JP2018532618A - 箔ラミネーションユニットを有する枚葉箔押機 - Google Patents

Abstract

一連のシート（Ｓ）上に箔材料を転写またはラミネートできるように設計された箔付けユニット（２^＊）を含む枚葉箔押機（１０^＊）が開示されており、箔材料が、箔供給システム（３）により供給される箔キャリア（ＦＣ）の形態で箔付けユニット（２^＊）に供給される。箔付けユニット（２^＊）は、スタンピングシリンダ（２１）を備え、このスタンピングシリンダ（２１）が、その外周に少なくとも１の外周スタンピング部（２１０）を有するとともに、スタンピングシリンダ（２１）の外周のまわりに順々に配列された一連のスタンピングセグメント（２１１^＊；２１１^＊＊）を含み、スタンピングシリンダ（２１）が、シート移送シリンダとしても機能するとともに、複数のシート保持ユニット（２１ａ）を含み、それらシート保持ユニットが、スタンピングシリンダ（２１）の外周のまわりに配列され、かつスタンピングシリンダ（２１）の外周に押し付けて一連のシート（Ｓ）を保持するように設計されている。箔付けユニット（２^＊）はさらに、複数のカウンタ圧力ユニット（２５）を備え、それらカウンタ圧力ユニットが、スタンピングシリンダ（２１）の外周の一部分の周囲に配置されるとともに、スタンピングセグメント（２１１^＊；２１１^＊＊）の外面に一連のシート（Ｓ）および箔キャリア（ＦＣ）を押し付けるように設計されており、箔キャリア（ＦＣ）が、箔供給システム（３）によりシート（Ｓ）とスタンピングセグメント（２１１^＊；２１１^＊＊）との間に供給される。各カウンタ圧力ユニット（２５）は、スタンピングシリンダ（２１）の外周スタンピング部（２１０）と協働するように配置された少なくとも１の外周押圧要素（２５５）を有するシリンダユニット（２５０，２５５）として設計されており、カウンタ圧力ユニット（２５）が、少なくとも１の専用駆動装置（２６）によって回転駆動される。
【選択図】図３

Description

本発明は、概して枚葉箔押機に関する。より詳細には、本発明は、本願の請求項１のプリアンブルに規定された枚葉箔押機に関する。特に、本発明は、紙幣などのセキュリティ文書の製造に適用可能である。

枚葉箔押機、特に箔材料のホットスタンピングを行うように構成された箔押機は、例えば、国際公開第９７／３５７２１号、国際公開第９７／３５７９４号、国際公開第９７／３５７９５号、国際公開第９７／３６７５６号、国際公開第０３／０４３８２３号、国際公開第２００５／１０２７３３号および国際公開第２００８／１０４９０４号から従来より知られている。それら刊行物は、その全体が引用により本明細書に援用されるものである。

図１は、上記刊行物に記載されているように、符号１０で全体的に示された従来の枚葉箔押機の図である。この枚葉箔押機１０は、一連のシートＳ上に箔材料のホットスタンピングを行うように設計されており、一連のシートは、シート供給パイル１５から連続的に個々のシートＳを供給するシートフィーダ１から供給されて、下流側に位置する箔付けユニット２で処理される。この例では、箔付けユニット２は、一連のシートＳ上への箔材料のホットスタンピングにより転写できるように設計されており、箔材料は、通常、箔供給システム３によって連続バンドの形態で箔付けユニット２に供給される。より正確には、シートＳ上に転写される箔材料は、適当な箔キャリアＦＣ上に与えられ、この箔キャリアは、熱と圧力を組み合わせた適用の下で箔キャリアＦＣからシートＳ上へ箔材料を転写できるように、シートＳの表面と接触する。

代替的には、箔付けユニット２は、例えば、国際公開第２００８／１０４９０４号（同様に全体が引用により本明細書に援用される国際公開第２００９／１１２９８９号および国際公開第２０１０／００１３１７号も参照）に開示されているように、箔材料のラミネーションを可能にするように構成することができる。この場合、箔キャリアＦＣの少なくとも一部が、与えられる箔材料の一部としてシートＳ上にラミネートされる。

箔付けユニット２は、加熱されたスタンピングシリンダ２１を備え、このシリンダは、少なくとも１の、通常は複数の外周スタンピング部２１０（図２を参照）を有し、それらスタンピング部が、スタンピングシリンダ２１の外周上に設けられている。図示の例では、スタンピングシリンダ２１は、実際に、複数（すなわち６つ）の外周スタンピング部２１０を備え、それらが、スタンピングシリンダの外周上に設けられるとともに、複数の軸方向位置でスタンピングシリンダ２１の回転軸に沿って（すなわち、図２の方向ｘに沿って）軸方向に配列され、複数の軸方向位置が、シートＳ上に存在するセキュリティインプリントの異なる列に対応することが分かる。各外周スタンピング部２１０は、実際に連続的なスタンピングセグメント２１１を含み、それらセグメントが、スタンピングシリンダ２１の外周のまわりに（すなわち、図２の周方向ｙに沿って）順々に配置されている。図示の例では、スタンピングシリンダ２１は４セグメントシリンダであり、よって、各スタンピング部２１０が、そのような４つのスタンピングセグメント２１１を含み、それらセグメントが、通常は、国際公開第２００５／１０２７３３号に詳述されているように、対応するシリンダピット２１ｂにおいて両端が固定される別個のスタンピングセグメントとして設計されている。

図１および図２に示すように、スタンピングシリンダ２１に供給される一連の各シートＳの前縁を保持するために、４組のシート保持部２１ａがスタンピングシリンダ２１の外周のまわりに配列されている。これらのシート保持部２１ａは、具体的に、シートＳの前縁を吸引により保持するように設計された吸引ユニットとして構成することができる。図示の例では、シート保持ユニット２１ａは、図２に示すように、また、国際公開第２００５／１０２７３３号に詳述されているように、シリンダピット２１ｂに設けられて固定された複数のブリッジ要素２１５に一体化されている。

