JP2752415B2 - プリンタのベイルローラ開閉機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第17図、第18図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例 （ａ）第１の実施例の説明（第２図〜第７図） （ｂ）第２乃至第８の実施例の説明（第８図〜第14図） （ｃ）第９の実施例の説明（第15図、第16図） （ｄ）他の実施例の説明 発明の効果 〔概要〕 プラテン上で印刷媒体を押さえるベイルローラを自動
開閉するためのプリンタのベイルローラ開閉機構に関
し、 専用モータを設けなくても、用紙のロード動作に影響
を与えずに、ベイルローラの自動開閉動作を行うことを
目的とし、 プラテンと、該プラテンに沿って移動し、印刷を行う
印刷ヘッドと、該印刷ヘッドを該プラテンに沿って移動
するためのスペースモータと、該プラテン上に印刷媒体
を押さえるベイルローラとを有するプリンタにおいて、
該スペースモータの駆動力により該ベイルローラを開閉
駆動するための駆動機構と、該駆動機構における動力の
継断を行う継断機構と、該駆動機構における動力伝達に
過負荷がかかった場合に動力伝達を断つトルクリミッタ
とを設けた。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、プラテン上に印刷媒体を押さえるベイルロ
ーラを自動開閉するためのプリンタのベイルローラ開閉
機構に関する。

プリンタにおいては、連続帳票やカットシート（単
票）などを印刷ヘッド近傍でプラテンに押さえ、印刷動
作を良好に行わせるためのベイルローラが設けられてい
る。

近年用紙の自動ロード化に伴い、ベイルローラを自動
開閉する機構が設けられており、簡易な機構で自動開閉
できる技術が求めらている。

〔従来の技術〕

第17図はプリンタの説明図である。

第17図に示すものは、プラテン２の上方に、用紙の排
出口であるカバー３の開口部3aが設けられ、左横に印字
ヘッド１が設けられている。

印刷ヘッド１は、プラテン２に沿ってスペーシング移
動し、ガイド5aから挿入される単票（カット紙）SP又は
トラクタ5bで送られる連続用紙LPに印字を行う。

印刷ヘッド１の上部のカバー３との間には、用紙押さ
えのためのベイルローラ４が設けられ、ベイルローラ４
は図の矢印方向に可動でき、矢印方向に向かう用紙を
方向に向かわせ、開口部3aより排出させる。

ベイルローラ４の自動開閉機構を設けたものでは、連
続用紙LPや単票SPのロード開始前に、ベイルローラ４が
開き、用紙のロード後にベイルローラ４が閉じるよう動
作する。

第18図は従来技術の説明図である。

第18図のものLF（ラインフィード；紙送り）モータの
回転運動を利用してベイルローラ４を開閉動作するもの
である。

即ち、LFモータ50の回転軸のギヤ50aを一対のギヤG
1、G2に伝達し、ギヤG2をマグネットにより動作する遊
星ギヤG3によりベイルアーム4bの末端のギヤG4、G5に伝
える。

ギヤG4、G5は互いに反対側になるように一部だけに歯
が設けてあり、このどちらかのギヤG4、G5の歯が、ベイ
ルアーム4bの末端に刻まれた歯とかみ合うことにより、
ベイルアーム4bを回動させ、ベイルアーム4bの支持軸4a
に設けたベイルローラ４のオープン／クローズを行う。

図の例では、LFモータ50の矢印方向の回転で、ギヤG5
によりベイルアーム4bがベイルローラ４のオープン方向
に回動する。

又、その後、再び遊星ギヤG3がマグネットにより動作
し、動力伝達を行うと、今度はギヤG4がベイルアーム4b
をベイルローラ４のクローズ方向に回動する。

又、他の従来技術として、ベイルローラ４のオープン
／クローズ用のモータを設け、このモータの回転運動を
幾つかのギヤを介してカムに伝え、このカムの運動によ
り、ベイルアーム4bを揺動し、ベイルアーム4bに連続し
たベイルローラ４のオープン／クローズを行うものであ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、ベイルローラの自動開閉の駆動源とし
てLFモータを用いた場合には、LFモータによる用紙のロ
ード中に、ベイルローラの開閉駆動を行うから、ロード
動作中のLFモータの負荷が変動し、ロード動作において
用紙の改行ズレが生じるという問題があった。

