JP2006192571A - サーマルヘッド角度調節機構 - Google Patents

Abstract

【課題】組み付け時にプラテンローラーに対し角度調節を必要とするコーナーエッジ型のサーマルヘッドのための、正確な角度調節が可能なサーマルヘッド角度調節機構の提供。
【解決手段】サーマルヘッドを取り付ける支持機構を、サーマルヘッドが取り付けられている可動支持機構と固定支持機構とに二分し、この両支持機構の共通の回転軸をサーマルヘッドの発熱部の位置と一致させ、固定支持機構に設けたカムを回転させて可動支持機構の一部を押して角度調節を行うことで、サーマルヘッドのプラテンローラーに対する角度を細かく調節可能にする。
【選択図】図４

Description

本発明はサーマルプリンタのサーマルヘッドの角度調節機構に関するものである。

発熱体がほぼ用紙幅に近い幅で一直線に配列されたラインサーマルヘッド（以下、サーマルヘッド）には、用紙を直線状に走らせる目的で、端面に近いコーナー部に発熱体を設けたコーナーエッジ型と呼ばれるサーマルヘッドがあるが、この型のヘッドでは、良好な印刷結果を得るために、製品組立時やヘッド交換時に発熱体がプラテンローラーと正しく接触するように接触位置と接触角度の調節が必要である。

この角度調節はおおよそプラスマイナス５度の範囲内で行われるが、最良の印刷を得るにはほぼ１度程度の細かさで行わなければならず、この微細な調節に適した構造が求められていた。

また、サーマルヘッドとプラテンローラーとの角度調節で重要な点は、接触角度の調節がなされてもサーマルヘッドの発熱体とプラテンローラーとの接触位置のずれがないことであるが、この点に関してはすでに、特開２００２−７９６９７、特開２００２−１１３８８７、特開２００２−１８７３０１等でサーマルヘッドの発熱体とプラテンローラーとの接触位置を回転中心とすることで接触位置のずれが起きないようなサーマルヘッド支持機構を提案されている。

これらの提案でも、接触角度の調節についても具体的な構造が示されているが、特開２００２−１１３８８７では、サーマルヘッドを支持している部材を手で直接動かして角度を調節する構造のため、微細な角度調節を行うのが難しく、特開２００２−７９６９７と特開２００２−１８７３０１では、ネジの押し込み量で角度調節を行うため調節量が微細に行われるメリットがある反面、ネジの位置が用紙やリボンの走行方向と一致するため、印刷結果を見ながら角度を調節するには、ドライバーが入りにくいなどの作業性に問題があった。
特開２００２−７９６９７ 特開２００２−１１３８８７ 特開２００２−１８７３０１

サーマルヘッドを製品に組み込む時はもちろん、発熱体部が磨耗したり電気的に破損したりする消耗部品なので交換することがあり、どちらの場合にも角度調節を行う必要があった。

サーマルヘッドの交換はプリンタ設置先で保守要員が行う場合が多いので、特に短時間で良好な印字状態になるようにサーマルヘッドの取り付け、角度調節をする必要がある。

本発明は、上記の課題に鑑み、サーマルヘッドの組み込みや交換作業を容易にすることを可能とした、サーマルヘッドの角度調節機構を提供するものである。

サーマルヘッドの発熱体とプラテンローラーとの接触位置（実質的には、サーマルヘッドの発熱体の位置で良いので、以後は、「サーマルヘッドの発熱体の位置」と書く）を回転中心とするように構成されたサーマルヘッド支持機構において、この支持機構を固定支持機構とサーマルヘッドが取り付けられている可動支持機構とに二分し、固定支持機構に取り付けられたカムを回転させて可動支持機構を相対的に移動させることにより、サーマルヘッドがプラテンローラーに当たる角度を微細に調節出来るようにする。

サーマルヘッド支持機構を二分した固定支持機構とサーマルヘッドが取り付けられている可動支持機構とは共に、サーマルヘッドの発熱体の位置を回転中心とするようにしておき、固定支持機構側に取り付けられたカムを回転させると上記軸を中心に可動支持機構が相対的に回転移動するようにする。

カム形状を、例えば偏心カムとすることにより、カムに大きな回転を与えてもカムで押される変位量は小さく出来る。

発明の効果

本発明によれば、サーマルヘッドとプラテンローラーとの角度調整に要求される角度に対して、カムの回転角度を大きく取れるので、微細な角度調整が出来るようなカム形状が容易に得られること、カムを回転させる軸が用紙パスに対して直角になるので、障害物のない装置側面から角度調整が出来ること、印刷しながら角度調整が出来るので印刷結果が最良の点を容易に求めることが出来ること、さらに、印刷結果が最良の点で調整を止めれば良いので特定の技術者だけではなく誰にでも簡単に角度調節が出来ること、などの効果がある。

