JP2007001743A - コアレスロール紙のシャフト固定具 - Google Patents

Abstract

【課題】何度交換しても、コアレスロール紙の内周にシワや破れが生じにくいコアレスロール紙のシャフト固定具を提供することにより、プロッタや大型プリンタのロール紙をコアレスにして、省資源を図る。
【解決手段】プロッタや大型プリンタ用のコア付ロール紙を装填する既製のシャフト１にコアレスロール紙Ｒを装填するためのシャフト固定具。テーパ状の端部受け３の端部と当接する状態にシャフト１に装着されるテーパ付スリーブ１１と、ロール紙保持アセンブリ１２よりなり、ロール紙保持アセンブリ１２は、コアレスロール紙Ｒの内側空洞部に挿入される円筒状のロール紙支持管１３と、外形が先細りテーパ状ないし半球状で内径がシャフト１の外径とほぼ同径のヘッド部１４と、ロール紙支持管１３の基端部に固着され、コアレスロール紙Ｒの端面を受ける鍔部１５を備えるとともにシャフト１の外径とほぼ同径の内径を有するロール紙端部受け１６とを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プロッタや大型プリンタに用いられるコア付きのロール紙の代わりにコアレスロール紙を用いる場合に、コアレスロール紙をプロッタや大型プリンタにセットするためのシャフト固定具に関する。

製図用の図面や建築用図面、広告用垂れ幕等を印刷するプロッタや大型プリンタでは、Ａ３〜Ａ０サイズ、あるいはそれ以上の大判の用紙ないし生地に印刷できるようになっており、プロッタやプリンタの本体のサイズをコンパクトにするために、ロール紙を用いてインクジェット印字方式やレーザー印字方式で印刷するものが多い。この場合、ロール紙としては、円筒状のコアにペーパを巻いたコア付きのものが使用されている。

これらのプロッタや大型プリンタに使用されるコア付きのロール紙は、一本のシャフトにロール紙を通し、シャフトの両端部に設けたフランジでロール紙のコアを保持するようにしたもの（例えば、特許文献１〜３参照）と、両側の保持部に係合部を設け、この係合部間にロール紙のコアの両端を係合するようにしたもの（例えば、特許文献４参照）がある。

コア付きのロール紙を使い終わると、コアが不要ゴミとして残る。コアの材質としては、使い捨ての場合、廃棄後の環境汚染を考慮して紙製の管（以下、「紙管」という。）が用いられているが、Ａ０版では８４１ｍｍ、３６型であると９１４ｍｍ、６０型では１５２４ｍｍの長さがあり、設計事務所等では、何本も溜まって、処置に困っている。このような紙管は、資源の無駄であるし、通常は焼却するしかないので、地球温暖化の問題もある。

ところで、小型のプリンタ用紙として、レジスターにおけるレシート印字用紙や家庭用のファクシミリの受信紙には、コアレスロール紙を用いて資源の無駄を省くようにしたものがある（例えば、特許文献５，６参照）。

このような小型のプリンタに用いられるコアレスロール紙は、軽量であるので、ロール紙を受ける凹状の保持板を有する収納部に収納するだけで、用紙搬送機構を用いて紙の先端を引っ張ればそれに追随してロール紙は保持板に対して空転し、用紙が巻き解かれる。

特開平７−２３２４９７号公報 特開平７−２５７０９２号公報 特開平１１−７９４８１号公報 特開平８−２３８８２６号公報 特開平１０−３２９９９５号公報 特開２００１−１３９１９２号公報

本発明の狙いは、プロッタや大型プリンタのロール紙をコアレスにして、省資源を図るものであるが、これには、次のような解決すべき課題がある。

すなわち、小型のプリンタでは、コアレスロール紙が軽いので、ロール紙収納部に設けた保持板で保持しても、特に問題は生じない。また、通常のコアレスロール紙は、用紙を使い切るまで使用し、用紙の種類を途中で交換することもないので、内周の紙が損傷を受けることも少ない。

しかし、プロッタや大型プリンタで使用するロール紙は、幅が長く、重量も重いので、特許文献５，６に開示されているような、凹状の保持板でコアレスロール紙を受けると、保持板とコアレスロール紙の表面との摩擦が大きく、用紙搬送機構の負荷が大きく、また用紙に無理な力が掛かって破れや紙詰まりの原因となり不都合である。

