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1. 发明专利

TWI325813B 複印成形方法及複印成形裝置 TRANSFERRING AND MOLDING METHOD AND TRANSFERRING AND MOLDING APPARATUS 失效
简体标题：复印成形方法及复印成形设备 TRANSFERRING AND MOLDING METHOD AND TRANSFERRING AND MOLDING APPARATUS
公开(公告)号：TWI325813B
公开(公告)日：2010-06-11
申请号：TW093105417
申请日：2004-03-02
申请人： YKK股份有限公司 , 日本寫真印刷股份有限公司
发明人：大總正篤 , 今井茂 , 樋口敏明 , 萩原豊 , 宮崎邦夫 , 豊岡尚登 , 伊藤忠廣
IPC分类号： B29C
CPC分类号： B29C45/7686 , B29C45/14016 , B29C45/14065 , B29C45/14827 , B29C45/76 , B29C2045/14172 , B29C2945/76083 , B29C2945/76103 , B29C2945/76227 , B29C2945/7629 , B29C2945/76461 , B29C2945/76505 , B29C2945/76568
摘要：本發明係當出現複印圖案之位置偏移的成形品時，可自動地修正該位置偏移，且成為圖案複印至預定位置之成形品之複印成形方法。當成形品之圖案的位置偏移時，則檢測該成形品之圖案的位置偏移大小及位置偏移方向作為數位值，且自動地使複印用薄膜朝該檢測出之位置偏移方向的相反側僅移動檢測出之位置偏移大小，以進行位置修正，然後，將圖案複印至已複印成形之成形品的預定位置。 Provided is a transferring and molding method capable of forming a molded article on which a pattern is transferred in a prescribed position by automatically correcting a shift when there is produced a molded article on which the pattern is transferred with a shift. When the pattern of a molded article has a shift, the shift dimension and the shift direction of the pattern 21 of the molded article b as digital values, are detected and positional correction I by automatically moving the transfer film 20 by the detected shift dimension toward the side opposite from the detected shift direction and thereafter transfers the pattern 21 in the prescribed position of the molded article b that has undergone the transferring and molding is carried out. 【創作特點】發明之揭示
根據本發明之第1態樣，係提供一種複印成形方法，包括下列步驟：使至少有圖案、長向標誌及寬向標誌其中一個之複印用薄膜朝其長向移動，且使其位於複印位置，並將熔融樹脂射出至形成於以夾持前述複印用薄膜之狀態互相閉合之固定模具與可動模具之間的模穴，以在成形之同時，進行將前述圖案複印至成形品之複印成形；檢測前述所複印成形之成形品之圖案的位置偏移大小及位置偏移方向，且求出第1數位值；求出前述標誌之偏移量作為第2數位值；從前述第1及第2數位值求出關於前述複印用薄膜之前述複印位置之應修正的值及方向；及根據前述求出之應修正的值及方向，使前述複印用薄膜移動，以進行修正。
