JP5670964B2 - Printer - Google Patents
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Description
この発明の実施形態は、往復移動する印字ヘッドと電気的に接続するヘッドケーブルを備えたプリンタに関する。 Embodiments described herein relate generally to a printer including a head cable that is electrically connected to a reciprocating print head.
従来、印字ヘッドを搭載するキャリアをキャリアモータで往復移動しながら印字ヘッドによりドット出力するドットプリンタが知られている。このプリンタは、往復移動するキャリアに搭載された印字ヘッドに印字データを送るためのヘッドケーブルとしてフレキシブルフラットケーブル(FFC)が用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a dot printer that outputs dots by a print head while a carrier on which the print head is mounted is reciprocated by a carrier motor is known. In this printer, a flexible flat cable (FFC) is used as a head cable for sending print data to a print head mounted on a reciprocating carrier.
往復移動するキャリアに対してFFCに特定箇所に急激な曲げ応力が発生しないようにするためには、FFCのUターン部分に自然にできる円弧形状をできるだけ大きくする必要がある。 In order to prevent a sudden bending stress from being generated at a specific location in the FFC with respect to the reciprocating carrier, it is necessary to make the arc shape that can be naturally formed in the U-turn portion of the FFC as large as possible.
しかしながら、FFCのUターン部分の円弧形状を維持するにはハードなプラスチックカバーの保護必要でその分、キャリアの下方部分に大きく余計なスペースが必要となる。このスペースは、プリンタサイズの軽薄短小化の設計上問題があった。 However, in order to maintain the arc shape of the U-turn portion of the FFC, it is necessary to protect the hard plastic cover, and accordingly, a large extra space is required in the lower portion of the carrier. This space has a problem in designing a small, thin and small printer size.
この実施形態では、ヘッドケーブルにかかる急激な曲げ応力の発生を抑えて断線の防止を図るプリンタ装置を提供する。 In this embodiment, there is provided a printer device that prevents the disconnection by suppressing the generation of a sudden bending stress applied to the head cable.
実施形態によれば、印字ヘッドを搭載し、往復移動自在に支持したキャリアと、一端を前記印字ヘッドと電気的に接続するとともに、途中Uターンさせた他端を少なくとも前記印字ヘッドに印字データを生成し供給する回路が構成された回路基板に電気的に接続したフレキシブルフラットケーブルと、一端を前記キャリアに支持し、他端を前記キャリアの移動に伴い、前記フレキシブルフラットケーブルの前記Uターンの部分と対向する前記キャリアの側面間で弾性的に当接可能とし、前記フレキシブルフラットケーブルの円弧状の曲げを保持するプラスチックフィルムと、を備えた。 According to the embodiment, the print head is mounted and the carrier is supported so as to be reciprocally movable, and one end is electrically connected to the print head, and the other end which is U-turned in the middle is sent to at least the print head. A flexible flat cable electrically connected to a circuit board on which a circuit to be generated and supplied is configured, one end supported by the carrier, and the other end of the U-turn portion of the flexible flat cable as the carrier moves And a plastic film that can be elastically contacted between the side surfaces of the carrier facing each other and holds the arc-shaped bend of the flexible flat cable.
従って、Uターン部171はカール部101に沿って漸次曲がること、カール部101が潰されてもカール部101の復元力があること、から特定箇所の応力がかかることを押させることができる。このように特定箇所にかかる他の部分よりも大きな応力を抑えることで、FFC17の断線を抑えることができる。
Therefore, since the
(第1の実施形態)
図1は、プリンタに関する第1の実施形態を示し、ドットプリンタにおける印字ヘッドの周辺部の外観を示す斜視図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of a peripheral portion of a print head in a dot printer according to a first embodiment related to a printer.
