JP5757417B2 - 印刷装置 - Google Patents
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Description
前記規制面と前記対向面とで1つのコ字形の切欠部分を構成していることを特徴とする。
プラテンローラの軸端部の軸径寸法の公差;
固定部の公差により生じる、上記軸端部の下端部に当接する基準面から水平突出部の下端までの上下方向距離のばらつき;
ロック部材の公差により生じる、上記水平突出部の下端に当接する規制面から、上記軸端部の上方に臨む対向面までの上下方向距離のばらつき;
の3つのみの合算で済むことになる。
図1〜図4を用いて、本発明の一実施の形態であるプリンタ(印刷装置)1の全体構成を説明する。以下では、図1中の右下方向を右方、左上方向を左方、右上方向を後方、左下方向を前方、上方向を上方、下方向を下方、と定義して説明する(各図の矢印の図示参照)。
一方、図2、図3、及び図4に示すように、筐体100の内部(詳細にはアンダーカバー102)の、前後方向中央部付近には、メインシャーシ部材150を備えたメカユニットMUが設けられている。メカユニットMUの全体構成を図5に示す。図5、上記図2、及び上記図3に示すように、メカユニットMUにおいて、メインシャーシ部材150の内部にヘッドユニットHUが前後方向に揺動自在に配置されている(揺動構造の詳細については後述する)。そして、ヘッドユニットHUには、サーマルラインヘッド112(印字ヘッド)と、このサーマルラインヘッド112での発熱を冷却するためのヒートシンク114と、が一体化されて備えられている。そして、ヒートシンク114が、前方側端部がメインシャーシ部材150に支持された複数(この例では2つ)のコイルバネ115により、上記プラテンローラ111側(すなわち後方側)へと付勢されている。これにより、開閉部101Bが上記閉じ状態にあるときに、サーマルラインヘッド112はプラテンローラ111に所定の圧接力で接触する。
一方、図5、図2、及び図4に示すように、メカユニットMUは、メインシャーシ部材150の一部を構成する矩形筒状の支持枠によって形成された、ユニット筐体190を備えている。サーマルラインヘッド112を備えたヘッドユニットHUが、上記ユニット筐体190に揺動可能に配置されている。すなわち、ユニット筐体190の内側に揺動空間SPが設けられており、ヘッドユニットHUは、この揺動空間SPにおいて、上記したメインシャーシ部材150に支持された複数(この例では2つ)のコイルバネ115を介して、プラテンローラ111に向かって遠近揺動可能に収納されている。
上記構成において、印刷時には、PC端末や携帯電話等の外部機器より、プリンタ1に対し、無線通信(又は有線通信や赤外線通信でもよい)を介して、印刷データが送信される。また、上記駆動モータの駆動力に基づくプラテンローラ111の回転によってロール収納部161からロール紙Sが繰り出される。繰り出されたロール紙Sは、排出口107の下方に設けられたガイド部材120により、プラテンローラ111とサーマルラインヘッド112との圧接部に案内される(図3参照)。そして、サーマルラインヘッド112とプラテンローラ111との間に挿通されたロール紙Sに対し、サーマルラインヘッド112が上記印刷データに基づいた所望の態様の印刷を行う。印刷後のロール紙Sは、左右方向に沿って延設された排出口107から筐体100の外部へと排出される。このとき、メインシャーシ部材150には、排出口107の内側において当該排出口107に沿うように固定刃160が取り付けられている。操作者は、上記のようにして印刷が完了し排出口107から排出されたロール紙Sの端部を、この固定刃160を用いて手動で切断することができる。
ところで、本実施形態では、開閉部101Bが閉じ状態となって上記印字動作が行われる際には、プラテンローラ111の軸受111Aがロックされる。このロックについて図6、図7、及び図8を用いて説明する。図6において、メカユニットMUに備えられた上記メインシャーシ部材150の鉛直壁150aに、収納凹部111Bが形成されている。前述したように、開閉部101Bが図7に示す開き位置から図8に示す閉じ位置となると、プラテンローラ111の軸受111Aは収納凹部111Bに収納される(図8参照)。この収納されたプラテンローラ111の軸受111Aを逸脱不能に保持するために、メカユニットMUには、ロック部材300が設けられている。
