JP7043364B2 - 箔転写装置 - Google Patents

Description

本発明は、箔転写装置に関する。

従来から、熱転写箔を利用した箔転写装置（箔押し装置とも呼ばれる。）が知られている。箔転写装置による箔転写では、被転写物上に熱転写箔を重ね、箔転写用ツールで熱転写箔を上から押圧しながら熱転写箔を加熱する。これにより、被転写物の表面に画像を転写することができる。

例えば、特許文献１には、箔転写用ツールとして、所定の温度範囲で加熱可能なペンを備えた箔押し装置が開示されている。また、例えば、特許文献２には、箔転写用ツールとして、レーザー光を照射する光ペンを備えた箔押し装置が開示されている。

特開２０１３－２２０５３６号公報 特開２０１６－２１５５９９号公報

ところで、被転写物に転写される画像には、互いに離間した複数の画像を備えたものがありうる。そのような画像を箔転写する場合、箔転写用ツールは、互いに離間した画像と画像との間を、箔転写を行うことなく移動する。この箔転写を伴わない箔転写用ツールの移動は、例えば、箔転写用ツールを熱転写箔から離間させて行われる。この場合、箔転写用ツールは、当該移動の開始時には熱転写箔から離間するように移動され、終了時には熱転写箔を再度押圧するように移動される。しかし、この箔転写用ツールの上昇および下降に要する時間のために、箔転写の生産性が低下することがある。

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、箔転写しないときの箔転写用ツールの移動に要する時間を低減して、生産性を向上させる箔転写装置を提供することである。

ここに開示される箔転写装置は、保持台と、箔転写用ツールと、水平移動機構と、鉛直移動機構と、制御装置とを備える。
前記保持台は、熱転写箔が載置された被転写物を保持する。前記箔転写用ツールは、前記保持台の上方に配置されている。前記水平移動機構は、前記箔転写用ツールと前記保持台とを水平方向に相対的に移動させる。前記鉛直移動機構は、前記箔転写用ツールと前記保持台とを鉛直方向に相対的に移動させる。
前記制御装置は、記憶部と、軌道演算部と、水平移動制御部と、鉛直移動制御部とを有している。前記記憶部は、前記被転写物に転写する画像のデータを記憶する。前記軌道演算部は、前記記憶部に記憶されたデータに基づいて前記水平移動機構が前記箔転写用ツールと前記保持台とを水平方向に相対移動させる軌道を演算し、前記軌道を、画像を転写する際の転写中軌道と、画像を転写する際以外の非転写中軌道とに区別する。前記水平移動制御部は、前記水平移動機構を制御して、前記箔転写用ツールと前記保持台とを、前記軌道演算部が演算した軌道に沿って水平方向に相対移動させる。前記鉛直移動制御部は、前記鉛直移動機構を制御して、前記箔転写用ツールと前記保持台とを鉛直方向に相対移動させる。
前記鉛直移動制御部は、前記箔転写用ツールと前記保持台とが前記転写中軌道を相対移動されているときには、前記箔転写用ツールを、直接または間接に前記熱転写箔に接触しかつ前記熱転写箔を第１圧力以上の圧力で押圧する第１状態に保つように設定されている。前記鉛直制御部は、また、前記箔転写用ツールと前記保持台とが前記非転写中軌道を相対移動されているときには、前記箔転写用ツールを、直接または間接に前記熱転写箔に接触しかつ前記熱転写箔を前記第１圧力以下の圧力で押圧する第２状態に保つように設定されている。

上記箔転写装置によれば、第２状態では箔転写用ツールが熱転写箔を強く押圧していないため、箔転写はされない。また、第２状態では箔転写用ツールが熱転写箔に接触しているため、転写中軌道から非転写中軌道への移行に際して箔転写用ツールを上昇させる距離、および、非転写中軌道から転写中軌道への移行に際して箔転写用ツールを下降させる距離が短い。そこで、転写中軌道から非転写中軌道への移行時間、および、非転写中軌道から転写中軌道への移行時間を短くすることができる。それにより、箔転写の生産性を向上させることができる。

一実施形態に係る箔転写装置を模式的に示す斜視図である。 箔転写装置を模式的に示す一部破断斜視図である。 鉛直移動機構、水平移動機構および保持台を模式的に示す左側面図である。 メンテナンス位置にある保持台を模式的に示す平面図である。 固定位置にある保持台を模式的に示す平面図である。 ヘッド付近の構成を模式的に示す縦断面図である。 箔転写装置のブロック図である。 箔転写される画像の一例を示す模式図である。 第１モードが選択された場合において、図８に示された画像を箔転写するときの箔転写用ツールに掛かる圧力と、光源の状態とを示すタイムチャートである。 第２モードが選択された場合において、図８に示された画像を箔転写するときの箔転写用ツールに掛かる圧力と、光源の状態とを示すタイムチャートである。

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、箔転写装置１０を示す斜視図である。図２は、箔転写装置１０を模式的に示す一部破断斜視図である。図３は、鉛直移動機構３０、水平移動機構４０および保持台７０を模式的に示す左側面図である。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ーが電源スイッチ１４ａ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、上記ユーザーが箔転写装置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。Ｙ軸は、前後方向に延びる。Ｚ軸は、上下方向に延びる。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１に示すように、箔転写装置１０は箱状に形成されている。箔転写装置１０は、前方が開口された筐体１２と、筐体１２内に配置されたヘッドユニット２０と、鉛直移動機構３０と、水平移動機構４０と、箔転写用ツール６０と、保持台７０とを備えている。筐体１２は、底壁１４と、左側壁１５と、右側壁１６と、上壁１７と、後壁１８（図２参照）とを備えている。筐体１２は、例えば鋼板によって構成されている。

図２に示すように、左側壁１５は、底壁１４の左端において上方に延びている。左側壁１５は、底壁１４に対して垂直に設けられている。右側壁１６は、底壁１４の右端において上方に延びている。右側壁１６は、底壁１４に対して垂直に設けられている。後壁１８は、底壁１４の後端において上方に延びている。後壁１８は、左側壁１５の後端および右側壁１６の後端に接続されている。後壁１８には、箱状のケース１８ａが設けられている。ケース１８ａには、後述する制御装置１００が収容されている。上壁１７は、左側壁１５の上端、右側壁１６の上端および後壁１８の上端に接続されている。上壁１７には、後述する鉛直移動機構３０の一部が配置されている。底壁１４と左側壁１５と右側壁１６と上壁１７と後壁１８とに囲まれた領域は、筐体１２の内部空間を構成する。

図１に示すように、底壁１４には、保持台７０が設けられている。保持台７０は、熱転写箔８２（図３参照）その他の必要なフィルムと被転写物８０とを保持する。保持台７０は、ここでは、熱転写箔８２と、光吸収フィルム７６とが載置された状態で被転写物８０を保持している。保持台７０は、固定具７０Ａとフィルム保持具７０Ｂとを備えている。

固定具７０Ａは、被転写物８０を保持する部材である。固定具７０Ａは、例えばバイスである。保持台７０には、固定具７０Ａが着脱自在に取り付けられている。ただし、固定具７０Ａは、保持台７０に着脱不能に固定されていてもよい。

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、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）等の樹脂類であってもよいし、普通紙、画用紙、和紙等の紙類、ゴム類や、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等であってもよい。

