(57)【要約】【課題】  被転写物が弁当箱状に端部が鋭角に立ち上がったトレイ状の形状を有するものであっても、鋭角に立ち上がった内側面にも均一な押圧力を付与して均一な色調を有する転写模様を形成する。【解決手段】  両端に立ち下がり部を有する被転写物９の内面に転写シート８の印刷面を重ね合わせた後、転写シート８と上鏝５の間に、被転写物の幅よりも僅かに狭い幅のゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体７を介在させ、当該ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体７が被転写物９の立ち上がり端部間に嵌め込まれるように上下の鏝５，６で被転写物を挟持しつつ加熱及び加圧してゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体を熱膨張及び加圧変形させることにより、被転写物の端部立ち上がり部に転写シートを均一に密着させて、立ち上がり部の内側面にも転写模様を形成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下一対の鏝間に配置された端部に立ち上がり部を有する被転写物の内面に転写シート上の模様を昇華転写印刷する方法であって、被転写物の内面に転写シートの印刷面を重ね合わせた後、転写シートと鏝の間に、被転写物の幅よりも僅かに狭い幅のゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体を介在させ、当該ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体が被転写物の立ち上がり端部間に嵌め込まれるように上下の鏝で被転写物を挟持しつつ加熱及び加圧してゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体を熱膨張及び加圧変形させることにより、被転写物の端部立ち上がり部に転写シートを均一に密着させる工程を含んでいることを特徴とする成形体への転写印刷方法。
【請求項２】
ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体として、シリコンゴム又はシリコンゴムスポンジを用いる請求項１に記載の成形体への転写印刷方法。
【請求項３】
ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体と鏝との間に、静摩擦係数（Ｐ＝３.４ＭＰａ）が０.５以下のフッ素樹脂シート又はシリコン樹脂シートを介在させる請求項１又は２に記載の成形体への転写印刷方法。
【請求項４】
転写シートとの間にゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体を介在させない側の片方の鏝表面に、被転写物の外形形状に対応した３次元形状を有する金型を取り付ける請求項１〜３のいずれかに記載の成形体への転写印刷方法。
【請求項５】
転写シートとの間にゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体を介在させない側の片方の鏝として、被転写物当接面を被転写物の外形形状に対応した３次元形状に成形した鏝を用いる請求項１〜３のいずれかに記載の成形体への転写印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上下一対の鏝間に配置された被転写物に昇華転写印刷を行う転写印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の転写印刷装置は、基台と、上下一対の上鏝及び下鏝とを備えている。上鏝及び下鏝は平板状に形成され、一方若しくは双方の内部に加熱用の発熱体を備えている。下鏝は前記基台に水平に取り付けられ、当該下鏝の上方に間隔をあけて上鏝が配備されている。
上鏝は、前記下鏝に対して傾けられることなく水平状態を維持したまま上下動するように、前記基台の上方に上下動自在に取り付けられた水平な取付け板の下面に加圧力の強弱を調整するばねを介して取り付けられている（特許文献１参照）。
【０００３】
上記装置においては、基台内のモータを駆動して上鏝を下降させ下鏝に当接させている。この上下の鏝間に熱転写シートを重ね合わせた被転写物を配設し、前記上鏝を下降させて当該被転写物を介して下鏝に当接させることにより、被転写物等に所定の圧力と熱を加え、熱転写シート上の転写模様等を被転写物に昇華転写印刷している。
そして、上鏝の圧接状態を所定時間保持した後、上鏝は下鏝から離される。
【特許文献１】特開２００１−２０７３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような転写印刷装置では、上鏝及び下鏝は平板状に形成されている。このため、例えば弁当箱状に端部が鋭角に立ち上がったトレイ状の被転写物に転写しようとするとき、立ち上がり面の内側面に鏝を均一な圧力で当てることができない。すなわち、転写シートを立ち上がり転写面に押し当てることができない。
