説明

冊子にICシートを挿入する方法

【課題】
本発明は、熱可塑性樹脂材料で覆われたICシートを冊子の紙ページに挟んで重ね合わせ、ICシートと重ね合わせた冊子の紙ページを加熱及び加圧して熱融着させる際、紙ページに挟んだ間から溶け出し熱可塑性樹脂材料がはみ出すとこがない冊子にICシートを挿入する方法に関するものである。
【解決手段】
本発明は、二丁付き冊子供給工程、冊子開き工程、V字型にめくられたオーバーページの間に、オーバーページの長辺及び短辺寸法よりも小さな寸法の熱可塑性樹脂で覆われたICシートを挿入するためのICシート供給工程、ページ保持板挿入工程、熱圧着工程、冷却工程、ページ保持板回収工程及び冊子集積工程によって製造される二丁付き冊子にICシートを挿入する方法である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、非接触で外部と情報の授受が可能なICチップとアンテナを有するICシートが内蔵されたパスポート、預金通帳、社員証及び学生証等の身分証明用に用いられる冊子にICシートを挿入する方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
パスポート、預金通帳、社員証及び学生証等の身分証明用に用いられる冊子に、外部との情報の授受が可能なICチップ、アンテナを有するICシート等を内蔵したIC冊子については、冊子とICシートがそれぞれ独立した品質保証ができ、冊子に貼り付けたICシートの偽造や変造を防止することが可能なIC冊子が提案されている。
【0003】
例えば、IC冊子としては、非接触ICチップとアンテナを緩衝材で挟み込んだICラベルが冊子中央ページに付与された物理的衝撃を保護するIC冊子が開示されている(特許文献1)。
【0004】
このようなICラベルを冊子中央ページに付与するための装置は、例えば、表表紙部、裏表紙部、中身用紙及び溶融する基材で挟み込まれたICシートを有する冊子の作製におけるICシート挿入装置において、溶融する基材がめくられた冊子を搬送する機構と、溶融する基材をV字型にめくるページめくり機構と、溶融する基材の間にICシートを挿入する機構と、溶融する基材の外側に金属板に比べて剥離性の良い非金属のページ保持板を挿入する機構と、ICシートと溶融する基材を接着する加熱接着部と、ICシートと前記溶融する基材をページ保持板で挟んだ状態で冷却する冷却と、冷却した冊子からページ保持板を回収する機構を備えたことを特徴とするICシート挿入装置が開示されている(特許文献2)。
【0005】
また、ICラベルを冊子中央ページに接着させる方法としては、ICチップと熱可塑性樹脂材料とから成るICシートに、冊子の紙ページを重ね合わせ、ICシートと重ね合わせた冊子の紙ページを加熱し、ICシートの熱可塑性樹脂の表面を軟化させ、軟化したICシートの熱可塑性樹脂の表面を、冊子の紙ページの繊維に絡ませ、ICシートと重ね合わせた冊子の紙ページを冷却することによって、ICシートと冊子の紙ページとを接着させる技術が開示されている(特許文献3)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2005−148516号公報
【特許文献2】特許第4247492号公報
【特許文献3】特開2008−229881号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献3のように、熱可塑性樹脂材料で覆われたICシートを冊子の紙ページに挟んで重ね合わせ、ICシートと重ね合わせた冊子の紙ページを加熱及び加圧して熱融着させる際、ICシートの熱可塑性樹脂材料が紙ページの寸法以上に溶けて、紙ページに挟んだ間から溶け出し熱可塑性樹脂材料がはみ出す問題があった。はみ出した熱可塑性樹脂材料は、中味ページに付着してIC冊子が不良品となる問題や、紙ページとページ保持板を剥離する際にページ保持板に熱可塑性樹脂材料が付着し、剥離不良が発生して製造した冊子が不良品になる問題や、熱可塑性樹脂材料のはみ出しにより、各断裁部において、冊子寸法の誤検知による断裁不良が発生する問題や、冊子反転時における反転不良の問題があった。このような冊子の不良品を検知できず製造を続けた場合には、ICシート挿入装置が故障する、多くの不良品が発生して連続的な製造が不可能になる、歩留まりが悪く生産性が上がらないといった問題があった。
【0008】
