JP5912047B2 - サーマルプリンタ - Google Patents

Description

本発明は、プラテンローラとサーマルヘッドとが分離可能に組み合わされたサーマルプリンタに関するものである。

サーマルプリンタとして、ラインサーマルヘッド（以下、サーマルヘッドと称する）とこれに接するプラテンローラとが筐体内部に一体的に組み合わされた状態で設けられているものが知られている。しかしながら、この場合には、記録紙のセット時、紙ジャム処理時、或いはサーマルヘッドやプラテンローラ等のメンテナンス時、交換時等の際、サーマルヘッドとプラテンローラとが一体的に組み合わされているので、作業性が悪いものであった。

そこで、サーマルヘッドとプラテンローラとが分離可能に組み合わされたサーマルプリンタが提供されている。例えば、ロール紙を収納する筐体側にサーマルヘッドを有するヘッドユニットを取り付け、筐体に対して開閉操作可能に連結されたプリンタカバー側にプラテンローラを有するプラテンユニットを取り付け、プリンタカバーの開閉操作に伴って、サーマルヘッドとプラテンローラとを分離可能に組み合わせることができるサーマルプリンタが知られている。

このタイプのサーマルプリンタでは、通常、プリンタカバーを閉めた際に、プラテンローラを着脱自在に保持するロック機構を具備しており、これによりサーマルヘッドに対してプラテンローラの全体が均一に圧接した状態で組み合わされるように構成されている。
上記ロック機構としては、例えばプラテン軸の両端部に設けられた軸受を、筐体側のヘッドユニットに設けられたラッチで着脱自在に保持するものが知られている。この場合には、プラテンローラのロックと同時に、プリンタカバー自体もロックがなされる。

しかしながら、実際には構成部品の部品精度誤差や、組み立て誤差等が生じてしまうため、プリンタカバーを閉じた際に、プラテンローラのロックが不十分であったり、ロックそのものができなかったりする場合や、ロックがされてもサーマルヘッドに対してプラテンローラの全体が均一に接触しない等の不具合が生じ易いものであった。そこで、部品精度誤差や組み立て誤差等を吸収するための対策が考えられている。

その１つとして、プラテンローラを軸支している上記プラテンユニットを、プリンタカバーに対して移動自在に取付ける方法が知られている。この場合、プラテンユニットは、プリンタカバーの平面内においてサーマルヘッドに対してプラテンローラが接近離間する方向に沿って移動自在に取付けられている。
これにより、部品精度誤差や組み立て誤差等があったとしても、プリンタカバーの閉動作に伴ってプラテンユニット自体が適宜上記方向に移動するので、各種誤差を吸収しながらロック機構がプラテンローラをロックすることが可能とされている。また、これにより、プリンタカバー自体もロックがなされる。

なお、開閉可能なプリンタカバーを具備するプリンタにおいて、がたつき少なくプリンタカバーをロックすることができるものが知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２００７−１７５９０８号公報

しかしながら、上記した従来の方法には、下記の課題が残されていた。
通常、プリンタカバーの開操作を行う場合には、ロック機構を解除する解除部（解除レバーや解除ボタン等）を操作する必要があるので、ユーザーに共通の操作を行わせることが可能であるが、閉操作を行う場合には、プリンタカバーの任意の位置を押し下げ操作することが可能であるので、ユーザーによってその押し下げ位置が異なってしまう。
例えば、プリンタカバーのうち、該プリンタカバーに取付けられているプラテンローラの長手方向の中央部に相当する部分を押し下げ操作する場合や、プラテンローラの端部に相当する部分を押し下げ操作する場合等、その押し下げ位置は同一箇所に限られるものではない。

ここで、ユーザーが、プリンタカバーのうち、プラテンローラの一端部に相当する部分を押し下げ操作（片押し操作）した場合、その押圧力はプラテン軸に取付けられた一方の軸受側に集中して伝わる。そのため、プラテンユニットは、平行移動するのではなく、斜めに傾くように移動し易かった。その結果、一方の軸受側だけロックがなされ、他方の軸受側がロックされない或いはロックが不十分とされた、片締まりという不具合が生じ易かった。
この片締まりが生じると、サーマルヘッドに対してプラテンローラが均一に適度な接触圧で接触しないので、印字不良や印字品質の低下を招いてしまううえ、紙ジャム等を発生させ易くなってしまものであった。

また、上記特許文献１に記載のインクジェットプリンタをサーマルプリンタに採用したとしても、がたつきが少なくプリンタカバーをロックすることは可能であるが、その際に、サーマルヘッドに対してプラテンローラを均一に適度な接触圧で接触させるには、上述した対策が依然として必要とされるものであった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、片締まりを発生させることなく、サーマルヘッドとプラテンローラとを最適なセット状態で確実に組み合わせることができるサーマルプリンタを提供することである。

本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
（１）本発明に係るサーマルプリンタは、記録紙が収納される筐体本体、及び該筐体本体に開閉可能に連結された蓋体を具備する筐体内に組み込まれたサーマルプリンタであって、前記筐体本体に設けられ、サーマルヘッドを有するヘッドユニットと、前記蓋体に設けられ、前記記録紙を紙送りするプラテンローラを有すると共に、前記蓋体の開閉操作に伴って前記ヘッドユニットに対して分離可能に組み合わされるプラテンユニットと、を備え、前記プラテンユニットは、前記プラテンローラを軸支すると共に係合部を有する支持体を備え、前記ヘッドユニットは、前記係合部に係合可能なラッチを有し、前記蓋体の閉操作に伴って該ラッチを前記係合部に係合させてロックすると共に、該ロック時に前記サーマルヘッドと前記プラテンローラとを圧接させた状態で組み合わせるロック機構を備え、前記プラテンユニットは、前記支持体を介して、前記サーマルヘッドに対して前記プラテンローラが接近離間する特定方向に沿ってスライド移動自在に前記蓋体に取付けられ、前記蓋体と前記支持体との間には、前記特定方向のうち前記サーマルヘッドに対して前記プラテンローラが接近する方向に前記プラテンユニットを付勢する付勢部材が設けられていることを特徴とする。

