JP5994535B2 - 印刷装置の用紙搬送機構 - Google Patents

Description

本発明は印刷装置の用紙搬送機構に関し、特に、用紙厚方向規制ガイドおよび用紙幅方向規制ガイドによって用紙搬送路が構成されたクラムシェル式プリンタに適用して好適なものである。

従来、ロール状に巻かれた連続用紙を搬送経路に沿って搬送し、その経路上にある印刷ヘッドで印刷をした後に、オートカッターにより所定長さに用紙を切断するプリンタが提供されている。この種のプリンタでは、連続用紙が正常に搬送されるように、用紙搬送路にガイド機構を設けるのが通常である（例えば、特許文献１〜４参照）。

特許文献１，２には、用紙厚方向に配置される上ガイドと下ガイドとにより用紙をガイドする構成が開示されている。また、特許文献３，４には、用紙幅方向に配置される側面ガイドにより用紙をガイドして、用紙の斜行を防止する構成が開示されている。用紙厚方向規制ガイドおよび用紙幅方向規制ガイドによって用紙搬送路が構成されるプリンタの一例として、クラムシェル式プリンタと呼ばれるものがある。

一般に、クラムシェル式プリンタでは、開閉可能に成されたプリンタカバー側に用紙厚方向規制ガイドを構成する上ガイドが設けられ、用紙厚方向規制ガイドを構成する下ガイドと、用紙幅方向規制ガイドとがプリンタ本体側に設けられている。そして、プリンタ本体側に設けられた用紙ホルダに用紙をセットし、プリンタカバーを閉じると、用紙厚方向規制ガイドおよび用紙幅方向規制ガイドによって用紙搬送路が自動的に形成される構成となっている。

図６は従来のプリンタに係る上ガイドと側面ガイドとの位置関係を示しており、プリンタを正面側から見た図である。なお、図６の紙面下側をプリンタ底面側、紙面上側をプリンタ上面側とする。図６のプリンタでは、用紙ホルダ１０３にセットされたロール紙がプリンタ上面側に搬送される。上ガイド１０２と不図示の下ガイド、および用紙搬送路の用紙幅方向両端に設けられるガイド１０２によってガイドされながら搬送されるロール紙は、プリンタ正面側に設けた不図示の排出口より排出される。

上記の通り、クラムシェル式プリンタでは、図６に示すように、上ガイド１０１は、用紙搬送路の用紙幅方向両端に設けられる用紙幅方向規制ガイド１０２の間に配置される。この場合、上ガイド１０１と用紙幅方向規制ガイド１０２との間の隙間を全くなくしてしまうと、上ガイド１０１と用紙幅方向規制ガイド１０２の接触により、プリンタカバーの開閉動作に支障が生じる。そのため、プリンタカバーの開閉に支障が生じないように、用紙搬送路の用紙幅方向両端に設けられる用紙幅方向規制ガイド１０２と上ガイド１０１との間には隙間を設けなければならない。

しかしながら、上ガイド１０１と用紙幅方向規制ガイド１０２との間に大きな隙間を設けると、その隙間に用紙が入り込んで紙折れを引き起こす恐れがある。特に、用紙の腰が弱い薄紙で紙折れの発生が顕著となる。よって、隙間に用紙が入り込まないようにするためには、用紙搬送路の用紙幅方向両端に設けられた用紙幅方向規制ガイド１０２と上ガイド１０１とによって生じる隙間の量をそれぞれ小さくする必要がある。

隙間の量を小さくすることは、各構成部品の寸法精度を高めていけば達成が可能である。しかしながら、構成部品の寸法精度を高めることができたとしても、プリンタカバーの閉動作の仕方によっては、図７のように用紙搬送路の用紙幅方向両端に設けられた用紙幅方向規制ガイド１０２の内幅の中で上ガイド１０１が用紙幅方向一方側に寄った状態で閉められてしまうことがある。特に、プリンタカバーは滑らかな開閉動作を実現するためガタを持たせてあるものが多い。よって、このガタにより上ガイド１０１が用紙幅方向一方側に寄ってしまう可能性がある。なお、図７は、図６のプリンタをプリンタ底面側から見た場合の断面図を簡略化したものである。この場合は、用紙幅方向他方側に生じた隙間が大きくなって、そこに用紙が入り込んで紙折れを引き起こす恐れが生じるという問題があった。

