JP4730177B2 - ラミネート装置 - Google Patents

Description

本発明は、カードに保護膜をラミネート加工するラミネート装置に関する。

本格的カード時代の到来により、日常生活において様々な種類のカードが用いられるようになってきた。例えば、その表面に特定情報等が印刷されたカード，テレフォンカード等の磁気カードあるいはＩＣメモリを内蔵したクレジットカードに代表されるＩＣカードなど、である。身分証明等の用途では、表面に顔写真等の画像が印刷されたものもある。

このような各種カードは、表面に傷や汚れがつきにくくするために、あるいは、印刷された情報の改竄を防止するために、表面に保護膜がラミネートされる場合が多い。
具体的には、例えば、約３０μｍ〜５０μｍ厚の帯状の透明フィルムと印刷済みのカードの表面とを熱圧着することで、その表面にフィルムを貼着し保護膜とするものである。

このラミネート加工をするラミネート装置の一例が特許文献１に記載されている。
この特許文献１に記載されたラミネート装置は、プラスチックや上質紙等からなる被記録媒体（カード等）の表面に、ＰＥＴ等の基材上に保護層となる樹脂層が形成された保護体（ラミネートフィルム）を、加熱ローラにより熱圧着して樹脂層をラミネートするものである。

このラミネート加工法としては、他に、ラミネートフィルムの基材自体をカードの表面に貼着して保護膜とする方法もある。
この方法の場合、ラミネートフィルムは、基材と接着層とからなり、あらかじめ貼着させる範囲の境界（通常はカードの外形）にハーフカット処理が施されている。
そして、ラミネート加工において、貼着しない部分がそのハーフカット部で切断されて分離する。

また、他のラミネートフィルムとして、キャリア（搬送用台紙）上にラミネートに供されるプリカットされたパッチ（透明フィルム）が所定間隔で貼付されたロール状のラミネートフィルムがある。
このラミネートフィルムのキャリアには、パッチの位置を識別するためのセンサーマークが付与されている。

このロール状ラミネートフィルムを用いてラミネートを行うラミネータ装置は、ラミネート動作に先立ってセンサによりこのセンサマークを検出し， プリカットされたパッチの位置を判別しながらヒートローラで加熱するとともにプラテンローラに圧着し、パッチだけをキャリアから引き離して予め印刷されたカードの表面へ熱圧着する方式となっている。
このようなロール状のラミネートフィルムの場合、カードラミネータ装置によって連続的にカード面へパッチをラミネートすることが可能となっている。
特開２００１−１０５４９３号公報

ところで、このフィルムロール上にパッチを一定間隔にて貼付した場合のキャリアに対する貼付位置は概ね一定しているが、工業製品である以上、ロット間等である程度の位置ずれがばらつきを伴って発生する。
このばらつきは、１つのフィルムロール内では小さく、各ロール毎でのばらつきが大きいことが経験的に知られている。

このようなパッチの貼付位置のずれついて図１６及び図１７を用いて説明する。
図１６はフィルムロールの巻き取り方向へのパッチの位置ずれを示す模式図であり、図１７はフィルムロールの巻取り方向に直交する方向のパッチ位置ずれを示す模式図である。

図１６において、パッチ１２０３は、キャリア１２０３Ｃ上のロール方向（長手方向）に所定ピッチ間隔で貼付されている。
また、この各パッチ１２０３にそれぞれ対応するセンサーマーク１２０１がキャリア１２０３Ｃの側端部に設けられている。
この図で、正規の位置に貼付されたパッチを破線１２０２で示している。そして、キャリア１２０３Ｃのロール方向におけるセンサーマーク１２０１から正規位置のパッチまでの距離を矢印１２０４で、また、貼付位置ずれ量を矢印１２０５で示している。

図１７において、パッチ１３０３は、図１６と同様にキャリア１３０３Ｃ上のロール方向（長手方向）に所定ピッチ間隔で貼付されている。
また、この各パッチ１３０３にそれぞれ対応するセンサーマーク１３０１がキャリア１３０３Ｃの側端部に設けられている。
この図では、正規の位置に貼付されたパッチを破線１３０２で示している。そして、キャリア１３０３Ｃのロール方向に直交する方向おけるセンサーマーク１３０１から正規位置のパッチまでの距離を矢印１３０４で、また、貼付位置ずれ量を矢印１３０５で示している。
このように、パッチの貼付位置が正規位置からずれたままカード面にパッチをラミネートすると、カードに対するパッチのラミネート位置が例えばロット毎にずれることになる。

このパッチ１２０３の貼付位置ずれのロール方向（長手方向）のずれに対しては、検出センサにより、パッチ１２０３のロール方向端部位置１２０３Ａもセンサで検出してセンサーマーク１２０１を基準とするパッチの１２０３のずれ量１２０５を求め、このずれ量１２０５を相殺するようにラミネート時のフィルムロール１２０３Ｃまたはカードの停止位置を制御する補正方法が一般的に採用されている。
一方、ロール方向に直交する方向のずれに対しては、同一ロール内でのパッチのずれがほぼ定量であることから、フィルムロールを供給軸に装着する際の軸への差し込み深さを作業者が目分量で調整して補正することが行われている。
しかしながら、これは目視と経験に頼る作業であるから、ずれ補正を高精度に安定して行うことが極めて難しいという課題があった。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、フィルムロールに対するロール方向に直交する方向のパッチのずれを高精度に補正して、カードに対するパッチのラミネート位置を一定とし、その位置のばらつきを低減することができるラミネート装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本願発明は手段として次の構成を有する。
すなわち、カード（１）の１面（１ａ）に、保護膜形成材（２ａ）を有して筒状のコアボビン（１００１）に巻回されたラミネートフィルム（２）のロールから該ラミネートフィルム（２）を巻き出して重ね、両者（１ａ，２）を熱圧着して前記１面（１ａ）に前記保護膜形成材（２ａ）を貼着する熱圧着部（ＬＲ）を備えたラミネート装置（１００）であって、
前記コアボビン（１００１）を、その軸（ＣＬ）回りに回動可能となるように当該コアボビン（１００１）の両端部でそれぞれ支持する第１のボビンホルダ（ＢＨ１）及び第２のボビンホルダ（ＢＨ２）と、を備え、
前記第１のボビンホルダ（ＢＨ１）は、軸（１００４）と、該軸（１００４）に固定されると共にその軸（１００４）に沿う方向の互いに異なる位置に形成された複数の当て面部（１００２ｔ１〜ｔ４）を有する固定部（１００２）と、前記軸（１００４）に沿って移動可能とされ前記固定部（１００２）の複数の当て面部（１００２ｔ１〜ｔ４）の内の一つに対して選択的に当接可能とされた移動部（１００３）と、を備える一方、前記第２のボビンホルダ（ＢＨ２）は、軸（１１０）と、該軸（１１０）に沿って移動可能であると共に前記移動部（１００３）に向けて付勢されたホルダ部（６０１）と、を備え、
前記コアボビン（１００１）は、前記移動部（１００３）と前記ホルダ部（６０１）との間に挟まれて支持されることを特徴とするラミネート装置（１００）である。

