JP2004009646A - プリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】消耗品の交換作業のための余分な空間を確保する必要がなく、かつ狭い空間に設置することができるプリンタを提供すること。
【解決手段】プラテンローラ２８とサーマルヘッド１５とを有するプリンタ１００の基部１と、基部１から引き出し可能に設けられ印刷ロールＲＰと記録リボンＲを有するリボンカートリッジ１０が交換可能に装着される引き出し３とを備え、この引き出し３を基部１側に戻す場合に、引き出し３の移動に伴って、記録リボンＲがプラテンローラ２８とサーマルヘッド１５の間に介在する位置へ案内する案内部材２０を備える。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタに係り、特に消耗品として記録媒体の印刷シートと記録リボンとを交換するプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
消耗品となる記録媒体と記録リボンとを交換可能に設けたプリンタが実用化されている。図面を参照してこのように構成されるプリンタについて説明すると、図８（ａ）と図８（ｂ）は、従来のプリンタの外観斜視図である。
【０００３】
先ず、図８（ａ）において、プリンタの本体の上面から記録媒体であるロール状の印刷ロールＲＰを矢印方向にセットする。一方、記録リボンＲを側面側から矢印方向に装填する。あるいは、図８（ｂ）において、プリンタの本体の上面から印刷ロールＲＰを矢印方向にセットし、また、記録リボンＲを同じ上面から矢印方向にセットする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の各タイプのプリンタによれば、消耗品となる記録媒体のロール状の印刷ロールＲＰまたは、例えばＡ４サイズのカットシートと、記録リボンＲを交換するための作業空間を、プリンタ本体の上面または側面に確保しなければならない。
【０００５】
あるいは、プリンタの上面または側面に隣接させて他の装置を設置した場合には、他の装置を別の場所に移動した後に、上記の消耗品の交換作業を行わなければならず、不便となる。この不便さを解消するために、多くのユーザーは消耗品の交換のための作業空間をプリンタの上面または側面に確保している。このため、狭い空間にプリンタを設置できなくなる問題がある。
【０００６】
したがって、本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであり、消耗品の交換作業のための余分な空間を確保する必要がなく、かつ狭い空間に設置することができるプリンタの提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、プラテンとサーマルヘッドとを有するプリンタ本体部と、前記プリンタ本体部から引き出し可能に設けられ、記録媒体、及び、記録リボンを有するリボンカートリッジ、が交換可能に装着される引き出し部と、前記引き出し部を前記プリンタ本体部に戻す場合に、前記引き出し部の移動に伴って、前記記録リボンが前記プラテンと前記サーマルヘッドとの間に介在する位置へ、前記リボンカートリッジを案内する案内部と、を備えたことを特徴としている。
【０００８】
また、前記サーマルヘッドは、前記引き出し部を前記プリンタ本体部に戻す場合における前記リボンカートリッジの移動空間を確保するための第１の位置と、前記第１の位置よりも前記プラテンに近接した第２の位置と、の間で移動可能に設けられ、前記引き出し部を前記プリンタ本体部に戻す場合に、前記引き出し部の移動に伴って、前記第１の位置から前記第２の位置へ移動することを特徴としている。
【０００９】
また、前記引き出し部は、前記プリンタの前面から引き出し可能に設けられたことを特徴としている。
【００１０】
そして、前記第２の位置が印刷待機位置であることを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好適な実施形態について、記録媒体としてロール状の印刷ロールＲＰを用い記録リボンをインクリボンカートリッジに収容したプリンタと、記録媒体として複数のＡ４サイズのカットシートＳを積載状態にし、記録リボンをインクリボンカートリッジに収容し、熱昇華記録方式の印刷を行うプリンタ１００、２００について述べる。ここで、熱昇華記録方式以外の記録方式で行うように構成されたプリンタであっても良いことは言うまでもない。
