(57)【要約】【課題】印刷用紙に対して常にテンションを付与することにより、バックフィード搬送時における印刷用紙の弛みを精度良く解消でき、しかも再び印字搬送したときに正規の印字位置に正確に位置合わせすることのできるプリンタを提供する。【解決手段】ラベル用紙１２のバックフィード搬送時には、第１のワンウェイクラッチ３２がシャフト３０に対してスリップし、且つ第２のワンウェイクラッチ３４がシャフト３０をロックして、プラテンローラ１６Ｂの動力がシャフト３０に伝達されてシャフト３０が回転する。また、回転制御装置４２からのトルクによってバックフィード搬送されるラベル用紙１２にはテンションが付与されると共に、回転制御装置４２はシャフト３０の回転と一緒にボス部材４０を回転させる。これにより、ボス部材４０が回転してラベル用紙１２にテンションをかけながらラベル用紙１２を巻き取るので、バックフィード搬送時にもラベル用紙１２が弛まないようにできる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の印字用紙を巻回したロールを装着する用紙供給部と、前記用紙供給部から供給される印字用紙に印字する印字ヘッド及び前記印字用紙を搬送する搬送ローラを備えた印字部とを有し、前記搬送ローラが正回転して前記印字用紙を印字搬送しながら前記印字用紙に印字を施すと共に、次の印字のときに前記搬送ローラを逆回転させて前記印字用紙をバックフィード搬送させることにより印字位置合わせを行うプリンタにおいて、
前記用紙供給部は、
前記用紙供給部の枠体に軸受を介して回動自在に支持されたシャフトと、
前記シャフトと前記ロールを支持するボス部材との間に介在され、前記印字搬送時およびバックフィード搬送時にトルクを発生すると共に前記バックフィード搬送時において前記シャフトに連動した回転が許容される回転制御装置と、
前記シャフトと前記枠体との間に前記枠体に支持され、前記印字搬送時には前記シャフトをロックすると共に前記バックフィード搬送時には前記シャフトに対してスリップする第１のワンウェイクラッチと、
前記シャフトと前記搬送ローラからの動力伝達により同期して同方向に回転する回転プーリとの間に前記回転プーリに支持され、前記印字搬送時には前記シャフトに対してスリップすると共に前記バックフィード搬送時には前記シャフトをロックする第２のワンウェイクラッチと、
を備えたことを特徴とするプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタに係り、特に、印字用紙の印字搬送とバックフィード搬送とを行うプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
印字用紙の印字搬送とバックフィード搬送とを行うプリンタとしては、例えば用紙供給部から印字部に印字搬送された帯状の印字用紙を印字部で印字した後、短尺状の用紙、例えば一枚ごとのラベルに切断する切断部を備えたプリンタが該当する。このプリンタの場合には、印字部で印字した印字用紙を切断部まで搬送すると、次に印字する印字位置が正規の印字位置よりも切断部側にズレてしまうので、印字用紙を所定の印字位置までバックフィード搬送して印字位置合わせする必要がある。
【０００３】
しかし、バックフィード搬送することにより印字部と用紙供給部との間で印字用紙が弛んでしまい、再び印字搬送したときに正規の印字位置に精度良く搬送されにくいために印字ズレを生じ易くなる。また、印字用紙の弛みによって印字用紙に折り癖が付き易くなり、再び印字用紙を印字搬送した時に折り癖により印字用紙が印字部で皺になったり詰まったりする、いわゆるＪＡＭ現象が発生し易くなる。対策として、用紙供給部にモータを配設して強制的に巻き戻すことも可能であるが、装置コストのアップになる。
【０００４】
他の対策として、特許文献１には、印字搬送のみでバックフィード搬送をしないプリンタの例ではあるが、トルクリミッタ付きロール紙軸をプリンタに設けることにより、ロール紙軸が慣性によって回転することにより生じるロール紙の弛みを防止することが開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、プリンタに設けられたインクリボンの弛み防止の例ではあるが、インクリボンの送り出しローラ軸からインクリボンを引き出すときの張力で、送り出しローラ軸に設けられたバネの伸び縮みを利用した弾撥力を蓄積し、張力が消失したときに前記弾撥力で送り出しローラ軸を逆転させることにより、リボンを送り出してローラに巻き戻すようにした巻き戻し手段が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−１６３４９５
