JP2002225386A - サーマルプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サーマルヘッドの発熱部の定期点検作業、定
期的な交換作業を行うためにサーマルヘッドに簡単にア
クセスすることができ、かつサーマルヘッドを退避位置
に大きく移動可能に構成することで記録リボンの装填作
業を容易に行うことができるサーマルプリンタサーマル
プリンタの提供。 【解決手段】 記録シートＳと記録リボンＲを介在させ
てサーマルヘッド１０をプラテンローラ１１に対する当
接状態に維持して印画を行なうために、サーマルヘッド
１０をプラテンローラ１１に対向させる動作位置と、記
録リボンＲの装填のための退避位置との間で回動するよ
うに基部１、２において回動軸支される回動部材２０、
２１と、動作位置に維持するストッパー４５と、回動部
材において回動軸支されるアーム部材１２と、サーマル
ヘッドをプラテンローラに向けて付勢する圧縮コイルバ
ネ１５と、サーマルヘッドがプラテンローラ１１から離
隔するように移動させるカムモータ１８を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルプリンタ
に係り、特に記録リボンを記録位置に着脱自在にして用
いるサーマルプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、記録リボンを巻回した供給ス
プールと巻取りスプールをサーマルプリンタの上方から
着脱自在にして、記録位置に装填して印画を行なうよう
に構成されたサーマルプリンタが実用化されている。

【０００３】そして、記録リボンを所定位置に装填した
後に、サーマルヘッドを供給スプールと巻取りスプール
間に展開される記録リボン上に位置させて記録媒体であ
る記録シートをラバー製の固定式プラテンまたは回転自
在のプラテンローラ上への当接状態に維持し、記録シー
トの搬送動作と記録リボンの巻取り動作に同期してサー
マルヘッドへの印画情報に基づく所定通電により印画を
行ない外部に排出するように構成されている。

【０００４】一方、特開平１１−７８１３９号公報に開
示されているサーマルプリンタによれば、弾性部材を用
いてプラテンまたはサーマルヘッドの一方を他方に押し
当てるとき、騒音が発生したり振動によって画像品質が
低下することを防止するために、サーマルヘッドを基部
において回動自在に軸支し、プラテンローラをカム機構
により移動することで当接状態に維持する技術が示され
ている。また、特開平１１−１７９９９６号公報によれ
ば、サーマルヘッドを回動自在に軸支し、サーマルヘッ
ドの移動にともないアップダウンさせるカム機構により
当接状態に維持する技術が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで消耗品である
記録リボンの装填を行うときは、上記のようにサーマル
ヘッドが供給スプールと巻取りスプール間に展開される
記録リボン部分に位置するようにセットする必要がある
ので、特に上方からセットするときにはサーマルヘッド
が邪魔となるが、上記の各公報に開示の技術によれば記
録リボンの装填のためにサーマルヘッドを大きく退避さ
せるように構成することは困難である。

【０００６】また、特開平１１−７８１３９号公報によ
れば、サーマルヘッドを大きく回動させて退避させるよ
うに構成することができるが、印画に必要となるプラテ
ンへの印画圧を発生するための機構については基部側に
配設されているので、所謂サブアッセイ単位での組立て
を行うことができない問題がある。

【０００７】さらに、例えば業務用のサーマルプリンタ
においては、サーマルヘッドの発熱部の定期点検作業、
定期的な交換作業を行うために、サーマルヘッドに簡単
にアクセスできるようにする必要があるが、このように
サーマルヘッドを退避位置に移動可能に構成し、かつ記
録シートと記録リボンを介在させてサーマルヘッドをプ
ラテンに対する当接状態に維持して印画を行う機構はか
なり複雑化するので、部品点数が増加し、組立て作業工
程が煩雑になる問題がある。

【０００８】したがって、本発明は上記の問題点に鑑み
て成されたものであり、サーマルプリンタにおいて、サ
ーマルヘッドの発熱部の定期点検作業、定期的な交換作
業を行うために簡単にサーマルヘッドにアクセスするこ
とができ、かつサーマルヘッドを退避位置に大きく移動
可能に構成することで記録リボンの装填作業を容易に行
うことができ、しかも主要な機構をサブアッセイ単位で
完成できるサーマルプリンタの提供を目的としている。

