专利名称：薄片粘接方法、薄片粘接装置、叠片制品以及转印处理产品的制作方法
技术领域：
本说明书涉及在工件的表面上粘接加热粘接薄片的薄片粘接方法、薄片粘接装置、叠片制品以及转印处理产品。
背景技术：
(1)通过采用加热后的橡胶部件将加热粘接薄片按压在工件上来将加热粘接薄片粘接在工件表面上的装置为公知的。(2)另外，具有如下构成的装置为公知的载置工件的下侧腔室部件、载置在所述下侧腔室部件上并夹持加热粘接薄片的上侧腔室部件、对夹持在两个腔室部件之间的加热粘接薄片进行加热的加热部、使通过加热粘接薄片隔开的下侧腔室部件的内部空间成为真空状态的真空部、以及位于工件周围的加热器。上述装置通过真空部使加热粘接薄片与工件的表面贴紧的同时，通过加热器将热量施加在加热粘接薄片上，从而将加热粘接薄片粘接在工件的表面上。然而，(1)的装置由于用橡胶部件将加热粘接薄片按压在工件上，因此在工件例如具有凸雕(under cut)或凹部的情况下，不能使橡胶部件与凸雕、凹部抵接，不能将加热粘接薄片粘接在凸雕、凹部上。(2)的装置，由于通过将由加热粘接薄片隔开的工件侧的空间成为真空，使加热粘接薄片贴紧在工件上，因此在工件具有凸雕、凹部的情况下，也能够使加热粘接薄片贴紧在工件上。但是，( 的装置由于工件的形状仍不能够很好对加热粘接薄片进行加热，加热粘接薄片的一部分不能粘接在工件上。S卩，如图17、18所示，(2)的装置中，工件W的与加热器H相对的上表面W1、周围的侧面W2能够充分的加热，但与加热器H的距离远的切入部W’(凹部)的进深面W3则不能充分的加热。另外，⑵的装置中，工件W的周边部的下表面W4、切入部W’的侧面W5等的不与加热器H相对的面都不能充分加热。特别是，( 的装置中，下表面W4、侧面W5不能够充分加热，下表面W4和侧面W5不能很好的与工件粘接。对于该问题，曾考虑过提高加热器H的温度，或者延长加热时间等的对策。但是， 这样一来，与加热器H直接相对的上表面W1、侧面W2成为过热状态，担心会导致加热粘接薄片F的粘接不良。
发明内容
为了解决上述技术问题，本说明书涉及一项技术，其不受工件表面形状限制，能够将加热粘接薄片良好地粘接在工件表面上。本说明书涉及一种将一面具有粘接层的加热粘接薄片粘接在工件上的薄片粘接方法，该方法包括使所述加热粘接薄片与所述工件表面贴紧并将所述粘接层贴紧在所述工件表面上的贴紧工序、以及向所述工件的周围空间供给蒸汽并通过来自于所述蒸汽的传热加热所述粘接层来将所述加热粘接薄片粘接在所述工件上的蒸汽供给工序。本说明书涉及一种将一面具有粘接层的加热粘接薄片粘接在工件上的薄片粘接装置，其包括使所述加热粘接薄片与所述工件表面贴紧并将所述粘接层贴紧在所述工件表面上的贴紧装置、以及向所述工件的周围空间供给蒸汽并通过来自于所述蒸汽的传热加热所述粘接层以将所述加热粘接薄片粘接在所述工件上的蒸汽供给装置。
本说明涉及一种具有工件、以及通过所述薄片粘接方法粘接在所述工件上的加热粘接薄片的叠片制品。 本说明书涉及一种转印处理产品，其包括工件，以及具有基片、顺序层叠在所述基片上的剥离层、被转印层以及粘接层、并根据技术方案1至4中的任一项所述的薄片粘接方法粘接在所述工件上的加热粘接薄片中的所述被转印层以及所述粘接层。
图1为表示本发明的第一实施方式的薄片粘接装置的概略剖面图。
图2为薄片粘接装置中的蒸汽供给装置的概略剖面图。
图3为加热粘接薄片的剖面图。
图4为表示用于说明薄片粘接方法的流程图。
图5为表示用于说明贴紧工序的流程图。
图6为表示加热粘接薄片贴紧在工件上的状态的概略剖面图。
图7为表示蒸汽供给状态的概略剖面图。
图8为图7的X-X线的剖面图。
图9为表示本发明的第二实施方式的薄片粘接装置的概略剖面图。
图10为图9的Z-Z线的剖面图。
图11为蒸汽板的俯视图。
图12为表示用于说明薄片粘接方法的流程图。
图13为表示加热粘接薄片的配设状态的概略剖面图。
图14为表示用于说明贴紧工序的流程图。
图15为表示加热粘接薄片贴紧在工件上的状态的概略剖面图。
图16为表示蒸汽供给状态的概略剖面图。
图17为表示现有装置的问题点的平面图。
图18为图17的Y-Y线的剖面图。
具体实施例方式(第一实施方式)以下，说明本发明的第一实施方式的薄片粘接装置1。本实施方式的薄片粘接装置1具有图1所示的贴紧装置100和图2所示的蒸汽供给装置20。贴紧装置100使加热粘接薄片F贴紧在工件W的表面上，并使层压在加热粘接薄片F的基片的一个面上的粘接层与工件W的表面贴紧。如图1所示，贴紧装置100具有作为第二腔室部件的上表面开口的箱状的下侧腔室部件2、和配置在所述下侧腔室部件2的上方并作为第一腔室部件的下表面开口的箱状的上侧腔室部件3。
