フィルム送り装置
【課題】伸び性が大きな転写フィルムを使用した場合でも、帯状フィルムに皺が生じるのを防止し、もってワークへの良好な転写品質を確保可能なフィルム送り装置を提供する。
【解決手段】フィルム送り完了後、転写フィルムＦにフィルム送り方向に第１所定張力を付与する送り方向張力付与手段１７０、及びフィルム幅方向に第２所定張力を付与する幅方向張力付与手段１８０を設ける。
【解決手段】フィルム送り完了後、転写フィルムＦにフィルム送り方向に第１所定張力を付与する送り方向張力付与手段１７０、及びフィルム幅方向に第２所定張力を付与する幅方向張力付与手段１８０を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写装置に設けられ、帯状の転写フィルムをワークに対応位置するように送るフィルム送り装置に関し、転写の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
転写フィルムに形成された絵柄をワークに転写する転写装置として、従来より種々の装置が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、押し付けヘッドによって枚葉状の転写フィルムを加熱しながらワークに押付けることにより、転写フィルム上の絵柄をワークに転写する転写装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、上下のチャンバ部材間に挟まれた転写フィルムを加熱しながら下側チャンバ部材内の空間を真空状態とすることにより、上側チャンバ部材内の空間の気体の圧力により転写フィルムをワークの表面に密着させて転写フィルム上の絵柄をワークの表面に転写する転写装置が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、固定型と可動型との間に、転写フィルムを介在させ、樹脂成形品（ワーク）の射出成形と同時に該フィルム上の絵柄を成形品に転写する同時成形転写装置が開示されている。
【０００６】
ここで、転写フィルムとしては、特許文献３に記載のように、帯状の転写フィルムが利用される場合があり、この場合、１つのワークへの転写作業が終了した際に転写フィルムを１ピッチ移送して、該フィルムにおける未転写の絵柄を次のワークに対応位置させるフィルム送り装置が設けられる。詳しく説明すると、型の上流側には転写フィルムを供給するフィルム供給ロールが配設されると共に、下流側には使用後のフィルムを巻き取る巻取りロールが配設されるが、この場合、転写フィルムのフィルム送り方向に弛みが生じないように、フィルム供給ロールにはパウダークラッチ等を介して反供給方向の微弱な回転力が付与される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１２０８１７号公報
【特許文献２】特開２００７−１６８１２１号公報
【特許文献３】特開昭６３−１７６１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、前記特許文献２に記載のもののように立体形状のワークに転写するものにおいて、帯状の転写フィルムを用いると共に、そのためのフィルム送り装置として、前記特許文献３に記載のフィルム送り装置を利用することが考えられる。しかし、この場合、以下のような問題がある。すなわち、立体形状のワークに転写するための転写フィルムには、ワークの表面に該フィルムが密着可能なように大きな伸び性が必要とされるが、伸び性が大きな転写フィルムは、絵柄がワークに対応位置するようにフィルム送りしたときに、フィルム供給ロールの前記回転力により、皺、特にフィルム送り方向の縦皺が生じやすく、その結果、ワークへの転写品質が悪化する虞があるのである。
【０００９】
そこで、本発明は、伸び性が大きな転写フィルムを使用した場合でも、帯状フィルムに皺が生じるのを防止し、もってワークへの良好な転写品質を確保可能なフィルム送り装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち、本発明は、前記課題を解決するために、次のように構成したことを特徴とする。
【００１１】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、転写装置に設けられ、帯状の転写フィルムをワークに対応位置するように送るフィルム送り装置であって、フィルム送り完了後、前記転写フィルムにフィルム送り方向に第１所定張力を付与する送り方向張力付与手段、及びフィルム幅方向に第２所定張力を付与する幅方向張力付与手段が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載のフィルム送り装置であって、前記送り方向の張力付与手段は、前記帯状の転写フィルムの上流端を把持する上流端把持手段と、前記対応位置よりもフィルム送り方向下流側において転写フィルムを両面から挟む一対のローラと、フィルム送り完了後、該ローラをフィルム戻し方向に回動さるモータと、該モータを、転写フィルムのフィルム送り方向に第１所定張力が付与されるように所定トルクで駆動させるモータ制御手段とを有していることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載のフィルム送り装置であって、前記所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフィルム送り装置であって、前記幅方向張力付与手段は、前記送り方向張力付与手段による第１所定張力の付与後、帯状の転写フィルムの左右の側部を把持する左右一対のフィルム側部把持手段と、該フィルム側部把持手段で転写フィルムの左右の側部が把持された後、左右のフィルム側部把持手段をフィルム幅方向において互いに離反するように移動させる移動手段と、該移動手段の駆動源を構成するモータを、転写フィルムのフィルム幅方向に第２所定張力が付与されるように第２所定トルクで駆動させるモータ制御手段とを有していることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項４に記載のフィルム送り装置であって、前記第２所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
次に、本発明の効果について説明する。
【００１７】
まず、請求項１に記載の発明によれば、送り手段によるフィルム送り完了後、帯状フィルムの転写部分に、送り方向張力付与手段によりフィルム送り方向に第１所定張力がされると共に、幅方向張力付与手段によりフィルム幅方向にも第２所定張力が付与されることとなる。その場合に、この第１、第２所定張力を、使用する転写フィルム等に応じた適切な張力に設定しておくことにより、転写フィルムに皺、特に縦皺が生じるのが防止されることとなる。したがって、ワークへの良好な転写品質を確保することができる。なお、本発明の技術は、延び性が高くない転写フィルムを利用する場合においても適切な張力を付与することができる。特に、幅が広い転写フィルムにおいては左右の側部が幅方向内側へカールしやすくなるが、本発明によれば、幅方向に適切な張力を付与することによりこのようなカールも防止することができる。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明は、送り方向張力付与手段を具体化したものであり、該発明によれば、上流側把持手段により、前記帯状フィルムにおける転写部分のフィルム送り方向上流側が把持されると共に、一対のローラにより、前記対応位置よりもフィルム送り方向下流側において転写フィルムが両面から挟まれ、前記送り手段によるフィルム送り完了後、モータにより前記ローラがフィルム戻し方向に回動されることとなる。その場合に、モータがモータ制御手段により所定トルクで駆動され、これにより、転写フィルムのフィルム送り方向に第２所定張力が付与されることとなる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明によれば、前記所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられているから、伸び性等の異なる種々の転写フィルムを利用する場合に、前記モータをそれぞれの転写フィルムに適した所定トルクで駆動させることができる。
【００２０】
また、請求項４に記載の発明は、幅方向張力付与手段を具体化したものであり、該発明によれば、前記送り方向張力付与手段による第１所定張力の付与後、左右一対のフィルム側部把持手段により、転写フィルムの左右の側部が把持されると共に、該フィルム側部把持手段で把持された後、これらの左右のフィルム側部把持手段が移動手段によりフィルム幅方向において互いに離反するように移動させられる。その場合に、移動手段の駆動源を構成するモータがモータ制御手段により第２所定トルクで駆動され、これにより、転写フィルムのフィルム幅方向に第２所定張力が付与されることとなる。
【００２１】
また、請求項５に記載の発明によれば、前記第２所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられているから、伸び性等の異なる種々の転写フィルムを利用する場合に、前記モータをそれぞれの転写フィルムに適した第２所定トルクで駆動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る転写装置の正面図である。
【図２】同転写装置の第１ステーション側の側面図である（第１、第２装置の側面は省略している）。
【図３】密着機構の構成図である。
【図４】同転写装置のシステム構成図である。
【図５】図１のＡ方向からのフィルム送り装置の側面図である。
【図６】図５のＢ方向からの矢視図である（背景については適宜省略している）。
【図７】図５のＣ方向からの矢視図である（背景については適宜省略している）。
【図８】図５のＤ方向からの矢視図（平面図）である（背景については適宜省略している）。
【図９】図５の引き出し部及び送り方向張力付与手段周辺の要部拡大図である。
【図１０】図７の幅方向張力付与手段及びその周辺の要部拡大図である。
【図１１】フィルム送り装置のシステム構成図であ。。
【図１２】作用の説明図である（その１）。
【図１３】作用の説明図である（引き出し部及び送り方向張力付与手段周辺の要部拡大図である）。
【図１４】作用の説明図である（その２）。
【図１５】作用の説明図である（その３）。
【図１６】作用の説明図である（幅方向張力付与手段及びその周辺の要部拡大図である）。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２４】
本実施の形態においては、本発明に係るフィルム送り装置は、これから説明する転写装置に適用されている。すなわち、図１、図２に示すように、本実施の形態に係る転写装置１においては、機台２上に間隔を空けて平行に配設されたベースプレート３，３の上方幅方向略中央に、転写及び転写準備工程が実行可能な第１装置１０が、その一側方に、転写が実行可能な第２装置５０が配設されていると共に、機台２における第１装置１０の他側方には、下側チャンバ部材２２に対して作業者が作業を行えるように該下側チャンバ部材２２を配置可能に構成されており、これにより、作業者による下側チャンバ部材２２に対する作業が行われる第１ステーションＳ１、第１装置１０による転写または転写準備工程が実行可能な第２ステーションＳ２、第２装置５０による転写が実行可能な第３ステーションＳ３の３つのステーションが構成されている。
【００２５】
第２のステーションＳ２に配設された第１装置１０は、前記各ベースプレート３，３に立設された支持ポール１２，１２と、該支持ポール１２，１２の上端に取り付けられた固定プレート１３と、該固定プレート１３に昇降可能に支持された移動ポール１４，１４と、該移動ポール１４，１４の下面に固定された上側チャンバ部材２１と、後述する移動機構６０の移動プレート６３上に固定された下側チャンバ部材２２と、前記固定プレート１３の上面に固定され、ピストンロッド１５ａの先端が前記上側チャンバ３１の上面に固着されたエアシリンダ１５とを有し、該エアシリンダ１５を作動させることにより、上側チャンバ部材２１を昇降可能に構成されている。
