JP6045910B2 - プラテンローラ及びラベルプリンタ - Google Patents

Description

本発明は、プラテンローラ及びラベルプリンタに係り、特にサーマルタイプのラベルプリンタ及びそれに使用されるプラテンローラに関する。

サーマルヘッドを用いて印字を行うサーマルタイプのラベルプリンタとしては、インクリボンを用いた熱転写型のラベルプリンタと、感熱発色層を有するラベル連続体を用いた感熱型（ダイレクトサーマル型ともいう）のラベルプリンタとがある。

熱転写型、感熱型の何れのラベルプリンタの場合も、ローラ部分がゴム等の弾性体で形成されたプラテンローラで帯状のラベル連続体の裏面を支持し、プラテンローラ表面の摩擦力によりラベル連続体を搬送すると共に、プラテンローラに支持されたラベル連続体の表面（印字面）にサーマルヘッドを当接させ、その発熱走査により印字を行う。

かかる印字において、ラベル連続体に対してプラテンローラ表面のグリップ力が小さく滑り易いと、ラベル連続体が正しく搬送されず印字収縮等が生じて印字品質を損なうという問題がある（以下「搬送不良」という）。

逆に、ラベル連続体に対してプラテンローラ表面のグリップ力が大きく剥離性が小さ過ぎると、ラベル連続体がプラテンローラ表面から剥離せずにプラテンローラに巻き込まれてしまうという問題がある（以下「剥離不良」という）。

したがって、ラベル連続体に対して高品質の印字を行うためには、プラテンローラのローラ表面はラベル連続体に対して適度な搬送力（グリップ力）と剥離力とを兼ね備えていることが要求される。
一方、サーマルタイプのラベルプリンタに使用するラベル連続体としては、大別して、台紙有りラベルと台紙無しラベルとがある。

従来から使用されている一般的な台紙有りラベルは、帯状台紙に単体ラベルが等間隔で仮着され、単体ラベルの裏面の粘着剤層を保護する目的で帯状台紙が設けられている。したがって、台紙有りラベルがラベルプリンタ内を搬送される際には、粘着剤層は台紙に覆われている。これにより、台紙有りラベルを使用する場合には、プラテンローラのローラ表面の剥離力はそれほど問題になりにくい。

しかし、台紙有りラベルは、単体ラベルを被貼着物に貼着した後、帯状台紙は不要となりゴミとなる。また、台紙有りラベルや台紙無しラベルはロール状に巻回したロールとしてラベルプリンタにセットされるが、台紙有りラベルは台紙厚み分だけロール径が大きくなる。したがって、台紙有りラベルは同じロール径の台紙無しラベルに比べて単位ラベルの数が少なくなるので効率的でないという問題がある。このため、近年は台紙を有しない台紙無しラベルが、環境問題や効率性の観点から多用されるようになってきている。
しかし、台紙無しラベルは、粘着剤層が形成された裏面をプラテンローラで直接支持するので、剥離不良が生じ易い。

ところで、プラテンローラは、ラベル連続体の搬送によりローラ部分である弾性体の表面が磨耗し、次第に弾性体の径が細くなりラベル連続体を正しく搬送できなくなるため、印字不良や搬送不良の原因になる。例えば、弾性体の規格外径がφ１０．１０ｍｍ±０．０５ｍｍの場合、磨耗量の限界はφ１０．００ｍｍとなる。即ち、弾性体の外径φが０．１ｍｍ小さくなったときがプラテンローラの磨耗量限界となり、この磨耗量限界を超えてプラテンローラを使用し続けると、ラベル連続体に対する印字不良や搬送不良が発生し易くなる。

したがって、印字不良や搬送不良を発生させないためには、ラベルプリンタの使用者がプラテンローラの磨耗量限界を簡単な方法で分かるようにし、新しいプラテンローラと交換する必要がある。

特許文献１及び２は、ローラ表面に磨耗量限界に相当する深さの溝を形成し、これにより磨耗量限界を目視で判断できるようにしている。また、特許文献３及び４では、ローラを内側層と磨耗量限界に相当する厚みの外側層との２層構造として、内側層と外側層との色を変えることによって磨耗量限界を目視で判断できるようにしている。

