JP4374710B2 - Laminating apparatus and hot laminating unit - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラミネート装置に関し、詳しくは、フィルムユニットによりラミネートフィルムを供給しながら簡易にコールドラミネート加工が可能なラミネート装置でありながら、フィルムユニットをホットラミネートユニットに切換えることで、ホットラミネート加工が可能なラミネート装置及びこの装置に用いるホットラミネートユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】
ラミネート加工は、プラスチックの薄膜(ラミネートフィルム)を加工対象物の表面に密着させて貼り付ける加工であるが、このラミネート加工には、ラミネートフィルムを感熱接着樹脂により加工対象物の表面に、加熱しながら圧着するものがある(以下、このようなタイプをホットラミネート加工という。)。このようなホットラミネート加工に対して、感熱接着樹脂を使用しないで、粘着性の接着剤を塗布したラミネートフィルムを加工対象物の表面に常温で圧着して加工するものがあり、このようなタイプのラミネート加工はコールドラミネート加工と呼ばれている。
このコールドラミネート加工は、常温で圧着するだけで加熱する必要がなく、コールドラミネート加工をするコールドラミネート装置は、ホットラミネート装置に比較して、構造が簡易で低コストで製造できるという利点があった。さらに、加工された対象物に柔軟性があり、裏面に剥離紙(セパレータ)を伴った粘着剤が付いた両面接着フィルムを貼着することで、曲面に貼ることができるステッカーの作成なども容易にできるという利点もあった。そして、熱加工を伴わないため、塩化ビニル等の加熱に弱い素材や、感熱紙のように加熱をすると変色してしまうようなものでもラミネート加工できるという利点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ホットラミネート加工は、感熱接着樹脂が加熱により溶融して加工対象物に密着したあとは硬化してラミネート加工された加工対象物に弾力が生じ、加工対象物を効果的に保護することができる等の効果がある。そのため、コールドラミネート装置によってもホットラミネート加工をしたいような場合があるが、コールドラミネート装置によっては、ホットラミネート加工はできず、さらに別途ホットラミネート装置を準備しなければホットラミネート加工ができないという問題があった。
【0004】
この発明は上記課題を解決するものであり、低コストなコールドラミネート加工用のラミネート装置でありながら、必要に応じてホットラミネート加工にも使用することができるラミネート装置及びこのラミネート装置に使用するホットラミネートユニットを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項1に係る発明のラミネート装置では、ラミネートフィルムを供給するフィルムユニットを本体に対して着脱可能に収容するユニット収容部が、ホットラミネートフィルムを加熱するヒータを備えたホットラミネートユニットを本体に対して着脱可能に収容できるように構成している。
【0006】
この構成に係るラミネート装置は、ヒータを備えていないラミネート装置でありながら、フィルムユニットをホットラミネートユニットに交換するだけでホットラミネート装置としてホットラミネート加工ができる。
【0007】
請求項2に係る発明のホットラミネートユニットでは、ラミネート装置のユニット収容部に収容され、前記搬送ローラにより搬送される加工対象物に積層されたホットラミネートフィルムを加熱するヒータと、そのヒータに給電可能な給電手段とを備えている。
【0008】
この構成に係るホットラミネートユニットは、ホットラミネートフィルムを加熱するヒータと、そのヒータに給電可能な給電手段とを備えているため、ヒータを備えていないラミネート装置であってもホットラミネート加工ができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るラミネート装置及びホットラミネートユニットを、好ましい実施の形態であるラミネート装置1により図面を参照して説明する。
【0010】
ここで、図1は、ホットラミネートユニット40を装着して原稿搬送方向に対し垂直に側面視したラミネート装置1の模式的な断面図である。また、図2は、フィルムユニット20を装着して原稿搬送方向に対し垂直に側面視した模式的なラミネート装置1の断面図である。さらに、図3は、ホットラミネートユニット40及びフィルムユニット20の着脱の様子を示す原稿搬送方向に対し垂直に側面視したラミネート装置1の模式的な断面図である。また、図4は、ホットラミネートユニット40及びフィルムユニット20の着脱の様子を示すラミネート装置1の斜視図である。そして、図5はホットラミネートユニット40を詳細に説明する図である。
【0011】
ラミネート装置1は、プラスチック製の筐体2を備える。筐体2は、上部に開閉可能なユニット取出蓋3を備えた箱状のケースで、図1において左側(原稿搬送方向上流側)に、ラミネート加工をされる加工対象物である原稿Pを載置する原稿台5を備え、その右側(原稿搬送方向下流側)には、原稿を挿入する水平なスリット状の原稿挿入口4が開口している。また、原稿挿入口4の上方には、板状のガイド6が形成され、原稿Pが搬送されるのを案内する。原稿台5に載置された原稿Pの先端部近傍には、本発明の搬送ローラに相当する給紙ローラ7が下側に、給紙サブローラ8が上側に相互に当接するように配置される。給紙ローラ7は、パルス制御されるステッピングモータ(図示を省略)により駆動され、給紙サブローラ8は、給紙ローラ7に従動する。原稿Pは、このように連れ回る給紙ローラ7と給紙サブローラ8とのニップ部(挟持部)に挟持されて図1において矢印で示す原稿搬送方向に搬送される。また、給紙ローラ7の原稿搬送方向上流側の近傍には、原稿の長さを検出する原稿長さ検出部上9aが配設される。原稿長さ検出部上9aは、給紙ローラ7に設けられたリミットスイッチを備えて構成され、給紙ローラ7と給紙サブローラ8とのニップ部に進入した原稿PやホットラミネートフィルムHLFを、給紙ローラ7の変位により、これらの先端及び終端の位置を検出する。また、給紙ローラ7の原稿搬送方向下流側の近傍には、原稿の幅を検出する原稿幅検出部11が配設され、フォトセンサ(図示を省略)により搬送される原稿Pの幅を検出する。
【0012】
筐体2の側面視中央部には、ユニット収容部10が設けられる。図3に示すように、ユニット収容部10は、ホットラミネートユニット40又はフィルムユニット20が収容されるように上方が開口した空間である。そして、図3及び図4に示すように、筐体2の上部に設けられたユニット取出蓋3の右端部をはね上げて開放することで、ユニット収納部10に対してフィルムユニット20或いはホットラミネートユニット40を着脱し、相互に交換可能な構造となっている。
【0013】
図1及び図5に示すように、ユニット収容部10に収容されたホットラミネートユニット40は、原稿Pの幅方向に長く、側面視が上部が丸みを帯びた縦長の長方形のプラスチック製の箱状のホットラミネートユニット筐体41を備える(図4参照)。そして、ホットラミネートユニット筐体41の原稿搬送方向上流側には、給紙ローラ7と給紙サブローラ8に対面する位置に、原稿ガイド55が形成される。原稿ガイド55は、原稿Pの先端部をホットラミネートユニット40の内部に案内するガイドで、ホットラミネートユニット筐体41の外面から連続して原稿Pの先端を原稿搬送方向下流側に案内するように断面が原稿搬送方向上流側が広くなるように形成されている。また、ホットラミネートユニット筐体41の原稿搬送方向下流側には、原稿P等の排出口54が開口されている。
