(57)【要約】【課題】印刷媒体の搬送精度を向上させたプリンター装置を提供する。【解決手段】印刷媒体Ｍを搬送するメインローラ１０と、印刷媒体Ｍに印刷を行うプリンターヘッド３０と、印刷媒体Ｍを搬送する排紙ローラ６０とを有するプリンター装置１において、排紙ローラ６０が、円筒状に形成され、円筒軸を中心に回転駆動される排紙送りローラ６１と、円筒状に形成され、排紙送りローラ６１と平行に配置された排紙押えローラ６２と、排紙送りローラ６１と排紙押えローラ６２とを近接させて印刷媒体Ｍを挟持することによりこの印刷媒体Ｍを搬送する搬送位置、および、排紙送りローラ６１と排紙押えローラ６２とを離間させて印刷媒体Ｍを搬送しない開放位置に切り替えるローラ開閉機構６９とから構成する。【選択図】図１
2008049677.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷媒体を搬送するメインローラと、
前記印刷媒体に印刷を行うプリンターヘッドと、
前記印刷媒体を搬送する排紙ローラとを有し、
前記排紙ローラが、
円筒状に形成され、円筒軸を中心に回転駆動される排紙送りローラと、
円筒状に形成され、前記排紙送りローラと平行に配置された排紙押えローラと、
前記排紙送りローラと前記排紙押えローラとを近接させて前記印刷媒体を挟持することにより前記印刷媒体を搬送する搬送位置、および、前記排紙送りローラと前記排紙押えローラとを離間させて前記印刷媒体を搬送しない開放位置に切り替えるローラ開閉機構とを有するプリンター装置。
【請求項２】
前記印刷媒体から印刷された部分を切り離すカッターを有し、
前記印刷媒体に前記プリンターヘッドにより印刷する前および印刷中は、前記排紙ローラを前記開放位置にして、前記メインローラにより前記印刷媒体を搬送し、
前記カッターで前記印刷媒体から印刷された部分が切り離された後は、前記排紙ローラを前記搬送位置にして、前記印刷された部分を前記排紙ローラにより搬送するように構成された請求項１に記載のプリンター装置。
【請求項３】
前記排紙押えローラが、前記排紙送りローラの上方に配置され、
前記ローラ開閉機構が、
前記排紙送りローラを回転駆動させる電動モータと、
前記排紙送りローラに対して揺動可能に取り付けられたカム部材と、
前記排紙送りローラが逆回転するときは前記排紙送りローラと前記カム部材とを係合し、前記排紙送りローラが正回転するときは前記排紙送りローラと前記カム部材との係合を解除するワンウェイクラッチとを有し、
前記電動モータにより前記排紙送りローラを逆回転させたときは、前記ワンウェイクラッチにより前記排紙送りローラおよび前記カム部材が係合して前記カム部材が上方に揺動することにより前記排紙押えローラを押し上げて、前記排紙送りローラと前記排紙押えローラとを離間させて前記開放位置にし、
前記電動モータにより前記排紙送りローラを正回転させたときは、前記ワンウェイクラッチにより、前記排紙送りローラおよび前記カム部材の係合が解除され、前記排紙押えローラの自重により前記カム部材を下方に揺動させ、前記排紙送りローラと前記排紙押えローラとが近接して前記搬送位置にするように構成された請求項１または２に記載のプリンター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状の印刷媒体に印刷を行うプリンター装置に関し、特に詳細にはこの印刷媒体の搬送精度を向上させたプリンター装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シート状の印刷媒体に印刷を行うプリンター装置には、印刷媒体をプリンター装置に供給するとともに、この印刷媒体を搬送するメインローラと、印刷後の印刷媒体を排出する排紙ローラとを有し、これらを制御して印刷媒体を長手方向に搬送して印刷が行われる（例えば、特許文献１参照）。