11は、プリンタ100の内部に設けられたプラテン、12はこのプラテン11に対向して設けられた印字ヘッド、13は印字ヘッド12を搭載したキャリアである。キャリア13は、キャリアモータ14を駆動してキャリアベルト15の走行方向を変えることで図中矢印a,bの双方向に移動可能となる。キャリアモータ14としては、例えばステッピングモータを使用する。
キャリア13は、図示しないガイド軸に摺動自在に支持される。ガイド軸の両端は、シャーシ等に固定的に支持されている。
The
プリンタ100は、プリンタ100を動作させるための電子部品および回路が実装された回路基板16と印字ヘッド12をFFC17で電気的に接続される。
In the
回路基板16は、図2に示すように、制御本体を構成するCPU(中央処理装置)21を備えている。CPU21は、キャリアモータ14を通常モード時の制御動作によって各部を制御するためのプログラムデータ等が予め格納されたROM(Read Only Memory)22を備えている。CPU21は、ホストコンピュータ23からの印字ドットデータを一時的に記憶する印字バッファ等の各種メモリエリアが形成されるRAM(Random Access Memory)24、コントローラ25、外部インタフェース(I/F)26を備えている。
As shown in FIG. 2, the
CPU21と、ROM22、RAM24、コントローラ25、外部インタフェース26とは、アドレスバス、データバス、制御バス等のバスライン27を介して相互に接続されている。外部インタフェース26には、印字開始信号、印字終了信号、印字データ等を送信するホストコンピュータ23が通信回線を介して接続されている。
The
コントローラ25には、印字ヘッド12を駆動するヘッドドライバー28、キャリアモータ14を駆動するキャリアモータドライバー29がそれぞれ接続されている。
A
ヘッドドライバー28で生成された印字ドットデータは、FFC17を介して印字ヘッド12に供給される。キャリアモータドライバー29で生成された駆動信号は、モータケーブル18を介してキャリアモータ14に供給される。キャリアモータ14では、駆動信号に基づいてキャリアベルト15を駆動し、キャリア13を矢印aあるいは矢印b方向に選択的に移動する。
The print dot data generated by the
ヘッドドライバー28は、回路基板16に搭載したが、キャリア13に搭載し、回路基板16とFFC17を介してキャリア13のヘッドドライバー28を電気的に接続してもよい。
Although the
FFC17の一端と回路基板16は、コネクタ19等の接続手段を介して電気的に接続される。FFC17の他端とキャリア13は、直接半田付けあるいはコネクタ等の接続手段を介して電気的に接続される。FFC17は、キャリア13上で例えば接着剤を用いて固着される。キャリア13からコネクタ19までのFFC17の形状は、キャリア13からキャリアモータ14とは反対側に延びコネクタ19に戻るUターン部171を有している。
One end of the FFC 17 and the
接着剤によるFFC17の固着は、電気的に接続された部分が機械的な衝撃を抑えて断線を防止する目的がある。つまり、キャリア13がキャリアモータ14に近づいたり遠ざかったり移動に対し、キャリア13とFFC17の電気的な接続部分に機械的な負荷がかからないようにしている。
The fixing of the
また、キャリア13上とFFC13との間には、プラスチックフィルム20の一端が介在した状態で固着されている。プラスチックフィルム20の他端は、図3に示すようにFFC17に沿って延ばした状態から円弧状のループ部201が形成される。プラスチックフィルム20の他端側の先端は、接着や溶着等の手段による接続部202でFFC17と接合されている。接続部202の接合位置は、キャリア13上面131とキャリア13の側面132の交点近傍としている。
Further, the
プラスチックフィルム20としては、ポリエステル系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、アミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィドなどが考えられる。取り分け、価格、剛性の観点から好ましくは、ポリエステルフィルム、ポリオレフィンフィルムである。さらに好ましくは、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)である。
Examples of the
次に図3〜図6を参照し、プラスチックフィルム20の作用について説明する。図3は、キャリア13がキャリアモータ14側にある第1の状態の模式図である。図4はキャリア13が矢印b方向に移動し、プラスチックフィルム20がUターン部171と接触する少し手前の第2の状態の模式図である。図5はキャリア13がキャリアモータ14から図中右方向に最も移動した第3の状態の模式図である。図6は図5要部を拡大した模式図である。
Next, the operation of the
まず、図3においてキャリア13、FFC17、プラスチックフィルム20の位置関係は図示の状態にある。この状態では、プラスチックフィルム20とFFC17のUターン部171にかなりの間が空いており、プラスチックフィルム20のループ部201には負荷がかからない状態にある。
First, in FIG. 3, the positional relationship among the
