JP3627347B2 - Thermal head pressing mechanism and printer using the same - Google Patents

Thermal head pressing mechanism and printer using the same Download PDF

Info

Publication number
JP3627347B2
JP3627347B2 JP2542996A JP2542996A JP3627347B2 JP 3627347 B2 JP3627347 B2 JP 3627347B2 JP 2542996 A JP2542996 A JP 2542996A JP 2542996 A JP2542996 A JP 2542996A JP 3627347 B2 JP3627347 B2 JP 3627347B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thermal head
head
platen roller
frame
printer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2542996A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH09216436A (en
Inventor
浩昭 細見
徹 高見
昭夫 野村
聡 中嶋
義治 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2542996A priority Critical patent/JP3627347B2/en
Publication of JPH09216436A publication Critical patent/JPH09216436A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3627347B2 publication Critical patent/JP3627347B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Common Mechanisms (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、POSシステム、キャッシュレジスタ、複写機、ファクシミリ等に用いられるサーマルプリンタに関し、更に詳細には、サーマルヘッドをフレームに支持し、プラテンローラに押圧する押圧機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のプリンタにおいては、ヘッド支持部材に軸を通し、本体フレームに支持し、ヘッド押圧部材とヘッド支持部材の間には弾性部材を配置し、サーマルヘッドをプラテン方向へ付勢する構造が一般的に知られている。サーマルヘッドをプリンタに組み込む場合、弾性部材の弾発力に抗して、ヘッド押圧部材を配置する必要があり、組立作業が煩雑で、機器の生産性が低下していた。
【0003】
そこで、特開平5−24308号公報等に記載のように、本組立の前段階で、ヘッド支持部材とヘッド押圧部材(公報では支持アーム19と押圧アーム21)を連結した状態のサブアッセンブルをつくり、その後、本体フレームに組み付けるという方法が提案されている。
【0004】
また、特に、幅方向の長いラインサーマルプリンタの場合、ライン方向の押圧力が均一にならなければ、印字ラインの端部で押圧力不足となり、印字が薄くなるという不具合が発生する。そこで、サーマルヘッドの自動調芯機構が提案されている。例えば、特開平6−336069号公報等に記載のように、サーマルヘッドに固着されたヘッド支持部材の回動支点をを長穴にして、ヘッド支持部材のの背面に複数のバネを配置し、たとえ部品精度のバラツキにより、ヘッド支持軸とプラテンローラとが正確に平行でなくても、または、プラテンローラの円筒度が正確に円筒でなくても、プラテンローラにならってサーマルヘッドが移動し、ライン方向に均一な押圧力が作用する機構が存在する。
【0005】
上述した2件の従来例ではいずれもサーマルヘッドはヘッド支持部材に取り付けられ、回動支点には、軸が通されていることにおいて一致している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来のヘッド押圧機構では、次のような問題があった。まず、特開平5−24308号公報に記載の構成では、確かに生産性という点では改善されているものの、それは、本組時においてのことであり、本組の前のサブ組では、従来と同様にサーマルヘッドをバネ等の弾発力に抗して組み付ける必要がある。全体としての生産性向上は僅かである。逆に、支持部材、押圧部材の他に押圧部材を係止する部材(公報ではストッパアーム26)という部材が必要となり、部品点数が増え、コストアップの要因となっている。
【0007】
また、特開平6−336069号公報に記載の構成では、軸が通る穴が長穴になっているために、ヘッドの押圧力は均一になり、印字品質は良好になるが、ヘッド支持部材を軸に通さなければならない。この構造は特開平5−24308号公報も同様である。すなわち、従来技術では、サーマルヘッドが回動可能に支持されているプリンタでは、ヘッド支持部材に軸を通す方法が一般的であり、サーマルヘッドを交換する場合は、ヘッド支持部材を大きく回動させ、サーマルヘッドを脱着するか、または、軸を引き抜いて、サーマルヘッドをヘッド支持部材と一緒に脱着するかしていた。そのため、プリンタの生産性が悪いのはもちろんのこと、ヘッド故障時の交換性も悪く、保守時間が長くかかっていた。また、プリンタの構成が複雑になり、コストダウンの妨げになっていた。
【0008】
そこで本発明は、このような従来の問題を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、生産性に優れ、サーマルヘッドの交換性が容易で、かつ、ヘッド押圧力が安定し、印字品質の良いサーマルプリンタを提供することにある。
【0009】
また、本発明の他の目的は、サーマルヘッドの押圧機構部において、部品点数を削減し、ネジ等の締結部材を廃止した簡素な構成とすることにより、低コストのサーマルプリンタを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のサーマルヘッドの押圧機構は、
(1)プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記フレームの前記支持溝部には、前記ヘッド押圧部材が前記サーマルヘッドを付勢する方向とは反対方向側に開口部が形成されていることを特徴とする。
【0011】
これにより、プラテンローラの円筒度が正確でなくとも、プラテンローラとヘッド支持軸が正確に平行でなくとも、サーマルヘッドはプラテンローラにならって、開口側に移動可能になるため、サーマルヘッドの自動調芯機能となり、ライン方向に均一な押圧力を作用させることができる。また、確実に押圧力がプラテンローラ側に働く。
【0012】
(2)プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記ヘッド押圧部材は、上部及び下部に前記フレームと係止するそれぞれ上部係止部と、下部係止部とを備え、
前記フレームは、前記下部係止部と係合する溝状の係合溝と、前記上部係止部と係合し前記係合溝を中心とする略円弧状のガイドレールと、前記上部係止部が合する取付溝と、を有することを特徴とする。
【0013】
これにより、ヘッド押圧部材は、係合させた下部係止部を移動させることなく上部係止部をガイドレールに沿って移動できるので、組立性が大きく向上する。
【0014】
(3)プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸は、前記サーマルヘッドの両側面部に形成された穴部に圧入されて弾性的に直径が可変する軸材であることを特徴とする。
【0015】
これにより、サーマルヘッドには、穴部のみで軸部を形成する必要がないから、サーマルヘッドの製造費が安価ですみ、トータルコストを大きく減少させることができる。
【0016】
(4)上記(3)の軸材は、波部が内側に折り曲げられた波型スプリングピンであるため、単価が安くコスト低減に寄与する。
【0017】
(5)前記フレームは、前記プラテンローラがプリンタ本体に装着されていない場合には、前記サーマルヘッドと係合して前記サーマルヘッドの前記プラテンローラ側への回動を規制し、前記プラテンローラがプリンタ本体に装着されている場合には、前記サーマルヘッドとは離れている係合部を備えていることを特徴とする。
【0018】
これにより、プラテンローラが組まれていなくてもサーマルヘッドを組立てることができる。
【0019】
また、本発明のプリンタは、上記(1)〜(5)のいずれかのサーマルヘッドの押圧機構と、
前記プラテンローラの回動可能に備え開閉自在の前記フレームに配された蓋部と、
本体フレームに記録紙を収納保持する収納部と、
前記サーマルヘッドの押圧機構の上部であって前記本体フレームに着脱可能な紙カット部と、を有することを特徴とする。
【0020】
この構成により、紙カッタ部がヘッド押圧機構部を覆い隠しオペレータが触れることがないので、印字部の位置変動による印字品質の劣化や故障もなくなり、その信頼性が向上するとともに、本体フレームの幅方向を規制し、位置精度を向上させ、さらにはヘッド押圧機構部の強度アップとなる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るプリンタの好ましい1実施の形態を図1から図10を参照して詳細に説明する。
【0023】
図3は、本発明に係るプリンタの実施の形態の外観構成を示す斜視図である。
【0024】
本実施の形態のプリンタ1は、例えば、POSシステム等に用いられるレシートプリンタ等に適用されるものである。
【0025】
本実施の形態のプリンタ1は、例えばロール状の記録紙Sに対して感熱方式の記録ヘッドにより印字等の記録を行うもので、概ね前方には記録部、紙カット部、後方には記録紙Sを収納保持するためのロール紙収納部とから構成される。
【0026】
そして、内部のプリンタ機構8は、樹脂からなる下ケース4に固定され、側面部及び後方部は上ケース3に覆われており、その前方部分は、パネル2により覆われている。また、パネル2の内部には印字部が配置されており、パネル2の上部は紙カット部が配置されている。紙カット部は、カッタカバー6で覆われており、カッタカバー6は矢印A方向にスライドさせて引き出すことができる。
【0027】
なお、上ケース3の一方の側には、記録紙Sを取り出す際に内部のカバーオープンレバー9を駆動して内部のカバーフレーム10を回動させるためのオープンボタン7が設けられる。ここで、カバーフレーム10は、上部カバー5と結合されている。そして、矢印B方向にオープンボタン7を押すと、カバーオープンレバー9は時計方向に回転されてそのロック機構が外され、上部カバー5は矢印C方向に開いてロール紙収納部が露出するよう構成される。
【0028】
図1及び図2は、本実施の形態のプリンタ1の内部のプリンタ機構8を示す斜視図であり、図1は、カバーフレーム10が開かれた状態のプリンタ機構8の左側面を見た外観図、図2はカバーフレーム10を閉じられた状態のプリンタ機構8の右側面を見た外観図である。
【0029】
プリンタ機構は、金属等からなる本体フレーム13の上に開閉自在のカバーフレーム10と、可動刃32及びその駆動手段を収納するオートカッタユニット11を有している。この場合、印字時即ち記録紙Sを切断しない時は、可動刃32はオートカッタユニット11の内部に収納されており、可動刃32の刃部は露出しない。この状態を、可動刃32が待機位置にあるという。
【0030】
可動刃32とハサミ状に交叉する固定刃33はオートカッタユニット11に対向するようにカバーフレーム10に配置される。固定刃33の上部にはブレードシャッタ34が設けられている。ブレードシャッタ34はシャッタバネ35により、固定刃33の刃部を覆う方向に付勢されているが、図2に示すように、カバーフレーム10を閉じた状態では、ブレードシャッタ34の一部が本体フレーム13に具備された係合部と当接し、ブレードシャッタ34は僅かに開く方向に持ち上げられる。よって、固定刃33の刃部は露出し、可動刃32が移動すればハサミ状に交叉可能な状態となるよう構成される。
【0031】
オートカッタユニット11の上面には、可動刃32の位置を確認するための孔37と、可動刃32を手動で移動させるノブ36が設けられており、オペレータは、前述のカッタカバー6をスライド移動させると、オートカッタユニット11の上面の一部が露出し、穴37とノブ36が見える状態になる。このように本願実施の形態においては、停電等何らかの異常時において、可動刃32が固定刃33と交叉した状態のままになり、待機位置まで戻らなくなる場合を考慮し、手動にて、可動刃32を移動させる手段が設けられている。
【0032】
カバーフレーム10は本体フレーム13の両側の上端部に設けられた支軸14を中心として揺動即ち開閉自在に取り付けられている。なお、カバーフレーム10には、カバーフレーム10を閉じた際に記録紙Sとの接触を避けるための円弧状の蓋部15が設けられている。なお、本プリンタの設置角度を変える場合、この蓋部15は記録紙Sを受ける保持部材としても機能する。
【0033】
また、本体フレーム13の右側面には、カバーフレーム10が閉じられている状態を検出するためのカバー検出器44が設けられている。カバー検出器44は透過型の光学式検出器であり、カバーフレーム10の一部が検出器の光軸を遮断するか否かによって、カバーフレーム10が正しく閉じられているかどうかを検出する。
【0034】
なお、検出器としては、カバー検出器44の他に、後述する紙検出器30やニヤエンド検出器24が設けられている。これら各種検出器やオートカッタユニット11、そして、後述する紙送りモータ23のリード線群12が本体フレーム13の右側面に固定された中継基板16に接続されている。中継基板16と本プリンタを制御する主回路基板(図示せず)はFFC等によって接続される。
【0035】
図1は、プリンタ機構8の左側面を見た外観図であって、カバーフレーム10を開いた状態を示しており、ブレードシャッタ34は固定刃33を覆い隠している。カバーフレーム10を開いた状態で、オペレータが固定刃に触ってけがをしないように配慮されている。なお、可動刃32はオートカッタユニット11の中に収納されており、安全上問題はない。
【0036】
カバーフレーム10を開いた内部には、樹脂製のロール紙ホルダ17が配置されている。ロール紙ホルダ17には印字部の直前に、紙の有無を検出する紙検出器30が設けられている。紙検出器30は反射型の光学式検出器であり、紙検出器30より上流側には、記録紙Sに付着した異物や紙粉を下方へ落とす穴31が設けられており、紙粉等の影響で、検出器が誤動作しないようになっている。さらに、ロール紙ホルダ17には本体フレーム13の左右の側面板と係合するスリット溝27が設けられており、スリット溝27が本体フレーム13の左右の側面板と係合すると、ロール紙ホルダ17の幅方向が規制される為、記録紙に対して記録紙収納部の内側は適正な幅が維持される。
【0037】
そして、円筒形のゴムローラからなるプラテン18はプラテン軸受20を介してカバーフレーム10に回転可能に支持されている。プラテン18の一方にはプラテン歯車19が圧入されている。本体フレーム13には、溝部21が設けられており、カバーフレーム10を閉じると、プラテン軸受20が溝部21と当接し、プラテン18の下方向の位置決めがなされる。カバーフレーム10を閉じると、印字ヘッドによるプラテンへの加圧力で、カバーフレーム10には下向きの力が作用し、プラテン18の位置が定められる。また、カバーフレーム10を閉じると、プラテン歯車19と、紙送り伝達歯車22が噛み合い、紙送りモータ23からの動力がプラテン18へ伝達される。
【0038】
また、本体フレーム13の左側面には記録紙Sの紙の残量が少なくなってきたことを検出するためのニヤエンド検出器24が支軸25を中心として回動可能に取り付けられている。これは、本プリンタの設置角度を変える場合、それに合わせて、ニヤエンド検出器24を最適位置にするためのものである。例えば、図1に示すように、本体フレーム10の底面28を下にして設置する場合、ニヤエンド検出器24のアクチュエータ26はフレーム本体10に設けられた穴32aに入り込む位置に固定される。一方、本体フレーム10の背面29を下にして設置する場合、アクチュエータ26は穴32bに入り込む位置に固定される。
【0039】
本体フレーム13の左右の側面には後述する印字ヘッド39及びヘッド押圧板41を支持する支持溝部50が設けられている。
【0040】
図4は、プリンタ機構8の側断面図を示すものであり、ロール紙ホルダ17に記録紙Sが保持され、紙送りしている状態を示している。図4においては、記録紙Sが大径の状態を示しており、紙送りされて、記録紙Sが小径になっていくと記録紙Sは溝部38に落ち込むようになる。そして、前述したニヤエンド検出器24によって、記録紙Sが小径になったことを検出する。
【0041】
記録紙Sは、プラテン18と、印字ヘッド39に挟持されプラテン18が回転するとその摩擦力で紙送りされる。印字ヘッド39の両側面にはヘッド支軸40が設けられ、ヘッド支軸40は本体フレーム13に設けられた支持溝部50の一部に支持されている。印字ヘッド39の背面はバネ42により、プラテン18方向に付勢されている。バネ42はヘッド押圧板41に固定されており、ヘッド押圧板42は本体フレーム13に設けられた支持溝部50の一部に支持されている。