本発明は、上記課題の解決を目的とするものであり、熱可塑性樹脂材料で覆われたICシートを冊子の紙ページに挟んで重ね合わせ、ICシートと重ね合わせた冊子の紙ページを加熱及び加圧して熱融着させる際、紙ページに挟んだ間から溶け出し熱可塑性樹脂材料がはみ出すことがない冊子にICシートを挿入する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の二丁付き冊子にICシートを挿入する方法は、二丁付き冊子供給部から、オーバーページから見開いた状態で積載された二丁付き冊子を搬送部に送り出す二丁付き冊子供給工程と、冊子開き部によって、搬送部に送り出された二丁付き冊子のオーバーページをV字型にめくる冊子開き工程と、ICシート供給部によって、V字型にめくられたオーバーページの間に、オーバーページの長辺及び短辺寸法よりも小さな寸法の熱可塑性樹脂で覆われたICシートを挿入するためのICシート供給工程と、ページ保持板挿入部によって、ICシートが挿入された二丁付き冊子のV字型にめくられたオーバーページの外側に、ページ保持板を挿入するためのページ保持板挿入工程と、熱圧着部によって、ICシート、オーバーページ、ページ保持板が密着した状態でプレス板によってページ保持板の両側面から熱圧着する熱圧着工程と、冷却部によって、ICシート、オーバーページ、ページ保持板が密着した状態で冷却プレス板によってページ保持板の両側面から冷却する冷却工程と、ページ保持板回収部によって、熱圧着部及び冷却部を通過したページ保持板を回収し、保持板回収コンベアによってページ保持板挿入部に送るためのページ保持板回収工程と、冊子集積部によって、ICシートをオーバーページに接着させた二丁付きIC冊子を集積する冊子集積工程によって製造される二丁付き冊子にICシートを挿入する方法である。
【0010】
また、本発明の二丁付き冊子にICシートを挿入する方法のICシートの寸法は、オーバーページの長辺方向の寸法が100%とした場合に、ICシートの長辺方向の寸法が97%〜99%であり、オーバーページの短辺方向の寸法が100%とした場合に、ICシートの短辺方向の寸法が92%〜95%であることを特徴とする。
【0011】
また、本発明の二丁付き冊子にICシートを挿入する方法のICシートの厚みは、0.5〜0.8mmであることを特徴とする。
【0012】
また、本発明の二丁付き冊子にICシートを挿入する方法のICシートの端部の厚みは、中心の領域に比べて薄くなっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
オーバーページの長辺及び短辺寸法よりも小さな寸法のICシートとすることで、熱可塑性樹脂材料で覆われたICシートを冊子の紙ページに挟んで重ね合わせ、ICシートと重ね合わせた冊子の紙ページを加熱及び加圧して熱融着させる際、ICシートの熱可塑性樹脂材料が紙ページの寸法以上に溶けて、紙ページに挟んだ間から熱可塑性樹脂材料がはみ出すことがなくなり、不良品の発生を防止することができ、連続的な製造を行うことができる。ICシートの変形を防ぐ為の保持板から剥離できずに、そのまま搬送されてしまう事が無くなり、ICシート挿入装置の故障や、搬送ライン上でのトラブルを未然に防止することができ、連続的な製造が行える。また、剥離不良によって、製造した冊子が不良品になることも無くなり、歩留まりが良くなり生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】IC冊子の形態を示す図である。
【図2】二丁付き冊子と単IC冊子を示す図である。
【図3】二丁付き冊子製造装置、IC挿入装置、冊子断裁装置及びIC書き込み装置を示す図である。
【図4】IC挿入装置を示す図である。
【図5】IC挿入装置の一部を示す図である。
【図6】オーバーページがV字型に開いた二丁付き冊子の例を示す図である。
【図7】ICシートがV字型にめくられた二丁付き冊子に挿入された例を示す図である。
【図8】ICシートについての説明図である。
【図9】ICシートの端部の領域を示す図である。
【図10】ICシートの端部の形状を示す図である。
【図11】ICシート供給部を示す図である。
【図12】ページ保持板挿入部をフィーダ側から見た図である。
【図13】ページ保持板が離脱した状態を示す図である。
【図14】熱圧着部を示した図である。
【図15】ページ保持板回収装置の剥離部を示す図である。
【図16】ページ保持板回収装置の回収部を示す図である。
