JPH11509144A - 転写装置用転写ローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 中央キャリヤローラ（１２）および周方向で互いに間隔をおいて配置された転写パンチ部分（２４）を有し、少なくとも１個のパンチリングがキャリヤローラに固定され、パンチリングの、軸方向で互いに間隔をおいて配置された２個のエッジ部分が、少なくとも１個の関連するバッキングローラ（２８）の接触を限定するためのスペーサリング（２６）を備え、パンチリング（２０）が、２個のスペーサリング（２６）同士の間に転写パンチ部分（２４）を備えている、転写装置用の転写ローラ（１０）を開示する。その各パンチリング（２０）を、寸法および材料に関して、常温ではその各パンチリング（２０）がキャリヤローラ（１２）上を移動することができ、転写ローラ（１０）の高い転写温度または運転温度では、熱膨脹によりその各パンチリング（２０）がキャリヤローラ（１２）上に固定される様に、キャリヤローラに合わせる。その各パンチリング（２０）は、２個の横方向スペーサリング（２６）同士の間および隣接する転写パンチ部分（２４）同士の間に、断熱部分（３６）を有する。横方向のカバー手段（３４）がその各パンチリング（２０）に接合している。

Description

【発明の詳細な説明】 転写装置用転写ローラ 本発明は、中央キャリヤローラおよび周方向で互いに間隔をおいて配置された 転写パンチ部分を有し、少なくとも１個のパンチリングがキャリヤローラに固定 され、パンチリングの、軸方向に互いに間隔をおいて配置された２個のエッジ部 分が、少なくとも１個の関連するバッキングローラの接触を限定するスペーサリ ングを備え、少なくとも１個のパンチリングが、２個の関連するスペーサリング 同士の間に転写パンチ部分を備えた、転写装置用の転写ローラに関する。 転写ローラすなわちエンボス加工ローラはＷＯ９４／１３４８７ Ａ１により 公知であるが、そこでは、基材がそれぞれの断片または部分に個別に分割される 様にスタンプ（転写）またはエンボス加工すべき様々な基材に、特定の転写ロー ラが必要である。つまり、その様な転写ローラーは高価であり、いわば融通性が 無いので、この種の公知の転写ローラは大量の製品を転写することにのみ適して いる。さらに、その様な公知の転写ローラの寸法が大きい場合、例えば温度の影 響により起こり得る様な、理想的な円筒形状からの最小の偏差が、転写作業にお いて、すなわち転写ホイルから基材上に装飾を転写するための個々の作業におい て、著しい品質上の問題を引き起こすことがある。というのは、転写ローラに押 し付ける圧力またはバッキングローラが、転写ローラにとって理想的な円筒形状 からのその様な偏差に対してほんの僅かな補正、または公差補正しか行なえない ためである。 転写装置用の転写ローラは、独国特許明細書第２３３２３９号により公知であ るが、この転写ローラは、中央キャリヤローラおよび周方向で互いに間隔をおい て配置された転写パンチを有し、複数のパンチリングがキャリヤローラに密に隣 接した関係で固定されている。パンチリングは、２個の横方向スペーサリングの 間に配置されている。これらの横方向スペーサリングは、関連するバッキングロ ーラの接触を限定するためではなく、密に隣接した関係に配置されたパンチリン グを一緒に保持するための固定バーを通し、固定するためである。 ＤＥ ２７５３２９６ Ｃ２は、回転印刷機構の２個の印刷機構シリンダーの 間の軸間間隔を限定するためのスラーリング機構を開示しているが、２個のスラ ーリングは、２個の印刷機構シリンダーのそれぞれの末端に取り付けてあり、印 刷機構シリンダーと共に回転し、予め応力をかけた状態で、互いに連続的に接触 しながら互いに対して回転することができ、それらの少なくとも一方は、関連す る印刷機構シリンダーのシャフト上の中央穴で固定されている。スラーリングの 摩耗を防止するために、印刷機構シリンダーのシャフト上に固定されたスラーリ ングの場合、印刷機構シリンダーのシャフトにおける支持表面が凸状であり、ス ラーリングの中央穴の支持表面が対応して凹状に湾曲している。 ＤＥ ８５１８９３３Ｕ１は、加熱可能なローラコア、およびその上に支持さ れ、その周表面上に刻み込まれたローラシェルを備え、ローラコアが、少なくと もそのローラシェルを支持する区域で、ローラシェルよりも熱膨脹係数が高い材 料を含む転写ローラを開示している。 