本発明に係るサーマルプリンタによれば、蓋体を閉操作することで、該蓋体に設けられているプラテンユニットを筐体本体側に設けられているヘッドユニットに対して接近させることができ、蓋体を完全に閉じると、ロック機構のラッチが係合部に係合する。これにより、サーマルヘッドとプラテンローラとを所定の圧力で圧接させた状態で、ヘッドユニットとプラテンユニットとを組み合わせてロックすることができる。また、両ユニットのロックによって、筐体本体に対する蓋体のロックも同時に行うことができる。

特に、プラテンユニットは、蓋体に対して一体的に固定されているのではなく、支持体を介して上記特定方向に沿ってスライド移動自在に取付けられている。従って、各構成品の部品精度誤差や組み立て誤差等があったとしても、蓋体の閉操作中に、これら各誤差をプラテンユニットの全体が適宜スライド移動することで吸収することができる。これにより、係合部に対して確実にラッチを係合させることができる。
しかも、プラテンユニットは、付勢部材によってサーマルヘッドに対してプラテンローラが接近する方向に常時付勢されているので、例えば蓋体の押し下げ位置の影響によってプラテンユニットが一旦傾くように移動したとしても、付勢力によってプラテンユニットの姿勢を元の状態に復帰させることができる。
従って、従来のような片締まりを発生させることなく、サーマルヘッドとプラテンローラとを最適なセット状態で確実に組み合わせることができ、高品質な印字を行うことができるうえ、紙ジャム等の発生を抑制することができる。

（２）上記本発明に係るサーマルプリンタにおいて、前記プラテンローラは、プラテン軸の両端部に取付けられた一対の軸受部を介して前記支持体に軸支され、前記係合部は、前記一対の軸受部であることが好ましい。

この場合には、プラテン軸の両端部に取付けられた一対の軸受部を係合部として利用できるので、部品数を低減でき、構成の簡略化を図ることができる。また、プラテンローラに組み付けられている一対の軸受部を、片締まりを発生させることなく確実にロックできるので、ヘッドユニットとプラテンユニットとの組み合わせをより安定にロックできると共に、ヘッドユニットに対してプラテンローラを全長に亘ってより均一に圧接させ易い。

（３）上記本発明に係るサーマルプリンタにおいて、前記支持体には、前記蓋体に形成された切欠き部内に、前記特定方向へのスライド移動が許容され、且つ該特定方向以外への移動が規制された状態で係合する係合爪が設けられていることが好ましい。

この場合には、支持体に形成された係合爪を蓋体側の切欠き部内に係合させるだけの簡便な作業で、プラテンユニットを特定方向に沿ってスライド移動自在に取付けることができるので、低コスト化及び組み立て性の向上化を図り易い。また、係合爪を切欠き部内に係合させた際、特定方向以外への移動が規制されているので、例えば蓋体からのプラテンユニットの脱落等を防止することができ、この点においても組み立て性を向上させ易い。

（４）上記本発明に係るサーマルプリンタにおいて、前記付勢部材は、前記プラテンローラに沿って間隔を開けて複数設けられていることが好ましい。

この場合には、複数の押圧部材により、プラテンユニットの全体を多点で均等に付勢できるので、片締まりの発生を抑制するといった上記作用効果をより顕著に奏効させることができる。

（５）上記本発明に係るサーマルプリンタにおいて、固定刃及び可動刃を有し、前記記録紙を切断するカッター機構を備え、前記固定刃及び可動刃のうちの一方が前記ヘッドユニットに設けられ、他方が前記プラテンユニットに設けられていることが好ましい。

この場合には、カッター機構を利用して印字された記録紙を切断することができ、例えばレシートやチケット等として利用することができる。特に、蓋体の開閉操作に伴って、固定刃と可動刃とを分離可能に組み合わせることができるので、両刃のメンテナンス等を容易に行い易い。また、片締まりを発生させることなく、ヘッドユニットとプラテンユニットとを組み合わせてロックすることができるので、可動刃及び固定刃に関しても互いに切断に最適な状態でセットすることができ、良好な切断機能を確保できる。

本発明に係るサーマルプリンタによれば、片締まりを発生させることなく、サーマルヘッドとプラテンローラとを最適なセット状態で確実に組み合わせることができ、高品質な印字を行うことができるうえ、紙ジャム等の発生を抑制することができる。

本発明に係る実施形態を説明するための図であり、サーマルプリンタが組み込まれたケーシングが開いている状態の全体外観図である。 図１に示すヘッドユニットとプラテンユニットとが組み合わされた状態を示す簡略化して図示した断面図である。 図１に示すケーシングを構成するケーシング本体の内部構造体の外観斜視図である。 図１に示すケーシングを構成する蓋体を裏返した状態で見た斜視図である。 図１に示すプラテンユニットの斜視図である。 図５に示すプラテンユニットを裏返した状態で見た斜視図である。 図３に示す状態において、プラテンローラが組み合わされた状態を示す外観斜視図である。 図７に示す状態からプラテンユニットを取り外した状態における蓋体の平面図である。 （ａ）図４に示す矢印Ａ方向から見た部分平面図であり、（ｂ）その状態を側方から見た図である。 図８に示す状態からコイルバネを取付けた状態を示す蓋体の平面図である。 本発明に係る変形例を示す図であって、図４に相当する斜視図である。

