JP7388310B2

JP7388310B2 - 印刷装置

Info

Publication number: JP7388310B2
Application number: JP2020131203A
Authority: JP
Inventors: 敬近藤; 康年加納; 和馬宝上
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2020-07-31
Filing date: 2020-07-31
Publication date: 2023-11-29
Anticipated expiration: 2040-07-31
Also published as: US20230173823A1; WO2022024459A1; JP2022027293A; EP4190574A1; EP4190574A4

Description

本発明は、印刷装置に関する。

特許文献１は、サーマルヘッド、ヘッド押圧機構、ヘッド移動機構を備えた印刷装置を開示する。サーマルヘッドは、保持部材により支持されている。ヘッド押圧機構は、回転軸、伝達部材、ローラ、駆動部等を備える。回転軸は、所定方向に延び、軸心を中心として回転可能である。伝達部材は、回転軸の左右方向の両端に設けられ、駆動部の駆動力により回転軸を中心に回動する。ローラは、伝達部材の前側に固定され、伝達部材の回動により下方へ移動することで、サーマルヘッドを上方から下方へ押圧する。ヘッド移動機構は、リニアブッシュを備える。リニアブッシュは、サーマルヘッドに接続され、左右方向に回転軸上を摺動可能である。ヘッド移動機構は、リニアブッシュが回転軸上を摺動することで、サーマルヘッドを左右方向に移動する。

米国特許出願公開第２０１３／２７１５４８号明細書

上記印刷装置では、サーマルヘッドに接続するリニアブッシュが回転軸上を移動するので、サーマルヘッドの左右方向への移動可能範囲は、伝達部材が配置されている回転軸の両端部間に制限される。故に、印刷装置は、サーマルヘッドの移動可能な範囲を拡大できない可能性があった。

本発明の目的は、サーマルヘッドの移動可能範囲を拡大できる印刷装置を提供することである。

本発明の第一態様に係る印刷装置は、サーマルヘッドにより印刷媒体に対して印刷を実行する印刷装置において、横方向である所定軸方向に延び、軸回りに回転可能に支持された回転軸と、前記回転軸を回転駆動する回転駆動部と、前記回転軸に連結され、前記回転軸を中心に前記回転軸と一体して回動する回動部材と、前記回動部材よりも下方において、前記サーマルヘッドを上下方向に移動可能に支持する第一支持部と、前記第一支持部を前記所定軸方向と平行に移動可能に支持する第二支持部と、前記サーマルヘッドを上方に付勢する付勢手段と、前記回動部材により支持され、前記所定軸方向と平行に延び、且つ前記回転軸よりも上方に位置し、前記回転軸を中心に前記回動部材と一体して回動する第一回動軸と、前記回動部材により支持され、前記所定軸方向と平行に延び、且つ前記回転軸よりも下方に位置し、前記回転軸を中心に前記回動部材と一体して回動する第二回動軸と、前記上下方向に亘って設けられ、前記回転軸よりも上方に位置する上端部と前記回転軸よりも下方に位置する下端部との間の中間部において、前記第二回動軸に沿って移動可能で且つ前記第二回動軸を中心に回動可能に軸支され、前記上端部に前記所定軸方向に沿って摺動する摺動部材を備え、前記下端部に前記サーマルヘッドを下方に押圧する押圧部を備えた支持部材と、前記第一支持部を前記所定軸方向に駆動する移動駆動部とを備えたことを特徴とする。

第一態様に係る印刷装置は、回転軸と第二回転軸とが別々に設けられている。故に、印刷装置は、サーマルヘッドが回転軸に設けられ、回転軸上を所定軸方向に移動し、且つ回転軸の回転により下方に押圧される場合に比べて、所定軸方向への移動可能な範囲が制限されることなくサーマルヘッドを移動できる。故に、印刷装置は、サーマルヘッドの移動可能範囲を拡大できる。

第一態様において、前記回転軸の回転位置を検出可能なセンサを備えてもよい。印刷装置は、センサにより回転軸の回転位置を検出することにより、サーマルヘッドの上下方向における位置を正確に検出できる。