【０００７】
【特許文献２】
特開平５−１９３２２１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の対策は、単に印字搬送時における印字用紙の弛み防止であり、本願発明のように印字搬送とバックフィード搬送との両方を行うプリンタには、そのまま適用することはできない。
【０００９】
また、特許文献２のバネを使用した方法では、装置スペース上の制約により大きさが限定され、バネの伸び縮みによる弾撥力を常に均一にすることは困難である。そのため、弾撥力の大小による印字用紙の弛みを精度良く解消できず、正規の印字位置からズレてしまうという欠点がある。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、印字用紙に対して常にテンションを付与することにより、バックフィード搬送時における印字用紙の弛みを精度良く解消でき、しかも再び印字搬送したときに正規の印字位置に正確に位置合わせすることのできるプリンタを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、帯状の印字用紙を巻回したロールを装着する用紙供給部と、前記用紙供給部から供給される印字用紙に印字する印字ヘッド及び前記印字用紙を搬送する搬送ローラを備えた印字部とを有し、前記搬送ローラが正回転して前記印字用紙を印字搬送しながら前記印字用紙に印字を施すと共に、次の印字のときに前記搬送ローラを逆回転させて前記印字用紙をバックフィード搬送させることにより印字位置合わせを行うプリンタにおいて、前記用紙供給部は、前記用紙供給部の枠体に軸受を介して回動自在に支持されたシャフトと、前記シャフトと前記ロールを支持するボス部材との間に介在され、前記印字搬送時およびバックフィード搬送時にトルクを発生すると共に前記バックフィード搬送時において前記シャフトに連動した回転が許容される回転制御装置と、前記シャフトと前記枠体との間に前記枠体に支持され、前記印字搬送時には前記シャフトをロックすると共に前記バックフィード搬送時には前記シャフトに対してスリップする第１のワンウェイクラッチと、前記シャフトと前記搬送ローラからの動力伝達により同期して同方向に回転する回転プーリとの間に前記回転プーリに支持され、前記印字搬送時には前記シャフトに対してスリップすると共に前記バックフィード搬送時には前記シャフトをロックする第２のワンウェイクラッチと、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、印字用紙の印字搬送時には、第１のワンウェイクラッチがシャフトに対してロックし、且つ第２のワンウェイクラッチはシャフトに対してスリップするので、搬送ローラの動力がシャフトに伝達することはない。したがって、印字用紙のロールが装着されたボス部材は、搬送ローラによる印字用紙に対する引張力でもって回転すると共に、回転制御装置から発生するトルクによって印字搬送される印字用紙には、テンションが付与される。したがって、搬送ローラの正回転により、印字用紙はテンションを付与されながら用紙供給部から繰り出されて印字搬送されるので、印字用紙を弛ませないように印字搬送することができる。
【００１３】
印字用紙のバックフィード搬送時には、第１のワンウェイクラッチがシャフトに対してスリップし、且つ第２のワンウェイクラッチがシャフトをロックして、搬送ローラの動力がシャフトに伝達されてシャフトが回転する。また、回転制御装置からのトルクによってバックフィード搬送される印字用紙にはテンションが付与されると共に、回転制御装置はシャフトに連動した回転が許容されるので、シャストの回転と一緒にボス部材が回転する。これにより、ボス部材が回転して印字用紙を巻き取ると共に、回転制御装置により印字用紙にテンションが付与されるので、バックフィード搬送時にも印字用紙が弛まないようにできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下添付図面にしたがって本発明に係わるプリンタの好ましい形態について詳説する。
【００１５】
