JP4372575B2 - 感熱性粘着シートの熱活性化装置およびその熱活性化装置を用いたプリンタ装置 - Google Patents

Description

本発明は、通常時には非粘着性を示し、加熱されることにより粘着性を発現する感熱性粘着剤層をシート状基体の片面に形成した感熱性粘着シートの熱活性化装置およびその熱活性化装置を用いたプリンタ装置に関する。

近年、商品に貼付されるシートの一つに熱活性シート（例えば感熱性粘着シートのような表面に熱活性成分を含むコート層が形成された印刷メディア）があり、例えば食品のＰＯＳシート、物流・配送シート、医療用シート、バゲッジタグ、ビン・缶類の表示シートの貼付など幅広い分野で使用されようとしている。

この感熱性粘着シートは、シート状の基体（例えば、ベースペーパー）の裏面側に通常時には非粘着性を示し加熱されることにより粘着性を発現する感熱性粘着剤層を、表面側に印刷可能面をそれぞれ形成して構成されている。

前記感熱性粘着剤は、熱可塑性樹脂、固体可塑剤等を主成分とするもので、常温では非粘着性であるが、熱活性化装置によって加熱すると活性化されて粘着性が発現する性質を有している。通常、活性化温度は５０〜１５０℃であり、この温度領域で感熱性粘着剤中の固体可塑剤が溶融し、熱可塑性樹脂に粘着性が付与される。そして、溶融した固体可塑剤は過冷却状態を経て徐々に結晶化するため粘着性は所定時間持続され、この粘着性を有している間にガラス瓶等の対象物の表面に貼着して使用される。

このような感熱性粘着シートを用いたプリンタ装置に関する発明としては、下記に示す特許文献１等に記載のものがある。これらのプリンタ装置によれば、熱活性化装置によって感熱性粘着剤層を活性化させた後、感熱性粘着シートの印刷可能面にサーマルプリンタ装置によって所望の文字や画像等を印刷し、所定の長さに切断することができる。

これにより、感熱性粘着シートの粘着力が発現された後、酒類、薬品瓶などのガラス瓶やプラスチック容器等への表示シートの貼付作業、あるいは値札や広告シートの貼付作業を行うことにより、従来の一般的な粘着ラベルシートのような剥離シート（ライナー）が不要となるためコストを低減することができるという利点があり、また使用後に廃棄物となる剥離シートを必要としないので省資源および環境問題の観点からもメリットがある。

ところで、上述のようなプリンタ装置に搭載される熱活性化装置において、プラテンローラ等の駆動系を構成するギア列等を収容するギアボックスは、下記の特許文献２，３に開示されているように、上方側が開放された構成となっていることが多い。

その理由は、感熱性粘着シートの紙詰まりを取り除く作業やその他のメンテナンス作業を行うには、プラテンローラを開閉フレームごと上方に移動できる構造となっているのが望ましいことに起因している。即ち、プラテンローラは開閉フレームの開閉に伴って、プラテンローラの端部に固設される従動ギアとギアボックス内のギア列とを係脱させるには、ギアボックスの上方を開放しておくと便利であった。
特開２０００−２６４３２２号公報 特開２００３−２４６１０４号公報 特開２０００−３１８２６０号公報

ところが、上記構成の熱活性化装置を搭載したプリンタ装置においては、感熱性粘着シートの搬送時あるいは切断ユニットで切断する際に発生する細かな紙粉や外部から侵入する埃等の異物が、前記ギアボックス内に上方側の開口部から入り込み、ギアの歯面の摩耗を加速させたり、或いはギアの歯を破損させる虞があることが判明した。

