JP4703856B2 - 中間転写フィルムを有するプリンタ - Google Patents
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Description
発明の背景
本発明は中間転写フィルムあるいはウェブを使用するプリンタであって、プリントヘッドによって該転写フィルム/ウェブの上に画像がプリントされ、その後、該転写フィルム/ウェブがプリントされるべき身分証明カードあるいは他の基板と見当合わせされてから、中間転写フィルム/ウェブからの画像がカード上に積層されるプリンタに関する。プリンタは、フィルム/ウェブの一方の側の上に弛みを作り出して、カードに積層される部分が動かないで停止しているか、あるいは異なる速度で動かされるようになっている間に、多色印刷のために、中間転写フィルム/ウェブを前後に移動させることができるようにするための、ローラとダンサー・アームを有する。印刷フィルム/ウェブおよび中間フィルム/ウェブの各通路へのアクセスは、モジュール化されて相互に連結されている構成部品によって簡略化されている。
【0002】
プリントされた身分証明カードを作ることに関する従来の取り組みの一つは、データを直接プラスチックカードの表面にプリントすることである。カードの表面上の画像は摩擦、化学薬品および放射などによって損傷を受けやすい。印刷された材料のデータの露出を減らすか、無くするかするために、印刷された材料の上に保護フィルムが積層される。
【0003】
ミネソタ州セントポールのミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチャリング社(Minnesota Mining and Manufacturing Company:通称3M)は、データの反転画像を保護フィルムの下面上に印刷してから、この保護フィルムを基板の上に、印刷された面が該基板に隣接するように積み重ねるための材料D12500を開発した。熱と圧力が平坦なカードの表面上に加えられ、積み重ねられた材料が、溶解によって固体の構造物に溶着される。
【0004】
大日本印刷社(DIP)は、使用されている保護フィルムの下面上に、所望のデータの反転画像を印刷する工程を含む、中間転写工程を有している。大日本印刷社の工程は、本発明の中で使用されているような中間転写用ウェブあるいはフィルムに印刷し、フィルムと基板を溶解したり、溶着したりすることを必要としないで、中間転写フィルムを基板に転写することができるようになっている。染料を昇華させる工程の中で、多色を中間転写フィルム/ウェブ上に印刷することができるが、複数回の印刷のパス(pass)が行なわれるように、中間フィルム/ウェブを印刷工程の間に前後に運動させる必要がある。
【0005】
発明の概要
本発明は、図示されているとおり、単色あるいは多色画像を中間転写フィルム/ウェブに印刷するプリンタに関する。該中間転写フィルム/ウェブには、プリントできるコーティングが一方の面に施されており、基板(身分証明カード)の上に所望されるとおりの画像、あるいは反転された画像が該転写フィルム/ウェブ上に、通常の染料昇華印刷技術あるいはインクジェット印刷、あるいは所望の色と品質を提供する他の印刷技術を使用して、中間転写フィルム/ウェブ上に直接印刷される。
【0006】
したがって、中間転写フィルム/ウェブは、身分証明カードあるいは他の基板上に配置されるべき、所望の印刷画像を保持しており、印刷された画像は、それから、その画像を保持しているフィルム/ウェブのパネルまたは部分を、中間転写ウェブあるいはフィルム上の印刷受容コーティングを活性化するための加熱ラミネーション技術を使用して、カード上に積層するためのステーションに移動される。
【0007】
本発明のプリンタ組立体により、ラミネータ部の中に保持されている中間転写フィルム/ウェブの部分が、動かないか、あるいは同じ量だけは動かない間に、プリンタの印刷部の中で中間転写フィルム/ウェブの複数回の前進後退のパス(通過)を行なわせることができる。カードと中間転写フィルム/ウェブは、ラミネータ部の中では、2方向には動かされない。
【0008】
中間転写フィルム/ウェブは、特に単一の染料昇華式プリントヘッドで多色リボンが用いられるときに、プリントヘッドの所で前後に移動されるので、ラミネータとカラー・プリントヘッドとの間で弛みが生じさせられる。スプリング圧力を加えられた持ち上げローラあるいはダンサー(dancer)・ローラが、弛みを持ち上げてフィルム/ウェブを正しく管理する。プリンタの一方の部分の中で、反転画像を中間転写フィルム/ウェブに印刷しながら、印刷された画像を、プリンタ組立体の他方の部分の中でカードに積層することができる。該構造により、生産を増やすことができる。
【0009】
使用されているラミネーション技術は公知であり、加熱ローラが使用される。ローラの熱でカードを軟化させ、カードの矯正あるいは平坦化を行うと共に、また本発明はラミネータの後に少なくとも一つの矯正部を有する。本発明の一つの特徴点に示されているとおり、両面印刷を行うために、基板あるいはカードを裏返し、画像を基板あるいはカードの反対側の面に転写するための基板裏返し器あるいは反転器を設けることができる。
【0010】
中間転写ウェブあるいはフィルムからの画像がカードに積層された後で、透明フィルムのオーバーレイチップ保護層をカードの片面あるいは両面の上に積層することができる。この作業を行うステーションを、中間転写フィルム/ウェブ・ラミネータとカード矯正器との間、あるいは図示されているカード矯正器の後に設けることができる。積層されたチップ保護層が、中間転写フィルム保護層の後で施される場合は、第2カード矯正器を第2ラミネーションの後に設けることができる。
【0011】
熱染料昇華フィルム/ウェブと、反転画像フィルム/ウェブ上に印刷するためのプリントヘッドとを有するプリンタ部は第1モジュールの中に取り付けられいる。この第1モジュールは、中間転写フィルム/ウェブの供給ローラと巻取りローラを支持しており、第1モジュールから反対方向に開くことのできる第2モジュールを含む、他のプリンタのモジュールから開くことができる。該構造により、双方のモジュールに搭載ローラを具備させ、かつ供給ローラと巻取りローラを開かれた状態にして、第1モジュールの中の熱転写フィルム/ウェブおよび第2モジュールの中の中間転写フィルム/ウェブを含むフィルム/ウェブの装填を容易にすることができるようなアクセスを設けることができる。積層ステーションもまた第2モジュールの上に取り付けられており、中間転写フィルム/ウェブは積層ローラの上を通過し容易に装着されることができる。
【0012】
図面の簡単な説明
図1は、外側のキャビネットを取り外した、本発明に従ったプリンタの斜視図である。
図2は、プリンタの2個のモジュールをプリンタのベースからヒンジを蝶番で開いて、フィルム/ウェブの供給ローラと巻取りローラにアクセスできるようにし、簡単に設置したり修理できるようにしたときの、代表的な配列を示している斜視図である。
図3は、ベースからモジュールのヒンジを開いた状態での、中間転写フィルム/ウェブのための供給、巻取り、および案内の各ローラを示している斜視図である。
図4は、図2と3の開かれた位置にあるモジュールを示している端面図である。
図5は、フィルム/ウェブの通路と、また中間転写フィルム/ウェブが、積層ステーションの所で静止状態に保持されている間に、印刷のための方向に反対に前後に移動できるようにする“ダンサー"(dancer)持ち上げローラを示している部分的な概略図である。
図5Aは、使用中の中間転写フィルム/ウェブに3種の色を塗布するための3個のインクジェット・プリンタを示している、図5の上半部と同様の図である。
図5Bは、別個の単色印刷フィルム/ウェブから3色を順次に印刷するための3個の熱プリントヘッドを示している、図5Aと同様の図である。
図6は、図4の6−−6の線にほぼ沿って取られた、本発明のプリンタの下部の上面図である。
図7は、本発明で使用されるダンサーあるいは持ち上げローラと支持アームの拡大された破断上面図である。
図8は、本発明で使用される中間転写フィルム/ウェブの平面レイアウトの略図である。
図9は、図8のフィルム/ウェブのための供給および巻取りローラの間に、予定長さのフィルム/ウェブがかけられた状態を示す側面図である。
図10は、カード上に保護層を積層するためのラミネータの概略図である。
