JP2002067421A - サーマルプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感熱多重複写紙に対する搬送に際しての用紙
間ずれの発生を防止することができるようにする。 【解決手段】 用紙経路１１中に設けられて、回転駆動
されるプラテン１２とこのプラテン１２に対して用紙経
路１１を介して印字位置１５で当接するサーマルヘッド
１３とを有する印字部１０より記録材搬送方向下流側
に、用紙経路１１を介して所定の間隔Ｄで対向する略平
面状のガイド面２１，２２を有するガイド部材１６を設
けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録材に対してサ
ーマルヘッドを用いて印字を行うサーマルプリンタに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プラテンとサーマルヘッドとの間
のニップ部に挿通された感熱発色性を有する記録材を、
プラテンによって搬送しながらサーマルヘッドの発熱素
子で加熱することにより、記録材に対して印字を行うよ
うにしたサーマルプリンタがある。サーマルプリンタ
は、印字に際しての静寂性や小型化に対する適性等に優
れている。

【０００３】このようなサーマルプリンタの概略につい
て図５ないし図７を参照して説明する。図５は、可搬性
を有するサーマルプリンタの概略を示す断面図である。
サーマルプリンタ１００は、記録材を所定の経路に案内
する用紙経路１０２をハウジング１０１内に備えてい
る。用紙経路１０２中には、図示しないモータによって
回転駆動されるプラテン１０３と、用紙経路１０２を介
してプラテン１０３の外周面に当接されるサーマルヘッ
ド１０４とを有する印字部１０６が設けられている。サ
ーマルヘッド１０４は、サーマルプリンタ１００に送信
された印字データに基づいて発熱される複数の発熱素子
(図示せず)がニップ部１０６ａにおいてプラテン１０３
に当接するように配設されている。

【０００４】このようなサーマルプリンタ１００では、
図７に示すように、記録材として複数枚(ここでは、３
枚)の感熱紙１０７，１０８，１０９を重ね合わせた感
熱多重複写紙１１０が適用される場合がある。この感熱
多重複写紙１１０では、全ての感熱紙１０７，１０８，
１０９において良好な印字品質が維持されるように、種
々の研究がなされている。その一つとして、サーマルヘ
ッド１０４からの熱を各感熱紙１０７，１０８，１０９
に良好に伝達するために、各感熱紙１０７，１０８，１
０９の間に熱伝導性に優れるワックス層(図示せず)を設
けた感熱多重複写紙１１０がある。これにより、サーマ
ルヘッド１０４からの熱が各感熱紙１０７，１０８，１
０９に良好に伝達され、全ての感熱紙１０７，１０８，
１０９において良好な印字品質が維持される。

【０００５】一般的に、上述のようなサーマルプリンタ
１００に使用される感熱多重複写紙１１０は、印字に際
して各感熱紙１０７，１０８，１０９が離れてしまうこ
とのないように、また、印字後に容易に分離することが
できるように、糊等によって一辺が止められた綴じ部１
１１とされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、ニップ部１０
６ａを通過する際における感熱多重複写紙１１０の挙動
について図６および図７を参照して考察する。便宜上、
感熱多重複写紙１１０において、積層された感熱紙１０
７〜１０９のうち、サーマルヘッド１０４側を上位とす
ると、上述したサーマルプリンタ１００では、プラテン
１０３の搬送力を最下位の感熱紙(以降、最下位紙とい
う)１０９に伝達することによって感熱多重複写紙１１
０を搬送する。一方、最上位の感熱紙(以降、最上位紙
という)１０７は、位置固定されたサーマルヘッド１０
４に当接されている。このため、ニップ部１０６ａにお
いては、サーマルヘッド１０４によって直接印字される
最上位紙１０７とサーマルヘッド１０４との間、各感熱
紙１０７，１０８，１０９間、および、最下位紙１０９
とプラテン１０３との間に、それぞれ摩擦力μ１，μ
２，μ３が作用する。一般的に、摩擦力μ１，μ２，μ
３は、μ１＜μ２＜μ３の関係が成立する状態が、感熱
多重複写紙１１０を良好に搬送できる理想的な関係とさ
れている。

