JP4872738B2

JP4872738B2 - ロール状媒体支持機構及び記録装置

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Publication number: JP4872738B2
Application number: JP2007073950A
Authority: JP
Inventors: 心現田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2007-03-22
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2027-03-22
Also published as: JP2007290865A

Description

本発明は、ロール状媒体を両端で支持するロール状媒体支持機構及びそのロール状媒体支持機構を備えた記録装置に関する。

一般に、記録装置の１つである大型のプリンタは、被記録媒体の１つであるロール紙を供給する給紙部、給紙されたロール紙に画像を記録する記録部、記録されたロール紙を排出する排紙部がこの順で上部から配設された構成となっている。ロール紙は、軸芯である中空の紙管の両端に保持部材が嵌め込まれて給紙部にセットされる。このロール紙の保持部材は、円盤状のフランジと円筒状のボスが一体となった形状に形成されており、ボスが紙管に嵌め込まれてロール紙を支持する。そして、ボス部は、径が２インチの紙管に対応可能な径に形成されており、径が３インチの紙管の場合は別部品であるアダプタを装着して対応するようになっている（特許文献１参照）。

特開２００３−２７６９１１号公報

上述したロール紙の保持部材は、径の異なる紙管に対応するためにアダプタが必要となるが、アダプタの保管や管理等が煩雑なものとなっている。また、紙管の径のばらつきによりボスの抜き差し時の操作力が過大になる場合がある。

本発明は、上記のような種々の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、ロール状媒体の異なる径の芯部材を支持する簡易な構成であって取扱いが容易なロール状媒体支持機構及びそのロール状媒体支持機構を備えた記録装置を提供することにある。

上記目的達成のため、本発明のロール状媒体支持機構では、ロール状媒体をロール軸周りに回転自在に支持する支持部材を備えたロール状媒体支持機構であって、一端側が前記支持部材にロール軸方向に支持され、他端側が前記ロール状媒体の中空軸部の内周面に当接する拡開当接部材を、前記支持部材の周方向に複数備えており、前記拡開当接部材は、前記ロール状媒体の中空軸部の内径に応じて、前記支持部材における軸支部を中心にロール径方向に拡開自在に構成されていることを特徴としている。これにより、異なる径の芯部材に対して別部品で対応する必要が無く、拡開当接部材を変位させるのみで良いので、簡易な構成であって取扱いが容易となる。

また、前記拡開当接部材は、前記支持部材に設けた開閉部材に連動して前記軸支部に対して開閉することを特徴としている。これにより、拡開機構を簡易なものとすることができる。また、前記拡開当接部材は、当該拡開当接部材に設けたカム機構と前記開閉部材に設けたカム機構により所定角度内で拡開することを特徴としている。これにより、拡開当接部材同士の干渉を防止することができる。また、前記拡開当接部材は、当該拡開当接部材に設けたカム機構と前記開閉部材に設けたカム機構により段階的に拡開することを特徴としている。これにより、異なる径の芯部材に対して適切な支持が可能となる。

また、前記拡開当接部材は、前記ロール状媒体の中空軸部の内周面に当接した状態が、前記支持部材に設けたセットレバー部材に連動するロック部材によりロックされることを特徴としている。そして、前記ロック部材に設けられた楔が、前記拡開当接部材に設けられた突起に当接して前記ロール状媒体の中空軸の内周面に向けて押圧することを特徴としている。これにより、ロール状媒体の中空軸部の内周面に対し、拡開当接部材を強固に当接させることができる。また、前記支持部材と一体化されて前記ロール状媒体の端面と当接する当接部材の外周が多角形状に形成されていることを特徴としている。これにより、ロール状媒体支持機構が装着されたロール状媒体を安定した状態で水平に載置することができる。上記目的達成のため、本発明の記録装置では、ロール状の被記録媒体を搬送しつつ記録する記録装置であって、上記各ロール状媒体支持機構を備えたことを特徴としている。これにより、上記各作用効果を奏する記録装置を提供することができる。

本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施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であるとは限らない。

図１は、本発明のロール状媒体支持機構の第１の実施形態を示す分解斜視図、図２（Ａ）、（Ｂ）及び図３（Ａ）、（Ｂ）は、図１のロール状媒体支持機構を組み立てたときの第１の斜視図及び平面図、図４（Ａ）、（Ｂ）及び図５（Ａ）、（Ｂ）は、図１のロール状媒体支持機構を組み立てたときの第２の斜視図及び平面図である。尚、このロール状媒体支持機構２００は、同一形状のものが２つで１組であり、中空の２インチもしくは３インチの紙管の両端にそれぞれ嵌め込まれてロール紙（ロール状媒体）を支持するようになっている。図１に示すように、ロール状媒体支持機構２００は、プラスチックで成るボス部材（支持部材）２１０、フランジ部材（当接部材）２２０、羽根部材（拡開当接部材）２３０及びノブ部材（開閉部材）２４０を備えている。

ボス部材２１０は、２インチの紙管の径よりも若干小さい径で略中空円筒状に形成されており、紙管に端部側から挿入されて紙管の内周面を支持する。このボス部材２１０の周面には、４つの羽根部材２３０が等角度（９０°）で配置可能なように、矩形状の４つの窓部２１１が等角度（９０°）で設けられている。そして、各窓部２１１におけるボス部材２１０の軸方向に延びる縁部に設けられているピン取付部２１２には、羽根部材２３０の一端側を軸支するピン２１３が、ボス部材２１０の軸方向を向くように取り付けられている。

フランジ部材２２０は、このボス部材２１０と同軸となる略円形皿状に一体形成されており、紙管及びロール紙の端面と当接する。このフランジ部材２２０の端面中央には、ノブ部材２４０の軸部２４１を挿入するためにあけられた円形状の穴と４つの羽根部材２３０が径方向に拡開する際に干渉しないようにあけられた勾玉状の穴で成る切欠き部２２１が設けられている。そして、フランジ部材２２０の外周は多角形状（この例では１２角形状）に形成されており、ロール紙がセットされた状態で床等に載置されたときの転動を防止することができる。

