JP2014083781A - シリアルプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】印字ヘッドを十分に保持することができ、ケーブルを十分に保護することができるようにする。
【解決手段】印字ヘッド２８が搭載されたキャリッジフレーム２５をガイド部材に沿って主走査方向に移動させながら、副走査方向に搬送される媒体に対して印字を行うようになっている。キャリッジフレーム２５は、アルミ成形品によって形成されるとともに、ガイド部材２２が貫通させられ、印字ヘッド２８を保持する第１のフレーム５１、及び樹脂成形品によって形成されるとともに、第１のフレーム５１に取り付けられてケーブルを保持する第２のフレーム５２を備える。キャリッジフレーム２５がアルミ成形品によって、第２のフレーム５２が樹脂成形品によって形成されるので、印字ヘッド２８を駆動するのに伴って発生した熱が、ケーブルに伝達されるのを十分に抑制することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、シリアルプリンタに関するものである。

従来、プリンタ、例えば、シリアルプリンタは、キャリッジフレーム、及び該キャリッジフレームに搭載された印字ヘッドを備えたキャリッジユニットを備え、該キャリッジユニットを主走査方向に移動させ、印字ヘッドを駆動することによって、副走査方向に搬送される用紙に対して印字を行うようになっている。

そのために、シリアルプリンタの左右に配設されたサイドフレーム間に、プラテン及びキャリッジシャフトが架設され、該キャリッジシャフトに沿ってキャリッジフレームが移動自在に配設される。そして、スペースモータを駆動することによって、キャリッジユニットを主走査方向に移動させ、その間に、印字ヘッドを駆動することによって、複数の印字ワイヤを印字データに基づいて選択的に前進させると、インクリボンのインクが前記プラテン上を搬送される用紙に転写され、印字が行われる。

また、前記キャリッジフレームには、前記印字ヘッドを駆動する印字ヘッド駆動部が配設され、該印字ヘッド駆動部に印字データを送るとともに電流を供給するためのケーブルがキャリッジフレームによって保持される。

ところで、キャリッジフレームは、搭載される印字ヘッドを十分に保持することができるように、また、印字ヘッドを駆動するのに伴って発生した熱を放散することができるように、強度が高く、熱伝導性が高いアルミダイキャストによって一体に成形されるようになっている。

ところが、前記キャリッジフレームをアルミダイキャストによって一体に成形すると、印字ヘッドを駆動するのに伴って発生した熱が、キャリッジフレームを介してケーブルに伝達される可能性がある。

そこで、キャリッジフレームにおいて、印字ヘッドが搭載される部分とケーブルを保持する部分とを分離させることによって、印字ヘッドを十分に保持することができるようにするとともに、印字ヘッドを駆動するのに伴って発生した熱がケーブルに伝達されるのを抑制することによって、ケーブルを保護することができるようにしたシリアルプリンタが提供されている。

図２は従来のシリアルプリンタの要部を示す斜視図である。

図において、１０１はキャリッジシャフト、１０２はガイドレール、１０８は前記キャリッジシャフト１０１に沿って、かつ、前記ガイドレール１０２によって案内されて、主走査方向に移動させられるキャリッジユニットである。該キャリッジユニット１０８は、キャリッジフレーム１１１、及び該キャリッジフレーム１１１に搭載された印字ヘッド１１３を備え、前記キャリッジフレーム１１１は、印字ヘッド１１３を取り付けるための印字ヘッド取付部１１５、及び該印字ヘッド取付部１１５の所定の箇所に、二つのねじ１１６によって取り付けられた印刷配線板１１７を備え、該印刷配線板１１７に前記ガイドレール１０２と摺動係止させられるスライダ１１８が取り付けられる。なお、印字ヘッド取付部１１５はアルミダイキャストによって形成され、前記印刷配線板１１７は、強度を維持するために金属製の板材等の上に配設され、表面が樹脂シートによって被覆される。

そして、前記キャリッジシャフト１０１と平行にラック１２０が配設され、図示されないスペースモータを駆動することによって、ラック１２０と噛合させられた図示されないピニオンが回転させられ、キャリッジユニット１０８が主走査方向に移動させられる。

また、１２１は前記キャリッジシャフト１０１と平行に配設されたプラテン、Ｐは該プラテン１２１上を副走査方向に搬送される用紙であり、前記印字ヘッド１１３は用紙Ｐを介してプラテン１２１と対向させられる。

そして、前記印字ヘッド１１３を駆動するために、印刷配線板１１７には図示されない印字ヘッド駆動部が配設される。また、該印字ヘッド駆動部に印字データを送り、電流を供給するためのケーブル１２２が、コネクタ１２６を介して印刷配線板１１７に接続され、該印刷配線板１１７によって保持される。

したがって、前記スペースモータを駆動し、キャリッジユニット１０８を主走査方向に移動させ、印字ヘッド駆動部に印字データを送るとともに電流を供給して印字ヘッド１１３を駆動すると、複数の印字ワイヤが印字データに基づいて選択的に前進させられ、インクリボンのインクが用紙Ｐに転写され、印字が行われる（例えば、特許文献１参照。）。

