JP2007083478A - ロール紙プリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】ロール紙収納部の開閉蓋を広く開けても、蓋開閉機構を構成している四節の平行リンク機構がロックして開閉蓋を閉じられなくなる弊害が起きないようにすること。
【解決手段】ロール紙プリンタ１の蓋開閉機構３０では、開閉蓋５が取り付けられる揺動板３１と、左右の揺動アーム３２、３３と、これらの上端部に水平に架け渡した水平移動板３４から四節の平行リンク機構が形成されている。蓋開閉機構３０を水平に倒した全開状態では、揺動アーム３３が引張りばね４７によって上方に引張られ、揺動作アーム３２、３３と水平移動板３４の間に挟まれたゴム板４９によって水平移動板３４が上方に押されている。よって、水平移動板３４と揺動アーム３２、３３との間の節（支軸４３）を中心として、これらが下向きに折れ曲がってロック状態に陥ることがない。
【選択図】図７

Description

本発明は、ロール紙収納部の開閉蓋を開閉するための蓋開閉機構に四節の平行リンク機構が用いられているロール紙プリンタに関するものである。

ロール紙プリンタとしては、その内部に形成されているロール紙収納部を開閉するための開閉蓋を、四節の平行リンク機構によって開閉するように構成されたものが知られている。下記の特許文献１にはこのようなロール紙プリンタが開示されており、ロール体を収納するための筐体の前面部に取り付けた扉が平行リンク機構によって前方に開くようになっている。扉の開閉に伴って平行リンク機構の連結部材はその姿勢を保持したまま前後に移動するので、円弧状の回転軌跡を描く扉開閉機構を用いる場合に比べて、開閉機構の移動スペースが少なくて済むなどの利点がある。
特開２００２−３０８４８２号公報

ここで、ロール紙の交換作業などを容易に行うためには、開閉蓋が大きく開くようにすることが望ましい。この場合、図９において模式的に示すように、四節の平行リンク機構１００よって開閉可能に支持されている開閉蓋１１０を起立した閉じ位置から前方に開いていくと、平行リンク機構１００の前後の揺動リンクが前方に倒れていく。開閉蓋１１０が水平状態まで開くと、前後の揺動リンク１０１、１０２と、これらの上端の間に架け渡されている平行移動リンク１０３が水平に畳まれた状態になる。

この状態から、開閉蓋１１０を閉じる方向に持ち上げた場合に、平行移動リンク１０３と後側の揺動リンク１０２がそれらの間の節１０４を中心として下側に折れ曲がり、平行リンク機構１００が揺動不可のロック状態に陥る場合がある。

平行リンク機構１００がロック状態に陥らないようにするためには、開閉蓋１１０の開き角度を少なくし、開閉蓋１１０が全開状態においても、平行リンク機構１００の四つの節１０４〜１０７を、それらが平行四辺形を描くことのできる位置に留めておく必要がある。しかしながら、これでは、開閉蓋を開けた状態でのロール紙収納部の上下方向の開口量が少なくなり、ロール紙交換の作業性が阻害されてしまう。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、ロール紙収納部の開閉蓋を広く開けても、蓋開閉機構を構成している四節の平行リンク機構がロック状態に陥ることのないロール紙プリンタを提案することにある。

上記の課題を解決するために、本発明のロール紙プリンタは、ロール紙収納部と、当該ロール紙収納部の開閉蓋と、当該開閉蓋を開閉するための蓋開閉機構とを有し、前記蓋開閉機構は、四節の平行リンク機構と、当該平行リンク機構がロック状態に陥らないように当該平行リンク機構を付勢するリンク付勢部材とを備えていることを特徴としている。

本発明のロール紙プリンタの蓋開閉機構では、四節の平行リンク機構が一直線状となるまで開閉蓋を倒しても、リンク付勢部材の付勢力によって、当該平行リンク機構における第２揺動リンクおよび平行移動リンクが、それらの間の節を中心として下方に折れ曲がった状態になることを防止できる。よって、開閉蓋をほぼ水平状態となるまで倒して、ロール紙収納部を大きく開けることができる。

