JP2017087477A - プリンタ - Google Patents
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Abstract
Description
この印字縮を防ぐために、例えば、印字媒体に発生する張力の変動を吸収するためのダンパを備えるプリンタが知られている(例えば、特許文献1を参照)。
特に、質量が大きいロール状の印字媒体の搬送を開始する際には、慣性負荷が急激に大きくなるので、印字媒体に発生する張力の変動も大きくなる。そのため、ダンパが張力の変動を吸収し切れない可能性が高くなる。
ダンパが張力の変動を吸収し切れない場合、印字縮が発生する可能性が高くなる。
ロール状の印字媒体を収容する収容部と、
前記印字媒体に画像を印字する印字ヘッドと、
前記印字ヘッドに対向する搬送ローラであって、前記収容部に収容された印字媒体を搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラによって搬送された印字媒体の張力の変動を吸収するダンパであって、前記張力が増加するときに第1揺動方向に揺動し、かつ、前記張力が低下するときに前記第1揺動方向とは逆方向である第2揺動方向に揺動するダンパと、を備え、
前記ダンパは、前記収容部から前記印字ヘッドに向かう方向のトルクを前記印字媒体に伝達するローラを有する、
プリンタである。
前記ダンパが前記第1揺動方向に揺動するときに前記ローラの回転によるトルクが前記印字媒体に伝達され、かつ、前記ダンパが前記第2揺動方向に揺動するときに前記ローラの回転によるトルクが前記印字媒体に伝達されないように、前記ローラの回転を制御するワンウェイクラッチをさらに備えてもよい。
前記ダンパが前記第1揺動方向に揺動するときに、前記ダンパの揺動速度と前記印字媒体の搬送速度との大小関係に応じて、前記ローラの回転によるトルクの伝達の有無を切り替え、かつ、前記ダンパが前記第2揺動方向に揺動するときに前記ローラの回転によるトルクが前記印字媒体に伝達されないように、前記ローラの回転を制御するワンウェイクラッチをさらに備えてもよい。
前記ダンパは、
第1歯車と、
前記第1歯車に係合し、かつ、前記第1歯車に沿って回転しながら揺動する第2歯車と、を有し、
前記ローラは、前記第2歯車によって軸支され、かつ、前記第2歯車に従動回転してもよい。
モータをさらに備え、
前記ローラは、前記モータの駆動力に応じて回転してもよい。
前記モータは、前記搬送ローラによる前記収容部から前記印字ヘッドに向かう方向への前記印字媒体の搬送の開始時点から所定時間の間だけ、前記ローラに前記駆動力を印加してもよい。
前記ダンパは、
前記モータと接続された第1プーリと、
前記第1プーリおよび前記ローラに連結された第2プーリと、をさらに有し、
前記第1プーリは、前記モータの駆動力に応じて回転し、
前記第2プーリは、前記第1プーリに従動回転し、
前記ローラは、前記第2プーリに従動回転してもよい。
前記ダンパは、前記モータの駆動力を前記ローラに伝達する少なくとも1つのギアをさらに有し、
前記ギアは、前記モータの駆動力に応じて回転し、
前記ローラは、前記ギアに従動回転してもよい。
第1実施形態について説明する。
第1実施形態の印字媒体について説明する。
図1は、第1実施形態の印字媒体の全体斜視図である。
台紙PMの裏面には、複数の位置検出マークMが、所定間隔毎に印刷されている。各位置検出マークMは、各ラベルPLの位置を特定するための基準位置を示している。
ラベルPLの裏面は粘着面である。ラベルPLの裏面には、接着剤が被覆されている。
第1実施形態のプリンタについて説明する。
図2は、第1実施形態のプリンタの外観の全体斜視図である。
画像は、例えば、文字、記号、図形、バーコード、または、それらの組み合わせである。
フロントカバー2上には、操作パネル3と、電源スイッチ4と、発行口5とが設けられている。
表示部は、プリンタに関する情報を表示する。表示部は、例えば、液晶ディスプレイ(LCD(Liquid Crystal Display))である。