又、専用のモータを設けた場合には、その分だけコス
ト高となるという問題があった。

従って、本発明は、専用モータを設けなくても、用紙
のロード動作に影響を与えずに、ベイルローラの自動開
閉動作を行うことのできるプリンタのベイルローラ開閉
機構を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理図である。

本発明は、第１図に示すように、プラテン２と、該プ
ラテン２に沿って移動し、印刷を行う印刷ヘッド１と、
該印刷ヘッド１を該プラテン２に沿って移動するための
スペースモータ６と、該プラテン２上に印刷媒体を押さ
えるベイルローラ４とを有するプリンタにおいて、該ス
ペースモータ６の駆動力により該ベイルローラ４を開閉
駆動するための駆動機構７と、該駆動機構７における動
力の継断を行う継断機構８と、該駆動機構７における動
力伝達に過負荷がかかった場合に動力伝達を断つトルク
リミッタとを設けたものである。

〔作用〕

用紙のロード動作中には、印刷ヘッド１による印刷は
行われないので、その間にスペースモータ６を動作して
も、印刷動作に影響しない。

そこで、本発明は、スペースモータ６を駆動源とし
て、ベイルローラ４を駆動することによって、ロード動
作等に影響を与えず、また専用モータを設けることな
く、ベイルローラ４を自動開閉することを可能とする。

また、トルクリミッタを設けているので、機構の破壊
や用紙への圧跡を防止することが可能となる。

〔実施例〕

（ａ）第１の実施例の説明 第２図は本発明の第１の実施例構成図、第３図は本発
明の第１の実施例断面図、第４図は本発明の第１の実施
例全体図である。

尚、第３図（Ｂ）は、第３図（Ａ）のＡ方向断面図、
第３図（Ｃ）は第３図（Ａ）のＢ方向断面図である。

スペースモータ６の軸60には、プーリー61aが設けら
れ、プーリー61aには、第４図に示すように、他方のプ
ーリー61bとの間にタイミングベルト62が張架されてい
る。

タイミングベルト62には、印刷ヘッド１を搭載したキ
ャリッジ10が接続され、一対のガイド10、11に沿ってキ
ャリッジ10及び印刷ヘッド１をプラテン２に沿ってスペ
ーシング移動する。

スペースモータ６の軸60は、更にブラケット70にベア
リング63により支持されており、その先端にかさ歯車64
が設けられている。

ブラケット70には、軸71aを回転し、第３図（Ａ）、
（Ｂ）のように、かさ歯車64と係合するかさ歯車71が設
けられ、更にこれに接続して回転アーム（クランク）72
が設けられている。

回転アーム72は、先端にベイルローラ４を有し、支点
40を中心に回転するベイルアーム4bとロッド73により接
続されている。

又、ブラケット70には、支点81bを中心に回動するク
ラッチレバー81と、クラッチレバー81を駆動する電磁マ
グネット80と、クラッチレバー81に復帰力を与えるコイ
ルバネ82と、クラッチレバー81でかさ歯車71をスライド
移動するための押圧部材83が設けられている。

クラッチレバー81の先端81aは、第３図（Ｃ）のよう
に断面が斜めに形成されており、電磁マグネット80の動
作により、第３図（Ａ）、（Ｃ）の下方へ付勢され、ブ
ラケット70と押圧部材83との間に入り込んで、押圧部材
83を第３図（Ｃ）の右方へ移動させることによって、か
さ歯車71を第３図（Ｃ）の右方へシフトし、スペースモ
ータ６のかさ歯車64と係合せしめる。

第５図及び第６図は本発明の第１の実施例動作説明
図、第７図は本発明の第１の実施例タイムチャート図で
ある。

通常の状態では、第４図のように、マグネット80がオ
フであり、かさ歯車71とかさ歯車64とは係合していな
い。

又、スペースモータ６も回転しておらず、ベイルロー
ラ４はクローズの状態にある。

この状態で、用紙のロードが生じると、ロードに先立
って、第５図（Ａ）のように、マグネット80がオンとな
り、クラッチレバー81により、かさ歯車71がシフトし、
かさ歯車71がかさ歯車64に噛み合う。