【図17】二丁付き冊子にICシートを挿入するフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の実施形態について図面を用いて説明する。しかしながら、本発明は、以下に述べる実施するための形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲記載における技術的思想の範囲内であれば、その他色々な形態が実施可能である。
【0016】
図1に示すように、IC冊子(1)は、中味ページ(2)、オーバーページ(3)、ICシート(4)、表表紙(5)、裏表紙(6)で構成されている。中味ページ(2)とオーバーページ(3)は紙であり、ICシート(4)表面の材質は熱可塑性樹脂材料である。ICシート(4)は、ICチップとアンテナを熱可塑性樹脂材料で被覆されたものであり、一般に使用されている非接触ICカードと同じ構造である。一般的なICカードは標準規格によってサイズが54mm×86mmに決められているのに対して、冊子に付与するICシート(4)は、冊子の大きさによって、更に大きなサイズとなることから、区分けする意味でICシートと呼ぶことにする。熱可塑性樹脂材料は、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PET−G(ポリエチレンテトラフタレートグレインドエチレングリコール)等のプラスチック材料である。IC冊子(1)の中味ページ(2)とオーバーページ(3)は、丁合いされてミシン綴じされている。
【0017】
図2に二丁付きIC冊子(1−2)と単IC冊子(1)を示す。二丁付きIC冊子(1−2)は、単IC冊子(1)が断裁工程前の形態であり、単IC冊子1が二丁を有したものである。図2に示す二丁付きIC冊子(1−2)から単IC冊子(1)への製造工程は、図3に示すように二丁付き冊子製造装置(A)、IC挿入装置(B)、冊子断裁装置(C)及びIC書き込み装置(D)によって製造される。
【0018】
二丁付き冊子製造装置(A)は、中味ページ(2)及びオーバーページ(3)の丁合い、糸綴じ、長辺断裁、表裏表紙貼付を行い、二丁付き冊子(1-2)が製造される。
【0019】
IC挿入装置(B)は、二丁付き冊子製造装置(A)で製造された二丁付き冊子(1-2)にICシート(4)を挿入し、加熱圧着、冷却を行い、二丁付きIC冊子(1−2)が製造される。
【0020】
冊子断裁装置(C)は、IC挿入装置(B)で製造された二丁付きIC冊子(1−2)を規格寸法に断裁し、単IC冊子(1)が製造される。
【0021】
IC書き込み装置(D)は、単IC冊子(1)のICチップにデータを付与して製品化される。
【0022】
図4に示すようにIC挿入装置(B)は、二丁付き冊子供給部(11)、搬送部(12)、冊子開き部(13)、ICシート供給部(14)、ページ保持板挿入部(15)、熱圧着部(16)、冷却部(17)、ページ保持板回収コンベア(21)を備えるページ保持板回収部(18)、ICシート検査部(19)及び冊子集積部(20)を有する。なお、ICシート検査部(19)は、冊子断裁装置(C)に設けてもよい。
【0023】
IC挿入装置(B)の二丁付き冊子供給部(11)は、二丁付き冊子製造装置(A)によって製造された二丁付き冊子(1-2)をオーバーページ(3)から見開いた状態で所定の数量が積載された二丁付き冊子(1-2)を、図5に示すように最上部から一部ずつ自動吸引による送り出し用エアサッカー(22)により搬送部(12)に送り出される。
【0024】
図5に示すように搬送部(12)に送り出された二丁付き冊子(1-2)は、冊子開き部(13)に設けた開き用エアサッカー(23)及びガイドバー(24)によって、二丁付き冊子(1-2)のオーバーページ(3)がV字型にめくられる。図6にオーバーページ(3)がV字型に開いた二丁付き冊子(1-2)の例を示す。
【0025】
オーバーページ(3)がV字型にめくられた冊子は、間欠に搬送する搬送部(12)によってICシート供給部(14)に搬送される。ICシート供給部(14)は、ICシート(4)が積載されており、ICの通信性をICシート供給部(14)に設けられたIC読取検査部(図示せず)で確認し、正常なICシート(4)は、オーバーページ(3)がV字型にめくられた二丁付き冊子(1-2)に挿入される。さらに、図5に示すようにICシート供給部(14)は、挿入されたICシート(4)が、搬送中にズレないように、オーバーページ(3)と挿入されたICシート(4)の位置合わせを行い、一部分を仮接着させて、搬送時の位置ズレを防止させる。図7にICシート(4)がV字型にめくられた二丁付き冊子(1-2)に挿入された例を示す。なお、通信に異常があったICシートは、ICシート供給部(14)に設けられたIC通信不良排出部(図示せず)からバイパスする。
