JP6862691B2 - インクジェットプリンターおよび剥離装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェットプリンターおよび剥離装置に関する。

従来から、ラベルが貼付されたラベル紙を、剥離部で鋭角に折り曲げて搬送し、ラベルを剥離する方法が知られている。この剥離方法においては、剥離部において、ラベル紙に適切に張力を付与する必要があり、剥離部の下流側ローラーの駆動速度を上流側ローラーより速く設定する方法（例えば、特許文献１参照）が知られている。また、剥離部側にラベル紙を付勢する押さえローラーを設けて剥離部における経路角度を維持する方法（例えば、特許文献２参照）が知られている。

特開平１０−０１６９３２号公報 特開平１０−０７７０１５号公報

前記特許文献１のように、剥離部におけるラベル紙に張力を付与する場合、ラベル紙のこしによって、剥離部の先端近傍で剥離部からラベル紙が離れる紙浮きが生じるおそれがある。
このような場合に、サーマルヘッド方式のように、印刷位置において、ラベル紙がヘッドとプラテンローラーとにより挟持されている場合は、印刷品質への影響は少ない。しかし、インクジェット方式で印刷する場合は、剥離部の先端近傍で生じた紙浮きにより、印刷位置におけるラベル紙とヘッドとのギャップが変動したり、ラベル紙がヘッドノズル面に接触したりして、印刷品質に影響が出るおそれがあるという課題がある。
また、前記特許文献２の構成のように、剥離部の上流側でラベル紙を剥離部側に付勢する押えローラーを設けることで、紙浮きが印刷品質に及ぼす影響を軽減する方法があるが、この構成では、印刷が施されたラベル紙の印刷面に押えローラーが接触するため、接触による滲みやズレにより印刷品質が低下するおそれがあるという課題がある。
前記課題を解決するために本発明は、印刷位置におけるラベル紙の浮きを軽減し、ヘッド間ギャップの変動による印刷品質の低下およびラベル紙とヘッドとの接触を低減できるインクジェットプリンターおよび剥離装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明のインクジェットプリンターは、ラベルが台紙に貼付されるラベル紙を搬送する搬送機構と、搬送される前記ラベル紙にインクを吐出する印刷ヘッドと、前記印刷ヘッドと対向するプラテンと、前記台紙が搬送される搬送経路において、前記プラテンより下流側に位置し、前記台紙を搬送する駆動ローラーと、前記搬送経路において、前記プラテンと前記駆動ローラーとの間に位置し、前記搬送経路を屈曲する剥離板と、を備え、前記剥離板のうち、前記プラテンから遠い側に位置する先端部は、前記プラテンより、鉛直方向における下方側に位置することを特徴とする。
本発明によれば、剥離板のプラテンから遠い側に位置する先端部を、プラテンより、鉛直方向における下方側に位置させているので、剥離板の先端部でラベル紙の紙浮きが生じた場合でも、印刷部における紙浮きを生じさせないように吸収することができる。
その結果、印刷部において、ラベル紙と印刷ヘッドのノズル吐出面との間隙の変動およびラベル紙と印刷ヘッドとの接触を軽減することができ、印刷品質の低下を軽減することができる。

また、本発明は、前記発明において、前記剥離板は、鉛直方向において前記プラテンの搬送面と同じ高さのガイド面を有し、前記搬送経路における前記ガイド面の下流側の端部から、前記剥離板の先端部に向かう傾斜角が２０°以上であることを特徴とする。
本発明によれば、傾斜角を２０°以上としているので、剥離板の先端部でラベル紙の紙浮きが生じた場合でも、印刷部における紙浮きを生じさせないように吸収することができる。

また、本発明は、前記発明において、前記プラテンの搬送面と同じ高さの面の下流端は、前記駆動ローラーの前記先端部側の端部より、前記プラテン側に位置することを特徴とする。
本発明によれば、プラテンの搬送面と同じ高さの面の下流端が、駆動ローラーの先端部側の端部よりプラテン側に位置するので、プラテンの搬送面と同じ高さの面の下流端と剥離板の先端部との距離を確保することができる。その結果、剥離板の先端部でラベル紙の紙浮きが生じた場合でも、印刷部における紙浮きを生じさせないように吸収することができる。