この時、クラッチレバー81の先端81aは、第３図
（Ｃ）のように、押圧部材83を介してかさ歯車71をシフ
トするので、かさ歯車71がクラッチレバー81の先端81a
によって斜めになることなく、水平にシフトされる。

そして、スペースモータ６が、一定時間逆方向に回転
する。

従って、第５図（Ａ）のように、スペースモータ６の
逆回転により、かさ歯車64、71を介して回転アーム72が
回動し、ロッド73を介してベイルアーム4bを回動し、ベ
イルローラ４をオープン状態とする。

そして、スペースモータ６の回転をオフするととも
に、マグネット80をオフすると、第５図（Ｂ）のよう
に、かさ歯車71と64の噛み合いが解除され、ベイルロー
ラ４はオープン状態を保つ。

ベイルローラ４がオープンとなると、第７図のように
用紙がローディングされる。

用紙のローディングが終了すると、第６図のように再
びマグネット80がオンとなり、クラッチレバー81により
かさ歯車71と64とを噛み合わせ、その後に、スペースモ
ータ６を正方向回転する。

従って、第６図のように、スペースモータ６の正回転
により、かさ歯車64、71を介し回転アーム72が回転し、
ロッド73を介しベイルアーム4bを回動し、ベイルローラ
４をクローズ状態とする。

そして、第７図のように、スペースモータ６の正回転
をオフするとともに、マグネット80をオフし、かさ歯車
64、71の噛み合いを解除し、第４図の状態に復帰させ
て、オープン／クローズ動作を終了し、印字開始とす
る。

この間、スペースモータ６によって印刷ヘッド１がプ
ラテン２に沿って左右に動くが、印刷開始前なので差し
支えない。

又、以降、電磁マグネット80がオンとならず、スペー
スモータ６の動力をベイルローラ４の駆動機構７へ伝達
せず、断とするので、スペースモータ６で印刷ヘッド１
をスペーシング移動しても、ベイルローラ４は開閉動作
しない。

このようにして、スペースモータ６を駆動源として、
駆動機構７の動力伝達を継断機構８（マグネット80等）
で継断し、ベイルローラ４をオープン／クローズでき
る。

（ｂ）第２乃至第８の実施例の説明 第８図は本発明の第２の実施例構成図である。

図中、第１図乃至第６図で示したものと同一のものは
同一の記号で示してある。

この実施例では、第１の実施例が回転運動を揺動運動
に変換するのに回転アーム72とロッド73を用いたのに比
し、ベルトを用いたものである。

即ち、かさ歯車71の軸71aに回転アーム72の代わり
に、プーリー74aを設けるとともに、ベイルアーム4bの
軸40にプーリー74bを設け、両プーリー74a、74b間にベ
ルト74cを設けたものである。

マグネット80による継断機構８及び駆動機構７のかさ
歯車71等他の部分は、第１の実施例と代わりなく、その
動作も第７図と同一である。

第９図は本発明の第３の実施例構成図である。

図中、第１図乃至第６図で示したものと同一のもの
は、同一の記号で示してある。

この実施例では、回転運動をベイルアーム4bの揺動運
動に変換するのに、歯車を用いたものである。

即ち、かさ歯車71の軸71aに歯車75aを、ベイルアーム
4bの軸40に歯車75gを設け、その間を伝達歯車75b〜75f
で連結したものである。

第10図は本発明の第４の実施例構成図である。

図中、第１図乃至第６図で示したものと同一のもの
は、同一の記号で示してある。

この実施例では、回転運動をベイルアーム4bの揺動運
動に変換するのに複合カムを用いたものである。

即ち、かさ歯車71の軸71aに歯車76aを、ベイルアーム
4bの軸40に歯車76iを設け、歯車76bの動力を歯車76b、7
6cによってカム76dに伝達する。

カム76dには、Ｌ字形レバー76eが係合しており、カム
76dによってＬ字形レバー76eを回動し、Ｌ字形レバー76
eの回動を歯車76f〜76hによって歯車76iに伝達し、ベイ
ルアーム4bを回動させるものである。

