JP2004330516A

JP2004330516A - リボン巻き取り構造及び記録装置

Info

Publication number: JP2004330516A
Application number: JP2003127177A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Ariga; 勇一有賀
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-05-02
Filing date: 2003-05-02
Publication date: 2004-11-25

Abstract

【課題】リボン巻き取りローラ、リボン巻き取り軸に過大な力が加わっても、これらを駆動するリボンドライブユニットやモータ等に不測のトラブルを誘発させることのないリボン巻き取り構造及び記録装置を提供する。
【解決手段】インクリボンカートリッジに設けられたリボン巻き取りローラにリボン巻き取り軸を嵌合し、このリボン巻き取り軸５０を駆動させてインクリボンを当該リボン巻き取りローラにより巻き取るリボン巻き取り構造であって、このリボン巻き取り軸５０が軸方向に出没自在に形成され、突出位置ではリボン巻き取り軸５０がリボン巻き取りローラに嵌合し、後退位置ではリボン巻き取りローラとの係合が解除される。
【選択図】図８

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステイショナルタイプ或いはオンキャリッジタイプのインクリボンカートリッジ等のリボン巻き取り構造、及びこのリボン巻き取り構造を備えた記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、従来のドットインパクトプリンタなどの記録装置では、インクリボンカートリッジの設置方式において、ステイショナルタイプとオンキャリッジタイプの２つのタイプが知られている。
【０００３】
ステイショナルタイプは固定式であり、オンキャリッジタイプはキャリッジに搭載されて、このキャリッジと一体的に往復走行される。いずれのタイプであっても、インクリボンカートリッジに設けられたリボン巻き取りローラにリボン巻き取り軸を嵌合し、このリボン巻き取り軸を駆動させて当該リボン巻き取りローラによってインクリボンを巻き取るリボン巻き取り構造を採用するのが一般的である（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−３１００９２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の構成では、例えばインクリボンの劣化などにより、インクリボンカートリッジの内側に当該インクリボンが詰まった場合などにおいて、リボン巻き取り軸の駆動がそのまま継続された場合、リボン巻き取りローラによるインクリボンの巻き取りがそのまま継続される。
【０００６】
この場合、リボン巻き取りローラ、並びにリボン巻き取り軸には、過大な力が加わり、その力が大きすぎた場合、これらを駆動するリボンドライブユニットの歯車等の破損や、駆動用モータにおけるコイル焼損等の不測のトラブルを誘発させる恐れがある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上述した従来技術が有する課題を解消し、リボン巻き取りローラ、リボン巻き取り軸に過大な力が加わっても、これらを駆動するリボンドライブユニットやモータ等に不測のトラブルを誘発させることのないリボン巻き取り構造及び記録装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、インクリボンカートリッジに設けられたリボン巻き取りローラにリボン巻き取り軸を嵌合し、このリボン巻き取り軸を駆動させてインクリボンを当該リボン巻き取りローラにより巻き取るリボン巻き取り構造であって、前記リボン巻き取り軸が軸方向に出没自在に形成され、突出位置ではリボン巻き取り軸がリボン巻き取りローラに嵌合し、後退位置ではリボン巻き取りローラとの係合が解除されることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のものにおいて、リボン巻き取り軸が付勢手段によって突出位置に付勢され、リボン巻き取りローラに過大な力が加わった場合、前記付勢手段による付勢力に抗して、リボン巻き取り軸が後退位置に後退し、リボン巻き取り軸とリボン巻き取りローラとの係合が解除されることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のものにおいて、リボン巻き取りローラの嵌合孔壁に放射方向に延びる嵌合溝が形成され、この嵌合溝に嵌合して放射方向に延びる歯部がリボン巻き取り軸の外周部に形成され、これら歯部及び嵌合溝が螺旋状に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、記録ヘッドから打ち出される記録ワイヤを、インクリボンカートリッジから送り出されるインクリボンを介して、プラテン上に供給されるシートに打ち付けて当該シートに画像を記録する記録装置において、前記インクリボンカートリッジに設けられたリボン巻き取りローラにリボン巻き取り軸を嵌合し、このリボン巻き取り軸を駆動させてインクリボンを当該リボン巻き取りローラにより巻き取るリボン巻き取り構造を有し、前記リボン巻き取り軸が軸方向に出没自在に形成され、突出位置ではリボン巻き取り軸がリボン巻き取りローラに嵌合し、後退位置ではリボン巻き取りローラとの係合が解除されることを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項４記載のものにおいて、リボン巻き取り軸が付勢手段によって突出位置に付勢され、リボン巻き取りローラに過大な力が加わった場合、前記付勢手段による付勢力に抗して、リボン巻き取り軸が後退位置に後退し、リボン巻き取り軸とリボン巻き取りローラとの係合が解除されることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項４又は５記載のものにおいて、リボン巻き取りローラの嵌合孔壁に放射方向に延びる嵌合溝が形成され、この嵌合溝に嵌合して放射方向に延びる歯部がリボン巻き取り軸の外周部に形成され、これら歯部及び嵌合溝が螺旋状に形成されていることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付の図面を参照して説明する。図１は、ドットインパクトプリンタ１０の側断面図であり、図２は、このプリンタ１０の外装カバーを外した状態を示す斜視図であり、図３は、図２に示すプリンタ１０をリボンインクカートリッジ側から見て示す斜視図である。このプリンタ１０は、複数の記録ワイヤを選択的に打ち出す記録ヘッド２０と、この記録ヘッド２０が載置されるキャリッジ３０とを備え、記録ヘッド２０から打ち出された記録ワイヤ（不図示）をシートに打ち付けることによって当該シートに文字を含む画像を記録するドットインパクトプリンタである。なお、シートとしては、カットシート、連続シート、葉書等が用いられる。
【００１５】
このプリンタ１０は、図１に示すように、記録ユニットを構成するプリンタ本体１２と、トラクタユニット１３と、排紙ユニット１４と、シートガイド１６とを備え、これらを外装カバー１１で覆って構成されている。
【００１６】
プリンタ本体１２は、記録ヘッド２０やキャリッジ３０等から構成される記録機構部２２と、プラテン２３やシート搬送ローラ２４、２５等から構成されるシート搬送機構部２６とを備える。
【００１７】
このプリンタ本体１２は、図１及び図２に示すように、左サイドフレーム２７Ｌと右サイドフレーム２７Ｒとの間に、シート案内フレーム２８、プラテン２３、キャリッジガイド軸２９、ローラ軸２４ａ、２５ａを略平行に架け渡して構成されている。キャリッジガイド軸２９には、記録ヘッド２０が搭載されたキャリッジ３０が設けられ、ローラ軸２４ａ、２５ａには、シート搬送ローラ２４、２５が設けられている。
【００１８】
