JP4821228B2 - 記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、開閉部材に設けられたプラテンに対向するサーマルヘッドが記録装置本体に取り付けられた記録装置に関する。

一般に、ロール紙を収納する記録装置本体に開閉自在に取り付けられた開閉部材を備え、この開閉部材に設けられたプラテンに対向するサーマルヘッドが前記記録装置本体に取り付けられた記録装置が知られている。
この種のものでは、プラテンが開閉部材に設けられているため、開閉部材を開閉してロール紙を装填したときに、プラテンとサーマルヘッドとの位置関係が変化してしまうことがあり、印字品質が不安定になることが起こり得た。これを解消するために、サーマルヘッドとプラテンとの位置関係を調整すべく、サーマルヘッドと記録装置本体との間の空間に配置されたばねで、サーマルヘッドをプラテンに押し付ける記録装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−１５１８４７号公報

しかし、上述した構成では、サーマルヘッドと記録装置本体との間にばね及びばねの支持部品等を有するため、これらの部品を配置するための空間をサーマルヘッドと記録装置本体との間に確保しなくてはならない。そうなると、記録装置本体の高さ寸法が大きくなるが、これが大きくなると、例えば店舗等のレジ下の高さが低い狭隘な棚等に当該記録装置本体を収納することが困難になるという問題があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、高さ寸法を小さくし、さらにはサーマルヘッドがプラテンに加える荷重の長手方向の分布が均一となり、印字品質を安定させることのできる記録装置を提供することを目的とする。

本発明は、ロール紙を収納する記録装置本体に開閉自在に取り付けられた開閉部材を備え、この開閉部材に設けられたプラテンに対向するサーマルヘッドが前記記録装置本体に取り付けられた記録装置において、前記サーマルヘッドは支持板で揺動自在に支持されて、前記プラテンに押し付け自在に構成されると共に、この支持板は前記ロール紙を避けて後方位置まで延長し、この延長部と前記記録装置本体との間に、前記サーマルヘッドを前記プラテンに押し付ける力を与える付勢手段を設けたことを特徴とする。この構成では、サーマルヘッドと記録装置本体との間にばね等の付勢手段を配置する空間を設ける必要がないため、記録装置の高さ寸法を小さくすることができる。

この場合において、前記サーマルヘッドの長手方向の中心点と、前記支持板の揺動支点と、前記付勢手段の力点とを、平面視で略一列に配置してもよい。本構成では、サーマルヘッドがプラテンに加える荷重の長手方向の分布を均一にすることができる。

前記支持板は、前記サーマルヘッドを前記プラテンに押し付ける方向、及び前記サーマルヘッドを前記プラテンに押し付ける力の長手方向における分布を調節する方向に揺動自在に支持されていてもよい。本構成では、サーマルヘッドがプラテンに加える荷重の長手方向の分布を均一にすることができる。

前記記録装置本体に、本体幅方向に延びる円柱状の支持軸が設けられ、この支持軸に当接する略円弧状の支点部を支持板に設けてもよい。本構成では、簡単な構成により、サーマルヘッドをプラテンに押し付ける方向、及びサーマルヘッドをプラテンに押し付ける力の長手方向における分布を調節する方向に揺動自在に支持することができる。

前記支持板に側面板を設け、この側面板に支持軸が貫通する縦長の長孔を設け、この長孔は、横寸法が支持軸の外径と略同寸法であってもよい。本構成では、サーマルヘッドをプラテンに押し付ける方向、及びサーマルヘッドをプラテンに押し付ける力の長手方向における分布を調節する方向以外の動きを規制することができる。

前記延長部は、下方に折り曲げられていてもよい。本構成では、延長部が下方に折り曲げられていることにより、付勢手段の力点を記録装置本体から離して下方に設けることができるため、付勢手段を配置する空間を大きくすることができる。

本発明によると、記録装置本体の高さ寸法を小さくすることができると共に、さらにはサーマルヘッドがプラテンに加える荷重の長手方向の分布が均一となり、印字品質を安定させることができる。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明に係る記録装置の一実施形態が適用されたサーマルプリンタを示す斜視図である。この図に示す記録装置としてのサーマルプリンタ１００は、ライン状に複数の発熱抵抗体が配置されたサーマルヘッド１９（図３）により、主にロール状のサーマル紙（感熱紙）である記録媒体（以下、ロール紙とする。）の記録面に対して、文字や画像等の情報を記録するものである。

