JPH1044691A

JPH1044691A - 曲面転写方法及び曲面転写装置

Info

Publication number: JPH1044691A
Application number: JP8223243A
Authority: JP
Inventors: Mitsutoyo Miyakoshi; 光豊宮越
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-08-07
Filing date: 1996-08-07
Publication date: 1998-02-17

Abstract

(57)【要約】【課題】三次元的な凹凸面を持つ化粧材を製造する。【解決手段】基材の凹凸表面に対向させた転写シート
の裏面側から固体粒子を衝突させ、その衝突圧を利用し
て転写シートを基材の凹凸表面に圧接して転写する。転
写シートの基材間の空気を吸引排気して転写すると、残
留空気による所謂「エアがみ」の発生を防げる。また、
熱延伸性の転写シートを用いる場合等では、基材、転写
シート、固体粒子等のいずれか一つ以上を加熱して転写
すると良い。

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、特に凹凸表
面に絵柄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、凸曲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
の熱ロールで押圧して、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
ロール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ルが損耗し易い。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。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、上記課題を解決
して、大きな三次元的凹凸表面にも転写できる様にすべ
く、本発明の曲面転写方法及び曲面転写装置では、被転
写基材（以降、単に「基材」とも呼称する）の凹凸表面
に転写シートを対向させて、転写シート裏面側に固体粒
子を吹き付けて衝突させ、該固体粒子の衝突圧を利用す
ることで、転写シートを基材の表面凹凸形状に追従させ
て圧接、密着して転写できる様にした。しかも、基材と
転写シート間に介在する空気を、真空ポンプに接がれた
吸引排気ノズルで吸引排気して転写することで、いわゆ
る「エアがみ」の発生を抑える様にした。転写の際は、
基材、転写シート、固体粒子のいずれか一つ以上を適宜
加熱して転写することで、熱変形性の転写シートを用い
た場合には転写シートが延びて基材の表面凹凸形状へ追
従するのをより容易とし、また、感熱型の接着剤を用い
る場合では接着剤を活性化して容易に転写できる様にし
た。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の曲面転写方法及び
曲面転写装置をさらに説明する。図１は本発明の曲面転
写方法を成し得る、本発明の曲面転写装置の一形態を示
す概略装置図である。

【０００６】先ず、図１に例示する本発明の曲面転写装
置は、長尺の転写シートを用いて、凹凸表面を有する平
板状の基材に、絵柄等を順次転写する装置である。同図
の装置は、基材１の基材搬送装置２と、転写シート３の
シート送り装置４と、固体粒子５を転写シート裏面に衝
突させ衝突圧を印加する圧印加部６とからなる。

【０００７】基材搬送装置２は、無限軌道式のコンベア
ベルト、搬送用駆動回転ローラ列等からなり、その上に
水平に載置された基材１を順次搬送し、圧印加部６で基
材表面を順次、固体粒子の衝突圧にさらした後、排出す
る。

【０００８】シート送り装置４は、シート供給装置７、
ガイドローラ８、シート支持装置９、剥離ローラ１０、
シート排出装置１１等から構成される。シート送り装置
４は、シート供給装置７にセットされた供給ロールか
ら、転写シート３をガイドローラ８を経て圧印加部６に
移送し、圧印加部６においては、衝突圧が印加されない
状態、或いは転写シート３と基材１間の空気を吸引排気
しない状態にて転写シート３と基材１との間にわずかな
空隙を残し浮く様にしながら、基材１と同じ搬送速度で
転写シート３を移送する。転写シート３は、転写層が基
材１側を向く様にして供給する。なお、転写シート３と
基材１間の空隙は、基材１の横幅よりも広幅とした転写
シート３の両端を表裏両面から挟持しながら転写シート
３の移送に合わせて回転するベルト等からなるシート支
持装置９により、転写シート３を基材１に接触させるま
での間、両者の間隙が維持される。また、シート支持装
置９により、固体粒子５や、更にそれを搬送する空気流
が転写シート３と基材１間に流入する事を防止する。そ
して、圧印加部６で基材１に密着した転写シート３（の
支持体）を、剥離ローラ１０で基材１から剥離しシート
排出装置１１で巻き取る。それによって、転写シート３
と基材１との間の空気の吸引が終了する迄に転写シート
３と基材１の側端とが密着し、基材中央付近に残留した
空気が排気されないまま残ることを防止する。

