JP7149781B2 - 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、レーザー光を照射する光ペンを備えた箔転写装置が開示されている。

特開２０１６－２１５５９９号公報

従来の箔転写装置では、箔転写の間、箔転写用ツールは、熱転写箔と被転写物とを押圧している。よって、箔転写の間、箔転写用ツールは、熱転写箔と被転写物とを押圧したまま移動される。このワークを押圧する負荷のため、箔転写用ツールをワーク上で高速に移動させるのは難しかった。そこで、被転写物上の転写箇所をあまり高速で移動させることができず、生産性があまり良くなかった。

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、転写箇所を素早く移動させることができ、それにより生産性を向上させることができ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、ワークを保持する保持台と、前記保持台と離間して設けられ、前記保持台に保持された状態の前記ワークに対して光を照射する光照射装置と、前記保持台と前記光照射装置との間に設けられた押圧部材とを備える。
前記ワークは、被転写物と、熱転写箔と、前記光照射装置から照射される光を受けて発熱する発熱部材とを含むとともに、前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材とが重ねられている。
前記保持台は、前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材とが前記押圧部材に対向する向きに重なるように前記ワークを保持する。
前記光照射装置は、光源と、前記光源からの光が前記ワークに照射される位置を移動させる照射位置移動機構とを備えている。
前記押圧部材は、前記ワークを前記保持台側に向かって押圧して前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材とを密着させるとともに前記光照射装置からの光を透過して前記ワークに到達させる光透過部を備えている。

また、ここに開示される他の箔転写装置は、ワークを保持する保持台と、前記保持台と離間して設けられ、前記保持台に保持された状態の前記ワークに対して光を照射する光照射装置と、前記光照射装置を前記保持台に対して移動させる移動装置と、前記保持台と前記光照射装置との間に設けられた押圧部材とを備えている。
前記ワークは、被転写物と、熱転写箔と、前記光照射装置から照射される光を受けて発熱する発熱部材とを含むとともに、前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材とが重ねられている。
前記保持台は、前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材とが前記押圧部材に対向する向きに重なるように前記ワークを保持する。
前記移動装置は、第１移動装置と、第２移動装置とを備えている。前記第１移動装置は、前記光照射装置を前記保持台に対して、前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材との重なり方向と非平行な第１方向に移動させる。前記第２移動装置は、前記光照射装置を前記保持台に対して、前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材との重なり方向および前記第１方向と非平行な第２方向に移動させる。
前記押圧部材は、前記ワークを前記保持台側に向かって押圧して前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材とを密着させるとともに前記光照射装置からの光を透過して前記ワークに到達させる光透過部を備えている。

これらの箔転写装置によれば、押圧部材が被転写物と熱転写箔と発熱部材とを密着させ、光照射装置はワークと離間している。箔転写のための光は、光透過部を透過してワークに到達する。そして、光の照射位置は、光照射装置の照射位置移動機構または移動装置によって移動される。かかる構成によれば、光照射装置または移動装置は、ワークを押圧する作業の影響を受けることなく転写箇所を移動させることができる。そこで、転写箇所を素早く移動させることができ、生産性を向上させることができる。

第１実施形態に係る箔転写装置を示す斜視図である。 箔転写装置の要部を模式的に示す側面図である。 押圧部材が第１位置にあるときの保持台と押圧機構とを模式的に示す平面図である。 押圧部材が第２位置にあるときの保持台と押圧機構とを模式的に示す平面図である。 光照射装置の構成を模式的に示す図である。 箔転写中のワークを模式的に示す斜視図である。 第２実施形態に係る箔転写装置の斜視図である。 第２実施形態に係る光照射装置の構成を模式的に示す側面図である。 第３実施形態に係る箔転写装置の一部破断斜視図である。

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。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る箔転写装置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ーが電源スイッチ１０ａ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１１を備えている。筐体１１内には、ワーク１００を保持する保持台２０と、ワーク１００を押圧する押圧機構３０と、光照射装置５０を搭載したヘッド４０と、制御装置６０とが設けられている。筐体１１の各部は、例えば鋼板によって構成されている。

図２は、箔転写装置１０の要部を模式的に示す側面図である。図２に示すように、ワーク１００は、被転写物１０１と、熱転写箔１０２と、光吸収フィルム１０３とを含んでいる。光吸収フィルム１０３は、光を受けて発熱する発熱部材である。ただし、ワーク１００は、それら以外のもの、例えば、表面に凹凸が形成された装飾用フィルムを含んでいてもよい。装飾用フィルムは、表面の凹凸を被転写物１０１に転写して視覚効果を付加するためのフィルムである。被転写物１０１と熱転写箔１０２と光吸収フィルム１０３とは、下方からこの順に重ねられて使用される。被転写物１０１、熱転写箔１０２、および光吸収フィルム１０３の詳細については後述する。