箔キャリアＦＣは、典型的には、箔供給システム３によって箔付けユニット２に供給され、箔供給システムは、箔キャリアＦＣを供給する１またはそれ以上の供給ロール３１と、符号ＦＣ^＊で示す使用された箔キャリアを巻き取る１またはそれ以上の巻き取りロール３２とを備える。箔供給システム３の具体的な構造は、本発明において主要な関連性を持つものではない。箔供給システム３が、シートＳと位置合わせして箔キャリアＦＣを供給するように構成されていることを理解すれば十分である。箔供給システム３の構造および動作に関するより詳細な情報は、例えば国際公開第９４／１３４８７号において見出すことができる。この刊行物は、その全体が引用により本明細書に援用される。

上述した箔押機では、箔キャリアＦＣが、箔供給システム３から、スタンピングシリンダ２１の外周スタンピング部２１０と、シートフィーダ１から供給されるシートＳとの間に供給されることが理解されよう。

図１に示すように、複数のカウンタ圧力ローラ２２が、スタンピングシリンダ２１の外周の一部分のまわりに設けられている。より正確には、カウンタ圧力ローラ２２は、対になって配置されるとともに、スタンピングシリンダ２１の外周の下側部分のまわりに配列されており（図示の例では、図１に示すように、３組のこのようなカウンタ圧力ローラ２２が設けられており）、シートＳの下面をスタンピングシリンダ２１の外周に押し付けて、それにより箔キャリアＦＣとシートＳとの間に適切な圧力を確実に加えて、箔材料をそのキャリアＦＣからシートＳ上に転写させる。この転写は、適切な温度に加熱されたスタンピングシリンダ２１を介して加えられる熱の適用によっても確実なものとされる。一組のカウンタ圧力ローラ２２は、典型的には個別のカウンタ圧力ユニットとして構成され、その各々が、スタンピングシリンダ２１の外周に、より正確には外周スタンピング部２１０の外周に、カウンタ圧力ローラ２２を押し付けるように設計された空気圧（または油圧）シリンダまたはピストン２３を備える個別のカウンタ圧力ユニットとして構成されている。引用によりその全体が本明細書に援用される欧州特許出願公開第０５８２１７８号明細書および国際公開第２００５／１２０８３２号は、箔押機用のカウンタ圧力ローラシステムのさらに詳細を開示している。

上記の場合には、図２に示すように、外周スタンピング部２１０の各スタンピングセグメント２１１が、典型的には、箔キャリアＦＣと接触する対応する１または複数のスタンピング面２１１ａと、カウンタ圧力ローラ２２に連続的な支持を提供するために、箔キャリアＦＣが存在する領域の外側でシートＳと接触する、１または複数のスタンピング面２１１ａの両側に配置された支持トラック２１１ｂとを備える。図２に示すように、支持トラック２１１ｂは、ブリッジ要素２１５と位置合わせされており、それにより、シリンダピット２１ｂの領域を横断してカウンタ圧力ローラー２２の途切れない支持が提供されるようになっている。図２の例では、各スタンピングセグメント２１１が、複数の個別のスタンピング面２１１ａを含むが、それは、シートＳ上への箔材料の個々のパッチ付けに典型的なものである。ストライプ付けの場合、各スタンピングセグメント２１１は、典型的には、箔材料の対応する連続ストライプをシートＳ上に転写させるための単一の連続的なスタンピング面２１１ａを含む。

箔付けユニット２の下流には、典型的には、スタンピングシリンダ２１から、シートＳと、シートＳにまだ付着している箔キャリアＦＣとを搬送するためのコンベヤシステム４が設けられている。このコンベヤシステム４は、通常、コンベヤベルトまたはバンド４１と、冷却ローラ４２とを備え、この冷却ローラの外周のまわりを、シートＳおよび箔キャリアＦＣが移動することにより、シートＳおよび箔キャリアＦＣを冷却し、それにより箔キャリアＦＣの分離前に、シートＳ上への箔材料の接着性を向上させるようにしている。箔分離装置４５は、シートＳから箔キャリアＦＣを分離するために、典型的には、コンベヤシステム４の経路に沿って設けられる。使用された箔キャリアＦＣ^＊は、その後、１または複数の巻き取りロール３２に巻き取られるか、場合によっては、箔付けユニット２の上流に再び供給される（これは典型的にはパッチ付けの場合に行われる−国際公開第９４／１３４８７号を再度参照）。

コンベヤシステム４の下流側端部には、典型的には吸引ドラム４６が設けられ、この吸引ドラムが、区別のために符号Ｓ^＊で示す処理されたシートを移送および送出するために、下流側に位置する箔押機１０のシート送出ユニット５のチェーングリッパシステムと協働する。より詳細には、チェーングリッパシステムは、チェーンホイール５１，５２から構成され、チェーンホイールは、それらの間に延びる一対の無端チェーン５３を駆動し、無端チェーンは、間隔を空けて設けられたグリッパバー５４を保持し、グリッパバーは、処理されたシートＳ^＊をその前縁で保持するとともに、処理されたシートＳ^＊を個別に移送して、シート送出パイル５５の上に送出する。複数の送出パイル５５を設けることもできる。

上述した枚葉箔押機の問題点は、シートＳの下面に押し付けられるカウンタ圧力ローラ２２がシートＳに制動力を及ぼすという事実にあり、この制動力により、スタンピングシリンダ２１の外周に対してシートＳの望ましくない移動または滑りを生じることがある。このようなシートＳの移動または滑りは、箔キャリアＦＣに応力を生じさせ、かつ／またはシートＳに対する箔材料の適切な位置合わせに影響を及ぼすことから、望ましくない。

