JP2007186290A - 一時保留構造、プリンタ - Google Patents

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Abstract

【課題】 一時保留部材の小型化を図るとともに、シート材の巻取り動作の信頼性を向上し、巻取り空間内に巻き取られるシート材の長さを延長する。
【解決手段】 シート材5を巻き取る筒状の巻取り空間21aを有し印字部12で印字されたシート材5を一時的に保留する一時保留部材21と、巻取り空間21a内に設けられシート材5を巻き取る巻取りローラ22と、巻取りローラ22を回転駆動する回転駆動機構28と、一時保留部材21の内周面と巻取りローラ22の周面とを圧接させるコイルバネ27とを備える。
【選択図】 図2

Description

本発明は、印字されたシート材を巻き取って一時的に保留する一時保留構造、およびこの一時保留構造を備えるプリンタに関する。
物品に貼付されて用いられるラベルとしては、シート状基材の一方の面に印字層が設けられ他方の面に感熱性粘着層が設けられてなるシート材によって発行されるラベルが提案されている。
このような感熱性粘着層を有するラベルを印字するプリンタは、一般に、シート材を供給するシート供給装置と、このシート供給装置から供給されたシート材の印字層に各種情報を印字する印字装置と、この印字装置によって印字されたシート材を切断する切断装置と、シート材の感熱性粘着層を熱活性化する熱活性化装置とを備えて構成されている。
そして、熱活性化装置を備える従来のプリンタとしては、切断装置と熱活性化装置との間に、シート材を撓ませて誘導する誘導装置が配置された構成が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。
また、印字されたシート材を、装置内に一時的に保留する構造としては、印字されたシート材を自重で垂れ下がらせて保留する空間を備える従来のプリンタが開示されている(例えば、特許文献2参照。)。
特開2003−316265号公報(図1) 特開2001−261228号公報(図1)
しかしながら、特許文献1,2に開示されているようなシート材の一時保留機構は、印字やシート切断などの所定の処理が完了するまで、所定の空間に、印字されたシート材をU字状もしくは蛇腹状に撓ませておく、または印字されたシート材を垂れ下げておく方法を採用している。
このため、シート材を保留するために大きな空間を用意しなければならないといった問題が生じる。
また、シート材の保留のための空間を大きくすると、装置全体の大型化を招くという問題がある。このため、特許文献1,2に開示されているような一時保留機構は、片手で容易に持ち運ぶことが可能な小型のモバイルプリンタに適用することができなかった。
これらの問題の対策として、印字装置と熱活性化装置との間に、印字されたシート材を巻き取ることで一時的に保留するとともに、巻き取られたシート材が引き出されることで熱活性化装置に搬出する一時保留部が設けられる構成が考えられている。この一時保留部には、印字装置で印字されたシート材を巻き取る円筒状の巻取り空間を有する一時保留部材が配置されている。
しかしながら、この一時保留部は、印字装置で印字されたシート材を搬送する搬送ローラが回転駆動することで、この搬送ローラによって、固定された一時保留部材の巻取り空間内にシート材が押し込まれて、外周側から内周側に向かって順次巻き取られている。このとき、巻取り空間内に巻かれる最外周側のシート材を、搬送ローラによって押し込むことで、シート材が巻き取られている。
このため、巻取り空間内に巻き取られたシート材の長さが次第に大きくなるのに伴って、搬送ローラと、巻取り空間内のシート材の前端との間の、シート材の長さに沿った距離が大きくなり、搬送ローラによる押し込み力が、シート材の長さ方向に亘って伝わり難くなり、シート材が途中で撓んでしまうことがある。
すなわち、上述の一時保留部は、シート材自体の剛性、いわゆる腰の強さによって、巻取り空間内にシート材を円滑に巻き取れないおそれがある。特に、幅が30mm程度の比較的幅狭のシート材を用いた場合には、シート材自体の腰が弱く、巻取り空間内で巻き取られる途中で座屈してしまい、良好に巻回されない不都合がある。