【０００９】圧印加部６は、固体粒子５を転写シート３
の裏面（支持体側）に衝突させ、また固体粒子５を回収
し再使用する。圧印加部６は、ホッパ１２、ブロワ等の
送風機（或いは圧縮機）１３、マニホールド１４、ノズ
ル１５、チャンバ１６、ドレン管１７、真空ポンプ１８
等から構成される。ホッパに貯蔵されている固体粒子５
は、送風機１３から圧送される空気とマニホールド１４
で混合され、マニホールド１４から分配され複数のノズ
ル１５に送られる。そして、固体粒子５はノズル１５か
ら噴出する空気流に伴って噴出する。ノズル１５から噴
出し、転写シート３に衝突した後の固体粒子５は、チャ
ンバ１６の下部に集まり、そこからドレン管１７を真空
ポンプ１８で吸引されて移送し、元のホッパ１２に収集
されて、再使用の為に貯蔵される。チャンバ１６は、ノ
ズル１５から噴出する固体粒子５を外部に漏らさないよ
うに、転写シート３及び基材１の出入口を除いて、転写
に供される基材１及び転写シート３、ノズル１５等の周
囲を覆っている。

【００１０】また、同図の圧印加部６は、固体粒子５が
衝突前の転写シート３及び基材１を予熱する加熱装置１
９も備えている。さらに圧印加部６は、基材１と転写シ
ート３間の空気を吸引排気して「空気抜き」をする吸引
排気ノズル３０及び真空ポンプ３１を、吸引排気手段と
して備えている。吸引排気ノズル３０は、転写シート３
の表面側（図面で下側）で、且つ搬送される基材１の搬
送方向に沿う両辺に隣接する両側に、基材１の搬送方向
に沿って設けられている。そして、吸引排気ノズル３０
には真空ポンプ３１が接続され、吸引排気ノズル３０よ
り空気を吸引し排気する。なお、吸引排気手段は必須で
はなく、基材１の被転写面が平面ならば無くても良い。
しかし、被転写面が岩肌調やスタッコ調等と凹凸面の場
合は、完全に空気が抜けず「エアがみ」が発生すること
があるので、空気抜きの為に吸引排気手段は備えた方が
好ましい。

【００１１】なお、吸引排気ノズル３０の開口部は、基
材１と転写シート３間の空気を効率的に吸引する為に
は、可能な限り基材１及び転写シート３に隣接配置すべ
きだが、基材１及び転写シート３の搬送に支障を来さな
い様にする。また、長尺の転写シート３は両端をシート
支持装置９で挟持されているが剛直でない為、ノズル開
口部内の転写シートを吸引される。この為、吸引排気ノ
ズル３０の搬送方向に沿って長く口を開けた開口部は、
その外周全周をブラシで囲い、ブラシ先端が搬送される
基材１及び転写シート３に接触して、無駄な空気の吸引
量を極力抑える構造としてある。また、圧印加部６のチ
ャンバー１６内には固体粒子が多少なりとも飛散する。
基材１よりも広幅とした転写シート１の両端は、シート
支持装置９で挟持され転写シート１の裏面側（図面上
側）から遮蔽されているので、吸引排気ノズル３０の設
置部には直接には固体粒子は到達しないが、飛散して回
り込んだ固体粒子は到達する。このため、吸引排気ノズ
ル３０が吸引排気する空気は若干、固体粒子を含んだも
のとなることもある。このため、吸引排気ノズル３０で
吸引した空気からも固体粒子を回収しても良い。