【0042】
印字ヘッド39の発熱体位置43はプラテン18と印字ヘッド39のほぼ接点になるように位置している。印字ヘッド39の発熱体位置43の下流側の部分には案内斜面部45が設けられている。一方、カバーフレーム10には、カッタ部へ記録紙Sを導く導入部47が印字ヘッド39の案内斜面部45に対向するように設けられている。印字ヘッド39を通過した記録紙Sは可動刃32と固定刃33の間を通り、矢印D方向へ排出される。印字ヘッド39にはコネクタ46が具備されており、本プリンタを制御する主回路基板(図示せず)とFFC等によって接続される。
【0043】
以上、本実施の形態のプリンタ全体の基本構成の概略を説明した。次に、本願の特徴であるサーマルヘッドの押圧機構について、図5から図10を用いて、更に詳細に説明する。
【0044】
図5は、印字ヘッド39とヘッド押圧板41を組み付ける前の記録部断面を示しており、オートカッタユニット11は本体フレーム13から外されており、カバーフレーム10を開いた状態である。印字ヘッド39は本体フレーム13に設けられた支持溝部50と係合し、位置決めされ、図示していないプラテン18もやはり、本体フレーム13に設けられた溝部21と係合されて位置決めされる。よって、印字ヘッド39とプラテン18は同一部品である本体フレーム13の同一平面にて位置決めされるため、位置精度は良好となる。印字ヘッド39とヘッド押圧板41はプラテン18が記録部に組まれる前に組み付ける。まず、印字ヘッド39は本体フレーム13に設けられた支持溝部50へ入れる。支持溝部50は図に示すように、上方が開口している為、印字ヘッド39は上から容易に入れることができる。そして、ヘッド支軸40を概ねヘッド支持部50aに合わせる。次に印字ヘッド39をプラテン18方向へ付勢する押圧部材であるヘッド押圧板41を支持溝部50へ組み付ける。この組み付け方法については、図6を用いて説明する。
【0045】
図6はヘッド押圧板41を支持溝部50へ組み付ける様子を示す側面図である。ヘッド押圧板41は幅広部41aを除いて本体フレーム13間の内側寸法より若干小さめの幅で形成されている。図に示すように、まずバネ42を印字ヘッド39の背面のバネ受け部48に当て、ヘッド押圧板41の下端を支持溝部50の下部溝50cに位置させヘッド押圧板41の上側の幅広部41aをガイドレール部50bに当てる。この時にプラテン18は無いが、印字ヘッド39は本体フレーム13に設けられたヘッド係合部49と当接して印字ヘッド39の回動は規制される。次に、ヘッド押圧板41を背面から矢印E方向へ押しつけていく。ガイドレール部50bの形状は、下部溝50cをほぼ中心とした円弧形状となっているので、ヘッド押圧板41は、下部溝50cの位置をほぼ支点にして回動し、上側の幅広部41aはガイドレール部50bにそって移動し、開口部で下方向に移動し所定位置に収まる。このように、本願の発明では、ガイドレール部50bを設けることによって、ヘッド押圧板41の組み付けが極めて容易なものとなっている。
【0046】
このように、ヘッド押圧板41が本体フレーム13に組み付けられた状態の斜視図を図7に示す。ヘッド押圧板41には印字ライン方向に複数のバネ42が配置されている。これは、印字ライン方向において、かかる力を均一にする為である。本体フレーム13にはオートカッタユニット11を固定するカッタ受け部53が設けられている。オートカッタユニット11を配置しない場合、ヘッド押圧機構部は露出している。よって、印字ヘッド39の交換は容易になるが、一方、オペレータがむやみに触って、故障の要因になる場合もあり得る。すなわち通常使用時においては、ヘッド押圧機構が露出していることは好ましくない。
【0047】
そこで、本プリンタは、通常使用時には、カッタ受け部53の一部とにオートカッタユニット11の底部の一部を係合させ、ネジ等によってオートカッタユニット11をカッタ受け部53に固定されている。こうして、ヘッド押圧機構部の上部にオートカッタユニット11が配置される為、ヘッド押圧機構部は覆い隠され、通常はオペレータが触れない構造になっており、安全上問題もなく、信頼性も良好となる。また、オートカッタユニット11はネジ等によって、本体フレーム13に強固に固定されることにより、本体フレーム13の幅方向が規制され、印字ヘッド39の位置が安定し、印字位置精度が向上する。その他に、ヘッド押圧機構部の強度アップにもなる。尚、実施の形態では、オートカッタユニット11をネジ等で固定する場合の例を示したが、必ずしもネジ等で固定する必要はなく、オートカッタユニット11が本体フレーム13にヒンジ部で回動するように支持され、オートカッタユニット11を正規の位置にセットすると、本体フレーム13の一部と係合して、強度アップとなる構造も可能である。
【0048】
図8は、図7で示したヘッド押圧機構部にプラテン18を装着した状態の側面図である。プラテン18の装着によって、印字ヘッド39は、バネ42の弾発力に抗して移動し、ヘッド係合部49から離れる。よって、印字ヘッド39はバネ42のバネ力が掛かってプラテン18に押しつけられる。このように、本プリンタでは、ヘッド押圧板41を組み付ける時に、プラテン18がヘッド押圧部から離れているため、バネ42の弾発力に抗して、バネ42を圧縮させる長さは、所定の押圧力が得られる設定長さまで、短くする必要がなく、よって、ヘッド押圧板41を組み付けるために要する力が小さくてよい。このことからも、ヘッド押圧板41の組み付けが容易になっている。
【0049】
さて、ここで注目すべき点は、印字ヘッド39がプラテン18に当接する当接位置と印字ヘッド39の回転支点になるヘッド支軸40との間の位置をバネ42が付勢しているということである。これによって、ヘッド支持部50aの後方、すなわち、印字ヘッド39の背面方向が開口していても、印字ヘッド39のヘッド支軸40はプラテン18方向へ付勢され、ヘッド支軸40が外れることは無い。従って、従来、ヘッド支軸40の支持穴は一般的に長孔であり、その長孔に軸を通す方式であったが、本プリンタのような構成にすることで、一方が開口した溝部とすることが可能となる。
【0050】
図8に示すように、バネ42は、印字位置であるプラテン18と印字ヘッド39の当接位置とバネ42の付勢位置の距離をa、ヘッド支軸40とバネ42の付勢位置の距離をbとすると、a<bなるように付勢している。これにより、例えば、プラテン18と印字ヘッド39の当接面と左右のヘッド支軸40を結ぶ線が本実施の形態のように平行に設定したにもかかわらず、プラテン18の円筒度が正確に円筒でない場合等の部品精度のバラツキにより、平行でなくねじれが発生した場合は、プラテン18と印字ヘッド39の当接面の左、又は右若しくはヘッド支軸40の左又は右のうち1個所が浮くがバネ42の位置がa<bの為、プラテン18と印字ヘッド39の当接面を付勢する力が強いのでプラテン18にならって、印字ヘッド39が移動して印字位置が浮くことがなく、ヘッド支軸40の一方がヘッド支持部50aの開口側に浮く。よって、本プリンタでは、ヘッド支持部50aの後方が開口している為に、従来の長孔のヘッド支持部と同様にヘッドの自動調芯がなされ、印字側は確実に押圧されるので、押圧力不足や接触しないことにより印字がなされないことや印字が鮮明でない課題が発生することなく印字品質、信頼性が向上する。
【0051】
また、図8に示すように、印字ヘッド39の背面にはバネ受け部48が設けられているためにバネ42の位置は正しく定まり、押圧力は安定する。よって、印字品質の向上となる。また、ヘッド押圧板41を本体フレームに着脱する場合もバネ42が外れ難いという長所もある。尚、本実施の形態ではヘッド押圧手段として、板金のヘッド押圧板41にバーリング等の突起部を設け、圧縮コイルバネのバネ42をはめ込む方法をとっている。しかし、ヘッド押圧手段はこの方法に限定するものでは無く、板バネ材を用いて、バネとヘッド押圧板を1部品とすることも可能である。
【0052】
以上に述べたように、本発明のヘッド押圧機構は、印字品質に大きく影響するヘッド押圧力を均一、安定させる機能を維持しながら、プリンタの組立作業を容易にするものである。次に上記ヘッド押圧機構に用いる印字ヘッド自体をコストダウンする内容を以下に説明する。
【0053】
図9は本プリンタの印字ヘッド39の斜視図であり、放熱板51はアルミニウムの引き抜き材である。52はヘッドチップであり、放熱板51に両面粘着テープで貼り付けられている。ヘッドチップ52の幅は放熱板51の幅よりも短い為、ヘッドチップ52の左右には放熱板51の一部である係止面51bがヘッドチップ52から突出する構造になっている。印字ヘッド39を本体フレーム13に装着する時、この係止面51bと本体フレーム13に設けられたヘッド係合部49が係合する。また、放熱板51のヘッドチップ52の上方には、案内斜面部45が印字ライン方向に形成されている。印字ヘッド39を本体フレーム13に装着した後、カバーフレーム10を閉じてプラテン18を記録部に装着する時、まず、この案内斜面部45とプラテン18が当接して印字ヘッド39をヘッド押圧板41側へ移動させるので、この案内斜面部45によって、プラテン18がヘッドチップ52へ当たる衝撃は和らげられる。
【0054】
ヘッド支軸40はスリット部が波型のスプリングピンであり、放熱板51の左右の側面部に設けられた穴部に圧入されている。この波型スプリングピンは放熱板51の穴部に合わせて、直径が弾性的に変化するものであり、放熱板51を変形させない。放熱板51を変形させると、ヘッドチップ52に応力がかかり、基板の内部配線の断線や、寿命劣化となるが、本プリンタではそのような不具合は無く、高い信頼性が確保できる。
【0055】
従来から、印字ヘッドの支軸は、印字ヘッドとは別部品のヘッド支持部材を設け、そこに、軸を通すという方式や、放熱板をダイキャストで製造し、支軸を突出させるという方式等があった。しかし、これらの方式は部品点数が多くコスト増であった。そこで、本実施の形態で示したようにアルミニウムの引き抜き材の放熱板にに軸材を圧入するという方式によって、部品点数が削減でき、コストダウンが実現できた。また、スプリングピンの軸を圧入すれば、アルミニウムの引き抜き材の軸穴部の部品精度を高くする必要が無く、そのことからも、コストダウンとなる。
【0056】
なお、本実施の形態で用いたスプリングピンは、図10に示すように波部が内側に折り曲げられている。これにより、スリット部が円周方向に突出することがなく、波部がどの位置にあっても、ヘッド支持部50aと、スプリングピンのスリット部が引っかかることが無く、印字ヘッド39のスムーズな回動が可能になる。よって、スプリングピンの圧入時において、スリット部の位置を管理する必要が無く、組立が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るプリンタの一実施の形態の内部構成を示す斜視図で、カバーフレームを開けた状態を示すものである。
【図2】同実施の形態の内部構成を示す斜視図で、カバーフレームを閉じた状態を示すものである。
【図3】同実施の形態の外観構成を示す斜視図である。
【図4】同実施の形態の内部構成を示す側断面図である。
【図5】同実施の形態の記録部の組立を説明する部分断面図で、組立前の状態を示すものである。
【図6】同実施の形態の記録部の組立を説明する部分断面図で、組立後の状態を示すものである。
【図7】同実施の形態の記録部を示す部分斜視図である。
【図8】同実施の形態の記録部を示す要部側断面図である。
【図9】同実施の形態の印字ヘッドの外観を示す斜視図である。
【図10】同実施の形態の印字ヘッドに用いるスプリングピンの断面図である。
【符号の説明】
1 プリンタ
5 上部カバー
8 プリンタ機構
9 カバーオープンレバー
10 カバーフレーム
11 オートカッタユニット
13 本体フレーム
16 中継基板
17 ロール紙ホルダ
18 プラテン
20 プラテン軸受
21 溝部
23 紙送りモータ
39 印字ヘッド
40 ヘッド支軸
41 ヘッド押圧板
42 バネ
43 発熱体位置
45 案内斜面部
48 バネ受け部
49 ヘッド係合部
50 支持溝部
50a ヘッド支持部
50b ガイドレール部
50c 下部溝
51 放熱板
53 カッタ受け部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a thermal printer used in a POS system, a cash register, a copying machine, a facsimile, and the like, and more particularly to a pressing mechanism that supports a thermal head on a frame and presses it against a platen roller.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in this type of printer, a shaft is passed through the head support member, supported by the main body frame, an elastic member is disposed between the head pressing member and the head support member, and the thermal head is biased in the platen direction. Is generally known. When the thermal head is incorporated in the printer, it is necessary to dispose the head pressing member against the elastic force of the elastic member, and the assembling work is complicated and the productivity of the device is reduced.
[0003]
Therefore, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-24308 and the like, a subassembly in which the head support member and the head pressing member (the support arm 19 and the pressing arm 21 in the publication) are connected is prepared in the previous stage of the assembly. Thereafter, a method of assembling the main body frame has been proposed.
[0004]
In particular, in the case of a line thermal printer having a long width direction, if the pressing force in the line direction is not uniform, the pressing force is insufficient at the end of the printing line, resulting in a problem that printing becomes thin. Thus, an automatic alignment mechanism for a thermal head has been proposed. For example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-336069, etc., the rotation support point of the head support member fixed to the thermal head is a long hole, and a plurality of springs are arranged on the back surface of the head support member. Even if the head support shaft and the platen roller are not exactly parallel due to variations in component accuracy, or even if the cylindricality of the platen roller is not exactly cylindrical, the thermal head moves following the platen roller, There is a mechanism in which a uniform pressing force acts in the line direction.
[0005]
