(57)【要約】  【課題】本発明は、転写フィルムの転写層の少なくとも1つの表面部分を材料のウェブに適用する装置に関する。  【解決手段】適用装置は少なくとも1つの支持ローラーと、材料のウェブと転写フィルムを少なくとも1つの支持ローラーに押し付ける少なくとも1つの加圧ローラーとを備え、該少なくとも1つの加圧ローラーは、ダイヤフラムスプリングの形態で少なくとも1つの弾性装置を介して気圧あるいは水圧で弾性的に支持され、また適用装置は少なくとも1つの弾性装置の弾性比を変更し、それ故に少なくとも1つの支持ローラーに対する少なくとも1つの加圧ローラーの加圧接触力を変更する調整装置を備える。【選択図】  図１
2008502560.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写フィルムの転写層の少なくとも1つの表面部分を材料のウェブに適用する装置であって、
該適用装置は少なくとも１つの支持ローラー（１）と、
前記少なくとも１つの支持ローラー（１）に前記材料のウェブ及び前記転写フィルムを押し付ける少なくとも１つの加圧ローラー(2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a)とを備え、
前記少なくとも１つの加圧ローラー(2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a)は少なくとも1つの弾性装置により弾性的に支持され、
前記適用装置は少なくとも1つの調整装置を備え、該調整装置が前記少なくとも1つの弾性装置の弾性比を変更し、それ故に前記少なくとも１つの支持ローラー（１）に対する前記少なくとも１つの加圧ローラー(2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a)の加圧接触力を変更し、  
前記少なくとも１つの加圧ローラー(2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a)は気圧あるいは水圧で弾性的に支持され、
前記少なくとも1つの弾性装置はダイヤフラムスプリング（５）により形成され、
前記ダイヤフラムスプリング（５）はダイヤフラム室(5a)とダイヤフラム(5b)とピストン(5c)とを有し、該ダイヤフラム(5b)が前記ダイヤフラム室(5a)を一次側(5a’)と二次側(5a”)とに分割し、前記少なくとも１つの加圧ローラー(2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a)にスプリング力を伝送するため、該ピストン(5c)が前記二次側(5a”)で該ダイヤフラム(5b)に堅く結合されることを特徴とする適用装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つの調整装置は少なくとも１つの調整弁及び少なくとも１つの供給ライン（４）により前記弾性比を調整する少なくとも１つの制御装置を有し、前記供給ライン（４）の少なくとも１つは前記少なくとも１つの弾性装置に接続され、該弾性装置に加圧空気あるいは作動液により形成された調整媒体を供給することを特徴とする請求項１に記載の適用装置。
【請求項３】
前記少なくとも1つの弾性装置は前記少なくとも１つの制御装置により遠距離制御可能であることを特徴とする請求項２記載の適用装置。
【請求項４】
前記制御装置はデジタル設定値の処理に適していることを特徴とする請求項２または３に記載の適用装置。
【請求項５】
前記ダイヤフラムスプリング（５）は二次側(5a”)にほこりと腐食媒体の進入から該ダイヤフラムスプリング（５）を保護する密封装置（７）を有することを特徴とする請求項1乃至４のいずれか１項に記載の適用装置。
【請求項６】
前記密封装置（７）はシール(7a)とシールカバー(7b)とから形成され、前記ピストン(5c)が前記ダイヤフラム(5b)から離れる側にシール(7a)を介して誘導されることを特徴とする請求項５に記載の適用装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つの加圧ローラー(2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a)は、前記少なくとも1つの支持ローラー（１）の縦軸(1a)方向に移動可能な少なくとも1つのキャリッジ(8a、8b、8c、8d)に配置されることを特徴とする請求項1乃至６のいずれか１項に記載の適用装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つのキャリッジ(8a、8b、8c、8d)は、前記少なくとも１つの支持ローラー（１）の縦軸(1a)方向に少なくとも前記少なくとも１つの支持ローラー（１）の長さで移動可能であることを特徴とする請求項７に記載の適用装置。
【請求項９】
前記別々の加圧ローラー(2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a)の少なくとも１つの加圧ローラー軸(2a’、2b’)は、該加圧ローラー軸(2a’、2b’)の縦軸と垂直で見ればＵ形断面を有する軸受装置（９）内に取り付けられることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の適用装置。
【請求項１０】
前記軸受装置（９）は軸受装置軸(9a)によってベースプレート(10)に接続され、該軸受装置軸(9a)が前記加圧ローラー軸(2a’、2b’)と平行に配置されることを特徴とする請求項９に記載の適用装置。
【請求項１１】
前記軸受装置（９）は、前記ピストン(5c)の位置の変化により前記加圧ローラー軸(2a’、2b’)が前記軸受装置軸(9a)の周りに円形軌道で移動可能となるように、該ピストン(5c)に対してゆるく支えるトラベルピックアップ(18)を有することを特徴とする請求項10に記載の適用装置。
【請求項１２】
前記軸受装置（９）は、前記ピストン(5c)の位置の変化により前記加圧ローラー軸(2a’、2b’)が前記軸受装置軸(9a)の周りに円形軌道で移動可能となるように、該ピストン(5c)にヒンジで接続されることを特徴とする請求項10に記載の適用装置。
【請求項１３】
