JP3650197B2 - 回転式エンボス機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転式エンボス機に関し、特に、エンボシング用シリンダと圧胴との間にエンボシング部が形成されたエンボシング機構と、エンボシング用巻き箔を搬送してエンボシング部を通過させる搬送機構構と、エンボシング部の上流において引張り装置と協働する制御可能な箔供給装置とを有する回転式エンボス機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
離散的なエンボシング用箔単位を有するエンボシング用巻き箔の場合は、極めて良好な位置合わせ安定性、すなわち意図されるエンボシング地点に対するエンボス機の位置精度が求められる。しかし、インクフィルムを有するエンボシング用箔の場合は、インクフィルムの未使用部分の無駄を最小限に抑えるために、エンボシングによってすでに剥離された先行のインクフィルム部分と、これからエンボシングされる後続のインクフィルム部分との間隔を最小限にすることが目指される。
【０００３】
材料を節約するために、一連のインクフィルム部分、一般にエンボシング用巻き箔上の一連のエンボシング単位を材料層上の一連のエンボシング位置よりも接近させることが目指される。そのためには、エンボシング周期以外の時にはエンボシング用巻き箔を材料層よりも遅い速度で案内し、エンボシング周期の前に材料層の速度まで加速した後に再び減速し、任意で後退させることが必要になる。こうした速度変化は、箔加速手段によってもたらされる。箔の加速とは、加速および減速の両方と巻き箔の移動方向を反転させることとを意味するものと理解される。
【０００４】
独国特許第ＯＳ １９ ３１ １９４号に、ホットエンボシング工程にしたがって運転される送り速度増減機能付き回転式エンボス機が開示されている。特に高速運転時に必要とされる急な加速／減速の結果、一定の状況下では、張力に敏感なエンボシング用巻き箔が強い応力を受ける可能性があり、この応力のために巻き箔が歪み、最終的に裂けてしまって、エンボシング品質の低下および加工ミスの増加をきたすことになりかねない。独国特許第３７ １３ ６６６ Ａ１号に、加速経路を長くし、以て加速度と長手方向の引張り荷重とを減少させるために、新たなエンボシング周期の度に事前にエンボシング用箔を後退させて、「加速距離」と「減速距離」とが長くなるようにする方法が提案されている。
【０００５】
例えば欧州特許第４１５ ８８１ Ａ２に示されているように、印刷機において、位置合わせおよび印刷長さの修正のために、長手方向の引張り応力に比較的敏感でない紙匹を前後に移動させる方法がすでに用いられている。回転速度と回転方向とが調節可能な印刷部上流および下流の案内ローラが、複雑な制御手段を用いて調整される部分的かつ相互的な暫時変位により、紙匹を前進後退させており、したがって紙匹の緊張が短時間にわたって急激に増加し、または張力により紙匹が完全に破断する可能性もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
加速過程において巻き箔が歪んだり裂けたりする危険があるという、エンボシング用巻き箔の典型的な問題は、前記方法における加速過程の緩慢化によって一般に減少する。しかし、張力に敏感なエンボシング用箔または紙匹の場合は、一定の状況に適した紙匹案内方法をそのまま採用しても、少しでも成果を得るには高価な制御装置を用いなければならないかもしれない。加速過程において長手方向に著しい応力を短時間受けただけでも裂けやすい、より薄いエンボシング用シートの場合は、特に箔の安定性の問題が生じうる。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、前記種類の回転式エンボス機をさらに進化させて、特に前記加速過程が箔またはシートに作用した時に、特に物理的な応力に対して敏感に反応する箔またはシートにおいて、必要な位置合わせ安定性と無駄の削減とを同時に向上させうるようにすることにある。特に、エンボシング用シート箔が裂けてしまう危険をなくし、エンボシングの品質を高めることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、前記目的は、箔加速手段がエンボシング部の下流において引張り装置を有し、その引張り装置がエンボシング用巻き箔の滑り駆動装置を有し、その滑り駆動装置が、搬送方向に移動可能であるとともにエンボシング用巻き箔に帯状に接触しうる駆動面を有し、これにより、駆動面とエンボシング用巻き箔との間に滑り摩擦が生じることを特徴とする回転式エンボス機によって達成される。
