JP2019136918A - ラミネート装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無駄な電力消費を低減する。【解決手段】媒体にラミネートフィルムを定着するラミネート装置であって、前記媒体と前記ラミネートフィルムとを挟持して搬送する第１の搬送手段と、ヒータを有する定着手段であって、前記第１の搬送手段よりも前記媒体と前記ラミネートフィルムの搬送方向の下流側に設けられ、前記ラミネートフィルムを前記ヒータにより加熱して前記媒体に定着する定着手段と、前記第１の搬送手段に前記媒体と前記ラミネートフィルムとが挟持されたことを検知する検知手段と、前記検知手段が前記第１の搬送手段に前記媒体と前記ラミネートフィルムとが挟持されたことを検知してから前記ヒータの加熱を開始するよう制御する制御手段とを有することを特徴とするラミネート装置。【選択図】図５

Description

本発明は、シート状媒体をラミネートフィルムによって封着するラミネート装置に関する。

従来から、ラミネート装置において、ラミネートフィルムとシート状媒体からなるラミネート媒体を、搬送路上のセンサで検出した場合、ラミネート媒体を封着する加熱ヒータへの加熱を開始する装置が提案されている（特許文献１参照）。

特開２００４−１７４８２８号公報

しかしながら、上述の装置では、ラミネート処理をまだ行うつもりがない場合でも、搬送路上にラミネート媒体を置いただけで加熱ヒータへの加熱が開始されてしまい無駄な電力消費につながる可能性がある。

従って、本発明の目的は、待機時の消費電力を低減することのできるラミネート装置を提供することにある。

この目的を達成するため、本発明のラミネート装置は、媒体にラミネートフィルムを定着するラミネート装置であって、前記媒体と前記ラミネートフィルムとを挟持して搬送する第１の搬送手段と、ヒータを有する定着手段であって、前記第１の搬送手段よりも前記媒体と前記ラミネートフィルムの搬送方向の下流側に設けられ、前記ラミネートフィルムを前記ヒータにより加熱して前記媒体に定着する定着手段と、前記第１の搬送手段に前記媒体と前記ラミネートフィルムとが挟持されたことを検知する検知手段と、前記検知手段が前記第１の搬送手段に前記媒体と前記ラミネートフィルムとが挟持されたことを検知してから前記ヒータの加熱を開始するよう制御する制御手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、ラミネート装置の待機時の消費電力を低減することが出来る。

本発明の実施形態に係るラミネート装置の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係るラミネート装置の制御ブロック図である。 本発明の実施形態に係るラミネート装置の制御部内の搬送モータの駆動回路の構成を示す回路図である。 本発明の実施形態に係るラミネート装置の搬送モータに流れる電流波形を示すグラフである。 本発明の実施形態に係るラミネート装置の加熱ヒータの加熱と搬送モータの駆動の関係を示すタイミングチャートである。 本発明の実施形態に係るラミネート装置の加熱ヒータの制御動作を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態の加熱ヒータのオン／オフと搬送モータの電流波形の関係を示すグラフである。 本発明の他の実施形態の加熱ヒータの加熱と搬送モータの駆動の関係を示すタイミングチャートである。 本発明の他の実施形態の加熱ヒータの制御動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
（ラミネート装置の全体構成）
図１は、本発明の実施形態に係るラミネート装置１の構成を示す図である。

同図において、ラミネート装置１は、シート媒体１５をフィルム１４によって挟んで溶着し、保護するものである。

ラミネート装置１は、操作部２、搬送ローラ３（第１の搬送手段）、４（第１の搬送手段）、加熱ヒータ６（ヒータ、定着手段）を有する定着ローラ５（第２の搬送手段、定着手段）、加圧ローラ７（第２の搬送手段、定着手段）、ラミネート装置１のメインスイッチ８、搬送モータ９（駆動手段）、及び電源部１６（図１に不図示）から構成されている。

また、ギア１０、１１、１２、１３は、搬送モータ９の駆動を搬送ローラ３、４、定着ローラ５、及び、加圧ローラ７に伝える。なお、加熱ヒータ６と定着ローラ５は、搬送ローラ３、４に対して、シート媒体１５とフィルム１４の搬送方向の下流側に設けられている。

