JP3613125B2 - インクシートカートリッジ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタやファクシミリ装置等の画像形成装置に使用するための、交換可能な幅広のインクシートを備えたインクシートカートリッジの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
サーマルプリンタを用いて普通紙などの記録紙に印刷する場合、交換の容易性及び取扱の簡便さから通常はインクリボンカートリッジが用いられる。そして、サーマルプリンタがラインプリンタである場合、幅広のインクシートを用いている。従来のこの種のインクシートカートリッジは、例えば、実開平６−８１７４９号公報や特開平１０−１９３７３２号公報等に示すように、カートリッジ本体に対してインクシートを交換するため、インクシートの供給側スプールと、巻き取り側スプールとを、それぞれ回転可能に支持でき、且つ着脱自在に構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ユーザーがカートリッジ本体に対する前記供給側スプール及び巻き取り側スプールの取付け箇所や，各スプールの左右の配置を間違えると、新たなインクシートの表裏面がカートリッジ本体に対して正規のセット状態とならず、印刷作業が不能となるという問題があった。
【０００４】
また、一般には、前記供給側スプール及び巻き取り側スプールの一側には、画像形成装置の本体側から動力を伝達して各スプールを回動するための歯車部を備えていた。この場合、前記歯車部の取付け側を誤ると、インクシートの供給が不能になるので、カートリッジ本体の正しい側面側に歯車部を配置し、正しい向きで装置の本体にセットする必要があった。
【０００５】
従って、通常のユーザーが前記の正しい位置及び向きに前記供給側スプール及び巻き取り側スプールを取付けする作業に戸惑ったり、手間取るという問題があった。
【０００６】
さらに、前記スプールに対して他社のインクシートを巻回した芯管が嵌まり得ると、誤って、他社のインクシートを使用してしまうことになり、正規のインクシートを使用すれば発揮できる正常な印字性能を発揮できなくなる等、画像形成装置が正常に作動しなくなるという問題があった。
【０００７】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みて提案されたものであって、インクシートの交換作業性を向上させると共に、誤ったインクシートを装着できないようにしたインクシートカートリッジを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載した発明のインクシートカートリッジは、インクシートを巻回した供給側芯管と、巻き取り側芯管とを有するインクシートセットを、各々の芯管の左右両端に着脱自在に装着するスプールを介してカートリッジ本体の左右両側板に回動自在に装着してなるインクシートカートリッジにおいて、前記巻き取り側のスプールは、フランジ付き軸部と伝動歯車付き第１回転部材とを、前記カートリッジ本体の側板に穿設された軸孔を介して内外から抜け不能に係合させるように構成し、前記第１回転部材から突出する１つの弾性体の先端に係止爪が形成されている一方、前記巻き取り側のスプールと前記インクシートセットにおける巻き取り側芯管の一端との間に介挿される筒状の中間連結体には、その回転軸線と直交する断面形状が同一のカム面を有するカム部が、円周方向に一定間隔の隙間を隔てて複数形成され、前記係止爪は、前記カム部の内径側から臨ませるとともに、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間に係合し、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向と反対方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間からの係合が解除され、且つ次の隣接するカム部の間の隙間に案内されて再度係合するように、前記隣接するカム部の間の隙間に嵌合可能であって、前記係止爪が、前記カム部に嵌合することにより、前記伝動歯車の回転力が前記巻き取り側芯管に伝達されるように構成されているものである。
【０００９】
そして、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクシートカートリッジにおいて、前記中間連結体の最外径部を前記巻き取り側の芯管の外径部と同じ直径に形成し、該中間連結体には、前記巻き取り側の芯管の一端部に形成された止め溝に係脱する弾性爪及び又は止め突起を備え、前記巻き取り側の芯管の一端部に前記中間連結体を装着した状態で、当該中間連結体の最外径部の表面までインクシートを巻回するように構成したものである。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のインクシートカートリッジにおいて、前記カム部は、巻き取り側芯管の回転中心から放射状に複数に分割され、且つ芯管の巻き取り方向に前記第１回転部材を回転駆動するときのみ前記係止爪とカム部とが動力伝達可能に係合するように形成されているものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００１２】
図１はインクシートカートリッジ２０を装着したファクシミリ装置１の側断面図、図２はインクシートカートリッジ２０のセット部の要部拡大側断面図、図３はインクシートカートリッジ２０の平面図、図４はインクシートカートリッジ２０の斜視図、図８はインクシートカートリッジの部品の分解斜視図、図９は巻き取り側のスプール連結部の斜視図である。
【００１３】
先ず、本発明の画像形成装置としてのファクシミリ装置１の構造について概略説明する。なお、本実施形態のファクシミリ装置１は、原稿８から画像等を読取り、その画像データをファクシミリデータとして電話回線等の通信回線を介して他のファクシミリ装置に送信すると共に電話回線等の通信回線を介して他のファクシミリ装置から送信されたファクシミリデータを受信して記録紙４にその画像を形成する、通常のファクシミリ装置としての機能の他、パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等からプリンタケーブルまたは赤外線等の無線を介して伝送されてきたプリントデータを受けてそのデータに応じて画像を形成するプリンタとしての機能を有する。
【００１４】
ファクシミリ装置１の本体ケース２の一側には、図示しない受話器が配置されている。上面開放状の本体ケース２の上面を覆う上カバー体６は、その後端の回動支点６ａを中心にして本体ケース２の上部後端に上下回動可能に枢着されている。上カバー体６の上面前部側には、キースイッチ３ａや液晶表示装置３ｂなどを有する操作パネル３が設けられている。この操作パネル３も、原稿８の送り不良等に際して、原稿８除去するために前側を上向きに開き回動できるように構成されている。また、本体ケース２の上面後部には記録紙４を斜め下向き状の立てた状態で積層して載置するための給紙台５が、上カバー体６の後部に対して回動可能に設けられ、本体ケース２の上面前後中途部には原稿台７が着脱可能に装着されている。
【００１５】
本体ケース２内には、前記操作パネル３の下方位置に、前記原稿台７からの原稿８を搬送するためのフィードローラ対９と、密着型イメージスキャナ部（ＣＩＳ）１０とその読取り部の上側に配置した原稿押え体１１と、排紙ローラ対１２とが配置されている。
【００１６】
前記給紙台５の下方の本体ケース２内には、給紙台５からの記録紙４を一枚ずつ搬送するための給紙ローラ１５とその上周面にばねにて付勢された分離パッド１６等からなる給紙部１４が備えられている。
【００１７】
この給紙部１４の下方には、印字部としてのローラ状のプラテン１７と、該プラテン１７の下面に向かってばね１８により付勢された印字台１９上のサーマルヘッド２２と、該印字台１９に対して前後方向に跨がるように配置するインクシートカートリッジ２０のための収納部１３とが配置されている（図１参照）。
【００１８】
前記収納部１３内のインクシートカートリッジ２０は、インクシート２１の供給側シートスプール２５が本体ケース２の後部側に配置され、巻取り側シートスプール２６が本体ケース２の前側となり、且つ供給側シートスプール２５側が高い位置で、巻取り側シートスプール２６側が低い位置となるように、前傾状（ヒップアップ状）に配置されている。従って、前記収納部１３の下方は、本体ケース２における下面後部側に位置することになり、インクシートカートリッジ２０の前傾配置の構成と相俟って、本体ケース２の下面後部に大きい空間が形成される。しかして、この空間、即ち、前記収納部１３の下方には、ファクシミリ装置１の操作等を実行するための制御用基板２９を配置するのである。
【００１９】