図４および図５は、保持台７０を模式的に示す平面図である。図４、図５に示すように、フィルム保持具７０Ｂは、ベース部材７１と、保持部材７２と、支持部材７３と、ストッパ７４と、箔固定用フィルム７５とを備えている。詳しくは後述するが、保持部材７２は水平面に沿って回転可能に構成されている。図４は、保持部材７２が回転位置の１つであるメンテナンス位置Ｐ１にあるときの図である。図５は、保持部材７２が回転位置の他の１つである固定位置Ｐ２にあるときの図である。

図１に示すように、ベース部材７１は、底壁１４に設けられている。ベース部材７１は、平板状に形成されている。支持部材７３は、ベース部材７１から上方に延びている。支持部材７３は、第１スライドバー７３ａおよび第２スライドバー７３ｂを備えている。第１スライドバー７３ａおよび第２スライドバー７３ｂは、ベース部材７１から上方に延びている。第１スライドバー７３ａおよび第２スライドバー７３ｂは、ベース部材７１の左端部から上方に延びている。第１スライドバー７３ａは、第２スライドバー７３ｂより後方に配置されている。第１スライドバー７３ａと第２スライドバー７３ｂとは平行に配置されている。第１スライドバー７３ａの上下方向の長さは、第２スライドバー７３ｂの上下方向の長さより長い。

保持部材７２は、箔固定用フィルム７５および光吸収フィルム７６を保持する。図１に示すように、保持部材７２は、第１スライドバー７３ａおよび第２スライドバー７３ｂに上下方向に移動可能に保持されている。保持部材７２は、ベース部材７１より上方に配置されている。図３に示すように、保持部材７２には、第１スライドバー７３ａが挿入される第１貫通孔７２ａと、第２スライドバー７３ｂが挿入される第２貫通孔７２ｂとが形成されている。保持部材７２を上方に移動させることによって、第２スライドバー７３ｂを第２貫通孔７２ｂから抜くことができる。このとき、保持部材７２は、第１スライドバー７３ａにのみ支持される。これにより、図４に示すように、保持部材７２は、第１スライドバー７３ａを中心に矢印Ａ方向および矢印Ｂ方向に回転可能となる。

保持部材７２は、Ａ方向およびＢ方向への回転により、固定位置Ｐ２（図５参照）と、メンテナンス位置Ｐ１（図４参照）とに配置可能に構成されている。固定位置Ｐ２は、箔固定用フィルム７５によって、熱転写箔８２を被転写物８０に固定するときの保持部材７２の位置である。固定位置Ｐ２では、保持部材７２は、固定具７０Ａの上方に位置している。保持部材７２が固定位置Ｐ２に位置するとき、第１スライドバー７３ａは第１貫通孔７２ａに挿入され、第２スライドバー７３ｂは第２貫通孔７２ｂに挿入されている。保持部材７２は、この状態で鉛直方向に移動されうる。このように、支持部材７３は、保持部材７２を被転写物８０の上方で鉛直方向に移動させるように構成されている。

メンテナンス位置Ｐ１は、保持部材７２に保持された箔固定用フィルム７５を交換したり、固定具７０Ａを保持台７０から取り外したり、固定具７０Ａに固定された被転写物８０を固定具７０Ａから取り外したりするときの保持部材７２の位置である。保持部材７２がメンテナンス位置Ｐ１に位置するとき、第１スライドバー７３ａは第１貫通孔７２ａに挿入され、第２スライドバー７３ｂは第２貫通孔７２ｂに挿入されていない。

図５に示すように、保持部材７２には、上下方向に貫通する開口７２ｃが形成されている。開口７２ｃは、矩形状に形成されている。開口７２ｃの大きさは、固定具７０Ａの大きさより大きい。即ち、開口７２ｃの左右方向の長さは、固定具７０Ａの左右方向の長さより長く、開口７２ｃの前後方向の長さは、固定具７０Ａの前後方向の長さより長い。固定位置Ｐ２において、固定具７０Ａと開口７２ｃとは、平面視で重なる。即ち、平面視で開口７２ｃの内方に固定具７０Ａが配置される。

箔固定用フィルム７５は、平面視で開口７２ｃと重なるように保持部材７２に保持されている。箔固定用フィルム７５は、開口７２ｃより大きく、平面視で開口７２ｃの全体と重なるように保持部材７２に保持されている。箔固定用フィルム７５は、保持部材７２の裏面に保持されている。箔固定用フィルム７５を保持する方法は特に限定されないが、例えば、両面テープにより保持部材７２に保持されている。箔固定用フィルム７５の下面には、光吸収フィルム７６が固定されている。光吸収フィルム７６を箔固定用フィルム７５に固定する方法は特に限定されないが、例えば、光を透過する接着剤や両面テープにより固定されている。箔固定用フィルム７５は熱転写箔８２を上方から押さえつけて被転写物８０に固定するが、押圧力の大部分は保持部材７２の重量によるものである。

ストッパ７４は、保持部材７２の回転を規制する部材である。図１に示すように、ストッパ７４は、ベース部材７１から上方に延びている。ストッパ７４は、第１スライドバー７３ａより後方に配置されている。ストッパ７４の上端は、第２スライドバー７３ｂの上端より上方に位置する。ストッパ７４の上端は、例えば、第１スライドバー７３ａの上端より上方に位置する。図５に示すように、ストッパ７４は、保持部材７２が固定位置Ｐ２に位置するとき保持部材７２が図５の矢印Ｂ方向に回転することを規制する。保持部材７２が固定位置Ｐ２に位置するとき、ストッパ７４は、保持部材７２と接触している。

箔固定用フィルム７５と光吸収フィルム７６の接合体は、熱転写箔８２を上方から押圧して熱転写箔８２を被転写物８０に固定している。被転写物８０と各フィルム類は、下から被転写物８０、熱転写箔８２、光吸収フィルム７６、箔固定用フィルム７５の順に重ねられている。熱転写箔８２は、例えば、保持部材７２がメンテナンス位置Ｐ１にあるときに被転写物８０上に載置される。その後、熱転写箔８２は、保持部材７２が固定位置Ｐ２に移動されると、箔固定用フィルム７５と光吸収フィルム７６の接合体によって被転写物８０上に固定される。

箔固定用フィルム７５は、光透過性を有するフィルムである。箔固定用フィルム７５は、光吸収フィルム７６に比べて、光吸収性が著しく低い素材で形成されている。箔固定用フィルム７５は、例えば透明である。箔固定用フィルム７５は、ここでは、光吸収フィルム７６より強度が高い。箔固定用フィルム７５の厚みは、例えば、２５μｍ～１００μｍ程度である。箔固定用フィルム７５の材質は特に限定されない。箔固定用フィルム７５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構成されている。

光吸収フィルム７６は、箔転写用ツール６０の光源６２（図６参照）から照射される所定の波長帯の光（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するフィルムである。光吸収フィルム７６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７６は、例えば１００～２００℃での耐熱性を有している。

熱転写箔８２は、加熱および押圧されることにより、被転写物８０の表面に画像を転写する箔である。ここでは、熱転写箔８２は、箔転写用ツール６０の光源６２が照射する光のエネルギーによって箔転写を行う。熱転写箔８２としては、例えば、箔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における装飾層は、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。なお、本実施形態では、光吸収フィルム７６は熱転写箔８２と別体であるが、光吸収フィルム７６と同等の働きをもつ光吸収材が熱転写箔８２内に形成されていてもよい。その場合には、光吸収フィルム７６は使用されなくてもよい。光吸収材の厚みは、例えば、１μｍ～１５μｍ程度である。

