JP2607324B2 - ウェブ供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーマルプリンタのイ
ンクリボンの供給機構等に利用されるウェブ供給装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】サーマルプリンタのインクリボンの供給
機構等に利用されるウェブ供給装置では、例えば、予め
ウェブが巻回されたプーリと支持軸との間にスリップ機
構を設けることで、これとは独立した搬送機構でプーリ
上から引出されるウェブに一定トルクを与えるようにな
っている。

【０００３】そこで、このようなウェブ供給装置の従来
例として本出願人が過去に提案した装置を図８及び図９
に基づいて説明する。まず、このウェブ供給装置である
リボン供給機構１はサーマルプリンタ(図示せず)の一部
として形成されており、ウェブであるインクリボン(図
示せず)を一定の抵抗トルクで供給するようになってい
る。そこで、このリボン供給機構１では、図８に例示す
るように、本体フレーム２に突設された支持軸３にコイ
ルスプリング４を介して基準部材５が装着されており、
この基準部材５は前記本体フレーム２に突設された支持
ピン６が一端に係合することで回転不能となっている。
そして、このような基準部材５の基準面７から突出した
前記支持軸３には、円盤状の摩擦部材８とフランジホイ
ル９とが回転自在に順次装着されており、このフランジ
ホイル９のフランジ部１０に突設された嵌合軸１１から
前記支持軸３が突出している。そして、このフランジホ
イル９の嵌合軸１１から突出した前記支持軸３の先端部
にワッシャ１２を介してＥリング１３が装着されること
で、前記摩擦部材８と前記フランジホイル９とが前記支
持軸３上に回転自在に軸支されている。

【０００４】なお、このリボン供給機構１では、図９に
例示するように、前記フランジホイル９の嵌合軸１１に
は、予めウェブであるインクリボン１４が巻回されたリ
ボン供給ローラ１５が着脱自在に装着されるようになっ
ており、このリボン供給ローラ１５上の前記インクリボ
ン１４がプリンタ部(図示せず)を介してリボン巻取機構
まで給送されるようになっている。

【０００５】このような構成において、このリボン供給
機構１では、コイルスプリング４の弾発力で基準部材５
の基準面７が摩擦部材８をフランジホイル９のフランジ
部１０に押圧しているので、プリンタ部等によってイン
クリボン１４が引出されると、このインクリボン１４の
供給に従ってリボン供給ローラ１５と共に回転するフラ
ンジホイル９には摩擦部材８の摩擦トルクが作用するこ
とになる。このようにすることで、引出されるインクリ
ボン１４には一定の張力が作用するので、供給されるイ
ンクリボン１４に弛みが生じることが防止される。な
お、このリボン供給機構１では、部品交換等でコイルス
プリング４の弾発力を可変することで、基準部材５と摩
擦部材８及びフランジホイル９の摩擦トルクからなるリ
ボン供給ローラ１５の回転トルクを変更できるようにな
っている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したリボン供給機
構１では、コイルスプリング４の弾発力で基準部材５と
フランジホイル９とに挾持された摩擦部材８の摩擦トル
クにより、フランジホイル９と共に回転するリボン供給
ローラ１５上から引出されるインクリボン１４に一定の
張力を与えるようになっている。

【０００７】しかし、このリボン供給機構１では、実際
にはコイルスプリング４の弾発力がフランジホイル９か
らワッシャ１２やＥリング１３にも作用しているので、
これらの部材９，１２，１３間にも摩擦トルクが発生し
ている。つまり、上述のような構造のリボン供給機構１
では、リボン供給ローラ１５に作用する抵抗トルクを基
準部材５と摩擦部材８とフランジホイル９との摩擦トル
クのみとすることができず、ワッシャ１２やＥリング１
３等による不要な摩擦トルクも作用している。このた
め、このリボン供給機構１では、盤面が非対称なＥリン
グ１３で生じる摩擦トルク等のためにインクリボン１４
に作用する張力を設計値内に規定することができず、イ
ンクリボン１４の均一な供給が困難となっている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】固定的に形成された基準
面に支持軸が突設された基準部材と、この基準部材の支
持軸に回転自在に軸支された複数の摩擦部材と、一方の
摩擦部材を前記基準面に対向させた状態で前記摩擦部材
を両側に位置させて前記基準部材の支持軸に回転自在に
軸支された従動部材と、予めウェブが巻回されて前記従
動部材に連結されたウェブ供給部材と、前記基準部材の
支持軸に固定的に取付けられて互いに重なり合った前記
摩擦部材と前記従動部材とを互いの接触面に圧力がかか
るように前記基準面方向に押圧する弾発機構とよりな
る。

