JP5113889B2 - 機器および巻取アタッチメント - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、機器および巻取アタッチメントに関する。

従来、プリンタで使用されてインクリボン等の帯状体が巻き取られる巻取アタッチメントが、知られている。

この種の機器および巻取アタッチメントでは、帯状体が巻き取られたロールから巻取アタッチメントをより容易に取り外せることが望まれている。

本発明の実施形態にかかる機器にあっては、回転駆動される巻取軸と、前記巻取軸に着脱可能に装着され、前記巻取軸に装着された状態で回転することにより帯状体が巻回される巻取アタッチメントと、を備え、前記巻取アタッチメントは、前記巻取軸の外周上に当該巻取軸の回転中心軸の周方向に並べて配置される複数の分割体と、前記複数の分割体の外周部に巻回され、前記巻取アタッチメントが前記巻取軸から取り外された状態では前記複数の分割体を束ねて前記巻取軸に装着された状態よりも前記回転中心軸の径方向に縮小させる弾性リングと、を有し、前記巻取軸の外周に突没可能に設けられた突起と、前記分割体の内周に設けられた凹部と、が係合することにより、前記巻取軸と前記巻取アタッチメントとが前記回転中心軸の軸方向および周方向に係合することを特徴の一つとする。

図１は、本発明の第１実施形態にかかるプリンタの内部構成の一例を示す斜視図である。 図２は、本発明の第１実施形態にかかるプリンタの内部構成の一例を示す側面図である。 図３は、本発明の第１実施形態にかかるプリンタの巻取アタッチメントの斜視図であって、（ａ）は、拡径状態を示す図、（ｂ）は、縮径状態を示す図である。 図４は、本発明の第１実施形態にかかるプリンタの巻取アタッチメントおよび使用済リボンロールの側面図であって、（ａ）は、巻取アタッチメントおよび使用済みリボンロールが巻取軸に装着された状態を示す図、（ｂ）は、巻取アタッチメントおよび使用済みリボンロールが巻取軸から取り外された状態を示す図である。 図５は、本発明の第１実施形態にかかるプリンタの巻取軸および巻取アタッチメントの断面図である。 図６は、本発明の第２実施形態にかかるプリンタの巻取アタッチメントの斜視図である。 図７は、本発明の第２実施形態にかかるプリンタの巻取アタッチメントおよび使用済リボンロールの側面図であって、（ａ）は、巻取アタッチメントおよび使用済みリボンロールが巻取軸に装着された状態を示す図、（ｂ）は、巻取アタッチメントおよび使用済みリボンロールが巻取軸から取り外された状態を示す図である。 図８は、本発明の第３実施形態にかかるプリンタの巻取軸および巻取アタッチメントの分解斜視図である。 図９は、本発明の第４実施形態にかかるプリンタの巻取アタッチメントを示す図であって、（ａ）は、正面図、（ｂ）は、（ａ）のIXb-IXb断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号が付与されるとともに、重複する説明が省略される。

＜第１実施形態＞
図１，２に示す本実施形態にかかる機器としてのプリンタ１は、帯状用紙２の内表面２ａに貼付された被印字媒体としてのラベル（図示せず）に印字する印字機能を備えている。また、プリンタ１は、ラベル以外の被印字媒体（例えば台紙を有しない連続紙等）に印字することも可能である。また、プリンタ１は、ラベルに添付されたＲＦＩＤチップ（図示せず）のデータをリードライトする機能を備えることもできる。

図１，２に示すように、プリンタ１の本体部１ａは、底壁１ｃや側壁（図示せず）を含む筐体１ｂと、当該筐体１ｂ内で底壁１ｃと垂直でありかつ側壁と平行な縦壁１ｄと、を有している。そして、この縦壁１ｄに、ロール保持軸３や、搬送ローラ４、プラテンローラ５、インクリボン６の供給軸７、インクリボン６の巻取軸８、印字ブロック９、ピンチローラブロック１０等が、当該縦壁１ｄとほぼ垂直な姿勢で取り付けられている。なお、筐体１ｂ内の、図２の視線で縦壁１ｄの背面側には、制御回路（図示せず）等が収容されている。

