JP5117543B2 - 紙葉類用レーザマーカ - Google Patents

Description

本発明は、レーザ光によって紙葉類（例えば、カード、パスポート、伝票、証券紙など）にインクを使うことなく印画することができるレーザマーカに関するものである。

従来、このような分野の技術として、特表２００６−５２４１４９号公報がある。この公報に記載されたレーザマーカは、カードの表裏に印画が可能であり、カードは、反転装置のケージに保持された状態で表裏反転され、レーザ光により任意の位置に文字や画像が印画される。そして、印画が完了したカードは、導出ローラで排出される。

特表２００６−５２４１４９号公報

しかしながら、レーザ光によってカードの表面に文字などを印画する際、カードの周縁は、ケージの保持領域として必要とされ、カードの周縁に文字などを印画することができないといった問題点がある。

本発明は、紙葉類の表面への全面印画を可能にした紙葉類用レーザマーカを提供することを目的とする。

本発明は、紙葉類のセッティング領域内に配置された紙葉類をレーザ光によって印画するレーザマーカにおいて、
紙葉類をセッティング領域内に搬送する搬送部は、
セッティング領域の下方に位置する駆動ローラと、
駆動ローラの上方で駆動ローラに対向して配置されて、駆動ローラとの協働で紙葉類を挟み込んで搬送するピンチローラと、
セッティング領域内で紙葉類を水平方向に案内する上側ガイド部及び下側ガイド部と、
ピンチローラ及び上側ガイド部が設けられていると共に、軸部により軸支される回動部材と、を備え、
回動部材は、紙葉類に対向配置されてレーザ光の光路を遮る閉鎖位置と、レーザ光の光路から外れた開放位置との間を、軸部を中心にして回動することを特徴とする。

この紙葉類用レーザマーカでは、駆動ローラとピンチローラとの協働と、上側ガイド部と下側ガイド部との協働とによって、紙葉類を確実にセッティング領域まで搬送させている。このような構成をもった搬送部は、紙葉類をセッティング領域内に確実に搬送することはできるが、紙葉類の搬送に供する部品が、レーザ照射範囲内に入っていると、これら部品に邪魔されて紙葉類の印画領域が限定的になり、自由な印画を行うことができない。そこで、確実な搬送を目的とするピンチローラ及び上側ガイド部を回動部材内に一体的に組み込む。そして、この回動部材を軸部によって軸支させ、回動部材は、紙葉類に対向配置されてレーザ光の光路を遮る閉鎖位置と、レーザ光の光路から外れた開放位置との間を、軸部を中心にして回動される。このような構成によって、ピンチローラ及び上側ガイド部に邪魔されることなく、レーザ光を紙葉類に照射させることができ、回動部材の退避動作によって、紙葉類の表面全てを容易に露出させることができ、紙葉類の表面への全面印画が可能になり、レーザ光によって紙葉類の隅々まで印画することができる。

また、紙葉類の搬送方向に沿って延在する下側ガイド部は、紙葉類を側方から挟み込む不動側ガイド部と可動側ガイド部とからなり、可動側ガイド部は、不動側ガイド部に向けて付勢されていると好適である。
紙葉類の表面への全面印画を可能にするために、印画時にピンチローラ及び上側ガイド部は、開放位置に退避させられているので、下側ガイド部上で紙葉類は不安定になり易く、紙葉類が下側ガイド部上で僅かに動くと、紙葉類の印画位置にバラツキが生じ、印画精度の悪化を招く。そこで、紙葉類が下側ガイド部上で印画時に動いてしまうのを防止するために、可動側ガイド部によって紙葉類を不動側ガイド部に付勢力をもって押し付けている。そして、この不動側ガイド部は、紙葉類の位置出しの基準として利用され、紙葉類の印画位置精度のバラツキ防止に寄与している。

また、上側ガイド部は、不動側ガイド部と可動側ガイド部と上下方向でそれぞれ対向する第１のガイド部と第２のガイド部とからなり、回動部材には、第１のガイド部と第２のガイド部とを架け渡す連結部が設けられ、連結部の一端部は、第１のガイド部から突出し、連結部の他端部は、第２のガイド部から突出し、回動部材が閉鎖位置のとき、連結部の一端部は、不動側ガイド部の上面に当接し、連結部の他端部は、可動側ガイド部の上面から離間していると好適である。
回動部材を閉鎖位置で停止させる際に、連結部の一端部を不動側ガイド部の上面に当接させることで、回動部材を精度良く停止させることができる。しかも、連結部の他端部は、可動側ガイド部に当たっていないので、可動側ガイド部の動きが回動部材によって阻害されることがない。従って、回動部材が閉鎖位置で停止された状態にあっても、上側ガイド部と下側ガイド部とによって、紙葉類をセッティング領域内にスムーズ且つ確実に送り込むことができる。