図１に示すように、保持台２０は、筐体１１の底部１２上に設けられている。より詳しくは、保持台２０は、底部１２上に設けられた押圧機構３０のベース３１上に載置されている。保持台２０は、ベース３１に着脱自在に構成されている。しかし、保持台２０は、ベース３１に着脱不能に固定されていてもよい。保持台２０は、ワーク１００を保持する部材である。保持台２０は、例えばバイスである。保持台２０は、被転写物１０１を把持可能に構成されている。

被転写物１０１を構成する材料や形状は、特に限定されない。被転写物１０１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、ゴム類等であってもよい。

熱転写箔１０２は、被転写物１０１の上に重ねて載置されている。熱転写箔１０２は、被転写物１０１に密着された状態で加熱されることにより、被転写物１０１の表面に画像を転写する箔である。ここでは、熱転写箔１０２は、光照射装置５０が照射する光のエネルギーによって熱転写を行う。熱転写箔１０２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１０２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１０２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。

光吸収フィルム１０３は、熱転写箔１０２の上に重ねて載置されている。光吸収フィルム１０３は、光照射装置５０から照射される光を受けて発熱する発熱部材の一例である。光吸収フィルム１０３は、光照射装置５０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。光吸収フィルム１０３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１０３は、例えば１００～２００℃での耐熱性を有している。

なお、本実施形態では、光吸収フィルム１０３と熱転写箔１０２とは別体であるが、１つのシートとして構成されていてもよい。例えば、光吸収フィルム１０３と同等の働きをもつ光吸収材が熱転写箔１０２に形成されていてもよい。発熱部材と熱転写箔とが一体に構成されるか、別体として構成されるかは限定されない。

図１および図２に示すように、保持台２０は、被転写物１０１、熱転写箔１０２、および光吸収フィルム１０３が押圧機構３０に対向する向きに重なるようにワーク１００を保持している。ここでは、保持台２０は、被転写物１０１、熱転写箔１０２、および光吸収フィルム１０３が上下方向に重なるようにワーク１００を保持し、押圧機構３０は、ワーク１００の上方に配置されている。保持台２０に保持された状態で、ワーク１００は水平面（ＸＹ平面）に沿って広がっている。

押圧機構３０は、被転写物１０１に、熱転写箔１０２と光吸収フィルム１０３とを密着させる部材である。押圧機構３０は、筐体１１の底部１２上に設けられている。図３および図４は、保持台２０と押圧機構３０とを模式的に示す平面図である。図３および図４に示すように、押圧機構３０は、ベース３１と、第１スライドバー３２と、第２スライドバー３３と、押圧部材３４と、ストッパ３５とを備えている。詳しくは後述するが、押圧部材３４は、水平面に沿って回転可能に構成されている。図３は、押圧部材３４が回転位置の１つである第１位置Ｐ１にあるときの図である。図４は、押圧部材３４が回転位置の他の１つである第２位置Ｐ２にあるときの図である。

図２に示すように、ベース３１は、底部１２に設けられている。ベース３１は、平板状に形成されている。第１スライドバー３２および第２スライドバー３３は、ベース３１から上方に延びている。第１スライドバー３２および第２スライドバー３３は、ベース３１の左端部から上方に延びている。第１スライドバー３２は、第２スライドバー３３より後方に配置されている。第１スライドバー３２と第２スライドバー３３とは平行に配置されている。第１スライドバー３２の上下方向の長さは、第２スライドバー３３の上下方向の長さよりも長い。

図２に示すように、押圧部材３４は、第１スライドバー３２および第２スライドバー３３に沿って上下方向に移動可能に構成されている。押圧部材３４は、ベース３１より上方に配置されている。図３に示すように、押圧部材３４には、第１スライドバー３２が挿入される第１貫通孔３４ａと、第２スライドバー３３が挿入される第２貫通孔３４ｂとが形成されている。押圧部材３４を上方に移動させることによって、第２スライドバー３３を第２貫通孔３４ｂから抜くことができる。このとき、押圧部材３４は、第１スライドバー３２にのみ支持される。これにより、図３に示すように、押圧部材３４は、第１スライドバー３２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。

