JP3488637B2 - サーマルヘッド装置及びファクシミリ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリ装置
等に使用されるサーマルヘッド装置及びそのサーマルヘ
ッド装置を備えるファクシミリ装置に関し、特に、プラ
テンローラをサーマルヘッドからスムーズに離すことが
できるようにした装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、サーマル転写方式では、
インクリボン交換や、紙詰まり等の時のように、上キャ
ビネットを開放して、サーマルヘッドからプラテンロー
ラを引き離したり、逆に元に戻す必要が生じた場合に
は、プラテンローラをヘッド面に対し垂直方向に移動す
るものとして、プラテンローラがサーマルヘッドのエッ
ジをこすって、インクリボンに皺が発生したり、インク
リボンの走行不良、印刷不良等色々な不具合が発生しな
いようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このため、装
置全体の設計において、その構造に制約が発生し、小型
コンパクトに設計するための大きな制約となっている。
本発明は、上記問題点に鑑み、プラテンローラをヘッド
面に対し実質的に平行に移動させても、インクリボンに
皺が発生することがないようにしたサーマルヘッド装置
及びファクシミリ装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のサーマルヘッド
装置は、サーマルヘッドと、該サーマルヘッドのヘッド
面に対向するプラテンローラとを備えるサーマルヘッド
装置において、前記サーマルヘッドに前記プラテンロー
ラを位置決めするために前記サーマルヘッドの両端にそ
れぞれ設けられ、前記プラテンローラのシャフトを保持
する保持部を有する一対のヘッド支持板と、該各ヘッド
支持板の保持部のシャフト引き出し部に設けられ、前記
プラテンローラが前記サーマルヘッドのヘッド面に対し
て実質的に平行に相対移動する際、前記プラテンローラ
のシャフトと当接して前記サーマルヘッドを前記プラテ
ンローラに対して前記ヘッド面に垂直な方向に微小相対
移動させる微小移動手段とを備えていることを特徴とす
る。また、本発明のサーマルヘッド装置の前記微小移動
手段は、前記各ヘッド支持板の保持部のシャフト引き出
し部に形成された突起であることを特徴とする。また、
本発明のサーマルヘッド装置の前記微小移動手段は、前
記各ヘッド支持板に設けられ、前記各ヘッド支持板の保
持部のシャフト引き出し部に周面が突出する回転リング
であることを特徴とする。これらにより、プラテンロー
ラをヘッド面に対し実質的に平行に相対移動させても、
プラテンローラがサーマルヘッドのエッジを擦ることが
ないため、装置の開閉構造が簡単となり、コンパクトな
装置の設計が可能となる。

【０００５】また、本発明のサーマルヘッド装置の前記
プラテンローラのシャフトは、前記ヘッド支持板の保持
部と当接する部分が、その周辺部分よりも摩擦の少ない
部材で構成されていることを特徴とする。これにより、
前記相対微小移動をスムーズにすることができる。ま
た、本発明のファクシミリ装置は、上述した構成のサー
マルヘッド装置を備えることを特徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照しながら本発
明の好適な実施の形態について詳細に説明する。図１は
本発明の一実施の形態によるファクシミリ装置外観を示
し、さらに主要ユニットの配置を示す図である。この図
は、本実施の形態のファクシミリ装置を横から見た図で
あり、内部ユニットの位置も同時に示している。内部ユ
ニットの内、本発明に直接関係しないユニットは、複雑
さを避けるため、省略されている。キャビネットは、主
に３点から成り、底キャビネット１３の上に前キャビネ
ット１４及び上キャビネット１２が乗せられている。上
キャビネット１２は開閉中心１１３を中心として回転
し、開くことができる。操作パネル１５は、ファクシミ
リ装置に対するマン・マシンインタフェースの部分であ
り、使用者への表示、入力用のダイヤルボタン群及び操
作ボタン群等が搭載されている。読取られる原稿は、図
示されていないが、操作パネル１５の後側から挿入さ
れ、読取り装置１８で読取られ前方へ出紙される。記録
紙は、給紙カセット１１に複数枚入れられ、給紙カセッ
ト１１から分離ローラ１７で１枚ずつ分離され給紙され
る。この記録紙はペーパガイド（図２に図示）に沿って
給紙され、プラテンローラ１１１とサーマルヘッドユニ
ット１１０の間に送られる。プラテンローラ１１１とサ
ーマルヘッドユニット１１０の間には、インクリボン送
り出しスプール１１２からインクリボン巻取スプール１
９までインクリボンが通されており、プラテンローラ１
１１とサーマルヘッド（サーマルヘッドユニット１１０
に装着されている）の間ではサーマルヘッド、インクリ
ボン、記録紙、プラテンローラ１１１の順に重ねられ、
サーマルヘッドのヒータアレイ３３（図３に図示）の発
熱によりインクリボンのワックスが紙に転写され印刷さ
れることになる。サーマルヘッドのヒータアレイ３３は
図１の奥行き方向に例えばＢ４短辺（２５６ｍｍ）の長
さがあり、例えば８ドット／ｍｍのヒータを持ってい
る。ヒータアレイ３３に印刷を希望するデータをライン
毎に電流として印加すると、記録紙がサーマルヘッドを
通り過ぎることで印刷が完了する。印刷された記録紙
は、約９０度上方向に曲げられ給紙カセット１１の前方
に排出され、順次積み重ねられる。

【０００７】インクリボンの交換は以下の方法で行う。
給紙カセット１１を抜き、上キャビネット１２を開閉中
心１１３を中心として回転し底キャビネット１３の上部
を完全に開放する。分離ローラ１７、プラテンローラ１
１１は、上キャビネット１２に保持されているため、上
キャビネット１２と共に開放される。インクリボンは、
図示していないが、インクリボン送り出しスプール１１
２とインクリボン巻取スプール１９と共にユニット化さ
れており、ワンタッチで取り出せる。新しいインクリボ
ンユニットを挿入し、上キャビネット１２を元通りに閉
め、給紙カセット１１を入れることにより、インクリボ
ン交換は完了する。

【０００８】図２にサーマルヘッド周辺の詳細を示す。
インクリボン１１５は、インクリボン送り出しスプール
１１２から＃１〜＃４ガイドシャフト２３でガイドさ
れ、インクリボン巻取スプール１９で巻き取られる。給
紙カセット１１に収納された記録紙２１は、分離ローラ
１７と分離ゴム板２２とで１枚ずつ分離され、給紙され
る。給紙された記録紙２１は、＃１ペーパガイド２４に
よりガイドされ、サーマルヘッド及びインクリボン１１
５とプラテンローラ１１１との間に導かれる。ここで印
刷された記録紙２１は、＃２ペーパガイド２６で急激に
上方斜め後ろ向きに方向が変えられ、排出ローラ２７で
給紙カセット１１前面に積み重ねられる。サーマルヘッ
ドユニット１１０は、ヘッド圧スプリング２５でプラテ
ンローラ１１１の方向に一定の圧力で押し付けられてい
る。

【０００９】図３にサーマルヘッド３０の詳細を示す。
サーマルヘッド３０は、アルミ放熱板３２の上にセラミ
ック基板３１が接着され、セラミック基板３１上にヒー
タアレイ３３が蒸着、印刷等で乗せられている。このヒ
ータアレイ３３は例えば８ドット／ｍｍの密度で、Ｂ４
短辺の長さだけ並んでいる。セラミック基板３１上に、
さらに、この２０００ドットを超えるヒータに電流を印
加するＬＳＩと、ＬＳＩ、ヒータ間の配線と、ＬＳＩ、
フレキシブルプリント基板間の配線とが付けられてい
る。また、セラミック基板３１からコネクタ３４までは
フレキシブルプリント基板で接続されているが、図面上
では、ＬＳＩ、配線と共に省略されている。

【００１０】プラテンローラ１１１はサーマルヘッド３
０とで、印刷中このヒータアレイ３３の部分で記録紙等
を挟む必要があり、その位置精度は、良好な印刷をする
ための重要なファクターとなる。その位置決めのため、
ヘッド支持板が必要となる。図４には従来のヘッド支持
板４１の詳細を示す。ヘッド支持板４１は、面対象形の
他の１つと一対となり、サーマルヘッド３０の両端にそ
れぞれビス穴４３でビス止めされる。プラテンローラ１
１１は、ゴムパイプにステンレス等のシャフトが圧入さ
れており（図７参照）、そのシャフトがヘッド支持板４
１のシャフトの保持部４２に当てられ、サーマルヘッド
３０との位置決めがなされる。

【００１１】図５にシャフト５１の保持部４２の形状の
従来例との対比を示す。図５(a) は従来例であって、シ
ャフト５１がサーマルヘッド３０に対し垂直に挿入され
る設計に対して用いられる。ファクシミリ装置のプラテ
ンローラのシャフトを保持する方法としては、標準的な
保持方法である。シャフト５１は両面の壁で支えられ安
定した位置決めができる。図５(b) も従来例であって、
図４に示した形状であり、シャフト５１を横方向に引き
出す必要がある場合に用いられる。サーマル紙を用いた
印刷方式の場合にはインクリボン１１５に支障を来すこ
とはないが、サーマル転写方式では、プラテンローラ１
１１がサーマルヘッド３０のエッジをこすり、インクリ
ボン１１５に皺等が発生し、不都合が生じる。図５(c)
が本実施の形態の形状であり、シャフト５１は横方向５
７ａに引き出されるが、保持部４２のシャフト引き出し
部に突起５８を設け、上キャビネット１２開放に伴いシ
ャフト５１が移動方向５７a に引き出された場合、この
突起５８によりヘッド圧スプリング２５で押し付けられ
たサーマルヘッドユニット１１０が後退し、プラテンロ
ーラ１１１がサーマルヘッド３０のエッジに至るまでは
サーマルヘッド３０とプラテンローラ１１１との間に間
隙ができ、インクリボン１１５がサーマルヘッド３０の
エッジを擦ることがない。逆に、上キャビネット１２を
閉じるため、シャフト５１を移動方向５７b に戻した場
合、引き出し時と同様に突起５８の作用でプラテンロー
ラ１１１はサーマルヘッド３０のエッジに至る手前から
間隙を維持し最終位置に到着するので、インクリボン交
換時に上キャビネット１２を閉じてもインクリボン１１
５を擦ることがないため、皺等の不具合を防止すること
ができる。

【００１２】このように、プラテンローラ１１１がサー
マルヘッドユニット１１に対して水平方向に移動して
も、インクリボン１１５に皺等が発生せず、サーマル転
写方式のファクシミリにおいても簡単な開閉構造が可能
となり、したがって、コンパクトな設計が可能となっ
た。図６に図５(c) のシャフト保持形状を実装したヘッ
ド支持板４１の実例を示す。ヘッド支持板４１にはシャ
フトの保持部４２に隣接して突起５８を設ける。

【００１３】図７に突起５８を乗り越えるためにプラテ
ンローラ１１１が移動時に受ける抵抗を軽減する方法を
示す。プラテンローラ１１１のゴムローラ７３に圧入さ
れるステンレスシャフト７２のヘッド支持板４１に対向
する位置に、ステンレスシャフト７２に空回転自在のポ
リアセタール等の摩擦の非常に少ない回転リング７１を
はめ込んだものである。これにより、回転リング７１自
体の摩擦が少ないこと、及び、回転リング７１が回転す
ることにより、プラテンローラ１１１が移動する時に受
ける抵抗を減らすことができる。

【００１４】図８は他の実施の形態を示すものであり、
ヘッド支持板４１の突起５８に代えて軸受け等の回転自
在なリング８１を用い、そのリング８１の回転によって
プラテンローラ１１１の移動時の抵抗を減少させるもの
である。なお、本発明は上記実施の形態に限定されるも
のではない。

【００１５】上記実施の形態では、プラテンローラがサ
ーマルヘッドのヘッド面に対して平行に移動する際にサ
ーマルヘッドを垂直方向に微小移動させるものであった
が、プラテンローラがサーマルヘッドのヘッド面に対し
て平行に移動する際にプラテンローラを垂直方向に微小
移動させても、サーマルヘッドがそのヘッド面に沿って
プラテンローラに対して移動する際にプラテンローラを
垂直方向に微小移動させても、サーマルヘッドがそのヘ
ッド面に沿ってプラテンローラに対して移動する際にサ
ーマルヘッドを垂直方向に微小移動させても良い。サー
マル紙を用いた印刷方式の場合であっても、プラテンロ
ーラがサーマルヘッドのエッジを擦ることがないため、
サーマルヘッドの寿命を延ばすことができる。

