JP2007190902A

JP2007190902A - ダイレクト箔プリント装置

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Publication number: JP2007190902A
Application number: JP2006185242A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ozeki; 高志大関; Masanori Osada; 正範長田
Original assignee: NIPPON EKYUMATEKKU KK
Current assignee: NIPPON EKYUMATEKKU KK
Priority date: 2005-12-25
Filing date: 2006-07-05
Publication date: 2007-08-02
Anticipated expiration: 2026-07-05
Also published as: JP4925746B2

Abstract

【課題】安定した高品質の印刷を行うことができ、しかもモータの数を減らして安価に実現することが可能なダイレクト箔プリント装置を提供する。
【解決手段】ヘッドユニット２０を水平方向に搬送する第１の駆動手段と、ヘッドユニット２０を垂直方向に移動させる第２の駆動手段とを有する。ヘッドユニット２０は、ホットスタンプ箔４０が巻回された箔供給ローラ３５と、転写が終了した箔４０を巻き取る箔巻取ローラ３６と、箔供給ローラ３５から箔巻取ローラ３６へ至る箔４０を被転写材５３に対して押える箔押えローラ３１，３２とを備える。ヘッドユニット２０を下降させて箔押えローラ３１，３２でホットスタンプ箔４０を被転写材５３に対して押えた状態で、ヘッドユニット２０を搬送すると、箔押えローラ３１，３２がヘッドユニット２０の動きと連動して回転し、箔供給ローラ３５から箔巻取ローラ３６へホットスタンプ箔４０が送られる。
【選択図】図８

Description

本発明は、サーマルヘッドの発熱によりホットスタンプ箔を被転写材に直接転写するダイレクト箔プリント装置に関する。

被転写材に箔を転写する方法として、従来から箔押（ホットスタンピング）が知られている。この方法は、ベースフイルム、離型層、着色層、蒸着層、及び接着層からなるホットスタンプ箔を、予め所望パターンを形成した専用の金属型で熱圧着することにより、ベースフイルム以外の離型層、着色層、蒸着層及び接着層からなる箔層を軟化させて箔を被転写材に転写する方法である（特許文献１参照）。また、箔抜きリボンを利用して、サーマルヘッドでホットスタンプ箔から所望パターン以外の箔を抜き取った転写箔を作成し、これを被転写材に箔転写させるようにしたホットスタンピング法が知られている（特許文献２参照）。

しかしながら、従来から一般に行われている箔押では、専用の型で熱圧着することにより箔転写を行うため、装置自体が大型となるばかりか、印刷パターンの違いにより別個の型が必要となり、コストがかかる。

一方、前記特許文献２のホットスタンピング法は、転写箔作成と箔転写の２工程を必要とするものの、一品一様の箔転写が安価な機構や技術で実現できるという利点がある。しかし、本方式は、ホットスタンプ箔から所望パターン以外の箔を抜き取るので、印字率が通常印刷時と逆になり、通常印刷時の印字率が１０〜１５％であるのに対し、本方式では印字率が８５〜９０％となる。このため、特に、転写箔を連続して作成するときは、サーマルヘッドの過熱現象が生じ、これが原因で所望パターン以上の箔を抜き取る等の現象が発生する。この結果、転写箔で形成される文字や図形が不鮮明になったりする。

そこで、本発明者らは、従来の技術常識にこだわらず、箔押とは全く異なる分野の技術であるサーマルヘッドを利用すれば、ホットスタンプ箔の所望パターン部分の箔を被転写材に直接箔転写が可能であることを見出し、ホットスタンプ箔用のダイレクト箔プリント装置の発明を出願した（特許文献３参照）。このダイレクト箔プリント装置は、ホットスタンプ箔の所望パターン部分の箔を被転写材に直接箔転写するもので、１工程で一品一様の箔転写が安価な機構や技術で実現できる。しかも、本装置を前記ホットスタンピング法での転写箔作成に利用するときは、安価な箔抜き用被転写材に箔転写することにより、専用の箔抜きリボンなくして箔抜きが可能となる。

特開平７−１８６５２３号公報特許第３２７０８２２号公報特開２００５−１６９８５８号公報

上記のようなダイレクト箔プリント装置の実用化に向けて、本発明者らは種々の検討を行った。その結果、安定したしかも高品質の印刷を行うためには、被転写材に対して箔をサーマルヘッド付近でしっかりと押さえることが重要であるという結論に達した。また一方で、ダイレクト箔プリント装置には駆動源としていくつかのモータが設けられるが、これらのモータが装置のコストに占める割合は高いことから、コスト低減のためにモータの数を如何にして最小限とするかについても検討を行った。その結果、箔の送り機構を工夫することでモータを省略できることを見い出した。

本発明は、上述した背景の下に生み出されたものであって、その課題とするところは、安定した高品質の印刷を行うことができ、しかもモータの数を減らして安価に実現することが可能なダイレクト箔プリント装置を提供することにある。

