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転写成形方法 - 特開2008−1047 | j-tokkyo
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【発明の名称】 転写成形方法
【発明者】 【氏名】屋木 晋

【氏名】樋口 敏明

【氏名】谷脇 耕介

【氏名】伊藤 忠広

【氏名】大上 善裕

【要約】 【課題】安価な幅方向センサーを用いて転写用フィルムを幅方向に位置合わせできる転写成形方法を提供する。

【構成】第1・第2幅方向センサー30,31が転写用フィルム20の幅方向マーク22をそれぞれ検出しない場合に、該転写用フィルムの送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを幅方向の同一方向にそれぞれ移動し、該第1幅方向センサーが該幅方向マークを検出したら、該転写用フィルムの送り込み側部分の移動を停止し、該巻き取り側部分は移動し続け、前記第2幅方向センサーが前記幅方向マークを検出したら前記転写用フィルムの巻き取り側部分の移動を停止し、この後、前記送り込み側部分と巻き取り側部分を、前記第2幅方向センサーと前記幅方向マークの合致点Bを基準として幅方向の反対方向に移動することで前記第1・第2幅方向センサーが前記幅方向マークを検出するようにして、前記転写用フィルムを幅方向に位置合わせした。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
図柄21と幅方向マーク22を有する転写用フィルム20を、フィルム送り出し装置10で送り出しながらフィルム巻き取り装置11で巻き取って長手方向に移動して転写位置とし、その転写用フィルム20を固定金型2と可動金型4で挟み、両金型間のキャビティに溶融樹脂を射出して成形と同時に図柄21を成形品に転写する転写成形方法において、
前記転写用フィルム20が転写位置の時に、前記フィルム送り出し装置10寄りの第1幅方向センサー30と、前記フィルム巻き取り装置11寄りの第2幅方向センサー31が前記幅方向マーク22をそれぞれ検出しない場合には、その転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを幅方向の同一方向にそれぞれ移動する第1の位置合わせ工程と、
前記第1・第2幅方向センサー30,31の一方が幅方向マーク22を検出したら、転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bにおける一方の幅方向センサー側の部分の移動を停止し、他方の幅方向センサー側の部分を移動し続ける第2の位置合わせ工程と、
前記他方の幅方向センサーが幅方向マークを検出したら、転写用フィルム20における他方の幅方向センサー側の部分の移動を停止する第3の位置合わせ工程と、
この後に、転写用フィルム20における送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを幅方向の反対方向に移動して第1・第2幅方向センサー30,31が幅方向マーク22をそれぞれ検出するようにする第4の位置合わせ工程とで転写用フィルム20を幅方向に位置合わせすることを特徴とする転写成形方法。
【請求項2】
第4の位置合わせ工程において、転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを、他方の幅方向センサーと幅方向マーク22の合致点Bを基準として幅方向の反対方向に移動するようにした請求項1記載の転写成形方法。
【請求項3】
第3の位置合わせ工程において転写用フィルム20における他方の幅方向センサー側の部分の幅方向への移動距離Wを求め、この移動距離Wに基づいて前記一方の幅方向センサーと幅方向マーク22との間の幅方向のずれ距離Dを求め、
このずれ距離Dに基づいて前記他方の幅方向センサーと幅方向マーク22の合致点Bを基準として転写用フィルム20の送り込み側部分20aの幅方向の移動距離Wと巻き取り側部分20bの幅方向の移動距離Wをそれぞれ求め、
第4の位置合わせ工程において、転写用フィルム20の送り込み側部分20a、巻き取り側部分20bを前述の移動距離W,Wだけ移動するようにした請求項1記載の転写成形方法。
【請求項4】
転写用フィルム20における送り込み側部分20aから第1幅方向センサー30までの距離をL、第1幅方向センサー30と第2幅方向センサー31との間の距離をL、第2幅方向センサー31から転写用フィルム20における巻き取り側部分20bまでの距離をLとし、
前記転写用フィルム20における送り込み側部分20aの移動距離Wを、W×L(L+L)/L(L+L+L)の式で求め、
前記転写用フィルム20における巻き取り側部分20bの移動距離Wを、W×L×L/L(L+L+L)の式で求めるようにした請求項3記載の転写成形方法。
【請求項5】
転写用フィルム20の送り込み側部分20a、巻き取り側部分20bを幅方向に移動する移動用モータ12b,13bの回転数から第3の位置合わせ工程における転写用フィルム20における他方の幅方向センサー側の部分の幅方向への移動距離Wを求め、
