JPH05509174A - エンドレスウエブ・ラベル・レーザ印刷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 エンドレスウェブ／ラベル・レーザ印刷機本発明は、エンドレスウェブの、なら びにエンドレスウェブ上に被着されるラベルを印刷するためのエンドレスウェブ ／ラベルレーザ印刷機を対象とし、この場合、ラベル帯状体がロールとなるよう に巻回された支持体ウェブから形成されており、該支持ウェブ上にウェブの長手 方向を横切るように、接着剤で被着される、薄紙、厚紙、金属シートまたはプラ スチックから成るラベル区間が取り出されて被着され、まだ印刷されないラベル ウェブロールは、装置全体を収容するケーシングの端面に配置されており、さら に印刷後は他方の側で再び巻回され、さらにレーザ印刷機は定着ステーションを 有し、該定着ステーションは像転写ローラを介してラベルへ塗付されるトーカを 定着する。このようにして形成された帯状体は、例えば印刷されたラベルの設け られたラベルウェブロールは、次に別の装置へ例えば、ラベルの貼付されるべき 商品の上へラベルを接着する装置へ案内される。

この種のウェブ／ラベル印刷機の場合、各種の印刷ユニットが使用される。例え ば、著しく正確な商標が著しく明瞭な図形を要求する時は、好適にレーザ印刷機 が使用される。即ち電子装置を用いて制御されるし一ザビームにより像転写ロー ラに書き込む印刷ユニットが使用される。次にこの像転写ローラがその上に被着 されたトナーを書き込み面へ送出する。続いてこのトナーが定着ステージ３ンに おいて熱作用により定着される。この種のレーザ印刷機は著しく適合化した書き 込みを例えばグラフィックを形成する一最小の細部も明瞭に識別可能である−だ けでなく、これらの書き込みを著しく簡単に制御電子装置を用いてプログラミン グすることもできる。そのためレーザ印刷機を備えたエンドレスウェブ／ラベル レーザ印刷機は、その著しく高い価格にもかかわらずますます多く使用されてい る。当然この種の装置におけるレーザ印刷機は、全部の構成部材のおよび書き込 まれるべき帯状体の、必要な精確な案内の困難を、定着ステーションの選択と取 り付けに関しても生ぜさせる。そのため著しく重い、寸法の大きい、かつ経済的 に有利でない装置を提供してしまう。そのため本発明の印刷機により解決される べき第１の課題は、体積が小さく、コンパクトで軽量で著しく簡単に操作および 保守が可能な印刷機を構成することである。

最大の難点は定着ステーションの好適な構成にある。この定着ステーション−こ れにより乾燥した粉末状のトナーが熱作用により融解されるーは、通常のように 約２００℃へ加熱されるローラである。このローラは書き込みのなされた用紙を 押圧する。定着ローラの押圧により細かい文字輪郭および図形輪郭を広い幅に押 圧され、その結果、これらの輪郭はその鮮明さを失ない、例えば小さい文字はも はや判読できな（なる。しかもエンドレスウェブ／ラベルレーザ印刷機における この種の定着ローラの著しい欠点は、接着層および印刷材料に過負荷が加わるこ とである。ラベルの付されるべき材料におけるラベルの付着が不十分になるおそ れがある。さらにラベルの縁に接着剤がはみ出ることがあり、さらに熱い定着ロ ーラが別の案内ローラを許容以上に汚すことがある。そのためこの種のエンドレ スウェブ／ラベルレーザ印刷機のための次のような定着ステーションを提供すべ き課題が生ずる。即ち前述の欠点を回避し、かつラベル上での線の鮮明性を損な わず、さらに例えば接着剤および印刷材料に過負荷を与えない構成の定着ステー ションを提供することである。

