特許 6979406 フィルムの転写層を基板に塗布するための方法および装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6979406

(24)【登録日】2021年11月17日

(45)【発行日】2021年12月15日

(54)【発明の名称】フィルムの転写層を基板に塗布するための方法および装置

(51)【国際特許分類】

   B05D 1/26 20060101AFI20211202BHJP

   B05D 7/24 20060101ALI20211202BHJP

   B05D 3/06 20060101ALI20211202BHJP

   B05D 3/12 20060101ALI20211202BHJP

   B05D 1/38 20060101ALI20211202BHJP

   B05C 11/00 20060101ALI20211202BHJP

   B05C 11/10 20060101ALI20211202BHJP

   B05C 5/00 20060101ALI20211202BHJP

   B41M 5/00 20060101ALI20211202BHJP

【ＦＩ】

   B05D1/26 Z

   B05D7/24 301P

   B05D7/24 301T

   B05D3/06 Z

   B05D3/12 E

   B05D1/38

   B05C11/00

   B05C11/10

   B05C5/00 101

   B41M5/00 120

   B41M5/00 100

【請求項の数】15

【全頁数】31

(21)【出願番号】特願2018-541533(P2018-541533)

(86)(22)【出願日】2016年11月2日

(65)【公表番号】特表2018-535830(P2018-535830A)

(43)【公表日】2018年12月6日

(86)【国際出願番号】EP2016076370

(87)【国際公開番号】WO2017076872

(87)【国際公開日】20170511

【審査請求日】2019年9月10日

(31)【優先権主張番号】102015118841.4

(32)【優先日】2015年11月3日

(33)【優先権主張国】DE

(31)【優先権主張番号】102016105874.2

(32)【優先日】2016年3月31日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】507370644

【氏名又は名称】レオンハード クルツ シュティフトゥング ウント コー． カーゲー

(74)【代理人】

【識別番号】240000327

【弁護士】

【氏名又は名称】弁護士法人クレオ国際法律特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】トリーペル ミヒャエル

(72)【発明者】

【氏名】コーサラ コンスタンティン

(72)【発明者】

【氏名】プフォルテ クラウス

【審査官】 團野 克也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−１２４９４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２９２０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 英国特許出願公開第０２２５９８８８（ＧＢ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−１８５４８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−２００５３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／００５８２３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１３−１５８９８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−１１６５８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 欧州特許出願公開第００４９８０４０（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

ＩＰＣ Ｂ０５Ｄ１／００− ７／２６

Ｂ４４Ｃ１／１６− １／１７５

Ｂ６５Ｃ１／００−１１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ホイルの転写プライを基板に塗布する方法であって、
前記方法は、
ａ）インクジェットプリントヘッドにより、ラジカル硬化接着剤を、前記転写プライおよび／または前記基板に部分的に塗布するステップと、
ｂ）ＵＶ照射により、前記接着剤を予備硬化させるステップと、
ｃ）スタンピング装置により、前記転写プライを前記基板に塗布するステップと、
ｄ）ＵＶ照射により、前記接着剤を完全硬化させるステップと、
ｅ）前記ホイルのキャリアプライを剥がすことにより、前記転写プライの少なくとも１つの第１部分領域を前記基板の塗布領域に残し、前記転写プライの少なくとも１つの第２部分領域を前記キャリアプライに残すステップと、
ｆ）前記転写プライの残りの第２部分領域で前記キャリアプライを巻き取りまたは巻き戻すステップと、
ｇ）ステップａ）〜ｆ）を少なくとも１回繰り返すことにより、前記キャリアプライに残る前記転写プライの少なくとも１つの別の部分領域を、前記基板に塗布するステップと、
を備え、
少なくとも１つの第１センサにより、前記ホイルおよび／またはホイル搬送装置の位置的特徴が検出され、前記ホイルに関する少なくとも１つの第１位置データが生成され、
前記第１位置データは、前記キャリアプライに残る前記転写プライの位置および／または範囲を有し、
少なくとも１つの第２センサにより、前記基板および／または基板搬送装置の位置的特徴が検出され、前記基板に関する少なくとも１つの第２位置データが生成され、
前記ホイル搬送装置は、前記ホイルの伸張を、１‰〜６‰の値に設定し、
前記ホイルと前記基板との間、および／または、前記ホイルと前記インクジェットプリントヘッドとの間の相対位置を設定するために、前記ホイル搬送装置は、前記位置データの少なくとも１つに基づいて、前記ホイルの前記伸張を変える、方法。

【請求項2】

請求項１に記載の方法であって、
前記方法は、
熱可塑性トナーを、前記基板の少なくとも１つの部分領域および／または別のホイルの転写プライの少なくとも１つの部分領域に塗布するステップと、
前記転写プライを前記基板に塗布するステップと、
圧力および熱を、前記転写プライおよび／または前記基板に加えるステップと、
前記転写プライの前記少なくとも１つの部分領域から前記ホイルのキャリアプライを剥がすステップと、を更に備えることを特徴とする方法。

【請求項3】

ホイルの転写プライを基板に塗布する方法であって、
前記方法は、
ａ）熱可塑性トナーを、前記基板の少なくとも１つの部分領域および／または別のホイルの転写プライの少なくとも１つの部分領域に塗布するステップと、
ｂ）スタンピング装置により、前記転写プライを前記基板に塗布するステップと、
ｃ）圧力および熱を、前記転写プライおよび／または前記基板に加えるステップと、
ｄ）前記ホイルのキャリアプライを剥がすことにより、前記転写プライの少なくとも１つの第１部分領域を前記基板の塗布領域に残し、前記転写プライの少なくとも１つの第２部分領域を前記キャリアプライに残すステップと、
ｅ）前記転写プライの残りの第２部分領域で前記キャリアプライを巻き取りまたは巻き戻すステップと、
ｆ）ステップａ）〜ｅ）を少なくとも１回繰り返すことにより、前記キャリアプライに残る前記転写プライの少なくとも１つの別の部分領域を、前記基板に塗布するステップと、を備え、
少なくとも１つの第１センサにより、前記ホイルおよび／またはホイル搬送装置の位置的特徴が検出され、前記ホイルに関する少なくとも１つの第１位置データが生成され、
前記第１位置データは、前記キャリアプライに残る前記転写プライの位置および／または範囲を有し、
少なくとも１つの第２センサにより、前記基板および／または基板搬送装置の位置的特徴が検出され、前記基板に関する少なくとも１つの第２位置データが生成され、
前記ホイル搬送装置は、前記ホイルの伸張を、１‰〜６‰の値に設定し、
前記ホイルと前記基板との間、および／または、前記ホイルとインクジェットプリントヘッドとの間の相対位置を設定するために、前記ホイル搬送装置は、前記位置データの少なくとも１つに基づいて、前記ホイルの前記伸張を変える方法。

【請求項4】

請求項３に記載の方法であって、
前記方法は、
ａ）インクジェットプリントヘッドにより、ラジカル硬化接着剤を、前記転写プライの少なくとも１つの部分領域に塗布するステップと、
ｂ）ＵＶ照射により、前記接着剤を予備硬化させるステップと、
ｃ）接着剤が塗布された前記転写プライの少なくとも１つの部分領域を、前記基板に塗布するステップと、
ｄ）ＵＶ照射により、前記接着剤を完全硬化させるステップと、
ｅ）前記転写プライの前記少なくとも１つの部分領域から前記ホイルのキャリアプライを剥がすステップと、を更に備えることを特徴とする方法。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法であって、
少なくとも１つの第３センサにより、前記インクジェットプリントヘッドの領域において前記ホイルおよび／またはホイル搬送装置の位置的特徴が検出され、前記ホイルに関係する少なくとも１つの第３位置データが生成されることを特徴とする方法。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法であって、
前記位置データの少なくとも１つは、前記基板搬送装置および／または前記ホイル搬送装置および／または前記インクジェットプリントヘッドに予め送信された制御コマンドに基づいて、生成および／または補正および／または実証され、および／または、
前記少なくとも１つの部分領域および／または前記少なくとも１つの別の部分領域は、前記位置データの少なくとも１つの関数として、前記インクジェットプリントヘッドおよび／または前記基板の前記塗布領域に対して、所定の相対位置に配置されることを特徴とする方法。

【請求項7】

請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法であって、
前記接着剤は、エネルギーの少なくとも９０％が３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの波長範囲で照射されるＵＶ光により予備硬化し、および／または、
前記接着剤は、２Ｗ／ｃｍ^２〜５Ｗ／ｃｍ^２の総照射度、および／または、０．７Ｗ／ｃｍ^２〜２Ｗ／ｃｍ^２の正味照射度、および／または、前記接着剤への８ｍＪ／ｃｍ^２〜１１２ｍＪ／ｃｍ^２のエネルギー入力により予備硬化し、および／または、
前記接着剤は、０．０２秒〜０．０５６秒の照射時間により予備硬化し、および／または、
前記接着剤が予備硬化すると、その粘度は、５０ｍＰａｓ〜２００ｍＰａｓへ上昇することを特徴とする方法。

【請求項8】

請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法であって、
接着剤が塗布された前記転写プライの前記少なくとも１つの部分領域は、１０Ｎ〜８０Ｎの塗布圧力で前記基板に塗布され、および／または、
接着剤が塗布された前記転写プライの前記少なくとも１つの部分領域は、前記接着剤の予備硬化後、０．２秒〜１．７秒で前記基板に塗布され、および／または、
接着剤が塗布された前記転写プライの前記少なくとも１つの部分領域の塗布前に、前記基板は、コロナ処理、プラズマ処理、または、火炎処理により、予備処理されることを特徴とする方法。

【請求項9】

請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法により、ホイルの転写プライを基板に塗布する装置であって、
前記装置は、
前記ホイルを供給する供給ローラと、
ラジカル硬化接着剤を、前記転写プライおよび／または前記基板に部分的に塗布するインクジェットプリントヘッドと、
前記ホイルの搬送方向で前記インクジェットプリントヘッドの下流に設けられ、ＵＶ照射により前記接着剤を予備硬化させる第１ＵＶ光源と、
前記ホイルの搬送方向で前記第１ＵＶ光源の下流に設けられ、前記転写プライを前記基板に塗布するローラ装置と、
前記ホイルの搬送方向で前記ローラ装置の下流に設けられ、ＵＶ照射により前記接着剤を完全硬化させる第２ＵＶ光源と、
前記ホイルの搬送方向で前記第２ＵＶ光源の下流に設けられ、前記転写プライの少なくとも第１部分領域が前記基板の塗布領域に残され、前記転写プライの少なくとも第２部分領域が前記キャリアプライに残るように、前記ホイルのキャリアプライを剥がす剥離ユニットと、
前記ホイルおよび／またはホイル搬送装置の位置的特徴を検出する少なくとも１つの第１センサと、を備える装置。

【請求項10】

請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法により、ホイルの転写プライを基板へ塗布する装置であって、
前記装置は、
前記ホイルを供給する供給ローラと、
前記ホイルの搬送方向で前記供給ローラの下流に設けられ、ラジカル硬化接着剤を塗布するインクジェットプリントヘッド、および／または、熱可塑性トナーを、前記転写プライの少なくとも１つの部分領域に塗布する印刷装置と、
前記ホイルの搬送方向で前記インクジェットプリントヘッドおよび／または前記印刷装置の下流に設けられ、前記接着剤および／またはトナーが塗布された前記転写プライの前記少なくとも１つの部分領域を、前記基板に塗布する少なくとも１つのローラ装置と、
前記ホイルの搬送方向で前記ローラ装置の下流に設けられ、前記転写プライの前記少なくとも１つの部分領域から前記ホイルのキャリアプライを剥がす剥離ユニットと、
前記ホイルおよび／またはホイル搬送装置の位置的特徴を検出する少なくとも１つの第１センサと、を備え、
前記転写プライの少なくとも１つの第１部分領域は、前記基板の塗布領域に残され、前記転写プライの少なくとも１つの第２部分領域は、前記キャリアプライに残されることを特徴とする装置。