In each of the two conventional examples described above, the thermal head is attached to the head support member, and the rotation fulcrum coincides with the shaft being passed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional head pressing mechanism described above has the following problems. First, in the configuration described in Japanese Patent Laid-Open No. 5-24308, although it is certainly improved in terms of productivity, it is at the time of the main assembly, and in the sub-assembly before the main assembly, Similarly, it is necessary to assemble the thermal head against the elastic force of a spring or the like. Overall productivity gains are negligible. On the contrary, in addition to the support member and the pressing member, a member called a member (stopper arm 26 in the publication) that locks the pressing member is required, which increases the number of parts and increases the cost.
[0007]
Further, in the configuration described in Japanese Patent Laid-Open No. 6-336069, since the hole through which the shaft passes is a long hole, the pressing force of the head becomes uniform and the print quality becomes good. Must pass through the shaft. This structure is the same as that of JP-A-5-24308. That is, in a conventional technique, in a printer in which a thermal head is rotatably supported, a method of passing a shaft through a head support member is generally used. When replacing a thermal head, the head support member is largely rotated. The thermal head was removed or the shaft was pulled out to remove the thermal head together with the head support member. For this reason, the productivity of the printer is not only poor, but also the exchangeability at the time of head failure is poor, and the maintenance time is long. In addition, the configuration of the printer is complicated, which hinders cost reduction.
[0008]
Therefore, the present invention has been made in consideration of such conventional problems, and the object of the present invention is excellent productivity, easy exchangeability of the thermal head, and stable head pressing force. It is to provide a thermal printer with good print quality.
[0009]
Another object of the present invention is to provide a low-cost thermal printer by reducing the number of components and eliminating a fastening member such as a screw in the pressing mechanism portion of the thermal head. is there.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the pressing mechanism of the thermal head of the present invention is:
(1) A thermal head including a heating element disposed on the side facing the platen roller, and rotating support shafts disposed on both side surfaces;
A frame having a support groove portion with which the rotary spindle of the thermal head engages;
A head pressing member comprising an elastic portion and biasing the thermal head to the platen roller;
Have
A position between the position of the rotary spindle of the thermal head and a position where the heating element is pressed by the platen roller is pressed by the elastic portion;
In the support groove portion of the frame, an opening is formed on a side opposite to a direction in which the head pressing member biases the thermal head.
[0011]
As a result, the thermal head can move to the opening side along with the platen roller even if the platen roller cylindricity is not accurate or the platen roller and head support shaft are not exactly parallel. A centering function is provided, and a uniform pressing force can be applied in the line direction. In addition, the pressing force surely acts on the platen roller side.
[0012]
(2) a thermal head including a heating element disposed on the side facing the platen roller, and rotating support shafts disposed on both side surfaces;
A frame having a support groove portion with which the rotary spindle of the thermal head engages;
A head pressing member comprising an elastic portion and biasing the thermal head to the platen roller;
Have
A position between the position of the rotary spindle of the thermal head and a position where the heating element is pressed by the platen roller is pressed by the elastic portion;
The head pressing member includes an upper locking portion that locks the frame at the upper and lower portions, and a lower locking portion,
The frame includes a groove-like engagement groove that engages with the lower locking portion, a substantially arc-shaped guide rail that engages with the upper locking portion and has the engagement groove as a center, and the upper locking portion PartFittingAnd a mounting groove to be joined.
[0013]
As a result, the head pressing member can move the upper locking portion along the guide rail without moving the engaged lower locking portion, so that the assemblability is greatly improved.
[0014]
(3) a thermal head including a heating element disposed on the side facing the platen roller, and rotating support shafts disposed on both side surfaces;
A frame having a support groove portion with which the rotary spindle of the thermal head engages;
A head pressing member comprising an elastic portion and biasing the thermal head to the platen roller;
Have
A position between the position of the rotary spindle of the thermal head and a position where the heating element is pressed by the platen roller is pressed by the elastic portion;
The rotating support shaft of the thermal head is a shaft member that is press-fitted into holes formed on both side portions of the thermal head and elastically varies in diameter.
[0015]
As a result, since it is not necessary to form the shaft portion only with the hole portion in the thermal head, the manufacturing cost of the thermal head can be reduced, and the total cost can be greatly reduced.
[0016]
(4) Since the shaft material of (3) is a wave spring pin having a wave portion bent inward, the unit price is low and contributes to cost reduction.
[0017]
(5) When the platen roller is not attached to the printer main body, the frame engages with the thermal head to regulate the rotation of the thermal head toward the platen roller, and the platen roller When the printer is mounted on a printer main body, the printer has an engaging portion that is separated from the thermal head.
[0018]
Thereby, even if the platen roller is not assembled, the thermal head can be assembled.
[0019]
Moreover, the printer of the present invention includes a thermal head pressing mechanism according to any one of the above (1) to (5);
A lid portion disposed on the frame that is openable and closable in preparation for rotation of the platen roller;
A storage section for storing and holding recording paper in the main body frame;
It has an upper part of the pressing mechanism of the thermal head and has a paper cutting part that can be attached to and detached from the main body frame.
[0020]
With this configuration, the paper cutter unit covers the head pressing mechanism and is not touched by the operator, so there is no deterioration or failure in print quality due to position fluctuations in the print unit, and its reliability is improved and the width of the main body frame is increased. The direction is regulated, the positional accuracy is improved, and the strength of the head pressing mechanism is increased.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of a printer according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
[0023]
FIG. 3 is a perspective view showing an external configuration of the embodiment of the printer according to the present invention.
[0024]
The printer 1 according to the present embodiment is applied to a receipt printer used for a POS system or the like, for example.
[0025]
The printer 1 according to the present embodiment performs recording such as printing on a roll-shaped recording sheet S by a thermal recording head, and generally has a recording unit at the front, a paper cutting unit, and a recording paper at the rear. And a roll paper storage section for storing and holding S.
[0026]