前記シリアルプリンタにおいて、前記印字ヘッド取付部１１５は、アルミダイキャストによって形成され、強度が高いので、印字ヘッド１１３を十分に保持することができる。また、印字ヘッド取付部１１５と印刷配線板１１７とが分離させられるので、印字ヘッド１１３を駆動するのに伴って発生した熱がケーブル１２２に伝達されるのを抑制し、ケーブル１２２を保護することができる。

特開平４−５９２７０号公報

しかしながら、前記従来のシリアルプリンタにおいては、前記印刷配線板１１７が前記金属製の板材の上に配設されるので、印字ヘッド１１３を駆動するのに伴って発生した熱が板材を介してケーブル１２２に伝達されるのを十分に抑制することができず、ケーブル１２２を十分に保護することができない。

本発明は、前記従来のシリアルプリンタの問題点を解決して、印字ヘッドを十分に保持することができ、ケーブルを十分に保護することができるシリアルプリンタを提供することを目的とする。

そのために、本発明のシリアルプリンタにおいては、駆動源の駆動力を、駆動力伝達部材を介して、印字ヘッドが搭載されたキャリッジフレームに伝達することによって、該キャリッジフレームをガイド部材に沿って主走査方向に移動させながら、副走査方向に搬送される媒体に対して印字を行うようになっている。

そして、前記印字ヘッドに印字データを送るためのケーブルを有する。

また、前記キャリッジフレームは、アルミ成形品によって形成されるとともに、前記ガイド部材が貫通させられ、前記印字ヘッドを保持する第１のフレーム、及び樹脂成形品によって形成されるとともに、前記第１のフレームに取り付けられて前記ケーブルを保持する第２のフレームを備える。

本発明によれば、シリアルプリンタにおいては、駆動源の駆動力を、駆動力伝達部材を介して、印字ヘッドが搭載されたキャリッジフレームに伝達することによって、該キャリッジフレームをガイド部材に沿って主走査方向に移動させながら、副走査方向に搬送される媒体に対して印字を行うようになっている。

そして、前記印字ヘッドに印字データを送るためのケーブルを有する。

また、前記キャリッジフレームは、アルミ成形品によって形成されるとともに、前記ガイド部材が貫通させられ、前記印字ヘッドを保持する第１のフレーム、及び樹脂成形品によって形成されるとともに、前記第１のフレームに取り付けられて前記ケーブルを保持する第２のフレームを備える。

この場合、第１のフレームが、アルミ成形品によって形成され、強度が高いので、印字ヘッドを十分に保持することができる。また、第１のフレームの熱伝導性が高いので、印字ヘッドを駆動するのに伴って発生した熱を第１のフレームの外周面から効率的に放散することができる。

そして、第２のフレームが熱伝導性が低い樹脂成形品によって形成され、ケーブルが第２のフレームによって保持されるので、印字ヘッドを駆動するのに伴って発生した熱がケーブルに伝達されるのを十分に抑制することができる。

本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第１の図である。 従来のシリアルプリンタの要部を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるシリアルプリンタの機構部の要部を示す第１の斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるシリアルプリンタの機構部の要部を示す第２の斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるシリアルプリンタの機構部の要部を示す第３の斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットの分解斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第１の図である。 本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第２の図である。 本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットの背面図である。 本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットを装置本体にセットした状態を示す背面図である。 図１０のＸ−Ｘ断面図である。 本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジフレームの要部拡大図である。 本発明の第２の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第１の図である。 本発明の第２の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第２の図である。 本発明の第２の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第３の図である。 本発明の第２の実施の形態におけるキャリッジユニットを装置本体にセットした状態を示す背面図である。 図１６のＹ−Ｙ断面図である。 本発明の第２の実施の形態におけるキャリッジフレームの要部拡大図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、プリンタとしてのシリアルプリンタについて説明する。

図３は本発明の第１の実施の形態におけるシリアルプリンタの機構部の要部を示す第１の斜視図、図４は本発明の第１の実施の形態におけるシリアルプリンタの機構部の要部を示す第２の斜視図、図５は本発明の第１の実施の形態におけるシリアルプリンタの機構部の要部を示す第３の斜視図である。なお、図３〜５は、いずれも、シリアルプリンタのアッパカバーを外した状態を表す。

図において、１１はシリアルプリンタの本体、すなわち、装置本体、ＦＬは左のサイドフレーム、ＦＲは右のサイドフレーム、ＦＵはサイドフレームＦＬ、ＦＲの上端間に延在させられたアッパフレーム、１２は該アッパフレームＦＵに沿って、サイドフレームＦＬ、ＦＲ間に延在させて配設されたガイドレール、１３は装置本体１１に対して着脱自在に配設されたリボンカートリッジ、Ｐは媒体としての用紙、１５は用紙Ｐをセットするための媒体載置台としてのテーブル、１７は用紙Ｐの挿入口、１９はテーブル１５にセットされた用紙Ｐを矢印方向に搬送する第１の媒体搬送部材としてのフロントローラ、２１は該フロントローラ１９によって搬送された用紙Ｐを更に搬送する第２の媒体搬送部材としてのリヤローラ、２２はサイドフレームＦＬ、ＦＲ間に架設されたガイド部材としてのキャリッジシャフト、２３はキャリッジユニットである。該キャリッジユニット２３は、キャリッジシャフト２２に沿って、かつ、前記ガイドレール１２によって案内されて、主走査方向に移動させられるキャリッジ本体部としてのキャリッジフレーム２５、及び該キャリッジフレーム２５に搭載され、主走査方向に移動させられる印字ヘッド２８を備える。