このため、従来の枚葉箔押機を改良する必要性がある。

したがって、本発明の全体的な目的は、従来の枚葉箔押機を改良することである。

より正確には、本発明の目的は、シート移送および箔付けが改善されるような枚葉箔押機を提供することである。

これらの目的は、特許請求の範囲に規定された枚葉箔押機により達成される。

このため、一連のシート上に箔材料を転写またはラミネートできるように設計された箔付けユニットを含む枚葉箔押機が提供されており、箔材料が、箔供給システムにより供給される箔キャリアの形態で箔付けユニットに供給される。箔付けユニットは、スタンピングシリンダを備え、このスタンピングシリンダが、その外周に少なくとも１の外周スタンピング部を有するとともに、スタンピングシリンダの外周のまわりに順々に配列された一連のスタンピングセグメントを含み、スタンピングシリンダが、シート移送シリンダとしても機能するとともに、複数のシート保持ユニットを含み、それらシート保持ユニットが、スタンピングシリンダの外周のまわりに配列され、かつスタンピングシリンダの外周に押し付けて一連のシートを保持するように設計されている。箔付けユニットはさらに、複数のカウンタ圧力ユニットを備え、それらカウンタ圧力ユニットが、スタンピングシリンダの外周の一部分の周囲に配置されるとともに、スタンピングセグメントの外面に一連のシートおよび箔キャリアを押し付けるように設計されており、箔キャリアが、箔供給システムによりシートとスタンピングセグメントとの間に供給される。本発明によれば、各カウンタ圧力ユニットが、スタンピングシリンダの外周スタンピング部と協働するように配置された少なくとも１の外周押圧要素を有するシリンダユニットとして設計されており、カウンタ圧力ユニットが、少なくとも１の専用駆動装置によって回転駆動される。

好ましくは、カウンタ圧力ユニットは、共通の駆動装置によって回転駆動される。代替的には、各カウンタ圧力ユニットは、個別の駆動装置によって回転駆動される。

有利には、各カウンタ圧力ユニットの回転速度または角度位置が、スタンピングシリンダの回転速度または角度位置に対して調節可能であり、それにより、カウンタ圧力ユニットの動作を調整してシートの移送を改善し、箔キャリヤからシートへの箔材料の転写を最適化するのを補助する。

複数のインプリントの列を含むシート上に印刷された複数のセキュリティインプリントのマトリクス配列がシートに設けられている用途では、スタンピングシリンダが、スタンピングシリンダの外周上に設けられた複数の外周スタンピング部を備えるように構成されており、複数の外周スタンピング部が、複数の軸方向位置でスタンピングシリンダの回転軸に沿って軸方向に配列されている。また、各カウンタ圧力ユニットには、スタンピングシリンダの外周スタンピング部の軸方向位置に対応する複数の軸方向位置に、シリンダユニットの回転軸に沿って軸方向に配列された複数の外周押圧要素が設けられている。さらに、箔供給システムは、外周スタンピング部の軸方向位置に対応する複数の軸方向位置に箔キャリアを供給するように構成されている。

各スタンピングセグメントは、箔キャリアの対応する部分と接触する１またはそれ以上のスタンピング面を含むことができる。一実施例では、各スタンピングセグメントが、一連のシート上に箔材料の連続ストライプを付けるように設計された連続スタンピング面を備える。別の実施例では、各スタンピングセグメントが、一連のシート上に箔材料の１またはそれ以上の対応する部分を付けるように設計された１またはそれ以上の個別のスタンピング面を備える。

本発明の特に好ましい実施形態によれば、スタンピングシリンダの外周に対する各カウンタ圧力ユニットの距離が調節可能であり、これは、各カウンタ圧力ユニットを偏心ベアリングに取り付けることによって、好適に達成することができる。

スタンピングシリンダの外周に対するカウンタ圧力ユニットの距離のそのような調節は、箔キャリアが存在する領域の外側で一連のシートと典型的には接触するスタンピングセグメント上の支持トラックが、もはや必要ではなく、それを省くことができる点において、特に有利である。

本発明の別の有利な実施形態によれば、スタンピングシリンダの各外周スタンピング部の公称直径とカウンタ圧力ユニットの各外周押圧要素の公称直径との比が、整数倍である。これは、望ましくないシートの品質不良を引き起こし得る、１または複数の外周押圧要素の表面上のシートからの残留物（インク残渣など）がシートの異なる位置に戻されるという危険性がないという点において有利である。

好ましくは、各外周押圧要素は、カウンタ圧力ユニットの共通のシャフトに支持された押圧リングとして設計される。この場合、カウンタ圧力ユニットの各押圧リングは、有利には、一連のシートと接触する外側環状支持部分と、外側環状支持部分の内側に位置する圧縮可能な弾性材料からなる内側部分とを備えることができ、内側部分が、外周スタンピング部の厚さの僅かな変動の吸収を補助することができる。外側環状支持部分は、好適には、１００Ｎ／ｍｍ^２を超える圧力抵抗、好ましくは３００Ｎ／ｍｍ^２よりも大きい圧力抵抗を有する材料から形成されるか、そのような材料で被覆されている。適当な材料は、具体的には、独国ブッパタール所在のＳａｃｈｓｅｎｒｏｄｅｒ有限合資会社から市販されているＧｅｓａｄｕｒ（登録商標）である（Ｇｅｓａｄｕｒ（登録商標）は、Ｆａ．Ｇ．Ｈ．Ｓａｃｈｓｅｎｒｏｄｅｒ社の登録商標である）。

本発明の好ましい実施形態によれば、カウンタ圧力ユニットは、メンテナンス操作中に、スタンピングシリンダから引き離すことができる可動キャリッジに取り付けられ、その可動キャリッジが、好ましくは、スタンピングシリンダの回転軸と平行な方向に沿ってスライド可能である。