第一態様において、前記回転駆動部は、モータと、前記モータの前記所定軸方向と平行に延びる駆動軸に設けられたカムと、一端部が前記カムに接続し、且つ他端部が前記回転軸に固定された板状部材とを備えてもよい。印刷装置は、モータの回転に伴いカムが回転する。カムが回転することで、板状部材の一端部は、カムと共に上下方向において移動する。従って、板状部材の他端部は、板状部材の移動に追従して回転軸を回転する方向に移動する。故に、回転軸は、回転できる。また、印刷装置は、回転駆動部を、モータ、カム、及び板状部材で安価に構成できる。

第一態様において、前記サーマルヘッドを上方から保持するヘッド保持部材を備え、前記第一支持部は、前記ヘッド保持部材を前記上下方向に移動可能に支持し、前記支持部材の前記押圧部は、前記ヘッド保持部材を上方から下方に押圧してもよい。印刷装置は、サーマルヘッドを保持するヘッド保持部材を下方に押圧する。故に、印刷装置は、ヘッド保持部材に保持されたサーマルヘッドの向きを変更することなく下向に押圧できる。

第一態様において、前記サーマルヘッドは、前記ヘッド保持部材に対して着脱可能であり、且つ前記所定軸方向の一方側に突出する被係合部を備え、前記ヘッド保持部材は、前記サーマルヘッドが前記ヘッド保持部材に装着される場合に、前記被係合部が挿通可能な前記所定軸方向に貫通する挿通孔を備えた第三支持部と、前記第三支持部の前記挿通孔に前記被係合部が挿通した状態で、前記被係合部に係合する係合部材とを備えてもよい。印刷装置では、サーマルヘッドは、ヘッド保持部材に対して着脱可能である。また、ヘッド保持部材は、第三支持部の挿通孔に被係合部が挿通した状態で、被係合部に対して係合部が係合することにより、サーマルヘッドを確実に固定できる。故に、ユーザは、ヘッドの交換を容易に実行できる。

本発明の第二態様に係る印刷装置は、サーマルヘッドにより印刷媒体に対して印刷を実行する印刷装置において、所定軸方向に延び、軸回りに回転可能に支持された回転軸と、前記回転軸を回転駆動する回転駆動部と、前記回転軸に連結され、前記回転軸を中心に前記回転軸と一体して回動する回動部材と、前記所定軸方向に交差する交差方向において、前記回動部材よりも前記交差方向の一方側において、前記サーマルヘッドを前記交差方向に移動可能に支持する第一支持部と、前記第一支持部を前記所定軸方向と平行に移動可能に支持する第二支持部と、前記サーマルヘッドを前記交差方向の他方側に付勢する付勢手段と、前記回動部材により支持され、前記所定軸方向と平行に延び、且つ前記回転軸よりも前記交差方向の前記他方側に位置し、前記回転軸を中心に前記回動部材と一体して回動する第一回動軸と、前記回動部材により支持され、前記所定軸方向と平行に延び、且つ前記回転軸よりも前記交差方向の前記一方側に位置し、前記回転軸を中心に前記回動部材と一体して回動する第二回動軸と、前記交差方向に亘って設けられ、前記回転軸よりも前記交差方向の前記他方側に位置する第一端部と前記回転軸よりも前記一方側に位置する第二端部との間の中間部において、前記第二回動軸に沿って移動可能で且つ前記第二回動軸を中心に回動可能に軸支され、前記第一端部に前記所定軸方向に沿って摺動する摺動部材を備え、前記第二端部に前記サーマルヘッドを前記交差方向の前記一方側に押圧する押圧部を備えた支持部材と、前記第一支持部を前記所定軸方向に駆動する移動駆動部とを備えたことを特徴とする。

第二態様に係る印刷装置は、回転軸と第二回動軸とが別々に設けられている。故に、印刷装置は、サーマルヘッドが回転軸に設けられ、回転軸上を所定軸方向に移動し、且つ回転軸の回転により下方に押圧される場合に比べて、所定軸方向への移動可能な範囲が制限されることなくサーマルヘッドを移動できる。故に、印刷装置は、サーマルヘッドの移動可能範囲を拡大できる。