なお、搬送モータ９は、直流ブラシモータが用いられている。

（ラミネート装置の概略動作）
ユーザにより、ラミネート装置１のメインスイッチ８がオンされると、ラミネート装置１に電源が投入され、搬送モータ９の駆動が開始される。電源投入時に、一旦、搬送ローラ４及び加圧ローラ７が反時計回りに、搬送ローラ３及び定着ローラ５が時計回りに回転を始める。これは、ユーザがラミネート媒体１９を搬送ローラ３、４にニップさせたまま、メインスイッチ８を入れてしまった時、フィルム１４によって挟まれたシート媒体１５であるラミネート媒体１９が排出口１８方向に搬送されるのを避けるためである。

その後、搬送モータ９は、一旦停止し、再度起動を行い、搬送ローラ４及び加圧ローラ７が時計回り、搬送ローラ３及び定着ローラ５が反時計回りに一定速で回転を始める。

そして、ユーザがラミネート媒体１９を、入口１７から搬送ローラ３、４間に挟持させると、加熱ヒータ６の加熱が始まる。そして、ラミネート媒体１９は、搬送ローラ３、４間を経由して定着ローラ５と加圧ローラ７とのローラ対の間に侵入し溶着され、ラミネート媒体１９が排出口１８に排出される。

（ラミネート装置の制御部の構成）
図２は、ラミネート装置１の制御ブロック図である。

同図に示すように、ラミネート装置１の制御部１０１（制御手段）は、ＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０３及びＲＡＭ１０４を有している。

ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３に格納されている制御プログラム、及び温度検出部１０６及び操作部２等に基づいて、駆動回路２０１により搬送モータ９、ヒータ制御部１０９により加熱ヒータ６等を制御する。

例えば、搬送モータ９の電流を検出する電流検出部１０５（検知手段）からの情報をもとに、ヒータ制御部１０９により加熱ヒータ６の制御が行われる。

また、ＲＡＭ１０４は、制御データを一時的に保持し、制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。

更に、温度検出部１０６は、サーミスタ１０７、１０８により加熱ヒータ６の温度を監視し、最適加熱温度を維持するために使用される。

（搬送モータの駆動回路及び電流検出部）
図３は、制御部１０１内の搬送モータ９の駆動回路２０１の構成を示す回路図である。

同図において、入力部Ｓ１〜Ｓ４には、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４をオンさせる信号が入力される。ここで、例えば、入力部Ｓ２、Ｓ３にオン信号を入力することによりスイッチＳＷ２、ＳＷ３をオンさせると、搬送モータ９には、電源＋Ｖ１からスイッチＳＷ２を介して搬送モータ９の＋端子に電流が流れ込む。搬送モータ９の−（マイナス）端子からスイッチＳＷ３、抵抗Ｒ１を介してＧＮＤに電流が流れることで搬送モータ９が回転する。

一方、搬送モータ９を逆方向に回転させるときは、入力部Ｓ１、Ｓ４にオン信号を入力することよりスイッチＳＷ１、ＳＷ４をオンさせると、搬送モータ９には、＋Ｖ１端子からスイッチＳＷ１を介して搬送モータ９の−（マイナス）端子に電流が流れ込む。そして、＋端子からスイッチＳＷ４、抵抗Ｒ１を介してＧＮＤに電流が流れ、スイッチＳＷ２、ＳＷ３をオンさせた時とは逆方向に回転する。

また、抵抗Ｒ１の電流入力側部１５１は、抵抗Ｒ１が一定であれば、電流が変わると電圧が変化する。この電流−電圧変換した値を電流検出部１０５でモニター後、ＣＰＵ１０２に情報を送信し、ＣＰＵ１０２は、搬送モータ９の電流を認識する。

（加熱ヒータのオン／オフと搬送モータの電流波形の関係）
図４は、ラミネート装置１のメインスイッチ８により電源オンされ、ラミネート媒体１９が入口１７から搬送ローラ３、４間にニップされ、定着ローラ５及び加圧ローラ７を搬送され、排出口１８に排出されるまでの搬送モータ９に流れる電流波形を示すグラフである。

まず、搬送モータ９は、図１において、ラミネート媒体１９が排出口１８方向に搬送されない方向に回転するように起動をする。

これは、ユーザがラミネート媒体１９を搬送ローラ３、４間にニップさせたまま、メインスイッチ８を入れてしまった時、ラミネート媒体１９が排出口１８方向に搬送されるのを避けるためである。

図４に示すように、搬送モータ９が起動したときには起動電流１６１が生じる。そして、所定時間（ｔ０）後、搬送モータ９は、一時停止する。その後、搬送モータ９が再起動したときに、起動電流１６２が発生する。