本発明によれば、カードに対するパッチのラミネート位置が一定で、その位置のばらつきが少ない、という効果を奏する。

本発明の実施の形態を、好ましい実施例により図１〜図１５を用いて説明する。
図１は、本発明のラミネート装置の実施例における構造を説明する内部構成図である。
図２は、本発明のラミネート装置の実施例における駆動系を説明する図である。
図３は、本発明のラミネート装置の実施例におけるブロック構成図である。
図４は、本発明のラミネート装置の実施例における要部を説明する図である。
図５は、本発明のラミネート装置の実施例を説明する概略図である。
図６は、本発明のラミネート装置の実施例におけるタイミングチャートである。
図７は、本発明のラミネート装置の実施例における構造を説明する平面図である。
図８は、本発明のラミネート装置の実施例における構造を説明する概略図である。
図９は、本発明のラミネート装置の実施例における要部を説明する斜視図である。
図１０は、本発明のラミネート装置の実施例における要部を説明する部分的分解図である。
図１１は、本発明のラミネート装置の実施例における要部を説明する断面図である。
図１２は、本発明のラミネート装置の実施例における要部を構成する固定ホルダを説明する斜視図である。
図１３は、本発明のラミネート装置の実施例における要部を構成する可動ホルダを説明する斜視図である。
図１４は、本発明のラミネート装置の実施例における要部の作用を説明するための斜視図である。
図１５は、本発明のラミネート装置の実施例における要部の作用を説明するための平面図である。

本発明のラミネート装置の実施例を図１を用いて説明する。
このラミネート装置１００は、情報が記録されたカード表面にラミネート加工を行う装置である。
具体的には、カード挿入口１０１から挿入されたカード１の表面１ａにラミネートフィルムを貼着し、その後、カード１を排出口１１９から排出するものである。
また、この実施例で例示するカードは、例えばＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）製であるが、これに限定されるものではない。
以下、この装置について具体的にカード１の搬送経路に沿って説明する。

この装置１００は、カード搬入経路として、カード挿入口１０１，カード挿入検出センサ１０２，プレスシャフト１０３ａ及びカード搬送ローラ１０３ｂの組からなる第１搬入ローラ部Ｒ１，ラミネート位置センサ１０４、並びに、プレスシャフト１０５ａ及びカード搬送ローラ１０５ｂの組からなる第２搬入ローラ部Ｒ２を備えている。
この搬入経路上を搬送されたカード１の表面１ａに対してラミネート加工が施される。
このラミネート加工は、ヒートローラ１０６ａ及びヒートプレスシャフト１０６ｂの組からなるラミネートローラ部ＬＲで行われる。

その後、カード１は、搬出経路を搬送されて排出される。このカード搬出経路として、プレスシャフト１０７ａ及びカード搬送ローラ１０７ｂの組である第１搬出ローラ部Ｌ１，カード排出センサ１０８，プレスシャフト１０９ａ及びカード搬出ローラ１０９ｂの組からなる第２搬出部Ｌ２、並びに、排出口１１９を備えている。

この第１及び第２搬出部Ｌ１，Ｌ２のプレスシャフト１０７ａ，１０９a及びカード搬出ローラ１０７ｂ，１０９ｂについて図７を用いて説明する。
図７は、第１搬出ローラ部Ｌ１を図１の上方側からみた平面図である。第２搬出ローラ部も当図と同様の構成なので、第１搬出ローラ部Ｌ１を代表として説明する。
このプレスシャフト１０７ａにおける最大外径部の幅Ｗ１及びカード搬出ローラ１０７ｂのおける最大外径部の幅Ｗ２は、カード１の幅Ｗｃに対してほぼ同じ幅かあるいは大きい幅となるように設定されている。

これにより、各ローラ１０７ａ，１０７ｂの端部Ｅが搬出方向（図の矢印方向）に搬送されるカード１に接することがないので、保護膜（ラミネート片）２ａがラミネートされたカード１の表面全体が均一に押圧され、カード１に残留する内部応力の偏りがなくなる。即ち、低応力で均一化される。
従って、各ローラ１０７ａ，１０７ｂでラミネートしたカード１の表面１ａに傷がつくことはなく、また、まだ温度が高くて柔らかい保護膜が歪んで皺が形成されることがない。
また、均一に押圧されることで、カード１と保護膜２ａの貼着にむらがないので、経時的に剥がれることもない。

図１に戻り、ラミネートに供されるラミネートフィルム２は、ヒートローラ１０６ａ及びヒートプレスシャフト１０６ｂの間を通り供給側リール１１０と巻き取り側リール１１５との間に張架されている。
また、ラミネートフィルム２に付されるマーク（詳細は後述する）を検出するエンドマークセンサ１１１及びフィルムマークセンサ１１２と、ガイドシャフト１１３，１１４が張架経路上に配置される。
さらに、ヒートカム１１６，ヒートカム押圧位置センサ１１７及びヒートカム待機位置センサ１１８が備えられている。このヒートカム等についての詳細は後述する。
供給側リール１１０と、巻き取り側リール１１５と、ガイドシャフト１１３，１１４とは、ベース１０００に取り付けられてカセット１１００を構成している。
このカセット１１００は、ラミネート装置１００に対して挿抜可能な構成とされているのでラミネートフィルム２の交換作業を容易に行うことができる。
このカセット１１００の詳細については後述する。
第１搬送ローラ部Ｒ１及び第２搬送ローラ部Ｒ２の間には、カードガイド１２０が配置されている（図では破線で示している）。このカードガイド１２０の詳細についても後述する。

