JP5893357B2 - スタッカー - Google Patents

Description

本発明は、プリンターによって印字されて切断された単葉の被印字媒体を積み重ねるスタッカーに関する。

ラベルやタグに印字を行うプリンターにおいては、被印字媒体（以下、「用紙」ともいう）として、例えば、長尺帯状の台紙（セパレータ）上に所定長さのラベルが所定間隔で仮着されているラベル連続体や、タグ製造用の帯状のシート等が用いられる。用紙は、プラテンローラーによって搬送され、プラテンローラーに対向して設けられているサーマルヘッドを用いて、ラベルやタグ等に印字が行われる。

さらに、プリンターに内蔵されたカッターユニットを用いて、印字された用紙を所定の間隔で切断することも行われている。切断された単葉の用紙は、プリンターに隣接して配置されたスタッカーに送り込まれ、印字された順序で積み重ねられる。以下においては、スタッカーにおいて、単葉の用紙としてタグを積み重ねる場合について説明する。

スタッカーは、プリンターから新たに供給されたタグを搬送ベルトで内部に搬送し、先に積み重ねられたタグの下側に新たなタグを差し込む。新たなタグは、搬送ベルトとの間の摩擦力によって、先に積み重ねられたタグの下側を移動するが、タグストッパーに当接することによって所定の位置で停止する。その際に、タグと搬送ベルトとの間に適切な摩擦力が得られるように、分銅等の重りを付けた板金部品（押え部材）が、タグを搬送ベルトに向けて押さえ付けている。

関連する技術として、特許文献１には、押え部材２９を設けることによって、ベースプレート３２上に搬入された用紙１０１にカール（癖による曲がり）が生じているような場合に、その用紙１０１の先端がベースプレート３２上に位置決め固定されているストッパー３１に当接した後、上方にめくれ上ってしまうのを防止することができると記載されている（段落００３３、図１）。

しかしながら、押え部材の底面（タグを押さえ付ける面）が平面であると、タグにカールが生じている場合にはタグの一部にしか接触しないので、タグを均等に押さえ付けることができない。その結果、タグの端部が浮き上がって、タグを円滑に搬送して積み重ねることができなくなるという問題が生じている。

特開平５−２１３５１４号公報（段落００３３、図１）

そこで、上記の点に鑑み、本発明は、プリンターによって印字されて切断された単葉の被印字媒体を積み重ねるスタッカーにおいて、被印字媒体にカールが生じていても、被印字媒体を円滑に搬送して積み重ねることができるように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１つの観点に係るスタッカーは、外部から順次供給される単葉の被印字媒体を積み重ねるスタッカーであって、（ａ）被印字媒体を積載する底面部を有する筐体と、（ｂ）底面部から一部が表出し、外部から順次供給される複数の被印字媒体を底面部に沿って搬送することにより、複数の被印字媒体を積み重ねる搬送部と、（ｃ）搬送部によって搬送される複数の被印字媒体の先端に当接して複数の被印字媒体を位置決めするストッパーと、（ｄ）積み重ねられた被印字媒体の厚さに応じて、底面部に対して略直交する方向に平行移動可能な支持部材、及び、支持部材によって移動可能に支持され、積み重ねられた被印字媒体を搬送部との間で挟む複数のローラーを含み、積み重ねられた被印字媒体を搬送部に向けて押さえ付けるプレス部とを具備する。

本発明の１つの観点によれば、積み重ねられた被印字媒体の厚さに応じて平行移動可能な支持部材によって移動可能に支持された複数のローラーが、積み重ねられた被印字媒体を搬送部に向けて均等に押さえ付けるので、被印字媒体にカールが生じていても、被印字媒体を円滑に搬送して積み重ねることができる。

本発明の一実施形態に係るスタッカーをプリンターと共に示す概略側面図である。 図１に示すスタッカーの斜視図である。 図２に示すタグプレス部の一部を拡大して示す一部断面図である。 図２に示すタグプレス部の動作を説明するための側面図である。 図４に示すタグプレス部における複数のローラーの動作を説明するための拡大図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図１は、本発明の一実施形態に係るスタッカーをプリンターと共に示す概略側面図である。スタッカー２０は、外部から順次供給される単葉の被印字媒体（用紙）を積み重ねるために使用される。以下においては、用紙としてタグ製造用の帯状のシートを用い、プリンター１０において印字されて切断されたタグを積み重ねる場合を例にとって説明する。

