JP2545771Y2

JP2545771Y2 - 用紙押えローラ開閉機構

Info

Publication number: JP2545771Y2
Application number: JP13318489U
Authority: JP
Inventors: 昇田尻; 千美小林
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1989-11-16
Filing date: 1989-11-16
Publication date: 1997-08-27
Anticipated expiration: 2004-11-16
Also published as: JPH0370942U

Description

【考案の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本考案は、プリンタ装置において、用紙をプラテンに
押し付ける用紙押えローラの開閉機構に関する。

（ロ）従来の技術一般に、プリンタ装置においては、セットされた用紙
は、プラテンに巻回されて印字ヘッドまで搬送され、印
字ヘッドを通過した用紙は、プラテン上部において用紙
押えローラによりプラテンに押し付けられる。

従来、特開昭61−262157号公報に開示されているよう
に、用紙押えローラを支持するローラシャフトにレバー
を連結し、このレバーにカムを用いてステッピングモー
タの回転力を伝達し、用紙の吸入に応じて、ステッピン
グモータを一方向に回転させて用紙押えローラを自動的
に開成し、モータを逆方向に回転させてローラを自動的
に閉成することが、行われていた。

（ハ）考案が解決しようとする課題上記公報に開示されたモータにより駆動される用紙押
えローラであっても、通常、手動でローラの開閉をでき
るように設計されており、この開状態をロックするため
に、モータによる開閉機構とは全く別の手動操作による
ロック機構が設けられていた。このため、手動で一旦ロ
ックしてしまうと、モータを駆動してもローラを閉成で
きなかった。

更に、上記公報に開示された機構では、モータにより
ローラを開成した後、用紙がローラの閉成位置まで搬送
される間に印字を行おうとする場合、印字中、モータが
開成状態を維持するように、モータに電流を流し続けな
ければならなかった。

（ニ）課題を解決するための手段本考案は、プラテンに対して用紙を押し付ける用紙押
えローラと、該ローラを支持するローラシャフトに連結
され回動自在に支持されたアームと、該アームをプラテ
ン方向に付勢する付勢手段と、前記アームに連結された
リンクと、ステッピングモータと、該モータにより駆動
され該モータの所定の回転ステップ領域内において第１
方向に回転するときのみ前記リンクと係合する係合部を
有する第１回転部材と、該第１回転部材と同軸上に支持
され且つ前記リンクと連結されロック部としてのＶ字溝
を含む略ハート型カム溝を備えた第２回転部材と、前記
ハート型カム溝に嵌まり込み前記Ｖ字溝と係合している
間前記第２回転部材をロックする支持ピンとにより、用
紙ローラの開閉機構を構成して、上記課題を解決するも
のである。

（ホ）作用本考案では、第１回転部材をモータにより第１方向に
回転すると、係合部によってリンクが移動し、これに伴
ってアームが回動してローラが開動作し、一方、支持ピ
ンがハート型カム溝のロック部と係合し、第２回転部材
をロックする。つまり、ローラの開状態がロックされ、
この状態でステッピングモータを逆方向へ回転させて第
１回転部材を第２方向へ回転させても、リンクと係合し
ないためロック状態は保持される。手動でリンクを移動
させたときは、第１回転部材は回転しないが、リンクの
移動により第２回転部材が回転するので、モータによる
駆動の場合と同様、ローラは開成され、開状態はロック
される。

次に、ロック状態において、開動作の場合より更にモ
ータを第１方向に回転させると、支持ピンがＶ字溝から
外れてロックが解除され、続いて、モータを逆転させる
と、付勢手段の付勢力によりアームがプラテン方向に回
動し、ローラが閉成される。

（ヘ）実施例第１図乃至第３図は、実施例としてのプリンタ装置の
機構を示す図面であり、各々、側面図、平面図、要部分
解斜視図を示す。

図において、（１）はLFモータにより駆動されるプラ
テン、（２）はプラテンと連動して連続用紙を送るトラ
クタ、（３）は用紙ガイド、（４）はプラテン（１）の
上部において用紙を押える用紙押えローラ、（５）は印
字ヘッド、（６）は印字ヘッドを搭載しガイドシャフト
（７）（８）に保持され、プラテンと平行に移動可能な
キャリッジ、（９）はＹ（イエロー）,M（マゼンダ）,C
（シアン）,B（ブラック）の４段のカラーリボンを収納
するリボンカセット、（10）はフレームである。