コアレスロール紙を、既存のプロッタや大型プリンタのコア付きロール紙用のシャフトに通して用いると、コアレスロール紙の内周の紙は紙管の内周程の強度はないので、破れやすい。すなわち、既存のプロッタや大型プリンタのコア付きロール紙用のシャフトは、シャフトの一端に、ロール紙のコアである紙管の一方の端部を装着するための固定側受け部を有し、また紙管の他方の端部を装着するための可動側受け部をシャフトの他端側から装着できるようになっている。これらの固定側受け部および可動側受け部は、シャフトと平行な、断面がコ字状の突条となっており、紙管の内周に３〜４箇所で受けるようになっているので、ここにコアレスロール紙の内周を装着すると、コアレスロール紙の内周に部分的な張力がかかり、破れやすくなるのである。

プロッタや大型プリンタのロール紙には、普通紙、トレーシングペーパ、コート紙、再生紙、フィルム紙等の種類があり、用途に応じて使い分けている。そのため、用紙の種類を変えるときには直前に使用していたロール紙をシャフトから取り外し、今回使用するロール紙をシャフトに装着してから使用する必要がある。何度もコアレスロール紙をシャフトに装着したり取り外したりすると、コアレスロール紙の内周にシワが入ったり破れてしまって、使用できない部分が多くなり、無駄となる。

そこで本発明は、プロッタや大型プリンタにコアレスロール紙を使用するときの問題点を解消し、何度交換しても、コアレスロール紙の内周にシワや破れが生じにくいコアレスロール紙のシャフト固定具を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明の第１の構成は、プロッタや大型プリンタに使用されるコア付ロール紙を装填する既製のシャフトにコアレスロール紙を装填するためのシャフト固定具であって、前記既製のシャフトが、当該シャフトの一端にコア付ロール紙の端面を受けるフランジと、前記フランジに連設され、前記コア付ロール紙のコア端部内周を保持するテーパ状の端部受けとを有するものにおいて、前記テーパ状の端部受けの端部と当接する状態に前記シャフトに装着されるテーパ付スリーブと、前記シャフトに装着され、前記コアレスロール紙の内側空洞部に挿入される円筒状のロール紙支持管、前記ロール紙支持管の先端に固着され、外形が先細りテーパ状ないし半球状で内径が前記シャフトの外径とほぼ同径のヘッド部、および、前記ロール紙支持管の基端部に固着され、前記コアレスロール紙の端面を受ける鍔部を備えるとともに前記シャフトの外径とほぼ同径の内径を有するロール紙端部受けを有するロール紙保持アセンブリとを設けたことを特徴とするコアレスロール紙のシャフト固定具である。

この第１の構成においては、コアレスロール紙をコア付ロール紙用の既製のシャフトに固定するとき、まず、テーパ付スリーブを既製のシャフトのテーパ状端部受けの先端に当接するように装着する。このテーパ付スリーブは、コアレスロール紙の先端部内周が既製のシャフトのテーパ状端部受けの先端に接触してばらけたり破れたりするのを防ぐために設けられる。

次いで、ロール紙保持アセンブリをコアレスロール紙の内部空洞部に挿入する。ロール紙保持アセンブリのロール紙支持管は、コアレスロール紙の内部空洞部の内径とほぼ等しい径（若干小径）とし、このロール紙支持管をコアレスロール紙の内部空洞部に挿入する際にコアレスロール紙の最内周端部がばらけたり破れたりしないように、先細りテーパ状ないし半球状のヘッド部を先端に設けている。コアレスロール紙をロール紙支持管の奥まで挿入すると、コアレスロール紙の端部はロール紙端部受けの鍔部で止まる。なお、ロール紙保持アセンブリの長さは、使用されるコアレスロール紙のうち幅が一番小さいものよりも短い寸法とする。

次いで、コアレスロール紙が挿入されたロール紙保持アセンブリをシャフトに挿入する。そうすると、ロール紙保持アセンブリのヘッド部の内周とロール紙端部受けの内周がシャフトの外周に接した両持ち梁状態で、シャフトに挿入される。挿入の最後で、まず、先端のコアレスロール紙の先端の内周がテーパ付スリーブの外周に接し、内周が外方向に押されながら、続いてシャフトのテーパ状端部受けで拡径されながらフランジの端面で受け止められる。

