JPS6330129B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 技術分野 本発明は、転写成形におけるフイルム位置決め
方法及びフイルム位置決め装置に関するものであ
る。すなわち、転写成形装置は、射出成形機の金
型間にプラスチツク製の転写用フイルムをはさみ
込み、転写用フイルムに前もつて印刷してある図
柄を成形と同時に成形品に転写する装置である
が、本発明はその成形の際に転写位置に対して転
写用フイルムを正確に位置決めするための方法及
び装置に関するものである。

(ロ) 従来技術 従来の転写成形における転写用フイルムの位置
決めは、次のようにして行なわれていた。すなわ
ち、コイルから転写用フイルムを送給ロール装置
によつて送り出し、所定の転写位置に図柄がきた
ときに送給ロール装置を停止させることにより転
写用フイルムを位置決めする。図柄が所定の転写
位置にきたことは、転写用フイルム上のマークを
光学的センサーによつて読み取ることにより検知
する。フイルム位置決めの際のフイルム幅方向の
横ずれを防止するために、従来は、金型上流側に
自動制御式ガイド装置が設けられていた。このガ
イド装置は、ガイドロールの軸心を転写用フイル
ムの横ずれを減少する方向に傾斜させることによ
り、転写用フイルムの位置決め精度を向上しよう
とするものである。しかし、このような従来のフ
イルム位置決め装置では、自動制御式ガイド装置
が必要であり、価格が非常に高いものとなつてい
た。また、転写用フイルムの送り速度は送給ロー
ル装置の送り速度によつて決定されるため、ある
程度以上にフイルム送り速度を速くすることがで
きず、フイルム位置決めのために時間が長くかか
つていた。

(ハ) 発明の目的 本発明は、高価な自動制御式ガイド装置を必要
とせずに転写用フイルムの横ずれを防止して正確
な位置決めを行なうことができるフイルム位置決
め方法及び装置を得ることを目的としている。ま
た、同時にフイルム位置決めに要する時間を短縮
することをも目的としている。

(ニ) 発明の構成 本発明によるフイルム位置決め方法は、転写用
フイルムを送る際に送給ロール装置による転写用
フイルムの拘束を一時的に解除し、その間に転写
用フイルムの横ずれ、しわ等を修正することを特
徴としている。また、上記方法を実施するフイル
ム位置決め装置には、送給ロール装置の押しロー
ルを一時的に駆動ロールから引き離すジヤンプ装
置と、転写用フイルムの幅方向位置を規制するカ
ラー付きのガイドロールとが設けられる。