【００１２】次に、本発明の曲面転写方法の一形態を、
以上説明した図１の装置によって、さらに説明する。先
ず、被転写面が凹凸表面である板状の基材１は、基材搬
送装置２によって、一枚ずつ圧印加部６のチャンバ１６
内に搬送される。一方、転写シート３としては、ここで
は熱可塑性樹脂フィルムの支持体上に装飾層、感熱型の
接着剤層とからなる転写層が順次積層されたシートを用
いる。シート送り装置４により張力が加えられ、転写シ
ート３は、シート供給装置７にセットされた供給ロール
から巻き出され、ガイドローラ８を経て、圧印加部６の
チャンバ１６内に入る。チャンバ１６内では、転写シー
ト３は幅方向両端をシート支持装置９で挟持されつつ、
その接着剤層側面を搬送される基材１側に向ける様に対
向して基材１の上方を僅かに空間を開けて、搬送される
基材１と平行に等速度で移送される。なお、同図の装置
では、さらに、吸引排気ノズル３０によって、転写シー
ト３と基材１間の空気を強制的に吸引して排気する空気
抜き（エア抜き）をすることで、固体粒子５の衝突圧に
よる密着がなされる前に、転写シート３と基材１との予
備的な接触を促進して、いわば転写シート３が基材１の
被転写面にへばりつく様にする。その結果、基材１が特
に凹凸面の時に転写シート３と基材１間の空気が転写時
に残留して、「エアがみ」、更にはそれに起因する転写
抜けが発生するのを防止する。また、同図の装置では、
圧印加部６のチャンバ１６内にある加熱装置１９によ
り、衝突圧印加前に転写シート３を予熱することで、シ
ートの延伸性と、その感熱型の接着剤層の活性化も行わ
れる。また、同時に、転写シート３の下に位置する基材
１の被転写面も加熱し、接着剤層により接着を容易にす
る。これらによって、転写シートの接着剤層による熱接
着が円滑に行われる様になる。

【００１３】なお、予熱及び吸引排気は適宜行われるも
のである。予熱は転写シートの軟化及び接着剤相の活性
化等の為、吸引排気は空気抜きの為である。予熱のみ行
う場合は、衝突圧印加の前が好ましく、さらに適宜衝突
圧印加中にも行うのが好ましい。また、吸引排気のみ行
う場合も、衝突圧印加の前が好ましく、さらに適宜衝突
圧印加中にも行うのが好ましい。また、予熱及び吸引排
気の両方を行う場合でも、どちらも衝突圧印加前が好ま
しく、さらにどちらも適宜衝突圧印加中にも続けて行う
のが好ましい。この際、予熱と吸引排気とは、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る
が、何方を先に開始しても良いが、両方を同時に開始し
ても良い。また、衝突圧印加前の空気抜きは、基材１の
被転写面が平面で無い限り、転写シート３と基材１間の
空気を完全に抜けきれるものではないが、次の段階で固
体粒子による衝突圧印加の際に、転写シート３と基材１
間により少ない空気のより好ましい条件を作りだすこと
が出来る。また、衝突圧印加の最中も吸引排気を併用す
ることで、転写シート３が基材１の表面凹凸に追従変形
して行く際に、空気抜きが、より理想的に行われる。
又、空気抜きによって、転写シート３の表裏間に圧力差
を生じて、転写シート３を基材１側に押圧する力が働
く。この力が、固体粒子５の衝突圧による基材１の表面
凹凸への転写シート３の追従変形を手助けする効果も奏
する。

