JPH02208087A - プリンタのリボン巻取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリンタのリボン巻取装置に関する。

〔従来技術〕

従来のリボン巻取装置としては、巻取スプールを回転駆
動する回転軸にサーマルヘッドの移動に応動して回転す
る滑りギヤを回転自在に装着し、フェルト等を介して滑
りギヤを挟持する押圧部材を回転軸に相対回転不能に設
け、滑りギヤとフェルトとの摩擦抵抗により回転軸に所
定トルクの回転力を付加する滑り機構を備えたものが広
く用いられていた。

しかし、このリボン巻取機構では、巻取スプールの回転
トルクが一定なので、巻取スプールに巻取られた転写リ
ボンの巻取量により転写リボンの張力が変動し、巻取量
が少ない時には張力が増大してリボン切れが発生し、巻
取量が多い時には張力が減少して印字用紙から転写リボ
ンが剥がれず巻取不良が発生するという問題があった。

そこで、前記リボン巻取装置に、サーマルヘッドと巻取
スプール間の転写リボンを従動ピンチローラとの間に挟
持して送るリボン送りローラを設け、このリボン送りロ
ーラをキャリッジの移動に同期して回転駆動させ、プラ
テンとサーマルヘッド間から送られる転写リボンを巻取
量に関係なく略一定の送り速度で送るようにしたものも
提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記リボン送りローラを設けたリボン巻取装置では、印
字の際転写リボンが印字用紙に粘着した状態でキャリッ
ジとサーマルヘッドが移動する関係上、この移動によっ
てプラテンとサーマルヘッド間から送られる転写リボン
の送り速度と、リボン送りローラと従動ピンチローラに
よる転写リボンの送り速度とを等しくする必要がある。

しかし、キャリッジの移動に同期して送りローラを回転
駆動する駆動系の諸部品及び送りローラの製作誤差によ
って送りローラの周速がキャリッジの移動速度に完全に
は等しくならないので、次のような問題が発生する。即
ち、送りローラの送り速度が大きすぎると、サーマルヘ
ッドと転写リボン間に相対速度が生じてリボンスリップ
が起こり印字品質が低下する。その反対に、送りローラ
による送り速度が小さすぎると、サーマルヘッドと送り
ローラ間の転写リボンに弛みが生じて転写リボンの印字
用紙からの引き剥しが不完全となり印字品質が低下する
。

本発明の目的は、転写リボンを過不足なく円滑に巻取り
得るプリンタのリボン巻取装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るプリンタのリボン巻取装置は、プラテンに
対向する印字ヘッドを有しプラテンに沿って往復移動可
能なキャリッジと、供給スプールから供給されプラテン
と印字ヘッド間を経由して巻取スプールに巻取られる転
写リボンを収容し且つキャリッジに搭載されたリボンカ
セットと、キャリッジの移動に応動して巻取スプールを
第１滑り機構を介して所定トルクで回転駆動するリボン
巻取駆動機構とを備えたプリンタにおいて、前記印字ヘ
ッドと巻取スプール間の転写リボンを従動ピン千ローラ
との間に挟持して送るリボン送りローラと、前記リボン
送りローラを第２滑り機構を介して所定の設定トルクで
回転駆動するローラ駆動手段とを備えたものである。

〔作用〕

本発明に係るプリンタのリボン巻取装置においては、供
給スプールから供給されプラテンと印字ヘッド間を経由
した転写リボンが、従動ピンチローラとリボン送りロー
ラ間に挟持されて送られ、リボン巻取駆動機構により第
１滑り機構を介して所定トルクで回転駆動される巻取ス
プールに巻取られる。リボン送りローラはローラ駆動手
段により第２滑り機構を介して所定の設定トルクで回転
駆動され、プラテンと印字ヘッド間から送られた転写リ
ボンに常に一定の適度な張力を付与する。

つまり、リボン送りローラ等の部品に製作誤差があって
も、転写リボンの張力が僅かに変動するだけで、常に適
度な張力で転写リボンを送ることが出来るので、リボン
スリップやリボンの弛みなどが起らないから、印字品質
を向上させることが出来る。

〔発明の効果］ 本発明に係るプリンタのリボン巻取装置によれば、リボ
ン送りローラを第２滑り機構を介して所定の設定トルク
で回転駆動するという簡単な構成によって、リボン送り
ローラ等の諸部品に製作誤差があっても、適度な張力を
付与しつつ過不足なく円滑に転写リボンを巻取ることが
出来、良好な印字品質を確保出来る。

