JP3057325B2 - ラインサーマルプリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は卓上型あるいは携帯用の情報機器に内蔵され
る小型のラインサーマルプリンタに関し、特にラインサ
ーマルヘッドの開閉構造に関する。

〔従来の技術〕 従来の小型ラインサーマルプリンタは、紙幅方向に所
定の間隔を介して配置された一対の側壁部を有するフレ
ームを用いて組み立てられていた。プラテンローラが一
対のフレーム側壁部により両端支持されている。又、ヘ
ッド支持体も一対のフレーム側壁部により回動可能に両
端支持されている。このヘッド支持体はラインサーマル
ヘッドを搭載しており、プラテンローラに対向配置され
ている。一方のフレーム側壁部にはヘッドアップ部材が
配設されており、ヘッド支持体に作用してプラテンロー
ラに対するヘッド支持体の開閉を行なう。ヘッド支持体
が開状態にある時には、ラインサーマルヘッドはプラテ
ンローラ表面から離間しており印刷紙の供給が可能とな
る。又、ヘッド支持体の閉状態においてはラインサーマ
ルヘッドはプラテンローラに密接しており印字動作が可
能となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ヘッドアップ部材はヘッド支持体の端部に作用してそ
の開閉を制御する回転カム部と、ヘッド開閉スイッチ入
力を行なうスイッチカム部とを備えているのが一般的で
ある。ところで、従来のラインサーマルプリンタに用い
られるヘッドアップ部材においては、この回転カム部と
スイッチカム部は一体的に形成されていた。ヘッドアッ
プ部材の回転操作により回転カム部とスイッチカム部は
同時に変位しヘッド開閉動作とヘッド開閉スイッチ入力
とを行なう。しかしながら、従来のヘッドアップ部材は
二つの異なった機能を同時に果す為回転カム部とスイッ
チカム部が一体的に形成されており、設計上の制約が厳
しくヘッドアップ部材の回転ストロークを大きくとる事
ができなかった。この為、回転カム部のカム回転角が小
さくカム面の勾配を大きくとらざるを得なかった。従っ
て、ヘッド開閉動作を行なうのに要する手動操作に大き
な力を要し操作性が悪いという問題点があった。また、
ヘッドアップ部材の回転ストロークを大きくとる為に
は、必然的に回転カム部の外径が大きくなりラインサー
マルプリンタの小型化を達成する上で障害となってい
た。

〔課題を解決する為の手段〕

上述した従来の技術の問題点あるいは課題を解決する
為に、本発明においては、ヘッドアップ部材はヘッド支
持体の開閉を行なう回転カム部と、該回転カム部に連結
しヘッド開閉スイッチ入力を行なうスイッチカム部とか
らなる二体部品構造を有する事を特徴とする。例えば、
回転カム部とスイッチカム部はねじりコイルバネ等の弾
性部材によって互いに連結される。

好ましくは、該回転カム部はヘッド支持体の一端部に
配置されたヘッドアップローラに作用してヘッド支持体
の開閉を行なう構造となっている。又、ヘッドアップ部
材は、プラテンローラの回転軸に対して同軸的に装着さ
れている。

〔発明の作用〕 上述した様に、本発明によれば、ヘッドアップ部材の
スイッチカム部は回転カム部に対して弾性部材を介して
連結している。換言すると、スイッチカム部と回転カム
部は互いに分離可能な部品からなり両者は弾性部材例え
ばねじりコイルバネ部材によって互いに連結されてい
る。この為、従来の一体型構造と異なり、回転カム部は
スイッチカム部に対して相対的に変位可能である。従っ
て、回転カム部の有効カム回転角は従来に比して大きく
設定する事ができ、カム面の勾配を比較的緩やかに設定
できる。その為、ヘッドの開閉動作に必要な手動入力も
小さくて済み、円滑なヘッド開閉操作を行なう事が可能
となる。またヘッドアップ部材の回転ストロークを大き
くとれる分だけ回転カムの外径を小さく設定できライン
サーマルプリンタの小型化に寄与できる。

