(57)【要約】【課題】  液圧転写手法において、特に転写フィルムに形成されている図形や文字などの転写パターンを、常に被転写体の所定位置に極めて正確に転写できるようにした新規な液圧転写手法を提供する。【解決手段】  本発明は、被転写体Ｗを転写液中に没入するにあたり、被転写体搬送装置５による被転写体Ｗの実際の保持位置を、正規位置と比較して被転写体Ｗの位置ズレを検出する一方、転写液面上に浮遊支持された転写フィルムＦの実際の位置を、正規位置と比較して転写フィルムＦの位置ズレを検出するとともに、いずれか一方または双方の位置ズレを補正した後、被転写体Ｗを転写液中に没入させ、被転写体Ｗの所定位置に、転写フィルムＦ上の所望の転写パターンを極めて正確に転写できるようにしたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
担持シート上に適宜の転写パターンが塗着された転写フィルムを、転写槽内の液面上に浮遊支持し、その上方から被転写体搬送装置に保持させた被転写体を押し付け、これによって生じる液圧によって、被転写体に転写パターンを転写する方法において、
前記被転写体を転写液中に没入するにあたっては、被転写体搬送装置による被転写体の実際の保持位置を、正規位置と比較して被転写体の位置ズレを検出する一方、転写液面上に浮遊支持された転写フィルムの実際の位置を、正規位置と比較して転写フィルムの位置ズレを検出するとともに、いずれか一方または双方の位置ズレを補正した後、被転写体を転写液中に没入させ、
被転写体の所定位置に、転写フィルム上の所望の転写パターンをほぼ正確に転写するようにしたことを特徴とする精密位置決め可能な液圧転写方法。
【請求項２】
前記被転写体と転写フィルムとの位置ズレ補正は、いずれも被転写体搬送装置による被転写体の保持位置変更によって修正するものであることを特徴とする請求項１記載の精密位置決め可能な液圧転写方法。
【請求項３】
前記位置ズレの補正は、被転写体及び転写フィルムともに複数回にわたって正規位置との比較、補正を繰り返し行い得るようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の精密位置決め可能な液圧転写方法。
【請求項４】
前記被転写体の実際の保持位置を検出するにあたっては、被転写体を正面、側面、平面の三方向から撮影し、保持位置を検出するようにしたことを特徴とする請求項１、２または３記載の精密位置決め可能な液圧転写方法。
【請求項５】
前記フィルム側の位置ズレを補正するにあたっては、転写フィルムの位置ズレを検出してから被転写体を没入させるまでの間のフィルムの膨潤度も加味して補正を行うようにしたことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の精密位置決め可能な液圧転写方法。
【請求項６】
前記転写フィルムの膨潤度を加味して転写フィルムの位置ズレを補正するにあたっては、転写フィルムが着水によって外縁部から先に膨潤して行く一方、フィルムの内側は外縁部よりも遅れて追従膨潤して行くことを考慮し、少なくともフィルムの外縁部と内側とにおいて膨潤による伸展変位量を検出し、フィルムの膨潤度が全体的に均一化する時間を推測し、該時間経過後に被転写体を転写フィルムに接触させるようにしたことを特徴とする請求項５記載の精密位置決め可能な液圧転写方法。
【請求項７】
転写液を貯留する転写槽と、
被転写体を転写槽に搬送する被転写体搬送装置とを具えて成り、
転写液面上に浮遊支持された転写フィルムの上方から被転写体搬送装置により適宜の姿勢で被転写体を押し付け、これによって生じる液圧によって、被転写体に転写パターンを転写する装置において、
この装置には、被転写体搬送装置に保持された被転写体の実際の保持位置を検出するワーク側検出装置と、
転写液面上に浮遊支持された転写フィルムの実際の位置を検出するフィルム側検出装置と、
これらワーク側及びフィルム側の実際の位置を、正規位置と比較してそれぞれの位置ズレを検出する処理装置と、
検出した双方の位置ズレをどのように修正するかを決定する制御盤とが設けられ、
また前記被転写体搬送装置には、被転写体の保持位置を補正する機能を別途付加して成り、
この被転写体搬送装置によってワーク側またはフィルム側のうち、少なくとも一方の位置ズレを補正した後、被転写体を転写液中に没入させ、被転写体の所定位置に、転写フィルム上の所望の転写パターンをほぼ正確に転写するようにしたことを特徴とする精密位置決め可能な液圧転写装置。
【請求項８】
前記被転写体搬送装置には、転写液面上に支持される転写フィルムの幅方向に相当するＸ方向と、この転写フィルムの送り方向または長手方向に相当するＹ方向と、この転写フィルムからの高さに相当するＺ方向と、転写液面上での転写フィルムの回転角に相当するθとの補正が行えるマニピュレータが適用されることを特徴とする請求項７記載の精密位置決め可能な液圧転写装置。
【請求項９】
前記ワーク側検出装置には、画像認識ビデオカメラまたは高画質デジタルカメラが適用され、また検出の際には、被転写体を正面、側面、平面の三方向から撮影し、被転写体の実際の保持位置を検出するようにしたことを特徴とする請求項７または８記載の精密位置決め可能な液圧転写装置。
【請求項１０】
担持シート上に適宜の転写パターンが乾燥状態に形成されて成り、転写にあたっては、転写パターンが形成されたインク面を上方に向けた状態で転写槽内の液面上に浮遊支持され、その上方から被転写体が押し付けられ、転写液による液圧によって、被転写体にインク面上の転写パターンを転写するようにした転写フィルムにおいて、
前記インク面には、転写液面上に浮遊支持された転写フィルムの位置を検出するための目印となるターゲットが形成されていることを特徴とする精密位置決め可能な液圧転写フィルム。
【請求項１１】
前記転写フィルム上のターゲットは、実質的に転写に関与しない部位に施されるマーキングであることを特徴とする請求項１０記載の精密位置決め可能な液圧転写フィルム。
【請求項１２】
前記マーキングは、転写パターンを乾燥状態に形成するフィルム製作後に別途、スタンプにより付与されることを特徴とする請求項１１記載の精密位置決め可能な液圧転写フィルム。
【請求項１３】
前記転写フィルム上のターゲットは、外観的に明確に判別できるマーキングだけでなく、磁気的もしくは光学的に認識できるマーキングを含むことを特徴とする請求項１０記載の精密位置決め可能な液圧転写フィルム。
【請求項１４】
前記転写フィルムは、転写パターンが形成される転写インクが、転写が施される被転写体の化粧面のほぼ展開形状部分にのみ塗着され、この展開形状をターゲットにして、転写フィルムの位置検出が行われることを特徴とする請求項１０記載の精密位置決め可能な液圧転写フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め適宜の転写パターンが形成されて成る転写フィルムを、液面上で浮遊状態に支持し、ここに被転写体を押し当てて転写液中に没入させることにより、フィルム上の転写パターンを液圧によって被転写体に転写する液圧転写手法に関するものであって、特に転写フィルムに形成されている図形や文字などの転写パターンを、常に被転写体の所定位置に極めて正確に転写できるようにした新規な液圧転写手法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
三次元曲面を有した被転写体への印刷手法の一種として、液圧転写手法が知られている。この液圧転写手法は、予め適宜の転写パターンが形成されて成る転写フィルムを、液面上に浮遊状態に支持した後、ここに被転写体を押し当てて転写液中に没入させ、液圧によってフィルム上の転写パターンを被転写体表面に再現する転写手法である（例えば特許文献１、２、３参照）。そして、この液圧転写手法は、被転写体が比較的複雑な曲面であっても、転写フィルム上の転写パターンが綺麗に再現できることが大きな特徴である。
しかしながら、このような液圧転写手法においては、従来、転写フィルムに形成された図形や文字等の転写パターンを、被転写体の所定位置に精密位置決めした状態（いわゆるピンポイント）で転写することまでは行われていなかった。それは、フィルム上の転写パターンを、被転写体の所定位置に転写するには、被転写体と転写フィルムとにおいて位置が不安定となる要素が多く存在するためである。以下、被転写体と転写フィルムとにおいて位置ズレの要因となる事項について説明する。
【０００３】
（１）被転写体の位置ズレ要因（ワーク側の誤差）
