JP2007144728A - プリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体をプラテンの表面に好適に密着させることができるプリンタを提供すること。
【解決手段】本発明のプリンタ１は、プラテン３と、供給ローラ２と、記録ユニット４と、プラテン３の外周面に対向しつつ記録ユニット４よりも搬送方向ＦＤの上流側に配設されておりプラテン３の外周面に記録媒体１０を圧接させる圧接補助ローラ１２と、プラテン３の外周面に対向しつつ圧接補助ローラ１２よりも搬送方向ＦＤの下流側に配設されておりプラテン３の外周面に記録媒体１０を圧接補助ローラ１２よりも強く圧接させる圧接ローラ５を有する圧接ユニット８と、供給ローラ２の周速度Ｖｓをプラテンの周速度Ｖｐよりも一時的に遅くする制御を行なうように形成されている制御手段とを備えている。これによって、プラテンと供給ローラが記録媒体１０にたるみを解消する張力を付与するので、記録媒体１０をプラテン３に密着させることができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、プリンタに係り、特に、長尺状のロール紙やＡ４サイズ等の所定大の記録用紙などの記録媒体をローラ状のプラテンに圧接させながら当該記録媒体にインクを記録するラインサーマルプリンタやインクジェットプリンタなどに好適に利用することができるプリンタに関する。

一般的に、ラインサーマルプリンタやインクジェットプリンタなどのプリンタは、ロール紙や記録用紙などの記録媒体の表面上にインクを塗布もしくは熱転写等することにより、コンピュータ等の出力装置として使用されている。

従来のプリンタ１０１は、その一例として、図８に示すように、外周に巻かれた記録媒体１１０に張力を与えながら記録媒体１１０の搬送方向ＦＤと同方向に回転するローラ状のプラテン１０３と、サーマルヘッドやインクノズルなどの記録ヘッド１０４ａを有する記録ユニット１０４と、プラテン１０３よりも搬送方向ＦＤの上流側において記録媒体１１０を供給する供給ローラ１０２と、プラテン１０３よりも搬送方向ＦＤの下流側において記録媒体１１０を排出する排出ローラ１１１とを備えている。

ここで、記録ユニット１０４は、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラック（もしくはオーバーコート）の各色の記録に対応するため、プラテン１０３の周方向に沿って４つ並列されている。また、これら各記録ユニット１０４の記録ヘッド１０４ａとプラテン１０３との間に記録媒体１１０が介在しており、供給ローラ１０２および排出ローラ１１１が回動することによって、記録媒体１１０がプラテン１０３の外周面に巻き付けられながら所定の搬送方向ＦＤに搬送され、各記録ユニット１０４によって記録媒体１１０の表面上に所望の画像や文字等が記録されていた。

特開２００３−２５１８４０号公報

しかしながら、図８に示すように、記録媒体１１０がプラテン１０３に密着せずにたるみＳＳを生じながら搬送された場合、従来のプリンタ１０１はそのたるみＳＳを解消する手段を有していないので、記録媒体１１０のたるみＳＳを生じた部分に記録ユニット１０４の記録ヘッド１０４ａを適切に当接させることができず、所望の文字や画像を記録することができないという問題があった。

また、従来のプリンタ１０１は、記録媒体１１０が排出ローラ１１１まで搬送されてからでなければプラテン１０３の外周面に記録媒体１１０を密着させることができないので、記録ユニット１０４が記録媒体１１０に記録を開始することができないという問題があった。

そこで、本発明は、これらの点に鑑みてなされたものであり、記録媒体をプラテンの表面に好適に密着させることができるプリンタを提供することを目的としている。

また、本発明は、記録媒体を無駄に搬送することなく記録媒体の先端から記録媒体をプラテンに密着させることができるプリンタを提供することを他の目的としている。

さらに、本発明は、記録媒体のたわみを解消するために記録媒体がプラテン上を摺動しても、記録ユニットが記録媒体の所望の記録位置に記録することができるプリンタを提供することを他の目的としている。

前述した目的を達成するため、本発明のプリンタは、その第１の態様として、記録媒体の搬送方向に回転するローラ状のプラテンと、プラテンの外周面に対向しているとともにプラテンに対して遠近方向に移動して記録媒体に所望の文字や画像を記録する記録ユニットと、記録ユニットよりも搬送方向の上流側においてプラテンの外周面に対向して配設されておりプラテンの外周面に記録媒体を圧接させる圧接補助ローラと、記録ユニットとプラテンとの最大離隔距離よりも小さい直径を有するローラ状に形成されているとともに圧接補助ローラよりも搬送方向の下流側においてプラテンの外周面に対向して配設されている圧接ローラと、圧接ローラとプラテンとの間にあらかじめ設けられた所定の空隙に記録媒体が介在した際に圧接ローラをプラテンの外周面に圧接させる方向に圧接補助ローラの圧接力よりも強い圧接力をもって付勢させる付勢手段と、圧接ローラをプラテンの外周面に圧接させた際に圧接ローラを記録媒体の搬送方向の上流側から下流側へプラテンの回転と共に移動させる移動手段とを有する圧接ユニットと、圧接ローラが記録媒体をプラテンに圧接した際に供給ローラの周速度をプラテンの周速度よりも一時的に遅くする制御を行なうように形成されている制御手段とを備えていることを特徴としている。

本発明の第１の態様によって、記録媒体がプラテンに圧接され、そのプラテンと記録媒体を供給する供給ローラとによって記録媒体にたるみを解消する張力が付与されるので、記録媒体をプラテンの表面に好適に密着させることができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様のプリンタにおいて、制御手段がプラテンを一時的に停止させるとともに供給ローラを一時的に逆回転させる制御を行なうように形成されていることを特徴としている。

本発明の第２の態様によって、記録媒体の搬送を一時停止させて記録媒体に張力が付与されるので、張力付与のために記録媒体を無駄に搬送することなく記録媒体の先端から記録媒体をプラテンに密着させることができる。また、プラテンを停止させて供給ローラ２を逆回転させることにより、供給ローラとプラテンとを同方向に回転させてその速度差によって記録媒体のたるみを解消するよりも当該たるみを瞬時に解消することができる。