スペーサ(11)は前記軸受装置（９）及び/またはベースプレート(10)に配置され、該スペーサ(11)が前記軸受装置（９）と前記ベースプレート（10）との間の直接接触を防止することを特徴とする請求項10乃至12のいずれか１項に記載の適用装置。
【請求項１４】
少なくとも２つの加圧ローラー(2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h)は前記少なくとも１つの支持ローラー(１)の縦軸(1a)に沿って互いに平行な関係で配置されることを特徴とする請求項１乃至13のいずれか１項に記載の適用装置。
【請求項１５】
前記少なくとも２つの平行な加圧ローラー(2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h)の弾性装置はそれぞれ調整媒体のためのそれぞれ別々の供給ラインに接続されることを特徴とする請求項14に記載の適用装置。
【請求項１６】
前記少なくとも２つの平行な加圧ローラー(2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h)の弾性装置は調整媒体のための共有供給ライン（４）に接続されることを特徴とする請求項14に記載の適用装置。
【請求項１７】
前記少なくとも２つの平行な加圧ローラー(2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h)は第１キャリッジ(8a)に配置されることを特徴とする請求項14乃至16のいずれか１項に記載の適用装置。
【請求項１８】
少なくとも２つの加圧ローラー(2a、20a、21a、22a、23a、23a、25a、26a)は支持ローラーの直径に沿って列状に配置されることを特徴とする請求項１乃至17のいずれか１項に記載の適用装置。
【請求項１９】
列状に配置される前記少なくとも２つの加圧ローラー(2a、20a、21a、22a、23a、23a、25a、26a)の前記弾性装置はそれぞれ調整媒体のためのそれぞれ別々の供給ライン（４）に接続されることを特徴とする請求項18に記載の適用装置。
【請求項２０】
２つの加圧ローラー(2a、20a；21a、22a；23a、23a；25a、26a)は、支持ローラーのペアとして、支持ローラーの直径に沿って列状に前記ベースプレート(10)に配置されることを特徴とする請求項10乃至19のいずれか１項に記載の適用装置。
【請求項２１】
列状に配置される前記２つの加圧ローラー(2a、20a；21a、22a；23a、23a；25a、26a)の前記少なくとも1つの弾性装置は前記ベースプレート(10)に組み込まれることを特徴とする請求項19に記載の適用装置。
【請求項２２】
前記２つの加圧ローラー(2a、20a；21a、22a；23a、23a；25a、26a)に共有の弾性装置が設けられていることを特徴とする請求項20に記載の適用装置。
【請求項２３】
前記２つの加圧ローラー(2a、20a；21a、22a；23a、23a；25a、26a)のそれぞれにそれぞれ別々の弾性装置が設けられていることを特徴とする請求項20に記載の適用装置。
【請求項２４】
前記少なくとも1つの支持ローラー（１）は加熱されていることを特徴とする請求項１乃至23の何れか1項に記載の適用装置。
【請求項２５】
有価ドキュメントである身分証明書または通行証、カードまたは紙幣、特に建築あるいは他の技術分野における構造用部品または装飾要素、特に製薬または食糧産業における包装材料、または電気あるいは電子産業における構成部品に、セキュリティー要素を形成するために、エンボス加工される材料にエンボシングフィルムの転写層の少なくとも域転写のための請求項１乃至24の何れか1項に記載の適用装置の用途。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写フィルムの転写層の少なくとも1つの表面部分を材料のウェブに適用する適用装置に関しており、該装置は少なくとも1つの支持ローラーと、該材料のウェブと該転写フィルムとをこの少なくとも1つの支持ローラーに押し付ける少なくとも1つの加圧ローラーとを備え、該少なくとも1つの加圧ローラーは少なくとも1つの弾性装置を介して弾性的に支持され、また該適用装置は該少なくとも1つの弾性装置の弾性比を変更し、それ故に該少なくとも1つの支持ローラーに対する上記少なくとも1つの加圧ローラーの加圧接触力を変更する少なくとも１つの調整装置を備える。本発明はさらにこのような装置の用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
支持ローラーに対する加圧ローラーの加圧接触力が異なると、材料のウェブへの転写層の接着が不均一になり、よってできる限り避けるべきである。従って板バネはすでに弾性的な弾性装置としてこのような装置に使用され、該板バネが強い減衰行動を有しており、また各バネストローク動作において、支持ローラーに対する加圧ローラーの加圧接触力が異なる。そのため板バネを用い、支持ローラーに対する加圧ローラーの加圧接触力の再現性を得ることが不可能である。従って弾性コイルバネはすでに弾性装置としてそのような適用装置に利用され、該弾性コイルバネが各バネストローク動作において、支持ローラーに対する加圧ローラーに同一加圧接触力を生成する。各加圧ローラーには別々のコイルバネが提供され、該別々のコイルバネが隣接する別々の加圧ローラーに設置され、手動で個別に調整しなければならない。そのために、この適用装置が取り付けられたマシンを完全に停止させる必要がある。
【０００３】
その目的に適しているマシンの基本構造はDE 32 10 551 A1に記載され、該文献から、加熱エンボシングあるいは支持ローラー及び一群の加圧ローラーペアを有する装置が知られている。その場合、柔軟な材料のウェブは、支持ローラーから取り除かれ、キャリアーまたは支持フィルム及び転写層で構成されるエンボシングまたは転写フィルムと共にもたらされ、方向変換ローラーを越え、また支持ローラーと加圧ローラーとの間のギャップを介して搬送される。材料のウェブに転写フィルムの転写層の転写に必要な圧力を提供するために、調整シリンダーによって、加圧ローラーは転写フィルムと材料のウェブと支持ローラーとに押し付けられる。その装置において、加圧ローラーは、材料のウェブと転写フィルムとが支持ローラーの周囲に約170℃を越えて通過し、いわゆるローラーケージが形成されるように設置されている。支持ローラーから離れた後、領域方式またはその全表面積に渡って転写層が提供された材料のウェブは、キャリアーフィルムさらに場合によって転写層の非転写域から分離される。加圧ローラーペアは、順にそれぞれ傾斜可能に角度レバーに取り付けられたロッカー・アームに取り付けられる。角度レバーは支持ローラーの回転軸に平行する別々の軸の周りにそれぞれ傾斜可能である。
