專利名稱:轉(zhuǎn)印成形方法以及轉(zhuǎn)印成形裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種將轉(zhuǎn)印用膜夾入模具間,并將轉(zhuǎn)印用膜上的圖案與成形同時(shí)地轉(zhuǎn)印到成型品上的轉(zhuǎn)印成形方法以及轉(zhuǎn)印成形裝置。
背景技術(shù):
在日本專利特公平1-59095號(hào)公報(bào)上揭示的轉(zhuǎn)印成形裝置已為人周知。
該轉(zhuǎn)印成形裝置備有設(shè)置于可動(dòng)盤上的可動(dòng)模具和設(shè)置于固定盤上的固定模具、注射噴嘴、轉(zhuǎn)印用膜和在轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向上移動(dòng)自如地安裝于上述可動(dòng)盤的上部的膜送出裝置、在轉(zhuǎn)印用膜寬度方向上移動(dòng)自如地安裝于上述可動(dòng)盤的下部的膜卷取裝置以及轉(zhuǎn)印用膜位置檢測(cè)裝置。
并且,在模具開(kāi)放的狀態(tài)下一邊使轉(zhuǎn)印用膜沿長(zhǎng)度方向移動(dòng),一邊用位置檢測(cè)裝置檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜的位置,并使其在轉(zhuǎn)印位置上停止后,自注射噴嘴將熔融樹脂注射至在夾著轉(zhuǎn)印用膜的狀態(tài)下關(guān)閉模具所形成的型腔內(nèi),與成形同時(shí)地轉(zhuǎn)印轉(zhuǎn)印用膜上的圖案,形成將轉(zhuǎn)印用膜的圖案轉(zhuǎn)印至規(guī)定位置上了的成型品。
在該轉(zhuǎn)印成形裝置中如下所示將轉(zhuǎn)印用膜定位于轉(zhuǎn)印位置上。
具體地說(shuō),由作為檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜的長(zhǎng)度方向標(biāo)記的光學(xué)傳感器的長(zhǎng)度方向傳感器、和作為檢測(cè)寬度方向標(biāo)記的光學(xué)傳感器的第1·第2寬度方向傳感器構(gòu)成位置檢測(cè)裝置。長(zhǎng)度方向的定位,是將轉(zhuǎn)印用膜沿長(zhǎng)度方向移動(dòng)直到長(zhǎng)度方向傳感器檢測(cè)出長(zhǎng)度方向標(biāo)記,當(dāng)長(zhǎng)度方向傳感器檢測(cè)出長(zhǎng)度方向標(biāo)記時(shí),停止通過(guò)膜送出裝置、膜卷取裝置進(jìn)行的轉(zhuǎn)印用膜的移動(dòng)。
寬度方向的定位如下進(jìn)行,將膜送出裝置向轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向移動(dòng)直到第1寬度方向傳感器檢測(cè)出轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向標(biāo)記,與此同時(shí),將膜卷取裝置向轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向移動(dòng)直到第2寬度方向傳感器位置檢測(cè)出其寬度方向標(biāo)記,當(dāng)?shù)?及第2寬度方向傳感器位置檢測(cè)出寬度方向標(biāo)記時(shí),停止膜送出裝置以及膜卷取裝置。
即、通過(guò)上述轉(zhuǎn)印成形裝置進(jìn)行的轉(zhuǎn)印成形方法是一種反復(fù)進(jìn)行轉(zhuǎn)印·成形工序的方法,該工序指在模具開(kāi)放的狀態(tài)下移動(dòng)轉(zhuǎn)印用膜到轉(zhuǎn)印位置,其后使之成為模具閉合狀態(tài)夾住轉(zhuǎn)印用膜,將熔融樹脂注射至型腔內(nèi),與成形同時(shí)地將轉(zhuǎn)印用膜的圖案轉(zhuǎn)印至成形品的規(guī)定位置上。
現(xiàn)有的轉(zhuǎn)印成形方法是將轉(zhuǎn)印用膜定位于轉(zhuǎn)印位置上以使轉(zhuǎn)印用膜的圖案與模具(成形部)的規(guī)定位置對(duì)置,但即使這樣通過(guò)反復(fù)進(jìn)行上述轉(zhuǎn)印成形工序轉(zhuǎn)印于成形品的圖案位置有時(shí)也會(huì)發(fā)生偏移。
例如,當(dāng)轉(zhuǎn)印成形時(shí)轉(zhuǎn)印用膜產(chǎn)生皺褶時(shí),會(huì)發(fā)生上述圖案的位置偏移。當(dāng)用模具夾入轉(zhuǎn)印用膜時(shí),在成形品形狀為向其表面彎曲成凸?fàn)畹男螤?、或在模具上形成有多個(gè)成形部的情況下,會(huì)特別多地產(chǎn)生上述轉(zhuǎn)印用膜的皺褶。
即、在現(xiàn)有的轉(zhuǎn)印成形方法中,因?yàn)橐愿接谵D(zhuǎn)印用膜上的長(zhǎng)度方向用標(biāo)記和寬度方向用標(biāo)記的位置為基準(zhǔn)進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜的對(duì)位,所以通過(guò)反復(fù)進(jìn)行轉(zhuǎn)印成形工序,會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)印的圖案位置偏移的問(wèn)題。這些位置偏移,只要對(duì)轉(zhuǎn)印用膜的轉(zhuǎn)印位置進(jìn)行修正就能糾正,因而,需要中斷轉(zhuǎn)印成形而重新進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜的對(duì)位。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題開(kāi)發(fā)而成的,其目的在于提供一種在成為轉(zhuǎn)印的圖案位置發(fā)生偏移的成形品的情況下、能夠自動(dòng)修正轉(zhuǎn)印用膜的位置從而作成將圖案轉(zhuǎn)印于規(guī)定位置的成形品的轉(zhuǎn)印成形方法以及轉(zhuǎn)印成形裝置。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,如下構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明第1方案,提供一種轉(zhuǎn)印成形方法,將具有圖案、長(zhǎng)度方向標(biāo)記和寬度方向標(biāo)記中的至少某一方的轉(zhuǎn)印用膜沿其長(zhǎng)度方向移動(dòng)而設(shè)在轉(zhuǎn)印位置上,在用固定模具和可動(dòng)模具夾著該轉(zhuǎn)印用膜的狀態(tài)下,將熔融樹脂注射至相互閉合的模具之間所形成的型腔中,與成形同時(shí)地進(jìn)行將上述圖案轉(zhuǎn)印到成形品上的轉(zhuǎn)印成形,檢測(cè)上述轉(zhuǎn)印成形的成形品的圖案的位置偏移尺寸和位置偏移方向而求出第1數(shù)字值,將上述標(biāo)記的偏移量求出作為第2數(shù)字值,
從上述第1及第2數(shù)字值求出關(guān)于上述轉(zhuǎn)印用膜的上述轉(zhuǎn)印位置來(lái)說(shuō)應(yīng)修正的值和方向,依據(jù)上述求出的應(yīng)修正的值和方向,移動(dòng)上述轉(zhuǎn)印用膜進(jìn)行修正。
根據(jù)本發(fā)明的第2方案,提供一種轉(zhuǎn)印成形方法,其在方案1的轉(zhuǎn)印成形方法中,上述第2數(shù)字值用激光線式傳感器(laser linesensor)檢測(cè)出,根據(jù)位于上述轉(zhuǎn)印位置上的上述轉(zhuǎn)印用膜的上述標(biāo)記遮蔽上述激光線式傳感器的比率,作為位于上述轉(zhuǎn)印位置上的上述轉(zhuǎn)印用膜的位置信息而求出,上述應(yīng)修正的值和方向,作為位于修正后應(yīng)存在的位置上的上述轉(zhuǎn)印用膜的上述標(biāo)記遮蔽上述激光線式傳感器的比率而求出。
根據(jù)本發(fā)明的第3方案,提供一種轉(zhuǎn)印成形方法,其在方案1的轉(zhuǎn)印成形方法中,上述第1數(shù)字值如下求得,即進(jìn)行上述成形品的圖像讀取,并基于上述圖像而求出轉(zhuǎn)印于上述成形品上的圖案的位置與本來(lái)上述圖案應(yīng)處于的基準(zhǔn)位置之間的位置偏移量以及位置偏移方向。
根據(jù)本發(fā)明的第4方案,提供一種轉(zhuǎn)印成形方法,其在方案1至3的任一項(xiàng)的轉(zhuǎn)印成形方法中,在上述修正后,進(jìn)而將上述轉(zhuǎn)印用膜沿其長(zhǎng)度方向移動(dòng)而設(shè)在另外的轉(zhuǎn)印位置,在用上述固定模具和上述可動(dòng)模具夾著該轉(zhuǎn)印用膜的狀態(tài)下,將熔融樹脂注射至相互閉合的模具間所形成的上述型腔中,與成形同時(shí)地進(jìn)行將上述圖案轉(zhuǎn)印到另外的成形品上的轉(zhuǎn)印成形,檢測(cè)轉(zhuǎn)印成形的另外的成形品的圖案的位置偏移尺寸和位置偏移方向,求出第3數(shù)字值,當(dāng)?shù)?數(shù)字值處于預(yù)先設(shè)定的允許范圍以外時(shí),求出上述標(biāo)記的偏移量作為第4數(shù)字值,從上述第3及第4數(shù)字值求出關(guān)于上述轉(zhuǎn)印用膜的移動(dòng)來(lái)說(shuō)應(yīng)修正的值和方向,依據(jù)上述所求得的應(yīng)修正的值和方向,移動(dòng)上述轉(zhuǎn)印用膜而反復(fù)進(jìn)行修正直到收歸于允許范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第5方案,提供一種轉(zhuǎn)印成形裝置,其備有轉(zhuǎn)印成形部,其備有固定模具以及可動(dòng)模具、和注射噴嘴,與成形同時(shí)地將上述圖案轉(zhuǎn)印于成形品上,所述固定模具以及可動(dòng)模具配置成可設(shè)成模具閉合狀態(tài)以及模具開(kāi)放狀態(tài),所述噴嘴在夾著位于轉(zhuǎn)印位置上并具有轉(zhuǎn)印于成形品的圖案以及長(zhǎng)度方向標(biāo)記和寬度方向標(biāo)記中的至少某一個(gè)的轉(zhuǎn)印用膜的狀態(tài)下、將熔融樹脂注射至在相互閉合的上述固定模具和上述可動(dòng)模具之間所形成的型腔中;膜移動(dòng)部,其在由上述轉(zhuǎn)印成形部進(jìn)行轉(zhuǎn)印成形之前使上述轉(zhuǎn)印用膜相對(duì)于模具分型面沿長(zhǎng)度方向移動(dòng),并且在位置修正時(shí)使上述轉(zhuǎn)印用膜向長(zhǎng)度方向與寬度方向中至少一個(gè)方向移動(dòng);圖案檢測(cè)部,其檢測(cè)所轉(zhuǎn)印成形的成形品的圖案的位置偏移尺寸和位置偏移方向,求出第1數(shù)字值;以及標(biāo)記檢測(cè)部,其求出上述標(biāo)記的偏移量作為第2數(shù)字值;在上述位置修正時(shí),上述轉(zhuǎn)印用膜,依據(jù)從上述第1以及第2數(shù)字值中求出的、關(guān)于上述轉(zhuǎn)印用膜的轉(zhuǎn)印位置來(lái)說(shuō)應(yīng)修正的值和方向,通過(guò)上述膜移動(dòng)部向其長(zhǎng)度方向和寬度方向中至少某一個(gè)方向移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的第6方案,提供一種轉(zhuǎn)印成形裝置,其是在方案5的轉(zhuǎn)印成形裝置中,上述膜移動(dòng)部備有送出裝置,其將上述轉(zhuǎn)印用膜沿其長(zhǎng)度方向送出至上述固定模具與上述可動(dòng)模具之間;膜卷取裝置,其卷取從上述膜送出裝置送出的轉(zhuǎn)印用膜;第1移動(dòng)機(jī)構(gòu),其支承上述膜送出裝置使其可在上述轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向上移動(dòng);第2移動(dòng)機(jī)構(gòu),其支承上述膜卷取裝置使其可在上述轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向上移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的第7方案,提供一種轉(zhuǎn)印成形裝置,其是在方案5的轉(zhuǎn)印成形裝置中,上述標(biāo)記檢測(cè)部備有激光線式傳感器,檢測(cè)位于上述轉(zhuǎn)印位置上的上述轉(zhuǎn)印用膜的標(biāo)記遮蔽上述激光線式傳感器的比率,求出上述第2數(shù)字值作為位于轉(zhuǎn)印位置上的上述轉(zhuǎn)印用膜的位置信息,上述應(yīng)修正的值和方向,作為位于修正后應(yīng)存在的位置上的上述轉(zhuǎn)印用膜的上述標(biāo)記遮蔽上述激光線式傳感器的比率而求出。
根據(jù)本發(fā)明的第8方案,提供一種轉(zhuǎn)印成形裝置,其是在方案5的轉(zhuǎn)印成形裝置中,上述圖案檢測(cè)部進(jìn)行上述成形品的圖像讀取,依據(jù)上述圖像求出轉(zhuǎn)印于上述成形品的圖案的位置與本來(lái)上述圖案應(yīng)處于的基準(zhǔn)位置之間的位置偏移量以及位置偏移方向,從而求出上述第1數(shù)字值。
根據(jù)本發(fā)明的第9方案,提供一種轉(zhuǎn)印成形裝置,其是在方案5至8的任一項(xiàng)的轉(zhuǎn)印成形裝置中,上述轉(zhuǎn)印成形部以下述方式構(gòu)成,其在進(jìn)行上述修正后,將上述轉(zhuǎn)印用膜沿其長(zhǎng)度方向移動(dòng)并設(shè)在另外的轉(zhuǎn)印位置,在用上述固定模具和上述可動(dòng)模具夾著該轉(zhuǎn)印用膜的狀態(tài)下,將熔融樹脂注射至在相互閉合的模具之間所形成的上述型腔中,與成形同時(shí)地進(jìn)行將圖案轉(zhuǎn)印到另外的成形品上的轉(zhuǎn)印成形;上述圖案檢測(cè)部構(gòu)成為,檢測(cè)所轉(zhuǎn)印成形的另外的成形品的圖案的位置偏移尺寸和位置偏移方向,求出第3數(shù)字值;上述標(biāo)記檢測(cè)部構(gòu)成為,當(dāng)所檢測(cè)出的上述第3數(shù)字值在預(yù)先設(shè)定的允許范圍外時(shí),求出上述標(biāo)記的偏移量作為第4數(shù)字值;上述轉(zhuǎn)印用膜,依據(jù)從上述第3以及第4數(shù)字值求出的、關(guān)于上述轉(zhuǎn)印用膜的轉(zhuǎn)印位置來(lái)說(shuō)應(yīng)修正的值和方向,通過(guò)上述膜移動(dòng)部反復(fù)移動(dòng)直到上述第3數(shù)字值收歸于允許范圍內(nèi),以便進(jìn)行修正。
根據(jù)本發(fā)明的第10方案,提供一種轉(zhuǎn)印成形裝置,其是在方案5的轉(zhuǎn)印成形裝置中,具有存儲(chǔ)部,其存儲(chǔ)通過(guò)由上述圖案檢測(cè)部多次檢測(cè)位置偏移尺寸和位置偏移方向而獲得的多個(gè)第1數(shù)字值;和平均值計(jì)算部,其計(jì)算儲(chǔ)存于該存儲(chǔ)部的多個(gè)第1數(shù)字值的平均值;上述轉(zhuǎn)印用膜依據(jù)從上述平均值以及第2數(shù)字值求出的、關(guān)于上述轉(zhuǎn)印用膜的轉(zhuǎn)印位置來(lái)說(shuō)應(yīng)修正的值和方向而移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)成形品的圖案發(fā)生位置偏移時(shí),自動(dòng)將轉(zhuǎn)印用膜向與其位置偏移的方向相反的一側(cè)移動(dòng)過(guò)位置偏移尺寸,故對(duì)于其后轉(zhuǎn)印成形的成形品b,圖案將轉(zhuǎn)印至規(guī)定位置。
因此,當(dāng)成為轉(zhuǎn)印的圖案位置偏移的成形品時(shí),可自動(dòng)修正轉(zhuǎn)印用膜的位置從而作成圖案轉(zhuǎn)印于規(guī)定位置的成形品,可不中斷轉(zhuǎn)印成形地對(duì)轉(zhuǎn)印至成形品的圖案位置保持高精度。
并且,根據(jù)本發(fā)明,在對(duì)轉(zhuǎn)印用膜進(jìn)行位置修正后再次檢測(cè)位置偏移,當(dāng)存在超過(guò)允許范圍的位置偏移時(shí)再度反復(fù)進(jìn)行位置修正;故可將轉(zhuǎn)印用膜的位置修正為允許范圍內(nèi)。因此,在位置修正后,通過(guò)轉(zhuǎn)印成形可將圖案轉(zhuǎn)印于成形品的允許范圍內(nèi)的位置上。
還有,因?yàn)閳D案的轉(zhuǎn)印位置在通過(guò)連續(xù)的轉(zhuǎn)印成形而成形的成形品中間沒(méi)有很大的變動(dòng),所以通過(guò)對(duì)第1數(shù)字值進(jìn)行預(yù)先存儲(chǔ),并依據(jù)其平均值進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜的位置修正,能夠在整個(gè)連續(xù)的轉(zhuǎn)印成形工序內(nèi)對(duì)圖案的位置偏移高精度地進(jìn)行修正。
本發(fā)明的上述及其他目的和特征,將從關(guān)于
的優(yōu)選實(shí)施方式相關(guān)的以下描述中變得明了。在這些附圖中,圖1是表示本發(fā)明中的第1實(shí)施方式的轉(zhuǎn)印成形裝置的側(cè)視圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖3A是表示用于圖1的轉(zhuǎn)印成形裝置的轉(zhuǎn)印用膜的構(gòu)成的剖視圖。
圖3B是表示用于圖1的轉(zhuǎn)印成形裝置的轉(zhuǎn)印用膜和傳感器位置關(guān)系的概略立體圖。
圖4A、圖4B、圖4C是圖1的轉(zhuǎn)印成形裝置進(jìn)行的長(zhǎng)度方向位置檢測(cè)的說(shuō)明圖。
圖5A、圖5B、圖5C是圖1的轉(zhuǎn)印成形裝置進(jìn)行的寬度方向位置檢測(cè)的說(shuō)明6A、圖6B、圖6C是通過(guò)圖1的轉(zhuǎn)印成形裝置而成形的成形品圖案位置偏移的說(shuō)明圖。
圖7是圖1的B-B剖視圖。
圖8是圖7的C-C詳細(xì)剖視圖。
圖9是圖1的轉(zhuǎn)印成形裝置的膜卷取機(jī)構(gòu)的立體圖。
圖10是圖1的轉(zhuǎn)印成形裝置的傳感器安裝部的放大圖。
圖11是圖1的轉(zhuǎn)印成形裝置的第1寬度方向傳感器的安裝部立體圖。
圖12是圖1的轉(zhuǎn)印成形裝置的控制電路圖。
具體實(shí)施例方式
在繼續(xù)本發(fā)明的描述前,在附圖中,對(duì)于相同的部件標(biāo)上相同的參考標(biāo)記。
如圖1和圖2所示,轉(zhuǎn)印成形裝置具有注射成形部100,該注射成形部100包括安裝于固定盤1上的固定模具2和安裝于可動(dòng)盤3上的可動(dòng)模具4、以及將熔融樹脂注射至兩模具間的型腔中的注射噴嘴5。
在本實(shí)施方式中,固定盤1固定于架臺(tái)6上,可動(dòng)盤3通過(guò)固定于該固定盤1上的4根系桿7導(dǎo)引而移動(dòng),可與固定盤1遠(yuǎn)離·接觸。
通過(guò)移動(dòng)可動(dòng)盤3使可動(dòng)模具4的分型面4a與固定模具2的分型面2a壓接,從而成為由模具的成形部(固定模具2的成形部2b和可動(dòng)模具4的成形部4b)形成了型腔的模具閉合狀態(tài)、和各分型面2a、4a分離的模具開(kāi)放狀態(tài)。
還有,在注射成形部100中,基本上使用固定模具2和可動(dòng)模具4這2個(gè)模具形成型腔,但也可使用例如中間板等附帶的部件。
在上述可動(dòng)盤3上設(shè)置有膜送出裝置10和膜卷取裝置11。膜送出裝置10和膜卷取裝置11構(gòu)成使轉(zhuǎn)印用膜20相對(duì)于可動(dòng)模具4的分型面4a移動(dòng)(向轉(zhuǎn)印用膜20的長(zhǎng)度方向移動(dòng))的膜移動(dòng)部。
轉(zhuǎn)印用膜20與可動(dòng)模具4的分型面4a分離并且平行地移動(dòng)。
并且,膜送出裝置10和膜卷取裝置11設(shè)置成,分別可通過(guò)第1移動(dòng)機(jī)構(gòu)12、第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)13在與可動(dòng)模具4的移動(dòng)方向垂直的方向上(轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向)移動(dòng)。即、膜送出裝置10和膜卷取裝置11構(gòu)成通過(guò)由第1移動(dòng)機(jī)構(gòu)12、第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)13向膜的寬度方向起動(dòng)而使轉(zhuǎn)印用膜20向?qū)挾确较蛞苿?dòng)的移動(dòng)部。
在該實(shí)施方式中,在可動(dòng)盤3的上部安裝有膜送出裝置10,用上述第1移動(dòng)機(jī)構(gòu)12使轉(zhuǎn)印用膜20向?qū)挾确较蛞苿?dòng)。
膜卷取裝置11備有安裝于可動(dòng)盤3下部的膜牽引機(jī)構(gòu)14和安裝于架臺(tái)6上的膜卷取機(jī)構(gòu)15,其膜牽引機(jī)構(gòu)14通過(guò)上述第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)13向轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向移動(dòng)。
膜送出裝置10和膜卷取裝置11的安裝位置并非只局限于此,也可以將膜送出裝置10安裝于可動(dòng)盤3的下部或左右側(cè)部上,而且也可以將膜送出裝置10、膜卷取裝置11安裝于架臺(tái)6或固定盤1上。
總之,膜移動(dòng)部,在進(jìn)行轉(zhuǎn)印成形前,可使轉(zhuǎn)印用膜20相對(duì)于模具分型面(固定模具2的分型面2a或可動(dòng)模具4的分型面4a)向長(zhǎng)度方向移動(dòng);而且優(yōu)選的是也可使轉(zhuǎn)印用膜20向?qū)挾确较蛞苿?dòng);也可以是當(dāng)進(jìn)行后述轉(zhuǎn)印用膜20的位置修正時(shí),使轉(zhuǎn)印用膜20沿長(zhǎng)度方向和寬度方向中至少某一個(gè)方向移動(dòng)的構(gòu)成。