供給側シートスプール２５から前方の巻取り側シートスプール２６に巻回したインクシート２１は、サーマルヘッド２２及びバネ板製のテンション体２３の頂面を通過し、巻取り側シートスプール２６の下周面側に至る。このとき、インクシート２１のインク面は上面にある。インクシート２１の上面（インク面）に重なる記録紙４は、プラテン１７とサーマルヘッド２２とが重合する印字部にて印刷されたのち、インクシートカートリッジ２０における巻取り側シートスプール２６側の上部に形成された搬送シュートの機能を有する仕切り板２４の上面を通過し、排紙ローラ対２８を介して、本体ケース２の前方に排紙される。なお、前記上カバー体６の下面には下向きに突出した複数枚のリブ状の搬送シュートの上シュート部２７がプラテン１７を挟んで搬送上流側から下流側まで延びるように配置され、前記インクシートカートリッジ２０における仕切り板２４との間で記録紙４が通過できるように構成されている。
【００２０】
他方、インクシート２１は前記テンション体２３の頂面にて下向きに屈曲され、仕切り板２４の下面側を通過し、巻取り側シートスプール２６の下周側で巻き取られるように構成されている。
【００２１】
次に、本発明に係るインクシートカートリッジ２０の構成について、図３〜図１１を参照しながら詳述する。
【００２２】
このインクシートカートリッジ２０は、カートリッジ本体３０と、インクシート２１と、供給側シートスプール２５としての左右一対の供給側スプール３６，３７と、巻取り側シートスプール２６としての左右一対の巻取り側スプール３８，３９とにより構成されている。
【００２３】
前記各スプール３６，３７，３９は、インクシート２１を巻回するための芯管４０、４１の両端に各々着脱可能に嵌挿するフランジつき軸部であり、例えば合成樹脂材の射出成形等にて一体的に形成され、一つのスプール３８のみ複数の部品を組み合わせて構成されている。
【００２４】
次に、カートリッジ本体としてのカートリッジ本体３０の構成について、図３〜図８を参照して説明する。カートリッジ本体３０は、インクシート２１の左右両側外側を囲むようにしてシート供給側から巻き取り側にのびる左右一対の側板３１ａ，３１ｂと、該一対の側板３１ａ，３１ｂにインクシート２１の供給側の巻回部の上側を覆うように連結する左右両側長手の上カバー片３２と、同じく一対の側板３１ａ，３１ｂにインクシート２１の巻き取り側の上部間を覆う仕切り板２４とから構成されており、合成樹脂材にて射出成形により一体的に制作されたものである。従って、左右長手の供給側上カバー片３２と巻取り側の仕切り板２４と左右両側板連結片３１ａ，３１ｂとで囲まれた部位は、インクシート２１が露出する窓孔部となり、該窓孔部の上側からローラ状のプラテン１７が臨み、窓孔部の下方からは印字台１９とサーマルヘッド２２及びテンション体２３が臨むことになる（図１及び図２参照）。また、前記仕切り板２４の左右両側端部もしくは左右一対の側板３１ａ，３１ｂから鰭状などの摘み部３５、３５が上向きに突設されている。
【００２５】
そして、前記各側板３１ａ，３１ｂには、前記巻き取り側左スプール３８の箇所を除き、供給側右スプール３７及び巻取り側右スプール３９の各外軸４４や供給側左スプール３６における支持軸部がそれぞれ遊嵌する一端開放型の軸支持溝部３３が形成されている（図６及び図８参照）。なお、軸支持溝部３３に連設し、かつ半径外向きに延びるように各側板３１ａ，３１ｂに切欠き形成された開放溝３４により、各外軸４４（支持軸部）をその軸線が前記軸支持溝部３３に対して略交叉する状態で上向きに押し込むとき、各軸支持溝部３３の下部開放溝縁間の幅寸法が弾性的に拡張するが、自由状態では各外軸４４（支持軸部）が各軸支持溝部３３に対して脱落しないように構成されている。
【００２６】
インクシート２１は、広幅の樹脂フィルムの片面全体にインク層を形成したものであり、図８に示すように、１対の紙製等の円筒状の芯管４０，４１に巻回されている。インクシート２１のインク層に記録紙４を対面させるようにして、プラテン１７とラインプリンタであるサーマルヘッド２２の記録面とにより挟み込んで、画像データに応じてサーマルヘッド２２の発熱抵抗体に通電することにより、１ラインずつ記録紙４に画像が形成される。
【００２７】
供給側の芯管４０及び巻取り側の芯管４１の各右端（記録紙４の排出側から見て右側）に嵌合する供給側右スプール３７と巻取り側右スプール３９とは図８に示すように同一形状であって、前記芯管４０（４１）の右端部内径に嵌まる内筒部４２と、大径のフランジ部４３と、後述するカートリッジ本体３０に対して回転自在に配置される支持軸部としての小径の円筒状の外軸４４とにより構成されている。
【００２８】
供給側の芯管４０の左端に嵌合する供給側左スプール３６は、前記芯管４０の左端部内径に嵌まり、切欠き溝に係合する係合爪４２ａ付きの内筒部４２と、大径のフランジ部４３と、該フランジ部４３の外側に設けて後述するカートリッジ本体３０に対して回転自在に配置される支持軸部（図示せず）とその外側に設けられた歯車部４５と、により構成されている（図８参照）。
【００２９】
他方、巻取り側の芯管４１の左端に嵌合する巻取り側左スプール３８は、カートリッジ本体３０の一側板３１ａの軸孔５０に抜け不能に装着されるものであって、前記一側板３１ａの外側に配置される伝動歯車４７付きの第１回転部材４６と、該第１回転部材４６に前記一側板３１ａの内側から連結されるフランジ４８ａ付きの軸部４８とにより構成されている。そして、前記フランジ付き軸部４８に中間連結体５６を着脱可能に被嵌する一方、この中間連結体５６を前記巻取り側の芯管４１の左端の内径部に嵌合させるものであり、それぞれ合成樹脂材の射出成形にて形成されている。
【００３０】
図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）及び図１０（ｄ）は、第１回転部材４６を示し、伝動歯車４７の内径部には、内筒部４６ａを軸線に沿って長く形成し、この内筒部４６ａの一側切欠き部４６ｃには、前記軸線方向に沿って延びる棒状の弾性体５１を一体的に形成する。この弾性体５１の自由端側には係止爪５１ａが半径外向きに一体的に形成されている。前記内筒部４６ａの半径外側には、円周に沿って３つ割りの扇状の基部４６ｂが設けられている。さらに、前記３つ割りの基部４６ｂの間には、フランジ４８ａ付きの軸部４８における３つの係合体５２の先端爪部５２ａがそれぞれ嵌まる略矩形状の嵌合孔５３が穿設されており、各嵌合孔５３の外周側に係合部としての段部５３ａが形成されている。なお、前記３つ割りの基部４６ｂには、前記軸部４８と対向する側面に突設し、半径方向に延びる位置決め突起５４が一体的に形成されている。
【００３１】
図１１（ａ）、図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）は、フランジ４８ａ付きの軸部４８の構成を示し、筒状の基部４８ｂから円盤状のフランジ４８ａが半径外方向に突出し、前記基部４８ｂの一端には、半径がやや小さい断面円弧状の案内部４８ｃが軸線方向に延びており、前記弾性体５１及びその先端が前記基部４８ａ及び案内部４８ｃの内径部を軸線方向に貫通し得る。前記フランジ４８ａの半径中途部からは、前記基部４８ｂと逆方向に、３つの係合体５２が突出している。また、前記基部４８ｂとフランジ４８ａとの付け根部には、前記第１回転部材４６における各位置決め突起５４が嵌まる位置決め孔５５が穿設されている。
【００３２】
上記の構成により、カートリッジ本体３０における巻き取り側であって、実施形態では図４に示す左側板３１ａの外側から、図９に示すごとく、軸孔５０に対して第１回転部材４６の弾性体５１を挿入し、前記側板３１ａの内側から、軸部４８のフランジ４８ａを接近させ、前記軸孔５０に３つの係合体５２を挿入する。そして、各係合体５２の各先端爪部５２ａを前記第１回転部材４６における伝動歯車４７の内径側の各嵌合孔５３に嵌め入れる。これにより、各嵌合孔５３の外周側の段部５３ａに各先端爪部５２ａが係合し、巻取り側左スプール３８として一体となり、前記軸孔５０、ひいてはカートリッジ本体３０から抜け不能となるのである。その場合、前記棒状の弾性体５１が軸部４８における切欠きの案内部４８ｃの案内溝４８ｄに位相的に合致させるため、前記第１回転部材４６における各位置決め突起５４と軸部４における位置決め孔５５との形状を位相毎に異ならせておく。また、巻取り側左スプール３８として一体となった状態では、軸部４８の基部４８ｂと第１回転部材４６における３つ割りの基部４６ｂとの合わせ部での外周が円筒状となり、軸孔５０に対する、伝動歯車４７及び巻き取り側スプール３８の回転中心軸線の位置決め部となる（図１４（ａ）及び図１４（ｂ）参照）。
【００３３】
