JP5853987B2 - 印刷装置 - Google Patents

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Description

本発明は、印刷と共に、裏面に剥離紙無しの全面糊、部分糊、又は糊無しの印刷テープを自在に作成できる印刷装置に関する。
従来、剥離紙付きの感熱紙をテープ状に裁断しロール状にした感熱テープに、サーマルヘッドにて印刷を行い、印刷後、剥離紙を剥がし貼り付けを行う剥離紙付き接着ラベルを作製する印刷装置が知られている。
また、透明テープに反転印刷して、その印刷面に両面テープの一方の接着面を接着して成立した文字等を保護した印刷テープ(印刷ラベル)とし、他方の接着面の剥離紙を剥がすと接着ラベルとして用いることができるテープ印刷装置が提案されている。(例えば、特許文献1参照。)
しかし、ユーザのところでテープ使用後には最終的に廃材となってゴミとなる剥離紙は無駄が多く、また剥離紙を剥がすという手作業を伴う処理が必要となるのでは使い勝手も良くない。
一方、テープ基材の一方の面に粘着層を形成し、プラテンローラの表面を印刷テープの粘着層に対して剥離しやすい剥離面として形成し、テープ基材の粘着層の反対側面に印刷して印刷テープを作成して、最終的に廃材となる剥離紙(ライナー)の使用を排除したライナーレスのテープ印刷装置が提案されている。(例えば、特許文献2参照。)
この特許文献2に記載のテープ印刷装置に使用するロール状テープは、テープ裏面全面に粘着剤を塗布し、表面の感熱面にシリコンを主成分としたシリコン層を設けて、剥離紙の無い状態でロール状に巻き上げる仕立てが必須の仕様となる。
しかしながら、印刷テープには、粘着剤は必要ではない場合や、付箋的な使い方で部分的に粘着剤を付けたい場合などがあり、このような用途を有するユーザには、上記のように印刷テープの裏面全面に粘着層を有する印刷テープは使用に不向きである。
そこで、印刷する目的によってユーザがライナーレスでの糊を必要に応じて省くことができるようにして粘着剤を節約できる粘着ラベルの作成方法の発明が提案されている。すなわち、切断位置を通過する記録媒体の部分に粘着剤を付加する粘着剤付加機構を有することを提案している。(例えば、特許文献3参照。)
特開平02−223461号公報 特開平06−312545号公報 特開2011−235595号公報
しかしながら、上記特許文献3の粘着ラベルの作成方法は、粘着剤付加機構をプリンタ内に備えても良い旨、示唆されてはいるが、基本的にはプリンタ1Aのカッタ4下流の排出口に押圧機構17を備えた粘着剤転写部1Bを備えるようにしている。
従って、プリンタ本体のコンパクト化および実用的構成について検討されておらず、依然改善の余地がある。また、記録媒体への粘着剤を、圧着された状態と非圧着状態とを交互に繰り返して付加するような一例が示されているだけであり、上述したような付箋的な使い方等、部分的に粘着剤を付けたい種々の場合に適合した粘着剤付加制御について言及されていない。
本発明は、上記従来の課題を解決するものであって、印刷と共に、裏面に剥離紙無しの全面糊、部分糊、又は糊無しの印刷テープを自在に作成できる印刷装置を提供することを目的とする。
以上の課題を解決するため、本発明の印刷装置の一態様は、被印刷部材を搬送する搬送ローラと、前記搬送ローラを回転する駆動部と、ープ状の台紙と前記テープ状の台紙の一面に塗布された粘着剤とを有する転写部材を搬送しつつ、前記転写部材を前記被印刷部材と選択的に接触して前記被印刷部材の非印刷面に前記粘着剤を転写する転写部と、前記転写部による前記非印刷面への前記粘着剤の転写と非転写とを制御する転写制御部と、前記転写部よりも前記被印刷部材の搬送方向の下流側に設けられ、搬送される前記被印刷部材の印刷面に印刷を行う印刷部と、前記印刷部よりも前記被印刷部材の前記搬送方向の下流側に設けられ、前記被印刷部材の前記搬送方向と直交する方向に前記被印刷部材を裁断するカッタを有する裁断部と、を備え、前記駆動部の駆動軸が正方向に回転する場合、前記駆動部は、前記搬送ローラを前記被印刷部材を搬送する方向に回転させ、前記駆動軸が逆方向に回転する場合、前記駆動部は、前記搬送ローラを回転させず、前記転写制御部は、前記転写部による前記非印刷面への前記粘着剤の転写と非転写とを切り替え、前記駆動軸が逆方向に回転した後で前記駆動軸が正方向に回転する場合、前記転写制御部は、前記粘着剤の転写と非転写とのうちの切り替えた一方を維持し、前記駆動部は、前記搬送ローラを前記被印刷部材を搬送する方向に回転させ、前記転写部は、前記転写部材の前記搬送方向に所定の間隔を置いて、且つ、前記転写部材の前記搬送方向に直交する方向にドット状又は直線状に、前記粘着剤を塗布し、前記裁断部は、前記被印刷部材の前記非印刷面における前記粘着剤が設けられていない前記所定の間隔に対応する位置で、前記粘着剤が転写された前記被印刷部材を裁断する、ことを特徴とする。
本発明は、印刷と共に、裏面に剥離紙無しの全面糊、部分糊、又は糊無しの印刷テープを自在に作成できる印刷装置を提供することができる。
(a)は本発明の実施例1に係る印刷装置の外観斜視図、(b)はこの印刷装置に装着されるロール状テープ紙を示す図である。 実施例1に係る印刷装置の上蓋を上後方に回動させて開いた状態を示す斜視 図である。 (a)は実施例1に係る印刷装置のプラテンローラと被印刷部材との間に着脱自在に装着されるカートリッジの内部構成を簡略に示す図、(b)はサーマルヘッドと粘着剤転写機構とを切り替え駆動するギア列の構成を示す図である。 実施例1に係る印刷装置の制御部のブロック図である。 実施例1に係る印刷装置のホームセンサ、サーマルヘッド、粘着剤転写機構の粘着剤転写の状態の変化の動作を示すタイミングチャートである。 (a)は印刷装置の粘着剤転写の初期設定における動作状態を説明するフローチャート、(b)は感熱テープ紙の動作状態、(c)はヘッドUP/Down、転写ON/OFF、モータ停止/正転/逆転、ホームセンサON/OFFの状態を示す図である。 (a),(b)は印刷装置における粘着剤の感熱テープ紙の裏面への転写態様を示す平面図、(c)はその側面図である。 (a)は実施例1に係る印刷装置で作成される粘着剤を裏面の一部(先端部)に転写され表面に印刷され所定の長さで裁断された感熱テープ紙から成るラベルの使用方法の数例を示す図、(b),(c),(d)はそれらラベルの拡大図である。 (a)は印刷装置において粘着剤を感熱テープ紙の先端部のみに転写する処理を説明するフローチャート、(b)は感熱テープ紙の動作状態、(c)はヘッドUP/Down、転写ON/OFF、モータ停止/正転/逆転、ホームセンサON/OFFの状態を示す図である。 (a)は印刷装置において粘着剤を感熱テープ紙の裏面全面に転写する処理を説明するフローチャート、(b)は感熱テープ紙の動作状態、(c)はヘッドUP/Down、転写ON/OFF、モータ停止/正転/逆転、ホームセンサON/OFFの状態を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1(a)は、本発明の実施例1に係る印刷装置の外観斜視図であり、同図(b)はこの印刷装置に装着されるロール状の感熱テープ紙を示す図である。
図1(a)に示すように印刷装置(以下、装置本体ともいう)1は、ほぼ直方体の形状をなし、その外周面の下部近傍に飾り溝2を形成された本体筐体3と、本体筐体3の上部の開口部に配設された開閉自在な上蓋4と、を備えている。
本体筐体3の前面上部と上蓋4の前部はそれぞれ一部が切り欠かれた形状で、これら2つの切り欠き部を合わせて印刷済みテープの排出口5が形成されている。排出口5より内部近傍には、上に印刷済みテープを裁断するテープカッタ6が配置され、下方の下流側に裁断されたテープを排出口5から排出する排出ローラ7が配置されている。
また、本体筐体3の側面には、飾り溝2の下方に電源プラグ用のプラグジャック8が形成され、本体筐体3の前面には飾り溝2と同一位置に外部のホスト機器の信号線USB(universal serial bus)端子と接続するUSBジャック9が形成されている。
図1(b)に示す被印刷部材10は、長尺のテープ状に裁断されロール状に巻回された感熱テープ紙11と、この感熱テープ紙11のロール状の中心部に挿入されて感熱テープ紙11を直接保持するリール12とリール12を回転自在に支持するリール支持軸13からなるロール保持部14とで構成されている。
図2は、印刷装置1の上蓋4を上後方に回動させて開いた状態を示す斜視図である。なお、図2には図1(a),(b)に示した構成と同一の構成部分には図1(a),(b)と同一の番号を付与して示している。
図2に示すように、印刷装置1の本体筐体3の内部には、図1(a),(b)に示した排出ローラ7と被印刷部材10のロール状の感熱テープ紙11の他に、プラテンローラ15が配設されている。そして、プラテンローラ15と被印刷部材10との間に、詳しくは後述する転写部材を内蔵したカートリッジ16と転写ローラ17が配置されている。
なお、図2では、カートリッジ16と転写ローラ17のみを示し、転写部材の図示を省略している。また、図2では、カートリッジ16内の後述する送りローラと巻取りローラは他の部材の陰になって見えない。
図2に示すように、印刷装置1の上蓋4の内面には、図1に示したテープカッタ6の他に、サーマルヘッド18と後述する粘着剤を転写する粘着剤転写機構の一部が配置されている。図2には、粘着剤転写機構のカム係合部19と転写ローラ24が見えている。
図3(a)はプラテンローラ15と被印刷部材10との間に着脱自在に装着されるカートリッジ16の内部構成を簡略に示す図であり、図3(b)は、サーマルヘッド18と粘着剤転写機構とを切り替え駆動するギア列の構成を示す図である。
なお、サーマルヘッド18は、先端部に、特には図示しないが発熱素子アレイからなる印刷ヘッド部を備えており、その印刷ヘッド部が、図3(a),(b)の両方向矢印aで示すように上下に回動して、感熱テープ紙11を介し、プラテンローラ15に離接する。
このサーマルヘッド18は、印刷時には図3(a),(b)のようにプラテンローラ15に感熱テープ紙11を介して圧接し、感熱テープ紙11に印刷を実行し、非印刷時にはプラテンローラ15から上方に離隔するように構成されている。
図3(a)に示すように、プラテンローラ15と被印刷部材10との間において、被印刷部材10からプラテンローラ15まで延び出す感熱テープ紙11の下方にカートリッジ16が装着されている。
カートリッジ16には、図2に示した転写ローラ17の他に、転写部材としての粘着テープ21と、粘着テープ21を送り出す送りローラ22と、粘着テープ21を巻き取る巻取りローラ23と、が収容されている。
印刷装置1の上蓋4の内面には、転写ローラ17と対向する位置に、転写ローラ17と一対をなす装置本体側の転写ローラ24が配設され、これら一対の転写ローラによって粘着剤転写機構の転写部が構成されている。
装置本体側の転写ローラ24は、図3(b)に示すギア列によって両方向矢印bで示すように上下に回動し、カートリッジ16側の転写ローラ17に感熱テープ紙11及び粘着テープ21を介して接離する。
転写ローラ24が転写ローラ17に接する方向に移動したときは、転写ローラ24と転写ローラ17が一対となって協働して感熱テープ紙11及び粘着テープ21を挟持し、その後、感熱テープ紙11の非印刷面つまり裏面に粘着剤の転写が開始される。
このとき、粘着テープ21は矢印cで示すように送りローラ22から送り出されて転写ローラ24と転写ローラ17により感熱テープ紙11の裏面を介して挟持される。感熱テープ紙11の裏面に接する粘着テープ21の面には粘着剤が塗布されており、この粘着剤が感熱テープ紙11の裏面に転写される。
粘着剤を感熱テープ紙11の裏面に転写されて使用済みとなった粘着テープ21は、矢印dで示すように巻取りローラ23に巻き取られる。
図3(b)に示すサーマルヘッド18と粘着剤転写機構とを切り替え駆動するギア列は、搬送ギア列25と、カムギア列26とに二分されている。これらのギア列は、ステッピングモータ27のモータ軸ピニオン28、中継ギア29、中継ギア29と一体に回動アーム31に取り付けられた遊星ギア32からなる遊星ギア群30によって切り替え駆動される。