【0014】
また、図1及び図5に示すように、ホットラミネートユニット筐体41の下端部の左側に電源端子48が設けられる。電源端子48は、ヒータ上44及びヒータ下45にヒータスイッチ回路47を介し接続されている。電源端子48は、ステンレススチール等の導電性の金属のピンが突出した構造で、ユニット収容部10の底面部に設けられた給電端子38に挿入され電気的に接続されるものである。
【0015】
また、ホットラミネートユニット筐体41の下端部の右側に温度センサ端子49が設けられる。温度センサ端子49は、温度センサ46にヒータスイッチ回路47を介し接続されている。温度センサ端子49も、ステンレススチール等の導電性の金属のピンが突出した構造で、ユニット収容部10の底面部に設けられたセンサ端子39に挿入され電気的に接続されるものである。
【0016】
図1に示すようにユニット収容部10の底面部に設けられた給電端子38及びセンサ端子39は、ホットラミネートユニット筐体41の原稿搬送方向下流側上部に設けられた制御部12にそれぞれ電源配線51、センサ配線52により電気的に接続されている。なお、給電端子38、センサ端子39、電源配線51、センサ配線52については原稿幅方向に複数配設されているが、その図示は省略している。
【0017】
図11に示すように、ホットラミネートユニット40の排出口54と対面する位置には、下側に駆動ローラ30と上側に従動ローラ31とが相互に当接するように配設される。駆動ローラ30は、給紙ローラ7を駆動するパルス制御されるステッピングモータ(図示を省略)と同じモータにより駆動されて給紙ローラ7と同期して回転し、従動ローラ31と協働して、そのニップ部により搬送される原稿Pの上下両面に積層されたホットラミネートフィルムHLFを圧着してホットラミネート加工をしつつ、ホットラミネート加工された原稿Pを原稿搬送方向下流に一定速度で搬送する。
【0018】
駆動ローラ30と従動ローラ31の原稿搬送方向下流側には、原稿長さ検出部下9bが配設される。原稿長さ検出部下9bは、フォトセンサ(図示を省略)により搬送される原稿Pに積層されたホットラミネートフィルムHLFやコールドラミネートフィルムCLFの先端及び後端を検出する。
【0019】
さらに原稿長さ検出部下9bの原稿搬送方向下流側近傍には、Yカッター刃32とXカッターユニット33とが配置され、ラミネート加工された原稿Pの長さ方向及び幅方向の不要な部分をカットする。そして、Yカッター刃32とXカッターユニット33の原稿搬送方向下流側近傍には、排紙ローラ34と排紙サブローラ35とが相互に当接するように配設される。排紙ローラ34は、給紙ローラ7及び駆動ローラ30を駆動するパルス制御されるステッピングモータ(図示を省略)と同一のモータにより駆動され、給紙ローラ7、駆動ローラ30と同期して回転し、排紙サブローラ35と協働して、そのニップ部により原稿Pを搬送して排出口36からラミネート装置1の外部へ排出する。
【0020】
次に、図1に示すホットラミネートユニット40がユニット収容部10に収容された状態から、ホットラミネートユニット40を外し、フィルムユニット20に交換する手順について説明する。図3及び図4に示すように、ラミネート装置1の上面に設けられたユニット取出蓋3の原稿搬送方向下流側の端部を、ロック装置(図示を省略)を一方の手で解除しながら引き上げると、図3に示すようにユニット取出蓋3の原稿搬送方向上流側の端部にヒンジ3bが設けられているので、原稿搬送方向下流側の端部を上方にはね上げて回動する。そうするとラミネート装置1の上部が開口し、ホットラミネートユニット40の上部が露出される。ユニット取出蓋3が閉鎖されロックされているときは、押圧部3aによりホットラミネートユニット40の上部が押圧され、ホットラミネートユニット40は、ユニット収容部10内に固定される。この状態からユニット取出蓋3を開放することで、ホットラミネートユニット40は押圧部3aによる押圧が解除され、上方に引き抜き可能な状態になる。そこで、図3に示すように、使用者は、ホットラミネートユニット40の上端部を手で把持し、上方(黒色矢印方向)に引き抜く。そうするとホットラミネートユニット40は上方に移動し、ユニット収容部10から取り出される。
【0021】
次に、フィルムユニット20をその底部からユニット収容部10に挿入すれば、図示しないガイドリブにガイドされ、フィルムユニット20は、ユニット収容部10内において給紙ローラ7及び給紙サブローラ8と、駆動ローラ30及び従動ローラ31との間の図3に2点鎖線で示す所定位置に収容される。このとき、フィルムユニット20は、その下端部に配置された絶縁体により形成されたボス部29が、給電端子38及びセンサ端子39に嵌合され、その位置が正確に固定される。そして、ユニット取出蓋3を閉鎖しロックすることで、フィルムユニット20の上部が押圧部3aにより押圧され、フィルムユニット20は、ユニット収容部10内に固定される。なお、フィルムユニット20をホットラミネートユニット40に交換する場合の手順は同様であるのでその説明は省略する。
【0022】
ここで、図9は、ホットラミネートユニット40等の電気的構成を示すブロック図である。以下、図5及び図9を参照してホットラミネートユニット40を詳細に説明する。ユニット収容部10に収容されたホットラミネートユニット40は、前述のように、原稿Pの幅方向に長く、側面視が上部が丸みを帯びた縦長の長方形のプラスチック製の箱状のホットラミネートユニット筐体41を備え、ホットラミネートユニット筐体41の原稿搬送方向上流側に原稿ガイド55が形成され、原稿搬送方向下流側には、原稿Pの排出口54が開口されている。
【0023】
このホットラミネートユニット40の内部には、原稿ガイド55から排出口54に至るホットラミネートフィルムHLFと積層された原稿Pのスリット状の通過路であるフィルム加熱エリア53が設けられる。フィルム加熱エリア53の上方は、アルミニウムの厚板から形成されるアルミプレート上42が設けられ、この下を通過するホットラミネートフィルムHLFを覆うように配置される。同様に、フィルム加熱エリア53の下方には、アルミプレート下43が配設される。このアルミプレート上42とアルミプレート下43の間隔は、およそ0.5mmとなっている。このアルミプレート上42と、アルミプレート下43は、ヒータ上44とヒータ下45が発生する熱エネルギを蓄積し、急激な温度変化を防止して温度を安定化させるものである。また、その素材は、アルミニウムに限らずステンレススチールや銅合金などの熱伝導率の高い金属も好適に使用できる。
【0024】
アルミプレート上42の上側には、ヒータ上44が当接して、或いは近接して設けられる。また、同様にアルミプレート下43の下側には、ヒータ下45が当接して、或いは近接して設けられる。ヒータ上44及びヒータ下45は、セラミックやNi−Cr合金からなる発熱体を備えた板状或いはフィルム上のヒータである。ヒータ上44及びヒータ下45は、ヒータスイッチ回路47から電源の供給を受ける。また、アルミプレート上42には、サーミスタ或いは熱電対等から構成される温度センサ46が配置され、アルミプレート上42の温度が監視される。温度センサ46は、ヒータスイッチ回路47に接続され、電源の供給を受けると共に、温度の変化を信号として送出する。
【0025】
図5に示すようにヒータスイッチ回路47は、ホットラミネートユニット40の底部に配設された制御回路で、ヒータ上44、ヒータ下45が接続線57により、温度センサ46が接続線58により電気的に接続されるとともに、図5に示すホットラミネートユニット筐体41の下端部に突出して設けられた電源端子48と、温度センサ端子49にも電気的に接続されている。ヒータスイッチ回路47は、電源端子48を介して給電端子38から、ヒータ加熱用のAC100Vの電源の供給を受け、この電源を位相制御用のサイリスタの一種であるトライアックにより出力制御を行い、ヒータ上44及びヒータ下45に出力している。
