JP5158802B2 - プリンタとその制御方法 - Google Patents

Description

この発明は、印字用紙を送るプラテンに回転駆動力を伝えるための回転駆動機構を備えたプリンタに係わり、特に当該回転駆動機構に太陽歯車と一対の遊星歯車を含むプリンタと、その制御方法に関する。

従来のプリンタには、プラテンに回転駆動力を伝えるための回転駆動機構に、太陽歯車と一対の遊星歯車とを含む構成のものがある。例えば、特許文献１の用紙搬送装置は、プラテン（２１）と一体に回転するプラテンギヤ（３８）に回転力を伝達する機構中に、第一の遊星ギヤ（５６）および第二の遊星ギヤ（５７）が組み込まれている。この用紙搬送装置では、用紙（１２）を順方向（送り出し方法）へ搬送する際には、第一の遊星ギヤ（５６）がプラテンギヤ（３８）の大径の歯部（３６）に噛み合い、一方、用紙（１２）を逆方向（戻り方向）へ搬送する際には、第二の遊星ギヤ（５７）がプラテンギヤ（３８）の小径の歯部（３７）噛み合うように制御されている。
なお、括弧内の符号は、特許文献１に付されているものである。
特開平０５−３３０１６０号公報

さて、特許文献１に開示された如き構成の用紙搬送装置では、同文献には詳述されていないものの、用紙（１２）の順方向への搬送動作が行われた後は、第一の遊星ギヤ（５６）がプラテンギヤ（３８）の大径の歯部（３６）に噛み合ったまま停止する。その後、ユーザーが手動で印字用紙を引き出すと、今度はプラテンギヤ（３８）から第一の遊星ギヤ（５６）へ回転力が伝わる。そして、第一の遊星ギヤ（５６）は、当該回転力によって太陽歯車として機能する駆動ギヤ（５３）の周囲を公転し、プラテンギヤ（３８）との噛み合いを解除する。その結果、プラテンギヤ（３８）はフリー状態となり滑らかに印字用紙を引き出すことが可能となる。

しかしながら、印字された用紙を引き出すのではなく、プリンタの用紙排出口に設けられたカッタを使い、ユーザーが自らの操作をもって用紙の印字済み部分を切断しようとするときは、むしろ印字用紙が滑らかに引き出されてしまうと、切断に必要な張力が用紙に作用せず、切断位置がずれてしまったり、切断部分に皺が寄るなど、切断操作に支障をきたすおそれがあった。
また、プリンタには、一部分を切り残して自動切断するパーシャルカットと称する切断機能を備えたものがある。この種のプリンタにあっては、パーシャルカット後にユーザーの操作をもって印字用紙が引きちぎられる。このときも、プラテンギヤ（３８）はフリー状態となって印字用紙が滑らかに引き出されてしまうと、用紙を破断するために必要な張力が用紙に作用せず、意図した印字用紙の引きちぎり操作を行えないおそれがあった。

特許文献２には、用紙搬送機構を構成する太陽ギヤや一対の遊星ギヤとは別に、用紙の送りをロックするローラロック機構（１３０，２３０）を備えたプリンタ装置が開示されている。ただし、特許文献２においては、このローラロック機構は、保守点検時に作業者が誤って用紙を引っ張り出してしまうことを防止する目的で組み込まれている。いずれにしても、この種のローラロック機構を組み込んだ場合、部品点数の増加や機構の複雑化に伴い製品コストが高価格化する等の問題が生ずる。

本発明は、このような実情を鑑みてなされたものであって、部品点数の増加や機構の複雑化を伴うことなく、ユーザーによる用紙切断操作に際して、用紙が意図せず引き出されてしまう不都合を解消したプリンタとその制御方法の提供を目的とする。
特開２００６−５６０３２号公報

上記目的を解決するために、本発明は、印字ヘッドと、一端にプラテン側歯車が取り付けられたプラテンと、駆動モータと、この駆動モータの回転駆動力をプラテン側歯車へ伝える回転駆動機構と、駆動モータの制御手段と、を備え、
且つ、上記回転駆動機構が、太陽歯車と、この太陽歯車に噛み合い当該太陽歯車の周囲を公転するとともにプラテン側歯車と噛み合う第１の遊星歯車および第２の遊星歯車とを含み、プラテンに正転方向の回転駆動力を伝える際には第１の遊星歯車がプラテン側歯車と噛み合い、一方、プラテンに逆転方向の回転駆動力を伝える際には第２の遊星歯車がプラテン側歯車と噛み合う構成のプリンタにおいて、
上記制御手段が、回転駆動機構を正転方向の駆動から停止させる際に、第１の遊星歯車とプラテン側歯車との噛み合いが解除されて第２の遊星歯車がプラテン側歯車と噛み合う回転量分だけ駆動モータを逆転方向に駆動させてから駆動モータを停止させる逆転後停止モードを有することを特徴とする。

