JP5038173B2

JP5038173B2 - 印刷フイルムラミネート枚葉紙製造装置

Info

Publication number: JP5038173B2
Application number: JP2008023921A
Authority: JP
Inventors: 昭馬場
Original assignee: 東京給紙機株式会社
Priority date: 2008-02-04
Filing date: 2008-02-04
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2028-02-04
Also published as: JP2009184141A

Description

本発明は、枚葉紙の印刷を、長尺の印刷フイルムを枚葉紙にラミネートすることにより行う印刷枚葉紙製造装置に関する。さらに詳しくは、印刷枚葉紙製造装置のラミネート圧着部に供給される枚葉紙帯列の枚葉紙の端部が通過する時期を正確に検出することができる検出センサーを設け、これによって、ラミネートフイルムの印刷模様が枚葉紙の所定の位置に正確に一致するようにした印刷枚葉紙製造装置に関する。

従来より、印刷された枚葉紙の印刷面に光沢つや出し効果を付与するために、又は印刷面を擦傷から保護するために、光沢のある樹脂フイルム、例えばポリプロピレンフイルムをラミネートすることが広く行われていた。すなわち、絵柄多色の枚葉紙印刷物において印刷面の上に薄くて透明なポリプロピレンフイルムを貼り合わせ、光沢を付けて印刷シートの高級感を出し、かつ紙の強度を増加させるフイルムラミネート加工が広く用いられている。
この場合は、枚葉紙に所定のオフセット印刷あるいは、グラビヤ印刷を行い、この単葉印刷用紙をラミネート加工台に、次々と枚葉紙の端部を重ね合わせた帯列状態で連続的に供給して、その連続帯列状態の枚葉紙の上に長尺ロール巻きの糊付き樹脂フイルムを繰り出して熱ロールで加熱接着後に、カッターで枚葉紙の端部重合部分を切断して再び単葉用紙に分離して、透明樹脂フイルムが印刷枚葉紙にラミネートされた光沢表面を有する印刷紙を製造していた。
この方法においては、ラミネート加工前のオフセット印刷又はグラビヤ印刷された枚葉紙は、印刷直後に積層状態で一旦保存するために、印刷面が接着しないようにパウダーを印刷面に散布している。そのために印刷が曇った色調になり、鮮明度が低下する欠点が生じる。さらに、このパウダー粒子がある印刷面上に、光沢つや出し効果を付与するために極薄の樹脂フイルムを積層した場合に、印刷面のパウダー粒子の微細突起が積層樹脂フイルムの表面にそのまま現れて、印刷面の見栄えを低下させる。この微細突起は、単なる印刷面としてある場合は、余り目立たないが印刷の上にフイルムを積層されると突起の陰影が拡大されて、突起部の印刷面に気泡が発生することによって印刷面の見映えを低下させる。
この印刷枚葉紙のラミネートフイルム積層による光沢性印刷枚葉紙の欠点を改善するために、印刷を枚葉紙面でなく、枚葉紙に積層される樹脂フイルム面側に一定の間隔を開けて１枚分の印刷模様を繰り返しパターンで印刷して、印刷模様を有するラミネートフイルムを無地の枚葉紙に印刷面を向けて積層して、あたかも枚葉紙に印刷されているかのように見える印刷枚葉紙が提案され広く実用化されている。
しかし、このラミネートフイルム面に印刷を施工する方法においては、当然ながら、ラミネートされる樹脂フイルムの印刷模様を、枚葉紙の所定の位置に正確に合わせて積層することが必要となる。この位置合わせの正確度は、枚葉紙に直接印刷する場合と同等の精度が要求される。
この場合、ラミネートフイルムの印刷の幅方向の位置合わせは、ラミネートフイルムと枚葉紙の幅を一致させれば簡単に達成出来るが、コンベアベルト上を移動する枚葉紙の上に、高速で送り出しながら圧着されるラミネートフイルムの印刷模様の縦方向の正確な位置合わせは、非常に困難である。正確に一致させないと連続製造方法においては、ズレが蓄積されて大きなズレとなる。
そのために、連続的に送り出されるラミネートフイルムの印刷模様の位置を代表する光電マーク（通称「見当」とも言われる）を、圧着工程の前の一定距離の位置で感知して、他方、当該感知した印刷模様と積層する枚葉紙を、光電マーク感知のタイミングに合わせてコンベアベルト上の当該枚葉紙の端部を圧着工程に送り出す必要がある。
本出願人は、給紙の際の枚葉紙帯列の送り出しを一時的に堰き止めて、ラミネートフイルムの光電マークの感知タイミングに合わせて、コンベアベルト上の枚葉紙の送り出し速度を調整できるフイルムラミネート装置を提案している（特許文献１）。
しかしながら、この方法は、枚葉紙の送り出しを一時的に堰き止めているので、コンベアベルトと枚葉紙の間に微細なズレが生じ、印刷模様の位置合わせの正確性が十分でないという欠点があった。
また、特許文献２では、ホログラムフイルム又は蒸着フイルムをラミネートする枚葉紙の製造方法において、ラミネートフイルムのホログラム又は蒸着模様が枚葉紙の所定の位置からズレ始めたことを感知したときに、次に送られて来る枚葉紙の送り速度を調節してズレ始めた模様の位置を修正する技術が開示されている。この技術において、ラミネートフイルムの模様の位置のズレは、圧着工程の直前の位置を通過するラミネートフイルムのジム（光電マーク）のセンサーの感知のタイミングと枚葉紙の蓄積部から飛び出す枚葉紙のタイミングが予定のタイミングとずれている幅で判断される。
従って、ズレを感知したときのラミネートフイルムの模様は、ずれたまま枚葉紙に積層されて、このズレ模様の積層枚葉紙より、複数段階、後に積層されるラミネートフイルムの模様の積層において、初めて修正される機構であり、感知したズレを積層圧着するまでに圧着される模様そのものを修正する機構ではない上に、枚葉紙の位置を感知してから、枚葉紙帯列の端部の重ね合わせ操作を行うので、給紙からの枚葉紙の飛び出し後から圧着工程に至るまでの時間間隔が常に一定しない。この理由によって、ラネミート模様と枚葉紙の所定の印刷位置との間に微細なズレが発生する欠点がある。
特許第３４００５１２号公報特開２００７−６９３６９号公報