印刷装置１の斜視図である。カセット４を取り外す場合の印刷装置１の斜視図である。印刷装置１の本体部３を示す斜視図である。カセット４の斜視図である。ヘッド移動機構２９の斜視図である。サーマルヘッド３９が退避位置にある場合のヘッド移動機構２９の右側面図である。サーマルヘッド３９が印刷位置にある場合のヘッド移動機構２９の右側面図である。サーマルヘッド３９が退避位置にある場合のヘッド移動機構２９の正面図である。サーマルヘッド３９が印刷位置にある場合のヘッド移動機構２９の正面図である。係合部材４８Ｂを右側面視時計回りに回動させた場合のヘッド移動機構２９の斜視図である。サーマルヘッド３９が取り外された場合のヘッド移動機構２９の斜視図である。

本発明の印刷装置１について、図面を参照して説明する。以下説明では、図中に矢印で示す左右、前後、上下を使用する。

図１に示す印刷装置１は、熱転写型の印刷装置である。印刷装置１は、非図示の外部機器によって搬送される印刷媒体に対して印刷を実行する。外部機器は、一例として、包材を搬送する包装機が挙げられる。例えば印刷装置１は、包装機のプラテンにより包材が搬送される搬送ラインに組み込まれる。印刷装置１には、インクリボン（図示略）を支持するカセット４が装着される。印刷装置１は、装着されたカセット４からインクリボンを繰り出す。サーマルヘッド３９（図２、図３参照）の前後方向に直線状に並んだ複数の加熱素子によりインクリボンを加熱することで包材に対して印刷を実行する。

図１に示すように、印刷装置１は略直方体状である。印刷装置１は、本体部３とカセット４を備え、カセット４は、本体部３に対して前側から着脱可能に装着される。本体部３は、ベースプレート３１、筐体２、５を有する。図３に示すように、ベースプレート３１は略長方形の板状である。筐体２は、ベースプレート３１（図３参照）に対して後側に設けられる。筐体２は、前方に開口する矩形状の開口部を形成する。ベースプレート３１は、筐体２の開口部に前側から嵌る。筐体２は、ベースプレート３１の後側に設けられたモータ７２Ａ、７６（図５参照）及び非図示のカセットモータ、制御基板等の周囲を覆う。

図１、図２に示すように、筐体５は、ベースプレート３１に対して前側に設けられる。筐体５は前側に開口する矩形状の開口部を形成する。筐体５の前側の開口部は、カセット４が印刷装置１に装着された状態で、後述のカセットベース４１により覆われる。従って、筐体５の下側は、下方に開口する開口部を形成する。なお、図３において、筐体５は省略されている。

図３に示すように、ベースプレート３１の前面には、供給ロール軸受部３３、巻取ロール軸受部３４、支軸３５、軸受部３６、ヘッド移動機構２９、及びヘッドユニット３２等が設けられる。

供給ロール軸受部３３は、ベースプレート３１の上下方向の中心よりも上側、且つ、左右方向の中心よりも左側に設けられる。巻取ロール軸受部３４は、ベースプレート３１の上下方向の中心よりも上側、且つ、左右方向の中心よりも右側に設けられる。供給ロール軸受部３３、巻取ロール軸受部３４は、夫々円柱状（図３参照）であり、左右方向に並ぶ。供給ロール軸受部３３、巻取ロール軸受部３４は、ベースプレート３１の後側に設けられたカセットモータ（図示略）の駆動により夫々回転する。

支軸３５は、ベースプレート３１の右下の隅に設けられる。支軸３５は、前方に突出する柱状に形成される。軸受部３６は、ベースプレート３１の左下の隅に設けられる。軸受部３６は、円柱状であり、後方に凹む凹み部を備える。ベースプレート３１には、供給ロール軸受部３３の近傍から前側に向けて、柱状の支持部３８が延びる。支持部３８には、貫通穴３８０が設けられる。貫通穴３８０は、前端部からベースプレート３１に設けられた装着部に向けて後側に延びる。ヘッド移動機構２９、及びヘッドユニット３２については後述する。

図１、図４に示すように、カセット４は、カセットベース４１、把手４２、突出部５０、供給ロール軸４３、巻取ロール軸４４、ガイドローラ４５、４６を有する。カセットベース４１は、略正方形の板状の基部である。カセットベース４１の前面４１Ａ、後面４１Ｂは、印刷装置１の筐体５の前側の開口部の形状と略同一である。

把手４２は、カセットベース４１の前面４１Ａの中央に上下に亘って設けられる（図１参照）。ユーザは、インクリボンが支持されたカセット４の把手４２を把持し、本体部３の前側に配置された状態から後側にスライド移動させる。これにより、カセット４は、筐体５の前側の開口部を介して筐体５内に挿入される。