押圧部材３４は、Ａ方向およびＢ方向への回転により、第２位置Ｐ２と、第１位置Ｐ１とに移動される。第２位置Ｐ２は、被転写物１０１に熱転写箔１０２および光吸収フィルム１０３を密着させるときの押圧部材３４の位置である。第２位置Ｐ２では、押圧部材３４は、保持台２０の上方に位置している。また、第２位置Ｐ２では、押圧部材３４は、保持台２０と光照射装置５０との間に位置している。押圧部材３４が第２位置Ｐ２に位置するとき、第１スライドバー３２は第１貫通孔３４ａに挿入され、第２スライドバー３３は第２貫通孔３４ｂに挿入されている。押圧部材３４は、この状態で鉛直方向に移動可能である。第２位置Ｐ２で押圧部材３４を自由にすると、押圧部材３４は下方に落下し、保持台２０に保持されたワーク１００に接触する。

第１位置Ｐ１は、保持台２０をベース３１上から取り外すときの押圧部材３４の位置である。押圧部材３４が第１位置Ｐ１に位置するとき、第１スライドバー３２は第１貫通孔３４ａに挿入され、第２スライドバー３３は第２貫通孔３４ｂに挿入されていない。第１位置Ｐ１では、押圧部材３４は、保持台２０の上方から退避されている。

図３および図４に示すように、押圧部材３４には、光透過部３４ｃが形成されている。光透過部３４ｃは、矩形状に形成されている。光透過部３４ｃの大きさは、保持台２０の大きさよりも大きく構成されている。即ち、光透過部３４ｃの左右方向の長さは、保持台２０の左右方向の長さよりも長く、光透過部３４ｃの前後方向の長さは、保持台２０の前後方向の長さよりも長い。押圧部材３４が第２位置Ｐ２に位置するとき、保持台２０は、平面視において、光透過部３４ｃの内方に配置される。よって、保持台２０に保持されたワーク１００も、平面視において、光透過部３４ｃの内方に配置される。

光透過部３４ｃは、ここでは、押圧部材３４に形成された矩形の貫通孔にガラス板が嵌め込まれて形成されている。ガラス板は、光照射装置５０からの光を透過する素材である。そこで、光透過部３４ｃは、光照射装置５０からの光を透過する。光透過部３４ｃを透過した光は、ワーク１００に到達する。また、光透過部３４ｃは、押圧部材３４の中でワーク１００に接触する部位である。光透過部３４ｃは、ワーク１００を保持台２０側（ここでは下方）に向かって押圧し、被転写物１０１と熱転写箔１０２と光吸収フィルム１０３とを密着させる。押圧部材３４は、自重によってワーク１００を押圧する。その押圧力は、被転写物１０１と熱転写箔１０２と光吸収フィルム１０３とを密着させることができる押圧力であればよく、それ以上は限定されない。

ストッパ３５は、押圧部材３４の回転を規制する部材である。図２に示すように、ストッパ３５は、ベース３１から上方に延びている。ストッパ３５は、第１スライドバー３２より後方に配置されている。ストッパ３５の上端は、第２スライドバー３３の上端より上方に位置している。図４に示すように、ストッパ３５は、押圧部材３４が第２位置Ｐ２よりも矢印Ｂ方向に回転することを規制する。押圧部材３４が第２位置Ｐ２に位置するとき、ストッパ３５は、押圧部材３４と接触している。ストッパ３５により、押圧部材３４は第２位置Ｐ２に位置決めされる。

ヘッド４０は、保持台２０および押圧機構３０の上方に配置されている。ヘッド４０は、光照射装置５０を搭載している。よって、光照射装置５０も、保持台２０および押圧機構３０の上方に、これらと離間されて設けられている。

光照射装置５０は、保持台２０に保持された状態のワーク１００に対して光を照射する装置である。ワーク１００の光吸収フィルム１０３は、光照射装置５０からの光を受けると発熱する。その熱により熱転写箔１０２が加熱され、箔転写が行われる。図５は、光照射装置５０の構成を模式的に示す図である。図５に示すように、光照射装置５０は、光源５１と、照射位置移動機構５２とを備えている。照射位置移動機構５２は、反射面を備えた反射部材と、反射面の角度を変化させる駆動部とを備え、光源５１からの光の照射位置を移動させる。反射部材は、光源５１に対する反射面の角度を変更可能に構成されている。駆動部は、反射面で反射された光がＹ軸方向とＸ軸方向とに沿って移動するように反射面の角度を変化させる。本実施形態では、図５に示すように、照射位置移動機構５２は、反射部材として第１ミラー５３および第２ミラー５５を備えている。また、照射位置移動機構５２は、駆動部として第１駆動部５４および第２駆動部５６を備えている。