根據本發明之第2態樣，係提供第1態樣之複印成形方法，其中前述第2數位值係利用雷射線感測器來檢測，且根據位於前述複印位置之前述複印用薄膜的前述標誌遮蔽前述雷射線感測器之比率，求出位於前述複印位置之前述複印用薄膜的位置資訊，又，前述應修正之值及方向係以位於修正後應存在之位置之前述複印用薄膜的前述標誌遮蔽前述雷射線感測器之比率求出。
根據本發明之第3態樣，係提供第1態樣之複印成形方法，其中前述第1數位值為取入前述成形品之圖像，且根據前述圖像求出複印至前述成形品之圖案的位置與本來應有前述圖案之標準位置的位置偏移量及位置偏移方向。
根據本發明之第4態樣，係提供第1至第3態樣中任一態樣之複印成形方法，包括下列步驟：在前述修正後，再使前述複印用薄膜朝其長向移動，且使其位於另一複印位置，並將熔融樹脂射出至形成於以藉前述固定模具與前述可動模具夾持前述複印用薄膜之狀態互相閉合之模具間之前述模穴，以在成形之同時，進行將前述圖案複印至另一成形品之複印成形；檢測業已複印成形之另一成形品之圖案的位置偏移大小及位置偏移方向，且求出第3數位值；當第3數位值在預先設定之容許範圍以外時，則求出前述標誌之偏移量作為第4數位值；從前述第3及第4數位值求出關於前述複印用薄膜之移動應修正的值及方向；及根據前述求出之應修正的值及方向，使前述複印用薄膜移動，且反覆修正至進入容許範圍內為止。
根據本發明之第5態樣，係提供一種複印成形裝置，包含：複印成形部，具有：固定模具及可動模具，係配置成具有閉模狀態及開模狀態；及射出噴嘴，係用以將熔融樹脂射出至形成於以夾持複印用薄膜之狀態互相閉合之前述固定模具與可動模具之間的模穴，以在成形之同時，將前述圖案複印至成形品，且該複印用薄膜係位於複印位置且具有複印至成形品之圖案及長向標誌與寬向標誌中之至少一標誌；薄膜移動部，係在以前述複印成形部進行複印成形之前，使前述複印用薄膜相對於模具分模面朝長向移動，且，在修正位置時，使前述複印用薄膜朝長向與寬向中之至少一方向移動；圖案檢測部，用以檢測所複印成形之成形品之圖案的位置偏移大小及位置偏移方向，且求出第1數位值；及標誌檢測部，用以求出前述標誌之偏移量作為第2數位值，又，在進行前述位置修正時，前述複印用薄膜係根據從前述第1及第2數位值求出之關於前述複印用薄膜之複印位置之應修正的值及方向，藉由前述薄膜移動部朝其長向與寬向中之至少一方向移動。
根據本發明之第6態樣，係提供第5態樣之複印成形裝置，其中前述薄膜移動部具有：薄膜送出裝置，用以將前述複印用薄膜朝其長向送出至前述固定模具與前述可動模具之間；薄膜捲取裝置，用以捲取從前述薄膜送出裝置送來之前述複印用薄膜；第1移動機構，可支持前述薄膜送出裝置且使其朝前述複印用薄膜之寬向移動；及第2移動機構，可支持前述薄膜捲取裝置且使其朝前述複印用薄膜之寬向移動。
根據本發明之第7態樣，係提供第5態樣之複印成形裝置，其中前述標誌檢測部具有雷射線感測器，且可檢測位於前述複印位置之複印用薄膜的標誌遮蔽前述雷射線感測器之比率，並以位於複印位置之前述複印用薄膜之位置資訊求出前述第2數位值，又，前述應修正之值及方向係以位於修正後應存在之位置之前述複印用薄膜的前述標誌遮蔽前述雷射線感測器之比率求出。
根據本發明之第8態樣，係提供第5態樣之複印成形裝置，其中前述圖案檢測部係取入前述成形品之圖像，且根據前述圖像求出複印至前述成形品之圖案的位置與本來應有前述圖案之標準位置的位置偏移量及位置偏移方向，求出第1數位值。
根據本發明之第9態樣，係提供第5至第8態樣中任一態樣之複印成形裝置，其中前述複印成形部係構成為可在前述修正後，再使前述複印用薄膜朝其長向移動，且使其位於另一複印位置，並將熔融樹脂射出至形成於以夾持前述複印用薄膜之狀態互相閉合之前述固定模具與前述可動模具之間的前述模穴，以在成形之同時，進行將圖案複印至另一成形品之複印成形，且，前述圖案檢測部係構成為可檢測業已複印成形之另一成形品之圖案的位置偏移大小及位置偏移方向，且求出第3數位值，並且，前述標誌檢測部係構成為當檢測出之前述第3數位值在預先設定之容許範圍以外時，則求出前述標誌之偏移量作為第4數位值，又，前述複印用薄膜係根據從前述第3及第4數位值所求出之關於前述複印用薄膜之複印位置之應修正的值及方向，藉由前述薄膜移動部反覆移動，以修正至前述第3數位值進入容許範圍內為止。
