JP2012224455A - フィルム取扱い装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡単な手段によりフィルムの安定した張力状態が得られ、転写品質の向上が図れるフィルム取扱い装置を提供する。
【解決手段】コールド箔Cを案内するブランケットBに覆われた押圧周面部と胴軸方向に延びた切欠部15とが設けられたゴム胴16を備えたフィルム取扱い装置において、前記コールド箔Cを案内し移動自在に支持された変位ローラとしてのガイドローラ38と、コールド箔がゴム胴の切欠部を通過する際に生じるコールド箔の弛みを吸収するように前記ガイドローラを移動させる変位装置とを備え、変位装置はレバー63Aと溝カム60A及びカムフォロア61と、を備えた。
【選択図】図8

Description

本発明は、フィルムを切欠部を有した胴と連携して取り扱うフィルム取扱い装置に係り、一層詳細にはフィルム転写装置に関する。
フィルム転写装置は、例えば特許文献1や特許文献2で開示されているように、ブランケットを巻き付けたゴム胴とシートを保持した圧胴との間を、巻出リールから巻き出されたコールド箔を前記両胴の回転下で走行させることにより、シートの予め接着剤が塗布された領域にコールド箔の箔(アルミ蒸着層)の転写を行うものである。転写し終わったコールド箔は、キャリヤと呼ばれるベース・フィルムと一緒に巻取リールに巻き取られ、廃棄物になる。巻出リールから巻取リールまでの間、コールド箔は適正な一定張力に保たれて、ゴム胴周面と同じ速度で送り出される。尚、コールド箔は、樹脂等からなるベース・フィルムに離型層等を介して金属等からなる箔が層状に設けられたものがロール状に巻かれたものである。また、例えば特許文献3で開示されているように、フィルム転写式透明ホログラム加工を行う装置がある。
特開2008-279769号公報([0060]〜[0063],[図4]) 特開2009-6702号公報([0034],[図2]) WO2008/084191
ところで、前述した特許文献2にも開示されているように、前記シートを搬送するには、圧胴のくわえ爪装置における爪でシートをくわえることが行われ、圧胴周面から爪の先端が突出して構成されていると共に、ゴム胴はその周面にブランケットを巻き付ける構成となっている。
そこで、ゴム胴の周面には、圧胴の爪との干渉を避けるための逃げ部として、かつブランケットを巻き付けるための巻バー等の収納部として、胴軸方向に沿って切欠部(ギャップ)が形成される。
そのため、フィルムは、切欠部が圧胴の周面と対接する時に弛みが生じ、張力変動を来すことから、転写品質に対してヒビ割れ、しわなどの発生を助長してしまうという問題点があった。
図14に、ゴム胴100における切欠部(ギャップ)100a通過時のフィルムCのスパン長(ゴム胴中心に対するフィルムの最短距離)の変化を示す。本図のように、フィルムCに切欠部100aが対応する際には、スパン最長状態((1)のE)からスパン最短状態((5)のF)の間でスパン長が変化し、これによってフィルムCは弛みを生じてしまう。
そこで、本発明は、簡単な手段によりフィルムの安定した張力状態が得られ、転写品質の向上が図れるフィルム取扱い装置を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するための本発明に係るフィルム取扱い装置は、
フィルムを案内する周面部と胴軸方向に延びた切欠部とが設けられた胴を備えたフィルム取扱い装置において、
前記フィルムを案内し移動自在に支持された変位ローラと、
前記フィルムが前記胴の前記切欠部を通過する際に生じるフィルムの弛みを吸収するように前記変位ローラを移動させる変位装置と、
を備えたことを特徴とする。
また、
前記変位装置が、前記胴と同期して回転するカムと、前記変位ローラを支持するとともに前記カムに当接するカムフォロアが設けられ移動可能に支持された支持部材を備えたことを特徴とする。
また、
前記変位ローラを前記胴のフィルム走行方向上流側に設けたことを特徴とする。