公知のレーザ印刷機の場合の熱式定着ローラの利点は、通常の材料の場合に約２ ００℃へ加熱される定着ローラが、トナーの迅速な溶融およびその基体上での定 着を行なわせる点にある。この種の迅速な経過は別の定着法の場合は、公知の方 法たとえば米国特許第３８７１７６１号では行なえない。何故ならば充電装置が 閃光ランプにエネルギを十分迅速には供給できないか、または閃光ランプが過熱 されるからである。閃光ランプに例えば約１００００Ｖの著しく高い電圧で給電 することも考えられる。しかしこの場合この閃光ランプは著しく高い紫外線成分 を放射して、その結果、有害なオゾンが発生されてしまう。

前述のように、書き込みのなされるべきラベルウェブは、大抵はロールとなるよ うに巻回されている。この広幅のラベルウェブは、エンドレスウェブ／ラベルレ ーザ印刷機の運転時に、通常は複数個の相並んで設けられるラベル書き込み（効 能書き）の列を有する。

このことが次の動作を必要とする、即ち書き込みのなされたラベルウェブを以後 に切断ステーションへ案内しなければならない。この切断ステーションは広幅の ラベルウェブを、個々の印刷列の幅に相応する幅で切断する。もちろんただ１つ のラベル列しか有しない狭幅のラベルウェブを用いることもできる。この時は、 反復使用の場合に必要とされる切断装置が必要とされない。しかし著しく高価な エンドレスウェブ／ラベルレーザ印刷機が十分には利用されず、さらにラベルの 印刷が著しく多くの時間を必要とする。そのため本発明に対してもう１つの課題 が設定される。即ちエンドレスウェブ／ラベルレーザ印刷機を反復利用により高 い密度で使用し、しかも付加的な切断ユニットを使用する必要を回避することで ある。

次にこれらの設定された課題を１〜４で示す。

１、簡単な運搬、エンドレスウェブ／ラベルレーザ印刷機の簡単な操作および保 守。

２、　定着ステーションの次・つような好適な構成。即ち最も薄い紙から、感熱 性の、外傷、アルカリ、酸、紫外線に耐性を有するプラスチックを通って金属シ ートにいたるまで、著しく迅速かつ経済的な、著しく広い範囲の多種の材料の印 刷を可能にする構成。

３、　第２の動作過程における切断分離を実施する必要ナク、広幅のラベルウェ ブの反復利用。

４　必要に応じてテーブル装置としても使用できる、コンパクトな搬送可能なエ ンドレスウェブ／ラベルレーザ印刷機を提供すること。

これらの課題は本発明により次のようにして解決されている。即ち、トーナ定着 ステーノヨンが、エチケットバンドとは接触しない閃光ランプであり、該閃光ラ ンプは、光／赤外線範囲における１から５Ｈｚの間のパルス周波数を有するパル スを、２０ＷＳ／ｃＩＩ２まで可調整のエネルギ密度に応じて、約１５００　Ｉ ｓ／パルスまで電気動作により送出し、さらに該閃光ランプは高周波充電装置を 介して給電され、該充電装置の閃光コンデンサは約６５０■の閃光電圧に達し、 さらに閃光ランプの上方に、実質的にパラボラ状に形成された反射器が設けられ ており、該反射器は帯状体方向へ測って約３０真藺の放射開口を有し、さらに冷 却装置が設けられており、該冷却装置は約２０／／ｓの冷却空気で閃光ランプを 冷却し、フィルタを介してトナー蒸気を吸い出す吸い出し装置が設けられており 、さらに定着ステーション（閃光ランプ）と巻回装置との間に長手方向切断装置 が設けられており、さらに巻回装置が、共通に作動されディスクにより互いに区 分されている多数のローラから構成されている。

