JP2011110872A - 熱転写型プリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、駆動軸の回転動力への負荷を抑制するとともに、部品点数を削減して構成を簡易にした熱転写型プリンタを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明による熱転写型プリンタは、シャフト８を軸としてシャフト８の延設方向にスライド自在にドアフレーム９を跨いで設けられ、シャフト８に沿ってスライドすることによってインクボビン１に当接／離間可能であって、当接時にインクボビン１を回転駆動可能なユニット７と、ドアフレーム９が第１の位置から第２の位置へ移動したときユニット７と接触可能に筐体に設けられた押し付け部材１１とを備え、ユニット７と押し付け部材１１との接触／非接触に連動して、ユニット７とインクボビン１とを当接／離間することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、熱転写型プリンタに関し、特に、インクシートが巻かれたインクボビンと、当該インクボビンを駆動する駆動部との接続構造に特徴を有する熱転写型プリンタに関する。

一般的な熱転写型プリンタでは、例えば、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）といった複数の色成分を組み合わせたインクシートや、各色の組み合わせにＯＰ（オーバーコート）を含んだインクシートを、サーマルヘッドによる発熱を利用して写真紙、シール紙などのペーパー上に各色を順に重ね合わせて転写することによって所望の色を印画している。また、印画時には、インクシートの搬送速度とペーパーの搬送速度とを同期させて一定の速度で搬送することによって、所望の長さの印画物を作成することができる。インクシートは、各色が順に繰り返して設けられた一続きのシートであり、インクボビンに巻かれた状態でインクカートリッジに保持される。

印画の際には、インクカートリッジに保持されているインクボビンを回転させてインクシートを設定された張力での供給／巻き取りの動作が必要であり、このような動作を行うためには、インクボビンと、当該インクボビンを駆動させるモーターなどの駆動機構とを接続して動作させる必要がある。

また、上記の熱転写型プリンタにおいて、インクシートは消耗品であるため、容易に交換可能であることも必要とされている。

従来では、例えば、インクリボンカセットが備えられた引き出し部をプリンタの筐体から引き出した状態（すなわち、インクシートおよびインクボビンの着脱可能（交換可能）な状態）から、引き出し部を筐体内に収容する際に、引き出し部の収容に連動してインクボビンを駆動軸につながるラチェット方向にスライド移動させることによって、インクボビンと駆動軸とを接続して印画可能な状態にしたプリンタが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−１３７２２５号公報

特許文献１では、駆動軸が同一軸上に配置されたインクボビンから軸方向の押し付け力を受けるため、摩擦が生じて駆動軸の回転動力を妨げる負荷が生じるという問題がある。また、インクボビンと駆動軸とを接続／解除させる機構が各々プリンタの両端に分かれて備えられているため、部品点数が多くなって構造が複雑になるという問題がある。

本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、駆動軸の回転動力に対する負荷を抑制するとともに、部品点数を削減して構成を簡易にした熱転写型プリンタを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明による熱転写型プリンタは、所定の装着位置に着脱自在であり、インクシートが巻かれたインクボビンと、装着位置におけるインクボビンの一端に向かって対向してインクボビンの中心軸上に延設されたシャフトを有し、筐体内で第１の位置と第２の位置との間で移動可能なフレームと、シャフトを軸としてシャフトの延設方向にスライド自在にフレームを跨いで設けられ、シャフトに沿ってスライドすることによってインクボビンに当接／離間可能であって、当接時にインクボビンを回転駆動可能なスライドユニットと、フレームが第１の位置から第２の位置へ移動したときスライドユニットと接触可能に筐体に設けられた押し付け部材とを備え、スライドユニットと押し付け部材との接触／非接触に連動して、スライドユニットとインクボビンとを当接／離間することを特徴とする。

本発明によると、装着位置におけるインクボビンの一端に向かって対向してインクボビンの中心軸上に延設されたシャフトを有し、筐体内で第１の位置と第２の位置との間で移動可能なフレームと、シャフトを軸としてシャフトの延設方向にスライド自在にフレームを跨いで設けられ、シャフトに沿ってスライドすることによってインクボビンに当接／離間可能であって、当接時にインクボビンを回転駆動可能なスライドユニットと、フレームが第１の位置から第２の位置へ移動したときスライドユニットと接触可能に筐体に設けられた押し付け部材とを備え、スライドユニットと押し付け部材との接触／非接触に連動して、スライドユニットとインクボビンとを当接／離間するため、駆動軸の回転動力に対する負荷を抑制するとともに、部品点数を削減して構成を簡易にすることが可能である。