【０００４】
その場合、現在のところ、加圧ローラーの幅は支持ローラーの幅全体には対応しないが、個別に支持された加圧ローラーペアが転写されるべき各トラック又はラインにとって通常である。支持ローラーの縦軸に沿って加圧ローラーのためのキャリアーに関しその状況で起こる変位を補うために、コイルスプリングを介して加圧ローラーに弾性取り付け装置が設けられている。
【０００５】
材料のウェブ及び/または転写フィルムを変えるとき、支持ローラーに対する各加圧ローラーまたは各加圧ローラーペアの加圧接触力を新たに調整する必要がある。それをするために、マシン全体は止められなければならない、また、ローラーケージが支持ローラーの下から引き出されなければならない。各個別の加圧ローラーのコイルスプリングは手動で調整され、またマシンが再開され、結果がチェックされる。加圧ローラーの加圧接触力を最適化するのは、よって非常に時間がかかり、度々何日もかかる。従って多くの場合、関わる時間と材料消費を制限内にとどめるために、最適化手順が最適条件に達する前に既に中止される。さらに、コイルスプリングの使用は、それらが腐食に敏感であり、定期的に取り替えられなければならないという不都合がある。従って、例えば、材料のウェブあるいは転写フィルムから漏れる蒸気がコイルスプリングに悪影響を及ぼす。メンテナンス操作の結果は、材料のウェブあるいは転写フィルムにおける変化がなくても、加圧接触力の新たな最適化が必要である。
【特許文献１】DE 32 10 551 A1
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、支持ローラーに対する少なくとも1つの加圧ローラーの加圧接触力の簡単なまた特に迅速な最適化を可能にする改良された装置を提供し、またその用途を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
その目的を達成する装置に関しては、少なくとも１つの加圧ローラーは気圧あるいは水圧で弾性的に支持され、少なくとも1つの弾性装置はダイヤフラムスプリングにより形成され、またダイヤフラムスプリングはダイヤフラム室とダイヤフラムとピストンとを有し、ダイヤフラムがダイヤフラム室を一次側と二次側とに分割し、少なくとも１つの加圧ローラーにスプリング力を伝送するため、ピストンが二次側でダイヤフラムに堅く結合される。
【発明の効果】
【０００８】
空気か水圧の変化によって、マシンが作動する間に、簡単な方法で加圧ローラーの加圧接触力を調整して変更することができ、上記の目的のように、支持ローラーの下から加圧ローラーを引き出す必要がない。気圧あるいは水圧で弾性的に支持される加圧ローラーによる従来の加圧ローラーの交換を迅速で容易に行うことができる。新たな材料のウェブ及び/または新たな転写フィルムを作動するとき実現できる時間の節約は莫大である。また、気圧あるいは水圧で弾性的に支持される加圧ローラーを使用するとき、メンテナンスの複雑さ及び費用は大幅に低減される。さらに、本発明による装置はすでに存在しているマシンに使用でき、該既存のマシンがバネのない加圧ローラーあるいはプレートかコイルスプリングによりバネ付きの加圧ローラーを有し、これらの加圧ローラーが気圧あるいは水圧でバネ付きの加圧ローラーにより容易に取り替えられる。
【０００９】
ダイヤフラムスプリングが、この利用分野でほぼ独占的に用いられるように、それらはほとんど場所を取らず、またごくわずかなピストン運動の場合に迅速に作動する利点を持っている。さらに、自由に選択可能な断面例えば、丸いあるいは角度のある断面のピストンを使用することが可能である。また、それは、小さな利用スペースあるいはスペースの隅から隅まで含む位置でその種類のダイヤフラムスプリングを利用することをより容易にする。
【００１０】
ピストンあるいは加圧ローラーの内側弾性運動によりダイヤフラムスプリングにおける圧力の許容できない増加を避けるために、望ましくは、空気クッションが一次側における空気バネ配置に提供されるか、あるいは二次側における負荷リリーフを有する圧力調整器が用いられる。水圧システムでは、望ましくは、バネ仕掛けの記憶装置あるいは二次側における負荷リリーフを有する圧力調整器のどちらかが採用される。
【００１１】
大量生産された気圧または水圧シリンダーがダイヤフラムスプリングより非常に多くのスペースを必要とするので、その使用は、既知のマシンにおける通常わずかな利用できるスペースによって特に制限されている。一般論として、本装置では、使用されたダイヤフラムに基づいて、ダイヤフラムスプリングによって3mmから4mmの間の範囲のバネ移動距離を達成することが可能であるが、その点に関して、0.1mmから0.2mmの間のダイヤフラムストロークは現在の使用領域で通常では既に完全に十分である。使用されるダイヤフラムのサイズを最適な方法で利用可能なスペースに合わせることができる。
【００１２】
弾性装置の弾性比を変更する少なくとも１つの調整装置が、少なくとも１つの調整弁、望ましくは電気的に調整可能な比例圧力調整バルブにより弾性比を調整する少なくとも１つの制御装置と、少なくとも１つの供給ラインとを有することが有利であることが知られており、供給ラインの少なくとも１つが少なくとも１つの弾性装置に接続され、弾性装置に加圧空気あるいは作動液により形成された調整媒体を供給する。その場合、制御装置を本発明に係る装置あるいは本発明に係る装置を備えるマシンから離れて設置することができ、供給ラインが弾性装置に調整媒体の永久的な供給を確保する。したがって、少なくとも1つの弾性装置が少なくとも１つの制御装置により遠距離制御可能であることは本発明に係る装置の特別な利点である。しかしながら、別々の制御装置を省くことを可能にするために、直接手動で調整弁をも作動できることが好ましい。任意に、調整媒体の利用できる圧力を増加させるのに増圧器を使用することは可能である。空気バネ装置に関して、それが特に好ましい。
【００１３】