フレーム（10）には、ステッピングモータ（11）が固
定されており、モータシャフトに取付けられたモータギ
ヤ（11a）にカムギヤ（12）が噛み合う。カムギヤ（1
2）はフレーム（10）に固定されたシャフト（13）に回
動自在に軸支され、シャフト（13）には、更に、カムギ
ヤ（12）より径の大きいギヤ（14）とホイール（15）が
回動自在に軸支されている。

又、シャフト（13）と平行にフレーム（10）に固定さ
れたシャフト（16）には、大小２段の第１ギヤ部（17
a）と第２ギヤ部（17b）を有し、第１ギヤ部（17a）の
径がカムギヤ（12）の径より小さいアイドルギヤ（17）
が回動自在に軸支されており、第１ギヤ部（17a）がカ
ムギヤ（12）と噛み合い、第２ギヤ部（17b）がギヤ（1
4）と噛み合う。つまり、アイドルギヤ（17）及びギヤ
（14）により減速機構を構成している。

一方、用紙押えローラ（４）を支持するローラシャフ
ト（18）は、支持ピン（19）を支点として回動するアー
ム（20）の先端に固定され、アーム（20）の他端にはピ
ン（21）によってリンク（22）が結合されている。この
アーム（20）とフレーム（10）に固定された支持ピン
（49）との間には引っ張りバネ（23）が掛けられてお
り、バネ（23）により用紙押えローラ（４）をプラテン
（１）に押し付ける方向にアーム（20）が付勢されてい
る。リンク（22）の下端にはピン（24）が植設され、ピ
ン（24）は、ホイール（15）に穿設された貫通孔（25）
を貫通し、ギヤ（14）の表側面に形成された同一半径の
略半円弧状のガイド溝（26）に嵌め込まれている。

又、ホイール（15）の表側面には、略ハート型のカム
溝（27）が形成され、フレーム（28）とアイドルギヤ
（17）との間には、シャフト（16）により支持されたプ
レートスプリング（29）が挾持され、プレートスプリン
グ（29）の先端に設けられたピン（30）が、その弾性に
よりホイール（15）のカム溝（27）に押し込まれてい
る。このプレートスプリング（29）には、更に、フレー
ム（28）と当接してプレートスプリング（29）を矢印Ａ
で示す反時計方向に付勢する板バネ（31）が取り付けら
れている。

更に、カムギヤ（12）の裏側面には、第５図に示すよ
うに、同一半径の円弧状溝部（32a）と外方へ徐々に広
がるうず状溝部（32b）とが連続するカム溝（32）が形
成され、支持ピン（33）を支点として回動するリンク
（34）の一端に設けられたピン（35）が、カム溝（32）
に嵌め込まれている。このリンク（34）の他端にはピン
（36）が植設され、リンク（34）はこのピン（36）によ
りリボンカセット（９）を保持するカセットベース（3
7）と係合されており、カセットベース（37）は支持ピ
ン（38）を支点として回動可能に支持されている。

ここで、ハート型のカム溝（27）について、更に言及
すると、第３図に示すように、カム溝（27）は、曲線状
の第１溝（27a）とＶ字溝（27b）と曲線状の第２溝（27
c）より成り、Ｖ字溝（27b）と第２溝（27c）との間に
は隔壁（27d）が形成されており、第１溝（27a）と第２
溝（27c）との間には段差が設けられ、第１溝（27a）の
方がより深い溝として形成されている。

以下、本実施例の機構の動作を、第４図及び第５図を
参照して説明する。

第４図（ａ）は、引っ張りバネ（23）の抗力により、
用紙押えローラ（４）がプラテン（１）に押し付けられ
ている状態を示し、この状態では、プレートスプリング
（29）のピン（30）は、ハート型カム溝（27）の第１溝
（27a）の始点に位置している。

この第４図（ａ）の状態で、ステッピングモータ（1
1）が時計方向に回動駆動されると、カムギヤ（12）が
反時計方向に回転し、この回転力がアイドルギヤ（17）
による減速機構で減速されてギヤ（14）に伝達され、ギ
ヤ（14）が反時計方向に回転する。すると、この回転に
より、ガイド溝（26）の一端部（26a）がピン（24）を
反時計方向に回転させ、これに伴い、リンク（22）が下
方へ移動し、アーム（20）が支持ピン（19）を支点とし
て引っ張りバネ（23）の抗力に反して、第４図（ｂ）の
如く、時計方向に回動して、用紙押えローラ（４）はプ
ラテン（１）から離される。つまり、ローラの開動作が
行われる。