ここで、ラミネートフィルム２の懸架の構造について図９及び図１０を用いて説明する。
実施例のラミネート装置１００は、ラミネートフィルム２の交換を容易にするため、供給側リール１１０，ガイドシャフト１１３，ガイドシャフト１１４，巻き取り側リール１１５などをベース１０００に取り付けて一体化したカセット１１００を有する構造となっている。
この構造により、使用者は、この装置１００の本体から、ラミネートフィルム２ではなくカセット１１００を挿抜することで作業し易い場所でのラミネートフィルム２の交換が可能となり、ラミネートフィルム２の交換作業が効率よく行える。

まず、図９乃至図１１を用いて詳細を説明する。
図９において、コアボビン１００１は、貫通孔１００１ｄとその内面に回動軸ＣＬ方向に延在し周方向に等間隔で配設された複数のリブ１００１ｃとを有する円環状を呈している。
このコアボビン１００１は、図１１に示すように、貫通孔１００１ｄに対してその両端部側から嵌合した一対のボビンホルダ部ＢＨ１及びＢＨ２により支持されている。
コアボビン１００１にはラミネートフィルム２が巻かれており、ラミネートフィルム２の表面には所定の位置及び間隔で保護膜となるパッチ２ａが貼付されている。
図１１においては、このパッチ２ａをラミネートフィルム２の最外周面にのみその厚さを誇張して示している。

ベース１０００側から支持するボビンホルダ部ＢＨ２は、供給側リール１１０の軸１１０ａと、この軸１１０ａに嵌合した円錐台形のホルダ６０１と、このホルダ６０１とベース１０００との間に配設されたコイルバネ１１０ｂと、を備えている。
このホルダ６０１が、コアボビン１００１の貫通孔１００１ｄの一端部側内に嵌入してこのコアボビン１００１の一端部側を支持する。
また、このホルダ６０１は、軸１１０ａの所定位置から抜けないように軸１１０ａ上を摺動可能に取り付けられると共に、ベース１０００側に押された場合にはコイルバネ１１０ｂの反発力により、軸１１０ａ上を摺動して所定位置に戻るように付勢される構成となっている。

一方、ボビンホルダ部ＢＨ１は、このラミネート装置１００の本体側に固定されたシャーシプレート５０１の図示しない孔を貫通するリール軸１００４と、このリール軸１００４に嵌合しリール軸１００４上を移動可能な可動ホルダ１００３と、リール軸１００４に固定されて可動ホルダ１００３のリール軸１００４上の位置を決定する固定ホルダ１００２と、を備えている（図１０も併せて参照）。

可動ホルダ１００３は、コアボビン１００１の貫通孔１００１ｄの他端部側内に嵌入してこのコアボビン１００１の他端部側を支持するように構成されている。
また、可動ホルダ１００３はフランジ部１００３ｆを有し、このフランジ部１００ｆのベースと対向する側の面であるコアボビン当接面１００ｆ１がコアボビン１００１の端面に当接してコアボビン１００１の軸方向位置を規制している。
また、可動ホルダ１００３は、外周部に、回動軸ＣＬ方向に延在し周方向に所定間隔で配設されたリブ１００３ａを備えており、このリブ１００３ａがコアボビン１００１のリブ１００１ｃと係合してコアボビン１００１と回動を共にする。

ここで、リール軸１００４は、シャーシプレート５０１に対してベース１０００の反対側に対向して配置されたサブプレート５０２（図１１参照。図１０では省略）に設けられた軸受５０２ａにより回動自在に軸支されている。
また、このリール軸１００４の回動に対しては、摩擦発生のためのコイルバネ１００８を含んで構成された摩擦発生装置１００７により抵抗が付与される。
ここで、リール軸１００４と固定ホルダ１００２とは一体的に回動し、固定ホルダ１００２の回動は、後述する回動伝達機構ＫＤにより可動ホルダ１００３に伝達されるように構成されている。
従って、ボビンホルダ部ＢＨ１，ＢＨ２により支持されたラミネートフィルム２が巻かれたコアボビン１００１に対し、摩擦発生装置１００７により可動ホルダ１００３を介して所定のバックテンションが付与されるように構成されている。
このバックテンションを付与する構造については、周知の構造を適用することができる。例えば、リール軸１００４をモータと連結し、そのモータの負荷により付与する構造がある。

リール軸１００４の先端部には、ワッシャ５０３が嵌着されている。
このワッシャ５０３と可動ホルダ１００３との間にはコイルバネ１００５が配設されており、このコイルバネ１００５の付勢力により、可動ホルダ１００３は、常に固定ホルダ１００２を押圧する構成となっている。

次に、可動ホルダ１００３のリール軸１００４上の回動軸ＣＬ方向の位置を可変とする機構について詳述する。これは上述した回動伝達機構ＫＤである。
可動ホルダ１００３は、図１３に示すように、固定ホルダ１００２と対向する対向面１００３ｐに、可動ホルダ１００３の直径に沿って離隔した位置にて突出する一対の位置決め突起１００３ｂを備えている。

一方、図１２に示すように、固定ホルダ１００２は、その可動ホルダ１００３の反対側の底面（軸ＣＬに直交する面）が、回動軸ＣＬ方向の基準となる基準面１００２とされる。
また、固定ホルダ１００２には、この基準面１００２に対して回動軸ＣＬに沿って同じ方向に異なる距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を有する３つの当接面１００２ｔ１〜ｔ３が周方向に等角度間隔で形成されている。
具体的には、距離Ｌ２が予め設定された所定の距離とされ、当接面１００２ｔ１はＬ１＝Ｌ２−１（ｍｍ）の位置に、当接面１００２ｔ２はＬ２の位置に、１００２ｔ３はＬ３＝Ｌ２＋１（ｍｍ）位置に形成されている。
また、この実施例においては、各当接面の間隔を６０°ピッチとされている。
従って３つの当接面１００２ｔ１〜ｔ３を１組として場合に、２組が形成されている。

これらの当接面１００２ｔ１〜ｔ３に対しては、選択的に可動ホルダ１００３の位置決め突起１００３ｂが当接し、コイルバネ１００５の付勢力により軸方向に付勢される。
また、固定ホルダ１００２には、各当接面１００２ｔ１〜ｔ３に当接した位置決め突起１００３ｂが回動して外れないように、この各当接面１００２ｔ１〜ｔ３を所定の深さの凹部の底面とする座面１００２ｙ１〜ｙ３が設けられている。
すなわち、各当接面１００２ｔ１〜ｔ３は、座面１００２ｙ１〜ｙ３に凹部として形成されている。

