JP5222043B2

JP5222043B2 - ラミネーター

Info

Publication number: JP5222043B2
Application number: JP2008168380A
Authority: JP
Inventors: 徹浜田
Original assignee: 日本オフィスラミネーター株式会社
Priority date: 2008-06-27
Filing date: 2008-06-27
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2028-06-27
Also published as: JP2010005939A

Description

本発明は、互いに重ねた熱可塑性のラミネートフィルムと紙葉体を加熱圧着するラミネーターに関する。

特許文献１のラミネーターは、入口開口及び出口開口を有するケースの内部に、共にモータの回転駆動力によって回転する加熱ローラ及び送りローラ（圧着ローラ）を設け、さらにケースの入口開口近傍と出口開口近傍に引込み側感知センサと引出し側感知センサをそれぞれ設けたものである。
入口開口を通してケース内に挿入した互いに重ねた状態の熱可塑性のラミネートフィルムと紙葉体は、加熱ローラによって加熱及び圧着されながら下流側に送られる。そして、加熱ローラの下流側に位置する送りローラによって出口開口側に送られ、出口開口からケースの外部に排出される。
また、引込み側感知センサがラミネートフィルムを感知してから一定の設定時間が経過した後に引出し側感知センサがラミネートフィルムを感知しない場合は、ラミネータに内蔵した制御基板が、ラミネートフィルムが加熱ローラまたは送りローラに絡まった（巻き付いた）と判断してモータを逆転させ、ラミネートフィルム及び紙葉体を入口開口からケースの外部に排出する。
特開２００３−３３４８５９号公報

しかし、引込み側感知センサと引出し側感知センサの距離が長いため、引用文献１のラミネーターにおける上記設定時間は必然的に長いものとなる。そのため、ラミネートフィルム及び紙葉体が上流側の加熱ローラに絡まった場合は、ラミネータに内蔵した制御基板がモータを逆転させたとしても、既にラミネートフィルム及び紙葉体が加熱ローラに深く絡まっているおそれが大きい。従って、モータによって加熱ローラを逆転させても、ラミネートフィルム及び紙葉体が入口開口からケースの外部に排出されないおそれがある。

本発明の目的は、ケースに挿入したラミネートフィルム及び紙葉体が加熱圧着ローラに深く絡まりケースから排出できなくなるのを効果的に防止できるラミネーターを提供することにある。

本発明のラミネーターは、互いに重ねた熱可塑性のラミネートフィルム及び紙葉体を挿入する入口開口、及び、排出する出口開口を有するケースと、該ケース内に設けた、加熱装置によって加熱され、かつ、上記ラミネートフィルムと紙葉体を挟み込んで加熱圧着する少なくとも一対の加熱圧着ローラと、上記ケース内の少なくとも該加熱圧着ローラの下流側に配設した、上記ラミネートフィルムと紙葉体を移動させるための送りローラと、上記加熱圧着ローラと上記送りローラを回転駆動する駆動手段と、上記ケース内の最も上流側に位置するローラと上記入口開口の間に設けた、上記紙葉体の位置を検出する上流側センサと、上記加熱圧着ローラと該加熱圧着ローラの下流側に位置する上記送りローラとの間に配置した、上記紙葉体の位置を検出する中間センサと、上記ケース内の最も下流側に位置するローラと上記出口開口の間に設けた、上記紙葉体の位置を検出する下流側センサと、上記上流側センサが上記紙葉体を検知してから所定の第１設定時間後に上記中間センサが上記紙葉体を検知しないとき、上記駆動手段を制御することにより上記加熱圧着ローラ及び該加熱圧着ローラより上流側の上記送りローラを逆転させ、かつ、上記上流側センサが上記紙葉体を検知してから上記第１設定時間より長い第２設定時間後に上記下流側センサが上記紙葉体を検知しないとき、上記駆動手段を制御することにより総ての上記送りローラ及び上記加熱圧着ローラを逆転させる制御手段と、を備えることを特徴としている。

本発明のラミネーターによると、上流側センサが紙葉体を検知してから所定の第１設定時間が経過した後に中間センサが紙葉体を検知しないときに、制御手段が駆動手段を制御することにより加熱圧着ローラ及び該加熱圧着ローラより上流側の送りローラを逆転させる。上流側センサから中間センサまでの距離は、上流側センサ（入口開口）から出口開口までの距離に比べて短いので、上記設定時間も短くなる。そのため、ラミネートフィルム及び紙葉体が加熱圧着ローラに僅かに（浅く）絡まった状態で加熱圧着ローラ及び上記送りローラを逆転させることになるので、ラミネートフィルム及び紙葉体を入口開口からケースの外部に排出できる。