本発明に係るダイレクト箔プリント装置は、サーマルヘッドと、このサーマルヘッドにより被転写材へ転写されるホットスタンプ箔が巻回された箔供給ローラと、箔供給ローラから供給されて転写が終了したホットスタンプ箔を巻き取る箔巻取ローラと、箔供給ローラから箔巻取ローラへ至るホットスタンプ箔を被転写材に対して押える箔押えローラとを有するヘッドユニットを備えている。そして、箔押えローラでホットスタンプ箔を被転写材に対して押えた状態で、ヘッドユニットを移動させることにより、箔押えローラがヘッドユニットの動きと連動して回転し、この箔押えローラの回転により箔供給ローラから箔巻取ローラへホットスタンプ箔が送られるようになっている。

このようなダイレクト箔プリント装置においては、箔押えローラが、箔供給ローラから箔巻取ローラへ至るホットスタンプ箔を被転写材に対して押えるので、サーマルヘッド付近でホットスタンプ箔が被転写材に対して浮いた状態になることはなく、ホットスタンプ箔を被転写材に確実に密着させて熱転写を行うことができる。このため、転写が安定して行われ、転写された文字等の品質も向上する。また、箔押えローラでホットスタンプ箔を被転写材へ押圧した状態でヘッドユニットを移動させると、この移動と連動して箔押えローラが回転し、箔押えローラとホットスタンプ箔との間の摩擦のために、ホットスタンプ箔は箔押えローラの回転とともに巻き取り側へ送られる。したがって、箔押えローラを駆動するためのモータを省略することができる。

本発明のダイレクト箔プリント装置は、電動式と手動式のいずれのタイプとしても実現することが可能である。電動式の場合は、ヘッドユニットを所定方向に搬送する第１の駆動手段と、ヘッドユニットを上記所定方向と垂直な方向に移動させる第２の駆動手段とを設ければよい。手動式の場合は、これらの駆動手段は不要である。

本発明の好ましい実施形態においては、被転写材が載置される支持部の上面に滑り止め用シートが設けられる。これによると、ヘッドユニットの動きに連動して箔押えローラが回転しても、被転写材は滑り止め用シートにより動きを阻止され、ホットスタンプ箔だけが箔押えローラによって送られるので、被転写材への転写不良が発生せず、転写を確実に行うことができる。

また、本発明の好ましい実施形態においては、サーマルヘッドと、当該サーマルヘッドに対し巻取側に位置する箔押えローラとの間に、サーマルヘッドを通過したホットスタンプ箔を被転写材から剥離して箔押えローラに導く箔剥離機構が設けられる。これによると、ホットスタンプ箔が被転写材から剥離するタイミングを最適に設定することができるので、所望パターン以外の部分の余分な箔層が転写されたり、所望パターン部分の箔層の転写が不完全になったりすることはなく、被転写材に形成される文字や図形の画質を向上させることができる。

本発明によれば、箔押えローラによりホットスタンプ箔を被転写材に密着させて安定した高品質の印刷を行うことができ、また、箔押えローラを駆動するためのモータが不要となるので、コストを低減して安価なダイレクト箔プリント装置を実現することができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る電動式のダイレクト箔プリント装置を示す概略構造図である。このダイレクト箔プリント装置Ａは、電動スライダ１０、ヘッドユニット２０、固定台５０、および支柱６０を備えている。電動スライダ１０は、固定台５０に立設された支柱６０に支持されており、電動スライダ１０と固定台５０との間にヘッドユニット２０が配備されている。なお、本図はヘッドユニット２０が水平方向の任意の位置にある状態を示している。

電動スライダ１０において、１１はステッピングモータからなる第１モータ、１２は第１モータ１１の回転によって回転するリードスクリュー、１３はリードスクリュー１２の回転により水平方向に前進または後退するスライド部材、１４はリードスクリュー１２の一端を支持する支持部材、１５はスライド部材１３に連結されている取付部材である。１６は取付部材１５に設けられた初期位置検知用の切片、１７は切片１６を検知するフォトセンサからなる第３センサである。

スライド部材１３には、リードスクリュー１２が貫通するネジ穴が形成されており、このネジ穴においてスライド部材１３はリードスクリュー１２とネジ結合されている。そして、リードスクリュー１２の回転方向に応じて、スライド部材１３は矢印の方向（左右方向）へ移動する。このとき、スライド部材１３は、図示しないガイド部で案内されながら移動する。これによって、スライド部材１３に連結されているヘッドユニット２０は水平方向に移動する。２１はステッピングモータからなる第２モータであって、取付部材１５に取り付けられている。２２は第２モータ２１の回転によって回転するリードスクリュー、２３はリードスクリュー２２の回転により上昇または下降する昇降部材である。

昇降部材２３には、スライド部材１３と同様に、リードスクリュー２２が貫通するネジ穴が形成されており、このネジ穴において昇降部材２３はリードスクリュー２２とネジ結合されている。そして、リードスクリュー２２の回転方向に応じて、昇降部材２３は矢印の方向（上下方向）へ移動する。このとき、昇降部材２３は図示しないガイド部で案内されながら移動する。これによって、昇降部材２３に連結されているヘッドユニット２０は垂直方向に移動する。