ラミネート媒体１９の先端が搬送ローラ３、４間にニップされると、搬送ローラ３、４の負荷変動が発生するので搬送モータ９に流れる電流に電流変化１６３が発生する。ここで、この電流変化１６３をＣＰＵ１０２が認識することでヒータ制御部１０９を介して加熱ヒータ６への加熱が開始される。

次に、ラミネート媒体１９の先端が定着ローラ５及び加圧ローラ７にニップされると再度負荷変動により電流変化１６４が発生する。

その後、ラミネート媒体１９の後端が搬送ローラ３、４から抜けると再度負荷変動により電流変化１６５が発生する。

そして、ラミネート媒体１９の後端が定着ローラ５及び加圧ローラ７から抜けると再度負荷変動により電流変化１６６が発生し、排出口１８にラミネート媒体１９が排出される。

その後、予め決められた所定時間ｔ１の間に次のラミネート媒体１９の先端が搬送ローラ３、４間にニップされた電流変化１６７が発生しなかったら、ＣＰＵ１０２は、ヒータ制御部１０９を介して加熱ヒータ６への加熱を停止させる。

（加熱ヒータのオン／オフのタイミング）
図５は、加熱ヒータ６の加熱と搬送モータ９の駆動の関係を示すタイミングチャートである。

同図に示すように、ユーザが、メインスイッチ８をオンさせると、搬送モータ９が起動しＣＣＷ方向（反時計方向）に回転する。このとき、搬送モータ９の起動電流１６１が発生し、所定時間ｔ０後、搬送モータ９は、一旦停止する。次に、所定時間ｔ０後、搬送モータ９をＣＷ方向（時計方向）に回転するように起動させると、再度、起動電流１６２が発生する。その後、ラミネート媒体１９が搬送ローラ３、４間にニップされると搬送ローラ３、４の負荷変動が発生するので搬送モータ９に電流変化１６３が発生する。電流変化１６３をＣＰＵ１０２が認識することでヒータ制御部１０９を介して加熱ヒータ６への加熱が開始される。

その後、図４を用いて説明したように、ラミネート処理を終了するまでに、３度、搬送モータ９に流れる電流変化１６４、１６５、１６６が発生する。電流変化１６６から所定時間ｔ１の間に電流変化１６７が発生しない（次のラミネート媒体１９が来ない）場合には、加熱ヒータ６への加熱を停止させる。なお、電流検出部１０５によりＣＰＵ１０２は、
電流変化１６４、１６５、１６６、１６７を検知可能である。

（加熱ヒータの制御動作）
図６は、本実施形態の加熱ヒータの制御動作を示すフローチャートである。

まずユーザが、メインスイッチ８をオンさせると、ＣＰＵ１０２は、搬送モータ９をＣＣＷ方向に回転するよう起動させる（ステップＳ１０１）。

ＣＰＵ１０２は、所定時間ｔ０が経過したか判断し（ステップＳ１０２）、経過していたら、搬送モータ９を停止させる（ステップＳ１０３）。更に所定時間ｔ０が経過したと判断したら（ステップＳ１０４）、ＣＰＵ１０２は、搬送モータ９をＣＷ方向に回転するよう起動させる（ステップＳ１０５）。

次に、搬送モータ９の回転中に搬送モータ９に流れる電流の変化を検出したら（ステップＳ１０６）、ＣＰＵ１０２は加熱ヒータ６をオンさせる（ステップＳ１０７）。そして、ＣＰＵ１０２は、電流変化検出回数カウンタをアップさせる（ステップＳ１０８）。

その後、ＣＰＵ１０２は、電流変化検出カウンタで４回目の電流変化を検出したと判断したら（ステップＳ１０９）、電流変化検出カウンタの値をクリアさせる（ステップＳ１１０）。次に、ＣＰＵ１０２は、その後、所定時間ｔ１の間に電流変化があったかどうか判断し（ステップＳ１１１）、無い場合には、ヒータ制御部１０９を介して加熱ヒータ６への加熱をオフする（ステップＳ１１２）。ステップＳ１１１で電流変化がある場合には、ステップＳ１０８に戻る。

以上説明したように、搬送モータ９の電流変化を検出することで、ラミネート媒体１９が搬送されない場合には、加熱ヒータ６をオフして無駄な消費電力を低減することができる。

