JP6997503B2 - Printing unit - Google Patents
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Description
本発明は、印字ユニットに関し、特に、包装用フィルムに印字するために包装機と連動するプリンタに搭載される印字ユニットに関する。 The present invention relates to a printing unit, and more particularly to a printing unit mounted on a printer linked with a packaging machine for printing on a packaging film.
近年、印字ユニットは生産設備の一要素としても広く普及するようになった。例えば、特許文献1(特開2015-74467号公報)に開示されている帯掛け包装装置では、印刷処理部がフィルム供給部から供給されるフィルムに印刷を施し、その印刷処理されたフィルムは一定ピッチで切断され、搬送方向と直交する方向に長い帯状のフィルム片となり、その両端部が物品の底面に巻き掛けられている。 In recent years, printing units have become widespread as an element of production equipment. For example, in the banding packaging device disclosed in Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-74467), the print processing unit prints on the film supplied from the film supply unit, and the printed film is constant. It is cut at a pitch to form a long strip-shaped film piece in a direction orthogonal to the transport direction, and both ends thereof are wrapped around the bottom surface of the article.
印刷処理部では、下向きに装備されたサーマルヘッドがフィルムの上面に接触し、走行するフィルムの各感熱域へ所定の印刷が連続して行われる。 In the print processing unit, the thermal head mounted downward comes into contact with the upper surface of the film, and predetermined printing is continuously performed on each heat-sensitive region of the traveling film.
しかしながら、上記帯掛け包装装置は、帯の長手方向をフィルムの搬送方向と直交する方向にして、印刷し、フィルムを切断するので、フィルム端部から印刷開始までの距離が短く、サーマルヘッドを常に降ろしている必要がある。 However, since the band-wrapping device prints and cuts the film with the longitudinal direction of the band perpendicular to the film transport direction, the distance from the end of the film to the start of printing is short, and the thermal head is always used. Must be down.
印刷処理部はフィルムの送りに転写リボンの送りを同期させて印字するが、フィルムの送りと転写リボンの送りに僅かなズレがあるとき、転写リボンの巻取り時にフィルムが余分に進み、それが多数回累積して弛みが発生する。 The print processing unit prints by synchronizing the feed of the transfer ribbon with the feed of the film, but when there is a slight deviation between the feed of the film and the feed of the transfer ribbon, the film advances extra when the transfer ribbon is wound, which causes it. Looseness occurs after accumulating many times.
本発明の課題は、フィルムの送りに転写リボンの送りを同期させて印字しても、フィルムの弛みを生じさせない印字ユニットを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a printing unit that does not cause slack in the film even when printing is performed by synchronizing the feeding of the transfer ribbon with the feeding of the film.
本発明の第1観点に係る印字ユニットは、被印字物にサーマルリボンを接触させて被印字物に印字を行う印字ユニットであって、被印字物送り機構と、力付与機構と、サーマルリボンと、リボン送り機構と、サーマルヘッドと、ヘッド状態切換機構とを備えている。被印字物送り機構は、プラテンローラの少なくとも下流側に位置して、プラテンローラ上の被印字物を下流に向けて送る。力付与機構は、プラテンローラの上流側に位置して、プラテンローラ上の被印字物を上流に向けてを引っ張る。サーマルリボンは、被印字物の印字面に接触し得る接触面を有している。リボン送り機構は、サーマルリボンを被印字物の搬送に連動して送る。サーマルヘッドは、サーマルリボンの接触面をプラテンローラ上の被印字物に押し当てる第1状態、又はサーマルリボンの接触面を被印字物から離す第2状態のいずれかの状態を採る。ヘッド状態切換機構は、被印字物に印字を行うときはサーマルヘッドを第1状態とし、印字を行わないときはサーマルヘッドを第2状態とする。力付与機構は、鉛直方向に移動することにより前記被印字物に対して張力を付与する可動ローラを有し、サーマルヘッドが第1状態から第2状態に切り換えられると、前記可動ローラが鉛直方向に移動し、前記被印字物に対して張力を付与することにより前記プラテンローラ上の被印字物を上流に向けて引っ張る。 The printing unit according to the first aspect of the present invention is a printing unit that prints on a printed matter by bringing a thermal ribbon into contact with the printed matter, and includes a printed matter feeding mechanism, a force applying mechanism, and a thermal ribbon. , A ribbon feed mechanism, a thermal head, and a head state switching mechanism are provided. The printed matter feeding mechanism is located at least downstream of the platen roller and feeds the printed matter on the platen roller toward the downstream side . The force applying mechanism is located on the upstream side of the platen roller and pulls the printed matter on the platen roller toward the upstream side . The thermal ribbon has a contact surface that can come into contact with the printed surface of the object to be printed. The ribbon feed mechanism feeds the thermal ribbon in conjunction with the transport of the printed matter. The thermal head takes either a first state in which the contact surface of the thermal ribbon is pressed against the printed object on the platen roller , or a second state in which the contact surface of the thermal ribbon is separated from the printed object. The head state switching mechanism sets the thermal head in the first state when printing on the object to be printed, and sets the thermal head in the second state when printing is not performed. The force applying mechanism has a movable roller that applies tension to the printed object by moving in the vertical direction, and when the thermal head is switched from the first state to the second state, the movable roller moves vertically. By moving in the direction and applying tension to the printed matter, the printed matter on the platen roller is pulled upstream .