ヘッドユニット２０において、２４は昇降部材２３に固定されている取付部材であって、この取付部材２４の下部には、弾性体であるスプリング２７を介してサーマルヘッド３０が設けられている。３３はサーマルヘッド３０を支持する部材（図示省略）に設けられた切片であって、取付部材２４の下部に設けられたフォトセンサからなる第１センサ３４により検知される。また、取付部材２４の下部には、弾性体であるスプリング２８、２９を介して箔押えローラ３１、３２がそれぞれ設けられている。３５はホットスタンプ箔４０が巻回されている箔供給ローラ、３６は転写が終了したホットスタンプ箔４０を巻き取るための箔巻取ローラである。これらのローラは、ヘッドユニット２０に設けられているフレーム（図示省略）に回転自在に取り付けられている。箔供給ローラ３５に巻回されたホットスタンプ箔４０は、巻き戻されることにより、順次、箔押えローラ３１、サーマルヘッド３０、箔押えローラ３２を介して箔巻取ローラ３６に巻き取られる。ヘッドユニット２０の上部には、ユニットの上下方向の位置を検知するための切片２５が設けられており、フォトセンサからなる第２センサ２６がこの切片２５を検知する。第２センサ２６は、取付部材１５に設けられている。

５１は固定台５０の上に設けられた取付台であって、例えばゴム板から構成されている。５２は取付台５１の上面に設けられた滑り止め用シートであって、下面が接着剤により取付台５１に固着されている。この滑り止め用シート５２は、その上面が水平方向に対して非常に強い摩擦力を有していて、シート５２上に載置される板状体（本発明の場合は後述する被転写材５３）が水平方向に動くのを阻止する一方、板状体をめくれば簡単にこれを剥離できるような性質を有している。このような滑り止め用シート５２としては、例えば、フジコピアン株式会社製の「フィックスフィルム」（ＦＩＸＦＩＬＭ；登録商標）を用いることができる。

以上のダイレクト箔プリント装置Ａにおいて、第１モータ１１、リードスクリュー１２およびスライド部材１３は、本発明における第１の駆動手段の一実施形態を構成し、第２モータ２１、リードスクリュー２２および昇降部材２３は、本発明における第２の駆動手段の一実施形態を構成し、固定台５０および取付台５１は本発明における支持部を構成している。通常状態においては、ヘッドユニット２０はリードスクリュー２２に対して上昇位置にあり、滑り止め用シート５２から一定の距離を保って離間している。

図２は、ホットスタンプ箔４０の断面図を示している。ホットスタンプ箔４０は長尺な帯状をしており、ベース層４１と箔層４２とからなる。ベース層４１は、例えばポリエチレンテレフタール（ＰＥＴ）やポリプロピレン（ＰＰ）のフィルムからなる。箔層４２は、例えばアクリル系樹脂やセルローズ系樹脂からなる離型層、一般のインキと同系統の樹脂からなる着色層、薄い金属膜層からなる蒸着層、アクリルやＰＥＴからなる接着層などを積層した構成からなる。ベース層４１は被転写材に転写されずに残る部分であり、箔層４２はベース層４１から離れて被転写材に転写される部分である。図１では、ベース層４１がサーマルヘッド３０と対向し、箔層４２が滑り止め用シート５２と対向している。

図３は、上述したダイレクト箔プリント装置Ａの電気ブロック図を示している。１は装置全体の制御を行う制御部であって、ＣＰＵやメモリなどから構成されている。１１は搬送用の第１モータ、２１は昇降用の第２モータであって、これらは図１に示したものと同じものである。３７は箔巻取ローラ３６を回転させる巻取用モータであって、図１では図示が省略されているが、ヘッドユニット２０に取り付けられている。３０はサーマルヘッド、３４は第１センサ、２６は第２センサ、１７は第３センサであって、これらは図１に示したものと同じものである。２はダイレクト箔プリント装置Ａと接続される上位装置であって、例えばパーソナルコンピュータから構成され、入力部、記憶部、制御部および表示部を備えている。この上位装置２では、被転写材に転写する箔のパターン（文字や図形など）が作成され、そのデータがダイレクト箔プリント装置Ａへ送られる。

次に、ダイレクト箔プリント装置Ａにより箔転写を行う場合の手順につき、図４〜図１２を参照しながら説明する。まず、上位装置２において、転写しようとする印刷パターンを作成するとともに、印刷開始位置、印刷終了位置、印刷速度等の設定を行う。これらの準備が完了すると、図４に示すように、取付台５１に固着された滑り止め用シート５２の上に被転写材５３を載置する。ここでは、被転写材５３のサイズは、滑り止め用シート５２のサイズ（例えばＡ４）と同じになっている。被転写材５３は、滑り止め用シート５２の水平方向の強力な摩擦力により位置決めされる。続いて、上位装置２からダイレクト箔プリント装置Ａに印刷開始指令を与える。

ダイレクト箔プリント装置Ａに印刷開始指令が与えられると、搬送用の第１モータ１１が正方向に回転し、これとともにリードスクリュー１２が正方向に回転するので、スライド部材１３は、初期位置（図１２参照）から図４に示す印刷開始位置に至るまで、右方向へ移動する。この結果、取付部材１５に取り付けられている第２モータ２１、およびこの第２モータ２１のリードスクリュー２２に結合されているヘッドユニット２０も右方向へ移動する。

