JP2004196510A - 紙管支持軸 - Google Patents

Abstract

【課題】ロール状帯状物の巻芯である紙管を、紙管の幅寸法に関係なく安定して確実に保持でき、紙管の滑りや傾きによってロールから引出された帯状物に皺が発生するのを防止できるとともに、巻取り側では、紙管にロール状に巻き取られた帯状物を容易に取出すことができる紙管支持軸を提供すること。
【解決手段】紙管２１を保持して回転する紙管支持軸１０には、紙管支持軸１０の回転方向に向けた自由端１２Ａを有する弾性部材１２を設け、弾性部材１２の自由端１２Ａで紙管２１の内周面に当接させた。また、紙管支持軸１０の弾性部材１２が取付けられた面と対向する側には、外周円から突出し、長手方向に伸びるレール状突起部１１Ａを形成し、紙管２１が安定して固定されるとともに、帯状物の巻締めによる紙管２１の変形が少なく、またレール状突起部１１Ａをガイドとして紙管２１を容易に取出すことができるようにした。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロール状帯状物を保持する支持軸に関し、特にプリンタのインクリボン等の巻芯である紙管を保持して回転する、紙管支持軸に関する。
【０００２】
【従来の技術】
帯状物、例えばプリンタのインクリボン等は、パイプ状の紙管に巻かれてロール状に形成されている。このインクリボン（以下リボンと称する）を使用するプリンタにおいては、ロール状のリボンは供給側の紙管支持軸に取付けられ、ロールから引出されたリボンはガイドローラを経由して印字部に送られ、再びガイドローラを経由して巻取り側の紙管支持軸に巻き取られる。
【０００３】
このプリンタのリボン供給側の紙管支持軸、及び巻取り側の紙管支持軸は、例えば図５に示すように、波型の板バネ１１２が円筒形状の軸１１１の相対する２箇所に、軸１１１の長手方向に向けて自由端を形成するように取付けられるとともに、軸の長手方向に所定量シフトした位置で、前記２箇所と９０°ずれた２箇所の位置に同様に取付けられている。（図５では、斜視図で表わせられる１箇所づつの板バネ１１２が記載されている。）
この板バネ１１２の波型の２箇所の頂点がリボンの紙管２１の内周面に当接するので、４枚の板バネ１１２、１１２、…の合計８箇所の波型頂点で紙管２１の内周面に当接し、板バネ１１２、１１２、…の弾性力で紙管２１を固定するようになっている。
【０００４】
このように、従来の紙管支持軸１１０は、固定軸の長手方向に向けて自由端を形成するように板バネ１１２を取付け、板バネ１１２の弾性力でリボンの紙管２１を固定していた（例えば、特許文献１、及び特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６１−１５０９５１号公報
【０００６】
【特許文献２】
実開昭５８−８３３４８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、プリンタに使用されるリボンは、印字用紙の幅に合わせて使用されるため、幅の異なる数種類のリボンが用いられる。このため、幅の狭いリボンの場合、例えば図５のような支持軸では、巻芯である紙管２１は図５の２点鎖線で示す位置で、板バネ１１２の波型の頂点１箇所と、対向する位置の板バネ１１２の波型の頂点１箇所との合計２箇所で固定されているのみである。また、特許文献１の場合は３箇所で固定され、特許文献２の場合は片側４箇所計８個所で固定されているが、いずれも固定軸の長手方向に向けて自由端が形成された板バネ１１２の、弾性力による摩擦力のみでリボンの紙管２１を固定する方式である。
【０００８】
このため、紙管２１の紙管支持軸１１０への固定力が弱く、紙管支持軸１１０に対して紙管２１が回転してしまい、リボンにたるみが生じる。このたるみがリボンに皺を生じさせ印字不良を起こす原因になっていた。
【０００９】
また、図５のような場合には、紙管２１の幅方向に対して１箇所の固定であるため、紙管２１が傾きやすく、この傾きもリボンの皺の原因になっていた。
【００１０】
更に、従来の紙管支持軸１１０の場合は、リボンを巻き取る側に使用した時に、紙管２１の板バネ１１２が当接していない部分がリボンの巻き張力で締め付けられて部分的に変形し、巻き取った後のリボンを取出す時に紙管支持軸１１０から引き抜き難いという問題もあった。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ロール状帯状物の巻芯である紙管を、紙管の幅寸法に関係なく安定して確実に固定でき、紙管の滑りや傾きによってロールから引出された帯状物に皺が発生するのを防止できるとともに、巻取り側では、巻締めによる紙管の変形が少なく、紙管にロール状に巻き取られた帯状物を容易に取出すことができる紙管支持軸を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ロール状帯状物の巻芯である紙管を保持して回転する紙管支持軸において、該紙管支持軸には、紙管支持軸の回転方向に向けた自由端を有する弾性部材が設けられ、前記自由端で前記紙管の内周面に当接することを特徴としている。