図１は、本発明に係るプリンタの全体構成を示す概略図であり、表面に剥離剤層を有すると共に裏面に粘着剤層を設けたライナーレスのラベル用紙を印字用紙として用いた際に必要な切断部を備えたラベルプリンタの例で説明する。
【００１６】
図１に示すように、ラベルプリンタ５は、  主としてラベル供給部１０、印字部１６、切断部１８とで構成される。
【００１７】
ラベル供給部１０には、ラベル単位が連続する帯状のラベル用紙１２をロール状に巻回したロール１４が支持され、ラベル用紙１２は、サーマルヘッド１６Ａとプラテンローラ１６Ｂからなる印字部１６のプラテンローラ１６Ｂの回転により引っ張られてラベル供給部１０から繰り出される。プラテンローラ１６Ｂは、図示しないステッピングモータにより正逆回転される。このプラテンローラ１６Ｂの正回転により、ラベル供給部１０から繰り出されたラベル用紙１２は、ガイドローラ２０、  光学検出器２２を経て印字部１６に印字搬送される。光学検出器２２において、  ラベル用紙１２の単位ラベル（１枚分のラベル）ごとに形成された検出マーク（図示せず）を検出し、検出結果に基づいて図示しない制御装置がラベル用紙１２の印字位置、印字内容等の印字に必要な印字出力情報を印字部１６に出力する。印字部１６において、単位ラベルごとに指定個所に文字、  バーコード等が印字される。印字部１６で印字されたラベル用紙１２は、プラテンローラ１６Ｂにより搬送されて切断部１８に送られて単位ラベルごとに切断される。
【００１８】
このように、切断部１８を備えたラベルプリンタ５の場合には、印字部１６で印字したラベル用紙１２を切断部１８まで搬送すると、次に印字する印字位置が正規の印字位置よりも切断部１８寄りにズレてしまうので、ラベル用紙１２を印字部１６の所定位置までバックフィード搬送することで印字位置合わせをしている。即ち、プラテンローラ１６Ｂが正回転したときにはラベル用紙１２を印字搬送し、逆回転したときにはラベル用紙１２をバックフィード搬送する。これにより、ラベル用紙１２をバックフィード搬送したときにラベル供給部１０と印字部１６との間でラベル用紙１２が弛まないようにラベル供給部１０を以下に説明する構造としている。
【００１９】
図２は、ラベル供給部１０の概略構成を示す側面断面図である。
【００２０】
図２に示すように、ラベル供給部１０は、主に、回転プーリ２６、シャフト３０、第１のワンウェイクラッチ３２、第２のワンウェイクラッチ３４、ベアリング３８、および回転制御装置４２で構成される。
【００２１】
シャフト３０は、ラベル供給部１０の枠板７を貫通した状態で、貫通した枠板７に設けられたベアリング３８を介して回動自在に片持ち支持される。
【００２２】
シャフト３０と、ラベル用紙１２が巻回されたロール１４を支持するボス部材４０との間には回転制御装置４２が介在される。そして、ロール１４をラベル供給部１０に装着するには、ロール１４を巻回する筒状の芯部１４Ａをシャフト３０の開放された側からボス部材４０の凸状なボス４０Ａに嵌め込んでロールガイド４０Ｂに当接するまで押し込む。それから、押さえ板４１をシャフト３０に差し込んで、押さえ板４１に形成された凸状なボス４１Ａを芯部１４Ａに嵌め込む。これにより、ロール１４がラベル供給部１０に装着されると共に、ボス部材４０及び押さえ板４１はロール１４と一体的に回転する。
【００２３】
回転制御装置４２は、図３に示すように、筒状のケース本体５０を有しており、このケース本体５０は、一端に端壁５２を有し、他端に開口５４を有し、さらに端壁５２の外方に延びるフランジ５６（取付部）を有している。端壁５２の中心にはシャフト３０が貫通するシャフト孔５１が形成されると共に、端壁５２には放射状に延びる溝５８が複数本形成される。このケース本体５０内には、周面にコイルスプリング６０を嵌着させたスリーブ６２と、該スリーブ６２の内周面に装着されるワンウェイクラッチ６４が収納される。また、スリーブ６２の内周面に突設させた突条６６にワンウェイクラッチ６４の外周に形成させた溝６８を嵌合させることによってワンウェイクラッチ６４をスリーブ６２に係止し、またコイルスプリング６０の一端７０をケース本体５０の溝５８に挿嵌させることによって、コイルスプリング６０をケース本体５０に位置決めしている。それらは、ケース本体５０の開口５４にシャフト孔７４が形成された円板状の蓋７２を嵌着させることによってユニット化が図られている。