【０００９】
【発明の効果】
この回転式エンボス機においては、エンボシングを受ける材料層を一定の速度で案内してエンボシング部を通過させることにより、エンボシング用巻き箔または紙匹を、エンボシング周期において材料層と同じ速度で送るように移動させることができる。これは、エンボシング材料、例えば写真や文章、インキフィルムの一部分等の連続した離散的なエンボシング単位を歪み／汚れのない態様でエンボシングを受ける材料層上へと送り、これによってエンボシング用巻き箔または紙匹がエンボシング周期中に裂けないようにするために必要な操作である。
【００１０】
制御可能ではあるがその必要のない滑り駆動装置を有した引張り装置と制御可能な箔供給装置との組合せにより、エンボシング用巻き箔の方向の滑りを防ぎ、以て搬送方向に巻き箔の位置を正確に確定させうる方法を提案する。滑り駆動装置は、エンボシング用巻き箔に対して引張り方向に作用する成分を有する。従来の引張り装置の場合は、エンボシング用巻き箔は、例えば、エンボシング用巻き箔が紙詰りを起こす相互加圧逆回転ロール間において案内されるが、滑り駆動装置の場合は、エンボシング用巻き箔と引張り要素との間において略常に、好ましくは常に滑り摩擦状態となる。エンボシング用巻き箔が紙詰りを起こす引張りロール等の圧力閉鎖式引張り装置の場合には、引張り装置と箔供給装置との間に生じたあらゆる相対的な速度変化が巻き箔の張力に著しい影響を及ぼすが、滑り摩擦の原理を用いた滑り駆動装置の場合は、巻き箔の張力を大幅に変化させずに前記速度を互いに変化させることができる。巻き箔の張力は、実質的に一定に保たれる。少なくとも制限された張力の変動しか起こらず、応力の急激な増加または張力による巻き箔の完全な破断は起こらない。このため、巻き箔に「強制的な引張り力」が加わることが防がれて、エンボシング用巻き箔が裂けてしまう危険を少なくすることができる。エンボシング部に近接する位置において、張力の比率は略一定となって、エンボシング品質が高まる。
【００１１】
引張り装置はエンボシング用巻き箔に強制的な引張り力を作用させないため、エンボシング材料の位置精度は、箔供給装置の制御精度に依存するのみとなる。したがって、例えば被制御案内シリンダを有した機構を用いてエンボシング部の上流と下流とにおいて箔供給装置と引張り装置とを連動的に制御する必要はなくなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明にしたがった回転式エンボス機の場合は、前進動作において、好ましくは未制御の引張り装置が、エンボシング用巻き箔を引っ張る部材として作用する一方、箔供給装置は、後にエンボシング用巻き箔を正確に制御された態様で供給する調整可能な保持部材の働きをする。しかし、後退動作においては、箔供給装置が被制御引張り部材として作用する一方、引張り装置は、滑り駆動装置によりエンボシング用巻き箔を常に略一定の張力下に維持する好ましくは未制御の制動部材の働きをする。いずれの場合も、材料層に対するエンボシング材料の位置精度は、箔供給装置に依存するのみとなる。すなわち、箔の急加速が可能になり、したがって装置を高速運転することができるだけでなく、巻き箔の張力の変動を最小限に抑えながら、同時に箔供給装置により常に正確な態様でエンボシング用巻き箔の長手方向の位置を制御することができるという点で有利である。このため、離散的なエンボシング単位を有するエンボシング用巻き箔の場合に、正確な位置合わせの安定性を実現することができ、インクフィルムを有するエンボシング用巻き箔の場合は、後続のインクフィルム部分とすでにエンボシングされた先行部分とを実質的に継目なく付着させることができ、これによって無駄が減ることになる。
【００１３】
滑り駆動装置については、エンボシング用巻き箔の搬送方向に移動可能であるとともに滑り摩擦を生じながら巻き箔が帯状に押圧される駆動面を有するものとすると有利である。また、いくつかの駆動面を設けることもできる。駆動面を例えばローラの外郭部分のように湾曲させてもよい。好ましくは、駆動面は帯状に平坦であることとする。好適な実施例において、滑り駆動装置は、その外面の一部分が駆動面を形成するとともに、平行に変位したプーリのまわりに架け渡される搬送ベルトとして構成される。エンボシング用巻き箔の裏側は前記ベルト上に載置される。エンボシング用巻き箔を搬送ベルトに押圧するには、巻き箔とベルトとの間において真空を生じしめる吸込手段を駆動面に近接する位置に設けると有利である。また、例えば気流を利用した送風機を用いてエンボシング用巻き箔を搬送ベルト上に押圧する方法も考えられる。例えばブラシ等の押圧手段をエンボシング用巻き箔の表側に接触させる方法も考えられる。