転写の際、被転写体は、被転写体搬送装置（例えばマニピュレータ）に保持されて、転写液中に没入されるが、このとき被転写体を直接、被転写体搬送装置に取り付けることは少なく、実際には治具を介在させて取り付けることが多い（図５（ｂ）の拡大図参照）。このため、被転写体の保持位置のバラツキつまりワーク側の誤差としては、被転写体と治具との間で起こる誤差と、治具と被転写体搬送装置との間で起こる誤差の両方が生じ得るものであり、このため被転写体を常に同じ保持位置にセッティングすることが困難となっていた。因みに、治具を介在させて被転写体を被転写体搬送装置に取り付ける（保持させる）のは、形状が異なる被転写体であっても、治具によって同じ被転写体搬送装置に取り付けることができるためである。つまり、被転写体搬送装置を複数種の被転写体に対して共通的に用いるために治具を介在させているのである。
【０００４】
（２）転写フィルムの位置ズレ要因（フィルム側の誤差）
一方、転写フィルムを常に同じ位置や状態にセッティングすることが困難であるのは以下のような状況に起因していた。すなわち、転写フィルムは、転写時、転写液面上に供給されるため、まず支持面が液面であるが故の不安定さが大きな要因として挙げられる。もちろん、転写時には極力、液面上の波立ちを抑えた状態で転写が行われるが、通常の印刷や塗装の場合には対象物（被転写体）が固定されているため、これと比較すると液圧転写では転写フィルムを定位置にセッティングすることは極めて困難であった。
【０００５】
加えて、液圧転写では、転写槽の液面上に浮遊支持された転写フィルムを上流から下流へ送りながら転写を行うことが多く、更に転写フィルムは、一旦、転写液面上に供給されると転写液の吸収等によって膨潤軟化（周囲への延展）し続けるため、より一層、転写フィルムの挙動を制御することは困難であった。
また、転写フィルムを上流から下流に流しながら転写を行う場合、転写槽には、チェーンコンベヤや送風装置が設けられることが多く、これによって液面上に微妙な揺れ等が生じることもあり、これも転写フィルム（挙動）を制御することが難しい要因の一つであった。
【０００６】
また、転写液面上に供給された転写フィルムを制御することが困難であるのは、他に以下のような要因も考えられる。
まず転写フィルムは、製造時の条件つまり生産ロットによって膨潤度に多少のバラツキがあることが挙げられる。
また、転写フィルムが保管される際には、通常、ロール巻きの状態で保管され、ロールの中心部分よりも周縁部分の方が外側に近いため湿気を吸収し易く、従って周縁部分と中心部分とでは膨潤度に差異を生じる点が挙げられる。
更に、転写フィルムは、製造段階で全長が約３００ｍにも達し、このためにロール巻きされるが、一回の転写でこれを全て使い切ることはほとんどない。つまり同様の転写を行う場合であっても、ロットによって再セットが行われるのが一般的であり、この再セットの状況の違いによる誤差も生じ易いものである。
また、転写フィルムは、転写時の液温（水温）が高い場合に膨潤し易いため、季節や室温等によって膨潤度が変化するものである。また、転写を繰り返し行っていると、転写フィルムの成分（例えばＰＶＡ〔ポリビニルアルコール〕）が転写液中に溶出してくるため、転写液の酢酸度が徐々に高まり、この濃度によっても膨潤度に誤差が生じるものであった。
【０００７】
また転写フィルムは、液面上で膨潤する際、水気を含んで徐々に面方向に延展（伸展）して行くため、着水直後の状態では、フィルムの外縁部（外側）と中心部（内側）とにおいて膨潤度（伸び）が異なる。すなわち、転写フィルムは、着水すると、まず外縁部から膨潤が先行し、後から内側が遅れて膨潤し（これを追従膨潤とする）、しばらく経過した後、全体的に伸びが均一化する。このような膨潤度の差異は、転写フィルムへのインク塗布量や厚み等によって種々変化するため、より厳格に転写フィルムの位置決めを行うには、この膨潤状況の差異（フィルム各部の伸展変位量）を的確に把握し、転写に反映させる必要がある。
もちろん、位置検出を行ってから実際の転写作動（転写フィルムへの接触）に移るまでには被転写体を移動させる（位置修正する）ための時間が掛かり、この間も転写フィルムは水分によって膨潤し続けるため、より一層正確な位置決め転写を行うには、膨潤度の差異（大小）に関わらず、このタイムラグを考慮することが好ましい。
【０００８】
以上、述べたように液圧転写においては位置ズレが生じる要因が種々存在するため、従来は同一の被転写体や転写フィルムあるいは装置等を用いて、全く同様に転写を行っても、製品としては微妙に転写パターンにズレを生じることが多かった（図１１参照）。
すなわち、上記図１１は、転写フィルムＦのどの部位が被転写体Ｗに転写されるかによって、製品としては（イ）、（ロ）のように、幾らか外観イメージの異なったものになってしまうことをいくらか誇張して示したものである。そして、従来このようなズレは、液圧転写手法における製法上の技術的限界として甘受されていたのである。
また、このようなズレを別の観点から観れば、液圧転写を施した製品において、量産品であることを感じさせない一点物としての雰囲気を演出する要因ともなっていた。つまり、微妙に転写パターンの位置が異なることは、ある種、液圧転写の積極的評価（いわゆる「売り」）となっていたのである。
【０００９】
しかしながら、市場に多種多様の商品が流通し、また製品に対するユーザのデザイン要求度等が高度化する現状にあっては、液圧転写と言えども被転写体の特定の位置に所望の転写パターンを正確に転写できることが求められつつある。例えば、上記図１１は携帯電話の本体に転写を施した例であるが、（イ）の方が（ロ）のものより売れ行きが好調である。つまり（ロ）のものでも液圧転写上の品質としては合格となるが、ユーザからは人気がなく、商品価値としては幾分劣るものとなっていた。
なお、特許文献３は、２点マーキングにより転写位置を決める思想であるが、このものは、専らフィルム側の全体的な位置ズレのみを修正する思想にとどまり、以下のような問題点があった。まず、転写において位置ズレが生じる要因は、上述したように種々考えられるが、特許文献３では、被転写体側の位置ズレを考慮していないため、高い精度で精密な位置決め転写を行うには、まだ不十分であった。また、位置検出を行ってから実際の転写作動に移るまでのタイムラグも考慮されていなかった。更に、特許文献３では、転写フィルムの全体的な位置を把握する思想はあるものの、フィルムの外縁部と内側とにおいて生じる伸展の差異（追従膨潤）を考慮していない点等も問題であった。このため、特許文献３は、位置決めといっても、従来通りの転写を踏襲した、言わば受動的な手法であった。
【００１０】
このため本発明は、従来の液圧転写手法では到底想定されていなかった技術思想、すなわち所望の転写パターンを被転写体の所定位置に正確に行おうという発想を、更に鋭意研究開発し、実際に実現可能なレベルにまで具現化した技術思想である。
【特許文献１】特開平８−２５８４９８号公報
【特許文献２】特開平１０−２９７１９４号公報
【特許文献３】特開２００６−１６８０５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、このような背景を認識してなされたものであって、予め転写フィルムに形成される図形や文字等の所望の転写パターンを、常に製品の所定位置に極めて正確に転写できるようにした新規な液圧転写手法の開発を試みたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
すなわち請求項１記載の精密位置決め可能な液圧転写方法は、担持シート上に適宜の転写パターンが塗着された転写フィルムを、転写槽内の液面上に浮遊支持し、その上方から被転写体搬送装置に保持させた被転写体を押し付け、これによって生じる液圧によって、被転写体に転写パターンを転写する方法において、前記被転写体を転写液中に没入するにあたっては、被転写体搬送装置による被転写体の実際の保持位置を、正規位置と比較して被転写体の位置ズレを検出する一方、転写液面上に浮遊支持された転写フィルムの実際の位置を、正規位置と比較して転写フィルムの位置ズレを検出するとともに、いずれか一方または双方の位置ズレを補正した後、被転写体を転写液中に没入させ、被転写体の所定位置に、転写フィルム上の所望の転写パターンをほぼ正確に転写するようにしたことを特徴として成るものである。
【００１３】
また請求項２記載の精密位置決め可能な液圧転写方法は、前記請求項１記載の要件に加え、前記被転写体と転写フィルムとの位置ズレ補正は、いずれも被転写体搬送装置による被転写体の保持位置変更によって修正するものであることを特徴として成るものである。
【００１４】
また請求項３記載の精密位置決め可能な液圧転写方法は、前記請求項１または２記載の要件に加え、前記位置ズレの補正は、被転写体及び転写フィルムともに複数回にわたって正規位置との比較、補正を繰り返し行い得るようにしたことを特徴として成るものである。
【００１５】
