(57)【要約】【課題】繰り返し使用しても、台紙レスラベルに対するグリップ力と剥離性能とを一定に維持することのできる新たなローラと、そのローラを備えたラベル搬送装置と、それに印字機構を組み込んでなる印字装置とを提供することを課題とする。【解決手段】台紙レスラベルに印字する最小の印字文字サイズと同等或いはそれよりも小さいディンプル（凹み）を前記ローラの外周面に一定の間隔を開けて斜め格子縞に配列する。また、そのローラをプラテンローラとして使用することによって台紙レスラベル用のラベル搬送装置を構成する。さらに、その搬送装置にラベルに印字する印字機構を組み込んで台紙レスラベル用の印字装置を構成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の外周をシリコーンゴムで被覆してなるローラであって、台紙レスラベルに印字する最小の印字文字サイズと同等或いはそれよりも小さいディンプルを前記ローラの外周面に一定の間隔を開けて斜めの格子縞に配列したことを特徴とするローラ。
【請求項２】
台紙レスラベルを搬送するラベル搬送装置であって、請求項１に記載のローラと、該ローラを回転させて、該ローラに送り込まれる台紙レスラベルを搬送する駆動機構とを備えたことを特徴とするラベル搬送装置。
【請求項３】
請求項２に記載のラベル搬送装置を備えた印字装置であって、前記ラベル搬送装置の前記ローラとの間に前記台紙レスラベルを挟んで印字する印字部と、前記印字部を前記ローラに押し付ける圧着手段と、前記ラベル搬送装置と前記印字部とを制御する制御部とを備えたことを特徴とする印字装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、台紙に貼付されていない帯状ラベル（以下、台紙レスラベルと称する。）に直接印字する印字装置のプラテンローラと、そのローラを使用したラベル搬送装置と、そのラベル搬送装置に印字機構を組み込んでなる印字装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スーパーマーケットなどでは、ラベル発行後の台紙が不要ごみになるため、台紙レスラベルが多用されるようになってきたが、そうした台紙レスラベル用のプラテンローラとしては、例えば、下記特許文献１〜３に記載のものが知られている。
【０００３】
特許文献１に記載のものは、シリコーンゴムで形成されたプラテンローラの表面に、該ローラの回転軸に対して斜めの溝を一定ピッチで設けたものであり、また、特許文献２に記載のものは、前記ローラの表面に、該ローラの回転軸に対して直交する方向の溝を一定ピッチで設けたものである。こうした溝によって、台紙レスラベルとプラテンローラとの接触面積率を低下させて、該ローラの剥離性能を向上させている。
【０００４】
また、特許文献３に記載のものは、芯金（回転軸）の周面に弾性体を被覆してなるプラテンローラの表面に多数の突起を設けることによって、台紙レスラベルに対する該ローラのグリップ力と剥離性能を向上させたもので、特に突起によって磨耗量の限界が目視できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３４７７１５号公報
【特許文献２】特開２０１３−０４９１４６号公報
【特許文献３】特開２０１３−２１６０８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の発明では、プラテンローラに設けた斜めの溝がラベルを斜行させる問題があった。この問題を解決するために、特許文献１の図５（Ｂ）では、斜め一方向の溝に代えてＶ字状の二方向の溝を用いているが、ラベルの搬送幅の中心がＶ字状の溝の頂点に合致しない場合には、プラテンローラのラベルに対する左右の搬送力が異なるため、却ってラベルが蛇行する問題があった。
【０００７】
これに対し、特許文献２の発明では、プラテンローラに設けた溝が回転軸と直交する方向であるため、前述のような蛇行の問題は生じない。しかし、プラテンローラのラベルに対するグリップ力とラベルからの剥離性能とは、二律背反の関係にあるから、溝が深い間は、剥離性能は一定に保持されるが、ラベルに塗布された粘着材や埃が溝に詰まったりすると、剥離性能が落ちてラベルがプラテンローラに巻き込まれるという問題があった。