ヘッドユニット２０が印刷開始位置まで移動すると、第１モータ１１の回転が停止してヘッドユニット２０は一旦静止し、替わって第２モータ２１が正方向に回転する。これとともにリードスクリュー２２が正方向に回転するので、図５に示すように、昇降部材２３が下方向へ移動し、ヘッドユニット２０は上昇位置から下降する。ヘッドユニット２０が一定量下降すると、サーマルヘッド３０と箔押えローラ３１，３２はホットスタンプ箔４０を介して被転写材５３に当接する。

サーマルヘッド３０と箔押えローラ３１，３２が被転写材５３に当接した後も、第２モータ２１は回転を継続し、図６に示すように、昇降部材２３がさらに下方向へ移動する。この場合、ローラ３１，３２，３５，３６の位置は変化しないが、取付部材２４だけは昇降部材２３と連動して下方向へ移動する。このため、スプリング２７〜２９が取付部材２４で圧縮されて縮み、サーマルヘッド３０と箔押えローラ３１，３２は、一定の圧力でホットスタンプ箔４０を被転写材５３に対して押える。このとき、取付部材２４とともに下降する第１センサ３４が切片３３を検知する。

第１センサ３４が切片３３を検知すると、その時点から一定時間が経過するまで、引き続き第２モータ２１は回転を継続する。このため、図７に示すように、昇降部材２３および取付部材２４がさらに下方向へ移動し、スプリング２７〜２９が取付部材２４でさらに圧縮されて、サーマルヘッド３０と箔押えローラ３１，３２の十分な押圧力が確保される。

第１センサ３４が切片３３を検知した後、一定時間が経過すると第２モータ２１は回転を停止し、替わって第１モータ１１が再び正方向に回転する。このため、リードスクリュー１２が正方向に回転し、図８に示すように、ヘッドユニット２０は、スライド部材１３とともに印刷開始位置（図７）から印刷終了位置（図９）に至るまで右方向へ移動する。この場合、箔押えローラ３１，３２は、スプリング２８，２９によりホットスタンプ箔４０を介して被転写材５３へ押圧されているので、ヘッドユニット２０の右方向への移動と連動して矢印方向に回転する。

箔押えローラ３１，３２が回転すると、これらのローラとホットスタンプ箔４０との間の摩擦のために、ホットスタンプ箔４０は箔供給ローラ３５側から箔巻取ローラ３６側へ送られる。すなわち、箔供給ローラ３５が矢印方向に回転してホットスタンプ箔４０が繰り出され、繰り出された箔４０は、箔押えローラ３１，３２で送られて巻取用モータ３７（図３）により回転している箔巻取ローラ３６に巻き取られる。この過程において、サーマルヘッド３０への通電が行われ、サーマルヘッド３０に内蔵されている発熱体を印刷パターンに応じて発熱させることにより、当該パターンに対応するホットスタンプ箔４０の箔層４２（図２）を被転写材５３に転写する。この結果、被転写材５３の表面に所定の文字や図形などが印刷される。

ヘッドユニット２０が図９に示す印刷終了位置に至ると、第１モータ１１が回転を停止してヘッドユニット２０は静止し、替わって第２モータ２１が逆方向に回転する。これとともにリードスクリュー２２が逆方向に回転するので、図１０に示すように、昇降部材２３が上方向へ移動し、これと連動してヘッドユニット２０も下降位置から上昇する。ヘッドユニット２０が上昇すると、ユニット上部に設けられている切片２５を第２センサ２６が検知する。

第２センサ２６が切片２５を検知すると、第２モータ２１が回転を停止してヘッドユニット２０は上昇位置で静止し、替わって第１モータ１１が逆方向に回転する。これとともにリードスクリュー１２が逆方向に回転するので、図１１に示すように、ヘッドユニット２０は、被転写材５３から離間した状態で、スライド部材１３とともに左方向へ移動する。そして、ヘッドユニット２０が図１２に示す初期位置まで戻ると、第３センサ１７が切片１６を検知し、第１モータ１１が停止してヘッドユニット２０は静止する。

以上によって、ヘッドユニット２０の１回の走査による箔転写が完了する。なお、被転写材５３に転写される印刷パターンのサイズがサーマルヘッド３０の発熱面積より大きくて、１回の走査で箔転写が終了しない場合は、電動スライダ１０を図示しない駆動機構により紙面と垂直方向に移動させた後、上記と同様の手順に従って第１モータ１１および第２モータ２１を制御して、複数回の走査により箔転写を行えばよい。

このようにして被転写材５３に所定の印刷パターンが形成されると、ダイレクト箔プリント装置Ａは、上位装置２から印刷終了指令を受けて動作を停止する。その後、被転写材５３を滑り止めシート５２から剥離して取り出し、一連の作業が終了する。