以下對(duì)轉(zhuǎn)印用膜進(jìn)行說(shuō)明。如圖3A、3B所示,轉(zhuǎn)印用膜20,在基膜20a的表面上沿長(zhǎng)度方向隔開(kāi)間隔地設(shè)置有圖案21。圖案21當(dāng)在上述注射成形部100中成形時(shí)從基膜20a剝離并轉(zhuǎn)印到成形品上,故轉(zhuǎn)印用膜20在基膜20a上設(shè)置剝離保護(hù)層20b,在其上設(shè)置構(gòu)成圖案的圖案墨層20c。還有,在圖案墨層20c上設(shè)置有粘接劑層20d,注射成形時(shí)與熔融樹脂接觸并與其粘接,圖案墨層20c與剝離保護(hù)層20b一同從基膜剝離并轉(zhuǎn)印于成形品。
設(shè)置于轉(zhuǎn)印用膜20上的圖案21不限定于印刷圖形,也可以由金屬蒸鍍層構(gòu)成圖案墨層20c。
并且,圖案墨層20c由金屬蒸鍍層和印刷圖形的組合等、以及以往的轉(zhuǎn)印用膜上使用的圖形、文字、記號(hào)等構(gòu)成。
另外,如圖3B所示,在轉(zhuǎn)印用膜20上備有長(zhǎng)度方向標(biāo)記22以及寬度方向標(biāo)記23以便檢測(cè)與成形同時(shí)地將圖案21轉(zhuǎn)印于成形品時(shí)的轉(zhuǎn)印用膜20的位置,即轉(zhuǎn)印用膜20的轉(zhuǎn)印位置。
如圖3B所示,例如,轉(zhuǎn)印用膜的長(zhǎng)度方向標(biāo)記22(寬度3mm)沿轉(zhuǎn)印用膜的長(zhǎng)度方向隔開(kāi)間隔地設(shè)置于轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向一側(cè)部上,寬度方向標(biāo)記23(受光寬度3mm)沿長(zhǎng)度方向連續(xù)設(shè)置于轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向另一側(cè)部上。
在本實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)印用膜20為透光性,各標(biāo)記22、23為非透光性,但各標(biāo)記22、23也可以構(gòu)成為半透光性。而且,也可以使轉(zhuǎn)印用膜20為非透光性或半透光性,使各標(biāo)記22、23為透光性的構(gòu)成。
該轉(zhuǎn)印用膜的位置檢測(cè)裝置,如圖1、圖2所示,備有設(shè)置于模具上的長(zhǎng)度傳感器30、第1·第2寬度方向傳感器31、32,如圖3B所示,用于檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜的標(biāo)記22、23而檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜的位置。
對(duì)上述各傳感器的一例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1和圖2所示,在模具例如可動(dòng)模具4附近設(shè)置有長(zhǎng)度傳感器30、寬度方向傳感器例如第1·第2寬度方向傳感器31、32。另外,寬度方向傳感器不必非得設(shè)置2個(gè),也可以設(shè)置1個(gè)、或3個(gè)以上。
長(zhǎng)度方向傳感器30安裝于靠可動(dòng)模具4上部的寬度方向一側(cè),第1寬度方向傳感器31安裝于靠可動(dòng)模具4上部的寬度方向另一側(cè),第2寬度方向傳感器32安裝于靠可動(dòng)模具4下部的寬度方向另一側(cè)。
上述長(zhǎng)度方向傳感器30、第1·第2寬度方向傳感器31、32檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜20的長(zhǎng)度方向標(biāo)記22、寬度方向標(biāo)記23,并且檢測(cè)與各標(biāo)記的偏移量。
例如,各傳感器由激光線式傳感器(受光寬度3mm)構(gòu)成,并備有發(fā)光器33和受光器34。發(fā)光器33和受光器34如圖3所示那樣位于轉(zhuǎn)印用膜20的厚度方向兩側(cè),發(fā)光器33的光透過(guò)轉(zhuǎn)印用膜20由受光器34接收。
上述長(zhǎng)度方向傳感器30,以其延伸方向?yàn)檗D(zhuǎn)印用膜的長(zhǎng)度方向的方式構(gòu)成,發(fā)光器33發(fā)出的光的大小(膜長(zhǎng)度方向大小)與長(zhǎng)度方向標(biāo)記22的大小(膜長(zhǎng)度方向大小)大致相同。而且,第1·第2寬度方向傳感器31、32,以其延伸方向?yàn)檗D(zhuǎn)印用膜的寬度方向的方式構(gòu)成,發(fā)光器33發(fā)出的光的大小(寬度)與寬度方向標(biāo)記23的大小(寬度)大致相同。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,當(dāng)轉(zhuǎn)印用膜20位于轉(zhuǎn)印位置時(shí),在長(zhǎng)度方向傳感器30與長(zhǎng)度方向標(biāo)記22一致的情況下,如圖4A所示,受光器33發(fā)出的光33a由長(zhǎng)度方向標(biāo)記22完全遮住,受光器34的受光量為零。
并且,當(dāng)長(zhǎng)度方向標(biāo)記22移動(dòng)得比長(zhǎng)度方向傳感器遠(yuǎn)時(shí),如圖4B所示,受光器33發(fā)出的光33a相對(duì)于長(zhǎng)度方向標(biāo)記22偏上,受光器34受到與其偏移量S1相對(duì)應(yīng)受光量的光的照射,故根據(jù)該受光量可檢測(cè)標(biāo)記遮蔽受光器34的比率。
另一方面,當(dāng)長(zhǎng)度方向標(biāo)記22比長(zhǎng)度方向傳感器30更靠近前側(cè)時(shí),如圖4C所示,發(fā)光器33發(fā)出的光33a相對(duì)于長(zhǎng)度方向標(biāo)記22偏下,受光器34接受到與其偏移量S2相對(duì)應(yīng)受光量,故以其受光量可檢測(cè)標(biāo)記遮蔽受光器34的比率。
在如圖4B和圖4C所示的狀態(tài)中,可根據(jù)標(biāo)記22遮住該受光器34的比率來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜的長(zhǎng)度方向位置。而且,當(dāng)轉(zhuǎn)印用膜向長(zhǎng)度方向移動(dòng)時(shí),通過(guò)獲取受光器34的遮蔽率的歷史記錄,可檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜的偏移方向。
具體地說(shuō),在圖1所示的轉(zhuǎn)印成形裝置中,轉(zhuǎn)印用膜從上方向下方送出,故如圖4C所示的S2大小緩緩變小,而受光器34遮蔽率緩緩增大,在圖4A的狀態(tài)中遮蔽率為最大,當(dāng)長(zhǎng)度方向標(biāo)記22繼續(xù)向下側(cè)移動(dòng)變?yōu)槿鐖D4B所示的狀態(tài)時(shí),伴隨標(biāo)記的移動(dòng),S1的大小緩緩變大,而受光器34遮蔽率緩緩減小。
這樣,通過(guò)檢測(cè)備有激光線式傳感器的長(zhǎng)度方向傳感器30和標(biāo)記的長(zhǎng)度方向位置關(guān)系,可檢測(cè)出轉(zhuǎn)印用膜的長(zhǎng)度方向的偏移量和偏移方向。因此,長(zhǎng)度方向傳感器30構(gòu)成將轉(zhuǎn)印用膜20的長(zhǎng)度方向的轉(zhuǎn)印位置(偏移量)作為數(shù)字值檢測(cè)出來(lái)的標(biāo)記檢測(cè)部。
另一方面,對(duì)于寬度方向標(biāo)記23,當(dāng)轉(zhuǎn)印用膜20位于轉(zhuǎn)印位置時(shí),在寬度方向標(biāo)記23與第1寬度方向傳感器31一致的情況下,如圖5A所示,發(fā)光器33發(fā)出的光33a由寬度方向標(biāo)記23完全遮住,受光器34的受光量為零。
并且,當(dāng)寬度方向標(biāo)記23比第1寬度方向傳感器31偏向?qū)挾确较蛞粋?cè)時(shí),如圖5B所示,發(fā)光器33發(fā)出的光33a向?qū)挾确较驑?biāo)記23的寬度方向另一側(cè)偏移,受光器34接受到與其偏移量S3相對(duì)應(yīng)的受光量,故能以其受光量檢測(cè)標(biāo)記遮蔽受光器34的比率。
另一方面,當(dāng)轉(zhuǎn)印用膜20位于轉(zhuǎn)印位置時(shí),在寬度方向標(biāo)記23比第1寬度方向傳感器31偏向?qū)挾确较蛄硪粋?cè)的情況下,如圖5C所示,發(fā)光器33發(fā)出的光33a向?qū)挾确较驑?biāo)記23的寬度方向一側(cè)偏移,受光器34接受到與其偏移量S4相對(duì)應(yīng)的受光量,故能以其受光量檢測(cè)標(biāo)記遮蔽受光器34的比率。
在如圖5B和圖5C所示的狀態(tài)中,根據(jù)標(biāo)記23遮住該受光器34的比率檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向位置。而且,當(dāng)轉(zhuǎn)印用膜向長(zhǎng)度方向移動(dòng)時(shí),通過(guò)獲取受光器34遮蔽率的歷史記錄,可檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜的偏移方向。
另外,第2寬度方向傳感器32與寬度方向標(biāo)記23的位置關(guān)系也同上述一樣,可通過(guò)第2寬度方向傳感器32測(cè)量寬度方向標(biāo)記23的位置。
因此,通過(guò)檢測(cè)備有激光線式傳感器的第1·第2寬度方向31、32和標(biāo)記的寬度方向位置關(guān)系,可檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向的偏移量和偏移方向。所以,寬度方向傳感器31、32是將轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向的轉(zhuǎn)印位置(偏移量)作為數(shù)字值檢測(cè)出來(lái)的標(biāo)記檢測(cè)部。
以下,對(duì)轉(zhuǎn)印成形方法進(jìn)行說(shuō)明。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)印成形方法具有轉(zhuǎn)印成形工序、成形品檢查工序、以及轉(zhuǎn)印用膜位置修正工序。
上述轉(zhuǎn)印工序,如以往所進(jìn)行的那樣,通過(guò)將隔開(kāi)間隔地配置有圖案21的轉(zhuǎn)印用膜連續(xù)送入固定模具2與可支模具4之間而連續(xù)進(jìn)行。
