JP2021045869A - 箔転写装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光ファイバケーブルの配設を簡素化することができる箔転写装置を提供する。【解決手段】箔転写装置１０は、筐体１１と、ケース本体６１と、被転写物８０および被転写物８０上に配置された熱転写箔８２を押圧すると共に熱転写箔８２に向けて光を照射可能に構成された押圧体６６と、押圧体６６を介して熱転写箔８２に向けて光を照射するレーザー発振器６２と、一端部６４Ａがレーザー発振器６２に接続されかつ他端部６４Ｂがケース本体６１内かつ押圧体６６の上方に位置する光ファイバケーブル６４とを有する転写用ツール６０と、支持台２０に対してＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向にケース本体６１を相対的に移動させる押圧体移動機構３０と、を備え、押圧体移動機構３０は、ケース本体６１とレーザー発振器６２とが搭載され、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向に移動可能に構成されたＺ軸キャリッジ３１を備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、箔転写装置に関する。

従来から、意匠性の向上等を目的として、熱転写箔（熱転写シートともいう）を利用した熱転写法による装飾加工が行われている。熱転写箔は、大まかには、基材と、装飾層と、接着層とがこの順に積層されて構成されている。そして転写に際しては、被転写物上に、接着層側が当接するように熱転写箔を重ね、光（例えばレーザー光）を照射する光源および熱転写箔を押圧する押圧体を備えた転写用ツールで熱転写箔を上から押圧しながら光を照射して熱転写箔を加熱する。これにより、熱転写箔のうち押圧されている部分の接着層が溶融され、被転写物の表面に付着したのち、放熱により硬化する。その結果、被転写物から熱転写箔の基材を剥離することで、箔押しした部分に対応する形状の装飾層を接着層とともに被転写物に付着させることができる。これにより、被転写物の表面に、任意の形状（例えば図形や文字）を有する装飾が施される。例えば、特許文献１には、レーザー光を照射する転写用ツールを用いて被転写物に箔を転写する箔転写装置が開示されている。かかる箔転写装置では、レーザー光を生成する光源と転写用ツールとは光ファイバケーブルによって接続されている。

特開２０１９−９８５８５号公報

ところで、特許文献１に記載された箔転写装置では、転写用ツールはＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動可能に構成されている。一方、レーザー光を生成する光源は、Ｚ軸方向に移動可能な昇降ベースに設けられている。このため、転写用ツールがＺ軸方向に移動するときには転写用ツールと光源との相対的な位置関係が変わらないが、転写用ツールがＸ軸方向やＹ軸方向に移動するときには転写用ツールと光源との相対的な位置関係が変わる。このように、転写用ツールと光源との位置関係が変わるため、光ファイバケーブルの長さに余裕を持たせている。光ファイバケーブルの長さに余裕があり過ぎる場合には、転写用ツールと光源との相対的な位置関係によっては、光ファイバケーブルに撓みが生じて他の部材と接触する虞がある。光ファイバケーブルが他の部材と接触してしまうと、光ファイバケーブルが劣化してしまうため、光ファイバケーブルの配設に制約がかかり箔転写装置の設計の自由度が低下する虞がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、光ファイバケーブルの配設を簡素化することができる箔転写装置を提供することである。

本発明に係る箔転写装置は、筐体と、前記筐体内に配置され、被転写物を載置可能に形成された載置面を有する支持台と、ケース本体と、前記ケース本体の下端に設けられ、前記被転写物および前記被転写物上に配置された熱転写箔を押圧すると共に前記熱転写箔に向けて光を照射可能に構成された押圧体と、前記押圧体を介して前記熱転写箔に向けて光を照射する光源と、一端が前記光源に接続されかつ他端が前記ケース本体内かつ前記押圧体の上方に位置する光ファイバケーブルとを有する転写用ツールと、前記支持台に対して前記載置面と平行な第１の方向および前記第１の方向と直交する第２の方向および前記載置面と直交する第３の方向に前記ケース本体を相対的に移動させる移動装置と、を備え、前記移動装置は、前記ケース本体と前記光源とが搭載され、前記第１の方向および前記第２の方向および前記第３の方向に移動可能に構成された第１キャリッジを備えている。

本発明の箔転写装置によると、第１キャリッジにはケース本体と光源とが搭載されている。このため、第１キャリッジが第１の方向、第２の方向および第３の方向に移動しても、ケース本体の下端に設けられた押圧体と光源との相対的な位置関係は変わらない。これにより、光ファイバケーブルの長さに余裕を持たせる必要がなくなるので、第１キャリッジを移動させても光ファイバケーブルに撓みが発生することが抑制される。このように、光ファイバケーブルに撓みが発生することが抑制されるため、光ファイバケーブルの配設を簡素化することができ、箔転写装置の設計の自由度が向上する。また、光ファイバケーブルの屈曲半径が一定になるため、光ファイバケーブルの屈曲耐久性を考慮する必要がなくなる。

本発明によれば、光ファイバケーブルの配設を簡素化することができる箔転写装置を提供することができる。

一実施形態に係る箔転写装置を示す斜視図である。 一実施形態に係る箔転写装置のカバーを取り外した状態を示す斜視図である。 一実施形態に係る転写用ツールとその周辺の構成を模式的に示す正面図である。 一実施形態に係るＸ軸方向移動機構を模式的に示す正面図である。 一実施形態に係るＸ軸方向移動機構を模式的に示す平面図である。 一実施形態に係るＹ軸キャリッジが最も後方に位置するときのＹ軸方向移動機構を模式的に示す平面図である。 一実施形態に係るＹ軸キャリッジが最も後方に位置するときのＹ軸方向移動機構の一部を模式的に示す斜視図である。 一実施形態に係るＹ軸キャリッジが最も後方に位置するときのＹ軸方向移動機構の一部を模式的に示す右側面図である。 一実施形態に係るＹ軸キャリッジが最も後方に位置するときのＹ軸方向移動機構の一部を模式的に示す左側面図である。 一実施形態に係るＹ軸キャリッジが最も前方に位置するときのＹ軸方向移動機構の一部を模式的に示す右側面図である。 一実施形態に係る転写用ツールを模式的に示す断面図である。