本発明のさらに別の好ましい実施形態によれば、スタンピングシリンダの回転方向に対して上流端に位置するカウンタ圧力ユニットのうちの一つには、ゴムまたはポリウレタンのような変形可能な材料からなる外側コーティングが設けられている。

本発明のさらに有利な実施形態を以下に説明する。

本発明のその他の特徴および利点は、本発明の実施形態の以下の詳細な説明を読むことにより、より明確になるであろう。それら実施形態は、非限定的な例として単に提示され、添付の図面によって例示されるものである。
図１は、従来の箔押機の概略側面図である。 図２は、図１の箔押機に使用される従来のスタンピングシリンダの部分斜視図である。 図３は、本発明の好ましい実施形態に係る箔押機の概略図である。 図４ａは、本発明において箔材料のストライプ付けに適したスタンピングセグメントの概略図であり、図４ｂは、本発明において箔材料のパッチ付けに適したスタンピングセグメントの概略図である。 図５は、本発明の箔押機のカウンタ圧力システムの一部として使用するのに適した好ましいカウンタ圧力ユニットの概略部分斜視図である。 図６ａおよび図６ｂは、図３の箔押機の箔付けユニットの改良をそれぞれ示す概略的な側面図および上面図である。

紙幣のようなセキュリティ文書の製造用の枚葉箔押機の特定の状況において、本発明を説明することとする。この場合、シートは、典型的には、シート上に印刷される複数のセキュリティインプリントのマトリックス配列を備える。

図３は、本発明の好ましい実施形態に係る枚葉箔押機１０^＊の概略図である。枚葉箔押機１０^＊の関連するサブグループは、基本的に、図１に示した枚葉箔押機１０の対応するサブグループ、すなわち、シートフィーダ１、箔供給システム３、コンベヤシステム４および送出ユニット５と同じである。図１と同じ符号で示されている図３の箔押機１０^＊の構成要素は再び説明しないが、それら構成要素の一部は、本発明に直接影響しないことを理解されたい。具体的に、図３に概略的に示すコンベヤシステム４および送出ユニット５の構成は、本発明に直接影響を与えるものではなく、箔押機１０^＊のスタンピングシリンダ２１からのシートＳおよび箔キャリアＦＣの移送を確実にするために、その他の解決策も考えられる。

図３の箔押機１０^＊は、具体的に、図１のスタンピングシリンダ２１と基本的に類似のスタンピングシリンダ２１を含む、符号２^＊で示す箔付けユニットを備えることを特徴とする。このスタンピングシリンダ２１は、スタンピングシリンダ２１の外周に設けられた少なくとも１の外周スタンピング部２１０を同様に有し、スタンピングシリンダ２１の外周のまわりに順々に配列された一連のスタンピングセグメント２１１^＊または２１１^＊＊（図４ａおよび図４ｂに概略的に示されている）を備える。図１および図２の従来例の場合と同様に、スタンピングシリンダ２１は４セグメントシリンダであり、シート移送シリンダとして機能する。このため、スタンピングシリンダ２１は同様に、複数のシート保持ユニット２１ａを備え、それらシート保持ユニットが、スタンピングシリンダ２１の外周のまわりに分布し、一連のシートＳをスタンピングシリンダ２１の外周に押し付けて保持するように設計されている。

主な相違点は、スタンピングシリンダ２１と協働してシートＳに圧力を加えるために使用されるカウンタ圧力システムの構造および動作にある。好ましい実施形態では、複数（すなわち、図示の例では３つ）のカウンタ圧力ユニット２５が、スタンピングシリンダ２１の外周の一部分の周囲に配置されている。これらのカウンタ圧力ユニット２５は、スタンピングシリンダ２１の回転軸と平行に延在し、一連のシートＳと箔キャリアＦＣとをスタンピングセグメント２１１^＊／２１１^＊＊の外面に押し付けるように設計されている。従来の解決策とは対照的に、各カウンタ圧力ユニット２５は、スタンピングシリンダ２１の外周スタンピング部２１０と協働するように配置された少なくとも１の外周押圧要素２５５（すなわち、外周スタンピング部２１０と同じ数の外周押圧要素２５５）を有するシリンダユニット２５０／２５５（図５を参照）として設計されている。図５に概略的に示すように、各カウンタ圧力ユニット２５の外周押圧要素２５５は、好ましくは、共通のシャフト２５０に支持された押圧リングとして設計され、その回転軸が、スタンピングシリンダ２１の回転軸と平行になっている。これに関連して、共通のシャフト２５０に沿った各押圧リングの軸方向位置は、有利なことに、スタンピングシリンダ２１の外周スタンピング部２１０の軸方向位置に応じて各外周押圧要素２５５の位置決めを可能にするように調整可能である。

これに代えて、外周押圧要素２５５は、カウンタ圧力ユニット２５として機能するシリンダ本体に取り付けられた適切なスリーブまたはプレート部材の外周に設けられた複数の押圧部として設計することができる。これに関連して、スリーブまたはプレート部材には、例えば、外周押圧要素として機能し、かつその目的に適した材料からなる複数のレリーフ部分（ｒｅｌｉｅｆ ｐｏｒｔｉｏｎｓ）を設けることができる。そのような材料は、具体的には、独国ブッパタール所在のＳａｃｈｓｅｎｒｏｄｅｒ有限合資会社から市販されているＧｅｓａｄｕｒ（登録商標）材料とすることができる（Ｇｅｓａｄｕｒ（登録商標）は、Ｆａ．Ｇ．Ｈ．Ｓａｃｈｓｅｎｒｏｄｅｒ社の登録商標である）。

