JP2554044B2 - プリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、少なくとも２個の転動ローラにより規定さ
れた並進運動を行うことの出来る記録ヘッド用のホール
ダと、その記録ヘッドの領域を越えて移動可能な情報担
体とを具えるプリンタに関するものである。

〔従来の技術〕

上述した形式の既知のプリンタ、例えば英国特許第1,
602,347号明細書に記載されたものは、いわゆる感熱記
録ヘッドを具える複数のホールダが、両端が２個のすべ
り軸受により案内されるキャリッジに取付けられてい
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

この既知のプリンタの欠点は、理想的に造られたすべ
り軸受であっても、かなりの摩擦が生じ、結局すべり軸
受に遊びが生じることである。この遊びは、形成させる
画像の各素子が情報担体上に一定の相対位置を取ること
が出来なくなるため、記録の質の低下をもたらす。更
に、すべり軸受からキャリッジを取りはずすことがかな
り面倒である。またすべり軸受に潤滑を行う必要もあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上述した欠点のないプリンタを提供するこ
とをその目的とする。この目的を達成するため、本発明
によれば、フレームと、記録ヘッド用のホールダと、前
記ホールダを前記フレームに沿って案内する第１の転動
ローラ、第２の転動ローラ及び弾性押圧手段と、前記記
録ヘッドに沿って移動可能な情報担体とからなるプリン
タにおいて、ホールダは第１の平坦な端面（51）と第２
の平坦な端面とを有し、フレームは第１の平坦な転動面
と第２の平坦な転動面とを有し、第１の転動ローラは弾
性押圧手段の作用のもとで、ホールダの第１の平坦な端
面とフレームの第１の平坦な転動面との間で、その円周
面がはさみ支持され、第２の転動ローラは弾性押圧手段
の作用のもとで、ホールダの第２の平坦な端面とフレー
ムの第２の平坦な転動面との間で、その円周面がはさみ
支持され、プリンタは、ホールダをフレームに対して移
動させ且つ傾動させることができるようにホールダをフ
レームに対して案内するギャップベアリングを設けたこ
とを特徴とする。

ホールダを並進運動方向に案内する少なくとも２個の
ローラを用いることにより、この方向においてほとんど
摩擦のない軸受を得る。またこのような軸受は、非常に
簡単な方法で多量生産することができ、習熟者でなくと
も保守又は交換のため、ホールダを迅速にフレームから
取り外すことができる。ホールダとローラとの間の転動
により、潤滑が不要となる。また本発明のプリンタは、
ホールダをフレームに対して案内するギャップベアリン
グを設けたので、情報担体の厚さの変化に対応して、ホ
ールダをフレームに対して移動させ且つ傾動させること
ができるようになっている。

ローラの転動圧力が比較的低い実施例では、ホールダ
を、第１及び第２ローラと、それらの中間に配置され、
前記ホールダに設けた開口の一端辺となる平坦な端面か
ら成る第３の転動面と、前記開口の平坦な端面内に位置
し前記３個の転動面に平行に延在する板ばねから成る第
４の転動面との間に位置する第３のローラとによって支
持したことを特徴とする。

本発明のプリンタの他の実施例では、ホールダを板状
に形成するとともに、前記フレームに固着した支持ブロ
ック内を並進運動及び傾動可能とし、また第１、第２及
び第３の転動面を同一平面内に配設したことを特徴とす
る。第１、第２及び第３の転動面を同一平面内に位置さ
せたので、ギャップベアリングの内面から突出し、鋭い
湾曲面を持つ２個の隆起部の間で、理想的に製造された
ならば零となるような最小の摩擦でホールダを支持ブロ
ックに対して、並進運動方向に平行な軸線並びにその方
向に直角な軸線の回りに傾動させることができる。

本発明のプリンタの更に他の実施例では、前記板ばね
は、前記ホールダの開口を貫通し、その板ばねの一方の
半部はホールダの一方の側に配置され、板ばねの他方の
半部はホールダの他方の側に配置されたことを特徴とす
る。この板ばねをホールダの両側に亘って位置させたの
で、非常にコンパクトな構造とすることができ、また並
進運動方向に平行な軸線並びにその方向に直角な軸線の
まわりに、ホールダを僅かに傾動させることができる。

本発明のプリンタの更に他の実施例では、ホールダを
板状に形成し、前記板ばねをそのホールダの平面に関し
て対称となるように配置させるとともに、前記板ばねの
平面をホールダの平面に対し直角に配置させたことを特
徴とする。第１、第２及び第３の転動面を同一平面上に
位置させたので、前記板ばねの押圧によって、ホールダ
の平面に直角な力は生起されず、したがってホールダの
不所望の傾動運動が生ずることはない。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明装置について詳述する。

