JP4366416B2 - 印刷用リボン・カートリッジ - Google Patents
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Description
即ち、インク・リボン全体のうちの一定長を占める一部分は常にカートリッジ本体の外部に露出しており、印字が進行するに連れて、インク・リボン全体のうちのこの露出している部分は順次シフトしていく。
以後、このカートリッジ本体とリボン・ガイドとそれらに渡ってセットされているインク・リボンとをあわせて、「リボン・カートリッジ」と呼ぶことにする。
従来のインパクト型印刷装置においては、インク・リボン102の大部分を収納するカートリッジ本体104と、引き出された(露出した)インク・リボン102の一部に係合されたリボン・ガイド106とは、それぞれ印刷装置内に別々に装着される。したがって、リボン・カートリッジの装着または交換時にインク・リボンがねじれたり(図1(A)参照)、またはインク・リボンを引き出し過ぎたり(図1(B)参照)するという問題があった。
また、ねじれた部分がカートリッジ本体104内に収納された場合は、ねじれて細くなっているため、インク・リボンが内部のリボン・フィード機構の回転部に入り込んで詰まり、リボン・フィードができなくなることもある。
いずれの場合も、リボン・カートリッジ100ごとインク・リボンを交換しなければならないといった事態を招く。
図2はこの製品を示すものである。この図に示すリボン・カートリッジ200では、カートリッジ本体202とリボン・ガイド204とをプラスチックの蛇腹206で連結し、この蛇腹の中をインク・リボンがスライド走行するようにしているため、インク・リボンがねじれることは無い。
しかしながら、この蛇腹により左右方向に余分なスペースが必要になるため、カートリッジ本体を小さくせざるを得なくなり、インク・リボンの総計の長さを短くせざるを得ないため、リボン・カートリッジとしての寿命が従来品より短くなる。
また、蛇腹の中をインク・リボンがスライド走行することにより、蛇腹とインク・リボンの摩擦によってインク・リボンのフィードに要する力が従来品より大きくなり、また、コスト的にも蛇腹の分だけ高額になり、製品としての価値はさ程高いとは言えない。
即ち、当該リボン・カートリッジは、一旦印刷装置へ装着すれば、カートリッジ本体とリボン・ガイドとは分離して装着されるので、その後、用紙のジャムなどの理由でリボン・ガイドを印刷装置から外した場合はインク・リボンがねじれ易くなり、再度装着する際にインク・リボンがねじれたまま装着してしまうという問題は依然として残る。
図3は、本発明の第1の実施形態に係るリボン・カートリッジ全体を示す斜視図である。また、図4は、本発明の第1の実施形態に係るリボン・カートリッジの断面図を示したものである。これらの図に示すように、リボン・カートリッジ300は、カートリッジ本体302を備え、カートリッジ本体302には、一端と他端とが繋がった無端リボンであるインク・リボン304の大半が幾重にもつづら折りにされて収納されている。
さらに、リボン・ガイド306が左右に移動しても、ガイド・テープ308はその移動に応じて、カートリッジ本体302の内部の経路に沿ってスライド走行するので、左右の移動で大きくたわむことは無く、リボン・ガイド306を左右に移動させることができる空間は、従来のリボン・カートリッジの場合と同様である。
以下では、本発明に係るリボン・カートリッジを装着して使用する対象の装置として、印刷装置(プリンター)を採り上げて説明する。しかし言うまでも無く、かかる装置は、印刷機能しか有さない印刷装置に限定されるものではない。 即ち、一般に印刷機能に加えて印刷機能以外のさまざまな機能(例えば、ファクシミリ機能、イメージ・スキャナー機能、電話機能等)をも兼ね備えた多機能周辺装置(Multiple Functions Peripheral:MFP)を、本発明に係るリボン・カートリッジを装着して使用する対象の装置とすることができる。
一般に、リボン・カートリッジの装着手順は、印刷装置500のカバー502を開け、先ず、カートリッジ本体504を印刷装置の内部の所定の位置に装着し、続いて、カートリッジ本体504に対して可動であるリボン・ガイド508を、印刷装置の印字ヘッド506の所定の位置に装着して固定することにより完了する。
カバー502を閉じて印刷装置を作動させると、印字ヘッド506は印字のために左右に往復走行を開始し、それにあわせて、印字ヘッド506に固定されたリボン・ガイド508もその可動範囲を左右に移動する。