上記サーマルプリンタ１００は、図１に示すように、略箱形のメインケース１を備えており、このメインケース１は、前面の一部、背面、左右面、上面を形成している。サーマルプリンタ１００の前面の右端には、ロール紙を送り出すときに操作される紙送りボタン６、サーマルプリンタ１００の動作状態を報知するインジケータ５、サーマルプリンタ１００の電源をＯＮ／ＯＦＦする電源スイッチ４等が配置されている。サーマルプリンタ１００の前面には、フロントカバー（開閉部材）２が配置されている。
フロントカバー２は、メインケース１の前面の右端に設けられたレバー３を操作することにより、主にロール紙を装填する際等に開放される。
そして、フロントカバー２の上端と、メインケース１の上面前端との間には、ロール紙が排出される排紙口３２が形成されている。

サーマルプリンタ１００は、メインケース１の中に、図２に示す記録機構部（記録装置本体）３３を内蔵している。この記録機構部３３は、上フレーム７、左サイドフレーム８、右サイドフレーム９、リアフレーム１０を本体フレームとして備えている。左サイドフレーム８及び右サイドフレーム９は、互いに対向するように、記録機構部３３の両側面に配置されている。そして、左サイドフレーム８と右サイドフレーム９との間には、上フレーム７、リアフレーム１０、ロール紙ホルダ１８（図３）等が掛け渡されている。

ロール紙ホルダ１８は、図３に示すように、記録機構部３３の床面及び背面に延在して記録機構部３３に装填されたロール紙（図示せず）を支えている。そして、このロール紙は、フロントカバー２（図１）が固定されるカバーフレーム１１で、前方から支えられて記録機構部３３に装填されている。
カバーフレーム１１上部の外側には、可動刃１３を内蔵したオートカッタユニット１２が配置されており、オートカッタユニット１２の上方には、排紙口３２を挟んで、固定刃１６が設けられている。この固定刃１６は、記録機構部３３の上部に設けられた固定刃支持フレーム３０で支持されている。
ロール紙の先端縁は、可動刃１３と固定刃１６との間を通って排紙口３２に延びている。そして、ロール紙を切断する際には、可動刃１３が、固定刃１６に向かって上方に揺動し、固定刃１６と協働してロール紙を切断する。

一方、カバーフレーム１１上部の内側には、プラテン１７が配置されている。このプラテン１７は、ロール紙の搬送機構も兼ねている。プラテン１７の軸部であるプラテン軸１５は、カバーフレーム１１の左右両端に支持されている。そして、プラテン１７の上方からは、サーマルヘッド１９がプラテン１７に対向して配置されている。記録機構部３３に装填されたロール紙は、可動刃１３と固定刃１６との間を通る前に、サーマルヘッド１９とプラテン１７との間を通り、サーマルヘッド１９により文字や画像がロール紙に記録される。カバーフレーム１１の下端は、左サイドフレーム８及び右サイドフレーム９に、ヒンジ１４で支持されている。フロントカバー２を開放する際には、図４に示すように、カバーフレーム１１がヒンジ１４を支点に前方に開かれる。このとき、オートカッタユニット１２とプラテン１７とは、カバーフレーム１１に配置されているため、カバーフレーム１１と共に前方に開かれる。これにより、可動刃１３及びプラテン１７と、固定刃１６及びサーマルヘッド１９との間の間隔が遠ざかり、サーマルプリンタ１００にロール紙を装填することができる。

ロール紙をサーマルプリンタ１００に装填する際には、まず、フロントカバー２（図１）と共にカバーフレーム１１を開く。次に、ロール紙の端部を排紙口３２から少し引き出しつつ、ロール紙をロール紙ホルダ１８に収納する。そして、フロントカバー２を閉じると、図３に示すように、ロール紙が、プラテン１７とサーマルヘッド１９との間、及び可動刃１３と固定刃１６との間に挟みこまれ、ロール紙の装填が完了する。
サーマルプリンタ１００を起動し、サーマルヘッド１９が、ロール紙に文字や画像を記録すると、プラテン１７が駆動することによりロール紙が排紙口３２に向かって搬送される。そして、ロール紙の文字や画像が記録された部分が、排紙口３２から外部に排紙されたところで、この記録された部分は、オートカッタユニット１２により切り離される。

