JP5702215B2 - プラテンローラ固定構造及びプリンタ - Google Patents

Description

本発明は、帯状の被印字媒体を送り、被印字媒体に印字して、印字を行った後に被印字媒体を切断する、プリンタに適用されて好適なプラテンローラ固定構造及びそれを含むプリンタに関する。

被印字媒体の送り、被印字媒体への印字、印字後の被印字媒体の切断を行うプリンタとしては、例えば特許文献１に記載されたようなものがあるが、特許文献１においては、送りに用いられるプラテンローラをプリンタヘッドに対して所定位置に固定するための固定構造は開示されていない。

ここで、このような固定構造は、図６に示すようなプリンタ５１に含まれる構造である。プリンタ５１は、印字部を構成するプラテンローラ５２とプリンタヘッド５３のうち一方であるプラテンローラ５２を、本体部である本体フレーム５４にヒンジ５５を介して連結された可動部である用紙ホルダカバー５６に配置し、プリンタヘッド５３とプラテン受け部５７、プラテン固定バネ５８を本体フレーム５４に配置している。

なお、図６中、Ｐは被印字媒体を指し、Ｒは被印字媒体を巻回したロールを指し、Ｂはプリンタ５１の電源をなすバッテリを指し、５９は、用紙ホルダカバー５６を破線で示すオープン位置から、実線で示すクローズ位置に移行させた後に、用紙ホルダカバー５６の端部を表側から拘束する用紙ホルダカバーロックを指している。

図６は、プラテンローラ５２の中心軸線に垂直でプラテン受け部５７を含む断面にてプリンタ５１を示すものであるが、この断面において、プラテン固定バネ５８は、Ｌ字形状をなしており、長辺側が本体フレーム５４に、ネジ止めや接着、インサート成形等の適宜の手段により固定されている。

このプラテン固定バネ５８は、短辺側が、用紙ホルダカバー５６のクローズ時におけるプラテンローラ５２の時計回りの周方向の接近軌道に対して、接近軌道側に向けて外径側から内径側に傾斜するように設定されており、長辺側は、用紙ホルダカバー５６のオープン時におけるプラテンローラ５２の反時計回りの周方向の離隔軌道に対して、離隔軌道側に向けて外径側から内径側に傾斜するように設定されている。

このようなプリンタ５１においては、上述したプラテン固定バネ５８の長辺側により、クローズ終了後においてプラテン受け部５７にプラテンローラ５２が収納された後、前述した離隔軌道側にある程度以上の操作力が作用しない限りは、プラテン受け部５７にプラテンローラ５２がプラテン固定バネ５８の弾性力により保持され固定されることが実現される。

特開２００４−９８６２５号公報

ところが、上述したプリンタ５１においては、プラテン固定バネ５８による、プラテンローラ５２のプラテン受け部５７に対する固定力又は保持力を高めるにあたって、弾性力を高めると、クローズ時においてプラテンローラ５２がプラテン固定バネ５８の短辺側に当接して押し退けるための操作力が増大することとなり、クローズ時の操作性が低下するという問題が生じる。

本発明は、上記問題に鑑み、クローズ時の操作性を低下させることなく、プラテンローラの固定力を高めることができる、プラテンローラ固定構造及びプリンタを提供することを目的とする。

上記の問題を解決するため、本発明は、本体部、前記本体部に対して回動して開閉可能に支持される可動部、及びプラテンローラを有するプリンタにおいて、前記本体部に対して前記可動部が閉じられた閉状態で、前記プラテンローラを固定するプラテンローラ固定構造であって、前記プラテンローラの軸受けを支持するプラテン受け部と、前記プラテンローラの中心軸線方向に突出するバネ支持部と、前記バネ支持部が挿通されて支持される螺旋部、前記螺旋部から前記可動部の回動中心軸とは反対側に突出する押圧腕部、及び前記螺旋部から前記回動中心軸側に突出する当接腕部を有するプラテン固定バネと、前記閉状態で前記当接腕部に当接して、前記押圧腕部で前記軸受けを前記プラテン受け部に押圧するバネ受け部と、を含むことを特徴とする。

ここで、前記プラテンローラ固定構造において、
前記閉状態を選択的に保持するための閉状態保持部を含むこととしてもよい。

また、前記プラテンローラ固定構造において、
前記閉状態保持部により前記閉状態を保持しないことが選択された場合に、前記プラテン固定バネが前記バネ受け部に作用する弾性力に基づいて、前記可動部が前記閉状態から開状態に移行されることとしてもよい。

