(57)【要約】【課題】現在のインクリボン巻取り機構は、インクリボン巻取軸側がモータにて回転駆動する機構となっているが、供給軸は、モータ等の駆動機構は有していない。このため、印刷用紙をバックフィードさせる場合に、インクリボンを用紙のバックフィード量と同じ量だけ供給軸側に巻き戻すことはできない。【解決手段】インクリボンを搬送方向に繰り出し可能に支持する第１の保持軸と、前記第１の保持軸から繰り出された前記インクリボンを巻き取り可能に支持する第２の保持軸と、前記第１の保持軸又は前記第２の保持軸のいずれか一方を回転駆動させる駆動部と、前記第１の保持軸が用紙搬送方向に回転駆動する場合に、前記駆動部からの駆動力を切断する第１の選択的回転力伝達機構と、前記第２の保持軸が用紙逆搬送方向に回転駆動する場合に、前記駆動部からの駆動力を切断する第２の選択的回転力伝達機構と、を備える。【選択図】図１
2012071524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を第１の搬送方向及び当該第１の搬送方向と逆方向である第２の搬送方向に搬送可能であるとともに、用紙搬送路上に設けられたサーマルヘッドと前記用紙との間にインクリボンを介在させ、前記サーマルヘッドを発熱することにより前記に印字を行う印刷装置において、
前記インクリボンを前記第１の搬送方向に繰り出し可能に支持する第１の保持軸と、
前記第１の保持軸から繰り出された前記インクリボンを巻き取り可能に支持する第２の保持軸と、
前記第１の保持軸及び前記第２の保持軸の駆動源となる駆動部と、
前記駆動部が前記第１の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を切断し、前記駆動部が前記第２の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を伝達する第１の選択的回転力伝達機構と、
前記駆動部が前記第２の搬送方向に回転駆動する場合に、前記駆動部からの駆動力を切断し、前記駆動部が前記第１の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を伝達する第２の選択的回転力伝達機構と、
を備えることを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記第１の選択的回転力伝達機構及び前記第２の選択的回転力伝達機構はワンウェイギヤにて形成されていることを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
【請求項３】
前記第１の選択的回転力伝達機構及び前記第２の選択的回転力伝達機構に前記駆動力を伝達する動力伝達機構と、
を備えることを特徴とする請求項１または２記載の印刷装置。
【請求項４】
前記第１の保持軸に設けられ、前記インクリボンが前記第２の保持軸に巻き取られる場合に、当該インクリボンを前記第１の保持軸側に付勢する付勢部材と、
を備えることを特徴とする請求項３記載の印刷装置。
【請求項５】
前記第２の保持軸に設けられ、前記インクリボンが前記第１の保持軸に巻き取られる場合に、当該インクリボンを前記第２の保持軸側に付勢する付勢部材と、
を備えることを特徴とする請求項３記載の印刷装置。
【請求項６】
前記付勢部材は、予め定められた力が当該付勢部材に加わると、前記インクリボンの前記第１の保持軸側への付勢を解除することを特徴とする請求項５記載の印刷装置。
【請求項７】
前記第１の選択的回転力伝達機構及び前記第２の選択的回転力伝達機構をそれぞれ複数有することを備えることを特徴とする請求項１乃至６記載の印刷装置。
【請求項８】
インクリボンを第１の搬送方向に繰り出し可能に支持する第１の保持軸と、
前記第１の保持軸から繰り出された前記インクリボンを巻き取り可能に支持する第２の保持軸と、
前記第１の保持軸及び前記第２の保持軸の駆動源となる駆動部と、
前記駆動部が前記第１の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を切断し、前記駆動部が前記第２の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を伝達する第１の選択的回転力伝達機構と、
前記駆動部が前記第２の搬送方向に回転駆動する場合に、前記駆動部からの駆動力を切断し、前記駆動部が前記第１の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を伝達する第２の選択的回転力伝達機構と、