〔実施例〕

以下、本発明をサーマルプリンタに採用した実施例を図
面に基いて説明する。

第１図に示すようにサーマルプリンタ本体ｌの両側に配
置された一対のフレーム（図示路）間には左右方向に細
長い平板状のプラテン２が設けられている。このプラテ
ン２は紙送りモータ３に駆動連結された紙送りローラ４
の回転に伴って用紙挿通路に挿入された印字用紙５を支
持するものである。また、前記左右のフレームにはキャ
リッジガイド６及びガイド軸７がプラテン２と平行に夫
々架着されている。キャリッジ８は、このキャリッジガ
イド６及びガイド軸７にプラテン２の長手方向に沿って
往復移動可能に支持されている。キャリッジ８には、キ
ャリッジ駆動モータ９に駆動プーリ１０を介して連結さ
れたワイヤ１１が取付けられており、これによりこのキ
ャリッジ８はキャリッジ駆動モータ９の正逆回転駆動に
伴って往復移動されるように構成されている。

前記キャリッジ８には、プラテン２に対向するサーマル
ヘッド１７と使用済の熱転写リボン１４を巻取るリボン
巻取装置とが設けられ、キャリッジ８上には供給スプー
ル１３ａ及び巻取スプール１３ｂが回転可能に内装され
たリボンカセット１２が着脱可能に搭載されている。供
給スプール１３ａに巻回された熱転写リボン１４は、プ
ラテン２とサーマルヘッド１７間を経由してリボン巻取
装置により巻取スプール１３ｂに巻取られるようになっ
ている。

前記サーマルへラド１７は、第２図に示すように、リボ
ンカセット１２がキャリッジ８上に取付けられた状態に
おいて、熱転写リボン１４を介して印字用紙５に圧接し
た実線で図示の圧接位置と、印字用紙５及び熱転写リボ
ン１４から離間した仮想線で図示のリリース位置とに位
置切換される。

このサーマルヘッド１７は圧接位置においてキャリッジ
８とともに移動しつつ、パルス電圧が印加され、熱転写
リボン１４のインクが印字用紙５に溶融転写される。

次に、前記リボンカセット１２の内部構造について説明
する。

供給スプール１３ａの近傍部には、リボン供給量規制手
段として機能する固定ガイド２４及び板バネ２５が配設
されている。板バネ２５の先端部にはフェルト部材２６
が設けられ、このフェルト部材２６と固定ガイド２４と
で熱転写リボン１４を挟持し、その摩擦力により、必要
以上の熱転写リボン１４が引き出されることなく、サー
マルへラド１７から巻取スプール１３ｂに巻き取られた
分だけ新しい熱転写リボン１４がサーマルヘッド１７と
印字用紙５との間に供給される。尚、サーマルへラド１
７に対してリボン供給方向の上流側近傍において、ガイ
ドローラ２７がリボンカセット１２に取付けられている
。

一方、前記固定ガイド２４とガイドローラ２７間には、
リボンたるみ取り装置としての板バネ２８が設けられて
いる。板バネ２８の先端部にはフェルト部材２９（ある
いはコーテイング材等）が設けられ、熱転写リボン１４
は板バネ２８の所定のバネ力で内方へ付勢されつつ、フ
ェルト部材２９に所定の摩擦抵抗で摺接し弛まないよう
になっている。

前記リボン巻取装置は、リボン送りローラ１８を回転駆
動してサーマルへラド１７と巻取スプール１３ｂ間の熱
転写リボン１４を送り駆動するリボン送り機構５０と、
巻取スプール１３ｂを回転駆動して巻取スプール１３ｂ
に熱転写リボン１４を巻取るリボン巻取駆動機構６０と
を備え、次のように構成されている。

上記リボン送り機構５０について説明すると、第２図・
第３図に示すように、キャリッジ８の左側部分の後部上
には、リボン送りローラ１８とピンチローラ１９とが設
けられている。リボン送りローラ１８は後述のモータ３
７で第２滑り機構５１を介して所定の設定トルクで回転
駆動される。

