(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印字ヘッドによる印刷領域に印刷用紙を送り込むための、または前記印刷領域から印刷用紙を引き出すための紙送り機構が備えられ、且つ印刷用紙に応じて前記紙送りの駆動モードを切り換えることができる紙送り機構を備えたプリンタにおける紙送り装置であって、
操作レバーの操作に応じて前記紙送りの駆動モードが切り換えられる駆動力伝達機構と、紙送りモータにかかる負荷が低いいずれかの駆動モードにおいて、前記操作レバーの操作に連動して駆動力伝達機構の一部にダミー負荷を加えるダミー負荷機構とを具備したことを特徴とするプリンタにおける紙送り装置。
【請求項２】
印字ヘッドによる印刷領域に印刷用紙を送り込むためのプッシュトラクタおよび印刷領域から印刷用紙を引き出すためのプルトラクタとが具備され、前記２つのトラクタのうちプッシュトラクタを用いるプッシュトラクタモードと、プルトラクタを用いるプルトラクタモードとを操作レバーの操作によって択一的に切り換えられるように構成されたプリンタにおける紙送り装置であって、
紙送りモータによる駆動力を前記操作レバーの操作に応じて少なくとも前記プッシュトラクタまたは前記プルトラクタに対して択一的に伝達する駆動力伝達機構と、前記プッシュトラクタモードまたはプルトラクタモードにおける紙送りモータにかかる負荷が低いいずれかのモードにおいて、操作レバーの操作に連動して前記駆動力伝達機構の一部にダミー負荷を加えるダミー負荷機構とを具備したことを特徴とするプリンタにおける紙送り装置。
【請求項３】
前記駆動力伝達機構はプッシュトラクタモードにおいて、プッシュトラクタ、プラテン、給紙ローラ、および排紙ローラに対して紙送りのための駆動力を伝達し、またプルトラクタモードにおいて、プルトラクタ、およびプラテンに対して紙送りのための駆動力を伝達するように構成され、前記プルトラクタモードにおける紙送りモータにかかる負荷が低い状態において、操作レバーの操作に連動して前記駆動力伝達機構の一部にダミー負荷機構によるダミー負荷が加えられるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のプリンタにおける紙送り装置。
【請求項４】
前記駆動力伝達機構は、複数個の歯車の組み合わせによる歯車列により構成され、歯車列の一部に回転方向に負荷を与えるダミー負荷機構が連結されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のプリンタにおける紙送り装置。
【請求項５】
前記ダミー負荷機構は、駆動力伝達機構によって回転される回転軸と、この回転軸の回転に摺動負荷を与える摩擦部材より構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のプリンタにおける紙送り装置。
【請求項６】
前記ダミー負荷機構は、操作レバーの操作に連動して移動するカム面と、このカム面に当接して軸方向に移動可能に支持され、且つ前記駆動力伝達機構によって回転される回転軸と、この回転軸に配置された回転盤面にバネ部材の付勢力により当接する摩擦部材より構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のプリンタにおける紙送り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印字ヘッドによる印刷領域に印刷用紙を送り込むための、または前記印刷領域から印刷用紙を引き出すための紙送り機構が備えられ、且つ印刷用紙に応じて前記紙送りの駆動モードを切り換えることができる紙送り機構を備えたプリンタにおける紙送り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドットマトリックスで文字あるいはビットイメージを印刷するプリンタにおいて、例えばシリアルタイプのプリンタはコストパーフォマンスが優れているために広く普及している。この種のシリアルタイプのプリンタは周知のとおり、キャリッジ駆動モータの駆動力により、印字ヘッドを搭載したキャリッジを印字行方向に往復駆動させると共に、印字指令信号によって印字ヘッドを駆動することで、印刷用紙上に印字を行うようにされている。
【０００３】
一方、この種のプリンタにおいては、印字ヘッドによる印刷領域に印刷用紙を送り込むためのプッシュトラクタおよび給紙ローラ等が備えられ、また印刷領域から印刷用紙を引き出すためのプルトラクタおよび排紙ローラ等の紙送り機構が備えられている。そして、単票あるいは連帳等の印刷用紙のフォームに応じて、前記トラクタまたは各ローラによる紙送りがなされるように構成されている。
【０００４】