【０００８】
この問題に対処するために、特許文献３の発明では、プラテンローラの表面から多数の突起を突出させ、その突起によってラベルに対するグリップ力と剥離性能とを保持するようにしているが、このプラテンローラが、突起を構成する内側層と、その突起を微小な孔から露出させながら、その根元部分を覆う外側層とで構成されているため、構造が複雑になり、製造コストが高騰する問題があった。
【０００９】
本発明は、こうした問題を解決せんとするもので、繰り返し使用しても、台紙レスラベルに対するグリップ力と剥離性能とを一定に維持することのできる新たなローラと、そのローラを備えたラベル搬送装置と、それに印字機構を組み込んでなる印字装置とを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のローラは、回転軸の外周をシリコーンゴムで被覆してなるローラであって、使用する最小の印字文字サイズと同等或いはそれよりも小さいディンプルを前記ローラの外周面に一定の間隔を開けて斜めの格子縞に配列したことを特徴とする。
【００１１】
ディンプルは、例えば、円形や多角形の凹みで構成され、その大きさは、使用する最小の印字文字サイズと同等或いはそれよりも小さいサイズとする。これにより、特許文献１や２に記載された溝に比べて、そこに粘着材や埃が詰まることはないから、剥離性能を一定に保持することができる。また、印字文字サイズよりも小さい凹みであるから、印字歪を生じさせずにラベルを発行することができる。
【００１２】
プラテンローラの外周面に施されるディンプルは、内側に凹んで台紙レスラベルの粘着面と接触しないから、このディンプルを、台紙レスラベルとの滑りが生じない程度の接触面積比率で設けることにより、剥離性能を向上させて、台紙レスラベルがプラテンローラに巻き込まれない状態にすることができる。
【００１３】
また、各ディンプルを、一定の間隔を開けてプラテンローラの表面に斜め格子縞に配列したから、台紙レスラベルとプラテンローラとの接点は、該ローラの回転に伴って常に左右に変位して上記接点でのラベルをローラから積極的に剥離していく。そのため、台紙レスラベルに対するグリップ力を低下させずに、安定的に台紙レスラベルをローラから剥離しながら搬送することができる。
【００１４】
以上のことをプラテンローラの外周面を平面に展開した図１の部分拡大図に基づいて説明すると、次のようになる。
この図において、ディンプルＤは、一定の間隔dを開けて斜め格子縞に配列されている。このディンプルＤは、円形であっても良いし、六角形や八角形等の多角形でも良い。そして、一点鎖線で囲まれた領域Ｒが、プラテンローラと台紙レスラベルとが接触する領域であるとすると、隣接するディンプルＤ１，Ｄ２間の外周面（点Ｐを含む網掛け領域）が、ラベルの粘着面が貼り付いた領域となる。この状態でローラが回転すると、ラベルの貼り付いた点Ｐの領域は、ラベルをグリップしながら矢印方向Ｆにラベルを送り出すから、ラベルは確実に搬送される。
【００１５】
続いて、点Ｐと入れ替わるように、後続のディンプルＤ３が点Ｐを含む領域Ｒに進入してくるから、ラベルがローラの点Ｐに貼り付いたまま回転しようとしても、それを取り囲む左右のテンプルＤ１、Ｄ２がラベルから離れていくから、点Ｐに貼り付いたラベルは、ラベル自身の腰の強さによって剥離されていく。また、ローラの回転に伴って、それまでラベルと接触していなかった点Ｑの領域がラベルとの接触領域Ｒに進入するから、ラベルとローラとの接触部位が点Ｐから左右の点Ｑへと変位することになる。こうして、ローラとラベルとの接触部位が左右に分かれては合流するように変位していくから、ラベルのローラからの剥離を促進しながら、ラベルを強固にグリップして搬送することができる。
【００１６】
各ディンプルの直径は、使用する最小の印字文字サイズと同等或いはそれよりも小さいサイズであるから、使用する最小文字サイズが例えば５ポイント（約1.75ｍｍ）であれば、ディンプルDの直径を1.75ｍｍ以下とし、深さを例えば0.5〜１ｍｍ程度に設定する。そして、各ディンプルＤの間隔ｄを調整すれば、ローラとラベルとの接触面積率を変えることができるので、ローラとラベルとの滑りが許容範囲内に収まるように間隔ｄを調整する。これにより、ローラとラベルとの間に滑りが生じない程度のグリップ力を残して、ラベルに対する剥離性能を可及的に向上させることができる。