本発明の実施形態１による熱転写型プリンタが開状態の場合における断面図である。 本発明の実施形態１による図１の外観図である。 本発明の実施形態１による熱転写型プリンタが閉状態の場合における断面図である。 本発明の実施形態１による図３の外観図である。 本発明の実施形態２による熱転写型プリンタが開状態の場合における断面図である。 本発明の実施形態２による熱転写型プリンタが閉状態の場合における断面図である。

本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。

〈実施形態１〉
図１は本発明の実施形態１による熱転写型プリンタが開状態の場合における断面図であり、図２は図１の外観図である。本実施形態による熱転写型プリンタでは、例えば、インクシート１００が巻かれたインクボビン１はインクカートリッジに備えられており、インクカートリッジはドアフレーム９に保持されている。従って、インクシート１００の交換時において、インクボビン１およびインクカートリッジのドアフレーム９に対する位置はおおよそ決まった位置となる。また、ドアフレーム９を筐体１２に押し入れる（図１の矢印方向）ことによって印画可能な状態とし、ドアフレーム９を筐体１２から引き出すことによってインクシート１００の交換可能な状態としている。なお、本実施形態では、ドアフレーム９を筐体１２に収納した状態（位置）を閉状態（第２の位置）とし、ドアフレーム９を筐体１２から引き出した状態（位置）を開状態（第１の位置）とする。

図１に示すように、本実施形態１による熱転写型プリンタにおいて、インクカートリッジすなわちインクボビン１は、ドアフレーム９に対し所定の装着位置に着脱自在であり、インクシート１００が巻かれている。ドアフレーム９（フレーム）は、装着位置におけるインクボビン１の一端に向かって対向してインクボビン１の中心軸上に延設されたシャフト８を有し、筐体１２内で開状態と閉状態との間で移動可能である。ユニット７（スライドユニット）は、シャフト８を軸としてシャフト８の延設方向にスライド自在にドアフレーム９を跨いで設けられ、シャフト８に沿ってスライド移動することによってインクボビン１に当接／離間可能であって、当接時にインクボビン１を回転駆動可能とする。バネ１０（第２の弾性手段）は、ユニット７に備えられたスライド台３とドアフレーム９との間に設けられ、スライド台３とドアフレーム９とを離間させる方向に力を付与している。押し付け部材１１は、ドアフレーム９が開状態から閉状態へ移動したときユニット７と接触可能に筐体１２に設けられている。

また、ユニット７は、リールベース２、スライド台３、リールディスク４、バネ５、およびネジ６を備えている。リールベース２は、シャフト８に対してその軸方向に移動可能に外嵌され、インクボビン１の一端の中心軸上に設けられた当接部１Ａ（第１の当接部、図３参照）に当接／離間可能な当接部２Ａ（第２の当接部、図３参照）を有している。スライド台３は、押し付け部材１１に接触可能にドアフレーム９を跨いでリールベース２に保持されている。この保持は、図２のように中心軸を外して２箇所に設けられたネジ６により行われる。リールディスク４は、リールベース２に対して回動可能に外嵌され、インクボビン１の一端に設けられた嵌合部１Ｂ（第１の嵌合部、図３参照）に嵌合／離間可能な嵌合部４Ａ（第２の嵌合部、図３参照）を有している。バネ５（第１の弾性手段）は、リールベース２とスライド台３との間に設けられ、リールベース２とスライド台３とを離間させる方向に力を付与している。前述したネジ６（第１の保持部材）は、リールベース２とスライド台３との間にバネ５を巻装して設けられており、一端はドアフレーム９を貫通してリールベース２に固定され、他端はスライド台３とリールベース２とが所定の距離以上離れないように（所定の距離以下に接近することは可能なように）スライド台３を保持している。なお、リールベース２およびリールディスク４のうちの少なくとも一方に、リールベース２に対するリールディスク４の外嵌を軸方向に移動せずかつ回動自在に保持する保持部材（第２の保持部材、図示せず）を設けてもよい。例えば、爪などの保持部材によってリールディスク４が軸方向に抜けないように保持してもよい。