かかる構成によれば、プラテンが正転方向の駆動から停止する際には、制御手段が逆転後停止モードを実行することによって、第２の遊星歯車がプラテン側歯車と噛み合うことになる。この第２遊星歯車は、逆転方向の回転駆動力を伝える際にプラテン側歯車と噛み合う遊星歯車である。したがって、印字用紙に引き出し方向の張力が作用してプラテン側歯車から第２遊星歯車に正転方向の回転力が作用すると、この回転力を受けた第２遊星歯車はプラテン側歯車へ食い込む方向に公転しようとする。その結果、第２遊星歯車によって、プラテン側歯車の正方向の回転、すなわち印字用紙の引き出しが阻止される。

具体的には、印字用紙を一部残して自動切断することが可能な用紙切断装置をさらに備えたプリンタにあって、上記制御手段を、印字用紙を一部残して自動切断する指令を受けたとき、当該自動切断の実行前に逆転後停止モードを実行する構成とすれば、当該自動切断後にユーザーが印字用紙を引きちぎるとき、印字用紙の意図しない引き出し動作が阻止され、適切かつ綺麗に印字用紙を引きちぎることができる。

また、制御手段は、ユーザー操作による印字用紙の送り指令を受けたとき、印字用紙の送りの実行後に逆転後停止モードを実行する構成としてもよい。
ユーザー操作により印字用紙が送られると、通常はその操作に続いてユーザーにより印字用紙の切断操作が行われる。そこで、あらかじめ逆転後停止モードを実行する構成とすることで、ユーザーにより印字用紙が切り取られるとき、印字用紙の意図しない引き出し動作が阻止され、適切かつ綺麗に印字用紙を切断することができる。
なお、印字用紙の送りを制御手段に指令するためのユーザー操作には、例えば、操作パネルに設けた用紙送りスイッチの操作のほか、ホストコンピュータからの用紙送りコマンドの送信も含まれる。

さらに、制御手段は、逆転後停止モードを実行した後の印字動作を行う際に、回転量分だけ駆動モータを正転方向に駆動させてから印字動作を行う構成とすることが好ましい。
このように構成することで、プラテン側歯車に対する遊星歯車の噛み合い状態が、第２の遊星歯車から第１の遊星歯車に切り換わる時間遅れの間に印字動作が実行された場合の不具合（例えば、印字の重なりや印字行間隔の詰まり）を回避することができる。

また、本発明に係るプリンタの制御方法は、印字ヘッドと、一端にプラテン側歯車が取り付けられたプラテンと、駆動モータと、この駆動モータの回転駆動力をプラテン側歯車へ伝える回転駆動機構と、を備え、
回転駆動機構は、太陽歯車と、この太陽歯車に噛み合い当該太陽歯車の周囲を公転するとともにプラテン側歯車と噛み合う第１の遊星歯車および第２の遊星歯車とを含み、プラテンに正転方向の回転駆動力を伝える際には第１の遊星歯車がプラテン側歯車と噛み合い、一方、プラテンに逆方向の回転駆動力を伝える際には第２の遊星歯車がプラテン側歯車と噛み合う構成のプリンタの制御方法において、
回転駆動機構を正転方向の駆動から停止させる際に、第１の遊星歯車とプラテン側歯車との噛み合いが解除されて第２の遊星歯車がプラテン側歯車と噛み合う回転量分だけ駆動モータを逆転方向に駆動させてから駆動モータを停止させる逆転後停止ステップを有することを特徴とする。

かかる本発明の制御方法は、印字用紙を一部残して自動切断することが可能な用紙切断装置をさらに備えたプリンタにおいて、
印字用紙を一部残して自動切断する指令を受けたとき、当該自動切断の実行前に逆転後停止ステップを実行する方法とすることができる。
また、本発明の制御方法は、ユーザー操作による印字用紙の送り指令を受けたとき、印刷用紙の送りステップの実行後に逆転後停止ステップを実行する方法とすることもできる。
さらに、本発明の制御方法は、逆転後停止ステップを実行した後に印字動作ステップを実行する際に、回転量分だけ駆動モータを正転方向に駆動させるステップを実行してから印字動作ステップを実行する方法とすることもできる。

本発明のプリンタとその制御方法によれば、部品点数の増加や機構の複雑化を伴うことなく、ユーザーによる用紙切断操作に際して、用紙が意図せず引き出されてしまう不都合を解消することができる。

以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態では、用紙の幅方向にライン状の印字ヘッドを配設した感熱式のサーマルプリンタに本発明を適用した構成例を示す。

〔プリンタの全体構成〕
図１は、本実施形態に係るプリンタ１の外観を示す斜視図であり、図２は、同プリンタ１の全体構成を示す分解斜視図である。
図２に示すように、本実施形態に係るプリンタ１は、上ケース２、下ケース３、ヘッドユニット４、プラテンユニット５、取付枠６、用紙切断装置７、制御回路基板８等を含む構成である。