【００１４】次に、転写シート３は、ノズル１５から空
気流と共に噴出させた固体粒子５の衝突にさらされる。
衝突時の固体粒子５の運動量の変化した分が、転写シー
ト３を基材１へ押し付ける衝突圧となる。ノズル１５
は、転写シート３及び基材１の搬送方向に直角方向（＝
幅方向）に直線状に且つ転写シート裏面に垂直に多数配
置してあり、その結果、ノズル１５から噴出した固体粒
子５は、転写シート３の略全幅にわたって幅方向に直線
的な帯状に衝突圧を印加する。なお、ノズル１５から噴
出する固体粒子５は多少広がりつつ転写シート３の方向
に進行する結果、複数配置したノズル１５間の領域にも
固体粒子が衝突することになる。そして、先の吸引排気
ノズルによる空気抜きによって基材１にへばりつき気味
の転写シート３は、さらに固体粒子の衝突圧によって基
材１に圧接されて基材１の凹凸表面の凹部内へも転写シ
ート３は延ばされて変形することで、転写シート３は基
材１の凹凸表面形状に追従して密着する。また、転写中
も吸引排気ノズル３０からの排気を続ける場合は、この
凹凸表面形状への追従の際にも、転写シート３と基材１
間の空気が吸引排気ノズルによって吸引排気される。な
おここでの説明に用いた基材１は、表面に凹凸を有す
るものの全体として平板状の板材であり、且つ、転写シ
ート３の方はその幅方向両端をシート支持装置１４によ
り、基材１に対して衝突圧等を作用させない何もしない
状態では離れた位置を移送される様にしてあるので、転
写シート３の基材１への衝突圧により完全な密着は、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、全体としては、転写シ
ート３と基材１とは同じ速度で移送され、流れ方向に順
次衝突圧にさらされることになるが、基材１の凹凸表面
に対して転写シート３が密着する際に、基材１及び転写
シート３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一つである。

【００１５】一方、転写シート３への衝突に供された後
の固体粒子５は、シート支持装置９の側面を迂回して、
ドレン管１７が接続されたチャンバ１６の下部の方向へ
搬送される。そして、チャンバ１６の下部からドレン管
１７で吸引され元のホッパ１２に収集される。また、固
体粒子噴出用に使用されノズル１５から噴出した空気
も、ドレン管１７で吸引され、フィルターで固体粒子５
を濾過した上で、真空ポンプ１８で系外に排出される。
この様にして、チャンバ１６を転写シート及び基材が出
入りする出入口の開口部から、空気と共に固体粒子が周
囲に流出しない様にしてある。この時、チャンバ１６内
を外部より低圧にすると、固体粒子５のチャンバ１６外
への流出を防止する上で好適である。

【００１６】そして、基材１に密着した転写シート３
は、基材１と共に密着した状態で、チャンバ１６の外部
に排出され、次に、転写シート３（の支持体）が剥離ロ
ーラ１０により基材１から剥がされる。その結果、転写
シート３の装飾層がその接着層を介して基材１の凹凸表
面に転写した、化粧板２０が得られる。一方、剥離ロー
ラ１０通過後の転写シート３（の支持体）は、斜め上方
方向に移送されシート排出装置１１に排出ロールとして
巻き取られる。なお、剥離ローラ１０通過後の、基材１
は基材搬送装置２により水平方向に搬送される。

【００１７】以上が、本発明の曲面転写方法の一形態で
あるが、更に本発明の方法を詳細に説明する。

【００１８】先ず、用い得る基材１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、本発明がその
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、ゴム製の転写ロール（前述の特開平５−１３９０９
７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るもの
ではない。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
形状の転写ロールとでもしない限り不可能である。とこ
ろが、本発明では上記説明した様に、流体的に振る舞う
ことができる固体粒子の衝突圧を利用しているため、表
面凹凸の三次元的形状に対して圧力印加のの方向性を本
質的に持たない。（この方向性とは、圧力が印加される
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、転写シートや基材の送り方向に凹凸があ
る形状を持つ基材でも舞わない。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基材上に載置し一つずつ圧接
密着する方法及び装置（本発明ではこの様な形態でも良
い）を考えれば、容易に理解できる。また、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、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。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。

【００１９】用い得る基材１の材質は任意であるが、例
えば、板材であれば、ケイ酸カルシウム板、押し出しセ
メント板、ＡＬＣ（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、また、鉄、ア
ルミニウム、銅等の金属板、陶磁器やガラス等のセラミ
ックス、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、フェノール樹脂
等等の樹脂成形品等でも良い。これらの基材表面には、
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、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、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、凹凸形状として
は、任意であるが、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。