また、本発明の剥離装置は、プラテンと、プラテンに対向してラベルが台紙に貼付されるラベル紙にインクを吐出する印刷ヘッドとを備えるインクジェットプリンターに接続される剥離装置であって、前記台紙を搬送する駆動ローラーと、剥離板と、を備え、前記剥離板のうち、前記プラテンから遠い側に位置する先端部は、前記プラテンより、鉛直方向における下方側に位置することを特徴とする。
本発明によれば、剥離板のプラテンから遠い側に位置する先端部を、プラテンより、鉛直方向における下方側に位置させているので、剥離板の先端部でラベル紙の紙浮きが生じた場合でも、印刷部における紙浮きを生じさせないように吸収することができる。
その結果、印刷部において、ラベル紙と印刷ヘッドのノズル吐出面との間隙の変動およびラベル紙と印刷ヘッドとの接触を軽減することができ、印刷品質の低下を軽減することができる。

本発明を適用したインクジェットプリンターの概略斜視図である。 インクジェットプリンターの概略断面図である。 インクジェットプリンターが備える剥離装置の概略構成図である。 剥離装置の概略斜視図である。 搬送ガイド板部分の拡大図である。 搬送ガイド板部分の位置関係を示す説明図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明を適用したラベルプリンター１（インクジェットプリンター）の概略斜視図である。図２はラベルプリンター１の概略断面図である。図３はラベルプリンター１が備える剥離装置２の概略構成図である。図４は剥離装置２の概略斜視図である。
本実施形態において、ラベルプリンター１は、長尺状のラベル紙５に印刷を行う。

ラベルプリンター１は、通信可能に接続されたコンピューター（図示せず）等から受信した画像データーに基づいて、ラベル紙５に対してインクジェット方式により画像を記録する。
ラベル紙５は、連続紙である帯状の台紙６と、台紙６に略等間隔に貼付された複数のラベル７とから構成される。台紙６やラベル７の材質は、特に限定されるものではない。また、ラベル紙５は、本実施形態では、ロール紙８として提供されるが、これに限定されるものではなく、例えば、ファンフォールド紙であってもよい。

ラベルプリンター１は、略直方体状の本体ケース１０を有している。本体ケース１０の前面には、剥離装置２が装着され、剥離装置２は、着脱自在とされる。
本体ケース１０の前面上部には、ラベルプリンター１の各種操作を行うための操作部１１や、ラベルプリンター１の動作状態を表示する表示部１２が配置される。
また、図２に示すように、本体ケース１０の内部上方には、プラテン１３が配置され、プラテン１３の上方には、印刷ヘッド１４がそのインクノズル面がプラテン１３に対向するように設けられる。プラテン１３と印刷ヘッド１４との設置位置が印刷部１５とされる。
印刷ヘッド１４は、図示しないキャリッジに搭載され、キャリッジは、図示しないキャリッジ駆動モーターを駆動することで、図示しないガイド軸に沿って往復移動自在に構成される。このキャリッジの駆動により、印刷ヘッド１４は、図２において、紙面垂直方向に往復移動自在に構成される。

本体ケース１０の内部下方には、ラベル紙５をロール状に巻き付けて構成されるロール紙８が収容される。ロール紙８とプラテン１３との間には、本体側搬送ローラー１６が図示しないモーターにより回転駆動自在に配置され、本体側搬送ローラー１６の上方には、本体側搬送ローラー１６に圧接される本体側従動ローラー１７が配置される。ロール紙８から引き出されたラベル紙５は、本体側搬送ローラー１６を回転駆動させることで、本体側搬送ローラー１６と本体側従動ローラー１７との間に挟持されながら、プラテン１３と印刷ヘッド１４との間に搬送される。