この印字ユニットでは、被印字物の送り量とサーマルリボンとの送り量との間に生じる「ずれ」によって、被印字物に弛みが発生するが、印字後にサーマルヘッドがサーマルリボンの接触面を被印字物から離す第2状態になることによって、被印字物は力付与機構によって送り方向とは反対方向に引っ張られるので、上記「ずれ」は解消される。その結果、被印字物の弛みを未然に防止することができる。 In this printing unit, the printed matter is slackened due to the "deviation" that occurs between the feed amount of the printed matter and the feed amount of the thermal ribbon, but the thermal head covers the contact surface of the thermal ribbon after printing. By entering the second state of separating from the printed matter, the printed matter is pulled in the direction opposite to the feeding direction by the force applying mechanism, so that the above-mentioned "deviation" is eliminated. As a result, it is possible to prevent the printed matter from loosening.
本発明の第2観点に係る印字ユニットは、第1観点に係る印字ユニットであって、ヘッド状態切換機構を制御する制御部をさらに備えている。制御部が、リボン送り機構がサーマルリボンを送り出す毎に、或いは定期的にサーマルヘッドを第2状態にする。 The printing unit according to the second aspect of the present invention is the printing unit according to the first aspect, and further includes a control unit for controlling the head state switching mechanism. The control unit puts the thermal head in the second state each time the ribbon feed mechanism feeds the thermal ribbon or periodically.
この印字ユニットでは、サーマルリボンを送り出す毎に、或いは定期的にサーマルヘッドを第2状態にすることによって、印字の都度、或いは定期的に上記「ずれ」が解消されるので、「ずれ」の累積が防止され、被印字物の弛みを未然に防止することができる。 In this printing unit, by setting the thermal head to the second state every time the thermal ribbon is sent out or periodically, the above-mentioned "deviation" is eliminated each time printing is performed or periodically, so that the "deviation" is accumulated. Is prevented, and slackening of the printed matter can be prevented.
本発明の第3観点に係る印字ユニットは、第2観点に係る印字ユニットであって、制御部が、運転停止時にサーマルヘッドを第1状態及び第2状態のいずれとも異なる第3状態に切り換える。 The printing unit according to the third aspect of the present invention is the printing unit according to the second aspect, and the control unit switches the thermal head to a third state different from both the first state and the second state when the operation is stopped.
この印字ユニットでは、運転停止時に採る第3状態を原位置とすることができるので、電源投入直後、異常停止後の復帰時など、制御部がサーマルヘッドの位置を把握できなくなっていても、第3状態に戻ることで制御部はサーマルヘッドの原位置を基準に第1状態又は第2状態へ移行することができる。 In this printing unit, the third state taken when the operation is stopped can be set as the original position, so even if the control unit cannot grasp the position of the thermal head immediately after the power is turned on or when returning after an abnormal stop, the third state can be set. By returning to the third state, the control unit can shift to the first state or the second state with reference to the original position of the thermal head.
本発明の第4観点に係る印字ユニットは、第1観点から第3観点のいずれか1つに係る印字ユニットであって、上記被印字物がフィルムである。被印字物送り機構は、サーマルヘッドおよびプラテンローラの上流側および下流側にそのフィルムを支持して送り出すローラを複数備え、そのうちの一つが駆動部を有している。 The printing unit according to the fourth aspect of the present invention is a printing unit according to any one of the first to third aspects, and the printed matter is a film. The print feed mechanism includes a plurality of rollers that support and feed the film on the upstream side and the downstream side of the thermal head and the platen roller , one of which has a drive unit.
本発明の第5観点に係る印字ユニットは、第4観点に係る印字ユニットであって、フィルムが、プラテンローラの下流側において、フィルムの送り方向と直交する方向に切断される。 The printing unit according to the fifth aspect of the present invention is the printing unit according to the fourth aspect, and the film is cut on the downstream side of the platen roller in a direction orthogonal to the feeding direction of the film .
この印字ユニットでは、フィルムの搬送方向と直交する方向がフィルムの長手方向となり、印字開始位置がフィルム端から短くなり、印字サイクルを短期化できる反面、フィルムの送り量とサーマルリボンとの送り量との間に生じる「ずれ」が累積し易くなるが、かかる場合にこそ、フィルムの送り量とサーマルリボンとの送り量との間に生じる「ずれ」を解消する第2状態が有用となる。 In this printing unit, the direction orthogonal to the film transport direction is the longitudinal direction of the film, the printing start position is shortened from the film edge, and the printing cycle can be shortened, but on the other hand, the feed amount of the film and the feed amount of the thermal ribbon The "deviation" that occurs between the two is likely to accumulate, but in such a case, the second state that eliminates the "deviation" that occurs between the feed amount of the film and the feed amount of the thermal ribbon becomes useful.
