专利名称：身份证打印机和层压器的制作方法
背景技术：
本发明涉及把可热粘结薄片粘结到形成基片的卡片上的装置。薄片可分成多层，它与卡片紧密固着。信息材料可以打印在卡片上或薄片上。
分层的卡片广泛使用在驾驶执照、身份证、以及信息被打印在卡片上的其它类型，然后，薄片被放置在卡片上保护印制的信息。具体地说，卡片形状的基片由合适的材料如塑料、纸板等制成，所要求的信息如照片、个人数据、文件和图形记录在卡片上，以便可以容易地识别。在某些情况中，全息图像和其它光学的或磁存储的信息将呈现在卡片上。
目前的装置允许选择性地使用由供给轮上卷筒纸提供的薄片，该卷筒纸被分成多个部分而没有切割。如果需要的话，可以在薄片的反面打印所需要的信息，然后，层压在卡片或基片的一个面上。卡片可以重新打印，并且薄片与热感应层粘结在一起。
使用层压卡出现的另一个问题是从基片取出塑料薄片，修改或改变打印的信息，然后，完成修改后再把薄片放回的能力问题。为避免出现这种情况，重要的是薄片的边缘不从卡片的任何地方突出，而与对卡片的标准基片圆角所用标准层压薄片的方角不同。
发明简述本发明提供一种把薄片放在诸如卡片的基片上的装置和方法，然后，热粘结薄片在适当位置，而无任何薄片材料的浪费。
在一个优选实施例中，薄片用可打印的乙烯基层制成，乙烯基层放置在基片的上面，并热粘结到基片。因为乙烯基层也能够带有打印的材料，所以，打印可以在薄片的反面或内表面进行，然后，薄片将被粘结到没有打印的卡片上。提供的薄片作为供给轮上的延长卷筒纸，然后，分成为一定尺寸片的单个基片。薄片与基片或卡片配准，并热粘结在合适的位置。
另一个优选实施例利用具有薄片材料的卷筒纸的轮，利用该轮，连续的薄片沿着微孔线相互之间分割，或等同于横切卷筒纸长度的延伸。沿着卷筒纸的边缘以一定间隔形成扇形孔，对齐的扇形孔由微孔线连接，所以，通过把弹性膜片放置在卷筒纸上，对于单独的薄片形成了平滑的端边缘。沿着材料轮的边缘的扇形孔部分是圆形的，并与卡片或基片的角度一致。薄片的尺寸是相当精确的，并与基片或卡片的尺寸一样，使薄片可以覆盖没有在圆角处延伸过卡片的薄片边缘的卡片的整个区域。
在这个优选实施例中，打印可以在薄片的反面进行，或可以重新打印卡片，然后，用薄片覆盖。薄片可以在不切割的状态分离，然而，通过在微孔两端施加张力负载形成减少强度的线。
在装置的所有形式中，薄片可以是多层，并包括聚酯外层，如全息成像系统层的材料层用已知的方法粘结到聚酯层，然后，乙烯基层粘结到全息图像层。乙烯基可以印制在薄片的正反面，所以，它也可以粘结到形成卡片的芯部或基片。如果薄片的反面带有需要的打印信息，卡片或基片可以是空白的。另外，可以使用乙烯基层，将乙烯基层印制在反面，并直接粘结到卡片或基片上而不使用聚酯层或全息层。
所示出的装置把层压薄片准确地安放在所述卡片上。根据所需装置的结构，很容易把卷筒纸分成多段纸片，它们或者在薄片反面或者在卡片上印刷。
附图简述
图1是本发明装置的优选形式的操作步骤流程图。
图2是把存储在滚轮上的卷筒纸分成单个薄片的方法流程图，其中，单个薄片覆盖了单个基片或卡片。
图3是本发明第一优选形式装置的侧面局部视图。
图4是图3装置的修改形式。
图5是包括打印机的本发明的进一步修改图，该打印机用于在层压基片之前打印卡片。
图6薄片材料卷筒纸供给轮的透视图，其显示了把薄片分成单个片的减小强度的区域。
图7是粘结了薄片的卡片的透视图。
图8是薄片材料的卷筒纸的平面布局示意图。
图9是第一种薄片形式的放大剖面图。
图10是第二种薄片形式的放大剖面图。
图11是一组典型的驱动薄片的弹性驱动轮的剖面图。