図１は、連帳の印刷用紙を用いた場合において、用紙をプッシュトラクタによって印刷領域に送り込むプッシュトラクタモードにおいての紙送り作用を説明するものである。
【０００５】
すなわち、円柱状に形成されたプラテン１に対向するように、キャリッジ２に固定された印字ヘッド３が配置され、この印字ヘッド３はプラテン１の長手方向と平行に配置されたガイド軸４に沿って移動できるように構成されている。そして、印字ヘッド３を搭載したキャリッジ２は図示せぬキャリッジ駆動モータにより駆動されるタイミングベルトを介してガイド軸４に沿って往復方向に駆動されるように構成されている。
【０００６】
一方、連帳の印刷用紙Ｐは、用紙の搬送経路における前方位置に配置されたプッシュトラクタ５によって送り込まれ、紙案内部材６に配置された給紙ローラ７とプラテン１との間を通って印字ヘッド３による印刷領域Ｐａに至る。そして、当該位置において印字ヘッド３により印字された用紙Ｐは排紙ローラ８と、これに対向するプレッシャローラ９とによってプリンタの上部後方に送り出されるように構成されている。
【０００７】
以上の構成において、プッシュトラクタモードにおける紙送りに際しては、前記プッシュトラクタ５、プラテン１、給紙ローラ７、および排紙ローラ８が図示せぬ１つの紙送りモータによる動力により紙送り方向に駆動されるようになされる。すなわち図１において、＋印が付された回転軸が回転駆動されるように構成されている。
【０００８】
このプッシュトラクタモードにおいては、プッシュトラクタ５により紙送り速度が規定され、排紙ローラ８による用紙Ｐの排出速度が僅かに大となるように設定することで、印刷領域Ｐａにおける用紙Ｐのたわみを吸収し、用紙がプラテン１の表面に密着されるように構成されている。
【０００９】
次に図２は、連帳の印刷用紙を用いた場合において、用紙をプルトラクタによって印刷領域から引き出すプルトラクタモードにおいての紙送り機構の作用を説明するものである。なお、図２において図１と同一符号はそれぞれ同一部分を示しており、したがってその構成についての説明は省略する。
【００１０】
図２に示したプルトラクタモードにおいては、着脱式のプッシュトラクタ５が取り外され、また着脱式のプルトラクタ１０が装着される。そして、給紙ローラ７のプラテン１への圧着状態が解かれ、プルトラクタ１０の駆動力により連帳用紙Ｐを引き出すように構成されている。
【００１１】
以上の構成において、プルトラクタモードにおける紙送りに際しては、前記プラテン１、およびプルトラクタ１０が図示せぬ１つの紙送りモータによる動力により紙送り方向に駆動されるようになされる。すなわち図２において、＋印が付された回転軸が回転駆動されるように構成されている。そして、このプルトラクタモードにおいては、プルトラクタ１０により紙送り（引き出し）速度が規定されるように構成されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
以上のようにプッシュトラクタモードにおいては、プッシュトラクタ５、プラテン１、給紙ローラ７、および排紙ローラ８の４本の軸が図示せぬ１つの紙送りモータによる動力により駆動され、またプルトラクタモードにおいては、プラテン１およびプルトラクタ１０の２本の軸が図示せぬ１つの紙送りモータによる動力により駆動される。
【００１３】
したがって、プッシュトラクタモードはプルトラクタモードに比較して紙送りモータにかかる負荷が増大する。しかもプッシュトラクタモードにおいては、前記したとおりプッシュトラクタによる紙送り速度に対して、排紙ローラによる用紙の排出速度が僅かに大となるように設定されているために、なおさらプッシュトラクタモードにおいての紙送りモータにかかる負荷が増大する。
【００１４】
このように紙送りモードに応じて紙送りモータにかかる負荷が変動した場合、紙送りモータとして例えばステッピングモータが用いられている場合には、特に軽負荷の状態においてモータが脱調（軽負荷、高速回転において回転ムラが発生）するという現象が発生する。このために正常な紙送りに支障を来し、この結果印字品質を低下させるという問題が発生する。
【００１５】
本発明は、このような技術的課題に着目してなされたものであり、紙送りモードを切り換えた場合に発生する紙送りモータの脱調現象の発生を抑制し、安定な印字品質を確保することができるプリンタにおける紙送り装置を提供することを目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するためになされた本発明にかかるプリンタにおける紙送り装置は、印字ヘッドによる印刷領域に印刷用紙を送り込むための、または前記印刷領域から印刷用紙を引き出すための紙送り機構が備えられ、且つ印刷用紙に応じて前記紙送りの駆動モードを切り換えることができる紙送り機構を備えたプリンタにおける紙送り装置であって、操作レバーの操作に応じて前記紙送りの駆動モードが切り換えられる駆動力伝達機構と、紙送りモータにかかる負荷が低いいずれかの駆動モードにおいて、前記操作レバーの操作に連動して駆動力伝達機構の一部にダミー負荷を加えるダミー負荷機構とが具備される。