本実施形態に係るサーマルヘッド１９は、図３に示すように、記録機構部３３に配置されたヘッドフレーム（支持板）３４に配置され、このヘッドフレーム３４は、サーマルヘッド１９を支持する略Ｚ字状のヘッド支持フレーム２０と、このヘッド支持フレーム２０にビス３４ａで一体に連結されたばね支持フレーム（延長部）２１とで構成されている。
ヘッド支持フレーム２０は、記録機構部３３の前後方向一杯にロール紙を避けて延在しており、記録機構部３３の後半部分で、ばね支持フレーム２１がヘッド支持フレーム後部２０ｂに配置されている。ヘッド支持フレーム２０は、ヘッド支持フレーム後部２０ｂの前端で、上方に略直角に折り曲げられた後に、前方に略直角に折り曲げられており、ヘッド支持フレーム前部２０ａは、ヘッド支持フレーム後部２０ｂよりも一段高く位置している。ヘッド支持フレーム前部２０ａの下面前端には、サーマルヘッド１９が配置されている。そして、その後方には、このサーマルヘッド１９を制御するヘッドドライバ２９と、ケーブルを介してヘッドドライバ２９を制御基板（図示せず）に接続するためのヘッドコネクタ２８が配置されている。

ヘッド支持フレーム前部２０ａの左右端部は、図５に示すように、下方に略直角に折り曲げられて側面板３１を形成し、この側面板３１の前端にはプラテン軸ガイド３６が設けられている。このプラテン軸ガイド３６は、図３に示すように、サイドフレーム８，９の前部に設けられた軸受部３５との協働によって、プラテン軸１５を支持する。ここで、プラテン軸ガイド３６には下向き傾斜面が形成され、軸受部３５には上向き傾斜面が形成され、これら傾斜面に導かれて、プラテン軸ガイド３６と軸受部３５との間にプラテン軸１５が挿入される。ここに挿入された後には、プラテン１７の外周がサーマルヘッド１９に当たり、プラテン軸１５は軸受部３５に押し付けられる。

上記側面板３１の後部には、後述するヘッド軸孔（長孔）２４が設けられており、左サイドフレーム８と右サイドフレーム９との間に亘って配置された円柱状の支持軸（以下、ヘッド軸という。）２３が貫通する。
ばね支持フレーム２１の前部には、図５中で円弧状に上方に凸となり、かつ前後方向に延在して曲げられた支点部（揺動支点）２２が形成されており、この支点部２２は、ヘッド軸２３に下方から当接している。ばね支持フレーム２１の後部は、下方に略直角に折り曲げられており、折り曲げられた部分２１ａの下部には、ばね（付勢手段）２７の一端を引っ掛け、ばね２７の力点であるばね支持フレーム引掛け孔２５が設けられている。
このばね２７は、図３に示すように、上方に延出して、上フレーム７の後部に設けられた上フレーム引掛け孔２６に引っ掛けられている。このばね２７により、ヘッドフレーム３４の後部は、ヘッド軸２３と支点部２２との当接部を支点に、上方に引っ張られる。そして、これにより、ヘッドフレーム３４の前端に位置するサーマルヘッド１９が、プラテン１７に押し付けられる。

前後方向に延在する支点部２２を構成する円弧面と、ヘッド軸２３を構成する円弧面とは、略直角に当接しており、点接触している。これにより、ヘッドフレーム３４及びサーマルヘッド１９は、支点部２２を支点として、サーマルヘッド１９をプラテン１７に押し付ける方向、及びサーマルヘッド１９の長手方向に押し付ける力を調節する方向に揺動自在に動くことができる。
ヘッド軸孔２４は、図３に示すように、縦に長い孔であり、横寸法がヘッド軸２３の外径と略同一寸法である。従って、ヘッドフレーム３４の動きとしては、サーマルヘッド１９をプラテン１７に押し付ける方向、及びサーマルヘッド１９の長手方向に押し付ける力を調節する方向以外への動きが規制される。

図６は、ヘッドフレーム３４を平面視した図である。
この図から明らかなように、サーマルヘッド１９の長手方向の中心点３８と、上述した支点部２２と、ばね支持フレーム引掛け孔（ばね２７の力点）２５とが、平面視で略一列に配列されている。言い換えれば、サーマルヘッド１９の両端間を結ぶ線Ｌ１を底辺とした二等辺三角形の頂点Ｑに上記支点部２２を位置し、この支点部２２と底辺の中心Ｒ（中心点３８）を結ぶ線Ｌ２上にばね支持フレーム引掛け孔２５を位置させる構成が採用されている。この構成では、ばね２７のばね力が、サーマルヘッド１９の長手方向の中心点３８にほぼ確実に作用するため、サーマルヘッド１９の長手方向に、プラテン１７に対する均等な押し付け力が正確に付与される。

