特開 2024-147113 箔転写装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024147113

(43)【公開日】2024-10-16

(54)【発明の名称】箔転写装置

(51)【国際特許分類】

   B41F 16/00 20060101AFI20241008BHJP

   B41M 3/00 20060101ALI20241008BHJP

【ＦＩ】

B41F16/00 A

B41F16/00 J

B41F16/00 C

B41M3/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023059894

(22)【出願日】2023-04-03

(71)【出願人】

【識別番号】000005267

【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100116034

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 啓輔

(74)【代理人】

【識別番号】100144624

【弁理士】

【氏名又は名称】稲垣 達也

(72)【発明者】

【氏名】市川 智也

【テーマコード（参考）】

2H113

【Ｆターム（参考）】

2H113AA01

2H113BA23

(57)【要約】

【課題】ヒータの異常を検出することが可能な箔転写装置を提供する。
【解決手段】搬送される箔フィルムＦにシートＳを重ねてシートＳに形成された画像に箔を転写する箔転写装置であって、ヒータ６５を有し、箔フィルムＦおよびシートＳを加熱する加熱回転体（加熱ローラ６０）と、加熱回転体に圧接した状態で加熱回転体との間で箔フィルムとシートを搬送する加圧回転体（加圧ローラ５１）と、加熱回転体を、加圧回転体に圧接する圧接位置と、加圧回転体から離間する離間位置と、の間で加熱回転体を移動させるアクチュエータ７０と、加熱回転体の温度を検出する温度センサＳＴと、制御部３００と、を備える。制御部３００は、温度センサＳＴが検出した温度に基づいて加熱回転体の温度が目標温度に近づくようにヒータ６５を制御する温度制御処理と、ヒータ６５に供給する電力値に基づいてヒータ６５の異常を判定する異常判定処理と、を実行する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送される箔フィルムにシートを重ねてシートに形成された画像に箔を転写する箔転写装置であって、
ヒータを有し、箔フィルムおよびシートを加熱する加熱回転体と、
前記加熱回転体に圧接した状態で前記加熱回転体との間で箔フィルムとシートを搬送する加圧回転体と、
前記加熱回転体を、前記加圧回転体に圧接する圧接位置と、前記加圧回転体から離間する離間位置と、の間で前記加熱回転体を移動させるアクチュエータと、
前記加熱回転体の温度を検出する温度センサと、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記温度センサが検出した温度に基づいて前記加熱回転体の温度が目標温度に近づくように前記ヒータを制御する温度制御処理と、
前記ヒータに供給する電力値に基づいて前記ヒータの異常を判定する異常判定処理と、を実行すること特徴とする箔転写装置。

【請求項2】

前記ヒータは、フィラメントを有してなることを特徴とする請求項１に記載の箔転写装置。

【請求項3】

前記制御部は、シートの搬送を開始した後に前記異常判定処理を実行することを特徴とする請求項２に記載の箔転写装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記加熱回転体の温度が前記目標温度に達した後に前記異常判定処理を実行することを特徴とする請求項２に記載の箔転写装置。

【請求項5】

前記制御部は、
前記温度制御処理において、前記ヒータに流す電流をＰＷＭ制御により制御し、
前記異常判定処理において、ＰＷＭ制御のデューティ比が連続して電流しきい値以上となる継続時間が、時間しきい値を超えた場合に、前記ヒータが異常であると判定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の箔転写装置。

【請求項6】

表示装置をさらに備え、
前記制御部は、前記継続時間が、前記時間しきい値としての第１時間しきい値を超えた場合に、前記表示装置に前記ヒータが異常であることを示すエラーメッセージを表示するとともに、前記ヒータへの通電を停止することを特徴とする請求項５に記載の箔転写装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記継続時間が、前記時間しきい値としての第２時間しきい値であって、前記第１時間しきい値よりも小さい第２時間しきい値を超えた場合に、前記表示装置に前記ヒータを含む部品の交換を促すエラーメッセージを表示することを特徴とする請求項６に記載の箔転写装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記継続時間が、前記時間しきい値としての第３時間しきい値であって、前記第２時間しきい値よりも小さい第３時間しきい値を超えた場合に、前記表示装置に前記ヒータの寿命が近いことを示すエラーメッセージを表示することを特徴とする請求項７に記載の箔転写装置。

【請求項9】

前記電流しきい値は、１００％であることを特徴とする請求項５に記載の箔転写装置。

【請求項10】

前記時間しきい値は、環境温度に応じて設定されており、環境温度が高いほど小さな値が設定されていることを特徴とする請求項５に記載の箔転写装置。

【請求項11】

前記電流しきい値は、環境温度に応じて設定されており、環境温度が高いほど小さな値が設定されていることを特徴とする請求項５に記載の箔転写装置。

【請求項12】

前記制御部は、シートに形成された画像に箔を転写する場合において、画像が形成されていない領域が転写位置を通過するタイミングで前記加熱回転体を前記離間位置に位置させ、画像が形成された領域が転写位置に到達するタイミングで前記加熱回転体を前記圧接位置に位置させるように、前記アクチュエータを制御するフォイルセーブモードを実行可能であることを特徴とする請求項５に記載の箔転写装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、箔フィルムにシートを重ねて箔を転写する箔転写装置に関する。

