JP2000071497A - プリンタ装置のヘッド押圧機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高さ方向の寸法を小さくし、長い発熱体を有す
るラインサーマルヘッドをブラッケトに固定し、所定押
圧力でプラテンローラ上に位置させた場合でも、ライン
サーマルヘッドの長手方向に沿う撓み発生を解消して、
記録品質に悪影響を与えることのないプリンタ装置のヘ
ッド押圧機構の提供。 【解決手段】 ラインサーマルヘッド２５を固定しベー
ス１６に回動自在に設けられるブラケット７０と、弾性
変形により所定押圧力を発生する複数の板バネ７１を複
数分固定するとともに、ベース１６において回動自在に
設けられ、かつ待機位置に移動するトーションバネ７３
を備える板バネブラケット７２と、ブラケット７０と板
バネブラケット７２とを同時に回動させ弾性変形を発生
するカム２７とから構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプリンタ装置のヘッ
ド押圧機構に係り、特にラインサーマルヘッドの発熱体
の長手方向に沿う所定押圧力を均一化するためのプリン
タ装置のヘッド押圧機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のプリンタ装置において、ラインサ
ーマルヘッドを所定押圧力でプラテンローラ上に位置さ
せる動作位置とプラテンローラから離間させる待機位置
に駆動するとともに、ラインサーマルヘッドとプラテン
ローラとの間に形成される空間部に対して、複数の色に
塗り分けられた記録リボンを巻回状態で内蔵し、記録シ
ートの搬送に同期して送り出し、記録後に巻き取るよう
に収容したリボンカートリッジを着脱自在にしたプリン
タ装置が提案されており、本願出願人もこのような構成
を有するプリンタ装置を実用化している。

【０００３】このようにラインサーマルヘッドを所定押
圧力でプラテンローラ上に位置させる動作位置とプラテ
ンローラから離間させる待機位置に駆動するために、ラ
インサーマルヘッドを、プリンタ装置側の基部において
一端が回動自在に軸支されるブラケットの端部に固定
し、このブラケットをカム駆動手段により動作位置と待
機位置に駆動するように構成している。

【０００４】そして、カム駆動によりラインサーマルヘ
ッドを、所定押圧力でプラテンローラ上に位置させ、ラ
インサーマルヘッドへの画像記録信号の通電に同期して
記録シートの搬送を行ないつつ記録を行なうようにして
いる。このとき、ブラケットの両側面に設けられた各引
張りバネを引張ることで張力を発生し、この張力により
ラインサーマルヘッドとプラテンローラ間の所定押圧力
を得るようにするとともに、ブラケットの両側面に夫々
引張りバネを設けることで、上記の待機位置に回動駆動
されたときに上方に出っ張ることがないようにして、プ
リンタ装置の高さを極力小さくするようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成される従来のプリンタ装置のヘッド押圧機構
によれば、主にプリンタ装置の高さを極力小さくすると
の配慮から、ブラケットの両側面に引張りバネを配設す
る構成を採用しているために、短い発熱体を有するライ
ンサーマルヘッドの所定押圧力の発生に限られる問題が
ある。つまり、長い発熱体を有するラインサーマルヘッ
ドをブラッケトに固定し、両側面の引張りバネの引張り
力による所定押圧力でプラテンローラ上に位置させる
と、ラインサーマルヘッドの長手方向の撓みにより中央
部の押圧力が両側面側に比べて低下することになる。こ
の結果、中央部が他の部分より過剰にかすれるなどの記
録品質に重大な悪影響を与える問題がある。

【０００６】したがって、本発明は上述した問題点に鑑
みてなされたものであり、プリンタ装置の高さ方向の寸
法を小さくすることができ、また比較的に長い発熱体を
有するラインサーマルヘッドをブラッケトに固定し、所
定押圧力でプラテンローラ上に位置させた場合でも、ラ
インサーマルヘッドの長手方向に沿う撓み発生を解消し
て、記録品質に悪影響を与えることのないプリンタ装置
のヘッド押圧機構の提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明によれば、サーマルヘッ
ドを、所定押圧力でプラテンローラ上に位置させる動作
位置と前記プラテンローラから離間させる待機位置に駆
動するサーマルヘッド駆動手段と、前記サーマルヘッド
への画像記録信号の通電に同期して記録シートの搬送を
行ないつつ記録を行なうプリンタ装置のヘッド押圧機構
であって、前記サーマルヘッド駆動手段を、前記サーマ
ルヘッドを固定するとともに、基部において回動自在に
設けられ前記待機位置に移動する付勢力を備える第１の
ブラケットと、弾性変形により前記所定押圧力を発生す
る複数の板バネを、前記サーマルヘッドの発熱体の長手
方向に沿い複数分固定するとともに、前記基部において
回動自在に設けられ、かつ前記待機位置に移動する付勢
力を備える第２のブラケットと、前記付勢力に抗して前
記第１のブラケットと前記第２のブラケットとを同時に
前記動作位置に回動させることで、前記板バネの前記弾
性変形を発生するカム駆動手段とから構成し、前記発熱
体の長手方向に沿う前記所定押圧力の均一化を可能にし
たことを特徴としている。