また請求項４記載の精密位置決め可能な液圧転写方法は、前記請求項１、２または３記載の要件に加え、前記被転写体の実際の保持位置を検出するにあたっては、被転写体を正面、側面、平面の三方向から撮影し、保持位置を検出するようにしたことを特徴として成るものである。
【００１６】
また請求項５記載の精密位置決め可能な液圧転写方法は、前記請求項１、２、３または４記載の要件に加え、前記フィルム側の位置ズレを補正するにあたっては、転写フィルムの位置ズレを検出してから被転写体を没入させるまでの間のフィルムの膨潤度も加味して補正を行うようにしたことを特徴として成るものである。
【００１７】
また請求項６記載の精密位置決め可能な液圧転写方法は、前記請求項５記載の要件に加え、前記転写フィルムの膨潤度を加味して転写フィルムの位置ズレを補正するにあたっては、転写フィルムが着水によって外縁部から先に膨潤して行く一方、フィルムの内側は外縁部よりも遅れて追従膨潤して行くことを考慮し、少なくともフィルムの外縁部と内側とにおいて膨潤による伸展変位量を検出し、フィルムの膨潤度が全体的に均一化する時間を推測し、該時間経過後に被転写体を転写フィルムに接触させるようにしたことを特徴として成るものである。
【００１８】
また請求項７記載の精密位置決め可能な液圧転写装置は、転写液を貯留する転写槽と、被転写体を転写槽に搬送する被転写体搬送装置とを具えて成り、転写液面上に浮遊支持された転写フィルムの上方から被転写体搬送装置により適宜の姿勢で被転写体を押し付け、これによって生じる液圧によって、被転写体に転写パターンを転写する装置において、この装置には、被転写体搬送装置に保持された被転写体の実際の保持位置を検出するワーク側検出装置と、転写液面上に浮遊支持された転写フィルムの実際の位置を検出するフィルム側検出装置と、これらワーク側及びフィルム側の実際の位置を、正規位置と比較してそれぞれの位置ズレを検出する処理装置と、検出した双方の位置ズレをどのように修正するかを決定する制御盤とが設けられ、また前記被転写体搬送装置には、被転写体の保持位置を補正する機能を別途付加して成り、この被転写体搬送装置によってワーク側またはフィルム側のうち、少なくとも一方の位置ズレを補正した後、被転写体を転写液中に没入させ、被転写体の所定位置に、転写フィルム上の所望の転写パターンをほぼ正確に転写するようにしたことを特徴として成るものである。
【００１９】
また請求項８記載の精密位置決め可能な液圧転写装置は、前記請求項７記載の要件に加え、前記被転写体搬送装置には、転写液面上に支持される転写フィルムの幅方向に相当するＸ方向と、この転写フィルムの送り方向または長手方向に相当するＹ方向と、この転写フィルムからの高さに相当するＺ方向と、転写液面上での転写フィルムの回転角に相当するθとの補正が行えるマニピュレータが適用されることを特徴として成るものである。
【００２０】
また請求項９記載の精密位置決め可能な液圧転写装置は、前記請求項７または８記載の要件に加え、前記ワーク側検出装置には、画像認識ビデオカメラまたは高画質デジタルカメラが適用され、また検出の際には、被転写体を正面、側面、平面の三方向から撮影し、被転写体の実際の保持位置を検出するようにしたことを特徴として成るものである。
【００２１】
また請求項１０記載の精密位置決め可能な液圧転写フィルムは、担持シート上に適宜の転写パターンが乾燥状態に形成されて成り、転写にあたっては、転写パターンが形成されたインク面を上方に向けた状態で転写槽内の液面上に浮遊支持され、その上方から被転写体が押し付けられ、転写液による液圧によって、被転写体にインク面上の転写パターンを転写するようにした転写フィルムにおいて、前記インク面には、転写液面上に浮遊支持された転写フィルムの位置を検出するための目印となるターゲットが形成されていることを特徴として成るものである。
【００２２】
また請求項１１記載の精密位置決め可能な液圧転写フィルムは、前記請求項１０記載の要件に加え、前記転写フィルム上のターゲットは、実質的に転写に関与しない部位に施されるマーキングであることを特徴として成るものである。
【００２３】
また請求項１２記載の精密位置決め可能な液圧転写フィルムは、前記請求項１１記載の要件に加え、前記マーキングは、転写パターンを乾燥状態に形成するフィルム製作後に別途、スタンプにより付与されることを特徴として成るものである。
【００２４】
また請求項１３記載の精密位置決め可能な液圧転写フィルムは、前記請求項１０記載の要件に加え、前記転写フィルム上のターゲットは、外観的に明確に判別できるマーキングだけでなく、磁気的もしくは光学的に認識できるマーキングを含むことを特徴として成るものである。
【００２５】
また請求項１４記載の精密位置決め可能な液圧転写フィルムは、前記請求項１０記載の要件に加え、前記転写フィルムは、転写パターンが形成される転写インクが、転写が施される被転写体の化粧面のほぼ展開形状部分にのみ塗着され、この展開形状をターゲットにして、転写フィルムの位置検出が行われることを特徴として成るものである。
【発明の効果】
【００２６】
これら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
すなわち請求項１または７記載の発明によれば、従来の液圧転写手法においては、全く存在しなかった技術思想を現実のものとする。すなわち従来の液圧転写手法では、不安定な液面上に転写フィルムを浮遊させる等、転写フィルムやワークにおいて位置ズレを生じる要因が多く、到底、転写フィルム上の所定柄を、ワークの所定位置に精密位置決めした状態（いわゆるピンポイント）で転写するという発想は存在しなかったが、本発明ではこれを現実のものとする。なお、このような技術思想は、従来の液圧転写手法の常識を根底から覆すものと言える。
【００２７】
また、請求項２記載の発明によれば、フィルム側の位置ズレも被転写体の姿勢変更によって補正するため、精密位置決め可能な液圧転写方法の具体的実現性を更に高める。すなわち、転写液面上に供給された転写フィルムの位置ズレを、直接フィルム側で補正することは極めて困難であるため、これをワーク側で補正し、精密位置決め可能な液圧転写をより現実的なものとする。
【００２８】
また、請求項３記載の発明によれば、位置検出、ズレ量検出、補正を繰り返し行い得るため、位置ズレ（誤差）を最小限に抑えることができ、精密位置決め可能な液圧転写の確実性や精度を、より向上させ得る。
【００２９】
また請求項４または９記載の発明によれば、被転写体の検出にあたっては、被転写体を三方向から撮影するため、位置検出がより精緻に行え、位置ズレ量の把握、補正等も正確に行える。
【００３０】
また請求項５記載の発明によれば、転写フィルムの位置検出を行ってからワークを没入させるまでの間の膨潤度（延展度）を加味して、フィルム側の位置ズレ補正を行うため、より一層、高い精度で液圧転写が行える。
【００３１】
また請求項６記載の発明によれば、着水直後に転写フィルムの外縁部と内側とにおいて生じる膨潤度の相違（追従膨潤）を考慮して転写を行うため、より一層正確な位置決め転写が行える。
【００３２】
また請求項８記載の発明によれば、被転写体搬送装置としてＸ、Ｙ、Ｚ、θの補正が行えるマニピュレータを適用するため、位置ズレ補正が瞬時に且つ比較的自由に行える。なお、現実には、位置検出からワーク没入までの時間を長くとることは難しく、この傾向は特に量産段階において転写を連続的に行う場合に顕著となる。これを考慮すると、被転写体搬送装置にマニピュレータを適用する本発明は、補正そのものの動作（姿勢変更）を極めて短時間で行うことができ、位置検出に追従してほぼリアルタイムで補正を行うことができる。
【００３３】
また請求項１０記載の発明によれば、転写フィルムに位置検出用のターゲットが形成されるため、不安定な転写液面上に供給されたフィルムの位置を的確に検出でき、その後の位置ズレ量の検出ひいてはその補正が精緻に行える。
【００３４】
また請求項１１記載の発明によれば、実質的に転写に関与しないフィルム部分にマーキングを施し、これをターゲットとするため、予めフィルム上に形成されている転写パターンが見えづらいときでも、マーキングによって転写フィルムの位置を正確に検出することができる。
【００３５】
また請求項１２記載の発明によれば、マーキングは、完成後の転写フィルムに別途スタンプにより形成するため、例えば転写直前に転写フィルムにマーキングを施す形態が採り得、また被転写体（化粧面）の形状等に応じて、スタンプの位置を適宜変更することもできる。従って、たとえ一種類の転写フィルムでも複数種の被転写体に応じてマーキング位置を適宜変更することができる。
【００３６】
