CN103029425A - 薄膜转印装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种薄膜转印装置，其中，在薄膜转印筒(20)的铅垂方向上方配设有薄膜蓄积装置(107)，在薄膜蓄积装置(107)的铅垂方向上方配设有开卷装置(18)及复卷装置(19)。开卷装置(18)及复卷装置(19)彼此沿铅垂方向排列配设。通过这样的配置，能够将大径的卷出卷轴(17a)及卷绕卷轴(17b)从薄膜转印装置(5)的上方搭载。另外，能够确保开卷装置(18)及复卷装置(19)的前后的作业空间。

Description

薄膜转印装置
技术领域
本发明涉及使用薄膜来对片材实施加工的薄膜转印装置。
背景技术
薄膜转印装置使用了被称作Cast & Cure的成型硬化技术或被称作冷箔的技术。这些技术是对片材赋予美丽效果的技术。Cast&Cure技术是使实施了全息图模压加工的薄膜在压接到涂敷有UV(ultraviolet)硬化性树脂的片材上的同时硬化，从而成型出全息图效果等的技术。另外，冷箔技术是通过使蒸镀有箔的薄膜压接到印刷有粘接剂的片材上，由此将箔转印到片材上的技术。这样的对印刷物赋予美丽效果的薄膜转印装置的性能日益改善。
例如，在日本特开2008-296448号公报(文献1)中提出有能够对单张纸进行印刷的同时进行冷箔(冷箔转印)及模压加工的装置。
另外，在日本特开2006-315229号公报(文献2)中提出有如下装置，其能够对单张纸进行印刷，并利用对漆面转印薄膜的图案的Cast & Cure技术进行例如被称作LC涂敷或TRANS TUVC的全息图模压加工。
薄膜转印装置中使用的卷出卷轴在卷绕薄膜而形成卷出卷轴时，进而在物流过程中的保管及运输时，会产生偏心或者与正圆相比发生歪斜，因此成为非圆形。从而，即使在薄膜转印装置的开卷装置(卷出装置)上安置这样的卷出卷轴并使卷出卷轴以与片材输送速度一致的方式旋转，从卷出卷轴卷出的薄膜的进给速度也会发生波动，薄膜的进给速度与片材的输送速度不一定一致而导致产生误差。
在使惯性小的卷出卷轴低速旋转而将薄膜送出的情况下，能够将薄膜的进给速度与片材的输送速度的误差控制得较小。然而，在卷出卷轴的卷径或宽度更大的情况下，惯性的影响变大，开卷装置所进行的旋转控制因飞轮效应而变得缓慢，因此难以通过控制来减小该误差。进而，当利用开卷装置来送出薄膜的进给速度变得高速时，开卷装置所进行的缓慢的旋转控制的性能限制变得更大而会产生影响。
在薄膜转印装置的薄膜转印筒与压筒之间进行的转印的按压作用点(捏夹部)处，压筒上的片材与薄膜重合，两者的速度必须要一致。然而，如前所述，为了使薄膜的进给速度与片材的输送速度完全一致，仅凭开卷装置所进行的旋转控制是不够的。因此，为了使薄膜的进给速度与片材的输送速度完全一致，需要用于将从卷出卷轴送出的薄膜暂时蓄积、并从此处将薄膜以与片材的输送速度相同的速度向捏夹部分供给的薄膜蓄积装置。
在薄膜蓄积装置中，通过在薄膜上形成U字形部分而蓄积薄膜，从而缓和并吸收从卷出卷轴送出的薄膜的长度与通过捏夹部分的薄膜的长度之差的方法通常得以实用化。U字形部分包括构成一侧面的平面部分、构成与该平面部分对置的另一侧面的平面部分、构成两侧面之间的底面的半圆形的圆弧状部分。底面不折弯，且一侧面、底面和另一侧面连续，从而形成U字形部分。
形成这样的U字形部分的方式已知有文献1所公开的使用浮动辊的方式、或US6,230,616B1(文献3)所公开的使用空气动力装置的方式。
薄膜转印装置中使用的薄膜通过以12～20微米的范围内的极薄的高分子薄膜为基底而成，是非常容易延伸的软质材料。在为宽度更窄的薄膜的情况下，必须将与宽度成比例而更小的张力施加到薄膜上。在从卷出卷轴将薄膜更高速地卷出的情况下，由于上述的原因而必然存在张力发生变动的问题。在为宽度窄的薄膜的情况下，必须进行吸收以将张力变动控制得更小。然而，在使用浮动辊的方式中浮动辊的惯性力会产生影响，因此在应对该问题上产生限制。因此，目前，使用空气动力装置的方式逐渐成为主流。
然而，从提高生产率的观点来说，期望能够搭载更大径且宽度窄的卷出卷轴的高速的平版轮转式薄膜转印装置。当搭载大径的卷出卷轴时，能够确保对薄膜转印加工所需的加工量来说足够的薄膜长度，能够节省用于进行卷出卷轴的补给的暂时停止时间。另外，若能够高速运转，则与现有技术相比能够短时间地进行加工。
然而，在薄膜转印加工单元的前后设置有实施其它加工的单元。因此，存在难以确保用于设置大径的卷出卷轴的空间或用于设置的作业空间这样的问题。
发明内容
本发明为了解决这样的问题而提出，其目的在于提供一种能够设置大径的卷出卷轴且确保作业空间的薄膜转印装置。
为了达成这样的目的，本发明的特征在于，具备：开卷装置，其将卷绕有薄膜的卷出卷轴支承为旋转自如，且从卷出卷轴卷出薄膜；薄膜蓄积装置，其在从开卷装置供给来的薄膜上形成U字形部分而蓄积薄膜；薄膜转印筒，其被支承为旋转自如，且将从薄膜蓄积装置排送来的薄膜按压到片材上；复卷装置，其将卷绕卷轴支承为旋转自如，且将经过了薄膜转印筒的薄膜卷绕在卷绕卷轴上，薄膜蓄积装置包括：气流装置，其从上方朝向薄膜的U字形部分的底部鼓风；进料辊，其将蓄积在薄膜蓄积装置中的薄膜从薄膜蓄积装置抽出而向薄膜转印筒输送，薄膜蓄积装置配设在薄膜转印筒的铅垂方向上方，开卷装置及复卷装置彼此沿铅垂方向排列配设且配设在薄膜蓄积装置的铅垂方向上方。
附图说明
图1是表示包括作为本发明的一实施例的箔转印单元的平版轮转印刷机的整体结构的侧视图。
图2是表示箔转印单元的结构的侧视图。
图3是表示空气动力式蓄积装置的结构的立体图。
图4是表示空气动力式蓄积装置的结构的主视图。
图5是表示空气动力式蓄积装置的剖面结构的剖视图。
图6是表示空气动力式蓄积装置的结构的后视图。
图7是表示空气动力式蓄积装置、吸引式薄膜进给装置及吸引式薄膜排送装置的结构的侧视图。
图8是表示空气动力式蓄积装置、吸引式薄膜进给装置及吸引式薄膜排送装置的结构的侧视图。
图9是表示用于进行吸引力控制及卷出量控制的装置结构(1)的图。
图10是表示用于进行吸引力控制及卷出量控制的装置结构(2)的大致线图。
图11是表示用于进行吸引力控制及卷出量控制的电路结构的框图。
图12是表示薄膜蓄积状态检测装置的结构的框图。
图13是表示计算机的结构的框图。
图14是表示通过计算机实现的功能部的框图。
图15是表示卷出量控制处理顺序的流程图。
图16是表示吸引力控制处理顺序的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施例详细地进行说明。这里，对本发明的薄膜转印装置利用于平版轮转印刷机的情况的实施例进行说明。
1.平版轮转印刷机1的整体结构
图1所示的平版轮转印刷机1具备：供给纸等片材2的作为片材供给装置的给纸装置3；对片材2转印粘接剂的粘接剂转印单元4；对片材2转印箔的箔转印单元(平版轮转式薄膜转印加工装置)5；对片材2实施印刷的五组印刷单元6a～6e构成的印刷部6；对片材2涂漆的涂漆单元7；干燥单元8；对片材2实施模压加工的模压加工单元9；排出片材2的作为片材排出装置的排纸装置10。
在给纸装置3中设有传递片材2而将其向筒12一片一片地供给的供料板11。
粘接剂转印单元4具备：在周面上安装有版的版筒22；与版筒22对接的橡胶筒23；具有版筒22的直径的两倍的直径，与橡胶筒23对置配设，保持并输送片材2的压筒27。传送筒12与压筒27的片材输送方向上游侧对接，传送筒28与压筒27的片材输送方向下游侧对接。
箔转印单元5配设在粘接剂转印单元4的片材输送方向下游侧。箔转印单元5具备：被支承为旋转自如且在周面上安装有毛毡的薄膜转印筒20；具有薄膜转印筒20的直径的两倍的直径，与薄膜转印筒20对置配设，保持并输送片材2的压筒29；后述的卷轴支架部5a及薄膜蓄积部5b。传送筒28与压筒29的片材输送方向上游侧对接，传送筒30与压筒29的片材输送方向下游侧对接。箔转印单元5通过使蒸镀有箔的薄膜17压接到印刷有粘接剂的片材2上，而进行将箔转印到片材2上的冷箔、压印加工。该箔转印单元5为本发明的薄膜转印装置的一实施例。
印刷部6配设在箔转印单元5的片材输送方向下游侧。五组印刷单元6a～6e分别具备：在周面上安装有版的版筒13a～13e；分别与版筒13a～13e对接的橡胶筒14a～14e；具有版筒13a～13e的直径的两倍的直径，与橡胶筒14a～14e对置配设，保持并输送片材2的压筒15a～15e。在压筒15a～15e上连接有传送筒30、31、32、33、34、35。最后段的印刷单元6e与压筒15e对置配设，且具备对保持在压筒15e上的片材2照射紫外线的UV灯24。