次に、剥離装置２について説明する。
図５は、剥離板部分の拡大図である。図６は、剥離板部分の位置関係を示す説明図である。
図３から図５に示すように、剥離装置２は、互いに対向する一対のサイドフレーム２０を備え、これらサイドフレーム２０の上端部の間に支持される剥離板２１を備える。
剥離板２１は、プラテン１３によるラベル紙５の搬送面と同一高さの上部ガイド面２３（ガイド面）を有し、上部ガイド面２３に沿ってラベル紙５が搬送される。
上部ガイド面２３に沿って搬送されるラベル紙５は、剥離板２１によって、台紙６のうちラベル７が貼付されていない側に屈曲される。本実施形態において、ラベル紙５は鉛直方向における下方側に屈曲される。剥離板２１において台紙６から剥離されるラベル７は、図示しないラベル排出口から外部に排出される。

剥離板２１のうち、プラテン１３から遠い側に位置する先端部は、プラテン１３の搬送面より、鉛直方向における下方側に位置している。剥離板２１は、鉛直方向において上部ガイド面２３より下方側に配置される下部ガイド面２４と、上部ガイド面２３及び下部ガイド面２４に連続する傾斜面２５と、を備える。このように構成することで、下部ガイド面２４のうちプラテン１３から遠い側に位置する剥離板２１の先端部はプラテン１３より鉛直方向下方に位置させることができる。
また、剥離板２１の上部ガイド面２３の下面側には、駆動ローラー２６が配置され、駆動ローラー２６は、後述する駆動モーター２７の駆動により、所定のトルクで回転駆動される。

ここで、ラベル紙５の台紙６からラベル７を剥離する場合、図５に示すように、剥離板２１の先端部分において、ラベル紙５が剥離板２１の上面から浮き上がることがある。このようなラベル紙５の紙浮きが発生した場合に、印刷部１５においても、プラテン１３からラベル紙５の浮き上がりが生じ、ラベル紙５と印刷ヘッド１４のインク吐出面との間隙が変動してしまい、印字品質の低下を招くおそれがある。
このラベル紙５の紙浮きは、図５に示すように、剥離板２１の先端部から上部ガイド面２３の先端部にかけて円弧状に発生する。そして、ラベル紙５の紙浮きの量は、紙の厚さや幅寸法などの紙種、ラベル紙５の搬送速度や搬送トルクなど、使用するラベル紙５や剥離装置２の性能により大きく異なる。
そのため、図５に示すように、剥離板２１の先端部から上部ガイド面２３までの高さｈは、ラベル紙５の紙浮きによって印刷部１５における紙浮きを生じさせないように、ラベル紙５の円弧状の紙浮きを吸収することができるように設定する必要がある。

また、上部ガイド面２３の先端部と剥離板２１の先端部との距離が短いと、剥離板２１における紙浮きを吸収することができないので、上部ガイド面２３の先端部と剥離板２１の先端部との距離ｌをある程度確保する必要がある。
本実施形態においては、プラテン１３の搬送面と同じ高さに配置された上部ガイド面２３の先端（下流端）は、駆動ローラー２６の先端部側の端部より、プラテン１３側に位置するように形成される。上部ガイド面２３をこのように形成することで、上部ガイド面２３の先端部と剥離板２１の先端部との距離ｌを確保することができる。

ここで、発明者らは、プラテン１３と剥離板２１との距離を８０ｍｍとし、上部ガイド面２３の先端部と剥離板２１の先端部との距離ｌを２８ｍｍとした場合のインクジェットプリンターを用い、種々のラベル紙５によりラベル紙５の紙浮きの検証を行った。
その結果、剥離板２１の先端部の高さに対して、最大で４ｍｍの紙浮きが確認された。
本実施形態においては、上部ガイド面２３の先端部と剥離板２１の先端部との距離ｌを２８ｍｍとした場合、剥離板２１の先端部から上部ガイド面２３までの高さｈは、６ｍｍのマージンを設定して、全体で１０ｍｍに設定される。
なお、これら高さｈおよび距離ｌの値は、これらに限定されるものではない。前述のように、紙種、搬送速度や搬送トルク、ラベルプリンター１や剥離装置２の大きさなどに応じて適宜変更が可能である。