ロール保持軸３は、帯状用紙２が巻回されて構成されたロール（用紙ロール）１１を、図２の紙面に垂直な軸回りに回動可能に保持する。ここでは、ロール保持軸３を縦壁１ｄに回転可能に保持する構成とすることができるし、あるいは、ロール保持軸３を縦壁１ｄに固定して帯状用紙２のロール１１をロール保持軸３の回りに回転可能に保持する構成とすることができる。いずれにせよ、本実施形態では、ロール保持軸３やロール１１は、モータ等によっては駆動されず、搬送方向ＴＤの下流側（図２の左方向）に位置した搬送ローラ４やプラテンローラ５等の回転によって帯状用紙２のロール１１が回動（従動）することにより、ロール１１から帯状用紙２が引き出される。

搬送ローラ４およびプラテンローラ５は、モータ（図示せず）等によって回転駆動される。搬送ローラ４は、印字部１２やプラテンローラ５の上流側に配置されている。また、ピンチローラブロック１０は、搬送ローラ４と平行な姿勢で当該搬送ローラ４の上方に隣接して配置されるピンチローラ（図示せず）を有している。ピンチローラは、適宜な押圧力で搬送ローラ４に向けて付勢されている。そして、搬送ローラ４とピンチローラとで帯状用紙２が挟持され、搬送ローラ４の回転によって、帯状用紙２が搬送される。本実施形態では、これら、搬送ローラ４や、プラテンローラ５、モータ（図示せず）、モータコントローラ（図示せず）、ピンチローラブロック１０等が、搬送機構を構成している。

帯状体としてのインクリボン６の供給軸７には、インクリボン６が巻回されて構成されたロール（リボンロール）１３がセットされ、モータ等によって駆動される巻取軸８の回転によって、インクリボン６が巻取軸８に巻き取られてロール１３から引き出される。インクリボン６は、帯状用紙２とともに、印字ブロック９に含まれるサーマルヘッド９ａとプラテンローラ５との間に挟持され、サーマルヘッド９ａの加熱によってインクリボン６のインクを溶融あるいは昇華させることにより、帯状用紙２の表面としての内表面２ａに配置されたラベル（図示せず）に、所定のパターン（文字、数字、バーコード、図形等）を転写する。すなわち、本実施形態では、インクリボン６や、供給軸７、巻取軸８、印字ブロック９、サーマルヘッド９ａ、モータ（図示せず）、モータコントローラ（図示せず）等によって、印字機構が構成され、サーマルヘッド９ａとプラテンローラ５とによって印字部１２が構成されている。

そして、図１，２に示すように、インクリボン６の巻取軸８には、巻取アタッチメント１５が、着脱可能に装着されている。巻取アタッチメント１５は、係合機構１７（図５参照）を介して巻取軸８に回転方向に係合され、巻取軸８とともに回転する。よって、インクリボン６は巻取アタッチメント１５の周囲に巻回される。すなわち、本実施形態では、巻取アタッチメント１５の外周部１５ｂを巻回する状態で、インクリボン６の使用済みロール１３Ｓ（図４参照）が形成される。このように巻取アタッチメント１５を用いることにより、インクリボン６の引出開始端に巻取用の管（例えば紙管）等を設ける必要が無くなる。なお、使用するインクリボン６の引出開始端に巻取用の管が装備されている場合には、操作者は、巻取アタッチメント１５を巻取軸８から取り外し、巻取軸８には、巻取アタッチメント１５に替えて巻取用の管を装着すればよい。本実施形態では、巻取アタッチメント１５の外周部１５ｂが、インクリボン６が巻回される被巻回部に相当する。

巻取アタッチメント１５は、図３，４に示すように、複数（本実施形態では１２個）の分割体１５ａと、これら分割体１５ａを束ねる弾性部材としてのＯリング１６と、を有している。巻取アタッチメント１５は、巻取軸８を取り囲むように装着される。巻取アタッチメント１５は、巻取軸８の軸方向に着脱することができる。また、図３に示すように、各分割体１５ａの外周部１５ｂの、長手方向の両側の端部１５ｄの近傍位置には、集結された状態で中心軸周りの一連の環状の凹溝を構成する凹溝１５ｅが設けられている。Ｏリング１６は、凹溝１５ｅに挿入されている。分割体１５ａは、合成樹脂材料あるいは金属材料等で構成することができる。Ｏリング１６は、エラストマ等で構成することができる。本実施形態では、Ｏリング１６が弾性リングに相当する。

巻取アタッチメント１５が巻取軸８に装着された状態では、図４の（ａ）に示すように、同じ形状に構成された複数の分割体１５ａが、巻取軸８の外周面８ａ上に、回転中心軸Ａｘの周方向に並べて配置される。この状態では、図３の（ａ）および図４の（ａ）に示すように、複数の分割体１５ａの内周面１５ｃが、巻取軸８の外周面８ａ上に当接する。そして、相互に隣接する複数の分割体１５ａ同士の間には、隙間（周方向の隙間）が形成されている。

一方、巻取アタッチメント１５が巻取軸８から取り外されると、複数の分割体１５ａは、Ｏリング１６によって束ねられ、図３の（ｂ）および図４の（ｂ）に示すように、管状に集結される。したがって、巻取軸８から取り外された状態での巻取アタッチメント１５の外径Ｄｎ（図４の（ｂ））は、巻取軸８に装着された状態での巻取アタッチメント１５の外径Ｄｂより小さい。

ここで、上述したように、使用済みロール１３Ｓは、巻取軸８に装着された巻取アタッチメント１５の周囲に形成されるため、使用済みロール１３Ｓの内径Ｄｒは、巻取軸８に装着されて拡径された状態での巻取アタッチメント１５の外径Ｄｂとほぼ同じである。したがって、図４の（ｂ）に示すように、巻取軸８から取り外されて縮径した巻取アタッチメント１５の外径Ｄｎは、使用済みロール１３Ｓの内径Ｄｒより小さい。よって、本実施形態によれば、作業者が、インクリボン６の使用済みロール１３Ｓが形成された巻取アタッチメント１５を巻取軸８から軸方向に引き抜いて取り外すと、弾性部材としてのＯリング１６によって巻取アタッチメント１５が縮径し、図４の（ｂ）に示すように、巻取アタッチメント１５の外周部１５ｂと使用済みロール１３Ｓの内周面１３ａとの間に、隙間ｇが形成される。よって、作業者は、巻取アタッチメント１５と使用済みロール１３Ｓとを、より容易に分離することができる。

また、図５に示すように、巻取軸８の外周面８ａの、先端部８ｂよりも基端部８ｃに近い位置には、突没可能な複数の突起１７ａが設けられている。これら複数の突起１７ａは、板バネやコイルばね等の付勢部材（図示せず）によって径外側へ付勢されており、外力が作用しない自由状態では、巻取軸８の外壁に形成された貫通孔８ｄから外方へ突出している。一方、巻取アタッチメント１５の内周面１５ｃには、突起１７ａが挿入される凹部１７ｂが設けられている。巻取アタッチメント１５が巻取軸８に装着された状態では、突起１７ａと凹部１７ｂとが、巻取軸８の回転中心軸Ａｘの軸方向ならびに周方向に係合する。すなわち、本実施形態では、突起１７ａおよび凹部１７ｂ（の周辺部）によって、係合機構１７が構成されている。この係合機構１７によって、巻取アタッチメント１５が巻取軸８から抜けるのが抑制されるとともに、巻取アタッチメント１５が巻取軸８に追従して回転する。なお、巻取アタッチメント１５が巻取軸８に挿抜される際には、突起１７ａは巻取アタッチメント１５に押されて没入する。