実開平０２−０５５６３２号公報 特開平０９−０５２６３８号公報 特開昭６３−１６５２４４号公報 特開平０９−３１４６９６号公報

しかしながら、ラベル連続体に対する搬送力や剥離力を向上させる機能と、磨耗量限界を目視で判断できる機能と、を同一の構成で達成できるようにしたプラテンローラは今だかってない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ラベル連続体に対する搬送力や剥離力を向上させる機能と、磨耗量限界を目視で判断できる機能と、を同一の構成で達成できるようにしたプラテンローラ及び該プラテンローラを備えたラベルプリンタを提供することを目的とする。

本発明の請求項１は前記目的を達成するために、芯金の周面に弾性体を被覆してなるプラテンローラにおいて、前記弾性体は、横断面形状が先端部と根元部とで異なる多数の突起が層表面から突出した内側層と、前記内側層の外側に設けられ、前記先端部が露出するように前記内側層全体を被覆する外側層と、で構成され、前記先端部の高さが前記弾性体の磨耗量限界に一致することを特徴とする。

また、本発明の請求項２は前記目的を達成するために、芯金の周面に弾性体を被覆してなるプラテンローラにおいて、前記弾性体は、横断面形状が先端部と根元部とで異なる多数の突起が層表面から突出した内側層と、前記内側層の外側に設けられ、前記先端部が露出するように前記内側層全体を被覆する外側層と、で構成され、前記突起の横断面形状が前記先端部における横断面形状から異なる横断面形状に変わる位置から前記先端部の先端までの高さが前記弾性体の磨耗量限界に一致することを特徴とする。

本発明のプラテンローラによれば、弾性体表面から多数の突起が突出しているので、ラベル連続体を搬送する際に突起がラベル連続体をグリップし、搬送力を向上させる機能を発揮する。

また、ラベル連続体を構成する単体ラベルに印字して発行した後、次の単体ラベルを印字して発行するまでに長い時間（例えば１時間以上）がある場合であっても、次の単体ラベルを印字して発行するためにプラテンローラを回転する際に突起が剥離性を向上させる機能を発揮する。これにより、剥離不良によってラベル連続体、特には台紙無しラベルがプラテンローラに巻き込まれる問題がなくなる。

更には、プラテンローラを使用して弾性体が磨耗すると、それに伴って突起も磨耗する。磨耗が進んで弾性体の磨耗量限界と一致する高さの突起先端部が磨耗し終わると、先端部とは横断面形状が異なる根元部が現れる。これによって、プラテンローラのローラ部分である弾性体の磨耗量限界を目視で簡単に判断することができる。

即ち、本願発明のプラテンローラは、ラベル連続体に対する搬送力や剥離力を向上させる機能と、磨耗量限界を目視で判断できる機能と、を同一の構成で達成することができる。

本発明のプラテンローラにおいては、前記内側層と前記外側層の色が異なることが好ましい。このように、内側層と外側層との色を変えることで、先端部が磨耗して根元部が出現したときに根元部の横断面形状が明瞭になる。これにより、弾性体の磨耗量限界の目視判断精度が向上する。
本発明のプラテンローラにおいては、前記横断面形状は先端部が円形状で根元部が角形状であることが好ましい。

このように先端部を円形状とし根元部を角形状とすることで、突起が磨耗したときの形状変化を明瞭に把握することができる。ここで、角形状としては、三角、四角、菱形、５角形以上の多角形を含む。
本発明のプラテンローラにおいては、前記内側層の材料は硬性材料であると共に、前記外側層の材料が軟性材料であることが好ましい。

これにより、硬性材料で形成された突起の周囲を、軟性材料の外側層で保持するようになるので、突起に無理な外力がかかったときに軟性材料の外側層で吸収することができる。

本発明のプラテンローラにおいては、前記内側層の材料は、ハードセグメントとしてポリプロピレンを用い、ソフトセグメントとしてエチレン−プロピレン共重合体又はエチレン−プロピレン−ジエン共重合体を用いたオレフィン系熱可塑性エラストマーと、ハードセグメントとしてポリスチレンを用い、ソフトセグメントとしてポリブタジエン、ポリイソプレン又はポリオレフィンを用いたスチレン系熱可塑性エラストマーと、からなる２種類の熱可塑性エラストマーの混合物を必須成分として含有するエラストマー基材であると共に、前記外側層の材料は前記エラストマー基材にシリコーンオイルを含有させて成ることが好ましい。