羽根部材２３０は、中央部が折れ曲げられた弾性作用を有する略矩形板状に形成されており、一端側にはボス部材２１０のピン２１３が挿入されるピン穴２３１が穿孔され、一側面中央部にはピン穴２３１と平行に延びるカムピン（カム機構）２３２が一体形成されている。この羽根部材２３０は、４つがボス部材２１０の各ピン２１３に軸支されて各窓部２１１内にて拡開自在となるように配置される。

ノブ部材２４０は、略円形皿状に形成されており、図示右端面側には回転させる際の摘みとなる略円筒状の取っ手部２４１が一体形成されている。そして、このノブ部材２４０の端面であって取っ手部２４１の周囲には、各羽根部材２３０のカムピン２３２の先端が挿入されて各羽根部材２３０の拡開を案内するカム穴（カム機構）２４２が等角度で穿孔されている。更に、ノブ部材２４０の他端面側であってカム穴２４２の間には、フランジ部材２２０の切欠き部２２１からボス部材２１０内に差し込まれて回転軸となる軸部２４１が一体形成されている。

以上のような構成の各部材を組み立てるときは、先ず、ボス部材２１０の各ピン２１３を、ボス部材２１０のピン取付部２１２から一旦外し、各羽根部材２３０を、ボス部材２１０の各窓部２１１に配置する。そして、ボス部材２１０の各ピン２１３を、ボス部材２１０のピン取付部２１２から各羽根部材２３０のピン穴２３１に挿入して固定する。そして、ノブ部材２４０の軸部２４１を、フランジ部材２２０の切欠き部２２１からボス部材２１０内に差し込み、各羽根部材２３０のカムピン２３２の先端を、ノブ部材２４０の各カム穴２４２から突き出させる。以上により図２及び図３に示す組立完成品となる。

ここで、ノブ部材２４０の各カム穴２４２は、図３（Ｂ）等に示すように、内周側から外周側に向かう長穴状に形成されているため、各羽根部材２３０のカムピン２３２は、図２（Ｂ）及び図３（Ｂ）に示す各カム穴２４２の内周側の位置と、図４（Ｂ）及び図５（Ｂ）に示す各カム穴２４２の外周側の位置との間を案内されることになる。従って、各羽根部材２３０は、ノブ部材２４０の左右の回転により、図２（Ａ）及び図３（Ａ）に示すように、ボス部材２１０の各窓部２１１を略塞いでボス部材２１０の外周面を形成する状態と、図４（Ａ）及び図５（Ａ）に示すように、ボス部材２１０の各ピン２１３を中心にボス部材２１０の外側へ所定角度旋回した状態との間で拡開自在となる。このような構成において、その使用方法を図を参照して説明する。

図６及び図７は、上記ロール状媒体支持機構２００の使用方法を説明するための左側面図、Ａ―Ａ線断面図及び右側面図である。図２及び図３に示すように、使用前の状態では、各羽根部材２３０は、ノブ部材２４０の左回転により、ボス部材２１０の各窓部２１１を略塞いだ状態にあるが、折れ曲がり部が各窓部２１１から外側に多少盛り上がった状態にある。よって、このときの各羽根部材２３０を含むボス部材２１０の径は、２インチの紙管の径よりも若干大きい径となるが、各羽根部材２３０が片持ち梁状であるため各窓部２１１の内側に撓み易くなっており、２インチの紙管であっても３インチの紙管であっても容易に挿入することができる。

図６に示すように、ロール状媒体支持機構２００を２インチの紙管Ｐ１に装着する場合は、使用前の状態のままでボス部材２１０を紙管Ｐ１に端部側から挿入し、フランジ部材２２０を紙管Ｐ１及びロール紙Ｒの端面に当接させる。上述したように、各羽根部材２３０は、各窓部２１１の内側に一旦撓んで２インチの紙管Ｐ１内に挿入されるため、その撓みの弾性力により紙管Ｐ１の内周面を支持することになるので、ロール状媒体支持機構２００は、２インチの紙管Ｐ１を有するロール紙Ｒを支持することができる。そして、このときの各羽根部材２３０のカムピン２３２は、ノブ部材２４０のカム穴２４２の内周側端部と、フランジ部材２２０の切欠き部２２１における各扇状の穴の内周側角部とに挟まれて固定されているので、各羽根部材２３０の拡開も規制されている。尚、２インチの紙管Ｐ１の径にばらつきがあっても各羽根部材２３０の撓みにより吸収してロール紙Ｒを支持することができる。

図７に示すように、ロール状媒体支持機構２００を３インチの紙管Ｐ２に装着する場合は、使用前の状態のままでボス部材２１０を紙管Ｐ２に端部側から挿入し、フランジ部材２２０を紙管Ｐ２及びロール紙Ｒの端面に当接させ、ノブ部材２４０を右に回転させる。これにより、各羽根部材２３０はボス部材２１０の外側に向かって拡開するが、各羽根部材２３０が３インチの紙管Ｐ２の内周面に当接した後もノブ部材２４０が止まるまで右に回転させる。これにより、各羽根部材２３０は撓むことになるが、このときの各羽根部材２３０のカムピン２３２は、ノブ部材２４０のカム穴２４２の外周側端部と、フランジ部材２２０の切欠き部２２１における各扇状の穴の外周側角部とに挟まれて固定されているので、各羽根部材２３０は拡開した状態が維持される。従って、各羽根部材２３０の撓みの弾性力により紙管Ｐ２の内周面を支持することになるので、ロール状媒体支持機構２００は、３インチの紙管Ｐ２を有するロール紙Ｒを支持することができる。尚、３インチの紙管Ｐ２の径にばらつきがあってもバネ部材２５０により吸収してロール紙Ｒを支持することができる。

そして、ロール状媒体支持機構２００を２インチの紙管もしくは３インチの紙管から取り外す場合は、ノブ部材２４０を右に回転させて各羽根部材２３０を閉じる。そして、上述したように各羽根部材２３０は片持ち梁状であるため各窓部２１１の内側に撓み易くなっているので、２インチの紙管であっても３インチの紙管であってもロール状媒体支持機構２００を容易に抜き取ることができる。

