(57)【要約】ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動してインク切換カム（４０）が回転し、カセット支持部材（２０）を揺動させる。これにより、ソレノイド等を利用することなく簡単な構成でインク帯の切り換えを行うことができる。さらに、インク切換カム（４０）の移動可能領域を一回転以内に設定することで、ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動した印字ヘッド（１０）とインク切換カム（４０）の動作を簡単に対応させることができる。
2003095215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクリボンの幅方向に形成された複数のインク帯を選択的に切り換え、該選択された１つのインク帯を印字ヘッドの対向位置へ配置して印字動作を実行するプリンタにおいて、
フレームと、
前記フレームに対して固定されるとともに正逆回転するヘッド駆動モータと、
前記ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動して往復移動可能な印字ヘッドと、
前記ヘッド駆動モータの正逆回転を前記印字ヘッドの前記往復移動に変換するヘッド送り機構と、
前記インクリボンを収納したインクリボンカセットが装着され、前記フレームに対し揺動して前記インク帯の切り換えを行うカセット支持部材と、
前記ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動して回転するとともに、前記インク帯の切り換えを行うために前記カセット支持部材を揺動させるインク切換カムと、
を備えるプリンタ。
【請求項２】
前記印字ヘッドは、前記ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動して、あらかじめ設定されたヘッド移動可能領域の一端から他端又は他端から一端まで移動可能であり、
前記インク切換カムは、前記ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動して、一回転以内であらかじめ設定されたカム移動可能領域の一端から他端又は他端から一端まで移動可能である、
請求の範囲１のプリンタ。
【請求項３】
前記インク切換カムは、前記カセット支持部材を初期位置から前記インク帯の任意の１つが前記印字ヘッドに対向するセット位置に揺動させる構成である請求の範囲１のプリンタ。
【請求項４】
前記カセット支持部材をセット位置に保持するとともに、前記カセット支持部材をセット位置から初期位置に復帰させるリセット機構付保持手段を有する請求の範囲３のプリンタ。
【請求項５】
前記ヘッド移動可能領域及び前記カム移動可能領域は、それぞれ対応して、印字領域と、この印字領域を挟んで一端側に設けられたセット領域と、他端側に設けられたリセット領域とを含み、
前記印字ヘッド及び前記インク切換カムが各々印字領域にあるときに、前記印字ヘッドによる印字が実行され、前記印字ヘッド及び前記インク切換カムが各々セット領域にあるときに、前記インク切換カムが前記カセット支持部材を初期位置からセット位置に揺動させ、前記印字ヘッド及び前記インク切換カムが各々リセット領域にあるときに、前記リセット機構付保持手段が前記カセット支持部材をセット位置から初期位置へ復帰させる構成である請求の範囲４のプリンタ。
【請求項６】
前記リセット機構付保持手段は、
あらかじめ設定された保持位置と解除位置との間を移動自在なように前記フレームに設けられた保持片と、この保持片を保持位置に向けて付勢する付勢部材とを含み、
前記保持片が保持位置にあるときには、前記カセット支持部材をセット位置に保持し、前記保持片が解除位置にあるときは、前記カセット支持部材を初期位置へ復帰可能とする構成である請求の範囲５のプリンタ。
【請求項７】