また、本発明では、前記平行リンク機構は、下端部を中心として前記開閉蓋の開閉方向に揺動可能な第１揺動リンクおよび第２揺動リンクと、これら第１および第２揺動リンクの上端部の間に架け渡されている平行移動リンクとを備え、前記第２揺動リンクが前記第１揺動リンクに対して前記開閉蓋の閉じ方向の側に配置されており、前記リンク付勢部材として、前記第２揺動リンクを、当該第２揺動リンクの下端部の揺動中心を規定している節を中心として、前記開閉蓋の閉じ方向に付勢しているばね部材を備えていることを特徴としている。

ばね部材によって、第２揺動リンクが常に開閉蓋の閉じ方向に付勢されているので、開閉蓋を閉じる際に、第２揺動リンクが逆方向に揺動して平行リンク機構がロックしてしまうことを回避できる。

ここで、本発明では、前記ロール紙収納部は、ロール紙を転動可能な状態で収容するロール紙ホルダを備え、当該ロール紙ホルダは前記開閉蓋の開き方向に傾斜可能であり、前記ばね部材は、前記ロール紙ホルダが傾斜しないように常時引張っている引張りばねであり、前記ロール紙ホルダには、前記第２揺動リンクを前記開閉蓋の開き方向に所定量だけ揺動させた後に当該第２揺動リンクに係合した状態に保持される係合部が形成されていることを特徴としている。

この構成によれば、開閉蓋を開けた状態では引張りばねのばね力が第２揺動リンクに作用しているので、開閉蓋を閉じる際に平行リンク機構がロック状態に陥ることを回避できる。また、開閉蓋を開けると、これに連動して揺動する第２揺動リンクによってロール紙収納部のロール紙ホルダが傾斜する。この結果、ロール紙ホルダに乗っているロール紙が開閉蓋の側に転動して、その交換作業がやり易くなる。

次に、本発明では、前記リンク付勢部材として、前記開閉蓋が全開状態まで開くと、前記第１揺動リンクと前記平行移動リンクの間に挟まれた状態になる弾性部材を備えていることを特徴としている。開閉蓋の全開状態では弾性部材によって平行移動リンクが上方に付勢されている。したがって、開閉蓋を全開状態から閉じる際に、平行移動リンクがその前端側の節を中心として下方に揺動して四節平行リンク機構がロック状態に陥ってしまうことを回避できる。

本発明のロール紙プリンタの蓋開閉機構は四節の平行リンク機構から構成され、当該平行リンク機構を倒した状態から立ち上げる際にロック状態に陥ることの無い様にリンク付勢部材によって付勢するようにしている。したがって、開閉蓋を大きく開けるために、当該開閉蓋を支持している平行リンク機構のリンクが一直線状に重なる状態まで倒すようにしても、開閉蓋を閉じる際に平行リンク機構がロック状態に陥ることがない。よって、本発明によれば、四節の平行リンク機構を用いて開閉蓋を広く開けることのできる開閉蓋開閉機構を備えたロール紙プリンタを実現できる。

以下に、図面を参照して、本発明を適用したロール紙プリンタの実施の形態を説明する。

（全体構成）
図１は本例のロール紙プリンタの外観斜視図である。ロール紙プリンタ１は、全体としてほぼ直方体形状をした外装ケース１ａを備えており、その前面には所定幅の記録紙排出口２が形成されている。記録紙排出口２の下側には排紙ガイド３が前方に突出しており、当該排紙ガイド３の側方には蓋開閉レバー４が配置されている。外装ケース１ａにおける排紙ガイド３および蓋開閉レバー４の下側には矩形の開口部１ｂが形成されており、この開口部１ｂは前方に開けることのできる開閉蓋５で封鎖されている。蓋開閉レバー４を操作して不図示の蓋ロック機構を解除して、排紙ガイド３を前方に引くと、開閉蓋５が下端部を中心として前方にほぼ水平となるまで開く。

