JPH0753421B2 - 単層ラミネートフィルムを連続的にラミネートする方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は単層ラミネートフィルムを連続的にラミネー
トする方法およびその装置に関し、裏面に感圧性接着剤
をコートして巻き重ねられた単層のロール状ラミネート
フィルムを巻き戻し、該フィルムの感圧性接着剤の部分
を供給されてくる対象物の表面にラミネートするのに用
いられる。

（従来の技術） 従来、対象物の表面に連続的にフィルムをラミネートす
る場合、ラミネートフィルムとしては、片面に剥離処理
が施された剥離紙に、裏面に感圧性接着剤がコートされ
たプラスチックフィルムを接着して巻き重ねた２層のロ
ール状フィルムが使用されていた。

対象物へのラミネートは、第３図に示すように行なわれ
る。即ち、支軸ａにより水平に保持された２層のロール
状ラミネートフィルムｂは、剥離作用を兼ねるフィルム
引き出しローラｃとｊにより引き出される。このローラ
の部分で分離された剥離紙ｅは、剥離処理に使われた不
粘着剤ｆとともに剥離紙の巻き取りローラｄに巻き取ら
れる。

これに対し、剥離紙ｅから分離されたプラスチックフィ
ルムｇは、前記ローラｊによって感圧性接着剤ｈが下に
なるように反転された状態で、フィルム引き出しローラ
ｊとその下側のローラｉとの間に供給されているラミネ
ート対象物ｋの上に重ねられ、このローラi,jの部分で
押圧される感圧性接着剤ｈの働きにより、ラミネート対
象物ｋの表面にラミネートされていた。

（発明が解決しようとする課題） ２層のロール状ラミネートフィルムｂを用いてラミネー
トを行なう場合、ラミネートしたのと同じ長さの不用な
剥離紙ｅが発生する。この剥離紙ｅには片面に不粘着剤
ｆがコートされているため、ラミネート加工に要する費
用は、剥離紙ｅおよび不粘着剤ｆの各コストに不粘着剤
ｆを剥離紙ｅにコートするコスト分だけ割高になる。

しかも、不粘着剤ｆをコートされた剥離紙ｅは、刺激臭
があり、故紙としての再利用がむずかしい上に一般家庭
用ごみとしても処理できないため、お金を支払って引き
取って貰わねばならず、この面からもラミネート加工に
要する費用をさらに割高にするといった問題点があっ
た。

この発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的とするところは、感
圧性接着剤を裏面にコートしてロール状に巻いた単層の
ラミネートフィルムを用いて対象物の表面にラミネート
することにより、ラミネート時に剥離紙の無駄が発生し
ないようにしてコストを割安にすることができる単層ラ
ミネートフィルムを連続的にラミネートする方法および
その装置を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） この発明は上記目的を達成するために、第１の方法発明
では、裏面に感圧性接着剤がコートされた単層ラミネー
トフィルムを巻き重ねられてなり、制動作用を受けた回
転時に装着されたロールの表面から、このロールの表面
に常時接触するタッチロールを介して前記フィルムを引
き出しローラによってほぼ一定速度で引き出し、この引
き出されたフィルムを枢支軸のまわりに一定範囲を揺動
可能に保持されたアーム先端のダンサーローラを介して
フィルム貼り合わせ手段に供給し、前記アームの揺動可
能範囲の両端に設けられたリミットスイッチによって、
引き出される前記フィルムのテンションを断続的に検出
し、一定速度で回転する中間軸と、この中間軸により回
転伝動されるフィルム引き出しローラ軸との間の２つの
伝動系列の切り換えを、前記各リミットスイッチの指令
に対応して行うことにより、前記フィルムのテンション
をほぼ一定に保ち、前記フィルム貼り合わせ手段におい
て、前記フィルムを一定速度で供給されてくるラミネー
ト対象物の表面に重合して押圧し、フィルム裏面側の感
圧性接着剤により前記フィルムを前記ラミネート対象物
の表面に貼り合わしたことを特徴とする単層ラミネート
フィルムを連続的にラミネートする方法としたものであ
る。