さらに、本実施形態では、巻き取り側の芯管４１の端部と前記軸部４８との間に介挿させる筒状の中間連結体５６を備える。図１２（ａ）、図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）と、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は中間連結体５６を示し、筒状の基部５７の基端側の内径部５７ａは、前記軸部４８における基部４８ｂがきっちりと且つ回動可能に嵌まるように同じ直径寸法Ｄ１に形成され、基部５７の先端側は円周方向に３つ割り状のカム部５８が一体的に形成されており、且つ、この３つのカム部５８で囲まれた内径側には、前記軸部４８における案内部４８ｃが回動可能に嵌まるように構成されている。
【００３４】
そして、前記軸部４８の基部４８ｂに対して中間連結体５６を相対的に回動させるとき、前記弾性体５１の弾力に抗して先端がカム部５８の偏平な内径部で押圧されて一方向（巻き取りと逆方向（図１３（ｂ）にて中間連結体５６を時計方向に回動するとき）のみ回
転可能であり、巻き取り方向（図１３（ｂ）にて中間連結体５６を反時計方向に回動するとき）には、前記前記弾性体５１の弾力にて半径外方向に付勢された先端が、前記隣接する２つのカム部５８、５８の半径方向の隙間に嵌合して、一体的に回動し得るように構成されている。なお、中間連結体５６の基部５７の最外径部５７ｂは、芯管４１の外径と同じ直径であり、最外径部５７ｂから軸線方向に突設した２条状の止め突起６１が、芯管４１の端部に切欠き形成された止め溝６２に嵌合する（図１２（ｂ）参照）。これにより、画像形成装置の本体側から伝動歯車４７への伝達トルクを確実に巻き取り側スプール２６に伝達できるのである。
【００３５】
さらに、前記中間連結体５６には、前記最外径部５７ｂから、一対の弾性爪５９、５９が軸線に沿って延びるように突設されている。しかして、中間連結体５６の基部５７を巻き取り側の芯管４１の端部から差し込むと、各弾性爪５９が芯管４１の端部に切欠き形成された一対の回り止め用の平面視Ｌ字状の止め溝６０（図１２（ｂ）で一方のみ示す）に係止する。これにより、芯管４１に止め溝６０の存在しない他社製の巻き取り側スプールは本発明のインクシートカートリッジ２０に装着できず、本出願人が製造したファクシミリ装置等の画像形成装置に誤って、品質の異なる他社のインクシート２１が装着されるという誤使用がなくなり、正規のインクシート２１を使用しないことによる印字品質の悪化、印字不良等のトラブルを防止することができる。本発明の第１回転部材４６、フランジ４８ａ付き軸部４８及び中間連結体５６をそれぞれ合成樹脂材にて形成することが好ましい。
【００３６】
上述の構成により、予め、前記第１回転部材４６とフランジ４８ａ付きの軸部４８とをカートリッジ本体３０の所定の軸孔５０の箇所に抜け不能に装着して巻取り側左スプール３８を構成しておき（図１４（ａ）参照）、他方、巻き取り側の芯管４１の端部（左端）には前記中間連結体５６を抜け不能に装着しておく。
【００３７】
前記カートリッジ本体３０に取替え用インクシートセットを装着する形態について説明する。取替え用インクシートセットは、前記供給側芯管４０に新しいインクシート２１を巻回したものと、巻き取り側芯管４１とのセットであり、所望により、この芯管４１の所定の一端に予め前記中間連結体５６を取付けておいても良い。これらの場合、インクシート２１の幅寸法は、芯管４１の一端に連結された中間連結体５６の最外径部５７ｂの外側端部から芯管４１の他端までの寸法とすることが好ましい。また、新しいインクシート２１の端部を前記芯管４１の外周に接着テープ等にて取付けしておく。そして、前記芯管４１の右端に巻き取り側右スプール３９を差し込み装着する。供給側の芯管４０の両端に図８に示すように、供給側左スプール３６及び供給側右スプール３７をそれぞれ差し込んで装着する。次いで、前記中間連結体５６の内径部５７ａに前記軸部４８の基部４８ｂを差し込み、中間連結体５６を相対的に回動させると、前記弾性体５１の弾力に抗して先端がカム部５８の偏平な内径部で押圧されて一方向（巻き取りと逆方向図１３（ｂ）にて中間連結体５６を時計方向に回動するとき）のみ回転可能となる（図１５参照）。上述のように、４箇所のスプール３６、３７、３８、３９のうち１箇所のスプール（巻取り側左スプール３８）がカートリッジ本体３０に対して抜け不能に装着されているから、例えば前記の実施形態では伝動歯車４７の配置側がカートリッジ本体３０の左右いずれかであることが明瞭となり、ユーザーが新しいインクシート２１に交換する場合に芯管４０、４１の両端を各スプールに取付けするときの方向等の誤りが少なくなり、迅速且つ容易にインクシート２１の交換ができるのである。
【００３８】
上記の状態で、前記巻き取り側右スプール３９、供給側左スプール３６及び供給側右スプール３７をそれぞれカートリッジ本体３０における軸支持溝部３３、３３、３３に嵌め入れ、インクシート２１を弛まないように巻き取り側の芯管４１を回動させる。
【００３９】
上記の構成のインクシートカートリッジ２０をファクシミリ装置１の収納部１３にセットすると、カートリッジ本体としてのカートリッジ本体３０の左右両側板３１ａ，３１ｂ等の箇所が所定姿勢で支持され、このとき、巻取り側右スプール３９及び供給側右スプール３７における外筒４４，４４の内径部が図示しない前記本体フレーム側に突設された軸部（図示せず）に被嵌する一方、供給側左スプール３６と巻取り側左スプール３８における歯車部４５及び伝動歯車４７はそれぞれ動力伝動用のギヤ（図示せず）に噛み合うと共に、供給側左スプール３６と巻取り側左スプール３８における外軸の内径部は、前記本体フレーム側から軸線方向に弾力的に突設された軸部（図示せず）に被嵌する。この結果、供給側シートスプール２５及び巻取り側シートスプール２６は円滑に回転し得ることになる。
【００４０】
操作パネル３における印字指令もしくは図示しない外部のコンピュータからの印字指令コマンドの出力、又は他のファクシミリ装置からのファクシミリデータの受信により、前記制御用基板２９が作動し、印字（記録）作業が開始されると、まず、給紙ローラ１５が回転し、給紙開始する。記録紙４の先端が図示しない紙センサを検知してから所定距離搬送され、プラテン１７に接近すると、プラテン１７及びインクシートカートリッジ２０における歯車部４５及び伝動歯車４７に動力が伝達され、第１回転部材４６の弾性体５１の先端の係止爪５１ａが中間連結体５６の相隣接する２つのカム部５８の間に嵌合しているから、所定のインクシート２１の巻き取り方向への伝動歯車４７の回転力を芯管４１に伝達することができる（図１５参照）。その結果、インクシート２１の搬送と記録紙４の送りとが開始され、印字部であるサーマルヘッド２２での印字が行われる。
【００４１】
インクシート２１と記録紙４とがプラテン１７とサーマルヘッド２２とで挟まれた状態で印字された直後は、サーマルヘッド２２の発熱抵抗体による発熱にてインクシート２１におけるインクが印字のデータ（キャラクタ）に応じて溶けて、記録紙４に写り、次いでインクが冷却されることでインクシート２１が記録紙４の表面に付着した状態が続く。テンション体２３の頂面２３ａの箇所で、インクシート２１は、図２に示すように、巻き取り側シートスプール２６の外周下辺側に巻き込まれるべく、下向きに大きく屈曲することで、記録紙４へのインクによる膠着が解除される。他方、下面が印字面となる記録紙４は、前記仕切り板２４の上面に載って搬送されることで、当該記録紙４とインクシート２１との搬送経路が確実に分離できるのである。なお、仕切り板２４の先端（テンション体２３の頂面２３ａに近い側）で、下向きに屈曲させることにより、フリー状態の記録紙４の先端（搬送下流側）を掬いあげて、記録紙４が下向きに移動するのを防止できる。
【００４２】
なお、図３〜図５に示すように、仕切り板２４の上面に多数本の突条２４ａを搬送方向に沿って長手状に形成しておけば、印字面を下向きにした状態の記録紙４が通過するとき、印字面を広く擦ることがなく、インクの付着による記録紙４の汚れを少なくできる。
【００４３】
そして、前記仕切り板２４は、記録紙４の搬送経路のガイド部となるシュート部の下シュートとなり、前記プラテン１７を挟んで延びるリブ状の上シュート部２７と前記仕切り板２４の上面との間に記録紙４を確実に導くことができる。また、紙詰まり（紙ジャム）が発生したときには、上カバー体６を上向きに開くだけで本体ケース２側に配置したインクシートカートリッジ２０における仕切り板２４と、前記上シュート部２７との間隔が大きく開くことができるから、記録紙４の紙ジャムを除去することが至極簡単にできるのである。
【００４４】