図11は、モジュールのためのテーパ付きラッチを示している、カードフィーダの端部から見たベースと中間モジュールの破断端面図である。
図12は、ラッチを示すように、部分的に開かれた位置にあるプリンタ・モジュールを示す図である。
図13は、図11に示した構造の上面図である。
図14は、図12の中の線14−−14にほぼ沿って取られた、ラッチがラッチ位置近くまで移動した状態を示す概略図である。
図15は、カードの裏返しとカードの第2面への画像のラミネーションを含む、カードの第1面上への画像のラミネーションの後で、カードを取り扱うためのオプションを示しているブロック線図である。
図16は、カードの第2面への画像の適用を可能にするための、カード裏返し器あるいは反転器(フリッパ)の側面図である。
図17は、図16のカード裏返し器の概略平面図である。
【0013】
好ましい実施例の詳細な説明
総括的に符号10が与えられているプリンタ組立体はフレーム12を含む。該フレームは、ベースプレート(基台)14を有し、該プレートは、以下に詳しく説明される種々の分離可能なモジュールを支えるために使用される。該プレート14は身分証明カードホッパ16を含むカード供給モジュール24を支持し、前記ホッパ16はカードをカード取扱位置割り出しあるいは反転(裏返し)台20に供給するためのフィードローラ18を有する。カードを、図示されている符号化ステーション22で符号化することができる。
【0014】
位置割り出し台を回転させてカードを符号化ステーションと整列させ、挿入して、取り出し、それからさらに積層ステーションに送って画像をその上に置くことができる。位置割り出し組立体は、図16および17に、より詳しく示されており、かつ以下に詳しく説明されているとおり、ラミネータから逆送されたカードを受け取ってから、該カードを裏返して、更にラミネータに送り込んで、画像をカードの第2面に加えることができる。
【0015】
カード供給モジュール24は、如何なるタイプのものであってもよい。従って、カードフィーダの詳細は図示されていない。フィーダは、符号化ステーション22の中でカードに希望する符号化プロセスを施してそのカードを位置割り出し台20へ送り出すための駆動モータ26を含む。フレーム12は、互いに間隔をおいて配置され、また中間転写フィルム/ウェブ・モジュール32と熱染料昇華プリンタ・モジュール34のための主支持部材を形成している、一組の直立側壁28と30を有するベース・モジュール27を含む。
【0016】
該フレーム12はまたカードフィーダと、プリンタと、中間転写フィルム/ウェブと、ラミネータと、カード矯正器などのための制御装置のための回路盤が搭載されている回路盤・電源モジュール36をも支持している。積層ステーションには、図5では、包括的な符号40が与えられている。該積層ステーション40は、側壁28と30との間のベース・モジュール27の中に配置されている。該積層ステーションは従来公知のものであり、反転画像転写フィルム/ウェブに印刷されている画像を積層する加熱ローラを有している。
【0017】
プリンタ・モジュール
熱染料昇華プリンタ・モジュール34は、適当なヒンジ42、42で回路盤・電源モジュール36の側壁44に取り付けられている。該プリンタモジュールは、その閉塞位置では、他のモジュールに対して正しい位置でラッチされ、案内される。
【0018】
該プリンタ・モジュール34は、互いに間隔が置かれた適当な横部材48により、公知の方法で互いに支えられている側壁46、46を有している。該側壁46は、カラーフィルム/ウェブの供給スプール50と、カラーフィルム/ウェブの巻取りスプール52とのための支持部材を取り付けるために使用される。これらのスプールは、支持部66、66A、68、68Aの上に取り付けられており、該支持部により、通常の方法で、該ローラの一方の端を、該ローラと共に使用されるモータの駆動シャフトに連結し、また該ローラの反対側の端を支持部にスナップ止めすることができる。
【0019】
概略的に符号54で示されているフィルム/ウェブは、できれば染料昇華フィルム/ウェブであることが好ましいが、図4で略図的に示されている樹脂(レジン)のフィルム/ウェブであってもよい。該フィルム/ウェブは、供給ローラ50と巻取りローラ52の間の熱プリントヘッド56の下を通過する。供給ローラ50と巻取りローラ52の双方は、適当なモータを介して駆動される。図1において、プリントフィルム/ウェブの供給ローラ駆動モータには符号50Aが与えられ、一方プリントフィルム/ウェブの巻取ローラ駆動モータには符号52Aが与えられている。これらのモータは、ローラを直接駆動することもできるが、適当なプーリーおよび/あるいはギヤを介して駆動することもできる。該モータは、反転可能なステッパーモータであり、正転反転が可能である。また該モータは、別個に制御される。
【0020】
それぞれの供給スプールあるいはローラ50と巻取りスプールあるいはローラ52は、必要に応じて、プリントヘッドの下にあるプリントフィルム/ウェブのカラー・パネルの見当合わせ(register)のために駆動される。印刷フィルム/ウェブ54は、制御装置58からの、予め設定されたプログラムに従って供給され、移動させられる。該制御装置58は、オペレーターからの命令に応答するようにプログラムされており、プログラムされたシーケンスとセンサ入力に従って、連続的に機能を実行する。個々のカード印刷のためにはもちろんバッチ印刷のためにも、前進後退運動を使用することができ、該機能を実施するように制御装置をプログラムすることができる。
【0021】
カラー用熱プリントヘッド56は、従来既知の方法で構成されて運転され、使用されるプリンタのタイプに従って、染料昇華印刷あるいは他の多色印刷のための従来の方法で、フィルム/ウェブ54を前進後退運動させることができるように引き起されることができる。プリントヘッドは、印刷プラテン96が裏に当てられたときに、熱転写フィルム/ウェブから中間転写フィルム/ウェブに印刷するために下げられる。プリント・フィルム/ウェブが、中間転写フィルム/ウェブに問題なく印刷される限り、プリントヘッド56は、インクジェットプリンタのような、所望の如何なるタイプのものとすることもできる。
【0022】
該プリンタは、反転画像を中間転写フィルム/ウェブ上に印刷してから、該画像を身分証明カードのような基板上に積層するためのものである。各部分のモジュール化された配列は、全てのタイプのプリンタに有用であり、中間転写フィルム/ウェブを印刷する必要がない場合でも、モジュールを組み込んで、アクセスのためにベースモジュールに対して開いておくことができる。
【0023】
プリンタモジュール34は、図3に示されているとおり、開かれた位置では、側壁44の上のブラケットとモジュール34の上のブラケットとの間に取り付けられている、ガス充填シリンダ式スプリング60によって支持されている。ヒンジ42の位置は、モジュール36の上で、ヒンジを開くことができるような充分な高さの所にある。
【0024】
プリントヘッド56は、熱プリントヘッドの場合は、熱プリントヘッドのための通常の方法で、図1に示されている適当なモータ62で、適当な時に持ち上げられ、また下降される。フィルム/ウェブを移動させるときは、プリントヘッド56を持ち上げて、中間転写フィルム/ウェブとプラテン96に向けて印刷フィルム/ウェブの上にかかっている圧力を緩めて、該移動ができるようにする。持ち上げリンク機構は符号62Aで示されており、ギヤ列を経由してモータ62で駆動される。ここでも、上記の構造は公知である。
【0025】
例えば、図2の中で見ることができるように、供給ローラ50から出て、巻取りローラ52によって巻取られる供給印刷フィルム/ウェブは、供給ローラが、供給ローラの他方の端の所にハブを挿入させることができるように、供給ローラ50の端に引っ込められる支持部材66Aの上の所定位置にスナップ止めされた後で、供給ローラの底から解放される。該印刷フィルム/ウェブが、プリントヘッド56の上を通過すると、巻取りローラ52が、駆動端のための支持部材68および反対の端部にあるスプリング圧力がかかったピンあるいはハブ68Aの上の正規位置に移動させることができるようになる。
【0026】