光源５１は、箔転写を行うための光を生成する。光源５１は、ここでは、レーザー光Ｌ１を生成する。光源５１は、例えば、レーザーダイオードである。光源５１は、制御装置６０に接続され、制御装置６０によって制御されている。

図５に示すように、光源５１が生成したレーザー光Ｌ１は、照射位置移動機構５２に照射される。レーザー光Ｌ１は、照射位置移動機構５２の各部のうち、第１ミラー５３に照射される。第１ミラー５３は、光を反射する反射面５３ａを備えている。レーザー光Ｌ１は、第１ミラー５３の反射面５３ａに向かって照射されている。反射面５３ａは、Ｚ軸方向に延びている。また、第１ミラー５３は、Ｚ軸方向に延びる回転軸５３ｂを備え、回転軸５３ｂを中心に回転可能に構成されている。第１ミラー５３が回転すると、反射面５３ａは、水平面に沿って向きを変える。よって、第１ミラー５３の回転によって、第１ミラー５３による反射光Ｌ２の方向が水平面に沿って変化する。

第１ミラー５３の回転軸５３ｂの一端は、第１駆動部５４に接続されている。第１駆動部５４は、例えば、電動モータを備えている。第１駆動部５４は、第１ミラー５３の反射面５３ａで反射された光Ｌ２が所望の方向に向くように反射面５３ａの角度を変化させる。第１駆動部５４は、制御装置６０に接続され、制御装置６０によって制御されている。

第１ミラー５３による反射光Ｌ２は、第２ミラー５５の反射面５５ａに向かって照射されている。第２ミラー５５は、水平方向に延びる回転軸５５ｂを備えている。第２ミラー５５は、回転軸５５ｂを中心に回転可能に構成されている。そこで、第２ミラー５５が回転軸５５ｂを中心に回転すると、反射面５５ａと水平面との間の角度が変化する。よって、第２ミラー５５の回転によって、第２ミラー５３による反射光Ｌ３の水平面に対する角度が変化する。

第２ミラー５５の回転軸５５ｂの一端は、第２駆動部５６に接続されている。第２駆動部５６も、例えば、電動モータを備えている。第２駆動部５４は、第２ミラー５５の反射面５５ａで反射された光Ｌ３が所望の方向に向くように反射面５３ａの角度を変化させる。第１駆動部５４は、制御装置６０に接続され、制御装置６０によって制御されている。

第１駆動部５４による第１ミラー５３の回転と、第２駆動部５６による第２ミラー５５の回転とによって、第２ミラー５５が反射する反射光Ｌ３の照射方向が変化する。光照射装置５０は、この反射光Ｌ３をワーク１００に向けて照射する。制御装置６０は、第１駆動部５４と第２駆動部５６とを制御することによって、光照射装置５０からの光Ｌ３がワーク１００に照射される位置を移動させる。ここでは、ワーク１００は水平面（ＸＹ平面）に広がるように配置されている。よって、光照射装置５０からワーク１００に照射される光Ｌ３は、ワーク１００上を水平面に沿って二次元的に移動される。

箔転写装置１０の動作は、制御装置６０によって制御されている。制御装置６０は、典型的にはコンピュータである。制御装置６０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。

箔転写のプロセスでは、押圧部材３４が、第２位置Ｐ２に配置される。これにより、押圧部材３４の光透過部３４ｃは、保持台２０に保持された状態のワーク１００を下方に押圧する。これにより、被転写物１０１と、熱転写箔１０２と、光吸収フィルム１０３とが密着する。光吸収フィルム１０３と熱転写箔１０２とが密着することにより、光吸収フィルム１０３が発生させた熱が熱転写箔１０２に伝導することが可能となる。また、熱転写箔１０２と被転写物１０１とが密着することにより、熱転写箔１０２の装飾層を被転写物１０１の表面に転写することが可能となる。

図６は、箔転写中のワーク１００を模式的に示す平面図である。図６に示すように、箔転写中、押圧部材３４は第２位置Ｐ２に配置され、ワーク１００を下方に押圧している。ワーク１００は、平面視において、光透過部３４ｃの内方に位置している。光透過部３４ｃには、光照射装置５０から光Ｌ３が照射されている。光Ｌ３は、光透過部３４ｃを透過して、光吸収フィルム１０３に到達している。図６に示す場合において、光Ｌ３は、ワーク１００上において、矢印Ｃ方向に移動している。光Ｌ３は、ワーク１００上を二次元的に移動可能である。箔転写したい画像１１０に沿って光Ｌ３がワーク１００上を移動することにより、画像１１０が被転写物１０１に転写される。図６では、画像１１０のうち実線で示した部分の転写が終了している。また、画像１１０のうち破線で示した部分の転写が未完了である。このとき、光Ｌ３は、図６の矢印Ｄのように移動している。