【背景技術】

【0002】

箔フィルムにシートを重ねた状態で、加熱回転体と加圧回転体で圧接することで箔を転写する箔転写装置が知られている（特許文献１）。この箔転写装置では、箔を節約するために、画像が形成されていない領域では、加熱回転体を加圧回転体から離間し、画像が形成されている領域だけ加熱回転体を加圧回転体に圧接するフォイルセーブモードを実行可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－１６０２９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、加熱回転体には、ハロゲンランプなどの、ガラス管にフィラメントが収納されたタイプのヒータが使われることがある。このような加熱回転体を加圧回転体に対して繰り返し移動させると、動作時の振動によりフィラメントが変形するおそれがある。特に、フォイルセーブモードのように、ヒータに通電しながら加熱回転体を移動させるとフィラメントが変形しやすい。フィラメントが変形すると、ガラス管の白化や着色などによりヒータの性能が低下するという問題が生じる。

【0005】

そこで、本発明では、ヒータの異常を検出することが可能な箔転写装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記した課題を解決するための箔転写装置は、搬送される箔フィルムにシートを重ねてシートに形成された画像に箔を転写する箔転写装置であって、加熱回転体と、加圧回転体と、アクチュエータと、温度センサと、制御部とを備える。
加熱回転体は、ヒータを有し、箔フィルムおよびシートを加熱する。
加圧回転体は、加熱回転体に圧接した状態で加熱回転体との間で箔フィルムとシートを搬送する。
アクチュエータは、加熱回転体を、加圧回転体に圧接する圧接位置と、加圧回転体から離間する離間位置と、の間で加熱回転体を移動させる。
温度センサは、加熱回転体の温度を検出する。
制御部は、温度センサが検出した温度に基づいて加熱回転体の温度が目標温度に近づくようにヒータを制御する温度制御処理と、ヒータに供給する電力値に基づいてヒータの異常を判定する異常判定処理と、を実行する。

【0007】

この箔転写装置では、異常判定処理によってヒータに供給する電力値に基づいてヒータの異常を判定することができる。

【0008】

ヒータは、フィラメントを有してなっていてもよい。

【0009】

制御部は、シートの搬送を開始した後に異常判定処理を実行することができる。

【0010】

もしくは、制御部は、加熱回転体の温度が目標温度に達した後に異常判定処理を実行してもよい。

【0011】

制御部は、温度制御処理において、ヒータに流す電流をＰＷＭ制御により制御することができる。この場合、制御部は、異常判定処理において、ＰＷＭ制御のデューティ比が連続して電流しきい値以上となる継続時間が、時間しきい値を超えた場合に、ヒータが異常であると判定してもよい。

【0012】

ヒータのフィラメントが変形した場合には、フィラメントがガラス管に近づくなどにより、ガラス管に白化や着色が発生し、ヒータの能力が低下する。また、その他の要因でヒータの能力が低下することもある。ヒータの能力が低下すると、デューティ比が大きな値となりやすいので、デューティ比が電流しきい値以上となることに基づいて、ヒータの異常を判定することができる。また、このような異常判定処理によれば、継続時間が時間しきい値を超えた場合に初めてヒータの異常を判定するので、一時的な大きな電力がヒータに供給された場合に、誤ってヒータが異常であると判定することを抑制することができる。

【0013】

箔転写装置は、表示装置をさらに備え、制御部は、継続時間が、時間しきい値としての第１時間しきい値を超えた場合に、表示装置にヒータが異常であることを示すエラーメッセージを表示するとともに、ヒータへの通電を停止してもよい。

【0014】

制御部は、継続時間が、時間しきい値としての第２時間しきい値であって、第１時間しきい値よりも小さい第２時間しきい値を超えた場合に、表示装置にヒータを含む部品の交換を促すエラーメッセージを表示してもよい。

【0015】

このような構成によれば、ヒータの異常の程度が悪くなる前に、ユーザにヒータの交換を促すことができる。

【0016】

制御部は、継続時間が、時間しきい値としての第３時間しきい値であって、第２時間しきい値よりも小さい第３時間しきい値を超えた場合に、表示装置にヒータの寿命が近いことを示すエラーメッセージを表示してもよい。

【0017】

このような構成によれば、ヒータの異常の程度が悪くなる前に、ユーザに交換用の部品の準備を促すことができる。

【0018】

電流しきい値は、例えば、１００％であってもよい。

【0019】

時間しきい値は、環境温度に応じて設定されており、環境温度が高いほど小さな値が設定されていてもよい。

【0020】

電流しきい値は、環境温度に応じて設定されており、環境温度が高いほど小さな値が設定されていてもよい。

【0021】

制御部は、シートに形成された画像に箔を転写する場合において、画像が形成されていない領域が転写位置を通過するタイミングで加熱回転体を離間位置に位置させ、画像が形成された領域が転写位置に到達するタイミングで加熱回転体を圧接位置に位置させるように、アクチュエータを制御するフォイルセーブモードを実行可能であってもよい。

【0022】

このようなフォイルセーブモードを実行可能な箔転写装置では、ヒータを繰り返し移動させるので、ヒータが変形しやすい。そのため、ヒータの異常を判定することで、箔転写の品質の安定性を向上させることができる。

【発明の効果】

【0023】

本発明の箔転写装置によれば、ヒータの異常を判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】実施形態に係る箔転写装置を示す図（ａ）と、箔フィルムの構成を示す断面図（ｂ）である。