図6(A)のように、印字ヘッド602が左端へ移動することによってリボン・ガイド604も可動範囲の左端に来た場合、リボン・ガイド604の右側においては、スライド走行時の抵抗があるので、ガイド・テープ608はたわむことは無く、インク・リボン606とほぼ平行となる。リボン・ガイド604の左側は若干たわむが、使用上の問題が無い程度である。リボン・ガイド604が可動範囲の右端に来た場合も同様である。用紙612等が挿入される場合は、印字ヘッド602は、常に、右または左端に位置するので、ガイド・テープ608が用紙612等と干渉することは無い。
図7は、本発明の第2の実施形態に係るリボン・カートリッジ700の断面図を示したものである。
図4に示した第1の実施形態に係るリボン・カートリッジ300では、カートリッジ本体302の内部に、インク・リボン304の収納部336とガイド・テープ308の通過路との間の仕切り壁338がある。プラスチック等でできたこの仕切り壁338の外側壁面とガイド・テープ308とが接触するため、ガイド・テープ308のスライド走行時に多少の抵抗を受ける。
このような構成とすることにより、ガイド・テープ708のスライド走行時の抵抗を大幅に緩和することができる。このガイド・ローラ712、714にはプラスチック等の安価な素材を用いることができる。また、既にリボン・ガイドにも使用しているのと同じものを用いることもでき、機能性、耐久性等の点で十分な信頼性を確保することができる。
図8は、本発明の第3の実施形態に係るリボン・カートリッジ800の断面図を示したものである。これは、図7に示した第2の実施形態に係るリボン・カートリッジ700において、ガイド・テープ708の円滑なスライド走行のために2箇所のガイド・ローラ712、714を設置したのに対して、さらに、カートリッジ本体802の、インク・リボン806が出入りする2箇所の開口部の近傍に、追加のガイド・ローラ812、814を設置したものである。
このように、合計4個のガイド・ローラ712、714、812、814を設置することで、ガイド・テープ808のスライド走行による抵抗をさらに小さくすることができる。
本発明に係るガイド・テープは、その用途から、通常ある程度以上の耐磨耗性等の強度を備えていることが望ましい。
また、ガイド・テープは、テープの長手方向の両端がそれぞれリボン・ガイドに固定されることでループを形成し、ガイド・ローラに架かってその向きを変えるものである。ガイド・テープは、リボン・ガイドの左右の移動に応じてこのループに沿ってスライド走行するので、ガイド・テープのある部分がガイド・ローラに差しかかるときは急激に曲がり、それ以外の場所ではほぼ真っすぐとならなければならない。よって、ガイド・テープは、ある程度以上の弾性をも備えていることが望ましい。
表1に示したフィルム素材のうちポリイミド素材は、東レデュポン株式会社の「KAPTON」(登録商標)のものであり、その特性値は、破断強度:170MPa、破断伸度:70%、ヤング率:3GPaである。
ここで、「破断強度」と「破断伸度」は強度を表す物理的特性である。 「破断強度」とは、ガイド・テープをいくらの力で引っ張ったときに破断するかを示す値である。 また、「破断伸度」とは、破断するときにどのくらい(全体の何%くらい)伸びるかを示す値である。両者とも、値が大きければ大きいほど、本発明に係るガイド・テープの素材として適していることになる。
「ヤング率(伸び弾性係数)」は弾性を表す物理的特性であり、「ヤング率」が大きいほど弾性があり、小さいほど、もろくて壊れやすいことを意味する。この値も、大きければ大きいほど、本発明に係るガイド・テープの素材として適していることになる。
連続印字時間:
インク・リボンのライフ(寿命)仕様である行数分以上を印字
テスト後の確認事項:
ガイド・テープの磨耗ほとんど無し
ガイド・テープの傷および折れ無し
カートリッジ本体の磨耗ほとんど無し
磨耗粉による走行異常無し
結論:
インク・リボンのライフ終了後もリボン・カートリッジとして問題なく使用可能
フィルム素材の強度および弾性は、大きければ大きいほど本発明に係るガイド・テープの素材として望ましいので、結局本発明に係るガイド・テープが有するべき強度および弾性についての物理的特性値は、
破断強度:170MPa以上、
破断伸度:70%以上、
ヤング率:3GPa以上、
の全ての条件を少なくとも満足するものであることが望ましい。