操作部は、プリンタに対するユーザの指示を受け付ける。操作部は、複数のキーを有する。複数のキーは、例えば、ラインキー、フィードキー、ファンクションキー、方向指示キー、および、キャンセルキーである。
開閉カバー6は、2箇所のヒンジ7により、プリンタ1に取り付けられている。開閉カバー6は、ヒンジ7を揺動軸として、揺動可能である。
第1実施形態のプリンタの内部構造について説明する。
図3は、図2のプリンタの内部構造の斜視図である。図4は、図3の印字部の拡大斜視図である。
支持軸10aは、ロール状の印字媒体Pを回転可能に支持する。
ロールガイド10bは、印字媒体Pの側面を保持する。ロールガイド10bは、支持軸10aの一端に設けられている。ロールガイド10bは、印字媒体Pの幅方向に移動可能である。ロールガイド10bは、幅方向に移動することによって、様々な幅を有する印字媒体Pを保持することができる。
印字媒体Pは、搬送ローラ23と印字ヘッド13とによって挟持される。搬送ローラ23が回転すると、収容部10に収容されたロール状の印字媒体Pは、ロールガイド10bによって保持されながら、支持軸10aを回転軸として回転する。搬送ローラ23の回転方向に応じて、収容部10から印字ヘッド13に向かう方向の搬送(以下「フォワードフィード」という)、および、印字ヘッド13から収容部10に向かう方向の搬送(以下「バックフィード」という)が切り替わる。フォワードフィードの場合、ロール状の印字媒体Pが回転すると、帯状の印字媒体Pが、収容部10から印字ヘッド13に向かって繰り出される。搬送ローラ23によって搬送された帯状の印字媒体Pの表面(つまり、印字面)は、印字ヘッド13側を向いている。
リボン巻取部12bは、使用済のインクリボンRBを巻き取る。
第1実施形態の印字媒体の通紙ルートについて説明する。
第1実施形態のダンパについて説明する。
第1実施形態のダンパの構成について説明する。
図5は、図3のダンパの構成を示す概略図である。図6は、図5のダンパの拡大図である。
なお、図6のAは、図5のダンパの分解斜視図である。図6のBは、図5のダンパの要部正面図である。
ダンパ15は、ダンパ軸15aを揺動軸として、フォワードフィードの場合のロール状の印字媒体Pの回転方向(図5の時計回りCW)とは逆方向(以下「第1揺動方向」という)D1、または、バックフィードの場合の印字媒体Pの回転方向(図5の反時計回りCCW)とは逆方向(以下「第2揺動方向」という)D2に揺動する。
ダンパ15が揺動することによって、印字媒体Pの張力の変動が吸収される。
シャフト15cの第2端は、外歯車15eを回転可能に軸支している。
ワンウェイクラッチ15gの内輪側には、円筒状の空間が形成されている。この空間には、外歯車15eの軸部15eaが挿入される。これにより、ワンウェイクラッチ15gと外歯車15eとが連結される。
ワンウェイクラッチ15gの外輪側は、ローラ15bの内輪側に形成された円筒状の空間に挿入される。これにより、ワンウェイクラッチ15gは、ローラ15bを回転可能に軸支する。
一方、ダンパ15が第2揺動方向D2に揺動する場合、ワンウェイクラッチ15gは、ローラ15bを外歯車15eから解放する。この場合、外歯車15eは空転するので、ローラ15bは外歯車15eに従動回転しない。
第1実施形態のダンパの動作について説明する。
図7は、図5のダンパの動作を示す概略図である。
この場合、図7のAに示すように、増加した張力の分力により、シャフト15cは、第1揺動方向D1に揺動する。外歯車15eは、シャフト15cの揺動に応じて、内歯車15dに係合しながら時計回りCWに回転する。ワンウェイクラッチ15gは、ローラ15bの回転によるトルクが印字媒体Pに伝達されるように、ローラ15bと外歯車15eとを連結する。したがって、ローラ15bは、外歯車15eに従動回転する(つまり、時計回りCWに回転する)。その結果、フォワードフィードの方向FFに、ローラ15bの回転によるトルクが印字媒体Pに伝達される。
この場合、図7のBに示すように、図5のトーションバネ15fの付勢力により、シャフト15cは、第2揺動方向D2に揺動する。外歯車15eは、シャフト15cの揺動に応じて、内歯車15dに係合しながら反時計回りCCWに回転する。ワンウェイクラッチ15gは、ローラ15bの回転によるトルクが印字媒体Pに伝達されないように、ローラ15bを外歯車15eから解放する。したがって、外歯車15eは空転し、ローラ15bは外歯車15eに従動回転しない。その結果、印字媒体Pには、ローラ15bの回転によるトルクは伝達されない。
