JP2005254685A - プリンタの排紙機構 - Google Patents

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Abstract

【課題】 切断後に排紙ローラを介して排出された後の記録紙片が再度、排紙ローラによってプリンタ内に引き込まれることを確実に防止可能なプリンタの排紙機構を提案する。
【解決手段】 プリンタの水平な記録紙搬送路には、印字位置83を挟み、上流側に紙送りローラ62が配置され、下流側には記録紙切断機構67および排紙ローラ65がこの順に配置されている。排紙ローラ65には上側から押えローラ66が押し付けられ、この押えローラ66には同軸状態で回転自在の状態で逆止レバー80が取り付けられている。逆止レバー80の重心は回転中心軸線66eの下流側に位置しているので、自重により、排出される記録紙10の上面に当接状態になる。記録紙10を引き込む際に、その先端部分に重なった状態で切断後の記録紙片100が一緒に引き込まれても、逆止レバー80に当り、プリンタ内に引き込まれることが阻止される。
【選択図】 図6

Description

本発明は、排紙ローラによって排出された記録紙が再び排紙ローラによって引き込まれることを防止するためのプリンタの排紙機構に関し、特に、テープ状の記録紙に印字を行った後に切断して排出するように構成されたロール紙プリンタに用いるのに適したプリンタの排紙機構に関するものである。
小型プリンタ、例えばロール紙プリンタは、一般に印字ヘッドによる印字位置の下流側に記録紙切断機構および排紙ローラが配置されており、印字後に、テープ状の記録紙を所定の長さの記録紙片に切断し、当該記録紙片を排紙ローラによって排出するようになっている。また、記録紙片を排出し終わった後は、記録紙の先端を印字位置近傍まで引き込み、記録紙を次の印字開始位置に位置合わせする引き込み動作を行うようになっている。記録紙切断機構を備えたロール紙プリンタは例えば下記の特許文献1、2に開示されている。
特開2002−346976号公報 特開2003−118187号公報
ここで、引き込み動作の際に、排出された記録紙片が逆回転する排紙ローラによって再び引き込まれる危険性がある。すなわち、記録紙片を完全に排出するために、記録紙片の後端が排紙ローラを通り過ぎる時点まで排出動作が行われる。この時点では、切断後におけるテープ状の記録紙の先端も排紙ローラのニップ部を通って排出側に所定量だけ送り出された状態になる。排出された記録紙片が多数枚溜まっている場合や、斜め状態で排出されている場合などにおいては、排紙ローラから送り出されたテープ状の記録紙の先端部分が記録紙片の下に潜り込む可能性が高い。この状態でテープ状の記録紙の引き込み動作を行うと、その上に乗っている記録紙片も一緒に排紙ローラの側に引き込まれ、当該排紙ローラにくわえ込まれて内部に引き込まれる場合がある。
排出された記録紙片が再度、内部に引き込まれると、紙詰まりが発生する危険性がある。また、引き込まれたテープ状の記録紙の先端の位置はセンサによって検出されるが、重なった状態で引き込まれると、この先端位置をセンサによって検出できず、次の印字のための位置合わせ動作ができない場合がある。
本発明の課題は、このような点に鑑みて、排出された記録紙片が再び排紙ローラによってプリンタ内部に引き込まれることを確実に防止可能なプリンタの排紙機構を提案することにある。
また、本発明の課題は、排出された記録紙が再び排紙ローラによってプリンタ内部に引き込まれて、紙詰まりの発生や、次の印字動作における記録紙の位置合わせが不能になるなどの弊害を未然に防止可能なプリンタを提案することある。
上記の課題を解決するために、本発明によるプリンタの排紙機構は、
記録紙の印字位置よりも記録紙搬送方向の下流側の位置に配置した排紙ローラと、
前記排紙ローラに対して上側から押し付けられている押えローラと、
排出された記録紙片が前記排紙ローラおよび前記押えローラのニップ部に再び引き込まれることを防止するための逆止レバーとを有し、