また、搬送部とレーザユニットとの間に吸煙口が設けられていると好適である。
レーザ印画中に、紙葉類から煙が発生する。この煙がレーザユニットのレンズやスキャンミラーに付着すると、レーザ光の集光のバラツキを発生させてしまうので、搬送部とレーザユニットとの間の吸煙口によって、紙葉類から立ち昇る煙を確実に捕捉している。

本発明によれば、紙葉類の表面への全面印画が可能になる。

本発明に係るレーザマーカの一実施形態を示し、ハウジングの一部が切り欠かれた斜視図である。 本発明に係るレーザマーカに適用する搬送部の斜視図である。 図２の搬送部を別の角度から見た斜視図である。 セッティング領域に配置されたカードの印画中の状態を示す斜視図である。 カードの印画中の状態を示す平面図である。 カードの印画中の状態を示す側面図である。 セッティング領域に配置されたカードの印画前の状態を示す斜視図である。 カードの印画前の状態を示す平面図である。 カードの印画前の状態を示す側面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明に係る紙葉類用レーザマーカの好適な実施形態について詳細に説明する。

図１に示すように、レーザマーカ１は、樹脂、紙又は金属製のカードＣに文字などをレーザ光Ｌによって印画するための装置であり、カードＣに印画した文字などは物理的に加工されているため半永久的に消えることがなく、耐久性の高い印画を可能にしている。

このレーザマーカ１は、レーザユニット２を収容するためのハウジング３を備えている。レーザユニット２は、レーザ光Ｌの焦点調整のために昇降可能であり、金属でも印画可能なＹＡＧレーザ発生部を備えている。このレーザユニット２のヘッド２ａから出射されるレーザ光Ｌは、発振器内の反射ミラー間を往復し、増幅される。増幅されたレーザ光Ｌは、出力側のスキャンミラーから放射され、フォーカスレンズ２ｂを通してカードＣの表面で集光される。そして、スキャンミラーをＸ軸方向、Ｙ軸方向に移動させることで、この集光ポイントをカードＣ上で自由に移動させることができる。

レーザユニット２の下方には、カードＣをセッティング領域まで搬送するための搬送部４を有し、この搬送部４から排出されたカードＣは、表裏反転部６に送り込まれる。カードＣをこの表裏反転部６で反転させた後に、カードＣは、再度、搬送部４に送られて、セッティング領域でレーザ光Ｌによって画像が印画される。

図２、図３及び図６に示すように、ベース７にネジ止めされたフレーム２２には、前後一対の第１及び第２駆動ローラ１１，１２が軸支され、シャッタ付きのカード挿入口１０側の第１の駆動ローラ１１と表裏反転部６側の第２の駆動ローラ１２は、タイミングベルト１３で連結されている。そして、ベース７に固定されたモータＭ１と第１の駆動ローラ１１の回転軸に設けられたプーリ１４とが伝達ベルト１６によって連結されている。よって、タイミングベルト１３を介在させることで、モータＭ１の駆動により、前後の第１の駆動ローラ１１と第２の駆動ローラ１２とを同期して回転させることができる。

カード挿入口１０側には第１のピンチローラ１７が設けられ、板バネ１７ａによって保持された第１のピンチローラ１７は、付勢力をもって第１の駆動ローラ１１に押し当てられている。従って、カード挿入口１０から挿入されたカードＣは、第１のピンチローラ１７と第１の駆動ローラ１１との協働によってセッティング領域に確実に繰り入れることができる。なお、この板バネ１７ａの一端には軸受部が一体に形成されて第１のピンチローラ１７を軸支し、板バネ１７ａの他端は、ベース７にネジ止めされたフレーム２２に固定されている。

繰り入れられたカードＣは、セッティング領域の下方に位置する第２の駆動ローラ１２まで達し、第２の駆動ローラ１２と第２のピンチローラ１８との協働により、カードＣはセッティング領域まで搬送される（図７参照）。この状態で、印画のためにカードＣがセットされる領域（すなわちセッティング領域）とカードＣの表面とが一致することになる。

図４〜図９に示すように、第２のピンチローラ１８は、第２の駆動ローラ１２の上方で第２の駆動ローラ１２に対向して配置されて、第２の駆動ローラ１２との協働でカードＣを挟み込んで搬送する。この第２のピンチローラ１８は、板バネ１８ａを介して回動部材２０に固定されている。この回動部材２０の端部には、搬送方向に対して直交して延在する軸部２１が固定され、この軸部２１は、ベース７に固定されたフレーム２２の起立板２２ａによって回動自在に支持されている。軸部２１の一端に設けられたプーリ２５は、ベース７に固定されたモータＭ２に伝達ベルト２９を介して連結されている。