上記の問題を解決するため、本発明に係るプリンタは、
上記記載のプラテンローラ固定構造を含むとともに、前記本体部と前記可動部をともに含むことを特徴とする。

本発明によれば、クローズ時の操作性を低下させることなく、プラテンローラの固定力を高めることができる、プラテンローラ固定構造及びプリンタを提供することができる。

本発明に係る実施例のプラテンローラ固定構造及びプリンタの一実施形態を示す模式斜視図である。 実施例のプラテンローラ固定構造及びプリンタの一実施形態の要部を開状態において示す模式斜視図である。 実施例のプラテンローラ固定構造及びプリンタの一実施形態の要部を閉状態において示す模式斜視図である。 実施例のプラテンローラ固定構造及びプリンタの一実施形態において作用する、駆動力、押圧力、摩擦力、反力の相互関係を示す模式図である。 実施例のプラテンローラ固定構造及びプリンタの他の実施形態を示す模式図である。 従来のプリンタにおけるプラテンローラの固定形態を示す模式図である。

以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら説明する。

本実施例のプリンタ１は、図１に示すように、本体フレーム２（本体部）と、本体フレーム２に対してヒンジ３を介して回動可能に連結される用紙ホルダカバー４（可動部）の、一方側に設置されるプラテンローラ５、プラテン固定バネ６及びプラテン固定バネ６を揺動自在に支持するバネ支持部７と、他方側に設置されるプリンタヘッド８、プラテン受け部９及びバネ受け部１０と、を含み、本体フレーム２に対して用紙ホルダカバー４を閉状態とした場合に、プラテン固定バネ６にバネ受け部１０が当接し、プラテン固定バネ６がプラテンローラ５をプラテン受け部９に対して押圧することを特徴としている。

本体フレーム２は、ヒンジ３が連結されるヒンジ受け部と、ヒンジ受け部よりもヒンジ３と反対側に位置する、印刷用の用紙Ｐのロール紙Ｒを収納して支持する部分円弧状支持部と、この部分円弧状支持部よりもヒンジ３と反対側に位置する、バネ受け部１０、プラテン受け部９を具備している。

用紙ホルダカバー４は、印刷用の用紙Ｐのロール紙Ｒを収納する部分円弧状部分と、プラテンローラ５及びプラテン固定バネ６を有する平板部分とを有するＬ字平板状の形態に構成され、ヒンジ３により、本体フレーム２に回動可能に連結されている。用紙ホルダカバー４の平板部分の回動中心に対する径方向外側端にプラテンローラ５が配置され、プラテン固定バネ６は、用紙ホルダカバー４の裏面のプラテンローラ５の軸線方向に垂直に突出する側板部には、側板部からプラテンローラ５の軸線方向の両側に突出する、円筒状でダボ形状のバネ支持部７が形成されている。

プラテンローラ５は、両端にローラ本体部５ａよりも小径の軸部５ｂを有しており、この軸部５ｂにはプラテン軸受け１１の内周面が挿通されており、プラテン軸受け１１の外周面は、用紙ホルダカバー４に図示しない支持機構により弾性的かつ表裏方向に変位可能に支持されている。

プラテン受け部９は、本体フレーム２のプラテンローラ５の両端の軸部５ｂに対応する部分に、プラテン軸受け１１の外周面に対応する部分円筒形状を有して構成されている。図１に示す、用紙ホルダカバー４の閉状態において、プラテンローラ５よりもヒンジ３側に、バネ支持部７は配置され、部分円筒面を有して用紙ホルダカバー４側に突出するバネ受け部１０は、バネ支持部７よりもさらにヒンジ３側に配置される。

プラテン固定バネ６は、バネ支持部７に挿通される螺旋部６ａと、螺旋部６ａからヒンジ３と反対側に突出する押圧腕部６ｂと、ヒンジ３側に突出する当接腕部６ｃとを有する形態を有している。

なお、本実施例のプリンタ１は切断部を構成する固定刃と、可動刃と、それらを駆動する駆動機構を適宜含んでいてもよいが図示は省略している。プラテンローラ５を駆動する駆動モータについても図示は省略し、後述する、駆動ギヤ１３、従動ギヤ１４についても図１では図示を省略している。また、プリンタ１の本体フレーム２、用紙ホルダカバー４以外の部分は本発明のプラテンローラ固定構造を構成する。