前記逆止レバーは、前記ニップ部に対して記録紙搬送方向の下流側に位置し、前記押えローラの回転中心軸線を中心として回転自在であり、
当該逆止レバーの重心が前記回転中心軸線よりも記録紙搬送方向の下流側に位置していることを特徴としている。
排紙ローラのニップ部を介して排出される記録紙片の上には自重によって逆止レバーが当たる。記録紙片が完全に排出されると逆止レバーが記録紙片の表面から外れ、代わりに、後続のテープ状の記録紙の表面に乗った状態になる。排紙ローラを逆転してテープ状の記録紙の引き込み動作を行う際に、排出した記録紙片がテープ状の記録紙の先端部分に乗った状態のままで一緒に引き込まれても、当該記録紙片の後端が逆止レバーに当たる。よって、排出された記録紙片が再び排紙ローラにくわえ込まれて、内部に引き込まれることがない。
また、記録紙片あるいはテープ状の記録紙を排出する場合、逆止レバーには当該逆止レバーを記録紙から離す方向に力が作用し、これによる記録紙片あるいは記録紙の搬送抵抗は極めて小さい。逆に、記録紙を引き込む場合には、逆止レバーを記録紙表面に押し付ける方向に力が作用し、逆止レバーが確実に記録紙表面に当った状態が形成される。よって、記録紙片の引き込みを確実に防止できる。
ここで、前記押えローラがプリンタ幅方向に沿って同軸状態で複数個配置されている場合には、各押えローラに回転自在の状態で前記逆止レバーを取り付けておくことが望ましい。各押えローラの間の位置に逆止レバーを配置するよりも、記録紙片がくわえ込まれる排紙ローラと押えローラのニップ部にそれぞれ逆止レバーを配置しておく方が、排出された記録紙片の引き込みを確実に阻止することができる。
また、前記逆止レバーの自重による回転量を規制するための規制部材を有していることが望ましい。一般に、プリンタにおいては、紙詰まりの回復動作などを容易に行うことができるように、印字ヘッドとプラテンの間を開くことが可能となっており、この開き動作に連動して排紙ローラも押えローラから離れる方向に移動する。排紙ローラが離れた際に、回転自在の逆止レバーが自重によって押えローラの真下よりも記録紙搬送方向の上流側まで回転してしまうと、再び排紙ローラを押えローラに押し付けた際に、逆止レバーが反対側に位置し、当該逆止レバーが機能しなくなる。かかる弊害を防止するために、逆止レバーの回転量を規制することが望ましい。
各押えローラに逆止レバーを取り付ける場合には、各押えローラを、扁平な紡錘状のローラ本体と、このローラ本体の中心を貫通した状態に一体形成された円筒状軸受部と、この円筒状軸受部に回転自在の状態で差し込まれているコイルばねからなる回転中心軸とを備えた構成とし、前記逆止レバーを、前記押えローラを前記回転中心軸線に直交する方向から差し込み可能なローラ装着溝と、このローラ装着溝に装着された前記押えローラの前記円筒状軸受部の外周面によって回転自在に支持される内周面と、前記規制部材に当接可能な当接面とを備えた構成とすることができる。
次に、本発明によるプリンタは、
印字ヘッドと、
前記印字ヘッドの印字位置に対して記録紙搬送方向の上流側に配置されている紙送りローラおよび当該紙送りローラに押し付けられている紙押えローラと、
前記印字位置に対して記録紙搬送方向の下流側に配置されている上記構成の排紙機構と、
前記印字位置および前記排紙機構の間に配置した記録紙切断機構とを有していることを特徴としている。
本発明のプリンタでは、排紙機構によって、排出された記録紙片が再び内部に引き込まれることが無いので、記録紙片の引き込みに起因する紙詰まり、記録紙の位置合わせ動作が不能状態に陥るなどの弊害が発生しない。
以上説明したように、本発明においては、排紙ローラの排出側の位置に、自重によって排出される記録紙表面に当たるように回転自在の逆止レバーを配置してある。排出された後の記録紙片が排紙ローラに引き込まれる際には、この逆止レバーによって当該記録紙片の引き込みを確実に阻止できる。よって、排出された記録紙片が再び内部に引き込まれて、紙詰まりが発生し、あるいは、次の印字動作における記録紙の位置合わせができないなどの弊害を未然に防止できる。
以下に、図面を参照して、本発明を適用したインクジェットプリンタの一例を説明する。
