JP6998277B2 - プリンタ - Google Patents
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Description
本発明は、プリンタに関する。
特許文献1には、印字媒体をセットしたときに、印字媒体の端部を検出して印字媒体を印字開始位置に自動的に位置合わせするプリンタが開示されている。
プラテンローラとサーマルヘッドとの間に挟持した印字媒体及びインクリボンをプラテンローラを回転させて搬送する熱転写方式のプリンタでは、印字媒体をセットしたときに位置合わせのために印字媒体が搬送されると、印字媒体と共にインクリボンも搬送される。
印字媒体及びインクリボンがバックフィード(上流側に搬送)される場合は、インクリボンの使用済の部分が印字部にかかる位置まで戻されることになる。したがって、そのまま印字を行うと、インクリボンの使用済の部分が再利用されることで、印字品質が低下するという問題がある。
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、印字媒体を印字開始位置に自動的に位置合わせするに際して、インクリボンの使用済の部分が再利用されることを防止することを目的とする。
本発明のある態様によれば、印字媒体を収容する筐体と、前記筐体を閉じる印字位置にて前記印字媒体に印字を行うための印字ユニットと、前記印字ユニットに設けられインクリボンを巻き取るリボン巻取軸と、を備え、前記リボン巻取軸は、前記印字ユニットが前記印字位置と前記筐体を開く非印字位置との間で移動する動作に連動して前記インクリボンを巻き取る構成とした、プリンタが提供される。
本発明によれば、プリンタでは、印字媒体を印字開始位置に自動的に位置合わせするに際して、予めリボン巻取軸にインクリボンが巻き取られているため、インクリボンがリボン巻取軸から巻き戻されても、インクリボンの使用済の部分が再利用されることを防止できる。
以下、図1~図3を参照しながら本発明の実施形態に係るプリンタ100について説明する。
プリンタ100は、インクリボン(図示せず)を熱してインクリボンのインクを印字媒体(用紙)(図示せず)に転写することで印字を行う熱転写方式のプリンタである。
プリンタ100は、印字媒体を収容する筐体10と、インクリボンを収容する印字ユニット30と、印字ユニット30を収容して筐体10の開口部を覆うカバー11と、を備える。
筐体10には、印字媒体がロール状に巻き回された状態で保持される媒体供給軸(図示せず)と、印字媒体を搬送するプラテンローラ(図示せず)と、動力源としてのモータ15と、モータ15の動力を伝達するギア列20と、が設けられる。ギア列20は、ギア21~24によって構成される。
印字ユニット30には、インクリボンをロール状に保持するリボン供給軸(図示せず)と、使用済のインクリボンを巻き取るリボン巻取軸34と、インクリボンを加熱するサーマルヘッド(図示せず)と、リボン供給軸及びリボン巻取軸34に動力を伝達するギア列40と、が設けられる。ギア列40は、ギア41~49によって構成される。ギア46は、筐体10に設けられるギア列20のギア24に噛み合い、モータ15の動力が伝達される。印字ユニット30の作動時には、モータ15によってリボン供給軸及びリボン巻取軸34が駆動され、インクリボンがリボン供給軸からサーマルヘッドを経てリボン巻取軸34へと搬送される。
プリンタ100では、サーマルヘッドとプラテンローラとによって印字媒体に印字を行う印字部が構成される。印字媒体及びインクリボンがサーマルヘッドとプラテンローラとの間に挟持された状態でサーマルヘッドの発熱素子への通電が行われると、発熱素子の熱によってインクリボンのインクが印字媒体に転写され、印字媒体への印字が行われる。印字済の印字媒体は、カッタ(図示せず)によって切断され、プリンタ100の外部へと排出される。
プリンタ100の作動はコントローラ14によって制御される。コントローラ14は、記憶装置に格納されている印字制御プログラムをマイクロプロセッサによって実行し、サーマルヘッドの発熱素子への通電、モータ15への通電等を制御する。