を備えることを特徴とするインクリボン巻取り機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、印刷装置およびインクリボン巻取り機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サーマルヘッドの発熱素子を発熱することより、インクリボンのインクを印字用紙に転写させて印刷を行う印刷装置が知られている。（例えば、特許文献１）。
【０００３】
上記の装置は、インクリボンの供給軸から供給されたインクリボンをモータに接続された巻取軸が回転して巻き取るインクリボン巻取り機構を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１２６２２９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、現在のインクリボン巻取り機構は、インクリボン巻取軸側がモータにて回転駆動する機構であり、供給軸は、巻取軸の回転駆動にてインクリボンが巻取軸に巻き取られる際に、所定のテンションがインクリボンにかかるようにバネにて付勢されているにとどまる。つまり、モータ等の駆動機構は有していない。このため、印刷用紙をバックフィードさせる場合に、インクリボンを用紙のバックフィード量と同じ量だけ供給軸側に巻き戻すことはできない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態にかかる印刷装置は、用紙を第１の搬送方向及び当該第１の搬送方向と逆方向である第２の搬送方向に搬送可能であるとともに、用紙搬送路上に設けられたサーマルヘッドと前記用紙との間にインクリボンを介在させ、前記サーマルヘッドを発熱することにより前記に印字を行う印刷装置において、前記インクリボンを前記第１の搬送方向に繰り出し可能に支持する第１の保持軸と、前記第１の保持軸から繰り出された前記インクリボンを巻き取り可能に支持する第２の保持軸と、前記第１の保持軸及び前記第２の保持軸の駆動源となる駆動部と、前記駆動部が前記第１の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を切断し、前記駆動部が前記第２の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を伝達する第１の選択的回転力伝達機構と、前記駆動部が前記第２の搬送方向に回転駆動する場合に、前記駆動部からの駆動力を切断し、前記駆動部が前記第１の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を伝達する第２の選択的回転力伝達機構と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の実施形態にかかるインクリボン巻取り機構は、インクリボンを第１の搬送方向に繰り出し可能に支持する第１の保持軸と、前記第１の保持軸から繰り出された前記インクリボンを巻き取り可能に支持する第２の保持軸と、前記第１の保持軸及び前記第２の保持軸の駆動源となる駆動部と、前記駆動部が前記第１の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を切断し、前記駆動部が前記第２の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を伝達する第１の選択的回転力伝達機構と、前記駆動部が前記第２の搬送方向に回転駆動する場合に、前記駆動部からの駆動力を切断し、前記駆動部が前記第１の搬送方向に回転駆動する場合に前記駆動部からの駆動力を伝達する第２の選択的回転力伝達機構と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る印刷装置の内部構成を示す図。
【図２】本実施形態に係る印刷装置のギヤ構成を示す図。
【図３】本実施形態に係る印刷装置のギヤ構成を示す図。