図２はロール紙プリンタの内部構造を示す概略縦断面図であり、外装ケース１ａを取り外した状態で示してある。図３は図２の矢印IIIの方向から見た場合の平面図である。図２に示すように、プリンタ内部にはロール紙収納部６が形成されており、開閉蓋５を開くと当該ロール紙収納部６が開放状態となり、プリンタ前方からロール紙７の交換作業などを行うことができる。開閉蓋５は後述のように四節の平行リンク機構からなる蓋開閉機構３０に取り付けられており、その下端部を中心として開閉可能である。

ロール紙収納部６は、ロール紙７を転動可能な状態で保持するロール紙ホルダ８を備えている。当該ロール紙収納部６の上方における後側の部位にはプリンタ前後方向に水平に所定幅の記録紙ガイド９が配置されている。この記録紙ガイド９の前側には一段高い位置においてプリンタ前後方向に所定幅のプラテンガイド１０が水平に配置されている。このプラテンガイド１０の真上には、インクジェットヘッド１１が配置されている。インクジェットヘッド１１のノズル面１１ａは、プラテンガイド１０の上面１０ａに対して一定のギャップで対峙しており、当該上面１０ａによって印字位置が規定されている。

印字位置を規定しているプラテンガイド１０と、記録紙ガイド９との間には、第１紙送りローラ１２がプリンタ幅方向に水平に架け渡されている。第１紙送りローラ１２には下側から所定幅の第１紙押さえローラ１３が所定の押圧力で押し付けられている。第１紙押さえローラ１３は、ベルト・プーリ式の伝達機構１４を介して紙送りモータ１５によって駆動される（図３参照）。プラテンガイド９における前端側の部位には、第２紙送りローラ１６が配置されている。第２紙送りローラ１６には、上側から第２紙押さえローラ１７が押し付けられている。

次に、図３から分かるように、インクジェットヘッド１１はキャリッジ１８に搭載されており、キャリッジ１８は、プリンタ幅方向に水平に延びるキャリッジガイド１９に沿ってプリンタ幅方向に移動可能な状態で支持されている。キャリッジ１８はプリンタ幅方向に架け渡したタイミングベルト２０に連結されており、タイミングベルト２０はキャリッジモータ２１によって駆動される。キャリッジモータ２１を駆動すると、キャリッジ１８に搭載されているインクジェットヘッド１１がプリンタ幅方向に移動し、この移動に同期してインクジェットヘッド１１が駆動されて、ロール紙７から繰り出されて印字位置を通過する記録紙７ａの表面に印字が行われる。

一方、図２に示すように、記録紙排出口２には、鋏式の記録紙切断装置２２が配置されている。記録紙切断装置２２の固定刃２３は上向き状態で垂直に配置されており、その可動刃２４は下向きで垂直に配置されている。可動刃駆動機構２５によって可動刃２４がプリンタ幅方向の一方の端を支点として上下方向に旋回すると、固定刃２３との接触点がプリンタ幅方向に移動して、これらの間に位置する記録紙７ａを幅方向に切断できる。

このように構成されているロール紙プリンタ１では、図２において太い一点鎖線で示すように、ロール紙収納部６に収納されているロール紙７から引き出された記録紙７ａが、記録紙ガイド９によってガイドされ、第１紙送りローラ１２および第１紙押さえローラ１３の間からプラテンガイド１０の上面１０ａ（印字位置）を経由して第２紙送りローラ１６および第２紙押さえローラ１７の間を通って記録紙排出口２から外部に引き出された状態にセットされる。