例如包括第1工序,將固定模具2和可動(dòng)模具4設(shè)為模具開(kāi)放狀態(tài),并移動(dòng)轉(zhuǎn)印用膜20,使圖案21位于與模具的成形部、例如固定模具2的成形部2b對(duì)置的轉(zhuǎn)印位置;第2工序,在該第1工序后,移動(dòng)可動(dòng)模具4設(shè)為模具閉合狀態(tài)而夾住轉(zhuǎn)印用膜20,將熔融樹脂注射至其型腔a內(nèi),與成形同時(shí)地將圖案21轉(zhuǎn)印于成形品上;第3工序,設(shè)為模具開(kāi)放狀態(tài)得到轉(zhuǎn)印有圖案21的成形品。
為將上述轉(zhuǎn)印用膜20設(shè)置在轉(zhuǎn)印位置,例如將轉(zhuǎn)印用膜20預(yù)先沿寬度方向定位而進(jìn)行設(shè)置,并且預(yù)先設(shè)定膜移動(dòng)部的轉(zhuǎn)印膜送出量,間歇地向長(zhǎng)度方向移動(dòng)其移動(dòng)量。如后述所示,該定位是通過(guò)由各傳感器30、31、32檢測(cè)設(shè)置于轉(zhuǎn)印用膜上的標(biāo)記22、23的位置來(lái)進(jìn)行的。
上述成形品檢查工序,是檢測(cè)以上述轉(zhuǎn)印成形工序轉(zhuǎn)印成形了的成形品圖案的位置偏移尺寸和位置偏移方向的工序,隨時(shí)進(jìn)行。而且,當(dāng)存在位置偏移時(shí),實(shí)施轉(zhuǎn)印用膜位置修正工序;沒(méi)有位置偏移時(shí),不實(shí)施轉(zhuǎn)印用膜位置修正工序而連續(xù)實(shí)施上述轉(zhuǎn)印成形工序。
成形品圖案的位置偏移尺寸是指轉(zhuǎn)印于成形品上的圖案相對(duì)于本來(lái)設(shè)定的規(guī)定位置偏移的尺寸,所謂位置偏移方向指圖案相對(duì)于規(guī)定位置偏移的方向。
例如,如圖6A所示,當(dāng)轉(zhuǎn)印于成形品b上的圖案21相對(duì)于以假想線表示的規(guī)定位置c在長(zhǎng)度方向上有偏移時(shí),測(cè)定其長(zhǎng)度方向的位置偏移尺寸L1,并且檢測(cè)出向長(zhǎng)度方向近前側(cè)偏移這一情況(位置偏移方向)。所謂該長(zhǎng)度方向指轉(zhuǎn)印用膜20的長(zhǎng)度方向。
并且,如圖6B所示,當(dāng)轉(zhuǎn)印于成形品b上的圖案21相對(duì)于以假想線表示的規(guī)定位置c在寬度方向上有偏移時(shí),測(cè)定其寬度方向的位置偏移尺寸H1,并且檢測(cè)出向?qū)挾确较蛞粋?cè)偏移這一情況(位置偏移方向)。所謂該寬度方向指轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向。
另外,優(yōu)選地,分別在圖6B中轉(zhuǎn)印的圖案21的長(zhǎng)度方向近前部21a和長(zhǎng)度方向后側(cè)部21b處測(cè)定上述寬度方向的位置偏移H1。
通過(guò)這樣多處測(cè)定上述寬度方向進(jìn)行的位置偏移尺寸H1,并根據(jù)如圖6C所示長(zhǎng)度方向近前部21a的寬度方向的位置偏移尺寸H2與長(zhǎng)度方向后側(cè)部21b的寬度方向位置偏移尺寸H3之差|H2-H3|,可知圖案21是在傾斜地偏移的情況下轉(zhuǎn)印的。
另外,在上述例子中,通過(guò)多處測(cè)定寬度方向的位置偏移尺寸H1來(lái)檢測(cè)傾斜偏移,但也可通過(guò)多處測(cè)定長(zhǎng)度方向的位置偏移尺寸進(jìn)行與上述同樣的檢測(cè)。此外,當(dāng)多處進(jìn)行位置偏移尺寸的測(cè)定時(shí),并非只局限于2處,也可以進(jìn)行3處以上的測(cè)定。
上述各位置偏移尺寸L1、H1的測(cè)定、位置偏移方向的檢測(cè)由使用ITV等圖像識(shí)別裝置的圖像處理等的圖案檢測(cè)部來(lái)進(jìn)行。圖案檢測(cè)部,在取出成形了的成形品時(shí)或取出后對(duì)成形品進(jìn)行攝像,以數(shù)字值求出該成形品的圖案的位置偏移尺寸。這里所謂的ITV,是指用電視攝像機(jī)拍攝成形品、對(duì)該拍攝圖像進(jìn)行圖像分析來(lái)檢測(cè)圖案位置的圖像識(shí)別裝置。具體地說(shuō),從圖案寫入的位置拍攝成形品,通過(guò)對(duì)該拍攝圖像進(jìn)行顏色識(shí)別或圖樣識(shí)別,測(cè)定從成形品的外框位置起到圖案21為止的圖像數(shù)據(jù)中的距離,從而測(cè)定成形品中的圖案的位置。有關(guān)該測(cè)定的圖案位置的信息,與預(yù)線設(shè)定的規(guī)定位置比較,將偏移量及偏移方向作為數(shù)字值輸出。
該成形品檢查工序,在多次反復(fù)實(shí)施上述轉(zhuǎn)印成形工序后,即、在排出多個(gè)成形品后進(jìn)行,可以對(duì)該已成形的一個(gè)成形品實(shí)行檢查工序。
例如,對(duì)排出10個(gè)成形品后的下一個(gè)成形品實(shí)施。
并且,也可以對(duì)每一次轉(zhuǎn)印成形工序即對(duì)每個(gè)檢測(cè)的成形品實(shí)施來(lái)檢測(cè)圖案位置。即、成形品檢查工序可隨時(shí)進(jìn)行。
上述轉(zhuǎn)印用膜位置修正工序,是指依據(jù)上述成形品圖案21的位置偏移尺寸L1、H1,移動(dòng)處于上述轉(zhuǎn)印用膜的轉(zhuǎn)印位置上的位置而對(duì)轉(zhuǎn)印用膜20進(jìn)行位置修正的工序。
例如,作為處于裝置驅(qū)動(dòng)初始的轉(zhuǎn)印用膜的轉(zhuǎn)印位置的基準(zhǔn)位置,將各傳感器30、31、32的遮蔽率預(yù)先設(shè)定為50%,計(jì)算可修正成形品圖案21的位置偏移尺寸L1、H1的轉(zhuǎn)印用膜的轉(zhuǎn)印位置,根據(jù)該計(jì)算的位置移動(dòng)轉(zhuǎn)印用膜的位置使得各傳感器30、31、32達(dá)到應(yīng)取的遮蔽率。
例如,如圖6A所示,當(dāng)轉(zhuǎn)印于成形品b上的圖案21向長(zhǎng)度方向近前發(fā)生位置偏移時(shí),檢測(cè)可修正上述位置偏移尺寸L1的轉(zhuǎn)印用膜20位置,使轉(zhuǎn)印用膜20向長(zhǎng)度方向后側(cè)移動(dòng),使轉(zhuǎn)印用膜的位置檢測(cè)裝置的遮蔽率變?yōu)樵撝岛笸V罐D(zhuǎn)印用膜的移動(dòng)。
優(yōu)選的是,在移動(dòng)轉(zhuǎn)印用膜20后,用上述長(zhǎng)度方向標(biāo)記22和長(zhǎng)度方向傳感器30檢測(cè)位置修正后的轉(zhuǎn)印用膜20的長(zhǎng)度方向位置,以所檢測(cè)出的長(zhǎng)度方向位置與如上述圖4A至圖4C所示那樣檢測(cè)出的位置修正前的長(zhǎng)度方向的轉(zhuǎn)印位置之差檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜20長(zhǎng)度方向位置的移動(dòng)量。
當(dāng)該移動(dòng)量與上述成形品圖案的位置偏移尺寸L1相比不一致時(shí),再次將轉(zhuǎn)印用膜20向長(zhǎng)度方向移動(dòng)該差值以使其一致。
據(jù)此,可以使轉(zhuǎn)印用膜20準(zhǔn)確地向長(zhǎng)度方向移動(dòng)位置偏移尺寸L1而進(jìn)行位置修正。
即,可將轉(zhuǎn)印用膜20的轉(zhuǎn)印位置、位置修正后的位置作為數(shù)字值檢測(cè)出,故其位置之差也可作為數(shù)字值檢測(cè)出。
因此,可移動(dòng)轉(zhuǎn)印用膜20以使位置偏移尺寸與上述位置差一致,從而可修正成形品的圖案的偏移。
并且,如圖6B所示,當(dāng)轉(zhuǎn)印于成形品b上的圖案21向?qū)挾确较蛞粋?cè)發(fā)生位置偏移時(shí),將轉(zhuǎn)印用膜20朝向?qū)挾确较蛄硪粋?cè)移動(dòng)到可修正上述測(cè)定的位置偏移尺寸H1的位置上,而對(duì)轉(zhuǎn)印用膜20進(jìn)行位置修正。
優(yōu)選的是,在移動(dòng)轉(zhuǎn)印用膜20后,用上述寬度方向標(biāo)記23和第1·第2寬度方向傳感器31、32檢測(cè)位置修正后的轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向位置,以該檢測(cè)出的寬度方向位置與如上述圖5所示那樣檢測(cè)出的位置修正前的寬度方向的轉(zhuǎn)印位置之差檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜20寬度方向的移動(dòng)量。
當(dāng)該移動(dòng)量與上述成形品圖案的位置偏移尺寸H1相比不一致時(shí),再次使轉(zhuǎn)印用膜20向?qū)挾确较蛞苿?dòng)該差值。
據(jù)此,可以將轉(zhuǎn)印用膜20準(zhǔn)確地向?qū)挾确较蛞苿?dòng)位置偏移尺寸H1從而進(jìn)行位置修正。
另外,如圖6C所示,當(dāng)轉(zhuǎn)印于成形品b上的圖案21發(fā)生傾斜時(shí),分別將轉(zhuǎn)印用膜20的長(zhǎng)度方向近前側(cè)、長(zhǎng)度方向后側(cè)進(jìn)行與上述同樣的移動(dòng)而進(jìn)行位置修正。即、求出第1·第2寬度方向傳感器31、32修正后應(yīng)取的遮蔽率的值,移動(dòng)轉(zhuǎn)印用膜以使兩傳感器31、32分別達(dá)到該值。
這樣,要對(duì)轉(zhuǎn)印用膜20進(jìn)行位置修正,需要如上所述在長(zhǎng)度方向上有間隔地設(shè)置一對(duì)寬度方向傳感器,并需要如下構(gòu)成的膜移動(dòng)部,即膜移動(dòng)部如上所述可在模具的近前側(cè)和后側(cè)分別使轉(zhuǎn)印用膜20向?qū)挾确较蛞苿?dòng)。對(duì)該具體構(gòu)成將在下文進(jìn)行描述。
在上述轉(zhuǎn)印用膜20的位置修正動(dòng)作中,除轉(zhuǎn)印用膜位置修正工序外,還同時(shí)進(jìn)行成形品檢查工序。即,自動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜的位置修正工序以便成為對(duì)由成形品檢查工序檢測(cè)出的成形品圖案偏移進(jìn)行修正的轉(zhuǎn)印用膜的位置,并可在不中斷成形轉(zhuǎn)印工序的情況下,對(duì)連續(xù)成形的多個(gè)成形品使圖案21的位置保持于適當(dāng)?shù)奈恢谩?br>
例如,成形品檢查工序中將成形品的圖案21的位置偏移尺寸作為第1數(shù)字值檢測(cè)出,當(dāng)該修正結(jié)束時(shí)依據(jù)第2數(shù)字值檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜20應(yīng)存在的位置,當(dāng)兩者一致時(shí),自動(dòng)停止轉(zhuǎn)印用膜20的對(duì)位。