【0026】
また、ヒータスイッチ回路47のヒータ上44、ヒータ下45に対する出力制御は、温度センサ46からフィードバックされた信号に基づいて行われ、アルミプレート上42及びアルミプレート下43のフィルム加熱エリア53に面した部分の温度が、およそ120℃に維持されるようにトライアックにより制御される。もちろん、ヒータスイッチ回路47は、設定温度が調整可能に構成されてもよい。一方、温度センサ46からの信号は、図1及び図9に示すように、温度センサ端子49から、ラミネート装置1のセンサ端子39、センサ配線52を介してラミネート装置1の制御部12にも送出される。そして、後述するようにラミネート装置1の制御部12は、ヒータ上44、ヒータ下45の予熱時間の完了を監視する。
【0027】
また、温度センサ46から異常高温が検出されたような場合は、ヒータスイッチ回路47のトライアックにより出力が低下或いは切断されるように構成されているが、ラミネート装置1の制御部12においても、温度センサ46に基づく信号からヒータ出力部19(図10参照)の出力を停止するように制御する。さらに、ホットラミネートユニット筐体41の内部には、温度ヒューズ(図示を省略)を備え、異常高温の場合はこの温度ヒューズによっても物理的に電源の供給が停止される。
【0028】
電源端子48と温度センサ端子49は、前述のように、ホットラミネートユニット40とラミネート装置1とを電気的に接続する接点であるが、電源端子48と温度センサ端子49は下方に突出したボス状の形状で、ラミネート装置1のユニット収容部10の底面に設けられた、凹部を備えて形成された給電端子38、センサ端子39に嵌入され、ホットラミネートユニット40を物理的に位置を固定する役割も果たす。そして、ホットラミネートユニット40の上部が、閉鎖されたユニット取出蓋3の押圧部3a(図1参照)により押圧されることで、電源端子48、温度センサ端子49は、給電端子38とセンサ端子39との嵌合が外れることがないので、安定した電気的な接続が確保できるとともに、ホットラミネートユニットの正確な位置が維持される。このため、ホットラミネートユニット40がラミネート装置1の搬送機構等に対する位置が正確に維持され、位置のずれなどに起因するジャムを防止することができる。
【0029】
次に、ラミネート装置1の制御部12について説明する。ここで、図10は、制御部12の構成を示すブロック図である。以下、図10を参照して制御部12の説明をする。制御部12は、CPU14、ROM15、RAM16、インタフェイス13、タイマ17とから周知のコンピュータとして構成され、インタフェイス13を介して操作部56(図4参照)、原稿長さ検出部上9a、原稿長さ検出部下9b、原稿幅検出部11が接続され、これらからの信号を入力する。また、制御部12は、温度センサ46とヒータスイッチ回路47を介して接続され、温度センサ46からの信号をヒータスイッチ回路47を経由してインタフェイス13から受信する。
【0030】
また、制御部12は、インタフェイス13にモータ出力部18、ヒータ出力部19、表示部37が接続される。モータ出力部18は、制御部12から制御信号を送信され、ドライバであるモータ出力部18は駆動信号をパルス制御されるステッピングモータ(図示を省略)に送出する。また、ヒータ出力部19は、制御部12から制御信号を送信され、ヒータ出力部19はAC100Vの電源電流をヒータスイッチ回路47に供給する。AC100Vの電源の供給を受けたヒータスイッチ回路47は、温度センサ46からの信号を受信しながら、ヒータ上44、ヒータ下45の出力を制御する。表示部37(図1参照)は、ドライバを備えた液晶パネル等やLEDなどを備え、制御部12からの信号を受けて、ラミネート装置1のステータスを表示したり、LEDを点灯させて使用者に各種の表示を行う。
【0031】
このように構成された、ホットラミネートユニット40が装着されたラミネート装置1は、以下のような作用がある。ここで図7(a)は、ホットラミネートユニット40が装着されたラミネート装置1の作用を説明するための模式図である。以下、図1を参照してホットラミネートユニットが装着されたラミネート装置1の作用を説明する。まず、図1に示すようにホットラミネートユニット40をラミネート装置1のユニット収容部10の所定位置に収容して、ユニット取出蓋3を閉鎖する。
【0032】
次に、電源を投入すると、ホットラミネートユニット40内のヒータスイッチ回路47(図5参照)にAC100Vの電源が供給され、ヒータスイッチ回路47は、トライアックをONの状態にして、ヒータ上44、ヒータ下45に電源を供給し、ヒータ上44、ヒータ下45は温度上昇をはじめる。ヒータスイッチ回路47は、温度センサ46からフィードバックを受けて、アルミプレート上42の温度を監視する。電源が供給されてからおよそ6分から7分が経過するとヒータ上44、ヒータ下45により加熱されたアルミプレート上42及びアルミプレート下43のフィルム加熱エリア53側の面の温度がおよそ120℃となる。ヒータスイッチ回路47は、温度センサ46からフィードバックを受けて、信号が所定のスレッショルドレベルに達し、アルミプレート上42及びアルミプレート下43の温度が適温と判断すれば、トライアックをOFF状態にして、ヒータ上44、ヒータ下45への電源の供給を停止する。
【0033】
以後、ヒータスイッチ回路47は、温度センサ46の信号レベルを判断しながら、所定のスレッショルドレベルでヒータ上44、ヒータ下45への電源のON、OFFを繰り返し、アルミプレート上42及びアルミプレート下43の温度を所定の範囲内にコントロールする。
【0034】
最初に、温度センサ46からの信号が所定のスレッショルドレベルであると制御部12のCPU14が、ヒータスイッチ回路47、インタフェイス13を介して受けた信号から判断したときは、予熱時間が終了したとして、表示部37のLEDを点灯させる或いは消灯させる。なお、カムアップタイムが終了するまでスイッチ類の入力の禁止をする、或いはモータを強制的に停止するなどして、適温になってないアルミプレート上42及びアルミプレート下43によるホットラミネートフィルムHLFへの不十分な加熱を防止するようにしてもよい。
【0035】
カムアップタイムが終了すると使用者は、図1に示すように表示部37の表示をみてラミネート加工の準備が完了したことを知ることができるので、所定の規格のホットラミネートフィルムHLFの間に原稿Pを挟んで積層したものを原稿台5から原稿挿入口4に差し入れてラミネート加工を開始する。なお、予め、原稿台5の上に所定の規格のホットラミネートフィルムHLFの間に原稿Pを挟んで積層したものを載置しておき、カムアップタイムが終了したときに自動的にラミネート加工をスタートするような構成や、予め、原稿台5の上に所定の規格のホットラミネートフィルムHLFの間に原稿Pを挟んで積層したものを載置しておき、カムアップタイムが終了後に使用者が所定のスイッチを操作するとラミネート加工がスタートするような構成としてもよい。
【0036】
以上のように、ラミネート加工が開始され、原稿挿入口4に挿入されたホットラミネートフィルムHLFの間に原稿Pを挟んで積層したもの(以下「ホットラミネートフィルムHLF等」と略記する。)は、回転する給紙ローラ7及び給紙サブローラ8のニップ部にその先端が挟み込まれて搬送が開始される。搬送が開始されたホットラミネートフィルムHLF等の先端部が、原稿長さ検出部上9aにより検出され、インタフェイス13からCPU14に信号が送られる(図10参照)。信号を受信したCPU14は、このときの時間をタイマ17から読みだしてRAM16に記憶しておく。
【0037】