(ホ) 実施例 以下、本発明の実施例を添付図面の第１〜９図
に基づいて説明する。

第１及び２図に転写成形装置を示す。フレーム
３１上に固定された固定盤３２に取り付けられた
タイバー３３によつて可動盤３４が案内されてい
る。可動盤３４はフレーム３１上にローラー３５
によて移動可能に支持されている。固定盤３２に
固定型３６が取り付けられている。固定型３６は
そのパーテイング面側に凸部３６′を有している。
この固定型３６には射出ノズル３９から溶融樹脂
を射出可能である。可動盤３４には可動型４０が
取り付けられている。可動型４０は固定型３６の
凸部３６′に対応した凹部４０′を有している。固
定型３６は型閉め時に可動型４０のブツシユ４２
（第２図参照）にはまり合うガイドピン４３を有
している。可動盤３４に対してフレーム６０が水
平方向に移動可能に取り付けられている。すなわ
ち、フレーム６０は可動盤３４に取り付けられた
２本の案内レール６１に対して４個のガイド６２
によつて案内されている。ガイド６２として直動
型スライドベアリングを使用している。フレーム
６０は第２図に示す幅方向移動装置９３によつて
水平方向に移動させることができる。すなわち、
幅方向移動装置９３のモータ６３は、プーリ６
４、ベルト６５及びプーリ６６によつてボールネ
ジ６７と連結されており、このボールネジ６７は
フレーム６０に取り付けたナツトとかみ合つてい
る。従つて、モータ６３を回転させることにより
ボールネジ６７が回転し、これによつてフレーム
６０が水平方向に移動する。フレーム６０には、
コイル６９を支持するローラ、コイル６９から転
写用フイルム７１を送り出す送給ロール装置２０
０、及び引張ロール装置２０２が設けられてい
る。送給ロール装置２００は、長手方向移動装置
９４のモータ７６によつて駆動される駆動ロール
７３と、駆動ロール７３にスプリング力によつて
押し付けられる押しロール７２とから構成され
る。押しロール７２は、ジヤンプ装置１００によ
つて、駆動ロール７３に対する押圧状態を一時的
に解除することができるが、ジヤンプ装置１００
については後述する。引張ロール装置２０２も駆
動ロール７５及び押しロール７４により構成され
ている。引張ロール装置２０２の手前には定テン
シヨン装置２０４が設けられている。本実施例の
場合、定テンシヨン装置２０４はダンサーロール
７７によつて構成されており、これによつて転写
用フイルム７１に一定の張力を与える。フレーム
６０には、更にガイドロール７０，７８，７９及
び２０６、及びガイドバー８０，８１が設けられ
ており、これによつて転写用フイルム７１をより
安定させるようにしてある。ガイドロール７０，
７８及び７９にはそれぞれ転写用フイルム７１の
幅方向への移動を防止するカラー７０ａ，７８ａ
及び７９ａが設けられているが、これらについて
は後述する。可動型４０には幅方向センサー８２
が設けられ、またフレーム６０には長手方向セン
サー８３ａ及び８３ｂが設けられている。幅方向
センサー８２及び長手方向センサー８３ａ，８３
ｂは、転写用フイルム７１にそれぞれあらかじめ
設けた幅方向マーク８４及び長手方向マーク８５
の位置を検出する光学的センサーであり、幅方向
センサー８２は転写用フイルム７１の幅方向の位
置を検出し、また長手方向センサー８３ａ，８３
ｂは転写用フイルム７１の長手方向の位置を検出
する。なお、長手方向センサー８３ａは長手方向
センサー８３ｂよりもわずかに上流側の位置に設
けてある。また、各センサー８２，８３ａ及び８
３ｂの取付位置は微調整可能である。

前述のジヤンプ装置１００を第３〜６図に拡大
して示す。ジヤンプ装置１００は、クランク軸駆
動装置であるモータ１０２、モータ１０２によつ
て変速装置１０１及びカツプリング１０３を介し
て駆動されるクランク軸１０４、クランク軸１０
４のクランク部とガイドロール７２の軸７２ａと
を連結するロツド１０６とを有している。クラン
ク軸１０４のロツド１０６との連結部は、第４図
に示すように、クランク軸１０４を支持するベア
リング１０８の中心位置Ａ（すなわち、モータ１
０２の中心軸位置）に対して寸法ｅだけ偏心して
配置されている。ロツド１０６の下端部には長穴
１１０が設けられており、この長穴１１０内にブ
ツシユ１１２を介して押しロール７２の軸７２ａ
が案内されている。押しロール７２の軸７２ａに
は、ロツド１０６をはさみ付けるように一対のリ
ング１１４が設けられている。ロツド１０６の下
端部には、押しボルト１１６及び押しボルト１１
６を固定可能なセツトボルト１１８が設けられて
いる。押しボルト１１６及びセツトボルト１１８
によつて、押しボルト１１６先端と、ブツシユ１
１２との間のすきまｘを調整することができる。
押しロール７２の軸７２ａは、第６図に示すよう
に、球面ブツシユ１２０を介してスライダー１２
２に支持されている。スライダー１２２は、フレ
ーム６０に設けられたガイド１２４に案内されて
上下動可能である。スライダー１２２はスプリン
グ１２６によつて常に下向きの力を受けている。
スプリング１２６の設定力はフレーム６０に取り
付けられたボルト１２８及び座板１３０によつて
調整可能である。座板１３０は、スライダー１２
２に取り付けられたロツド１３２によつて案内さ
れている。クランク軸１０４には、第５図に示す
ように、カム１３４が設けられており、クランク
軸１０４が所定回転位置に達したとき、フレーム
６０上のリミツトスイツチ１３６を動作させてモ
ータ１０２を停止させることができる。カム１３
４のクランク軸１０４への回転方向取り付け位置
はセツトボルト１３８によつて調整可能である。