【0026】
図8のICシート(4)について説明する。ICシート(4)の厚みは、0.5〜0.8mmである必要がある。ICシート(4)の厚みが、0.5mmよりも薄いとオーバーシートに確実な接着が行えないという問題が生じ、0.8mmよりも厚いとICシート(4)と重ね合わせたオーバーページ(3)を加熱及び加圧して熱融着させる際、ICシート(4)の熱可塑性樹脂材料がオーバーページ(3)の寸法以上に溶けて、オーバーページ(3)に挟んだ間から熱可塑性樹脂材料がはみ出す問題が生じるためである。また、オーバーページ(3)の長辺方向の寸法に対し、ICシート(4)の長辺方向の寸法が97%〜99%であり、オーバーページ(3)の短辺方向の寸法に対し、ICシート(4)の短辺方向の寸法が92%〜95%であることが好ましい。ICシート(4)の長辺方向の寸法が97%よりも短いと冊子に対する長辺方向のICシート(4)挿入位置に問題が生じ、99%よりも長いとICシート(4)と重ね合わせたオーバーページ(3)を加熱及び加圧して熱融着させる際、ICシート(4)の熱可塑性樹脂材料がオーバーページ(3)の寸法以上に溶けて、オーバーページ(3)に挟んだ間から熱可塑性樹脂材料がはみ出す問題が生じるためである。同様に、ICシート(4)の短辺方向の寸法が92%よりも短いと冊子に対する短辺方向のICシート(4)挿入位置に問題が生じ、95%よりも長いとICシート(4)と重ね合わせたオーバーページ(3)を加熱及び加圧して熱融着させる際、ICシート(4)の熱可塑性樹脂材料がオーバーページ(3)の寸法以上に溶けて、オーバーページ(3)に挟んだ間から熱可塑性樹脂材料がはみ出す問題が生じるためである。
【0027】
図9は、ICシート(4)の端部(4−1)の領域を示す図である。図9に示すようにICシート(4)の端部(4−1)は、右上がり対角線の領域に示すICシート(4)の周辺領域を言う。なお、右上がり対角線は、模式図であるため、実際のICシート(4)に形成されているものではない。
【0028】
図10はICシート(4)の端部(4−1)の形状を示す図である。図10は、図9のX−X´断面図でもある。図10(a)に示すようにICシート(4)の端部(4−1)の形状は、四角形状、図10(b)に示すようにエッジが丸まった形状、図10(c)に示すようにエッジが三角形状、図10(d)に示すようにエッジがアーチ形状等、特に限定されるものではない。ただし、ICシート(4)の端部(4−1)の厚みが、中心の領域に比べて薄くなっている形状が好ましい。このような形状にすると、ICシート(4)と重ね合わせたオーバーページ(3)を加熱及び加圧して熱融着させる際、ICシート(4)の熱可塑性樹脂材料がオーバーページ(3)の寸法以上に溶けて、オーバーページ(3)に挟んだ間から熱可塑性樹脂材料がはみ出す問題が生じ難くなる。図10(b)乃至(d)は、ICシート(4)のすべての端部(4−1)の領域の厚みが、中心の領域に比べて薄くなっている形状であるが、長辺方向の上又は下のいずれか一方、又は短辺方向の左右のいずれか一方であってもよい。
【0029】
上記記載の仮接着とは、挿入されたICシート(4)の搬送中のズレを防ぐため、ICシート供給部(14)において、V字型にめくられた二丁付き冊子(1−2)へのICシート(4)挿入後、V字型にめくられたオーバーページ(3)を閉じると同時に、二丁付き冊子(1−2)の帳合い側中央部の一点をオーバーページ(3)両側から熱圧着するものである。
【0030】
さらに、ICシート供給部(14)について詳細に説明する。図11は、ICシート供給部(14)を示す図である。ICシート供給部(14)に積載されたICシート(4)は、押出用エアシリンダ(31)によってICシート(4)を1枚分ずつ前方へ押し出される。押し出されたICシート(4)は押上用エアシリンダ(32)によって上方へ上げられ、挿入用エアシリンダ(33)の先端のグリッパー(34)によって把持される。挿入用エアシリンダ(33)は往復台(35)に固定されており、往復用送りネジ(36)をモータ(37)で正逆に回転させることにより往復運動をする。ICシート(4)を把持した後、挿入用エアシリンダ(33)は挿入位置(図中点線部分)まで移動し、あらかじめ、めくられてガイドバー(24)によってV字型に保持されているオーバーシート(3)の間に挿入される。ICシート(4)が挿入された冊子は、間欠に搬送する搬送部(12)によってページ保持板挿入部に搬送される。