給紙ローラ7及び給紙サブローラ8により搬送されたホットラミネートフィルムHLF等の先端部は、ホットラミネートユニット40の方向に進入し、原稿ガイド55にガイドされてフィルム加熱エリア53に進入する。フィルム加熱エリア53は、適温に加熱されたアルミプレート上42及びアルミプレート下43によりホットラミネートフィルム等を加熱する。
【0038】
ここで、ホットラミネートフィルムHLFについて説明する。ホットラミネートフィルムHLFは、例えばポリエステル(融点260℃)から形成された厚さ30〜150μmの樹脂のベースフィルムBFに、感熱接着樹脂TPの層を一面に形成したものである。感熱接着樹脂TPは、例えば、PE(ポリエチレン)、EVA(エチレン−酢酸ビニル共重合体)、EEA(エチレン−エチルアクリレート共重合体)、サーリンなどから形成される融点がおよそ90〜120℃の接着剤である。この、感熱接着樹脂TPは、加熱前は柔軟であるが、溶融して、例えば紙、写真、押し花、ステンレス等からなる原稿Pの表面に加圧されて密着し、温度が下降すると凝固して硬化する。そのためホットラミネート加工が完了した原稿Pの表面には、ベースフィルムBFとの間に溶融した感熱接着樹脂TPが密着して充填されて硬化しており、全体に弾力を有するように形成される。
【0039】
ここで、図7(b)は、ホットラミネートユニット40が装着されたラミネート装置1においてジャムが生じる状態を説明するための模式図である。図8は、フィルムユニット20が装着されたラミネート装置1の作用を説明するための模式図である。図11は、本実施の形態で用いているホットラミネートフィルムHLFを平面視した図である。また、図12は、本実施の形態で用いているホットラミネートフィルムHLFを側面視した図である。図11及び図12において、右側が原稿搬送方向である。本実施の形態のラミネート装置1は、ホットラミネート加工とコールドラミネート加工のいずれも可能なものとなっている。しかしながら、コールドラミネート加工に用いるコールドラミネートフィルムCLFは粘着性の接着剤が塗布されたものである。このように粘着性の接着剤が塗布されたコールドラミネートフィルムCLFは、図8に示すように巻回されてフィルムユニット20内にシートロール上22、シートロール下23のロールシート27として収容され、ここからコールドラミネートフィルムCLFが引き出されて使用される。そうするとコールドラミネートフィルムCLFの粘着性の接着剤が塗布されていない面は、シリコン加工などがなされているにも拘わらず多少の粘着性の接着剤が付着し、この面に付着した粘着性の接着剤は駆動ローラ30や従動ローラ31に付着してしまうことがある。
【0040】
このような状態で、ホットラミネート加工をする場合、図7(b)に示すように駆動ローラ30や従動ローラ31に残った粘着性の接着剤によりホットラミネートフィルムHLFが駆動ローラ30や従動ローラ31に巻き付いてしまう場合がある。そのため、本実施の形態に用いているホットラミネートフィルムHLFでは、以下のような構成により、ホットラミネートフィルムHLFが駆動ローラ30や従動ローラ31に巻き付くことを未然に防止している。
【0041】
図11及び図12に斜線で示すホットラミネートフィルムHLFの先端部Hは、容易に屈曲、湾曲しないように、予め硬化させたり、厚みを増加させたり、添加剤を加えたり、表面に補強材を貼着したりして、それ以外の部分に比較して剛性を高めてある。そのため、図7(b)に示すように、駆動ローラ30や従動ローラ31に残った粘着性の接着剤に付着してホットラミネートフィルムHLFが駆動ローラ30や従動ローラ31に巻き付こうとする場合に、この部分の弾性で駆動ローラ30や従動ローラ31に巻き付くことを防止するものである。なお、この部分の剛性を高める部分の剛性の高さや面積については、ホットラミネートフィルムHLFのベースフィルムBFの厚さや材質、駆動ローラ30や従動ローラ31の半径、ローラ間の間隔、この部分への粘着性の接着剤の付着状況等により、適宜決定されるものである。
【0042】
さらに、図12に示すホットラミネートフィルムHLFの上面US、下面LSには、シリコン処理がなされ、その剥離性を高めている。そのため、上記のような場合に、図7(b)に示すように、駆動ローラ30や従動ローラ31に残った粘着性の接着剤に付着してホットラミネートフィルムHLFが駆動ローラ30や従動ローラ31に巻き付こうとするのを、表面の剥離性を高めることで駆動ローラ30や従動ローラ31に巻き付くことを防止するものである。もちろん、処理はシリコン処理に限らず剥離性を高める各種のコーティング等が使用でき、さらに材料自体に剥離性を高める添加剤を加えてもよい。
【0043】
ここで、図1に戻り説明を続ける。このように構成されたホットラミネートフィルムHLF等は、図7(a)に示すようにフィルム加熱エリア53で適温に加熱されたアルミプレート上42及びアルミプレート下43により挟まれて加熱される。そして、ここではホットラミネートフィルムHLF等は、給紙ローラ7及び給紙サブローラ8に毎分0.4mの速度で搬送されており、フィルム加熱エリア53を通過する間にホットラミネートフィルムHLFの感熱接着樹脂TPがその溶融温度である120℃に達して溶融される。そして、ホットラミネートフィルム等はホットラミネートユニット40の排出口54(図5参照)から排出され、その先端が、駆動ローラ30と従動ローラ31のニップ部に引き込まれ、圧着される。この段階では、まだ感熱接着樹脂TPが溶融しているので、駆動ローラ30と従動ローラ31のニップ部で押圧されることで、ホットラミネートフィルムHLFと原稿Pの間の空気や水蒸気などの気体が排出されるとともに、原稿PにベースフィルムBFが溶融した感熱接着樹脂TPにより密着される。そして、ホットラミネート加工が完了したホットラミネートフィルムHLF等は、さらに駆動ローラ30と従動ローラ31により搬送される。このとき、駆動ローラ30と従動ローラ31の原稿搬送方向下流側には、原稿長さ検出部下9bが備えられ、駆動ローラ30と従動ローラ31により搬送されるホットラミネートフィルムHLF等の先端部を検出する。
【0044】
ここで、本実施の形態のラミネート装置1のジャム防止機構について説明する。本実施の形態のラミネート装置1は、フィルムユニット20を用いたコールドラミネート加工も可能な構成であるが、上述のようにコールドラミネート加工においては粘着性の接着剤を用いるため、駆動ローラ30と従動ローラ31などにこの粘着性の接着剤が付着し、ホットラミネートフィルムHLFが、駆動ローラ30や従動ローラ31などに巻き付いてジャムをおこしてしまうことがある(図7(b)参照)。そこで、本実施の形態のラミネート装置1では、以下のような制御を行って、このようなジャムを未然に防止するようにしている。即ち、図7(a)に示すように原稿Pが挿入されると、まず原稿長さ検出部上9aにより、ホットラミネートフィルムHLFの給紙ローラ7と給紙サブローラ8のニップ部への進入が検出されて、インタフェイス13からCPU14にその信号が伝えられる(図10参照)。CPU14は、この時点からステッピングモータ(図示を省略)の駆動パルス数をカウントして、予め推定されるホットラミネートフィルムHLFの先端が、原稿長さ検出部下9bに達するカウント数だけステッピングモータを駆動する。そして、このときに、原稿長さ検出部下9bでホットラミネートフィルムHLFの先端を検出しなかったような場合、直ちにステッピングモータを逆転して、ホットラミネート加工を中止する。
【0045】
あるいは、原稿長さ検出部上9aにより、ホットラミネートフィルムHLFの給紙ローラ7と給紙サブローラ8のニップ部への進入が検出されて、インタフェイス13からCPU14にその信号が伝えられた時に、CPU14が、この信号の受信時間をタイマ17から読み出し、RAM16に記憶する。そして、RAM16に設けられたタイムカウンタにより予め推定されるホットラミネートフィルムHLFの先端が、原稿長さ検出部下9bに達する時間になったと判断した時、原稿長さ検出部下9bでホットラミネートフィルムHLFの先端を検出しなかったような場合は、直ちにステッピングモータを逆転して、ホットラミネート加工を中止する。