キャリッジ３０は、キャリッジガイド軸２９に、その軸の軸方向に移動可能に挿通され、キャリッジ駆動モータ３１（図２参照）により駆動されるベルト機構（不図示）によって、キャリッジガイド軸２９の軸方向に走行する。また、プラテン２３及びシート搬送ローラ２４、２５は、シート搬送モータ３２によって回転し、シートの搬送を行う。
【００１９】
記録ヘッド２０は、キャリッジ３０がキャリッジガイド軸２９の軸方向に走行することによって、図２に示すように、主走査方向（矢印Ｘ方向）に移動する。この記録ヘッド２０は、複数の記録ワイヤ（不図示）を、プラテン２３に向けて打ち出す構成を備えている。
【００２０】
プリンタ本体１２には、図１に示すように、リボン巻き取り軸５０が取り付けられ、このリボン巻き取り軸５０は、モータ（不図示）で駆動されるリボンドライブユニット９０に連結されている。そして、このリボン巻き取り軸５０に対して、図３に示すように、インクリボンカートリッジ３８が着脱自在に装着され、このインクリボンカートリッジ３８のインクリボンが、記録ヘッド２０とプラテン２３との間に配置される。これにより、記録ヘッド２０は、キャリッジ３０により主走査方向に移動する間に、記録ワイヤを突出させてインクリボンに打ち当て、プラテン２３と記録ヘッド２０との間に搬送されたシートに一行分の文字等の画像を記録する。
【００２１】
トラクタユニット１３は、図１に示すように、トラクタベルト１３Ａの回転によりシートをシート案内フレーム２８に向けて搬送する。ここで、外装カバー１１は、プリンタ１０のフロント側に開閉可能なカバー１５を備えており、このカバー１５を開くことにより、シートをトラクタユニット１３上にセットすることができる。また、シートガイド１６はシートを手差し給紙する際の手差しトレイとして機能し、排紙ユニット１４はシートの排紙トレイとして機能する。
【００２２】
記録ヘッド２０による記録動作は、記録ヘッド２０が、キャリッジ３０により主走査方向に移動される間に、記録ヘッド２０からの記録ワイヤの打ち出しにより一行分の記録がなされ、この一行分の記録がなされる度に、フロント給紙の場合は、トラクタユニット１３及びシート搬送機構部２６が、シートを所定長（通常行間分）搬送させ、また、リア給紙（手差し給紙）の場合は、プラテン２３が、シートを所定長（通常行間分）搬送させて、これらの動作が繰り返されることにより実施されている。
【００２３】
上述した記録ヘッド２０、キャリッジ駆動モータ３１及びシート搬送モータ３２の制御は、制御基板部４０（図１）が行う。制御基板部４０は、通信ケーブルを介して接続された外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ）との間で通信を行う機能を備え、外部機器から印刷データを受信すると、この印刷データに基づいて記録制御を行う。
【００２４】
図４は、インクリボンカートリッジ３８の内部構造を示す。このインクリボンカートリッジ３８は、リボン収納部３８Ａを有し、このリボン収納部３８Ａ内には、無端形状に形成されたインクリボン３１が、折り畳んだ状態（図示せず）で収納されている。このインクリボン３１は、巻き取りローラ８１によってリボン収納部３８Ａ内に巻き取られ、このリボン収納部３８Ａを経た後、インクリボンカートリッジ３８の外に送り出されて周回する。図５〜図７に示すように、巻き取りローラ８１の端部８１Ａは、インクリボンカートリッジ３８の開口３８Ａを通じて外に露出し、この端部８１Ａには、リボン巻き取り軸５０の先端５０Ａが嵌合される。すなわち、リボン巻き取り軸５０の先端５０Ａの外周部には、図８に示すように、放射方向に延びる歯部５０Ｂが形成され、この歯部５０Ｂは螺旋状に形成されている。そして、図５〜図７に示すように、このリボン巻き取り軸５０の歯部５０Ｂが嵌合する嵌合溝８１Ｂが、巻き取りローラ８１の端部８１Ａの嵌合孔壁に、当該歯部５０Ｂを受け入れるように、放射方向に延びて、しかも螺旋状に形成されている。
【００２５】
