(57)【要約】【課題】  オーバコート装置において、キャリアフィルムの頭出し位置の精度を向上する。【解決手段】  オーバコート装置１は、オーバコートフィルムＰ１，Ｐ２をヒートローラ１９，３９によりカードＳの表面に熱圧着する装置である。この装置１では、モータ２５，４５でキャリアフィルムＡ１，Ａ２を巻取りながら搬送し、搬送方向に一定幅を有する頭出しマークＭを、頭出し用センサ２１，４１で検出することにより、オーバコートフィルムＰ１，Ｐ２の頭出しを行う。この頭出しにおいて、制御部２７は、キャリアフィルムＡ１，Ａ２を搬送するときに、頭出しマークＭが頭出し用センサ２１，４１を通過する通過時間Ｔを検知し、検知される通過時間Ｔが一定になるようにモータ２１，４１の回転速度Ｖを制御する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転するモータでキャリアフィルムを巻取りながら搬送し、搬送される前記キャリアフィルム上で搬送方向に一定幅を有する頭出しマークを、頭出し用センサで検出することにより、前記キャリアフィルム上のオーバコートフィルムの頭出しを行い、前記オーバコートフィルムをヒートローラにより記録媒体の表面に熱圧着するオーバコート装置において、
前記キャリアフィルムを搬送するときに、前記頭出しマークが前記頭出し用センサを通過する通過時間を検知する通過時間検知手段と、
前記通過時間検知手段によって検知される前記通過時間が一定になるように前記モータの回転速度を制御するモータ制御手段と、を備えたことを特徴とするオーバコート装置。
【請求項２】
前記頭出しセンサは、発光部及び受光部を有するフォトインタラプタであり、
前記頭出しマークは、前記発光部からの光に対して不透明で、前記発光部から前記受光部への光を遮りながら前記発光部と前記受光部との間を通過し、
前記通過時間検出手段は、前記発光部から前記受光部への光が前記頭出しマークによって遮ぎられている時間を前記通過時間として検知し、
前記モータ制御手段は、
前記モータを回転速度（Ｖ）で回転させて前記オーバコートフィルムの頭出しを行った際に、前記通過時間検知手段によって検知された前記通過時間（Ｔ）が予め定められた規定時間（Ｔ０）と異なる場合には、前記オーバコートフィルムの次回の頭出しの際の前記モータの回転速度を、Ｖ・Ｔ／Ｔ０に設定することを特徴とする請求項１に記載のオーバコート装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カード等の記録媒体の表面にオーバコートフィルムを付するオーバコート装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような分野の技術として、特許文献１に開示されたラミネータ装置（オーバコート装置）が知られている。このラミネータ装置は、プラスチックカード等を上下一対のキャリアフィルムと一緒にヒートローラで挟み込んで加圧し、キャリアフィルム上のオーバコートフィルムを熱圧着させて、カード表面にオーバコート処理を施す装置である。このラミネータ装置では、カードの搬送路の上下を挟むように一対のヒートローラが設けられており、カードの搬送路とヒートローラとの間を通過するように一対のキャリアフィルムが搬送される。
【特許文献１】特開２００３−２９１２１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この種の装置では、オーバコートフィルムとして、キャリアフィルム上に配列されたパッチ状のものが用いられる場合がある。このようなパッチ状のオーバコートフィルムを記録媒体の正しい位置に付すためには、オーバコートフィルムの頭出しを行うことで、熱圧着処理の前に、オーバコートフィルムと記録媒体との位置関係を正しく調整することが必要である。このような頭出しは、モータの回転による巻取りでキャリアフィルムを搬送しながら、このキャリアフィルム上の頭出しマークがセンサで検出された時にモータを停止するように構成することで実現される。
【０００４】