箔転写のプロセスでは、光吸収フィルム１０３のうち、光照射装置５０からのレーザー光Ｌ３が照射された部分が、レーザー光Ｌ３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１０３が発生させた熱は、熱転写箔１０２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１０１との表面に付着し、装飾層と被転写物１０１とを接着する。その後、光Ｌ３が移動され、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１０１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。この作業を光Ｌ３の照射位置を変えながら続けることにより、被転写物１０１への箔転写が完成する。

このように、本実施形態に係る箔転写装置１０は、保持台２０と離間して設けられた光照射装置５０と、保持台２０と光照射装置５０との間に設けられた押圧部材３４とを備えている。光照射装置５０は、光源５１からの光がワーク１００に照射される位置を移動させる照射位置移動機構５２を備えている。押圧部材３４は、ワーク１００を保持台２０側に向かって押圧して被転写物１０１と熱転写箔１０２と光吸収フィルム１０３とを密着させるとともに、光照射装置５０からの光を透過してワーク１００に到達させる光透過部３４ｃを備えている。本実施形態では、押圧部材３４が被転写物１０１と熱転写箔１０２と光吸収フィルム１０３とを密着させている。また、光Ｌ３の照射位置は、光照射装置５０の照射位置移動機構５２が移動させる。箔転写のための光Ｌ３は、光透過部３４ｃを透過してワーク１００に到達する。よって、かかる構成によっても、被転写物１０１に箔転写を行うことができる。

さらに、本実施形態に係る箔転写装置１０によれば、従来の箔転写装置よりも転写箇所を素早く移動させることができる。よって、箔転写の生産性を向上させることができる。従来の箔転写装置は、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していた。箔転写用ツールとしては、レーザー光を照射する光ペンなどが利用されていた。しかし、箔転写の間、箔転写用ツールは、熱転写箔と被転写物とを押圧したまま移動される。このワークを押圧する負荷のため、箔転写用ツールをワーク上で高速に移動させるのが難しかった。そこで、従来の箔転写装置では、被転写物上の転写箇所をあまり高速で移動させることができず、生産性があまり良くなかった。

それに対して、本実施形態に係る箔転写装置１０は、従来の箔転写装置と異なり、ワーク１００の押圧とは無関係に、照射位置移動機構５２によって光Ｌ３の照射位置が移動される。照射位置移動機構５２による光Ｌ３の照射位置の移動は、ワーク１００を押圧する作業の影響を受けない。よって、本実施形態に係る箔転写装置１０によれば、転写箇所を素早く移動させることができ、箔転写の生産性を向上させることができる。

また、本実施形態に係る箔転写装置１０は、光の照射位置をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させるように構成された照射位置移動機構５２を備えている。かかる構成によれば、光照射装置５０または保持台２０をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させる移動装置が不要であり、箔転写装置１０の構成を簡潔にすることができる。照射位置移動機構５２は、ここでは、光源５１に対する反射面５３ａおよび５５ａの角度をそれぞれ変更可能に構成された第１ミラー５３および第２ミラー５５と、反射面５３ａおよび５５ａの角度をそれぞれ変化させる第１駆動部５４および第２駆動部５６とを備えている。かかる構成によれば、光照射装置５０から照射される光Ｌ３の照射位置を自在に移動させることができる。

さらに、本実施形態では、押圧部材３４は、保持台２０の上方に設けられ、自重によってワーク１００を押圧している。かかる構成によれば、例えば、アクチュエータによって押圧部材を保持台２０側に押圧するような機構が不要であり、箔転写装置１０の構成を簡潔にすることができる。

また、押圧部材３４の光透過部３４ｃは、ここでは、ガラスによって構成されている。ガラスは、光を良好に透過するだけでなく、平坦に形成可能であり、押圧時にも撓みにくい。また、耐熱性にも優れる。よって、光透過部３４ｃには、ガラスが好適に利用できる。