【0031】
図5に示すようにICシート(4)が挿入された二丁付き冊子(1-2)は、ページ保持板挿入部(15)によって、V字型にめくられたオーバーページ(3)の外側にページ保持板(25)が挿入される。ページ保持板(25)は搬送される過程でガイド板(26)により徐々に狭められ、ICシート(4)、オーバーページ(3)、ページ保持板(25)が密着した状態となる。
【0032】
さらに、ページ保持板挿入部(15)について詳細に説明する。図12は、ページ保持板挿入部(15)をフィーダ側から見た図である。ICシート(4)が挿入され、ガイドバー(24)によりV字型に保持されたオーバーページ(3)とガイド板(26)の間に、挿入用エアシリンダ(38)の先端のグリッパー(39)に把持されたページ保持板(25)を挿入する。挿入装置は、左右一対となっており、同じタイミングで動作する。
【0033】
図13は、ページ保持板挿入部(15)の側面図である。図示しないページ保持板回収部(18)よりページ保持板回収コンベア(21)で送られてきたページ保持板(25)は、搬送しながらガイド(53)で挿入角度(V字型に保持されたガイド板(26)の略設置角度)まで倒され、図示しないセンサで先端を検出し、取り出し位置で停止する。その後、架台(40)に固定された送りモータ(41)と送りネジ(42)で往復運動を行う往復台(43)上に固定された、挿入用エアシリンダ(38)の先端のグリッパー(39)により把持され、挿入位置(図中点線部分)まで移動し、ガイド(24)とガイド板(26)の間に挿入され、搬送装置により加熱圧着部へ搬送される。
【0034】
図5に示すようにページ保持板(25)が挿入された二丁付き冊子(1-2)は、熱圧着部(16)に設けた圧着用油圧シリンダー(27)とヒーターを組み込んだプレス板(28)で熱圧着される。例えば、プレス圧力は0.5〜4MPa、温度は120〜150℃としている。なお、熱圧着部(16)に設ける圧着用油圧シリンダー(27)及びプレス板(28)の個数は、限定されるものではない。
【0035】
熱圧着部(16)では、ICシートを被覆する熱可塑性樹脂材料がPET−Gの場合、120℃〜145℃で加熱し、3.85MPaで8秒間以上を加圧することで、PET−Gの表面が軟化し、オーバーページ(3)の繊維に絡みついていく。
【0036】
図5に示すように圧着終了後、圧着用油圧シリンダー(27)は開放するが、熱圧着された冊子はページ保持板で軟化点の温度以上に保持されたまま、かつICシート(4)、オーバーページ(3)、ページ保持板(25)が密着した状態で冷却部(17)に入り、冷却水が循環している冷却プレス板(30)と成型用油圧シリンダー(29)で成型しながら冷却される。例えば、搬送途中で大きく変形したとしても、軟化点以上に温度を保っていることから、十分に冷却プレスで成型が可能である。なお、冷却部(17)に設ける成形用油圧シリンダー(29)及び冷却プレス板(30)の個数は、限定されるものではない。
【0037】
さらに、熱圧着部(16)について詳細に説明する。図14は、熱圧着部(16)を示した図である。プレス板(28)は電熱バー(44)が複数内蔵されており、プレス板(28)は全面が均一な温度になるように設計されている。さらに、電熱バー(44)はサーモスタットによって温度制御可能となっている。プレス板(28)は、間欠的に搬送する搬送装置上に設置したセンサによってICシート(4)が挿入された冊子がセットされたことを検出し、圧着用油圧シリンダー(27)によってICシート(4)とオーバーページ(3)を加熱圧着する。ページ保持板(25)は剥離性の良い非金属の基材であり、かつ熱伝導率が低いテフロン(登録商標)などの耐熱性樹脂を使用する。鋼などの金属は一般的に熱伝導率が高く、効率良く加熱、冷却するためには熱伝導率の高い金属材料を使用し、ライン速度を上げて効率的な製造工程を実現する。テフロンの熱伝導率は0.2W/mkであり、鉄の53W/mkに比べて著しく熱伝導性に劣るが、我々の実験結果では、テフロンであれば、厚さ0.8mm〜1.0mmプレス板(28)の温度130℃、加圧力2MPa以上、時間5秒程度で十分に融着が可能であった。テフロンは鋼のような金属板に比べて、剥離性が良く、加熱、冷却時間よりも剥離性を重視するため、テフロンを採用した。融着後冊子はICシート(4)とオーバーページ(3)がページ保持板(25)によって挟まれたまま冷却部(17)に送られ成型されるが、冷却部(17)の構造は、熱圧着部(16)におけるプレス板(28)が冷却水を循環している冷却プレートに置き換わるだけでその他の機構は同様なため、説明を省略する。
