付ける。また、冷却手段として、冷却固体
粒子、冷却液体も用いることもできる。冷却促進は、被
転写基材の凹凸表面の凹部内部にまで追従成形された転
写シートが衝突圧開放後に復元力がある場合に戻るのも
防止する。

【００２４】固体粒子 固体粒子Ｐとしては、ガラスビーズ、セラミックビー
ズ、炭酸カルシウムビーズ、アルミナビーズ、ジルコニ
アビーズ等の無機粉体である無機粒子、鉄、炭素鋼、ス
テンレス鋼等の鉄合金、アルミニウム、又はジュラルミ
ン等のアルミニウム合金、チタン等の金属ビーズ等の金
属粒子、或いは、フッ素樹脂ビーズ、ナイロンビーズ、
シリコーン樹脂ビーズ、ウレタン樹脂ビーズ、尿素樹脂
ビーズ、フェノール樹脂ビーズ、架橋ゴムビーズ等の樹
脂ビーズ等の有機粒子等を使用することができる。なか
でも、本発明では固体粒子を液体と共に噴出させるの
で、液体の水を使う場合は、固体粒子には、水で錆や腐
食しないステレンスビーズや、ガラスビーズ、セラミッ
クビーズ、樹脂ビーズ等の非金属が好ましい。形状は球
形状が好ましいが、その他の形状のものでも用い得る。
固体粒子の粒径としては、通常１０〜１０００μｍ程度
である。

【００２５】なお、固体粒子は加熱手段や冷却手段を兼
用することもできる。加熱された加熱固体粒子を用いれ
ば、接着剤の加熱活性化や、或いは転写シートの加熱に
よる延伸性の向上を、転写シートの押圧と共に行うこと
もできる。なお、加熱固体粒子を用いることは、固体粒
子搬送用の液体に加熱液体を用いることもでもあり、加
熱液体も加熱固体と共に加熱手段とすることができる。
なお、加熱固体粒子、を用いる場合、衝突圧印加前に他
の加熱方法で、ある程度まで転写シート、被転写基材を
加熱しておいても良い。また、固体粒子は、接着後の冷
却促進目的で、接着時の接着剤の温度よりも低温の固体
粒子を冷却固体粒子として用いる事もできる。また、固
体粒子はその一部又は全部を加熱固体粒子、冷却固体粒
子として用いたり、加熱固体粒子を衝突させた後、冷却
固体粒子を衝突させる等と、併用しても良い。また、他
の加熱方法で転写シートや被転写基材、接着剤等の加熱
を要するものを充分に加熱しておき、これに冷却固体粒
子を用いて、転写シートの成形と接着及び冷却を殆ど同
時に行うこともできる。固体粒子を冷却又は加熱するに
は、固体粒子搬送用の液体に、冷却又は加熱した液体を
用いて、該液体により熱伝導で固体粒子を冷却又は加熱
する。或いは、固体粒子を液体と共に貯蔵するタンクを
用いる場合では、貯蔵中に固体粒子及び液体を冷却、加
熱したりする。タンクでの加熱・冷却は、タンク内やタ
ンク外壁の設けた、電熱ヒータ、加熱蒸気、冷媒等によ
り加熱手段、冷却手段で行う。

【００２６】固体粒子による衝突圧印加 固体粒子を転写シートに衝突させて衝突圧を印加し、転
写シートを被転写基材に押圧するには、固体粒子を噴出
する固体粒子噴出手段から固体粒子を転写シートに向か
って噴出させて、転写シートに衝突圧を印加する。固体
粒子噴出手段としては、例えば吹出ノズルを用いた噴出
器（図１参照）を用いる。吹出ノズルは、固体粒子を高
速の液体流に搬送させて該液体流と共に噴出するもので
ある。

【００２７】液体 液体は、固体粒子を該液体流によって固体搬送し、該液
体と共に固体粒子を固体粒子噴出手段から噴出させる為
のものである。用いる液体は、必ずしも限定されない
が、不燃性、乾燥の容易性、無毒性、低価格、入手の容
易性、等から水は好ましい材料の一つである。この他、
フロン、グリセリン、シリコン油等の不燃性の液体も使
用できる。固体粒子搬送媒体として、液体を用いる事に
よって、転写シートには固体粒子と共に液体も衝突させ
ることができる。当然のことならがら、液体は気体より
も密度が高いので、搬送流体として気体を用いる場合よ
りも液体を用いる場合の方が、固体粒子との密度差が少
ないので搬送し易く、また流体流で固体粒子を加速する
場合でも、加速され易く、しかも液体が転写シートに衝
突する場合に、気体と等速度の衝突でも、衝突圧は気体
に比べてより大きく且つ実用性のある衝突圧が得られ
る。従って、転写圧に利用する衝突圧には、固体粒子の
衝突圧以外に、液体の衝突圧も利用できる。その結果、
より大きな圧を転写シートに印加できるので、転写シー
トを被転写基材の表面凹凸形状へ追従させ成形する成形
効果により大きなものが得られる。また、液体も転写シ
ートに衝突させることができるので、固体粒子を加熱固
体粒子や冷却固体粒子として使用できるのと同様に、液
体も加熱液体や冷却液体として、転写シート、被転写基
材、接着剤等への加熱手段や冷却手段として使用するこ
とができる。この場合でも、気体よりも液体の方が、比
熱が大きいので、衝突圧印加時の加熱或いは冷却効果は
より大きな効果が得られる。また、液体として水の様な
導体を用いることで、固体粒子搬送流体が気体の場合に
比べて静電気帯電に対する防爆対策もより容易となる。