前記胴の前記切欠き部に、前記胴の前記周面部の外周とほぼ同じ曲率を有する案内用周面部が設けられたカバーを備えたことを特徴とする。
上述した本発明に係るフィルム取扱い装置によれば、変位ローラの変位によりフィルムが胴の切欠部を通過する際に生じるフィルムの弛みが吸収されるので、簡単な手段によりフィルムの安定した張力状態が得られ、転写品質の向上が図れる。
本発明の実施例1を示す枚葉印刷機のコールド箔転写装置の概略構成図である。 ゴム胴の断面を示す図5のD−D断面図である。 図2のA断面図である。 図2のB断面図である。 ゴム胴の側面図である。 図5のC−C断面図である。 図5のE−E断面図である。 ゴム胴の正面図である。 ガイドローラ(変位ローラ)の断面図である。 本発明の実施例2を示すゴム胴の正面図である。 本発明の実施例3を示すゴム胴の正面図である。 切欠部通過時のフィルムスパン長のギャップカバーが有る場合と無い場合の比較を示すグラフである。 切欠部通過時の変位ローラの移動量を示すグラフである。 ゴム胴における切欠部(ギャップ)通過時のフィルムのスパン長の変化を示す説明図である。
以下、本発明に係るフィルム取扱い装置を実施例により図面を用いて詳細に説明する。
図1は本発明の実施例1を示す枚葉印刷機のコールド箔転写装置の概略構成図、図2はゴム胴の断面を示す図5のD−D断面図、図3は図2のA断面図、図4は図2のB断面図、図5はゴム胴の側面図、図6は図5のC−C断面図、図7は図5のE−E断面図、図8はゴム胴の正面図、図9はガイドローラ(変位ローラ)の断面図、図12は切欠部通過時のフィルムスパン長のギャップカバーが有る場合と無い場合の比較を示すグラフ、図13は切欠部通過時の変位ローラの移動量を示すグラフである。
図1に示すように、枚葉紙Pを外周面で支持するように当該枚葉紙Pの先端側を保持するくわえ爪装置10a,10bを、外周面の点対称位置に形成された二つの切欠部11a,11bにそれぞれ備えた圧胴12の上流側には、給紙装置から接着剤転写装置を介して絵柄に対応した接着剤を予め転写された枚葉紙Pを当該圧胴12に受け渡す渡胴13が対向している。
前記圧胴12の枚葉紙Pの搬送方向の前記渡胴13よりも下流側には、ブランケットBを外周面で支持するように当該ブランケットBの端部を保持する巻バー等からなる巻締め装置14を、外周面に形成された切欠部15に備えたゴム胴(胴)16が対向している。前記圧胴12の枚葉紙Pの搬送方向の前記ゴム胴16よりも下流側には、当該圧胴12から排紙装置側へ枚葉紙Pを受け渡す渡胴17が対向している。
また、樹脂等からなるベース・フィルムに離型層等を介して金属等からなる箔が層状に設けてロール状に巻き取られたコールド箔(フィルム)Cは、一本の巻出軸18上に一本巻(一列)又は軸方向へ所定間隔離間して複数列に亘ってそれぞれ巻出しリール19を介して回転可能に支持されている。巻出しリール19の下方には、前記一本巻(一列)又は複数列のコールド箔Cをそれぞれ巻取りリール20を介して巻き取る巻取軸21が配設されている。
そして、前記巻出軸18から巻き出された一本巻(一列)又は複数列のコールド箔Cは、ガイドローラ22を経由した後、複数列の場合には二本のダンサーローラ23a,23bで分担して一列の場合には二本のダンサーローラ23a,23bのどちらかを経由して張力を調整する第1のダンサーローラ部24とその下流側に配されて一本のダンサーローラ25で一括して張力を調整する第2のダンサーローラ部26とからなるリール張力付与装置27により、各巻のコールド箔Cにおける固有の張力変動が吸収される。
リール張力付与装置27により一定の張力が付与されたコールド箔Cは、一対のピンチローラ28で引かれ、後述する転写張力調整機構30の送給側を経た後、前記圧胴12と前記ゴム胴16との間を通過して、今度は転写張力調整機構30の回収側を経た後一対のピンチローラ31で引かれ、ガイドローラ32a,32bを経て前記巻取軸21に巻き取られるようになっている。尚、図中37〜40はガイドローラである。