また、座面１００２ｙ１と座面１００２ｙ２との間、及び、座面１００２ｙ２と座面１００２ｙ３との間は、傾斜面１００２ｋにより各座面間に段差が生じないように連結されている。

このような構成によれば、作業者が、可動ホルダ１００３を指で摘み、コイルバネ１００５の付勢力に抗して、位置決め突起１００３ｂが当接したいずれかの当接面である凹部から離脱するように固定ホルダ１００２から離れる方向に移動させ、次いで、可動ホルダ１００３が所望の軸方向位置となる当接面を選択し、その当接面を有する凹部に位置決め突起１００３ｂが嵌合するように、可動ホルダ１００３を時計回りまたは反時計回りに回動させて開放することにより、位置決め突起１００３ｂが当接する当接面を変更することができる。
すなわち、可動ホルダ１００３の回動軸ＣＬ方向の位置を、当接面１００２ｔ１〜ｔ３の中から選択した一当接面の基準面１００２ｐからの距離Ｌ１〜Ｌ３に応じて変更することができる。

これを図１４で説明するならば、図１４（ａ）は、位置決め突起１００３ｂが当接面１００２ｔ１に当接した第１の位置を示し、図１４（ｂ）は、位置決め突起１００３ｂが当接面１００２ｔ２に当接した第２の位置を示し、図１４（ｃ）は、位置決め突起１００３ｂが当接面１００２ｔ３に当接した第３の位置を示している（図１４は概略図であり一部の部材は省略されている）。
従って、可動ホルダ１００３は、基準面１００２ｐに対して、第２の位置を基準とし、±１ｍｍの３段階の回動軸ＣＬ方向の位置で位置決め可能とされている。

これをさらに図１５で説明すると、図１５（ｂ）が基準となる第２の位置であり、この位置におけるシャーシプレート５０１の表面から可動ホルダ１００３のコアボビン当接面１００３ｆ１までの距離をＬＫとすると、第１の位置である図１５（ａ）においてその距離はＬＫ−１（ｍｍ）であり、第３の位置である図１５（ｃ）においてその距離はＬＫ＋１（ｍｍ）となる。

この可動ホルダ１００３の軸方向位置は、上述したように、固定ホルダ１００２における基準面１００２ｐから当接面１００２ｔ１〜ｔ３までの距離により決定される。
従って、実施例のように、基準となる位置に対して±１ｍｍというピッチに限らず、当接面は、基準面１００２ｐから任意の距離を基準とし、任意のピッチでその数も自由に設けることができる。

この可動ホルダ１００３の位置決め作業においては、可動ホルダ１００３の位置決め突起１００３ｂが傾斜面１００２ｋを摺動するように可動ホルダ１００３を回動させると作業がより楽に行える。

以上詳述したように、実施例によれば、可動ホルダ１００３の回動軸ＣＬ方向の位置を複数の位置に設定可能とする機構を、予め設定された各当接面１００２ｔ１〜ｔ３に位置決め突起１００３ｂを選択的に付勢しつつ当接する構成で可動ホルダ１００３の回動軸ＣＬ方向の位置を変える機構としたことにより、ラミネートフィルム２におけるパッチ２ａのロール方向に直交する方向の位置ずれを高精度に安定してばらつきなく補正することができる。
従って、カード１に対するパッチ２ａのラミネート位置のずれが生じにくく、高品位のラミネートカードを得ることができる。
また、補正の際の作業も目視や経験に頼るものではなく、極めて容易である。

上述した固定ホルダ１００２と可動ホルダ１００３とを備えたボビンホルダ部ＢＨ１は、供給側リール１１０のみではなく、巻き取り側リール１１５に適用してももちろんよい。
このボビンホルダ部ＢＨ１を供給側リールに用いれば、ラミネートローラ部ＬＲに対して、ラミネートフィルム２がパッチ２ａのロール方向に直交する位置が補正された状態で供給されるが、ラミネートフィルム２の側端部位置を巻き取りリール１１５に対して所定の位置に高精度に巻き取りたい場合には、巻き取り側リールに適用して巻き取りリール１１５の回動軸方向の位置を調整できるようにするとよい。

次に、駆動系について、その構成を模式的に描いた図２を用いて説明する。図２の各部材の配置は概ね図１と対応しており、図１と共通に記載されている部材は、カード搬送ローラ１０３ｂ，１０５ｂ，１０７ｂ，１０９ｂ、ヒートカム１１６及び巻き取り側リール１１５とである。

この装置１００は、駆動源としてカード搬送モータ２０１とヒートカムモータ２０６とフィルム巻き取りモータ２０９とを備えている。
カード搬送モータ２０１の動力は、第１〜第３の動力伝達経路で伝達される。
即ち、第１の動力伝達経路として、ベルト２０２を介してアイドルギア２０３に伝達され、さらに、このアイドルギア２０３に歯合する中間ギア２０３ｂ１を介して第２の搬入ローラ部Ｒ２のカード搬送ローラ１０５ｂに伝達される。
第２の伝達経路として、このカード搬入ローラ１０５ｂに巻き掛けられたベルト２０４を介して第１の搬入ローラ部Ｒ１のカード搬送ローラ１０３ｂにも伝達される。
第３の伝達経路として、アイドルギア２０３に歯合する中間ギア２０３ｂ２を介して第１の搬出ローラ部Ｌ１のカード搬送ローラ１０７ｂに伝達され、ベルト２０５を介して第２の搬出ローラ部Ｌ２のカード搬送ローラ１０９ｂにも伝達される。

一方、ヒートカムモータ２０６の動力は、ウォームホイール２０７及びこれに歯合するアイドルギア２０８を介してヒートカム１１６に伝達される。
このヒートカム１１６は、所定形状のカム部１１６ａを有する（図１も参照）。
図１に示すように、レバー１２１はこのカム部１１６ａに図１の下方側から付勢されて当接しており、ヒートカム１１６が回転するとカム部１１６ａの外周面を摺動し、その形状に沿って図１の上下方向に往復移動する。
このレバー１２１は、ヒートローラ１０６ａと連結されているので、結果として、ヒートローラ１０６ａはヒートカム１１６の回転に伴い上下に移動する。