筐体１２の内部空間には、鉛直移動機構３０と、水平移動機構４０とが設けられている。鉛直移動機構３０は、箔転写用ツール６０と保持台７０とを鉛直方向に相対的に移動させる機構である。ここでは、鉛直移動機構３０は、ヘッドユニット２０と、ヘッドユニット２０に設けられた箔転写用ツール６０とを鉛直方向に移動させる。ただし、鉛直移動機構３０は、箔転写用ツール６０と保持台７０とを鉛直方向に相対的に移動させるように構成されていればよく、両者のうちのいずれを移動させるかは限定されない。また、水平移動機構４０は、箔転写用ツール６０と保持台７０とを水平方向に相対的に移動させる機構である。ここでは、水平移動機構４０は、ヘッドユニット２０と箔転写用ツール６０とを水平方向に移動させる。水平移動機構４０は、ヘッドユニット２０をＹ軸方向に移動させるＹ軸方向移動機構４０Ｙと、Ｘ軸方向に移動させるＸ軸方向移動機構４０Ｘとを備えている。ただし、水平移動機構４０は、箔転写用ツール６０と保持台７０とを水平方向に相対的に移動させるように構成されていればよく、両者のうちのいずれを移動させるかは限定されない。ヘッドユニット２０は、鉛直移動機構３０、Ｙ軸方向移動機構４０ＹおよびＸ軸方向移動機構４０Ｘにより、保持台７０に対して三次元的に移動される。鉛直移動機構３０、Ｙ軸方向移動機構４０ＹおよびＸ軸方向移動機構４０Ｘは、いずれも底壁１４よりも上方に配置されている。

図１に示すように、鉛直移動機構３０は、Ｚ軸方向送りネジ棒３１と、Ｚ軸方向移動用モータ３２と、送りナット３３とを備えている。Ｚ軸方向送りネジ棒３１は、Ｚ軸に沿って延びている。Ｚ軸方向送りネジ棒３１は、螺旋状のネジ溝を有している。Ｚ軸方向送りネジ棒３１の上方は、上壁１７に固定されている。Ｚ軸方向送りネジ棒３１の上端部は、上壁１７の下面をＺ軸方向に貫通しており、その一部が上壁１７の内部に配置されている。Ｚ軸方向送りネジ棒３１の下端部は、フレーム１４ｂ（図３も参照）に回転自在に支持されている。フレーム１４ｂは、底壁１４上に固定されている。Ｚ軸方向移動用モータ３２は、制御装置１００（図２参照）に接続されている。Ｚ軸方向移動用モータ３２は、上壁１７に固定されている。Ｚ軸方向移動用モータ３２の駆動軸は上壁１７の下面をＺ軸方向に貫通しており、その一部が上壁１７の内部に配置されている。上壁１７の内部において、Ｚ軸方向送りネジ棒３１は、Ｚ軸方向移動用モータ３２に連結されている。Ｚ軸方向移動用モータ３２は、Ｚ軸方向送りネジ棒３１を回転させる。

図２に示すように、Ｚ軸方向送りネジ棒３１には、ネジ山を有する送りナット３３が噛み合っている。左側壁１５と右側壁１６との内側には、それぞれＺ軸方向に延びるスライドシャフト３４が設けられている。スライドシャフト３４は、Ｚ軸方向送りネジ棒３１と平行に配置されている。スライドシャフト３４には、昇降ベース３５がＺ軸方向に摺動可能に係合している。昇降ベース３５には、送りナット３３が設けられている。昇降ベース３５は、送りナット３３を介してＺ軸方向送りネジ棒３１に支持されている。Ｚ軸方向移動用モータ３２が駆動されると、昇降ベース３５は、Ｚ軸方向送りネジ棒３１の回転により、スライドシャフト３４に沿って上下方向に移動する。Ｙ軸方向移動機構４０ＹおよびＸ軸方向移動機構４０Ｘは、昇降ベース３５に連結されている。このため、Ｙ軸方向移動機構４０ＹおよびＸ軸方向移動機構４０Ｘは、昇降ベース３５の上下方向への移動に伴って上下方向に一体的に移動する。

図２に示すように、Ｙ軸方向移動機構４０Ｙは、ヘッドユニット２０をＹ軸方向（前後方向）に移動させる機構である。Ｙ軸方向移動機構４０Ｙは、Ｙ軸方向送りネジ棒４１と、Ｙ軸方向移動用モータ４２と、送りナット４３とを備えている。Ｙ軸方向送りネジ棒４１は、Ｙ軸に沿って延びている。Ｙ軸方向送りネジ棒４１は、昇降ベース３５に設けられている。Ｙ軸方向送りネジ棒４１は、螺旋状のネジ溝を有している。Ｙ軸方向送りネジ棒４１の後端部は、Ｙ軸方向移動用モータ４２に連結されている。Ｙ軸方向移動用モータ４２は、制御装置１００に接続されている。Ｙ軸方向移動用モータ４２は、昇降ベース３５の後方に固定されている。Ｙ軸方向移動用モータ４２は、Ｙ軸方向送りネジ棒４１を回転させる。Ｙ軸方向送りネジ棒４１のネジ溝には、ネジ山を有する送りナット４３が噛合っている。昇降ベース３５には、Ｙ軸方向に延びる一対のスライドシャフト４４が設けられている。２本のスライドシャフト４４は、Ｙ軸方向送りネジ棒４１と平行に配置されている。スライドシャフト４４には、スライドベース４５がＹ軸方向に摺動可能に係合している。スライドベース４５には、送りナット４３が設けられている。Ｙ軸方向移動用モータ４２が駆動されると、スライドベース４５は、Ｙ軸方向送りネジ棒４１の回転により、スライドシャフト４４に沿って前後方向に移動する。

図１に示すように、Ｘ軸方向移動機構４０Ｘは、ヘッドユニット２０をＸ軸方向（左右方向）に移動させる機構である。Ｘ軸方向移動機構４０Ｘは、Ｘ軸方向送りネジ棒４６と、Ｘ軸方向移動用モータ４７とを備えている。Ｘ軸方向送りネジ棒４６は、Ｘ軸に沿って延びている。Ｘ軸方向送りネジ棒４６は、スライドベース４５の前方に設けられている。Ｘ軸方向送りネジ棒４６は、螺旋状のネジ溝を有している。Ｘ軸方向送りネジ棒４６の一端は、Ｘ軸方向移動用モータ４７に連結されている。Ｘ軸方向移動用モータ４７は、制御装置１００（図２参照）に接続されている。Ｘ軸方向移動用モータ４７は、スライドベース４５の前方に延びた右側壁面に固定されている。Ｘ軸方向移動用モータ４７は、Ｘ軸方向送りネジ棒４６を回転させる。Ｘ軸方向送りネジ棒４６のネジ溝には、ヘッドユニット２０に設けられた送りナット（図示せず）が噛合っている。スライドベース４５の前方には、Ｘ軸方向に延びる一対のスライドシャフト４８が設けられている。スライドシャフト４８は、Ｘ軸方向送りネジ棒４６と平行に配置されている。スライドシャフト４８には、ヘッドユニット２０がＸ軸方向に摺動可能に係合している。Ｘ軸方向移動用モータ４７が駆動されると、ヘッドユニット２０は、Ｘ軸方向送りネジ棒４６の回転により、スライドシャフト４８に沿って左右方向に移動する。