【図４】本実施形態に係る印刷装置のギヤ機構及び駆動モータの回転方向を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態に係る印刷装置の一実施形態を詳細に説明する。本実施形態では、サーマルヘッドの発熱素子を発熱させることによりインクリボンを印字用紙に熱転写させて印刷を行う印刷装置を例として説明を行う。また、本実施の形態は、印刷のためのサーマルヘッドが印刷用紙の表面側、及び裏面側に配置される両面印刷装置を例としている。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態である印刷装置の内部構成を示した図である。
【００１１】
印刷装置は、筐体１を有し、その筐体１の内部に、ロール状に巻かれた帯状体の用紙Ｐ（ロール紙）を用紙搬送路２に繰り出し可能に保持する用紙保持部３０を備える。
【００１２】
また、用紙保持部３０から繰り出された用紙Ｐを用紙搬送路２に沿って後述する第１印刷部１００及び第２印刷部２００に搬送するフィード機構３１を備える。
【００１３】
また、印刷装置はその筐体１の内部に第１印刷部１００及び第２印刷部２００を備える。第１印刷部１００は第２印刷部２００よりも用紙搬送方向の上流側に位置する。
【００１４】
第１印刷部１００は、第１のサーマルヘッド１０と、第１のプラテンローラ１１と、インクリボンＬを供給する第１の供給軸１２と、インクリボンＬを巻き取る第１の巻取軸１３と、二段ギヤ１４と、駆動部である駆動モータ１５と、ワンウェイギヤ１６，１７と、を備える。
【００１５】
第１のサーマルヘッド１０は、用紙搬送路２を挟んで第１のプラテンローラと対向する位置に設けられる。第１のサーマルヘッド１０は、印刷のための発熱素子を有する。第１のサーマルヘッド１０は用紙Ｐの裏面Ｐ２に印字を行う。
【００１６】
第１の供給軸（第１の保持軸）１２は、ロール状に巻かれた帯状体のインクリボンＬを搬送方向Ｆに繰り出し可能に支持する部材である。また、第１の巻取軸（第２の保持軸）１３は、第１の供給軸から繰り出された前記インクリボンを巻き取り可能に支持する部材である。
【００１７】
第１の供給軸１２及び第１の巻取軸１３は、駆動部である駆動モータ１５に接続された動力伝達機構である二段ギヤ１４からの回転力を選択的に伝達するワンウェイギヤ１６，１７に接続されている。第１の供給軸１２は選択的回転力伝達機構であるワンウェイギヤ１６に、第１の巻取軸１３は選択的回転力伝達機構であるワンウェイギヤ１7に、それぞれ取り付けられている。
【００１８】
第２印刷部２００は、第２のサーマルヘッド２０と、第２のプラテンローラ２１と、インクリボンＬを供給する第２の供給軸２２と、インクリボンＬを巻き取る第２の巻取軸２３と、二段ギヤ２４と、駆動部である駆動モータ２５と、ワンウェイギヤ２６，２７と、を備える。
【００１９】
第２のサーマルヘッド２０は、用紙搬送路２を挟んで第２のプラテンローラ２１と対向する位置に設けられる。第２のサーマルヘッド２０は、第１のサーマルヘッド同様に印刷のための発熱素子を有する。第２のサーマルヘッド２０は、用紙Ｐの表面Ｐ１に印字を行う。
【００２０】
第２の供給軸（第１の保持軸）２２は、ロール状のインクリボンＬを搬送方向に繰り出し可能に支持する部材である。また、第２の巻取軸（第２の保持軸）２３は、第２の供給軸から繰り出された前記インクリボンを巻き取り可能に支持する部材である。
【００２１】
第２の供給軸２２及び第２の巻取軸２３は、駆動部である駆動モータ２５に接続された二段ギヤ２４からの回転力を選択的に伝達するワンウェイギヤ２６，２７に接続されている。第２の供給軸２２は選択的回転力伝達機構であるワンウェイギヤ２６に、第２の巻取軸２３は選択的回転力伝達機構であるワンウェイギヤ２７に、それぞれ取り付けられている。
【００２２】
図２を用いて駆動モータ１５、ワンウェイギヤ１６、１７及び二段ギヤ１４による回転力駆動の伝達機構についての説明を行う。ここでは、第１の印刷部を例にして、ワンウェイギヤ１６，１７の動作について説明する。
【００２３】
第１の巻取軸１３にてインクリボンＬの巻取りを行なう場合、すなわち、第１の巻取軸１３が用紙Ｐの搬送方向に回転する場合（図中矢印Ｑ方向）、ワンウェイギヤ１７は、二段ギヤ１４に噛み合って（伝達状態）、駆動部である駆動モータ１５の回転力が伝達される。一方、この場合、ワンウェイギヤ１６は、自由回転の状態（非伝達状態）となっており、駆動モータ１５からの回転力を切断し、駆動モータの回転力は第１の供給軸１２には伝達されない。
【００２４】
上記の場合におけるワンウェイギヤ１７の駆動について詳細に説明を行なう。駆動モータ１５が用紙Ｐの搬送方向の回転方向（反時計回りの回転である矢印Ｑ方向）に回転する。当該駆動モータ１５の回転を受けた二段ギア１４は、駆動モータ１５の駆動力を受けて用紙の逆搬送方向の回転方向（時計回りの回転Ｑ´）に回転する。二段ギヤ１４の回転力を受けてワンウェイギヤ１７は用紙搬送方向Ｆの回転方向（反時計回りの回転Ｑ）に回転する。