また、ラベル紙５の紙浮きを吸収するため、上部ガイド面２３と剥離板２１との関係は、高さｈおよび距離ｌの値に基づいて規定する以外に角度に基づいて規定するようにしてもよい。
この場合は、図５に示すように、上部ガイド面２３の先端部と剥離板２１の先端部とを結ぶ線と、水平方向の線とがなす傾斜角θで規定される。
この傾斜角θの値が小さいと、ラベル紙５の紙浮きを吸収することができないため、この傾斜角θは、２０°以上であることが好ましい。
具体的には、前述のプラテン１３と剥離板２１との距離を８０ｍｍとし、上部ガイド面２３の先端部と剥離板２１の先端部との距離ｌを２８ｍｍとした場合のインクジェットプリンターでは、傾斜角θは、４３°に設定される。
この場合においても、傾斜角θの値は、これに限定されるものではなく、紙種、搬送速度や搬送トルク、ラベルプリンター１や剥離装置２の大きさなどに応じて適宜変更が可能である。なお、剥離装置２により台紙６から剥離されたラベル７は、後工程の装置で使用される。後工程の装置が、従来の剥離装置のように傾斜角が無いことを想定している場合、過度の傾斜により作業に影響が出るおそれがあるため、傾斜角θは５０°以下であることが好ましい。

サイドフレーム２０の上方前面側には、ローラー支持枠３０が設けられる。ローラー支持枠３０は、前面板３１と一対の側板３２，３２とを備える。ローラー支持枠３０の各側板３２の下端部には、支持軸３３が装着され、サイドフレーム２０には、支持軸３３を軸支するための支持溝３４が形成される。そして、支持軸３３をサイドフレーム２０の支持溝３４に係合させた状態で、ローラー支持枠３０は、支持軸３３を中心として本体ケース１０の前面側に揺動自在とされる。
ローラー支持枠３０の後方側すなわち本体ケース１０の内側には、押さえローラーユニット４０が着脱自在に装着される。

押さえローラーユニット４０は、両側に支持枠４１を備え、各支持枠４１には、長穴状の支持孔４２が形成される。各支持枠４１の支持孔４２間には、ローラー軸４３が支持される。
ローラー軸４３には、押さえローラー４４が設けられる。押さえローラー４４は、複数のローラーから構成される分割ローラーとされている。ローラー軸４３の各押さえローラー４４の間から露出する部位には、図示しないばねが設けられ、このばねの付勢力により、ローラー軸４３を駆動ローラー２６に近づく方向に付勢するように構成される。これにより、押さえローラー４４は、駆動ローラー２６の外周に圧接され、駆動ローラー２６と押さえローラー４４とにより挟持ローラー対が構成される。
押さえローラー４４の下方には、押さえローラーユニット４０の下端部に至る案内ガイド４５が設けられ、案内ガイド４５の表面には複数のリブ（図示せず）が形成される。

剥離装置２には、案内ガイド４５に対向する位置に、上端が後方に位置するとともに下端が前方に位置するように傾斜した排紙ガイド板５０が配置される。
排紙ガイド板５０の上端には、駆動ローラー２６と押さえローラー４４との間に挟持されて搬送されるラベル紙５の台紙６の搬送方向を下方に向けて案内する曲面部５１が形成される。排紙ガイド板５０の下端には、剥離装置２の下方前面および下面を連続して被覆するカバー部５２が形成される。排紙ガイド板５０の下端部分は、ラベル紙５の台紙６を外部に排出する台紙排出口５３とされる。
ラベル紙５の台紙６は、駆動ローラー２６と押さえローラー４４との間に挟持されて搬送されながら、曲面部５１により下方に向けて案内され、案内ガイド４５と排紙ガイド板５０との間を通って台紙排出口５３から外部に排出される。

また、図３および図４に示すように、剥離装置２は、駆動ユニット６０を備える。
駆動ユニット６０は、ケーシング６１を備え、ケーシング６１は、互いに対向する一対の側板６２を備える。
本実施形態においては、一方の側板６２の外側には、例えば、ステッピングモーターなどからなる駆動モーター２７が取り付けられる。
他方の側板６２の外側には、略三角形状のストッパー部材７０が配置される。

ケーシング６１の内部には、駆動モーター２７の回転により回転駆動される３つのトルクリミッター（図示せず）および各トルクリミッターに選択的に噛合される出力ギアが設けられる。
また、ストッパー部材７０と側板６２との間には、各トルクリミッターの切り換え操作を行う操作レバー１００が揺動自在に配置される。