优选实施例的详细描述参考图1和图2，方框200是在反面具有热敏层的轮上提供薄片材料的卷筒纸的步骤，当薄片材料被层压到基片上时，正是这个热敏感层没有暴露。方框202表示卷筒纸薄片通过打印机从滚轮移动，用于在薄片的反面打印信息。是热敏感层的卷筒纸层也是可以被打印的层。然后，薄片被分成多张(步骤204)。使用装置引导单个的薄片段与卡片配对(步骤205)，使用热压把基片或卡片和薄片层压在一起(步骤206)。
另外，可如步骤208所示那样打印卡片，而且如步骤210所示那样，在这个例子中，可以使所提供的薄片未被印刷信息。薄片环纸筒仅仅被分成卡片尺寸的片，与预先打印的卡片配对(步骤205)，并层压在适当位置(步骤206)。
图2详细显示了不用分割器由滚轮把卷筒纸分成单个薄片的分割步骤204。如步骤212所示，薄片具有最好是微孔的弱的或减小了强度的横线，并与卷筒纸边缘上的凹口或扇形孔对齐。然后，在第一组驱动或压送滚轮中驱动卷筒纸，该滚轮将从供给轮驱动薄片卷筒纸(步骤214)。在分割薄片之前，第二组压送或驱动滚轮接受薄片卷筒纸，该卷筒纸在第一和第二组压送滚轮之间的薄片卷筒纸两端具有减弱的横线(步骤216)，然后，如步骤218所示，第一和第二组滚轮之间的速度差在薄片材料中引入张力，该张力足够在较弱的部分或穿孔部分的两端从供给轮分割薄片。张力最好是“突然的”或突然张力负荷。通过突然停止拖拉该组滚轮或突然加速引导滚轮提供“突然的”动作，或以其它方式提供。这避免需要分割器或其它类型的分割装置。用于减小强度的线的微孔留下了平滑的边缘，该边缘使得薄片容易处理。
参考图6、7和8，示出减小强度的横切线和薄片材料的卷筒纸230的供给轮220，下面将详细解释，但是，其包括一个保护打印在卡片上信息的薄片，反面的热敏感粘结层将层压到基片或卡片上。卷筒纸231具有多个如标号224所示的沿两边缘均匀间隔对齐的扇形孔或凹口。扇形孔224的圆角与标号226所示典型卡片的圆角一致，图7显示了圆角228。扇形孔224在交汇处相遇，减小强度的微孔横切线230横向地位于卷筒纸231的两端。因此，卷筒纸231被分成选择标准的卡片尺寸和形状的单张薄片232，例如，CR80型卡片。微孔是等距的，所以，单张薄片与卡片226的尺寸相同。当标记适当，并层压在卡片上时，片232盖住卡片或基片的边缘和角部，而没有在薄片将被抓住和提起的角部伸出。如果使用反面打印信息，扇形孔224的使用允许在卡片表面上所有打印的准确的边对边地紧密配合。
薄片的卷筒纸231可以采用几种不同的形式，但优选的形式分别显示在图9和图10中，薄片将是两层中的一片。在图9中，所示薄片具有聚酯覆盖层或外层236，如标号226所示，当层压到卡片上时，该外层暴露了单元，本领域公知的全息系统层238包括使用合适的粘结剂粘结到聚酯的一层，并允许全息图和其它记录的信息被放置在适当的位置。然后，乙烯基层240被粘结到全息层238，如226所示，乙烯基层被用于打印信息或直接粘结到基片或卡片上。当薄片的反面被打印时，241显示了打印的信息。
另一个实施例将是预先切割薄片的盒或外壳，薄片可以使用已知的馈送器单独馈送。
按照后面的公开，提供作为薄片的卷筒纸的简化形式显示在图10中，并包括直接层压到基片226的乙烯基层242，或者，在层压之前，信息层244也可以提供在乙烯基层上。
在讨论中，当提到在卷筒纸或薄片的反面打印时，这意味着正是这一面与基片接触，以及打印的信息正是在这一面上，所以，当薄片层压在基片上时，打印信息是可读的。