【０００９】

【作用】弾発機構の押圧力が不要な部材に作用すること
が防止され、ウェブ供給部材と共に従動回転する従動部
材には、摩擦部材と従動部材と基準面との間で発生する
摩擦トルクのみが作用するので、引出されるウェブに作
用する張力を設計値内に規定してウェブを均一に供給す
ることができる。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例を図１ないし図６に基づいて
説明する。まず、このウェブ供給装置であるリボン供給
機構１６はサーマルプリンタ１７の一部として形成され
ており、ウェブであるインクリボン１４を一定の張力で
供給するようになっている。ここで、このサーマルプリ
ンタ１７は、図３に例示するように、本体ハウジング１
８の後面部と前面部とに連続紙１９の挿入口２０と排出
口２１とが形成されており、これらの開口２０，２１間
を連通する連続紙１９の搬送路上には弾発的に対向配置
されたプラテンローラ２２とサーマルヘッド２３とから
なるプリンタ部２４が設けられている。そして、このプ
リンタ部２４の部材２２，２３間に前記連続紙１９の搬
送路と共に形成された前記インクリボン１４の搬送路
は、前記リボン供給機構１６のウェブ供給部材であるリ
ボン供給ローラ１５と複数個のフィードローラ２５〜２
７及び一個のリボン巻取ローラ２８等で形成されてい
る。ここで、このサーマルプリンタ１７では、前記フィ
ードローラ２５〜２７やサーマルヘッド２３が前記本体
ハウジング１８に開閉自在に軸支された回動フレーム２
９に取付けられており、この回動フレーム２９の回動軸
３０はギヤ列３１を介して前記リボン供給機構１６に連
結されている。

【００１１】そして、このような構造のサーマルプリン
タ１７のリボン供給機構１６は、図１及び図２に例示す
るように、前記回動フレーム２９の回動軸３０にギヤ列
３１で連結された軸付ギヤ３２は、本体フレーム２に突
設された支持軸３上に回転自在に軸支されており、この
ような軸付ギヤ３２に突設された回転軸３３にはワンウ
ェイクラッチ３４を介して基準部材であるフランジホイ
ル３５が装着されている。ここで、このフランジホイル
３５は、フランジ部３６から突設された支持軸３７の先
端部にネジ部３８が形成された構造となっており、前記
フランジ部３６の盤面が基準面３９となっている。そし
て、このようなフランジホイル３５の支持軸３７には、
円盤状の二個の摩擦部材４０が両面に配置された従動部
材４１と弾発機構である板バネ機構４２とが回転自在に
軸支されており、この板バネ機構４２を貫通した前記支
持軸３７のネジ部３８にはローレットナット等のトルク
調整部材４３が締結されている。ここで、二個の前記摩
擦部材４０間に位置した前記従動部材４１は、凹凸部４
４が上縁部に形成された円環壁を円盤の外周部に立設し
た形状となっており、このような従動部材４１の円環壁
内に前記摩擦部材４０と板バネ機構４２及びトルク調整
部材４３が位置している。また、前記板バネ機構４２
は、図４(ａ)に例示するように、中央部に貫通孔４５が
形成されて両端部に凹凸部４６が形成された細長いバネ
材を台形に曲折して板バネ４７を形成し、同図(ｂ)に例
示するように、二個の板バネ４７を前記凹凸部４６の係
合で組合わせた構造となっている。そして、前記従動部
材４１の凹凸部４４と係合する凹凸部４８が外周部に形
成された従動部材の一部であるフランジホイル４９が、
前記フランジホイル３５の支持軸３７から突出した前記
支持軸３に回転自在に軸支されてワッシャ１２とＥリン
グ１３とで装着されており、このフランジホイル４９に
突設された嵌合軸５０にリボン供給ローラ１５が着脱自
在に装着されている。

【００１２】このような構成において、このサーマルプ
リンタ１７では、駆動モータの駆動力により、リボン巻
取ローラ２８が一定トルクで回転駆動されると共に、プ
リンタ部２４のプラテンローラ２２が一定速度で回転駆
動されるようになっている。そこで、このプラテンロー
ラ２２とサーマルヘッド２３との間で圧接された連続紙
１９とインクリボン１４とが一定速度で搬送されるの
で、このインクリボン１４のインクがサーマルヘッド２
３の発熱走査で連続紙１９に転写されることで画像印刷
が行なわれる。この時、このようなプリンタ部２４に供
給されるインクリボン１４には、リボン供給機構１６の
従動回転するリボン供給ローラ１５の摩擦トルクで一定
の張力が付加されるようになっている。

