JPWO2018109951A1 - Hot press apparatus and sublimation transfer apparatus using the same - Google Patents
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Abstract
予熱の待機時間を短くして作業効率を上げ、プレス対象物に熱を均一に伝達させることができる熱プレス装置及び昇華転写装置を提供することを目的とする。そのために、電磁誘導加熱するIHコイル部22と、IHコイル部22に対向して設けられ金属層を熱伝導性の高い樹脂あるいは金属で被膜あるいは積層した少なくとも3層のクラッド材からなる被加熱部30と、IHコイル部22に流れる電流を制御する制御部と、を有する構成とした。It is an object of the present invention to provide a hot press device and a sublimation transfer device capable of shortening a preheating standby time to increase work efficiency and uniformly transferring heat to an object to be pressed. For this purpose, an IH coil portion 22 for electromagnetic induction heating, and a heated portion made of at least three layers of clad material provided opposite to the IH coil portion 22 and coated or laminated with a highly thermally conductive resin or metal. 30 and a control unit that controls the current flowing through the IH coil unit 22.
Description
本発明は、熱プレス装置に関し、とりわけ、予熱の待機時間を短くして作業効率を上げ、プレス対象物に熱を均一に伝達させることができる熱プレス装置及びそれを用いた昇華転写装置に関する。 The present invention relates to a heat press apparatus, and more particularly, to a heat press apparatus capable of shortening a waiting time for preheating to increase work efficiency and uniformly transfer heat to a press object and a sublimation transfer apparatus using the heat press apparatus.
衣料品等の布地に対して図柄や文字等を転写するための装置として、所定の温度(昇華転写に必要な温度)に加熱された加圧部を用いて対象物に熱及び圧力を加える機構を備えた熱プレス装置が提案されている(例えば特許文献1及び特許文献2参照)。 A mechanism for applying heat and pressure to an object using a pressure unit heated to a predetermined temperature (temperature required for sublimation transfer) as a device for transferring designs and characters to fabrics such as clothing Has been proposed (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
このような装置を用いる場合、例えば、特許文献2の段落0022に記載されるように、発熱体等の熱源を用いて加圧部を所定の温度に予熱し、予熱が完了した後に昇華転写を行うことが一般的である。
When such an apparatus is used, for example, as described in paragraph 0022 of
また、例えば、特許文献3に記載されるような熱プレス装置が提案されている。この特許文献3に記載される熱プレス装置では、加熱部に設けられた導体板をコイルの電磁誘導により発熱させることにより対象物の加熱を行う構成としている。 Further, for example, a hot press apparatus as described in Patent Document 3 has been proposed. In the heat press apparatus described in Patent Document 3, the object is heated by causing a conductor plate provided in the heating section to generate heat by electromagnetic induction of a coil.
この方法では、コイルに流れる電流を制御することにより、導体の温度をコントロールすることができるので、作業毎に予熱を行う必要がなくなり、作業中においても導体板を常に加熱しておく必要もないため、コストパフォーマンスに優れ、熱プレス及び昇華転写の作業効率を向上させることを可能としている。 In this method, since the temperature of the conductor can be controlled by controlling the current flowing through the coil, it is not necessary to preheat every work, and it is not necessary to always heat the conductor plate even during the work. Therefore, it is excellent in cost performance, and it is possible to improve the working efficiency of heat press and sublimation transfer.
しかしながら、特許文献1及び特許文献2に記載される熱プレス装置によれば、発熱体としてニクロム線を用いているため、所望の温度にするには予熱が必要となる。そうすると、予熱の間は昇華転写を行うことができないため、待機時間が長くなり作業効率が悪くなる。予熱に要する時間を可能な限り削減すべく、例えば、特許文献2の段落0022に記載されるように、熱プレス装置の熱源を稼働させ続けると、電気代等の経済的コストが多くかかってしまうという問題がある。
However, according to the hot press apparatus described in Patent Document 1 and
一方、特許文献3に記載される熱プレス装置においては、導体の温度をコントロールすることによって。コストパフォーマンスが向上するが、予熱時間中の待機時間についての問題は解決されていない。更に、特許文献3よれば、導体板が発熱するのは、コイルが巻かれた直径10cm程度の円周上のみであり、導体板全体を均一に発熱させることができないという問題がある。 On the other hand, in the hot press apparatus described in Patent Document 3, by controlling the temperature of the conductor. Cost performance is improved, but the problem of waiting time during the preheating time has not been solved. Further, according to Patent Document 3, the conductor plate generates heat only on the circumference of a diameter of about 10 cm around which the coil is wound, and there is a problem that the entire conductor plate cannot be heated uniformly.
このため、本発明の目的は、予熱の待機時間を短くして作業効率を上げ、プレス対象物に熱を均一に伝達させることができる熱プレス装置及び昇華転写装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a hot press apparatus and a sublimation transfer apparatus that can shorten the preheating standby time to increase the work efficiency and can uniformly transmit heat to the object to be pressed.