前記リセット機構付保持手段は、前記印字ヘッドが前記印字領域を出て前記リセット領域まで移動することにより前記保持片と当接し、前記付勢部材の付勢力に抗して前記保持片を解除位置へ移動させる構成である請求の範囲６のプリンタ。
【請求項８】
前記ヘッド送り機構は、前記印字ヘッドと係合するスクリュー溝が形成された駆動伝達軸を有し、
前記スクリュー溝は、前記駆動伝達軸の回転量に対し前記印字ヘッドの送り量を規定するリード角を、前記印字領域内に比べ前記セット領域内が小さくした構成である請求の範囲１のプリンタ。
【請求項９】
前記インク切換カムは、減速機構を介して前記ヘッド駆動モータの回転が伝えられる構成である請求の範囲１のプリンタ。
【請求項１０】
前記ヘッド駆動モータの回転が伝えられるウォームと、このウォームと噛み合うウォームホイールと、このウォームホイールにより回転駆動されるリボン巻取り軸とを有する構成である請求の範囲１のプリンタ。
【請求項１１】
ワンウェイクラッチを介して、前記ヘッド駆動モータの正逆回転のうち一方向の回転のみを前記ウォームホイールに伝える構成とした請求の範囲１０のプリンタ。
【請求項１２】
ワンウェイクラッチを介して、前記ヘッド駆動モータの正逆回転のうち一方向の回転のみを前記ウォームに伝える構成とした請求の範囲１０のプリンタ。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、ヘッド駆動モータの正逆回転に連動して印字ヘッドが往復移動する構成を備えたプリンタに関する。
背景技術
幅方向に黒・赤の２色のインク帯が並べて形成されたインクリボンをインクリボンカセットに装填し、該インクリボンカセットを揺動させることで、それらインク帯を選択して印字ヘッドに対向配置する構成のプリンタは、従来から知られている。また、インクリボンカセットを揺動させてインクリボンを切り換える機構についても、従来から種々の機構が提案されている。
特開昭５６−６４８９２号公報には、この種のインクリボン切換機構の従来技術が開示されている。同公報に開示されたインクリボン切換機構は、印字ヘッドと一体に往復移動するとともに上下に揺動する印字リボンフレームと、この印字リボンフレームの移動経路に沿って配設されたリボン切換板と、このリボン切換板の一端に形成された赤リボンセット山と、印字リボンフレームと一体に設けられリボン切換板に摺接するフレーム上げ部材とで構成されている。すなわち、印字ヘッドと一体に印字リボンフレームが一方向へ移動すると、フレーム上げ部材がリボン切換板の赤リボンセット山と摺接して持ち上げられ、印字リボンフレームが揺動する。
上述した従来のインクリボン切換機構は、ソレノイド等を利用してインクリボンカセットを揺動させる他の従来技術に比べ、構造が簡単で複雑な切換制御を必要としないメリットがある。しかし、このインクリボン切換機構は、印字ヘッドと一体にインクリボンカセットが往復移動する構造のプリンタに適用が限定されていた。
したがって、フレームにカセット支持部材が設けられ、印字ヘッドと一体にカセット支持部材が移動しない構造（ステーショナリタイプと称する）のプリンタにあっては、カセット支持部材に装着されたインクリボンカセットが往復移動しないため、上記特開昭５６−６４８９２号公報に開示されたインクリボン切換機構を適用することができなかった。
本発明は、上記ステーショナリタイプのプリンタを対象として、簡単な構成でインクリボンの切り換えを実現することを目的とする。
発明の開示
本発明は、インクリボンの幅方向に形成された複数のインク帯を選択的に切り換え、該選択された１つのインク帯を印字ヘッドの対向位置へ配置して印字動作を実行するプリンタにおいて、
フレームと、
フレームに対して固定されるとともに正逆回転するヘッド駆動モータと、
ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動して往復移動可能な印字ヘッドと、
ヘッド駆動モータの正逆回転を印字ヘッドの往復移動に変換するヘッド送り機構と、
インクリボンを収納したインクリボンカセットが装着され、フレームに対し揺動してインク帯の切り換えを行うカセット支持部材と、
ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動して回転するとともに、インク帯の切り換えを行うためにカセット支持部材を揺動させるインク切換カムと、
を有する構成としてある。
上記構成の本発明は、ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動してインク切換カムが回転し、カセット支持部材を揺動させる。これにより、ソレノイド等を利用することなく簡単な構成でインク帯の切り換えを行うことができる。
また、本発明は、印字ヘッドを、ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動して、あらかじめ設定されたヘッド移動可能領域の一端から他端又は他端から一端まで移動可能にするとともに、インク切換カムを、ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動して、一回転以内であらかじめ設定されたカム移動可能領域の一端から他端又は他端から一端まで移動可能な構成とすることが好ましい。
インク切換カムの移動可能領域（カム移動可能領域）を一回転以内に設定することで、ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動した印字ヘッドとインク切換カムの動作を簡単に対応させることができるので、これらの制御が容易となる。
ここで、インク切換カムは、カセット支持部材を初期位置からインク帯の任意の１つが印字ヘッドに対向するセット位置に揺動させる構成とすることができる。
また、本発明は、カセット支持部材をセット位置に保持するとともに、カセット支持部材をセット位置から初期位置に復帰させるリセット機構付保持手段を有する構成としてもよい。
このリセット機構付保持手段は、例えば、あらかじめ設定された保持位置と解除位置との間を移動自在なようにフレームに設けられた保持片と、この保持片を保持位置に向けて付勢する付勢部材とを含み、保持片が保持位置にあるときには、カセット支持部材をセット位置に保持し、保持片が解除位置にあるときは、カセット支持部材を初期位置へ復帰可能とする構成にすることができる。
このように構成することで、インク切換カムによるカセット支持部材のセット位置への揺動と、セット機構付保持手段によるカセット支持部材のセット位置での保持及びセット位置から初期位置への復帰を分掌して、制御の簡素化を図ることができるとともに、それらの動作を適正かつ確実に行うことが可能となる。
また、本発明は、上記ヘッド移動可能領域及びカム移動可能領域が、それぞれ対応して、印字領域と、この印字領域を挟んで一端側に設けられたセット領域と、他端側に設けられたリセット領域とを含み、
印字ヘッド及びインク切換カムが各々印字領域にあるときに、印字ヘッドによる印字が実行され、印字ヘッド及びインク切換カムが各々セット領域にあるときに、インク切換カムがカセット支持部材を初期位置からセット位置に揺動させ、印字ヘッド及びインク切換カムが各々リセット領域にあるときに、リセット機構付保持手段がカセット支持部材をセット位置から初期位置へ復帰させる構成とすることもできる。
このように、ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動した印字ヘッドとインク切換カムの動作を対応付けることで、それらの制御がいっそう容易となる。
この場合、リセット機構付保持手段は、印字ヘッドが印字領域を出てリセット領域まで移動することにより保持片と当接し、付勢部材の付勢力に抗して保持片を解除位置へ移動させる構成とすることができる。
また、本発明は、ヘッド送り機構が、印字ヘッドと係合するスクリュー溝が形成された駆動伝達軸を有するとともに、スクリュー溝に関して、駆動伝達軸の回転量に対し印字ヘッドの送り量を規定するリード角を、印字領域内に比べセット領域内が小さくした構成とすることもできる。