図１に示すように、プリンター１０において、用紙１が、ロール状に巻回されたロール紙３として、プリンター１０の筐体に設けられた用紙供給軸１１に回転可能に支持されている。用紙供給軸１１から引き出された用紙１は、プラテンローラー１２とサーマルヘッド１３との間に供給され、プラテンローラー１２とサーマルヘッド１３とによって挟持搬送される。

また、インクリボン２が、リボン供給軸１４とリボン巻取り軸１５との間に架け渡されている。リボン巻取り軸１５は、プラテンローラー１２に連動して回転駆動される。リボン供給軸１４にロール状に巻き回された状態で支持された未使用のインクリボン２は、プラテンローラー１２とサーマルヘッド１３との間に用紙１と共に供給され、転写後のインクリボン２が、リボン巻取り軸１５によって巻き取られる。

プラテンローラー１２は、プリンター１０の筐体内に設けられたモーターによって駆動されて回転することにより、用紙１及びインクリボン２を同一方向に同一速度で搬送する。サーマルヘッド１３は、電流を流すことによって発熱する複数の微細な発熱体を幅方向に有しており、用紙１及びインクリボン２を介してプラテンローラー１２に対向して配置されている。これらの発熱体に電圧を印加して電流を流すことにより発熱体を発熱させ、インクリボン２のインクを用紙１に転写することにより印字が行われる。

プラテンローラー１２の搬送方向上流側（図中右側）には、センサ１６が設けられている。例えば、センサ１６は、光透過型センサであり、用紙１を挟んで互いに対向するように配置された発光部１６ａ及び受光部１６ｂを含んでいる。発光部１６ａから出射して用紙１の孔を通過した光を受光部１６ｂが受光することによって、用紙１の搬送位置を検出することができる。あるいは、センサ１６は、用紙１に印刷された検出マークを検出する光反射型センサであっても良い。

プラテンローラー１２の搬送方向下流側（図中左側）には、カッターユニット１７が設けられている。カッターユニット１７は、サーマルヘッド１３によって印字された用紙１を所定の間隔で切断して個々のタグ４に分離する。分離されたタグ４は、プリンター１０から排出され、プリンター１０に隣接して配置されたスタッカー２０に送り込まれて、先に積み重ねられたタグの下側に順次差し込まれる。

次に、本発明の一実施形態に係るスタッカーについて詳しく説明する。
図２は、図１に示すスタッカーの斜視図である。図１及び図２を参照すると、スタッカー２０は、筐体２１と、搬送部２２と、タグストッパー２３と、タグプレス部２４と、フルスタック検出部２５と、制御部２６と、モーター２７とを含んでいる。

スタッカーの筐体２１は、タグを積載する底面部２１ａと、タグの幅方向における一方の端縁を当接させてガイドする側面部２１ｂとを有している。筐体の底面部２１ａには、複数の搬送ベルト２２ｂの一部をそれぞれ表出させる複数の長孔が、タグの搬送方向に沿って形成されている。また、筐体の底面部２１ａは、タグの搬送方向下流側（図中左側）が搬送方向上流側（図中右側）よりも低くなるように傾斜している。

筐体の側面部２１ｂには、筐体の底面部２１ａに対して略直交する方向にガイド孔３１及び３２が形成され、ガイド孔３１に沿って移動するタグプレス部２４をガイドするガイド板３３が設けられている。ガイド孔３１は、底面部２１ａに近い下端から、底面部２１ａと反対側の上端まで、直線的に形成されている。また、ガイド孔３１の途中には、スタックされたタグを取り出す際にタグプレス部２４を係止させるための係止溝３１ａが形成されている。一方、ガイド孔３２は、フルスタック検出部２５が移動する経路を規定している。

搬送部２２は、モーター２７によって駆動されて回転する少なくとも１つのローラーを含む複数のローラー２２ａと、それらのローラーに掛け回された複数の搬送ベルト２２ｂとを含んでいる。図２に示すように、複数の搬送ベルト２２ｂの一部分は、筐体の底面部２１ａから表出している。

また、搬送ベルト２２ｂの上方には、タグの表面を押さえる１つ又は複数の引込みローラー３４が設けられている。搬送ベルト２２ｂと引込みローラー３４とによってタグを挟み込むことにより、タグをスタッカー２０内に確実に引き込むことができる。スタッカー２０内に引き込まれたタグは、先に積み重ねられたタグの下側に差し込まれる。このようにして、搬送部２２は、プリンター１０から順次供給される複数のタグを筐体の底面部２１ａに沿って順次搬送することにより、複数のタグを積み重ねる。