涂漆单元7配设在印刷部6的片材输送方向下游侧。涂漆单元7具备：在周面上安装有版的漆供给筒25；具有漆供给筒25的直径的两倍的直径，与漆供给筒25对置配设，保持并输送片材2的压筒36。传送筒35与压筒36的片材输送方向上游侧对接，传送筒37与压筒36的片材输送方向下游侧对接。
干燥单元8配设在涂漆单元7的片材输送方向下游侧。干燥单元8具备：传送筒38；与传送筒38对置配设，对保持在传送筒38上的片材2照射紫外线的三个UV灯26。传送筒37与传送筒38的片材输送方向上游侧对接，传送筒39与传送筒38的片材输送方向下游侧对接。
模压加工单元9配设在干燥单元8的片材输送方向下游侧。模压加工单元9具备：在周面上安装有模压版的模压筒92；具有与模压筒92的直径相同的直径，且与模压筒92对置配设，保持并输送片材2的副筒91。传送筒39与副筒91的片材输送方向上游侧对接，传送筒95与副筒91的片材输送方向下游侧对接。
排纸装置10配设在模压加工单元9的片材输送方向下游侧。排纸装置10具备：排纸筒97；与排纸筒97设置在同轴上的链轮(未图示)；设置在排纸装置10的后端部的链轮98；架设在上述两个链轮之间，具备保持片材2的爪竿(未图示)的排纸链条99；装载片材2的排纸堆。传送筒96与排纸筒97的片材输送方向上游侧对接，传送筒95与传送筒96的片材输送方向上游侧对接。
2.箔转印单元5的结构
如上所述，箔转印单元5具备薄膜转印筒20、压筒29、卷轴支架部5a、薄膜蓄积部5b。如图2所示，卷轴支架部5a配置在薄膜转印筒20的铅垂方向上方。薄膜蓄积部5b配置在卷轴支架部5a与薄膜转印筒20之间，即配置在薄膜转印筒20的铅垂方向上方且卷轴支架部5a的铅垂方向下方。换言之，在薄膜转印筒20的正上方设有薄膜蓄积部5b，在薄膜蓄积部5b的正上方设有卷轴支架部5a。需要说明的是，在本说明书中，“铅垂方向”用于表示“与水平面垂直的方向”这样的意思。
2.1.卷轴支架部5a的结构
如图2所示，卷轴支架部5a具备开卷装置18、超声波传感器16、复卷装置19。
开卷装置18将呈卷轴状地卷绕有薄膜17的卷出卷轴17a支承为旋转自如，且从卷出卷轴17a卷出薄膜17。开卷装置18具备驱动卷出卷轴17a旋转的卷出卷轴驱动电动机208(参照图11)。在薄膜17上蒸镀有向片材2转印的箔。
超声波传感器16与开卷装置18的卷出卷轴17a对置配设，对卷绕在卷出卷轴17a上的薄膜17的最外周的表面为止的距离进行测定。
复卷装置19将卷绕卷轴17b支承为旋转自如，将从开卷装置18的卷出卷轴17a卷出且经过了薄膜转印筒20的薄膜17卷绕在卷绕卷轴17b上。即，复卷装置19对箔向片材2转印后的薄膜17进行卷绕。
2.2.薄膜蓄积部5b的结构
如图2所示，薄膜蓄积部5b配设在开卷装置18的薄膜行驶方向下游侧且薄膜转印筒20的薄膜行驶方向上游侧。薄膜蓄积部5b具备薄膜蓄积装置107和多个引导辊。
薄膜蓄积装置107是在从卷轴支架部5a的开卷装置18供给来的薄膜17上形成U字形部分而蓄积薄膜17的系统。薄膜蓄积装置107将薄膜17供给后至排送为止之间的部分形成为U字状，从而作为使薄膜17暂时滞留在内部的缓冲部而发挥功能。这里，“U字形”是指从图2的正面观察蓄积在薄膜蓄积装置107中的薄膜17的形状。薄膜17形成为带状，因此薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分包括：构成一侧面(供给侧的侧面)的平面部分；构成与该平面部分对置的另一侧面(排送侧的侧面)的平面部分；构成两侧面之间的底面的圆弧状部分(底部)。
薄膜蓄积装置107包括空气动力式蓄积装置100、吸引式薄膜进给装置120、吸引式薄膜排送装置130、进料辊110。
吸引式薄膜进给装置120配设在从开卷装置18向薄膜蓄积装置107供给薄膜17这一侧，对薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的一侧面进行吸引保持并输送。
吸引式薄膜排送装置130比进料辊110更靠从薄膜蓄积装置107排送薄膜17这一侧，对薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的另一侧面进行吸引保持。
吸引式薄膜进给装置120与吸引式薄膜排送装置130对置配置，从而使薄膜17的U字形部分的一侧面与另一侧面平行地对置。
空气动力式蓄积装置100配设在吸引式薄膜进给装置120与吸引式薄膜排送装置130之间，在薄膜蓄积装置107中蓄积的薄膜17上形成并维持圆弧状部分。
进料辊110配设在吸引式薄膜排送装置130的铅垂方向上方，通过被驱动旋转而将蓄积在薄膜蓄积装置107中的薄膜17抽出并向薄膜转印筒20输送。
吸引式薄膜进给装置120配置在薄膜17的行驶方向上游侧，吸引式薄膜排送装置130配置在吸引式薄膜进给装置120的薄膜行驶方向下游侧，进料辊110进而配置在吸引式薄膜排送装置130的薄膜行驶方向下游侧。
2.2.1.空气动力式蓄积装置100的结构
如图2～图8所示，空气动力式蓄积装置100具备气流装置101、吸引装置102。
气流装置101配设在空气动力式蓄积装置100的上部，对薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的底部从上方朝向铅垂方向下方鼓风。
如图3及图4所示，在气流装置101中，沿着设备的宽度方向(即薄膜17的宽度方向)并列地设有共计六个作为空气流路的管道软管接头101a～101f。面向图3及图4的纸面，左侧的管道软管接头101a～101c的入口朝向左侧的外方，右侧的管道软管接头101d～101f的入口朝向右侧的外方，且分别与未图示的鼓风机连接。
如图5所示，在管道软管接头101a～101f的出口的正下方设有朝向铅垂方向下方的蜂窝状的整流部103。在该整流部103的作用下从管道软管接头101a～101吹出的空气成为朝向铅垂方向下方的层流。
吸引装置102配设在空气动力式蓄积装置100的下部中的与气流装置101对置的位置处，将薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的底部向铅垂方向下方吸引。
吸引装置102是图3～图5所示那样的吸引箱。与薄膜17对置的面形成为凹陷的圆弧状，在其面上设有多个吸气孔。吸引装置102与未图示的吸引源连接。在本实施例中，在薄膜17的宽度方向上并列设有两个吸引装置102。
如图3及图5所示，在空气动力式蓄积装置100中，在薄膜17的两端的位置处配设有对置的两张分隔板105、106。分隔板105、106分别经由腿部105a、106a由沿薄膜17的宽度方向延伸设置的引导轨道145支承为滑动自如。从而，分隔板105、106的间隔可以与薄膜17的宽度相符地变更。
需要说明的是，如图7及图8所示，在气流装置101中配置有除去在薄膜17的箔蒸镀面即表面上产生的静电的静电除去装置142。另外，在吸引式薄膜进给装置120的薄膜行驶方向上游侧配置有除去在薄膜17的背面上产生的静电的静电除去装置141。
2.2.2.吸引式薄膜进给装置120的结构
如图7及图8所示，吸引式薄膜进给装置120具备对薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的一侧面、即从开卷装置18供给这一侧的侧面进行吸引保持的进给侧吸引部121。进给侧吸引部121具有与薄膜17的U字形部分的一侧面对置且对薄膜17进行引导的进给侧引导面121g。
进给侧吸引部121包括：配设在薄膜输送方向下游侧的作为下游侧吸引部的进给侧吸引部121Lo；配设在进给侧吸引部121Lo的薄膜输送方向上游侧的作为上游侧吸引部的进给侧吸引部121Up。即，进给侧吸引部121Lo配置在下侧，进给侧吸引部121Up配置在上侧。
如图7～图9所示，下侧的进给侧吸引部121Lo由沿薄膜17的行驶方向分割成多个(在本实施例中为三个)的进给侧吸引室121a～121c构成。进给侧吸引室121a～121c分别沿薄膜17的宽度方向进而分割成两个。进给侧吸引室121a～121c能够独立进行吸引力的调整。
同样，上侧的进给侧吸引部121Up由沿薄膜17的行驶方向分割成多个(在本实施例中为三个)的进给侧吸引室121d～121f构成。进给侧吸引室121d～121f分别沿薄膜17的宽度方向进而分割成两个。