本発明の第３の態様は、第１または第２の態様のプリンタにおいて、制御手段が記録ユニットが記録を開始するまで供給ローラの周速度をプラテンの周速度よりも遅くする制御を行ない、当該記録ユニットによる記録開始後に供給ローラの周速度をプラテンの周速度と同等にする制御を行なうように形成されていることを特徴としている。

本発明の第３の態様によって、記録ユニットによる記録開始後において記録媒体への張力付与のために記録媒体がプラテンの外周面を摺動することがないので、所望の記録位置からずれることなく記録ユニットが記録媒体に記録することができる。

本発明のプリンタによって、記録媒体にたるみを生じても、記録ユニットが記録を開始するまでに記録媒体をプラテンに好適に密着させることができるので、プリンタの記録品質が向上するという効果を奏する。

また、本発明のプリンタによって、記録媒体の先端から記録媒体をプラテンに密着させることができるので、記録媒体に記録できない無駄な余白を形成せずに記録媒体の先端から記録することができるという効果を奏する。

以下、図１から図６を用いて、本発明のプリンタの一実施形態を説明する。ここで、図１は、本発明のプリンタの一実施形態を示した正面図である。図２は、本実施形態のプリンタを部分的に示した斜視図である。図３は、本実施形態のリングギアを示した斜視図である。図４（ａ）および（ｂ）は、本実施形態のローラユニットを示した斜視図である。そして、図５および図６は、本実施形態のプラテン、第１ローラユニット、固定カムディスク、リングギアのアクチュエータおよび第１強圧接ユニットを示した正面図であり、図５は、記録媒体の先端がプラテンと第１圧接ローラとの間に形成された所定の間隙に介在した状態を正面から概念的に示しており、図６は、第１圧接ローラが第１強圧接ユニットとプラテンとの間に介在した状態を正面から概念的に示している。なお、図２はプラテンを挟んで鏡面対称になっていることからプラテンの軸方向の一方のみを示している。

図１に示すように、本実施形態のプリンタ１は、その筐体（図示せず）内に、Ａ４サイズ等の記録用紙や長尺状のロール紙などの記録媒体１０を所定の搬送方向ＦＤに供給する供給ローラ２と、記録媒体１０の搬送方向ＦＤに回転するローラ状のプラテン３と、プラテン３の外周面に対向しておりプラテン３の半径方向に遠近するようにスライド移動して記録媒体１０に所望の文字や画像を記録する記録ユニット４（４は本実施形態におけるプラテン３の周方向の四箇所に配設されている４個の記録ユニット４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄの総括番号）と、記録ユニットよりも搬送方向の上流側においてプラテンの外周面に対向して配設されておりプラテンの外周面に記録媒体を圧接させる圧接補助ローラ１２と、圧接ローラ５（５は本実施形態におけるプラテン３の周方向の四箇所に配設されている４個の圧接ローラ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄの総括番号）により記録媒体１０をプラテン３の外周面に圧接させてプラテン３と共に移動する圧接ユニット８と、圧接ローラ５が記録媒体１０をプラテン３に圧接した際に供給ローラ２の周速度Ｖｓをプラテン３の周速度Ｖｐよりも一時的に遅くする制御を行なうように形成されている制御手段（図示せず）とを備えている。

また、圧接ユニット８は、記録ユニット４とプラテン３との最大離隔距離よりも小さい直径を有しながらプラテン３の軸方向の長さと同等もしくはそれ以上の長さを有するローラ状に形成されているとともに圧接補助ローラ１２よりも搬送方向の下流側においてプラテン３の外周面に対向して配設されている圧接ローラ５と、圧接ローラ５とプラテン３との間にあらかじめ設けられた所定の空隙Ｓに記録媒体１０が介在した際に圧接ローラ５をプラテン３の外周面に圧接させる方向に圧接補助ローラ１２の圧接力Ｆ２よりも強い圧接力Ｆ１をもって付勢させる付勢手段６と、圧接ローラ５をプラテン３の外周面に圧接させた際に圧接ローラ５を記録媒体１０の搬送方向ＦＤの上流側から下流側へプラテン３の回転と共に移動させる移動手段７とを有している。

具体的には、供給ローラ２は、金属など剛性の高い円筒棒の側面にＥＰＤＭ(エチレン・プロピレン・ジエン・モノマー）などの合成ゴムを取り付けてローラ状に形成されており、ステッピングモータ（図示せず）などから回動力を得て記録媒体１０の所定の搬送方向ＦＤと同方向に回動するように形成されている。

プラテン３は、金属など剛性の高い円筒棒の側面にＥＰＤＭなどの合成ゴムを取り付けてローラ状に形成されており、ステッピングモータ（図示せず）などから回動力を得ることにより、供給ローラ２から独立して記録媒体１０の搬送方向ＦＤと同方向（図１においては反時計回りの方向）に回転する機構を有している。プラテン３の直径は、記録ユニット４の配設個数やプリンタ１のサイズなどを考慮して決定されている。

記録ユニット４は、プラテン３の外周面に対向した記録ヘッド４１（４１は、４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄの総括番号）を有して形成されており、ＹＭＣＫ（イエロー・マゼンダ・シアン・ブラック）などの各色を記録媒体１０に記録するためにプラテン３の外周面に沿って記録色の数に応じて配設されている。記録ユニット４としては、インクカードリッジ式やサーマルヘッド式の記録ユニットなどプリンタ１に一般的に用いられるものを利用することができるが、本実施形態においては、印画品質の向上のため、ＹＭＣＫの４色のインクリボン４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄのいずれかと、インクリボンを用いて各色のインクを熱転写するサーマルヘッド（記録ヘッド）４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄとを有するサーマルヘッド式記録ユニット４が用いられている。なお、本実施形態の４つの記録ユニット４においては、記録媒体１０の搬送方向ＦＤの上流側から下流側へ配設された順に、第１記録ユニット４Ａ、第２記録ユニット４Ｂ、第３記録ユニット４Ｃ、第４記録ユニット４Ｄと称する。

