JP3232475B2 - 板状媒体の印刷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、普通紙と比較して
厚みのあるカードやタグ等の板状媒体に文字や図形など
を印刷する板状媒体の印刷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりカードやタグ等の板状媒体に文
字や図形などを印刷する板状媒体の印刷装置として、公
表特許公報平２−５００９６５号に記載されるプラスチ
ックカードの印刷装置が知られており、この印刷装置は
サーマルヘッド等の印刷ヘッドの前後を複数のローラ群
によって挟むようにして搬送し、印刷ヘッドにより画像
を印刷するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような印刷装置で
印刷するカード等の板状媒体は他の印刷媒体と比較して
厚みがあり硬質であるので、ローラ群にカードの先端が
突入するとき、あるいはカードの後端が脱出するときに
比較的大きな衝撃が発生していた。

【０００４】この衝撃によるカードの搬送に与える影響
は微量であるが、衝撃による搬送速度の瞬間的な変化
や、搬送方向に対する直行方向の振れは印刷中では印刷
ぶれとなり、印刷品質に多大な影響を与えていた。

【０００５】また、印刷ヘッドの前後のローラに搬送ベ
ルトを張架し搬送ベルトを媒体の平面に接するようにし
て搬送を行う印刷装置でも、板厚の厚い硬質な板状媒体
ではスムーズな安定した搬送を行うことは困難であっ
た。

【０００６】本発明の目的とするところは、以上の問題
を鑑み、スムーズな安定した搬送を行うことができる板
状媒体の印刷装置を提供することにある。

【０００７】

【発明を解決するための手段】 本発明の板状媒体の印刷
装置は、板状媒体に文字や画像等を印刷する印刷ヘッド
と、前記印刷ヘッドに対向するプラテンローラと、前記
プラテンローラの前後にこのプラテンローラと共に略一
列に、かつ、板状媒体の全長より狭い間隔で配置された
２個のローラまたはこの２個のローラを含む複数のロー
ラにより支持され前記印刷ヘッドとプラテンローラとの
間に張架される搬送ベルトと、この搬送ベルトを駆動さ
せるべく、前記プラテンローラの前後に配置された２個
のローラを回転駆動させる駆動源および駆動伝達手段
と、前記搬送ベルトを支持する前記２個のローラに対し
て夫々接離方向に移動自在に且つローラに向けて付勢さ
れる２個のピンチローラとを備えることを特徴とする。

【０００８】さらに、プラテンローラの下流側のローラ
はプラテンローラの上流側のローラにより高摩擦係数で
あることをが好ましい。

【０００９】この２個のローラを回転駆動により板状媒
体のスムーズな取り込みが行えようになり、さらに下流
側のローラを高摩擦係数とすることで安定した搬送が行
えるようになる。

【００１０】さらに、印刷ヘッドと、搬送ベルトと、プ
ラテンローラと、ピンチローラとは板状印刷媒体の平面
を垂直にして搬送印刷するべく鉛直に立設されることを
が好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】 本発明の実施例を図を基に説明す
る。図１はタグプリンタの印刷領域近傍の平面拡大図、
図２はタグプリンタの平面図、図３は本実施例により印
刷されたタグを示す図、図４は印刷領域近傍の各駆動機
構を示す平面拡大図、図５は搬送ベルト上流側の側断面
図、図６は搬送ベルト下流側の側断面図、図７は印刷領
域の側断面図である。

【００１２】本印刷装置の構成概略を説明すると、タグ
プリンタ１の右後方には図３に示すプラスチック製のタ
グ２を複数枚収容する収容部３が設けられている。この
収容部３には、図２中前後方向に移動自在で、収容部３
の手前側の側壁３ａに向けて付勢される押え板４と、図
中左右方向に移動自在に設けられ異なる長さのタグの後
端部を規制する規制板５とが備えられており、複数枚の
タグ２をその記録面２０１を垂直に立て、図中前後方向
に記録面を重ねあわせて収容している。また、この収容
部３は、タグ２を装着しやすくするため上方を開放した
構成としてる。