【０００８】また、前記第１のブラケットと前記第２の
ブラケットとは前記基部に設けられる同じ軸体廻りに回
動自在に設けられるとともに、前記付勢力を前記軸体に
設けられるトーションバネの捻じりで発生するととも
に、前記カム駆動手段を、前記基部に回動自在に軸支さ
れた軸体に固定されるとともに前記第２のブラケットの
カム摺接面に摺接する複数のカム体と、前記カム軸体を
駆動する駆動モータとから構成し、前記第２のブラケッ
トの回動にともない、前記板バネを前記サーマルヘッド
に当接させることで、前記サーマルヘッドが前記所定押
圧力でプラテンローラ上に位置する前記動作位置にする
ことを特徴としている。

【０００９】そして、前記サーマルヘッドが前記プラテ
ンローラから離間させる待機位置に駆動されたときに、
カラー画像記録を行なうための少なくとも３原色の記録
リボンを巻回状態で内蔵し、前記記録シートの搬送に同
期して送り出し、記録後に巻き取るように収容したリボ
ンカートリッジを、前記記録シートの搬送方向に沿うよ
うに着脱自在にすることを特徴としている。

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な一実施形
態について、添付の各図面を参照して順次述べる。

【００１０】先ず、図１（ａ）はプリンタ装置１へのリ
ボンカートリッジ４の装填状態を示す外観斜視図であ
る。また、図１（ｂ）はプリンタ装置１の使用可能状態
を示す外観斜視図である。

【００１１】本図において、プリンタ装置１は、例えば
所定樹脂材料を使用して射出樹脂形成され、図示のよう
な外見をなす筐体としてのカバー２が一体的に構成され
ることで使用される。このプリンタ装置１には、使用者
が対面する前面において下方から第１開口部１ａが形成
されており、シートカセット３を移動してこの開口部２
ａ内に一部が潜入するようにセットすることで、後述す
るピックアップローラによりシートを記録部に順次搬送
できるように構成されている。

【００１２】このシートカセット３内には、所定腰強さ
を有する１５枚前後のＡ６版サイズの普通紙を含むシー
トが積載状態で内蔵されており、最上位置に位置するシ
ートから順次、記録部に搬送するようにして、記録後の
シートＳを、シートカセット３の上に排出するように構
成されている。

【００１３】また、図１（ａ）において、装置１の前面
の左側には、記録動作状態を表示する不図示の表示器
と、操作スイッチ類と、メインコンピュータ側またはデ
ジタルカメラとの間で光通信を行う光通信部と、シリア
ルで画像、文字情報のやりとりを行うケーブルのコネク
タ部とが夫々配設されている。

【００１４】一方、第１開口部２ａの上方にはリボンカ
ートリッジ４を前方斜め上から装填するために、傾斜し
た第２開口部２ｂが設けられており、この第２開口部２
ｂに設けられた不図示の蓋部を開いた状態で、３原色の
カラー層と透明保護層を順次形成したリボンカートリッ
ジ４を図１（ｂ）に図示のようにセットする。このよう
にシートカセット３とリボンカートリッジ４を適宜セッ
トすることで、サーマルラインヘッドがリボンカートリ
ッジ４に内蔵された記録リボンを介在してプラテンロー
ラの上に位置するようにして、シートの搬送に同期して
サーマルラインヘッドへの通電を行ない、少なくとも３
原色のカラー層の記録を順次行なうことで、シートＳ上
への所定カラー画像記録を行なうように構成されてい
る。

【００１５】以上のように、シートカセット３とリボン
カートリッジ４の着脱をプリンタ装置１の前面側から行
なえるようにすることで、図１（ｂ）に図示のように例
えば両側面が別の大型装置２００により塞がれる状態で
使用した場合でも、リボンカートリッジ４の装填を大型
装置２００の移動をすることなく、そのまま行なうこと
ができるようになる。さらに、図示のように前面に露出
するリボンカートリッジ４の一部に装着のためのノブ５
ａを突出させることで、このノブ５ａを把持して前方に
引き出せるようにするとともに、このノブ５ａにリボン
カートリッジ４の種類等を表示することが可能となる。

【００１６】図２は、以上のようにシートカセット３と
リボンカートリッジ４とを前面から着脱可能にするプリ
ンタ装置の横断面図であって、プリンタ装置１の各開口
部２ａ、２ｂに装填する直前の状態を示したものであ
る。本図において、カバー２とは別構成されることでプ
リンタ機構の取付基部となるベース１６が鉄板などから
プレス加工される。このべース１６は、後述するように
左右側壁と底面とを一体曲げ加工して得ることで十分な
機械的強度及びコストダウンを可能にするものである
が、さらなるコストダウンのためにカバー２とともに射
出成型しても良い。上記の第１開口部２ａに対向するベ
ース１６の左右壁面の内側には、略水平に一対のシート
カセットガイド４５が固定されており、これらのシート
カセットガイド４５により矢印方向に手動により挿入さ
れるシートカセット３を、所定位置まで案内し、不動状
態にし、シートＳの先端部がピックアップローラ１７の
下方に位置するようにしてから、この状態を不図示の制
御部に電気信号として送ることで、シートピックアップ
可能なスタンバイ状態にする。