【0038】
冷却部(17)では、急激に冷却すると、冊子へ装用されたICシートの反り返りや曲がりが発生するため、19.5℃〜21℃で冷却し、0.58MPaで8秒間以上の加圧をする。これによって、例えば、軟化したPET−Gが紙ページの繊維に絡みついた状態で硬化し、オーバーページ(3)とICシート(4)が接着する。
【0039】
PET−Gは、19.5℃〜21℃まで冷却すると融解前の状態に戻るため、紙に絡みついたPET−Gも凝固させることができる。また、この範囲まで冷却することで、半製品とした排出した状態で二丁付きIC冊子(1−2)を触れることを可能としている。
【0040】
また、冷却温度が19.5℃〜21℃未満の温度の場合又は冷却時間が8秒未満の場合などの急激な冷却では、熱可塑性樹脂材料が融解前の状態に戻らず、変形したままとなってしまう。
【0041】
熱圧着部(16)及び冷却部(17)を通過した後、図11に示すようにページ保持板(25)は離脱され、図4に示すページ保持板回収部(18)において自動回収される。
【0042】
図15はページ保持板回収装置の剥離部を示した図である。熱圧着された冊子は中央のICシート(4)と両側のオーバーページ(3)が融着された状態であり、その外側にページ保持板(25)が密着している。その状態から、剥離用エアシリンダ(45)の先端に取り付けられている吸引サッカー(46)により基材(4)からページ保持板(25)が剥離される。この時ページ保持板(25)は剥離性の良い素材であるため、オーバーページ(3)が引っ張られ変形することはない。
【0043】
図16は、ページ保持板回収装置の回収部を示した図である。架台(47)上に固定されたモータ(48)と送りネジ(49)によって往復運動を行う往復台(50)上に固定された回収用エアシリンダ(51)の先端に取り付けられたグリッパー(52)により、剥離用エアシリンダ(45)によって剥離されたページ保持板(25)をつかみ、上部に持ち上げる。往復台(50)は、モータ(48)と送りネジ(49)によって、図示しないセンサが取り付けてある停止位置(図中点線部分)まで移動し、ページ保持板(25)を一対のガイド(53)の間に開放する。開放されたページ保持板(25)は、ベルトと駆動機構で構成されるページ保持板回収コンベア(21)によりページ保持板挿入部へ搬送される。
【0044】
なお、熱圧着部(16)及び冷却部(17)において用いるページ保持板(25)の表面に凹凸を設けることで、オーバーページ(3)とICシート(4)を接着させた表面にも凹凸模様が形成され、後のATMや発給機などの装置におけるめくり適性を向上させることができる。凹凸模様の付与されたページ保持板は、平面仕上のページ保持板と比較して、オーバーページ(3)表面の摩擦係数を向上させると共に、オーバーページ(3)とICシート(4)の接着面積を増加できるため、ラミネート後の剥離強度の向上に繋がる。また、ページ保持板(25)を用いずに熱圧着、冷却を行った場合、製品は5mm程度反り返り、圧着ムラ、オーバーページの印刷面破損など品質不良を誘発する原因にもなる。
【0045】
ICシート(4)をオーバーページ(3)に接着させた二丁付きIC冊子(1−2)は、図4に示すICシート検査部(19)にて、ICの通信性を再確認し、良品又は不良品に判別する。不良品は、二丁付きIC冊子通信不良排出部(図示せず)へ排出し、良品のみを冊子集積部(20)へ搬送し、次の工程となる冊子断裁装置(図示せず)に送る。
【0046】
回収されたページ保持板(25)は、図4に示すページ保持板回収コンベア(21)で搬送され、ページ保持板挿入部(15)に戻り、また自動供給される。製造中、ページ保持板(25)は自動供給、熱圧着、冷却、自動回収、ページ保持板回収コンベア(21)で搬送の工程を連続的に繰り返される。
【0047】
保持板回収後の二丁付きIC冊子(1−2)は、搬送ライン上のICシート検査部(19)により通信性の再検知を行う。ICシート検査部(19)は非接触型にすることで、搬送中の二丁付きIC冊子(1−2)を検知することを短時間で可能とする。
【0048】