【００１３】そこで、このようなリボン供給機構１６の
動作を以下に詳述する。まず、このリボン供給機構１６
では、リボン供給ローラ１５が直結されたフランジホイ
ル４９は凹凸部４４，４８の係合で従動部材４１に固定
的に連結されており、この従動部材４１を挾持した二個
の摩擦部材４０は板バネ機構４２の弾発力でフランジホ
イル３５の基準面３９に押圧されている。ここで、この
フランジホイル３５は通常は停止している軸付ギヤ３２
にワンウェイクラッチ３４で連結されているので、通常
はインクリボン１４が引出される方向には停止するよう
になっている。そこで、このリボン供給機構１６では、
リボン供給ローラ１５と共に従動回転する従動部材４１
が板バネ機構４２の弾発力で二個の摩擦部材４０間に圧
接されているので、リボン供給ローラ１５上から引出さ
れるインクリボン１４には、従動部材４１の摩擦トルク
が負荷抵抗として作用することになる。このようにする
ことで、このリボン供給機構１６では、引出されるイン
クリボン１４に一定の張力が作用するので、このインク
リボン１４に弛みが生じることがなく、サーマルプリン
タ１７の印刷品質の向上に寄与することができる。

【００１４】ここで、このリボン供給機構１６では、板
バネ機構４２の弾発力で二個の摩擦部材４０間に圧接さ
れた従動部材４１の摩擦トルクが引出されるインクリボ
ン１４に張力として作用するが、このような摩擦トルク
を発生するために摩擦部材４０を押圧する板バネ機構４
２が、フランジホイル３５の支持軸３７に固定的に装着
されたトルク調整部材４３で保持されている。このた
め、このリボン供給機構１６では、板バネ機構４２の弾
発力がフランジホイル４９からワッシャ１２やＥリング
１３などに作用しないので、これらの部材１２，１３，
４９間に発生した摩擦トルクがリボン供給ローラ１５に
作用することが防止されている。つまり、このリボン供
給機構１６では、リボン供給ローラ１５に作用する抵抗
トルクがフランジホイル３５と摩擦部材４０と従動部材
４１とに発生する摩擦トルクのみとなっているので、イ
ンクリボン１４に作用する張力を設計値内に規定してイ
ンクリボン１４を均一に供給することができる。

【００１５】なお、このリボン供給機構１６では、フラ
ンジホイル３５にワンウェイクラッチ３４が内蔵されて
いるので、インクリボン１４の装着時などにリボン供給
ローラ１５を手動で迅速に回転することができる。ま
た、このリボン供給機構１６では、フランジホイル３５
に対するトルク調整部材４３の捩込量を調整して板バネ
機構４２の弾発力を可変することで、二個の摩擦部材４
０と従動部材４１との摩擦トルクからなるリボン供給ロ
ーラ１５の回転トルクを変更できるようになっている。

【００１６】ここで、本実施例のサーマルプリンタ１７
では、図３に例示したように、インクリボン１４のセッ
ト時などは回動フレーム２９を開口させるようになって
おり、このような状態でインクリボン１４をセットして
回動フレーム２９を閉じると、この回動フレーム２９の
回動に従ってギヤ列３１でリボン供給機構１６の軸付ギ
ヤ３２が回転駆動されるようになっている。このように
することで、このリボン供給機構１６では、フランジホ
イル３５と摩擦部材４０と従動部材４１とに発生する摩
擦トルクを駆動トルクとしてリボン供給ローラ１５がイ
ンクリボン１４を巻取るので、セット時のインクリボン
１４の弛みが解消されてジャムの発生が防止される。

【００１７】さらに、このリボン供給機構１６では、弾
発機構として例示した板バネ機構４２は同形状の二個の
板バネ４７を組合わせた構造となっているので、その生
産性が良好であると共に外圧に対して不要な応力を発生
しないようになっている。