The internal printer mechanism 8 is fixed to the lower case 4 made of resin, the side surface portion and the rear portion are covered with the upper case 3, and the front portion thereof is covered with the panel 2. In addition, a printing unit is disposed inside the panel 2, and a paper cutting unit is disposed on the top of the panel 2. The paper cut portion is covered with a cutter cover 6, which can be pulled out by sliding in the direction of arrow A.
[0027]
On one side of the upper case 3, an open button 7 is provided for driving the internal cover open lever 9 to rotate the internal cover frame 10 when taking out the recording paper S. Here, the cover frame 10 is coupled to the upper cover 5. When the open button 7 is pressed in the direction of arrow B, the cover open lever 9 is rotated in the clockwise direction to release the locking mechanism, and the upper cover 5 is opened in the direction of arrow C to expose the roll paper storage unit. Is done.
[0028]
1 and 2 are perspective views showing the printer mechanism 8 inside the printer 1 of the present embodiment. FIG. 1 is an external view of the printer mechanism 8 with the cover frame 10 opened. FIG. 2 and FIG. 2 are external views of the right side of the printer mechanism 8 with the cover frame 10 closed.
[0029]
The printer mechanism has a cover frame 10 that can be opened and closed on a body frame 13 made of metal or the like, and an auto cutter unit 11 that houses a movable blade 32 and its driving means. In this case, when printing, that is, when the recording paper S is not cut, the movable blade 32 is housed inside the auto cutter unit 11 and the blade portion of the movable blade 32 is not exposed. This state is said that the movable blade 32 is in the standby position.
[0030]
The fixed blade 33 that crosses the movable blade 32 in a scissor shape is disposed on the cover frame 10 so as to face the auto cutter unit 11. A blade shutter 34 is provided above the fixed blade 33. The blade shutter 34 is urged by a shutter spring 35 in a direction to cover the blade portion of the fixed blade 33. As shown in FIG. 2, when the cover frame 10 is closed, a part of the blade shutter 34 is part of the main body frame. 13, the blade shutter 34 is lifted in a slightly opening direction. Therefore, the blade portion of the fixed blade 33 is exposed, and the movable blade 32 is configured to be able to cross in a scissor shape when the movable blade 32 moves.
[0031]
A hole 37 for confirming the position of the movable blade 32 and a knob 36 for manually moving the movable blade 32 are provided on the upper surface of the auto cutter unit 11. The operator slides the cutter cover 6 described above. As a result, a part of the upper surface of the auto cutter unit 11 is exposed, and the hole 37 and the knob 36 can be seen. As described above, in the embodiment of the present application, the movable blade 32 is manually operated in consideration of a case where the movable blade 32 remains crossed with the fixed blade 33 in the event of some abnormality such as a power failure and cannot return to the standby position. Means for moving are provided.
[0032]
The cover frame 10 is attached so as to be swingable, that is, openable and closable about a support shaft 14 provided at the upper end on both sides of the main body frame 13. The cover frame 10 is provided with an arcuate lid portion 15 for avoiding contact with the recording paper S when the cover frame 10 is closed. When changing the installation angle of the printer, the lid portion 15 also functions as a holding member that receives the recording paper S.
[0033]
Further, a cover detector 44 for detecting a state in which the cover frame 10 is closed is provided on the right side surface of the main body frame 13. The cover detector 44 is a transmissive optical detector, and detects whether the cover frame 10 is properly closed depending on whether a part of the cover frame 10 blocks the optical axis of the detector.
[0034]
As a detector, a paper detector 30 and a near-end detector 24 described later are provided in addition to the cover detector 44. These various detectors, the auto cutter unit 11, and a lead wire group 12 of a paper feed motor 23 described later are connected to a relay substrate 16 fixed to the right side surface of the main body frame 13. The relay board 16 and a main circuit board (not shown) for controlling the printer are connected by FFC or the like.
[0035]
FIG. 1 is an external view of the left side surface of the printer mechanism 8, showing a state in which the cover frame 10 is opened. The blade shutter 34 covers the fixed blade 33. With the cover frame 10 opened, care is taken so that the operator does not get injured by touching the fixed blade. The movable blade 32 is housed in the auto cutter unit 11, and there is no problem in safety.
[0036]
A resin roll paper holder 17 is arranged inside the cover frame 10 when it is opened. The roll paper holder 17 is provided with a paper detector 30 that detects the presence or absence of paper immediately before the printing unit. The paper detector 30 is a reflection type optical detector, and a hole 31 is provided on the upstream side of the paper detector 30 for dropping foreign matter and paper dust attached to the recording paper S downward. This prevents the detector from malfunctioning. Further, the roll paper holder 17 is provided with slit grooves 27 that engage with the left and right side plates of the main body frame 13, and when the slit grooves 27 engage with the left and right side plates of the main body frame 13, the roll paper holder 17. Since the width direction of the recording paper is regulated, an appropriate width is maintained inside the recording paper storage unit with respect to the recording paper.
[0037]
A platen 18 made of a cylindrical rubber roller is rotatably supported by the cover frame 10 via a platen bearing 20. A platen gear 19 is press-fitted into one of the platens 18. The main body frame 13 is provided with a groove portion 21, and when the cover frame 10 is closed, the platen bearing 20 comes into contact with the groove portion 21 and the platen 18 is positioned downward. When the cover frame 10 is closed, a downward force acts on the cover frame 10 by the pressure applied to the platen by the print head, and the position of the platen 18 is determined. When the cover frame 10 is closed, the platen gear 19 and the paper feed transmission gear 22 mesh with each other, and the power from the paper feed motor 23 is transmitted to the platen 18.
[0038]
Further, a near-end detector 24 for detecting that the remaining amount of the recording paper S has decreased is attached to the left side surface of the main body frame 13 so as to be rotatable about a support shaft 25. This is to bring the near-end detector 24 in the optimum position in accordance with the installation angle of the printer. For example, as shown in FIG. 1, when installing the main body frame 10 with the bottom surface 28 facing down, the actuator 26 of the near end detector 24 is fixed at a position where it enters a hole 32 a provided in the frame main body 10. On the other hand, when installing with the back surface 29 of the main body frame 10 facing down, the actuator 26 is fixed at a position where it enters the hole 32b.
[0039]
Support groove portions 50 that support a print head 39 and a head pressing plate 41 described later are provided on the left and right side surfaces of the main body frame 13.
[0040]
FIG. 4 is a side sectional view of the printer mechanism 8 and shows a state in which the recording paper S is held in the roll paper holder 17 and is fed. 4 shows a state in which the recording paper S has a large diameter, and the recording paper S falls into the groove portion 38 when the recording paper S is reduced in diameter when fed. Then, the near-end detector 24 described above detects that the recording paper S has a small diameter.
