JP3802375B2 - サーマルプリンタ及びその組立方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はサーマルプリンタに係わり、サーマルヘッドとプラテンローラとの圧接圧を調整可能なサーマルプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、記録用紙への文字等の画像印刷を行う印刷装置として、記録用紙の幅方向に沿って、複数の発熱素子を整列配置した長尺状のラインサーマルヘッドを有するサーマルプリンタが、コンピュータ、ワープロ等の出力装置として多く用いられている。
【０００３】
前記サーマルプリンタは、例えば感熱紙からなる記録用紙を、圧接状態のサーマルヘッドとプラテンローラとの間に搬送して給紙する。そして、プラテンローラを回転駆動させて、記録用紙を搬送方向における下流側に搬送しながら、サーマルヘッドの複数の発熱素子を印刷情報に基づいて選択的に発熱させることにより、感熱紙からなる記録用紙が発色して所望の画像を印刷可能になっている。
【０００４】
このような従来のサーマルプリンタは、バネ部材を用いてサーマルヘッドをプラテンローラに所定の圧接圧で圧接し、この所定の圧接圧のサーマルヘッドとプラテンローラとの間に記録用紙を圧接狭持して、プラテンローラを回転させることにより印刷中の記録用紙を搬送可能になっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述したような従来のサーマルプリンタは、サーマルヘッドをプラテンローラに圧接するバネ部材のバネ圧のバラツキ等により、プラテンローラの長手方向において、プラテンローラとサーマルヘッドとの間の圧接圧にバラツキが発生すると、バネ部材の位置変更や、バネ圧変更等を行って圧接圧の調整を行っていたので、組立に時間が掛かる問題があった。
本発明は、前述したような問題点に鑑みてなされたもので、サーマルヘッドとプラテンローラとの圧接圧の調整を容易にして、組立時間を短縮可能なサーマルプリンタ、及びその組立方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第１の解決手段として本発明のサーマルプリンタは、サーマルヘッドと、このサーマルヘッドが圧接可能なプラテンローラと、このプラテンローラの回転軸の両端部を軸支する一対の第１フレームとを備え、前記回転軸の一端部は、前記第１フレームの一方の側板に軸支されると共に、前記一方の側板に回動可能に取付けた第２フレームに軸支され、前記第２フレームは、前記第１フレームの前記一方の側板に形成した支持部に回動支持可能な回動支点を有し、前記第１フレームの前記一方の側板には、前記第２フレームを回動操作可能な回動操作部材を配設し、この回動操作部材を操作し、前記回動支点を支点として前記第２フレームを回動させることにより、前記プラテンローラと前記サーマルヘッドとの圧接圧を調整可能とした構成とした。
【０００７】
また、前記課題を解決するための第２の解決手段として、前記第１フレームの前記一方の側板は、前記回転軸の一端部を貫通させて軸支する第１軸孔を有すると共に、この第１軸孔と前記支持部との間に前記回動操作部材を配設し、前記第２フレームは、前記第１軸孔から貫通する前記回転軸の一端部を軸支する第２軸孔を有すると共に、この第２軸孔と前記回動支点との間に前記回動操作部材が係合可能な操作窓を形成し、前記回動操作部材を前記操作窓に係合させて前記回動操作部材を操作することにより、前記第２フレームが前記回動するような構成とした。
【０００８】
また、前記課題を解決するための第３の解決手段として、前記第１軸孔は、前記プラテンローラが前記サーマルヘッドから接離する方向のＸ方向に移動可能な長孔状に形成し、前記第２軸孔は、前記プラテンローラが前記Ｘ方向と直交する方向のＹ方向に移動可能な長孔状に形成し、前記第２フレームを回動させると前記回転軸の前記一端部側が前記Ｘ方向に移動するような構成とした。
【０００９】