本発明の第6観点に係る印字ユニットは、第1観点または第2観点に係る印字ユニットであって、ヘッド状態切換機構が、ステッピングモータを駆動源としてサーマルヘッドを上下に移動させる。 The printing unit according to the sixth aspect of the present invention is the printing unit according to the first aspect or the second aspect, and the head state switching mechanism moves the thermal head up and down by using the stepping motor as a drive source.
この印字ユニットでは、ステッピングモータは、入力するパルス数によって回転量を制御することができ、パルスの入力モード(例えば、4端子A,B,C,Dへの信号入力順序をA→B→C→Dとするモード、及びD→C→B→Aとするモード)によって正・逆回転が可能であるので、サーマルヘッドの第1状態及び第2状態それぞれの位置に位置検出センサ又は位置検出スイッチを設ける必要がなく、ユニットの小型化、低コスト化を図ることができる。また、ステッピングモータはパルス数によって制御が可能であることにより、サーマルヘッドを下げて搬送されるフィルムの所望する位置に接触させて印字を行うタイミングについて、微細かつ正確な調整が可能となる。 In this printing unit, the stepping motor can control the amount of rotation by the number of input pulses, and the order of signal input to the pulse input modes (for example, 4 terminals A, B, C, D is A → B → C). Since forward / reverse rotation is possible depending on the mode of → D and the mode of D → C → B → A), the position detection sensor or position detection switch is located at each position of the first state and the second state of the thermal head. It is not necessary to provide a unit, and it is possible to reduce the size and cost of the unit. Further, since the stepping motor can be controlled by the number of pulses, it is possible to finely and accurately adjust the timing of printing by lowering the thermal head and contacting the film to be conveyed to a desired position.
本発明に係る印字ユニットでは、フィルムの送り量とサーマルリボンとの送り量との間に生じる「ずれ」によって、フィルムに弛みが発生するが、印字後にサーマルヘッドがサーマルリボンの接触面をフィルムから離す第2状態になることによって、フィルムは力付与機構によって送り方向とは反対方向に引っ張られるので、上記「ずれ」は解消される。その結果、フィルムの弛みを未然に防止することができる。 In the printing unit according to the present invention, the film is loosened due to the "deviation" that occurs between the feed amount of the film and the feed amount of the thermal ribbon. However, after printing, the thermal head removes the contact surface of the thermal ribbon from the film. In the second state of separation, the film is pulled in the direction opposite to the feeding direction by the force applying mechanism, so that the above-mentioned "displacement" is eliminated. As a result, it is possible to prevent the film from loosening.
以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are specific examples of the present invention and do not limit the technical scope of the present invention.
(1)印字ユニットを含む帯掛け包装装置の概略構成
図1は、本発明の一実施形態に係る印字ユニット70を含む帯掛け包装装置の当該印字ユニット70までの概略構成図。図1において、帯掛け包装装置は、フィルム送り機構40、力付与機構50、エンコーダ60、及び印字ユニット70を備えている。さらに、帯掛け包装装置は、フィルムFの送り方向における印字ユニット70の下流側に、上記特許文献1(特開2015-74467号公報)の帯掛け包装装置と同様の物品搬送装置、フィルム片形成部、フィルム片搬送機構、フィルム片押付け機構、フィルム片貼着機構をさらに備えているが、特許文献1に記載されているのでそれらを纏めて下流側設備Mと称して説明を省略し、ここではフィルム送り機構40、力付与機構50、エンコーダ60及び印字ユニット70についてのみ説明する。
(1) Schematic configuration of a banding packaging device including a printing unit FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a banding packaging device including a