また、このヒートカム１１６の回転位置は、ヒートカム押圧位置センサ１１７とヒートカム待機位置センサ１１８とによって検出される。
具体的には、ヒートカム１１６は図１の時計回り方向に回転し、ヒートカム押圧位置センサ１１７は、ヒートローラ１０６ａがヒートプレスシャフト１０６ｂに押圧され始めることを検出する。

ヒートカム待機位置センサ１１８はヒートローラ１０６ａがヒートプレスシャフト１０６ｂから離間し始めたことを検出する。
一方、図２に示すように、フィルム巻き取りモータ２０９の動力は、ウォームホイール２１０及びこれと歯合するアイドルギア２１１を介して、巻き取り側リール１１５に伝達される。

次に、ラミネート装置１００の構成について、概略ブロック図である図３を用いて説明する。
このラミネート装置１００は、制御手段としてＣＰＵ３０４を備えている。
このＣＰＵ３０４には、カード挿入検出センサ１０２，ラミネート位置センサ１０４，カード排出センサ１０８，エンドマークセンサ１１１，フィルムマークセンサ１１２，ヒートカム押圧位置センサ１１７及びヒートカム待機位置センサ１１８からのセンサ出力情報が入力される。
また、ＣＰＵ３０４は、カード搬送モータ２０１，ヒートカムモータ２０６及びフィルム巻き取りモータ２０９にそれぞれ接続されたサーボ回路３０１，３０２，３０３と接続されている。

この構成により、ＣＰＵ３０４は、入力される各センサ出力情報に基づいて、各モータ２０１，２０６，２０９を、各サーボ回路３０１，３０２，３０３を介して制御する。

次に、カードガイド１２０について図１及び図４を用いて説明する。
このカードガイド１２０は、第１及び第２の搬送ローラ部Ｒ１，Ｒ２間に配置され、この間を搬送されるカード１のラミネートする面１ａとは反対側の面１ｂ側を支持するとともに搬送経路に沿ってガイドするものである。
ここで、図４（ａ）は、カードガイド１２０を説明するための斜視図であり、図４（ｂ）は、カードガイド１２０がカード１を案内する状態を説明する正面図である。

カードガイド１２０は、カード１が挿入口１０１からラミネートローラ部ＬＲに搬送される間、カード１を搬送経路に沿って支持するものである。
具体的に説明すると、このカードガイド１２０は、ベース部１２５ａとその両端部から垂設する一対の側部１２５ｂとからなる断面がＨ字状に形成された本体部１２５よりなり、ベース部１２５ａと側部１２５ｂとが交わる内隅部の一部に、その内隅を埋めるように搬送方向の直交方向に傾斜した傾斜面１２１ａｋ，１２１ｂｋを有する一対のバンプ部（突起部）１２１ａ，１２１ｂが設けられているものである。
また、このバンプ部１２１ａ，１２１ｂには、カード１が当接する際に誘いとなるような搬送方向に傾斜する案内傾斜面１２１ａ１，１２１ｂ１が設けられている。
以下、一対のバンプ部を総称してバンプ部１２１と称する場合がある。また、一対の傾斜面を総称して１２１ｋと称する場合がある。

本体１２５のベース部１２５ａのほぼ中央部には開口部１２５ｅが形成され、その開口部１２５ｅに第１搬入ローラ部Ｒ１のガイド搬送ローラ１０３ｂが収納される。
本体１２５の一方の端部側（図４の左手前側）には、第２搬入ローラ部Ｒ２が配設されている。当図ではそのガイド搬送ローラ１０５ｂのみを記している。

このような構成のカードガイド１２０に、図４（ａ）の矢印Ｔｄ方向からカードが搬送されると、図４（ｂ）に示すように、カード１の底面１ｂと側面１ｃとが成す稜線１ｄにバンプ部１２１の傾斜面１２１ｋが当接して、カード１はガイド面Ｔｂにて支持される。このガイド面Ｔｂは、搬送面Ｔｓよりも距離Ｈｔ１だけ高く、すなわち、搬送面Ｔｓよりもガイドシャフト１１３側に位置するように設定されている。

次に、実施例のラミネート装置１００におけるラミネート動作について説明する。
このラミネート装置１００において、ＣＰＵ３０４は、カード１をラミネートする際のカード１及びラミネートフィルム２の送り速度（ラミネート速度）Ｖ２を、カード１の材質や厚さ、あるいは、ラミネートフィルム２の材質や厚さ等の違いに応じて最適化できるように、多段階で制御する。
具体的には、そのラミネート速度Ｖ２を、４．０ｍｍ／ｓから９．０ｍｍ／ｓまでの間で０．５ｍｍ／ｓピッチにて設定できるように構成されている。
以下の動作説明では、この各段階のうち、Ｖ２＝４．０ｍｍ／ｓ一定で制御されるものとする。

なお、ラミネートフィルム２としては、カード１と略同一の大きさのラミネートフィルム片２ａを、台紙２ｂに連続して張り付けた「パッチフィルム」と呼ばれるタイプのものと、帯状台紙テープに、これと略同一幅の帯状のラミネートフィルムを張り付けた「オーバーレイフィルム」と呼ばれるタイプのものとがある。
このオーバーレイフィルムタイプでは、貼着すべき部分の外形にハーフカット処理がされ、ラミネート後の分離が容易になっている。

以下の動作説明では、パッチフィルムタイプのラミネートフィルムを用いた場合を説明する。
また、理解を容易にするために、ラミネート動作を時系列的に第１〜第６期間に区分けして説明する。

＜第１期間：カード搬入動作＞
図１において、カード１が人手または図示しない搬入装置等によりカード挿入口１０１から挿入されると、カード挿入検出センサ１０２でその挿入が検出される。
カード挿入検出センサ１０２は、挿入検出信号（Ｌｏ）をＣＰＵ３０４に対して送出する（図６も参照）。ＣＰＵ３０４は、その挿入検出信号に基づいて、サーボ回路３０１に対してカード搬送モータ２０１を、カード１が出口方向に搬送される方向に回転するよう指示する。
これにより、カード１は、第１の搬入ローラ部Ｒ１のプレスシャフト１０３ａとカード搬送ローラ１０３ｂ、次いで、第２の搬入ローラ部Ｒ２のプレスシャフト１０５ａとカード搬送ローラ１０５ｂに挟まれつつラミネートローラ部ＬＲに向けて搬送される。
ここまでの搬送において、カード１は、カードガイド１２０により図の下方側を支持されている。