ピン（24）はホイール（15）の貫通孔（25）を貫通し
ており、カム溝（27）の第１溝（27a）は第２溝（27c）
より深いので、ローラの開動作中、ピン（24）の回転に
応じてホイール（15）も回転し、プレートスプリング
（29）のピン（30）は、第１溝（27a）に沿って移動す
る。そして、ローラの開動作がある一定角度まで進む
と、プレートスプリング（29）は、板ばね（31）により
図中左方へ付勢されているので、ピン（30）はカム溝
（27）の第１溝からＶ字溝（27b）の谷間（27e）に入り
込む。

この状態から、ステッピングモータ（11）を反時計方
向に回転駆動すると、ピン（24）に対してガイド溝（2
6）が沿うようにギヤ（14）は時計方向に回転するが、
ピン（30）がカム溝（27）のＶ字溝（27b）の谷間（27
e）に入り込んでいるため、ホイール（15）は回転せ
ず、従って、第４図（ｂ）のローラの開成状態は保持さ
れる。所謂ロック状態となる。

第６図は、ステッピングモータ（11）のホームポジシ
ョンＰ点からのステップ数と用紙押えローラ（４）の開
角度との関係を示す図であり、第４図（ａ）及び（ｂ）
の状態でのステップ数をXa,Xb、開角度をθ_１，θ_２と
すれば、ローラの開動作は、図中イ→ロ→ハの経路で表
わされる。

次に、ローラの閉動作について説明する。

ローラ（４）がロック状態にあるとき、ステッピング
モータ（11）を開動作と同一の時計方向に、ステップ数
Xb以上のXcまで更に回転させると、ガイド溝（26）の一
端部（26a）がピン（24）を押し回し、アーム（20）及
びローラ（４）が更に大きく開くと共に、ピン（24）が
カム溝（27）内の隔壁（27d）を乗り越え、第４図
（ｃ）の如く、ピン（30）は第２溝（27c）に移り、ロ
ック状態が解除される。

そこで、この状態から、ステッピングモータ（11）を
反時計方向に回転駆動すると、ピン（30）が第２溝（27
c）に沿うようホイール（15）は移動可能であり、且
つ、アーム（20）は引っ張りバネ（23）により反時計方
向に付勢されているので、ギヤ（14）の時計方向への回
転に伴って、ガイド溝（26）の一端部（26a）にピン（2
4）が接したまま、ピン（24）及びホイール（15）が時
計方向に回転する。従って、リンク（22）が上方へ移動
し、アーム（20）が反時計方向に回動して、用紙押えロ
ーラ（４）はプラテン（１）に押し付けられる。つま
り、第４図（ａ）の状態に戻る。

この閉動作は、第６図においては、ハ→ニ→ホ→イの
経路で表わされる。

ところで、ステッピングモータ（11）のホームポジシ
ョンからのステップ数がXaである第４図（ａ）の状態の
とき、カムギヤ（12）の裏面側のカム溝（32）とリンク
（34）のピン（35）との位置関係は、第５図（ａ）に示
すように、ピン（35）が円弧状溝部（32a）とうず状溝
部（32b）との境界に位置するように設定されている。

上述のローラの開動作及び閉動作は、第５図（ａ）の
状態からカムギヤ（12）が反時計方向に回転することに
より実行されるので、開動作及び閉動作中、ピン（35）
はカム溝（32）のうち同一半径の円弧状溝部（32a）の
みを摺動し、このため、ピン（35）は移動せず、リボン
カセット（９）の角度は、第６図チに示すように変化し
ない。ところが、第５図（ａ）の状態からステッピング
モータ（11）を反時計方向に回転駆動すると、カムギヤ
（12）は時計方向に回転するため、ピン（35）が外方へ
徐々に広がるうず状溝部（32b）を摺動することとな
り、このため、ピン（35）が下方へ移動する。従って、
リンク（34）が支持ピン（33）を支点として反時計方向
に回動し、ピン（36）にてリンク（34）と係合されたカ
セットベース（37）は、ピン（38）を支点として時計方
向に回動する。この回動によってリボンカセット（９）
が回動し、印字ヘッド（５）に対してカラーリボンの切
換が行われる。

ここでは、第６図に示すように、ステッピングモータ
（11）のホームポジションＰ点からのステップが−X₁，
−X₂，X₃，X₄のとき各々カラーY,M,C,Bが選択されるよ
うに設定されており、従って、ホームポジションからの
ステップ数がXa以下の範囲で、ステッピングモータ（1
1）を時計方向及び反時計方向に回転させれば、任意の
カラーを自由に選択できる。又、ローラ（４）が閉じて
プラテン（１）に押し付けられている状態、及び、ロー
ラ（４）が開いてロックされている状態では、ステッピ
ングモータ（11）をXa以下の範囲で回転させても、ホイ
ール（15）及びピン（24）は回転せず、ギヤ（14）のみ
がピン（24）に対してガイド溝（26）が沿うように回転
するので、第６図ト，ヘの如く、ローラ開角度は変化せ
ず、θ_１及びθ_２が保持される。

