(57)【要約】    【課題】被記録媒体を積層状態で収納する収納カセットと、収納カセットに収納された被記録媒体に当接し、回転駆動する媒体供給ローラと、当該被記録媒体に印刷を施す印刷装置に関し、被記録媒体の種類を問わず、当該被記録媒体の供給ミスを防止し、もって、円滑な印刷が可能な印刷装置を提供する。    【解決手段】印刷装置１に装着される用紙カセット９０を、用紙１０が積層状態で収納される第１カセット９１と、第１カセット９１が回動可能に収納される第２カセット９２で構成する。第１カセット９１には、用紙１０に生じている反りを矯正可能な押圧力で用紙１０の幅方向端部を第１カセット９１底面に押圧する用紙押圧部材９４を配設し、第２カセット９２には、第１カセット９１を上方回動することで、第１カセット９１内部の用紙１０を給紙ローラ５５に押圧するカセット押上部材９５を配設する。【選択図】  図９
2007091366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録媒体を収納する収納カセットと、
前記被記録媒体を搬送する媒体搬送手段と、
前記収納カセット内に収納された被記録媒体と当接し、回転駆動により媒体搬送手段へ供給する媒体供給ローラと、
前記媒体搬送手段により搬送された被記録媒体に所望の印刷を施す印刷手段と、を備える印刷装置において、
前記収納カセットは、
被記録媒体を積層状態で収納する第１カセットと、
前記第１カセットが収納される第２カセットと、
前記第１カセットに配設され、積層状態に収納された被記録媒体の幅方向端部を第１カセット底面に押圧する第１弾性部材と、
前記第１カセットを上方に付勢し、第１カセット内部の被記録媒体を媒体供給ローラへ押圧する第２弾性部材と、を有することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載の印刷装置において、
前記第１弾性部材の被記録媒体と当接する端部には、回転自在なローラ部材が配設されていることを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被記録媒体を積層状態で収納する収納カセットを備え、被記録媒体に印刷を施す印刷装置に関し、特に、収納カセットから被記録媒体を供給する際に、当該被記録媒体に当接し、回転駆動する媒体供給ローラを備える印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷装置においては、被記録媒体の供給方式として、手差しによる供給方式など様々な供給方式がある。そして、現在では、被記録媒体の供給方式として、当該被記録媒体を積層状態で収納した収納カセットを所定位置に取り付け、収納カセット内部に積層されている被記録媒体を媒体供給ローラ等の機構により供給する供給方式が多く用いられている。
【０００３】
このような収納カセットを用いた供給方式を採用する印刷装置においては、媒体供給ローラの回転駆動により印刷装置内部に被記録媒体を搬送するので、収納カセットに積層状態で収納されている被記録媒体と、媒体供給ローラを当接させなければならない。
そして、被記録媒体と媒体供給ローラとの当接面積が小さすぎると、媒体供給ローラが回転駆動したにも関わらず、被記録媒体が搬送されない状態（以下、空送状態と称す）となり、供給ミスが発生してしまうので、被記録媒体と媒体供給ローラとの当接面は、一定の面積を確保する必要がある。
【０００４】
ここで、特許文献１には、印刷装置に用いられる給紙カセットに関する発明が記載されている。特許文献１に記載されている印刷装置においては、積層状態の被記録媒体が載置される圧接板を、当該圧接板の下方に配設された１対のスプリングにより上方に付勢し、媒体供給ローラに押圧している。これにより、被記録媒体と媒体供給ローラとの当接面を大きくし、被記録媒体の空送を防止することができる。尚、当該印刷装置においては、１対の補助スプリングが配設されているが、当該補助スプリングは、媒体供給ローラへ水平方向に搬送するために被記録媒体の姿勢を調整する為の弾性部材であり、被記録媒体を媒体供給ローラに押圧するためのものではない。
更に、特許文献１には、収納カセットに積層状態で収納されている被記録媒体に対して、媒体供給ローラを下方に付勢するバネ等の付勢部材が配設されている。この点、被記録媒体と媒体供給ローラの当接面を大きくすることができるので、被記録媒体の空送を防止することができる。
【特許文献１】特許第３０６１５７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された印刷装置では、普通紙に代表されるコシの弱い被記録媒体を使用する際には、被記録媒体の空送を防止することができるが、例えば、フォトペーパー等のコシの強い被記録媒体を使用した場合に、空送が生じてしまうことがある。
この点について具体的に説明すると、特許文献１に記載された印刷装置において、反りが生じた普通紙を使用した場合には、スプリングや付勢部材の付勢力により、用紙の反りを矯正しつつ、媒体供給ローラへ押圧することができる。つまり、コシの弱い普通紙であるので、反りを矯正する為に要する付勢力は小さく、媒体供給ローラへ押圧する為に当該付勢力を充分に用いることができる。従って、普通紙を用いた場合は、当該普通紙と媒体供給ローラの当接面積を確保することができ、空送を防止することができる。
一方、特許文献１に記載された印刷装置に対して、反りが生じたコシの強い用紙を用いた場合には、コシの強い用紙であるが故に、バネや付勢部材の付勢力はその大半が用紙の反りを矯正するために用いられてしまう。この結果、用紙を媒体給紙ローラに充分に当接させることができず、用紙と媒体供給ローラとを充分に密着させることができないため、用紙の空送が生じてしまう。