以下、適宜図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。

図１は、一実施形態に係る箔転写装置１０を示す斜視図である。図２は、カバー１８を取り外した箔転写装置１０を示す斜視図である。以下の説明では、左、右、上、下とは、箔転写装置１０の正面にいるユーザが箔転写装置１０を見た場合の左、右、上、下をそれぞれ意味することとする。また、上記ユーザが箔転写装置１０に近づく方を後方、遠ざかる方を前方とする。図面中の符号Ｆ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄは、それぞれ前、後、左、右、上、下を表す。本実施形態に係る箔転写装置１０は、相互に直交する軸をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸としたときに、Ｘ軸とＹ軸とで構成される平面に置かれるものとする。ここでは、Ｘ軸は、左右方向に延びる。Ｘ軸方向（即ち左右方向）は、第２の方向の一例である。Ｙ軸は、前後方向に延びる。Ｙ軸方向（即ち前後方向）は、第１の方向の一例である。Ｘ軸とＹ軸とで構成される平面は、ここでは水平面である。Ｚ軸は、上下方向に延びる。Ｚ軸方向（即ち上下方向）は、第３の方向の一例であるただし、これらは説明の便宜上の方向に過ぎず、箔転写装置１０の設置態様を何ら限定するものではない。

図２に示すように、箔転写装置１０は、被転写物８０にシート状の熱転写箔８２と光吸収フィルム８４とを重ねた状態で、後述する転写用ツール６０によって熱転写箔８２および光吸収フィルム８４を押圧および加熱することにより、被転写物８０の表面に熱転写箔８２中の装飾層を付与（転写という）する装置である。熱転写箔８２は、光吸収フィルム８４を介して転写用ツール６０に間接的に押圧される。なお、被転写物８０および熱転写箔８２の材料、形状および構成などによっては、光吸収フィルム８４を用いなくてもよい場合がある。また、箔転写装置１０に搭載されるレーザー発振器の種類によっては、光吸収フィルム８４を用いなくてもよい場合がある。例えば、レーザー発振器が熱転写箔８２を被転写物８０に転写するのに十分な熱量を有するレーザー光を出力できる場合には、光吸収フィルム８４を用いなくてもよい。

被転写物８０を構成する材料や形状は、特に限定されない。被転写物８０は、例えば、金、銀、銅、プラチナ、真鍮、アルミ、鉄、チタン、ステンレス等の金属類であってもよいし、アクリル、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等の樹脂材料、普通紙、画用紙、和紙等の紙類、ゴム類等であってもよい。また、本革（即ち天然皮革）や上記樹脂材料等を少なくとも一部に含む人造皮革（例えば合成皮革や人工皮革）であってもよい。

熱転写箔８２としては、例えば、熱転写用に一般に市販されている転写箔を特に限定なく用いることができる。熱転写箔８２は、一般的には、基材と、装飾層と、接着層とがこの順に積層されている。熱転写箔８２は、例えば、金箔、銀箔等のメタリック箔や、ハーフメタリック箔、顔料箔、多色印刷箔、ホログラム箔、静電気破壊対策箔等を包含する。熱転写箔８２は、帯状やシート状に形成されている。熱転写箔８２は、被転写物８０上に載置される。熱転写箔８２の接着層が被転写物８０と接触するように、熱転写箔８２は被転写物８０上に載置される。なお、熱転写箔８２は、基材と、装飾層との間に光吸収層を備えていてもよい。熱転写箔８２が光吸収層を備える場合には、基材は、透明の材料から形成される。光吸収層の構成は、後述する光吸収フィルム８４と同様である。熱転写箔８２が光吸収層を有する場合には、箔転写装置１０は光吸収フィルム８４を備えていなくてもよい場合がある。なお、熱転写箔８２が光吸収層を有していても、箔転写装置１０は光吸収フィルム８４を備えているとよい。

使用する熱転写箔８２の構成によっては、後述する転写用ツール６０のレーザー発振器６２（図３参照）から照射される光に対する光吸収性を有さないか、あるいは光吸収性の低いものが存在し得る。そのような場合、熱転写箔８２の上面側に光吸収フィルム８４を載置する。光吸収フィルム８４とは、転写用ツール６０のレーザー発振器６２から照射される所定の波長帯のレーザー光を効率よく吸収して、光エネルギーを熱エネルギーに変換可能なように構成されたシートである。光吸収フィルム８４は、１００〜２００℃での耐熱性を有している。光吸収フィルム８４は、例えばポリイミドのような樹脂で構成されている。光吸収フィルム８４は、単色である。光吸収フィルム８４の色相は、光エネルギーを効率よく熱エネルギーへと変換する観点から、レーザー発振器６２から照射されるレーザー光の色と補色関係にあることが好ましい。例えば、レーザー発振器６２から照射されるレーザー光が青色である場合には、光吸収フィルム８４は黄色であることが好ましい。なお、光吸収フィルム８４には、必要に応じて強度を高めるためのサポートフィルムを設けてもよい。サポートフィルムは、光吸収フィルム８４に比べて光吸収性が著しく低い。また、サポートフィルムは、光吸収フィルム８４に比べて光透過性が高い。サポートフィルムは、レーザー発振器６２から発せられるレーザー光を透過する材料から形成されている。サポートフィルムは、例えば透明である。サポートフィルムは、例えばポリエステルのようなプラスチックフィルムである。

図１に示すように、箔転写装置１０は箱状に形成されている。図２に示すように、箔転写装置１０は、前方および上方に向けて開口する開口部１１Ａが形成された筐体１１と、開口部１１Ａを開閉するカバー１８（図１参照）と、筐体１１内に配置された押圧体移動機構３０と、転写用ツール６０と、被転写物８０を載置可能に形成された支持台２０と、制御装置９０とを備えている。カバー１８は、後端を軸に回転可能なように筐体１１に支持されている。カバー１８を上方に回転させることによって、筐体１１の内部空間と外部空間とが連通される。筐体１１は、底壁部１２と、左側壁部１３と、右側壁部１４と、上壁部１５と、後壁部１６とを備えている。

