JPH0671852A - 曲面真空プレス熱転写方法及びその装置 - Google Patents

曲面真空プレス熱転写方法及びその装置

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JPH0671852A
JPH0671852A JP4231165A JP23116592A JPH0671852A JP H0671852 A JPH0671852 A JP H0671852A JP 4231165 A JP4231165 A JP 4231165A JP 23116592 A JP23116592 A JP 23116592A JP H0671852 A JPH0671852 A JP H0671852A
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decompression
curved surface
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JP4231165A
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Masaaki Kinugawa
正昭 衣川
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KURUTSU JAPAN KK
SHIZUOKA GIKEN SANKI KK
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KURUTSU JAPAN KK
SHIZUOKA GIKEN SANKI KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 真空プレス法でワークに均一の高温を要する
熱転写を可能ならしめる方法及びその装置を提供する。 【構成】 真空ポンプ3と連結された減圧室2と、減圧
室2上に移動可能かつ連通可能に載置されて曲面形状を
有するワーク9とその表面加工をするための転写箔10
を収納する減圧台5と、減圧台5を密閉する弾性覆体2
1を開口部に張設し、内部に温度センサー25で温度管
理される内部加熱体22及び熱分散用金属ネット23を
弾性覆体21と近接して設けた昇降可能な、かつ、圧縮
ポンプ30にて圧縮可能な蓋体17と、蓋体17が上昇
し減圧台5が移動したとき弾性覆体21と接触する移動
可能な、かつ、温度センサー16で温度管理される外部
加熱体11とからなる曲面真空プレス熱転写装置を構成
した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は曲面真空プレス熱転写
方法及びその装置に係るもので、特に、曲面形状を有す
る家具材や建材等を接着剤を使用することなく、転写箔
で簡単に短時間で熱転写する方法及びその装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、家具や建材等の木工製品は、木
材チップを圧縮し板状にした合成材を用いた場合には、
生地の表面に木目等を印刷した塩ビシートなどのフィル
ムを接着剤で接着するラミネート加工が行われている。
しかして、これらの木工製品は、曲面形状を有すること
が多く、したがって、フィルムをその曲面形状の表面に
均一に接着することについての技術は、ゴムローラーで
押し付けるか又は真空プレスで圧着させる方法が行われ
ている。
【0003】ゴムローラーで曲面を有する木工製品等の
ワーク表面にフィルムを押し付ける方法は、その曲面形
状が複雑な場合にはかなりの困難性を伴うが、真空プレ
スで圧着させる方法はかなり複雑な場合でも処理できる
利点がある。しかし、いずれにしても従来のラミネート
加工は接着剤をフィルム及び又はワークに塗布して接着
るものであった。しかも、この接着方法では接着剤の効
果を高めるために熱を用いた。
【0004】したがって、従来のラミネート加工機は、
フィルムに接着剤を塗布するスプレー手段とフィルムに
塗布された接着剤を加熱する加熱手段を有している。加
熱手段は、例えば真空プレス法の場合、シリコンラバー
からなる弾性覆体を開口部に張設した蓋体内にヒーター
を配設し、蓋体内を加熱することによって輻射熱で弾性
覆体を所定温度に加熱し、その蓋体をワークとフィルム
を載置した減圧機に向けて下降させ、弾性覆体とフィル
ムがワークの曲面形状に沿って真空吸引されるとともに
蓋体内部を加圧して互いに接触させることにより、フィ
ルムを加熱し接着剤を硬化させるというものであった。
【0005】ところで、近時、木目等を印刷した転写箔