【００２８】吹出ノズル 固体粒子を液体と共に噴出する固体粒子噴出手段とし
て、図１に吹出ノズルを用いた噴出器３２０の一例の概
念図を示す。同図に示す噴出器３２０は固体粒子Ｐと液
体Ｌを混合するマニホールド部３２１と、ノズル開口部
から固体粒子Ｐ及び液体Ｌを噴出する吹出ノズル部３２
２からなる。加圧ポンプ或いは加圧タンクから送られる
液体Ｌをノズル開口部３２３から噴出する際に、噴出器
内のマニホールド部にて、高速で流れる液体流の作用で
負圧を作り、この負圧により固体粒子を液体流に導き混
合し、液体流で固体粒子を搬送して、ノズル開口部から
液体流と共に噴出する。なお、同図の噴出器３２０はマ
ニホールド部と吹出ノズル部とが一体化しているが別体
でも良く、また、一つのマニホールドに対して複数の吹
出ノズルを連結しても良い。また、固体粒子噴出手段
は、図５の様に、固体粒子は予め液体と混合した加圧状
態でタンク３１に貯蔵しておき、この固体粒子／液体混
合物を、（マニホールド部を経ず）吹出ノズルによる噴
出器３２から噴出する形態でも良い。（なお、固体粒子
噴出手段において、液体流を媒体として固体粒子を搬送
し、液体で搬送された固体粒子を、液体と共に噴出する
とは、固体粒子噴出部分において固体粒子を液体が搬送
することを意味する。配管等においては必ずしも固体粒
子を液体と共に搬送するとは限らない。） ノズル開口部の形状は、中空の円柱状、多角柱状、円錐
状、多角錐状、魚尾状等の形状のものを用いる。吹出ノ
ズルは、単一開口部を有するものでも良いし、或いは内
部がハニカム（蜂の巣）状に区画されたものでも良い。
流体圧は吹付圧力で通常０．１〜１０．０ｋｇ／ｃｍ²
程度、また、液流の流速は通常１〜２０ｍ／秒程度であ
る。マニホールド部や吹出ノズル部等の噴出器の材質
は、液体で錆、溶解、腐食等を生じない材料を選ぶ。例
えば液体が水ならば、ステンレス鋼、チタニウム、合成
樹脂、セラミックを用いる。但し、表面に防水加工すれ
ば、スチール製等でも良い。なお、固体粒子は噴出器内
壁を通過するので、固体粒子に金属ビーズや無機粒子を
用いる場合には粒子が硬質であるので、耐摩耗性のよい
セラミック製を用いると良い。固体粒子に樹脂ビーズを
用いる場合には金属粒子に比べれは軟質であるので、ス
テンレス鋼製でも良い。

【００２９】衝突圧印加形態 また、噴出器は、１個のみの使用でも衝突圧印加領域の
面積次第では可能だが、要求する面積が大きい場合には
複数用いて、転写シートに衝突する固体粒子の衝突領域
が所望の形状となる様にすると良い。例えば、転写シー
ト及び被転写基材の送り方向に直交して幅方向に一直線
状に複数列を配置して、幅方向に直線状で幅広の帯状形
状の衝突領域とする。或いは、図２（Ａ）の噴出器３２
の配置は千鳥格子状の配置であり、図２（Ｂ）は一列配
置だが、幅方向中央部は送り方向の上流側で衝突する様
にした配置である。図２（Ｂ）の配置では、転写シート
の被転写基材への衝突圧による圧接は幅方向中央部から
始まり、順次、幅方向両端部に向かって圧接されて行
く。この様にすると、幅方向中央部に空気を抱き込んだ
まま、転写シートが被転写基材に密着することを防止で
きる。また、衝突圧印加時間を長くするには、噴出器
は、転写シート及び被転写基材の送り方向に向かって２
列以上配置する多段配置が好ましい。

【００３０】また、衝突圧は、衝突領域内で全て均一に
する必要はない。図３は、転写シートの搬送方向に対し
て幅方向中央部が最大の衝突圧で、幅方向両端部に行く
に従って衝突圧が低下する山型圧力分布の設定例であ
る。この設定は、圧が高い所（同図では中央部）から低
い所（同図では両側部）に向かって順次段階的に圧接が
進行することを助ける。但し、図３の如き圧力分布とす
る場合、被転写基材上に於ける衝突圧は、所望の凹凸面
への転写が完全に行えて、なお且つ圧過剰による転写シ
ートの歪み、被転写基材の変形、破損等の生じない適正
圧力範囲内に全て納まる様に調整する。なお、ゴム製転
写ローラによる曲面転写方法では、転写ローラの中央部
直径を太めとすれば、圧力的には中央部は強くできる
が、中央部と両端部とで円周長が異なってしまい、接触
して圧印加され転写シートの送りを均一に出来ない。衝
突圧の設定は、バルブの開閉量、バルブに連結する固体
粒子を搬送する管の内径の大小、圧力調整器（レギュレ
ータ）等を用いて噴出器直前の液体圧の調整により、噴
出する固体粒子及び液体流の速度を制御することで調整
する。この様にして、噴出器から転写シートに衝突する
固体粒子の速度、単位時間当たりの衝突する固体粒子
数、及び１粒子の質量を制御することで衝突圧を調整す
る。

