JP2015139883A - 離型紙巻き取り機能と製品側フィルム巻き取り機能の切替機構を備えるラミネートマシン - Google Patents

Abstract

【課題】離型紙巻き取り機能と製品側フィルム巻き取り機能の切替が容易な切替機構を具備することにより、安価で、両機能いずれを用いる場合も作業効率が良好なラミネートマシンを提供する。
【解決手段】巻取アーム２１の巻取コーン２を離型紙巻き取りのリールとして機能させる場合、軸６を支点に巻取アーム２１を入口側に所定の角度に傾斜させた状態にする。離型紙が上中間ローラ２２でコールドラミネート材２４から剥離し、巻取コーン２に巻き取られる。一対のラミネートローラでラミネート加工されたラミネート加工品を出口側で巻き取るリールとして機能させる場合は、反時計方向に回転させ出口側に位置付けする。巻取アーム２１の角度位置調整を行うことによりいずれかの機能を選択することができる。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、紙葉体などにラミネートフィルムを加熱圧着などするラミネートマシン、さらに詳しくいえば、離型紙巻き取り機能と製品側フィルム巻き取り機能を切り替えて使用できるようにしたラミネートマシンに関する。

ラミネート装置は一般に紙葉体などを保護するため紙葉体の表面側にラミネートフィルムを貼着したり、紙葉体全体をラミネートシートで加熱貼着して封入したりして保護対象物を透明フィルムで覆うマシンである。
かかる装置は離型紙付きラミネートフィルムを使用し、加工対象をラミネートする直前にラミネートフィルムから離型紙を剥がしてラミネートフィルムの剥がした面を加工対象に貼付するという機能を有する。このようにして加工された紙葉体（製品）はラミネート装置出口から排出され、その後、排出された製品は巻き取られることなく平板形状の形態で利用に供される。

一方、離型紙付きラミネートフィルムを使用するのではなく、通常のラミネートフィルムを用いた場合、ラミネート加工した後の製品は長尺物であるため、ラミネート装置出口から排出される製品を巻き取ってロール形状にすることが要請されている。
従来、ラミネート装置でこのような機能を実現するために、一方法としてその都度、出口側に回動駆動付き，または手動で回動させることができる巻取用のリールを別に取り付け、排出される製品の速度に合わせて巻き取るという組立作業および操作を行っていた。

以上のようなラミネート装置において、離型紙巻き取り用のリールが設置されているにもかかわらず、ラミネート加工品巻き取り用のリールを組み立てるという作業は非効率であり、コストパフォーマンスに問題がある。また、ラミネート加工品巻き取り用のリールを組み立てた後、離型紙付きラミネートフィルム巻き取り用のリールの他に、組み立てたラミネート加工品巻き取り用のリールを維持するための管理に手間がかかるという問題がある。

特公平７−５３４２１号公報 特開２０１０−２６４６８１号公報 特開２０１１−２４０６３３号公報

そこで、本件発明者は、１台のラミネート装置で離型紙巻き取り用，製品（ラミネート加工品）などの製品側フィルム巻き取り用のいずれの機能も実現でき、１つの巻取リールで２つの機能を兼用し、機能毎に簡単に切り替えることができるラミネート装置を発明した。
この種のラミネート装置に関連して特許文献１（単層ラミネートフィルムを連続的にラミネートする装置）の第３図に、従来例として２層のロール状ラミネートフィルムからローラｃ，ｊによって剥離紙ｅが剥離され、剥離処理に使われた不粘着剤ｆとともに剥離紙の巻き取りローラｄに巻き取られる構成が開示されている。

また、特許文献２（ラミネート装置）に離型紙の先端を離型紙巻取用紙管に貼り付ける操作時において、離型紙を離型紙巻取用紙管まで届かせる検出手段を備えたものが開示されている。ラミネートフィルム原反より離型紙を剥がして離型紙巻取用紙管に巻き取り、メディアを離型紙を剥離したラミネートフィルムでラミネート加工するものである。
ただし、ラミネート装置の出口から排出されるラミネート加工品をどのように扱うかは開示されていない。
さらに、特許文献３（ラミネート装置）に、ラミネート加工を行うことにより発生する廃棄材料を少なくし、ラミネート加工中にラミネートフィルムが搬送用ローラーの表面に貼りついて巻き込まれたりすることを防ぐものが開示されている。巻芯支持部にセットされたラミネートフィルムをロールから引き出しラミネートフィルムから離型紙が剥がされ離型紙巻取紙管に巻き取られ、加圧ローラーと搬送ローラーによりメディアがラミネート加工され、加工された製品はメディア巻取紙管に巻き取られるように構成されている。この例は離型紙巻取軸を有し、さらに製品を巻き取る別の巻取軸を備えているものである。