コントローラ14には、印字ユニット30が非印字位置から印字位置に移動したときに印字媒体を巻き戻すバックフィード制御のプログラムが設定される。プリンタ100は、筐体10がカバー11及び印字ユニット30によって閉じられることを検知する位置検出センサ(図示せず)を備える。印字媒体を筐体10内にセットした後に、位置検出センサがカバー11及び印字ユニット30によって筐体10が閉じられることを検知すると、コントローラ14は、モータ15を作動させ、ギア列20を介して印字媒体を一定量だけ巻き戻すバックフィード制御を行う。これにより、プリンタ100は、印字開始時に印字媒体が無駄になる部分を減らすようになっている。
プリンタ100では、モータ15が作動してギア列20を介して印字媒体をバックフィードするのに伴って、ギア列40を介してインクリボンを一定量だけ巻き戻すバックフィードが行われる。
従来の装置では、印字媒体及びインクリボンがそれぞれバックフィードされることにより、インクリボンの使用済の部分が印字部にかかる位置まで戻されることで、印字品質が低下するという問題がある。
この対処方法として、プリンタ100には、図2に示すようにカバー11及び印字ユニット30によって筐体10が開かれる動作に連動してリボン巻取軸34を回転させ、インクリボンを巻き取る伝達機構50が設けられる。これにより、筐体10が閉じられるときに、コントローラ14が印字媒体及びインクリボンをそれぞれ一定量だけ巻き戻す制御を行っても、インクリボンの既に1回使用された部位が印字開始位置に来ることが回避され、印字品質の低下を防止できる。
以下、伝達機構50の構成について説明する。
伝達機構50は、係合部60(移動体)、連動機構70、及び回転方向規制機構80を備える。
係合部60は、印字ユニット30の本体31に対して軸72及び軸33を介して移動自在に支持される。係合部60は、軸72及び軸33に係合するガイド孔63と、ギア列40のギア41に噛み合うラック61と、連動機構70のギア71に噛み合うラック62と、を有する。軸72は、ギア71の回転軸として設けられる。係合部60は、ギア71の回転によってラック62が送られることで、ガイド孔63が延在する方向に移動する。
係合部60は、筐体10に設けられる支持部16に対峙する被支持部64を有する。図1に示すように、被支持部64が支持部16に当接することで、係合部60が軸72を支点として揺動し、ラック61がギア41から離れる。
係合部60は、スプリング65によって筐体10に向かって揺動する方向に付勢される。スプリング65と係合部60との間には、押さえ部材66が設けられる。押さえ部材66は、係合部60の背面に摺動自在に当接する。
印字ユニット30の本体31は、一端側の端部が筐体10に対して支持軸13を支点として揺動自在に支持される。
連動機構70は、筐体10に固定して設けられる固定ギア17と、印字ユニット30の本体31に回転自在に設けられる連動ギア73及びギア71と、を備える。固定ギア17は、支持軸13の周方向に延在するように配置される。カバー11の開閉によって本体31が支持軸13を支点として図2に矢印A、Dで示すように揺動するときに、連動ギア73が固定ギア17に噛み合って回転する。連動ギア73の回転によって、連動ギア73に噛み合うギア71が回転し、ギア71が噛み合うラック62が送られることで、係合部60が図2に矢印B、Eで示す方向に移動する。
また、連動機構70は、本体31が図3に示すように開放位置(非印字位置)に揺動したときに、連動ギア73に係合して係合部60の移動を止めるストッパ75を備える。ストッパ75は、本体31に設けられたガイド76に係合することで、連動ギア73に対して進退するように支持される。筐体10には、ストッパ75の基端部を摺接させるカム部18が固定して設けられる。本体31にはストッパ75をカム部18に押し付けるスプリング77が設けられる。
回転方向規制機構80は、リボン巻取軸34に固定されたギア49に噛み合うワンウェイクラッチギア81を備える。ワンウェイクラッチギア81は、図2に矢印Cで示すようにリボン巻取軸34がインクリボンを巻き取る方向に回転することを許容し、矢印Fで示すようにリボン巻取軸34がインクリボンを巻き戻す方向に回転することを止めるようになっている。