特に、用紙としてフォトペーパーを用いた場合、フォトペーパーの製造工程上（例えば、ロールの状態から切り出す点や一面に印刷面を形成する点）、フォトペーパーには反りが生じてしまう。この場合、フォトペーパーを積層状態で多く用紙カセットに収納すればするほど、反りを矯正する為に大きな力が必要となるので、上記特許文献１に記載された印刷装置においては、フォトペーパーの空送が生じる頻度が激増し、快適な印刷を行うことができないという問題点を有する。
【０００６】
この点、特許文献１に記載されている印刷装置においては、バネや付勢部材の付勢力を強化することにより、コシが強く、反りの発生している用紙であっても、空送を防止することも可能であるが、この場合には、収納カセット内に収納されている用紙が無くなった状態で媒体供給ローラが回転すると、必要以上に媒体供給ローラに付勢力がかかってしまう。これにより、媒体供給ローラに代表される媒体供給機構に過度の負担が生じ、印刷装置自体の故障要因となってしまうという問題点が生じてしまう。
【０００７】
本発明は、上述した問題点を鑑みてなされたものであり、被記録媒体を積層状態で収納する収納カセットと、収納カセットから被記録媒体を供給する際に、当該被記録媒体に当接し、回転駆動する媒体供給ローラと、当該被記録媒体に印刷を施す印刷装置に関し、被記録媒体の種類を問わず、当該被記録媒体の供給ミスを防止し、もって、円滑な印刷が可能な印刷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】
【０００８】
前記課題を解決するために成された請求項１に係る発明は、被記録媒体を収納する収納カセットと、前記被記録媒体を搬送する媒体搬送手段と、前記収納カセット内に収納された被記録媒体と当接し、回転駆動により媒体搬送手段へ供給する媒体供給ローラと、前記媒体搬送手段により搬送された被記録媒体に所望の印刷を施す印刷手段と、を備える印刷装置において、前記収納カセットは、被記録媒体を積層状態で収納する第１カセットと、前記第１カセットが収納される第２カセットと、前記第１カセットに配設され、積層状態に収納された被記録媒体の幅方向端部を第１カセット底面に押圧する第１弾性部材と、前記第１カセットを上方に付勢し、第１カセット内部の被記録媒体を媒体供給ローラへ押圧する第２弾性部材と、を有することを特徴とする。
【０００９】
そして、請求項２に係る発明は、前記請求項１に記載の印刷装置において、前記第１弾性部材の被記録媒体と当接する端部には、回転自在なローラ部材が配設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
すなわち、請求項１に係る発明の印刷装置では、媒体供給ローラを回転駆動させることにより、収納カセット内部に収納された被記録媒体を媒体搬送手段へと供給し、媒体搬送手段により印刷手段へと搬送される。媒体搬送手段で搬送された被記録媒体は、印刷手段により所望の印刷データが印刷される。
ここで、収納カセットは、被記録媒体が収納される第１カセットと、当該第１カセットを収納される第２カセットで構成されており、第１カセットには、積層状態で収納された被記録媒体の幅方向端部を第１カセット底面に押圧する第１弾性部材が配設されている。これにより、被記録媒体に反りが生じている場合であっても、当該被記録媒体を第１カセット底面に押圧することにより、被記録媒体の反りを矯正することができる。
そして、収納カセットには、前記第１カセットを上方に付勢する第２弾性部材が配設されているので、第１カセット内部の反りが矯正された被記録媒体を媒体供給ローラへ押圧することができる。この結果、被記録媒体に反りが生じている場合であっても、媒体供給ローラへの押圧力が被記録媒体の反りを矯正するために用いられることで弱まることはなく、第２弾性部材から生じる媒体供給ローラに被記録媒体を押圧する力を有効に作用させることができる。従って、媒体供給ローラと被記録媒体が当接する面積を確保することができるので、被記録媒体の空送を防止することができ、快適に印刷することができる印刷装置を提供することができる。また、第２弾性部材の押圧力は、被記録媒体を媒体供給ローラに当接させるのに必要な荷重だけでよいので、被記録媒体が無くなった状態での媒体供給機構の過負担を防止することができる。
【００１１】
そして、請求項２に係る印刷装置は、前記第１弾性部材の被記録媒体と当接する端部には、回転自在なローラ部材が配設されている。これにより、媒体供給ローラが回転し、被記録媒体を媒体搬送手段に供給する際に、第１弾性部材の第１カセット底面への押圧力が被記録媒体の供給を妨げることはない。即ち、第１弾性部材の弾性力は、ローラ部材を介して、被記録媒体の反りの矯正にロスなく用いられる一方で、被記録媒体を媒体供給ローラの回転駆動に基づいて供給する際にはローラ部材も回転するので、被記録媒体を円滑に供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る印刷装置について、具体化した一実施例に基づいて図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１３】
先ず、本実施例に係る印刷装置の概略構成について図１乃至図５に基づき説明する。
本実施例に係る印刷装置１は、左右両側に配設される側壁３及び４を持つフレーム５等から構成される本体筐体２と、前記本体筐体２が内蔵される本体ケース７と、前記側壁３に貫通される横長のリボンカセット孔６に側面側から嵌め込むことによって該フレーム５内に着脱自在に取り付けられるリボンカセット８と、被記録媒体としての用紙１０が複数枚積層状態で収納されて本体筐体２の前面側下部に前側から嵌め込んで装着される用紙カセット９０とから構成されている（図４参照）。