(1-1)フィルム送り機構40
フィルム送り機構40は、連続した幅広のフィルムFを送り出す。フィルム送り機構40は、シャフト41にフィルムが巻かれたフィルムロールRと、シャフト41を回転駆動するモータ43を有している。
(1-1)
The
(1-2)力付与機構50
力付与機構50は、鉛直方向に移動可能な可動ローラ51と、鉛直方向に移動しない固定ローラ52とを有している。フィルムFは鉛直下方に導かれ可動ローラ51に掛け渡され、今度は鉛直上方に導かれ固定ローラ52に掛け渡される。固定ローラ52に掛け渡されたフィルムFは印字ユニット70に向かって略水平に導かれる。
(1-2)
The
可動ローラ51は、フィルムFに適切な張力が作用するようにバネ51aを解して鉛直下方に引っ張られている。なお、フィルムFに張力を作用させるバネ51aに替えて、錘を用いてもよい。
The
(1-3)エンコーダ60
エンコーダ60は、フィルムFの送り動作の有無を検知する。エンコーダ60の検知信号は、後述の印字ユニット70によるサーマルリボンTRの巻取動作と巻取停止のトリガー信号となる。
(1-3)
The
(1-4)印字ユニット70
印字ユニット70は、サーマルヘッド71、プラテンローラ72、サーマルリボンTR、リボン送り機構73、ヘッド状態切換機構74、及び制御部75(図3参照)を備えている。
(1-4)
The
印字ユニット70は、フィルムFの上面所定位置に物品の各種情報を印刷するために、サーマルヘッド71をフィルムFの上面に接触させ、走行するフィルムFの所定域へ所定の印刷を行う。以下、印字ユニット70の構成について説明する。
The
(2)印字ユニット70の構成
図1に示すように、印字ユニット70では、サーマルヘッド71とプラテンローラ72とがフィルムFが搬送される隙間を形成し、フィルムFをサーマルヘッド71とプラテンローラ72との間で挟んだ状態で、プラテンローラ72が回転することによって隙間内を搬送する。
(2) Configuration of the
この搬送過程で、サーマルヘッド71が複数の発熱体(図示せず)のうちの必要な発熱体を発熱させることによってサーマルリボンTRに塗布されたインクを融解させて、フィルムFの上面所定位置に日付、商品名、原材料など予め入力設定された情報の印字を行う。
In this transfer process, the
印字されたフィルムFは、下流側設備Mの送りローラ81,82を介してさらに下流側へ搬送される。
The printed film F is further conveyed to the downstream side via the
(2-1)サーマルヘッド71
サーマルヘッド71は、プラテンローラ72に対向して配置されている。サーマルヘッド71は、その長手方向がプラテンローラ72の軸心方向と平行となっている。サーマルヘッド71は、プラテンローラ72との隙間に搬送されるフィルムFに印字を行う。
(2-1)
The
また、サーマルヘッド71は付勢部材(図示せず)によってプラテンローラ72へ向けて付勢されている。
Further, the
(2-2)プラテンローラ72
プラテンローラ72は、円筒形状に形成され、その中空部には支軸72aが挿入され、その支軸72aに固定されている。支軸72aの両端部は、プラテンローラ72から突出しており、この突出部分を軸部72bという。軸部72bは回転可能に支持されている。
(2-2)
The
軸部72bはモータ(図示せず)の連結されており、当該モータが回転することによって支軸72aが回転し、プラテンローラ72も回転する。
The
(2-3)サーマルリボンTRとリボン送り機構73
サーマルリボンTRは、サーマルヘッド71にかけられている。サーマルリボンTRは、リボン送り機構73によって送り出される。このリボン送り機構73は、リボン送り出しコア73aと、リボン巻き取りコア73bと、張力調整ローラ73cとを有している。
(2-3) Thermal Ribbon TR and
The thermal ribbon TR is hung on the
外観上、サーマルリボンTRは、その両端をリボン送り出しコア73aとリボン巻き取りコア73bとによって巻き取られた状態で支持されている。リボン送り出しコア73aにはサーマルリボンTRの未使用側が巻き取られており、リボン巻き取りコア73bにはサーマルリボンTRの使用済側が巻き取られている。
In appearance, the thermal ribbon TR is supported in a state where both ends thereof are wound by the
リボン巻き取りコア73bの軸にはリボン巻取モータ731が連結されており、リボン巻取モータ731が回転することによって、リボン巻き取りコア73bが回転してサーマルリボンTRを巻取り、サーマルリボンTRの送り動作が行われる。
A
張力調整ローラ73cは、サーマルヘッド71とリボン巻き取りコア73bとの間に掛け渡されたサーマルリボンTRを外側へ押して、サーマルリボンTRの張力を調整する。
The
(2-4)ヘッド状態切換機構74
ヘッド状態切換機構74は、サーマルヘッド71を上下に移動させる機構である。ヘッド状態切換機構74は、サーマルヘッド71のコーナーに連結される軸74aと、その軸74aを回転させるヘッド上下移動モータ741とを有している。ヘッド状態切換機構74は、ヘッド上下移動モータ741へ予め設定されたパルス数を入力することによって、サーマルヘッド71を3つの位置へ移動させることができる。
(2-4) Head
The head
図2は、サーマルヘッド71のポジション別の状態を示す表である。図2において、第1ポジションP1は、サーマルリボンTRの接触面をフィルムFに押し当てる位置である。サーマルヘッド71が第1ポジションP1にある状態を第1状態という。
FIG. 2 is a table showing the states of the
第2ポジションP2は、サーマルリボンTRの接触面をフィルムFから所定距離だけ離したポジションである。サーマルヘッド71が第2ポジションP2にある状態を第2状態という。
The second position P2 is a position in which the contact surface of the thermal ribbon TR is separated from the film F by a predetermined distance. The state in which the
