JP2001341497A - 合成樹脂板の熱転写方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】熱可塑性合成樹脂板への熱転写紙による加飾工
程において、熱可塑性合成樹脂板の冷却時の表裏面間の
温度差に起因する変形を防止する。 【解決手段】熱可塑性合成樹脂板４の表面に熱転写紙１
を載置して加熱プレスすることで熱転写を行い、加熱プ
レス後に熱可塑性合成樹脂板４の裏面側を保温加熱しな
がら表面側を冷却し、表裏面の温度が相互に近似した以
降は全体を均一となるように冷却することで熱可塑性合
成樹脂板４の冷却に伴う反り等の変形を防止するように
したから、その後の真空成形等に際し、予備加熱を行っ
て前記反り等の変形を矯正する必要がなく、生産性に優
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性合成樹脂
板の表面に、熱転写による加飾を行い、これを冷却して
加飾した板材を得る技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】加飾した合成樹脂材料で例えば、浴槽等
の真空成形品を得る場合は、リサイクルが容易なアクリ
ル等の熱可塑性合成樹脂材料が多く用いられる。そし
て、熱可塑性合成樹脂材料の加飾の一つとして熱転写に
よる方法がある。図３は、従来の熱転写による熱可塑性
合成樹脂材料の加飾方法を示すものであり、図（Ａ）は
熱転写紙１が巻取式のものである場合の概略正面図、図
（Ｂ）は熱転写紙１が所定の大きさにカットしたもので
ある場合の概略正面図である。

【０００３】同図に示す如く、従来の熱転写による加飾
方法は、高温側の加熱盤（上型）２と低温側の加熱盤
（下型）３とを有する加熱プレス装置Ａを用いて行われ
る。合成樹脂板４として軟化点が９５℃のアクリルを用
いた場合、加熱プレス装置Ａの上型２の成形面２ａを２
３０℃に加熱し、下型３の成形面３ａを８０℃に加熱し
ている。合成樹脂板４の表面側を軟化点以上の温度で加
熱する理由は、熱転写紙１の模様が昇華染料インクを用
いて印刷されたものである場合、当該昇華染料インクを
昇華させる必要があるためである。また熱転写紙１の模
様が顔料インクを用いて印刷されたものである場合は、
顔料インクを合成樹脂板４の表面側に転着させる必要が
あるためである。一方、合成樹脂板４の裏面側を軟化点
以下の温度で加熱する理由は、転写柄が滲むのを防止
し、加熱転写後に行われる後述する冷却工程での取扱い
をし易くするためである。すなわち、合成樹脂板４の裏
面側を軟化点以上の温度に加熱すると、板材が流動して
転写柄が滲み、取扱いが難しくなるからである。

【０００４】熱転写は、加熱した下型３の成形面３ａ上
に、１７００×９００ｍｍの大きさを有し、厚みが５．
０ｍｍのアクリル性の合成樹脂板４を載置し、合成樹脂
板４と上型２の成形面２ａとの間に熱転写紙１を介在さ
せて加熱プレスしている。加熱プレスは、転写に必要な
時間だけ保持される。成形品が浴槽の場合の加熱加圧保
持時間は、おそよ５分である。加熱加圧するのは、熱転
写紙１が昇華染料インクを用いたものである場合は、合
成樹脂板４に染料成分を浸透させるに必要な昇華染料の
ガス圧力を得る必要があるためである。また熱転写紙１
が顔料インクを用いたものである場合は、顔料インクを
合成樹脂板の表面に転着させる必要があるためである。