前記ピンまたはハブ68Aは、固定されたブラケットあるいはガイドのどれも移動させることなしに、巻取りローラ52を挿入するために引っ込められる。フィルム/ウェブは、開口部を縫うように通過させることなしに、ローラ50と52が正しい位置に移動させられたときに、正しい位置に据えることができる。これらのローラは、取り付けられたときに、関連する駆動装置と係合するであろう。
【0027】
供給ローラ50に隣接するカラー写真フィルム/ウェブ・センサ列70もまた、フィルム/ウェブの位置を感知のために使用され、次にプリントヘッドに供給されるべき色を示す信号をフィルム/ウェブ上の標識(indicia)を感知することによって提供する。これにより、制御装置58が印刷フィルム/ウェブの位置を正しく制御することができるようになる。そして正しいカラー画像が、ここで中間転写フィルム/ウェブに印刷される。
【0028】
中間転写フィルム/ウェブ・モジュール
既に説明されているとおり、モジュール32には、図示されているとおり、身分証明カードに記載されるべき、フィルム/ウェブの片面の上のコーティングの上に印刷された画像から反転された画像を有している中間転写フィルム/ウェブが取り付けられる。中間転写フィルム/ウェブの上への直接の印刷もまた意図されている。その上に画像が転写される身分証明カードは、図5と図2では、符号72を与えられ、カードフィーダモジュール24の位置割り出し台20を出る所で示されている。カードフィーダを出た後に、その上にの画像が転写されるカード72は、従来の駆動ローラによって支持されて積層ステーション40に送られる。
【0029】
中間転写ローラモジュール32は、横部材77によって適当な個所で互いに支えられている一組のフレーム側壁76を含む。ヒンジ78が、側壁76の一つとベース・モジュールの直立壁28との間に設けられている。これらのヒンジで、中間転写フィルム/ウェブの修理と交換のために、モジュール32を外側に向けて、図2と3に示されている位置に折り返えすことができる。
【0030】
モジュール32は、中間転写フィルム/ウェブ82を巻取りローラ84に送る中間転写フィルム/ウェブの供給ローラ80を支える。該供給ローラと巻取りローラは、巻取りローラに接続されているフィルム/ウェブと共に動く。該配設は図7と8に例示されている。印刷フィルム/ウェブにはまた、図8に示されてるものと同様に、相互間で該印刷フィルム/ウェブが延在している供給ローラと巻取りローラが設けられている。
【0031】
中間転写フィルム/ウェブ82を、図5に示されているとおり、ガイドを横断して、また積層ステーション40を経由して配置することができる。更に、以下に詳しく説明されているとおり、フィルム/ウェブ82は、スプリングの圧力がかけられているフィルム/ウェブのループの弛みを形成するように固定されているローラと関連して作動される、スプリング圧力をかけられた“ダンサー"ローラあるいは可動弛み持ち上げローラの上を通過する。これにより、積層ステーション40と熱プリントヘッド56との間で中間転写フィルム/ウェブの弛みを持ち上げることができるようになる。
【0032】
何かの部品を取り外したり、あるいはフィルム/ウェブを開口部を経由して貫通させることなしに、モジュール32が、図3に示されている位置にピボット回転されたとき、中間転写フィルム/ウェブと、供給および巻取りローラあるいは該フィルム/ウェブのためのコア80と84などを取り付けることができる。中間転写フィルム/ウェブのための供給ローラ80は、駆動端にある公知のスプリングスプール支持部材86と、また他方の端にあってスプリング圧力をかけられた引込み可能ピン86Aの上に取り付けられる。ハブ81は、図8に示されているクロススロットで駆動することができる。
【0033】
巻取りローラ84は、駆動端にある同様の支持部材87と、反対側の端部にあって、スプリングの圧力がかけられた引込み可能ピン87Aの上に取り付けられる。巻取りローラ84は、モジュール32の側壁76の間に伸びており、図示されているとおり、ハブ85はピンとクロススロットで駆動されることができる。供給ローラ80は、ベルトとギヤドライブ機構80B(図2)を介して作動するモータ80A(図5)で駆動される。巻取りローラは、ベルトとギヤ駆動機構84B(図2)を介してモータ84Aによって駆動される。
【0034】
ガイド・ローラ94もまた、中間転写フィルム/ウェブの供給ローラ80の排出側の上に設けられている(図5)。
【0035】
積層ステーション40は、図3、4、5に示されているとおり、中間転写フィルム/ウェブから印刷された画像をカード72に積層あるいは転写するための加熱ローラ88を含む。該積層ステーション40は、適当な摺動可能支持部材88Aで側壁76に取り付けられ、モジュール32によって支持される。該加熱ローラは、カードの厚みを受け入れて、中間転写フィルム/ウェブの上にかかっている圧力を緩和するように裏当てローラあるいはプラテンから離れたり、近づいたりするように移動される。積層ローラに、プラテンに向かうようなスプリング圧力をかけることができる。
【0036】
これにより、図4で符号40が与えられている加熱ローラは、モジュール32と共に移動され、ベースモジュールから離れるようにピボット回動する。横部材あるいは支持部材90は、積層ローラ88に対して流入側でのガイド・バーを形成しており、横部材90Aは、積層ローラ88の排出側でのガイドを形成している(図5)。モジュールが開いて加熱された表面を覆うときに、誤ってそれが接触することを防ぐために、該加熱ローラ88をクラムシェルドアで覆うことができる。
【0037】
中間転写フィルム/ウェブ82上の画像の位置は、例えば図5で符号92が与えられており、モジュールの側壁の間に取り付けられており、モジュールと共に移動するセンサのような、適当なセンサによって直接感知される。中間転写フィルム/ウェブ82では、印刷されるべき画像が始まる位置を識別することは必要ではないが、そのための指示マークあるいは他の指標83をその上に配備されることは可能である。図8においては、該マークは、カード72に転写されるべき反転画像の位置を示すための、各画像パネルあるいは部分の開始位置にある白あるいは反射材の縞模様(ストリップ)83として示されている。同じマークを、印刷用フィルム/ウェブ上に使用することができる。
【0038】
図2と5では、プリンタヘッドのプラテンローラ96が、モジュール32の側壁76、76の間に回転可能に取り付けられていることを見ることができる。図2では、モジュールが開かれている状態を示すように、プリンタプラテンローラ96はモジュール32の上に取り付けられている。その回りに中間転写フィルム/ウェブを配置する必要があるすべてのガイドと作動ローラは、モジュール32においては、側壁76、76の間に支えられている。
【0039】
これらのローラは、プリントヘッドの排出側にある第1ガイドローラ98と、下方のベースモジュールの頂部近くにある一連の3個のガイドローラ99Aと99Bと99Cとを含んでいる(図5、6、7参照)。そして後者は、バネ負荷されたダンサー腕128と130の上にあって互いに交互配置されている巻取りローラ124と126のための間隙を設けるように、選択された距離だけ隔離配置されている。
【0040】
適当なセンサ101が、ガイドローラ99Cと、中間転写フィルム/ウェブ82のための、さらなるガイドローラ102との間に取り付けられている。該センサ101は、また中間転写フィルム/ウェブ82上の画像の前縁を検出して、中間転写フィルム/ウェブ上に既に印刷されている画像の位置を決定するためにも使用される。該検出は、既に印刷されている画像が、積層ステーション40に入るのに適当な位置にある時(タイミング)を示し、感知された画像の位置を、カード72の移動と同期化することができる。該カード72の位置は、カードの前縁を感知するセンサ112によって感知することができる。同期化は制御装置58によって実施される。
【0041】
ローラ98、99A、99Bおよび99Cは、モジュール32の壁76の上に回転可能に取り付けられており、それ以外の動きはしない。ガイド・ローラ102と巻取りローラ124と126は、側壁28と30との間でベース・モジュール36の中に納められている、バネ負荷されたダンサー・アーム128と130の上に取り付けられている。
【0042】
ここで、中間転写フィルム/ウェブ82は、供給ローラ80から引き出されてからフィルム/ウェブ・センサ92の上、およびプラテンローラ96の外側を通り、モジュール32が図2や4に示されている位置にあるときには露出される遊びローラ98の外側(上側)を通過し、それからさらに、フィルム/ウェブはローラ99A、99B、99Cの回りと、同様に外部に向いている(モジュール34に面している)センサ101の下を通過する。