上記３件の特許文献は、離型紙を巻き取るリールなどの巻取部の開示はあるが、それぞれの装置において特許文献３を除いてラミネート加工品を巻き取るような構造は有していない。また、１台のラミネート装置で、離型紙巻き取りだけでなく、１つのリールを製品側フィルム巻き取り機能としても用いることについて示唆するような記述は存在しない。
本発明は上記状況に基づきなされたもので、その目的は、離型紙巻き取り機能と製品側フィルム巻き取り機能の切替が容易な切替機構を具備することにより、安価で、両機能いずれを用いる場合も作業効率が良好なラミネートマシンを提供することにある。

前記目的を達成するために本発明による請求項１記載の発明は、駆動モータと、該駆動モータの駆動力を伝達する伝達手段と、ラミネート用または図柄等転写用フィルムロールをセットする上側フィルム掛けと、該上側フィルム掛けに回動可能に係止され、前記伝達手段による駆動モータからの駆動力を受ける巻取アームと、該巻取アームの先端部に設けられ、前記駆動モータからの駆動力が伝達される回動可能な巻取リールと、駆動力が伝達され、ラミネートまたは転写加工する一対の上下ラミネートローラとを備え、離型紙を有するラミネートフィルムでメディアをラミネート加工する場合、前記巻取アームを水平位置に対し所定の角度になるように位置付けし離型紙を有するラミネートフィルムが前記上下ラミネートローラに達する前に、前記離型紙を有するラミネートフィルムから離型紙を剥離し前記リールに巻き取ることにより、ラミネート加工したラミネート加工品を出口側から導き出し、離型紙を備えないラミネートフィルムまたは図柄等転写用フィルムでメディアをラミネートまたは転写加工する場合、前記巻取アームを回動して前記離型紙巻き取り時のリールの位置の所定の角度とは異なる角度に回転移動させることによりラミネート加工したラミネート加工品または図柄等がメディアに転写された転写済メディアを前記リールに巻き取ることを特徴とする。
本発明による請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、先端部に巻取リールを備えた前記巻取アームの反対端部に支点を有し、離型紙巻取リールとして機能させる場合、前記支点を中心に水平位置に対し前記所定の角度だけ傾斜させて位置付けし、製品側フィルム巻き取りのリールとして機能させる場合、離型紙巻取リールとして機能させるときの略対面位置に回転移動させて位置付けすることを特徴とする。
本発明による請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記巻取アームを離型紙巻取リールとして機能させて傾斜させる方向は、メディアを供給する側であり、前記巻取アームを製品側フィルム巻取リールとして機能させて傾斜させる方向は、製品側フィルムを排出する側であることを特徴とする。
本発明による請求項４記載の発明は、請求項１，２または３記載の発明において、前記一対の上下ラミネートローラでラミネートまたは転写加工されたラミネート加工品または転写済メディアの経路に一対の上下引っ張りローラを有し、前記一対の上下ラミネートローラおよび上下引っ張りローラは前記駆動モータから駆動力の供給を受けることを特徴とする。
本発明による請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記巻取リールの回転と、前記上下引っ張りローラおよび一対の上下ラミネートローラの回転とは同期を取って回転させることを特徴とする。
本発明による請求項６記載の発明は、請求項１，２，３，４または５記載の発明において、前記伝達手段はベルトまたはチェーンを用いたことを特徴とする。

上記構成によれば、１台のラミネート装置で離型紙巻き取り用，製品側フィルム巻き取り用の２つの機能を実現できる。１つの巻取リールで２つの機能を兼用でき、しかも機能毎に簡単に切り替えることができる。

本発明による離型紙巻き取り機能と製品側フィルム巻き取り機能の切替機構を備えるラミネートマシンの実施の形態を示す正面図で、離型紙巻き取り機能によるラミネート加工をする構成を示している。 本発明による離型紙巻き取り機能と製品側フィルム巻き取り機能の切替機構を備えるラミネートマシンの実施の形態を示す正面図で、製品側フィルム巻き取り機能による転写加工をする構成を示している。 本発明の切替機構の詳細を示す図で、（ａ）は切替機構の正面図，（ｂ）は切替機構の側面図をそれぞれ示している。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
図１Ａは、本発明による離型紙巻き取り機能と製品側フィルム巻き取り機能の切替機構を備えるラミネートマシンの実施の形態を示す正面図であり、ラミネートマシン中央部を断面で示したものである。この実施の形態は離型紙を巻き取る機能に切り替え、離型紙付きラミネートフィルムを用いてラミネート加工する状態を示している。
ラミネートマシン１０は、上部に一対の上側フィルム掛け５（図１Ａは片方の上側フィルム掛けのみを記載）を備えており、各上側フィルム掛け５の中央部付近にコールドラミネート材２４等をセットするための軸受け溝５ａを有している。軸受け溝５ａにラミネート部材のロールの軸２４ａを係止することにより、離型紙を備えないラミネート部材や離型紙付きのラミネート部材を容易にセットでき、また、外して他の種類のラミネート部材に交換することが可能である。