【００１７】
また、本発明のラベル搬送装置は、前記ローラと、該ローラを回転させて、該ローラに送り込まれる台紙レスラベルを搬送する駆動手段とを備えたことを特徴とする。これにより、台紙レスラベルに適したラベル搬送装置とすることができる。
【００１８】
また、本発明の印字装置は、前記ラベル搬送装置と、前記ローラとの間に前記ラベルを挟んで印字する印字部と、前記印字部を前記ローラに押し付ける圧着手段と、前記ラベル搬送装置と前記印字部とを制御する制御部とを備えたことを特徴とする。これにより、台紙レスラベルに適した印字装置とすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ローラの外周面に配列するディンプルを、使用する最小の印字文字サイズと同等或いはそれよりも小さいサイズとしたので、印字歪を生じさせずにラベルに綺麗な文字を印字することができる。しかも、各ディンプルが、特許文献１、２に開示されるような連続的な溝ではなく、僅かに凹むディンプルとして、ラベルの粘着材や埃等が詰まり難い形状とされているので、ローラの設定されたグリップ力や剥離性能を一定に維持することができる。
また、各ディンプルをローラの外周面に一定の間隔を開けて斜めにクロスする格子縞に配列したので、ローラのラベルに対するグリップ力を一定に維持しながら、剥離性能を可及的に向上させることができる。したがって、ラベル発行を長時間中断した後に、ラベル発行を再開させても、ラベルをローラから確実に剥離して搬送することができる。
【００２０】
また、本発明のラベル搬送装置によれば、ラベルを確実に搬送することができる台紙レスラベル用のラベル搬送装置を提供することができる。
【００２１】
また、本発明の印字装置によれば、印字品質を損なわずに、確実にラベルを搬送することができるとともに、プラテンローラへのラベルの巻き込みも防止できる、台紙レスラベル用の印字装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明を説明するための、プラテンローラ外周面を展開した部分拡大図。
【図２】本発明の一実施形態に係る印字装置の概略構成図。
【図３】本発明のプラテンローラの正面図。
【図４】前記実施形態のブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
【００２４】
（１）印字装置の概略構成
図２は、本発明の一実施形態に係る印字装置の概略構成図を示す。この図において、印字装置１００は、ラベルロールＬＲの中空部を支持する支持部１と、ラベルロールＬＲの外周から繰り出されるラベル連続体Ｌをラベル発行口２に向けて搬送するラベル搬送装置１０と、ラベル発行口２の手前で台紙レスラベルの連続体Ｌ（以下、これをラベル連続体Ｌと称する。）に所定事項を印字する印字部２０と、ラベル発行口２から発行されたラベルを所定サイズに切断する切断手段３と、これらを制御する後述の制御部３０（図４参照）と、これらを収納するハウジング４とを備えている。
【００２５】
ラベルロールＬＲは、帯状の台紙レスラベルの連続体Ｌをロール状に巻回したもので、表側が熱によって発色する印字面、裏側が粘着材の塗布された粘着面とされている。そのため、ロール状に巻かれた裏面側の粘着材が印字面に付着しないよう、印字面側には、シリコンコートが施こされている。
【００２６】
支持部１の一端は、ハウジング４に固定され、他端は、自由端とされ、その自由端にラベルロールＬＲの中空部を差し込めば、ラベルロールＬＲがハウジング４内にセットされるようになっている。
【００２７】
切断手段３は、固定刃５と可動刃６と、可動刃６を上下動させるラック・アンド・ピニオン７と、ピニオンの回転軸に取り付けられたベルト８を介して可動刃６を上下動させるカッター用モータ９とを備えている。
【００２８】
ラベル搬送装置１０は、ラベル連続体Ｌを所定経路へ案内するガイドローラ１１〜１３と、印字部２０と協働してラベル連続体Ｌを上下に挟み込むプラテンローラ１４と、ラベルロールＬＲから繰り出されたラベル連続体Ｌを上下に挟み込んでプラテンローラ１４へ送り込む上下一対のアシストローラ１５、１６とを備えている。