〔実 施 例〕

以下図面を参照して本発明にかかるラインサーマルプ
リンタの好適な実施例を詳細に説明する。第１図はライ
ンサーマルプリンタの模式的平面図である。図示する様
に、ラインサーマルプリンタはポリカーボネートなどか
らなるプラスチックの成形品であるフレーム１に組み込
まれている。フレーム１は紙幅方向に所定の間隔を介し
て対向配置された一対の側壁部２及び３を有する。プラ
テンローラ４が一対のフレーム側壁部２及び３によって
回転可能に両端支持されている。同様に、ヘッド支持体
５も一対のフレーム側壁部２及び３によって回動可能に
両端支持されている。ヘッド支持体５の下面にはライン
サーマルヘッド（図示せず）が装着されている。ヘッド
支持体５は定寸の押出成形品からなり、その上辺部には
回動軸６を挿入する為の軸受溝７が形成されている。な
お、回動軸６の両端は一対のフレーム側壁部２及び３に
よって固定支持されている。さらに、ヘッド支持体５の
上面部には軸受溝７に平行に長手溝８が形成されてい
る。この長手溝８にはヘッドアップ軸９が挿入されてい
る。ヘッドアップ軸９の一端にはヘッドアップローラ10
が装着されている。ヘッドアップローラ10はヘッドアッ
プ軸９に装着されているので回転可能である。

一方のフレーム側壁部２には、ヘッドアップ部材11が
配設されており、ヘッド支持体５のヘッドアップローラ
10に作用して、プラテンローラ４に対するヘッド支持体
５の開閉動作を行なう。このヘッドアップ部材11はヘッ
ド支持体５の開閉を行なう回転カム部12と、該回転カム
部12に連結し開閉スイッチ13の入力を行なうスイッチカ
ム部14とからなる二体部品構造を有する。回転カム部12
はヘッド支持体５の一端部に配置されたヘッドアップロ
ーラ10に作用してヘッド支持体５の開閉を行なう構造と
なっている。又、ヘッドアップ部材11はプラテンローラ
４の回転軸15に対して同軸的に装着されている。

なお、フレーム１には固定板16が嵌込まれている。こ
の固定板16とヘッド支持体５との間にはコイルバネ17が
挿入されておりヘッド支持体５をプラテンローラ４に対
して押圧している。さらに、他方のフレーム側壁部３の
外表面には輪列18が配置されており、モータ19の回転ト
ルクを減速してプラテンローラ４の回転軸15に伝達して
いる。

第２図は第１図に示すラインサーマルプリンタの紙送
り方向に沿った中央断面図である。一方のフレーム側壁
部２の内側表面には、ハッチングで示す様に接続部が突
設されており、図示しない他方のフレーム側壁部３と連
結している。プラテンローラ４の回転軸15の一端は、フ
レーム側壁部２に形成された切欠軸受部20に係合してい
る。同様に、回転軸15の他端も他方のフレーム側壁部３
に形成された対応する切欠軸受部に係合している。ヘッ
ド支持体５の下部に形成された軸受溝７には回動軸６が
挿入されており、ヘッド支持体５はこの回動軸６を中心
にして揺動可能となっている。又、ヘッド支持体５の上
部には長手溝８が形成されており、ヘッドアップ軸９が
この長手溝８に挿入されている。ヘッドアップ軸９の一
端にはヘッドアップローラ10が回転可能に装着されてい
る。このヘッドアップローラ10はフレーム側壁部２に形
成された切欠案内部21に装着されている。ヘッド支持体
５の回動あるいは揺動に伴ってヘッドアップローラ10は
この切欠案内部21に沿って移動する。ヘッド支持体５の
表面側即ちプラテンローラ４に対向する面側にはライン
サーマルヘッド22が取り付けられている。さらに、固定
板16がフレームに嵌込まれている。固定板16はヘッド支
持体５の裏面側に対向配置されており、コイルバネ17を
固定している。かかる構造により、ヘッド支持体５はプ
ラテンローラ４に対してコイルバネ17により付勢されて
いる。

本実施例においては、印刷紙の供給経路は二通り設け
られている。矢印Ｃで示す経路はいわゆるカールパスと
呼ばれ、印刷紙はカールパスを介してプラテンローラ４
を巻きながら供給される。他方矢印Ｓで示す経路はスト
レートパスと呼ばれ、印刷紙は略直線状にプラテンロー
ラへ供給される。ラインサーマルプリンタの設置状態あ
るいは印刷紙の種類等により適宜給紙経路が選択され
る。