【図2】箔転写装置のカバーを開けた状態を示す図である。

【図3】加熱ローラの断面図である。

【図4】フォイルセーブモードにおける圧接・離間のタイミングを説明する図である。

【図5】加熱回転体の温度とヒータの平均電流の大きさを示すデューティ比の変化を示す図である。

【図6】電流しきい値と時間しきい値の設定値の例を示す図である。

【図7】制御部の処理の一例を示すフローチャートである。

【図8】電流しきい値と時間しきい値の設定値の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

次に、実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１（ａ）に示すように、箔転写装置１は、箔を含む箔フィルムＦにシートＳを重ねて、シートＳ上の画像に箔を転写する装置である。例えば、箔転写装置１は、レーザプリンタなどの画像形成装置でシートＳにトナー像などの画像を形成した後、シートＳの画像の上にアルミニウムなどの箔を転写することで、シートＳに箔の画像を形成する。箔転写装置１は、筐体２と、シートトレイ３と、シート搬送部１０と、フィルム供給部３０と、箔転写部５０と、制御部３００と、モータＭと、表示装置の一例としてのパネルＰＡとを備えている。

【0026】

筐体２は、樹脂などからなり、装置本体２１と、カバー２２とを備えている。
装置本体２１は、上部に開口２１Ａ（図２参照）を有している。開口２１Ａは、装置本体２１にフィルムカートリッジＦＣを着脱するための開口である。筐体２は、箔転写部５０から離れた位置に、環境温度を検出するための温度センサＳＴ２を有している。
カバー２２は、開口２１Ａを開閉するための部材である。カバー２２の後端部は、装置本体２１に回動可能に支持されている。カバー２２は、開口２１Ａを閉じる閉位置（図１（ａ）の位置）と、開口２１Ａを開放する開位置（図２の位置）との間で回動可能となっている。

【0027】

シートトレイ３は、用紙、ＯＨＰフィルムなどのシートＳがセットされるトレイである。シートトレイ３は、筐体２の後部に設けられている。なお、シートＳは、画像が形成された面を下向きにしてシートトレイ３上にセットされる。

【0028】

シート搬送部１０は、シート供給機構１１と、シート排出機構１２とを備えている。シート搬送部１０は、モータＭによって回転駆動されることでシートＳを搬送する。
シート供給機構１１は、シートトレイ３上のシートＳを１枚ずつ箔転写部５０に向けて搬送する機構である。シート供給機構１１は、ピックアップローラ１１Ａと、リタードローラ１１Ｂと、搬送ローラとしての上流側搬送ローラ１１Ｃとを備えている。

【0029】

ピックアップローラ１１Ａは、シートトレイ３にセットされたシートＳをピックアップするローラである。リタードローラ１１Ｂは、ピックアップローラ１１Ａによって搬送されるシートＳを１枚に分離するためのローラである。ピックアップローラ１１Ａは、シートＳをピックアップする場合には、例えば、ピックアップローラ１１Ａが１回転する時間だけ駆動する。

【0030】

リタードローラ１１Ｂは、ピックアップローラ１１Ａの上に配置されている。リタードローラ１１Ｂは、ピックアップローラ１１Ａで送り出されるシートＳの上に重なっているシートＳをシートトレイ３に向けて戻す方向に回転可能となっている。

【0031】

上流側搬送ローラ１１Ｃは、２つのローラからなり、これらのローラの間でシートＳを挟んだ状態で各ローラが回転することで、シートＳを搬送可能となっている。上流側搬送ローラ１１Ｃは、シートＳの搬送方向において箔転写部５０の直前に配置された搬送ローラである。詳しくは、上流側搬送ローラ１１Ｃは、ピックアップローラ１１Ａと箔転写部５０との間に配置されている。上流側搬送ローラ１１Ｃは、ピックアップローラ１１ＡによりピックアップされたシートＳを箔転写部５０に向けて搬送する。

【0032】

シート排出機構１２は、箔転写部５０を通過したシートＳを筐体２の外部に排出する機構である。シート排出機構１２は、下流側搬送ローラ１２Ａと、排出ローラ１２Ｂとを備えている。

【0033】

下流側搬送ローラ１２Ａおよび排出ローラ１２Ｂは、それぞれ、２つのローラからなり、これらのローラの間でシートＳを挟んだ状態で各ローラが回転することで、シートＳを搬送可能となっている。下流側搬送ローラ１２Ａは、箔転写部５０と排出ローラ１２Ｂとの間に配置され、箔転写部５０から送り出されるシートＳを排出ローラ１２Ｂに搬送する。排出ローラ１２Ｂは、シートＳの搬送方向において下流側搬送ローラ１２Ａの下流側に配置され、下流側搬送ローラ１２Ａで送り出されるシートＳを筐体２の外に排出する。

【0034】

シートＳの搬送経路には、シートＳを検出可能なシートセンサＳ１，Ｓ２が配置されている。シートセンサＳ１は、シートＳの搬送方向においてシート供給機構１１の上流側に配置されている。シートセンサＳ１は、シートトレイ３に載っているシートＳを検出可能である。シートセンサＳ２は、シートＳの搬送方向において、シート供給機構１１と箔転写部５０との間に配置されている。シートセンサＳ２は、シートＳを検出することができ、これによりシートＳの前端および後端が通過したことを検出可能である。