図６は、ヘッドユニット２０付近の構成を模式的に示す縦断面図である。図６に示すように、ヘッドユニット２０は箔転写用ツール６０を搭載している。

箔転写用ツール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に対して光を照射する部材である。箔転写用ツール６０は、保持台７０よりも上方に配置されている。箔転写用ツール６０から照射された光は、箔固定用フィルム７５を透過して、光吸収フィルム７６に照射される。箔転写用ツール６０は、ペン本体６１と、光源６２と、光ファイバ６３とを備えている。

光源６２は、光を照射する部材である。光源６２は、ここでは、レーザー光を照射する。光源６２は、筐体１２の内部に配置されている。光源６２から照射されたレーザー光は、光吸収フィルム７６に供給される。その光は、光吸収フィルム７６において熱エネルギーに変換されて熱転写箔８２を加熱する。本実施形態における光源６２は、レーザーダイオード（ＬＤ）と光学系とを備えている。光源６２は、制御装置１００に接続されている。光源６２からのレーザー光の照射（オン）および停止（オフ）の切り替えや、レーザー光のエネルギーの調整等は制御装置１００により行われる。光源６２は、熱転写箔８２に与えるエネルギーを調整可能に構成されている。レーザー光は応答速度が速いため、光の照射と非照射との切り換え、および、上記レーザー光のエネルギーの変更を瞬時に行うことができる。これにより、所望の性状を備えるレーザー光を光吸収フィルム７６に照射することができる。

ペン本体６１は、長尺の円筒形状に形成されている。ペン本体６１は、長手方向が上下方向Ｚに一致するように配置されている。ペン本体６１の軸心は、上下方向に延びている。ペン本体６１は、ホルダ６１ａと、押圧体６１ｂと、フェルール６１ｃとを有している。

ホルダ６１ａは、ペン本体６１の下端部に取り付けられている。ホルダ６１ａは、押圧体６１ｂをペン本体６１の下端に保持する。押圧体６１ｂは、ホルダ６１ａに着脱可能に構成されている。押圧体６１ｂは、箔固定用フィルム７５および光吸収フィルム７６を介して、間接的に熱転写箔８２を押圧する。押圧体６１ｂは、硬質な材料から構成されている。押圧体６１ｂの硬度は厳密には限定されないものの、例えば、ビッカース硬さで１００Ｈｖ_０．２以上（例えば、５００Ｈｖ_０．２以上）の材料により構成される。押圧体６１ｂは球体状に形成されている。押圧体６１ｂは、また、光源６２から発せられる光を透過する材料から形成されている。押圧体６１ｂは、例えば、合成石英ガラスにより構成されている。

フェルール６１ｃは、ペン本体６１の内部に収容されている。フェルール６１ｃは、円筒形に構成されている。フェルール６１ｃは、円筒軸が上下方向に一致するように配置されている。フェルール６１ｃには、円筒軸に沿って貫通孔６１ｃ１が設けられている。貫通孔６１ｃ１の下端は、ホルダ６１ａの下端の押圧体６１ｂを保持する部分まで延びている。

光ファイバ６３は、光源６２から照射された光を伝送するファイバ状の光伝送媒体である。光ファイバ６３は、光が通過するコア部（図示せず）と、コア部の周囲を覆い光を反射させるクラッド部（図示せず）とを備えている。光ファイバ６３の一方の端部６３ａは、光源６２に接続されている。光ファイバ６３の他方の端部６３ｂは、フェルール６１ｃの貫通孔６１ｃ１に挿入されている。そこで、光源６２から照射されたレーザー光は、光ファイバ６３を経由して押圧体６１ｂに到達し、押圧体６１ｂを透過して光吸収フィルム７６に照射される。

図６に示されるように、ヘッドユニット２０は、ヘッド２１と、係合部材２２と、押圧検知機構２３とを備えている。ヘッド２１は、箔転写用ツール６０を保持している。ヘッド２１は、押圧検知機構２３のスライド機構２３ａ（後述）を介して、係合部材２２に係合している。

係合部材２２は、Ｘ軸方向移動機構４０Ｘに係合している。Ｘ軸方向移動機構４０Ｘは、係合部材２２を介してヘッドユニット２０をＸ軸方向に移動させる。係合部材２２は、Ｘ軸方向移動機構４０Ｘのネジ棒４６に係合する送りナット（図示せず）と、スライドシャフト４８に係合するブッシュ（図示せず）とを備えている。係合部材２２の前面には、押圧検知機構２３が取り付けられている。押圧検知機構２３は、ヘッド２１を上下方向に移動可能に保持するスライド機構２３ａと、センサ２３ｂと、ヘッド２１が上方に移動されたときにセンサ２３ｂに検知されるアーム２３ｃとを備えている。

スライド機構２３ａは、２本のスライドシャフト２３ａ１と、スプリング機構２３ａ２とを備えている。スライドシャフト２３ａ１は、上下方向に延びている。スライドシャフト２３ａ１には、ヘッド２１が係合している。ヘッド２１は、スライドシャフト２３ａ１に沿って上下方向に移動できるように構成されている。スライド機構２３ａにおいて、ヘッド２１の上方には、スプリング機構２３ａ２が配置されている。スプリング機構２３ａ２はスプリングを備えている。スプリング機構２３ａ２においてスプリングは圧縮されて配置されており、スプリング機構２３ａ２は、スプリングの復元力によってヘッド２１を下方に押圧している。ヘッド２１は、このスプリング機構２３ａ２の押圧力以上の押圧力で上方に押し上げられない場合には、係合部材２２に対して上方に移動しないように構成されている。

押圧検知機構２３のセンサ２３ｂは、ヘッド２１の上方に配置されている。センサ２３ｂは、箔転写用ツール６０がスライド機構２３ａに対して上方に移動されたことを検知するように構成されている。また、そのとき信号を送信するように構成されている。センサ２３ｂは、制御装置１００に接続されている。制御装置１００は、センサ２３ｂが発する信号を受信している。センサ２３ｂは、例えば、スイッチを備えたメカ式のセンサである。ただし、センサ２３ｂはメカ式のセンサでなくともよく、例えば光電センサなどでもよい。センサ２３ｂは、外部に突出したスイッチ部２３ｂ１を備えている。

アーム２３ｃは、ヘッド２１に設けられている。アーム２３ｃは、ここでは、ヘッド２１の右側の側面に設けられている。アーム２３ｃは、上方に向かって延びている。アーム２３ｃの上端は、押圧検知機構２３のセンサ２３ｂの近傍に位置している。鉛直移動機構３０によってヘッドユニット２０が下降されたとき、ヘッド２１の下方に例えば被転写物８０等の物体があれば、ヘッド２１はその物体に突き当たる。ヘッド２１が物体に突き当たった状態から、ヘッドユニット２０がスプリング機構２３ａ２の弾性力以上の力で下降されると、ヘッド２１はスライドシャフト２３ａ１に沿って上方に移動する。アーム２３ｃは、ヘッド２１が係合部材２２に対して一定距離（図６の距離Ｌ１）だけ上方に移動するとセンサ２３ｂのスイッチ部２３ｂ１を押下するように構成されている。本実施形態に係るセンサ２３ｂは、スイッチ部２３ｂ１が押下されると信号を送信する。制御装置１００はセンサ２３ｂからの信号により箔転写用ツール６０が上方に向かって押圧されていることを把握する。なお、以下では適宜、センサ２３ｂが信号を発する時点で箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を押下する圧力を「第１圧力」と称する。言い換えれば、押圧検知機構２３は、箔転写用ツール６０が上方に向かって第１圧力以上の圧力で押圧されているときに信号を送信するように構成されている。