圧接補助ローラ１２は、プラテン３の軸方向の長さと同等もしくはそれ以上の長さを有する金属など剛性の高い円筒棒の側面にＥＰＤＭなどの合成ゴムを取り付けてローラ状に形成されている。また、この圧接補助ローラ１２は、当該圧接補助ローラ１２の上流側周辺において記録媒体１０の有無を検出する検出センサ（図示せず）の検出結果と供給ローラ２の回転数とによって得られた記録媒体１０の搬送状況に基づいて圧接補助ローラ１２とプラテン３との間に記録媒体１０が介在したことを認知した際に、コイルばねや油圧シリンダ等の付勢手段（図示せず）を用いて圧接力Ｆ２をもってプラテン３の中心方向に付勢される機構を有している。

圧接ユニット８は、前述したように圧接ローラ５、付勢手段６および移動手段７とを有しており、具体的には、図１および図２に示すように、プラテン３の軸方向の両側方に配設されている２つのリングギア（一方は図示せず）２０と、両リングギア２０に対して軸方向の内側（プラテン３が挟まれた側）および外側にそれぞれ配設されている２組の固定カムディスク（各組の一方は図示せず）３０（３０は、３０Ａ、３０Ｂの総括番号）と、各組の固定カムディスク３０に対してそれぞれ２つずつ取り付けられている４つのローラユニット５０（５０は、５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄの総括番号）とを有している。なお、本実施形態の圧接ユニット８においては、圧接ローラ５と弾性部材５６とを有するローラユニット５０および圧接ローラ５の圧接力を変動させる固定カムディスク３０が付勢手段６として用いられており、ローラユニット５０を押し出すリングギア２０およびローラユニット５０を摺動させながら周方向に案内する固定カムディスク３０が移動手段７として用いられている。以下、圧接ユニット８の各部材２０、３０、５０の実施形態を詳細に説明する。

リングギア２０は、図１から図３に示すように、プラテン３の外周面の直径よりも小さな歯先円直径を有する平歯車となっており、その歯底円内の一部に圧接ローラ５または圧接ローラ５を支持する部材をプラテン３の周方向に回動させるためのアクチュエータ２１を有している。

アクチュエータ２１は、矩形平板状に形成されたスライド部２２と、当該スライド部２２におけるリングギア２０の径方向外側の端部からスライド部２２の垂線の両方向（裏表の方向）に突出する当接部２３とを有している。また、このアクチュエータ２１は、当該スライド部２２がリングギア２０の底面内において時計回りに３０〜６０度ほど傾いた方向（以下、「スライド方向」という。）に貫通して形成された係合爪付スライド溝２５に係合するように配設されており、当該スライド部２２の他端において当接部２３をスライド方向の外側（リングギア２０の半径外側方向）に付勢するコイルばねなどの弾性部材２６を有している。

ここで、当接部２３は、搬送方向ＦＤの下流側（反時計回りの左方）の端面にリングギア２０の半径方向と略平行に形成された周方向押出面２３ａと、その周方向押出面２３ａよりもリングギア２０の半径方向内側には当該内側の角が４５度程度に面取りされて形成された径方向押出面２３ｂとを有しており、当該当接部２３が弾性部材２６によってスライド方向の最も外側に付勢された際に、リングギア２０の両面に配設された固定カムディスク３０に取り付けられた４つのローラユニット５０の可動ガイドポスト５２（後述を参照）の側方に当該当接部２３の周方向押出面２３ａが当接し、当該可動ガイドポスト５２をリングギア２０の回転方向に押し出す位置に配設されている。

ローラユニット５０は、図２に示すように、プラテン３の中心軸と平行に配設された圧接ローラ５と、この圧接ローラ５の軸方向の両側方に配設された２つのベースプレート（一方のみ図示）５１とを有している。

圧接ローラ５は、金属など剛性の高い円筒棒の側面にＥＰＤＭなどの合成ゴムを取り付けて形成されており、各記録ユニット４の下流側に１つずつ合計４つ配設されている。本実施形態の圧接ローラ５においては、記録媒体１０の搬送方向ＦＤの上流側から下流側へ配設された順に、第１圧接ローラ５Ａ、第２圧接ローラ５Ｂ、第３圧接ローラ５Ｃ、第４圧接ローラ５Ｄと称する。

２つのベースプレート５１は、図４（ａ）および（ｂ）に示すように略横Ｔ字状に形成されており、図示しないが圧接ローラ５を挟んで鏡面対称に形成されている。そして、これらのベースプレート５１は、その３つの端部のうちの対向する端部の一方において、圧接ローラ５を回動自在に支持している。

また、ローラユニット５０は、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、ベースプレート５１のどちらか一方の面（この面は圧接ローラ５が配設されていない面とは限らない。図２を参照。）であって圧接ローラ５が配設された端部と対向する端部に配設された可動ガイドポスト５２と、可動ガイドポスト５２が配設された面（以下、可動ガイドポスト５２が配設された面を「ベースプレートの前面」という。）であって圧接ローラ５および可動ガイドポスト５２が配設されていない残りの端部に固定された固定ガイドポスト５３と、ベースプレート５１の前面５１ｃであって圧接ローラ５と可動ガイドポスト５２との間に固定された円柱状のリフトアップピン５４と、可動ガイドポスト５２が配設されていない面（以下、可動ガイドポスト５２が配設されていない面を「ベースプレートの背面」という。）においてその基部を固定ガイドポスト５３に軸支されているとともに可動ガイドポスト５２を固定させることにより両部材５２、５３を連結する連結プレート５５と、ベースプレート５１の背面５１ｄにおいて可動ガイドポスト５２がリフトアップピン５４に近接する方向に連結プレート５５を付勢する弾性部材５６と、ストッパ部５７ａとストッパ解除部５７ｂとを有して連結プレート５５に連結するストッパプレート５７とを備えている。