熱転写型プリンタが開状態であるとき、リールベース２とスライド台３とはバネ５によって前記所定距離だけ離間した状態で維持されている。また、ドアフレーム９とスライド台３とはバネ１０によって離間する方向に力が付与されており、スライド台３は一端がリールベース２に固定されたネジ６によってリールベース２と一体となって保持されている（スライド台はリールベース２の延設方向に移動可能であるが、ネジ６の頭によって移動が制限されている。）。従って、スライド台３がバネ１０によってフレーム９から離れていくにつれて、リールベース２はシャフト８に沿ってドアフレーム９の方向に近づいていき、最終的にはドアフレーム９と接触してそれ以上の移動ができないように制限されている（図１に示す開状態）。このように、ユニット７の位置（移動）は、開閉状態に応じたリールベース２の位置（移動）に従って決定される。

また、熱転写型プリンタが開状態であるとき、リールベース２はインクボビン１と一定距離を保って離間されているとともに、リールディスク４もインクボビン１と一定距離を保って離間されている。

前述の通り、ユニット７は一体となっており、リールベース２はシャフト８に外嵌され一部がドアフレーム９を貫通して設けられているため、ドアフレーム９およびドアフレーム９に固定されたシャフト８が前後方向（図１の矢印方向、あるいはその逆方向）への移動に従って、ユニット７も前後方向に移動する。また、熱転写プリンタが開状態のときは、リールベース２はドアフレーム９と接触しているが、図１の左側からの力が付与された場合は、リールベース２（ユニット７）はインクボビン１の方向にスライド移動することが可能である。

図３は本発明の実施形態１による熱転写型プリンタが閉状態の場合における断面図であり、図４は図３の外観図である。

図３に示すように、ドアフレーム９を筐体１２内に収納していくと、押し付け部材１１のテーパー部１１Ａとスライド台３の傾斜部３Ａとが接触し始め、当該接触に連動してスライド台３がドアフレーム９の方へ徐々に移動していく。スライド台３がドアフレーム９に接近するのに従ってバネ１０は縮み、また、ユニット７はスライド台３に連動してインクボビン１の方向にスライド移動する。そして、ユニット７が所定の距離をスライド移動すると、リールベース２の当接部２Ａとインクボビン１の当接部１Ａ、および、リールベース２の嵌合部４Ａとインクボビン１の嵌合部１Ｂの各々が当接または嵌合する。このように、ユニット７（より詳しくはユニット７のスライド台３）と押し付け部１１との接触／非接触に連動して、ユニット７とインクボビン１とを当接／離間している。

また、ユニット７がインクボビン１の方向へスライド移動してリールベース２の当接部２Ａとインクボビン１の当接部１Ａとが当接すると同時に、スライド台３とドアフレーム９との近接に連動するバネ５によってリールベース２をインクボビン１の方向に付勢する力が付与され、当接部１Ａ，２Ａの当接面にはインクボビン１の方向（図３の右矢印方向）に一定の押し付け力が付与されている。従って、インクボビン１は、場合によってはインクシート１００の張力によって回転する可能性があるが、当接面に押し付け力が付与されることによって不必要な回転を防いでいる。また、インクボビン１のユニット７とは反対側の端は他の機構（図示せず）によって回転自在に支持されているため、バネ５によるリールベース２からの押し付け力が付与されても支持されている位置以上に動くことはない。

リールベース２の当接部２Ａの形状は円錐形状であり、インクボビン１の当接部１Ａの形状は球形状である。従って、当接部２Ａと当接部１Ａとが当接すると同時に、リールベース２の軸とインクボビン１の軸とが一致する（同軸上となる）。また、当接部２Ａ，１Ａの形状は接触点が小さいため、回転駆動力のロストルクを小さくすることができる。