また、第２の装置発明では、裏面に感圧性接着剤がコー
トされてロール状に巻き重ねられてなる単層ラミネート
フィルムと、このロール状フィルムが装着される回転軸
に制動作用を与えて前記フィルムの引き出し時のテンシ
ョンを調整するパウダーブレーキと、前記ロール状フィ
ルム表面に常時接触するように配設され、基端側を枢支
されたアームの先端側に回転自在に設けられたタッチロ
ールと、このタッチロールを介して前記フィルムを引き
出すフィルム引き出しローラと、このフィルム引き出し
ローラが設けられた引き出しローラ軸に、フィルム引き
出し駆動手段によって一定速度で回転される中間軸の回
転を伝動する２つの伝動系列からなる引き出し速度切り
換え手段と、前記引き出しローラの後に設けられ、一端
が軸に枢支されて揺動可能なアームの先端部に取り付け
られたダンサーローラと、このダンサーローラのアーム
が揺動される両端部に設けられ、前記引き出し速度切り
換え手段の伝動系列の切り換え指令を出すリミットスイ
ッチと、前記フィルムを一定速度で供給されてくるラミ
ネート対象物の表面に重合して押圧する上下方向に配設
された３個のローラにより構成されたフィルム貼り合わ
せ手段とを備えることを特徴とする単層ラミネートフィ
ルムを連続的にラミネートする装置としたものである。

さらに、前記速度切り換え手段が、前記ローラ軸に前記
中間軸と同じ回転数を伝達する第１伝動系列と、前記ロ
ーラ軸に前記中間軸より速い回転数を伝達する第２伝動
系列とからなり、前記第１伝動系列は、前記ローラ軸側
の第１チェーンホイールと、前記ローラ軸に取り付けら
れるカムクラッチとが、前記ローラ軸が前記中間軸より
速く回転されるときに滑りを生ずるように結合され、前
記第２伝動系列は、前記中間軸側の第２チェーンホイー
ルと、前記中間軸に取り付けられる電磁クラッチとが、
上動する前記ダンサーローラの前記アームの作動によっ
て一体に結合され、下動する前記ダンサーローラの前記
アームの作動によって結合を解除されるように構成する
ことが好ましい。

（作 用） 上記構成の本発明では、フィルムの表面を常時押圧して
いるタッチロールは、フィルム引き出しローラによって
フィルムが引き出されるときに、ロール状の単層ラミネ
ートフィルムを形成するため裏面にコートした感圧性接
着剤をその下側のフィルム表面に接着している部分で、
剥離がフィルムの幅方向全体にわたってスムースに行な
われるようにし、フィルム剥離時にショックを発生させ
ずスムーズに巻き戻しができる働きをする。

また、ロール状フィルムの回転軸に制動作用を与えるパ
ウダーブレーキは、フィルムの巻き径の減少につれて起
こる回転軸の加速のときにもフィルムの先走りを防いで
テンションの変化を減少させる働きをする。

また、フィルム引き出しローラとフィルムの貼り合わせ
手段との間に設けられるダンサーローラは、一端が枢支
されたアームを枢支部のまわりに揺動させることにより
引き出されたフィルムのテンションを一定に保つ。ダン
サーローラはアームの揺動によってフィルムのテンショ
ンを一定に保つことができなくなると、アームの揺動に
よって作動される２個のリミットスイッチによりフィル
ム引き出しローラの回転数を速度切り換え手段によって
増加または減少させ、ロール状の単層ラミネートフィル
ムからの引き出し量を増減してフィルムが引き延ばされ
たり、たるんだりしないように自動的に調節する。

さらに、ダンサーローラの後に設けられたフィルムの貼
り合わせ手段は、上下方向に接触して配設された３個の
ローラ部分でラミネート対象物の上に重合されるフィル
ムにテンションの影響が及ばないようにし、ローラによ
ってラミネート対象物の上に押圧されたフィルムを、フ
ィルムの裏面にコートされた感圧性接着剤によりラミネ
ート対象物の表面にラミネートさせる。