そして、ケース本体５０、コイルスプリング６０はスリーブ６２にコイルスプリング６０の巻きが締まる（縮径）方向の回転を禁止している。しかし、逆方向に所定値（トルク値）を超える回転力が加えられた場合には、コイルスプリング６０が拡径して回転を許容すると共にトルクが発生する。このように構成された回転制御装置４２は、フランジ５６がボス部材４０にネジ等により固定されると共に、端壁５２のシャフト孔５１と蓋７２のシャフト孔７４とをシャフト３０に嵌挿させ、該シャフト３０がワンウェイクラッチ６４の内周面に嵌合されるようにセットする。これにより、印字搬送時およびバックフィード搬送時にトルクを発生させることができると共にバックフィード搬送時においてシャフト３０に連動した回転が許容される。
【００２４】
また、シャフト３０と枠板７に支持された軸受ベース３６との間には第１のワンウェイクラッチ３２が介在される。第１のワンウェイクラッチ３２は、ラベル用紙１２の印字搬送時にはシャフト３０に対してロックすると共にバックフィード搬送時にはシャフト３０に対してスリップするように軸受ベース３６に固定されている。
【００２５】
また、枠板７を挟んでロール１４が装着されるシャフト３０側とは反対のシャフト３０片端には回転プーリ２６が支持されると共に、シャフト３０と回転プーリ２６との間には、第２のワンウェイクラッチ３４が回転プーリ２６に固定された状態で介在される。また、プラテンローラ１６Ｂと回転プーリ２６との間には、無端状のタイミングベルト２８が掛け渡されており、これにより回転プーリ２６はプラテンローラ１６Ｂと同期で同一方向に回転する。そして、第２のワンウェイクラッチ３４は、印字搬送時にはシャフト３０に対してスリップすると共にバックフィード搬送時にはシャフト３０をロックする。したがって、ラベル用紙１２の印字搬送時には、シャフト３０にプラテンローラ１６Ｂの動力は伝達されず、プラテンローラ１６Ｂが回転制御装置４２の所定のトルク値よりも大きな力でラベル用紙１２を引っ張ることにより、ラベル供給部１０からラベル用紙１２が繰り出されて印字搬送される。
【００２６】
次に、ラベル用紙１２の印字搬送時、およびバックフィード搬送時におけるラベル供給部１０の動作を、図４の動作図と図５の表とを使って説明する。図４の符号４６、４８は、図５に示した各部材における動作方向を示したものであり、符号４６は印字搬送時、符号４８はバックフィード搬送時である。
【００２７】
ラベル用紙１２を印字搬送させるようにプラテンローラ１６Ｂを正回転した場合、第２のワンウェイクラッチ３４はシャフト３０に対してスリップし、シャフト３０はプラテンローラ１６Ｂに連動して回転しないので、プラテンローラ１６Ｂの動力はボス部材４０に伝達されない。したがって、ラベル供給部１０のラベル用紙１２は、プラテンローラ１６Ｂの正回転によるラベル用紙１２の引張力によりボス部材４０が回転し、ラベル供給部１０からラベル用紙１２が繰り出されて印字搬送される。この繰り出しによるボス部材４０の回転により回転制御装置４２のコイルスプリング６０が拡径し、ラベル用紙１２にテンションをかけるトルクが発生する。これにより、ラベル供給部１０から繰り出されるラベル用紙１２は、弛むことなく印字搬送される。しかしながら、第２のワンウェイクラッチ３４のスリップ状態において、若干ではあるが抵抗が生じて回転プーリ２６の回転をシャフト３０に伝達してしまうと、シャフト３０の連れ回りが生じてラベル用紙１２の弛みの要因になる。この対策として、軸受ベース３６に固定された第１のワンウェイクラッチ３２を設けて、シャフト３０をロックするようにしたので、シャフト３０の連れ回りが防止される。これにより、回転制御装置４２のトルクを効果的に且つ精度良く発揮させ、ラベル用紙１２を弛ませないように印字搬送することができる。
【００２８】
ラベル用紙１２をバックフィード搬送させるために、プラテンローラ１６Ｂを逆回転した場合、第１のワンウェイクラッチ３２はスリップし、第２のワンウェイクラッチ３４はシャフト３０をロックするので、シャフト３０はプラテンローラ１６Ｂに連動して回転する。即ち、プラテンローラ１６Ｂの動力はタイミングベルト２８、回転プーリ２６、第２のワンウェイクラッチ３４を介して、シャフト３０に伝達され、シャフト３０はラベル用紙１２を巻き取る方向に回転する。これにより、ボス部材４０が回転制御装置４２を介してラベル用紙１２を巻き取る方向に回転すると共に、シャフト３０が回転することにより回転制御装置４２のコイルスプリング６０が拡径し、ラベル用紙１２にテンションをかけるトルクが発生する。これにより、バックフィード搬送時においても、ラベル用紙１２はテンションが付与された状態でボス部材４０に巻き取られるので、バックフィード搬送時にもラベル用紙１２が弛まないようにできる。