【0046】
なお、本実施の形態のセンサである原稿長さ検出部上9a、b原稿長さ検出部下9bは一例であり、適用されるラミネート装置の構成に応じて最も原稿Pのダメッジが少なくなるようにセンサの位置やタイミングが決定されることはいうまでもない。このように、構成された本実施の形態のラミネート装置1のジャム防止機構であれば、かけがえのない原稿が、ジャムにより毀損されるのを未然に防止できるという効果がある。
【0047】
再び図1に戻り説明を続けると、以上のように圧着が終了したホットラミネートフィルムHLF等は、必要に応じてYカッター刃32により所定の長さにカットされ、Xカッターユニット33により必要に応じて所定幅にカットされる。そして排紙ローラ34、排紙サブローラ35により、機外に排出される。以上で、ホットラミネート加工を行う手順が終了する。
【0048】
次に、フィルムユニット20の構成及びフィルムユニット20が装着されたラミネート装置1の作用について簡単に説明する。ここで、図6は、フィルムユニット20を詳細に説明する図である。まず、図6を参照してフィルムユニット20を説明する。フィルムユニット20は、原稿Pの幅方向に長く、側面視が上部が丸みを帯びた縦長の長方形のプラスチック製の箱状のフィルムユニット筐体21を備える。フィルムユニット筐体21の内部には、上部にシートロール上22が、下部にシートロール下23が収容されている。シートロール上22とシートロール下23は、それぞれ供給ローラ26と、供給ローラ26に巻回されたコールドラミネートフィルムCLFからなるロールシート27とから構成される。シートロール上22及びシートロール下23は、フィルムユニット筐体21にそれぞれ軸支され、回転可能に支持されている。そして、フィルムユニット筐体21の原稿搬送方向上流側には、給紙ローラ7と給紙サブローラ8に対面する位置に、原稿ガイド24が形成される。原稿ガイド24は、原稿Pの先端部をフィルムユニット20の内部に案内するもので、フィルムユニット筐体21の外面から連続して原稿Pの先端を原稿搬送方向下流側に案内するように形成されている。また、フィルムユニット筐体21の原稿搬送方向下流側には、原稿Pの排出口25が開口されている。
【0049】
図8に示すように、フィルムユニット20に収容されたシートロール上22、シートロール下23からは、排出口25(図6参照)より原稿搬送方向下流側にそれぞれのロールシート27からコールドラミネートフィルムCLFが引き出されている。フィルムユニット20の排出口25と対面する位置には、下側に駆動ローラ30と上側に従動ローラ31とが相互に当接して配設されている。駆動ローラ30は、給紙ローラ7を駆動するステッピングモータ(図示を省略)により給紙ローラ7と同期して回転し、原稿Pは、給紙ローラ7と給紙サブローラ8により搬送される。駆動ローラ30は、従動ローラ31と協働して、そのニップ部により搬送される原稿Pの上下両面に、フィルムユニット20内のロールシート27から引き出されたコールドラミネートフィルムCLFを圧着してラミネート加工をしつつ、ラミネート加工された原稿Pを原稿搬送方向下流に一定速度で搬送する。
【0050】
本実施の形態のラミネート装置1及びホットラミネートユニット40は、上記のような構成及び作用を備えるため、以下のような効果がある。即ち、ラミネート装置1では、フィルムユニット20を取外すことによりホットラミネートユニット40を、ラミネート装置1に対して着脱可能に収容できるようにしたため、コールドラミネートに適した装置でありながら、フィルムユニット20をホットラミネートユニット40に交換するだけでホットラミネート装置としてホットラミネート加工ができるという効果がある。
【0051】
また、ホットラミネートユニット40は、ヒータを備えていないラミネート装置1に装着することで、ラミネート装置1を、ホットラミネート加工が可能なラミネート装置にさせるという効果がある。
【0052】
以上、本発明のラミネート装置及びホットラミネートユニットを、一の実施の形態であるラミネート装置1及びホットラミネートユニット40により説明したが、本発明は、ラミネート装置1及びホットラミネートユニット40に限定されないことはいうまでもない。例えば、原稿PやホットラミネートフィルムHLF、コールドラミネートフィルムCLFの供給方法や収容方法は、様々な構成が考えられる。例えば、コールドラミネートフィルムCLFは、剥離紙を備えたものを用いてもよく、この場合は、剥離紙を巻き取るローラなどを備えた構成にすることができる。また、片面のみにコールドラミネート加工をするものや、ラミネートフィルム以外の両面テープや、マグネットシートを積層するようなものであってもよい。また、各センサの形式、位置、数などはその構成により最適な構成を選択することができることももちろんである。
【0053】
また、ラミネート装置1には、筐体2は必ずしも必要なく、各ローラなどが露出したような構成のものであってもよい。この場合、ユニット収容部10が開放されたような形態であっても、ここでいうユニット収容部10を形成する。また、フィルムユニット20やホットラミネートユニット40においても、フィルムユニット筐体21やホットラミネートユニット筐体41はなくてもよい。
【0054】
さらに、本実施の形態では、ヒータはヒータ上44とヒータ下45によるプレート式の加熱を行っているが、ローラ式のヒータであっても本発明の実施ができる。
【0055】
その他、特許請求の範囲を逸脱しない限り、当業者により変更し改良を行って実施できるものである。
【0056】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、ホットラミネートユニットを本体に対して着脱可能に収容できるようにしたため、ヒータを備えていないラミネート装置でありながら、フィルムユニットをホットラミネートユニットに交換するだけでホットラミネート装置としてホットラミネート加工ができるという効果がある。
【0057】
請求項2に係る発明のホットラミネートユニットでは、フィルムユニットを取外したとき、ヒータを備えていないラミネート装置であってもホットラミネート加工ができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】ホットラミネートユニット40を装着して原稿搬送方向に対し垂直に側面視したラミネート装置1の模式的な断面図である。
【図2】フィルムユニット20を装着して原稿搬送方向に対し垂直に側面視した模式的なラミネート装置1の断面図である。
【図3】ホットラミネートユニット40及びフィルムユニット20の着脱の様子を示す原稿搬送方向に対し垂直に側面視したラミネート装置1の模式的な断面図である。
【図4】ホットラミネートユニット40及びフィルムユニット20の着脱の様子を示すラミネート装置1の斜視図である。
【図5】ホットラミネートユニット40を詳細に説明する図である。
【図6】フィルムユニット20を詳細に説明する図である。
【図7】(a) ホットラミネートユニット40が装着されたラミネート装置1の作用を説明するための模式図である。
(b)ホットラミネートユニット40が装着されたラミネート装置1においてジャムが生じる状態を説明するための模式図である。
【図8】フィルムユニット20が装着されたラミネート装置1の作用を説明するための模式図である。
【図9】ホットラミネートユニット40等の電気的構成を示すブロック図である。
【図10】制御部12の構成を示すブロック図である。
【図11】本実施の形態で用いているホットラミネートフィルムHLFを平面視した図である。