一方の搬送ギア列25は、大径ギア33と小径ギア34から成る二枚ギア35、二枚ギア35の小径ギア34に噛合するアイドルギア36、アイドルギア36に噛合するプラテンギア37で構成される。プラテンギア37はプラテンローラ15と同軸に連結されている。
他方のカムギア列26は、駆動伝達ギア38、駆動伝達ギア38に噛合する小径ギア39とこの小径ギア39と一体な大径ギア41から成る二枚ギア42、二枚ギア42の大径ギア41に噛合するアイドルギア43、アイドルギア43に噛合するカムギア44で構成される。カムギア44の回転軸45には、楕円カム46の長手方向の下端部が固設されている。
遊星ギア群30を駆動するステッピングモータ27が矢印f1で示す正方向に回転すると、中継ギア29が矢印f2で示す反時計回り方向に回転する。回動アーム31は、下端の回動支点をクラッチを介して中継ギア29の回転軸に連結されており、回動端の遊星ギア32が二枚ギア35の大径ギア33に当接して噛合するまで、矢印f3で示す反時計回り方向に回動する。
遊星ギア32は、中継ギア29により矢印f4方向に回転駆動されて、この回転を二枚ギア35の大径ギア33に伝達する。これにより二枚ギア35は矢印f5で示す反時計回り方向に回転し、この回転は二枚ギア35の小径ギア34によりアイドルギア36に伝達される。
アイドルギア36は、矢印f6で示す時計回り方向に回転し、この回転はプラテンギア37に対し、矢印f7で示す反時計回り方向の回転として伝達される。これにより、プラテンローラ15は、反時計回り方向つまり感熱テープ紙11を搬送する方向に回転する。このようにプラテンローラ15は、搬送ローラを兼ねている。
遊星ギア群30を駆動するステッピングモータ27が矢印g1で示す逆方向に回転すると、中継ギア29が矢印g2で示す時計回り方向に回転する。回動アーム31は、下端の回動支点を支点にして、回動端の遊星ギア32が駆動伝達ギア38に当接して噛合するまで、矢印g3で示す時計回り方向に回動する。
遊星ギア32は、中継ギア29により矢印g4で示す反時計回り方向に回転駆動されて、この回転を駆動伝達ギア38に伝達する。これにより駆動伝達ギア38は矢印g5で示す時計回り方向に回転し、この回転を二枚ギア42の小径ギア39に伝達する。
二枚ギア42は矢印g6で示す反時計回り方向に回転し、この回転を、二枚ギア42の大径ギア41がアイドルギア43に伝達する。アイドルギア43は矢印g7で示すように時計回り方向に回転し、この回転をカムギア44に伝達する。
カムギア44は、ステッピングモータ27の逆回転のステッピングに応じた角度で矢印g8で示す反時計回り方向に回転する。この回転は、間歇的に順次進行する。すなわち楕円カム46は、矢印g8で示す反時計回り方向に、間歇的に順次回転する
これらの遊星ギア群30、搬送ギア列25、カムギア列26によって回動駆動されるサーマルヘッド18と、粘着剤転写機構の、カートリッジ16側の転写ローラ17に対向する他方の転写ローラ24は、上蓋4の裏面に配置されている。上蓋4は、図2に示す開成状態と図3(b)に示す閉成状態とに、ヒンジ47を支点にして両方向矢印eで示すように上下に回動する。
図3(b)は、上蓋4の閉成時の状態において、サーマルヘッド18が、押し付勢力を有する螺旋ばね48の付勢力により感熱テープ紙11を介してプラテンローラ15に圧接している印刷体勢にある状態を示している。
サーマルヘッド18は、支持軸49を支点にして、発熱素子アレイが配設されている回動端部側が、同図(a)にも示したように両方向矢印aで示すように上下に回動する。その支持軸49からは、棒状カム係合部材51が斜め下方に延び出して配設されている。
図3(b)では、楕円カム46が鉛直に立った状態で停止しており、この状態では、棒状カム係合部材51の下端部は、楕円カム46と摺接する係合から外れている。このため、サーマルヘッド18は、螺旋ばね48の付勢力により感熱テープ紙11を介してプラテンローラ15に圧接して印刷体勢にある。
一方、図3(b)において、粘着剤転写機構の上蓋4側の転写ローラ24は、逆くの字形カム係合部材52の上端部に保持されている。逆くの字形カム係合部材52は、その中央屈折部を上蓋4に固定された支持軸53により、両方向矢印hで示す上下方向に回動可能に支持され、常には不図示の付勢部材により、反時計回り方向に付勢されている。
この支持軸53に支持されている中央屈折部より下方は、図2にも示したカム係合部19を形成している。図3(b)では、楕円カム46が鉛直に立った状態で停止しており、この状態では、逆くの字形カム係合部材52の下端部つまりカム係合部19の下端部は、楕円カム46の支持軸45から最も離れた周面近傍に摺接している。
この状態で、逆くの字形カム係合部材52は支持軸53を支点にして不図示の付勢部材の付勢力に抗して、楕円カム46により上方に回動付勢され、これにより逆くの字形カム係合部材52の上端部の転写ローラ24はカートリッジ16側の転写ローラ17から離隔し、粘着剤転写機構は粘着剤の非転写状態を維持している。この粘着剤の非転写状態を以下「粘着剤転写OFF」又は単に「転写OFF」ということにする。
図3(b)の状態から、特には図示しないが、ステッピングモータ27が所定のステップ数で逆回転して、カムギア44つまり楕円カム46が所定の角度だけ矢印g8で示す方向に回転したとする。
この逆回転で、転写ローラ24のカム係合部19の下端部は、楕円カム46の支持軸45から最も離れた図3(b)とは反対側の周面近傍に摺接して、粘着剤転写機構は粘着剤転写OFFの状態を維持し続ける。
他方、サーマルヘッド18の棒状カム係合部材51の下端部は、楕円カム46の今までカム係合部19の下端部が摺接していた支持軸45から最も離れた周面近傍に摺接して左方に押し出される。これにより、サーマルヘッド18が上方に回動してプラテンローラ15から離間し、非印刷位置に待機状態となる。この状態を以下「ヘッドUP」ということにする。