そこで、上下の鏝の何れか又は両方に、例えばアルミニウム等からなる金属製で、かつ被転写物の凹凸面に対応する形状を備えた３次元の型を取り付けて上下の鏝を構成し、この型を介して被転写物の凹凸面に所定の圧力及び熱を加えて、熱転写印刷することが想定される。
【０００５】
しかしながら、端部が弁当箱状に鋭角に立ち上がったトレイ状被転写物の端部立ち上がり部に、金型で均一な押圧力を付与することは困難である。したがって、端部に鋭角の立ち上がり部を有するような被転写物の立ち上がり部に均一な色調で昇華転写印刷することは難しい。
本発明は、平板状の鏝を上下に備えた転写印刷装置で特殊形状の被転写物に転写印刷する際の欠点を補うべく、被転写物が弁当箱状に端部が鋭角に立ち上がったトレイ状の形状を有するものであっても、鋭角に立ち上がった内側面にも均一な押圧力を付与して均一な色調を有する転写模様を形成する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の成形体への転写印刷方法は、その目的を達成するため、上下一対の鏝間に配置された端部に立ち上がり部を有する被転写物の内面に転写シート上の模様を昇華転写印刷する方法であって、被転写物の内面に転写シートの印刷面を重ね合わせた後、転写シートと鏝の間に、被転写物の幅よりも僅かに狭い幅のゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体を介在させ、当該ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体が被転写物の立ち上がり端部間に嵌め込まれるように上下の鏝で被転写物を挟持しつつ加熱及び加圧してゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体を熱膨張及び加圧変形させることにより、被転写物の端部立ち上がり部に転写シートを均一に密着させる工程を含んでいることを特徴とする。
【０００７】
ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体としてはシリコンゴム又はシリコンゴムスポンジを用いることが好ましい。また、ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体と鏝との間には静摩擦係数（Ｐ＝３.４ＭＰａ）が０.５以下のフッ素樹脂シート又はシリコン樹脂シートを介在させることが好ましい。
さらにまた、転写シートとの間にゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体を介在させない側の片方の鏝には、被転写物の外形形状に対応した３次元形状を有する金型を取り付けてもよい。或いは、当該鏝として、その被転写物当接面を被転写物の外形形状に対応した３次元形状に成形したものを用いてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、端部に立ち上がり部を有する被転写物９の内面に昇華転写印刷する際に、端部立ち上がり部の間の幅よりも僅かに狭い幅のゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体７を転写シート８と鏝間５に配置している（図１（ａ））。このため、被転写物を上下の鏝５，６で挟んだ状態で鏝を加熱すると前記ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体７は熱膨張する。さらに鏝間の挟持圧を高めると前記ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体７は弾性変形する。しかもゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体７の上下は拘束されている。このため、熱膨張と加圧変形により、前記ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体７は横方向、すなわち被転写物９の幅方向に変形してその端部が被転写物９の立ち上がり面に当接し、転写シート８を被転写物９の立ち上がり面に均一圧で押付け（図１（ｂ））、その結果、均一な昇華転写印刷が行われることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明方法を実施するに当っては、転写印刷装置としては従来から用いられているものが使用される。
図２，３に示されるとおり、基台１と、その間に上鏝５，下鏝６を備えている。基台１には下鏝６が支持棒１０を介して水平に取り付けられており、下鏝６の上方には間隔を隔てて上鏝５が対向配置されている。上鏝５は、基台１の上部で上下動自在に支承された連結棒２の下端に水平に取り付けられた取付け板３にばね４を介して取り付けられている。ばね４には加圧力の強弱を調整する機能を持たせている。
【００１０】
基台１の上方には、上鏝５を上下させて被転写物を押圧する動力としてエアーシリンダ１１が取り付けられており、連結棒２及びそれに連結された上鏝５が上下動されるように構成されている。