ここで、可動ガイドポスト５２は、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、鍔を有するピン状に形成されており、ベースプレート５１において圧接ローラ５の遠近方向に貫通して形成されたスライド長孔５１ａを貫通するように配設されている。つまり、可動ガイドポスト５２は、連結プレート５５によって固定ガイドポスト５３を回動支点とするスライド移動（正確には円弧移動）自在に配設されている。また、この可動ガイドポスト５２は、連結プレート５５および弾性部材５６によって、圧接ローラ５およびリフトアップピン５４に近接する方向に付勢されている。

固定ガイドポスト５３は、鍔を有するピン状に形成されており、連結プレート５５およびストッパプレート５７を軸支するようにしてベースプレート５１の背面５１ｄから所定の位置に固定されている。

連結プレート５５は金属薄板を用いて略横Ｌ字状に形成されており、その一端において固定ガイドポスト５３を回動支点とする回動が自在となるように配設されている。また、この連結プレート５５の他端には、可動ガイドポスト５２が固定されており、その略横Ｌ字状の屈曲部外側には弾性部材５６の一端が固定されている。

弾性部材５６としては、圧接補助ローラ１２の圧接力Ｆ２よりも強い圧接力Ｆ１を生じさせる弾性部材が用いられており、具体的にはコイルばねなどが用いられている。この弾性部材５６の一端は前述のように連結プレート５５の一部に固定されており、その他端はベースプレート５１の背面５１ｄであって圧接ローラ５に近接した部分に固定されている。

ストッパプレート５７は、長脚５７ｃおよび短脚５７ｄを１つずつ有する二股薄板状に形成されており、ベースプレート５１の背面５１ｄにおいて連結プレート５５の背面側に長脚５７ｃおよび短脚５７ｄが一連となる基部が固定ガイドポスト５３を回動支点として回動自在になるよう取り付けられている。ここで、この長脚５７ｃは、その先端からベースプレート５１の前面５１ｃに向かって折り曲げられたストッパ解除部５７ｂと、このストッパ解除部５７ｂの隣りからベースプレート５１の前面５１ｃに向かってストッパ解除部５７ｂよりも小さく折り曲げられたストッパ部５７ａとを有している。また、短脚５７ｄは、その先端がベースプレート５１の前面５１ｃに向かって折り曲げられて連結プレート５５の取付孔５５ａおよびベースプレート５１の取付溝５１ｂに貫入されている。ここで、連結プレート５５の取付孔５５ａは矩形状に形成されており、ベースプレート５１の取付溝５１ｂは、短脚５７ｄが可動ガイドポスト５２のスライド移動を妨げないような方向に適合させて形成されている。

なお、ローラユニット５０は、リングギア２０と固定カムディスク３０との配設位置関係に応じて、図４（ａ）および（ｂ）に示すような圧接ローラ５が各ベースプレート５１の背面５１ｄに取り付けられたものが２つ、図示はしないが圧接ローラ５が各ベースプレート５１の前面５１ｃに取り付けられたものが２つ用意されており（図２を参照）、そのそれぞれに対して図示はしないがローラユニット５０の各部材が圧接ローラ５を挟んで鏡面対称に配設されている。

また、４つのローラユニット５０は、図２に示すように、記録媒体１０の搬送方向ＦＤの上流側から下流側へ向けて、圧接ローラ５が各ベースプレート５１の背面５１ｄに取り付けられたものから交互に各組の固定カムディスク３０Ａ、３０Ｂに配設されている。ここで、これら４つのローラユニット５０を、記録媒体１０の搬送方向ＦＤの上流側から下流側へ配設された順に、第１ローラユニット５０Ａ、第２ローラユニット５０Ｂ、第３ローラユニット５０Ｃ、第４ローラユニット５０Ｄと称すると、図２に示すように、第１ローラユニット５０Ａおよび第３ローラユニット５０Ｃ（圧接ローラ５が各ベースプレート５１の背面５１ｄに取り付けられたローラユニット５０）が両リングギア２０に対して軸方向内側（プラテン３が存在する方向）にある一組の固定カムディスク３０Ａに取り付けられ、第２ローラユニット５０Ｂおよび第４ローラユニット５０Ｄ（圧接ローラ５が各ベースプレート５１の前面５１ｃに取り付けられたローラユニット５０）が両リングギア２０に対して軸方向外側にある他組の固定カムディスク３０Ｂに取り付けられる。

ローラユニット５０が取り付けられる固定カムディスク３０は、図５および図６に示すように、圧接ローラ５の中心軸とリフトアップピン５４の中心軸との距離をプラテン３の半径から引いて得た長さよりも小さい半径を有してディスク状に形成されており、その中心軸がプラテン３の中心軸と同軸になりつつ、プラテン３やローラユニット５０と共に回動しないように固定されている。また、固定カムディスク３０は、可動ガイドポスト５２および固定ガイドポスト５３をそれぞれ挿通する可動ガイドポスト用ガイド溝３１および固定ガイドポスト用ガイド溝３２と、リフトアップピン５４を半径方向外側に押し出すリフトカム３３と、固定カムディスク３０の外周に形成されたストッパ解除用溝３４と、ストッパ解除用溝３４に近接して形成されたストッパ穴３５とを有している。

可動ガイドポスト用ガイド溝３１は、リフトアップピン５４と可動ガイドポスト５２との最近接距離よりも大きくその最離隔距離よりも小さな値を固定カムディスク３０の半径から引いて得た値を半径とし、その中心を固定カムディスク３０と共通する円弧状の貫通溝になっており、その回動方向の端部（図２の弧の左端）には固定カムディスク３０の中心に向かう屈曲部３１ａを有している。

また、固定ガイドポスト用ガイド溝３２は、弧状の可動ガイドポスト用ガイド溝３１の中心と共通する弧状に形成されているとともに、可動ガイドポスト５２が可動ガイドポスト用ガイド溝３１に挿通されつつリフトアップピン５４が固定カムディスク３０の外周に当接した際に挿通する位置に形成されている。

リフトカム３３は、ローラユニット５０の可動ガイドポスト５２および固定ガイドポスト５３が可動ガイドポスト用ガイド溝３１および固定ガイドポスト用ガイド溝３２の最上流側（最右方）に取り付けられた際にリフトアップピン５４を半径方向外側に押し出すような凸形状および位置に形成されている。また、このリフトカム３３は、固定カムディスク３０の中心からリフトカム３３の頂上までの長さに圧接ローラ５の中心軸とリフトアップピン５４の中心軸との距離を足して得た値がプラテン３の半径よりも大きな値となるようなリフト量を有している。