上記実施形態では、本発明をファクシミリ装置に適用したが、もちろんこれに限るものではなく、プリンタ、複写機、あるいはそれらの複数の機能を備えた機器などの各種画像形成装置に用いることができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載した発明のインクシートカートリッジは、インクシートを巻回した供給側芯管と、巻き取り側芯管とを有するインクシートセットを、各々の芯管の左右両端に着脱自在に装着するスプールを介してカートリッジ本体の左右両側板に回動自在に装着してなるインクシートカートリッジにおいて、前記巻き取り側のスプールは、フランジ付き軸部と伝動歯車付き第１回転部材とを、前記カートリッジ本体の側板に穿設された軸孔を介して内外から抜け不能に係合させるように構成し、前記第１回転部材から突出する１つの弾性体の先端に係止爪が形成されている一方、前記巻き取り側のスプールと前記インクシートセットにおける巻き取り側芯管の一端との間に介挿される筒状の中間連結体には、その回転軸線と直交する断面形状が同一のカム面を有するカム部が、円周方向に一定間隔の隙間を隔てて複数形成され、前記係止爪は、前記カム部の内径側から臨ませるとともに、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間に係合し、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向と反対方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間からの係合が解除され、且つ次の隣接するカム部の間の隙間に案内されて再度係合するように、前記隣接するカム部の間の隙間に嵌合可能であって、前記係止爪が、前記カム部に嵌合することにより、前記伝動歯車の回転力が前記巻き取り側芯管に伝達されるように構成されているものである。
【００４６】
このように、芯管の一端に予め筒状の中間連結体を取付け、この中間連結体に対してスプールを差し込むと、該スプールに形成された係止爪が中間連結体に係合するので、中間連結体を備えない他社のインクシートの芯管を、本発明のインクシートカートリッジに装着できず、品質の異なる他社のインクシートが装着されるという誤使用がなくなり、正規のインクシートを使用しないことによる印字品質の悪化、印字不良等のトラブルを防止することができるという効果を奏する。
【００４７】
そして、前記巻取り側のスプールは、フランジ付き軸部と伝動歯車付き第１回転部材とを、前記カートリッジ本体の側板に穿設された軸孔を介して内外から抜け不能に係合させるように構成し、前記第１回転部材から突出する１つの弾性体の先端部に係止爪を設け、該係止爪を前記中間連結体におけるカム部の内径側から臨ませたものである。
【００４８】
従って、弾性体の先端の係止爪を中間連結体の内径部に挿入するだけで、そのカム部に係合できるから着脱作業が至極容易となる。また、通常のユーザーが正しい位置及び向きに前記供給側スプール及び巻き取り側スプールを取付けする作業に戸惑ったり、手間取ることなく、容易にインクシートの交換が可能となると共に、各スプールを回動するための伝動歯車を備えた側のインクシートカートリッジに対する取付け側を誤ることがなくなり、画像形成装置の本体側からの動力伝達が正常に行えるという効果を奏する。
【００４９】
さらに、前記スプールの係止爪が、前記カム部に嵌合することにより、前記伝動歯車の回転力が前記巻き取り側芯管に伝達されるものであるから、カム部を備える正規のインクシートの芯管が装着された場合に、画像形成装置の本体側からの動力伝達が正常に行えるという効果を奏する。
【００５０】
しかも、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間に係合し、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向と反対方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間からの係合が解除され、且つ次の隣接するカム部の間の隙間に案内されて再度係合するように構成されているものであるから、巻き取り側芯管の巻き取り方向に前記第１回転部材を回転駆動するときのみ前記係止爪とカム部とが動力伝達可能に係合し、逆に前記第１回転部材を巻き取り方向と反対側に回動させることにより、装着したインクシートの弛みを至極簡単に取ることができるという効果を奏する。
【００５１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクシートカートリッジにおいて、前記中間連結体の最外径部を前記巻き取り側の芯管の外径部と同じ直径に形成し、該中間連結体には、前記巻き取り側の芯管の一端部に形成された止め溝に係脱する弾性爪及び又は止め突起を備え、前記巻き取り側の芯管の一端部に前記中間連結体を装着した状態で、当該中間連結体の最外径部の表面までインクシートを巻回するように構成したものである。
【００５２】
この構成により、中間連結体を芯管に予め装着しておくことができ、且つこの中間連結体は芯管の所定の一端にのみ装着されるので、巻き取り側スプールの装着誤りがなく、さらに、前記中間連結体を介して巻き取り側スプールに装着するのであるから、この中間連結体を備えない他社の芯管が装着できなくなり、正規でないインクシートを誤着装するおそれがなくなるという効果を奏する。
【００５３】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のインクシートカートリッジにおいて、前記カム部は、巻き取り側芯管の回転中心から放射状に複数に分割され、且つ芯管の巻き取り方向に前記第１回転部材を回転駆動するときのみ前記係止爪とカム部とが動力伝達可能に係合するように形成されているものであるから、逆に前記第１回転部材を巻き取り方向と反対側に回転することにより、装着したインクシートの弛みを至極簡単に取ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ファクシミリ装置の側断面図である。
【図２】印字部近傍における記録紙及びインクシートの経路示す側面図である。
【図３】インクシートカートリッジの平面図である。
【図４】インクシートカートリッジの前方左側から見た斜視図である。
【図５】インクシートカートリッジの前方右側から見た斜視図である。
【図６】インクシートカートリッジの右側面図である。
【図７】インクシートカートリッジの左側面図である。
【図８】インクシートカートリッジの部品の裏返しした状態での分解斜視図である。
【図９】第１回転部材４６とフランジ付き軸部４８と、中間連結体等の分解斜視図である。
【図１０】（ａ）は第１回転部材４６の正面図、（ｂ）は図１０（ａ）のXb−Xb線矢視断面図、（ｃ）は図１０（ａ）の左側面図、（ｄ）は図１０（ａ）の右側面図である。
【図１１】（ａ）はフランジ付き軸部４８の正面図、（ｂ）は図１１（ａ）のXIb −XIb 線矢視断
面図、（ｃ）は図１１（ａ）の右側面図である。
【図１２】（ａ）は中間連結体５６の断面図、（ｂ）は中間連結体５６及び芯管４１の端部の正面図、（Ｃ）は中間連結体５６の下面図である。
【図１３】（ａ）は中間連結体５６の斜視図、（ｂ）は図１３（ａ）のXIIIb −XIIIb 線矢視断面図である。
【図１４】（ａ）は第１回転部材４６とフランジ付き軸部４８との連結状態を示す拡大断面図、（ｂ）は中間連結体５６との連結状態を示す拡大断面図である。
【図１５】図１４（ｂ）のXV−XV線矢視断面図である。
【符号の説明】
２０ インクシートカートリッジ
２１ インクシート
２４ 仕切り板
２５ 供給側シートスプール
２６ 巻き取り側シートスプール
３０ カートリッジ本体
３１ａ，３１ｂ 側板
３２ 上カバー片
３６〜３９ スプール
４０、４１ 芯管
４２ 内筒部
４３、４８ａ フランジ部
４５ 歯車部
４６ 第１回転部材
４７ 伝動歯車
４８ 軸部
４８ｂ 基部
５０ 軸孔
５１ 弾性体
５１ａ 係止爪
５２ 係合体
５２ａ 先端爪部
５３ 嵌合孔
５３ａ 段部
５４ 位置決め突起
５５ 位置決め孔
５６ 中間連結体
５８ カム部
５９ 弾性爪
６０、６２ 止め溝
６１ 止め突起
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタやファクシミリ装置等の画像形成装置に使用するための、交換可能な幅広のインクシートを備えたインクシートカートリッジの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
サーマルプリンタを用いて普通紙などの記録紙に印刷する場合、交換の容易性及び取扱の簡便さから通常はインクリボンカートリッジが用いられる。そして、サーマルプリンタがラインプリンタである場合、幅広のインクシートを用いている。従来のこの種のインクシートカートリッジは、例えば、実開平６−８１７４９号公報や特開平１０−１９３７３２号公報等に示すように、カートリッジ本体に対してインクシートを交換するため、インクシートの供給側スプールと、巻き取り側スプールとを、それぞれ回転可能に支持でき、且つ着脱自在に構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ユーザーがカートリッジ本体に対する前記供給側スプール及び巻き取り側スプールの取付け箇所や，各スプールの左右の配置を間違えると、新たなインクシートの表裏面がカートリッジ本体に対して正規のセット状態とならず、印刷作業が不能となるという問題があった。