【００１２】
先ず、添付の図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係るプリンタ１００の概略構成を示した外観斜視図である。また、図１（ｂ）は、本発明の第２実施形態に係るプリンタ２００の概略構成を示した外観斜視図である。
【００１３】
図１（ａ）において、プリンタ１００は、記録媒体としてシートをロール状に巻回した印刷ロールＲＰを用いる。このプリンタ１００は、図示のような箱形状となるカバー２を備えており、前面から引き出される引出し３を設けている。この引出し３には取っ手４が設けられており、この取っ手４に指先を入れて、引き出し３を手前側に引き出せるようにしている。
【００１４】
また、この引出し３の上方には、印刷ロールを所定サイズに切断した後のシートＳを排出するための開口部２ａが設けられている。また、この開口部２ａの左上にはプリンタ１００の各種の操作を行うためのスイッチを配置した操作パネル６が配設されている。ここで、前面側とは操作パネル等が配設された操作面側を示すものとする。
【００１５】
次に、図１（ｂ）において、プリンタ２００はプリンタ１００と略同様に構成されるので、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛する。このプリンタ２００は、記録媒体として複数のＡ４サイズにカットされたシートＳを積載状態にしたものを使用する。このことから、印刷後のシートＳは、カバー２の開口部２ａから排出されて、トレー部２ｂの上に印刷面を上にして取り出せるように構成されている。
【００１６】
以下に、図１（ａ）と図１（ｂ）に示した各プリンタについて述べる。
【００１７】
先ず、図２は、図１（ａ）に示した第１実施形態に係るプリンタ１００のＸ−Ｘ線矢視断面図である。本図において、プリンタ１００は、設置床面上に載置される基部１を設けており、この基部１から紙面表裏方向に図中のハッチングで示した一対の基部が垂設されており、これらの基部の間で空間を形成して、この空間に後述する各構成部品を配設している。また、カバー２は、この基部１に対して着脱自在に設けられている。
【００１８】
上述した引き出し３は、一対の引き出し部材１１を基部としている。この一対の引き出し部材１１は、基部１の上に紙面表裏方向に固定された一対のレール軸受１３、１３（図では手前側のみ図示）により往復移動可能に案内される一対のレール１２の上に固定される。また、上記の取っ手４は、図中において一部を破断して示したように、内部に指先を入れることができる形状を有している。また、この取っ手４の上方には、カッター３５で切断された後に生じる切断片を回収するための切断片回収箱５が設けられている。切断片が発生しないようにカッター３５により切断される場合には、この切断片回収箱５は不要となる。
【００１９】
引き出し部材１１は、印刷ロールＲＰのコアＲＰｃを回動自在に両支持状態で軸支するために上方に大きく開口した形状の大溝部１１ａを設けており、図示のように印刷ロールＲＰを装填できるようにしている。また、引出し部材１１にはモータＭ１により駆動される駆動ローラ２４とアイドルローラ２５とが設けられており、図示のように装填された印刷ロールＲＰから巻端を解き、駆動ローラ２４とアイドルローラ２５間のニップ部にセットするようにしている。
【００２０】
ハッチングで示した基部１には、図中の一点鎖線で図示の搬送路Ｈに沿うように巻端を搬送するために、モータＭ１により駆動される駆動ローラ２６とこれに連れ回りするアイドルローラ２７と、モータＭ１により駆動される駆動ローラ３０とこれに連れ回りするアイドルローラ３１と、モータＭ１により駆動される駆動ローラ３２とこれに連れ回りするアイドルローラ３３が設けられている。
【００２１】
この駆動ローラ２６とアイドルローラ２７の下流側には、プラテンローラ２８が、搬送路Ｈに沿うようにして基部１における両支持状態で回動自在に設けられている。また、図中の実線で示した第２の位置である印刷待機位置にサーマルヘッド１５が移動されるとサーマルヘッド１５の発熱部がこのプラテンローラ２８に対向する状態となる。
【００２２】