第１、第２及び第３図に示すプリンタは、抵抗素子で
形成された既知の記録部材（図示せず）を有し、ホール
ダ１に取り付けられた感熱記録ヘッド３を具えた、いわ
ゆるサーマルプリンタである。これら抵抗素子は記録ヘ
ッド３上にいわゆるプレーナ技術により設けられる。記
録ヘッド３を、回転自在な円筒状のアンビル５に対向さ
せて配置する。なおアンビル５は、スタッブシャフト７
及び９によりフレーム11に支承する。アンビル５にその
長手方向の溝孔13を設け、その溝孔に情報担体となる用
紙をクランプ手段15によりクランプする（第１図参
照）。記録中、用紙はアンビル５とともに回転して記録
ヘッド３の前を通過する。プリンタは更に、着色材料を
有する細長片を内蔵したカセット17を具え、この細長片
は供給リール19から巻戻され、巻取りリール21に巻回さ
れる。巻取りリール21は電動モータ23により駆動される
が、その駆動はフリクションローラ25を介して行われ
る。もう１個の電動モータ29の出力軸には、ピニオン31
を取付け、このピニオンを歯車33に噛合させる。歯車33
は第１ウォーム35と一体とし、このウォームを他のウォ
ームホイール37に噛合させる。このウォームホイール37
は、第２のウォーム41が形成された中間軸39に固着され
る。なお第２のウォーム41は、アンビル５に剛固に固着
された第２のウォームホイール43に掛合する。第１のウ
ォーム35に加え、歯車33をカムディスク45に一体とし、
ホールダ１及びそれに取付けられた記録ヘッド３が往復
並進運動を行えるように、ホールダ１に取付けた２個の
ローラ47及び49によりカムディスク45を案内する。それ
ゆえ、アンビル５の回転運動と記録ヘッド３の並進運動
とは、機械的に同期される。上述したプリンタにより、
カラーイメージを既知の方法で情報担体上に記録するこ
とができる。

説明を簡略にするため、カラーイメージの形成方法に
ついては、これ以上言及しない。

２個の平坦な端面51及び53を有する板状をしたホール
ダ１を、２個の円板形状とした第１の転動ローラ55及び
第２の転動ローラ57上に支持する。これらローラは、フ
レーム11に剛固に連結された２個の平坦な第１及び第２
の転動面59及び61上を転動することができる。なお、２
個の平坦な転動面は、フレーム11に取付けられたブロッ
ク66及び68の段付き凹部62及び64により形成される。ホ
ールダ１の中央部側面適所に開口63を形成する。開口に
は、その一端辺となる平坦な端面からなる第３の転動面
が形成され、その転動面65上を円板形状をした第３の転
動ローラ67が転動する。転動面65の反対側にローラ67に
当接させて第４の転動面となる板ばね69を設け、ローラ
67を平坦な端面65と板ばね69との間で、ホールダ１の仰
角度αとなる並進運動方向に対して、直角方向に伸びて
保持する（第２図参照）。実際ホールダ１は第１及び第
２ローラ55、57と、第３のローラ67との間で並進運動方
向に案内される。各ローラの弾性押圧手段となる板ばね
69は開口63を貫通し（第３図参照）、板状のホールダ１
に関して対称となるように配置される。すなわち、板ば
ね69の半分の一方はホールダ１の側面の一方の側に位置
し、これに対して板ばね69の半分の他方は、ホールダ１
の側面の他方の側に位置する。この板ばね両端を、フレ
ーム11に連結された支持部70及び72に取り外し自在に支
持する。板ばねの平面は、ホールダ１の主平面、すなわ
ち記録ヘッド３が取付けられるホールダの主要部分を含
む平面に対して直交する。

ホールダ１は更に、その主平面に対して直交する方向
に関して、フレーム11に取りつけた支持ブロックからな
るギャップベアリング73の内側に形成したギャップ71内
を案内される。このギャップ71はホールダ１との間の摩
擦をできるだけ減少させるため、その壁面から鋭く湾曲
させた隆起部75及び77によりホールダ１の側面を保持す
る（第2a図参照）。このようにギャップベアリング73の
壁面隆起部75、77が起因してホールダ１は、ギャップ71
の中心の隆起部を貫通する軸線のまわりで、ホールダ１
の移動方向に平行して傾くことができる。

第１、第２及び第３の転動面59、61、65は同一平面内
に位置するので、その結果ホールダ１はギャップベアリ
ング73によって、２本の直交する軸線のまわりに、すな
わちギャップベアリング73を中心に縦方向及び横方向に
傾動することができる。この傾動運動は、情報担体の厚
さの変化に対応して生じる。