また、前記課題を解決するための第４の解決手段として、前記回動操作部材は、前記第１フレームの前記一方の側板に形成した丸孔に支持可能な回転部と、この回転部の回転中心から所定寸法偏心させた偏心軸とを有し、前記回転部を前記丸孔に回転自在に支持すると共に、前記偏心軸を前記第２フレームの前記操作窓に係合させ、前記偏心軸を偏心回転することにより、前記偏心軸が前記操作窓内を移動して前記第２フレームが前記回動するような構成とした。
【００１０】
また、前記課題を解決するための第５の解決手段として、前記第２フレームは、固定ネジで前記第１フレームの前記一方の側板に固定するような構成とした。
【００１１】
また、前記課題を解決するための第６の解決手段として本発明の組立て方法は、プラテンローラの回転軸の両端部を第１フレームに軸支する工程と、前記回転軸の一端部を第２フレームに軸支する工程とを有し、前記第１フレームの一方の側板に形成した丸穴に回動操作部材を支持し、この回動操作部材に形成した偏心軸を前記第２フレームの操作窓に係合させ、前記回動操作部材を偏心回転させると、前記操作窓内を前記偏心軸が移動して前記第２フレームを回動させて、前記プラテンローラとサーマルヘッドとの圧接圧を調整するような方法とした。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のサーマルプリンタの一実施の形態を、図１〜図８に基づいて説明する。図１は本発明に関するサーマルプリンタの要部断面図であり、図２は図１の要部側面断面図であり、図３は本発明に係わる第１フレームの平面図であり、図４は本発明に係わる第２フレームの斜視図であり、図５は本発明に係わる回動操作部材の斜視図であり、図６から図８は本発明に関するサーマルプリンタの組立方法を説明する図である。
【００１５】
まず、本発明の一実施の形態のサーマルプリンタを、図１、図２に基づいて説明すると、外周部には樹脂材料からなる本体ケース１が配設され、この本体ケース１は、内部が空洞に形成されている。
また、図２に示す本体ケース１の上部には、例えば感熱紙からなる記録用紙（図示せず）を後述するプラテンローラ４とサーマルヘッド５との間に給紙するための給紙口１ａが形成され、この給紙口１ａには傾斜状の用紙ガイド部１ｂが形成されている。
【００１６】
また、図２に示す本体ケース１の右側上部を開閉可能なカバー２が配設されている。このカバー２は、回動中心２ａを支点として回動することにより、本体ケース１を開閉可能になっている。
また、本体ケース１は、図２に示すように、用紙ガイド部１ｂの左側の空洞内部には、後述するプラテンローラ４の駆動源であるモータ等を駆動するための電源である２点鎖線で示すような電池３が載置可能になっている。
【００１７】
また、カバー２が覆う部分の本体ケース１の内部には、摩擦係数の高いゴム等から円柱状のローラ部４ａを有するプラテンローラ４が配設されている。
このプラテンローラ４は、ローラ部４ａの回転中心に回転軸４ｂが挿通され、この回転軸４ｂの両端部には軸受け４ｃが嵌合されている。
そして、プラテンローラ４には、図１に示すように、右側の回転軸４ｂの端部にプラテンギア４ｄが嵌合されており、このプラテンギア４ｄに駆動源であるモータ（図示せず）の回転が伝達されて、プラテンローラ４が回転可能になっている。
【００１８】
また、プラテンローラ４の下部には、プラテンローラ４に所定の圧接圧で圧接するサーマルヘッド５が配設されている。このサーマルヘッド５は、プラテンローラ４に圧接する部分に、プラテンローラ４の長手方向に沿って複数の発熱素子が形成されており、この発熱素子が印刷情報に従って選択的に発熱されて、感熱紙からなる記録用紙を発色させて所望の画像を印刷可能になっている。
また、サーマルヘッド５と本体ケース１の下部壁１ｃとの間には、複数のコイルバネから成るバネ部材６が配設され、このバネ部材６により、サーマルヘッド５のプラテンローラ４に対する圧接圧が所定の値になるようになっている。
【００１９】
また、プラテンローラ４は、回転軸４ｂの軸受け４ｃが本体ケース１の内部に取り付けた一対の第１フレーム７に回転自在に軸支されている。前記第１フレーム７は、略Ｌ字状に折り曲げされた金属板からなり、図１に示す左側の一方の側板７ａには、プラテンローラ４がサーマルヘッド５から接離する方向のＸ方向に移動可能な長孔状に形成した第１軸孔７ｂが設けられている。
