JP3859161B2 - 昇華型プリンタ - Google Patents

Description

この発明は、サーマルヘッドの通電加熱によってインクリボンのインクを用紙に転写する昇華型プリンタに関する。

従来、サーマルヘッドとプラテンローラとの間にインクリボンと用紙を重ねた状態で通過させ、その通過時にサーマルヘッドで熱を加えてインクリボンのインクを用紙に転写することで文字や画像を印刷する昇華型プリンタがあった。昇華型プリンタは、プラテンローラを本体フレームの側板間に回転自在に取り付け、サーマルヘッドをこのプラテンローラに対向配置している。このサーマルヘッドは、本体フレームの側板の内側に立設されたプレートに回動自在に取り付けられたヘッドプレスアームに保持されている。ヘッドプレスアームは、その回動により該サーマルヘッドを前記プラテンローラに対して接離する方向に移動する。また、自身の回動によりヘッドプレスアームを押圧して回動させ、サーマルヘッドをプラテンローラに押圧するヘッドプレスレバー、およびこのヘッドプレスレバーを回動する駆動部を備えている。さらに、印刷時における用紙とインクリボンとの位置関係を保つために、インクリボンを誘導するインクリボンガイドが設けられている。

従来の昇華型プリンタは、図４（Ａ）に示すように、ヘッド保持部９１の両側にアーム部９２を設けたヘッドプレスアーム９０を用い、ヘッド保持部９１の両側にサーマルヘッド９５を取り付けるネジを通す開口部９３を形成している。サーマルヘッド９５には、ヘッド保持部９１に取り付けるためのタップ９５ａ、およびインクリボンガイド９６を取り付けるためのタップ９５ｂが形成されている。サーマルヘッド９５のタップ９５ａは、ヘッド保持部９１の開口部９３に対応する位置に形成されている。タップ９５ａはヘッド保持部９１との当接面に形成されており、タップ９５ｂはインクリボンガイド９６との当接面である前端部に形成されている。インクリボンガイド９６は、サーマルヘッド９５に取り付けるネジを通す開口部９６ａが形成されている。開口部９６ａは、サーマルヘッド９５のタップ９５ｂに対応する位置に形成されている。そして、図４（Ｂ）に示すように、サーマルヘッド９５をヘッドプレスアーム９０にネジで取り付け、またインクリボンガイド９６をサーマルヘッド９５にネジで取り付けていた。

なお、図３に示す、９４は外側に突出するように形成したボスであり、ヘッドプレスレバーが印刷時に押圧し、サーマルヘッド９５をプラテンローラに押圧する。

また、サーマルヘッド、ヒートシンク、およびインクリボンガイドの取り付けについては、特許文献１〜３で示されている構成も提案されている。
実開昭６３−３４４７号公報 実開平４−４７５５８号公報 実用新案第２５９２１６３号公報

しかしながら、従来の昇華型プリンタは、図４に示したように、サーマルヘッド９５をヘッドプレスアーム９０にネジで取り付け、またインクリボンガイド９６をサーマルヘッド９５にネジで取り付ける構成であったので、組立にかかる工数が多く、またサーマルヘッド９５に多数のタップを形成しなければならず、装置本体のコストが高いという問題があった。

この発明の目的は、サーマルヘッド、ヒートシンク、およびインクリボンガイドの取り付けが簡単に行え、装置本体のコストダウンを図った昇華型プリンタを提供することにある。

この発明の昇華型プリンタは、上記課題を解決するために以下の構成を備えている。

（１）本体フレームの側板間に回転自在に取り付けたプラテンローラと、
前記プラテンローラに対向させて配置したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドを保持し、前記本体フレームの側板の内側に立設されたプレートに回動自在に取り付けられ、その回動により保持している前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに対して接離する方向に移動するヘッドプレスアームと、
前記本体フレームの側板の内側に回動自在に取り付けられ、自身の回動により前記ヘッドプレスアームを押圧して回動させ、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに押圧するプレスレバーと、を備えた昇華型プリンタにおいて、
前記ヘッドプレスアームは、前記サーマルヘッドを当接させて保持するヒートシンク部と、前記プレートに回動自在に取り付ける一対のアーム部を前記ヒートシンク部の両側に設けた形状であり、
前記ヒートシンク部における前記サーマルヘッドの当接面の反対面に重ねて取り付けるインクリボンガイドを備え、
このインクリボンガイドは、その先端部を前記サーマルヘッドの前端面を覆うように折り曲げた形状であり、
前記ヒートシンク部を挟んで、前記インクリボンガイドと、前記サーマルヘッドとを、このインクリボンガイド側から通したネジで取り付けている。