具體地說(shuō),將檢測(cè)出的轉(zhuǎn)印用膜20的轉(zhuǎn)印位置和成形品圖案的位置偏移尺寸的信息輸入到控制器,控制器將控制信號(hào)輸出至膜移動(dòng)部,使轉(zhuǎn)印用膜20移動(dòng)。在該移動(dòng)進(jìn)行中連續(xù)檢測(cè)傳感器的遮蔽率并將轉(zhuǎn)印用膜20的位置反饋給控制器,當(dāng)該遮蔽率與可對(duì)從位置偏移尺寸求出的位置偏移進(jìn)行修正的各傳感器遮蔽率的值一致時(shí),停止膜移動(dòng)部,結(jié)束轉(zhuǎn)印用膜的修正。
如上所述,將轉(zhuǎn)印用膜20向位置偏移方向和相反方向移動(dòng)位置偏移尺寸,其后實(shí)施轉(zhuǎn)印成形工序,便可正確地將圖案21轉(zhuǎn)印于成形品的規(guī)定位置。
如上所述,即使對(duì)轉(zhuǎn)印用膜20的位置進(jìn)行修正,有時(shí)也存在不能將圖案21正確地轉(zhuǎn)印于成形品的規(guī)定位置的情況。
為應(yīng)對(duì)這種情況,對(duì)轉(zhuǎn)印用膜20進(jìn)行位置修正后,再次檢測(cè)轉(zhuǎn)印成形的成形品的圖案21的位置,當(dāng)發(fā)生位置偏移時(shí),再次對(duì)轉(zhuǎn)印用膜20進(jìn)行位置修正。反復(fù)該操作使成形品的圖案21正確地轉(zhuǎn)印至規(guī)定位置上。
即、優(yōu)選地,進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜位置修正工序后,再次實(shí)施成形品檢查工序,當(dāng)發(fā)生成形品的圖案21的位置偏移時(shí),再次反復(fù)進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜20的位置修正工序。
當(dāng)再次對(duì)上述轉(zhuǎn)印用膜20進(jìn)行位置修正時(shí),優(yōu)選的是如下進(jìn)行。
檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜20位置修正前所轉(zhuǎn)印成形的成形品的圖案21的位置偏移尺寸、與對(duì)轉(zhuǎn)印用膜20進(jìn)行位置修正后所轉(zhuǎn)印成形的成形品的圖案21的位置偏移尺寸之差。
并且,當(dāng)再次對(duì)轉(zhuǎn)印用膜20進(jìn)行位置修正時(shí),將轉(zhuǎn)印用膜移動(dòng)上述檢測(cè)出的位置偏移差尺寸。
在上述的說(shuō)明中,對(duì)轉(zhuǎn)印于成形品的圖案21的位置偏移尺寸設(shè)定容許范圍,當(dāng)該位置偏移尺寸在允許范圍內(nèi)時(shí),不進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜20的位置修正;當(dāng)位置偏移尺寸超過(guò)允許范圍時(shí),進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜20的位置修正。上述允許范圍可根據(jù)成形品任意設(shè)定。例如可設(shè)定為±0.1~±0.05mm的值。
另外,根據(jù)產(chǎn)品也存在轉(zhuǎn)印于成形品的圖案的長(zhǎng)度方向位置公差范圍較大的情況,在這種情況下,無(wú)需對(duì)轉(zhuǎn)印用膜20在長(zhǎng)度方向上進(jìn)行位置修正,故不需要長(zhǎng)度方向傳感器30和長(zhǎng)度方向標(biāo)記22。
還有,根據(jù)產(chǎn)品也存在轉(zhuǎn)印于成形品的圖案的寬度方向位置公差范圍較大的情況,在這種情況下,無(wú)需對(duì)轉(zhuǎn)印用膜20在寬度方向上進(jìn)行位置修正,故不需要第1·第2寬度方向傳感器31、32、寬度方向標(biāo)記23。
在本實(shí)施方式中,作為膜移動(dòng)部設(shè)置膜送出裝置10和膜卷取裝置11,并備有第1·第2寬度方向傳感器31、32,并且第1寬度方向傳感器31靠近模具(可動(dòng)模具4)的膜送出裝置10,第2寬度方向傳感器32靠近模具(可動(dòng)模具4)的膜卷取裝置11,故控制第1移動(dòng)機(jī)構(gòu)12使膜送出裝置10向?qū)挾确较蛞苿?dòng),控制第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)13使膜卷取裝置11向?qū)挾确较蛞苿?dòng),并且在第1寬度方向傳感器31檢測(cè)到的寬度方向位置、和第2寬度方向傳感器32檢測(cè)到的寬度方向位置上分別進(jìn)行上述操作。
這樣,將以轉(zhuǎn)印用膜20上的模具(可變模具4)作為界線的、移動(dòng)方向兩側(cè)部位分別向?qū)挾确较蛞苿?dòng)從而能夠迅速地、高精度地在寬度方向上進(jìn)行位置修正。
下面,對(duì)膜送出裝置10的具體構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1及圖2所示,在可動(dòng)盤3上安裝有托架40,在該托架40上設(shè)置有在可動(dòng)盤3的移動(dòng)方向上移動(dòng)自如的移動(dòng)體41,并且在該移動(dòng)體41和托架40上設(shè)置有使移動(dòng)體41在可動(dòng)盤3的移動(dòng)方向上移動(dòng)的第3移動(dòng)機(jī)構(gòu)42。
例如,將與移動(dòng)體41螺合的螺桿42a旋轉(zhuǎn)自如地連結(jié)于托架40上,通過(guò)擰緊、松開(kāi)該螺桿42a,使移動(dòng)體41向可動(dòng)盤3的移動(dòng)方向移動(dòng)。另外,移動(dòng)體41通過(guò)鎖定螺母42b與螺桿42a螺合。
上述第3移動(dòng)機(jī)構(gòu)42也可以構(gòu)成為,通過(guò)壓力缸、馬達(dá)旋轉(zhuǎn)螺桿42a并將螺母螺合于該螺桿42a上。
在上述移動(dòng)體41上設(shè)置有在轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向上移動(dòng)自如的殼體43,并設(shè)置有用以使該殼體43相對(duì)于移動(dòng)體41向?qū)挾确较蛞苿?dòng)的上述第1移動(dòng)機(jī)構(gòu)12。
在上述殼體43上旋轉(zhuǎn)自如地支承有送出用卷筒44和送出輥45,在該送出用卷筒44上卷裝轉(zhuǎn)印用膜20,并且該送出用卷筒44由第1馬達(dá)46進(jìn)行正反向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。因?yàn)樵撍统鲇镁硗?4在軸44a上安裝有一對(duì)凸緣44b,所以其裝卸自如地安裝于殼體43上。
上述第1移動(dòng)機(jī)構(gòu)12,如圖2所示,將馬達(dá)12b安裝于導(dǎo)向架12a上,將螺母12d螺合于通過(guò)馬達(dá)12b旋轉(zhuǎn)的螺桿12c上,并使該螺母12d沿著導(dǎo)向架12a移動(dòng)自如,該導(dǎo)向架12a固定于移動(dòng)體41上,螺母12d固定于凸緣43上。
在上述移動(dòng)體41上設(shè)置有導(dǎo)向架47,將沿著該導(dǎo)向架47移動(dòng)的滑動(dòng)子48固定于殼體43上,從而殼體43可相對(duì)于移動(dòng)體41平滑移動(dòng)。
根據(jù)上述構(gòu)成,通過(guò)將送出用卷筒44設(shè)為正向旋轉(zhuǎn)或者自由旋轉(zhuǎn)狀態(tài),將轉(zhuǎn)印用膜20繞出,并從送出輥45送出。
還有,因?yàn)橐苿?dòng)體41通過(guò)第3移動(dòng)機(jī)構(gòu)42向可動(dòng)盤3的移動(dòng)方向移動(dòng),所以送出輥45與殼體43一同向可動(dòng)盤3的移動(dòng)方向移動(dòng),可調(diào)整轉(zhuǎn)印用膜20的送出位置來(lái)調(diào)整可動(dòng)模具4的分型面4a與轉(zhuǎn)印用膜20的間隔。
并且,用第1移動(dòng)機(jī)構(gòu)12使殼體43相對(duì)于移動(dòng)體41移動(dòng),由此使卷裝于送出用卷筒44上的轉(zhuǎn)印用膜20向?qū)挾确较蛞苿?dòng),故可使轉(zhuǎn)印用膜20向?qū)挾确较蛞苿?dòng)。
從膜送出裝置10送出的轉(zhuǎn)印用膜,通過(guò)兩模具2、4之間,由膜牽引機(jī)構(gòu)14輸送?,F(xiàn)對(duì)膜牽引機(jī)構(gòu)14的具體構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
膜牽引機(jī)構(gòu)14備有驅(qū)動(dòng)輥50和從動(dòng)輥51,該驅(qū)動(dòng)輥50可由第2馬達(dá)52驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。從動(dòng)輥51設(shè)置成能與驅(qū)動(dòng)輥50壓接·分離,在分離的狀態(tài)下,將轉(zhuǎn)印用膜20插過(guò)驅(qū)動(dòng)輥50與從動(dòng)輥51之間,在壓接的狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥50,輸送轉(zhuǎn)印用膜20并施加張力。此時(shí),通過(guò)第1馬達(dá)46制動(dòng)膜送出裝置10的送出用卷筒44。
在本實(shí)施方式的例子中,在第1殼體53中設(shè)置驅(qū)動(dòng)輥50和第2馬達(dá)52,在第2殼體54中設(shè)置從動(dòng)輥51。
第1殼體53和第2殼體54擺動(dòng)自如地連結(jié)在一起,在該第1殼體53和第2殼體54上安裝施力部件,例如彈簧55。
通過(guò)卸下上述彈簧55并將第2殼體54向脫離第1殼體53的方向(例如下方)擺動(dòng),將驅(qū)動(dòng)輥50與從動(dòng)輥51分離。
通過(guò)安裝上述彈簧55,第2殼體54被向與第1殼體53靠近的方向施力而擺動(dòng),從動(dòng)輥51與驅(qū)動(dòng)輥50壓接。
上述膜牽引機(jī)構(gòu)14(例如第1殼體53)通過(guò)第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)13安裝于可動(dòng)盤3上。
在本實(shí)施方式的例子中,托架56設(shè)置于可動(dòng)盤3上,移動(dòng)體57在可動(dòng)盤3的移動(dòng)方向上移動(dòng)自如地設(shè)置于該托架56上。為固定移動(dòng)體57和托架56,設(shè)置有將移動(dòng)體57在可動(dòng)盤3的移動(dòng)方向上移動(dòng)自如地安裝于托架上的第4移動(dòng)機(jī)構(gòu)58。
例如,將與移動(dòng)體57螺合的螺桿58a旋轉(zhuǎn)自如地連結(jié)于托架56上,通過(guò)擰緊、松開(kāi)該螺桿58a使移動(dòng)體57移動(dòng)。另外,移動(dòng)體57通過(guò)鎖定螺母58b與螺桿58a螺合。
上述第4移動(dòng)機(jī)構(gòu)58也可以構(gòu)成為,通過(guò)壓力缸、馬達(dá)使螺桿58a旋轉(zhuǎn),并且將螺母螺合到螺桿58a上。