【０００４】
また、一般には、前記供給側スプール及び巻き取り側スプールの一側には、画像形成装置の本体側から動力を伝達して各スプールを回動するための歯車部を備えていた。この場合、前記歯車部の取付け側を誤ると、インクシートの供給が不能になるので、カートリッジ本体の正しい側面側に歯車部を配置し、正しい向きで装置の本体にセットする必要があった。
【０００５】
従って、通常のユーザーが前記の正しい位置及び向きに前記供給側スプール及び巻き取り側スプールを取付けする作業に戸惑ったり、手間取るという問題があった。
【０００６】
さらに、前記スプールに対して他社のインクシートを巻回した芯管が嵌まり得ると、誤って、他社のインクシートを使用してしまうことになり、正規のインクシートを使用すれば発揮できる正常な印字性能を発揮できなくなる等、画像形成装置が正常に作動しなくなるという問題があった。
【０００７】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みて提案されたものであって、インクシートの交換作業性を向上させると共に、誤ったインクシートを装着できないようにしたインクシートカートリッジを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載した発明のインクシートカートリッジは、インクシートを巻回した供給側芯管と、巻き取り側芯管とを有するインクシートセットを、各々の芯管の左右両端に着脱自在に装着するスプールを介してカートリッジ本体の左右両側板に回動自在に装着してなるインクシートカートリッジにおいて、前記巻き取り側のスプールは、フランジ付き軸部と伝動歯車付き第１回転部材とを、前記カートリッジ本体の側板に穿設された軸孔を介して内外から抜け不能に係合させるように構成し、前記第１回転部材から突出する１つの弾性体の先端に係止爪が形成されている一方、前記巻き取り側のスプールと前記インクシートセットにおける巻き取り側芯管の一端との間に介挿される筒状の中間連結体には、その回転軸線と直交する断面形状が同一のカム面を有するカム部が、円周方向に一定間隔の隙間を隔てて複数形成され、前記係止爪は、前記カム部の内径側から臨ませるとともに、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間に係合し、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向と反対方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間からの係合が解除され、且つ次の隣接するカム部の間の隙間に案内されて再度係合するように、前記隣接するカム部の間の隙間に嵌合可能であって、前記係止爪が、前記カム部に嵌合することにより、前記伝動歯車の回転力が前記巻き取り側芯管に伝達されるように構成されているものである。
【０００９】
そして、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクシートカートリッジにおいて、前記中間連結体の最外径部を前記巻き取り側の芯管の外径部と同じ直径に形成し、該中間連結体には、前記巻き取り側の芯管の一端部に形成された止め溝に係脱する弾性爪及び又は止め突起を備え、前記巻き取り側の芯管の一端部に前記中間連結体を装着した状態で、当該中間連結体の最外径部の表面までインクシートを巻回するように構成したものである。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のインクシートカートリッジにおいて、前記カム部は、巻き取り側芯管の回転中心から放射状に複数に分割され、且つ芯管の巻き取り方向に前記第１回転部材を回転駆動するときのみ前記係止爪とカム部とが動力伝達可能に係合するように形成されているものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００１２】
図１はインクシートカートリッジ２０を装着したファクシミリ装置１の側断面図、図２はインクシートカートリッジ２０のセット部の要部拡大側断面図、図３はインクシートカートリッジ２０の平面図、図４はインクシートカートリッジ２０の斜視図、図８はインクシートカートリッジの部品の分解斜視図、図９は巻き取り側のスプール連結部の斜視図である。
【００１３】
先ず、本発明の画像形成装置としてのファクシミリ装置１の構造について概略説明する。なお、本実施形態のファクシミリ装置１は、原稿８から画像等を読取り、その画像データをファクシミリデータとして電話回線等の通信回線を介して他のファクシミリ装置に送信すると共に電話回線等の通信回線を介して他のファクシミリ装置から送信されたファクシミリデータを受信して記録紙４にその画像を形成する、通常のファクシミリ装置としての機能の他、パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等からプリンタケーブルまたは赤外線等の無線を介して伝送されてきたプリントデータを受けてそのデータに応じて画像を形成するプリンタとしての機能を有する。
【００１４】
ファクシミリ装置１の本体ケース２の一側には、図示しない受話器が配置されている。上面開放状の本体ケース２の上面を覆う上カバー体６は、その後端の回動支点６ａを中心にして本体ケース２の上部後端に上下回動可能に枢着されている。上カバー体６の上面前部側には、キースイッチ３ａや液晶表示装置３ｂなどを有する操作パネル３が設けられている。この操作パネル３も、原稿８の送り不良等に際して、原稿８除去するために前側を上向きに開き回動できるように構成されている。また、本体ケース２の上面後部には記録紙４を斜め下向き状の立てた状態で積層して載置するための給紙台５が、上カバー体６の後部に対して回動可能に設けられ、本体ケース２の上面前後中途部には原稿台７が着脱可能に装着されている。
【００１５】
本体ケース２内には、前記操作パネル３の下方位置に、前記原稿台７からの原稿８を搬送するためのフィードローラ対９と、密着型イメージスキャナ部（ＣＩＳ）１０とその読取り部の上側に配置した原稿押え体１１と、排紙ローラ対１２とが配置されている。
【００１６】
前記給紙台５の下方の本体ケース２内には、給紙台５からの記録紙４を一枚ずつ搬送するための給紙ローラ１５とその上周面にばねにて付勢された分離パッド１６等からなる給紙部１４が備えられている。
【００１７】
この給紙部１４の下方には、印字部としてのローラ状のプラテン１７と、該プラテン１７の下面に向かってばね１８により付勢された印字台１９上のサーマルヘッド２２と、該印字台１９に対して前後方向に跨がるように配置するインクシートカートリッジ２０のための収納部１３とが配置されている（図１参照）。
【００１８】
前記収納部１３内のインクシートカートリッジ２０は、インクシート２１の供給側シートスプール２５が本体ケース２の後部側に配置され、巻取り側シートスプール２６が本体ケース２の前側となり、且つ供給側シートスプール２５側が高い位置で、巻取り側シートスプール２６側が低い位置となるように、前傾状（ヒップアップ状）に配置されている。従って、前記収納部１３の下方は、本体ケース２における下面後部側に位置することになり、インクシートカートリッジ２０の前傾配置の構成と相俟って、本体ケース２の下面後部に大きい空間が形成される。しかして、この空間、即ち、前記収納部１３の下方には、ファクシミリ装置１の操作等を実行するための制御用基板２９を配置するのである。
【００１９】
供給側シートスプール２５から前方の巻取り側シートスプール２６に巻回したインクシート２１は、サーマルヘッド２２及びバネ板製のテンション体２３の頂面を通過し、巻取り側シートスプール２６の下周面側に至る。このとき、インクシート２１のインク面は上面にある。インクシート２１の上面（インク面）に重なる記録紙４は、プラテン１７とサーマルヘッド２２とが重合する印字部にて印刷されたのち、インクシートカートリッジ２０における巻取り側シートスプール２６側の上部に形成された搬送シュートの機能を有する仕切り板２４の上面を通過し、排紙ローラ対２８を介して、本体ケース２の前方に排紙される。なお、前記上カバー体６の下面には下向きに突出した複数枚のリブ状の搬送シュートの上シュート部２７がプラテン１７を挟んで搬送上流側から下流側まで延びるように配置され、前記インクシートカートリッジ２０における仕切り板２４との間で記録紙４が通過できるように構成されている。
【００２０】
他方、インクシート２１は前記テンション体２３の頂面にて下向きに屈曲され、仕切り板２４の下面側を通過し、巻取り側シートスプール２６の下周側で巻き取られるように構成されている。
【００２１】
次に、本発明に係るインクシートカートリッジ２０の構成について、図３〜図１１を参照しながら詳述する。