図１３は、以上説明した手順を表したフローチャートである。この手順は、ダイレクト箔プリント装置Ａの制御部１に備わるＣＰＵによって実行される。ステップＳ１で上位装置２から印刷開始指令が与えられると、第１モータ１１を正転させてヘッドユニット２０を前進させ（ステップＳ２）、ヘッドユニット２０が印刷開始位置に至ると（ステップＳ３）、第１モータ１１の回転を停止する（ステップＳ４）。続いて、第２モータ２１を正転させてヘッドユニット２０を下降させ（ステップＳ５）、第１センサ３４が切片３３を検知すると（ステップＳ６）、その時点から一定時間が経過するのを待ち（ステップＳ７）、一定時間が経過すると第２モータ２１の回転を停止する（ステップＳ８）。

次に、第１モータ１１を再び正転させてヘッドユニット２０を前進させ（ステップＳ９）、箔押えローラ３１，３２の回転によりホットスタンプ箔４０を送りながら、サーマルヘッド３０に通電してホットスタンプ箔４０から被転写材５３へ箔転写を行い、また巻取用モータ３７を駆動して箔巻取ローラ３６で転写後のホットスタンプ箔４０を巻き取る（ステップＳ１０）。そして、ヘッドユニット２０が印刷終了位置まで移動すると（ステップＳ１１）、第１モータ１１を停止させる（ステップＳ１２）。

続いて、第２モータ２１を逆転させてヘッドユニット２０を上昇させ（ステップＳ１３）、第２センサ２６が切片２５を検知すると（ステップＳ１４）、第２モータ２１の回転を停止し（ステップＳ１５）、第１モータ１１を逆転させてヘッドユニット２０を後退させ（ステップＳ１６）、ヘッドユニット２０が初期位置に戻って第３センサ１７が切片１６を検知すると（ステップＳ１７）、第１モータ１１の回転を停止して（ステップＳ１８）、１走査分の動作を終了する。走査を複数回行う場合は、図１３の手順が走査回数分だけ繰り返し実行される。この場合、ヘッドユニット２０を初期位置に戻す代わりに、次の印刷開始位置へ戻すようにしてもよい。これにより印刷時間を短縮することができる。

このようにして、第１実施形態のダイレクト箔プリント装置Ａによれば、サーマルヘッド３０の両側において、箔押えローラ３１，３２がホットスタンプ箔４０を被転写材５３に対して押えるので、サーマルヘッド３０付近でホットスタンプ箔４０が被転写材５３から浮いた状態になることはなく、ホットスタンプ箔４０を被転写材５３に確実に密着させて熱転写を行うことができる。このため、箔転写が安定して行われ、転写により形成される印刷パターンの品質も向上する。また、箔押えローラ３１，３２でホットスタンプ箔４０を被転写材５３に対して押えた状態でヘッドユニット２０を搬送すると、この搬送と連動して箔押えローラ３１，３２が回転し、箔押えローラ３１，３２とホットスタンプ箔４０との間の摩擦のために、ホットスタンプ箔４０は箔押えローラ３１，３２の回転とともに巻き取り側へ送られる。

本来、ホットスタンプ箔４０を押えるために箔押えローラ３１，３２を設けた場合は、ホットスタンプ箔４０がこれらのローラと被転写材５３との間に挟持されることから、箔押えローラ３１，３２をモータで回転させないと、箔巻取ローラ３６の回転だけではホットスタンプ箔４０を巻き取ることができないが、本実施形態では、ヘッドユニット２０の動きと連動して箔押えローラ３１，３２が回転するので、箔押えローラ３１，３２を回転させる駆動源が不要となり、これらのローラを駆動するためのモータを省略して、コストを低減することができる。

また、被転写材５３が載置される取付台５１には滑り止め用シート５２が設けられているので、ヘッドユニット２０が移動して箔押えローラ３１，３２が回転しても、被転写材５３は滑り止め用シート５２の水平方向の強力な摩擦力によって動きを阻止され、ホットスタンプ箔４０だけが箔押えローラ３１，３２によって送られるので、被転写材５３への転写不良が発生せず、箔転写を確実に行うことができる。

図１４は、第１実施形態のダイレクト箔プリンタの他の例を示す要部拡大図であって、サーマルヘッド付近の構成を示している。ここでは、サーマルヘッド３０と、このサーマルヘッド３０に対し巻き取り側に位置する箔押えローラ３２との間に、箔剥離バー３８と箔剥離ローラ３９とからなる箔剥離機構が設けられている。その他の構成については前記と同じである。箔剥離バー３８は、サーマルヘッド３０に固着されたＪ字形のバーからなる。この箔剥離バー３８の形状は、Ｌ字形やＳ字形など他の形状であってもよい。箔剥離ローラ３９は、例えば、取付部材２４に揺動自在に支持されたアーム（図示省略）の先端に取り付けられている。サーマルヘッド３０を通過したホットスタンプ箔４０は、箔剥離バー３８の下端位置で被転写材５３から剥離され、箔剥離ローラ３９によって被転写材５３から分離した状態で箔押えローラ３２に導かれる。