特開２０１１−１３６４７２号公報 特許２７０６１９３号公報 特開２００７−９９４５８号公報 特許４１８３３０９号公報

本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、プリンタカバーの開閉動作に支障を生じさせず、上ガイドと用紙幅方向規制ガイドとの隙間に用紙が入り込んで紙折れを引き起こす問題を防止できるようにすることを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明では、用紙幅方向規制ガイドと対面する上ガイドの面に付勢部材をそれぞれ設けている。この付勢部材は弾性を有し、用紙搬送路の用紙幅方向両端に設けられた用紙幅方向規制ガイド側に突出する突起構造を備えている。そして、付勢部材の突起構造を含めた上ガイドの外幅を、用紙搬送路の用紙幅方向両端に設けられた用紙幅方向規制ガイドの内幅よりも大きくなるように構成している。

本発明の他の態様では、用紙幅方向規制ガイドの上ガイドと対向する面に付勢部材をそれぞれ設けている。この付勢部材は弾性を有し、上ガイド側に突出する突起構造を備えている。そして、付勢部材の突起構造を含めた用紙幅方向規制ガイドの内幅を、上ガイドの外幅よりも小さくなるように構成している。

上記のように構成した本発明によれば、プリンタカバーの開閉動作に支障が生じないように上ガイドと用紙幅方向規制ガイドとの間に隙間が生じるようにし、かつ、その隙間に用紙が入り込まないように隙間の量を小さく設計することができる。しかも、本発明によれば、プリンタカバーを閉めたときに、上ガイドは付勢部材の作用により必ず用紙幅方向規制ガイドの内幅の略中央に位置するようになる。これにより、用紙幅方向規制ガイドの内幅の中で、上ガイドが用紙幅方向一方側に寄ってしまうことによって用紙幅方向他方側に大きな隙間が生じることがなくなる。その結果、隙間に用紙が入り込んで紙折れを引き起こす問題を防ぐことができる。
このように、本発明によれば、プリンタカバーの開閉動作に支障を生じさせず、上ガイドと用紙幅方向規制ガイドとの隙間に用紙が入り込んで紙折れを引き起こす問題を防止することができる。

本実施形態による用紙搬送機構を備えた印刷装置の構成例を示す図である。 本実施形態による用紙搬送機構を備えた印刷装置のプリンタカバーを開動作した構成例を示す図である。 本実施形態による上ガイドと側面ガイドとの位置関係を示す正面図である。 本実施形態による付勢部材の構成例を示す図である。 本実施形態による付勢部材の他の構成例を示す図である。 従来のプリンタに係る上ガイドと側面ガイドとの位置関係を示す正面図である。 従来のプリンタにおいてプリンタカバーの閉動作時に起こり得る隙間の状態を示す図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１および図２は、本実施形態による用紙搬送機構を備えた印刷装置および該印刷装置のプリンタカバーを開動作した構成例を示す図である。なお、図１の紙面下側をプリンタ底面側、紙面上側をプリンタ上面側、紙面右側をプリンタ正面側とする。図１および図２に示すように、ロール状の記録紙（以下、ロール紙という）１００は、印刷ヘッド１１と、紙送り機構のプラテンローラ１２との間に通される。印刷ヘッド１１で印刷されたロール紙１００は、カッターユニット１３に設置された可動刃１３１と、固定刃１３２の間を通り、カッターカバー１８とプリンタカバー１５との間の排出口１６から外部へ排出するようにプラテンローラ１２により搬送される。なお、カッターユニット１３はカッターカバー１８によって覆われており、カッターカバー１８は外装ケース１４に取り付けられている。