前記転写用フィルム20の送り込み側部分20aを距離をW、巻き取り側部分20bを距離W移動する時には、前記移動用モータ12b,13bの回転数から検出した実際の移動距離が前記移動距離W,Wと一致したら移動用モータ12b,13bを停止するようにした請求項4記載の転写成形方法。
【請求項6】
図柄21と幅方向マーク22を有する転写用フィルム20を、フィルム送り出し装置10で送り出しながらフィルム巻き取り装置11で巻き取って長手方向に移動して転写位置とし、その転写用フィルム20を固定金型2と可動金型4で挟み、両金型間のキャビティに溶融樹脂を射出して成形と同時に図柄21を成形品に転写する転写成形方法において、
前記転写用フィルム20が転写位置の時に、前記フィルム送り出し装置10寄りの第1幅方向センサー30と、前記フィルム巻き取り装置11寄りの第2幅方向センサー31が前記幅方向マーク22をそれぞれ検出しない場合には、その転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを幅方向の同一方向にそれぞれ移動する第1の位置合わせ工程と、
前記第1・第2幅方向センサー30,31の一方が幅方向マーク22を検出したら、転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bにおける一方の幅方向センサー側の部分を前述と同一方向に移動し、転写用フィルム20における他方の幅方向センサー側の部分を前述とは反対方向に移動して第1・第2幅方向センサー30,31が幅方向マーク22をそれぞれ検出するようにする第2の位置合わせ工程とで転写用フィルム20を幅方向に位置合わせすることを特徴とする転写成形方法。
【請求項7】
第2の位置合わせ工程において、転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを、第1幅方向センサー30と幅方向マーク22の合致点Cを基準として幅方向一側方に距離W、幅方向他側方に距離Wだけ移動させ、
この移動する距離W、Wは、転写用フィルム20における送り込み側部分20aから第1幅方向センサー30までの距離をL、第1幅方向センサー30と第2幅方向センサー31との間の距離をL、第2幅方向センサー31から転写用フィルム20における巻き取り側部分20bまでの距離をLとした時に、W=W×L/L+Lの関係である請求項6記載の転写成形方法。

【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、金型間に転写用フィルムをはさみ込み、転写用フィルム上の図柄を成形と同時に成型品に転写する転写成形方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1に開示された転写成形方法が知られている。
この転写成形方法は、図柄を有する転写用フィルムを長手方向に移動して転写位置とし、その転写用フィルムを固定金型と可動金型で挟み、両金型間のキャビティに溶融樹脂を射出して成形と同時に図柄を成形品に転写する転写成形方法である。
この転写成形方法においては、転写用フィルムの図柄を成形品に正しく転写するために、転写用フィルムを金型に対して幅方向に位置合わせしている。
前述の特許文献1に開示された転写成形方法においては、転写用フィルムに幅方向マークを設け、金型の近傍に幅方向センサーを取付ける。前記転写用フィルムが転写位置で停止した時に、この幅方向センサーが幅方向マークを検出すると共に、その幅方向センサーと幅方向マークとのずれ量を検出し、そのずれ量だけ転写用フィルムを幅方向に移動して幅方向に位置合わせしている。
【0003】
【特許文献1】特開2004−98514号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前述した従来の転写成形方法においては、幅方向センサーが検出した幅方向マークとのずれ量だけ転写用フィルムを幅方向に移動して幅方向に位置合わせするので、その幅方向センサーはずれ量を検出するために、発光器と受光器を備え、その受光器の受光量の増減を検出できる高価なレーザーセンサーを用いている。
このために、幅方向センサーが高価である。
【0005】
本発明の目的は、安価な幅方向センサーを用いて転写用フィルムを幅方向に位置合わせできる転写成形方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第1の発明は、図柄21と幅方向マーク22を有する転写用フィルム20を、フィルム送り出し装置10で送り出しながらフィルム巻き取り装置11で巻き取って長手方向に移動して転写位置とし、その転写用フィルム20を固定金型2と可動金型4で挟み、両金型間のキャビティに溶融樹脂を射出して成形と同時に図柄21を成形品に転写する転写成形方法において、
前記転写用フィルム20が転写位置の時に、前記フィルム送り出し装置10寄りの第1幅方向センサー30と、前記フィルム巻き取り装置11寄りの第2幅方向センサー31が前記幅方向マーク22をそれぞれ検出しない場合には、その転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを幅方向の同一方向にそれぞれ移動する第1の位置合わせ工程と、