また、３１は装置本体１１におけるサイドフレームＦＲ側の背面に取り付けられ、駆動されて駆動力を発生させるスペース用の駆動部としてのスペースモータ、３２はサイドフレームＦＲに隣接させて回転自在に配設され、スペースモータ３１の出力軸に取り付けられた駆動側の回転体としての駆動プーリ、３３はサイドフレームＦＬに隣接させて回転自在に配設された従動側の回転体としての従動プーリ、３５は前記駆動プーリ３２と従動プーリ３３とによって張設され、スペースモータ３１によって発生させられた駆動力をキャリッジフレーム２５に伝達する駆動力伝達部材としての、かつ、ベルト部材としてのタイミングベルトであり、該タイミングベルト３５の所定の箇所に前記キャリッジフレーム２５が固定される。前記スペースモータ３１、駆動プーリ３２、従動プーリ３３、タイミングベルト３５等によってキャリッジユニット２３を走行させる走行駆動装置が構成される。なお、前記タイミングベルト３５には、一方の面に、所定のピッチで複数の歯が形成され、前記駆動プーリ３２及び従動プーリ３３には、タイミングベルト３５の歯と噛合する歯が形成される。

前記スペースモータ３１を駆動すると、駆動プーリ３２が回転させられ、駆動プーリ３２の回転がタイミングベルト３５を介して従動プーリ３３に伝達される。このとき、タイミングベルト３５は走行させられ、それに伴って、キャリッジユニット２３は、キャリッジシャフト２２に沿って、かつ、前記ガイドレール１２によって案内されて、主走査方向に移動させられる。なお、スペースモータ３１の出力軸と駆動プーリ３２との間には図示されないギヤ機構が配設され、該ギヤ機構の所定のギヤ間の噛合を変更することによって、駆動プーリ３２を正方向及び逆方向に回転させることができる。したがって、スペースモータ３１を正方向に駆動するだけで、タイミングベルト３５を往復走行させることができ、キャリッジユニット２３を往復移動させることができる。

次に、前記キャリッジユニット２３の組立方法について説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第１の図、図６は本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットの分解斜視図、図７は本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第２の図、図８は本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第３の図、図９は本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットの背面図である。

図において、２３はキャリッジユニット、２５はキャリッジフレーム、２８は印字ヘッド、２９は該印字ヘッド２８に取り付けられ、印字ヘッド２８を駆動するための図示されない印字ヘッド駆動部が配設された印刷配線板、３０は該印刷配線板２９に取り付けられたコネクタ、４８は該コネクタ３０に対して着脱自在に接続され、前記印字ヘッド駆動部に印字データを送るとともに電流を供給するためのケーブルである。

前記キャリッジフレーム２５は、印字ヘッド２８を保持するヘッド保持部としての第１のフレーム５１、該第１のフレーム５１に取り付けられたケーブル保持部としての第２のフレーム５２等を備え、該第２のフレーム５２はコネクタ３０に接続されたケーブル４８を保持する。

前記印字ヘッド２８は、熱伝導性の高い材料、本実施の形態においては、アルミニウムによって形成されたケーシング５５内に、いずれも図示されない、コア、該コアに巻回させられた複数のコイル、該各コイルに対応させて揺動自在に配設されたアーマチュア、該アーマチュアの先端に取り付けられた印字ワイヤ等を備え、前記印刷配線板２９に配設された印字ヘッド駆動部において印字データに基づいて駆動電流が発生させられ、該駆動電流がコネクタ３０を介して所定のコイルに供給されると、アーマチュアが回動させられ、印字ワイヤが前進（シリアルプリンタにおける下方に向けて移動）させられ、ワイヤガイド５６から突出させられる。

前記ケーシング５５の所定の箇所、本実施の形態においては、印字ヘッド２８の左右の両端（主走査方向における両端）に、印字ヘッド２８を第１のフレーム５１に取り付けるための突起片２０１が突出させて形成され、該各突起片２０１に固定部材としてのねじ５７を貫通させるための穴ｈ１が形成される。そして、前記各突起片２０１の下端に、前記第１のフレーム５１に向けて突出させて第１の係止部としての突起部２０２が形成される。

また、前記ケーシング５５には、前記印字ヘッド２８を駆動したときに前記コイルに発生する熱を効率的に放散するための複数のフィン２０３が形成される。

そして、前記第１のフレーム５１は、前記印字ヘッド２８を駆動したときに発生した熱を第１のフレーム５１の外周面から効率的に放散することができるように、熱伝導性の高い材料、本実施の形態においては、アルミニウムの成形品、すなわち、アルミ成形品であるアルミダイキャストによって形成される。