さらに、上流側センサが紙葉体を検知してから第２設定時間が経過した後に下流側センサが紙葉体を検知しないときに、総ての送りローラと加熱圧着ローラが逆転するので、加熱圧着ローラの下流側に設けた送りローラにラミネートフィルム及び紙葉体が絡まった場合は、ラミネートフィルム及び紙葉体を入口開口からケースの外部に排出できる。
ラミネートフィルム及び紙葉体が加熱圧着ローラを無事に通り抜けた後に下流側に位置する送りローラに絡まることは多くないが、本請求項の発明によればそのような場合にも対応できるので、殆ど総ての絡まりトラブルを解決できる。

以下、図１〜図５を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
本実施形態のラミネーター１０は事務用卓上型のものであり、ケース１１の前面（図１の左側を「前方」、右側を「後方」とする）には、紙葉体ＰとラミネートフィルムＦを挿入するための入口開口１２が設けてあり、ケース１１の後面には入口開口１２と前後方向に対向する出口開口１３が形成してある。
ケース１１の内部の前部（上流側）には、左右方向（図１において紙面に直交する方向）に延びる回転軸１５回りに回転可能な上下一対の加熱圧着ローラ１６が設けてあり、後部（下流側）には左右方向に延びる回転軸１８回りに回転可能な上下一対の送りローラ１９が設けてある。図示するように、上下の加熱圧着ローラ１６と上下の送りローラ１９は、入口開口１２と出口開口１３を結ぶ直線上において互いに接触している。加熱圧着ローラ１６及び送りローラ１９は、ケース１１に内蔵したモータ（駆動手段）Ｍと図示を省略した動力伝達機構を介して接続しており、モータＭが電源（図示略）からの電力を受けて回転すると総ての加熱圧着ローラ１６及び送りローラ１９が同じ回転速度及び回転方向に同期しながら回転する。
図１に示すように、上下の加熱圧着ローラ１６の周囲には上下一対の加熱装置２０が配設してある。加熱装置２０は、加熱圧着ローラ１６の周囲に位置する円弧部２１と、円弧部２１の後端から延びる誘い込み部２２と、誘い込み部２２の後端から後方に向かって略水平に延びる水平案内部２３と、を具備しており、上下の水平案内部２３の間は紙葉体Ｐ及びラミネートフィルムＦの通路となっている。この加熱装置２０はケース１１に設けたメインスイッチＳＷがＯＦＦのときは作動せず（加熱せず）、メインスイッチＳＷをＯＮにすると上記電源からの電力によって加熱し、上下の加熱圧着ローラ１６を加熱する。
一方、上下の送りローラ１９の直後には、出口開口１３の上下両縁部から前方に向かって延びる水平案内部２６と、水平案内部２６の前端から誘い込み部２２と略同じ方向に向かって延びる誘い込み部２７と、を備える案内部材２５が配設してある。

図１及び図４に示すように、入口開口１２と加熱圧着ローラ１６の間には、入口開口１２と出口開口１３を結ぶ直線より下方に位置する上流側センサＳ１が設けてある。この上流側センサＳ１は発光部と受光部を備えており、発光部が上方に向かって発射した光が紙葉体Ｐによって反射されると、この反射光を受光部が受光し、受光することにより直上に紙葉体Ｐが位置していることを検知するものである。
また、加熱圧着ローラ１６の直後には、入口開口１２と出口開口１３を結ぶ直線より下方に位置する中間センサＳ２が設けてある。この中間センサＳ２は上流側センサＳ１と同じ構造であり、上流側センサＳ１と同じ機能を有している。
さらに、送りローラ１９と出口開口１３の間には、入口開口１２と出口開口１３を結ぶ直線より下方に位置する下流側センサＳ３が設けてある。この下流側センサＳ３も上流側センサＳ１と同じ構造であり、上流側センサＳ１と同じ機能を有している。
これら、上流側センサＳ１、中間センサＳ２、及び下流側センサＳ３はケース１１に内蔵したモータＭと電気的に接続する制御回路（制御手段）Ｃと電気的に接続しており、メインスイッチＳＷがＯＦＦのときは作動せず（光を発射せず）、メインスイッチＳＷをＯＮにすると上記電源からの電力により光を発射する。