本発明は、印刷面樹脂フイルムを枚葉紙に積層する場合には、枚葉紙の用紙サイズの寸法内に所定の印刷模様を正確に収める必要があり、ラミネート加工台上へ連続的に供給される長尺ラミネートフイルムの印刷模様の反復周期との枚葉紙の供給を完全に一致させねばならないという困難な課題が発生する。
本発明は、枚葉紙を用いて、美麗な光沢印刷物を効率よく樹脂フイルムの印刷模様が枚葉紙の所定の位置に正確に一致するように積層されたラミネート印刷枚葉紙を製造できる装置を提供することを目的とするものである。

本発明者は、紙積載部から連続的に送り出される枚葉紙の端部を重ねて枚葉紙帯列を形成した後に、枚葉紙帯列をコンベアベルトによって、ラミネート工程まで送り出す経路の枚葉紙端部の重ね合わせ工程の後であって、ラミネート工程の前の一定の距離の位置に枚葉紙帯列の重合端部で厚さが増加する変化を枚葉紙帯列の表面に沿って回転する段差検知ロールによって感知するセンサーを設けて、他方、ロール巻き状態から送り出される長尺印刷ラミネートフイルムのラミネート工程の前の一定の距離の位置に設けた光電センサーで、ラミネートフイルムの光電マークを感知して、両者のセンサーの時間のズレの大きさに応じて、サーボモータ速度制御機構を制御してコンベアベルトの移送速度を変更し、光電センサー感知時に予測された印刷模様のズレを圧着時には減少させる手段を見いだし本発明を完成するに到った。
すなわち、本発明は
（１）厚さ０.１〜１.０ｍｍの枚葉紙の端部のみを順次重合して形成した枚葉紙帯列の上に、一定間隔毎に印刷模様単位及び光電マーク印刷を設けた長尺印刷ラミネートフイルムを積層固定するラミネート機構、サーボモータ１４を駆動力として枚葉紙積載部１から枚葉紙帯列を圧着ロール７までに移送ベルトによって移送する枚葉紙給紙機構３、ロール巻きの長尺印刷ラミネートフイルム１２をロール操作で繰り出して圧着ロール７まで連続的に送り出すラミネートフイルム移送機構、枚葉紙帯列の端部通過時感知機構、ラミネートフイルム移送機構で感知した光電マーク印刷の信号と枚葉紙帯列の端部重合部の通過時期信号との時間差に応じて枚葉紙給紙機構３のサーボモータ１４の速度を変化させるサーボモータ速度制御機構並びに積層固定された枚葉紙帯列の端部重合部を切断するカッター２０を備えてなる枚葉紙にラミネート印刷加工する装置であって、前記枚葉紙給紙機構３が、枚葉紙積載部１の上部から先行する枚葉紙の下に次の枚葉紙の先端が入るように枚葉紙の端部を重合させた帯列状態で連続的に移送コンベアベルト４上に送り出す枚葉紙帯列送り出し部及び移送コンベアベルト４を速度制御自在に駆動するサーボモータ１４を有し、前記枚葉紙帯列の端部通過時感知機構が、ラミネート機構に枚葉紙帯列が入る前の一定距離だけ離れた位置において移送コンベアベルト４をまたぐように設置されてなり、枚葉紙帯列の表面に接して回転する段差検知ロール１５を有し、枚葉紙の段差の通過に起因する段差検知ロール１５の微細な上方移動距離を当該移動距離の５倍以上の光受光部の移動距離に拡大する逆テコ治具によって枚葉紙帯列の重合端部の通過時期を感知する重合端部感知センサー１８を有し、前記ラミネートフイルム移送機構は圧着ロール７に印刷ラミネートフイルムシートが入る前の特定の距離だけ離れた位置において、印刷ラミネートフイルムの光電マーク印刷の通過時期を感知する光電マークセンサー１６を有し、前記サーボモータ速度制御機構は、光電マークセンサー１６からの光電マーク印刷の通過時期信号及び重合端部感知センサー１８からの枚葉紙帯列の端部重合部の通過時期信号を入力されたコンピュータ制御システムが、両者の通過時期信号のズレ時間に基づき、ラミネート機構において枚葉紙帯列と長尺印刷ラミネートフイルムが積層圧着される時点で、上記ズレ時間を修正して長尺印刷ラミネートフイルム１２の光電マーク印刷が枚葉紙の所定の位置に積層固定されるように、サーボモータ１４の速度を自動的に増減するサーボモータ速度制御機構であることを特徴とする印刷フイルムラミネート枚葉紙製造装置、
（２）逆テコ治具が、水平形状の部位に、先端部に光受光部を設けた垂直バーを設けた逆テコ治具２６であり、該逆テコ治具２６の形状の交点に設けた固定軸２５を台座に直接又は間接的に軸回転自在に取り付けられてなり、かつ該逆テコ治具２６のコンベアベルトの流れの下流側に段差検知ロール１５の回転軸２３が軸回転自在に取り付けられてなるものである第１項記載の印刷フイルムラミネート枚葉紙製造装置、
（３）光電マーク印刷が長尺印刷ラミネートフイルムの印刷模様の一部を兼用したものである第１項又は第２項記載の印刷フイルムラミネート枚葉紙製造装置、及び、
（４）長尺印刷ラミネートフイルムがポリプロピレン樹脂フイルムである第１項、第２項又は第３項記載の印刷フイルムラミネート枚葉紙製造装置、
を提供するものである。