回転方向規制機構80は、印字ユニット30が図1に示す印字位置にあるときに、ワンウェイクラッチギア81とギア49との噛み合いを解除する切替機構82を備える。切替機構82は、本体31に軸83を支点として揺動自在に設けられる揺動体84と、揺動体84をギア49に向かう揺動方向に付勢するスプリング85と、を備える。揺動体84と係合部60に摺接する押さえ部材66との間には前記スプリング65が配置される。これにより、揺動体84は、印字ユニット30が図1に示す印字位置に切り替えられるときに、係合部60に追従して揺動し、ワンウェイクラッチギア81をギア49から離間させる。
回転方向規制機構80は、ギア列40に介装されるワンウェイクラッチ(図示せず)を備える。ワンウェイクラッチは、ギア48に対して図2に矢印Cで示すようにリボン巻取軸34がインクリボンを巻き取る方向に回転する動力を伝達し、矢印Fで示すようにリボン巻取軸34がインクリボンを巻き戻す方向に回転する動力を伝達しないようになっている。
次に、伝達機構50に係るプリンタ100の動作について説明する。
プリンタ100が印字を行う際には、図1に示すようにカバー11及び印字ユニット30が筐体10の開口部を閉止する印字位置に保持され、印字媒体及びインクリボンがサーマルヘッドとプラテンローラとの間に挟持される。この状態で、係合部60は、被支持部64が筐体10に設けられる支持部16に当接することで、ラック61がギア41から離れている。これにより、ラック61がギア列40の作動を拘束することがなく、モータ15の動力によってギア列20及びギア列40が作動して印字動作が行われる。
プリンタ100のメンテナンスや印字媒体のセットなどが行われる際には、作業者の操作によってカバー11が開かれる。このとき、印字ユニット30は、本体31が図2に矢印Aで示すように支持軸13を支点として開方向に揺動し、サーマルヘッドとプラテンローラとの間隔が拡大した非印字位置に切り替えられる。このときに、連動ギア73が固定ギア17に噛み合って回転し、ギア71及びラック62を介して係合部60が図2に矢印Bで示す方向に移動する。また、係合部60の被支持部64が筐体10の支持部16から離れてラック61がギア41に噛み合う。こうして係合部60が移動すると、ラック61に噛み合うギア列40のギア41が回転し、ギア列40のギア49が図2に矢印Cで示すようにリボン巻取軸34がインクリボンを巻き取る方向に回転する。このとき、ワンウェイクラッチギア81は、ギア49に噛み合ってギア49と共に回転し、ギア49が矢印Cで示す方向に回転することを許容する。
上記作業者の操作によってカバー11が図3に示す開放位置まで開かれると、リボン巻取軸34がインクリボンを一定量だけ巻き取る。このときに、固定ギア17と連動ギア73との噛み合いが解除され、ストッパ75がカム部18に追従して連動ギア73に係合して係合部60の移動を止める。この開放状態で、本体31が支持軸13を支点としてさらに開放方向に揺動しても、ストッパ75によって係合部60の移動を止められているので、インクリボンを巻き取られることはない。
プリンタ100のメンテナンスや印字媒体のセットなどが行われた後に、作業者の操作によってカバー11が閉じられるとき、本体31が図2に矢印Dで示すように支持軸13を支点として閉方向に揺動される。このときに、ストッパ75と連動ギア73との噛み合いが解除され、連動ギア73が固定ギア17に噛み合って回転し、ギア71及びラック62を介して係合部60が図2に矢印Eで示す方向に移動することで、ラック61に噛み合うギア列40のギア41が回転し、ギア列40のギア49が図2に矢印Fで示す方向に回転しようとする。このとき、ギア49に噛み合っているワンウェイクラッチギア81が、ギア49が図2に矢印Fで示す方向に回転することを止める。そして、ギア列40に介装されるワンウェイクラッチ(図示せず)がギア41とギア49とが相対回転することを許容する。これにより、係合部60が図2に矢印Eで示す方向に移動しても、リボン巻取軸34が回転せず、リボン巻取軸34がインクリボンを巻き戻すことがない。
次に、本実施形態の効果について説明する。
(1)プリンタ100は、印字媒体を収容する筐体10と、筐体10を閉じる印字位置にて印字媒体に印字を行うための印字ユニット30と、印字ユニット30に設けられ使用済みのインクリボンを巻き取るリボン巻取軸34と、を備え、リボン巻取軸34は印字ユニット30が印字位置と筐体10を開く非印字位置との間で移動する動作に連動してインクリボンを巻き取る構成とした。