[0041]
The recording paper S is nipped by the platen 18 and the print head 39 and is fed by the frictional force when the platen 18 rotates. Head support shafts 40 are provided on both side surfaces of the print head 39, and the head support shafts 40 are supported by a part of support groove portions 50 provided in the main body frame 13. The back surface of the print head 39 is biased toward the platen 18 by a spring 42. The spring 42 is fixed to the head pressing plate 41, and the head pressing plate 42 is supported by a part of the support groove portion 50 provided in the main body frame 13.
[0042]
The heating element position 43 of the print head 39 is positioned so as to be a substantially contact point between the platen 18 and the print head 39. A guide slope 45 is provided on the downstream side of the heating element position 43 of the print head 39. On the other hand, the cover frame 10 is provided with an introduction portion 47 that guides the recording paper S to the cutter portion so as to face the guide slope portion 45 of the print head 39. The recording sheet S that has passed through the print head 39 passes between the movable blade 32 and the fixed blade 33 and is discharged in the direction of arrow D. The print head 39 is provided with a connector 46, which is connected to a main circuit board (not shown) for controlling the printer by FFC or the like.
[0043]
The outline of the basic configuration of the entire printer of this embodiment has been described above. Next, the pressing mechanism for the thermal head, which is a feature of the present application, will be described in more detail with reference to FIGS.
[0044]
FIG. 5 shows a cross section of the recording unit before the print head 39 and the head pressing plate 41 are assembled. The auto cutter unit 11 is removed from the main body frame 13 and the cover frame 10 is opened. The print head 39 engages with the support groove 50 provided in the main body frame 13 and is positioned, and the platen 18 (not shown) is also engaged with the groove 21 provided in the main body frame 13 and positioned. Therefore, since the print head 39 and the platen 18 are positioned on the same plane of the main body frame 13 which is the same component, the positional accuracy is good. The print head 39 and the head pressing plate 41 are assembled before the platen 18 is assembled to the recording unit. First, the print head 39 is inserted into the support groove 50 provided in the main body frame 13. As shown in the figure, the support groove 50 is open at the top, so that the print head 39 can be easily inserted from above. Then, the head support shaft 40 is approximately aligned with the head support portion 50a. Next, a head pressing plate 41, which is a pressing member that biases the print head 39 in the direction of the platen 18, is assembled to the support groove 50. This assembly method will be described with reference to FIG.
[0045]
FIG. 6 is a side view showing how the head pressing plate 41 is assembled to the support groove portion 50. The head pressing plate 41 is formed with a width slightly smaller than the inner dimension between the main body frames 13 except for the wide portion 41a. As shown in the figure, first, the spring 42 is applied to the spring receiving portion 48 on the back surface of the print head 39, and the lower end of the head pressing plate 41 is positioned in the lower groove 50 c of the supporting groove portion 50 so that the wide portion 41 a on the upper side of the head pressing plate 41. Is applied to the guide rail portion 50b. At this time, although there is no platen 18, the print head 39 abuts against a head engaging portion 49 provided on the main body frame 13 and the rotation of the print head 39 is restricted. Next, the head pressing plate 41 is pressed in the direction of arrow E from the back. Since the shape of the guide rail portion 50b is an arc shape with the lower groove 50c substantially at the center, the head pressing plate 41 is rotated about the position of the lower groove 50c, and the upper wide portion 41a is It moves along the guide rail portion 50b, moves downward at the opening, and stays in place. Thus, in the invention of this application, the assembly of the head pressing plate 41 is extremely easy by providing the guide rail portion 50b.
[0046]
FIG. 7 shows a perspective view of the state in which the head pressing plate 41 is assembled to the main body frame 13 as described above. A plurality of springs 42 are arranged on the head pressing plate 41 in the print line direction. This is for making the force uniform in the print line direction. The main body frame 13 is provided with a cutter receiving portion 53 for fixing the auto cutter unit 11. When the auto cutter unit 11 is not arranged, the head pressing mechanism is exposed. Therefore, the replacement of the print head 39 is facilitated, but on the other hand, the operator may touch it unnecessarily, which may cause a failure. That is, it is not preferable that the head pressing mechanism is exposed during normal use.
[0047]
Therefore, in normal use, this printer has a part of the bottom of the auto cutter unit 11 engaged with a part of the cutter receiver 53, and the auto cutter unit 11 is fixed to the cutter receiver 53 with screws or the like. . Thus, since the auto cutter unit 11 is arranged on the upper part of the head pressing mechanism, the head pressing mechanism is covered and is usually not touched by the operator, there is no safety problem, and the reliability is good. It becomes. Further, the auto cutter unit 11 is firmly fixed to the main body frame 13 with screws or the like, so that the width direction of the main body frame 13 is restricted, the position of the print head 39 is stabilized, and the print position accuracy is improved. In addition, the strength of the head pressing mechanism is increased. In the embodiment, an example in which the auto cutter unit 11 is fixed with a screw or the like has been described. However, the auto cutter unit 11 does not necessarily have to be fixed with a screw or the like, and the auto cutter unit 11 rotates on the main body frame 13 by a hinge portion. When the autocutter unit 11 is set at a proper position, it is possible to engage with a part of the main body frame 13 to increase the strength.
[0048]
FIG. 8 is a side view showing a state in which the platen 18 is attached to the head pressing mechanism shown in FIG. By mounting the platen 18, the print head 39 moves against the elastic force of the spring 42 and moves away from the head engaging portion 49. Therefore, the print head 39 is pressed against the platen 18 by the spring force of the spring 42. Thus, in this printer, since the platen 18 is separated from the head pressing portion when the head pressing plate 41 is assembled, the length for compressing the spring 42 against the elastic force of the spring 42 is a predetermined length. It is not necessary to shorten the length to the set length at which the pressing force can be obtained, and therefore the force required to assemble the head pressing plate 41 may be small. Also from this, the assembly of the head pressing plate 41 is facilitated.
[0049]
The point to be noted here is that the spring 42 urges the position between the contact position where the print head 39 contacts the platen 18 and the head support shaft 40 which becomes the rotation fulcrum of the print head 39. That is. As a result, even if the rear side of the head support portion 50a, that is, the back direction of the print head 39 is opened, the head support shaft 40 of the print head 39 is urged toward the platen 18 and the head support shaft 40 is released. No. Therefore, conventionally, the support hole of the head support shaft 40 is generally a long hole, and the shaft is passed through the long hole. However, by adopting a configuration like this printer, It becomes possible to do.