このような構成のプリンター装置の場合、メインローラおよび排紙ローラの印刷媒体の搬送量が同じになるように回転制御が行われている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−８０１５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、メインローラと排紙ローラの搬送量を同じにするための回転制御は非常に複雑であり、これらのローラの搬送量に差異が生じると、いずれかのローラで印刷媒体がスリップするか、若しくは、これらのローラ間で印刷媒体がたるみ、印刷媒体の搬送精度が悪化するという課題がある。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、印刷媒体の搬送精度を向上させたプリンター装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明に係るプリンター装置は、印刷媒体を搬送するメインローラと、印刷媒体に印刷を行うプリンターヘッドと、印刷媒体を搬送する排紙ローラとを有し、排紙ローラが、円筒状に形成され、円筒軸を中心に回転駆動される排紙送りローラと、円筒状に形成され、排紙送りローラと平行に配置された排紙押えローラと、排紙送りローラと排紙押えローラとを近接させて印刷媒体を挟持することによりこの印刷媒体を搬送する搬送位置、および、排紙送りローラと排紙押えローラとを離間させて印刷媒体を搬送しない開放位置に切り替えるローラ開閉機構とを有する。
【０００７】
このような本発明に係るプリンター装置は、印刷媒体から印刷された部分を切り離すカッターを有し、印刷媒体にプリンターヘッドにより印刷する前および印刷中は、排紙ローラを開放位置にして、メインローラにより印刷媒体を搬送し、カッターで印刷媒体から印刷された部分が切り離された後は、排紙ローラを搬送位置にして、印刷された部分を排紙ローラにより搬送するように構成されることが好ましい。
【０００８】
また、排紙押えローラが、排紙送りローラの上方に配置され、ローラ開閉機構が、排紙送りローラを回転駆動させる電動モータと、排紙送りローラに対して揺動可能に取り付けられたカム部材と、排紙送りローラが逆回転するときは排紙送りローラとカム部材とを係合し、排紙送りローラが正回転するときは排紙送りローラとカム部材との係合を解除するワンウェイクラッチとを有して構成されることが好ましい。このとき、電動モータにより排紙送りローラを逆回転させたときは、ワンウェイクラッチにより排紙送りローラおよびカム部材が係合してカム部材が上方に揺動することにより排紙押えローラを押し上げて、排紙送りローラと排紙押えローラとを離間させて開放位置にされる。一方、電動モータにより排紙送りローラを正回転させたときは、ワンウェイクラッチにより、排紙送りローラおよびカム部材の係合が解除され、排紙送りローラの自重によりカム部材を下方に揺動させ、排紙送りローラと排紙押えローラとが近接して印刷媒体を挟持する搬送位置にされる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るプリンター装置を以上のように構成すると、印刷媒体をメインローラと排紙ローラとで同時に搬送しないようにすることができるため、メインローラと排紙ローラの回転をそれぞれ単独で制御することができ、これらの制御が簡単になる。そのため、印刷する前および印刷中はメインローラのみで印刷媒体を搬送するため、送り精度を向上させることができる。また、印刷媒体のたるみが発生しないため、プリンターヘッドとの接触による印刷媒体の擦れ傷や、ジャムを防止することができる。
【００１０】
なお、ローラ開閉機構を電動モータ、カム部材、および、ワンウェイクラッチで構成することにより、排紙押えローラを上下方向に移動させる駆動源を別途設ける必要が無く、部品点数を少なくし、簡単な構造で実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、図１を用いて、本実施例に係るプリンター装置の主要な構成について説明する。このプリンター装置１は、シート状の印刷媒体Ｍに所望の画像（文字情報を含む）を印刷するものであり、メインローラ１０、ステージ２０、プリンターヘッド３０、カッター４０、ヒーター５０、および、排紙ローラ６０を有して構成される。メインローラ１０は、円筒状のメイン送りローラ１１と円筒状のメイン押えローラ１２とが上下に平行に並び、その円周面が近接して配置されている。このメイン送りローラ１１とメイン押えローラ１２との接触部に印刷媒体Ｍを挿入し、図示しない電動モータでメイン送りローラ１１を正回転させると（図１においては時計回りの方向に回転させると）、これらのローラ１１，１２により印刷媒体Ｍが挟持されステージ２０の方向（図１において右方）に搬送することができ、反対にメイン送りローラ１１を逆回転させると（図１に反時計回りの方向に回転させると）、印刷媒体Ｍを左方に搬送することができる。