根據本發明之第10態樣，係提供第5態樣之複印成形裝置，更包含：記憶部，用以記憶由前述圖案檢測部多次檢測位置偏移大小及位置偏移方向所得之多數第1數位值；及平均值演算部，係用以演算儲存於前述記憶部之多數第1數位值的平均值，又，前述複印用薄膜係根據從前述平均值及第2數位值所求出之關於前述複印用薄膜之複印位置之應修正的值及方向來移動。
根據本發明，當成形之圖案的位置偏移時，則自動地將複印用薄膜朝該位置偏移方向之相反側僅移動位置偏移大小，然後將圖案複印至已複印成形之成形品b的預定位置。
因而，當出現複印圖案之位置偏移的成形品時，可自動地修正複印用薄膜的位置，且成為圖案複印至預定位置之成形品，並可不中斷複印成形，且就複印至成形品之圖案的位置而言，可保持高精度。
又，根據本發明，由於在修正複印用薄膜之位置後再度檢測位置偏移，且當位置偏移在容許範圍以上時，再度反覆進行位置修正，因此，可將複印用薄膜的位置修正至容許範圍內。因而，藉由在位置修正後進行複印成形，可將圖案複印至成形品之容許範圍內的位置。
又，由於圖案之複印位置在藉由連續進行之複印成形所成形之成形品之間沒有很大的變動，因此，就第1數位值而言，可預先記憶，且根據其平均值來進行複印用薄膜之位置修正，藉此，可在連續進行之複印成形步驟整體中高精度地修正圖案之位置偏移。
圖式簡單說明
本發明之前述及其他目的與特徵從關於所附圖式之較佳實施形態相關之下列敘述可明白。該等圖式係如下所述：
第1圖係本發明之第1實施形態之複印成形裝置的側視圖。
第2圖係第1圖之A-A截面圖。
第3A圖係顯示第1圖之複印成形裝置所使用之複印用薄膜的構造之截面圖。
第3B圖係顯示第1圖之複印成形裝置所使用之複印用薄膜與感測器之位置關係的概略透視圖。
第4A圖、第4B圖、第4C圖係第1圖之複印成形裝置所進行之長向位置的檢測說明圖。
第5A圖、第5B圖、第5C圖係第1圖之複印成形裝置所進行之寬向位置的檢測說明圖。
第6A圖、第6B圖、第6C圖係藉由第1圖之複印成形裝置所成形之成形品的圖案之位置偏移的說明圖。
第7圖係第1圖之B-B截面圖。
第8圖係第7圖之C-C詳細截面圖。
第9圖係第1圖之複印成形裝置之薄膜捲取機構的透視圖。
第10圖係第1圖之複印成形裝置之感測器安裝部的放大圖。
第11圖係第1圖之複印成形裝置之第1寬向感測器之安裝部的透視圖。
第12圖係第1圖之複印成形裝置的控制電路圖。
简体摘要：本发明系当出现复印图案之位置偏移的成形品时，可自动地修正该位置偏移，且成为图案复印至预定位置之成形品之复印成形方法。当成形品之图案的位置偏移时，则检测该成形品之图案的位置偏移大小及位置偏移方向作为数码值，且自动地使复印用薄膜朝该检测出之位置偏移方向的相反侧仅移动检测出之位置偏移大小，以进行位置修正，然后，将图案复印至已复印成形之成形品的预定位置。 Provided is a transferring and molding method capable of forming a molded article on which a pattern is transferred in a prescribed position by automatically correcting a shift when there is produced a molded article on which the pattern is transferred with a shift. When the pattern of a molded article has a shift, the shift dimension and the shift direction of the pattern 21 of the molded