【0035】

フィルム供給部３０は、シート供給機構１１から搬送されたシートＳに重ねるように箔フィルムＦを供給する部分である。フィルム供給部３０は、フィルムカートリッジＦＣを備えている。

【0036】

フィルムカートリッジＦＣは、図２に示すように、後述する供給リール３１の軸方向に直交する方向において、開口２１Ａを通過して装置本体２１に着脱可能となっている。フィルムカートリッジＦＣは、供給リール３１と、巻取リール３５と、第１案内軸４１と、第２案内軸４２と、第３案内軸４３とを備えている。フィルムカートリッジＦＣの供給リール３１には、箔フィルムＦが巻回されている。

【0037】

図１（ｂ）に示すように、箔フィルムＦは、複数の層からなるフィルムである。詳しくは、箔フィルムＦは、支持層Ｆ１と、被支持層Ｆ２とを有する。
支持層Ｆ１は、高分子材料からなるテープ状の透明な基材であり、被支持層Ｆ２を支持している。

【0038】

被支持層Ｆ２は、例えば、剥離層Ｆ２１と、転写層Ｆ２２と、接着層Ｆ２３とを有する。剥離層Ｆ２１は、支持層Ｆ１から転写層Ｆ２２を剥離しやすくするための層であり、支持層Ｆ１と転写層Ｆ２２との間に配置されている。剥離層Ｆ２１は、支持層Ｆ１から剥離しやすい透明な材料、例えばワックス系樹脂を含んでいる。

【0039】

転写層Ｆ２２は、画像に転写される層であり、箔を含んでいる。箔とは、金、銀、銅、アルミニウムなどの薄い金属である。また、転写層Ｆ２２は、金色、銀色、赤色などの着色材料と、熱可塑性樹脂とを含む。転写層Ｆ２２は、剥離層Ｆ２１と接着層Ｆ２３との間に配置されている。

【0040】

接着層Ｆ２３は、転写層Ｆ２２を画像に接着しやすくするための層である。接着層Ｆ２３は、箔転写部５０によって加熱された画像に付着しやすい材料、例えば塩化ビニル系樹脂やアクリル系樹脂を含んでいる。

【0041】

図１（ａ）に示すように、供給リール３１は、樹脂などからなり、箔フィルムＦが巻回される供給軸部３１Ａを有している。供給軸部３１Ａには、箔フィルムＦの一端が固定されている。巻取リール３５は、樹脂などからなり、供給リール３１からの箔フィルムＦを巻き取るための巻取軸部３５Ａを有している。巻取軸部３５Ａには、箔フィルムＦの他端が固定されている。巻取リール３５は、モータＭによって回転駆動されることで箔フィルムＦを巻き取る。なお、図１などにおいては、便宜上、供給リール３１および巻取リール３５の両方に箔フィルムＦが最大に巻回された状態を図示している。

【0042】

第１案内軸４１は、供給リール３１から引き出される箔フィルムＦの進行方向を変更するための軸である。第２案内軸４２は、第１案内軸４１で案内された箔フィルムＦの進行方向を変更するための軸である。第３案内軸４３は、第２案内軸４２で案内された箔フィルムＦの進行方向を変更して巻取リール３５に案内する軸である。

【0043】

第１案内軸４１は、画像を下にした状態で搬送されるシートＳに対して、供給リール３１から引き出された箔フィルムＦを下から重ねるように案内している。第１案内軸４１は、供給リール３１から引き出された箔フィルムＦの搬送方向を変えて、シートＳの搬送方向と略平行に箔フィルムＦを案内する。

【0044】

第２案内軸４２は、箔転写部５０を通過した箔フィルムＦと接触し、箔転写部５０を通過した箔フィルムＦの搬送方向をシートＳの搬送方向とは異なる方向に変更している。箔転写部５０を通過してシートＳと重なった状態で搬送された箔フィルムＦは、第２案内軸４２を通過する際にシートＳとは異なる方向に案内され、シートＳから剥離される。

【0045】

箔転写部５０は、供給リール３１から巻取リール３５に向けて搬送される箔フィルムＦにシートＳを重ねてシートＳと箔フィルムＦを挟んだ状態で加熱および加圧することで、シートＳに形成された画像の上に箔を含む転写層Ｆ２２を転写するための部分である。箔転写部５０は、加圧回転体の一例としての加圧ローラ５１と、加熱回転体の一例としての加熱ローラ６０と、アクチュエータ７０と、温度センサＳＴとを備えている。

【0046】

加圧ローラ５１は、加熱ローラ６０との間で箔フィルムＦとシートＳを挟むローラであり、円筒状の芯金の周囲をシリコンゴムからなるゴム層で被覆してなる。加圧ローラ５１は、箔フィルムＦの上側に配置され、シートＳの、画像が形成された面と反対側の面と接触可能となっている。加圧ローラ５１は、両端部がカバー２２に回転可能に支持されている。加圧ローラ５１は、加熱ローラ６０に圧接した状態で加熱ローラ６０との間で箔フィルムＦとシートＳを搬送する。