贴紧装置100能够在上侧腔室部件3配置在下侧腔室部件2的上方并通过两腔室部件2和3形成箱状的密闭空间的状态、与上侧腔室部件3从下侧腔室部件2的上部移开并打开所述下侧腔室部件2的上方的状态之间转换。此时，上侧腔室部件3从下侧腔室部件2移开的方向，不必一定为铅直向上的方向，也可使上侧腔室部件3先向上方移动再向侧方移开，还能构成为向斜上方移开的方式。而且，下侧腔室部件2的内部底面上设有工件载置台4，并能将工件W载置在所述载置台4上。另外，以闭塞所述下侧腔室部件2的上表面开口的方式供给加热粘接薄片F，在上侧腔室部件3设置在下侧腔室部件2的上方时，如图1所示，加热粘接薄片F夹持在下侧腔室部件2的上表面与上侧腔室部件3的下表面之间，并且两个腔室部件2、3关闭，此时，上侧腔室部件3的内部空间与下侧腔室部件2的内部空间由加热粘接薄片F隔开。另外，该贴紧装置100具备压力控制装置10。该压力控制10具备真空泵11、压缩空气泵12、从真空泵11分支并通向所述下侧腔室部件2内部以及所述上侧腔室部件3的内部的真空通路13、以及从压缩空气泵12延伸并通向上侧腔室部件3的内部的压缩空气通路 14。另外，压力控制装置10具备配置在所述真空通路13的支路13a、13b上的开闭阀15a、 15b以及流量调整阀17a、17b ；配置在所述压缩空气通路14上的开闭阀16 ；以及配置在腔室部件2、3内的压力传感器18、19。薄片粘接装置1还具备存储器81、HDD(Hard Disk Drive 硬盘驱动器)82、 AISC(Application Specific Integrated Circuit 专用集成电路)83、以及处理器 84。存储器81以及HDD (硬盘驱动器)82存储有用于薄片粘接装置1进行处理而使用的各种信息、 程序。ASIC83为执行特定功能的回路。处理器84的执行功能中的一部分或者全部功能也能由ASIC83实现。处理器84执行存储器83以及HDD84所储存的程序来实现各种功能。处理器84 也能够通过 CPU (Central Processor Unit 中央处理器单元)以及 MPU (Microprocessing Unit:微处理单元)实现。处理器84控制整个压力控制装置10，同时控制整个薄片粘接装置1。具体而言，处理器84控制腔室部件2、3、真空泵11、压缩空气泵12、开闭阀15a、 15b、16、以及流量调整阀17a、17b的动作。另外，处理器84控制后述的间隔壁部件21、蒸汽发生器22、蒸汽供给源M、蒸汽供给阀25以及排放阀沈的动作。图2所示的蒸汽供给装置20将蒸汽供给至加热粘接薄片F贴紧的工件W的周围空间，经由基片通过蒸汽的传热加热粘接层，来将加热粘接薄片F粘接在工件W上。蒸汽供给装置20在上侧腔室部件3从所述下侧腔室部件2的上部移开的状态下， 配置在下侧腔室部件2内。蒸汽供给装置20具有包围所述载置台4上的工件W的间隔壁部件21、和配置在该间隔壁部件21的上壁部上的蒸汽发生器22。蒸汽供给装置20还具有连接蒸汽发生器22和蒸汽供给源M的管状部件23、以及设置在蒸汽发生器23和蒸汽供给源M之间的蒸汽供给阀25和开放阀26。并且，在所述蒸汽供给装置20设置在下侧腔室部件2内时，在工件W周围形成了封闭的空间S3，同时能将来自于所述蒸汽发生器22的蒸汽供给至该空间S3内。在这里，所述的加热粘接薄片F为转印薄膜，并如图3所示，加热粘接薄片F构成为在基片F1的一个面上(如图3所示例如为下表面)顺序层压有剥离层F2、作为被转印层的图样层F3以及粘接层F4。并且从蒸汽发生器22供给的蒸汽温度为，在该蒸汽从基片F1 侧与所述加热粘接薄片F接触时，能够经由所述基片F1、剥离层F2以及图样层F3,将由粘接层F4构成的粘接剂熔化的温度。另外，在使用普通的加热粘接薄片的场合下，该蒸汽温度大约为120 200°C，但不必一定限定在该温度范围内，可根据构成所述加热粘接薄片的各层的材质、厚度等，设定粘接剂能够熔化的最适温度。另外，作为加热粘接薄片，能使用常温下延伸的或常温下不延伸的、或通过加热而软化的等各种加热粘接薄片。下面，参照图4的流程图说明根据该薄片粘接装置1的薄片粘接方法。首先，如图1所示，操作者将工件W载置在下侧腔室部件2内的工件载置台4上， 同时将加热粘接薄片F基片F1侧向上地供给到所述下侧腔室部件2的上表面。并且在该状态下，薄片粘接装置1在上侧腔室部件3设置在所述下侧腔室部件2的上方、并且加热粘接薄片F夹持在下侧腔室部件2的上表面和上侧腔室部件3的下表面之间的状态下，关闭两个腔室部件2、3 (薄片设置工序、ACTIO)。然后，薄片粘接装置1进行使加热粘接薄片F贴紧工件W的贴紧工序ACT20 (参照图5)。