この状態で第１紙送りローラ１２および第２紙送りローラ１６が回転すると、記録紙７ａの搬送が開始される。記録紙７ａの搬送に同期させてインクジェットヘッド１１が駆動され、印字位置を通過する記録紙７ａの表面に印字が行われる。例えば、印字後の記録紙７ａが記録紙排出口２から排出された状態で搬送が停止し、記録紙切断装置２２によって記録紙７ａが切断され、所定長さのレシートとして印刷済みの記録紙片が発行される。

（蓋開閉機構）
次に、図４および５は、開閉蓋５を開閉するための蓋開閉機構３０を取り出して示す側面図および斜視図である。図６は蓋開閉機構３０をほぼ４５度開けた状態の側面図である。図７および８は、蓋開閉機構３０を水平に倒した状態を示す側面図および斜視図である。

本例の蓋開閉機構３０は、揺動板３１（第１揺動リンク）と、この揺動板３１の後側に配置されている左右の揺動アーム３２、３３（第２揺動リンク）と、平行移動板３４（平行移動リンク）とを備え、これらによって四節の平行リンク機構が構成されている。揺動板３１は、プリンタ幅方向に延びる前板部分３１ａを備え、この前方に開閉蓋５が取り付けられる。前板部分３１ａの左右の端には後側に直角に折り曲げられた側板部分３１ｂ、３１ｃが形成されている。この形状の揺動板３１は左右の側板部分３１ｂ、３１ｃの下端部に取り付けた支軸３５、３６を中心としてプリンタ前後方向に揺動可能である。揺動板３１の左右の側板部分３１ｂ、３１ｃの後側に、左右の揺動アーム３２、３３が配置されており、これらの揺動アーム３２、３３も下端部に取り付けたプリンタ幅方向に水平に延びる支軸４１を中心としてプリンタ前後方向に揺動可能である。

平行移動板３４は、これらの揺動板３１および左右の揺動アーム３２、３３の上端部分に水平に架け渡されている。平行移動板３４は、プリンタ幅方向に水平に配置されている水平板部分３４ａと、水平板部分３４ａの左右の端から上方に直角に折り曲げられている左右の側板部分３４ｂ、３４ｃとを備えている。左右の側板部分３４ｂ、３４ｃには、前後にそれぞれプリンタ幅方向に水平に延びる支軸４２、４３が貫通しており、前側の支軸４２には揺動板３１の左右の側板部分３１ｂ、３１ｃの上端部分が回転自在の状態で連結され、後側の支軸４３には左右の揺動アーム３２、３３の上端部分が回転自在の状態で連結されている。

平行移動板３４の水平板部分３４ａにはプラテンガイド１０が搭載されており、その左右の側板部分３４ｃ、３４ｄの間には第１紙押さえローラ１３および第２紙送りローラ１６がプリンタ幅方向に架け渡されている。また、水平板部分３４ａの前端側部分には排紙ガイド３が取り付けられている。

このように、本例では、揺動板３１と、左右の揺動アーム３２、３３と、これらの上端部に架け渡した平行移動板３４とによって四節の平行リンク機構が構成されており、この平行リンク機構は、図４、５に示すほぼ垂直に起立した閉じ位置から、前方にほぼ水平に倒された図７、８に示す全開位置まで開けることができる。また、平行移動板３４は水平姿勢が保持された状態で移動するので、そこに搭載されている各部品３、９、１０、１３、１６などが水平な姿勢を保持したまま上下方向に平行移動する。

ここで、ロール紙収納部６のロール紙ホルダ８は、支軸４１を中心としてプリンタ前後方向に傾斜可能である。このロール紙ホルダ８の後端側面部分にはばね掛け４４が形成されている。このばね掛け４４よりも後側の下方のプリンタメインフレーム４５の部位にはばね掛け４６が形成されており、これらのばね掛け４４、４６の間に引張りコイルばね４７が架け渡されている。引張りコイルばね４７によってロール紙ホルダ８は上方に開口した成立姿勢に保持されている（図４参照）。