箔転写装置１０の動作は、制御装置１００によって制御されている。図７は、本実施形態に係る箔転写装置１０のブロック図である。図７に示されるように、制御装置１００は、Ｚ軸方向移動用モータ３２と、Ｙ軸方向移動用モータ４２と、Ｘ軸方向移動用モータ４７と、光源６２とに電気的に接続されており、それらを制御可能に構成されている。また、制御装置１００は、センサ２３ｂと接続され、センサ２３ｂからの信号を受信している。制御装置１００は、典型的にはコンピュータである。制御装置１００は、例えば、ホストコンピュータ等の外部機器からの印刷データ等を受信するインターフェイス（Ｉ／Ｆ）と、制御プログラムの命令を実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、ＣＰＵが実行するプログラムを格納したＲＯＭと、プログラムを展開するワーキングエリアとして使用されるＲＡＭと、上記プログラムや各種データを格納するメモリなどの記憶装置とを備えている。

図７に示すように、制御装置１００は、記憶部１１０と、軌道演算部１２０と、鉛直移動制御部１３０と、水平移動制御部１４０と、光源制御部１５０と、モード選択部１６０とを備えている。

記憶部１１０は、被転写物８０に転写する画像のデータを記憶している。画像のデータは、例えば、箔転写装置１０に接続された外部コンピュータ等で作成され、記憶部１１０に記憶される。

軌道演算部１２０は、記憶部１１０に記憶されたデータに基づいて、水平移動機構４０が箔転写用ツール６０を水平方向に移動させる軌道を演算する。また、演算された軌道を、画像を転写する際の転写中軌道と、画像を転写する際以外の非転写中軌道とに区別する。軌道演算部１２０は、第１演算部１２１と、第２演算部１２２とを備えている。

第１演算部１２１は、記憶部１１０に記憶されたデータに基づいて、水平移動機構４０が箔転写用ツール６０を水平方向に移動させる軌道を演算する。図８は、箔転写される画像の一例を示す模式図である。図８に示すように、箔転写される画像は、互いに離間した複数の画像を組み合わせた画像である場合がある。図８に示す画像の場合、全体の画像は、互いに離間した第１の画像Ｉ１と、第２の画像Ｉ２と、第３の画像Ｉ３とからなっている。この場合、箔転写用ツール６０は、それぞれ第１画像Ｉ１、第２画像Ｉ２、および第３画像Ｉ３を箔転写する際の軌道Ｏ１、Ｏ２、およびＯ３（以下では適宜、転写中軌道と称する。）だけでなく、例えば、第１画像Ｉ１から第２画像Ｉ２に移動する際の軌道Ｏ４および第２画像Ｉ２から第３画像Ｉ３に移動する際の軌道Ｏ５（以下では適宜、非転写中軌道と称する。）に沿うように水平移動される。転写中軌道Ｏ１～Ｏ３は、画像を転写する際に箔転写用ツール６０が移動する軌道である。非転写中軌道Ｏ４およびＯ５は、画像を転写する際以外に箔転写用ツール６０が移動する軌道である。第１演算部１２１は、転写中軌道と非転写中軌道とを合わせた軌道（図８の場合は、軌道Ｏ１～Ｏ５を全て合わせた軌道）を、箔転写すべき画像データに基づいて演算する。第２演算部１２２は、第１演算部１２１が演算した軌道を、転写中軌道と非転写中軌道とに区別する。

鉛直移動制御部１３０は、鉛直移動機構３０を制御して、箔転写用ツール６０を鉛直方向に移動させる。鉛直移動制御部１３０は、第１押圧制御部１３１と、第２押圧制御部１３２と、信号受信部１３３とを備えている。第１押圧制御部１３１は、後述するモード選択部１６０において、箔転写のモードとして第１モードが選択された場合に、鉛直移動機構３０の動きを制御する。第１押圧制御部１３１は、第１モードが選択された場合、箔転写用ツール６０が転写中軌道を移動されているときには、箔転写用ツール６０を、熱転写箔８２に接触し、かつ、熱転写箔８２を第１圧力以上の圧力で押圧する状態に保つように設定されている。以下では、この箔転写用ツール６０が熱転写箔８２に接触し、かつ、熱転写箔８２を第１圧力以上の圧力で押圧している状態を「第１状態」とも称する。

なお、本実施形態では、箔転写用ツール６０は、箔固定用フィルム７５と光吸収フィルム７６とを介して、間接的に熱転写箔８２に接触し、熱転写箔８２を押圧している。そこで、以下では、箔転写用ツール６０が箔固定用フィルム７５と光吸収フィルム７６とを介して間接的に熱転写箔８２に接触し、または熱転写箔８２を押圧することを、単に「箔転写用ツール６０が熱転写箔に接触し、または押圧する」と呼ぶこととする。しかしながら、熱転写箔８２は、箔固定用フィルム７５以外の方法によって固定されてもよく、光吸収層を含んでいてもよい。従って、箔転写用ツール６０は、熱転写箔８２に直接接触し、押圧してもよい。

第１押圧制御部１３１は、また、箔転写用ツール６０が非転写中軌道を移動されているときには、箔転写用ツール６０を、熱転写箔８２に接触し、かつ、熱転写箔８２を第１圧力以下の圧力で押圧する状態に保つように設定されている。以下では、この箔転写用ツール６０が熱転写箔８２に接触し、かつ、熱転写箔８２を第１圧力以下の圧力で押圧している状態を「第２状態」とも称する。第２状態の詳細については後述する。

第１押圧制御部１３１は、第１圧力調整部１３１ａと、第２圧力調整部１３１ｂとを備えている。第１圧力調整部１３１ａは、箔転写用ツール６０を第２状態から第１状態に移行させる動作を制御する。第２圧力調整部１３１ｂは、箔転写用ツール６０を第１状態から第２状態に移行させる動作を制御する。これら制御の詳細については後述する。

第２押圧制御部１３２は、モード選択部１６０において、箔転写のモードとして第２モードが選択された場合に、鉛直移動機構３０の動きを制御する。第２押圧制御部１３２は、モード選択部１６０で第２モードが選択された場合、箔転写用ツール６０を第１状態に保つように設定されている。第１モードと第２モードの詳細については後述する。

信号受信部１３３は、押圧検知機構２３に接続され、押圧検知機構２３が送信する信号を受信するように構成されている。制御装置１００は、信号受信部１３３がセンサ２３ｂからの信号を受信することによって、箔転写用ツール６０が第１圧力以上の圧力で熱転写箔８２を押圧していることを把握する。また、制御装置１００は、信号受信部１３３がセンサ２３ｂからの信号を受信しなくなることによって、箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を押圧する圧力が第１圧力より小さくなったことを把握する。

水平移動制御部１４０は、水平移動機構４０を制御して、第１演算部１２１が演算した軌道に沿って箔転写用ツール６０を水平方向に移動させるように設定されている。言い換えれば、水平移動制御部１４０は、転写中軌道と非転写中軌道とに沿って箔転写用ツール６０を水平方向に移動させる。