この構成では、ヒートシンクを挟んでサーマルヘッド、およびインクリボンガイドを配置し、共通のネジでこれらを取り付ける構成としたので、サーマルヘッド、ヒートシンク、およびインクリボンガイドの取り付けに用いるネジの総数を抑えることができ、組立にかかる工数の低減が図れる。また、サーマルヘッドに加工するタップも低減できる。よって、本体のコストダウンが図れる。

（２）前記ヘッドプレスレバーは、自身の回動にともなって回動するトーションスプリングを有し、このトーションスプリングの一方の端部で前記ヘッドプレスアームを押圧する。

この構成では、ヘッドプレスレバーの回動にともなって回動するトーションスプリングがヘッドプレスアームを押圧するので、サーマルヘッドをプラテンローラに均一に押圧できる。

（３）前記ヘッドプレスアームは、側端部に外側に折り曲げた折曲部を有し、
前記トーションスプリングの一方の端部は、前記折曲部を押圧する。

この構成では、トーションスプリングの一方の端部が押圧する部分を折曲により形成したので、ヘッドプレスアームを安価にできる。これにより、本体の一層のコストダウンが図れる。

この発明によれば、サーマルヘッド、ヒートシンク、およびインクリボンガイドの取り付けに用いるネジの総数を抑えることができ、組立にかかる工数の低減が図れる。また、サーマルヘッドに加工するタップも低減できる。よって、本体のコストダウンが図れる。

以下、この発明の実施形態である昇華型プリンタについて説明する。

図１は、この発明の実施形態である昇華型プリンタの印字部周辺の構造を示す概略構成図である。本実施形態の昇華型プリンタは、本体フレームの側板１間に回転自在に取り付けたプラテンローラ５と、このプラテンローラ５に対向配置されるサーマルヘッド３３を保持するヘッドプレスアーム３と、該ヘッドプレスアーム３を回動させてプラテンローラ５にサーマルヘッド３３を押圧するプレスレバー４と、側板１の上面側に配置された蓋２とを備えている。図１において、左右方向が用紙の搬送方向であり、紙面に対して垂直方向がプラテンローラ５の回転軸方向である。ヘッドプレスアーム３は、本体フレームの底板に立設されたプレート６に回動自在に取り付けられている。

ヘッドプレスアーム３は、図２（Ａ）に示すように、サーマルヘッド３３、およびインクリボンガイド３４を保持するヘッド保持部３１と、ヘッド保持部３１の両側に設けた一対のアーム部３２と、を備えている。ヘッド保持部３１は、サーマルヘッド３３の熱を放熱するヒートシンクとして機能する。ヘッド保持部３１が、この発明で言うヒートシンク部に相当する。サーマルヘッド３３は、略直方体形状をなし、その長手方向が用紙の搬送方向に垂直な方向（紙面に対して垂直な方向）である。アーム部３２は、ヘッド保持部３１の両側に設けられ、サーマルヘッド３３の幅方向に対して垂直な方向（用紙の搬送方向）に延びている。また、アーム部３２のヘッド保持部３１側の端部の上面側には、外側に折り曲げた折曲部３０が形成されている。この折曲部３０の表面は、円弧状に加工している。また、ヘッド保持部３１の両側にはサーマルヘッド３３を取り付けるネジを通す開口部３１ａが形成されている。サーマルヘッド３３には、ヘッド保持部３１の開口部３１ａに対応する位置にタップ３３ａが形成されている。また、インクリボンガイド３４は、ヘッド保持部３１におけるサーマルヘッド３３の取り付け面と反対側の面に重ねて取り付けられる板状の部材であり、その先端部をサーマルヘッド３３の前端面を覆うように折り曲げ、サーマルヘッド３３とプラテンローラ５との間を通過するインクリボンを誘導できるように構成している。また、インクリボンガイド３４には、ヘッド保持部３１の開口部３１ａに対応する位置に開口部３４ａが形成されている。図２（Ｂ）に示すように、ヘッド保持部３１を挟んでサーマルヘッド３３、およびインクリボンガイド３４を配置する。このとき、インクリボンガイド３４の開口部３４ａ、ヘッド保持部３１の開口部３１ａ、およびサーマルヘッド３３のタップ３３ａの位置を合せ、インクリボンガイド３４側からネジを通し、ヘッド保持部３１を挟んでサーマルヘッド３３、およびインクリボンガイド３４を共通のネジで取り付ける。