下ケース３は、プリンタ１の各構成部品を収容するためのケースを構成しており、内部には制御回路基板８、取付枠６、ヘッドユニット４、用紙切断装置７が設置される。また下ケース３の上部には、基体の上端縁に沿うように形成された上ケース２が着脱自在に取り付けられる。

この上ケース２は、図１に示すように下ケース３に取り付けられることで、プリンタ１に内蔵される各構成部品を覆うとともに、下ケース３と一体となってプリンタ１の外観を構成する。そして、図２に示すように、上ケース２の底面後部にはロール状に巻回した印字用紙を収容する用紙収容部２ｃが設けられており、その上部には用紙収容部２ｃを覆うように開閉可能なカバー部２ｄが設けられている。上ケース２には、上部の所定位置に印字用紙を排紙する排紙口２ａが形成されている。この排紙口２ａを形成するカバー部２ｄの前縁近傍の裏面側にプラテンユニット５がプラテン支持枠５ａを介して固定されている。さらに、上ケース２の表面前方部分には、ユーザーがプリンタ１の設定等を操作する操作パネル２ｂが設けられている。

制御回路基板８には、プリンタ１を制御するための電子回路が形成されており、図２に示すようにマイコンチップからなる制御部（制御手段）８ａを備えている。この制御部８ａは、制御回路基板８上の電子回路を介してヘッドユニット４に電気的に接続されており、ヘッドユニット４の駆動制御を実施する。また、制御部８ａは、上ケース２に設けられた操作パネル２ａや用紙切断装置７にも接続されており、ユーザーが操作パネル２ａで操作した設定を受けて、ヘッドユニット４や用紙切断装置７の動作を制御する構成となっている。

取付枠６は、この制御回路基板８を介して下ケース３の所定位置に取り付けられる。取付枠６は、枠内にヘッドユニット４が設置されるとともに、このヘッドユニット４の上部に用紙切断装置７が取付枠６に対して回動自在に取り付けられる。プリンタ１は、ヘッドユニット４に対しカバー部２ｄとともにプラテンユニット５が開閉するペーパードロップインタイプとなっている。

〔ヘッドユニットとプラテンユニットの構成〕
本実施形態のプリンタ１は、この取付枠６に設けられたヘッドユニット４と、上ケース２のカバー部２ｄにプラテン支持枠５ａを介して装着されたプラテンユニット５とが協働して用紙への印字動作を実行する構成である。
ここで、ヘッドユニット４とプラテンユニット５の構成について詳細に説明する。
図３は、ヘッドユニット４及びプラテンユニット５を示す斜視図であり、図４は、図３の分解斜視図である。また、図５は、同じくヘッドユニット４及びプラテンユニット５を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は右側面図である。

図３乃至図５に示すように、ヘッドユニット４は、亜鉛合金材料のダイキャスト加工により成形されたプリンタ枠体１１、及び合成樹脂材によって成形された用紙案内部材１２を組み立てたものである。このヘッドユニット４には、ヘッドホルダ５０、用紙センサ６０、回転駆動機構３０、駆動モータ４０などが取り付けられる。

また、ヘッドユニット４は、プリンタ枠体１１と用紙案内部材１２を組み立てた状態において、上面の角部に空間が形成され、この空間がプラテンユニット５を装着するプラテン収容部１３として機能する（図７参照）。印字用紙は、プラテンユニット５をプラテン収容部１３に装着する際に、その間にセットされることで挟持される。これにより、ヘッドユニット４とプラテンユニット５の間が印字用紙の搬送経路を構成し、印字用紙は後述するプラテン２０の回転に伴って搬送されることになる。

このプラテン収容部１３は、用紙案内部材１２が下辺に配置されており、この用紙案内部材１２に直交する側辺にヘッドホルダ５０が取り付けられている。またプラテン収容部１３の両側面には、プラテン２０を回転自在に支持するための支持溝１０が形成されている。さらに、ヘッドユニット４の一方の側面側には、ヘッド操作レバー１４が回動可能に取り付けられ、これによりヘッドホルダ５０は、プラテン２０への圧接と離間とを切り換えられるようになっている。

ヘッドホルダ５０は、付勢部材５１によって僅かな角度を揺動自在となって取り付けられる。このヘッドホルダ５０は、鉄の板材で形成したヘッド支持板５２に対し、印字ヘッド５３を幅方向に装着した構成である。この印字ヘッド５３は、図示しない配線用のコネクタを介して制御回路基板８に接続されており、制御部８ａの指示に応じて上面の発熱素子５３ａが加熱可能となっている。ヘッドホルダ５０は、上記のヘッド操作レバー１４によって操作され、プラテン２０への圧接状態において、印字ヘッド５３をセットしてある印字用紙に接触又は近接させる。一方、離間状態では、印字ヘッド５３を印字用紙から離間した退避位置に配置させる。