＜第２実施形態＞
本発明の他の実施形態のラミネート装置について説明する。なお、本実施形態は、基本的な構成は、第１実施形態の構成と共通しているため、重複する説明は省略し、以下では、第１実施形態と異なる点について説明する。

（加熱ヒータのオン／オフと搬送モータの電流波形の関係）
図７は、本実施形態の加熱ヒータ６のオン／オフと搬送モータ９の電流波形の関係を示すグラフである。

図４で説明したように、図７において、搬送モータ９の起動、停止、再起動後に搬送モータ９に電流変化１６３、１６４、１６５、１６６が発生する。

ここで、搬送ローラ３、４及び定着ローラ５及び加圧ローラ７は一定速で回転している。このため、ラミネート媒体１９が搬送ローラ３、４間にニップされてから搬送ローラ３、４を抜けるまでの時間をｔ２とすると、定着ローラ５及び加圧ローラ７にニップされてから定着ローラ５及び加圧ローラ７を抜けるまでの時間もｔ２となる。このため、電流変化１６４を検出してからｔ２時間後に電流変化１６６が発生しない場合には、ＣＰＵ１０２は、ラミネート媒体１９が搬送路上で紙詰まりが発生したと判断する。そして、ＣＰＵ１０２は、搬送モータ９の駆動を停止させ、同時にヒータ制御部１０９を介して加熱ヒータ６への加熱も停止させる。

（加熱ヒータのオン／オフのタイミング）
図８は、本実施形態の加熱ヒータ６の加熱と搬送モータ９の駆動の関係を示すタイミングチャートである。

同図に示すように、ユーザが、メインスイッチ８をオンさせると、搬送モータ９が起動しＣＣＷ方向（反時計方向）に回転する。このとき、搬送モータ９の起動電流１６１が発生し、所定時間ｔ０後、搬送モータ９は、一旦停止する。次に、所定時間ｔ０後、搬送モータ９をＣＷ方向（時計方向）に回転するよう起動させると、再度、起動電流１６２が発生する。その後、ラミネート媒体１９が搬送ローラ３、４にニップされると搬送ローラ３、４の負荷変動が発生するので搬送モータ９に流れる電流変化１６３が発生する。電流変化１６３をＣＰＵ１０２が認識することでヒータ制御部１０９を介して加熱ヒータ６への加熱が開始される。

その後、図７を用いて説明したように、電流変化１６４から所定時間ｔ２の間に電流変化１６６が発生しないときは、搬送モータ９の駆動を停止させるとともに、加熱ヒータ６をオフする。そして、電流変化１６６の後、所定時間ｔ１の間に電流変化１６７が発生しない（次のラミネート媒体１９が来ない）場合には、加熱ヒータ６への加熱を停止させる。

（加熱ヒータの制御動作）
図９は、本実施形態の加熱ヒータ６の制御動作を示すフローチャートである。

まずユーザが、メインスイッチ８をオンさせると、ＣＰＵ１０２は、搬送モータ９をＣＣＷ方向に回転するよう起動させる（ステップＳ２０１）。

ＣＰＵ１０２は、所定時間ｔ０がしたか判断し（ステップＳ２０２）、経過していたら、搬送モータ９を停止させる（ステップＳ２０３）。更に停止時間がｔ０が経過したと判断したら（ステップＳ１０４）、ＣＰＵ１０２は、搬送モータ９をＣＷ方向に回転するよう起動させる（ステップＳ２０５）。

次に、搬送モータ９が回転中に搬送モータ９に流れる電流の変化を検出したら（ステップＳ２０６）、ＣＰＵ１０２は加熱ヒータ６をオンさせる（ステップＳ２０７）。そして、ＣＰＵ１０２は、電流変化検出回数カウンタをアップさせる（ステップＳ２０８）。

その後、ＣＰＵ１０２は、電流変化検出カウンタで４回目の電流変化を検出したと判断したら（ステップＳ２０９）、電流変化検出カウンタの値をクリアさせる（ステップＳ２１０）。次に、ＣＰＵ１０２は、所定時間ｔ１の間に電流変化があったかどうか判断し（ステップＳ２１１）、無い場合には、ヒータ制御部１０９を介して加熱ヒータ６への加熱をオフさせる（Ｓ２１２）。ステップＳ２１１で電流変化がある場合には、ステップＳ２０８に戻る。