(全体構成)
図1は本例のインクジェットプリンタを前側から見た場合の外観斜視図である。図2は図1のII−II線で切断した部分を示す断面図であり、図3は図2の一部を拡大して示す部分断面図である。また、図4はプリンタケース内部に配置されているプリンタ本体ユニットを示す斜視図である。
インクジェットプリンタ1は、前側ケース部分2および後側ケース部分3からなるプリンタケース4と、このプリンタケース4の上面部分に開閉可能に取り付けた開閉蓋5を有している。開閉蓋5を開けると、インクカートリッジ装着部6が露出し、ここにインクカートリッジ7を装着できる。また、前側ケース部分2の側方部分には操作ボタン8(1)〜8(3)が配置された操作面8が形成されており、後側ケース部分3の後面にはプラテン開閉用のレバー9が配置されている。
前側ケース部分2および後側ケース部分3は、上下方向の中程の高さの所で、操作面部分8を残して上下に分離しており、これらの間を通って後ろ側から前方に記録紙10を搬送するほぼ水平な搬送経路が形成されている。また、操作面部分8とは反対側の側方から大きなサイズの記録紙を差し込み、当該記録紙に印字することも可能となっている。一般的には、インクジェットプリンタ1の後側にシートフィーダあるいはロール紙供給部(図示せず)が接続され、単票の記録紙あるいはテープ状の記録紙10が後側から前方に搬送されながら、印字が行われる。本例では、インクジェットプリンタ1の後側にロール紙供給用のフィーダが取り付けられており、テープ状の記録紙10を供給可能である。
プリンタケース4に内蔵されているプリンタ本体ユニット11は、図4に示すように、側方に開放した扁平なコの字状のシャーシ12を備えている。このシャーシ12における上側部分12aには、プリンタ幅方向に向けてガイド軸14が配置されており、このガイド軸14に沿って、インクジェットヘッド15が搭載されたキャリッジ16が往復移動可能となっている。すなわち、キャリッジ16の後側にはガイド軸14が摺動自在の状態で貫通しているガイド穴17が形成されており、その前側には、プリンタ幅方向に延びるガイドフレーム18によって摺動自在の状態で支持されているガイド突起19が形成されている。
キャリッジ16の移動経路の後ろ側にはプリンタ幅方向にタイミングベルト20が架け渡されている。このタイミングベルト20はキャリッジ16に連結されている。不図示のキャリッジモータによってタイミングベルト20を駆動することにより、ガイド軸14に沿ってキャリッジ16をプリンタ幅方向に往復移動可能である。
タイミングベルト20の後側にはインクカートリッジ装着部6が配置されており、ここに装着されたインクカートリッジ7からインクジェットヘッド15にインクが供給される。本例では、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックのインクが貯留されたインクカートリッジ7が装着され、ここから4本のインク供給経路を介してインクジェットヘッド15に各色のインクが供給されるようになっている。
すなわち、インクカートリッジ装着部6の前面部分から、各色のインクを供給するための4本の固定側インクチューブ21〜24が引き出されている。キャリッジ16の側においては、そこに搭載されているインクジェットヘッド15から引き出された4本の移動側インクチューブ31〜34が固定されている。固定側インクチューブ21〜24と移動側インクチューブ31〜34の間には、4本の可撓性のインクチューブ41〜44が接続されている。固定側インクチューブ21〜24とインクチューブ41〜44の間は第1のチューブコネクタ25を介して接続されており、移動側インクチューブ31〜34とインクチューブ41〜44の間は第2のチューブコネクタ35を介して接続されている。また、4本のインクチューブ41〜44は、可撓性シート51と、複数本(本例では3個)のチューブ保持具52を備えたインクチューブ保持機構50によって、帯状に束ねられた状態に保持されている。