第3ポジションは、ヘッド上下移動モータ741がサーマルヘッド71を所定位置へ移動させる際の原点であり、ホームポジションP0という。サーマルヘッド71がホームポジションP0にあるか否かは、原位置センサ711によって検知する。ホームポジションP0にあるサーマルヘッド71の状態を第3状態という。
The third position is the origin when the head
(2-5)制御部75
図3は、印字ユニット70の制御ブロック図である。図3において、制御部75は、エンコーダ60、原位置センサ711、リボン送り機構73のリボン巻取モータ731、及びヘッド状態切換機構74のヘッド上下移動モータ741と接続されている。
(2-5)
FIG. 3 is a control block diagram of the
エンコーダ60は、フィルムFの搬送の開始と停止とを検知し、その検知信号を制御部75に送る。制御部75は、エンコーダ60からの検知信号に基づき、リボン巻取モータ731の駆動、及び停止を行うと共に、ヘッド上下移動モータ741の回転方向と回転量を制御する。
The
なお、ヘッド上下移動モータ741は正転、逆転が可能である。本実施形態では、図1に示す軸74aを正面にして視たとき、当該軸74aが時計方向(CW)に回転することを正転とし、当該軸74aが反時計方向(CCW)に回転することを逆転としている。
The head
ヘッド上下移動モータ741はステッピングモータであるので、制御部75には予め第各ポジションに移動するためにステッピングモータに入力すべき必要十分なパルス数が設定されている。
Since the head
図4は、各ポジションに至るに必要なヘッド上下移動モータ741への入力パルス数を示す表である。図4において、サーマルヘッド71がホームポジションP0にあるとき、制御部75がヘッド上下移動モータ741に正転モードでパルス数Xだけ入力することによって、サーマルヘッド71は降下し所定の第1ポジションP1へ移動する。
FIG. 4 is a table showing the number of input pulses to the head
また、サーマルヘッド71が第1ポジションP1にあるとき、制御部75がヘッド上下移動モータ741にパルス数Yを逆転モードで入力することによって、サーマルヘッド71は上昇し所定の第2ポジションP2へ移動する。
Further, when the
また、サーマルヘッド71が第1ポジションP1にあるとき、制御部75はヘッド上下移動モータ741にパルス数Zを逆転モードで入力することによって、サーマルヘッド71はホームポジションP0に移動する。パルス数Zは、サーマルヘッド71を第1ポジションP1からホームポジションP0へ到達させるパルス数Xよりも若干多めに設定されている。
Further, when the
ホームポジションP0に到達したサーマルヘッド71は原位置センサ711に検知される。制御部75は、原位置センサ711の検知信号に基づき、サーマルヘッド71がホームポジションP0に到達したと判断し、入力するパルス数がパルス数Zに達していなくてもヘッド上下移動モータ741へのパルス入力を停止し、サーマルヘッド71の移動を終了する。
The
さらに、サーマルヘッド71が第2ポジションP2にあるとき、制御部75はヘッド上下移動モータ741にパルス数Y+αを逆転モードで入力することによって、サーマルヘッド71を第1ポジションP1へ移動する。
Further, when the
理論的には第1ポジションP1から第2ポジションP2の移動に要したパルス数Yと同じだけのパルス数を正転モードで入力することによって第2ポジションP2から第1ポジションP1に移動することができる。 Theoretically, it is possible to move from the second position P2 to the first position P1 by inputting the same number of pulses as the number of pulses Y required to move from the first position P1 to the second position P2 in the normal rotation mode. can.
しかし、現実には誤差も生じるのでパルス数Yよりも若干多めのパルス数Y+αを正転モードで入力することによって、サーマルヘッド71が確実に第1ポジションP1に到達し、サーマルリボンTRの接触面をフィルムFに押し当てることができる。
However, in reality, an error occurs, so by inputting a pulse number Y + α slightly larger than the pulse number Y in the normal rotation mode, the
サーマルヘッド71が第1ポジションP1に到達し、残りのパルス数が消化されるまでヘッド上下移動モータ741が駆動しているので、その間、サーマルヘッド71がサーマルリボンTRの接触面をフィルムFに押し続けることになるが、ヘッド上下移動モータ741と軸74aとの間にはスプリングなどを用いた押し力緩和手段(図示せず)が設けられているので、サーマルリボンTRの接触面は許容範囲の力でフィルムFに押しつけられる。
Since the head
(3)動作
ここでは、図面を参照しながら、印字ユニット70の動作を説明する。図5は、印字ユニット70の制御フローチャートである。また、図6は、印字ユニット70の動作タイムチャートである。
(3) Operation Here, the operation of the
(ステップS1)
先ず、制御部75はサーマルヘッド71がホームポジションP0にあるか否かを判定し、サーマルヘッド71がホームポジションP0にあると判定したときはステップS2へ進み、サーマルヘッド71がホームポジションP0にないと判定したときはステップS11へ進む。
(Step S1)
First, the
(ステップS2)
次に、制御部75はステップS2において、サーマルヘッド71を第1ポジションP1へ移動する。制御部75は、ヘッド上下移動モータ741に正転モードでパルス数Xだけ入力することによって、サーマルヘッド71は所定の第1ポジションP1に移動する。