【０００５】加熱プレス後は、脱型して合成樹脂板４を
取り出した後、転写紙１を剥離除去し、加飾された合成
樹脂板４を自然放熱によって冷却している。そして、冷
却後に加飾された合成樹脂板４を真空成形機へ装填し、
真空成形によって浴槽等の成形品を製造している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
加飾方法では、加熱プレス後の冷却を開始すると、合成
樹脂板４の表面側と裏面側との温度差が大きい状態のま
まで全体が冷却されるため、裏面側が表面側に比べて大
きく縮み、冷却後の中間製品としての合成樹脂材４が図
３の図（Ｃ）に示すように、両端側が波打ち状態に反り
返るという問題があった。そのため、従来では、加飾さ
れた合成樹脂材４を真空成形前に予備加熱してこれを軟
化させ、前記変形を取り除いた後、真空成形を行わなけ
ればならず、生産性が低下するという欠点があった。ま
たこのような変形が生じると、転写した柄が歪になり、
不良品の発生の原因又は製品価値の低下を招くという欠
点があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は従来の前記課題
に鑑みてこれを改良除去したものであって、加熱プレス
後の合成樹脂材の裏面側を保温加熱した状態で冷却し、
表裏面側の温度が近似した以降は全体を均一に冷却する
ことで、変形を防止するようにした技術を提供せんとす
るものである。

【０００８】而して、前記課題を解決するために本発明
が採用した請求項１の手段は、熱可塑性合成樹脂板の表
面に熱転写紙を載置して加熱プレスすることで熱転写を
行い、加熱プレス後に熱可塑性合成樹脂板の裏面側を保
温加熱しながら表面側を冷却し、表裏面の温度が相互に
近似した以降は全体を均一となるように冷却することで
熱可塑性合成樹脂板の冷却に伴う変形を防止するように
したことを特徴とする合成樹脂板への熱転写方法であ
る。加熱プレス後に、熱可塑性合成樹脂板の裏面側を保
温加熱しながら表面側を冷却することにより、表面側の
温度が徐々に低下し、やがて裏面側の保温温度に近似す
るようになる。然る後は、裏面側の保温加熱を停止し、
表裏面の全体を均一に冷却することで、表裏面間の熱膨
張収縮差を大きく発生させることなく冷却でき、反り等
の変形が生じることはない。

【０００９】また本発明が採用した請求項２の手段は、
高温側の加熱盤と低温側の加熱盤とを有する加熱プレス
装置と、低温側の加熱盤の温度と近似する温度を維持す
る保温盤とからなる合成樹脂板の熱転写装置である。こ
の発明に係る装置は、前記請求項１の方法の発明を実現
するためのものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の構成を図面に示
す発明の実施の形態に基づいて説明すると次の通りであ
る。なお、従来の場合と同一符号は同一部材である。こ
の実施の形態にあっては、図１に示すように、高温側の
加熱盤（上型）２と低温側の加熱盤（下型）３とを有す
る加熱プレス装置Ａと、低温側の加熱盤（下型）３と近
似する温度を維持するための保温盤５とからなる熱転写
装置Ｂを用いて熱転写を行う。熱転写の要領は、図３に
示す従来の場合と同じである。すなわち、例えば、軟化
点が９５℃であるアクリルの熱可塑性合成樹脂板４であ
る場合は、その表面側に熱転写紙１を配設した後、上下
型２及び３で表面側を２３０℃の加熱温度に加熱すると
共に、裏面側を８０℃の加熱温度に加熱してプレスす
る。そして、熱転写に必要な５分程度の加熱加圧保持を
行い、熱転写紙１の絵柄を熱可塑性合成樹脂板４の表面
側へ転写している。加熱温度等の加飾の条件について
は、前述した従来の場合と同じである。

【００１１】而して、この実施の形態にあっては、加熱
加圧プレスが終了した後、成形型２及び３から熱可塑性
合成樹脂板４を取り出し、熱転写紙１を熱可塑性合成樹
脂板４の表面側から剥離除去している。この状態にあっ
ては、熱可塑性合成樹脂板４の表裏面間の温度分布は、
図２の図（Ａ）に示すように、表面側が略２３０℃であ
り、裏面側は略８０℃である。続いて、熱可塑性合成樹
脂板４を、保温盤５の上に載置し、保温加熱を行う。こ
の保温加熱は、同図の図（Ｂ）に示すように、熱可塑性
合成樹脂板４の表面側の温度が保温温度である８０℃付
近に降下するまで行われる。表裏面間の温度差がなくな
った以降は、保温盤５による裏面側の保温加熱を停止
し、必要に応じて別の自然冷却用の台盤等へ移載し、同
図の図（Ｃ）に示すように、全体を均一に自然冷却す
る。このような冷却であると、表裏面間の温度差に起因
して表裏面間で発生していた熱膨張収縮差による反りの
変形がなくなり、熱転写紙１による加飾でありながら平
坦な熱可塑性合成樹脂板１の製造が可能である。