（第２実施形態）
第２実施形態に係る箔転写装置は、光照射装置を第１の方向（例えば、Ｘ軸方向）に移動させる機構と、光の照射位置を第１の方向と直交する第２の方向（例えば、Ｙ軸方向）に移動させる光照射装置とを備える。第２実施形態は、それ以外の構成については第１実施形態と共通である。従って、第２実施形態でも、第１実施形態と共通する部材には同じ符号を付すこととし、重複する説明は省略または簡潔化する。

図７は、第２実施形態に係る箔転写装置１０の斜視図である。図７に示すように、本実施形態に係る箔転写装置１０は、ヘッド４０をＸ軸方向に移動させるＸ軸方向移動装置７０と、照射光をＹ軸方向に沿って移動させることが可能に構成された光照射装置８０とを備えている。

Ｘ軸方向移動装置７０は、光照射装置８０を保持台２０に対してＸ軸方向に移動させるように構成されている。Ｘ軸方向移動装置７０は、ここでは、ヘッド４０を介して、光照射装置８０を移動させる。図７に示すように、Ｘ軸方向移動装置７０は、送りネジ棒７１と、駆動モータ７２と、送りナット７３と、一対のスライドシャフト７４とを備えている。送りネジ棒７１は、Ｘ軸に沿って延びている。送りネジ棒７１は、螺旋状のネジ溝を有している。送りネジ棒７１の一端は、駆動モータ７２に連結されている。駆動モータ７２は、制御装置６０に接続され、制御装置６０に制御されている。駆動モータ７２は、制御装置６０の制御に従って、送りネジ棒７１を回転させる。送りネジ棒７１のネジ溝には、ネジ山を有する送りナット７３が噛合っている。送りナット７３は、ヘッド４０に設けられている。一対のスライドシャフト７４は、送りネジ棒７１と平行に配置されている。スライドシャフト７４には、ヘッド４０がＸ軸方向に摺動可能に係合している。駆動モータ７２が駆動されると、ヘッド４０は、送りネジ棒７１の回転により、スライドシャフト７４に沿ってＸ軸方向に移動する。

図８は、光照射装置８０の構成を模式的に示す側面図である。図８に示すように、本実施形態に係る光照射装置８０は、光源８１と照射位置移動機構８２とを備えている。照射位置移動機構８２は、ポリゴンミラー８３と、駆動部８４とを備えている。

図８に示すように、光源８１は、レーザー光Ｌ１１を生成する。光源８１は、制御装置６０に接続され、制御装置６０によって制御されている。光源８１が生成したレーザー光Ｌ１１は、ポリゴンミラー８３に照射される。

ポリゴンミラー８３は、多角柱状に形成されている。図８に示すように、ポリゴンミラー８３は、Ｘ軸方向視において（左右方向に見た場合に）、多角形に見えるように配置されている。多角柱の複数の側面は、それぞれ反射面８３ａを構成している。複数の反射面８３ａは、それぞれ、照射された光を反射する。光源８１は、ポリゴンミラー８３の前方から、ポリゴンミラー８３の反射面８３ａに向けてレーザー光Ｌ１１を照射している。

ポリゴンミラー８３は、Ｘ軸方向に延びる回転軸８３ｂを備えている。ポリゴンミラー８３は、回転軸８３ｂを中心に回転可能に構成されている。ポリゴンミラー８３は、駆動部８４によって回転される。駆動部８４は、例えば、電動モータを備えている。駆動部８４は、制御装置６０に接続され、制御装置６０によって制御されている。駆動部８４は、駆動時、ポリゴンミラー８３を一定速度で回転させる。

光源８１は、ポリゴンミラー８３の回転に合わせてＯＮ／ＯＦＦするように制御されている。光源８１は、例えば、ポリゴンミラー８３の第１反射面８３ａ１に対し、第１の反射面８３ａ１と水平面との間の角度が第１の角度θ１となるタイミングでレーザー光Ｌ１１を照射する。それにより、反射光Ｌ１２は、光照射装置８０の下方に載置されたワーク１００上の第１の位置に照射される。さらに、光源８１は、ポリゴンミラー８３の回転方向に沿って第１の反射面８３ａ１の次の反射面である第２の反射面８３ａ２に対し、レーザー光Ｌ１１を照射する。このとき、第２の反射面８３ａ１と水平面との間の角度は、第２の角度θ２となっている。この第２の反射面８３ａ２への光Ｌ１１の照射により、反射光Ｌ１２は、ワーク１００上の第２の位置に照射される。第２の位置は、第１の位置からＹ軸に沿って移動した点である。以下、同様の動作を繰り返すことにより、反射光Ｌ１２の照射位置を、Ｙ軸に沿って移動させることができる。