前述した転写張力調整機構30は、送給側において二つのガイドローラ33a,34a間に配されたダンサーローラ35aが、ダンサーアーム36aによって揺動可能になっていると共に、回収側においても二つのガイドローラ33b,34b間に配されたダンサーローラ35bが、同じくダンサーアーム36bによって揺動可能になっており、二つのダンサーローラ35a,35bが揺動することで、送給側と回収側とでコールド箔Cの転写張力を設定しつつ張力変動を吸収するようになっている。
前記圧胴12に支持された枚葉紙Pに前記ゴム胴16のブランケットBがコールド箔Cを押圧して当該コールド箔Cの箔を当該枚葉紙Pに転写した後、当該ゴム胴16の切欠部15と当該圧胴12の切欠部11a,11bとが対向すると、前記ダンサーアーム36a,36bが揺動して、前記ガイドローラ33a,34a間及びガイドローラ33b,34b間のコールド箔Cの走行経路(長)を変化できるようにダンサーローラ35a,35bが移動可能になっている。
これにより、切欠部で生じる張力変動を吸収しつつ張力を付与し、転写部のフィルムの張力を安定して設定させることができるようになっている。
そして、前記ゴム胴16の切欠部15には、図2〜図7に示すように、巻締め装置14のブランケットBにおけるくわえ側の巻バー41aと尻側の巻バー41b等を遮蔽するようにギャップカバー42が配設される。
前記ギャップカバー42は、ゴム胴16の押圧周面部(厳密にはブランケットBの外表面)とほぼ同じ曲率を有する案内用周面部42aと、圧胴12のくわえ爪装置10a,10bの同圧胴外表面から突出した爪(突出部)43(図2参照)との干渉を避けるべく前記案内用周面部42aより切欠部15の内方へ下げられた遮蔽用周面部42bとが連結板部42cを介して周方向に連接されてなる。
また、ギャップカバー42は、その胴軸方向の両端部においてゴム胴16に対しピンを係脱することにより着脱可能になっている。即ち、ゴム胴16の両端部に設けたベアラ部44a,44bの内面には保持プレート45a,45bがボルト46a,46bで結合され、これらの保持プレート45a,45bにピン穴47a,47bが2個ずつ形成される。
一方、ギャップカバー42の裏面には、一端側において、前記保持プレート45bのピン穴47bに対し係脱可能な固定ピン48a,48bがブラケット49a,49bを介して取り付けられている。ピン穴47bの一方に係脱可能な固定ピン48aとそのブラケット49aは案内用周面部42aに対応し、ピン穴47bの他方に係脱可能な固定ピン48bとそのブラケット49bは遮蔽用周面部42bに対応してそれぞれ取り付けられている。図示例では、各固定ピン48a,48bとして先細のテーパピンが用いられている。
そして、他端側においては、前記保持プレート45aのピン穴47aに対し係脱可能な移動ピン50a,50bがブラケット52a,52bを介して取り付けられている。ピン穴47aの一方に係脱可能な移動ピン50aとそのブラケット52aは案内用周面部42aに対応し、ピン穴47aの他方に係脱可能な移動ピン50bとそのブラケット52bは遮蔽用周面部42bに対応してそれぞれ取り付けられている。
図示例では、前記各ブラケット52a,52bは、前方支持部52a1,52b1と後方支持部52a2,52b2とそれらの連結部52a3,52b3とからなる断面コ字形に形成されてギャップカバー42の裏面に固着されている。そして、前記各移動ピン50a,50bは前記前方支持部52a1,52b1内をピン53a,53b(各移動ピン50a,50bの長穴51a,51bを貫通する)で回り止めされながら胴軸方向に、即ち、ピン穴47aに抜き差しする方向に摺動可能に貫通されると共、その後端面に付設されたガイドロッド部54a,54bが後方支持部52a2,52b2内を胴軸方向に摺動可能に貫通される。
前記ガイドロッド部54a,54bには、一端側が前方支持部52a1,52b1に担持され後端側が後方支持部52a2,52b2に担持されて圧縮コイルばね55a,55bが巻装される。従って、ギャップカバー42の取付状態では、前記各移動ピン50a,50bは、常に、ピン穴47aに対し係合し得るように突出方向に付勢されている。また、各移動ピン50a,50bとして先細のテーパピンが用いられている。