（実施例） 以下本発明の方法を実施する装置の実施例について図面
を参照して説明する。

第１図において、軸１に取り付けられるロール状のフィ
ルム２は、感圧性接着剤がコートされた裏面を感圧性接
着剤がコートされていない同じフィルムの表面に直接巻
き重ねて単層に形成されている。感圧性接着剤の部分を
剥離して行なうフィルム２の引き出しは、上下方向に重
ねて配設された一対の引き出しローラ3,4からロール状
のフィルム２に常時押圧するように設けられたタッチロ
ール５を介して行なわれる。

タッチロール５は基端側を枢支されたアーム６の先端側
に回転自在に取り付けられたシリコンゴムのローラで、
タッチロール５の自重によるフィルム２の表面側へのモ
ーメント作用により、フィルム２の表面に常時押圧され
ている。このため、引き出しローラ3,4によるフィルム
引き出し力は、タッチロール５の接触部において、ロー
ル状のフィルム２の幅方向全体に均一に分散されて、感
圧性接着剤の剥離をスムースに、ショックを発生させず
に一定テンションのものとで行ない、フィルム２に延び
やたるみが発生しないようにする。

引き出しローラ3,4が一定速度でフィルム２を引き出す
とき、引き出し時間の経過とともにフィルム２のロール
径が小さくなり、それにつれて軸１の回転数が増加して
フィルム２の引き出しは加速される。この状態を放置す
ると、軸１の加速によりフィルム２の先走りが起り、フ
ィルム２のテンションが変化する。この不都合を解消す
るため、軸１にはパウダーブレーキ７が取り付けられ
て、引き出されるフィルム２のテンションが自動的に一
定に保持される構成となっている。

下側の引き出しローラ３の駆動は、フィルム引き出し駆
動手段８の回転が駆動軸９に取り付けのチェーンホイー
ル10からチェーン11を介して中間軸12のチェーンホイー
ル13に伝えられたのち、前記中間軸12の他の位置に取り
付けられた２個の第1,第２チェーンホイール14,15から
異なる伝動系列により行なわれる（第２図参照）。上側
の引き出しローラ４は、シリコンゴムなどを用いて作ら
れ、一端が枢支されたアーム16の先端に回転自在に保持
されている。

第１の伝動系列は、中間軸12の第１チェーンホイール14
からこれと同数の歯数を有するローラ軸3aのチェーンホ
イール17にチェーン18を介して同じ回転数を伝達するも
ので、ローラ軸3aに取り付けられるチェーンホイール17
には、ローラ軸3aの回転数が中間軸12の回転数より速く
なったときに、チェーンホイール17をローラ軸3aに対し
て自動的に空回りさせるカムクラッチ19が内蔵されてい
る。

第２の伝動系列は、第１の伝動系列で伝達される回転数
よりローラ軸3aの回転数を若干速くするもので、中間軸
12に対して空転可能に取り付けられた第２チェーンホイ
ール15からこれより端数が少ないローラ軸3aの第２チェ
ーンホイール21にチェーン22を介して回転の伝達が行な
われる。20は中間軸12に固着された電磁クラッチで、こ
の電磁クラッチ20は、第２チェーンホイール15と着脱可
能に構成されている。

したがって、第２の伝動系列によるローラ軸3aの回転
は、電磁クラッチ20が電磁指令を受けて第２チェーンホ
イール15と一体に結合されたときにのみ起り、その他の
ときには、第２チェーンホイール15は空転して中間軸12
回転をローラ軸3aに伝達するこはない。

引き出しローラ3,4により引き出されたフィルム２は、
ダンサーローラ23、方向変換ローラ30を経てフィルム貼
り合わせ手段31に供給される。ダンサーローラ23は、一
端が軸24に枢支されたアーム25の先端に回転自在に取り
付けられており、実線で示すａ位置と二点鎖線で示すｂ
位置との間を揺動することにより、引き出しローラ3,4
とフィルム貼り合わせ手段31との間のフィルム２のテン
ションをほぼ一定に保つ。