リボン巻き取り軸５０の先端５０Ａは、図８を参照して、軸方向（矢印Ｘ、Ｙの方向）に出没自在に形成されている。すなわち、図示は省略したが、このリボン巻き取り軸５０の先端５０Ａは、当該リボン巻き取り軸５０の基部５０Ｃの内周に対し、回転不能に、かつ軸方向には摺動自在に嵌合されており、更には、当該先端５０Ａが抜け出さないためのストッパ機構を備え、この先端５０Ａと上記基部５０Ｃとの間には、当該先端５０Ａを矢印Ｘの方向に常時付勢するためのコイルスプリング５３が介装されている。なお、５０Ｄはギアであり、このギア５０Ｄは、基部５０Ｃに一体的につながり、上述したリボンドライブユニット９０の輪列を構成する。
【００２６】
つぎに、実施形態の動作を説明する。
【００２７】
上述したリボンドライブユニット９０がモータにより駆動されると、図８を参照し、このリボンドライブユニット９０の輪列を構成するギア５０Ｄが駆動され、リボン巻き取り軸５０の基部５０Ｃ、並びにその先端５０Ａが一体的に、例えば一方向に回転駆動される。
【００２８】
ドットインパクトプリンタ１０における通常の動作時には、図５に示すように、巻き取りローラ８１の端部８１Ａに、リボン巻き取り軸５０の先端５０Ａがほぼ完全に嵌合される（突出位置）。この状態で、ドットインパクトプリンタ１０における記録動作がおこなわれる場合には、リボン巻き取り軸５０が駆動されることによって、この駆動力が、上述した歯部５０Ｂ及び嵌合溝８１Ｂを介して、巻き取りローラ８１にほぼ完全に伝達され、インクリボン３１の巻き取り、並びに送り出しが円滑に行われる。
【００２９】
ついで、インクリボン３１の劣化などにより、インクリボンカートリッジ３８の内側にインクリボン３１が詰まった場合、リボン巻き取り軸５０には予め設定された標準力以上の過大な力が作用する。
【００３０】
本実施形態では、リボン巻き取り軸５０の先端５０Ａが軸方向に出没自在に形成され、しかも、歯部５０Ｂ及び嵌合溝８１Ｂが螺旋状に形成されているため、リボン巻き取り軸５０に過大な力が作用した場合、歯部５０Ｂ及び嵌合溝８１Ｂの作用により、図６に示すように、リボン巻き取り軸５０の先端５０Ａが、コイルスプリング５３のばね力に抗して押し退けられて、巻き取りローラ８１の端部８１Ａから抜け出す。
【００３１】
ただし、図６の状態では、リボン巻き取り軸５０の先端５０Ａが、巻き取りローラ８１の端部８１Ａにほぼ半分以上係合しているため、インクリボン３１の巻き取り動作はそのまま継続される。
【００３２】
ここで、歯部５０Ｂ及び嵌合溝８１Ｂの作用により、リボン巻き取り軸５０の先端５０Ａを、図８に示す矢印Ｙ方向に後退させるための力ｆ１と、コイルスプリング５３のばね力ｆ２と、リボン巻き取り軸５０の基部５０Ｃ、及びその先端５０Ａを一体的に回転させるための力の軸方向成分力ｆ３との間には、（１）式が成り立つように設定される。
【００３３】
ｆ１＞ｆ２＋ｆ３ …（１）
力ｆ１の大きさには、インクリボン３１の詰まり状況等が影響し、力ｆ３の大きさには、リボン巻き取り軸５０の基部５０Ｃ、及びその先端５０Ａ間の係合状況、或いは材質、すべり抵抗等が影響する。
【００３４】
リボン巻き取り軸５０にかかる力ｆ１が大きくなりすぎた場合、図７に示すように、リボン巻き取り軸５０の先端５０Ａが、歯部５０Ｂ及び嵌合溝８１Ｂの作用により、コイルスプリング５３のばね力ｆ２に抗して、更に押し退けられ、巻き取りローラ８１の端部８１Ａからほぼ完全に抜け出し、ほぼ完全に後退する（後退位置）。この状態になると、リボン巻き取り軸５０とリボン巻き取りローラ８１との係合が解除され、リボン巻き取り軸５０が、いわゆる空回りの状態となる。
【００３５】
本実施形態では、リボン巻き取り軸５０に過大な力が加わった場合、このリボン巻き取り軸５０とリボン巻き取りローラ８１との係合が解除され、当該リボン巻き取り軸５０が、いわゆる空回りの状態となるため、リボン巻き取り軸５０を駆動するリボンドライブユニットの歯車等の破損や、モータのコイル焼損等の不測のトラブルを未然に解消することができる等の効果を奏する。
【００３６】
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００３７】