参考图3，所示的装置用于层压基片或卡片。打印机组件1A由虚线圈出，打印机组件是染料提纯型，其使用打印色带，并利用打印头组件工作。打印色带从供给轮供出，并由收带轮2卷起，该收带轮由电机2A驱动。电机2A是由主控器1C控制的步进电机，该主控器是逻辑型控制器，它排列整个层压组件的操作程序。打印色带通过用于确保色带存在的传感器，以便打印头能够面对如所要求的滚筒6操作。用惰轮5沿着滚筒6上所要的路径引导打印色带1B。
薄片卷筒纸供给轮220旋转地安装在打印机所用的框架上。随着引导轮7的引导，卷筒纸231通过传感器10，然后，通过整个滚筒6。例如，显示在图9或图10中，卷筒纸231的反面或乙烯基面在打印头3下通过，以便薄片的反面可以打印上要求的信息。然后，卷筒纸231通过旋转安装的引导轮11和12，并且，对于所要求的传输路径向上越过引导轮13，再通过传感器15，用于感知卷筒纸的存在，提供要求的信息。
一对送进或者压紧轮16和17旋转地安装在侧框平板上，并接受卷筒纸。送进轮16和17包括由步进电极14驱动的驱动轮16。轮17是压紧轮或压力轮，它是一个抵住驱动轮16装载的弹簧，所以，获得了卷筒纸的正向驱动。然后，卷筒纸被馈送入第二组送进轮18和19，其也包括驱动轮18的步进电机14A。步进电机14和14A单独由控制单元1C控制。滚轮19是由已知方式构件的压紧轮，用于驱动各种各样的材料片以及薄片。
第一组驱动轮16和17的速度和第二组驱动轮18和19的速度由各自的步进电机14和14A控制。当用第一和第二组驱动轮之间的减弱强度横线定位卷筒纸231时，相互之间变化的滚轮组的速度将在卷筒纸上加给张力负荷，并引起分开的减弱强度横切区域。分离或分割的片20显示在20A。20所示的单张薄片将由第二组驱动轮18和19夹持。这个单张片20被引导通过传感器21，当单张片的引导边缘已经被切断时，传感器给出通过信号，同样，当下一张仍然附着在卷筒纸的引导边缘被接受时，驱动步进电机14和14A在滚轮16、17和18、19之间的卷筒纸上提供张力，再次断开或分开薄片20。然后，薄片20由滚轮18和19驱动通过传感器21到一组包括加热轮22的层压轮，也驱动层压滚轮23通过23A显示的步进电机。使用传感器的信号把基片和薄片配准。
基片或卡片供给仓24具有标号24A显示的常规设计的卡片馈送器，并馈送如标号29所示的卡片通过第一传感器25，在此，它们由如步进电机26A和惰轮27驱动的驱动轮26的馈送轮紧夹。卡片29通过传感器，其感知卡片的存在，然后，第二传感器28提供控制信号，在进入层压轮之前确定卡片的位置。然后，当与传感器21的信号关联，用于薄片20时，卡片29由步进电机26A馈送以定位它，所以，当它们通过包括加热轮22和驱动滚轮23的层压轮时，薄片20和卡片29的引导边缘被精确对齐。如箭头23B所示，覆盖薄片20和打印有信息的反面的层压卡片被移动到一组传送轮30和31，该组传送轮再次由适当的步进电机30A驱动。层压的卡片被存储在32所示的卸料仓中。
在图3所示的装置中，执行图1所示的处理步骤，反面印在薄片上，就是说，最后使这一侧面层压在基片或卡片29上。把卷筒纸分割成单个的薄片20是使用卷筒纸两端的减弱强度线并在第一和第二组滚轮之间的卷筒纸上提供适当的弹性负载完成的。
在图4中，装置与图3所示的装置完全一样，除了代替控制电机14和14A，在卷筒纸上产生张力并由卷筒纸两端减弱强度线分割单张薄片以外，没有扇形孔和没有减弱强度线的薄片卷筒纸安装在滚轮220上，标号231A显示的卷筒纸通过切割器33，切割器定位在第一组驱动轮16、17和第二组驱动轮18、19之间，为响应传感器21和控制1C的信号，切割器把卷筒纸231切断成为单张的薄片20A，该薄片以图3所述的完全相同的方式被层压到卡片29上。