制御装置がデジタル設定値を処理するのに適していることが特に好ましい。それは、既に知られている個々のパラメタを、材料のウェブと転写フィルムの既知の組み合わせに関するソフトウェアプログラムとして、入力または保存するのを可能にするため、加圧ローラーの加圧接触力を調整する試運転は完全に省略することができる。
【００１４】
また、ダイヤフラムスプリングが、二次側にほこりと腐食媒体の進入からダイヤフラムスプリングを保護する密封装置を有することは望ましい。その点について、密封装置が好ましくは弾性シールとシールカバーから形成されることが特に有利であることはそれ自体に判断された。ピストンがダイヤフラムあるいはこれに固定して結合される部分から離れる側にシールを介して誘導される。ダイヤフラム室におけるピストンの領域にあるほこり、あるいはピストンまたはダイヤフラム室の内壁の腐食は、例えば、ピストン運動の妨害をもたらすことができる。該妨害は、加圧接触力の再現可能な設定を妨げ、ダイヤフラムスプリングを交換するのを必要とする。
【００１５】
場合により必要であるメンテナンス操作に関して、少なくとも１つの加圧ローラーそしてそれ故に少なくとも1つの弾性装置も、少なくとも1つの支持ローラーの縦軸方向に移動可能な少なくとも1つのキャリッジに配置されることが望ましいことが判った。その点について、少なくとも１つの加圧ローラー及び関連する弾性装置を完全に支持ローラーの下から引き出すことができるように、少なくとも１つのキャリッジが少なくとも１つの支持ローラーの縦軸方向に少なくとも１つの支持ローラーの長方向に移動可能であることが特に好ましい。例えば、加圧ローラーを取り替えまたは掃除しなければならないことが必要な場合がある。キャリッジをその作動位置から移動するとき、調整メカニズムのための供給ラインがカップリングにより自動的に切り離され、キャリッジを上記作動位置に押し戻すとき、調整メカニズムのための供給ラインが自動的に再接続することが望ましいことが判った。その場合、水圧システムでは、無漏出のカップリングは採用されなければならない。
【００１６】
望ましくは、加圧ローラーの少なくとも１つの加圧ローラー軸が、該加圧ローラー軸の縦軸と垂直で見れば実質的にＵ形断面を有する軸受装置内に取り付けられる。それは加圧ローラーを懸垂するための手段が非常にコンパクトな構成であることを可能にする。
【００１７】
軸受装置が軸受装置軸によってベースプレートに接続されることが望ましいことが判った。該軸受装置軸が加圧ローラー軸に平行に配置されている。該軸受装置軸は、加圧ローラー軸が軸受装置に固定される方法と同様な方法でベースプレートに固定され、望ましくはネジを有するピンにより固定される。その結果、軸受装置が軸装置軸の周囲に回転可能であるので、加圧ローラーの位置は軸受装置の位置の変化によって調整可能である。
【００１８】
軸受装置が、ピストンの位置の変化により加圧ローラー軸が軸受装置軸の周りに円形軌道で移動可能となるように、ダイヤフラムスプリングあるいはそれに固定して接続された部品のピストンに対して、緩く支えるトラベルピックアップを有することが望ましいことが判った。軸受装置は、ピストンの位置の変化により加圧ローラー軸が軸受装置軸の周りに円形軌道で移動するように、ピストンにヒンジで接続されることも実用的である。ダイヤフラムスプリングのダイヤフラムの変位は、ダイヤフラム室におけるピストンの移動、それゆえにトラベルピックアップの変位をもたらす。該トラベルピックアップの変位が軸受装置またそれゆえに加圧ローラーの変位を引き起こす。
【００１９】
軸受装置とベースプレートとの間の直接接触を防止するスペーサが、軸受装置及び/またはベースプレートに配置されることが望ましい。該スペーサはダイヤフラムスプリングを保護するせり台として機能を果たす。
【００２０】
少なくとも２つの加圧ローラーが少なくとも１つの支持ローラーの縦軸に沿って互いに平行な関係で配置されることが好ましい。その場合、各平行な加圧ローラーは転写フィルムの転写層のトラックを材料のウェブに転写する。従って、支持ローラーの幅が、１つあるいは複数の転写フィルムに配置できる転写層あるいは異なる転写層の転写のために複数回使用されることができる。
【００２１】
本発明に係る装置を用い、少なくとも２つの平行な加圧ローラーの弾性装置を調整媒体のためにそれぞれ別々の供給ラインに接続することを容易にさせるため、異なる加圧接触力が発生することができる。例えば転写層の異なるトラック幅が材料のウェブに互いに並列関係で生産される際、特に望ましい。
【００２２】
しかしながら、また、少なくとも２つの平行な加圧ローラーの弾性装置が調整媒体のための共有供給ラインに接続されることが望ましいことが判った。同一のトラックが互いに並列関係で転写フィルムから材料のウェブに転写されるとき、その選択は特に示される。
【００２３】
平行な加圧ローラーにメンテナンス操作を容易にするために、少なくとも２つの平行な加圧ローラーが、支持ローラーの下から引き出される第１キャリッジに共に配置されることが有利であると判断された。
【００２４】
ローラーケージを形成するため、少なくとも２つの加圧ローラーが支持ローラーの直径に沿って列状に配置されることが望ましいことがさらに判断された。それは転写結果及び材料のウェブに転写層の付着を大きく改良する。
【００２５】
この場合、望ましくは、列状に配置される少なくとも２つの加圧ローラーの弾性装置は調整媒体のためそれぞれ別々の供給ラインに接続される。そのように、支持ローラーに転写層の同じトラックを連続的に押しつける連続加圧ローラーの加圧接触力を異なる値に設定することができる。その点について、列状に配置される加圧ローラーの加圧接触力が１つの加圧ローラーから他の加圧ローラーへ増加されることが特に好ましい。それは、完全な転写結果を与えて、特に材料のウェブに転写層の転写されたトラックの良好な付着を提供する。
【００２６】
２つの加圧ローラーが支持ローラーの直径に沿って列状にベースプレートに配置され、加圧ローラーペアを形成することは特に好ましい。その場合、そのペアの加圧ローラーは、小さいスペースで互いに連続して続いて、さらに材料のウェブに転写層の付着を改良する。その場合、加圧ローラーペアはキャリッジに配置され、該キャリッジによって支持ローラーの縦軸方向に移動されることができる。
【００２７】