また、プラテン収容部１３の支持溝１０は、プリンタ枠体１１の上面の所定箇所を切り欠いて形成したものである。この支持溝１０は、ペーパードロップインタイプのプリンタ１におけるプラテンユニット５の開閉軌道に合わせて開口している。このため支持溝１０は、プリンタ枠体１１の上面に対して切り欠き方向が斜めに傾いて形成されている。また支持溝１０の天井側には、内壁１０ａが突き出されている（図８参照）。この内壁１０ａは、プラテン２０の上方向へ揺動を効果的に防止することができる。

さらに、プリンタ１の用紙センサ６０は、用紙案内部材１２の下面からセンサ部６１が露出するように取り付けられる。この用紙センサ６０は、プラテン収容部１３にセットされる印字用紙をセンサ部６１によって検出する機能を有しており、印字用紙の交換時等に印字用紙の有無を判別することができる。

図６は、プラテン２０の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
プラテンユニット５は、既述したようにプラテン支持枠５ａを介して上ケース２のカバー部２ｄに装着されており、図３乃至図６に示すように、プラテン２０及びプラテンホルダ２５とを含む構成である。プラテン２０は、剛性の金属材からなる回転軸２１を有し、この回転軸２１の外周に合成ゴム等の弾性部材２３が外嵌されている。また回転軸２１の両端部には、それぞれ合成樹脂からなる軸受２４が取り付けられる。さらに回転軸２１の一方の端部は、軸の一部が切り欠かれており、この切り欠きに係合するプラテン側歯車２２の挿入孔２２ａが嵌合される。これによりプラテン２０は、プラテン側歯車２２が回転軸２１の一方の端部に固定される。

プラテンホルダ２５は、プラテン２０を構成する弾性部材２３の長さに合わせて成形されたプラテン支持用の枠体である。このプラテンホルダ２５はプラテン支持枠５ａに装着される。プラテンホルダ２５の両端部には、Ｃ字状の開口部２６が一対形成されている。この開口部２６には、プラテンユニット５を組み立てる際に軸受２４が挿入される。プラテンユニット５の組立状態では、開口部２６がプラテン２０を回転自在に支持するとともに、プラテンホルダ２５の側面側からプラテン側歯車２２及び軸受２４が突き出た状態となる。

図７は、本実施形態に係るプリンタ１のヘッドホルダ５０に対するプラテンユニット５の組み付けを示す斜視図である。
カバー部２ｄを開閉して、ヘッドユニット４にプラテンユニット５を組み付けると、図７に示すように、ヘッドユニット４のプラテン収容部１３にプラテンユニット５が挿入される。このプラテンユニット５の挿入により、対向するヘッドホルダ５０が外側に移動するが、付勢部材５１が弾性的に復帰するようにヘッドホルダ５０に作用する。その結果、挿入したプラテン２０をヘッドホルダ５０が圧接し、プラテンユニット５をプラテン収容部１３に組み付けることができる。これによりプラテン２０は、印字用紙の送り方向に対して直交するように配置される。

この組み付け時には、プラテンホルダ２５の側面側から突き出している軸受２４が、プラテン収容部１３の両側面に開口している支持溝１０に対して挿入される。これにより回転軸２１は、支持溝１０及び開口部２６によって回転自在に軸支される。またこのとき、軸受２４の外側にあるプラテン側歯車２２は、プラテン収容部１３の側面側に設けられている回転駆動機構３０内に挿入されることになる。

次に、回転駆動機構３０について詳細に説明する。
図８は、プラテン２０の回転駆動機構３０を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は拡大側面図である。
図８に示すように、回転駆動機構３０は、ヘッドユニット４の他方の側面に組み込まれている。この側面は、ヘッド操作レバー１４が装着された側面と逆の側面である。回転駆動機構３０は、ヘッドユニット４に装着された駆動モータ４０の回転駆動力をプラテン側歯車２２に伝える機能を有している。

ここで、駆動モータ４０は、図示しない配線を介して制御回路基板８に接続されている。駆動モータ４０は、制御部８ａから送信されてくる入力パルス信号にモータの回転角度が比例して、回転駆動の速度が制御される。また駆動モータ４０は、制御部８ａからの信号に応答して、正転方向と逆転方向の回転が可能となっている。

回転駆動機構３０は、ケース３０ａの内部に駆動モータ４０の回転駆動を伝達する複数の歯車（本実施形態では３個）３１、３２、３３を備えている。各歯車３１、３２、３３は、歯数の異なる大径歯車と小径歯車からなる二段歯車を適用しており、異なる歯車３１、３２、３３間の大径歯車と小径歯車が噛み合うことで次々に連結されている。したがって、駆動モータ４０の回転駆動は、回転駆動機構３０内の下流側の歯車に向かって順次伝達される際に適宜減速されていくことになる。

また、回転駆動機構３０の末端側の歯車３３には、二段歯車構造を形成している大径歯車３３ａと小径歯車３３ｂの間に、切換プレート３５が回転自在に取り付けられる。この切換プレート３５は、略三角形状の板状部材に形成されており、そのうちの二つの頂部付近には小径歯車３３ｂ方向に突き出された円柱部３５ａが設けられている。この各円柱部３５ａには、第１、第２の遊星歯車３６、３７がそれぞれ取り付けられる。末端側の歯車３３の小径歯車３３ｂは、この第１、第２の遊星歯車３６、３７と噛み合う構成である。これにより末端側の歯車３３は、二つの遊星歯車に対する太陽歯車として機能することになる。