【請求項11】

請求項１０に記載の装置であって、
前記装置は、
前記ホイルの前記搬送方向で前記インクジェットプリントヘッドおよび／または前記印刷装置の下流に設けられ、ＵＶ照射により前記接着剤を予備硬化させる第１ＵＶ光源と、
前記ホイルの搬送方向で前記ローラ装置の下流に設けられ、ＵＶ照射により前記接着剤を完全硬化させる第２ＵＶ光源と、を更に備え、および／または、
前記装置は、前記基板および／または基板搬送装置の位置的特徴を検出する少なくとも１つの第２センサを備える装置。

【請求項12】

請求項９〜１１のいずれか１項に記載の装置であって、
前記装置は、前記インクジェットプリントヘッドの領域において、前記ホイルおよび／またはホイル搬送装置の位置的特徴を検出する少なくとも１つの第３センサを備え、および／または、
第１ＵＶ光源はＬＥＤ光源であり、および／または、
前記第１ＵＶ光源は、前記ホイルの搬送方向で１０ｍｍ〜３０ｍｍの窓幅を有し、および／または、
前記第１ＵＶ光源は、前記ホイルの搬送方向で前記インクジェットプリントヘッドの下流１ｃｍ〜４ｃｍに配置されていることを特徴とする装置。

【請求項13】

請求項９〜１２のいずれか１項に記載の装置であって、
前記ローラ装置は、加圧ローラ、機械的カウンタベアリング、対圧ローラ、平坦または凹状カウンタベアリングを備えることを特徴とする装置。

【請求項14】

請求項１３に記載の装置であって、
前記加圧ローラおよび／または前記対圧ローラは、１ｃｍ〜３ｃｍの直径を有し、および／または、
前記加圧ローラは、７０°ショアＡ〜９０°ショアＡの硬さを有するプラスチックまたはゴムから形成され、および／または、
前記カウンタベアリングは、６０°ショアＡ〜９５°ショアＡの硬さ、および／または、４５０ＨＶ１０〜５２０ＨＶ１０の硬さの程度を有する材料から形成され、および／または、 前記ローラ装置は、第１ＵＶ光源から１０ｃｍ〜３０ｃｍの距離に配置されていることを特徴とする装置。

【請求項15】

請求項９〜１４のいずれか１項に記載の装置であって、
第２ＵＶ光源はＬＥＤ光源であり、および／または、
前記第２ＵＶ光源は、前記ホイルの搬送方向で２０ｍｍ〜４０ｍｍの窓幅を有し、および／または、
前記第２ＵＶ光源は、前記ホイルの搬送方向で前記ローラ装置の下流１０ｃｍ〜３０ｃｍに配置され、および／または、
前記剥離ユニットは、０．５ｃｍ〜２ｃｍの直径を有するローラを備え、前記キャリアプライは、前記ローラの上で剥がされ、および／または、
前記剥離ユニットは、前記ホイルの搬送方向で前記第２ＵＶ光源の下流１０ｃｍ〜３０ｃｍに配置されていることを特徴とする装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ホイルの転写プライを基板に塗布するための方法および装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ホイルのキャリアプライからホイルの転写プライを、セキュリティドキュメントまたはパッケージなどの基板に塗布する場合、転写プライの部分領域のみが、通常、基板に転写される。ホイルのキャリアプライに残された転写プライの残りの領域は、通常、処分されている。転写プライ、特に、セキュリティドキュメントの装飾のためのホイルの製造は、非常に複雑且つ高価であることから、かなりの量の未使用の転写プライは大きなコスト要因となる。

【0003】

この問題を解決するために、連続デザインを有するキャリプライの第１塗布後、別の塗布プロセスのための手段として、ホイルの分離したキャリアプライと、転写プライの残りの領域とを有する巻き取りローラを用いることが知られている。第２塗布は、基板に塗布された第１塗布の領域の間で、ホイルのキャリアプライに残っている転写プライの領域で行われる。ホイルのキャリアプライから分離した転写プライの領域（ギャップ）は、適切なセンサにより認識される。このセンサは、塗布、特に、第２塗布および別の塗布を制御する。

【0004】

このような方法は、所定のスタンピングレイアウトを使用する。このスタンピングレイアウトは、ホットスタンピングダイの形式、または、低温接着剤を用いた所定の接着剤レイアウトの形式である。したがって、接着剤レイアウトおよびスタンピングのデザインを、柔軟に変えることはできない。

【0005】

更に、このような方法は、通常、連続デザインのみに適応することができ、少なくとも個別の画像デザインを有する転写層を塗布する場合には問題となる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

したがって、本発明の目的は、ホイルの転写プライを塗布するための方法および装置を提供することである。この方法および装置により、経済的な材料を用いて転写プライを柔軟に塗布することができる。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この目的は、請求項１、３、５３および５４の主題により達成される。

【0008】

ホイルの転写プライを基板に塗布する方法は、
ａ）インクジェットプリントヘッドにより、ラジカル硬化接着剤を転写プライおよび／または基板に部分的に塗布するステップと、
ｂ）ＵＶ照射により、接着剤を予備硬化させるステップと、
ｃ）スタンピング装置により、転写プライを基板に塗布するステップと、
ｄ）ＵＶ照射により、接着剤を完全に硬化させるステップと、
ｅ）転写プライからホイルのキャリアプライを剥がすことにより、転写プライの少なくとも１つの第１部分領域を基板の塗布領域に残し、転写プライの少なくとも１つの第２部分領域をキャリアプライに残すステップと、
ｆ）転写プライの残りの第２部分領域でキャリアプライを巻き取りまたは巻き戻すステップと、
ｇ）ステップａ）〜ｆ）を少なくとも１回繰り返すことにより、キャリアプライに残る転写プライの少なくとも１つの別の部分領域を基板に塗布するステップと、を備える。

【0009】

ホイルの転写プライを基板に塗布する別の方法は、
ａ）熱可塑性トナーを、基板の少なくとも１つの部分領域および／または別のホイルの転写プライの少なくとも１つの部分領域に部分的に塗布するステップと、
ｂ）スタンピング装置により、転写プライを基板に塗布するステップと、
ｃ）圧力および熱を、転写プライおよび／または基板に加えるステップと、
ｄ）ホイルのキャリアプライを剥がすことにより、転写プライの少なくとも１つの第１部分領域を基板の塗布領域に残し、転写プライの少なくとも１つの第２部分領域をキャリアプライに残すステップと、
ｅ）転写プライの残りの第２部分領域でキャリアプライを巻き取りまたは巻き戻すステップと、
ｆ）ステップａ）〜ｅ）を少なくとも１回繰り返すことにより、キャリアプライに残る転写プライの少なくとも１つの別の部分領域を基板に塗布するステップと、を備える。

【0010】

このような方法の実施に適した塗布装置は、
ホイルを供給する供給ローラと、
ラジカル硬化接着剤を転写プライおよび／または基板に部分的に塗布するためのインクジェットプリントヘッドと、
ホイルの搬送方向でインクジェットプリントヘッドの下流に設けられ、ＵＶ照射により接着剤を予備硬化させる第１ＵＶ光源と、
ホイルの搬送方向で第１ＵＶ光源の下流に設けられ、転写プライを基板に塗布するローラ装置と、
ホイルの搬送方向でローラ装置の下流に設けられ、ＵＶ照射により接着剤を完全に硬化させる第２ＵＶ光源と、
ホイルの搬送方向で第２ＵＶ光源の下流に設けられ、転写プライの第１部分領域が基板の塗布領域に残り、転写プライの第２部分領域がキャリアプライに残るように、ホイルのキャリアプライを剥がす剥離ユニットと、
ホイルおよび／またはホイル搬送装置の位置的特徴を検出する少なくとも１つの第１センサと、を備える。

【0011】

別の塗布装置は、
ホイルを供給する供給ローラと、
ホイルの搬送方向で供給ローラの下流に設けられ、ラジカル硬化接着剤を塗布するインクジェットプリントヘッド、および／または、熱可塑性トナーを転写プライの少なくとも１つの部分領域に塗布する印刷装置と、
ホイルの搬送方向でインクジェットプリントヘッドおよび／または印刷装置の下流に設けられ、接着剤および／またはトナーが塗布された転写プライの少なくとも１つの部分領域を基板に塗布する少なくとも１つのローラ装置と、
ホイルの搬送方向でローラ装置の下流に設けられ、転写プライの少なくとも１つの第１部分領域が基板の塗布領域に残り、転写プライの少なくとも１つの第２部分領域がキャリアプライに残るように、転写プライの少なくとも１つの部分領域からホイルのキャリアプライを剥がす剥離ユニットと、
ホイルおよび／またはホイル搬送装置の位置的特徴を検出する少なくとも１つの第１センサと、を備える。

【0012】

方法および装置において、ＵＶ硬化接着剤の使用と、熱可塑性トナーの使用とを任意に組み合わせることができる。

【0013】

記載した方法および装置により、使用されるデジタルインクジェットプリント方法によりスタンピングデザインを柔軟に構成することができる。

【0014】

また、第１塗布後、ホイルのレイアウトが認めれば、ホイルを１回以上使用することができ、転写されていない転写プライの領域を、別の塗布ステップにより、同じまたは異なる基板に転写することができる。

【0015】

したがって、所望の形状の転写プライ領域を塗布することができ、同時に、転写プライの材料の使用を最適化することでき、その結果、材料の処分を最小限にすることができる。

【0016】

基板を不透明、半透明または透明とすることができる。その結果、特に、反射光で見たとき、透過光で見たとき、ホイルの塗布された転写プライと組み合わせて、または、照明、後方からの照明および／または透過照明と組み合わせて、特別な外観および効果を達成することができる。

【0017】

ホイルの転写プライは、様々な装飾またはモチーフを有する。これらの装飾またはモチーフは、例えば、単色である、並びに／または、多色連続パターンおよび／若しくは多色レジスタ個別画像パターンである。このような個別画像パターンは、特に、基板に正確に位置決めされている。

【0018】

装飾またはモチーフは、少なくとも部分的に不透明、半透明、または、透明領域を有し、それぞれに、染料、色顔料、金属顔料および／または光学可変効果顔料が塗布されている。

【0019】

更に、装飾またはモチーフには、少なくとも部分的に、ミラー状の反射層が蒸着により設けられている。反射層は、金属、例えば、アルミニウム、銅、クロム、または、それらの合金からなり、特別な光学効果をもたらす。この場合、反射層はスパッタリング、蒸着により塗布されることが好ましい。これらの方法により、高品質で特に一定層厚を有する反射層を得ることができる。この場合、反射層は部分的に塗布されることが好ましい。これは、反射層の塗布中に、例えば、マスクまたは部分コーティング層を用いて行うことができる。マスクまたは部分コーティング層は、除去可能であり、予め塗布されている。また、反射層は、先ず全エリアに塗布され、その後、パターン化させることもできる。このパターン化は、例えば、エッチングにより達成することもできる。エッチング剤は、反射層の組成に合わせて選択され、除去される領域においてのみ反射層と接触する。これは、例えば、エッチングレジストによる反射層の部分的なマスキング、または、エッチング剤の部分印刷塗布により達成される。

【0020】

更に、装飾またはモチーフには、少なくとも部分的に、複製層が設けられている。複製層は、光学効果レリーフ構造、例えば、回折および／または反射レリーフ構造を有する。複製層の厚さは、５０ｎｍ〜５０μｍの範囲、好ましくは２００ｎｍ〜１μｍの範囲である。特に、レリーフ構造は、好ましくは線状または交差正弦波回折格子、線状または交差単段または多段矩形格子、ゼロ次回折構造、非対称レリーフ構造、ブレーズ格子、好ましくは等方性または異方性、マット構造、または、光回折および／または光反射および／または光フォーカスナノ構造またはマイクロ構造、バイナリまたは連続フレネルレンズ、バイナリまたは連続フレネル自由曲面、マイクロプリズム構造、若しくは、それらの組み合わせ構造を備える。