【００２５】
ここで、供給軸１２には巻取軸１３にてインクリボンＬが巻き取られる際に、供給軸１２に支持されているインクリボンＬに供給軸側にバックテンションを加えるためのバネ（図示しない）が設けられている。
【００２６】
供給軸１２にはバネが設けられているので、第１の巻取軸１３に駆動モータ１５からの駆動力が伝達され、インクリボンＬが第１の巻取軸１３にて巻き取られる場合、第１の供給軸１２はバネにより第１の巻取軸１３による巻取方向と逆向きの方向（図中の時計回りの回転Ｑ´方向）に付勢されていることとなり、第１の供給軸１２にて支持されているインクリボンＬにはバックテンションＴが作用することとなる。なお、図２では、当該バネによるバックテンションの方向を破線Ｔにて示す。
【００２７】
また、バネは、予め定められた力が加わった場合に、供給軸１２がスリップして回転するように作用する構造を有している。
【００２８】
なお、本実施の形態にて用紙Ｐを搬送方向と逆方向にバックフィードする構成が必要な理由は、例えば、用紙Ｐに対して印刷を行なった後に図示しないカッターで当該印刷済みの用紙を切断した場合、次の印字動作に入るには、切断後の用紙を第１印刷部のサーマルヘッド１０の位置までバックフィードさせる必要がある。用紙Ｐをバックフィードさせない場合は、印刷が出来ない印字領域が生じてしまう。
【００２９】
また、かかる場合、インクリボンに対して所定のテンションを与えた状態としなければ、急なインクリボン巻取動作を行った場合、インクリボンが切れてしまうおそれがあり、この対策を行う必要があるからである。
【００３０】
次に、図３を用いて供給軸１２に駆動モータ１５からの駆動力が伝えられ、ワンウェイギヤ１６，１７が作用することにより、供給軸１２側でインクリボンＬの巻き取りを行う場合について説明する。第１の供給軸１6にてインクリボンＬの巻取りを行なう場合、第１の供給軸１6が用紙Ｐの搬送方向とは逆方向に回転すると（図中矢印Ｑ´方向）、ワンウェイギヤ１６は、二段ギヤ１４に噛み合って（伝達状態）、駆動部である駆動モータ１５の回転力が供給軸１２に伝達される。一方、この場合のワンウェイギヤ１７は、自由回転の状態（非伝達状態）となり、駆動モータ１５からの回転力を切断し、駆動モータ１５の回転力は第１の巻取軸１３には伝達されない。
【００３１】
ここで、供給軸１２と同様に、巻取軸１３は供給軸１２にてインクリボンＬが巻き取られる際に、巻取軸１３に支持されているインクリボンＬに巻取軸１３側にバックテンションを加えるためのバネ（図示しない）が設けられている。
【００３２】
巻取軸１３にはバネが設けられているので、インクリボンＬが第１の供給軸１２にて巻き取られる場合、第１の巻取軸１３はバネにより第１の共有軸１２による巻取方向と逆向きの方向（図中の反時計回りの回転Ｑ方向）に付勢されていることとなり、第１の巻取軸１３にて支持されているインクリボンＬにはバックテンションＴが作用することとなる。なお、図３では、当該バネにより巻取軸１３に加わるバックテンションの方向を破線Ｔにて示す。
【００３３】
図４は、駆動モータ１５、第１の供給軸１２、第１の巻取軸１３のそれぞれの回転方向を示した図である。
【００３４】
図４の破線にて囲んだ表４１は、駆動モータ１５が、用紙Ｐの搬送方向と逆向きに回転する場合の供給軸１２及び巻取軸１３の回転を示したものである。駆動モータ１５が、用紙Ｐの搬送方向と逆向きに回転する（時計回りの回転Ｑ´方向）場合、第１の供給軸１２は用紙搬送方向と逆向きに回転する（時計回りの回転Ｑ´方向）。この場合、ワンウェイギヤ１６により駆動モータ１５の駆動力が第１の供給軸１２に伝わり、第１の供給軸１２にてインクリボンＬの巻取りを行なうことができる。一方、第１の巻取軸１３はワンウェイギヤ１７により、駆動モータ１５の駆動力が切断されるため、第１の巻取軸１３はフリー状態となり、例えば空転などを行う。
【００３５】
次に、図４の一点差線にて囲んだ表４２は、駆動モータ１５が、用紙Ｐの搬送方向の向きに回転する場合の供給軸１２及び巻取軸１３の回転を示したものである。駆動モータ１５が、用紙Ｐの搬送方向に回転する（反時計回りのＱ方向）場合、第１の巻取軸１３は用紙搬送方向に回転する（反時計回りのＱ方向）。この場合、ワンウェイギヤ１７により駆動モータ１５の駆動力が第１の巻取軸１３に伝わり、第１の巻取軸１３にてインクリボンＬの巻取りを行なうことができる。一方、第１の供給軸１２はワンウェイギヤ１６により、駆動モータ１５の駆動力が切断されるため第１の供給軸１２はフリー状態となり、空転する。