【図12】本実施の形態で用いているホットラミネートフィルムHLFを側面視した図である。
【符号の簡単な説明】
1 ラミネート装置
7 給紙ローラ(搬送ローラ)
8 給紙サブローラ(搬送ローラ)
9a 原稿長さ検出部上
9b 原稿長さ検出部下
10 ユニット収容部
11 原稿幅検出部
12 制御部
20 フィルムユニット
22 シートロール上
23 シートロール下
26 供給ローラ
27 ロールシート
30 駆動ローラ(圧着ローラ)
31 従動ローラ(圧着ローラ)
38 給電端子
39 センサ端子
40 ホットラミネートユニット
42 アルミプレート上
43 アルミプレート下
44 ヒータ上
45 ヒータ下
46 温度センサ
47 ヒータスイッチ回路(給電手段)
48 電源端子(給電手段)
49 温度センサ端子
53 フィルム加熱エリア
P 原稿(加工対象物)
CLF コールドラミネートフィルム
HLF ホットラミネートフィルム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a laminating apparatus, and more specifically, a laminating apparatus that can easily perform a cold laminating process while supplying a laminating film by a film unit, but can be hot laminated by switching the film unit to a hot laminating unit. The present invention relates to a laminating apparatus and a hot laminating unit used in the apparatus.
[0002]
[Prior art]
Laminating is a process in which a plastic thin film (laminate film) is adhered to the surface of the object to be processed, and this lamination is performed by heating the laminate film to the surface of the object to be processed with a heat-sensitive adhesive resin. There are some that are crimped (hereinafter, this type is called hot laminating). For such hot laminating, there is one that does not use a heat-sensitive adhesive resin and processes a laminate film coated with a sticky adhesive on the surface of the object to be processed at room temperature. This laminating process is called cold laminating process.
This cold laminating process does not need to be heated simply by crimping at room temperature, and the cold laminating apparatus that performs the cold laminating process has an advantage that the structure is simpler and can be manufactured at lower cost than the hot laminating apparatus. . Furthermore, the processed object is flexible, and it is easy to create stickers that can be attached to curved surfaces by attaching a double-sided adhesive film with an adhesive with release paper (separator) on the back side. There was also an advantage of being able to. In addition, since there is no thermal processing, there is an advantage that even a material that is vulnerable to heating such as vinyl chloride or a material that changes color when heated, such as thermal paper, can be laminated.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the hot laminating process, after the heat-sensitive adhesive resin is melted by heating and adheres to the workpiece, it is cured and elasticity is generated on the laminated workpiece, thereby effectively protecting the workpiece. There are effects such as being able to. For this reason, there are cases where it is desired to perform hot laminating processing even with a cold laminating device, but depending on the cold laminating device, hot laminating processing cannot be performed, and further hot laminating processing cannot be performed unless a separate hot laminating device is prepared. there were.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems, and a laminating apparatus that can be used for hot laminating as required, while being a low-cost laminating apparatus for cold laminating, and a hot used for the laminating apparatus. An object is to provide a laminate unit.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, in the laminating apparatus according to the first aspect of the present invention, the unit accommodating portion that detachably accommodates the film unit for supplying the laminated film with respect to the main body includes a heater for heating the hot laminated film. The hot laminating unit is configured to be detachable from the main body.