本発明による印刷フイルムラミネート枚葉紙製造装置によれば、厚さ０.１〜１.０ｍｍの枚葉紙の端部を重合端部感知機構のセンサーにより通過時期を検知でき、ラミネートフイルム面に印刷を施工する印刷フイルムラミネート枚葉紙製造において、ラミネートされる樹脂フイルムの印刷模様を、枚葉紙の所定の位置に正確に合わせて積層することができる。

本発明に用いる枚葉紙は、厚さ０.１ｍｍ以上の枚葉紙単葉用紙であり、印刷していない白紙又は樹脂フイルムの印刷の色彩に調和する地色の色紙若しくはラミネートされる印刷模様の背景となり得る淡色の印刷された印刷紙を使用することができる。
枚葉紙の材質は、不透明なシートであって、表面に樹脂フイルムをラミネート加工可能なものであれば、特に制限無く使用することができ、パルプ紙、合成紙、不透明プラスチックシートなどを使用することができる。通常、パルプ紙がもっともよく使用される。
枚葉紙の厚さは、０.１ｍｍ未満になると、本発明の枚葉紙帯列の表面に接して回転する段差検知ロールが端部重合部の段差を鋭敏に感知することが困難となる。厚さ１.０ｍｍを超えても本発明の段差検知ロール方式が適用できるが、段差検知ロールの直径を大きくする必要があり、通常は、枚葉紙の厚さ１.０ｍｍ以下を用いるのが好ましい。
本発明装置に用いる枚葉紙は、給紙するときに、端と端が互いに少し重なるように連続帯状列状に次々と移送コンベアベルトに送り出され、連続帯状列状のままラミネート加工台まで移送される。ラミネート加工台では連続帯状列状の上に連続印刷フイルムを連続的に積層とともに圧着ロールで密着させてから、隣接枚葉紙との重なり部分を切断によって切り落として印刷樹脂フイルムラミネート枚葉紙を得る。
本発明装置に用いる長尺印刷ラミネートフイルムは、厚さ２０〜１００μｍ程度の薄手の熱可塑性樹脂フイルムを特に制限なく使用することができ、材質としてはポリオレフィン系樹脂フイルム、ポリエチレンフイルム等のポリオレフィンフイルム、ポリ塩化ビニルフイルム及びこれらのラミネートフイルム等を使用でき、特に光沢の良いポリプロピレンフイルム、好ましくは、印刷済みの２軸延伸ポリプロピレンフイルムを好適に使用することができる。
本発明の長尺印刷ラミネートフイルムの印刷として、グラビヤ印刷、凸版印刷及び平板印刷を使用することができるが、樹脂フイルムの印刷としては、グラビヤ印刷が広く用いられる。また、本発明の長尺印刷ラミネートフイルムの印刷模様は印刷加工すべき枚葉紙の寸法に応じて、枚葉紙単位の印刷模様が一定の長さの間隔で反復パターンで印刷されていて、印刷の種類としては、印刷インキによるもの以外に、ホログラム又は金属蒸着膜の模様等枚葉紙との積層において、位置合わせすることが必要な模様がある長尺印刷ラミネートフイルムは、本発明に使用することができる。本発明の長尺印刷ラミネートフイルムの印刷模様は、印刷の鮮明度及び擦傷性の観点から裏印刷にすることが好ましい。