【0047】

加熱ローラ６０は、箔フィルムＦおよびシートＳを加熱するローラである。加熱ローラ６０は、箔フィルムＦの下側に配置され、箔フィルムＦと接触可能となっている。図３に示すように、加熱ローラ６０は、ローラ６１と、ヒータ６５を有している。ヒータ６５は、中央ヒータ６２およびサイドヒータ６３を含む。

【0048】

ローラ６１は、円筒状に形成された金属管である。ローラ６１は、中央ヒータ６２およびサイドヒータ６３に加熱され、箔フィルムＦと接触して、箔フィルムＦおよびシートＳを加熱する。

【0049】

中央ヒータ６２は、ガラス管６２Ｇと、フィラメント６２Ｆとを有してなる。フィラメント６２Ｆは、ガラス管６２Ｇの中に収容されている。中央ヒータ６２は、シートＳの幅方向における中央部を加熱する。中央ヒータ６２は、幅方向における中央部６２Ａの出力が幅方向における両端部６２Ｂより出力が高い。

【0050】

サイドヒータ６３は、ガラス管６３Ｇと、フィラメント６３Ｆとを有してなる。フィラメント６３Ｆは、ガラス管６３Ｇの中に収容されている。サイドヒータ６３は、シートＳの幅方向における両端部を加熱する。サイドヒータ６３は、幅方向における両端部６３Ｂの出力が幅方向における中央部６３Ａより出力が高い。フィラメント６２Ｆ，６３Ｆは、例えば、タングステン、カーボン、ニクロム線、カンタル線などからなる。

【0051】

アクチュエータ７０は、加熱ローラ６０および加圧ローラ５１が互いに圧接する圧接位置（図１において実線で示す。）と、加熱ローラ６０および加圧ローラ５１が互いに離間する離間位置（図１において二点鎖線で示す。）との間で加熱ローラ６０を移動させる部材である。一例として、アクチュエータ７０は、モータＭによって回転されるカムである。

【0052】

温度センサＳＴは、加熱ローラ６０の外側面に対向して配置されている。温度センサＳＴは、加熱ローラ６０の温度を検出可能である。温度センサＳＴは、加熱ローラ６０に接触していてもよいし、接触していなくてもよい。

【0053】

パネルＰＡは、カバー２２の上面に設けられている。パネルＰＡは、メッセージを表示可能なパネルである。パネルＰＡは、例えば、タッチパネルを有する。ユーザは、パネルＰＡ上のタッチパネルを操作することで、箔転写装置１を操作可能である。なお、パネルＰＡには、タッチパネルとは別のボタンが設けられていてもよい。

【0054】

制御部３００は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力回路などを備えており、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムやデータに基づいて各種演算処理を行うことによって制御を実行する。制御部３００は、シートセンサＳ１，Ｓ２と、温度センサＳＴ，ＳＴ２で読み取った情報に基づいてシートＳの搬送と箔転写部５０を制御するように構成されている。

【0055】

加圧ローラ５１および加熱ローラ６０は、圧接した状態で駆動することによって箔フィルムＦとシートＳを搬送可能である。詳しくは、加圧ローラ５１は、加熱ローラ６０が圧接位置にある状態で、モータＭによって回転駆動されることで加熱ローラ６０を従動回転させる。これにより、加圧ローラ５１および加熱ローラ６０は、加圧ローラ５１と加熱ローラ６０との間に挟まれる箔フィルムＦとシートＳを搬送する。

【0056】

このように構成された箔転写装置１では、画像が形成された面を下向きにしてシートトレイ３にセットされたシートＳが、シート供給機構１１により１枚ずつ箔転写部５０に向けて搬送される。シートＳは、箔転写部５０のシート搬送方向における上流側で、供給リール３１から供給された箔フィルムＦと重ねられ、シートＳの画像と箔フィルムＦが接触した状態で箔転写部５０に搬送される。

【0057】

箔転写部５０においては、シートＳと箔フィルムＦが加圧ローラ５１と加熱ローラ６０の間のニップ部を通過する際に、加熱ローラ６０と加圧ローラ５１により加熱および加圧され、シートＳに形成された画像の上に箔を含む転写層Ｆ２２が転写される。なお、以下の説明では、シートＳへの箔の転写を、単に「箔転写」とも称する。

【0058】

箔転写が行われた後、シートＳと箔フィルムＦは密着した状態で第２案内軸４２まで搬送される。シートＳと箔フィルムＦが第２案内軸４２を通過すると、箔フィルムＦの搬送方向がシートＳの搬送方向と異なる方向に変わるため、シートＳから箔フィルムＦが剥離される。

【0059】

シートＳから剥離された箔フィルムＦは、巻取リール３５に巻き取られていく。一方、箔フィルムＦが剥離されたシートＳは、シート排出機構１２によって、箔が転写された面を下に向けた状態で、筐体２の外部に排出される。

【0060】

次に、制御部３００が実行する制御について説明する。

【0061】

制御部３００は、フォイルセーブモード（以下の説明では「ＦＳモード）という。）を実行可能である。ＦＳモードは、箔フィルムＦを節約するために、シートＳ上に画像が形成されていない領域が箔転写部５０を通過している間は加熱ローラ６０を離間させておき、シートＳ上に画像が形成されている領域が箔転写部５０を通過している間だけ加熱ローラ６０を圧接するモードである。すなわち、ＦＳモードでは、制御部３００は、シートＳに形成された画像に箔を転写する場合において、画像が形成されていない領域が転写位置を通過するタイミングで加熱ローラ６０を離間位置に位置させ、画像が形成された領域が転写位置に到達するタイミングで加熱ローラ６０を圧接位置に位置させるように、アクチュエータ７０を制御する。なお、ユーザは、ＦＳモードを有効にするか否かの選択が可能である。