また、ロール紙ホルダ８の前端右側の縁には側方に突出した状態で係合突起４８が形成されている。係合突起４８は、右側の揺動アーム３３の揺動軌跡上に突出している。開閉蓋５を閉じた状態では、係合突起４８は揺動板３１の側板部分３１ｃの前方内側に位置している。開閉蓋５を閉じ位置からほぼ４５度開けると、図６に示すように、揺動アーム３３が前方に倒れて当該係合突起４８に当たる。これ以後は揺動アーム３３は係合突起４８を押しながら移動する。すなわち、ロール紙ホルダ８が支軸４１を中心として前方に徐々に傾斜していく。開閉蓋５を全開位置まで開くと、図７、８に示すように、ロール紙ホルダ８はほぼ４５度前方に傾斜した傾斜姿勢となる。また、揺動アーム３３は、引張りコイルばね４７によってその下端部を中心として上方に引張られた状態になる。

一方、揺動板３１の前板部分３１ａにおけるプリンタ後側表面の上端側の部分にはプリンタ幅方向に水平に一定厚さのゴム板（弾性部材）４９が取り付けられている（図２参照）。開閉蓋５を全開位置まで開けた状態では、図７に示すように、このゴム板４９を挟み、水平移動板３４が揺動板３１の前板部分３１ａに重なった状態が形成されるようになっている。四節の平行リンク機構を水平に倒して折り畳むと各節がほぼ一直線上に位置するが、本例では、ゴム板４９が水平移動板３４と揺動板３１の間に挟まれており、その分、水平移動板３４と後側の左右の揺動アーム３２、３３の上端部と間の節（支軸４３）がわずかに上方に位置することになる。

このように構成されている蓋開閉機構３０では、図７、８に示すように水平に倒した状態では、引張りばね４７によって、揺動アーム３３がその下端部の節（支軸４１）を中心として後側（開閉蓋５の閉じ方向）に引張られている。また、水平移動板３４と揺動板３１の間に挟まれたゴム板４９の弾性復帰力によって、水平移動板３４が上方に押されている。したがって、水平移動板３４と揺動アーム３２、３３が、これらの間の節（支軸４３）を中心として下向きに折れ曲がる状態になることが阻止されている。よって、このように水平移動板３４と揺動アーム３２、３３が折れ曲がって、平行リンク機構がロック状態に陥り、開閉蓋５を開けることができないという不具合が起きない。

以上説明したように、本例のロール紙プリンタ１では、蓋開閉機構３０が四節の平行リンク機構からなり、引張りコイルばね４７の引張り力およびゴム板４９の弾性力によって、水平移動板３４と後側の左右の揺動アーム３２、３３が、それらの間の節（支軸４３）を中心として下方に折れ曲がることのないように付勢されている。したがって、開閉蓋５を全開位置から閉じる際に蓋開閉機構３０がロックしてしまうことがなく、開閉蓋５の操作性が改善される。

また、本例では、開閉蓋５の開き動作に連動してロール紙ホルダ８が前方に傾斜するので、ロール紙７の交換作業等が容易になるという利点もある。

なお、本例では、引張りコイルばね４７およびゴム板４９を備えているが、一方のみを備えた構成を採用することも可能である。また、本例では印字ヘッドとしてインクジェットヘッドを備えているが、サーマルヘッドなどの別の形態の印字ヘッドを備えたロール紙プリンタに対しても本発明を同様に適用可能なことは勿論である。

本発明を適用したロール紙プリンタの外観斜視図である。 図１のロール紙プリンタの内部構造を示す概略縦断面図である。 図２の矢印IIIの方向から見た場合の平面図である。 蓋開閉機構を示す側面図である。 蓋開閉機構の斜視図である。 蓋開閉機構をほぼ４５度開けた状態を示す側面図である。 蓋開閉機構の全開状態を示す側面図である。 蓋開閉機構の全開状態を示す斜視図である。 四節平行リンク機構からなる蓋開閉機構のロック状態を示す説明図である。