また、上述の一時保留部では、巻取り空間内で巻回されるシート材が、巻取り空間内で、感熱性粘着層側を内周側に向けて巻き取られる。そして、巻取り空間内を進行するシート材の前端は、巻取り空間内で1周された後に、外周側のシート材の感熱性粘着層に当接して、感熱性粘着層によって比較的大きな摩擦抵抗を受けてしまう。このため、シート材の巻取り動作が停止してしまい、巻取り空間内に良好に巻き取られず、巻取り空間内に巻取り可能なシート材の長さが乏しいという問題がある。
したがって、一時保留部材では、内径が25mm程度の筒状の巻取り空間に対して、例えば、幅30mmから50mm程度のシート材を進入させることで、巻取り空間内で1周程度が巻回され、長さが100mm程度のシート材を巻き取ることしかできない。
また、巻取り空間内に巻き取られるシート材を円滑にガイドする対策として、一時保留部材に、シート材をガイドする渦巻き状のガイド部を樹脂材料で一体成形することも考えられる。しかしながら、一時保留部材にガイド部を一体成形した場合には、一時保留部材の内周面の曲率半径よりもガイド部の曲率半径が小さくなり、シート材の搬送負荷が増加してしまうので、ガイド部を一体形成することで、シート材が巻き取られる長さ、すなわち巻取り可能量が少なくなってしまう不都合がある。
そこで、本発明は、一時保留部材の小型化を図るとともに、シート材の巻取り動作の信頼性を向上し、一時保留部材の巻取り空間内にシート材が巻き取られる長さを延長することができる一時保留構造およびプリンタを提供することを目的とする。
上述した目的を達成するため、本発明に係る一時保留構造は、シート材を巻き取る筒状の巻取り空間を有し印字手段で印字されたシート材を一時的に保留する一時保留部材と、巻取り空間内に設けられシート材を巻き取る巻取りローラと、巻取りローラを回転駆動する駆動手段と、一時保留部材の内周面と巻取りローラの周面とを圧接させる圧接手段とを備える。
以上のように構成した本発明に係る一時保留構造によれば、一時保留部材の巻取り空間に進入したシート材が、一時保留部材の内周面に沿って進行し、一時保留部材の内周面と巻取りローラの周面とで挟持される。一時保留部材と巻取りローラとで挟持されたシート材は、駆動手段によって巻取りローラが回転駆動されるのに伴って良好に進行されて、一時保留部材の内周面に沿って円滑に巻き取られる。
また、本発明に係る他の一時保留構造は、シート材を巻き取る筒状の巻取り空間を有し、印字手段で印字されたシート材を一時的に保留する一時保留部材と、巻取り空間内に設けられシート材を巻き取る巻取りローラと、巻取りローラを回転駆動する駆動手段と、巻取りローラに圧接される圧接部材と、圧接部材と巻取りローラの周面とを圧接させる圧接手段とを備える。
以上のように構成した本発明に係る一時保留構造によれば、一時保留部材の巻取り空間に進入したシート材が、一時保留部材の内周面に沿って進行し、圧接部材と巻取りローラの周面とで挟持される。圧接部材と巻取りローラとで挟持されたシート材は、駆動手段によって巻取りローラが回転駆動されるのに伴って良好に進行されて、一時保留部材の内周面に沿って円滑に巻き取られる。
また、本発明に係る一時保留構造が備える一時保留部材は、巻取りローラを外部に露出させるように分割可能に組み合わせられた複数の部材からなる。この構成によれば、巻取りローラの回転によって一時保留部材の内周面に沿って巻き取られるシート材に、いわゆる紙詰まり等の不具合が生じた場合であっても、一時保留部材のみを分解することで、巻取りローラが露出されることで、不具合を速やかに解消することが可能になり、一時保留部のメンテナンスの作業性が向上される。
また、本発明に係るプリンタは、本発明に係る一時保留構造と、シート材に印字する印字手段とを備える。
上述したように本発明によれば、一時保留部材の小型化を図るとともに、シート材の巻取り動作の信頼性を向上し、一時保留部材の巻取り空間内にシート材を円滑に巻き取ることを可能にし、巻取り空間内に巻き取られるシート材の長さを延長することができる。