【００３１】また、噴出器の被転写基材の被転写面に対
する配置は、被転写基材が平板状であれば被転写基材に
平行の配置が基本である。平行配置は、被転写基材の被
転写面の包絡面に垂直に固体粒子を衝突させ、基本的に
衝突圧を最大に有効利用できるからである。従って、例
えば、図４の様に、被転写基材Ｂの被転写面の包絡面
（の搬送方向に直角の断面形状）が円型になる円筒状の
凸曲面であれば、複数の噴出器３２を用意し各噴出器が
主とし受け持つ個別の衝突面（凸曲面の接平面）に対し
て、略垂直に固体粒子が衝突する様に、噴出器の向きを
近接する被転写基材面の包絡面の法線方向にして配置す
ると良い。この様に噴出器の配置は、対象とする被転写
基材の凹凸形状に合わせて、噴出器の噴出方向を固体粒
子がなるべく垂直に衝突する様に合わせると良い。た
だ、噴出器の向きは、転写シート支持体側面に対して必
ずしも垂直にする必要はない。また、噴出器は多めに設
けておき、製造する被転写基材によっては、一部の噴出
器は停止させても良い。

【００３２】チャンバ使用での連続転写の一形態 ところで、固体粒子を実際に使用する場合、固体粒子を
周囲に飛散させずに且つ循環再利用するのが好ましい。
そこで、次に、本発明の曲面転写方法の一形態として、
チャンバを使用して固体粒子の飛散防止及び循環再利用
をしながら連続転写を行う本発明の曲面転写装置の一形
態の概念図を示す図５に従い、本発明を更に詳述する。

【００３３】同図の装置は、枚葉の転写シートＳを用
い、凹凸表面を有する平板状の被転写基材Ｂに、絵柄等
を順次転写する装置である。同図装置は、基材搬送手段
として被転写基材Ｂを搬送する基材搬送装置１０と、シ
ート供給手段として転写シートＳを基材搬送装置２０の
基材置台１２に固定するシートクランプ２０と、固体粒
子噴出手段として、固体粒子Ｐと液体Ｌとの混合物を加
圧状態で貯蔵するタンク３１と、固体粒子Ｐを液体Ｌと
共に噴出する噴出器３２を備える。本発明ではこの固体
粒子噴出手段と基材搬送手段とシート供給手段とは少な
くとも備える。この他、更に同図装置は、この固体粒子
噴出手段と、噴出器３２を外部と遮蔽するチャンバ３３
と、使用後の固体粒子及び液体の回収路のドレン管３４
と、ドレン管で回収した固体粒子Ｐ及び液体Ｌをタンク
に供給し加圧する循環用ポンプ３５とから、衝突圧印加
手段である圧印加部３０が構成されている。更に、同図
装置は、転写シートを加熱するシート加熱装置４０を圧
印加部の上流側に、転写シート上等に残った液体を除去
する為の乾燥機５０、及び剥離ローラ６０を圧印加部の
下流側に備える。加熱装置は、転写層の接着に用いる接
着剤が感熱型接着剤である場合に、接着力を活性化する
為の加熱手段にもなる。乾燥機５０は、被転写基材や接
着剤、転写シートを冷却する冷却機も兼ねてもよい。も
ちろん、本発明の曲面転写装置は、剥離ローラ（剥離を
後で手作業などで行う場合は不要）、シート加熱装置
（シートがゴム膜や紙、或いは液体膨潤性樹脂シート等
で加熱延伸性向上が不要の場合は不要）、乾燥機（自然
蒸発等の場合は不要）等が不要な場合は省略することも
できる。また、本発明の曲面転写装置には、被転写基材
に接着剤の塗工や下地塗装等を行う基材塗工装置や基材
加熱装置を備えても良い。接着剤に溶剤分がある場合、
基材加熱装置は溶剤乾燥させる乾燥装置も兼用する。ま
た、転写シートと被転写基材との予備的密着を促進する
吸引排気装置も備えても良い。