前述のガイドロール７８を第７図に拡大して示
す。なお、ガイドロール７０及び７９もこのガイ
ドロール７８と同じ構造としてある。軸１５０の
外周にベアリング１５２を介してロール７８が支
持されている。ロール７８の外周には２つのカラ
ー７８ａがセツトねじ１５４によつて取り付けら
れている。カラー７８ａの位置はセツトねじ１５
４によつて調整することが可能であり、両カラー
７８ａ間の距離は転写用フイルム７１の最大幅寸
法に設定してある。軸１５０の第７図中で左端部
はフレーム６０に固着されたサポート１５６に対
してブツシユ１５８を介して支持されている。軸
１５０の左端部には平面部１５０ａが設けられて
おり、この平面部１５０ａがサポート１５６に取
り付けられた回り止めプレート１６０の長穴１６
０ａにはまり合つている（第８図参照）。従つて、
軸１５０は軸方向に移動することはできるが回転
することはできない。一方、軸１５０の右端部に
は雄ねじ部１５０ｂが形成されており、この雄ね
じ部１５０ｂにハンドル１６２の雌ねじ部がかみ
合つている。ハンドル１６２の軸部外周部はサポ
ート１５６に対してブツシユ１６４を介して支持
されている。ハンドル１６２は、カラー１６６に
よつて軸方向への移動は拘束されている。ハンド
ル１６２は、サポート１５８に取り付けられたノ
ブ１６８によつて固定可能である。ハンドル１６
２には目盛が設けてあり、回転角度が表示され
る。結局、ノブ１６８を緩めてハンドル１６２を
回転することにより、軸１５０を軸方向に移動さ
せることができる。すなわち、ガイドロール７８
の軸方向位置を調整することができる。

次に、この実施例の作用について説明する。

転写用フイルム７１の長手方向位置決めは次の
ようにして行なわれる。まず、送給ロール装置２
００の駆動ロール７３が高速で回転し、駆動ロー
ル７３と押しロール７２との間にはさまれた転写
用フイルム７１をコイル６９から送り出す。この
転写用フイルム７１の高速移動の間にジヤンプ装
置１００が一時的に作動し、押しロール７２が駆
動ロール７３から持ち上げられ、転写用フイルム
７１が非拘束状態となる。このとき、引張ロール
装置２０２は転写用フイルム７１をはさみ付けて
拘束しており、転写用フイルム７１はダンサーロ
ール７７の自重降下により高速で移動する。転写
用フイルム７１が非拘束状態で高速移動する間
に、ガイドロール７０のカラー７０ａ及びガイド
ロール７８のカラー７８ａによつて転写用フイル
ム７１の幅方向位置が規制され、転写用フイルム
７１の横ずれ、しわ等が除去される。すなわち、
ジヤンプ装置１００が作動する前に、送給ロール
装置２００のロール７３，７２の平行度不良、円
筒度不良、ロール表面に付着した異物の影響等に
よつて、転写用フイルム７１には横ずれ、しわ等
を生ずる可能性がある、転写用フイルム７１が非
拘束状態でガイドロール７０及び７８によつて案
内されて移動する間に、これらの横ずれ、しわ等
が修正されることとなる。所定時間後、ジヤンプ
装置１００は、押しロール７２を再び駆動ロール
７３に押圧し、転写用フイルム７１を両ロール７
３，７２間で拘束する。こうして、転写用フイル
ム７１は再び送給ロール装置２００の送り速度で
送られるが、長手方向センサー８３ａが転写用フ
イルム７１上のマーク８５を検出すると、長手方
向移動装置９４の移動速度は低速度に切換えられ
る。次いで、長手方向センサー８３ｂがマーク８
５を検出すると、長手方向移動装置９４は停止
し、長手方向のフイルム位置決めを完了する。次
いで、幅方向位置決めが行なわれるが、これにつ
いては説明を省略する。