【００１７】
また、本発明にかかるプリンタにおける紙送り装置は、印字ヘッドによる印刷領域に印刷用紙を送り込むためのプッシュトラクタおよび印刷領域から印刷用紙を引き出すためのプルトラクタとが具備され、前記２つのトラクタのうちプッシュトラクタを用いるプッシュトラクタモードと、プルトラクタを用いるプルトラクタモードとを操作レバーの操作によって択一的に切り換えられるように構成されたプリンタにおける紙送り装置であって、紙送りモータによる駆動力を前記操作レバーの操作に応じて少なくとも前記プッシュトラクタまたは前記プルトラクタに対して択一的に伝達する駆動力伝達機構と、前記プッシュトラクタモードまたはプルトラクタモードにおける紙送りモータにかかる負荷が低いいずれかのモードにおいて、操作レバーの操作に連動して前記駆動力伝達機構の一部にダミー負荷を加えるダミー負荷機構とが具備される。
【００１８】
この場合、前記駆動力伝達機構はプッシュトラクタモードにおいて、プッシュトラクタ、プラテン、給紙ローラ、および排紙ローラに対して紙送りのための駆動力を伝達し、またプルトラクタモードにおいて、プルトラクタ、およびプラテンに対して紙送りのための駆動力を伝達するように構成され、前記プルトラクタモードにおける紙送りモータにかかる負荷が低い状態において、操作レバーの操作に連動して前記駆動力伝達機構の一部にダミー負荷機構によるダミー負荷が加えられるように構成されていることが望ましい。
【００１９】
そして、前記駆動力伝達機構は好ましい実施の形態においては、複数個の歯車の組み合わせによる歯車列により構成され、歯車列の一部に回転方向に負荷を与えるダミー負荷機構が連結される。また、前記ダミー負荷機構は、好ましくは駆動力伝達機構によって回転される回転軸と、この回転軸の回転に摺動負荷を与える摩擦部材より構成される。
【００２０】
さらに、前記ダミー負荷機構は好ましい実施の形態においては、操作レバーの操作に連動して移動するカム面と、このカム面に当接して軸方向に移動可能に支持され、且つ前記駆動力伝達機構によって回転される回転軸と、この回転軸に配置された回転盤面にバネ部材の付勢力により当接する摩擦部材より構成される。
【００２１】
以上のように構成されたプリンタにおける紙送り装置によると、紙送り駆動のモードが切り換えられる紙送り機構を備えたプリンタにおいて、紙送りモータにかかる負荷が低いいずれかのモードにおいて、操作レバーの操作に連動して駆動力伝達機構の一部にダミー負荷が加えられる。これにより、特に紙送りモータが脱調するという現象を防止することができ、正常な紙送りを保障することができる。
【００２２】
そして、駆動力伝達機構を複数個の歯車の組み合わせによる歯車列により構成し、またダミー負荷をこの歯車列の一部に噛み合う歯車を介して回転する軸に対して摺動負荷を与えるように構成したことで、構成が簡単で確実な負荷機能を発揮させることが可能となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかるプリンタにおける紙送り装置について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。本発明にかかるプリンタにおける紙送り装置は、前記した図１に示すようなプッシュトラクタモードおよび図２に示したプルトラクタモードが選択できるように構成されている。そして以下に説明する図３および図４に示すような駆動力伝達機構を構成している。
【００２４】
なお図３および図４に示す紙送り機構としての駆動力伝達機構は、その機能を理解し易くするために必要最小限の構成のみを示しており、以下に示す歯車列の構成には適宜図示しない他の歯車等が挿入されることにより、各軸の位置関係が制定されると共に、各軸の回転方向が紙送り方向に一致されるように構成されている。また、図３および図４において、前記した図１および図２と同一部分は、同一符号で示している。
【００２５】
まず、図３はプッシュトラクタモードにおいての駆動力伝達機構２１を構成する歯車列の噛み合わせ状態およびダミー負荷機構２２の状態を示した構成図である。符号２３で示した紙送りモータの駆動軸にはピニオン２４が取り付けられており、このピニオン２４には平歯車２５が噛み合っている。この平歯車２５と同軸上で一体に形成された長軸歯車２６には、プッシュトラクタ５の駆動軸５ａを回転駆動する平歯車２７が噛み合わされている。
【００２６】
また、前記長軸歯車２６には、プラテン１を回転可能に支持するプラテン軸１ａに取り付けられた平歯車２８が噛み合わされており、さらにこの平歯車２８には給紙ローラ７を回転可能に支持する給紙ローラ軸７ａに取り付けられた平歯車２９が噛み合わされている。