また請求項１３記載の発明によれば、ターゲットは、人の目では判別できない磁気的なマーキング等も含むため、転写フィルムにおいて転写に大きく関与する部位、例えば化粧面にマーキングを付すことも可能となる。つまり極論すれば、被転写体に転写する転写パターンに重ねてマーキングを付与することもでき、所望の転写パターンの位置をダイレイクトに認識することができる。
【００３７】
また請求項１４記載の発明によれば、転写フィルムには、化粧面のほぼ展開形状部分にのみ転写インク（転写パターン）が形成され、この展開形状をターゲットにするため、転写フィルムに特にマーキングを施すこともなく、製作時の状態のままでターゲットを得ることができる。また、本発明では、化粧面の展開形状をターゲットにできるため、転写パターンがフィルム地に対し区別し難い場合であっても、例えば展開形状の輪郭によって明確に転写フィルムの位置を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例に述べるものをその一つとするとともに、更にその技術思想内において改良し得る種々の手法を含むものである。
本発明は、上述したように転写フィルムＦに形成された文字や図形などの所望の転写パターンＰを、被転写体（ワーク）Ｗの所定位置に常に正確に転写するという技術思想である（以下、これを本明細書では「精密位置決め可能な液圧転写」または「ピンポイント液圧転写」と称する）。このため、現実には被転写体搬送装置５に保持された被転写体Ｗの正規位置に対する位置ズレ量と、液面上に供給された転写フィルムＦの正規位置に対する位置ズレ量とを各々検出し、被転写体Ｗを没入させるまでの間に、いずれか一方または双方の位置ズレを補正してから実際の転写（没入）を行うものであり、より好ましくは転写フィルムＦの膨潤具合や転写タイミングをも考慮して転写を行うものである。以下、実施例について説明する。
【実施例】
【００３９】
説明にあたっては、本発明装置である精密位置決め可能な液圧転写装置（以下、「ピンポイント液圧転写装置１」とする）の一例について説明した後、本発明方法である精密位置決め可能な液圧転写方法について説明し、その後、精密位置決め可能な液圧転写に好適な転写フィルムＦについて説明する。
【００４０】
まずピンポイント液圧転写装置１について説明する。ピンポイント液圧転写装置１は、一例として図１、２に示すように、転写液Ｌを貯留する転写槽２と、この転写槽２に転写フィルムＦを送り込む転写フィルム供給装置３と、転写フィルムＦを活性化し転写可能な状態とする活性剤塗布装置４と、転写槽２の転写液面上に浮遊支持された転写フィルムＦの上方から適宜の姿勢で被転写体Ｗを押し付ける被転写体搬送装置５と、被転写体搬送装置５に保持された被転写体Ｗが正規位置に対してどの程度ずれているか、及び転写槽２上に供給された転写フィルムＦが正規位置に対してどの程度ずれているかを検出する位置ズレ検出装置６と、検出した位置ズレを補正する位置ズレ補正装置７とを具えて成るものである。以下、各構成部について更に説明する。
【００４１】
まず転写槽２について説明する。このものは、処理槽２１とオーバーフロー槽２２とを具えて成り、図２に示す実施例では、処理槽２１内に水などの転写液Ｌが貯留されており、この処理槽２１から溢れ出た転写液Ｌがオーバーフロー槽２２を経た後、循環管路２３を経由してポンプ２４により液面の波立ちのない状態で処理槽２１に緩やかに還流するように構成される。なお、転写液Ｌとしては、転写フィルムＦの担持シートを膨潤ないし、または溶解し得るものであれば、水に代えてその他の液体を用いることが可能である。
【００４２】
また処理槽２１内には、左右の両側壁の近傍にスプロケットに巻装された一対のチェーンコンベヤ２５が設けられており、このチェーンコンベヤ２５は上方の液面循環側において転写フィルムＦがオーバーフロー槽２２側に向けて進行するのを補助するよう、同じ向きに駆動されるものである。なお、処理槽２１の始端側上方には、送風装置２６を設けることが可能であり、これにより転写フィルムＦの周囲への均一な延展を図るとともに、転写フィルムＦのオーバーフロー槽２２側への進行を補うものである。
【００４３】
次に、転写フィルム供給装置３について説明する。転写フィルム供給装置３は、ロール巻きされた転写フィルムＦから成るフィルムロール３１と、このフィルムロール３１から引き出された転写フィルムＦを加熱するヒートロール３２と、転写フィルムＦを引き出す引出ロール３３とを具えて成るものである。なお、引出ロール３３の上方側は、活性剤塗布面を擦ることのないよう転写フィルムＦの両端のみに接触することが好ましい。
【００４４】
ここで転写フィルムＦの基本構造について説明する。転写フィルムＦは、例えばゼラチン、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルアルコール樹脂等から成る水溶性フィルムを担持シートとするものであり、この担持シートの一方の面に、転写インクによって文字や図形、柄などの適宜の転写パターンＰが乾燥状態に形成されている（この面をインク面とする）。なお、このインク面を形成する転写インクは、これが活性化された場合に、担持シートから転移し得るバインダー成分を含有して成るものである。
【００４５】
次に、活性剤塗布装置４について説明する。活性剤塗布装置４は、一例として転写フィルム供給装置３のヒートロール３２と引出ロール３３との間に設けられ、転写フィルムＦに所要の活性剤Ｋを塗布するローラコータ４１を具えて成るものである。
なお、図２に示す実施例では、活性剤塗布装置４をヒートロール３２と引出ロール３３との間に設け、転写フィルムＦの活性化を図ってから、これを転写槽２に供給するように図示したが、活性剤塗布装置４は引出ロール３３の後段に設けることも可能である。すなわち、この場合には、例えば転写フィルムＦが転写槽２に供給される直前に上方から活性剤Ｋを塗布する形態や、転写フィルムＦが転写槽２に供給され、着水した後、上方から活性剤Ｋを塗布する形態が採り得る。
【００４６】
なお、活性剤Ｋは、転写フィルムＦのインク面に塗着された乾燥状態の転写インクに粘着性を付与して転写可能の状態とするものであり、例えばシンナー等の溶剤成分のみから成るものの適用が可能であるが、本実施例では、樹脂成分、溶剤成分、可塑剤成分、体質顔料等の混合物を適用する。これは、溶剤成分が転写インクを溶解し粘着性を回復する作用を担い、樹脂成分が初期密着性を確保するとともにインクの拡散を防止し、また可塑剤成分が樹脂成分に可塑性を付与する作用を担い、更に体質顔料がインク表面の見掛け乾燥化を計るとともにインクズレを規制しつつ伸展性を与える作用を担うなど、各成分がそれぞれ機能を分担ないし補完し得るためである。因みに、活性剤Ｋの成分は特に限定されるものではなく、紫外線硬化によるもの等も適宜適用し得る。
【００４７】
次に、被転写体搬送装置５について説明する。被転写体搬送装置５は、上述したように被転写体Ｗを、転写フィルムＦが浮遊支持された転写液Ｌ中に適宜の姿勢で没入（没液）させるものであるが、本発明では、この被転写体搬送装置５に被転写体Ｗの保持位置（保持姿勢）を修正する機能を持たせるものである。つまり、被転写体搬送装置５は、被転写体Ｗを保持しながらも、その姿勢を適宜変更でき、位置ズレを補正（修正）する機能を有するものである。
【００４８】
このような被転写体搬送装置５としては、例えば図１に示すように、補正操作の自由度に優れたマニピュレータ（ロボットアーム）５１が望ましい。マニピュレータ５１は、一本以上のアーム５２と、このアーム５２の先端部において被転写体Ｗを保持するハンド（チャッキング５３）とを具えて成る。また、このマニピュレータ５１は、転写フィルムＦの上流から下流への流れに沿って直線的に移動する機構を具えることが好ましい。
なお、被転写体Ｗは、直接、マニピュレータ５１（被転写体搬送装置５）に取り付けられることもあるが、一般的には治具Ｊを介在させて取り付けられることが多い（図５拡大図参照）。これは、一基のマニピュレータ５１に対し、できる限り多種多様の被転写体Ｗを取り付け得るためである。
【００４９】
また、被転写体搬送装置５としては、例えば図２に示すように、側面から視て三角形状の搬送軌道を描くコンベヤ５５を適用することも可能であり、このコンベヤ５５には、被転写体Ｗを直接もしくは治具Ｊを介して間接的に把持するホルダ５６が設けられる。この場合、被転写体Ｗは、このコンベヤ５５によって適宜の姿勢で搬送されながら、搬送軌道の下部において一定時間、転写液Ｌ中に押し付けられ転写が成される。もちろん、この実施例においても、コンベヤ５５は、被転写体Ｗを没入させるまでの間に、被転写体Ｗの保持位置を適宜、変更する補正機能を有する。
【００５０】