上記長手方向フイルム位置決め動作の際のジヤ
ンプ装置１００の作用について更に詳細に説明す
る。転写用フイルム７１を高速で送つている間に
モータ１０２が作動し、クランク軸１０４が一回
転する。このため、クランク軸１０４の回転中心
軸からｅだけ偏心した位置に支持されるロツド１
０６は、第４図に示すように、下死点Ｂから、上
死点Ｃを通つて再び下死点Ｂに復帰する。このロ
ツド１０６の上下動によつて、押しロール７２の
軸７２ａは、ブツシユ１１２を介してボルト１１
６の先端によつて押し上げられ、押しロール７２
は上方へ持ち上げられることとなる。従つて、転
写用フイルム７１の拘束が解除される。なお、第
４図におけるすきまｘを、ｘ＝1.5×ｅに設定す
ると、押しロール７２の持ち上げられる高さは
0.5×ｅとなる。この場合、クランク軸１０４の
回転角度が上死点Ｃを中心として約±60度の範囲
にあるとき、押しロール７２が持ち上げられるこ
ととなる。クランク軸１０４が一回転する間にカ
ム１３４がリミツトスイツチ１３６を動作させ、
モータ１０２が停止する。電気的ブレーキ付きで
あるモータ１０２は多少の角度だけ惰性で回転し
て停止する。モータ１０２が停止したとき、ロツ
ド１０６がほぼ下死点位置Ｂにくるようにカム１
３４の位置は設定されている。押しロール７２を
持ち上げている時間はモータ１０２の回転速度を
調整することにより変えることができ、また押し
ボルト１１６を調整することにより変えることも
できる。なお、モータ１０２の回転開始のタイミ
ングは、送給ロール装置２００による転写用フイ
ルム７１の高速度での送りが開始されると同時に
作動をするタイマーーによつて調整することがで
きる。

次に、ガイドロール７０及び７８のフイルム幅
方向位置の調整について説明する。ガイドロール
７０及び７８のカラー７０ａ及び７８ａは、これ
らによつて転写用フイルム７１を規制して横ず
れ、しわ等を修正するのであるから、転写用フイ
ルム７１の流れ方向に正確に一致していなければ
ならない。このため、ガイドロール７０及び７８
はフイルム幅方向位置を微調整可能としてある。
すなわち、第７図に示すノブ１６８を緩めてハン
ドル１６２を回転させると、軸１５０は回転しな
いようにしてあるため、軸１５０の雄ねじ部１５
０ｂとハンドル１６２の雌ねじ部とのかみ合いに
よつて、軸１５０は軸方向に移動する。従つて、
ハンドル１６２を操作することにより、ガイドロ
ール７８の軸方向位置を微調整することができ
る。ガイドロール７０及び７９についても同様で
ある。従つて、転写用フイルム７１の種類が変わ
るごとに必要な調整作業が非常に簡単となる。ま
た、本実施例では金型下流側にガイドロール７９
が設けてあるため、ガイドロール７８及び７９を
調整することにより、金型に対する転写用フイル
ム７１の傾きを調整することができる。なお、ハ
ンドル１６２には回転角度を表示する目盛が設け
られており、0.1mm単位程度の精密な調整が可能
である。なお、ガイド７８及び７９は、金型厚さ
の異なる可動型４０を使用した場合にはこれに対
応して金型厚さ方向の位置を変える必要があるた
め、第１図には図示してないが、サポート１５６
及び１５７は金型厚さ方向位置を調整可能な構成
としてある。