本発明は、上記目的を達成するため、電磁誘導加熱するIHコイル部と、前記IHコイル部に対向して設けられ金属層を熱伝導性の高い樹脂あるいは金属で被膜あるいは積層した少なくとも3層のクラッド材からなる被加熱部と、前記IHコイル部に流れる電流を制御する制御部と、を有することを特徴とする熱プレス装置を提供する。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides an IH coil portion that is electromagnetically heated, and at least three layers formed by coating or laminating a metal layer with a resin or metal having high thermal conductivity so as to face the IH coil portion. Provided is a hot press apparatus comprising a heated part made of a clad material and a control part for controlling a current flowing in the IH coil part.
以上の構成において、前記IHコイル部には、一面に硬質ガラス又は強化ガラスをコーティングしたトップコートが設けられていることを特徴とする。 In the above configuration, the IH coil portion is provided with a top coat having one surface coated with hard glass or tempered glass.
また、前記樹脂は、ポリイミド樹脂であることを特徴とする。 Further, the resin is a polyimide resin.
また、前記金属は、ステンレス又はステンレス合金であることを特徴とする。 Further, the metal is stainless steel or a stainless alloy.
また、前記金属層は、アルミニウム又はアルミニウム合金であることを特徴とする。 The metal layer may be aluminum or an aluminum alloy.
また、前記IHコイル部は複数設けられており、前記制御部は、前記コイル部の夫々に流れる前記電流を制御することを特徴とする。 A plurality of the IH coil units are provided, and the control unit controls the current flowing through each of the coil units.
また、上記に記載した熱プレス装置を用いた昇華転写装置を提供する。 Moreover, the sublimation transfer apparatus using the hot press apparatus described above is provided.
本発明の熱プレス装置及び昇華転写装置によれば、電磁誘導加熱するIHコイル部と、前記IHコイル部に対向して設けられ金属層を熱伝導性の高い樹脂あるいは金属で被膜あるいは積層した少なくとも3層のクラッド材からなる被加熱部と、前記IHコイル部に流れる電流を制御する制御部と、を有する構成としたので、予熱の待機時間を短くして作業効率を上げ、プレス対象物に熱を均一に伝達させることができる。 According to the hot press device and the sublimation transfer device of the present invention, at least an IH coil portion that is electromagnetically heated and a metal layer that is provided facing the IH coil portion is coated or laminated with a resin or metal having high thermal conductivity. Since it is configured to have a heated part made of a three-layer clad material and a control part that controls the current flowing through the IH coil part, the standby time for preheating is shortened to increase work efficiency, Heat can be transmitted uniformly.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態による熱プレス装置を詳細に説明する。
なお、本発明の実施の形態による熱プレス装置は、対象物に対して加圧及び加熱(以下、熱プレスと記載する)を行う工程を必要とするあらゆる装置に適用可能であるが、一例として、布地に昇華性のインクを使って転写する昇華転写装置として説明する。Hereinafter, a hot press apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In addition, although the hot press apparatus by embodiment of this invention is applicable to all the apparatuses which require the process of performing pressurization and a heating (henceforth a hot press) with respect to a target object, as an example A sublimation transfer device that transfers a sublimation ink onto a fabric will be described.
図1は、本発明の実施の形態に係る昇華転写装置10の概略構成を示す図である。
図に示すように、昇華転写装置10は、加熱部20と、被加熱部30と、制御部40と、センサ部42とを備えている。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a
As shown in the figure, the
本実施の形態において、昇華転写装置10による熱プレスの対象となるのは、布地50と昇華転写用シート60である。本実施の形態による布地50はポリエステル等の樹脂繊維素材からなるものを用いているが、ポリエステル等の樹脂繊維素材からなる衣料品及びファスナー等を用いることもできる。
In the present embodiment, the
加熱部20は昇降可能に作られており、複数のIHコイル部22と、トップコート24とを備えている。複数のIHコイル部22の夫々はIHコイル23を有しており、各IHコイル部22に対して図示しない電源から電流が供給されることによりIHコイル23に高周波電流が流れる。トップコート24は硬質ガラスや強化ガラスからなる。
The
この構成は、IHクッキングヒーターとそのトップコートの関係に相当するものである。なお、加熱部20のコイル部をIHコイルとしたのは、IHの場合は急速加熱が可能であるからである。
This configuration corresponds to the relationship between the IH cooking heater and its top coat. The reason why the coil portion of the
一方、被加熱部30は、加熱部20に対向するように設けられている。被加熱部30は、発生した熱を効率よく、かつ、均一に布地50及び昇華転写用シート60に伝えるために、熱伝導率の高いものであることが好ましい。
On the other hand, the