【００３４】同図の基材搬送手段である基材搬送装置１
０は、搬送用駆動回転ローラ列１１、基材置台１２から
なる。また、基材置台１２は、その四辺外周の土手部１
３で転写シートＳをシートクランプ２０で固定できる様
になっている。基材置台１２は、図６（Ａ）の如く、四
辺の全外周が土手部１３を形成し、土手部の高さは被転
写基材Ｂの厚さよりも高く、被転写基材の被転写面と転
写シート間に間隙１５を設ける様にしてある。間隙１５
は、転写シートの被転写基材への衝突圧印加前における
意図しない接着を防ぐ。また、基材置台の形状を、被転
写基材が納まる凹型形状とし、その上から転写シートを
基材置台の全周囲を覆って載置し、全周部を土手部とシ
ートクランプとで圧着密封する様にシートクランプで固
定するので、衝突圧の印加に供される固体粒子及び液体
が、側面から回り込んで、被転写基材と転写シートとの
間隙に流入するのを防ぐことができる。また、基材置台
の底面周囲の被転写基材で隠蔽されない部分には、空気
抜き孔１４が１個以上、基材置台底面を貫通する様に穿
設してある。空気抜き孔は、衝突圧印加時に、基材置台
と転写シートで仕切られる基材置台内部の空気（シート
クランプの仕方によれば密閉状態となる）が圧縮される
ので、それを外部に逃がす為である。この空気抜き孔
は、衝突圧印加前や印加中に積極的に基材台内部の空気
を真空吸引する為の使用するこもとできる。なお、駆動
回転ローラ列１１は無限軌道式のコンベアベルト等でも
良い。また、基材搬送手段は、少なくとも、被転写基材
を固体粒子噴出手段に対向する位置まで搬送する手段で
あるが、同図装置は、圧印加部の噴出器に対向する位置
まで被転写基材を搬送後、更に剥離ローラまで搬送す
る。もちろん、転写シートの剥離を、別工程の別の装置
で行う場合、或いは剥離を手作業で行う場合には、この
剥離ローラは省いた装置となる。

【００３５】同図の転写シート供給手段は、枚葉の転写
シートを処理する関係から、シートクランプ２０であ
る。シートクランプ２０が、転写シートを着脱自在に挟
持した転写シートＳを基材置台１２に固定することで、
転写シートを固体粒子噴出手段（噴出器）と被転写基材
との間に位置させる。なお、シートクランプ２０の形状
は、は図６（Ｂ）の如く四辺全周囲を囲繞して固定する
額縁状、図６（Ｃ）の如く、対向する２辺（例えば基材
置台搬送方向の前後辺）のみで挟持する形状などと任意
である。なお、転写シートを長尺物として扱う装置の場
合の転写シート供給手段は、転写シートを巻取から巻き
だす、シート送出装置、ガイドローラ、使用後の転写シ
ート（の支持体）を巻き取るシート排出装置等を備えた
ものとなる（図示略）。

【００３６】衝突圧印加手段である圧印加部３０は、固
体粒子噴出手段である噴出器３２、固体粒子Ｐを貯蔵し
噴出器に供給するタンク３１、固体粒子Ｐの衝突環境を
外部と隔離するチャンバ３３を少なくとも備える。更
に、衝突後の固体粒子のタンクまでの帰還路であるドレ
ン管３４、循環用ポンプ３５等を備える。チャンバは、
噴出器から噴出する固体粒子を外部に漏らさないよう
に、転写シート及び被転写基材の出入口を除いて、転写
に供される被転写基材及び転写シート、噴出器等の周囲
を覆ったものである。好ましくは、チャンバ内部は外部
よりも気圧を低くく（負圧）する。

【００３７】シート加熱装置４０の加熱手段は任意であ
り、例えばヒータ加熱、赤外線加熱、誘電加熱、誘導加
熱、熱風加熱等を用いる。同図ではシート加熱装置はチ
ャンバ外に設けてあるが、チャンバ内部で設けて熱風加
熱を行う場合は、吹き付け風量は少なくした方が良い。
それは、空気をチャンバ内に入れることになり、チャン
バ内を外部よりも負圧として、固体粒子や液体のミスト
を外部に漏らすことを防ぐのを邪魔するからである。な
お、循環ポンプによる固体粒子及び液体の吸引回収でチ
ャナバ内を負圧に維持できない場合は、排風機をチャン
バに接続して排気すれば良い。乾燥機５０は、転写シー
トに付いた液体を除去するもので、例えば、室温又は温
風の空気を吹きつける。この際、接着剤が熱融着型接着
剤の場合で、被転写基材の表面凹凸に追従した転写シー
トに復元力が有る場合に、熱で接着剤が軟化して、転写
シートが浮きださない程度の温度とする。また、乾燥器
５０は液体を乾燥させずに、風で吹き飛ばしてもよい。
また、室温風又は冷風を使えば、熱融着型接着剤を固体
する為の強制冷却手段としても使用できる。この際、図
７の様に被転写基材を斜めにして搬送すると、液体が重
力落下するので効果的である。また、接着剤として電離
放射線硬化型接着剤を用いる場合は、噴出器３２と剥離
ローラ６０との間に、水銀灯（紫外線光源）等の電離放
射線照射装置（図示略）を設置する。

【００３８】次に、以上説明した装置による場合の本発
明の曲面転写方法を説明する。

【００３９】先ず、図５の装置では、板状の被転写基材
Ｂを、基材搬送装置１０の基材置台１２上に載置し、さ
らにその上から、枚葉の転写シートＳをシートクランプ
２０で転写層側が被転写基材側に対向する様に、基材置
台に固定する。なお、被転写基材に、シーラー塗装、下
地塗装、或いは接着剤塗工をする場合は、基材置台に載
置する前に、直前又は事前に塗工し、溶剤分がある場合
は乾燥しておく。また、接着剤を転写シートに設ける場
合も、被転写基材同様にして設けておく。そして、基材
置台により搬送される被転写基材及び転写シートは、加
熱装置４０で加熱される。転写シート、接着剤、被転写
基材が加熱される。加熱は、衝突圧印加に備えた、転写
シートの延伸性向上、接着剤が感熱型の場合の活性化等
の為である。加熱装置による加熱は、転写シートの予熱
及び接着剤の予熱が不要時は省略できる。