【００１３】
請求項１の発明によれば、紙管支持軸に設けられた弾性部材は紙管支持軸の回転方向に向けた自由端を有し、自由端で紙管の内周面に当接しているので、紙管が紙管支持軸の回転力に抗して滑ろうとしても、弾性部材の自由端エッジ部が紙管内周面に喰い込むため滑ることがない。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、前記弾性部材は、前記紙管支持軸の正逆両回転方向に向けて、夫々自由端が形成されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項２の発明によれば、紙管支持軸に設けられた弾性部材は紙管支持軸の正逆両方向の回転方向に向けた自由端を有し、夫々の自由端で紙管の内周面に当接しているので、紙管が正逆どちらの方向に対しても滑ることがない。
【００１６】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記弾性部材は、弾性板材の長手方向と直交する方向に切欠き部を複数形成することにより、前記自由端が前記長手方向に複数形成された形状であることを特徴としている。
【００１７】
請求項３の発明によれば、紙管支持軸に設けられた弾性部材は、弾性板材の長手方向と直交する方向に切欠き部を複数形成することにより、紙管支持軸の回転方向に向けた自由端を弾性板材の長手方向に複数形成した形状となっているため、幅の狭い紙管であっても複数の弾性部材の自由端で安定して固定でき、紙管の滑りや傾きを防止することができるので、帯状物の皺の発生が防止できる。また、１枚の弾性板材で形成することができるので、部品点数の削減が図れる。
【００１８】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１、２、又は３のうちいずれか１項に記載の発明において、前記紙管支持軸は円柱状をなし、前記弾性部材が取付けられた面と対向する側には、前記円柱の外周円から突出し前記円柱の長手方向に伸びる、少なくても１本のレール状突起部が形成されていることを特徴としている。
【００１９】
請求項４の発明によれば、円柱形状の紙管支持軸の弾性部材が取付けられた面と対向する側には、円柱の外周円から突出し円柱の長手方向に伸びるレール状突起部が形成されているので、紙管支持軸に取付けられた紙管は弾性部材によって長手方向に伸びるレール状突起部に当接されるので、安定して固定されるとともに、巻取り側固定軸の場合も紙管は帯状物の巻締めによる変形が少なく、また、紙管支持軸から取出すときはこのレール状突起部がガイドになり、ロール状帯状物を容易に取出すことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る紙管支持軸の好ましい実施の形態について詳説する。尚各図において、同一の部材については同一の番号を付している。
【００２１】
図１は、本発明に係る紙管支持軸を示す斜視図である。また、図２は正面図であり、図３は組み立て関係を示す斜視図である。紙管支持軸１０は、図１、図２、及び図３に示すように、軸本体１１と、弾性部材である板バネ１２とからなっている。軸本体１１は、樹脂製の中空円柱形状で、円柱の外周面に板バネ１２を取付けるための平坦部１１Ｂが形成されている。
【００２２】
図２に示すように、平坦部１１Ｂと相対する側には、軸本体１１の外周円１１Ｃから僅かに突出し、軸本体１１の長手方向に伸びる２本のレール状突起部１１Ａ、１１Ａが形成されている。軸本体１１はまた、強度上必要な部分を除き、図２の点線で示すような断面形状に、不要な部分の肉抜きが行われている。
【００２３】
紙管支持軸１０の平坦部１１Ｂには、板バネ１２を位置決めするための２個の凸部１１Ｄ、１１Ｄが形成され、更に板バネ１２を取付ける３個のネジ穴１１Ｅ、１１Ｅ、１１Ｅが開けられている。
【００２４】
板バネ１２は、弾性板材の長手方向と直交する方向の両側に切欠き部１２Ｂを複数形成することにより、両側に板バネ１２の自由端１２Ａが長手方向に複数形成され、夫々の自由端１２Ａは基部にて僅かに下方に折り曲げられている。
【００２５】
また、板バネ１２の長手方向に伸びる中央部には、２個のガイド穴１２Ｃ、１２Ｃと、３個の取付け孔１２Ｄ、１２Ｄ、１２Ｄが開けられている。
【００２６】