一方、このプラテンローラ２８の下流側には、シートＳの搬送方向を略１８０度反転させて、駆動ローラ３０とアイドルローラ３１の間のニップ部に案内するガイド３４が設けられている。なお、このプラテンローラ２８は、回転しない固定式でも良い。
【００２３】
また、駆動ローラ３０とアイドルローラ３１の下流には所定サイズに切断されたシートＳを得るカッター３５が設けられている。そして、切断後のシートＳはガイド３６に沿って案内され、駆動ローラ３２とアイドルローラ３３の間のニップ部に送られるとともに、余白部分を設けた印刷を行った後に切断されるときに発生する切断片、を上記の切断片回収箱５まで案内するために図示のように傾斜したガイド３７を設けている。
【００２４】
発熱部１５ａを設けたサーマルヘッド１５は、基部１に設けられた軸体１７を回動軸としてモータＭ３により回動駆動されるサーマルヘッド固定部材１６に固定されている。このモータＭ３への通電によりサーマルヘッド固定部材１６が上記の第２の位置と、第１の位置である退避位置であって、サーマルヘッド１５が一対の案内部材２０（図では手前側のみ図示）の間に位置するようにしている。より詳しくは、モータＭ３への通電により、サーマルヘッド１５の発熱部１５ａが、プラテンローラ２８に対して記録リボンＲとシートＳを介在させ、かつ所定の印刷圧で加圧する印刷位置と、この印刷位置からわずかに離れる印刷待機位置と、この印刷待機位置から大きく離れる退避位置である第１の位置との間で移動できるようにする不図示のカム機構を設けている。
【００２５】
そして、このサーマルヘッド固定部材１６の上方の空間には電源８が、また後方の空間には制御回路基板７が設けられており、無駄な空間が内部に存在しないようにしている。
【００２６】
熱昇華記録方式の印刷を行う記録リボンＲは、リボンカートリッジ１０において回動自在に設けられた供給スプール４０と巻取りスプール４１に巻回されている。供給スプール４０の一端には基部１に設けられることで印刷動作時に所謂バックテンションを発生させるクラッチギア４６に噛合するスプールギア４５が固定されている。また、巻取りスプール４１の一端には、モータＭ２で駆動されるように基部１に設けられたリボン巻取りギア４４に噛合するスプールギア４３が固定されている。
【００２７】
一方、リボンカートリッジ１０は、引出し部材１１において上方に開口した小溝部１１ｂにおいて、上記の巻取りスプール４１が回動可能となるように装填される。
【００２８】
ここで、記録リボンＲは、ベースフィルム上にカード体の印画面の１枚分の面積分に相当する面積の各インク層が敷設されており、減法混色により総べての色を再現できる三原色のイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の固形インク層が敷設されている。また、多くの場合は、より耐候性、耐久性を確保するために、これらのインク層に加えて保護層を形成するオーバーコート層が形成されており、この記録リボンＲは、図示のようにサーマルヘッド１５の発熱部１５ａとプラテンローラ２８との間を通過する張設状態にされる。
【００２９】
次に、図３は、プリンタ１００の引出し３に設けられた取っ手４に指先を入れて、引き出し３を手前側（矢印Ｄ１方向）に引き出した後の様子を示した断面図である。また、図４は、図３に示した状態におけるプリンタ１００の外観斜視図である。
【００３０】
図３と図４において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、図示の引き出し位置に引き出し３が引き出されると、レール１２の端部に固定されたストッパー１２ａが奥側のレール軸受１３に当接してそれ以上の引き出しが規制される。また、レール１２の間には板部材１８が固定されており、リボンカートリッジ１０の巻取りスプール４１を、引出し部材１１の小溝部１１ｂに装填したときに、リボンカートリッジ１０の底面１０ａがこの板部材１８上に置かれる状態となる。または、一対のレール１２上に直にリボンカートリッジ１０の底面１０ａがこの板部材１８上に置かれる状態となる。
【００３１】
また、印刷ロールＲＰのコアＲＰｃは、引出し部材１１の大溝部１１ａに装填されるとともに、解かれたシートの端部を駆動ローラ２４とアイドルローラ２５の間にセットする。以上で、印刷ロールＲＰとリボンカートリッジ１０の双方の装填を終了する。
【００３２】