これにより、プリンタ100では、印字ユニット30が非印字位置から印字位置に移動した状態で、リボン巻取軸34によってインクリボンが機械的に巻き取られている。このため、印字媒体を印字開始位置に自動的に位置合わせするに際して、インクリボンがリボン供給軸に巻き戻されても、インクリボンの使用済の部分が再利用されることを防止できる。
(2)プリンタ100は、インクリボンを巻き取るリボン巻取軸34に動力を伝達するギア41~49と、印字ユニット30が印字位置と非印字位置との間で移動する動作をギア41~49に伝達する伝達機構50を備える。
これにより、プリンタ100では、印字ユニット30の動作に連動して伝達機構50がギア41~49を介してリボン巻取軸34を回転させ、リボン巻取軸34によってインクリボンが巻き取られる。
(3)伝達機構50は、ギア列40のギア41に噛み合うラック61を有する係合部60と、印字ユニット30を印字位置と非印字位置との間で移動する動作に連動してラック61をギア41に噛み合わせて係合部60を移動させる連動機構70と、を備える。
これにより、プリンタ100では、印字ユニット30の動作に連動して連動機構70が係合部60を移動させることで、ギア41~49を介してリボン巻取軸34を回転させ、リボン巻取軸34によってインクリボンが巻き取られる。
(4)係合部60は、筐体10の支持部16に対峙する被支持部64を有する。連動機構70は、印字ユニット30が印字位置にある状態で、被支持部64を筐体10の支持部16に当接させて係合部60を揺動させることで、ラック61をギア41から離す構成とした。
これにより、プリンタ100では、印字ユニット30が印字位置にある状態で、ラック61がギア41から離れることで、ラック61がギア列40の作動を拘束することがなく、モータ15の動力によってギア列40が作動して印字動作が行われる。
(5)プリンタ100は、印字ユニット30が印字位置から非印字位置に移動する動作に連動してギア41~49がリボン巻取軸34にインクリボンを巻き取る回転を伝達する一方、印字ユニット30が非印字位置から印字位置に移動する動作に連動してギア41~49がリボン巻取軸34にインクリボンを巻き戻す回転を伝達しないようにする回転方向規制機構80を備える。
これにより、印字ユニット30が筐体10を開く動作に連動してリボン巻取軸34が回転し、リボン巻取軸34によってインクリボンが巻き取られる。
(6)プリンタ100は、上記した構成に限らず、印字ユニット30が筐体10を開く非印字位置から筐体10を閉じる印字位置に移動する動作に連動してリボン巻取軸34がインクリボンを巻き取る構成としてもよい。この場合に、回転方向規制機構(図示せず)は、ワンウェイクラッチギア(図示せず)を用いて、印字ユニット30が筐体10を開く動作時にギア列(図示せず)によってリボン巻取軸34がインクリボンを巻き戻す回転を止める一方、印字ユニット30が筐体10を閉じる動作時にギア列図示せず)によってリボン巻取軸34がインクリボンを巻き取る回転を許容する構成とする。
これにより、印字ユニット30が筐体10を閉じる動作に連動してリボン巻取軸34が回転し、リボン巻取軸34によってインクリボンが巻き取られる。
(7)回転方向規制機構80は、ギア列40のギア49に噛み合うワンウェイクラッチギア81を備える。ワンウェイクラッチギア81は、リボン巻取軸34がインクリボンを巻き取る回転を許容する一方、リボン巻取軸34がインクリボンを巻き戻す回転を止める構成とした。
これにより、プリンタ100では、印字ユニット30が印字位置と非印字位置との間で移動する動作に連動してリボン巻取軸34がインクリボンを巻き取る方向のみに回転し、一定量のインクリボンを巻き取ることができる。
(8)回転方向規制機構80は、係合部60に追従して揺動する揺動体84を備える。ワンウェイクラッチギア81は、揺動体84に支持され、印字ユニット30が印字位置にある状態でギア49から離れる構成とした。
これにより、プリンタ100では、印字ユニット30が筐体10を閉止する状態で、ワンウェイクラッチギア81がギア49から離れることで、ワンウェイクラッチギア81がギア列40の作動を拘束することがなく、モータ15の動力によってギア列40が作動して印字動作が行われる。