ストッパー部材７０には、係合用開口１０２が形成され、係合用開口１０２の下辺の２箇所には、それぞれ突起１０３が形成され、係合用開口１０２の下辺には、これら各突起１０３により仕切られた３つの係合用溝１０４が形成される。
操作レバー１００の先端部一側には、係合用溝１０４に係合される係合突起１０５が形成される。操作レバー１００の基端部には、操作用突起１０６が形成される。
そして、操作レバー１００の操作用突起１０６を操作して、所定の係合用溝１０４に操作レバー１００の係合突起１０５を係合させることで、各トルクリミッターの切り換え操作を行うことができる。
これにより、例えば、搬送するラベル紙５の台紙６の紙質、紙厚や幅寸法などの紙種により、ラベル紙５の搬送に必要なトルクが異なることになるため、ラベル紙５の紙種に応じたトルクでラベル紙５の搬送を行うことが可能となる。

また、側板６２の外側には、２段ギア９０が設けられ、この２段ギア９０の大径ギア９０ａは、出力ギア８７の側板６２から突出した箇所に噛合される。２段ギア９０の小径ギア９０ｂは、伝達ギア９１を介して駆動ローラー２６に同軸状に接続された搬送ギア９２に噛合される。

この場合に、駆動モーター２７で駆動される駆動ローラー２６は、本体側搬送ローラー１６に対してわずかに速い回転数で回転駆動される。
このように駆動することで、印刷時の搬送量は本体側搬送ローラー１６で規制し、駆動ローラー２６により、ラベル紙５の台紙６に対して常に所定の張力を付与することが可能となる。台紙６に所定の張力を付与することで、搬送時に台紙６が弛んでしまうことを防止することができ、かつ、剥離板２１の先端部分を通過する台紙６を剥離板２１に沿って鋭角に搬送することができる。その結果、ラベル７の剥離を円滑に行うことができる。

次に、本実施形態の作用について説明する。
まず、剥離装置２を取り外した状態で、使用するロール紙８の台紙６の厚さや幅寸法などの紙種に応じて、操作用突起１０６を操作して操作レバー１００の係合突起１０５を係合用溝１０４のいずれかに係合させる。
そして、通信可能に接続されたコンピューター（図示せず）から画像データーを受信したら、モーター（図示せず）を駆動して本体側搬送ローラー１６を回転させるとともに、駆動モーター２７を駆動して駆動ローラー２６を回転させる。
これにより、ロール紙８から引き出されたラベル紙５は、本体側搬送ローラー１６と本体側従動ローラー１７との間に挟持されながら、プラテン１３と印刷ヘッド１４との間に搬送される。
そして、画像データーに基づいて、印刷ヘッド１４を動作させることで、プラテン１３上に搬送されるラベル紙５のラベル７に対して印刷を行う。

印刷が終了した後、ラベル紙５を搬送すると、ラベル紙５は、剥離板２１の上面ガイド面２３に沿って搬送される。ラベル紙５の台紙６は、駆動ローラー２６と押さえローラー４４との間に挟持されて搬送されているので、剥離板２１において、台紙６のみが鋭角状に屈曲されて搬送される。これにより、ラベル紙５のラベル７のみが台紙６から剥離され、剥離装置２の外部に送られる。
一方、ラベル７が剥離された台紙６は、駆動ローラー２６と押さえローラー４４との間に挟持されて搬送されながら、曲面部５１により下方に向けて案内され、案内ガイド４５と排紙ガイド板５０との間を通って台紙排出口５３から外部に排出される。