次に、転写用フイルム７１の長手方向位置決め
の間の転写用フイルム７１の送り速度について説
明する。第９図に、位置決めの際のフイルム移動
速度の変化を線図として示す。まず、高速での送
りが開始されt₁時間が経過すると、ジヤンプ装置
１００が転写用フイルム７１を非拘束状態とす
る。転写用フイルム７１にはダンサーロール７７
の自重による張力が作用しているため、転写用フ
イルム７１は加速されて更に高速で移動する。転
写用フイルム７１の加速は、ジヤンプ装置１００
によつて再び押しロール７２が転写用フイルム７
１をはさみ付けるt₂時間まで続けられる。転写用
フイルム７１は押しロール７２による再拘束後は
再び送給ロール装置２００による高速送り状態と
なり、t₃時間において低速送りに切換えられ、次
いでt₄時間で位置決めが完了する。従つて、高速
送り中にダンサーロール７７の自重によつて転写
用フイルム７１が加速される分だけ転写用フイル
ム７１の送り速度は速くなり、フイルム位置決め
時間を短縮することができる。

以上本発明の一実施例について説明したが、本
発明は次のように変更を加えて実施することもで
きる。

説明した実施例では、転写用フイルム７１の高
速送り中にジヤンプ装置１００のモータ１０２を
１回転させて押しロール７２を一度だけ持ち上げ
たが、転写用フイルム７１の１回の送り中にモー
タ１０２を複数回回転させ押しロール７２を複数
回持ち上げてもよい。また、逆に転写用フイルム
７１を複数回送る間に１回だけモータ１０２を回
転させてもよい。

説明した実施例では、転写用フイルム７１の高
速送り中にジヤンプ装置１００を作動させたが、
高速送りの開始と同時にジヤンプ１００を作動さ
せてもよい。また、ジヤンプ装置１００を作動さ
せた状態で駆動ロール７３を回転させてもよい。

説明した実施例では、送給ロール装置２００の
駆動ロール７３側に転写用フイルム７１の巻き掛
け角度が与えられるように配置されているが、逆
に押しロール７２側に巻き掛け角度が与えられる
ように配置してもよい。また、転写用フイルム７
１が駆動ロール７３及び押しロール７２のいずれ
にも巻き掛けられない一直線の状態に配置しても
よい。この場合、転写用フイルム７１とロール７
３，７２との摩擦抵抗が少なくなるため、より効
率良く横ずれの修正を行なうことができる。

説明した実施例では、ジヤンプ装置１００とし
ては、モータとクランク機構とを用いたものとし
たが、カムを使用したもの、エアーシリンダを使
用したもの等としても差し支えない。

説明した実施例では、送給ロール装置２００側
と定テンシヨン装置２０４側とを同じフレーム６
０上に配置したが、分離されたフレーム上にそれ
ぞれ配置しても差し支えない。

説明した実施例では、送給ロール装置２００の
上流側及び下流側にカラー７０ａ及び７８ａ付き
のガイドロール７０及び７８を設けたが、いずれ
か一方のガイドロールのみとしても転写用フイル
ム７１の横ずれを修正することができる。また、
ガイドロール７９についてはカラー付きでないガ
イドロールとすることもできる。また、ガイドロ
ール７０，７８及び７９は軸方向位置が微調整可
能な構造であれば、説明した実施例以外の構造の
ものであつても差し支えない。