以下、本発明に係る一実施形態について図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、ＰＯＳレジシステム等に用いられるサーマルプリンタを例に挙げて説明する。

＜サーマルプリンタの構成＞
図１及び図２に示すように、本実施形態のサーマルプリンタ１は、分離可能に組み合わされるヘッドユニット２とプラテンユニット３とを備え、感熱紙である記録紙Ｐがロール状に巻回されたロール紙Ｒを収容するいわゆるクラムシェル型のケーシング（筐体）４内に組み込まれている。なお、図２では、ヘッドユニット２及びプラテンユニット３の図示を簡略化している。

なお、本実施形態では、図１に示す状態において、紙面に対して左側を前方、右側を後方、上側を上方、下側を下方とし、記録紙Ｐは上方に紙送りされるものとする。また、前後方向Ｌ１及び上下方向Ｌ３に対して直交する方向を左右方向Ｌ２とする。そのため、各図によっては各方向が逆になる場合もある。

（ケーシング）
ケーシング４は、上方に開口すると共に、内部に上記ロール紙Ｒが収納されるロール紙収納部５が設けられたケーシング本体（筐体本体）１０と、このケーシング本体１０に対して回転軸部１２を介して開閉可能に連結された蓋体１１と、を備えている。回転軸部１２は、ケーシング本体１０における後方且つ上方側に取付けられている。これにより、蓋体１１の先端部側を回転軸部１２回りに略９０度程度の範囲で大きく開閉することが可能とされている。
また、ケーシング本体１０と蓋体１１の先端部との間には、紙送りされた記録紙Ｐを上方に排出させる排出口６が形成されている。

上記ケーシング本体１０は、多数のパネル部材やフレーム等が組み合わさって構成される内部構造体１５（図３参照）と、この内部構造体１５を外側から覆う外装パネル１６と、を備えている。
図３に示すように、内部構造体１５は、前方側に位置する前壁部１５Ａと、左右方向Ｌ２に向かい合う一対の側壁部１５Ｂと、後方側に位置する図示しない後壁部と、で概略箱状に形成されており、これら各壁部で囲まれた空間を下方から塞ぐように底壁部１５Ｃが設けられている。そして、これら前壁部１５Ａ、側壁部１５Ｂ、後壁部及び底壁部１５Ｃで囲まれる部分が、上記ロール紙収納部５として機能する。また、底壁部１５Ｃの下方には、図示しないプラテン駆動用モータ等を収容する収容枠体１５Ｄが連設されている。

そして、上記した外装パネル１６が、前壁部１５Ａ、側壁部１５Ｂ、後壁部及び収容枠体１５Ｄを外側から覆うように取付けられていることで、ケーシング本体１０は図１に示すようにシンプルな形状とされている。

内部構造体１５における一対の側壁部１５Ｂには、後述するプラテンローラ３５の一対の軸受部４５が嵌め込まれる収納凹部２０が形成されている。また、一方の側壁部１５Ｂには、後述するプラテンローラ３５や可動刃３６を作動させるための各種ギアが取付けられている。この点は、後に説明する。
更に、一対の側壁部１５Ｂ間には、互いを連結するように左右方向Ｌ２に延びた上記回転軸部１２が取付けられている。この回転軸部１２は、一対の側壁部１５Ｂにおける後方側の上部に取付けられている。

上記蓋体１１は、図１及び図４に示すように、ケーシング本体１０の開口を塞ぐ部材であって、その内面(下面)の略全体に亘って内面プレート２１が固定ねじ等を利用して取付けられている。
この内面プレート２１の外周縁部は、下方に折り曲げられた折曲壁２１ａとされており、このうち左右方向Ｌ２に向かい合う折曲壁２１ａの後端部には、上記回転軸部１２が挿通される挿通孔２２が形成されている。これにより、蓋体１１は回転軸部１２を介してケーシング本体１０に開閉可能に連結されている。

また、蓋体１１における上面側の角部には、凹み形成された窪み部２５が形成されており、この窪み部２５内に解除レバー２６が配設されている。この解除レバー２６は、後述するロック機構７５のロックを解除して蓋体１１を開操作するためのレバーであり、上方に引き上げ操作可能とされている。
一方、蓋体１１の内面側には、この解除レバー２６に連動して作動する作動片２７が取付けられている。この作動片２７は、解除レバー２６の引き上げ操作に伴って下方移動する凸部２７ａ（図８参照）を有している。

（ヘッドユニット）
上記ヘッドユニット２は、図２及び図３に示すように、ケーシング本体１０における内部構造体１５の前壁部１５Ａに設けられたユニットであり、プラテンローラ３５に対して適度な押圧力で押し付けられるサーマルヘッド３０と、固定刃３１と、を主に具備している。

サーマルヘッド３０は、記録紙Ｐの紙幅方向（左右方向Ｌ２）に沿ってライン状に並んだ複数の発熱素子３０ａを有するラインサーマルヘッドであって、プラテンローラ３５に対して対向配置されている。なお、このサーマルヘッド３０は、図示しないコイルバネ等によってプラテンローラ３５側に付勢されている。これにより、プラテンユニット３とヘッドユニット２とが互いに組み合わされた際に、プラテンローラ３５との間で記録紙Ｐを確実に挟み込み、該記録紙Ｐに対してサーマルヘッド３０を押し付けることが可能とされている。