キャリア13が矢印b方向に移動した図4の状態の場合、キャリア13の側面132とUターン部171に挟まれたループ部201にはまだ負荷がかからない状態にある。従って、ループ部201の空間部203の変形は見られない。
In the state of FIG. 4 in which the
キャリア13がさらに矢印b方向に移動した図5の状態の場合、プラスチックフィルム20のループ部201がFFC17のUターン部171に当たる。矢印b方向にキャリア13が移動すると、Uターン部171とキャリア13の側面132とによりループ部201に応力が発生し、空間部203の弾性に抗して潰される。
In the state of FIG. 5 in which the
このとき潰されたループ部201は、図6の矢印cに示すように空間部203を広げようとする作用が働く。このため図6矢印dに示すUターン部171の曲げの始まる部分に係る負荷を軽減することができる。また、Uターン部171は、ループ部201に沿ってUターンすることになることから、Uターン部171の特定箇所に過度の負荷がかかることがない。このため、キャリア13の繰り返し往復する動きに対するFFC17の特定位置に特定の負荷がかかることを抑えることができ、FFC17の断線を抑えることが可能となる。
At this time, the crushed
なお、プラスチックフィルム20のループ部201が形成された部分の幅は、図7(a)に示すように同じとして説明した。図7(b)に示すように、ループ部201の部分のプラスチックフィルム20の幅を先端に行くほど漸次細くなるようにしてもよい。この場合は、プラスチックフィルム20の材質等の要因に伴い単に幅を変えるだけの調整で、ループ部201の弾性力の調整をすることができる。
In addition, the width | variety of the part in which the
さらに、キャリア13が往復する十分なスペースやUターン部171の曲げ角度を小さくするスペースがあり、ループ部201のループサイズを大きくできる場合には、さらにFFC17の特定箇所に係る負荷を抑えることができる。なお、ループ部201のループサイズを変えることにより、応力低減の調整も可能である。ループサイズは、FFC17の剛性に対応した調整も可能である。剛性の固いものはループサイズを大きくし、柔らかいものはループサイズを小さくする。
Furthermore, when there is a sufficient space for the
この実施形態では、キャリアの往復運動に伴い発生するFFCに対する特定箇所への曲げ応力がかかることを抑えることで、FFCの断線を抑えることができる。 In this embodiment, it is possible to suppress disconnection of the FFC by suppressing the bending stress applied to the specific portion with respect to the FFC that occurs with the reciprocation of the carrier.
(第2の実施形態)
次に、プリンタに関する第2の実施形態を説明する。図8は、プラスチックフィルム20がUターン部171と接触する少し手前の状態を示す模式図である。図9は、キャリア13が図中矢印b方向に最も移動した状態を示す模式図である。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment relating to a printer will be described. FIG. 8 is a schematic diagram showing a state just before the
この実施形態は、キャリア13の上面131に取り付けるプラスチックフィルム20の位置を接続部202から間隔e離した位置とした。すなわち、ループ部201とキャリア13との間に非接合部71を設けた。
In this embodiment, the position of the
この場合は、キャリア13が矢印b方向に最も移動した図9に示す状態となるまでの過程で、まず非接合部71がキャリア13の上面131と側面132の交点近傍で湾曲する。次に、Uターン部171とキャリア13の側面132によりループ部201が挟持される。ループ部201には応力がかかり、空間部203の弾性に抗して潰される。
In this case, in the process until the
すなわち、非接合部71を設けたことにより、Uターン部171を介して上下に位置するFFC17の間隔fが広くなる。このため、FFC17のUターン部171の曲率は大きくなりFFC17にかかる曲げに対する負荷をより小さくすることができる。
That is, by providing the
この実施形態では、非接合部を備えたプラスチックフィルムがFFCのUターン部に対する特定箇所にかかる負荷をより軽減することが可能となる。従って、FFC断線の抑えをより向上させることが期待できる。 In this embodiment, the plastic film provided with the non-joining portion can further reduce the load applied to a specific portion with respect to the U-turn portion of the FFC. Therefore, it can be expected to further improve the suppression of FFC disconnection.