【００３６】
第２印刷部に設けられている駆動モータ２５、ワンウェイギヤ２６、２７及び二段ギヤ２４による回転力駆動の伝達機構の動作原理については第１の印刷部の動作原理と同様であるため、かかる説明については省略する。
【００３７】
次に印刷動作について簡単に説明する。
【００３８】
用紙保持部３０に保持された用紙Ｐが搬送路２に送り出されると、当該用紙Ｐはフィード機構３１によりまず第１の印刷部に搬送され、次に第２の印刷部に搬送される。第１の印刷部に搬送されると用紙ＰとインクリボンＬとは第１のサーマルヘッド１０と第１のプラテンローラ１１の間に挟持され、用紙Ｐの裏面に印刷される。第１のサーマルヘッド１０にて印字がされた後、用紙Ｐは第２の印刷部に搬送され用紙Ｐの表面に印刷が行われる。
【００３９】
印字の際は、第１の巻取軸１２がモータ１５の駆動を受けて回転すると、第１の供給軸１２に保持されたロール状のインクリボンＬから帯状体のインクリボンＬが引き出され、第１の供給軸１２から引き出されたインクリボンＬは、用紙Ｐと共に、サーマルヘッド１０とプラテンローラ１１との間で挟持される。サーマルヘッド１０の発熱素子が発熱することでインクリボンＬのインクを溶解または昇華させて、用紙Ｐに印字を行う。
【００４０】
以上、本実施形態によれば、インクリボンの供給軸及び巻取軸に対してそれぞれワンウェイギヤを用い、かつワンウェイギヤを一つの駆動モータに取り付ける構造としたので、インクリボンを所定の長さだけバックフィードさせる際にも、必要なテンションをインクリボンＬに対して付与することが可能な構成とすることができる。
【００４１】
また、両方向のインクリボンの巻取りを実現するために、供給軸及び巻取軸の双方の軸に駆動モータを設ける必要がなくなるので、部品工数を減らして簡素な構成にて両方向のインクリボンの巻取りが可能な印刷装置及びインクリボン巻取り機構を実現することができる。
【００４２】
特に、本実施形態のインクリボンの巻取り機構を両面印刷が可能な両面印刷装置に適用する場合においては、印字開始にそのインクリボンのバックフィード量は大きなものとなるため好適である。
【００４３】
また、供給軸若しくは巻取り軸の何れか一方若しくは両方に、巻取方向とは異なる方向にバックテンションを与えるためのバネを設けたので、インクリボン巻取り時において、インクリボンＬに対して一定の張力を与えることができ、インクリボンに弛みが生ずることを防止することが可能となる。
【００４４】
さらには、バネに付勢されている供給軸及び巻取軸は予め定められた力が巻取軸若しくは供給軸に加わった場合において、当該軸がスリップして回転する構成を有するため、所定の張力を維持した状態でインクリボンの巻取りを実現することが可能となる。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲での種々の変更、置換、追加等が可能である。
【００４６】
例えば、本実施の形態では両面印刷が可能な印刷装置を例に説明を行ったが、本実施形態のインクリボン巻取り機構は必ずしも、印刷装置内に複数有する必要はなく、少なくとも１のインクリボン巻取り機構を備えているものであってもよい。かかる場合、例えば、インクリボンを搬送方向逆方向に搬送させる場合において、１の駆動源を用いるだけで所定の量、搬送可能となる。
【符号の説明】
【００４７】
１  筐体  
２  搬送路
１０  第１のサーマルヘッド
１１  第１のプラテンローラ
１２  第１の供給軸（第１の保持軸）
１３  第１の巻取軸（第２の保持軸）
１４  二段ギヤ
１５  駆動モータ
１６、１７  ワンウェイギヤ
２０  第２のサーマルヘッド
２１  第２のプラテンローラ
２２  第２の供給軸
２３  第２の巻取軸
２４  二段ギヤ
２５  駆動モータ
２６、２７  ワンウェイギヤ
３０  用紙保持部
３１フィード機構
Ｐ  用紙（ロール紙）  
Ｌ  インクリボン
【図１】
2012071524.tif 000003
【図２】
2012071524.tif 000004
【図３】
2012071524.tif 000005
【図４】
2012071524.tif 000006