[0050]
As shown in FIG. 8, the spring 42 is a distance between the contact position between the platen 18 and the print head 39, which is the printing position, and the biasing position of the spring 42, and the distance between the head spindle 40 and the biasing position of the spring 42. If b is b, it is energized so that a <b. Thereby, for example, the cylindricity of the platen 18 is accurately set even though the line connecting the contact surface of the platen 18 and the print head 39 and the left and right head spindles 40 is set in parallel as in the present embodiment. If twisting occurs instead of being parallel due to variations in component accuracy such as when the cylinder is not cylindrical, one of the left or right of the contact surface of the platen 18 and the print head 39 or the left or right of the head support shaft 40 is Since the position of the spring 42 is a <b because of the floating, the force that urges the contact surface between the platen 18 and the print head 39 is strong, so that the print head 39 moves and the print position floats following the platen 18. Instead, one of the head support shafts 40 floats on the opening side of the head support portion 50a. Therefore, in this printer, since the rear side of the head support portion 50a is opened, the head is automatically aligned in the same manner as the head support portion of the conventional long hole, and the print side is reliably pressed. The print quality and reliability are improved without the occurrence of printing problems due to insufficient pressure or no contact, and without the problem of unclear printing.
[0051]
Further, as shown in FIG. 8, since the spring receiving portion 48 is provided on the back surface of the print head 39, the position of the spring 42 is correctly determined and the pressing force is stabilized. Therefore, the print quality is improved. Further, when the head pressing plate 41 is attached to and detached from the main body frame, there is an advantage that the spring 42 is difficult to come off. In the present embodiment, as a head pressing means, a method of providing a projection such as a burring on a head pressing plate 41 of a sheet metal and fitting a spring 42 of a compression coil spring is employed. However, the head pressing means is not limited to this method, and the spring and the head pressing plate can be made into one component by using a leaf spring material.
[0052]
As described above, the head pressing mechanism of the present invention facilitates the assembly work of the printer while maintaining the function of uniformly and stabilizing the head pressing force that greatly affects the print quality. Next, contents for reducing the cost of the print head used in the head pressing mechanism will be described below.
[0053]
FIG. 9 is a perspective view of the print head 39 of this printer, and the heat sink 51 is an aluminum drawing material. Reference numeral 52 denotes a head chip, which is attached to the heat radiating plate 51 with a double-sided adhesive tape. Since the width of the head chip 52 is shorter than the width of the heat radiating plate 51, a locking surface 51 b that is a part of the heat radiating plate 51 protrudes from the head chip 52 on the left and right sides of the head chip 52. When the print head 39 is mounted on the main body frame 13, the engaging surface 51 b and the head engaging portion 49 provided on the main body frame 13 are engaged. A guide slope 45 is formed in the print line direction above the head chip 52 of the heat sink 51. After the print head 39 is mounted on the main body frame 13, when the cover frame 10 is closed and the platen 18 is mounted on the recording unit, first, the guide slope 45 and the platen 18 come into contact with each other to attach the print head 39 to the head pressing plate 41. Therefore, the impact of the platen 18 hitting the head chip 52 is mitigated by the guide slope 45.
[0054]
The head support shaft 40 is a wave-shaped spring pin with a slit portion, and is press-fitted into holes provided in the left and right side portions of the heat radiating plate 51. The corrugated spring pin elastically changes its diameter in accordance with the hole of the heat sink 51 and does not deform the heat sink 51. If the heat radiating plate 51 is deformed, stress is applied to the head chip 52, resulting in disconnection of the internal wiring of the substrate and deterioration of the service life. However, this printer does not have such a problem and can ensure high reliability.
[0055]
Conventionally, the print head support shaft is provided with a head support member that is a separate part from the print head, and the shaft is passed there, the heat sink is manufactured by die casting, and the support shaft protrudes. was there. However, these methods have a large number of parts and increase costs. Therefore, as shown in the present embodiment, the number of parts can be reduced and the cost can be reduced by pressing the shaft material into the heat sink of the aluminum drawing material. Further, if the shaft of the spring pin is press-fitted, there is no need to increase the component accuracy of the shaft hole portion of the aluminum drawing material, which also reduces the cost.
[0056]
In addition, as for the spring pin used in this Embodiment, the wave part is bend | folded inside as shown in FIG. Accordingly, the slit portion does not protrude in the circumferential direction, and the head support portion 50a and the slit portion of the spring pin are not caught regardless of the position of the wave portion, and the print head 39 can be smoothly rotated. It becomes possible to move. Therefore, it is not necessary to manage the position of the slit portion when the spring pin is press-fitted, and assembly is easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an internal configuration of an embodiment of a printer according to the present invention, and shows a state in which a cover frame is opened.
FIG. 2 is a perspective view showing an internal configuration of the embodiment, showing a state in which a cover frame is closed.
FIG. 3 is a perspective view showing an external configuration of the embodiment.
FIG. 4 is a side sectional view showing the internal configuration of the same embodiment.
FIG. 5 is a partial cross-sectional view illustrating assembly of the recording unit according to the embodiment, showing a state before assembly.
FIG. 6 is a partial cross-sectional view illustrating the assembly of the recording unit according to the embodiment, showing a state after the assembly.
FIG. 7 is a partial perspective view illustrating a recording unit according to the embodiment.
FIG. 8 is a cross-sectional side view of the main part showing the recording unit of the embodiment.
FIG. 9 is a perspective view illustrating an appearance of the print head according to the embodiment.
FIG. 10 is a cross-sectional view of a spring pin used in the print head according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Printer
5 Top cover
8 Printer mechanism
9 Cover open lever
10 Cover frame
11 Auto cutter unit
13 Body frame
16 Relay board
17 Roll paper holder
18 Platen
20 Platen bearing
21 Groove
23 Paper feed motor
39 Print head
40 head spindle
41 Head pressing plate
42 Spring
43 Heating element position
45 Guide slope
48 Spring receiving part
49 Head engaging part
50 Support groove
50a Head support
50b Guide rail
50c Lower groove
51 Heat sink
53 Cutter receiving part