本発明の長尺印刷ラミネートフイルムには、印刷模様と別に枚葉紙との位置合わせのための光電マークをフイルムの側縁に設けたものを使用する。光電マークは、長尺印刷ラミネートフイルムの側縁に印刷することができる。また、別法として、印刷模様の一部が光電マークとして兼用可能な模様である場合は、この印刷模様の一部を光電マークとして使用することができる。
本発明に用いる長尺印刷ラミネートフイルムは、ロール巻きフイルムを送り出して使用するものであり、その材質は、印刷可能な樹脂であれば特に制限無く使用でき、例えば、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂を使用することができる。特に、光沢及び透明性がよく、裏印刷が鮮明に映え、強度がある点で２軸延伸ポリプロピレンフイルムを好適に使用することができる。
本発明装置に用いる樹脂フイルムは、ロール状フイルムであり、前以て、所定の模様の裏刷り印刷を施工されている。本発明に用いる場合は、ラミネート接着用糊を塗布して、乾燥後糊面を枚葉紙側に向けて積層接着させる。ラミネート接着用糊としては、ラミネート加工に用いられる公知の接着剤は特に制限なく用いることができる。
本発明装置の樹脂フイルムは、枚葉紙上に、樹脂フイルムのグラビヤ印刷面を対向させて積層するので、印刷面の反対の裏側から見て、正しい模様となる裏刷り印刷として施工する。そのため、印刷面の光沢は、フイルムの光沢度がそのまま表面に現れるので、紙製面より光沢の良い美麗な光沢印刷紙を得ることができる。
本発明に用いるラミネート機構は、公知のフイルムラミネート加工に用いる装置及びドライラミネート方式又はウェットラミネート方式を使用することができ、特に、ドライラミネート方式が望ましい。
本発明に用いる重合端部感知センサーは、移送コンベアベルトによって、枚葉紙積載部からラミネート機構へ移送中の移送枚葉紙帯列の表面に接して回転する段差検知ロールを底面に備えていて、該段差検知ロールがコンベアベルト上の移送中の枚葉紙帯列の重合端部を通過するときに、重合端部の枚葉紙の厚さの分だけ跳ね上がることに起因する段差検知ロールの微細な上方移動距離を、当該上方移動距離の５倍以上に拡大する逆テコ治具によって光受光部の移動距離を枚葉紙の厚さの５倍以上の光電センサー部の移動距離に拡大して、光電センサー部の移動距離に起因する光源からの光のオン−オフによって、段差検知ロールを重合端部が通過する時期を端部光電センサーによって感知することができる。ここに逆テコ治具とは大きい力で小さい変位を付与して、小さい力の大きい変位に転換する治具である。最も簡単な逆テコの形状は、直線形状であって、シーソーの一方を短くして、短い方に力を懸けて、他方を大きく移動させる形状であり、変位部が両端にあり、両者の中心から偏って位置に軸回転軸があれば逆テコ治具は、直線状でなくとも逆テコ機能を発揮することができる。本発明の逆テコ治具は、逆テコ治具の軸回転軸の位置で直角に曲げて、垂直長軸の先端に光電センサー部を設ける形状が、段差検知ロールの上下移動を、光電センサー部の水平移動に変換する形式が特に望ましい。この場合、逆テコ治具の光電センサー部がある長軸の重量が軸回転軸でしっかり支えているので、光電センサー部は段差検知ロールの上下移動に対して光電センサー部の水平移動は長軸の重量の影響を受けず迅速に反応する。
また、逆テコ治具の形状を垂直方向に直角に曲げることによって、重合端部感知センサーの枚葉紙のコンベア上の設置面積を小さくすることができ、コンベアの長さを短くできる設備上の利点が大きい。
本発明の逆テコ治具は、中心の軸回転軸から段差検知ロールまでの距離に対して、軸回転軸から光電センサー部までの距離が５倍以上とすることによって、段差検知ロールの重合端部に起因する変位を５倍以上に拡大することができる。すなわち、本発明の５倍以上に拡大する構成と軸回転軸から光電センサー部までの距離が段差検知ロールまでの距離の５倍以上という構造とは、数学的に一義的な相関関係にある。
本発明の５倍変位の逆テコ治具によって、通常の光電センサーで正確に感知できない微細な段差検知ロールの変位を５倍以上に増幅して光電センサーで正確に感知することができる。
本発明の重合端部感知センサーに用いる段差検知ロールの直径は、好ましくは１０〜１００ｍｍであり、さらに好ましくは、３０〜７０ｍｍであり、段差検知ロールの幅は５〜２０ｍｍである。段差検知ロールの直径は、１０ｍｍ未満では円滑な回転が困難になり、枚葉紙帯列の重合端部で引っかかる可能性も生じる。また、１００ｍｍを超えると段差検知ロール自体の重量が大きくなり、重合端部通過時の段差検知ロールの感度が低下する。段差検知ロールの直径は枚葉紙の厚さに応じて適宜選定することができる。段差検知ロールの幅は５ｍｍ未満ではローラ回転の安定性が低下し、２０ｍｍを超えると、段差検知ロール自体の重量が大きくなり、感度が低下する。枚葉紙の厚さ０.２〜２ｍｍの場合、段差検知ロールの直径は、４０〜６０ｍｍ程度であり段差検知ロールの幅は７〜１３ｍｍ程度が好適である。
段差検知ロールの枚葉紙帯列上の位置は、枚葉紙帯列の幅の上であれば、特に制限はないが、枚葉紙帯列の中央線の近傍を回転させるのが枚葉紙の重合端部の厚さが安定しているので望ましい。