【0021】

キャリアホイルの層厚は、６μｍ〜１００μｍ、好ましくは１２μｍ〜５０μｍである。

【0022】

ホイルは保護層を備えることが更に好ましい。保護層は、特に、ＵＶ硬化ニス、ＰＶＣ、ポリエステル、または、アクリレートからなる。この層は、キャリアプライと、転写プライとの間に配置される。キャリアプライとは対照的に、転写プライが基板に塗布されると、このような保護層は、転写プライに残り、外表面を形成する。したがって、保護層は、転写プライの高感度な他の層を、環境効果、汚れ、傷等から保護することができる。この保護層には表面レリーフを設けることもできる。この手段により、別の興味深い光学的および／または機能的効果を組み合わせることができる。このような効果とは、例えば、装飾カラーにより触覚的な表面または動的艶消し勾配である。表面レリーフと印刷エレメントとを組み合わせるこのような組み合わせ効果は、視覚的な魅力および／またはその結果の機能性を向上させる。保護層の厚さは、通常、１μｍ〜２０μｍ、好ましくは３μｍ〜１０μｍであることが有益である。表面レリーフの負型がローラの表面に彫刻またはエッチングにより作られる、若しくは、挿入エレメントにより作られるように、このような表面レリーフを保護層に組み込むことができる。塗布中、ホイルの保護層は、この金型部分に対して押し付けられ、これにより、表面レリーフは保護層に形成される。

【0023】

別の実施例では、ホイルは分離層を有する。分離層は、特に、ワックス層および／または強いフィルム構造のアクリレートからなり、キャリアプライと、保護層との間に配置される。転写プライが基板に塗布される場合、このような分離層は、容易にキャリアプライを損傷させずに、キャリアプライから転写プライを分離させることができる。この場合、通常、分離層の厚さは、５ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０ｎｍ〜１μｍであることが有益である。

【0024】

更に、ホイルは接着促進層を有することが好ましい。接着促進層は、キャリアプライと反対の反射層の面に設けられている。この接着促進層は、高温溶解接着剤、低温接着剤、光または熱活性可能接着剤、ＵＶ活性可能接剤等を備え、接着剤をホイルに効果的に接着させることができる。この場合、接着層の厚さは、５０ｎｍ〜５０μｍ、好ましくは０．５μｍ〜１０μｍであることが有益である。

【0025】

好ましい実施例では、装飾またはモチーフは、印刷、特に、スクリーン印刷、グラビア印刷、インクジェット、彫刻スチールグラビア印刷（凹版印刷）、または、オフセット印刷により、少なくとも部分的に塗布されている。これらの印刷方法は、互いに順番に組み合わせることができ、複数の印刷層および複雑な光学効果を有する装飾またはモチーフを生成する。代替的にまたは追加的に、装飾またはモチーフを表面コーティング、キャスティング、ディッピングおよび／または蒸着により、少なくとも部分的に塗布することができる。特に、薄膜層システムは複数の層からなる。

【0026】

接着剤の部分的な塗布とは、ここでは、接着剤が転写プライおよび／または基板の第１領域へ塗布されること、接着剤が転写プライおよび／または基板の第２領域へ塗布されないことを意図する。

【0027】

このため、インクジェットプリントヘッドは、デジタルデータセットの規定により駆動することが好ましい。デジタルデータセットは、接着剤が塗布される領域および／または塗布量を規定する。

【0028】

ラジカル硬化接着剤の予備硬化は、塗布の品質を向上させる。特に、ローラ装置において、転写プライが基板に押し付けられる前に、接着剤の粘度を上昇させる。これは、転写中、塗布された接着剤のピクセルの流出または過剰なにじみを防ぐ。このため、基板への転写プライの鮮明な塗布と、転写された層の一部での高い表面品質とを達成する。隣接する接着剤のピクセルを互いに近づけ、直接結合させるために、接着剤のピクセルのわずかなにじみは望ましい。これは、例えば、連続エリアおよび／またはモチーフエッジの場合、ピクセル化された外観、すなわち、個々のピクセルが視覚的外観を乱すことを避けるために有益である。ここでのにじみは、所望の解像度があまり低下しない程度に生じる。

【0029】

記載した方法による転写プライの特に鮮明な塗布は、塗布後にキャリアプライに残る転写プライの領域が鮮明に規定され、別の塗布に実質的に使用できないことが保証される。

【0030】

また、カチオン硬化接着剤と比較して、ラジカル硬化接着剤の使用は、ホイルの塗布前に接着剤の予備硬化を可能にする特に急速な硬化の利点をもたらす。更に、カチオン系とは対照的に、完全なラジカル硬化の場合、酸を形成しないことから、酸の相溶性に関して使用可能な基板に制限はない。

【0031】

連続デザインを有するホイルだけでなく、個別の画像デザインを有するホイルを使用することができる。いずれの場合でも、スタンピングを正確に行うことができる。したがって、特に、個々のイメージが規定の領域で正確に基板に転写されるように、ホイルを位置決めすることができる。この目的のため、ＵＶ接着剤は、接着剤を使用して単一画像を正確に基板に転写するために、ホイルまたは基板の正確な位置で、特に個別の画像に対して正確に、ホイルまたは基板に均一に印刷される必要がある。

【0032】

これは、記載した方法により、３つの基準を監視することができることから可能である。３つの基準は、基板の位置、ホイルの位置、ホイルまたは基板への接着剤の印刷の位置である。

【0033】

この目的のため、少なくとも１つの第１センサにより、ホイルおよび／またはホイル搬送装置の位置的特徴が検出され、ホイルに関係する少なくとも１つの第１位置データが生成されることが有益である。

【0034】

ホイル、基板、および、接着剤の所望の相対位置を保証するように、位置データに基づいて、装置を駆動することができる。

【0035】

第１位置データがキャリアプライに残っている転写プライの領域および／または範囲を備えることが有益である。

【0036】

この位置データに基づいて、複数塗布を行う場合、所望のデザインが完全に転写されること、最適な材料が使用されること、を保証することができる。

【0037】

更に、少なとも１つの第２センサにより、基板および／または基板搬送装置の位置的特徴が検出され、基板に関する少なくとも１つの第２位置データが生成されることが好ましい。

【0038】

装置および／またはホイルの塗布を制御するために、位置データを、単独でまたは他の位置データと組み合わせて利用することができる。基板の他のデザインエレメントまたは機能エレメントに対してホイルが正確に塗布される場合、第２位置データの生成は特に有益である。

【0039】

基板の位置的特徴および／またはホイルの位置的特徴がレジストレーションマークを備えることが有益である。レジストレーションマークは、基板の製造中に設けられたレジストレーションマーク、および／または、インクジェットプリントヘッドにより塗布されたレジストレーションマーク、および／または、デザイン特徴である。デザイン特徴は、基板および／またはホイルおよび／またはシートエッジのデザイン特徴である。シートエッジは、基板および／またはホイルのシートエッジである。

【0040】

したがって、ホイルまたは基板の位置的特徴の形状およびデザインは、実質的に、自由に選択可能であり、記載した方法はいかなるデザインの制限も必要としない。

【0041】

少なくとも１つの第３センサにより、インクジェットプリントヘッドの領域において、ホイルおよび／またはホイル搬送装置の位置的特徴が検出され、ホイルに関する少なくとも１つの第３位置データが生成されることが更に有益である。

【0042】

これにより、ホイルの正確な位置がインクジェットプリントヘッドの近くで検出されることから、インクジェットプリントヘッドと、ホイルとの相対位置を正確に設定することができる。これは、特に正確な接着剤の塗布を保証する。

【0043】

基板搬送装置および／またはホイル搬送装置および／またはインクジェットプリントヘッドに予め送信された制御指令に基づいて、第１、第２、第３位置データの少なくとも１つが生成および／または訂正／および／または検証されることが有益である。

【0044】

このようにして、既知の開始位置および前に行われたホイルまたは基板の搬送作業から始まり、ホイルおよび／または基板の位置を決定することができる。この情報は、一方で、センサなしで行うために用いることができ、他方で、センサのデータの監視および／または較正の為に使用することのできる追加のデータを生成することができる。

【0045】

少なくとも１つの部分領域および／または少なくとも１つの別の部分領域が、位置データの少なくとも１つの関数として、インクジェットプリントヘッドおよび／または基板の塗布領域に対して規定相対位置に位置決めされることが有益である。

【0046】

すなわち、この方法により、位置データに基づいて、基板の塗布領域への転写プライの部分領域の所望の正確な転写を保証することができる。

【0047】

レジスタ精度とは、お互いの少なくとも２つのエレメントおよび／または領域および／または層の位置精度を意図する。この場合、レジスタ精度は、所定の許容範囲内で変化するが、その変化をできるだけ小さくする必要がある。同時に、お互いに少なくとも２つのエレメントおよび／または層のレジスタ精度は、偽造防止セキュリティを向上させるために重要な特徴である。特に、光学的に検出可能なレジストレーションまたはレジスタマークにより、正確な位置決めを行うことができる。これらのレジストレーションまたはレジスタマークは、特定の個別エレメント、領域または層を示し、若しくは、位置決めされるエレメント、領域または層の一部である。

【0048】

合計で最大３つの入力変数と、３つの制御変数とが利用される。入力変数は、すなわち、第１から第３センサのうちの少なくとも１つから得られる測定データである。制御変数は、特に、ホイルおよび基板の搬送速度、装置の制御または規制のためのプリントヘッドの位置決めである。その結果、制御または規制ロジックの実施のための複数の可能性が得られる。

【0049】

一方、ホイル搬送装置を、少なくとも１つの第２位置データの関数として、制御または規制することができる。

【0050】

基板搬送装置および／またはインクジェットプリントヘッドは、ホイル搬送装置のための制御データと、第１および／または第３位置データの関数として、制御および／または規制されることが有益である。

【0051】

したがって、この場合、第２の位置データ、すなわち基板に関するデータは、マスタ入力変数となる。このマスタ入力変数に応じて制御が行われる。これをいくつかの方法で実施することができる。

【0052】

まず、基板の印刷マークセンサ、すなわち、第２センサを用いて制御を実施することができる。これに応じて、ホイルおよびインクジェットプリントヘッドの搬送量が制御される。

【0053】

代わりに、基板の印刷マークセンサを制御に使用することができる。これに応じて、ホイルの規制、ホイルマーク、すなわち、第１センサからの測定値により、インクジェットプリントヘッドのその後の規制および／または駆動を行う。

【0054】

ホイル搬送の規制をせずに行うことも可能である。この場合、ホイルマーク、すなわち第１センサ、または、基板の印刷マーク、すなわち第２センサにより、印刷の規制のみを行う。

【0055】

更に、基板の印刷マークセンサによる制御を、第２センサからのデータに基づいてホイルの規制により実施することができる。この場合、印刷の規制は不要である。

【0056】

代わりに、ホイルに関する少なくとも１つの第１位置データの関数として、基板搬送装置を制御または規制することができる。

【0057】

この場合、ホイル搬送装置および／またはインクジェットプリントヘッドは、基板搬送装置のための制御データと、第２および／または第３情報データとの関数として、制御および／または規制されることが有益である。この場合、第１の位置データ、すなわち、ホイルに関するデータは、マスタ入力変数となる。マスタ入力変数に応じて制御が行われる。これをいくつかの方法で実施することができる。

【0058】

ホイルの印刷マークセンサ、すなわち、第１センサを用いて制御を行うことができ、これに応じて、基板およびインクジェットプリントヘッドの搬送量が制御される。

【0059】

代わりに、ホイルの印刷マークセンサを制御に使用することができる。これに応じて、基板マーク、すなわち、第２センサからの測定値により、基板の搬送量の規制と、インクジェットプリントヘッドの駆動およびその規制とを行うことができる。

【0060】

基板搬送を規制せずに行うこともできる。この場合、基板、すなわち第２センサ、または、ホイルの印刷マーク、すなわち第１センサにより、印刷の規制のみを行う。

【0061】

更に、ホイルの印刷マークセンサによる制御を、第１センサからのデータに基づいて基板の規制により行うことできる。この場合、印刷の規制は不要である。

【0062】

搬送手段は、ホイルの伸張を１‰〜６‰、好ましくは３‰の値に設定することが好ましい。

【0063】

正確なガイドを保証するために、ホイルのある程度の基本的な伸張が必要である。ホイル搬送を監視し、ホイルと、プリントヘッドと、基板との正確な位置合わせを行うために、伸張量変えることができる。

【0064】

この場合、ホイルと、基板および／またはインジェットプリントヘッドとの間の所定の相対位置を設定するために、搬送手段は、少なくとも１つの位置データに基づいてホイルの伸張を変えることが有益である。