光源制御部１５０は、箔転写用ツール６０から出力する光のエネルギーを制御する。詳しくは、光源制御部１５０は、箔転写用ツール６０が転写中軌道を移動されているときには箔転写用ツール６０から箔転写可能なエネルギーを出力させ、箔転写用ツール６０が非転写中軌道を移動されているときには箔転写用ツール６０から箔転写可能なエネルギーを出力させないように設定されている。ここでは、光源制御部１５０は、転写中、箔転写用ツール６０が箔転写可能なエネルギーの光を照射するように、光源６２に流す電流を制御する。また、光源制御部１５０は、非転写中には、箔転写用ツール６０が箔転写可能なエネルギーの光を照射しないように、光源６２を消灯する。しかし、光源制御部１５０が箔転写用ツール６０の動作とエネルギーとを制御する方法は上記に限定されない。例えば、光源制御部１５０は、パルス電流を流すことによる光源６２の点滅によって箔転写用ツール６０の出力を制御してもよい。また、例えば、光源６２を消灯する代わりに、少ない電流で点灯させてもよい。

モード選択部１６０は、第１モードと第２モードとから転写モードを選択可能に構成されている。本実施形態では、箔転写のモードは、第１モードと第２モードとの２モードである。ただし、箔転写のモードは、３モード以上あってもよい。モード選択部１６０は、少なくとも第１モードと第２モードとから転写モードを選択可能に構成されていればよい。第１モードが選択されたとき、鉛直移動機構３０の制御は第１押圧制御部１３１が行う。第２モードが選択されたとき、鉛直移動機構３０の制御は第２押圧制御部１３２が行う。モード選択部１６０は、例えば、外部コンピュータの表示装置などにモード選択画面を表示させる。

以下では、図８に示された画像の場合を例として、箔転写装置１０の動作を説明する。箔転写の前には、被転写物８０および熱転写箔８２が、ユーザーによって保持台７０にセットされる。本実施形態では、被転写物８０は固定具７０Ａに固定される。熱転写箔８２は、フィルム保持具７０Ｂの保持部材７２に取り付けられた箔固定用フィルム７５、光吸収フィルム７６に、例えば貼付される。熱転写箔８２は、保持部材７２が固定位置Ｐ２に配置されることにより、被転写物８０上に固定される。また、箔転写のモードが、ユーザーによって選択される。ここでは、まず、箔転写のモードとして第１モードが選択された場合について説明する。

（第１モード）
図９は、第１モードが選択された場合において、図８に示された画像を箔転写するときの箔転写用ツール６０に掛かる圧力と、光源６２の状態とを示すタイムチャートである。図９の横軸は、時間Ｔを示している。図９の横軸の時間Ｔは、第１画像Ｉ１を箔転写する前に箔転写用ツール６０が移動するのに使われた時間Ｔ０と、第１画像Ｉ１を箔転写するのに使われた時間Ｔ１と、第２画像Ｉ２を箔転写するのに使われた時間Ｔ２と、第３画像Ｉ３を箔転写するのに使われた時間Ｔ３と、第１画像Ｉ１から第２画像Ｉ２に箔転写用ツール６０が移動するのに使われた時間Ｔ４と、第２画像Ｉ２から第３画像Ｉ３に箔転写用ツール６０が移動するのに使われた時間Ｔ５とからなっている。時間Ｔ０～Ｔ５は、Ｔ０、Ｔ１、Ｔ４、Ｔ２、Ｔ５、Ｔ３の順に並んでいる。

図９の上の図は、画像を箔転写するときの箔転写用ツール６０に掛かる圧力を示している。図９では、第１圧力を「Ｐｒ１」、圧力ゼロを「０」で示している。図９の下の図は、光源６２の点灯、消灯を示している。図では、光源６２の点灯状態が「ＯＮ」で、消灯状態が「ＯＦＦ」で示されている。

時間Ｔ０において、箔転写用ツール６０は、熱転写箔８２の上方を移動している。このとき、箔転写用ツール６０は、熱転写箔８２から離間している。そこで、時間Ｔ０において、箔転写用ツール６０は上向きの押圧力を受けていない。制御装置１００は、信号受信部１３３がセンサ２３ｂからの信号を受信していないことにより、箔転写用ツール６０に第１圧力Ｐｒ１以上の上向きの押圧力が掛かっていないことを認識している。

また、時間Ｔ０において、光源６２は消灯されている。これは、時間Ｔ０においては、箔転写が行われておらず、光源６２を点灯させる必要がないからである。

第１軌道Ｏ１の前の軌道（時間Ｔ０に対応）から第１軌道Ｏ１（時間Ｔ１に対応）に移行する際、箔転写用ツール６０は、第１状態に移行される。第１押圧制御部１３１の第１圧力調整部１３１ａは、箔転写用ツール６０を第１状態に移行させるときには、少なくとも信号受信部１３３が押圧検知機構２３からの信号を受信するまで箔転写用ツール６０を下降させる。ここでは、第１圧力調整部１３１ａは、信号受信部１３３が押圧検知機構２３からの信号を受信したタイミングから少し後まで箔転写用ツール６０を下降させる。

第１状態への移行においては、箔転写用ツール６０は、鉛直移動機構３０により下方に移動される。すると、箔転写用ツール６０の下端に設けられた押圧体６１ｂが熱転写箔８２に接触する。さらに鉛直移動機構３０が箔転写用ツール６０を押し下げようとすると、箔転写用ツール６０は、熱転写箔８２を押圧する。押圧力が所定の値を上回ると、ヘッド２１がスライド機構２３ａに沿って上方に移動する。このヘッド２１の移動距離が一定量（図６の距離Ｌ１）以上となると、アーム２３ｃがセンサ２３ｂをＯＮさせる。このとき、箔転写用ツール６０には第１圧力Ｐｒ１が掛かっている。本実施形態では、箔転写用ツール６０の下方への移動は、センサ２３ｂがＯＮした時点よりも少し後に停止される。その場合、箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を押圧する圧力は、第１圧力Ｐｒ１よりも大きくなる。

なお、箔転写用ツール６０の下方への移動は、センサ２３ｂがＯＮした時点で停止されてもよい。その場合、箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を押圧する圧力は、第１圧力Ｐｒ１に等しくなる。

時間Ｔ１の間、第１押圧制御部１３１は、鉛直移動機構３０を制御して、箔転写用ツール６０を熱転写箔８２に押し当て続け、水平移動制御部１４０は、箔転写用ツール６０が第１軌道Ｏ１を描くように水平移動機構４０を制御する。また、図９に示すように、時間Ｔ１の間、光源６２は点灯している。

第１画像Ｉ１の箔転写において、光吸収フィルム７６のうち光源６２のレーザー光が照射された部分は、レーザー光を吸収する。それにより、光エネルギーが熱エネルギーに変換される。光吸収フィルム７６は、レーザー光を受けて発熱し、その熱が熱転写箔８２の接着層に伝導する。これにより接着層が軟化し、接着性を発現する。接着層は、装飾層と被転写物８０との表面に付着し、装飾層と被転写物８０とを密着させる。その後、箔転写用ツール６０が移動して、当該照射部分への光エネルギーの供給が終了すると、接着層は放熱により冷却されて、硬化する。これにより、装飾層と被転写物８０の表面とが固着され、当該部分における箔転写が完成する。この作業を水平方向の位置を変えて続けることにより、被転写物８０への箔転写が完成する。

上記したような箔転写のメカニズムは、レーザー光の照射とともに、箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を直接または間接に押圧し、熱転写箔８２が被転写物８０に押し付けられることによって成立する。