なお、この板バネ１８ａの一端には軸受部が一体に形成されて第２のピンチローラ１８を軸支し、板バネ１８ａの他端は、軸部２１に固定された支持フレーム３３にネジ止めされている。この板バネ１８ａによって、第２のピンチローラ１８はカードＣに付勢力をもって圧着され、確実なカード搬送を可能にしてる。

モータＭ２の駆動により、回動部材２０は、カードＣに対向配置されてレーザ光Ｌの光路を遮る閉鎖位置(図７参照)と、レーザ光Ｌの光路から外れた開放位置(図４参照)との間を、軸部２１を中心にして略９０度回動する。回動部材２０の回動制御は、回転位置検出センサ１５により行われ、この回転位置検出センサ１５は、軸部２１の他端に固定された回転板１５ａと、９０度の位相角度をもって配置された投受光部１５ｂ，１５ｃからなる。軸部２１と一緒に回転板１５ａが回動し、投受光部１５ｂ，１５ｃでの光の検知結果に基づいて、モータＭ２の駆動と停止の制御が行われている。

搬送部４内において、カードＣは、上側ガイド部２３と下側ガイド部２４とによりセッティング領域内でカードＣを水平方向に案内され、下側ガイド部２４は、フレーム２２に固定され、上側ガイド部２３は、回動部材２０に固定されている。カードＣの搬送方向に沿って延在する下側ガイド部２４は、カードＣを側方から挟み込む不動側ガイド部２６と可動側ガイド部２７とからなり、可動側ガイド部２７は、不動側ガイド部２６に向けて付勢され、不動側ガイド部２６に平行に配置されている。

不動側ガイド部２６は、フレーム２２の起立板２２ａにネジによって固定され、可動側ガイド部２７は、フレーム２２の底板２２ｂに板バネ２８を介して固定されている。鉛直方向に立設された板バネ２８によって、可動側ガイド部２７は、カードＣに側圧を掛けることができ、カードＣの安定した搬送を可能にしている。

カードＣの表面への全面印画を可能にするために、図４に示すように、第２のピンチローラ１８及び上側ガイド部２３を有する回動部材２０は、印画時に開放位置に退避させられているので、下側ガイド部２４上でカードＣは不安定になり易く、カードＣが下側ガイド部２４上で僅かに動くと、カードＣの印画位置にバラツキが生じ、印画精度の悪化を招く。そこで、カードＣが下側ガイド部２４上で印画時に動いてしまうのを防止するために、可動側ガイド部２７によってカードＣを不動側ガイド部２６に付勢力をもって押し付ける。そして、この不動側ガイド部２６は、カードＣの位置出しの基準として利用され、カードＣの印画位置精度のバラツキ防止に寄与している。

これに対して、上側ガイド部２３は、不動側ガイド部２６と可動側ガイド部２７と上下方向でそれぞれ対向する第１のガイド部３１と第２のガイド部３２とからなり、平行に配置された第１のガイド部３１と第２のガイド部３２との間には第２のピンチローラ１８が配置されている。そして、第１及び第２のガイド部３１，３２と第２のピンチローラ１８の板バネ１８ａは、軸部２１に固定された支持フレーム３３にネジ止めされ、上側ガイド部２３と下側ガイド部２４との間の搬送路にカードＣの挿入を容易にするために、第１及び第２のガイド部３１，３２の両端には、テーパ状のガイド面３５が形成されている。

回動部材２０には、第１のガイド部３１と第２のガイド部３２とを架け渡す棒状の連結部３４が設けられ、連結部３４の一端部は、第１のガイド部３１から側方に突出し、連結部３４の他端部は、第２のガイド部３２から側方に突出する。回動部材２０が閉鎖位置のとき、連結部３４の一端部は、不動側ガイド部２６の上面２６ａに当接し、連結部３４の他端部は、可動側ガイド部２７の上面２７ａから離間している。

図７に示すように、回動部材２０を閉鎖位置で停止させる際に、連結部３４の一端部を不動側ガイド部２６の上面２６ａに当接させることで、回動部材２０を精度良く確実に停止させることができる。しかも、連結部３４の他端部は、可動側ガイド部２７に当たらないので、可動側ガイド部２７の側方への動きが回動部材２０によって阻害されることがない。従って、回動部材２０が閉鎖位置で停止された状態にあっても、上側ガイド部２３と下側ガイド部２４とによって、カードＣをセッティング領域内にスムーズ且つ確実に送り込むことができる。