カセット４が本体部３に装着された場合、貫通穴３８０には、カセット４の突出部５０が前方から挿通して係合される。ユーザは、把手４２を握った状態で、リリースボタン５６（図１、図４参照）をプッシュすることで、貫通穴３８０と突出部５０との係合を解除する。これにより、ユーザは、カセット４を筐体５から取り外し可能となる。

供給ロール軸４３は、後面４１Ｂの上下方向の中心よりも上側、且つ、左右方向の中心よりも左側に設けられる。巻取ロール軸４４は、後面４１Ｂの上下方向の中心よりも上側、且つ、左右方向の中心よりも右側に設けられる。供給ロール軸４３、巻取ロール軸４４は、左右方向に並ぶ。ガイドローラ４５は、後面４１Ｂの左下の隅に設けられる。ガイドローラ４６は、後面４１Ｂの右下の隅に設けられる。

巻取ロール軸４４には、インクリボンの一端が接続される円筒状のスプールが装着される。未使用のインクリボンは、スプールにロール状に巻回される。供給ロール軸４３には、インクリボンの他端が接続された円筒状のスプールが装着される。供給ロール軸４３、巻取ロール軸４４に亙って延びるインクリボンは、ガイドローラ４５、ガイドローラ４６間に張り渡される。

カセット４が本体部３に装着された場合、カセット４の供給ロール軸４３、巻取ロール軸４４、ガイドローラ４５、ガイドローラ４６（図４参照）の後端部は、供給ロール軸受部３３、巻取ロール軸受部３４、軸受部３６、支軸３５に対して、夫々係合可能である。詳細には、供給ロール軸４３の後端部は、供給ロール軸受部３３（図３参照）に係合される。巻取ロール軸４４の後端部は、巻取ロール軸受部３４（図３参照）に係合される。ガイドローラ４５の後端の係合部４５Ａは、軸受部３６（図３参照）の凹み部に係合される。ガイドローラ４６の内部には、支軸３５（図３参照）が挿通されて係合される。

例えば、供給ロール軸４３に装着されたスプールから繰り出されるインクリボンは、ガイドローラ４５に向けて左斜め下側に搬送され、ガイドローラ４５の回転体に接触する。インクリボンは、ガイドローラ４５の回転体に接触して方向を変え、ガイドローラ４６に向けて右方に搬送される。インクリボンは、ガイドローラ４６の回転体に接触して方向を変え、巻取ロール軸４４に装着されたスプールに向けて左斜め上側に搬送される。インクリボンは、供給ロール軸４３、巻取ロール軸４４がカセットモータにより回転することで、リボンロールから繰り出され、巻取ロール軸４４のスプールに巻き取られる。インクリボンの搬送に応じ、ガイドローラ４５、４６の回転体は回転する。

図５～図９を参照して、ヘッド移動機構２９、ヘッドユニット３２について説明する。ヘッド移動機構２９は、サーマルヘッド３９を含むヘッドユニット３２を左右方向、上下方向に移動する為の機構である。ヘッド移動機構２９は、ベースプレート３１の中央から下方に設けられる（図３参照）。ヘッド移動機構２９は、ヘッド保持機構４８、ヘッド左右移動機構３９１、及びヘッド押圧機構３９２を備える。

図５に示すように、ヘッド保持機構４８は、ヘッドユニット３２を保持する。ヘッド保持機構４８は、ガイドレール８３、ガイド部材１７、支持部１６、ヘッド支持部４８Ａ、係合部材４８Ｂ、及びバネ８２等を備える。

ガイドレール８３は、左右方向に延び、ベースプレート３１の下側に固定される。ガイド部材１７は、略直方体状である。ガイド部材１７は、後面に凹み部（図示略）を備える。凹み部は、後面の左右方向に渡って設けられる。ガイドレール８３には、ガイド部材１７の凹み部が左右方向に移動可能に係合している。

図５に示すように、支持部１６は、上下方向に延びる略直方体状に形成される。支持部１６の下端部の後側は、ガイド部材１７に固定される。支持部１６は、ガイド部材１７に固定されているので、ガイド部材１７と共に左右方向に移動可能である。支持部１６の上下方向の位置は、ベースプレート３１に固定されたガイドレール８３の高さを基準として固定されている。また、支持部１６の前側は、上下方向に延びる左右一対の溝部（図示略）を備える。