(9)連動機構70は、筐体10に固定して設けられる固定ギア17と、印字ユニット30に回転自在に支持され固定ギア17に噛み合う連動ギア73と、を備え、連動ギア73の回転によって係合部60を移動させる構成とした。
これにより、プリンタ100では、印字ユニット30が印字位置と非印字位置との間で移動する動作に連動して連動機構70が係合部60を移動させることができる。
(10)連動機構70は、固定ギア17と連動ギア73との噛み合いが解除されるまで揺動したときに、連動ギア73の回転を止めるストッパ75を備える構成とした。
これにより、プリンタ100では、固定ギア17と連動ギア73との噛み合いが解除されるまで揺動したときに、一定量のインクリボンを巻き取ることができる。
(11)プリンタ100は、印字ユニット30が非印字位置から印字位置に移動したときに印字媒体及びインクリボンをそれぞれ巻き戻すバックフィード制御手段を備える。
これにより、プリンタ100では、印字ユニット30が非印字位置から印字位置に移動した印字開始時に、伝達機構50によってインクリボンが機械的に巻き取られた後に、バックフィード制御手段によって印字媒体及びインクリボンがそれぞれ一定量だけ巻き戻される。これにより、印字開始時に印字媒体が無駄になる部分を減らし、かつインクリボンの既に1回使用された部位が印字開始位置に来ることが回避され、印字が良好に行われる。
(12)印字ユニット30が印字位置と非印字位置との間で移動する動作に連動してリボン巻取軸34によってインクリボンが巻き取られる長さと、印字媒体がバックフィード制御手段によって巻き戻される長さと、が同等に設定される。
これにより、プリンタ100では、印字ユニット30が非印字位置から印字位置に移動した印字開始時に、印字媒体が巻き戻される長さと、インクリボンが機械的に巻き取られる長さと、が略一致する。これにより、印字開始時に印字媒体及びインクリボンが無駄になる部分が減らされる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
100 プリンタ
10 筐体
11 カバー
13 支持軸
14 コントローラ
15 モータ
16 支持部
17 固定ギア
18 カム部
20 ギア列
21~24 ギア
30 印字ユニット
31 本体
33 軸
34 リボン巻取軸
40 ギア列
41~49 ギア
50 伝達機構
60 係合部
61 ラック
62 ラック
63 ガイド孔
64 被支持部
65 スプリング
66 押さえ部材
70 連動機構
71 ギア
72 軸
73 連動ギア
75 ストッパ
76 ガイド
77 スプリング
80 回転方向規制機構
81 ワンウェイクラッチギア
82 切替機構
83 軸
84 揺動体
85 スプリング
10 筐体
11 カバー
13 支持軸
14 コントローラ
15 モータ
16 支持部
17 固定ギア
18 カム部
20 ギア列
21~24 ギア
30 印字ユニット
31 本体
33 軸
34 リボン巻取軸
40 ギア列
41~49 ギア
50 伝達機構
60 係合部
61 ラック
62 ラック
63 ガイド孔
64 被支持部
65 スプリング
66 押さえ部材
70 連動機構
71 ギア
72 軸
73 連動ギア
75 ストッパ
76 ガイド
77 スプリング
80 回転方向規制機構
81 ワンウェイクラッチギア
82 切替機構
83 軸
84 揺動体
85 スプリング
Claims (12)
- インクリボンを用いて印字媒体に印字するプリンタであって、
前記印字媒体を収容する筐体と、
前記筐体を閉じる印字位置にて前記印字媒体に印字を行うための印字ユニットと、
前記印字ユニットに設けられ前記インクリボンを巻き取るリボン巻取軸と、を備え、
前記リボン巻取軸は、前記印字ユニットが前記印字位置と前記筐体を開く非印字位置との間で移動する動作に連動して前記インクリボンを巻き取る構成とした、
プリンタ。 - 請求項1に記載のプリンタであって、
前記リボン巻取軸に動力を伝達するギアと、
前記印字ユニットが前記印字位置と前記非印字位置との間で移動する動作を前記ギアに伝達する伝達機構を備える、