を塗布したベースフィルムを木工製品に熱圧着すると、
転写箔に塗着された感圧及び感熱性の接着剤が溶解して
転写箔がワークに接着され、ベースフィルム自体は剥離
するという、所謂熱転写方法が提供されている。
【0006】この熱転写方法によれば、熱転写に必要な
熱は上記ラミネート加工の場合に比べると比較的高温で
あるため、ゴムローラーでフィルムをワーク表面に押し
付ける方法が採用され、真空プレス法は殆ど採用されて
いない。そこで、ゴムローラーは赤外線ヒーター等の加
熱手段に対面して回転可能に配置され、常に所定温度に
加熱されるようになっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、転写箔
をゴムローラーでワーク表面に転写する方法は、前記の
ようにワーク表面が複雑な場合には難があり、したがっ
て、やや複雑な曲面形状や立体形状を有するワークの場
合には加工できない不都合がある。
【0008】そこで、前記真空プレス法をそのまま採用
しても、前記弾性覆体の外部表面温度が温調設定指示温
度と例えば50℃近く異なることが多かった。これは作
業の速度や作業場の室温等により左右されることによ
る。
【0009】また、弾性覆体の有効使用面積内の温度の
均一性が悪く、中央部と周辺部とで約30℃から50℃
の差が生じることがあった。
【0010】さらに、弾性覆体の温度は1作業でワーク
に熱を約30秒から180秒間の範囲で与えるために、
1作業終了後は約40℃から60℃も低下するから、次
の作業までに必要温度に回復させなければならないが、
従来の装置では加熱時間が掛かり過ぎて作業の手待ちに
なることが多かった。
【0011】かくして、従来の真空プレス法は、熱転写
に必要な温度を正しく管理することが難しいため、不良
品ができたり、若しくは量産性に欠ける不都合がある。
【0012】この発明は上記事情に鑑み、真空プレス法
でワークに均一の高温を要する熱転写を可能ならしめる
方法及びその装置を提供する。
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる曲面真
空プレス熱転写方法は、曲面形状を有するワークとその
表面加工をするためのフィルムを減圧室に収納して上部
を蓋体で覆い、その蓋体の開口部に張設した弾性覆体を
内部加熱体により加熱して減圧室を減圧するとともに、
蓋体の内部を加圧することにより、弾性覆体が変形かつ
熱伝導してフィルムをワークに接着させ、フィルムがワ
ークに接着した後、蓋体を減圧室から引き離して1作業
の終了後から次作業の開始までの間に、弾性覆体を所定
温度に加熱した外部加熱体と接触又は接近させておくこ
とを特徴とする。
【0014】また、この発明にかかる曲面真空プレス熱
転写装置は、真空ポンプと連結された減圧室と、減圧室
上に移動可能かつ連通可能に載置されて曲面形状を有す
るワークとその表面加工をするためのフィルムを収納す
る減圧台と、減圧台を密閉する弾性覆体を開口部に張設
し、かつ、内部に温度センサーで温度管理される内部加
熱体を弾性覆体と近接して設けた昇降可能な蓋体と、蓋
体が上昇し減圧台が移動したとき弾性覆体と接触する移
動可能な、かつ、温度センサーで温度管理される外部加
熱体とからなることを特徴とする。
【0015】さらに、この発明にかかる曲面真空プレス
熱転写装置は、真空ポンプと連結された減圧室と、減圧
室上に移動可能かつ連通可能に載置されて曲面形状を有
するワークとその表面加工をするためのフィルムを収納
する減圧台と、減圧台を密閉する弾性覆体を開口部に張
設し、内部に温度センサーで温度管理される内部加熱体
及び熱分散をするための金属ネットを弾性覆体と近接し
て設けた昇降可能な、かつ、内部を圧縮可能な蓋体と、
蓋体が上昇し減圧台が移動したとき弾性覆体と接触する
移動可能な、かつ、温度センサーで温度管理される金属
製の外部加熱体とからなることを特徴とする。
【0016】
【作用】弾性覆体は内部加熱体にて加工作業中は常時加
熱され、1作業を終了して表面温度が低下しても、さら
に、外部加熱体と接触して加熱される。したがって、1
作業中に失った熱を短時間で取り戻して所定温度に達す
るから、作業のサイクル時間を短縮して能率を向上させ
る。
【0017】
【実施例】この発明を図示の実施例に基づいて説明す
る。図1及び図2に示すように、床面等から所定の高さ
に維持される箱形の減圧機1で減圧室2を形成し、減圧
室2を減圧する真空ポンプ3とその配管を設け、減圧機
1の左右縁にスライドレール4,4を配設し、そのスラ
イドレール4,4に載置されて図1の奥行き方向へ移動
可能に減圧台5を設ける。
【0018】減圧台5は減圧機1と同様の箱形であっ