このときの楕円カム46の位置が初期位置つまりホームポジションの位置である。この位置はホームポジションセンサ62(以下、単にホームセンサという)により検出されて、楕円カム46がホームポジションに位置決めされる。このホームポジションを基点として、ステッピングモータ27がAステップ分、Bステップ分と間歇的に回転し、これに応じて楕円カム46が間歇的に矢印g8の方向に回転する。
最初のAステップ分の間歇的回転位置では、サーマルヘッド18の棒状カム係合部材51の下端部が楕円カム46との摺接から外れて、サーマルヘッド18が下方に回動し、先端の印刷部が感熱テープ紙11を介してプラテンローラ15に圧接し、サーマルヘッド18の状態としては図3(b)の状態と同様になる。この状態を、以下「ヘッドDown」ということにする。
また、この楕円カム46の最初の間歇的回転位置では、転写ローラ24のカム係合部19の下端部は、楕円カム46の支持軸45から最も離れた位置と最も近い位置の中間の周面に摺接している。したがって、転写ローラ24は下方に回動移動するが、まだ転写ローラ17に圧接するには至らず、粘着剤転写機構は粘着剤転写OFFの状態である。
次のBステップ分の間歇的回転位置では、楕円カム46の長手方向の回動端部つまり回転軸45から最も離れた周面が、回転軸45のほぼ真下の位置まで回転するので、サーマルヘッド18の棒状カム係合部材51の下端部と、転写ローラ24のカム係合部19の下端部とが、共に楕円カム46との係合から外れた状態となる。
これにより、サーマルヘッド18は、ヘッドDownの状態を支持するとともに、転写ローラ24が更に下方に回動移動して、転写ローラ17と共に、感熱テープ紙11と粘着テープ21を挟持して相互に圧接する。この粘着剤転写の実行可能な状態を、以下「粘着剤転写ON」又は単に「転写ON」ということにする。
図4は、上記のように構成されて上記のように動作する印刷装置1の制御部のブロック図である。図4に示すように制御部は、CPU(central processing unit)55を備え、CPU55にはROM(read only memory)56とRAM(Random Access Memory)57が接続されている。
更に、CPU55には、CPU55から表示信号を出力するLCD(liquid crystal display)58が接続されている。また、CPU55とプリンタ部60との間では、CPU55から正逆回転パルス信号を出力するステッピングモータ27が接続され、印刷データの信号を出力するサーマルヘッド18が接続されている。
また、プリンタ部60からCPU55へ、上蓋4の開閉を検出する上蓋スイッチ61から上蓋4の開閉信号が出力され、ホームセンサ62から楕円カム46がホームポジションに来たか否かを検出するホームポジション検出のオン・オフ信号が出力される。
なお、プリンタ部60には、上記の他に、図3(b)に示した遊星ギア群30、カムギア列26、搬送ギア列25をブロックで纏めて示している。搬送ギア列25からは図3(b)で説明したように、テープの搬送を兼ねるプラテンローラ15が回転駆動される。
また、カムギア列26からは、サーマルヘッド移動機構63と粘着剤転写機構64が駆動される。ここで、サーマルヘッド移動機構63は図3(b)の楕円カム46、棒状カム係合部材51、螺旋ばね48等を示している。
また、ここで粘着剤転写機構64の全体構成を説明する。粘着剤転写機構は粘着剤を供給するカートリッジ16、このカートリッジ16の転写ローラ17に対向して配置された上蓋4側の転写ローラ24、逆くの字形カム係合部材52、楕円カム46等である。
以下、粘着剤転写機構64という場合は、上記構成の中で特に転写ローラ17と転写ローラ24とで構成される粘着剤転写部を指すものとする。その動作は、上述した粘着剤転写機構の全体構成、カムギア列26、遊星ギア群30、ステッピングモータ27等の動作によって決定される。
図4において、CPU55は、図1(a)に示したUSBジャック9を介して外部のパーソナルコンピュータ(以下、PCという)59等にUSB接続され、PC59のアプリケーション上で作製された印刷データがCPU55に送信される。
CPU55は、PC59から受信した印刷データを、RAM57の所定の領域に設置した印刷バッファ内に展開し、展開した印刷データに基づいて、一方ではステッピングモータ27へパルス信号を送信し、他方ではステッピングモータ27によるテープ送りピッチに合わせてサーマルヘッド18に印刷データを転送し、発熱素子アレイを発熱させて、感熱テープ紙11に印刷データを印刷する。
本例では、サーマルヘッド18により感熱テープ紙11に印刷データを印刷する他に、図3(a),(b)で説明した粘着テープ21の粘着剤を感熱テープ紙11の裏面に転写する粘着剤転写機構64を備えていることを特徴としている。
この粘着剤転写機構64は、図3(a),(b)で説明したように、まず、感熱テープ紙11を搬送するプラテンローラ15の駆動源であるステッピングモータ27と搬送ギア列25との間に遊星ギヤ群30を設ける。
そして、ステッピングモータ27を逆回転させることにより、プラテンローラ15への駆動伝達を切り、粘着剤転写機構64の粘着剤転写ON/OFFを切り替えるカムギヤ列26を回転させ、粘着テープ21と感熱テープ11を圧着させ粘着剤を感熱テープ11の裏面に転写する仕組みとなっている。
図5は、上述したホームセンサ62、サーマルヘッド18、粘着剤転写機構64の粘着剤転写の状態の変化の動作を示すタイミングチャートである。また、横軸は楕円カム46の回転角度を示している。
回転角度「0」の初期状態は、図3(b)で説明したように、楕円カム46が図3(b)に示す位置から矢印g8で示す反時計回り方向にやや回転した位置となるホームポジションである。ホームポジションであるのでホームセンサ62はONである。また、ヘッドUP(非印刷)の状態であり、粘着剤転写OFF(非転写)の状態である。
その状態からステッピングモータ27がAステップ逆回転すると、楕円カム46がホームポジションから外れるので、ホームセンサ62はOFFとなり、それ以降は楕円カム46が初期位置から360度回転してホームポジションに戻るまでOFF状態を継続する。