本発明のプラテンローラによれば、突起が形成される内側層の材料として、オレフィン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性エラストマーとの混合物を必須成分とするようにした。これにより、プラテンローラの搬送力向上に寄与するエラストマー基材を形成することができる。そして、外側層の材料として、前記エラストマー基材に、剥離性及び滑り性に寄与するシリコーンオイルを含有させた材料を使用したので、剥離力も向上すると共に、シリコーンオイルを含有させることで外側層を軟性化することができる。

本発明のプラテンローラにおいては、前記オレフィン系熱可塑性エラストマーが２０〜８０重量部で、前記スチレン系熱可塑性エラストマーが８０〜２０重量部で、２種類の熱可塑性エラストマーの合計が１００重量部であることが好ましい。

オレフィン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性エラストマーとを上記比率で用いることにより、高い搬送力、高い研磨加工性、高い耐磨耗性を得ることができるからである。
本発明のプラテンローラにおいては、前記シリコーンオイルの含有量は、前記エラストマー基材に対して５〜３０重量部の範囲であることが好ましい。

これにより、ラベル連続体に対するプラテンローラの搬送力を維持しながら剥離効果を改良できるからである。また、３０重量部を超えてシリコーン含有量を高くしても剥離性はそれ以上向上しないと共に、弾性体を射出成形する際の射出成形性が悪くなる。

シリコーンオイルの含有量を多くすれば剥離性が向上し、少なくすれば搬送力が向上するので、ラベル連続体、特に台紙無しラベルの粘着剤の粘性に応じてシリコーンオイルの含有量を変えることが好ましい。
本発明のプラテンローラにおいては、前記内側層の内側に前記芯金と前記内側層との親和性を有するベース層を有することが好ましい。
これにより、芯金に対してベース層を介して内側層を確実に被覆することができる。

本発明のラベルプリンタは前記目的を達成するために、ラベル連続体の裏面をプラテンローラで支持して前記ラベル連続体を搬送すると共に、前記プラテンローラに支持されたラベル連続体の表面にサーマルヘッドを当接させることにより印字を行うラベルプリンタにおいて、前記プラテンローラは、請求項１〜８の何れか１に記載のプラテンローラであることを特徴とする。

ラベルプリンタのプラテンローラとして、請求項１〜８の何れか１に記載のプラテンローラを使用するようにしたので、ラベル連続体に対する搬送力や剥離力を向上させる機能と、磨耗量限界を目視で判断できる機能と、を同一の構成で達成することができる。
また、ラベルプリンタに使用するラベル連続体が台紙無しラベルの場合、本発明が特に有効である。

本発明に係るプラテンローラ及びラベルプリンタによれば、ラベル連続体に対する搬送力や剥離力を向上させる機能と、磨耗量限界を目視で判断できる機能と、を同一の構成で達成することができる。

ラベルプリンタの一例を示す全体構成図 台紙無しラベルの説明図 台紙有りラベルの説明図 プラテンローラの斜視図 プラテンローラのローラ部分である弾性体の軸芯方向の断面図 プラテンローラの外観図 弾性体の突起が磨耗する前と磨耗量限界まで磨耗した後の模式図 弾性体の突起が磨耗する前と磨耗量限界まで磨耗した後の弾性体の部分拡大図 プラテンローラの弾性体の成型方法を説明する模式図

以下、添付図面にしたがって、本発明のプラテンローラ及びラベルプリンタの好ましい実施の形態について詳細を説明する。
［ラベルプリンタの全体構成］
図１は、本発明の実施形態に係るラベルプリンタ１０を全体構成を示す図である。

図１に示すように、ラベルプリンタ１０のラベルプリンタ本体１２には、プラテンローラ１４が配置され、プラテンローラ１４に対向してサーマルヘッド１６が設けられている。プラテンローラ１４とサーマルヘッド１６が印字部１８を構成する。印字部１８において、プラテンローラ１４とサーマルヘッド１６がラベル連続体２０を挟み込むことにより、ラベル連続体２０に印字を施すための一定の圧力を付与する。