【００４０】そして、転写シートＳを基材搬送装置１０
の基材置台１２の土手部１３とシートクランプ２０とで
周囲を囲繞して固着したまま挟持搬送されて衝突圧の印
加を受けるまでに、転写シートＳはシート加熱装置４０
で加熱されて軟化し、衝突圧印加時に延伸され易くな
る。なお、シート加熱装置４０による加熱は、転写シー
トの予熱不要時は省略できる。

【００４１】一方、固体粒子Ｐは液体Ｌと共にタンク３
１に貯蔵され、又、循環用ポンプ３５でくみ上げられ、
噴出器３２より高い位置に貯蔵されている。また、タン
ク内では攪拌機３１１で攪拌混合されている。固体粒子
及び液体は、タンクから弁３１２の開閉により、液体Ｌ
はタンク３１と噴出器３２との高度差による静水圧で加
圧されてチャンバ３３内にある噴出器３２に供給され
る。そして、固体粒子及び液体は、噴出器から転写シー
トＳに向かって噴出する。そして、転写シートは、噴出
器から噴出する固体粒子Ｐの衝突にさらされる。また、
固体粒子と共に噴出する液体の衝突にもさられる。衝突
時の固体粒子の運動量の変化分が、転写シートを被転写
基材へ押し付ける固体粒子による衝突圧となる。転写圧
としてはこの固体粒子の衝突圧に、液体の衝突圧も加わ
る。ここでは、被転写基材は包絡面が略平板状なので、
固体粒子は、転写シートの支持体側に略垂直に衝突させ
る分を主体成分とし、被転写基材及び転写シートが搬送
される全幅を衝突領域とする。そして、被転写基材及び
転写シートが搬送されるにつれて、長手方向の全領域が
順次衝突圧にさらされて行く。そして、転写シートは、
固体粒子衝突圧（これに液体衝突圧も加わる）で被転写
基材に押圧され、被転写基材の凹凸表面の凹部内へも転
写シートは延ばされて変形することで、被転写基材の凹
凸表面形状に追従して成形される。そして、転写シート
は、この時点で活性状態となって接着性が発現している
感熱型接着剤等の接着剤によって被転写基材に密着する
ことで、被転写基材に圧接される。

【００４２】なお 図６（Ａ）の如く、基材置台１２上
で転写シートＳと被転写基材Ｂとは間隙１５の分だけ離
してあることで、噴出器に対向する位置を通過する際
に、衝突圧による転写シートＳの被転写基材Ｂへの完全
な接触は、幅方向中央部では時間的に先に幅方向の両端
近傍は遅れて行われる様にしてある。これは、衝突圧で
転写シートが被転写基材の凹凸表面に密着する際に、転
写シートと被転写基材間（特にその中央部付近）に空気
を残して密着しない様にするための策の一つである。そ
して、衝突圧で転写シートと被転写基材との間の間隙１
５から排除された空気は、基材置台の底面に穿設された
空気抜き孔１４から外部へ排出される。また、勿論であ
るが、転写する領域が被転写基材の凸部のみの部分的で
あり、凹部内は不要ならば、転写シートを凹凸表面形状
に沿って完全に成形し、完全に全面に密着させる必要が
ない事はいうまでもない。衝突圧を弱目に調整すること
によって、凹凸表面形状の凸部のみ、或いは凸部と凹部
の一部のみに転写することも可能である。

【００４３】一方、転写シートＳへの衝突に供された後
の固体粒子、さらに固体粒子と共に噴出させた液体は、
チャンバの下部に集まり、そこからドレン管３４により
循環用ポンプ３５で吸引され元のタンク３１に収集され
る。この様にして固体粒子と液体とが、転写シート及び
被転写基材が出入りするチャンバ出入口開口部から、周
囲に流出しない様にする。また、チャンバ系外への流出
防止には、チャンバ内気圧を外部より低圧にすると良
い。

【００４４】そして、転写シートが密着したままの被転
写基材がチャンバ３３外に出た後にシートクランプ２０
による圧着を解除し、転写シート（の支持体）の末端を
シート端グリップ２１で挟持して、剥離ローラ６０で押
圧しつつシート端グリップを上方に引っ張って被転写基
材Ｂから剥がし、転写シートの転写層が被転写基材に接
着した化粧板Ｄが得られる。

【００４５】チャンバ使用時の接着剤等の加熱方法 以上、本発明の曲面転写方法の一形態として、チャンバ
内で固体粒子を衝突させる曲面転写方法の一例を説明し
たが、チャンバ使用時に於ける、接着剤活性化や転写シ
ート延伸性向上等の為の加熱方法を更に説明する。

【００４６】図５の装置では、衝突圧印加前の加熱手段
としては、転写シート側からのシート加熱装置であった
が、衝突圧印加中の加熱では加熱固体粒子や加熱流体も
使用できる。また、噴出器の間隙に分散して熱源を設け
て加熱しても良い。もちろん、衝突圧の印加中及び印加
前の加熱を併用できるし、衝突圧印加中の加熱のみの場
合もある。