ここで図５及び図６を用いて詳細を説明する。図５（ａ）は、カード１の先頭端１ｔが第２の搬入ローラ部Ｒ２を通過してガイドシャフト１１３の近傍（Ｄ部）に達した時点を示し、図５（ｂ）は、先頭端１ｔがガイドシャフト１１４の近傍（Ｅ部）に達した時点を示している。
まず、カード１が第２の搬入ローラ部Ｒ２に到達する際には、カードガイド１２０のバンプ部１２１におけるガイド面Ｔｂは、搬送面Ｔｓよりも高い位置（ラミネートフィルム２に近い側）にあるので、カード１は、バンプ部１２１に支持されて搬送面Ｔｓよりも高い位置にあるが、その先頭端１ｔが第２の搬入ローラ部Ｒ２におのずと誘い込まれるように、プレスシャフト１０５ａの径は設定されている。

第２の搬入ローラ部Ｒ２にカード１が挟み込まれると同時に、カード１の後端側は第１の搬入ローラ部Ｒ１から開放される。すると、今度は、バンプ部１２１により、カード１はその後端側１ｓが図の矢印Ｄ１方向に持ち上げられる。
すなわち、カード１はその後端側１ｓがラミネートフィルム２に近づくように傾斜させられる。
この状態で、第２の搬入ローラ部Ｒ２を通過したカード１の先頭部１ｔは、カードガイド１２０が無い場合と比べて相当に低い、搬送面Ｔｓとほぼ同等の位置を以て第２の搬入ローラ部Ｒ２から搬出されるので、ラミネートフィルム２のガイドシャフト１１３の配設位置が搬送面Ｔｓに接近していても、何ら支障なく、このガイドシャフト１１３の下側に誘導される。

従って、カード１がラミネートする側を凹として反っていても、ガイドシャフト１１３の位置を、搬送面Ｔｓにより近づけて配設することが可能となる。
ラミネートフィルム２と搬送面Ｔｓとは、良好な貼着特性を得るためにできるだけ平行に設定するのがよいので、ガイドシャフト１１３に合わせてガイドシャフト１１４も同様の搬送面Ｔｓに近い位置に配設される。

ここで、バンプ部１２１は、上述したように、カード１の面ではなく稜線１ｄに当接してこれを持ち上げるよう案内する。
そのため、カード１に対して予期せぬ外乱等によって押しつぶすような異常負荷が加わった場合でも、カード１は撓んでその負荷を吸収することができ、搬送が支障なく継続されるので、その動作の信頼性は極めて高い。
また、カード１の表裏面に擦り傷などが生じて品位が低下することはない。

この第１期間の搬入動作において、カード１の移動に伴い、カード挿入検出センサ１０２からの検出信号が送出されなくなったら（Ｌｏ→Ｈｉｇｈ）、ＣＰＵ３０４は、サーボ回路３０１を介して予め設定された搬送距離だけカード１を搬送した後モータ２０１を停止させる。
この停止指示は、図６においては次の第２期間の終了時点である。また、この停止指示は、ラミネート位置センサ１０４の出力に応じて送出してもよい。
ここまでのカード搬送速度Ｖ１は、ラミネート加工には直接影響しないので、搬送に支障がない程度の高速で設定することができる。

＜第２期間：ラミネート位置セット動作＞
第１期間から継続してカード搬送モータ２０１は駆動しており、これによりカード１は出口方向に搬送される。ここで、ＣＰＵ３０４は、ラミネート位置センサ１０４からのカード検出信号が出力されなくなったら（Ｌｏ→Ｈｉｇｈ）、カード搬送モータ２０１を停止させる。
ここで、図１６に示したようなパッチ１２０３を貼付したラミネートフィルム２（１２０３ｃ）を用いる場合には、ラミネートフィルム２（１２０３ｃ）のロール巻き取り方向へのパッチ１２０３の貼付ずれ１２０５に対して、ラミネートフィルム２（１２０３ｃ）上のパッチ位置を示すセンサーマーク１２０１を検出して、予め設定されたオフセット分だけカード１を移動した後、停止させる。
これにより、このセンサーマーク１２０１に対するパッチ１２０３のずれ量分を、カード１がラミネートされるときの停止位置で補正することができる。

＜第３期間：ヒートローラ圧着動作＞
ＣＰＵ３０４は、ラミネート位置センサ１０４の出力信号がｈｉｇｈになったことを受け、サーボ回路３０２に指示を行い、ヒーターカムモータ２０６を駆動してヒートカム１１６を回転させる。
そして、ヒートローラ押圧位置センサ１１７からの出力信号により、ヒートローラ１０６ａが押圧される位置にきたことを確認した後、ヒートカムモータ２０６を停止させる。

＜第４期間：ラミネート動作＞
ＣＰＵ３０４は、カード１を出口方向に向けてラミネート速度Ｖ２で搬送するように、サーボ回路３０１を介してカード搬送モータ２０１を動作させる。この速度Ｖ２で搬送させる距離は、少なくともカート１上のラミネートする範囲における搬送方向最大距離である。
また、同時に、フィルム巻き取りモータ２０９を、ラミネートフィルム２を巻き取る方向に、ラミネート速度Ｖ２と同期させて回転するようサーボ回路３０９に対して指示する。

＜第５期間：ヒートローラ離間及びフィルム剥がし動作＞
ＣＰＵ３０４は、サーボ回路３０２を介してヒートカムモータ２０６を動作させ、ヒートローラ待機位置センサ１１８からのカム部１１６ａ検出信号が入来した時点で停止させる。また、一方で、カード搬送モータ２０１を動作させ、カード１を所定の距離だけ搬送した後、停止させる。

カード１とラミネートフィルム２とが一体的に搬送され、ガイドシャフト１１４にカード１の先端部１ｔが到達すると、そこから下流側においてラミネートフィルム２の台紙２ｂは、カード１から離れる方向（図１の矢印Ｂの方向）に引っ張られる。そのため、カード１に貼着した部分（ラミネート片）２ａ以外の台紙２ｂが分離して巻き取り側リールに巻き取られる。