しかしながら、この場合、頭出しマークがセンサで検出されて、モータを停止し、キャリアフィルムを停止させるまでの間に、キャリアフィルムの慣性等によって、停止位置が意図せずにフィルム搬送方向の前方にズレるといった停止位置のズレが生じてしまう。また、この場合、巻取られた使用済みのキャリアフィルムがモータの軸周りに蓄積するに伴って巻取り径が大きくなっていくことで、モータの回転によって搬送されるキャリアフィルムの搬送速度は徐々に速くなっていくことになる。キャリアフィルムの搬送速度が徐々に速くなれば、上記の停止位置のズレが徐々に大きくなっていくので、キャリアフィルムの頭出し位置が徐々にズレていくことになる。その結果、記録媒体に対するオーバコートフィルムの熱転写位置精度が悪化してしまうという問題が発生する。
【０００５】
そこで、本発明は、キャリアフィルムの頭出し位置の精度を向上することができるオーバコート装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のオーバコート装置は、回転するモータでキャリアフィルムを巻取りながら搬送し、搬送されるキャリアフィルム上で搬送方向に一定幅を有する頭出しマークを、頭出し用センサで検出することにより、キャリアフィルム上のオーバコートフィルムの頭出しを行い、オーバコートフィルムをヒートローラにより記録媒体の表面に熱圧着するオーバコート装置において、キャリアフィルムを搬送するときに、頭出しマークが頭出し用センサを通過する通過時間を検知する通過時間検知手段と、通過時間検知手段によって検知される通過時間が一定になるようにモータの回転速度を制御するモータ制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
このオーバコート装置では、センサマークの搬送方向の長さが一定であることに着目されており、通過時間検知手段によって検知されるセンサマークの通過時間は、キャリアフィルムの搬送速度に関係することになる。そして、センサマークの通過時間に基づいて、キャリアフィルムの搬送速度を決定し、モータの回転速度を制御するようなフィードバック制御によって、キャリアフィルムの搬送速度を、モータの軸周りの巻き径にかかわらず一定に制御することができ、その結果として、キャリアフィルムの頭出し位置の精度を向上させることができる。
【０００８】
また、本発明のオーバコート装置においては、頭出しセンサは、発光部及び受光部を有するフォトインタラプタであり、頭出しマークは、発光部からの光に対して不透明で、発光部から受光部への光を遮りながら発光部と受光部との間を通過し、通過時間検出手段は、発光部から受光部への光が頭出しマークによって遮ぎられている時間を通過時間として検知し、モータ制御手段は、モータを回転速度（Ｖ）で回転させてオーバコートフィルムの頭出しを行った際に、通過時間検知手段によって検知された通過時間（Ｔ）が予め定められた規定時間（Ｔ０）と異なる場合には、オーバコートフィルムの次回の頭出しの際のモータの回転速度を、Ｖ・Ｔ／Ｔ０に設定することを特徴としてもよい。このように構成することで、フォトインタラプタにより、キャリアフィルムの頭出し検知と同時に、次回の頭出しの際のキャリアフィルムの搬送速度が決定される。これにより、頭出し時のキャリアフィルムの搬送速度を常に一定にすることができ、記録媒体に対するオーバコートフィルムの各回毎の位置ズレを適切に回避させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のオーバコート装置によれば、キャリアフィルムの頭出し位置の精度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ本発明に係るオーバコート装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１１】
図１及び図２に示すように、オーバコート装置１は、キャリアフィルムＡ１，Ａ２上に所定の間隔をもって配置された透明なオーバコートフィルムＰ１，Ｐ２を、プラスチック製のカード（記録媒体）Ｓの上面Ｓａ及び下面Ｓｂに貼り付けるための装置である。このオーバコート装置１は、筐体３内において水平方向に延在するカード搬送路５を備えており、このカード搬送路５には、カードＳを挟持して搬送する上下一対の搬送ローラ７が所定の間隔をもって複数組配置されている。また、カード搬送路５には、各位置においてカードＳの搬送状態を検出するためのフォトインタラプタ型のカードセンサ８が複数配置されている。
【００１２】