(Step S2)
Next, the
(ステップS3)
次に、制御部75はステップS3において、フィルムFの搬送が開始されたか否かを判定する。図6に示すように、フィルムFの移動はエンコーダ60によって検知することができる。フィルムFが停止している間はエンコーダ60からLo信号が出力され、フィルムFが移動している間はエンコーダ60からHi信号が出力される。
(Step S3)
Next, in step S3, the
したがって、制御部75はエンコーダ60からの信号がLoからHiに切り換わった時点をフィルムFの搬送が開始されたと判定することができる。制御部75は、フィルムFの搬送が開始されたと判定したときはステップS2へ進み、フィルムFの搬送が開始されていない判定したときは、引き続きエンコーダ60からの信号を監視する。
Therefore, the
(ステップS4)
次に、制御部75はステップS4において、サーマルリボンTRの送り動作を開始する。制御部75は、エンコーダ60からの信号がLoからHiに切り換わったことをトリガーとして、リボン巻取モータ731を駆動する(図6参照)。
(Step S4)
Next, the
(ステップS5)
次に、制御部75はステップS5において、フィルムFの搬送が停止されたか否かを判定する。上述の通り、フィルムFが停止しているときはエンコーダ60からLo信号が出力され、フィルムFが移動しているときはエンコーダ60からHi信号が出力されるので、制御部75はエンコーダ60からの信号がHiからLoに切り換わった時点でフィルムFの搬送が停止されたと判定することができる。制御部75は、フィルムFの搬送が停止されたと判定したときはステップS6へ進み、フィルムFの搬送が停止していないと判定したときは、引き続きエンコーダ60からの信号を監視する。
(Step S5)
Next, in step S5, the
(ステップS6)
次に、制御部75はステップS6において、サーマルリボンTRの送り動作を停止する。制御部75は、エンコーダ60からの信号がHiからLoに切り換わったことをトリガーとして、リボン巻取モータ731を停止する(図6参照)。
(Step S6)
Next, in step S6, the
(ステップS7)
次に、制御部75はステップS7において、サーマルヘッド71を第2ポジションP2へ移動する。制御部75がヘッド上下移動モータ741に逆転モードでYパルスだけ入力することによって、サーマルヘッド71は所定の第2ポジションP2に移動する。
(Step S7)
Next, the
このとき、サーマルリボンTRの接触面がフィルムFをプラテンローラ72に押し付けていないので、可動ローラ51の重み及びバネ51aによってフィルムFに適切な張力が作用し、プラテンローラ72よりも搬送方向下流側に生じたフィルムFの弛みが解消される。
At this time, since the contact surface of the thermal ribbon TR does not press the film F against the
(ステップS8)
次に、制御部75は、ステップS8において、運転停止指令が有るか否かを判定する。先の印字が終了したタイミングでオペレータが設備(印字ユニット70を含む帯掛け包装装置)を停止させること、或いは、設備異常により運転停止指令を発することもあり得るからである。
(Step S8)
Next, the
制御部75は、運転停止指令があると判定したときはステップS9へ進み、運転停止指令がないと判定したときはステップS10へ進む。
The
(ステップS9)
次に、制御部75はステップS9において、サーマルヘッド71をホームポジションP0へ移動する。制御部75は、ヘッド上下移動モータ741に逆転モードでパルス数Zだけ入力し、原位置センサ711からの検知信号の入力を待って、ヘッド上下移動モータ741へのパルスの入力を終了する。
(Step S9)
Next, the
(ステップS10)
一方、制御部75が先のステップS9において運転停止指令がないと判定してステップS10へ進んだ場合、制御部75はステップS10において、サーマルヘッド71を第1ポジションP1へ移動する。そして、制御部75はステップS10の処理の後、ステップS3へ戻る。
(Step S10)
On the other hand, when the
(ステップS11)
なお、制御部75が最初のステップS1において、サーマルヘッド71がホームポジションP0にないと判定しステップS11へ進んだときは、制御部75はステップS11において、サーマルヘッド71をホームポジションP0へ移動する。
(Step S11)
When the
例えば、印字ユニット70を含む帯掛け包装装置が異常により強制停止させられていた場合、サーマルヘッド71はホームポジションP0以外の位置で停止している可能性が高いので、電源投入後は一律にサーマルヘッド71をホームポジションP0へ移動させる。
For example, if the banding packaging device including the
制御部75は、ヘッド上下移動モータ741に逆転モードでパルス数Zだけ入力して、サーマルヘッド71を移動させる。制御部75は、原位置センサ711の検知信号に基づいてホームポジションP0に到達したと判断し、ヘッド上下移動モータ741へのパルス数Zの入力がまだ完了していなくても、ヘッド上下移動モータ741へのパルス入力を停止する。
The
以上のように、制御部75が、上記ステップS1からステップS11のフローに基づいて制御を行うことにより、印字ユニット70が印字を行うごとにサーマルヘッド71を上下に移動させてサーマルヘッド71がフィルムFから離れる機会を与えるので、フィルムFへの適正な張力付与が行われ、弛みの原因を解消する。
As described above, the
(4)特徴
(4-1)
印字ユニット70では、フィルムFの送り量とサーマルリボンTRとの送り量との間に生じる「ずれ」によって、フィルムFに弛みが発生するが、印字後にサーマルヘッド71がサーマルリボンTRの接触面をフィルムFから離す第2状態になることによって、フィルムFは力付与機構50によって送り方向とは反対方向に引っ張られるので、上記「ずれ」は解消される。その結果、フィルムFの弛みを未然に防止することができる。
(4) Features (4-1)
In the
(4-2)