前記第1・第2幅方向センサー30,31の一方が幅方向マーク22を検出したら、転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bにおける一方の幅方向センサー側の部分の移動を停止し、他方の幅方向センサー側の部分を移動し続ける第2の位置合わせ工程と、
前記他方の幅方向センサーが幅方向マークを検出したら、転写用フィルム20における他方の幅方向センサー側の部分の移動を停止する第3の位置合わせ工程と、
この後に、転写用フィルム20における送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを幅方向の反対方向に移動して第1・第2幅方向センサー30,31が幅方向マーク22をそれぞれ検出するようにする第4の位置合わせ工程とで転写用フィルム20を幅方向に位置合わせすることを特徴とする転写成形方法である。
【0007】
前述の転写成形方法においては、第4の位置合わせ工程において、転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを、他方の幅方向センサーと幅方向マーク22の合致点Bを基準として幅方向の反対方向に移動するようにできる。
【0008】
前述の転写成形方法においては、第3の位置合わせ工程において転写用フィルム20における他方の幅方向センサー側の部分の幅方向への移動距離Wを求め、この移動距離Wに基づいて前記一方の幅方向センサーと幅方向マーク22との間の幅方向のずれ距離Dを求め、
このずれ距離Dに基づいて前記他方の幅方向センサーと幅方向マーク22の合致点Bを基準として転写用フィルム20の送り込み側部分20aの幅方向の移動距離Wと巻き取り側部分20bの幅方向の移動距離Wをそれぞれ求め、
第4の位置合わせ工程において、転写用フィルム20の送り込み側部分20a、巻き取り側部分20bを前述の移動距離W,Wだけ移動するようにできる。
【0009】
前述の移動距離W,Wは、次のようにして求めることができる。
転写用フィルム20における送り込み側部分20aから第1幅方向センサー30までの距離をL、第1幅方向センサー30と第2幅方向センサー31との間の距離をL、第2幅方向センサー31から転写用フィルム20における巻き取り側部分20bまでの距離をLとし、
前記転写用フィルム20における送り込み側部分20aの移動距離Wを、W×L(L+L)/L(L+L+L)の式で求め、
前記転写用フィルム20における巻き取り側部分20bの移動距離Wを、W×L×L/L(L+L+L)の式で求める。
【0010】
前述した転写成形方法においては、転写用フィルム20の送り込み側部分20a、巻き取り側部分20bを幅方向に移動する移動用モータ12b,13bの回転数から第3の位置合わせ工程における転写用フィルム20における他方の幅方向センサー側の部分の幅方向への移動距離Wを求め、
前記転写用フィルム20の送り込み側部分20aを距離をW、巻き取り側部分20bを距離W移動する時には、前記移動用モータ12b,13bの回転数から検出した実際の移動距離が前記移動距離W,Wと一致したら移動用モータ12b,13bを停止するようにできる。
【0011】
第2の発明は、図柄21と幅方向マーク22を有する転写用フィルム20を、フィルム送り出し装置10で送り出しながらフィルム巻き取り装置11で巻き取って長手方向に移動して転写位置とし、その転写用フィルム20を固定金型2と可動金型4で挟み、両金型間のキャビティに溶融樹脂を射出して成形と同時に図柄21を成形品に転写する転写成形方法において、
前記転写用フィルム20が転写位置の時に、前記フィルム送り出し装置10寄りの第1幅方向センサー30と、前記フィルム巻き取り装置11寄りの第2幅方向センサー31が前記幅方向マーク22をそれぞれ検出しない場合には、その転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを幅方向の同一方向にそれぞれ移動する第1の位置合わせ工程と、
前記第1・第2幅方向センサー30,31の一方が幅方向マーク22を検出したら、転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bにおける一方の幅方向センサー側の部分を前述と同一方向に移動し、転写用フィルム20における他方の幅方向センサー側の部分を前述とは反対方向に移動して第1・第2幅方向センサー30,31が幅方向マーク22をそれぞれ検出するようにする第2の位置合わせ工程とで転写用フィルム20を幅方向に位置合わせすることを特徴とする転写成形方法である。
【0012】
前述した第2の発明の転写成形方法においては、第2の位置合わせ工程において、転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを、第1幅方向センサー30と幅方向マーク22の合致点Cを基準として幅方向一側方に距離W、幅方向他側方に距離Wだけ移動させ、
この移動する距離W、Wは、転写用フィルム20における送り込み側部分20aから第1幅方向センサー30までの距離をL、第1幅方向センサー30と第2幅方向センサー31との間の距離をL、第2幅方向センサー31から転写用フィルム20における巻き取り側部分20bまでの距離をLとした時に、W=W×L/L+Lの関係であるようにできる。
【発明の効果】
【0013】
第1・第2の発明によれば、転写用フィルム20を幅方向に位置合わせできる。