また、前記ギャップカバー42の裏面には、前記各ガイドロッド部54a,54bに対応した位置にて当該各ガイドロッド部54a,54bの後退を規制する板ばね56a,56bの基端部がブラケット57a,57bを介してボルト58a,58bで固定される。即ち、ギャップカバー42の取付状態において、板ばね56a,56bの先端が各ガイドロッド部54a,54bの後端面に当接又は近接することでその後退を規制し(図3及び図4中二点鎖線状態参照)、各移動ピン50a,50bがピン穴47aに係合した状態を保持してギャップカバー42の取外しを不能とする一方、板ばね56a,56bの先端側を強制的に撓ますことで、各ガイドロッド部54a,54bの後端面が板ばね56a,56bの先端に干渉せずにその後退を許容し(図3及び図4中実線状態参照)、各移動ピン50a,50bがピン穴47aから抜け出してギャップカバー42の取外しを可能とするのである。
従って、前記ギャップカバー42を取り付ける際には、板ばね56a,56bの先端側を例えば押し下げつつ、移動ピン50a,50bを保持プレート45aのピン穴47aに差し込み、ギャップカバー42を図3及び図4中左方へ押し込みながらゴム胴16に嵌め込み、今度は、固定ピン48a,48bを保持プレート45bのピン穴47bに差し込むことで取り付けられる。一方、ギャップカバー42を取り外す際には、板ばね56a,56bの先端側を例えば押し下げつつ、ギャップカバー42を図3及び図4中左方へスライドさせ、固定ピン48a,48b側を引き上げることで取り外すことができる。
また、前記ギャップカバー42はSUS304等のプレス加工品であるが、案内用周面部42aの表面に凹凸を有する表面加工を施すか又は凹凸を有する柔軟性の材料(フェルト布等)が貼着される。
そして、本実施例では、前述したゴム胴16のコールド箔走行方向上流側に設けられたガイドローラ(変位ローラ)38は、後述する変位装置により移動自在に支持されてコールド箔Cを案内し得るようになっている。
前述した変位装置は、図8及び図9に示すように、コールド箔Cがゴム胴16の切欠部15を通過する際に生じるコールド箔Cの弛みを吸収するように前記ガイドローラ38を移動させるもので、図示例では、ゴム胴16の操作側の軸端に装着された溝カム60Aとこの溝カム60Aに係合するカムフォロア61を支持すると共にガイドローラ38に支軸62を介して連繋する二つのレバー(支持部材)66a,66bとから構成される。前記支軸62はベアリング59を介して操作側の機械フレーム57に回動自在に貫通支持される。そして、カムフォロア61が先端部に取り付けられたレバー66aの基端部が支軸62の外端に固定され、ガイドローラ38を先端部で回動自在に支持するレバー66bの基端部が支軸62の内端に固定される。
また、前記二つのレバー66a,66bは側面視で横Vの字に配されて、カムフォロア61が溝カム60Aの凸部(リフト面)に乗り上げると、ともに図8中反時計方向に回動(変位)してガイドローラ38をゴム胴16の周面から離間する方向へ移動させ、コールド箔Cのスパン長を短くするようになっている。即ち、前記溝カム60Aはゴム胴16に同期して回転するようになっているので、同溝カム60Aの凸部をゴム胴16の切欠部15(厳密にはギャップカバー42の案内周面部42b)に位相を合わせておけば、切欠部15が圧胴12の周面と対接する時に、前記ガイドローラ38が図8中反時計方向に回動(変位)してコールド箔Cをゴム胴16の切欠部15から外方へ張り出させるため、コールド箔Cの弛みがなくなるのである。
このように構成されるため、巻出軸18から巻き出された複数列のコールド箔Cは、ガイドローラ22を経由した後、第1のダンサーローラ部24とその下流側に配された第2のダンサーローラ部26とからなる張力付与装置27により、各巻のコールド箔Cにおける固有の張力変動が吸収される。