この印字を施す印字部１８の上流側には、ラベル連続体２０をロール状に巻回したロール２２が給紙軸１９に回転自在に支持される。そして、プラテンローラ１４の回転軸２８Ａが矢印方向に回転することによって、ラベル連続体２０はロール２２から巻き出されて印字部１８へと搬送される。符号Ｓは、印字タイミングを制御するために、ラベル連続体２０に印刷されたタイミングマーク等を検出するセンサである。
印字部１８で印字が行われたラベル連続体２０は、印字部１８下流側に搬送される。印字部１８下流側には、剥離バー２６が設けられている。これは、図１に示すラベルプリンタ１０の一例では、後述する台紙無しラベル２０Ａ及び台紙有りラベルの両方に対応可能に作製されているためである。即ち、ラベルプリンタ本体１２には、プラテンローラ１４に隣接して、断面三角形状の剥離バー２６が設けられており、この剥離バー２６により、台紙とラベルとを剥離できるようにして、台紙無しラベルのみならず台紙有りラベルにも対応できるようにしている。
［ラベル連続体］

図２（Ａ）は、台紙無しラベル２０Ａを巻回したロール２２Ａを示す。この台紙無しラベル２０Ａには、例えば一定間隔でミシン目Ｌｍが形成されており、ミシン目Ｌｍで区切られた部分が単体ラベルＬａとして構成される。
なお、台紙無しラベル２０Ａに設けられているタイミングマークＴは、単体ラベルＬａの間隔で設けられており、裏面側に印刷された矩形状の黒色マーク等が用いられる。
また、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＡ−Ａで切断した台紙無しラベル２０Ａの拡大横断面図である。図２（Ｂ）に示すように、台紙無しラベル２０Ａは、上層より透明なシリコーン等からなる剥離剤層４１と、サーマルヘッド１６の加熱により発色する感熱発色層４２と、ホットメルト糊やエマルジョン糊等からなる粘着剤層４３とから構成されている。

なお、図２（Ｂ）は感熱型のラベルプリンタに適用する台紙無しラベル２０Ａの例であり、インクリボンを備えた転写型のラベルプリンタに適用する台紙無しラベル２０Ａは、感熱発色層４２が必要ない。

図３（Ａ）は台紙有りラベル２０Ｂを巻回したロール２２Ｂを示す。図３（Ｂ）は台紙有りラベル２０Ｂを図３（Ａ）のＢ−Ｂで切断した断面図である。図３（Ｂ）に示すように、台紙有りラベル２０Ｂは、帯状台紙５１に等間隔で単体ラベルＬａが接着剤５２により仮着されている。また、図３（Ａ）に示すように、帯状台紙５１の裏面５３にセンサマーク５４が形成されている。
［プラテンローラ］

図４に示すように、プラテンローラ１４は、芯金２８の周面にローラ部分となる円柱状の弾性体２３を被覆することによって形成され、弾性体２３の両側に突出した芯金２８の部分が回転軸２８Ａとなり、図示しない軸受に回転自在に支持される。

そして、図５に示すように、ローラ部分となる弾性体２３は、先端部３０Ａ（高さＷ１）と根元部３０Ｂ（高さＷ２）とで横断面形状が異なる多数の突起３０が層表面から突出した内側層２３Ａと、内側層２３Ａの外側に設けられ、先端部３０Ａのみが露出するように内側層２３Ａ全体を被覆する外側層２３Ｂと、で構成され、先端部３０Ａの高さＷ１が弾性体２３の磨耗量限界に一致するように構成される。ここで、突起３０の横断面形状とは、突起３０を横方向に切断したときの断面形状を言う。

ここで、先端部３０Ａの高さＷ１とは、突起３０の横断面形状が先端部３０Ａにおける略円形の横断面形状から異なる横断面形状の略三角形形状に変わる位置（即ち、先端部３０Ａと根元部３０Ｂとの境界位置）から先端部３０Ａの先端までの高さを指している。なお、根元部３０Ｂを覆う外側層２３Ｂの厚さをごく僅かとし、この厚さが実質的に無視できる程度とする場合には、後述する図７に示すように外側層２３Ｂから突出している先端部３０Ａの突出量が上述の先端部３０Ａの高さＷ１と等しいとみなせる。よって、本発明の実施形態の変形形態としては、外側層２３Ｂの表面から突出している先端部３０Ａの突出量（高さ）が弾性体２３の磨耗量限界に一致するように構成したものも含むものである。

なお、図５は、芯金２８と内側層２３Ａとの間に、芯金２８と内側層２３Ａとの親和性を有するベース層３２を設けた３層構造の場合であり、内側層２３Ａと外側層２３Ｂの２層構造でもよい。

突起３０の横断面形状としては、先端部３０Ａが円形状で根元部３０Ｂが角形状であることが好ましい。このように先端部３０Ａを円形状とし根元部３０Ｂを角形状とすることで、突起３０が磨耗したときの形状変化を明瞭に把握することができる。ここで、角形状としては、三角、四角、菱形、５角形以上の多角形を含む。