ストッパ解除用溝３４は、ローラユニット５０の可動ガイドポスト５２および固定ガイドポスト５３が可動ガイドポスト用ガイド溝３１および固定ガイドポスト用ガイド溝３２の最下流付近（最左方の周辺）に配置された際にリフトアップピン５４とともに固定カムディスク３０の外周付近に位置するストッパ解除部５７ｂが半径方向内側に落とし込まれるように固定カムディスク３０の半径方向内側に削り取られた形状および位置に形成されている（図６を参照）。

ストッパ穴３５は、ストッパプレート５７のストッパ部５７ａを内包する大きさを有して矩形状に形成されており、ストッパ解除用溝３４によってリフトアップピン５４が半径方向内側に移動した際にストッパプレート５７のストッパ部５７ａが係合するような位置に形成されている。

なお、可動ガイドポスト用ガイド溝３１、固定ガイドポスト用ガイド溝３２、リフトカム３３、ストッパ解除用溝３４およびストッパ穴３５の形成位置は、各組の固定カムディスク３０によって異なっている。具体的に言うと、一方の組の固定カムディスク３０Ａは、第１ローラユニット５０Ａおよび第３ローラユニット５０Ｃが取り付けられる位置に応じて、それら可動ガイドポスト用ガイド溝３１、固定ガイドポスト用ガイド溝３２、リフトカム３３、ストッパ解除用溝３４およびストッパ穴３５が形成されており、他方の組の固定カムディスク３０Ｂは、第２ローラユニット５０Ｂおよび第４ローラユニット５０Ｄが取り付けられる位置に応じて、それら可動ガイドポスト用ガイド溝３１、固定ガイドポスト用ガイド溝３２、リフトカム３３、ストッパ解除用溝３４およびストッパ穴３５が形成されている。

また、本実施形態の圧接ユニット８は、図１に示すようにプラテン３の外周面に対向して配設されている４つの強圧接ユニット９（９は９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄの総括番号）とを備えていることが好ましい。この強圧接ユニット９は、図５に示すように、強圧接プレート９１と、ベースプレート制止板９２と、強圧接弾性部材９３と、強圧接プレート用カム９４とを備えている。

具体的には、強圧接プレート９１は、プラテン３の軸方向の長さよりも長く、かつ圧接ローラ５の軸方向の長さよりも短い幅を有する金属平板を用いてプラテン３の半径方向切断面がひしゃく状になるよう形成されており、そのひしゃく形状における容体９１ａの底部９１ｂに相当する部分がプラテン３の軸方向と平行に配設された回動軸９６に対して回動自在になるよう支持されている。また、この強圧接プレート９１は、回動軸９６を中心に反時計回りに回転するとそのひしゃく形状における容体９１ａ側の先端９１ｃに相当する部分（強圧接弾性部材９３の配設位置と反対の部分）がプラテン３の外周面から圧接ローラ５の直径よりも大きな距離だけ離れ、かつ回動軸９６を中心に時計回りに回転するとそのひしゃく形状における容体９１ａ側の先端９１ｃに相当する部分がプラテン３の外周面から圧接ローラ５の直径よりも小さな距離だけ離れるように配設されている。

ベースプレート制止板９２は、プラテン３の軸方向の長さよりも長い幅を有する金属平板を用いて強圧接プレート９１よりも小さな半径方向切断面ひしゃく状に形成されており、ローラユニット５０がプラテン３の回動と共に移動している際にベースプレート５１のみに当接してローラユニット５０の移動を制止する位置に配設されている。

強圧接弾性部材９３は、ローラユニット５０の弾性部材５６よりも大きな弾性力を有して形成されており、強圧接プレート９１のひしゃく形状における把手９１ｄの端部９１ｅに相当する部分から強圧接プレート９１が時計回りに回転する方向に弾性力を生じる向きに配設されている。

強圧接プレート用カム９４は、ステッピングモータ（図示せず）に連結されたギヤを有するカムシャフト９５上に形成されており、強圧接プレート９１のひしゃく形状における容体９１ａの内部に相当する位置であって当該容体９１ａと把手９１ｄとの連結部９１ｆに相当する部分が強圧接プレート用カム９４の回動により押し出されて強圧接プレート９１が反時計回りに回転する位置に配設されている。この強圧接プレート用カム９４は、記録ユニット４のスライド移動を制御する制御手段によってその回動を制御されている。

なお、本実施形態のプリンタ１においては、各記録ユニット４の下流側にそれぞれ各強圧接ユニット９が配設されているので、記録媒体１０の搬送方向ＦＤの上流側から下流側へ配設された順に、第１強圧接ユニット９Ａ、第２強圧接ユニット９Ｂ、第３強圧接ユニット９Ｃ、第４強圧接ユニット９Ｄと称する。

そして、本実施形態のプリンタ１の制御手段としては、図１に示すように、供給ローラ２の周速度Ｖｓ、プラテン３の周速度Ｖｐ、圧接ローラ５の移動速度、および記録ユニット４のスライド移動位置をそれぞれ独立に制御することにより、リングギア２０を回動させるステッピングモータや供給ローラ２を回動させるステッピングモータから情報を受け取り、所定のプログラムに基づいて記録ユニット４や強圧接プレート用カム９４などにその制御信号を出力する回路となっており、具体的にはメモリなどの記憶装置やＣＰＵなどの処理装置などを用いて形成された制御回路となっている。

なお、本実施形態の制御手段は、プラテン３を一時的に停止させるとともに、供給ローラ２を一時的に逆回転させる制御を行なうように形成されていることが好ましい。ここで当該制御を行なう際には、圧接ローラ５が強圧接ユニット９によって強圧接された後にプラテン３を一時停止させることが好ましい。