図２に示すように、底壁部１２には、支持台２０が設けられている。底壁部１２のＸ軸方向の長さは、底壁部１２のＹ軸方向の長さより短い。底壁部１２の前方の領域は、支持台２０が設けられる第１領域１２ａである。底壁部１２の後方の領域は、支持台２０に載置された被転写物８０が支持台２０を越えて載置可能な第２領域１２ｂである。

図１に示すように、左側壁部１３は、底壁部１２の左端において上方に延びている。左側壁部１３は、底壁部１２に対して垂直に設けられている。右側壁部１４は、底壁部１２の右端において上方に延びている。右側壁部１４は、底壁部１２に対して垂直に設けられている。後壁部１６は、底壁部１２の後端において上方に延びている。後壁部１６は、左側壁部１３の後端および右側壁部１４の後端に接続されている。後壁部１６には、後述する制御装置９０が収容されている。上壁部１５は、左側壁部１３の後部の上端、右側壁部１４の後部の上端および後壁部１６の上端に接続されている。底壁部１２と左側壁部１３と右側壁部１４と上壁部１５と後壁部１６とに囲まれた領域が、筐体１１の内部空間である。左側壁部１３および右側壁部１４には、後述するＹ軸シャフト５７がそれぞれ設けられている。

図２に示すように、支持台２０は、筐体１１内に配置されている。支持台２０は、被転写物８０を載置可能に形成された載置面２０Ａを有する。本実施形態では、載置面２０Ａは水平面と平行である。載置面２０Ａは、Ｘ軸方向およびＹ軸方向と平行である。載置面２０Ａは、Ｚ軸方向と直交する。載置面２０Ａは、底壁部１２より上方に位置する。支持台２０は、Ｘ軸方向の長さがＹ軸方向の長さよりも長い矩形状に形成されている。なお、支持台２０は、Ｘ軸方向の長さがＹ軸方向の長さよりも長くてもよく、Ｘ軸方向の長さとＹ軸方向の長さが同一であってもよい。

図２に示すように、筐体１１の内部空間は、被転写物８０に熱転写箔８２を転写する空間である。内部空間には、押圧体移動機構３０が設けられている。即ち、押圧体移動機構３０は、筐体１１に収容されている。押圧体移動機構３０は、移動装置の一例である。押圧体移動機構３０は、支持台２０より上方に配置されかつ転写用ツール６０を保持するＺ軸キャリッジ３１と、Ｚ軸キャリッジ３１を保持するＸ軸キャリッジ４１と、Ｘ軸キャリッジ４１を保持するＹ軸キャリッジ５１と、支持台２０より上方に配置されかつＸ軸キャリッジ４１に設けられたＺ軸シャフト３７（図３参照）と、支持台２０より上方に配置されかつＹ軸キャリッジ５１に設けられたＸ軸シャフト４７と、支持台２０より上方に配置されかつ筐体１１（より詳細には左側壁部１３および右側壁部１４）に設けられたＹ軸シャフト５７と、Ｚ軸キャリッジ３１をＺ軸方向に移動させるＺ軸方向移動機構３２（図３参照）と、Ｚ軸キャリッジ３１およびＸ軸キャリッジ４１をＸ軸方向に移動させるＸ軸方向移動機構４２と、Ｚ軸キャリッジ３１およびＸ軸キャリッジ４１およびＹ軸キャリッジ５１をＹ軸方向に移動させるＹ軸方向移動機構５２とを備えている。Ｚ軸シャフト３７は、Ｚ軸方向に延びる。Ｘ軸シャフト４７は、Ｘ軸方向に延びる。Ｙ軸シャフト５７は、Ｙ軸方向に延びる。押圧体移動機構３０は、転写用ツール６０の後述するケース本体６１を三次元方向に移動させる。転写用ツール６０のケース本体６１は、Ｚ軸方向移動機構３２、Ｘ軸方向移動機構４２およびＹ軸方向移動機構５２により、支持台２０（即ち被転写物８０）に対して相対的に移動可能に構成されている。即ち、押圧体移動機構３０は、支持台２０に対してＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向にケース本体６１を相対的に移動させる。Ｚ軸方向移動機構３２、Ｘ軸方向移動機構４２およびＹ軸方向移動機構５２は、いずれも底壁部１２よりも上方に配置されている。Ｚ軸キャリッジ３１は、第１キャリッジの一例である。Ｘ軸キャリッジ４１は、第２キャリッジの一例である。Ｙ軸キャリッジ５１は、第３キャリッジの一例である。Ｚ軸シャフト３７は、第１ガイドシャフトの一例である。Ｘ軸シャフト４７は、第２ガイドシャフトの一例である。Ｙ軸シャフト５７は、第３ガイドシャフトの一例である。Ｚ軸方向移動機構３２は、第１キャリッジ移動機構の一例である。Ｘ軸方向移動機構４２は、第２キャリッジ移動機構の一例である。Ｙ軸方向移動機構５２は、第３キャリッジ移動機構の一例である。

図２に示すように、Ｚ軸キャリッジ３１は、支持台２０より上方に配置されている。Ｚ軸キャリッジ３１は、箱型状に形成されている。図３に示すように、Ｚ軸キャリッジ３１は、一対のＺ軸シャフト３７に摺動自在に設けられている。Ｚ軸キャリッジ３１は、転写用ツール６０を保持する。Ｚ軸キャリッジ３１には、転写用ツール６０の後述するケース本体６１およびレーザー発振器６２が搭載される。Ｚ軸キャリッジ３１は、Ｚ軸方向に移動可能に構成されている。Ｚ軸キャリッジ３１は、Ｚ軸方向移動機構３２、Ｘ軸方向移動機構４２およびＹ軸方向移動機構５２によって、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動可能に構成されている。