このようなロール紙１００の搬送中に起こるロール紙１００の斜行を防止するために、本実施形態の印刷装置には用紙搬送機構（ガイド機構）が設けられている。すなわち、ロール紙１００の用紙厚方向に配置される上ガイド２１、下ガイド２２およびテンション付与部材２５により用紙をガイドする用紙厚方向規制ガイドと、ロール紙１００の用紙幅方向の両端側に配置される側面ガイド２３（図３を参照）により用紙をガイドする用紙幅方向規制ガイドとにより、用紙搬送機構が構成されている。

本実施形態の印刷装置はクラムシェル式プリンタであり、開閉可能に成されたプリンタカバー１５側に上ガイド２１が設けられ、フレーム１７のあるプリンタ本体側に下ガイド２２と側面ガイド２３とテンション付与部材２５が設けられている。そして、図２のようにプリンタカバー１５を開いた状態で、プリンタ本体側に設けられた用紙ホルダにロール紙１００をセットし、図１のようにプリンタカバー１５を閉じると、用紙厚方向規制ガイドおよび用紙幅方向規制ガイドによって用紙搬送路が自動的に形成される構成となっている。

このような構成のため、上ガイド２１は、用紙搬送路の用紙幅方向両端に設けられる側面ガイド２３の間に配置される。以後、用紙搬送路の用紙幅方向両端に設けられる側面ガイドを両端の側面ガイドと称することがある。図３は、図１のプリンタを正面側（排出口１６よりロール紙１００が排出される側）から見た図を簡略化したものであり、上ガイド２１と側面ガイド２３との位置関係を示す正面図である。本実施形態では、プリンタカバー１５の開閉に支障が生じないように、上ガイド２１と両端の側面ガイド２３との間に隙間ができるように構成している。すなわち、上ガイド２１の外幅（後述する付勢部材３０を含まない部分であり、上ガイド２１の用紙幅方向の長さ）を、両端の側面ガイド２３の内幅（一方の側面ガイド２３の上ガイド２１と向かい合う面から、他方の側面ガイド２３の上ガイド２１の向かい合う面までの距離）よりも小さくなるように構成している。

図３のように、上ガイド２１の用紙幅方向両側に均等に隙間αが生じるとして、この一方側の隙間αの大きさが０ｍｍより大きく０．５ｍｍ以下となるように設計するのが好ましい。隙間αを０ｍｍより大きくするのは、上ガイド２１と側面ガイド２３との間の隙間を全くなくしてしまうと、上ガイド２１と側面ガイド２３との接触により、プリンタカバー１５の開閉動作に支障が生じるからである。また、隙間αを０．５ｍｍ以下とするのは、ロール紙１００が腰の弱い薄紙であっても、隙間にロール紙１００が入り込んで紙折れを引き起こすことを防ぐためである。

本実施形態では、プリンタカバー１５の閉動作の仕方によらず、両端の側面ガイド２３の内幅の中で上ガイド２１が用紙幅方向一方側に寄ってしまい、上ガイド２１の用紙幅方向他方側に大きな隙間が生じることがないようにするために、上ガイド２１に付勢部材３０を設けている。図４は、この付勢部材３０の構成例を示す図である。図４（ａ）は上ガイド２１に対する付勢部材３０の取付構造を示しており、図１の印刷装置をプリンタ底面側から見た図を簡略化したものである。図４（ｂ）は付勢部材３０の形状を示す斜視図である。

図４に示すように、本実施形態では、両端の側面ガイド２３に対向する上ガイド２１の左右側面に、付勢部材３０をそれぞれ設けている（以後、上ガイド２１の側面は側面ガイド２３と対向する面を示すことがある）。この付勢部材３０は弾性を有し、側面ガイド２３側に突出する突起構造３１を備えている。付勢部材３０の弾性は、上ガイド２１を弾性材料の樹脂等により構成するとともに、付勢部材３０の周囲にコの字状の切り欠き３２を設けることによって実現する。この切り欠き３２は上ガイド２１の側面に設けられており、用紙幅方向一方側から用紙幅方向他方側に向かって上ガイド２１の側面を貫通している。このような構成により、付勢部材３０は、切り欠き３２のない根本部３３を支軸として、用紙幅方向に回動可能となっている。