さらに、本実施形態の制御手段においては、圧接ローラ５よりも搬送方向ＦＤの上流側にある記録ユニット４が記録媒体１０に記録を開始するまでは供給ローラ２の周速度Ｖｓをプラテン３の周速度Ｖｐよりも遅くする制御を行ない、当該記録ユニット４による記録開始時から供給ローラ２の周速度Ｖｓをプラテン３の周速度Ｖｐと同等にする制御を行なうように形成されていることが好ましい。

なお、本実施形態のプリンタ１は、圧接補助ローラ１２の上流側周辺において記録媒体の有無を検出する検出センサ（図示せず）の検出結果および供給ローラ２の回転数によって得られた記録媒体の搬送状況に基づいて圧接ローラ５とプラテン３との間に形成された所定の空隙Ｓに記録媒体１０の先端が介在したことを算出する算出手段（図示せず）と、その算出結果に基づいて圧接ユニット８の移動手段７を制御する圧接ユニット制御手段（図示せず）とを備えていることが好ましい。

ここで、検出センサとしては、記録媒体１０の色彩や材質その他記録媒体１０の特徴に反応するセンサを用いることが好ましく、算出手段としては、検出センサの検出結果と供給ローラ２のステッピングモータのステップ数などに基づいて演算処理を行なうＣＰＵ（中央処理装置）やその他の処理装置を用いて形成された回路を用いることが好ましい。

また、圧接ユニット制御手段としては、移動手段７に制御信号を出力する回路となっており、具体的にはメモリなどの記憶装置やＣＰＵなどの処理装置などを用いて形成された回路となっている。

なお、算出手段および圧接ユニット制御手段は、前述した制御手段と共用するように形成されていても良い。

次に、図１から図７を用いて、本実施形態のプリンタ１の作用を説明する。ここで、図７は、本実施形態のプリンタの作動状況を概略的に示している。

図１に示すように、本実施形態のプリンタ１においては、プラテン３の外周面に対向する圧接ユニット８の圧接補助ローラ１２と圧接ローラ５とによって記録媒体１０がプラテン３の外周面に圧接されるようになっている。具体的には、供給ローラ２の回動によって記録媒体１０の供給が開始されると、圧接補助ローラ１２とプラテン３との間を通過した記録媒体１０が圧接補助ローラ１２によって圧接され、圧接ローラ５とプラテン３との間にあらかじめ形成されている所定の空隙Ｓに記録媒体１０の先端が導入される。算出手段によって所定の空隙Ｓに記録媒体１０の先端が介在したことを算出すると、リングギア２０がプラテン３の周速度と同等の速度で回動し、図５に示すように、そのアクチュエータ２１の当接部２３が第１ローラユニット５０Ａの可動ガイドポスト５２をプラテン３の回動方向に押し出す。ここで、第１ローラユニット５０Ａが取り付けられた固定カムディスク３０は回動しないため、ローラユニット５０の弾性部材５６の引張力によりリフトアップピン５４が固定カムディスク３０のリフトカム３３からその外周に下りて半径方向内側に移動し、それに伴って圧接ローラ５が記録媒体１０の先端をプラテン３の外周面に圧接する。また、アクチュエータ２１に押し出された可動ガイドポスト５２が可動ガイドポスト用ガイド溝３１に沿ってプラテン３の回動と共に進む。つまり、図１および図５に示すように、本実施形態のプリンタ１によって、圧接補助ローラ１２および圧接ローラ５が記録媒体１０をプラテン３に圧接させるとともに、その圧接ローラ５が記録媒体１０をプラテン３に圧接させながらプラテン３の回動と共に下流側に移動する。

また、図７に示すように、供給ローラ２の周速度Ｖｓは、プラテン３の周速度Ｖｐよりも一時的に遅くするように制御されている。ここで、供給ローラ２の周速度Ｖｓがプラテン３の周速度Ｖｐよりも遅くなると、プラテン３による記録媒体１０の搬送速度が供給ローラ２による記録媒体１０の供給速度よりも相対的に速くなる。また、圧接補助ローラ１２の圧接力Ｆ２が圧接ローラ５の圧接力Ｆ１よりも弱いので、圧接補助ローラ１２と圧接ローラ５Ａとによってプラテン３に圧接された記録媒体１０がプラテン３と圧接ローラ５Ａとによって狭持されながら引張られる。これによって、記録媒体１０に対して、供給ローラ２および圧接ローラ５から記録媒体に張力が付与される。

つまり、本実施形態のプリンタ１によって、記録媒体１０にたるみＳＳ（図８を参照）を解消する張力が付与されるので、記録媒体１０をプラテン３の表面に好適に密着させることができる。これによって、図７に示すように、第１記録ユニット４Ａの下方を圧接ローラ５が通過することにより、プラテン３よりも搬送方向ＦＤの下流側に配設される排出ローラ（図示せず）の配設位置まで記録媒体１０が搬送されることを待つことなく、第１記録ユニット４Ａがプラテン３に近接する方向にスライド移動（以下、第１記録ユニット４Ａが「プラテン３に近接する方向にスライド移動」することを、第１記録ユニット４Ａが「ヘッドダウン」するという。）して記録媒体１０に記録を開始することができる。

さらに、本実施形態のプリンタ１の算出手段によって、検出センサによって検出された記録媒体の先端の位置が搬送経路上の何処かにあるかを正確に算出することができるので、圧接ユニット制御手段により記録媒体１０の先端に圧接ローラ５を圧接させることができる。これによって、記録媒体１０の先端から張力が付与されるので、記録媒体１０の先端付近に不必要な余白を設けることなく第１記録ユニット４Ａが記録媒体１０に記録を開始することができる。そのうえ、記録媒体１０の先端が圧接されながらプラテン３と共に下流側まで搬送されるので、記録媒体１０の先端が記録ユニット４にぶつかりながら搬送されるといったことを防止し、記録媒体１０の搬送方向ＦＤを容易に制御することができる。

また、図６に示すように、本実施形態のプリンタ１は、リングギア２０のアクチュエータ２１によって圧接ローラ５が記録媒体１０をプラテン３に圧接しながらプラテン３の回動と共に移動すると、強圧接ユニット９の強圧接プレート９１が圧接ローラ５を強圧接するようになっている。