公知のエンドレスウェブ／ラベルレーザ印ＩＩＩ　ＩＩの場合の様に、文字上に 存在するトナーを加熱して書き込み製品へ押圧する加熱された定着ローラがもは や使用されない。そうではなく、光と赤外線との間の即ち約７００　ｎｍと１１ ０’Ｏｎ１１との間の波長範囲で照射して、書き込み製品上に存在するトナーを 溶融して定着する閃光ランプが用いられる。この場合、パルス列が次のように選 定されている。即ち、閃光ランプにより照射される複数個の領域が互いに重なり 合って、確実に書き込み製品全体が即ちトナー全体が、エチケットラベル上に被 着されるラベルの全範囲にわたり定着されるように、選定されている。唯１つの この種の閃光ランプの照射エネルギーが、またはその幾何学寸法がその都度の書 き込み製品に対して十分でないと思われる時は、もちろん複数個のこの種の閃光 ランプを使用できる。トナーを定着するためのこの種の閃光ランプの使用そのも のは公知ではあるが、従来はそれの使用は見合わされていた。何故ならば、空気 フィルタを有する完全な定着ユニットの体積の点で、および実現技術の点で、従 来はコンパクトな装置がこの取り付けを可能にしなかったからである。しかし接 着剤で接着されるラベルの印刷の場合は、この種のしかも高い使用時間を有する 閃光ランプの長所が発揮される。まさにこの場合に本発明によりこの閃光ランプ の長所−例えば書き込み製品と接触しないこと、印刷材料および接着層の最小の 熱負荷−がしかもこれらの欠点の伴なわずに適用可能になることを示した。注目 すべきことは、現在公知の、閃光ランプで動作するこの種のレーザ印刷機は、例 えばドイツ連邦共和国特許第２６３８６５８号に示されているように、トナーを 申し分なく溶融して定着するためには、わずかなエネルギーで動作すること、し かしラベル帯状体は著しく緩慢に走行させる必要のあること、そのためこの装置 は経済的に有利には動作しないことである。この種の閃光ランプで従来は使用さ れているエネルギー密度は０．８〜最大３　ｗｓ／ｃｍ２の間にあり、このエネ ルギー密度がさらに特別に高価なトナーの使用を条件づける。さらに注目すべき ことは、この種のわずかなエネルギー密度の場合は、支持ウェブの材料に応じて この支持ウェブが十分には共に加熱されず、その結果、この公知の装置の場合は 、支持ウェブの冷たい表面に接する溶融したトナーの殻が形成されてしまい、こ れを著しく簡単に除去しなければならないことである。しかしまさにラベルの場 合は値が当然被着される記号の永続的な定着化へを目標として設定される。しか し他方、この小さいコンパクトな装置は、通常のオフィス電源コンセントで作動 可能にすべきである。この種の電源コンセントから取り出されるエネルギーは制 限されているため、閃光の高いエネルギーは電源コンセントから直接取り出され ると、前置接続されているヒユーズを溶融してしまう。この問題点の解決は本発 明により、提案された高周波充電装置により達せられる。この充電装置は単位時 間当りに実質的に一様なエネルギーを電源から取り出すため、ヒユーズ溶融を生 ぜさせる充電電流パルスを回避する。さらに付言すべきは、閃光電圧が約６５０ Ｖであることにより、紫外線放射がしたがって有害なオゾンが生じなくなる。２ ０Ｗｓ／Ｃ■２までの高いエネルギー密度の場合に生ずる熱は、約２０１／ｓの 吸入エネルギーにより、閃光ランプの領域において生ずるトナー蒸気によりおよ び場合により生ずるオゾンと同時に、冷却される。沈着するトナー蒸気による汚 れからの閃光ランプの保護のほかに、このことはさらに、この蒸気がフィルタの 中に停滞されて操作者に害を与えない利点を有する。好適にフィルタとしては防 じんフィルタが前置フィルタとして用いられ、さらに後置される活性炭フィルタ が用いられる。オゾンの発生は、本発明により閃光ランプのガラスをＵＶ（紫外 線）フィルタとして形成することによっても回避できる。

この高い閃光ランプエネルギーの場合、もちろん、閃光ランプに所属するコンデ ンサも著しく強く熱せら本発明の実施例が図面に示されている。

第１図は側面図、第２図は個々の構成部材の配置を示す平面図、第３図はエンド レスウェブ／ラベルレーザ印刷機ケーシングの側面図、第４図は制御装置のブロ ック図である。