如图7及图8所示，进给侧吸引室121d～121f及进给侧吸引室121a～121c沿薄膜17的行驶方向连续而排列配置，从而形成构成进给侧引导面121g的平面。
如图3～图6所示，在下侧的进给侧吸引部121Lo的宽度方向的两端部设有与进给侧吸引室121a～121c对应的管道软管接头122a～122c。管道软管接头122a～122c分别与图9所示的进给侧可变风量阀V1P～V3P连接，进给侧可变风量阀V1P～V3P分别与图9所示的吸引用鼓风机B1～B3连接。从而，进给侧吸引部121Lo经由管道软管接头122a～122c及进给侧可变风量阀V1P～V3P与吸引用鼓风机B1～B3连接。
如图3～图6所示，在上侧的进给侧吸引部121Up的宽度方向的两端部也设有与进给侧吸引室121d～121f对应的管道软管接头122d～122f。管道软管接头122d～122f分别与图9所示的进给侧可变风量阀V4P～V6P连接，进给侧可变风量阀V4P～V6P全部与图9所示的单一的吸引用鼓风机B4连接。从而，进给侧吸引部121Up经由管道软管接头122d～122f及进给侧可变风量阀V4P～V6P与吸引用鼓风机B4连接。
并且，在下侧的进给侧吸引部121Lo及上侧的进给侧吸引部121Up的进给侧引导面121g上形成有吸引用的多个小孔120a。
如图7及图8所示，吸引式薄膜进给装置120还具备：在下侧的进给侧吸引部121Lo的下方配置的带驱动辊124、张紧辊125、从动辊126；在上侧的进给侧吸引部121Up的上方配置的从动辊123；经由辊123～126以包围进给侧吸引部121Up及进给侧吸引部121Lo的周围的方式安装的输送带127。输送带127为具有通气性的带，覆盖形成在进给侧引导面121g上的多个小孔120a。
2.2.3.吸引式薄膜排送装置130的结构
如图7及图8所示，吸引式薄膜排送装置130具备对薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的另一侧面、即由进料辊110排送这一侧的侧面进行吸引保持的排送侧吸引部131。排送侧吸引部131具有与薄膜17的U字形部分的另一侧面对置且对薄膜17进行引导的排送侧引导面131g。
排送侧吸引部131仅与下侧的进给侧吸引部121Lo对置。即，上侧的进给侧吸引部121Up不与排送侧吸引部131对置。从而，上侧的进给侧吸引部121Up比排送侧吸引部131向薄膜输送方向上游侧伸出。换言之，吸引式薄膜进给装置120以比吸引式薄膜排送装置130还向薄膜输送方向上游侧伸出、向上方突出的方式与吸引式薄膜排送装置130对置。
排送侧吸引部131的排送侧引导面131g与进给侧吸引部121的进给侧引导面121g大致平行。
如图7、图8及图10所示，与下侧的进给侧吸引部121Lo同样，排送侧吸引部131由沿薄膜17的行驶方向分割成多个(在本实施例中为三个)的排送侧吸引室131a～131c构成。排送侧吸引室131a～131c分别沿薄膜17的宽度方向进而分割成两个。排送侧吸引室131a～131c沿薄膜17的行驶方向连续而排列配置，从而形成构成排送侧引导面131g的平面。排送侧吸引室131a～131c能够独立地进行吸引力的调整。
如图3～图6所示，在排送侧吸引室131a～131c中设有管道软管接头132a～132c。管道软管接头132a～132c分别与图10所示的排送侧可变风量阀V1E～V3E连接，排送侧可变风量阀V1E～V3E分别与图10所示的吸引用鼓风机B5～B7连接。并且，在排送侧吸引部131的排送侧引导面131g上形成有吸引用的多个小孔(未图示)。
需要说明的是，在吸引式薄膜排送装置130中不存在吸引式薄膜进给装置120中那样的输送带127，吸引式薄膜排送装置130仅进行薄膜17的吸引。
2.2.4.吸引力控制机构及卷出量控制机构
如图12所示，箔转印单元5具备检测薄膜蓄积装置107中的薄膜17的蓄积状态的薄膜蓄积状态检测装置300。薄膜蓄积状态检测装置300包括薄膜位置检测部310、振动速度检测部320、振动幅度检测部330。
薄膜位置检测部310检测薄膜蓄积装置107中有无薄膜17，并检测薄膜17的U字形部分的底部的位置，输出该检测结果。薄膜位置检测部310包括图7及图8所示的多个投受光式的光电传感器PES1～PES5、多个反射器(反射板)M1～M5。
光电传感器PES1～PES4在薄膜蓄积装置107的排送侧吸引室131a～131c中沿着薄膜17的行驶方向隔开间隔地配设。光电传感器PES5比最下段的光电传感器PES4更靠下侧、即比排送侧吸引室131a～131c靠下侧配设。
反射器M1～M4在进给侧吸引室121a～121c中与光电传感器PES1～PES4对置配设。反射器M5配设在与光电传感器PES5对置的位置处。
参照图7及图8，对光电传感器PES1～PES4及反射器M1～M4的位置具体地进行说明。光电传感器PES1及反射器M1定位在排送侧吸引室131a及进给侧吸引室121a的上侧部分。光电传感器PES2及反射器M2定位在排送侧吸引室131a及进给侧吸引室121a的下侧部分。光电传感器PES3定位在排送侧吸引室131b与131c的交界部分，反射器M3定位在进给侧吸引室121b与121c的交界部分。光电传感器PES4及反射器M4定位在排送侧吸引室131c及进给侧吸引室121c的下侧部分。
振动速度检测部320根据在规定时间内从卷出卷轴17a卷出薄膜17的卷出量和在上述规定时间内从薄膜蓄积装置107排出薄膜17的排出量，来算出每单位时间的薄膜蓄积变化量，并将算出结果作为薄膜的振动速度输出。振动速度检测部320包括用于算出振动速度的检测器(超声波传感器16、卷出卷轴驱动检测器205、进料辊驱动检测器206及旋转编码器209)、由后述的计算机40实现的振动速度算出部321。
振动幅度检测部330根据光电传感器PES1～PES5的检测结果，来算出薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的圆弧状部分的最大移动量，并将算出结果作为振动幅度输出。振动幅度检测部330包括用于算出振动幅度的检测器(计时器207)、由计算机40实现的振动幅度算出部331。
箔转印单元5具备图13所示的计算机40。计算机40具备CPU等处理装置401、存储器等存储装置402、I/O接口403。处理装置401将存储在光盘等可供计算机读取的存储介质404中的程序405读出，并执行该程序405，由此实现图14所示的振动速度算出部321、振动幅度算出部331、电动机控制部510及吸引力控制部520。其中，通过电动机控制部510及吸引力控制部520来构成控制装置50。
电动机控制部510根据从上述的薄膜位置检测部输出的检测结果，来控制对卷出卷轴17a进行旋转驱动的卷出卷轴驱动电动机208。
吸引力控制部520根据初始条件或运转中的薄膜17的蓄积状态，来控制吸引式薄膜进给装置120的进给侧吸引部121及吸引式薄膜排送装置130的排送侧吸引部131的吸引力。
如图9所示，控制装置50经由逆变器IV1与吸引用鼓风机B1～B3连接，经由逆变器IV2与吸引用鼓风机B4连接。另外，如图10所示，控制装置50经由逆变器IV3与吸引用鼓风机B5～B7连接。控制装置50的吸引力控制部520独立地调整吸引用鼓风机B1～B7的输出。
如图11所示，在控制装置50上连接有设定值输入部201。向设定值输入部201输入平版轮转机1的运转速度(以下称作机械旋转速度)202、安装在开卷装置18中的薄膜17的薄膜宽度203、薄膜17相对于转印箔的片材2的宽度方向上的位置(以下称作薄膜位置)204各自的设定值。需要说明的是，平版轮转机1的运转速度(机械旋转速度)可以称作薄膜转印筒20的旋转速度。
另外，在控制装置50上还连接有超声波传感器16、检测由开卷装置18支承的卷出卷轴17a的转速的卷出卷轴驱动检测器205、检测进料辊110的转速的进料辊驱动检测器206、计时器207、检测机械旋转速度的作为机械速度検出装置的旋转编码器209、光电传感器PES1～PES5。在控制装置50进而还连接有使卷出卷轴17a旋转的卷出卷轴驱动电动机208、使带驱动辊124旋转而使输送带127行驶的输送带驱动电动机210、驱动进料辊110的进料用电动机211。
3.平版轮转印刷机1的动作