【００１４】
エンボシング用巻き箔の押圧に吸込手段を利用する場合は、搬送ベルトが開口を有するとともに、駆動面に近接する位置において搬送ベルトの内面に向って少なくとも部分的に開口する少なくとも１つの真空発生装置が設けられるような構造の吸込手段とすることができる。吸込扇風機を有する真空箱として構成すると有利である。吸込扇風機は、真空発生装置の開口と搬送ベルトの開口とを介して空気を吸い込むことができる。開口がエンボシング用巻き箔によって覆われる部分において、エンボシング用巻き箔は搬送ベルト上に吸い付けられる。
【００１５】
エンボシング用巻き箔と駆動面との間の滑り摩擦の大きさの制御は、搬送ベルトの前進速度および／または真空発生装置の吸込力を用いて行なわれる。原則的に制御装置を設ける必要はなく、好適な実施例にも制御装置は用いられない。搬送ベルトは、直接駆動可能、または例えば駆動モータにより駆動ベルトを用いて駆動可能である。
【００１６】
箔供給装置は、回転速度および／または回転方向が制御機構により制御可能であるとともにエンボシング用巻き箔と転がり接触状態となる少なくとも１本の制御ローラを有するものとすることができる。これによって、さまざまな速度でのエンボシング用巻き箔の前進移動、好ましくは前進後退の両方向の移動がもたらされる。エンボシング用巻き箔を例えば接線方向に制御ローラを通って移動させるとともに、その速度と任意で方向とを圧胴上において圧力下で制御することができる。好適な実施例において、箔供給装置は、１本の制御ローラを有するのみである。前記制御ローラは、周方向の一部分においてエンボシング用巻き箔により環装されて、制御ローラが案内ローラとしての役割をも果たすようになっている。制御ローラが、その略半周にわたって環装されると有利である。環装によって、あらゆる滑動または摺動を防ぎながら制御ローラとエンボシング用巻き箔とを確実に信頼性よく接触させることができる。
【００１７】
エンボシング用巻き箔は、例えば別なローラにより制御ローラに押圧可能である。反対側のローラにより実現されるような機械的な押圧作用の場合は、搬送機構の供給側、すなわちエンボシング部上流において、エンボシング用箔の敏感な表側に、機械的な押圧作用によって損傷されうるエンボシング単位またはインクフィルムが塗布されているという点に注意しなければならない。好適な実施例において、制御ローラは真空ローラまたは吸込ローラとして構成される。しかし、制御ローラもまた、駆動速度および駆動方向がプログラム可能な駆動モータによって駆動可能である。モータ制御装置の箔移動プログラムにより、前記前進移動と加速と任意で後退移動とを制御することができる。
【００１８】
エンボシング用巻き箔の不規則な移動が箔加速手段によってもたらされる場合は、巻き箔の供給と回収とにおいて特別な注意が必要になる。これに対応する装置は安価な制御費用しか必要とせず、特に供給側において、エンボシング用巻き箔に強制的な引張り力を作用させたり、例えば引っかく等の何らかの別な方法で機械的な負荷を加えたりすることのないものでなければならない。好適な実施例において、搬送機構は、いずれも１つのエンボシング用巻き箔に対してエンボシング用巻き箔の供給源、好ましくは繰出し保存リールと、回収側に受け部、好ましくは巻取り保存リールとを有し、前記箔保存手段間において前記巻き箔の各部分を受ける。適切な方法として、例えば繰出し保存リールと箔加速手段との間において、エンボシング用巻き箔の経路に対して１つ以上の箔蓄め部を配置することができる。回収側には、箔加速手段と使用済みのエンボシング用巻き箔を受ける機構との間において１つ以上の箔蓄め部を設けることができる。
【００１９】
好ましくは、箔蓄め部は、箔供給装置の上流に位置するとともにエンボシング用巻き箔のループ部分を受ける、好ましくは真空容器として構成された供給側箔蓄め部を有するものとする。真空を用いて、エンボシング用巻き箔が不連続的に移動するために長さが可変なループ部分を全ての位置において、好ましくは巻き箔を折り畳まずに軽い張力をかけておくことができる。例えば印刷機に用いられて蓄め部において紙匹に張力を加える周知のダンサロールとは違って、真空容器の場合には、エンボシング用巻き箔を案内部材に略接触させずに案内することができる。好適な実施例において、供給側箔蓄め部は、底部においてループ部分を受け入れる少なくとも１つの開口を有するとともにループ部分に吸込力を作用させる少なくとも１つの真空発生装置を備えた、好ましくは細長容器として構成可能である。真空発生装置は、真空容器上において受け入れ側に向って正面向きの態様に配置可能な吸込扇風機の形をとるものとすることができる。真空容器の長さについては、蓄め部の最高充填時においても、ループ部分の長さを上回るようなものとすることができる。