一定の張力が付与された複数列のコールド箔Cは、一対のピンチローラ28で引かれ、転写張力調整機構30の送給側を経た後、圧胴12とゴム胴16との間を通過して枚葉紙Pの予め接着剤が塗布された領域にコールド箔の箔(アルミ蒸着層)を転写し、転写し終わったコールド箔Cはベース・フィルムと一緒に今度は転写張力調整機構30の回収側を経た後一対のピンチローラ31で引かれ、ガイドローラ32を経て巻取軸21に巻き取られるのは前述したとおりである。
そして、本実施例では、前記コールド箔Cがゴム胴16の切欠部15を通過する際には、ギャップカバー42の案内用周面部42aに案内される。この案内用周面部42aは、ゴム胴16におけるブランケットBに覆われた押圧周面部とほぼ同じ曲率を有すると共に切欠部15の幅(周方向の長さ)のほぼ半分の長さに亘っているので、コールド箔Cのスパン長の変化によるコールド箔Cの張力変動を大幅に減少させられる。
図12は、本発明者等の実験結果に基づく、ギャップカバー42のある場合と無い場合のフィルムスパン長の変化を示すグラフである。尚、ここで言うフィルムスパン長とは本実施例のコールド箔Cのスパン長である。本グラフからも判るように、従来のようにギャップカバー42の無い場合に比べギャップカバー42のある場合はコールド箔Cのスパン長の変化を大幅に抑制できる。
このようにして、コールド箔Cのスパン長の変化によるコールド箔Cの張力変動を大幅に減少させられる結果、コールド箔Cのヒビ割れ、しわなどの発生が抑制され転写品質が向上される。一方、案内用周面部42aに連接する当該案内用周面部42aより切欠部15の内方へ下げられた遮蔽用周面部42bにより、従来通り圧胴12のくわえ爪装置10a,10bとの干渉は回避される。
また、ギャップカバー42の案内用周面部42aの表面に凹凸を有する表面加工を施すか又は凹凸を有する柔軟性の材料が貼着されるので、凹凸を有する表面によりコールド箔Cの案内用周面部42aへの密着が防止されて滑りやすくなると共に、張力変動がさらに少なくなり、ゴム胴16への巻き込みも防止される。さらに、柔軟性が有れば、より一層コールド箔Cの損傷を防止することができる。また、これらの表面処理はコールド箔Cを停止させた状態のままゴム胴16を空回りさせる場合に有効である。
また、本実施例では、前述したように切欠部15が圧胴12の周面と対接する時に、ガイドローラ38が図8中反時計方向に回動(変位)してコールド箔Cをゴム胴16の外方へ張り出させてコールド箔Cの弛みをとるので、コールド箔Cの弛みが完全になくなる。
図13は、本発明者等の実験結果に基づく、ガイドローラ(変位ローラ)の移動量を示すグラフである。従って、本実施例では、図12におけるフィルムスパン長の特性と図13における特性が打ち消し合うように作用し、コールド箔Cは弛みを生じることなく一定張力で推移することになる。
依って、本実施例では、高等で高価な自動制御技術等を用いることなくカム機構という簡単な手段によりコールド箔Cの安定した張力状態が得られ、転写品質の向上が図れる。また、ギャップカバー42とカム機構が協働しているので、ガイドローラ38の回動量(変位量)が少なくて済み、カム機構を利用しても耐久性を確保した実用的な設計が可能になる。
図10は本発明の実施例2を示すゴム胴の正面図である。
これは、実施例1における変位装置において、カム機構を用いずに実施例1における二つのレバー66a,66bを支軸62に対してベルクランク状に固定して、実施例1ではカムフォロア61が付いていたレバー66aの先端にエアシリンダ等のアクチュエータ64をピン結合させた例である。その他の構成は図8と同様なので図8と同一部材には同一符号を付して重複する説明は省略する。
これによれば、アクチュエータ64を所要時に伸長させることで、実施例1と同様の作用・効果が得られる。
図11は本発明の実施例3を示すゴム胴の正面図である。
これは、実施例1における変位装置において、溝カム60Aに代えて円板カム60Bを用いるとともに、レバー66aに支持されたカムフォロア61を圧縮コイルばね65により常時カムフォロア61が円板カム60Bのカム面に係合するように付勢する。そして、円板カム60Bのカム面における凹部をカムフォロア61が通過する時に、支軸62に対してベルクランク状に固定された二つのレバー66a,66bに支持されたガイドローラ38が図中反時計方向に回動(変位)してコールド箔Cをゴム胴16の切欠部15から外方へ張り出させるようにした例である。その他の構成は図8と同様なので図8と同一部材には同一符号を付して重複する説明は省略する。