从给纸装置3向供料板11上一张一张地进给的片材2经由传送筒12交接到粘接剂转印单元4的压筒27上。在橡胶筒23上转印有形成在版筒22上的粘接剂。片材2通过橡胶筒23与压筒27之间时，通过从橡胶筒23向片材2的表面转印粘接剂，由此在片材2上印刷粘接剂的图样。
印刷有粘接剂的图样的片材2经由传送筒28交接到箔转印单元5的压筒29上。片材2通过箔转印单元5的薄膜转印筒20与压筒29之间时，通过薄膜转印筒20将薄膜17按压到片材2的表面上，蒸镀在薄膜17上的箔向片材2上转印有粘接剂的部分转印。这样，能够对片材2进行冷箔、压印加工。
之后，片材2经由传送筒30交接到印刷部6的印刷单元6a的压筒15a上。在橡胶筒14a上转印有形成在版筒13a上的墨液的图样。片材2通过橡胶筒14a与压筒15a之间时，从橡胶筒15a向片材2的表面转印墨液，在片材2上印刷墨液的图样。片材2在后续的印刷单元6b～6e中被同样地实施印刷，在印刷部6中印刷五种颜色的墨液。
由印刷部6的最终的印刷单元6e印刷后的片材2在压筒15e上被UV灯24照射紫外线。在该紫外线的作用下，印刷到片材2上的紫外线硬化型的粘接剂及墨液发生硬化。通过片材2上的粘接剂发生硬化，由此粘接在该粘接剂上的箔也固接在片材2上。
由印刷部6印刷后的片材2经由传送筒35交接到涂漆单元7的压筒36上。片材2通过漆供给筒25与压筒36之间时，向片材2的表面涂敷漆。
由涂漆单元7涂敷了漆的片材2经由传送筒37交接到干燥单元8的传送筒38上，在该传送筒38上被三个UV灯26照射紫外线。在该紫外线的作用下，涂敷在片材2上的紫外线硬化型的漆发生硬化。
在干燥单元8中照射了紫外线的片材2经由传送筒39交接到模压加工单元9的副筒91上。片材2通过模压筒92与副筒91之间时，对片材2实施模压加工。
由模压加工单元9模压加工后的片材2经由两个传送筒95、96在排纸装置10的排纸筒97上交接到排纸链条99上设置的爪竿(未图示)，之后被排出而呈堆状装载。
4.箔转印单元5的动作
薄膜17从卷轴支架部5a的开卷装置18以规定的卷出速度卷出，经由薄膜蓄积部5b的吸引式薄膜进给装置120、空气动力式蓄积装置100、吸引式薄膜排送装置130而由进料辊110向薄膜转印筒20送出。薄膜17通过薄膜转印筒20与压筒29之间时，通过薄膜转印筒20按压薄膜17，由此蒸镀在薄膜17上的箔被转印到片材2的印刷有粘接剂的部位上。转印了箔之后的薄膜17经由驱动辊111及多个引导辊而由复卷装置19卷绕。
在吸引式薄膜进给装置120中，从开卷装置18卷出的薄膜17被送到吸引式薄膜进给装置120的上侧的进给侧吸引部121Up。在上侧的进给侧吸引部121Up中，吸引用鼓风机B4经由小孔120a来吸引空气，由此在进给侧吸引室121d～121f中产生吸引力。该吸引力作用在具有通气性的输送带127的表面上，因此薄膜17吸附在输送带127的表面上。并且，通过在带驱动辊124的作用下的输送带127的行驶，薄膜17以吸附于输送带127的表面的状态被朝向下侧的进给侧吸引部121Lo输送。在下侧的进给侧吸引部121Lo中也同样，由吸引用鼓风机B1～B3在进给侧吸引室121a～121c中产生的吸引力作用在输送带127的表面上，薄膜17在吸附于输送带127的表面的同时朝向空气动力式蓄积装置100的吸引装置102输送。
这样，在吸引式薄膜进给装置120中，在进给侧吸引部121Up、121Lo经由输送带127来吸引薄膜17的U字形部分的一侧面的状态下，通过输送带127的行驶，薄膜17在U字形部分的一侧面部分被保持的同时向空气动力式蓄积装置100输送。
在空气动力式蓄积装置100中，气流装置101对从吸引式薄膜进给装置120输送来的薄膜17朝向箔蒸镀面即薄膜表面向铅垂方向下方吹气，同时吸引装置102将薄膜背面向铅垂方向下方吸引。由此，在薄膜蓄积装置100内的空间中，相对于薄膜17成为非接触，从而形成并维持薄膜17的U字形部分的圆弧状部分。
在薄膜蓄积装置107中薄膜17形成为U字形之前，静电除去装置141除去在薄膜17的背面上产生的静电。另外，在空气动力式蓄积装置100内的空间中薄膜17形成为U字形时，静电除去装置142除去在薄膜17的表面上产生的静电。由此，能够防止在薄膜17上产生因静电引起的折弯或褶皱。
在吸引式薄膜排送装置130中，吸引用鼓风机B5～B7经由小孔来吸引空气，由此在排送侧吸引室131a～131c中产生吸引力，薄膜17吸附在排送侧吸引室131a～131c的排送侧引导面131g上。薄膜17通过进料辊110的旋转而被向铅垂方向上方拉拽。由此，在排送侧吸引室131a～131c保持薄膜17的U字形部分的另一侧面的同时薄膜17从薄膜蓄积装置107排出，而向薄膜转印筒20供给。
5.控制装置50所进行的控制
在薄膜蓄积装置107中，以使薄膜17的行驶速度与片材2的输送速度一致的方式对进料辊110的及驱动辊111的驱动进行控制。在本实施例中，“片材2的输送速度”是指向片材2转印的转印部位处的片材2的输送速度、即薄膜转印筒20与压筒29的对接部位处的片材2的输送速度。从而，控制装置50根据由旋转编码器209检测出的机械旋转速度来控制进料辊110的进料用电动机211及驱动辊111的驱动电动机(未图示)。
在开卷装置18中，也可以使薄膜17的进给速度与片材2的输送速度相等的方式对卷出卷轴驱动电动机208的驱动进行控制。然而，由于卷出卷轴17a自身偏心或发生歪斜而没有形成为正圆所引起的薄膜17的进给速度的误差，如图7及图8所示，薄膜蓄积装置107中的薄膜17的蓄积量发生变化。在图7中示出薄膜蓄积量多的状态，薄膜17的U字形部分的圆弧状部分比下侧的进给侧吸引部121Lo及排送侧吸引部131靠下方。另外，在图8中示出薄膜蓄积量少的状态，圆弧状部分位于下侧的进给侧吸引部121Lo及排送侧吸引部131的上部。这样，在平版轮转印刷机1的运转中，薄膜17的U字形部分的圆弧状部分的位置时刻变化。
即使薄膜蓄积装置107中的薄膜17的蓄积量时刻变化，也尤其需要维持薄膜17的圆弧状部分的形状以防在薄膜17上产生折弯或褶皱。因此，控制装置50根据薄膜蓄积装置107中的薄膜17的蓄积量即薄膜17的U字形部分的圆弧状部分的位置，对卷出卷轴驱动电动机208进行控制来调整来自卷出卷轴17a的薄膜17的卷出量，从而将薄膜17的圆弧状部分向所需的位置定位，或者对下侧的进给侧吸引部121Lo的进给侧吸引室121a～121c及吸引式薄膜排送装置130的排送侧吸引室131a～131c的吸引力进行控制来可靠地保持薄膜17的U字形部分的两侧面。
5.1.卷出量的调整
接着，说明控制装置50对来自开卷装置18的薄膜17的卷出量的调整。
控制装置50为了使薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的底部即圆弧状部分定位在进给侧吸引室121c与排送侧吸引室131c之间，更为准确的是，定位在光电传感器PES3与PES4之间，对开卷装置18的卷出卷轴驱动电动机208进行控制来调整薄膜17的卷出量。该控制按照图15所示的路线RT1来进行。
首先，控制装置50的电动机控制部510以标准电动机转速r0驱动卷出卷轴驱动电动机208(步骤S1)。标准电动机转速r0是卷出卷轴驱动电动机208的基准转速，根据基于超声波传感器16的检测结果算出的卷出卷轴17a的直径(或半径)、由旋转编码器209检测出的平版轮转印刷机1的运转速度来算出。从而，标准电动机转速r0根据卷出卷轴17a的直径和平版轮转印刷机1的运转速度来变化。通过以标准电动机转速r0驱动卷出卷轴驱动电动机208，由此以与片材2的输送速度相同的速度将薄膜17从卷出卷轴17a卷出。
电动机控制部510根据光电传感器PES3的输出来判定是否由光电传感器PES3检测到薄膜17(步骤S12)。在由光电传感器PES3检测到薄膜17的情况下(是)，表示薄膜17的U字形部分至少存在于进给侧吸引室121b与排送侧吸引室131b之间。
这种情况下，电动机控制部510根据光电传感器PES4的输出来判定是否由光电传感器PES4检测到薄膜17(步骤S13)。这里，在由光电传感器PES4没有检测到薄膜的情况下(否)，表示薄膜17的U字形部分的圆弧状部分被定位到光电传感器PES3与PES4之间的适当的位置处，薄膜17的U字形部分的一侧面(供给侧的侧面)在进给侧吸引室121a、121b的范围内被牢固地吸附，且薄膜17的U字形部分的另一侧面(排送侧的侧面)在排送侧吸引室131a、131b的范围内被牢固地吸附。这种情况下，再次移向步骤S11，电动机控制部510以基准转速即标准电动机转速r0继续驱动卷出卷轴驱动电动机208。