図示しないが、ヘッドアップ部材を手動で操作する事
によりヘッドアップローラ10を切欠案内溝21に沿って上
方に移動させヘッド支持体５をプラテンローラ４に対し
て開状態にする。この状態で、プラテンローラ４とライ
ンサーマルヘッド22との間に選択された給紙経路を介し
て印刷紙が供給される。再び、ヘッドアップ部材を逆方
向に操作してヘッドアップローラ10を切欠案内部21に沿
って下降させヘッド支持体５をプラテンローラ４に対し
て閉状態にする。この状態で印字動作が行なわれる。ラ
イン毎の印字動作に同期して、プラテンローラ４は回転
し印刷された用紙は排出経路Ｄを通って取り出される。

最後に第３図（Ａ）ないし第３図（Ｃ）を参照して本
発明にかかるラインサーマルプリンタの要部をなすヘッ
ド開閉機構の動作を詳細に説明する。第３図（Ａ）はヘ
ッド閉状態あるいはヘッドダウン状態を示す模式的断面
図である。一点鎖線で示す様に、ヘッドアップ部材11は
略円形の外形形状を有し、手動操作の為のレバー23が突
起している。ヘッドアップ部材11はプラテンローラ回転
軸15に同軸的に取り付けられている。但し、ヘッドアッ
プ部材11は回転軸15に対して揺動可能である。ヘッドア
ップ部材11の外周面は、フレーム側壁部２の肉厚部によ
ってその周囲が支持固定されている。ヘッドアップ部材
11の内側表面には回転カム部12が突設されている。加え
て、回転カム部12によって囲まれた中央凹部にはスイッ
チカム部14が装着されている。スイッチカム部14は回転
カム部12と別部品あるいは別体であるが、ねじりコイル
バネ等の弾性部材24によって互いに連結する様になって
いる。

ヘッドダウン状態においては、ヘッドアップ部材11の
回転カム部12は時計方向に付勢保持されており、回転カ
ム部12のカム面25の端部はヘッドアップローラ10に当接
している。ヘッドアップローラ10は切欠案内部21の底部
に位置しており、模式的に線分で表わされたヘッド支持
体５は閉状態に位置する。即ち、ヘッド支持体５は図示
しないコイルばねの付勢力によって押圧され回動軸６を
中心にして矢印で示す様に反時計方向極限まで回動され
ている。この時、スイッチカム部14は弾性部材24の付勢
力を受けてヘッドアップローラ10に当接している。同時
に、スイッチカム部14の先端は開閉スイッチ13に当接し
スイッチ入力をオンにする。即ち、ラインサーマルヘッ
ドがダウン状態にある事を示し印字動作が可能な状態に
なっている事を表わしている。

次に第３図（Ｂ）はヘッドダウン状態からヘッドアッ
プ状態に移行する中間状態を示している。図示する様
に、レバー23を手動で操作しヘッドアップ部材11を時計
方向に回動させると、回転カム部12のカム面25はヘッド
アップローラ10の底部に当接する様になりヘッドアップ
ローラ10を切欠案内部21に沿って押し上げ移動させる。
この時、ヘッドアップローラ10はカム面25に沿って転が
り回転できるのでレバー操作に必要な手動入力が軽減さ
れ円滑な操作を可能とする。

一方、スイッチカム部14は弾性部材24によって付勢さ
れたままの状態にあり引き続き元の位置に保持されてい
る。従って、開閉スイッチ13は依然としてオン状態にあ
る。換言すると、この中間状態においては、スイッチカ
ム部14が静止している一方、回転カム部12のみが時計方
向に回転する。従って、回転カム部12のカム回転角を余
分にとる事ができ、カム面25の傾斜をその分緩やかに設
定する事が可能となる。

回転カム部12の作用により、ヘッドアップローラ10は
切欠案内部21に沿って上昇し、模式的に線分で表わされ
たヘッド支持体５は回動軸６を中心にして時計方向に回
動あるいは揺動し、図示しないプラテンローラの表面か
ら離間あるいは退避し始める。