また、前記第１のフレーム５１は、前記キャリッジシャフト２２（図４）を貫通させるための筒状部２１１、該筒状部２１１の左右の両端から前方に向けて（印字ヘッド２８側に向けて）突出させて形成された一対のアーム２１３、該各アーム２１３の前端間を連結するブリッジ２１５等を備える。そして、各アーム２１３の前端が、印字ヘッド２８の取付面となり、該取付面に、前記ねじ５７を螺合させるための穴ｈ２がタップ加工によって形成される。さらに、前記取付面の下端に、前記突起部２０２と対応させて第２の係止部としての溝ｍ１が形成される。なお、前記筒状部２１１は、図９に示されるように、両端に形成され、キャリッジシャフト２２を完全に包囲する環状部２８５、及び該環状部２８５間に形成され、キャリッジシャフト２２を部分的に、本実施の形態においては、１８０〔°〕程度包囲する連結部２８６を備える。

したがって、前記各突起片２０１を前記各アーム２１３の前端に当接させ、突起部２０２を溝ｍ１に差し込むことによって突起部２０２と溝ｍ１とを係止させ、続いて、前記ねじ５７を穴ｈ１内に挿入し、穴ｈ２と螺合させることによって印字ヘッド２８を第１のフレーム５１に取り付けることができる。

また、前記筒状部２１１の長手方向（主走査方向）における中央に、上方（シリアルプリンタにおける上方）に向けて突出させて矩形の形状を有する取付突起２１６が形成されるとともに、後方に向けて（第２のフレーム５２側に向けて）突出させて矩形の形状を有する板状の第１のベルト挟持部２２０が形成される。そして、前記取付突起２１６の中央に第２のフレーム５２側に向けて突出させてボス部２１０が形成され、該ボス部２１０にタップ加工によって穴ｈ３が貫通させて形成される。

さらに、前記各アーム２１３の前端の近傍には、上方に向けて突出させて、Ｌ字状の形状（かぎ形状）を有する第１の係止要素としての係止突起２１７が形成される。該各係止突起２１７は、上方に向けて立ち上げて形成された立上突起片２１８、及び該立上突起片２１８の上端から後方に向けて（第２のフレーム５２に向けて）水平方向に延在させて形成された水平突起片２１９を備える。なお、前記立上突起片２１８の下半部には、左右に突出させて位置決め用の突部２２５が形成される。

また、前記第２のフレーム５２は、前記第１のフレーム５１に伝達された熱が第２のフレーム５２に更に伝達されるのを抑制するために、アルミニウムより熱伝導性が低く、アルミニウムより軽い材料、本実施の形態においては、樹脂の成形品、すなわち、樹脂成形品によって形成される。なお、該樹脂成形品は、強度を高くするために、ｍ−ＰＰＥ（変成ポリフェニレンエーテル樹脂）等の樹脂にガラス繊維等の繊維を加えた（混合した）複合材料（強化樹脂）、本実施の形態においては、ガラス入り変性ＰＰＥによって一体に形成（一体成形）される。

前記第２のフレーム５２は、上半部に、ケーブル４８を保持するための当接部２５９を備えるとともに、前記ガイドレール１２（図４）と摺動させられる摺動片２２６を備え、下半部に、印刷配線板２９、コネクタ３０等を収容するための収容室２３１を備える。該収容室２３１は、左右に配設された側壁２３３、及び各側壁２３３間に延在させられた背壁２３４によって形成される。

そして、前記各側壁２３３に、左右に向けて突出させて突壁部２３６が形成され、各側壁２３３の内周面に、前記係止突起２１７と係止させるために、Ｌ字状の形状を有する第２の係止要素としての係止溝２３８が形成される。

背壁２３４には、後方に向けて突出させて突壁部２４１が形成され、該突壁部２４１の内周面に、前記取付突起２１６を収容するための、矩形の形状を有する凹部２４３が形成される。また、前記突壁部２４１の所定の箇所に、ボス部２１０を貫通させ、かつ、移動自在に収容するための、小判形の形状を有する穴ｈ４が形成される。なお、該穴ｈ４は、長軸が主走査方向に置かれ、短軸が副走査方向に置かれる。

前記突壁部２４１の下端には第２のベルト挟持部２４５が形成され、該第２のベルト挟持部２４５は、前方に向けて開口させられるスリット２４６を備え、該スリット２４６内にタイミングベルト３５を保持するベルト保持部２４８が形成される。そして、該ベルト保持部２４８におけるタイミングベルト３５と対向する面に、タイミングベルト３５の歯と噛合する歯が形成される。