一方、上記のようにステッピングモータ27がAステップ逆回転すると、図3(b)で説明したように、ヘッドDown(印刷)の状態となり、粘着剤転写OFF(非転写)の状態を維持する。
この状態から、更にステッピングモータ27が初期状態の位置からBステップ回転すると、図3(b)で説明したように、ヘッドDown(印刷)状態を維持して、粘着剤転写がON(転写)の状態に変化する。
そして、更にステッピングモータ27が逆回転して初期位置から360度回転した初期位置つまりホームポジションに戻ると、ホームセンサ62はONとなり、ヘッドUP(非印刷)の状態となり、粘着剤転写OFF(非転写)の状態となる。
なお、本例の印刷装置1では、粘着剤の転写を行わない印刷処理は言うまでもなく可能であるが、以下の説明では専ら粘着剤の転写を行う場合について説明する。
図6(a)は、本例の印刷装置1の粘着剤転写の初期設定における動作状態を説明するフローチャートであり、同図(b)はその動作状態におけるテープカッタ6、サーマルヘッド18、粘着剤転写機構64の位置関係と、感熱テープ紙11の裏面に転写される粘着剤の転写態様と、を示す図である。
また、図6(c)は、その動作状態におけるサーマルヘッド18のヘッドUP/Down、粘着剤転写機構64の粘着剤転写ON/OFF、ステッピングモータ27の停止/正転/逆転、ホームセンサのON/OFFのタイミングを示す図である。
なお、図6(b)に示す矢印jは感熱テープ紙11の搬送方向を示し、矢印kは時間の経過を示している。また、以下の説明では、粘着剤転写ON/OFFを転写ON/OFFと言い、サーマルヘッド18を単にヘッドとも言い、ステッピングモータ27を単にモータとも言うことにする。また、以下の処理はCPU55によって処理される。
まず、図6(a)(b)において、図1(b)に示す被印刷部材10が印刷装置1に装着され、感熱テープ紙11の先端が排出口5まで引き出されて、感熱テープ紙11が印刷可能状態にセットされる。このとき、図6(c)に示すように(図5も参照)、ヘッドはUP、転写はOFF、モータは停止、ホームセンサはONである。
続いて、ユーザにより上蓋4が閉められると、上蓋4が閉められたことが上蓋スイッチ61により検出されて、検出結果がCPU55に通知される。通知を受けてCPU55は図6(c)に示すようにモータを逆回転させる。
初期状態すなわちホームポジションからモータがAステップ逆回すると、図5(図3も参照)で説明したように、楕円カム46がホームポジションから矢印g8方向に所定の角度回転する。ホームセンサOFF、棒状カム係合部材51と逆くの字形カム係合部材52が楕円カム46から外れてヘッドUPと転写Downになる。
ここで図6(a)に示すように、粘着剤の転写が開始される。図6(b)は粘着剤転写機構64による粘着剤65の転写直後の状態を示している。このとき、ホームセンサOFF、転写ON、ヘッドDownの状態は持続され、モータは正転する。
モータの正転により、プラテンローラ15が回転して感熱テープ紙11を搬送し、粘着剤の転写が継続される。ただし、この初期設定の段階ではヘッドDownではあるが、発熱素子が発熱駆動されず、転写は行われない。
粘着剤の転写が進行し、図6(b)に示すように裏面に粘着剤を転写された感熱テープ紙11の先端がテープカッタの位置をやや過ぎたところで、図6(c)に示すようにモータが停止し、感熱テープ紙11の搬送が停止する。尚、感熱テープ紙11の搬送位置は、CPU55がモータの駆動パルス(回転ステップ数)を計数することによって認識している。
ここで図6(a)に示すように、感熱テープ紙11がテープカッタ6によってカットされる。これにより、粘着剤が転写されていない感熱テープ紙11の先端部がカットされて除去され、図6(b)に示すように、粘着剤転写機構からサーマルヘッドを通ってテープカッタのところまでの範囲に、粘着剤が転写された感熱テープ紙11が設定される。
この状態で、電源OFF又は所定時間ユーザからの操作がないときは、図6(c)に示すように、モータが逆転してカムギア列26が駆動され、ホームセンサがONとなったところで、ヘッドUP(非印刷)、転写OFF(非転写)の状態となり、モータが停止する。
尚、図6(a),(b),(c)では図解しやすいように、感熱テープ紙11の幅を細く示しているが、感熱テープ紙11の幅は、およそ10mmから60mmまで、つまり例えばポストイット(登録商標)のような付箋紙の一般的な幅の範囲で自在にユーザが被印刷部材10を選択して印刷装置1に装着できるものである。
また、同じく粘着剤転写機構からサーマルヘッドを通ってテープカッタまでの間隔を広く示しているが、実際の粘着剤転写機構からテープカッタまでの距離は20mm程度のものである。
図7(a),(b)は、粘着テープ21上に転写可能に塗布されている本発明の特徴の一つでもある前記粘着剤65の形状を示す図である。換言すれば、記粘着剤65の感熱テープ紙11の裏面への転写態様を示す平面図である。図7(c)はそれらの側面図である。
図7(a),(b)に示すように、本発明に用いられる粘着剤65は粘着テープ21のべた塗りではなく、テープ状の台紙の搬送方向に所定の間隔mを置いてテープ状の台紙の矢印nで示す搬送方向に直する方向に塗布されている。
そして、テープ状の台紙の搬送方向nに直する方向に塗布される粘着剤65は、図7(b)に示すようにドット状、又は図7(b)に示すように直線状に塗布されている。この状態のまま、感熱テープ紙11の裏面に転写される。
このように、粘着剤65を搬送方向nに間隔mを開けて感熱テープ紙11の裏面に転写する理由は、感熱テープ紙11をテープカッタで裁断するときに、テープカッタの刃先が粘着剤65と粘着剤65との間隔の間に入るようにして感熱テープ紙11を綺麗に裁断し易いようにするためである。
かりに、テープカッタの刃先が粘着剤65の真上に当たったとしても、粘着剤65はべたでなく間隔を開けて転写されているので、粘着剤65はテープカッタの刃先から容易に前後に分かれる。したがって、この場合も裁断がし易いことには変わりがない。