【００２９】
ガイドローラ１１〜１３は、ラベル連続体Ｌの印字面に当接しているが、各ローラ１１〜１３の幅は、ラベル連続体Ｌのラベル幅よりも短く設定されて、ラベル連続体Ｌの幅方向両端縁に付着した粘着材がローラ１１〜１３に付着しないようにしている。
【００３０】
プラテンローラ１４は、図３に示すように、回転軸１４１の外周をシリコーンゴム１４２で被覆したもので、その外周面には、印字される最小文字サイズよりも小さいディンプルＤが一定の間隔を開けて斜め格子縞に配置されている。
なお、各ディンプルＤの形状や配列は、本発明の特徴部分となるため、その詳細については、後述する。
【００３１】
このプラテンローラ１４は、印字部２０との間にラベル連続体Ｌを挟み込んで、印字部２０でラベル印字しながらラベル発行口２へ向けて送り出す作用をなす。そのために、プラテンローラ１４の最上端は、印字部２０の発熱体列と接する位置に配置されている。また、プラテンローラ１４の回転軸１４１は、タイミングベルト１４２を介してプラテン用モータ１４３と連結されている。このプラテン用モータ１４３は、間歇送りが可能なステッピングモータで構成され、印字に際しては、印字部２０との間に挟み込んだラベル連続体Ｌを１ドットラインずつ送り出すように制御部３０によって回転制御される。
なお、このプラテン用モータ１４３とタイミングベルト１４２とがプラテンローラ１４を回転駆動する駆動手段１４０となる。
【００３２】
アシストローラ１５、１６は、プラテンローラ１４と共同してラベル連続体Ｌを送り出すもので、シリコーン系のゴムローラで形成され、プラテンローラ１４と同期運転されるように構成されている。そのため、アシストローラ１５の回転軸１５１は、タイミングベルト１５２を介してアシスト用モータ１５３と連結されている。なお、他方のアシストローラ１６は、ラベル連続体Ｌをアシストローラ１５に押し付けてグリップ力を確保するものである。また、この実施形態では、ラベル連続体Ｌをラベル発行口２の方向へ移動させたり、逆方向へ移動させたりするために、プラテン用モータ１４３とアシスト用モータ１５３を同期運転させているが、両モータ１４３、１５３を一つににして、同じモータで同期運転させるように構成しても良い。
【００３３】
印字部２０は、微小な発熱体をラベルの幅方向に配列したサーマルヘッドで構成され、それらの発熱体をラベル連続体Ｌの印字面に接触させて印字する。印字項目としては、例えば、品名、添加物、広告文、レジコード、バーコード、記号、単価、内容量、金額、個数、加工日、加工時刻、賞味期限、賞味時刻、カロリー、品種、保存方法、店名、住所などがある。
【００３４】
また、この印字部２０の上面には、該印字部２０をプラテンローラ１４に押し付ける圧着手段２１が設けられている。この圧着手段２１は、ハウジング４に着脱自在に固定されるアーム部材２２と、このアーム部材２２と印字部２０との間に挿入されたコイルスプリング２３とで構成されている。そして、ラベル連続体Ｌをプラテンローラ１４と印字部２０との間に挿通した状態でアーム部材２２をハウジング４に固定すれば、アーム部材２２がコイルスプリングと印字部２０とを介してラベル連続体Ｌの裏面（粘着面）をプラテンローラ１４に押し付けようになっている。
【００３５】
図４は、印字装置１００の構成ブロック図を示す。この図において、制御部３０は、マイクロコンピュータで構成され、内蔵のプログラムを実行することにより、ラベル連続体Ｌに所定事項を印字しながら、ラベル連続体Ｌをラベル発行口２に向けて送り出すようになっている。そのため、制御部３０には、各種の印字データや印字フォーマットを入力したり、必要な情報を表示したりする操作表示部３１と、プラテンローラ１４を回転させるプラテン用モータ１４３と、アシストローラ１５を回転させるアシスト用モータ１５３と、ラベル連続体Ｌに所定事項を印字する印字部２０と、ラベル発行口２から発行されたラベル連続体Ｌを所定サイズにカットするカッター用モータ９とが接続され、また、必要に応じて、計量装置４０が接続される。
【００３６】