印字ユニット70では、サーマルリボンTRを送り出す毎に、或いは定期的にサーマルヘッド71を第2状態にすることによって、印字の都度、或いは定期的に上記「ずれ」が解消されるので、「ずれ」の累積が防止されるので、フィルムFの弛みを未然に防止することができる。
(4-2)
In the
(4-3)
印字ユニット70では、力付与機構50によってフィルムFにはその送り方向と反対方向の張力が作用しているので、フィルムFの弛み発生を抑制しているが、サーマルリボンTRとフィルムFとの接触部はサーマルヘッド71によってサーマルリボンTR側からフィルムFに押し力が作用しているので、力付与機構50による張力の影響が弱まり、その上、サーマルリボンTRの送り量がフィルムFの送り量を上回った分だけ「ずれ」が生じる。それゆえ、サーマルヘッド71を第2状態にしてサーマルリボンTRの接触面をフィルムFから離すことに技術的意義がある。
(4-3)
In the
(4-4)
印字ユニット70では、エンコーダ60によってフィルムFが送られているか否かを検知することができるので、制御部75はエンコーダ60の検知信号によって、印字開始直前から印字終了、及び印字終了から印字開始までを把握することができる。
(4-4)
Since the
(4-5)
印字ユニット70では、運転停止時に採る第3状態を原点位置とすることができるので、電源投入直後、異常停止後の復帰時など、制御部75がサーマルヘッド71の位置を把握できなくなっていても、第3状態に戻ることで制御部75はサーマルヘッド71の原位置を基準に第1状態又は第2状態で移行することができる。
(4-5)
In the
(4-6)
印字ユニット70では、フィルムFの搬送方向と直交する方向がフィルムFの長手方向となり、印字開始位置がフィルム端から短くなるが、かかる場合にこそ、フィルムFの送り量とサーマルリボンTRとの送り量との間に生じる「ずれ」を解消する第2状態が有用となる。
(4-6)
In the
(4-7)
印字ユニット70では、ヘッド上下移動モータ741はステッピングモータであり、入力するパルス数によって回転量を制御することができ、パルスの入力パターン(モード)によって正・逆回転が可能であるので、サーマルヘッドの第1状態及び第2状態それぞれの位置に位置検出センサ又は位置検出スイッチを設ける必要がなく、ユニットの小型化、低コスト化を図ることができる。
(4-7)
In the
(5)変形例
図6に示すように、上記実施形態では、実質、印字終了直後にサーマルヘッド71を第1状態から第2状態に移行している。しかし、それに限定されるものではなく、[第1状態から第2状態への移行及び第2状態から第1状態への移行]は、制御上、次の印字が開始されるまでの間に行われればよい。
(5) Modification Example As shown in FIG. 6, in the above embodiment, the
(5-1)第1変形例
図7は、第1変形例に係る印字ユニット70の動作タイムチャートである。図7において、サーマルヘッド71の[第1状態から第2状態への移行及び第2状態から第1状態への移行]は、印字直後から次の印字開始までの区間の中間域で行っている。
(5-1) First Modification Example FIG. 7 is an operation time chart of the
(5-2)第2変形例
一方、図8は第2変形例に係る印字ユニット70の動作タイムチャートであるが、図8において、サーマルヘッド71の[第1状態から第2状態への移行]及び[第2状態から第1状態への移行]は、ともに印字直後から次の印字開始までの区間で行うが、[第1状態から第2状態への移行]と[第2状態から第1状態への移行]との間に待機時間を設けてもよい。
(5-2) Second Modified Example On the other hand, FIG. 8 shows an operation time chart of the
(6)その他の実施形態
(6-1)
上記実施形態において、制御部75は、印字ユニット70が印字を行うごとにサーマルヘッド71を上下に移動させてサーマルヘッド71がフィルムFから離れる機会を与えているが、サーマルヘッド71を上下に移動させる動作は、必ずしも印字の都度行う必要はなく、定期的に行っても、フィルムFへの適正な張力付与が行われ、弛みの原因を解消することができる。
(6) Other embodiments (6-1)
In the above embodiment, the
(6-2)
また、上記実施形態では、制御部75は、エンコーダ60の検知信号をトリガーにしてリボン巻取モータ731の駆動制御を行っているが、印字ユニット70が搭載される帯掛け包装装置側からフィルムFの送り動作の周期パルスを得てリボン巻取モータ731の駆動制御を行ってもよい。
(6-2)
Further, in the above embodiment, the
(6-3)
また、上記実施形態では、エンコーダ60からの信号がLoからHiに切り替わった時点をフィルムFの搬送が開始されたと判定することができるとしているが、エンコーダ60からの信号は一定角度以上回転する毎にパルス信号がオン・オフし、そのオン・オフの信号が始まったことを検出することにより、フィルムFの搬送が開始されたと判定するようにしてもよい。
(6-3)
Further, in the above embodiment, it is possible to determine that the film F has started to be conveyed at the time when the signal from the
(6-4)
また、上記実施形態では、長手方向がフィルム送り方向と直交する帯状に切断される場合特に有効としているが、短手方向がフィルム送り方向と直交する帯状に切断される場合に本発明を実施してもよい。
(6-4)
Further, in the above embodiment, it is particularly effective when the longitudinal direction is cut into a strip shape orthogonal to the film feed direction, but the present invention is carried out when the lateral direction is cut into a strip shape orthogonal to the film feed direction. You may.