なお、テープカッタの刃先が感熱テープ紙11を裁断する位置近傍の粘着剤65と粘着剤65との間隔の間にちょうど入るようなタイミングで、テープカッタの裁断制御を行うようにしても良い。
図8(a)は、本例の印刷装置1で作成される粘着剤65を裏面の一部(先端部)に転写され、表面に印刷され、所定の長さで裁断された感熱テープ紙11から成るラベルの使用方法の数例を示す図であり、同図(b),(c),(d)は、それらラベルの拡大図である。
図8(a)に示すように、例えばPC59を使用するユーザ等が、PC59に印刷装置1をUSB接続し、PC59のラベル作成アプリケーションを用いて作成したラベル66(66a、66b、66c)を、自分の注意が行き届くようにPC59の縁周辺に貼り付けた状態を示している。
ラベル66aはPC59の表示画面の邪魔にならないように左端縁部に貼り付けたものである。ラベル66aは、同図(b)に示すように、矢印jで示すテープ搬送方向先端部の裏面に粘着剤65を転写により塗布されているが、この粘着剤塗布部がラベルの左端部となる必要があるため、ラベルの印刷はテープ搬送方向先端から後方へ、文面の末尾から頭部へと印刷されている。
また、ラベル66bは、PC59を使用するユーザが本日一番で処理すべき最重要な内容をメモしたラベルであるため、PC59の中央の表示画面の敢えて邪魔になる位置に貼り付けたものである。
このラベル66bも、図8(c)に示すように、矢印jで示すテープ搬送方向先端部の裏面に粘着剤65を転写により塗布されている。この粘着剤塗布部がラベルの上端部となる必要があるので、ラベルの印刷は、テープ搬送方向先端から後方へ、主走査方向に流れる文面が、副走査に順次移動する形式で印刷されている。
また、2枚のラベル66cは、PC59の表示画面の邪魔にならないように右端縁部に貼り付けて使用される。2枚のラベル66cは、図8(d)に示すように、矢印j方向に搬送される幅広の感熱テープ紙11の裏面先端に粘着剤65を転写により塗布されている。
2枚のラベル66cは、粘着剤塗布部がラベルの左端部となる必要があるので、ラベルの印刷は、テープ搬送方向先端から後方へ、文面が副走査方向に平行して印刷されている。この2枚のラベル66cは、図8(d)に示す一枚のラベル66cを切り分け線67に沿って挟み等で切り分けて用いられる。
なお、図8(b),(c),(d)に示すラベル66a、66b、及び66cは、いずれもテープ搬送方向に対して、作成される文面の並び方向が異なるが、このような印刷方法は、PC59に搭載のラベル作成アプリケーションによって、文面を正順にビットマップメモリに展開したのち、どの方向からどのようにサーマルヘッド18を駆動するシフトメモリに転送するかが決定されて、容易に実現することができる。
上記のように感熱テープ紙11の印刷面の裏面の搬送方向先端のみに粘着剤65を転写・塗布する処理の動作を以下に説明する。
図9(a)は、感熱テープ紙11の印刷面の裏面の搬送方向先端のみに粘着剤65を転写・塗布する処理の動作を説明するフローチャートであり、同図(b)はその動作状態におけるテープカッタ6、サーマルヘッド18、粘着剤転写機構64の位置関係と、感熱テープ紙11の裏面に転写される粘着剤の転写態様と、を示す図である。
尚、図9(b)に示す、サーマルヘッド18からテープカッタ6までの距離(長さ)L1と、粘着剤転写機構64からサーマルヘッド18までの距離(長さ)L2との関係は、L1<L2である。
図9(c)は、図6(c)の場合と同様に、上記の動作状態におけるヘッドUP/Down、転写ON/OFF、モータの停止/正転/逆転、ホームセンサのON/OFFのタイミングを示す図である。なお、図9(b)に示す矢印oは感熱テープ紙11の搬送方向を示し、矢印pは時間の経過を示している。
まず、図9(a)(b)において、PC59から印刷開始が指示されると、CPU55は、図6(a),(b),(c)に示した最終状態(初期設定の完了状態)からホームセンサの出力を参照し、センサONであることを確認して、モータを逆転させ、センサがONからOFFに変化した時点から更にAステップだけモータを逆転させてから停止させる。
これにより、印刷準備が完了する。図9(b)に示すように感熱テープ紙11は初期位置から不動であり、図9(c)に示すようにモータは停止しており、図5に示したAステップ逆回転した後であるので、ヘッドDown,転写OFF,ホームセンサOFFである。
続いてヘッドに通電が開始、すなわち印刷情報に応じた駆動信号の送信が開始され、モータが正転することによりプラテンローラが回転駆動されて、印刷と共に感熱テープ紙11が搬送される。印刷準備完了時の転写粘着剤65の後尾65aが搬送されるに応じて、その搬送距離に等しい長さで、感熱テープ紙11の表面に印刷68が形成されていく。
やがて、印刷終了までの長さが、印刷終了よりも「長さL2−長さL1」に相当する副走査方向の主走査ライン(Lライン)数となったとき、「Bステップ−Aステップ」分だけモータを逆転させる(図5参照)。
これにより、図9(c)に示すように、ヘッドDown(印刷続行)、転写ON(転写再開)、ホームセンサOFFの状態となり、図9(b)に示すように、感熱テープ紙11の表面に印刷68を続行すべきLライン分の長さqの未印刷部分68aを残した状態で、転写再開状態が設定される。
続いて、ヘッドへの通電が再開され、モータが正転する。これにより感熱テープ紙11の表面の未印刷部分68aへの印刷が進行し、その未印刷部分68aへの印刷が完了するとヘッドへの通電が終了する。この時点で感熱テープ紙11の裏面には、印刷が進行した未印刷部分68aの長さqに対応する長さqの粘着剤65の転写部分が形成されている。
その後、ヘッドへの通電が停止したまま、モータの正転により引き続き最終搬送が行われ、粘着剤65の先端65bとラベル66の後端との境界がテープカッタ6の位置にきた時点でモータが停止し、テープカッタ6が作動して、ラベル66が裁断される。
この後、図6の場合と同様に、電源OFF又は所定時間ユーザからの操作がないときは、図9(c)に示すように、モータが逆転してカムギア列26が駆動され、ホームセンサがONとなったところで、ヘッドUP(非印刷)、転写OFF(非転写)の状態となり、モータが停止する。