図４に示すように、本体筐体２は、略直方体形状に形成された本体ケース７の内部に配設される。そして、本体ケース７には、本体筐体２におけるリボンカセット８、用紙カセット９０が取り付けられる位置に対応して、当該リボンカセット８及び用紙カセット９０が嵌挿される開口部が形成されている（図示せず）。また、本体ケース７には、印刷装置１前面の用紙カセット９０の上部に、サーマルヘッド１５によって印刷され、排出方向（図４中、左側方向）に搬送された用紙１０が通過する排出開口部が形成されており（図示せず）、フルカラー印刷がなされた用紙１０は、当該排出開口部を介して印刷装置１外部に排出される。
【００１４】
ここで、本体筐体２について、図１乃至図４を参照しつつ詳細に説明する。尚、図１乃至図３においては、本体ケース７を取り外し、後述する用紙ガイド機構１００を取り除いた状態の印刷装置１を示している。
図に示すように、本体筐体２には、リボンカセット８に対向する上側にヘッドユニット１６が配設されている。このヘッドユニット１６には、前側下端縁部に、複数の発熱素子が列設された長尺状のサーマルヘッド１５が配設されている。
そして、ヘッドユニット１６の下側には、リボンカセット８の有・無を検出するリボンカセット検出センサ３８が配設されている。即ち、リボンカセット検出センサ３８は、リボンカセット８が装着されていない場合には、ＯＦＦ信号を出力し、リボンカセット８が装着された場合には、ＯＮ信号を出力するように構成されている。
そして、該ヘッドユニット１６の後端部は、フレーム５の各側壁３、４に各端縁部が軸支される回転軸１７を中心にして回動可能に取り付けられている。この回転軸１７にはトーションバネ１８が装着されており、このトーションバネ１８の一端は側壁４に係止され、他端はヘッドユニット１６の側壁後端に引っ掛けられている。従って、ヘッドユニット１６は、この回転軸１７に装着されたトーションバネ１８によって、回転軸１７を中心に図４における時計方向回りに付勢されている。
また、このヘッドユニット１６の長手方向中央部の前側側面部には、赤外発光ダイオードとフォトトランジスタとが内蔵される反射型フォトセンサ３６が設けられている。
【００１５】
ヘッドユニット１６の長手方向両端縁部の上側には、フレーム５の各側壁３、４の上端縁部に両端が軸支される回転軸２０に固定された一対のカム部材２１、２２が設けられている。このカム部材２１、２２は、側面視略長方形状に形成され（図４参照）、一方の端縁部が回転軸２０に固定され、他方の端縁部は、円弧状に形成されて、滑らかにヘッドユニット１６上端面部に当接して摺動するように形成されている。
ここで、一方のカム部材２１の外側側面部には、後側の側端縁部から前側方向に略１／４円弧状のカムギヤ２１Ａが形成されている。このカムギヤ２１Ａは、側壁４の後端縁部外側に配設されるステッピングモータ等によって構成されるヘッドモータ２４及びこの側壁４の内側面に配設される第１ギヤ列２５を介して正逆回転駆動される。従って、ヘッドモータ２４の回転駆動に基づいて、ヘッドユニット１６の姿勢制御が行われる。
具体的に説明すると、リボンカセット８の着脱時においては、ヘッドモータ２４を逆回転駆動して各カム部材２１、２２を動かすことで、ヘッドユニット１６はリボンカセット８よりも上側に位置するように上方に回動される。一方、用紙１０に印刷する場合には、ヘッドモータ２４を正回転駆動することにより、ヘッドユニット１６は、用紙１０の搬送状態に合わせて下方に回動される。
【００１６】
また、図４に示すように、このヘッドユニット１６の下端部には、サーマルヘッド１５に対向する後端縁部に沿って、該サーマルヘッド１５よりも下側方向に突出する側断面略三角形状で樹脂製のリボンガイド部材２８が設けられている。このリボンガイド部材２８は、サーマルヘッド１５とほぼ同じ長さに形成され、リボンカセット８の開口部４６（図１、図７参照）に挿入される。また、サーマルヘッド１５の上側は、ヘッドユニット１６の各側壁間に横架される側面視クランク形の天板３３の前側部下面に固定されている。尚、サーマルヘッド１５は、印刷時には、ヘッドバネ３５により所定押圧力でプラテンローラ３７に押しつけられるように構成されている。
【００１７】
そして、本体筐体２には、用紙カセット９０の前端部上方に、用紙カセット９０に収納された用紙１０の最上部を圧接しながら回転して、該用紙１０を１枚ずつ搬送する給紙ローラ５５が設けられている。この給紙ローラ５５の搬送方向下流側には、プラテンローラ３７の近傍位置に用紙１０を回転して用紙１０を印刷開始位置まで搬送する用紙送りローラ５６と、この用紙送りローラ５６に圧接されて回転可能に設けられるピンチローラ５７とが設けられている。又、用紙送りローラ５６の搬送方向上流側の近傍位置には、給紙ローラ５５によって供給された用紙１０の先端部を検出する先端検出スイッチ５８が設けられている。
従って、本実施例に係る印刷装置１においては、用紙１０に印刷を行う際には、先ず、給紙ローラ５５により用紙カセット９０に収納された用紙１０のうち、最上面に位置する一枚の用紙１０を用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７へと搬送する。そして、給紙ローラ５５により搬送された用紙１０の先端部を先端検出スイッチ５８で検出されると、先端検出スイッチ５８の検出信号に基づいて、用紙送りローラ５６の回転駆動が開始される。
これにより、給紙ローラ５５により用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７方向へ搬送された用紙１０は、用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７の回転に基づいて、プラテンローラ３７、サーマルヘッド１５等の印刷機構側へと搬送される。
【００１８】
また、給紙ローラ５５の上側には、印刷された用紙を排出方向（図４中、左方向）に案内するガイド片５９が設けられている。また、給紙ローラ５５の排出方向斜め上側には、回転駆動することにより、ガイド片５９に沿って搬送されてきた用紙１０を排出する排出ローラ６１と、この排出ローラ６１に圧接されて回転可能に設けられるピンチローラ６２とが設けられている。