このように構成すれば、インク切換カムによるカセット支持部材の揺動動作時には印字ヘッドの移動量が少なくなり、印字ヘッドの移動ストロークが短縮されるので、装置の小形化を実現することができる。
上述した構成の本発明は、インク切換カムが減速機構を介してヘッド駆動モータの回転を伝えられる構成とすることもできる。
これにより、ヘッド駆動モータが複数回転してもインク切換カムを一回転以内の動作におさめることができる。
さらに、本発明は、ヘッド駆動モータの回転が伝えられるウォームと、このウォームと噛み合うウォームホイールと、このウォームホイールにより回転駆動されるリボン巻取り軸とを有する構成としてもよい。この場合、ウォームホイールまたはウォームには、ワンウェイクラッチを介して、ヘッド駆動モータの正逆回転のうち一方向の回転のみを伝える構成とすることがが好ましい。
発明を実施するための最良の形態
本発明に係る好ましい実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本実施の形態では、ステーショナリタイプのシリアル・ドットインパクト・プリンタであって、ヘッド駆動モータの正逆回転に連動して印字ヘッドが往復移動する構成のプリンタに、本発明を適用した構成を示す。
図１は本実施の形態に係るプリンタの外観を示す斜視図である。
図１に示すプリンタは、紙送り部１と、印字部２と、インクリボンカートリッジの装着部３とを備えている。このうち、紙送り部１は、骨組みを構成するフレーム４の背面側に設けられている。また、インクリボンカートリッジの装着部３は、フレーム４の正面側に設けられている。そして、印字部２は、それらの中間部に設けられている。
紙送り部１には、一対の紙送りローラ（図示せず）が設けてある。紙送りローラの一方は駆動ローラとなっており、フレーム４に固定された紙送りモータ（図示せず）によって回転駆動される。他方の紙送りローラは従動ローラであり、駆動ローラの回転に連れ回りする。ロール紙や単票紙等の印字媒体は、紙送りローラに挟持され、同ローラの回転に伴い搬送されていく。図１に示すプリンタでは、フレーム４の背面側から正面方向（矢印ａの方向）へ水平に印字媒体を搬送した後、案内板５で印字媒体を上方（矢印ｂの方向）へ案内して、印字ヘッド１０の対向位置へ送る構成としてある。
印字部２には、図２に示すように、印字ヘッド１０、キャリッジ１１、駆動伝達軸１２、ヘッド駆動モータ１３が設けられている。本実施形態の印字ヘッド１０は、内蔵された多数本のニードルを電磁石の制御をもって突き出し、それら突き出したニードルで後述するインクリボンを印字媒体に押し当てる構成のドットインパクト式印字ヘッドを採用している。
キャリッジ１１と駆動伝達軸１２は、ヘッド駆動モータ１３の正逆回転を印字ヘッド１０の往復移動に変換するヘッド送り機構を形成している。すなわち、印字ヘッド１０は、このキャリッジ１１に搭載されている。そして、図３に示すように、駆動伝達軸１２の周面には、スクリュー溝１２ａが形成してある。印字ヘッド１０は、キャリッジ１１に設けた係合突起１１ａを介して、スクリュー溝１２ａに係合している。係合突起１１ａとスクリュー溝１２ａとの係合によって、駆動伝達軸１２の回転が、印字ヘッド１０の水平移動に変換される。駆動伝達軸１２は、図２に示したように、伝達歯車列１４を介してヘッド駆動モータ１３から伝達される回転駆動力により回転する。
ヘッド駆動モータ１３には、正逆回転するステッピングモータを使用している。このヘッド駆動モータ１３の回転方向を変えることで、印字ヘッド１０の移動方向が切り換えられる。これにより、印字ヘッド１０が往復移動する。
図１に戻り、インクリボンカートリッジの装着部３には、カセット支持板２０（カセット支持部材）が配設してある。カセット支持板２０は、両側部がフレーム４に形成した支軸４ａに支持され、該支軸４ａを中心に揺動自在となっている。インクリボンカートリッジ３０は、カートリッジ本体３１がこのカセット支持板２０の上面に装着され、カセット支持板２０と一体に揺動する。