この発明は、上記問題点を解決すべく案出されたものであり、装置の稼働時において、ギアボックスの上方側の開口部を閉塞することのできる感熱性粘着シートの熱活性化装置およびその熱活性化装置を用いたプリンタ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、本発明は、シート状基材の一方の面に印刷可能面が、他方の面に感熱性粘着剤層がそれぞれ形成されてなる感熱性粘着シート（２１）の前記感熱性粘着剤層を加熱して活性化させるための活性化用サーマルヘッド（５１）と、該感熱性粘着シートを所定の方向に搬送するプラテンローラ（５２）と、該プラテンローラの駆動系と、前記各部材を保持する本体フレーム（Ｈ）とを備える感熱性粘着シートの熱活性化装置（熱活性化ユニット５０）であって、前記プラテンローラは、一端にヒンジ部（１００）を備えた開閉フレーム（Ｆ）に軸着され、該開閉フレームは前記ヒンジ部を介して前記本体フレームの上面に対して開閉可能に軸支され、前記プラテンローラの駆動系は、前記本体フレームの一側方に配置され、駆動源としてのモータ（Ｍ）と、該モータの回転力を前記プラテンローラの端部に固設された従動ギア（ｇ２）に伝達するギア列（ｇ１）と、上面側に開口部を有し前記ギア列を収納するギアボックス（Ｇ）とから構成され、前記プラテンローラの従動ギアは、前記フレームの開閉動作に伴って、前記ギアボックスの開口部を介して前記ギア列と係脱可能に構成され、前記開閉フレームは、該開閉フレームが閉塞された際に、前記ギアボックスの開口部を覆う覆い部材（３００）を備えるようにした。

また、前記覆い部材は、前記開閉フレームと一体的に形成されるようにできる。

また、前記覆い部材は、前記ギアボックスの開口部と当接する部位に閉塞部材が配設されるようにできる。

さらに、前記閉塞部材は、弾性材で構成されるようにしてもよい。

本発明によれば、プラテンローラを軸支する開閉フレームが、ギアボックスの開口部を塞ぐ覆い部材を備えているため、開閉フレームを閉じることによりギアボックスの開口部を閉塞状態とすることができ、紙粉や埃等の異物がギアボックス内に侵入する事態を有効に抑制することができる。これにより、紙粉や埃等の異物によりギア列の歯が摩耗したり破損する事態を回避することができ、熱活性化装置の信頼性や耐久性を向上させることが期待できる。

また、前記覆い部材を前記開閉フレームと一体的に形成した場合には、部品点数を減らすことができると共に、製造工程や組立工程を簡易化して製造コストを抑えることができる。

また、前記覆い部材の前記ギアボックスの開口部と当接する部位に閉塞部材を配設した場合には、ギアボックスの密閉性を向上させて紙粉や埃等の侵入をより有効に抑制することができる。

なお、前記閉塞部材は、ゴム，スポンジ，ウレタン等の弾性材で構成することができ、ギアボックスの密閉性を一層向上させて紙粉や埃等の侵入をより有効に抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施の形態のプリンタ装置を示す全体構成図である。

この実施の形態に係るプリンタ装置Ｐは、シート状基材の一方に感熱式の印字可能層が、他方に感熱性の粘着層がそれぞれ形成されてなる感熱性粘着シート２１に対して、印字面への印字と、所定長での切断、並びに、粘着層の熱活性とを行って排出する装置である。このプリンタ装置は、ラインサーマルヘッド３１とプラテン３２との間に感熱性粘着シート２１を挟んで印字を行う印字ユニット３０と、連続する感熱性粘着シート２１を例えば可動刃４１と固定刃４２で挟むことで切断する切断ユニット４０と、シート２１の粘着層を熱して活性化させる熱活性化ユニット５０とから構成される。

感熱性粘着シート２１はロール状に巻回されたロール紙２０の状態でプリンタ装置の収容部に収容される。感熱性粘着シート２１は印字面が上を向いて装置外に排出される必要があることから、印字ユニット３０のサーマルヘッド３１とプラテンローラ３２は、サーマルヘッド３１が上側に、プラテンローラ３２が下側に設けられる。逆に、熱活性化ユニット５０ではプラテンローラ５２が上側に、粘着層を加熱する活性化用サーマルヘッド５１が下側に設けられる。

切断ユニット４０には、一対の刃４１，４２に加えて、シート２１の排出側に一対の送出ローラ４３，４４が設けられ、この送出ローラ４３，４４の間に挟まれて感熱性粘着シート２１が後段の熱活性化ユニット５０に送られるようになっている。なお、このような排出ローラ４３，４４を設けずに、印字ユニット３０によるシートの搬送力を利用して、切断ユニット４０から熱活性ユニット５０へ感熱性粘着シート２１が送られるようにしても良い。