Claims (6)

プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記フレームの前記支持溝部には、前記ヘッド押圧部材が前記サーマルヘッドを付勢する方向とは反対方向側に開口部が形成されていることを特徴とするサーマルヘッドの押圧機構。
A thermal head including a heating element disposed on the side facing the platen roller, and rotating support shafts disposed on both side surfaces;
A frame having a support groove portion with which the rotary spindle of the thermal head engages;
A head pressing member comprising an elastic portion and biasing the thermal head to the platen roller;
Have
A position between the position of the rotary spindle of the thermal head and a position where the heating element is pressed by the platen roller is pressed by the elastic portion;
A thermal head pressing mechanism, wherein an opening is formed in the support groove portion of the frame on a side opposite to a direction in which the head pressing member biases the thermal head.
プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記ヘッド押圧部材は、上部及び下部に前記フレームと係止するそれぞれ上部係止部と、下部係止部とを備え、
前記フレームは、前記下部係止部と係合する溝状の係合溝と、前記上部係止部と係合し前記係合溝を中心とする略円弧状のガイドレールと、前記上部係止部が嵌合する取付溝と、を有することを特徴とするサーマルヘッドの押圧機構。
A thermal head including a heating element disposed on the side facing the platen roller, and rotating support shafts disposed on both side surfaces;
A frame having a support groove portion with which the rotary spindle of the thermal head engages;
A head pressing member comprising an elastic portion and biasing the thermal head to the platen roller;
Have
A position between the position of the rotary spindle of the thermal head and a position where the heating element is pressed by the platen roller is pressed by the elastic portion;
The head pressing member includes an upper locking portion that locks the frame at the upper and lower portions, and a lower locking portion,
The frame includes a groove-like engagement groove that engages with the lower locking portion, a substantially arc-shaped guide rail that engages with the upper locking portion and has the engagement groove as a center, and the upper locking portion And a mounting groove in which the portion is fitted.
プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸は、前記サーマルヘッドの両側面部に形成された穴部に圧入されて弾性的に直径が可変する軸材であることを特徴とするサーマルヘッドの押圧機構。
A thermal head including a heating element disposed on the side facing the platen roller, and rotating support shafts disposed on both side surfaces;
A frame having a support groove portion with which the rotary spindle of the thermal head engages;
A head pressing member comprising an elastic portion and biasing the thermal head to the platen roller;
Have
A position between the position of the rotary spindle of the thermal head and a position where the heating element is pressed by the platen roller is pressed by the elastic portion;
The thermal head pressing mechanism, wherein the rotary support shaft of the thermal head is a shaft member that is press-fitted into holes formed in both side portions of the thermal head and elastically varies in diameter.
請求項3の前記軸材は、波部が内側に折り曲げられた波型スプリングピンであることを特徴とするサーマルヘッドの押圧機構。4. The thermal head pressing mechanism according to claim 3, wherein the shaft member is a wave spring pin having a wave portion bent inward. 前記フレームは、前記プラテンローラがプリンタ本体に装着されていない場合には、前記サーマルヘッドと係合して前記サーマルヘッドの前記プラテンローラ側への回動を規制し、前記プラテンローラがプリンタ本体に装着されている場合には、前記サーマルヘッドとは離れている係合部を備えていることを特徴とする請求項1記載のサーマルヘッドの押圧機構。When the platen roller is not attached to the printer main body, the frame engages with the thermal head to regulate the rotation of the thermal head toward the platen roller, and the platen roller is attached to the printer main body. The thermal head pressing mechanism according to claim 1, further comprising an engaging portion that is separated from the thermal head when the thermal head is mounted. 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のサーマルヘッドの押圧機構と、
前記プラテンローラの回動可能に備え開閉自在の前記フレームに配された蓋部と、
本体フレームに記録紙を収納保持する収納部と、
前記サーマルヘッドの押圧機構の上部であって前記本体フレームに着脱可能な紙カット部と、
を有することを特徴とするプリンタ。
The pressing mechanism of the thermal head according to any one of claims 1 to 5,
A lid portion disposed on the frame that is openable and closable in preparation for rotation of the platen roller;
A storage section for storing and holding recording paper in the main body frame;
A paper cut portion that is an upper part of the pressing mechanism of the thermal head and is detachable from the main body frame;
A printer comprising:
JP2542996A 1996-02-13 1996-02-13 Thermal head pressing mechanism and printer using the same Expired - Fee Related JP3627347B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2542996A JP3627347B2 (en) 1996-02-13 1996-02-13 Thermal head pressing mechanism and printer using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2542996A JP3627347B2 (en) 1996-02-13 1996-02-13 Thermal head pressing mechanism and printer using the same