【0043】
該中間転写フィルム/ウェブ82は、モジュールが、図5に示されているとおり、ピボット回動によって閉じられたときは、ローラ99A、99Bおよび99Cの下側に位置するであろう。該中間転写フィルム/ウェブ82は、ガイドバー90、90Aおよび積層ローラ88の回りを通過する。このとき巻取りローラ84は、その支持部材の上に取り付けられる。該中間転写フィルム/ウェブ82は、図9に示されているように、供給と巻取りローラをモジュールから外すことによって装填され、該フィルム/ウェブを上述の各ローラ、センサ、およびガイドの上に乗せることができるように充分な長さだけローラから引きされる。
【0044】
それから、供給ローラ80がその支持部材の上に取り付けられる。巻かれないで弛んだフィルム/ウェブがフィルム/ウェブ・ガイドの上と積層ローラ88の回りに位置されるように、巻取りローラを手で操作した後、該巻取りローラ84を正しい位置に装着する。モジュールが図1に示されている位置に閉じられているときは、ガイド102とローラ124、126とがベース・モジュールの上にあるので、中間転写フィルム/ウェブはガイドと弛み吸収ローラの上に適正に支持されるであろう。
【0045】
中間転写フィルム/ウェブの弛みと可動“ダンサー"ローラ
多分図5の概略図で最も良く見ることができるように、制御装置58は、それぞれ関連するモータ50Aと52Aを介して、印刷フィルム/ウェブの供給ローラ50と印刷フィルム/ウェブ巻取りローラ52とを制御する。更に、該制御装置58は、それぞれ中間転写フィルム/ウェブの供給ローラ80および巻取りローラ84の駆動に使用されるモータ80Aおよび84Aを制御する。従って、印刷フィルム/ウェブと中間転写フィルム/ウェブの運動は協調される。該制御装置はまたプリントヘッド56および、印刷工程で使用される他の構成部品への電力供給をも制御する。
【0046】
図5では、プリントヘッド56を通過するカラー・フィルム/ウェブを案内するように示されたフィルム/ウェブのガイド組立体106があり、該組立体は、適当な方法で、モジュール34の側面プレートの間に取り付けることができる。
【0047】
2個のモジュール32と34が、作動位置にピボット回動されたとき、プリンタプラテン96は、適当な印刷を受入れ、および転写可能なコーティングで形成されている中間転写フィルム/ウェブ82の印刷可能な面を、印刷フィルム/ウェブ54に対面させて、プリントヘッド56の下で締め付けて、カラー印刷フィルム/ウェブ54上に作用する該プリントヘッド56により、画像を中間転写フィルム/ウェブ82上に印刷できるようにする。図示されているとおり、身分証明カード72に記載したい画像の反転画像が、それから印刷されるであろう。
【0048】
印刷が実施される過程で、画像を中間転写フィルム/ウェブに印刷するのに使用される色を保有している樹脂あるいは熱昇華染料の何れかであるフィルム/ウェブ54は、フィルム/ウェブ上の個々の色パネル(黄色、マゼンタ、シアン、透明あるいは黒)がプリントヘッドの下面にそって移動されるように、プリントヘッドの下で前後に移動させられる。多色画像を作り上げる個々の色パネルは順次的に印刷される。該印刷工程を完了させるためには、フィルム/ウェブ54を何回も前進後退させる必要があり、このことはまた、中間転写フィルム/ウェブ82が、前記と同じ回数、画像の正しいレジストレーションのための距離だけ前後に移動させられなければならないことを意味する。
【0049】
中間転写フィルム/ウェブ82からの反転画像は、積層ステーション40において、カード72上に積層されているとき、積層ステーション40の一部を形成している加熱された積層ローラ88とピンチローラあるいは裏当てローラ110との間で正確に保持される。該積層ステーション40はまた、ラミネーションが実施されるときの公知の方法で、制御装置58によって制御される。ラミネーションは、センサ102によって感知された印刷画像の位置と、適当なカード位置センサ112によってその位置が感知されたカードとを協調させることによって実施される。
【0050】
カード72は、それらの頂部にピンチローラ115と119を有しているフィードローラ114と118によって供給される。該ローラ114は、制御装置58によって制御される適当なモータ116によって駆動され、カードフィードローラ118はモータ120によって駆動される。駆動ローラ114と118ローラの頂部にある該ピンチローラ115と119は、カード72が積層ステーション40の中に移動するときカードを支持し、また側面ガイド123と123Aを有するカード通路ガイド台122上に、該カードが確実に送り込まれることを保証する(図6と7)。
【0051】
側面ガイド123は、ガイド123Bを使用して水平台122に摺動可能に取り付けられ、またスプリング125(略図で示されている)によってばね圧がかけられていることにより、カードの幅と合わせるように自動的に調整できるようになっている。前記の調整により、自動的に2インチ1/8から2インチ5/8のサイズのカードを受容ことができる。1インチ幅までのカードは、前記スプリングの手動設定によって対応することができる。カード支持部材122を、図示されているとおりの台(テーブル)あるいは他の支持部材とすることができる。
【0052】
カード72はまた、必要に応じて積層ステーション40内で移動させられる。ラミネーションは、ラミネータの下を一回通過させるだけで済むので、プリントヘッドの下を数回通過させる必要がある印刷の場合と比較して、印刷のような長時間は必要としない。中間転写フィルム/ウェブ82は、積層ローラ88の下では前進後退運動させられないが、該中間転写フィルム/ウェブ82の該積層ローラ88とプリントヘッド56との間にある部分は、プリントヘッド56の下で前進後退運動させられなければならない。フィルム/ウェブ82が、プリントヘッドの中で反転させられるとき、供給ローラ80をモータ80Aによって逆回転させることができるが、フィルム/ウェブ82は、積層ステーションの中では比較的静止状態にある。
【0053】
印刷動作を許容する余裕を持たせるために、中間転写フィルム/ウェブ82には、プリントヘッド56と積層ステーションとの間で弛みを持たせなければならず、その弛みの量は、フィルム/ウェブ82のプリントヘッドの下での前進後退運動に応じて変化する。該弛みは、図中で124と126の符号が与えられている“ダンサー"ローラあるいは持ち上げローラによって吸収される。該弛み吸収ローラは可動的であり、固定位置のガイドローラ99Aと99B、および999Bと99Cとのそれぞれの間の空間を、該ローラが通過することができるように位置決めされている。
【0054】
該ダンサー・ローラあるいは弛み吸収ローラ124と126は、側面ガイド・アーム128と130の上に取り付けられている(図5、6、7参照)。該アーム128と130の双方は、適当なピボット軸134上でピボット回動するように取り付けられている支持脚132と、ピボット軸134から側面プレート28と30に沿って延長されており、かつ積層ステーション40の排出側に隣接する主アーム部分136とを有している。
【0055】
アーム136の各々は、一組のフィンガー138Aと138Bを支持している。フィンガー138Aと138Bの上端は、ダンサーあるいは弛み吸収ローラ124と126とを回転可能に取り付けられたストラップ状のブラケット139Aと139Bを調整できるように取り付けられている。該ストラップ状のブラケット139Aと139Bは、各フィンガー138Aと138Bの中にあるスロット140に沿って、ローラがその上に取り付けられているストラップ状のブラケットを調整する、適当な押えネジあるいはファスナーを使用して調整可能である。
【0056】
弛み吸収ローラの動作
スプリング144がモジュール36の両側にある脚132の少なくとも一つに連結されている。該スプリングは、フィンガー138Aと138B、したがって弛み吸収ローラ124と126を上向きに移動させようとする偏倚力を提供する。該ローラ124と126が中間転写フィルム/ウェブ82の下側にあり、一方でローラ99A、90B、90Cが該フィルム/ウェブの上側にあるので、これらのローラは、フィルム/ウェブ82がプリントヘッド56と積層ヘッド40との間でたるんだときのみ、スプリング144の圧力で上向きに移動できるようになる。