【００２０】
適切な方法として、供給側箔蓄め部は、制御装置に接続して充填信号の送信を行なうことのできる少なくとも１つの充填レベル検出装置を有するものとする。最高充填レベルに達した時点で制御装置に信号を発する第１の充填レベル検出装置と、最低充填レベルに達した時点で制御装置に信号を発する第２の充填レベル検出装置とを設けると有利である。最高充填レベルに達した時点で、前記信号により、例えば繰出し保存リールを通るエンボシング用巻き箔の供給速度を低下させて、箔加速手段が蓄め部から送出する単位時間あたりの巻き箔の量をその後の供給量よりも増加させることができる。第２の充填レベル検出装置により最低充填レベルであることが検出されると、制御装置が供給速度を増加させる。このようにすると、箔加速手段によってもたらされるエンボシング用巻き箔の不連続的な動きに対して常に「余裕」を持たせることができる。
【００２１】
回収側、すなわち引張り装置の下流にも、対応する箔蓄め部を設けることができる。回収側においては巻き箔の損傷を最小限に抑える必要はさほどないため、従来のダンサロールを使用することができる。好適な実施例においては、これもまた真空容器として構成される箔蓄め部が設けられ、好ましくは回収側箔蓄め部と供給側箔蓄め部とは実質的に同一の構成とされる。特に、回収側箔蓄め部は、最低充填レベルと最高充填レベルとを検出する２つの充填レベル検出装置を有するものとすることができる。このようにすると、回収側箔蓄め部によりエンボシング用巻き箔に作用する引張り力を、巻き箔を確実にしわのない状態で案内しうる程度に低くしておくことができる。このようにすると、例えばエンボシング用巻き箔に強制的な引張り力が加わることによって引張り装置、特に滑り駆動装置の動作が影響を受けることをできるだけ防ぐことができる。
【００２２】
本発明の場合は、エンボシング用巻き箔または紙匹に対して、供給および回収のために軽い機械的応力しか加えずに箔を牽引する手段と、巻き箔に最小限の張力変化を作用させる箔加速手段とが用いられる。したがって、この装置により、エンボシングの品質と位置合わせ安定性とが高まるとともに、特に敏感なエンボシング用箔を用いた高速運転において、エンボシング工程での問題の発生を減らすことができる。この装置は、特に箔の前記前進／後退操作に適したものであるが、箔を実質的に均一な速度で移動させる作業工程の場合にも、位置合わせ精度をさらに高めることができる。本発明にしたがった構成は、ホットエンボシング用箔のためのエンボシング用シリンダが少なくとも１つの加熱可能な金版を有するホットエンボシング用回転式エンボス機に特に適する。
【００２３】
【実施例】
本発明による回転式エンボス機の一実施例を、図１に示した側面線図により説明する。
【００２４】
図１のホットエンボシング用回転式エンボス機は、例えば紙製、ボール紙製またはプラスチック製のエンボシング用連続シートに用いられる。前記エンボス機は、エンボシング用水平シリンダ３と略同一の大きさの下側の圧胴４との間にエンボシング部が形成されるエンボシング機構３を有する。エンボシング用シリンダ３の周に沿って、エンボシング用巻き箔または紙匹８上に配置されたエンボシング単位を通過する材料層７上にエンボシングする、少なくとも１つの加熱可能なエンボシング用金版６が設けられる。エンボシング用巻き箔８は、裏側９と、溶融接着剤を有する敏感な表側１０とを有する。図１は、材料層７とエンボシング用巻き箔８とがエンボシング部５に近接する位置において同方向に移動するとともに、エンボシング部５を同速度で通過するエンボシング周期中のエンボシング機を示す。
【００２５】
エンボシング部５の搬送方向下流に、２つの案内プーリ１３、１４によりエンボシング用巻き箔の引渡しを受ける引張り装置１２が配設される。前記引張り装置は、駆動モータ１５により駆動ベルト１６を用いて駆動される駆動プーリ１７を有する。駆動プーリ１７により、案内プーリ１９のまわりに架け渡された搬送ベルト１８が駆動される。駆動プーリ１７と案内プーリ１９とは、搬送ベルト１８がエンボシング用巻き箔側部分において前記巻き箔８と実質的に平行になるように、軸方向に平行に互いに変位した態様に配置され、この部分において巻き箔は、自身の相対的な位置により前記部分において搬送方向２０が定められる案内プーリ１４、１９’間を移動する。プーリ１７、１９間のエンボシング用巻き箔８側において、搬送ベルト１８はいずれの場合も、エンボシング用巻き箔に平行に搬送方向２０に移動する実質平面状の駆動面２１を形成する。