【００１３】給送ローラ６は、収容部３の側壁３ａの図
中左側において、収納部３に収容されるタグ２と接する
位置に設けられ、その断面をほぼ半月状としたローラ
で、モータ７の駆動により回転し、収容部３の手前側の
タグ２を、収容部３の並び方向から直交方向に、図中左
側の次工程である印刷領域に給送するものである。

【００１４】側壁板８は、収容部３の側壁３ａに押え板
４に対向させ図中前後方向に移動自在に設けられ、後述
するピンチローラ１０、１１と供に後述する切換手段２
５の操作によって、タグやその他の板状媒体の板厚に対
応させて移動するようになっている。尚、図１は板厚の
薄いタグを収容した状態を示し、このとき側壁板８は収
容部３の側壁３ａより突出している。

【００１５】搬送ベルト９は、２個のローラ１０、１１
とテンションローラ１２により張架されており、モータ
７の駆動により回転し、２個のピンチローラ１３、１４
と共にタグ２を、その記録面２０１を垂直にして図中左
方向に搬送している。

【００１６】図１中右側のローラ１０は、プラスチック
性のローラで、図５に示すとおり、その略中央部に搬送
ベルト９の突部９ａを案内する溝１０ａを備えた構成で
あり、その下方にはモータ７の駆動を伝達する歯車１５
と係合する歯車１６を備え、この歯車１６と歯車１５と
不図示の伝達手段を介してモータ７の駆動により回転す
るようになっている。また歯車１６の上方にはタイミン
グベルト１７を張架するプーリ１８が備えられている。

【００１７】図１中左側のローラ１１は、その表面にセ
ラミック粒子を塗布した摩擦抵抗の高いローラで、図６
に示すとおり、その略中央部に搬送ベルト９の突部９ａ
を案内する溝１１ａを備えた構成であり、その下方にタ
イミングベルト１７を張架するプーリ１９を備え、この
タイミングベルト１７を介してモータ７の駆動が伝達さ
れローラ１０と同速、同方向に回転するようになってい
る。なおプーリ２０はタイミングベルト１７にテンショ
ンを与えるものである。

【００１８】図１中右側のピンチローラ１３は、図５に
示すようにローラ１１の軸に対し回動自在に設けられる
揺動杆２１の端部に立設される軸２１ａに回動自在にし
て備えられるもので、この揺動杆２１を図１中後方に付
勢する不図示の付勢手段によってピンチローラ１３はロ
ーラ１０に向けて付勢されることになる。なお、このピ
ンチローラ１３の表面は接着性を有するシリコンやウレ
タン等の接着性ゴムで覆われており、印刷前のタグの印
刷面のごみを取り除くクリーナーであり、図５に示すと
おり揺動杆２１の軸２１ａの上方のネジ２２を取り外す
ことで軸２１ａより容易に交換可能としたものである。

【００１９】図１中左側のピンチローラ１４は、ローラ
１０の軸に対し回動自在に、かつ、前述の揺動杆２１に
対して交差するように設けられる揺動杆２３の端部の上
方に回動自在にして備えられるもので、この揺動杆２３
を図１中後方に付勢する不図示の付勢手段によってピン
チローラ１４はローラ１１に向けて付勢されることにな
る。また、図６に示すようにその上端部は、一端をタグ
プリンタ本体１に設けられたバネ２４によってローラ１
１に向けて付勢されている。

【００２０】切換手段２５は、搬送ベルト９の内側の略
中央に回動自在に備えられ、図７に示すように、その軸
２５ａの下方には前述する側壁板８の移動に関与する第
１揺動杆２８に係合するカム２６と、そのカム２６の下
方には、後述するプラテン３２の軸の歯車３６と係合す
る歯車２７とが備えられており、印刷する板状媒体の厚
さに応じてこの切換手段２５を回転すると、カム２６お
よび歯車２７が回転して側壁板８と、ピンチローラ１
３、１４の位置を移動させるものである。

【００２１】なお、側壁板８の位置の移動は、切換手段
２５を板状媒体の板厚に対応させて回転すると、カム２
６、第１揺動杆２８、第２揺動杆２９および摺動杆３０
を介して行われる。