【００１７】また、上記の第２開口部２ｂに対向するベ
ース１６の左右壁面の内側には、水平面と約３０度の傾
斜角度で一対のリボンカートリッジガイド１５が固定さ
れており、これらのリボンカートリッジガイド４５に夫
々形成された溝部１５ａに対してリボンカートリッジ４
のケース５の両側側面の略中央の突起部５ｂを挿入方向
に沿うように案内することで、所定装填位置に位置させ
てから、この状態を不図示の制御部に電気信号として送
ることで、内蔵のリボンによる印刷が可能なスタンバイ
状態にする。また、このとき、ラインサーマルヘッド組
立体２４は、図示のように上方側に位置しており、リボ
ンカートリッジ４の着脱操作の障害とならないようにし
ている。このラインサーマルヘッド組立体２４は、破線
図示のラインサーマルヘッド２５を先端に固定し紙面表
裏側に発熱体を所定ピッチで備えるとともに、ベース１
６の内側に固定された一対のスタッド２３廻りに回動自
在に設けられており、軸体２６に固定された一対のカム
２７の回動により動作位置と破線図示の待機位置に駆動
されるように構成されている。

【００１８】続いて、シート搬送を行なうための各ロー
ラはベース１６の左右壁面に配設された軸受により回動
可能に設けられている。先ず、ピックアップローラ１７
は上記のようにシートカセット３を装填したときに、シ
ートＳの先端部分の上方に位置しており、所定タイミン
グでシート送り方向のみ後述する直流モータにより駆動
される。

【００１９】このピックアップローラ１７で搬送された
シートＳは記録面を上にして、ステッピングモータによ
り正逆方向に駆動される送りローラ１８と、送りローラ
１８に追動するアイドラー１９とで挟まれる部分にシー
ト先端が位置するまで搬送される。送りローラ１８の駆
動精度は記録精度に直に影響することから、この送りロ
ーラ１８は直径変化の無い金属製であり、かつ外周面に
おいてシートＳの裏面に食込む微少な突起を無数に形成
しており、このように形成されるローラを軸体に一対分
設けて構成されている。

【００２０】一方、ベース１６で支持されている軸体２
０廻りに回動自在に設けられ、不図示のバネを設けてお
り、送りローラ１８側に回動するように付勢された一対
のブラケット２１において上記のアイドラー１９が設け
られており、このアイドラー１９が送りローラ１８に対
してシートＳの厚さよりやや少ない位置で待機してお
り、シートＳが送られることで送りローラ１８に追動す
るようにして、シート搬送力を得るようにしている。

【００２１】この送りローラ１８の右隣りには印刷時に
おいて弾性変形により所定の印刷圧力を発生しつつ回転
するプラテンローラ２２がベース１６により回動自在に
軸支されている。また、印刷後のシートＳをシートカセ
ット３上に排出する排出ローラ２８は軸体１１において
一対分が固定されており、排出ローラ２８の下方に位置
するシート送りテーブル３３に対してシートＳの厚さよ
りやや少ない位置に配設されており、シートＳが送られ
ることで排出ローラ２８とテーブル３３の摺接面との間
でシート搬送力を得るようにしている。

【００２２】このシート送りテーブル３３の下方には、
後述するシート押圧レバー５２が設けられている。

【００２３】次に、リボンカートリッジ４の構成を、図
３（ａ）リボンカートリッジ４の一部を破断して示した
外観斜視図と図３（ｂ）の図３（ａ）のＸ−Ｘ線矢視断
面図であってプリンタ装置１に装填後の様子を示した断
面図により説明すると、リボンＲはイエロー、マゼン
タ、シアンの３原色の色剤をベースフィルム上にシート
Ｓの大きさ以上に順次連続形成したものであり、保護面
形成のための透明層を設ける場合もある。すなわちリボ
ンＲは、ベース上に移送方向に互いに異なる複数色、少
なくともＹＭＣを含む各色領域が、順次繰り返し配置
（所謂、だんだら模様）されて連続形成されるととも
に、供給側で捲回され、巻き取り側で順次巻き取られる
ように構成されており、これらを全て一体的に設けたカ
ラーリボンカートリッジ４に内蔵することで、このカー
トリッジ４を交換単位として装置前面側の斜め上から簡
単にセットできるように構成されている。

【００２４】このために、リボンＲはリボンカートリッ
ジ４のケース体５に形成された軸受部において回動自在
に支持された軸体６に終端が固定するようにして軸体６
の廻りに巻かれる一方、他方の軸体８に終端が固定され
ており、軸体８に固定されたリボン巻取りギア９に対し
てプラネタリギア１０が歯合することで、ギア１２の駆
動力を軸体８に伝達することで使用済みのリボンＲの巻
取りを行なうようにしている。