カード搬送路５の上方には、キャリアフィルムＡ１を繰り出すための供給ローラ１１と、キャリアフィルムＡ１を巻き取るための巻取りローラ１３とが配置されている。キャリアフィルムＡ１は、供給ローラ１１側から引き出され、カード搬送路５に沿って配置された前後一対のフィルムガイドローラ１５，１７に引っ掛けられた状態で、巻取りローラ１３に至るようにセットされる。
【００１３】
同様に、カード搬送路５の下方には、キャリアフィルムＡ２を繰り出すための供給ローラ３１と、キャリアフィルムＡ２を巻き取るための巻取りローラ３３とが配置されている。キャリアフィルムＡ２は、供給ローラ３１側から引き出され、カード搬送路５に沿って配置された前後一対のフィルムガイドローラ３５，３７に引っ掛けられた状態で、巻取りローラ３３に至るようにセットされる。なお、巻取りローラ１３，３３は、それぞれ、モータ２５，４５によって回転されるようになっており、モータ２５、４５の回転速度は、制御部２７によってＰＷＭ方式（パルス幅変調方式）で制御されている。
【００１４】
このキャリアフィルムＡ１は透明な材料で形成されており、この表面には、カードＳとほぼ同じ大きさの透明なパッチ状のオーバコートフィルムＰ１が、フィルムの搬送方向に等間隔に配列されている。また、キャリアフィルムＡ１の縁部には、オーバコートフィルムＰ１の頭出しを可能にするために、頭出しマークＭが付されている。この頭出しマークＭは、搬送方向の長さが１０ｍｍの矩形をなし、キャリアフィルムＡ１の縁部に黒色不透明に印刷されている。この頭出しマークＭは、後述するフォトインタラプタ型のセンサ２１，４１の発光部２１ａ，４１ａから発せられる光を遮るので、このセンサ２１，４１によって頭出しマークＭを検出することが可能である。また、キャリアフィルムＡ２もキャリアフィルムＡ１と同様の構成を有しており、キャリアフィルムＡ２上にはオーバコートフィルムＰ２及び頭出しマークＭが設けられている。
【００１５】
また、ガイドローラ１５とガイドローラ１７との間において、カード搬送路５の上方には、カード搬送路５に対して上下方向に進退自在なヒートローラ１９が配置されている。同様に、ガイドローラ３５とガイドローラ３７との間において、カード搬送路５の下方には、カード搬送路５に対して上下方向に進退自在なヒートローラ３９が配置されている。
【００１６】
以上のような構成に基づいて、カードＳがヒートローラ１９，３９の直前まで搬送されると、ヒートローラ１９とヒートローラ３９とが接近するように上下動し、カードＳがヒートローラ１９とヒートローラ３９とで挟み込まれながら前進することで、カードＳの上面ＳａにはキャリアフィルムＡ１のオーバコートフィルムＰ１が押し当てられ、カードＳの下面ＳｂにはキャリアフィルムＡ２のオーバコートフィルムＰ２が押し当てられる。その結果、オーバコートフィルムＰ１がカードＳの上面Ｓａに熱圧着され、同様に、オーバコートフィルムＰ２がカードＳの下面Ｓｂに熱圧着される。その後、ヒートローラ１９，３９の下流側で、キャリアフィルムＡ１とキャリアフィルムＡ２がカード搬送路５から離間するので、カードＳの上面Ｓａ及び下面ＳｂにオーバコートフィルムＰ１，Ｐ２が貼り付いたまま、カードＳは前進し続ける。そして、オーバコートフィルムＰ１，Ｐ２の貼り付け作業完了後に、ヒートローラ１９，３９がカード搬送路５から後退し、カードＳはカード搬送路５を通って装置１外へ排出される。
【００１７】
上述のとおり、オーバコートフィルムＰ１，Ｐ２は、カードＳとほぼ同じ大きさのパッチ状に形成されているので、オーバコートフィルムＰ１，Ｐ２がカードＳに対して正しい位置に付されるためには、カードＳの前端とオーバコートフィルムＰ１，Ｐ２の前端とがちょうど重なった状態でヒートローラ１９，３９でカードＳを挟み込む必要がある。このような位置合わせを行うため、カード搬送路５の上方及び下方には、キャリアフィルムＡ１，Ａ２上の頭出しマークＭを検出するためのセンサ２１，４１がそれぞれ配置されている。このセンサ２１，４１は、キャリアフィルムＡ１，Ａ２の搬送路Ｂ１，Ｂ２上に設けられたフォトインタラプタ型の到来センサであり、発光部２１ａ，４１ａと受光部２１ｂ，４１ｂとの間にキャリアフィルムＡ１，Ａ２上の頭出しマークＭが通過するように配置されている。このセンサ２１，４１では、頭出しマークＭが発光部２１ａ，４１ａの位置に到来した時に、発光部２１ａ，４１ａの光が遮られて頭出しマークＭの到来が検出され、頭出しマークＭが発光部２１ａ，４１ａと受光部２１ｂ、４１ｂとの間を完全に通過した時に、発光部２１ａ、４１ａからの光が再び受光部２１ｂ、４１ｂに入射して頭出しマークＭの通過が検出される。そして、頭出しマークＭがセンサ２１，４１を完全に通過した時にはオーバコートフィルムＰ１，Ｐ２の前端がヒートローラ１９，３９の直前に来るように、センサ２１，４１の位置は調整されている。