【００１２】
ステージ２０の上面には、多数の貫通孔の開口部が形成されており、図示しないポンプ等によりこれらの貫通孔内に負圧を発生させ、このステージ２０上に搬送された印刷媒体Ｍの裏面側を吸着して浮き上がりを防止し、平面精度を維持するように構成されている。また、プリンターヘッド３０は、ステージ２０上を、印刷媒体Ｍの搬送方向（印刷媒体Ｍの長手方向）に対して直交する方向に往復動し、下部から印刷媒体Ｍの上面にインクを噴射する。そのため、メインローラ１０による印刷媒体Ｍの搬送と、プリンターヘッド３０による往復動およびインクの噴射とを繰り返すことにより、所望の画像が印刷媒体Ｍに印刷される。
【００１３】
カッター４０は、印刷媒体Ｍの印刷が行われた部分を切り離すものであり、切断歯を搬送方向と直交する方向に移動させて印刷部分を切り離すように構成されている。また、ヒーター５０は、印刷された印刷媒体Ｍの裏面側から加熱することにより、インクを印刷媒体Ｍに熱定着させるものである。そして、カッター４０により切り離された印刷媒体Ｍは排紙ローラ６０によりこのプリンター装置１の外部に排出される。
【００１４】
それでは、排紙ローラ６０の構造について、図２〜図４を用いて説明する。排紙ローラ６０は、送りローラシャフト６１ａおよびこの送りローラシャフト６１ａの外周面に取り付けられた円筒状の送りゴムローラ６１ｂからなる排紙送りローラ６１と、押えローラシャフト６２ａおよびこの押えローラシャフト６２ａの外周面に取り付けられた円筒状の押えゴムローラ６２ｂからなる排紙押えローラ６２とから構成されている。この排紙送りローラ６１と排紙押えローラ６２とは、それぞれのシャフト６１ａ，６２ａが印刷媒体Ｍの搬送方向と直交する方向に、上下に平行に延びるように配置され、両端がこの排紙ローラ６０を保持するケース６８に回転自在に支持されている（図２においては、ケース６８は図示していない）。すなわち、排紙送りローラ６１および排紙押えローラ６２はその円筒軸を中心に回転することができる。なお、排紙押えローラ６２の押えローラシャフト６２ａの両端部は、図３等に示すように、ケース６８において上下方向に延びる長孔状に形成されたシャフト支持孔６８ａに挿入されており、このシャフト支持孔６８ａに沿って上下に移動可能に構成されている。
【００１５】
ケース６８から突出する送りローラシャフト６１ａの両端部には、ローラ開閉機構６９が設けられている。このローラ開閉機構６９は、カム部材６３，６３、ワンウェイクラッチ６４，６４、排紙ローラ駆動用電動モータ６５（以下、単に「電動モータ６５」と呼ぶ）、および、ギヤ列６６から構成されている。円板状のカム部材６３，６３は、送りローラシャフト６１ａに対して相対的に揺動可能に取り付けられており、さらにその外側に送りローラシャフト６１ａとそれぞれのカム部材６３，６３とを係脱するワンウェイクラッチ６４，６４が取り付けられている。このワンウェイクラッチ６４は、送りローラシャフト６１ａが一方に回転するときはこの送りローラシャフト６１ａとカム部材６３とを係合させて一体に回転させ、他方に回転するときは、送りローラシャフト６１ａとカム部材６３との係合を解除して送りローラシャフト６１ａだけを回転させる機能を有している。この実施例の場合、図１若しくは図３において、ワンウェイクラッチ６４は、送りローラシャフト６１ａが反時計回りに回転するとき（以下、「逆回転方向」と呼ぶ）は、この送りローラシャフト６１ａとカム部材６３とを係合し、送りローラシャフト６１ａが時計回りに回転するとき（以下、「正回転方向」と呼ぶ）は、ローラシャフト６１ａとカム部材６３との係合を解除するように構成されている。