長方形状の巻取アーム２１の先端には離型紙を巻くための巻取コーン２が回動可能に取り付けられ、巻取コーン２の回転にブレーキを掛けたり、巻取り駆動用ベルト１７で伝達される駆動力をオンオフしたりするクラッチブレーキ機構３が設けられている。
巻取アーム２１の他方の端はマシン本体に固定された軸６に回動可能に取り付けられ、巻取アーム２１は軸６を支点に図２で示す矢印４０の方向に回転移動させることが可能になっている。軸６にはアイドラプーリ７が枢着され、アイドラプーリ７と先端部の巻取コーン２と一体に回動するプーリ（図示されていない）の間に巻取り駆動用ベルト１７が掛け渡されている。また、駆動モータ１３の駆動軸に固定されたプーリ（図示されていない）とアイドラプーリ７との間にも巻取り駆動用ベルト１６が掛け渡され、駆動モータ１３の回転が巻取コーン２に伝達される。

マシンはラミネート対象物（以下、メディアという）移動経路３５（入口側）を備え、メディア移動経路３５の下方に下側フィルム掛け１１が設けられ、下側フィルム掛け１１の先端付近には、上側フィルム掛け５と同様、コールドラミネート材２５等をセットするための軸受け溝１１ａが設けられている。メディア２３を表裏から封入する場合、この下側フィルム掛け１１にコールドラミネート材２５等がセットされる。
このメディア移動経路３５に搭載されたメディア２３が一対の上ラミネートローラ（以下、ラミローラという）１９と下ラミローラ２０の間に挟まれ引き込まれてラミネート加工される。
メディア移動経路３５の延長上の出口側に一対の下引っ張りローラ１４と上引っ張りローラ１５が設置されており、一対のラミローラでラミネート加工された製品（ラミネート加工品）を引き込み、出口３６から排出させる。

一対のラミローラを構成する上ラミローラ１９と下ラミローラ２０の上側位置および下側位置に一対のヒートローラを構成する上ヒートローラ８と下ヒートローラ９がそれぞれ配置され、さらに上ヒートローラ８の上側位置および下ヒートローラ９の下側位置にそれぞれ上中間ローラ２２および下中間ローラ１２が設置されている。
上中間ローラ２２はコールドラミネート材２４から剥離を開始する起点となるローラで、剥離された離型フィルム４は巻取コーン２に巻き取られる。一方、コールドラミネート材２４の剥離面は接着剤などが塗布されており、離型フィルム４が剥がされたコールドラミネート材２４は上中間ローラ２２から上ヒートローラ８を経由する。上ヒートローラ８ではコールドラミネート材２４が加熱され、上ラミローラ１９と下ラミローラ２０の間に導かれる。このとき、メディア移動経路３５上を搬送されてくるメディア２３の上面にコールドラミネート材２４の剥がし面が押し当てられ上ラミローラ１９と下ラミローラ２０との間の押圧によりメディア２３がコールドラミネート材２４で覆われラミネート加工される。

下側にコールドラミネート材２５がセットされた場合は開反されたラミネート材は下中間ローラ１２を経由し下ヒートローラ９で加熱され、上ラミローラ１９と下ラミローラ２０の間に導かれる。かかる場合は、上側のラミネート材２４とともに表裏から袋状にラミネート加工することとなる。
駆動モータ１３の駆動軸に固定されたプーリと下引っ張りローラ１４と下ラミローラ２０との間はラミローラ・引っ張りローラ駆動用ベルト１８が掛け渡されており、駆動モータ１３の駆動力が巻取コーン２の巻き取り用と下ラミローラ２０と下引っ張りローラ１４の駆動用に共用されている。基本的には巻き取りの駆動はラミローラ，引っ張りローラの駆動と同調させる必要があるため、このように兼用使用している。
なお、巻取コーン２の周速比は引っ張りローラと比較し速く設定する必要がある。速く設定した速度比をアーム先端に設けているクラッチブレーキ機構３により常にフィルムのみを巻き取るように調整して運用する。例えば、巻取コーン２での巻き取りが速すぎれば、ブレーキを掛け、クラッチブレーキ機構３の作動によって上中間ローラ２２の付近で適切な速度及びテンションでフィルムのみを巻き取るようにする。
上ラミローラ１９と上引っ張りローラ１５は下ラミローラ２０と下引っ張りローラ１４にそれぞれ連れられて回転する。