【００２６】
搬送ベルト１８には、その外側から内側まで延在するとともに、駆動面２１に近接する位置においてベルトにエンボシング用巻き箔が係合した時に、前記巻き箔の幅の関数として部分的または全面的に覆われるような幅を有する開口が設けられる。
【００２７】
プーリ１７、１９間と前記プーリによって案内される搬送ベルトの一部分間には、吸込箱２２として構成されるとともに、扇風機２４により吸込箱内に空気を吸い込ませる穴空きカバー２３が駆動面２１に近接する位置において、前記駆動面に平行に設けられた真空発生装置が配置される。穴あきカバー２３は、空気の吸込みが実質的に搬送ベルトの開口を介して行なわれ、係合しているエンボシング用巻き箔が駆動面２１上に吸い付けられて結果的に前記駆動面上に押圧されるように、駆動面２１に近接する位置において搬送ベルト１８の内側付近に配置される。
【００２８】
搬送ベルト１８とエンボシング用巻き箔８との箔速度が搬送方向２０に同速の場合は、駆動面２１に近接する位置において巻き箔と搬送ベルトとの間において静摩擦が発生する。搬送ベルトがエンボシング用巻き箔よりも搬送方向に高速移動されるために箔速度が異なる場合は、搬送ベルトと巻き箔との間において滑り摩擦が発生する。このような場合、引張り装置１２は滑り駆動装置として作用して、搬送方向と逆の方向に反対の力が作用している場合でもエンボシング用巻き箔に強制的な引張り力を作用させずにエンボシング用巻き箔１８を搬送方向に引き、したがってエンボシング用巻き箔の損傷が防がれる。引張り装置は、静摩擦と滑り摩擦との間の過渡期に巻き箔に余分な力が作用しないように、好ましくは単に滑り駆動装置として作用するのみとする。
【００２９】
エンボシング部５の上流に、箔またはシートの供給を制御する箔またはシート供給装置２５が設けられる。回転方向および回転速度がプログラム可能な駆動モータ２６が、結果的に回転速度および／または方向がプログラム可能となる制御ローラ２７を駆動ベルトにより駆動し、この制御ローラによりエンボシング用巻き箔８は制御ローラ２７の周の上半分を環装するように案内プーリ２８、２９を渡って案内される。制御ローラ２７とエンボシング用巻き箔８とは、転がり接触状態となる。制御ローラは、真空ローラまたは吸込ローラとして構成される。前記ローラは固定されたローラコア３０を有し、自身の周に沿って貫通穴３１を備えたローラスリーブ３２が前記ローラコアのまわりにおいて回転する。ローラコア３０は、シリンダ部分体の形に構成されるとともに、シリンダの仮想縁部の方向に開口する半円筒状凹部３３を有する。ローラコアとローラスリーブとは、縁部の凹部に近接する位置に形成される空洞部が、隣接のローラスリーブの開口３１に近接する位置において吸込ローラの転動面の方向にのみ開口するように互いに密着せしめられる。吸込ローラ２７は、前記部分において環装され、かつエンボシング用巻き箔によって環装される前記部分においてのみ、ローラスリーブ３２上に吸い付けられる。
【００３０】
空洞部３３に接続される図示しない真空発生装置、例えば吸込扇風機により、開口３１が閉鎖されない限り、空気は確実に前記開口を介して吸い込まれる。開口３１が部分的、好ましくは全面的に覆われるようにエンボシング用巻き箔が制御ローラ２７を環装すると、巻き箔が吸い付けられることによって、この部分における接触が高まる。制御ローラ２７を吸込ローラとして構成すると、制御ローラ２７に対する付着的な接触状態が得られ、エンボシング用巻き箔の駆動に適するとともに、巻き箔８の敏感な表側１０を接触させることなく、特に引張り装置の張力に適切に抗することができる状態になるという点で有利である。これにより、エンボシング用巻き箔上に残っているエンボシング単位またはインクフィルムを損傷させる危険を回避することができる。制御ローラからのエンボシング用巻き箔の滑落は、吸込作用と、これによってもたらされる付着的接触状態とによって防がれる。開口３１を有したローラスリーブがローラコア３０に達すると、エンボシング用巻き箔に対する真空が消滅して、取外しが容易となる。
【００３１】
