JP3173335B2 - 印字装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は発券機、カード印刷機、
ラベル印刷機の小型端末の印字装置で、特に厚紙のサー
マル記録紙を用いる印字装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、厚手の紙、特に定形のカードを用
いた低騒音・低価格・高速印字のサーマルヘッド方式に
よる小型の印字装置の要望が急増している。

【０００３】従来提案されているカード印字装置では、
磁気記録を併用していることもあり、カードの平坦度を
重視した構成となっている。

【０００４】以下に従来の印字装置について説明する。
図６に示すように一行に相当する画素数に相当した複数
の発熱素子を有する端面型のサーマルヘッド２１をカー
ド２２の通路に対して直角方向に配置している。前記サ
ーマルヘッド２１の先端部に装着された発熱素子部はプ
ラテンローラ２３に対向しており、バネ２４により前記
プラテンローラ２３に押圧されている。カード２２は送
りローラ２５とピンチローラ２６の間を通過させること
により、モータ２７の回転が減速ギア２８を介して伝達
され自動的に送り込まれる。

【０００５】前記カード２２の位置はセンサ２９，３
０，３１により検知されており、前記検知センサ３０に
より前記カード２２が前記サーマルヘッド２１の直前に
位置した時、電磁ソレノイド３２を働かせ、レバー３３
を介して前記サーマルヘッド２１をプラテンローラ２３
から離し、前記カード２２の通路をフリーにする。カー
ド２２の先端がサーマルヘッド２１を通過したことを検
知センサ３１により検出し、前記電磁ソレノイド３２の
通電を切る。この時、前記サーマルヘッド２１はバネ２
４の押圧により前記カード２２の印字面に圧接すること
になる。プラテンローラ２５の回転と同期した発熱エネ
ルギーをサーマルヘッド２１に印加することにより、カ
ード２２が発色し、文字・絵・バーコード等を印字する
ことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、カード２２が端面型のサーマルヘッド２１
に行くまでに、サーマルヘッド２１がプラテンローラ２
３に押圧状態にある場合、前記プラテンローラ２３の回
転負荷が大きくなり大トルクのモータが必要となる。こ
のため、プラテンローラ２３の負荷を軽減するために電
磁ソレノイド３２を用いてサーマルヘッド２１をプラテ
ンローラ２３から逃がす機構が必要となり、これにより
部材も多く、小型・低価格の実現が困難であるという課
題を有していた。

【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決し、小型
・低価格の印字装置を提供することを目的とするもので
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の印字装置は、平面型サーマルヘッドと対向す
る位置にカード厚より少ない隙間を維持してプラテンロ
ーラを配置し、カードが無い状態においてもサーマルヘ
ッドがプラテンローラに当接しない構成としたものであ
る。

【０００９】

【作用】この構成によって、カードが無い状態において
もサーマルヘッドはプラテンローラに当たらず、サーマ
ルヘッド押圧による負荷が加わらない。又、カードがカ
ード厚より少ない隙間に入ってきた場合は、サーマルヘ
ッドを押し上げるバネ圧によってサーマルヘッドの押圧
はカードに十分かかるようになる。

【００１０】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の第１の実施例について図面
を参照しながら説明する。

【００１１】図１〜図３は同実施例における印字装置の
構成を示すものである。図１〜図３において１は平面型
サーマルヘッドであり放熱板２に固定されている。サー
マルヘッド１から発生する余熱の放熱作用を兼ね備えた
放熱板２はヘッドホルダ１４に固定され、この両端はＵ
溝を構成する形状に加工されてプラテンローラ３を回転
支持する軸受け部材４を挟持している。軸受け部材４は
前記プラテンローラ３の外径より使用する紙厚の半分程
度大きい径を有している。

【００１２】ヘッド圧バネ５は前記ヘッドホルダ１４及
び放熱板２を介して前記平面型サーマルヘッド１とフレ
ームとしての上ケース６との間に配置され、このヘッド
圧バネ５の押圧により平面型サーマルヘッド１の両端部
は常時前記軸受け部材４の外径に押し付けられている。
この時、前記平面型サーマルヘッド１とプラテンローラ
３との間には、軸受け部材４の外径とプラテンローラ３
の外径の差相当の隙間δが生じている。これにより、カ
ード１２が平面型サーマルヘッド１部に無い状態におい
ても、前記平面型サーマルヘッド１の押圧はプラテンロ
ーラ３には加わらず、モータ７に対する負荷が軽減され
る。