第１、第２の遊星歯車３６、３７は、末端側の歯車３３の回転方向に応じて切換プレート３５が従動することで、支持溝１０に挿入されたプラテン２０のプラテン側歯車２２に対し個別に噛み合う構成である。すなわち、第１の遊星歯車３６は、印字用紙を順方向送りする時に、プラテン側歯車２２に噛み合って末端側の歯車３３からの回転駆動力を伝達し、第２の遊星歯車３７は、印字用紙を逆方向送りする時に、プラテン側歯車２２に噛み合って末端側の歯車３３からの回転駆動力を伝達する。これにより回転駆動機構３０は、駆動モータ４０の回転駆動力をプラテン側歯車２２に伝達し、支持溝１０に軸支されているプラテン２０を回転させることができる。ここで、各遊星歯車３６、３７は、同一の歯数をもつ歯車で構成されており、したがって各遊星歯車３６、３７はプラテン側歯車２２に対して同じ速比で回転駆動力を伝達する。

次に、制御部８ａによる駆動モータ４０の制御と、回転駆動機構３０の動作について詳細に説明する。
〔印字用紙の順方向送り〕
図９は、印字用紙を順方向送りする際の回転駆動機構３０の動作を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）はプラテン側歯車２２付近の拡大側面図である。
図９（ａ）に示すように、本実施形態のプリンタ１において印字用紙を順方向送りする場合、制御部８ａは、駆動モータ４０を正転方向（時計回り）に回転させる。この回転駆動力は回転駆動機構３０の各歯車３１、３２を介して、末端側の歯車３３に伝達されて、末端側の歯車３３が反時計回りに回転することになる。

このとき、末端側の歯車３３に取り付けられている切換プレート３５は、歯車３３の反時計回りの回転に従って反時計回りに公転する。そして、第１の遊星歯車３６がプラテン側歯車２２と噛み合うことによって公転が止まり、歯車３３の小径歯車３３ｂの反時計回りの回転が第１の遊星歯車３６に伝達される。回転が伝達された第１の遊星歯車３６は時計回りに回転するようになり、その結果、第１の遊星歯車３６は、噛み合ったプラテン側歯車２２を反時計回りに回転させる。このプラテン側歯車２２の回転によりプラテン２０も回転し、ヘッドユニット４とプラテンユニット５に挟持されている印字用紙が順方向（図９中の上方向）に送り出されることになる。

ここで、第１の遊星歯車３６は、プラテン２０が支持溝１０の開口する方向へ浮き上がろうとすることを阻止する位置で噛み合う。これにより、回転軸２１の両端部に装着した軸受２４が支持溝１０の底部から浮き上がることなく、その結果、安定したプラテン２０の回転と、プラテン２０による印字用紙の確実な支持が可能となる。

また、本実施形態では、図９（ｂ）に示すように、第１の遊星歯車３６とプラテン側歯車２２の噛み合い位置において、回転によって押し出す力Ｆｆ１が接線方向に働くとともに、末端側の歯車３３から作用する公転力Ｆｆ２が法線方向に働く構成としてある。したがって噛み合い位置では、二つの力の合成された斜め上方向に力Ｆｆが作用し、プラテン２０の回転軸２１にも同方向に力Ｆｆ’が作用することになる。ここで、本実施形態の支持溝１０には、力Ｆｆ’が作用する方向に、支持溝１０の内壁１０ａが存在する。これにより内壁１０ａが力Ｆｆ’を受け止め、プラテン２０の回転軸２１が浮き上がって、支持溝１０から押し出されることを防止する構成となっている。

〔印字用紙の逆方向送り〕
図１０は、本実施形態に係るプリンタ１において印字用紙を逆方向送りする際の回転駆動機構３０の動作を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）はプラテン側歯車２２付近の拡大側面図である。
図１０（ａ）に示すように、本実施形態のプリンタ１において印字用紙を逆方向送りする場合、制御部８ａは駆動モータ４０を逆転方向（反時計回り）に回転させる。この回転駆動力は回転駆動機構３０の各歯車３１、３２を介して、末端側の歯車３３に伝達され、末端側の歯車３３が時計回りに回転することになる。

このとき、末端側の歯車３３に取り付けられている切換プレート３５は、歯車３３の時計回りの回転に従って時計回りに公転する。そして、第２の遊星歯車３７がプラテン側歯車２２に噛み合うことによって公転が止まり、歯車３３の小径歯車３３ｂの時計回りの回転が第２の遊星歯車３７に伝達される。回転が伝達された第２の遊星歯車３７は、反時計回りに回転するようになり、その結果、第２の遊星歯車３７は噛み合ったプラテン側歯車２２を時計回りに回転させる。このプラテン側歯車２２の回転によりプラテン２０も回転し、ヘッドユニット４とプラテンユニット５に挟持されている印字用紙が逆方向（図１０中の左方向）に送り出されることになる。