以上のように、本実施例では、１つのステッピングモ
ータ（11）でリボンの上下動作とローラの開閉動作を行
うことができ、且つ、ローラを開いた状態にロックでき
る。

更に、操作者がリンク（22）とアーム（20）との結合
部分を第４図（ａ）の矢印Ｂで示す方向に手で押すと、
ギヤ（14）は回転しないが、支持ピン（19）を支点とし
てアーム（20）はプラテン（１）から離れる開動作を行
い、このとき、ピン（24）は反時計方向に回動し、この
回動に伴いホイール（15）が回転することにより、第４
図（ｂ）のロック状態となる。又、このロック状態にお
いて、手でリンク（22）とアーム（20）の結合部分を更
に図中矢印Ｂ方向へ押し、次に手を離せば、ピン（24）
の回動によりホイール（15）が回転してロック状態を解
除し、解除後は引っ張りバネ（23）の抗力によりローラ
の閉動作が行われる。つまり、手動によりローラの開閉
動作を行うこともできる。

次に、ステッピングモータ（11）の制御系について説
明する。

本実施例では、用紙の搬送に連動して自動的に用紙押
えローラ（４）の開閉動作を行うために、第１図に示す
ように、プラテン（１）への用紙吸入口において、シャ
フト（39）にへ字状のアクチュエータ（40）を支持さ
せ、シャフト（39）の直下に第１フォトセンサ（41）を
設けている。このアクチュエータ（40）は、第７図
（ａ）に示すように、用紙が吸入されていない状態では
第１フォトセンサ（41）への光の通過を遮断してセンサ
（41）をオンとし、単票（42）もしくは連続用紙（43）
が吸入されると、各々、第７図（ｂ）又は第１図に示す
ように、回動することにより第１フォトセンサ（41）を
オフとする。

又、ホームポジションを検出するために、第８図に示
すように、フレームに第２フォトセンサ（44）が固定さ
れ、カセットベース（37）に第２フォトセンサ（44）へ
の光の通過を遮断するシャッタ（45）が取付けられてい
る。そして、第６図に示したホームポジションＰ点から
のステップ数が正の範囲では、常に第２フォトセンサ
（44）がオンとなるように、シャッタ（45）の幅が決定
されている。

第９図は、これら第１及び第２のフォトセンサ（41）
（44）を含む本実施例の制御系を示すブロック図であ
り、（50）はCPU、（51）はプログラム及び固定データ
を記憶したROM、（52）はデータを記憶するためのRAM、
（53）及び（54）はLFモータ（55）及びステッピングモ
ータ（11）を各々駆動するための第１及び第２のモータ
駆動回路である。このROM（51）には、ホームポジショ
ンからのステップ数−X₁，−X₂，X₃，X₄,Xb,Xcが記憶さ
れている。

そこで操作者が単票（42）もしくは連続用紙（43）を
セットし、操作パネルの吸入ボタンを操作すると、第10
図のフローチャートに示すように、CPU（50）は第１モ
ータ駆動回路（53）に駆動信号を送出して、LFモータ
（55）を駆動し、これにより、プラテン（１）及びトラ
クタ（２）が回動して、セットされた用紙が吸入され
る。すると、第１フォトセンサ（41）がオンからオフに
変化し、この変化に応じてCPU（50）はLFモータ（55）
の駆動を停止し、STEP−Ａのローラ開動作処理を実行す
る。即ち、現在の位置がホームポジションであれば、RO
M（51）よりXbを読出して、ステッピングモータ（11）
をXbだけ正方向（時計方向）に回転させ、この回転によ
り用紙押えローラ（４）をθ_１の角度まで開け、その
後、負方向（反時計方向）に同一のステップ数Xbだけス
テッピングモータ（11）を回転させる。もし、現在の位
置がＹ（イエロー）を選択している位置であれば、Xbと
共にROM（51）よりステップ数−X₁を読出し、（Xb＋
X₁）のステップ数だけステッピングモータ（11）を正方
向及び負方向に回転させれば良い。言うまでもないが、
電源投入時に、CPU（50）は第２フォトセンサ（44）の
出力を判定しながら、ホームポジションの検出を行う。