上記一対のフランジ部２２０は、２インチの紙管Ｐ１もしくは３インチの紙管Ｐ２の両端面に当接して紙管Ｐ１、Ｐ２を位置決めすることができると共に、２インチの紙管Ｐ１もしくは３インチの紙管Ｐ２に巻回されたロール紙Ｒを送り出す際にロール紙Ｒの両側縁を案内してロール紙Ｒの蛇行を防止することができる。また、各羽根部材２３０は、２インチの紙管Ｐ１もしくは３インチの紙管Ｐ２の端部側の内周面に当接するので、２インチの紙管Ｐ１もしくは３インチの紙管Ｐ２の両端部分を保持することができ、従来のように長尺の軸を用いる必要が無く、セッティングの作業性を高めることができる。

尚、上述した実施形態では、４つの羽根部材２３０を設けて紙管を４箇所で支持するように構成したが、これに限定されるものではなく、任意の複数の羽根部材２３０を設けて紙管を任意の複数箇所で支持するように構成しても良い。また、ノブ部材２４０の各カム穴２４２とフランジ部材２２０の切欠き部２２１の形状に例えば複数の段部を設けることにより、羽根部材２３０の拡開を段階的に規制することができるので、更に異なる径を持つ紙管に対しても対応可能となる。

図８は、本発明のロール状媒体支持機構の第２の実施形態を示す分解斜視図、図９（Ａ）、（Ｂ）は、その主要部を示す平面図、図１０は、図８のロール状媒体支持機構を組み立てたときの斜視図である。尚、このロール状媒体支持機構３００も、同一形状のものが２つで１組であり、中空の２インチもしくは３インチの紙管の両端にそれぞれ嵌め込まれてロール紙を支持するようになっている。

図８に示すように、ロール状媒体支持機構３００は、プラスチックで成るボス部材（支持部材）３１０、フランジ部材（当接部材）３２０、羽根部材（拡開当接部材）３３０、羽根係止部材（開閉部材）３４０、カムレバー部材（開閉部材）３５０、楔状部材（ロック部材）３６０、バネ部材（ロック部材）３７０、スライダ部材（ロック部材）３８０、カバー部材３９０、カム部材（セットレバー部材）４００及びセットレバー部材４１０を備えている。

ボス部材３１０は、２インチの紙管の径よりも若干小さい径で略中空円筒状に形成されており、紙管の端部に挿入されて紙管の内周面を支持する。このボス部材３１０の周面には、４つの羽根部材３３０が等角度（９０°）で配置可能なように、矩形状の４つの窓部３１１が等角度（９０°）で設けられている。そして、各窓部３１１における図示左端側縁部には、羽根部材３３０の図示左端側の支持ピン３３１を軸支するピン穴３１２が、ボス部材３１０の軸方向を向くように設けられている。フランジ部材３２０は、ボス部材３１０と同軸となる略円形皿状に一体形成され、中央にボス部材３１０へ繋がる中央穴３２１が設けられており、ボス部材３１０側の端面が、紙管及びロール紙の端面と当接する。

羽根部材３３０は、略直方体状に形成されており、図示左端側には、ボス部材３１０のピン穴３１２に挿入される支持ピン３３１が突設されている。そして、図示右端側には、羽根係止部材３４０のピン穴３４１に挿入される支持ピン３３２と、羽根係止部材３４０のガイド穴（カム機構）３４２とカムレバー部材３５０のガイド穴（カム機構）３５１に挿入されるガイドピン（カム機構）３３３とが突設されている。更に、側面３３０ａから側面３３０ｂに掛けて、楔状部材３６０の楔部（楔）３６１と当接する略Ｌ字状の突起部（突起）３３４が突設されている。４つの羽根部材３３０は、ボス部材３１０の各ピン穴３１２と羽根係止部材３４０の各ピン穴３４１に両側から軸支される。そして、羽根係止部材３４０の各ガイド穴３４２とカムレバー部材３５０の各ガイド穴３５１にガイドピン３３３が案内されて、ボス部材３１０の各窓部３１１内にて拡開自在となるように配置される。

羽根係止部材３４０は、円板状に形成されており、中央には、楔状部材３６０が貫装される中央穴３４３が穿設され、その中央穴３４３の周囲には、４つの羽根部材３３０の各支持ピン３３２が挿入される４つのピン穴３４１が等角度（９０°）で穿設されている。そして、各ピン穴３４１の周囲を囲むように、４つの羽根部材３３０の各ガイドピン３３３が挿入される４つの勾玉状のガイド穴３４２が穿設されている。更に、外周縁近傍には、カムレバー部材３５０の２つのガイド穴３５３に挿入される２つのガイドピン３４４が等角度（１８０°）で突設されている。

カムレバー部材３５０は、円板状に形成されており、中央には、楔状部材３６０が貫装される中央穴３５２が穿設され、その中央穴３５２の周囲には、４つの羽根部材３３０の各ガイドピン３３３が挿入される４つの勾玉状のガイド穴３５１が穿設されている。そして、外周縁近傍には、羽根係止部材３４０の２つのガイドピン３４４が挿入される２つの勾玉状のガイド穴３５３が等角度（１８０°）で穿設されている。更に、外周の１箇所から外側径方向に向かって、側面視Ｌ字状のカムレバー３５４が突設されている。

楔状部材３６０は、略円筒状の本体部３６２と、本体部３６２の周面の軸方向略中央に等角度（９０°）で軸方向に延びるように一体形成された略テーパ状の楔部３６１を備えており、フランジ部材３２０の図示右端面側からボス部材３１０の内部に挿入配置される。この楔状部材３６０の楔部３６１は、本体部３６２の図示左端側から図示右端側に向かうに従って徐徐に高くなるように形成されており、羽根部材３３０の突起部３３４と当接する。この羽根部材３３０の突起部３３４は、側面３３０ａから側面３３０ｂに掛けて略Ｌ字状に形成されているので、羽根部材３３０の拡開前後において楔状部材３６０の楔部３６１と当接可能となっている。