また、本実施形態では、図１０（ｂ）に示すように、第２の遊星歯車３７とプラテン側歯車２２の噛み合い状態において、回転によって押し出す力Ｆｒ１が接線方向に働くとともに、末端側の歯車３３から作用する公転力Ｆｒ２が法線方向に働いている。したがって噛み合い位置では、二つの力の合成された斜め上方向に力Ｆｒが作用し、プラテン２０の回転軸２１にも同方向に力Ｆｒ’が作用することになる。この力Ｆｒ’は、支持溝１０の底部方向へ向いているため、回転軸２１を支持溝１０の底部方向へ押し込む力として作用する。よって、プラテン２０の回転軸２１に装着した軸受２４が支持溝１０から浮き上がることはなく、安定したプラテン２０の回転と、プラテン２０による印字用紙の確実な支持が可能となる。

〔逆転後停止モード〕
制御部８ａは、上述した印字用紙の送り動作に加えて、「逆転後停止モード」による駆動モータ４０の制御を実行可能なように制御プログラムが組まれている。「逆転後停止モード」とは、回転駆動機構３０を正転方向の駆動から停止させる際に、第１の遊星歯車３６とプラテン側歯車２２との噛み合いが解除されて、第２の遊星歯車３７がプラテン側歯車２２と噛み合う回転量分だけ駆動モータ４０を逆転方向に駆動させてから、駆動モータ４０を停止させるモードである。

図１１は、逆転後停止モードにおける回転駆動機構の３０動作を示す要部拡大側面図であり、（ａ）は正転方向の回転状態を示し、（ｂ）は逆転後停止モードの実施後の状態を示している。
逆転後停止モードの実行に際して、制御部８ａは、駆動モータ４０の回転駆動を制御して、第２の遊星歯車３７がプラテン側歯車２２と噛み合う回転量分だけ駆動モータ４０を逆転方向に回転させる。これにより第１の遊星歯車３６とプラテン側歯車２２との噛み合いが解除されて、第２の遊星歯車３７がプラテン側歯車２２と噛み合う。そして、制御部８ａは、この噛み合い状態が形成された後に、駆動モータ４０を停止させる。

逆転後停止モードの実行によって、第２の遊星歯車３７がプラテン側歯車２２に噛み合った状態では、ユーザーが印字用紙を引き出そうとしたとき、プラテン側歯車２２から第２遊星歯車３７に正転方向の回転力が作用する。この回転力を受けた第２の遊星歯車３７はプラテン側歯車２２へ食い込む方向に公転しようとする。その結果、第２の遊星歯車３７によって、プラテン側歯車２２の正方向の回転、すなわち印字用紙の引き出しが阻止される。

また、制御部８ａは、逆転後停止モードを実行した後、印字動作を行う際に、回転量分だけ駆動モータ４０を正転方向に駆動させてから印字動作を行っている。これにより、プラテン側歯車２２に対する遊星歯車３６，３７の噛み合い状態が、第２の遊星歯車３７から第１の遊星歯車３６に切り換わる時間遅れの間に印字動作が実行された場合の不具合（例えば、印字の重なりや印字行間隔の詰まり）を回避することができる。

本実施形態のプリンタ１は、ユーザーによる操作パネル２ｂの操作によって、パーシャルカットまたは用紙送りが選択されると、制御部８ａが逆転後停止モードを自動的に指令する構成となっている。なお、パーシャルカットとは、用紙切断装置７が印字用紙の一部（例えば、印字用紙の中央部分の一点）を残した自動切断方式である。また、用紙送りとは、ユーザーが操作パネル２ｂの用紙送りスイッチの操作し、印字用紙を順方向に任意量送り出す動作である。

図１２は、本実施形態に係るプリンタ１の制御部による逆転後停止モードの制御を示すフローチャートであり、（ａ）はパーシャルカット時、（ｂ）は用紙自動送り時の制御を示している。
制御部８ａは、ユーザーによってパーシャルカットの設定操作がなされると、パーシャルカットの制御プログラムとともに逆転後停止モードの制御プログラムを呼び出して制御を行う。

図１２（ａ）に示すように、制御部８ａは、印字動作を開始すると、印字ヘッド５３を駆動して印字動作を行い、同時に駆動モータ４０を駆動制御して、プラテン２０を所定の速度で正転方向に回転させる（ステップＳ１０）。これにより印字用紙は、印字されつつ順方向送りされて、排紙口２ａから排紙されることとなる。

印字動作が終了して所定量の印字用紙を送り出した後は、逆転後停止モードを実施し、駆動モータ４０を駆動制御して、第２の遊星歯車３７がプラテン側歯車２２と噛み合う回転量分だけ逆転方向に駆動させる（ステップＳ１１）。回転量分だけ逆転方向に駆動した後は、駆動モータ４０を停止する（ステップＳ１２）。

