JP4059282B2

JP4059282B2 - カセット及びテープ印字装置

Info

Publication number: JP4059282B2
Application number: JP2006195197A
Authority: JP
Inventors: 晃志郎山口; 淳杉本
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2006-07-18
Filing date: 2006-07-18
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2015-11-30
Also published as: JP2006272977A

Description

本発明は、印字媒体としてのテープをテープスプールに収納し且つ印字ヘッドを有するプリンタに着脱自在に装着されるカセット及びそのカセットを装着するテープ印字装置に関するものである。

本願出願人は、テープ状のラベルを作成するのに好適なラベル作成用プリンタ（テープ印字装置）を実用化したが、このラベル作成用プリンタでは、多色印字可能とする為に、印字媒体としてのテープを収納しプリンタ（テープ印字装置）に着脱自在に装着されるテープカセットと、インクリボンを収納しテープカセットに着脱自在に装着されるリボンカセットとを有するテープ・リボン複合カセットを適用している。リボンカセットとしては色の異なるリボンを夫々収納した複数種のリボンカセットが適用される。

一方、特許文献１には、前記同様にテープ状のラベル作成の為のプリンタに適用される前記と同様のテープ・リボン複合カセットが記載されている。このテープ・リボン複合カセットにおいては、テープカセットにリボンカセットを装着して位置決めする為に、テープカセットにリボンカセットを装着するための収容開口部を形成し、リボンカセットの外周形状を収容開口部の周壁面と同様の形状に形成し、リボンカセットの外周壁面を収容開口部の周壁面で案内し位置規制して、テープカセットに対してリボンカセットを位置決めするように構成してある。

前記テープカセットとリボンカセットには、プリンタに装着したときに印字ヘッドを挿入するヘッド挿入部が形成され、このヘッド挿入部に挿入された印字ヘッドにリボンカセットから導出されたインクリボンが接触し、このインクリボンの外面側にテープカセットから導出されたテープが接触し、これらインクリボンとテープのうちの印字ヘッドとプラテン間に挟圧された部分に印字ヘッドにより印字が実行される。プラテンはテープカセットに装着されている。
実開平３−７４９５６号公報

特許文献１に記載されたテープ・リボン複合カセットのように、リボンカセットの外周壁面を収容開口部の周壁面で案内し位置規制して、テープカセットに対してリボンカセットをほぼ位置決めすることはできる。しかし、リボンカセットをテープカセットの収容開口部に装着し得る為には、収容開口部の周壁面と、リボンカセットの外周壁面との間に微小の隙間が必要で、その微小隙間に起因するガタツキが生じるため、テープカセットに対するリボンカセットの位置決めの精度が低下し、印字品質が低下する。

本発明は、前記した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、印字品質を安定させることができるカセット及びそのカセットを装着するテープ印字装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、請求項１に記載のカセットは、テープに印字する印字手段と前記テープを切断するための切断手段とを備えたテープ印字装置に装着されるカセットであって、周壁を有し下ケースと上ケースを備えたカセットケースと、前記カセットケース内に回転可能に支持されテープを巻回したテープスプールと、前記テープスプールから引き出されたテープを前記印字手段により印字が行われる印字位置を経由してカセットケースの外部に導くテープ搬送路と、前記印字位置から前記テープ搬送路にテープを搬送するテープ送りローラと、前記切断手段より前記テープ搬送方向の上流側であって、前記テープ搬送路の終端において前記カセットケースの周壁に形成され、前記印字手段により印字されたテープを前記カセットケースの外部に送り出すためのテープ排出部とを備え、前記テープ送りローラは前記テープ排出部のテープ搬送方向上流側にあり、該テープ送りローラはその最大径部がテープに接触してテープを搬送し、前記上ケースには前記テープ搬送ローラの最大径部が該上ケースよりも突出するように凹部が設けられ、前記テープ排出部の近傍であって前記カセットケースのテープ排出側の側壁に、その側壁面からテープ搬送方向の下流側に突出する段差部を設け、前記段差部の突出部分には、前記テープの幅方向と厚さ方向を規制する規制部と前記切断手段に近接させて前記テープ排出部のテープ排出端面を形成し、前記段差部は前記下ケース及び前記上ケースによって形成され、前記下ケースによって形成された該段差部の高さは前記テープの幅方向の上端の位置よりも低く構成されていることを特徴とするものである。