本実施形態の特徴は、上記ロック部材300によりロック状態に保持されたプラテンローラ111の軸受111Aと、ロック爪部302と、の間の間隙寸法を精度よく管理できることにある。以下、その詳細を、順を追って説明する。
軸受111Aが収納凹部111Bに収納されかつロック部材300によりロックされたロック状態における、各部の寸法ばらつきの発生及びその影響を、図9を用いて説明する。本実施形態においては、図9に示すように、上記ロック状態では、プラテンローラ111の軸受111Aの下端部に、収納凹部111Bの内底面である基準面W1が下方から当接している。この基準面W1は、プラテンローラ111の上下方向位置を規定する基準位置を与える機能を果たす。一方、このロック状態において、プラテンローラ111の軸受111Aの上方に位置する、ロック部材300のロック爪部302の下面である対向面W2が、当該軸受111Aの上端に対し、所定の上下方向の間隙△をもって対向している。
そこで、本実施形態においては、図9に示すように、上記ロック状態と開放状態とを切り替え可能なロック部材300を前述のように鉛直壁150aに回転可能に係合する係合機構303を、ピン部分305と長孔306とによって構成する。すなわち、係合機構303は、鉛直壁150aに設けられたピン部分305(回転軸)と、当該ピン部分305が挿入されるためにロック部材300の下部に長軸が上下方向となるように配置された長孔306(回転係合部)と、を有している。このように、鉛直壁150a側のピン部分305をロック部材300の長孔306に挿入して係合することにより、上記ロック状態において、ロック部材300は、鉛直壁150a(言い換えればアンダーカバー102や固定カバー部101A)との上下方向相対位置が拘束されない状態(上下方向相対変位が自由である状態。以下適宜、非拘束状態という)となる。なお、係合機構303を、ロック部材300に設けた上記回転軸としてのピン部分(回転係合部)を、長軸が上下方向となるように鉛直壁150aに設けた長孔に挿入する構成としても良い。この場合も上記同様に非拘束状態による係合を実現することができる。
ここで、上記間隙△は、図9に示すように、
L0:プラテンローラ111の軸受111Aの軸径寸法
L1:規制面W3から対向面W2までの上下方向距離
L2:基準面W1から水平突出部304の下端までの上下方向距離
として、
△=L1−(L2+L0)
で与えられる。したがって、このときの上記間隙△において生じうるばらつきは、各部の公差を考慮して考えると、上記軸受111Aの軸径寸法L0の公差△L0(例えば±0.03[mm])と、ロック部材300の公差により生じる、上記規制面W3から上記対向面W2までの上下方向距離L1のばらつき△L1(例えば±0.05[mm])と、鉛直壁150aの公差により生じる、上記基準面W1から水平突出部304の下端までの上下方向距離L2のばらつき△L2(例えば±0.03[mm])と、の3つのみの合算で済むことになる。
△L1+△L2+△L0
=0.05+0.03+0.03
=0.11[mm]
で収まることとなる(なお、二乗平均で考えた場合は0.065[mm]である)。
一方、上記実施形態の比較例として、ロック部材300の鉛直壁150aとの係合構造を上記のような非拘束状態とせず、図10に示すように、通常の回転支持構造とした場合を考える。すなわち、ロック部材300と鉛直壁150aとのそれぞれに設けた円形の貫通孔306′に対し、丸棒状のピン305′を摺動可能に挿入して相対回転可能に接続することにより、上記係合機構303に相当する係合機構303′を構成した場合である。
△=L1−(L2+L0)