相对于此，在步骤S13中，在由传感器PES4检测到薄膜17的情况下(是)，如图7所示，表示薄膜17的U字形部分的圆弧状部分可能位于比进给侧吸引室121c与排送侧吸引室131c之间靠下方的位置，圆弧状部分处于不适当的位置。从而，圆弧状部分变得不稳定或者可能变得不稳定。
因此，电动机控制部510将卷出卷轴驱动电动机208的转速从标准电动机转速r0降低规定转速r1(步骤S14)。由此，卷出卷轴驱动电动机208被以转速r0-r1驱动，来自开卷装置18的卷出卷轴17a的薄膜17的卷出量变少。
接着，电动机控制部510根据光电传感器PES5的输出来判定是否由光电传感器PES5检测到薄膜17(步骤S15)。其结果是，在光电传感器PES5没有检测到薄膜17的情况下(否)，再次返回步骤S13。
相对于此，在步骤S15中，在由光电传感器PES5检测到薄膜17的情况下(是)，表示薄膜17的U字形部分进而超过进给侧吸引室121c与排送侧吸引室131c之间，而可能到达吸引装置102的附近或与吸引装置102接触，薄膜17的U字形部分的圆弧状部分位于不适当的位置。从而，圆弧状部分变得不稳定或者可能变得不稳定。
因此，电动机控制部510将卷出卷轴驱动电动机208的转速从标准电动机转速r0降低规定转速r2(步骤S16)。由此，卷出卷轴驱动电动机208被以转速r0-r2驱动，来自开卷装置18的卷出卷轴17a的薄膜17的卷出量变得比步骤S14中的卷出量更少。
之后，再次返回步骤S15。即，电动机控制部510以转速r0-r2驱动卷出卷轴驱动电动机208，直至光电传感器PES5检测不到薄膜17为止。
另一方面，在步骤S12中，在光电传感器PES3没有检测到薄膜17的情况下(否)，表示薄膜17的U字形部分可能不存在于进给侧吸引室121b与排送侧吸引室131b之间，薄膜17的U字形部分的圆弧状部分位于不适当的位置。从而，圆弧状部分变得不稳定或者可能变得不稳定。
这种情况下，电动机控制部510根据光电传感器PES2的输出来判定是否由光电传感器PES2检测到薄膜17(步骤S17)。在由光电传感器PES2检测到薄膜17的情况下(是)，表示薄膜17的U字形部分至少存在于进给侧吸引室121a与排送侧吸引室131a之间，薄膜17的U字形部分的圆弧状部分位于不适当的位置。从而，圆弧状部分变得不稳定或者可能变得不稳定。
因此，电动机控制部510将卷出卷轴驱动电动机208的转速从标准电动机转速r0提高规定转速r1(步骤S18)。由此，卷出卷轴驱动电动机208被以转速r0+r1驱动，来自开卷装置18的卷出卷轴17a的薄膜17的卷出量变多。之后，再次返回S12。
相对于此，在步骤S17中，在光电传感器PES2没有检测到薄膜17的情况下(否)，表示薄膜17的U字形部分可能不存在于进给侧吸引室121a与排送侧吸引室131a之间。
这种情况下，电动机控制部510根据光电传感器PES1的输出来判定是否由光电传感器PES1检测到薄膜17(步骤S19)。在由光电传感器PES1检测到薄膜17的情况下(是)，表示薄膜17的U字形部分至少存在于进给侧吸引室121a与排送侧吸引室131a之间，薄膜17的U字形部分的圆弧状部分位于不适当的位置。从而，圆弧状部分变得不稳定或者可能变得不稳定。
因此，电动机控制部510将卷出卷轴驱动电动机208的转速从标准电动机转速r0提高规定转速r2(步骤S20)。由此，卷出卷轴驱动电动机208被以转速r0+r2驱动，来自开卷装置18的卷出卷轴17a的薄膜17的卷出量变得比步骤S18中的卷出量更多。之后，再次返回S17。
相对于此，在步骤S19中，在光电传感器PES1没有检测到薄膜17的情况下(否)，表示薄膜17的U字形部分也不存在于进给侧吸引室121a与排送侧吸引室131a之间。
这种情况下，电动机控制部510将卷出卷轴驱动电动机208的转速从标准电动机转速r0提高规定转速r3(步骤S21)。由此，卷出卷轴驱动电动机208被以转速r0+r3驱动，来自开卷装置18的卷出卷轴17a的薄膜17的卷出量变得比步骤S18及S2中的卷出量更多。
之后，再次返回S19。即，电动机控制部510将卷出卷轴驱动电动机208以转速r0+r3驱动，直至由光电传感器PES1检测到薄膜17为止。需要说明的是，r1、r2、r3的关系为r1＜r2＜r3。
这样，电动机控制部510将卷出卷轴驱动电动机208以转速r0、r0-r1、r0-r2、r0+r1、r0+r2、r0+r3这六个阶段驱动，以成为薄膜蓄积部107中的薄膜17的U字形部分的一侧面及另一侧面分别牢固地吸附在进给侧吸引室及排送侧吸引室的状态的方式控制薄膜蓄积量。由此，成为如下状态：薄膜17的U字形部分的底部即圆弧状部分定位在适当的位置即光电传感器PES3与PES4之间，薄膜17的U字形部分的一侧面吸附在进给侧吸引室121a、121b，且薄膜17的U字形部分的另一侧面吸附在排送侧吸引室131a、131b。
需要说明的是，电动机控制部510以使输送带127的行驶速度始终稍超过来自卷出卷轴17a的薄膜17的卷出速度的方式控制输送带驱动电动机124。由此，对从卷出卷轴17a至吸引式薄膜进给装置120之间的薄膜17作用有适当的张力，能够防止薄膜17的褶皱或折弯，进而防止因过度的张力引起的薄膜17的断裂或薄膜17上的箔的裂纹。
5.2.吸引力的调整
接着，说明控制装置50对进给侧吸引室121a～121f及排送侧吸引室131a～131c的吸引力的调整。
5.2.1.基于初始条件的吸引力的调整
首先，对基于初始条件的吸引力的调整进行说明。
进给侧吸引室121a～121f及排送侧吸引室131a～131c的吸引力如表1所示那样可以根据薄膜17的宽度及平版轮转印刷机1的运转速度(机械旋转速度)来调整。
表1.与初始条件及运转后条件的参数对应的吸引力控制模式
Figure BDA00002216406100191
在薄膜宽度比基准值宽的情况下，吸引力设定得高。由此，能够通过输送带127及排送侧吸引室131a～131c的高吸引力来可靠地吸附保持宽度宽而较重的薄膜17。
另一方面，在薄膜宽度比基准值窄的情况下，吸引力设定得较低。宽度窄而较轻的薄膜17在来自空气动力式蓄积装置100的气流装置101的鼓风的作用下被紧压到进给侧吸引室121a～121c及排送侧吸引室131a～131c。因此，即使通过低吸引力也能够将宽度窄而较轻的薄膜17可靠地吸引保持于输送带127及排送侧吸引室131a～131c。
就机械旋转速度而言，在根据印刷物而由作业者设定的机械旋转速度比预先设定好的速度快的情况下，吸引力设定得较高。由此，即使机械旋转速度成为高速而使薄膜17的输送速度上升，也能够通过高吸引力将薄膜17的U字形部分的一侧面及另一侧面可靠地吸附保持于输送带127及排送侧吸引室131a～131c。
另一方面，在由作业者设定的机械旋转速度比预先设定好的速度慢的情况下，吸引力设定得较低。由此，能够防止薄膜17的U字形部分的另一侧面向排送侧吸引室131a～131c的吸附成为通过进料辊110输送薄膜17时的过剩的阻力。
需要说明的是，在薄膜宽度窄的情况下，薄膜17的宽度方向的位置有时会偏靠分别向左右分割成两个的进给侧吸引室121a～121f及排送侧吸引室131a～131c的左右中的任一方。在这种情况下，控制装置50的吸引控制部512将不存在薄膜17这一方的吸引室的吸引停止，从而抑制无用的电力消耗。这样的薄膜17的偏靠可以从输入到图11所示的设定值输入部201中的薄膜位置204得知。
如表2所示，控制装置50的吸引控制部512根据基于薄膜宽度的吸引力和基于机械旋转速度的吸引力的组合，来确定进给侧吸引室121a～121f及排送侧吸引室131a～131c中的初始的吸引力。
表2.考虑了初始条件的参数的组合的吸引力控制模式
Figure BDA00002216406100211
表2中的大、中、小表示吸引力的强度。吸引力的强度的关系为大＞中＞小。
在薄膜宽度宽而吸引力“高”，且机械旋转速度为高速而吸引力“高”时，最佳的吸引力的强度为“大”。同样，在薄膜宽度宽而吸引力“高”，但机械旋转速度为低速而吸引力“低”时，最佳的吸引力的强度为“中”。
另外，在薄膜宽度窄而吸引力“低”，且机械旋转速度为高速而吸引力“高”时，最佳的吸引力的强度为“中”。同样，在薄膜宽度窄而吸引力“低”，但机械旋转速度为低速而吸引力“低”时，最佳的吸引力的强度为“小”。