在贴紧工序ACT20中，首先薄片粘接装置1打开分别设置在真空通路13的分支通路13a、13b上的开闭阀15a，15b，并在关闭配置在压缩空气通路14上的开闭阀16之后，通过使真空泵11动作，将由加热粘接薄片F隔开的下侧腔室部件2内的空间S2(第二空间) 与上侧腔室部件3内的空间Sl (第一空间)同时抽真空。此时，薄片粘接装置1通过压力传感器18、19监测腔室部件2、3内的真空压力，同时调整流量调整阀17a、17b，并调整腔室部件2、3内的空气抽吸速度。从而薄片粘接装置1调整腔室部件2、3内部的真空压力，将加热粘接薄片F维持在大致水平状态(真空工序、ACT21)。这样，在本实施方式中，由于通过调整腔室部件2、3内的空气抽吸速度，调整腔室部件2、3内的真空压力，因此与通过开放成为真空的腔室部件2、3内的压力来调整腔室部件2、3内的真空压力的方法相比，能够防止过大地抽吸腔室部件2、3内的空气，能够提高能量效率。然后，薄片粘接装置1在关闭所述真空通路13的两个分支通路13a、1 上的开闭阀15a、Mb并停止真空泵11之后，打开压缩空气通路14上的开闭阀16，通过使压缩空气泵 12动作，仅向由加热粘接薄片F隔开的上侧腔室部件3内的空间Sl内供给压缩空气(高压空气)(气体供给工序、ACT22)。由此，如图6所示，加热粘接薄片F的下侧空间成为真空状态，而上侧空间为压缩空气供给状态，在所述加热粘接薄片F的两侧产生大的压力差，通过该压力差能使加热粘接薄片F贴紧在工件W的表面上。此时，由于预先排出了所述工件W和加热粘接薄片F之间的空气，因此加热粘接薄片F不仅与工件W的上表面W1、侧面W2，例如还能与侧部的下表面W4、凹入部W’的进深面W3、侧面W5等完全贴紧。然后，薄片粘接装置1在上侧腔室部件3从下侧腔室部件2的上部移开之后，如图 7所示，以包围所述载置台4上的工件W的方式在下侧腔室部件2内设置蒸汽供给装置20， 并利用所述装置20的间隔壁部件21和其上部设置的蒸汽发生器22，在工件W的周围形成封闭空间S3 (包围工序，ACT30)。
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然后，在该状态下，薄片粘接装置1通过所述蒸汽发生器22喷出高压蒸汽，向所述空间S3内供给蒸汽(蒸汽供给工序，ACT40)。该蒸汽的温度设定为能够通过其热量，经由加热粘接薄片F上的基片F1,剥离层F2以及图样层F3,将构成粘接层F4的粘接剂熔化的温度。因而，所述空间S3内加热到在蒸汽与贴紧在工件W的表面上的加热粘接薄片F的基片F1接触时，能够通过该热量熔化加热粘接薄片F的粘接层F4。从而，在所述的薄片F用较大的压力差贴紧在工件W的表面上的状态下，通过所述粘接层F4的熔化，所述薄片F的图样层F3能转印在工件W的表面上。在该情况下，如图8所示，在工件W的周围以高压喷出的蒸汽供给到所述空间S3 内的各个角落，热量能够传送到工件W的侧部下表面W4、切入部W’的进深面W3、侧面W5等， 即使对于加热粘接薄片F的与这些部位贴紧的部分，也能与其他部位相同的进行加热。对工件W的周围的空间供给蒸汽意味着在蒸汽气氛下利用蒸汽加热工件W。由此，与工件W贴紧的加热粘接薄片F的表面大致均勻地被加热，即使在上述现有的不能充分加热的侧部下表面W4、切入部W’的侧面W5等表面上，也能与上表面W1、侧面W2 同样的进行良好的转印。而且蒸汽将热量传给加热粘接薄片F后，变成水滴并附着在加热粘接薄片F上。然后由于该水滴通过气化等吸收工件W的热量，因此即使通过蒸汽加热下件W，也能够防止工件W变形。在蒸汽供给工序ACT40之后，薄片粘接装置1通过打开排放阀沈将工件W的周围空间向大气开放，以高压喷出到工件W的周围的蒸汽从排放阀沈排出(大气开放工序， ACT50)。这样，能够减少蒸汽供给工序ACT40之后滞留在工件W周围的蒸汽，能够减少附着在加热粘接薄片F上的水滴数量。从而，能够在后续的工序ACT60中实现工件W的良好的处理性。另外，在本实施方式中，由于在蒸汽从蒸汽供给源M供给至间隔壁部件21的路径的途中设置了排放阀26，因此与在所述路径之外设置排放阀沈的场合相比，能够抑制部件的数量。在大气开放工序ACT50之后，薄片粘接装置1使蒸汽供给装置20向上方移动。然后，操作者将工件W从载置台4卸下后，将剥离层F2从工件W剥离，将表面粘接有图样层F3 的工件W，也就是作为转印有图样层F3的转印处理产品的工件W从剥离层F2取出(剥离工序，ACT60)。另外，所述工序ACT20 50通过处理器84执行存储在存储器81的薄片粘接程序以及处理器84控制薄片粘接装置1的各部分而实现。另外，在上述实施方式中，尽管具备向上侧腔室部件3的内部空间供给压缩空气的压缩空气泵12，但也可不这样设置，也可配备将处于真空状态后的上侧腔室部件3的内部空间向大气开放的开放阀。