【００２６】
また、第１装置１０には、転写フィルムＦを上下のチャンバ部材２１，２２間に供給する転写フィルム供給装置１７が備えられている。なお、該装置１７についての詳細は後述する。本転写装置１で用いられる転写フィルムＦは、ベースフィルム（後述するベースフィルムＢＦとは異なるものである）と、該ベースフィルム上に形成された絵柄層とを有しており、加熱された状態でワークに対して所定以上の圧力で押さえつけられることにより、絵柄層がワークに対して転写される構造とされている。
【００２７】
また、第１装置１０の機台２内には、真空ポンプ３１及び圧空ポンプ３２が設けられていると共に、図３に示すように、該真空ポンプ３１及び圧空ポンプ３２と前記上側及び下側の各チャンバ部材２１，２２との間には接続配管３３が設けられていると共に、該接続配管３３の第１通路３３ａ、第２通路３３ｂ、及び第１通路３３ａと連絡通路３３ｃとの接続部には、電気制御可能な第１〜第３開閉弁３４，３５，３６が設けられている。
【００２８】
第１開閉弁３４は、接続配管３３の第１通路３３ａを開状態、閉状態、または第１通路３３ａを大気と連通させる大気開放状態のいずれかを選択的に実現可能に構成されている。第２開閉弁３５は、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５の左右の部分３３ａ，３３ｄを連通させる第１状態と、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５のチャンバ部材２１側の部分３３ａと連絡通路３３ｃとを連通させる第２状態とを選択的に実現可能に構成されている。第３開閉弁３６は、接続配管３３の第２通路３３ｂの開状態、閉状態、または第２通路３３ｂを大気と連通させる大気開放状態のいずれかを選択的に実現可能に構成されている。ここで、前記真空ポンプ３１、圧空ポンプ３２、接続配管３３、及び第１〜第３開閉弁３４，３５，３６は、密着機構３０（特許請求の範囲における密着手段に相当する）を構成する。
【００２９】
また、上側チャンバ部材２１の内面には、複数のヒータ４１…４１が取り付けられている。
【００３０】
図１に戻り、第３ステーションＳ３に配設された第２の装置５０は、機台２上のベースプレート３，３に立設された支持ポール５１，５１と、該支持ポール５１，５１の上端に取り付けられた固定プレート５２と、前記支持ポール５１，５１に昇降可能に支持された昇降プレート５３と、該昇降プレート５３の下面に取り付けられたヒータ（熱盤）５４と、該ヒータ５４の下面に取り付けられたラバー部材５５と、前記固定プレート５２の上面に固定され、ピストンロッド５６ａの先端が前記昇降プレート５３の上面に固着されたエアシリンダ５６とを有し、該エアシリンダ５６を作動させることにより、前記ラバー部材５５を昇降可能に構成されている。ここで、ラバー部材５５の下面には、ワークＷの外面形状に対応して凹まされた押し付け面部が形成されている。また、ラバー部材５５は、種々のワークＷに対応したものが準備され、ワークＷに応じて交換可能とされている。ここで、ラバー部材５５としては、高熱伝導性、高耐久性を有するものを利用している。
【００３１】
また、図１、図２に示すように、転写装置１は、下側チャンバ部材２２を前記各ステーションＳ１，Ｓ２，Ｓ３間で移動させる移動機構６０を有している。すなわち、前記各ベースプレート３，３の上面には、平行に一対のロワーレール６１，６１が配置されていると共に、該ロワーレール６１，６１の上部には、摺動可能にアッパーレール６２，６２がそれぞれ支持されている。そして、該アッパーレール６２，６２の上面には、前記下側チャンバ部材２２が固定される移動プレート６３が固着されている。
【００３２】
また、機台２の上方には、前記ロワーレール６１，６１と平行に延びるネジ軸６４が、その両端側において一対のブラケット６５，６５を介して回動可能に支持されている。また、機台２の内部には、モータ６６が配設されており、前記ネジ軸の一端側と、モータ６６の駆動軸６６ａとの間に駆動ベルト６７が巻きかけられている。また、前記移動プレート６３の下面には、前記ネジ軸６４に螺合するネジ孔を有する移動ブラケット６８が固着されている。そして、このような構成により、前記モータ６６を作動させると、駆動ベルト６７を介してネジ軸６４が回転し、その結果、移動プレート６３がネジ軸６４の軸方向に移動するようになっている。
【００３３】
ここで、このモータ６６は、回転量及び回転方向が制御可能なサーボモータにより構成されており、これにより、前記移動プレート６３、すなわち該プレート６３上に固定された下側チャンバ部材２２を、図１に仮想線で示すように、第２ステーションＳ２の第１装置１０の上側チャンバ部材２１の直下方位置、及び第３ステーションＳ３の第２装置５０のラバー部材５５の直下方位置に精度よく移動、停止させ、かつ第１ステーションＳ１との間で往復動させることが可能となっている。
【００３４】
また、本実施の形態に係る転写装置１には、図４に示すように、前記駆動モータ６６、ヒータ４１、真空ポンプ３１、圧空ポンプ３２、第１〜第３開閉弁３４，３５，３６、フィルム供給装置１７、エアシリンダ１５（第１装置１０用）、及びエアシリンダ５６（第２装置５０用）等の作動を、入力装置７１からの入力情報に基づいて制御するコントローラ８０が設けられている。
【００３５】
入力装置７１においては、第１装置１０の作動、第２装置５０の作動の要否を個別に設定可能に構成されている。また、第１装置１０を作動させる場合には、ヒータ４１の作動要否、及び圧空ポンプ３２の作動要否を個別に設定可能に構成されている。また、入力装置７１には、転写作業開始ボタンが設けられている。そして、入力装置７１において、転写作業開始ボタンをＯＮ操作することにより、前記第１、第２装置１０，５０及び移動機構６０の前記駆動モータ６６、ヒータ４１等の各装置が入力装置７１からの入力情報に基づいて転写が完了するまで自動で作動するようになっている。
【００３６】
次に、コントローラ８０によって達成される転写装置１の動作の一例について、作業員の転写作業とあわせて説明する。ここで、作業開始前には、下側チャンバ部材２２は第１ステーションＳ１に位置し、第２ステーションＳ２の第１装置１０の上側チャンバ部材２１は上方待機位置に位置し、第３ステーションＳ３の第２装置５０のラバー部材５５は上方待機位置に位置している。
【００３７】
まず、作業員は、作業対象のワークＷ及び転写フィルムＦに応じて、入力装置から第１、第２装置１０，５０の作動条件を入力する。本例では、第１、第２装置１０，５０の両方を作動させ、かつ第１装置５０のヒータ４１及び圧空ポンプ３２の両方を作動させるように設定したものとする。
【００３８】
次に、作業員は、第１ステーションＳ１で下側チャンバ部材２２にワークＷ用の取付治具Ｔを固定すると共に、該取付治具ＴにワークＷをセット（配置）する（図３参照）。そして、入力装置７１の作動開始ボタンをＯＮ操作する。すると、コントローラ８０は、前記第１、第２装置１０，５０及び移動機構６０の前記駆動モータ６６、ヒータ４１等の各装置を以下のように自動的に制御する。
【００３９】
まず、コントローラ８０は、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて下側チャンバ部材２２を、第２ステーションＳ２に移動させる。
【００４０】
そして、第２ステーションＳ２において、第１装置１０のフィルム供給装置１７を作動させて上下のチャンバ部材２１，２２間に転写フィルムＦを供給し、所定の状態にセットする。そして、エアシリンダ１５を作動させて、上側チャンバ部材２１を転写フィルムＦを介して下側チャンバ部材２２に対接する（押し付けられる）まで下方に移動させる。そして、真空ポンプ３１を作動させると共に前記各開閉弁３４，３５，３６を制御して、転写フィルムＦで上下に仕切られた上下のチャンバ空間Ｘ１，Ｘ２内をそれぞれ真空状態とする。
【００４１】
次に、前記各開閉弁３４，３５，３６を制御すると共に圧空ポンプ３２を作動させて、上側チャンバ空間Ｘ１内にのみ大気より高圧力の圧縮空気を導入する。また、ヒータ４１…４１も作動させる。こうすることにより、転写フィルムＦが圧縮空気の圧力により下側チャンバ部材２２側に押し付けられ、ワークＷの表面に密着、転写されることとなる。なお、上下のチャンバ空間Ｘ１，Ｘ２の両方を真空状態とさせるのでなく下側のチャンバ空間Ｘ２のみ真空状態とさせた後、上側チャンバ空間Ｘ１内にのみ大気より高圧力の圧縮空気を導入し、ヒータ４１…４１を作動させるようにしてもよい。
【００４２】
次に、前記各開閉弁３４，３５，３６を制御して大気解放状態とした後、上側チャンバ部材２１を上方待機位置まで移動させる。そして、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて下側チャンバ部材２２を第３ステーションＳ３に移動させる。
【００４３】
そして、第３ステーションＳ３において、第２装置５０のエアシリンダ５６を作動させてラバー部材５５を下降させて、所定時間、転写フィルムＦが表面に密着した状態のワークＷを押し付け、より確実に転写させる。
【００４４】
そして、所定時間経過後、第２装置５０のエアシリンダ５６を作動させてラバー部材５５を上方待機位置まで移動させた後、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて、下側チャンバ部材２２を第１ステーションＳ１に移動させる。
【００４５】
そして、第１ステーションＳ１において、作業員は、転写フィルムＦのベースフィルムを剥離した後、絵柄層Ｆｃが転写されたワークＷを下側チャンバ部材２２の取付治具Ｔから取り外す。これにより、ワークＷ１個についての転写作業が完了する。
【００４６】
このような本実施の形態に係る転写装置１によれば、第１装置１０の作動、第２装置５０の作動の要否を個別に設定可能に構成されているから、第１装置１０のみによる転写、第１、第２装置１０，５０の両方を用いた転写を行うことができる。また、第１装置１０を作動させる場合、ヒータ４１の作動要否、及び圧空ポンプ３２の作動要否を個別に設定可能に構成されているから、第１装置１０のヒータ４１や圧空ポンプ３２を作動させずに、密着機構３０のみを作動させることもできる。したがって、種々の立体形状のワーク、種々の転写フィルムに対して柔軟に対応することができる。また、転写作業開始ボタンをＯＮ操作するだけで、一連の作業が完了することとなり、生産性が向上する。また、密着に気体を利用する第１装置１０を有しているから、アンダーカット部を有するワーク等、複雑な形状のワークに対しても形状に制約されることなく良好に転写フィルムを密着させることができる。さらに、アンダーカット部を有しないものに対しては、ゴムで押圧する第２装置５０も有していることにより、ワークＷに転写フィルムを強い圧力で押し付けることができ、気体の圧力で押し付けるだけの場合よりも短時間で転写を行うことができる。すなわち、高い生産性を得ることができる。
【００４７】
次に、本発明に係るフィルム送り装置１７の構造について詳しく説明する。
【００４８】
ここで、本実施の形態においては、前述のように気体の圧力変化により転写フィルムＦを伸縮させてワークＷに吸着させるように構成されているので、転写フィルムＦとしては比較的大きな伸び性を有するものが使用される。一方、未使用時においては転写フィルムＦの伸びを防止する必要があるので、転写フィルムＦは、伸び性の小さいベースフィルムＢＦに貼りあわされた２層構造のフィルムＦＦとして供給される。そのため、フィルム送り装置１７は、このような２層構造のフィルムに対応可能なように構成されている。
【００４９】