したがって、サーマルヘッド３３、ヘッド保持部３１、およびインクリボンガイド３４の取り付けに用いるネジの総数が抑えられ、これにより組立にかかる工数の低減が図れる。また、サーマルヘッド３３に加工するタップも低減できる。よって、本体のコストダウンが図れる。

また、アーム部３２は、ヘッド保持部３１と反対側の端部において、本体フレームの底板に立設されたプレート６に回動自在に取り付けられている。このプレート６は、本体フレームの両側に立設されており、一方の面にボス６１が形成されている。アーム部３２は、このボス６１を円形状の開口部に嵌挿し、本体フレームに回動自在に取り付けている。言い換えれば、プレート６のボス６１をアーム部に形成された円形状の開口部に嵌挿するという簡単な作業で、ヘッドプレスアーム３を本体フレームに回動自在に取り付けられる。

図３は、プレスレバーの構成を示す図である。プレスレバー４は、略扇型の形状で、その頂点部に回動軸４２を挿嵌する貫通孔を備えた扇状板４１と、側板１の溝１１に回動可能に挿嵌された回動軸４２と、扇状板４１の円周部付近に固定部材４４を介して、一方の端部が扇状板４１の円周面よりも突出する状態で固定されたトーションスプリング４３とで構成されている。また、扇状板４１の円周部には、複数の歯が配列形成されており、図示していない外部の歯車を介してモータに接続されている。本体の側板１には、側板１の上端面に開口部を有する第１溝部１１ａと、該第１溝部１１ａに連通し、第１溝部１１ａの伸びる方向に垂直な方向に伸びる第２溝部１１ｂとからなるＬ字形状の溝１１が形成されており、この第２溝部１１ｂの端部にプレスレバー４の回動軸４２が挿嵌されている。本体の蓋２には、側板１の溝１１の第１溝部１１ａが形成された位置と対応する部分に、側板１側へ屈曲形成された突起部２１が形成されており、この突起部２１の形状は、蓋２が側板１の上面に設置された状態で、溝１１の第１溝部１１ａに嵌合する形状に形成されている。

プレスレバー４は、上述したように、図示していないモータを回転することで、このモータの回転軸に接続する歯車が回転し、この歯車の回転によりプレスレバー４が回動軸４２を中心として回動する。プレスレバー４に連動してトーションスプリング４３が回動し、このトーションスプリング４３の一方の端部がヘッドプレスアーム３２に形成された折曲部３０に当たる。プレスレバー４がさらに回動すると、トーションスプリング４３の一方の端部がさらに下がって、折曲部３０を斜め下方に押し下げる方向に押圧する。このトーションスプリング４３の押圧によりヘッドプレスアーム３が回動し、サーマルヘッド３３がプラテンローラ５に押圧される。

この状態のとき、サーマルヘッド３３がプラテンローラ５を押圧する押圧力の反力（Ｆ）がプレスレバー４に作用する。この反力（Ｆ）は、図３に示すように、プレスレバー４の回動軸４２を上方に押し上げる向きの力である。回動軸４２は、側板１に形成した溝１１の第２溝部１１ｂの側壁に上方側を当接させているので、この反力により回動軸４２が移動することはない。昇華型プリンタ１は、印刷時にトーションスプリング４３でヘッドプレスアーム３を押圧し、非印刷時にトーションスプリング４３でヘッドプレスアーム３を押圧しない。折曲部３０は、トーションスプリング４３が押圧する上面を円弧状に形成しているので、トーションスプリング４３が破損するのを抑えられる。

このように、トーションスプリング４３の一方の端部が押圧する部分を折曲により形成した折曲部３０としたので、ヘッドプレスアーム３を安価にできる。

次に、本実施形態の昇華型プリンタ１における印刷動作について説明する。本実施形態の昇華型プリンタは、カラー画像を印刷するプリンタであり、サーマルヘッド３３を挟んでインクリボンが張架されており、このインクリボンは、給紙側から送り出されて、排紙側で巻き取られる。また、インクリボンは、シアン、マゼンタ、イエロのインクリボンがこの順番に繋がっている。各色のインクリボンの長さは、カラー画像を印刷する用紙の搬送方向の長さと同じである。