以上説明したように、本実施形態では、帯状体としてのインクリボン６を巻き取る巻取アタッチメント１５が、インクリボン６が巻回される被巻回部としての外周部１５ｂと、巻取アタッチメント１５が巻取軸８から取り外された状態で外周部１５ｂを巻取軸８に装着された状態よりも巻取軸８の回転中心軸Ａｘの径方向に縮小させる弾性部材としてのＯリング１６と、を有した。すなわち、本実施形態では、巻取アタッチメント１５が巻取軸８から取り外されると、Ｏリング１６によって巻取アタッチメント１５が縮径されるため、作業者は、使用済みロール１３Ｓから巻取アタッチメント１５をより容易に分離することができる。

また、本実施形態では、巻取アタッチメント１５が、巻取軸８の外周上に回転中心軸Ａｘの周方向に並べて配置されてその外周部１５ｂが被巻回部を構成する複数の分割体１５ａと、複数の分割体１５ａを束ねる弾性部材および弾性リングとしてのＯリング１６と、を有した。よって、巻取軸８から取り外された際に弾性部材によって縮径する巻取アタッチメント１５を、比較的簡素な構成として具現化することができる。なお、Ｏリング１６に替えて、巻取軸８の周囲にコイルスプリングを周方向に沿って巻回し、弾性リングとして用いることができる。

また、本実施形態では、巻取軸８と巻取アタッチメント１５とを回転中心軸Ａｘの軸方向に係合する係合機構１７として、突起１７ａと凹部１７ｂとが設けられた。よって、巻取アタッチメント１５が巻取軸８から抜け出すのを抑制することができる。なお、係合機構を、巻取軸に設けられた凹部（の周辺部）と巻取アタッチメントに設けられた凸部とで構成することも可能である。

＜第２実施形態＞
図６，７に示す本実施形態にかかる巻取アタッチメント１５Ａは、上記第１実施形態の巻取アタッチメント１５に替えて使用することができる。本実施形態では、巻取アタッチメント１５Ａは、弾性部材１６Ａとして、巻取軸８の周囲に板材が渦巻状に巻回された渦巻きばね１５ｇを有している。この渦巻きばね１５ｇを含む巻取アタッチメント１５Ａは、例えば、ばね鋼やステンレススチール等の金属材料を渦巻き状に屈曲させて構成することができる。

巻取アタッチメント１５Ａが巻取軸８に装着された状態では、渦巻きばね１５ｇの外周部１５ｂの周囲に、インクリボン６が巻回され、使用済みロール１３Ｓが形成される。本実施形態では、渦巻きばね１５ｇの外周部１５ｂが、被巻回部に相当する。また、巻取アタッチメント１５Ａが巻取軸８に装着された状態では、図示しない係合機構によって、巻取軸８と渦巻きばね１５ｇとが、回転方向および軸方向に係合される。

ここで、本実施形態では、渦巻きばね１５ｇは、巻取軸８に、弾性的に拡径された状態で装着される。よって、図７の（ｂ）に示す巻取軸８から取り外された状態での渦巻きばね１５ｇの外径Ｄｎは、図７の（ａ）に示す巻取軸８に装着された状態での渦巻きばね１５ｇの外径Ｄｂより小さい。したがって、本実施形態によっても、作業者が、インクリボン６の使用済みロール１３Ｓが形成された巻取アタッチメント１５Ａを巻取軸８から軸方向に引き抜いて取り外すと、巻取アタッチメント１５Ａを構成する渦巻きばね１５ｇ自身の弾性によって渦巻きばね１５ｇが縮径し、図７の（ｂ）に示すように、巻取アタッチメント１５Ａ（渦巻きばね１５ｇ）の外周部１５ｂと使用済みロール１３Ｓの内周面１３ａとの間に、隙間ｇが形成される。よって、本実施形態でも、作業者は、巻取アタッチメント１５Ａと使用済みロール１３Ｓとを、より容易に分離することができる。