【0057】
該弛みが生じたとき、アーム128と130は、スプリングの圧力がかかって上向きにピボット回動し、ローラ124と126は、図5に破線で示されているとおり、中間転写フィルム/ウェブ82を上に向けてガイドし、印刷作業の間中転写フィルム/ウェブを前進後退運動させるのに必要な弛みを吸収する。該吸収は自動的に行なわれ、スプリング144は、中間転写フィルム/ウェブに対する該スプリングの負荷圧力が、フィルム/ウェブに不適当な応力をかけないで維持されるような負荷状態に選定される。
【0058】
積層ステーション40の所で一旦ラミネーションが完了したら、印刷された画像が記録されたカード72は、頂部にピンチローラ151を有し、モータ150Aで駆動される駆動ローラ150に供給される。該カードはさらに、符号154が与えられており、また該カードに発生したカール(曲がり)を取り除くのに使用される、カード矯正器組立体あるいはカード平坦化器に供給される。使用されるラミネーション温度は華氏360度から380度の範囲内であるので、カードが軟化するであろう。
【0059】
該カード矯正器は、頂部にスプリングの圧力をかけて加熱されたプレートと(図10参照)、その側の支持プレート154Aとを有しているので、積層されたときに可撓性になっている該カードは、加熱されて、該平坦な下部のプレート154Aの上に停止されて平坦化されることができる(図5、10)。カード矯正器の加熱プレート154を通過した後に、カードを受け入れて平坦のままに保持し、これを冷却するための冷却プレート156もまた設けられている。該冷却プレートは冷却フィンを有している。カード送り出しローラ158は、例えば図1と3に示されているとおり、モータ158Aによって駆動され、カードをプリンタとラミネータ組立体から完成カードホッパ160に送り出す。
【0060】
プリンタと共に使用される冷却プレート156を有する該カード矯正器154は、オプションである。加熱プレート154は平坦であり、カードが軟化されてから冷却されるときに、該カードを平坦に保つ。それから、該冷却プレート156がカードを冷却して、カードホッパ160に送り出される前にカードが再度カールすることがないようにする。
【0061】
図5に示されている単体熱プリンタの他に、他のタイプのプリンタを使用することもできる。図5Aに示されているとおり、プリンタと中間転写フィルム/ウェブに関する限りは、図5に関して前に説明されたのと同じ構造を有しているが、熱昇華染料プリンタの代わりに、インクジェット供給装置と、また必要に応じて、中間転写フィルム/ウェブの全幅にわたって印刷するために、中間転写フィルム/ウェブ82を横断してそれぞれの横方向に(往復)運動させるようにインクジェットプリンタヘッドを保持する横断(幅方向)支持ロッド57A−1、57A−2、57A−3がそれぞれ設けられている3個のインクジェット・プリンタ56A−1、56A−2、56A−3が使用される。
【0062】
個々のインクジェット・プリンタ56A−1、56A−2、56A−3は、別個の異なる単色インク源(3原色:黄色、マゼンタ、シアン)を有している。4あるいはそれ以上の色が使用される場合は、各色に対して1つずつの、4個以上のインクジェット・プリントヘッドが使用される。カラーインク供給装置にはそれぞれ54A−1、54A−2、54A−3の符号が与えられている。中間転写フィルム/ウェブ上へのインクジェット印刷は、制御装置58の制御の下で実施される。印刷ヘッド56A−3に対する供給装置54A−3を、最終順序のプリントヘッドに対する保護インク定着剤とすることができる。また1つのインクジェット・プリントヘッドに複数色のインク供給装置を設け、1つのプリントヘッドで複数色のカラープリントを行なうようにしてもよい。
【0063】
インクジェットプリンタを使用する本発明の実施形態においては、印刷用フィルム/ウェブは必要としない。身分証明カード上への印刷のためのインクジェットプリンタの使用は、国際公開公報WO 99/21713の発明の名称“積層システムを備えたインクジェット身分証明カードプリンタ"の中で更に詳しく説明されている。
【0064】
中間転写フィルム/ウェブ82は、インクジェット・プリントヘッド56A−1が、中間転写フィルム/ウェブの転写面側の平坦な面に印刷するように、適正な位置に配置されている適当な支持部材57Bの上に載せられている。
【0065】
中間転写フィルム/ウェブに、インクジェットプリンタで画像が一旦印刷されたならば、その画像をカードの基板に転写するための残りの工程は同じであり、フィルム/ウェブ82は、前に説明されているとおり、ローラ98から次のローラ99へ、さらに後続のものへ供給される。
【0066】
代案として、制御装置58を、従来の方法でインクジェットプリンタに動力を提供してこれを制御するように変形することができる。その場合、該インクジェットプリンタは、インクジェット・プリントヘッドで実施されたのと同様に、支持ロッド57A−1、57A−2、57A−3に沿って、中間転写フィルム/ウェブを横断して横向きに往復運動するであろう。
【0067】
図5Bでは、変形された熱昇華染料プリンタの配列が、使用される各色に対して1個の熱プリントヘッドを使用して構成されている。図5Bでは、中間転写フィルム/ウェブの移動経路の中に、互いに前後に直列配置された3個のプリントヘッド56B−1、56B−2、56B−3がある。該3個のプリントヘッドは、単一熱プリントヘッドに関連して前に説明されているとおり、制御装置58から個々に制御され、該プリントヘッド56B−1、56B−2、56B−3は単色のフィルム/ウェブ(単色リボン)と関連付けられている。
【0068】
前記のプリントヘッドは、熱で活性化されるフィルム/ウェブ54B−1、54B−2、54B−3からの各々の1個が、特定の別個の色(黄色、マゼンタ、シアン)を印刷するように操作される。適当なガイド・ローラおよび、プラテンローラ96B−1、96B−2、96B−3が、関連するそれぞれの色が含まれているフィルム/ウェブを関連するプリントヘッドの下に案内するために設けられている。
【0069】
個々の駆動モータが供給ローラ50B−1、50B−2、50B−3用に設けられ、巻取りローラ52B−1、52B−2、52B−3が、中間転写フィルム/ウェブの上の単一の画像パネルに、それぞれの色を個々に印刷するために、関連するフィルム/ウェブを所望の間隔で移動するように作動させられる。プリントヘッドは相互に接近して示されているが、該ヘッドの間の距離が1枚のパネルの長さと等しくなるように、該ヘッドを、希望どおりに間隔を持たせて設置することもできる。しかし、図5Bに示された配列は、例示を目的としており、縮尺どおりではない。
【0070】
プラテンローラ96B−1、96B−2、96B−3が、関連するそれぞれのプリントヘッド56B−1、56B−2、56B−3の下に設けられているので、染料昇華印刷を実施することができる。センサ70B−1、70B−2、70B−3が使用中の各印刷フィルム/ウェブのために使用されるが、これらは、図5に示されているものと同じものでよい。中間転写フィルム/ウェブの巻取りも、図5に示されているものと同じであり、同じ積層ステーションが使用される。個々の昇華染料プリントヘッドは、印刷工程でフィルム/ウェブを前後に移動させるときに、プリントヘッドを持ち上げることができる個々のヘッド昇降器を有している。
【0071】
図10には、図示されているとおり、チップを保持しているカードの上に保護用オーバーレイフィルムを配設するための第2積層ステーションが、概略的に示されている。
【0072】
図10には、第1積層ステーション40が略図的に示されている。符号170が与えられている適当なガイドに沿って該ステーションを昇降でき、下部ローラ110は、プリンタ・フレームに対して固定されていることがわかる。中間転写リボン82は供給ローラ80と巻取りローラ84との間に示されている。カード72は積層ステーション40に入る位置にある。
【0073】