図５に示すように、ヘッド支持部４８Ａは、前後方向に延びる略直方体状に形成される。ヘッド支持部４８Ａの後端部は、支持部１６の左右一対の溝部に対して、上下方向に摺動可能に係合される。また、ヘッド支持部４８Ａの後端部は、左右方向に突出する一対のピン６を備える。ヘッド支持部４８Ａは、前後方向における中央部に挿通孔４９（図１１参照）を備える。挿通孔４９は、ヘッド支持部４８Ａを左右方向に貫通している。係合部材４８Ｂは、前後方向に延び、正面視逆Ｕ字型に形成される。係合部材４８Ｂの後端部は、左右一対のピン６で軸支されている（図６、図７参照）。故に、係合部材４８Ｂは、左右一対のピン６の軸を中心として回動可能である（図１０参照）。

係合部材４８Ｂの中央部から前端部には、左右方向の端部から下方に突出する二股の爪部４８１Ｒ、４８１Ｌが夫々設けられる（図１０、図１１参照）。図５～図７に示すように、右側の二股の爪部４８１Ｒは、後述のヘッドユニット３２の突出部６８Ａの右端部に対して前後方向から挟み込むようにして係合している。左側の二股の爪部４８１Ｌ（図１０、図１１参照）は、図示しないが突出部６８Ａの左端部に対して前後方向から挟み込むようにして係合している。以下、左右の二股の爪部４８１Ｒ、４８１Ｌが、突出部６８Ａの右端部と左端部とに対して夫々係合することを、「係合部材４８Ｂが、突出部６８Ａに対して係合する」ともいう。

図５～図７に示すように、ヘッドユニット３２は、ヘッド固定部６８、サーマルヘッド３９を備える。ヘッド固定部６８は、前後方向に延びる三角柱状に形成される。ヘッド固定部６８の右面は、左側の二股の爪部４８１Ｌと対向する。ヘッド固定部６８の下面は、左斜め下側を向く。

ヘッド固定部６８の右面には、棒状に形成され且つ右方に突出する突出部６８Ａが設けられる。突出部６８Ａは、ヘッド支持部４８Ａの挿通孔４９（図１１参照）に挿通される。挿通された突出部６８Ａの右端部は、ヘッド支持部４８Ａの右面よりも右側へ突出している。係合部材４８Ｂが突出部６８Ａに対して係合することで、ヘッド固定部６８は、ヘッド保持機構４８に固定される。この場合、ヘッド固定部６８とヘッド支持部４８Ａの間には、左側の二股の爪部４８１Ｌが配置される。ヘッド固定部６８の右面と二股の爪部４８１Ｌの左面が当接しているので、ヘッド固定部６８の左右方向の位置は固定される。また、突出部６８Ａが挿通孔４９に挿通されているので、ヘッド固定部６８の前後上下の位置は、固定される。

サーマルヘッド３９は、ヘッド固定部６８の下面がサーマルヘッド３９の上面に接触した状態で、ボルト（図示略）でヘッド固定部６８に固定される。従って、サーマルヘッド３９は、所定の角度を維持して上下方向に移動可能に保持される。サーマルヘッド３９は、筐体５の下側の開口部から露出する。

ヘッド左右移動機構３９１について説明する。図５、図８、図９に示すように、ヘッド左右移動機構３９１の移動駆動部７２は、モータ７２Ａ、プーリ７２Ｒ、７２Ｌ、及びベルト７２Ｂ等を備える。モータ７２Ａは、ベースプレート３１の後方、且つガイドレール８３の右端部の後方に設けられる。モータ７２Ａの軸は前方に向けて延びる。プーリ７２Ｒは、モータ７２Ａの軸に設けられる。プーリ７２Ｒは、モータ７２Ａの軸の回転と共に回転する。プーリ７２Ｌは、ベースプレート３１の前側、且つ左端部に回転可能に設けられる。プーリ７２Ｌは、上下方向においてモータ７２Ａの軸と同じ高さ、つまりプーリ７２Ｒと同じ高さに配置される。