インクリボンカートリッジ３０には、カートリッジ本体３１の内部に帯状のインクリボン３２が高密度に収納されている。カートリッジ本体３１の前面両側部からはアーム３１ａ，３１ｂが延出している。インクリボン３２は、一方のアーム３１ａの先端から未使用部分が引き出され、他方のアーム３１ｂの先端を介して再びカートリッジ本体３１の内部へ巻き取られていく。
なお、図では示されていないが、カートリッジ本体３１の内部には、巻取り側のアームの基端近傍位置に、インクリボン巻取り用のギヤが内蔵してあり、さらにカートリッジ本体３１の底部には、このギヤに後述するリボン巻取り軸４６を連結するための係合穴が形成してある。
各アーム３１ａ，３１ｂの中間部では、インクリボン３２が露出した状態となる。この露出部分は、印字ヘッド１０が往復移動する軌道の前方に近接して配置される。印字媒体は、上述した紙送りローラによって、このインクリボン３２の前方近接位置に送られてくる。
帯状のインクリボン３２には、幅方向（図１の上下方向）に複数のインク帯３２ａ，３２ｂが並べて形成されている。例えば、インクリボン３２の上側に黒色インク帯３２ａ、下側に赤色インク帯３２ｂが並べて形成されている。そして、インクリボンカートリッジ３０を揺動させることにより、これらインク帯３２ａ，３２ｂのいずれか一方が印字ヘッド１０と対向する位置に配置され、黒色又は赤色のカラー印字を選択的に実現できる構成となっている。
本実施の形態では、インク帯３２ａが印字ヘッド１０と対向するカセット支持板２０の位置を後述する初期位置とし、インク帯３２ｂが印字ヘッド１０と対向するカセット支持板２０の位置を後述するセット位置としてある。
また、本実施形態のプリンタには、カセット支持体２０を揺動してインク帯３２ａ，３２ｂの切り換えを行うためのインク切換カム４０が設けられている。
インク切換カム４０は、図２に示すように、回転盤４１に突き出して設けられたピンからなり、ウォーム４３の一端に一体に固定され、ヘッド駆動モータ１３の正逆回転に常時連動して正逆回転する構成となっている。ヘッド駆動モータ１３の回転駆動力は、既述した伝達歯車列１４および複数の歯車からなる減速機構４４を介してインク切換カム４０に伝達される。
減速機構４４は、インク切換カム４０の回転量を、印字ヘッド１０を駆動する駆動伝達軸１２の回転量よりも減少させるための機構である。この減速機構４４によって、印字ヘッド１０があらかじめ設定された移動可能領域（ヘッド移動可能領域）の一端から他端又は他端から一端まで移動する間に、インク切換カム４０が一回転以内で正逆回転するように調整される。すなわち、インク切換カム４０の移動可能領域（カム移動可能領域）は、一回転以内におさめられている。
ウォーム４３には、ウォームホイール４５が噛み合っており、さらにこのウォームホイール４５には、ワンウェイクラッチ（図示せず）を介してリボン巻取り軸４６が連結されている。
ウォーム４３は、ヘッド駆動モータ１３の正逆回転に伴い正逆回転するが、そのうち一方向の回転に連動してリボン巻取り軸４６が回転する。リボン巻取り軸４６は、既述したインクリボンカートリッジ３０の係合穴に係合して、同カートリッジ３０に内蔵したインクリボン巻取り用のギヤを回転させる。このように、本実施形態のプリンタは、ヘッド駆動モータ１３によって、キャリッジ１１、リボン巻取り軸４６、およびインク切換カム４０を駆動する構造としてあり、これにより駆動モータの必要個数を減らして小形化と製品コストの低価格化を実現している。
また、カセット支持板２０には、インク切換カム４０のカムフォロアとなる揺動片２１が下方に切り出し形成してあり、この揺動片２１をインク切換カム４０が押圧することにより、カセット支持板２０が揺動する構成となっている。
図４はインク切換カムとカセット支持板を示す側面図である。
図４に実線で示す位置が、インク帯３２ａを印字ヘッド１０と対向させるカセット支持板２０の初期位置であり、想像線で示す位置が、インク帯３２ｂを印字ヘッド１０と対向させるカセット支持板２０のセット位置である。