このような箔剥離機構を設けない場合は、サーマルヘッド３０により所望パターンの箔層４２（図２）が被転写材５３に転写されたホットスタンプ箔４０は、箔押えローラ３２の位置で初めて被転写材５３から剥離することになる。しかしながら、サーマルヘッド３０から箔押えローラ３２までは距離があることから、サーマルヘッド３０により加熱され軟化したホットスタンプ箔４０の接着層は、箔押えローラ３２へ至るまでに冷却され硬化してしまう。このため、ホットスタンプ箔４０と被転写材５３間の接着力が強くなりすぎて、箔押えローラ３２の部分でホットスタンプ箔４０が被転写材５３から剥離する際に、所望パターン部分の箔層だけでなくその周囲の箔層も被転写材５３に接着状態で残存し、被転写材５３に形成される文字や図形が不鮮明になって画質が低下するという問題が生じる。一方、ホットスタンプ箔４０をサーマルヘッド３０での加熱直後に剥離したのでは、ホットスタンプ箔４０の接着層が軟化状態にあって箔層が被転写材５３に充分接着していないために、所望パターン部分の箔層が被転写材５３へ完全に転写されず、文字や図形が不鮮明になって画質が低下する。すなわち、サーマルヘッド３０で熱転写をした後、ホットスタンプ箔４０を被転写材５３から剥離するタイミングが重要となり、このタイミングは早すぎても遅すぎてもいけない。

そこで、図１４のように、サーマルヘッド３０と箔押えローラ３２との間に、箔剥離バー３８と箔剥離ローラ３９とからなる箔剥離機構を設け、ホットスタンプ箔４０をサーマルヘッド３０から一定距離隔てた箔剥離バー３８の下端位置で剥離させ、箔剥離ローラ３９により被転写材５３から分離した状態で箔押えローラ３２に導くようにすれば、ホットスタンプ箔４０が被転写材５３から剥離するタイミングを最適に設定することができる。この結果、所望パターン以外の部分の余分な箔層が転写されたり、所望パターン部分の箔層の転写が不完全になったりすることはなく、被転写材５３に形成される文字や図形が鮮明なものとなって、画質を向上させることができる。

図１５は、本発明の第２実施形態に係る手動式のダイレクト箔プリント装置を示す概略構造図である。このダイレクト箔プリント装置Ｂはヘッドユニット１００を備えており、ヘッドユニット１００は、筐体をなすフレーム１０１と、このフレーム１０１に取り付けられている以下の部品とから構成される。１０２はホットスタンプ箔１１３が巻回されている箔供給ローラ、１０３は箔供給ローラ１０２の回転軸、１０６は転写が終了したホットスタンプ箔１１３を巻き取るための箔巻取ローラ、１０７は箔巻取ローラ１０６の回転軸、１１０は箔供給ローラ１０２の付近に設けられた箔押えローラ、１１１は箔巻取ローラ１０６の付近に設けられた箔押えローラ、１１２は箔押えローラ１１０，１１１間に設けられたサーマルヘッドである。ホットスタンプ箔１１３は、図２のホットスタンプ箔４０と同じものである。図１５では、ホットスタンプ箔１１３のベース層がサーマルヘッド１１２と対向し、箔層が被転写材１２０と対向している。

フレーム１０１には垂直方向の溝１０４が形成されており、この溝１０４の上端は開口１０５となっている。箔供給ローラ１０２は、その回転軸１０３を開口１０５から溝１０４へ挿入して溝１０４の底部に係止させることにより、回転自在に支持される。また、フレーム１０１には斜め方向の溝１０８が形成されており、この溝１０８は途中から垂直に立ち上がって上端は開口１０９となっている。なお、溝１０８を溝１０４と同様の垂直方向の溝としてもよい。箔巻取ローラ１０６は、その回転軸１０７を開口１０９から溝１０８へ挿入して溝１０８の底部に係止させることにより、回転自在に支持される。箔押えローラ１１０，１１１は、フレーム１０１の下部の所定位置に回転自在に取り付けられている。なお、箔巻取ローラ１０６と箔押えローラ１１１とは、ホットスタンプ箔１１３を介して接しており、箔押えローラ１１１が回転すると、これに追従して箔巻取ローラ１０６も回転するようになっている。

１２０は被転写材、１３０は被転写材１２０が載置される取付台（支持部）である。ここでは、第１実施形態で示した滑り止め用シート５２は省略されているが、第２実施形態の場合も、取付台１３０の上面に滑り止め用シートを固着し、このシートの上面に被転写材１２０を載置するのが好ましい。

以上のようなダイレクト箔プリント装置Ｂにより箔転写を行う場合は、フレーム１０１を手で押えて、図１６に示すように、ヘッドユニット１００に対してＰ方向の押圧力を加えた状態で、ヘッドユニット１００をＦ方向へ前進させる。この場合、箔押えローラ１１０，１１１は、Ｐ方向の押圧力によりホットスタンプ箔１１３を介して被転写材１２０へ押圧されているので、ヘッドユニット１００のＦ方向への移動と連動して矢印方向に回転する。