本実施形態では、付勢部材３０の突起構造３１を含めた上ガイド２１の外幅を、両端の側面ガイド２３の内幅Ｗよりも大きくなるように構成している。そのため、プリンタカバー１５を閉めると、上ガイド２１の両側面に設けられた付勢部材３０の突起構造３１が両端の側面ガイド２３に当接する。その結果、付勢部材３０が上ガイド２１の用紙幅方向中央側に回動する。

これにより、プリンタカバー１５を閉めたときに、上ガイド２１は必ず側面ガイド２３の内幅Ｗの中央に位置するように付勢される。その結果、プリンタカバー１５の閉動作の仕方によらず、上ガイド２１と両端の側面ガイド２３との間にそれぞれ生じる隙間を略均等とすることができ、用紙幅方向一方側に大きな隙間が生じることを防ぐことができる。よって、隙間にロール紙１００が入り込んで紙折れを引き起こす問題を防ぐことができる。

なお、上ガイド２１はプリンタカバー１５に固定されているので、上ガイド２１が付勢部材３０の作用により側面ガイド２３の内幅中央に位置するように付勢されると、それに伴いプリンタカバー１５も用紙幅方向に移動する。その結果、プリンタカバー１５の外側面と外装ケース１４の外側面とが段差なく面一の状態にならなくなってしまうことがある。

このような見栄えの悪さをなくすために、本実施形態では、上ガイド２１をプリンタカバー１５に取り付ける際の位置決めに関する調整機構を設けている。すなわち、図３に示すように、上ガイド２１にはボルト穴２４が設けられていて、このボルト穴２４に通したボルトを締めることによって、上ガイド２１をプリンタカバー１５に固定する。本実施形態では、このボルト穴２４の形状を真円とはせずに、上ガイド２１のプリンタカバー１５に対する取付位置を用紙幅方向に調整できるように長円（長孔）としている。

具体的には、上ガイド２１をボルトによってプリンタカバー１５に仮止めした状態で、プリンタカバー１５を閉める。そうすると、上ガイド２１が付勢部材３０の作用により側面ガイド２３の内幅中央に位置するように付勢される。このとき、外装ケース１４の外側面とプリンタカバー１５との外側面とが面一となるようにプリンタカバー１５の位置を手動で調整する。そして、再度プリンタカバー１５を開け、この状態でボルトを本固定する。このようにすれば、プリンタカバー１５を閉めたときに、外装ケース１４の外側面とプリンタカバー１５との外側面とが常に面一となって揃うようにすることができる。

本実施形態では、上ガイド２１と側面ガイド２３との隙間にロール紙１００が入り込むことを防ぐために、付勢部材３０の他にもう１つの工夫をしている。すなわち、搬送中のロール紙１００に用紙厚方向に対するテンションを与える構造としてテンション付与部材２５を採用することにより、上ガイド２１および側面ガイド２３の付近を搬送中のロール紙１００に弛みが生じないようにしている。

具体的には、図１に示すように、プリンタカバー１５が閉められた状態において、上ガイド２１のフレーム１７側の端部２１ａが、テンション付与部材２５のプリンタカバー１５側の端部２５ａよりもテンション付与部材２５側（フレーム１７側）に突出し、テンション付与部材の端部２５ａが上ガイドの端部２１ａよりも上ガイド２１側（プリンタカバー１５側）に突出するように構成することにより、屈曲状（略Ｓ字状）の用紙搬送路を形成している。

このようにすれば、上ガイド２１および側面ガイド２３の付近でロール紙１００に用紙厚方向のテンションが比較的大きくかかり、弛みが生じないようになる。よって、弛みが原因で上ガイド２１と側面ガイド２３との隙間にロール紙１００が入り込むことを防止することができる。

なお、テンション付与部材２５はフレーム１７側に付勢され、回動可能に構成されていてもよい。ロール紙１００の径が小さくなるにつれてテンション付与部材が上ガイド２１側に回動することで、略Ｓ字状の搬送路を確実に形成し、より適切なテンションをロール紙１００に付与することができる。