エンボシング用巻き箔または紙匹の速度と移動方向とを制御する吸込ローラ２７への箔またはシートの供給は、駆動モータ３４により駆動可能な繰出し保存リール３５から開始され、案内プーリ３６により、下方に開口した長手箱形の供給側箔またはシート蓄め部３７へと送られて、ここで案内プーリ３６と別な案内プーリ３８との間において巻き箔８は、吸込扇風機４０によって蓄め部３７の箱４１内へと吸い込まれるループ部分３９を形成する。吸込扇風機は、入口開口４２がなければ閉鎖的な箱４１の最上部において前記入口開口の反対側正面に配置されるとともに、ループ部分を常に確実に伸長状態にして、エンボシング用巻き箔を案内プーリ３６からループ脚部４３を経て頂点部分４４に達した後にループ脚部４５を経て案内プーリ３８へと至らしめる。供給空気が入口開口４２からループ脚部を通過して吸い込まれることにより、エンボシング用巻き箔の裏側９が箱４１に接触することは皆無となる。エンボシング用巻き箔の敏感な表側１０は、案内プーリ３８と接触するのみである。図の実施例において、供給側箔蓄め部３７は、第１の充填レベル検出装置４６によって指示される最高充填レベルまで充填される。第２の充填レベル検出装置４７によって指示される最低充填レベルに達すると、エンボシング用巻き箔は箱４１内において破線に沿って延在する。
【００３２】
回収側において、引張り装置に続いて回収側箔蓄め部４８が、供給側箔蓄め部３７と鏡面対称の態様に設けられる。供給側箔蓄め部の場合のように、接近容易な蓄め部外側に充填レベル検出装置が配置される。回収側箔蓄め部の箔排出側には、巻き箔を案内プーリ４９に対して押圧するとともに、駆動モータ５１によって駆動される巻取り保存リール５２によって巻き箔が回収側箔蓄め部４８から過剰に強く引き出されることを確実に防ぐ箔制動装置５０が設けられる。
【００３３】
回転式エンボス機の始動に先立って、新しい繰出し保存リールがはめ込まれるとともに、その後、ループ部分が供給側箔蓄め部内へと引き込まれるように案内プーリ３６および３８のまわりに巻かれる。真空により蓄め部の充填を容易に行なうことができ、そのためにエンボシング用巻き箔を容易に緊張状態に保つことができ、箔供給装置２５とエンボシング部５とを経て引張り装置１２を超えて回収側箔蓄め部内へと至るその後の架け渡しが容易になる。前記回収側箔蓄め部において、エンボシング用巻き箔のループ部分は再び吸い込まれ、箔制動装置５０の部分を介して巻取りリール５２上へと案内される。
【００３４】
エンボシング用巻き箔と材料層７とを架け渡した後に、エンボシング工程が開始され、エンボス機は次のように動作する。エンボシング前の前記加速過程のように、引張り装置１２は、搬送ベルトの速度がエンボシング用巻き箔の最高速度を若干上回るように一定の駆動速度で動作する。扇風機２４により、エンボシング用巻き箔と搬送ベルトの駆動面２１との間において真空が形成されるために、巻き箔は、搬送方向２０に移動する駆動面２１上に一貫して吸い付けられるとともに緊張状態に保たれ、エンボシング用巻き箔と搬送ベルトとの間の滑りによって、巻き箔の張力の急増または張力による巻き箔の完全な破断が防がれる。
【００３５】
図示しない制御装置の事前プログラムによって制御される制御ローラが、エンボシング部におけるエンボシング用巻き箔の速度と、任意で移動方向とを制御する。繰出し保存リールからの繰出し速度は、巻取り保存リールの巻取り速度と全く同じように、エンボシング部５におけるエンボシング用巻き箔の平均前進速度に対応する。
【００３６】
エンボシング周期の前に、エンボシング用巻き箔の速度は、制御ローラ２７の減速により、平均箔速度よりも低くなって、供給側箔蓄め部３７の充填レベルがある程度増加するようになる。この段階において、引張り装置１２は、エンボシング用巻き箔と駆動面との速度差を大きくしながら滑り運転を行なう。エンボシング用金版がエンボシング部に接近すると、制御装置が制御ローラの速度を増加させて、引張り装置１２が、位置的かつ時間的に正確な態様でエンボシング単位を引いて、エンボシング部に達したエンボシング用金版に近接配置する。エンボシング用巻き箔の速度は、制御ローラを環装するエンボシング用巻き箔が真空によって前記ローラに付着するとともに、結果的に制御ローラと全く同じ周速度で前記ローラの周方向に一緒に移動することによってもたらされる。滑り駆動装置を有する引張り装置１２は、巻き箔の張力が実質的に一定になるとともに急増を伴わずに制限された程度に変動するのみとなるように、エンボシング用巻き箔に実質的に速度と無関係な張力を加える。
【００３７】