ベルト７２Ｂは、環状のベルトであり、プーリ７２Ｌ、７２Ｒに架け渡される。これにより、ベルト７２Ｂは、プーリ７２Ｌ、７２Ｒの回転と共に回転する。ベルト７２Ｂの下側には、支持部１６の上端部が固定される（図６、図７参照）。ヘッド保持機構４８が支持部１６に設けられるので、ヘッド保持機構４８は、ベルト７２Ｂの回転に応じて左右方向に移動する。従って、ヘッド保持機構４８により保持されたサーマルヘッド３９は、左右方向に移動可能である。

ヘッド押圧機構３９２について説明する。ヘッド押圧機構３９２は、回転軸１１、軸支持部８１、回動部材２１、摺動軸１３、押圧軸１５、Ｌ字部材１８、バネ８２、回転駆動部７５、センサ５８等を備える。回転軸１１は、左右方向に延びる。回転軸１１の左右の端部は、左右の軸支持部８１に夫々回転可能に支持される。軸支持部８１は、左右に一対設けられ、ベースプレート３１の上側に固定され、且つ支持部１６の上方に配置される。従って、回転軸１１は、軸支持部８１により固定された状態で回転する。

回動部材２１は、左右に一対設けられ、上下方向に延びる板状に形成される。左側の回動部材２１は、左側の軸支持部８１の右側に配置される。右側の回動部材２１は、右側の軸支持部８１の左側に配置される。回動部材２１は、略中央に左右方向に貫通する貫通孔６５（図５参照）を備える。回動部材２１は、貫通孔６５に対して回転軸１１が挿通されて固定される。故に、回動部材２１は、回転軸１１を中心に回転軸１１と一体して回動する。

摺動軸１３は、左右方向に延び、左右一対の回動部材２１の夫々の上端部の間を左右方向に渡すようにして設けられる。摺動軸１３は、回転軸１１の上方に設けられる。押圧軸１５は、左右方向に延び、左右一対の回動部材２１の夫々の下端部の間を左右方向に渡すようにして設けられる。押圧軸１５は、回転軸１１の下方に設けられる。従って、摺動軸１３と押圧軸１５は回動部材２１に設けられるので、回転軸１１を中心に回転軸１１と一体して回動する。

図５～図７に示すように、Ｌ字部材１８は、中央部１８Ｃ、上端部１８Ｕ、前端部１８Ｆを備え、右側面視逆Ｌ字状に形成される。中央部１８Ｃは、右側面視逆Ｌ字状に形成される。上端部１８Ｕは、中央部１８Ｃの上部から上方に延びる。前端部１８Ｆは、中央部１８Ｃの前部から前方に延びる。中央部１８Ｃは、押圧軸１５に沿って左右方向に移動可能で且つ押圧軸１５を中心に回動可能に軸支される。中央部１８Ｃの前部は、左右方向に夫々突出する一対のピン７を備える。

図６、図７に示すように、Ｌ字部材１８の上端部１８Ｕは、回転軸１１よりも上方に位置する。上端部１８Ｕには、上方に延びる軸部１９Ａ（図５参照）が設けられる。軸部１９Ａは、摺動ローラ１９を回転可能に支持する。摺動ローラ１９は、摺動軸１３に対して前方から当接して左右方向に摺動する。

押圧ローラ２３は、Ｌ字部材１８の前端部１８Ｆの下側に設けられる。押圧ローラ２３は、軸部２３Ａ、右輪部２３Ｒ、左輪部２３Ｌを備える。軸部２３Ａは、左右方向に延び、Ｌ字部材１８の前端部１８Ｆの下側で軸支される。右輪部２３Ｒは、側面視略円形状に形成され、軸部２３Ａの右端に固定される。左輪部２３Ｌは、側面視略円形状に形成され、軸部２３Ａの左側に固定される。右輪部２３Ｒ、左輪部２３Ｌは、軸部２３Ａを中心として回転する。押圧ローラ２３は、ヘッド保持機構４８の係合部材４８Ｂの上面に対して摺動可能に当接している。押圧ローラ２３の右輪部２３Ｒと左輪部２３Ｌは左右方向から係合部材４８Ｂの前端部を挟む。故に、Ｌ字部材１８は、ヘッドユニット３２の左右方向の移動に連動して、左右方向に移動する。