【００２２】プラテン３２は、その表面をＥＰＤＭ等の
ゴムで被い弾性を持たせたもので、図７に示すように、
その長さを搬送ベルトの幅と略等しくし、その略中央部
に搬送ベルト９の突部９ａを案内する溝３２ａを備え、
その上下端に中央より直径を太くした環状突起３２ｂ、
３２ｃを備えた構成であり、前記ローラ１０、１１のほ
ぼ中央に立設された軸３３に回動自在に、かつ、搬送ベ
ルト９の内側に接するようにして設けられている。さら
に、このプラテン３２の位置は、図８に示すようにロー
ラ１０，１１より図中手前側の、後述するサーマルヘッ
ド側に若干ながら偏らせている。

【００２３】また、プラテン３２の下方には前述する揺
動杆２１と係合するカム３４と、揺動杆２３と係合する
カム３５と、切換手段２５の歯車２７と噛み合う歯車３
６が一体にして軸３３に回動自在に設けられており、よ
って、前述する切換手段２５を板状媒体の板厚に対応さ
せて回転させると、歯車２７と歯車３６を介してカム３
４とカム３５が回転し、これに伴い揺動杆２１と揺動杆
２３とが揺動して、ピンチローラ１３、１４の位置が移
動することになる。

【００２４】印刷手段はサーマルヘッド３７とインクリ
ボンカセット３８（インクリボン）からなる熱転写方式
を使用し、このサーマルヘッド３７は、図１に示す様に
前記搬送ベルト９を間にしてプラテン３２に対向するよ
うにヘッドアングル３９の略中央部に備えられており、
このヘッドアングル３９は一端部３９ａを給送ローラ６
の軸に回動自在にして、他端部３９ｂを図示しないバネ
手段によりカム４０に接するよう付勢されているので、
モータ４１の駆動によりカム４０を回転させるとサーマ
ルヘッド３７はプラテン３２に対して接離方向に移動す
るようになっている。

【００２５】また、ヘッドアングル３９と前記ピンチロ
ーラ１３の揺動杆２１とは、連結杆４２により連結され
ており、この連結杆４２によってヘッドアングル３９の
揺動に揺動杆２１が連動するようになり、図１に示すよ
うに未印字でサーマルヘッド３７がプラテン３２から離
れているときはピンチローラ１３は搬送ベルト９（ロー
ラ１０）から離れるようになっている。

【００２６】搬送ベルト９の下流側には排出ローラ４３
およびそのピンチローラ４４が設けられていて、印字さ
れた後、搬送ベルト９およびピンチローラ１４により搬
送されたタグ２を次の収容部４５に送り出すものであ
る。

【００２７】収容部４５には、排出ローラ４３およびピ
ンチローラ４４より排出されるタグ２をその印字面を垂
直にしたまま、かつ、新規に排出されたタグ２が既に排
出されたタグ２の手前側に来るように整列させるべく、
一対の押圧板４６と整列板４７とが設けられている。ま
た、印字後のタグ２を取り出しやすくするため、この収
容部４５は上方を開放した構成としてる。

【００２８】収容部４５の手前側には、後述するキーボ
ード５０により入力された文字データや書式や長さの表
示および操作者に対する指示を表示する公知の液晶ディ
スプレイ等による表示手段５１が設けられている。

【００２９】キーボード５０は、表示手段５１とインク
リボン３８と給送ローラ６の更に手前側に設けられてお
り、文字データや行数のデータや板状媒体の長さ等の印
字データを入力するものである。

【００３０】次に、タグ２への印刷の作動について説明
する。先ず使用者により所定の文字やタグの長さや書式
等の印刷データが入力され、続いて使用者により記録開
始が指示されると、モータ７が回転し、これに連動して
給送ローラ６が回転し、収容部３にその印刷面を垂直に
して収容されているタグ２の１枚が、その並び方向より
ほぼ直交方向に図２中左方向に搬送される。

【００３１】給送ローラ６によるタグ２の移動に伴い、
モータ４１が起動しカム４０が回転し、ヘッドアングル
３９が揺動してサーマルヘッド３７およびピンチローラ
１３が搬送ベルト９に向けて移動する。