ローラ88を加熱するための熱源172を含む該積層ステーション40が示されている。該熱源は、制御装置58により、電力をヒーターに供給するように制御される。カードを軟化するための熱を発生するプレート154と154Aを有するカード矯正器ステーションも、図示されている。図10においては、フレームに固定されているプレート154Aに対向するスプリングの圧力が、プレート154にかけられていることが示されている。スプリング174には、ピン176が設けられており、該ピンにそって上部プレート154が摺動する。
【0074】
該構造は、本発明の第1の実施形態で示されているものと同じであり、中間転写リボンあるいはウェブからの該画像をその上に有するカードは、同様にカード矯正器156の中を通過させられる。該カード矯正器は、図10中に略図で示されており、バネ負荷されたプレートを有する。スプリング180がピン182の上に装着され、該ピンにそって上部プレートが摺動する。
【0075】
第2積層ステーション186が、例えば、透明のオーバーレイフィルム層部分203を、既に処理済みであり、また保護されるべき印刷された画像およびチップが搭載されているカードの上に配設するために設けられている。該積層ステーション186は、図10に示されている積層ステーション40と同様に、スプリング194によってスプリング圧力がかけられている摺動支持部材192に取り付けられている加熱された積層ローラ190を有している。適当な支持部材196が、フレームに対向して取り付けられている固定の裏当てローラ193に近づいたり、そこから離れたりするようにローラ支持部材192を、摺動可能に案内する。
【0076】
該オーバーレイフィルム層203は、適当な供給ローラ199から供給され、また駆動ローラ201によって巻取られるウェブ188の上にあるので、該フィルム層が、積層ローラ190の下で、かつ裏当てローラ193の上を通過して、印刷されたカード72Dがこれらのローラ間に入るときに、フィルム/ウェブ188もこれらのローラを通過するようになり、間隔を置いてその上に保持されている透明積層203の個々の部片がカード上に積層される。該部片203の位置は、米国特許第5,807,461号明細書に示されているような適当なセンサにより、カードに関して割出し(index)できるようにすることができる。
【0077】
オプションとして、一旦透明なプラスチックのオーバーレイ部片がカード上に積層され終ったら、該カードを、プレート154と154Aとを有するカード矯正器と同じ方法で作られた第2カード矯正器210に通し、該矯正器ステーションから、該カードを、図示されているとおり、冷却プレート156を使用する冷却部に送り込むことができる。開示されているとおり、カード反転器あるいは裏返し器を追加することができ、またカードの第2面に印刷することもできる。
【0078】
図10の形態では、2個の積層ステーションが直列に配設されているが、カードが中間転写リボン82から印刷された画像を受け取ったら直ちに、該カードを、透明なプラスチックのオーバーレイ部片203を受け取るための第2積層ステーションへ送ることができるようにするために、図10で、積層ステーション40と186の間に示されているカード矯正器と冷却部分は除去(省略)することができる。該構造は、オーバーレイの積層が周知であり、かつ米国特許第5,807,461号明細書に開示されてもいるので、略図として示されている。図10中のカードのための駆動ローラには、単に符号150、150B、150Cがそれぞれ与えられている。図示されているモータには、符号150Aと150Dが与えられている。
【0079】
図11、12、13、および14には、プリンタ・モジュールの整列とラッチのためのラッチ構造が示されている。図11は、その左側に、排出端からカードフィーダに向けて見たラッチの断面図を、また右側には該ラッチの側面を示しており、また側壁46、46を有するモジュール34を示している。該ラッチはベースモジュール27の部分およびヒンジ42と係合しており、前記ヒンジはモジュール36を回路板モジュールとヒンジ連結している。
【0080】
包括的に符号225が与えられているラッチは、モジュールの対向する両側にあり、ベースモジュール27の壁30の上のラッチ突起と係合している側壁46の各々に隣接して存在する。可動押しボタン215が、ラッチシャフト230Aに適当なピン248によって取り付けられているレバー216の上に取り付けられている。
【0081】
該ラッチシャフト230Aは、ブラケット242Aと242Bなどの適当なブラケットの中に回転可能に保持されており、また該シャフト230Aの上部にはリンク・レバー218が取り付けられ、シャフトにピン219で結合されている。該リンク・レバー218はさらに、リンク220で第2リンク・レバー222に連結されており(図13参照)、該リンク・レバーは、モジュール34のシャフト230に対向する反対側で、駆動可能に、適当なピン223(図11)でラッチシャフト230Bに連結されている。該押しボタン215は、図11に示されているラッチ位置にあるとき、モジュール34の側面から突出している。
【0082】
ラッチ225は、それぞれの側壁46に対して適当なピボットブラケット232A、232Bおよび242A、242B内に取り付けられている、回転可能であるか、あるいは捩り可能なラッチシャフト230Aと230Bを含む。シャフト230Aと230Bの各々に装着された捩りスプリング234は、ラッチが図11の中に示されている位置にあるときに、元の位置に戻そうとする回転力を生ずる。
【0083】
該押しボタンは手で操作でき、押されると、シャフト230Aと230Bの両方を回転させるので、ラッチされたケプス(dogs)236が、静止しているラッチ突起(ラグ)238の下から回転して、該シャフトが回転させられたとき、これらのラッチを開放するであろう。これにより、モジュール34は、該モジュールのヒンジ42上で、例えば図4に示されている解放位置に、または図12に示された半開位置に移動されることができる。
【0084】
これらのラッチには、下部の逆向きガイドブロック(符号240Cが与えられているものと同じ構造の)の受け口240Bの中に受け入れられるように下向きに伸びているピン部材240Aと共に、モジュールのヒンジ側にはガイド・ブロック240が設けられている。押しボタンを有するモジュールの側では、モジュール34上のガイドブロック241が、ベースモジュール27の上に取り付けられている類似のガイド・ブロック241Cのベース表面24Bと係合するベース表面241Aを有する。これらの表面は、単に、これらの部品が合体されたときの橋台(衝合)のためである。
【0085】
これらのラッチケプス236はカムであり、部品が閉じるときラッチ部材238のテーパ付き表面に沿って摺動するので、捩りスプリング234によってラッチを作動させるように圧迫されると、シャフト230と230Aが該軸の回りでピボット回動あるいは捻れ運動して、該シャフトが元位置(home position)に移動したとき、スナップ作用で正しい位置に固定されるようになっている。該ラッチケプスは、ガイド・ピン240Aからずらされている。
【0086】
単一のボタン215を押すことにより、ベースモジュールの両側にあるラッチ225の双方が解放される。一方、モジュール34が閉じようとする傾向にあるとき、該モジュールは、正しく、フィルム/ウェブを支持しているモジュール間の各種のローラおよびガイドが、適正に整列されるような位置へ適当に案内されるであろう。必要に応じて、より積極的な案内のために、ガイドブロック241の中にガイド・ピンを配置することができる。
【0087】
ラッチの突起238あるいはラッチケプス236の何れかをカム機構とすることができ、あるいはまた、図14に示されているとおり、概略的にカム機構あるいは傾斜(テーパ)機構として、モジュールが閉じる位置に移動するとき、シャフト230が、邪魔にならない所へ回転した後、ラッチ突起238の下に素早く(スナップ的に)戻るようにすることができる。同じラッチが、モジュール32とベースモジュール27との間にも使用される。
【0088】
印刷されるべき基板が、該基板の両面に印刷される例がある。前述の説明では、画像を片面のみに積層する場合を取り上げ、また代案として、印刷された画像の上に透明プラスチックのオーバーレイを積層する例を取り上げてきた。
【0089】
基板あるいはカードの両面に印刷するためには、積層ステーション40からカードを受け取ってから、そのカードを再度積層ステーションに挿入し、また同時あるいは順次に、中間転写フィルム/ウェブを、中間転写フィルム/ウェブからの新しい画像を基板あるいはカードの第2の側に見当合わせする位置へ移動するために、反転器あるいは裏返し台(テーブル)を使用することができる。