また、プラテンローラ１４によるラベル連続体２０の搬送において、突起３０の先端部３０Ａはラベル連続体２０と接触するので、先端部３０Ａの頂部は湾曲した丸みがあることが好ましく、例えば先端部３０Ａを半球形状とすることが好ましい。また、先端部３０Ａの径は、５００〜２０００μｍの範囲が好ましい。

図６は上記構造の弾性体２３を有するプラテンローラ１４の外観図である。図６に示すように、弾性体２３表面から突起３０のうちの先端部３０Ａが突出しており、根元部３０Ｂは見えない。
次に、上記の構成された本発明の実施の形態によるプラテンローラ１４の作用について説明する。

図１に示すように、ラベル連続体２０をプラテンローラ１４とサーマルヘッド１６とで挟持した状態でプラテンローラ１４が回転することによって、ラベル連続体２０はロール２２から巻き出されて印字部１８へと搬送されて印字される。

かかるプラテンローラ１４によるラベル連続体２０の搬送において、ローラ部分である弾性体２３表面から突出した多数の突起３０の先端部３０Ａがラベル連続体２０をグリップする。即ち、突起３０の先端部３０Ａが車のスパイクタイヤにおけるグリップ鋲の役目を行う。これにより、プラテンローラ１４がラベル連続体２０を搬送する搬送力を向上させることができる。

また、ラベル連続体２０を構成する単体ラベルＬａに印字して発行した後、次の単体ラベルＬａを印字して発行するまでに長い時間（例えば１時間以上）がある場合であっても、次の単体ラベルＬａを印字して発行するためにプラテンローラ１４を回転する際に、突起３０の先端部３０Ａが剥離性を向上させる機能を発揮する。即ち、次の単体ラベルＬａを印字して発行するまでの間、サーマルヘッド１６とプラテンローラ１４とに挟持された領域の弾性体２３の突起３０は、次の単体ラベルＬａを印字して発行するまでの間、挟持圧力を受ける。これにより、突起３０の先端部３０Ａは、押し潰されて縮んだ状態になる。そして、次の単体ラベルＬａを印字して発行するためにプラテンローラ１４が回転することにより、先端部３０Ａは押し潰された状態から開放されて伸長する。この伸長力によりラベル連続体２０を弾性体２３表面から剥離する力が生じる。特に、ラベル連続体２０のうち粘着剤層４３がプラテンローラ１４のローラ部分である弾性体２３に直接接触する台紙無しラベル２０Ａにおいて剥離性効果を発揮する。
これにより、剥離不良によってラベル連続体２０、特には台紙無しラベル２０Ａがプラテンローラ１４に巻き込まれる問題がなくなる。

上記のプラテンローラ１４によるラベル連続体２０の搬送において、弾性体２３の内側層２３Ａの材料は硬性材料であると共に、外側層２３Ｂの材料が軟性材料であることが好ましい。これにより、硬性材料で形成された突起３０の周囲を、軟性材料の外側層２３Ｂで保持するようになる。この結果、ラベル連続体２０の搬送において突起３０に無理な外力がかかったときに軟性材料の外側層２３Ｂで吸収することができる。したがって、突起３０が硬性材料で形成されていても、突起３０の磨耗や破損を軽減できるので、突起３０による搬送力や剥離力を長期間維持することができる。

更には、上記の如く構成されたプラテンローラ１４は、上述したラベル連続体２０の搬送力や剥離力を向上させる機能以外に、弾性体２３の磨耗限度も簡単に目視する機能を有する。

図７（Ａ）及び図８（Ａ）は、プラテンローラ１４の磨耗前の弾性体２３を示す。図（Ａ）から分かるように、弾性体２３の表面には突起３０のうちの先端部３０Ａが多数突出している。

そして、ラベル連続体２０を搬送するプラテンローラ１４の使用期間が長くなると、プラテンローラ１４のローラ部分である弾性体２３の表面が次第に磨耗する。弾性体２３表面の磨耗に伴って弾性体２３両面から突出した先端部３０Ａも次第に磨耗する。弾性体２３表面の磨耗が進んで先端部３０Ａが磨耗し終わると、図７の（Ａ）→（Ｂ）及び図８の（Ａ）→（Ｂ）に示すように、先端部３０Ａとは横断面形状が異なる三角形の根元部３０Ｂが現れる。そして、先端部３０Ａの高さＷ１（図５参照）は弾性体２３の磨耗量限界に一致する。