【００１６】
送りローラシャフト６１ａは、図３に示すように、側面視において円板状に形成されたカム部材６３の中心から偏芯して配置されている。また、カム部材６３には、側面視において長孔状のガイド孔６３ａが貫通して形成されており、このガイド孔６３ａにケース６８から外側に突出して延びるガイドピン６８ｂが挿入されている。そのため、カム部材６３は、送りローラシャフト６１ａを中心に揺動自在であるが、その揺動角度は、このガイド孔６３ａおよびガイドピン６８ｂにより、図３（ａ）に示すように、送りローラシャフト６１ａの回転中心とカム部材６３の中心とを結ぶ線が略水平に延びる状態（この状態を「搬送位置」と呼ぶ）と、図３（ｂ）に示すように、送りローラシャフト６１ａの回転中心からカム部材６３の中心を通る線が斜め上方に延びる状態（この状態を「開放位置」と呼ぶ）との間に制限される。
【００１７】
なお、カム部材６３は、押えローラシャフト６２ａの端部の下方に位置するように配置されており、このカム部材６３が搬送位置にあるときは、カム部材６３の上部と押えローラシャフト６２ａの端部とは接触せず、押えローラシャフト６２ａはシャフト支持孔６８ａの下部に位置する。一方、カム部材６３が開放位置にあるときは、カム部材６３の上部が押えローラシャフト６２ａの端部を上方に押し上げ、押えローラシャフト６２ａはシャフト支持孔６８ａの上部に位置する。このプリンター装置１において、図４等に示すように、押えローラシャフト６２ａがシャフト支持孔６８ａの下部に位置する状態（すなわち、搬送位置にあるとき）では、送りゴムローラ６１ｂの円周面と押えゴムローラ６２ｂの円周面とが近接するように構成され、また、押えローラシャフト６２ａがシャフト支持孔６８ａの上部に位置する状態（すなわち、開放位置にあるとき）では、送りゴムローラ６１ｂの円周面と押えゴムローラ６２ｂの円周面とが離間し、これらの間に空隙が形成されるように構成されている。
【００１８】
また、この排紙ローラ６０において、送りローラシャフト６１ａの一方の端部は、ワンウェイクラッチ６４から突出しており、この端部に従動ギヤ６６ｂが配設されている。そして、この従動ギヤ６６ｂと噛み合わされた駆動ギヤ６６ａが電動モータ６５の出力軸に配設されている。すなわち、電動モータ６５の回転をギヤ列６６（駆動ギヤ６６ａおよび従動ギヤ６６ｂ）を介して送りローラシャフト６１ａに伝達し、この送りローラシャフト６１ａを回転駆動することができる。そのため、電動モータ６５により送りローラシャフト６１ａを逆回転させると、ワンウェイクラッチ６４により送りローラシャフト６１ａとカム部材６３とが係合し、図２（ｂ）等に示すようにカム部材６３が上方に揺動して押えローラシャフト６２ａを押し上げる。このとき、ガイド孔６３ａおよびガイドピン６８ｂにより、カム部材６３が開放位置を超えて反時計回りに揺動することができず、電動モータ６５を励磁し続けることにより、この状態を維持することができる。
【００１９】
反対に電動モータ６５により送りローラシャフト６１ａを正回転させると、ワンウェイクラッチ６４により送りローラシャフト６１ａとカム部材６３との係合が解除され、送りローラ６１は単独で正回転する。このとき、図２（ａ）等に示すように、排紙押えローラ６２は自重によりカム部材６３を下方に押し下げて搬送位置に戻り、排紙送りローラ６１の送りゴムローラ６１ｂと排紙押えローラ６２の押えゴムローラ６２ｂとは近接する。なお、カム部材６３は、ガイド孔６３ａおよびガイドピン６８ｂにより、搬送位置を超えて時計回りに揺動することはない。そして、この排紙送りローラ６１と排紙押えローラ６２との接触部に印刷媒体Ｍを挿入すると、排紙送りローラ６１と排紙押えローラ６２とによりこの印刷媒体Ｍが挟持され、排紙送りローラ６１の正回転によりプリンター装置１の外部（図１における右方）に排出される。
【００２０】