続いて、以上構成のラミネーター１０を利用して紙葉体ＰとラミネートフィルムＦを加熱圧着する要領について説明する。
図２に示すように、加熱することで接着性を生じる熱可塑性の透明材料からなるラミネートフィルムＦは、その中間部（前端部）が曲折された側面視横向きＶ字形をなすものである。一方、紙葉体Ｐは平面視でラミネートフィルムＦより若干小寸の長方形である。ラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐの前後長は上流側センサＳ１と下流側センサＳ３の間の前後間隔より長い。
まず、メインスイッチＳＷをＯＮにすることにより（ステップ１）、上流側センサＳ１、中間センサＳ２、下流側センサＳ３の発光部から光を発射させ、かつ、加熱装置２０を加熱状態にする（ステップ２）。そして、加熱装置２０（円弧部２１）によって上下の加熱圧着ローラ１６が十分加熱されるのを待ってから、ラミネートフィルムＦの上部と下部の隙間に紙葉体Ｐを挿入した（重ねた）一体物を入口開口１２からケース１１の内部に挿入する。
上流側センサＳ１の直上に紙葉体Ｐの前端が位置したことを上流側センサＳ１が検知すると（ステップ３）、制御回路ＣがモータＭを正転させる（ステップ４）。すると、加熱圧着ローラ１６及び回転軸１８が図１の矢印方向に同期しながら回転するので、上下の加熱圧着ローラ１６の間に挿入されたラミネートフィルムＦが上下の加熱圧着ローラ１６及び加熱装置２０からの熱によって加熱され、ラミネートフィルムＦの上部と下部の周縁部同士が加熱圧着ローラ１６からの圧着力により接着する。
上下の加熱圧着ローラ１６を通過したラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐは加熱圧着ローラ１６の回転力によって上下の誘い込み部２２の間を通って上下の水平案内部２３の間に入るので、（上流側センサＳ１が紙葉体Ｐの前端を検知してから所定の第１設定時間が経つ前に）中間センサＳ２が直上を通過する紙葉体Ｐの前端を検知することになる（ステップ５）。上下の水平案内部２３の間を通過したラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐは、水平案内部２３の後端間を通り抜けて上下の送りローラ１９の間に挿入される。すると、ラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐは上下の送りローラ１９によって圧着され、かつ上下の送りローラ１９の回転力を受けることにより上下の案内部材２５（誘い込み部２７、水平案内部２６）の間を通り抜け、上下の水平案内部２６の間を通り抜ける際に（上流側センサＳ１が紙葉体Ｐの前端を検知してから所定の第２設定時間が経つ前に）下流側センサＳ３が直上を通過する紙葉体Ｐの前端を検知する（ステップ６）。そして、ラミネートフィルムＦによって紙葉体Ｐが被覆されたラミネート完成体ＰＦが上下の誘い込み部２７及び水平案内部２６の間を通り抜けて出口開口１３からケース１１の後方に排出される。

以上の動作説明は、ラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐがラミネーター１０の内部を円滑に通り抜けた場合のものであるが、次にラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐがケース１１の内部でローラに絡まってしまった場合の動作について説明する。
入口開口１２からケース１１の内部に挿入したラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐが上流側センサＳ１の直上を通過することにより加熱圧着ローラ１６及び送りローラ１９が図１の矢印方向に回転し、ラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐが上下の加熱圧着ローラ１６によって後方に送られると、殆どの場合ラミネートフィルムＦの前端は上下いずれかの誘い込み部２２によって水平案内部２３側に案内される。しかし、稀にラミネートフィルムＦの前端が上側の円弧部２１と上側の加熱圧着ローラ１６の間または下側の円弧部２１と下側の加熱圧着ローラ１６の間に移動し、ラミネートフィルムＦが上下いずれかの加熱圧着ローラ１６の表面に絡まることがある。
この場合、上流側センサＳ１が紙葉体Ｐの前端を検知してから所定の第１設定時間が経っても中間センサＳ２が紙葉体Ｐの前端を検知しないので、ステップ５において制御回路ＣがモータＭを制御して加熱圧着ローラ１６及び回転軸１８を所定時間だけ逆転させる（ステップ７。図４参照）。第１設定時間は短い時間として設定してあるので、第１設定時間が経った段階ではラミネートフィルムＦの加熱圧着ローラ１６に対する絡まり状態は浅い（例えば、ラミネートフィルムＦの前端部のみが絡まった状態となる）。そのため、この段階で加熱圧着ローラ１６及び回転軸１８を逆転させれば、ラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐを入口開口１２からケース１１の外部に排出することが可能である。
そして、加熱圧着ローラ１６及び送りローラ１９が所定時間逆転した後に停止すると、制御回路Ｃが、上流側センサＳ１が紙葉体Ｐを検知しているか否かを判断する（ステップ８）。上流側センサＳ１が紙葉体Ｐを検知していない場合は、上記逆転動作によってラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐが入口開口１２からケース１１の外部に排出されたと判断し、制御回路ＣはモータＭを再び正転させる（ステップ９）。一方、ステップ８において上流側センサＳ１が紙葉体Ｐを検知している場合は、上記逆転動作によってもまだラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐがケース１１の外部に排出されていないと判断し、制御回路ＣはモータＭを停止させたままとする（正転信号を送らない）。