巻取アーム２１は軸６を支点に回転移動可能であり、例えば、図１Ａのように水平方向に対し所定の角度の傾きになるように固定する。離型紙巻き取り用として用いる場合は、回転位置は入口側、水平方向に対し例えば９０度以内の角度にすることが好ましい。
固定には軸６の部分に図示しないノブボルトを設け、角度を調整する場合は、ノブボルトを緩め、巻取アーム２１を所望の角度に回転した位置で締め付ける。
巻取アーム２１は固定することは必ずしも必要ではなく、巻取アームを所定の角度に回転させたとき、巻取アームを受けて支持するストッパを設けることにより、位置付けることも可能である。かかる場合に、ストッパの取付位置を調整可能にして巻取アーム２１の角度を調整可能にすることもできる。

図１Ｂの実施の形態は製品側フィルムを巻き取る機能に切り替え、図柄などが付されているフィルムから図柄などを紙メディアなどに転写し、出口側から排出される転写済フィルム（用済みである）を巻き取る例を示している。
この実施の形態は上側フィルム掛け５にセットされるフィルムはホログラムフィルム材３２であり、一対のラミローラでホログラム転写用メディア３１にホログラムを転写加工し、巻取コーン２にホログラム（図柄）転写済フィルムを巻き取る場合である。出口３６からはホログラム（図柄）転写済フィルム３７が排出されるとともに図柄が転写されたメディア（製品）３８も排出される。図柄転写メディア３８は巻き取られることなく排出される。ホログラム（図柄）転写済フィルム３７は巻取コーン２に巻き取られ、ホログラム巻取りロール３３となる。
ホログラムフィルム材３２は離型紙が付されていないため、巻取アーム２１の巻取コーン２は離型紙フィルムを巻き取ることはない。ユーザはノブボルトを緩め、軸６を支点に巻取アーム２１を時計方向に回転させ、水平方向に対し所定の角度になる位置で、ノブボルトを締め付けることにより図１Ｂに示すような位置に位置付けする。ホログラム転写済フィルムの巻き取りでは、水平位置に対し下方向に回転させた角度位置が好ましい。
このように巻取アームで切り替えて用いる他、各構成要素は図１Ａで説明したのと同様の構成である。
図柄転写済フィルム巻き取り用として使用する場合も、巻取コーンの回転速度は、クラッチブレーキ機構３により適切な巻き取り速度になるように調整することが可能である。

図２は本発明の切替機構の詳細を示す図で、（ａ）は切替機構の正面図，（ｂ）は切替機構の側面図をそれぞれ示している。
図１Ａで示した巻取り駆動用ベルト１７，１６は、具体的なものとして丸ベルト４９，５２が用いられている。
駆動モータ４１の駆動軸４１ａには丸ベルトプーリ５４が固定され、巻取アーム５１の軸５０に回動可能に丸ベルトプーリ５５ａが取り付けられている。この丸ベルトプーリ５４と５５ａの間に丸ベルト５２が掛け渡されている。丸ベルトプーリ５５ｂは丸ベルトプーリ５５ａと一体に回転し、丸ベルトプーリ５５ｂと、巻取コーン４６に一体のプーリ４７との間に丸ベルト４９が掛け渡されている。
図柄転写済フィルム巻き取り用とした場合、出口側にストッパを設け、巻取アーム５１を固定することなく水平方向に対し所定の角度で傾いた状態で位置付けして用いることもできる。もちろん、固定して用いても良い。

以上、図１Ｂの実施の形態では、製品側フィルム巻き取り機能として、メディアにホログラムを形成する図柄などを転写して、ホログラム転写済フィルムを巻き取る例を示したが、離型紙が付されていないラミネートフィルムを上側フィルム掛けにセットして、上下ラミローラでメディアをラミネート加工し、出口から排出されるラミネート加工品（製品）を巻き取るようにも構成することができる。
また、各実施の形態で伝達手段としてベルトを用いた場合を説明したが、ベルトの代わりにチェーンや歯付ベルトを用いてもよい。かかる場合は、ギヤや歯付プーリを用いることになる。