第１軌道Ｏ１（時間Ｔ１に対応）から第４軌道Ｏ４（時間Ｔ４に対応）に移行する際、箔転写用ツール６０は、第１状態から第２状態に移行される。第１押圧制御部１３１の第２圧力調整部１３１ｂは、箔転写用ツール６０を第１状態から第２状態に移行させるときには、少なくとも信号受信部１３３による押圧検知機構２３からの信号の受信が途切れるまで昇降ベース３５を上昇させる。ここでは、第２圧力調整部１３１ｂは、信号受信部１３３が押圧検知機構２３からの信号が途切れたタイミングから少し後まで箔転写用ツール６０を上昇させる。

第１状態から第２状態への移行においては、昇降ベース３５は、鉛直移動機構３０により上方に移動される。この移動により、箔転写用ツール６０の下端が熱転写箔８２を押圧する力は弱まる。押圧力が第１圧力Ｐｒ１を下回ると、アーム２３ｃがセンサ２３ｂのスイッチ部２３ｂ１から離間する。それにより、スイッチ部２３ｂ１がＯＦＦする。本実施形態では、昇降ベース３５の上方への移動は、センサ２３ｂがＯＦＦした時点よりも少し後に停止される。詳しくは、昇降ベース３５は、センサ２３ｂがＯＦＦした時点から、距離Ｌ１（図５参照）だけ上昇して停止される。このとき、昇降ベース３５は、計算上、箔転写用ツール６０が熱転写箔８２からちょうど離間しようとする位置に停止される。このとき、箔転写用ツール６０の押圧力は、ゼロになる。第２状態は、箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を押圧する圧力がゼロの状態である。ここで言う「ゼロ」には、第２状態における箔転写用ツール６０の押圧力が第１状態に比べて十分に小さく、実質的にゼロである場合が含まれる。

なお、昇降ベース３５の上方への移動は、センサ２３ｂがＯＦＦした時点で停止されてもよい。その場合、第２状態において箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を押圧する圧力は、第１圧力Ｐｒ１よりもわずかに小さい圧力となる。また、昇降ベース３５は、センサ２３ｂがＯＦＦした位置と箔転写用ツール６０の先端が熱転写箔８２から離間する位置の中間で停止されてもよい。その場合、第２状態において箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を押圧する圧力は、第１圧力Ｐｒ１よりも小さく、ゼロよりも大きい圧力となる。

第４時間Ｔ４の間、箔転写用ツール６０は、第１画像Ｉ１と第２画像Ｉ２との間の第４軌道Ｏ４に沿って移動される。第４軌道Ｏ４は、非転写中軌道である。時間Ｔ４の間、第１押圧制御部１３１は、鉛直移動機構３０を制御して、箔転写用ツール６０を第２状態に維持する。また、水平移動制御部１４０は、箔転写用ツール６０が第４軌道Ｏ４を描くように水平移動機構４０を制御する。光源６２は、図９に示すように、時間Ｔ４の間、消灯している。

時間Ｔ４の間は、レーザー光は熱転写箔８２に照射されず、また、箔転写用ツール６０が熱転写箔８２に向かって第１圧力Ｐｒ１以上の圧力で押圧されていないため、箔転写は行われていない。

以下同様にして、第４軌道Ｏ４（時間Ｔ４に対応）から第２軌道Ｏ２（時間Ｔ２に対応）に移行する際には、箔転写用ツール６０は、第２状態から第１状態に移行される。第２時間Ｔ２の間、箔転写用ツール６０は、第１状態に維持されつつ第２軌道Ｏ２上を移動される。第２軌道Ｏ２（時間Ｔ２に対応）から第５軌道Ｏ５（時間Ｔ５に対応）に移行する際には、箔転写用ツール６０は、第１状態から第２状態に移行される。時間Ｔ５の間、箔転写用ツール６０は、第２状態に維持されつつ第５軌道Ｏ５上を移動される。第５軌道Ｏ５（時間Ｔ５に対応）から第３軌道Ｏ３（時間Ｔ３に対応）に移行する際には、箔転写用ツール６０は、第２状態から第１状態に移行される。時間Ｔ３の間、箔転写用ツール６０は、第１状態に維持されつつ第３軌道Ｏ３上を移動される。

言い換えれば、第１モードにおいて、箔転写用ツール６０は、転写中軌道を移動されているときには、熱転写箔８２に接触しつつ熱転写箔８２を押圧する状態に保たれており、それにより箔転写が行われる。また、第１モードにおいては、箔転写用ツール６０は、非転写中軌道を移動されているときには、熱転写箔８２に接触しつつ熱転写箔８２を押圧しない状態に保たれており、それにより箔転写を行わずに熱転写箔８２上を通過する。

このように、第１モードによる箔転写によれば、箔転写用ツール６０が非転写中軌道を移動するとき、熱転写箔８２が押圧されないので、箔転写がされない。

さらに、第１モードによる箔転写によれば、例えば、非転写中軌道を移動するときに箔転写用ツール６０を熱転写箔８２から完全に離間させる方法よりも生産性を向上させうる。非転写中軌道を移動するときに箔転写用ツール６０を熱転写箔８２から完全に離間させる方法では、転写中軌道から非転写中軌道に移行する際に箔転写用ツール６０を上昇させる動作、および、非転写中軌道から転写中軌道に移行する際に箔転写用ツール６０を下降させる動作には、それぞれある程度の時間を要していた。本実施形態の第１モードによる箔転写では、箔転写用ツール６０は非転写中軌道を移動する際にも熱転写箔８２に接触している。そこで、転写中軌道から非転写中軌道に移行する際に箔転写用ツール６０を上昇させる距離、および、非転写中軌道から転写中軌道に移行する際に箔転写用ツール６０を下降させる距離が短い。そのため、転写中軌道から非転写中軌道への移行時間、および、非転写中軌道から転写中軌道への移行時間を短くすることができる。その結果、箔転写の生産性を向上させることができる。

また、第１モードでは、非転写中軌道を移動される際、箔転写用ツール６０は熱転写箔８２を押圧しないので、被転写物８０に非転写中軌道が跡として残るおそれが小さい。例えば、被転写物８０が柔らかい素材の場合、熱転写箔を押圧する圧力が強いと、箔転写用ツール６０が非転写中軌道を移動した跡が被転写物８０に残る可能性がある。本実施形態の第１モードによる箔転写によれば、箔転写用ツール６０は、非転写中軌道を移動中には、被転写物８０の押圧を弱めるため、そのような可能性を低減することができる。

特に、本実施形態のように、箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を押圧する圧力を実質的にゼロとすることで、箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を押圧した跡が被転写物８０に残る可能性をほとんどなくすことができる。

本実施形態では、箔転写装置１０は、箔転写用ツール６０が所定の圧力以上の圧力で熱転写箔８２を押下しているかどうかを検知する押圧検知機構２３を備え、押圧検知機構２３の検知結果に基づいて鉛直移動機構３０の動作を制御している。かかる押圧検知機構２３および制御によれば、箔転写用ツール６０を、確実に第１状態または第２状態に移行させることができる。

なお、熱転写箔８２に熱量を与えるエネルギー源としては、レーザー光源を好適に利用することができる。レーザー光源は、消灯すれば極めて短時間で熱転写箔８２を加熱する効果が失われるため、第２状態において箔転写用ツール６０が熱転写箔８２に接触していても、接着層が溶融されてしまう虞が少ない。

（第２モード）
次に、第２モードについて説明する。図１０は、第２モードが選択された場合において、図８に示された画像を箔転写するときの箔転写用ツール６０に掛かる圧力と、光源６２の状態とを示すタイムチャートである。図１０の横軸、縦軸、および第１時間Ｔ１～第５時間Ｔ５は、図９と同じである。