次に、インクジェットヘッド15による印字位置を経由して後側から前側に記録紙10を搬送する記録紙搬送機構を説明する。本例では、下向き状態でキャリッジ16に搭載されているインクジェットヘッド15に下側から対峙しているプラテン61によって搬送経路が規定されている。このプラテン61におけるインクジェットヘッド15に対峙している印字位置よりも後側には、紙送りローラ62がプリンタ幅方向に架け渡されており、この紙送りローラ62には下側から紙押えローラ63が押し付けられている。これらのローラ62、63の間を通って前方に搬送される記録紙10に対して、インクジェットヘッド15によって印字が施される。印字後の記録紙10はガイドローラ64を介して前方に搬送される。プラテン61の前端部分には、排紙ローラ65が配置され、ここには上側から押えローラ66が押し付けられている。印字後の記録紙10は、これらのローラ65、66の間を通って前方に排出される。
ここで、ガイドローラ64と押えローラ66の間には、記録紙切断機構67が配置されている。記録紙切断機構67はプラテン61の側に取り付けられた固定刃67aと、その上側に配置されている回転刃67bとを備えており、回転刃67bは、固定刃67aに沿って、キャリッジ16によってプリンタ幅方向に往復移動して、印字後の記録紙10を幅方向に切断可能である。
また、本例では、インクジェットヘッド15の印字位置を規定しているプラテン61は、昇降可能な状態で、シャーシ下側部分12bによって水平に支持されている。プラテン61は、シャーシ下側部分12bとプラテン61の間にX状に架け渡したリンク71、72と、これらのシャーシ下側部分12bとプラテン61の間に圧縮状態で配置したコイルばね(図示せず)とによって支持されている。プラテン61には、紙押えローラ63と排紙ローラ65が取り付けられており、プラテン61を図示の高さ位置から下げると、搬送経路が開き、記録紙を前後あるいは横方から簡単に差し込むことが可能である。
前述のように、プラテン61はレバー9を押し下げることにより、開く(下げる)ことができる。レバー9は例えばハートカムなどのカム機構を介してプラテン61に連結されており、レバー9によりプラテン61を下げた後に、レバー9を再度押し下げると、プラテン61を下側位置に保持している係合状態が解除されて、ばね力によってプラテン61が再び上昇位置に復帰し、記録紙10を搬送可能な閉じ状態が形成される。
(排紙機構)
ここで、排紙ローラ65に押し付けられている押えローラ66には逆止レバー80が取り付けられており、記録紙切断機構67によって切断された後に、これらローラ65、66のニップ部を介して排出された後の記録紙片が再び引き込まれることを防止している。本例では、排紙ローラ65、押えローラ66および逆止レバー80によって排紙機構が構成されている。
図2〜4を参照して説明すると、排紙ローラ65は、プラテン61の前端部分においてプリンタ幅方向に架け渡されたローラ軸65aと、このローラ軸65aに同軸状態で一定の間隔で固定されている複数のローラ本体65bとを備えている。この排紙ローラ65は、紙送りローラ62を回転駆動する紙送りモータ(図示せず)によって、紙送りローラ62と同期回転するようになっている。この排紙ローラ65に上側から押し付けられている押えローラ66は、排紙ローラ65のローラ本体65bに対応した個数配置されており、それぞれ、各ローラ本体65bに対応した位置において同軸状態に配置されている。また、各押えローラ66には同軸状態で逆止レバー80が回転自在の状態で取り付けられている。
図5(a)および(b)は押えローラ66と逆止レバー80を示す斜視図および逆止レバー80のみを示す斜視図である。押えローラ66は、扁平な紡錘状のローラ本体66aを備え、このローラ本体66aにはその中心を貫通した状態で左右に突出している円筒状軸受部66bが一体形成されている。この円筒状軸受部66bには、コイルばねからなる回転中心軸66cが回転自在の状態で差し込まれている。回転中心軸66cは回転自在の状態で、シャーシ上側部分12aに取り付けた支持部材81(図3参照)によって支持されている。ローラ本体66aの外周面部分には歯部66dが形成されている。コイルばねからなる回転中心軸66cによってローラ本体66aの歯部66dが所定の押し付け力で排紙ローラ65のローラ本体65bの外周面に押し付けられている。