また、入口開口１２からケース１１の内部に挿入したラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐが上下の加熱圧着ローラ１６及び上下の加熱装置２０（誘い込み部２２、水平案内部２３）の間を通り抜けた後に、ラミネートフィルムＦの前端が上下いずれかの送りローラ１９の表面に絡まることがある。
この場合、上流側センサＳ１が紙葉体Ｐの前端を検知してから所定の第２設定時間（第１設定時間よりも長い）が経っても下流側センサＳ３が紙葉体Ｐの前端を検知しないので、ステップ６において制御回路ＣがモータＭを制御して加熱圧着ローラ１６及び回転軸１８を所定時間だけ逆転させる（ステップ７。図４参照）。この第２設定時間は、仮にラミネートフィルムＦが上下いずれかの送りローラ１９の表面に絡まった場合であっても、ラミネートフィルムＦが送りローラ１９に深く絡まることはない（例えば、ラミネートフィルムＦの前端部のみが絡まった状態となる）ような時間として設定されている。そのため、この段階で加熱圧着ローラ１６及び送りローラ１９を逆転させれば、ラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐを入口開口１２からケース１１の外部に排出することが可能である。その後の動作はラミネートフィルムＦが加熱圧着ローラ１６の表面に絡まった場合と同じである（ステップ８及びステップ９）。

以上説明したように本実施形態のラミネーター１０は、上流側センサＳ１からの距離が下流側センサＳ３に比べて近い中間センサＳ２の検知結果に基づいて加熱圧着ローラ１６（及び送りローラ１９）を逆転させるので、上記第１設定時間を上記第２設定時間よりも短い時間として設定できる。そのため、ラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐのローラに対する絡まりトラブルの大半を占める加熱圧着ローラ１６に対する絡まりが発生した場合であっても、ラミネートフィルムＦが加熱圧着ローラ１６に深く絡まる前にラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐを入口開口１２からケース１１の外部に排出することが可能である。
しかも、加熱圧着ローラ１６を無事に通過したラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐが送りローラ１９に絡まったおそれがあることを下流側センサＳ３を利用して検知し、加熱圧着ローラ１６及び送りローラ１９を逆転させることによりラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐを入口開口１２からケース１１の外部に排出する。このように加熱圧着ローラ１６に対する絡まりトラブルのみならず、送りローラ１９に対する絡まりトラブルにも対応できるので、殆ど総ての絡まりトラブルを解決できる。

なお、本発明は別の態様での実施も可能である。
例えば、図６に示すラミネーター１０’のように、入口開口１２と加熱圧着ローラ１６の間に上下一対の送りローラ１９（回転軸１８）を配設し、この送りローラ１９をモータＭの動力を利用して加熱圧着ローラ１６及び下流側の送りローラ１９と同期さながら（同じ速度かつ同方向に）回転させてもよい。
また、図７に示すラミネーター１０’’のように加熱圧着ローラ１６を二対として実施してもよい。この変形例では上流側の加熱圧着ローラ１６の直後に中間センサＳ２Ａを配置し、下流側の加熱圧着ローラ１６の直後に中間センサＳ２Ｂを配置しており（中間センサＳ２Ａ、中間センサＳ２Ｂの構造及び機能は中間センサＳ２と同じであり、これらは制御回路Ｃに接続している）、ラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐが上流側の加熱圧着ローラ１６と下流側の加熱圧着ローラ１６のいずれに絡まった場合にも対応可能となっている。なお、加熱圧着ローラ１６の対数を３つ以上としたり、最も上流側の加熱圧着ローラ１６の直後にのみ中間センサを設けても良い。
また、加熱圧着ローラ１６の上流側（前方）と下流側（後方）に位置させた送りローラ１９（回転軸１８）の対数を２つ以上としてもよい。