本発明の目的は、本明細書の冒頭に記載する種類の転写ローラであって、所望 により転写パンチ部分を様々に変えて配置することができ、転写ローラの理想的 な円筒形状からの公差または可能な偏差およびその回転精度を、簡単な手段を使 用して補正することができる、転写ローラを提供することにある。 その目的は、本明細書の冒頭に記載する種類の転写ローラにおいて、本発明に より、その各パンチリングを、寸法および材料に関して、常温ではその各パンチ リングがキャリヤローラ上を移動することができ、転写ローラの高い転写温度ま たは運転温度では、熱膨脹によりその各パンチリングがキャリヤローラ上に固定 される様に、キャリヤローラに合わせること、その各パンチリングが、２個の横 方向スペーサリング同士の間および隣接する転写パンチ部分同士の間に、断熱部 分を有すること、およびカバー手段が横方向でその各パンチリングに接合してい ることにより達成される。 その配置で、転写パンチ部分は、パンチリングの周方向で等間隔に配置されて いるのが好ましい。１個のパンチリングを中央キャリヤローラに固定できるが、 複数のパンチリングを中央キャリヤローラに固定するのが好ましい。転写パンチ 部分はパンチリング上に備えるために、中央キャリヤローラ上に所望により適当 な数のパンチリングを配置することができる。これに関して、隣接するパンチリ ング間の軸方向間隔は所望により容易に調節することができる。適当なパンチリ ングを選択することにより、例えば転写ローラの周方向における転写パンチ部分 のピッチまたは相互の間隔を所望により選択することもできる。それぞれの圧力 またはバッキングローラは限定された様式で２個の横方向スペーサリングに対し て噛み合い、それらのスペーサリング同士の間に転写パンチ部分が配置されてい るので、転写ローラの公差または転写ローラにおける正確な円筒形状からの偏差 、したがって転写ローラの回転精度からの偏差を容易に補正することができると いう利点が得られる。無論、１個だけの圧力またはバッキングローラだけではな く、ＤＥ ３２１０５５１ Ｃ２に開示されている転写装置の設計構造と同様に 、複数の圧力またはバッキングローラを対応するパンチリングに対して噛み合わ せることもできる。 常温では、それぞれのパンチリングおよび中央キャリヤローラの間に滑りばめ または押込みばめ公差があるので、それぞれのパンチリングを中央キャリヤロー ラの軸方向で所望により移動させることができる。パンチリングおよび中央キャ リヤローラの材料は、転写ローラの高い作動温度または転写温度において、中央 キャリヤローラがその各パンチリングよりも大きく膨脹するので、中央キャリヤ ローラおよびその各パンチリングの間が転写ローラの転写または作動温度で押込 みばめになり、それによってその各パンチリングが中央キャリヤローラ上に固定 される様に選択する。 その各パンチリングは、加熱装置を備えるのが好ましい。加熱装置は電気加熱 装置でよい。その様な加熱装置により、それぞれのパンチリングの転写パンチ部 分における温度を正確に制御し、特に、個々の転写パンチ部分の前面またはパン チング表面における温度を正確に制御することができる。その各パンチリングの 個々の転写パンチ部分の温度を正確に制御するために、それぞれのパンチリング に、該加熱装置に対して適切に作用する制御装置に接続した温度測定センサーを 備えるのが好ましい。 転写パンチ部分同士またはその前面または転写表面同士の間を熱的に分離する ことは、その各パンチリングが、２個の横方向スペーサリング同士の間および隣 接する転写パンチ部分同士の間に断熱部分を有することにより達成される。これ らの断熱部分は、転写ローラの外側表面に対応する外側表面を有するのが有利で ある。これによって、スタンプすべき基材、および基材と同時に転写ローラと少 なくとも１個の関連する圧力またはバッキングローラの間に導入される転写ホイ ルの、隣接する転写パンチ部分同士の間の隙間の中への好ましくない折込みが回 避されるという利点が得られる（この折込みは、転写の品質に悪影響を及ぼす） 。断熱部分が接着剤層の好ましくない予備活性化および／または転写ホイルのキ ャリヤーの伸びを引き起こさない様に、上記の断熱部分は、断熱部分の表面温度 が転写ホイルに対して何の効果も、すなわち影響も及ぼさない様な絶縁特性を有 する。 