すなわち、図５に示すように、このフィルム送り装置１７は、機台１００の下部の一側方に設けられたフィルム供給部１１１から供給されたフィルムＦＦを、その上方に設けられたガイドローラ１１２位置においてベースフィルムＢＦと転写フィルムＦとに剥離した後、剥離されたベースフィルムＢＦについてはその上方のベースフィルム巻き取り部１１３で巻き取ると共に、剥離された転写フィルムＦについては転写フィルム水平引き出し部１１４により下側チャンバ部材２２を上方から覆うようにフィルム送り方向上流側に水平に引き出すと共に、下側チャンバ部材２２の上流側においてカッター部１１５により枚葉状に切断するようになっている。
【００５０】
図５、図６に示すように、フィルム供給部１１１は、機台１００のベースプレート１０１に立設された左右一対の下部ブラケット１２１，１２１と、これらの下部ブラケット１２１，１２１間に架設され、２層構造のフィルムＦＦのロールＦ′を支持するロール支持軸１２２と、該ロール支持軸１２２にパウダークラッチ（図示せず）を介して反供給方向の回転力を付与するモータ１２６とを有している。また、フィルム供給部１１１には、ロール支持軸１２２上のフィルムＦＦのロール径を検出するセンサ（図示せず）が設けられており、該センサの検出結果に基づいてパウダークラッチの締結状態を制御することにより、ガイドローラ１１２より上流側のフィルムＦＦにロール径によらず一定の張力を付与して、該フィルムＦＦの弛みを防止可能に構成されている。
【００５１】
ベースフィルム巻取り部１１３は、機台１００のベースプレート１０１に立設された４本の支柱１０２…１０２に支持されたアッパープレート１０４に取り付けられた左右一対の上部ブラケット１２３，１２３と、これらの上部ブラケット１２３，１２３間に架設された巻き取りロールを支持する巻取りロール支持軸１２４と、該巻取りロール支持軸１２４にパウダークラッチ（図示せず）を介して巻き取り方向の回転力を付与する、すなわちベースフィルムＢＦを巻き取るモータ１２７とを有している。また、ベースフィルム巻取り部１１３には、巻取りロール支持軸１２４上の巻取りロールのロール径を検出するセンサ（図示せず）が設けられており、該センサの検出結果に基づいてパウダークラッチの締結状態を制御することにより、ガイドローラ１１２より下流側の剥離されたベースフィルムＢＦにロール径によらず一定の張力を付与して、該ベースフィルムＢＦの弛みを防止可能に構成されている。
【００５２】
ガイドローラ１１２は、前記各上部ブラケット１２３，１２３から下方に延びる左右一対の支持部材１２５，１２５の下端部間に支持されている。
【００５３】
図５に示すように、転写フィルム引き出し部１１４は、転写フィルムの上流端を把持する把持部１３０と、該把持部１３０を引き出し方向に移動させる移動部１４０とを有している。
【００５４】
図５、図７〜図９に示すように、把持部１３０は、左右一対の連結ブラケット１３１，１３１（複数部材で構成されている）の下部間に架設された連結部材１３２の下面に取り付けられた複数の櫛歯材１３３ａ…１３３ａでなる下側櫛状部材１３３と、前記連結部材１３２の上面の左右に離間して、かつ前記下側櫛状部材１３３の上方に突出するように配設された台状部材１３４，１３４と、該台状部材１３４，１３４の先端にそれぞれ取り付けられたシリンダ１３５，１３５と、両シリンダ１３５，１３５のピストンロッド１３５ａ，１３５ａの先端に固定された支持部材１３６の下面に、前記下側櫛状部材１３３の上方に対応位置させて取り付けられた複数の櫛歯材１３７ａ…１３７ａでなる上側櫛状部材１３７とを有し、図１３に示すように、前記移動部１４０より把持部１３０がフィルム送り方向下流側所定位置（図１２、図１３に示す位置）まで移動した状態で、該上側櫛状部材１３７をシリンダ１３５で上方待機位置（図１３に実線で示す位置）から下降させて、転写フィルムＦを介して前記下側櫛状部材１９３に押し付けることにより、仮想線で示すように転写フィルムＦを上側櫛状部材１３７と前記下側櫛状部材１３３とで挟んで把持するようになっている。
【００５５】
移動部１４０は、図５、図７に示すように、機台１００のアッパプレート１０４上に配置された減速機構付きモータ１４３と、該モータ１４３の出力軸に連結された回転軸１４３ａの回転をフィルム送り方向の動きに変換して前記把持部１３０に伝達する伝達部１４０Ｄ，１４０Ｄとを有している。伝達部１４０Ｄ（伝達部１４０Ｄ，１４０Ｄは対称に構成されており、片方についてのみ説明する）は、機台１００の前記アッパプレート１０４の下面に固定された上部側面部材１０３に固定され、フィルム送り方向に延びるレール１４１と、図９にも示すように、前記把持部１３０の左右一対の連結ブラケット１３１の上部に取り付けられ、前記レール１４１に摺動可能に支持された摺動部材１４２と、前記回転軸１４３ａの端部に取り付けられた駆動プーリ１４４と、前記上部側面部材１０３における前記レール１４１の両端部近傍にそれぞれ配置されたガイドプーリ１４５…１４５及びテンションプーリ１４６と、これらのプーリ１４４〜１４６間に掛け渡されると共に、前記把持部１３０の連結ブラケット１３１に固定された固定部材１４７と該部材１４７に固定される固定部材１４８とで挟まれることにより途中部位が連結ブラケット１３１に固定されたベルト１４９とを有し、前記モータ１４３を作動させることにより、ベルト１４９を介して連結ブラケット１３１すなわち把持部１３０が、フィルム送り方向上流側所定位置（図５、図１４に示す位置）と、フィルム送り方向下流側所定位置との間で、レール１４１に沿ってフィルム送り方向に移動可能に構成されている。なお、フィルム送り方向上流側所定位置は、転写フィルムＦの上流端の位置決め位置とされている。また、フィルム送り方向下流側所定位置は、後述する載置部１６０に当接しないように、かつ該載置部１６０に載置された切断された転写フィルムＦの上流端を把持部１３０が把持可能な位置に設定される。
【００５６】
カッター部１１５は、図５、図６、図９に示すように、機台１００の前記アッパプレート１０４にフィルム幅方向に離間して取り付けられたシリンダ１５１と、フィルム幅方向に延び、前記シリンダ１５１のピストンロッド１５１ａの先端に固定された支持部材１５２と、該支持部材１５２にその下方で支持され、フィルム幅方向に延びるニクロム線１５３と、該ニクロム線１５３に通電する通電部（図示せず）とを有し、該ニクロム線１５３をシリンダ１５１により図９に仮想線で示すように下方に移動させて転写フィルムＦに当接させることにより該転写フィルムＦを切断するようになっている。
【００５７】
また、カッター部１１５は、カッター部１１５により切断された転写フィルムＦの上流端が載置される載置部１６０を有している。すなわち、図８に示すように、前記機台１００のアッパープレート１０４の送り方向上流端側からフィルム幅方向に離間して下方に延びる左右の一対の支持プレート１６１，１６１の下部間に架設され、前記把持部１３０の下側櫛状部材１３３が移動部１４０により移動させられてきたときに該部材１３３の各櫛歯１３３ａ…１３３ａと嵌合可能な複数の溝部１６２ａ…１６２ａが形成された台状部材１６２と、該台状部材１６２の上方で前記左右一対の支持プレート１６１間に架設された連結プレート１６３の下部に、前記台状部材１６２の各溝部１６２ａ…１６２ａ間で該溝部１６２ａ…１６２ａ間の部分に転写フィルムＦよりも若干量大きな隙間を空けて対向させてフィルム送り方向に取り付けられた複数の爪部材１６４…１６４とを有し、帯状の転写フィルムＦが、台状部材１６２と爪部材１６４…１６４とで上下から送り可能な程度に緩やかに挟まれた状態で載置される。そして、台状部材１６２における送り方向下流端近傍に前記カッター部１１５の前記ニクロム線１５３が下降して転写フィルムＦに当接すると、該転写フィルムＦが切断されると共に、その上流端が台状部材１６２の上流端にほぼ一致した状態で載置されるようになっている。
【００５８】
ここで、本実施の形態においては、フィルム送り装置１７には、図５、図７、図８に示すように、フィルム送り完了後、前記転写フィルムＦにフィルム送り方向に第１所定張力を付与する送り方向張力付与手段１７０、及びフィルム幅方向に第２所定張力を付与する幅方向張力付与手段１８０が設けられている。
【００５９】
まず、送り方向張力付与手段１７０について説明すると、該送り方向張力付与手段１７０は、図９にも示すように、前記載置部１６０の一対の支持プレート１６１，１６１間に、前記台状部材１６２における前記ガイドローラ１１２側で該台状部材１６２に近接させて架設され、転写フィルムＦを上下から挟む上下一対のニップローラ１７１，１７２と、これらのニップローラ１７１，１７２のうち下側のローラ１７２に反フィルム送り方向の回転力を付与する減速機構付きモータ１７３とを有している。ここで、下側のローラ１７２の外周はゴムにより構成されている。また、モータ１７３は、回転トルク及び回転速度、回転量等が任意の値に制御可能なサーボモータが用いられており、引き出し部１１４により転写フィルムＦが下側チャンバ部材２２を上方から覆うように機台１００の他側方側に水平に引き出された状態において、後述するコントローラ２１０により回転トルクが所定トルクＴ１となるように駆動されるようになっている。この所定トルクＴ１の値は、例えば種々の転写フィルムに対応可能なように、コントローラ２１０の入力装置（キーボード等）を介して任意の値に設定可能とされている。また、モータ１７３は、引き出し部１１４による転写フィルムＦの引き出し時には、引き出しに同期してフィルム送り方向に回転駆動される。なお、前記引き出し部１１４の把持部１３０も、転写フィルムの上流端を把持するものとして送り方向張力付与手段１７０を構成する。
【００６０】
一方、幅方向張力付与手段１８０は、前記引き出し部１１４と類似の構成とされている。すなわち、幅方向張力付与手段１８０は、転写フィルムＦの通過経路の側方に配設され、フィルム送り完了後、転写フィルムＦの左右の側端部を把持する左右一対の把持部１８１，１８１と、これらの把持部１８１，１８１をそれぞれフィルム幅方向に移動させる左右一対の移動部１８２，１８２とを有している。
【００６１】
把持部１８１（左右の把持部１８１，１８１は対称に構成されており、片方についてのみ説明する）は、図１０にも示すように、左右一対の連結ブラケット１９１，１９１（複数部材で構成されている）の下部間に架設された連結部材１９２の下面に取り付けられた下側プレート部材１９３と、前記連結部材１９２の上面の左右に離間して、かつ前記下側プレート部材１９３の上方に突出するように配設された台状部材１９４，１９４と、該台状部材１９４，１９４の先端にそれぞれ取り付けられたシリンダ１９５，１９５と、両シリンダ１９５，１９５のピストンロッド１９５ａ，１９５ａの先端間に固定された支持部材１９６の下面に、前記下側プレート部材１９３の上方に対応位置させて取り付けられた上側プレート部材１９７とを有し、図１６に示すように、前記移動部１８２により把持部１８１がフィルム幅方向内側所定位置（図１５、図１６に示す位置）まで移動した状態で、該上側プレート部材１９７をシリンダ１９５で上方待機位置（図１６に実線で示す位置）から下降させて、転写フィルムＦを介して前記下側プレート部材１９３に押し付けることにより、該転写フィルムＦを上側プレート部材１９７と前記下側プレート部材１９３とで挟んで把持するようになっている。
【００６２】
移動部１８２（左右の移動部１８２，１８２は対称に構成されており、片方についてのみ説明する）は、図５にも示すように、前記機台１００のベースプレート１０１上に配置された減速機構付きモータ２０３と、該モータ２０３の減速機構の出力軸に連結された回転軸２０３ａの回転をフィルム送り方向の動きに変換して前記把持部１８１に伝達する伝達部１８２Ｄ，１８２Ｄとを有している。伝達部１８２Ｄ（伝達部１８２Ｄ，１８２Ｄは対称に構成されており、片方についてのみ説明する）は、機台１００の下側フレーム体の上部側面部材１０５に固定され、フィルム幅方向に延びるレール２０１と、前記把持部１８１の左右一対の連結ブラケット１９１の上部に取り付けられ、前記レール２０１に摺動可能に支持された摺動部材２０２と、前記減速機構付きモータ２０３の回転軸２０３ａの端部に取り付けられた駆動プーリ２０４と、前記上部側面部材１０５における前記レール２０１の両端部近傍にそれぞれ配置されたガイドプーリ２０５…２０５及びテンションプーリ２０６と、これらのプーリ２０４〜２０６間に掛け渡されると共に、前記ブラケット１９１に固定された固定部材２０７と該部材２０７に固定される固定部材２０８とで挟まれることにより途中部位が連結ブラケット１９１に固定されたベルト２０９とを有し、前記モータ２０３を作動させることにより、ベルト２０９を介してブラケット１９１すなわち把持部１８１が、フィルム幅方向外側所定位置（図７、図１４に示す位置）と、フィルム幅方向内側所定位置との間で、レール２０１に沿ってフィルム幅方向に移動可能に構成されている。