26はアーム25と共軸に取り付けられたセクター部材で、
このセクター部材26に形成された軸24を中心とする円弧
状の溝27の両端には、揺動するアーム25の両端位置b,a
において作動される第1,第２リミットスイッチ28,29が
設けられている。第１、第２リミットスイッチ28,29は
中間軸12に固着された電気クラッチ20に接続されてい
て、第１リミットスイッチ28は、電磁クラッチ20に対し
第２チェーンホイール15と一体に結合する指令を出し、
第２リミットスイッチ29は、電磁クラッチ20に対して第
２チェーンホイール15との結合を解除する指令を出す。

フィルム貼り合わせ手段31は、Ｕ形のローラ受け32と、
このローラ受け32の空間部に上下方向に重合された３個
のローラ33,34,35とから構成されている。下側の２つの
ローラ33,34の間には、図示しない引き出しローラによ
って一定速度で供給されるラミネート対象物36が通され
ている。これに対し、中央のローラ34とその上に重合さ
れるシリコンゴムなどで作られた上側のローラ35との間
には、方向変換ローラ30からのフィルム２が感圧性接着
剤側を上にしてラミネート対象物36と反対側から供給さ
れる。

ローラ34,35の間に供給されたフィルム２は、ローラ34
の表面に接触した状態で反転され、その下側のローラ33
との間を通過するラミネート対象物36の表面に重合され
つつローラ33,34の間を通過する。この通過時には、フ
ィルム２の感圧性接着剤はラミネート対象物36の表面側
と対向するため、フィルム２はローラ34,35の押圧力に
よりラミネート対象物36の表面にラミネートされる。3
7,38はラミネート対象物36の案内ローラ、39はラミネー
ト後のウエブガイドで、40はラミネート製品の案内ロー
ラである。

次に、装置の動作について説明する。

ダンサーローラ23がａに示す位置にある状態から装置を
駆動すると、この状態では、アーム25によって作動され
る第２リミットスイッチ29が電磁クラッチ20の結合を解
除しているため、フィルム引き出し駆動手段８によって
回転される中間軸12の回転は、第１チェーンホイール1
4、チェーン18、チェーンホイール17の第１の伝動系列
によりローラ軸3aと一体のフィルム引き出しローラ３に
伝えられる。

このため、下側のフィルム引き出しローラ３とその上側
に当接してフィルム２を押圧保持するゴム材料製の上側
のフィルム引き出しローラ４とにより、ロール状に巻回
されたフィルム２からフィルム２の引き出しが行なわれ
る。この場合のフィルム引張り力は、ロール状のフィル
ム２の表面を押圧するタッチロール５によりフィルム２
の幅方向全体に割合均一に分散されるため、感圧性接着
剤の剥離は、フィルム２の部分的な引き延ばしを発生さ
せることなく順調に行なわれる。

また、引き出し時間の経過とともにフィルム２のロール
径が小さくなり、軸１の回転数が加速されるときに起り
易いフィルム２の先走りは、軸１に作用するパウダーブ
レーキ７により防止されるため、先走りによるフィルム
２のテンションの変化は極力小さく抑えられる。

しかしながら、タッチロール５やパウダーブレーキ７に
よってロール状のフィルム２に抑制力を作用させた状態
では、フィルム２のテンションは徐々に増加し、それに
つれてダンサーローラ23はａの位置からｂの位置まで軸
24のまわりに上動される。

この上動によりアーム25が第１リミットスイッチ28を作
動すると、電磁クラッチ20に第２チェーンホイール15と
の結合指令が出されるため、中間軸12の回転は、第２チ
ェーンホイール15、チェーン22、ローラ軸3a側の第２チ
ェーンホイール21の第２の伝動系列により、中間軸12の
回転数より若干増速された状態でローラ軸3aに伝達され
る。

この場合、第１の伝動系列により回転される中間軸12と
同じ回転数のチェーンホイール17と、第２の伝動系列に
より回転される中間軸12より若干速い回転数のカムクラ
ッチ19との間に回転数の差が生じるため、チェーンホイ
ール17はローラ軸3aに対して自動的に空回りし、フィル
ム２の引き出しは、第２の伝動系列により中間軸12の回
転速度より若干速い速度で行なわれる。