また、第1・第2幅方向センサー30,31と幅方向マーク22とが合致しているか否かを検出するだけで、そのずれ量は検出しないので、第1・第2幅方向センサー30,31として一般的な安価な光電センサーを用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
本発明の転写成形方法を実施するための転写成形装置の一例を図1、図2、図3に基づいて説明する。
図1と図2に示すように、固定盤1に取付けた固定金型2と可動盤3に取付けた可動金型4と両金型間のキャビティに溶融樹脂を射出する射出ノズル5で射出成形部を構成している。
前記可動盤3に取付けたフィルム送り出し装置10とフィルム巻き取り装置11で転写用フィルム20を可動金型4のパーティング面4aに対して移動するフィルム移動部を構成している。
【0015】
前記転写用フィルム20の金型よりもフィルム送り出し装置10寄り部分、つまり送り込み側部分20aを幅方向に移動する第1移動機構12、例えば前記フィルム送り出し装置10を可動金型4の移動方向と直交方向(つまり、転写用フィルム20の幅方向)に移動する第1移動機構12が設けてある。
前記転写用フィルム20の金型よりもフィルム巻き取り装置11寄り部分、つまり巻き取り側部分20bを幅方向に移動する第2移動機構13、例えば前記フィルム巻き取り装置11を可動金型4の移動方向と直交方向(つまり、転写用フィルム20の幅方向)に移動する第2移動機構13が設けてある。
【0016】
前記固定盤1は架台6に固定され、この固定盤1に固定された4本のタイバー7によって可動盤3が移動自在に案内される。
可動盤3を移動することで固定金型2のパーティング面2aと可動金型4のパーティング面4aが圧接しキャビティを形成した型閉じ状態と、各パーティング面2a,4aが離隔した型開き状態となる。
また、射出成形部は、基本的には固定金型2と可動金型4とでキャビティを形成するが、例えば中間プレートなどの付随的な部材が存在しても良い。
前記フィルム巻き取り装置11は、可動盤3の下部に取り付けたフィルム引張り機構14と、架台6に取付けたフィルム巻き取り機構15を備え、そのフィルム引張り機構14が前記第2移動機構13で転写用フィルム20の幅方向に移動される。
転写用フィルム20は可動金型4のパーティング面4aと離隔し、かつ平行となるように移動される。
【0017】
前述の転写成形装置は、前述のものに限ることはなく、フィルム送り出し装置10を可動盤3の下部又は左右側部に取付け、フィルム巻き取り装置11を可動盤3の上部又は左右他側部に取り付けても良いし、フィルム送り出し装置10、フィルム巻き取り装置11を架台6や固定盤1に取り付けても良い。
また、フィルム巻き取り装置11はフィルム巻き取り機構15のみでも良い。この場合にはフィルム巻き取り機構15を第2移動機構13で移動する。
つまり、フィルム移動部は転写用フィルム20を金型パーティング面(固定金型2のパーティング面2a又は可動金型4のパーティング面4a)に対して長手方向に移動、停止できる構成であれば良い。また、第1・第2移動機構12,13は転写用フィルム20の送り込み側部分20a、巻き取り側部分20bを幅方向に移動できる構成であれば良い。
【0018】
前記転写用フィルム20は図3に示すように、前述の射出成形部で成型される成形品に転写される図柄21を長手方向に間隔をおいて複数有している。
図柄21は印刷模様に限定されず、金属蒸着層からなる図柄でも良い。
また金属蒸着層と印刷模様の組み合わせ等、従来の転写用フィルムに使用されている模様、文字、記号とのいずれでも良く特に限定されない。
また、転写用フィルム20は幅方向マーク22を有する。
例えば、幅方向一側部に幅方向マーク22を長手方向に連続してもうけてある。なお転写用フィルム20は、その幅方向他側部に長手方向マーク23を長手方向に間隔を置いて設けてある。
この実施の形態では転写用フィルム20は透光性で、各マーク22,23は非透光性であるが、各マーク22,23が半透光性でも良い。また転写用フィルム20が非透光性または半透光性で、各マーク22,23が透光性であっても良い。
【0019】
図1と図2に示すように、金型、例えば可動金型4近傍には第1・第2幅方向センサー30,31が取付けてある。
この実施の形態では、可動金型4上部寄り(フィルム送り込み側寄り)の幅方向一側に第1幅方向センサー30、可動金型4下部寄り(フィルム巻き取り側寄り)の幅方向一側に第2幅方向センサー31が取付けてある。つまり、第1・第2幅方向センサー30,31は転写用フィルム20の長手方向に位置がずれている。
前記第1・第2幅方向センサー30,31は転写用フィルム20の幅方向マーク22を検出する。
例えば、各センサーは発光器32と受光器33を備え、その発光器32と受光器33が図3に示すように転写用フィルム20の厚さ方向両側に位置し、発光器32の光を転写用フィルム20を透過して受光器33が受光する。
【0020】
前記第1・第2幅方向センサー30,31は、その発光器32の光を全て受光器33が受光した時(つまり、受光状態)と発光器32の光を全く受光しない時(つまり、遮光状態)とを検出する一般的な光電センサーを用いている。
なお、長手方向マーク23を検出する長手方向センサー34が設けてあり、この長手方向センサー34も同様に発光器32と受光器33を備えている。