【００１６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、プラテ
ンローラをヘッド面に対し実質的に平行に相対移動させ
ても、プラテンローラがサーマルヘッドのエッジを擦る
ことがないため、装置の開閉構造が簡単となり、コンパ
クトな装置の設計が可能となった。また、上キャビネッ
トが閉じられている状態では、ヘッド支持板はプラテン
ローラ側に付勢されていて、プラテンローラが移動する
際には垂直方向に移動しなければならない構造であるの
で、プラテンローラが正確に安定的に位置決めされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のファクシミリ装置外観及
び主要ユニットの配置を示す図。

【図２】本発明の実施の形態のサーマルヘッド周辺を示
す図。

【図３】本発明の実施の形態のサーマルヘッドを示す
図。

【図４】従来のヘッド支持板を示す図。

【図５】シャフトの保持部の形状の従来例との対比を示
す図。

【図６】本発明の実施の形態のヘッド支持板を示す図。

【図７】本発明の実施の形態のシャフトを示す図。

【図８】本発明の実施の形態の回転リングを示す図。

【符号の説明】 １１ 給紙カセット １２ 上キャビネット １３ 底キャビネット １４ 前キャビネット １５ 操作パネル １６ 開閉部分 １７ 分離ローラ １８ 読取り装置 １９ インクリボン巻取スプール ２１ 記録紙 ２２ 分離ゴム板 ２３ ガイドシャフト ２４ ペーパガイド ２５ ヘッド圧スプリング ２６ ペーパガイド ２７ 排出ローラ ３０ サーマルヘッド ３１ セラミック基板 ３２ アルミ放熱板 ３３ ヒータアレイ ３４ コネクタ ４１ ヘッド支持板 ４２ 保持部 ４３ ビス穴 ５１ シャフト ５７ シャフト移動方向 ５８ 突起 ７１ 回転リング ７２ ステンレスシャフト ７３ ゴムローラ ８１ リング １１０ サーマルヘッドユニット １１１ プラテンローラ １１２ インクリボン送り出しスプール １１３ 開閉中心 １１４ 記録紙の搬送軌跡 １１５ インクリボン

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−235909（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−114091（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−86011（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−232447（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−294180（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−266671（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−297480（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−182148（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−178966（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/32 B41J 11/20 B41J 25/312 B41J 25/316

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サーマルヘッドと、該サーマルヘッドの
   ヘッド面に対向するプラテンローラとを備えるサーマル
   ヘッド装置において、前記サーマルヘッドに前記プラテンローラを位置決めす
   るために前記サーマルヘッドの両端にそれぞれ設けら
   れ、前記プラテンローラのシャフトを保持する保持部を
   有する一対のヘッド支持板と、 該各ヘッド支持板の保持部のシャフト引き出し部に設け
   られ、前記プラテンローラが前記サーマルヘッドのヘッ
   ド面に対して実質的に平行に相対移動する際、前記プラ
   テンローラのシャフトと当接して前記サーマルヘッドを
   前記プラテンローラに対して前記ヘッド面に垂直な方向
   に微小相対移動させる微小移動手段とを備えている こと
   を特徴とするサーマルヘッド装置。
2. 【請求項２】 前記微小移動手段は、前記各ヘッド支持
   板の保持部のシャフト引き出し部に形成された突起であ
   ることを特徴とする請求項１記載のサーマルヘッド装
   置。
3. 【請求項３】 前記微小移動手段は、前記各ヘッド支持
   板に設けられ、前記各ヘッド支持板の保持部のシャフト
   引き出し部に周面が突出する回転リングであることを特
   徴とする請求項１記載のサーマルヘッド装置。
4. 【請求項４】 前記プラテンローラのシャフトは、前記
   ヘッド支持板の保持部と当接する部分が、その周辺部分
   よりも摩擦の少ない部材で構成されていることを特徴と
   する請求項１又は２記載のサーマルヘッド装置
5. 【請求項５】 請求項１乃至４いずれかに記載のサーマ
   ルヘッド装置を備えることを特徴とするファクシミリ装
   置。