楔状部材３６０と羽根部材３３０について更に詳述すると、図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、楔状部材３６０の楔部３６１の傾斜面３６１ａの傾斜角θは、ロール状媒体支持機構３００を構成可能な限度で小さく形成されている。一方、羽根部材３３０の長さｗ、厚さｂ及び突起部３３４からの高さｈは、ロール状媒体支持機構３００を構成可能な限度で大きく形成されている。

このように、楔状部材３６０の楔部３６１の傾斜面３６１ａの傾斜角θが小さくなることにより、楔状部材３６０の楔部３６１が移動して羽根部材３３０の突起部３３４と当接したときの当接力が増大する。更に、羽根部材３３０の長さｗと厚さｂが大きくなることにより、羽根部材３３０がロール紙の紙管の内周面と当接する面積が増加してせん断力も増大する。このため、ロール紙のロール状媒体支持機構３００からのすっぽ抜けを防止することができる。また、羽根部材３３０の長さｗ、厚さｂ及び突起部３３４からの高さｈが大きくなることにより、羽根部材３３０の剛性が高まり、部品公差が小さくなるので、ロール紙の紙管に対する羽根部材３３０の偏心精度を高めることができる。

バネ部材３７０は、圧縮コイルバネであり、フランジ部材３２０の図示右端面側からボス部材３１０の内部に挿入配置される。スライダ部材３８０は、図示左端面が開放された略円筒状の本体部３８１と、本体部３８１の内側図示右端面から開放図示左端面を抜けて軸方向に延びるように一体形成された略棒状のガイドバー３８２を備えており、楔状部材３６０の本体部３６１の図示右端側から内部に形成されているガイド溝３６３に沿って挿入配置される。そして、本体部３８１の外周面には、カム部材４００のピン溝穴４０１に嵌め込まれる２本のガイドピン３８３が等角度（１８０°）で径方向に突設されている。

カバー部材３９０は、円板状に形成されており、中央にはスライダ部材３８０が貫装されて案内される略円筒状のガイド壁３９１が立設され、そのガイド壁３９１の両側にはセットレバー部材４１０を取り付けるための直方体状の２つの取付壁３９２が対向して立設されている。ガイド壁３９１には、スライダ部材３８０のガイドピン３８３を軸方向に案内する２つのガイド溝３９３が対向して設けられている。取付壁３９２には、セットレバー部材４１０の２つの旋回軸４１１が嵌め込まれる２つの軸穴３９４が対向して穿設されている。

カム部材４００は、棒状に形成されており、一端側には、スライダ部材３８０のガイドピン３８３が嵌め込まれるピン溝穴４０１が設けられ、側面略中央には、セットレバー部材４１０のピン溝穴４１２に嵌め込まれるピン４０２が突設されている。２つのカム部材４００が、スライダ部材３８０とセットレバー部材４１０の間に配置される。セットレバー部材４１０は、コ字状に形成されており、コ字状両先端部の外側には、カバー部材３９０の軸穴３９４に嵌め込まれる旋回軸４１１が一体形成され、コ字状両先端部の内側には、２つのカム部材４００のピン４０２が嵌め込まれるピン溝穴４１２が対向して穿設されている。

以上のような構成の各部材を組み立てるときは、先ず、各羽根部材３３０を、フランジ部材３２０の中央穴３２１からボス部材３１０内に挿入し、各羽根部材３３０の支持ピン３３１を、ボス部材３１０の各ピン穴３１２に差し込む。そして、羽根係止部材３４０の各ピン穴３４１を、フランジ部材３２０の中央穴３２１から突出している各羽根部材３３０の支持ピン３３２に嵌め込むと共に、羽根係止部材３４０の各ガイド穴３４２を、フランジ部材３２０の中央穴３２１から突出している各羽根部材３３０のガイドピン３３３に嵌め込む。続いて、カムレバー部材３５０の各ガイド穴３５１を、羽根係止部材３４０の各ガイド穴３４２から突出している各羽根部材３３０のガイドピン３３３に嵌め込むと共に、カムレバー部材３５０の各ガイド穴３５３を、羽根係止部材３４０の各ガイドピン３４４に嵌め込む。

次に、バネ部材３７０及び楔状部材３６０を、カムレバー部材３５０の中央穴３５２及び羽根係止部材３４０の中央穴３４３からフランジ部材３２０の中央穴３２１を通してボス部材３１０内に挿入する。そして、カバー部材３９０を、フランジ部材３２０に嵌め込み、スライダ部材３８０のガイドバー３８２を、カバー部材３９０のガイド壁３９１内に挿入する。そして、スライダ部材３８０のガイドピン３８３を、ガイド壁３８１のガイド溝３９３に嵌め込んで、スライダ部材３８０のガイドバー３８２を、楔状部材３６０のガイド溝３６３に沿って内部に挿入する。次に、２つのカム部材４００のピン溝穴４０１を、スライダ部材３８０の各ガイドピン３８３に嵌め込む。一方、セットレバー部材４１０の各旋回軸４１１を、カバー部材３９０の各軸穴３９４に嵌め込む。そして、セットレバー部材４１０の各ピン溝穴４１２を、２つのカム部材４００のピン４０２に嵌め込む。以上により図１０に示す組立完成品となる。

図１１（Ａ）、（Ｂ）及び図１２（Ａ）、（Ｂ）は、上記カムレバー部材３５０の作用を説明するための平面図と側面図である。羽根係止部材３４０の各ガイド穴３４２とカムレバー部材３５０の各ガイド穴３５１は、図１１（Ｂ）及び図１２（Ｂ）に示すように、内周側から外周側に向かう勾玉状に形成され、かつ内周端と外周端が一致するように配置されているため、羽根部材３３０の各ガイドピン３３３は、図１１（Ｂ）に示す各ガイド穴３４２の内周側の位置と、図１２（Ｂ）に示す各ガイド穴３４２の外周側の位置との間を案内されることになる。従って、各羽根部材３３０は、図１１（Ｂ）及び図１２（Ｂ）に示すカムレバー部材３５０の左右の旋回により、図１１（Ａ）に示すように、ボス部材３１０の各窓部３１１を略塞いでボス部材３１０の外周面を形成する状態と、図１２（Ａ）に示すように、ボス部材３１０の各ピン穴３１２と羽根係止部材３４０の各ピン穴３４１とを結ぶ旋回軸を中心に、ボス部材３１０の外側へ所定角度旋回した状態との間で拡開自在となる。