箔押えローラ１１０，１１１が回転すると、これらのローラとホットスタンプ箔１１３との間の摩擦のために、ホットスタンプ箔１１３は箔供給ローラ１０２側から巻取ローラ１０６側へ送られる。すなわち、箔供給ローラ１０２が矢印方向に回転してホットスタンプ箔１１３が繰り出され、繰り出されたホットスタンプ箔１１３は、箔押えローラ１１０，１１１で送られて箔巻取ローラ１０６に巻き取られる。この過程において、サーマルヘッド１１２に通電し、第１実施形態と同様に箔転写を行って、被転写材１２０に所定の文字や図形などを印刷する。なお、サーマルヘッド１１２へは上位装置から印刷パターンのデータが与えられるが、箔押えローラ１１０，１１１の回転とサーマルヘッド１１２による印刷タイミングとの間で同期をとる必要がある。このためには、箔押えローラ１１０，１１１の回転速度を検出するセンサ（例えばロータリエンコーダ）を設け、箔押えローラ１１０，１１１の回転速度に同期した電気信号（パルス）に基づいて、サーマルヘッド１１２の通電を制御すればよい。

箔転写の過程においては、上述したように箔巻取ローラ１０６は箔押えローラ１１１に追従して回転するので、箔巻取ローラ１０６を駆動するためのモータを設ける必要はない。また、箔巻取ローラ１０６に巻き取られる転写済のホットスタンプ箔１１３の量が増えるに連れて、箔巻取ローラ１０６における巻取箔の外径寸法が一点鎖線で示すように大きくなると、回転軸１０７が溝１０８に沿って斜め上方へ移動し、箔巻取ローラ１０６はホットスタンプ箔１１３を介して常に箔押えローラ１１１と接する関係を維持する。この場合、溝１０８が斜めに形成されていることから、箔巻取ローラ１０６に巻き取られた箔がヘッドユニット１００の外にはみ出ないようにすることができる。なお、巻取箔の外径寸法の大小にかかわらず、箔巻取ローラ１０６の被転写材１２０に対する押圧力が一定以上確保できる場合は、箔巻取ローラ１０６を箔押えローラとして機能させ、箔押えローラ１１１を省略することができる。箔供給ローラ１０２についても同様のことが言え、供給箔の外径寸法の大小にかかわらず、箔供給ローラ１０２の被転写材１２０に対する押圧力が一定以上確保できる場合は、箔供給ローラ１０２を箔押えローラとして機能させ、箔押えローラ１１０を省略することができる。このように箔供給ローラ１０２や箔巻取ローラ１０６を箔押えローラとして利用する場合は、各ローラ１０２，１０６がホットスタンプ箔１１３を介して被転写材１２０に直接接触し、ホットスタンプ箔１１３の各ローラ１０２，１０６への巻回方向、および各ローラ１０２，１０６の回転方向は、図１６と逆方向になる。

このようにして、第２実施形態のダイレクト箔プリント装置Ｂによれば、サーマルヘッド１１２の両側において、ホットスタンプ箔１１３が箔押えローラ１１０，１１１により被転写材１２０へ押圧されるので、サーマルヘッド１１２付近でホットスタンプ箔１１３が被転写材１２０から浮いた状態になることはなく、ホットスタンプ箔１１３を被転写材１２０に確実に密着させて熱転写を行うことができる。このため、箔転写が安定して行われ、転写により形成される印刷パターンの品質も向上する。また、箔押えローラ１１０，１１１でホットスタンプ箔１１３を被転写材１２０へ押圧した状態でヘッドユニット１００を移動させると、この移動と連動して箔押えローラ１１０，１１１が回転し、箔押えローラ１１０，１１１とホットスタンプ箔１１３との間の摩擦のために、ホットスタンプ箔１１３は箔押えローラ１１０，１１１の回転とともに巻き取り側へ送られる。したがって、箔押えローラ１１０，１１１を回転させる駆動源が不要となるので、これらのローラを駆動するためのモータを省略して、コストを低減することができる。

また、箔巻取ローラ１０６は、ホットスタンプ箔１１３を介して常に箔押えローラ１１１と接しており、箔押えローラ１１１の回転に追従して回転し転写済のホットスタンプ箔１１３を巻き取るので、箔巻取ローラ１０６を駆動するためのモータも不要となり、一層のコスト低減を図ることができる。さらに、手動式であることから、第１実施形態における搬送用の第１モータ１１や昇降用の第２モータ２１が不要となり、全体としてきわめてシンプルで安価な装置とすることができる。このような手動式のサーマルプリント装置Ｂは、例えばラッピングリボンや名刺などの名入れ印刷に利用することができる。

本発明では、上述した以外にも種々の実施形態を採用することができる。例えば、第１実施形態では、第１センサ３４が切片３３を検知した後、一定時間が経過するまで昇降部材２３を降下させ、一定時間が経過した時点でヘッドユニット２０の搬送を開始したが、第１センサ３４と切片３３との位置関係によっては、第１センサ３４が切片３３を検知した時点でヘッドユニット２０の搬送を開始してもよい。また、第１実施形態では、箔巻取ローラ３６を駆動するための巻取用モータ３７を設けたが、箔巻取ローラ３６が箔押えローラ３２に連動して回転するような機構を採用することで、巻取用モータ３７を省略してもよい。さらに、第１実施形態では、固定台５０の上に取付台５１を設け、この取付台５１に滑り止め用シート５２を固着した例を挙げたが、取付台５１を省略して固定台５０に直接滑り止め用シート５２を固着してもよい。