必要时，也可在上侧腔室部件3内设置用于在图1状态下预先对加热粘接薄片F进行加热软化的加热器。另外，在气体供给工序ACT22中供给至上侧腔室部件3内的气体也可以不是空气，可以是适当的气体。而且，蒸汽供给装置20中的间隔壁部件21和蒸汽发生器22也可为分别的个体， 另外，也可在所述间隔壁部件21的下端面设置加热器，也可在转印后通过所述加热器将加热粘接薄片F的由间隔壁部件21夹持的部位熔断。此时，能够达到从工件W的表面剥离加热粘接薄片F的基片F1时容易操作的效果。另外，蒸汽供给装置20中可以不设置间隔壁部件21，而将蒸汽发生器22直接设置在下侧腔室部件2的上表面，对所述腔室部件2的整个空间供给蒸汽。(第二实施方式)以下，说明发明的第二实施方式的薄片粘接装置。第二实施方式的薄片粘接装置构成为如下方式，在将加热粘接薄片与工件的表面贴紧之后，不移开上侧腔室部件，利用间隔壁部件在工件载置台上的工件周围形成封闭空间，并对所述空间供给蒸汽。如图9所示，第二实施方式的薄片粘接装置31具有贴紧装置100A和蒸汽供给装置50。贴紧装置100A具有上表面开口的下侧腔室部件32和下表面开口的上侧腔室部件 33，并且上侧腔室部件33构成为通过与驱动缸35的杆部3 连接而能够在上下方向上移动。这样，贴紧装置100A能在通过两个腔室部件32和33形成箱状的封闭空间的状态、以及上侧腔室部件33从下侧腔室部件32移开且打开下侧腔室部件32的上方开口部的状态之间转换。下侧腔室部件32具备位于其内部底面的工件载置台34，在所述载置台34上载置有工件W。工件载置台34构成为与驱动缸36的杆部36a连接而能在上下方向移动。由此， 载置台34上的工件W在下侧腔室部件32内能够在上下方向移动。载置台34的驱动例如可通过处理器94控制。另外，以闭塞下侧腔室部件32的开口部的方式供给加热粘接薄片F。在上侧腔室部件33从下侧腔室部件32移开并打开下侧腔室部件32的上方的状态下，在将加热粘接薄片F供给到下侧腔室部件32的上表面后，通过使上侧腔室部件33向下方移动，在夹持加热粘接薄片F的状态下，两个腔室部件32、33关闭。此处的加热粘接薄片F的供给，能通过操作者手动操作进行，也可以采用由处理器904控制的公知的薄片供给机构。如图10所示，蒸汽供给装置50具有蒸汽供给源501、和包围工件载置台34上的工件W的同时向工件W的周围空间供给来自于蒸汽发生器501的蒸汽的间隔壁部件502。蒸汽供给源501设置在上侧腔室部件33的外部。间隔壁部件502设置在上侧腔室部件33内。间隔壁部件502通过下表面的部件形成箱状，即遮盖工件载置台34上的工件W的上表面并大致在水平方向上延伸的顶板51、以及遮盖工件载置台34上的工件W的侧面并大致在上下方向上延伸的侧板52。顶板51具有蒸汽板56、和以关闭蒸汽板56的上侧开口部的方式与蒸汽板56组装的热盘57，其中蒸汽板56由大致平板状形成的底面56a和在所述底面56a的周缘部向上方延伸的侧面56b呈箱状形成。顶板51上形成有通过蒸汽板56和热盘57向间隔壁部件 501的内部空间供给蒸汽的供给通路51a。另外，供给通路51a能经由管状部件47从蒸汽供给源501供给蒸汽。管状部件47上设置有位于蒸汽供给源501和间隔壁部件502之间的蒸汽供给阀503以及排放阀504。顶板51上还形成有在蒸汽板56的底面56a上的多个开口部56c，并在所述开口部 56c上安装有开孔螺栓58。开孔螺栓58在内部具有通孔58。开孔螺栓58的轴部58c插入
9开口部56c内。开孔螺栓58的头部58b从蒸汽板56的底面56a突出。这样，顶板51中形成了从供给通路51a向间隔壁部件502的内部空间喷出蒸汽的多个蒸汽喷出孔58a。顶板51上的从供给通路51a至蒸汽喷出孔58a的蒸汽入口部由于设置在比蒸汽板56的底面56a更高的位置处，因此在向间隔壁部件502的内部空间内供给蒸汽且蒸汽在供给通路51a内凝集并产生水滴的情况下，能够防止该水滴向间隔壁部件502的内部空间下落。热盘57例如由铝板等形成，并且所述热盘内部装有用于加热蒸汽的加热器57a。 内设在热盘57中的加热器57a构成为能够通过后述的处理器94进行温度控制。热盘57 构成为经由连接杆38与固定在上侧腔室部件33上的驱动缸37 (图9)的杆部37a连接，以此能够在上下方向上移动。这样，蒸汽单元50被上侧腔室部件33可升降的支承。另外，蒸汽单元50具备覆盖热盘57的周围的保护罩M。侧板52在其内部形成有向间隔壁部件502的内部空间供给蒸汽的供给通路52a， 该供给通路5 在上下方向上延伸，并通过设置在蒸汽板56上的连通路56d能与顶板51 中形成的供给通路51a连通。