したがって、前記スリット２４６内にタイミングベルト３５を挿入した後、図１及び７に示されるように、第１のフレーム５１を第２のフレーム５２に向けて矢印方向に移動させ、取付突起２１６及び第１のベルト挟持部２２０を収容室２３１内に進入させ、取付突起２１６を凹部２４３内に、ボス部２１０を穴ｈ４内に、第１のベルト挟持部２２０を第２のベルト挟持部２４５内に挿入（セット）し、各係止突起２１７と係止溝２３８とを係止させ、続いて、図８に示されるように、固定部材としてのねじ５９を穴ｈ３と螺合させることによって、第１のフレーム５１を第２のフレーム５２に取り付けることができる。

この場合、第１のフレーム５１が第２のフレーム５２に取り付けられた状態で、各係止突起２１７と係止溝２３８とが係止させられるので、第２のフレーム５２がキャリッジシャフト２２を回転中心として第１のフレーム５１に対して回動するのを阻止することができ、回動方向において第１のフレーム５１に対して第２のフレーム５２を位置決めすることができる。

また、穴ｈ４が小判形の形状を有するので、穴ｈ４内で前記ボス部２１０及びねじ５９を主走査方向に移動させることによって、主走査方向において第１のフレーム５１に対して第２のフレーム５２を位置決めすることができる。

なお、第１のフレーム５１を第２のフレーム５２に取り付ける際に、タイミングベルト３５がベルト保持部２４８によって保持された状態で、第１のベルト挟持部２２０が第２のベルト挟持部２４５のスリット２４６内に圧入される。したがって、タイミングベルト３５の所定の箇所にキャリッジユニット２３を固定することができる。

このようにして、第１のフレーム５１が第２のフレーム５２に取り付けられると、図６に示されるように、ケーブル４８がコネクタ３０に取り付けられ、印字ヘッド２８、印刷配線板２９、コネクタ３０、ケーブル４８等が一体に形成されて前進（キャリッジフレーム２５側に向けて移動）させられ、印刷配線板２９及びコネクタ３０が収容室２３１内に挿入される。

そして、前記各突起片２０１が前記各アーム２１３の前端に当接させられ、前記ねじ５７を穴ｈ１内に挿入し、穴ｈ２と螺合させることによって、印字ヘッド２８が第１のフレーム５１に取り付けられる。

これに伴って、ケーブル４８が第２のフレーム５２の開口縁部に当接させられるので、熱伝導性が低い材料、例えば、樹脂製のフィルムから成る押さえ５８を第２のフレーム５２に係止させることによって、ケーブル４８を第２のフレーム５２に取り付けることができる。そのために、前記押さえ５８における所定の箇所に穴ｈ５が、前記当接部２５９における穴ｈ５と対応する箇所に係合部としての突起２６０が形成され、該突起２６０が穴ｈ５に嵌入される。また、前記押さえ５８の外周縁における複数箇所、本実施の形態においては、４箇所に、係止部２６１〜２６４が、前記第２のフレーム５２の前側の外周縁における前記係止部２６１〜２６４と対応する箇所に被係止部２７１〜２７４が形成され、係止部２６１〜２６４と被係止部２７１〜２７４とが係止させられる。

なお、図７においては、便宜上、第１のフレーム５１が第２のフレーム５２に取り付けられる前に第２のフレーム５２にケーブル４８が取り付けられているが、実際は、前述されたように、ケーブル４８は、第１のフレーム５１が第２のフレーム５２に取り付けられた後、印字ヘッド２８が第１のフレーム５１に取り付けられるときに、コネクタ３０に接続された状態で第２のフレーム５２に取り付けられる。

次に、筒状部２１１内にキャリッジシャフト２２を貫通させてキャリッジユニット２３を装置本体１１にセットした状態について説明する。

図１０は本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジユニットを装置本体にセットした状態を示す背面図、図１１は図１０のＸ−Ｘ断面図、図１２は本発明の第１の実施の形態におけるキャリッジフレームの要部拡大図である。

図において、１２はガイドレール、２２はキャリッジシャフト、２３はキャリッジユニット、２５はキャリッジフレーム、２８は印字ヘッド、５１は第１のフレーム、５２は第２のフレーム、５５は前記印字ヘッド２８のケーシング、５７、５９はねじ、６１はプラテン、６２はインクリボン、Ｐは用紙、２０１は突起片、２１０はボス部、２１１は筒状部、２１６は取付突起、ｈ３は穴、２１７は係止突起、２１８は立上突起片、２１９は水平突起片、２２０は第１のベルト挟持部、２４３は凹部、２４１は突壁部、２４５は第２のベルト挟持部、２４６はスリット、２４８はベルト保持部、２８４は前記ねじ５９が穴ｈ４から抜けるのを防止するための抜け止め用のワッシャである。

印字ヘッド２８が駆動され、印字ワイヤがインクリボン６２及び用紙Ｐを介してプラテン６１を押下すると、印字ヘッド２８は反力として力Ｆ１を受ける。印字ヘッド２８及び第１のフレーム５１はねじ５７によって連結されているので、印字ヘッド２８が力Ｆ１を受けると、第１のフレーム５１に、キャリッジシャフト２２を軸として矢印Ａ方向に回転させようとする力が加わり、第２のフレーム５２にも、同様に、矢印Ａ方向に回転させようとする力が加わる。これにより、第２のフレーム５２にはガイドレール１２の反力によって力Ｆ２が加わる。