【００４７】また、被転写基材の加熱は、衝突圧印加
前、或いは衝突圧印加中、或いは衝突圧印加前及び印加
中のいずれでも良い。被転写基材を加熱することで、転
写シートを熱して延伸性向上を図る場合に、熱せられた
転写シート温度が低下するのを防止できる。また、被転
写基材側から転写シートを加熱することもできる。被転
写基材の加熱は、チャンバの外部又は内部、或いは外部
及び内部で行えば良い。外部及び内部の加熱では、充分
な予熱が必要な場合でも、長い搬送距離を使って加熱す
ることができる。長い加熱装置をチャンバの内部に設け
る為に、チャンバ自身の内容積が大きくなるならば、加
熱装置の一部又は全部をチャンバの外部に設けて、チャ
ンバの内容積を小さくした方が、固体粒子の飛散、回収
等を考慮した取扱上は有利だからである。チャンバの内
部で加熱する利点は、衝突圧印加の直前まで、或いは衝
突圧印加中までも、加熱できることであり、特に熱容量
が大きい被転写基材をその被転写面近傍のみ効果的に予
熱しようとする場合等である。被転写基材の加熱手段と
しては、誘導加熱や誘電加熱は基材内部から加熱できる
が、一方、ヒータ加熱、赤外線加熱、熱風加熱は、凹凸
表面側からの加熱が効率的である。また、被転写基材は
裏面側からも加熱してもよい。チャンバの開口部に被転
写基材が搬送された後に、衝突圧印加直前又は印加中ま
で加熱するならば、基材裏面側からの加熱は、装置スペ
ース的にも好ましい。衝突圧印加中加熱は、圧印加部上
流側での加熱に加えて、噴出器の間隙に分散して熱源を
設けてもよい（転写シートを通しての加熱となる）。

【００４８】接着剤の強制冷却 また、転写シートが被転写基材に密着後に接着剤を強制
冷却すれば、凹部内部にまで追従、成形された転写シー
トの固着化を促進して、転写シートに復元力がある場合
に圧解放後、転写シートが元の形状に戻ることを防止
し、転写シート（の支持体）の剥離除去をより早くでき
るので、転写抜け防止や生産速度向上が図れる。この為
には、衝突圧印加中に、衝突圧を開放しないまま冷却固
体粒子及び冷却液体を用いたり、衝突圧印加後に、風冷
等の他の冷却手段で接着剤層を冷却すると良い。被転写
基材の熱容量が大の場合は、冷却固体粒子及び冷却液体
以外にも、低温液体の吹き付け、基材搬送用の基材置
台、ローラやベルトコンベアの冷却により、被転写基材
を裏面から冷却できる。或いは、チャンバ内でのこれら
冷却の後にチャンバ外で、或いはチャンバ内では冷却せ
ずにチャンバ外のみで、表や裏からの冷風吹き付け等で
冷却しても良い。

【００４９】空気抜き また、衝突圧印加前に、転写層や被転写基材上の接着剤
層等となる接着剤が加熱されたとしても活性状態となら
ないならば、或いは活性状態になる前の時間的過程が使
えるならば、被転写基材と転写シートとの非粘着の接触
を行えるので、転写シートを被転写基材の凹凸表面に接
触させて、転写シートと被転写基材間の空隙の空気を強
制的に抜き取る、「空気抜き」をすると良い。空気抜き
で、転写シートと被転写基材間の空気が転写時に残留す
る「エア噛み」、更にはそれに起因する転写抜けを防げ
る。空気抜きは、例えば図５の装置では、図６（Ａ）の
如く基材搬送装置の基材置台１２に設けた空気抜き孔１
４に真空ポンプ（図示略）を接続する事により内部空気
を吸引排気すれば行える。また、空気抜きは衝突圧印加
中まで行うのが良い。なお、空気抜きと転写シートの予
熱とのタイミングは、転写シートが予熱されて軟化する
速度、軟化の度合いにもより、どちらを先に開始しても
良いが、両方を同時に開始しても良い。空気抜きは、被
転写基材の被転写面が例えば岩肌調やスタッコ調等の凹
凸面の場合は効果的である。

【００５０】その他 以上、本発明の曲面転写方法を説明して来たが、本発明
は上記説明に限定されるものではない。例えば、図５の
装置による曲面転写方法の説明では、転写シートの被転
写基材への圧接は、転写シート及び被転写基材を各々枚
葉で、被転写基材と転写シートとは一体的に搬送移動さ
せ、噴出器で固体粒子衝突圧を連続印加する形態であっ
たが、転写シートの被転写基材への圧接は、その時だけ
転写シート及び被転写基材を停止させて、基材一個ごと
に間欠的に行っても構わない（これらに対して例えば噴
出器を移動させる）。また、被転写基材は連続したベル
トや回転ローラ列に載置して、転写シートは長尺帯状の
形態で供給する形態でも構わない。また、噴出器の固体
粒子噴出方向と転写シー及び被転写基材との位置関係
は、転写シートは水平に載置し、その上方から鉛直方向
に真下に固体粒子を噴き出す位置関係に限定されない。
転写シート支持体側面と噴出方向が垂直関係を維持した
としても、転写シートの載置又は搬送方向は、水平以外
にも、斜め（図７）、上下等があり、また転写シートが
水平でも、支持体側が下側、すなわち、下から上に固体
粒子を噴出させ衝突させても良い。もちろん、転写シー
ト裏面に対して角度をもって固体粒子を噴出しても良
い。衝突圧印加前に、弾性体ローラによる転写圧を予備
的に行っても良い。また、チャンバは、固体粒子の外部
漏出を防止用以外に、チャンバ内に窒素等の不活性ガス
を充満させて、空気中の酸素等が電離放射線硬化型接着
剤の硬化を阻害する場合に、これを防止する目的でも利
用できる。