【００３２】このカム４０を回動するモータ４１の駆動
のタイミングは、不図示のＣＰＵによって制御されてお
り、給送ローラ６により搬送されたタグ２の先端部がロ
ーラ１０とピンチローラ１３との間に達した時に、ピン
チローラ１３とローラ１０とでタグ２の先端部を挟める
ようモータ４１を起動し、サーマルヘッド３７が搬送ベ
ルト９に近接する前にモータ４１を停止するようにして
いる。これによって、タグ２の先端から十分な駆動と印
刷面のクリーニングが行え、さらに、サーマルヘッド３
７を痛めないようにしている。

【００３３】このとき、ローラ１１だけでなくローラ１
０にもモータ７からの駆動が行われているので、ピンチ
ローラ１３とでタグ２の先端を挟んだときに、スムーズ
に搬送が開始され、これにより搬送ベルト９にかかる負
荷が少なくなり、ローラ１０とローラ１１との間で搬送
ベルトが伸びることがないようにしている。また、ロー
ラ１１の表面がセラミック粒子で覆った高摩擦係数のも
のであるのに対して、ローラ１０はプラスチック製のロ
ーラなので、若干ながらローラ１１の方の駆動力が高
く、搬送ベルト９はローラ１１により若干ながら引っ張
られるようになっており、ローラ１０とローラ１１との
間で搬送ベルト９が弛まないようにしている。

【００３４】次に、タグ２は搬送ベルト９の回動により
印刷領域まで搬送されるので、続いて、前述すると同様
に不図示のＣＰＵの制御によりモータ４１が再び起動
し、タグ２の先端部がサーマルヘッド３７まで搬送され
るに合わせてサーマルヘッド３７が移動し、プラテン３
２とでタグ２の先端部を挟むようになる。

【００３５】続いて、サーマルヘッド３７がタグ２の印
刷面に接触するに合わせて、所定の印刷データがサーマ
ルヘッド３７に供給されタグ２の印刷面に所定の文字や
記号等が印刷される。

【００３６】図９はこの状態を示しており、タグ２は搬
送ベルト９の搬送面に対して、均一に接した状態で搬送
される。従って、サーマルヘッドの下流側にある搬送ベ
ルト９のローラ１１とピンチローラ１４間にタグ２の先
端が突入したとき、あるいは、その上流側にある搬送ベ
ルト９のローラ１０とピンチローラ１３間よりタグ２の
後端が脱出したときに衝撃が起きても、タグ２と搬送ベ
ルト９間の摩擦抵抗が極めて大きいので、その衝撃によ
るタグ２の振動や搬送遅れを防ぐことができ、および搬
送ベルト９によりその衝撃を若干ながら吸収するので衝
撃自体を抑えることができる。

【００３７】また、この突入のときはタグの後端をロー
ラ１０とピンチローラ１３とで、脱出のときはタグの先
端をローラ１１とピンチローラ１４とで挟み搬送してい
ると共に、ローラ１０およびローラ１１とも駆動力が与
えられているので搬送速度に変化が出ないようにしてあ
る。

【００３８】また、サーマルヘッド３７が印刷のためタ
グ２をプラテン３２方向に押圧すると、プラテン３２が
弾性変形して、ローラ１０とプラテン３２とローラ１１
との位置が丁度直線的になり、タグ２を撓ませることな
く印刷抜けのない印刷がされる。またプラテン３２に弾
性を持たせる事によって、硬質のタグと硬質のサーマル
ヘッドにかかる圧力を、プラテン３２が吸収するので、
印刷する事が可能となる。

【００３９】所定の印刷がされたら、続いて、入力され
たタグの長さに基づいて、モータ４１が起動しカム４０
が逆回転し、ヘッドアングル３９が逆方向に揺動し、タ
グ２後端が通過する前にサーマルヘッド３７がタグ２か
ら離れ、続いてピンチローラ１３もローラ１０から離れ
た位置に移動する。