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。
本発明に係るプリンタの一例として、物品に各種情報を表示するために物品に貼り付けるラベルを発行する際に用いられるラベル発行装置を挙げて説明する。
本実施形態のラベル発行装置で用いられるシート材は、シート状基材と、このシート状基材の表面側に設けられた感熱性印字層と、シート状基材の裏面側に設けられた感熱性粘着層とを備えて構成されている。なお、シート材としては、必要に応じて、シート状基材と感熱性印字層との間に、シート状基材の一方側の層から他方側の層への伝熱を遮断するための断熱層が設けられた構成のものが用いられてもよい。
(第1の実施形態)
図1に示すように、第1の実施形態のラベル発行装置1は、図1中矢印L方向であるシート材5の搬送方向に沿って、シート材5を供給するシート供給部11と、シート材5の感熱性印字層に文字等の各種情報を印字する印字部12と、この印字部12で印字されたシート材5を所定長さで切断する切断部13と、印字部12で印字されたシート材5を一時的に保留する一時保留部14と、この一時保留部14から供給されたシート材5の感熱性粘着層を熱活性化する熱活性化部15と、装置外方にシート材5を排出する一対の排出ローラ16a,16bとを備えている。
シート供給部11は、シート材5が巻回された供給ロール11aが回転自在に装着されており、例えば外径が50mm程度の供給ロール11aからシート材5を繰り出して供給する。
印字部12は、いわゆるサーマルプリンタであって、シート材5の感熱性印字層を感熱させるためのサーマルヘッド12aと、このサーマルヘッド12aに圧接されるプラテンローラ12bとを有している。印字部12は、シート供給部11から供給されたシート材5をサーマルヘッド12aとプラテンローラ12bとの間に挟んで印字するとともに搬送する。
切断部13は、印字部12から搬送されたシート材5を所望の長さで切断するためのカッター13aと、このカッター13aを移動するカッター移動機構(不図示)とを有している。
一時保留部14は、印字部12側から搬送されたシート材5を搬送する一対の搬送ローラ18a,18bと、これら搬送ローラ18a,18bを回転駆動するローラ駆動機構(不図示)と、印字部12で印字されたシート材5を一時的に保留する一時保留部材21と、この一時保留部材21内に搬入されたシート材5を巻き取る巻取りローラ22と、一時保留部材21を巻取りローラ22に押圧させるためのコイルバネ27とを有している。
一時保留部材21は、例えば樹脂材料によって形成されており、搬送ローラ18a,18bによって搬入されたシート材5が巻き取られる円筒状の巻取り空間21aを有している。この一時保留部材21には、搬送ローラ18a,18bに隣接する位置に、巻取り空間21aに連続するシート通路21bが設けられている。なお、巻取り空間21aは、内径が25mm程度に形成され、幅がシート材5の幅よりも大きく形成されている。
巻取り空間21aは、幅がシート材5の幅よりも大きく形成されることによって、供給ロール11aに巻回されたシート材5の巻き位置が幅方向に振れる、いわゆる幅方向の巻きズレが生じた場合であっても、巻取り空間21aの幅方向の側壁にシート材5の幅方向の側端が当接することが避けられ、シート材5を円滑に巻き取ることが可能にされている。
そして、一時保留部材21は、巻取りローラ22に対して近接離間する方向に移動可能に支持されており、コイルバネ27によって押圧されることで、一時保留部材21の内周面が巻取りローラ22の周面に当接するように付勢されている。
巻取りローラ22は、一時保留部材21の巻取り空間21a内に回転可能に配置されている。巻取りローラ22は、回転軸22aに支持されており、この回転軸22aを介して回転駆動機構28によって正転方向および逆転方向に回転可能にされている。また、回転駆動機構28は、搬送ローラ18a,18bの回転速度、回転方向に同期して、巻取りローラ22を回転駆動する。