例えば、図2に示すように、最内層31をクロム18%ニッケル8%の18−8ステンレス、中間層32をアルミニウム、最外層33をクロム18%のステンレス、とした3層のクラッド材や、金属層(例えば、アルミニウム青銅層)を中間層32とし、熱伝導性微粒子を含むポリイミド樹脂皮膜を最内層31と最外層33とした3層のクラッド材を用いても良い。なお、特に3層であることに限るものではなく、熱伝導を促進させる部材があれば更に積層して良い。
For example, as shown in FIG. 2, a three-layer clad material in which the
これらの3層クラッド材は、熱伝導がよく均一に伝わるという性質を有する。従って、IHコイル23のコイルが巻かれた直径10cm程度の円周上だけでなく、非加熱部30全体を均一に発熱させることができる。
These three-layer clad materials have the property that heat conduction is well transmitted. Therefore, not only on the circumference of about 10 cm in diameter on which the coil of the
以上の構成で、IHコイル23に高周波電流が流れると、IHコイル23を取り巻くように磁力線が発生し、この発生する磁力線により、トップコート24を通じて被加熱部30ではうず電流と呼ばれる電流が流れる。うず電流が流れると被加熱部30には電気抵抗があるため、ジュール熱が発生して、被加熱部30が加熱される。
With the above configuration, when a high-frequency current flows through the
昇華転写シート60を被加熱部30の上にセットし、その上に布地50が載せられてセットされる。熱プレスの対象となる昇華転写シート60及び布地50に対して発熱した被加熱部が押し当てられることにより、両者に対して熱及び圧力が加わり、昇華転写シート60の図柄が布地50に昇華転写される。
The
制御部40は、図示しない電源からIHコイル部22に供給される電流を制御するためのものである。具体的には、電流供給の有無、供給量、供給時間等についてIHコイル部22毎に独立して制御することができる。
The
例えば、全てのIHコイル部22を用いて被加熱部30の全ての領域を同時に発熱させることや、一部のコイル部22を用いて被加熱部30の特定の領域のみ加熱するようにも制御できる。
For example, all the
更に、電流が供給されるIHコイル部22を順次切り替えていくことにより、非加熱部30の発熱する領域を移動させることも可能となる。
Furthermore, by sequentially switching the
センサ部42は、対象物(布地50及び昇華転写用シート60)の温度分布を測定するためのものである。センサ部42は、複数のセンサ素子46を備えている。各センサ素子46は、導体板24に近接して設けられており、被加熱部30の温度を測定することによって対象物の加熱温度を測定する。
The
センサ部42は、センサ素子46によって測定された温度に基づいて被加熱部30の温度分布を測定する。測定された温度分布は、温度分布に関する情報として制御部40に送られる。
The
制御部40は、当該情報に基づいて各IHコイル部22に供給される電流を制御することができる。なお、センサ部42による温度分布状態の測定を常時行うこととし、制御部40に対して温度分布に関する情報を常に送り続けることとしてもよい。
The
これにより、被加熱部30を常に同一の温度で発熱させることができ、例えば、複数の布地50を処理する場合であっても全ての布地に対して同一の条件により加熱することができ同一の品質を保つことができる。
Thereby, the to-be-heated
その他、温度分布を測定する方法としては、センサ部42とサーモグラフィとを連携させることにより、被加熱部30又は熱プレスの対象物の温度分布を直接測定することとしてもよい。
In addition, as a method for measuring the temperature distribution, the temperature distribution of the
なお、必要に応じて、本実施の形態による昇華転写装置10は、昇華転写作業の際又は昇華転写作業の終了後に布地50に対して水蒸気等を吹きかけるスチーム部を更に備えることとしてもよい。
If necessary, the
以上説明したように、本実施の形態によれば、IHコイル部22の電磁誘導により被加熱部30を発熱させるようにしているため、被加熱部30の温度を瞬時に上昇させることができる。そのため、昇華転写装置10の電源投入後においても最初の昇華転写作業をすぐに開始することができる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、IHを使用するため、加熱が必要になった際にすばやく加熱を行うことも可能となる。このため、被加熱部30を常に発熱させている必要がない。従って、作業効率を向上させることができ且つ電気代等の経済的コストも削減することができる。更に、被加熱部30の上面に3層のクラッド材を用いるため被加熱部30全体を均一に発熱させることができる。
In addition, since IH is used, heating can be performed quickly when heating is required. For this reason, it is not necessary for the
10 昇華転写装置
20 加熱部
22 IHコイル部
23 IHコイル
24 トップコート
30 被加熱部
40 制御部
42 センサ部
46 センサ素子
50 布地
60 昇華転写用シートDESCRIPTION OF
Claims (7)
前記被加熱部を電磁誘導加熱するIHコイル部と、
前記IHコイル部に対向して設けられ、金属層を熱伝導性の高い樹脂あるいは金属で被膜あるいは積層した少なくとも3層のクラッド材からなる被加熱部と、
前記IHコイル部に流れる電流を制御する制御部と、
を有することを特徴とする熱プレス装置。In a hot press apparatus having a mechanism for applying heat and pressure to a heated part using a heating part heated to a predetermined temperature,
An IH coil portion for electromagnetically heating the heated portion;
A heated portion that is provided facing the IH coil portion and is made of at least three layers of clad material in which a metal layer is coated or laminated with a resin or metal having high thermal conductivity;
A control unit for controlling a current flowing in the IH coil unit;
A heat press apparatus characterized by comprising:
前記制御部は、前記コイル部の夫々に流れる前記電流を制御することを特徴とする請求項1に記載の熱プレス装置。A plurality of the IH coil sections are provided,
The hot press apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls the current flowing through each of the coil units.
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