次に、逆止レバー80は、一定間隔で同軸状態に対峙している左右対称な円環状部分80a、80bを備え、これらには斜め上方に延びるスリット80c、80dが形成されている。また、これらの円環状部分80a、80bは、その前方下側の部分(記録紙搬送方向の下流側)において相互に連結されており、この肉厚の連結部分がレバー本体80eとされている。円環状部分80a、80bの間の隙間は押えローラ装着溝80fであり、当該押えローラ装着溝80fには、スリット80c、80dを通して、押えローラ66が回転中心軸線66eに直交する方向から装着されている。装着状態では、押えローラ66の円筒状軸受部66bの円形外周面によって、円環状部分80a、80bの円弧状内周面80g、80hが回転自在に支持されている。すなわち、逆止レバー80が押えローラ66の回転中心軸線66eを中心として回転自在の状態で押えローラ66に取り付けられている。また、円環状部分80a、80bの前側部分には左右対称な形状の係止用の羽部分80i、80jが形成されており、これらの下端はレバー本体80eに連続している。
逆止レバー80における中心よりも前側部分は肉厚の厚いレバー本体80eと、左右一対の羽部分80i、80jが形成されている。従って、その後側の部分(記録紙搬送方向の上流側)に比べて重量があるので、逆止レバー80の重心は回転中心軸線66eよりも前側に位置する。この結果、逆止レバー80には、その自重により、レバー本体80eを下方向に回転させる方向の回転モーメントが作用する。
ここで、図3に示すように、押えローラ80が取り付けられているシャーシ上側部分12aの支持部材81には、その前側の垂直板部分81aに、後方から前方に回転する逆止レバー80の羽部分80i、80jが当接可能な回転規制面81bが溝状に形成されている。羽部分80i、80jが当該回転規制面81bに当たると、逆止レバー80はそれ以上回転することができず、その回転位置に保持される。
(逆止レバーの動作)
次に、図6を参照して、上記構成の逆止レバー80の動作を説明する。不図示のロール紙供給部から供給されるテープ状の記録紙10は、紙送りローラ62によってインクジェットヘッド15により印字位置83を経由して印字されながら、水平な搬送経路に沿って搬送される。印字終了後は、記録紙切断機構67によって切断され、一定の長さの記録紙片100が得られる。記録紙片100は排紙ローラ65によって搬送されて、プリンタ前側に排出される。
図6(a)には、記録紙片100が排出され終わった時点の状態を示してある。この状態では、記録紙片100の後端100bが逆止レバー80のレバー本体80eを通り過ぎた位置にある。また、後続のテープ状の記録紙10の先端10aが排紙ローラ65と押えローラ66のニップ部82から逆止レバー80のレバー本体80eを越えて排出側に送り出されている。よって、記録紙10の先端部分の上面10bに逆止レバー80のレバー本体80eの先が乗った状態になる。
この後は、紙送りローラ62および排紙ローラ65を逆転させて、記録紙10の先端10aが印字位置83の近傍に至るまで、当該記録紙10を引き込む。ここで、記録紙10の引き込み時に、排出された記録紙片100の後端部分が記録紙10の先端部分の上に重なった状態で、当該記録紙10と一緒にプリンタ内に引き込まれることがある。記録紙10の上に重なった状態で記録紙片100が引き込まれると、図6(b)に示すように、その後端100bが、引き込まれる記録紙10の先端部分に乗っている逆止レバー80のレバー本体80eの先に当り、引き込みが阻止される。この結果、下側の記録紙10のみが引き込まれて、記録紙片100は下方に落下する。よって、排出された記録紙片100が再度、排紙ローラ65にくわえ込まれてプリンタ内に引き込まれるという弊害を確実に防止できる。