また、請求項２に記載のテープ印字装置は、請求項１に記載の前記カセットと、前記カセットが装着されるカセット装着部と、前記カセット装着部に配設されたサーマルヘッドとが装着されるカセット装着部を備えたことを特徴とするものである。

請求項１に記載のカセットによれば、テープに印字する印字手段と前記テープを切断するための切断手段とを備えたテープ印字装置に装着されるカセットであって、周壁を有し下ケースと上ケースを備えたカセットケースと、前記カセットケース内に回転可能に支持されテープを巻回したテープスプールと、前記テープスプールから引き出されたテープを前記印字手段により印字が行われる印字位置を経由してカセットケースの外部に導くテープ搬送路と、前記印字位置から前記テープ搬送路にテープを搬送するテープ送りローラと、前記切断手段より前記テープ搬送方向の上流側であって、前記テープ搬送路の終端において前記カセットケースの周壁に形成され、前記印字手段により印字されたテープを前記カセットケースの外部に送り出すためのテープ排出部とを備え、前記テープ送りローラは前記テープ排出部のテープ搬送方向上流側にあり、該テープ送りローラはその最大径部がテープに接触してテープを搬送し、前記上ケースには前記テープ搬送ローラの最大径部が該上ケースよりも突出するように凹部が設けられ、前記テープ排出部の近傍であって前記カセットケースのテープ排出側の側壁に、その側壁面からテープ搬送方向の下流側に突出する段差部を設け、前記段差部の突出部分には、前記テープの幅方向と厚さ方向を規制する規制部と前記切断手段に近接させて前記テープ排出部のテープ排出端面を形成し、前記段差部は前記下ケース及び前記上ケースによって形成され、前記下ケースによって形成された該段差部の高さは前記テープの幅方向の上端の位置よりも低く構成されているために、テープを確実に搬送することができ、テープの切断も安定するという効果を奏する。

請求項２に記載のテープ印字装置によれば、請求項１に記載のカセットと、前記カセットが装着されるカセット装着部と、前記カセット装着部に配設されたサーマルヘッドとが装着されるカセット装着部を備えるため、請求項１に記載のカセットの効果を奏したテープ印字装置を提供できる。

本実施形態は、印字媒体としてのテープに文字、記号、キャラクタを多色印字してテープ状のラベルを作成する、ラベル作成用プリンタに適用するテープ・リボン複合カセットに本発明を適用した場合の一例である。前記テープ・リボン複合カセットは、プリンタに着脱自在に装着されるテープカセットと、このテープカセットに着脱自在に装着されるリボンカセットとを含むものである。

最初に、ラベル作成用プリンタ１について簡単に説明する。
図１に示すように、このラベル作成用プリンタ１の上面部分にはキーボード２、液晶ディスプレイ３、カセットカバー４、カッターレバー５等が設けられ、印字機構１０はカセットカバー４の下側に配置されている。カバーオープンレバー６を図１の右方向へスライドさせるとカセットカバー４が開くように構成してあり、カセットカバー４を開いた状態で印字機構１０にテープカセット３０を装着でき、そのテープカセット３０にリボンカセット５０を装着できる。

テープカセット３０とリボンカセット５０とは別体に構成され、テープカセット３０を印字機構１０に着脱自在に装着した状態で、そのテープカセット３０にリボンカセット５０を着脱自在に装着するように構成してあり、テープカセット３０とリボンカセット５０とを組み合わせたものがテープ・リボン複合カセット３５０である。

次に、印字機構１０について簡単に説明する。
図２は、プリンタ１の印字機構１０にテープカセット３０とリボンカセット５０とを装着してテープカセット３０とリボンカセット５０の内部が見える状態に部分的に横断した図であり、ローラホルダ１１にプラテン１２とサブローラ１３とがローラホルダ１１と一体的に枢支軸１１ａを中心として揺動するように設けられている。ローラホルダ１１はカセットカバー４の開閉に応じて開閉揺動するように構成されている。そして、プラテン１２の後側近傍位置には、縦向きに列設した例えば９６個の発熱素子からなるサーマルヘッド１４とこのサーマルヘッド１４を保持するヘッドホルダ１５とが設けられている。尚、サーマルヘッド１４とヘッドホルダ１５とが印字ヘッドに相当する。