固定刃３１は、記録紙Ｐの紙幅方向（左右方向Ｌ２）に延びた板状の刃であり、サーマルヘッド３０よりも上方側（記録紙Ｐの搬送方向の下流側）に配置されている。なお、この固定刃３１は、刃先側が記録紙Ｐの搬送方向である上下方向Ｌ３に揺動自在とされていると共に、図示しないコイルバネ等によって上方側に付勢されている。

（プラテンユニット）
プラテンユニット３は、図１、図２及び図４に示すように、ロール紙Ｒから引き出された記録紙Ｐをケーシング４外に紙送りするプラテンローラ３５と、可動刃３６と、プラテン支持体（支持体）３７と、を主に具備しており、蓋体１１の内面に設けられたユニットされている。このため、プラテンユニット３は、蓋体１１の開閉操作に伴って上記ヘッドユニット２に対して分離可能に組み合わせ可能とされている。

なお、蓋体１１が閉まることでプラテンユニット３とヘッドユニット２とが組み合わされたときに、図２に示すように、プラテンローラ３５に対してサーマルヘッド３０が押し付けられると共に、固定刃３１に対して可動刃３６が向かい合うように構成されている。なお、可動刃３６及び固定刃３１でカッター機構３８を構成している。

図４〜図６に示すように、上記プラテン支持体３７は、プラテンローラ３５を回転可能に支持するプラテンブロック４０と、該プラテンブロック４０を吊下げ状態で保持すると共に、蓋体１１の内面側に取付けられるプラテンフレーム４１と、を備えている。
つまり、プラテンユニット３は、プラテンフレーム４１を介して蓋体１１に取り付けられている。

プラテンローラ３５は、左右方向Ｌ２に延びるプラテン軸３５ａに巻回されたゴムローラであり、前方側に周面の一部が露出した状態でプラテンブロック４０に形成された収納部内に収納されていると共に、プラテンブロック４０の支持壁４０ａによって回転可能に支持されている。
詳細に説明すると、プラテンローラ３５よりも左右方向Ｌ２の外側に延びたプラテン軸３５ａの両端部には、円筒状の軸受部４５がそれぞれ被せられている。これにより、これら軸受部４５を押さえ付けたとしても、プラテンローラ３５を回転させることが可能とされている。なお、プラテン軸３５ａの一端部には、軸受部４５よりも左右方向Ｌ２の外側に２段ギア４６が回転フリーに装着されていると共に、該２段ギア４６よりも左右方向Ｌ２の外側に従動ギア４７が固定されている。

上記支持壁４０ａは、プラテンローラ３５の左右方向Ｌ２の両側に配設されて互いに対向する壁部であり、スリット孔を利用して上記軸受部４５を挟み込んで固定している。これにより、プラテンローラ３５は、収納部内に収納された状態で軸受部４５を介して支持壁４０ａに回転可能に支持されている。
なお、一対の軸受部４５は、支持壁４０ａよりも左右方向Ｌ２の外側に向けて延びており、蓋体１１を閉じた際に図７に示すように、内部構造体１５の一対の側壁部１５Ｂに形成された収納凹部２０内に収納される。また、これら一対の軸受部４５は、収納凹部２０内に収納された状態で後述するラッチ７０ａに係合させられる係合部として機能する。

図４〜図６に示すように、プラテンブロック４０には、左右方向Ｌ２に延びたシャフト５０がプラテン軸３５ａと平行に挿通されている。このシャフト５０は、プラテン軸３５ａよりも後方側に位置しており、その両端部はプラテンブロック４０よりも左右方向Ｌ２の外側に突出している。そして、その突出した部分にそれぞれカッターギア５１が取付けられている。この際、一方のカッターギア５１は、プラテン軸３５ａに回転フリーに装着された２段ギア４６における小ギアに噛合している。従って、一対のカッターギア５１は、２段ギア４６に伴って回転する。

プラテンフレーム４１は、プラテンブロック４０を上方から覆う天板部４１ａと、該天板部４１ａの左右方向Ｌ２の両端部から下方に向けて折り曲げられ、プラテンブロック４０を左右方向Ｌ２の両側から支持する支持片４１ｂと、天板部４１ａの後端部から下方に向けて折り曲げられ、プラテンブロック４０の後端部に連結された連結片４１ｃと、を備えている。
つまり、このプラテンフレーム４１は、支持片４１ｂ及び連結片４１ｃを介して、プラテンブロック４０を吊下げ状態で保持している。この際、天板部４１ａとプラテンブロック４０との間には空間が確保されており、この空間を利用して可動刃３６及び該可動刃３６を固定する可動刃フレーム５５が配設されている。

上記可動刃３６は、根元側から刃先までの長さが記録紙Ｐの紙幅方向両端から紙幅方向中央部に向かって漸次短くなるように形成された平面視Ｖ字型の板状の刃とされている。そして、この可動刃３６は根元側が幅方向の全長に亘って可動刃フレーム５５に固定されている。