第1実施形態について小括する。
これにより、フォワードフィードの方向FFに、ローラ15bの回転によるトルクが印字媒体Pに伝達される。したがって、印字媒体Pにかかる慣性負荷に起因する実際の搬送距離の低下を防ぐことができる。その結果、印字縮の発生を抑制することができる。
これにより、フォワードフィードの場合の印字縮の発生を抑制することができ、かつ、バックフィードの場合の印字媒体Pの弛みを防ぐことができる。
第1実施形態の変形例について説明する。本変形例では、ダンパ15の揺動方向だけでなく、ダンパ15の揺動速度と印字媒体Pの搬送速度の大小関係に応じて、ローラ15bと外歯車15eとを連結し、または、ローラ15bを外歯車15eから解放するワンウェイクラッチ15gの例について説明する。
ローラ15bは、印字媒体Pに接触している。したがって、ローラ15bの周速度は、印字媒体Pの搬送速度に等しい。
ワンウェイクラッチ15gは、ダンパ15が第1揺動方向D1に揺動し、かつ、外歯車15eの周速度がローラ15bの周速度以上である場合、ローラ15bと外歯車15eとを連結する。
また、ワンウェイクラッチ15gは、ダンパ15が第1揺動方向D1に揺動し、かつ、外歯車15eの周速度がローラ15bの周速度未満である場合、ローラ15bを外歯車15eから解放する。
また、ワンウェイクラッチ15gは、ダンパ15が第2揺動方向D2に揺動する場合、外歯車15eの周速度とローラ15bの周速度の大小関係にかかわらず、ローラ15bを外歯車15eから解放する。
具体的には、外歯車15eの周速度(つまり、ダンパ15の揺動速度)よりローラ15bの周速度(つまり、印字媒体Pの搬送速度)のほうが速い場合、ワンウェイクラッチ15gは、ローラ15bを空転させる。そのため、印字媒体Pの搬送速度がダンパ15の揺動速度より速くなる。これにより、フォワードフィードの場合の印字縮の発生をより抑制することができる。
第2実施形態について説明する。第1実施形態では、ローラが外歯車に従動回転する例について説明したが、第2実施形態では、ローラがモータの駆動力に応じて回転する例について説明する。
なお、第1実施形態と同様の説明は省略する。
第2実施形態のダンパの構成および動作の第1例について説明する。
図8は、第2実施形態のダンパの構成の第1例を示す概略図である。図9は、図8のダンパの拡大図である。
なお、図9のAは、図8のダンパの分解斜視図である。図9のBは、図8のダンパの要部正面図である。
なお、明確化のため、図8においてシャフト15cおよびトーションバネ15fの図示は省略する。
シャフト15cの第2端は、第2プーリ15iを回転可能に軸支している。
ワンウェイクラッチ15gの内輪側に形成された空間には、第2プーリ15iの軸部15iaが挿入される。これにより、ワンウェイクラッチ15gと第2プーリ15iが連結される。
第1プーリ15hと第2プーリ15iとは、ベルト15jによって連結されている。したがって、第2プーリ15iは、第1プーリ15hに従動回転する。
具体的には、モータ20が第1プーリ15hに駆動力を印加すると、第1プーリ15hは、モータ20の駆動力に応じて回転する。第1プーリ15hが回転すると、第2プーリ15iは、第1プーリ15hに従動回転する。第2プーリ15iが回転すると、ローラ15bは、第2プーリ15iに従動回転する。これにより、ローラ15bが、モータ20の駆動力に応じて回転する。
具体的には、センサは、ダンパ軸15aに設けられる。センサは、シャフト15cの回転方向(つまり、揺動方向)に応じた電気信号を出力する。センサは、例えば、ロータリエンコーダである。
モータ20は、センサが出力した電気信号に応じて、駆動力の印加の有無を切り替える。具体的には、センサが出力した電気信号が第1揺動方向D1に対応する場合、モータ20は第1プーリ15hに駆動力を印加する。一方、センサによって検知された揺動方向が第2揺動方向D2である場合、モータ20は停止する(つまり、第1プーリ15hに駆動力を印加しない)。