(第3の実施形態)
図10は、プリンタに関する第3の実施形態について説明するための模式図である。
(Third embodiment)
FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a third embodiment relating to a printer.
第1の実施形態ではループ部201の先端を、FFC17に接続部202で接続するようにした。この実施形態では、先端をFFC17に接続することをせずに、プラスチックフィルム20に単にカール部101を形成した。カール部101は、その外面の一部がキャリアモータ14から一番離れた位置にある場合には、キャリア13の側面132に当接する形状とする。カール部101は予めカールしておき、例えば加熱することにより形成することができる。
In the first embodiment, the tip of the
この場合においても、Uターン部171はカール部101に沿って漸次曲がることから特定箇所に対する応力の発生を抑えることができる。また、キャリア13の矢印b方向の移動とFFC17のUターン部171との間にカール部101が挟持される。このため、カール部101の復元力により特定箇所への応力を抑える作用に寄与する。
Even in this case, since the
従って、Uターン部171はカール部101に沿って漸次曲がること、カール部101が潰されてもカール部101の復元力があること、から特定箇所の応力がかかることを押させることができる。このように特定箇所かかる他の部分よりも大きな応力を抑えることで、FFC17の断線を抑えることができる。
Therefore, since the
この実施形態では、第1の実施形態の効果に加え、接続部202を設ける必要がなく、単にカール部101を設けるだけでこと済む。このため、プラスチックフィルム20の加工の手間を省くことができる。
In this embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, it is not necessary to provide the connecting
上記の各実施形態に限定されるものではなく、例えば、プラスチックフィルム20は、単層の形態を有していてもよく、複層の形態を有していてもよい。また、ループ部の弾性の調整は、幅を漸次変えるようにしたが、厚みを漸次変えるようにしてもよい。また、ループ部の中にクッション材を入れることで、ループ部の弾性を調整してもよい。
It is not limited to each said embodiment, For example, the
さらに、FFC17に代えてフレキシブルプリントサーキットケーブル(FPC)を用いた場合でもプラスチックフィルムを設けてFPCの特定箇所の応力発生を防止し、FPCの断線を抑えることができる。
Further, even when a flexible printed circuit cable (FPC) is used in place of the
いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, combinations, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
100 プリンタ
11 プラテン
12 印字ヘッド
13 キャリア
131 上面
132 側面
14 キャリアモータ
15 キャリアベルト
16 回路基板
17 FFC
171 Uターン部
18 モータケーブル
20 プラスチックフィルム
71 非接合部
201 ループ部
202 接続部
203 空間部
101 カール部
DESCRIPTION OF
171
Claims (10)
前記印字ヘッドに印字データを生成し供給する回路が構成された回路基板と、
一端が前記印字ヘッドと電気的に接続するとともに、前記キャリアの前記回路基板側と反対の面に取着し、他端が前記回路基板と電気的に接続し、途中がU字状に湾曲するフレキシブルフラットケーブルと、
一端が前記フレキシブルフラットケーブルと前記キャリアの間に取着し、他端が前記キャリアの移動に伴い、前記キャリアの側面で前記フレキシブルフラットケーブルの湾曲部を弾性的に保持するプラスチックフィルムと、を備えたプリンタ。 A carrier equipped with a print head and reciprocating;
A circuit board configured with a circuit for generating and supplying print data to the print head;
The Tomo Once is connected to the print head and electrical, and attached to the opposite surface and the circuit board side of the carrier, the other end is connected to the circuit board and electrically, halfway bent in a U-shape a flexible flat cable,
A plastic film that has one end attached between the flexible flat cable and the carrier and the other end elastically holding a curved portion of the flexible flat cable on a side surface of the carrier as the carrier moves. Printer.
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Family
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