本発明を実施例の図面によって、具体的に詳細に説明する。なお、当該実施例の説明は本発明の範囲を限定するものでない。
図１は、本発明に用いる印刷枚葉紙製造装置の一態様の実施例が示されている。
図２は、本発明実施例の印刷枚葉紙製造装置のサーボモータの制御系統図が示されている。
図３は、図１の実施例の重合端部感知センサー１８の断面側面図である。図３の断面は、枚葉紙帯列の中心線上付近で切断した略断面図であり、支柱３４に連結治具を取り付けた状態を示している。
図４は、図１の実施例の重合端部感知センサー１８の側面図である。
図５は、図１の実施例の重合端部感知センサー１８の斜視図である。
図１の実施例装置に用いる長尺印刷ラミネートフイルムの繰り出し機構は、長尺印刷ラミネートフイルムロール巻き２１、乾燥室９、光電マークセンサー１６及び長尺印刷ラミネートフイルム１２の走行経路を決める複数個の回転ロールからなり、公知の長尺印刷ラミネートフイルムの繰り出し装置と同一である。

本発明の光電マーク付き長尺印刷ラミネートフイルム１２は、主原動機モータ６によって駆動する圧着ロール７（加熱ヒータ付き）とこれに対抗する受圧ロール８によって牽引して、図１左端の長尺印刷ラミネートフイルムロール巻き２１から引き出される。ロールから引き出された長尺印刷ラミネートフイルム１２は、接着剤塗布ロール１３で感熱接着剤を塗布されて、乾燥室９の左側から入って乾燥した後、乾燥室９の右側に出て、反転ロールによって方向を変えて、左水平方向に圧着台上を左方向に移送され、圧着ロール７と受圧ロール８との間を通過して、枚葉紙帯列に熱圧着されて積層される。次いで、カッター２０によって、所定の長さ毎に切断して印刷枚葉紙を得ることができる。
図１の実施例装置では、圧着ロール７に印刷ラミネートフイルムシートが入る前の合わせロール５の位置から枚葉紙の長さの距離だけ離れた位置において、印刷ラミネートフイルムの光電マーク印刷の通過時期を感知する光電マークセンサー１６が設けられていてラミネートフイルム上の光電マークの通過のタイミングを検知する。
図１のポリプロピレンフイルム製長尺印刷ラミネートフイルム（厚さ４０μｍ）の繰り出しは、定常速度で回転する主原動機モータ６で行うことができる。１個の主原動機モータ６によって、圧着ロール７及びこれに追従して回転する受圧ロール８を駆動させる。
本発明装置は、基本的に主原動機モータ６によって、長尺印刷ラミネートフイルムの牽引移送を駆動することができる。そして、長尺印刷ラミネートフイルムの移送速度に一致させて、枚葉紙帯列の移送をサーボモータの制御自在の駆動で同調させることによって、枚葉紙の印刷枠に長尺印刷ラミネートフイルムの印刷模様を正確に一致させることができる。