【００２９】
このように、本願発明のラベルプリンタ５では、回転制御装置４２や第１及び第２のワンウェイクラッチ３２、３４を使用することで、印字搬送及びバックフィード搬送の両搬送において、常にテンションをラベル用紙１２に付与させることができる。これにより、ラベル用紙１２を弛ませることなく搬送することができ、しかもラベル用紙１２の弛みを精度良く解消することができるので、正規の印字位置に正確に位置合わせすることが可能となる。さらには、ラベル供給部１０からラベル用紙１２が繰り出されてロール１４径が変化することによる負荷変動や、ロール１４が回転した際の慣性によるラベル用紙１２の過剰な繰り出し等に起因するラベル用紙１２の弛みを確実に防止することが可能となり、印字位置を常に正確な位置に維持することができる。
【００３０】
尚、ラベルプリンタ５は、切断部１８付のプリンタに限定されるものではなく、帯状台紙に一定間隔で仮着された台紙ありのラベル用紙を印字用紙として使用した際に必要な剥離装置を設けたラベルプリンタにも適用することができる。
【００３１】
また、本実施の形態では、印字部１６にサーマルヘッド１６Ａとプラテンローラ１６Ｂを備えたサーマルプリンタでの例で説明したが、これに限定するものではなく、帯状の印字用紙が印字面を外周とする巻き方向（表巻き）のロールを装着する用紙供給部を備えた全てのプリンタに適用することが可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、バックフィード搬送時における印字用紙の弛みを精度良く解消でき、しかも再び印字搬送したときに正規の印字位置に正確に位置合わせすることができる。
【００３３】
また、本発明は、従来技術と比較して、用紙供給部での負荷変動が削減されることから印字部への給紙のズレ量が軽減されるので、印字位置精度が向上して印字品質が向上する上、ＪＡＭ等の問題も削減できる。
【００３４】
また、本発明のプリンタに、剥離を必要とする台紙ありの印字用紙を使用した場合には剥離位置精度を向上させることができ、切断の必要なライナーレスの印字用紙を使用した場合には切断位置精度を向上させることができる。
【００３５】
さらに、印字搬送およびバックフィード搬送の両搬送において、用紙供給部の動力を搬送ローラと同一の動力源を使用することにより、装置の簡略化および装置コストの削減が可能となるので、ランニングコストの削減および装置の省スペース化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】カッター装置付のラベルプリンタの全体構成を示す概略図
【図２】ラベル供給部の構造を説明する説明図
【図３】回転制御装置の構造を説明する分解図
【図４】ラベル供給部の動作を説明する説明図
【図５】ラベル供給部の各部材の動作を説明する図表
【符号の説明】
５…切断部付のラベルプリンタ、７…ラベル供給部の枠板（用紙供給部の枠板）、１０…ラベル供給部（用紙供給部）、１２…ラベル用紙（印字用紙）、１４…ロール、１６…印字部、１６Ａ…サーマルヘッド（印字ヘッド）、１６Ｂ…プラテンローラ（搬送ローラ）、１８…切断部、２０…ガイドローラ、２２…光学検出器、２６…回転プーリ、２８…タイミングベルト、３０…シャフト、３２…第１のワンウェイクラッチ、３４…第２のワンウェイクラッチ、３６…軸受ベース、３８…ベアリング（軸受）、４０…ボス部材、４０Ａ…ボス、４０Ｂ…ロールガイド、４１…押さえ板、４１Ａ…押さえ板のボス、４２…回転制御装置、４６…ラベル供給部の各部材における印字搬送時における動作方向、４８…ラベル供給部の各部材におけるバックフィード搬送時における動作方向、５０…ケース本体、５２…端壁、５４…開口、５６…フランジ、５８…溝、６０…コイルスプリング、６２…スリーブ、６４…ワンウェイクラッチ、６６…突条、６８溝、７０…一端、７２…蓋、７４…孔
【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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