このように、引き出し３をプリンタの前面側から引き出すことで、消耗品となる記録媒体のロール状の印刷ロールＲＰと、リボンカートリッジ１０に収容された記録リボンＲの双方を交換できるようになる。この結果、プリンタ１００の上面または側面に隣接させて他の装置３００を設置しても消耗品の交換作業を支障なく行えるようになる。また、狭い空間にプリンタを設置できることとなる。
【００３３】
次に、図５（ａ）から（ｃ）は、図３の状態から引き出し３を戻すように移動させるに伴い、インクリボンカートリッジ１０が案内部材２０の案内面２０ａで案内される様子を示した断面図である。
【００３４】
本図において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛する。
【００３５】
先ず、図５（ａ）において、引き出し３が矢印Ｄ２方向に押されることで、リボンカートリッジ１０の供給スプール４０とこれに固定されているスプールギアはリボン駆動ギア４４の下方を通過し、リボンカートリッジ１０の底面１０ａが案内部材２０の案内面２０ａの下方部位に到達する。このとき、サーマルヘッド１５は、第１の位置である退避位置にモータ駆動されている。
【００３６】
次に、図５（ｂ）において、引き出し３が矢印Ｄ２方向にさらに押されることで、リボンカートリッジ１０の底面１０ａは、案内部材２０の案内面２０ａに乗り上げることで、引き出し部材１１の小溝部１１ｂを回動中心として上方に移動する。
【００３７】
そして、図５（ｃ）において、引き出し３がプリンタの収納位置に位置されることで、リボンカートリッジ１０の底面１０ａは、案内部材２０の案内面２０ａの最上位置に乗り上げる状態となり、引き出し部材１１の小溝部１１ｂを回動中心として上方に回動移動しなくなる。このとき、図２に示したようにクラッチギア４６にスプールギア４５が噛合し、巻取りスプール４１の一端に固定されたスプールギア４３がリボン巻取りギア４４に夫々噛合する状態となる。
【００３８】
これに続き、サーマルヘッド１５が、第２の位置である印刷待機位置にモータ駆動され、かつ印刷ロールＲＰの先端が搬送路Ｈに沿うように搬送されることにより、印刷の準備が整う。
【００３９】
以上のように構成されるプリンタ１００の動作を、図６の動作説明図に基づき述べる。ここで、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛する。
【００４０】
先ず、図６において、図５（ｃ）で述べた装填操作により、リボンカートリッジ１０と印刷ロールＲＰがセットされる。これに続き、モータＭ３への通電によりサーマルヘッド１５が破線図示の位置に移動され、発熱部１５ａがプラテンローラ２８からわずかに離れる印刷待機位置に位置される。また、記録リボンＲは、図示の張設状態となっている。
【００４１】
これに続いて、モータＭ１への順方向の通電が行われて印刷ロールの先端が搬送路Ｈに沿うように搬送され、ガイド３４で反転され、印刷開始位置の検出が不図示のセンサで行われることで、印刷の頭出しが行われる。続いて、サーマルヘッド１５が実線で示す印刷位置に移動されて印刷開始準備が整う。
【００４２】
次に、モータＭ１への逆方向の通電が行われて、モータＭ２への通電と、サーマルヘッド１５への各色情報に伴う所定通電とを行うことで、シートＳを逆方向に搬送しつつ、記録リボンＲを巻取りつつ印刷を行う。すなわち、サーマルヘッド１５の発熱部１５ａの発熱により記録リボンＲに施されたインクが昇華されて、最初のＹ色画像が印刷される。このとき、印刷シートＲＰには逆搬送された分のたるみＴが図示のように発生する。
【００４３】
このようにして最初の画像形成が終了する。次に、順方向に搬送されて、次の色の印刷のための頭出しがされる。以上の印刷動作を、Ｍ色画像、Ｃ色画像についても行い、さらに保護層をオーバーコート層により形成することでカラー印刷を終了する。この後に、カッター３５で切断して、開口部２ａから外部に排出する。
【００４４】
最後に、図７は、図１（ｂ）のプリンタ２００のＸ−Ｘ線矢視断面図である。上記のように、このプリンタ２００は、記録媒体として複数のＡ４サイズのカットされたシートＳを積載状態にしたものを使用するとともに、印刷後のシートＳは、開口部２ａを介して排出して、カバー２のトレー部２ｂの上に印刷面を上にして出力できるように構成されている。
【００４５】