第11図は本発明の第５の実施例構成図である。

図中、第１図乃至第６図で示したものと同一のもの
は、同一の記号で示してある。

この実施例では、回転運動をベイルアーム4bの揺動運
動に変換するのに板カム77eを用いたものである。

即ち、かさ歯車71の軸71aに歯車77aを設け、歯車77
b、77c、77dを介して板カム77eを回動する。

板カム77eには、引っ張りバネ77gに付勢されたＬ字レ
バー77fが係合しており、Ｌ字レバー77fの軸に設けられ
た歯車77hがベイルアーム4bの軸40に設けられた歯車77i
と噛み合っている。

従って、引っ張りバス77gによって時計方向に付勢さ
れているＬ字レバー77fを、板カム77dによって反時計方
向に回動することによって、ベイルアーム4bを矢印クロ
ーズ方向に回動する。

第12図は本発明の第６の実施例構成図である。

図中、第１図乃至第６図で示したものと同一のもの
は、同一の記号で示してある。

この実施例では、回転運動をベイルアーム4bの揺動運
動に変換するのに、揺動スライダクランク機構を用いた
ものである。

即ち、かさ歯車71の軸71aに係合ピン780に設けた回転
板（クランク）78aを設けるとともに、支点782を中心に
揺動するスライダ78bを、スライド穴781を係合ピン780
に係合し且つ先端をベイルアーム4bの後端に取付けて設
けたものである。

この実施例では、スペースモータ６の一方向の回転
で、ベイルアーム4bがオープン／クローズする。

第13図は本発明の第７の実施例構成図である。

図中、第１図乃至第６図で示したものと同一のもの
は、同一の記号で示してある。

この実施例では、回転運動をベイルアーム4bの揺動運
動に変換するのに、ラック78dとピニオン78cを用いたも
のである。

即ち、かさ歯車71の軸71aにピニオンギヤ78cを設ける
とともに、先端がベイルアーム4bに係合したラック78d
を設けたものである。

第14図は本発明の第８の実施例構成図である。

この実施例では、動力の伝達にかさ歯車機構を用いる
代わりに、ウォームギヤ機構を用いたものである。

即ち、スペースモータ６の軸60に、軸方向にスライド
可能な平歯車79aを設け、更に継断機構８のクラッチレ
バー83は、支点83aを中心に平歯車79aをスライド移動で
きるよう構成する。

又、平歯車79aにウォームギヤ79bを設け、ウォームギ
ヤ79bに同軸にプーリー79cを設け、ベイルアーム4bの軸
40に設けたプーリー79eとの間をベルト79dで連結する。

この例では、マグネット80の駆動でクラッチレバー83
により、平歯車79aをシフトし、ウォームギヤ79bとの噛
み合わせを継断する。

ウォームギヤ79bと平歯車79aが噛み合っている状態で
は、スペースモータ６の駆動力がプーリー79c、ベルト7
9dを介してプーリー79eに伝達され、ベイルアーム4bを
揺動する。

（ｃ）第９の実施例の説明 第15図及び第16図は本発明の第９の実施例構成図であ
り第15図（Ａ）は横面図、第15図（Ｂ）はその分解構成
図、第16図（Ａ）、（Ｂ）はその断面図である。

この実施例は、第１の実施例の構成に加えて、かさ歯
車71と回転アーム（クランク）72との間に、トルクリミ
ッタ（動力伝達制限機構）を設けたものである。

即ち、かさ歯車71に凸部71bを設け、クランク72にこ
れに対応して凹部72bを設ける。

かさ歯車71の凸部71bは、第16図に示すように三角形
の突起部を周囲に多数（図では８つ）有している。

一方、クランク２の凹部72bには、第16図に示すよう
に突部72aを多数（図では７つ）設ける。

そして、第16図（Ａ）のようにおよそコの字形状をな
く、かさ歯車71の凸部71bの三角形突起と係合する形状
を有する板バネ71cを、かさ歯車71の凸部71bと、クラン
ク72の凹部72aの間に第16図（Ａ）のように挿入する。