【０００７】ところで、上述したように、ニップ部１０
６ａにおいては、プラテン１０３の搬送力は最下位紙１
０９のみに伝達され、最上位紙１０７が位置固定された
サーマルヘッド１０４に当接されているため、最上位紙
１０７は最下位紙１０９よりも進行方向への抵抗が大き
い。

【０００８】また、感熱多重複写紙１１０では、上述し
たように、各感熱紙１０７，１０８，１０９間に図示し
ないワックス層が設けられているため、各感熱紙１０
７，１０８，１０９間に作用する摩擦力μ２が低くなる
傾向にあり、各感熱紙１０７，１０８，１０９間にすべ
りが生じ易くなる。

【０００９】このため、図７に示すように、下位の感熱
紙１０８または１０９程上位の感熱紙１０７または１０
８よりも先に進行し易くなり、単一の感熱多重複写紙１
１０において上位と下位とでの進行度が異なることとな
る。単一の感熱多重複写紙１１０において上位と下位と
での進行度が異なることにより、各感熱紙１０７，１０
８，１０９には、互いに離反させようとする力が作用す
る。この結果、単一の感熱多重複写紙１１０において、
各感熱紙１０７，１０８，１０９毎に印字位置が異なる
用紙間ずれが発生し、印字品質の低下を招く。

【００１０】本発明は、感熱多重複写紙に対する搬送に
際しての用紙間ずれの発生を防止することができるサー
マルプリンタを得ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明のサ
ーマルプリンタは、記録材を所定の経路に案内する用紙
経路と、前記用紙経路中に設けられて、回転駆動される
プラテンとこのプラテンに対して前記用紙経路を介して
印字位置で当接するサーマルヘッドとを有する印字部
と、前記用紙経路中で前記印字部より前記記録材の搬送
方向下流側に設けられて、前記用紙経路を介して所定の
間隔で対向する一対または複数対の略平面状のガイド面
を有するガイド部材と、を備える。

【００１２】したがって、印字位置を通過した記録材
は、所定の間隔で対向するガイド面の間に案内される。
ここで、記録材として複数枚の感熱紙が積層された感熱
多重複写紙を綴じ部を搬送方向下流側として搬送する際
に、各感熱紙毎に進行度合いが異なることから感熱多重
複写紙に対して各感熱紙を互いに離反させようとする力
が作用した場合にも、この力をガイド面によって規制
し、感熱多重複写紙を搬送方向へ誘導するとともに、搬
送方向への抵抗が大きいサーマルヘッド側の感熱紙を、
搬送方向への抵抗が小さいプラテン側の感熱紙によって
綴じ部を介して引っ張るようにすることで遅れずに搬送
することが可能になる。

【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載のサ
ーマルプリンタにおいて、前記ガイド面は、前記用紙経
路を案内される前記記録材の厚さの２〜３倍に相当する
間隔で対向する。

【００１４】したがって、感熱多重複写紙の搬送に際し
て、印字位置を通過した感熱多重複写紙は、感熱多重複
写紙の厚さの２〜３倍に相当する間隔で対向する面の間
に案内される。これによって、各感熱紙毎に進行度合い
が異なることから感熱多重複写紙に対して各感熱紙を互
いに離反させようとする力が作用した場合にも、この力
をガイド面によって感熱多重複写紙の搬送を妨げない程
度に規制し、感熱多重複写紙を搬送方向へ誘導するとと
もに、搬送方向への抵抗が大きいサーマルヘッド側の感
熱紙を、搬送方向への抵抗が小さいプラテン側の感熱紙
によって綴じ部を介して引っ張るようにすることで遅れ
ずに搬送することが可能になる。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載のサーマルプリンタにおいて、排紙口が形成された
筐体形状のハウジングを備え、前記用紙経路は前記ハウ
ジング内を経由して前記排紙口から前記ハウジングの外
へ至り、前記印字部は前記ハウジング内の前記排紙口近
傍に配置され、前記ガイド部材は前記ハウジング外の前
記排紙口近傍に配置されている。