図２に示すように、Ｘ軸キャリッジ４１は、支持台２０より上方に配置さている。図３に示すように、Ｘ軸キャリッジ４１は、Ｙ軸方向およびＸ軸方向に延びる第１部分４１ａと、第１部分４１ａの下方に位置しかつＹ軸方向およびＸ軸方向に延びる第２部分４１ｂと、第１部分４１ａの後端と第２部分４１ｂの後端とを接続しかつＺ軸方向に延びる第３部分４１ｃとを有する。Ｚ軸シャフト３７は、Ｘ軸キャリッジ４１の第１部分４１ａと第２部分４１ｂとに支持されている。即ち、Ｘ軸キャリッジ４１は、Ｚ軸シャフト３７を支持する。Ｘ軸キャリッジ４１は、Ｚ軸キャリッジ３１を保持する。第３部分４１ｃの後部には、Ｘ軸シャフト４７が挿入されるガイド支持部４１ｆが形成されている。Ｘ軸キャリッジ４１は、一対のＸ軸シャフト４７に摺動自在に設けられている。Ｘ軸キャリッジ４１は、Ｘ軸方向に移動可能に構成されている。図４に示すように、Ｘ軸キャリッジ４１は、ガイド支持部４１ｆの後部に摺動部材４１Ｘを備えている。摺動部材４１Ｘは、後述する左側従動プーリ４５Ｌおよび右側従動プーリ４５Ｒを支持する。摺動部材４１Ｘは、Ｙ軸キャリッジ５１内に収容される。

図２および図４に示すように、Ｘ軸シャフト４７は、Ｙ軸キャリッジ５１の後述する本体部５１Ａに設けられた上側Ｘ軸シャフト４７Ａおよび下側Ｘ軸シャフト４７Ｂを含む。上側Ｘ軸シャフト４７Ａは、上側第２ガイドシャフトの一例である。下側Ｘ軸シャフト４７Ｂは、下側第２ガイドシャフトの一例である。上側Ｘ軸シャフト４７Ａおよび下側Ｘ軸シャフト４７Ｂは、Ｘ軸方向に延びる。下側Ｘ軸シャフト４７Ｂは、上側Ｘ軸シャフト４７Ａの下方に位置する。

図２に示すように、Ｙ軸キャリッジ５１は、支持台２０より上方に配置されている。Ｙ軸キャリッジ５１は、上壁部１５より下方かつ底壁部１２より上方に配置されている。図６に示すように、Ｙ軸キャリッジ５１は、転写用ツール６０が待機位置ＨＰに位置するときに支持台２０より後方に位置する。ここで、待機位置ＨＰとは、箔押待機時、すなわち、被転写物８０に熱転写箔８２が転写されていないときに、転写用ツール６０が待機する位置である。本実施形態では、待機位置ＨＰは、Ｘ軸シャフト４７の左端部かつＹ軸シャフト５７の後端部に設けられている。Ｙ軸キャリッジ５１は、箱型状に形成されている。Ｙ軸キャリッジ５１は、左側壁部１３の内壁１３Ａから右側壁部１４の内壁１４Ａに亘って形成された本体部５１Ａと、左側壁部１３内に設けられかつ本体部５１Ａと一体的に形成された左側摺動部材５１Ｌと、右側壁部１４内に設けられかつ本体部５１Ａと一体的に形成された右側摺動部材５１Ｒと、を有する。Ｙ軸キャリッジ５１は、左側壁部１３の内壁１３Ａに形成された開口１３Ｈ（図９参照）および右側壁部１４の内壁１４Ａに形成された開口１４Ｈ（図７参照）に沿って、Ｙ軸方向に移動する。開口１３Ｈおよび開口１４Ｈは、Ｙ軸方向に延びる矩形状に形成されている。Ｘ軸シャフト４７は、本体部５１Ａに支持されている。即ち、Ｙ軸キャリッジ５１は、Ｘ軸シャフト４７を支持する。Ｙ軸キャリッジ５１は、Ｘ軸キャリッジ４１を保持する。Ｙ軸キャリッジ５１は、一対のＹ軸シャフト５７（即ち左側Ｙ軸シャフト５７Ｌおよび右側Ｙ軸シャフト５７Ｒ）に摺動自在に設けられている。Ｙ軸キャリッジ５１は、Ｙ軸方向に移動可能に構成されている。

図８および９に示すように、Ｙ軸シャフト５７は、右側壁部１４の内壁１４Ａに設けられた前側支持板１４Ｆおよび後側支持板１４Ｂに支持された右側Ｙ軸シャフト５７Ｒと、左側壁部１３の内壁１３Ａに設けられた前側支持板１３Ｆおよび後側支持板１３Ｂに支持された左側Ｙ軸シャフト５７Ｌと、を含む。即ち、筐体１１は、Ｙ軸シャフト５７を支持する。前側支持板１４Ｆおよび後側支持板１４Ｂは、内壁１４Ａから右方に延びる。前側支持板１４Ｆは、後側支持板１４Ｂより前方に配置されている。前側支持板１３Ｆおよび後側支持板１３Ｂは、内壁１３Ａから左方に延びる。前側支持板１３Ｆは、後側支持板１３Ｂより前方に配置されている。

図３に示すように、Ｚ軸方向移動機構３２は、Ｘ軸キャリッジ４１に設けられている。Ｚ軸方向移動機構３２は、転写用ツール６０のケース本体６１（即ち押圧体６６）をＺ軸方向に移動させる機構である。Ｚ軸方向移動機構３２は、台形ネジ３９と、Ｚ軸モータ３８とを備えている。台形ネジ３９は、送りねじの一例である。Ｚ軸モータ３８は、第３駆動源の一例である。台形ネジ３９は、Ｚ軸方向に延びる。台形ネジ３９は、Ｘ軸キャリッジ４１の第１部分４１ａを貫通している。台形ネジ３９の上端は、Ｚ軸モータ３８に接続されている。台形ネジ３９の下端は、Ｚ軸キャリッジ３１に接続されている。Ｚ軸モータ３８は、台形ネジ３９を回転駆動させる。Ｚ軸モータ３８は、Ｘ軸キャリッジ４１の第１部分４１ａ上に配置されている。Ｚ軸モータ３８は、電動モータである。Ｚ軸モータ３８は、制御装置９０（図２参照）に制御される。Ｚ軸モータ３８が駆動されると、Ｚ軸キャリッジ３１は、台形ネジ３９の回転により、Ｚ軸シャフト３７に沿ってＺ軸方向に移動する。