【0062】

具体的には、図４（ａ）のように、シートＳの搬送方向における下流側が空白領域ＢＡであり、上流側にのみ画像形成領域ＴＡが形成されている場合、制御部３００は、空白領域ＢＡの途中まで、加熱ローラ６０を離間させておき、空白領域ＢＡの途中から画像形成領域ＴＡが通過してしばらく経つまで加熱ローラ６０を圧接させる。
また、図４（ｂ）のように、シートＳの搬送方向における下流部および上流部が空白領域ＢＡであり、中央にのみ画像形成領域ＴＡが形成されている場合、制御部３００は、画像形成領域ＴＡの少し前から通過してしばらく経つまでの間だけ加熱ローラ６０を圧接させる。
図４（ｃ）のように、シートＳの搬送方向における上流側が空白領域ＢＡであり、上流側にのみ画像形成領域ＴＡが形成されている場合、制御部３００は、シート前端から画像形成領域ＴＡが通過してしばらく経つまで加熱ローラ６０を圧接させ、その後、離間させる。

【0063】

また、制御部３００は、温度制御処理と、異常判定処理とを実行可能である。

【0064】

温度制御処理は、温度センサＳＴが検出した温度Ｔに基づいて加熱回転体の温度が目標温度ＴＴに近づくようにヒータ６５を制御する処理である。制御部３００は、温度制御処理において、ヒータ６５に流す電流をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により制御する。本実施形態では、ヒータ６５に供給する平均電流の大きさをＰＷＭ制御による指令値であるデューティ比Ｉで示す。

【0065】

例えば、箔転写装置１が常温になっている状態から加熱ローラ６０を加熱して箔転写を開始する場合、温度Ｔと、平均電流を示すデューティ比Ｉは、図５のように変化する。箔転写装置１が、ユーザから動作の指令を入力されると、まず、ピックアップローラ１１Ａを動かす前に、加熱ローラ６０を目標温度ＴＴまで上昇させる。このとき、制御部３００は、できるだけ早く加熱ローラ６０の温度が目標温度ＴＴに到達できるように、デューティ比Ｉを１００％にして加熱ローラ６０を加熱する。そして、温度センサＳＴで検出した温度Ｔが目標温度ＴＴに近づいたら、目標温度ＴＴと温度Ｔの差に基づいて、温度Ｔが目標温度ＴＴに近づくようにデューティ比Ｉを決定し、ヒータ６５に電流を流す。なお、制御部３００は、温度Ｔが少なくとも一度目標温度ＴＴに到達した後にシートＳの搬送を開始する。

【0066】

ヒータ６５が正常な場合、図５の実線に示すように、温度Ｔが目標温度ＴＴに到達した後は、デューティ比Ｉは、一時的に１００％になることはあるが、長期間１００％になることはない。つまり、ヒータ６５は、温度Ｔを目標温度ＴＴに維持するのに、長期間１００％デューティにする必要が無い程度の十分な最大出力を有するヒータが採用されている。一方、フィラメント６２Ｆまたはフィラメント６３Ｆが変形している等の理由により、ヒータ６５の能力が下がっている場合、図５の破線に示すように、温度Ｔが目標温度ＴＴに到達した後、温度Ｔが目標温度ＴＴに維持するのにデューティ比Ｉが１００％になる期間が所定時間継続することがある。

【0067】

異常判定処理は、ヒータ６５に供給する電力値に基づいてヒータ６５の異常を判定する処理である。本実施形態では、電力値の大きさを判断する指標は、デューティ比Ｉである。制御部３００は、異常判定処理において、ＰＷＭ制御のデューティ比Ｉが連続して電流しきい値Ｉｔｈ以上となる継続時間ＴＭが、時間しきい値ＴＭｔｈを超えた場合に、ヒータ６５が異常であると判定する。

【0068】

すなわち、上述のように、ヒータ６５の異常によってヒータ６５の能力が低下すると、デューティ比Ｉが大きな値となりやすいので、デューティ比Ｉが電流しきい値ＴＭｔｈ以上となることに基づいて、ヒータ６５の異常を判定することができる。

【0069】

電流しきい値Ｉｔｈは、例えば、１００％である。時間しきい値ＴＭｔｈは、例えば、環境温度に応じて設定されており、環境温度が高いほど小さな値が設定されている。具体的には、図６に示すように、制御部３００は、複数の環境温度のそれぞれに対応させて、電流しきい値Ｉｔｈおよび時間しきい値ＴＭｔｈをメモリに記憶している。本実施形態では、時間しきい値ＴＭｔｈとして、第１時間しきい値ＴＭｔｈ１と、第２時間しきい値ＴＭｔｈ２と、第３時間しきい値ＴＭｔｈ３の３つのしきい値が記憶されている。図６において、一つの環境温度においては、第１時間しきい値ＴＭｔｈ１より第２時間しきい値ＴＭｔｈ２が小さく、第２時間しきい値ＴＭｔｈ２よりも第３時間しきい値ＴＭｔｈ３が小さい。第１時間しきい値ＴＭｔｈ１は、環境温度が高いほど、小さな値が設定されている。第２時間しきい値ＴＭｔｈ２は、環境温度が高いほど、小さな値が設定されている。第３時間しきい値ＴＭｔｈ３は、環境温度が高いほど、小さな値が設定されている。なお、図６においては、理解の容易のため、時間しきい値ＴＭｔｈを、秒の単位で示しているが、実際には、図６に示した時間に対応するカウント値として記憶されている。