また、巻取りローラ22は、巻取り空間21aの中心を挟んで、一時保留部材21のシート通路21bの入出口の位置とほぼ対向する位置で、一時保留部材21の内周面に当接するように配設されている。すなわち、巻取り空間21a内に搬入されたシート材5は、一時保留部材21の内周面に沿って半周程度進行した位置で、巻取りローラ22の周面と一時保留部材21の内周面とで挟持されて、巻取りローラ22が回転駆動されることで、シート材5が進行されて一時保留部材21の内周面に沿って円滑に巻き取られる。
また、巻取りローラ22の周面には、複数のリング部材23が所定の間隔をあけて配列されることで、シート材5の感熱性粘着層との接触面積が低減されており、巻き取られたシート材5が巻取りローラ22の周面から容易に引き離されるように構成されている。なお、巻取りローラ22は、幅が、使用するシート材5の最大幅よりもやや大きい54mm程度で、外径が17mm程度に形成されている。
熱活性化部15は、シート材5の感熱性粘着層を熱活性化する熱活性化ヘッド15aと、この熱活性化ヘッド15aに圧接されるプラテンローラ15bとを有している。この熱活性化部15は、一時保留部14から搬出されたシート材5を熱活性化ヘッド15aとプラテンローラ15bとの間に挟んで熱活性化するとともに搬送する。熱活性化ヘッド15aとしては、印字部12が備えるサーマルヘッド12aと同様のものが用いられており、図示しないが、シート材5の搬送方向に直交する幅方向に沿って複数の発熱素子が配設されている。
排出ローラ16a,16bは、熱活性化部15に対して、シート材5の搬送方向の下流側に配置されており、ローラ駆動機構(不図示)によって回転駆動されることで、熱活性化部15で熱活性化されたシート材5を装置外方に排出する。
以上のように構成されたラベル発行装置1について、印字部12で印字されたシート材5が一時保留部14に一時的に保留される動作を説明する。
まず、ラベル発行装置1は、シート供給部11からシート材5が供給され、印字部12によってシート材5の印字層に印字され、プラテンローラ15bによって一時保留部14に搬送される。
一時保留部14に搬送されたシート材5は、搬送ローラ18a,18bによってシート通路21bに沿って巻取り空間21a内に搬入される。巻取り空間21a内に搬入されたシート材5の前端は、一時保留部材14の内周面に沿って進行し、一時保留部材21の内周面と巻取りローラ22との間で挟持される。
そして、一時保留部材21と巻取りローラ22とで挟持されたシート材5は、巻取りローラ22の回転に伴って良好に進行されて、巻取り空間21a内にシート材5が1周巻回されたとき、一時保留部材21の内周面に沿って巻回されたシート材5の内周面に沿ってシート材5の前端が更に進行し、一時保留部材21内に円滑に巻き取られる。このとき、巻取りローラ22が回転することによって、巻取り空間21aに巻回されたシート材5の最内周側に位置するシート材5の前端が、シート材5の内周側に沿って押し込まれて巻き取られる。
この一時保留部14では、例えば、幅28mmから52mm程度のシート材5を進入させることで、巻取り空間21a内で2周程度が巻回され、長さが200mm程度のシート材5が良好に巻き取られた。
続いて、ラベル発行装置1は、シート材5が切断部13によって切断されて所望の長さのシート材5が保留された後、一時保留部14の一対の搬送ローラ18a,18bおよび巻取りローラ22が同期して共に逆転方向に駆動されることで、一時保留部材21の巻取り空間21a内に搬入されるときのシート材5の後端が、巻取り空間21aから搬出されるシート材5の前端となって、一時保留部14から熱活性化部15に搬送される。そして、一時保留部14から熱活性化部15に搬送されたシート材5は、熱活性化層が熱活性化されて、ラベル発行装置1から排出される。
上述したように、ラベル発行装置1によれば、一時保留部材21の巻取り空間21a内に、シート材5を巻き取る巻取りローラ22が設けられ、この巻取りローラ22に一時保留部材21の内周面が圧接されて設けられたことによって、巻取りローラ22と一時保留部材21との間でシート材5の前端側が挟持されて巻取り空間21a内に引き込まれるので、巻取りローラ22にシート材5を巻き取ることができる。このラベル発行装置1では、搬送ローラ18a,18bによってシート材5が巻取り空間21a内に押し込まれる作用に加えて、巻取り空間21a内に進入したシート材5の前端側が、巻取りローラ22と一時保留部材21の内周面との間に挟持されて巻取り空間21a内に円滑に引き込まれるので、シート材5の巻取り動作の信頼性を向上することができる。