紙葉体などにラミネートフィルムを加熱圧着するラミネートマシンである。

２，４６ 巻取コーン
３ クラッチブレーキ機構
４，５６ 離型フィルム
５，４８ 上側フィルム掛け
６，５０ 支点（軸）
７ アイドラプーリ
８ 上ヒートローラ
９ 下ヒートローラ
１０ ラミネートマシン
１１ 下側フィルム掛け
１２ 下中間ローラ
１３，４１ 駆動モータ
１４，４４ 下引っ張りローラ
１５ 上引っ張りローラ
１６，１７ 巻取り駆動用ベルト
１８，４２ ラミローラ・引っ張りローラ駆動用ベルト
１９ 上ラミローラ
２０，４３ 下ラミローラ
２１，５１ 巻取アーム
２２ 上中間ローラ
２３ メディア（ラミネート対象物）
２４，２５ コールドラミネート材
３１ ホログラム転写用メディア
３２ ホログラムフィルム材
３３，４５ ホログラム巻取りロール
３５ 対象物（メディア）移動経路
３６ 出口
３７ ホログラム転写済フィルム
３８ 図柄転写メディア（製品）
４０ 回転矢印
４９，５２ 丸ベルト

Claims (6)

1. 駆動モータと、
   該駆動モータの駆動力を伝達する伝達手段と、
   ラミネート用または図柄等転写用フィルムロールをセットする上側フィルム掛けと、
   該上側フィルム掛けに回動可能に係止され、前記伝達手段による駆動モータからの駆動力を受ける巻取アームと、
   該巻取アームの先端部に設けられ、前記駆動モータからの駆動力が伝達される回動可能な巻取リールと、
   駆動力が伝達され、ラミネートまたは転写加工する一対の上下ラミネートローラと、
   を備え、
   離型紙を有するラミネートフィルムでメディアをラミネート加工する場合、前記巻取アームを水平位置に対し所定の角度になるように位置付けし離型紙を有するラミネートフィルムが前記上下ラミネートローラに達する前に、前記離型紙を有するラミネートフィルムから離型紙を剥離し前記リールに巻き取ることにより、ラミネート加工したラミネート加工品を出口側から導き出し、
   離型紙を備えないラミネートフィルムまたは図柄等転写用フィルムでメディアをラミネートまたは転写加工する場合、前記巻取アームを回動して前記離型紙巻き取り時のリールの位置の所定の角度とは異なる角度に回転移動させることによりラミネート加工したラミネート加工品または図柄等がメディアに転写された転写済メディアを前記リールに巻き取ることを特徴とする離型紙巻き取り機能および製品側フィルム巻き取り機能の切替機構を備えるラミネートマシン。
2. 先端部に巻取リールを備えた前記巻取アームの反対端部に支点を有し、離型紙巻取リールとして機能させる場合、前記支点を中心に水平位置に対し前記所定の角度だけ傾斜させて位置付けし、
   製品側フィルム巻き取りのリールとして機能させる場合、離型紙巻取リールとして機能させるときの略対面位置に回転移動させて位置付けすることを特徴とする請求項１記載の離型紙巻き取り機能および製品側フィルム巻き取り機能の切替機構を備えるラミネートマシン。
3. 前記巻取アームを離型紙巻取リールとして機能させて傾斜させる方向は、メディアを供給する側であり、
   前記巻取アームを製品側フィルム巻取リールとして機能させて傾斜させる方向は、製品側フィルムを排出する側であることを特徴とする請求項２記載の離型紙巻き取り機能および製品側フィルム巻き取り機能の切替機構を備えるラミネートマシン。
4. 前記一対の上下ラミネートローラでラミネートまたは転写加工されたラミネート加工品または転写済メディアの経路に一対の上下引っ張りローラを有し、前記一対の上下ラミネートローラおよび上下引っ張りローラは前記駆動モータから駆動力の供給を受けることを特徴とする請求項１，２または３記載の離型紙巻き取り機能および製品側フィルム巻き取り機能の切替機構を備えるラミネートマシン。
5. 前記巻取リールの回転と、前記上下引っ張りローラおよび一対の上下ラミネートローラの回転とは同期を取って回転させることを特徴とする請求項４記載の離型紙巻き取り機能および製品側フィルム巻き取り機能の切替機構を備えるラミネートマシン。
6. 前記伝達手段はベルトまたはチェーンを用いたことを特徴とする請求項１，２，３，４または５記載の離型紙巻き取り機能および製品側フィルム巻き取り機能の切替機構を備えるラミネートマシン。

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