(6-5)
また、上記実施形態では、ステッピングモータによりサーマルヘッドを上下させているが、ACサーボモータ、ブラシレスモータ等の他の形式のモータや、エア源を使ったシリンダー等を、サーマルヘッド71を上下させるのに使用してもよい。
(6-5)
Further, in the above embodiment, the thermal head is moved up and down by a stepping motor, but another type of motor such as an AC servo motor and a brushless motor, a cylinder using an air source, and the like are used to move the
40 フィルム送り機構
50 力付与機構
60 エンコーダ
70 印字ユニット
71 サーマルヘッド
73 リボン送り機構
74 ヘッド状態切換機構
741 ヘッド上下移動モータ(ステッピングモータ)
75 制御部
F フィルム
TR サーマルリボン
40
75 Control unit F film TR thermal ribbon
Claims (6)
前記プラテンローラの少なくとも下流側に位置して、前記プラテンローラ上の前記被印字物を下流に向けて送る被印字物送り機構と、
前記プラテンローラの上流側に位置して、前記プラテンローラ上の前記被印字物を上流に向けて引っ張る力付与機構と、
前記被印字物の印字面に接触し得る接触面を有するサーマルリボンと、
前記サーマルリボンを前記被印字物の搬送に連動して送るリボン送り機構と、
前記サーマルリボンの前記接触面を前記プラテンローラ上の前記被印字物に押し当てる第1状態、又は前記サーマルリボンの前記接触面を前記被印字物から離す第2状態のいずれかの状態を採るサーマルヘッドと、
前記被印字物に印字を行うときは前記サーマルヘッドを前記第1状態とし、印字を行わないときは前記サーマルヘッドを前記第2状態とするヘッド状態切換機構と、
を備え、
前記力付与機構は、鉛直方向に移動することにより前記被印字物に対して張力を付与する可動ローラを有し、前記サーマルヘッドが前記第1状態から前記第2状態に切り換えられると、前記可動ローラが鉛直方向に移動し、前記被印字物に対して張力を付与することにより前記プラテンローラ上の前記被印字物を前記上流に向けて引っ張る、
印字ユニット。 A printing unit that prints on the printed matter by bringing the printed matter and the thermal ribbon into contact with each other on a platen roller .
A printed matter feeding mechanism located at least on the downstream side of the platen roller and feeding the printed matter on the platen roller toward the downstream side.
A force applying mechanism located on the upstream side of the platen roller and pulling the printed matter on the platen roller toward the upstream .
A thermal ribbon having a contact surface that can come into contact with the printed surface of the printed object,
A ribbon feed mechanism that feeds the thermal ribbon in conjunction with the transport of the printed object,
A thermal that takes either a first state in which the contact surface of the thermal ribbon is pressed against the printed object on the platen roller , or a second state in which the contact surface of the thermal ribbon is separated from the printed object. With the head
A head state switching mechanism that puts the thermal head in the first state when printing on the object to be printed, and puts the thermal head in the second state when printing is not performed.
Equipped with
The force applying mechanism has a movable roller that applies tension to the printed object by moving in the vertical direction, and when the thermal head is switched from the first state to the second state, the force applying mechanism is described . The movable roller moves in the vertical direction and applies tension to the printed object to pull the printed object on the platen roller toward the upstream .
Printing unit.
前記制御部は、前記リボン送り機構が前記サーマルリボンを送り出す毎に、或いは定期的に前記サーマルヘッドを前記第2状態にする、
請求項1に記載の印字ユニット。 A control unit for controlling the head state switching mechanism is further provided.
The control unit puts the thermal head in the second state every time the ribbon feeding mechanism sends out the thermal ribbon or periodically.
The printing unit according to claim 1.
請求項2に記載の印字ユニット。 The control unit switches the thermal head to a third state different from both the first state and the second state when the operation is stopped.
The printing unit according to claim 2 .
前記被印字物送り機構は、前記サーマルヘッドおよび前記プラテンローラの上流側および下流側に前記フィルムを支持して送り出すローラを複数備え、そのうちの一つが駆動部を有する、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の印字ユニット。 The printed matter is a film.
The printed matter feeding mechanism includes a plurality of rollers that support and feed the film on the upstream side and the downstream side of the thermal head and the platen roller , one of which has a drive unit.
The printing unit according to any one of claims 1 to 3 .
請求項4に記載の印字ユニット。 The film is cut on the downstream side of the platen roller in a direction orthogonal to the feeding direction of the film.
The printing unit according to claim 4 .
請求項1または請求項2に記載の印字ユニット。
The head state switching mechanism moves the thermal head up and down using a stepping motor as a drive source.
The printing unit according to claim 1 or 2 .
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