(ヘ) 発明の効果 以上説明してきたように、本出願に係る転写成
形におけるフイルム位置決め方法は、転写用フイ
ルム送り時に一時的に送給ロール装置による転写
用フイルムの拘束を解除して転写用フイルムが自
由に移動することができる状態とし、この状態の
間に転写用フイルムの横ずれ、しわ等をガイドロ
ールによつて修正し、次いで再び送給ロール装置
によつて転写用フイルムを拘束して送り、転写用
フイルム面上のマークがセンサーによつて検出さ
れたとき送給ロール装置を停止させて転写用フイ
ルムの位置決めを行なうように構成したので、ま
た、上記方法を実施するフイルム位置決め装置
は、金型上流側に設けられた駆動ロール及び押し
ロールからなる送給ロール装置と、駆動ロールを
駆動する長手方向移動装置と、押しロールを駆動
ロールから所定のタイミングで引き離して転写用
フイルムを一時的に非拘束状態とするジヤンプ装
置と、送給ロールの上流側及び下流側の両方又は
一方に設けられ転写用フイルムの幅方向位置を規
制するカラーを有するガイドロールと、金型下流
側に設けられ転写用フイルムに一定の張力を与え
る定テンシヨン装置と、送給ロール装置と定テン
シヨン装置との間に設けられ転写用フイルム上の
マークを検出可能なセンサーとを有するので、転
写用フイルムの横ずれ、しわ等を修正することが
でき、高価な自動制御式ガイド装置が不要とな
る。また、転写用フイルムが一時的に非拘束状態
とされたときに転写用フイルムの送り速度が増大
し、位置決め時間を短縮することができる。ま
た、カラー付きのガイドロールにはフイルム幅方
向の微調整装置が設けられているため、正確に転
写用フイルムの位置決めを行なうことができ、ま
た転写用フイルムの種類が変つたときの調整も容
易となる。また、金型の上流側及び下流側に微調
整可能なガイドロールを設けることにより、金型
に対する転写用フイルムの傾きを精密に設定する
ことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるフイルム位置決め装置を
有する転写成形装置を示す図、第２図は第１図の
―線に沿う断面図、第３図はジヤンプ装置を
拡大して示す図、第４図は第３図の―線に沿
う断面図、第５図は第３図の―線に沿う断面
図、第６図は第５図の矢印方向に見た図、第７
図はガイドロールを拡大して示す図、第８図は第
７図の矢印方向に見た図、第９図はフイルム移
動速度の変化を示す線図である。 ３６……固定型、４０……可動型、７０……ガ
イドロール、７１……転写用フイルム、７２……
押しロール、７３……駆動ロール、７８……ガイ
ドロール、７９……ガイドロール、８３ａ，８３
ｂ……センサー、８５……マーク、９４……長手
方向移動装置、１００……ジヤンプ装置、１０２
……モータ（クランク軸駆動装置）、１０４……
クランク軸、１０６……ロツド、２００……送給
ロール装置、２０４……定テンシヨン装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金型上流の送給ロール装置と、金型下流の定
   テンシヨン装置とによつて、長尺の転写用フイル
   ムを順次金型間に送つて位置決めする転写成形に
   おけるフイルム位置決め方法において、 転写用フイルム送り時に一時的に送給ロール装
   置による転写用フイルムの拘束を解除して転写用
   フイルムが自由に移動することができる状態と
   し、この状態の間に転写用フイルムの横ずれ、し
   わ等をガイドロールによつて修正し、次いで再び
   送給ロール装置によつて転写用フイルムを拘束し
   て送り、転写用フイルム面上のマークがセンサー
   によつて検出されたとき送給ロール装置を停止さ
   せて転写用フイルムの位置決めを行なう、転写成
   形におけるフイルム位置決め方法。 ２ 金型上流側に設けられた駆動ロール及び押し
   ロールからなる送給ロール装置と、駆動ロールを
   駆動する長手方向移動装置と、押しロールを駆動
   ロールから所定のタイミングで引き離して転写用
   フイルムを一時的に非拘束状態とするジヤンプ装
   置と、送給ロール装置の上流側及び下流側の両方
   又は一方に設けられ転写用フイルムの幅方向位置
   を規制するカラーを有するガイドロールと、金型
   下流側に設けられ転写用フイルムに一定の張力を
   与える定テンシヨン装置と、送給ロール装置と定
   テンシヨン装置との間に設けられ転写用フイルム
   上のマークを検出可能なセンサーとから構成され
   るフイルム位置決め装置。 ３ ジヤンプ装置は、クランク軸と、クランク軸
   を駆動するクランク軸駆動装置と、押しロールの
   回転軸とクランク軸とを連結するロツドとを有し
   ている特許請求の範囲第２項記載のフイルム位置
   決め装置。 ４ 金型下流側に、転写用フイルムの幅方向位置
   を規制可能なカラーを有するガイドロールが設け
   られている特許請求の範囲第２又は３項記載のフ
   イルム位置決め装置。 ５ ガイドロールのフイルム幅方向位置は調整可
   能である特許請求の範囲第２，３又は４項記載の
   フイルム位置決め装置。