【０００９】

【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、記録媒体と記
録リボンを介在させてサーマルヘッドをプラテンに対す
る当接状態に維持して印画を行なうサーマルプリンタで
あって、前記記録媒体の搬送手段と前記記録リボンの供
給手段とを設け、かつ前記プラテンを配設した基部と、
前記サーマルヘッドを前記プラテンに対向させる動作位
置と、少なくとも前記記録リボンの装填のための退避位
置との間で回動するように前記基部において回動軸支さ
れる回動部材と、前記回動部材を前記動作位置に維持す
る係止手段と、前記サーマルヘッドを一端に固定し、前
記回動部材において回動軸支されるアーム部材と、前記
サーマルヘッドを前記プラテンに向けて付勢することで
前記当接状態に維持する付勢手段と、前記アーム部材を
前記付勢手段の付勢力に抗して回動して、前記サーマル
ヘッドが前記プラテンから離隔するように移動させるた
めに前記回動部材に配設される駆動手段とを具備するこ
とを特徴としている。

【００１０】また、前記アーム部材の回動軸体の軸支部
を移動可能にして、前記サーマルヘッドの発熱部と前記
プラテンとの間の平行度を調節する調節手段を、前記回
動部材に設けたことを特徴としている。

【００１１】

【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、添付の図面を参照して述べる。

【００１２】図１は、サーマルプリンタの要部構成を示
した正面図であって、記録リボンを装填した後の様子を
示している。

【００１３】本図において、基部１、２は紙面表裏方向
に４隅の棒部材５を介して固定されており、基部１、２
の間において少なくとも上方に大きく開口した空間部を
形成しており、図中の破線で示した記録リボンＲを図示
のように巻回した供給スプール３と巻取りスプール４と
を基部１、２の内壁部分に固定されている軸支部材６、
８に夫々装填可能にできるように構成されている。

【００１４】この記録リボンＲはベースフィルム上に後
述する記録シートＳの１枚分の面積分に相当する面積の
各インク層として加法混色により総べての色を再現でき
る三原色のイエロー、マゼンタ、シアンの固形インク層
として形成されており、サーマルヘッド１０が図示の動
作位置において発熱部への通電を行うときに、記録リボ
ンＲのベースフィルムが発熱部側に位置し、かつプラテ
ンローラ１１の上に記録シートＳを介在して位置するよ
うにして印画を可能にしている。ここで上記の各色のイ
ンク層に加えて、印画面を保護するためのオーバコート
層をシアン層の次に敷設するようにしても良い。各イン
ク層に対応した位置には、不図示の光学式センサで検出
される被検出部となるセンスマークが夫々印刷などによ
り形成されている。

【００１５】一方、軸支部材６にはトルクリミッター７
が連結されており、図示の軸支状態において供給スプー
ル３に形成された不図示の歯部にトルクリミッター７の
歯部が噛合することで巻取り動作時における適度なバッ
クテンション（張力）を供給スプール３に発生させる。
また、軸支部材８には駆動モータ９が連結されており、
図示の軸支状態において巻取りスプール４に形成された
不図示の歯部に駆動モータ９からの動力伝達を受ける不
図示のギアの歯部が噛合することで巻取り動作を行うよ
うに構成されている。

【００１６】このように基部１、２間に形成される開口
部の上方から下方に移動しつつ供給スプール３と巻取り
スプール４をセットすることで供給スプール３と巻取り
スプール４の間において記録リボンＲを図示のように展
開させるようにして熱昇華記録または熱転写記録方式に
よる記録を行なうサーマルヘッド１０の発熱部を通過す
る状態にする。なお、記録リボンＲの終端は各スプール
に固定されている。

【００１７】このサーマルヘッド１０に対向して、基部
１、２において耐熱弾性ラバー製のプラテンローラ１１
が回転自在に軸支されている。あるいは、耐熱弾性ラバ
ー製の板状のプラテンとしてサーマルヘッド１０に対向
して配設されている。

【００１８】このサーマルヘッド１０は、図示のプラテ
ンローラ１１に対向した動作位置と、少なくとも記録リ
ボンＲの装填のために大きく上方に回動した退避位置と
の間で回動するように設けられている。