基台１にはエアー制御用の電磁弁スイッチが適宜箇所に取り付けられており、当該スイッチのオンにより、上鏝５を下降させて下鏝６に押し当てる。上鏝５の圧接状態が所定時間経過すると、図示していない制御装置により、上鏝５を下鏝６から離反するように構成されている。
【００１１】
上鏝５及び下鏝６は平板状に形成しており、上鏝５及び下鏝６の内部には発熱体が埋設されている。発熱体の温度は、上鏝５，下鏝６の表面温度が１４０〜２３０℃になるように設定されている。
上鏝５及び下鏝６の材質としては熱伝導性や取り扱い易さを考慮すると、アルミニウム合金製とすることが好ましい。
【００１２】
上記のような転写印刷装置を用い、本発明方法により、端部に立ち上がり部を有する被転写物の内面の内側面を含めて昇華転写印刷する方法について説明する。
本発明の特徴は、端部に立ち上がり部を有する被転写物９の内面に転写シート８の印刷模様を昇華転写印刷する際に、端部立ち上がり部の間の幅よりも僅かに狭い幅のゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体７を転写シート８と鏝５の間に配置することにある。
使用するゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体７としては、フッ素ゴム，シリコンゴム，ネオプレンゴム，天然ゴム，スチレンブタジエンゴム，ブタジエンゴム，クロロプレンゴム，ニトリルゴム，ブチルゴム，エチレンプロピレンゴム，ウレタンゴム，アクリルゴム，クロルスルホン化ポリエチレンゴム，水素化ニトリルゴム，エピクロルヒドリンゴム，多硫化ゴム等が挙げられる。高温下での使用及び熱膨張係数の大きさ等を考慮すると、シリコンゴムを用いることが好ましい。
【００１３】
上記のようなゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体７を転写シート８と鏝５の間に介在させるため、本発明方法を実施して熱転写印刷する際には、転写圧力は３０ｋＰａ以下に設定することが好ましい。３０ｋＰａを超えるような圧力では、ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体の熱膨張が機械的に阻害されて被転写物の立ち上がり部に十分な圧力がかからなくなるおそれがある。特に、５〜１５ｋＰａの範囲で転写圧力を設定することが好ましい。
機械的な阻害を抑制して円滑に熱膨張させるためには、ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体と鏝との間に、静摩擦係数（Ｐ＝３.４ＭＰａ）が０.５以下のフッ素樹脂シート又はシリコン樹脂シートを介在させることが有効である。ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体は鏝の拘束力を最小限にして自由に熱膨張変形することができる。
【００１４】
ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体の幅は、立ち上がり部間の長さよりも僅かに狭くする。端部側面と立ち上がり部間の間隔が０．２〜１ｍｍ程度になるようにすることが好ましい。この間隔が狭いほど、ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体が転写作業時に熱膨張と圧縮による幅方向への変形に伴う、立ち上がり部内側面への押圧力が強くなって、内側面への転写が鮮明に行われる。立ち上がり部内側面への押圧力が強くなって立ち上がり部が弾性変形しても、被転写物が塗装鋼板の場合には転写作業終了後に弾性復元するので変形を気にすることはない。
【００１５】
例えば、被転写物がプラスチックのように、熱伝導性が悪く、強度も低いような場合には、被転写物の外形形状に対応する３次元形状の金型を用いることが好ましい。図２に示すような上鏝５を下鏝６に押し当てる装置にあっては、被転写物の外形形状に対応した３次元形状を有する金型１２を下鏝６上に取り付けてもよい（図４，５参照）し、下鏝６の上面を被転写物の外形形状に対応した３次元形状に成形してもよい。上記金型１２も、アルミニウム合金製とすることが好ましい。
【００１６】
また、ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体は、その側端面を被転写物の端部立ち上がり部の立ち上がり角度に合わせて斜めにカットしておくことが好ましい。ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体が幅方向に膨張し変形したとき、その傾斜端面が被転写物の立ち上がり面に転写シートを寄り強く均一に押し当てることができる。このため、被転写物の端部立ち上がり部が９０度を超えて鋭角に立ち上がったものでもその内側面に転写印刷することが可能になる。
さらに、ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体の厚さは、被転写物の端部立ち上がり部の高さとゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体圧着時の厚さ方向の収縮分を考慮して決められる。