板バネ１２は、２個のガイド穴１２Ｃ、１２Ｃが軸本体１１の平坦部１１Ｂに形成された２個の凸部１１Ｄ、１１Ｄにはめ込まれて位置決めされ、３個のネジ１３、１３、１３が取付け孔１２Ｄ、１２Ｄ、１２Ｄから軸本体１１のネジ穴１１Ｅ、１１Ｅ、１１Ｅねじ込まれることにより、軸本体１１の平坦部１１Ｂに取付けられる。
【００２７】
ロール状帯状物である紙管２１に巻かれたリボンロール２２又は紙管２１のみを紙管支持軸１０に取付ける時は、板バネ１２の自由端１２Ａ、１２Ａを中側に僅かにたわむようにして、図１に示すように、紙管支持軸１０の奥側に取付けられているガイドプレート４３に当接するまで押込む。紙管２１に巻かれたリボンロール２２又は紙管２１のみが紙管支持軸１０に押込まれると、図２に示すように、板バネ１２の自由端１２Ａ、１２Ａ、…の先端エッジ部が紙管２１の内周面２１Ａに当接し、板バネ１２の弾性力によって紙管２１の内周面２１Ａが軸本体１１に形成された２本のレール状突起部１１Ａ、１１Ａに押付けられる。
【００２８】
紙管支持軸１０はこのように、板バネ１２の自由端１２Ａ、１２Ａ、…が紙管支持軸１０の正逆両方向の回転方向に向けて形成され、自由端１２Ａ、１２Ａ、…の先端エッジ部で紙管２１の内周面２１Ａに押付けられているので、自由端１２Ａ、１２Ａ、…の先端エッジ部が紙管２１の内周面２１Ａにくい付き、紙管２１が紙管支持軸１０の回転に逆らって滑ることがない。
【００２９】
また、図１に示すように、幅の狭い印字用紙例えば幅３７ｍｍの印字用紙に用いられる幅３９．５ｍｍのリボンを取付けた場合でも、幅方向に２箇所で板バネ１２の自由端１２Ａ、１２Ａに当接しているので、紙管２１が傾くことがなく、リボンに皺が発生するのを防止できる。
【００３０】
また、紙管２１に巻き取られたリボンロール２２を取外す時も、板バネ１２の自由端１２Ａ、１２Ａを中側に押さえながら２本のレール状突起部１１Ａ、１１Ａにそって引出せばよく、また、紙管支持軸１０が紙管２１の内周面２１Ａと当接している部分が多いので、巻締めによる紙管２１の変形も少なく、容易に取外すことができる。
【００３１】
図４は、本発明の紙管支持軸１０を組込んだプリンタの主に印字部を説明する側面断面図である。プリンタ３０の印字部３３は、サーマルヘッド３４、プラテンローラ３５、リボン２２Ａ等で構成されている。サーマルヘッド３４、はプラテンローラ３５に向けて押圧されている。プラテンローラ３５はタイミングベルト４２によってモータ４１に連結され、モータ４１の回転により正逆回転されて印字用紙５１とリボン２２Ａを前進（図の矢印Ｆ方向）移動と後退（図の矢印Ｂ方向）移動させる。
【００３２】
リボン２２Ａの供給側と巻取り側には、紙管支持軸１０が夫々設けられていて、供給側の紙管支持軸１０には、紙管２１にリボン２２Ａが巻き込まれたリボンロール２２が取付けられ、巻取り側の紙管支持軸１０には、紙管２１が取付けられている。リボンロール２２から引出されたリボン２２Ａは、ガイドローラ３１を経由してサーマルヘッド３４とプラテンローラ３５との間に送られ、更にガイドローラ３２を経由して巻取り側の紙管支持軸１０に取付けられてた紙管２１に巻き取られるようになっている。
【００３３】
プラテンローラ３５と同軸に設けられたプーリ３８と、巻取り側の紙管支持軸１０に設けられたプーリ３９とにはタイミングベルト３６が掛け渡され、巻取り側のプーリ３９と、供給側の紙管支持軸１０に設けられたプーリ４０とは丸ベルト３７が掛け渡されている。また、プーリ３９とプーリ４０とを連結する丸ベルト３７は１回ひねられて取付けられ、供給側の紙管支持軸１０と巻取り側の紙管支持軸１０とは互いに逆方向に回転するように構成されている。
【００３４】
このように構成されたプリンタ３０では、モータ４１が図で時計方向に回転することで印字用紙５１及びリボン２２Ａが印字部３３に向けて送られ、所定位置に位置決めされる。位置決めにあたっては、図示しないマークセンサが印字用紙５１に記された位置決めマークを読み取って行われる。
【００３５】
印字部３３ではサーマルヘッド３４がリボン２２Ａを介して印字用紙５１を
プラテンローラ３５に押付け、印字が行われる。印字が終了するとモータ４１の時計方向回転で印字用紙５１が更に前進方向に移動され、下流側に設けられた図示しないカッタによって所定の長さに切断される。
【００３６】
次に、モータ４１が図で反時計方向に回転し、印字用紙５１及びリボン２２Ａを所定の印字位置まで上流側に巻戻し、次の印字が行われる。このようにして印字用紙５１及びリボン２２Ａは、引出されあるいは巻戻されて次々と所定の印字が行われる。
【００３７】