この駆動モータ４０の停止後に、用紙切断装置７を駆動制御して、同装置によってパーシャルカットを実施する（ステップＳ１３）。このときプラテン２０は、プラテン側歯車２２が第２の遊星歯車３７によって回転停止状態となっているため、印字用紙が押さえられ綺麗なカットが可能となる。

その後、制御部８ａは、次の用紙送り動作が起動されたかを判断する（ステップＳ１４）。次の用紙送り動作を開始する場合は、駆動モータ４０を、第１の遊星歯車３６がプラテン側歯車２２と噛み合う回転量分だけ正転方向に駆動させる（ステップＳ１５）。これにより、回転駆動機構３０は、印字用紙を順方向送りする前の状態に復帰することになる。続けて、ステップ１０に戻って印字動作を開始する。

一方、ユーザーによって用紙送りスイッチの操作がなされた場合、制御部８ａは、駆動モータ４０を駆動制御して、プラテン２０を所定の速度で正転方向に回転させる（ステップＳ２０）。これによりスイッチの操作中は、印字用紙が順方向送りされて、排紙口２ａから排紙されることとなる。また、用紙送りスイッチの操作によって、制御部８ａは逆転後停止モードの制御プログラムを自動的に呼び出す（ステップＳ２１）。

用紙送りが終了してユーザーによる用紙送りスイッチの操作がなくなると、制御部８ａは逆転後停止モードを実施し、駆動モータ４０を駆動制御して、第２の遊星歯車３７がプラテン側歯車２２と噛み合う回転量分だけ逆転方向に駆動させる（ステップＳ２２）。回転量分だけ逆転方向に駆動した後は、駆動モータ４０を停止する（ステップＳ２３）。これにより印字用紙が押さえられることとなり、ユーザーはこの駆動モータ４０の停止後に、用紙の切断を実施することで綺麗に切断することができる。

その後、制御部８ａは、次の用紙送り動作が起動されたかを判断する（ステップＳ２４）。次の用紙送り動作を開始する場合は、駆動モータ４０を、第１の遊星歯車３６がプラテン側歯車２２と噛み合う回転量分だけ正転方向に駆動させる（ステップＳ２５）。これにより、回転駆動機構３０は、印字用紙を順方向送りする前の状態に復帰することになる。続けて、ステップ２０に戻って用紙送り動作を開始する。

上述したように、本実施形態のプリンタ１は、制御部８ａによる制御をもって、印字用紙の引き出しを規制する状態を形成できるため、例えば、既述した特許文献２のプリンタ装置にあるローラロック機構のような構成を追加して設ける必要がない。

なお、本実施形態のプリンタ１は、上記の構成に限定されるものではなく、種々の変形例や応用例が適用可能なことは勿論である。
例えば、上述した実施形態では、プリンタ１に組み込まれた制御部８ａによって、逆転後停止モードを実施する構成であったが、本発明に係るプリンタ１の制御方法は、プリンタ１の外部に設けたパーソナルコンピュータや外部制御機器をもって制御されるプリンタ１など、各種構成のプリンタ１の制御に適用可能である。

本実施形態に係るプリンタ１の外観を示す斜視図である。 本実施形態に係るプリンタ１の全体構成を示す分解斜視図である。 本実施形態に係るプリンタ１のヘッドユニット４及びプラテンユニット５を示す斜視図である。 図３の分解斜視図である。 本実施形態に係るプリンタ１のヘッドユニット４及びプラテンユニット５を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は右側面図である。 本実施形態に係るプリンタ１のプラテン２０の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 本実施形態に係るプリンタ１のヘッドホルダ４０に対するプラテンユニット５の組み付けを示す斜視図である。 本実施形態に係るプリンタ１の駆動モータ４０及び回転駆動機構３０を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は拡大側面図である。 本実施形態に係るプリンタ１において印字用紙を順方向送りする際の回転駆動機構３０の動作を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）はプラテン側歯車２２付近の拡大側面図である。 本実施形態に係るプリンタ１において印字用紙を逆方向送りする際の回転駆動機構３０の動作を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）はプラテン側歯車２２付近の拡大側面図である。 本実施形態に係るプリンタ１の逆転後停止モードの回転駆動機構３０の動作を示す側面図であり、（ａ）は正転方向の回転状態を示し、（ｂ）は逆転後停止モードの実施後の状態を示している。 本実施形態に係るプリンタ１の制御部による逆転後停止モードの制御を示すフローチャートであり、（ａ）はパーシャルカット時の制御を示し、（ｂ）は用紙自動送り時の制御を示している。