これによれば、実施例1と同様の作用・効果が得られる。
尚、本発明は上記各実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、ギャップカバーの構造及び形状変更や変位装置の構造等各種変更が可能であることはいうまでもない。例えば、変位装置のガイドローラの軸受部を直線的に移動可能に構成して、フィルムに弛みが生じる時、前記軸受部が直線移動することで、フィルムのテンションを張る方向にガイドローラが平行移動する方式でも良い。
本発明に係るフィルム取扱い装置は、フィルムの安定した張力状態が得られるので、枚葉印刷機のコールド箔転写装置に限らず、各種産業において、極めて有益に利用することができる。
10a,10b くわえ爪装置
11a,11b 切欠部
12 圧胴
13 渡胴
14 巻締め装置
15 切欠部
16 ゴム胴(胴)
17 渡胴
18 巻出軸
19 巻出しリール
20 巻取りリール
21 巻取軸
22 ガイドローラ
23a,23b ダンサーローラ
24 第1のダンサーローラ部
25 ダンサーローラ
26 ダンサーローラ部
27 リール張力付与装置
28 ピンチローラ
30 転写張力調整機構
31 ピンチローラ
32a,32b ガイドローラ
33a,33b ガイドローラ
34a,34b ガイドローラ
35a,35b ダンサーローラ
36a,36b ダンサーアーム
37〜40 ガイドローラ
41a くわえ側の巻バー
41b 尻側の巻バー
42 ギャップカバー
42a 案内用周面部
42b 遮蔽用周面部
42c 連結板部
43 爪
44a,44b ベアラ部
45a,45b 保持プレート
46a,46b ボルト
47a,47b ピン穴
48a,48b 固定ピン
49a,49b ブラケット
50a,50b 移動ピン
51a,51b 長穴
52a,52b ブラケット
52a1,52b1 前方支持部
52a2,52b2 後方支持部
52a3,52b3 連結部
53a,53b ピン
54a,54b ガイドロッド部
55a,55b 圧縮コイルばね
56a,56b 板ばね
57 機械フレーム
58a,58b ボルト
59 ベアリング
60A 溝カム
60B 円板カム
61 カムフォロア
62 支軸
64 アクチュエータ
65 圧縮コイルばね
66a,66b レバー
B ブランケット
P 枚葉紙
C コールド箔(フィルム)

Claims (4)

  1. フィルムを案内する周面部と胴軸方向に延びた切欠部とが設けられた胴を備えたフィルム取扱い装置において、
    前記フィルムを案内し移動自在に支持された変位ローラと、
    前記フィルムが前記胴の前記切欠部を通過する際に生じるフィルムの弛みを吸収するように前記変位ローラを移動させる変位装置と、
    を備えたことを特徴とするフィルム取扱い装置。
  2. 前記変位装置が、前記胴と同期して回転するカムと、前記変位ローラを支持するとともに前記カムに当接するカムフォロアが設けられ移動可能に支持された支持部材を備えたことを特徴とする請求項1に記載のフィルム取扱い装置。
  3. 前記変位ローラを前記胴のフィルム走行方向上流側に設けたことを特徴とする請求項1に記載のフィルム取扱い装置。
  4. 前記胴の前記切欠き部に、前記胴の前記周面部の外周とほぼ同じ曲率を有する案内用周面部が設けられたカバーを備えたことを特徴とする請求項1に記載のフィルム取扱い装置。
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CN107150495A (zh) * 2016-03-04 2017-09-12 青岛景钢烫印设备有限公司 圆柱物品周面烫印机

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