【００２７】
一方、前記長軸歯車２６には、軸方向に摺動可能となるように支持された回転軸３０に取り付けられた平歯車３１が噛み合わされ、さらにこの平歯車３１には、排紙ローラ８を回転可能に支持する排紙ローラ軸８ａに取り付けられた平歯車３２が噛み合わされている。
【００２８】
そして、プッシュトラクタモードおよびプルトラクタモードを選択することができる操作レバー３５が配置されている。この操作レバー３５は、その把手３５ａを図中上方に引き上げることで、プッシュトラクタモードとなるように構成されている。すなわち、レバー３５には給紙ローラ軸７ａの端部を回転可能に支持するガイド溝３５ｂが形成されており、プッシュトラクタモードにおいてガイド溝３５ｂを図中上方に移動させることで、給紙ローラ軸７ａをプラテン１側に接近させて給紙ローラ軸７ａに配置された前記平歯車２９が、プラテン軸１ａに取り付けられた平歯車２８に噛み合うようになされている。
【００２９】
以上の構成で理解できるように、プッシュトラクタモードにおいては、駆動力伝達機構２１を構成する歯車列を介して前記プッシュトラクタ５、プラテン１、給紙ローラ７、および排紙ローラ８が紙送りモータ２３の動力により駆動され、これによりプッシュトラクタモードによる紙送りがなされる。
【００３０】
なお、図３において操作レバー３５の一部にはカム面３５ｃが形成されており、後で説明するプルトラクタモードにおいて、このカム面３５ｃが前記回転軸３０を図中左方向に押し出し、回転軸３０に対してダミー負荷機構２２による回転負荷が与えられるように構成されている。したがって、図３に示すプッシュトラクタモードにおいてはダミー負荷機構２２による回転負荷は軽負荷または無負荷の状態とされている。
【００３１】
次に図４はプルトラクタモードにおいての駆動力伝達機構２１を構成する歯車列の噛み合わせ状態およびダミー負荷機構２２の状態を示した構成図である。なお、図４における図３と同一符号は同一部分を示しており、したがって重複する部分の説明は適宜省略する。
【００３２】
図４に示すプルトラクタモードにおいては、図３に示した着脱式のプッシュトラクタ５と、その駆動軸５ａに取り付けられた平歯車２７からなるユニットは撤去される。そして、着脱式のプルトラクタ１０と、その駆動軸１０ａに取り付けられた平歯車３３からなるユニットが装填される。
【００３３】
ここで、プルトラクタモードにおいては前記操作レバー３５は、その把手３５ａが図中下方に引き落とされる。これにより操作レバー３５に形成されたガイド溝３５ｂが給紙ローラ軸７ａをプラテン１側から引き離し、給紙ローラ軸７ａに配置された平歯車２９が、プラテン軸１ａに取り付けられた平歯車２８の噛み合わせから解かれるようにされる。
【００３４】
そして、操作レバー３５に形成されたカム面３５ｃは、軸方向に摺動可能となるように支持された軸３０を図中左方向に押し出す。これにより軸３０に取り付けられた平歯車３１と排紙ローラ軸８ａに取り付けられた平歯車３２との噛み合わせが解かれ、平歯車３１の移動により、平歯車３１は新たに装着されたプルトラクタ１０の駆動軸１０ａに取り付けられた平歯車３３に噛み合わされる。
【００３５】
したがって、プルトラクタモードにおいては、駆動力伝達機構２１を構成する歯車列を介して前記プラテン１、およびプルトラクタ１０が紙送りモータ２３の動力により駆動され、これによりプルトラクタモードによる紙送りがなされる。
【００３６】
したがって前記したとおり、４軸を駆動するプッシュトラクタモードに比較して２軸を駆動するプルトラクタモードにおいては、紙送りモータ２３に加わる負荷が軽減される。
【００３７】
そこで、プルトラクタモードにおいては、前記カム面３５ｃによる軸３０の図中左方向への移動作用により、ダミー負荷機構２２が作用して歯車３１を支持する軸３０に対して回転負荷を与えるように構成されている。
【００３８】
図５は、ダミー負荷機構２２の具体的な構成の一例を示したものであり、図５（ａ）はその構成を側面から視た状態を示し、図５（ｂ）は図５（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。
【００３９】
すなわち、プリンタのサイドフレーム４１には四角形状の貫通穴を備えた支持体４２が取り付けられており、この支持体４２にはその断面が四角形状になされたシャフト４３が軸方向に摺動可能となるように配置されている。そして、このシャフト４３の前記歯車３１に対向する端部には、円盤状のプレート４５が一体に取り付けられ、且つプレート４５の歯車３１に対向する面には、摩擦部材４６が取り付けられている。また、前記支持体４２と円盤状のプレート４５との間には、シャフト４３を囲撓するようにコイル状のバネ部材４４が介在されている。