【0065】

接着剤は、インクジェットプリントヘッドを用いて塗布されることが好ましい。インクジェットプリントヘッドは、３００〜１２００ノズル／インチ（ｎｐｉ）の解像度を有する。これにより、高い解像度で接着剤を塗布することができ、繊細なホイル構造も鮮明に転写することができる。通常、プリントヘッドの解像度は、ｄｐｉ（ドット／インチ）で転写プライの接着剤の液滴で達成された解像度に対応する。

【0066】

接着剤は、３０μｍ〜８０μｍのノズル間隔を有するインクジェットプリントヘッドを用いて塗布されることが更に好ましい。

【0067】

特に、印刷方向に対して横方向に小さなノズル間隔は、転写された接着剤の液滴が転写プライで互いに十分近接している、または、重なり合っていることを保証する。これにより、有効な接着性が印刷面全体で得られる。

【0068】

接着剤が１．６ｇ／ｍ^２〜７．８ｇ／ｍ^２のコーティング重量、および／または、１．６μｍ〜７．８μｍの層厚で塗布されることが好ましい。有効な接着性を保証するこの範囲で、使用される基板の関数、特に、基板の吸収力の関数として、接着剤の塗布率および／または層厚を変えることができ、塗布を更に最適化する。

【0069】

インクジェットプリントヘッドが６ｋＨｚ〜１１０ｋＨｚの周波数の接着剤の液滴を提供することが有益である。１０ｍ／分〜３０ｍ／分のホイル印刷の慣習的な搬送速度では、搬送方向で３００ｄｐｉ〜１２００ｄｐｉの所望の解像度を達成することができる。

【0070】

インクジェットプリントヘッドは、２ｐｌ〜５０ｐｌの容量を有する接着剤の液滴を±６％未満の許容範囲で提供することが好ましい。したがって、記載した塗布解像度および塗布速度により、接着剤の必要な量が均一に塗布される。

【0071】

インクジェットプリントヘッドは、±１５％未満の許容範囲で５ｍ／秒〜１０ｍ／秒の対気速度を有する接着剤の液滴を提供することが好ましい。その結果、接着剤の液滴の偏りは、プリントヘッドからの転写中、空気の吸引により最小限に抑えられ、接着剤の液滴は、所望の配置で落下する。

【0072】

接着剤は、４０℃〜４５℃の塗布温度および／または５ｍＰａｓ〜２０ｍＰａｓ、好ましくは７ｍＰａｓ〜１５ｍＰａｓの粘度で塗布されることが有益である。プリントヘッドの温度制御は、接着剤が所望の粘度を有することを保証する。粘度は、転写プライに塗布された接着剤のピクセルサイズおよびピクセル形状に依存し、所定の値により、接着剤の最適な印刷性能が保証される。

【0073】

接着剤がプリントヘッドを離れ、外気および／または転写プライと接触するとすぐに、冷却が始まる。この冷却は接着剤の粘度を上昇させる。冷却の効果は、転写された接着剤の液滴の流出または広がりを防ぐ。

【0074】

接着剤の塗布中のインクジェットプリントヘッドと、基板との間隔は、１ｍｍ未満であることが有益である。

【0075】

また、これは、接着剤への空気の吸引の影響を減らす。

【0076】

接着剤の塗布中のインクジェットプリントヘッドと、転写プライおよび／または基板との相対速度は、約１０ｍ／分〜１００ｍ／分、好ましくは約１０ｍ／分〜７５ｍ／分であることが好ましい。

【0077】

特に、上記パラメータと組み合わせたこれらの速度により、転写プライに印刷された接着剤の所望の解像度が得られる。

【0078】

この場合、接着剤が以下の組成（％は容量％を示す）により使用されることが好ましい。
２-フェノキシルエチルアクリレート １０％〜６０％、好ましくは２５％〜５０％；
４-（１-オキソ-２-プロペニル）モルフォリン ５％〜４０％、好ましくは１０％〜２５％；
ｅｘｏ-１，７，７-トリメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト-２-イルアクリレート １０％〜４０％、好ましくは２０％〜２５％；
２，４，６-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド ５％〜３５％、好ましくは１０％〜２５％；
ジプロピレングリコールジアクリレート １％〜２０％、好ましくは３％〜１０％；
ウレタンアクリレートオリゴマー １％〜２０％、好ましくは１％〜１０％；
カーボンブラック顔料 ０．０１％〜１０％、好ましくは０．１％〜０．５％。

【0079】

このような組成は、所望の特性、特に、急速な完全硬化と、粘度とを保証する。この粘度は、良好な印刷性能と、安定した鮮明な塗布とを可能にする。

【0080】

１ｇ／ｍｌ〜１．５ｇ／ｍｌ、好ましくは１．０ｇ／ｍｌ〜１．１ｇ／ｍｌの密度を有する接着剤を使用することが有益である。

【0081】

接着剤を、塗布後、０．０２秒〜０．０２５秒で予備硬化させることが好ましい。この方法により、接着剤は、予備硬化により、印刷後直ちに転写プライまたは基板に固定される。したがって、接着剤の液滴の流出または広がりが大幅に回避され、高い印刷解像度が実質的に維持される。

【0082】

接着剤がＵＶ光により予備硬化されることが有益である。ＵＶ光は、エネルギーの少なくとも９０％が３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの間の波長域で照射される。これらの波長では、上記した接着剤の組成の場合、完全なラジカル硬化が確実に開始される。

【0083】

２Ｗ／ｃｍ^２〜５Ｗ／ｃｍ^２の総照射度、および／または、０．７Ｗ／ｃｍ^２〜２Ｗ／ｃｍ^２の正味照射度、および／または、８ｍＪ／ｃｍ^２〜１１２ｍＪ／ｃｍ^２の接着剤へのエネルギー入力で、接着剤を予備硬化させることが有益である。これにより、接着剤は所望の粘度に上昇するが、完全には硬化しないことから、基板への転写プライの塗布中に、接着剤の必要な接着性が維持される。

【0084】

接着剤は、０．０２秒〜０．０５６秒の露光時間で予備硬化されることが好ましい。基板の上記搬送速度と、上記照射度とにより、予備硬化に必要なエネルギー入力がこのように保証される。

【0085】

接着剤が予備硬化されると、接着剤の粘度が５０ｍＰａｓ〜２００ｍＰａｓに上昇することが有益である。このような方法での粘度の上昇は、転写プライが基板に塗布された場合、接着剤の液滴がにじみ出ないことを保証する。これにより、接着剤の印刷中に達成された解像度で転写プライを基板に実質的に塗布することができる。

【0086】

転写プライの少なくとも１つの部分領域は、加圧ローラと対圧ローラとの間の基板に塗布されることが好ましい。このような方法により、基板の全幅に均一な線圧がかかり、高品質な転写プライが均一に塗布される。

【0087】

接着剤が塗布された転写プライの少なくとも１つの部分領域は、１０Ｎ〜８０Ｎの圧力で基板に塗布されることが有益である。方法を基板の性質に適合させ、基板の損傷または変形を防止するために、加えられる圧力を、この範囲内で変えることができる。

【0088】

転写プライを様々な基板に塗布することができる。例えば、コーティング面および非コーティング面を備える紙基板、自然紙、プラスチック（ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ）、ラベル付き材料、並びに、ガラスまたはセラミックに、転写プライを塗布することができる。プラスチック、ガラス、または、セラミックの基板の場合、コロナ処理、プラズマ処理、または、火炎処理等により、基板への接着剤の接着性を向上させるために、事前処理が役に立つ。より滑らかな基板面により良好な塗布結果が得られる。

【0089】

１つの実施例では、ホイルを回転転写機または線形転写機の３次元形状の基板に塗布することができる。３次元形状の基板は、例えば、円筒、楕円、矩形、または平坦基板である。ここでは、ホイルの塗布は、基板で行われる作業の一部である。このような機械では、例えば、ホイル塗布の前および／または後で、様々な印刷および／またはコーティング手順が存在する。ホイルの塗布中、特に、回転軸回りに回転するように、または、保持手段によりしっかりと固定されるように、基板は保持され、ホイルの転写プライがプレス手段により基板に押し付けられると同時に接着剤は硬化される。

【0090】

プレス手段は、ＵＶ照射に対して少なくとも部分的に透明であることが好ましい。これにより、ＵＶ照射が生じるＵＶ照射源と、保持手段との間に、プレス手段を配置することができる。プレス層が透明である領域を、保持手段が透明である領域によりガイドすることができる。代わりに、プレス層を完全に透明にすることもでき、保持手段を部分的に透明にすることもできる。

【0091】

プレス手段および／またはプレス層は、２５０ｎｍ〜４２０ｎｍ、好ましくは３８０ｎｍ〜４２０ｎｍ、更に好ましくは３８０ｎｍ〜４００ｎｍの波長域でのＵＶ照射で透明または半透明であることが好ましい。ここでの透明度または半透明度は、３０％〜１００％、好ましくは４０％〜１００％である。ここでは、透明度または半透明度はプレス層の厚さに依存する。低透明度または半透明度は高いＵＶ強度で補償される。

【0092】

例えば、ＵＶ照射源をプレス手段のシリンダ内に配置することもできる。このため、シリンダは、少なくとも部分的に中空シリンダとして構成される。シリンダの材料は、接着剤の硬化に必要なＵＶ照射の波長がシリンダを透過するように選択される。シリンダをＵＶ照射で完全に透明にすることができる。代わりに、透明窓をシリンダに設けることもできる。これにより、接着剤の硬化のためにＵＶ照射が必要な場合にのみシリンダからＵＶ照射が発生する。

【0093】

例えば、ＵＶ照射を用いて露光される基板の領域を調整することができる。転写ホイルが接着剤に押し付けられると、ＵＶ接着剤の硬化が促進され、ホイルの転写プライが基板に接着し、転写プライをキャリアプライから分離させることができる。このため、使用される接着剤およびＵＶ照射の強度に応じて、基板とフィルムとの間の接触線の前で接着剤を基板に露出させることが必要である。例えば、ＵＶ照射源と、基板との間の（調整可能または交換可能な）スクリーンにより、露出する領域を調整することができる。少なくとも１つのスクリーンを、直接、プレス手段に取り付けることができる。ＵＶ照射源から出射したＵＶ照射の発散を調整することにより、調整を行うこともできる。

【0094】

この方法の更に好ましい実施例では、加圧装置は、保持手段に柔軟なプレス層を有する。これにより、３次元基板、ホイル、および／または、機械構造における不規則性を補償することができる。柔軟なプレス層を、例えば、シリコーンから構成することができる。

【0095】

プレス手段および／またはプレス層は、シリコーンからなることが好ましく、ＵＶ照射領域では、１ｍｍ〜２０ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の厚さを有することが好ましい。シリコーンは、２０°ショアＡ〜７０°ショアＡ、好ましくは２０°ショアＡ〜５０°ショアＡの硬さを有することが好ましい。シリコーンを高温加硫物または低温加硫物とすることができ、好ましくは高温加硫物とすることができる。

【0096】

プレス手段および／またはプレス層を、複数のシリコーン層から構成することができる。この場合、それぞれのシリコーン層は異なる硬さを有することができる。例えば、第１内側層は、１０°ショアＡ〜５０°ショアＡ、好ましくは１５°ショアＡ〜３５°ショアＡ、の硬さを有し、外側層は、２０°ショアＡ〜７０°ショアＡ、好ましくは２０°ショアＡ〜５０°ショアＡの硬さを有することができる。

【0097】

例えば、圧力嵌合方法および／または形状嵌合方法により、プレス手段をプレス層に接続することができる。これにより、特に耐久性のある接続が可能になる。

【0098】

プレス層の形状を、平坦または３次元（平滑または構造化／テクスチャ表面を有する３次元半球または湾曲輪郭）とすることができる。平坦なプレス層は、円筒形状へのホイルの塗布に特に適しており、３次元形状のプレス層は、非円形状、楕円形状、および、角度形状に特に適している。プレス層への構造化および／またはテクスチャ面は、ホイルの転写プライを転写する場合、重ね合わせ方法で、この構造および／またはテクスチャを基板の表面に転写するために有益である。構造および／またはテクスチャを、連続パターンまたは連続モチーフとすることができ、若しくは、個別パターンおよび／またはモチーフ、若しくは、それらの組み合わせとすることができる。