【００１８】
オーバコート処理の作業開始毎には、まず、モータ２５，４５の回転により巻取りローラ１３，３３を回転させてキャリアフィルムＡ１，Ａ２を送り出しつつ、カードＳをヒートローラ１９，３９の直前まで移動させる。そして、頭出しマークＭがセンサ２１，４１を通過した時に巻取りローラ１３，３３が停止し、オーバコートフィルムＰ１，Ｐ２の前端はヒートローラ１９，３９の直前にそれぞれ配置される。このような、センサ２１，４１を用いたオーバコートフィルムＰ１，Ｐ２の頭出しによって、カードＳの上下両面の正確な位置にオーバコート処理が施される。
【００１９】
ところが、このような頭出しの機構では、頭出しマークＭがセンサ２１，４１を通過するに伴って、モータ２５，４５を停止させる。この場合、巻取られた使用済みのキャリアフィルムＡ１，Ａ２がモータ２５，４５の巻取りローラ１３，３３の周りに蓄積するに伴って巻取り径が大きくなっていくので、モータ２５，４５の回転速度を毎回同じにすれば、搬送されるキャリアフィルムＡ１，Ａ２の搬送速度は徐々に速くなっていくことになる。キャリアフィルムの搬送速度Ａ１，Ａ２が徐々に速くなれば、上記の停止位置のズレが徐々に大きくなっていくので、キャリアフィルムＡ１，Ａ２の頭出し位置が徐々にズレていくことになる。すなわち、キャリアフィルムＡ１，Ａ２を停止させるまでの間に、キャリアフィルムＡ１，Ａ２の慣性等によって、停止位置が意図せずに搬送方向の前方にズレるといった停止位置のズレが生じてしまう。その結果、カードＳに対するオーバコートフィルムＰ１，Ｐ２の熱転写位置精度が悪化してしまうという問題が発生する。このため、頭出し時におけるキャリアフィルムＡ１，Ａ２の搬送速度を、巻取りローラ１３，３３の巻取り径に関わらず、各回毎に一定にする必要がある。
【００２０】
そこで、オーバコート装置１においては、頭出し時のキャリアフィルムＡ１，Ａ２の搬送速度を、以下に説明するように制御している。以下、図６のフローチャートを参照しつつ、オーバコートフィルムＰ１の頭出しについてのみ説明するが、オーバコートフィルムＰ２の頭出しについても同様に行われる。
【００２１】
図３に示すように、カードＳのオーバコート処理が完了した直後には、カードＳに貼付されたオーバコートフィルムＰ１ａの後端が、ヒートローラ１９上に位置している。このとき、次のカードＳに貼付されるオーバコートフィルムＰ１ｂはヒートローラ１９よりも後方に位置し、このオーバコートフィルムＰ１ｂを頭出しするための頭出しマークＭ１ｂは、センサ２１よりも後方に位置している。この状態から、オーバコートフィルムＰ１ｂの頭出し処理が開始される。
【００２２】
まず、制御部２７がモータ２５へ駆動信号を送ることで、モータ２５を回転速度Ｖで回転させ、巻取りローラ１３を回転させる。すると、キャリアフィルムＡ１が巻取りローラ１３に巻取られつつ、前方へ搬送される。図４に示すように、搬送される頭出しマークＭ１ｂの前端が、センサ２１の発光部２１ａの位置に差し掛かった時、発光部２１ａからの光が、頭出しマークＭ１ｂに遮られることで受光部２１ｂに入射しなくなる。受光部２１ｂに光が入射しなくなった瞬間に、センサ２１は所定の到来検知信号を制御部２７に送信し、頭出しマークＭ１ｂのセンサ２１位置への到来が検知される。
【００２３】
そして、キャリアフィルムＡ１が更に前方まで搬送され、図５に示すように、頭出しマークＭ１ｂの後端がセンサ２１の発光部２１ａの位置に来たときに、発光部２１ａの光が再び受光部２１ｂに入射し始め、このことで、頭出しマークＭ１ｂがセンサ２１位置を完全に通過したことが検知される。そして、頭出しマークＭ１ｂがセンサ２１位置を完全に通過した瞬間には、所定の通過検知信号がセンサ２１から制御部２７に送信され、通過検知信号を受信した制御部２７は、モータ２５に停止信号を送信することでモータ２５を停止させる。このようにして、図５に示すように、オーバコートフィルムＰ１ｂの前端がヒートローラ１９の位置に一致するように停止し、オーバコートフィルムＰ１ｂの頭出しが完了する（図６のＳ１０２）。
【００２４】