て、その縁にはガスケット6が取り付けられ、また、底
部には多数の透孔7が穿設されている。この減圧台5の
内部に浅箱状で通気性の素材からなる受け治具8が載置
され、その受け治具8内にワーク9が載置されている。
そして、ワーク9の上部を転写箔10が受け治具8を覆
うように載置されている。なお、減圧台5の移動操作は
手動で押し引きし、または動力を用いて自動的に行うよ
うにしてもよい。
【0019】スライドレール4,4上には、外部加熱体
11が減圧台5とともに移動可能に載置されている。こ
の外部加熱体11は、断熱材12を挟んで上下に区分さ
れたアルミなどの金属ブロック11a,11bが形成す
る空間部13に電熱ヒーターなどの加熱体14を内蔵
し、この加熱体14は配線15を介し適宜の電源と接続
され、金属ブロック11aに内蔵した温度センサー16
にて所定温度に加熱維持される。なお、外部加熱体11
は内部加熱による金属ブロックのほか、遠赤外線を弾性
覆体21に照射する加熱器に代えてもよい。
【0020】さらに、上記減圧台5の上部に蓋体17が
昇降可能に配設される。この蓋体17は減圧台5と同様
の箱形をしてその上部にシリンダー等の支持棒18,1
8を連結し、その支持棒18,18を昇降案内する固定
部19,19を介し昇降可能に設けられている。そし
て、蓋体17の内部が形成する圧縮室20を覆う弾性覆
体21が開口部に張設され、かつ、その圧縮室20内に
は弾性覆体21に近接して電熱ヒーターなどの内部加熱
体22が配設され、弾性覆体21の近傍には熱分散用金
属ネット23が配設されている。内部加熱体22は配線
24を介し適宜の電源と接続され、弾性覆体21に接触
して圧縮室20に内蔵した温度センサー25にて所定温
度に加熱維持される。
【0021】また、蓋体17の略中央部には圧入管26
が連結され、その圧入管26は圧縮熱空タンク27と接
続されている。この圧縮熱空タンク27は電熱ヒーター
などの内部加熱体28を内蔵し、内部加熱体28は共通
の配線24を介し適宜の電源と接続され、内蔵した温度
センサー29にて所定温度に加熱維持される。さらに、
圧縮熱空タンク27には圧縮ポンプ30が接続され、圧
縮ポンプ30は圧縮空気を圧縮熱空タンク27に供給す
る。なお、蓋体17の昇降動作は油圧装置を駆動源とし
て支持棒18を上下させるシリンダーを用いて行う。
【0022】そこで上記実施例の作用を説明すると、各
加熱体14,22,28を作動させて外部加熱体11と
圧縮室20を所定温度に加熱する。加熱体14は外部加
熱体11を中から加熱して所定温度に維持し、内部加熱
体22は熱分散用金属ネット23と圧縮室20の内部を
輻射熱で加熱し、熱分散用金属ネット23は熱分散をさ
せて圧縮室20内部の雰囲気を均一の温度にする一方、
内部加熱体28は圧縮熱空タンク27に供給される圧縮
空気を輻射熱で加熱し、その圧縮空気は圧入管26を介
して圧縮室内に供給される。
【0023】そこで、減圧台5を減圧機1から作業者側
へ引き出して受け治具8にワーク9を載置し、転写箔1
0で受け治具8を覆うことにより熱転写作業の準備が完
了すると、減圧台5を蓋体17の下部に移動させ、転写
箔10と弾性覆体21とを対面させる。そして、図3に
示すように、蓋体17を下降作動させ、蓋体17と減圧
台5とを密接させてガスケット6で密閉すると、真空ポ
ンプ3を作動させて減圧室2を真空状態にし、かつ、圧
縮ポンプ30を作動させて圧縮室20を加圧することに
より、弾性覆体21が転写箔10に接触して熱をそれに
伝導しながらワーク9の曲面又は立体的形状に沿って変
形し、転写箔10はワーク9に押し付けられる。
【0024】かくして、所定形状のワークに熱転写する
所要の時間が経過して1作業が終了すると、そこで真空
ポンプ3の作動を止め、蓋体17を上昇させて減圧台5
から引き離し、減圧台5を再び作業者側に引き出すと、
図4に示すように、蓋体17の下部に外部加熱体11を
移動させてその表面に弾性覆体21を接触させる(外部
加熱体11として遠赤外線加熱器を用いたときはそれに
接近させる)ことにより、弾性覆体21はワーク9及び
転写箔10に奪われた熱を取り戻すべく、外部加熱体1
1及び内部加熱体22にて所定温度に加熱される。
【0025】そして、再び減圧台5上の受け治具8にワ
ーク9を載置し、転写箔10で受け治具8を覆うと、前
記同様にして減圧台5を押し戻し、図3に示すように上
記同様に熱転写加工をする。このようにして、ワーク9
をセットし又はワーク9を取り出して新しいワークをセ
ットする間、弾性覆体21は外部加熱体11と接触して
常に所定温度に維持されているから、熱転写に必要な熱