で与えられる。しかしながら、この場合の上記間隙△において生じうるばらつきは、上記実施形態と同様の、上記軸受111Aの軸径寸法L0の公差△L0と、上記規制面W3から上記対向面W2までの上下方向距離L1のばらつき△L1と、上記基準面W1から水平突出部304の下端までの上下方向距離L2のばらつき△L2と、に加え、さらに以下のばらつきが加わる。すなわち、鉛直壁150aの加工公差により生じる、収納凹部111Bの穴径L3のばらつき△L3(例えば±0.03[mm])と、ロック部材300の加工公差により生じる、ロック爪部302下側のコ字切欠部分の穴径L4のばらつき△L4(例えば±0.03[mm])と、ピン305′の公差により生じる、係合機構303′の鉛直壁150a側のピン305′の軸径L5のばらつき△L5(例えば±0.03[mm])と、ピン305′の公差により生じる、係合機構303′のロック部材300側の軸径L6のばらつき△L6(例えば±0.06[mm])と、ピン305′と貫通孔306′とからなる係合機構303′のガタによるばらつき(傾き)△L7(例えば±0.03[mm])と、が新たに加わる。
△L1+△L2+△L0+△L3+△L4+△L5+△L6+△L7
=0.05+0.05+0.03
+0.03+0.03+0.03+0.06+0.03
=0.31[mm]
となり、比較的大きくなってしまう(なお、二乗平均で考えた場合は0.11[mm]である)。
100 筐体
101 トップカバー
101A 固定カバー部(固定部)
101B 開閉部
102 アンダーカバー(固定部)
111 プラテンローラ
111A 軸受(軸端部)
111B 収納凹部
112 サーマルラインヘッド(印字ヘッド)
150a 鉛直壁
300 ロック部材
304 水平突出部
306 長孔(回転係合部)
W1 基準面
W2 対向面
W3 規制面
S ロール紙(被印字媒体)
Claims (4)
- 固定部、及び、開き位置と閉じ位置との間で回動して開閉するように前記固定部に対し接続された開閉部、を備え、装置外郭を構成する筐体と、
左右方向に沿って軸心が配置され、両側の軸端部を前記開閉部に対し回転自在に支持され、被印字媒体を搬送するプラテンローラと、
前記固定部に設けられ、前記開閉部が前記閉じ位置となった際に前記プラテンローラの軸端部を収納する収納凹部と、
前記固定部に対し回動可能に設けられ、前記収納凹部に収納された前記プラテンローラの軸端部を当該収納凹部から逸脱しないように上方からロックするロック状態と当該ロックを開放する開放状態とに切り替え可能なロック部材と、
前記プラテンローラに対し進退可能となるように前記固定部に設けられ、前記ロック部材のロック状態において前記プラテンローラとの間に前記被印字媒体を挟持しつつ当該被印字媒体に所望の印字を行う印字ヘッドと、
を有する印刷装置であって、
前記固定部の前記収納凹部は、
当該収納凹部に収納された前記プラテンローラの軸端部の下端に下方から当接し、当該プラテンローラの上下方向位置を規定する基準位置を与える基準面を備えており、
前記固定部は、
当該固定部に一体的に設けられ、前記収納凹部の前記基準面より下方において水平方向に突出して設けられた水平突出部をさらに備え、
前記ロック部材は、
当該ロック部材を前記固定部に対し回動可能に係合し、かつ、少なくとも前記ロック状態においては当該ロック部材と前記固定部との上下方向相対位置を拘束せずに係合する、回転係合部と、
前記水平突出部の下端に下方から当接し、前記ロック状態において前記回転係合部により前記上下方向相対位置を拘束されずに前記固定部に係合している前記ロック部材の上方への移動を規制する規制面と、
前記収納凹部に収納された前記プラテンローラの前記軸端部の上方に位置し、当該軸端部の上端に対し、所定の上下方向間隙を介して上方から対向する対向面と、
を備え、
前記規制面と前記対向面とで1つのコ字形の切欠部分を構成している
ことを特徴とする印刷装置。 - 請求項1記載の印刷装置において、
前記回転係合部は、
前記固定部に設けられた回転軸が挿入される、長軸が上下方向となるように配置された長孔であることを特徴とする印刷装置。 - 請求項1記載の印刷装置において、
前記回転係合部は、
長軸が上下方向となるように前記固定部に設けられた長孔に対し挿入される回転軸であることを特徴とする印刷装置。 - 請求項2又は請求項3記載の印刷装置において、
前記固定部は、
鉛直方向に立設され、前記プラテンローラの軸方向と直交する鉛直壁を備えており、
前記ロック部材は、
前記鉛直壁よりも前記筐体の内側において前記回転係合部によって当該鉛直壁に回動可能に係合されており、
前記水平突出部は、
左右方向に沿って前記筐体の内側に向かうように、前記鉛直壁から突出して設けられている
ことを特徴とする印刷装置。
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