上記したオーバコートフィルムＰ１ｂの頭出し動作中、制御部２７は、センサ２１からの到来検知信号を受信してから通過検知信号を受信するまでの時間Ｔを計測している（Ｓ１０４）。この時間Ｔは、頭出しマークＭ１ｂがセンサ２１位置を通過する通過時間を表すことになる。また、時間Ｔは、頭出しマークＭ１ｂの搬送方向の長さに等しい距離をキャリアフィルムＡ１が搬送される時間を表すことになる。ここで、頭出しマークＭ１ｂの搬送方向の長さは一定（例えば、１０ｍｍ）であるので、この通過時間Ｔは、キャリアフィルムＡ１の搬送速度に依存することになる。
【００２５】
次に、制御部２７は、通過時間Ｔと、予め定められた規定の時間Ｔ０との比較を行う（Ｓ１０６）。通過時間Ｔと規定時間Ｔ０とが異なる場合、制御部２７は、数式「Ｖａ＝Ｖ・Ｔ／Ｔ０」によって回転速度Ｖａを算出する（Ｓ１０８）。そして、次回の頭出し、すなわち、オーバコートフィルムＰ１ｃの頭出しの際に、制御部２７は、ここで算出した回転速度Ｖａをもって回転させるようにモータ２５の駆動信号を送信する。このことで、オーバコートフィルムＰ１ｃの頭出しの際のキャリアフィルムＡ１の搬送速度は、頭出しマークＭ１ｃがセンサ２１位置を時間Ｔ０で通過するような速度になる。なお、モータ２５の回転は、前述のとおり、制御部２７によってＰＷＭ方式で制御されているので、モータ２５に加わる入力電流をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、回転速度を自在に変更することができる。
【００２６】
このようなモータ２５の回転速度のフィードバック制御が行われることで、頭出しの際のキャリアフィルムＡ１の搬送速度が、巻取りローラ１３の巻取り径に関わらず、一定に制御される。よって、巻取りローラ１３の巻取り径が変化したとしても、上述したようなキャリアフィルムＡ１の停止位置のズレ量のバラツキを抑えることができ、その結果、キャリアフィルムの頭出し位置の精度を向上させることができる。なお、Ｓ１０６において、通過時間Ｔと規定時間Ｔ０とが等しい場合には、制御部２７は、モータ回転速度を変更しない（Ｓ１１０）。
【００２７】
以上のように、オーバコート装置１では、既存の頭出し用センサ２１，４１を用いて、簡単な構成によって次回の頭出しの際のモータ２５，４５の回転速度、すなわちキャリアフィルムＡ１，Ａ２の搬送速度が決定される。よって、モータ２５，４５の回転速度を検出するためのエンコーダ等を別途設置することなく、キャリアフィルムＡ１，Ａ２の搬送速度を制御することができる。そして、制御部２７によりキャリアフィルムＡ１，Ａ２の搬送速度が一定になるようにモータ２５の回転速度が制御されるので、頭出し位置精度が向上し、カードＳに対するオーバコートフィルムの各回毎の位置ズレを適切に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係るオーバコート装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】図１のオーバコート装置を概略的に示す斜視図である。
【図３】オーバコートフィルムの頭出し開始時におけるオーバコート装置の要部の平面図である。
【図４】オーバコートフィルムの頭出し時において、頭出しマークＭの前端がセンサの発光部に差し掛かった状態を示すオーバコート装置の要部の平面図である。
【図５】オーバコートフィルムの頭出し時において、頭出しマークＭの後端がセンサの発光部にの位置に来た状態を示すオーバコート装置の要部の平面図である。
【図６】図１のオーバコート装置において、頭出し時のモータの回転速度を決定する処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００２９】
１…オーバコート装置、５…カード搬送路、１９，３９…ヒートローラ、２１，４１…頭出し用センサ（フォトインタラプタ）、２１ａ，４１ａ…発光部、２１ｂ，４１ｂ…受光部、２５，４５…モータ、２７…制御部（モータ制御手段）、Ａ１，Ａ２…キャリアフィルム、Ｍ…頭出しマーク、Ｐ１，Ｐ２…オーバコートフィルム、Ｓ…カード（記録媒体）、Ｔ…通過時間、Ｔ０…規定時間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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