【００２２】
このインクシートカートリッジ２０は、カートリッジ本体３０と、インクシート２１と、供給側シートスプール２５としての左右一対の供給側スプール３６，３７と、巻取り側シートスプール２６としての左右一対の巻取り側スプール３８，３９とにより構成されている。
【００２３】
前記各スプール３６，３７，３９は、インクシート２１を巻回するための芯管４０、４１の両端に各々着脱可能に嵌挿するフランジつき軸部であり、例えば合成樹脂材の射出成形等にて一体的に形成され、一つのスプール３８のみ複数の部品を組み合わせて構成されている。
【００２４】
次に、カートリッジ本体としてのカートリッジ本体３０の構成について、図３〜図８を参照して説明する。カートリッジ本体３０は、インクシート２１の左右両側外側を囲むようにしてシート供給側から巻き取り側にのびる左右一対の側板３１ａ，３１ｂと、該一対の側板３１ａ，３１ｂにインクシート２１の供給側の巻回部の上側を覆うように連結する左右両側長手の上カバー片３２と、同じく一対の側板３１ａ，３１ｂにインクシート２１の巻き取り側の上部間を覆う仕切り板２４とから構成されており、合成樹脂材にて射出成形により一体的に制作されたものである。従って、左右長手の供給側上カバー片３２と巻取り側の仕切り板２４と左右両側板連結片３１ａ，３１ｂとで囲まれた部位は、インクシート２１が露出する窓孔部となり、該窓孔部の上側からローラ状のプラテン１７が臨み、窓孔部の下方からは印字台１９とサーマルヘッド２２及びテンション体２３が臨むことになる（図１及び図２参照）。また、前記仕切り板２４の左右両側端部もしくは左右一対の側板３１ａ，３１ｂから鰭状などの摘み部３５、３５が上向きに突設されている。
【００２５】
そして、前記各側板３１ａ，３１ｂには、前記巻き取り側左スプール３８の箇所を除き、供給側右スプール３７及び巻取り側右スプール３９の各外軸４４や供給側左スプール３６における支持軸部がそれぞれ遊嵌する一端開放型の軸支持溝部３３が形成されている（図６及び図８参照）。なお、軸支持溝部３３に連設し、かつ半径外向きに延びるように各側板３１ａ，３１ｂに切欠き形成された開放溝３４により、各外軸４４（支持軸部）をその軸線が前記軸支持溝部３３に対して略交叉する状態で上向きに押し込むとき、各軸支持溝部３３の下部開放溝縁間の幅寸法が弾性的に拡張するが、自由状態では各外軸４４（支持軸部）が各軸支持溝部３３に対して脱落しないように構成されている。
【００２６】
インクシート２１は、広幅の樹脂フィルムの片面全体にインク層を形成したものであり、図８に示すように、１対の紙製等の円筒状の芯管４０，４１に巻回されている。インクシート２１のインク層に記録紙４を対面させるようにして、プラテン１７とラインプリンタであるサーマルヘッド２２の記録面とにより挟み込んで、画像データに応じてサーマルヘッド２２の発熱抵抗体に通電することにより、１ラインずつ記録紙４に画像が形成される。
【００２７】
供給側の芯管４０及び巻取り側の芯管４１の各右端（記録紙４の排出側から見て右側）に嵌合する供給側右スプール３７と巻取り側右スプール３９とは図８に示すように同一形状であって、前記芯管４０（４１）の右端部内径に嵌まる内筒部４２と、大径のフランジ部４３と、後述するカートリッジ本体３０に対して回転自在に配置される支持軸部としての小径の円筒状の外軸４４とにより構成されている。
【００２８】
供給側の芯管４０の左端に嵌合する供給側左スプール３６は、前記芯管４０の左端部内径に嵌まり、切欠き溝に係合する係合爪４２ａ付きの内筒部４２と、大径のフランジ部４３と、該フランジ部４３の外側に設けて後述するカートリッジ本体３０に対して回転自在に配置される支持軸部（図示せず）とその外側に設けられた歯車部４５と、により構成されている（図８参照）。
【００２９】
他方、巻取り側の芯管４１の左端に嵌合する巻取り側左スプール３８は、カートリッジ本体３０の一側板３１ａの軸孔５０に抜け不能に装着されるものであって、前記一側板３１ａの外側に配置される伝動歯車４７付きの第１回転部材４６と、該第１回転部材４６に前記一側板３１ａの内側から連結されるフランジ４８ａ付きの軸部４８とにより構成されている。そして、前記フランジ付き軸部４８に中間連結体５６を着脱可能に被嵌する一方、この中間連結体５６を前記巻取り側の芯管４１の左端の内径部に嵌合させるものであり、それぞれ合成樹脂材の射出成形にて形成されている。
【００３０】
図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）及び図１０（ｄ）は、第１回転部材４６を示し、伝動歯車４７の内径部には、内筒部４６ａを軸線に沿って長く形成し、この内筒部４６ａの一側切欠き部４６ｃには、前記軸線方向に沿って延びる棒状の弾性体５１を一体的に形成する。この弾性体５１の自由端側には係止爪５１ａが半径外向きに一体的に形成されている。前記内筒部４６ａの半径外側には、円周に沿って３つ割りの扇状の基部４６ｂが設けられている。さらに、前記３つ割りの基部４６ｂの間には、フランジ４８ａ付きの軸部４８における３つの係合体５２の先端爪部５２ａがそれぞれ嵌まる略矩形状の嵌合孔５３が穿設されており、各嵌合孔５３の外周側に係合部としての段部５３ａが形成されている。なお、前記３つ割りの基部４６ｂには、前記軸部４８と対向する側面に突設し、半径方向に延びる位置決め突起５４が一体的に形成されている。
【００３１】
図１１（ａ）、図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）は、フランジ４８ａ付きの軸部４８の構成を示し、筒状の基部４８ｂから円盤状のフランジ４８ａが半径外方向に突出し、前記基部４８ｂの一端には、半径がやや小さい断面円弧状の案内部４８ｃが軸線方向に延びており、前記弾性体５１及びその先端が前記基部４８ａ及び案内部４８ｃの内径部を軸線方向に貫通し得る。前記フランジ４８ａの半径中途部からは、前記基部４８ｂと逆方向に、３つの係合体５２が突出している。また、前記基部４８ｂとフランジ４８ａとの付け根部には、前記第１回転部材４６における各位置決め突起５４が嵌まる位置決め孔５５が穿設されている。
【００３２】
上記の構成により、カートリッジ本体３０における巻き取り側であって、実施形態では図４に示す左側板３１ａの外側から、図９に示すごとく、軸孔５０に対して第１回転部材４６の弾性体５１を挿入し、前記側板３１ａの内側から、軸部４８のフランジ４８ａを接近させ、前記軸孔５０に３つの係合体５２を挿入する。そして、各係合体５２の各先端爪部５２ａを前記第１回転部材４６における伝動歯車４７の内径側の各嵌合孔５３に嵌め入れる。これにより、各嵌合孔５３の外周側の段部５３ａに各先端爪部５２ａが係合し、巻取り側左スプール３８として一体となり、前記軸孔５０、ひいてはカートリッジ本体３０から抜け不能となるのである。その場合、前記棒状の弾性体５１が軸部４８における切欠きの案内部４８ｃの案内溝４８ｄに位相的に合致させるため、前記第１回転部材４６における各位置決め突起５４と軸部４における位置決め孔５５との形状を位相毎に異ならせておく。また、巻取り側左スプール３８として一体となった状態では、軸部４８の基部４８ｂと第１回転部材４６における３つ割りの基部４６ｂとの合わせ部での外周が円筒状となり、軸孔５０に対する、伝動歯車４７及び巻き取り側スプール３８の回転中心軸線の位置決め部となる（図１４（ａ）及び図１４（ｂ）参照）。
【００３３】
さらに、本実施形態では、巻き取り側の芯管４１の端部と前記軸部４８との間に介挿させる筒状の中間連結体５６を備える。図１２（ａ）、図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）と、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は中間連結体５６を示し、筒状の基部５７の基端側の内径部５７ａは、前記軸部４８における基部４８ｂがきっちりと且つ回動可能に嵌まるように同じ直径寸法Ｄ１に形成され、基部５７の先端側は円周方向に３つ割り状のカム部５８が一体的に形成されており、且つ、この３つのカム部５８で囲まれた内径側には、前記軸部４８における案内部４８ｃが回動可能に嵌まるように構成されている。
【００３４】
そして、前記軸部４８の基部４８ｂに対して中間連結体５６を相対的に回動させるとき、前記弾性体５１の弾力に抗して先端がカム部５８の偏平な内径部で押圧されて一方向（巻き取りと逆方向（図１３（ｂ）にて中間連結体５６を時計方向に回動するとき）のみ回
転可能であり、巻き取り方向（図１３（ｂ）にて中間連結体５６を反時計方向に回動するとき）には、前記前記弾性体５１の弾力にて半径外方向に付勢された先端が、前記隣接する２つのカム部５８、５８の半径方向の隙間に嵌合して、一体的に回動し得るように構成されている。なお、中間連結体５６の基部５７の最外径部５７ｂは、芯管４１の外径と同じ直径であり、最外径部５７ｂから軸線方向に突設した２条状の止め突起６１が、芯管４１の端部に切欠き形成された止め溝６２に嵌合する（図１２（ｂ）参照）。これにより、画像形成装置の本体側から伝動歯車４７への伝達トルクを確実に巻き取り側スプール２６に伝達できるのである。