【００１９】
従って、本実施例に係る印刷装置１では、用紙送りモータ５１を所定方向に回転駆動し、第２ギヤ列５２を介して給紙ローラ５５及び用紙送りローラ５６が回転することによって、用紙１０が印刷開始位置まで搬送することが可能となる。また、用紙送りモータ５１を所定方向に対して反対方向に回転駆動すると、第２ギヤ列５２を介してプラテンローラ３７、用紙送りローラ５６及び排出ローラ６１が回転されて、サーマルヘッド１５によって印刷された用紙１０を排出方向（図４中、左側方向）に搬送することができ、排出開口部を介して外部に排出することができる。
【００２０】
そして、本体筐体２には、ヘッドユニット１６、リボンスプール４８の下方において、サーマルヘッド１５とプラテンローラ３７との間を通過した用紙１０を案内する板状のガイド部材５４が配設されている。従って、サーマルヘッド１５とプラテンローラ３７の間を通過した用紙１０は、ガイド部材５４の上面に沿って印刷開始位置方向へと搬送される。
ここで、当該ガイド部材５４には、用紙送りローラ５６等の回転に基づいて搬送される用紙１０の端部を検出するベルト駆動用センサ３９が配設されている。このベルト駆動用センサ３９は、ヘッドユニット１６の回転軸１７の下方、即ち、本体筐体２の背面側（図４中、右側方向）、当該用紙１０の搬送径路の下側に配設されている。従って、用紙１０を印刷開始位置へ搬送する場合や用紙１０に対する印刷を行いつつ、排出方向（図４中、左側方向）に搬送する場合において、用紙送りローラ５６により搬送される用紙１０の端部を検出することができる。
【００２１】
また、本実施例に係る印刷装置においては、図４に示すように、本体筐体２の背面側に用紙ガイド機構１００が配設されている。この用紙ガイド機構１００は、ガイド部材５４の上面に沿って案内された用紙１０をフレーム５上面へと案内するガイドベルト１０１と、当該ガイドベルト１０１を正逆方向に駆動するベルト駆動用モータ１０２と、当該ベルト駆動用モータ１０２の回転に基づいて、ガイドベルト１０１を駆動するベルト駆動ローラ１０３と、ガイドベルト１０１に沿って案内される用紙１０を押圧すると共に、用紙１０の移動に伴って回転自在に配設されたガイドローラ１０４とで構成されている。
ガイドベルト１０１は、表面の摩擦が高いゴムシートで形成されており、前記用紙１０の幅より幅の広い帯状のゴムシートをループ状にして構成されている。そして、当該ガイドベルト１０１は、ベルト駆動ローラ１０３とガイドローラ１０４により、側面視略半円状の搬送経路を形成している。
ベルト駆動ローラ１０３は、ループ状に形成されたガイドベルト１０１の内側面と当接すると共に、ベルト駆動用モータ１０２の駆動に基づいて回転可能に配設されている。従って、ベルト駆動用モータ１０２の駆動に基づいて、ベルト駆動ローラ１０３が回転すると、それに伴って、ガイドベルト１０１が駆動する。
又、ガイドローラ１０４は、ガイドベルト１０１を押圧しつつ回転可能に配設されている。従って、ガイドローラ１０４は、用紙１０が側面視略半円状の用紙ガイド機構１００における搬送径路上を移動する場合において、用紙１０のガイドベルト１０１に沿った搬送を補助する役割を担っている。
【００２２】
ここで、印刷装置１の前面に取り付けられ、内部に用紙１０が収納される用紙カセット９０について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１乃至図６に示すように、用紙カセット９０は、積層された用紙１０を収納する第１カセット９１と、前記第１カセット９１が内蔵される第２カセット９２で構成されている。
第１カセット９１は、複数枚の用紙１０を積層状態で収納可能な直方体形状の箱体として形成されており、本実施例に係る第１カセット９１においては、最大で３０枚の用紙１０を積層状態で収納することができる。
そして、図５に示すように、前記第１カセット９１上面は第１カセット９１底面より所定寸法短く形成され、第１カセット９１内部に収納されている用紙１０が露出し、給紙ローラ５５と当接可能な当接開口部９３を有している。
又、第１カセット９１上面の当接開口部９３側開口縁には、用紙１０の幅方向端部を夫々押圧する用紙押圧部材９４が２箇所に配設されている（図６参照）。この用紙押圧部材９４は、夫々第１カセット９１内部に積層されている最上面に位置する用紙１０に当接するローラ部材９４Ａと、第１カセット９１上面の内側に一端が固定され、他端側にローラ部材９４Ａが配設されたスプリングである弾性部材９４Ｂで構成されている。
ここで、２箇所に配設されている弾性部材９４Ｂが用紙１０に及ぼす適正荷重は、用紙１０の反りを矯正する為に要する荷重と、各用紙１０の反り具合等の条件に基づく誤差を考慮して決定される。
上述したように、本実施例に係る印刷装置においては、第１カセット９１内部に３０枚の用紙１０を積層状態で収納することが可能であり、この場合に、３０枚の用紙１０に生じている反りを矯正する為には、２箇所の弾性部材９４Ｂにより、１００ｇの荷重を必要とする。そして、第１カセット９１に収納されている３０枚の用紙１０夫々の反り具合に基づく誤差を許容するための荷重を５０ｇと算定している。即ち、第１カセット９１に収納されている用紙１０に対しては、２箇所の弾性部材９４Ｂにより、１５０ｇの荷重が加えられることになる。従って、用紙１０の幅方向に反りが生じている場合であっても、図６に示すように、第１カセット９１に収納されている３０枚の用紙１０の幅方向端部を第１カセット９１底面に押圧するので、用紙１０の反りを矯正することができる。
【００２３】
そして、第２カセット９２は、第１カセット９１を内部に収納可能な直方体形状の箱体として構成されており、用紙カセット９０を印刷装置１前面下方にはめ込んで装着する際に本体筐体２と係合する係合部（図示せず）を有している。