ローラｌから、広幅のラベルウェブ紙２が矢印３の方向へ引かれて、向う側で巻 回装置４の上に再び巻回される。ラベルウェブ２の上方にレーザ制御電子装置５ ならびに閃光ランプ６が設けられている。これらの両方の部材−所属の像転写ロ ーラを有するレーザ制御電子装置と閃光ランプ−は、上側ケーシング部材７の中 に収容されている。この上側ケーシング部材は、ラベルウェブ２の長手方向へ平 行に設けられている軸８（第１図に一点破線で示されている）にわたり、ベース ケーシング９に対して開閉できる。閃光ランプ６と巻回装置４との間に複数個の ロールカッター１０が設けられている。ロールカッターは、広幅のラベルウェブ ２を、所望の幅の狭幅の帯状体２ａ、２ｂ、２Ｃへ分割する。そのためこれらの 帯状体は次に相応に寸法の選定されたロールとなるように巻回される。

第４図は、第１図と類似しており、さらにこの装置のさらにいくつかの詳細を示 す。図示されている様にラベルウェブ２は、まさつ駆動装置１１を用いて、パル ス発生器１２を育する駆動モータを介して、この装置の中を通過する。ラベルウ ェブ２の上方に像転写ローラ１３が配置されている。このローラはその上側にお けるレーザにより作用され、これにより下面に形成される像がラベルウェブ２の 上へ送り出される。レーザ照射からローラウェブへの転写までのこの像転写ロー ラ１３の領域にわたる区間りは、像転写ローラ１３の前方の、送信器１５と受信 器１６から成る光バリヤ１４の設けられている間隔りに相応する。この光バリヤ の送信器１５と受信器１６は旋回アーム上に取り付けられている。そのため送信 器１５は、ラベルウェブ２のセットの際は上方へ旋回し続いて再びその動作位置 へ移行できる。同様にラベル２の上方に、閃光ランプ６が反射器１７と共に設け られている。像転写ローラ１３は、反射器を有する閃光ランプ６の場合と同様に 、上側のケーシング部材７の中に配置されている。

下側ケーシング部材９の中に駆動モータ１２ならびに電子装置と電気装置が即ち 充電器りならびに制御装置ＳＴが設けられている。

そのため全体としてコンパクトなユニットが構成される。このユニットには一方 では広幅のラベル紙の反復使用を行なわせ、他方では著しく正確かつ任意に選定 可能な説明記号を所望の横幅のロールへおいて取り出せる。この場合、旋回可能 にした構成により簡単な操作および簡単な保守が可能となる。