【００２０】次に、本発明で用い得る転写シート３とし
ては、基材が二次元的凹凸表面であれば、延伸性が無い
紙等を支持体としたものでも可能であるが、本発明がそ
の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を有する転写シートを用い
る。延伸性により固体粒子の衝突圧が印加された時に、
基材表面の凹部内部まで転写シートが追従して密着し転
写が行われることになる。転写シートは、支持体と転写
移行する転写層とからなる。転写層は少なくとも装飾層
から構成され、さらに接着剤層を積層した構成では、転
写シート又は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。転写シートの延伸性は、主とし
て支持体の延伸性によって支配される。したがって、支
持体としてゴム膜を用いれば、常温で延伸するゴムの性
質により転写シート等を転写時に加熱すること無しに、
基材凹凸表面に追従、密着、転写することも可能であ
る。また、支持体として熱可塑性樹脂フィルムを用いれ
ば、装飾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する転写シートとして、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。なお、支持体としては延
伸性の点で、従来多用されている二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である
が、低温、低圧でより延伸性が発現し易い、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。

【００２１】なお、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、基材表面凹凸に合わせて、
木目模様、石目模様、タイル調模様、煉瓦調模様、全面
ベタ等を用いる。また、支持体と装飾層との剥離性を調
整する為等に、これら層間に剥離層等の層を設けたりす
るのは、従来公知の転写シートと同様である。また、接
着剤層も、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂、ブロックイ
ソシアネート硬化型ポリウレタン樹脂等の感熱型の熱可
塑性樹脂等による従来公知のものである。なお、転写シ
ートの接着剤層は、装飾層自体に接着性が有る場合か、
或いは被転写基材側に接着剤層を設ける場合は、省略可
能である。

【００２２】なお、接着剤層は転写シートに設けておく
方法もあるが、転写シートには設けずに、転写直前に転
写シートに塗工等で設ける方法、基材側に予め又は直前
に接着剤層を塗工等で設ける方法、或いは、転写シート
及び基材の両方に接着剤層を予め又は直前に設ける方法
等の各種の形態でよい。転写シート側のみに接着剤層を
予め設けておく方法では、その装飾層と同時に印刷等で
形成できる上、転写時に設ける手間、装置が省略できる
利点がある。また、接着剤を直前に転写シート、基材の
片方又は両方に施す場合は、感圧型の粘着剤や、水性接
着剤等の接着剤でも良い。また、基材が多孔質である場
合には、直前に施す接着剤の溶剤乾燥に都合が良い。こ
の場合、転写シート送り装置４のガイドローラ８として
多数の針を有するものを使用して、通過時に転写シート
に穿孔して、この孔により乾燥を助けることもできる。
孔の直径は通常０．１〜１．０ｍｍ程度、隣接する通気
孔同士の間隔は通常５〜５０ｍｍ程度である。

【００２３】転写前の加熱は、必要に応じて、転写シー
トの延伸性、或いは接着剤層の活性化、基材接着面の加
熱の為に行う。加熱手段は任意であり、図１の曲面転写
装置に図示される加熱装置１９の様に、衝突圧印加前の
加熱手段としては、例えばヒータ加熱、赤外線加熱、誘
電加熱、誘導加熱、熱風加熱等である。また、本発明で
は圧印加に固体粒子を使用している為に、この固体粒子
を加熱して、固体粒子を転写シート等に対する加熱源と
して用いて、転写の密着と同時に加熱することもでき
る。なお、固体粒子を加熱することは、固体粒子と共に
ノズルから噴出する気体も加熱されたものが噴出するこ
とであり、この気体が転写シート裏面に接触すること
で、気体も加熱源として用いることができる。従って、
転写シート等の加熱が必要な場合でも、固体粒子や噴出
気体による加熱で充分な場合には、予備加熱用の加熱装
置は省略できる。

【００２４】用いる固体粒子５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
ナビーズ等の無機粉体である無機粒子、鉄、又は純鉄、
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。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。また、用いる気体としては、空気で良いが、窒素ガ
ス等でも良い。固体粒子の粒径としては、通常１０〜１
０００μｍ程度である。

【００２５】ノズルは複数用いて、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。図１の曲面転写装置では、転写シート及び基材の送
り方向に直角で一直線状に一列に配置して、幅方向に直
線状に帯状形状の衝突領域とするものである。例えば、
図２（ａ）は、衝突領域を送り方向に広げる為に、送り
方向に二列に配置した構成を示す。また図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。この配置では、転写シートの
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
シートが基材に密着することを防止できる。ノズルの材
質は、セラミック製、スチール製等と、固体粒子の種類
によって適宜選択すれば良い。固体粒子はノズル内をノ
ズル内壁に衝突しながら通過するので、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、スチール製でも良い。

【００２６】また、固体粒子の衝突圧は、衝突領域内で
すべて均一にする必要はない。図３は、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
低下する山型の圧力分布に設定した例である。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）
等を用いてノズル直前の気体圧の調整により、ノズルか
ら噴出する固体粒子及び気体流の速度を制御することで
調整する。図３の様な圧力分布の設定は、前記した、図
２（ｂ）の効果と同様な効果を生ずる。なお、従来のゴ
ム製転写ロールによる曲面転写方法では、転写ロールの
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が均一に出来な
い。

【００２７】また、ノズルの配置は、図１に例示した曲
面転写装置では、基材が平板状であったことから水平に
横一例に配置した。これは、基材の被転写面に垂直に固
体粒子を衝突させる配置である。垂直に衝突させるの
は、基本的には衝突圧を最大に有効利用できるからであ
る。したがって、例えば、図４の様に、基材１の被転写
面（の搬送方向に直角の断面形状）が蒲鉾型に凸曲面で
あれば、複数のノズルを用意し各ノズルが主とし受け持
つ個別の衝突面に対して、略垂直に固体粒子が衝突する
様に、ノズルを近接する被転写体面に垂直に配置すると
良い。この様にノズルの配置は、対象とする基材の凹凸
形状に合わせて、ノズル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。なお、ノズル
は、固体粒子を気体流と共に噴出するものであり、その
構造は、例えば、中空の円柱状、多角柱状、円錐状、多
角錐状、魚尾状等の形状の物を用いる。ノズルは、ま
た、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。吹付
圧力は通常０．１〜１０．０ｋｇ／ｃｍ²程度である。
また、固体粒子を搬送し、転写シートに衝突させる際に
固体粒子、転写シート、或いは基材が帯電する場合があ
る。そこで、帯電を防止する為に、ノズル１５、ドレン
管１７等を接地したり、転写シートに除電バーを接触さ
せたり、或いは気流中に帯電荷を中和する電荷を持った
イオンを混入させたりする事が好ましい。

【００２８】以上説明してきた本発明で得られる化粧材
としては、外壁、塀、屋根、門扉等の外装材、壁面、天
井等の建築内装材、窓枠、扉、手摺、敷居、鴨居等の建
具、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、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、タイル調、レンガ調、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１〜１００
μｍ程度である。