図１（ｂ）に示すように、コーナーエッジ型のサーマルヘッド１はコーナー斜面部に発熱部１ａが設けられているので、図１（ａ）に示すように、サーマルヘッド１はプラテンローラー４に印字用紙３を挟んで、角度２（この角度はだいたい２０度から３０度程度）をもって押し付けられるようになっている。

該角度２は製品ごとにばらつきがあり、ヘッドごとに取り付けに当たっては調節が必要になる。

本発明のサーマルヘッドの角度調節機構は図２に示すように、大きく分けて、サーマルヘッド１を取り付けた可動支持機構５、固定支持機構６、支持部７の三つから成り立っている。

可動支持機構５と固定支持機構６には共に、図３に示すように、サーマルヘッドの発熱体の位置を回転中心にするような回転中心穴５ａ、６ａを有し、軸１２で係合され、図２に示すように、支持部７に第一中間部材１３、第二中間部材１４を介して装着される。

この時、サーマルヘッドが紙幅方向に均一な力で押し付けられるように、第一中間部材１３、第二中間部材１４に対して可動支持機構５と固定支持機構６とは中央部を支点にしてシーソー動作をするように装着されている。

固定支持機構６には、図４（ａ）に示すように、２個のカム１１を設けた軸８と、この軸８を回しやすくするためのノブ１０を設けてあり、図４（ｂ）に示すように、ノブ１０で軸８を回転させるとカム１１で可動支持機構５の一部を押すことで、可動支持機構５と固定支持機構６との間の角度を相対的に変えることが出来る。

この時、図４（ｃ）に示すように、ノブ１０に角度指示針９と固定支持機構７に角度表示７ａによる角度表示部を設けると、カム１１を回す時に角度の目安になり、角度調節が容易になる。

図５に示すように、サーマルヘッド１が取り付けられた可動支持機構５と支持部７に固定されている補助部材１６との間にバネ１５を設けることで、カム１１は軸８を左右どちらの方向に回転させても、ということは、カム１１の変位量が増減しても、可動支持機構５は常にカム１１の面に押し付けられた状態を保つことが出来る上に、カム１１と可動支持機構５との間の摩擦力により、ノブ１０で角度調節をした後の停止状態を保つことが出来るので、印刷させながらサーマルヘッド１の微細な角度調節を確実に行うことが出来る。

上記のように角度調節をして、良好な印刷状態が確認できたら、可動支持機構５と固定支持機構６をネジ（図示せず）で固定することで、一旦調整したヘッドの角度がずれないようにすることが出来る。

この課題は産業界で広く使用されているラベルプリンタに関するもので、コーナーエッジ型のサーマルヘッドを使用する場合に、製造におけるサーマルヘッドの取り付け調整作業や客先でのサーマルヘッドの交換作業が誰にでも簡単に出来、かつ、最良の印刷品質を得られるなど、きわめて効果の大きいものである。

（ａ）サーマルヘッドとプラテンローラーの関係説明図（ｂ）サーマルヘッド側面図 サーマルヘッド支持機構全体図 二分されたサーマルヘッド支持機構 （ａ）サーマルヘッド支持機構の調節構造（ｂ）サーマルヘッド支持機構の調節構造側面図（ｃ）角度表示部 サーマルヘッド支持機構全体背後図

符号の説明

１：サーマルヘッド
１ａ：発熱体
２：調節角度
３：印字用紙
４：プラテンローラー
５：可動支持機構
５ａ：回転中心穴
６：固定支持機構
６ａ：回転中心穴
７：支持部
７ａ：角度表示
８：軸
９：角度指示針
１０：ノブ
１１：カム
１２：軸
１３：第一中間部材
１４：第二中間部材
１５：バネ
１６：補助部材

Claims (2)

1. ライン・サーマルヘッドの発熱体位置を回転中心とするように構成されたサーマルヘッド支持機構において、該ライン・サーマルヘッドがプラテンローラーに当たる角度をカムにより調節出来るようにしたことを特徴とするサーマルヘッドの角度調節機構。
2. 該カムが取り付けられた軸に角度指示部を設けたことを特徴とする請求項１記載のサーマルヘッドの角度調節機構。

Images