スタンピングシリンダ２１が、スタンピングシリンダ２１の外周上に設けられた複数の外周スタンピング部２１０を含み、外周スタンピング部２１０が、複数の軸方向位置でスタンピングシリンダ２１の回転軸に沿って軸方向に配列される場合には、各カウンタ圧力ユニット２５に、同様に、複数の外周押圧要素２５５が設けられ、それら外周押圧要素が、スタンピングシリンダ２１の外周スタンピング部２１０の軸方向位置に対応する複数の軸方向位置でシリンダユニット２５０／２５５の回転軸に沿って軸方向に配列される（例えば、図６ｂを参照）。そのような状況では、箔供給システム３は、外周スタンピング部２１０の軸方向位置に対応する複数の軸方向位置で複数の箔キャリアＦＣを供給するように構成される。

本発明によれば、カウンタ圧力ユニット２５は、少なくとも１の専用駆動装置によって回転駆動される。これは、すべてのカウンタ圧力ユニット２５を駆動する共通の駆動装置であってもよく、または好ましくは図３に概略的に示すように、対応するカウンタ圧力ユニット２５の一つをそれぞれ駆動するサーボモータなどの個別の駆動装置２６であってもよい。有利には、各カウンタ圧力ユニット２５の回転速度または角度位置は、スタンピングシリンダ２１の回転速度または角度位置に対して調整可能である。これは、カウンタ圧力ユニット２５の動作を調整してシートＳの搬送を改善し、箔キャリアＦＣからシートＳ上への箔材料の最適な転写を確実にするのを補助する。これにより、（必要に応じて）あるスタンピングセグメント２１１^＊／２１１^＊＊から次のスタンピングセグメントへと個々のカウンタ圧力ユニット２５を適切に再配置することが可能になる。

図４ａおよび図４ｂに示すように、各スタンピングセグメント２１１^＊／２１１^＊＊は、シートＳ上に転写される箔材料に対応する箔キャリアＦＣの対応する部分と接触する１またはそれ以上のスタンピング面２１１ａ^＊／２１１ａ^＊＊を含む。図４ａは、ストライプ付けに使用されるスタンピングセグメント２１１^＊の構造を示している。この場合、スタンピングセグメント２１１^＊は、一連のシートＳ上に箔材料の連続ストライプを与えるように設計された連続スタンピング面２１１ａ^＊を含む。図４ｂは、パッチ付けに使用されるスタンピングセグメント２１１^＊＊の構造を示している。この例では、スタンピングセグメント２１１ａ^＊＊が、一連のシートＳ上に箔材料の１または複数の対応する部分（またはパッチ）を与えるように設計された１またはそれ以上の個別のスタンピング面２１１ａ^＊＊を備える。図示の例では、６つの個別のスタンピング面２１１ａ^＊＊が設けられているが、これは、６列のセキュリティインプリントを保持するシートＳへのパッチ付けに都合が良い。関連するスタンピング面の数および位置は、処理されるシートＳの具体的なレイアウトに依存することが理解されよう。

好ましくは、従来の解決策とは対照的に、スタンピングシリンダ２１の外周に対する各カウンタ圧力ユニット２５の距離は調節可能である。すなわち、各カウンタ圧力ユニット２５は、従来の解決策のように、空気圧システムまたは油圧システムの動作下でスタンピングシリンダ２１の外周に押し付けられるのではなく、スタンピングシリンダ２１の外周に対する各カウンタ圧力ユニット２５自体の位置が調整される。換言すれば、各カウンタ圧力ユニット２５によって結果として加えられる圧力は、スタンピングシリンダ２１に対するシリンダユニット２５０／２５５の実際の位置と、カウンタ圧力ユニット２５とスタンピングシリンダ２１との間に介在するシートＳと箔キャリアＦＣの合計厚さとに依存する。スタンピングシリンダ２１の外周に対するカウンタ圧力ユニット２５の距離のそのような調整は、好ましくは、図３に符号２７で概略的に示す適切な偏心ベアリングに各カウンタ圧力ユニットを取り付けることによって達成される。

スタンピングシリンダ２１の外周に対するカウンタ圧力ユニット２５の位置の調整は、図４ａおよび図４ｂに示すように、スタンピングセグメント２１１^＊／２１１^＊＊に（図２に示す支持トラック２１１ｂのような）支持トラックを設ける必要がない点において、特に有利である。すなわち、図２に示す従来技術の既知のスタンピングセグメント２１１とは対照的に、本発明の各スタンピングセグメント２１１^＊／２１１^＊＊は、有利なことに、箔キャリアＦＣが存在する領域の外側に一連のシートＳと接触する如何なる支持トラックも有していない。実際のところ、そのような場合には、スタンピングシリンダ２１の外周に対する（より正確には外周スタンピング部２１０の外周に対する）シリンダユニット２５０／２５５の連続的な支持は、もはや必要ではない。これにより、非常に興味深いことに、シートＳとの接触面が著しく減少して、それに付随する摩擦も著しく減少し、それが、箔材料の貼付中にシートＳの望ましくない動きまたは滑りを低減ひいては防止するのに役立ち、さらには、箔材料がシートＳ上に適用される領域の外側の両方でシートＳの表面との望ましくない相互作用を抑制することができる。

本発明の特に好ましい実施形態によれば、カウンタ圧力ユニット２５の各外周押圧要素２５５の公称直径Ｄ_２５に対するスタンピングシリンダ２１の各外周スタンピング部２１０の公称直径Ｄ_２１の比は、好ましくはかつ有利には、整数倍である。図示の例では、この比Ｄ_２１／Ｄ_２５が４に等しい。これは、（スタンピングシリンダ２１およびカウンタ圧力ユニット２５が同期して回転するか、または各スタンピングセグメント２１１^＊／２１１^＊＊のスタートで再配置されると仮定した場合に）１または複数の外周押圧要素２５５の外周とスタンピングシリンダ２１の各セグメントとの間に一対一の関係が存在するという点において、すなわち、１または複数の外周押圧要素２５５の外周の各点が常にシートの表面上の同じ点に対応するという点において、特に有利である。このため、シートＳから１または複数の外周押圧要素２５５の表面上に残留物（インク残渣など）の望ましくない移動が生じ、それがシートＳの異なる位置に戻されて、シートＳの望ましくない品質不良をもたらすという危険性はない。