図２、図３に示すように、テープカセット３０には、印字媒体としてのテープ３１がテープスプール３２に巻回されて装着収納され、テープスプール３２の後側付近から平面視ほぼコ字湾曲状のテープ案内路で案内されつつサーマルヘッド１４の付近のテープ導出口１９へ至り、そのテープ導出口１９から開口８０に導出されてサーマルヘッド１４の前面へ導出され、テープカセット３０のテープ送りローラ３３とテープ送り用のサブローラ１３とでテープカセット３０の外部へ導出される。このように、テープスプール３２から導出されるテープ３１を開口８０を通過するように導くテープ経路を備えている。

テープ３１はテープスプール３２に巻回され、テープつまみ３４がテープスプール３２に係合して一体的に回転するように構成してあるので、テープつまみ３４を手動で回転させることによりテープ３１を巻き戻すことができる。テープカセット３０の前端部分の左右方向中央部には、サーマルヘッド１４とヘッドホルダ１５とを挿入する為のヘッド挿入部３５が形成され、また、テープカセット３０の中央部の右寄り部分には、リボンカセット５０の本体部５１を収容する有底の収容部３６が形成されている。ヘッド挿入部３５と収容部３６の間には両者間を部分的に仕切る仕切り壁３７が形成されている。

ヘッド挿入部３５の前面部の左部にテープカセット３０（テープ・リボン複合カセット３５０）の外周部に臨み且つプリンタ１に装着された状態でサーマルヘッド１４に臨む開口８０が形成され、また、前記テープ経路は開口８０のうちのテープ搬送方向の上流側にテープ３１を導出するテープ導出口１９を有し、このテープ導出口１９はテープ３１の幅方向への上下移動を規制するように構成されている。

テープカセット３０の前端部分のヘッド挿入部３５の左側に、プリンタ１に設けられたサブローラ１３と協動してテープ３１を送るテープ送りローラ３３が収容され、このテープ送りローラ３３と対応するテープカセット３０前側面部に凹部８１が形成され、その凹部８１にテープ送りローラ３３の前端部を外部へ突出させるローラ突出口８２が形成されている。これにより、テープカセット３０をプリンタ１に装着した状態で、テープ送りローラ３３とサブローラ１３とでテープ３１を確実に挟持して送ることができる。
また、図２、図７より明らかなようにテープ送りローラ３３と対応するテープカセット３０のテープ排出側側壁９５にも凹部が形成され、その凹部底面から、テープ経路上のその下流側に向かって突出した段差部９６を形成する。さらに、この段差部９６の突出部分には、テープ３１の幅方向と厚さ方向を規制する規制部９７，９９と受動刃１７に近接したテープ排出端面９８が形成される。したがって、テープ３１は段差部９６の突出部分と規制部９７，９９により、受動刃１７に近接したテープ排出端面９８まで確実に搬送される。

一方、リボンカセット５０の本体部５１はテープカセット３０に形成された収容部３６に遊嵌状に装着されるが、リボンカセット５０はその上壁部５２がテープカセット３０の上面に覆いかぶさる状態に装着される。尚、図３は、テープカセット３０を示し、図４はリボンカセット５０を示し、図５はテープカセット３０にリボンカセット５０を装着したテープ・リボン複合カセット３５０を示す。リボンカセット５０は、テープカセット３０に対して水平方向と高さ方向とに位置決めされ、図示してない３個の爪を介して着脱可能に固定される。

図２、図４に示すように、リボンカセット５０には、リボンスプール５３に巻回されたインクリボン５４が装着収納され、リボンガイド５５〜５８で案内されて開口８５に導出されてサーマルヘッド１４の前面へ導出され、案内ロッド５９とリボンガイド６０を経由して巻取りスプール６１に巻取られる。このように、リボンスプール５３から導出されるインクリボン５４を開口８５を通過するように導くインクリボン経路を備えている。巻取りスプール６１の下部にはインクリボン５４の緩み防止の為のクラッチバネ６２が取付けてある。