まず、主原動機モータの速度で決まる長尺印刷ラミネートフイルムの供給速度と枚葉紙の帯列の移送速度を一致させるようサーボモータの回転速度をキーボード１９によって設定する。主原動機モータ及びサーボモータの回転速度をキーボード操作で一致させても、長尺印刷ラミネートフイルムの印刷模様と枚葉紙の印刷枠とは、時間の経過とともに、わずかにズレが生じる。このズレは連続製造においては蓄積される。本発明装置は、わずかなズレが発生したときに、そのズレを枚葉紙単位で解消又は減少させることができるので、ズレが解消するのみでなく、ズレが蓄積されて増大することはない。
図１の実施例装置は、厚さ０.２ｍｍの枚葉紙を用いたＢ判印刷紙の製造装置であり、枚葉紙給紙機構３が枚葉紙積載部１、移送コンベアベルト４及び移送コンベアベルト４を支える支持台からなり、枚葉紙積載部１から、吸盤を用いた給紙用サッカー２によって、移送コンベアベルト４上に順次送り出され、そのとき、先行する枚葉紙の下に次の枚葉紙の先端が入るように枚葉紙の端部を重合させた枚葉紙帯列１１の形態で連続的に移送コンベアベルト４上に送り出される。
移送コンベアベルト４は、コンベアロール１０によって、巡回駆動され、コンベアロール１０はサーボモータ１４によって、回転速度を制御自在に増減駆動される。
図１の枚葉紙帯列は、移送コンベアベルト４によって、圧着ロール７まで移送される。この移送経路の中間であって、ラミネート機構に枚葉紙帯列が入る前の枚葉紙の長さだけ離れた位置において、枚葉紙帯列１１の表面に接して回転する段差検知ロール１５が段差に起因する微細移動によって枚葉紙帯列の重合端部の通過時期を感知する端部光電センサー１７を備えた重合端部感知センサー１８が設けられている。
本発明装置の印刷フイルム繰り出し機構に用いる光電管マークを検出する光電マークセンサー１６は、樹脂フイルム印刷の際に同時に印刷された光電マークを検知して電気信号を発する光電センサーである。このセンサーの設置位置は、印刷模様の１コマがちょうど枚葉紙の印刷枠と同調する位置を選択して設置する。例えば、光電マークが印刷模様のパターンの端部に対応しているときは、枚葉紙の印刷枠の端部に同調する位置に光電マークセンサー１６を印字する。

図１の本発明装置の枚葉紙給紙機構３に設ける重合端部感知センサー１８は、ラミネート機構に枚葉紙帯列が入る前の合わせロール５から枚葉紙の長さだけ離れた位置に設けられている。
図１の装置では、重合端部感知センサー１８の端部光電センサー１７の信号と光電マークセンサー１６の信号のズレが無いときは、そのままの主原動機とサーボモータの回転速度によって、長尺印刷ラミネートフイルムの印刷模様は枚葉紙の印刷枠に正確に一致する。
重合端部感知センサー１８の端部光電センサー１７の信号と光電マークセンサー１６の信号のズレが発生したときは、図３の制御機構のコンピュータの演算処理によってサーボモータの回転速度を自動的に迅速に変化させて、二つの信号のズレを解消させるようにして長尺印刷ラミネートフイルムの印刷模様を枚葉紙の印刷枠に正確に一致させることができる。
図１の実施例では、光電マークセンサー１６及び重合端部感知センサー１８は、枚葉紙の長さ１枚分だけ、合わせロール５から離れた位置に設けているが、この距離は、枚葉紙の長さの１〜４倍にすることができる。１倍未満では、サーボモータの回転速度の増減の作動が遅れる欠点があり、４倍を超えると印刷模様の位置の正確度が僅かに低下する。
本発明の装置は、図２の実施例の印刷枚葉紙製造装置のサーボモータの制御系統図によって制御される。
印刷模様の位置合わせの枚葉紙帯の移送速度の増減調整を、枚葉紙帯列を移送する移送コンベアベルト４の速度変更によって行っていて、移送コンベアベルト４の速度変更は、サーボモータ付きエンコーダによって行い、このサーボモータ付きエンコーダは、光電マークセンサー信号を及び端部光電センサー信号の入力を受けたコントローラの演算による速度制御指示で自動的に稼働する。
印刷模様のズレの解消は、長尺印刷ラミネートフイルムの供給速度を増減することも考えられるが、長尺印刷ラミネートフイルム１２は張力に対して伸度が大きく、長尺印刷ラミネートフイルム１２の移送速度を増減しても、フイルムの伸度のためにフイルムの移送速度の増減の反応は鈍い。一方、枚葉紙帯列は、伸度がない移送コンベアベルト４によって移送されているので、移送コンベアベルト４のサーボモータ１４による速度の増減は敏感に作動して、主原動機によって供給される長尺印刷ラミネートフイルム１２の印刷模様を枚葉紙の所定の印刷枠に完全に一致させることができる。