侧板52上形成有从供给通路52a向间隔壁部件502的内部空间喷出蒸汽的多个蒸汽喷出孔52b。而且，侧板52内设有用于加热蒸汽的加热器52c，并且该加热器52c构成为能够通过处理器94(参照图9)进行温度控制。侧面52上设置的加热器52c和顶板51上设置的加热器57a构成为能够分别独立的进行温度控制。侧板52的一部分由将分隔壁部件502的内部空间分割为两个空间的分割板 53(图9)构成。分割板53与侧板52结构相同，形成有分别向所述两个空间内供给蒸汽的供给通路，同时形成有从所述供给通路向所述两个空间喷出蒸汽的蒸汽喷出孔，并且内设有用于加热蒸汽的加热器。该加热器构成为能够通过后述的处理器94独立进行温度控制。 这样，能够在大致同一条件下向两个工件W转印。另外，侧板52和分割板53的下端面上分别设有通过间隔壁部件502包围工件W的周围时，用于防止加热粘接薄片F熔断的具有缓冲性的隔热材料阳。在本实施方式中，从供给通路5 设置在蒸汽板56上的连通路56d的入口部形成为从蒸汽板56的底面56a突出，如图11所示，该突出部56e的两端部形成有螺纹孔部56f。 根据需要，如图10所示，将堵住连通路56d的盖板68设置在突出部56e的上面，通过将连接螺栓69安装在螺纹孔部56f内，在向间隔壁部件502的内部空间供给蒸汽时，能够仅从顶板51供给蒸汽，不会从侧板52供给蒸汽。另外，对于分割板53也和侧板52相同的，不会从侧板52供给蒸汽。另外，在间隔壁部件502的内表面施加有远红外线陶瓷涂层。具体而言，在构成间隔壁部件502的内表面的蒸汽板56、侧板52、分割板53的表面施加远红外线陶瓷涂层。这样，能够更高效率的加热加热粘接薄片F。回到图9，贴紧装置100A具备压力控制装置40。压力控制装置40具备真空泵41、 压缩空气泵42、从真空泵41分支并通向下侧腔室部件32内以及上侧腔室部件33内的真空通路43、从压缩空气泵42延伸并通向上侧腔室部件33内的压缩空气通路44、分别配置在真空通路43的分支通路43a和4 上的开闭阀4 和45b、以及配置在压缩空气通路44 上的开闭阀46。
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另外，压力控制装置40具备分别配置在真空通路43的分支通路43a、4!3b上的流量调整阀48a、48b。而且，压力控制装置40具备用于将下侧腔室部件32的内部空间向大气开放的大气开放阀49a、和用于将上侧腔室部件33的内部空间向大气开放的大气开放阀 49b。另外，压力控制装置40具备设置在腔室部件32、33内的压力传感器401、402。处理器94对压力控制装置40进行整体控制，同时对薄片粘接装置31进行整体控制。具体而言，处理器94控制如下部件的动作，包括驱动缸35、36、37 ；真空泵41 ；压缩空气泵42 ；开闭阀45a、45b、46 ；流量调整阀48a、48b ；大气开放阀49a、49b ；加热器52c、57a ；蒸汽供给源501 ；蒸汽供给阀503 ；以及排放阀504。以下，参照图12的流程图说明根据该薄片粘接装置31的薄片粘接方法。首先，薄片粘接装置31如图9所示，在上侧腔室部件33从下侧腔室部件32移开并且下侧腔室部件32的上方打开、同时开闭阀45a、45b、46和大气开放阀49a、49b关闭状态下，工件载置台34上的工件W的上表面比下侧腔室部件33的上端面更靠下的方式载置。 然后，操作者将加热粘接薄片F以基片F1侧向上的方式供给到在下侧腔室32的上表面。然后，如图13所示，薄片粘接装置31在蒸汽单元50的下端面、具体而言间隔壁部件502的下端面比上侧腔室部件33的下端面更向上方配置的状态下，向下方移动上侧腔室部件33，并在加热粘接薄片F夹持在下侧腔室部件32的上表面与上侧腔室部件33的下表面之间的状态下，关闭两个腔室部件32、33(薄片设置工序、ACT10A)。然后，薄片粘接装置31进行将加热粘接薄片F与工件W贴紧的贴紧工序 ACT20A(参照图 14)。在贴紧工序ACT20A中，首先薄片粘接装置31打开分别配置在真空通路43的分支通路43a、4!3b上的开闭阀45a、45b，并通过使真空泵41动作，将由加热粘接薄片F隔开的下侧腔室部件32的内部空间S2 (第二空间)和上侧腔室部件33的内部空间Sl (第一空间) 同时抽真空。此时，薄片粘接装置31—边通过压力传感器401、402监测腔室部件32、33内部的真空压一边调整流量调整阀48a、48b，并调整空间S1、S2内的空气抽吸速度。这样，薄片粘接装置31调整下侧腔室部件32的内部空间Sl和上侧腔室部件33的内部空间S2的真空压力，并将加热粘接薄片F大致维持在水平状态(真空工序ACT21A)。