エンボシング周期中は、制御ローラ２７とエンボシング用シリンダ３と圧胴４との周速度だけでなく、エンボシング用巻き箔８と材料層７との箔速度も実質的に同じになる。搬送ベルトの箔速度については、前記速度よりも好ましくはある程度高速として、エンボシング用巻き箔と搬送ベルトとの間において静摩擦が起こらないようにすることが好ましい。
【００３８】
エンボシング用金版がエンボシング部に近接した位置を通過すると、エンボシング工程は終了し、エンボシング用巻き箔の箔速度は、制御ローラ２７を減速させて巻き箔の平均前進速度よりも低くすることによって低下せしめられ、巻き箔８は、次のエンボシング工程の際に加速経路が長くなるように、制御ローラを逆回転させることによって任意である程度後退せしめられる。この段階において、引張り装置は未制御の保持装置として作用する一方、制御ローラは、引張り装置によって実質的に一定に保たれる巻き箔の張力に対する被制御張力装置として作用する。
【００３９】
エンボシング用巻き箔の実際の箔速度が平均前進速度を上回る局面では、供給側箔蓄め部３７の充填レベルが低くなる一方、回収側箔蓄め部４８の充填レベルは高くなる。実際の前進速度が平均前進速度を下回る場合、特にエンボシング用巻き箔を後退させる時は、この関係が逆になる。箔蓄め部が真空蓄め部または吸込蓄め部として構成される有利な構造により、箔加速手段２５、１２およびエンボシング機構２の部分は、巻き箔に加わる張力に関しては、その他の巻き箔供給および回収部材から略切り離されている。箔蓄め部によってエンボシング用巻き箔に箔方向に作用する制限された力がもたらされることにより、箔供給装置への供給部に近接する位置と引張り装置の下流の回収部に近接する位置とにおいて、巻き箔に沿って制限された張力または力が作用するのみとなって、箔加速手段は巻き箔の「自由端部を略確認する」ことができるようになる。箔加速手段の外側におけるこうした制限された外力は、箔の張力を一定にし、かつエンボシング用巻き箔の張力変化を制限されたものにする上で役立つ。また、これにより、例えば箔またはシートが裂けることによって起こりうるような加工時の問題を防ぐこともできる。箔加速手段により、常に箔の位置を正確に制御して、確実にエンボシング単位の位置合わせ安定性を高め、またはエンボス対象のインクフィルム部分に実質的に継目なしに付着させるようにすることも可能になる。
【００４０】
箔蓄め部に設けられる充填レベル検出装置は、最低充填レベルになると第２の充填レベル検出装置４７が制御装置に信号を送り、前記制御装置が繰出し保存リール３５の回転速度を上げて最低充填レベルを下回らないようにするという点において、前記作用を補助している。これに対して、第１の充填レベル検出装置４６の信号は、制御装置を介して繰出し保存リールの回転速度を低下させる。制御装置と回収側箔蓄め部の充填レベル検出装置および繰出し保存リールとの相互作用についても同様である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による回転式エンボス機の実施例の側面線図である。
【符号の説明】
３ エンボシング用水平シリンダ
４ 圧胴
５ エンボシング部
７ 材料層
８ エンボシング用巻き箔
９ 裏側
１０ 表側
１２ 引張り装置
１３，１４ 案内プーリ
１５ 駆動モータ
１６ 駆動ベルト
１７ 駆動プーリ
１８ 搬送ベルト
１９ 案内プーリ
２１ 駆動面
２２ 吸込箱
２３ カバー
２４ 扇風機
２５ シート供給装置
２６ 駆動モータ
２７ 制御ローラ
３０ ローラコア
３１ 貫通穴
３３ 空洞部
３４ 駆動モータ
３５ 保存リール
３６ 案内プーリ
３８ 案内プーリ
３９ ループ部分
４１ 箱
５０ 箔制動装置
５１ 駆動モータ
５２ 巻取りリール

Claims (15)

1. エンボシング用シリンダ（３）と圧胴（４）との間にエンボシング部（５）が形成されるエンボシング機構（２）と、エンボシング用巻き箔（８）を搬送して前記エンボシング部（５）を通過させる搬送機構とを有し、前記搬送機構が、エンボシング周期中に前記エンボシング用巻き箔（１８）を、エンボシングをする材料層（７）と同じ速度で移動させる箔搬送手段（１２、２７）を有し、前記エンボシング部（５）の上流において引張り装置（１２）と協働する制御可能な箔供給装置（２５）を備えた回転式エンボス機において、前記箔搬送手段（１２、２７）が、前記エンボシング部（５）の下流において前記引張り装置（１２）を有し、前記引張り装置（１２）が前記エンボシング用巻き箔を駆動する滑り駆動装置を有し、前記滑り駆動装置が、搬送方向（２０）に移動可能で、かつ前記エンボシング用巻き箔（８）に帯状に接触しうる駆動面（２１）を有し、これにより、前記駆動面（２１）と前記エンボシング用巻き箔（８）との間に滑り摩擦が生じる構成にしたことを特徴とする回転式エンボス機。