【００２５】また、リボンＲの供給側となる軸体６には
リボン供給用ギア７が固定されており、上記のようにリ
ボンカートリッジ４をセットしたときに、このギア７に
クラッチ付きギア１３が歯合することで、軸体６に対し
て適度な回転抵抗を与えるようにして、ラインサーマル
ヘッド２５の発熱部とシートＳとの間において所謂バッ
クテンションがリボンＲに発生するようにして、過剰に
リボンが供給されないようにしている。ケース体５は、
上記のノブ５ａと左右の突起部５ｂを形成した上蓋部分
と、上記の軸体６、８を夫々軸支する下蓋部分とを一体
樹脂成型するとともに、ラインサーマルヘッド２５が図
示のように潜入する開口部５ｈとバックテンションを均
一にリボンＲに発生させるために直線的に精度出しされ
て形成される方向転換部５ｃを設けている。ここで、軸
体１１廻りに回動自在にされたブラケット１４に支持さ
れたプラネタリギア１０は、直流モータの逆方向の駆動
で上記の排出ローラ２８を駆動する位置に駆動され、排
出ローラ２８を排出方向に駆動するように歯合するよう
にして、１機の直流モータでリボン巻取りと排出ローラ
の駆動を行なえるようにしている。

【００２６】図４、プリンタ装置１のカバーを外し、右
斜め上から見た実態図である。また、図５は、左斜め上
から見た実態図であって配線を省略して図示した図であ
る。先ず、図４において既に説明済みの構成部品につい
ては同様の符号を附して説明を割愛すると、ベース１６
は図示のように底面から両側側壁が起立するように曲げ
加工された板金製である。このベース１６には所定樹脂
材料から成型された上記のシートカセットガイド４５と
リボンカートリッジガイド１５とがワンタッチでネジを
用いることなく固定されている。また、ベース１６の後
端側には冷却のための軸流ファン９０を固定した補強部
材１６ａが左右壁面を連結するように固定されており、
また不図示の補強部材も固定されており、ベース１６に
要求される所定の剛性を確保している。

【００２７】ラインサーマルヘッド組立体２４を図２で
述べた位置に駆動するカム２７を設けた軸体２６の端部
には２つのセンサ４７でその回転位置を検出するように
したディスク４６が固定されており、センサ４７からの
電気信号を制御部に伝えることで軸体２６を駆動するた
めの第２直流モータ３２の回転駆動を行なうようにして
いる。このために第２直流モータ３２の出力軸にはウォ
ーム４１が固定されており、このウォーム４１に歯合す
るのウォームホイール４２からの動力をギア群４３を介
してさらに減速して大きなトルクを軸体２６に伝達する
ようにして、軸体２６に固定される左右一対の潤滑剤を
不要とするエンジニアリングプラスチック製のカム２７
を駆動するように構成されている。

【００２８】ラインサーマルヘッド組立体２４は、ブラ
ケット７０に固定されるラインサーマルヘッド２５と３
つの板バネ７１を固定した板バネブラケット７２とを左
右一対のスタッド２３により個別に支持するように構成
することで、シートＳの下流側への搬送路を確保すると
ともに、ラインサーマルヘッドの発熱体全体が均一な所
定押圧力をプラテンローラ２２からの反力により発生で
きるように構成されている。詳しくは、図１４を参照し
て後述する。

【００２９】このラインサーマルヘッド２５の左下方に
は、リボンカートリッジ４のリボン供給用ギア７（図３
（ｂ）参照）に歯合することで、バックテンションをリ
ボンに与えるようにしたクラッチ付きギア１３が設けら
れている。

【００３０】次に、図５において、ステッピングモータ
３１の出力軸にはギア４０が固定されており、このギア
４０に歯合する不図示のギアを介して上記の送りローラ
１８の正逆方向の駆動をする。第１直流モータ３０の出
力軸にはウォーム３５が固定されており、このウォーム
３５に歯合するのウォームホイール３６からの動力をギ
ア３８，３９を介して回転トルクを上記のギア１２に伝
達する。

【００３１】このウォームホイール３６にはクラッチ３
７が設けられており、過剰負荷が発生したときに滑りを
発生させて第１直流モータ３０の出力軸に過剰負荷が作
用しないようにしている。

【００３２】図６は、以上のように構成されるプリンタ
装置にリボンカートリッジ５とシートカセット３を装填
した後の横断面図である。

【００３３】本図において、シートカセット３のシート
カセットケース５０は上方に開口した箱体として構成さ
れており、複数の記録シートＳを例えば１５枚分積載状
態で収容するとともに、このケース５０の底面に配設さ
れるシート押圧板５１がシート押圧レバー５２により図
示のように上方に移動されることでピックアップローラ
１７に対して最上位置のシートＳを押圧する状態にす
る。

【００３４】ピックアップローラ１７の駆動によりシー
トＳの先端が送りローラ１８とアイドラー１９の間に送
られ、矢印Ｄ２方向に送りローラ１８が駆動されて待機
位置にあるラインサーマルヘッドの下方をシートＳが通
過し、シート後端を送りローラ１８とアイドラー１９の
間で挟持する位置で停止する。その後、ラインサーマル
ヘッド組立体２４が実線図示の位置にカム２７の駆動に
より矢印Ｄ４方向に駆動され図示の位置に移動し、最初
の色の記録を行なうために送りローラ１８が矢印Ｄ１方
向にステッピングモータの起動により駆動されてシート
Ｓを矢印方向に搬送するとともに、ラインサーマルヘッ
ドに所定画像記録デジタル情報に基づく画像信号を通電
することでシートＳの画像記録を行なう。このとき、図
３（ｂ）を参照して述べたように、上記のプラネタリギ
ア１０はリボン巻取りギア９に歯合しており、排出ロー
ラ２８は回転フリー状態となっており、記録済みのリボ
ンＲの巻取りのみを行なう。このようにして最初の色の
記録が終了すると、シート後端を送りローラ１８とアイ
ドラー１９の間で挟持する位置で停止した状態となって
おり、続いて、送りローラ１８を矢印Ｄ２方向に駆動
し、かつラインサーマルヘッド組立体２４を待機位置に
移動して、次の色の記録に備える。