吸引力控制部520以成为这样根据薄膜宽度及机械旋转速度来确定的吸引力的强度的方式对与进给侧吸引室121a～121f及排送侧吸引室131a～131c对应的可变风量阀V1P～V6P、V1E～V3E及/或吸引用鼓风机B1～B4、B5～B7进行控制。由此，能够可靠地吸附薄膜蓄积部107中的薄膜17的U字形部分的两侧面，从而能够使圆弧状部分稳定化。
需要说明的是，在本实施例中，对根据薄膜宽度及机械旋转速度这两方来控制吸引力的情况进行了说明，但吸引力控制部520当然可以仅根据薄膜宽度及机械旋转速度中的任一方来控制进给侧吸引部121及排送侧吸引部131的吸引力。
5.2.2.机械运转中的吸引力的调整
接着，对机械运转中的吸引力的调整进行说明。
当开始平版轮转印刷机1的运转时，薄膜蓄积装置107中的薄膜17的蓄积量时刻变化。因此，控制装置50如上述那样以将薄膜17的U字形部分的圆弧状部分定位到适当的位置的方式对开卷装置18的卷出卷轴驱动电动机208的转速进行控制。进而，在薄膜17的蓄积量的变动大且薄膜17的U字形部分的状态不稳定的情况下，控制装置50将吸引式薄膜进给装置120及吸引式薄膜排送装置130的吸引力从根据初始条件来设定的值变更。
薄膜17的蓄积量的变动、即薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的位置的变动可以利用“振动速度”及“振动幅度”来评价。
“振动速度”是指每单位时间的薄膜蓄积装置107中的薄膜17的蓄积变化量，换言之，是指薄膜17的U字形部分的圆弧状部分的位置向上下方向移动的速度。
“振动幅度”是指薄膜蓄积装置107中的薄膜17的蓄积变化量，换言之，是指薄膜17的U字形部分的圆弧状部分的位置的变位量。
在薄膜17的蓄积量急剧增减且振动速度快的情况下，或者在薄膜17的U字形部分的圆弧状部分的位置不急剧但大幅变化且振动幅度大的情况下，薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的状态可能变得不稳定。因此，需要控制吸引式薄膜进给装置120及吸引式薄膜排送装置130的吸引力。
5.2.2.1.基于振动速度的吸引力的调整
首先，对基于振动速度的吸引力的调整进行说明。
振动速度检测部320根据在薄膜转印筒20旋转一周所需的时间内从卷出卷轴17a卷出薄膜17的卷出量和从薄膜蓄积装置107排出薄膜17的排出量之差，来求解蓄积在薄膜蓄积装置107中的薄膜17的增减量，并将该增减量除以薄膜转印筒20旋转一周所需的时间，由此算出每单位时间的薄膜蓄积装置107中的薄膜17的蓄积变化量、即振动速度。
振动速度基于超声波传感器16、卷出卷轴驱动检测器205、进料辊驱动检测器206及旋转编码器209的各输出，而由振动速度检测部320的振动速度算出部321算出。以下，对振动速度的算出方法详细地进行说明。
首先，根据超声波传感器16的输出来算出卷出卷轴17a的直径(或半径)。另外，根据由旋转编码器209检测出的平版轮转印刷机1的运转速度来算出薄膜转印筒20旋转一周所需的时间。根据该算出的时间、卷出卷轴17a的直径(或半径)和由卷出卷轴驱动检测器205检测出的卷出卷轴17a的转速，算出在薄膜转印筒20旋转一周所需的时间内卷出的薄膜17的卷出量。
根据由进料辊驱动检测器206检测出的进料辊110的转速、薄膜转印筒20旋转一周所需的时间和进料辊的半径(或直径)，算出在薄膜转印筒20旋转一周所需的时间内从薄膜蓄积装置107排出的薄膜17的排出量。
通过算出在薄膜转印筒20旋转一周所需的时间内得到的薄膜17的卷出量与薄膜17的排出量之差，由此求解薄膜蓄积装置100中的薄膜蓄积量的增加量或减少量。通过将该增加量或减少量除以薄膜转印筒20旋转一周所需的时间，由此算出振动速度。
控制装置50的吸引力控制部520根据由振动速度算出部321算出的振动速度，按照表1来确定进给侧吸引室121a～121f及排送侧吸引室131a～131c的吸引力。吸引力控制部520首先将算出的振动速度与预先设定好的振动速度的基准值进行比较。其结果是，在算出的振动速度比基准值大的情况下，将吸引力设为“高”。由此，薄膜17的U字形部分的一侧面及另一侧面在高吸引力的作用下可靠地吸附保持于输送带127及排送侧吸引室131a～131c。相对于此，若算出的振动速度比基准值小，则表示薄膜17的U字形部分的状态稳定，因此将吸引力设为“低”，从而将薄膜17的U字形部分维持成稳定的状态。
5.2.2.2.基于振动幅度的吸引力的调整
接着，对基于振动幅度的吸引力的调整进行说明。
振动幅度检测部330根据光电传感器PES1～PES5的检测结果来检测出薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的圆弧状部分的最大移动量、即振动幅度。以下，更为详细地进行说明。
首先，振动幅度检测部330的振动幅度算出部331在由计时器207计时规定时间时，利用光电传感器PES1～PES5检测薄膜17的有无，并根据该检测结果来求解薄膜17的U字形部分的圆弧状部分的位置。例如，在为图7的状态时，光电传感器PES1～PES4检测到薄膜17，但光电传感器PES5没有检测到薄膜17。由此可知，薄膜17的U字形部分的圆弧状部分处于光电传感器PES4与PES5之间。在计时器207进一步计时规定时间时，同样检测到薄膜17的U字形部分的圆弧状部分的位置。例如，在为图8的状态时，可知薄膜17的U字形部分的圆弧状部分处于光电传感器PES1与PES2之间。这样，在计时器207所计时的规定时间间隔内多次检测到薄膜17的U字形部分的圆弧状部分的位置。
振动幅度算出部331根据多次检测到的圆弧状部分的位置中的最高位置和最低位置来算出振动幅度。例如，薄膜17的U字形部分的圆弧状部分处于基准位置即光电传感器PES3与PES4之间时，分数设为0，处于光电传感器PES4与PES5之间时，分数设为-1，处于光电传感器PES5的下方时，分数设为-2，处于光电传感器PES2与PES3之间时，分数设为1，处于光电传感器PES1与PES2之间时，分数设为2，处于光电传感器PES1的上方时，分数设为3。具体而言，图7的状态的分数为-1，图8的状态的分数为2。将多次检测到的薄膜17的U字形部分的圆弧状部分的位置所得的分数中、从最大的分数减去最小的分数而得到的值作为振动幅度。
控制装置50的吸引力控制部520根据由振动幅度检测部330检测到的振动幅度，按照表1来确定进给侧吸引室121a～121f及排送侧吸引室131a～131c的吸引力。吸引力控制部520首先将检测出的振动幅度与预先设定好的振动幅度的基准值进行比较。在上述例中，若将基准值设为3，则吸引力控制部520在振动幅度为3以下时判断振动幅度小，在振动幅度超过3时判断振动幅度大。具体而言，在五次计测所求出的分数为0、-1、0、1、2的情况下，最大的分数为2，最小的分数为-1，因此(最大的分数)-(最小的分数)为3，判断振动幅度小。
吸引力控制部520在振动幅度大的情况下，如表1所示，将吸引力设定为“高”。由此，薄膜17的U字形部分的一侧面及另一侧面在高吸引力的作用下可靠地吸附保持于输送带127及排送侧吸引室131a～131c。相对于此，在振动幅度小的情况下，表示薄膜17的U字形部分的状态稳定，因此将吸引力设为“低”，从而将薄膜17的U字形部分维持为稳定的状态。
5.2.2.3.基于振动速度和振动幅度的组合的吸引力的调整
进而，控制装置50的吸引控制部512如表3所示那样根据基于振动速度的吸引力和基于振动幅度的吸引力的组合，来确定进给侧吸引室121a～121f及排送侧吸引室131a～131c的吸引力。
表3.考虑了运转后条件的参数的组合的吸引力控制模式
Figure BDA00002216406100251
表3的大、中、小表示吸引力的强度。吸引力的强度的关系为大＞中＞小。
在振动幅度大而吸引力“高”，且振动速度大而吸引力“高”时，吸引力设定为“大”。同样，在振动幅度大而吸引力“高”，但振动速度小而吸引力“低”时，吸引力设定为“中”。
另外，在振动幅度小而吸引力“低”，且振动速度大而吸引力“高”时，吸引力设定为“中”。同样，在振动幅度小而吸引力“低”，但振动速度小而吸引力“低”时，吸引力设定为“小”。
吸引力控制部520以成为这样根据振动速度及振动幅度来确定的吸引力的强度的方式对与进给侧吸引室121a～121f及排送侧吸引室131a～131c对应的可变风量阀V1P～V6P、V1E～V3E及/或吸引用鼓风机B1～B4、B5～B7进行控制。由此，即使在薄膜蓄积部107中的薄膜17的蓄积量的变动大的情况下，也能够可靠地吸附薄膜17的U字形部分的两侧面，从而能够使U字形部分的圆弧状部分稳定化。