その点について、列状に配置される２つの加圧ローラーの少なくとも1つの弾性装置がベースプレートに組み込まれることが望ましいことが判った。その場合、適切な装置は、共有弾性装置が２つの加圧ローラーに設けられる装置と、それぞれ別々の弾性装置が２つの加圧ローラーのそれぞれに設けられる装置となる。
【００２８】
望ましくは、材料のウェブに転写層の最適な転写を提供し、また材料のウェブに転写層の満足できる転写に必要な期間をできるだけ短縮するために、少なくとも１つの支持ローラーが加熱される。転写層に設けられた接着層が熱で溶けることが可能であるので、材料のウェブと転写層との間に強い付着が形成される。ローラーケージが加熱された支持ローラーの周りで広がる事実が接触部分の長さの増大を引き起こし、それゆえに、ウェブと支持ローラーとの間の接触時間を増加させるので、ウェブが高速で移動するときであっても、材料のウェブに転写層の満足できる転写は可能である。
【００２９】
エンボス加工される材料にエンボシングまたはスタンピングフィルムの転写層の少なくとも域転写のための本発明係る装置の用途は、望ましくは、有価ドキュメント、例えば身分証明書または通行証、カードまたは紙幣、特に建築あるいは他の技術分野における構造用部品または装飾要素、特に製薬または食糧産業における包装材料、または電気あるいは電子産業における構成部品などに、セキュリティー要素を形成することが理想的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１乃至図１０は実施例を用いて、本発明に係る装置を説明する。
【００３１】
図1は、加熱された支持ローラーが縦軸1a方向で示された装置を示す。図１から分かるように、４つのキャリッジ8a、8b、8c、8dに加圧ローラー2a、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26aが設けられ、これらの加圧ローラーがローラーケージを形成し、支持ローラー１の直径に連続的に押し付ける。その場合、加圧ローラー2a、20aは加圧ローラーペアとして第１キャリッジ8aに配置され、加圧ローラー21a、22aは加圧ローラーペアとしてキャリッジ8bに配置され、加圧ローラー23a、24aは加圧ローラーペアとしてキャリッジ8cに配置され、加圧ローラー25a、26aは加圧ローラーペアとしてキャリッジ8dに配置される。この場合、加圧ローラーは軸受装置9に取り付けられ、望ましくは、フェノール樹脂加圧成形材料あるいは同様の材料から形成される。
【００３２】
転写フィルム(図示せず)と材料のウェブ(図示せず)は支持ローラー１と加圧ローラー2a、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26aの間に押圧され、材料のウェブに該転写フィルムの転写層を転写する。その場合、材料のウェブおよび転写フィルムが加圧ローラー2a、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26aによって加熱された支持ローラー１に押しつけられる。基本原理に関して、DE 32 10 551 A1から見付られる図９を参照する。加圧ローラー2a、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26aは弾性装置によって気圧で弾性的に支持されている(図３または図４におけるダイヤフラムスプリング５を参照)。加圧ローラー2a、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26aの弾性装置の弾性比を変更するための調整装置(図示せず)は、支持ローラー１に対するそれらの加圧接触力の調整を可能にする。
【００３３】
この場合、調整媒体として加圧空気を提供する供給ライン4、4a、4b、4cは弾性装置に接続される。
【００３４】
図２は加熱された支持ローラー１の縦軸方向に垂直に図１の装置を示し、第１キャリッジ8aに面する。そこから分かるように、合計８つの加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hは支持ローラー１に沿って互いに並列関係で配置され、それらのローラーが支持ローラー１と加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hとの間を通って導かれるキャリアフィルム(図示せず)を、支持ローラー１と加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hとの間を通って導かれる材料のウェブ(図示せず)及び支持ローラー１に押し付ける。この場合、材料のウェブに転写フィルムの転写層の転写は、８つのウェブの形で実行され、それの幅が加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hの幅に対応する。例えば加圧ローラー2aと支持ローラー１との間を通るウェブは、その後支持ローラー１に沿ってさらに７つの加圧ローラー20a、21a、22a、23a、24a、25a、26aを通る。従って、ここで説明したローラーケージ(図1を参照)は合計64の加圧ローラーを備えている。
【００３５】
キャリッジ8aは２つの圧力シリンダー12に接続されている。該圧力シリンダーは加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hを有するキャリッジ8aを支持ローラー１方向にあるいはそこから離れて輸送することができる。圧力シリンダー12及びキャリッジ8aの間の接続がリリース可能であるため、キャリッジ8aにおける加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hが圧力シリンダー12によりすでに支持ローラー１から離れて移動されたとき、キャリッジ8aは矢印で示す方向で、支持ローラー１の縦軸1a方向に移動されることができる。キャリッジ8aは矢印で示す方向に支持ローラー１の下から完全に引き出されることができるため、キャリッジ8a及びそこに設置されたすべての部品の交換とメンテナンスが容易にできる。 
【００３６】