これによって、プラテンローラ１４のローラ部分である弾性体２３の磨耗量限界を目視で簡単に判断することができる。したがって、印字不良は搬送不良が生じる前に、新しいプラテンローラ１４に交換することができる。

この場合、弾性体２３を構成する内側層２３Ａと外側層２３Ｂの色が異なることが好ましい。先端部３０Ａが磨耗し終わると、外側層２３Ｂの表面に内側層２３Ａの根元部３０Ｂが外側層２３Ｂと面一状態で露出するようになる。したがって、内側層２３Ａと外側層２３Ｂとの色が異なれば、面一状態であっても根元部３０Ｂの横断面形状が明瞭になる。これにより、弾性体２３の磨耗量限界の目視判断精度が向上する。

このように、本発明の実施の形態におけるプラテンローラ１４は、ラベル連続体２０に対する搬送力や剥離力を向上させる機能と、ローラ部分である弾性体２３の磨耗量限界を目視で判断できる機能と、を同一の構成で達成することができる。
［弾性体の材料］
次に、プラテンローラ１４のローラ部分である弾性体２３を構成する材料の好ましい態様について説明する。

弾性体２３材料は、内側層２３Ａの材料が、ハードセグメントとしてポリプロピレンを用い、ソフトセグメントとしてエチレン−プロピレン共重合体又はエチレン−プロピレン−ジエン共重合体を用いたオレフィン系熱可塑性エラストマーと、ハードセグメントとしてポリスチレンを用い、ソフトセグメントとしてポリブタジエン、ポリイソプレン又はポリオレフィンを用いたスチレン系熱可塑性エラストマーと、からなる２種類の熱可塑性エラストマーの混合物を必須成分として含有するエラストマー基材であることが好ましい。
また、外側層２３Ｂの材料は、内側層２３Ａのエラストマー基材にシリコーンオイルを含有させて成ることが好ましい。

突起３０が形成される内側層２３Ａの材料として、オレフィン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性エラストマーとの混合物を必須成分とすれば、プラテンローラ１４の搬送力向上に寄与するエラストマー基材で突起３０を形成することができる。そして、外側層２３Ｂの材料として、前記エラストマー基材に、剥離性及び滑り性に寄与するシリコーンオイルを含有させた材料を使用すれば、弾性体表面全体の剥離力も向上する。また、エラストマー基材にシリコーンオイルを含有させることで外側層２３Ｂを軟性化することができるので、弾性体表面でのラベル連続体２０を搬送する際のグリップも維持できる。

また、外側層２３Ｂの材料として、前記エラストマー基材にシリコーンオイルを含有させれば、ラベル連続体２０の紙粉等が弾性体２３表面に付着しにくくなるので、紙粉等が弾性体２３表面に付着堆積することによるプラテンローラ１４の剥離力低下を防止できる。

この場合、オレフィン系熱可塑性エラストマーにおけるハードセグメントとソフトセグメントの比率は、ハードセグメントが１０〜５０重量部でソフトセグメントが５０〜９０重量部で、その合計が１００重量部であるのが好ましい。また、スチレン系熱可塑性エラストマーにおけるハードセグメントとソフトセグメントの比率はハードセグメントが１０〜５０重量部でソフトセグメントが５０〜９０重量部で、その合計が１００重量部であるのが好ましい。

エチレン−プロピレン−ジエン共重合体の第三成分のジエンとしては、重合反応性の点から、ジシクロペンタジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネンを用いるのが好ましい。

また、プラテンローラ１４として必要な、摩擦係数が高くて搬送力が大きいこと、耐磨耗性に優れていること、ローラ部分の外径精度を高めるために研磨加工が容易であることの特性を十分に具備するためには、オレフィン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性エラストマーの配合比は、オレフィン系熱可塑性エラストマーが２０〜８０重量部で、スチレン系熱可塑性エラストマーが８０〜２０重量部で、これら両熱可塑性エラストマーの合計が１００重量部であるのが好ましい。