この可動刃フレーム５５は、可動刃３６の幅方向に沿って延在し、該可動刃３６の根元側を支持する図示しない支持フレームと、該支持フレームの左右方向Ｌ２の両端部に連設され、可動刃３６の幅方向両側において該可動刃３６の刃先方向に延在したサイドフレーム５５ａと、を備えている。
サイドフレーム５５ａにおける後端側の下面には、上記したカッターギア５１に噛合するラック５６が形成されている。これにより、可動刃フレーム５５は、カッターギア５１の正逆回転に伴って往復移動させられ、それによって可動刃３６を固定刃３１に対して接近離間する方向（前後方向Ｌ１）にスライド移動させることが可能とされている。

また、サイドフレーム５５ａにおける前端部分には、可動刃フレーム５５のスライド方向に沿ってスリット孔５７が形成されており、該スリット孔５７内にプラテンブロック４０から上方に向けて突出されたガイド突起５８が挿入されている。これにより、可動刃フレーム５５は、左右方向Ｌ２にがたつくことなくガイド突起５８に案内されながらスライド移動することが可能とされていると共に、ガイド突起５８に対してスリット孔５７における開口端縁が接触することでその移動量が規制される。

上記のように構成されたプラテンユニット３は、先に述べたようにプラテンフレーム４１を介して蓋体１１の内面に取付けられているが、より詳しくはサーマルヘッド３０に対してプラテンローラ３５が接近離間する前後方向Ｌ１（特定方向）に沿ってスライド移動自在に取付けられている。この点、詳細に説明する。

まず、図８に示すように、蓋体１１の内面に取付けられた内面プレート２１における前方部分には、左右方向Ｌ２に間隔を開けて一対の開口部（切欠き部）６０が形成されている。また、内面プレート２１のうち、左右方向Ｌ２に向かい合う折曲壁２１ａには、図４及び図９に示すように、側面視Ｌ字状の切欠溝（切欠き部）６１がそれぞれ形成されている。この切欠溝６１は、上方に開口していると共に前方に向けて切り欠きが延びることで側面視Ｌ字状に形成されている。

一方、図５に示すように、プラテンフレーム４１の天板部４１ａには、一対の開口部６０に係合する第１爪部（係合爪）６５が左右方向Ｌ２に間隔を開けて一対形成されている。これら第１爪部６５は、開口部６０を通じて内面プレート２１と蓋体１１との隙間に入り込み、その状態で該開口部６０に係合することが可能とされている。この際、第１爪部６５は、開口部６０に対して前後方向Ｌ１へのスライド移動が許容されると共にその前後方向Ｌ１以外への移動が規制された状態で係合する。

また、プラテンフレーム４１の左右方向Ｌ２の両側には、外方に向けて突出し、上記切欠溝６１内に係合する第２爪部（係合爪）６６が形成されている。図９に示すように、これら第２爪部６６は、第１爪部６５と同様に、切欠溝６１に対して前後方向Ｌ１へのスライド移動が許容されると共に、その前後方向Ｌ１以外への移動が規制された状態で係合する。

このように、プラテンユニット３は、開口部６０に対する第１爪部６５の係合と、切欠溝６１に対する第２爪部６６の係合と、によって、図４に示すように前後方向Ｌ１に沿ってスライド移動可能に内面プレート２１に取り付けられている。
ところで、蓋体１１とプラテン支持体３７との間には、前後方向Ｌ１のうちサーマルヘッド３０に対してプラテンローラ３５が接近する前方にプラテンユニット３を付勢するコイルバネ（付勢部材）６８が設けられている。

詳細には、蓋体１１の内面プレート２１には、図４及び図８に示すように、上記開口部６０よりも後方側に位置する部分に、プラテンフレーム４１における連結片４１ｃに対して対向するように上方に折り曲げられた支持片６９が形成されている。この支持片６９は、左右方向Ｌ２に間隔を開けて一対設けられている。そして、この一対の支持片６９と連結片４１ｃとの間に、図４及び図１０に示すように、上記コイルバネ６８が圧縮状態で設けられている。そのため、コイルバネ６８は、その弾性復元力によりプラテンユニット３を前方側に押圧している。なお、コイルバネ６８は、プラテンローラ３５の長手方向に沿って間隔を開けて２つ配置されているので、プラテンユニット３の全体を均等に前方向に押圧している。

上記したコイルバネ６８による押圧によって、プラテンユニット３は前方向に常時付勢されているので、第１爪部６５及び第２爪部６６は、それぞれ開口部６０内及び切欠溝６１内から外れてしまうことが抑制されている。
しかも、本実施形態では、図４に示すように、プラテンユニット３を内面プレート２１に対して組み付けた後、プラテンフレーム４１おける天板部４１ａの後端縁が接触する位置において規制ねじ６７が内面プレート２１に取付けられている。これにより、プラテンユニット３の後方移動が規制ねじ６７によって規制されている。
なお、プラテンユニット３の前方への移動は、開口部６０に対する第１爪部６５の接触と、切欠溝６１に対する第２爪部６６の接触と、によって規制される。

（ロック機構）
次に、蓋体１１を閉じた際に、該蓋体１１をロックすると同時に、ヘッドユニット２とプラテンユニット３との組み合わせをロックするロック機構について説明する。
図７に示すように、ヘッドユニット２は、側壁部１５Ｂに形成された収納凹部２０内に収納されたプラテンローラ３５の軸受部４５に対して係合可能なラッチ７０ａを有する回転板７０を具備している。この回転板７０は、側壁部１５Ｂの内側において前後方向Ｌ１に回転自在に配設されており、図示しない付勢部材等によりラッチ７０ａが後方側に移動するように回転付勢されている。これにより、収納凹部２０内にプラテンローラ３５の軸受部４５が収納されると、ラッチ７０ａが自然に軸受部４５に係合されてロックがなされる。