コンベヤ５５における補正機能を具体的に説明すると、例えば上記図２の拡大図に併せ示すように、被転写体Ｗの没入位置をフィルムの流れ方向に対して前後させたり、あるいは被転写体Ｗの取付面（搬送面）に沿って適宜回動（旋回）させたりする補正機能が求められる。因みに、このような三角形状の搬送軌道を形成するコンベヤ５５では、一般に補正作動の自由度が低いため、本発明では被転写体搬送装置５として上記マニピュレータ５１の適用が望ましいものである。しかしながら、被転写体Ｗの形状、特に転写が施される化粧面の形状がシンプルであれば、敢えて高価で大型のマニピュレータ５１を使用する必要はなく（一般にマニピュレータは自由度を大きくするほど高価で大型化する）、従来の三角コンベヤに補正機能を付加したコンベヤ５５を適用することができ、設備費を安価に抑えることができる。
【００５１】
次に、位置ズレ検出装置６について説明する。位置ズレ検出装置６は、被転写体搬送装置５に保持された被転写体Ｗ及び転写液Ｌ面上（転写槽２上）に供給された転写フィルムＦが、それぞれの正規位置に対してどの程度ずれているかを検出するものである。つまり位置ズレ検出装置６は、ワーク側とフィルム側とに分けることができる。ここで「正規位置」とは、被転写体Ｗの所定位置に、所望の転写パターンＰを正確に転写することができる位置の意味であり、端的にはズレのない位置となる。そして、この正規位置そのものは、例えば被転写体Ｗの形状や没入位置あるいは精密位置決め転写を行いたい所望の転写パターンＰ等によって理論的に割り出すことが可能である。なお、ズレのない「正規位置」に対して、通常はズレを有する実際の位置を本明細書では「実際の保持位置（実際の位置）」あるいは「検出位置」等と称している。
【００５２】
このような位置ズレ検出装置６は、一例として図１に示すように、被転写体搬送装置５に保持された被転写体Ｗの姿勢（実際の保持位置）を検出するワーク側検出装置６１と、転写液Ｌ面上に浮遊支持された転写フィルムＦの実際の位置を検出するフィルム側検出装置６２と、被転写体Ｗと転写フィルムＦとにおいて検出位置と正規位置とを画面等に取り込んで比較し、実際の位置が正規位置に対してどの程度ずれているかを検出する処理装置６３とを具えて成る。そして、ワーク側検出装置６１及びフィルム側検出装置６２としては、画像認識ビデオカメラや高画質デジタルカメラが利用できる。また処理装置６３は、画像処理によって検出位置と正規位置とを比較し、位置ズレを検出するものが現実的である。このように、本実施例では被転写体Ｗの位置検出（撮影）と転写フィルムＦの位置検出（撮影）は、別々の装置（カメラ）で行うが、双方の位置ズレは、一基の処理装置６３で割り出すものである。
【００５３】
次に位置ズレ修正装置７について説明する。位置ズレ修正装置７は、上記位置ズレ検出装置６によって検出されたワーク側とフィルム側の位置ズレのうち、少なくとも一方を補正するものであるが、本実施例では、被転写体Ｗの保持位置を変更してワーク側とフィルム側の双方の位置ズレを補正する。なお、一旦、転写液Ｌ面上に供給された転写フィルムＦについては、その位置を自在に操作することが極めて困難であるため、ここでは被転写体Ｗの位置ズレだけでなく、転写フィルムＦの位置ズレの分も被転写体Ｗの姿勢変更で補正する。
因みに、位置ズレ修正装置７により、ワーク側またはフィルム側の位置ズレのうち、一方のみを補正する場合とは、いずれか一方の位置ズレがほとんど生じない場合を考慮したためである。すなわち、例えば被転写体搬送装置５としてコンベヤ５５を適用した場合、あるいは治具Ｊを用いずにワークを被転写体搬送装置５に取り付ける場合等には、その分、ワーク側の位置ズレを抑えることができ、これがピンポイント液圧転写に影響しない程度であれば、フィルム側の位置ズレのみを考慮すればよいためである。
【００５４】
そして、このような位置ズレ修正装置７は、一例として図１に示すように、検出した位置ズレデータ（ズレ量データ）に基づき、どのように補正を行うか（これを補正データとする）を決定する制御盤７１と、この補正データに基づき現実に被転写体Ｗの保持位置を補正する上記被転写体搬送装置５（マニピュレータ５１）とを具えて成るものである。つまり、本発明では、被転写体搬送装置５が、位置ズレ修正装置７の一構成要素となるものである。また、このため図１に示すように、ワーク側及びフィルム側のズレ量データが前記処理装置６３から制御盤７１に送られ、補正データが制御盤７１から被転写体搬送装置５に送られる。
【００５５】
なお、上述したように転写槽２に供給された転写フィルムＦは、転写液Ｌ面上で次第に膨潤、延展して行くが、着水当初にあっては、外縁部と内側とにおいて、その延展度合いが異なり、全体的に膨潤度が均一化するまでに、ある程度の時間を要する。このため、上記位置ズレ検出装置６（フィルム側検出装置６２）及び位置ズレ修正装置７は、着水した転写フィルムＦの外縁部と内側との伸展量（膨潤量）を計測する作用や伸展量が均一化するまでの時間を推測する作用等も適宜担うものである。
具体的には、転写フィルムＦ上に形成された転写パターンＰや後述するマーキングＭ等の位置を複数回にわたって繰り返し認識するものであり、変化のあった位置の差分から変位量を割り出し、これを基に外縁部と内側との伸展量（膨潤度）の差異を読み取り、更に膨潤度が全体的に安定化するまでの時間を推測するものである。そして、このような解析を行った上で、的確な転写位置と転写タイミングで被転写体Ｗを転写フィルムＦに接触させるものであり、これにより膨潤度の差異やタイムラグを考慮した精密なピンポイント転写を行うことができる。
【００５６】
本発明装置のピンポイント液圧転写装置（精密位置決め可能な液圧転写装置）１は、以上のような基本構造を有するものであるが、この装置には、種々の改変が可能である。例えば、上記説明の中でも多少触れたが、転写フィルムＦを活性化するのは、このものを転写槽２に供給する以前の段階に限らず、転写槽２に供給した後、着水後に活性化しても構わない。
また上述したピンポイント液圧転写装置１では、ロール巻きしたフィルムロール３１から順次、転写フィルムＦを転写槽２に繰り出す、いわゆる連続式の転写について説明したが、例えば最初から矩形状にカットされた転写フィルムＦを一枚ごと転写槽２に供給し、この上方から被転写体Ｗを押し付ける、いわゆるバッチ式の転写を行うことも可能である。
【００５７】
以下、本発明装置のピンポイント液圧転写装置１を用いたピンポイント液圧転写方法（作動態様）について、図３の流れ図に基づき説明する。なお、説明にあたっては、ワーク側及びフィルム側の実際の位置の撮影や、どの程度の位置ズレかという検出（ズレ量の割り出し）、あるいは検出したズレ量をゼロにするための補正の仕方等を中心に説明する。また、ここでは図３の処理ステップａに記した各種設定、例えば被転写体Ｗ及び転写フィルムＦの正規位置は予め処理装置６３に取り込んだものとして説明する。なお、正規位置を決定するにあたっては、理論的に割り出すことも可能であるし、あるいはこのような理論に基づき、実際に何回かのトライを重ね、良好に転写が行えた実測データを反映させて決定することも可能である。
【００５８】
〔１〕ワーク側
（ア）ワーク側の位置ズレ検出（誤差検出）〔流れ図の処理ステップｂ〜ｃ〕
ワーク側の位置ズレ（誤差）を検出するには、一例として図１に示すように、被転写体搬送装置５に保持された被転写体Ｗを、定位置に固定した画像認識ビデオカメラ等のワーク側検出装置６１により撮影する（処理ステップｂ）。そして、撮影した画像データを処理装置６３に送り、ここで正規位置と比較することにより、ワーク側の位置ズレ量を割り出す（処理ステップｃ）。
【００５９】
なお、被転写体Ｗの実際の保持位置を検出するにあたっては、例えば以下のような形態が可能である。
(i) 被転写体Ｗを正面の一方向から撮影する形態
(ii)被転写体Ｗを囲むように三方向から撮影する形態
(iii) 被転写体Ｗを正面の一方向から撮影しながら、被転写体Ｗの立体データを利用す
る形態
以下、これらについて個別に説明する。
【００６０】
(i) は、例えば図４（ａ）に示すように、被転写体Ｗ（化粧面）を正面からのみ撮影し、被転写体Ｗの位置を認識する方法である。具体的には、例えば被転写体Ｗ上のある一点（ここでは輪郭線上の一点）の座標（Ｘ1 、Ｙ1 ）と、輪郭線の傾斜角θによって被転写体Ｗの位置を表している（認識している）。そして、これらを基準値（正規位置のデータ）と比較することによって、被転写体Ｗの位置ズレ（量）を検出する。もちろん被転写体Ｗの保持位置を認識するには、必ずしもこのような一点の座標（Ｘ1 、Ｙ1 ）と傾斜角θによって表す方法だけでなく、例えば図４（ｂ）に示すように、被転写体Ｗ上の少なくとも三点以上の点の座標で表すことも可能である。因みに、上記図４（ｂ）では、一例として輪郭線上の三点の座標（Ｘ1 、Ｙ1 ）、（Ｘ2 、Ｙ2 ）、（Ｘ3 、Ｙ3 ）によって被転写体Ｗの位置を表している。