[0006]
Although the laminating apparatus according to this configuration is a laminating apparatus that does not include a heater, hot laminating can be performed as a hot laminating apparatus by simply replacing the film unit with a hot laminating unit.
[0007]
In the hot laminating unit of the invention according to
[0008]
Since the hot laminating unit according to this configuration includes a heater that heats the hot laminating film and a power supply unit that can supply power to the heater, even a laminating apparatus that does not include the heater can perform hot laminating.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a laminating apparatus and a hot laminating unit according to the present invention will be described with reference to the drawings using a laminating
[0010]
Here, FIG. 1 is a schematic sectional view of the
[0011]
The laminating
[0012]
A
[0013]
As shown in FIGS. 1 and 5, the
[0014]
Further, as shown in FIGS. 1 and 5, a
[0015]
Further, a
[0016]
As shown in FIG. 1, the
[0017]
As shown in FIG. 11, the driving
[0018]
On the downstream side of the driving
[0019]
Further, a
[0020]
Next, a procedure for removing the
[0021]
Next, if the
[0022]
Here, FIG. 9 is a block diagram showing an electrical configuration of the
[0023]
Inside the
[0024]
On the upper side of the
[0025]
As shown in FIG. 5, the
[0026]
Further, the output control for the heater upper 44 and the heater lower 45 of the
[0027]
Further, when an abnormally high temperature is detected from the
[0028]
As described above, the
[0029]
Next, the
[0030]
In the
[0031]
The
[0032]
Next, when the power is turned on,
[0033]
Thereafter, the
[0034]
First, when the
[0035]
When the cam-up time is over, the user can know that the preparation for laminating processing is completed by looking at the display on the
[0036]
As described above, the lamination process is started, and the laminate in which the document P is sandwiched between the hot laminate films HLF inserted into the document insertion port 4 (hereinafter abbreviated as “hot laminate film HLF”) is used. The leading ends of the
[0037]
The leading end of the hot laminate film HLF and the like conveyed by the
[0038]
Here, the hot laminate film HLF will be described. The hot laminate film HLF is obtained by forming a layer of a heat-sensitive adhesive resin TP on one surface of a base film BF made of polyester (melting point 260 ° C.) and having a thickness of 30 to 150 μm. The heat-sensitive adhesive resin TP is, for example, an adhesive having a melting point of about 90 to 120 ° C. formed from PE (polyethylene), EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer), EEA (ethylene-ethyl acrylate copolymer), Surlyn, etc. It is an agent. This heat-sensitive adhesive resin TP is flexible before heating, but melts and presses and adheres to the surface of the original P made of paper, photographs, pressed flowers, stainless steel, etc., and solidifies as the temperature drops. Harden. Therefore, the surface of the original P that has been subjected to the hot laminating process is filled with the heat-sensitive adhesive resin TP that is melted between the base film BF and hardened, and is formed to have elasticity as a whole.