最後に第３図（Ｃ）はラインサーマルプリンタのヘッ
ドアップ状態を示す。第３図（Ｂ）に示す中間状態から
引き続きヘッドアップ部材11を時計方向に回転させる
と、回転カム部12の端部がスイッチカム部14の側面に当
接した状態で、回転カム部12及びスイッチカム部14が一
体となって回動する。回転カム部12が第３図（Ｃ）に示
す様にさらに時計方向に回動すると、ヘッドアップロー
ラ10はカム面25から離れ隣接する安定面26に至る。この
結果、ヘッドアップローラ10は安定面に安定的に保持さ
れヘッドアップ状態が維持される。同時に、スイッチカ
ム部14は開閉スイッチ13から退避し、開閉スイッチ13は
オフになる。開閉スイッチ13のオフ状態はヘッドがアッ
プ状態に保持されている事を表わし印字は不能になる。
この開閉スイッチ13は通常接点式のマイクロスイッチか
ら構成されている。なお、回転カム部12の終点位置は、
フレーム側壁部２に形成された度当り27によって規制さ
れている。さらに、回転カム部12の始点位置はヘッドア
ップローラ10によって規制されている。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、ヘッド支持体に
装着されたヘッドアップローラに作用しヘッドの開閉動
作を行なうヘッドアップ部材は、回転カム部と、該回転
カム部に連結し開閉スイッチ入力を行なうスイッチカム
部とからなる二体部品構造を有している。従って、ヘッ
ドアップ動作において、回転カム部はスイッチカム部と
分離した状態で回動可能であり従来の構造に比べてカム
回転角を大きくとる事ができる。この為、ヘッドアップ
ローラに作用するカム面の長さを大きくとる事ができそ
の傾斜を緩やかに設定できる。この結果、ヘッドアップ
操作に要する手動入力の大きさが軽減され円滑なヘッド
アップ操作を行なう事ができるという効果がある。又、
ヘッドアップ部材の回転角がを大きくとれるので、相対
的に回転カム部の外形を従来に比べて縮小する事が可能
となりラインサーマルプリンタの小型化を達成する事が
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はラインサーマルプリンタの模式的平面図、第２
図は第１図に示すラインサーマルプリンタの紙送り方向
に沿った中央断面図、第３図（Ａ）はラインサーマルプ
リンタの動作を説明する為の模式図であり、ヘッドアッ
プ状態を示す図、第３図（Ｂ）は同じくラインサーマル
プリンタの動作状態を説明する模式図でありヘッドダウ
ン状態からヘッドアップ状態に移行する間の中間状態を
示す図、及び第３図（Ｃ）は同じくラインサーマルプリ
ンタの動作を説明する為の模式図でありヘッドアップ状
態を示す図である。 １……フレーム、２……フレーム側壁部 ３……フレーム側壁部、４……プラテンローラ ５……ヘッド支持体、６……回動軸 ７……軸受溝、８……長手溝 ９……ヘッドアップ軸 10……ヘッドアップローラ 11……ヘッドアップ部材、12……回転カム部 13……開閉スイッチ、14……スイッチカム部 15……回転軸、17……コイルバネ 21……切欠案内部 22……ラインサーマルヘッド 23……レバー、24……弾性部材 25……カム面、27……度当り

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】紙幅方向に所定の間隔を介して配置された
   一対の側壁部を有するフレームと、一対の側壁部により
   両端支持されたプラテンローラと、ラインサーマルヘッ
   ドを搭載するとともに一対の側壁部により回転可能に両
   端支持されているヘッド支持体と、一方の側壁部に配置
   され且つヘッド支持体に作用してプラテンローラに対す
   るヘッド支持体の開閉を行なう為のヘッドアップ部材と
   を有するラインサーマルプリンタにおいて、 該ヘッドアップ部材は、同軸に相対的に変位し、ヘッド
   支持体の開閉を行う回転カム部と、該回転カム部に弾性
   部材を介して連結し、ラインサーマルヘッドがダウン状
   態ではスイッチオンに、ダウン状態からアップ状態又は
   アップ状態からダウン状態に移行する間には、スイッチ
   がそれぞれオンからオフに、オフからオンに、アップ状
   態ではスイッチオフにするスイッチカム部から構成する
   事を特徴とするラインサーマルプリンタ。
2. 【請求項２】該回転カム部は、ヘッド支持体の一端部に
   配置されたヘッドアップローラに作用してヘッド支持体
   の開閉を行う事を特徴とする請求項１に記載のラインサ
   ーマルプリンタ。
3. 【請求項３】該ヘッドアップ部材は、プラテンローラの
   回転軸に対して同軸的に装着されている事を特徴とする
   ラインサーマルプリンタ。