符号の説明

１ ロール紙プリンタ、２ 記録紙排出口、３ 排紙ガイド、４ 蓋開閉レバー、５ 開閉蓋、６ ロール紙収納部、７ ロール紙、７ａ 記録紙、８ ロール紙ホルダ、１０ プラテンガイド、１０ａ 上面（印字位置）、１１ インクジェットヘッド、１２ 第１紙送りローラ、１３ 第１紙押さえローラ、１６ 第２紙送りローラ、１７ 第２紙押さえローラ、２２ 記録紙切断装置、３０ 蓋開閉機構、３１ 揺動板、３１ａ 前板部分、３１ｂ，３１ｃ 側板部分、３２，３３ 揺動アーム、３４ 水平移動板、３４ａ 水平板部分、３４ｂ，３４ｃ 側板部分、３５，３６，４１，４２，４３ 支軸、４７ 引張りコイルばね、４８ 係合突起、４９ ゴム板

Claims (5)

1. ロール紙収納部と、
   当該ロール紙収納部の開閉蓋と、
   当該開閉蓋を開閉するための蓋開閉機構とを有し、
   前記蓋開閉機構は、四節の平行リンク機構と、当該平行リンク機構がロック状態に陥らないように当該平行リンク機構を付勢するリンク付勢部材とを備えていることを特徴とするロール紙プリンタ。
2. 請求項１において、
   前記平行リンク機構は、下端部を中心として前記開閉蓋の開閉方向に揺動可能な第１揺動リンクおよび第２揺動リンクと、これら第１および第２揺動リンクの上端部の間に架け渡されている平行移動リンクとを備え、前記第２揺動リンクが前記第１揺動リンクに対して前記開閉蓋の閉じ方向の側に配置されており、
   前記リンク付勢部材として、前記第２揺動リンクを、当該第２揺動リンクの下端部の揺動中心を規定している節を中心として、前記開閉蓋の閉じ方向に付勢しているばね部材を備えていることを特徴とするロール紙プリンタ。
3. 請求項２において、
   前記ロール紙収納部は、ロール紙を転動可能な状態で保持するロール紙ホルダを備え、
   当該ロール紙ホルダは前記開閉蓋の開き方向に傾斜可能であり、
   前記ばね部材は、前記ロール紙ホルダが傾斜しないように常時引張っている引張りばねであり、
   前記ロール紙ホルダには、前記第２揺動リンクを前記開閉蓋の開き方向に所定量だけ揺動させた後に当該第２揺動リンクに係合した状態に保持される係合部が形成されており、
   前記第２揺動リンクと前記係合部の係合によって、前記引張りばねのばね力が前記第２揺動リンクに作用すると共に、当該揺動リンクに連動して前記ロール紙ホルダが前記開閉蓋の開き方向に傾斜することを特徴とするロール紙プリンタ。
4. 請求項２または３において、
   前記リンク付勢部材として、前記開閉蓋が全開状態まで開くと、前記第１揺動リンクと前記平行移動リンクの間に挟まれた状態になる弾性部材を備えていることを特徴とするロール紙プリンタ。
5. 請求項１において、
   前記平行リンク機構は、下端部を中心として前記開閉蓋の開閉方向に揺動可能な第１揺動リンクおよび第２揺動リンクと、これら第１および第２揺動リンクの上端部の間に架け渡されている平行移動リンクとを備え、前記第２揺動リンクが前記第１揺動リンクに対して前記開閉蓋の閉じ方向の側に配置されており、
   前記リンク付勢部材として、前記開閉蓋が全開状態まで開くと、前記第１揺動リンクと前記平行移動リンクの間に挟まれた状態になる弾性部材を備えていることを特徴とするロール紙プリンタ。

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