このため、増加しつつあったフィルム２のテンションは
徐々に減少し、これにつれてアーム25に保持されたダン
サーローラ23はｂの位置からａに示す位置まで下降す
る。この状態になると、アーム25は第２リミットスイッ
チ29を作動して電磁クラッチ20と第２チェーンホイール
15との結合を解除するため、ローラ軸3aの回転数は徐々
に低下する。ローラ軸3aの回転数が中間軸12の回転数と
等しくなると、チェーンホイール17とカムクラッチ19と
の間の滑りがなくなり、ローラ軸3aは中間軸12と同じ回
転数で回転され、駆動初期と同じ運転状態となる。これ
以後、ａとｂとの間を上下動するダンサーローラ23とア
ーム25との働きにより、フィルム２のテンションは、ほ
ぼ一定の値に保たれる。

それ故、フィルム貼り合わせ手段31においては、テンシ
ョンをコントロールされたフィルム２は、一定速度で供
給されてくるラミネート対象物36の上に、延びやたるみ
を生ずることなく貼り合わされるため、ラミネート製品
には、貼り合わせ後のフィルム２の収縮に基因するカー
ルが起こらないようにできるだけでなく、たるみに基因
するしわの発生によりラミネート効果が失われないよう
にして、良質な製品の歩留りを良くすることができる。

しかも、ロール状の単層フィルム２は、費用のかかる剥
離紙を用いずに形成でき、ラミネート加工終了後に不用
物を発生しないだけでなく、不用物の排棄処分に要した
無駄な費用も節約できるため、ロール状に形成されたラ
ミネートフィルム２に要する費用が30％程度と大幅にコ
ストダウンすることができる。そして、ラミネート加工
に要する費用が高い場合にその代用として行なわれてい
たニスびき処理の分野にも、ラミネート加工を施すこと
ができる。

（発明の効果） この発明は、上述の通り構成されているので、次に記載
する効果を奏する。

請求項１の単層ラミネートフィルムを連続的にラミネー
トする方法においては、ロール状に形成された単層ラミ
ネートフィルムから引き出されたフィルムを、ほぼ一定
のテンション状態を保ってフィルム貼り合わせ部に供給
することができるため、裏面に感圧性接着剤がコートさ
れたフィルムをラミネート対象物の表面に延びやたるみ
を生じさせることなくラミネートし、ラミネート効果の
すぐれたラミネート製品を安価に提供することができ
る。

請求項２の単層ラミネートフィルムを連続的にラミネー
トする装置においては、一対の引き出しローラによるフ
ィルムの引き出しは、ロール状のフィルム表面を押圧す
るタッチロールにより、感圧性接着剤の剥離をフィルム
の幅方向全体に均一に、かつショックを与えることなく
行なうことができる。また、回転軸に制動作用を受ける
ロール状のフィルムは、フィルムの巻き径の減少につれ
て起る回転軸の加速のときにもフィルムの先走りを防い
でテンションの変化を少なくする。

その上、引き出されたフィルムのテンションは、第1,第
２の伝動系列からなる引き出し速度切り換え手段により
ほぼ一定に保たれるため、フィルムに延びやたるみを生
じさせることなくラミネートし、製品のラミネート効果
を良くすることができる。

しかも、この装置によりラミネートを行なうときは、ロ
ール状のフィルムを形成するのに必要とされていた費用
のかかる剥離紙を用いなくてもよくなる上に、ラミネー
ト後に不用品が発生しないようにしてその後始末に要し
た無駄な費用も節約できるため、ラミネート製品のコス
トを大幅に引き下げることができる。

請求項３の単層ラミネートフィルムを連続的にラミネー
トする装置を用いると、ダンサーローラとともに揺動す
るアームによって作動される引き出し速度切り換え手段
により、ロール状のフィルムからの引き出し量を自動的
に増減して、ラミネートされるフィルムのテンションを
いつも一定に保つことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を実施する装置の一例を示す正
面図、第２図は中間軸とフィルム引き出しローラのロー
ラ軸との間の伝動関係を示す縦断面図、第３図は従来例
の装置を示す正面図である。 １……回転軸、２……フィルム 3,4……フィルム引き出しローラ 3a……ローラ軸、５……タッチロール ７……パウダーブレーキ ８……フィルム引き出し駆動手段 12……中間軸 14,17……第１スプロケットホイール 15,21……第２スプロケットホイール 19……カムクラッチ、20……電磁クラッチ 23……ダンサーローラ、24……軸 25……アーム 28,29……リミットスイッチ 31……フィルム貼り合わせ手段 33,34,35……ローラ 36……ラミネート対象物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 9:00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】裏面に感圧性接着剤がコートされた単層ラ
   ミネートフィルムを巻き重ねられてなり、制動作用を受
   けた回転軸に装着されたロールの表面から、このロール
   の表面に常時接触するタッチロールを介して前記フィル
   ムを引き出しローラによってほぼ一定速度で引き出し、 この引き出されたフィルムを枢支軸のまわりに一定範囲
   を揺動可能に保持されたアーム先端のダンサーローラを
   介してフィルム貼り合わせ手段に供給し、 前記アームの揺動可能範囲の両端に設けられたリミット
   スイッチによって、引き出される前記フィルムのテンシ
   ョンを断続的に検出し、 一定速度で回転する中間軸と、この中間軸により回転伝
   動されるフィルム引き出しローラ軸との間の２つの伝動
   系列の切り換えを、前記各リミットスイッチの指令に対
   応して行うことにより、前記フィルムのテンションをほ
   ぼ一定に保ち、 前記フィルム貼り合わせ手段において、前記フィルムを
   一定速度で供給されてくるラミネート対象物の表面に重
   合して押圧し、フィルム裏面側の感圧性接着剤により前
   記フィルムを前記ラミニート対象物の表面に貼り合わし
   た ことを特徴とする単層ラミネートフィルムを連続的にラ
   ミネートする方法。
2. 【請求項２】裏面に感圧性接着剤がコートされてロール
   状に巻き重ねられてなる単層ラミネートフィルムと、 このロール状フィルムが装着される回転軸に制動作用を
   与えて前記フィルムの引き出し時のテンションを調整す
   るパウダーブレーキと、 前記ロール状フィルム表面に常時接触するように配設さ
   れ、基端側を枢支されたアームの先端側に回転自在に設
   けられたタッチロールと、 このタッチロールを介して前記フィルムを引き出すフィ
   ルム引き出しローラと、 このフィルム引き出しローラが設けられた引き出しロー
   ラ軸に、フィルム引き出し駆動手段によって一定速度で
   回転される中間軸の回転を伝動する２つの伝動系列から
   なる引き出し速度切り換え手段と、 前記引き出しローラの後に設けられ、一端が軸に枢支さ
   れて揺動可能なアームの先端部に取り付けられたダンサ
   ーローラと、 このダンサーローラのアームが揺動される両端部に設け
   られ、前記引き出し速度切り換え手段の伝動系列の切り
   換え指令を出すリミットスイッチと、 前記フィルムを一定速度で供給されてくるラミネート対
   象物の表面に重合して押圧する上下方向に配設された３
   個のローラにより構成されたフィルム貼り合わせ手段と を備えることを特徴とする単層ラミネートフィルムを連
   続的にラミネートする装置。
3. 【請求項３】前記速度切り換え手段が、前記ローラ軸に
   前記中間軸と同じ回転数を伝達する第１伝動系列と、前
   記ローラ軸に前記中間軸より速い回転数を伝達する第２
   伝動系列とからなり、 前記第１伝動系列は、前記ローラ軸側の第１チェーンホ
   イールと、前記ローラ軸に取り付けられるカムクラッチ
   とが、前記ローラ軸が前記中間軸より速く回転されると
   きに滑りを生ずるように結合され、 前記第２伝動系列は、前記中間軸側の第２チェーンホイ
   ールと、前記中間軸に取り付けられる電磁クラッチと
   が、上動する前記ダンサーローラの前記アームの作動に
   よって一体に結合され、下動する前記ダンサーローラの
   前記アームの作動によって結合を解除される ことを特徴とする請求項２に記載の単層ラミネートフィ
   ルムを連続的にラミネートする装置。