このため、このラベル発行装置1によれば、巻取り空間21a内にシート材5が円滑に巻き取られ、一時保留部材21の小型化を図るとともに、巻取り空間21aに巻き取られるシート材5の長さを延長することができる。したがって、ラベル発行装置1は、印字部12で連続して印字可能なシート材5の長さが延長され、取り扱われるラベルシートの長さの自由度が増し、ラベル発行装置1の用途を拡大することができる。
(第2の実施形態)
次に、他の一時保留部を備える第2の実施形態のラベル発行装置について、図面を参照して説明する。第2の実施形態のラベル発行装置は、一時保留部の一部の構を除く基本構造が、第1の実施形態のラベル発行装置1と同一であるため、同一部材には同一符合を付して説明を省略する。
図3および図4に示すように、第2の実施形態のラベル発行装置2が備える一時保留部34は、巻取りローラ22の周面に圧接される圧接部材としての従動ローラ35と、この従動ローラ35の周面を巻取りローラ22の周面に押圧させるための圧接手段としてのコイルバネ37とを有している。
一時保留部材21の一部には、従動ローラ35に対向する位置に開口部36が形成されており、この開口部36を介して、巻取りローラ22の周面に従動ローラ35の周面が圧接されている。
従動ローラ35は、ローラ支持部材(不図示)に設けられた回転軸35aに支持されており、ローラ支持部材を介して、巻取りローラ22に対して近接離間する方向に移動可能に設けられている。従動ローラ35は、ローラ支持部材を介してコイルバネ37によって押圧されることで、従動ローラ35の周面が巻取りローラ22の周面に当接するように付勢されている。なお、従動ローラ35は、幅が、使用するシート材5の最大幅よりもやや大きい54mm程度で、外径が5mm程度に形成されている。
また、本実施形態の一時保留部34は、従動ローラ35を備える構成が採られたが、従動ローラ35に限定されるものではなく、例えば、巻取りローラ22の周面に対して近接離間する方向に移動可能に設けられ、巻取りローラ22の周面に圧接される圧接部材であれば、必要に応じて他の形状であってもよい。
以上のように構成されたラベル発行装置2において、印字部12で印字されたシート材5が一時保留部34に一時的に保留される動作は、上述の一時保留部14の動作とほぼ同様であるので、簡単に説明する。
一時保留部34では、シート材5が、巻取りローラ22と従動ローラ35とに挟持される。そして、巻取りローラ22と従動ローラ35とに挟持されたシート材5は、巻取りローラ22および従動ローラ35の回転に伴って良好に進行されて、巻取り空間21a内でシート材5が1周したとき、外周側に巻回されたシート材5の内周面に沿ってシート材5の前端が更に進行し、一時保留部材21の内周面に沿って円滑に巻き取られる。このとき、巻取りローラ22が回転することによって、巻取り空間21aに巻回されたシート材5の最内周側に位置するシート材5の前端が、シート材5の内周側に沿って押し込まれて巻き取られる。
この一時保留部34では、例えば、幅28mmから52mm程度のシート材5が一時保留部材21内に巻き取られることで、巻取り空間21a内で4周程度が円滑に巻回され、長さが350mm程度のシート材5が良好に巻き取られた。
また、一時保留部34は、シート材5が切断部13によって切断されて所望の長さのシート材5が保留された後、一時保留部14の一対の搬送ローラ18a,18bおよび巻取りローラ22、従動ローラ35が同期して共に逆転方向に駆動されることで、シート材5が一時保留部34から熱活性化部15に搬送される。 本実施形態のラベル発行装置2によれば、シート材5を巻き取る巻取りローラ22に圧接される従動ローラ35を有する一時保留部34を備えることによって、シート材5が巻取りローラ22と従動ローラ35とで挟持されることで、シート材5の巻取り動作の信頼性を更に向上することができる。このため、この一時保留部34によれば、巻取り空間21a内にシート材5が更に円滑に巻き取られ、一時保留部材21内に巻き取られるシート材5の長さが更に延長される。