図２に示すように、Ｘ軸方向移動機構４２は、Ｙ軸キャリッジ５１に設けられている。Ｘ軸方向移動機構４２は、転写用ツール６０のケース本体６１（即ち押圧体６６）をＸ軸方向に移動させる機構である。図４に示すように、Ｘ軸方向移動機構４２は、上側Ｘ軸シャフト４７Ａより下方かつ下側Ｘ軸シャフト４７Ｂより上方に位置する。Ｘ軸方向移動機構４２は、第２ワイヤー４３と、第２駆動プーリ４４と、第２従動プーリ４５と、第２補助プーリ４６と、Ｘ軸モータ４８（図５参照）とを備えている。第２ワイヤー４３の左端４３Ｌは、左側支持板５１ＡＬに固定されている。第２ワイヤー４３の右端４３Ｒは、右側支持板５１ＡＲに固定されている。左側支持板５１ＡＬおよび右側支持板５１ＡＲは、本体部５１Ａの左端および右端にそれぞれ設けられている。第２ワイヤー４３は、左端４３Ｌから右端４３Ｒに向けて、後述する左側従動プーリ４５Ｌ、第２駆動プーリ４４、第２補助プーリ４６、後述する右側従動プーリ４５Ｒの順に巻き掛けられている。第２駆動プーリ４４は、第２ワイヤー４３を巻き取りかつ繰り出し可能に構成されている。即ち、第２駆動プーリ４４は、第２ワイヤー４３を何重にも巻くことができる。第２駆動プーリ４４は、Ｙ軸キャリッジ５１に設けられている。第２駆動プーリ４４は、本体部５１Ａの左端部分に設けられている。第２従動プーリ４５は、Ｘ軸キャリッジ４１（図２参照）の摺動部材４１Ｘに設けられている。第２従動プーリ４５には、第２ワイヤー４３が巻き掛けられている。第２従動プーリ４５は、Ｙ軸方向から見て（即ち正面視で）、第２補助プーリ４６と第２駆動プーリ４４との間に位置する。第２従動プーリ４５は、左側従動プーリ４５Ｌと、左側従動プーリ４５Ｌより右方に配置された右側従動プーリ４５Ｒとを含む。図５に示すように、右側従動プーリ４５Ｒは、左側従動プーリ４５Ｌより前方に配置されている。第２補助プーリ４６は、Ｙ軸キャリッジ５１に設けられている。第２補助プーリ４６は、本体部５１Ａの右端部分に設けられている。第２補助プーリ４６には、第２ワイヤー４３が巻き掛けられている。第２補助プーリ４６は、第２ワイヤー４３に張力を付与する。第２補助プーリ４６と右側従動プーリ４５Ｒとは、Ｙ軸方向に関して揃って配置されている。即ち、第２補助プーリ４６と右側従動プーリ４５Ｒとは、Ｙ軸方向に関して同じ位置に配置されている。Ｘ軸モータ４８は、第２駆動プーリ４４に接続されている。Ｘ軸モータ４８は、ギア４８Ａを介して第２駆動プーリ４４に接続されている。Ｘ軸モータ４８は、電動モータである。Ｘ軸モータ４８は、制御装置９０（図２参照）に制御される。Ｘ軸モータ４８が駆動されると、第２駆動プーリ４４は回転駆動する。これにより、Ｘ軸キャリッジ４１（図３参照）がＸ軸シャフト４７に沿ってＸ軸方向に移動する。Ｘ軸モータ４８は、第２駆動源の一例である。

図２に示すように、Ｙ軸方向移動機構５２は、筐体１１に設けられている。Ｙ軸方向移動機構５２は、転写用ツール６０のケース本体６１（即ち押圧体６６）をＹ軸方向に移動させる機構である。Ｙ軸方向移動機構５２は、右側壁部１４に設けられた右側移動機構５２Ｒと、左側壁部１３に設けられた左側移動機構５２Ｌと、後述する右側第１駆動プーリ５４Ｒと左側第１駆動プーリ５４Ｌとを連結する連結シャフト５９（図６参照）と、右側第１駆動プーリ５４Ｒおよび左側第１駆動プーリ５４Ｌを駆動するＹ軸モータ５８（図６参照）とを備えている。図６に示すように、連結シャフト５９は、Ｘ軸方向に延びる。連結シャフト５９は、上壁部１５の下方に配置されている。連結シャフト５９は、支持台２０より上方に配置されている。連結シャフト５９は、支持台２０より後方に配置されている。連結シャフト５９は、Ｘ軸キャリッジ４１より後方に配置されている。Ｙ軸モータ５８は、右側壁部１４の内壁１４Ａに設けられている。Ｙ軸モータ５８は、連結シャフト５９より上方に配置されている。Ｙ軸モータ５８は、ギア５８Ａを介して連結シャフト５９に接続されている。即ち、Ｙ軸モータ５８は、ギア５８Ａおよび連結シャフト５９を介して右側第１駆動プーリ５４Ｒおよび左側第１駆動プーリ５４Ｌに接続されている。Ｙ軸モータ５８は、電動モータである。Ｙ軸モータ５８は、制御装置９０（図２参照）に制御される。Ｙ軸モータ５８が駆動されると、右側第１駆動プーリ５４Ｒおよび左側第１駆動プーリ５４Ｌは回転駆動する。Ｙ軸モータ５８は、第１駆動源の一例である。