【００１９】このためにこのサーマルヘッド１０はアー
ム軸体１３回りに回動部材２０、２１（図面の表裏方向
に２枚設けられている）に対して回動軸支されるアーム
部材１２（図面の表裏方向に２枚設けられているが手前
側のみ図示）に対して固定されており、この回動部材２
０、２１を基部１、２に対して回動軸体２２回りに回動
することで、サーマルヘッド１０を図示の動作位置にす
る。この回動部材２０、２１を基部１、２において回動
軸支する回動軸体２２は回動部材２０、２１に穿設され
た孔部に対して挿通された状態で完成された後に、基部
の溝部１ａ、２ａ中に上方から下方に移動してセットさ
れた後にブラケット２４をねじ止めすることで組み付け
られる。この回動部材２０、２１は回動軸体２２から最
も離れた部位において係止手段であるストッパー４５が
設けられており、このストッパー４５が基部１、２の内
壁に植設されたスタッド４４に対する係止状態に維持さ
れることで、図示の動作位置を確保する一方で、後述す
るようにストッパー４５を解除することで回動軸体２２
を回動中心にして大きく上方に移動できるようにしてサ
ーマルヘッド１０の発熱部の点検作業他をできるように
している。

【００２０】サーマルヘッド１０を固定し、アーム軸体
１３回りに回動自在に設けられたアーム部材１２にはカ
ムローラ１９ａが当接する当接面１２ａが形成されてい
る。カムローラ１９ａはカムレバー１９の先端において
回転自在に設けられており、このカムレバー１９をカム
モータ１８の出力軸１８ａに固定することで、カムモー
タ１８の正逆方向の駆動にともない当接面１２ａにカム
ローラ１９ａが当接及び移動することで、後述の付勢手
段の付勢力に抗してアーム部材１２をアーム軸体１３回
りに回動するようにして、サーマルヘッド１０を一時的
な退避位置に駆動するようにして、記録シートの導入及
び記録リボン送りを行うように構成されている。

【００２１】また、回動部材２０、２１に固定されたブ
ラケット１６とサーマルヘッド１０の上面との間には付
勢手段である複数の圧縮コイルバネ１５が図示のように
設けられており、図示のようにカムローラ１９ａがアー
ム部材１２の当接面１２ａから離れている状態では、複
数の圧縮コイルバネ１５が圧縮することで発生する圧縮
力によりアーム部材１２が矢印方向に回動する状態とな
ることで、サーマルヘッド１０の発熱部を上記のプラテ
ンローラ１１に対する当接状態に維持する。

【００２２】このようにして主要な機構をサブアッセイ
単位で完成して、印画に必要な印画圧をプラテンローラ
１１とサーマルヘッド１０の発熱部の間において発生で
きるように構成されている。

【００２３】次に、記録シートＳは、基部１、２間の空
間部において配設された軸支部材２５により回転自在に
設けられるロールシートとして矢印方向に供給可能に設
けられており、任意に交換できるようにされている。

【００２４】記録シートＳは、ステッピングモータ５９
から歯付ベルト６０、６０により動力伝達されて駆動さ
れる駆動ローラ３０、３２、３４とこれらの駆動ローラ
に追動するアイドルローラ３１、３３、３５の間に形成
されるニップ部において搬送力を得て、下ガイド３６と
上ガイド３７と、下ガイド３８と上ガイド３９の間にお
いて案内されて排出トレー４２に向けて搬送されるとと
もに、駆動ローラ３０とアイドルローラ３１間において
スリップを完全に防止した正逆方向の搬送を行うこと
で、１画面分のＹＭＣ各色の印画形成を行うように構成
されており、１枚分の印画後にカッター装置４０により
１枚サイズの裁断を行い排出トレー４２中に排出するこ
とで、外部に取り出せるようにしている。なお、詳しい
印画動作については割愛する。

【００２５】図２は、図１のサーマルプリンタの動作説
明図である。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すると、カムモ
ータ１８への通電により、カムレバー１９が矢印方向に
駆動されて、カムローラ１９ａがアーム部材１２の当接
面１２ａに当接する状態となる。