【００１６】したがって、感熱多重複写紙の搬送に際し
て、感熱多重複写紙は印字位置を通過した直後から、対
向するガイド面の間に案内される。これによって、装置
内にガイド部材を設けることが困難である携帯型のサー
マルプリンタ等において、感熱多重複写紙を使用する場
合にも、請求項１または２記載の作用を得ることが可能
になる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態について図
１ないし図４を参照して説明する。本実施の形態は、サ
ーマルプリンタとしてのサーマル方式によって印字を行
う印字装置を内蔵した携帯型の情報端末装置への適用例
を示す。

【００１８】図１は本発明の一実施の形態の情報端末装
置を示す平面図、図２はその一部を断面して示す側面図
である。情報端末装置１は、偏平の筐体形状のハウジン
グ２を備えている。ハウジング２は、樹脂により一体成
形された上部ハウジング２ａと下部ハウジング２ｂとに
よって形成されている。

【００１９】上部ハウジング２ａには、各種操作キーを
備える入力部３、タッチパネルが積層された操作表示部
４等が設けられている。入力部３には、電源スイッチ３
ａ、テンキー３ｂ、ファンクションキー３ｃ等が配設さ
れている。また、上部ハウジング２ａの上面後方(図１
中上側)には、印字後の伝票等が発行される排紙口６が
形成されている。上部ハウジング２ａの上面側方には、
オペレーターによって把持される把持部７が形成されて
いる。

【００２０】ハウジング２の前面には、上部ハウジング
２ａと下部ハウジング２ｂとの境界位置に、感熱発色性
を有する記録材が挿入される給紙口８が形成されてい
る。感熱発色性を有する記録材としては、表面に感熱発
色性を有する感熱発色層が形成されたシート状の感熱紙
や、複数枚の感熱紙が重ね合わせられた感熱多重複写紙
１１０(図４参照)等が用いられる。

【００２１】給紙口８の近傍には、給紙口８に挿入され
た記録材を検出するための反射型光センサ９が設けられ
ている。この反射型光センサ９は、記録材の有無に応じ
てその出力値が変化するように配置されている。

【００２２】ハウジング２内には、給紙口８から印字部
１０を経由して排紙口６へ至る略Ｕ字形状の用紙経路１
１が形成されている。用紙経路１１は、給紙口８から後
述するプラテン１２の下側へ直線的に連通され、プラテ
ン１２の外周側にそって大きく方向を変えながら後述す
るニップ部１５へ至り、ニップ部１５から排紙口６へ直
線的に連通されている。

【００２３】印字部１０は、図示しないモータによって
回転駆動されるシリンダ形状のプラテン１２と、図示し
ない付勢部材によって付勢されることにより用紙経路１
１を介してプラテン１２に当接するライン型のサーマル
ヘッド１３とにより構成されている。

【００２４】プラテン１２は、モータによって回転駆動
されることにより用紙経路１１中を案内される記録材に
搬送力を付与する搬送機構としても機能する。プラテン
１２の外周面は、ゴム等の弾性部材によって覆われてい
る。本実施の形態では、プラテン１２の外周面は、ゴム
等の弾性部材によって覆われているが、これに限るもの
ではなく、プラテン１２自体をゴム等の弾性部材によっ
て形成してもよい。

【００２５】プラテン１２の下側には図示しない付勢部
材によってプラテン１２側へ付勢されるピンチローラ１
４が設けられている。印字部１０に搬送された記録材
は、ピンチローラ１４によってプラテン１２側へ押し付
けられる。

【００２６】サーマルヘッド１３のプラテン１２に当接
する位置(以降、ニップ部とする)１５には、ライン状に
配列された複数の発熱素子(図示せず)が形成されてい
る。ニップ部１５ではニップ部１５を通過する感熱多重
複写紙１１０に対して印字が行われるため、本実施の形
態では、サーマルヘッド１３とプラテン１２とによって
形成されるニップ部１５が印字位置とされている。特に
図示しないが、サーマルヘッド１３は、図示しない支軸
を中心として回動可能に取り付けられており、用紙経路
１１中を案内される記録材の厚さ等によってプラテン１
２から離反する方向へ揺動する。