この状態を図５（ｂ）に示す。上述したように、ガイドシャフト１１３，１１４と搬送面Ｔｓとの距離Ｈｔ２は、かなり小さく設定されている。そのため、ラミネートフィルム２に引っ張られてカード１の先端部１ｔが搬送面Ｔｓから持ち上げられる距離も小さい。
従って、カード１のラミネートフィルムが剥離する位置の接線と巻き取られるラミネートフィルム２の面とが成す剥離角度Ｃ２が充分に大きくなって、ラミネートフィルム２のカード１からの剥離（分離）が容易となり剥離残りが生じることはない。
また、カード１の先端部１ｔが搬送面Ｔｓから持ち上げられる距離が小さいので、図５（ｂ）に示すように、プレスシャフト１０７ａにおける、カード１の突き当たりを防止できる径は、従来に比べて相当に小さくできる。
従って、プレスシャフト１０７ａの配設位置も、ガイドシャフト１１４に極めて接近させている。
この構成により、この実施例のラミネート装置は極めて小型化されている。

ラミネートフィルム２の台紙２ｂには、その台紙上に貼られたラミネートフィルム片２ａの所定の貼付ピッチに対応するフィルムマーク（図示せず）が付されている。このフィルムマークをラミネートエンドマークセンサ１１１が検出したら、フィルム巻取りモータ２０９を停止させる。
一方、オーバーレイフィルムタイプの場合、カード搬送モータ２０１の停止にあわせて、フィルム巻取りモータ２０９を停止させる。

＜第６期間：カード排紙動作＞
ＣＰＵ３０４は、サーボ回路３０１に指示を行ってカード搬送モータ２０１を駆動させ、カード搬送ローラ１０７ｂ，１０９ｂを、カード１を出口方向に搬送する方向に動作させる。そして、カード排出センサ１０８がカードを検出しなくなった時点以降にカード搬送モータ２０１を停止させる。これにより、ラミネートされたカード１はカード排出口１１９から外部に排出される。
以上詳述した、第１〜第６期間の動作を行うことで、ラミネート加工が施される。

次に、他の実施例として、カードへの印刷機能と、印刷したカード表面にラミネート加工を施すラミネート機能との双方を搭載したカード印刷装置５０について、図８を用いて説明する。
このカード印刷装置５０としての実施例は、印刷部５０Ｐとラミネート部５０Ｌとを有しており、ラミネート部５０Ｌの基本的構成は、上述したラミネート装置１００と同様である。

図７において、印刷部５０Ｐは、カード挿入口５１から人手または図示しない挿入手段により挿入されたカード１は、一対のローラ５２ａ，５２ｂよりなる第１の搬送ローラ部Ｔ１により、内部の印刷ヘッド部Ｈへ搬送される。
印刷ヘッド部Ｈは、印刷インクを搭載したサーマルヘッド５４と、サーマルヘッド５４にカード１の印刷面１ａを押圧させるために図７の下方からカード１を付勢するプラテンローラ５５とを有している。
サーマルヘッド５４は、図示しない印刷制御部からの指示により、搭載したインクを加熱し所定の文字や画像を印刷面１ａに対して印刷する。

その後、カード１は、一対のローラ５３ａ，５３ｂよりなる第２の搬送ローラ部Ｔ２により、印刷部５０Ｐに隣接配置されたラミネート部５０Ｌに搬送される。
ラミネート部５０Ｌは、印刷部５０Ｐより搬送された印刷済みカード１を一対のローラ５４ａ，５４ｂよりなる第３の搬送ローラ部Ｔ３によってラミネートローラ部ＬＲへ搬送する。
この搬送において、第２及び第３の搬送ローラ部Ｔ２，Ｔ３間に、カードガイド１２０が配置されており、このカードガイド１２０とラミネートローラ部ＬＲとその下流側との構成及び作用は、上述したラミネート装置と同様である。
印刷面１ａにラミネート加工がされたカード１は、最終的に、搬出口５６から外部に搬出される。

このように、実施例のラミネート装置１００やカード印刷装置５０は、カード１の搬送経路におけるラミネートローラ部ＬＲの直前に、カード１を搬送面Ｔｓよりも高い位置で支持して案内するカードガイド１２０を備えており、このカードガイド１２０により、ラミネートローラ部ＬＲに対して搬送されたカード１が投入される時点で、そのカード１の搬送方向Ｔｄの後方側がカードガイド１２０により持ち上げられ、ラミネートフィルム２に接近するようにその搬送方向に対して傾斜し、その傾斜した状態でラミネートローラ部ＬＲに投入される。印刷による加熱等によりラミネート加工前のカード１が高温となって
印刷面１ａを凹として反っていたとしても、搬送不良を生じることがなく、また、ラミネート加工後の不要なラミネート材の剥離が容易で、また、その剥離を極めて良好に行えるものである。
また、カード材質が耐熱性の高くない安価な材料であってもラミネート加工が可能であり、極めて汎用性に優れるものである。

また、実施例のラミネート装置やカード印刷装置は、少なくともラミネート加工部の直前直後においてカードの搬送路自体に傾斜を設けることなく、同一搬送面上を搬送させながらラミネート加工と反ったカードからのラミネート材の剥離を容易に良好に行えるものであり、搬送路に傾斜を設けた場合に比べて構造が簡単で部品点数も少なく、製造が容易で安価である。

また、実施例のラミネート装置やカード印刷装置は、フィルムロールを巻きつけるコアボビン１００１を供給側リール１１０に取り付けるボビンホルダ部ＢＨ１を、リール軸１００４に固定された固定ホルダ１００２と、リール軸１００４を移動可能であって固定ホルダ１００２に向けて付勢された可動ホルダ１００３とを備え、可動ホルダ１００３の位置決め突起１００３ｂが、固定ホルダ１００３における軸方向の異なる位置にそれぞれ形成された複数の当接面１００２ｔ１〜ｔ２のいずれかに対して選択的に当接可能なように構成したことにより、
フィルムロール２のロール方向と直交する方向のパッチ２ａの位置ずれを、フィルムロール２の装着の際に、確実に、また、容易に補正することができる構造としたので、この位置ずれに対して経験に頼った不安定で不確実な補正を行うことなく、安定した一定量の補正を行うことができる。