在上述移動(dòng)體57上,設(shè)置有在轉(zhuǎn)印用膜20上的寬度方向上移動(dòng)自如的膜牽引機(jī)構(gòu)14,并設(shè)置有使該膜牽引機(jī)構(gòu)14相對(duì)于移動(dòng)體57向?qū)挾确较蛞苿?dòng)的上述第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)13。
如圖2所示,第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)13與第1移動(dòng)機(jī)構(gòu)12同樣地在導(dǎo)向架13a上安裝有馬達(dá)13b,將螺母13d螺合在通過(guò)該馬達(dá)13b旋轉(zhuǎn)的螺桿13c上,并使該螺母13d沿著導(dǎo)向架13a移動(dòng)自如,該導(dǎo)向架13a固定于移動(dòng)體57上,螺母13d固定于膜牽引機(jī)構(gòu)14(第1殼體53)上。
該第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)13、上述移動(dòng)機(jī)構(gòu)12并非只局限于上述之物,也可以由壓力缸、馬達(dá)和螺桿以及螺母的組合構(gòu)成。
通過(guò)上述構(gòu)成,可以使膜牽引機(jī)構(gòu)14向可動(dòng)盤3的移動(dòng)方向移動(dòng)而使轉(zhuǎn)印用膜20向厚度方向移動(dòng),并且可以使膜牽引機(jī)構(gòu)14向轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向移動(dòng)而使轉(zhuǎn)印用膜20向?qū)挾确较蛞苿?dòng)。
轉(zhuǎn)印用膜20通過(guò)膜牽引機(jī)構(gòu)14送往膜卷取機(jī)構(gòu)15進(jìn)行卷取?,F(xiàn)對(duì)膜卷取機(jī)構(gòu)15的具體構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1和圖7~圖9所示,膜卷取機(jī)構(gòu)15可向比裝置主體8的端部8a(可動(dòng)盤3移動(dòng)方向的端部8a)更向外側(cè)突出的膜卸下位置和裝置主體8內(nèi)的膜卷取位置自如移動(dòng)。
通過(guò)采用上述構(gòu)成,當(dāng)成形作業(yè)時(shí),使膜卷取機(jī)構(gòu)15位于裝置主體8內(nèi),可使得通行于裝置主體8外側(cè)時(shí)等不會(huì)受到妨礙。
另一方面,在結(jié)束轉(zhuǎn)印用膜20的卷取轉(zhuǎn)印后,也就是當(dāng)卸下使用完的轉(zhuǎn)印用膜20時(shí),可將膜卷取機(jī)構(gòu)15移動(dòng)到裝置主體8的外側(cè),故可使該膜的卸下作業(yè)容易進(jìn)行。
在本實(shí)施方式的例子中,膜卷取機(jī)構(gòu)15以相互平行的上下2條導(dǎo)軌60沿膜移動(dòng)方向延伸的方式安裝于裝置主體8(架臺(tái)6)上,該導(dǎo)軌60端部比裝置主體8的端部8a更向外側(cè)突出。導(dǎo)軌60通過(guò)連結(jié)件66連結(jié)在裝置主體8(架臺(tái)6)上地設(shè)置。
如圖8所示,導(dǎo)軌60剖面設(shè)為六邊形,以板68進(jìn)行連結(jié)。導(dǎo)軌60,長(zhǎng)度調(diào)整自如,并可設(shè)為收納于裝置主體8內(nèi)的收納姿勢(shì)和從裝置主體8的端部8a突出的突出姿勢(shì)。
在本實(shí)施方式中,如圖7及圖9所示,導(dǎo)軌由通過(guò)連結(jié)件66連結(jié)在裝置主體8(架臺(tái)6)上的基部導(dǎo)軌60a與前部導(dǎo)軌60b構(gòu)成,兩者以鉸鏈60c折曲自如地連結(jié)。上述鉸鏈60c,用銷83轉(zhuǎn)動(dòng)自如地連結(jié)一側(cè)頁(yè)片81和另一側(cè)頁(yè)片82,前部導(dǎo)軌60b固定于其一側(cè)頁(yè)片81上,基部導(dǎo)軌60a固定于另一側(cè)頁(yè)片82上。
具體地說(shuō),如圖9所示,一側(cè)頁(yè)片81具有一對(duì)銷支承部81a,另一側(cè)頁(yè)片82是將具有銷支承部82b的板82c移動(dòng)自如地設(shè)置于安裝部82a上的形狀,其銷支承部81a、82b通過(guò)銷83互相連結(jié)。根據(jù)上述構(gòu)成,一側(cè)頁(yè)片81以銷83為支點(diǎn)與前部導(dǎo)軌60b一同相對(duì)于另一側(cè)頁(yè)片82轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)基部導(dǎo)軌60a和前部導(dǎo)軌60b為直線狀態(tài)時(shí),其前部導(dǎo)軌60b從裝置主體8的端部8a突出而成為上述突出姿勢(shì)。當(dāng)將前部導(dǎo)軌60b折曲時(shí),收納于裝置主體8內(nèi)而成為上述收納姿勢(shì)。另外,在收納姿勢(shì)中,前部導(dǎo)軌60b也可以以向與圖7所示的箭頭相反的方向(即圖7中的上方)折曲的方式構(gòu)成。根據(jù)這樣的構(gòu)成,通過(guò)將前部導(dǎo)軌60b向與后述的卷取用卷筒61相同的方向折曲,可使從裝置主體8突出的部分變少。
通過(guò)將這樣構(gòu)成的鉸鏈安裝于前部導(dǎo)軌60b和基部導(dǎo)軌60a之間,可通過(guò)鉸鏈60c將前部導(dǎo)軌60b折曲而成為收納姿勢(shì)。
并且,在如圖9所示的例子中,將銷支承部81a、82b朝著未設(shè)置移動(dòng)體64的一側(cè)固定在導(dǎo)軌上,作成可向如圖7的箭頭所示方向折曲前部導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu),以便不妨礙移動(dòng)體64和鉸鏈60c。
另外,因?yàn)椴扇∈占{于裝置主體8內(nèi)的收納姿勢(shì)和從裝置主體8的端部8a突出的突出姿勢(shì),所以也可以將導(dǎo)軌60設(shè)成伸縮自如的結(jié)構(gòu)。
還有,在未安裝有基部導(dǎo)軌60a的鉸鏈60c的一側(cè)的端部上設(shè)置托架67,并將第3馬達(dá)62固定在其上。第3馬達(dá)62備有通過(guò)第3馬達(dá)62的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體63。
在導(dǎo)軌60上設(shè)置有可在移動(dòng)膜卸下位置和膜卷取位置之間移動(dòng)的移動(dòng)體64。移動(dòng)體64,設(shè)置有從下側(cè)與上方的軌道601接觸的車輪69和從下側(cè)與下方的軌道接觸的車輪69,能夠以由導(dǎo)軌60自上下夾持的狀態(tài)沿著導(dǎo)軌60平滑地移動(dòng)。
設(shè)置于移動(dòng)體64上的車輪69設(shè)置有燕尾槽,并嵌入到構(gòu)成為剖面六邊形的導(dǎo)軌中,從而防止從導(dǎo)軌中脫落以及向?qū)к壍膶挾确较蚱啤?br>
上述卷取用卷筒61旋轉(zhuǎn)自如地以懸臂狀態(tài)支承在移動(dòng)的移動(dòng)體64上,旋轉(zhuǎn)用圓板65與卷取用卷筒61的旋轉(zhuǎn)軸垂直地固定于該卷取用卷筒61的前端上。
移動(dòng)體64位于圖7中以假想線表示的膜卷取位置上,如圖8所示,卷取用卷筒61位于膜卷取位置上,由第3馬達(dá)62旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
具體地說(shuō),當(dāng)移動(dòng)體存在于膜卷取位置上時(shí),第3馬達(dá)62與旋轉(zhuǎn)用圓板65互相接觸,優(yōu)選的是壓接。當(dāng)?shù)?馬達(dá)62進(jìn)行驅(qū)動(dòng)使旋轉(zhuǎn)用圓板65旋轉(zhuǎn)時(shí),該旋轉(zhuǎn)力通過(guò)作用于兩部件間的摩擦而傳遞至旋轉(zhuǎn)用圓板65,卷取用卷筒61旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施方式中,旋轉(zhuǎn)體63在旋轉(zhuǎn)圓板63a的外周面上安裝有橡膠環(huán)63b而使摩擦阻力變大。
下面,對(duì)用于本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)印成形裝置的傳感器的具體構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
上述長(zhǎng)度方向傳感器30、第1·第2寬度方向傳感器31、32在可動(dòng)盤3的移動(dòng)方向(轉(zhuǎn)印用膜20的厚度方向)、轉(zhuǎn)印用膜20的移動(dòng)方向(長(zhǎng)度方向)、轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向上移動(dòng)自如,可根據(jù)轉(zhuǎn)印用膜20的圖案21的大小、模具的大小進(jìn)行位置調(diào)整,并且可根據(jù)模具的大小(可動(dòng)盤移動(dòng)方向的大小)沿可動(dòng)盤移動(dòng)方向進(jìn)行位置調(diào)整,也可根據(jù)轉(zhuǎn)印用膜20的寬度沿寬度方向調(diào)整位置。
例如,如圖1和圖2所示,沿著分別安裝于托架40、56上的橫向?qū)蚣?0,分別以在可動(dòng)盤3的移動(dòng)方向上移動(dòng)自如的方式安裝有第1移動(dòng)體71,在該各第1移動(dòng)體71上分別以在轉(zhuǎn)印用膜20的移動(dòng)方向(上下方向)上滑動(dòng)自如的方式支承有縱向桿72,在該各縱向桿72上分別安裝第2移動(dòng)體73,使各第2移動(dòng)體73在上下方向上移動(dòng)自如。
將托架74分別在轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向上移動(dòng)自如地安裝于該第2移動(dòng)體73。
分別將發(fā)光器33和受光器34安裝于上述托架74上,構(gòu)成長(zhǎng)度方向傳感器傳感器30、第1·第寬度2方向傳感器31、32。
具體地說(shuō),如圖10所示,通過(guò)擰緊第1小螺釘75固定第1移動(dòng)體71,松開(kāi)時(shí)第1移動(dòng)體71沿著橫向?qū)蚣?0移動(dòng)。
通過(guò)擰緊第2小螺釘76固定縱向桿72,松開(kāi)時(shí)縱向桿72相對(duì)于第1移動(dòng)體71上下移動(dòng)。
上述托架74如圖11所示備有安裝片74a和傳感器安裝片74b,通過(guò)螺栓77固定,所述螺栓77支承該傳感器安裝片74a使其沿著第2移動(dòng)體73的燕尾槽73a移動(dòng)自如,當(dāng)松開(kāi)該螺栓77時(shí)托架74可沿著燕尾槽73a相對(duì)于第2移動(dòng)體73向轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向移動(dòng)。