具体的には、図６に示すように、第１ローラユニット５０Ａのベースプレート５１が第１強圧接ユニット９Ａのベースプレート制止板９２に当接して第１ローラユニット５０Ａの移動が制止される。その際、アクチュエータ２１の当接部２３によって周方向に押し出された可動ガイドポスト５２が固定カムディスク３０の可動ガイドポスト用ガイド溝３１の屈曲部３１ａに到達するので、屈曲したその可動ガイドポスト用ガイド溝３１に沿って可動ガイドポスト５２が半径方向の内側に移動し、当接部２３の径方向押出面２３ｂによって可動ガイドポスト５２が半径方向の内側に押し出される。これによって、可動ガイドポスト５２が周方向押出面２３ａおよび径方向押出面２３ｂの順に当接部２３の外周を沿うようにして当該当接部２３から外れて、第１ローラユニット５０Ａの圧接ローラ５がプラテン３の回動と共に移動する力を失う。

また、可動ガイドポスト５２が半径方向の内側に押し出されると、可動ガイドポスト５２に取り付けられた連結プレート５５と連動するストッパプレート５７のストッパ部５７ａが半径方向の内側に移動し、ストッパ部５７ａが固定カムディスク３０のストッパ穴３５に係合する。これによって、可動ガイドポスト５２がアクチュエータ２１の当接部２３から外れて、第１ローラユニット５０Ａの弾性部材５６が可動ガイドポスト５２を半径方向外側へ引っ張っても、ストッパ部５７ａおよびストッパ穴３５が係合して可動ガイドポスト５２を可動ガイドポスト用ガイド溝３１の屈曲部３１ａに制止させるので、第１ローラユニット５０Ａが位置決めされる。

そして、記録媒体１０の搬送量に基づいて第１記録ユニット４Ａがヘッドダウンを開始すると、第１強圧接ユニット９Ａの強圧接プレート用カム９４がそのリフト量を減らす方向に回動し、強圧接弾性部材９３が回動軸９６を中心として強圧接プレート９１を時計回りに回転させるように押し出す。

つまり、第１強圧接ユニット９Ａの一連の動作により、プラテン３に対して強く押し付ける強圧接力が圧接ローラ５に付与され、圧接ローラ５とプラテン３とに挟まれた記録媒体１０はプラテン３に強く圧接されるので、第１記録ユニット４Ａが記録するために記録媒体１０に当接しても、第１記録ユニット４Ａは記録媒体１０に対して好適に記録を行なうことができる。

なお、第１強圧接ユニット９Ａにより圧接ローラ５に強い圧接力が付与された後においても、プラテン３が回動することによって圧接ローラ５が記録媒体１０に強圧接力を付与しながら従動回転するので、本実施形態のプリンタ１は、記録媒体１０を所定の搬送方向ＦＤに搬送することができる。

また、第１強圧接ユニット９Ａにより圧接ローラ５に圧接力Ｆ１よりも強い圧接力が記録媒体１０に付与されると、制御手段によって、プラテン３を一時的に停止させるとともに、供給ローラ２を一時的に逆回転させる制御を行なうことが好ましい。これによって、記録媒体１０が搬送されなくとも当該記録媒体１０に張力が付与されるので、たるみＳＳの解消のために記録媒体１０を無駄に搬送しなくとも記録媒体１０をプラテン３に密着させることができる。また、プラテン３を停止させて供給ローラ２を逆回転させると、供給ローラ２とプラテン３とを同方向に回転させてその速度差によってたるみＳＳを解消するよりも当該たるみＳＳを瞬時に解消しやすいといった作用もある。ただし、供給ローラ２が逆回転したときに、プラテン３と圧接ローラ５との圧接力Ｆ１によって記録媒体１０の先端を摺動させずに狭持することができる場合は、強圧接ユニット９が圧接ローラ５を強圧接する前にプラテン３を一時的に停止させ、供給ローラ２を一時的に逆回転させる制御を行なってもよい。

ここで、たるみＳＳを解消するためにはプラテン３の外周面に記録媒体１０を摺動させながら行なう場合を伴うこともあるため、記録媒体１０が摺動している際には記録ユニット４が記録媒体１０に所望の文字や画像を適切に記録することができない場合もある。よって、本実施形態のプリンタ１においては、制御手段により、圧接ローラ５よりも搬送方向ＦＤの上流側にある記録ユニット４が記録媒体１０に記録を開始するまでは供給ローラ２の周速度Ｖｓをプラテン３の周速度Ｖｐよりも遅くする制御を行ない、当該記録ユニット４による記録開始時から供給ローラ２の周速度Ｖｓをプラテン３の周速度Ｖｐと同等にする制御を行なうことが好ましい。これによって、記録ユニット４による記録開始後においてプラテン３の外周面から記録媒体１０が摺動することがないので、記録媒体１０の所望の記録位置に記録することができる。

さらに、本実施形態のプリンタ１は、記録ユニット４の配設個数に応じてローラユニット５０および強圧接ユニット９が配設されているので、第１ローラユニット５０Ａによる強圧接後に第１記録ユニット４Ａの記録を開始し、第１記録ユニット４Ａの記録中に第２ローラユニット５０Ｂが記録媒体１０を圧接しながら移動するといった圧接動作を順次行なうことができる。

具体的には、図６に示すように、第１ローラユニット５０Ａの可動ガイドポスト５２がアクチュエータ２１の当接部２３から外れ、ストッパ部５７ａが固定カムディスク３０のストッパ穴３５に係合すると、アクチュエータ２１は第２ローラユニット５０Ｂの可動ガイドポスト５２を周方向に押し出す位置に配設されるようになっている。