ローラ67と第３の転動面65との間の摩擦は、ギャップ
ベアリング73が精確に製造されていれば零となる。ギャ
ップベアリング73の支持ブロックにおいて接触するロー
ラ67は、ホールダ１に関する他の摩擦を減少させること
ができる。板ばね69は装着状態において、平坦な平面内
にあり、ローラ67を僅かな力で押圧する。ローラ55、57
及び67によりホールダ１に及ぼされる力を、第２ずに矢
印で示す。板ばね69によりローラ67に及ぼされる僅かな
力は、装着状態において僅かに湾曲する板ばねを用いる
ことにより容易に得られる。それゆえ、ホールダ１を支
持する際の遊びを簡単な方法で排除できる。角度αをな
す並進運動方向におけるホールダ１の僅かな変位に起因
して、板ばね69に作用する力を、記録中ほぼ一定に維持
できる。記録中、ローラ55、57及び67は、転動面59、61
そして平坦な端面65上でそれぞれ転動運動を行う。ロー
ラ55、57及び67の転動運動は、また平坦な端面51、53そ
して支持ブロック73に対向する板ばね69の側面上でもそ
れぞれ生じる。ホールダ１は前述したように、２本の直
交する軸線のまわりで僅かな傾動運動をすることができ
る。その結果、記録ヘッド３上の平坦な記録部材は、実
際に生じる情報担体及び着色材料を有する細長片の厚さ
の変動に対し、円滑に追従することができる。ホールダ
１は、着色材料を有する細長片、情報担体そしてアンビ
ルに、鋼線ばね79によりその主平面に対して直角方向に
押圧される。この鋼線ばねの一端はホールダ１の一側面
に支持され、他端はフレーム11に取付けられる（第１図
参照）。ばね79の長さが長いので、ホールダ１が移動す
る間そのばねによる与圧力は僅かに変動するだけであ
る。

第４図に他の実施例を示す。本実施例では、第１、第
２及び第３の符号に対応するものには、できるだけ同一
符号を付す。ホールダ１を３個の円板形状のローラの代
わりに、２個のローラ55及び57により案内する。遊びを
生ずることなく案内するために、ホールダ１の平坦な端
面51及び53をローラ55及び57に対して比較的長さのある
渦巻き引張ばね81により引き寄せる。なお、この線図的
に示したばね81の一端はホールダ１に、他端はフレーム
11にそれぞれ取付けられている。渦巻きばね81の長さ
は、記録に際しホールダ１が並進運動を行う間、このば
ねによる引張力が非常に僅かしか変動しないように選択
する。

ホールダ１に舌状部分83を設ける。この部分は、フレ
ーム11に取付けた支持ブロックからなるギャップベアリ
ング73のギャップ71内に支持する。それゆえ、ホールダ
１はその並進運動の方向に平行な軸線のまわりに、僅か
に傾動運動をすることができる。平坦な抵抗素子を具え
る発熱記録ヘッド３を、アンビル５の方向に円形のロッ
ド85により押圧する。このロッドは、その一端86がホー
ルダ１に設けたカップ形状をした軸受87に対し、与圧さ
れた鋼線ばね89により押圧されている。なお、鋼線ばね
89の各端部は、フレーム11に取付けられている。ロッド
85は比較的長さがあり、ホールダ１の並進運動は比較的
狭小な部分で行われるので、ロッド85によりホールダ１
に加えられる力は、記録中ほぼ一定である。それゆえ本
実施例においても、ホールダ１はギャップベアリング73
内で２本の直交する軸線のまわりで僅かに傾動すること
ができる。

本実施例において、アンビル５は既知のつめ車機構に
より、間欠的に駆動される。スタッブシャフトに取付け
たつめ歯91は、ホールダ１にピボット連結されたリンク
95に結合された歯止め93により段階的に回転する。それ
ゆえ、ホールダ１の並進運動は、機械的にアンビル５の
間欠的な回転に同期される。ホールダ１に、図示しない
カムディスク上を運動するカムフォロワ97を設けても良
い。

本発明を、感熱記録ヘッドを参照して説明したが、本
発明はこれに限定されるものではない。事実、記録ヘッ
ドはアンビルに押圧する必要のない、例えば、いわゆる
レーザ記録ヘッド、インクジェット記録ヘッド、又は電
磁石若しくは電磁気的に駆動される衝撃部材を具えた記
録ヘッドに使用することができる。その場合、情報担体
に対し直角方向に押圧力を作用させるばね手段は不要と
なり、その方向に固着された装置で置換えられる。静電
式記録ヘッドも使用できる。そのような記録ヘッドは、
情報担体に掛合させてもよい。