需要说明的是，吸引力控制部520当然可以仅根据振动速度及振动幅度中的任一方来控制进给侧吸引部121及排送侧吸引部131的吸引力。
控制装置50在振动速度及振动幅度中的任一方超过预先设定好的界限值的情况下，紧急停止平版轮转印刷机1。
5.2.3.吸引力的独立控制
控制装置50的吸引力控制部520能够根据薄膜位置检测部310的检测结果来独立控制进给侧吸引室121a～121c及排送侧吸引室131a～131c的吸引力。即，吸引力控制部520在薄膜蓄积装置107中的薄膜17的蓄积量的变动小而薄膜17的U字形部分稳定的情况下，根据由光电传感器PES1～PES5的检测结果求出的U字形部分的圆弧状部分的位置来分别地控制进给侧吸引室121a～121c的进给侧可变风量阀V1P～V3P及排送侧吸引室131a～131c的排送侧可变风量阀V1E～V3E的开闭。该控制按照图16所示的路线RT2来进行。需要说明的是，路线RT2以由光电传感器PES1检测到薄膜17为条件而执行。
首先，吸引力控制部520判定是否由光电传感器PES2检测到薄膜17(步骤S101)。
在光电传感器PES2没有检测到薄膜17的情况下(否)，吸引力控制部520进行如下控制：将进给侧吸引室121a的进给侧可变风量阀V1P及排送侧吸引室131a的排送侧可变风量阀V1E全开而使吸引力最大地作用，且将进给侧吸引室121b、121c的进给侧可变风量阀V2P、V3P和排送侧吸引室131b、131c的排送侧可变风量阀V2E、V3E节流而将吸引力保持得较低(步骤S102)。
由此，薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的一侧面及另一侧面分别可靠地吸附于进给侧吸引室121a及排送侧吸引室131a，而使U字形部分的圆弧状部分稳定。另一方面，没有使不存在薄膜17的进给侧吸引室121b、121c及排送侧吸引室131b、131c进行无用的吸引，而使进给侧吸引室121b、121c及排送侧吸引室131b、131c以能够在需要时立刻*增强吸引力的方式待机。之后，再次返回S101。
在步骤S101中，在由光电传感器PES2检测到薄膜17的情况下(是)，表示在进给侧吸引室121a与排送侧吸引室131a之间存在薄膜17的U字形部分，且薄膜17的U字形部分可能接近进给侧吸引室121b与排送侧吸引室131b之间。
因此，吸引力控制部520进行如下控制：使进给侧吸引室121a、121b的进给侧可变风量阀V1P、V2P及排送侧吸引室131a、131b的排送侧可变风量阀V1E、V2E全开而使吸引力最大地作用，且将进给侧吸引室121c的进给侧可变风量阀V3P及排送侧吸引室131c的排送侧可变风量阀V3E节流而将吸引力保持得较低(步骤S103)。
由此，薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的一侧面及另一侧面分别可靠地吸附于进给侧吸引室121a、121b及排送侧吸引室131a、131b，而使U字形部分的圆弧状部分稳定。另一方面，没有使进给侧吸引室121c及排送侧吸引室131c进行无用的吸引，而使进给侧吸引室121c及排送侧吸引室131c以能够在需要时立刻增强吸引力的方式待机。
接着，吸引力控制部520判定是否由光电传感器PES3检测到薄膜17(步骤S104)。在光电传感器PES3没有检测到薄膜17的情况下(否)，再次返回S101，反复进行上述的处理。
相对于此，在由光电传感器PES3检测到薄膜17的情况下(步骤S104为是)，表示在进给侧吸引室121a、121b与排送侧吸引室131a、131b之间存在薄膜17的U字形部分，且薄膜17的U字形部分可能接近进给侧吸引室121c与排送侧吸引室131c之间。
因此，吸引力控制部520将进给侧吸引室121a～121c的进给侧可变风量阀V1P～V3P及排送侧吸引室131a～131c的排送侧可变风量阀V1E～V3E全开而使全部的吸引力最大地作用(步骤S105)。
由此，薄膜蓄积装置107中的薄膜17的U字形部分的一侧面及另一侧面可靠地吸附于进给侧吸引室121a～121c及排送侧吸引室131a～131c，而使U字形部分的圆弧状部分稳定。之后，再次返回S104，反复进行处理。
如上所述，在光电传感器PES3没有检测到薄膜17的情况下(步骤S104为否)，返回步骤S101，在光电传感器PES2没有检测到薄膜17的情况下(步骤S101为否)，返回步骤S102，再次反复进行上述的处理。因此，即使薄膜蓄积装置107中的U字形部分的长度发生变化而使U字形部分的底部向上下方向移动时，也能够抑制不必要的吸引，从而对薄膜17所存在的部位可靠地持续赋予吸引力。
需要说明的是，吸引力控制部520以在进行进给侧可变风量阀V1P～V3P及排送侧可变风量阀V1E～V3E的开闭操作的同时对吸引用鼓风机B1～B3、B5～B7的输出也进行调整的方式进行控制也可。另外，吸引力控制部520以仅通过吸引用鼓风机B1～B3、B5～B7来调整各吸引室的吸引力的方式进行控制亦可。
6.实施例的效果
在本实施例中，在薄膜转印筒20的铅垂方向上方配设有薄膜蓄积装置107，在薄膜蓄积装置107的铅垂方向上方配设有开卷装置18及复卷装置19。开卷装置18及复卷装置19以彼此沿铅垂方向排列的方式配设。通过这样的配置，由此能够将大径的卷出卷轴17a及卷绕卷轴17b从箔转印单元5的上方搭载。由此，能够减少卷出卷轴17a及卷绕卷轴17b相对于开卷装置18及复卷装置19的更换频率。另外，即使搭载大径的卷出卷轴17a及卷绕卷轴17b，也能够确保开卷装置18及复卷装置19的前后的作业空间。其结果是，能够提高调整作业的容易化及对装置的作业性。
在本实施例中，在薄膜蓄积装置107中，吸引式薄膜进给装置120配设在从开卷装置18供给薄膜17这一侧，吸引式薄膜排送装置130配设在由进料辊110排送薄膜17这一侧。薄膜17的U字形部分的一侧面部分吸附保持在吸引式薄膜进给装置120的输送带127上而被输送。另外，U字形部分的另一侧面部分吸附保持在吸引式薄膜排送装置130的排送侧吸引部131上，而被进料辊110可靠地抽出。从而，即使薄膜17被高速地输送或薄膜17的蓄积量发生变化，也能够维持U字形部分的圆弧状部分，防止在薄膜17上产生折弯或褶皱。
在本实施例中，在薄膜蓄积装置107中，相对于薄膜17的U字形部分的一侧面部分被吸引式薄膜进给装置120的输送带127输送，薄膜17的U字形部分的其他的侧面部分仅通过进料辊110抽出。即，吸引式薄膜排送装置130不具有与吸引式薄膜排送装置120的输送带127及辊123～126相当的结构。薄膜17的U字形部分的其他侧面部分的输送使用输送带的情况下，除进料辊110的控制之外，输送带的速度控制也是必要的。进料辊110的旋转被控制为使薄膜17的行驶速度与片材2的输送速度一致，因此，难以使输送带的速度与进料辊110的旋转匹配。当两者不匹配时，薄膜17的张力不稳定，成为薄膜17的褶皱和折弯等的原因。为了排除这种张力不稳定性，在本实施例中，在吸引式薄膜排送装置130不设置输送带，而仅由进料辊110抽出薄膜17。
在本实施例中，控制装置50根据初始条件或运转中的薄膜17的蓄积状态，将吸引式薄膜进给装置120的进给侧吸引部121及吸引式薄膜排送装置130的排送侧吸引部131的吸引力控制成最佳。由此，由于薄膜17的U字形部分可靠地吸附保持于输送带127及排送侧吸引部131，因此能够防止在薄膜17上产生折弯或褶皱。
在本实施例中，控制装置50根据薄膜17的U字形部分的底部的位置来控制驱动卷出卷轴17a旋转的卷出卷轴驱动电动机208。由此，能够调整来自卷出卷轴17a的薄膜17的卷出量，从而将薄膜17的U字形部分定位到最佳的位置。其结果是，能够维持U字形部分的圆弧状部分，从而防止在薄膜17上产生折弯或褶皱。
例如，在薄膜17的U字形部分如图8所示那样位于上方，而薄膜17的U字形部分的两侧面吸附在进给侧吸引室121a及排送侧吸引部131a的部分少的情况下，仅凭上述吸引室121a、131a的吸附力可能无法将薄膜17维持成稳定的U字形状。