【００４０】文字等が印字されたタグ２は、搬送ベルト
９とピンチローラ１４によりさらに図中左方向に搬送さ
れ、続いて排出ローラ４３とピンチローラ４４により収
容部４５に排出される。収容部４５内に排出されたタグ
２は、収容部４５内に設けられている押圧板４６と整列
板４７によって、図中前後方向の手前側より前方にその
印字面を垂直にした状態で、搬送方向に対しほぼ直交方
向に整列されるようになっている。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、印刷ヘッドの搬送の前
後に渡り搬送ベルトを張架し、この搬送ベルトを張架す
る印刷手段前後のローラを双方とも駆動することで、印
刷ヘッドの前方側のローラとピンチローラ間に板状媒体
の先端が突入するときに、この前方ローラも駆動されて
いるので紙媒体と比較して厚みのある硬質の板状媒体で
あってもスムーズに取り込み搬送することができる。

【００４２】さらに、印刷ヘッドの後方側のローラを高
摩擦係数のローラとすることで、印刷領域での搬送ベル
トは搬送力の強い後方側のローラに若干引っ張られるこ
とになり、印字ヘッドの前後のローラ間での搬送ベルト
の弛みを防ぎ、印刷ヘッドの前後に渡り板状印刷媒体の
裏面全体に搬送ベルトが接するようにして板状媒体を搬
送する。

【００４３】

【００４４】

【００４５】

【００４６】また、プラテンローラに弾性を持たせ、こ
のプラテンローラはその前後に配置された搬送ベルトを
支持する２つのローラより印刷ヘッド側に偏らせて配置
することで、硬質の板状媒体のようなものにも印刷でき
る共に、印刷ヘッドの加圧による板状媒体の撓みを防
ぎ、印刷抜けのない印刷が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】タグプリンタの印刷領域近傍の平面拡大図。

【図２】タグプリンタの平面図

【図３】本実施例により印刷されたタグを示す図。

【図４】印刷領域近傍の各駆動機構を示す平面拡大図。

【図５】搬送ベルト上流側の側断面図。

【図６】搬送ベルト下流側の側断面図。

【図７】印刷領域の側断面図。

【図８】印刷領域の平面拡大図。

【図９】印刷中でのタグプリンタの印刷領域近傍の平面
拡大図。

【符号の説明】

１ タグプリンタ ２ タグ ３ 収容部 ６ 給送ローラ ７ モータ ９ 搬送ベルト １０ ローラ １１ ローラ １２ テンションローラ １３ ピンチローラ １４ ピンチローラ １５ 歯車 １６ 歯車 １７ タイミングベルト １８ プーリ １９ プーリ ２０ プーリ ２１ 揺動杆 ２３ 揺動杆 ２５ 切換手段 ３２ プラテン ３３ 軸 ３４ カム ３５ カム ３６ 歯車 ３７ サーマルヘッド ３８ インクリボン ３９ ヘッドアングル ４２ 連動杆 ４５ 収容部

フロントページの続き (72)発明者 水内 龍二 東京都中央区京橋１丁目11番２号 日本 タイプライター株式会社内 審査官 水野 治彦 (56)参考文献 特開 平２−270740（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−72335（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−141954（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−29748（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 11/00 - 13/32

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状媒体に文字や画像等を印刷する印刷
   ヘッドと、 前記印刷ヘッドに対向するプラテンローラと、 前記プラテンローラの前後にこのプラテンローラと共に
   略一列に、かつ、板状媒体の全長より狭い間隔で配置さ
   れた２個のローラまたはこの２個のローラを含む複数の
   ローラにより支持され前記印刷ヘッドとプラテンローラ
   との間に張架される搬送ベルトと、この搬送ベルトを駆動させるべく、前記プラテンローラ
   の前後に配置された２つのローラを回転駆動させる駆動
   源および駆動伝達手段と、 前記搬送ベルトを支持する前記２個のローラに対して夫
   々接離方向に移動自在に且つローラに向けて付勢される
   ２個のピンチローラとを備えることを特徴とする板状媒
   体の印刷装置。
2. 【請求項２】 プラテンローラの下流側のローラはプラ
   テンローラの上流側のローラにより高摩擦係数であるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の板状媒体の印刷装置。
3. 【請求項３】 印刷ヘッドと、搬送ベルトと、プラテン
   ローラと、ピンチローラとは板状印刷媒体の平面を垂直
   にして搬送印刷するべく鉛直に立設されることを特徴と
   する請求項１または請求項２に記載の板状媒体の印刷装
   置。