符号の説明

１：プリンタ、２：上ケース、２ａ：排紙口、２ｂ：操作パネル、２ｃ：用紙収容部、２ｄ：カバー部、３：下ケース、４：ヘッドユニット、５：プラテンユニット、５ａ：プラテン支持枠、６：取付枠、７：用紙切断装置、８：制御回路基板、８ａ：制御部、
１０：支持溝、１１：プリンタ枠体、１２：用紙案内部材、１３：プラテン収容部、１４：ヘッド操作レバー、
２０：プラテン、２１：回転軸、２２：プラテン側歯車、２３：弾性部材、２４：軸受、２５：プラテンホルダ、２６：開口部、
３０：回転駆動機構、３１、３２、３３：歯車、３５：切換プレート、３６：第１の遊星歯車、３７：第２の遊星歯車、
４０：駆動モータ、
５０：ヘッドホルダ、５１：付勢部材、５２：ヘッド支持板、５３：印字ヘッド、
６０：用紙センサ、６１：センサ部

Claims (12)

1. 印字ヘッドと、一端にプラテン側歯車が取り付けられたプラテンと、駆動モータと、この駆動モータの回転駆動力を前記プラテン側歯車へ伝える回転駆動機構と、前記駆動モータの制御手段と、を備え、
   前記回転駆動機構は、太陽歯車と、この太陽歯車に噛み合い当該太陽歯車の周囲を公転するとともに前記プラテン側歯車と噛み合う第１の遊星歯車および第２の遊星歯車とを含み、前記プラテンに正転方向の回転駆動力を伝える際には前記第１の遊星歯車が前記プラテン側歯車と噛み合い、一方、前記プラテンに逆転方向の回転駆動力を伝える際には前記第２の遊星歯車が前記プラテン側歯車と噛み合う構成のプリンタにおいて、
   前記制御手段は、前記回転駆動機構を正転方向の駆動から停止させる際に、前記第１の遊星歯車と前記プラテン側歯車との噛み合いが解除されて前記第２の遊星歯車が前記プラテン側歯車と噛み合う回転量分だけ前記駆動モータを逆転方向に駆動させてから前記駆動モータを停止させる逆転後停止モードを有することを特徴とするプリンタ。
2. 印字用紙を一部残して自動切断することが可能な用紙切断装置をさらに備え、
   前記制御手段は、印字用紙を一部残して自動切断する指令を受けたとき、当該自動切断の実行前に前記逆転後停止モードを実行することを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
3. 前記制御手段は、ユーザー操作による印字用紙の送り指令を受けたとき、印字用紙の送りの実行後に前記逆転後停止モードを実行することを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
4. 前記ユーザー操作は、操作パネルの用紙送りスイッチの操作であることを特徴とする請求項３に記載のプリンタ。
5. 前記ユーザー操作は、ホストコンピュータからの用紙送りコマンドの送信であることを特徴とする請求項３に記載のプリンタ。
6. 前記制御手段は、前記逆転後停止モードを実行した後に印字動作を行う際に、前記回転量分だけ前記駆動モータを正転方向に駆動させてから印字動作を行うことを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載のプリンタ。
7. 印字ヘッドと、一端にプラテン側歯車が取り付けられたプラテンと、駆動モータと、この駆動モータの回転駆動力を前記プラテン側歯車へ伝える回転駆動機構と、を備え、
   前記回転駆動機構は、太陽歯車と、この太陽歯車に噛み合い当該太陽歯車の周囲を公転するとともに前記プラテン側歯車と噛み合う第１の遊星歯車および第２の遊星歯車とを含み、前記プラテンに正転方向の回転駆動力を伝える際には前記第１の遊星歯車が前記プラテン側歯車と噛み合い、一方、前記プラテンに逆方向の回転駆動力を伝える際には前記第２の遊星歯車が前記プラテン側歯車と噛み合う構成のプリンタの制御方法において、
   前記回転駆動機構を正転方向の駆動から停止させる際に、前記第１の遊星歯車と前記プラテン側歯車との噛み合いが解除されて前記第２の遊星歯車が前記プラテン側歯車と噛み合う回転量分だけ前記駆動モータを逆転方向に駆動させてから前記駆動モータを停止させる逆転後停止ステップを有することを特徴とするプリンタの制御方法。
8. 印字用紙を一部残して自動切断することが可能な用紙切断装置をさらに備えたプリンタにおいて、
   印字用紙を一部残して自動切断する指令を受けたとき、当該自動切断の実行前に前記逆転後停止ステップを実行することを特徴とする請求項７に記載のプリンタの制御方法。
9. ユーザー操作による印字用紙の送り指令を受けたとき、印刷用紙の送りステップの実行後に前記逆転後停止ステップを実行することを特徴とする請求項７に記載のプリンタの制御方法。
10. 前記ユーザー操作は、操作パネルの用紙送りスイッチの操作ステップであることを特徴とする請求項９に記載のプリンタの制御方法。
11. 前記ユーザー操作は、ホストコンピュータからの用紙送りコマンドの送信ステップであることを特徴とする請求項９に記載のプリンタの制御方法。
12. 前記逆転後停止ステップを実行した後に印字動作ステップを実行する際に、前記回転量分だけ前記駆動モータを正転方向に駆動させるステップを実行してから印字動作ステップを実行することを特徴とする請求項７から１１のいずれか一つに記載のプリンタの制御方法。

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