また、このプリンタ装置には、印字ユニット３０の入り口や熱活性化ユニット５０の活性化用サーマルヘッド５１の手前でシート２１の有無を検出する光センサ等の検出器Ｓ１，Ｓ２が設けられている。

次に、図２〜図５を参照して熱活性化ユニットの構成および動作について説明する。ここで、図２は開閉フレームを閉塞した状態を示す内部側面図、
図３は開閉フレームを開放させた状態を示す上方斜視図、図４は開閉フレームを開放させた状態を示す下方斜視図、図５は開閉フレームを閉塞させた状態を示す下方斜視図である。

図２に示すように、熱活性化ユニット５０は、本体フレームＨと、該本体フレームＨの上方にヒンジ部材１００を介して開閉可能に軸支される開閉フレームＦと、加熱部として基板上に多数の発熱素子がライン状に形成されてなる活性化用サーマルヘッド５１と、この発熱素子に感熱性粘着シート２１を押し付けるプラテンローラ５２（前記開閉フレームＦに軸支されている）とが設けられるほか、前段の装置から感熱性粘着シート２１を受ける挿入部（搬入部）において、シート２１の片面側に当接してシート２１の経路を案内するガイド部材としての挿入ガイド５５と、送られてきた感熱性粘着シート２１を間に挟んで内部に搬入する一対の挿入ローラ（搬送ローラ）５３，５４が設けられている。この一対の挿入ローラ５３，５４はステッピングモータＭ（図３，図４参照）により回転駆動される。

また、挿入ローラ５３，５４と活性化用サーマルヘッド５１の間には、シートを活性化用サーマルヘッド５１まで案内する下ガイドとしてのガイド部材５８および開閉フレームＦと一体的に構成される上ガイド５９が設けられ、また、活性化用サーマルヘッド５１の後段にはシート２１を外部に排出する排出ローラ５６や排出ガイド５７が設けられている。

前記ステッピングモータＭは、本体フレームＨの一側方（本実施形態では向かって左側）に配設されるギアボックスＧの側面に取り付けられており、ギアボックスＧは、例えば金属板を折曲げ加工して形成され、ステッピングモータＭの回転力を伝達するギア列ｇ１が収納されている。

図３に示すように、ギアボックスＧの上面は開口部Ａとして開放されており、この開口部Ａを介して、プラテンローラ５２の回転軸５２ａの端部に固設された従動ギアｇ２と、前記ギア列ｇ１とが係脱できる構成となっている。

また、プラテンローラ５２の回転軸５２ａは、コイルバネ（図示せず）等により排出ローラ５６側に付勢されており、本体フレームＨに形成された係合部２００に回転軸５２ａが係合されることにより開閉フレームＦを保持するようになっている。

開閉フレームＦのギアボックスＧ側の端部には、ギアボックスＧの開口部Ａを塞ぐための平板状の覆い部材３００が開閉フレームＦと一体的に設けられている。覆い部材３００の開口部Ａと当接する面には、ゴム，スポンジ，ウレタン等の弾性材で形成されるシート状の閉塞部材３０１が貼付されている。

上記構成のプリンタ装置Ｐによれば、図示しない制御装置の制御により、感熱性粘着シート２１は、まず、印字ユニット３０においてラインサーマルヘッド３１により印刷可能面に所定の感熱印刷が行われ、切断ユニット４０に搬送される。切断ユニット４０では、所定のタイミングで可動刃４１を動作させることにより印刷済みの感熱性粘着シート２１を所定長さに切断して、熱活性化ユニット５０に搬送する。次いで、熱活性ユニット５０において、感熱性粘着シート２１の感熱性粘着剤層の熱活性化処理が施されて粘着力が発現された後、排出ローラ５６によって排出される。

また、開閉フレームＦを本体フレームＨ側に閉塞させた際に、覆い部材３００および閉塞部材３０１がギアボックスＧの開口部Ａの全面を塞ぐため、感熱性粘着シート２１の搬送時や切断ユニット４０による切断時に発生する紙粉や外部から侵入する埃等の異物がギアボックスＧ内に侵入する事態を有効に抑制することができる。これにより、紙粉や埃等の異物により従動ギアｇ２やギア列ｇ１の歯が摩耗したり破損する事態を回避することができ、熱活性化ユニット５０の信頼性や耐久性を向上させることが期待できる。