また、上記回転板７０には、左右方向Ｌ２の外側に突出する挿入ピン７１が一体的に連結されている。この挿入ピン７１は、側壁部１５Ｂに回転自在に取付けられた回転駒７２の長穴７２ａ内に挿入されている。この回転駒７２は、先に述べた作動片２７の凸部２７ａによって下方に押し下げられる押圧部７２ｂを具備しており、該押し下げによって図７に示すＣＷ方向（時計回り）に回転させられる。よって、挿入ピン７１は、回転駒７２がＣＷ方向に回転させられると、長穴７２ａ内を移動しながらＣＣＷ方向（反時計回り）に回転させられる。これにより、回転板７０を付勢力に抗して逆方向に回転させることができ、軸受部４５に対するラッチ７０ａの係合を解除することが可能とされている。
上記した、ラッチ７０ａを有する回転板７０、挿入ピン７１及び回転駒７２は、ロック機構７５として機能する。

（各種ギアの構成）
また、内部構造体１５における側壁部１５Ｂには、プラテンローラ３５を回転するための駆動力、及び可動刃３６をスライド移動させるための駆動力を伝達する各種のギアが取付けられている。この点について詳細に説明する。

まず、側壁部１５Ｂにおける収納凹部２０の下方には、プラテンローラ３５の従動ギア４７に噛合する中間ギア８０が取付けられ、さらにその下方には該中間ギア８０に噛合する駆動ギア８１が取付けられている。この駆動ギア８１は、収容枠体１５Ｄに収容された図示しないプラテン用モータからの回転力が伝達される歯車とされている。
これにより、プラテン用モータからの回転力を駆動ギア８１、中間ギア８０及び従動ギア４７を通じてプラテン軸３５ａに伝えることができ、プラテンローラ３５を回転させて記録紙Ｐを紙送りすることが可能とされている。

また、側壁部１５Ｂにおける上記中間ギア８０の内側には、プラテンローラ３５の２段ギア４６の外ギアに噛合する２番ギア８２が取付けられている。また、この２番ギア８２の後方側には、該２番ギア８２に噛合する３番ギア８３が取付けられ、該３番ギア８３の後方側には、該３番ギア８３に噛合する４番ギア８４が取付けられている。この４番ギア８４は、収容枠体１５Ｄに収容された図示しないカッター駆動用モータからの回転力によって回転させられる歯車とされている。
これにより、カッター駆動用モータからの回転力を４番ギア８４、３番ギア８３、２番ギア８２、２段ギア４６、カッターギア５１及びラック５６を介して可動刃フレーム５５に伝えることができ、可動刃３６をスライド移動させることが可能とされている。

＜サーマルプリンタの作用＞
次に、上述したように構成されたサーマルプリンタ１の作用について説明する。
まず、図１に示すように、ロール紙Ｒをケーシング本体１０のロール紙収納部５内に投入してセットした後、蓋体１１を閉操作することで、プラテンユニット３をヘッドユニット２に対して接近させることができる。そして、蓋体１１を完全に閉めることで、図２に示すように、記録紙Ｐをサーマルヘッド３０とプラテンローラ３５との間に挟んだ状態で、両ユニット２、３を組み合わせることができる。

また、蓋体１１が閉じた際、図７に示すように、プラテンローラ３５の軸受部４５が収納凹部２０内に嵌り込んで収納されると同時に、ロック機構７５のラッチ７０ａが該軸受部４５に係合して収納凹部２０からの抜けを規制する。これにより、ヘッドユニット２とプラテンユニット３との組み合わせをロックすることができると同時に、ケーシング本体１０に対する蓋体１１のロックも行うことができる。

なお、両ユニット２、３のロックによって、図２に示すように、記録紙Ｐを間に挟んだ状態でサーマルヘッド３０とプラテンローラ３５とは所定の圧力で圧接される。また、記録紙Ｐは、可動刃３６と固定刃３１との間を通過した後、排出口６からケーシング４の外側に引き出された状態となる。

次に、記録紙Ｐに対して各種情報の印刷を行う。
この場合には、プラテン用モータを駆動して駆動ギア８１を回転させる。すると、図７に示すように、この回転力は中間ギア８０を介して従動ギア４７に伝わるので、プラテンローラ３５を回転させることができる。これにより、サーマルヘッド３０との間で挟みこまれた記録紙Ｐをケーシング４の上方に向けて紙送りさせることができる。
また、これと同時にサーマルヘッド３０に印字データに応じた制御信号を出力して発熱素子３０ａを適宜発熱させる。これにより、紙送りされる記録紙Ｐに対して、各種の文字や図形等を明瞭に印刷することができる。その後、印刷がなされた記録紙Ｐは固定刃３１と可動刃３６との間を通過する。

次に、記録紙Ｐを切断する場合には、カッター駆動用モータを駆動する。すると、この回転力は、４番ギア８４、３番ギア８３、２番ギア８２、２段ギア４６、カッターギア５１及びラック５６を介して可動刃フレーム５５に伝えることができ、この可動刃フレーム５５と共に可動刃３６を固定刃３１に向けてスライド移動させることができる。これにより、記録紙Ｐを固定刃３１と可動刃３６との間で挟み込んで切断することができ、切断した記録紙Ｐを例えばレシートやチケット等として使用することが可能である。
なお、固定刃３１は可動刃３６のスライド方向に直交する上下方向Ｌ３に揺動するうえ、上方に付勢されているので、可動刃３６に対して適度な接触圧で接触する。よって、固定刃３１の刃先と可動刃３６の刃先との間に隙間を生じさせることなく、良好な切れ味で記録紙Ｐを切断できる。