またその様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
さらに、上記実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが、発明の解決手段に必須とは限らないことにも留意されたい。
102・・・・・インク・リボン
104・・・・・カートリッジ本体
106・・・・・リボン・ガイド
108・・・・・印字部
200・・・・・リボン・カートリッジ
202・・・・・カートリッジ本体
204・・・・・リボン・ガイド
206・・・・・蛇腹
300・・・・・リボン・カートリッジ
302・・・・・カートリッジ本体
304・・・・・インク・リボン
306・・・・・リボン・ガイド
308・・・・・ガイド・テープ
312・・・・・カートリッジ本体の突起部
314・・・・・カートリッジ本体の開口部
322・・・・・カートリッジ本体の突起部
324・・・・・カートリッジ本体の開口部
332・・・・・リボン・ガイドの左端
334・・・・・リボン・ガイドの右端
336・・・・・カートリッジ本体のインク・リボン収納部
338・・・・・カートリッジ本体内部の仕切り壁
500・・・・・印刷装置
502・・・・・印刷装置のカバー
504・・・・・カートリッジ本体
506・・・・・印刷装置の印字ヘッド
508・・・・・リボン・ガイド
602・・・・・印字ヘッド
604・・・・・リボン・ガイド
606・・・・・インク・リボン
608・・・・・ガイド・テープ
612・・・・・用紙
700・・・・・リボン・カートリッジ
702・・・・・カートリッジ本体
708・・・・・ガイド・テープ
712・・・・・ガイド・ローラ
714・・・・・ガイド・ローラ
800・・・・・リボン・カートリッジ
802・・・・・カートリッジ本体
806・・・・・インク・リボン
808・・・・・ガイド・テープ
812・・・・・ガイド・ローラ
814・・・・・ガイド・ローラ
Claims (10)
- 印刷用のリボン・カートリッジであって、
インク・リボンと、
前記インク・リボンを、その一部を露出させて収納する、カートリッジ本体と、
前記インク・リボンの露出した部分をガイドするように、前記露出した部分に係合された、リボン・ガイドと、
ガイド・テープであって、その長手方向の一端が前記リボン・ガイドの第1の位置に固定され、その他端が前記リボン・ガイドの第2の位置に固定されて、前記リボン・ガイドを支持するようにループを形成し、そのテープの面が前記露出した部分のリボンの面に対向するように配置される、ガイド・テープと、
を備える、リボン・カートリッジ。 - 前記ガイド・テープが、前記カートリッジ本体の内部を通過することを特徴とする、請求項1に記載のリボン・カートリッジ。
- 前記インク・リボンが、前記カートリッジ本体の第1の開口部および第2の開口部を介して前記カートリッジ本体から露出しており、
前記ガイド・テープが、前記第1の開口部および前記第2の開口部を介して前記カートリッジ本体の内部を通過することを特徴とする、請求項2に記載のリボン・カートリッジ。 - 前記インク・リボンが、前記ガイド・テープにより形成されるループの内側に配置されることを特徴とする、請求項2に記載のリボン・カートリッジ。
- 前記カートリッジ本体は、前記インク・リボンの収納部と前記ガイド・テープの通過路との間に、仕切り壁を有することを特徴とする、請求項4に記載のリボン・カートリッジ。
- 前記カートリッジ本体は、1つまたは複数のガイド・ローラーをさらに備え、該ガイド・ローラーの各々は、前記カートリッジ本体の内部を通過する前記ガイド・テープをガイドすることを特徴とする、請求項4に記載のリボン・カートリッジ。
- 前記ガイド・テープのテープの幅が前記インク・リボンのリボンの幅と同一かそれより大きいことを特徴とする、請求項1に記載のリボン・カートリッジ。
- 前記ガイド・テープが、ポリイミドと、二軸延伸ポリエステルと、二軸延伸PPS(ポリフェニレンサルファイド)とからなるグループから選択された1つの材料から構成される、請求項1に記載のリボン・カートリッジ。
- 前記ガイド・テープは、その破断強度が170MPa以上、かつ、その破断伸度が70%以上、かつ、そのヤング率が3GPa以上である、請求項1に記載のリボン・カートリッジ。
- 請求項1ないし請求項9のいずれかに記載のリボン・カートリッジを備えた、印刷機能を有する多機能周辺装置。
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