キャリッジ8aにおける加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hの弾性装置は、それらに加圧空気を供給する供給ライン４に接続される。その点に関して、キャリッジ8aが矢印で示す方向に引き出されるとき、自動的に供給ライン４を遮断し且つ密封するカップリング15が設けられている。支持ローラー１の下にキャリッジ8aを押し戻すとき、カップリング15によって連通は自動的に回復される。
【００３７】
また、キャリッジ8aに横方向に配置されているのは、支持ローラーのための別々の静止支持ローラーメンバー16a、16bである。該静止支持ローラーメンバー16a、16bは、加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hの後だけ支持ローラー１に対して支えるようになり、それゆえに、一方では、支持ローラーに対する加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hの加圧接触力の調整を可能にし、他方では、加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hまたはダイヤフラムスプリング５の過負荷を防止する。該支持ローラーメンバー16a、16bは、支持ローラー１に対する加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hのせり台として機能をし、それゆえに、加圧ローラー2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2hの限界位置を定める。
【００３８】
図３は図１からの第１キャリッジ8aの断面図を詳細に示す。この場合、支持ローラー１の位置は加圧ローラー2a、20aに関連しているように見られる。支持ローラー１の縦軸1aに平行に配置された加圧ローラー軸2a'により、加圧ローラー2aは軸受装置９に保持されている。加圧ローラー軸2a'はネジを有するピン17により固定されている。軸受装置９は軸受装置軸9aによってベースプレート10にヒンジで接続されている。
【００３９】
ネジを有するスタッド11aと安全ナット11bと(図4を参照)から形成されたせり台11は、軸受装置９とベースプレート10との間の直接的接触を防止し、またダイヤフラムスプリング５を過負荷から保護する。ダイヤフラムスプリング５はダイヤフラム室5aと、該ダイヤフラム室5aを一次側5a’及び 二次側5a”に分割するダイヤフラム5bとを有する。 二次側5a”には、ネジ5dによってダイヤフラム5bに固定して結合されたピストン5cが配置されている。ここで接続通路40が2つのダイヤフラム室5a間に連通を確立するため、同じ圧力が両方のダイヤフラム室5aに適用されている。
【００４０】
図４は、図３からの第１キャリッジ8aの拡大図であり、2つの加圧ローラー2a、20aと加圧ローラー軸2a'、20a'を例示している。ベースプレート10はクランピングシュー19とカバー３とによってキャリッジ8aに接続されている。供給ライン４は、設けられた2つのダイヤフラムスプリング５に同一の気圧を供給し、また該供給ライン４はねじ込み式結合部６によって固定されている。該2つのダイヤフラムスプリング５が同じ構成であり、それぞれそれらの上に設置された加圧ローラー2a、20aの位置を定める。ダイヤフラム室5a内におけるダイヤフラム5bはねじ5dによってピストン5cに結合されている。弾性シール7aと密封カバー7bとにより形成された密封装置７によって、ダイヤフラム室5aはほこり及び蒸気から保護されている。該密封装置７はネジ13によってベースプレート10に固定されている。
【００４１】
軸受装置９は、調整ネジ18aと安全ナット18bにより形成され、またピストン5cにより移動されるトラベルピックアップ18を有する。その場合、ピストン5cはトラベルピックアップ18に直接作用する。シール7aはネジ5dにおけるネジ溝に係合され、該ネジ5dがピストン5cに固定して結合され、それ故にピストン5cに含まれると見なされている(これは図３の左側からも見られる)。ダイヤフラムスプリング５の一次側5a'における加圧空気の圧力の変化により、ダイヤフラム5bが変位され、ピストン5cが移動される。結果として、トラベルピックアップ18及びこれに固定して接続された軸受装置９の位置変化が生じるため、トラベルピックアップ18の上に垂直に配置された加圧ローラー軸2a、20の位置、それとともに、支持ローラー１に対する加圧ローラー2a、20aの加圧接触力が変更される。
【００４２】
加圧ローラー軸2a'、20a'とは垂直にそれぞれのピストン5cとトラベルピックアップ18とのここに例示された装置とは反対に、ピストン5c及びトラベルピックアップ18がせり台11の方向に配置され、あるいはピストン5c が軸受装置９に枢着可能に接続され、この結果力の伝達が加圧ローラー軸2a'、20a'の下方で垂直に作用しないことが可能であることが好ましい。このような方法で、より大きな変位度を達成することができる。 
【００４３】
ここに例示した実施形態は、両方のダイヤフラムスプリング５に共有供給ライン４が提供されるため、加圧ローラー2a、20aの位置を異なる値で変更することができなく、同じ値でそれぞれ変えることしかできない。しかしながら、2つの別々の供給ライン４により加圧空気を2つのダイヤフラムスプリング５にそれぞれ供給する場合、これが容易に達成されることを留意されたい。しかしながら、その場合、複数のカップリング15がキャリッジ8aに配置されなければならない。
【００４４】
図５は、加圧ローラー2aの範囲における図1の拡大図である。上述された加圧ローラー軸2a'及びそれを軸受装置９に固定させるネジを有するピン17が示されている。また、該図は、軸受装置９をベースプレート10にヒンジで接続させる軸受装置軸9a'と、ネジを有するスタッド11aと安全ナット11bとを有するせり台11も示している。クランピングシュー19は、キャリッジ8aにベースプレート10を接続させ、ねじ19aによってベースプレート10に締結される。
【００４５】