第２カセット９２底面は、給紙方向（図４、図５中、右側方向）上流側底面を軸として第１カセット９１を回動可能に軸支する一方、第１カセット９１の給紙方向下流側底面を上方に付勢するカセット押上部材９５が配設されている。
このカセット押上部材９５は、スプリングで構成されており、第１カセット９１の給紙方向（図４、５中、右方向）下流側の底面と、第２カセット９２底面との間において、２箇所に配設されている（図６参照）。
ここで、当該カセット押上部材９５が第１カセット９１を押し上げる付勢力は、用紙１０が３０枚収納された第１カセット９１の重量と、第１カセット９１内部に収納されている用紙１０を給紙ローラ５５に押圧し、充分に密着させるために必要な押圧力とに基づいて定められる。この点、本実施例においては、２箇所に配設されたカセット押上部材９５の付勢力は２００ｇ程度である。
そして、図５に示すように、第２カセット９２上面は、第２カセット９２底面より所定寸法短く形成されており、カセット押上部材９５の付勢力に基づいて、第１カセット９１が回動した場合に当該第１カセット９１が移動可能なカセット移動部９６を構成している。
【００２４】
従って、用紙カセット９０を印刷装置１に取り付けた際には、第１カセット９１がカセット押上部材９５の付勢力に基づいて、カセット移動部９６を通過して上方に回動する。これにより、第１カセット９１は、給紙ローラ５５方向へと移動することになり、給紙ローラ５５は当接開口部９３へと挿入されることになる。即ち、用紙押圧部材９４により反りが矯正された用紙１０は、カセット押上部材９５の付勢力により第１カセット９１と共に、給紙ローラ５５方向へと移動される。この結果、反りが矯正された用紙１０がカセット押上部材９５の付勢力で給紙ローラ５５に押圧されることとなるので（図６参照）、用紙１０と給紙ローラ５５が当接する当接面を充分に確保することができ、用紙１０の空送を確実に防止することができる。
【００２５】
次に、本実施例に係る印刷装置１に用いられるリボンカセット８について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図７に示すように、リボンカセット８は、略円筒状のリボン収納部４１と、このリボン収納部４１に対向して設けられる略円筒状の巻取収納部４２と、リボン収納部４１、巻取収納部４２を連結する左右一対の連結部４３、４４によって一体化された略矩形状に構成されている。リボンカセット８の中央部には、サーマルヘッド１５とほぼ同じ幅のインクリボン４５の走行路が形成されると共に、長尺状のサーマルヘッド１５及び横長のリボンガイド部材２８が上方から挿入される開口部４６が形成されている。
このリボン収納部４１には、図４に示すように、インクリボン４５の印刷面が外側になるように巻回されるリボンスプール４８が回転可能に収納されており、開口部４６側下端縁部に開設されたインクリボン送出口４１Ａから、インクリボン４５を走行路及び巻取収納部４２方向へ引き出すことができる。
一方、巻取収納部４２には、リボン収納部４１から走行路を経由したインクリボン４５が印刷時に引き込まれるインクリボン引込口４２Ａが開口部４６側下端縁部に開設されている。そして、巻取収納部４２には、インクリボン４５が巻き取られるリボン巻取スプール４９が回転可能に収納されており、リボン巻取スプール４９の外周面にインクリボン引込口４２Ａから引き込まれたインクリボン４５の先端部が固着されている。従って、巻取収納部４２においては、インクリボン引込口４２Ａから引き込まれたインクリボン４５がリボン巻取スプール４９に巻回されて収納される（図４参照）。
【００２６】
ここで、巻取収納部４２のインクリボン引込口４２Ａには、開口部４６側の側壁部の幅方向中央部に、略四角形に切り欠かれた切欠部４２Ｃが形成されている。また、このインクリボン引込口４２Ａの切欠部４２Ｃに対向する奥側の側壁部には、反射部材としてのアルミテープ４２Ｄが貼着されている。
そして、側壁４には、ステッピングモータ等によって構成されるリボン送りモータ６５が配設されており、リボン送りモータ６５は、第３ギヤ列５３を介してリボンスプール４８及びリボン巻取スプール４９に動力を作用させることができる。即ち、リボン送りモータ６５を正逆回転駆動することによって、第３ギヤ列５３を介してリボンスプール４８及びリボン巻取スプール４９の回転駆動が可能となり、インクリボン４５の搬送が可能となる（図４参照）。
【００２７】
次に、前記リボンカセット８に内蔵されるインクリボン４５の概略構成について図８に基づいて説明する。
図８に示すように、インクリボン４５は、長尺状の透明なベースフィルム７１上に、１枚の用紙１０に対するカラー印刷に用いるインクが印刷時の搬送方向に基づいて、所定の順番で繰り返し配置されている。
具体的に説明すると、ベースフィルム７１には、先ず、フルカラーで画像等を印刷する際に用いる３色のカラー原色インクが配置されている。即ち、印刷時に搬送される順に、「イエロー」を呈色するカラー原色インクＹ、「マゼンタ」を呈色するカラー原色インクＭ、「シアン」を呈色するカラー原色インクＣがカラー原色インクＹ、カラー原色インクＭ、カラー原色インクＣの順で配置されている。
そして、カラー原色インクＹ、Ｍ、Ｃの後には、無色透明を呈し、カラー原色インクＹ、Ｍ、Ｃにより印刷された画像等の印刷面を保護するオーバーコートインクＯＰが配置されている。このオーバーコートインクＯＰには、所定量の紫外線吸収剤が含有されており、カラー原色インクＹ、Ｍ、Ｃによる印刷面をオーバーコートインクＯＰで覆うことで、紫外線吸収剤により自然光に含まれる紫外線を吸収することができる。この結果、自然光に含まれる紫外線により生じる画像の劣化等（例えば、色彩の変色、退色）を防止することができる。