図１３（Ａ）、（Ｂ）及び図１４（Ａ）、（Ｂ）は、上記セットレバー部材４１０の作用を説明するための平面図と断面図である。ここで、図１０に示すように、セットレバー部材４１０は、フランジ部材３２０に嵌め込まれたカバー部材３９０の各軸穴３９４を中心に図示ａ方向に旋回自在となる。このため、図１３（Ａ）に示すように、セットレバー部材４１０がフランジ部材３２０の端面に対し略９０°の角度で起きると、カム部材４００がスライダ部材３８０と共にセットレバー部材４１０に引っ張られてカバー部材３９０のガイド壁３９１から突出する。同時に、図１３（Ｂ）に示すように、楔状部材３６０がバネ部材３７０に押圧されてスライダ部材３８０と共にフランジ部材３２０側に移動するので、楔状部材３６０の楔部３６１は羽根部材３３０の突起部３３４から離間する。

一方、図１４（Ａ）に示すように、セットレバー部材４１０がフランジ部材３２０の端面に対し平行に倒れると、カム部材４００がスライダ部材３８０と共にセットレバー部材４１０に押圧されてカバー部材３９０のガイド壁３９１内に押し込まれる。同時に、図１４（Ｂ）に示すように、楔状部材３６０がバネ部材３７０の復元力に反してスライダ部材３８０に押圧されてボス部材３１０側に移動するので、楔状部材３６０の楔部３６１は羽根部材３３０の突起部３３４に当接して径方向に押し広げる。以上の羽根部材３３０の突起部３３４に対する楔状部材３６０の楔部３６１の当接・離間は、各羽根部材３３０が開状態であっても閉状態であっても作用する。

このように、セットレバー部材４１０をフランジ部材３２０の端面に対し略９０°の角度で起こすと、楔状部材３６０の楔部３６１は羽根部材３３０の突起部３３４から離間する方向に移動するので、ユーザは軽い力でセットレバー部材４１０を起こすことができる。一方、セットレバー部材４１０をフランジ部材３２０の端面に対し平行に倒すと、楔状部材３６０の楔部３６１は羽根部材３３０の突起部３３４に当接する方向に移動するので、ユーザは強い力でセットレバー部材４１０を倒す必要がある。このため、各羽根部材３３０をロール紙の紙管の内周面に隙間無く密着させることができる。更に、セットレバー部材４１０をゆっくりと力を込めて倒す必要があるので、セットレバー部材４１０とフランジ部材３２０との間に物等を不用意に挟み込んでしまうような事態を防止することができる。以上のような構成において、その使用方法を図を参照して説明する。

図１５（Ａ）、（Ｂ）及び図１６（Ａ）、（Ｂ）は、上記ロール状媒体支持機構３００の使用方法を説明するための側面図と断面図である。ロール状媒体支持機構３００が使用される前の状態は、図１３（Ａ）に示すように、セットレバー部材４１０は、フランジ部材３２０の端面に対し略９０°の角度で起きた状態にあり、カム部材４００は、スライダ部材３８０と共にセットレバー部材４１０に引っ張られてカバー部材３９０のガイド壁３９１から突出している。従って、図１３（Ｂ）に示すように、楔状部材３６０は、バネ部材３７０に押圧されてスライダ部材３８０と共にフランジ部材３２０側に移動しているので、楔状部材３６０の楔部３６１は、羽根部材３３０の突起部３３４から離間して位置している。よって、このときの各羽根部材３３０は、カムレバー部材３５０により拡開自在となるので、２インチの紙管であっても３インチの紙管であっても対応することができる。

図１５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ロール状媒体支持機構３００を２インチの紙管Ｐ１に装着する場合は、図１１（Ｂ）に示すようにカムレバー部材３５０のカムレバー３５４を操作して羽根部材３３０を閉じた状態にする。そして、ボス部材３１０を紙管Ｐ１に端部側から挿入し、フランジ部材３２０を紙管Ｐ１及びロール紙Ｒの端面に当接させる。このときの各羽根部材３３０を含むボス部材３１０の径は、２インチの紙管の径よりも若干大きい径となっているが、各羽根部材３３０はボス部材３１０に対し遊びを持って取り付けられているため、ボス部材３１０を紙管Ｐ１にスムーズに挿入することができる。そして、セットレバー部材４１０をフランジ部材３２０の端面に対し平行になるように倒す。これにより、カム部材４００がスライダ部材３８０と共にセットレバー部材４１０に押圧されてカバー部材３９０のガイド壁３９１内に押し込まれる。同時に、楔状部材３６０がバネ部材３７０の復元力に反してスライダ部材３８０に押圧されてボス部材３１０側に移動するので、楔状部材３６０の楔部３６１は羽根部材３３０の突起部３３４に当接して羽根部材３３０を径方向に押し広げる。

従って、各羽根部材３３０の側面が、楔状部材３６０の楔部３６１の当接力により紙管Ｐ１の内周面を支持することになるので、ロール状媒体支持機構３００は、２インチの紙管Ｐ１を有するロール紙Ｒを支持することができる。このとき、２インチの紙管Ｐ１の径にばらつきがあっても楔状部材３６０の楔部３６１が斜面に形成されており、この斜面の任意の位置に突起部３３４が当接するので、ばらつきを吸収してロール紙Ｒを支持することができる。そして、セットレバー部材４１０をフランジ部材３２０の端面に対し平行になるまで倒してロックする。尚、ボス部材３１０とフランジ部材３２０は、窓部３１１の箇所以外は一体化されており、特にボス部材３１０の先端は閉じた袋状に形成されているため強度上の優位性を保った形状となっているので、重量のあるロール紙Ｒであっても十分に支持することができる。