また、実施例では、サーボ回路を介してモータを制御する例を示したが、サーボ回路を使用せずステッピングモータなどを用いてＣＰＵから直接モータを制御する構成にしてもよい。
カード表面に記録される情報としては、数字や記号等を含む文字やホログラムを含む画像がある。また、記録する方法は、印刷が代表的な例であるが他にも種々の方法があるのは言うまでもない。
また、実施例では、カード１を挿入口１０１から挿入する形態について説明したが、これに限らず、カード１を複数重ねたカード束をホルダに格納し、そのホルダを装置内部の供給手段に装填するように構成してもよい。
このような挿入口やホルダのように、装置にカードの供給機能を有する供給部を備えていればよい。

本発明の実施例は、上述した構成及び手順に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形例としてもよいのは言うまでもない。

本発明のラミネート装置の実施例における構造を説明する内部構成図である。 本発明のラミネート装置の実施例における駆動系を説明する図である。 本発明のラミネート装置の実施例におけるブロック構成図である。 本発明のラミネート装置の実施例における要部を説明する図である。 本発明のラミネート装置の実施例を説明する概略図である。 本発明のラミネート装置の実施例におけるタイミングチャートである。 本発明のラミネート装置の実施例における構造を説明する平面図である。 本発明のラミネート装置の実施例における構造を説明する概略図である。 本発明のラミネート装置の実施例における要部を説明する斜視図である。 本発明のラミネート装置の実施例における要部を説明する部分的分解図である。 本発明のラミネート装置の実施例における要部を説明する断面図である。 本発明のラミネート装置の実施例における要部を構成する固定ホルダを説明する斜視図である。 本発明のラミネート装置の実施例における要部を構成する可動ホルダを説明する斜視図である。 本発明のラミネート装置の実施例における要部の作用を説明するための斜視図である。 本発明のラミネート装置の実施例における要部の作用を説明するための平面図である。 フィルムロールのロール方向へのパッチの位置ずれを説明する模式図である。 フィルムロールのロール方向と直交する方向のパッチの位置ずれを説明する模式図である。

符号の説明

１ カード
１ａ 印刷面
１ｂ （反対側の）面
１ｃ 側面
１ｄ 稜線
２ ラミネートフィルム
２ａ ラミネート片（保護膜，パッチ）
２ｂ 台紙
２ｃ フィルムマーク
５０ カード印刷装置
５０Ｌ ラミネート部
５０Ｐ 印刷部
５１ カード挿入口
５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂ，５４ａ，５４ｂ ローラ
１００ ラミネート装置
１０１ カード挿入口
１０２ カード挿入検出センサ
１０３ａ プレスシャフト
１０３ｂ カード搬送ローラ
１０４ ラミネート位置センサ
１０５ａ プレスシャフト
１０５ｂ カード搬送ローラ
１０６ａ ヒートローラ
１０６ｂ ヒートプレスシャフト
１０７ａ プレスシャフト
１０７ｂ カード搬送ローラ
１０８ カード排出センサ
１０９ａ プレスシャフト
１０９ｂ 搬出ローラ
１１０ 供給側リール
１１０ａ 軸
１１０ｂ コイルバネ
１１１ エンドマークセンサ
１１２ フィルムマークセンサ
１１３，１１４ ガイドシャフト
１１５ 巻き取り側リール
１１６ ヒートカム
１１６ａ カム部
１１７ ヒートカム押圧センサ
１１８ ヒートカム待機位置センサ
１１９ 排出口
１２０ カードガイド
１２１（１２１ａ，１２１ｂ） バンプ部
１２１ｋ（１２１ａｋ，１２１ｂｋ） 傾斜面
１２５ （カードガイドの）本体
１２５ａ ベース部
１２５ｂ 側部
１２５ｅ 開口部
２０１ カード搬送モータ
２０２，２０４，２０５ ベルト
２０３，２０８，２１１ アイドルギア
２０６ ヒートカムモータ
２０７，２１０ ウォームホイール
２０９ フィルム巻き取りモータ
３０１，３０２，３０３ サーボ回路
３０４ ＣＰＵ
５０１ シャーシプレート
５０２ サブプレート
５０２ａ 軸受
５０３ ワッシャ
６０１ ホルダ
１０００ ベース
１００１ コアボビン
１００１ｃ リブ
１００１ｄ 貫通孔
１００２ 固定ホルダ
１００２ｐ 基準面（底面）
１００２ｔ１〜ｔ３ 当接面
１００２ｙ１〜ｙ３ 座面
１００３ 可動ホルダ
１００３ａ リブ
１００３ｂ 位置決め突起
１００３ｆ フランジ部
１００３ｆ１ コアボビン当接面
１００３ｐ 対向面
１００４ リール軸
１００５ コイルバネ
１００７ 摩擦発生装置
１００８ コイルバネ
１００１ｄ 貫通孔
１１００ カセット
ＢＨ１，ＢＨ２ ボビンホルダ部
ＣＬ 回動軸
Ｈ 印刷ヘッド部
Ｈｔ１，Ｈｔ２ 距離
ＫＤ 回動伝達機構
Ｌ１，Ｌ２ 第１，第２搬出ローラ部
ＬＲ ラミネートローラ部
Ｒ１，Ｒ２ 第１，第２搬入ローラ部
Ｔ１，Ｔ２ 第１，第２の搬送ローラ部
Ｔｂ ガイド面
Ｔｄ 搬送方向
Ｔｓ 搬送面
Ｖ１ 搬送速度
Ｖ２ ラミネート速度

Claims (1)

1. カードの１面に、保護膜形成材を有して筒状のコアボビンに巻回されたラミネートフィルムのロールから該ラミネートフィルムを巻き出して重ね、両者を熱圧着して前記１面に前記保護膜形成材を貼着する熱圧着部を備えたラミネート装置であって、
   前記コアボビンを、その軸回りに回動可能となるように当該コアボビンの両端部でそれぞれ支持する第１のボビンホルダ及び第２のボビンホルダを備え、
   前記第１のボビンホルダは、軸と、該軸に固定されると共にその軸に沿う方向の互いに異なる位置に形成された複数の当て面部を有する固定部と、前記軸に沿って移動可能とされ前記固定部の複数の当て面部の内の一つに対して選択的に当接可能とされた移動部と、を備える一方、前記第２のボビンホルダは、軸と、該軸に沿って移動可能であると共に前記移動部に向けて付勢されたホルダ部と、を備え、
   前記コアボビンは、前記移動部と前記ホルダ部との間に挟まれて支持されることを特徴とするラミネート装置。

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