【0021】
次に、各部材を具体的に説明する。
前記フィルム送り出し装置10はフレーム10aにリール10bを回転自在に設け、そのリール10bをモータ10cで回転駆動できるようにしたもので、そのリール10bに転写用フィルム20が巻装され、このリール10bをモータ10cで回転することで転写用フィルム20を送り出す。
前記フレーム10aが第1移動機構12、ブラケット3aを介して可動盤3に取付けてある。
【0022】
前記第1移動機構12は、ガイドレール12aと移動用モータ12bとねじ杆12cとナット12dを備え、そのガイドレール12aがブラケット3aに固着され、移動用モータ12bがガイドレール12aに取り付けてある。
前記ねじ杆12cは移動用モータ12bで回転駆動されると共に、ナット12dに螺合し、そのナット12dがフレーム10aに固着してある。
このようであるから、移動用モータ12bを駆動することでフレーム10aが可動金型4の移動方向と直交方向に移動し、転写用フィルム20の送り込み側部分20aが幅方向に移動する。
【0023】
前記第1幅方向センサー30は、前記ブラケット3aに取付け材30aを介して取付けてある。
前記第2幅方向センサー31は、可動盤3に設けた下のブラケット3bに取付け材31aを介して取付けてある。
【0024】
前記フィルム引張り機構14は、フレーム14aに駆動ロール14bと従動ロール14cを設け、その駆動ロール14bをモータ14dで回転駆動するものである。
そして、図柄21を成形品に転写した転写用フィルム20が駆動ロール14bと従動ロール14cとの間に送り込まれ、モータ14dで駆動ロール14bを回転することで、転写用フィルム20を引張りする。
【0025】
前記第2移動機構13はガイドレール13aと移動用モータ13bとねじ杆13cとナット13dを備え、そのガイドレール13aを下のブラケット3bに固着し、移動用モータ13bをガイドレール13aに設けてねじ杆13cを回転し、そのねじ杆13cをナット13dに螺合し、そのナット13dを前記フレーム14aに固着してある。
そして、移動用モータ13bを駆動することで、フレーム14aが可動金型4の移動方向と直交方向に移動し、転写用フィルム20の巻き取り側部分20bが幅方向に移動する。
【0026】
前記フィルム巻き取り機構15は、フレーム15aにリール15bを設け、このリール15bをモータ15cで回転することで、前述の図柄21を転写した転写用フィルム20をリール15bに巻き取る。
【0027】
前記第1・第2幅方向センサー30,31の検出信号は図4に示すように、制御部40に入力される。この制御部40は転写成形装置全体を制御するものであっても良いし、第1・第2移動機構12,13のみを制御するものでも良い。
この制御部40は、操作部41から幅方向位置決め信号が入力された時に、前記第1・第2幅方向センサー30,31の検出信号に基づいて第1・第2移動機構12,13に駆動信号を出力して転写用フィルム20を幅方向に移動する。
前記第1移動機構12による転写用フィルム20の送り込み側部分20aの幅方向移動量、第2移動機構13による転写用フィルム20の巻き取り側部分20bの幅方向移動量は、検出手段でそれぞれ検出される。
例えば、移動用モータ12b,13bの回転数を検出するエンコーダ12e,13eをそれぞれ設け、このエンコーダ12e,13eの出力を制御部40に入力して制御部40が前述の幅方向移動量を演算する。
【0028】
本発明の転写成形方法の実施の形態を説明する。
型開き状態とし、転写用フィルム20を長手方向に移動して転写位置とする。
例えば、フィルム送り出し装置10とフィルム巻き取り装置11を駆動して転写用フィルム20を長手方向に移動し、転写用フィルム20の長手方向マーク23を長手方向センサー34が検出したらフィルム送り出し装置10、フィルム巻き取り装置11を停止して転写用フィルム20を転写位置とする。
前記制御部40は幅方向位置決め信号が入力された時点で幅方向位置決めモードとなる。この信号は前述の操作部材41の信号でも良いし、前述の長手方向センサー34の検出信号でも良い。
【0029】
前記制御部40は第1・第2幅方向センサー30,31から検出信号が入力されていない時に幅方向位置合わせ動作を行うと判断する。すなわち、前述の幅方向位置決め信号が入力されると共に、第1・第2幅方向センサー30,31から検出信号が入力されない時に、幅方向位置合わせ動作を行う。
【0030】
次に、前述の幅方向位置合わせ動作を説明する。
(第1の位置合わせ工程)
制御部40は第1・第2移動機構12,13に駆動信号を入力し、転写用フィルム20を幅方向に移動する。この移動方向は幅方向マーク22が第1・第2幅方向センサー30,31に接近する方向である。
例えば、図5に示すように第1幅方向センサー30と第2幅方向センサー31が転写用フィルム20の幅方向マーク22とそれぞれ幅方向に位置がずれて検出するに至っていない場合には、第1・第2移動機構12,13の移動用モータ12b,13bを一方向に回転駆動してフィルム送り出し装置10、フィルム巻き取り装置11を幅方向他側方に向けて移動し、転写用フィルム20の送り込み側部分20a、巻き取り側部分20bを矢印aで示すように幅方向他側方に向けて移動する。