【００２７】ハウジング２の外側で排紙口６の近傍に
は、ガイド部材としての用紙ガイド１６が設けられてい
る。用紙ガイド１６は、内部が中空１７とされた略長方
体形状を有しており、排紙口６から排出される用紙の排
出角度に沿って上方に延出するように配設されている。
用紙ガイド１６の用紙搬送方向上流側および下流側は、
用紙ガイド１６の外側と内側とを連通する開口部１８，
１９とされており、これによって用紙ガイド１６の内側
に排紙経路２０が形成されている。開口部１８，１９
は、外方に向けて拡開するように形成されている。

【００２８】本実施の形態では、排紙経路２０を形成す
る用紙ガイド１６の内壁面のうち、排紙経路２０を介し
て対向する上面２１および下面２２(図３参照)が、ガイ
ド面とされている。上面２１および下面２２は、後述す
る印字動作に際して使用される感熱多重複写紙１１０の
厚さの２〜３倍に相当する間隔Ｄを開けて対向してい
る。

【００２９】また、本実施の形態では、用紙搬送方向に
おいて、用紙ガイド１６の上面２１および下面２２が対
向する長さＬは、４０ｍｍになるように形成されてい
る。

【００３０】なお、本実施の形態では、上面２１および
下面２２が感熱多重複写紙１１０の２〜３倍の間隔Ｄで
対向する長さＬが４０ｍｍになるように形成されている
が、これに限るものではなく、長さＬまたは間隔Ｄは、
例えば使用する感熱多重複写紙１１０の種類によって任
意の値に変更することが可能である。

【００３１】加えて、特に図示しないが、情報端末装置
１は、ハウジング２内に、バッテリ、マイクロコンピュ
ータを搭載する制御基板、上述したプラテンを回転駆動
するモータを含む各種モータ等を内蔵している。マイク
ロコンピュータは、情報端末装置１内の各部を駆動制御
するＣＰＵ、制御プログラム等を格納するＲＯＭ、ＣＰ
Ｕの作業エリアとなるＲＡＭ等をバスライン接続するこ
とにより構成されており、電源スイッチ３ａがＯＮにさ
れることによるバッテリからの電力供給によって、制御
プログラムに従って各種処理を実行する。また、マイク
ロコンピュータは、バッテリから電力が供給されている
状態では、入力部３からのキー操作を受け付けることが
可能になる。

【００３２】このような構成において、図３ないし図４
を参照して、記録材としてシート状の感熱紙１０７，１
０８，１０９が複数枚(ここでは、３枚)重ね合わされた
感熱多重複写紙１１０を用いた場合の印字動作について
説明する。

【００３３】なお、本実施の形態で使用する感熱多重複
写紙１１０を構成する感熱紙１０７，１０８，１０９
は、搬送方向下流側となる一辺側の綴じ部１１１で糊等
によって一まとめに綴じられている。

【００３４】印字動作では、まず、マイクロコンピュー
タが、例えば、反射型光センサ９からの検出信号を受信
すると、図示しないモータを所定時間駆動する。これに
より、プラテン１２が所定時間回転駆動されて、感熱多
重複写紙１１０の先端がニップ部１５に到達するまで搬
送される。

【００３５】感熱多重複写紙１１０の先端がニップ部１
５に到達するまで搬送された状態でオペレーターによっ
て所定のキー操作がなされると、マイクロコンピュータ
は、モータを駆動してプラテン１２を回転駆動するとと
もに、図示しないメモリ内に記憶された印字データに基
づいてサーマルヘッド１３の発熱素子を選択的に駆動制
御する。これによって、感熱多重複写紙１１０に所定事
項が印字される。