図６は、加圧ローラー2bの範囲における図２の拡大図である。実質的にＵ形軸受装置９にネジを有するピン17によって接続される加圧ローラー軸2b'が示されている。また、該図は、軸受装置９をベースプレート10にヒンジで接続させる軸受装置軸9aとトラベルピックアップ18とを示している。図２に示すように、供給ライン４'が隣接の加圧ローラー2cの範囲における弾性装置に通られ、供給ライン４”が加圧ローラー2a、20aの弾性装置に至る。この場合、ねじ手段6によって供給ライン４'、４”はベースプレート10に接続される。このベースプレート10内では、通路41によって供給ライン４'と４”との間が連通、及び２つのダイヤフラム室5a間が連通するようにされている。また、図からカバー３及びカバー３を固定するネジ3aが示されている。
【００４６】
図７は図６の加圧ローラー2bの範囲における断面図を示す。この場合、加圧ローラー軸2b'と加圧ローラー2bとの間に自動調心玉軸受30が示されている。 玉軸受は特にこの使用目的に適していることが判断された。
【００４７】
図８は図４のベースプレート10の平面図を示す。上部に加圧ローラー2aと加圧ローラー軸2a'とが省略され、下部に加圧ローラー20aと加圧ローラー軸20a'と軸受装置９とが省略されている。該図は軸受装置9内に加圧ローラー軸2a'を固定するために使用されているネジを有するピン17を示している。また、軸受装置９におけるトラベルピックアップ18とスペーサ11との位置も見られる。ダイヤフラム室5aにおけるダイヤフラム5bの位置は破線によって示され、ダイヤフラム5bの外周が円を描く。接続通路40は、ダイヤフラム室5aの間に伸び、一方のダイヤフラム室5aからもう一方まで調整媒体の圧力を伝送する。また、軸受装置9がなければ、ねじ13によってベースプレート10に固定されるシールカバー7bとシール7aとからなる密封装置７を見ることも可能である。
【００４８】
図９は、調整媒体の圧力と、支持ローラー１に対する図１乃至７に示す気圧で弾性的に支持された加圧ローラー (2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a) の加圧接触力との間の依存性に関するグラフを示す。この場合調整媒体は加圧空気である。加圧空気の圧力ｐ(バール)は加圧ローラーの加圧接触力Ｆ(ニュートン)によって支持ローラーに加えられている。ダイヤフラムスプリング５を作動させるために、ここに最低2.5バールと最大6バールの間の範囲の圧力が用いられ、その場合、400乃至954Ｎの間の範囲の加圧接触力が生じる。
【００４９】
図10はDE 32 10 551 A1に係るマシンを示しており、ここで本発明に係る装置が好ましく使用され、その取り付けの操作原則を例示する。エンボスされる材料のウェブ101はブレーキ供給ロール102上に準備され、方向変換ローラー103、104によって、エンボシングフィルムウェブ105とくっつけられる。エンボシングフィルムウェブ105は他の供給ロール106上に準備され、制動ローラー107と方向変換ローラー108、109によって、エンボスされる材料のウェブ101とくっつけられる。エンボシングフィルムウェブ105とエンボスされる材料のウェブ101は、方向変換ローラー110によって、一緒にエンボス加工用ローラー115と加圧ローラー111、112、113、および114のペアとの間のギャップに誘導される。望ましくは、気圧あるいは水圧で弾性的に支持される加圧ローラーを有する本発明に係る装置はマシンの取り付け部分に使用される。
【００５０】
加圧ローラー111、112、113、および114のペアは、それぞれのロッカー・アーム111'、112'、113'と114'にそれぞれ個別に支持され、シリンダー116、117、118及び119によってエンボス加工用ローラー115に押しつけられる。その場合、エンボシングフィルムウェブ105の転写層のトラックが加圧ローラーの幅でエンボスされる材料のウェブ101に転写される。ギャップから離れた後、ウェブは、様々な方向変換ローラー120、122、126とウェブ張力を調整するダンサローラー121によって誘導される。エッジ127では、トラックがすでにエンボス加工された材料のウェブ101は、エンボシングフィルムウェブ105の転写層の非転写域からあるいはエンボシングフィルムウェブ105のキャリアーフィルムから切り離される。エンボスされた材料のウェブは巻揚ロール131に巻きつけられ、消費されたエンボシングフィルムウェブは巻揚ロール129に巻きつけられる。
【００５１】
本発明に係る装置を実施する多くの可能な方法それら自身が当業者に理解され、その点について図に示す多様な部分が異なる形式で設計されまたは省略されることができることが付け加えられるべきである。したがって、例えば図２に示す圧力シリンダーを省略することができ、また、支持ローラーの縦軸と垂直関係でキャリッジの移動の代わりに、支持ローラーの縦軸と垂直関係でキャリッジから離れて支持ローラーの移動を行うことができる。本発明に係る装置におけるその本質の変更が本発明の概念に包含されるのが当然なことである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】支持ローラーが縦軸方向で示された装置を示す図。
【図２】支持ローラーの縦軸方向に垂直に図１の装置を示す図。
【図３】図１の第１キャリッジの断面図を詳細に示す図。
【図４】図３の第１キャリッジの拡大図。
【図５】加圧ローラーの範囲における図１の拡大図。
【図６】加圧ローラーの範囲における図２の拡大図。
【図７】図６からの加圧ローラーの範囲における断面図。
【図８】図４のベースプレートの平面図。
【図９】調整媒体の圧力と図１乃至図７に示している気圧でバネ付きの加圧ローラーの加圧接触力との間の依存性に関するグラフ。
【図１０】DE 32 10 551 A1によるマシンを示しており、その中に本発明に係る装置が好ましく使用され、その取り付けの操作原理を明確に説明する図。
【符号の説明】
【００５３】
１     支持ローラー
1a     支持ローラーの縦軸
2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a
加圧ローラー
2a’、2b’    加圧ローラー軸
４     供給ライン
５     ダイヤフラムスプリング
5a     ダイヤフラム室
5a’   ダイヤフラム室の一次側
5a”   ダイヤフラム室の二次側
5b     ダイヤフラム
5c     ピストン
７     密封装置
7a     シール
7b     シールカバー
8a、8b、8c、8d       キャリッジ
９     軸受装置
9a     軸受装置軸