この平面視での略一列配置と、上述した縦に長いヘッド軸孔２４の機能との協働によって、ヘッドフレーム３４及びサーマルヘッド１９は、サーマルヘッド１９の長手方向に押し付ける力を調節する方向に自由に動き、サーマルヘッド１９は、プラテン１７の位置に合わせてプラテン１７に均等に押し付けられる。
このプラテン１７は、図４に示すように、Ｕ字状の溝３７に嵌っており、プラテン１７のプラテン軸１５が、上述したように、プラテン軸ガイド３６と軸受部３５との間に挿入された場合（図３参照）、プラテン１７が、その軸線方向に傾斜して装着されることが起こり得る。この場合でも、本構成では、サーマルヘッド１９が、プラテン１７の位置に合わせてプラテン１７に均等に押し付けられるため、サーマルヘッド１９とプラテン１７との密着性を向上させることができ、記録精度を向上させることができる。

本構成では、サーマルヘッドの支持板が、ロール紙を避けて後方位置まで延長され、この延長部に、サーマルヘッドをプラテンに押し付けるための付勢手段の力点が設けられており、サーマルヘッド１９と上フレーム７との間に付勢手段を配置するための空間を設ける必要がないため、上フレーム７の高さを低く抑えることができる。従って、小型化されたプリンタが提供され、このプリンタを、例えば店舗のレジ下の狭隘な棚等に簡単に配置することが可能になる。また、サーマルヘッドの中心点と、支持板が揺動する支点と、付勢手段の力点とが、サーマルヘッドの長手方向に略垂直な仮想面上にあるため、サーマルヘッドがプラテンに加える荷重の長手方向の分布を均一にすることができる。

以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、ヘッドフレーム３４は、円弧状の支点部２２でヘッド軸２３に点接触している構成となっているが、これに限らず、サーマルヘッド１９をプラテン１７に押し付ける方向、及びサーマルヘッド１９の長手方向に押し付ける力を調節する方向に、ヘッドフレーム３４が自由に揺動できる構成であれば、その接触支持構造は、他の如何なる構成であってもよい。

本発明の一実施形態に係る記録装置の外観を示す斜視図である。 記録機構部の斜視図である。 記録機構部の断面図である。 記録機構部のカバーフレームを開放した斜視図である。 ヘッドフレームの斜視図である。 ヘッドフレームの平面図である。

符号の説明

２…フロントカバー（開閉部材）、１４…ヒンジ、１７…プラテン、１９…サーマルヘッド、２１…ばね支持フレーム（延長部）、２２…支点部（揺動支点）、２３…ヘッド軸（支持軸）、２４…ヘッド軸孔（長孔）、２５…ばね支持フレーム引掛け孔（力点）、２７…ばね（付勢手段）、３３…記録機構部（記録装置本体）、３４…ヘッドフレーム（支持板）、３８…中心点、１００…サーマルプリンタ（記録装置）。

Claims (4)

1. ロール紙を収納する記録装置本体に開閉自在に取り付けられた開閉部材を備え、この開閉部材に設けられたプラテンに対向するサーマルヘッドが前記記録装置本体に取り付けられた記録装置において、
   前記サーマルヘッドは支持板で揺動自在に支持されて、前記プラテンに押し付け自在に構成されると共に、この支持板は前記ロール紙を避けて後方位置まで延長し、この延長部と前記記録装置本体との間に、前記サーマルヘッドを前記プラテンに押し付ける力を与える付勢手段を設け、
   前記記録装置本体に、本体幅方向に延びる支持軸を設け、この支持軸に当接する円弧状の支点部を前記支持板に設け、
   前記サーマルヘッドの長手方向の中心点と、前記支持板の揺動支点と、前記付勢手段の力点とを、平面視で一列に配置したことを特徴とする記録装置。
2. 前記支持板は、前記サーマルヘッドを前記プラテンに押し付ける力のヘッド長手方向における分布を調節する方向に揺動自在に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記支持板に側面板を設け、この側面板に支持軸が貫通する縦長の長孔を設け、この長孔は、横寸法が支持軸の外径と同寸法であることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
4. 前記延長部を下方に折り曲げ、この下端と前記記録装置本体との間に、前記付勢手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の記録装置。
   

Images