リボンカセット５０の前端部分の左部には、前記仕切り壁３７とサーマルヘッド１４とを挿入する為のヘッド挿入部６３が形成されている。このヘッド挿入部６３の前面部の左部にリボンカセット５０（テープ・リボン複合カセット３５０）の外周部に臨み且つプリンタ１に装着された状態でサーマルヘッド１４に臨む開口８５が形成されている。ここで、開口８５は、前壁と、この前壁とほぼ平行な後壁と、左右の側壁とを有する。

リボンカセット５０の上壁部５２には、１対のつまみ６４が形成されているため、これらつまみ６４を指で掴むことによりリボンカセット５０を容易に着脱することができる。テープカセット３０の上端面にリボンカセット５０の上壁部５２を当接させることによりテープカセット３０に対するリボンカセット５０の上下方向の位置が決められ、テープカセット３０の３つの爪をリボンカセット５０の３つの穴に係合させるとリボンカセット５０がテープカセット３０に着脱可能に固定される。

図２に示すように、プラテン１２とサブローラ１３とはローラホルダ１１に装備され、カセットカバー４が閉じられると、それに連動してローラホルダ１１が圧接側へ揺動し、テープ・リボン複合カセット３５０がプリンタ１に装着された状態で、プラテン１２はサーマルヘッド１４に圧接状態となり、開口８０，８５を通過するテープ３１の部分とインクリボン５４の部分がプラテン１２とサーマルヘッド１４の間に挟圧され、また、サブローラ１３はテープ３１を介してテープ送りローラ３３に圧接状態となる。

サーマルヘッド１４の前面に導出されたインクリボン５４がサーマルヘッド１４の前面に接触し、そのインクリボン５４の前面にテープ３１が重ねられ、これらインクリボン５４とテープ３１とはプラテン１２によりサーマルヘッド１４に押圧された状態でインクリボン５４を介してテープ３１に対してサーマルヘッド１４によりドットパターンで文字列等が印字される。前記テープ経路とインクリボン経路のうち開口８０，８５における両経路部分がほぼ平行であって共線をなし、この両経路部分のテープ３１とインクリボン５４は互いに接触するようになっている。

印字されたテープ３１の先端側部分は、カッターを構成する能動刃１６と受動刃１７の間を通って本体ケース７に形成されたスリット８から外部へ導出される。能動刃１６は連結板１８によりカッターレバー５に連結され、カッターレバー５を操作して能動刃１６と受動刃１７とでテープ３１が切断される。

次に、テープカセット３０にリボンカセット５０を上方から装着する際および装着後に、テープカセット３０に対してリボンカセット５０を案内して位置決めする為の案内位置決め機構について説明する。図３〜図５に示すように、テープカセット３０の後端部には縦向きの位置決めピン３８が設けられ、テープカセット３０の右端部には縦向きの位置決めピン３９が設けられ、仕切り壁３７の後端部には縦向きのリブ状の位置決め部４０が設けられ、位置決めピン３８，３９の上端部はテーパー状に形成されている。

また、リボンカセット５０には、位置決めピン３８が微小隙間をもって係合する係合孔６５を有する柱状部６６と、位置決めピン３９が前後方向に微小隙間をもって且つ左右方向に遊嵌状に係合する係合孔６７を有する柱状部６８と、位置決め部４０が前後方向と左右方向とに精密に位置決め可能に係合する係合部６９が設けられている。前記位置決め部４０と係合部６９は、サーマルヘッド１４の後方に対応するように、ヘッド挿入部６３の後端部に設けられている。

ここで、仮に、位置決めピン３８，３９が係合孔６５，６７に殆ど隙間無しに係合するように構成すれば、位置決め部４０と係合部６９とを省略しても、テープカセット３０に対するリボンカセット５０の位置決め精度を確保することが可能であるが、その場合には位置決めピン３８，３９と係合孔６５，６７との摺動抵抗が大きくなるので、テープカセット３０に対してリボンカセット５０を円滑に着脱できなくなる。