本発明の特徴であるプラテンローラ１４は、図３に示すように、ステンレス材からなる回転軸１４１の回りに、硬度４５のシリコーンゴム１４２を被覆して円柱状に形成したもので、その外周面には、使用する最小の印字文字サイズと同等或いはそれよりも小さいディンプルＤを一定の間隔ｄ（図１参照）を開けて斜め格子縞に配列している。
【００３７】
具体的には、図１に示すように、台紙レスラベルに印字される最小文字サイズが５ポイント（約1.75mm）であれば、ディンプルＤの直径を１〜1.75mmとし、その深さを0.5〜
１mmに設定している。また、隣接するディンプルＤ間の間隔ｄを0.25mmから1.08mmの範囲に設定して、ラベルとの接触面積率が約４０％から約７０％の範囲に収まるようにしている。この範囲は、プラテンローラ１４とラベル連続体Ｌとの間に滑りが生じない範囲であって、かつ、巻きつきも防止できる範囲として実験で求めた値である。ただし、この範囲は、ラベルの粘着力によって変化する相対的な値である。
【００３８】
＜実験例＞
次に、接触面積率を確定するための実験例を示す。この実験では、外径が１５mm、シリコーンゴムの硬度が４５のプラテンローラ１４を用いた。対象のラベル連続体Ｌは、幅が６０mm、接着面の接着力が9800mN/25mmのものを用い、ラベル連続体Ｌの搬送スピードを１２０mm／秒、気温２３°、湿度６０％で実験を行った。
【００３９】
（実験例１）滑り実験
まず、プラテンローラ１４とラベル連続体Ｌとの接触面積率がどの程度になれば、滑りを生ずるかを確かめる実験を行った。使用したプラテンローラ１４は、ディンプルＤの直径が1.75mm、深さが１mmのもので、この深さは、滑りに余り影響しないので、ここでは、間隔ｄを変えて、種々の接触面積率のプラテンローラを作成した。
そして、すべり実験では、前記搬送スピードでラベル連続体Ｌを５５mm搬送するように設定し、その間の搬送距離を測定して、その実測値と設定した搬送量との偏差からすべりの有無を調べた。
【００４０】
図１のパターンでは、接触面積率と間隔ｄとの間には、次の関係式が成り立つ。
【００４１】
【数１】
2015134481.tif 000003
【００４２】
ただし、ｄは、図１に示す間隔、ｒは、ディンプルＤの半径、（ｄ+２ｒ）は、図１の４つのディンプルＤの中心を四隅とする斜め格子状の矩形の一辺の長さである。
【００４３】
実験の結果は、間隔ｄを0.25mmとし、そのときの接触面積率が４０％以下になると、滑りが発生したので、上記条件の下では、接触面積率４０％が下限となる。
【００４４】
（実験例２）巻き付き実験
次に、プラテンローラ１４とラベル連続体Lとの接触面積率がどの程度になれば、ラベル連続体Ｌがプラテンローラ１４に巻き付くかの実験を行った。この実験は、上記搬送スピードでラベル連続体Ｌを連続搬送し、プラテンローラ１４に巻き付くまでの搬送距離を測定した。なお、２０Kmに達した場合は実験を打ち切った。
この場合も、ディンプルＤの直径が1.75mm、深さが１mmのプラテンローラ１４を使用した。そして、間隔ｄが1.08mmで、そのときの接触面積率が７０％になると、20Kmに到達するまでにローラ１４への巻き付きが発生したので、この条件下では、接触面積率７０％が上限となる。
【００４５】
なお、上記の実施形態では、プラテンローラ１４にディンプルＤを施したが、アシストローラ１５、１６の一方にプラテンローラ１４と同様なディンプルＤを施しても良い。また、この実験では、ディンプルＤの直径が1.75mm、深さが１mmのプラテンローラ１４を使用したが、ディンプルＤの直径を２mmにしたり、1.5mm に変更しても、滑りや巻き付きには差が出なかったので、接触面積率が大きく影響すると思われる。
【符号の説明】
【００４６】
１０    ラベル搬送装置      
１４    プラテンローラ（ローラ）
２０    印字部
２１    圧着手段
３０    制御部
１００    ラベル印字装置
１４０    駆動機構
Ｌ    台紙レスラベル（ラベル連続体）
Ｄ    ディンプル
ｄ    間隔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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