【００１２】このように、熱転写により加飾された熱可
塑性合成樹脂板１が平坦な中間成形品であるため、予備
加熱を行って平坦なものに矯正する必要がなく、直接に
前記加飾された熱可塑性合成樹脂板１を真空成形機へ装
填して浴槽等の成形品を製造することが可能である。

【００１３】ところで、本発明は上述した実施の形態に
限定されるものではなく、適宜の変更が可能である。熱
可塑性の合成樹脂板１はアクリル以外にもポリエチレ
ン，ポリプロピレン，ＡＢＳ樹脂，塩化ビニール樹脂，
メタクリル樹脂，その他の熱可塑性樹脂が適用可能であ
る。また高温側の加熱温度や低温側の加熱温度、更には
保温盤の加熱温度、加熱プレス装置Ａの加圧力、加熱加
圧保持時間等の加熱条件については、選択した樹脂の種
類や熱転写紙１の種類等により適宜の変更が可能であ
る。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように本発明にあっては、
熱可塑性合成樹脂板の表面に熱転写紙を載置して加熱プ
レスすることで熱転写を行い、加熱プレス後に熱可塑性
合成樹脂板の裏面側を保温加熱しながら表面側を冷却
し、表裏面の温度が相互に近似した以降は全体を均一と
なるように冷却するようにしたから、表裏面間で熱膨張
収縮の誤差が大きく発生することがなく、反り等の変形
が生じることがない。従って、その後の真空成形等に際
し、予備加熱を行って前記反り等の変形を矯正する必要
がなく、生産性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る熱転写後の熱可塑
性合成樹脂板の冷却過程を示す概略図である。

【図２】本発明の一実施の形態に係る熱転写後の熱可塑
性合成樹脂板の自然冷却時の温度分布を示す図面であ
り、図（Ａ）は脱型直後のもの、図（Ｂ）は保温加熱時
のもの、図（Ｃ）は全体冷却時のものである。

【図３】従来技術に関するものであり、図（Ａ）は巻取
式の熱転写紙を用いた成形型を示す正面図、図（Ｂ）は
所定大きさにカットした熱転写紙を用いた成形型を示す
正面図、図（Ｃ）は冷却時の熱可塑性合成樹脂板の変形
状態を示す図面である。

【符号の説明】

１…熱転写紙、２…上型、２ａ…上型の成形面、３…下
型、３ａ…下型の成形面、４…熱可塑性合成樹脂板、５
…保温盤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 権藤 圭二 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 Ｆターム(参考） 3B005 EA01 EB05 EB07 EC30 FA04 FA16 GA02 GB05 GD10 4F206 AD10 AG03 JB22

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性合成樹脂板の表面に熱転写紙を載
   置して加熱プレスすることで熱転写を行い、加熱プレス
   後に熱可塑性合成樹脂板の裏面側を保温加熱しながら表
   面側を冷却し、表裏面の温度が相互に近似した以降は全
   体を均一となるように冷却することで熱可塑性合成樹脂
   板の冷却に伴う変形を防止するようにしたことを特徴と
   する合成樹脂板への熱転写方法。
2. 【請求項２】高温側の加熱盤と低温側の加熱盤とを有す
   る加熱プレス装置と、低温側の加熱盤の温度と近似する
   温度を維持する保温盤とからなる合成樹脂板の熱転写装
   置。