(57)【要約】【課題】構造の複雑化や装置の大型化を招くことなく、簡易な構成でローラ幅方向の加圧力の均一化を図ることの可能なラミネート装置を提供する。【解決手段】一対の加圧ローラ５，６からなる加圧ローラ対と、その両ローラが互いに圧接するような荷重を加圧ローラ対の両端部に付与するコイルスプリング２５ａ，２５ｂとを備え、加圧ローラ対によってラミネートフィルムの圧着を行うラミネート装置において、コロ２９およびバックアップスプリング３０を設ける。そして、コロ２９によって加圧ローラ６の中央部を押圧することで、ローラ幅方向の加圧力を均一にする（線ｂ）。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のローラからなるローラ対と、その両ローラが互いに圧接するような荷重を該ローラ対の両端部に付与する加圧手段と、を備え、前記ローラ対によってラミネートフィルムの圧着を行うラミネート装置において、
前記ローラ対のうち少なくとも一方のローラの中央部を他方のローラに向け押圧する押圧手段を設けたことを特徴とするラミネート装置。
【請求項２】
前記押圧手段は、前記一方のローラの周面を押圧することを特徴とする請求項１に記載のラミネート装置。
【請求項３】
前記押圧手段は、前記一方のローラの周面に圧接するコロを有することを特徴とする請求項２に記載のラミネート装置。
【請求項４】
前記押圧手段は、前記コロを前記一方のローラに向け付勢する付勢手段を有することを特徴とする請求項３に記載のラミネート装置。
【請求項５】
前記コロは、前記一方のローラとの軸間距離が該コロの半径と該一方のローラの半径を足した寸法よりも小さくなるように支持されていることを特徴とする請求項３に記載のラミネート装置。
【請求項６】
一対のローラからなるローラ対と、その両ローラが互いに圧接するような荷重を該ローラ対の両端部に付与する加圧手段と、を備え、前記ローラ対によってラミネートフィルムの圧着を行うラミネート装置において、
前記ローラ対のうち少なくとも一方のローラは、そのローラ径が中央部で相対的に太く、両端部で相対的に細くなるようなテーパを備えることを特徴とするラミネート装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート状媒体等のラミネート対象物をラミネートフィルムによりラミネート加工するラミネート装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、「身分証明書」、「診察券」、「写真」等のシート状の媒体をプラスチックフィルムによって封着するラミネート装置（ラミネータ）においては、その基本構造として前記プラスチックフィルムを加熱するための加熱（ヒータ）部と、プラスチックフィルムとシート状媒体を圧着し搬送するための少なくとも一対の加圧ローラから構成される。
【０００３】
この一対の加圧ローラは、前記プラスチックフィルムとシート状媒体を移送する為に、次のように構成される。一方の加圧ローラは、電動モータの駆動軸との回転軸間に数個のギアを噛み合わせて配設することにより、電動モータの回転力を伝達して回転可能とし、他方の加圧ローラは一方の加圧ローラと互いに反対方向に回転する構造になっている。
【０００４】
その加圧ローラ間に、加熱（ヒータ）部で加熱されたシート状媒体及びプラスチックフィルムを通過させることで、ラミネートされる。その際、プラスチックフィルムに十分な加圧力を与える為に、加圧ローラ両端部に設けられている加圧手段が、互いの加圧ローラを加圧する方向に力を加えている。通常、加圧手段としてはコイルスプリングが多く用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような加圧ローラは、一般に芯金を金属、外周をゴムとした構造である。プラスチックフィルムに十分な加圧力を与えるには、加圧手段により加圧ローラ両端の芯金に大きな荷重を加える。シート状媒体とプラスチックフィルムを確実に圧着する為である。
【０００６】
しかし、大きな荷重を加えた状態でラミネートを行なうと、それぞれ対向する加圧ローラに向かって凹状態になる様、軸の曲がりが生じてしまう傾向がある。つまり、加圧ローラ幅中央部付近での加圧力は比較的小さく、加圧ローラ幅両端部付近では比較的大きな加圧力となる。そのことで、加圧ローラ幅方向に対してローラ加圧力が不均一になる。