【００１８】つまり、この板バネ機構４２は、図５に例
示するように、押圧力を受けると両端の凹凸部４６で連
結された二個の板バネ４７が各々同形状に変形して反発
力を発生するようになっており、この場合は二個の板バ
ネ４７は連結された両端部が同一方向に変位するので押
圧部材５１に対して摩擦力や回転トルク等の不要な応力
を生じることがない。例えば、このような弾発機構を一
個の板バネ４７で形成した場合を想定すると、この板バ
ネ４７は変形する際に両側に変位する両端部が押圧部材
５１に対してスリップするので、この摩擦力による不要
な応力が押圧部材に作用することになる。

【００１９】また、この板バネ機構４２では、図６に例
示するように、連結用の凹凸部４６が両端部に形成され
た板バネ４７は、一本のバネ材５２のプレス加工などで
容易に量産することができ、その生産性は極めて良好で
ある。つまり、このように両端の凹凸部４６で可動自在
に連結した二個の板バネ４７からなる板バネ機構４２
は、その生産性が極めて良好であると共に外圧に対して
不要な応力を生じることもない。

【００２０】なお、本発明で云う弾発機構とは外方に離
反する方向に圧力を発生する機構を意味しており、上述
のように二個の板バネ４７を組合わせた板バネ機構４２
の他にも、図７に例示するように、コイルスプリング５
３で弾発機構を設けたウェブ供給装置であるリボン供給
機構５４や、磁気的に反発する一対のマグネットで弾発
機構を設けたリボン供給機構(図示せず)などが実施可能
である。

【００２１】さらに、本実施例のリボン供給機構１６で
は、自在には回転自在なフランジホイル３５を所定条件
で固定的に保持することで、そのフランジ部３６の盤面
を固定的に形成された基準面３９とすることを例示した
が、本発明は上記形式に限定されるものでもなく、例え
ば、本体フレーム２の表面を基準面とすることも実施可
能である。本実施例のリボン供給機構１６では、ウェブ
供給部材であるリボン供給ローラ１５と従動部材である
フランジホイル４９とを別体として連結することを例示
したが、本発明は上記形式に限定されるものではなく、
このような部材を一体に設けることも実施可能である。

【００２２】

【発明の効果】本発明は上述のように、固定的に形成さ
れた基準面に支持軸が突設された基準部材と、この基準
部材の支持軸に回転自在に軸支された複数の摩擦部材
と、一方の摩擦部材を前記基準面に対向させた状態で前
記摩擦部材を両側に位置させて前記基準部材の支持軸に
回転自在に軸支された従動部材と、予めウェブが巻回さ
れて前記従動部材に連結されたウェブ供給部材と、前記
基準部材の支持軸に固定的に取付けられて互いに重なり
合った前記摩擦部材と前記従動部材とを互いの接触面に
圧力がかかるように前記基準面方向に押圧する弾発機構
とよりなるので、この弾発機構の押圧力が不要な部材に
作用することを防止することができ、ウェブ供給部材と
共に従動回転する従動部材には、摩擦部材と従動部材と
基準面との間で発生する摩擦トルクのみが作用するた
め、引出されるウェブに作用する張力を設計値内に規定
してウェブを均一に供給することができる等の効果を有
するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す分解斜視図である。

【図２】縦断正面図である。

【図３】サーマルプリンタの全体構造を示す縦断側面図
である。

【図４】板バネ機構の構造を示す斜視図である。

【図５】動作説明図である。

【図６】製作方法の一例を示す平面図である。

【図７】 変形例を示す分解斜視図である。

【図８】 従来例を示す分解斜視図である。

【図９】 正面図である。

【符号の説明】

１４ ウェブ １５ ウェブ供給部材１６，５４ ウェブ供給装置 ３５ 基準部材 ３７ 支持軸 ３９ 基準面 ４０ 摩擦部材 ４１，４９ 従動部材４２，５３ 弾発機構

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定的に形成された基準面に支持軸が突
   設された基準部材と、この基準部材の支持軸に回転自在
   に軸支された複数の摩擦部材と、一方の摩擦部材を前記
   基準面に対向させた状態で前記摩擦部材を両側に位置さ
   せて前記基準部材の支持軸に回転自在に軸支された従動
   部材と、予めウェブが巻回されて前記従動部材に連結さ
   れたウェブ供給部材と、前記基準部材の支持軸に固定的
   に取付けられて互いに重なり合った前記摩擦部材と前記
   従動部材とを互いの接触面に圧力がかかるように前記基
   準面方向に押圧する弾発機構とよりなることを特徴とす
   るウェブ供給装置。