然而，在本实施例中，仅吸引式薄膜进给装置120的下侧的进给侧吸引部121Lo与吸引式薄膜排送装置130的排送侧吸引部131在将空气动力式蓄积装置100夹于其间的状态下对置配置。换言之，设置在薄膜输送方向上游侧的上侧的进给侧吸引部121Up比下侧的进给侧吸引部121Lo及排送侧吸引部131向薄膜输送方向上游侧突出。因此，在上述情况下，不仅通过进给侧吸引室121a还通过在其薄膜输送方向上游侧设置的上侧的进给侧吸引部121Up的进给侧吸引室121d～121f来吸引保持薄膜17。从而，即使在下侧的进给侧吸引部121Lo及排送侧吸引部131的吸附力下无法充分地保持薄膜17，在上侧的进给侧吸引部121Up的范围内也将薄膜17可靠地吸附保持在输送带127上，从而能够将薄膜17向下侧的进给侧吸引部121Lo可靠地输送。另外，位置变动的薄膜17的U字形部分的圆弧状部分稳定。其结果是，能够防止在薄膜17上产生折弯或褶皱。
7.其它实施例
在上述的实施例中，对将本发明的薄膜转印装置适用于箔转印单元5，而通过被称作冷箔、压印的箔转印加工处理赋予美丽效果的情况进行了说明。然而，本发明并不局限于此，也可以将本发明适用于能够进行被称作热箔、压印的箔转印加工处理、或者获得极其平滑的漆面、加工成半光泽掩膜状并对漆面转印薄膜的图案的全息图模压加工处理的薄膜转印装置。
在上述的实施例中，开卷装置18配置在复卷装置19的铅垂方向下方。然而，可以将开卷装置18和复卷装置19的上下关系互换，而将开卷装置18配置在复卷装置19的铅垂方向上方。即，可以将开卷装置18及复卷装置19以彼此沿铅垂方向排列的方式配置。
在上述的实施例中，光电传感器PES1～PES4以一定的间隔配置在排送侧吸引室131a～131c中，反射器M1～M4以与光电传感器PES1～PES4对置的方式配置在进给侧吸引室121a～121c中。然而，本发明并不局限于此，可以在排送侧吸引室131a～131c各自的大致中央或最下端部配置光电传感器PES1～PES4，将反射器M1～M4以与光电传感器PES1～PES4对置的方式配置在进给侧吸引室121a～121c中。光电传感器PES1～PES4及反射器M1～M4的配置部位可以任意设定。
也可以取代在上述的实施例中使用的光电传感器PES1～PES5，而使用激光传感器、非接触传感器、超声波传感器等其他各种传感器。
在上述实施例中，说明了对分割成三个室而成的进给侧吸引室121a～121c及分割成三个室而成的排送侧吸引室131a～131c独立地进行吸引控制的情况。然而，本发明并不局限于此，也可以对至少分割成两个以上的室而成的多个进给侧吸引室及至少分割成两个室而成的多个排送侧吸引室独立地进行吸引控制。
在上述实施例中，通过计算机40实现振动速度算出部321、振动幅度算出部331、电动机控制部510及吸引力控制部520。然而，薄膜蓄积状态检测装置300所包括的振动速度算出部321及振动幅度算出部331、控制装置50所包括的电动机控制部510及吸引力控制部520可以通过不同的计算机来实现。
本发明的薄膜转印装置不仅可以适用于平版轮转式薄膜转印加工装置，还可以适用于卷纸式薄膜转印加工装置。

Claims (14)

1.一种薄膜转印装置，其特征在于，具备：
开卷装置(18)，其将卷绕有薄膜的卷出卷轴(17a)支承为旋转自如，且从所述卷出卷轴卷出所述薄膜；
薄膜蓄积装置(107)，其在从所述开卷装置供给来的薄膜上形成U字形部分而蓄积所述薄膜；
薄膜转印筒(20)，其被支承为旋转自如，且将从所述薄膜蓄积装置排送来的薄膜按压到片材上；
复卷装置(19)，其将卷绕卷轴(17b)支承为旋转自如，且将经过了所述薄膜转印筒的薄膜卷绕在所述卷绕卷轴上，
所述薄膜蓄积装置包括：
气流装置(101)，其从上方朝向所述薄膜的U字形部分的底部鼓风；
进料辊(110)，其将蓄积在所述薄膜蓄积装置中的薄膜从所述薄膜蓄积装置抽出并向所述薄膜转印筒输送，
所述薄膜蓄积装置配设在所述薄膜转印筒的铅垂方向上方，
所述开卷装置及所述复卷装置以彼此沿铅垂方向排列的方式配设且配设在所述薄膜蓄积装置的铅垂方向上方。
2.根据权利要求1所述的薄膜转印装置，其特征在于，
所述薄膜蓄积装置包括：
吸引式薄膜进给装置(120)，其配设在从所述开卷装置供给所述薄膜这一侧；
吸引式薄膜排送装置(130)，其配设在通过所述进料辊排送所述薄膜这一侧，
所述吸引式薄膜进给装置包括：
进给侧吸引部(121)，其具有与所述薄膜的U字形部分的一侧面对置的进给侧引导面(121g)，且对所述一侧面进行吸引；
输送带(127)，其配设在所述进给侧吸引部(121)与所述薄膜的U字形部分的一侧面之间，且输送所述薄膜的U字形部分的一侧面部分，
所述吸引式薄膜排送装置包括：
排送侧吸引部(131)，其具有与所述薄膜的U字形部分的另一侧面对置的排送侧引导面(131g)，且对所述另一侧面进行吸引，
所述薄膜的U字形部分的另一侧面部分仅通过所述进料辊而被从所述薄膜蓄积装置抽出。
3.根据权利要求2所述的薄膜转印装置，其特征在于，
所述进给侧吸引部包括：
下游侧吸引部(121Lo)，其与所述排送侧吸引部对置；
上游侧吸引部(121Up)，其设置在所述下游侧吸引部的薄膜输送方向上游侧，且比所述排送侧吸引部还向薄膜输送方向上游侧伸出。
4.根据权利要求2所述的薄膜转印装置，其特征在于，
所述薄膜蓄积装置还包括对所述进给侧吸引部及所述排送侧吸引部的吸引力进行控制的控制装置(50)。
5.根据权利要求4所述的薄膜转印装置，其特征在于，
所述控制装置包括根据所述薄膜的宽度来控制所述进给侧吸引部及所述排送侧吸引部的吸引力的吸引力控制部(520)。
6.根据权利要求4所述的薄膜转印装置，其特征在于，
所述控制装置包括根据所述薄膜转印筒的旋转速度来控制所述进给侧吸引部及所述排送侧吸引部的吸引力的吸引力控制部。
7.根据权利要求4所述的薄膜转印装置，其特征在于，
还具备对所述薄膜蓄积装置中的所述薄膜的蓄积状态进行检测的薄膜蓄积状态检测装置(300)，
所述控制装置包括根据所述薄膜蓄积状态检测装置的检测结果来控制所述进给侧吸引部及所述排送侧吸引部的吸引力的吸引力控制部。
8.根据权利要求7所述的薄膜转印装置，其特征在于，
所述薄膜蓄积状态检测装置包括：
薄膜位置检测部(310)，其对所述薄膜蓄积装置中的所述薄膜的U字形部分的底部的位置进行检测；
振动幅度检测部(330)，其根据所述薄膜位置检测部的检测结果来求出所述薄膜的U字形部分的底部的振动幅度，
所述吸引力控制部构成为根据所述振动幅度检测部求出的所述振动幅度来控制所述进给侧吸引部及所述排送侧吸引部的吸引力。
9.根据权利要求7所述的薄膜转印装置，其特征在于，
所述薄膜蓄积状态检测装置包括振动速度检测部(320)，所述振动速度检测部(320)根据规定时间内从所述卷出卷轴卷出所述薄膜的卷出量与所述规定时间内从所述薄膜蓄积装置排出所述薄膜的排出量，而将每单位时间的薄膜蓄积变化量作为薄膜的振动速度来算出，
所述吸引力控制部构成为根据所述振动速度检测部算出的所述薄膜的振动速度来控制所述进给侧吸引部及所述排送侧吸引部的吸引力。
10.根据权利要求3所述的薄膜转印装置，其特征在于，
所述下游侧吸引部包括沿所述薄膜的行驶方向排列配置且能够分别独立地进行吸引力的调整的多个进给侧吸引室(121a～121c)，
所述排送侧吸引部包括沿所述薄膜的行驶方向排列配置且能够分别独立地进行吸引力的调整的多个排送侧吸引室(131a～131c)。
11.根据权利要求10所述的薄膜转印装置，其特征在于，
还具备：
薄膜位置检测部，其对所述薄膜蓄积装置中的所述薄膜的U字形部分的底部的位置进行检测；
吸引力控制部，其根据所述薄膜位置检测部的检测结果来分别地控制所述多个进给侧吸引室的吸引力及所述多个排送侧吸引室的吸引力。
12.根据权利要求8或11所述的薄膜转印装置，其特征在于，
所述薄膜位置检测部包括在所述薄膜蓄积装置中沿所述薄膜的行驶方向排列配置的多个光电传感器(PES1～PES4)。
13.根据权利要求1所述的薄膜转印装置，其特征在于，
所述开卷装置包括驱动卷出卷轴旋转的卷出卷轴驱动电动机(208)，所述薄膜蓄积装置包括控制所述卷出卷轴驱动电动机的控制装置(50)。
14.根据权利要求13所述的薄膜转印装置，其特征在于，
还具备对所述薄膜蓄积装置中的所述薄膜的U字形部分的底部的位置进行检测的薄膜位置检测部，
所述控制装置包括根据所述薄膜位置检测部的检测结果来控制所述卷出卷轴驱动电动机的电动机控制部(510)。
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