【００３５】
さらに、前記中間連結体５６には、前記最外径部５７ｂから、一対の弾性爪５９、５９が軸線に沿って延びるように突設されている。しかして、中間連結体５６の基部５７を巻き取り側の芯管４１の端部から差し込むと、各弾性爪５９が芯管４１の端部に切欠き形成された一対の回り止め用の平面視Ｌ字状の止め溝６０（図１２（ｂ）で一方のみ示す）に係止する。これにより、芯管４１に止め溝６０の存在しない他社製の巻き取り側スプールは本発明のインクシートカートリッジ２０に装着できず、本出願人が製造したファクシミリ装置等の画像形成装置に誤って、品質の異なる他社のインクシート２１が装着されるという誤使用がなくなり、正規のインクシート２１を使用しないことによる印字品質の悪化、印字不良等のトラブルを防止することができる。本発明の第１回転部材４６、フランジ４８ａ付き軸部４８及び中間連結体５６をそれぞれ合成樹脂材にて形成することが好ましい。
【００３６】
上述の構成により、予め、前記第１回転部材４６とフランジ４８ａ付きの軸部４８とをカートリッジ本体３０の所定の軸孔５０の箇所に抜け不能に装着して巻取り側左スプール３８を構成しておき（図１４（ａ）参照）、他方、巻き取り側の芯管４１の端部（左端）には前記中間連結体５６を抜け不能に装着しておく。
【００３７】
前記カートリッジ本体３０に取替え用インクシートセットを装着する形態について説明する。取替え用インクシートセットは、前記供給側芯管４０に新しいインクシート２１を巻回したものと、巻き取り側芯管４１とのセットであり、所望により、この芯管４１の所定の一端に予め前記中間連結体５６を取付けておいても良い。これらの場合、インクシート２１の幅寸法は、芯管４１の一端に連結された中間連結体５６の最外径部５７ｂの外側端部から芯管４１の他端までの寸法とすることが好ましい。また、新しいインクシート２１の端部を前記芯管４１の外周に接着テープ等にて取付けしておく。そして、前記芯管４１の右端に巻き取り側右スプール３９を差し込み装着する。供給側の芯管４０の両端に図８に示すように、供給側左スプール３６及び供給側右スプール３７をそれぞれ差し込んで装着する。次いで、前記中間連結体５６の内径部５７ａに前記軸部４８の基部４８ｂを差し込み、中間連結体５６を相対的に回動させると、前記弾性体５１の弾力に抗して先端がカム部５８の偏平な内径部で押圧されて一方向（巻き取りと逆方向図１３（ｂ）にて中間連結体５６を時計方向に回動するとき）のみ回転可能となる（図１５参照）。上述のように、４箇所のスプール３６、３７、３８、３９のうち１箇所のスプール（巻取り側左スプール３８）がカートリッジ本体３０に対して抜け不能に装着されているから、例えば前記の実施形態では伝動歯車４７の配置側がカートリッジ本体３０の左右いずれかであることが明瞭となり、ユーザーが新しいインクシート２１に交換する場合に芯管４０、４１の両端を各スプールに取付けするときの方向等の誤りが少なくなり、迅速且つ容易にインクシート２１の交換ができるのである。
【００３８】
上記の状態で、前記巻き取り側右スプール３９、供給側左スプール３６及び供給側右スプール３７をそれぞれカートリッジ本体３０における軸支持溝部３３、３３、３３に嵌め入れ、インクシート２１を弛まないように巻き取り側の芯管４１を回動させる。
【００３９】
上記の構成のインクシートカートリッジ２０をファクシミリ装置１の収納部１３にセットすると、カートリッジ本体としてのカートリッジ本体３０の左右両側板３１ａ，３１ｂ等の箇所が所定姿勢で支持され、このとき、巻取り側右スプール３９及び供給側右スプール３７における外筒４４，４４の内径部が図示しない前記本体フレーム側に突設された軸部（図示せず）に被嵌する一方、供給側左スプール３６と巻取り側左スプール３８における歯車部４５及び伝動歯車４７はそれぞれ動力伝動用のギヤ（図示せず）に噛み合うと共に、供給側左スプール３６と巻取り側左スプール３８における外軸の内径部は、前記本体フレーム側から軸線方向に弾力的に突設された軸部（図示せず）に被嵌する。この結果、供給側シートスプール２５及び巻取り側シートスプール２６は円滑に回転し得ることになる。
【００４０】
操作パネル３における印字指令もしくは図示しない外部のコンピュータからの印字指令コマンドの出力、又は他のファクシミリ装置からのファクシミリデータの受信により、前記制御用基板２９が作動し、印字（記録）作業が開始されると、まず、給紙ローラ１５が回転し、給紙開始する。記録紙４の先端が図示しない紙センサを検知してから所定距離搬送され、プラテン１７に接近すると、プラテン１７及びインクシートカートリッジ２０における歯車部４５及び伝動歯車４７に動力が伝達され、第１回転部材４６の弾性体５１の先端の係止爪５１ａが中間連結体５６の相隣接する２つのカム部５８の間に嵌合しているから、所定のインクシート２１の巻き取り方向への伝動歯車４７の回転力を芯管４１に伝達することができる（図１５参照）。その結果、インクシート２１の搬送と記録紙４の送りとが開始され、印字部であるサーマルヘッド２２での印字が行われる。
【００４１】
インクシート２１と記録紙４とがプラテン１７とサーマルヘッド２２とで挟まれた状態で印字された直後は、サーマルヘッド２２の発熱抵抗体による発熱にてインクシート２１におけるインクが印字のデータ（キャラクタ）に応じて溶けて、記録紙４に写り、次いでインクが冷却されることでインクシート２１が記録紙４の表面に付着した状態が続く。テンション体２３の頂面２３ａの箇所で、インクシート２１は、図２に示すように、巻き取り側シートスプール２６の外周下辺側に巻き込まれるべく、下向きに大きく屈曲することで、記録紙４へのインクによる膠着が解除される。他方、下面が印字面となる記録紙４は、前記仕切り板２４の上面に載って搬送されることで、当該記録紙４とインクシート２１との搬送経路が確実に分離できるのである。なお、仕切り板２４の先端（テンション体２３の頂面２３ａに近い側）で、下向きに屈曲させることにより、フリー状態の記録紙４の先端（搬送下流側）を掬いあげて、記録紙４が下向きに移動するのを防止できる。
【００４２】
なお、図３〜図５に示すように、仕切り板２４の上面に多数本の突条２４ａを搬送方向に沿って長手状に形成しておけば、印字面を下向きにした状態の記録紙４が通過するとき、印字面を広く擦ることがなく、インクの付着による記録紙４の汚れを少なくできる。
【００４３】
そして、前記仕切り板２４は、記録紙４の搬送経路のガイド部となるシュート部の下シュートとなり、前記プラテン１７を挟んで延びるリブ状の上シュート部２７と前記仕切り板２４の上面との間に記録紙４を確実に導くことができる。また、紙詰まり（紙ジャム）が発生したときには、上カバー体６を上向きに開くだけで本体ケース２側に配置したインクシートカートリッジ２０における仕切り板２４と、前記上シュート部２７との間隔が大きく開くことができるから、記録紙４の紙ジャムを除去することが至極簡単にできるのである。
【００４４】
上記実施形態では、本発明をファクシミリ装置に適用したが、もちろんこれに限るものではなく、プリンタ、複写機、あるいはそれらの複数の機能を備えた機器などの各種画像形成装置に用いることができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載した発明のインクシートカートリッジは、インクシートを巻回した供給側芯管と、巻き取り側芯管とを有するインクシートセットを、各々の芯管の左右両端に着脱自在に装着するスプールを介してカートリッジ本体の左右両側板に回動自在に装着してなるインクシートカートリッジにおいて、前記巻き取り側のスプールは、フランジ付き軸部と伝動歯車付き第１回転部材とを、前記カートリッジ本体の側板に穿設された軸孔を介して内外から抜け不能に係合させるように構成し、前記第１回転部材から突出する１つの弾性体の先端に係止爪が形成されている一方、前記巻き取り側のスプールと前記インクシートセットにおける巻き取り側芯管の一端との間に介挿される筒状の中間連結体には、その回転軸線と直交する断面形状が同一のカム面を有するカム部が、円周方向に一定間隔の隙間を隔てて複数形成され、前記係止爪は、前記カム部の内径側から臨ませるとともに、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間に係合し、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向と反対方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間からの係合が解除され、且つ次の隣接するカム部の間の隙間に案内されて再度係合するように、前記隣接するカム部の間の隙間に嵌合可能であって、前記係止爪が、前記カム部に嵌合することにより、前記伝動歯車の回転力が前記巻き取り側芯管に伝達されるように構成されているものである。