article b as digital values, are detected and positional correction I by automatically moving the transfer film 20 by the detected shift dimension toward the side opposite from the detected shift direction and thereafter transfers the pattern 21 in the prescribed position of the molded article b that has undergone the transferring and molding is carried out. 【创作特点】发明之揭示根据本发明之第1态样，系提供一种复印成形方法，包括下列步骤：使至少有图案、长向标志及宽向标志其中一个之复印用薄膜朝其长向移动，且使其位于复印位置，并将熔融树脂射出至形成于以夹持前述复印用薄膜之状态互相闭合之固定模具与可动模具之间的模穴，以在成形之同时，进行将前述图案复印至成形品之复印成形；检测前述所复印成形之成形品之图案的位置偏移大小及位置偏移方向，且求出第1数码值；求出前述标志之偏移量作为第2数码值；从前述第1及第2数码值求出关于前述复印用薄膜之前述复印位置之应修正的值及方向；及根据前述求出之应修正的值及方向，使前述复印用薄膜移动，以进行修正。根据本发明之第2态样，系提供第1态样之复印成形方法，其中前述第2数码值系利用激光线传感器来检测，且根据位于前述复印位置之前述复印用薄膜的前述标志屏蔽前述激光线传感器之比率，求出位于前述复印位置之前述复印用薄膜的位置信息，又，前述应修正之值及方向系以位于修正后应存在之位置之前述复印用薄膜的前述标志屏蔽前述激光线传感器之比率求出。根据本发明之第3态样，系提供第1态样之复印成形方法，其中前述第1数码值为取入前述成形品之图像，且根据前述图像求出复印至前述成形品之图案的位置与本来应有前述图案之标准位置的位置偏移量及位置偏移方向。根据本发明之第4态样，系提供第1至第3态样中任一态样之复印成形方法，包括下列步骤：在前述修正后，再使前述复印用薄膜朝其长向移动，且使其位于另一复印位置，并将熔融树脂射出至形成于以藉前述固定模具与前述可动模具夹持前述复印用薄膜之状态互相闭合之模具间之前述模穴，以在成形之同时，进行将前述图案复印至另一成形品之复印成形；检测业已复印成形之另一成形品之图案的位置偏移大小及位置偏移方向，且求出第3数码值；当第3数码值在预先设置之容许范围以外时，则求出前述标志之偏移量作为第4数码值；从前述第3及第4数码值求出关于前述复印用薄膜之移动应修正的值及方向；及根据前述求出之应修正的值及方向，使前述复印用薄膜移动，且反复修正至进入容许范围内为止。根据本发明之第5态样，系提供一种复印成形设备，包含：复印成形部，具有：固定模具及可动模具，系配置成具有闭模状态及开模状态；及射出喷嘴，系用以将熔融树脂射出至形成于以夹持复印用薄膜之状态互相闭合之前述固定模具与可动模具之间的模穴，以在成形之同时，将前述图案复印至成形品，且该复印用薄膜系位于复印位置且具有复印至成形品之图案及长向标志与宽向标志中之至少一标志；薄膜移动部，系在以前述复印成形部进行复印成形之前，使前述复印用薄膜相对于模具分模面朝长向移动，且，在修正位置时，使前述复印用薄膜朝长向与宽向中之至少一方向移动；图案检测部，用以检测所复印成形之成形品之图案的位置偏移大小及位置偏移方向，且求出第1数码值；及标志检测部，用以求出前述标志之偏移量作为第2数码值，又，在进行前述位置修正时，前述复印用薄膜系根据从前述第1及第2数码值求出之关于前述复印用薄膜之复印位置之应修正的值及方向，借由前述薄膜移动部朝其长向与宽向中之至少一方向移动。根据本发明之第6态样，系提供第5态样之复印成形设备，其中前述薄膜移动部具有：薄膜送出设备，用以将前述复印用薄膜朝其长向送出至前述固定模具与前述可动模具之间；薄膜卷取设备，用以卷取从前述薄膜送出设备送来之前述复印用薄膜；第1移动机构，可支持前述薄膜送出设备且使其朝前述复印用薄膜之宽向移动；及第2移动机构，可支持前述薄膜卷取设备且使其朝前述复印用薄膜之宽向移动。