そこで、位置決めピン３８を係合孔６５に微小隙間をもって係合させ、位置決めピン３９を係合孔６７に前後方向に微小隙間をもって且つ左右方向に遊嵌状に係合させるように構成し、且つ、位置決め部４０と係合部６９により、サーマルヘッド１４の付近におけるテープカセット３０に対するリボンカセット５０の前後方向と左右方向の位置決め精度を確保するように構成してある。それ故、リボンカセット５０を着脱する際の摺動抵抗を小さくすることができるので、リボンカセット５０を軽い着脱力で円滑に着脱できる。

サーマルヘッド１４の付近におけるテープカセット３０に対するリボンカセット５０の前後方向の位置決め精度が低い場合には、テープカセット３０に対してリボンカセット５０を上方から装着する際に、テープ３１の上端にインクリボン５４の下端が引っ掛かってリボンジャムが発生する虞と印字品質が不安定化する虞があるが、位置決め部４０と係合部６９を介してサーマルヘッド１４の付近におけるテープカセット３０に対するリボンカセット５０の前後方向の位置決め精度が確保されているので、前記のような問題は起こらない。

前記位置決めピン３８，３９はテープカセット３０の上端面よりも突出しており、リボンカセット５０を装着する際には、位置決めピン３８，３９に係合孔６５，６７を夫々係合させて水平方向に２次元的に位置決めしてから、リボンカセット５０を装着するため、リボンカセット５０の外周壁面がテープカセット３０の収容部３６の周壁面に殆ど接触することなく装着される。従って、従来のテープ・リボン複合カセットのように、リボンカセットの外周壁面とテープカセットの収容部の周壁面との接触を介して両者を位置決めするのと比較して円滑に装着できる。また、テープカセット３０を印字機構１０に装着した状態でリボンカセット５０を着脱交換するので、リボンカセット５０を円滑に着脱することができる。

図３に示す開口窓４１は、テープ案内路上のテープ３１を指で操作してテープ送りする為の開口であり、これと同様の開口窓が開口窓４１と反対側の前側壁部にも形成されている。このテープ・リボン複合カセット３５０のリボンカセット５０を交換することで複数色で印字することができるが、その場合に必要に応じてテープ３１を巻き戻したりする関係上、前記のようなテープ送りの為の開口窓４１が設けられている。

また、テープカセット３０の１つの隅部には、複数の検出用作動子４２が出没自在に付設してあり、印字機構１０には、複数の検出用作動子４２に対応する複数の検出スイッチ（図示略）であってそれら検出用作動子４２を上方へ所定小ストローク押上げる複数の検出スイッチが設けられている。リボンカセット５０の１つの隅部には、それら複数の検出用作動子４２を選択的に押下作動させる１又は複数の作動部７０と、押下作動させない１又は複数の逃し穴７１とが形成され、作動部７０で押下作動された検出用作動子４２により、検出用スイッチが操作される。これらは、テープカセット３０の種類（テープ３１の種類）とリボンカセット５０の種類（インクリボン５０の種類）を検出する為に設けられた被検出部に相当するものである。

以上説明したテープ状ラベル作成用プリンタ１に適用するテープ・リボン複合カセット３５０においては、位置決めピン３８，３９、位置決め部４０、係合孔６５，６７を有する柱状部６６，６８、係合部６９からなる案内位置決め機構を設けたので、前記説明したように、テープカセット３０にリボンカセット５０を装着する際及び装着後に、テープカセット３０に対してリボンカセット５０を高精度に位置決めすることができる。

特に、位置決め部４０と係合部６９とで、ヘッド挿入部３５，６３に臨むインクリボン５４とその外側近傍のテープ３１とを離隔させる方向（つまり、後方）へテープカセット３０に対してリボンカセット５０を位置規制することができるから、リボンカセット５０の装着の際に、テープ３１の上端にインクリボン５４の下端が干渉することがなく、リボンジャムが生じることがない。また、サーマルヘッド１４の近傍におけるテープ３１とインクリボン５４の位置関係が一定の位置関係に保持されるため、印字品質が変動することもない。

更に、リボンカセット５０の本体部５１の外周壁が、テープカセット３０の収容部３６の周壁面に殆ど接触しないように構成してあり、位置決めピン３８，３９と係合孔６５，６７間の摺動抵抗も小さいので、テープカセット３０に対してリボンカセット５０を着脱する際に軽い着脱力で円滑に着脱することができる。