また、リールベース２の当接部２Ａとインクボビン１の当接部１Ａとが当接するとともに、リールディスク４の嵌合部４Ａとインクボビン１の嵌合部１Ｂとが、互いの部材に備えられた凸形状の歯により互い違いに噛み合って嵌合し、リールディスク４に駆動力が付与されリールベース２上で回動することにより、インクボビン１を回転駆動可能な状態となる。すなわち、スライド台３と押し付け部材１１との接触に連動してスライド台３とドアフレーム９とが接近することによって、リールベース２の当接部２Ａとインクボビン１の当接部１Ａとが当接するとともに、リールディスク４の嵌合部１Ｂとインクボビン１の嵌合部４Ａとが嵌合する。このとき、インクボビン１の軸方向に当接部１Ａと当接するのはリールベース２の当接部２Ａであり、インクボビン１の当接部１Ａとリールディスク４の嵌合部４Ａとは互いにインクボビン１の軸方向で当接することはない。従って、当接部１Ａと当接部２Ａとの当接面に押し付け力が付与されるため、リールディスク４と嵌合するインクボビン１の回転動力にかかる負荷が抑制される。

図３および図４に示す閉状態において、ドアフレーム９を筐体１２から引き出すと、図１および図２に示す開状態となる。開状態にすることによって、例えば、使用済みのインクシート１００などを交換することが可能となる。

ドアフレーム９を筐体１２から引き出す場合において、スライド台３の傾斜部３Ａが押し付け部材１１のテーパー部１１Ａと接触しながら引き出されていくのと連動して、スライド台３はバネ５によってリールベース２から離間していく。また、バネ１０によってスライド台３がドアフレーム９から離間するのと連動して、ユニット７は図１および図２に示す開状態の位置へとスライド移動する。このスライド移動に伴ってリールディスク４の嵌合部４Ａとインクボビン１の嵌合部１Ｂとが離間されるため、互いの嵌合が自然に解除される。

以上のことから、インクボビン１の当接部１Ａとリールベース２の当接部２Ａとの当接面に押し付け力が付与されるため、リールディスク４（駆動軸）と嵌合するインクボビン１の回転動力にかかる負荷が抑制される。また、インクボビン１とユニット７との着脱に要する機構が筐体１２の片側に集約されているため、部品点数を削減できて安価に作成することが可能となる。さらに、ドアフレーム９を筐体１２内に押し入れるか、または筐体１２内から引き出す（開閉状態を変える）だけで容易にインクボビン１とユニット７との当接／離間が可能となり、インクシート１００の交換が容易となる。

〈実施形態２〉
図５は、本発明の実施形態２による熱転写型プリンタが開状態の場合における断面図である。本実施形態２による熱転写型プリンタは、図５に示すように、ドアフレーム９に固定された支柱支持部材１７によって支持された支柱１６と、回転レバー押し付け部材１４（押し付け部材）に接触することによって支柱１６を中心に回転し、当該回転に連動して接触したスライド台３をドアフレーム９の方向に付勢する回転レバー１３とを備えることを特徴としている。その他の構成および動作は実施形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。

図５に示すように、熱転写型プリンタが開状態の場合において、回転レバー１３はコイルバネ１５によって所定の状態に維持されている。このとき、ユニット７とインクボビン１とは、バネ１０によって離間された状態となっている。

図６は、本発明の実施形態２による熱転写型プリンタが閉状態の場合における断面図である。図６に示すように、熱転写型プリンタが閉状態の場合において、回転レバー１３の一端は、回転レバー押し付け部材１４に接触して支柱１６を中心に回転する。回転レバー１３の回転に連動して回転レバー１３の他端に接触したスライド台３をインクボビン１の方向（ドアフレーム９の方向）に付勢することによって、ユニット７をインクボビン１の方向へとスライド移動させて当接・嵌合を可能にする。

また、ドアフレーム９を引き出すと、コイルバネ１５によって回転レバー１３は図５に示す位置に戻り、インクボビン１とユニット７との当接・嵌合は解除される。

以上のことから、回転レバー１３を用いてユニット７とインクボビン１との当接・嵌合／解除を行っても、実施形態１と同様の効果を得ることができる。

〈実施形態３〉
本発明の実施形態３では、実施形態１および２におけるリールベース２の当接部２Ａの形状を球形状、インクボビン１の当接部１Ａの形状を円錐形状としていることを特徴としている。その他の構成および動作は実施形態１または２と同様であるため、ここでは説明を省略する。