このようにしてローラの開動作が終了すると、操作パ
ネルから操作者によって予め設定されたフィード量だ
け、用紙がフィードされ、その後、印字が開始される。
CPU（50）は、第１フォトセンサ（41）がオンからオフ
に変化した後の、用紙のフィード量をRAM（52）内に積
算し、このフィード量が所定量ｎに達したか否かを検出
しており、印字が進みフィード量が所定量ｎに達する
と、フィードを一旦停止してSTEP−Ｃのローラ閉動作処
理を実行する。勿論、予め設定されたフィード量が所定
量ｎのときは、上記判定に基づき、印字を行うことなく
STEP−Ｃへ移る。

この閉動作処理では、ROM（51）からXcが読出され、
又、現在の位置により必要な場合はROM（51）から−
X₁，−X₂，X₃，X₄のいずれかが更に読出され、Xcもしく
は、Xcからこれらの値が減算されたステップ数だけ、ス
テッピングモータ（11）が正方向に回転され、これによ
りローラの開ロック状態が解除される。次に、同一のス
テップ数だけ負方向ステッピングモータ（11）が回転さ
れ、この回転により用紙押えローラ（４）が閉じる。

その後は、従来通り印字が行われるが、この閉状態で
の印字動作のとき、及び、開ロック状態での印字動作時
には、ホストからのカラー指定に応じて、ステッピング
モータ（11）が回転し、前述のカラーリボン切換動作を
行う。

又、仮に、用紙吸入前にローラ（４）が手動で開けら
れていたときでもSTEP−Ｂの判定により、ローラ（４）
は自動的に閉じられ、閉め忘れは防止される。尚、リボ
ンカセット（９）に収納するインクリボンは、カラーリ
ボンの他に単色リボンを使用し、上述のリボン上下動作
を利用して、単色リボンを複数段に分割使用するように
しても良い。

（ト）考案の効果本考案に依れば、モータによるローラ開成時と手動に
よるローラ開成時とで、同一の機構により開状態がロッ
クされるので、手動操作によりロックしたローラを、モ
ータにより閉成することが可能となる。

又、この開状態のロックは、カム溝と支持ピンとの係
合により実現されるので、ステッピングモータに電流を
流し続けなくても、ロック状態を維持できる。依って、
消費電流を減少させると共に、このロック状態の間、モ
ータを他の用途に利用できる。

【図面の簡単な説明】第１図は、本考案の実施例の機構を示す側面図、第２図
は実施例の機構を示す平面図、第３図は実施例の機構を
示す要部分解斜視図、第４図は実施例のローラ開閉動作
における状態を示す状態図、第５図は実施例のインクリ
ボン上下動作における状態を示す状態図、第６図は実施
例におけるステッピングモータのステップ数とローラ開
角度及びリボンカセット角度との関係を示す図、第７図
は実施例の用紙吸入動作を説明するための側面図、第８
図は第２フォトセンサの取付状態を示す側面図、第９図
は実施例の制御系を示すブロック図、第10図は実施例の
ローラ開閉動作のための制御内容を示すフローチャート
である。（１）……プラテン、（２）……トラクタ、（４）……
用紙押えローラ、（５）……印字ヘッド、（９）……リ
ボンカセット、（11）……ステッピングモータ、（12）
……カムギヤ、（14）……ギヤ、（15）……ホイール、
（17）……アイドルギヤ、（18）……ローラシャフト、
（20）……アーム、（22）……リンク、（23）……引っ
張りバネ、（24）（30）（35）……ピン、（25）……貫
通孔、（26）……ガイド棒、（27）……ハート型カム
溝、（29）……プレートスプリング、（32）……カム
溝、（34）……リンク、（37）……カセットベース、
（41）……第１フォトセンサ、（44）……第２フォトセ
ンサ、（45）……シャッタ、（50）……CPU、（51）…
…ROM、（52）……RAM、（55）……LFモータ。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】プラテンに対して用紙を押し付ける用紙押
えローラと、該ローラを支持するローラシャフトに連結
され回動自在に支持されたアームと、該アームをプラテ
ン方向に付勢する付勢手段と、前記アームに連結された
リンクと、ステッピングモータと、該モータにより駆動
され該モータの所定の回転ステップ領域内において第１
方向に回転するときのみ前記リンクと係合する係合部を
有する第１回転部材と、該第１回転部材と同軸上に支持
され且つ前記リンクと連結されロック部としてのＶ字溝
を含む略ハート型カム溝を備えた第２回転部材と、前記
ハート型カム溝に嵌まり込み前記Ｖ字溝と係合している
間前記第２回転部材をロックする支持ピンとより構成さ
れたことを特徴とする用紙押えローラ開閉機構。