以上詳しく説明したように、本実施形態によれば、プリンタカバー１５の開閉動作に支障が生じないように上ガイド２１と側面ガイド２３との間に隙間が生じるようにし、かつ、その隙間にロール紙１００が入り込まないように隙間の量を０．５ｍｍ以下に小さく設計することができる。しかも、本実施形態によれば、プリンタカバー１５を閉めたときに、上ガイド２１は付勢部材３０の作用により必ず側面ガイド２３の内幅の略中央に位置するようになるので、上ガイド２１の用紙幅方向一方側に大きな隙間が生じることを防ぐこともできる。

なお、上記実施形態では、図４（ｂ）に示すように、付勢部材３０の中でその用紙厚方向中央部よりもプリンタカバー１５側に近い位置に突起構造３１を設ける例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、付勢部材３０の中でその用紙厚方向中央部よりも下ガイド２２側に近い位置に突起構造３１を設けるようにしてもよい。そのための構成の一例として、コの字状の切り欠き３２の向きを１８０度反対にすることにより、突起構造３１と根本部３３の位置が逆となるようにする。この構成により、用紙の入り込む可能性のある隙間をより狭くすることができ、紙折れの発生率を低下させることができる。

または、図５のように付勢部材３０’を構成してもよい。図５の例では、突起構造３１’は、上ガイド２１の側面においてフレーム１７側のエッジに沿って設けられ、当該エッジの形状に合わせて構成されている。また、上ガイド２１の両側面から用紙幅方向中央側に所定の厚みを隔てた位置に、上ガイド２１の側面に平行な切り欠き３２’がそれぞれ形成されている。

この切り欠き３２’は、上ガイド２１の用紙と対向する端部２１ａ側からプリンタカバー１５側に向かって用紙厚方向に所定の長さに形成されている。これにより、切り欠き３２’のプリンタカバー１５側の端部の位置が付勢部材３０’の根本部３３’となる。すなわち、上ガイド２１の両側面から切り欠き３２’までの厚みが付勢部材３０’の厚みとなり、上ガイド２１の端部２１ａ側からの切り欠き３２’の長さが付勢部材３０’の長さとなる。なお、上ガイド２１に切り欠き３２’を設けることで付勢部材３０’を構成するため、付勢部材３０’の用紙と対向する側の端面と、上ガイド２１の用紙と対向する側の端面は同一面上に形成されることになる。

このように付勢部材３０’を構成した場合、付勢部材３０’は、根本部３３’を支軸として、上ガイド２１の側面の厚み方向（切り欠き３２’がある方向）に回動可能となっている。この場合も、付勢部材３０’の突起構造３１’を含めた上ガイド２１の外幅を、両端の側面ガイド２３の内幅Ｗよりも大きくなるように構成する。

これにより、プリンタカバー１５を閉めると、上ガイド２１は必ず側面ガイド２３の内幅Ｗの略中央に位置するように付勢される。その結果、プリンタカバー１５の閉動作の仕方によらず、上ガイド２１の両側に隙間を略均等に作ることができ、用紙幅方向一方側に大きな隙間が生じることを防ぐことができる。よって、隙間にロール紙１００が入り込んで紙折れを引き起こす問題を防ぐことができる。

さらに、図５の構成によれば、上ガイド２１のフレーム１７側のエッジの位置で上ガイド２１と側面ガイド２３との隙間を完全に塞ぐことができるので、隙間にロール紙１００が入り込んで紙折れを引き起こす問題をより確実に防止することができる。なお、切り欠き３２’の厚みを０．５ｍｍ以下としておけば、切り欠き３２’の中にロール紙１００が入り込んで紙折れを引き起こすことも防ぐことができる。

なお、切り欠き３２’の開口部は、付勢部材３０’が用紙幅方向中央側に回動することによって狭くなるので、開口部から切り欠き３２’の内部にロール紙１００が入り込むことは殆どない。付勢部材３０’が用紙幅方向中央側に回動したときに切り欠き３２’の開口部が殆ど塞がれるように、付勢部材３０’の突起構造３１’を含めた上ガイド２１の外幅と切り欠き３２’の厚みとを設計しておけば、切り欠き３２’の内部にロール紙１００が入り込むことをほぼ確実に防ぐことができる。