なお、図３および図４に示すように、送りローラシャフト６１ａと押えローラシャフト６２ａの両端部には、弾性部材（例えば、バネ）６７，６７が巻き掛けられている（図２においては図示していない）。このため、送りローラシャフト６１ａが正回転し、排紙押えローラ６２が自重で搬送位置に戻るときに、この弾性部材６７，６７の弾性力により排紙押えローラ６２に対して、排紙送りローラ６１と近接する方向の力が加えられるため、排紙押えローラ６２がばたつかず、送りゴムローラ６１ｂと押えゴムローラ６２ｂとがスムーズに近接する。
【００２１】
以上のような構成のプリンター装置１において、印刷媒体Ｍに印字する方法について図５を用いて説明する。まず、図５（ａ）に示すように、プリンターヘッド３０により印刷媒体Ｍに印刷する前、および、印刷しているときは、電動モータ６５により送りローラシャフト６１ａを逆回転させ、排紙ローラ６０を開放位置にする。すなわち、この状態においては、印刷媒体Ｍは、メインローラ１０によってのみ搬送される。そして、図５（ｂ）に示すように、印字が終了し、メインローラ１０により印刷媒体Ｍが搬送され、カッター４０により印刷された部分（これをＭ′と呼ぶ）が切断されると、電動モータ６５により送りローラシャフト６１ａを正回転させる。すると、排紙ローラ６０が搬送位置になり、排紙送りローラ６１と排紙押えローラ６２とに挟持された印刷された部分Ｍ′が、排紙送りローラ６１の正回転によって外部に排出される。なお、図５（ｃ）に示すように、メインローラ１０を逆回転させて印刷媒体Ｍを巻き戻すことにより、カッター４０で切断された端部から次の印刷を行うことができる（連続して印刷を行っている場合は、この図５（ｃ）に示す印刷媒体Ｍの巻き戻し作業は必要ない）。
【００２２】
以上説明したように、本実施例に係るプリンター装置１は、印刷する前、および、印刷しているときは、排紙ローラ６０を開放位置にし、印刷媒体Ｍの搬送はメインローラ１０により行うように構成されている。そして、カッター４０で印刷された部分Ｍ′が切断された後は、排紙ローラ６０を搬送位置にして、この印刷された部分Ｍ′を排紙ローラ６０により排出するように構成されている。そのため、メインローラ１０と排紙ローラ６０の回転をそれぞれ単独で制御することができるため、これらの制御が簡単になり、メインローラ１０による印刷媒体Ｍの送り精度を向上させることができる。また、印刷媒体Ｍのたるみが発生することがなく、ステージ２０上でのプリンターヘッド３０との接触による印刷媒体Ｍの擦れ傷や、ジャムを防止することができる。さらに、ヒーター５０に印刷された部分Ｍ′を密着させることができるので、インクの熱定着を効率良く行うことができる。このとき、排紙ローラ６０は、排紙送りローラ６１を駆動する電動モータ６５の回転方向を切り替えることにより、搬送位置と開放位置とを切り替えることができるため、排紙押えローラ６２を上下方向に移動させる駆動源を別途設ける必要が無く、部品点数を少なくし、簡単な構造で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係るプリンター装置の構成を示すブロック図である。
【図２】排紙ローラの構成を示す斜視図であり、（ａ）は搬送位置にある状態を示し、（ｂ）は開放位置にある状態を示す。
【図３】排紙ローラの構成を示す側面図であり、（ａ）は搬送位置にある状態を示し、（ｂ）は開放位置にある状態を示す。
【図４】排紙ローラの構成を示す正面図であり、（ａ）は搬送位置にある状態を示し、（ｂ）は開放位置にある状態を示す。
【図５】メインローラおよび排紙ローラの回転方向を示す説明図であり、（ａ）は、印刷前および印刷中を示し、（ｂ）はカッターにより印刷部分が切断された後を示し、（ｃ）は、次の印刷を開始する前を示している。
【符号の説明】
【００２４】
１  プリンター装置
１０  メインローラ
３０  プリンターヘッド
４０  カッター
６０  排紙ローラ
６１  排紙送りローラ
６２  排紙押えローラ
６３  カム部材
６４  ワンウェイクラッチ
６５  電動モータ
６９  ローラ開閉機構
Ｍ  印刷媒体
Ｍ′  印刷された部分
【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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