以上説明したように、本実施形態によれば、ラベル７が台紙６に貼付されるラベル紙５を搬送する本体側搬送ローラー１６（搬送機構）と、搬送されるラベル紙５にインクを吐出する印刷ヘッド１４と、印刷ヘッド１４と対向するプラテン１３とを備える。台紙６が搬送される搬送経路において、プラテン１３より下流側に位置し、台紙６を搬送する駆動ローラー２６と、搬送経路において、プラテン１３と駆動ローラー２６との間に位置し、搬送経路を屈曲する剥離板２１とを備える。剥離板２１のうち、プラテン１３から遠い側に位置する先端部は、プラテン１３より、鉛直方向における下方側に位置する。
これによれば、剥離板２１の先端部は、プラテン１３より、鉛直方向における下方側に位置するため、プラテン１３と剥離板２１の先端部との鉛直方向における高さの差により、剥離板２１の先端部でラベル紙５の紙浮きが生じた場合でも、印刷部１５における紙浮きが一定量吸収される。
その結果、印刷部１５において、ラベル紙５と印刷ヘッド１４のノズル吐出面との間隙の変動およびラベル紙５と印刷ヘッド１４との接触が軽減され、印刷品質の低下を軽減することができる。

また、本実施形態によれば、剥離板２１は、鉛直方向においてプラテン１３の搬送面と同じ高さの上部ガイド面２３（ガイド面）を有し、搬送経路における上部ガイド面２３の下流側の端部から、剥離板２１の先端部に向かう傾斜角が２０°以上である。
これによれば、傾斜角を２０°以上としているので、剥離板２１の先端部でラベル紙５の紙浮きが生じた場合でも、印刷部１５における紙浮きを生じさせないように吸収することができる。

また、本実施形態によれば、プラテン１３の搬送面と同じ高さの面の下流端は、駆動ローラー２６の先端部側の端部より、プラテン１３側に位置する。
これによれば、プラテン１３の搬送面と同じ高さの面の下流端が、駆動ローラー２６の先端部側の端部よりプラテン１３側に位置するので、上部ガイド面２３の先端部と剥離板２１の先端部との距離ｌを確保することができる。その結果、剥離板２１の先端部でラベル紙５の紙浮きが生じた場合でも、印刷部１５における紙浮きを生じさせないように吸収することができる。

以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更が可能である。

１…ラベルプリンター、２…剥離装置、５…ラベル紙、６…台紙、７…ラベル、８…ロール紙、１３…プラテン、１４…印刷ヘッド、１５…印刷部、１６…本体側搬送ローラー、１７…本体側従動ローラー、２０…サイドフレーム、２１…剥離板、２３…上部ガイド面、２４…下部ガイド面、２５…傾斜面、２６…駆動ローラー。

Claims (4)

1. ラベルが台紙に貼付されるラベル紙を搬送する搬送機構と、
   搬送される前記ラベル紙にインクを吐出する印刷ヘッドと、
   前記印刷ヘッドと第一方向に対向するプラテンと、
   前記台紙が搬送される搬送経路において、前記プラテンより下流側に位置し、前記台紙
   を搬送する駆動ローラーと、
   前記搬送経路において、前記プラテンと前記駆動ローラーとの間に位置し、前記搬送経
   路を屈曲する剥離板と、を備え、
   前記剥離板のうち、前記プラテンから遠い側に位置する先端部は、前記第一方向におい
   て、前記印刷ヘッドから前記プラテンまでの距離より、前記印刷ヘッドから前記先端部ま
   での距離が大きくなるように位置することを特徴とするインクジェットプリンター。
2. 前記剥離板は、前記第一方向において前記プラテンの搬送面と同じ高さのガイド面を有
   し、
   前記搬送経路における前記ガイド面の下流側の端部から、前記先端部に向かう傾斜角が
   ２０°以上であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンター。
3. 前記ガイド面の下流側の端部は、前記駆動ローラーの前記先端部側の端部より、前記プ
   ラテン側に位置することを特徴とする請求項２に記載のインクジェットプリンター。
4. プラテンと、前記プラテンと第一方向に対向してラベルが台紙に貼付されるラベル紙に
   インクを吐出する印刷ヘッドとを備えるインクジェットプリンターに接続される剥離装置
   であって、
   前記台紙を搬送する駆動ローラーと、
   剥離板と、を備え、
   前記剥離板のうち、前記プラテンから遠い側に位置する先端部は、前記第一方向におい
   て、前記印刷ヘッドから前記プラテンまでの距離より、前記印刷ヘッドから前記先端部ま
   での距離が大きくなるように位置することを特徴とする剥離装置。

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