【００１３】一方、前記ヘッドホルダ１４の他端は上ケ
ース６に設けられた支柱６ｂにより支持されている。プ
ラテンローラ３にはプラテンギア３ａが同軸に固定され
ており、伝達ギア９と噛合している。７はモータであ
り、モータ軸に固定したモータギア８を介して前記伝達
ギア９と噛合しており、前記モータ７を回転させること
により、前記プラテンローラ３を回転することができ
る。給紙ローラ１０にはローラギア１０ａが同軸に固定
されており、伝達ギア９を介してモータギア８と噛合し
ている。これにより、プラテンローラ３と給紙ローラ１
０は同期して回転する。

【００１４】前記給紙ローラ１０には、カード経路の下
方よりピンチバネ１６が押圧されている。前記ピンチバ
ネ１６は両端部にバネ接点部を持っており、一端は前記
給紙ローラ１０へ、他端は印刷されたバーコードデータ
を読み取る読み取りセンサ１５のセンサ面を押圧し、中
央部をフレームとしての下ケース１１に設けたダボ１１
ａにより支持している。

【００１５】次に同図を用いて動作の説明をする。カー
ド１２を上ケース６及び下ケース１１で構成するカード
挿入口１３より挿入する。前記カード１２がカード検出
センサ１７を通過したとき、前記カード検出センサ１７
からの信号によりモータ７は図中矢印Ａ方向に回転を始
める。カード１２を更に挿入し、前記カード１２が給紙
ローラ１０とピンチバネ１６との間に噛み込んだ時点か
ら前記カード１２は自動給紙される。

【００１６】前記カード１２は読み取りセンサ１５を通
過し平面型サーマルヘッド１まで送り込まれる。前記カ
ード１２の先端が平面型サーマルヘッド１とプラテンロ
ーラ３との隙間δに噛み込んだ時、前記カード１２が前
記平面型サーマルヘッド１を押し上げ、前記カード１２
に十分押圧を加えながらカード１２を送っていく。この
状態で前記平面型サーマルヘッド１に熱エネルギーを印
加することにより、前記カード表面の感熱層が発色し文
字・絵・グラフ等を書くことができる。

【００１７】印字終了した時、そのまま排紙しても構わ
ないが、前記カード１２が平面型サーマルヘッド１とプ
ラテンローラ３に挟まれた状態でモータ７を図中矢印Ｂ
方向に回転させれば、前記カード１２は元来た通路を戻
っていく。この時、読み取りセンサ１５により印字した
バーコード等の情報を読み込むことができる。

【００１８】（実施例２）以下、本発明の第２の実施例
について図面を用いて説明する。

【００１９】なお、基本構成は上記実施例１と同じであ
り、詳細な説明は省略する。図１〜図４において、小型
化された平面型サーマルヘッド１の発熱素子と同一面に
は前記発熱素子を制御するＩＣが突出しており、この突
出部１ａにカード１２が接触した場合、ＩＣの破損ある
いは印字品質へ影響する。この問題を解決するために上
記突出部１ａとカード１２との接触を避けるため、平面
型サーマルヘッド１をカード１２の通路に対して一定の
角度を設けて配置している。この場合、平面型サーマル
ヘッド１を通過したカード１２は図３に示すように湾曲
状となる。

【００２０】そこで、図４に示すように、給紙ローラ１
０の位置を上下ケース６及び１１で構成されるカード１
２の通路よりもμだけ下方へ配置し、この給紙ローラ１
０を通過させて前記カード１２の挿入口１３より取り出
すことにより湾曲状にカールしたカード１２が平坦状に
補正されるものである。

【００２１】（実施例３）以下、本発明の第３の実施例
について図面を用いて説明する。

【００２２】なお、基本構成は上記実施例１と同じであ
り、詳細な説明は省略する。図１、図３及び図５におい
て、上ケース６及び下ケース１１は平面型サーマルヘッ
ド１の後方位置で回転支点６ａ，１１ａによって支持さ
れている。上ケース６の他端両側には操作部６ｄを有し
たロック爪６ｃが設けられており、常時下ケース１１の
固定溝１１ｃと噛み合って閉じ状態にある。前記操作部
６ｄを図１の矢印方向に示すようにそれぞれ内側に倒す
ことによりロック爪６ｃが開放され、図５の状態に開け
ることができる。上ケース６には規制部６ｂが設けら
れ、前記上ケース６の開口時下ケース１１の背面壁に押
し当てられ開口位置規制が成される。