【0099】

試験では、プレス層のシリコーン面の表面が処理されるホイルに対して接着性を有することがわかっている。この場合、このような接着剤面の表面硬さ（硬さの平均値）は、約０．５μｍ未満、すなわち、０．０６μｍ〜０．５μｍの間、好ましくは０．１μｍ〜０．５μｍの間である。このような接着剤面では、例えばＰＥＴからなる中間層がプレス層とホイルとの間に設けられていると有益である。ホイルがプレス層の表面に接着しなくなることから、中間層は、プレス層の接着性を低下させ、ホイルの加工を大幅に容易にする。中間層の厚さは、シリコーンダイ補償効果の有効な硬さを上昇させる。以下に、数値実施例を示す。

【0100】

１５μｍの中間層（ＰＥＴホイル）を有するシリコーン（４９°ショアＡ）からなる５ｍｍのプレス層は、７３°ショアＡをもたらす（４９％の上昇に相当）。
５０μｍの中間層（ＰＥＴホイル）を有するシリコーン（４９°ショアＡ）からなる５ｍｍのプレス層は、８５°ショアＡをもたらす（７０％の上昇に相当）。
１５μｍの中間層（ＰＥＴホイル）を有するシリコーン（４７°ショアＡ）からなる１０ｍｍのプレス層は、７１°ショアＡをもたらす（５１％の上昇に相当）。
５０μｍの中間層（ＰＥＴホイル）を有するシリコーン（４７°ショアＡ）からなる１０ｍｍのプレス層は、７８°ショアＡをもたらす（５９％の上昇に相当）。

【0101】

これらの情報に対し、ショアＡ測定方法の測定条件の定義に基づいて、プレス層と中間層とサンドイッチ構造の測定は実際には許容されないことに留意すべきである。ショアＡ測定方法は、０ｍｍ〜２．５ｍｍの間の試験片の浸入深さを測定し、６ｍｍの最小試験片厚を規定する。したがって、ショアＡ測定方法と併せた中間層の結果として、見かけ上の硬さは、実際に存在する硬さよりも大きい。測定値を、実際の／有効硬さについての結果を導くことに使用することはできない。サンドイッチ構造の有効硬さは、シリコーンダイの硬さよりも大きく、ホイルは、シリコーン層の厚さにかかわらず、サンドイッチ構造の全体の硬さを支配し、定義するということが全てである。

【0102】

プレス層には、非接着剤層が設けられていることが好ましい。これにより、中間層の使用を省略することができる。この場合、全体的の配置がより軟らかくなることから、小さな押付力で基板をプレス層に十分に押し付けることができる。このような非接着剤面の表面硬さ（硬さの平均値）は、約０．５μｍより大きく、すなわち０．５μｍ〜５μｍの間、好ましくは約０．６μｍ〜４μｍの間、更に好ましくは約０．８μｍ〜３μｍの間である。

【0103】

プレス手段またはプレス層は、規定の条件下で、３次元基板の確実且つ均一な巻き戻しを保証すると同時に、その形状および動作の許容範囲を補償する。例えば、プラスチックからなる基板の場合、プレス手段またはプレス層は、変形することから、わずかな押付力のみを有する。ガラス、磁気またはセラミックのようなより硬いまたはより耐性のある材料からなる基板の場合、プレス手段またはプレス層は、基板の一部での高い機械的安定性および／または高い形状許容範囲により、わずかに高い押付力が有益である。押付力は、約１Ｎ〜１０００Ｎである。プラスチック基板の場合、例えば、押付力を約５０Ｎ〜２００Ｎとすることができ、ガラス、磁気またはセラミックからなる基板の場合、押付力を約７５Ｎ〜３００Ｎとすることができる。プラスチック部品の変形を防止するために、装飾される３次元基板を、スタンピング作業中に、適切に設計された保持手段で、例えば圧縮空気により充填することができる。

【0104】

接着剤が塗布された転写プライの少なくとも一部の領域は、接着剤の硬化後、０．２秒〜１．７秒で基板に塗布されることが有益である。この期間とすることで、接着力を損なう可能性のある接着剤の過剰硬化を避けつつ予備硬化を促進することができる。

【0105】

接着剤が塗布された転写プライの少なくとも１つの部分領域の塗布前に、基板が前処理されることが更に好ましい。前処理は、特に、コロナ処理、プラズマ処理、または火炎処理、若しくは、ニス層によるコーティング処理により行われる。ニス層は、特に、有色ニス層および／またはプライマ層である。この方法により、接着性の悪い基板であっても接着剤の接着性を向上させることができる。その結果、そのような基板であっても転写プライを確実且つ鮮明に塗布することができる。

【0106】

転写プライの基板への塗布後、０．２秒〜１．７秒で接着剤を完全に硬化させることが好ましい。基板およびホイルの通常の搬送速度により、ローラ装置と完全硬化ステーションとの間の十分な距離が確保される。

【0107】

接着剤は、ＵＶ光により硬化されることが有益である。ＵＶ光の少なくとも９０％のエネルギーが３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの範囲の波長で照射される。特に、上記接着剤組成により、これらの波長でラジカル硬化が確実に開始される。

【0108】

更に、接着剤を１２Ｗ／ｃｍ^２〜２０Ｗ／ｃｍ^２の総照射度、および／または、４．８Ｗ／ｃｍ^２〜８Ｗ／ｃｍ^２の正味照射度、および／または、２００ｍＪ／ｃｍ^２〜９００ｍＪ／ｃｍ^２、好ましくは２００ｍＪ／ｃｍ^２〜４００ｍＪ／ｃｍ^２の接着剤へのエネルギー入力により完全に硬化することが好ましい。このようなエネルギー入力により、接着剤が確実に硬化する。完全硬化ステップ後、塗布された転写プライを損傷させずに、ホイルのキャリアプライを剥がすことができる。

【0109】

更に、接着剤を０．０４秒〜０．１１２秒の露光時間により完全に硬化させることが有益である。規定の総照射度および通常の搬送速度により、接着剤の硬化に必要な正味エネルギー入力が得られる。

【0110】

更に、接着剤の完全硬化後、０．２秒〜１．７秒でキャリアプライが分離されることが好ましい。基板およびホイルの通常の搬送速度により、完全硬化ステーションと、分離ステーションとの間に十分な距離が確保される。

【0111】

上記ＵＶ硬化接着剤の使用の代わりに、または、加えて、接着促進剤として、熱可塑性トナーを基板および／または転写プライの少なくとも部分領域に塗布することもできる。ホイルを塗布するために、基板へのホイルの塗布後、圧力および熱がこのような層構造体においてホイルおよび／または基板に加えられる。圧力および熱は、熱可塑性トナーが溶融し、ホイルの転写プライが基板に接合するように加えられる。

【0112】

ＵＶ硬化接着剤による塗布と同様に、この接合は、プレスニップを形成する少なくとも２つの協働ローラからなるローラ装置で行われることが好ましい。ローラ装置は、少なくとも１つの加圧ローラおよび少なくとも１つの対圧ローラからなることが好ましい。ホイルおよび基板は、プレスニップを介してガイドされる。ここで、少なくとも１つのローラは、直接または間接的に加熱され、適切な熱を供給する。プレスニップで加えられた圧力は、必要な圧力を供給することができる。

【0113】

ホイルおよび基板がプレスニップを出発すると、層集合体が冷却され、トナーが再び硬化する。ここで、少なくとも部分領域において基板に転写されたホイル転写プライから、ホイルのキャリアプライを剥がすことができる。

【0114】

ＵＶ硬化接着剤を備えるホイルを基板に塗布するためのローラ装置と、熱可塑性トナーを有するホイルを塗布するためのローラ装置とを、同一または異ならせることができる。

【0115】

少なくとも１つの第１、第２、第３センサを実装するために、いくつかの可能性があり、これらの可能性を組み合わせることもできる。

【0116】

例えば、光学システムの使用が特に好ましい。これは、自身の評価ユニットを備えるまたは備えていない全ての種類のカメラシステムを意図する。生成された信号を、適切なソフトウエアで処理することができ、ガイド基準として使用することができる。明らかに処理する必要はないが、光学システムが制御パルスを出力することも考えられる。

【0117】

更に、様々なセンサシステムを利用することもできる。様々なセンサシステムは、特に、反射光センサ、色センサ、反射光スイッチ、光バリア（シートエッジを認識するためのもの）、超音波センサ（シートエッジを認識するためのもの）、レーザセンサ、透過光センサ（すかし等を認識するためのもの）、および／または、光学導波管技術のセンサである。

【0118】

このようなセンサは、外部信号増幅器を必要とするが、内蔵信号増幅器を利用することもできる。このような場合、信号を処理するために、アナログまたはデジタルのセンサ、増幅器、または、適切な出力信号を自由に選択することができる。

【0119】

センサおよび／または増幅器からの信号を、適切なソフトウエアを用いて処理することができ、ガイド基準として使用することができる。センサおよび／または増幅器からのこれらの信号を、直接、制御パルスとして使用することも考えられる。このため、信号処理のための外部ソフトウエアまたは装置は、明らかに不要である。

【0120】

更に、第１ＵＶ光源がＬＥＤ光源であることが有益である。ＬＥＤ光源により、略単色の光を提供することができ、これにより、必要な照射強度を接着剤の硬化に必要な波長域で利用可能である。これは、通常、従来の中間圧水銀蒸気ランプでは達成することができない。

【0121】

更に、ホイルまたは基板の搬送方向において、第１ＵＶ光源が１０ｍｍ〜３０ｍｍの窓幅を有することが好ましい。これにより、塗布された接着剤の平面照射が可能になる。

【0122】

通常、第１ＵＶ光源は、ホイルまたは基板の搬送方向でインクジェットプリントヘッドの下流１ｃｍ〜４ｃｍに配置されている。ホイルの通常の搬送速度により、接着剤の塗布と予備硬化との間の上記時間を守ることができる。

【0123】

更に、ローラ装置が加圧ローラおよび機械的カウンタベアリング、特に対圧ローラ、または、平坦若しくは僅かに凹んだカウンタベアリングを備えることが有益である。

【0124】

加圧ローラおよび／または対圧ローラは、特に１ｃｍ〜３ｃｍの直径を有する。

【0125】

更に、加圧ローラは、硬さ７０°ショアＡ〜９０°ショアＡのプラスチックまたはゴムから形成されることが好ましい。

【0126】

対圧ローラまたはカウンタベアリングは、６０°ショアＡ〜９５°ショアＡ、好ましくは８０°ショアＡ〜９５°ショアＡの範囲、および／または、４５０ＨＶ１０（ＨＶ＝Ｖｉｃｋｅｒｓ Ｈａｒｄｎｅｓｓ）〜５２０ＨＶ１０、好ましくは４６５ＨＶ１０〜５００ＨＶ１０の範囲の硬さを有する材料から形成されることが好ましい。この材料は、例えば、プラスチック若しくはシリコーン、または、アルミニウム若しくはスチール等の金属である。

【0127】

上記範囲内で、処理される基板およびホイルの特性に応じて、ローラ装置の特定の幾何学および材料関係パラメータを調整することができ、転写プライと基板との最適な接着を保証し、接着剤の染み出し、および／若しくは、転写プライまたは基板への損傷を防止する。

【0128】

この場合、ローラ装置は、第１ＵＶ光源から１０ｃｍ〜３０ｃｍの距離で設けられることが好ましい。

【0129】

ホイルおよび基板の通常の搬送速度では、接着剤の露光とホイルの塗布との間に上記した予備乾燥時間が得られる。

【0130】

更に、第２ＵＶ光源がＬＥＤ光源であることが好ましい。ＬＥＤ光源により、略単色光を提供することができる。これにより、必要な照射強度が接着剤の硬化に必要な波長域で利用可能であることが保証される。従来の中間圧力水銀蒸気ランプでは、通常、これを達成することはできず、達成するには、より大きなエネルギーを消費しなければならない。