【００６３】
また、図１１に示すように、フィルム送り装置１７には、前記フィルムＦＦのロール支持軸１２２用のモータ１２６、ベースフィルムＢＦの巻取りロール支持軸１２４用のモータ１２７、フィルム送り方向張力付与手段１７０を構成する下側ニップローラ１７２回転駆動用のモータ１７３、転写フィルム水平引き出し部１１４の移動部１４０のモータ１４３、フィルム幅方向張力付与手段１８０の移動部１８２のモータ２０３、引き出し部１１４の前記把持部１３０の各シリンダ１３５，１３５、及びカッター部１１５のシリンダ１５１等の作動を、転写装置１のコントローラ８０の入力装置７１からの入力情報に基づいて制御するコントローラ２１０が設けられている。
【００６４】
次に、このコントローラ２１０によって達成されるフィルム送り装置１７の動作について説明する。なお、１ワークへの転写装置１による転写作業が終了し、次のワークＷが載置された下側チャンバ部材２２が第１ステーションＳ１から第２ステーションＳ２に移動してきたところ、すなわち、転写フィルムＦの上流端が、カッター部１１５の載置部１６０において、台状部材１６２と爪部材１６４とで該フィルムＦが送り可能な程度に上下から緩やかに挟まれた状態となっているところから説明する。
【００６５】
まず、コントローラ２１０は、転写フィルム水平引き出し部１１４の把持部１３０のモータ１４３を作動させて把持部１３０をフィルム送り方向上流側所定位置から図１２に示すように下流側所定位置まで水平方向に移動させる。このとき、図１３に示すように、把持部１３０の下側櫛状部材１３３の各櫛歯１３３ａと、台状部材１６０の複数の溝部１６０ａとが嵌合すると共に、把持部１３０の上側櫛状部材１３３がその上方に位置し、転写フィルムＦの上流端が上下の櫛状部材１３３，１３７の間に位置することとなる。
【００６６】
次に、転写フィルム水平引き出し部１１４の把持部１３０のシリンダ１３５を作動させて上側櫛状部材１３７を下方位置に下降させ、上側櫛状部材１３７と下側櫛状部材１３３とで転写フィルムＦの上流端を挟んで把持する。
【００６７】
次に、転写フィルム水平引き出し部１１４の把持部１３０のモータ１４３を作動させて、図１４に示すように、把持部１３０をフィルム送り方向上流側所定位置まで水平方向に移動させる。
【００６８】
次に、送り方向張力付与手段１７０の下側ニップローラ１７２回転駆動用のモータ１７３を作動させて、該ニップローラ１７２に反フィルム供給方向の力を付与する。このとき、モータ１７３の回転トルクは、前記転写フィルムＦにフィルム送り方向に第１所定張力が付与されるように、所定トルクＴ１で駆動される。
【００６９】
次に、幅方向張力付与手段１８０の把持部１８１のモータ１９５を作動させて、該把持部１８１を図１５、図１６に示すように転写フィルムＦのフィルム幅方向端内側所定位置まで水平方向に移動させる。このとき、転写フィルムＦの側端部が、把持部１８１の下側プレート部材１９３と、上側プレート部材１９７との間に位置することとなる。
【００７０】
次に、把持部１８１のシリンダ１９５を作動させて上側プレート部材１９３を下方位置に下降させ、上側プレート部材１９７と下側プレート部材１９３とで転写フィルムＦの側端部を挟んで把持させる。
【００７１】
次に、幅方向張力付与手段１８０の移動部１８２のモータ２０３を、把持部１８１が転写フィルムＦから幅方向に遠ざかる方向β、βに所定トルクＴ２で作動させる。ここで、この所定トルクＴ２は、前述したように、把持部１８１により転写フィルムＦを幅方向両側に引っ張ったときに、前記転写フィルムＦにフィルム送り方向に第１所定張力が付与されることとなるように設定されている。
【００７２】
そして、これにより、転写フィルムＦにおける下側チャンバ部材２２上方の部分に対して、フィルム送り方向に第１所定張力が付与されると共に、フィルム幅方向に第２所定張力が付与されることとなる。
【００７３】
そして、次に、転写装置１７のコントローラ２１０は、上側チャンバ部材２１を下側チャンバ部材２２に転写フィルムＦを介して対接するまで下降させて、図３に示すように、転写フィルムＦを上側チャンバ部材２１と下側チャンバ部材２２とで挟み込む。なお、上側チャンバ部材２１及び下側チャンバ部材２２における転写フィルムＦとの対接面には、滑り止め処理が施されている。
【００７４】
次に、フィルム送り装置１７のコントローラ８０は、カッター部１１５のシリンダ１５１を作動させてニクロム線１５３を下方切断位置まで下降させる。これにより、転写フィルムＦにニクロム線１５１が当接し、転写フィルムＦがγで示す位置において切断されることとなる。
【００７５】
次に、転写フィルム水平引き出し部１１４の把持部１３０のシリンダ１３５を作動させて上側櫛状部材１３７を上方待機位置まで上昇させ、上側櫛状部材１３７と下側櫛状部材１３とによる転写フィルムＦの上流端の把持を解除する。
【００７６】
また、幅方向張力付与手段１８０の把持部１８１のシリンダ１９５を作動させて上側プレート部材１９７を上方待機位置まで上昇させ、上側プレート部材１９７と下側プレート部材１９３とによる転写フィルムＦの側端部の把持を解除する。また、幅方向張力付与手段１８０の移動部１８２のモータ２０３を作動させて、把持部１８１を図１４に示すフィルム幅方向外側所定位置まで水平方向に移動させる。
【００７７】
そして、次に、転写装置１７のコントローラ２１０は、第２ステーションＳ２の上側チャンバ部材２１及び下側チャンバ部材２２において、前述した気体状態の操作、及び加熱等を行い、ワークＷに転写フィルムＦを密着させる。そして、ワークＷの種類等に応じて、下側チャンバ部材２２を、第３ステーションＳ３まで移動させ、あるいは第１ステーションＳ１に移動させる。
【００７８】
以上説明したように、本実施の形態に係るフィルム送り装置１７によれば、送り手段によるフィルム送り完了後、帯状フィルムの転写部分に、送り方向張力付与手段１７０によりフィルム送り方向に第１所定張力がされると共に、幅方向張力付与手段１８０によりフィルム幅方向に第２所定張力が付与されることとなる。その場合に、この第１、第２所定張力を、使用する転写フィルム等に応じた適切な張力に設定しておくことにより、転写フィルムＦに皺が生じるのが防止されることとなる。したがって、ワークＷへの良好な転写品質を確保することができる。なお、第１、第２所定張力の値は、転写フィルムの特性や使用態様によっては同じ値とされることもある。なお、本実施の形態の技術は、延び性が高くない転写フィルムを利用する場合においても適切な張力を付与することができる。特に、幅が広い転写フィルムにおいては左右の側部が幅方向内側へカールしやすくなるが、本実施の形態によれば、幅方向に適切な張力を付与することによりこのようなカールも防止することができる。
【００７９】
また、入力装置７１により前記所定トルク１及び所定トルクＴ２（第２所定トルク）の値を任意の値に設定することができる。したがって、伸び性等の異なる種々の転写フィルムを利用する場合に、前記送り方向張力付与手段１７０の前記下側ニップローラ１７２駆動用のモータ１７３をそれぞれの転写フィルムに適した所定トルクＴ１で駆動させることができると共に、幅方向張力付与手段１８０の移動部１８２のモータ２０３をそれぞれの転写フィルムに適した所定トルクＴ２で駆動させることができる。なお、各張力付与手段１７０，１８０の駆動源としては、エアシリンダを利用することも考えられるが、圧縮空気の圧力をきめ細かくかつ安定して制御するのは困難である。すなわち、種々の転写フィルムに対応させて張力をきめ細かく、かつ安定して制御するのは困難である。しかし、本実施の形態においては、各張力付与手段１７０，１８０の駆動源として、モータ１７３，２０３（サーボモータ）を利用しているので、種々の転写フィルムに対応させて張力をきめ細かく、かつ安定して制御することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、伸び性が大きな転写フィルムを使用した場合でも、帯状フィルムにおける転写部分に皺が生じるのを防止し、もってワークへの良好な転写品質を確保可能なフィルム送り装置を提供することができ、フィルム送り装置において広く利用することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１ フィルム送り装置
１０ 第１装置（第１の装置）
１７ フィルム送り装置
２１ 上側チャンバ部材
２２ 下側チャンバ部材
５０ 第２装置
６０ 移動機構
７１ 入力装置（トルク設定手段）
８０ 転写装置のコントローラ
１３０ 把持部（上流側把持手段）
１７０ 送り方向張力付与手段
１８０ 幅方向張力付与手段
１７１，１７２ ニップローラ（上下一対のローラ）
１７３ モータ（モータ）
１８１ 把持部（フィルム側部把持手段）
１８２ 移動部（移動手段）
２０３ モータ（フィルム側部把持手段の移動手段のモータ）
２１０ フィルム送り装置のコントローラ（所定トルクで駆動させるモータ制御手段、第２所定トルクで駆動させるモータ制御手段）
Ｆ 転写フィルム
Ｆｃ 絵柄層
Ｔ１ 所定トルク
Ｔ２ 所定トルク（第２所定トルク）
Ｗ ワーク
Ｘ１ 上側チャンバ空間
Ｘ２ 下側チャンバ空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写装置に設けられ、帯状の転写フィルムをワークに対応位置するように送るフィルム送り装置に関し、転写の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
転写フィルムに形成された絵柄をワークに転写する転写装置として、従来より種々の装置が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、押し付けヘッドによって枚葉状の転写フィルムを加熱しながらワークに押付けることにより、転写フィルム上の絵柄をワークに転写する転写装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、上下のチャンバ部材間に挟まれた転写フィルムを加熱しながら下側チャンバ部材内の空間を真空状態とすることにより、上側チャンバ部材内の空間の気体の圧力により転写フィルムをワークの表面に密着させて転写フィルム上の絵柄をワークの表面に転写する転写装置が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、固定型と可動型との間に、転写フィルムを介在させ、樹脂成形品（ワーク）の射出成形と同時に該フィルム上の絵柄を成形品に転写する同時成形転写装置が開示されている。
【０００６】
ここで、転写フィルムとしては、特許文献３に記載のように、帯状の転写フィルムが利用される場合があり、この場合、１つのワークへの転写作業が終了した際に転写フィルムを１ピッチ移送して、該フィルムにおける未転写の絵柄を次のワークに対応位置させるフィルム送り装置が設けられる。詳しく説明すると、型の上流側には転写フィルムを供給するフィルム供給ロールが配設されると共に、下流側には使用後のフィルムを巻き取る巻取りロールが配設されるが、この場合、転写フィルムのフィルム送り方向に弛みが生じないように、フィルム供給ロールにはパウダークラッチ等を介して反供給方向の微弱な回転力が付与される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１２０８１７号公報