また、巻取アタッチメント１５Ａは、渦巻きばね１５ｇの内周側の端部および外周側の端部に、渦巻きばね１５ｇの中心軸（巻取軸８に装着された状態では巻取軸８の回転中心軸Ａｘと同じ、図７の（ａ）参照）の軸方向外側に突出した位置で径方向外側に突出した操作子１５ｈを有している。よって、操作者は、手指等でこれら二つの操作子１５ｈを周方向に沿って相対的に動かすことで、渦巻きばね１５ｇの内径および外径の大きさを、より容易に変化させることができる。具体的には、例えば、操作者は、手指等でこれら二つの操作子１５ｈを周方向に沿って相対的に動かすことで、渦巻きばね１５ｇを拡径させ、巻取アタッチメント１５Ａを巻取軸８に対してより容易に着脱することができる。また、操作者は、二つの操作子１５ｈを操作して渦巻きばね１５ｇを縮径させ、使用済みロール１３Ｓから巻取アタッチメント１５Ａをより容易に取り外すことも可能である。なお、巻取軸８の先端部側に設けられた先細部（テーパ部、図示せず）によって、巻取アタッチメント１５Ａを巻取軸８により容易に装着できるようにすることが可能である。

＜第３実施形態＞
図８に示す本実施形態にかかる巻取アタッチメント１５Ｂは、上記第１実施形態の巻取アタッチメント１５に替えて使用することができる。本実施形態では、巻取アタッチメント１５Ｂは、弾性部材１６Ｂとして、巻取軸８の周囲に線材が螺旋状に巻回されたコイルばね１５ｉを有している。コイルばね１５ｉは、二つの挟持部材１５ｊ，１５ｍに軸方向の両端部を挟持されて、軸方向に圧縮されて拡径された状態で巻取軸８に装着される。挟持部材１５ｊ，１５ｍは、それらのうちいずれか一方（本実施形態では一例として挟持部材１５ｍ）に固定される管状部材１５ｎを介して接続される。管状部材１５ｎと他方（本実施形態では挟持部材１５ｊ）とは、ねじ１５ｋによって結合される。また、巻取アタッチメント１５Ｂが巻取軸８に装着された状態では、管状部材１５ｎの内筒１５ｐに、巻取軸８が挿入され、巻取軸８と管状部材１５ｎとが、図示しない係合機構によって、回転方向および軸方向に係合される。

巻取アタッチメント１５Ｂが巻取軸８に装着された状態では、コイルばね１５ｉの外周部１５ｂの周囲に、インクリボン６が巻回され、使用済みロール１３Ｓ（図８には示さず、図４の（ａ）等を参照）が形成される。本実施形態では、コイルばね１５ｉの外周部１５ｂが、被巻回部に相当する。

ここで、本実施形態では、コイルばね１５ｉは、巻取軸８に、軸方向に圧縮されて弾性的に拡径された状態で装着される。よって、巻取軸８から取り外され、挟持部材１５ｊ，１５ｍ同士の結合が解除されると、コイルばね１５ｉは、軸方向に伸長して弾性的に縮径する。したがって、本実施形態によっても、作業者が、使用済みロール１３Ｓが形成された巻取アタッチメント１５Ｂを巻取軸８から軸方向に引き抜いて取り外し、挟持部材１５ｊ，１５ｍ同士の結合を解除すると、弾性によってコイルばね１５ｉが縮径し、上記第１、第２実施形態と同様に、巻取アタッチメント１５Ｂ（コイルばね１５ｉ）の外周部１５ｂと使用済みロール１３Ｓの内周面１３ａとの間に、隙間ｇが形成される（図８には示さず、図４の（ａ）等を参照）。よって、本実施形態でも、作業者は、巻取アタッチメント１５Ｂと使用済みロール１３Ｓとを、より容易に分離することができる。

＜第４実施形態＞
図９に示す本実施形態にかかる巻取アタッチメント１５Ｃは、上記第１実施形態の巻取アタッチメント１５に替えて使用することができる。本実施形態では、巻取アタッチメント１５Ｃは、巻取軸８の周囲を取り囲むように装着される管状部材１５ｒと、管状部材１５ｒの外周に設けられて径外方向かつ巻取軸８の回転方向（本実施形態では時計回り方向ＣＷ）に突出した複数の爪部１５ｓと、を有している。複数の爪部１５ｓは、同一形状で周方向に一定の間隔で配置されており、軸方向に沿って伸びている。また、巻取アタッチメント１５Ｃが巻取軸８に装着された状態では、図示しない係合機構によって、巻取軸８と管状部材１５ｒとが、回転方向および軸方向に係合される。