例えば上記のＤＥ ３２１０５５１ Ｃ２に開示されている様な平滑な転写ロ ーラの場合は、圧力またはバッキングローラが円筒状の周表面に対して連続的に 一様に転がるのに対し、間隔をおいて配置された個別の転写パンチ部分を有する 転写ローラの場合は、転がり運動はそれに応じて不連続的である。つまり、転写 作業を行なうのに必要な圧力で、バッキングまたは圧力ローラは、隣接する転写 パンチ部分同士の間の隙間の空間の中に入り込むことができる。隣接する転写パ ンチ部分同士の間に配置された断熱部分は、必要な反作用力を加えるには不適当 である。より詳しくは、使用する材料のために、断熱部分が僅かに降伏する、ま たは歪む。特に、いわゆる転写ローラが歪む場合には、使用する温度を考慮する と信頼性良く排除できないことが多い様に、深刻な問題が生じることがある。本 発明では、間隔をおいて配置された転写パンチ部分の横方向に隣接して２個のス ペーサリングが配置されており、それらのスペーサリングを、転写装置の少なく とも１個の関連する圧力またはバッキングローラが圧迫しているので、簡単な手 段を使用することにより、信頼性のある解決策を与えている。スタンプすべき繊 細な基材を扱う場合、および／または転写ローラおよび少なくとも１個の圧力ま たはバッキングローラの間に高い線圧を使用する場合、スペーサリングはスタン プした基材上に明らかな圧痕を残すことがあるが、このために、その上にプリン トする能力が制限されることがある。この欠点を解決するために、本発明の転写 ローラにおけるその各パンチリングの２個のスペーサリングに面取りした表面を 備えることができる。スペーサリングの各対にその様な面取り表面を設けること により、その上からプリントする能力が制限されることはない。 本発明の転写ローラでは、カバー手段がそれぞれ金属シートを含むことができ る。カバー手段は、転写シリンダーに適当な形状を与えるのみならず、中央キャ リヤローラに外方向における断熱性を与えるのにも役立つ。より具体的には、キ ャリヤローラが加熱装置も備えるのが好ましい。加熱装置は、例えば市販の電気 加熱カートリッジまたは挿入物で形成することができる。 少なくとも１本の細長い棒状素子が本発明の転写ローラから、すなわちその中 央キャリヤローラの外周表面から突き出し、その棒状素子がキャリヤローラの軸 方向を向き、横方向で少なくとも１個のパンチリングの隣に吸引開口部を備える のが有利であることが分かった。適当なホース導管で減圧供給源と流体接続でき る吸引開口部を使用することにより、スタンプすべき基材を転写ローラに信頼性 良く固定することができる。この場合、いわゆるエンドレスの基材をスタンプす る作業では、基材の前進運動は、その各パンチリングのスペーサリングおよび関 連する圧力またはバッキングローラの間の様な適当なクランプ効果により特に保 証される。転写基材がシート形態、すなわち個別部分の形態である場合、基材の 搬送は、特に吸引開口部を備えた細長い棒状素子により行なわれる。その場合、 シートまたは個別部分の先頭部分は、限定された様式で吸引開口部に固定される 。その場合、シートまたは部分は、例えば転写区域の上流に配置された供給ロー ラにより、少なくとも１本の棒状素子の上に押し出される。前進運動を正確に限 定するには、上記の種類の転写ローラにおいて、少なくとも１本の棒状素子が、 少なくとも１個のパンチリングの横方向隣に配置され、少なくとも１個のパンチ リングを超えて放射状に突き出た接合リブを有するのが好ましい。それぞれのス タンプすべきシートは、それらの前縁部で、正確に限定された位置でこれらの接 合リブと噛み合い、細長い棒状素子にある吸引開口部により、棒状素子に向かっ て、したがって転写ローラに向かって吸引される。対応する転写作業が行なわれ た後、減圧が中止される。その後、吸引開口部を通して圧縮空気を吹き出し、そ れによってスタンプされた基材シートまたは個別部分が接合リブまたは転写ロー ラから外れ、例えばコンベヤベルトにより取り出される。 