[0039]
Here, FIG. 7B is a schematic diagram for explaining a state in which a jam occurs in the
[0040]
When hot laminating is performed in such a state, the hot laminating film HLF is driven to the driving
[0041]
11 and 12, the front end portion H of the hot laminate film HLF is hardened in advance, increased in thickness, added with an additive, or provided with a reinforcing material so as not to be easily bent or curved. It has been attached to increase the rigidity compared to other parts. Therefore, as shown in FIG. 7B, when the hot laminate film HLF tries to wrap around the driving
[0042]
Further, the upper surface US and the lower surface LS of the hot laminate film HLF shown in FIG. 12 are subjected to silicon treatment to improve the peelability. Therefore, in the above case, as shown in FIG. 7B, the hot laminate film HLF adheres to the adhesive adhesive remaining on the driving
[0043]
Here, returning to FIG. The hot laminate film HLF and the like configured as described above are sandwiched and heated by the
[0044]
Here, the jam prevention mechanism of the
[0045]
Alternatively, when the entry of the hot laminate film HLF into the nip portion of the
[0046]
The upper document
[0047]
Returning to FIG. 1 again and continuing the description, the hot laminate film HLF and the like that have been crimped as described above are cut to a predetermined length by the
[0048]
Next, the configuration of the
[0049]
As shown in FIG. 8, from the
[0050]
Since the
[0051]
Moreover, the
[0052]
As described above, the laminating apparatus and the hot laminating unit of the present invention have been described using the
[0053]
In addition, the
[0054]
Furthermore, in the present embodiment, the heater performs plate-type heating by the
[0055]
Other modifications and improvements can be made by those skilled in the art without departing from the scope of the claims.
[0056]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the hot laminating unit can be detachably accommodated in the main body, so that the laminating apparatus does not include a heater, but the hot laminating apparatus can be simply replaced with a hot laminating unit. As an effect, it can be hot laminated.
[0057]
In the hot laminating unit of the invention according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a
FIG. 2 is a cross-sectional view of a
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the
FIG. 4 is a perspective view of the
FIG. 5 is a diagram illustrating the
FIG. 6 is a diagram illustrating the
7A is a schematic diagram for explaining the operation of the
(B) It is a schematic diagram for demonstrating the state which jam arises in the
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the operation of the
FIG. 9 is a block diagram showing an electrical configuration of a
10 is a block diagram showing a configuration of a
FIG. 11 is a plan view of a hot laminate film HLF used in the present embodiment.
FIG. 12 is a side view of a hot laminate film HLF used in the present embodiment.
[Brief description of symbols]
1 Laminating equipment
7 Paper feed roller (conveyance roller)
8 Feeding sub-roller (conveying roller)
9a On the document length detector
9b Document length detection unit
10 Unit housing
11 Document width detector
12 Control unit
20 film units
22 On sheet roll
23 Under sheet roll
26 Supply roller
27 Roll sheet
30 Drive roller (crimp roller)
31 Follower roller (crimp roller)
38 Feeding terminal
39 Sensor terminal
40 hot laminating unit
42 on aluminum plate
43 Below the aluminum plate
44 On the heater
45 Under heater
46 Temperature sensor
47 Heater switch circuit (power supply means)
48 Power supply terminal (Power supply means)
49 Temperature sensor terminal
53 Film heating area
P Manuscript (object to be processed)
CLF cold laminate film
HLF hot laminate film
Claims (2)
前記ユニット収容部に対して前記加工対象物を搬送可能な搬送ローラと、
前記搬送ローラにより搬送された前記加工対象物と前記フィルムユニットから供給された前記フィルムとを圧着可能な圧着ローラとを備え、
前記ユニット収容部は、前記フィルムユニットを取外すことにより前記搬送ローラにより搬送される加工対象物に積層されたホットラミネートフィルムを加熱するヒータを備えたホットラミネートユニットを本体に対して着脱可能に収容できるように構成したこと
を特徴とするラミネート装置。A unit accommodating portion for detachably accommodating a film unit for supplying a laminate film for laminating the surface of the object to be processed;
A transport roller capable of transporting the object to be processed with respect to the unit accommodating portion;
A pressure roller capable of pressure-bonding the workpiece conveyed by the conveyance roller and the film supplied from the film unit;
The unit accommodating portion can detachably accommodate a hot laminating unit having a heater for heating a hot laminating film laminated on a workpiece to be conveyed by the conveying roller by removing the film unit. A laminating apparatus configured as described above.
前記ユニット収容部に対して前記加工対象物を搬送可能な搬送ローラと、
前記搬送ローラにより搬送された前記加工対象物と前記フィルムユニットから供給された前記フィルムとを圧着可能な圧着ローラと
を備えたラミネート装置の前記ユニット収容部に収容され、
前記搬送ローラにより搬送される加工対象物に積層されたホットラミネートフィルムを加熱するヒータと、
そのヒータに給電可能な給電手段とを備えたこと
を特徴とするホットラミネートユニット。A unit accommodating portion for detachably accommodating a film unit for supplying a laminate film for laminating the surface of the object to be processed;
A transport roller capable of transporting the object to be processed with respect to the unit accommodating portion;
Accommodated in the unit accommodating portion of a laminating apparatus comprising a pressure roller capable of pressure bonding the workpiece conveyed by the conveyance roller and the film supplied from the film unit;
A heater for heating a hot laminate film laminated on a workpiece to be conveyed by the conveyance roller;
A hot laminating unit comprising a power supply means capable of supplying power to the heater.
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