【0131】

第２ＵＶ光源は、ホイルまたは基板の搬送方向で２０ｍｍ〜４０ｍｍの窓幅を有することが有益である。これは、接着剤の平面照射を保証する。

【0132】

ホイルの搬送方向において、第２ＵＶ光源は、ローラ装置の下流１０ｃｍ〜３０ｃｍに設けられることが好ましい。これは、ローラ装置と完全硬化ステーションとの間の十分な距離を保証する。

【0133】

更に、剥離ユニットは、０．５ｃｍ〜２ｃｍの直径を有するローラを備えることが有益であり、その上でキャリアプライを剥がすことができる。

【0134】

剥離ユニットは、ホイルの搬送方向で第２ＵＶ光源の下流１０ｃｍ〜３０ｃｍに設けられることが好ましい。

【0135】

通常のホイルおよび基板搬送速度により、ホイルの塗布とキャリアプライの分離との間の上記乾燥時間が保証される。これにより、キャリアプライを損傷から保護することができる。

【0136】

図に示す実施例を参照して本発明を詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0137】

【図1】図１は、ホイルを基板に塗布するための装置の概略図であり、ホイルと基板との相対位置を示す。

【図2】図２は、ホイルを基板に塗布するための装置の概略図であり、装置は、ホイルと、基板と、接着剤を塗布するためのインクジェットプリントヘッドとの相対位置を認識するためのセンサを有する。

【図3】図３は、図２の装置を駆動するための概略制御回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0138】

図１は、ホイル２を基板に塗布するための装置１を概略的に示す。ホイル２は、キャリアプライと転写プライとを有する。この図では、ホイルおよび基板の前進を制御するためのセンサ技術のみを示す。図２は、装置１の別の部品を概略的に示す。

【0139】

ホイル２および基板３は、レジストレーションマーク２１、３１を有する。装置１のセンサ１１、１２は、これらのマーク２１、３１を検出することができる。ホイルおよび基板の前進をセンサデータに応じて制御することができることから、ホイル２と基板３とが加圧ローラ１３１および対圧ローラ１３２を有するローラ装置１３において、正確に合わせられる。

【0140】

図２に示されたように、ホイル２は、２つの張力機構１４、１５により、まず、インクジェットプリントヘッド１６にガイドされる。インクジェットプリントヘッドは、接着剤をホイル２の転写プライに塗布する。接着剤を正確な位置に塗布するために、ホイル２のレジストレーションマークは、インクジェットプリントヘッド１６の上流の第３センサ１７により検出される。接着剤の塗布に続き、ホイル２は、検出ローラ１８を介してローラ装置１３にガイドされる。

【0141】

装置１は、更に、図示しない部品を備えることもできる。特に、制御可能な適切な引力機構が基板３に同様に設けられる。更に、接着剤の予備硬化および／または完全硬化のために、ＵＶランプが設けられる。別のローラ装置は、転写プライの残りの転写されていない領域を有するキャリアプライを基板３から分離させ、分離したキャリアプライを巻き取る。

【0142】

転写プライを基板３に塗布するために、いくつかの可能性がある。以下に記載する最低限の変形例では、露出した連続基板３が想定され、連続基板３は、特に、レジスタマーク３１としての役割を果たすことのできる特徴を有しない。更に、基板３（ローラ、ホイール）に沿って進む部品にもレジスタマークは設けられていない。このような特徴を、装置１の制御または規制に同様に組み込むことができる。

【0143】

転写プライの塗布では、まず、モチーフ供給層としてのＵＶ接着剤が基板３またはホイル２の裏面に塗布される。この接着剤の塗布は、後のホイル塗布または後のモチーフの形式で行われる。接着剤を、モチーフまたは他の形式で印刷することもできる。他の形式は、別のレジスタマーク、個別のレジスタマークである。

【0144】

ホイル２と基板３とは、その後、ホイル２と基板３との間に配置されたＵＶ接着剤により合わせられる。ローラ装置１３では、ホイル２は基板３に対して押し付けられている。

【0145】

基板３へのホイル２の塗布後、塗布されたホイル２のＵＶ接着剤のＵＶ硬化が行われる。完全硬化後、ホイル２のキャリアプライは、転写プライの転写されていない領域と共に、基板３から剥がされ、巻き取られる。フィルム２の巻き戻しにより、巻き取られたホイルウエブの方向を変えることができる。この時点で、最初のスタンピングの流れが終了する。

【0146】

基板３がレジスタマーク３１を含まない場合、第１の流れのスタンピングを第２の流れのスタンピングに正確に合わせることはほとんどできない（正確な相対間隔）。したがって、これは、２つの流れの間の本質的に使用可能な転写プライの損失に関係する。別のレジスタマーク３１を基板３に設けることにより、この問題を回避することができる。

【0147】

第２スタンピングプロセスの開始時では、ローラ交換が行われる。すなわち、転写プライの残りの領域を有する巻き取られたキャリアプライが巻き戻し側に取り付けられる。

【0148】

まず、すでにスタンプされているホイル２の領域を検出する必要がある。すなわち、この領域は、転写プライがすでに基板３に転写されている領域である。第２動作の開始時では、手動または目視推定により検出を行うこともできる。しかしながら、これは光学センサにより達成されることが好ましい。

【0149】

ホイル２の裏面が印刷される場合、認識されたホイル２の有用な領域、すなわち、転写プライのスタンプされていない領域は、プリントヘッド１６に対して位置決めされる必要がある。また、基板３に印刷された接着剤モチーフに対して位置決めが行われる。

【0150】

第２動作の開始時では、手動または目視推定により、同様に、この位置決めを行うことができる。これは、動作中、光学センサ１１、１２により行われ、測定値は、張力機構１４、１５によるホイル張力を規制するために使用される。

【0151】

その後、正確な位置決めにより、第１のスタンピング動作では、ホイル２と基板３との間に設けられたＵＶ接着剤により、ホイル２と基板３とが合わせられる。ホイル２は、ローラ装置１３において、基板３に押し付けられる。その後、ＵＶ接着剤は、塗布された転写プライによりＵＶ硬化される。ホイル２は、転写プライの転写されていない領域と共に、剥がされ、巻き取られる。

【0152】

ホイル２が転写プライの大きなスタンプ可能領域を有する場合、上記方法により、別のスタンピング処理を行うことができる。

【0153】

レジスタマーク３１が基板３に設けられていると、より正確な制御が可能になる。したがって、このような変形例により、３つのエレメントを互いに正確に位置決めする必要がある。３つのエレメントは、印刷装飾のようなモチーフを備える基板３、および／または、基板３の所定の利用可能な領域；塗布されるホイル２の転写プライのためのモチーフ供給層としてのＵＶ接着剤；ホイル２の転写プライ、既存のモチーフまたは連続デザインである。

【0154】

これらのエレメント間の正確なアライメントを保証するために、レジスタマーク２１、３１が必要となる。これらを、制御マーク、印刷マーク、ホイル２の立ち上がり部、ホイル２または基板３のデザイン特徴、ホイル２若しくは基板３のシートエッジ、または、別の種類のガイダンスおよび／若しくは制御基準とすることができる。

【0155】

このような制御基準は、基板３、ホイル２および／若しくはプリントヘッド１６上に設ける必要がある、および／または、生成することもきる、または、生成させる必要がある。ソフトウエアからの制御信号により、レジストレーションを行うことも考えられる。ソフトウエアは、基板の供給および／またはホイルの供給および／またはプリントヘッドドライバーを駆動させる。

【0156】

更に、システムにより機械的に検出されたレジストレーションおよび／若しくは制御ガイド信号またはパルスを記録することも考えられる。例えば、基板３および／またはホイル２のための搬送ローラ、若しくは、連れ回りエレメント（ホイール、ローラ）には、マークを配置することができる。光学センサにより、このマークを検出することができる。この方法により、ホイル２、基板３、および／または、プリントヘッド１６の位置に関する長さおよび／または時間のデータを検出することができる。

【0157】

レジスタマーク２１、３２、必要に応じて、装置の移動部のマークの特別なデザインは、特別な規則の対象ではなく、単に、センサ１１、１２、１７に適用される必要がある。

【0158】

これらのセンサ１１、１２、１７では、光学システムの使用が特に好ましい。このシステムは、自身の評価ユニットを備えるまたは備えない全ての種類のカメラシステムを意図する。適切なソフトウエアにより、生成された信号を処理することができ、ガイド基準として使用することができる。明示的に処理される必要はないが、光学システムから出力された制御パルスを有することも考えられる。

【0159】

更に、様々なセンサシステムを設けることができる。様々なセンサシステムは、特に、反射光センサ、カラーセンサ、反射光スイッチ、光バリア（シートエッジを認識するためのもの）、超音波センサ（シートエッジを認識するためのもの）、レーザセンサ、透過光センサ（透かし等を認識するためのもの）、および／または、光学導波管技術のセンサである。

【0160】

このようなセンサ１１、１２、１７は、外部信号増幅器を必要とするが、内部集積信号増幅器でも利用可能である。信号処理のために、センサ、増幅器、または、出力信号は、アナログでもデジタルでも良い。

【0161】

センサ１１、１２、１７および／または増幅器からの信号を、その後、適切なソフトウエアにより処理することができ、ガイド基準として使用することができる。センサ１１、１２、１７および／または増幅器からのこれらの信号を、制御パルスとして、直接使用することが考えられる。したがって、信号を処理するための外部ソフトウエアおよび／または装置は不要になる。

【0162】

以下の説明では、プリントヘッド１６を考慮しない基板３に対するホイル２の純粋な位置決めについて詳細に記載する。この目的のためにセンサ１２が設けられている。上記した通り、センサ１２は、光学的、知覚的および／または機械的なものであり、基板搬送領域に設けられている。接着剤印刷が基板３またはホイル２で行われることに留意すべきである。しかしながら、選択された特定の実施例は、装置１の規制または制御の原理に実質的に影響を及ぼすことはない。

【0163】

センサ１２をローラ装置１３の前に配置する必要がある。ローラ装置１３に対する距離は、１０ｍｍ〜８００ｍｍとすることが有益であることが明らかになっている。永久接合の前、すなわち、ローラ装置１３において基板３へのホイル塗布前にのみ、モチーフ等のお互いの正確レジストレーションを行うことができる。これは、その後は、レジストレーションに影響を及ぼすことができないからである。

【0164】

しかしながら、考慮の対象が塗布されたモチーフではなく、その後のモチーフであるが、ローラ装置１３の後、レジストレーション精度の検証を行うことができる。塗布された転写プライの部分領域のずれを判断することができ、必要に応じて、張力機構１４、１５に対応する訂正指示を生成する。このモードは、通常、制御ループに使用される。

【0165】

ローラ装置１３の前のセンサ１１または１２の距離、１０ｍｍ〜８００ｍｍは、張力機構１５に対するローラ装置１３の距離、プリントヘッド１６に対するローラ装置１３の距離、プリントヘッド１６の信号処理時間、基板３およびホイル２のウエブ速度、センサ１１、１２の信号処理からなる。

【0166】

一例として、プリントヘッド１６による塗布を以下に示す。約７０ｍ／分のウエブ速度では、プリントヘッド１６のソフトウエアは、信号を処理するために、約３００ｍｍのローラ装置１３に対する移動領域を必要とする（ローラ装置１３の前のマークセンサ１１および１２の配置）。したがって、基板マークを認識するためのセンサ１２は、ローラ装置１３の前で少なくとも３００ｍｍで配置される。

【0167】

プリントヘッド１６からローラ装置１３までの距離を考慮する必要があり、この距離は建設的な距離である。プリントヘッド１６が印刷するホイル位置は、基板３が前進する間、ローラ装置１３に対するこの領域を横切る必要があることから、この距離はオフセット値である。したがって、この距離は、基板マークセンサ１２とローラ装置１３との間の距離に加えられる必要がある。この例では、この距離は約３５０ｍｍである。したがって、基板センサ１２からローラ装置１３への全体の動作領域は、３００ｍｍ＋３５０ｍｍ、すなわち、６５０ｍｍである。