また、インク切換カム４０の移動可能領域（カム移動可能領域）は、印字領域αと、この印字領域αを挟んで一端側に設けられたセット領域βと、他端側に設けられたリセット領域γとに区分されている。
さらに、図３に示すように、印字ヘッド１０の移動可能領域（ヘッド移動可能領域）も、上記カム移動可能領域に対応して、印字領域Ａと、この印字領域Ａを挟んで一端側に設けられたセット領域Ｂと、他端側に設けられたリセット領域Ｃとに区分されている。
なお、図３では、キャリッジ１１に設けた係合突起１１ａが、駆動伝達軸１２のスクリュー溝１２ａに沿って移動する領域をもって、上記ヘッド移動可能領域を規定している。
そして、印字ヘッド１０およびインク切換カム４０が、各々印字領域α，Ａにあるときに、印字ヘッド１０による印字が実行される。
また、印字ヘッド１０およびインク切換カム４０が、各々セット領域β，Ｂにあるときに、インク切換カム４０が揺動片２１を押圧して、カセット支持板２０を初期位置からセット位置に揺動させる。これにより、インク帯３２ｂが印字ヘッド１０の対向位置に配置される。
さらに、印字ヘッド１０およびインク切換カム４０が、各々リセット領域γ，Ｃにあるときに、後述するリセット機構付保持ユニットがカセット支持板２０をセット位置から初期位置へ復帰させる。これにより、インク帯３２ａが印字ヘッド１０の対向位置に配置される。
ここで、駆動伝達軸１２のスクリュー溝１２ａは、駆動伝達軸１２の回転量に対する印字ヘッド１０の送り量を規定するリード角が、次のように設定されている。すなわち、図３に示すように、印字領域Ａ内のリード角よりも、セット領域Ｂ内のリード角の方が小さい。これにより、インク切換カム４０によるカセット支持板２０の揺動動作時には、印字ヘッド１０の移動量が少なくなり、印字ヘッド１０の移動ストロークが短縮されるので、装置の小形化を実現することができる。
図５Ａ，図５Ｂはいずれもリセット機構付保持ユニットを示す正面図である。
本実施形態のプリンタには、カセット支持板２０をセット位置に保持するとともに、カセット支持板２０をセット位置から初期位置に復帰させるためのリセット機構付保持ユニット（リセット機構付保持手段）が設けてある。
リセット機構付保持ユニットは、保持片２２、コイルばね等からなる付勢部材２３、およびカセット支持板２０の係合片２４で構成されている。保持片２２は、あらかじめ設定された保持位置（図５Ｂの位置）と解除位置（図５Ａに位置）との間を移動自在なようにフレーム４に設けられている。付勢部材２３は、この保持片２２を保持位置に向けて付勢している。
係合片２４は、カセット支持板２０から下方に切り出し形成されており、この係合片２４の側縁に保持片２２が接触している。係合片２４の側縁には、係合段部２４ａ（係合部）が形成してあり、カセット支持板２０の揺動に伴い、係合段部２４ａが保持片２２と係合する高さまで移動する。これにより、保持片２２が図５Ｂに示す保持位置に移動して、カセット支持板２０をセット位置に保持する。
上述したリセット機構付保持ユニットは、キャリッジ１１に設けた係合突起１１ａがリセット領域Ｃにきたとき、キャリッジ１１の側面が保持片２２に当接するよう位置決めしてある。そして、キャリッジ１１が図５Ｂの右から左方向へ移動してくると、キャリッジ１１の側面が保持片２２に当接してこれを図５Ａに示す解除位置へ移動させる。これにより保持片２２と係合段部２４ａとの間の係合状態が解除される。
カセット支持板２０は、コイルばね等の付勢部材２５によってセット位置から初期位置へもどされる方向に常時付勢されている。したがって、保持片２２と係合段部２４ａとの間の係合状態が解除されると、付勢部材２５の付勢力をもって、図５Ａに示すようにカセット支持板２０が移動して初期位置に復帰する。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
例えば、インク切換カムの形状は、図２，図４に示したようなピン形状に限定されるものではない。また、キャリッジを省略して印字ヘッドを直接駆動伝達軸に係合させる構成としてもよく、さらにリセット機構付保持手段は図５Ａ，図５Ｂに示した以外の構成を採用してもよい。