【００２８】
そして、カラー原色インクＹ、カラー原色インクＭ、カラー原色インクＣ、オーバーコートインクＯＰの印刷時搬送方向の先端側端縁部の近傍位置には、夫々に所定隙間を空けて所定幅寸法（約２〜３ｍｍである。）の位置決め用マーク７２が配置されている。また、オーバーコートインクＯＰの搬送方向の後端側端縁部とカラー原色インクＹの先端側に位置する位置決め用マーク７２との間には、印刷終了位置検出用マーク８１がそれぞれの間に所定隙間を空けて配置されている。
【００２９】
これにより、後述のように、アルミテープ４２Ｄと反射型フォトセンサ３６が正対する位置（以下、所定位置と称す）にヘッドユニット１６を移動し、位置決め用マーク７２がアルミテープ４２Ｄの前側を通過した場合には、反射型フォトセンサ３６によってその通過を検出することができるので、各カラー原色インクＹ、Ｍ、Ｃ、オーバーコートインクＯＰの頭出しを行うことができる。
また、ヘッドユニット１６が所定位置にある状態で、印刷終了位置検出用マーク８１がアルミテープ４２Ｄの前側を通過した場合には、反射型フォトセンサ３６によってその通過を検出することができる。これにより、１枚の用紙１０に対するインクリボン４５、即ち、図６に示すカラー原色インクＹ、カラー原色インクＭ、カラー原色インクＣ、オーバーコートインクＯＰから構成される１セットのインクが消費されたことを検出することができる。
【００３０】
次に、上記のように構成された印刷装置１の制御系について図９に基づいて説明する。
図９に示すように、印刷装置１の制御系は制御回路部１１０を核として構成されている。この制御回路部１１０はＣＰＵ１１１、ＲＯＭ１１２、ＣＧＲＯＭ１１３、ＲＡＭ１１４、及び、入出力回路（Ｉ／Ｏ）１１５から構成され、これらはバス線１１６を介して相互に接続されている。
【００３１】
ここに、ＲＯＭ１１２は各種のプログラムを記憶させておくものであり、用紙ガイド機構１００におけるベルト駆動用モータ１０２の駆動制御プログラムや印刷制御プログラム等の印刷装置１の制御上必要な各種プログラムや各プログラムを実行する際に使用される各種データテーブル等が記憶されている。
そして、ＣＰＵ１１１は係るＲＯＭ１１２に記憶されている各種のプログラムに基づいて各種の演算を行なうものである。
【００３２】
また、ＣＧＲＯＭ１１３には各キャラクタに対応するドットパターンデータが記憶されており、必要に応じてドットパターンデータがＣＧＲＯＭ１１３から読み出され、そのドットパターンデータに基づいてサーマルヘッド１５を介して用紙１０上にドットパターンが印刷される。
また、ＲＡＭ１１４はＣＰＵ１１１により演算された各種の演算結果等を一時的に記憶させておくためのものであり、テキストメモリ、イメージバッファ、印刷バッファ等の各種のメモリエリアが設けられている。
【００３３】
また、入出力回路（Ｉ／０）１１５には、外部の制御ユニットとしてのホストＰＣ１１７、サーマルヘッド１５を駆動するヘッド駆動回路１１９、用紙１０の搬送等を行う用紙送りモータ５１を駆動するモータ駆動回路１２０、ヘッドユニット１６を上下方向に回動させてサーマルヘッド１５の圧着・リリース等を行うヘッドモータ２４を駆動するモータ駆動回路１２１、インクリボン４５の往復搬送を行うリボン送りモータ６５を駆動するモータ駆動回路１２２、ガイドベルト１０１を動かすベルト駆動用モータ１０２を駆動するモータ駆動回路１２３が接続されている。
また、入出力回路（Ｉ／０）１１５には、給紙ローラ５５によって給紙される用紙１０の先端部を検出する先端検出スイッチ５８、インクリボン４５の各位置決め用マーク７２や印刷終了位置検出用マーク８１を検出する反射型フォトセンサ３６、リボンカセット８の装着の有・無を検出するリボンカセット検出センサ３８、用紙ガイド機構１００におけるベルト駆動用モータ１０２を制御する際に用いられ、用紙１０の先端を検出するベルト駆動用センサ３９等が接続されている。
【００３４】
次に、本実施例に係る印刷装置１における印刷動作について詳細に説明する。尚、印刷装置における印刷動作開始前においては、ヘッドユニット１６は上方回動した状態であるものとする。
印刷装置１で印刷する際には、先ず、用紙カセット９０から用紙１０を給紙する給紙動作が行われるので、給紙動作について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
上述したように、印刷装置１に装着されている用紙カセット９０は、第１カセット９１、第２カセット９２から構成されている。この時、第１カセット９１内部に積層状態で収納されている用紙１０は、用紙押圧部材９４によって、その幅方向両端部が第１カセット９１底面に対して押圧されており、その第１カセット９１底面方向に押圧する荷重は、３０枚の用紙１０に反りが生じている場合であっても当該反りを矯正可能な荷重であるので、用紙１０の反りは矯正された状態になる。
【００３５】
そして、第１カセット９１内部で用紙１０の反りが矯正される一方で、当該第１カセット９１は、カセット押上部材９５により押し上げられ、カセット移動部９６を通過して上方回動する。この時、第１カセット９１が上方回動することにより、当接開口部９３内に給紙ローラ５５が位置することとなり、第１カセット９１に収納され、反りが矯正された最上面に位置する用紙１０が給紙ローラ５５に押圧される。
上述したように、第１カセット９１内部の用紙１０は、既に用紙押圧部材９４により反りが矯正されているので、用紙１０を給紙ローラ５５に押圧するカセット押上部材９５の付勢力が反りの矯正に用いられることはなく、適切な押圧力で用紙１０を給紙ローラ５５に押圧することができる。
この結果、最上面の用紙１０と給紙ローラ５５とが密着し、充分な当接面積を確保することができるので、ホストＰＣ１１７から印刷指令を受信したＣＰＵ１１１が、用紙送りモータ５１を駆動して、用紙カセット９０から用紙１０を給紙する場合において、用紙１０に反りが発生している場合であっても、用紙１０の空送が発生することはなく、確実に給紙を行うことができる。