2. 前記箔搬送手段が不規則な移動を行なわせる構成とされ、特に前進／後退動作を行なわせる箔加速手段として構成されることを特徴とする、請求項１に記載の回転式エンボス機。
3. 前記駆動面（２１）が帯状に平坦面をなすことを特徴とする、請求項１または２に記載の回転式エンボス機。
4. 前記滑り駆動装置が、自身の外面の一部分がその都度前記駆動面（２１）をなす回転搬送ベルト（１８）と、前記駆動面に近接する位置において、前記搬送ベルト上に前記エンボシング用巻き箔を押圧する作用を生じさせる手段、好ましくは吸込手段を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転式エンボス機。
5. 前記搬送ベルト（１８）が、開口と、前記駆動面（２１）に近接する位置において、好ましくは吸込扇風機を有するとともに前記搬送ベルトの内面に向って少なくとも部分的に開口する少なくとも１つの真空発生装置（２２）とを有することを特徴とする、請求項４に記載の回転式エンボス機。
6. 前記箔供給装置（２５）が、前記エンボシング用巻き箔（８）と転がり接触するとともに回転速度および／または回転方向が制御装置により制御可能な少なくとも１本の制御ローラを有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の回転式エンボス機。
7. 前記箔供給装置が、前記エンボシング用巻き箔（８）により周の一部分、好ましくは略半周に沿って環装される単一の制御ローラ（２７）を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の回転式エンボス機。
8. 前記制御ローラ（２７）が、周縁凹部（３３）を有した固定ローラコア（３０）と、前記ローラコアのまわりを回転するとともに自身の周に沿って貫通穴（３１）が設けられたローラスリーブ（３２）とを備えることが好ましい真空ローラとして構成され、前記周縁凹部（３３）に近接する位置において前記ローラコアと前記ローラスリーブとの間に形成される空洞部が、真空発生装置に接続されるとともに、前記エンボシング用巻き箔によって環装される前記周部分に近接する位置に配置されることを特徴とする、請求項７に記載の回転式エンボス機。
9. 前記搬送機構が、エンボシング用巻き箔の繰出し保存リール（３５）と、巻取り保存リール（５２）と、前記リール間においてエンボシング用巻き箔の各部分を受ける箔蓄め部（３７、４８）とを有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の回転式エンボス機。
10. 前記箔蓄め部（３７、３８）が、前記箔供給装置（２５）の上流において前記エンボシング用巻き箔（８）のループ部分（３９）を受けるとともに、真空容器として構成される供給側箔蓄め部（３７）からなることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の回転式エンボス機。
11. 前記供給側箔蓄め部（３７）が、下側前面において前記ループ部分を受ける少なくとも１つの開口（４２）と、好ましくは前記ループ部分を吸い込む吸込扇風機（４０）の形をとる少なくともひとつの真空発生装置とを有する好ましくは縦形細長容器（４１）として構成されることを特徴とする、請求項１０に記載の回転式エンボス機。
12. 前記供給側箔蓄め部（３７）が、制御装置に充填信号を送信するべく接続可能な少なくとも１つの充填レベル検出装置を有することを特徴とする、請求項１０または１１に記載の回転式エンボス機。
13. 前記供給側箔蓄め部（３７）が、最高充填レベルに達した時点で信号を発する第１の充填レベル検出装置（４６）と、最低充満レベルに達した時点で信号を発する第２の充填レベル検出装置（４７）とを有することを特徴とする、請求項１０、１１または１２に記載の回転式エンボス機。
14. 前記箔蓄め部が、前記引張り装置（１２）の下流において使用済みの前記エンボシング用巻き箔のループ部分を受けるとともに、好ましくは真空容器として構成される回収側箔蓄め部（４８）からなることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の回転式エンボス機。
15. 前記回収側箔蓄め部と前記供給側箔蓄め部とが実質的に同一の構成とされることを特徴とする、請求項１４に記載の回転式エンボス機。

Images