ここで図２は、本実施例のプリンタ１の開状態を示す。この開状態においては、プラテン固定バネ６の当接腕部６ｃは、本体フレーム２側に配置されたバネ受け部１０に当接されず拘束されない状態である。このため、プラテン固定バネ６の押圧腕部６ｂは、プラテンローラ５の両端のプラテン軸受け１１の外周面に対して押圧力を作用させることはない。

図２に示した開状態から、図１に示した閉状態に移行させる、つまり、図３の破線部で示される用紙ホルダカバー４の位置から実線で示される位置に移動させた場合に、プラテン固定バネ６の当接腕部６ｃは、バネ受け部１０の部分円筒面に当接されて、バネ支持部７周りの移動が拘束され、プラテン固定バネ６には弾性力が蓄積され、蓄積された弾性力は、押圧腕部６ｂによりプラテン軸受け１１の外周面に、用紙ホルダカバー４の表面から裏面に向かう方向に入力される。なお、図３中においてＢはバッテリを示す。

この入力によりプラテンローラ５の両端に位置するプラテン軸受け１１はプラテン受け部９に収納されて保持され、プラテンローラ５はプラテン受け部９に対して固定され、ひいては、プラテンローラ５はプリンタヘッド８に対して、所定の位置関係を満たすように固定される。図３中に示すように、用紙Ｐのパスは、ロール紙Ｒの周方向に反時計回りに引き出されて、プラテンローラ５の本体フレーム２側の面を通り、プリンタヘッド８とプラテンローラ５との間を通って、用紙ホルダカバー４の裏面から開口を通って表側に引き出されている。

本実施例のプリンタ１は、用紙ホルダカバー４の本体フレーム２に対する閉状態を選択的に保持するための閉状態保持部として、直方体状の用紙ホルダカバーロック１２を含んでいる。用紙ホルダカバーロック１２は、本体フレーム２の表面側に突出するピン１２ａと、ピン１２ａに挿通されるスリット穴１２ｂとにより構成されるスライド機構を含む。用紙ホルダカバーロック１２をヒンジ３側にスライドさせ引き出すと、閉状態の用紙ホルダカバー４は用紙ホルダカバーロック１２によりその表面が開状態側に変位することが拘束されてロックされる。

さらに、用紙ホルダカバーロック１２により閉状態を保持しないことが選択される、つまり、用紙ホルダカバーロック１２を、ヒンジ３の反対側にスライドさせて引っ込めた場合には、プラテン固定バネ６がバネ受け部１０に作用する弾性力に基づいて、用紙ホルダカバー４つまり可動部が閉状態から開状態に半自動的に移行されることが導かれる。

つまり、用紙ホルダカバー４の表面の用紙ホルダカバーロック１２による拘束が解除されるので、プラテン固定バネ６の当接腕部６ｃのバネ受け部１０の部分円筒面との接触が点を力点とし、螺旋部６ａとバネ支持部７との接触点を支点とし、用紙ホルダカバー４の裏面と押圧腕部６ｂの接触点を作用点として、プラテン固定バネ６が梃子力を発揮するとともに蓄積された弾性力をも発揮して、用紙ホルダカバー４は、閉状態から開状態に移行する方向に跳ね上げられる。

すなわち、以上述べた本実施例のプリンタ１及びプリンタ１が含むプラテンローラ固定構造によれば、プラテンローラ５をプラテン受け部９に対して、閉状態近傍においてのみ、プラテン固定バネ６により押圧することができ、閉状態近傍以外では押圧しないこととすることができる。

つまり、図６に示した従来技術におけるＬ字状のプラテン固定バネを使用することに比べて、特には、開状態から閉状態に至るクローズ操作において、操作力が大きくなることを招くことがないため、操作性を高めることができる。

また、用紙ホルダカバーロック１２を具備していることから、一旦閉状態とした後の閉状態の保持をより容易なものとすることができるとともに、閉状態を解除するオープン操作においても、用紙ホルダカバーロック１２のヒンジ３から離隔する方向へのスライド操作により、より容易に行うことができる。

さらに、クローズ操作における操作性の向上と、オープン操作における操作性の向上を、プラテン固定バネ６とバネ支持部７、バネ受け部１０により構成される同一の構成により実現することができるため、部品点数の削減を図ることも可能としている。