【００２９】

【実施例】

（実施１）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基材として図５に例示す
る様な目地の部分が凹部を成す煉瓦積み模様の三次元的
表面凹凸２１を有し、該凹凸面に下地塗装済のケイ酸カ
ルシウム板を用意し、下地塗装面にアクリルエマルショ
ン系のシーラー兼プライマーを３０ｇ／ｍ²塗布した。
また、転写シートとしては支持体に厚さ５０μｍで片面
にコロナ処理済のポリプロピレンフィルムを用いて、こ
のコロナ処理面側に、カーボンブラック、弁柄、チタン
白、黄鉛からなる顔料と、アクリル樹脂と塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体樹脂とのバインダーからなるインキ
で、装飾層として煉瓦調の絵柄を、及びアクリルエマル
ション系の感熱型の接着剤層（乾燥時１０ｇ／ｍ²）を
順次グラビア印刷したものを用意した。次に、図１の装
置を用いて、上記基材を凹凸面を上にして水平に載置し
た上に、上記転写シートを接着剤層面を下にして載置し
た。次いで、転写シート側から電熱線ヒータによる輻射
熱で転写シート及び基材を予熱し、予熱と同時に転写シ
ートと基材間の空気抜きを、３０ｃｍＨｇの真空ポンプ
に接続され、転写シートの表面側で基材の両側に配置さ
れた吸引排気ノズルで行った。次いで、室温の空気と共
に固体粒子として平均粒径０．８ｍｍの球形のナイロン
ビーズをノズルから噴出させ転写シート裏面に衝突させ
て、転写シートを基材の圧接した。吹付圧力は５ｋｇ／
ｃｍ²、気流の圧力分布は図３の様にシート幅方向中央
が極大となる様にした。そして、転写シートが目地の凹
部内にまで延ばされて密着した後、転写シートの支持体
を剥がし取ると、化粧材が得られた。さらに、転写層の
表面に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、エアがみによる転写絵柄の抜けも
無かった。

【００３０】（実施例２）実施例１に於いて用いた転写
シートにて、感熱型の接着剤層の代わりにアクリル樹脂
系粘着剤を１０ｇ／ｍ²（乾燥時）塗工した感圧型の接
着剤層として、更にその上からポリエチレンテレフタレ
ート製の離型紙を積層した転写シートを用いた他は、実
施例１と同様にして、化粧材を得た。なお、離型紙は、
シート供給装置から転写シートを巻き出した直後に、剥
離して除去した。得られた化粧材は表面凹凸に追従して
絵柄が転写され、エアがみも無く、エアがみにより転写
絵柄の抜けも無かった。

【００３１】

【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。また、連続生産も容易である。また、従来のゴムロ
ール押圧方式の様に、基材凹凸部によるロール等部品の
損耗も無い。しかも、基材と転写シート間の空気を吸引
排気しながら転写するので、基材面と転写シート間に介
在する空気が残って、所謂「エアがみ」も発生しにく
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の曲面転写方法及び曲面転写装置の説明
図。（ａ）は基材搬送方向の側面から見た概略装置図。
（ｂ）は（ａ）の装置のノズル部分を基材搬送方向から
見た概略装置図。

【図２】ノズル配置の各種形態を示す平面図。（ａ）は
横二列直線状の配置、（ｂ）は中央部は上流側にした配
置。

【図３】衝突圧に幅方向分布を設けた説明図。

【図４】吹き付け方向の一形態を示す流れ方向からみた
側面図。

【図５】基材の三次元表面凹凸の一例を示す平面図。

【符号の説明】

１基材２基材搬送装置３転写シート４シート送り装置５固体粒子６圧印加部７シート供給装置８ガイドローラ９シート支持装置１０剥離ローラ１１シート排出装置１２ホッパ１３送風機１４マニホールド１５ノズル１６チャンバ１７ドレン管１８真空ポンプ１９加熱装置２０化粧板２１煉瓦積み模様の三次元的表面凹凸３０吸引排気ノズル３１真空ポンプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】凹凸表面を有する被転写基材の凹凸表面
に転写層を対向させた転写シートの裏面側から固体粒子
を衝突させ、その衝突圧を利用して転写シートを基材の
凹凸表面に圧接して転写する曲面転写方法であって、被
転写基材と転写シート間に介在する気体を吸引排気して
転写する、曲面転写方法。
【請求項２】被転写基材、転写シート、固体粒子のい
ずれか一つ以上を加熱して転写する、請求項１記載の曲
面転写方法。
【請求項３】凹凸表面を有する被転写基材の凹凸表面
に転写シートの転写層を対向させ、該転写シートの裏面
側から固体粒子を衝突させて、その衝突圧を利用して転
写シートを基材の凹凸表面に圧接して転写する曲面転写
装置であって、転写する際に、被転写基材と転写シート
間に介在する気体を吸引排気する吸引排気手段を有す
る、曲面転写装置。