ここで、図２に示すように、第１ローラユニット５０Ａと第２ローラユニット５０Ｂとは取り付けられる固定カムディスク３０が異なることから、第２ローラユニット５０Ｂの可動ガイドポスト５２は各ベースプレート５１に対して第１ローラユニット５０Ａの可動ガイドポスト５２と同一方向から突出していない。しかしながら、図２に示すように、第１ローラユニット５０Ａの可動ガイドポスト５２および第２ローラユニット５０Ｂの可動ガイドポスト５２はともにリングギア２０に向かい合って配設されており、アクチュエータ２１の当接部２３がリングギア２０の軸方向両方に突出している。このことから、図６に示すように、アクチュエータ２１が位置決めされた第１ローラユニット５０Ａの次に第２ローラユニット５０Ｂの可動ガイドポスト５２を押し出し、第２ローラユニット５０Ｂのリフトアップピン５４を下げて、第２圧接ローラ５Ｂが記録媒体１０の先端をプラテンに圧接することができる。これは、第２ローラユニット５０Ｂと第３ローラユニット５０Ｃとの関係および第３ローラユニット５０Ｃと第４ローラユニット５０Ｄとの関係にも同様のことが言えるので、各記録ユニット４にあわせて順次好適な圧接力を記録媒体１０に付与することができる。

つまり、記録ユニット４の配設個数が多くなり、プラテン３の直径が大きくなって、供給ローラ２から排出ローラ１１までの搬送経路が長くなっても、記録ユニット４の配設位置に対応した位置において複数の圧接ローラ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄが記録媒体１０を強圧接するので、記録のために当接した記録ユニット４から複数回の衝撃を受けても、記録媒体１０がプラテン３からずれることにより所望の文字や画像がずれて記録されることを防止することができる。

また、第１圧接ローラ５Ａから順次圧接して記録に必要かつ適切な張力を記録媒体１０に与えるので、従来のプリンタ１のようにプラテン３の下流側に配設される排出ローラ等の配設位置まで記録媒体１０の先端が搬送されることを待つことなく、第１記録ユニット４Ａから順に所望の文字や画像を記録媒体１０に記録することができる。

すなわち、本実施形態のプリンタによって、記録媒体にたるみを生じても、記録ユニットが記録を開始するまでに記録媒体をプラテンに好適に密着させることができるので、プリンタの記録品質が向上するという効果を奏する。

また、本実施形態のプリンタによって、記録媒体の先端から記録媒体をプラテンに密着させることができるので、記録媒体に記録できない無駄な余白を形成せずに記録媒体の先端から記録することができるという効果を奏する。

なお、本発明は、前述した実施形態などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

本発明のプリンタの一実施形態をプラテンの軸方向から示した正面図 本実施形態のプリンタを示す部分斜視図。なお、各部品はプラテンを挟んで鏡面対称になっていることからプラテンの軸方向における一方のみを示している。 本実施形態のリングギアを示す斜視図 本実施形態のローラユニットを示す斜視図；（ａ）は、ベースプレートの前面から示しており、（ｂ）は、ベースプレートの背面から示している。 本実施形態のプラテン、第１ローラユニット、固定カムディスク、リングギアのアクチュエータおよび第１強圧接ユニットを示した正面図であって、記録媒体の先端がプラテンと第１圧接ローラとの間に形成された所定の間隙に介在した状態を示す正面概念図 本実施形態のプラテン、第１ローラユニット、固定カムディスク、リングギアのアクチュエータおよび第１強圧接ユニットを示した正面図であって、第１圧接ローラが第１強圧接ユニットとプラテンとの間に介在した状態を示す正面概念図 本実施形態のプリンタを概略的に示す正面概略図 従来のプリンタの一例を示す正面図

符号の説明

１ プリンタ
２ 供給ローラ
３ プラテン
４ 記録ユニット
５ 圧接ローラ
６ 付勢手段
７ 移動手段
８ 圧接ユニット
９ 強圧接ユニット
１０ 記録媒体
１１ 排出ローラ
１２ 圧接補助ローラ
２１ アクチュエータ
２３ 当接部
３０ 固定カムディスク
３１ ガイド溝
４１ 記録ヘッド
５１ ベースプレート
５２ 可動ガイドポスト
９１ 強圧接プレート
９３ 強圧接弾性部材
９５ カムシャフト
Ｆ１ 圧接ローラの圧接力
Ｆ２ 圧接補助ローラの圧接力
ＦＤ 搬送方向
Ｓ 空隙
ＳＳ たるみ
Ｖｐ プラテンの周速度
Ｖｓ 供給ローラの周速度

Claims (3)

1. 記録媒体を所定の搬送方向に供給する供給ローラと、
   前記記録媒体の搬送方向に回転するローラ状のプラテンと、
   前記プラテンの外周面に対向しているとともに前記プラテンに対して遠近方向に移動して前記記録媒体に所望の文字や画像を記録する記録ユニットと、
   前記記録ユニットよりも搬送方向の上流側において前記プラテンの外周面に対向して配設されており前記プラテンの外周面に前記記録媒体を圧接させる圧接補助ローラと、
   前記記録ユニットと前記プラテンとの最大離隔距離よりも小さい直径を有するローラ状に形成されているとともに前記圧接補助ローラよりも搬送方向の下流側において前記プラテンの外周面に対向して配設されている圧接ローラと、前記圧接ローラと前記プラテンとの間にあらかじめ設けられた所定の空隙に前記記録媒体が介在した際に前記圧接ローラを前記プラテンの外周面に圧接させる方向に前記圧接補助ローラの圧接力よりも強い圧接力をもって付勢させる付勢手段と、前記圧接ローラを前記プラテンの外周面に圧接させた際に前記圧接ローラを前記記録媒体の搬送方向の上流側から下流側へ前記プラテンの回転と共に移動させる移動手段とを有する圧接ユニットと、
   前記圧接ローラが前記記録媒体を前記プラテンに圧接した際に前記供給ローラの周速度を前記プラテンの周速度よりも一時的に遅くする制御を行なうように形成されている制御手段と
   を備えていることを特徴とするプリンタ。
2. 前記制御手段は、前記プラテンを一時的に停止させるとともに前記供給ローラを一時的に逆回転させる制御を行なうように形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
3. 前記制御手段は、前記記録ユニットが記録を開始するまで前記供給ローラの周速度を前記プラテンの周速度よりも遅くする制御を行ない、当該記録ユニットによる記録開始時から前記供給ローラの周速度を前記プラテンの周速度と同等にする制御を行なうように形成されている
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプリンタ。

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