【００３６】
また、第１カセット９１に収納されている用紙１０の枚数が増減した場合には、用紙押圧部材９４が用紙１０を押圧する力が変化することになるが、給紙ローラ５５が回転し、用紙１０の給紙に伴う移動が開始されると、用紙押圧部材９４の端部に配設されている回転自在なローラ部材９４Ａも回転するので、過剰な押圧力が用紙１０の給紙を妨げることはない。即ち、第１カセット９１内に収納されている用紙１０の枚数が増減して押圧力が変化しても、用紙１０の反りを矯正し、用紙１０の空送を防止することができ、確実且つ円滑な給紙を行うことができる。
【００３７】
こうして、用紙カセット９０から給紙された用紙１０は、用紙送りローラ５６方向へ搬送される。この時、先端検出スイッチ５８により、用紙１０の給紙方向下流側端部（以下、第１端部と称す）が検出され、用紙送りローラ５６の回転駆動が開始される。給紙された用紙１０は、用紙送りローラ５６とピンチローラ５７との間へと案内され、用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７に挟持されつつ、サーマルヘッド１５、プラテンローラ３７方向へと案内される。
尚、本実施例においては、上述した用紙１０の第１端部と対向する給紙方向上流側の端部を第２端部と呼ぶ。
【００３８】
サーマルヘッド１５とプラテンローラ３７の間を通過した用紙１０は、用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７の回転に基づいて、ガイド部材５４の上面に沿って搬送される。この時、用紙１０は、その第１端部を先頭にガイド部材５４上を搬送され、ガイド部材５４の端部に配設されたベルト駆動用センサ３９の上方を当該第１端部が通過する。
この時、ベルト駆動用センサ３９で用紙１０の第１端部を検出すると、本体筐体２の背面側に配設された用紙ガイド機構１００を機能させるべく、ベルト駆動用モータ１０２の駆動が開始される。これにより、用紙１０の第１端部はガイドベルト１０１に沿って、フレーム５の上部へと案内される。この時、用紙１０は、ガイドローラ１０４によりガイドベルト１０１側に押圧されつつ、ガイドベルト１０１に沿って移動するので、確実にフレーム５の上面へと案内される。
【００３９】
こうして、用紙ガイド機構１００により、用紙１０の第１端部がフレーム５上面へと案内されていくと、用紙１０の他端側である第２端部は、用紙カセット９０から引き出され、給紙ローラ５５下端を経由し、用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７の近傍に移動する。
この点、本実施例においては、ベルト駆動用モータ１０２の駆動開始から、用紙送りモータ５１及びベルト駆動用モータ１０２を所定時間（所定ステップ数）駆動させることで、用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７により用紙１０の第２端部が挟持される印刷開始位置に搬送する。
【００４０】
用紙１０を印刷開始位置まで搬送した後、ＣＰＵ１１１は、ヘッドモータ２４を駆動し、ヘッドユニット１６を下方に移動させる。これにより、インクリボン４５及びサーマルヘッド１５が用紙１０に押圧され、用紙１０下方に位置するプラテンローラ３７と、用紙１０上方に位置するインクリボン４５及びサーマルヘッド１５で挟持される。
その後、用紙送りモータ５１、ベルト駆動用モータ１０２を逆回転駆動し、用紙１０を排出方向（図４中、左側方向）へ搬送すると同時に、サーマルヘッド１５下面に列設された複数の発熱素子を個別に発熱制御を行うことで、用紙１０にカラー原色インクＹを熱転写する。
ここで、用紙１０は印刷動作に伴い排出方向に搬送されていくが、用紙カセット９０に戻る方向へ搬送されず、ガイド片５９により、排出ローラ６１、ピンチローラ６２方向へ向かう。そして、排出方向へ搬送された用紙１０の第１端部がベルト駆動用センサ３９で検出された時点で、ベルト駆動用モータ１０２の駆動を停止する。
この点、用紙１０の第１端部をベルト駆動用センサ３９で検出可能な状態においては、用紙ガイド機構１００内に用紙１０は存在しない状態であり、用紙１０の搬送にベルト駆動用モータ１０２の駆動は関与しない。従って、この時点でベルト駆動用モータ１０２の駆動を停止することで無駄な電力消費を防止することができる。
【００４１】
その後、用紙１０は、印刷データに基づくカラー原色インクＹに係る印刷を完了するまで、更に排出方向へと搬送される。カラー原色インクＹに係る印刷を完了した時点で（この時点における用紙１０の位置を印刷終了位置と称す）、用紙送りモータ５１の駆動を停止し、用紙１０を用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７で挟持した状態となる。
尚、この時点においては、用紙１０に対してカラー原色インクＹでの印刷が終了したのみであり、他のインク（カラー原色インクＭ、Ｃ、オーバーコートインクＯＰ）による印刷が終了していないので、再度、上記印刷終了位置から印刷開始位置まで用紙１０を搬送する。この点、上述の場合と同様の動作であるので、詳細な説明は省略する。
続いて、印刷開始位置にある用紙１０に対しては、カラー原色インクＭでの印刷が行われる。この場合も上述した印刷動作と同様に、用紙１０への印刷を行いつつ、印刷終了位置まで搬送されるので、詳細な説明は省略する。
このように、印刷開始位置と印刷終了位置との間で往復移動を繰り返すことで、その他のカラー原色インクＣ、オーバーコートインクＯＰに対する印刷も行われる。ここで、オーバーコートインクＯＰに係る印刷が行われた後は、印刷終了位置で停止せずに、本体ケース７に開口された排出開口部から用紙１０を排出する。