尚、以上の説明では、感熱テープ紙11の裏面の先端部のみに粘着剤を転写する場合を説明したが、ラベル66の作成では、裏糊無しのラベルが必要になるときもあり、逆に全面裏糊付きのラベルが必要になるときもある。
裏糊無しのラベルの作成は、印刷装置1に感熱テープ紙11を装着してから、図6に示した一部のみ転写のための初期設定を行わずに、図9に示した印刷準備完了のヘッドDown、転写OFF、ホームセンサOFFの状態で、サーマルヘッド18に通電しながらモータを正転させることで容易に実現する。
図10(a)は、感熱テープ紙11の印刷面の裏面全面に粘着剤65を転写・塗布する処理の動作を説明するフローチャートであり、同図(b)はその動作状態におけるテープカッタ6、サーマルヘッド18、粘着剤転写機構64の位置関係と、感熱テープ紙11の裏面に転写される粘着剤の転写態様と、を示す図である。
図10(c)は、図9(c)の場合と同様に、上記の動作状態におけるヘッドUP/Down、転写ON/OFF、モータの停止/正転/逆転、ホームセンサのON/OFFのタイミングを示す図である。なお、図10(b)に示す矢印rは感熱テープ紙11の搬送方向を示し、矢印sは時間の経過を示している。
まず、図10(a)(b)(c)において、PC59から印刷開始が指示されると、CPU55は、図6(a),(b),(c)に示した最終状態(初期設定の完了状態)からホームセンサの出力を参照し、センサONであることを確認して、モータを逆転させ、センサがONからOFFに変化した時点から更にBステップだけモータを逆転させてから停止させる。
これにより、印刷準備が完了する。図10(b)に示すように感熱テープ紙11は初期位置から不動であり、図10(c)に示すようにモータは停止しており、図5に示したBステップ逆回転した後であるので、ヘッドDown,転写ON,ホームセンサOFFである。
続いてヘッドに通電を開始し、モータを正転させてプラテンローラを回転させ、印刷と粘着剤の転写と共に感熱テープ紙11が搬送される。印刷が完了した時点でヘッドへの通電を終了し、印刷面がラベル66を形成する所定の長さになるまで最終搬送された時点でテープカッタ6が作動してラベル66が裁断され、モータが停止する。
この後、図6の場合と同様に、電源OFF又は所定時間ユーザからの操作がないときは、図10(c)に示すように、モータが逆転してカムギア列26が駆動され、ホームセンサがONとなったところで、ヘッドUP(非印刷)、転写OFF(非転写)の状態となり、モータが停止する。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明は特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
被印刷部材を搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラを回転駆動する駆動部と、
搬送される前記被印刷部材に印刷を行う印刷部と、
前記被印刷部材の搬送方向と直交する方向に前記被印刷部材を裁断する裁断部と、
前記印刷部よりも前記被印刷部材の搬送方向上流側に設けられ、粘着剤を有する転写部材を搬送しつつ前記搬送される前記被印刷部材と選択的に接触して前記被印刷部材の非印刷面に前記粘着剤を転写する転写機構と、
前記転写機構による前記非印刷面への前記粘着剤の転写と非転写を制御する転写制御部と、
を備えることを特徴とする印刷装置。
[付記2]
前記転写機構は、前記被印刷部材と前記転写部材とを挟持可能で、前記被印刷部材と前記転写部材とを介して接離する一対の転写ローラを有する、
ことを特徴とする付記1記載の印刷装置。
[付記3]
前記転写部材は、テープ状の台紙の一面に前記粘着剤が塗布され、前記一対の転写ローラの一方のローラに前記粘着剤を塗布されない面を接するよう送りローラと巻取りローラ間に巻回されている、
ことを特徴とする付記2記載の印刷装置。
[付記4]
前記粘着剤は、前記テープ状の台紙の搬送方向に所定の間隔を置いて、前記テープ状の台紙の搬送方向に直行する方向に塗布されている、
ことを特徴とする付記1〜3のいずれか1項に記載の印刷装置。
[付記5]
前記粘着剤は、前記テープ状の台紙の搬送方向に直行する方向に、ドット状又は直線状に塗布されている、
ことを特徴とする付記4記載の印刷装置。
[付記6]
前記転写部材は、前記一対の転写ローラの前記一方のローラ、前記送りローラ、前記巻取りローラと共に印刷装置本体に着脱自在なカートリッジに収容されている、
ことを特徴とする付記3記載の印刷装置。
[付記7]
前記カートリッジは、塗布された前記粘着剤の粘着力が異なる複数の前記転写部材に対応して複数備えられている、
ことを特徴とする付記6記載の印刷装置。
[付記8]
前記印刷部は、プラテンローラとサーマルヘッドを備え、前記プラテンローラは前記搬送ローラの一つを構成する、
ことを特徴とする付記1記載の印刷装置。
[付記9]
前記被印刷部材は感熱テープである、
ことを特徴とする付記1、2又は8記載の印刷装置。
本発明は、印刷と共に、裏面に剥離紙無しの全面糊、部分糊、又は糊無しの印刷テープを自在に作成できる印刷装置に利用することができる。
1 印刷装置(装置本体)
2 飾り溝
3 本体筐体
4 上蓋
5 排出口
6 テープカッタ
7 排出ローラ
8 プラグジャック
9 USBジャック
10 被印刷部材
11 感熱テープ紙
12 リール
13 リール支持軸
14 ロール保持部
15 プラテンローラ
16 カートリッジ
17 転写ローラ
18 サーマルヘッド
19 カム係合部
21 粘着テープ
22 送りローラ
23 巻取りローラ
24 転写ローラ
25 搬送ギア列
26 カムギア列
27 ステッピングモータ
28 モータ軸ピニオン
29 中継ギア
30 遊星ギア群
31 回動アーム
32 遊星ギア
33 大径ギア
34 小径ギア
35 二枚ギア
36 アイドルギア
37 プラテンギア
38 駆動伝達ギア
39 小径ギア
41 大径ギア
42 二枚ギア
43 アイドルギア
44 カムギア