ＲＧ−ヨ ＦＩＩ３．、４ 要　約　書 現在用いられているエンドレスウェブ／ラベルレーザ印刷機は、損傷なく定着で きるものは著しく高価で大型で操作および保守が困難である。他方、小型でコン パクトのものは、印刷製品が熱および圧力により損傷される。２．３の変形実施 例においては、経済性を改善する目的で、印刷されるべきラベルウェブが反復し て用いられる。しかし以後に切断装置を使用する必要がある。本発明は低い費用 で、経済的に使用され、接着層および印刷材料を損傷せず操作および保守が簡単 な、かつ同じケーシング中に切断装置を有しかつコンパクトなエンドレスウェブ ／ラベルレーザ印刷機を提供する。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．エンドレスウエブの、ならびにエンドレスウエブ上に被着されるラベルを印 刷するためのエンドレスウエブ／ラベルレーザ印刷機であって、この場合ラベル 帯状体がロールとなるように巻回された担体ウエブから形成されており、該支持 ウエブ上にウエブの長手方向を横切るように、接着剤で被着される、薄紙、厚紙 、金属シートまたはプラスチックから成るラベル区間が取り出し可能に留められ 、まだ印刷されないラベルウエブロールは、装置全体を収容するケーシングの端 面に配置されており、さらに印刷後は他方の側で再び巻回され、さらにレーザ印 刷機は定着ステーションを有し、該定着ステーションは像転写ローラを介してラ ベルへ塗付されるトナーを定着する形式のエンドレスウエブ／ラベルレーザ印刷 機において、トナー定着ステーションが、ラベルバンド（２）とは接触しない閃 光ランプ（１０）であり、該閃光ランプは、光／赤外線範囲における１から５Ｈ ｚの間のパルス周波数を有するパルスを、２０Ｗｓ／ｃｍ２まで可調整のエネル ギ密度に応じて、約１５００Ｗｓ／パルスまでの電気仕事量により送出し、さら に該閃光ランプは高周波充電装置を介して給電され、該充電装置の閃光コンデン サは約６５０Ｖの閃光電圧に達し、さらに閃光ランプ（１０）の上方に、実質的 にパラボラ状に形成された反射器が設けられており、該反射器は帯状体方向へ測 って約３０ｍｍの放射開口を有し、さらに冷却装置（１１）が設けられており、 該冷却装置は約２０ｌ／ｓの冷却空気で閃光ランプ（１０）を冷却し、フィルタ （１２）を介して吸い出すトナー蒸気を吸い出す吸い出し装置が設けられており 、さらに定着ステーション（閃光ランプ（１０））と巻回装置（４）との間に長 手方向切断装置（１０）が設けられており、さらに巻回装置（４）が、共通に作 動されディスクにより互いに区分されている多数のローラから構成されているこ とを特徴とする、エンドレスウエブ／ラベルレーザ印刷機。 ２．閃光ランプが７００ｎｍと１００ｎｍの間の波長範囲において照射する、請 求項１記載のエンドレスウエブ／ラベルレーザ印刷機。 ３．閃光ランプのガラスがＵＶ（紫外線）フィルタとして形成されている、請求 項２記載のエンドレスウエブ／ラベルレーザ印刷機。 ４．閃光コンデンサが、並列に接続される複数個の個別コンデンサへ分割されて いる、請求項１記載のエンドレスウエブ／ラベルレーザ印刷機。 ５．走行方向で見てラベル前縁を、または側縁にせん孔の設けられている支持体 ウエブの場合はせん孔側縁を検出するための光バリヤが設けられている、請求項 １記載のエンドレスウエブ／ラベルレーザ印刷機。 ６．光バリヤがフォーク形光バリヤであり、該光バリヤが送信器と受信器との間 を分離しており、これらの各装置が、それの間に該ラベルウエブを収容するふた のアームに設けられている、請求項５記載のエンドレスウエブ／ラベルレーザ印 刷機。 ７．像ローラの、ラベルウエブとの接触線からの光バリヤの間隔が、この接触線 から像ローラ上へのレーザビーム照射個所までの、像ローラの円周の上の間隔に 等しい請求項５又は６記載のエンドレスウェブ／ラベルレーザ印刷機。 ８．像ローラおよびレーザ照射ユニットの現像ユニットのために、ならびに搬送 モジュールの中に統合されている、押圧ローラを有する駆動ローラのために、お よび長手方向切断装置のために、１つの共通の駆動モータが設けられている、請 求項１記載のエンドレスウエブ／ラベルレーザ印刷機。 ９．長手方向切断装置（１９）がロールカッターから構成されており、該ロール カッターは１本の駆動軸上に移動、固定可能に設けられている、請求項１又は８ 記載のエンドレスウエブ／ラベルレーザ印刷機。 １０．装置の複数個の個別ユニットがケーシングの上側部材または下側部材（７ ）の中に収容されており、該上側部材は旋回ちょうつがい（８）を用いてラベル ウエブ長手方向に平行にまたは垂直に走行する、ウエブ案内平面内に存在する軸 により開閉可能である、請求項１記載のエンドレスウエブ／ラベルレーザ印刷機 。 １１．巻回装置の軸が、連続的に制限されたけん引力を伝達する磁気クラッチを 介して、駆動モータと結合されている、請求項１記載のエンドレスウエブ／ラベ ルレーザ印刷機。 １２．高周波充電装置が、その都度の設定調整に相応する、その都度に一様な所 要エネルギを有する、請求項１記載のエンドレスウエブ／ラベルレーザ印刷機。