發(fā)光器33和受光器34安裝于上述各托架74的傳感器安裝片74b上,并且設(shè)置有使轉(zhuǎn)印用膜20易于進(jìn)入該發(fā)光器33和受光器34之間的一對(duì)導(dǎo)向件78。
另外,圖10、11所示的傳感器安裝構(gòu)造,因?yàn)殚L(zhǎng)度方向傳感器30、第1·第寬度2方向傳感器各自的安裝位置不同,所以具有左右對(duì)稱的兩個(gè)結(jié)構(gòu),例如,圖11結(jié)構(gòu)的構(gòu)造為用以安裝第1寬度方向傳感器31的構(gòu)造,用以安裝長(zhǎng)度方向傳感器30以及第2寬度方向傳感器32的構(gòu)造為與圖11的結(jié)構(gòu)呈左右對(duì)稱的構(gòu)造。
以下,對(duì)上述構(gòu)成的轉(zhuǎn)印成形裝置的控制進(jìn)行說(shuō)明。圖1的轉(zhuǎn)印成形裝置受到來(lái)自控制機(jī)構(gòu)的控制而被驅(qū)動(dòng)。如圖12所示,在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置有控制器90,該控制器90被輸入包含來(lái)自長(zhǎng)度方向傳感器30、第1·第2寬度方向傳感器31、32的各受光器34的與受光量相關(guān)的信息。
控制器90,依據(jù)與輸入的受光量相關(guān)的信息,運(yùn)算各標(biāo)記與各傳感器的偏移量,將轉(zhuǎn)印用膜20的轉(zhuǎn)印位置(轉(zhuǎn)印時(shí)的位置)作為數(shù)字值檢測(cè)出并存儲(chǔ)起來(lái)。
上述圖案21轉(zhuǎn)印后的成形品b通過(guò)機(jī)械手91向模具的成形部外移送。其后,通過(guò)圖像識(shí)別裝置92將成形品的圖案位置偏移尺寸(例如L1、H1)和位置偏移方向作為數(shù)字值檢測(cè)出,并將與其檢測(cè)出的位置偏移尺寸L1、H1和位置偏移方向相關(guān)的信息輸入控制器90中。該操作可在任意的時(shí)刻進(jìn)行。例如也可以按照成形500次進(jìn)行操作。
控制器90依據(jù)所輸入的成形品的圖案的位置偏移尺寸值大小判斷有無(wú)必要進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜20的位置修正。
若控制器90判斷需要將轉(zhuǎn)印用膜20向長(zhǎng)度方向移動(dòng)進(jìn)行位置修正,則依據(jù)其長(zhǎng)度方向的位置偏移尺寸L1和位置偏移方向,驅(qū)動(dòng)控制第1·第2·第3馬達(dá)46、52、62,使轉(zhuǎn)印用膜20在長(zhǎng)度方向上向與位置偏移方向相反的方向移動(dòng)。
長(zhǎng)度方向傳感器30,與轉(zhuǎn)印用膜20的移動(dòng)同時(shí)地基于長(zhǎng)度方向傳感器30的受光量的變化監(jiān)視轉(zhuǎn)印用膜20的長(zhǎng)度方向的位置;當(dāng)控制器90檢測(cè)出轉(zhuǎn)印用膜的位置為轉(zhuǎn)引用膜20的位置可對(duì)上述長(zhǎng)度方向位置偏移尺寸L1進(jìn)行修正的位置時(shí),停止第1·第2·第3馬達(dá)46、52、62,并使轉(zhuǎn)印用膜停止。
這樣,轉(zhuǎn)引用薄膜20的長(zhǎng)度方向位置修正結(jié)束。
若控制器90判斷需要將轉(zhuǎn)印用膜20向?qū)挾确较蛞苿?dòng)進(jìn)行位置修正,則依據(jù)其寬度方向的位置偏移尺寸H1和位置偏移方向,驅(qū)動(dòng)控制第1·第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)12、13的馬達(dá)12b、13b,使轉(zhuǎn)印用膜20在寬度方向上向與位置偏移方向相反的方向移動(dòng)。
第1·第2寬度方向傳感器31、32,與轉(zhuǎn)印用膜20的移動(dòng)的同時(shí)依據(jù)第1·第2寬度方向傳感器31、32的受光量的變化,與上述同樣地監(jiān)視轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向的位置;當(dāng)控制器90檢測(cè)出轉(zhuǎn)印用膜位于轉(zhuǎn)印用膜20的位置可對(duì)上述寬度方向位置偏移尺寸H1進(jìn)行修正的位置時(shí),停止上述馬達(dá)12b、13b。
據(jù)此,結(jié)束轉(zhuǎn)印用膜20的寬度方向位置修正。
如上所述,結(jié)束轉(zhuǎn)印用膜20的位置修正后,便可多次進(jìn)行轉(zhuǎn)印成形動(dòng)作。例如進(jìn)行6次。此后,將成形品與上述同樣地移送至圖像識(shí)別裝置92,再次檢出測(cè)成形品的圖案位置偏移尺寸、方向,傳送入控制器90內(nèi)。
當(dāng)控制器90判斷需要進(jìn)行位置修正時(shí),則再次進(jìn)行上述的位置修正操作。
在這種情況下,也可以檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜20位置修正前所轉(zhuǎn)印成形的成形品b的圖案21的位置偏移尺寸與轉(zhuǎn)印用膜20位置修正后所轉(zhuǎn)印成形的成形品b的圖案21的位置偏移尺寸之差。
然后,使轉(zhuǎn)印用膜20移動(dòng)該差值。例如,若如上所述所檢測(cè)的轉(zhuǎn)印用膜20的移動(dòng)量與上述差值一致,則停止各馬達(dá)44、52、65、12b、13b。
反復(fù)該操作,若控制器90判斷無(wú)需進(jìn)行位置修正時(shí),則進(jìn)行通常的轉(zhuǎn)印成形操作。
該說(shuō)明中的位置修正判斷是判斷上述成形品的圖案21位置偏移尺寸是否在允許的范圍內(nèi)。
另外,當(dāng)如上述圖6C所示長(zhǎng)度方向近前側(cè)的寬度方向位置偏移尺寸H2與長(zhǎng)度方向后側(cè)的寬度方向位置偏移尺寸H3有差異時(shí),轉(zhuǎn)印于成形品b上的圖案21是傾斜的,因此,分別獨(dú)立驅(qū)動(dòng)第1移動(dòng)機(jī)構(gòu)12的馬達(dá)12b、第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)13的馬達(dá)13b,并使轉(zhuǎn)印用膜20的長(zhǎng)度方向近前側(cè)和后側(cè)沿寬度方向向相反的方向移動(dòng)來(lái)進(jìn)行位置修正。
在上述說(shuō)明中,為進(jìn)行位置修正而使轉(zhuǎn)印用膜20移動(dòng)的動(dòng)作,可以照常在將轉(zhuǎn)印用膜20移動(dòng)至轉(zhuǎn)印位置后再實(shí)施,也可以在將轉(zhuǎn)印用膜20移動(dòng)至轉(zhuǎn)印位置之前實(shí)施。
并且,在本實(shí)施方式中,控制送出用卷筒44的制動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)輥50的驅(qū)動(dòng)力,來(lái)控制轉(zhuǎn)印膜20的張力,因此,第1·第2馬達(dá)46、52采用伺服馬達(dá)。卷取用卷筒61只將使用完的轉(zhuǎn)印用膜20卷取,所以使用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。還有,即使卷取用卷筒的膜卷取直徑較大,也不影響送出用卷筒44(膜送出裝置10)與驅(qū)動(dòng)輥50(膜牽引機(jī)構(gòu)14)之間的轉(zhuǎn)印用膜的張力。
另外,本發(fā)明并非只限定于上述實(shí)施方式,也可以其他各種方案進(jìn)行實(shí)施。
例如,在上述實(shí)施方式中,對(duì)于傳感器30、31、32,為了檢測(cè)標(biāo)記的超出方向,并檢測(cè)轉(zhuǎn)印用膜的位置以及偏移方向,在移動(dòng)轉(zhuǎn)印用膜時(shí)獲取傳感器30、31、32的遮蔽率的歷史記錄,但也不限定于此,例如,可以將2個(gè)發(fā)光器和受光器錯(cuò)開(kāi)位置地設(shè)置于1個(gè)傳感器上,通過(guò)比較該2個(gè)受光器的遮蔽率檢測(cè)出其偏移方向。
還有,通過(guò)圖案檢測(cè)部進(jìn)行的成形品的圖案偏移檢測(cè)的頻度,可在任意時(shí)刻進(jìn)行,也可根據(jù)成形條件適當(dāng)?shù)刈兏鼨z測(cè)頻度。例如,進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜位置修正后,實(shí)行圖案偏移檢測(cè)的頻度較高,但隨著圖案偏移的量逐漸變小,可降低其檢測(cè)頻度。
并且,也可以預(yù)先存儲(chǔ)通過(guò)由圖案檢測(cè)部進(jìn)行的成形品的圖案偏移檢測(cè)而獲得的信息,當(dāng)該信息滿足蓄積了規(guī)定量或經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間等規(guī)定條件時(shí),平均所蓄積的信息的值而求出平均值,依據(jù)該平均值進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜的位置修正。通過(guò)這樣使用平均值進(jìn)行位置修正,能夠在連續(xù)進(jìn)行的整個(gè)轉(zhuǎn)印成形工序中進(jìn)行高精度的圖案位置偏移修正。即、因?yàn)閳D案的轉(zhuǎn)印位置在通過(guò)連續(xù)的轉(zhuǎn)印成形而形成的成形品之間不會(huì)很大的變動(dòng),所以關(guān)于圖案位置偏移的信息預(yù)先存儲(chǔ)信息,并依據(jù)其平均值進(jìn)行轉(zhuǎn)印用膜的位置修正是有效的。
還有,膜卷取裝置11也可以不設(shè)置膜牽引機(jī)構(gòu),而膜卷取機(jī)構(gòu)15也可以配置成可通過(guò)第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)在轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向上移動(dòng)。
另外,通過(guò)對(duì)上述各種實(shí)施方式中的任意實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)組合,能夠產(chǎn)生各自所具有的效果。