【００２６】この結果、アーム部材１２はアーム軸体１
３を回動中心として矢印方向に回動されて圧縮コイルバ
ネ１５の圧縮力に抗して移動することで、プラテンロー
ラ１１に対するサーマルヘッド１０の当接状態を解除で
きるので、記録シートＳの導入と記録リボンの各色の頭
出しのための巻取りを行うことができる。

【００２７】そして、下ガイド３６と上ガイド３７に案
内されて送り出された記録シートＳを駆動ローラ３０と
アイドルローラ３１間のニップ部で確実に保持して正逆
方向に搬送することでカラー印画に必要となる３回分の
往復駆動を行うように構成されている。

【００２８】次に、図３は、図１のサーマルプリンタに
おける動作説明図であって、回動部材２０、２１が大き
く上方の退避位置に回動された様子を示している。図示
のようにするためには、図１で述べたストッパー４５を
基部１、２のスタッド４４に対する係止状態から解除し
て、回動軸体２２を回動中心として矢印方向に回動する
ことで、棒部材５に設けたラバーブッシュに当接してそ
れ以上の回動が規制されて図示の退避位置で停止する状
態となる。このようにサーマルヘッド１０を退避位置に
大きく移動可能に構成することで、記録リボンＲの装填
作業を容易に行うことができ、かつサーマルヘッド１０
の発熱部の定期点検作業を行うことができる。また、サ
ーマルヘッド１０の定期的な交換作業を行うときには、
回動軸体２２を基部に固定している破線図示のブラケッ
ト２４を取り外すことで、回動部材の組立て単位で基部
から外すことができるので、予め準備しておいた新品の
サーマルヘッドを固定したサブアッセイ単位での取り付
けが可能となる。

【００２９】図４(ａ)は、ストッパー４５の外観斜視図
であり、図４(ｂ)はロック部材４８とその関連構成部材
の正面図である。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、基
部１、２の側壁にはスタッド４４、４４が向き合うよう
に図示のように植設されており、これらのスタッド４
４、４４に対して回動部材２０、２１において回動軸体
５１回りに回動支持されているロック部材４８、４８の
係止溝部４８ａが潜入することで係止状態となるように
構成されている。

【００３０】一方、各ロック部材４８には回動部材２
０、２１において上下方向に穿設された長孔２０ａ、２
１ａに両端が案内されて、上下方向に移動可能にされた
ハンドルバー４６を潜入する溝部４８ｂが形成されてい
る。また、各ロック部材は引っ張りバネ５５による引っ
張り力により常時矢印方向に回動するようにされている
ので、図４(ｂ)に図示のようにスタッド４４に対して係
止溝部４８ａが常に潜入した係止状態を維持できるよう
にしてあり、ハンドルバー４６を把持して上方に移動し
たときに、ロック部材４８を破線図示の位置に移動され
ることで係止状態を解除できるように構成されている。

【００３１】すなわち、ワンタッチで係止状態を簡単に
解除できるようにしている。なお、このロック機構以外
にも種々の構成が採用できることは言うまでもない。

【００３２】最後に、図５(ａ)は、アーム部材１２の回
動軸体１３の軸支部を移動可能にして、サーマルヘッド
の発熱部とプラテンローラとの間の平行度を調節する調
節手段の外観斜視図であり、図５(ｂ)は動作説明の平面
図である。

【００３３】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、前後の
破線で示したアーム部材１２、１２には一点鎖線で図示
した回動軸体１３の直径に対してすきま嵌め状態で合致
する内径寸法の孔部１２ｄ（手前側は不図示）が穿設さ
れており、これらの孔部１２ｄに対して回動軸体１３を
挿通した後に両端を突出して、回動部材２０、２１に穿
設された大径の孔部を挿通する状態にする。この後に回
動軸体１３の端部１３ａに対して直径に対してすきま嵌
め状態で合致する内径寸法の孔部５５ａを穿設した可動
ブラケット５５をセットしてから、可動ブラケット５５
に穿設されている上下の長孔部５５ｂに対してネジ５８
をセットして回動部材２０に形成されている雌ネジ部に
対して螺合することで、矢印方向に移動できるようにす
る。この回動部材２０には調整ネジ５７を螺合した固定
ブラケット５６がさらに固定されており、この調整ネジ
５７の回転にともない移動して、可動ブラケット５５の
立ち曲げ部５５ｃを押圧することで微調整を可能にして
いる。