【００６１】
なお、位置ズレ量を割り出すにあたっては、点の座標で比較するだけでなく、被転写体Ｗの輪郭を撮影し、これを面として捉え、正規位置の面データ（輪郭データ）と比較することによってズレ量を割り出すことも可能である。
また、上記図４では、座標の表示例からも判るように、Ｚ方向成分つまりカメラ等のワーク側検出装置６１と被転写体Ｗとの距離を考慮していないが、これは例えばカメラと被転写体Ｗとの距離を一定に維持しながら位置検出と補正を行えば、このＺ方向成分を考慮しなくて済むためである。
もちろん、このような位置検出後に行う実際の転写では、被転写体Ｗを転写フィルムＦに徐々に接近させ、最終的に接触させるため、両者の距離が互いに縮まる段階で、被転写体Ｗと転写フィルムＦとの距離（Ｚ方向）を再度正確に検出（補正）することが好ましい。これは、特に、被転写体Ｗを転写液Ｌ（転写フィルムＦ）に対して斜めに没入させる場合に、Ｚ方向の位置ズレがあると、これが没入位置の前後のズレとなって生じるためである。
【００６２】
(ii)は、例えば図５に示すように、被転写体Ｗを正面、側面、平面の三方向から撮影し、被転写体Ｗの位置を認識する方法である。具体的には被転写体Ｗ上の一点の座標（Ｘ1 、Ｙ1 ）と、この正面画面上での傾斜角θ1 、側面画面上での傾斜角θ2 、平面画面上での傾斜角θ3 によって被転写体Ｗの位置を表している（認識している）。この場合も、これらを基準値と比較して、被転写体Ｗの位置ズレ（量）を検出するものである。
更に、この場合も上記図４の場合と同様に一点の座標はＺ方向成分を考慮せずに表したが、ここでは被転写体Ｗを三方向から撮影するため、Ｚ方向成分も含めた座標系として表すこともできる。また、このため被転写体Ｗの位置を認識するにあたっては、必ずしも上記方法に限定されるものではなく、少なくとも被転写体Ｗ上の異なる３点を直角座標系、つまり互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの各方向成分によって表し、位置を認識することが可能である。
【００６３】
(iii) は、例えば図６に示すように、被転写体Ｗを正面の一方向から撮影しながら、被転写体Ｗの立体形状を推測する例である。この場合、カメラ等による撮影は被転写体Ｗの正面画像のみであるため、この段階での撮影画像は、図にも示すように、あくまでも二次元データとなる。これに予め取り込んでおいた被転写体Ｗの立体データを融合させて、被転写体Ｗの全体の立体形状を推測するものであり、これにより上記(ii)とほぼ同様のデータを得ることができる。
【００６４】
（イ）被転写体の位置ズレ補正〔流れ図の処理ステップｄ〜ｅ〕
以上のようにして被転写体Ｗの位置ズレ量を割り出した後、今度は、このズレ量データに基づき、制御盤７１においてどのように補正を行うか、つまり例えばマニピュレータ５１のアーム５２やチャッキング５３をどのように動かせば被転写体Ｗを正規位置に戻せるかを検討、設定する（処理ステップｄ）。次いで、設定した補正データをマニピュレータ５１等に送り、被転写体Ｗの保持位置を補正する（処理ステップｅ）。
なお、被転写体Ｗの位置ズレを補正するにあたっては、例えば検出（撮影）したワーク上の点（面）と基準点（面）とを画素数のセルで一致させることにより行い得るものである。因みに１０００万画素カメラ（１：１）で１０ｃｍ四角エリアを撮影した場合、理論上、１画素の精度は３１．６μｍとなる（従って理論上は、この３１．６μｍという寸法精度で一致させることができる）。
【００６５】
なお、被転写体Ｗの位置ズレを補正する装置（被転写体搬送装置５）としてマニピュレータ５１を適用した場合には、撮影のレベルに合わせてマニピュレータ５１の自由度を設定することが好ましい。これは、一般にマニピュレータ５１は自由度を大きくするほど高価で大型化するためである。すなわち被転写体Ｗを正面の一方向のみから撮影する場合には、マニピュレータ５１は補正用３軸＋移動用１軸以上であれば良く、比較的自由度の低いもので構わない。一方、被転写体Ｗを正面、側面、平面の三方向から撮影する場合には、補正用６軸＋移動用１軸以上の比較的自由度の高いマニピュレータ５１を適用することが好ましい。なお、上記「移動用１軸」とは転写液Ｌの流れ（上流から下流への流れ）に沿って直線移動できる機能を示している。
【００６６】
また、補正を行うタイミングとしても、種々の形態が採り得、例えば被転写体Ｗを撮影し、実際の保持位置のズレを検出した時点で、その場で補正を行い、位置ズレを０にする補正形態が可能であるし、あるいは被転写体Ｗを撮影した後、没入させるまでの移動中に、各方向成分のズレを検出し、補正する形態も可能である。特に、後者の場合には、没入直前に徐々に縮まるＺ方向距離（被転写体Ｗと転写フィルムＦとの距離）の補正も含めた総合的な補正が行い得るものである。
【００６７】
（ウ）再撮影、再比較〔流れ図の処理ステップｆ〕
処理ステップｆは、上述した一連の補正処理により、被転写体Ｗの保持位置が本当に正規位置に戻ったかどうかを再チェックするための処理である。もちろん、再チェックの結果、まだ位置ズレが補正し切れていない場合には、再度、補正が行われる。
なお、この処理ステップは、ピンポイント液圧転写をより確実に行うための言わば保障機能ともいうべきステップであり、このため一回の補正作動によって位置ズレが、ほぼ確実に修正できる場合などには、必ずしも必須のステップとはならない。しかしながら、このような保障機能をプログラムに組み込んだ場合には、高性能な画像認識ビデオカメラにより連続的に被転写体Ｗを撮影し、迅速に正規位置とリアルタイム比較する形態が採り得、極めて現実的である。
【００６８】
〔２〕フィルム側
（エ）フィルム側の位置ズレ検出（誤差検出）〔流れ図の処理ステップｂ′〜ｃ′〕
転写フィルムＦの位置ズレを検出、補正する処理も、ワーク側と同様に行う。具体的には、一例として図１、７に示すように、転写液Ｌ面上に供給された転写フィルムＦを、一定の位置に設置した画像認識ビデオカメラ等のフィルム側検出装置６２により撮影し、この画像を正規位置と比較することによって、転写フィルムＦの位置ズレを割り出す。
転写フィルムＦの位置検出は、極力波立ちがないほぼフラットな液面上で行うため、転写フィルムＦ上の点を、二次元の方向成分（Ｘ、Ｙ座標）で示すとともに平面画像における傾斜角（回転角）θで転写フィルムＦの位置を表す（認識する）ことが可能である。
【００６９】
（オ）転写フィルムの位置ズレ補正〔流れ図の処理ステップｄ′〜ｅ′〕
転写フィルムＦの位置ズレ量を検出した後、このズレ量のデータに基づき、制御盤７１によりどのように補正を行うか、つまり被転写体Ｗを保持しているマニピュレータ５１等のアーム５２やチャッキング５３をどのように動かせば転写フィルムＦの位置ズレが補正できるかを検討、設定する。
次いで、設定した補正データをマニピュレータ５１等の被転写体搬送装置５に送り、被転写体Ｗの保持位置を補正する。
【００７０】
（カ）再撮影、再比較〔流れ図の処理ステップｆ′〕
処理ステップｆ′は、上述した一連の補正処理により、転写フィルムＦの位置ズレが正確に補正できたかどうかを再チェックするための処理である。もちろん、再チェックの結果、まだ位置ズレが補正し切れていない場合には、再度、補正が行われる。
なお、この処理ステップは、ピンポイント液圧転写をより確実に行うための言わば保障機能ともいうべきステップであり、このため一回の補正作動によって位置ズレが、ほぼ確実に修正できる場合などには、必ずしも必須のステップとはならない。しかしながら、このような保障機能をプログラムに組み込んだ場合には、高性能な画像認識ビデオカメラにより連続的に転写フィルムＦを撮影し、迅速に正規位置とリアルタイム比較する形態が採り得、極めて現実的である。
因みに、上記図３中のｂ′〜ｆ′までのフィルム側のステップにおいては、転写フィルムＦの膨潤度をも加味した補正が統合して行い得るものであり、これについては後述する。
【００７１】
なお、転写フィルムＦの位置検出（補正）を行う際、上記Ｚ方向（被転写体Ｗと転写フィルムＦとの距離）を含め、どの方向の要素から検出するのが好ましいかについて以下説明する。因みに、以下の説明は、主に転写液Ｌが転写槽２内で循環している場合、つまり転写液Ｌが流れを有する場合において望ましい形態と考えられる。
・順番(1) −Ｚ方向の検出
・順番(2) −転写液Ｌ面上での転写フィルムＦの回転角に当たる角変位量θの検出
・順番(3) −転写フィルムＦの幅方向に当たるＸ方向の検出
・順番(4) −転写フィルムＦの送り方向（長手方向）に当たるＹ方向の検出
【００７２】
〔順番(1) について〕