【0090】
必要に応じて、次の段階に積層ステーションを設け、カードを裏返して透明のオーバーレイを該カードの両面に施すことによって、透明のプラスチック・オーバーレイをカードの両面に施すことができる。カード矯正器ステーションを、必要に応じて、連続して設けることができる。
【0091】
図15は、オプションとしてのオーバーレイ積層とカードの両面処理の操作を示す概略図である。カードの反転あるいは裏返し器20が図示されている。該機器20はカードを積層ステーション40に送る。カードの基板の両面に印刷しようとするときは、駆動装置を反転させて、制御装置58からの適当な制御の下で、カードを裏返すカード反転器あるいは裏返し器20へカードを逆送することができる。カードは、それから積層ステーション40に送り返され、中間転写リボンからの画像がカードに対して適正に位置を割り出され、第2の面にラミネーションされることができる。さらに、第2の面に第2画像をラミネーションした後で、カードは第1カード矯正ステーション154へ送られことができる。
【0092】
それからカードは第2カード矯正器210を経由して、オーバーレイ・積層ステーション186に供給されることができる。第2の裏返し器254を、カードの第2の面にオーバーレイを積層するためのオーバーレイ積層ステーション186に逆送するのに使用することができる。該作業の後で、カードは再び第2カード矯正器へ送られる。カード反転器254をオーバーレイ積層ステーションと第2矯正器210との間に配置し、双方のオーバーレイを、矯正の前に実施することができる。種々の構成部品は、個々のカードに関する要求に応えるために所望どおりに配設できるモジュールと考えることができる。
【0093】
図16と17には、反転器あるいは裏返し器ステーション20が詳細に示されており、1999年8月24日に発行された、発明の名称“補助操作付きプリンタ"の米国特許第5,941,522が参照として引用される。
【0094】
図16は、本発明の装置に使用できる典型的な反転器あるいは裏返し器テーブルの側面図であり、ベースモジュールの側壁30が種々の構成部品を取り付けるために使用される状態が示されている。積層ステーションは概略的に符号40で示され、供給台(テーブル)には符号122が与えられている。該積層ステーションは、加熱ローラ88と支持ローラ110を含む。これらは、例示を目的として略図でしか示されていない。台122、駆動ローラ114およびピンチローラ115は部分的に示されている。カードの第1面が積層された後で、該カードを、台122を経由して反転器あるいは割り出し器20に送り返すことができる。
【0095】
既に一方の表面が画像と共に積層され、フィードローラ114と加圧ローラ115によって積層ステーション40から供給台122を経由して送り返されたカード258は、反転器あるいは裏返し器のための保持台260の上で、適当な支持部材264の中で該台の上に回転可能に取り付けられている、スプリングの圧力がかけられたローラ262の上に保持される。スプリング266は駆動ローラ268に対してローラ262を押し上げる。該駆動ローラ268は、図17に示すように、適当なモータ270によって駆動されるシャフト272上のローラである。ローラ268のための該シャフト272は、図17に示されているとおり、間隔が置かれている、支持壁260と側壁278、280を含む反転器台組立体276に対して適当なベアリングで組み付けられている。
【0096】
ベアリング274は、シャフト272が回転できるようにする。該シャフト272は、またベースモジュールの側壁30と28に対しても回転可能に支持されている。ローラ268は、台260を回転させないで回転することができる。台組立体276の位置は、側壁30に取り付けられているステッパーモータ290(図17参照)によって制御される。前記モータは、反転器あるいは裏返し器台の側壁278に、適当な駆動ピン296を介して駆動可能に連結されている駆動ギヤ294と係合しているギヤ292を有している。
【0097】
該ステッパーモター290は駆動されていないが、シャフト272がモータ270で駆動されて、駆動ローラ268を駆動させることができ、さらにカード258を希望する位置に駆動して、ローラ118と119によって、カードを積層ステーション40から出るように、および該ステーションの方へ駆動して案内するローラ114と115を通過するようにすることができるときに、該台260は希望する位置に保持される。適当なプレート298が、シャフト272を側壁30と28に対して支持するために設けられている。
【0098】
カード258の位置を感知して、該カードが何れかの端から反転台に入ったときの、該カード258の位置を知るために、反転台組立体276の上でセンサ295を使用することができる。台260を側壁30に向かって押し続けてこれを既知の位置に維持するために、適当なスプリング300を使用することもできる。
【0099】
中間転写フィルム/ウェブからカード258に第1画像が積層されるとき、カードあるいは基板は、積層ローラ88によって台122を通って返送され、さらにローラ118、119、114、および115により、適当な方法で支持台260に向けて駆動され、該台の所で、該カードあるいは基板は、モータ270が駆動されたとき、ローラ268と係合し、該ローラによって搬送される。カードは、図16に主要な部分が示されているとおり、反転台260の上の正しい位置に保持されるであろう。
【0100】
それから、モータ270が停止している間に、ステッパーモータ290を駆動させ(制御装置58によって制御されるように)、そのギヤ列292を介してギヤ294を駆動させ、台260を回転させる。これにより、該台がカードを裏返し、該カードがモータ270によってローラ114と115の方向に積層ステーション40まで送られることができるようになったときに、該カードに適当な角度を与えることができるようにする(圧力ローラ262は、該台と共に回転し、ローラ268の上に位置する)。カード258は台122の上に戻されてから、積層ステーション40へ移動される。それから該カードは、前に説明されたとおり、加熱積層ローラ88により、中間転写フィルム/ウェブからの第2画像が第2の面に施される。
【0101】
このようにして、カードあるいは基板の両面に画像が施されて処理済みとなり、該カードは積層ステーション40から出て、カード矯正器あるいは、透明なオーバーレイをカードの第1側に施す第2積層ステーション、あるいは必要に応じて、第2透明オーバーレイのラミネーションを所定の位置に施すために、カードを裏返す位置割り出し器あるいは裏返し器に送られる。
【0102】
作業スペースを節約するために、画像が同時にプリンタ上の同じ場所でカードの上に印刷された後で、該透明オーバーレイ部片をカードの片面あるいは両面に積層することができる。前に説明されているとおり、オーバーレイの付着を行った後で、カード矯正器を使用することができる。
【0103】
以上に開示されたプリンタは、ヒンジあるいは折り畳み式で開かれ、一方が、個々のカラーパネルを有し、画像を中間転写フィルム/ウェブ上に印刷する印刷作業中に、フィルム/ウェブの前進後退運動を必要とする、カラーパネル・プリンタ昇華染料フィルム/ウェブであるような、2枚の別個のフィルム/ウェブを挿入するためのアクセスが設けられている、個々のモジュールを設けることによって作動される。中間転写フィルム/ウェブと印刷フィルム/ウェブの双方は、これらのフィルム/ウェブをローラあるいは全ての開口部を“縫うよう"に通すこと無く、全てのガイドローラにアクセスすることができて容易に装填されるように、別個のモジュールに支持されている。サプライヤーから納品された状態で、フィルム/ウェブが2つのローラ間に懸架されている供給ローラと巻取りローラを使用すれば、フィルム/ウェブ自身をガイドの外側と周囲に位置させて、ローラの中にぴちっとはめ込むだけしか必要とされない。
【0104】
更に、多色印刷ステーションあるいは反転画像をフィルム/ウェブに印刷するためのヘッドと、画像をカード上に積層するためのステーションとを1個のプリンタ組立体の中にの組合せることは、積層ステーションと印刷ステーションとの間にある中間転写フィルム/ウェブに弛みを生じさせる弛み吸収ローラあるいはダンサー・ローラを具備することによって実現される。この配設により、中間転写フィルム/ウェブを、積層ステーションに対して同じ量だけは移動させないか、あるいは停止さえさせることができる一方で、プリントヘッドの下では前進後退運動させることができる。