如前所述，卷筒纸231A将被打印在反面，使用切割器33切割成为单张的薄片20A，并层压基片或卡片29上。如果需要，扇形孔可以用在卷筒纸231A上，但不需要微孔。如图7所示，使用扇形孔将提高使用卡片的全表面的能力，扇形孔的圆角将与卡片的圆角匹配。
如果需要，可按能移动的方式安装图4中的传感器21，使只受传感器运动范围限制的任何尺寸的薄片可在切割时被确定并被分割。
同样，完全按照图1所示的方法，但是，薄片的分割不按图2所示的方法进行，而使用分割器33完成分割。
图5是本发明的修改形式，其中卡片被打印，并用供料卷筒纸两端的强度减弱的横微孔线分割各个单张薄片。如图5所示，打印机部分与图3所示的打印机部分相同，但是，它被用于本发明的这种形式打印卡片。标号51所示的打印色带从供给轮52提供到收带轮53，该收带轮由电机54驱动。步进电机再次控制打印色带的送进，用于染料-提纯打印。同样，可以使用任何需要的打印机。传感器55感知色带的存在，色带在导引辊轮56、56上延伸，所以，它在打印头57的两端被引导，并与滚筒58配准。
卡片供料仓60有一个卡片馈送器62，如箭头63所示，馈送器送进卡片通过传感器64，并进入一对卡片驱动轮65和66，使用驱动轮65和66沿标号67所示的传输路径驱动卡片。轮65由标号70所示的中央控制器选定的适宜步进电机68驱动，中央控制器控制包括打印机和步进电机的各种功能。当卡片通过卡片馈送轮65和66时，控制器接收传感器64和第二传感器72感知的信号。
当卡片67通过滚筒58时，它由打印头57使用色带51打印控制信息，于是，在它上面有了信息。卡片67通过馈送轮74和75进一步被送进。并通过一组传送轮76和77支撑和引导卡片通过传感器58。标号67A所示的卡片已经被打印了，并进入层压轮80和81。轮81是一个接热轮，轮80由控制器70控制的步进电机82驱动。
薄片供给轮220提供具有减弱强度横线的卷筒纸231，它旋转地安装在一个框架上，并用于层压预先打印的卡片67。卷筒纸231通过传感器90进入第一组馈送轮91和92。轮92是驱动轮，而轮91是压力轮。轮92在控制部分70的控制下由步进电机94驱动。
第二组驱动轮96和98按选择的距离与第一组驱动轮间隔放置。第二组驱动轮包括由步进电机100驱动的驱动轮98，该步进电机也由控制单元70控制。传感器102放置在第二组驱动轮96和98的下面，并放置在驱动轮96、98和层压轮80、81之间。
轮96和98的侧视图显示在图11中。滚轮旋转地安装在框架版99。如果需要，滚轮96可由滚轮98的齿轮驱动。可将齿轮组用在步进电机和滚轮98之间。传感器102感知卷筒纸231的引导边缘，并将向控制器70提供信号，所以，第一组馈送轮91、91和第二组馈送轮96、98将由他们各自的步进电机差动地驱动，以便在卷筒纸上产生张力并分割卷筒纸，通过沿减弱强度横线把单张片104从余下的卷筒纸上断开形成单张薄片104。
然后，当薄片和卡片被馈送入层压轮80和81时，使用传感器102的信号确保薄片104的引导边缘适当地与卡片67的引导边缘对齐，所以，层压把薄片104精确地定位到基片67的卡片。在层压之后，传送轮110和112将接受卡片，并以常规的方式把卡片移动到输出存储仓。滚轮112由适宜的步进电机116驱动。所有步进电机通过控制器70协调运动，以获得卡片和薄片104的精确定位。