45 回転軸
46 楕円カム
47 ヒンジ
48 螺旋ばね
49 支持軸
51 棒状カム係合部材
52 逆くの字形カム係合部材
53 支持軸
55 CPU(central processing unit)
56 ROM(read only memory)
57 RAM(Random Access Memory)
58 LCD(liquid crystal display)
59 パーソナルコンピュータ
60 プリンタ部
61 上蓋スイッチ
62 ホームセンサ
63 サーマルヘッド移動機構
64 粘着剤転写機構
65 粘着剤
65a 後尾
65b 先端
66(66a、66b、66c) ラベル
67 切り分け線
68 印刷
68a 未印刷部分

Claims (11)

  1. 被印刷部材を搬送する搬送ローラと、
    前記搬送ローラを回転する駆動部と、
    テープ状の台紙と前記テープ状の台紙の一面に塗布された粘着剤とを有する転写部材を搬送しつつ、前記転写部材を前記被印刷部材と選択的に接触して前記被印刷部材の非印刷面に前記粘着剤を転写する転写部と、
    前記転写部による前記非印刷面への前記粘着剤の転写と非転写とを制御する転写制御部と、
    前記転写部よりも前記被印刷部材の搬送方向の下流側に設けられ、搬送される前記被印刷部材の印刷面に印刷を行う印刷部と、
    前記印刷部よりも前記被印刷部材の前記搬送方向の下流側に設けられ、前記被印刷部材の前記搬送方向と直交する方向に前記被印刷部材を裁断するカッタを有する裁断部と、
    を備え、
    前記駆動部の駆動軸が正方向に回転する場合、前記駆動部は、前記搬送ローラを前記被印刷部材を搬送する方向に回転させ、
    前記駆動軸が逆方向に回転する場合、前記駆動部は、前記搬送ローラを回転させず、前記転写制御部は、前記転写部による前記非印刷面への前記粘着剤の転写と非転写とを切り替え、
    前記駆動軸が逆方向に回転した後で前記駆動軸が正方向に回転する場合、前記転写制御部は、前記粘着剤の転写と非転写とのうちの切り替えた一方を維持し、前記駆動部は、前記搬送ローラを前記被印刷部材を搬送する方向に回転させ、
    前記粘着材は、前記転写部材の前記搬送方向に所定の間隔を置いて、前記転写部材の前記搬送方向に直交する方向にドット状又は直線状に、間隔を設けて塗布され、
    前記裁断部は、前記被印刷部材の前記非印刷面における前記粘着剤が設けられていない前記所定の間隔に対応する位置で、前記粘着剤が転写された前記被印刷部材を裁断する、
    ことを特徴とする印刷装置。
  2. 前記印刷面への前記印刷部の圧接と非圧接とを制御する圧接制御部をさらに備え、
    前記駆動軸が逆方向に回転する場合、前記圧接制御部は、前記印刷部の前記印刷面への圧接と非圧接とを切り替え、
    前記駆動軸が逆方向に回転した後で前記駆動軸が正方向に回転する場合、前記圧接制御部は、前記印刷部の圧接と非圧接とのうちの切り替えた一方を維持する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。
  3. 前記駆動軸の回転を伝達するギア列は、前記搬送ローラと接続されている第1のギア列と、前記転写部及び前記印刷部と接続されているカムに接続されている第2のギア列と、
    前記第1のギア列への回転の伝達と前記第2のギア列への回転の伝達とを選択的に切り替える切り替えギア列と、を有し、
    前記駆動軸が正方向に回転する場合、前記切り替えギア列が前記第1のギア列に接続されることで前記第2のギア列が駆動されず前記第1のギア列が駆動され、
    前記駆動軸が逆方向に回転する場合、前記切り替えギア列が前記第2のギア列に接続されることで前記第1のギア列が駆動されず前記第2のギア列が駆動される、
    ことを特徴とする請求項2に記載の印刷装置。
  4. 前記駆動軸が逆方向に回転する場合、前記駆動軸の回転量に対応した前記カムの回転角度に応じて、前記転写制御部と前記圧接制御部とにより、前記粘着剤の非転写状態で且つ前記印刷部の非圧接状態である第1の状態と、前記粘着剤の非転写状態で且つ前記印刷部の圧接状態である第2の状態と、前記粘着剤の転写状態で且つ前記印刷部の圧接状態である第3の状態と、が可能となる、
    ことを特徴とする請求項3に記載の印刷装置。
  5. 前記駆動軸は、間歇的に順次回転する、
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の印刷装置。
  6. 前記転写部は、前記被印刷部材と前記転写部材とを挟持可能で、前記被印刷部材と前記転写部材とを介して接離する一対の転写ローラを有する、
    ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の印刷装置。
  7. 前記転写部材は、前記一対の転写ローラの一方のローラに前記粘着剤を塗布されない面を接するように送りローラと巻取りローラとの間に巻回されている、
    ことを特徴とする請求項6に記載の印刷装置。
  8. 前記転写部材は、前記一対の転写ローラの前記一方のローラ、前記送りローラ、前記巻取りローラと共に印刷装置本体に着脱自在なカートリッジに収容されている、
    ことを特徴とする請求項7に記載の印刷装置。
  9. 前記カートリッジは、塗布された前記粘着剤の粘着力が異なる複数の前記転写部材に対応して複数備えられている、
    ことを特徴とする請求項8に記載の印刷装置。
  10. 前記印刷部は、プラテンローラとサーマルヘッドとを備え、当該プラテンローラは前記搬送ローラの一つを構成する、
    ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の印刷装置。
  11. 前記被印刷部材は感熱テープである、
    ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の印刷装置。
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