【００２３】閉じた時、軸受け部材４の外径に押し付け
られていた平面型サーマルヘッド１は、上ケース６の開
口により開放されるが、上ケース６に設けた受け座６ｅ
と支柱６ｂによりヘッド圧バネ５の力を受け支える。こ
れにより、上ケース６開口時においても平面型サーマル
ヘッド１の脱落は無い。上ケース６を閉じる時、平面型
サーマルヘッド１はヘッドホルダ１４側面のＵ溝部を案
内として前記軸受け部材４に嵌まり込み位置保証され
る。

【００２４】これ等により、厚手の記録紙（カード等）
を用いた印字装置においても軽負荷・小型・高精度で安
価な印字装置を提供することができる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明は、記録紙が印字ヘ
ッド部に無い状態において記録紙厚より少ない隙間を維
持した状態でプラテンローラをフレームに支持固定する
ことにより、記録紙を給紙する時の負荷を大きく低減す
ることができ、モータの低トルク化・小型化が図れる。

【００２６】又、印字した厚手記録紙を記録紙の通路よ
りも下方に位置した給紙ローラを通過させて排紙するこ
とにより湾曲した記録紙のカール補正を行うことができ
る。

【００２７】更に、上下ケースを記録紙通路より分割し
た開口構造により、紙詰まり・印字ヘッドのクリーニン
グ等のメンテナンスが容易になると共に、小型・軽量・
安価な印字装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の第１〜第３の実施例における印
字装置の構成を示す平面図 （ｂ）同正面図 （ｃ）同側面図

【図２】同正面断面図

【図３】同要部断面図

【図４】本発明の第２の実施例における印字装置の給紙
ローラ部を示す要部断面図

【図５】本発明の第３の実施例における印字装置の開状
態を示す正面図

【図６】従来の印字装置の構成を示す概念図

【符号の説明】

１ 平面型サーマルヘッド ２ 放熱板 ３ プラテンローラ ４ 軸受け部材 ５ ヘッド圧バネ ６ 上ケース ７ モータ ８ モータギア ９ 伝達ギア １０ 給紙ローラ １１ 下ケース １２ カード １３ カード挿入口 １４ ヘッドホルダ １５ 読み取りセンサ １６ ピンチバネ １７ 検出センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−223185（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−34465（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−251773（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−214866（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−43222（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−46441（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 25/312 B41J 2/32 B41J 13/10 B41J 25/316

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一行に相当する画素数に相当した複数の
   発熱素子を有するサーマルヘッドと、このサーマルヘッ
   ドと対向する位置に配置されたプラテンローラと、前記
   サーマルヘッドを前記プラテンローラ方向に押し付ける
   押圧部材と、厚手の紙からなる記録紙を引き込む送りロ
   ーラと、前記プラテンローラ及び送りローラを回転させ
   るモータと、このモータから前記各ローラに回転を減速
   あるいは増速して伝達する回転伝達部材と、前記記録紙
   を前記送りローラに押し付けるピンチ部材と、前記記録
   紙の通路規制と各部材の支持固定を兼ね備えたフレーム
   からなり、前記サーマルヘッドと対向する位置に前記記
   録紙厚より少ない隙間を維持してプラテンローラを対向
   配置し、前記隙間に記録紙が挟み込まれていない時は前
   記押圧部材にもとづく前記サーマルヘッドの押圧が上記
   プラテンローラに加わらず、前記隙間に記録紙が挟み込
   まれた時に前記押圧部材にもとづく前記サーマルヘッド
   の押圧が前記記録紙に加えられるように構成した印字装
   置。
2. 【請求項２】 サーマルヘッドを記録紙の給紙経路に対
   し角度を設けて配置すると共に、記録紙を引き込む送り
   ローラを記録紙の通路よりも低い位置に配置して記録紙
   を下方向に湾曲させながら引き込むようにした請求項１
   記載の印字装置。
3. 【請求項３】 フレームを記録紙の通路を境界面として
   開閉自在な上ケースと下ケースに分割し、プラテンロー
   ラ・送りローラ・モータ・回転伝達部材を下ケースに支
   持固定し、サーマルヘッドとこのサーマルヘッドを前記
   ブラテンローラ方向に押し付ける押圧部材を上ケースに
   支持固定した請求項１もしくは２記載の印字装置。