次に、前記実施形態に係るテープ・リボン複合カセット３５０の案内位置決め機構を部分的に変更した案内位置決め機構について、図６〜図８を参照して説明する。尚、変更してない構成要素のうちの主要なものについては、前記テープ・リボン複合カセット３５０と同様の符号を付して説明を省略する。この案内位置決め機構において、位置決めピン３８，３９、係合孔６５，６７、柱状部６６，６８については前記と同様である。

前記位置決め部４０と係合部６９に代えて、テープカセット３０のヘッド挿入部３５の後側近傍部において、収容部３６の底壁部に、縦向きの小さな高さの位置決めピン４５であって上端部がテーパー状の位置決めピン４５が立設固定されている。そして、リボンカセット５０の本体部５１の下部のうちの前記位置決めピン４５に対応する部分には、位置決めピン４５が殆ど隙間無しに係合する係合穴７５が形成されている。

従って、テープカセット３０にリボンカセット５０を装着していく途中の時点から、位置決めピン４５が係合穴７５に係合し、装着後にもその係合状態を保持する。それ故、サーマルヘッド１４の近傍位置におけるテープカセット３０に対するリボンカセット５０の位置を高精度に設定することができるため、前記実施形態のテープ・リボン複合カセット３５０の案内位置決め機構と同様の作用・効果が得られる。

尚、前記案内位置決め機構は一例に過ぎず、位置決めピン、係合孔、位置決め部、係合部等の構造は適宜変更可能であり、位置決めピンや係合孔の配置場所も前記実施形態に限定されるものではない。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を付加して実施し得ることは勿論である。

本発明の実施形態に係るラベル作成用プリンタの平面図である。前記プリンタの印字機構とテープ・リボン複合カセットの平面図である。テープカセットの斜視図である。リボンカセットの斜視図である。テープ・リボン複合カセットの斜視図である。変更実施形態に係る印字機構とテープ・リボン複合カセットの平面図である。図６のテープ・リボン複合カセットのうちのテープカセットの斜視図である。図６のテープ・リボン複合カセットのうちのリボンカセットの斜視図である。

符号の説明

１ラベル作成用プリンタ
３０テープカセット
３１テープ
１６能動刃
１７受動刃
９５側壁
９６段差部
９７，９９規制部
９８テープ排出端面

Claims

テープに印字する印字手段と前記テープを切断するための切断手段とを備えたテープ印字装置に装着されるカセットであって、
周壁を有し下ケースと上ケースを備えたカセットケースと、前記カセットケース内に回転可能に支持されテープを巻回したテープスプールと、前記テープスプールから引き出されたテープを前記印字手段により印字が行われる印字位置を経由してカセットケースの外部に導くテープ搬送路と、
前記印字位置から前記テープ搬送路にテープを搬送するテープ送りローラと、
前記切断手段より前記テープ搬送方向の上流側であって、前記テープ搬送路の終端において前記カセットケースの周壁に形成され、前記印字手段により印字されたテープを前記カセットケースの外部に送り出すためのテープ排出部とを備え、
前記テープ送りローラは前記テープ排出部のテープ搬送方向上流側にあり、該テープ送りローラはその最大径部がテープに接触してテープを搬送し、
前記上ケースには前記テープ搬送ローラの最大径部が該上ケースよりも突出するように凹部が設けられ、
前記テープ排出部の近傍であって前記カセットケースのテープ排出側の側壁に、その側壁面からテープ搬送方向の下流側に突出する段差部を設け、前記段差部の突出部分には、前記テープの幅方向と厚さ方向を規制する規制部と前記切断手段に近接させて前記テープ排出部のテープ排出端面を形成し、
前記段差部は前記下ケース及び前記上ケースによって形成され、前記下ケースによって形成された該段差部の高さは前記テープの幅方向の上端の位置よりも低く構成されていることを特徴とするカセット
請求項１に記載の前記カセットと、
前記カセットが装着されるカセット装着部と、
前記カセット装着部に配設されたサーマルヘッドと
を備えたテープ印字装置。