これにより、コアレスロール紙の最内周を損傷させることなく、コア付ロール紙用の既製のシャフトに装着することができ、既存のプリンタやプロッタにシャフトをセットすることにより、印字を行うことができる。したがって、本発明の本来の狙いである、プロッタや大型プリンタのロール紙をコアレスにして、省資源を図ることが可能となる。
別のサイズや別の種類のコアレスロール紙に交換するときは、ロール紙保持アセンブリをシャフトから抜き、コアレスロール紙を交換することにより、同様に使用することができる。やむを得ずコア付ロール紙を使用するときは、既製のシャフトを用いての通常の使用ができる。

本発明の第２の構成は、前記ロール紙保持アセンブリのロール紙端部受けには、前記シャフトの長手方向に対する移動を抑制するための摩擦手段が設けられているコアレスロール紙のシャフト固定具である。

摩擦手段を設けることにより、コアレスロール紙を保持しているロール紙保持アセンブリがシャフトの長手方向に移動することが抑制され、プリンタやプロッタによる印字時にコアレスロール紙の位置がずれることがない。

本発明の第３の構成は、前記ロール紙保持アセンブリのロール紙端部受けには、挿入されたコアレスロール紙の端部内周に対して抜け止め作用をする抜け止め手段が設けられているコアレスロール紙のシャフト固定具である。

ロール紙保持アセンブリをシャフトから抜いてコアレスロール紙を下向きにした場合、コアレスロール紙がロール紙保持アセンブリから不用意に抜け落ちて床や足の上に衝撃を与えるおそれがあるが、抜け止め手段を設けることで、コアレスロール紙がロール紙保持アセンブリから不用意に抜け落ちることを防止することができる。

本発明によれば、何度交換しても、コアレスロール紙の内周にシワや破れが生じにくいコアレスロール紙のシャフト固定具を提供することができ、これにより、プロッタや大型プリンタのロール紙をコアレスにして、省資源を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
図１は本発明の実施の形態１に係るシャフト固定具の構造を示す一部切欠断面図、図２は図１の本実施の形態１に係るシャフト固定具の拡大図であり、（ａ）はシャフトのフランジ側近傍の断面図、（ｂ）はロール紙端部受け側の断面図、図３はテーパ付スリーブの斜視図、図４は図２のＡ−Ａ線における断面図である。

これらの図において、プロッタや大型プリンタに使用されるコア付ロール紙を装填する既製のシャフト１の一端には、コア付ロール紙の端面を受けるフランジ２と、フランジ２に連設され、コア付ロール紙のコア端部内周を保持するテーパ状の端部受け３とが形成されている。シャフト１の両端部に小径部１ａ，１ｂが設けられており、プロッタや大型プリンタの一対のシャフト受け部に装着することにより、回転自在にセットできるようにしている。

本実施の形態１のシャフト固定具１０は、テーパ状の端部受け３の端部と当接する状態にシャフト１に装着されるテーパ付スリーブ１１と、シャフト１に挿入されるロール紙保持アセンブリ１２とを有する。テーパ付スリーブ１１は、図３に示すように一端が小径、他端が大径となるテーパ状の部分錐体であり、大径部は、テーパ状の端部受け３の小径側端部とほぼ同径となっている。

ロール紙保持アセンブリ１２は、コアレスロール紙Ｒの内側空洞部に挿入される円筒状のロール紙支持管１３と、ロール紙支持管１３の先端に固着され、外形が先細りテーパ状ないし半球状で内径がシャフト１の外径とほぼ同径のヘッド部１４と、ロール紙支持管１３の基端部に固着され、コアレスロール紙Ｒの端面を受ける鍔部１５を備えるとともにシャフト１の外径とほぼ同径の内径を有するロール紙端部受け１６とを有する。

ヘッド部１４およびロール紙端部受け１６にはそれぞれ段部１４ａおよび１６ａが形成されており、その間にロール紙支持管１３の端部内周が装着されている。ロール紙支持管１３は、プラスチック製や紙管製とすることができる。ロール紙保持アセンブリ１２の長さは、使用されるコアレスロール紙Ｒのうち幅が一番小さいものよりも短い寸法とする。