【0031】
すなわち、幅方向マーク22は転写用フィルム20の幅方向一側寄りに設けてあるので、第1・第2幅方向センサー30,31が幅方向マーク22を検出しない場合には、転写用フィルム20の幅方向マーク22は第1・第2幅方向センサ30,31よりも幅方向一側方にずれた位置となり、幅方向他側方にずれることはない。
このために、転写用フィルム20を第1・第2移動機構12,13で幅方向他側方に向けて移動する。
【0032】
図5において、Lは、転写用フィルム20の送り込み側部分20a(第1移動機構12のねじ杆12cの軸心位置)から第1幅方向センサー30までの距離である(図2参照)。前記Lは、フィルム送り出し装置10のリール10bの軸心位置から第1幅方向センサー30までの距離でも良い。
は、第1幅方向センサー30と第2幅方向センサー31の間の距離である(図2参照)。
は、第2幅方向センサー31から転写用フィルム20の巻き取り側部分20b(第2移動機構13のねじ杆13cの軸心位置)までの距離である(図2参照)。前記Lは、第2幅方向センサー31からフィルム引張り機構14の駆動ロール14bまでの距離でも良い。
【0033】
(第2の位置合わせ工程)
前述のように転写用フィルム20が幅方向他側方に向けて移動すると図6に示すように第1幅方向センサー30が幅方向マーク22と合致し、発光器32と受光器33が幅方向マーク22で完全に遮光され、第1幅方向センサー30が幅方向マーク22を検出する。
この検出信号は制御部40に入力され、制御部40は第1移動機構12の移動用モータ12bを停止し、転写用フィルム20の送り込み側部分20aの幅方向の移動は停止する。
第2幅方向センサー31は幅方向マーク22を検出しないので、第2移動機構13の移動用モータ13bは駆動しており、転写用フィルム20の巻き取り側部分20bは幅方向他側方に向けて移動し続ける。
【0034】
すなわち、図5に示すように転写用フィルム20は送り込み側部分20aよりも巻き取り側部分20bが幅方向一側方にずれた状態で斜めとなっているので、第1幅方向センサー30が幅方向マーク22を先に検出する。
これに対して、転写用フィルム20が巻き取り側部分20bよりも送り込み側部分20aが幅方向一側方にずれた状態で斜めの場合には、第2幅方向センサー31が幅方向マーク22を先に検出する。
【0035】
(第3の位置合わせ工程)
前述のように、第2移動機構13の移動用モータ13bのみを駆動して転写用フィルム20の巻き取り側部分20bのみを幅方向他側方に向けて移動することで、図7に示すように第2幅方向センサー31が幅方向マーク22と合致し、発光器32と受光器33が幅方向マーク22で完全に遮光され、第2幅方向センサー31が幅方向マーク22を検出する。
この検出信号は制御部40に入力され、制御部40は第2移動機構13の移動用モータ13bを停止し、転写用フィルム20の巻き取り側部分20bの幅方向の移動は停止する。
【0036】
(第4の位置合わせ工程)
前述のように、転写用フィルム20の送り込み側部分20aを停止し、巻き取り側部分20bを幅方向他側方に移動すると、第1幅方向センサー30に対して転写用フィルム20が幅方向他側方に移動するので、その第1幅方向センサー30と幅方向マーク22との間に幅方向の位置ずれが生じる。
このように、第1幅方向センサー30と幅方向マーク22との間に位置ずれがあれば、第2幅方向センサー31と幅方向マーク22が合致していても、転写用フィルム20は幅方向に正しく位置合わせされていないことになる。
すなわち、前述の説明において第1・第2幅方向センサー30,31と幅方向マーク22が合致しているということは、図6、図7に示すように幅方向マーク22の幅方向他側縁22aと第1・第2幅方向センサー30,31の幅方向他端部30a,31aが合致していることである。
【0037】
前述の第1幅方向センサー30と幅方向マーク22との位置ずれを補正するには、転写用フィルム20の送り込み側部分20aを図7で矢印bで示すように幅方向一側方に向けて移動すれば良い。しかし、その結果、第2幅方向センサー31と幅方向マーク22との間に幅方向に位置ずれが生じてしまう。
この位置ずれを補正して位置合わせするには、転写用フィルム20の巻き取り側部分20bを図7で矢印aで示すように幅方向他側方に向けて移動すれば良い。
【0038】
このようであるから、前述のように第2幅方向センサー31が幅方向マーク22を検出した信号が制御部40に入力されたら、制御部40は第1移動機構12の移動用モータ12bを他方向に回転駆動してフィルム送り出し装置10を幅方向一側方に向けて移動し、転写用フィルム20の送り込み側部分20aを矢印bで示すように幅方向一側方に移動する。
これと同時に、制御部40は第2移動機構13の移動用モータ13bを一方向に回転駆動してフィルム巻き取り装置11を幅方向他側方に向けて移動し、転写用フィルム20の巻き取り側部分20bを矢印aで示すように幅方向他側方に移動する。
【0039】
このようにすることで、図8に示すように、第1・第2幅方向センサー30,31が幅方向マーク22をそれぞれ検出することができる。
したがって、転写用フィルム20を図8に実線で示すように幅方向に正しく位置合わせすることができる。なお、図8で仮想線で示す転写用フィルム20は図7に示す状態である。