本発明の装置は、白黒のプリンタ及びカラープリンタ
の両方に使用できる。ホールダ１の並進運動は種々の方
法で、たとえばクランク機構及び偏心機構により行うこ
とができる。ホールダ１とアンビル５との運動は、電気
的に同期された個別の駆動装置により行うことができ
る。回転する円筒状のアンビルに代わり、断面が非円形
の、固定したアンビルを用いることができる。情報担体
を回転するアンビルに代わって独立して駆動しても良
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明プリンタの実施例の側面を示す線図で
ある。 第２図は、第１図において矢印II方向より見た線図であ
る。 第2a図は、第１図において矢印IIa方向より見た線図で
ある。 第３図は、第１図において矢印III方向より見た線図で
ある。 第４図は、本発明プリンタの他の実施例を示す斜視図で
ある。 １……ホールダ ３……記録ヘッド ５……アンビル ７、９……スタッブシャフト 11……フレーム 15……クランプ手段 17……カセット 19……供給リール 21……巻取りリール 23、29……電動モータ 25……フリクションローラ 31……ピニオン 33……歯車 35、41……ウォーム 37、43……ウォームホイール 39……中間軸 45……カムディスク 47、49……ローラ 51、53……端面 55、57、67……転動ローラ 59、61、65……転動面 62、64……段付き凹部 63……開口 66、68……ブロック 69……板ばね 70、72……支持部 71……ギャップ 73……ギャップベアリング 75、77……壁面隆起部 79、89……鋼線ばね 81……渦巻き引張りばね 83……舌状部分 85……ロッド 87……軸受 91……つめ歯 93……歯止め 95……リンク 97……カムフォロワ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−9852（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−43046（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−115125（ＪＰ，Ｕ)

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フレーム（11）と、記録ヘッド（３）用の
   ホールダ（１）と、前記ホールダを前記フレームに沿っ
   て案内する第１の転動ローラ（55）、第２の転動ローラ
   （57）及び弾性押圧手段（69、81）と、前記記録ヘッド
   （３）に沿って移動可能な情報担体とからなるプリンタ
   において、 ホールダ（１）は第１の平坦な端面（51）と第２の平坦
   な端面（53）とを有し、フレーム（11）は第１の平坦な
   転動面（59）と第２の平坦な転動面（61）とを有し、第
   １の転動ローラ（55）は弾性押圧手段（69、81）の作用
   のもとで、ホールダの第１の平坦な端面（51）とフレー
   ム（11）の第１の平坦な転動面（59）との間で、その円
   周面がはさみ支持され、 第２の転動ローラ（57）は弾性押圧手段（69、81）の作
   用のもとで、ホールダの第２の平坦な端面（53）とフレ
   ーム（11）の第２の平坦な転動面（61）との間で、その
   円周面がはさみ支持され、 プリンタは、ホールダ（１）をフレーム（11）に対して
   移動させ且つ傾動させることができるようにホールダ
   （１）を壁面隆起部（75、77）によって規定されるギャ
   ップ（71）内でフレーム（11）に対して案内するギャッ
   プベアリング（73）を設けたことを特徴とするプリン
   タ。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載のプリンタにお
   いて、前記ホールダ（１）を、前記２個のローラと、そ
   れらの中間に配置され、前記ホールダに設けた開口の一
   端辺となる平坦な端面から成る第３の転動面（65）と、
   前記開口の平坦な端面内に位置し前記３個の転動面に平
   行に延在する板ばねから成る第４の転動面との間に位置
   する第３の転動ローラ（67）とによっで支持したことを
   特徴とするプリンタ。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項記載のプリンタにお
   いて、前記ホールダ（１）を板状に形成するとともに、
   前記フレームに固着した支持ブロックからなるギャップ
   ベアリング（73）内を並進運動及び傾動可能とし、また
   第１、第２及び第３の転動面を同一平面内に配設したこ
   とを特徴とするプリンタ。
4. 【請求項４】特許請求の範囲第２項記載のプリンタにお
   いて、前記板ばねは、前記ホールダの開口を貫通し、そ
   の板ばねの一方の半部はホールダの一方の側に配置さ
   れ、板ばねの他方の半部はホールダの他方の側に配置さ
   れたことを特徴とするプリンタ。
5. 【請求項５】特許請求の範囲第４項記載のプリンタにお
   いて、前記ホールダを板状に形成し、前記板ばねをその
   ホールダの平面に関して対称となるように配置させると
   ともに、前記板ばねの平面をホールダの平面に対し直角
   に配置させたことを特徴とするプリンタ。
6. 【請求項６】特許請求の範囲第１項記載のプリンタにお
   いて、前記プリンタ用ヘッドに平坦な感熱記録部材を設
   け、ホールダの並進運動の方向に平行な軸線のまわりに
   回動自在とし、記録中、それら記録部材を弾性押圧手段
   （79、89）の作用下で、アンビルに支持された情報担体
   に掛合させることを特徴とするプリンタ。