【００３５】以下同様の動作を繰り返し実行することで
３原色分の記録を終了し、適宜保護層を印刷して、シー
トＳの後端を送りローラ１８とアイドラー１９の間から
離れる位置まで送ることで、搬送力を解除する。これに
続き、上記の第１直流モータ３０の逆方向の起動が行わ
れて、プラネタリギア１０を排出ローラ２８のギアに歯
合する状態にして、テーブル３３との間で搬送すること
で、印刷終了後のシートＳを外部に排出する。以上のよ
うに、画像記録精度に直接影響を及ぼす送りローラ１８
を矢印Ｄ１方向に駆動することでアイドラー１９との間
でシートＳに張力を発生しつつ搬送し、かつ記録リボン
を搬送方向に巻き取るようにしてずれのない記録を行な
う。

【００３６】次に、図７はシートカセット３のシートカ
セット装填機構の外観斜視図であって、上記のシートピ
ックアップローラ１７に対して最上位置のシートを押圧
する状態にするシート押圧板５１が見えるようにシート
を除いて示した図である。

【００３７】本図において、ベース１６の左右壁面には
軸体５４が回動自在に支持されている。また、この軸体
５４の左近傍にはシートＳの幅寸法よりやや少ない距離
互いに離間されて一対の分離ゴム板６０が配設されてお
り、後述のシート分離を確実に行なうようにしている。

【００３８】この軸体５４には図示のような形状の一対
の係止部材５３がシートカセットケース５０の左右縁部
の形状部５０ａに対向する位置に夫々固定されている。
この軸体５４の中央部位にはシート押圧板５１の下方に
潜入する位置関係となるようにされ、トーションバネ５
５の一端が掛かるようにして回動付勢状態にされている
図示のような形状のシート押圧レバー５２が設けられて
いる。また、このトーションバネ５５の他端は軸体５４
に固定されているトーションバネ固定部材５６に掛けら
れており、上記の一対の係止部材５３が矢印方向に回動
すると、この回動運動が固定部材５６に伝えられ、固定
部材５６に掛けられたトーションバネ５５が付勢される
ことで、その不勢力をシート押圧レバー５２に伝えるこ
とで、矢印方向に回動するように構成されている。

【００３９】このように、回動される一対の係止部材５
３は、ケース５０が矢印方向に装填されるときに、ケー
ス５０の左右縁部の上記の形状部５０ａに当接するとき
に発生する分力により回動される。したがって、シート
カセット３に設けられるはシート押圧板５１は一対の回
動支点５１ａにより、回動自在に設けられる。

【００４０】図８は図７に示した各構成部品の詳細図で
あり、（ａ）は係止部材５３の正面図、（ｂ）はシート
押圧レバー５２の正面図、（ｃ）は形状部５０ａの形状
を夫々示した図である。

【００４１】先ず、図８（ａ）において、係止部材５３
はケース５０の形状部５０ａに当接する円弧状の当接面
５３ａと、形状部５０ａの上端部５０ｂに落ち込むこと
で、それ以上の移動を防止する係止部５３ｂとを一体形
成しており、上記の軸体５４に対して挿通された後に、
ピン５９により固定される。また、図８（ｂ）におい
て、シート押圧レバー５２は上記のように軸体５４廻り
に回動自在に挿通され、トーションバネ５５の一端５５
ａが固定部材５６に固定され、他端５５ｂがシート押圧
レバー５２の底面に掛けるように構成されており、固定
部材５６の回動にともないトーションバネ５５を介して
シート押圧レバー５２を矢印方向に回動することで、当
接部５２ａがシート押圧板５１の下方に潜入して、シー
ト押圧板５１を最終的に上方に移動付勢するように構成
されている。

【００４２】図８（ｃ）において、ケース５０の形状部
５０ａの形状は、図示のように垂直線に対して３０度前
後の傾斜角度Θを有する直線的なものと、初めは２次関
数曲線で始まるようにする場合があり、このように形状
部５０ａをケース５０とともに形成することで、シート
カセット３を装填するときにより少ない装填ストローク
による装填を可能にすることができるようにしている。
つまり、傾斜角度Θをより大きくした場合には、より少
ない装填力により係止部材５３を上記のように回動させ
ることはできるが、この場合にはシートカセット３を装
填するときの装填ストロークが大きくなってしまう。

【００４３】図９は、シートカセット装填機構の動作説
明図であり、シートは省いてある。本図において、既に
説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明
を割愛して述べる。