このプリンタ３０では、本発明に係る紙管支持軸１０が用いられているので、リボン２２Ａが正転、逆転されてもリボン２２Ａの巻芯である紙管２１が紙管支持軸１０に対して滑ることや傾くことがなく、リボン２２Ａに皺が発生することが防止され、印字不良を防止することができる。また、巻き取られたリボン２２Ａの紙管２１が巻締めによる変形で抜け難くなることが防止され、巻き取られたリボン２２Ａのリボンロール２２を紙管支持軸１０のレール状突起部１１Ａに沿って容易に引出すことができる。
【００３８】
以上説明した本発明に係る紙管支持軸１０の実施の形態では、板バネ１２は紙管支持軸１０の正逆両方向の回転方向に向けて両側に自由端１２Ａ、１２Ａ、…が形成されていたが、プラテンローラ３５とプーリ３８との間にクラッチを設け、クラッチのオンオフによりリボン２２Ａの逆方向送りをなくして紙管支持軸１０の回転方向を１方向のみとした場合は、板バネ１２の自由端１２Ａ、１２Ａ、…を片側のみに形成してもよい。
【００３９】
また、紙管支持軸１０の軸本体には、２本のレール状突起部１１Ａが形成されていたが、本発明はこれに限らず、１本でもあるいは２本以上であってもよい。
【００４０】
また、紙管２１はプリンタ３０のリボン２２Ａの巻芯として説明したが、リボン２２Ａの巻芯に限らず、他の帯状物の巻芯にも本発明の紙管支持軸１０を適用することができる。
【００４１】
また、紙管支持軸１０は紙製の紙管２１に限らず、適宜の材質の巻芯に適用することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の紙管支持軸によれば、紙管支持軸に設けられた弾性部材は紙管支持軸の回転方向に向けた自由端を有し、自由端で紙管の内周面に当接しているので、紙管が紙管支持軸の回転力に抗して滑ろうとしても、弾性部材の自由端エッジ部が紙管内周面に喰い込むため滑ることがない。
【００４３】
また、紙管支持軸に設けられた弾性部材は、弾性板材の長手方向と直交する方向に切欠き部を複数形成することにより、紙管支持軸の回転方向に向けた自由端を弾性板材の長手方向に複数形成した形状となっているため、幅の狭い紙管であっても複数の弾性部材の自由端で安定して固定でき、紙管の滑りや傾きを防止することができるので、帯状物の皺の発生が防止できる。また、１枚の弾性板材で形成することができるので、部品点数の削減が図れる。
【００４４】
更に、円柱形状の紙管支持軸の弾性部材が取付けられた面と対向する側には、円柱の外周円から突出し円柱の長手方向に伸びるレール状突起部が形成されているので、紙管支持軸に取付けられた紙管は弾性部材によって長手方向に伸びるレール状突起部に当接されるので、安定して固定されるとともに、巻取り側固定軸の場合も紙管は帯状物の巻締めによる変形が少なく、また、紙管支持軸から取出すときはこのレール状突起部がガイドになり、ロール状帯状物を容易に引き抜くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る紙管支持軸を示す斜視図
【図２】ロール状帯状物を紙管支持軸に取付けた状態を示す正面図
【図３】紙管支持軸の組み立て方法を示す斜視図
【図４】本発明の紙管支持軸を用いたプリンタを表わす側面断面図
【図５】従来の紙管支持軸を示す斜視図
【符号の説明】
１０…紙管支持軸、１１…軸本体、１１Ａ…レール状突起部、１１Ｃ…外周円、１２…板バネ（弾性部材）、１２Ａ…自由端、１２Ｂ…切欠き部、２１…紙管（巻芯）、２１Ａ…内周面、２２…リボンロール（ロール状帯状物）、２２Ａ…リボン、、３０…プリンタ、３３…印字部、３４…サーマルヘッド、３５…プラテンローラ

Claims (4)

1. ロール状帯状物の巻芯である紙管を保持して回転する紙管支持軸において、
   該紙管支持軸には、紙管支持軸の回転方向に向けた自由端を有する弾性部材が設けられ、前記自由端で前記紙管の内周面に当接することを特徴とする紙管支持軸。
2. 前記弾性部材は、前記紙管支持軸の正逆両回転方向に向けて、夫々自由端が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の紙管支持軸。
3. 前記弾性部材は、弾性板材の長手方向と直交する方向に切欠き部を複数形成することにより、前記自由端が前記長手方向に複数形成された形状であることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の紙管支持軸。
4. 前記紙管支持軸は円柱状をなし、前記弾性部材が取付けられた面と対向する側には、前記円柱の外周円から突出し前記円柱の長手方向に伸びる、少なくても１本のレール状突起部が形成されていることを特徴とする、請求項１、２、又は３のうちいずれか１項に記載の紙管支持軸。

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