本図において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、シートＳは、引き出し３に着脱自在に設けられたシートカートリッジ５５の内部に積載状態で所定枚数分が収容されている。このシートカートリッジ５５は、バネ機構で支持されており、シートＳの最上位置が一定となるようにしている。また、リボンカートリッジ１０は、このシートカートリッジ５５に収納された所定枚数分のシートＳへの印刷能力を備えている。
【００４６】
シートカートリッジ５５の上方には、シートカートリッジ５５に収納された最上のシートＳから順次１枚毎に搬送路Ｈに沿うように搬送するためのピックアップローラ５０が設けられている。
【００４７】
以上のように構成することで、カッターが不要となるとともに、引き出し３を前面側から引き出すことで、消耗品となるシートＳと、リボンカートリッジ１０に収容された記録リボンＲの双方を交換できるようになる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のプリンタによれば、消耗品の交換作業のための余分な空間を確保する必要がなく、かつ狭い空間に設置することができるプリンタを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の第１実施形態に係るプリンタ１００の概略構成を示した外観斜視図、（ｂ）は、本発明の第２実施形態に係るプリンタ２００の概略構成を示した外観斜視図である。
【図２】図１（ａ）に示した第１実施形態に係るプリンタ１００のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図３】引き出し３を手前側（矢印Ｄ１方向）に引き出した後の様子を示した断面図である。
【図４】図３に示した状態におけるプリンタ１００の外観斜視図である。
【図５】（ａ）から（ｃ）は、図３の状態から引き出し３を戻すように移動させるに伴い、インクリボンカートリッジ１０が案内部材２０の案内面２０ａで案内される様子を示した断面図である。
【図６】プリンタ１００の動作説明図である。
【図７】図１（ｂ）のプリンタ２００のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図８】（ａ）と（ｂ）は、従来のプリンタの外観斜視図である。
【符号の説明】
１　基部
２　カバー
３　引き出し
４　取っ手
５　切断片回収箱
６　操作パネル
１０　リボンカートリッジ
１１　引き出し部材
１１ｂ　小溝部
１２　レール
１３　レール軸受
１５　サーマルヘッド
２０　案内部材
２８　プラテンローラ（プラテン）
３５　カッター
４０　供給スプール
４１　巻取りスプール
１００　プリンタ
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３　モータ
Ｓ　シート（記録媒体）
ＰＲ　印刷ロール（記録媒体）
Ｒ　記録リボン

Claims (4)

1. プラテンとサーマルヘッドとを有するプリンタ本体部と、
   前記プリンタ本体部から引き出し可能に設けられ、記録媒体、及び、記録リボンを有するリボンカートリッジ、が交換可能に装着される引き出し部と、
   前記引き出し部を前記プリンタ本体部に戻す場合に、前記引き出し部の移動に伴って、前記記録リボンが前記プラテンと前記サーマルヘッドとの間に介在する位置へ、前記リボンカートリッジを案内する案内部と、
   を備えたことを特徴とするプリンタ。
2. 前記サーマルヘッドは、前記引き出し部を前記プリンタ本体部に戻す場合における前記リボンカートリッジの移動空間を確保するための第１の位置と、前記第１の位置よりも前記プラテンに近接した第２の位置と、の間で移動可能に設けられ、
   前記引き出し部を前記プリンタ本体部に戻す場合に、前記引き出し部の移動に伴って、前記第１の位置から前記第２の位置へ移動することを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
3. 前記引き出し部は、前記プリンタの前面から引き出し可能に設けられたことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
4. 前記第２の位置が印刷待機位置であることを特徴とする請求項２に記載のプリンタ。

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