また、インクリボンは、２色以外のインク帯、例えば複数の黒色インク帯を幅方向に並べて形成した構成や、３つ以上のインク帯を幅方向に並べて形成した構成であってもよい。
複数の黒色インク帯を幅方向に並べて形成したインクリボンは、見かけ上、単一の黒色インク帯で形成されているように見えることもあるが、選択的に切り換えて、インク帯における幅方向の一部分を印字ヘッドの対向位置へ配置するものであれば、本発明が適用されるインクリボンの概念に含まれる。
３つ以上のインク帯が幅方向に形成されたインクリボンに対しては、インク切換カムのセット領域を、インク帯の数から１つ引いた数だけ分割し、段階的にカセット支持部材を揺動させる構成とすればよい。この場合にも、カム移動可能領域は、１回転以内に設定することが好ましい。また、リセット機構付保持手段は、セット領域の分割数に対応して、各揺動位置でセット支持部材を保持するように構成することが好ましい。
図６乃至図９は本発明に基づき本出願人が実際に製作したプリンタの外観を示す斜視図である。具体的には、図６はインクリボンカートリッジを装着していない状態を示すプリンタの外観斜視図である。図７はプリンタを構成するフレームの内側面を示す斜視図である。図８はインクリボンカートリッジを装着した状態を示すプリンタの外観斜視図である。図９は図８に示されるウォームユニットを取り外した状態を示すプリンタの外観斜視図である。
これらの図に表されたプリンタの構成要素において、図１乃至図５に示したプリンタの構成要素に相当するものは、同一符号を付してある。
図６乃至図９に示されたプリンタは、図２に示したウォーム４３、インク切替カム４０、回転盤４１およびウォームホイール４５に関連する構成部分に設計変更が施されている。ただし、その設計変更は、当業者が日常的になし得る単なる設計変更ではなく、本発明者が鋭意検討を重ねた結果、実現されたものである。
すなわち、これらの図に示されたプリンタは、図１０に示す外観をしたウォームユニット５０を備えている。ウォームユニット５０は、図１１に示すように、ウォームホルダ６０、軸部材７０、スプリングクラッチ８０、ウォーム４３、およびカム部材９０によって構成されている。
ウォームホルダ６０は、図１２Ａ，図１２Ｂに示すように、ウォーム収納部６１とフレーム４への装着部６２を有している。ウォーム収納部６１にはその中空部内にウォーム４３が収納される。装着部６２は、ウォーム収納部６１の基端面から両側方へ延出しており、その延出部の一方に締結孔６３が形成され、他方にフレーム４への係合部６４が形成されている。
軸部材７０は、円盤状のベース７１、スリーブ７２、および減速ギヤ７３の各構成部分を有している。スリーブ７２は棒状に形成され、ベース７１の一端面中心部から延出している。このスリーブ７２の中心軸部には、断面矩形状の挿通孔７４が形成してある。ベース７１の内部は中空となっており、挿通孔７４との連通部分に段部７５が形成されている。減速ギヤ７３は、ベース７１の他端面に設けられている。この減速ギヤ７３は既述した減速機構４４（図１参照）を構成するギヤの一つである。
スプリングクラッチ８０は、コイルばねで形成されており、スリーブ７２へ緩やかに外嵌される。スプリングクラッチ８０の一端は、外形方向への突出部８１を形成している。
ウォーム４３は、外周面に歯形が形成してあり、内部が中空部となっている。ウォーム４３は、その中空部内にスプリングクラッチ８０の収納部４３ａが形成してあり、ここにスプリングクラッチ８０を挿入した状態にて、スリーブ７２へ緩やかに外嵌される。また、収納部４３ａにはキー溝４３ｂが形成してあり、このキー溝４３ｂにスプリングクラッチ８０の突出部８１が係合する。
カム部材９０は、回転盤４１の一端面にインク切替カム４０が突出形成されており、他端面からは、係合フック９１が廷出している。係合フック９１は、ウォーム収納部６１内に配置されたスリーブ７２の挿通孔７４へ、ウォームホルダ６０の先端面側（図の左側）から差し込まれて、先端の爪部９２がベース７１内の段部７５に係止される。