さらに、好ましくは、図５に概略的に示すように、カウンタ圧力ユニット２５の（外周押圧要素２５５として機能する）各押圧リングは、有利には、一連のシートＳと接触する外側環状支持部分２５５ａと、外側環状支持部分２５５ａの内側に位置する圧縮可能な弾性材料からなる内側部分２５５ｂとを備える。外側環状支持部分２５５ａは、有利には、１００Ｎ／ｍｍ^２を超える圧力抵抗、好ましくは３００Ｎ／ｍｍ^２よりも大きい圧力抵抗を有する材料から形成されるか、そのような材料で被覆されている。これに対する適切な材料は、独国ブッパタール所在のＳａｃｈｓｅｎｒｏｄｅｒ有限合資会社から市販されているＧｅｓａｄｕｒ（登録商標）材料であり（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓａｃｈｓｅｎｒｏｅｄｅｒ．ｃｏｍ − Ｇｅｓａｄｕｒ（登録商標）は、Ｆａ．Ｇ．Ｈ．Ｓａｃｈｓｅｎｒｏｄｅｒ社の登録商標である）、この材料は３００Ｎ／ｍｍ^２程度の圧力抵抗を示す。Ｇｅｓａｄｕｒ（登録商標）材料は、その材料特性、特に安定性、耐久性および防汚特性に関して、本発明に理想的に適している。

図６ａおよび図６ｂに示す本発明の別の好ましい実施形態によれば、カウンタ圧力ユニット２５は、メンテナンス操作中にスタンピングシリンダ２１から引き離すことができる可動キャリッジ２８に（関連する駆動装置２６とともに）取り付けられている。図３の箔押機の箔付けユニット２^＊の改良の概略的な側面図および上面図である図６ａおよび図６ｂにおいて、可動キャリッジ２８は、スタンピングシリンダ２１の回転軸に平行な方向に沿って（すなわち、図６ｂの方向ｘに沿って）スライド可能であり、これにより、箔押機１０^＊からスタンピングシリンダ２１を取り外す必要なく、カウンタ圧力ユニット２５をスタンピングシリンダ２１から引き離すことができる（図６ｂでは、符号２８^＊が、スタンピングシリンダ２１から離れた後退位置に移動した可動キャリッジ２８を示している）。これにより、特に外周押圧要素２５５として機能する各押圧リングの位置を調節する目的、あるいは押圧リングの何れか一つを交換する目的で、関連するカウンタ圧力ユニット２５にアクセスするのが非常に容易となる。

本発明の更なる改良として、スタンピングシリンダ２１の回転方向に対して上流端に配置されたカウンタ圧力ユニット２５の少なくとも一つ（すなわち、図３または図６ａにおいて最も右側のカウンタ圧力ユニット２５）に、（図５に示す構成の代わりに）ゴムまたはポリウレタンのような変形可能な材料からなる外側コーティングを設けることができ、それにより、スタンピングシリンダ２１の外周に対してシートＳを適切に押し付けるとともに、シートＳと箔キャリアＦＣと外周スタンピングセグメント２１１^＊／２１１^＊＊の関連するスタンピング面２１１ａ^＊／２１１ａ^＊＊との間に捕捉され得る空気を強制的に排出し、それにより、箔材料のシートＳの表面への貼り付けを改善することができる。適切なポリウレタン材料は、具体的に、Ｆｅｌｉｘ Ｂｏｔｔｃｈｅｒ有限合資会社（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｏｅｔｔｃｈｅｒ．ｄｅ）から入手することができる。

上述した実施形態には、様々な変更および／または改良を加えることができる。特に、上述した実施形態では、個別の駆動装置によってそれぞれ回転駆動される複数のカウンタ圧力ユニットからなるカウンタ圧力システムが採用されているが、すべてのカウンタ圧力ユニットを回転駆動する共通の駆動装置も考えられる。そのような場合においても、カウンタ圧力ユニットの回転速度または角度位置の個々の調整を可能にする手段を設けることができる。

さらに、外周押圧要素は、任意の適切な形態をとることができ、特に、上述したようなカウンタ圧力ユニットとして機能するシリンダ本体に取り付けられた適切なスリーブまたはプレート部材の外周に設けられた複数の押圧部として設計することができる。

さらに、図６ａに示す可動キャリッジ２８は、代替的には、スタンプシリンダ２１の回転軸に垂直な方向に沿ってスタンプシリンダ２１から引き離すことができるように設計することもできる。