【０００７】
このような加圧力の不均一が生じると、シート状媒体をプラスチックフィルムによりラミネートしたシートにおいて、ヨレやシワやカール、あるいは加圧不足によるプラスチックフィルムの圧着ムラ等の品質不良を発生させる原因となる。
【０００８】
その対策としては、加圧ローラの芯金材料変更をしたり、あるいは芯金径やゴム径を大きくすることで、剛性をあげて軸の曲がりをおさえることも有効ではあるが、コストアップにつながるし、品質管理の面で問題になりやすい。また、前述の加圧手段であるコイルスプリングを例にすると、加圧力を均等にするべく部品精度を上げたり、または、その取付けによる加圧力差が生じない様に、取付け方法を調整式にする等、構造が複雑で装置の大型化になりやすい。
【０００９】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、構造の複雑化や装置の大型化を招くことなく、簡易な構成でローラ幅方向の加圧力の均一化を図ることの可能なラミネート装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、一対のローラからなるローラ対と、その両ローラが互いに圧接するような荷重を該ローラ対の両端部に付与する加圧手段と、を備え、前記ローラ対によってラミネートフィルムの圧着を行うラミネート装置において、前記ローラ対のうち少なくとも一方のローラの中央部を他方のローラに向け押圧する押圧手段を設けたことを特徴とする。
【００１１】
前記押圧手段は、前記一方のローラの周面を押圧することを特徴とする。
【００１２】
前記押圧手段は、前記一方のローラの周面に圧接するコロを有することを特徴とする。
【００１３】
前記押圧手段は、前記コロを前記一方のローラに向け付勢する付勢手段を有することを特徴とする。
【００１４】
前記コロは、前記一方のローラとの軸間距離が該コロの半径と該一方のローラの半径を足した寸法よりも小さくなるように支持されていることを特徴とする。
【００１５】
前記コロは、前記一方のローラのローラ幅よりも幅長さが短いことを特徴とする。
【００１６】
前記コロは、前記一方のローラのローラ径と略同じ径であることを特徴とする。
【００１７】
加圧手段でローラ対の両端部に荷重を加える構成では、一方のローラが他方のローラに向かって凹となるように軸曲がりするためにローラ軸方向（ローラ幅方向）の加圧力分布の不均一が生ずるところ、上記構成によれば、コロ等の押圧手段によってローラの中央部を押圧し当該ローラを凸となるように変形させようとする。すると、ローラを凹状に変形させようとする力と凸状に変形させようとする力が相殺するので、ローラの軸曲がりをおさえ、結果、ローラ軸方向の加圧力分布の均一化を容易に図ることができる。
【００１８】
また、一対のローラからなるローラ対が互いに圧接するような荷重を該ローラ対の両端部に付与する加圧手段を備え、前記ローラ対によってラミネートフィルムの圧着を行うラミネート装置において、前記ローラ対のうち少なくとも一方のローラは、そのローラ径が中央部で相対的に太く、両端部で相対的に細くなるようなテーパを備えることを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、ローラにテーパが設けられているので、当該ローラに凹状の軸曲がりが生じたときに、ちょうどローラの周面が他方のローラに対して平行に圧接するようになる。これにより、ローラ軸方向の加圧力分布の均一化を容易に図ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２１】
（第１の実施の形態）
図１〜図６を併せ参照して、本発明の第１の実施の形態に係るラミネート装置について説明する。
【００２２】
図１〜図６は、本実施の形態のラミネート装置本体（外装カバーは図示せず）を概略的に示した図であり、図１は斜視図、図２は正面図、図３は平面図、図４は側面図、図５は図３のＢ−Ｂ断面図、図６は図３のＣ−Ｃ断面図である。なお、図２の正面図に併せ示したグラフＡは、加圧ローラの軸方向の加圧力分布を表したものである。