使用卷筒纸上的减弱强度横线或微孔横线把一定尺寸的单张薄片分割成与基片或卡片的尺寸相同，排除了使用分隔器，因此，通过减少部件和减少复杂性而减少了成本，因为需要相当精确地操作分隔器，以便层压到基片上的薄片处于正确的尺寸。
如上所述，沿着薄片材料的卷筒纸边缘使用扇形孔使得形成的薄片与卡片的尺寸和结构完全相同，所以，较大的卡片区域可用于显示打印的信息。这个打印信息可以在薄片本身的反面或在卡片上。
尽管本发明已经参考优选实施例进行了描述，本领域的技术人员很清楚在不脱离本发明的精神和范围内可以对本发明的形式和细节进行修改。
权利要求
1．一种把薄片层压到基片上的装置，包括一个连续的并具有减弱强度的横切线形式的薄片供给仓，并确定了多张薄片，控制卷筒纸运动的引导包括间隔放置的第一卷筒纸驱动和第二卷筒纸驱动，第一和第二卷筒纸驱动是可控制的，以在第一和第二卷筒纸驱动之间的卷筒纸中产生张力，以便从第一和第二卷筒纸驱动之间的卷筒纸分割薄片，层压站用于接受分割的薄片和基片，用于把分割的薄片层压到基片上。
2．按权利要求1所述的装置，其特征在于第一卷筒纸驱动包括可控制的正向驱动轮，引起相对第二卷筒纸驱动的卷筒纸速度的改变，以在卷筒纸中产生张力。
3．按权利要求1所述的装置，其特征在于停止第一卷筒纸驱动，以在卷筒纸中产生张力。
4．按权利要求1所述的装置，其特征在于薄片材料的卷筒纸在它的反面具有一可打印的层，当发生层压时，该层面对所述基片，并且打印机在反面打印信息。
5．按权利要求4所述的装置，其特征在于所述薄片具有形成在反面的乙烯基层。
6．按权利要求1所述的装置，其特征在于包括卡片的单个基片供给仓，在层压薄片之前，打印机在卡片上打印信息。
7．按权利要求1所述的装置，其特征在于卷筒纸具有一对横向间隔，并轴向地沿测边缘延伸，并且至少在侧边缘有一对扇形孔，该对扇形孔横切地与相对边缘对齐，以便确定卷筒纸两端的减弱强度线。
8．按权利要求7所述的装置，其特征在于微孔线在对齐的扇形孔之间的卷筒纸两端延伸。
9．一种用于覆盖基片长度的薄片材料的卷筒纸，包括；所述卷筒纸具有纵向长度，并沿纵向长度间隔分开，沿着卷筒纸确定一系列减弱卷筒纸强度的横切线。
10．按权利要求9所述的卷筒纸，其特征在于减弱卷筒纸强度的临近横切线之间的卷筒纸的长度基本上等于薄片材料覆盖的基片的长度。
11．按权利要求10所述的卷筒纸，其特征在于减弱卷筒纸强度线由纵向边缘上的扇形孔形成。
12．按权利要求11所述的卷筒纸，其特征在于扇形孔形成圆角，该圆角基本上与其上加有薄片材料的基片的圆角相同。
13．一种保护基片上的薄片的方法，包括以下步骤提供一种在反面具有热粘结层的薄片材料的卷筒纸，并在选择的位置在卷筒纸的反面打印信息，把选择的位置分到单个的薄片，把分割的薄片与基片匹配，并把分割的薄片层压在分割的基片上。
14．按权利要求13所述的方法，其特征在于分割选择的位置包括在卷筒纸上形成减弱强度横切线，并在减弱强度线两端上的卷筒纸中产生张力。
全文摘要
打印机组件(1A)在薄片材料的卷筒纸(231)上打印,薄片材料的卷筒纸最好在反面上具有可粘结并可打印的层(240),然后,在该层上打印信息并层压到空白卡片(29)上。卷筒纸(231)最好还具有一系列间隔放置的减弱强度的横切线(230),所以,通过在减弱强度横切线(230)的两端的卷筒纸(231)中产生张力,卷筒纸(230)可以被分割成单张薄片。
文档编号B42D15/10GK1325342SQ99812920
公开日2001年12月5日 申请日期1999年11月5日 优先权日1998年11月6日
发明者凯文·R·坎皮恩, I·托尼·豪根, 加里·M·克兰费尔特, 杰弗里·D·乌皮 申请人:法格电子公司