タグストッパー２３は、筐体の底面部２１ａ上に配置され、スタッカー２０内に引き込まれたタグの先端に当接する立設部２３ａと、筐体の底面部２１ａに設けられたラック部３０を挟み込むことによって立設部２３ａを位置決めするクリップ部２３ｂとを有している。タグストッパー２３は、搬送ベルト２２ｂによって順次搬送される複数のタグの先端に当接して、複数のタグを位置決めする。

タグプレス部２４は、筐体の側面部２１ｂに形成されたガイド孔３１に沿って移動可能であり、積み重ねられたタグに荷重を付加することによって、積み重ねられたタグを搬送ベルト２２ｂに向けて押さえ付ける。これにより、搬送されるタグと搬送ベルト２２ｂとの間に摩擦力が得られる。

しかしながら、タグはロール紙３（図１）のロール方向にカールを生じ易いので、タグプレス部２４の底面（タグを押さえ付ける面）が平面であると、カールが生じているタグの一部にしか接触できず、タグを均等に押さえ付けることができない。その結果、タグの端部が浮き上がって、タグを円滑に搬送して積み重ねることができなくなるという問題が生じている。

そこで、本実施形態においては、後で詳しく説明するように、タグプレス部２４が、積み重ねられたタグの厚さに応じて、筐体の底面部２１ａに対して略直交する方向に平行移動可能な支持部材４０と、支持部材４０によって移動可能に支持され、積み重ねられたタグを搬送ベルト２２ｂとの間で挟む複数のローラー（図２においては、２つのローラー４１及び４２を示す）を含んでいる。

これにより、タグプレス部２４は、積み重ねられたタグを搬送ベルト２２ｂに向けて均等に押さえ付けるので、搬送されるタグと搬送ベルト２２ｂとの間に適正な摩擦力が得られる。なお、タグプレス部２４がタグに圧力を印加していない状態において、ローラー４１及び４２の下端に接する平面が筐体の底面部２１ａと平行になることが望ましい。

また、積み重ねられたタグを搬送ベルト２２ｂに向けて押さえ付ける力を増加させるために、タグプレス部２４は、支持部材４０に取り付けられた重りをさらに含むようにしても良い。タグがスタックされるのに伴って、タグプレス部２４は、順次積み重ねられる複数のタグによって持ち上げられ、ガイド孔３１に沿って斜め上方に移動する。

図１に示すように、フルスタック検出部２５は、筐体２１の内部に設けられ、タグがスタックされるのに伴ってガイド孔３１に沿って斜め上方に移動するタグプレス部２４を検出するセンサ２５ａと、センサ２５ａの位置を調節するために用いられるセンサ位置調節部２５ｂとを含んでいる。

センサ２５ａとしては、例えば、タグプレス部２４の一部がセンサ２５ａに接触することによってフルスタック検出信号を発生するマイクロスイッチ等の力学的センサや、タグプレス部２４を光学的に検出してフルスタック検出信号を発生する光学的センサを用いることができる。

センサ位置調節部２５ｂは、ガイド孔３２に沿って平行移動可能であり、任意の高さに固定できるように構成されている。センサ位置調節部２５ｂを用いてセンサ２５ａを所望の高さに設定することにより、スタックされたタグの高さ（枚数）が設定値に達したこと（フルスタック状態）を検出することができる。

制御部２６は、搬送ベルト２２ｂを駆動するモーター２７の動作を制御しており、フルスタック検出部２５から出力されるフルスタック検出信号を受信したときにモーター２７を停止させる。以上の構成により、プリンター１０から排出される複数のタグを綺麗に積み重ねることができる。

図３は、図２に示すタグプレス部の一部を拡大して示す一部断面図である。図３においては、例として１つのローラー４１を保持する機構が示されているが、他のローラーを保持する機構も、ローラー４１を保持する機構と同様である。

ローラー４１は、ローラー軸４３の回りに回転可能に取り付けられている。また、ローラー軸４３は、支持部材４０に移動可能に取り付けられている。ローラー４１には下方に向けて重力が働くが、さらに、支持部材４０から搬送ベルト側（図中下側）に突出するようにローラー４１を付勢する付勢部材を設けるようにしても良い。

例えば、図３に示すように、支持部材４０にスプリング受け４５が設けられ、ローラー軸４３とスプリング受け４５との間にスプリング４４が配置され、スプリング４４が、ローラー軸４３を介してローラー４１を図中下側に付勢する。従って、スプリング４４による付勢力を適切な値に設定することにより、複数のローラーによってタグに印加される圧力をさらに均等化することができる。