【００２３】
本実施の形態のラミネート装置（ラミネータ）は、一対のラミネートフィルム（プラスチック等からなる）によってラミネート対象物たるシート状媒体を挟み、それを加熱・加圧することでラミネートフィルムを圧着し、ラミネート加工を施す為の装置である。
【００２４】
ラミネートを行う際には、ラミネートフィルムを挿入ローラ１ａ，１ｂから挿入する。ラミネート装置のケース本体２には、その挿入ローラ１ａ，１ｂに対応した位置にラミネートフィルムを加熱する加熱手段たるセラミックヒーター３ａ，３ｂがヒータホルダー４ａ，４ｂ内に取り付けられている。セラミックヒーター３ａ，３ｂは、上下に離間して配設されている。挿入ローラ１ａ，１ｂに挟持搬送されるラミネートフィルムは、セラミックヒーター３ａ，３ｂの離間部を通過することで加熱される。
【００２５】
そのセラミックヒーター３ａ，３ｂの下流側には、一対の加圧ローラ５，６からなる加圧ローラ対が設けられている。加圧ローラ５，６は上下に配され、そのローラ周面を互いに当接させている。加圧ローラ５，６の当接部（ニップ部）は、セラミックヒーター３ａ，３ｂの離間部の下流端に応じた位置に配される。
【００２６】
加圧ローラ５，６は、その回転軸の軸方向両端部において軸支され、共に回転可能に設けられている。そして、上側の加圧ローラ５の回転軸の軸方向両端部にはそれぞれコイルスプリング２５ａ，２５ｂが設置される。このコイルスプリング２５ａ，２５ｂは、加圧ローラ５，６が互いに圧接するような荷重を加圧ローラ対に付与する加圧手段として機能する。
【００２７】
加圧ローラ５の回転軸の一方の端部７にはローラギア９が取り付けられ、他方、加圧ローラ６の回転軸の一方の端部８にはローラギア１０が取り付けられている。これらのローラギア９，１０は互いに噛み合わせられている。
【００２８】
ケース本体２の側板板金１１ａには、電動モータ１２を外側に取り付けたモータブラケット１３を連接してある。
【００２９】
電動モータ１２の駆動軸１４は、モータブラケット１３に形成した第１貫通孔１５を通って、前記側板板金１１ａ側に突き出してある。その先端にはモータギア１６が取り付けてある。モータギア１６は、第１アイドラギア１７、第２アイドラギア１８により、下側の加圧ローラ６に取り付いているローラギア１０と噛合している。
【００３０】
側板板金１１ａには、第１アイドラギア１７と第２アイドラギア１８を取り付ける第１加締め軸１９、第２加締め軸２０がある。第２加締め軸２０は、最初にコイルスプリング２１を装着し、次に第２アイドルギア１８を取り付ける様になっており、第２アイドラギア１８をスラスト方向（側板板金１１ａ側）に移動させる軸である。
【００３１】
第１加締め軸１９には第１アイドラギア１７を取り付けるが、第１アイドラギア１７の中央には、第２アイドラギア１８のスラスト方向抜け止め防止のリブ２２を設けている。モータブラケット１３を側板板金１１ａに取り付けることで、これらの第１アイドラギア１７，第２アイドラギア１８を挟み込んで固定する。
【００３２】
モータブラケット１３には、第２アイドラギア１８付近に第２貫通孔２３が設けられている。この第２貫通孔２３に、例えば、ドライバー等の棒状のものを通し、押し力Ｆを加えることで、第２アイドラギア１８をスラスト方向（側板板金１１ａ側）に移動することでローラギア１０への回転力を中断する事ができる。
【００３３】
左右の側板板金１１ａ，１１ｂ間に電源回路部２４が配設してある。電源回路部２４にはセラミックヒーター３ａ，３ｂ及び電動モータ１２が各々接続されている。
【００３４】
次に本実施の形態の特徴をなすところの加圧ローラ対の押圧手段について説明する。
【００３５】
加圧ローラ対の下方には、ケース本体２の底面から曲げ起こされ互いに対峙する２つの支持板２６ａ，２６ｂが設けられている。これら支持板２６ａ，２６ｂの間に、可動レバー２８が連結ピン２７により取り付けられており、可動レバー２８は連結ピン２７を回動軸として揺動可能となっている。
【００３６】
可動レバー２８の揺動側（連結ピン２７とは反対の側）には、コロ２９が回転可能に取り付けられる。また可動レバー２８の下面には、付勢手段としてのバックアップスプリング３０が設置され、コロ２９が加圧ローラ６のローラ周面に圧接するようにコロ２９を加圧ローラ６に向け付勢している。コロ２９は加圧ローラ６の周面を直接押圧するので、バックアップスプリング３０による付勢力を直接的に加圧ローラ６に作用させることができる。