【００４０】
図５に示すダミー負荷機構２２は、図３に示すプッシュトラクタモードにおける状態を示しており、この場合においてはバネ部材４４は拡開状態とされ、したがって摩擦部材４５は、バネ部材４４の拡開作用により僅かな押圧力により回転盤面としての歯車３１の端面に当接するか、または殆ど当接しない状態となされる。したがって、このプッシュトラクタモードにおいては、前記したとおり、ダミー負荷機構２２による回転負荷は軽負荷または無負荷の状態とされている。
【００４１】
ここで、プルトラクタモードにおいては、図５において操作レバー３５の矢印方向への移動により、カム面３５ｃは歯車３１を保持する軸３０を図中左方向に押し出す。この結果、歯車３１の端面はバネ部材４４の拡開作用に抗してプレート４５に取り付けられた摩擦部材４６に押し当てられる。前記摩擦部材４６はその断面が四角形状になされたシャフト４３に支持されて、軸方向への摺動は可能に且つ回転不能となされており、したがって歯車３１を保持する軸３０には、バネ部材４４の弾発力による前記摩擦部材４６の押圧作用により回転負荷が与えられる。
【００４２】
したがって、プルトラクタモードにおける紙送り機構の軽負荷の状態においては、前記ダミー負荷機構による適正な回転負荷が与えられ、紙送りモータに所定以下の軽負荷が作用する事態を阻止するようにされる。よって、紙送りモータの軽負荷による脱調現象により、印字品質を低下させるという不都合を阻止することができる。
【００４３】
なお、以上はプッシュトラクタモードとプルトラクタモードとに応じて、ダミー負荷機構による回転負荷を適宜加えるようにした実施の形態に基づいて説明したが、本発明は前記した実施の形態に示したような特定な構成のプリンタに限られることない。要するに複数の紙送りモードが選択できるプリンタにおいて、紙送りモータにかかる負荷が低いいずれかの紙送りモードにおいて、ダミー負荷が作用するように構成することで、安定な印字品質を確保することができるプリンタを提供することができる。
【００４４】
また、ダミー負荷機構についても好ましい一例を示したものであり、このダミー負荷機構についても適宜の構成が採用し得る。さらに、以上説明した実施の形態においてはワイヤドット形式のシリアルプリンタを示しているが、本発明はこれに限定されず、例えばラインプリンタにも、またインクジェット形式さらに感熱形式のシリアルプリンタにも適用することができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなとおり、本発明にかかる紙送り装置によると、紙送りモータによる駆動力を操作レバーの操作に応じて紙送り機構に伝達する駆動力伝達機構と、操作レバーの操作に応じて紙送りモータにかかる負荷が低いいずれかのモードにおいて、操作レバーの操作に連動して駆動力伝達機構の一部にダミー負荷を加えるダミー負荷機構とを具備したので、紙送りモータにはいずれの紙送りモードにおいても適正な負荷を加えることができる。
【００４６】
したがって、所定以上の軽負荷により紙送りモータが脱調して、印字品質を低下させるという問題を阻止することができ、高い印字品質を保証することができるプリンタを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるプリンタにおいて、プッシュトラクタモードによって連帳用紙を送る状態を示した断面図である。
【図２】本発明にかかるプリンタにおいて、プルトラクタモードによって連帳用紙を送る状態を示した断面図である。
【図３】図１に示すプッシュトラクタモードにおける駆動力伝達機構の噛み合わせ状態を示した構成図である。
【図４】図２に示すプルトラクタモードにおける駆動力伝達機構の噛み合わせ状態を示した構成図である。
【図５】プルトラクタモードにおいて作用するダミー負荷機構の一例を示した構成図である。
【符号の説明】
１    プラテン
２    キャリッジ
３    印字ヘッド
４    ガイド軸
５    プッシュトラクタ
６    用紙案内部材
７    給紙ローラ
８    排紙ローラ
９    プレッシャローラ
１０    プルトラクタ
２１    駆動力伝達機構（紙送り機構）
２２    ダミー負荷機構
２３    紙送りモータ
３５    操作レバー
３５ａ  把手
３５ｂ  ガイド溝
３５ｃ  カム面
４１    サイドフレーム
４２    支持体
４３    シャフト
４４    バネ部材
４５    プレート
４６    摩擦部材
Ｐ      印刷用紙
Ｐａ    印刷領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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