上記構成をしたウォームユニット５０は、スリーブ７２にスプリングクラッチ８０とウォーム４３を緩やかに外嵌しした後、これらスリーブ７２、スプリングクラッチ８０およびウォーム４３を、ウォームホルダ６０に一端面側（図の右側）から収納する。次いで、ウォームホルダ６０の反対側（図の左側）からカム部材９０の係合フック９１を差し込み、スリーブ７２の挿通孔７４を介して、先端の爪部９２をベース７１内の段部７５に係止する。これにより、図１０に示す外観のウォームユニット５０が完成する。
かかるウォームユニット５０は、図９に示されるフレーム４の装着孔４ｂに、ウォームホルダ６０の装着部６２を装着して、プリンタに組み込まれる。このとき、ウォームホルダ６０の係合部６４が、装着孔４ｂのエッジに係合している（図７参照）。また、ウォームホルダ６０の締結孔６３には、ねじ等の締結具が差し込まれ、該締結具をもってフレーム４に固定される。
減速ギヤ７３は、ヘッド駆動モータ１３の正逆回転に伴い正逆回転するが、この正逆回転に連動してスリーブ７２とカム部材９０が回転する。ウォーム４３には、スプリングクラッチ８０を介して一方向の回転のみが伝えられる。すなわち、スリーブ７２が一方向に回転したとき、スリーブ７２との間の摩擦力によりスプリングクラッチ８０が締め付けられて縮径していき、スリーブ７２の周面へ強固に巻き付く。それに伴い、スプリングクラッチ８０の突出部８１を介してウォーム４３に回転力が伝えられる。
一方、スリーブ７２が逆方向へ回転したときは、スプリングクラッチ８０が拡開していくため、スリーブ７２との間に滑りが生じ、よってウォーム４３に回転力は伝えられない。ウォーム４３は、図２に示したとおり、リボン巻取り軸４６を回転させるウォームホイール４５と噛み合っており、ヘッド駆動モータ１３の一方向の回転力がウォーム４３を介してウォームホイール４５伝えられ、リボン巻き取り軸４６を回転させる。
このように、ウォームユニット５０を用いた上記プリンタにおいては、スプリングクラッチ８０（ワンウェイクラッチ）を介してウォーム４３を一方向に回転させる構成としてあり、このためウォームホイール４５には、ワンウェイクラッチが内蔵されていない。
産業上の利用可能性
以上説明したように、本発明のプリンタによれば、ヘッド駆動モータの正逆回転に常時連動してインク切換カムが回転し、カセット支持部材を揺動させる。これにより、ソレノイド等を利用することなく簡単な構成でインク帯の切り換えを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の実施形態に係るプリンタの外観を示す斜視図である。
図２は、図１に示すプリンタの印字部とインクリボンカートリッジの装着部を示す斜視図である。
図３は、図１に示すプリンタの印字部に設けられた印字ヘッド、キャリッジ及び駆動伝達軸を示す正面図である。
図４は、図１に示すプリンタに組み込まれたインク切換カムとカセット支持板を示す側面図である。
図５Ａ，図５Ｂは、図１に示すプリンタに組み込まれたリセット機構付保持ユニットを示す正面図である。
図６は、本発明に基づき本出願人が実際に製作したプリンタの、インクリボンカートリッジを装着していない状態を示す外観斜視図である。
図７は、本発明に基づき本出願人が実際に製作したプリンタを構成するフレームの内側面を示す斜視図である。
図８は、本発明に基づき本出願人が実際に製作したプリンタの、インクリボンカートリッジを装着した状態を示す外観斜視図である。
図９は、図８に示されるウォームユニットを取り外した状態を示すプリンタの外観斜視図である。
図１０は、ウォームユニットの外観斜視図である。
図１１は、ウォームユニットの分解平面図である。
図１２Ａ，図１２Ｂは、ウォームユニットを構成するウォームホルダの外観斜視図である。
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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