【００３６】ここで、ニップ部１５を通過する時点にお
ける感熱多重複写紙１１０に作用する外力について考察
する。ニップ部１５を通過する時点における感熱多重複
写紙１１０には、サーマルヘッド１３と最上位紙１０７
との間、各感熱紙１０７，１０８，１０９，１１０間お
よびプラテンと最下位紙１０９との間にそれぞれ摩擦力
μ１，μ２，μ３が作用している。一般的に、摩擦力μ
１，μ２，μ３は、μ１＜μ２＜μ３の関係が成立する
状態が、用紙間ずれが発生しない理想的な関係とされて
いる。

【００３７】ところで、上述した情報端末装置１では、
プラテン１２の搬送力のみによって感熱多重複写紙１１
０を搬送する。搬送に際して、ニップ部１５における感
熱多重複写紙１１０は、最上位紙１０７が位置固定され
たサーマルヘッド１３に当接され、最下位紙１０９がプ
ラテン１２の搬送力を直接受けた状態となっている。こ
れにより、最上位紙１０７は、最下位紙１０９よりも進
行方向への抵抗が大きくなり、最下位紙１０９よりも進
行しにくくなっている。

【００３８】また、感熱多重複写紙１１０では、上述し
たように、各感熱紙１０７，１０８，１０９間に図示し
ないワックス層が設けられているため、各感熱紙１０
７，１０８，１０９間の摩擦力μ２が低くなる傾向にあ
り、各感熱紙１０７，１０８，１０９間にすべりが生じ
易くなっている。

【００３９】単一の感熱多重複写紙１１０において、上
位と下位とでの進行度が異なると、各感熱紙１０７，１
０８，１０９に対して、各感熱紙１０７，１０８，１０
９を互いに離間させようとする力が作用し、印字位置が
各感熱紙１０７，１０８，１０９毎に異なる用紙間ずれ
が発生し(図７参照)、印字品質が低下してしまう。

【００４０】本実施の形態では、ニップ部１５が排紙口
６の直前に設けられ、排紙口６の直後に用紙ガイド１６
が設けられているため、用紙経路１１中に搬送されてニ
ップ部１５を通過した感熱多重複写紙１１０は、図３に
示すように、ニップ部１５を通過した直後から用紙ガイ
ド１６によって排紙経路２０内に案内される。

【００４１】排紙経路２０内に案内された感熱多重複写
紙１１０は、上面２１および下面２２の間を通過するこ
とによって、図４に示すように、各感熱紙１０７，１０
８，１０９が互いに離反しようとする力を上面２１およ
び下面２２によって規制し、感熱多重複写紙１１０を進
行方向へ誘導することが可能になる。

【００４２】本実施の形態では、感熱多重複写紙１１０
は搬送方向下流側となる一端の綴じ部１１１で一まとめ
に綴じられているため、最上位紙１０７は綴じ部１１１
を介して最下位紙１０９に連れられて遅れずに搬送され
る。

【００４３】これによって、ニップ部１５における各感
熱紙１０７，１０８，１０９間の用紙間ずれの発生を防
止して、感熱多重複写紙１１０に対する印字品質を良好
に維持することができる。

【００４４】なお、用紙ガイド１６の開口部１８が外方
に向けて拡開するように形成されているため、排紙口６
から排紙された感熱多重複写紙１１０をスムーズに用紙
ガイド１６内に案内することができる。

【００４５】また、本実施の形態では、用紙ガイド１６
の上面２１および下面２２が、感熱多重複写紙１１０の
厚さの２〜３倍に相当する間隔Ｄを有して対向している
ため、排紙経路２０を通過する感熱多重複写紙１１０の
撓みを抑制させながらも、排出される感熱多重複写紙１
１０の搬送に支障を来たすことはない。

【００４６】さらに、本実施の形態では、上面２１およ
び下面２２によって形成される一対のガイド面を備えて
いるが、これに限るものではなく、例えば、搬送方向に
沿って延出する複数対のリブによって排紙経路２０を形
成してもよい。これによって、重ね印字性の向上を図る
ために厚みの薄い感熱紙を使用している感熱多重複写紙
１１０の搬送に際して、感熱紙が排紙経路２０に張り付
いてしまう等の不都合を防止することができる。