この第１軸孔７ｂには、回転軸４ｂの一端部側の軸受け４ｃが軸支されて、矢印Ｘ方向に移動可能になっている。
また第１軸孔７ｂの左側には、所定の孔径で貫通形成された丸孔７ｃと、所定の径寸法のネジ孔７ｄ、所定の径寸法と高さ寸法で突出させた支持部７ｅとが順番に形成されている。
【００２０】
また、図１に示す第１フレーム７の一方の側板７ａの外側面には、第２フレーム８が支持されている。この第２フレーム８は、図４に示すように、右端部寄りに、プラテンローラ４が矢印Ｘ方向と直交する方向の矢印Ｙ方向に移動可能な長孔状に形成した第２軸孔８ａが設けられている。
この第２軸孔８ａには、一方の側板７ａの第１軸孔７ｂから貫通して突出する回転軸４ｂの一端部側の軸受け４ｃが軸支されて、矢印Ｙ方向に移動可能になっている。
【００２１】
また、第１軸孔８ａの図示左側には、後述する回動操作部材９が係合可能な矢印Ｙ方向に長孔状の操作窓８ｂが貫通形成され、この操作窓８ｂの左側には矢印Ｘ方向に長孔状の固定孔８ｃが貫通形成されている。
また、図４に示す第２フレーム８は、左端部側に第１フレーム７の一方の側板７ａに形成した支持部７ｅに挿入されて回動可能な回動支点８ｄが貫通形成されている。
【００２２】
また、第１フレーム７の一方の側板７ａに形成した丸孔７ｃには、図５に示すような回動操作部材９が配設されている。この回動操作部材９は、丸孔７ｃに回転自在に支持可能な回転部９ａと、この回転部９ａの回転中心９ｂから回転中心１０ａをＡ寸法からなる所定寸法偏心させて形成した偏心軸１０とからなり、偏心軸１０の先端部には十字状の調整溝１０ｂが所定の深さで形成されている。
また、第２フレーム８は、図６に示すように、固定ネジ１１で第１フレーム７の一方の側板７ａに固定されるようになっている。
【００２３】
このような構成の、本発明のサーマルプリンタの組立は、回転軸４ｂの両端部に軸受け４ｃを嵌合させ、この回転軸４ｂを第１フレーム７に軸支する。この時、図１に示す回転軸４ｂの左側の一端部は、軸受け４ｃを介して、第１フレーム７の一方の側板７ａの第１軸孔７ｂに貫通して軸支される。
また、一対の第１フレーム７に軸支したプラテンローラ４の下部外周部には、バネ部材６に弾性付勢されたサーマルヘッド５が、所定の圧接圧で圧接するようになっている。
【００２４】
次に、第１フレーム７の一方の側板７ａに形成した丸孔７ｃに、回動操作部材９の回転部９ａを挿入して支持する。そして、第１軸孔７ｂから貫通して突出する回転軸４ｂの一端部に、第２フレーム８の第２軸孔８ａを挿通させると共に、回動操作部材９の偏心軸１０を第２フレーム８の操作窓８ｂに位置させる。
また、この時同時に、第１フレーム７の一方の側板７ａに突出形成した支持部７ｅに、第２フレーム８の回動支点８ｄを挿入する。
この状態で、固定ネジ１１を仮締めして第２フレーム８を第１フレーム７の一方の側板７ａに仮止めする。
【００２５】
この時、プラテンローラ４とサーマルヘッド５との間には、圧力センサ（図示せず）が圧接狭持して、プラテンローラ４の長手方向におけるサーマルヘッド５の圧接圧が、例えばモニター画面で測定可能になっている。
そして、図１に示すプラテンローラ４の一端部側である左側が、他端部側である右側よりも圧接圧が大きい場合には、図７に示すように、回動操作部材９を矢印Ｂ方向に回転させて、偏心軸１０を、ゆっくりと図示上方に偏心させる。
【００２６】
すると、第２フレーム８が回動支点８ｄを支点として矢印Ｃ方向に回動すると共に、回転軸４ｂの一端部が矢印Ｃ方向の上方に移動する。
そして、プラテンローラ４の一端部側における、サーマルヘッド５との圧接圧が小さくなる方向に変化する。
この圧接圧の変化を、圧力センサでモニターしながら、プラテンローラ４の一端部側と他端部側との圧接圧のバランスが取れたところで、仮締めしていた固定ネジ１１を完全に締め付けて、第２フレーム８を第１フレーム７の一方の側板７ａに固定する。
【００２７】