【0070】

制御部３００は、継続時間ＴＭが、第１時間しきい値ＴＭｔｈ１を超えた場合に、パネルＰＡにヒータ６５が異常であることを示すエラーメッセージを表示するとともに、ヒータ６５への通電を停止する。また、制御部３００は、継続時間ＴＭが、第１時間しきい値ＴＭｔｈ１よりも小さい第２しきい値ＴＭｔｈ２を超えた場合に、パネルＰＡにヒータ６５を含む部品の交換を促すエラーメッセージを表示する。また、制御部３００は、継続時間ＴＭが、第２時間しきい値ＴＭｔｈ２よりも小さい第３しきい値ＴＭｔｈ３を超えた場合に、パネルＰＡにヒータ６５の寿命が近いことを示すエラーメッセージを表示する。

【0071】

図５を見て分かるように、ヒータ６５が常温にあるときから箔転写の開始指令を受けた場合には、最初にデューティ比が１００％になる期間が長いため、加熱ローラ６０の温度が目標温度ＴＴに達し、シートＳの搬送を開始した後に異常判定処理を実行する。

【0072】

次に、制御部３００による処理の一例について説明する。
図７に示すように、制御部３００は、ユーザから箔転写の指令を受けると、継続時間ＴＭを０にリセットするとともに、温度センサＳＴ２で検出した環境温度に基づいて、電流しきい値ＩＭｔｈと、時間しきい値ＴＭｔｈ（ＴＭｔｈ１，ＴＭｔｈ２，ＴＭｔｈ３）をメモリから取得する（Ｓ１０）。

【0073】

そして、制御部３００は、ヒータ６５の電流の制御を開始し、温度センサＳＴで検出した温度Ｔが目標温度ＴＴ以上になったかを判定する（Ｓ１１）。制御部３００は、温度Ｔが目標温度ＴＴ以上でない場合（Ｓ１１，Ｎｏ）には、温度Ｔが目標温度ＴＴになるまで待つ。制御部３００は、温度Ｔが目標温度ＴＴ以上になったと判定すると（Ｓ１１，Ｙｅｓ）、シートＳの搬送を開始する（Ｓ１２）。

【0074】

そして、制御部３００は、デューティ比Ｉが電流しきい値Ｉｔｈ以上、つまり、１００％であるかを判定する（Ｓ２０）。制御部３００は、デューティ比Ｉが電流しきい値Ｉｔｈ以上ではないと判定した場合には（Ｓ２０，Ｎｏ）、継続時間ＴＭを０にリセットして（Ｓ２１）、ステップＳ６０へ進む。

【0075】

制御部３００は、ステップＳ２０において、デューティ比Ｉが電流しきい値Ｉｔｈ以上であると判定した場合（Ｓ２０，Ｙｅｓ）、継続時間ＴＭをカウントアップする（Ｓ２２）。そして、制御部３００は、継続時間ＴＭが第１時間しきい値ＴＭｔｈ１より大きいか否かを判定する（Ｓ３０）。制御部３００は、継続時間ＴＭが第１時間しきい値ＴＭｔｈ１より大きいと判定した場合には（Ｓ３０，Ｙｅｓ）、パネルＰＡに、「転写ユニットが故障しています」など、ヒータ６５が異常であることを意味するエラーメッセージを表示する（Ｓ３１）。そして、制御部３００は、箔転写中のシートＳを排出した後、ヒータ６５への通電を停止して（Ｓ３２）、処理を終了する。

【0076】

制御部３００は、ステップＳ３０において、継続時間ＴＭが第１時間しきい値ＴＭｔｈ１より大きくないと判定した場合には（Ｎｏ）、継続時間ＴＭが第２時間しきい値ＴＭｔｈ２より大きいか否かを判定する（Ｓ４０）。制御部３００は、継続時間ＴＭが第２時間しきい値ＴＭｔｈ２より大きいと判定した場合には（Ｓ４０，Ｙｅｓ）、パネルＰＡに、「転写ユニットを交換してください」など、ヒータ６５を含む部品の交換を促すエラーメッセージを表示する（Ｓ４１）。そして、ステップＳ６０に進んで箔転写を継続する。

【0077】

制御部３００は、ステップＳ４０において、継続時間ＴＭが第２時間しきい値ＴＭｔｈ２より大きくないと判定した場合には（Ｎｏ）、継続時間ＴＭが第３時間しきい値ＴＭｔｈ３より大きいか否かを判定する（Ｓ５０）。制御部３００は、継続時間ＴＭが第３時間しきい値ＴＭｔｈ３より大きいと判定した場合には（Ｓ５０，Ｙｅｓ）、パネルＰＡに、「間もなく転写ユニットの寿命です」など、ヒータ６５を含む部品の寿命が近いことを知らせるエラーメッセージを表示する（Ｓ５１）。そして、ステップＳ６０に進んで箔転写を継続する。