箔転写のプロセスにおいては、本実施形態でも、ワーク１００は押圧部材３４によって押圧される。光照射装置８０からの光Ｌ１２がワーク１００上に照射される位置は、照射位置移動機構８２による光Ｌ１２のＹ軸方向への移動、およびＸ軸方向移動装置７０による光照射装置８０のＸ軸方向への移動により、二次元的に移動される。これにより、ワーク１００上の所望の位置に光Ｌ１２を照射することができる。よって、所望の画像を被転写物１０１に箔転写することができる。

このように、本実施形態では、照射位置移動機構８２は、光Ｌ１２の照射位置をＹ軸方向に沿って移動させるように構成されている。また、箔転写装置１０は、光照射装置８０を保持台２０に対してＸ軸方向に移動させるＸ軸方向移動装置７０を備えている。かかる構成によっても、第１実施形態と同様の理由により、箔転写における転写箇所を素早く移動させることができ、箔転写の生産性を向上させることができる。

本実施形態では、照射位置移動機構８２は、光源８１に対する反射面８３ａの角度を変更可能に構成されたポリゴンミラー８３と、反射面８３ａで反射された光Ｌ１２がＹ軸方向に沿って移動するように反射面８３ａの角度を変化させる駆動部８４とを備えている。このような構成によれば、光照射装置５０から照射される光Ｌ１２の照射位置を、Ｙ軸方向に沿って自在に移動させることができる。

なお、本実施形態では、光照射装置８０が移動され、保持台２０は不動に構成されていたが、これには限定されない。光照射装置８０と保持台２０との移動は相対的なものであり、いずれの部材が移動されるかは特に限定されない。

（第３実施形態）
第３実施形態に係る箔転写装置は、光照射装置を保持台に対して二次元的に移動させる移動装置を備え、光の照射位置を移動させる照射位置移動機構を備えない。第３実施形態の説明においても、第１実施形態および第２実施形態と共通する部材には同じ符号を付すこととし、重複する説明は省略または簡潔化する。

図９は、第３実施形態に係る箔転写装置１０の一部破断斜視図である。図９に示すように、箔転写装置１０は、Ｙ軸方向に光照射装置５０Ａを移動させるＹ軸方向移動装置９０をさらに備えている。本実施形態では、光照射装置５０Ａは、光の照射位置を移動させる照射位置移動機構を備えていない。光照射装置５０Ａは、ここでは、真下に向かって光Ｌ２０を照射する。

図９に示すように、Ｙ軸方向移動装置９０は、送りネジ棒９１と、駆動モータ９２と、送りナット９３と、一対のスライドシャフト９４とを備えている。送りネジ棒９１は、Ｙ軸に沿って延びている。駆動モータ９２は、制御装置６０に接続され、制御装置６０に制御されている。駆動モータ９２は、制御装置６０の制御に従って、送りネジ棒９１を回転させる。送りネジ棒９１のネジ溝には、送りナット９３が噛合っている。送りナット９３は、スライドベース９５に設けられている。一対のスライドシャフト９４は、送りネジ棒９１と平行に配置されている。スライドシャフト９４には、スライドベース９５がＹ軸方向に摺動可能に係合している。駆動モータ９２が駆動されると、スライドベース９５は、送りネジ棒９１の回転により、スライドシャフト９４に沿ってＹ軸方向に移動する。Ｘ軸方向移動装置７０は、スライドベース９５に設けられている。そこで、Ｙ軸方向移動装置９０およびＸ軸方向移動装置７０により、光照射装置５０Ａを、Ｙ軸方向およびＸ軸方向に移動させることができる。

本実施形態では、箔転写の際に光照射装置８０からの光Ｌ２０がワーク１００上に照射される位置は、Ｙ軸方向移動装置９０によるワーク１００のＹ軸方向への移動、およびＸ軸方向移動装置７０によるワーク１００のＸ軸方向への移動により、二次元的に移動される。それにより、転写箇所が移動される。

このように、本実施形態に係る箔転写装置１０は、光照射装置５０Ａを保持台２０に対してＹ軸方向に移動させるＹ軸方向移動装置９０と、光照射装置５０Ａを保持台２０に対してＸ軸方向に移動させるＸ軸方向移動装置７０とを備えている。かかる構成によっても、第１実施形態および第２実施形態と同様の理由により、箔転写における転写箇所を素早く移動させることができ、箔転写の生産性を向上させることができる。