【特許文献２】特開２００７−１６８１２１号公報
【特許文献３】特開昭６３−１７６１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、前記特許文献２に記載のもののように立体形状のワークに転写するものにおいて、帯状の転写フィルムを用いると共に、そのためのフィルム送り装置として、前記特許文献３に記載のフィルム送り装置を利用することが考えられる。しかし、この場合、以下のような問題がある。すなわち、立体形状のワークに転写するための転写フィルムには、ワークの表面に該フィルムが密着可能なように大きな伸び性が必要とされるが、伸び性が大きな転写フィルムは、絵柄がワークに対応位置するようにフィルム送りしたときに、フィルム供給ロールの前記回転力により、皺、特にフィルム送り方向の縦皺が生じやすく、その結果、ワークへの転写品質が悪化する虞があるのである。
【０００９】
そこで、本発明は、伸び性が大きな転写フィルムを使用した場合でも、帯状フィルムに皺が生じるのを防止し、もってワークへの良好な転写品質を確保可能なフィルム送り装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち、本発明は、前記課題を解決するために、次のように構成したことを特徴とする。
【００１１】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、転写装置に設けられ、帯状の転写フィルムをワークに対応位置するように送るフィルム送り装置であって、フィルム送り完了後、前記転写フィルムにフィルム送り方向に第１所定張力を付与する送り方向張力付与手段、及びフィルム幅方向に第２所定張力を付与する幅方向張力付与手段が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載のフィルム送り装置であって、前記送り方向の張力付与手段は、前記帯状の転写フィルムの上流端を把持する上流端把持手段と、前記対応位置よりもフィルム送り方向下流側において転写フィルムを両面から挟む一対のローラと、フィルム送り完了後、該ローラをフィルム戻し方向に回動さるモータと、該モータを、転写フィルムのフィルム送り方向に第１所定張力が付与されるように所定トルクで駆動させるモータ制御手段とを有していることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載のフィルム送り装置であって、前記所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフィルム送り装置であって、前記幅方向張力付与手段は、前記送り方向張力付与手段による第１所定張力の付与後、帯状の転写フィルムの左右の側部を把持する左右一対のフィルム側部把持手段と、該フィルム側部把持手段で転写フィルムの左右の側部が把持された後、左右のフィルム側部把持手段をフィルム幅方向において互いに離反するように移動させる移動手段と、該移動手段の駆動源を構成するモータを、転写フィルムのフィルム幅方向に第２所定張力が付与されるように第２所定トルクで駆動させるモータ制御手段とを有していることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項４に記載のフィルム送り装置であって、前記第２所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
次に、本発明の効果について説明する。
【００１７】
まず、請求項１に記載の発明によれば、送り手段によるフィルム送り完了後、帯状フィルムの転写部分に、送り方向張力付与手段によりフィルム送り方向に第１所定張力がされると共に、幅方向張力付与手段によりフィルム幅方向にも第２所定張力が付与されることとなる。その場合に、この第１、第２所定張力を、使用する転写フィルム等に応じた適切な張力に設定しておくことにより、転写フィルムに皺、特に縦皺が生じるのが防止されることとなる。したがって、ワークへの良好な転写品質を確保することができる。なお、本発明の技術は、延び性が高くない転写フィルムを利用する場合においても適切な張力を付与することができる。特に、幅が広い転写フィルムにおいては左右の側部が幅方向内側へカールしやすくなるが、本発明によれば、幅方向に適切な張力を付与することによりこのようなカールも防止することができる。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明は、送り方向張力付与手段を具体化したものであり、該発明によれば、上流側把持手段により、前記帯状フィルムにおける転写部分のフィルム送り方向上流側が把持されると共に、一対のローラにより、前記対応位置よりもフィルム送り方向下流側において転写フィルムが両面から挟まれ、前記送り手段によるフィルム送り完了後、モータにより前記ローラがフィルム戻し方向に回動されることとなる。その場合に、モータがモータ制御手段により所定トルクで駆動され、これにより、転写フィルムのフィルム送り方向に第２所定張力が付与されることとなる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明によれば、前記所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられているから、伸び性等の異なる種々の転写フィルムを利用する場合に、前記モータをそれぞれの転写フィルムに適した所定トルクで駆動させることができる。
【００２０】
また、請求項４に記載の発明は、幅方向張力付与手段を具体化したものであり、該発明によれば、前記送り方向張力付与手段による第１所定張力の付与後、左右一対のフィルム側部把持手段により、転写フィルムの左右の側部が把持されると共に、該フィルム側部把持手段で把持された後、これらの左右のフィルム側部把持手段が移動手段によりフィルム幅方向において互いに離反するように移動させられる。その場合に、移動手段の駆動源を構成するモータがモータ制御手段により第２所定トルクで駆動され、これにより、転写フィルムのフィルム幅方向に第２所定張力が付与されることとなる。
【００２１】
また、請求項５に記載の発明によれば、前記第２所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられているから、伸び性等の異なる種々の転写フィルムを利用する場合に、前記モータをそれぞれの転写フィルムに適した第２所定トルクで駆動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る転写装置の正面図である。
【図２】同転写装置の第１ステーション側の側面図である（第１、第２装置の側面は省略している）。
【図３】密着機構の構成図である。
【図４】同転写装置のシステム構成図である。
【図５】図１のＡ方向からのフィルム送り装置の側面図である。
【図６】図５のＢ方向からの矢視図である（背景については適宜省略している）。
【図７】図５のＣ方向からの矢視図である（背景については適宜省略している）。
【図８】図５のＤ方向からの矢視図（平面図）である（背景については適宜省略している）。
【図９】図５の引き出し部及び送り方向張力付与手段周辺の要部拡大図である。
【図１０】図７の幅方向張力付与手段及びその周辺の要部拡大図である。
【図１１】フィルム送り装置のシステム構成図であ。。
【図１２】作用の説明図である（その１）。
【図１３】作用の説明図である（引き出し部及び送り方向張力付与手段周辺の要部拡大図である）。
【図１４】作用の説明図である（その２）。
【図１５】作用の説明図である（その３）。
【図１６】作用の説明図である（幅方向張力付与手段及びその周辺の要部拡大図である）。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２４】
本実施の形態においては、本発明に係るフィルム送り装置は、これから説明する転写装置に適用されている。すなわち、図１、図２に示すように、本実施の形態に係る転写装置１においては、機台２上に間隔を空けて平行に配設されたベースプレート３，３の上方幅方向略中央に、転写及び転写準備工程が実行可能な第１装置１０が、その一側方に、転写が実行可能な第２装置５０が配設されていると共に、機台２における第１装置１０の他側方には、下側チャンバ部材２２に対して作業者が作業を行えるように該下側チャンバ部材２２を配置可能に構成されており、これにより、作業者による下側チャンバ部材２２に対する作業が行われる第１ステーションＳ１、第１装置１０による転写または転写準備工程が実行可能な第２ステーションＳ２、第２装置５０による転写が実行可能な第３ステーションＳ３の３つのステーションが構成されている。
【００２５】
第２のステーションＳ２に配設された第１装置１０は、前記各ベースプレート３，３に立設された支持ポール１２，１２と、該支持ポール１２，１２の上端に取り付けられた固定プレート１３と、該固定プレート１３に昇降可能に支持された移動ポール１４，１４と、該移動ポール１４，１４の下面に固定された上側チャンバ部材２１と、後述する移動機構６０の移動プレート６３上に固定された下側チャンバ部材２２と、前記固定プレート１３の上面に固定され、ピストンロッド１５ａの先端が前記上側チャンバ３１の上面に固着されたエアシリンダ１５とを有し、該エアシリンダ１５を作動させることにより、上側チャンバ部材２１を昇降可能に構成されている。
【００２６】
また、第１装置１０には、転写フィルムＦを上下のチャンバ部材２１，２２間に供給する転写フィルム供給装置１７が備えられている。なお、該装置１７についての詳細は後述する。本転写装置１で用いられる転写フィルムＦは、ベースフィルム（後述するベースフィルムＢＦとは異なるものである）と、該ベースフィルム上に形成された絵柄層とを有しており、加熱された状態でワークに対して所定以上の圧力で押さえつけられることにより、絵柄層がワークに対して転写される構造とされている。
【００２７】
また、第１装置１０の機台２内には、真空ポンプ３１及び圧空ポンプ３２が設けられていると共に、図３に示すように、該真空ポンプ３１及び圧空ポンプ３２と前記上側及び下側の各チャンバ部材２１，２２との間には接続配管３３が設けられていると共に、該接続配管３３の第１通路３３ａ、第２通路３３ｂ、及び第１通路３３ａと連絡通路３３ｃとの接続部には、電気制御可能な第１〜第３開閉弁３４，３５，３６が設けられている。
【００２８】
第１開閉弁３４は、接続配管３３の第１通路３３ａを開状態、閉状態、または第１通路３３ａを大気と連通させる大気開放状態のいずれかを選択的に実現可能に構成されている。第２開閉弁３５は、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５の左右の部分３３ａ，３３ｄを連通させる第１状態と、第１通路３３ａにおける該開閉弁３５のチャンバ部材２１側の部分３３ａと連絡通路３３ｃとを連通させる第２状態とを選択的に実現可能に構成されている。第３開閉弁３６は、接続配管３３の第２通路３３ｂの開状態、閉状態、または第２通路３３ｂを大気と連通させる大気開放状態のいずれかを選択的に実現可能に構成されている。ここで、前記真空ポンプ３１、圧空ポンプ３２、接続配管３３、及び第１〜第３開閉弁３４，３５，３６は、密着機構３０（特許請求の範囲における密着手段に相当する）を構成する。
【００２９】
また、上側チャンバ部材２１の内面には、複数のヒータ４１…４１が取り付けられている。
【００３０】
図１に戻り、第３ステーションＳ３に配設された第２の装置５０は、機台２上のベースプレート３，３に立設された支持ポール５１，５１と、該支持ポール５１，５１の上端に取り付けられた固定プレート５２と、前記支持ポール５１，５１に昇降可能に支持された昇降プレート５３と、該昇降プレート５３の下面に取り付けられたヒータ（熱盤）５４と、該ヒータ５４の下面に取り付けられたラバー部材５５と、前記固定プレート５２の上面に固定され、ピストンロッド５６ａの先端が前記昇降プレート５３の上面に固着されたエアシリンダ５６とを有し、該エアシリンダ５６を作動させることにより、前記ラバー部材５５を昇降可能に構成されている。ここで、ラバー部材５５の下面には、ワークＷの外面形状に対応して凹まされた押し付け面部が形成されている。また、ラバー部材５５は、種々のワークＷに対応したものが準備され、ワークＷに応じて交換可能とされている。ここで、ラバー部材５５としては、高熱伝導性、高耐久性を有するものを利用している。