図７に示すように、右側移動機構５２Ｒは、右側第１ワイヤー５３Ｒと、右側第１駆動プーリ５４Ｒと、右側第１従動プーリ５５Ｒと、右側第１補助プーリ５６Ｒとを備えている。右側第１ワイヤー５３Ｒは、支持台２０より右方に配置されている。右側第１ワイヤー５３Ｒは、右側Ｙ軸シャフト５７Ｒより上方に配置されている。右側第１ワイヤー５３Ｒの前端５３ＲＦは、前側支持板１４Ｆに固定されている。右側第１ワイヤー５３Ｒの後端５３ＲＢ（図８参照）は、後側支持板１４Ｂに固定されている。右側第１ワイヤー５３Ｒは、前端５３ＲＦから後端５３ＲＢに向けて、後述する前側従動プーリ５５ＲＦ、右側第１補助プーリ５６Ｒ、右側第１駆動プーリ５４Ｒ、後述する後側従動プーリ５５ＲＢの順に巻き掛けられている。右側第１駆動プーリ５４Ｒは、右側第１ワイヤー５３Ｒを巻き取りかつ繰り出し可能に構成されている。即ち、右側第１駆動プーリ５４Ｒは、右側第１ワイヤー５３Ｒを何重にも巻くことができる。右側第１駆動プーリ５４Ｒは、筐体１１に設けられている。右側第１駆動プーリ５４Ｒは、右側壁部１４の内壁１４Ａの上側後部に設けられている。右側第１従動プーリ５５Ｒは、Ｙ軸キャリッジ５１（図２参照）の右側摺動部材５１Ｒに設けられている。右側第１従動プーリ５５Ｒには、右側第１ワイヤー５３Ｒが巻き掛けられている。図８に示すように、右側第１従動プーリ５５Ｒは、Ｘ軸方向から見て（即ち側面視で）、右側第１補助プーリ５６Ｒと右側第１駆動プーリ５４Ｒとの間に位置する。右側第１従動プーリ５５Ｒは、前側従動プーリ５５ＲＦと、前側従動プーリ５５ＲＦより後方に配置された後側従動プーリ５５ＲＢとを含む。図６に示すように、前側従動プーリ５５ＲＦは、後側従動プーリ５５ＲＢより左方に配置されている。右側第１補助プーリ５６Ｒは、筐体１１に設けられている。図８に示すように、右側第１補助プーリ５６Ｒは、右側壁部１４の内壁１４Ａの上側前部に設けられている。右側第１補助プーリ５６Ｒには、右側第１ワイヤー５３Ｒが巻き掛けられている。右側第１補助プーリ５６Ｒは、右側第１ワイヤー５３Ｒに張力を付与する。図６に示すように、右側第１補助プーリ５６Ｒと前側従動プーリ５５ＲＦとは、Ｘ軸方向に関して揃って配置されている。即ち、右側第１補助プーリ５６Ｒと前側従動プーリ５５ＲＦとは、Ｘ軸方向に関して同じ位置に配置されている。

図９に示すように、左側移動機構５２Ｌは、左側第１ワイヤー５３Ｌと、左側第１駆動プーリ５４Ｌと、左側第１従動プーリ５５Ｌと、左側第１補助プーリ５６Ｌとを備えている。左側第１ワイヤー５３Ｌは、支持台２０より左方に配置されている。左側第１ワイヤー５３Ｌは、左側Ｙ軸シャフト５７Ｌより上方に配置されている。左側第１ワイヤー５３Ｌの前端５３ＬＦは、前側支持板１３Ｆに固定されている。左側第１ワイヤー５３Ｌの後端５３ＬＢは、後側支持板１３Ｂに固定されている。左側第１ワイヤー５３Ｌは、前端５３ＬＦから後端５３ＬＢに向けて、後述する前側従動プーリ５５ＬＦ、左側第１補助プーリ５６Ｌ、左側第１駆動プーリ５４Ｌ、後述する後側従動プーリ５５ＬＢの順に巻き掛けられている。左側第１駆動プーリ５４Ｌは、左側第１ワイヤー５３Ｌを巻き取りかつ繰り出し可能に構成されている。即ち、左側第１駆動プーリ５４Ｌは、左側第１ワイヤー５３Ｌを何重にも巻くことができる。左側第１駆動プーリ５４Ｌは、筐体１１に設けられている。左側第１駆動プーリ５４Ｌは、左側壁部１３の内壁１３Ａの上側後部に設けられている。左側第１従動プーリ５５Ｌは、Ｙ軸キャリッジ５１（図２参照）の左側摺動部材５１Ｌに設けられている。左側第１従動プーリ５５Ｌには、左側第１ワイヤー５３Ｌが巻き掛けられている。左側第１従動プーリ５５Ｌは、Ｘ軸方向から見て（即ち側面視で）、左側第１補助プーリ５６Ｌと左側第１駆動プーリ５４Ｌとの間に位置する。左側第１従動プーリ５５Ｌは、前側従動プーリ５５ＬＦと、前側従動プーリ５５ＬＦより後方に配置された後側従動プーリ５５ＬＢとを含む。図６に示すように、前側従動プーリ５５ＬＦは、後側従動プーリ５５ＬＢより左方に配置されている。図９に示すように、左側第１補助プーリ５６Ｌは、筐体１１に設けられている。左側第１補助プーリ５６Ｌは、左側壁部１３の内壁１３Ａの上側前部に設けられている。左側第１補助プーリ５６Ｌには、左側第１ワイヤー５３Ｌが巻き掛けられている。左側第１補助プーリ５６Ｌは、左側第１ワイヤー５３Ｌに張力を付与する。図６に示すように、左側第１補助プーリ５６Ｌと前側従動プーリ５５ＬＦとは、Ｘ軸方向に関して揃って配置されている。即ち、左側第１補助プーリ５６Ｌと前側従動プーリ５５ＬＦとは、Ｘ軸方向に関して同じ位置に配置されている。

図８に示す状態で、Ｙ軸モータ５８が一の方向に駆動されると、右側第１駆動プーリ５４Ｒは図８の矢印Ｒ１の方向に回転駆動する。このとき、左側第１駆動プーリ５４Ｌは図９の矢印Ｒ１の方向に回転駆動する。これにより、Ｙ軸キャリッジ５１の右側摺動部材５１Ｒおよび左側摺動部材５１Ｌは、右側Ｙ軸シャフト５７Ｒおよび左側Ｙ軸シャフト５７Ｌに沿って前方に移動する。即ち、Ｙ軸キャリッジ５１は、Ｙ軸シャフト５７に沿って前方に移動する。図１０は、Ｙ軸キャリッジ５１が最も前方に位置した状態を示す側面図である。一方、図１０に示す状態で、Ｙ軸モータ５８が上記一の方向と逆の方向に駆動されると、右側第１駆動プーリ５４Ｒは図８の矢印Ｒ２の方向に回転駆動する。このとき、左側第１駆動プーリ５４Ｌは図９の矢印Ｒ２の方向に回転駆動する。これにより、Ｙ軸キャリッジ５１の右側摺動部材５１Ｒおよび左側摺動部材５１Ｌは、右側Ｙ軸シャフト５７Ｒおよび左側Ｙ軸シャフト５７Ｒに沿って後方に移動する。即ち、Ｙ軸キャリッジ５１は、Ｙ軸シャフト５７に沿って後方に移動する。図８は、Ｙ軸キャリッジ５１が最も後方に位置した状態を示す側面図である。