一方、ステップＳ２０９で、ＣＰＵ１０２が、電流変化検出カウンタで４回目を検出しなかったと判断したら、次にＣＰＵ１０２は、２回目の電流変化から所定時間ｔ２間に４回目の電流変化を検出したかどうか判断する（ステップＳ２１３）。所定時間ｔ２間に４回目の電流変化を検出していなかったら、ＣＰＵ１０２は、搬送モータ９を停止する（ステップＳ２１４）。そして、ＣＰＵ１０２は、ヒータ制御部１０９を介して加熱ヒータ６への加熱をオフさせ（ステップＳ２１５）、電流変化検出回数カウンタの値をクリアする（ステップＳ２１６）。

その後、紙詰まり処理が完了したら（ステップＳ２１７）、ＣＰＵ１０２は、操作部にメインスイッチ８をオフ／オンするよう表示を出し（ステップＳ２１８）、ステップＳ２１０に戻る。

以上説明したように、搬送モータ９の電流変化を検出することで、紙詰まり時に加熱ヒータ６をオフして無駄な消費電力を低減することができる。

１…ラミネート装置
３、４…搬送ローラ
５…定着ローラ
６…加熱ヒータ
７…加圧ローラ
９…搬送モータ
１４…フィルム
１５…シート媒体
１９…ラミネート媒体
１０１…制御部
１０５…電流検出部
１０９…ヒータ制御部
２０１…駆動回路

Claims (6)

1. 媒体にラミネートフィルムを定着するラミネート装置であって、
   前記媒体と前記ラミネートフィルムとを挟持して搬送する第１の搬送手段と、
   ヒータを有する定着手段であって、前記第１の搬送手段よりも前記媒体と前記ラミネートフィルムの搬送方向の下流側に設けられ、前記ラミネートフィルムを前記ヒータにより加熱して前記媒体に定着する定着手段と、
   前記第１の搬送手段に前記媒体と前記ラミネートフィルムとが挟持されたことを検知する検知手段と、
   前記検知手段が前記第１の搬送手段に前記媒体と前記ラミネートフィルムとが挟持されたことを検知してから前記ヒータの加熱を開始するよう制御する制御手段と
   を有することを特徴とするラミネート装置。
2. 前記定着手段は、前記媒体と前記ラミネートフィルムとを挟持して搬送する第２の搬送手段を有し、
   前記検知手段は、更に、前記媒体と前記ラミネートフィルムが前記第２の搬送手段を通り抜けたことを検知し、
   前記制御手段は、前記媒体と前記ラミネートフィルムが前記第２の搬送手段を通り抜けたことを前記検知手段が検知してから所定時間が経過した場合に前記ヒータの加熱を停止するように制御することを特徴とする請求項１に記載のラミネート装置。
3. 前記検知手段は、更に、前記媒体と前記ラミネートフィルムが前記第２の搬送手段に挟持されたこと、及び、前記媒体と前記ラミネートフィルムが前記第１の搬送手段を通り抜けたことを検知可能であり、
   前記制御手段は、前記媒体と前記ラミネートフィルムが前記第２の搬送手段に挟持されたことを前記検知手段が検知してから、前記媒体と前記ラミネートフィルムが前記第１の搬送手段に挟持されてから前記第１の搬送手段を通り抜けるまでの時間を経過しても、前記媒体と前記ラミネートフィルムが前記第２の搬送手段を通り抜けたことを前記検知手段が検知しなかった場合には、前記ヒータの加熱を停止するように制御することを特徴とする請求項２に記載のラミネート装置。
4. 前記ラミネート装置は、更に、前記第１の搬送手段及び前記第２の搬送手段を駆動する駆動手段を有し、
   前記検知手段は、前記駆動手段の電流変化の数を検知することにより、前記第１の搬送手段に前記媒体と前記ラミネートフィルムとが挟持されたこと、前記第１の搬送手段を前記媒体と前記ラミネートフィルムが通り抜けたこと、前記媒体と前記ラミネートフィルムが前記第２の搬送手段に挟持されたこと、及び、前記媒体と前記ラミネートフィルムが前記第２の搬送手段を通り抜けたことを検知することを特徴とする請求項３に記載のラミネート装置。
5. 前記制御手段は、前記ラミネート装置の電源投入時に所定の時間だけ前記搬送方向とは逆方向に搬送するよう前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項４に記載のラミネート装置。
6. 前記駆動手段は、直流ブラシモータであることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のラミネ−ト装置。

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