そして、巻取アタッチメント１５Ｃが巻取軸８に装着された状態では、管状部材１５ｒ（爪部１５ｓ）の周囲に、インクリボン６が巻回され、使用済みロール１３Ｓ（図８には示さず、図４の（ａ）等を参照）が形成される。本実施形態では、管状部材１５ｒが、被巻回部に相当する。

ここで、本実施形態では、爪部１５ｓが、径外方向かつ巻取軸８の回転方向（本実施形態では時計回り方向ＣＷ）に突出しているため、巻取アタッチメント１５Ｃの回転中は、爪部１５ｓがインクリボン６に食い込んで、インクリボン６が巻取アタッチメント１５Ｃから離脱するのが抑制される。一方、作業者が、使用済みロール１３Ｓが形成された巻取アタッチメント１５Ｃを巻取軸８から軸方向に引き抜いて取り外し、使用済みロール１３Ｓに対して巻取アタッチメント１５Ｃを反時計回り方向ＣＣＷに相対的に回動させると、爪部１５ｓがインクリボン６に食い込んだ状態が解消される。すなわち、本実施形態では、作業者は、巻取アタッチメント１５Ｃを爪部１５ｓの食い込み方向（本実施形態では時計回り方向ＣＷ）の反対側（本実施形態では反時計回り方向ＣＣＷ）に回動させることで、巻取アタッチメント１５Ｃと使用済みロール１３Ｓとを、より容易に分離することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、上記ラベルプリンタ以外のプリンタや、搬送装置、電子機器、事務機器等として実施することが可能である。また、弾性リングは、分割体の軸方向端部や、内部等、外周部以外に設けることが可能である。また、各構成要素（プリンタ、巻取軸、帯状体、被印字媒体、巻取アタッチメント、被巻回部、弾性部材、分割体、弾性リング、渦巻きばね、コイルばね、爪部等）のスペック（方式や、構造、形状、大きさ、長さ、幅、高さ、厚さ、断面積、重量、数、材質、配置、位置等）は、適宜に変更して実施することができる。

上記実施形態によれば、帯状体が巻き取られたロールから巻取アタッチメントをより容易に取り外すことができる。

１ プリンタ（機器の一例）
６ インクリボン（帯状体の一例）
８ 巻取軸
１５，１５Ａ〜１５Ｃ 巻取アタッチメント
１５ａ 分割体
１５ｂ 外周部（被巻回部の一例）
１５ｇ 渦巻きばね
１５ｉ コイルばね
１５ｓ 爪部
１６ Ｏリング（弾性リングの一例、弾性部材の一例）
１６Ａ 弾性部材
１６Ｂ 弾性部材
Ａｘ 回転中心軸

特開平６−１２７０６４

Claims (3)

1. 回転駆動される巻取軸と、
   前記巻取軸に着脱可能に装着され、前記巻取軸に装着された状態で回転することにより帯状体が巻回される巻取アタッチメントと、
   を備え、
   前記巻取アタッチメントは、
   前記巻取軸の外周上に当該巻取軸の回転中心軸の周方向に並べて配置される複数の分割体と、
   前記複数の分割体の外周部に巻回され、前記巻取アタッチメントが前記巻取軸から取り外された状態では前記複数の分割体を束ねて前記巻取軸に装着された状態よりも前記回転中心軸の径方向に縮小させる弾性リングと、
   を有し、
   前記巻取軸の外周に突没可能に設けられた突起と、前記分割体の内周に設けられた凹部と、が係合することにより、前記巻取軸と前記巻取アタッチメントとが前記回転中心軸の軸方向および周方向に係合することを特徴とする機器。
2. 前記巻取軸が片持ち状に突出した状態に設けられた壁部を備え、
   前記突起が、前記巻取軸の先端部より前記壁部に近い位置に設けられた、請求項１に記載の機器。
3. 請求項１または２の機器で使用される前記巻取アタッチメント。

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