【0168】

上記した例では、センサ１２のレジスタ信号は、制御信号、いわゆるマスタとして機能し、その後のすべての制御手順のためのガイド信号として機能する。

【0169】

ホイル供給ユニットは、ホイル非巻き戻し機、張力機構１４、１５、および、ホイル巻き戻し機からなる。張力機構１４、１５は、ステッピングモータ技術、センサ技術等を備えることもできる。このユニットを、１つの部品のみ、少なくとも２つの部品、上記部品の組み合わせから構成することも考えられる。更に、このユニットは、ダンサー、ホイル蓄積器等を備えることもできる。

【0170】

装置１は、少なくとも２つのホイルウエブおよび／またはホイルトラックを備えることもできる。この場合、レジストレーションを必要とする各ホイルウエブに各センサ１１を設ける必要がある。

【0171】

単一のイメージホイル２のレジストレーションのために、所定のガイド基準をホイルに組み込む必要がある。ここでも、例えば、幾何学デザイン、色、ダイカットとしてのデザイン、スタンプまたは透かしとしての形状、機械等において機械的部品の使用（ローラまたは線形ユニットの移動「仮想マーク」）には、ガイド基準として、特別なルールはない。

【0172】

更に、最初のスタンピング動作の後に、連続装飾をその形状（すなわち、転写プライに生成されたギャップ）により一致させることができる。このため、その形状がガイド基準として機能する。ガイドに使用されるスタンピング形状のデザインは、自由に選択可能である。

【0173】

基板３に対するホイル２の相対的な位置決めは、ホイルの伸張により行われることが好ましい。以下に、これについて詳細に説明する。

【0174】

図１に示されたように、基板マークセンサ１２とローラ装置１３との間の読み取り距離は、Ｘｍｍであり、ローラ装置１３とホイルマークセンサ１１との間の距離は、Ｙｍｍである。永久的な動作における低温ホイルスタンピングの場合、ホイル２と基板３とは同期することから、距離Ｘは、基板３に対するホイル２、若しくは、マークまたはイメージのレジストレーションのための距離Ｙ以上である必要がある。

【0175】

しかしながら、最小差が大きすぎてはならない。０ｍｍ〜１０ｍｍの最小オフセットが許容可能であることが明らかになっている。以下のレジストレーションプロセスを考慮して、０ｍｍのオフセットが前提条件として設定されている。

【0176】

ホイルは、通常、反復長、すなわち、連続マーク２１間の間隔に対して、１〜６‰、好ましくは３‰のＺ‰の基本伸張により搬送される。この搬送は、基板３に対して常に行われる。したがって、通常の動作では、ホイル２は常に予め若干伸張している。

【0177】

２つの制御マーク２１、３１を互いに重ね合わせるために、ホイルマークセンサ１１は、マーク３１を有する基板３に対してスレーブモードで位置決めされる。これは、ホイル伸張をわずかに変化させることによって行われる。即ち、ホイル２の張力機構１４、１５が多かれ少なかれホイル２にブレーキをかけることにより、Ｚ±Ｍ‰のホイル伸張率の減少または増加が得られる。張力または伸張の変化により、ガイド基準を互いに位置決めすることができる。ある程度の差をホイル伸張により補償することができることから、ＸとＹとの間の上記最小差を達成することができる。若干のオフセットにより動作することができ、それは、その後、同様に、ホイルの伸張に反映する。

【0178】

更に、ホイル２の転写プライを基板３に正確に塗布するために、基板３および／またはホイル２に対するＵＶ接着剤印刷の正確な位置決めが必要となる。この方法の変形例では、様々なセンサを設けることができる。

【0179】

第１の変形例では、基板マーク３１を認識するための１つのセンサ１２のみが設けられている。これは、１回のスタンピング動作のみで処理される連続デザインを有するホイル２に適している。この場合の基板マーク３１のためのセンサ１２は、基板３の所定の領域でのホイル装飾を保証するために重要である。

【0180】

第２の変形例では、２つのセンサ１１、１２が設けられている。これは、１回のスタンピング動作で処理される個別画像デザインを有するホイル２に適している。基板マーク３１のためのセンサ１２と、ホイルマーク２１のためのセンサ１１とは、基板３の所定の領域で個別ホイル画像の位置決めを保証するために重要である。

【0181】

３つのセンサを有する装置１において、最も正確な制御が可能になる。これにより、複数回のスタピング動作で個別画像デザインを有するホイル２を処理することができる。基板マーク３１およびホイルマーク２１のためのセンサ１１、１２は、ホイル２と基板３との間の所望の相対位置を保証する。ホイル２への接着剤印刷の位置決め、すなわち、プリントヘッド１６の駆動のために、別のセンサ１７が設けられる。これにより、基板３の所定の領域での個別ホイル画像の位置決めだけでなく、ホイル２への接着剤印刷の位置決めを正確に制御することができる。

【0182】

後者の方法を実施するために、基板３、ホイル位置決め、および、インクジェットプリントヘッド１６からなる完全なシステムを、図２を参照して、以下に説明する。

【0183】

したがって、上記した通り、基板３のためのセンサ１２と、基板３に対するホイル２のレジストレーションのためのセンサ１１と、ホイル２に対するプリントヘッド１６のレジストレーションのためのセンサ１７とが必要となる。第１張力機構１４と、プリントヘッド１６との間のホイル張力機構１５は、２つの張力機構１４、１５の間で、センサ１２により生成されたマスタ信号上のホイル２の基板３に対するレジストレーションを可能にする。２つの張力機構１４、１５は、ホイル伸張により、プリントヘッド１６の前でホイル経路の上流で基板３に対するホイル２の位置をずらす。したがって、プリントヘッド１６では、ホイル２は、正確に位置決めされ、再び伸張される必要はない。その結果、ホイル２に設けられた接着剤印刷は、伸張していないことから、印刷された画像が歪むことはない。

【0184】

装置１の駆動に関しては、センサ１１、１２、１７の信号を別のシステムとしてみなす必要がある。センサ１２により検出された基板３の制御マーク３１は、マスタとして機能する。これは、いわゆるリード信号である。第１に、張力機構１４、１５によるホイル２の伸張・配置、および／または、第２に、ホイルマーク２１の再読取りのためにセンサ１７により支持されたプリントヘッド１６の位置は、この信号に基づいている。したがって、上記した通り、ホイル２は、ホイルマーク２１がプリントヘッド１６のための印刷開始信号として機能するように位置決めされる。

【0185】

この機能のために、基板マーク３１からローラ装置１３までの距離、以下Ｘは、ローラ装置１３からプリントヘッド１６までの距離、以下Ｍ以上である必要がある。同じ距離であることが望ましいが、Ｘ＞Ｍの場合、印刷の時間を制御においてオフセット値により調整することができる（例えば、時間遅延、または、プリントヘッド１６上の非駆動プリントラインを通る固定ホイル経路を介して）。開始信号をプリントヘッド制御または外的に処理することができる。

【0186】

したがって、全体で、最大で３つの入力変数と、３つの制御変数とがある。入力変数は、すなわち、センサ１１、１２、１７による測定データ、３つの制御変数は、特に、ホイル２および基板３の前進および／または伸張率、並びに、インクジェットプリントヘッド１６の位置決めである。これらは、装置１の制御または規制に利用可能である。これは、制御または規制ロジックシステムを実行するための複数の可能性をもたらす。

【0187】

基板マーク３１の関数として、ホイル２の張力機構１４、１５を制御または規制することができる。

【0188】

この場合、インクジェットプリントヘッド１６および／または基板３の搬送装置は、張力機構１４、１５およびホイルマーク２１の制御データの関数として、制御および／または規制されることが有益である。

【0189】

しがって、この場合、基板３に関するデータは、マスタ入力変数としての役割を果たし、制御はこの変数に応じて行われる。この制御を様々な方法で順番に行うことができる。

【0190】

まず、基板３の印刷マークセンサ３１、すなわち、センサ１１により、制御を行うことができる。これに応じて、インクジェットプリントヘッド１６およびホイル２の前進率が制御される。

【0191】

代わりに、基板３のプリントマークセンサ３１を制御に利用することができ、これに応じて、ホイル２の規制と、インクジェットプリントヘッド１６のその後の規制または駆動とを、ホイルマーク２１、すなわち、センサ１１または１７の測定値により行うことができる。

【0192】

ホイル２の搬送を規制せずに行うこともできる。ここでは、ホイルマーク２１、すなわち、センサ１１、または、基板の印刷マーク３１、すなわち、センサ１２による印刷の規制のみが行われる。

【0193】

更に、基板３の印刷マークセンサ３１、センサ１２からのデータに基づくホイル２の規制により、制御を行うことができる。この場合、印刷の規制を省略することができる。

【0194】

代わりに、基板３の搬送装置を、センサ１１、すなわち、ホイルマーク２１に応じて制御または規制することができる。

【0195】

この場合、張力機構１４、１５および／またはインクジェットプリントヘッド１６は、基板３の搬送装置の制御データの関数として、センサ１２、１７からのデータの関数として、制御および／または規制される。

【0196】

したがって、この場合、ホイル２に関するデータは、マスタ入力変数としての役割を果たし、この変数の関数として、制御が行われる。この制御を、同様に、順番に様々な方法で行うことができる。

【0197】

ここでも、ホイル２の印刷マークセンサ２１、すなわち、センサ１１を用いて、制御を実行することができ、これに応じて、インクジェットプリントヘッド１６および基板３の前進率が制御される。

【0198】

代わりに、ホイル２の印刷マークセンサ２１を制御に使用することができ、それに応じて、基板の前進の規制、インクジェットプリントヘッド１６のその後の規制または駆動を基板マーク３１、すなわち、センサ１２の測定値により行うことができる。

【0199】

また、基板３の搬送を規制せずに行うこともできる。この場合、基板マーク３１、すなわち、センサ２１、または、ホイル２の規制マーク２１、すなわち、センサ１１による印刷の規制のみが行われる。

【0200】

更に、ホイル２の印刷マークセンサ１１による制御を、センサ１１からのデータに基づいて、基板３の規制により行うことができ、この場合、印刷を規制せずに行うことができる。

【0201】

ここでは、基板マーク３１を用いた規制がマスタ変数として好ましい。

【0202】

図３は、この目的のための制御回路の一例を示す。第１ステップＳ１では、センサ１１、１２からのデータが得られ、目標／実際の比較が行われる。センサ１２からのデータ、すなわち、基板マークの位置は、マスタ信号としての役割を果たす。基板マークとホイルマークとの間の相対目標位置がずれている場合、張力機構１４が加速または停止する。

【0203】

同時に、ステップＳ２およびＳ３では、ホイル２および基板３のウエブ速度が監視され、ステップＳ４では、同様に、目標／実際の比較が行われる。ウエブ速度が張力機構１４での上記変化に基づいて互いにずれている場合、それに応じて、張力機構１５が訂正のために駆動される。

【0204】

別の並列プロセスでは、プリントヘッド１６は、センサ１７からのデータの関数として、印刷されるパターンを規定する基本制御データの関数として規制される。したがって、全体として、システムの全ての変数は、センサ１２により検出されたような基板マーク３１の位置の関数として、規制される。

【0205】

以下に、装置１の他の部品の例について記載する。これらは、接着剤印刷、ホイル２、および、基板３の規制に直接関係していないが、これらは、基板へのホイル２の転写プライの塗布に不可欠である。

【0206】

インクジェット印刷は、ピエゾドロップオンデマンドプリントヘッド１６により行われる。高品質を確保するために、プリントヘッド１６は、特定の物理的解像度、液滴サイズ、および、ノズル間隔を有する必要がある。これらのノズルを少なくとも１列配置することができる。物理的解像度は、３００ｎｐｉ〜１２００ｎｐｉ（ノズル／インチ）とすべきである。印刷方向を横切る小さなノズル間隔は、印刷されたピクセルが、接着剤の量に依存して、印刷方向を横切る方向に互いに近接していること、または、重なり合っていることを保証する。

【0207】

一般的に、ｎｐｉは、印刷媒体、すなわち、基板３またはホイル２のｄｐｉ（ドット／インチ）に相当する。特定のプリントヘッド１６により提供されたグレーステージ技術を用いた場合、グレーステージは、インク／印刷ピクセルの異なる量により生成される。グレーステージは、通常、ほぼ同じサイズの複数の液滴を印刷ピクセルに発射することにより生成され、これらの液滴は、基板への飛行段階において、結合され、インクの大きな液滴を形成する。印刷媒体への接着剤の量は、グレーステージと同様に、作用する。