転写液Ｌが流れを有する場合、被転写体Ｗは転写フィルムＦに対し斜めに投入されることが多く、このためＺ方向の距離を検出することによって着液位置が正確に設定できる（正確なピンポイント転写が行える）。なお、Ｚ方向を最初に検出するのは、Ｚ方向のズレは、被転写体Ｗを保持セットする際のズレが主な要因であるため比較的生じにくく、また、このＺ方向の補正にあたっては被転写体Ｗを上下に移動するだけで済み、補正が容易に行えるためである。
【００７３】
〔順番(2) 、(3) について〕
例えば図７に示す転写装置は、転写槽２の左右にガイド（チェーンガイド）があり、転写フィルムＦが水分を含んで膨潤しても、このガイドに接触した状態では、このガイドが転写フィルムＦの以後の膨潤（Ｘ方向への膨潤）を止めるように作用する。このためガイドに接触した転写フィルムＦは、以降のθ変位も少なくなり（ほぼなくなり）、このためここでは、転写フィルムＦがガイドに接触した後のタイミングで上記Ｚ方向を検出し、その後、θ変位、次いでＸ方向を検出するものである。
【００７４】
〔順番(4) について〕
転写フィルムＦは着液によって四方に膨潤するが、上述したようにＸ方向への膨潤はガイドとの接触により、ほとんど起こらなくなる。つまり、転写フィルムＦは、規制がないＹ方向（長手方向）への変位（ズレ要因）が、最も大きいものであり、このためＹ方向での検出を一番最後に行うものである。
【００７５】
なお、位置検出と補正を行うには、変位量の小さい要素から大きい要素の順に行っていけば良く（好ましく）、各々の要素を検出した後にそれぞれの要素を一つずつ補正していっても構わないし、各々の要素を全て検出した後に一挙に補正を行っても構わない。つまりＺ検出・補正→θ検出・補正→…という形態でも良いし、Ｚ、θ、Ｘ、Ｙ検出→一挙補正でも構わない。
また、上記説明では、転写液Ｌに流れがある場合について説明したが、転写液Ｌの流れがないバッチ式の場合には、規制幅の距離が短い方から位置検出を行うのが好ましい。これは、規制幅に接触するとフィルムの変位がほぼなくなり、検出及び補正設定が容易に且つ正確に行えるためである。
なお、上述した順序は、必ずしも全ての液圧転写に当てはまるものではなく、適宜変更し得るものである。例えば転写の中には、製品によって転写パターンＰの角度一致が最優先されるものがあり、特に転写液Ｌの流れがない場合には、転写フィルムＦが周囲のガイドに当たるまで、あるいは当たらないまま回るように動くことが想定される。この場合、θの変位量が大きくなるため、θの検出は最後が好ましい。
【００７６】
（キ）没入開始〔流れ図の処理ステップｇ〕
以上のようにして被転写体Ｗ及び転写フィルムＦとの双方の位置ズレ補正が完了した段階で、被転写体Ｗが転写液Ｌ中に没入され、実質的な転写が行われる。逆に言えば、被転写体Ｗを没入させるまでの間に、被転写体Ｗと転写フィルムＦとに生じる位置ズレを検出し、補正を行っておくものである。
【００７７】
なお、上記図３に示したプログラムでは、ワーク側とフィルム側の位置ズレを別々に補正する制御フローを示したが、これらは補正作動を検討する段階（例えば図３の処理ステップｄ、ｄ′）などで統合させ、補正作動としては一挙に行うようにすることも可能である。また、上記説明ではワーク側の位置ズレ補正を先に説明し、フィルム側の位置ズレ補正を後に説明したが、実際の転写時にはどちらの処理が先ということはなく、通常は並行して処理が進められ、被転写体Ｗが没入するまでの間に両者の位置ズレ補正を完了させるのが現実的である。
【００７８】
また、転写液Ｌ面上に供給された転写フィルムＦは、水気を含んで周囲に膨潤・延展して行くが、フィルムは通常、内側が外縁部に対し遅れて膨潤して行く（追従膨潤）。このため、より一層正確にピンポイント転写を行うには、フィルム外縁部と内側との膨潤度の差異を把握し、これが均一化した状態で転写を行うことが好ましい。特に本発明では、フィルム側検出装置６２によって、着水後の転写フィルムＦの外縁部と内側とにおける転写パターンＰを何回も撮影することができ、これにより追従膨潤を考慮した精密な転写が行えるものである。
【００７９】
なお、フィルムの外縁部と内側とを何回も撮影し、各部の膨潤度を把握することは、各部の膨潤度の差異が比較的小さい場合であっても極めて有効である。これは、転写フィルムＦの位置検出を行ってから実際の転写（没入）に移るまでの間には、被転写体Ｗの移動や姿勢変更を行うためにタイムラグがあり、この間も転写フィルムＦは徐々に膨潤軟化し続け、誤差を含んだ状態となるためである。つまり、フィルムの膨潤による変位率（フィルムの伸び率）を検出すれば、膨潤度が所望の値になった時点で、被転写体Ｗを没入させることができ、より精緻なピンポイント転写が可能となるのである。
【００８０】
もちろん、転写フィルムＦの位置検出後、常に一定時間後（例えば０．５秒後）に被転写体Ｗを没入させる設定であれば、この一定時間（０．５秒間）の膨潤度を経験的または理論的に割り出し、位置ズレ補正量に加味して総合的に補正を行うことでも上記タイムラグを考慮した補正が可能となる。
あるいは転写フィルムＦの位置検出、ズレ量検出、補正までの一連の作動が、ほとんど時間差なくリアルタイムで行える場合には、没入直前に一回目もしくは最終的な位置検出を行って上記タイムラグを考慮することも可能である。因みに、これは転写フィルムＦが、ほぼフラットな液面上に支持された状態で位置検出が行われるため、ほぼ二次元的な位置検出となり、位置検出〜補正までが比較的容易に行える場合に適した形態である。
なお、上記説明においては、補正と転写を分けて説明したが、被転写体Ｗは比較的ゆっくりと没入させる場合が多いため、転写時にも、その移動方向に沿った補正を行いながら転写を行うことも可能である。
【００８１】
本発明方法のピンポイント液圧転写方法（精密位置決め可能な液圧転写方法）は以上述べたようにして行われるが、このようなピンポイント液圧転写手法では、転写フィルムＦを位置検出し易いことが好ましい。つまり転写フィルムＦには、位置を的確に捉えるための目印（ターゲット）が形成されていることが好ましく、このターゲットを、例えばビデオカメラ等によって認識することにより、転写フィルムＦの位置認識や位置ズレ量の検出が行い易くなり、ひいては位置ズレ修正も精緻に行えるものである。以下、転写フィルムＦにおける、このようなターゲットについて説明する。なお、本発明の名称中や特許請求の範囲に記載した「液圧転写フィルム」とは、特にこのようなターゲットを有した転写フィルムＦを指すものである。
【００８２】
転写フィルムＦには、例えば図８（ａ）、（ｂ）に示すように、予めフィルム上に所望の転写パターンＰとしての図形や文字が形成されており、これが下地（転写インクによって担持シート上に塗着された部位のうち転写パターンＰ以外を示し、本明細書ではこれを「フィルム地」と称している）に比べ外観上、明確に識別できる場合には、これら図形や文字を位置検出用のターゲットにすることが可能である。この場合、図形や文字の一部（一点）をターゲットにすることも可能であるし、図形や文字の全体（輪郭）をターゲットにすることも可能である。なお図８（ａ）は図形（ここではハート型）をターゲットにした転写フィルムＦの例であり、図８（ｂ）は文字（ここでは「ＡＢＣ」）をターゲットにした転写フィルムＦの例である。
【００８３】
もちろん転写フィルムＦには、図形や文字などの所望の転写パターンＰが、フィルム地と同系色であったり、図柄的に類似していて、フィルム地に対して転写パターンＰが判別し難い場合が考えられる。この場合には、通常フィルム上に形成された転写パターンＰ（図形や文字）をターゲットにし難い。そのため、このような場合には、例えば図７や図８（ｃ）に示すように、転写フィルムＦにおいて、実質的に転写に関与しない部分すなわち所望の転写パターンＰ以外の部分にマーキングＭを施し、これをターゲットとすることが可能である。もちろん、この場合のターゲット（マーキングＭ）は、フィルム地に対して明確に識別できるものとなる。なお、マーキングＭとしては、図７では適宜の色で塗り潰した四角形（いわゆる「べた塗り」の四角）を採用しており、図８（ｃ）では丸十字を施しているが、この他にも種々の種類のマーキングＭが可能である。
【００８４】
また、図７では、所望の転写パターンＰをやや大きめに囲む範囲を、矩形状に捉え（転写に大きく関与するエリアであり「転写範囲」としている）、このエリアの対角線上両隅２ケ所にマーキングＭを施したが、このマーキングＭの位置は適宜変更可能である。例えば図８（ｃ）では、所望の転写パターンＰ（ここでは「ＡＢＣ」）のセンター両端（転写フィルムＦの両端縁部）に、マーキングＭを施している。