さらに、下流側センサＳ３を省略したり、あるいは上流側センサＳ１が紙葉体Ｐを検知してから第２設定時間が経ったときに下流側センサＳ３が紙葉体Ｐを検知しない場合に加熱圧着ローラ１６及び送りローラ１９を逆転させないようにしてもよい。このようにした場合は、ラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐが加熱圧着ローラ１６の下流側に位置する送りローラ１９に深く絡まることを防止することはできなくなるが、ラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐがケース１１内に配設したローラに絡まる場合は、その大半が下流側に位置する送りローラ１９ではなく加熱圧着ローラ１６に絡まることが経験的に知られているので、この態様であっても絡まりトラブルの大半を解決することが可能である。しかも、この場合はラミネートフィルムＦ及び紙葉体Ｐが下流側の加熱圧着ローラ１６に深く絡まるのを防止するための機構が不要になるので、構成が簡単となり、より低コストで実現できるようになる。

上記実施形態及び各変形例は、紙葉体Ｐを１枚のラミネートフィルムＦの上部と下部の間で挟着するタイプであるが、本発明は、紙葉体Ｐの上下に位置する一対のラミネートフィルムで１枚の紙葉体Ｐを挟着するタイプ、これらの永久接着タイプと剥離可能な剥離タイプ等、熱可塑性のラミネートフィルムと紙葉体を加熱圧着するものであれば、すべてに適用できる。

本発明を適用した事務用卓上型ラミネーターの第１の実施形態の各ローラが正転しているときの縦断側面図である。ラミネートフィルムと紙葉体の圧着前の斜視図である。ラミネートフィルムと紙葉体を圧着したラミネート完成体の斜視図である。各ローラが逆転したときのラミネーターの縦断側面図である。ラミネーターの動作を説明するためのフローチャートである。モータ、制御回路を省略して示す第１の変形例の図１と同様の縦断側面図である。モータ、制御回路を省略して示す第２の変形例の図１と同様の縦断側面図である。

符号の説明

１０１０’ １０’’ ラミネーター
１１ケース
１２入口開口
１３出口開口
１５回転軸
１６加熱圧着ローラ
１８回転軸
１９送りローラ
２０加熱装置
２１円弧部
２２誘い込み部
２３水平案内部
２５案内部材
２６水平案内部
２７誘い込み部
Ｃ制御回路（制御手段）
Ｆラミネートフィルム
Ｍモータ（駆動手段）
Ｐ紙葉体
ＰＦラミネート完成体
Ｓ１上流側センサ
Ｓ２Ｓ２ＡＳ２Ｂ中間センサ
Ｓ３下流側センサ
ＳＷメインスイッチ

Claims

互いに重ねた熱可塑性のラミネートフィルム及び紙葉体を挿入する入口開口、及び、排出する出口開口を有するケースと、
該ケース内に設けた、加熱装置によって加熱され、かつ、上記ラミネートフィルムと紙葉体を挟み込んで加熱圧着する少なくとも一対の加熱圧着ローラと、
上記ケース内の少なくとも該加熱圧着ローラの下流側に配設した、上記ラミネートフィルムと紙葉体を移動させるための送りローラと、
上記加熱圧着ローラと上記送りローラを回転駆動する駆動手段と、
上記ケース内の最も上流側に位置するローラと上記入口開口の間に設けた、上記紙葉体の位置を検出する上流側センサと、
上記加熱圧着ローラと該加熱圧着ローラの下流側に位置する上記送りローラとの間に配置した、上記紙葉体の位置を検出する中間センサと、
上記ケース内の最も下流側に位置するローラと上記出口開口の間に設けた、上記紙葉体の位置を検出する下流側センサと、
上記上流側センサが上記紙葉体を検知してから所定の第１設定時間後に上記中間センサが上記紙葉体を検知しないとき、上記駆動手段を制御することにより上記加熱圧着ローラ及び該加熱圧着ローラより上流側の上記送りローラを逆転させ、かつ、上記上流側センサが上記紙葉体を検知してから上記第１設定時間より長い第２設定時間後に上記下流側センサが上記紙葉体を検知しないとき、上記駆動手段を制御することにより総ての上記送りローラ及び上記加熱圧着ローラを逆転させる制御手段と、
を備えることを特徴とするラミネーター。