因此，薄片F在两个腔室部件32、33之间保持在伸展的状态。两腔室部件32、33的内部空间S1、S2成为真空状态后，则薄片粘接装置31在关闭开闭阀4 后，打开压缩空气通路44上配置的开闭阀46，并通过使压缩空气泵42动作，仅向由加热粘接薄片F隔开的上侧腔室部件33的内部空间Sl供给压缩空气。另外，在本实施方式中，在使压缩空气泵42动作的同时，将工件载置台34向上方移动，直到与下侧腔室部件32的上表面大致成为同一平面(气体供给工序ACT22A)，但不限于此。这样，如图15所示，加热粘接薄片F的下侧空间S2成为真空状态，上侧空间Sl成为压缩空气供给状态，所述加热粘接薄片F的两侧产生较大的压力差，通过该压力差，加热粘接薄片F贴紧在工件W的表面上。如前所述，此时，由于预先排除了所述工件W和薄片F 之间的空气，因此加热粘接薄片F不仅与工件W的上表面和侧面，例如还与侧部的下表面和切入部的进深面、侧面等完全贴紧。然后，薄片粘接装置31关闭开闭阀45a、46并且停止真空泵41和压缩空气泵42 的动作之后，保持不移开上侧腔室部件33并关闭两腔室部件32、33的状态，如图16所示，使间隔壁部件502向下方移动(包围工序ACT30A)。通过该间隔壁部件502，在工件W的周围形成封闭空间S3。然后，薄片粘接装置31对分别设置在顶板51、侧板52、分割板53上的加热器57a、 52c进行加热控制，同时使蒸汽供给源501动作，向供给通路51a、5h供给蒸汽，并从蒸汽喷出孔58a、52b以高压喷出蒸汽，供给至所述空间S3内(蒸汽供给工序ACT40A)。该蒸汽的温度设定为通过其热量，能经由加热粘接薄片F上的基片F1、剥离层F2、以及图样层F3将构成粘接层F4的粘接剂熔化的温度即可。从而，所述空间S3内被加热到直到蒸汽与基片F接触时，能通过蒸汽的热量熔化粘接层F4，在加热粘接薄片F通过较大的压力差与工件W的表面贴紧的状态下，熔化粘接层 F40这样，图样层F3被转印在工件W的表面上。此时，蒸汽被供给至所述空间S3内的各个角落，不仅将热量传递至工件W的侧部下表面、切入部的进深面和侧面等，对于加热粘接薄片F的与这些部位贴紧的部分也能与其他部位同样的进行加热。这样，与工件W贴紧的加热粘接薄片F的部位的表面被大致均勻的加热，即使在现有的不能够充分加热的侧部下表面W4和切入部W’的侧面W5等部位，也能与上表面W1、侧面 W2同样地进行良好的转印。另外，由于通过来自于压缩空气泵42的压缩空气升高上侧腔室部件32内部的压力，加上在通过间隔壁部件502包围工件W周围的状态下，向工件W的周围喷出高压蒸汽， 能够提高对加热粘接薄片F的蒸汽压力，结果能通过蒸汽良好地对加热粘接薄片F加热。这样，由于上侧腔室部件33的内部压力不需要为非常高的压力，因此能够将上侧腔室部件33 的内部压力设定为法定压力以下。此外蒸汽将热量传递给加热粘接薄片F后，马上变成水滴并附着在加热粘接薄片F上。另外，该水滴在对工件W施加完热量后，由于通过气化能够吸收工件W的热量，还能有助于防止工件W的热变形。在此，加热粘接薄片F中的与工件W的侧面对应的部位比与工件W的顶面对应的部位更难与工件W粘接。因此，在蒸汽供给工序ACT40A中，薄片粘接装置31以下述方式对设置在侧板52上的加热器52c进行控制，即将蒸汽温度加热得比设置在顶板51上的加热器57a更高温度。这样，在本实施方式中，加热粘接薄片F中的与工件W的侧面对应的部位也能够与和工件W的顶面对应的部位同样地与工件W进行良好的粘接。在蒸汽供给工序ACT40A之后，薄片粘接装置31打开排放阀沈，并将工件W的周围空间向大气开放。一旦释放大气后，由于来自于压缩空气泵42的压缩空气，上侧腔室部件 33内的压力本来就被升高，加上在间隔壁部件502内的封闭空间S3中，高压蒸汽喷向工件 W的周围，因此蒸汽在排放阀26打开的同时即从排放阀沈排出(大气开放工序，ACT50A)。 这样，通过构成为采用与向工件W的周围供给蒸汽时使用的管路相同的管路进行蒸汽的排放，能够兼用一个管路，能够有助于装置作为整体的节省空间化、构造简单化。在大气开放工序ACT50A之后，薄片粘接装置31在关闭两腔室部件32、33的状态下，停止蒸汽发生源501的动作，停止分别设置在顶板51、侧板52、分割板53上的加热器 57a、52c的加热。然后，薄片粘接装置31在将间隔壁部件502向上方移动后，打开大气开放阀49a、49b，并将下侧腔室部件32的内部空间S2和上侧腔室部件33的内部空间Sl同时向大气开放，然后，上侧腔室部件33从下侧腔室部件32移开，打开下侧腔室部件32的上方。