【００３１】
また、図１、図２に示すように、転写装置１は、下側チャンバ部材２２を前記各ステーションＳ１，Ｓ２，Ｓ３間で移動させる移動機構６０を有している。すなわち、前記各ベースプレート３，３の上面には、平行に一対のロワーレール６１，６１が配置されていると共に、該ロワーレール６１，６１の上部には、摺動可能にアッパーレール６２，６２がそれぞれ支持されている。そして、該アッパーレール６２，６２の上面には、前記下側チャンバ部材２２が固定される移動プレート６３が固着されている。
【００３２】
また、機台２の上方には、前記ロワーレール６１，６１と平行に延びるネジ軸６４が、その両端側において一対のブラケット６５，６５を介して回動可能に支持されている。また、機台２の内部には、モータ６６が配設されており、前記ネジ軸の一端側と、モータ６６の駆動軸６６ａとの間に駆動ベルト６７が巻きかけられている。また、前記移動プレート６３の下面には、前記ネジ軸６４に螺合するネジ孔を有する移動ブラケット６８が固着されている。そして、このような構成により、前記モータ６６を作動させると、駆動ベルト６７を介してネジ軸６４が回転し、その結果、移動プレート６３がネジ軸６４の軸方向に移動するようになっている。
【００３３】
ここで、このモータ６６は、回転量及び回転方向が制御可能なサーボモータにより構成されており、これにより、前記移動プレート６３、すなわち該プレート６３上に固定された下側チャンバ部材２２を、図１に仮想線で示すように、第２ステーションＳ２の第１装置１０の上側チャンバ部材２１の直下方位置、及び第３ステーションＳ３の第２装置５０のラバー部材５５の直下方位置に精度よく移動、停止させ、かつ第１ステーションＳ１との間で往復動させることが可能となっている。
【００３４】
また、本実施の形態に係る転写装置１には、図４に示すように、前記駆動モータ６６、ヒータ４１、真空ポンプ３１、圧空ポンプ３２、第１〜第３開閉弁３４，３５，３６、フィルム供給装置１７、エアシリンダ１５（第１装置１０用）、及びエアシリンダ５６（第２装置５０用）等の作動を、入力装置７１からの入力情報に基づいて制御するコントローラ８０が設けられている。
【００３５】
入力装置７１においては、第１装置１０の作動、第２装置５０の作動の要否を個別に設定可能に構成されている。また、第１装置１０を作動させる場合には、ヒータ４１の作動要否、及び圧空ポンプ３２の作動要否を個別に設定可能に構成されている。また、入力装置７１には、転写作業開始ボタンが設けられている。そして、入力装置７１において、転写作業開始ボタンをＯＮ操作することにより、前記第１、第２装置１０，５０及び移動機構６０の前記駆動モータ６６、ヒータ４１等の各装置が入力装置７１からの入力情報に基づいて転写が完了するまで自動で作動するようになっている。
【００３６】
次に、コントローラ８０によって達成される転写装置１の動作の一例について、作業員の転写作業とあわせて説明する。ここで、作業開始前には、下側チャンバ部材２２は第１ステーションＳ１に位置し、第２ステーションＳ２の第１装置１０の上側チャンバ部材２１は上方待機位置に位置し、第３ステーションＳ３の第２装置５０のラバー部材５５は上方待機位置に位置している。
【００３７】
まず、作業員は、作業対象のワークＷ及び転写フィルムＦに応じて、入力装置から第１、第２装置１０，５０の作動条件を入力する。本例では、第１、第２装置１０，５０の両方を作動させ、かつ第１装置５０のヒータ４１及び圧空ポンプ３２の両方を作動させるように設定したものとする。
【００３８】
次に、作業員は、第１ステーションＳ１で下側チャンバ部材２２にワークＷ用の取付治具Ｔを固定すると共に、該取付治具ＴにワークＷをセット（配置）する（図３参照）。そして、入力装置７１の作動開始ボタンをＯＮ操作する。すると、コントローラ８０は、前記第１、第２装置１０，５０及び移動機構６０の前記駆動モータ６６、ヒータ４１等の各装置を以下のように自動的に制御する。
【００３９】
まず、コントローラ８０は、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて下側チャンバ部材２２を、第２ステーションＳ２に移動させる。
【００４０】
そして、第２ステーションＳ２において、第１装置１０のフィルム供給装置１７を作動させて上下のチャンバ部材２１，２２間に転写フィルムＦを供給し、所定の状態にセットする。そして、エアシリンダ１５を作動させて、上側チャンバ部材２１を転写フィルムＦを介して下側チャンバ部材２２に対接する（押し付けられる）まで下方に移動させる。そして、真空ポンプ３１を作動させると共に前記各開閉弁３４，３５，３６を制御して、転写フィルムＦで上下に仕切られた上下のチャンバ空間Ｘ１，Ｘ２内をそれぞれ真空状態とする。
【００４１】
次に、前記各開閉弁３４，３５，３６を制御すると共に圧空ポンプ３２を作動させて、上側チャンバ空間Ｘ１内にのみ大気より高圧力の圧縮空気を導入する。また、ヒータ４１…４１も作動させる。こうすることにより、転写フィルムＦが圧縮空気の圧力により下側チャンバ部材２２側に押し付けられ、ワークＷの表面に密着、転写されることとなる。なお、上下のチャンバ空間Ｘ１，Ｘ２の両方を真空状態とさせるのでなく下側のチャンバ空間Ｘ２のみ真空状態とさせた後、上側チャンバ空間Ｘ１内にのみ大気より高圧力の圧縮空気を導入し、ヒータ４１…４１を作動させるようにしてもよい。
【００４２】
次に、前記各開閉弁３４，３５，３６を制御して大気解放状態とした後、上側チャンバ部材２１を上方待機位置まで移動させる。そして、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて下側チャンバ部材２２を第３ステーションＳ３に移動させる。
【００４３】
そして、第３ステーションＳ３において、第２装置５０のエアシリンダ５６を作動させてラバー部材５５を下降させて、所定時間、転写フィルムＦが表面に密着した状態のワークＷを押し付け、より確実に転写させる。
【００４４】
そして、所定時間経過後、第２装置５０のエアシリンダ５６を作動させてラバー部材５５を上方待機位置まで移動させた後、移動機構６０の駆動モータ６６を作動させて、下側チャンバ部材２２を第１ステーションＳ１に移動させる。
【００４５】
そして、第１ステーションＳ１において、作業員は、転写フィルムＦのベースフィルムを剥離した後、絵柄層Ｆｃが転写されたワークＷを下側チャンバ部材２２の取付治具Ｔから取り外す。これにより、ワークＷ１個についての転写作業が完了する。
【００４６】
このような本実施の形態に係る転写装置１によれば、第１装置１０の作動、第２装置５０の作動の要否を個別に設定可能に構成されているから、第１装置１０のみによる転写、第１、第２装置１０，５０の両方を用いた転写を行うことができる。また、第１装置１０を作動させる場合、ヒータ４１の作動要否、及び圧空ポンプ３２の作動要否を個別に設定可能に構成されているから、第１装置１０のヒータ４１や圧空ポンプ３２を作動させずに、密着機構３０のみを作動させることもできる。したがって、種々の立体形状のワーク、種々の転写フィルムに対して柔軟に対応することができる。また、転写作業開始ボタンをＯＮ操作するだけで、一連の作業が完了することとなり、生産性が向上する。また、密着に気体を利用する第１装置１０を有しているから、アンダーカット部を有するワーク等、複雑な形状のワークに対しても形状に制約されることなく良好に転写フィルムを密着させることができる。さらに、アンダーカット部を有しないものに対しては、ゴムで押圧する第２装置５０も有していることにより、ワークＷに転写フィルムを強い圧力で押し付けることができ、気体の圧力で押し付けるだけの場合よりも短時間で転写を行うことができる。すなわち、高い生産性を得ることができる。
【００４７】
次に、本発明に係るフィルム送り装置１７の構造について詳しく説明する。
【００４８】
ここで、本実施の形態においては、前述のように気体の圧力変化により転写フィルムＦを伸縮させてワークＷに吸着させるように構成されているので、転写フィルムＦとしては比較的大きな伸び性を有するものが使用される。一方、未使用時においては転写フィルムＦの伸びを防止する必要があるので、転写フィルムＦは、伸び性の小さいベースフィルムＢＦに貼りあわされた２層構造のフィルムＦＦとして供給される。そのため、フィルム送り装置１７は、このような２層構造のフィルムに対応可能なように構成されている。
【００４９】
すなわち、図５に示すように、このフィルム送り装置１７は、機台１００の下部の一側方に設けられたフィルム供給部１１１から供給されたフィルムＦＦを、その上方に設けられたガイドローラ１１２位置においてベースフィルムＢＦと転写フィルムＦとに剥離した後、剥離されたベースフィルムＢＦについてはその上方のベースフィルム巻き取り部１１３で巻き取ると共に、剥離された転写フィルムＦについては転写フィルム水平引き出し部１１４により下側チャンバ部材２２を上方から覆うようにフィルム送り方向上流側に水平に引き出すと共に、下側チャンバ部材２２の上流側においてカッター部１１５により枚葉状に切断するようになっている。
【００５０】
図５、図６に示すように、フィルム供給部１１１は、機台１００のベースプレート１０１に立設された左右一対の下部ブラケット１２１，１２１と、これらの下部ブラケット１２１，１２１間に架設され、２層構造のフィルムＦＦのロールＦ′を支持するロール支持軸１２２と、該ロール支持軸１２２にパウダークラッチ（図示せず）を介して反供給方向の回転力を付与するモータ１２６とを有している。また、フィルム供給部１１１には、ロール支持軸１２２上のフィルムＦＦのロール径を検出するセンサ（図示せず）が設けられており、該センサの検出結果に基づいてパウダークラッチの締結状態を制御することにより、ガイドローラ１１２より上流側のフィルムＦＦにロール径によらず一定の張力を付与して、該フィルムＦＦの弛みを防止可能に構成されている。
【００５１】
ベースフィルム巻取り部１１３は、機台１００のベースプレート１０１に立設された４本の支柱１０２…１０２に支持されたアッパープレート１０４に取り付けられた左右一対の上部ブラケット１２３，１２３と、これらの上部ブラケット１２３，１２３間に架設された巻き取りロールを支持する巻取りロール支持軸１２４と、該巻取りロール支持軸１２４にパウダークラッチ（図示せず）を介して巻き取り方向の回転力を付与する、すなわちベースフィルムＢＦを巻き取るモータ１２７とを有している。また、ベースフィルム巻取り部１１３には、巻取りロール支持軸１２４上の巻取りロールのロール径を検出するセンサ（図示せず）が設けられており、該センサの検出結果に基づいてパウダークラッチの締結状態を制御することにより、ガイドローラ１１２より下流側の剥離されたベースフィルムＢＦにロール径によらず一定の張力を付与して、該ベースフィルムＢＦの弛みを防止可能に構成されている。
【００５２】
ガイドローラ１１２は、前記各上部ブラケット１２３，１２３から下方に延びる左右一対の支持部材１２５，１２５の下端部間に支持されている。
【００５３】
図５に示すように、転写フィルム引き出し部１１４は、転写フィルムの上流端を把持する把持部１３０と、該把持部１３０を引き出し方向に移動させる移動部１４０とを有している。
【００５４】