【００４６】
このように、芯管の一端に予め筒状の中間連結体を取付け、この中間連結体に対してスプールを差し込むと、該スプールに形成された係止爪が中間連結体に係合するので、中間連結体を備えない他社のインクシートの芯管を、本発明のインクシートカートリッジに装着できず、品質の異なる他社のインクシートが装着されるという誤使用がなくなり、正規のインクシートを使用しないことによる印字品質の悪化、印字不良等のトラブルを防止することができるという効果を奏する。
【００４７】
そして、前記巻取り側のスプールは、フランジ付き軸部と伝動歯車付き第１回転部材とを、前記カートリッジ本体の側板に穿設された軸孔を介して内外から抜け不能に係合させるように構成し、前記第１回転部材から突出する１つの弾性体の先端部に係止爪を設け、該係止爪を前記中間連結体におけるカム部の内径側から臨ませたものである。
【００４８】
従って、弾性体の先端の係止爪を中間連結体の内径部に挿入するだけで、そのカム部に係合できるから着脱作業が至極容易となる。また、通常のユーザーが正しい位置及び向きに前記供給側スプール及び巻き取り側スプールを取付けする作業に戸惑ったり、手間取ることなく、容易にインクシートの交換が可能となると共に、各スプールを回動するための伝動歯車を備えた側のインクシートカートリッジに対する取付け側を誤ることがなくなり、画像形成装置の本体側からの動力伝達が正常に行えるという効果を奏する。
【００４９】
さらに、前記スプールの係止爪が、前記カム部に嵌合することにより、前記伝動歯車の回転力が前記巻き取り側芯管に伝達されるものであるから、カム部を備える正規のインクシートの芯管が装着された場合に、画像形成装置の本体側からの動力伝達が正常に行えるという効果を奏する。
【００５０】
しかも、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間に係合し、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向と反対方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間からの係合が解除され、且つ次の隣接するカム部の間の隙間に案内されて再度係合するように構成されているものであるから、巻き取り側芯管の巻き取り方向に前記第１回転部材を回転駆動するときのみ前記係止爪とカム部とが動力伝達可能に係合し、逆に前記第１回転部材を巻き取り方向と反対側に回動させることにより、装着したインクシートの弛みを至極簡単に取ることができるという効果を奏する。
【００５１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクシートカートリッジにおいて、前記中間連結体の最外径部を前記巻き取り側の芯管の外径部と同じ直径に形成し、該中間連結体には、前記巻き取り側の芯管の一端部に形成された止め溝に係脱する弾性爪及び又は止め突起を備え、前記巻き取り側の芯管の一端部に前記中間連結体を装着した状態で、当該中間連結体の最外径部の表面までインクシートを巻回するように構成したものである。
【００５２】
この構成により、中間連結体を芯管に予め装着しておくことができ、且つこの中間連結体は芯管の所定の一端にのみ装着されるので、巻き取り側スプールの装着誤りがなく、さらに、前記中間連結体を介して巻き取り側スプールに装着するのであるから、この中間連結体を備えない他社の芯管が装着できなくなり、正規でないインクシートを誤着装するおそれがなくなるという効果を奏する。
【００５３】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のインクシートカートリッジにおいて、前記カム部は、巻き取り側芯管の回転中心から放射状に複数に分割され、且つ芯管の巻き取り方向に前記第１回転部材を回転駆動するときのみ前記係止爪とカム部とが動力伝達可能に係合するように形成されているものであるから、逆に前記第１回転部材を巻き取り方向と反対側に回転することにより、装着したインクシートの弛みを至極簡単に取ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ファクシミリ装置の側断面図である。
【図２】印字部近傍における記録紙及びインクシートの経路示す側面図である。
【図３】インクシートカートリッジの平面図である。
【図４】インクシートカートリッジの前方左側から見た斜視図である。
【図５】インクシートカートリッジの前方右側から見た斜視図である。
【図６】インクシートカートリッジの右側面図である。
【図７】インクシートカートリッジの左側面図である。
【図８】インクシートカートリッジの部品の裏返しした状態での分解斜視図である。
【図９】第１回転部材４６とフランジ付き軸部４８と、中間連結体等の分解斜視図である。
【図１０】（ａ）は第１回転部材４６の正面図、（ｂ）は図１０（ａ）のXb−Xb線矢視断面図、（ｃ）は図１０（ａ）の左側面図、（ｄ）は図１０（ａ）の右側面図である。
【図１１】（ａ）はフランジ付き軸部４８の正面図、（ｂ）は図１１（ａ）のXIb −XIb 線矢視断
面図、（ｃ）は図１１（ａ）の右側面図である。
【図１２】（ａ）は中間連結体５６の断面図、（ｂ）は中間連結体５６及び芯管４１の端部の正面図、（Ｃ）は中間連結体５６の下面図である。
【図１３】（ａ）は中間連結体５６の斜視図、（ｂ）は図１３（ａ）のXIIIb −XIIIb 線矢視断面図である。
【図１４】（ａ）は第１回転部材４６とフランジ付き軸部４８との連結状態を示す拡大断面図、（ｂ）は中間連結体５６との連結状態を示す拡大断面図である。
【図１５】図１４（ｂ）のXV−XV線矢視断面図である。
【符号の説明】
２０ インクシートカートリッジ
２１ インクシート
２４ 仕切り板
２５ 供給側シートスプール
２６ 巻き取り側シートスプール
３０ カートリッジ本体
３１ａ，３１ｂ 側板
３２ 上カバー片
３６〜３９ スプール
４０、４１ 芯管
４２ 内筒部
４３、４８ａ フランジ部
４５ 歯車部
４６ 第１回転部材
４７ 伝動歯車
４８ 軸部
４８ｂ 基部
５０ 軸孔
５１ 弾性体
５１ａ 係止爪
５２ 係合体
５２ａ 先端爪部
５３ 嵌合孔
５３ａ 段部
５４ 位置決め突起
５５ 位置決め孔
５６ 中間連結体
５８ カム部
５９ 弾性爪
６０、６２ 止め溝
６１ 止め突起
Claims (3)
- インクシートを巻回した供給側芯管と、巻き取り側芯管とを有するインクシートセットを、各々の芯管の左右両端に着脱自在に装着するスプールを介してカートリッジ本体の左右両側板に回動自在に装着してなるインクシートカートリッジにおいて、
前記巻き取り側のスプールは、フランジ付き軸部と伝動歯車付き第１回転部材とを、前記カートリッジ本体の側板に穿設された軸孔を介して内外から抜け不能に係合させるように構成し、
前記第１回転部材から突出する１つの弾性体の先端に係止爪が形成されている一方、
前記巻き取り側のスプールと前記インクシートセットにおける巻き取り側芯管の一端との間に介挿される筒状の中間連結体には、その回転軸線と直交する断面形状が同一のカム面を有するカム部が、円周方向に一定間隔の隙間を隔てて複数形成され、
前記係止爪は、前記カム部の内径側から臨ませるとともに、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間に係合し、前記巻き取り側のスプールの巻取り方向と反対方向への回転に対して、前記係止爪が前記隣接するカム部の間の隙間からの係合が解除され、且つ次の隣接するカム部の間の隙間に案内されて再度係合するように、前記隣接するカム部の間の隙間に嵌合可能であって、
前記係止爪が、前記カム部に嵌合することにより、前記伝動歯車の回転力が前記巻き取り側芯管に伝達されるように構成されていることを特徴とするインクシートカートリッジ。 - 前記中間連結体の最外径部を前記巻き取り側の芯管の外径部と同じ直径に形成し、該中間連結体には、前記巻き取り側の芯管の一端部に形成された止め溝に係脱する弾性爪及び又は止め突起を備え、
前記巻き取り側の芯管の一端部に前記中間連結体を装着した状態で、当該中間連結体の最外径部の表面までインクシートを巻回するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のインクシートカートリッジ。 - 前記カム部は、巻き取り側芯管の回転中心から放射状に複数に分割され
、且つ芯管の巻き取り方向に前記第１回転部材を回転駆動するときのみ前記係止爪とカム部とが動力伝達可能に係合するように形成されていることを特徴とする請求項２に記載のインクシートカートリッジ。
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