この場合、前述されたように、印字ヘッド２８を第１のフレーム５１に取り付ける際に、突起部２０２と溝ｍ１とが係止させられる。したがって、突起部２０２と溝ｍ１との間において第１のフレーム５１が印字ヘッド２８から受ける力Ｆ３の分だけ、ねじ５７に加わる応力が小さくなる。したがって、ねじ５７が破損するのを抑制することができる。

また、第１のフレーム５１に、矢印Ａ方向に回転させようとする力が加わるのに伴って、係止突起２１７と係止溝２３８とが係止させられる部分において、第１のフレーム５１における水平突起片２１９より上方に力Ｆ４が、水平突起片２１９より下方に力Ｆ５が加わる。この場合、力Ｆ４、Ｆ５は、いずれも押圧力であり、引張力ではないので、係止突起２１７及び係止溝２３８が破損するのを抑制することができる。

さらに、第１のフレーム５１に、矢印Ａ方向に回転させようとする力が加わるのに伴って、第１のベルト挟持部２２０と第２のベルト挟持部２４５との間において、第１のベルト挟持部２２０が第２のベルト挟持部２４５を力Ｆ６で押す。したがって、前記力Ｆ５を力Ｆ６の分だけ小さくすることができるので、係止突起２１７及び係止溝２３８が破損するのを一層抑制することができる。

ところで、第１のフレーム５１を第２のフレーム５２に取り付ける際に、第１のベルト挟持部２２０が第２のベルト挟持部２４５内に挿入されるようになっているが、係止突起２１７と係止溝２３８との間には係止ガタがあるので、第１のベルト挟持部２２０が第２のベルト挟持部２４５内に挿入されたときに、第１のベルト挟持部２２０と第２のベルト挟持部２４５との間に隙間があると、第１のフレーム５１は矢印Ａ方向に回転しようとし、第２のフレーム５２は矢印Ａ方向と反対の方向に回転しようとして、キャリッジフレーム２５が不安定な状態になってしまう。

そこで、第１のベルト挟持部２２０が第２のベルト挟持部２４５内に挿入される前の、ボス部２１０の最下端部Ｐａと第１のベルト挟持部２２０の上面Ｓａとの距離をＬａとし、穴ｈ４の最下端部Ｐｂと第１のベルト挟持部２２０の上面Ｓａとの距離をＬｂとすると、距離Ｌａ、Ｌｂは圧入関係にされ、
Ｌａ＜Ｌｂ
にされる。本実施の形態において、距離Ｌａは距離Ｌｂより約０．２〔ｍｍ〕短くされる。

したがって、第１のフレーム５１が第２のフレーム５２に取り付けられるのに伴って、第１のフレーム５１がキャリッジシャフト２２によって所定の位置に固定されるので、第２のフレーム５２を下方（矢印Ｃ方向）に移動させようとする力が発生する。その結果、第１のベルト挟持部２２０と第２のベルト挟持部２４５とが互いに押し付けられるので、キャリッジフレーム２５を安定した状態に置くことができる。

また、第１のベルト挟持部２２０と第２のベルト挟持部２４５とを互いに押し付けるための治具を必要としないので、シリアルプリンタのコストを低くすることができる。

このように、本実施の形態においては、第１のフレーム５１がアルミ成形品によって形成されるので、第１のフレーム５１の強度を高くすることができる。したがって、第１のフレーム５１によって印字ヘッド２８を十分に保持することができる。そして、印字ヘッド２８を駆動するのに伴って発生した熱を、第１のフレーム５１の外周面から効率的に放散することができる。

また、第２のフレーム５２が樹脂成形品によって形成され、ケーブル４８が第２のフレーム５２によって保持されるので、印字ヘッド２８を駆動するのに伴って発生した熱がケーブル４８に伝達されるのを十分に抑制することができる。したがって、ケーブル４８を十分に保護することができる。

さらに、第２のフレーム５２を樹脂成形品によって形成することにより、キャリッジフレーム２５においてアルミ成形品によって形成される部分を小さくすることができるので、キャリッジユニット２３のコストを低くすることができる。

また、第２のフレーム５２が樹脂成形品によって形成される分だけキャリッジユニット２３を軽くすることができるので、スペースモータ３１に加わる負荷を小さくすることができる。したがって、キャリッジユニット２３を移動させる速度を高くすることができ、シリアルプリンタのスループットを高くすることができる。

なお、仮に、第１のフレーム５１とキャリッジシャフト２２との間の摩擦抵抗を小さくするためにキャリッジシャフト２２に塗布された潤滑剤、例えば、グリスが第２のフレーム５２に付着すると、樹脂成形品によって形成された第２のフレーム５２にクラックが発生してしまうが、本実施の形態においては、第２のフレーム５２がキャリッジシャフト２２から離れた箇所に配設されるので、グリスが第２のフレーム５２に付着することはなく、第２のフレーム５２にクラックが発生することはない。