図１６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ロール状媒体支持機構３００を３インチの紙管Ｐ２に装着する場合は、図１２（Ｂ）に示すようにカムレバー部材３５０のカムレバー３５４を操作して羽根部材３３０を開いた状態にする。そして、ボス部材３１０を紙管Ｐ２に端部側から挿入し、フランジ部材３２０を紙管Ｐ２及びロール紙Ｒの端面に当接させる。このときの各羽根部材３３０を含むボス部材３１０の径は、３インチの紙管の径よりも若干大きい径となっているが、各羽根部材３３０はボス部材３１０に対し遊びを持って取り付けられているため、ボス部材３１０を紙管Ｐ２にスムーズに挿入することができる。そして、セットレバー部材４１０をフランジ部材３２０の端面に対し平行になるように倒す。これにより、カム部材４００がスライダ部材３８０と共にセットレバー部材４１０に押圧されてカバー部材３９０のガイド壁３９１内に押し込まれる。同時に、楔状部材３６０がバネ部材３７０の復元力に反してスライダ部材３８０に押圧されてボス部材３１０側に移動するので、楔状部材３６０の楔部３６１は羽根部材３３０の突起部３３４に当接して羽根部材３３０を径方向に押し広げる。

従って、各羽根部材３３０の側面が、楔状部材３６０の楔部３６１の当接力により紙管Ｐ２の内周面を支持することになるので、ロール状媒体支持機構３００は、３インチの紙管Ｐ２を有するロール紙Ｒを支持することができる。このとき、３インチの紙管Ｐ２の径にばらつきがあっても楔状部材３６０の楔部３６１が斜面に形成されており、この斜面の任意の位置に突起部３３４が当接するので、ばらつきを吸収してロール紙Ｒを支持することができる。そして、セットレバー部材４１０をフランジ部材３２０の端面に対し平行になるまで倒してロックする。尚、ボス部材３１０とフランジ部材３２０は、窓部３１１の箇所以外は一体化されており、特にボス部材３１０の先端は閉じた袋状に形成されているため強度上の優位性を保った形状となっているので、重量のあるロール紙Ｒであっても十分に支持することができる。

一方、ロール状媒体支持機構３００を２インチの紙管もしくは３インチの紙管から取り外す場合は、セットレバー部材４１０をフランジ部材３２０の端面に対し起こしてロック解除し、更に略９０°の角度になるまで起こす。これにより、カム部材４００は、スライダ部材３８０と共にセットレバー部材４１０に引っ張られてカバー部材３９０のガイド壁３９１から突出する。従って、楔状部材３６０は、バネ部材３７０に押圧されてスライダ部材３８０と共にフランジ部材３２０側に移動するので、楔状部材３６０の楔部３６１は、斜面に沿って徐々に羽根部材３３０の突起部３３４から離間して位置する。よって、このときの各羽根部材３３０はボス部材３１０に対し遊びを持って取り付けられているので、２インチの紙管もしくは３インチの紙管を容易に抜き取ることができる。

上記一対のフランジ部３２０は、２インチの紙管Ｐ１もしくは３インチの紙管Ｐ２の両端面に当接して紙管Ｐ１、Ｐ２を位置決めすることができると共に、２インチの紙管Ｐ１もしくは３インチの紙管Ｐ２に巻回されたロール紙Ｒを送り出す際にロール紙Ｒの両側縁を案内してロール紙Ｒの蛇行を防止することができる。また、各羽根部材３３０は、２インチの紙管Ｐ１もしくは３インチの紙管Ｐ２の端部側の内周面に当接するので、２インチの紙管Ｐ１もしくは３インチの紙管Ｐ２の両端部分を保持することができ、従来のように長尺の軸を用いる必要が無く、セッティングの作業性を高めることができる。

尚、上述した実施形態では、４つの羽根部材３３０を設けて紙管を４箇所で支持するように構成したが、これに限定されるものではなく、任意の複数の羽根部材３３０を設けて紙管を任意の複数箇所で支持するように構成しても良い。また、羽根係止部材３４０のガイド穴３４２とカムレバー部材３５０のガイド穴３５１の形状に例えば複数の段部を設けることにより、羽根部材３３０の拡開を段階的に規制することができるので、更に異なる径を持つ紙管に対しても対応可能となる。

図１７は、上記ロール状媒体支持機構２００（３００）が適用可能な記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの構成例を示す斜視図であり、図１８は、そのインクジェット式プリンタの主要部の内部構成例を示す斜視図、図１９は、ロール状媒体支持機構２００（３００）で支持されたロール紙がセットされるロール紙ホルダを示す斜視図である。このインクジェット式プリンタ１００は、例えばＪＩＳ規格のＡ１判やＪＩＳ規格のＢ１判といった比較的大型のサイズの記録用紙にまで記録できる大型のプリンタである。

このインクジェット式プリンタ１００は、図１７に示すように、ロール状媒体支持機構２００で支持されたロール紙がセットされる給紙部１１０、記録・搬送部１２０、排紙部１３０、脚部１４０がこの順で上部から配設された構成となっている。即ち、最上部に配置された給紙部１１０から給紙されるロール紙は、下部にて傾斜して配置された記録・搬送部１２０及び排紙部１３０の間を斜め下方に向かって搬送されて、最下部に配置された脚部１４０の間に配置される図示しない排紙受けに排紙されるようになっている。記録・搬送部１２０と排紙部１３０は本体として一体化されており、給紙部１１０及び脚部１４０とそれぞれ分離可能に構成されている。

給紙部１１０は、図１７に示すように、本体１２０、１３０の上部後方に突き出るように設けられている。そして、給紙部１１０の内部には、図１８に示すように、１本のロール紙Ｒがセット可能なロール紙ホルダ１１１が設けられ、給紙部１１０の前面には、図１７及び図１８に示すように、跳ね上げ式の開閉可能なロール紙カバー１１２がロール紙ホルダ１１１を覆うように取り付けられている。このロール紙カバー１１２により、ロール紙ホルダ１１１に保持されているロール紙Ｒの汚染を防止することができると共に、ユーザの安全を確保することができる。