【００４４】先ず、図９（ａ）において、シート押圧レ
バー５２と係止部材５３は図示の位置に自重により位置
している。また、シート押圧板５１は自重で図示の位置
に回動している。この状態から、シートカセット３がシ
ートカセットガイド４５に沿うようにして、矢印方向に
装填されることで、形状部５０ａに係止部材５３の当接
面５３ａに近づくとともに、シート押圧レバー５２が底
面の孔部５０ｈに潜入する。このとき、シートカセット
３の停止位置Ｐから形状部５０ａ上端までの距離は１２
ｍｍである。

【００４５】さらに、シートカセット３が矢印方向に移
動されると、図９（ｂ）に図示のように、形状部５０ａ
に係止部材５３の当接面５３ａが当接されて回動すると
ともに、トーションバネを介してシート押圧レバー５２
が回動されて、シート押圧板５１を上方に移動させる。
このとき、シートカセット３の停止位置Ｐから形状部５
０ａ上端までの距離は１０ｍｍである。

【００４６】続いて、図９（ｃ）に図示のように、シー
トカセット３が矢印方向にさらに移動されると、トーシ
ョンバネを介してシート押圧レバー５２が回動されて、
シート押圧板５１を上方に移動されて、ピックアップロ
ーラ１７に当接する状態になるが、この状態ではトーシ
ョンバネの捻じりは十分でなく、単に当接している状態
であり、このとき、シートカセット３の停止位置Ｐから
形状部５０ａ上端までの距離は８ｍｍである。

【００４７】さらに、図９（ｄ）、（ｅ）に図示のよう
に、シートカセット３が矢印方向にさらに移動される
と、係止部材５３が回動され、軸体５４を介してトーシ
ョンバネが捻じられてシート押圧レバー５２が回動され
て、シート押圧板５１を上方に移動し、ピックアップロ
ーラ１７に当接する状態になる。このとき、トーション
バネの捻じりによる力量が作用してピックアップローラ
１７に所定押圧力で当接する状態となる。このとき、シ
ートカセット３の停止位置Ｐから形状部５０ａ上端まで
の距離は４ｍｍとなる。

【００４８】そして、図９（ｆ）に図示のように、シー
トカセット３の停止位置Ｐまで移動されると、係止部材
５３の係止部５３ｂが形状部５０ａの上端部５０ｂに落
ち込むことで、それ以上の移動を防止するとともに、使
用者に衝撃力を伝えて装填終了を知らせる。収容された
シートが終わると、シートカセットを上記とは逆の手順
で装置から引き出す。

【００４９】以上のようにシートカセット装填機構を構
成することで、シート上端を規制するようにしている従
来のシートカセット機構にみられるシート損傷を完全に
防止できる。また、シート押圧板５１がピックアップロ
ーラ１７に対して押圧する状態になる動作を極限まで遅
らせることが可能となることから、シートとピックアッ
プローラ１７の間に発生するこすれを防止できるように
なり、従来のシートカセットの欠点であるこすれによる
シート後退を防止できるようになる。

【００５０】次に、図１０はシートピックアップ部の要
部断面図である。また、図１１（ａ）は分離ラバー６０
の正面図、図１１（ｂ）は取付後の側面図である。

【００５１】両図において、既に説明済みの構成部品に
ついては同様の符号を附して説明を割愛すると、ベース
１６の底面にはネジを使用して図示の横断面形状を有す
るように所定樹脂材料から形成される基部６１が、上記
のシートカセットのケース５０に対向する位置に固定さ
れている。

【００５２】この基部６１の側面において上記の一対の
分離ゴム板６０が離間するように固定されている。この
分離ゴム板６０はシリコンラバー製である場合には、接
着剤を使用する固定ができないので、不図示の収容部に
圧入固定する。

【００５３】このようにして固定される分離ゴム板６０
はケース５０の凹部に一部が図示のように潜入する位置
関係となっており、最上位置のシートＳ１がピックアッ
プローラ１７の矢印方向の駆動により搬送されること
で、シートＳ１の底面との間の摩擦力により図示の起立
位置から右側に倒れる状態になり、シートＳ１を送り出
す。また、このシートＳ１の下方の２枚目のシートＳ２
は、上記のように倒れた分離ゴム板６０の側面に先端縁
部が当接することで、それ以上の送りが規制されてその
位置に止まる。以上のようにして、所謂ダブルフィード
を効果的に防止する。

【００５４】分離ゴム板６０は、図１１の正面図に示さ
れるように、板厚１ｍｍのシリコンラバー製シートを切
断するか成型することで得られるものであり、山形の部
分が上記のように倒れることで、ダブルフィードを効果
的に防止する。また、山形部分６０ａが自由に変形でき
るようにするために、山形の高さである２ｍｍよりさら
に下側を基部に対して固定するとともに、破線で図示の
基部６１の部分をさらに切除し、かつ分離ゴム板６０の
硬度を選択することで図１２に示す良い結果を得ること
ができた。

【００５５】図１２は、分離ラバーの硬度と送り枚数の
相関図表であり、分離ゴム板６０は硬度６５の場合は、
１５枚まで問題なく送ることができたが、２０枚は不可
であった。しかし、図１０、１１に図示のように固定す
る条件において、硬度７０度のシリコンラバーを使用し
た場合には、２５枚までダブルフィードなどの不具合発
生なく搬送することが確認された。