次に、蓋体１１をオープンする場合について説明する。
この場合には、蓋体１１の上面に配設された図１に示す解除レバー２６を引き上げ操作する。すると、蓋体１１の内面側に配設された作動片２７が上記引き上げ操作に連動して作動し、凸部２７ａが下方移動すると共に、図７に示すように、回転駒７２の押圧部７２ｂを下方に押し下げる。これにより、回転駒７２がＣＷ方向に回転し、これに伴って挿入ピン７１がＣＣＷ方向に回転する。そのため、挿入ピン７１に連結されている回転板７０が、ラッチ７０ａが前方移動するように付勢力に抗して回転させられる。これにより、軸受部４５に係合していたラッチ７０ａが該軸受部４５から離間し、ロックが解除される。
その結果、蓋体１１を開操作することができ、軸受部４５を収納凹部２０内から離脱させながら、プラテンユニット３をヘッドユニット２から分離させることができる。

ところで、本実施形態のサーマルプリンタ１によれば、プラテンユニット３が蓋体１１に対して一体的に固定されているのではなく、プラテンフレーム４１を介して前後方向Ｌ１に沿ってスライド移動自在に取付けられている。従って、各構成部品の部品精度誤差や組み立て誤差等があったとしても、蓋体１１の閉操作中に、これら各誤差をプラテンユニット３の全体が前後方向Ｌ１に適宜スライド移動することで吸収することができる。これにより、プラテンローラ３５の軸受部４５に対して確実にラッチ７０ａを係合させることができる。

しかも、プラテンユニット３は、コイルバネ６８によってサーマルヘッド３０に対してプラテンローラ３５が接近する前方に常時付勢されているので、例えば蓋体１１の押し下げ位置の影響によってプラテンユニット３が一旦斜めに傾くように移動したとしても、上記押圧によってプラテンユニット３の姿勢を元の状態に復帰させることができる。

即ち、図１に示すように、プラテンローラ３５のどちらか一方の軸受部４５側に集中的に押圧力が作用するように、蓋体１１の上面における左右方向Ｌ２の片側部分（矢印Ｐ１部分又は矢印Ｐ２部分）を片押し操作した場合には、従来では、その押圧力が集中的に作用する軸受部４５側についてはロックがなされるが、その影響でプラテンユニット３が蓋体１１の面内にて鉛直軸回りに傾いてしまい、他方の軸受部４５がロックされ難かった。
しかしながら、本実施形態の場合には、コイルバネ６８によってプラテンユニット３が前方に常時付勢されているので、一旦傾いたとしても元の状態に容易に復帰するので、片押し操作がされたとしても、両方の軸受部４５を確実にロックさせることが可能である。

このように、従来のような片締まりを発生させることがなく、サーマルヘッド３０とプラテンローラ３５とを最適なセット状態で確実に組み合わせることができ、高品質な印刷を行うことができるうえ、紙ジャム等の発生を抑制することができる。

また、上記サーマルプリンタ１によれば、プラテンフレーム４１の天板部４１ａに形成された第１爪部６５及び第２爪部６６を、蓋体１１側の内面プレート２１に形成された開口部６０内及び切欠溝６１内に係合させるだけの簡便な作業で、プラテンユニット３を前後方向Ｌ１に沿ってスライド移動自在に取付けることができるので、低コスト化及び組み立て性の向上化を図り易い。また、第１爪部６５及び第２爪部６６を係合させた際、前後方向Ｌ１以外への移動が規制されているので、例えば蓋体１１からのプラテンユニット３の脱落等を防止することができ、この点においても組み立て性を向上させ易い。

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、上記実施形態では、固定刃３１及び可動刃３６からなるカッター機構３８を具備した構成としたが、これらカッター機構３８は必須な構成ではなく、設けなくてもプリンタとしての機能を発揮することができる。
但し、プリンタとしての機能性を高めることができるので、カッター機構３８を具備することが好ましい。特に、カッター機構３８を具備したとしても、蓋体１１の開閉操作に伴って固定刃３１と可動刃３６とを分離可能に組み合わせることができるので、両刃３１、３６のメンテナンス等を容易に行い易い。また、片締まりを発生させることなく、ヘッドユニット２とプラテンユニット３とを組み合わせてロックできるので、固定刃３１及び可動刃３６に関しても互いに切断に最適な状態でセットすることができ、良好な切断機能を確保できる。

なお、上記実施形態では、ヘッドユニット２が固定刃３１を具備し、プラテンユニット３が可動刃３６を具備した構成としたが、この場合に限定されるものではなく、ヘッドユニット２が可動刃３６を具備し、プラテンユニット３が固定刃３１を具備する構成としても構わない。

また、上記実施形態では、プラテンユニット３を前方に付勢するコイルバネ６８を２つ設けた構成としたが、１つでも構わないし、３つ以上設けても構わない。好ましくは、上記実施形態のように、プラテンローラ３５の長手方向に沿って間隔を開けて複数設けることが良い。こうすることで、プラテンユニット３の全体を多点で均等に付勢できるので、片締まりの発生を抑制するといった作用効果をより顕著に奏効することが可能である。