プリンタ。 - 請求項2に記載のプリンタであって、
前記伝達機構は、
前記ギアに噛み合うラックを有する係合部と、
前記印字ユニットを前記印字位置と前記非印字位置との間で移動する動作に連動して前記ラックを前記ギアに噛み合わせて前記係合部を移動させる連動機構と、を備える、
プリンタ。 - 請求項3に記載のプリンタであって、
前記係合部は、支持部に対峙する被支持部を有し、
前記連動機構は、前記印字ユニットが前記印字位置にある状態で、前記被支持部を前記支持部に当接させて前記係合部を揺動させることで、前記ラックを前記ギアから離す構成とした、
プリンタ。 - 請求項3または4に記載のプリンタであって、
前記印字ユニットが前記印字位置から前記非印字位置に移動する動作に連動して前記ギアが前記リボン巻取軸に前記インクリボンを巻き取る回転を伝達する一方、前記印字ユニットが前記非印字位置から前記印字位置に移動する動作に連動して前記ギアが前記リボン巻取軸に前記インクリボンを巻き戻す回転の伝達を規制する回転方向規制機構をさらに備える、
プリンタ。 - 請求項3または4に記載のプリンタであって、
前記印字ユニットが前記印字位置から前記非印字位置に移動する動作に連動して前記ギアが前記リボン巻取軸に前記インクリボンを巻き戻す回転の伝達を規制する一方、前記印字ユニットが前記非印字位置から前記印字位置に移動する動作に連動して前記ギアが前記リボン巻取軸に前記インクリボンを巻き取る回転を伝達する回転方向規制機構をさらに備える、
プリンタ。 - 請求項5または6に記載のプリンタであって、
前記回転方向規制機構は、前記ギアに噛み合うワンウェイクラッチギアを備え、
前記ワンウェイクラッチギアは、前記リボン巻取軸が前記インクリボンを巻き取る回転を許容する一方、前記リボン巻取軸が前記インクリボンを巻き戻す回転を止める構成とした、
プリンタ。 - 請求項7に記載のプリンタであって、
前記回転方向規制機構は、前記係合部に追従して揺動する揺動体を備え、
前記ワンウェイクラッチギアは、前記揺動体に支持され、前記印字ユニットが前記印字位置にある状態で前記ギアから離れる構成とした、
プリンタ。 - 請求項3から8のいずれか一つに記載のプリンタであって、
前記連動機構は、
前記筐体に固定して設けられる固定ギアと、
前記印字ユニットに回転自在に支持され、前記固定ギアに噛み合う連動ギアと、を備え、
前記連動ギアの回転によって前記係合部を移動させる構成とした、
プリンタ。 - 請求項9に記載のプリンタであって、
前記連動機構は、前記固定ギアと前記連動ギアとの噛み合いが解除されるまで揺動したときに、前記連動ギアの回転を止めるストッパを備える、
プリンタ。 - 請求項1から10のいずれか一つに記載のプリンタであって、
前記印字ユニットが前記非印字位置から前記印字位置に移動したときに前記印字媒体を巻き戻すバックフィード制御手段をさらに備える、
プリンタ。 - 請求項11に記載のプリンタであって、
前記印字ユニットが前記印字位置と前記非印字位置との間で移動する動作に連動して前記インクリボンが前記リボン巻取軸に巻き取られる長さと、前記印字媒体が前記バックフィード制御手段によって巻き戻される長さと、が同等に設定される、
プリンタ。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018106521A JP6998277B2 (ja) | 2018-06-01 | 2018-06-01 | プリンタ |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018106521A JP6998277B2 (ja) | 2018-06-01 | 2018-06-01 | プリンタ |
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---|---|
JP2019209556A JP2019209556A (ja) | 2019-12-12 |
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Patent Citations (2)
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