【0208】

基板３またはホイル２の転写プライの吸収性に応じて、接着剤の量を変える必要がある。ホイルを全ての基板３に完全に塗布するために、ホイル２への接着剤の量を１．６〜７．８ｇ／ｍ^２とする必要がある。塗布された接着剤の厚さは、１．６０μｍ〜７．８０μｍである。接着剤によるホイル２のプライマ層の最適な湿潤のために、この層は、３８〜４６ｍＮ／ｍ、特に、４１〜４３ｍＮ／ｍの表面張力を有する必要があり、特に、最適なインク受容性を保証する。

【0209】

ノズル間隔を３０〜８０μｍとする必要がある。印刷方向において高解像度を確保するために、プリントヘッド１６の圧電アクチュエータが必要とされ、６〜１１０ｋＨｚの周波数で接着剤の液滴を発射し、１０ｍ／分〜７５ｍ／分の印刷媒体スピードは、印刷媒体の６００〜１２００ｄｐｉの解像度を生成する。

【0210】

圧電アクチュエータの損傷を防ぐために、ノズルチャンバー内の圧力は、１０ｍｂａｒ〜１５ｍｂａｒであることが好ましく、この範囲を超えてはならない。吸引による微細な接着剤の液滴の偏向を最小限にするために、ホイル２または基板３に対するプリントヘッド１６のノズル板の間隔は、１ｍｍを超えてはならない。

【0211】

液滴量は、±６％の許容範囲で２ｐｌ〜５０ｐｌとする必要がある。これにより、所定の解像度のために、接着剤の必要な量が印刷媒体に均一に塗布される。液滴に起因するピクセルサイズは、液体の粘度に依存する。

【0212】

飛行中の落下速度は、±５％未満の許容範囲で５〜１０ｍ／秒とする必要がある。その結果、接着剤の全ての液滴が印刷媒体上で近接する。個々の液滴の速度が互いに大きくずれていると、不均一な印刷画像が表れる。

【0213】

液体の最適な印刷性能のために、印刷される液体の粘性を５〜２０ｍＰａｓ、通常７ｍＰａｓ〜９ｍＰａｓとする必要がある。液体の一定の粘性を保証するために、プリントヘッド１６または接着剤供給システムは加熱される必要がある。適切な粘度を得るために、動作時における接着剤の温度を４０〜４５℃とする必要がある。液滴飛行および印刷媒体への衝撃のため、接着剤の液滴の粘度は、冷却により、約２０ｍＰａｓ〜５０ｍＰａｓに上昇する。粘度の上昇は、印刷基板での接着剤の流出または広がりを防ぐ。

【0214】

使用される接着剤は、ピエゾドロップオンデマンドインクジェットプリントヘッド１６に使用されるライトグレーＵＶ硬化インクであることが好ましい。ＵＶ光によるエネルギーの入力により、接着剤においてラジカル連鎖反応が誘発される。この反応では、ポリマーとモノマーとが組み合わされ、分子の固体ネットワークを形成する。接着剤が硬化または乾燥する。連鎖反応は、３５０〜４００ｎｍ±１０ｎｍの範囲の波長のＵＶ光により誘発される。

【0215】

ここで使用されるラジカル硬化システムと、カチオン硬化接着剤との主な違いは、カチオンメカニズムが実質的には遅い、すなわち硬化に時間がかかるということである。しかしながら、ホイルを完全に塗布することができないことから、ホイルを塗布するために、急速硬化システムが必要となる。カチオン接着剤のＵＶ照射の場合、接着剤の硬化のための役割を担う酸が形成される。このメカニズムにより、基板表面のアルカリ性または塩基性物質が接着剤の硬化に影響を及ぼす、または、硬化を防止するので、印刷媒体のカチオン系との相溶性を最初に確認する必要がある。ここでは、これは不要である。

【0216】

接着剤が以下の組成を有することが好ましい。
２-フェノキシルエチルアクリレート １０％〜６０％、好ましくは２５％〜５０％；
４-（１-オキソ-２-プロペニル）モルフォリン ５％〜４０％、好ましくは１０％〜２５％；
ｅｘｏ-１，７，７-トリメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト‐２-イルアクリレート １０％〜４０％、好ましくは２０％〜２５％；
２，４，６-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド ５％〜３５％、好ましくは１０％〜２５％；
ジプロピレングリコールジアクリレート １％〜２０％、好ましくは３％〜１０％；
ウレタンアクリレートオリゴマー １％〜２０％、好ましくは１％〜１０％；
カーボンブラック顔料 ０．０１％〜１０％、好ましくは０．１％〜０．５％

【0217】

ホイル２の印刷処理の直後に、接着剤の部分硬化（ＵＶピニング）が空間的且つ時間的に起こることが好ましい。この方法により、所定の鮮明なモチーフをホイル２に固定することができる。この固定は、ラジカル連鎖反応の部分的な誘発により引き起こされた接着剤の粘度の上昇によるものである。

【0218】

空間に関して、部分硬化は、機械方向の印刷後、好ましくは１〜４ｃｍの位置で起こる。これは、約０．０２〜０．２５秒（１０〜３０ｍ／分のウエブ速度）の機械方向の時間間隔に相当する。

【0219】

必要且つ最適なエネルギーを接着剤に入力するために、ＵＶピニングユニットは、２〜５Ｗ／ｃｍ^２の総ＵＶ照射度を有する必要がある。照射されたＵＶ光の９０％は、３８０〜４２０ｎｍの波長スペクトルである必要がある。この要求は、ＬＥＤのＵＶシステムによってのみ達成することができる。これは、これらのシステムが略単色のＵＶ光を出射することから、その波長スペクトルが、比較的大きな波長域を含む従来の中間圧力水銀蒸気ランプよりも大幅に狭いことによる。出射窓は、機械方向において、約１０ｍｍ〜３０ｍｍの大きさを有する必要があり、これにより、接着剤がそのエリアの全体に照射される。

【0220】

約１０ｍ／分〜１００ｍ／分、すなわち、約１０ｍ／分〜７５ｍ／分（以上）のウエブ速度およびホイル速度に応じて、ホイルによるＵＶ光の５０％〜６０％の吸収量および反射量により、接着剤を透過するＵＶ線量（ｍＪ／ｃｍ^２）が減少する。更に、ＵＶピニングランプおよびホイルウエブの間の距離は、例えば、２ｍｍの照射距離の場合、照射度を約１０％下げる。この線量は、照射時間を変えることから、ウエブ速度により、この線量を調整することができる。

【0221】

上記した通り、ホイルの接着剤の液滴の粘度は、冷却により、部分的な硬化の前に、２０ｍＰａｓ〜５０ｍＰａｓに上昇している。部分硬化は、粘度の変化を更に進める。部分硬化後、液滴は、約５０ｍＰａｓ〜２００ｍＰａｓの粘度、接着剤の層厚により変化する形状を有する。これにより、接着剤が確実に印刷媒体に固定される。ホイル２のモチーフは固定されるが、依然として湿っており、次のステップで基板３に印刷することができる。

【0222】

このプロセスの時点では、上記粘度および湿っている接着剤を有するホイル２は、基板３に押し付けられる。線形プレスの圧力は、加圧ローラ１３１と対圧ローラ１３２とにより生成される。

【0223】

加圧ローラ１３１は、滑らかな面を有する固体プラスチックまたはゴムからなる必要があり、７０°〜９０°ショアＡの硬さを有する必要がある。対圧ローラ１３２は、スチールからなり、１００°ショアＡの硬さを有することが好ましい。加圧ローラ１３１の半径は１ｃｍ〜２０ｃｍ、対圧ローラ１３２の半径は１ｃｍ〜２０ｃｍとする必要がある。

【0224】

空間に関しては、ローラ装置は、接着剤の部分硬化後、機械方向の約１０ｃｍ〜３０ｃｍ先に配置される。これは、約０．２〜１．７秒（１０ｍ／分〜３０ｍ／分のウエブ速度）の時間的空間に相当する。線形プレスは、基板の性質に応じて１０Ｎ〜８０Ｎの力により行う必要がある。

【0225】

ホイル２を有する湿った接着剤を様々な基板３に塗布することができる。ホイル２を、例えば、コーティングまたは非コーティング面を有する紙基板、天然紙、プラスチック（ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ）、および、ラベル材料、ガラスまたはセラミックに塗布することができる。プラスチック、ガラス、または、セラミックからなる基板の場合、基板３への接着剤の接着性を高めるために、前処理が有効である。このような前処理は、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、または、火炎処理により行われる。滑らかな基板面の場合、より良好に塗布結果が得られる。

【0226】

しかしながら、接着剤の部分硬化と、これに伴う粘度の変化により、粘度を変えない従来の方法と比較して、粗い基板３への塗布も大幅に向上する。ホイル２が基板３に押し付けられると、接着剤が硬化するまで、湿っている接着剤を有するホイル２は、基板３に残り、ホイル２のキャリアプライが剥がされる。

【0227】

上記接着剤の予備硬化と同様に、基板３へのホイル２の塗布後、ホイル２を有する接着剤が基板３で完全に硬化（後硬化）する。このステップでは、ホイル２は基板３のまだ湿っている接着剤に近づき、接着剤を硬化させることにより、しっかりと滑らかに基板３と接合する。

【0228】

硬化は、強いＬＥＤのＵＶランプにより行われる。このランプは、高照度を提供し、接着剤内の完全なラジカル連鎖反応を保証する。ＬＥＤのＵＶシステムの使用と、照度の要因とは、予備硬化を参照しながら既に説明しており、これらは、この動作ステップにも同様に妥当する。

【0229】

空間に関しては、硬化は、ホイルの塗布後、機械方向の約１０〜３０ｃｍ先で行われ、これは、塗布後の約０．２〜１．７秒（１０ｍ／分〜３０ｍ／分のウエブ速度）の時間間隔に相当する。最適な硬化を実現すると同時に、ランプと基板３との物理的な接触を防ぐために、ランプとホイル基板ウエブとの間の距離は、１ｍｍ〜１０ｍｍが好ましい。

【0230】

機械方向のランプの照射窓のサイズを、２０ｍｍ〜４０ｍｍとする必要がある。総照射度を１２Ｗ／ｃｍ^２〜２０Ｗ／ｃｍ^２とする必要があり、その結果、接着剤が１０ｍ／分〜３０ｍ／分（以上）の速度で上記した要因により完全に硬化する。

【0231】

これらの値は、論理的にのみ可能であることに留意されたい（ランプの１００％のパワー）。ＵＶランプのフルパワーで、例えば、２０Ｗ／ｃｍ^２のバーションで、低ウエブ速度、例えば、１０ｍ／分では、例えば、ホイル基板ウエブは加熱され、発火する虞がある。硬化後、ホイル２は、完全に接着剤に接着し、接着剤は、完全に基板３に接着する。ホイル２のキャリアプライを剥がすことができる。

【0232】

空間に関しては、キャリアプライの分離は、硬化後、機械方向で約１０ｃｍ〜３０ｃｍで行われることが好ましい。これは、約０．２秒〜１．７秒（１０ｍ／分〜３０ｍ／分のウエブ速度）の時間間隔に相当する。分離されるキャリアプライは、分離エッジを通過することが好ましい。分離エッジは、空気のクッションによるキャリアの非接触分離を可能にする。基板３が完全に仕上げられる。

【0233】

上記したように、転写プライの残りの非スタンプ領域を有する分離キャリアプライは、巻き取られ、巻き戻され、別のスタンピング動作に供給される。

【符号の説明】

【0234】

１ 装置
１１ センサ
１２ センサ
１３ ローラ装置
１３１ 加圧ローラ
１３２ 対圧ローラ
１４ 張力機構
１５ 張力機構
１６ プリントヘッド
１７ センサ
１８ 偏向ローラ
２ ホイル
２１ （ホイルの）レジストレーションマーク
３ 基板
３１ （基板の）レジストレーションマーク
Ｓ１.．．Ｓ４ 方法ステップ

【図1】

【図2】

【図3】