図５、図７〜図９に示すように、把持部１３０は、左右一対の連結ブラケット１３１，１３１（複数部材で構成されている）の下部間に架設された連結部材１３２の下面に取り付けられた複数の櫛歯材１３３ａ…１３３ａでなる下側櫛状部材１３３と、前記連結部材１３２の上面の左右に離間して、かつ前記下側櫛状部材１３３の上方に突出するように配設された台状部材１３４，１３４と、該台状部材１３４，１３４の先端にそれぞれ取り付けられたシリンダ１３５，１３５と、両シリンダ１３５，１３５のピストンロッド１３５ａ，１３５ａの先端に固定された支持部材１３６の下面に、前記下側櫛状部材１３３の上方に対応位置させて取り付けられた複数の櫛歯材１３７ａ…１３７ａでなる上側櫛状部材１３７とを有し、図１３に示すように、前記移動部１４０より把持部１３０がフィルム送り方向下流側所定位置（図１２、図１３に示す位置）まで移動した状態で、該上側櫛状部材１３７をシリンダ１３５で上方待機位置（図１３に実線で示す位置）から下降させて、転写フィルムＦを介して前記下側櫛状部材１９３に押し付けることにより、仮想線で示すように転写フィルムＦを上側櫛状部材１３７と前記下側櫛状部材１３３とで挟んで把持するようになっている。
【００５５】
移動部１４０は、図５、図７に示すように、機台１００のアッパプレート１０４上に配置された減速機構付きモータ１４３と、該モータ１４３の出力軸に連結された回転軸１４３ａの回転をフィルム送り方向の動きに変換して前記把持部１３０に伝達する伝達部１４０Ｄ，１４０Ｄとを有している。伝達部１４０Ｄ（伝達部１４０Ｄ，１４０Ｄは対称に構成されており、片方についてのみ説明する）は、機台１００の前記アッパプレート１０４の下面に固定された上部側面部材１０３に固定され、フィルム送り方向に延びるレール１４１と、図９にも示すように、前記把持部１３０の左右一対の連結ブラケット１３１の上部に取り付けられ、前記レール１４１に摺動可能に支持された摺動部材１４２と、前記回転軸１４３ａの端部に取り付けられた駆動プーリ１４４と、前記上部側面部材１０３における前記レール１４１の両端部近傍にそれぞれ配置されたガイドプーリ１４５…１４５及びテンションプーリ１４６と、これらのプーリ１４４〜１４６間に掛け渡されると共に、前記把持部１３０の連結ブラケット１３１に固定された固定部材１４７と該部材１４７に固定される固定部材１４８とで挟まれることにより途中部位が連結ブラケット１３１に固定されたベルト１４９とを有し、前記モータ１４３を作動させることにより、ベルト１４９を介して連結ブラケット１３１すなわち把持部１３０が、フィルム送り方向上流側所定位置（図５、図１４に示す位置）と、フィルム送り方向下流側所定位置との間で、レール１４１に沿ってフィルム送り方向に移動可能に構成されている。なお、フィルム送り方向上流側所定位置は、転写フィルムＦの上流端の位置決め位置とされている。また、フィルム送り方向下流側所定位置は、後述する載置部１６０に当接しないように、かつ該載置部１６０に載置された切断された転写フィルムＦの上流端を把持部１３０が把持可能な位置に設定される。
【００５６】
カッター部１１５は、図５、図６、図９に示すように、機台１００の前記アッパプレート１０４にフィルム幅方向に離間して取り付けられたシリンダ１５１と、フィルム幅方向に延び、前記シリンダ１５１のピストンロッド１５１ａの先端に固定された支持部材１５２と、該支持部材１５２にその下方で支持され、フィルム幅方向に延びるニクロム線１５３と、該ニクロム線１５３に通電する通電部（図示せず）とを有し、該ニクロム線１５３をシリンダ１５１により図９に仮想線で示すように下方に移動させて転写フィルムＦに当接させることにより該転写フィルムＦを切断するようになっている。
【００５７】
また、カッター部１１５は、カッター部１１５により切断された転写フィルムＦの上流端が載置される載置部１６０を有している。すなわち、図８に示すように、前記機台１００のアッパープレート１０４の送り方向上流端側からフィルム幅方向に離間して下方に延びる左右の一対の支持プレート１６１，１６１の下部間に架設され、前記把持部１３０の下側櫛状部材１３３が移動部１４０により移動させられてきたときに該部材１３３の各櫛歯１３３ａ…１３３ａと嵌合可能な複数の溝部１６２ａ…１６２ａが形成された台状部材１６２と、該台状部材１６２の上方で前記左右一対の支持プレート１６１間に架設された連結プレート１６３の下部に、前記台状部材１６２の各溝部１６２ａ…１６２ａ間で該溝部１６２ａ…１６２ａ間の部分に転写フィルムＦよりも若干量大きな隙間を空けて対向させてフィルム送り方向に取り付けられた複数の爪部材１６４…１６４とを有し、帯状の転写フィルムＦが、台状部材１６２と爪部材１６４…１６４とで上下から送り可能な程度に緩やかに挟まれた状態で載置される。そして、台状部材１６２における送り方向下流端近傍に前記カッター部１１５の前記ニクロム線１５３が下降して転写フィルムＦに当接すると、該転写フィルムＦが切断されると共に、その上流端が台状部材１６２の上流端にほぼ一致した状態で載置されるようになっている。
【００５８】
ここで、本実施の形態においては、フィルム送り装置１７には、図５、図７、図８に示すように、フィルム送り完了後、前記転写フィルムＦにフィルム送り方向に第１所定張力を付与する送り方向張力付与手段１７０、及びフィルム幅方向に第２所定張力を付与する幅方向張力付与手段１８０が設けられている。
【００５９】
まず、送り方向張力付与手段１７０について説明すると、該送り方向張力付与手段１７０は、図９にも示すように、前記載置部１６０の一対の支持プレート１６１，１６１間に、前記台状部材１６２における前記ガイドローラ１１２側で該台状部材１６２に近接させて架設され、転写フィルムＦを上下から挟む上下一対のニップローラ１７１，１７２と、これらのニップローラ１７１，１７２のうち下側のローラ１７２に反フィルム送り方向の回転力を付与する減速機構付きモータ１７３とを有している。ここで、下側のローラ１７２の外周はゴムにより構成されている。また、モータ１７３は、回転トルク及び回転速度、回転量等が任意の値に制御可能なサーボモータが用いられており、引き出し部１１４により転写フィルムＦが下側チャンバ部材２２を上方から覆うように機台１００の他側方側に水平に引き出された状態において、後述するコントローラ２１０により回転トルクが所定トルクＴ１となるように駆動されるようになっている。この所定トルクＴ１の値は、例えば種々の転写フィルムに対応可能なように、コントローラ２１０の入力装置（キーボード等）を介して任意の値に設定可能とされている。また、モータ１７３は、引き出し部１１４による転写フィルムＦの引き出し時には、引き出しに同期してフィルム送り方向に回転駆動される。なお、前記引き出し部１１４の把持部１３０も、転写フィルムの上流端を把持するものとして送り方向張力付与手段１７０を構成する。
【００６０】
一方、幅方向張力付与手段１８０は、前記引き出し部１１４と類似の構成とされている。すなわち、幅方向張力付与手段１８０は、転写フィルムＦの通過経路の側方に配設され、フィルム送り完了後、転写フィルムＦの左右の側端部を把持する左右一対の把持部１８１，１８１と、これらの把持部１８１，１８１をそれぞれフィルム幅方向に移動させる左右一対の移動部１８２，１８２とを有している。
【００６１】
把持部１８１（左右の把持部１８１，１８１は対称に構成されており、片方についてのみ説明する）は、図１０にも示すように、左右一対の連結ブラケット１９１，１９１（複数部材で構成されている）の下部間に架設された連結部材１９２の下面に取り付けられた下側プレート部材１９３と、前記連結部材１９２の上面の左右に離間して、かつ前記下側プレート部材１９３の上方に突出するように配設された台状部材１９４，１９４と、該台状部材１９４，１９４の先端にそれぞれ取り付けられたシリンダ１９５，１９５と、両シリンダ１９５，１９５のピストンロッド１９５ａ，１９５ａの先端間に固定された支持部材１９６の下面に、前記下側プレート部材１９３の上方に対応位置させて取り付けられた上側プレート部材１９７とを有し、図１６に示すように、前記移動部１８２により把持部１８１がフィルム幅方向内側所定位置（図１５、図１６に示す位置）まで移動した状態で、該上側プレート部材１９７をシリンダ１９５で上方待機位置（図１６に実線で示す位置）から下降させて、転写フィルムＦを介して前記下側プレート部材１９３に押し付けることにより、該転写フィルムＦを上側プレート部材１９７と前記下側プレート部材１９３とで挟んで把持するようになっている。
【００６２】
移動部１８２（左右の移動部１８２，１８２は対称に構成されており、片方についてのみ説明する）は、図５にも示すように、前記機台１００のベースプレート１０１上に配置された減速機構付きモータ２０３と、該モータ２０３の減速機構の出力軸に連結された回転軸２０３ａの回転をフィルム送り方向の動きに変換して前記把持部１８１に伝達する伝達部１８２Ｄ，１８２Ｄとを有している。伝達部１８２Ｄ（伝達部１８２Ｄ，１８２Ｄは対称に構成されており、片方についてのみ説明する）は、機台１００の下側フレーム体の上部側面部材１０５に固定され、フィルム幅方向に延びるレール２０１と、前記把持部１８１の左右一対の連結ブラケット１９１の上部に取り付けられ、前記レール２０１に摺動可能に支持された摺動部材２０２と、前記減速機構付きモータ２０３の回転軸２０３ａの端部に取り付けられた駆動プーリ２０４と、前記上部側面部材１０５における前記レール２０１の両端部近傍にそれぞれ配置されたガイドプーリ２０５…２０５及びテンションプーリ２０６と、これらのプーリ２０４〜２０６間に掛け渡されると共に、前記ブラケット１９１に固定された固定部材２０７と該部材２０７に固定される固定部材２０８とで挟まれることにより途中部位が連結ブラケット１９１に固定されたベルト２０９とを有し、前記モータ２０３を作動させることにより、ベルト２０９を介してブラケット１９１すなわち把持部１８１が、フィルム幅方向外側所定位置（図７、図１４に示す位置）と、フィルム幅方向内側所定位置との間で、レール２０１に沿ってフィルム幅方向に移動可能に構成されている。
【００６３】
また、図１１に示すように、フィルム送り装置１７には、前記フィルムＦＦのロール支持軸１２２用のモータ１２６、ベースフィルムＢＦの巻取りロール支持軸１２４用のモータ１２７、フィルム送り方向張力付与手段１７０を構成する下側ニップローラ１７２回転駆動用のモータ１７３、転写フィルム水平引き出し部１１４の移動部１４０のモータ１４３、フィルム幅方向張力付与手段１８０の移動部１８２のモータ２０３、引き出し部１１４の前記把持部１３０の各シリンダ１３５，１３５、及びカッター部１１５のシリンダ１５１等の作動を、転写装置１のコントローラ８０の入力装置７１からの入力情報に基づいて制御するコントローラ２１０が設けられている。
【００６４】
次に、このコントローラ２１０によって達成されるフィルム送り装置１７の動作について説明する。なお、１ワークへの転写装置１による転写作業が終了し、次のワークＷが載置された下側チャンバ部材２２が第１ステーションＳ１から第２ステーションＳ２に移動してきたところ、すなわち、転写フィルムＦの上流端が、カッター部１１５の載置部１６０において、台状部材１６２と爪部材１６４とで該フィルムＦが送り可能な程度に上下から緩やかに挟まれた状態となっているところから説明する。
【００６５】
まず、コントローラ２１０は、転写フィルム水平引き出し部１１４の把持部１３０のモータ１４３を作動させて把持部１３０をフィルム送り方向上流側所定位置から図１２に示すように下流側所定位置まで水平方向に移動させる。このとき、図１３に示すように、把持部１３０の下側櫛状部材１３３の各櫛歯１３３ａと、台状部材１６０の複数の溝部１６０ａとが嵌合すると共に、把持部１３０の上側櫛状部材１３３がその上方に位置し、転写フィルムＦの上流端が上下の櫛状部材１３３，１３７の間に位置することとなる。
【００６６】
次に、転写フィルム水平引き出し部１１４の把持部１３０のシリンダ１３５を作動させて上側櫛状部材１３７を下方位置に下降させ、上側櫛状部材１３７と下側櫛状部材１３３とで転写フィルムＦの上流端を挟んで把持する。
【００６７】
次に、転写フィルム水平引き出し部１１４の把持部１３０のモータ１４３を作動させて、図１４に示すように、把持部１３０をフィルム送り方向上流側所定位置まで水平方向に移動させる。
【００６８】