図１０に示すように、第２モードにおいては、箔転写の開始（図１０では、時間Ｔ１の開始）から箔転写の終了（図１０では、時間Ｔ３の終了）まで、箔転写用ツール６０は、熱転写箔８２を第１圧力Ｐｒ１以上の圧力で押圧している。本実施形態に係る第２押圧制御部１３２は、モード選択部１６０で第２モードが選択された場合、箔転写用ツール６０を第１状態に保つように設定されている。

また、本実施形態に係る光源制御部１５０は、第２モードにおいても、箔転写用ツール６０が転写中軌道を移動されているときには光源６２を点灯させ、箔転写用ツール６０が非転写中軌道を移動されているときには光源６２を消灯させるように設定されている。光源制御部１５０は、箔転写中のみ光源６２を点灯させ、箔転写中以外のタイミングでは光源６２を消灯させている。

前述したように、箔転写は、レーザー光の照射とともに、箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を押圧し、熱転写箔８２が被転写物８０に押し付けられることによって行われる。レーザー光の照射が停止されているときには、箔転写は行われない。そこで、第２モードの場合にも、箔転写は、箔転写用ツール６０が転写中軌道を移動する際にだけ実施され、非転写中軌道を移動する際には実施されない。

第２モードによる箔転写によれば、例えば、被転写物８０が柔らかい素材の場合、箔転写用ツール６０が熱転写箔８２を押圧した跡が被転写物８０に残る可能性がある。しかし、第２モードによれば、転写中軌道と非転写中軌道との間の移行の際に、箔転写用ツール６０の押圧状態を切り替える必要がなく、その分、箔転写に要する時間を節減することができる。図９および図１０に示されているように、時間Ｔ１の開始から時間Ｔ３の終了までの総時間は、図１０の方が図９よりも少ない。そこで、被転写物８０に跡を残さないことよりも生産性を優先する場合には、第２モードを好適に利用することができる。あるいは、第２モードは、例えば、被転写物８０が硬く、跡が残りにくい素材の場合などにも好適に利用することができる。

このように、本実施形態に係る箔転写装置１０によれば、第１モードと第２モードを使い分けることにより、箔転写の品質と生産性とのバランスを取ることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明した。しかし、上記した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。例えば、上記した実施形態では、箔転写用ツール６０は、押圧検知機構２３の検知に基づいて、第１状態と第２状態とに切り替えられていた。しかし、箔転写用ツール６０の状態は、例えば、鉛直移動機構３０が備えるエンコーダが発するパルスに基づいて切り替えられてもよい。つまり、箔転写用ツール６０の鉛直方向の位置に基づいて切り替えられてもよい。また、押圧検知機構２３は、上記した構成に限定されない。例えば、押圧検知機構２３は、箔転写用ツール６０に掛かる圧力を直接測定する圧力センサを備えていてもよい。

また、上記した実施形態では、箔転写装置１０は、箔転写のモードとして第１モードと第２モードとを選択可能に構成されていたが、そうでなくともよい。例えば、全ての箔転写は、第１モードによって行われるように構成されていてもよい。

上記した実施形態では、箔転写用ツール６０には光源６２が設けられていたが、熱転写箔８２にエネルギーを与える部材はレーザー光源に限定されない。熱転写箔８２にエネルギーを与える部材は、例えば熱ペン等であってもよい。第１モードによる箔転写の効果は、例えば、熱ペンを有する箔転写用ツールを備えた箔転写装置においても発揮されうる。

１０ 箔転写装置
３０ 鉛直移動機構
４０ 水平移動機構
６０ 箔転写用ツール
６２ 光源
７０ 保持台
７２ 保持部材
７３ 支持部材
７５ 箔固定用フィルム
８０ 被転写物
８２ 熱転写箔
１００ 制御装置
１１０ 記憶部
１２１ 第１演算部
１２２ 第２演算部
１３０ 鉛直移動制御部
１３１ 第１押圧制御部
１３１ａ 第１圧力調整部
１３１ｂ 第２圧力調整部
１３２ 第２押圧制御部
１３３ 信号受信部
１４０ 水平移動制御部
１５０ 光源制御部（エネルギー制御部）
１６０ モード選択部

Claims (4)

1. 熱転写箔が載置された被転写物を保持する保持台と、
   前記保持台の上方に配置された箔転写用ツールと、
   前記箔転写用ツールと前記保持台とを水平方向に相対的に移動させる水平移動機構と、
   前記箔転写用ツールと前記保持台とを鉛直方向に相対的に移動させる鉛直移動機構と、
   制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記被転写物に転写する画像のデータを記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶されたデータに基づいて前記水平移動機構が前記箔転写用ツールと前記保持台とを水平方向に相対移動させる軌道を演算し、前記軌道を、画像を転写する際の転写中軌道と、画像を転写する際以外の非転写中軌道とに区別する軌道演算部と、
   前記水平移動機構を制御して、前記箔転写用ツールと前記保持台とを、前記軌道演算部が演算した軌道に沿って水平方向に相対移動させる水平移動制御部と、
   前記鉛直移動機構を制御して、前記箔転写用ツールと前記保持台とを鉛直方向に相対移動させる鉛直移動制御部と、
   を有し、
   前記鉛直移動制御部は、
   前記箔転写用ツールと前記保持台とが前記転写中軌道を相対移動されているときには、前記箔転写用ツールを、直接または間接に前記熱転写箔に接触しかつ前記熱転写箔を第１圧力以上の圧力で押圧する第１状態に保ち、
   前記箔転写用ツールと前記保持台とが前記非転写中軌道を相対移動されているときには、前記箔転写用ツールを、直接または間接に前記熱転写箔に接触しかつ前記熱転写箔を前記第１圧力以下の圧力で押圧する第２状態に保つように設定されている、
   箔転写装置。
2. 前記第２状態は、前記箔転写用ツールが前記熱転写箔を押圧する圧力がゼロの状態である、
   請求項１に記載の箔転写装置。
3. 前記箔転写用ツールは、光を照射する光源を備えている、
   請求項１または２に記載の箔転写装置。
4. 前記制御装置は、
   少なくとも第１モードと第２モードとから転写モードを選択可能に構成されたモード選択部と、
   前記箔転写用ツールのエネルギーを制御するエネルギー制御部と、
   を備え、
   前記エネルギー制御部は、前記箔転写用ツールと前記保持台とが前記転写中軌道を相対移動されているときには前記箔転写用ツールから転写可能なエネルギーを出力させ、前記非転写中軌道を相対移動されているときには前記箔転写用ツールから転写可能なエネルギーを出力させないように設定され、
   前記鉛直移動制御部は、
   前記モード選択部で前記第１モードが選択された場合、前記箔転写用ツールと前記保持台とが前記非転写中軌道を相対移動されているときには、前記転写中軌道を相対移動されているときよりも小さい圧力で前記箔転写用ツールに前記熱転写箔を押圧させるように前記鉛直移動機構を制御し、
   前記モード選択部で前記第２モードが選択された場合、前記箔転写用ツールと前記保持台とが前記非転写中軌道を相対移動されているときと前記転写中軌道を相対移動されているときとにおいて等しい圧力で前記箔転写用ツールに前記熱転写箔を押圧させるように前記鉛直移動機構を制御する、
   請求項１～３のいずれか一つに記載の箔転写装置。

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