ロール紙端部受け１６には、円形の溝１６ｂが形成されており、そこに、自由状態では内径がシャフト１の外径よりも小さな、弾性を有するＣ形のブッシュ１７が嵌め込まれている。すなわち、ブッシュ１７は一番圧縮した状態では外径が円形の溝１６ｂの入口の径よりも小さくなり、溝１６ｂに装着して開放した状態では外径が大きくなって、溝１６ｂの入口の径よりも大きくなるので溝１６ｂからは離脱しない。

ロール紙端部受け１６においてコアレスロール紙Ｒの内周が接する部分には、緩やかなテーパ１６ｃが形成されており、ロール紙Ｒを奥まで（鍔部１５に端部が突き当たるまで）装着したときに、テーパ１６ｃにより拡径されたコアレスロール紙Ｒの内周との摩擦力でコアレスロール紙Ｒが容易には離脱しないようにして、コアレスロール紙端部受け１６からの不用意なコアレスロール紙Ｒの落下によるコアレスロール紙Ｒの損傷や足の上等の人体に落下したときの激痛を防止する。

この実施の形態１において、コアレスロール紙Ｒをシャフト１に固定するとき、まず、テーパ付スリーブ１１をシャフト１のテーパ状端部受け３の先端に当接するように装着する。このテーパ付スリーブ１１により、コアレスロール紙Ｒの先端部内周がシャフト１のテーパ状端部受け３の先端に直接接触して、ばらけたり破れたりするのを防ぐことができる。

次いで、ロール紙保持アセンブリ１２を、コアレスロール紙Ｒの内部空洞部に挿入する際、まず、先端のヘッド部１４がロール紙Ｒの内部空洞部端部を通過する。ヘッド部は、その際の通過をスムーズにするために、先細りテーパ状ないし半球状の形状としている。ロール紙保持アセンブリ１２のロール紙支持管１３は、コアレスロール紙Ｒの内部空洞部の内径より若干小径である。コアレスロール紙Ｒをロール紙支持管１３の奥まで挿入すると、コアレスロール紙Ｒの端部はロール紙端部受け１６の鍔部１５で止まる。

このようにしてコアレスロール紙Ｒが挿入されたロール紙保持アセンブリ１２をシャフト１に挿入する。そうすると、ロール紙保持アセンブリ１２のヘッド部１４の内周とロール紙端部受け１６の内周がシャフト１の外周に接した両持ち梁状態で、シャフト１に挿入される。挿入の最後で、まず、先端のコアレスロール紙Ｒの先端の内周がテーパ付スリーブ１１の外周に接し、内周が外方向に押されながら、続いてシャフト１のテーパ状端部受け３で拡径されながらフランジ２の端面で受け止められる。

これにより、コアレスロール紙Ｒの最内周を損傷させることなく、コア付ロール紙用のシャフト１に装着することができ、プリンタやプロッタにシャフトをセットすることにより、印字を行うことができる。

別のサイズや別の種類のコアレスロール紙に交換するときは、ロール紙保持アセンブリ１２をシャフト１から抜き、コアレスロール紙Ｒを交換することにより、同様に使用することができる。やむを得ずコア付ロール紙を使用するときは、同じシャフト１を用いての通常の使用に基づく印字ができる。

上述した実施の形態１では、コアレスロール紙Ｒがロール紙端部受け１６から離脱して落下するのを防止する抜け止め手段として、テーパ１６ｃを設ける構成としたが、別の抜け止め手段の例を図５〜図７に示す。
図５は本発明の実施の形態２に係るシャフト固定具における抜け止め手段の非作動状態を示す拡大断面図、図６は図５に示した抜け止め手段の平面図、図７は本発明の実施の形態２に係るシャフト固定具における抜け止め手段の作動状態の拡大断面図である。

この実施の形態２においては、図５および図６に示すように、ロール紙端部受け１６に装着される鍔部１５のスリット１５ｂ内に、Ｚ字状の作動桿２０を軸２１により所定角度回動自在に設けている。そして、ロール紙支持管１３に設けたスリット１３ａ内において、通常は爪部２３の先端がロール紙支持管１３の外径よりも突出した状態にスプリング２２で付圧しておく。スプリング２２の基端は、作動桿２０の折れ曲がり部２０ｂに、ネジ２４で止められており、スプリング２２の先端は、離脱しにくいように、鍔部１５に設けた凹部１５ａに嵌るようにすることが好ましい。なお作動桿２０の内端部２０ａと水平線とのなす角度θは９０°よりも小さな角度としておく。

この状態で、作動桿２０の折れ曲がり部２０ｂを押して爪部２３をロール紙支持管１３の外径よりも飛び出ない位置に退避させ、コアレスロール紙Ｒをロール紙支持管１３に挿入する。コアレスロール紙Ｒの端部が作動桿２０の内端部２０ａを押すと、作動桿２０は軸２１を中心として外側に回動する。そうすると、爪部２３が上昇して、コアレスロール紙Ｒの内周部に当たる。また、スプリング２２の押圧力により、爪部２３がコアレスロール紙Ｒの内周部を押圧することになる。これにより、ロール紙保持アセンブリ１２をシャフトから抜いてコアレスロール紙Ｒが下向きになる状態にしたときに、コアレスロール紙Ｒが不用意にロール紙保持アセンブリ１２から落下することを防止することができる。

本発明は、何度交換しても、コアレスロール紙の内周にシワや破れが生じにくいコアレスロール紙のシャフト固定具として、プロッタや大型プリンタに利用することができる。

本発明の実施の形態１に係るシャフト固定具の構造を示す一部切欠断面図である。 本実施の形態１に係るシャフト固定具の拡大図であり、（ａ）はシャフトのフランジ側近傍の断面図、（ｂ）はロール紙端部受け側の断面図である。 本発明の実施の形態１に係るテーパ付スリーブの斜視図である。 図２のＡ−Ａ線における断面図である。 本発明の実施の形態２に係るシャフト固定具における抜け止め手段の非作動状態を示す拡大断面図である。 図５に示した抜け止め手段の平面図である。 本発明の実施の形態２に係るシャフト固定具における抜け止め手段の作動状態の拡大断面図である。

符号の説明

１ シャフト
１ａ，１ｂ 小径部
２ フランジ、
３ 端部受け
１０ シャフト固定具
１１ テーパ付スリーブ
１２ ロール紙保持アセンブリ
１３ ロール紙支持管
１３ａ スリット
１４ ヘッド部
１４ａ 段部
１５ 鍔部
１５ａ 凹部
１５ｂ スリット
１６ ロール紙端部受け
１６ａ 段部
１６ｂ 溝
１６ｃ テーパ
２０ 作動桿
２０ａ 内端部
２０ｂ 折れ曲がり部
２１ 軸
２２ スプリング
２３ 爪部
２４ ネジ
Ｒ コアレスロール紙

Claims (3)

1. プロッタや大型プリンタに使用されるコア付ロール紙を装填する既製のシャフトにコアレスロール紙を装填するためのシャフト固定具であって、前記既製のシャフトが、当該シャフトの一端にコア付ロール紙の端面を受けるフランジと、前記フランジに連設され、前記コア付ロール紙のコア端部内周を保持するテーパ状の端部受けとを有するものにおいて、
   前記テーパ状の端部受けの端部と当接する状態に前記シャフトに装着されるテーパ付スリーブと、
   前記シャフトに装着され、前記コアレスロール紙の内側空洞部に挿入される円筒状のロール紙支持管、前記ロール紙支持管の先端に固着され、外形が先細りテーパ状ないし半球状で内径が前記シャフトの外径とほぼ同径のヘッド部、および、前記ロール紙支持管の基端部に固着され、前記コアレスロール紙の端面を受ける鍔部を備えるとともに前記シャフトの外径とほぼ同径の内径を有するロール紙端部受けを有するロール紙保持アセンブリと
   を設けたことを特徴とするコアレスロール紙のシャフト固定具。
2. 前記ロール紙保持アセンブリのロール紙端部受けには、前記シャフトの長手方向に対する移動を抑制するための摩擦手段が設けられている請求項１記載のコアレスロール紙のシャフト固定具。
3. 前記ロール紙保持アセンブリのロール紙端部受けには、挿入されたコアレスロール紙の端部内周に対して抜け止め作用をする抜け止め手段が設けられている請求項１または２に記載のコアレスロール紙のシャフト固定具。

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