10     ベースプレート
11     スペーサ
18     トラベルピックアップ
【図１】
2008502560.tif 000003
【図２】
2008502560.tif 000004
【図３】
2008502560.tif 000005
【図４】
2008502560.tif 000006
【図５】
2008502560.tif 000007
【図６】
2008502560.tif 000008
【図７】
2008502560.tif 000009
【図８】
2008502560.tif 000010
【図９】
2008502560.tif 000011
【図１０】
2008502560.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成19年8月3日(2007.8.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１８】
少なくとも２つの加圧ローラー(2a、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a)は支持ローラーの直径に沿って列状に配置されることを特徴とする請求項１乃至17のいずれか１項に記載の適用装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１９】
列状に配置される前記少なくとも２つの加圧ローラー(2a、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a)の前記弾性装置はそれぞれ調整媒体のためのそれぞれ別々の供給ライン（４）に接続されることを特徴とする請求項18に記載の適用装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２０】
２つの加圧ローラー(2a、20a；21a、22a；23a、24a；25a、26a)は、支持ローラーのペアとして、支持ローラーの直径に沿って列状に前記ベースプレート(10)に配置されることを特徴とする請求項10乃至19のいずれか１項に記載の適用装置。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２１】
列状に配置される前記２つの加圧ローラー(2a、20a；21a、22a；23a、24a；25a、26a)の前記少なくとも1つの弾性装置は前記ベースプレート(10)に組み込まれることを特徴とする請求項19に記載の適用装置。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２２】
前記２つの加圧ローラー(2a、20a；21a、22a；23a、24a；25a、26a)に共有の弾性装置が設けられていることを特徴とする請求項20に記載の適用装置。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２３】
前記２つの加圧ローラー(2a、20a；21a、22a；23a、24a；25a、26a)のそれぞれにそれぞれ別々の弾性装置が設けられていることを特徴とする請求項20に記載の適用装置。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
転写フィルム(図示せず)と材料のウェブ(図示せず)は支持ローラー１と加圧ローラー2a、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26aの間に押圧され、材料のウェブに該転写フィルムの転写層を転写する。その場合、材料のウェブおよび転写フィルムが加圧ローラー2a、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26aによって加熱された支持ローラー１に押しつけられる。基本原理に関して、DE 32 10 551 A1から見付られる図10を参照する。加圧ローラー2a、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26aは弾性装置によって気圧で弾性的に支持されている(図３または図４におけるダイヤフラムスプリング５を参照)。加圧ローラー2a、20a、21a、22a、23a、24a、25a、26aの弾性装置の弾性比を変更するための調整装置(図示せず)は、支持ローラー１に対するそれらの加圧接触力の調整を可能にする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
軸受装置９は、調整ネジ18aと安全ナット18bにより形成され、またピストン5cにより移動されるトラベルピックアップ18を有する。その場合、ピストン5cはトラベルピックアップ18に直接作用する。シール7aはネジ5dにおけるネジ溝に係合され、該ネジ5dがピストン5cに固定して結合され、それ故にピストン5cに含まれると見なされている(これは図３の左側からも見られる)。ダイヤフラムスプリング５の一次側5a'における加圧空気の圧力の変化により、ダイヤフラム5bが変位され、ピストン5cが移動される。結果として、トラベルピックアップ18及びこれに固定して接続された軸受装置９の位置変化が生じるため、トラベルピックアップ18の上に垂直に配置された加圧ローラー軸2a'、20a'の位置、それとともに、支持ローラー１に対する加圧ローラー2a、20aの加圧接触力が変更される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
図５は、加圧ローラー2aの範囲における図1の拡大図である。上述された加圧ローラー軸2a'及びそれを軸受装置９に固定させるネジを有するピン17が示されている。また、該図は、軸受装置９をベースプレート10にヒンジで接続させる軸受装置軸9aと、ネジを有するスタッド11aと安全ナット11bとを有するせり台11も示している。クランピングシュー19は、キャリッジ8aにベースプレート10を接続させ、ねじ19aによってベースプレート10に締結される。
【国際調査報告】
2008502560.tif 000013
2008502560.tif 000014
2008502560.tif 000015
2008502560.tif 000016
2008502560.tif 000017
2008502560.tif 000018