このようにマーキングＭを施す位置は、転写範囲の境界線上やその外周など転写フィルムＦ上において実質的に転写に関与しない部位であればどこでも構わないが、例えば図９に示すように、被転写体Ｗの化粧面に開口部ＯＰが形成されている場合には、転写範囲内であっても、この開口部ＯＰに対応するフィルム部位にマーキングＭを施すことが可能である。これは、開口部ＯＰに対応するフィルム部位は、位置（エリア）としては転写範囲内にあっても、実質的には転写に関与しない部分となるためである。
【００８５】
また通常の転写フィルムＦは、上記図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、転写インクによってフィルム面全体に適宜のフィルム地が形成されており、ここに図形や文字等の転写パターンＰがあたかも重ね合わせたように形成されている。本発明は、このような図形や文字等の転写パターンＰを常に被転写体Ｗの決まった部位に転写しようという技術思想である。そして、この思想を更に発展させると、転写フィルムＦのフィルム地ですら、被転写体Ｗの化粧面に相当する部位だけ、つまり転写に必要な分だけ形成しておけば充分という発想に至り、この思想に基づいて形成された転写フィルムＦが図８（ｄ）に示すフィルムである。
【００８６】
すなわち、この場合には、転写フィルムＦに形成されるフィルム地（転写パターンＰを含む）は、転写に要する実質部位、つまり被転写体Ｗの化粧面のほぼ展開形状となり、この展開形状をターゲットとして利用できる。もちろん、図８（ｄ）のような転写フィルムＦは、被転写体Ｗ（化粧面）に対応した１対１の転写フィルムＦとなる。なお、図８（ｄ）では、幅広状の十字が被転写体Ｗ（化粧面）のほぼ展開形状として再現され、その形状内に所望の転写パターンＰが形成されている。また、フィルム地（幅広状の十字）よりも外側のフィルム部分は、転写パターンＰが識別し易いモノトーンあるいは無地とすることが現実的である。もちろん、このように転写パターンＰを含めフィルム地までを、被転写体Ｗ（化粧面）のほぼ展開形状に形成した転写フィルムＦは、今までに全くない技術思想であり、極めて新規な転写フィルムＦである。因みに、図８（ｄ）では、フラットなフィルム面上に形成された転写パターンＰが、転写後の製品（被転写体Ｗ）上では、隅角部を頂点とする三角錐となるように図示されている。
【００８７】
なお、上記図８（ａ）〜（ｄ）に示した転写フィルムＦは、いずれも連続して転写を行う場合に使用する、いわゆる連続式のものであるが、ピンポイント液圧転写装置１の説明でも述べたように、転写を一回毎に行う、いわゆるバッチ式の転写フィルムＦも適用可能である。
また、マーキングＭは、本来、上記図８（ｃ）で示したように、図形や文字等の転写パターンＰが判別し難く、ターゲットとして採用できにくい場合に好適であるが、例えば上記図８（ａ）、（ｂ）、（ｄ）のように転写パターンＰが明確に判別できる場合であってもマーキングを施すことは何ら構わない。この場合、転写パターンＰまたはマーキングＭのうち、どちらか一方または両方をターゲットにすることができ、位置ズレ検出や補正がより確実に行えるものである。
【００８８】
また、マーキングＭを転写フィルムＦに施すにあたっては、転写フィルムＦの製造時に合わせて形成することも可能であるし、あるいは転写フィルムＦを転写槽２に供給する直前に別途スタンプ押印等によって施すことも可能であり、この場合には、被転写体Ｗに応じてマーキング形成位置を適宜変更することができ、同一の転写フィルムＦを多種多様の被転写体Ｗに適用することができる。もちろん、フィルム製造時とは別にマーキングＭを転写フィルムＦに付す場合には、従来の転写フィルムＦを流用することも可能である。
【００８９】
また、マーキングＭは、必ずしも外観認識、つまり人の目（目視）によって明確に認識できるものに限らず、目に見えなくても磁気的あるいは光学的に明確に識別できるものであれば構わない。この場合、目視し難いというマーキングＭの特性を逆に生かし、マーキングＭを転写範囲内、例えば所望の転写パターンＰの近傍に施すことが可能であるし、転写に悪影響が出なければ、転写パターンＰの上から重ねて施すことも可能であり、ピンポイント液圧転写したい所望の転写パターンＰの位置をダイレクトに検出することができる。因みに、これは特に転写フィルムＦが大きい場合に、位置検出が高精度に行えるという点で効を奏すると考えられる。なお、磁気的あるいは光学的なマーキングＭに対しては、磁力センサー、光電スイッチ等によって転写フィルムＦの位置検出、ズレ量検出等を行うことができる。
また、外観的に明確に形成されたマーキングＭを認識する場合であっても、ライン状のマーキングＭを施した場合には、必ずしも画像認識装置ではなく、ラインセンサーによって位置検出等を行うことが可能である。
【００９０】
以上述べたように本発明は、被転写体Ｗの所定位置に、所定の転写パターンＰをピンポイントで転写するという技術思想であり、これを同一の被転写体Ｗに複数回行うことにより更に新たなバリエーションを派生させることができる。例えば１回目の転写で特定の柄のみを転写し、２回目の転写で特定の文字のみを転写する場合、２回目の文字転写を、１回目に転写した特定柄に対する所定位置に転写することができる。もちろん１回目で文字、２回目で柄の転写でも、このような転写は可能となる。なお、このようなピンポイント液圧転写を繰り返し行う手法を、ここでは特に「特定位置重ね合わせ液圧転写」と称する。
【００９１】
この特定位置重ね合わせ液圧転写の他の例としては、例えば図１０に示すように、一回目の転写において、ほぼ一定の幅に描かれた「Ａ」という文字を転写し、二回目の転写で、ほぼ一定の幅に縁取りされた「Ａ」という文字を、多少ずらして転写すれば、完成品としてはあたかも立体的な「Ａ」という文字を出現させることができる。もちろん、二回目の転写のずらし方は上記図１０に併せ示すように種々考えられ、かかる構成により、たとえ転写に供する転写フィルムＦを二種に限定したとしても、本発明のピンポイント液圧転写手法により、実際の完成品において様々なバリエーションを展開することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の精密位置決め可能な液圧転写手法を骨格的に示す説明図である。
【図２】精密位置決め可能な液圧転写装置の他の実施例であり、主に被転写体搬送装置としてコンベヤを適用した場合を示す説明図である。
【図３】精密位置決め可能な液圧転写方法の一例を示す流れ図である。
【図４】被転写体を正面の一方向から撮影した場合において被転写体の保持位置を認識する際の表し方を示す説明図である。
【図５】被転写体を正面、側面、平面の三方向から撮影した場合において被転写体の保持位置を認識する際の表し方を示す説明図である。
【図６】被転写体を正面の一方向から撮影しながら、予め取り込んでおいた被転写体表面の立体データを融合させて、被転写体の保持位置を立体的に認識する様子を概念的に示す説明図である。
【図７】転写液面上に浮遊支持された転写フィルムの位置を認識する際、その表し方を示す説明図である。
【図８】本発明の精密位置決め可能な液圧転写フィルムを、主に平面的に示す種々の実施例である。
【図９】被転写体が開口部を有する場合、この開口部に対応するフィルム部分に位置検出用のマーキング（ターゲット）を施した転写フィルムを示す説明図である。
【図１０】精密位置決め可能な液圧転写を繰り返す特定位置重ね合わせ液圧転写の一例を示す説明図である。
【図１１】従来の液圧転写手法において、全く同様の転写を行っても、製品として微妙に転写パターンがずれる様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００９３】
１      ピンポイント液圧転写装置
２      転写槽
３      転写フィルム供給装置
４      活性剤塗布装置
５      被転写体搬送装置
６      位置ズレ検出装置
７      位置ズレ修正装置
２１    処理槽
２２    オーバーフロー槽
２３    循環管路
２４    ポンプ
２５    チェーンコンベヤ
２６    送風装置
３１    フィルムロール
３２    ヒートロール
３３    引出ロール
４１    ローラコータ
５１    マニュピュレータ（ロボットアーム）
５２    アーム
５３    チャッキング（ハンド）
５５    コンベヤ
５６    ホルダ
６１    ワーク側検出装置
６２    フィルム側検出装置
６３    処理装置
７１    制御盤
Ｆ      転写フィルム
Ｊ      治具
Ｋ      活性剤
Ｌ      転写液
ＯＰ    開口部
Ｐ      転写パターン
Ｗ      被転写体
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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