ロール紙ホルダ１１１は、図１９に示すように、固定支持機構受け１１３、可動支持機構受け１１４及びガイドレール１１５を備えている。固定支持機構受け１１３は、給紙部１１０の一方の側壁側に固定して配設されており、ロール紙Ｒに装着された一方のロール状媒体支持機構２００を回転可能に軸支持する。可動支持機構受け１１４は、給紙部１１０の他方の側壁側に可動自在に配設されており、ロール紙Ｒに装着された他方のロール状媒体支持機構２００を回転可能に軸支持する。ガイドレール１１５は、固定支持機構受け１１３と可動支持機構受け１１４の間に配設されており、可動支持機構受け１１４のスライドを案内する。

そして、ロール紙Ｒの両端に装着されたロール状媒体支持機構２００は、両端が固定支持機構受け１１３と可動支持機構受け１１４に嵌め込まれて支持されるようになっている。尚、可動支持機構受け１１４は、ガイドレール１１５に沿ってスライド自在であるので、図示一点鎖線で示すサイズが異なるロール紙Ｒであっても支持することができる。ロール紙カバー１１２は、図１７及び図１８に示すように、全体が回動可能に支持されており、ユーザが下部を持って持ち上げ、あるいは押し下げることにより開閉するようになっている。ユーザは、ロール紙カバー１１２の開閉を容易に行うことができ、ロール紙Ｒの交換作業時間等を短縮させることができる。

記録・搬送部１２０は、図１８に示すように、記録ヘッド１２１を搭載したキャリッジ１２２、記録ヘッド１２１と記録を実行するための図示しない制御部とを電気的に接続するフレキシブルフラットケーブル（以下、ＦＦＣという）１２３、記録ヘッド１２１とインクが入ったインクカートリッジ１０とを繋ぐインクチューブ１２４等を備えている。更に、記録・搬送部１２０は、対向配置された接触・離間可能な図示しない紙送りローラ及び従動ローラ、キャリッジ１２２に搭載された記録ヘッド１２１と対向配置された図示しないプラテン等を備えている。そして、記録・搬送部１２０の上面及び前面には、図１７及び図１８に示すように、上蓋１２５及び前蓋１２６が記録ヘッド１２１やキャリッジ１２２等を覆うように取り付けられている。

記録ヘッド１２１は、ブラックインクを吐出するブラックインク用記録ヘッドと、ライトイエロー、イエロー、ライトシアン、シアン、ライトマゼンタ、マゼンタ等の各色のインクを吐出する複数のカラーインク用記録ヘッドとを備えている。そして、記録ヘッド１２１は、圧力発生室とそれに繋がるノズル開口が設けられており、圧力発生室内にインクを貯留して所定圧で加圧することにより、ノズル開口からロール紙に向けてコントロールされた大きさのインク滴を吐出するようになっている。キャリッジ１２２は、図１８に示すように、主走査方向に設けられているレール１２７にコロを介して吊り下げられ、キャリッジベルト１２８に連結されており、図示しないキャリッジ駆動装置によってキャリッジベルト１２８が作動すると、キャリッジベルト１２８の動きに連行され、レール１２７に案内されて往復移動するようになっている。

ＦＦＣ１２３は、図１８に示すように、一端が制御部のコネクタに接続され、他端が記録ヘッド１２１のコネクタに接続されており、記録信号を制御部から記録ヘッド１２１に送るようになっている。インクチューブ１２４は、上記各色のインク用が配設されており、図示しないインク加圧供給手段を介して各一端が対応する各色のインクカートリッジ１０につながれ、各他端が対応する各色の記録ヘッド１２１につながれている。前蓋１２６は、図１７及び図１８に示すように、下部が回動可能に支持されており、ユーザが上部を持って押し下げ、あるいは押し上げることにより開閉するようになっている。

紙送りローラは、１本の長尺のローラとして形成されており、両端がサイドフレームに軸受を介して軸支持されており、紙送りモータからプーリ及びベルトを介して伝達される駆動力により正逆回転駆動するようになっている。従動ローラは、複数個の短尺のローラとして形成されており、紙送りローラの上方で軸方向に複数並設された従動ローラ支持部材に回動自在に軸支持されている。プラテンは、記録可能な最大用紙幅より若干大きい長さの矩形平板状に形成されて紙送りローラの搬送下流側の直近に配設されている。

排紙部１３０は、図１７及び図１８に示すように、ロール紙を副走査方向に搬送する経路の一部を成す排紙ガイド１３１と、ロール紙を副走査方向に搬送する図示しない排紙ローラを備えている。脚部１４０は、図１７及び図１８に示すように、移動用のコロ１４１を有する２本の支持柱１４２と、これらの支持柱１４２の間に掛け渡されている補強棒１４３を備えている。そして、支持柱１４２の上部に給紙部１１０及び本体１２０、１３０が載置されネジ止め固定されるようになっている。

更に、本体１２０、１３０の前面側から見て左側には、図１７及び図１８に示すように、各色のインクカートリッジ１０を収納保持するホルダ本体１５１とその前面を覆うカバー１５２を有するインクカートリッジホルダ１５０が配設されている。また、本体１２０、１３０の前面側から見て右側上部には、図１７及び図１８に示すように、ユーザが記録制御等を操作するための操作パネル１６０が配設されている。この操作パネル１６０は、図示しない制御部と電気的に接続された液晶画面と各種ボタンが配設されており、ユーザが液晶画面を見て確認しながらボタン操作できるようになっている。

以上のように、本実施形態のロール状媒体支持機構２００によれば、紙管の径に応じてボス部材２１０に軸支された一端側のピン２１３を中心に拡開自在な複数の羽根部材２３０を有しているので、異なる径の芯部材に対して別部品で対応する必要が無く、羽根部材２３０を変位させるのみで良いので、簡易な構成であって取扱いが容易となる。また、羽根部材２３０は、ボス部材２１０に設けたノブ部材２４０の回転動作により拡開するので、拡開機構を簡易なものとすることができる。

また、羽根部材２３０は、羽根部材２３０に設けたカムピン２３２とノブ部材２４０に設けたカム穴２４２により所定角度内で拡開するので、羽根部材２３０同士の干渉を防止することができる。また、羽根部材２３０は、羽根部材２３０に設けたカムピン２３２とノブ部材２４０に設けたカム穴２４２により段階的に拡開するので、異なる径の芯部材に対して適切な支持が可能となる。また、フランジ部材２２０の外周が多角形状に形成されているので、ロール状媒体支持機構２００が装着されたロール紙を安定した状態で水平に載置することができる。