次に、送り方向張力付与手段１７０の下側ニップローラ１７２回転駆動用のモータ１７３を作動させて、該ニップローラ１７２に反フィルム供給方向の力を付与する。このとき、モータ１７３の回転トルクは、前記転写フィルムＦにフィルム送り方向に第１所定張力が付与されるように、所定トルクＴ１で駆動される。
【００６９】
次に、幅方向張力付与手段１８０の把持部１８１のモータ１９５を作動させて、該把持部１８１を図１５、図１６に示すように転写フィルムＦのフィルム幅方向端内側所定位置まで水平方向に移動させる。このとき、転写フィルムＦの側端部が、把持部１８１の下側プレート部材１９３と、上側プレート部材１９７との間に位置することとなる。
【００７０】
次に、把持部１８１のシリンダ１９５を作動させて上側プレート部材１９３を下方位置に下降させ、上側プレート部材１９７と下側プレート部材１９３とで転写フィルムＦの側端部を挟んで把持させる。
【００７１】
次に、幅方向張力付与手段１８０の移動部１８２のモータ２０３を、把持部１８１が転写フィルムＦから幅方向に遠ざかる方向β、βに所定トルクＴ２で作動させる。ここで、この所定トルクＴ２は、前述したように、把持部１８１により転写フィルムＦを幅方向両側に引っ張ったときに、前記転写フィルムＦにフィルム送り方向に第１所定張力が付与されることとなるように設定されている。
【００７２】
そして、これにより、転写フィルムＦにおける下側チャンバ部材２２上方の部分に対して、フィルム送り方向に第１所定張力が付与されると共に、フィルム幅方向に第２所定張力が付与されることとなる。
【００７３】
そして、次に、転写装置１７のコントローラ２１０は、上側チャンバ部材２１を下側チャンバ部材２２に転写フィルムＦを介して対接するまで下降させて、図３に示すように、転写フィルムＦを上側チャンバ部材２１と下側チャンバ部材２２とで挟み込む。なお、上側チャンバ部材２１及び下側チャンバ部材２２における転写フィルムＦとの対接面には、滑り止め処理が施されている。
【００７４】
次に、フィルム送り装置１７のコントローラ８０は、カッター部１１５のシリンダ１５１を作動させてニクロム線１５３を下方切断位置まで下降させる。これにより、転写フィルムＦにニクロム線１５１が当接し、転写フィルムＦがγで示す位置において切断されることとなる。
【００７５】
次に、転写フィルム水平引き出し部１１４の把持部１３０のシリンダ１３５を作動させて上側櫛状部材１３７を上方待機位置まで上昇させ、上側櫛状部材１３７と下側櫛状部材１３とによる転写フィルムＦの上流端の把持を解除する。
【００７６】
また、幅方向張力付与手段１８０の把持部１８１のシリンダ１９５を作動させて上側プレート部材１９７を上方待機位置まで上昇させ、上側プレート部材１９７と下側プレート部材１９３とによる転写フィルムＦの側端部の把持を解除する。また、幅方向張力付与手段１８０の移動部１８２のモータ２０３を作動させて、把持部１８１を図１４に示すフィルム幅方向外側所定位置まで水平方向に移動させる。
【００７７】
そして、次に、転写装置１７のコントローラ２１０は、第２ステーションＳ２の上側チャンバ部材２１及び下側チャンバ部材２２において、前述した気体状態の操作、及び加熱等を行い、ワークＷに転写フィルムＦを密着させる。そして、ワークＷの種類等に応じて、下側チャンバ部材２２を、第３ステーションＳ３まで移動させ、あるいは第１ステーションＳ１に移動させる。
【００７８】
以上説明したように、本実施の形態に係るフィルム送り装置１７によれば、送り手段によるフィルム送り完了後、帯状フィルムの転写部分に、送り方向張力付与手段１７０によりフィルム送り方向に第１所定張力がされると共に、幅方向張力付与手段１８０によりフィルム幅方向に第２所定張力が付与されることとなる。その場合に、この第１、第２所定張力を、使用する転写フィルム等に応じた適切な張力に設定しておくことにより、転写フィルムＦに皺が生じるのが防止されることとなる。したがって、ワークＷへの良好な転写品質を確保することができる。なお、第１、第２所定張力の値は、転写フィルムの特性や使用態様によっては同じ値とされることもある。なお、本実施の形態の技術は、延び性が高くない転写フィルムを利用する場合においても適切な張力を付与することができる。特に、幅が広い転写フィルムにおいては左右の側部が幅方向内側へカールしやすくなるが、本実施の形態によれば、幅方向に適切な張力を付与することによりこのようなカールも防止することができる。
【００７９】
また、入力装置７１により前記所定トルク１及び所定トルクＴ２（第２所定トルク）の値を任意の値に設定することができる。したがって、伸び性等の異なる種々の転写フィルムを利用する場合に、前記送り方向張力付与手段１７０の前記下側ニップローラ１７２駆動用のモータ１７３をそれぞれの転写フィルムに適した所定トルクＴ１で駆動させることができると共に、幅方向張力付与手段１８０の移動部１８２のモータ２０３をそれぞれの転写フィルムに適した所定トルクＴ２で駆動させることができる。なお、各張力付与手段１７０，１８０の駆動源としては、エアシリンダを利用することも考えられるが、圧縮空気の圧力をきめ細かくかつ安定して制御するのは困難である。すなわち、種々の転写フィルムに対応させて張力をきめ細かく、かつ安定して制御するのは困難である。しかし、本実施の形態においては、各張力付与手段１７０，１８０の駆動源として、モータ１７３，２０３（サーボモータ）を利用しているので、種々の転写フィルムに対応させて張力をきめ細かく、かつ安定して制御することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、伸び性が大きな転写フィルムを使用した場合でも、帯状フィルムにおける転写部分に皺が生じるのを防止し、もってワークへの良好な転写品質を確保可能なフィルム送り装置を提供することができ、フィルム送り装置において広く利用することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１ フィルム送り装置
１０ 第１装置（第１の装置）
１７ フィルム送り装置
２１ 上側チャンバ部材
２２ 下側チャンバ部材
５０ 第２装置
６０ 移動機構
７１ 入力装置（トルク設定手段）
８０ 転写装置のコントローラ
１３０ 把持部（上流側把持手段）
１７０ 送り方向張力付与手段
１８０ 幅方向張力付与手段
１７１，１７２ ニップローラ（上下一対のローラ）
１７３ モータ（モータ）
１８１ 把持部（フィルム側部把持手段）
１８２ 移動部（移動手段）
２０３ モータ（フィルム側部把持手段の移動手段のモータ）
２１０ フィルム送り装置のコントローラ（所定トルクで駆動させるモータ制御手段、第２所定トルクで駆動させるモータ制御手段）
Ｆ 転写フィルム
Ｆｃ 絵柄層
Ｔ１ 所定トルク
Ｔ２ 所定トルク（第２所定トルク）
Ｗ ワーク
Ｘ１ 上側チャンバ空間
Ｘ２ 下側チャンバ空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写装置に設けられ、帯状の転写フィルムをワークに対応位置するように送るフィルム送り装置であって、
フィルム送り完了後、前記転写フィルムにフィルム送り方向に第１所定張力を付与する送り方向張力付与手段、及びフィルム幅方向に第２所定張力を付与する幅方向張力付与手段が設けられていることを特徴とするフィルム送り装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載のフィルム送り装置であって、
前記送り方向の張力付与手段は、前記帯状の転写フィルムの上流端を把持する上流端把持手段と、前記対応位置よりもフィルム送り方向下流側において転写フィルムを両面から挟む一対のローラと、フィルム送り完了後、該ローラをフィルム戻し方向に回動さるモータと、該モータを、転写フィルムのフィルム送り方向に第１所定張力が付与されるように所定トルクで駆動させるモータ制御手段とを有していることを特徴とするフィルム送り装置。
【請求項３】
前記請求項２に記載のフィルム送り装置であって、
前記所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられていることを特徴とするフィルム送り装置。
【請求項４】
前記請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフィルム送り装置であって、
前記幅方向張力付与手段は、前記送り方向張力付与手段による第１所定張力の付与後、帯状の転写フィルムの左右の側部を把持する左右一対のフィルム側部把持手段と、該フィルム側部把持手段で転写フィルムの左右の側部が把持された後、左右のフィルム側部把持手段をフィルム幅方向において互いに離反するように移動させる移動手段と、該移動手段の駆動源を構成するモータを、転写フィルムのフィルム幅方向に第２所定張力が付与されるように第２所定トルクで駆動させるモータ制御手段とを有していることを特徴とするフィルム送り装置。
【請求項５】
前記請求項４に記載のフィルム送り装置であって、
前記第２所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられていることを特徴とするフィルム送り装置。
【請求項１】
転写装置に設けられ、帯状の転写フィルムをワークに対応位置するように送るフィルム送り装置であって、
フィルム送り完了後、前記転写フィルムにフィルム送り方向に第１所定張力を付与する送り方向張力付与手段、及びフィルム幅方向に第２所定張力を付与する幅方向張力付与手段が設けられていることを特徴とするフィルム送り装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載のフィルム送り装置であって、
前記送り方向の張力付与手段は、前記帯状の転写フィルムの上流端を把持する上流端把持手段と、前記対応位置よりもフィルム送り方向下流側において転写フィルムを両面から挟む一対のローラと、フィルム送り完了後、該ローラをフィルム戻し方向に回動さるモータと、該モータを、転写フィルムのフィルム送り方向に第１所定張力が付与されるように所定トルクで駆動させるモータ制御手段とを有していることを特徴とするフィルム送り装置。
【請求項３】
前記請求項２に記載のフィルム送り装置であって、
前記所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられていることを特徴とするフィルム送り装置。
【請求項４】
前記請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフィルム送り装置であって、
前記幅方向張力付与手段は、前記送り方向張力付与手段による第１所定張力の付与後、帯状の転写フィルムの左右の側部を把持する左右一対のフィルム側部把持手段と、該フィルム側部把持手段で転写フィルムの左右の側部が把持された後、左右のフィルム側部把持手段をフィルム幅方向において互いに離反するように移動させる移動手段と、該移動手段の駆動源を構成するモータを、転写フィルムのフィルム幅方向に第２所定張力が付与されるように第２所定トルクで駆動させるモータ制御手段とを有していることを特徴とするフィルム送り装置。
【請求項５】
前記請求項４に記載のフィルム送り装置であって、
前記第２所定トルクの値を設定するトルク設定手段が設けられていることを特徴とするフィルム送り装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−１６８１９７（Ｐ２０１０−１６８１９７Ａ）
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３７５８（Ｐ２００９−１３７５８）
【出願日】平成２１年１月２６日（２００９．１．２６）
【出願人】（０００１１０６４２）ナビタス株式会社 (15)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２６日（２００９．１．２６）
【出願人】（０００１１０６４２）ナビタス株式会社 (15)
【Ｆターム（参考）】
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