然后，操作者从载置台4拆下工件W后，通过从工件W剥离剥离层F2,图样层F3转印在工件W的表面上，制造出转印有图样层F3的转印处理产品(剥离工序ACT60A)。另外，所述工序ACT20A ACT50A通过处理器94执行存储器81内储存的薄片粘接程序和处理器94对薄片粘接装置31的各部分进行控制来实现。另外，在薄片粘接装置31中，通过间隔壁部件502可升降地支承在上侧腔室部件 33中，不用移开上侧腔室部件33，即能通过间隔壁部件502包围加热粘接薄片F贴紧的工件W的周围，因此能够提高转印的操作性，同时缩短循环周期。而且，在顶板51和侧板52上分别设置有加热蒸汽的加热器57a、52c，通过构成为能够独立地对设置在顶板51上的加热器57a和设置在侧板52上的加热器52c进行温度控制，能够根据加热粘接薄片F的种类、工件W的形状进行温度控制。即使在来自于蒸汽发生源501的蒸汽温度低下的场合下，也能够通过加热器57a、52c加热蒸汽，能够对加热粘接薄片F进行良好的加热。另外，在第二实施方式中，虽然采用压缩空气泵42向上侧腔室部件33的内部空间 Sl供给压缩空气，但也可以打开大气开放阀49b，将成为真空状态后的上侧腔室部件33的内部空间向大气开放。另外，也能够在打开大气开放阀49b并将上侧腔室部件33的内部空间向大气开放后，打开开闭阀46并使压缩空气泵42动作，在规定的时间内向上侧腔室部件 33的内部空间再次供给压缩空气。另外，必要时，也可以在关闭两腔室部件32、33后直到向间隔壁部件502的内部空间S3供给蒸汽期间，将间隔壁部件502稍微向下方移动并使设置在顶板51上的加热器57a 动作，对加热粘接薄片F进行预加热软化。而且，必要时，也可以在关闭两腔室部件32、33 之前，使设置在顶板51上的加热器57a动作，对上侧腔室部件33进行预热。而且，必要时，也可以将多个开孔螺栓58的一部分用不具备内部通孔的无孔螺栓代替，并将所述无孔螺栓安装在蒸汽板56的开口部56c上。这样，能够根据工件的形状调节蒸汽的供给位置。在薄片粘接装置31中，虽然从蒸汽板56的底面56a的上侧安装开孔螺栓58、所述无孔螺栓，也可以将开口螺栓58、所述无孔螺栓从蒸汽板56的底面56a的下侧安装。在该场合下，能够完全防止水滴在间隔壁部件502的内部空间下落，优选的是，开孔螺栓58、所述无孔螺栓的轴部58c在从蒸汽板56的底面56a突出的状态下安装。此时，在蒸汽板56 和热盘57保持安装的状态下，由于能够实现开孔螺栓58、所述无孔螺栓的安装或者替换， 因此能够提高操作性。在所述第一、第二实施方式中，尽管被转印层为形成有图样的图样层F3，被转印层也可以不形成图样，也可以为无色或透明的。在所述第一、第二实施方式中，采用具有剥离层F2的加热粘接薄片F(转印膜)，并将被转印层转印在工件上。但是在本发明中，具有剥离层F2的加热粘接薄片F可替代为， 没有剥离层，在基片的一面上层压有粘接层的加热粘接薄片(叠片薄片)。此时，能够不剥离基片将加热粘接薄片粘接在工件上，并且能够获得与前述相同的效果。在本发明中，加热粘接薄片在基片的一面上层可以叠置有粘接层。在所述第一、第二实施方式中，加热粘接薄片F的两侧的空间中，通过包含工件W 的空间S2侧的压力比不含工件W的空间Sl侧的压力更大幅度降低的方式，使加热粘接薄片F与工件W贴紧。但是，在本发明中，加热粘接薄片对工件的贴紧方法不限于根据所述第一、第二实施方式中的方式，可采用适当的方法。例如，在本发明中，也可以用橡胶部件将加热粘接薄片按压在工件或者通过用两个部件夹持的方式使加热粘接薄片与工件贴紧。还有，本发明还可以在之后向加热粘接薄片(工件)的周围供给蒸汽，并经由基片通过蒸汽的传热来加热粘接层，将加热粘接薄片与工件粘接。另外，本发明中，如第一、第二实施方式所示，相对的腔室部件2、3彼此垂直设置， 但不限于此，腔室部件也可以为在水平方向上彼此相向的方式设置，相对的腔室部件在任何方向上设置都是可以的。另外，在第一、第二实施方式中，在将加热粘接薄片F与工件W 贴紧的真空工序ACT21、21A中，尽管对腔室部件2、3内的空气进行抽吸，但在本发明中，腔室部件内填充有任何气体都是可以的，也可以通过抽吸适当的气体使加热粘接薄片与工件贴紧。本发明能够在不脱离其精神或主要特征的前提下，通过其他的各种形式得以实施。由此，前述的实施方式中的所有观点仅不过为本发明的例示，不得解释为对本发明范围的限制。本发明的范围根据权利要求的范围表示，不受说明书正文的任何的限制。而且，属于与权利要求的范围同等的范围内的全部变形、各种改进、代替以及改变全部落在本发明的范围内。
权利要求