例えば、上記実施形態では、リボン巻き取り軸５０の歯部５０Ｂ、並びにそれらが嵌合する嵌合溝８１Ｂを、予め、いわゆる螺旋状に形成したが、これらは従来同様に軸方向に直線状であってもよい。この場合、先端５０Ａの歯部５０Ｂの強度を、嵌合溝８１Ｂ側よりも弱く設定する。これによれば、リボン巻き取り軸５０に過大な力が加わった場合、当該力によって、先端５０Ａの歯部５０Ｂに、螺旋状の変形が発生し、この螺旋状の変形に従って、先端５０Ａが後退を開始し、このリボン巻き取り軸５０とリボン巻き取りローラ８１との係合が解除され、当該リボン巻き取り軸５０が、いわゆる空回りの状態となる。これによっても、上記実施形態と同様に、リボン巻き取り軸５０を駆動するモータ等の不測のトラブルを解消することができる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明では、リボン巻き取り軸に過大な力が加わっても、リボンドライブユニットやモータ等に不測のトラブルを誘発させることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態が適用されるプリンタを示す側断面図である。
【図２】同プリンタ本体の斜視図である。
【図３】インクリボンカートリッジ側から見た同プリンタ本体の斜視図である。
【図４】インクリボンカートリッジを示す内部構造図である。
【図５】インクリボンカートリッジとリボン巻き取り軸を示す斜視図である。
【図６】インクリボンカートリッジとリボン巻き取り軸を示す斜視図である。
【図７】インクリボンカートリッジとリボン巻き取り軸を示す斜視図である。
【図８】リボン巻き取り軸を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０ドットインパクトプリンタ
１１プリンタ本体
１８記録ヘッド
１９キャリッジ
２１プラテン
３１インクリボン
３８インクリボンカートリッジ
３８Ａリボン収納部
５０リボン巻き取り軸
５０Ａ先端
５０Ｂ歯部
５０Ｃ基部
８１巻き取りローラ
８１Ａ端部

Claims

インクリボンカートリッジに設けられたリボン巻き取りローラにリボン巻き取り軸を嵌合し、このリボン巻き取り軸を駆動させてインクリボンを当該リボン巻き取りローラにより巻き取るリボン巻き取り構造であって、前記リボン巻き取り軸が軸方向に出没自在に形成され、突出位置ではリボン巻き取り軸がリボン巻き取りローラに嵌合し、後退位置ではリボン巻き取りローラとの係合が解除されることを特徴とするリボン巻き取り構造。
リボン巻き取り軸が付勢手段によって突出位置に付勢され、リボン巻き取りローラに過大な力が加わった場合、前記付勢手段による付勢力に抗して、リボン巻き取り軸が後退位置に後退し、リボン巻き取り軸とリボン巻き取りローラとの係合が解除されることを特徴とする請求項１記載のリボン巻き取り構造。
リボン巻き取りローラの嵌合孔壁に放射方向に延びる嵌合溝が形成され、この嵌合溝に嵌合して放射方向に延びる歯部がリボン巻き取り軸の外周部に形成され、これら歯部及び嵌合溝が螺旋状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のリボン巻き取り構造。
記録ヘッドから打ち出される記録ワイヤを、インクリボンカートリッジから送り出されるインクリボンを介して、プラテン上に供給されるシートに打ち付けて当該シートに画像を記録する記録装置において、
前記インクリボンカートリッジに設けられたリボン巻き取りローラにリボン巻き取り軸を嵌合し、このリボン巻き取り軸を駆動させてインクリボンを当該リボン巻き取りローラにより巻き取るリボン巻き取り構造を有し、前記リボン巻き取り軸が軸方向に出没自在に形成され、突出位置ではリボン巻き取り軸がリボン巻き取りローラに嵌合し、後退位置ではリボン巻き取りローラとの係合が解除されることを特徴とする記録装置。
リボン巻き取り軸が付勢手段によって突出位置に付勢され、リボン巻き取りローラに過大な力が加わった場合、前記付勢手段による付勢力に抗して、リボン巻き取り軸が後退位置に後退し、リボン巻き取り軸とリボン巻き取りローラとの係合が解除されることを特徴とする請求項４記載の記録装置。
リボン巻き取りローラの嵌合孔壁に放射方向に延びる嵌合溝が形成され、この嵌合溝に嵌合して放射方向に延びる歯部がリボン巻き取り軸の外周部に形成され、これら歯部及び嵌合溝が螺旋状に形成されていることを特徴とする請求項４又は５記載の記録装置。