また、上記実施形態では、上ガイド２１の側面に付勢部材３０または３０’を設ける構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、用紙搬送路の両端に配置される側面ガイド２３の、上ガイド２１に対向する側面に付勢部材をそれぞれ設けるようにしてもよい。この場合の付勢部材は弾性を有し、かつ、上ガイド２１側に突出する突起構造を備える。そして、付勢部材の突起構造を含めた側面ガイド２３の内幅を、上ガイド２１の外幅よりも小さくなるように構成する。ここで、突起構造は、付勢部材の中で、下ガイド２２側に最も近い位置に設けるのが好ましい。

また、上記実施形態では、上ガイド２１の一部として付勢部材３０，３０’を設けているが、上ガイド２１と付勢部材は別体でもよい。例えば、弾性を有する付勢部材（例えばコイルバネや板バネなど）を上ガイド２１と係合させる構成としてもよい。

その他、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

１５ プリンタカバー
２１ 上ガイド（用紙厚方向規制ガイド）
２２ 下ガイド（用紙厚方向規制ガイド）
２３ 側面ガイド（用紙幅方向規制ガイド）
２４ ボルト穴
２５ テンション付与部材（用紙厚方向規制ガイド）
３０，３０’ 付勢部材
３１，３１’ 突起構造
３２，３２’ 切り欠き
３３，３３’ 根本部

Claims (7)

1. 用紙厚方向規制ガイドおよび用紙幅方向規制ガイドによって用紙搬送路が構成される印刷装置の用紙搬送機構であって、
   上記用紙厚方向規制ガイドの一つである上ガイドの、上記用紙幅方向規制ガイドに対向する左右側面に付勢部材をそれぞれ設け、
   上記付勢部材は弾性を有し、かつ、上記用紙幅方向規制ガイド側に突出する突起構造を備えており、
   上記付勢部材の上記突起構造を含めた上記上ガイドの外幅を、上記用紙幅方向規制ガイドの内幅よりも大きくなるように構成したことを特徴とする印刷装置の用紙搬送機構。
2. 上記突起構造は、上記上ガイドの上記用紙幅方向規制ガイドと対向する面において、用紙厚方向中央部よりも、上記用紙厚方向規制ガイドの一つである下ガイド側に近い位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置の用紙搬送機構。
3. 上記付勢部材の用紙と対向する側の端部は、上記上ガイドの用紙と対向する側の端部と同一上の面に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の印刷装置の用紙搬送機構。
4. 用紙厚方向規制ガイドおよび用紙幅方向規制ガイドによって用紙搬送路が構成される印刷装置の用紙搬送機構であって、
   上記用紙搬送路の両端に配置される上記用紙幅方向規制ガイドの、上記用紙厚方向規制ガイドの一つである上ガイドに対向する側面に付勢部材をそれぞれ設け、
   上記付勢部材は弾性を有し、かつ、上記上ガイド側に突出する突起構造を備えており、
   上記付勢部材の上記突起構造を含めた上記用紙幅方向規制ガイドの内幅を、上記上ガイドの外幅よりも小さくなるように構成したことを特徴とする印刷装置の用紙搬送機構。
5. 上記突起構造は、上記上ガイドの上記用紙幅方向規制ガイドと対向する面の用紙厚方向中央部よりも、上記上ガイドの用紙の対向する側の用紙厚方向端部に近い位置に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の印刷装置の用紙搬送機構。
6. 上記付勢部材の用紙と対向する側の端面は、上記上ガイドの用紙と対向する側の端面と同一上の面に形成されていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の印刷装置の用紙搬送機構。
7. 上記用紙厚方向規制ガイドの一つである上ガイドの用紙と対向する側の端部が上記用紙厚方向規制ガイドの一つであるテンション付与部材の用紙と対向する側の端部よりも上記テンション付与部材側に突出するとともに、上記テンション付与部材の用紙と対向する側の端部が上記上ガイドの用紙と対向する側の端部よりも上記上ガイド側に突出することにより、屈曲状の用紙搬送路を形成したことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の印刷装置の用紙搬送機構。

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