１０ 枚葉（加熱）箔押機（従来技術−図１）
１０^＊ 枚葉（加熱）箔押機（本発明の好ましい実施形態−図３）
１ シートフィーダ
１５ シート供給パイル
Ｓ 一連のシート
Ｓ^＊ 箔材料が付けられた一連のシート（処理されたシート）
２ 箔付けユニット（従来技術−図１）
２^＊ 箔付けユニット（本発明の好ましい実施形態−図３）
ＦＣ シートＳ上に付けられる箔材料（例えば、ホットスタンプ箔）を担持または形成する箔キャリア
ＦＣ^＊ 使用された箔キャリア
２１ スタンピングシリンダ（例えば、４セグメントシリンダ）
２１ａ スタンピングシリンダ２１の外周のまわりに配置され、一連のシートＳをスタンピングシリンダ２１上に保持するシート保持ユニット
２１ｂ シート保持ユニット２１ａが配置されるシリンダピット
２１０ スタンピングシリンダ２１の外周に設けられ、周方向ｙに延在する外周スタンピング部／複数の外周スタンピング部が、複数の軸方向位置においてスタンピングシリンダ２１の回転軸（横断方向ｘ）に沿って軸方向に分布している
Ｄ_２１ スタンピングシリンダ２１の公称直径、すなわち外周スタンピング部２１０の公称直径
２１１ スタンピングシリンダ２１の外周のまわりに順々に配置され、外周スタンピング部２１０を共同で形成する複数（例えば、４つ）の一連のスタンピングセグメント（従来技術−図１）
２１１ａ スタンピングセグメント２１１の１または複数のスタンピング面（これは箔キャリアＦＣと接触する）
２１１ｂ スタンピングセグメント２１１の支持トラック（これはシートＳと接触して、カウンタ圧力ローラ２２を連続的に支持する）
２１５ あるスタンピングセグメント２１１から次のスタンピングセグメントまでカウンタ圧力ローラの連続支持を確実にするためにシリンダピット２１ｂに設けられたブリッジ要素（従来技術−図１）
２１１^＊ 外周スタンピング部２１０のスタンピングセグメント形成部分（本発明の実施形態−図４ａ）
２１１ａ^＊ スタンピングセグメント２１１^＊の連続スタンピング面（ストライプ付け用）
２１１^＊＊ 外周スタンピング部２１０のスタンピングセグメント形成部分（本発明の実施形態−図４ｂ）
２１１ａ^＊＊ スタンピングセグメント２１１^＊＊の個々のスタンピング面（パッチ付け用）
２２ カウンタ圧力ローラ（従来技術−図１）
２３ カウンタ圧力ローラ２２をスタンピングシリンダ２１の外周に押し付けるように設計された空気圧シリンダ（従来技術−図１）
２５ カウンタ圧力ユニット／シリンダユニット（本発明の好ましい実施形態−図３）
２５０ 外周押圧要素２５５として機能する押圧リングを支持するカウンタ圧力ユニット２５の共通シャフト
２５５ スタンピングシリンダ２１の外周スタンピング部２１０と協働するように配置されたカウンタ圧力ユニット２５の外周押圧要素／例えば、外周押圧要素２５５として機能する複数の押圧リングは、複数の軸方向位置において、カウンタ圧力ユニット２５の回転軸（横断方向ｘ）に沿って軸方向に分布している
２５５ａ 一連のシートＳに接触する外周押圧要素２５５として機能する押圧リングの外側環状支持部分
２５５ｂ 圧縮性材料からなる外周押圧要素２５５として機能する押圧リングの内側部分であり、この内側部分２５５ｂは、外側環状支持部分２５５ａの内面に配置されている
Ｄ_２５ カウンタ圧力ユニット２５の公称直径、すなわち外周押圧要素２５５の公称直径（外側環状支持部分２５５ａの公称直径−Ｄ_２１／Ｄ_２５は整数倍である）
２６ カウンタ圧力ユニット２５を回転駆動するために使用される駆動装置（例えば、サーボモータ）（本発明の好ましい実施形態−図３）
２７ カウンタ圧力ユニット２５の偏心ベアリング
２８ メンテナンス操作中にスタンピングシリンダ２１から引き離すことができる、カウンタ圧力ユニット２５を支持する可動キャリッジ（例えば、軸方向にスライド可能なキャリッジ）
２８^＊ 後退位置（図６ｂ）にある可動キャリッジ２８
３ 箔供給システム
３１ 箔キャリアＦＣを供給する供給ロール
３２ 使用されたキャリアＦＣ^＊を巻き取る巻き取りロール
４ シートＳおよび箔キャリアＦＣをスタンピングシリンダ２１から送出するためのコンベヤシステム
４１ コンベヤベルト／バンド
４２ 冷却ローラ
４５ 箔分離装置
４６ 吸引ドラム
５ シート送出ユニット
５１，５２ チェーンホイール
５３ チェーンホイール５１，５２間に延びる無端チェーン
５４ 無端チェーン５３により駆動される間隔を空けて設けられたグリッパバー
５５ シート送出パイル
ｘ 横断／軸方向（スタンピングシリンダ２１およびカウンタ圧力ユニット２５の回転軸と平行）
ｙ 周方向（シート移送方向）

Claims (21)