【００４２】
以上詳細に説明した通り、本実施例に係る印刷装置１では、反りが生じている用紙１０を印刷に用いる場合において、当該用紙１０を第１カセット９１に収納すると、用紙押圧部材９４が用紙１０の幅方向両端を適正な押圧力で押圧するので、幅方向に生じている反りを矯正することができる。
更に、反りが矯正された用紙１０が収納されている第１カセット９１は、第２カセット９２底面に配設されているカセット押上部材９５により、給紙ローラ５５方向へ押し上げられる。ここで、カセット押上部材９５は、用紙１０を給紙ローラ５５に対して適切に押圧するように構成されており、上述したように、用紙押圧部材９４により既に用紙１０の反りは矯正されていることから、当該カセット押上部材９５による押圧力が、用紙１０の反りの矯正に用いられることはない。
従って、カセット押上部材９５の押圧力をロスなく、第１カセット９１に収納された用紙１０の給紙ローラ５５に対する押圧に用いることができるので、最上面に位置する用紙１０と給紙ローラ５５とが当接する面積を確保することができ、用紙１０と給紙ローラ５５が充分に密着することになる。これにより、給紙ローラ５５が回転駆動することで、第１カセット９１内部において積層状態で収納されている用紙１０の内、最上面に位置する用紙１０を確実に給紙することが可能となる。
又、給紙ローラ５５を押圧する力は、用紙１０と給紙ローラ５５とが適度に密着する押圧力で良く、用紙１０の反りの矯正を見込んで、より強い押圧力とする必要はない。即ち、常に適度な押圧力で給紙ローラ５５を押圧することとなるので、印刷装置１の機構部に悪影響を及ぼすことはなく、故障の原因となることもない。
【００４３】
そして、本実施例に係る印刷装置１においては、第１カセット９１内部に配設されている用紙押圧部材９４の端部には、回転自在なローラ部材９４Ａが配設されている。
第１カセット９１内部に収納されている用紙１０の枚数が増減した場合に、用紙１０の反りを矯正する押圧力が変化しても、給紙ローラ５５の回転に伴い用紙１０が移動すると、ローラ部材９４Ａもそれに伴って回転するので、用紙１０の給紙を妨げることはない。
これにより、第１カセット９１に収納されている用紙１０の枚数に関わらず、用紙１０の反りを矯正することができ、確実且つ円滑な給紙を行うことが可能となる。
【００４４】
尚、本発明は前記実施例に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施例においては、弾性部材９４Ｂ及びカセット押上部材９５をスプリングにより構成していたが、この態様に限定するものではない。弾性部材９４Ｂ及びカセット押上部材９５は弾性力により、用紙１０若しくは第１カセット９１を押圧可能なものであれば良く、板バネ等種々の部材を適用することができる。
【００４５】
更に、本実施例においては、用紙押圧部材９４により、用紙１０の幅方向端部のみを第１カセット９１底面に押圧することにより、幅方向に生じた反りを矯正するように構成していたが、少なくとも両端部分を押圧することができればよく、用紙１０の幅方向を全て押圧する構成であっても良い。
例えば、本実施例に係る印刷装置１と同様に、第１カセット９１には、用紙１０の幅方向の両端部に対応する位置に弾性部材９４Ｂを配設し、当該弾性部材９４Ｂの他端側には、用紙１０を幅方向に横断する回動自在なローラ部材を配設する構成としてもよい。この場合には、様々な反りが生じた用紙１０に対しても、反りの矯正を行うことができるので、多様な状態にある用紙１０の空送を防止しつつ、確実且つ円滑な給紙を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本実施例に係る印刷装置の本体筐体、用紙カセット及びリボンカセットを示す斜視図である。
【図２】図１で示す本体筐体にリボンカセットを装着した状態を示す斜視図である。
【図３】本体筐体にリボンカセットを装着した状態を示す平面図である。
【図４】本実施例に係る印刷装置の側断面図である。
【図５】用紙カセット部分を拡大した側断面図である。
【図６】給紙ローラ近傍における用紙カセットの幅方向断面図である。
【図７】リボンカセットの概略構成を示す下側斜視図である。
【図８】リボンカセットに収納されるインクリボンの一例を示す平面図である。
【図９】本実施例に係る印刷装置の制御系ブロック図である。
【符号の説明】
【００４７】
１          印刷装置
８          リボンカセット
１０        用紙
１５        サーマルヘッド
３７        プラテンローラ
４５        インクリボン
５１        用紙送りモータ
５５        給紙ローラ
５６        用紙送りローラ
５７、６２  ピンチローラ
９０        用紙カセット
９１        第１カセット
９２        第２カセット
９４        用紙押圧部材
９４Ａ      ローラ部材
９４Ｂ      弾性部材
９５        カセット押上部材
１００      用紙ガイド機構
１０１      ガイドベルト
１０２      ベルト駆動用モータ
１１０      制御回路部
１１１      ＣＰＵ
１１２      ＲＯＭ
１１４      ＲＡＭ
【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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【図６】
2007091366.tif 000008
【図７】
2007091366.tif 000009
【図８】
2007091366.tif 000010
【図９】
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