そして、前記樹脂成形品がガラス入り変成ＰＰＥによって形成されるので、第２のフレーム５２の強度を高くすることができる。したがって、キャリッジユニット２３の耐久性を高くすることができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１３は本発明の第２の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第１の図、図１４は本発明の第２の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第２の図、図１５は本発明の第２の実施の形態におけるキャリッジユニットの組立方法を説明するための第３の図である。

この場合、筒状部２１１の長手方向（主走査方向）における中央に、上方（シリアルプリンタにおける上方）に向けて突出させて、矩形の形状を有する取付突起２１６が、後方に向けて（ケーブル保持部としての第２のフレーム５２側に向けて）突出させて、矩形の形状を有する板状の第１のベルト挟持部３２０が形成される。該第１のベルト挟持部３２０は、後端にベルト保持部３２１を備え、該ベルト保持部３２１における、駆動力伝達部材としての、かつ、ベルト部材としてのタイミングベルト３５と対向する面に、該タイミングベルト３５の歯と噛合する歯３２５が形成される。

第２のフレーム５２の背壁２３４には、後方に向けて突出させて突壁部３４１が形成され、該突壁部３４１の内周面に、前記取付突起２１６を収容するための、矩形の形状を有する凹部２４３が形成される。また、前記突壁部２４１の所定の箇所に、固定部材としてのねじ５９を貫通させるための、小判形の形状を有する穴ｈ４が形成される。そして、前記突壁部３４１の下端には第２のベルト挟持部３４５が形成され、該ベルト挟持部３４５は、前方に向けて開口させられるスリット３４６を備える。

したがって、第１のベルト挟持部３２０のスリット３２１内にタイミングベルト３５を挿入した後、図１４に示されるように、第２のフレーム５２をヘッド保持部としての第１のフレーム５１に向けて矢印方向に移動させ、取付突起２１６及び第１のベルト挟持部３２０を収容室２３１内に進入させ、取付突起２１６を凹部２４３内に、ボス部３１０を穴ｈ４内に、第１のベルト挟持部３２０を第２のベルト挟持部３４５内に挿入し、第１の係止要素としての各係止突起２１７と第２の係止要素としての係止溝２３８とを係止させ、続いて、図８に示されるように、ねじ５９を穴ｈ３と螺合させることによって、第１のフレーム５１を第２のフレーム５２に取り付けることができる。

この場合、タイミングベルト３５を第１のベルト挟持部３２０のスリット３２１内に挿入する作業、第２のフレーム５２を第１のフレーム５１に向けて移動させる作業、及びねじ５９を穴ｈ４内に挿入し、穴ｈ３と螺合させる作業を同じ方向から行うことができる。したがって、キャリッジユニット２３の組立作業を簡素化することができる。

次に、筒状部２１１内にガイド部材としてのキャリッジシャフト２２を貫通させてキャリッジユニット２３を装置本体１１にセットした状態について説明する。

図１６は本発明の第２の実施の形態におけるキャリッジユニットを装置本体にセットした状態を示す背面図、図１７は図１６のＹ−Ｙ断面図、図１８は本発明の第２の実施の形態におけるキャリッジフレームの要部拡大図である。

図において、３２０は第１のベルト挟持部、３４１は突壁部、３４５は第２のベルト挟持部である。

印字ヘッド２８が駆動され、印字ワイヤがインクリボン６２及び用紙Ｐを介してプラテン６１を押下すると、印字ヘッド２８は反力として力Ｆ１を受ける。印字ヘッド２８及び第１のフレーム５１は固定部材としてのねじ５７によって連結されているので、印字ヘッド２８が力Ｆ１を受けると、第１のフレーム５１に、キャリッジシャフト２２を軸として矢印Ａ方向に回転させようとする力が加わり、第２のフレーム５２にも、同様に、矢印Ａ方向に回転させようとする力が加わる。これにより、第２のフレーム５２にはガイドレール１２の反力によって力Ｆ２が加わる。

この場合、前述されたように、印字ヘッド２８を第１のフレーム５１に取り付ける際に、突起部２０２が溝ｍ１に差し込まれる。したがって、突起部２０２と溝ｍ１との間において第１のフレーム５１が印字ヘッド２８から受ける力Ｆ３の分だけ、ねじ５７に加わる応力が小さくなる。したがって、ねじ５７が破損するのを抑制することができる。

また、第１のフレーム５１に、矢印Ａ方向に回転させようとする力が加わるのに伴って、係止突起２１７と係止溝２３８とが係止させられる部分において、第１のフレーム５１における水平突起片２１９より上方に力Ｆ４が、水平突起片２１９より下方に力Ｆ５が加わる。この場合、力Ｆ４、Ｆ５は、いずれも押圧力であり、引張力ではないので、係止突起２１７及び係止溝２３８が破損するのを抑制することができる。

さらに、第１のフレーム５１に、矢印Ａ方向に回転させようとする力が加わるのに伴って、第１のベルト挟持部３２０と第２のベルト挟持部３４５との間において、第１のベルト挟持部３２０が第２のベルト挟持部３４５を力Ｆ６で押す。したがって、前記力Ｆ５を力Ｆ６の分だけ小さくすることができるので、係止突起２１７及び係止溝２３８が破損するのを一層抑制することができる。