【００５１】化粧材 以上説明してきた本発明の曲面転写方法及び装置で得ら
れる化粧材としては、外壁、塀、屋根、門扉、破風板等
の外装材、壁面、天井等の建築内装材、窓枠、扉、手
摺、敷居、鴨居等の建具、箪笥等の家具の表面材、弱電
・ＯＡ機器のキャビネット、或いは自動車等の車両内装
材等の各種分野で用いられ得る。また、大柄な凹凸と微
細な凹凸との組み合わせの凹凸と、三次元的な表面凹凸
を持つ化粧板の装飾模様の具体例としては、例えば、目
地、溝、サネ、簓を有するタイル調、煉瓦積み模様、ス
タッコ調、リシン調、花崗岩等の凹凸劈開面を持つ石目
調、羽目板調、浮造木目板等の木目調等に適用できる。
なお、転写後の化粧材の表面に、更に透明保護層を塗装
する等しても良い。この様な透明保護層としては、ポリ
４フッ化エチレン、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹
脂、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂、シリコ
ーン樹脂、ウレタン樹脂の１種又は２種以上等をバイン
ダーとし、これに必要に応じて、ベンゾトリアゾール、
超微粒子酸化セリウム等の紫外線吸収剤、ヒンダードア
ミン系ラジカル補足剤等の光安定剤、着色顔料、体質顔
料、滑剤等を添加した塗料を用いる。塗工はスプレー塗
装、フローコート等を用いる。透明保護層の膜厚は１〜
１００μｍ程度である。

【００５２】

【実施例】次に実施例により本発明を更に説明する。先
ず、三次元的表面凹凸を有する被転写基材Ｂとして図８
に平面図を例示する様な深さ１ｍｍ、開口幅５ｍｍの目
地の溝状凹部４０１を成す煉瓦積み模様の三次元的表面
凹凸を有し、該凹凸面に下地塗装及び下塗り塗装を施し
た厚さ１２ｍｍのケイ酸カルシウム板を用意した。な
お、これら塗装はオフラインで別の装置で行った。ま
た、転写シートＳは支持体に厚さ５０μｍのポリプロピ
レン系フィルムの片面に、転写層となる装飾層として該
凹凸面形状と位置同調したセメントの目地を有する煉瓦
調の絵柄を順次グラビア印刷したものを用意した。絵柄
インキのバインダーとしては、アクリル樹脂／塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体＝８／２（重量比）の混合物
を、また、着色顔料としては、弁柄、イソインドリノ
ン、カーボンブラック、チタン白を用いた。一方、被転
写基材Ｂは、オフラインで、溶剤希釈されたアクリル樹
脂系の感熱融着型接着剤の塗液をスプレー塗工して３０
ｇ／ｍ² （乾燥時）の接着剤層を形成しておいた。

【００５３】次に、図５及び図６（Ａ）に示す様な装置
で上記被転写基材を、その凹凸面を上にして基材置台１
２内に載置した後、枚葉の転写シートをその転写層側が
被転写基材側を向く様に乗せて、絵柄と溝状凹部とを位
置同調（見当合わせ）した上で、額縁状のシートクラン
プ２０で四辺周囲で転写シートを固定した。次いで、基
材置台を回転ローラ列１１上に載置して搬送し、圧印加
部３０に供給した。その際、転写シートの支持体側から
電熱線ヒータによる輻射熱を用いたシート加熱装置４０
で転写シートの予熱による軟化、また被転写基材上の接
着剤の活性化、被転写基材の加熱を行った後、基材置台
を圧印加部のチャンバ３３内に搬送した。

【００５４】次いで、固体粒子Ｐとして平均粒径０．８
ｍｍの球形のナイロンビーズを５０℃の温水と共に図２
（Ａ）の配列の噴出器３２から、噴出させ転写シートの
支持体側に衝突させて、転写シートを被転写基材に圧接
した。流体圧は、被転写基材表面での吹付圧力が５ｋｇ
／ｃｍ² となる様に調整した。そして、転写シートが目
地の凹部内にまで延ばされて熱融着し、チャンバから外
部に出た直後に乾燥器５０で２０℃の冷風を吹き付けて
転写シート上の水を除去するとともに、接着剤を冷却し
て接着温度以下に冷却した後、シートクランプを解除
し、シート末端をシート端グリップ２１で挟持して上方
へ引っ張りつつ転写シートの支持体を剥離ローラ６０で
剥がし取り、化粧材Ｄを得た。更に、転写層の表面に、
２重量％のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を含むポ
リフッ化ビニリデンのエマルション塗料を厚さ１０μｍ
塗布して、透明保護層を形成して、透明保護層付きの化
粧材を得た。得られた化粧材は表面凹凸に追従して絵柄
が転写されていた。