また、複数のローラーは、導電性を有し、スタッカーの基準電位（例えば、アース電位）に電気的に接続されることが望ましい。その場合には、スタックされたタグに蓄積される静電気をスタッカーの電源回路に逃がすことができる。例えば、図３において、支持部材４０、ローラー４１、及び、ローラー軸４３を金属等の導電性材料で作製し、支持部材４０とスタッカーの電源回路とを配線等を用いて電気的に接続すれば良い。

図４は、図２に示すタグプレス部の動作を説明するための側面図である。なお、図４においては、図中下側の側板を取り除いた状態が示されている。積み重ねられたタグ４の枚数が少ない状態においては、タグプレス部２４が筐体の底面部２１ａに近い低い位置にある。搬送ベルト２２ｂがプリンターから新たに供給されるタグを搬送することにより、先に積み重ねられたタグの下側に新たなタグが挿入され、積み重ねられたタグ４によってタグプレス部２４が持ち上げられる。

図５は、図４に示すタグプレス部における複数のローラーの動作を説明するための拡大図である。図５の（Ａ）に示すように、積み重ねられたタグ４の枚数が少ない状態においては、タグプレス部２４が印加する圧力によってタグ４のカールもある程度修正され、タグ４がスタッカーの底面部に対して略平行を保っている。従って、ローラー４１及び４２は、支持部材４０に対して略同一な位置にある。

一方、図５の（Ｂ）に示すように、積み重ねられたタグ４の枚数が増加した状態においては、タグプレス部２４が印加する圧力によってタグ４のカールを修正することが困難となり、タグ４がスタッカーの底面部に対して平行ではなくなる。このような状態においては、例えば、ローラー４２が支持部材４０に対して図中上側に大きく変位することにより、ローラー４１及び４２がタグ４を搬送ベルトに向けて均等に押さえ付ける。その結果、タグ４にカールが生じていても、タグ４を円滑に搬送して積み重ねることが可能となる。

１…用紙、２…インクリボン、３…ロール紙、４…タグ、１０…プリンター、１１…用紙供給軸、１２…プラテンローラー、１３…サーマルヘッド、１４…リボン供給軸、１５…リボン巻取り軸、１６…センサ、１６ａ…発光部、１６ｂ…受光部、１７…カッターユニット、２０…スタッカー、２１…筐体、２１ａ…底面部、２１ｂ…側面部、２２…搬送部、２２ａ…ローラー、２２ｂ…搬送ベルト、２３…タグストッパー、２３ａ…立設部、２３ｂ…クリップ部、２４…タグプレス部、２５…フルスタック検出部、２５ａ…センサ、２５ｂ…センサ位置調節部、２６…制御部、２７…モーター、３０…ラック部、３１、３２…ガイド孔、３１ａ…係止溝、３３…ガイド板、３４…引込みローラー、４０…支持部材、４１、４２…ローラー、４３…ローラー軸、４４…スプリング

Claims (3)

1. ロール状に巻回された被印字媒体から所定長さに切断された単葉の被印字媒体を積み重ねるスタッカーであって、
   被印字媒体を積載する底面部を有する筐体と、
   前記底面部から一部が表出し、外部から順次供給される複数の被印字媒体を前記底面部
   に沿って搬送することにより、複数の被印字媒体を積み重ねる搬送部と、
   前記搬送部によって搬送される複数の被印字媒体の先端に当接して複数の被印字媒体を位置決めするストッパーと、
   前記搬送部に積み重ねられた被印字媒体を前記搬送部に向けて押さえ付けるプレス部と、
   を有し、
   前記プレス部は、積み重ねられた被印字媒体の厚さに応じて、前記底面部に対して略直交する方向に平行移動可能な支持部材と、
   前記支持部材の前記被印字媒体の搬送方向上流側位置で移動可能に支持されて、積み重ねられた被印字媒体を前記搬送部との間で挟む第一のローラーと、
   前記支持部材の前記被印字媒体の搬送方向下流側位置で移動可能に支持されて、積み重ねられた被印字媒体を前記搬送部との間で挟む第２のローラーと、
   前記支持部材から前記搬送部に向けて突出する方向に向かって前記第１のローラーを付勢する第１の付勢部材と、
   前記支持部材から前記搬送部に向けて突出する方向に向かって前記第２のローラーを付勢する第２の付勢部材と、
   を具備するスタッカー。
2. 前記複数のローラーが、導電性を有し、前記スタッカーの基準電位に電気的に接続されている、請求項１に記載のスタッカー。
3. 前記支持部材には重りが設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のスタッカー。

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