この構成を採用する場合、ワンウェイクラッチ15gは省略可能である。
第2実施形態のダンパの構成および動作の第2例について説明する。
図10は、第2実施形態のダンパの構成の第2例を示す概略図である。図11は、図10のダンパの拡大図である。
なお、図11のAは、図10のダンパの分解斜視図である。図11のBは、図10のダンパの要部正面図である。
なお、明確化のため、図10においてシャフト15cおよびトーションバネ15fの図示は省略する。
シャフト15cの第2端は、第3ギア15mを回転可能に軸支している。
ワンウェイクラッチ15gの内輪側に形成された空間には、第3ギア15mの軸部15maが挿入される。これにより、ワンウェイクラッチ15gと第3ギア15mが連結される。
第1ギア15kは、モータ20に接続されている。
第2ギア15lは、第1ギア15kおよび第3ギア15mに係合している。
第3ギア15mは、ローラ15bを軸支している。
第2ギア15lは、第1ギア15kに従動回転する。
第3ギア15mは、第2ギア15lに従動回転する。
具体的には、モータ20が第1ギア15kに駆動力を印加すると、第1ギア15kは、モータ20の駆動力に応じて回転する。第1ギア15kが回転すると、第2ギア15lは、第1ギア15kに従動回転する。第2ギア15lが回転すると、第3ギア15mは、第2ギア15lに従動回転する。第3ギア15mが回転すると、ローラ15bは、第3ギア15mに従動回転する。これにより、ローラ15bが、モータ20の駆動力に応じて回転する。
具体的には、センサは、ダンパ軸15aに設けられる。センサは、シャフト15cの回転方向(つまり、揺動方向)に応じた電気信号を出力する。センサは、例えば、ロータリエンコーダである。
モータ20は、センサが出力した電気信号に応じて、駆動力の印加の有無を切り替える。具体的には、センサが出力した電気信号が第1揺動方向D1に対応する場合、モータ20は第1ギア15kに駆動力を印加する。一方、センサによって検知された揺動方向が第2揺動方向D2である場合、モータ20は停止する(つまり、第1ギア15kに駆動力を印加しない)。
この構成を採用する場合、ワンウェイクラッチ15gは省略可能である。
第2実施形態について小括する。
これにより、印字媒体Pにトルクを確実に伝達することができる。その結果、印字縮の発生をより抑制することができる。
第2実施形態の変形例について説明する。
フォワードフィードを開始する際には、印字媒体Pにかかる慣性負荷が急激に大きくなるので、印字縮が発生し易い。本変形例のプリンタ1によれば、印字縮が発生し易い状況においてモータ20を駆動させ、印字縮が発生し易い状況が解消された後(例えば、フォワードフィードの開始から所定時間が経過した後)は、モータ20を停止する。したがって、印字縮の発生を抑制し、かつ、モータ20の消費電力を低減することができる。
本実施形態の変形例について説明する。
剥離発行モードとは、ラベルPLに画像を印字する度に印字媒体Pの搬送を停止し、かつ、当該ラベルPLを台紙PMから剥離した後に発行口5から排出する動作モードである。プリンタ1が剥離発行モードで動作する場合、搬送ローラ23は、ラベルPLが台紙PMから剥離された後に、所定の印字開始位置迄バックフィードを行った後、フォワードフィードを開始する。このフォワードフィードの際に、印字縮が発生し易くなる。剥離発行モードで動作するプリンタ1に本実施形態を適用することによって、この印字縮の発生を抑制することができる。
連続発行モードとは、所定数のラベルPLに画像が印字される迄、印字媒体Pの搬送を継続し、かつ、当該ラベルPLを台紙PMに仮着したまま発行口5から排出する動作モードである。プリンタ1が連続発行モードで動作する場合、プリンタ1には、ラベルPLに印字すべき画像の元となる印字データが所定の時間間隔を空けて供給される場合がある。搬送ローラ23は、新たな印字データがプリンタ1に供給される迄、搬送を停止する。新たな印字データがプリンタ1に供給されると、搬送ローラ23は、フォワードフィードを開始する。このフォワードフィードの際に、印字縮が発生し易くなる。連続発行モードで動作するプリンタ1に本実施形態を適用することによって、この印字縮の発生を抑制することができる。