リールベース２の当接部２Ａの形状を球形状、インクボビン１の当接部１Ａの形状を円錐形状としても、実施形態１および２と同様の効果を得ることができる。

〈実施形態４〉
本発明の実施形態４では、実施形態１〜３にて用いられたネジ６に替えて、例えばＴ字ロッドのような、ネジ６と同様の機能を有する、スライド台３とリールベース２とを一体とするような保持部材（図示せず）を用いていることを特徴としている。その他の構成および動作は、実施形態１〜３と同様であるため、ここでは説明を省略する。

以上のことから、実施形態１〜３にて用いられたネジ６に替えて、ネジ６と同様の機能を有する保持部材を用いても、実施形態１〜３と同様の効果を得ることができる。

１ インクボビン、１Ａ 当接部、１Ｂ 嵌合部、２ リールベース、２Ａ 当接部、３ スライド台、３Ａ 傾斜部、４ リールディスク、４Ａ 嵌合部、５ バネ、６ ネジ、７ ユニット、８ シャフト、９ ドアフレーム、１０ バネ、１１ 押し付け部材、１１Ａ テーパー部、１２ 筐体、１３ 回転レバー、１４ 回転レバー押し付け部材、１５ コイルバネ、１６ 支柱、１７ 支柱支持部材、１００ インクシート。

Claims (7)

1. 所定の装着位置に着脱自在であり、インクシートが巻かれたインクボビンと、
   前記装着位置における前記インクボビンの一端に向かって対向して前記インクボビンの中心軸上に延設されたシャフトを有し、筐体内で第１の位置と第２の位置との間で移動可能なフレームと、
   前記シャフトを軸として前記シャフトの延設方向にスライド自在に前記フレームを跨いで設けられ、前記シャフトに沿ってスライドすることによって前記インクボビンに当接／離間可能であって、前記当接時に前記インクボビンを回転駆動可能なスライドユニットと、
   前記フレームが前記第１の位置から前記第２の位置へ移動したとき前記スライドユニットと接触可能に前記筐体に設けられた押し付け部材と、
   を備え、
   前記スライドユニットと前記押し付け部材との接触／非接触に連動して、前記スライドユニットと前記インクボビンとを当接／離間することを特徴とする、熱転写型プリンタ。
2. 前記スライドユニットは、
   前記シャフトに対してその軸方向に移動可能に外嵌され、前記インクボビンの前記一端の中心軸上に設けられた第１の当接部に当接／離間可能な第２の当接部を有するリールベースと、
   前記押し付け部材に接触可能に前記フレームを跨いで前記リールベースに保持されたスライド台と、
   前記リールベースと前記スライド台との間に設けられ、前記リールベースと前記スライド台とを離間させる方向に力を付与する第１の弾性手段と、
   前記リールベースに対して回動可能に外嵌され、前記インクボビンの前記一端に設けられた第１の嵌合部に嵌合／離間可能な第２の嵌合部を有するリールディスクと、
   を備えることを特徴とする、請求項１に記載の熱転写型プリンタ。
3. 前記リールベースと前記スライド台との間に前記第１の弾性手段を巻装して設けられ、一端は前記フレームを貫通して前記リールベースに固定され、他端は前記スライド台と前記リールベースとが所定の距離以上離れないように前記スライド台を保持する第１の保持部材をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載の熱転写型プリンタ。
4. 前記スライド台と前記フレームとの間に設けられ、前記スライド台と前記フレームとを離間させる方向に力を付与する第２の弾性手段をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載の熱転写型プリンタ。
5. 前記リールベースおよび前記リールディスクのうちの少なくとも一方に、前記リールベースに対する前記リールディスクの外嵌を軸方向に移動せずかつ回動自在に保持する第２の保持部材をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載の熱転写型プリンタ。
6. 前記フレームに固定された支柱支持部材によって支持された支柱と、
   前記押し付け部材に接触することによって前記支柱を中心に回転し、当該回転に連動して接触した前記スライド台を前記フレームの方向に付勢する回転レバーと、
   をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載の熱転写型プリンタ。
7. 前記インクボビンの前記第１の当接部の形状が球形状であって、前記リールベースの前記第２の当接部の形状が円錐形状であるか、または、前記第１の当接部の形状が円錐形状であって、前記第２の当接部の形状が球形状であることを特徴とする、請求項２に記載の熱転写型プリンタ。

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