【００５５】

【発明の効果】 本発明によれば、大きな三次元的凹凸表面が装飾され
た化粧板が容易に得られる。もちろん、窓枠、サッシ等
の二次元的凹凸も可能であり、平板状の板材以外にも、
瓦の様に全体として（包絡面形状が）波うち形状のも
の、或いは凸又は凹に湾曲した形状のものでも容易に得
られる。 しかも、噴出器から固体粒子を噴出させて転写シート
に衝突させる際に、気体に比べて密度の大きい液体を搬
送媒体として使用して液体と共に固体粒子を噴出させる
ので、液体の衝突圧の併用で、転写シートを被転写基材
の凹凸表面により追従、成形させ易い。また、液体は加
熱手段や冷却手段としも使用できる。 しかも、凹凸基材の凸部分のみの装飾はいうに及ば
ず、凹凸基材の凹部内（底部や、凸部と底部の連結部分
である側面）も装飾でき、凸部、凹部、凸部と凹部等の
任意の部分の任意の一部分に対して転写による装飾がで
きる。 従って、凸部表面に、更に微細な凹凸模様（例えば、
ヘアライン、梨地等）を有する場合でも、その微細凹凸
の凹部内にまで、転写により装飾することができる。 また、従来のゴムローラ押圧方式の様に、被転写基材
の凹凸部によるローラ等部品の損耗も無い。

【図面の簡単な説明】

【図１】固体粒子噴出手段として吹出ノズルによる噴出
器を説明する概念図。

【図２】噴出器の各種配置形態を示す平面図。（Ａ）は
千鳥格子状に並べた配置、（Ｂ）は中央部は上流側にし
て、両端になるにつれて下流側にずらした配置。

【図３】衝突圧に幅方向分布を設けた説明図。

【図４】噴出方向の一形態を示す流れ方向からみた側面
図。

【図５】本発明の曲面転写方法を実施し得る曲面転写装
置の一形態の概念図で、（Ａ）は基材搬送方向の側面か
ら見た図で、（Ｂ）は（Ａ）の装置の噴出器部分を基材
搬送方向から見た概略装置図。

【図６】基材搬送装置の一形態である基材置台の一例の
説明図。

【図７】図１の装置の変形例として、被転写基材を傾斜
させて、衝突圧を印加する様子を示す説明図であり、装
置の噴出器部分を基材搬送方向から見た概略装置図の図
５（Ｂ）に該当する。

【図８】被転写基材の三次元表面凹凸の一例を示す平面
図。

【符号の説明】

１０ 基材搬送装置（基材搬送手段） １１、１１ａ 回転ローラ列 １２ 基材置台 １３ 土手部 １４ 空気抜き孔 １５ 間隙 ２０ シートクランプ ２１ シート端グリップ ３０ 圧印加部（圧印加手段） ３１ タンク ３２ 噴出器（固体粒子噴出手段） ３３ チャンバ ３４ ドレン管 ３５ 循環用ポンプ ４０ シート加熱装置 ５０ 乾燥機 ６０ 剥離ローラ ３１１ 攪拌機 ３１２ 弁 ３２０ （吹出ノズルによる）噴出器 ３２１ マニホールド部 ３２２ 吹出ノズル部 ３２３ ノズル開口部 ４０１ 溝状凹部 Ｂ 被転写基材 Ｄ 化粧板 Ｌ 液体 Ｐ 固体粒子 Ｓ 転写シート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 増淵 暢 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 凹凸表面を有する被転写基材の凹凸表面
   側に、支持体と転写層とからなる転写シートの転写層側
   を対向させ、該転写シートの支持体側に固体粒子を衝突
   させ、その衝突圧を利用して、被転写基材の凹凸表面へ
   の転写シートの圧接を行い、転写層が被転写基材に接着
   後、転写シートの支持体を剥離除去することで、転写層
   を被転写基材に転写する曲面転写方法であって、 液体流を媒体として固体粒子を搬送し、液体で搬送され
   た固体粒子を、液体と共に噴出して転写シートに衝突さ
   せて衝突圧を印加する、曲面転写方法。
2. 【請求項２】 凹凸表面を有する被転写基材の凹凸表面
   側に、支持体と転写層とからなる転写シートの転写層側
   を対向させ、該転写シートの支持体側に固体粒子を衝突
   させ、その衝突圧を利用して、転写シートを被転写基材
   の凹凸表面に圧接して転写する方法を実施する為に使用
   される装置であって、少なくとも、 液体流を媒体として固体粒子を搬送し、液体で搬送され
   た固体粒子を、液体と共に噴出する固体粒子噴出手段
   と、 被転写基材を固体粒子噴出手段に対向する位置まで搬送
   する基材搬送手段と、 転写シートを固体粒子噴出手段と被転写基材との間に位
   置させる転写シート供給手段と、を備えた、曲面転写装
   置