従って、通常の状態では、かさ歯車71の三角形突起71
bと板ばね71cとが噛み合って、これがクランク72に伝わ
り、動力を伝達する。

一方、クランク72側に過負荷が係ると、第16図（Ｂ）
のように、板ばね71cが変形して、かさ歯車71の三角形
突起71bからはずれ、かさ歯車71が空転し、動力の伝達
が遮断される。

このよなトルクリミッタを設ける意義は、次のことに
ある。

先づ、ベイルローラ４はオペレータが触れるエリアで
あり、ベイルローラの自動開閉動作中にオペレータがベ
イルローラに触れ、動力の伝達系に過負荷がかかること
がある。

又、カセットシートフィーダをプリンタに装着した時
に、カセットシートフィーダのカバーの一部がベイルシ
ャフトと干渉し、ベイルローラの過負荷がかかることが
ある。

更に、ベイルローラを閉じる際の制御量が多すぎた場
合には、紙を押し付けすぎ、コピー紙に圧跡を残すこと
になる。

このため、トルクリミッタを設け、ベイルローラの自
動開閉中に過負荷がかかった場合に、動力の伝達を断つ
ことにより、機構の破壊やコピー紙への圧跡を防止する
ようにしている。

この実施例では、板ばね71cを利用した簡易な構成で
トルクリミッタを実現できる。

（ｄ）他の実施例の説明 駆動機構７を各実施例で説明したが、これに限られ
ず、又、継断機構８も実施例に限られない。

更に、トルクリミッタを第２の実施例乃至第８の実施
例に適用してもよく、トリクリミッタも第９の実施例の
ものに限られない。

以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発
明の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこ
れらを排除するものではない。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、スペースモータ
を駆動源として、ベイルローラを自動開閉するので、用
紙のロード動作等に悪影響を与えずに且つ専用のモータ
を設けることなく、ベイルローラの自動開閉が実現でき
るという効果を奏し、ベイルローラの自動開閉を安定に
且つ安価に行いうる。また、トルクリミッタを設けてい
るので、機構の破壊や用紙への圧跡を防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の第１の実施例構成図、 第３図は本発明の第１の実施例断面図、 第４図は本発明の第１の実施例全体図、 第５図及び第６図は本発明の第１の実施例動作説明図、 第７図は本発明の第１の実施例タイムチャート図 第８図は本発明の第２の実施例構成図、 第９図は本発明の第３の実施例構成図、 第10図は本発明の第４の実施例構成図、 第11図は本発明の第５の実施例構成図、 第12図は本発明の第６の実施例構成図、 第13図は本発明の第７の実施例構成図、 第14図は本発明の第８の実施例構成図、 第15図及び第16図は本発明の第９の実施例構成図、 第17図はプリンタの説明図、 第18図は従来技術の説明図である。 図中、１……印刷ヘッド、２……プラテン、４……ベイ
ルローラ、６……スペースモータ、７……駆動機構、８
……継断機構。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅原 謙二 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 細川 佳顕 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 前川 敬 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−153170（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−76280（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−19625（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−78447（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 13/00 - 13/02 B41J 15/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラテン（２）と、 該プラテン（２）に沿って移動し、印刷を行う印刷ヘッ
   ド（１）と、 該印刷ヘッド（１）を該プラテン（２）に沿って移動す
   るためのスペースモータ（６）と、 該プラテン（２）上に印刷媒体を押さえるベイルローラ
   （４）とを有するプリンタにおいて、 該スペースモータ（６）の駆動力により該ベイルローラ
   （４）を開閉駆動するための駆動機構（７）と、 該駆動機構（７）における動力の継断を行う継断機構
   （８）と、 該駆動機構（７）における動力伝達に過負荷がかかった
   場合に動力伝達を断つトルクリミッタとを設けたことを 特徴とするプリンタのベイルローラ開閉機構。