ICシート検査部(19)により設備トラブルが発生した場合や熱圧着部(16)及び冷却部(17)において指定値以上の負荷が加わった場合も、このIC通信性を再検出することにより補完することを可能とし効率的な製造を行うことができる。
【0049】
ICシート検査部(19)において正常と判断された二丁付きIC冊子(1−2)のみ、二丁付き冊子排出部(t)へ排出し、図3に示すように次工程である冊子断裁装置への品質保証も行う。
【0050】
図4に示した二丁付き冊子供給部(11)、搬送部(12)、冊子開き部(13)、ICシート供給部(14)、ページ保持板挿入部(15)、熱圧着部(16)、冷却部(17)、ページ保持板回収コンベア(21)を備えるページ保持板回収部(18)、ICシート検査部(19)及び冊子集積部(20)を備えたIC挿入装置によって二丁付き冊子にICシートを挿入する方法を示す。図17に二丁付き冊子にICシートを挿入するフローチャートを示す。
【0051】
第1の工程は、二丁付き冊子供給部によって、オーバーページから見開いた状態で積載された二丁付き冊子を搬送部に送り出す。
【0052】
第2の工程は、冊子開き部によって、第1の工程によって搬送部に送り出された二丁付き冊子のオーバーページをV字型にめくる。
【0053】
第3の工程は、ICシート供給部によって、第2の工程によってV字型にめくられたオーバーページの間にオーバーページの長辺及び短辺寸法よりも小さな寸法熱可塑性樹脂で覆われたICシートを挿入する。
【0054】
図8に示したようにICシート(4)の厚みは、0.5〜0.8mmである必要がある。ICシート(4)の厚みが、0.5mmよりも薄いとオーバーシートに確実な接着が行えないという問題が生じ、0.8mmよりも厚いとICシート(4)と重ね合わせたオーバーページ(3)を加熱及び加圧して熱融着させる際、ICシート(4)の熱可塑性樹脂材料がオーバーページ(3)の寸法以上に溶けて、オーバーページ(3)に挟んだ間から熱可塑性樹脂材料がはみ出す問題が生じるためである。また、オーバーページ(3)の長辺方向の寸法に対し、ICシート(4)の長辺方向の寸法が97%〜99%であり、オーバーページ(3)の短辺方向の寸法に対し、ICシート(4)の短辺方向の寸法が92%〜95%であることが好ましい。ICシート(4)の長辺方向の寸法が97%よりも短いと冊子に対する長辺方向のICシート(4)挿入位置に問題が生じ、99%よりも長いとICシート(4)と重ね合わせたオーバーページ(3)を加熱及び加圧して熱融着させる際、ICシート(4)の熱可塑性樹脂材料がオーバーページ(3)の寸法以上に溶けて、オーバーページ(3)に挟んだ間から熱可塑性樹脂材料がはみ出す問題が生じるためである。同様に、ICシート(4)の短辺方向の寸法が92%よりも短いと冊子に対する短辺方向のICシート(4)挿入位置に問題が生じ、95%よりも長いとICシート(4)と重ね合わせたオーバーページ(3)を加熱及び加圧して熱融着させる際、ICシート(4)の熱可塑性樹脂材料がオーバーページ(3)の寸法以上に溶けて、オーバーページ(3)に挟んだ間から熱可塑性樹脂材料がはみ出す問題が生じるためである。図10に示したようにICシート(4)の端部(4−1)の厚みが、中心の領域に比べて薄くなっている形状が好ましい。
【0055】
第4の工程は、ページ保持板挿入部によって、第3の工程によってICシートが挿入された二丁付き冊子のV字型にめくられたオーバーページの外側に、剥離性の良い非金属のページ保持板を挿入する。
【0056】
第5の工程は、熱圧着部によって、ICシート、オーバーページ、ページ保持板が密着した状態でプレス板によってページ保持板の両側面から熱圧着する。
【0057】
第6の工程は、冷却部によって、ICシート、オーバーページ、ページ保持板が密着した状態で冷却プレス板によってページ保持板の両側面から冷却する
【0058】
第7の工程は、ページ保持板回収部によって、熱圧着部及び冷却部を通過したページ保持板を回収し、保持板回収コンベアによってページ保持板挿入部に送る。
【0059】
第8の工程は、ICシート検査部よって、ICシートをオーバーページに接着させた二丁付きIC冊子に対して、ICの通信性の良否を検査する。第8の工程は、第9の工程で冊子集積部によって、ICシート検査部を通過した良品を集積した後の冊子断裁工程で行うことも可能である。
【0060】
第9の工程は、冊子集積部によって、ICシート検査部を通過した良品を集積することで二丁付き冊子にICシートを挿入される。
【符号の説明】
【0061】
1 IC冊子、単IC冊子