ピンチローラ１９は、支軸２１に回動可能に支持された
ピンチローラ支持部材２０に回転自在に支持され、ピン
チローラ支持部材２０とキャリッジ８の一端部間に張架
された引張バネ２２のバネ力でリボン送りローラ１８に
圧接されている。尚、リボンカセット１２の着脱時、ピ
ンチローラ支持部材２０は図示外の係止爪を介して軸部
材２１を中心に回動され、熱転写リボン１４を着脱出来
得るようにピンチローラ１９とリボン送りローラ１８と
に所定の隙間が形成される。

第２滑り機構５１について説明すると、第３図に示すよ
うに、キャリッジ８にはキャリッジ８の上方へ突出する
軸部材３２がその下端部において固着され、軸部材３２
の上端近傍部には略円筒状の支持部材３０が回転自在に
外嵌され、リボン送リローラ１８は支持部材３０に外嵌
固着されている。軸部材３２の中段部には円筒状の回転
体３１が回転自在に装着され、回転体３１は係止爪（図
示時）を介して支持部材３０に一体的に回転するように
連結されている０回転体３１の上端部には受部材５２が
固着され、回転体３１の途中部にはバネ受部材３３が上
下移動自在で且つ相対回転不能に装着され、受部材５２
とバネ受部材３３間にはバネ受部材３３を下方へ付勢す
る圧縮バネ３６が設けられている。バネ受部材３３の下
端面と回転体３１の下端部の鍔部３１ａの上端面には環
状のフェルト部材３４が夫々接着されている０回転体３
１の下端近傍部にはバネ受部材３３と鍔部３１ａ間に位
置する滑りギヤ３５が回転自在に装着され、滑りギヤ３
５は圧縮バネ３６による所定ノ押圧力で両フェルト部材
３４間に挟持されている。

キャリッジ８の下端面にはモータ３７が設けられ、その
回転駆動軸３７ａはギヤリッジ８内に突出している。回
転駆動軸３７ａには滑りギヤ３５と噛合するピニオン３
７ｂが設けられ、モータ３７の回転力はピニオン３７ｂ
、滑りギヤ３５．１対のフェルト部材３４、バネ受部材
３３及び鍔部３１ａを介して所定の設定トルクで回転体
３１に伝達される。尚、モータ３７はプリンタ制御部（
図示時）からの駆動指令に基いて、滑りギヤ３５が回転
体３１よりも高速で回転するようにキャリッジ８の印字
方向への移動駆動時に駆動される。

リボン送りローラ１８の無負荷時の周速度は、サーマル
ヘッド１７を経由して送り出される熱転写リボン１４の
速度よりも大きく設定されているが、実際に印字用紙５
から熱転写リボン１４を引き剥す時には、滑りギヤ３５
とフェルト部材３４との間で滑りが生じて前記熱転写リ
ボン１４の速度と等速度になる。この時、滑りギヤ３５
とフェルト部材３４間の摩擦抵抗によりリボン送りロー
ラ１８に一定の回転トルクが付与され、この回転トルク
に相当する一定の張力が熱転写リボン１４に作用する。

前記リボン巻取駆動機構６０は、巻取スプール１３ｂを
所定トルクで回転駆動してリボン送りローラ１８から送
られた熱転写リボン１４を過不足なく巻取るためのもの
で、次のような第１滑り機構６１と回転駆動機構６２と
を備えている。

第１滑り機構６１は、巻取スプール１３ｂの回転トルク
を所定トルクにするためのもので、第２滑り機構５１と
略同様の構成なので簡単に説明する。軸部材６３の上部
には受部材３８が回転自在に外嵌され、受部材３８の上
端部には巻取スプール１３ｂに着脱可能に嵌合されるリ
ボン巻取カム２３が圧入固着されている。受部材３８の
下部には回転体６４の上端部が内嵌され、受部材３８と
回転体６４とは図示外の爪部材を介して一体的に回転す
るように連結されている。バネ受部材３９は圧縮バネ６
５のバネ力により下方へ付勢され、滑りギヤ４２は回転
体６４の鍔部６４ａとバネ受部材３９とに夫々設けられ
たフェルト部材６６を介して所定の押圧力で挟持されて
いる。回転駆動機構６２の回転力は、滑りギヤ４２、フ
ェルト部材６６、バネ受部材３９を介して回転体６４に
伝達される。

前記回転駆動機構６２は、キャリッジ８の移動に応動し
て滑りギヤ４２を回転駆動するためのもので、第３図に
示すように、バネ受部材３９には揺動レバー４０が回動
自在に外嵌され、揺動レバー４０には軸部材６３の径方
向へ延びるアーム部４０ａが形成され、アーム部４０ａ
には軸部材６３と平行に下方へ延びる支軸部４０ｂが形
成されている。支軸部４０ｂには揺動ギヤ４１が回転自
在に支持され、揺動ギヤ４１の上端部には大径の大歯車
４１ａが形成され、キャリッジ８の下方へ突出する揺動
ギヤ４１の下端部には小径の小歯車４１ｂが形成され、
大歯車４１ａは常時滑りギヤ４２と噛合され、小歯車４
１ｂはキャリッジガイド６に沿って設けられたラック６
７と保合離脱可能に噛合されている。

サーマルヘッド１７がリリース位置の時、揺動レバー４
０のアーム部４０ｃはサーマルヘッド支持部材４４の突
出部４４ａの傾斜部４４ｂに当接し、揺動レバー４０が
キャリッジ８と揺動レバー４０間に取付けられた引張バ
ネ４３のバネ力に抗して反時計方向に回転し、小歯車４
１ｂがラック６７と噛合しなくなる。サーマルへラド１
７が圧接位置の時、揺動レバー４０は引張バネ４３のバ
ネ力で時計方向に回転し、揺動ギヤ４１の小歯車４１ｂ
がラック６７と噛合する。そして、小歯車４１ｂとラッ
ク６７とが噛合した状態でキャリッジ８が右方向に移動
すると、ラック６７から揺動ギヤ４１を介して滑りギヤ
４２に回転力が伝達され、リボン巻取カム２３が反時計
方向に回転して熱転写リボン１４が巻取られる。

無負荷時における巻取スプール１３ｂの外周の熱転写リ
ボン１４の周速度は、リボン送りローラ１８の周速度よ
りも大きく設定しであるが、実際の熱転写リボン１４の
巻取時には、滑りギヤ４２とフェルト３４との間で滑り
が生じて同じ速度になる。この時、滑りギヤ４２とフェ
ルト部材６６間の摩擦抵抗によりリボン巻取カム２３に
所定の回転トルクが付与される。尚、熱転写リボン１４
の巻取時に、リボン送りローラ１８と熱転写リボン１４
の間で滑りが生じないよう、巻取られた熱転写リボン１
４の接線力（張力）の最大値はリボン送りローラ１８と
熱転写リボン１４間のν振力より小さく設定しである。

次に、サーマルプリンタのリボン巻取装置の作用につい
て説明する。

先ず、熱転写リボン１４がサーマルへラド１７とプラテ
ン２間及びリボン巻取ローラ１８とピンチローラ１９間
を経由するように、リボンカセット１２をキャリッジ８
に装着する。この時、引張バネ２２によりピンチローラ
１９がリボン巻取ローラ１８に圧接され、熱転写リボン
１４がリボン！双ローラ１８とピンチローラ１９との間
に挟持される。

次に、制御部から印字指令が出力されると、サーマルヘ
ッド１７が印字用紙５に圧接されてその発熱素子にパル
ス電圧が印加されるとともに、キャリッジ駆動モータ９
によりキャリッジ８が印字方向に移動駆動され、供給ス
プール１３ａに巻回された未使用の熱転写リボン１４が
繰り出されつつ、文字や記号が印字用紙５に転写印字さ
れる。

一方、使用済の熱転写リボン１４を巻取スプール１３ｂ
に巻取るため、制御部からの駆動指令に基いてモータ３
７が回転駆動°されるとともに、サーマルヘッド１７の
圧接位置への位置切換えに連動して揺動レバー４０が回
動され、小歯車４２ｂがラック６７に噛合する。そして
、モータ３７により第２滑り機構５１を介して所定の設
定トルクでリボン送りローラ１８が回転駆動され、サー
マルヘッド１７とリボン送りローラ１８間の熱転写リボ
ン１４に設定トルクに応じた一定の張力が付加されつつ
、熱転写リボン１４が巻取スプール１３ｂへ送られる。

この時、キャリッジ８の移動に連動して揺動ギヤ４１が
回転駆動され、第１滑り機構６１を介して所定トルクで
リボン巻取カム２３が回転駆動され、リボン送りローラ
１８を経由した熱転写リボン１４が過不足なく巻取スプ
ール１３ｂに巻取られる。