本發(fā)明,邊參照附圖邊對(duì)聯(lián)系優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行了充分的描述,但對(duì)本領(lǐng)域熟練的技術(shù)人員而言,明了其中的各種變形或修正。應(yīng)理解為這樣的變形與修正只要不脫離依據(jù)所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明范圍,就包括在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)印成形方法,其特征在于,將具有圖案(21)、長(zhǎng)度方向標(biāo)記(22)和寬度方向標(biāo)記(23)中的至少某一方的轉(zhuǎn)印用膜(20)沿其長(zhǎng)度方向移動(dòng)而設(shè)在轉(zhuǎn)印位置上,在夾著該轉(zhuǎn)印用膜(20)的狀態(tài)下,將熔融樹脂注射至相互閉合的上述固定模具(2)與上述可動(dòng)模具(4)之間所形成的型腔中,與成形同時(shí)地進(jìn)行將上述圖案(21)轉(zhuǎn)印到成形品上的轉(zhuǎn)印成形,檢測(cè)上述轉(zhuǎn)印成形的成形品(b)的圖案(21)的位置偏移尺寸和位置偏移方向而求出第1數(shù)字值,求出上述標(biāo)記(22、23)的偏移量作為第2數(shù)字值,從上述第1及第2數(shù)字值求出關(guān)于上述轉(zhuǎn)印用膜的上述轉(zhuǎn)印位置來(lái)說(shuō)應(yīng)修正的值和方向,依據(jù)上述求出的應(yīng)修正的值和方向,移動(dòng)上述轉(zhuǎn)印用膜進(jìn)行修正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印成形方法,其特征在于上述第2數(shù)字值用激光線式傳感器檢測(cè)出,根據(jù)位于上述轉(zhuǎn)印位置上的上述轉(zhuǎn)印用膜的上述標(biāo)記(22、23)遮蔽上述激光線式傳感器的比率,作為位于上述轉(zhuǎn)印位置上的上述轉(zhuǎn)印用膜的位置信息而求出,上述應(yīng)修正的值和方向,作為位于修正后應(yīng)存在的位置上的上述轉(zhuǎn)印用膜的上述標(biāo)記(22、23)遮蔽上述激光線式傳感器的比率而求出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印成形方法,其特征在于上述第1數(shù)字值如下求得即進(jìn)行上述成形品的圖像讀取,并基于上述圖像而求出轉(zhuǎn)印于上述成形品上的圖案(21)的位置與本來(lái)上述圖案(21)應(yīng)處于的基準(zhǔn)位置之間的位置偏移量以及位置偏移方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印成形方法,其特征在于在上述修正后,進(jìn)而將上述轉(zhuǎn)印用膜(20)沿其長(zhǎng)度方向移動(dòng)并設(shè)在另外的轉(zhuǎn)印位置,在用上述固定模具(2)和上述可動(dòng)模具(4)夾著該轉(zhuǎn)印用膜(20)的狀態(tài)下,將熔融樹脂注射至相互閉合的模具(2、4)間所形成的上述型腔中,與成形同時(shí)地進(jìn)行將上述圖案(21)轉(zhuǎn)印到另外的成形品上的轉(zhuǎn)印成形,檢測(cè)轉(zhuǎn)印成形的另外的成形品(b)的圖案(21)的位置偏移尺寸和位置偏移方向,求出第3數(shù)字值,當(dāng)?shù)?數(shù)字值處于預(yù)先設(shè)定的允許范圍以外時(shí),求出上述標(biāo)記(22、23)的偏移量作為第4數(shù)字值,從上述第3及第4數(shù)字值求出關(guān)于上述轉(zhuǎn)印用膜的移動(dòng)來(lái)說(shuō)應(yīng)修正的值和方向,依據(jù)上述所求得的應(yīng)修正的值和方向,移動(dòng)上述轉(zhuǎn)印用膜而反復(fù)進(jìn)行修正直到收歸于允許范圍內(nèi)。
5.一種轉(zhuǎn)印成形裝置,其特征在于,其備有轉(zhuǎn)印成形部(100),其備有固定模具(2)以及可動(dòng)模具(4)、和注射噴嘴(5),與成形同時(shí)地將上述圖案(21)轉(zhuǎn)印于成形品(b)上,所述固定模具(2)以及可動(dòng)模具(4)配置成可設(shè)成模具閉合狀態(tài)以及模具開(kāi)放狀態(tài),所述噴嘴(5)在夾著位于轉(zhuǎn)印位置上并具有轉(zhuǎn)印于成形品的圖案(21)以及長(zhǎng)度方向標(biāo)記(22)和寬度方向標(biāo)記(23)中的至少某一個(gè)的轉(zhuǎn)印用膜(20)的狀態(tài)下、將熔融樹脂注射至在相互閉合的上述固定模具(2)和可動(dòng)模具(4)之間所形成的型腔中;膜移動(dòng)部(10、11、12、13),其在由上述轉(zhuǎn)印成形部進(jìn)行轉(zhuǎn)印成形之前使上述轉(zhuǎn)印用膜(20)相對(duì)于模具分型面沿長(zhǎng)度方向移動(dòng),并且在位置修正時(shí)使上述轉(zhuǎn)印用膜(20)向長(zhǎng)度方向與寬度方向中至少一個(gè)方向移動(dòng);圖案檢測(cè)部(92),其檢測(cè)所轉(zhuǎn)印成形的成形品(b)的圖案(21)的位置偏移尺寸和位置偏移方向,求出第1數(shù)字值;以及標(biāo)記檢測(cè)部(30、31、32、90),其求出上述標(biāo)記(22、23)的偏移量作為第2數(shù)字值;在上述位置修正時(shí),上述轉(zhuǎn)印用膜(20),依據(jù)從上述第1以及第2數(shù)字值中求出的、關(guān)于上述轉(zhuǎn)印用膜的轉(zhuǎn)印位置來(lái)說(shuō)應(yīng)修正的值和方向,通過(guò)上述膜移動(dòng)部(10、11、12、13)向其長(zhǎng)度方向和寬度方向中至少某一個(gè)方向移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的的轉(zhuǎn)印成形裝置,其特征在于,上述膜移動(dòng)部(10、11、12、13)備有送出裝置(10),其將上述轉(zhuǎn)印用膜(20)沿其長(zhǎng)度方向送出至上述固定模具(2)與上述可動(dòng)模具(4)之間;膜卷取裝置(11),其卷取從上述膜送出裝置送出的上述轉(zhuǎn)印用膜;第1移動(dòng)機(jī)構(gòu)(12),其支承上述膜送出裝置(10)使其可在上述轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向上移動(dòng);第2移動(dòng)機(jī)構(gòu)(13),其支承上述膜卷取裝置(11)使其可在上述轉(zhuǎn)印用膜的寬度方向上移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)印成形裝置,上述標(biāo)記檢測(cè)部(30、31、32、90)備有激光線式傳感器(33、34),檢測(cè)位于上述轉(zhuǎn)印位置上的轉(zhuǎn)印用膜的標(biāo)記(22、23)遮蔽上述激光線式傳感器的比率,求出上述第2數(shù)字值作為位于轉(zhuǎn)印位置上的上述轉(zhuǎn)印用膜的位置信息,上述應(yīng)修正的值和方向,作為位于修正后應(yīng)存在的位置上的上述轉(zhuǎn)印用膜的上述標(biāo)記(22、23)遮蔽上述激光線式傳感器的比率而求出。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)印成形裝置,其特征在于上述圖案檢測(cè)部(92)進(jìn)行上述成形品的圖像讀取,依據(jù)上述圖像求出轉(zhuǎn)印于上述成形品的圖案(21)的位置與本來(lái)上述圖案(21)應(yīng)處于的基準(zhǔn)位置之間的位置偏移量以及位置偏移方向,從而求出上述第1數(shù)字值。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印成形裝置,其特征在于上述轉(zhuǎn)印成形部(100)以下述方式構(gòu)成,其在進(jìn)行上述修正后,將上述轉(zhuǎn)印用膜(20)沿其長(zhǎng)度方向移動(dòng)并設(shè)在另外的轉(zhuǎn)印位置,在夾著該轉(zhuǎn)印用膜(20)的狀態(tài)下,將熔融樹脂注射至在相互閉合的上述固定模具(2)和上述可動(dòng)模具(4)之間所形成的上述型腔中,與成形同時(shí)地進(jìn)行將圖案(21)轉(zhuǎn)印到另外的成形品上的轉(zhuǎn)印成形;上述圖案檢測(cè)部(92)構(gòu)成為,檢測(cè)所轉(zhuǎn)印成形的另外的成形品(b)的圖案(21)的位置偏移尺寸和位置偏移方向,求出第3數(shù)字值;上述標(biāo)記檢測(cè)部(30、31、32、90)構(gòu)成為,當(dāng)所檢測(cè)出的上述第3數(shù)字值在預(yù)先設(shè)定的允許范圍外時(shí),求出上述標(biāo)記(22、23)的偏移量作為第4數(shù)字值;上述轉(zhuǎn)印用膜(20),依據(jù)從上述第3以及第4數(shù)字值求出的、關(guān)于上述轉(zhuǎn)印用膜的轉(zhuǎn)印位置來(lái)說(shuō)應(yīng)修正的值和方向,通過(guò)上述膜移動(dòng)部(10、11、12、13)反復(fù)移動(dòng)直到上述第3數(shù)字值收歸于允許范圍內(nèi),以便進(jìn)行修正。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)印成形裝置,其特征在于,具有存儲(chǔ)部(90),其存儲(chǔ)通過(guò)由上述圖案檢測(cè)部(92)多次檢測(cè)位置偏移尺寸和位置偏移方向而獲得的多個(gè)第1數(shù)字值;和平均值計(jì)算部(90),其計(jì)算儲(chǔ)存于該存儲(chǔ)部的多個(gè)第1數(shù)字值的平均值;上述轉(zhuǎn)印用膜(20)依據(jù)從上述平均值以及第2數(shù)字值求出的、關(guān)于上述轉(zhuǎn)印用膜的轉(zhuǎn)印位置來(lái)說(shuō)應(yīng)修正的值和方向而移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明是當(dāng)成為在圖案發(fā)生位置偏移的情況下轉(zhuǎn)印得到的成形品時(shí)、能夠制動(dòng)修正該位置偏移從而作成圖案轉(zhuǎn)印到規(guī)定位置上的成形品的轉(zhuǎn)印成形方法。在存在成形品的圖案位置偏移的情況下,將該成形品(b)的圖案(21)的位置偏移尺寸和位置偏移方向作為數(shù)字值檢測(cè)出,使轉(zhuǎn)印用膜(20)向與該檢測(cè)出的位置偏移方向相反的一側(cè)自動(dòng)移動(dòng)過(guò)檢測(cè)出的位置偏移尺寸,從而進(jìn)行位置修正,其后,圖案(21)便可轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印成形的成形品(b)的規(guī)定位置上。
文檔編號(hào)B29C45/76GK1756638SQ200480005899
公開(kāi)日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2004年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月3日
發(fā)明者大總正篤, 今井茂, 樋口敏明, 萩原豐, 宮崎邦夫, 豐岡尚登, 伊藤忠廣 申請(qǐng)人:Ykk株式會(huì)社, 日本寫真印刷株式會(huì)社