本発明の転写ローラには、多くの利点、例えば一時間をかけずに、パンチリン グ全体を、所望の転写パンチ部分形状およびピッチ配置を有する別のパンチリン グと交換できること、 −転写ローラの直径および円周を一定の限度内で変えることができること、 −キャリヤローラおよび少なくとも１個のパンチリングを別々に加熱することに より、安定した運転温度を迅速に得ることができること、 −転写ローラの高い運転温度における押込みばめにより、少なくとも１個のパン チリングを中央キャリヤローラ上に信頼性良く固定することができること、 −個々のパンチ部分表面または転写パンチ部分の横方向隣にクランプ作用を直接 持たせることができるので、エンドレス基材を取り扱う場合も、シート形態また は個別部分の形態の基材を取り扱う場合も、基材を信頼性良く、確実に搬送でき ること、 −転写ローラの歪みの問題が無いこと、 −関連するスペーサリングが個々の転写パンチ部分のすぐ隣に配置されるので、 転写ローラの外側縁部だけではなく、転写パンチ部分のそれぞれのすぐ横方向隣 にも限定された状態が与えられるために、厚さの異なった基材も難無くスタンプ することができること、および −転写温度の変動およびその結果として起こる転写ローラの直径の変動による好 ましくない印刷画像の変動が避けられること がある。 本発明の転写ローラのその他の利点は、転写パンチ部分の前またはパンチング 表面における温度を非常に正確に、且つ容易に制御できること、および断熱部分 により、転写パンチ部分の該転写表面および転写パンチ部分同士の間の非転写空 間の間を容易に熱的に分離できることである。吸引されるホイルの長さを、円筒 形状の円弧の長さに対応して維持するには、断熱部分は円筒形状を有する必要が ある。というのは、その様な断熱部分がなければ、ホイルはあるパンチ部分同士 の間で多角形状になるためである。この結果、吸引されるホイルの長さはシリン ダー上のパンチ部分のピッチ配置または間隔、またはスタンプすべき紙シート、 等の上の印刷物のピッチ配置よりも短くなる。これによって制御性が著しく損な われる。この欠点は、断熱部分を設けることにより、簡単に排除される。 その他の詳細、特徴および利点は、本発明の転写ローラの図に示す実施態様の 下記の説明から明らかである。図面中、 図１は、転写ローラの、４個のパンチリングを有する実施態様の、主要部分を 切り取った図であり、 図２は、図１に示す転写ローラの断面図であり、 図３は、図１に示す転写ローラのパンチリングの側面図であり、 図４は、図３に示すパンチリングの、ある角度における断面図であり、 図５は、パンチリングおよび関連する圧力またはバッキングローラの一部の、 寸法通りではない、大きく変形した断面図である。 図１は、転写装置に使用する、管状スリーブの形態の中央キャリヤローラ１２ を有する転写ローラ１０の一実施態様を示す。中央キャリヤローラ１２の２個の 軸方向末端のそれぞれにフランジ１４、１６が固定されている。フランジ１４は 、駆動末端におけるフランジである。転写ローラ１０はフランジ１４により駆動 される。この駆動は、図１には示していない、非回転性の分割可能な連結器によ り与えられる。分割可能な連結器を備えたその様な設計構造により、時間をかけ ずに転写ローラ１０を交換できるという利点が得られる。 転写ローラ１０の２個の軸方向末端またはフランジ１４、１６には、転写ロー ラ１０の直径を決定するスペーサーまたはランナーまたはスラーリング１８が固 定されている。これらのスペーサリング１８は、転写装置のバッキングローラキ ャリヤー（図には示していない）を支持する機能を果たす。 管状の中央キャリヤローラ１２には、４個のパンチリング２０が固定されてお り、その中の１個を図３および４に側面および断面図で示す。パンチリング２０ は、軸方向で互いに間隔をおいて配置され、寸法および材料に関して、常温では 各パンチリング２０が中央キャリヤローラ１２上を横滑りできる、または移動し 得るが、転写時の高い温度、つまり転写ローラ１０の運転温度では、熱膨脹によ りそれぞれのパンチリング２０が中央キャリヤローラ１２上に固定される様に、 中央キャリヤローラ１２に合わせている。したがって、中央キャリヤローラ１２ は、パンチリング２０の材料よりも熱膨脹係数が高い材料からなる。 各パンチリング２０は加熱装置２２を備えている。これらの加熱装置は、好ま しくは電気抵抗加熱装置である。それらの電力は処理熱全体を加えられる様な電 力である。パンチリング２０のそれぞれは、独自の電気調整回路を有しているの で、個々のパンチリングを問題なく交換できるだけでなく、所望により互いに独 立して調整することができる。 