オレフィン系熱可塑性エラストマーが２０重量部未満（スチレン系熱可塑性エラストマーが８０重量部超）の場合、低硬度のものでは研磨加工が不可で、高硬度のものでは、良好な研磨加工性を有する熱硬化性ゴムと同程度の研磨ができないという欠点があり、一方、オレフィン系熱可塑性エラストマーが８０重量部超（スチレン系熱可塑性エラストマーが２０重量部未満）では、摩擦係数が低下して高い搬送力を確保できず、耐磨耗性に劣るという欠点がある。

また、外側層２３Ｂに含有させるシリコーンオイルの含有量は、エラストマー基材に対して５〜３０重量部の範囲であることが好ましい。これにより、ラベル連続体２０に対するプラテンローラ１４の搬送力を維持しながら剥離効果を改良できるからである。また、３０重量部を超えてシリコーン含有量を高くしても剥離性はそれ以上向上しないと共に、弾性体２３を射出成形する際の射出成形性が悪くなる。

外側層２３Ｂは、前記エラストマー基材に対するシリコーンオイルの含有量を多くすれば剥離性が向上し、少なくすれば搬送力が向上するので、ラベル連続体２０、特に台紙無しラベル２０Ａの粘着剤の粘性に応じてシリコーンオイルの含有量を変えることが好ましい。

このように、弾性体２３の内側層２３Ａの材料として、オレフィン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性エラストマーと、からなる２種類の熱可塑性エラストマーの混合物を必須成分として含有するエラストマー基材を用いると共に、外側層２３Ｂの材料は前記エラストマー基材にシリコーンオイルを含有させることによって、プラテンローラにとって要求される搬送力、剥離力、耐磨耗性、研磨加工性の全てを満足することができる。

これに対して、プラテンローラ１４の弾性体２３の材料として、オレフィン系熱可塑性エラストマーを単独で用いた場合には摩擦力が弱くなり、上記した本発明の実施の形態におけるエラストマー基材に比べて搬送力が弱いという欠点がある。また、プラテンローラ１４の弾性体２３の材料として、スチレン系熱可塑性エラストマーを単独で用いた場合、上記した本発明の実施の形態におけるエラストマー基材に比べて耐磨耗性や研磨加工性が劣るという欠点がある。

また、プラテンローラ１４の弾性体２３の材料として、エチレンープロピレンージエン共重合体（ＥＰＤＭ）も従来から使用されており、合成ゴムの中では比重が最小で、特に耐候に優れ、オゾンや熱や化学薬品に耐性に優れているという特長があるが、上記した本発明の実施の形態におけるエラストマー基材に比べて耐磨耗性が劣るという欠点がある。

また、弾性体２３を形成する材料としては、上記以外に各種配合剤の混入・分散を助け、成形作業を容易にするために、鉱物油系可塑剤、植物油系可塑剤、フタレート系又はアジペート系合成可塑剤等の可塑剤を適正量含有することが好ましい。

また、炭酸カルシウム、塩基性炭酸マグネシウム、天然ケイ酸、ケイ酸塩等の充填剤、補強剤を必要に応じて含有することができる。また、酸化劣化とオゾン劣化を防止するための劣化防止剤を必要に応じて含有することができる。また、酸化チタン等の白色顔料、カーボンブラック等の黒色顔料などの顔料を必要に応じて含有することができる。

また、耐久性、耐熱性などの特性を改良するための有機改質剤を必要に応じて含有することができる。更に、外観を高めるために、仕上げ剤や塗料を必要に応じて含有することができる。
［弾性体の成型方法］
次に、上記の構造を有する弾性体２３の成型方法について説明する。

図９は、弾性体２３の規格外径がφ１０．１０ｍｍ±０．０５ｍｍの場合であり、突起３０における先端部３０Ａとして横断面が円形（例えば半球形状）で、根元部３０Ｂの横断面形状が三角形（例えば三角柱）の場合で説明する。
（第１成型工程）

芯金２８（例えばφ５ｍｍ）の軸芯と、金型内面に突起３０の反転型が形成された第１金型（図示せず）の軸芯とが一致するように、芯金２８を第１金型内に装填する。そして、芯金２８と第１金型内面との間の空間に上記したエラストマー基材からなる内側層材料を射出し、該溶融した内側層材料で芯金２８を被覆して固化する。これにより、図９（Ａ）に示すように、芯金２８に内側層２３Ａが被覆された１次成型品６０が成型される。この１次成型品６０の表面には多数の突起３０が突出する。
（第２成型工程）