1.一种将一面具有粘接层的加热粘接薄片粘接在工件上的薄片粘接方法，其特征在于，包括使所述加热粘接薄片与所述工件表面贴紧、并使所述粘接层贴紧在所述工件表面上的贴紧工序；以及向所述工件的周围空间供给蒸汽，并通过来自于所述蒸汽的传热加热所述粘接层，且将所述加热粘接薄片粘接在所述工件上的蒸汽供给工序。
2.根据权利要求1所述的薄片粘接方法，其特征在于，所述贴紧工序包括对通过在离开所述工件的位置伸展的所述加热粘接薄片隔开而形成的第一空间以及包含所述工件的第二空间的两空间内的气体分别抽吸，并对所述两空间抽真空，通过调整所述两空间内的气体抽吸速度，对所述加热粘接薄片的变形进行补正的真空工序；以及通过向所述第一空间内供给气体，使所述加热粘接薄片紧贴在所述工件表面上的气体供给工序。
3.根据权利要求2所述的薄片粘接方法，其特征在于，具有在所述贴紧工序之后，包围所述工件的周围的包围工序，以及在所述蒸汽供给工序后，将所述工件的周围空间向大气开放的大气开放工序。
4.根据权利要求3所述的薄片粘接方法，其特征在于，在所述蒸汽供给工序中，在将所述加热粘接薄片贴紧在所述工件上时，从与伸展所述加热粘接薄片的方向垂直的方向向所述工件的周围空间供给蒸汽，并将比所述蒸汽更高温的蒸汽从与伸展所述加热粘接薄片的方向平行的方向供给至所述工件的周围空间。
5.根据权利要求4所述的薄片粘接方法，其特征在于，所述加热粘接薄片具有基片，和顺序层叠在所述基片上的剥离层、被转印层以及所述粘接层。
6.一种将一面具有粘接层的加热粘接薄片粘接在工件上的薄片粘接装置，其特征在于，包括使所述加热粘接薄片与所述工件表面贴紧并将所述粘接层贴紧在所述工件表面上的贴紧装置；以及向所述工件的周围空间供给蒸汽，通过来自于所述蒸汽的传热加热所述粘接层并将所述加热粘接薄片粘接在所述工件上的蒸汽供给装置。
7.根据权利要求6所述的薄片粘接装置，其特征在于所述贴紧装置具有一面开口的第一腔室部件；一面开口，并与所述第一腔室部件夹持所述加热粘接薄片，并在内部具有所述工件的第二腔室部件；以及在抽吸由所述加热粘接薄片隔开的第一腔室部件内的第一空间，以及由所述加热粘接薄片隔开的第二腔室部件内的第二空间的两空间内的气体、并且所述两空间成为真空之后，通过向所述第一空间供给气体使所述加热粘接薄片贴紧在所述工件表面上的压力控制装置，所述压力控制装置在抽吸所述第一、第二空间内的气体并且所述两空间成为真空时， 通过调整所述第一、第二空间内的气体抽吸速度来补正所述加热粘接薄片的变形。
8.根据权利要求7所述的薄片粘接装置，其特征在于所述蒸汽供给装置具有蒸汽供给源、以及包围所述工件周围，并将由所述蒸汽供给源供给的蒸汽从内壁向所述工件侧喷出的间隔壁部件，所述间隔壁部件设置在所述第一腔室部件的内部并可升降地支承在所述第一腔室部件。
9.根据权利要求8所述的薄片粘接装置，其特征在于，所述间隔壁部件具备覆盖所述工件的上表面的顶板，以及覆盖所述工件的侧面的侧板，所述顶板和所述侧板分别形成有供给蒸汽的供给通路，并形成有将蒸汽喷向所述间隔壁部件内的空间的蒸汽喷出孔。
10.根据权利要求9所述的薄片粘接装置，其特征在于，包括经由所述供给通路将所述间隔壁部件内的空间向大气开放的排放阀。
11.根据权利要求10所述的薄片粘接装置，其特征在于，所述顶板和所述侧板中分别设置有加热蒸汽的加热器，所述顶板中设置的所述加热器和所述侧板中设置的所述加热器构成为能够独立的进行温度控制。
12.根据权利要求11所述的薄片粘接装置，其特征在于，所述侧板中设置的加热器在所述间隔壁部件向所述工件的周围空间供给蒸汽时，比设置在所述顶板中的加热器将蒸汽加热到更高温度。
13.根据权利要求12所述的薄片粘接装置，其特征在于，所述间隔壁部件的内面施加有远红外线陶瓷涂层。
14.根据权利要求13所述的薄片粘接装置，其特征在于，所述加热粘接薄片具有基片、和顺序层叠在所述基片上的剥离层、被转印层以及所述粘接层。
15.一种叠片制品，其具有工件，以及根据权利要求1至4中的任一项所述的薄片粘接方法粘接在所述工件上的加热粘接薄片。
16.一种转印处理产品，其具有工件；和具有基片、和顺序层叠在所述基片上的剥离层、被转印层以及粘接层并根据权利要求 1至4中的任一项所述的薄片粘接方法粘接在所述工件上的加热粘接薄片中的所述被转印层以及所述粘接层。
全文摘要
本发明提供一种薄片粘接方法、薄片粘接装置、叠片制品以及转印处理产品，其具有使加热粘接薄片与工件表面贴紧并使粘接层贴紧在工件表面上的贴紧工序、以及向工件的周围空间供给蒸汽并通过来自于蒸汽的传热加热粘接层来将加热粘接薄片粘接在工件上的蒸汽供给工序。
文档编号B41M5/382GK102152590SQ20101054
公开日2011年8月17日 申请日期2010年9月20日 优先权日2009年11月19日
发明者中村弘一, 川上孝司 申请人:纳维达斯公司