図１および３から分かる様に、各パンチリング２０は、互いに間隔をおいて配 置された一列の転写パンチ部分２４を備えている。転写パンチ部分２４の横隣に 、各パンチリング２０はスペーサリング２６を備えており、スペーサリングにそ れぞれ関連するバッキングローラ２８（図５参照）が係合している。２個のスペ ーサリング２６のそれぞれには、側部３０が横方向で一体的に接合している。２ 個の側部３０のそれぞれは、関連する横方向カバー手段３４を固定するための、 周方向に伸びる輪状溝３２を有する。 隣接する転写パンチ部分２４同士および２個の横方向スペーサリング２６同士 の間には、それぞれの断熱部分３６が配置されている。これらの断熱部分３６の 一つを図３にハッチングにより示す。断熱部分３６は、例えば番号３８で示す様 に、２個のスペーサリング２６同士の間にネジで固定する。 図５から分かる様に、対応するパンチリング２０の２個のスペーサリングは面 取り表面４０を備えている。 図２から分かる様に、中央キャリヤローラ１２の外周表面４２から４本の細長 い棒状素子４４が突き出ており、棒状素子４４は、図１に示す様に、横方向でパ ンチリング２０の隣に吸引開口部４６を有する。細長い棒状素子４４は、横方向 でパンチリング２０の隣に配置され、パンチリング２０を超えて放射状に突き出 た接合リブ４８（図２参照）も有する。接合リブ４８は、シート形態にある、ま たは個別部分の形態にある、スタンプすべき各基材の前端部との、正確に限定さ れた接触部として機能する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ミッツァム，ラインヴァルト ドイツ連邦共和国 ディー−90579 ラン ゲンツェン カドルツブルガー ヴェーク 15 (72)発明者 シェーデ，ヨハネス ゲオルク ドイツ連邦共和国 ディー−97074 ヴュ ルツブルク マックス−ハイム−シュトラ ーセ ８ 【要約の続き】 リング（２０）に接合している。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．中央キャリヤローラ（１２）および周方向で互いに間隔をおいて配置された 転写パンチ部分（２４）を有し、少なくとも１個のパンチリング（２０）がキャ リヤローラ（１２）に固定され、パンチリングの、軸方向で互いに間隔をおいて 配置された２個のエッジ部分が、少なくとも１個の関連するバッキングローラ（ ２８）の接触を限定するためのスペーサリング（２６）を備え、パンチリング（ ２０）が、２個のスペーサリング（２６）同士の間に転写パンチ部分（２４）を 備えている、転写装置用の転写ローラ（１０）であって、その各パンチリング（ ２０）を、寸法および材料に関して、常温ではその各パンチリング（２０）がキ ャリヤローラ（１２）上を移動することができ、転写ローラ（１０）の高い転写 温度または運転温度では、熱膨脹によりその各パンチリング（２０）がキャリヤ ローラ（１２）上に固定される様に、キャリヤローラに合わせること、その各パ ンチリング（２０）が、２個の横方向スペーサリング（２６）同士の間および隣 接する転写パンチ部分（２４）同士の間に、断熱部分（３６）を有すること、お よびカバー手段（３４）が横方向でその各パンチリング（２０）に接合している ことを特徴とする転写ローラ。 ２．その各パンチリング（２０）が加熱装置（２２）を備えていることを特徴と する請求の範囲第１項記載の転写ローラ。 ３．その各パンチリング（２０）の２個のスペーサリング（２６）が面取り表面 （４０）を備えていることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項記載の転 写ローラ。 ４．少なくとも１本の細長い棒状素子（４４）がキャリヤローラ（１２）の外周 表面（４２）から突き出し、キャリヤローラ（１２）の軸方向に向いており、棒 状素子が少なくとも１個のパンチリング（２０）の横方向隣に吸引開口部（４６ ）を備えていることを特徴とする請求の範囲第１〜３項いずれか１項記載の転写 ローラ。 ５．少なくとも１本の棒状素子（４４）が接合リブ（４８）を有し、接合リブが 、少なくとも１個のパンチリング（２０）の横方向隣にあり、少なくとも１個の パンチリング（２０）を超えて放射状に突き出ていることを特徴とする請求の範 囲第４項記載の転写ローラ。