【0105】
如何なるタイプのカードフィーダをも使用することができるが、本発明の実施形態では、磁気ステーションや、隣接するトランシーバをプログラムするためのアンテナによる方法、あるいはカード上のチップをプログラムするなどの手法によって、カードの符号化および検証(verification)を可能にする符号化器が設けられる。モジュールを正しい位置に固定するためのラッチは、従来のラッチであるので、モジュール32をベースモジュール36に対して正しい位置にラッチすることができ、また印刷フィルム/ウェブを中間転写フィルム/ウェブモジュール36にラッチして組立体に固定することができる。
【0106】
本発明のプリンタによれば、一連の画像がプリントヘッドで印刷され、積層ステーションに送られてから、カードが逐次印刷されるバッチ印刷が可能であり、あるいは1つの画像が印刷され、単独の画像が積層ステーションに送られてカード上に置かれてから、中間転写フィルム/ウェブが反転されて印刷ステーションに戻され、中間転写フィルム/ウェブ上の印刷受け入れコーティングの次の部分に転送され、このシーケンスが個々のカードに対して反復される単一印刷を行うこともできる。更に、カードを、印刷、積層、あるいはオプションとしての積層ステーションでの積層と同時に順序付けるか、符号化するかすることもできる。
【0107】
以上に開示されているとおり、マークを感知させることができ、カードと画像をラミネーションに適合した場所に位置決めすることができる。本発明が好ましい実施例を引用して説明されたが、当業者であれば、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、形態と詳細の面で変更が可能であることを理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】 外側のキャビネットを取り外した、本発明に従ったプリンタの斜視図である。
【図5】 フィルム/ウェブの通路と、また中間転写フィルム/ウェブが、積層ステーションの所で静止状態に保持されている間に、印刷のための方向に反対に前後に移動できるようにする“ダンサー"(dancer)持ち上げローラを示している部分的な概略図である。
【図5A】 使用中の中間転写フィルム/ウェブに3種の色を塗布するための3個のインクジェット・プリンタを示している、図5の上半部と同様の図である。
【図5B】 別個の単色印刷フィルム/ウェブから3色を順次に印刷するための3個の熱プリントヘッドを示している、図5Aと同様の図である。
【図10】 カード上に保護層を積層するためのラミネータの概略図である。
【図15】 カードの裏返しとカードの第2面への画像のラミネーションを含む、カードの第1面上への画像のラミネーションの後で、カードを取り扱うためのオプションを示しているブロック線図である。
【図16】 カードの第2面への画像の適用を可能にするための、カード裏返し器あるいは反転器(フリッパ)の側面図である。
【図17】 図16のカード裏返し器の概略平面図である。
【符号の説明】
50A……供給ローラ駆動モータ、50B−1、50B−2、50B−3……供給ローラ、52A……巻取ローラ駆動モータ、52B−1、52B−2、52B−3……巻取りローラ、54A−1、54A−2、54A−3……カラーインク供給装置、54B−1、54B−3……フィルム/ウェブ、56A−1、56A−2、56A−3……インクジェット・プリンタ、56B−1、56B−2、56B−3……プリントヘッド、57A−1、57A−2、57A−3……横断(幅方向)支持ロッド、70B−1、70B−2、70B−3……センサ、57B……支持部材、58……制御装置、80……供給ローラ、80A……モータ、82……中間転写フィルム/ウェブ、92……フィルム/ウェブ・センサ、96B−1、96B−2、96B−3……プラテンローラ、98……第1ガイドローラ
Claims (6)
- 画像を基板(72)に適用するためのプリンタ(10)であって、
プリントヘッド(56)と、該プリントヘッド(56)に隣接して支持され、該プリントヘッド(56)により印刷される印刷受容ウェブ(82)と、前記印刷受容ウェブ(82)を、印刷後に、該プリントヘッド(56)から間隔を置かれた第1の積層ステーション(40)を経由して移動させるための駆動部(80A,84A)とを具備し、該プリントヘッド(56)が個々の画像を前記印刷受容ウェブ(82)の1区切り部分に印刷するプリンタにおいて、
前記画像を受容するサイズの個々の基板(72)上の前記1区切り部分に、前記画像を積層するための第1の積層ステーション(40)と、
前記第1の積層ステーション(40)に隣接して配置され、前記印刷受容ウェブ(82)の画像の存在を感知するための第1のセンサ(101)と、
基板(72)の存在を感知するための第2のセンサ(112)と、
前記基板(72)上に画像を整合させるために、前記感知された基板(72)の移動と前記感知された画像とを前記第1の積層ステーション(40)中で同期化する制御装置(58)と、
前記画像が前記基板(72)の一方の側に転写された後に該基板(72)を受け入れるための第2の積層ステーション(186)と、
前記第2の積層ステーション(186)中の基板(72)上にオーバレイフィルムを形成する、透明材料部片(203)を保持するウェブ(188)と、
透明の材料部片(203)を基板(72)の1表面に積層するための加熱ローラ(190)と、
基板(72)が柔らかくなり平らになるように、平板(154A)上に存在する間に基板(72)を加熱するための、第2の積層ステーション(186)に続く基板矯正器(154)と、
透明材料の部片(203)が基板(72)の表面に積層された後に基板(72)を反転し、 透明材料部片(203)を基板(72)の第2の面に積層するための第2の積層ステーション(186)へ基板を移動させるための基板反転器(254)とを具備し、
該基板反転器(254)で反転後前記基板矯正器(154)で基板(72)を加熱した後に基板(72)を第2の積層ステーション(186)へ移動させるようにしたプリンタ。 - 請求項1に記載のプリンタであって、
前記印刷受容ウェブ(82)は、前記印刷受容ウェブの第1の区切り部分と、基板(72)に転写される画像が前記プリントヘッド(56)に隣接して置かれた印刷受容ウェブ(82)の後縁の位置を決めるように、前記印刷受容ウェブ(82)を前進及び後退させ、前記第1の区切り部分に隣接する前記印刷受容ウェブ(82)の区切り部分に第2の画像を印刷するための駆動部(80A)とを具備したことを特徴とするプリンタ。 - 請求項1に記載のプリンタであって、
前記プリントヘッド(56)は、前記印刷受容ウェブ(82)上に一連の画像を印刷し、多数の基板(72)が一連の画像を連続して受容することを特徴とするプリンタ。 - 請求項1に記載のプリンタであって、
前記第1の積層ステーション(40)は前記印刷受容ウェブ(82)と係合し、前記基板(72)上に画像を転写する加熱ローラ(88)を具備したことを特徴とするプリンタ。 - 請求項4に記載のプリンタであって、
前記画像が前記積層ステーション(40)中で転写された後に、前記基板(72)を受容するための第2の積層ステーション(186)と、
前記積層ステーション(40)から前記画像を運ぶ基板(72)上にオーバレイフィルムを形成するために、透明材料部片(203)を運ぶウェブ(188)とをさらに具備し、
前記第2の積層ステーション(186)は、前記基板(72)の表面に透明材料部片(203)を積層するために、加熱ローラ(190)を有することを特徴とするプリンタ。 - 請求項1に記載のプリンタであって、
前記基板(72)が積層ステーション(40)で最初の処理をされた後に基板(72)を反転するための基板反転器(20,254)と、
第2の画像を備えた基板(72)の第2の側を積層するために、前記基板反転器(20,254)上に基板(72)を移動させ、前記積層ステーション(40)内に戻すための駆動部をさらに具備したことを特徴とするプリンタ。
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