【００５６】以上から、山形を有する分離ゴム板を左右
一対分基部に固定することで、所定の腰を有するシート
については、ダブルフィードなどを防止できるようにな
る。また、分離ラバーが摩耗により初期の機能を発揮で
きなくなることを考慮して、ユーザーが交換できるよう
にしても良い。

【００５７】次に、図１３は、ラインサーマルヘッド組
立体２４による押圧機構の動作説明図であって、待機位
置（ａ）と押圧位置（ｂ）に移動する様子を示した断面
図である。

【００５８】本図において、既に説明済みの構成部品に
ついては同様の符号を附して説明を割愛すると、上記の
ようにベース１６の左右壁面において回転自在に支持さ
れるプラテンローラ２２は、耐熱性と耐久性に優れるリ
シコンラバーを金属製の軸体２２ａ廻りに成型してい
る。また、上記のようにラインサーマルヘッド２５を回
動するようにスタッド２３廻りに支持するブラケット７
０の左右壁面側には、この軸体２２ａに入り込むことで
位置決めをするための凹部７０ｃが夫々形成されてい
る。

【００５９】このブラケット７０には図５の実態図にも
示すように、曲げ加工部７０ｆがさらに形成されてお
り、これらの加工部７０ｆに板バネブラケット７２が当
接することでブラケット７０を矢印Ｄ３方向に移動する
ように構成されている。この板バネブラケット７２は、
上記のスタッド２３廻りに回動自在に設けられるととも
に、一端がベース１６の底面に当接し他端が板バネブラ
ケット７２のカム当接面部７２ａの内側に当接するよう
にしてスタッド２３廻りに設けられたトーションバネ７
３により矢印Ｄ３方向に移動するように付勢されてお
り、上記の加工部７０ｆを内側から移動付勢して、一体
的に移動するように構成されている。

【００６０】この板バネブラケット７２には、図５の実
態図にも示すようにその作用点がラインサーマルヘッド
の放熱板を押圧するようにした３枚の板バネ７１が固定
されている。また、板バネブラケット７２のカム当接面
部７２ａの外側には、カム２７が摺接するようにして、
カム２７の回動により板バネブラケット７２を図１３
（ｂ）に示す矢印Ｄ４方向に移動することで、板バネ７
１の作用点が最初にラインサーマルヘッドの放熱板を押
圧するようにしてから、さらにカム２７が最大位置まで
回動して、３枚全ての板バネ７１を変形することで所望
の押圧力を発生して、シートＳ上に記録リボンＲを介在
させた状態における押圧力を得るように構成されてい
る。

【００６１】すなわち、ラインサーマルヘッド２５を回
動自在に支持したブラケット７０と、変形により所望の
押圧力を発生させる板バネの一端を固定した板バネブラ
ケット７２とを同じスタッド廻りに回動自在に保持し、
トーションバネ７３により待機位置に移動付勢するとと
もに、板バネブラケット７２のみをカムにより移動付勢
するように構成することで、ラインサーマルヘッドの放
熱板を発熱体の長手方向に沿うように複数の板バネ７に
より押圧可能にして、均一な押圧を可能にしている。

【００６２】図１４（ａ）は以上のように構成されるラ
インサーマルヘッドの放熱板を発熱体の長手方向に沿う
ように複数の板バネ７により押圧可能にして、均一な押
圧状態となることを示している。一方、図１４（ｂ）
は、従来のように左右から押圧させる場合には、破線図
示のように中央部に反りが発生するので、この場合には
記録に重大な悪影響を及ぼすことになる。以上のよう
に、ラインサーマルヘッドの放熱板を発熱体の長手方向
に沿うように複数の板バネ７により押圧可能にすること
で、均一な押圧力を全面に渡り保証できるようになり、
安定した高画質印刷が可能になる。また、図１３（ａ）
に図示のように、ラインサーマルヘッド組立体２４が待
機位置に移動することで決まる最大高さＨを、板バネを
設けることで最小にできるようになる。

【００６３】尚、本発明は上記の構成に限定されず、種
々の構成が可能であることは言う迄もなく、例えばシー
トサイズはＡ６版乃至これ以上でもよく、またカラー記
録以外にモノクロ記録を行う場合にも適用可能である。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればプ
リンタ装置の高さ方向の寸法を小さくすることができ、
また比較的に長い発熱体を有するラインサーマルヘッド
を所定押圧力でプラテンローラ上に位置させて記録を行
なう場合でも、ラインサーマルヘッドの長手方向に沿う
撓み発生を解消し、かつ所定押圧力の均一化を実現可能
にすることで、良好な記録品質を得ることができるプリ
ンタ装置のヘッド押圧機構を提供できる。

【００６５】

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）プリンタ装置１のリボンカートリッジ４
の装填状態を示す外観斜視図である。（ｂ）プリンタ装
置１の使用可能状態を示す外観斜視図である。

【図２】プリンタ装置の横断面図であって、シートカセ
ット３とリボンカートリッジ４の装填状態を示す図であ
る。

【図３】（ａ）リボンカートリッジ４の一部を破断して
示した外観斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線矢視断面
図であって、プリンタ装置に装填後の様子を示した断面
図である。