逆止レバー80は下側から記録紙10あるいは記録紙片100が無くなると、その自重によって回転中心軸線66eを中心として下方に回転する。しかし、図6(c)に示すように、一対の羽部分80i、80jが回転規制面81bに当たると回転が止まり、それ以上逆止レバー80が回転することは無い。したがって、レバー9を押し下げてプラテン61を開いた場合に、図6(c)において符号80Aで示す位置まで逆止レバー80が回転して、プラテン61を閉じると、逆止レバー80が記録紙搬送方向の上流側に位置してしまうなどの弊害を防止できる。
また、排出される記録紙10あるいは記録紙片100は、押えローラ66の回転による摩擦力によって逆止レバー80を押し上げる方向の力が作用しながら搬送されるので、逆止レバー80による搬送抵抗は小さい。逆に、記録紙10を引き込む際には、逆止レバー80を引き込みながら記録紙10が搬送されるので、逆止レバー80による搬送抵抗が大きい。このため、逆止レバー80が記録紙10の表面に確実に当接した状態が保持され、記録紙片100の引き込みを確実に阻止できる。
本発明を適用したインクジェットプリンタの外観斜視図である。 図1のインクジェットプリンタの断面図である。 図2における一部を拡大して示す部分断面図である。 図1のインクジェットプリンタのプリンタ本体ユニットの斜視図である。 押えローラおよび逆止レバーを示す斜視図および逆止レバーを示す斜視図である。 逆止レバーの動作を示す説明図である。
符号の説明
1 インクジェットプリンタ、15 インクジェットヘッド、16 キャリッジ、61 プラテン、62 紙送りローラ、63 紙押えローラ、64 ガイドローラ、65 排紙ローラ、66 押えローラ、66a ローラ本体、66b 円筒状軸受部、66c 回転中心軸、66e 回転中心軸線、67 記録紙切断機構、80 逆止レバー、80a、80b 円環状部分、80c、80d スリット、80e レバー本体、80f 押えローラ装着溝、80g、80h 円弧状内周面、80i、80j 羽部分、81b 回転規制面、82 ニップ部、83 印字位置

Claims (5)

  1. 記録紙の印字位置よりも記録紙搬送方向の下流側の位置に配置した排紙ローラと、
    前記排紙ローラに対して上側から押し付けられている押えローラと、
    排出された記録紙片が前記排紙ローラおよび前記押えローラのニップ部に再び引き込まれることを防止するための逆止レバーとを有し、
    前記逆止レバーは、前記ニップ部よりも記録紙搬送方向の下流側に位置し、前記押えローラの回転中心軸線を中心として回転自在であり、
    当該逆止レバーの重心が前記回転中心軸線よりも記録紙搬送方向の下流側に位置しているプリンタの排紙機構。
  2. 請求項1において、
    前記押えローラは、プリンタ幅方向に沿って同軸状態で複数個配置されており、
    各押えローラに回転自在の状態で前記逆止レバーが取り付けられているプリンタの排紙機構。
  3. 請求項2において、
    前記逆止レバーの自重による回転量を規制するための規制部材を有しているプリンタの排紙機構。
  4. 請求項3において、
    各押えローラは、扁平な紡錘状のローラ本体と、このローラ本体の中心を貫通した状態に一体形成された円筒状軸受部と、この円筒状軸受部に回転自在の状態で差し込まれているコイルばねからなる回転中心軸とを有し、
    前記逆止レバーは、前記押えローラを前記回転中心軸線に直交する方向から差し込み可能なローラ装着溝と、このローラ装着溝に装着された前記押えローラの前記円筒状軸受部の外周面によって回転自在に支持される内周面と、前記規制部材に当接可能な当接面とを備えているプリンタの排紙機構。
  5. 印字ヘッドと、
    前記印字ヘッドの印字位置に対して記録紙搬送方向の上流側に配置されている紙送りローラおよび当該紙送りローラに押し付けられている紙押えローラと、
    前記印字位置に対して記録紙搬送方向の下流側に配置されている請求項1ないし3のうちのいずれかの項に記載の排紙機構と、
    前記印字位置および前記排紙機構の間に配置した記録紙切断機構とを有しているプリンタ。
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