ところで、第１のフレーム５１を第２のフレーム５２に取り付ける際に、第１のベルト挟持部３２０が第２のベルト挟持部３４５内に挿入されるようになっているが、第１のベルト挟持部３２０が第２のベルト挟持部３４５内に挿入される前の、第２のベルト挟持部３４５のスリット３４６の高さをＨａとし、第１のベルト挟持部３２０の高さ（タイミングベルト３５を含む高さ）をＨｂとすると、高さＨａ、Ｈｂは圧入関係にされ、
Ｈａ＜Ｈｂ
にされる。本実施の形態において、高さＨａは高さＨｂより約０．２〔ｍｍ〕低くされる。

したがって、第１のフレーム５１が第２のフレーム５２に取り付けられるのに伴って、第１のフレーム５１がキャリッジシャフト２２によって所定の位置に固定されるので、第２のフレーム５２を下方（矢印Ｃ方向）に移動させようとする力が発生する。その結果、第１のベルト挟持部３２０と第２のベルト挟持部３４５とが互いに押し付けられるので、キャリッジフレーム２５を安定した状態に置くことができる。

また、第１のベルト挟持部３２０と第２のベルト挟持部３４５とを互いに押し付けるための治具を必要としないので、シリアルプリンタのコストを低くすることができる。

なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

２２ キャリッジシャフト
２５ キャリッジフレーム
２８ 印字ヘッド
３１ スペースモータ
３５ タイミングベルト
４８ ケーブル
５１ 第１のフレーム
５２ 第２のフレーム
Ｐ 用紙

Claims (12)

1. 駆動源の駆動力を、駆動力伝達部材を介して、印字ヘッドが搭載されたキャリッジフレームに伝達することによって、該キャリッジフレームをガイド部材に沿って主走査方向に移動させながら、副走査方向に搬送される媒体に対して印字を行うようにしたシリアルプリンタにおいて、
   （ａ）前記印字ヘッドに印字データを送るためのケーブルを有するとともに、
   （ｂ）前記キャリッジフレームは、アルミ成形品によって形成されるとともに、前記ガイド部材が貫通させられ、前記印字ヘッドを保持する第１のフレーム、及び樹脂成形品によって形成されるとともに、前記第１のフレームに取り付けられて前記ケーブルを保持する第２のフレームを備えることを特徴とするシリアルプリンタ。
2. 前記樹脂成形品は、樹脂にガラス繊維を加えた複合材料によって形成される請求項１に記載のシリアルプリンタ。
3. 前記樹脂は変性ＰＰＥである請求項２に記載のシリアルプリンタ。
4. （ａ）前記第１のフレームは第１の係止要素を備え、
   （ｂ）前記第２のフレームは第２の係止要素を備え、
   （ｃ）第１のフレームが第２のフレームに取り付けられるのに伴って、第１、第２の係止要素が係止させられる請求項１〜３のいずれか１項に記載のシリアルプリンタ。
5. 前記第１、第２の係止要素はＬ字状の形状を有する請求項４に記載のシリアルプリンタ。
6. （ａ）前記第１のフレームに形成された第１のベルト挟持部と、
   （ｂ）前記第２のフレームに形成された第２のベルト挟持部とを有するとともに、
   （ｃ）前記駆動力伝達部材はベルト部材であり、
   （ｄ）前記キャリッジフレームは、前記第１、第２のベルト挟持部によってベルト部材を挟持することにより、ベルト部材の所定の箇所に固定される請求項１〜５のいずれか１項に記載のシリアルプリンタ。
7. （ａ）前記第２のフレームは固定部材によって前記第１のフレームに取り付けられ、
   （ｂ）第２のフレームが第１のフレームに取り付けられるのに伴って、第１、第２のベルト挟持部が互いに押し付けられる請求項６に記載のシリアルプリンタ。
8. 前記第１、第２のベルト挟持部のうちの一方は、前記ベルト部材を保持するためのベルト保持部を備える請求項６又は７に記載のシリアルプリンタ。
9. （ａ）前記印字ヘッドは固定部材によって前記第１のフレームに取り付けられ、
   （ｂ）印字ヘッドが第１のフレームに取り付けられるのに伴って、前記ケーブルが第２のフレームによって保持される請求項１〜８のいずれか１項に記載のシリアルプリンタ。
10. （ａ）前記印字ヘッドは第１の係止部を備え、
    （ｂ）前記第１のフレームは第２の係止部を備え、
    （ｃ）前記印字ヘッドが第１のフレームに取り付けられるのに伴って、第１、第２の係止部が係止させられる請求項１〜９のいずれか１項に記載のシリアルプリンタ。
11. 熱伝導性が低い材料から成る押さえが第２のフレームに係止させられることによって、ケーブルが第２のフレームにより保持される請求項１〜１０のいずれか１項に記載のシリアルプリンタ。
12. 前記第１のベルト挟持部は前記ベルト部材を保持するための前記ベルト保持部を備える請求項６又は７に記載のシリアルプリンタ。

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