【００４７】

【発明の効果】請求項１記載の発明のサーマルプリンタ
によれば、記録材として複数枚の感熱紙が積層された感
熱多重複写紙を綴じ部を搬送方向下流側として搬送する
際に、印字位置を通過した感熱多重複写紙を所定の間隔
で対向するガイド面の間に案内することで、進行度合い
が異なることから各感熱紙に対して互いに離反させよう
とする力が作用した場合にも、この力をガイド面によっ
て規制し、感熱多重複写紙を搬送方向へ誘導するととも
に、搬送方向への抵抗が大きいサーマルヘッド側の感熱
紙を、搬送方向への抵抗が小さいプラテン側の感熱紙に
よって綴じ部を介して引っ張るようにすることで遅れず
に搬送することが可能になるので、感熱多重複写紙に対
する搬送に際しての用紙間ずれの発生を防止することが
できる。

【００４８】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載のサーマルプリンタにおいて、感熱多重複写紙の搬送
に際して、印字位置を通過した感熱多重複写紙を、感熱
多重複写紙の厚さの２〜３倍に相当する間隔で対向する
面の間に案内することにより、各感熱紙毎に進行度合い
が異なることから感熱多重複写紙に対して各感熱紙を離
反させようとする力が作用した場合にも、この力をガイ
ド面によって感熱多重複写紙の搬送を妨げない程度に規
制し、感熱多重複写紙を搬送方向へ誘導するとともに、
搬送方向への抵抗が大きいサーマルヘッド側の感熱紙
を、搬送方向への抵抗が小さいプラテン側の感熱紙によ
って綴じ部を介して引っ張るようにすることで遅れずに
搬送することが可能になるので、請求項１記載の効果を
より確実に得ることができる。

【００４９】請求項３記載の発明によれば、請求項１ま
たは２記載のサーマルプリンタにおいて、感熱多重複写
紙の搬送に際して、感熱多重複写紙が印字位置を通過し
た直後から、この感熱多重複写紙を対向するガイド面の
間に案内することにより、装置内にガイド部材を設ける
ことが困難である携帯型のサーマルプリンタ等におい
て、感熱多重複写紙を使用する場合にも、請求項１また
は２記載の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の情報端末装置を示す平
面図である。

【図２】その一部を断面して示す側面図である。

【図３】その一部を示す拡大図である。

【図４】その一部を示す拡大図である。

【図５】可搬性を有するサーマルプリンタの概略を示す
断面図である。

【図６】その一部を示す断面図である。

【図７】用紙間ずれの発生について説明する断面図であ
る。

【符号の説明】

１ サーマルプリンタ ２ ハウジング ６ 排紙口 １０ 印字部 １１ 用紙経路 １２ プラテン １３ サーマルヘッド １５ 印字位置 １６ ガイド部材 ２１，２２ ガイド面 Ｄ 間隔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C059 DD02 DD05 DD07 DD13 2C065 AA01 AB01 AC04 AF01 CC23 CC24 CC29 CC30 3F101 FA01 FB12 FC01 FC07 FC11 LA07 LB03

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録材を所定の経路に案内する用紙経路
   と、 前記用紙経路中に設けられて、回転駆動されるプラテン
   とこのプラテンに対して前記用紙経路を介して印字位置
   で当接するサーマルヘッドとを有する印字部と、 前記用紙経路中で前記印字部より前記記録材の搬送方向
   下流側に設けられて、前記用紙経路を介して所定の間隔
   で対向する一対または複数対の略平面状のガイド面を有
   するガイド部材と、を備えるサーマルプリンタ。
2. 【請求項２】 前記ガイド面は、前記用紙経路を案内さ
   れる前記記録材の厚さの２〜３倍に相当する間隔で対向
   する請求項１記載のサーマルプリンタ。
3. 【請求項３】 排紙口が形成された筐体形状のハウジン
   グを備え、 前記用紙経路は前記ハウジング内を経由して前記排紙口
   から前記ハウジングの外へ至り、前記印字部は前記ハウ
   ジング内の前記排紙口近傍に配置され、前記ガイド部材
   は前記ハウジング外の前記排紙口近傍に配置されている
   請求項１または２記載のサーマルプリンタ。