図２に示すように、転写用ツール６０は、被転写物８０上に載置された熱転写箔８２を押圧すると共に熱転写箔８２に向けて光（例えばレーザー光）を照射可能に構成された装置である。なお、光吸収フィルム８４が用いられる場合には、光吸収フィルム８４は転写用ツール６０に押圧される。転写用ツール６０は、被転写物８０上に載置された熱転写箔８２や光吸収フィルム８４に光を照射し、熱転写箔８２に熱を供給する装置である。転写用ツール６０は、支持台２０より上方に配置されている。図１１に示すように、転写用ツール６０は、レーザー発振器６２と、ケース本体６１と、ケース本体６１の下端に着脱自在に設けられた押圧体６６と、レーザー発振器６２に接続された光ファイバケーブル６４とを備えている。レーザー発振器６２は、光源の一例である。

図３に示すように、ケース本体６１は、Ｚ軸キャリッジ３１に保持されている。図１１に示すように、ケース本体６１は、長尺の円筒形状に形成されている。ケース本体６１の内部には、レーザー発振器６２に接続された光ファイバケーブル６４の一端部６４Ａが収容される。即ち、ケース本体６１は、光ファイバケーブル６４の一端部６４Ａを収容する。光ファイバケーブル６４の一端部６４Ａは、押圧体６６の上方に位置する。ケース本体６１は、押圧体６６を保持するホルダ６８を備えている。ホルダ６８には、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔Ｐが形成されている。押圧体６６は、貫通孔Ｐと重なるように保持される。光ファイバケーブル６４の一端部６４Ａは、貫通孔Ｐと重なる。これにより、ホルダ６８は、レーザー光の光路ＬＰに干渉しない。

図１１に示すように、押圧体６６は、ケース本体６１の下面６１Ｂ（即ちホルダ６８の下面に相当）から下方に向けて突出する。押圧体６６は、被転写物８０および被転写物８０上に配置された熱転写箔８２を押圧する。光吸収フィルム８４が用いられる場合には、押圧体６６は光吸収フィルム８４を押圧する。押圧体６６は、熱転写箔８２に向けて光を照射可能に構成されている。なお、熱転写箔８２上に光吸収フィルム８４が配置されている場合には、押圧体６６は光吸収フィルム８４に光を照射することになるが、この動作は、光の照射先に光吸収フィルム８４を介して熱転写箔８２が位置する場合には、熱転写箔８２に向けて光を照射することを意味する。後述するように、レーザー発振器６２において生成されたレーザー光は、押圧体６６を透過して外部に照射される。押圧体６６は、例えば、ガラスにより構成することができる。本実施形態における押圧体６６は、合成石英ガラスにより構成されている。押圧体６６は、レンズの機能を果たす。

レーザー発振器６２は、レーザー光を生成する。図１１に示すように、光ファイバケーブル６４の他端部６４Ｂは、レーザー発振器６２に接続されている。光ファイバケーブル６４の一端部６４Ａは、押圧体６６の上方に配置されているため、レーザー発振器６２によって生成されたレーザー光は、光ファイバケーブル６４を通って押圧体６６に到達する。押圧体６６に到達したレーザー光は、押圧体６６を透過してケース本体６１の外部に照射される。本実施形態におけるレーザー発振器６２は、レーザー光を照射するレーザーダイオード（半導体レーザー）および光学系等により構成されている。レーザー発振器６２は、制御装置９０に制御される。図３に示すように、レーザー発振器６２は、Ｚ軸キャリッジ３１に搭載されている。レーザー発振器６２は、ケース本体６１より左方に配置されている。レーザー発振器６２は、Ｚ軸キャリッジ３１の移動に伴いＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動する。なお、レーザー発振器６２が搭載されたＺ軸キャリッジ３１には、ケース本体６１も搭載されているため、レーザー発振器６２とケース本体６１の押圧体６６（即ち光ファイバケーブル６４の一端部６４Ａ）との相対的な位置関係は常に同じである。このため、光ファイバケーブル６４の屈曲半径は一定である。

図３に示すように、箔転写装置１０は、ファン７０を備えている。ファン７０は、図３の矢印Ｗに示すように、レーザー発振器６２に向けて風を送る。これにより、レーザー発振器６２は冷却される。ファン７０は、Ｚ軸キャリッジ３１に設けられている。ファン７０は、レーザー発振器６２より上方に配置されている。なお、ファン７０を設ける位置は特に限定されず、例えば、Ｘ軸キャリッジ４１や筐体１１に配置されていてもよい。

箔転写装置１０の全体の動作は、制御装置９０によって制御されている。制御装置９０は、押圧体移動機構３０と、転写用ツール６０のレーザー発振器６２と、ファン７０と通信可能に接続されており、それらを制御可能に構成されている。制御装置９０は、Ｚ軸モータ３８と、Ｘ軸モータ４８と、Ｙ軸モータ５８とに通信可能に接続されており、それらを制御可能に構成されている。制御装置９０は、典型的にはコンピュータである。

以上のように、Ｚ軸キャリッジ３１にはケース本体６１とレーザー発振器６２とが搭載されている。このため、Ｚ軸キャリッジ３１がＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動しても、ケース本体６１の下端に設けられた押圧体６６とレーザー発振器６２との相対的な位置関係は変わらない。これにより、光ファイバケーブル６４の長さに余裕を持たせる必要がなくなるので、Ｚ軸キャリッジ３１を移動させても光ファイバケーブル６４に撓みが発生することが抑制される。このように、光ファイバケーブル６４に撓みが発生することが抑制されるため、光ファイバケーブル６４の配設を簡素化することができ、箔転写装置１０の設計の自由度が向上する。また、光ファイバケーブル６４の屈曲半径が一定になるため、光ファイバケーブル６４の屈曲耐久性を考慮する必要がなくなる。