次に、１次成型品６０の表面に突起した突起３０のうち、先端部３０Ａのみが露出するように１次成型品６０の表面全体（換言すると、先端部３０Ａの除く内側層２３Ａの外側全体）を、例えば上記したエラストマー基材にシリコーンオイルを含有させた外側層材料（図９（Ｂ）の斜線部分）で被覆成型する。この結果、図９（Ｂ）に示すように、突起３０の先端部３０Ａのみを残して外側層材料によって被覆される。これにより、芯金２８に内側層２３Ａと外側層２３Ｂとが順番に被覆された弾性体２３が成型されると共に、弾性体２３表面からは弾性体２３の磨耗量限界と一致する高さの先端部３０Ａが突出する。成型された弾性体２３の突起３０を含めた径φは１０．１５ｍｍとなり、外側層表面までの径φは１０．００ｍｍとなる。

本発明のプラテンローラ及びラベルプリンタは、ラベル連続体に対する搬送力や剥離力を向上させる機能と、磨耗量限界を目視で判断できる機能と、を同一の構成で達成することができ、プラテンローラを構成する部品点数を減らす等できるので、産業上利用価値が高い。

１０…ラベルプリンタ、１２…ラベルプリンタ本体、１４…プラテンローラ、１６…サーマルヘッド、１８…印字部、２０…ラベル連続体、２０Ａ…台紙無しラベル、２０Ｂ…台紙有りラベル、２３…弾性体、２３Ａ…内側層、２３Ｂ…外側層、２６…剥離バー、２８…芯金、２８Ａ…回転軸、３０…突起、３０Ａ…突起の先端部、３０Ｂ…突起の根元部、３２…ベース層、Ｓ…センサ、Ｔ…タイミングマーク

Claims (9)

1. 芯金の周面に弾性体を被覆してなり、ラベル連続体の裏面を支持して前記ラベル連続体を搬送するプラテンローラにおいて、
   前記弾性体は、
   横断面形状が先端部と根元部とで異なる多数の突起が層表面から突出した内側層と、
   前記内側層の外側に設けられ、前記先端部が露出するように前記内側層全体を被覆する外側層と、で構成され、
   前記突起の横断面形状が前記先端部における横断面形状から異なる横断面形状に変わる位置がラベル連続体に対する印字不良や搬送不良が発生し易くなる前記弾性体の磨耗量限界に一致するとともに、前記内側層と前記外側層の色が異なることを特徴とするプラテンローラ。
2. 前記横断面形状は先端部が円形状で根元部が角形状である請求項１に記載のプラテンローラ。
3. 前記内側層の材料は硬性材料であると共に、前記外側層の材料が軟性材料である請求項１又は２に記載のプラテンローラ。
4. 前記内側層の材料は、ハードセグメントとしてポリプロピレンを用い、ソフトセグメントとしてエチレン−プロピレン共重合体又はエチレン−プロピレン−ジエン共重合体を用いたオレフィン系熱可塑性エラストマーと、ハードセグメントとしてポリスチレンを用い、ソフトセグメントとしてポリブタジエン、ポリイソプレン又はポリオレフィンを用いたスチレン系熱可塑性エラストマーと、からなる２種類の熱可塑性エラストマーの混合物を必須成分として含有するエラストマー基材であると共に、
   前記外側層の材料は前記エラストマー基材にシリコーンオイルを含有させて成る請求項１〜３の何れか１に記載のプラテンローラ。
5. 前記オレフィン系熱可塑性エラストマーが２０〜８０重量部で、前記スチレン系熱可塑性エラストマーが８０〜２０重量部で、２種類の熱可塑性エラストマーの合計が１００重量部である請求項４記載のプラテンローラ。
6. 前記シリコーンオイルの含有量は、前記エラストマー基材に対して５〜３０重量部の範囲である請求項４又は５に記載のプラテンローラ。
7. 前記内側層の内側に前記芯金と前記内側層との親和性を有するベース層を有する請求項１〜６の何れか１に記載のプラテンローラ。
8. ラベル連続体の裏面をプラテンローラで支持して前記ラベル連続体を搬送すると共に、
   前記プラテンローラに支持されたラベル連続体の表面にサーマルヘッドを当接させること
   により印字を行うラベルプリンタにおいて、
   前記プラテンローラは、請求項１〜７の何れか１に記載のプラテンローラであることを特徴とするラベルプリンタ。
9. 前記ラベル連続体は台紙無しラベルである請求項８に記載のラベルプリンタ。

Images