また、図１に示すプラテンローラ４の一端部側が、他端部側よりも圧接圧が小さい場合には、図８に示すように、偏心軸１０の回動操作部材９を矢印Ｄ方向に回転させて、偏心軸１０を図示下方に偏心させる。
すると、第２フレーム８が回動支点８ｄを支点として矢印Ｅ方向に回動すると共に、回転軸４ｂの一端部が矢印Ｅ方向の下方に移動する。そして、プラテンローラ４の一端部側における、サーマルヘッド５との圧接圧が大きくなる方向に変化する。
この圧接圧の変化を、圧力センサでモニターしながら、プラテンローラ４の一端部側と他端部側との圧接圧のバランスが取れたところで、固定ネジ１１を締め付けて、第２フレーム８を第１フレーム７の一方の側板７ａに固定する。
【００２８】
即ち、本発明のサーマルプリンタの組立方法は、プラテンローラ４の両端部を一対の第１フレーム７に軸支する工程と、回転軸４ｂの一端部を第２フレーム８に軸支する工程とを有し、回転軸４ｂの一端部を軸支した第２フレーム８を回動操作部材９で回動させて、プラテンローラ４とサーマルヘッド５との圧接圧を、短時間にバランス良く高精度に調整できるようになっている。
【００２９】
また、前記プラテンローラ４とサーマルヘッド５との圧接圧は、本体ケース１に各種の機構部品を取り付けることにより、左右のバランスが崩れることがある。 そのために、前記圧接圧の調整は、全ての部品が取り付けられた後の、最終工程で、カバー２を開いて回動操作部材９を調整しながら行うことにより、圧接圧のバランスが取れた高精度な組立を行うことができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のサーマルプリンタは、第２フレームを回動させることにより、プラテンローラとサーマルヘッドとの圧接圧を調整可能としたので、
従来のようなバネ位置や、バネ圧変更等の難しくて時間の掛かる調整が不要となる。そのために、サーマルヘッドとプラテンローラとの圧接圧の調整が簡単で組立の容易なサーマルプリンタを提供できる。
【００３１】
また、回動操作部材を操作することにより、第２フレームが回動支点を支点として回動するようにしたので、プラテンローラとサーマルヘッドとの圧接圧が、更に調整容易となる。
【００３２】
また、回動操作部材を操作窓に係合させて、回動操作部材を操作することにより、第２フレームが回動するようにしたので、第２フレームの回動操作が容易となり、更に組立を容易にすることができる。
【００３３】
また、第１軸孔は、プラテンローラがサーマルヘッドから接離する方向のＸ方向に長孔状に形成し、第２軸孔は、Ｘ方向と直交する方向のＹ方向に長孔状に形成し、第２フレームを回動させると回転軸の一端部側がＸ方向に移動するようにしたので、プラテンローラの一端部側をサーマルヘッドから確実に接離させて、前記圧接圧を高精度に調整することができる。
【００３４】
また、回動操作部材は、回転部を第１フレームの一方の側板に形成した丸孔に回転自在に支持すると共に、偏心軸を第２フレームの操作窓に係合させ、偏心軸を偏心回転することにより、偏心軸が操作窓内を移動して第２フレームが回動するようにしたので、回動操作部材の操作が容易である。
【００３５】
また、第２フレームは、固定ネジで前記第１フレームの前記一方の側板に固定するようにしたので、第２フレームの第１フレームへの固定が容易である。
【００３６】
また、プラテンローラの回転軸の両端部を第１フレームに軸支する工程と、前記回転軸の一端部を第２フレームに軸支する工程とを有し、回転軸の一端部を軸支した第２フレームを回動させて、プラテンローラとサーマルヘッドとの圧接圧を調整するようにしたので、プラテンローラとサーマルヘッドとの圧接圧の調整が容易なサーマルヘッドの組立方法を提供できる。
【００３７】
また、第１フレームの一方の側板に形成した丸孔に回動操作部材を支持し、この回動操作部材に形成した偏心軸を第２フレームの操作窓に係合させ、回転操作部材を偏心回転させると、操作窓内を偏心軸が移動して第２フレームを回動させるようにしたので、第２フレームの回動操作が容易なサーマルプリンタの組立方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関するサーマルプリンタの要部断面図である。