【0078】

制御部３００は、ステップＳ６０において、すべてのシートＳの搬送が完了したかを判定する。この判定は、例えば、シートセンサＳ１でシートＳを検出しない場合には、すべてのシートＳの搬送が完了したと判定し、シートセンサＳ１でシートＳを検出した場合には、すべてのシートＳの搬送が完了していないと判定することができる。制御部３００は、すべてのシートＳの搬送が完了していないと判定した場合には（Ｓ６０，Ｎｏ）、シートＳの搬送の継続を続け、ステップＳ２０からの処理を繰り返す。制御部３００は、すべてのシートＳの搬送が完了したと判定した場合には（Ｓ６０，Ｙｅｓ）、処理を終了する。

【0079】

以上のような処理により、本実施形態の箔転写装置１は、異常判定処理によってヒータ６５に供給する電力値に基づいてヒータ６５の異常を判定することができる。特に、箔転写装置１は、フォイルセーブモードを実行可能であるため、ヒータ６５を繰り返し移動させることでヒータ６５変形が発生しやすい。しかし、箔転写装置１は、ヒータ６５の異常を判定できるため、箔転写の品質の安定性を向上させることができる。

【0080】

そして、制御部３００は、デューティ比Ｉが連続して電流しきい値Ｉｔｈ以上となる継続時間ＴＭが、時間しきい値ＴＭｔｈを超えた場合に、ヒータ６５が異常であると判定するので、一時的な大きな電力がヒータ６５に供給された場合に、誤ってヒータ６５が異常であると判定することを抑制することができる。

【0081】

そして、デューティ比Ｉが１００％になった継続時間ＴＭが第３時間しきい値ＴＭｔｈ３より大きく、第２時間しきい値ＴＭｔｈ２以下の場合には、部品寿命が近いことをユーザに知らせて、ヒータ６５の異常の程度が悪くなる前に、ユーザに交換用の部品の準備を促すことができる。

【0082】

また、継続時間ＴＭが第２時間しきい値ＴＭｔｈ２より大きく、第１時間しきい値ＴＭｔｈ１以下の場合には、ヒータ６５の異常の程度が悪くなる前に、ユーザにヒータ６５の交換を促すことができる。

【0083】

また、継続時間ＴＭが第１時間しきい値ＴＭｔｈ１より大きくなった場合には、ヒータ６５の通電を停止して、ヒータ６５の状態がさらに悪化することを抑制することができる。

【0084】

さらに、時間しきい値ＴＭｔｈ１は、環境温度に応じて設定されており、環境温度が高いほど小さな値が設定されているので、箔転写装置１は、環境温度が変化した場合にも、ヒータ６５の異常を適切に判定することができる。

【0085】

以上に実施形態について説明したが、箔転写装置は以下に例示するように適宜変形して実施することができる。

【0086】

前記実施形態では、環境温度に応じて時間しきい値ＴＭｔｈを異なる値に設定していたが、図８に示すように、電流しきい値Ｉｔｈを環境温度に応じて設定し、環境温度が高いほど、電流しきい値Ｉｔｈを小さな値に設定してもよい。この場合、時間しきい値ＴＭｔｈを環境温度に関わらず一定にしてもよい。

【0087】

前記実施形態では、パネルＰＡによってユーザへの報知をしていたが、音声による報知、ＰＣディスプレイへの表示など、他の方法によって報知してもよい。

【0088】

前記実施形態では、加熱回転体として、金属管の内部にヒータ６５を配置した加熱ローラ６０を例示したが、例えば、加熱回転体は、無端状のベルトの内部にヒータ６５を備える構成であってもよい。

【0089】

前記実施形態では、加圧回転体として、芯金の周囲をゴム層で被覆した加圧ローラ５１を例示したが、例えば、加圧回転体は、無端状のベルトと、ゴムなどからなるパッドであって、加熱回転体との間でベルトを挟むパッドとを備える構成であってもよい。

【0090】

前記実施形態では、加圧回転体を直接加熱するヒータは備えていなかったが、加圧回転体を加熱するヒータをさらに備えていてもよい。つまり、一例として、２つの加熱ローラでシートおよび箔フィルムを挟んで加熱してもよい。

【0091】

前記実施形態では、制御部は、フォイルセーブモードを実行することが可能であったが、フォイルセーブモードを実行可能でなくてもよい。

【0092】

前記実施形態では、ヒータはフィラメントを有していたが、ヒータはフィラメントを有していなくてもよい。

【0093】

前記実施形態では、制御部は、ＰＷＭ制御によりヒータの電流を制御していたが、波数制御や位相制御など、他の制御方法によりヒータを制御してもよい。

【0094】

前記実施形態では、環境温度に応じて電流しきい値または時間しきい値を設定していたが、環境温度に関わらず電流しきい値または時間しきい値を設定してもよい。

【0095】

前記した実施形態および変形例で説明した各要素は、任意に組み合わせて実施してもよい。

【符号の説明】

【0096】

１ 箔転写装置
５１ 加圧ローラ
６０ 加熱ローラ
６２Ｆ，６３Ｆ フィラメント
６５ ヒータ
７０ アクチュエータ
３００ 制御部
Ｆ 箔フィルム
Ｓ シート
ＳＴ 温度センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】