昇華型プリンタは、印刷するカラー画像が入力されると、入力されたカラー画像について色分解を行い、シアン画像、マゼンタ画像、およびイエロ画像を生成する。昇華型プリンタは、図示しない給紙部から用紙を送り出し、サーマルヘッド３３の手前でインクリボンにおけるシアンの先端と用紙の先端とを合せた状態で、プラテンローラ５とサーマルヘッド３３との間に送り込む。インクリボンガイド３４は、その先端部をサーマルヘッド３３の前端面を覆うように折り曲げており、この先端部によりサーマルヘッド３３とプラテンローラ５との間を通過するインクリボンを誘導できる。用紙の先端がサーマルヘッド３３による印刷位置に達すると、プレスレバー４を回動させて、トーションスプリング４３でヘッドプレスアーム３のボス３０を押し下げる。これにより、サーマルヘッド３３がプラテンローラ５に十分な押圧力で圧接される。サーマルヘッド３３とプラテンローラ５との間には、インクリボンと用紙とが重なった状態で搬送される。そして、用紙は図示していない搬送ローラにより搬送されており、インクリボンは排紙側で巻き取られている。用紙の後端がサーマルヘッド３３による印刷位置に達すると、用紙およびインクリボンの巻き取りを停止し、プレスレバー４を回動させ、トーションスプリング４３がヘッドプレスアーム３に形成したボス３０に当接していない状態にする。これにより、シアン画像の印刷が完了し、このシアン画像にマゼンタ画像を重ねて印刷する工程を開始する。

この状態で用紙のみを給紙側に戻し、用紙の先端とインクリボンにおけるマゼンタの先端と用紙の先端とを合せ、この状態でプラテンローラ５とサーマルヘッド３３との間に送り込む。用紙の先端がサーマルヘッド３による印刷位置に達すると、プレスレバー４を回動させて、トーションスプリング４３でヘッドプレスアーム３のボス３０を押し下げる。これにより、サーマルヘッド３３がプラテンローラ５に十分な押圧力で圧接される。サーマルヘッド３３とプラテンローラ５との間には、インクリボンと用紙とが重なった状態で搬送される。そして、用紙は図示していない搬送ローラにより搬送されており、インクリボンは排紙側で巻き取られている。用紙の後端がサーマルヘッド３３による印刷位置に達すると、用紙およびインクリボンの巻き取りを停止し、プレスレバー４を回動させ、トーションスプリング４３がヘッドプレスアーム３に形成したボス３０に当接していない状態にする。これにより、マゼンタ画像の印刷が完了し、このマゼンタ画像にイエロ画像を重ねて印刷する工程を開始する。

上述のマゼンタ画像の印刷の工程と同様に、この状態で用紙のみを給紙側に戻し、用紙の先端とインクリボンにおけるイエロの先端と用紙の先端とを合せ、この状態でプラテンローラ５とサーマルヘッド３３との間に送り込む。用紙の先端がサーマルヘッド３３による印刷位置に達すると、プレスレバー４を回動させて、トーションスプリング４３でヘッドプレスアーム３のボス３０を押し下げる。これにより、サーマルヘッド３３がプラテンローラ５に十分な押圧力で圧接される。サーマルヘッド３３とプラテンローラ５との間には、インクリボンと用紙とが重なった状態で搬送される。そして、用紙は図示していない搬送ローラにより搬送されており、インクリボンは排紙側で巻き取られている。用紙の後端がサーマルヘッド３３による印刷位置に達すると、用紙およびインクリボンの巻き取りを停止し、プレスレバー４を回動させ、トーションスプリング４３がヘッドプレスアーム３に形成したボス３０に当接していない状態にする。これにより、イエロ画像の印刷が完了し、カラー画像の印刷が完了する。

以上のように、サーマルヘッド３３、ヘッド保持部３１、およびインクリボンガイド３４の取り付けに用いるネジの総数を抑えたので、組立にかかる工数の低減が図れる。また、サーマルヘッド３３に加工するタップも低減できる。よって、本体のコストダウンが図れる。