【図２】図１の要部側面断面図である。
【図３】本発明に係わる第１フレームの平面図である。
【図４】本発明に係わる第２フレームの斜視図である。
【図５】本発明に係わる回動操作部材の斜視図である。
【図６】本発明に関するサーマルプリンタの組立方法を説明する図である。
【図７】本発明に関するサーマルプリンタの組立方法を説明する図である。
【図８】本発明に関するサーマルプリンタの組立方法を説明する図である。
【符号の鋭明】
１ 本体ケース
１ａ 給紙口
１ｂ 用紙ガイド部
１ｃ 下部壁
２ カバー
２ａ 回動中心
３ 電池
４ プラテンローラ
４ａ ローラ部
４ｂ 回転軸
４ｃ 軸受け
４ｄ プラテンギア
５ サーマルヘッド
６ バネ部材
７ 第１フレーム
７ａ 一方の側板
７ｂ 第１軸孔
７ｃ 丸孔
７ｄ ネジ孔
７ｅ 支持部
８ 第２フレーム
８ａ 第２軸孔
８ｂ 操作窓
８ｃ 固定孔
８ｄ 回動支点
９ 回動操作部材
１０ 偏心軸
１１ 固定ネジ

Claims (6)

1. サーマルヘッドと、このサーマルヘッドが圧接可能なプラテンローラと、このプラテンローラの回転軸の両端部を軸支する一対の第１フレームとを備え、前記回転軸の一端部は、前記第１フレームの一方の側板に軸支されると共に、前記一方の側板に回動可能に取付けた第２フレームに軸支され、前記第２フレームは、前記第１フレームの前記一方の側板に形成した支持部に回動支持可能な回動支点を有し、前記第１フレームの前記一方の側板には、前記第２フレームを回動操作可能な回動操作部材を配設し、この回動操作部材を操作し、前記回動支点を支点として前記第２フレームを回動させることにより、前記プラテンローラと前記サーマルヘッドとの圧接圧を調整可能としたことを特徴とするサーマルプリンタ。
2. 前記第１フレームの前記一方の側板は、前記回転軸の一端部を貫通させて軸支する第１軸孔を有すると共に、この第１軸孔と前記支持部との間に前記回動操作部材を配設し、前記第２フレームは、前記第１軸孔から貫通する前記回転軸の一端部を軸支する第２軸孔を有すると共に、この第２軸孔と前記回動支点との間に前記回動操作部材が係合可能な操作窓を形成し、前記回動操作部材を前記操作窓に係合させて前記回動操作部材を操作することにより、前記第２フレームが前記回動するようにしたことを特徴とする請求項１記載のサーマルプリンタ。
3. 前記第１軸孔は、前記プラテンローラが前記サーマルヘッドから接離
   する方向のＸ方向に移動可能な長孔状に形成し、前記第２軸孔は、前記プラテンローラが前記Ｘ方向と直交する方向のＹ方向に移動可能な長孔状に形成し、前記第２フレームを回動させると前記回転軸の前記一端部側が前記Ｘ方向に移動するようにしたことを特徴とする請求項２記載のサーマルプリンタ。
4. 前記回動操作部材は、前記第１フレームの前記一方の側板に形成した丸孔に支持可能な回転部と、この回転部の回転中心から所定寸法偏心させた偏心軸とを有し、前記回転部を前記丸孔に回転自在に支持すると共に、前記偏心軸を前記第２フレームの前記操作窓に係合させ、前記偏心軸を偏心回転することにより、前記偏心軸が前記操作窓内を移動して前記第２フレームが前記回動するようにしたことを特徴とする請求項２、又は３記載のサーマルプリンタ。
5. 前記第２フレームは、固定ネジで前記第１フレームの前記一方の側板に固定するようにしたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のサーマルプリンタ。
6. プラテンローラの回転軸の両端部を第１フレームに軸支する工程と、前記回転軸の一端部を第２フレームに軸支する工程とを有し、前記第１フレームの一方の側板に形成した丸穴に回動操作部材を支持し、この回動操作部材に形成した偏心軸を前記第２フレームの操作窓に係合させ、前記回動操作部材を偏心回転させると、前記操作窓内を前記偏心軸が移動して前記第２フレームを回動させて、前記プラテンローラとサーマルヘッドとの圧接圧を調整するようにしたことを特徴とするサーマルプリンタの組立て方法。

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