1−2 二丁付き冊子
2 中味ページ
3 オーバーページ
4 ICシート
5 表表紙
6 裏表紙
11 二丁付き冊子供給部
12 搬送部
13 冊子開き部
14 ICシート供給部
15 ページ保持板挿入部
16 熱圧着部
17 冷却部
18 ページ保持板回収部
19 ICシート検査部
20 冊子集積部
21 ページ保持板回収コンベア
22 送り出し用エアサッカー
23 開き用エアサッカー
24 ガイドバー
25 ページ保持板
26 ガイド板
27 圧着用油圧シリンダー
28 プレス板
29 成型用油圧シリンダー
30 冷却プレス板
31 押出用エアシリンダ
32 押上用エアシリンダ
33 挿入用エアシリンダ
34 先端のグリッパー
35 往復台
36 往復用送りネジ
37 モータ
38 挿入用エアシリンダ
39 先端のグリッパー
40 架台
41 送りモータ
42 送りネジ
43 往復台
44 電熱バー
45 剥離用エアシリンダ
46 吸引サッカー
47 架台
48 固定されたモータ
49 送りネジ
50 往復台
51 回収用エアシリンダ
52 グリッパー
53 ガイド
A 二丁付き冊子製造装置
B IC挿入装置
C 冊子断裁装置
D IC書き込み装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
二丁付き冊子にICシートを挿入する方法であって、
二丁付き冊子供給部から、オーバーページから見開いた状態で積載された前記二丁付き冊子を搬送部に送り出す二丁付き冊子供給工程と、
冊子開き部によって、前記搬送部に送り出された前記二丁付き冊子のオーバーページをV字型にめくる冊子開き工程と、
ICシート供給部によって、前記V字型にめくられたオーバーページの間に、前記オーバーページの長辺及び短辺寸法よりも小さな寸法の熱可塑性樹脂で覆われた前記ICシートを挿入するためのICシート供給工程と、
ページ保持板挿入部によって、前記ICシートが挿入された二丁付き冊子の前記V字型にめくられたオーバーページの外側に、ページ保持板を挿入するためのページ保持板挿入工程と、
熱圧着部によって、前記ICシート、前記オーバーページ、前記ページ保持板が密着した状態でプレス板によって前記ページ保持板の両側面から熱圧着する熱圧着工程と、
冷却部によって、前記ICシート、前記オーバーページ、前記ページ保持板が密着した状態で冷却プレス板によって前記ページ保持板の両側面から冷却する冷却工程と、
ページ保持板回収部によって、前記熱圧着部及び前記冷却部を通過した前記ページ保持板を回収し、保持板回収コンベアによって前記ページ保持板挿入部に送るためのページ保持板回収工程と、
冊子集積部によって、前記ICシートを前記オーバーページに接着させた二丁付きIC冊子を集積する冊子集積工程によって製造される二丁付き冊子にICシートを挿入する方法。
【請求項2】
前記ICシートの寸法は、前記オーバーページの長辺方向の寸法が100%とした場合に、前記ICシートの長辺方向の寸法が97%〜99%であり、前記オーバーページの短辺方向の寸法が100%とした場合に、前記ICシートの短辺方向の寸法が92%〜95%であることを特徴とする請求項1記載の二丁付き冊子にICシートを挿入する方法。
【請求項3】
前記ICシートの厚みは、0.5〜0.8mmであることを特徴とする請求項1又は2記載の二丁付き冊子にICシートを挿入する方法。
【請求項4】
前記ICシートの端部の厚みは、中心の領域に比べて薄くなっていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項記載の二丁付き冊子にICシートを挿入する方法。

【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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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【公開番号】特開2012−121248(P2012−121248A)
【公開日】平成24年6月28日(2012.6.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−274720(P2010−274720)
【出願日】平成22年12月9日(2010.12.9)
【出願人】(303017679)独立行政法人 国立印刷局 (471)
【Fターム(参考)】