1. 一連のシート（Ｓ）上に箔材料を転写またはラミネートできるように設計された箔付けユニット（２^＊）を含む枚葉箔押機（１０^＊）であって、
   箔材料が、箔供給システム（３）により供給される箔キャリア（ＦＣ）の形態で前記箔付けユニット（２^＊）に供給され、
   前記箔付けユニット（２^＊）が、スタンピングシリンダ（２１）と、複数のカウンタ圧力ユニット（２５）とを備え、
   前記スタンピングシリンダ（２１）が、その外周に少なくとも１の外周スタンピング部（２１０）を有するとともに、前記スタンピングシリンダ（２１）の外周のまわりに順々に配列された一連のスタンピングセグメント（２１１^＊；２１１^＊＊）を含み、前記スタンピングシリンダ（２１）が、シート移送シリンダとしても機能するとともに、複数のシート保持ユニット（２１ａ）を含み、それらシート保持ユニットが、前記スタンピングシリンダ（２１）の外周のまわりに配列され、かつ一連のシート（Ｓ）を前記スタンピングシリンダ（２１）の外周に押し付けて保持するように設計されており、
   前記複数のカウンタ圧力ユニット（２５）が、前記スタンピングシリンダ（２１）の外周の一部分の周囲に配置されるとともに、前記スタンピングセグメント（２１１^＊；２１１^＊＊）の外面に一連のシート（Ｓ）および箔キャリア（ＦＣ）を押し付けるように設計されており、箔キャリア（ＦＣ）が、前記箔供給システム（３）によりシート（Ｓ）と前記スタンピングセグメント（２１１^＊；２１１^＊＊）との間に供給されるものであり、
   各カウンタ圧力ユニット（２５）が、前記スタンピングシリンダ（２１）の外周スタンピング部（２１０）と協働するように配置された少なくとも１の外周押圧要素（２５５）を有するシリンダユニット（２５０，２５５）として設計されており、
   前記カウンタ圧力ユニット（２５）が、少なくとも１の専用駆動装置（２６）によって回転駆動されることを特徴とする枚葉箔押機。
2. 請求項１に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記カウンタ圧力ユニット（２５）が、共通の駆動装置によって回転駆動されることを特徴とする枚葉箔押機。
3. 請求項１に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、各カウンタ圧力ユニット（２５）が、個別の駆動装置（２６）によって回転駆動されることを特徴とする枚葉箔押機。
4. 請求項１乃至３の何れか一項に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、各カウンタ圧力ユニット（２５）の回転速度または角度位置が、前記スタンピングシリンダ（２１）の回転速度または角度位置に対して調節可能であることを特徴とする枚葉箔押機。
5. 請求項１乃至４の何れか一項に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、
   前記スタンピングシリンダ（２１）が、前記スタンピングシリンダ（２１）の外周上に設けられた複数の外周スタンピング部（２１０）を備え、前記複数の外周スタンピング部（２１０）が、複数の軸方向位置で前記スタンピングシリンダ（２１）の回転軸に沿って軸方向に配列されており、
   各カウンタ圧力ユニット（２５）には、前記スタンピングシリンダ（２１）の外周スタンピング部（２１０）の軸方向位置に対応する複数の軸方向位置に、前記シリンダユニット（２５０，２５５）の回転軸に沿って軸方向に配列された複数の外周押圧要素（２５５）が設けられ、
   前記箔供給システム（３）が、前記外周スタンピング部（２１０）の軸方向位置に対応する複数の軸方向位置に箔キャリア（ＦＣ）を供給するように構成されていることを特徴とする枚葉箔押機。
6. 請求項１乃至５の何れか一項に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、各スタンピングセグメント（２１１^＊；２１１^＊＊）が、箔キャリア（ＦＣ）の対応する部分と接触する１またはそれ以上のスタンピング面（２１１ａ^＊；２１１ａ^＊＊）を含むことを特徴とする枚葉箔押機。
7. 請求項６に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、各スタンピングセグメント（２１１^＊）が、一連のシート（Ｓ）上に箔材料の連続ストライプを付けるように設計された連続スタンピング面（２１１ａ^＊）を備えることを特徴とする枚葉箔押機。
8. 請求項６に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、各スタンピングセグメント（２１１^＊＊）が、一連のシート（Ｓ）上に箔材料の１またはそれ以上の対応する部分を付けるように設計された１またはそれ以上の個別のスタンピング面（２１１ａ^＊＊）を備えることを特徴とする枚葉箔押機。
9. 請求項１乃至８の何れか一項に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記スタンピングシリンダ（２１）の外周に対する各カウンタ圧力ユニット（２５）の距離が調節可能であることを特徴とする枚葉箔押機。
10. 請求項６、７または８に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記スタンピングシリンダ（２１）の外周に対する各カウンタ圧力ユニット（２５）の距離が調節可能であり、各スタンピングセグメント（２１１^＊；２１１^＊＊）が、箔キャリア（ＦＣ）が存在する領域の外側で一連のシート（Ｓ）と接触する任意の支持トラックを有していないことを特徴とする枚葉箔押機。
11. 請求項９または１０に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、各カウンタ圧力ユニット（２５）が偏心ベアリング（２７）に取り付けられていることを特徴とする枚葉箔押機。
12. 請求項１乃至１１の何れか一項に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記スタンピングシリンダ（２１）の各外周スタンピング部（２１０）の公称直径（Ｄ_２１）と前記カウンタ圧力ユニット（２５）の各外周押圧要素（２５５）の公称直径（Ｄ_２５）との比（Ｄ_２１／Ｄ_２５）が、整数倍であることを特徴とする枚葉箔押機。
13. 請求項１乃至１２の何れか一項に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、各外周押圧要素（２５５）が、前記カウンタ圧力ユニット（２５）の共通のシャフト（２５０）上に支持される押圧リングとして設計されていることを特徴とする枚葉箔押機。
14. 請求項１３に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記共通のシャフト（２５０）に沿った各押圧リングの軸方向位置が調節可能であることを特徴とする枚葉箔押機。
15. 請求項１３または１４に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記カウンタ圧力ユニット（２５）の各押圧リングが、一連のシート（Ｓ）と接触する外側環状支持部分（２５５ａ）と、前記外側環状支持部分（２５５ａ）の内側に位置する圧縮可能な弾性材料からなる内側部分（２５５ｂ）とを備えることを特徴とする枚葉箔押機。
16. 請求項１５に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記外側環状支持部分（２５５ａ）が、１００Ｎ／ｍｍ^２を超える圧力抵抗を有する材料から形成されるか、そのような材料で被覆されていることを特徴とする枚葉箔押機。
17. 請求項１６に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記材料の圧力抵抗が３００Ｎ／ｍｍ^２よりも大きいことを特徴とする枚葉箔押機。
18. 請求項１乃至１７の何れか一項に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記カウンタ圧力ユニット（２５）が、メンテナンス操作中に前記スタンピングシリンダ（２１）から引き離すことができる可動キャリッジ（２８）に取り付けられていることを特徴とする枚葉箔押機。
19. 請求項１８に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記可動キャリッジ（２８）が、前記スタンピングシリンダ（２１）の回転軸と平行な方向に沿ってスライド可能であることを特徴とする枚葉箔押機。
20. 請求項１乃至１９の何れか一項に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記スタンピングシリンダ（２１）の回転方向に対して上流端に位置する前記カウンタ圧力ユニット（２５）のうちの一つには、変形可能な材料からなる外側コーティングが設けられていることを特徴とする枚葉箔押機。
21. 請求項２０に記載の枚葉箔押機（１０^＊）において、前記変形可能な材料がゴムまたはポリウレタンであることを特徴とする枚葉箔押機。

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