また、第１実施形態では、滑り止め用シート５２と被転写材５３とが同じ大きさであるため、滑り止め用シート５２の上に直接被転写材５３を載置したが、例えば、滑り止め用シートのサイズがＡ４であって、被転写材が葉書や名刺のサイズである場合は、それらのサイズに対応したくり抜き穴を有するＡ４サイズの枠状スペーサを滑り止め用シートの上に載置し、このスペーサのくり抜き穴に被転写材を嵌め込んで箔転写を行うようにしてもよい。このようにすると、被転写材の周囲の滑り止め用シートがスペーサで覆われるので、ヘッドユニットが移動する際に箔押えローラと滑り止め用シートとが直接接触しなくなり、滑り止め用シートの摩擦力のために箔押えローラの回転が阻害されるのを回避することができる。

また、第１実施形態では、固定台５０を水平に設置する横型のダイレクト箔プリント装置を例に挙げたが、固定台５０を垂直に設置する縦型のダイレクト箔プリント装置にも本発明は適用が可能である。縦型の場合は、図１のダイレクト箔プリント装置Ａを９０度回転した構造のものとなり、スライド部材１３が垂直方向に、昇降部材２３が水平方向にそれぞれ移動する。また、第１実施形態では、ダイレクト箔プリント装置と別に上位装置２を設けたが、上位装置２の機能をダイレクト箔プリント装置側に持たせてもよい。

また、図１４においては、箔剥離バー３８および箔剥離ローラ３９により箔剥離機構を構成した例を挙げたが、本発明の箔剥離機構はこれに限定されるものではない。例えば、箔剥離バー３８の代わりにローラを用い、２つの箔剥離ローラにより箔剥離機構を構成したり、これとは逆に、箔剥離ローラ３９の代わりにバーを用い、２つの箔剥離バーにより箔剥離機構を構成したりすることも可能である。さらに、箔剥離バー３８や箔剥離ローラ３９の位置を調節できる調節機構を設けてもよい。

また、図１５の第２実施形態においては、箔剥離機構が設けられていないが、第１実施形態と同様に、サーマルヘッド１１２と箔押えローラ１１１との間に箔剥離機構を設けることは可能であり、このようにすることで、被転写材１２０に転写された文字や図形の画質を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係るダイレクト箔プリント装置を示す概略構造図である。ホットスタンプ箔の断面図である。ダイレクト箔プリント装置の電気ブロック図である。箔転写を行う場合の手順を説明する図である。同手順を説明する図である。同手順を説明する図である。同手順を説明する図である。同手順を説明する図である。同手順を説明する図である。同手順を説明する図である。同手順を説明する図である。同手順を説明する図である。同手順を表したフローチャートである。第１実施形態の他の例を示す要部拡大図である。本発明の第２実施形態に係るダイレクト箔プリント装置を示す概略構造図である。同ダイレクト箔プリント装置による箔転写を説明する図である。

符号の説明

１０電動スライダ
１１第１モータ
１２リードスクリュー
１３スライド部材
２０，１００ヘッドユニット
２１第２モータ
２３昇降部材
２４取付部材
３０，１１２サーマルヘッド
３１，３２，１１０，１１１箔押えローラ
３５，１０２箔供給ローラ
３６，１０６箔巻取ローラ
３８箔剥離バー
３９箔剥離ローラ
４０，１１３ホットスタンプ箔
５０固定台
５１，１３０取付台
５２滑り止め用シート
５３，１２０被転写材
Ａダイレクト箔プリント装置（電動式）
Ｂダイレクト箔プリント装置（手動式）

Claims

サーマルヘッドと、このサーマルヘッドにより被転写材へ転写されるホットスタンプ箔が巻回された箔供給ローラと、前記箔供給ローラから供給されて転写が終了したホットスタンプ箔を巻き取る箔巻取ローラと、前記箔供給ローラから箔巻取ローラへ至るホットスタンプ箔を前記被転写材に対して押える箔押えローラとを有するヘッドユニットを備え、
前記箔押えローラでホットスタンプ箔を被転写材に対して押えた状態で、前記ヘッドユニットを移動させることにより、前記箔押えローラがヘッドユニットの動きと連動して回転し、この箔押えローラの回転により前記箔供給ローラから箔巻取ローラへホットスタンプ箔が送られるようにしたことを特徴とするダイレクト箔プリント装置。
請求項１に記載のダイレクト箔プリント装置において、
前記被転写材が載置される支持部を備え、この支持部の上面に滑り止め用シートが設けられていることを特徴とするダイレクト箔プリント装置。
請求項１または請求項２に記載のダイレクト箔プリント装置において、
前記サーマルヘッドと、当該サーマルヘッドに対し巻取側に位置する箔押えローラとの間に、サーマルヘッドを通過したホットスタンプ箔を被転写材から剥離して前記箔押えローラに導く箔剥離機構を設けたことを特徴とするダイレクト箔プリント装置。