が不足する事態が生じることなく、したがって、常に良
好な熱転写ができる。
【0026】なお、上記実施例は、転写箔を用いる真空
プレス熱転写の場合を説明したのであるが、これに限る
ことなく、従来の真空プレスラミネート加工にも転用で
きることは明らかである。
【0027】
【発明の効果】以上に説明したこの発明によれば、弾性
覆体を内部加熱体で加熱するとともに、1作業の終了後
に失った熱を外部加熱体から取り戻すようにしたので、
短時間で高温度に到達させることができ、作業のサイク
ル速度を高めることができる。
【0028】また、弾性覆体は、内部加熱体と外部加熱
体の併用効果及び温度センサーの働きで指示温度と実際
の温度差を±10℃以内に押えることが可能となり、さ
らに、内部加熱体及び外部加熱体の両方にて加熱するよ
うにしたから、従来よりも2〜3倍の厚肉のゴムシート
を使用することができ、しかも、厚肉のゴムシートの蓄
熱量は従来の2倍以上となるため、作業時間を飛躍的に
短縮できる。
【0029】そして、外部加熱体は金属製であるから、
有効使用範囲の熱安定性は非常に良好であるため、これ
に弾性覆体を接触させて加熱するので、直接に熱伝導さ
れ、温度差を最小限に留める。
【0030】また、内部加熱体は弾性覆体に近接させて
設けるとともに、内部加熱体にて加熱される金属ネット
にて熱分散を周辺まで行うことができるので、有効使用
面積内での雰囲気温度の均一性が高くなる。
【0031】そして、転写箔を真空プレス法でワークに
熱転写することができるから、従来のゴムローラーでは
できなかったワークの多少複雑な場合でも、良好な表面
加工ができるようになり、しかも、転写箔に接着剤を塗
布する必要はないので、接着剤のスプレー手段を必要と
しない利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】転写作業前の状態を示すこの発明の実施例の断
面正面図。
【図2】転写作業後の状態を示すこの発明の実施例の断
面正面図。
【図3】作用を説明する側面図。
【図4】作用を説明する側面図。
【符号の説明】
1…減圧機 2…減圧室 3…真空ポンプ 4…スライドレール 5…減圧台 7…透孔 8…受け治具 9…ワーク 10…転写箔 11…外部加熱体 14…加熱体 16…温度センサー 17…蓋体 18…支持棒 20…圧縮室 21…弾性覆体 22…内部加熱体 23…熱分散用金属ネット 25…温度センサー 30…圧縮ポンプ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 曲面形状を有するワークとその表面加工
    をするためのフィルムを減圧室に収納して上部を蓋体で
    覆い、その蓋体の開口部に張設した弾性覆体を内部加熱
    体により加熱して減圧室を減圧するとともに、蓋体の内
    部を加圧することにより、弾性覆体が変形かつ熱伝導し
    てフィルムをワークに接着させ、フィルムがワークに接
    着した後、蓋体を減圧室から引き離して1作業の終了後
    から次作業の開始までの間に、弾性覆体を所定温度に加
    熱した外部加熱体と接触又は接近させておくことを特徴
    とする曲面真空プレス熱転写方法。
  2. 【請求項2】 真空ポンプと連結された減圧室と、減圧
    室上に移動可能かつ連通可能に載置されて曲面形状を有
    するワークとその表面加工をするためのフィルムを収納
    する減圧台と、減圧台を密閉する弾性覆体を開口部に張
    設し、かつ、内部に温度センサーで温度管理される内部
    加熱体を弾性覆体と近接して設けた昇降可能な蓋体と、
    蓋体が上昇し減圧台が移動したとき弾性覆体と接触する
    移動可能な、かつ、温度センサーで温度管理される外部
    加熱体とからなることを特徴とする曲面真空プレス熱転
    写装置。
  3. 【請求項3】 真空ポンプと連結された減圧室と、減圧
    室上に移動可能かつ連通可能に載置されて曲面形状を有
    するワークとその表面加工をするためのフィルムを収納
    する減圧台と、減圧台を密閉する弾性覆体を開口部に張
    設し、内部に温度センサーで温度管理される内部加熱体
    及び熱分散用金属ネットを弾性覆体と近接して設けた昇
    降可能な、かつ、内部を圧縮可能な蓋体と、蓋体が上昇
    し減圧台が移動したとき弾性覆体と接触する移動可能
    な、かつ、温度センサーで温度管理される金属製の外部
    加熱体とからなることを特徴とする曲面真空プレス熱転
    写装置。
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