本実施形態の箔転写装置１０によれば、押圧体移動機構３０は、Ｚ軸キャリッジ３１をＺ軸方向に移動させるＺ軸方向移動機構３２と、Ｘ軸キャリッジ４１をＸ軸方向に移動させるＸ軸方向移動機構４２と、Ｙ軸キャリッジ５１をＹ軸方向に移動させるＹ軸方向移動機構５２と、を備えている。ここで、Ｚ軸キャリッジ３１は、Ｘ軸キャリッジ４１と共にＸ軸方向に移動しかつＹ軸キャリッジ５１と共にＹ軸方向に移動する。これにより、ケース本体６１とレーザー発振器６２との相対的な位置関係を変えることなく、ケース本体６１の下端に設けられた押圧体６６を、支持台２０の載置面２０Ａに載置された被転写物８０および熱転写箔８２に対してＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動させることができる。

本実施形態の箔転写装置１０によれば、レーザー発振器６２に向けて風を送るファン７０は、Ｚ軸キャリッジ３１に設けられている。これにより、レーザー発振器６２に効率よく風を送ることができ、レーザー発振器６２を常に冷却することができる。

本実施形態の箔転写装置１０によれば、レーザー発振器６２に向けて風を送るファン７０は、筐体１１（例えば左側壁部１３や底壁部１２）に設けられていてもよい。ファン７０を筐体１１に設ける場合には、ファン７０をＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動させる必要がないため、比較的大きいファン７０を用いることができる。また、ファン７０の配置場所の自由度が高まる。

本実施形態の箔転写装置１０によれば、レーザー発振器６２に向けて風を送るファン７０は、Ｘ軸キャリッジ４１に設けられていてもよい。これにより、レーザー発振器６２をＺ軸キャリッジ３１に設けた場合と比較してＺ軸キャリッジ３１が軽くなるため、Ｚ軸キャリッジ３１を駆動するＺ軸モータ３８を小型化することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明した。しかし、上述の各実施形態は例示に過ぎず、本発明は他の種々の形態で実施することができる。

上述した実施形態では、例えば、左側第１駆動プーリ５４Ｌから繰り出された左側第１ワイヤー５３Ｌは、左側第１補助プーリ５６Ｌを経由して前側従動プーリ５５ＬＦに接続されているが、これに限定されない。例えば、左側第１駆動プーリ５４Ｌから繰り出された左側第１ワイヤー５３Ｌは、直接的に前側従動プーリ５５ＬＦに接続されていてもよい。右側第１駆動プーリ５４Ｒから繰り出された右側第１ワイヤー５３Ｒおよび第２駆動プーリ４４から繰り出された第２ワイヤー４３についても同様である。即ち、右側第１補助プーリ５６Ｒや第２補助プーリ４６は備えていなくてもよい。

上述した実施形態では、Ｙ軸方向移動機構５２は、右側移動機構５２Ｒと左側移動機構５２Ｌとを備えていたが、いずれか一方だけ備えていてもよい。

１０ 箔転写装置
１１ 筐体
２０ 支持台
３０ 押圧体移動機構（移動装置）
３１ Ｚ軸キャリッジ（第２キャリッジ）
３２ Ｚ軸方向移動機構（第２キャリッジ移動機構）
４１ Ｘ軸キャリッジ（第２キャリッジ）
４２ Ｘ軸方向移動機構（第２キャリッジ移動機構）
５１ Ｙ軸キャリッジ（第３キャリッジ）
５２ Ｙ軸方向移動機構（第３キャリッジ移動機構）
６０ 転写用ツール
６１ ケース本体
６２ レーザー発振器（光源）
６６ 押圧体
７０ ファン

Claims (5)

1. 筐体と、
   前記筐体内に配置され、被転写物を載置可能に形成された載置面を有する支持台と、
   ケース本体と、前記ケース本体の下端に設けられ、前記被転写物および前記被転写物上に配置された熱転写箔を押圧すると共に前記熱転写箔に向けて光を照射可能に構成された押圧体と、前記押圧体を介して前記熱転写箔に向けて光を照射する光源と、一端が前記光源に接続されかつ他端が前記ケース本体内かつ前記押圧体の上方に位置する光ファイバケーブルとを有する転写用ツールと、
   前記支持台に対して前記載置面と平行な第１の方向および前記第１の方向と直交する第２の方向および前記載置面と直交する第３の方向に前記ケース本体を相対的に移動させる移動装置と、を備え、
   前記移動装置は、前記ケース本体と前記光源とが搭載され、前記第１の方向および前記第２の方向および前記第３の方向に移動可能に構成された第１キャリッジを備えている、箔転写装置。
2. 前記移動装置は、
   前記支持台より上方に配置されかつ前記第３の方向に延び、前記第１キャリッジが摺動自在に設けられた第１ガイドシャフトと、
   前記第１キャリッジを前記第３の方向に移動させる第１キャリッジ移動機構と、
   前記支持台より上方に配置されかつ前記第２の方向に延びる第２ガイドシャフトと、
   前記支持台より上方に配置されかつ前記第２ガイドシャフトに摺動自在に設けられ、前記第１ガイドシャフトを支持し、前記第２の方向に移動可能な第２キャリッジと、
   前記第２キャリッジを前記第２の方向に移動させる第２キャリッジ移動機構と、
   前記支持台より上方に配置されかつ前記筐体に設けられ、前記第１の方向に延びる第３ガイドシャフトと、
   前記支持台より上方に配置されかつ前記第３ガイドシャフトに摺動自在に設けられ、前記第２ガイドシャフトを支持し、前記第１の方向に移動可能な第３キャリッジと、
   前記第３キャリッジを前記第１の方向に移動させる第３キャリッジ移動機構と、を有する、請求項１に記載の箔転写装置。
3. 前記光源に向けて風を送るファンを備え、
   前記ファンは、前記第１キャリッジに設けられている、請求項１または２に記載の箔転写装置。
4. 前記光源に向けて風を送るファンを備え、
   前記ファンは、前記筐体に設けられている、請求項１または２に記載の箔転写装置。
5. 前記光源に向けて風を送るファンを備え、
   前記ファンは、前記第２キャリッジに設けられている、請求項２に記載の箔転写装置。

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