また、上述した一時保留部材21は、巻取り空間21a内の巻取りローラ22を外方に露出可能に、例えば図3中の破線Dで示すように、上構成部材と下構成部材とに分割可能に構成されるのが好ましい。この構成によれば、一時保留部材21内に巻き取られるシート材5に、いわゆる紙詰まり等の不具合が生じた場合であっても、一時保留部材のみを分解することで、巻取りローラ22が露出されて、不具合を速やかに解消することが可能になり、一時保留部のメンテナンスの作業性を向上することができる。
なお、本実施形態では、感熱性印字層を有するシート材5を一例として挙げたが、例えばインクジェット記録方式によってインク滴が印字層に付着・吸収されて印字されたシート材を一時保留するために適用されてもよいことは勿論である。
また、本発明に係るプリンタとしては、上述のラベル発行装置を挙げたが、感熱性粘着層を有するシート材を用いる構成に限定されるものでなく、例えば、印字されたシート材を一時的に保留した後に一時保留部から排出する構成に適用されてもよい。
前記ラベル発行装置を模式的に示す側面図である。 一時保留部を示す斜視図である。 第2の実施形態のラベル発行装置を模式的に示す側面図である。 他の一時保留部を示す斜視図である。
符号の説明
1 ラベル発行装置
5 シート材
11 シート供給部
12 印字部
13 切断部
14 一時保留部
15 熱活性化部
18a,18b 搬送ローラ
21 一時保留部材
21a 巻取り空間
22 巻取りローラ
27 コイルバネ
28 回転駆動機構

Claims (9)

  1. シート材を巻き取る筒状の巻取り空間を有し、印字手段で印字された前記シート材を一時的に保留する一時保留部材と、
    前記巻取り空間内に設けられ前記シート材を巻き取る巻取りローラと、
    前記巻取りローラを回転駆動する駆動手段と、
    前記一時保留部材の内周面と前記巻取りローラの周面とを圧接させる圧接手段とを備えることを特徴とする一時保留構造。
  2. 前記一時保留部材は、前記巻取りローラに対して近接離間する方向に移動可能に設けられ、
    前記圧接手段は、前記一時保留部材を前記巻取りローラに圧接させるように付勢する請求項1に記載の一時保留構造。
  3. シート材を巻き取る筒状の巻取り空間を有し、印字手段で印字された前記シート材を一時的に保留する一時保留部材と、
    前記巻取り空間内に設けられ前記シート材を巻き取る巻取りローラと、
    前記巻取りローラを回転駆動する駆動手段と、
    前記巻取りローラに圧接される圧接部材と、
    前記圧接部材と前記巻取りローラの周面とを圧接させる圧接手段とを備えることを特徴とする一時保留構造。
  4. 前記圧接部材は、前記巻取りローラに対して近接離間する方向に移動可能に設けられ、
    前記圧接手段は、前記圧接部材を前記巻取りローラに圧接させるように付勢する請求項3に記載の一時保留構造。
  5. 前記圧接部材は、前記巻取りローラの回転に従動する従動ローラである請求項3または4に記載の一時保留構造。
  6. 前記一時保留部材は、前記巻取りローラを外部に露出させるように分割可能に組み合わせられた複数の部材からなる請求項1ないし5のいずれか1項に記載の一時保留構造。
  7. 前記シート材は、シート状基材の一方に印字層が設けられ他方に感熱性粘着層が設けられてなる請求項1ないし6のいずれか1項に記載の一時保留構造。
  8. 請求項1ないし7のいずれか1項に記載の一時保留構造と、
    前記シート材に印字する印字手段と
    を備えるプリンタ。
  9. 前記印字手段に対して前記シート材の搬送方向の下流側に配置され、前記シート材の前記感熱性粘着層を熱活性化する熱活性化手段を備え、
    前記一時保留部材は、前記印字手段と前記熱活性化手段との間の前記シート材の搬送経路上に配置されている請求項8に記載のプリンタ。
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