【図４】プリンタ装置１のカバーを外し、右斜め上から
見た実態図である。

【図５】プリンタ装置１のカバーを外し、左斜め上から
見た実態図である。

【図６】プリンタ装置１にシートカセット３とリボンカ
ートリッジ４を装填した後の動作説明のための横断面図
である。

【図７】シートカセット３のシートカセット装填機構の
外観斜視図である。

【図８】シートカセット装填機構の係止部材（ａ）、シ
ート押圧レバー（ｂ）、シートカセットケースの要部断
面図（ｃ）である。

【図９】シートカセット装填機構の動作説明図である。

【図１０】シートピックアップ部の要部断面図である。

【図１１】分離ラバーの正面図（ａ）、取付後の側面図
（ｂ）である。

【図１２】分離ラバーの硬度と送り枚数の相関図表であ
る。

【図１３】サーマルヘッド押圧機構の動作説明図であっ
て、待機位置（ａ）と押圧位置（ｂ）に移動する様子を
示した断面図である。

【図１４】サーマルヘッド押圧機構の圧力分布を示す正
面図である。

【符号の説明】

１ プリンタ装置 ２ カバー ３ シートカセット ４ リボンカートリッジ ５ リボンカートリッジケース ６ リボン供給用軸体 ７ リボン供給用ギア ８ リボン巻取り用軸体 ９ リボン巻取り用ギア １０プラネタリギア １１軸体 １２ギア １３クラッチ付きギア １４ブラケット １５リボンカートリッジガイド １６ベース １７ピックアップローラ １８送りローラ １９アイドラー ２０軸体 ２１ブラケット ２２プラテンローラ ２３スタッド ２４ラインサーマルヘッド組立体 ２５ラインサーマルヘッド ２６軸体 ２７カム ２８排出ローラ ３０第１直流モータ ３１ステッピングモータ ３２第２直流モータ ３３シート送りテーブル ３５ウォーム ３６ウォームホイール ３７クラッチ ３８ギア ３９ギア ４０ギア ４１ウォーム ４２ウォームホイール ４３ギア群 ４５シートカセットガイド ４６位置検出用ディスク ４７センサ ５０シートカセットケース ５１シート押圧板 ５２シート押圧レバー ５３係止部材 ５４軸体 ５５トーションバネ ５６トーションバネ固定部材 ６０分離ゴム板 ６１基部 ７０ブラケット ７１板バネ ７２板バネブラケット ７３トーションバネ Ｓ シート Ｒ カラー印刷リボン

フロントページの続き (72)発明者 若山 富裕 東京都板橋区志村２丁目18番10号 株式会 社コパル内 Ｆターム(参考） 2C065 AA01 AB03 AC01 CC09 CC18 DA03 GA01 HA14

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サーマルヘッドを、所定押圧力でプラテ
   ンローラ上に位置させる動作位置と前記プラテンローラ
   から離間させる待機位置に駆動するサーマルヘッド駆動
   手段と、前記サーマルヘッドへの画像記録信号の通電に
   同期して記録シートの搬送を行ないつつ記録を行なうた
   めのプリンタ装置のヘッド押圧機構であって、 前記サーマルヘッド駆動手段を、 前記サーマルヘッドを固定するとともに、基部において
   回動自在に設けられ前記待機位置に移動する付勢力を備
   える第１のブラケットと、 弾性変形により前記所定押圧力を発生する複数の板バネ
   を、前記サーマルヘッドの発熱体の長手方向に沿い複数
   分固定するとともに、前記基部において回動自在に設け
   られ、かつ前記待機位置に移動する付勢力を備える第２
   のブラケットと、 前記付勢力に抗して前記第１のブラケットと前記第２の
   ブラケットとを同時に前記動作位置に回動させること
   で、前記板バネの前記弾性変形を発生するカム駆動手段
   とから構成し、 前記発熱体の長手方向に沿う前記所定押圧力の均一化を
   可能にしたことを特徴とするプリンタ装置のヘッド押圧
   機構。
2. 【請求項２】 前記第１のブラケットと前記第２のブラ
   ケットとは前記基部に設けられる同じ軸体廻りに回動自
   在に設けられるとともに、前記付勢力を前記軸体に設け
   られるトーションバネの捻じりで発生するとともに、 前記カム駆動手段を、 前記基部に回動自在に軸支された軸体に固定されるとと
   もに前記第２のブラケットのカム摺接面に摺接する複数
   のカム体と、 前記カム軸体を駆動する駆動モータとから構成し、 前記第２のブラケットの回動にともない、前記板バネを
   前記サーマルヘッドに当接させることで、前記サーマル
   ヘッドが前記所定押圧力でプラテンローラ上に位置する
   前記動作位置にすることを特徴とする請求項１に記載の
   プリンタ装置のヘッド押圧機構。
3. 【請求項３】 前記サーマルヘッドが前記プラテンロー
   ラから離間させる待機位置に駆動されたときに、カラー
   画像記録を行なうための少なくとも３原色の記録リボン
   を巻回状態で内蔵し、前記記録シートの搬送に同期して
   送り出し、記録後に巻き取るように収容したリボンカー
   トリッジを、前記記録シートの搬送方向に沿うように着
   脱自在にすることを特徴とする請求項１に記載のプリン
   タ装置のヘッド押圧機構。