【００１７】
転写シートも従来から使用されているものと同じものが使用できる。絵柄，図形，画像等の転写模様が、パソコンとプリンタ等により昇華性インクで印刷されているものが使用される。
転写シートとゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体の間には、通気性を確保するために多孔質の薄いシート、例えば耐熱布，シリコンフォーム，ウレタンフォーム，耐熱フェルト等を介在させてもよい。
【００１８】
当該多孔質シート及び前記ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体は、鏝と被転写物の間に介在させられた形態となっているため、鏝の熱を被転写物及び転写シートに緩やかにかつ均一に伝達する作用を発揮する。しかも、転写シートと鏝の間から昇華染料ガスや水蒸気を効率良く排除させ、ガス溜まりを生じさせることがない。このため、転写シートが被転写物上で重合浮きやズレを生じさせることがなく、前記均一加熱と相俟って鮮明な転写印刷模様の形成に寄与する。
【実施例】
【００１９】
次に、両端部に立ち上がり部を有する被転写物に実際に転写印刷した例について紹介する。
被転写物として、板厚１．０ｍｍの塗装鋼板の両側端をベンダーで折曲げ加工して、両端に殆ど垂直に立ち上がる高さ６ｍｍの立ち上がり部を有する幅３００ｍｍ，長さ１０００ｍｍの塗装鋼板を用意した。転写シートとして、昇華性染料を含む着色組成物を所定模様でプリントした幅３２０ｍｍ，長さ１０００ｍｍの転写シートを用意した。
さらに、ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体として、幅２９８ｍｍ，長さ１０００ｍｍで厚さ１０ｍｍのシリコンゴムスポンジシートを用意した。
【００２０】
転写印刷装置として、熱板寸法４００ｍｍ×１２００ｍｍで下鏝加熱タイプの昇華性染料対応型エアプレス機（有限会社サンショウ製）を用いた。
エアプレス機の下鏝の上方に被転写物の転写面を上に、すなわち立ち上がり部を上に向けて載置し、当該被転写物の転写面上に転写シートの印刷面を位置決めして重ね合わせた。この重ね合わせた被転写物と転写シートの上に上記厚さが１０ｍｍのシリコンゴムシートを、被転写物の両端立ち上がり部の間に入るように両側の隙間を揃えて嵌めこんだ。
その後、プレス機を作動させて上鏝を押し下げ、シリコンゴムシートを転写シート及び被転写物に押し当て、２００℃，１０ｋＰａで約１８０秒間加熱加圧して被転写物に転写印刷を施した。
【００２１】
被転写物の転写模様を目視観察したところ、両端の立ち上がり部を含め全体が均一な色調の転写模様が認められた。
被転写物と上鏝の間に介在させたシリコンゴムシートが２００℃に加熱され、しかも厚さ方向に１０ｋＰａの圧力がかけられたために、膨張と弾性変形により幅方向に変形され、その際に変形圧力により、シリコンゴムの両側端が転写シートを被転写物の両端立ち上がり部の内側面に押し当て、良好な昇華転写印刷が行われたものと思われる。
【００２２】
以上の説明では、下鏝６の上に被転写物及び転写シート並びに被転写物内に嵌まり込むゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体を順次重ね合わせ、その上から上鏝を押し下げて上鏝面をゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体を介して、被転写物及び転写シートを押圧する形態について説明しているが、下鏝６上に、ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体，転写シート，被転写物の順に重ね合わせ、その上から上鏝を押し下げて当接させてもよい。
なお、本明細書中では、上下いずれの鏝を加熱してもよいし、両方の鏝を加熱してもよい。この点も従来技術と同じである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明方法で転写印刷する際にゴム弾性体が変形して被転写物の端部立ち上がり部内側面を押圧する態様を説明する図
【図２】本発明方法で転写印刷する態様を説明する正面図
【図３】本発明方法で転写印刷する態様を説明する側面図
【図４】本発明方法で転写印刷する他の態様を説明する正面図
【図５】本発明方法で転写印刷する他の態様を説明する側面図
【符号の説明】
【００２４】
１：基台    ２：連結棒    ３：取付け板    ４：ばね    ５：上鏝    ６：下鏝    
７：ゴム弾性体又はゴム多孔質弾性体    ８：転写シート    ９：被転写物    
１０：支持棒    １１：エアーシリンダ    １２：金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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