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003390700A Division JP2004098699A (en) 2003-11-20 2003-11-20 Pressing mechanism for thermal head and printer equipped with the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09216436A JPH09216436A (en) 1997-08-19
JP3627347B2 true JP3627347B2 (en) 2005-03-09

Family

ID=12165737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2542996A Expired - Fee Related JP3627347B2 (en) 1996-02-13 1996-02-13 Thermal head pressing mechanism and printer using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3627347B2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3864659B2 (en) 2000-01-26 2007-01-10 セイコーエプソン株式会社 Head pressing mechanism and printer having the same
JP6324062B2 (en) 2013-12-26 2018-05-16 サトーホールディングス株式会社 Printer
JP6480223B2 (en) * 2014-09-30 2019-03-06 セイコーインスツル株式会社 Printing unit and printer
JP2018001719A (en) 2016-07-08 2018-01-11 東芝テック株式会社 Printer
JP7178279B2 (en) * 2019-01-29 2022-11-25 富士通コンポーネント株式会社 printer device
JP7287818B2 (en) 2019-03-29 2023-06-06 富士通コンポーネント株式会社 printer device
JP2022080471A (en) * 2020-11-18 2022-05-30 サトーホールディングス株式会社 Printer, and method for replacing printing head of printer
CN115179661B (en) * 2022-07-21 2023-12-01 珠海柏印自动化设备有限公司 Bill printer with high printing stability

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09216436A (en) 1997-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH04252661A (en) Reader
JP3627347B2 (en) Thermal head pressing mechanism and printer using the same
JPH10147023A (en) Thermal printer
JP4117498B2 (en) Printer
JPH04351159A (en) Recorder
CA2241401A1 (en) Printer apparatus
JP2004098699A (en) Pressing mechanism for thermal head and printer equipped with the same
JP3656671B2 (en) Small printer
JP2953606B2 (en) Paper feeder
JP3675022B2 (en) Printer
JP3530541B2 (en) Cutter mechanism
JPH0679937A (en) Paper guide for miniaturized printer
US5400146A (en) Image formation apparatus
JP2004299407A (en) Printer
JP2992374B2 (en) Document feeder
JP2005081729A (en) Label printer
JP3005916B2 (en) Thermal recording device
CN111070904A (en) Thermal printer
JPH0634132Y2 (en) Thermal printer
JP3567929B2 (en) Cutter mechanism and printer having the same
JP2000238366A (en) Image forming apparatus
JP2903199B2 (en) Printer
GB2229401A (en) Facilitating paper web replacement in selective printers
JP2614125B2 (en) Thermal printer
JP2002046321A (en) Printer

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040907

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041019

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20041116

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20041129

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081217

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091217

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101217

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101217

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111217

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111217

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121217

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121217

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131217

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees