JP7855544B2 - プリンタおよびシート支持装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、プリンタおよびシート支持装置に関する。

従来、インクリボンを用いて印字するプリンタ（例えば特許文献１）は、インクリボンを支持する一対の支持軸を備えている。支持軸は、巻かれたインクリボンの筒状の内周に差し込まれ、内周に少なくとも部分的に密着する。これによりインクリボンは、支持軸が回転駆動されることにより送り出し（供給）および巻き戻し、或いは巻取りおよび巻き戻しされる。

プリンタにおいては、更なる省スペース化或いは小型化が望まれており、達成に向けて、内蔵される各種部品・部材について、配置や構造等を含め再考する必要がある。

また、インクリボンは、巻かれた状態で販売されており、内周の径（内径）には、製造者等により異なる複数の規格が存在している。このため、内周に密着する必要がある支持軸は、複数の規格に対応可能であることが望まれる。

しかしながら、規格によっては、内径が大きく異なることがあり、そのような場合には、例えば特許文献１に開示されているような、対応径を多少増減可能な程度の従来の支持軸では対応できないことも多い。

本発明が解決しようとする課題は、プリンタにおいて更なる省スペース化或いは小型化を達成可能な構造を提供することである。また、本発明が解決しようとする他の課題は、巻かれた状態で販売されるシート（インクリボン等）の、規格により異なる内径に対応可能なシート支持装置を提供することである。

実施形態のプリンタは、巻かれた帯状の用紙を保持する保持部と、前記保持部から引き出された用紙に印字する印字部と、前記保持部および前記印字部を内蔵する筐体と、一対の支持軸と、従動軸と、付勢部材と、伝達部と、アタッチメントと、を備える。一対の支持軸は、前記筐体に支持され、筒状に巻かれたインクリボンの内周に差し込まれて、前記印字部に掛けまわされる前記インクリボンを支持する。従動軸は、前記支持軸の長手方向に沿って移動自在に前記支持軸の一端に連結される。付勢部材は、前記支持軸の内部に納められ、前記従動軸を前記支持軸から離れる方向に付勢する。伝達部は、前記筐体に設けられて回転駆動され、前記付勢部材の付勢により押し当てられる前記従動軸に、回転を伝達する。アタッチメントは、前記支持軸の長手方向に沿って長く、着脱にかかる動作における働きかけの向きが前記支持軸の両端部で異なる構造により着脱自在に前記支持軸に取り付けられて、前記支持軸の外周を覆うものであって、長手方向に交わる断面が略Ｕ字型である屈曲形状を有し、前記略Ｕ字型の屈曲部に設けられた圧接部材と前記略Ｕ字型の両端部とで前記インクリボンの内周に密着するアタッチメントと、

図１は、実施形態にかかるプリンタの外観の一例を示す斜視図である。 図２は、実施形態にかかるプリンタを開放した状態の一例を示す斜視図である。 図３は、実施形態にかかるプリンタの構造の一例を概略的に側面視で示す図である。 図４は、支持軸の上部ケースへの取り付け状態を正面視で示す図である。 図５は、伝達部の外観を示す斜視図である。 図６は、支持軸の外観を示す斜視図である。 図７は、伝達部と支持軸との接続構造を断面で示す斜視図である。 図８は、アタッチメントの、支持軸への取り付け構造を示す斜視図である。 図９は、アタッチメントが取り付けられた支持軸の外観および、Ａ－Ａ断面にてアタッチメントの回転ノブへの引っ掛け構造を示す図である。 図１０は、アタッチメントが取り付けられた支持軸の外観を示す図である。

実施形態について図面を用いて説明する。図１は、実施形態にかかるプリンタ１の外観の一例を示す斜視図である。プリンタ１は、筐体２、表示操作部３、開閉ボタン４及び排紙口５を備える。排紙口５が設けられている側がプリンタ１の正面側であり、排紙口５が設けられた面の反対側が背面側である。

筐体２は、箱型の容器であって、上部ケース２１及び下部ケース２２を備えている。上部ケース２１は下向きの開口部を、下部ケース２２は上向きの開口部を有する。上部ケース２１は、背面側の辺を、ヒンジ２０によって、下部ケース２２に回動自在に取り付けられている。これにより上部ケース２１と下部ケース２２とは回動自在に連結され、回動に伴い、互いの開口部を開閉する。

ヒンジ２０は、上部ケース２１と下部ケース２２を、背面側にて、回動自在に連結する。ヒンジ２０は、下部ケース２２の幅方向片側に、トーションばね等の付勢部材を備える。付勢部材は、上部ケース２１を、下部ケース２２が開放される向きに付勢することで、上部ケース２１が下部ケース２２を閉じる際の動きを緩やかにする。

表示操作部３は、上部ケース２１の上面に設けられている。表示操作部３は、各種操作の入力を受け、各種情報を表示する。開閉ボタン４は、上部ケース２１の側面部の手前側に設けられている。開閉ボタン４が押下されると、下部ケース２２を閉じる位置に上部ケース２１を保持する構造のロック状態が解除され、上部ケース２１が付勢部材の付勢に従って持ち上がって、筐体２が開放される。

下部ケース２２の正面（前面）の一部は、前部カバー２３により構成されている。前部カバー２３は、カバー部の一例である。また、筐体２の、前部カバー２３を除く他の部分は、本体部の一例である。

排紙口５は、レシート等の印字物（印字後の用紙６１）を発行（排出）する開口部であって、前部カバー２３の上端部と、上部ケース２１の前面下端部との間に設けられている。

図２は、実施形態にかかるプリンタ１を開放した状態の一例を示す斜視図である。図３は、実施形態にかかるプリンタ１の構造の一例を概略的に側面視で示す図である。筐体２内には、用紙保持部６、印字部７、およびリボン支持部８が設けられている。用紙保持部６は、帯状の用紙６１が巻かれたロール紙６０を、回転自在に保持する。

ロール紙６０としては、例えば、レシートロールやラベルロールがある。レシートロールは、帯状のレシート用紙（用紙６１の一例）が巻かれたものである。レシート用紙は、印字されて切断されることによりレシートとなる帯状の用紙６１である。

ラベルロールは、帯状のラベル用紙（用紙６１の一例）が巻かれたものである。ラベル用紙としては、帯状の台紙にラベルが貼付されたものである台紙付きラベルや、台紙がない帯状のラベルがある。なお、ラベルは、印字面の裏面に粘着層が設けられたものである。

印字部７は、用紙保持部６から引き出された用紙６１を搬送しながら用紙６１に印字を施すものであって、印字ヘッド７１及びプラテンローラ７２を備える。印字ヘッド７１は、上部ケース２１の内側面に固定されていて、上部ケース２１が下部ケース２２の上面の開口部を閉じた状態で、プラテンローラ７２に密着する。

印字ヘッド７１は、例えば、サーマルヘッドであって、複数個が並列して設けられた発熱体を備える。印字ヘッド７１は、自身とプラテンローラ７２との間に挟んだ用紙６１に対し、発熱体の熱により印字する。プラテンローラ７２は、ステッピングモータの駆動力が伝達されることにより回転して、印字ヘッド７１との間に挟んだ用紙６１を搬送する。

プリンタ１は、インクリボン８０１の表面のインクを熱転写させることで印字を行う。インクリボン８０１は、帯状のシートの一例であって、巻かれた状態で、リボン支持部８で支持されている。リボン支持部８は、シート支持装置の一例であって、支持軸８１，８２を備える。支持軸８１は、未使用の巻かれたインクリボン８０１を支持するもので、回転することによってインクリボン８０１を供給または巻き戻しする。支持軸８２は、使用済みのインクリボン８０１を巻き取るもので、回転することによりインクリボン８０１を巻き取りまたは巻き戻しする。

支持軸８１および支持軸８２は、両端を上部ケース２１の内壁に支持され、一端に駆動力が伝達されることにより、回転する。

図４は、支持軸８１の上部ケース２１への取り付け状態を正面視で示す図である。なお、支持軸８２の取り付け状態は、支持軸８１と同様である。以下、支持軸８１についてする説明は、支持軸８２についても同様である。

上部ケース２１は、内壁を構成する一対の側壁に、支持部２５，２６を備えている。支持部２５は、支持軸８１の一方の端部８３が差し込まれる、貫通穴である。端部８３は、支持軸８１の、巻かれたインクリボン８０１（リボンロール８０）を支持する中央部分よりも、細く形成されている。端部８３が支持部２５に差し込まれることにより、支持軸８１は上部ケース２１に回転自在に支持される。

支持部２６は、伝達部９１の回転軸９２を、回転自在に支持する貫通孔である。回転軸９２には、ギヤ９５が連結され、ギヤ９５には、下部ケース２２が備えるモータ等の駆動力が他のギヤ９６等を介して伝達される。これにより、伝達部９１が回転駆動される。

図５は、伝達部９１の外観を示す斜視図である。伝達部９１は、縁部より中央部が窪んだ皿状の部材であって、窪みの内側に複数の突出部９１１を備えている。伝達部９１の中央には、回転軸９２の先端部９２１が差し込まれている。先端部９２１に略直交して差し込まれたピン９２２は、伝達部９１の中央部の溝９１２に嵌り込んで、回転軸９２と伝達部９１との回り止めとして機能する。

突出部９１１は、互いに隙間をあけて複数個が、伝達部９１の縁に沿って並んでいる。これらの突出部９１１は、突出方向に対して傾斜した斜面９１３，９１４を有し、支持軸８１が備える従動軸８４（後述）の噛合形状８４１と噛み合う。この噛み合いにより、モータ等の駆動力が支持軸８１に伝達されて、支持軸８１が回転する。

図６は、支持軸８１の外観を示す斜視図である。図７は、伝達部９１と支持軸８１との接続構造を断面で示す斜視図である。支持軸８１は、上述の端部８３の反対側の端部に、従動軸８４、スライダ８５、回り止め８６、付勢部材８７、圧接部材８８、および回転ノブ８９を、備えている。

従動軸８４は、支持軸８１の先端に設けられている。従動軸８４の先端部には、噛合形状８４１が設けられている。噛合形状８４１は、例えば、突出部９１１に噛み合う凹凸形状である。突出部９１１と噛合形状８４１とが噛み合った状態で伝達部９１が回転することにより、従動軸８４に回転が伝達されて、支持軸８１が回転する。

スライダ８５は、支持軸８１の内部に設けられた案内溝８１１内を、その長手方向にそって移動自在である。案内溝８１１は、支持軸８１の軸方向に沿って、長く設けられている。スライダ８５は、従動軸８４と一体的に設けられている。これにより、従動軸８４も、案内溝８１１の長手方向に沿って移動自在である。つまり、従動軸８４は、支持軸８１の軸方向に沿った所定区間において移動自在である。

回り止め８６は、従動軸８４に差し込まれ、従動軸８４の軸方向に略直交している。支持軸８１には、その軸方向に長い溝であって案内溝８１１と連通する、案内溝８１２が形成されている。案内溝８１２には、回り止め８６の端部が嵌まり込む。回り止め８６は、案内溝８１２に沿って移動可能である。これにより、従動軸８４は、支持軸８１の軸方向に沿って移動可能でありつつ、支持軸８１の軸周りに回転しない。

付勢部材８７は、例えば、支持軸８１と従動軸８４との互いの端部の間に設けられた圧縮バネである。付勢部材８７は、従動軸８４を、支持軸８１から離れる方向に付勢する。これにより、上部ケース２１に取り付けられた状態では、従動軸８４は、伝達部９１に押し当てられる。その状態では、従動軸８４の噛合形状８４１と伝達部９１の突出部９１１とが噛み合い、伝達部９１の回転が従動軸８４に伝達される。

圧接部材８８は、例えば支持軸８１の周面に設けられた板バネである。圧接部材８８は、巻かれたインクリボン８０１（リボンロール８０）の内周に支持軸８１が差し込まれた状態で、リボンロール８０の内周に押し当てられる（圧接する）。これにより、支持軸８１が差し込まれたリボンロール８０は、支持軸８１と一体的に回転する。

回転ノブ８９は、支持軸８１と従動軸８４との間に位置して、支持軸８１と一体的に設けられた円盤状の部分である。回転ノブ８９は、外周面に凹凸が刻まれた形状を有し、支持軸８１を回転させる手動の操作を受け付ける。回転ノブ８９は、例えばインクリボン８０１の交換にあたって、リボン支持部８に装着したリボンロール８０から引き出されて印字ヘッド７１にかけまわされたインクリボン８０１の、張り具合を調整する際などに、使用される。

ここで、図７に示す支持軸８１は、次に説明するアタッチメント１００が装着された状態である。図８は、アタッチメント１００の、支持軸８１への取り付け構造を示す斜視図である。図９は、アタッチメント１００が取り付けられた支持軸８１の外観および、Ａ－Ａ断面にて、アタッチメント１００の回転ノブ８９への引っ掛け構造を示す図である。図１０は、アタッチメント１００が取り付けられた支持軸８１の外観を示す図であって、図９と反対側から見た状態である。

アタッチメント１００は、支持軸８１の長手方向に沿って長く、支持軸８１の太さ方向の断面が略Ｕ字型となる、屈曲した形状を有し、支持軸８１の外周を覆うように、支持軸８１に取り付けられるものである。アタッチメント１００は、一方の端部に、取付部１０１およびフランジ部１０２を有し、他方の端部に、取付部１０３を有する。

また、アタッチメント１００は、上述の略Ｕ字型の屈曲部にあたる位置に、圧接部材１０８を備えている。圧接部材１０８は、圧接部材８８と同様のものであって、リボンロール８０の内周に押し当てられる（圧接する）。

フランジ部１０２は、アタッチメント１００の一端部から放射方向に広がる鍔状の部分であって、支持軸８１にアタッチメント１００が取り付けられた状態で回転ノブ８９の円形の面に接する。

回転ノブ８９の円形面には、取付穴８９１が設けられている。取付部１０１は、フランジ部１０２の外周部から突出して設けられ、取付穴８９１に差し込まれて引っ掛けられる。

取付部１０３は、Ｕ字型の一対の端部から互いに近づく向きに突出したような形状を有する。一方、支持軸８１には、取付部１０３に対応する位置に、係合部８１３（図６および図８参照）が設けられている。係合部８１３は、支持軸８１の外面に略直交する引っ掛け面と、当該面の先端から支持軸８１の外面へつながる傾斜した案内面とを有し、当該案内面によって取付部１０３を引っ掛け面の先端へ導く。当該先端を取付部１０３が越えると、取付部１０３は係合部８１３に係合する。

以上の取付部１０１および取付部１０３により、アタッチメント１００は支持軸８１に引っ掛かり、支持軸８１の外周を覆い抱える状態で支持軸８１に取り付けられる。

なお、アタッチメント１００の支持軸８１に向く側は、支持軸８１の長手方向に沿って並ぶ複数のＵ字型のリブ１０５によって埋められている。

このような構成において、用紙保持部６から引き出された用紙６１は、印字部７で印字され、排紙口５から排出される。印字部７は、印字ヘッド７１とプラテンローラ７２との間に、用紙６１とインクリボン８０１とを重ねて挟み持ち、これらをプラテンローラ７２の回転により搬送しながら、印字ヘッド７１で印字を行う。印字ヘッド７１は、インクリボン８０１のインクを溶融させて用紙６１に転写させる。

支持軸８１は、インクリボン８０１を供給する（送り出す）。支持軸８２は、印字ヘッド７１を経たインクリボン８０１を巻き取る。支持軸８１，８２は、必要に応じて適宜逆回転され、インクリボン８０１が逆搬送される。

支持軸８１（支持軸８２も同様）は、従動軸８４と伝達部９１とを介して、モータ等の駆動力が伝達され、これにより支持軸８１は回転する。

従動軸８４は、付勢部材８７の付勢により、伝達部９１に押し当てられる。その状態で、噛合形状８４１と突出部９１１とが噛み合っていることにより、伝達部９１の回転に従い、従動軸８４が回転する。

モータ等は、プリンタ１の下部ケース２２に納められており、ギヤ９５，９６等でリンクされて、伝達部９１を回転させる。伝達部９１と従動軸８４とを圧接させるための構造は、支持軸８１に納められている。つまり、スライダ８５と案内溝８１１、回り止め８６と案内溝８１２、さらに付勢部材８７は、支持軸８１に設けられている。

これにより、これら（スライダ８５、回り止め８６、付勢部材８７、案内溝８１１、案内溝８１２）に相当する構造をプリンタ１側で設ける必要がなくなるので、プリンタ１内部で省スペース化でき、小型化できる。また、支持軸８１に、従来なかった構造（スライダ８５、回り止め８６、付勢部材８７、案内溝８１１、案内溝８１２）が増えたものの、従来支持軸８１の内部であってデッドスペースだった部分であるので、スペース増にならず問題ない。

リボンロール８０の筒状の内周には、支持軸８１が密着するか、または、支持軸８１に取り付けられたアタッチメント１００が密着する。支持軸８１は、長手方向に沿って挟んで設けられた一対の圧接部材８８により、リボンロール８０の内周に密着する。また、アタッチメント１００は、Ｕ字型の両端部に相当する一対の辺と、Ｕ字型の屈曲部にあたる位置に設けられた圧接部材１０８により、リボンロール８０の内周に密着する。

アタッチメント１００は、支持軸８１の両端部で、引っ掛ける動作における働きかけの向きが異なる引っ掛け構造により、取り付けられる。

アタッチメント１００と支持軸８１との引っ掛け構造の一方は、取付部１０１と取付穴８９１とによる引っ掛け構造であって、引っ掛け方向は、支持軸８１の軸方向に略沿っている。また、アタッチメント１００と支持軸８１との引っ掛け構造の他方は、取付部１０３と係合部８１３とによる引っ掛け構造であって、引っ掛け方向は、支持軸８１の軸方向に略直交する。

このように、働きかけ方向が異なる二つの引っ掛け構造でアタッチメント１００を支持軸８１に取り付けることにより、着脱容易かつ支持軸８１の回転によるアタッチメント１００の脱落が起こりにくくできる。

以上の本実施形態の構成によれば、プリンタ１において更なる省スペース化或いは小型化を達成可能な構造を提供することができる。

また、本実施形態によれば、アタッチメント１００を適宜用いることにより、リボンロール８０の、規格により異なる内径に対応することができる。

本実施形態のプリンタ１では、従来下部ケース２２（或いは上部ケース２１）において担っていた機能を、支持軸８１に設けるようにした。これにより、筐体２内は省スペース化されプリンタ１が小型化されるが、その一方、構造が複雑となった支持軸８１の製造コストが上がる。このため、リボンロール８０の規格に応じて内径に合わせた支持軸８１を準備するようにするとコストが嵩んでしまうが、本実施形態においては、アタッチメント１００により規格による内径の違いに対応するようにしたので、コストを抑えることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ …プリンタ、
２ …筐体、２０…ヒンジ、２１…上部ケース、２２…下部ケース、
２３ …前部カバー、２５，２６…支持部、３…表示操作部、４…開閉ボタン、
５ …排紙口、
６ …用紙保持部（保持部の一例）、６０…ロール紙、６１…用紙、
７ …印字部、７１…印字ヘッド、７２…プラテンローラ、
８０ …リボンロール、８０１…インクリボン（シートの一例）、
８ …リボン支持部（シート支持装置の一例）、８１，８２…支持軸、
８１１…案内溝、８１２…案内溝、８１３…係合部、
８３ …端部、
８４ …従動軸、８４１…噛合形状、
８５ …スライダ、
８６ …回り止め、
８７ …付勢部材、
８８ …圧接部材、
８９ …回転ノブ、８９１…取付穴、
９１ …伝達部、９１１…突出部、９１２…溝、９１３…斜面、
９２ …回転軸、９２１…先端部、９２２…ピン、
９５，９６…ギヤ、
１００…アタッチメント、
１０１…取付部、１０２…フランジ部、１０３…取付部、１０５…リブ。

特開２００７－２２９９４５号公報

Claims (6)

1. 巻かれた帯状の用紙を保持する保持部と、
   前記保持部から引き出された用紙に印字する印字部と、
   前記保持部および前記印字部を内蔵する筐体と、
   前記筐体に支持され、筒状に巻かれたインクリボンの内周に差し込まれて、前記印字部に掛けまわされる前記インクリボンを支持する、一対の支持軸と、
   前記支持軸の長手方向に沿って移動自在に前記支持軸の一端に連結された従動軸と、
   前記支持軸の内部に納められ、前記従動軸を前記支持軸から離れる方向に付勢する付勢部材と、
   前記筐体に設けられて回転駆動され、前記付勢部材の付勢により押し当てられる前記従動軸に、回転を伝達する伝達部と、
   前記支持軸の長手方向に沿って長く、着脱にかかる動作における働きかけの向きが前記支持軸の両端部で異なる構造により着脱自在に前記支持軸に取り付けられて、前記支持軸の外周を覆うものであって、長手方向に交わる断面が略Ｕ字型である屈曲形状を有し、前記略Ｕ字型の屈曲部に設けられた圧接部材と前記略Ｕ字型の両端部とで前記インクリボンの内周に密着するアタッチメントと、
   を備えるプリンタ。
2. 前記アタッチメントは、
   当該アタッチメントの一端部から、当該アタッチメントの長手方向に突出した、突起状の第１取付部を有し、
   前記アタッチメントの他端部に、前記略Ｕ字型の両端部から互いに近づく向きに突出した一対の突起状の第２取付部を有し、
   前記支持軸は、一端部に、前記支持軸と一体的に設けられた円盤状の部分を有し、
   前記円盤状の部分は、前記第１取付部が差し込まれる取付穴を有し、
   前記支持軸は、他端部に、一対の前記第２取付部が係合する窪み状の一対の係合部を有する
   請求項１に記載のプリンタ。
3. 前記支持軸は、前記インクリボンの前記内周に圧接する圧接部材を備え、
   前記アタッチメントは、前記圧接部材がない側から前記支持軸を覆う
   請求項２に記載のプリンタ。
4. 前記アタッチメントは、屈曲した部分の外周に、前記インクリボンの前記内周に圧接する圧接部材を備えている
   請求項３に記載のプリンタ。
5. 筒状に巻かれた帯状のシートの内周に差し込まれて前記シートを支持する支持軸と、
   前記支持軸の長手方向に沿って移動自在に前記支持軸の一端に連結された従動軸と、
   前記支持軸の内部に納められ、前記従動軸を前記支持軸から離れる方向に付勢する付勢部材と、
   前記支持軸の長手方向に沿って長く、着脱にかかる動作における働きかけの向きが前記支持軸の両端部で異なる構造により着脱自在に前記支持軸に取り付けられて、前記支持軸の外周を覆うものであって、長手方向に交わる断面が略Ｕ字型である屈曲形状を有し、前記略Ｕ字型の屈曲部に設けられた圧接部材と前記略Ｕ字型の両端部とで前記シートの内周に密着するアタッチメントと、
   を備えるシート支持装置。
6. 前記支持軸は、前記シートの前記内周に圧接する圧接部材を備え、
   前記アタッチメントは、前記圧接部材がない側から前記支持軸を覆う
   請求項５に記載のシート支持装置。