なお、箔転写装置１０は、光照射装置５０Ａまたは保持台２０をＺ軸方向に移動させるＺ軸方向移動装置をさらに備えていてもよい。Ｚ軸方向移動装置は、例えば、ワーク１００の高さに関わらず、ワーク１００と光照射装置５０Ａとの距離を一定にするために用いられる。Ｚ軸方向移動装置は、第１実施形態または第２実施形態に付加されてもよい。

以上、本発明のいくつか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、照射位置移動機構は、反射部材としてのミラーと、ミラーの角度を変化させる駆動部とを備えていたが、そのように構成されていなくてもよい。照射位置移動装置は、例えば、光源の向きを変化させるように構成されていてもよい。

また、上記した実施形態では、押圧部材は自重によって被転写物と熱転写箔と光吸収フィルムとを押圧していた。しかし、押圧部材は、例えば、アクチュエータが発生させる力などによってワークを押圧してもよい。あるいは、例えば、スプリング等の弾性体の弾性力によってワークを押圧してもよい。また、押圧部材の形状は必ずしも平板状である必要はなく、ワークの立体形状に合わせた形状を有していてもよい。

さらに、上記した実施形態では、押圧部材は、スライドバーによってワークに対して位置合わせされるように構成されていたが、そのような位置合わせの機構を備えなくてもよい。押圧部材は、また、箔転写装置の本体から着脱自在に構成されていてもよい。例えば、押圧部材は、適度な重量を有するガラス板だけから構成されていてもよく、単にワーク上に載置されるだけでもよい。

上記した第２実施形態または第３実施形態では、光照射装置は、被転写物と熱転写箔と発熱部材との重なり方向と直交する１方向または２方向に移動された。しかし、光照射装置または保持台が移動される方向は、被転写物と熱転写箔と発熱部材との重なり方向に直交していなくてもよく、上記重なり方向に非平行であればよい。箔転写装置は、例えば、任意の移動面上で光照射装置を移動させる移動装置と、ワークを光照射装置の移動面から傾けて保持する保持台と、ワークを保持台に向かって押圧する押圧部材とを備えていてもよい。光照射装置が光を照射する方向も、被転写物と熱転写箔と発熱部材との重なり方向に一致する必要はなく、適宜に設定されてよい。

その他、特に言及されない限りにおいて、上記した実施形態は本発明を限定しない。

１０ 箔転写装置
２０ 保持台
３４ 押圧部材
３４ｃ 光透過部
５０ 光照射装置
５１ 光源
５２ 照射位置移動機構
５３ 第１ミラー（反射部材）
５３ａ 反射面
５４ 第１駆動部
５５ 第２ミラー（反射部材）
５５ａ 反射面
５６ 第２駆動部
７０ Ｘ軸方向移動装置
８０ 光照射装置（第２実施形態）
８１ 光源（第２実施形態）
８２ 照射位置移動機構（第２実施形態）
８３ ポリゴンミラー（反射部材）
８３ａ 反射面
８４ 駆動部
９０ Ｙ軸方向移動装置
１００ ワーク
１０１ 被転写物
１０２ 熱転写箔
１０３ 光吸収フィルム（発熱部材）

Claims (3)

1. ワークを保持する保持台と、
   前記保持台と離間して設けられ、前記保持台に保持された状態の前記ワークに対して光を照射する光照射装置と、
   前記光照射装置を前記保持台に対して移動させる移動装置と、
   前記保持台と前記光照射装置との間に設けられた押圧部材と、
   を備え、
   前記ワークは、被転写物と、熱転写箔と、前記光照射装置から照射される光を受けて発熱する発熱部材とを含むとともに、前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材とが重ねられ、
   前記保持台は、前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材とが前記押圧部材に対向する向きに重なるように前記ワークを保持し、
   前記移動装置は、
   前記光照射装置を前記保持台に対して、前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材との重なり方向と非平行な第１方向に移動させる第１移動装置と、
   前記光照射装置を前記保持台に対して、前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材との重なり方向および前記第１方向と非平行な第２方向に移動させる第２移動装置と、
   を備え、
   前記押圧部材は、前記ワークを前記保持台側に向かって押圧して前記被転写物と前記熱転写箔と前記発熱部材とを密着させるとともに前記光照射装置からの光を透過して前記ワークに到達させる光透過部を備えている、
   箔転写装置。
2. 前記押圧部材は、前記保持台の上方に設けられ、自重によって前記ワークを押圧するように構成されている、
   請求項１に記載の箔転写装置。
3. 前記光透過部は、ガラスによって形成されている、
   請求項１または２に記載の箔転写装置。

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