根据本发明之第7态样，系提供第5态样之复印成形设备，其中前述标志检测部具有激光线传感器，且可检测位于前述复印位置之复印用薄膜的标志屏蔽前述激光线传感器之比率，并以位于复印位置之前述复印用薄膜之位置信息求出前述第2数码值，又，前述应修正之值及方向系以位于修正后应存在之位置之前述复印用薄膜的前述标志屏蔽前述激光线传感器之比率求出。根据本发明之第8态样，系提供第5态样之复印成形设备，其中前述图案检测部系取入前述成形品之图像，且根据前述图像求出复印至前述成形品之图案的位置与本来应有前述图案之标准位置的位置偏移量及位置偏移方向，求出第1数码值。根据本发明之第9态样，系提供第5至第8态样中任一态样之复印成形设备，其中前述复印成形部系构成为可在前述修正后，再使前述复印用薄膜朝其长向移动，且使其位于另一复印位置，并将熔融树脂射出至形成于以夹持前述复印用薄膜之状态互相闭合之前述固定模具与前述可动模具之间的前述模穴，以在成形之同时，进行将图案复印至另一成形品之复印成形，且，前述图案检测部系构成为可检测业已复印成形之另一成形品之图案的位置偏移大小及位置偏移方向，且求出第3数码值，并且，前述标志检测部系构成为当检测出之前述第3数码值在预先设置之容许范围以外时，则求出前述标志之偏移量作为第4数码值，又，前述复印用薄膜系根据从前述第3及第4数码值所求出之关于前述复印用薄膜之复印位置之应修正的值及方向，借由前述薄膜移动部反复移动，以修正至前述第3数码值进入容许范围内为止。根据本发明之第10态样，系提供第5态样之复印成形设备，更包含：记忆部，用以记忆由前述图案检测部多次检测位置偏移大小及位置偏移方向所得之多数第1数码值；及平均值演算部，系用以演算存储于前述记忆部之多数第1数码值的平均值，又，前述复印用薄膜系根据从前述平均值及第2数码值所求出之关于前述复印用薄膜之复印位置之应修正的值及方向来移动。根据本发明，当成形之图案的位置偏移时，则自动地将复印用薄膜朝该位置偏移方向之相反侧仅移动位置偏移大小，然后将图案复印至已复印成形之成形品b的预定位置。因而，当出现复印图案之位置偏移的成形品时，可自动地修正复印用薄膜的位置，且成为图案复印至预定位置之成形品，并可不中断复印成形，且就复印至成形品之图案的位置而言，可保持高精度。又，根据本发明，由于在修正复印用薄膜之位置后再度检测位置偏移，且当位置偏移在容许范围以上时，再度反复进行位置修正，因此，可将复印用薄膜的位置修正至容许范围内。因而，借由在位置修正后进行复印成形，可将图案复印至成形品之容许范围内的位置。又，由于图案之复印位置在借由连续进行之复印成形所成形之成形品之间没有很大的变动，因此，就第1数码值而言，可预先记忆，且根据其平均值来进行复印用薄膜之位置修正，借此，可在连续进行之复印成形步骤整体中高精度地修正图案之位置偏移。图式简单说明本发明之前述及其他目的与特征从关于所附图式之较佳实施形态相关之下列叙述可明白。该等图式系如下所述：第1图系本发明之第1实施形态之复印成形设备的侧视图。第2图系第1图之A-A截面图。第3A图系显示第1图之复印成形设备所使用之复印用薄膜的构造之截面图。第3B图系显示第1图之复印成形设备所使用之复印用薄膜与传感器之位置关系的概略透视图。第4A图、第4B图、第4C图系第1图之复印成形设备所进行之长向位置的检测说明图。第5A图、第5B图、第5C图系第1图之复印成形设备所进行之宽向位置的检测说明图。第6A图、第6B图、第6C图系借由第1图之复印成形设备所成形之成形品的图案之位置偏移的说明图。第7图系第1图之B-B截面图。第8图系第7图之C-C详细截面图。第9图系第1图之复印成形设备之薄膜卷取机构的透视图。第10图系第1图之复印成形设备之传感器安装部的放大图。第11图系第1图之复印成形设备之第1宽向传感器之安装部的透视图。第12图系第1图之复印成形设备的控制电路图。

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