なお、プラテンユニット３を前方に付勢する付勢部材としてコイルバネ６８を採用したが、この場合に限定されるものではない。例えば、板ばね、皿ばねやゴム等の弾性体等を採用しても構わない。
更には、プラテンユニット３を前方側に押圧するようにコイルバネ６８を配置したが、例えば前方側に引っ張るようにコイルバネ６８を配置しても構わない。この場合であっても、プラテンユニット３を前方に向けて付勢することができる。

また、上記実施形態では、プラテン軸３５ａの両端部に取り付けられた軸受部４５をラッチ７０ａに係合される係合部として兼用させたが、この場合に限られるものではない。例えば、プラテンブロック４０に左右方向Ｌ２に延びるロック用シャフトを取り付け、このロック用シャフトが係合することでロックを行う構成としても構わない。
但し、上記実施形態のように軸受部４５を係合部として兼用させることで、部品数を低減でき、構成の簡略化を図ることができる。また、プラテンローラ３５に組みつけられる一対の軸受部４５そのものを、片締まりを発生させることなく確実にロックできるので、ヘッドユニット２とプラテンユニット３との組み合わせをより安定にロックできると共に、ヘッドユニット２に対してプラテンローラ３５を全長に亘ってより均一に圧接させ易い。

また、上記実施形態では、第１爪部６５及び第２爪部６６を、蓋体１１の内面に取付けられた内面プレート２１の開口部６０内及び切欠溝６１内に係合させることで、プラテンユニット３を前後方向Ｌ１にスライド移動可能に取付けたが、この場合に限定されるものではなく、スライド移動可能に蓋体１１に取付けられていれば、その構成は自由に設計して構わない。

例えば、図１１に示すように、第２爪部６６に代えて固定用シャフト９０を採用しても良い。この場合の固定用シャフト９０は、左右方向Ｌ２に延びており、例えばプラテンブロック４０の後端部に形成された挿通孔９１内に挿通されることでプラテンユニット３に対して組み合わされている。
一方、蓋体１１の内面に取付けられた内面プレート２１の折曲壁２１ａには、前後方向Ｌ１に延びるスリット孔９２が形成されている。そして、上記固定用シャフト９０は、その両端部がこのスリット孔９２内に配設されている。
従って、この場合であっても、スリット孔９２の範囲内においてプラテンユニット３を前後方向Ｌ１にスライド移動可能な状態で蓋体１１に取付けることができ、同様の作用効果を奏効することができる。なお、この場合には、蓋体１１から内面プレート２１を取り外した状態で、固定用シャフト９０等を利用してプラテンユニット３を取り付け、その後、内面プレート２１を蓋体１１の内面に取付ければ良い。

Ｌ１…前後方向（特定方向）
Ｐ…記録紙
１…サーマルプリンタ
２…ヘッドユニット
３…プラテンユニット
４…ケーシング（筐体）
１０…ケーシング本体（筐体本体）
１１…蓋体
３０…サーマルヘッド
３１…固定刃
３５…プラテンローラ
３５ａ…プラテン軸
３６…可動刃
３７…プラテン支持体（支持体）
３８…カッター機構
４５…軸受部（係合部）
６０…開口部（切欠き部）
６１…切欠溝（切欠き部）
６５…第１爪部（係合爪）
６６…第２爪部（係合爪）
６８…コイルバネ（付勢部材）
７０ａ…ラッチ
７５…ロック機構

Claims (4)

1. 記録紙が収納される筐体本体、及び該筐体本体に開閉可能に連結された蓋体を具備する筐体内に組み込まれたサーマルプリンタであって、
   前記筐体本体に設けられ、サーマルヘッドを有するヘッドユニットと、
   前記蓋体に設けられ、前記記録紙を紙送りするプラテンローラを有すると共に、前記蓋体の開閉操作に伴って前記ヘッドユニットに対して分離可能に組み合わされるプラテンユニットと、を備え、
   前記プラテンユニットは、
   前記プラテンローラを軸支すると共に係合部を有する支持体を備え、
   前記ヘッドユニットは、
   前記係合部に係合可能なラッチを有し、前記蓋体の閉操作に伴って該ラッチを前記係合部に係合させてロックすると共に、該ロック時に前記サーマルヘッドと前記プラテンローラとを圧接させた状態で組み合わせるロック機構を備え、
   前記プラテンユニットは、前記支持体を介して、前記サーマルヘッドに対して前記プラテンローラが接近離間する特定方向に沿ってスライド移動自在に前記蓋体に取付けられ、
   前記蓋体と前記支持体との間には、前記特定方向のうち前記サーマルヘッドに対して前記プラテンローラが接近する方向に前記プラテンユニットを付勢する付勢部材が設けられ、
   前記支持体には、前記蓋体に形成された切欠き部内に、前記特定方向へのスライド移動が許容され、且つ該特定方向以外への移動が規制された状態で係合する係合爪が設けられていることを特徴とするサーマルプリンタ。
2. 請求項１に記載のサーマルプリンタにおいて、
   前記プラテンローラは、プラテン軸の両端部に取付けられた一対の軸受部を介して前記支持体に軸支され、
   前記係合部は、前記一対の軸受部であることを特徴とするサーマルプリンタ。
3. 請求項１または２に記載のサーマルプリンタにおいて、
   前記付勢部材は、前記プラテンローラに沿って間隔を開けて複数設けられていることを特徴とするサーマルプリンタ。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載のサーマルプリンタにおいて、
   固定刃及び可動刃を有し、前記記録紙を切断するカッター機構を備え、
   前記固定刃及び可動刃のうちの一方が前記ヘッドユニットに設けられ、他方が前記プラテンユニットに設けられていることを特徴とするサーマルプリンタ。

Images