【００３７】
加圧ローラ５，６およびコロ２９は、それぞれの軸線が同一鉛直平面上に配されるように設置されており、なおかつ、バックアップスプリング３０の付勢方向もそれらの軸線と同一鉛直平面内に向くように設定されている。これにより、バックアップスプリング３０による付勢力は、コロ２９を介して効率的に加圧ローラ対の回転軸に作用し、他に逃げることがない。
【００３８】
また、コロ２９のローラ幅は加圧ローラ６よりも短く、かつ、コロ２９は加圧ローラ６の軸方向中央部に当接するよう配してある。これにより、加圧ローラ対の加圧力の軸方向の分布を均一にすることができる。
【００３９】
上記構成の押圧手段による加圧力分布の均一化の作用について以下に詳述する。
【００４０】
コイルスプリング２５ａ，２５ｂにより相互加圧力が作用している加圧ローラ５，６間をシート状媒体及びラミネートフィルムが通過する時、それぞれの加圧ローラ５，６は相対向するローラに向かって凹状に軸曲がりを生ずる傾向がある。
【００４１】
しかし、適正なバネ力を有するバックアップスプリング３０により、コロ２９を加圧ローラ６中央部に圧接させることで、加圧ローラ６を対向する加圧ローラ５に向かって凸となるように変形させようとする力が働く。すると、コイルスプリング２５ａ，２５ｂによる加圧ローラ対を凹状に変形させようとする力と、コロ２９による加圧ローラ対を凸状に変形させようとする力が相殺する。これにより、加圧ローラ対の軸曲がりを抑えることができ、結果、加圧ローラ対の軸方向の加圧力分布の均一化を図ることができる。
【００４２】
図２のグラフＡを参照して、シート状媒体及びラミネートフィルムが加圧ローラ間を通過する時の、ローラ軸方向（ローラ幅方向）に沿った加圧力分布を説明する。グラフＡの横軸は併記したラミネート装置の加圧ローラの幅方向位置に対応しており、縦軸は加圧力を示している。線ａは、押圧手段が無い構成のラミネート装置における加圧力分布を示し、線ｂは、本実施の形態に係るラミネート装置における加圧力分布を示している。
【００４３】
線ａに示すように、従来のラミネート装置では加圧ローラ対が軸曲がりを生ずるため、加圧ローラ対の中央部の加圧力が両端部における加圧力に比べて小さくなる傾向にある。この状態が加圧力分布不均一の場合である。この加圧力の差は、コイルスプリング２５ａ，２５ｂによる力が強くなる程、顕著になる。
【００４４】
一方、線ｂに示すように、本実施の形態の構成によれば、コロ２９を加圧ローラ６の中央部に圧接させることで、加圧ローラ軸方向に沿って均一な圧力分布が得られていることがわかる。
【００４５】
したがって、ヨレやシワやカール、あるいはラミネートフィルムの圧着ムラ等の品質不良を防止することができ、良好なラミネート加工を行うことができる。
【００４６】
（第２の実施の形態）
図７には、本発明の第２の実施の形態が示されている。上記第１の実施の形態では、コロ２９とバックアップスプリング３０で押圧手段を構成したが、本実施の形態では、コロ２９のみで押圧手段を構成している。
【００４７】
その他の構成および作用については第１の実施の形態と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００４８】
図７に示すように、本実施の形態では、コロ２９を支持板２６ａ，２６ｂに直接取り付けている。コロ２９は回転可能に軸支されている。
【００４９】
ここで、コロ２９は、加圧ローラ６との軸間距離がコロ２９の半径と加圧ローラ６の半径を足した寸法よりも小さくなるように支持されている。つまり、コロ２９は加圧ローラ６とオーバーラップするように配されているのである。
【００５０】
この構成によれば、加圧ローラ６およびコロ２９の弾性復元力によって、コロ２９が加圧ローラ６の軸方向中央部を押圧するような力が作用する。なお、コロ２９と加圧ローラ６との軸間距離は、コイルスプリング２５ａ，２５ｂによる軸曲がりの力と上記弾性復元力がちょうど相殺し、加圧ローラ対の加圧力分布が均一になるように設定すればよい。