加えて、本実施例のプリンタ１においては、図４に示すように、プラテンローラ５を駆動する駆動ギヤ１３の駆動トルクＦ１と、従動ギヤ１４に伝達される伝達トルクＦ２と、プリンタヘッド８とプラテンローラ５との接触により発生するヘッド圧力Ｆ３と、摩擦により発生する摩擦力Ｆ４に起因して作用する合力Ｆ５に対して、ほぼ正対する方向にプラテン固定バネ６の弾性力を押圧腕部６ｂのプラテン軸受け１１への接触に基づいて作用させることができるため、プリンタ１の印字、巻取り動作に伴う合力Ｆ５をより効果的に抑制して、印字と巻取り動作をより安定させることができる。

以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。

例えば、上述した実施例のプリンタ１においては、本体フレーム２側に、プリンタヘッド８、バネ受け部１０、プラテン受け部９を設置し、用紙ホルダカバー４側に、プラテンローラ５、プラテン固定バネ６、バネ支持部７を設置する形態を示したが、この相対位置関係は逆とすることももちろん可能である。

すなわち、図５に示すように、用紙ホルダカバー４側に、プリンタヘッド８、バネ受け部１０、プラテン受け部９を設置し、本体フレーム２側に、プラテンローラ５、プラテン固定バネ６、バネ支持部７を設置することもできる。この場合においては、上述した作用効果に加えて、プラテン固定バネ６により、プリンタヘッド８にプラテンローラ５を押し付ける機能を具備させることもできる。また、ロール紙Ｒから引き出される用紙Ｐのパスの方向を、プリンタヘッド８の平面方向に一致させることができることから、ロール紙Ｒの厚みが比較的厚い場合に適用して好適である。

また、プラテン固定バネ６の形態については、押圧腕部と当接腕部を有して、螺旋部と同等の支点機能を有するものであれば、実施例に示したトグルバネの形態に限られるものではない。例えば、螺旋部の替わりに眼鏡部又は円孔部を具備させた、線バネ又は板バネを用いて、眼鏡部又は円孔部からヒンジ３と反対側に延びる端部を押圧腕部とし、ヒンジ３側に延びる端部を当接腕部とすることで構成することが可能である。材質については金属製でも樹脂製でもよい。さらに、プラテン固定バネ６は、用紙ホルダカバー４の両側に配置することは必須ではなく、必要とされる固定力に応じて片側のみに配置することも可能である。

本発明は、プリンタに関するものであり、クローズ時の操作性を低下させることなく、プラテンローラの固定力を高めることができる、プラテンローラ固定構造及びプリンタを提供することができるので、様々な型式のプリンタに適用して有益なものである。

１ プリンタ（プラテンローラ固定構造含む）
２ 本体フレーム（本体部）
３ ヒンジ
４ 用紙ホルダカバー（可動部）
５ プラテンローラ
５ａ ローラ本体部
５ｂ 軸部
６ プラテン固定バネ
６ａ 螺旋部
６ｂ 押圧腕部
６ｃ 当接腕部
７ バネ支持部
８ プリンタヘッド
９ プラテン受け部
１０ バネ受け部
１１ プラテン軸受け
１２ 用紙ホルダカバーロック（閉状態保持部）
１２ａ ピン
１２ｂ スリット穴
１３ 駆動ギヤ
１４ 従動ギヤ

Claims (4)

1. 本体部、前記本体部に対して回動して開閉可能に支持される可動部、及びプラテンローラを有するプリンタにおいて、前記本体部に対して前記可動部が閉じられた閉状態で、前記プラテンローラを固定するプラテンローラ固定構造であって、
   前記プラテンローラの軸受けを支持するプラテン受け部と、
   前記プラテンローラの中心軸線方向に突出するバネ支持部と、
   前記バネ支持部が挿通されて支持される螺旋部、前記螺旋部から前記可動部の回動中心軸とは反対側に突出する押圧腕部、及び前記螺旋部から前記回動中心軸側に突出する当接腕部を有するプラテン固定バネと、
   前記閉状態で前記当接腕部に当接して、前記押圧腕部で前記軸受けを前記プラテン受け部に押圧するバネ受け部と、を含む
   ことを特徴とするプラテンローラ固定構造。
2. 前記閉状態を選択的に保持するための閉状態保持部を含むことを特徴とする請求項１に記載のプラテンローラ固定構造。
3. 前記閉状態保持部により前記閉状態を保持しないことが選択された場合に、前記プラテン固定バネが前記バネ受け部に作用する弾性力に基づいて、前記可動部が前記閉状態から開状態に移行されることを特徴とする請求項２に記載のプラテンローラ固定構造。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載のプラテンローラ固定構造と、前記本体部と、前記可動部と、を含むことを特徴とするプリンタ。

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