本発明は、ラミネート機構に枚葉紙帯列が入る前の一定距離だけ離れた位置において、枚葉紙帯列１１の端部重合の段差が通過する際に、枚葉紙帯列１１の表面に接して回転する段差検知ロール１５が段差に起因する微細移動によって枚葉紙帯列の重合端部の通過時期を感知する端部光電センサー１７を備えた重合端部感知センサー１８を備えている。
本発明の枚葉紙帯列の端部重合の通過時期を感知する重合端部感知センサーの１態様を図３〜５によって説明する。
本発明実施例の重合端部感知センサーは、図３〜５の段差移動拡大機構を支柱３４に固定したものである。
本発明の重合端部感知センサーの支柱３４は、ラミネート機構に枚葉紙帯列が入る前の一定距離だけ離れた位置において枚葉紙の帯列をまたぐようにコンベアベルトの両側の基板にコンベアベルトから遊離した位置にしっかりと固定されている。
図３〜５に示す固定軸２５は、固定板３０にしっかりと固定されている。固定板３０には、リング３２が取り付けてあり、ビス３３によって固定している。Ｔ字型の逆テコ治具２６の形状の中心に設けた固定軸２５を水平方向にナットで固定することによって、逆テコ治具２６は固定板３０を介して間接的に支柱３４に固定している。
逆テコ治具２６のコンベアの流れ方向の先端には、段差検知ロール１５が取り付けられている。
そして、段差検知ロール１５の反対側の端部には、段差検知ロール１５の位置調節用のボルト３１がナット締めによって取り付けられていて、該ボルト３１の頭部の上面は固定軸２５の下面に当接している。このボルト３１を回転することによって、逆テコ治具の反対側の端部と固定軸２５の下面との距離を増減することができる。この距離を増減すると、段差検知ロール１５の標準位置を上下に移動させる微細な調節をすることができる。
さらに、段差検知ロール１５の反対側の端部と固定軸２５との中間の位置に、逆テコ治具２６の重量を支えるために、スプリング軸２２を取り付けている。このスプリング軸２２によって、段差検知ロール１５に逆テコ治具の重量が懸かるのを防止している。このスプリング軸の牽引力を調節することによって、段差検知ロール１５に懸かる圧力を０〜逆テコ治具の重量の範囲で調節することが可能であり、実際には、段差検知ロールの枚葉紙面に対する圧力を２００ｇ／ｃｍ²±５０ｇ／ｃｍ²に調節することによって、段差検知ロールが走行する枚葉紙帯面から弾まないように、円滑に回転させることができる。
逆テコ治具の固定軸２５の位置から垂直方向に先端に光受光部として光透過孔２７を設けた垂直バーが取り付けてあり、この垂直バーによって、逆テコ治具のＴ字型形状を形成している。本発明の光受光部として、光遮蔽板を用いることも可能である。
実施例の光透過孔２７の対抗する両側の位置に、図５に示すような固定板３０に間接的に支持されている光源２８と光電感知器２９が設けられていて、段差検知ロール１５の上方移動によって、光透過孔２７が左右移動したときに、光の透過と遮断が起こり、この光の変化を光電感知器２９が感知して、コントローラのコンピュータに信号を入力する。
この実施例では、枚葉紙の厚さ０.２ｍｍに対して、段差を感知する段差検知ロール１５として、直径５０ｍｍ、厚さ１０ｍｍの回転段差検知ロールを使用している。
図３、４及び５の重合端部感知センサー１８は、図１の印刷フイルムラミネート枚葉紙製造装置の圧着ロールに枚葉紙帯列１１が入る直前に枚葉紙帯列１１の上をまたぐように支柱３４によって浮かして固定している。

図３の構造において、段差検知ロール１５が枚葉紙の段差の上にかかったときに、枚葉紙の厚さ０.２ｍｍに対応して、段差検知ロール１５の回転軸２３が０.２ｍｍ上昇する。このとき逆テコ治具２６は、固定軸２５を中心軸として右回転して傾斜する。このとき逆テコ治具２６の垂直バーは右に傾斜し、垂直バーの先端は、右に約３ｍｍ移動する。このとき、垂直バーの先端に設けた光透過孔２７に光源２８からの光が透過して、これを光電感知器２９で受けて信号を発することができる。光源２８の位置を変更して、光を遮断したときに光電管の信号を発するようにすることもできる。
逆テコ治具２６の左右の変動距離は、逆テコ治具２６の長さに比例する。従って、枚葉紙の厚さが薄い場合は、逆テコ治具２６の長さを長くすることによって、段差検出の感度を向上することができる。
本実施例では、段差検知ロール１５が枚葉紙に係る押圧が２００ｇ／ｃｍ²程度になるように張力調節可能なボルト３１で調節している。ボルト３１の調節によって、段差検知ロール１５が円滑に段差を乗り越えて、また、段差との衝撃で飛び上がるのを防止することができる。

本発明装置は単独サーボモータのため従来変速機を試行錯誤で求めていた給紙用紙の天地サイズ毎による給紙機運転速度を、本機速度との割合を読み、コンピュータ演算処理にてキーボード操作で容易に設定する利点も得られた。

図１は、本発明実施例の装置の全体構造説明図である。図２は、本発明実施例の制御系統図である。図３は、本発明実施例重合端部感知センサーの段差検知ロール移動の拡大機構のコンベアベルトの流れ方向に対して横から見た断面側面図である。図４は、本発明実施例重合端部感知センサーの段差検知ロール移動の拡大機構のコンベアベルトの流れ方向に対して上手から見た正面図である。図５は、重合端部感知センサーの段差検知ロール移動の拡大機構の斜視図である。

符号の説明

１枚葉紙積載部
２給紙用サッカー
３枚葉紙給紙機構
４移送コンベアベルト
５合わせロール
６主原動機モータ
７圧着ロール
８受圧ロール
９乾燥室
１０コンベアロール
１１枚葉紙帯列
１２長尺印刷ラミネートフイルム
１３接着剤塗布ロール
１４サーボモータ
１５段差検知ロール
１６光電マークセンサー
１７端部光電センサー
１８重合端部感知センサー
１９キーボード
２０カッター
２１長尺印刷ラミネートフイルムロール巻き
２２スプリング軸
２３回転軸
２４連結治具
２５固定軸
２６逆テコ治具
２７光透過孔
２８光源
２９光電感知器
３０固定板
３１ボルト
３２リング
３３ビス
３４支柱

Claims

厚さ０.１〜１.０ｍｍの枚葉紙の端部のみを順次重合して形成した枚葉紙帯列の上に、一定間隔毎に印刷模様単位及び光電マーク印刷を設けた長尺印刷ラミネートフイルムを積層固定するラミネート機構、サーボモータ１４を駆動力として枚葉紙積載部１から枚葉紙帯列を圧着ロール７までに移送ベルトによって移送する枚葉紙給紙機構３、ロール巻きの長尺印刷ラミネートフイルム１２をロール操作で繰り出して圧着ロール７まで連続的に送り出すラミネートフイルム移送機構、枚葉紙帯列の端部通過時感知機構、ラミネートフイルム移送機構で感知した光電マーク印刷の信号と枚葉紙帯列の端部重合部の通過時期信号との時間差に応じて枚葉紙給紙機構３のサーボモータ１４の速度を変化させるサーボモータ速度制御機構並びに積層固定された枚葉紙帯列の端部重合部を切断するカッター２０を備えてなる枚葉紙にラミネート印刷加工する装置であって、前記枚葉紙給紙機構３が、枚葉紙積載部１の上部から先行する枚葉紙の下に次の枚葉紙の先端が入るように枚葉紙の端部を重合させた帯列状態で連続的に移送コンベアベルト４上に送り出す枚葉紙帯列送り出し部及び移送コンベアベルト４を速度制御自在に駆動するサーボモータ１４を有し、前記枚葉紙帯列の端部通過時感知機構が、ラミネート機構に枚葉紙帯列が入る前の一定距離だけ離れた位置において移送コンベアベルト４をまたぐように設置されてなり、枚葉紙帯列の表面に接して回転する段差検知ロール１５を有し、枚葉紙の段差の通過に起因する段差検知ロール１５の微細な上方移動距離を当該移動距離の５倍以上の光受光部の移動距離に拡大する逆テコ治具によって枚葉紙帯列の重合端部の通過時期を感知する重合端部感知センサー１８を有し、前記ラミネートフイルム移送機構は圧着ロール７に印刷ラミネートフイルムシートが入る前の特定の距離だけ離れた位置において、印刷ラミネートフイルムの光電マーク印刷の通過時期を感知する光電マークセンサー１６を有し、前記サーボモータ速度制御機構は、光電マークセンサー１６からの光電マーク印刷の通過時期信号及び重合端部感知センサー１８からの枚葉紙帯列の端部重合部の通過時期信号を入力されたコンピュータ制御システムが、両者の通過時期信号のズレ時間に基づき、ラミネート機構において枚葉紙帯列と長尺印刷ラミネートフイルムが積層圧着される時点で、上記ズレ時間を修正して長尺印刷ラミネートフイルム１２の光電マーク印刷が枚葉紙の所定の位置に積層固定されるように、サーボモータ１４の速度を自動的に増減するサーボモータ速度制御機構であることを特徴とする印刷フイルムラミネート枚葉紙製造装置。
逆テコ治具が、水平形状の部位に、先端部に光受光部を設けた垂直バーを設けた逆テコ治具２６であり、該逆テコ治具２６の形状の交点に設けた固定軸２５を台座に直接又は間接的に軸回転自在に取り付けられてなり、かつ該逆テコ治具２６のコンベアベルトの流れの下流側に段差検知ロール１５の回転軸２３が軸回転自在に取り付けられてなるものである請求項１記載の印刷フイルムラミネート枚葉紙製造装置。
光電マーク印刷が長尺印刷ラミネートフイルムの印刷模様の一部を兼用したものである請求項１又は２記載の印刷フイルムラミネート枚葉紙製造装置。
長尺印刷ラミネートフイルムがポリプロピレン樹脂フイルムである請求項１、２又は３記載の印刷フイルムラミネート枚葉紙製造装置。