本発明の実施形態に係る昇華型プリンタにおける印字部周辺の構造を示す構成図である。 本発明の実施形態に係る昇華型プリンタにおけるヘッドプレスアームに対するサーマルヘッド、およびインクリボンガイドの取り付け構造を示す図である。 本発明の実施形態に係る昇華型プリンタにおけるプレスレバーの構成を示す図である。 従来の昇華型プリンタにおけるヘッドプレスアームに対するサーマルヘッド、およびインクリボンガイドの取り付け構造を示す図である。

符号の説明

１−側板
１ａ−フック
１１−溝
１１ａ−第１溝部
１１ｂ−第２溝部
２−蓋
２１−突起部
３−ヘッドプレスアーム
３０−折曲部
３１−ヘッド保持部
３１ａ−開口部
３２−アーム部
３２ａ−開口部
３３−サーマルヘッド
３３ａ−タップ
４−プレスレバー
４１−扇状板
４２−回動軸
４３−トーションスプリング
４４−トーションスプリング固定部材
５−プラテンローラ
６−プレート
６１−ボス

Claims (4)

1. 本体フレームの側板間に回転自在に取り付けたプラテンローラと、
   前記プラテンローラに対向させて配置したサーマルヘッドと、
   前記サーマルヘッドを保持し、前記本体フレームの側板の内側に立設されたプレートに回動自在に取り付けられ、その回動により保持している前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに対して接離する方向に移動するヘッドプレスアームと、
   前記本体フレームの側板の内側に回動自在に取り付けられ、自身の回動により前記ヘッドプレスアームを押圧して回動させ、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに押圧するプレスレバーと、を備えた昇華型プリンタにおいて、
   前記ヘッドプレスアームは、前記サーマルヘッドを当接させて保持するヒートシンク部と、前記プレートに回動自在に取り付ける一対のアーム部を前記ヒートシンク部の両側に設けた形状であり、
   前記ヒートシンク部における前記サーマルヘッドの当接面の反対面に重ねて取り付けるインクリボンガイドを備え、
   このインクリボンガイドは、その先端部を前記サーマルヘッドの前端面を覆うように折り曲げた形状であり、
   前記ヒートシンク部を挟んで、前記インクリボンガイドと、前記サーマルヘッドとを、このインクリボンガイド側から通したネジで取り付けており、
   また、前記ヘッドプレスアームは、側端部に外側に折り曲げた折曲部を有し、
   前記ヘッドプレスレバーは、自身の回動にともなって回動するトーションスプリングを有し、このトーションスプリングの一方の端部で前記折曲部を押圧する昇華型プリンタ。
2. 本体フレームの側板間に回転自在に取り付けたプラテンローラと、
   前記プラテンローラに対向させて配置したサーマルヘッドと、
   前記サーマルヘッドを保持し、前記本体フレームの側板の内側に立設されたプレートに回動自在に取り付けられ、その回動により保持している前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに対して接離する方向に移動するヘッドプレスアームと、
   前記本体フレームの側板の内側に回動自在に取り付けられ、自身の回動により前記ヘッドプレスアームを押圧して回動させ、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに押圧するプレスレバーと、を備えた昇華型プリンタにおいて、
   前記ヘッドプレスアームは、前記サーマルヘッドを当接させて保持するヒートシンク部と、前記プレートに回動自在に取り付ける一対のアーム部を前記ヒートシンク部の両側に設けた形状であり、
   前記ヒートシンク部における前記サーマルヘッドの当接面の反対面に重ねて取り付けるインクリボンガイドを備え、
   このインクリボンガイドは、その先端部を前記サーマルヘッドの前端面を覆うように折り曲げた形状であり、
   前記ヒートシンク部を挟んで、前記インクリボンガイドと、前記サーマルヘッドとを、このインクリボンガイド側から通したネジで取り付けている昇華型プリンタ。
3. 前記ヘッドプレスレバーは、自身の回動にともなって回動するトーションスプリングを有し、このトーションスプリングの一方の端部で前記ヘッドプレスアームを押圧する請求項２に記載の昇華型プリンタ。
4. 前記ヘッドプレスアームは、側端部に外側に折り曲げた折曲部を有し、
   前記トーションスプリングの一方の端部は、前記折曲部を押圧する請求項３に記載の昇華型プリンタ。

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