專利名稱：燙印裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在附加價值媒體上復(fù)制燙印箔的燙印裝置。更詳細(xì)地說，本發(fā)明涉及將厚度具有一定寬度的媒體作為燙印對象的燙印裝置。
本發(fā)明還涉及用最佳壓力對燙印箔進(jìn)行加壓復(fù)制用的燙印裝置及燙印裝置的壓印加壓力控制方法。
背景技術(shù)：
作為在公文文件等的附加價值媒體上復(fù)制全息箔的現(xiàn)有的燙印裝置，有一種國際公開號WO95/04657所公開的結(jié)構(gòu)。這里，作為燙印對象的文件類厚度有例如從單張票子厚到書本的寬度。在該燙印裝置中，用如下那樣的結(jié)構(gòu)對該文件類進(jìn)行燙印。
即，為在與設(shè)想的文件類的厚度對應(yīng)的行程范圍內(nèi)可以燙印所需的載荷進(jìn)行壓印，采用大型的凸輪結(jié)構(gòu)和大型的電動機(jī)。另外，要施加超過所需壓印載荷的按壓力，由裝在下側(cè)座架里面的彈簧構(gòu)件來吸收多余的壓印載荷。另外，為充分提高可承受較大壓印載荷的整體裝置的剛性，壓印臺與載荷凸輪被配置在一直線上。
圖23所示的燙印裝置301是對票子和卡片類或公文文件類等的附加價值媒體302加壓復(fù)制全息箔等燙印箔303的裝置，即，對驅(qū)動用電動機(jī)305進(jìn)行驅(qū)動而使凸輪306旋轉(zhuǎn)，將燙印所需的載荷作用在壓印部304上，從而將燙印箔303復(fù)制在附加價值媒體302上。另外，在燙印裝置301中，作用于壓印部304上的載荷作成規(guī)定的一定載荷，來進(jìn)行均勻的燙印。若燙印裝置301的壓印部304通過附加價值媒體302和燙印箔303而與接觸構(gòu)件307抵接并鎖定電動機(jī)軸308，則檢測出流過電動機(jī)305的電流增加，并調(diào)節(jié)流過電動機(jī)305的電流。
然而，雖然不是燙印裝置，但在日本發(fā)明專利特開平5-21529號所揭示的結(jié)合裝置中，使用測力傳感器來測定加壓部的加壓值，比較該加壓值和規(guī)定的加壓值，使加壓部動作，以使各個加壓值相一致。
但是，在現(xiàn)有的燙印裝置中，雖然通過采用大型的凸輪結(jié)構(gòu)和大型的電動機(jī)而可充分獲得壓印所需的載荷，但存在著裝置大型化、制造成本增大和產(chǎn)品重量增大的問題。
另外，由裝在下側(cè)座架里面的彈簧構(gòu)件來吸收多余的壓印載荷的結(jié)構(gòu)，由于成為壓印基準(zhǔn)的面的位置每次產(chǎn)生變動，故存在著文件類產(chǎn)生彎折或皺紋的現(xiàn)象。另外，由于重復(fù)載荷作用在較硬的壓縮彈簧上，因此，不能說成產(chǎn)品壽命和可靠性較高的結(jié)構(gòu)。此外，由于存在著壓印臺移動時的慣性的影響，故始終進(jìn)行一定載荷的壓印是困難的。
另外，將壓印臺和載荷凸輪配置在一直線上在剛性上是有效的，但存在著使裝置整體大型化的問題。而在這種配置結(jié)構(gòu)的燙印裝置中，由于必須放置全息箔貼在各種結(jié)構(gòu)零件上，因此，還存在著只能由熟練人員和專門服務(wù)負(fù)責(zé)人來更換全息箔的問題。
燙印箔(例如全息箔等)的復(fù)制所需的加壓力因燙印箔的種類而不同，并且所允許的加壓力因成為壓印對象的附加價值媒體(例如票子紙片和塑料的卡片等)的種類而不同。即，能良好地復(fù)制燙印箔、且不會損傷附加價值媒體的最佳加壓力，因燙印箔和附加價值媒體的種類而不同。
但是，對于圖23所示的燙印裝置，沒有根據(jù)燙印箔的種類和附加價值媒體的種類來適當(dāng)控制壓印加壓力。在圖23所示的燙印裝置301中，由于不知道電動機(jī)305的電流值和作用于壓印部304上的載荷的關(guān)系，故難以控制正確的壓印加壓力。
因此，如日本發(fā)明專利特開平5-21529號所揭示的結(jié)合裝置那樣，設(shè)想使用測力傳感器來測定壓印部的按壓載荷，比較該按壓載荷和所需的規(guī)定載荷而使壓印部動作，以使按壓載荷和規(guī)定載荷一致，但若仍將該控制用于燙印裝置，則有如下的問題。
即，同一的燙印裝置中所使用的壓印部也有很多種類且各自尺寸不同，或在壓印面上實(shí)施雕刻時等，壓印部中燙印時與附加價值媒體接觸的部分的面積(以下在本說明書中稱作壓印面積)各不相同。因此，即使作用規(guī)定載荷，也不能使?fàn)C印時壓印部所產(chǎn)生的每單位面積的載荷即壓力(以下在本說明書中稱作壓印壓力)成為一定。即，即使作用規(guī)定載荷，在壓印面積較大的壓印部，壓印壓力較小，在壓印面積較小的壓印部，壓印壓力較大，不能進(jìn)行均勻的燙印。因此，存在著壓印壓力較弱而不能良好地復(fù)制燙印箔、或壓印壓力過強(qiáng)而使附加價值媒體或壓印部損壞之虞。
因此，本發(fā)明的目的是，提供一種小型的燙印裝置，其可用充分的壓印載荷對厚度有一定寬度的附加價值媒體進(jìn)行高速而良好的燙印，并且容易對燙印箔進(jìn)行更換。
另外，本發(fā)明的目的是，提供一種燙印裝置及燙印裝置的壓印加壓力控制方法，其與壓印部的尺寸大小或壓印面的形狀等無關(guān)而可用最佳的壓印壓力進(jìn)行均勻的燙印。
發(fā)明的公開為實(shí)現(xiàn)上述目的，技術(shù)方案1的燙印裝置具有將一端作為自由端的壓印臂；對配置在該自由端上的燙印箔和附加價值媒體施加壓力而將燙印箔復(fù)制在附加價值媒體上的壓印部；與壓印臂抵接而使壓印部移動到附加價值媒體附近的第一凸輪；驅(qū)動第一凸輪的第一驅(qū)動部；對移動到附加價值媒體附近的壓印部施加按壓載荷的第二凸輪；以及驅(qū)動第二凸輪的第二驅(qū)動部。
由此，分別使用壓印部移動用的高速凸輪即第一凸輪和壓印部按壓用的高載荷凸輪即第二凸輪，利用第一凸輪而使壓印部迅速地移動到附加價值媒體的附近，利用第二凸輪產(chǎn)生燙印所需的按壓載荷。
技術(shù)方案2的發(fā)明是，在技術(shù)方案1所述的燙印裝置中，燙印箔是燙印箔帶，該燙印箔帶容納在具有卷繞軸和送出軸的盒內(nèi)。因此，在變更不同的燙印箔帶時，通過換放盒就可容易進(jìn)行。
技術(shù)方案3的發(fā)明是，在技術(shù)方案1所述的燙印裝置中，利用第一凸輪的驅(qū)動，使盒移動成與附加價值媒體抵接。因此，可固定附加價值媒體，并可防止?fàn)C印的錯位。另外，可防止?fàn)C印箔帶從附加價值媒體上剝離時附加價值媒體的上浮。
技術(shù)方案4的發(fā)明是，在技術(shù)方案3所述的燙印裝置中，將盒與附加價值媒體抵接的位置作為燙印的基準(zhǔn)位置，利用第一凸輪的驅(qū)動使壓印部移動到基準(zhǔn)位置，在基準(zhǔn)位置利用第二凸輪的驅(qū)動而將按壓載荷作用在壓印部上。因此，即使附加價值媒體的厚度有一定寬度，也可始終以實(shí)用上無問題的水平作用一定的按壓載荷。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，技術(shù)方案5的發(fā)明是，燙印裝置具有將一端作為自由端的壓印臂；配置在該自由端上、將燙印箔復(fù)制在附加價值媒體上的壓印部；與壓印臂抵接、將按壓載荷作用在壓印部上的加壓機(jī)構(gòu)；以及驅(qū)動加壓機(jī)構(gòu)的驅(qū)動部，其特點(diǎn)是，在壓印臂上安裝有歪斜檢測裝置，從歪斜檢測裝置的輸出計測燙印復(fù)制時的壓印部的壓印壓力，比較壓印壓力和預(yù)定的目標(biāo)壓力，求得必要加壓量，對驅(qū)動部進(jìn)行控制以將必要加壓量作用在壓印部上。
因此，若由歪斜檢測裝置檢測出壓印臂的歪斜量，求得與該歪斜量對應(yīng)的壓印部產(chǎn)生的載荷大小，并用壓印面積除以該載荷，則可計測壓印部產(chǎn)生的每單位面積的載荷的壓印壓力。為計測壓印壓力、與對應(yīng)于壓印壓力預(yù)先求出的燙印箔及附加價值媒體的最佳壓力的目標(biāo)壓力相一致、或?qū)⒛繕?biāo)壓力處于作為基準(zhǔn)的一定范圍內(nèi)，通過調(diào)整驅(qū)動部，而可與壓印面積的大小無關(guān)地用最佳的壓印壓力來進(jìn)行均勻的燙印。
技術(shù)方案6的發(fā)明是，在技術(shù)方案5所述的燙印裝置中，具有對壓印部的壓印面積進(jìn)行儲存的儲存裝置。因此，在處理燙印時，即使使用者不特意輸入壓印面積，也可計測壓印部產(chǎn)生的每單位面積的載荷的壓印壓力。另外，若對應(yīng)于燙印箔及附加價值媒體的最佳壓力的目標(biāo)壓力乘以壓印面積，則可求得應(yīng)作用于燙印部的目標(biāo)載荷。
技術(shù)方案7的燙印裝置的壓印加壓力控制方法是，燙印裝置具有將一端作為自由端的壓印臂；配置在該自由端上、將燙印箔復(fù)制在附加價值媒體上的壓印部；與壓印臂抵接、將按壓載荷作用在壓印部上的加壓機(jī)構(gòu)；以及驅(qū)動加壓機(jī)構(gòu)的驅(qū)動部，在壓印臂上安裝有歪斜檢測裝置，從歪斜檢測裝置的輸出計測燙印復(fù)制時的壓印部的壓印載荷，將壓印部的壓印面積乘以預(yù)定的目標(biāo)壓力作為目標(biāo)載荷，比較壓印載荷和目標(biāo)載荷求得所需載荷，對驅(qū)動部進(jìn)行控制以將所需載荷作用在壓印部上。
因此，由歪斜檢測裝置檢測出壓印臂的歪斜量，計測對應(yīng)于該歪斜量的壓印部產(chǎn)生的壓印載荷，并且為使壓印載荷與目標(biāo)載荷一致或?qū)⒛繕?biāo)載荷處于基準(zhǔn)的一定范圍內(nèi)，通過調(diào)整驅(qū)動部，而可用最佳的壓印壓力來進(jìn)行均勻的燙印，且與壓印面積的大小無關(guān)。
附圖的簡單說明

圖1表示本發(fā)明的燙印裝置的一實(shí)施形態(tài)，是表示燙印裝置待機(jī)狀態(tài)的概略側(cè)剖視圖。
圖2是表示在上述燙印裝置中從圖1狀態(tài)推壓塊與壓印部抵接時狀態(tài)的概略側(cè)剖視圖。
圖3是表示在上述燙印裝置中從圖2狀態(tài)盒與附加價值媒體抵接時狀態(tài)的概略側(cè)剖視圖。
圖4是表示在上述燙印裝置中從圖3狀態(tài)壓印部通過燙印箔帶而與附加價值媒體抵接時狀態(tài)的概略側(cè)剖視圖。
圖5是表示上述燙印裝置待機(jī)狀態(tài)的概略主視圖。
圖6是表示在上述燙印裝置中、燙印箔帶用盒與附加價值媒體抵接時狀態(tài)的概略主視圖。
圖7是表示在上述燙印裝置中、壓印部通過燙印箔帶而與附加價值媒體抵接時狀態(tài)的概略主視圖。
圖8是用來說明盒移動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)一例子的示圖，是表示處于最里邊的板的安裝狀態(tài)的燙印裝置的概略主視圖。
圖9是用來說明盒移動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)一例子的示圖，是表示處于中間的板的安裝狀態(tài)的燙印裝置的概略主視圖。
圖10是用來說明盒移動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)一例子的示圖，是表示處于中間的板和處于最里邊的板成為一體化而移動的狀態(tài)的燙印裝置的概略主視圖。
圖11是用來說明盒移動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)一例子的示圖，是表示處于最里邊的板相對于處于中間的板進(jìn)行差動的狀態(tài)的燙印裝置的概略主視圖。
圖12是表示卡合構(gòu)件與設(shè)在盒移動機(jī)構(gòu)上的防護(hù)門卡合的結(jié)構(gòu)的一例子的燙印裝置的概略主視圖。
圖13是用來說明箔剝離機(jī)構(gòu)動作的示圖，是表示燙印裝置待機(jī)狀態(tài)的概略主視圖。
圖14是用來說明箔剝離機(jī)構(gòu)動作的概略主視圖，表示從圖13狀態(tài)盒與附加價值媒體抵接時的狀態(tài)。
圖15是用來說明箔剝離機(jī)構(gòu)動作的概略主視圖，表示從圖14狀態(tài)壓印部通過燙印箔帶而與附加價值媒體抵接時的狀態(tài)。
圖16是表示盒的一例子的概略主視圖。
圖17是將本發(fā)明的燙印裝置的壓印部附近放大后的概略側(cè)視圖，圖17(A)表示燙印裝置待機(jī)狀態(tài)時的壓印部附近的狀態(tài)，圖17(B)表示燙印動作時的壓印部附近的狀態(tài)。
圖18表示本發(fā)明的燙印裝置的另一實(shí)施形態(tài)，是表示燙印裝置待機(jī)狀態(tài)的概略側(cè)剖視圖。
圖19是表示在圖18所示的另一實(shí)施形態(tài)的燙印裝置中的燙印動作時狀態(tài)的概略側(cè)剖視圖。
圖20是表示在圖18所示的另一實(shí)施形態(tài)的燙印裝置中的燙印復(fù)制時狀態(tài)的概略側(cè)剖視圖。
圖21是表示本發(fā)明燙印裝置的一實(shí)施形態(tài)的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖22是表示使用本發(fā)明燙印裝置的壓印加壓力控制方法的處理的一例子的流程圖。
圖23是表示現(xiàn)有的燙印裝置的一例子的概略結(jié)構(gòu)圖。
發(fā)明的實(shí)施形態(tài)下面，根據(jù)附圖所示的實(shí)施形態(tài)來詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。
圖1至圖17表示本發(fā)明燙印裝置的一實(shí)施形態(tài)。該燙印裝置7具有將一端作為自由端的壓印臂26；配置在該自由端上、對燙印箔3和附加價值媒體2施加壓力從而將燙印箔3復(fù)制在附加價值媒體2上的壓印部9；與壓印臂26抵接并使壓印部9移動到附加價值媒體2附近的第一凸輪27；驅(qū)動第一凸輪27的第一驅(qū)動部28；將按壓載荷作用在移動到附加價值媒體2附近的壓印部9上的第二凸輪29；以及驅(qū)動第二凸輪29的第二驅(qū)動部30。
成為燙印對象的附加價值媒體2，是對付偽造等不正當(dāng)行為而通過附上具有可保護(hù)價值的媒體或燙印箔來保證、證明具有一定價值的媒體，媒體的種類及形態(tài)并不特別限定。作為這種附加價值媒體2，例如有票子、商品券等的有價證券、信用卡等的卡片類、證明件、機(jī)密文件、公文書等文件類等等。在本實(shí)施形態(tài)中，作為附加價值媒體2，說明以厚度有例如從單張票子厚到書本的寬度的文書類即文件為燙印對象的例子。下面，在本實(shí)施形態(tài)中將附加價值媒體稱作為文件2。
另外，在本實(shí)施形態(tài)中，將燙印箔作成燙印箔帶3，燙印箔帶3容納在具有卷繞軸4和送出軸5的盒1內(nèi)。盒1可在燙印裝置7上進(jìn)行裝拆。通過將燙印箔帶3作成盒式，在變更例如圖案不同的燙印箔帶3場合等可通過換放盒1來容易地進(jìn)行。另外，由于燙印箔帶3容納在盒1內(nèi)，故不用拿出燙印箔帶3就可防止帶3的亂用。燙印箔是例如鋁等的蒸鍍層的全息箔。燙印箔帶3，將全息箔保持在透明薄膜狀的載體薄膜上。
本實(shí)施形態(tài)的壓印臂26具有例如與凸輪27抵接的凸輪推桿31、與凸輪29抵接的凸輪推桿32。壓印臂26上形成有安裝凸輪推桿31、凸輪推桿32用的空間。凸輪推桿31及凸輪推桿32流入共同由滾筒構(gòu)成，凸輪推桿31和凸輪推桿32分別旋轉(zhuǎn)自如地安裝在壓印臂26的長度方向的大致中間位置和壓印臂26的后端附近。另外，在壓印臂26的側(cè)面安裝有與凸輪推桿31同軸的軸承33。軸承33可滑動地嵌在形成于框架10上的長孔34中。
如圖1所示，在本實(shí)施形態(tài)中，在壓印臂26的長度方向大致中間位置，在圖中上方配置凸輪27，在壓印臂26的后端附近，在圖中下方配置凸輪29。并且，壓印臂26安裝承受圖中向上方的力的施力裝置例如螺旋彈簧35。由此，凸輪推桿31與凸輪27抵接，凸輪推桿32與凸輪29抵接，將壓印臂26定位。
當(dāng)驅(qū)動凸輪27時，凸輪29和壓印臂26(凸輪推桿32)的接點(diǎn)成為壓印臂26的旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)，另一方面，當(dāng)驅(qū)動凸輪29時，凸輪27和壓印臂26(凸輪推桿31)的接點(diǎn)成為壓印臂26的旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)。
另外，在本實(shí)施形態(tài)中，為使壓印臂26的移動快速地進(jìn)行，凸輪27的每旋轉(zhuǎn)角度的半徑變化量(半徑變化量/角度)設(shè)計得較大，另一方面，為將較大的載荷作用在壓印臂26上，將凸輪29的每旋轉(zhuǎn)角度的半徑變化量設(shè)計得較小。由此，通過驅(qū)動凸輪27，可迅速地使壓印部9移動到媒體附近，通過驅(qū)動凸輪29，可將較大的按壓載荷作用在壓印部9上。
驅(qū)動部28在本實(shí)施形態(tài)中，例如用步進(jìn)電動機(jī)37構(gòu)成。步進(jìn)電動機(jī)37的旋轉(zhuǎn)，使用例如同步皮帶38而傳遞給凸輪27。另外，不限定使用同步皮帶38，例如，也可使用齒輪或鏈條等將步進(jìn)電動機(jī)37的旋轉(zhuǎn)傳遞給凸輪27。通過控制輸入于步進(jìn)電動機(jī)37的輸入脈沖數(shù)，就可按需要而旋轉(zhuǎn)凸輪27。
驅(qū)動部30在本實(shí)施形態(tài)中，例如用DC電動機(jī)39構(gòu)成。DC電動機(jī)39的旋轉(zhuǎn)，通過例如齒輪40～43而傳遞給凸輪29。另外，在本實(shí)施形態(tài)中，驅(qū)動部28可用步進(jìn)電動機(jī)37來控制凸輪27的正反旋轉(zhuǎn)，另一方面，驅(qū)動部30作成使每旋轉(zhuǎn)角度的半徑變化量較小的凸輪29僅向一方向旋轉(zhuǎn)。由此，當(dāng)例如凸輪29旋轉(zhuǎn)四分之三時，無需逆旋轉(zhuǎn)四分之三，以使其回復(fù)到當(dāng)初狀態(tài)，只要旋轉(zhuǎn)四分之一就足夠了。由此，可使處理迅速化。另外，由于只要控制一方向的旋轉(zhuǎn)即可，故可構(gòu)成價廉且簡單的驅(qū)動部30。而驅(qū)動部30不限定于使用DC電動機(jī)39，例如也可使用AC電動機(jī)。
在本實(shí)施形態(tài)中，不直接將壓印部9安裝在壓印臂26上，而作成在燙印時使推壓塊44壓入壓印部9內(nèi)，另一方面，在待機(jī)狀態(tài)下，如圖17(A)所示，在壓印部9與推壓塊44的各抵接面間設(shè)有間隙(例如在本實(shí)施形態(tài)中設(shè)為0.5mm)。采用這種結(jié)構(gòu)，在使壓印部9的溫度上升時不使熱量流向壓印臂26一側(cè)。
推壓塊44以例如軸45為中心而旋轉(zhuǎn)自如地安裝在壓印臂26的前端部分上。將推壓塊44設(shè)成旋轉(zhuǎn)自如，從而與壓印臂26的姿勢無關(guān)地可將抵接在壓印部9上的抵接面保持水平。
壓印部9是壓印塊，其包括在壓印時與燙印箔接觸的熱版；對熱版進(jìn)行加熱的陶瓷加熱器；檢測熱版溫度的熱敏電阻；防止熱量傳向壓印塊外部的隔熱板等。壓印塊9通過壓印支承板58而固定安裝在板13上。
另外，在與壓印塊9相對的位置，設(shè)置承受復(fù)制時反力的座架47。座架47例如通過夾裝作為角度變化調(diào)整裝置的球49而支承在與塊48之間，可對座架47相對塊48進(jìn)行角度變化。另外，在燙印裝置7上設(shè)有支承文件2的臺板46。
作為角度變化調(diào)整裝置，也可是球49以外的，例如，使用萬向支架板彈簧(日文ジンバル板バネ)等，但也可使用除此以外的彈性構(gòu)件等。
另外，在本實(shí)施形態(tài)的燙印裝置7中，利用第一凸輪27的驅(qū)動而使盒1移動成與文件2抵接。例如，本實(shí)施形態(tài)的燙印裝置7具有盒移動機(jī)構(gòu)14，其以在燙印時不使該文件2錯位的程度的載荷而使盒1與文件2抵接、并在燙印后使盒1退離文件2，且利用第一凸輪27的驅(qū)動而使盒移動機(jī)構(gòu)14動作。由此，燙印時，盒1成為將文件2固定的狀態(tài)，防止壓印錯位。另外，在將保持有全息箔的載體薄膜從文件2上剝離時，可防止文件2的上浮，并可實(shí)施良好的燙印。
燙印裝置7的框架10、10上設(shè)有鉛垂方向的導(dǎo)向軸16、16。在本實(shí)施形態(tài)中，為使盒通過板11、12、13而可向?qū)蜉S16的軸向移動，盒移動機(jī)構(gòu)14的結(jié)構(gòu)如下。
板13設(shè)有可滑動地安裝在導(dǎo)向軸16上的滑動部13a，且可移動地安裝在導(dǎo)向軸16上(參照圖8)。另外，板13承受施力裝置例如螺旋彈簧17的施力而與設(shè)在框架10上的擋塊18抵接。
在板12上也設(shè)有可滑動地安裝在導(dǎo)向軸16上的滑動部12a，板12通過板13的缺口部13b而與板13重疊，并可移動地安裝在導(dǎo)向軸16上(參照圖9)。另外，板12通過施力裝置例如螺旋彈簧19而與板13連接。例如，將設(shè)在板12上的鉤掛部12b插入板13的缺口部13c中，在鉤掛部12b和設(shè)在板13上的鉤掛部13d上安裝彈簧19。由此，板12與板13在導(dǎo)向軸16上的移動整體移動(參照圖9、圖10)。另一方面，當(dāng)通過盒1與文件2抵接而妨礙板12移動時，就克服彈簧19的彈力而僅使板13移動，即，板12和板13產(chǎn)生差動(參照圖11)。
另外，在本實(shí)施形態(tài)中，由光電傳感器20檢測出板12和板13所產(chǎn)生差動的瞬間。例如，將光電傳感器20固定在板13上，與板13成為一體而移動。另外，在板12和板13產(chǎn)生差動的瞬間，將遮住光電傳感器20的遮蔽構(gòu)件12c設(shè)在板12側(cè)。遮蔽構(gòu)件12c通過將例如板12的一部分折彎而成。通過檢測遮蔽構(gòu)件12c遮住光電傳感器20的瞬間，而檢測出板12和板13產(chǎn)生差動的瞬間。
板11安裝在板12上，且在導(dǎo)向軸16的軸向與板12成為一體地移動。并且，盒1保持在板11上。即，盒1通過板11、12、13而可向?qū)蜉S16的軸向移動。
在燙印裝置7上設(shè)有未圖示的帶卷繞機(jī)構(gòu)，向圖5中箭頭方向驅(qū)動卷繞軸4。通過卷繞軸4的驅(qū)動，卷繞燙印箔帶3的使用結(jié)束部分，未使用部分被送出到燙印裝置7的壓印部9的對面。另外，在送出軸5側(cè)設(shè)置例如限位開關(guān)只要不施加超過限位開關(guān)的制動力的張力，就不供給燙印箔帶3，未圖示。在一方卷繞軸4側(cè)，設(shè)計成例如利用通過減速齒輪進(jìn)行卷繞驅(qū)動的電動機(jī)的保持轉(zhuǎn)矩(制動器轉(zhuǎn)矩)而使卷繞軸4不轉(zhuǎn)動。采用這種結(jié)構(gòu)，在燙印后的燙印箔帶3剝離時，可防止?fàn)C印箔帶3拉伸松弛。
另外，在本實(shí)施形態(tài)的盒1下面，設(shè)有以足以例如將文件2固定的載荷而可移動的箝位器8。箝位器8從盒1下面突出，通過例如盒1下面與文件2抵接而壓入盒1內(nèi)。例如，在本實(shí)施形態(tài)中，箝位器8的可移動的行程設(shè)為5mm。因此，當(dāng)盒1的下面處于離開文件2為5mm以內(nèi)的位置時，箝位器8先移動并對文件2施力、壓入。
本實(shí)施形態(tài)的盒1具有在燙印復(fù)制時以外對燙印箔帶3進(jìn)行保護(hù)的防護(hù)門6。此外，利用防護(hù)門6而將燙印箔帶3從文件2上剝離。防護(hù)門6例如可滑動移動地安裝在盒1的下面。防護(hù)門6的形狀例如作成コ字形，從表面、背面兩面保護(hù)燙印箔帶3中從盒殼體露出的部分。
如圖5所示，當(dāng)盒1安裝在燙印裝置7上時，防護(hù)門6位于壓印部9的對面。防護(hù)門6的開閉，作成例如與燙印裝置7的燙印動作聯(lián)動。即，如圖7所示，在燙印復(fù)制時，防護(hù)門6從壓印部9的對面退避而使?fàn)C印箔帶3露出到壓印部9的對面。而燙印結(jié)束后，防護(hù)門6再回復(fù)到初期位置，以保護(hù)燙印箔帶3，在該回復(fù)時，利用防護(hù)門6使?fàn)C印箔帶3從文件2上剝離。另外，在本實(shí)施形態(tài)中，如圖16所示，將處于防護(hù)門6退避側(cè)的導(dǎo)向滾輪50相對文件2而位于圖中的比導(dǎo)向滾輪51稍稍上方，并作成燙印箔帶3相對文件2具有角度，以良好地由防護(hù)門6對載體薄膜進(jìn)行剝離。
在本實(shí)施形態(tài)的燙印裝置7中，為利用例如盒移動機(jī)構(gòu)14的動作而可對防護(hù)門6進(jìn)行開閉，由具有防護(hù)門6的盒1和盒移動機(jī)構(gòu)14如下述那樣地構(gòu)成將燙印箔帶3從文件2上剝離的箔剝離機(jī)構(gòu)15。
在板11的盒1安裝面背側(cè)固定有滑動軸21，卡合構(gòu)件57(滑動板)，以滑動軸21作為導(dǎo)向而安裝成為可水平移動(參照圖12)。在滑動板57上形成有突起部57a，在將盒1安裝在板11上時，可使突起部57a與防護(hù)門6卡合。
另外，在板11的盒1安裝面背側(cè)，安裝有以軸23為中心而可轉(zhuǎn)動的動作桿22(參照圖12)。在動作桿22上，安裝有銷子24，以與形成在板13上的L形槽13e卡合。由此，通過板13相對于板11的向圖中下方的相對動作，從而通過卡合銷子24而使動作桿22以軸23為中心轉(zhuǎn)動(參照圖13至圖15)。另外，在板12上形成有不妨礙卡合銷子24動作的缺口部12d。并在動作桿22上形成有長孔22a，安裝在滑動板57上的帶階梯銷子25與長孔22a卡合。由此，通過帶階梯銷子25而將動作桿22的轉(zhuǎn)動與滑動板57的動作連接起來。
下面，對如上構(gòu)成的燙印裝置7的動作的一例子進(jìn)行說明。圖1、圖5、圖13表示裝置7的待機(jī)狀態(tài)。板12、13處于圖9所示的狀態(tài)。待機(jī)狀態(tài)的板13如圖8所示，因彈簧17的彈力而與擋塊18抵接。由彈簧19與板13連接的板12、鉛垂方向與板12安裝成一體的板11、保持在板11上的盒1，分別處于從臺板46上的文件2向圖中上方退避的位置。另外，通過壓印支承板58而固定在板13上的壓印塊9也處于從文件2向圖中上方退避的位置。另外，在待機(jī)狀態(tài)下，在燙印箔帶3與壓印塊9之間設(shè)置一定的間隔，以防止在燙印之前因壓印塊9的熱量而使?fàn)C印箔帶3受到損傷。
在待機(jī)狀態(tài)下，壓印塊9被預(yù)熱到例如70～80℃左右。通過預(yù)先預(yù)熱到該范圍的溫度，則可在數(shù)秒鐘內(nèi)加熱到可燙印的例如100℃左右的溫度，可迅速地進(jìn)行燙印。另外，在無需預(yù)熱而優(yōu)先防止耗電時等，也可不進(jìn)行預(yù)熱。
另外，在待機(jī)狀態(tài)下，壓印臂26例如隔開0.5mm間隔地位于壓印塊9與壓入塊44之間(參照圖17(A))。由此，壓印塊9的熱量不會流向壓印臂26側(cè)，而可抑制能量的浪費(fèi)。
文件2被放在臺板46上，當(dāng)發(fā)出燙印指令時，通過步進(jìn)電動機(jī)37的驅(qū)動而使凸輪27繞圖1中順時針方向旋轉(zhuǎn)。根據(jù)凸輪27的輪廓形狀，凸輪推桿31就克服彈簧35及彈簧36的彈力而移動。由此，一邊使軸承33沿長孔34向圖中下方移動，一邊以凸輪29和凸輪推桿32的接點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)而使壓印臂26轉(zhuǎn)動。不久，壓入塊44與壓印塊9上面抵接。由此，燙印裝置7處于圖2及圖17(B)所示的狀態(tài)。
此外，當(dāng)凸輪27旋轉(zhuǎn)而使壓印臂26轉(zhuǎn)動時，壓入塊44朝向文件2而向下方壓入壓印塊9。支承壓印塊9的壓印支承板58固定在板13上，一邊克服彈簧17的彈力，一邊沿導(dǎo)向軸16而將板13推下到下方。由彈簧19與板13連接的板12、鉛垂方向與板12安裝成一體的板11、保持在板11上的盒1也與板13一起向下方移動。盒1朝向文件2地移動到下方，先使箝位器8與文件2抵接，不久，利用不使文件2錯位程度的載荷而使盒1下面的整個面與文件2抵接。由此，燙印裝置7成為圖3、圖6和圖14所示的狀態(tài)。而此時的板12、13處于圖10所示的狀態(tài)。
此外，當(dāng)凸輪27旋轉(zhuǎn)而使壓印臂26轉(zhuǎn)動時，壓入塊44進(jìn)一步向下方壓入壓印塊9。這里，盒1下面的整個面與文件2抵接后，盒1、板11、板12不能向下方移動，但板13可克服彈簧19的彈力而向下方移動(參照圖11)。
當(dāng)板11及板12停止、僅板13向下方移動時，卡合銷子24就在L形槽13e中移動，并且動作桿22以軸23為中心而繞順時針方向轉(zhuǎn)動。隨著動作桿22的轉(zhuǎn)動，滑動板57向圖14中左方滑動，使與滑動板57卡合的防護(hù)門6退避出壓印塊9的對面(參照圖15)。即，遮蔽住燙印箔帶3的防護(hù)門6成為打開的狀態(tài)。
另一方面，由光電傳感器20檢測出板13與板12產(chǎn)生差動的瞬間，即盒1下前面與文件2抵接的瞬間。這里，由光電傳感器20進(jìn)行的該檢測之前的壓印塊9和盒1下面的距離，由于板11、12、13為一體的移動，故與待機(jī)狀態(tài)時相同，是已知的。因此，為從由光電傳感器20進(jìn)行檢測的時刻僅以壓印塊9與盒下面的距離使壓印塊9移動，通過步進(jìn)電動機(jī)37的脈沖數(shù)控制而以所需量旋轉(zhuǎn)凸輪27。
防護(hù)門6打開，壓印塊9下面與燙印箔帶3抵接，再通過燙印箔帶3而使壓印塊9與應(yīng)進(jìn)行燙印的文件2上面抵接。由此，成為圖4、圖7和圖15所示的狀態(tài)。另外，此時的板12、13成為圖11所示的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，步進(jìn)電動機(jī)37停止旋轉(zhuǎn)，凸輪27也以該姿勢停止旋轉(zhuǎn)。由于凸輪27的每旋轉(zhuǎn)角度的半徑變化量設(shè)計得較大，故從待機(jī)狀態(tài)到此處狀態(tài)的壓印臂26的移動，可進(jìn)行得非常快速。
接著，驅(qū)動DC電動機(jī)39，使凸輪29繞圖7中順時針方向旋轉(zhuǎn)。此時，凸輪27與凸輪推桿31的接點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)，根據(jù)凸輪29的輪廓形狀，凸輪推桿32一邊克服彈簧35及彈簧36的彈力一邊移動(凸輪29成為圖4中雙點(diǎn)劃線所示的狀態(tài))。由此，壓印臂26進(jìn)行轉(zhuǎn)動，通過燙印箔帶3而將壓印塊9按壓在文件2上。即，將全息箔燙印在文件2上。由于凸輪29的每旋轉(zhuǎn)角度的半徑變化量設(shè)計得較小，故可將較大的載荷作用在壓印臂26上。
這里，通過燙印而將全息箔熔敷在文件2上，保持全息箔的透明薄膜狀的載體薄膜也通過熔敷的全息箔而成為熔敷在文件2上的狀態(tài)。為使?fàn)C印工序結(jié)束，必須剝離該載體薄膜。在本實(shí)施形態(tài)中，利用將防護(hù)門6閉合到待機(jī)狀態(tài)時位置的動作，而進(jìn)行載體薄膜的剝離。
燙印后，使凸輪27繞圖4中逆時針方向旋轉(zhuǎn)，而使壓印臂26回復(fù)到待機(jī)位置。隨著凸輪27的旋轉(zhuǎn)，彈簧17的彈力被釋放，從而板13及壓印塊9向上方移動，板12、板11和盒1也向上方移動，而從文件2上離開。同時，彈簧19的彈力被釋放，而使動作桿22以軸23為中心繞圖15中逆時針方向轉(zhuǎn)動并關(guān)閉防護(hù)門6。即，從盒1下面脫離文件2的時刻，防護(hù)門6開始閉合。此時，防護(hù)門6的前端成為插入載體薄膜與文件2之間的形態(tài)，隨著防護(hù)門6的閉合，防護(hù)門6被插入載體薄膜與文件2之間，進(jìn)行文件2與載體薄膜的剝離。另外，在由該防護(hù)門6進(jìn)行剝離時，由于盒1繼續(xù)向上方移動，故載體薄膜成為向上側(cè)拉伸的狀態(tài)，從而能更可靠地由防護(hù)門6進(jìn)行剝離。
在例如脫離27旋轉(zhuǎn)到待機(jī)狀態(tài)時位置后，凸輪29旋轉(zhuǎn)到待機(jī)狀態(tài)時位置。此時，凸輪29不進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)而僅作正轉(zhuǎn)(繞圖4中順時針方向)并回復(fù)到待機(jī)狀態(tài)時位置。由此，燙印工序結(jié)束，回復(fù)到圖1、圖5和圖13所示的待機(jī)狀態(tài)。
如上所述，采用本發(fā)明的燙印裝置7，可利用第一凸輪27使壓印部9迅速地移動到文件2附近，可利用第二凸輪29產(chǎn)生燙印所需的按壓載荷。即，由于分別使用作為壓印部9移動用的高速凸輪27和作為朝向壓印部9的按壓用的高載荷凸輪29，故即使不使用大型的凸輪結(jié)構(gòu)和大型的電動機(jī)也可獲得充分的壓印載荷，并且，與僅具有高載荷驅(qū)動部的現(xiàn)有的燙印裝置相比，高速的燙印成為可能。此外，如現(xiàn)有技術(shù)那樣不提高裝置整體的剛性，只要確保與第二凸輪29對應(yīng)部分的剛性就足夠了。因此，可實(shí)現(xiàn)燙印裝置7的簡單化、小型化和低成本化。
另外，通過變更或調(diào)整第一凸輪27及第二凸輪29的形狀、旋轉(zhuǎn)量和旋轉(zhuǎn)速度等，可容易地調(diào)整所需的燙印載荷。因此，可提供小型且通用性非常高的燙印裝置。
另外，由于將燙印箔作成燙印箔帶3而成為盒式，故燙印箔的更換作業(yè)變得非常容易。
此外，由于通過凸輪27的驅(qū)動，而將盒1移動到文件2側(cè)并使盒1與文件2抵接，故文件2被固定，從而可防止?fàn)C印錯位。并且，在將保持全息箔的載體薄膜從文件2上剝離時可防止文件2的上浮，可實(shí)施良好的燙印。
此外，由于將盒1與文件2抵接的位置作為燙印的基準(zhǔn)位置，并利用凸輪27的驅(qū)動而使壓印部9移動到該基準(zhǔn)位置，在該基準(zhǔn)位置利用凸輪29的驅(qū)動而將按壓載荷作用在壓印部9上，因此，即使文件2的厚度例如是從單張票子到書本的寬度，也可始終以實(shí)用上無問題的水平作用一定的按壓載荷，可不受文件2的種類影響而可進(jìn)行均勻且良好的燙印。
上述的實(shí)施形態(tài)是本發(fā)明的最佳的一實(shí)施例，但并不限于此，只要在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，可作各種變形實(shí)施。
例如，壓印臂26的旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)、第一凸輪27及第二凸輪29的配置所產(chǎn)生的壓印臂26的杠桿比并不限于上述的實(shí)施形態(tài)?？筛鶕?jù)作成必要的燙印載荷、燙印速度而作適當(dāng)調(diào)整。
另外，例如在上述的實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)驅(qū)動第一凸輪27時，第二凸輪29與壓印臂26(凸輪推桿32)的接點(diǎn)為壓印臂26的旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)，另一方面，當(dāng)驅(qū)動第二凸輪29時，第一凸輪27與壓印臂26(凸輪推桿31)的接點(diǎn)為壓印臂26的旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)，但并不限于此。例如，也可在驅(qū)動第一凸輪27后，在驅(qū)動第二凸輪29時將壓印臂26的旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)軸分別與壓印臂26連接，使第一凸輪27從壓印臂26上退避，將重新與壓印臂26連接的該旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)軸為中心而通過第二凸輪29的驅(qū)動使壓印臂26轉(zhuǎn)動。另外，使第一凸輪27和第二凸輪29驅(qū)動的時間，不限于上述的實(shí)施形態(tài)，根據(jù)情況，也可一邊驅(qū)動第一凸輪27、一邊驅(qū)動第二凸輪29，使壓印臂26轉(zhuǎn)動。
另外，在上述的實(shí)施形態(tài)中，將盒1移動成與附加價值媒體2抵接，但本發(fā)明的燙印裝置并不限于此。燙印裝置也可具有與壓印臂26抵接并使壓印部9移動到附加價值媒體2附近的第一凸輪27、驅(qū)動凸輪27的第一驅(qū)動部28、將按壓載荷作用到移動到附加價值媒體2附近的壓印部9上的第二凸輪29和驅(qū)動凸輪29的第二驅(qū)動部30。
例如，如圖18至圖20所示的燙印裝置7′那樣，也可作成將保持盒1的板11′固定安裝在框架10上的結(jié)構(gòu)。此時，壓印部9安裝在壓印臂26上。此時，可使在上述實(shí)施形態(tài)中說明的盒1移動的優(yōu)點(diǎn)消失，但可進(jìn)一步構(gòu)成簡單的燙印裝置。
另外，在上述的實(shí)施形態(tài)中，利用凸輪27對壓印臂26的移動量而使盒1及防護(hù)門6動作，構(gòu)成以最佳的時間使?fàn)C印動作和盒1的移動動作與防護(hù)門6的開閉動作聯(lián)動，但并不限于此，例如也可將動力從步進(jìn)電動機(jī)37的驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸上分開而進(jìn)行盒1的移動和防護(hù)門6的開閉?；蛘?，另外設(shè)置進(jìn)行盒1的移動和防護(hù)門6的開閉的促動器，通過控制該促動器，以最佳的時間使?fàn)C印動作和盒1的移動動作與防護(hù)門6的開閉動作聯(lián)動。
采用本發(fā)明的燙印裝置7，即使壓印對象媒體2的厚度存在誤差，也可進(jìn)行一定載荷的按壓，還可控制按壓量。因此，還可將本發(fā)明的燙印裝置的結(jié)構(gòu)應(yīng)用于例如小型的沖壓裝置等。
接著說明以本發(fā)明的最佳壓力對燙印箔加壓復(fù)制用的燙印裝置及燙印裝置的壓印加壓力控制方法。
下面根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。
圖21及圖22表示本發(fā)明的燙印裝置的一實(shí)施形態(tài)。該燙印裝置201具有將一端作為自由端的壓印臂202；對配置于該自由端上的附加價值媒體212復(fù)制燙印箔214的壓印部203；與壓印臂202抵接、作為對壓印部203施加按壓載荷的加壓機(jī)構(gòu)的凸輪204；以及驅(qū)動凸輪204的驅(qū)動部205，在壓印臂202上安裝有歪斜檢測裝置206，從歪斜檢測裝置206的輸出來計測燙印復(fù)制時的壓印部103的壓印壓力Ps，比較壓印壓力Ps和預(yù)定的目標(biāo)壓力Pt，求得必要加壓量，控制驅(qū)動部205以將必要加壓量作用在壓印部203上。
歪斜檢測裝置206是例如將歪斜作為電阻的變化來檢測的歪斜檢測儀。歪斜檢測儀206在如圖21所示的例如本實(shí)施形態(tài)中，在燙印時承受壓縮的彎曲應(yīng)力的壓印臂202的圖中上面?zhèn)?，貼附在配置壓印部203的一端與旋轉(zhuǎn)軸213的大致中間。即，在燙印時在壓印臂202承受最大彎曲應(yīng)力的位置貼附歪斜檢測儀206，從而可精度良好地檢測壓印臂202的歪斜。但安裝歪斜檢測儀206的位置并不限于本實(shí)施形態(tài)所示的位置，例如也可安裝在當(dāng)燙印時承受拉伸彎曲應(yīng)力的壓印臂202的圖中下面?zhèn)取?br> 歪斜檢測儀206的輸出，是由用惠斯登電橋電路·放大器·A/D變換電路等構(gòu)成的歪斜量檢測電路207而進(jìn)行放大、進(jìn)行電壓變換、進(jìn)行A/D變換，從而輸入到用CPU(中央運(yùn)算處理裝置)構(gòu)成的控制部208?？刂撇?08計測歪斜計測儀206的輸出值。
驅(qū)動部205例如用DC電動機(jī)構(gòu)成。電動機(jī)205通過驅(qū)動器209而與控制部208連接，由控制部208控制。控制部208例如以PWM(Pulse Width Modulation)方式控制電動機(jī)205。
當(dāng)電動機(jī)205旋轉(zhuǎn)時，該旋轉(zhuǎn)就被傳遞給與壓印臂202抵接的凸輪204。凸輪204產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，壓印臂202根據(jù)凸輪204的輪廓形狀而以處于長度方向大致中間位置的旋轉(zhuǎn)軸213為中心而轉(zhuǎn)動。由此，壓印部203移動成通過燙印箔214而與附加價值媒體212抵接。當(dāng)電動機(jī)205進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時，按壓載荷作用在壓印部203上以將燙印箔214復(fù)制在附加價值媒體212上。燙印箔214例如是全息箔。成為燙印對象的附加價值媒體212，是對付偽造等不正當(dāng)行為而通過附上具有可保護(hù)價值的媒體或燙印箔來保證、證明具有一定價值的媒體，媒體的種類及形態(tài)并不特別限定。作為這種附加價值媒體212，例如有票子、商品券等的有價證券、信用卡等的卡片類、文件、公文書等文件類等等。另外，驅(qū)動部205、壓印臂202、凸輪204的形狀和結(jié)構(gòu)也不限于圖21所示的形狀和結(jié)構(gòu)。例如，壓印臂202不限于將長度方向大致中間位置作為旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)。另外。例如也可將用途分為壓印部203的移動用和按壓用而使用多個凸輪204和驅(qū)動部205。
此外，在本實(shí)施形態(tài)的燙印裝置201中，具有對在壓印部203中在燙印時與附加價值媒體212接觸的部分的面積、即壓印面積A進(jìn)行儲存的儲存裝置210。儲存裝置210使用例如可重寫的作為不揮發(fā)性儲存器的EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)。但并不限于此，根據(jù)情況，也可使用RAM(Random Access Memory)等其他的儲存器。儲存裝置210(以下在本實(shí)施形態(tài)中稱作儲存器210)與控制部208連接?？刂撇?08可讀入儲存在儲存器210中的信息或可將所需信息寫入儲存器210中。另外，燙印裝置201作成可適當(dāng)安裝、更換許多種類的壓印部203，也可將與該許多種類的壓印部203對應(yīng)的許多壓印面積A儲存在儲存器210中。例如，當(dāng)使用者利用未圖示的輸入裝置輸入壓印部203的類型和尺寸時，則可選擇與該輸入對應(yīng)的壓印面積A。
在本實(shí)施形態(tài)中，預(yù)先求出燙印時在壓印部203上產(chǎn)生的載荷(下面在本說明書中稱作壓印載荷Fs)和壓印臂202的歪斜的相關(guān)關(guān)系。例如用測力傳感器來計測壓印載荷Fs，由該計測時的歪斜檢測儀206的輸出來求出壓印載荷若壓印載荷Fs達(dá)到目標(biāo)載荷Ft(步驟5為是)，則控制部208經(jīng)過燙印箔214的復(fù)制所需的規(guī)定時間(步驟8為否)，用PWM方式控制電動機(jī)205使壓印載荷Fs處于目標(biāo)載荷Ft的例如100～110％的范圍內(nèi)(步驟9)。并且，在經(jīng)過規(guī)定時間后(步驟8為是)，控制部208使電動機(jī)205反轉(zhuǎn)，使壓印部203退離附加價值媒體212，燙印處理結(jié)束。
在上述處理中，預(yù)定的目標(biāo)壓力Pt乘壓印面積A而作為目標(biāo)載荷Ft，比較所計測的壓印載荷Fs與目標(biāo)載荷Ft而求出必要載荷，對電動機(jī)205進(jìn)行反饋控制以將該必要載荷作用在壓印部203上，但也可例如象如下那樣進(jìn)行處理。
即，在每規(guī)定時間從歪斜檢測儀206的輸出中計測壓印載荷Fs后，用儲存在儲存器210中的壓印面積A除該壓印載荷Fs而求得壓印壓力Ps。并且，比較所計測的壓印壓力Ps與儲存器210中的目標(biāo)壓力Pt，求出必要的加壓量(例如使壓印壓力Ps與目標(biāo)壓力Pt一致或使壓印壓力Ps處于目標(biāo)壓力Pt的例如100～110％的范圍內(nèi)而必要的加壓量)，對電動機(jī)205進(jìn)行反饋控制，以將該必要加壓量作用在壓印部203上。這種處理時，本發(fā)明的效果是相同的。
如上所述，采用本發(fā)明的燙印裝置201及燙印裝置201的壓印加壓力控制方法，無論壓印面積A的大小，都可用預(yù)定的最佳壓印壓力即目標(biāo)壓力Pt進(jìn)行燙印。即，無論壓印部203的尺寸是大還是小，或者對壓印面進(jìn)行雕刻使壓印面積A變小，始終可用最佳的壓力進(jìn)行均勻的燙印。因此，不會有壓印壓力Ps較弱而不能良好復(fù)制燙印箔214、或壓印壓力Ps過強(qiáng)而使附加價值媒體212和壓印部203破損的問題。
另外，在本發(fā)明的燙印裝置201及燙印裝置201的壓印加壓力控制方法中，由于產(chǎn)生與壓印面積A對應(yīng)的目標(biāo)載荷Ft，所以壓印面積A不限于一定，可自由選擇尺寸大小和有無雕刻等壓印部203。
由于可防止較小尺寸的壓印部203上作用過大的載荷，故可防止較小尺寸的壓印部203產(chǎn)生破損，并可延長壓印部203的壽命。
通過在燙印裝置201上設(shè)定與所使用的燙印箔214及成為燙印對象的附加價值媒體212相對應(yīng)的共同的目標(biāo)壓力Pt，從而可縮小多個燙印裝置201間的加壓力的誤差。
另外，上述的實(shí)施形態(tài)是本發(fā)明的最佳的一實(shí)施例，但并不限于此，只要不脫離本發(fā)明的宗旨，可作各種變形。
例如，安裝歪斜檢測儀206的位置，不限于燙印時承受壓縮彎曲應(yīng)力的壓印臂202的圖21中的上面?zhèn)?，也可安裝在燙印時承受拉伸彎曲應(yīng)力的壓印臂202的圖21中的下面?zhèn)??；蛘?，將多個歪斜檢測儀206安裝在壓印臂202Fs與歪斜檢測儀206的輸出的相關(guān)關(guān)系式。該求出的相關(guān)關(guān)系式例如儲存在儲存器210中，控制部208可從歪斜檢測儀206的輸出來計算壓印載荷Fs?？刂撇?08通過用儲存在儲存器210中的壓印面積A除該壓印載荷Fs，從而可求出每單位面積的壓印載荷、即壓印部203上產(chǎn)生的壓印壓力Ps。
燙印所需的壓印壓力Ps因燙印箔214(例如全息箔)的種類而不同。另外，不使附加價值媒體212破損而被允許的壓印壓力Ps因附加價值媒體212(例如票子紙片和塑料卡片等)的種類而不同。因此，在本實(shí)施形態(tài)中，例如使用該燙印箔214及該附加價值媒體212進(jìn)行壓印試驗(yàn)，而預(yù)先求出與使用的燙印箔214的種類及成為燙印對象的附加價值媒體212的種類相對應(yīng)的最佳的壓印壓力(以下在本說明書中稱作目標(biāo)壓力Pt)。該目標(biāo)壓力Pt例如預(yù)先儲存在儲存器210中。
另外，也可預(yù)先將對應(yīng)于許多種類的燙印箔214和許多種類的附加價值媒體212的許多目標(biāo)壓力Pt儲存在儲存器210中。例如，通過使用者利用未圖示的輸入裝置輸入燙印箔214的種類和附加價值媒體212的種類，從而從儲存在儲存器210中的許多目標(biāo)壓力Pt中選擇對應(yīng)于該輸入的目標(biāo)壓力Pt。另外，也可將附加價值媒體212的厚度與目標(biāo)壓力Pt的相關(guān)關(guān)系式預(yù)先儲存在儲存器210中。例如，通過使用者利用未圖示的輸入裝置輸入附加價值媒體212的厚度，從而以儲存在儲存器210中的目標(biāo)壓力Pt為基準(zhǔn)而計算出與該附加價值媒體212的厚度相對應(yīng)的目標(biāo)壓力Pt?；蛘?，也可通過使用者的鍵輸入而可直接輸入目標(biāo)壓力Pt的數(shù)值，并可階段性地加減、調(diào)整目標(biāo)壓力Pt的數(shù)值。
下面，根據(jù)圖22所示的流程圖來說明上述結(jié)構(gòu)的燙印裝置201的壓印加壓力控制方法的一例子。
當(dāng)將附加價值媒體212放置在規(guī)定的壓印位置、按壓未圖示的壓印開始按鈕時，控制部208就讀入儲存在儲存器210中的規(guī)定的目標(biāo)壓力Pt(步驟1)，讀入儲存在儲存器210中的壓印面積A(步驟2)。并且，目標(biāo)壓力Pt乘壓印面積A而作為目標(biāo)載荷Ft(步驟3)。由歪斜檢測儀206的輸出來計測壓印載荷Fs，并驅(qū)動電動機(jī)205使壓印載荷Fs與目標(biāo)載荷Ft一致(步驟4～步驟7)。
即，控制部208每規(guī)定時間從歪斜檢測儀206的輸出來計測壓印載荷Fs(步驟4)，比較所計測的壓印載荷Fs和目標(biāo)載荷Ft(步驟5)，若不一致(步驟5為否)，則求出使壓印載荷Fs與目標(biāo)載荷Ft一致用的必要載荷、即目標(biāo)載荷Ft與壓印載荷Fs的差值(步驟6)，為使該必要載荷作用在壓印部203上，將對應(yīng)于必要載荷的電力輸入電動機(jī)205(步驟7)。即，控制部208對電動機(jī)205進(jìn)行反饋控制以將必要載荷作用在壓印部203上。上，而可獲得多個輸出，提高壓印載荷Fs及壓印壓力Ps的計測精度。另外，加壓機(jī)構(gòu)204并不限于凸輪機(jī)構(gòu)，也可是螺桿機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)。
另外，例如也可在燙印時支承附加價值媒體212的壓紙卷筒211上裝入測力傳感器，由該測力傳感器求出壓印載荷Fs。
從上得知，在技術(shù)方案1的燙印裝置中，由于具有將壓力作用在燙印箔和附加價值媒體上而對附加價值媒體復(fù)制燙印箔的壓印部；將壓印部設(shè)在前端的壓印臂；與壓印臂抵接并使壓印部移動到附加價值媒體附近的第一凸輪；驅(qū)動第一凸輪的第一驅(qū)動部；將按壓載荷作用在移動到附加價值媒體附近的壓印部上的第二凸輪；以及驅(qū)動第二凸輪的第二驅(qū)動部，因此，可利用第一凸輪使壓印部迅速地移動到附加價值媒體附近，且可利用第二凸輪產(chǎn)生燙印所需的按壓載荷。由此，即使不使用大型的凸輪結(jié)構(gòu)和大型的電動機(jī)，也可用足夠的壓印載荷進(jìn)行高速的燙印。此外，不提高裝置整體的剛性，而只要確保與第二凸輪對應(yīng)部分的剛性即可。因此，可實(shí)現(xiàn)燙印裝置的簡單化、小型化和低成本化。并且，通過變更或調(diào)整第一凸輪及第二凸輪的形狀、旋轉(zhuǎn)量和轉(zhuǎn)速等，可容易地進(jìn)行所需的燙印載荷的調(diào)整。因此，可提供小型的、且通用性非常高的燙印裝置。
此外，在技術(shù)方案2的燙印裝置中，由于燙印箔作成燙印箔帶，該燙印箔帶被容納在具有卷繞軸和送出軸的盒內(nèi)，因此，當(dāng)變更為不同的燙印箔帶時，通過換放盒就可容易地進(jìn)行，與現(xiàn)有的開放式卷軸結(jié)構(gòu)相比，更換作業(yè)非常容易。
在技術(shù)方案3的燙印裝置中，由于利用第一凸輪的驅(qū)動而使盒移動成與附加價值媒體抵接，因此，附加價值媒體被固定，可防止?fàn)C印錯位。另外，可防止在從附加價值媒體上剝離燙印箔帶時附加價值媒體的上浮。由此，可進(jìn)行良好的燙印。
在技術(shù)方案4的燙印裝置中，將盒與附加價值媒體抵接的位置作為燙印的基準(zhǔn)位置，利用第一凸輪的驅(qū)動而使壓印部移動到基準(zhǔn)位置，在基準(zhǔn)位置利用第二凸輪的驅(qū)動而將按壓載荷作用在壓印部上。因此，即使附加價值媒體的厚度有寬度也可始終以實(shí)用上無問題的水平施加一定的按壓載荷，可不受附加價值媒體種類影響地進(jìn)行均勻而良好的燙印。
從上得知，在技術(shù)方案5的燙印裝置中，由于在壓印臂上安裝歪斜檢測裝置，從歪斜檢測裝置的輸出來計測燙印復(fù)制時的壓印部的壓印壓力，比較壓印壓力與預(yù)定的目標(biāo)壓力，求出必要加壓量，控制驅(qū)動部以將必要加壓量作用在壓印部上，因此，無論壓印面積的大小，即無論壓印部的尺寸是大是小，且即使當(dāng)壓印面上實(shí)施有雕刻而使壓印面積變小時，都可始終以最佳的壓印壓力進(jìn)行均勻的燙印。因此，不會有壓印壓力較弱而不能良好復(fù)制燙印箔、或壓印壓力過強(qiáng)而使附加價值媒體和壓印部破損的問題。另外，由于可防止在較小尺寸的壓印部上作用過大的載荷，故可延長壓印部的壽命。
由于壓印部的壓印面積限定成一定，故可自由選擇尺寸大小和有無雕刻等各種的壓印部。
由于在燙印裝置上設(shè)定對應(yīng)于所使用的燙印箔及成為壓印對象的附加價值媒體的共同的目標(biāo)壓力，因此，可縮小多個燙印裝置間的加壓力的誤差。
由于技術(shù)方案6的燙印裝置具有對壓印部的壓印面積進(jìn)行儲存的儲存裝置，故在處理燙印時使用者無需特意輸入壓印面積，從而可將用最佳的壓印壓力進(jìn)行均勻燙印的燙印處理自動化。
由于技術(shù)方案7的燙印裝置的壓印加壓力控制方法是，在壓印臂上安裝歪斜檢測裝置，從歪斜檢測裝置的輸出來計測燙印復(fù)制時的壓印部的壓印載荷，將壓印部的壓印面積乘以預(yù)定的目標(biāo)壓力作為目標(biāo)載荷，比較壓印載荷與目標(biāo)載荷而求出必要載荷，控制驅(qū)動部，以將必要載荷作用在壓印部上，因此，無論壓印面積的大小，即無論壓印部的尺寸是大是小，且即使壓印面上實(shí)施有雕刻而使壓印面積變小，都可始終用最佳的壓印壓力進(jìn)行均勻的燙印。
權(quán)利要求
1.一種燙印裝置，其特征在于，具有將一端作為自由端的壓印臂；對配置在該自由端上的燙印箔和附加價值媒體施加壓力而將所述燙印箔復(fù)制在所述附加價值媒體上的壓印部；與所述壓印臂抵接而使所述壓印部移動到所述附加價值媒體附近的第一凸輪；驅(qū)動所述第一凸輪的第一驅(qū)動部；對移動到所述附加價值媒體附近的所述壓印部施加所述按壓載荷的第二凸輪；以及驅(qū)動所述第二凸輪的第二驅(qū)動部。
2.如權(quán)利要求1所述的燙印裝置，其特征在于，所述燙印箔是燙印箔帶，所述燙印箔帶被容納在具有卷繞軸和送出軸的盒內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的燙印裝置，其特征在于，利用所述第一凸輪的驅(qū)動，所述盒移動成與所述附加價值媒體抵接。
4.如權(quán)利要求3所述的燙印裝置，其特征在于，將盒與附加價值媒體抵接的位置作為燙印的基準(zhǔn)位置，利用第一凸輪的驅(qū)動使壓印部移動到基準(zhǔn)位置，在基準(zhǔn)位置利用第二凸輪的驅(qū)動而將按壓載荷作用在壓印部上。
5.一種燙印裝置，具有將一端作為自由端的壓印臂；配置在該自由端上、將燙印箔復(fù)制在附加價值媒體上的壓印部；與壓印臂抵接、將按壓載荷作用在所述壓印部上的加壓機(jī)構(gòu)；以及驅(qū)動所述加壓機(jī)構(gòu)的驅(qū)動部，其特征在于，在所述壓印臂上安裝有歪斜檢測裝置，從所述歪斜檢測裝置的輸出計測燙印復(fù)制時的所述壓印部的壓印壓力，比較所述壓印壓力和預(yù)定的目標(biāo)壓力求得必要加壓量，對所述驅(qū)動部進(jìn)行控制以將所述必要加壓量作用在所述壓印部上。
6.如權(quán)利要求5所述的燙印裝置，其特征在于，具有儲存所述壓印部的壓印面積的儲存裝置。
7.一種燙印裝置的壓印加壓力控制方法，燙印裝置具有將一端作為自由端的壓印臂；配置在該自由端上、將燙印箔復(fù)制在附加價值媒體上的壓印部；與所述壓印臂抵接、將按壓載荷作用在所述壓印部上的加壓機(jī)構(gòu)；以及驅(qū)動所述加壓機(jī)構(gòu)的驅(qū)動部，其特征在于，在壓印臂上安裝歪斜檢測裝置，從所述歪斜檢測裝置的輸出計測燙印復(fù)制時的所述壓印部的壓印載荷，將所述壓印部的壓印面積乘以預(yù)定的目標(biāo)壓力作為目標(biāo)載荷，比較所述壓印載荷和所述目標(biāo)載荷求得所需載荷，對所述驅(qū)動部進(jìn)行控制以將所需載荷作用在壓印部上。
全文摘要
一種燙印裝置(7),具有:將一端作為自由端的壓印臂(26);配置在該自由端上對燙印箔(3)和附加價值媒體(2)施加壓力而在附加價值媒體(2)上復(fù)制燙印箔(3)的壓印部(9);與壓印臂(26)抵接并使壓印部(9)移動到附加價值媒體(2)附近的第一凸輪(27);驅(qū)動第一凸輪(27)的第一驅(qū)動部(28);將按壓載荷作用在移動到附加價值媒體(2)附近的壓印部(9)上的第二凸輪(29);以及驅(qū)動第二凸輪(29)的第二驅(qū)動部(30)。采用本發(fā)明,可用充分的載荷對厚度具有一定寬度的媒體進(jìn)行高速的燙印。
文檔編號B41F16/00GK1349888SQ011358
公開日2002年5月22日 申請日期2001年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月25日
發(fā)明者橫澤滿雄, 高澤清繼, 黑巖幸生, 小松文人 申請人:株式會社三協(xié)精機(jī)制作所