次に、助走やオーバラン動作等により巻取られた未使用
の熱転写リボン１４を巻戻す定量巻戻し機能について説
明する。

印字位置より反印字方向でサーマルへラド１７を圧接さ
せて熱転写リボン１４の引き剥がしテンションを安定化
させる助走動作や、印字終了後印字位置より印字方向の
一定距離までサーマルヘッド１７を圧着させたままキャ
リッジ８を移動させてキャリッジモータ９のダンピング
による印字不良を防止するオーバーラン動作が実行され
た場合には、まず、サーマルヘッド１７がリリース位置
に位置切換えされる。すると、制御部からモータ３７ヘ
リボン巻戻し指令が出され、モータ３７が所定量逆回転
駆動される。即ち、熱転写リボン１４がリボン送りロー
ラ部４５とピンチローラ１９間に挟持された状態でリボ
ン送りローラ１８が所定量逆回転され、未使用の熱転写
リボン１４が巻戻され、巻戻された熱転写リボン１４が
、第２図に１点鎖線で示すように、板バネ２８の弾性力
によりリボンカセット１２内にひき戻される。尚、この
時、サーマルへラド１７はリリース位置に保持されてい
るので、小歯車４５１ｂとラック６７とは噛合しておら
ず、巻取スプール１３ｂから巻戻された分量の熱転写リ
ボン１４が繰り出される。

以上のように、リボン送りローラ１８を第２滑り機構５
１を介してモータ３７で駆動するという簡単な構成で、
サーマルへラド１７とリボン送りローラ１８間の熱転写
リボン１４に常に一定の適度な張力が付加されるので、
リボン送り機構５０を構成するリボン送りローラ１８等
の部品に製作誤差があっても、リボン送りローラ１８に
よる熱転写リボン１４の送り速度が変動せず、サーマル
へラド１７と熱転写リボン１４間のリボンスリップやサ
ーマルヘッド１７とローラ１８・１９間における熱転写
リボン１４の弛みを防止して良好な印字品質を確保出来
る。

加えて、助走やオーバラン動作を実行した後に、モータ
３７を所定量逆回転駆動するという簡単な制御で、サー
マルプリンタの構成をなんら変更することなく、未使用
の熱転写リボン１４の巻取りを防止して熱転写リボン１
４を有効利用出来る。

尚、定量巻戻し機能を設けない場合には、モータ３７を
省略してリボン巻取駆動機構６０と同様にラック６７を
介して滑りギヤ３５を回転駆動するようにしてもよい。

また、前記実施例はサーマルプリンタの場合について説
明したが、ドツトプリンタ等の印字装置であってもよい
ことは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例に係るもので、第１図はサーマル
プリンタの内部機構を示す要部斜視図、第２図はキャリ
ッジに装着したリボンカセットの横断面図、第３図はリ
ボンカセットを外した状態における第２図１−ＩＩＩ線
断面図、第４図は第３図ＩＶ−ＩＶ線断面図である。 ２・・プラテン、　　８・・キャリッジ、　　１２・・
リボンカセット、　　１３ａ・・供給スプール、１３ｂ
・・巻取スプール、　　１４・・熱転写リボン、　　１
７・・サーマルヘッド、　　１８・・リボン送りローラ
、　　１９・・ピンチローラ、３７・・モータ、　　５
０・・リボン送り機構、　　５１・・第２滑り機構、　
６０・・リボン巻取駆動機構、　６１・・第１滑り機構
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラテンと、プラテンに対向する印字ヘッドを有
   しプラテンに沿って往復移動可能なキャリッジと、供給
   スプールから供給されプラテンと印字ヘッド間を経由し
   て巻取スプールに巻取られる転写リボンを収容し且つキ
   ャリッジに搭載されたリボンカセットと、キャリッジの
   移動に応動して巻取スプールを第１滑り機構を介して所
   定トルクで回転駆動するリボン巻取駆動機構とを備えた
   プリンタにおいて、 前記印字ヘッドと巻取スプール間の転写リボンを従動ピ
   ンチローラとの間に挟持して送るリボン送りローラと、 前記リボン送りローラを第２滑り機構を介して所定の設
   定トルクで回転駆動するローラ駆動手段とを備えたこと
   を特徴とするプリンタのリボン巻取装置。