以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

例えば、上記実施形態では、覆い部材３００の開口部Ａと当接する面に、ゴム，スポンジ，ウレタン等の弾性材で形成されるシート状の閉塞部材３０１を貼付する場合について述べたが、これに限られるものではなく、覆い部材３００自体をゴム，スポンジ，ウレタン等の弾性材で構成するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、シート状の閉塞部材３０１を覆い部材３００の裏側の全面に貼付する場合を示したが、これに限定されず、例えば、ギアボックスＧの開口部Ａの周縁に対向する部位のみに閉塞部材を配設するようにしてもよい。

さらにまた、上記実施形態では、開閉フレームＦと覆い部材３００を一体的に構成する場合を示したが、これに限定されるものではなく、覆い部材３００を別部材として開閉フレームＦの端部に取り付けるようにしてもよい。

この発明は、感熱性粘着シートの粘着層を活性化させる熱活性化装置、この熱活性化装置と感熱性粘着シートの印字面に印字を行う印字装置とを備えたプリンタ装置に適用することができる。

本発明の実施の形態のプリンタ装置を示す全体構成図である。 開閉フレームを閉塞した状態を示す内部側面図である。 開閉フレームおよびガイド部材を開放させた状態を示す上方斜視図である。 開閉フレームおよびガイド部材を開放させた状態を示す下方斜視図である。 開閉フレームおよびガイド部材を閉塞させた状態を示す下方斜視図である。

符号の説明

２１ 感熱式粘着シート
３０ 印字ユニット
４０ 切断ユニット
５０ 熱活性化ユニット（熱活性化装置）
Ｈ 本体フレーム
Ｆ 開閉フレーム
５１ 活性化用サーマルヘッド
５２ プラテン
５２ａ 回転軸
５３，５４ 挿入ローラ（搬送ローラ）
５５ 挿入ガイド（ガイド部材）
１００ ヒンジ部
２００ 係合部
Ｇ ギアボックス
ｇ１ ギア列
ｇ２ 従動ギア
Ａ 開口部
３００ 覆い部材
３０１ 閉塞部材

Claims (5)

1. シート状基材の一方の面に印刷可能面が、他方の面に感熱性粘着剤層がそれぞれ形成されてなる感熱性粘着シートの前記感熱性粘着剤層を加熱して活性化させるための活性化用サーマルヘッドと、該感熱性粘着シートを所定の方向に搬送するプラテンローラと、該プラテンローラの駆動系と、前記各部材を保持する本体フレームとを備える感熱性粘着シートの熱活性化装置であって、
   前記プラテンローラは、一端にヒンジ部を備えた開閉フレームに軸着され、該開閉フレームは前記ヒンジ部を介して前記本体フレームの上面に対して開閉可能に軸支され、
   前記プラテンローラの駆動系は、前記本体フレームの一側方に配置され、
   駆動源としてのモータと、該モータの回転力を前記プラテンローラの端部に固設された従動ギアに伝達するギア列と、上面側に開口部を有し前記ギア列を収納するギアボックスとから構成され、
   前記プラテンローラの従動ギアは、前記フレームの開閉動作に伴って、前記ギアボックスの開口部を介して前記ギア列と係脱可能に構成され、
   前記開閉フレームは、該開閉フレームが閉塞された際に、前記ギアボックスの開口部を覆う覆い部材を備えることを特徴とする感熱性粘着シートの熱活性化装置。
2. 前記覆い部材は、前記開閉フレームと一体的に形成されていることを特徴とする請求項１記載の感熱性粘着シートの熱活性化装置。
3. 前記覆い部材は、前記ギアボックスの開口部と当接する部位に隙間を少なくする閉塞部材が配設されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の感熱性粘着シートの熱活性化装置。
4. 前記閉塞部材は、弾性材で構成されていることを特徴とする請求項３記載の感熱性粘着シートの熱活性化装置。
5. 前記請求項１から請求項４の何れかに記載の感熱性粘着シートの熱活性化装置と、印字ユニットと、該印字ユニットにより印字された熱性粘着シートを切断する切断ユニットとを備え、上記熱活性化装置は、切断後の感熱性粘着シートの感熱性粘着剤層を活性化させるように構成されていることを特徴とするプリンタ装置。

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