【0040】
次に、前述のように転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを幅方向一側方、幅方向他側方(つまり、反対方向)に移動する方法の一例を詳細に説明する。
【0041】
図7において仮想線で示す転写用フィルム20は図6に示すように第1幅方向センサー30と幅方向マーク22が合致した状態で、第1幅方向センサー30の幅方向他端部30aが幅方向マーク22の幅方向他側縁22aと合致している。
これに対して図7で実線で示すように、巻き取り側部分20bが距離Wだけ幅方向他側方に移動した転写用フィルム20は、幅方向マーク22の幅方向他側縁22aと第2幅方向センサー31の幅方向他端部31aが合致しているが、第1幅方向センサー30の幅方向他端部30aとは幅方向に距離Dだけ位置ずれしている。
【0042】
前述の位置ずれ距離Dは第1幅方向センサー30が幅方向マーク22を検出したときに移動を停止した転写用フィルム20の送り込み側部分20aの点Aを基準として以下のごとく求められる。
前記点AからL+L+Lの距離を離れた転写用フィルム20の巻き取り側部分20bはWの距離移動している。
よって、以下の式で求めることができる。
【0043】
+L+L:L=W:D
D(L+L+L)=W×L
D=W×L/L+L+L
【0044】
前述のL,L,Lは図2に示すように転写成形装置において既知の値で、図4に示すように制御部40に入力されている。
前述のWは第2移動機構13の移動用モータ13bの停止するまでの回転数で算出できる。例えば、前述したようにエンコーダ13eの値を制御部40に入力することで算出される。
これによって、制御部30は前述した位置ずれ距離Dを算出することができる。
【0045】
前記制御部40は位置ずれ距離Dに基づいて転写用フィルム20の送り込み側部分20aを移動する距離Wを求める。
前述の距離Wは図8に示すように第2幅方向センサー31と幅方向マーク22が合致している点Bを基準として次のようにして求める。
前記点BからL+Lの距離を離れた転写用フィルム20の送り込み側部分20aは前述のようにWの距離移動する。
また、前記点BからLの距離を離れた第1幅方向センサー30と対向した位置の転写用フィルム20は前述のDの距離移動する。
よって、以下の式で求められる。
【0046】
+L:L=W:D
D=W×L/L+L+Lであるから、
+L:L=W:W×L/L+L+L
×L=W×L(L+L)/L+L+L
=W×L(L+L)/L(L+L+L
【0047】
また、図8に実線で示すように、仮想線で示した図7の状態から前述のように転写用フィルム20の送り込み側部分20aが前述の点Bを基準としてWの距離だけ幅方向一側方に移動すると、その転写用フィルム20の巻き取り側部分20bは仮想線で示した図7の状態から前述の点Bを基準としてWの距離だけ幅方向他側方に移動する。
この距離Wは式で求められる。
【0048】
:L=W:D
D=W×L/L+L+Lであるから、
:L=W:W×L/L+L+L
×L=W×L×L/L+L+L
=W×L×L/L(L+L+L
【0049】
このように、第1幅方向センサー30が幅方向マーク22を検出してから転写用フィルム20の巻き取り側部分20bの幅方向他側方への移動距離WとL,L,Lの距離に基づいて、第1幅方向センサー30と幅方向マーク22との間の位置ずれ距離D、この位置ずれを補正するための転写用フィルム20の送り込み側部分20a、巻き取り側部分20bの幅方向への移動距離W,Wを演算して求めることができる。
【0050】
前記制御部40は第1・第2移動機構12,13の移動用モータ12b,13bを駆動する信号を出力し、転写用フィルム20の送り込み側部分20aを幅方向一側方に向けて移動すると共に、巻き取り側部分20bを幅方向他側方に向けて移動する。
この時、各移動用モータ12b,13bの回転数がエンコーダ12e,13eで検出されて制御部40に入力され、前述の移動距離を求める。
この実際の移動距離が実際に演算して求めた距離W,Wに一致したら移動用モータ12,13bを停止する。
【0051】
これにより、図8に実線で示すように転写用フィルム20を幅方向に位置合わせして位置合わせ動作が終了する。
この後に、型閉じ状態として固定金型2のキャビティと可動金型キャビティに射出ノズル5から溶融樹脂を射出して成形と同時に転写用フィルム20上の図柄21を成型品に転写する。
そして型開き状態とした転写用フィルム20を長手方向に移動して次の図柄21部分を転写位置とする。
【0052】
次に、本発明の転写成形方法の第2の実施の形態を説明する。
この実施の形態は、前述の第1の実施の形態における図5に示すように転写用フィルム20の送り込み側部分20a、巻き取り側部分20bを矢印aで示すように幅方向他側方に向けて移動する動作まで第1の実施の形態と同様である。つまり、第2の実施の形態は第1の実施の形態と同一の第1の位置合わせ工程を実施する。
【0053】
そして、図9の実線で示すように第1幅方向センサー30が幅方向マーク22と合致(幅方向マーク22の幅方向他側縁22aと第1幅方向センサー30の幅方向他端部30aが合致)し、第1幅方向センサー30が幅方向マーク22を検出する。
この検出信号は制御部40に入力され、第2の位置合わせ工程を実施する。