【００５１】
以上述べた本実施の形態の構成によれば、バックアップスプリングを使用せず、より簡易な構成で、上記第１の実施の形態に準じた作用効果を奏することができる。
【００５２】
（第３の実施の形態）
図８には、本発明の第３の実施の形態が示されている。上記第１，第２の実施の形態では、押圧手段によって加圧ローラ６を押圧する構成としたが、本実施の形態では、加圧ローラのローラ径を変化させることにより別途押圧手段を設けることなく加圧ローラ対の加圧力分布の不均一を解決している。
【００５３】
その他の構成および作用については第１の実施の形態と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００５４】
図８（ａ）は、コイルスプリング２５ａ，２５ｂによる荷重が作用していない状態の加圧ローラ対を示す模式図であり、同図（ｂ）は、荷重が作用している状態の加圧ローラ対を示す模式図である。
【００５５】
図示のように、加圧ローラ対のうちコイルスプリング２５ａ，２５ｂの荷重を受ける側の加圧ローラ３１は、そのローラ径が中央部で相対的に太く、両端部で相対的に細くなるようなテーパ３１ａ，３１ｂを備えている。
【００５６】
この構成によれば、加圧ローラ３１にテーパ３１ａ，３１ｂが設けられているので、ローラ両端部の加圧力が下がる。すなわち、加圧ローラ３１に凹状の軸曲がりが生じたときに、ちょうど加圧ローラ３１の周面が加圧ローラ６に対して平行に圧接するようになり、ローラ軸方向の加圧力分布が均一となるのである。
【００５７】
本実施の形態の構成によれば、押圧手段を設けることなくより一層簡易な構成で、上記第１の実施の形態に準じた作用効果を奏することができる。
【００５８】
なお、ここでは上側の加圧ローラ３１のみにテーパを設ける構成としたが、下側の加圧ローラ６のみ、あるいは両方の加圧ローラ３１，６のそれぞれにテーパを設ける構成としても構わない。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、構造の複雑化や装置の大型化を招くことなく、簡易な構成でローラ幅方向の加圧力の均一化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るラミネート装置を概略的に示した斜視図である。
【図２】同ラミネート装置を概略的に示した正面図であり、加圧ローラ対の軸方向の加圧力分布のグラフを併せ示している。
【図３】同ラミネート装置を概略的に示した平面図である。
【図４】同ラミネート装置を概略的に示した側面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】図３のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るラミネート装置を概略的に示した断面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係るラミネート装置を概略的に示した模式図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ　挿入ローラ
２　ケース本体
３ａ，３ｂ　セラミックヒーター
４ａ，４ｂ　ヒータホルダー
５，６　加圧ローラ
７　加圧ローラ５の端部
８　加圧ローラ６の端部
９，１０　ローラギア
１１ａ，１１ｂ　側板板金
１２　電動モータ
１３　モータブラケット
１４　駆動軸
１５　第１貫通孔
１６　モータギア
１７　第１アイドラギア
１８　第２アイドラギア
１９　第１加締め軸
２０　第２加締め軸
２１　コイルスプリング
２２　リブ
２３　第２貫通孔
２４　電源回路部
２５ａ，２５ｂ　コイルスプリング
２６ａ，２６ｂ　支持板
２７　連結ピン
２８　可動レバー
２９　コロ
３０　バックアップスプリング
３１　加圧ローラ
３１ａ，３１ｂ　テーパ
【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】
2004074418.tif 000008
【図７】
2004074418.tif 000009
【図８】
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