【００３４】以上の構成により、サーマルヘッド１０を
固定しているアーム部材の回動中心の移動を可能にで
き、図５(ｂ)に図示のプラテンローラ１１の中心線１１
ａに対してサーマルヘッド１０の発熱部１０ａを破線図
示のように移動できるようになるので、微調整が可能と
なる。また、上記説明では、可動ブラケット５５、固定
ブラケット５６を回動部材の片側のみに設けた事例を述
べたが、回動部材の両側にこれらのブラケットを設けて
も良く、この場合には調整の自由度をより大きく設定で
きることになる。なお、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り、例えばモノクロ用でもよ
いことは言うまでもない。

【００３５】以上の構成により、サーマルヘッドを退避
位置に大きく移動可能に構成することでサーマルプリン
タの使用時における消耗品となる記録リボンＲを交換す
るときに簡単に交換を行うことができるとともに、サー
マルヘッドの発熱部の定期点検作業、定期的な交換作業
を行うときにサーマルヘッドに容易にアクセスすること
ができ、しかも主要な機構を回動部材を基部として構成
したサブアッセイ単位で完成できるので、作業工程を簡
略にできるなど多くの利点がある。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
サーマルヘッドの発熱部の定期点検作業、定期的な交換
作業を行うために簡単にサーマルヘッドにアクセスする
ことができ、かつサーマルヘッドを退避位置に大きく移
動可能に構成することで記録リボンの装填作業を容易に
行うことができ、しかも主要な機構をサブアッセイ単位
で完成できるサーマルプリンタを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】サーマルプリンタの要部構成を示した正面図で
ある。

【図２】図１のサーマルプリンタの動作説明図である。

【図３】図１のサーマルプリンタにおける動作説明図で
あって、回動部材２０、２１が大きく上方の退避位置に
回動された様子を示している。

【図４】(ａ)は、ストッパー４５の外観斜視図であり、
(ｂ)はロック部材４８とその関連構成部材の正面図であ
る。

【図５】(ａ)は、アーム部材１２の回動軸体１３の軸支
部を移動可能にする調節手段の外観斜視図であり、(ｂ)
は、調節手段の動作説明のための平面図である。

【符号の説明】

１、２ 基部 ３ 供給スプール ４ 巻取りスプール ５ 棒部材 ９ 駆動モータ １０ サーマルヘッド １１ プラテンローラ（プラテン） １２ アーム部材 １３ アーム軸体 １５ 圧縮コイルバネ（付勢手段） １８ カムモータ １９ カムレバー ２０、２１ 回動部材 ３０、３２、３４ 駆動ローラ ４０ カッター ４２ 排出トレイ ４５ ストッパー（係止手段） ５５ 可動ブラケット（調整手段） ５６ 固定ブラケット ５９ ステッピングモータ ６０ 歯付ベルト Ｓ 記録シート Ｒ 記録リボン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体と記録リボンを介在させてサー
   マルヘッドをプラテンに対する当接状態に維持して印画
   を行なうサーマルプリンタであって、 前記記録媒体の搬送手段と前記記録リボンの供給手段と
   を設け、かつ前記プラテンを配設した基部と、 前記サーマルヘッドを前記プラテンに対向させる動作位
   置と、少なくとも前記記録リボンの装填のための退避位
   置との間で回動するように前記基部において回動軸支さ
   れる回動部材と、 前記回動部材を前記動作位置に維持する係止手段と、 前記サーマルヘッドを一端に固定し、前記回動部材にお
   いて回動軸支されるアーム部材と、 前記サーマルヘッドを前記プラテンに向けて付勢するこ
   とで前記当接状態に維持する付勢手段と、 前記アーム部材を前記付勢手段の付勢力に抗して回動し
   て、前記サーマルヘッドを前記プラテンから離隔するよ
   うに移動させるために前記回動部材に配設される駆動手
   段と、を具備することを特徴とするサーマルプリンタ。
2. 【請求項２】 前記アーム部材の回動軸体の軸支部を移
   動可能にして、前記サーマルヘッドの発熱部と前記プラ
   テンとの間の平行度を調節する調節手段を、前記回動部
   材に設けたことを特徴とする請求項１に記載のサーマル
   プリンタ。