このようなレーザマーカ１では、駆動ローラ１２と第２のピンチローラ１８との協働と、上側ガイド部２３と下側ガイド部２４との協働とによって、カードＣを確実にセッティング領域まで搬送させている。このような構成をもった搬送部４は、カードＣをセッティング領域内に確実に搬送することはできるが、カード搬送に供する部品が、レーザ照射範囲内に入っていると、これら部品に邪魔されてカードＣの印画領域が限定的になり、自由な印画を行うことができない。

そこで、確実なカード搬送を目的とする第２のピンチローラ１８及び上側ガイド部２３を回動部材２０内に一体的に組み込む。そして、この回動部材２０を軸部２１によって軸支させ、回動部材２０は、カードＣに対向配置されてレーザ光Ｌの光路を遮る閉鎖位置と、レーザ光Ｌの光路から外れた開放位置との間を、軸部２１を中心にして回動される。このような構成によって、第２のピンチローラ１８及び上側ガイド部２３に邪魔されることなく、レーザ光ＬをカードＣに照射させることができ、回動部材２０の退避動作によって、カードＣの表面全てを容易に露出させることができ、カードＣの表面への全面印画が可能になり、レーザ光ＬによってカードＣの隅々まで印画することができる。

この印画の際、カードＣから煙が発生する。この煙がレーザユニット２のレンズ２ｂやスキャンミラーに付着すると、レーザ光Ｌの集光のバラツキを発生させてしまう。そこで、図１に示すように、搬送部４とレーザユニット２との間に吸煙口４０が設けられている。この吸煙口４０は、ハウジング３内に配置されたダクト４１の端部に設けられ、ダクト４１の他端は、排煙口としてハウジング３に設けられている。カードＣから立ち昇る煙を確実に捕捉するために、ダクト４１には、排気用ファンが設けられている。

本発明は、前述した実施形態に限定されないことは言うまでもない。紙葉類とは、例えば、カード、パスポート、伝票、証券紙などを言い、材質としては、必ずしも紙に限定されるものではなく、樹脂や金属も含まれる。

１…レーザマーカ、１２…駆動ローラ（第２の駆動ローラ）、１８…ピンチローラ（第２のピンチローラ）、２０…回動部材、２１…軸部、２３…上側ガイド部、２４…下側ガイド部、２６…不動側ガイド部、２６ａ…不動側ガイド部の上面、２７…可動側ガイド部、２７ａ…可動側ガイド部の上面、３１…第１のガイド部、３２…第２のガイド部、３４…連結部、４０…吸煙口、Ｃ…紙葉類（カード）、Ｌ…レーザ光。

Claims (4)

1. 紙葉類のセッティング領域内に配置された紙葉類をレーザ光によって印画するレーザマーカにおいて、
   前記紙葉類を前記セッティング領域内に搬送する搬送部は、
   前記セッティング領域の下方に位置する駆動ローラと、
   前記駆動ローラの上方で前記駆動ローラに対向して配置されて、前記駆動ローラとの協働で前記紙葉類を挟み込んで搬送するピンチローラと、
   セッティング領域内で前記紙葉類を水平方向に案内する上側ガイド部及び下側ガイド部と、
   前記ピンチローラ及び前記上側ガイド部が設けられていると共に、軸部により軸支される回動部材と、を備え、
   前記回動部材は、前記紙葉類に対向配置されて前記レーザ光の光路を遮る閉鎖位置と、前記レーザ光の光路から外れた開放位置との間を、前記軸部を中心にして回動することを特徴とする紙葉類用レーザマーカ。
2. 前記紙葉類の搬送方向に沿って延在する前記下側ガイド部は、前記紙葉類を側方から挟み込む不動側ガイド部と可動側ガイド部とからなり、前記可動側ガイド部は、前記不動側ガイド部に向けて付勢されていることを特徴とする請求項１記載の紙葉類用レーザマーカ。
3. 前記上側ガイド部は、前記不動側ガイド部と前記可動側ガイド部と上下方向でそれぞれ対向する第１のガイド部と第２のガイド部とからなり、
   前記回動部材には、前記第１のガイド部と前記第２のガイド部とを架け渡す連結部が設けられ、前記連結部の一端部は、前記第１のガイド部から突出し、前記連結部の他端部は、前記第２のガイド部から突出し、
   前記回動部材が前記閉鎖位置のとき、前記連結部の前記一端部は、前記不動側ガイド部の上面に当接し、前記連結部の前記他端部は、前記可動側ガイド部の上面から離間していることを特徴とする請求項２記載の紙葉類用レーザマーカ。
4. 前記搬送部とレーザユニットとの間に吸煙口が設けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の紙葉類用レーザマーカ。

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