カッタモードとは、複数のラベルPLの間に露出する台紙PMの部分を切断した後に、切断された台紙PMに仮着されたラベルPLを発行口5から排出する動作モードである。プリンタ1がカッタモードで動作する場合、搬送ローラ23は、台紙PMが切断された後に、所定の印字開始位置迄バックフィードを行った後、フォワードフィードを開始する。このフォワードフィードの際に、印字縮が発生し易くなる。カッタモードで動作するプリンタ1に本実施形態を適用することによって、この印字縮の発生を抑制することができる。
2 :フロントカバー
3 :操作パネル
4 :電源スイッチ
5 :発行口
6 :開閉カバー
7 :ヒンジ
10 :収容部
10a :支持軸
10b :ロールガイド
12 :インクリボンユニット
12a :リボン供給部
12b :リボン巻取部
13 :印字ヘッド
14 :支持台
15 :ダンパ
15a :ダンパ軸
15b :ローラ
15c :シャフト
15d :内歯車
15e :外歯車
15f :トーションバネ
15g :ワンウェイクラッチ
15h :第1プーリ
15i :第2プーリ
15j :ベルト
15k :第1ギア
15l :第2ギア
15m :第3ギア
16 :ヘッドロックレバー
20 :モータ
23 :搬送ローラ
Claims (8)
- ロール状の印字媒体を収容する収容部と、
前記印字媒体に画像を印字する印字ヘッドと、
前記印字ヘッドに対向する搬送ローラであって、前記収容部に収容された印字媒体を搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラによって搬送された印字媒体の張力の変動を吸収するダンパであって、前記張力が増加するときに第1揺動方向に揺動し、かつ、前記張力が低下するときに前記第1揺動方向とは逆方向である第2揺動方向に揺動するダンパと、を備え、
前記ダンパは、前記収容部から前記印字ヘッドに向かう方向のトルクを前記印字媒体に伝達するローラを有する、
プリンタ。 - 前記ダンパが前記第1揺動方向に揺動するときに前記ローラの回転によるトルクが前記印字媒体に伝達され、かつ、前記ダンパが前記第2揺動方向に揺動するときに前記ローラの回転によるトルクが前記印字媒体に伝達されないように、前記ローラの回転を制御するワンウェイクラッチをさらに備える、請求項1に記載のプリンタ。
- 前記ダンパが前記第1揺動方向に揺動するときに、前記ダンパの揺動速度と前記印字媒体の搬送速度との大小関係に応じて、前記ローラの回転によるトルクの伝達の有無を切り替え、かつ、前記ダンパが前記第2揺動方向に揺動するときに前記ローラの回転によるトルクが前記印字媒体に伝達されないように、前記ローラの回転を制御するワンウェイクラッチをさらに備える、請求項1に記載のプリンタ。
- 前記ダンパは、
第1歯車と、
前記第1歯車に係合し、かつ、前記第1歯車に沿って回転しながら揺動する第2歯車と、を有し、
前記ローラは、前記第2歯車によって軸支され、かつ、前記第2歯車に従動回転する、
請求項1〜3のいずれかに記載のプリンタ。 - モータをさらに備え、
前記ローラは、前記モータの駆動力に応じて回転する、
請求項1〜3のいずれかに記載のプリンタ。 - 前記モータは、前記搬送ローラによる前記収容部から前記印字ヘッドに向かう方向への前記印字媒体の搬送の開始時点から所定時間の間だけ、前記ローラに前記駆動力を印加する、請求項5に記載のプリンタ。
- 前記ダンパは、
前記モータと接続された第1プーリと、
前記第1プーリおよび前記ローラに連結された第2プーリと、をさらに有し、
前記第1プーリは、前記モータの駆動力に応じて回転し、
前記第2プーリは、前記第1プーリに従動回転し、
前記ローラは、前記第2プーリに従動回転する、
請求項5または6に記載のプリンタ。 - 前記ダンパは、前記モータの駆動力を前記ローラに伝達する少なくとも1つのギアをさらに有し、
前記ギアは、前記モータの駆動力に応じて回転し、
前記ローラは、前記ギアに従動回転する、
請求項5または6に記載のプリンタ。
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