また、本実施形態のロール状媒体支持機構３００によれば、紙管の径に応じてボス部材３１０と羽根係止部材３４０に軸支された支持ピン３３１、３３２を中心に拡開自在な複数の羽根部材３３０を有しているので、異なる径の芯部材に対して別部品で対応する必要が無く、羽根部材３３０を変位させるのみで良いので、簡易な構成であって取扱いが容易となる。また、羽根部材３３０は、ボス部材３１０に設けたカムレバー部材３５０の回転動作により拡開するので、拡開機構を簡易なものとすることができる。

また、羽根部材３３０は、羽根部材３３０に設けたガイドピン３３３と羽根係止部材３４０に設けたガイド穴３４２とカムレバー部材３５０に設けたガイド穴３５１により所定角度内で拡開するので、羽根部材３３０同士の干渉を防止することができる。また、羽根部材３３０は、羽根部材３３０に設けたガイドピン３３３と羽根係止部材３４０に設けたガイド穴３４２とカムレバー部材３５０に設けたガイド穴３５１により段階的に拡開するので、異なる径の芯部材に対して適切な支持が可能となる。

また、羽根部材３３０は、芯部材の内周面に当接した状態が、ボス部材３１０に設けたセットレバー部材４１０に連動する楔状部材３６０によりロックされる。即ち、楔状部材３６０に設けられた楔部３６１が、羽根部材３３０に設けられた突起部３３４に当接してロックするので、芯部材の内周面に対し、羽根部材３３０を強固に当接させることができる。また、フランジ部材３２０の外周が多角形状に形成されているので、ロール状媒体支持機構３００が装着されたロール紙を安定した状態で水平に載置することができる。

ロール状媒体を使用する記録装置であれば、例えばファクシミリ装置、コピー装置等であっても適用可能である。

本発明のロール状媒体支持機構の第１の実施形態を示す分解斜視図である。図１のロール状媒体支持機構を組み立てたときの第１の斜視図である。図１のロール状媒体支持機構を組み立てたときの第１の平面図である。図１のロール状媒体支持機構を組み立てたときの第２の斜視図である。図１のロール状媒体支持機構を組み立てたときの第２の平面図である。図１のロール状媒体支持機構の使用方法を説明するための第１の左側面図、Ａ―Ａ線断面図及び右側面図である。図１のロール状媒体支持機構の使用方法を説明するための第２の左側面図、Ａ―Ａ線断面図及び右側面図である。本発明のロール状媒体支持機構の第２の実施形態を示す分解斜視図である。図８のロール状媒体支持機構の主要部を示す平面図である。図８のロール状媒体支持機構を組み立てたときの斜視図である。図８のロール状媒体支持機構のカムレバー部材の作用を説明するための第１の平面図と側面図である。図８のロール状媒体支持機構のカムレバー部材の作用を説明するための第２の平面図と側面図である。図８のロール状媒体支持機構のセットレバー部材の作用を説明するための第１の平面図と断面図である。図８のロール状媒体支持機構のセットレバー部材の作用を説明するための第２の平面図と断面図である。図８のロール状媒体支持機構の使用方法を説明するための第１の側面図と断面図である。図８のロール状媒体支持機構の使用方法を説明するための第２の側面図と断面図である。図１のロール状媒体支持機構が適用可能な記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの構成例を示す斜視図である。図１７のインクジェット式プリンタの主要部の内部構成例を示す斜視図である。図１のロール状媒体支持機構で支持されたロール紙がセットされるロール紙ホルダを示す斜視図である。

符号の説明

１００インクジェット式プリンタ、１１０給紙部、１２０記録・搬送部、１３０排紙部、１４０脚部、１５０インクカートリッジホルダ、２００、３００ロール状媒体支持機構、２１０、３１０ボス部材、２１３ピン、２２０、３２０フランジ部材、２３０、３３０羽根部材、２４０ノブ部材、３４０羽根係止部材、３５０カムレバー部材、３６０楔状部材、３７０バネ部材、３８０スライダ部材、３９０カバー部材、４００カム部材、４１０セットレバー部材

Claims

ロール状媒体をロール軸周りに回転自在に支持する支持部材を備えたロール状媒体支持機構であって、
一端側が前記支持部材にロール軸方向に支持され、他端側が前記ロール状媒体の中空軸部の内周面に当接する拡開当接部材を、前記支持部材の周方向に複数備えており、
前記拡開当接部材は、前記ロール状媒体の中空軸部の内径に応じて、前記支持部材における軸支部を中心にロール径方向に拡開自在に構成されていることを特徴とするロール状媒体支持機構。
前記拡開当接部材は、前記支持部材に設けた開閉部材に連動して前記軸支部に対して開閉することを特徴とする請求項１に記載のロール状媒体支持機構。
前記拡開当接部材は、当該拡開当接部材に設けたカム機構と前記開閉部材に設けたカム機構により所定角度内で拡開することを特徴とする請求項２に記載のロール状媒体支持機構。
前記拡開当接部材は、当該拡開当接部材に設けたカム機構と前記開閉部材に設けたカム機構により段階的に拡開することを特徴とする請求項２又は３に記載のロール状媒体支持機構。
前記拡開当接部材は、前記ロール状媒体の中空軸部の内周面に当接した状態が、前記支持部材に設けたセットレバー部材に連動するロック部材によりロックされることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のロール状媒体支持機構。
前記ロック部材に設けられた楔が、前記拡開当接部材に設けられた突起に当接して前記ロール状媒体の中空軸の内周面に向けて押圧することを特徴とする請求項５に記載のロール状媒体支持機構。
前記支持部材と一体化されて前記ロール状媒体の端面と当接する当接部材の外周が多角形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のロール状媒体支持機構。
ロール状の被記録媒体を搬送しつつ記録する記録装置であって、
請求項１〜７の何れか一項に記載のロール状媒体支持機構を備えたことを特徴とする記録装置。