【0054】
例えば、第1移動機構12の移動用モータ12bを前述とは反対方向(他方向)に駆動する信号を出力し、転写用フィルム20の送り込み側部分20aを図9に矢印bで示すように幅方向一側方に移動する。
第2移動機構13の移動用モータ13bは前述と同じ方向(一方向)に駆動し、転写用フィルム20の巻き取り側部分20bを図9に矢印aで示すように幅方向他側方に移動する。
このように、転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを幅方向一側方、幅方向他側方に向けてそれぞれ幅方向反対方向に移動することで、第1幅方向センサー30と第2幅方向センサー31が幅方向マーク22を同時に検出するようにする。
【0055】
前述の第1・第2幅方向センサー30,31の検出信号は制御部40に入力され、それによって制御部40は第1・第2移動機構12,13の移動用モータ12b,13bを停止して信号を出力し、転写用フィルム20の送り込み側部分20a、巻き取り側部分20bの幅方向の移動を停止し、図9に仮想線で示すように転写用フィルム20を幅方向に位置決めする。
【0056】
前述のように、転写用フィルム20の送り込み側部分20aと巻き取り側部分20bを幅方向反対方向にそれぞれ移動する時には、図9に示すように第1幅方向センサー30と幅方向マーク22が合致している点Cを基準として移動する。つまり、第1幅方向センサー30と幅方向マーク22が常に合致しているようにして移動することが好ましい。
【0057】
次に、前述のようにして移動する詳細を説明する。
図9に実線で示す転写用フィルム20が、前述の点Cを基準として仮想線で示す位置まで幅方向に移動した時に巻き取り側部分20bの移動した距離W、送り込み側部分20aの移動した距離Wを、点Cを基準として次のように求める。
【0058】
:W=L:L+L
(L+L)=W×L
=W×L/L+L
【0059】
この求めた距離W,Wから、転写用フィルム20の送り込み側部分20aの移動量は、巻き取り側部分20bの移動量のL/L+L倍となるように制御すれば良い。
【0060】
例えば、第1・第2移動機構12,13の移動用モータ12b,13b1回転当たりの移動量を同一とし、第2移動機構13の移動用モータ13bが1回転する時に第1移動機構12の移動用モータ12bがL/L+L倍回転するように制御する。
これによって、転写用フィルム20の送り込み側部分20aの移動量は巻き取り側部分20bの移動量のL/L+L倍となるので、第1・第2幅方向センサー30,31が幅方向マーク22を同時に検出し、その検出信号で各移動モータ12b,13bを停止することで転写用フィルム20を幅方向に位置合わせできる。
【0061】
なお、前述の移動量を移動速度に置き換えて制御しても良い。
例えば、第1・第2移動機構12,13の移動用モータ12b,13b1回転当たりの移動量を同一とし、前述した第1移動機構12の移動用モータ12bの単位時間当たりの回転数(回転速度)を第2移動機構13の移動用モータ13bの単位時間当たりの回転数(回転速度)のL/L+L倍として制御する。
このようにすれば、第1移動機構12による転写用フィルム20の送り込み側部分20aの単位時間当たりの移動量は、第2移動機構13による転写用フィルム20の巻き取り側部分20bの単位時間当たりの移動量のL/L+L倍となり、第1・第2幅方向センサー30,31が幅方向マーク22を同時に検出する。
【図面の簡単な説明】
【0062】
【図1】本発明の転写成形方法を実施する転写成形装置の側面図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】転写用フィルムとセンサーの斜視図である。
【図4】制御回路図である。
【図5】転写用フィルムの幅方向位置合わせ動作の説明図である。
【図6】転写用フィルムの幅方向位置合わせ動作の説明図である。
【図7】転写用フィルムの幅方向位置合わせ動作の説明図である。
【図8】転写用フィルムの幅方向位置合わせ動作の説明図である。
【図9】本発明の転写成形方法の第2の実施の形態を示す転写用フィルムの幅方向位置合わせ動作の説明図である。
【符号の説明】
【0063】
2…固定金型、4…可動金型、10…フィルム送り出し装置、11…フィルム巻き取り装置、12…第1移動機構、12b…移動用モータ、13…第2移動機構、13b…移動用モータ、20…転写用フィルム、21…図柄、22…幅方向マーク、30…第1幅方向センサー、31…第2幅方向センサー。
【出願人】 【識別番号】000006828
【氏名又は名称】YKK株式会社
【識別番号】000231361
【氏名又は名称】日本写真印刷株式会社
【出願日】 平成18年6月26日(2006.6.26)
【代理人】 【識別番号】100073818
【弁理士】
【氏名又は名称】浜本 忠

【識別番号】100096448
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 嘉明

【識別番号】100073818
【弁理士】
【氏名又は名称】浜本 忠


【公開番号】 特開2008−1047(P2008−1047A)
【公開日】 平成20年1月10日(2008.1.10)
【出願番号】 特願2006−174881(P2006−174881)