図８、図９に示すように、バネ８２は、左右に一対設けられている。右側のバネ８２の上端部は、Ｌ字部材１８の右側のピン７に対して取り付けられる（図６、図７参照）。右側のバネ８２の下端部は、ヘッド支持部４８Ａの右側のピン６に固定される。左側のバネ８２の上端部は、Ｌ字部材１８の左側のピン７に対して取り付けられる（図８参照）。左側のバネ８２の下端部は、ヘッド支持部４８Ａのピン６に取り付けられる。左右一対のバネ８２は、ヘッドユニット３２を上方に付勢している。この場合、サーマルヘッド３９は、インクリボンから離間した退避位置（図６、図８参照）に配置される。

回転駆動部７５は、モータ７６、カム支持部７７、カムフォロア７７Ａ、及び板バネ７８等を備える（図６、図７参照）。モータ７６は、ベースプレート３１の後側、且つモータ７２Ａの左側に配置される。カム支持部７７は、上下前後方向に延びる略長方形の板部材である。カム支持部７７の一端部は、左右方向と平行に延びるモータ７６の駆動軸７６Ａに固定される。カム支持部７７の他端部には、カムフォロア７７Ａが設けられる。カムフォロア７７Ａは、左右方向に延びる略円柱状に形成され、駆動軸７６Ａを中心としてカム支持部７７と共に回転する。板バネ７８の後端部７８Ｒは、カムフォロア７７Ａに接続している。また、板バネ７８の前端部７８Ｆは、ボルト１１Ａで下方から回転軸１１に対して締結される。

センサ５８は、磁性部材５８Ａ、ホールセンサ５８Ｂを備える（図８、図９参照）。磁性部材５８Ａは、回転軸１１の左端部に取り付けられている。ホールセンサ５８Ｂは、筐体５に設けられ、且つ磁性部材５８Ａの左側に対向する位置に設けられる。ホールセンサ５８Ｂは、回転軸１１の回転に応じて変化する磁性部材５８Ａの磁束密度の変化を検出する。ホールセンサ５８Ｂは、検出した磁束密度の変化に基づき、回転軸１１の回転位置を検出する。

サーマルヘッド３９の押圧について説明する。印刷装置１は、モータ７６の回転に伴いカムフォロア７７Ａが駆動軸７６Ａを中心に回転する。カムフォロア７７Ａが回転することで、板バネ７８の後端部７８Ｒは、カム支持部７７のカムフォロア７７Ａと共に上下方向に移動する（図６、図７参照）。これにより、板バネ７８の回転軸１１を中心とする傾斜角度が変わる。つまり、カム支持部７７の回転によりカムフォロア７７Ａが下方に移動すると（図６参照）、板バネ７８の前端部７８Ｆから後端部７８Ｒへの傾斜角度は、大きくなる。また、カム支持部７７の回転によりカムフォロア７７Ａが上方に移動すると（図７参照）、板バネ７８の前端部７８Ｆから後端部７８Ｒの傾斜角度は、緩やかになる。傾斜角度が変化することで、前端部７８Ｆの位置が変化する。これにより、回転軸１１は、回転する。

モータ７６の駆動軸７６Ａを右側面視時計回り方向に移動した場合（図６参照）、カム支持部７７は、右側面視時計回り方向に回転する。カムフォロア７７Ａが下方に移動すると、板バネ７８の傾斜角度は、大きくなる。この時、前端部７８Ｆは、前方且つ上方に移動する。回転軸１１は、右側面視時計回り方向に回転駆動される。これにより、回動部材２１は、回転軸１１を中心として、右側面視時計回り方向に回動する。従って、回動部材２１と共に摺動軸１３が右側面視時計回りに回動する。この時、Ｌ字部材１８は、左右一対のバネ８２の付勢力によりサーマルヘッド３９を上方に移動させる。故に、サーマルヘッド３９は、インクリボンから離間した退避位置に配置される。

図６の状態からモータ７６を右側面視反時計回り方向に移動した場合（図７参照）、カムフォロア７７Ａは、右側面視反時計回り方向に回転する。カムフォロア７７Ａが上方に移動すると、板バネ７８の傾斜角度は、小さくなる。この時、前端部７８Ｆは、後方且つ下方に移動する。この場合、回転軸１１は、右側面視反時計回り方向に回転駆動される。これにより、回動部材２１は、回転軸１１を中心として、右側面視反時計回り方向に回動する。従って、摺動軸１３は、回転軸１１の軸を中心として右側面視反時計回りに回転する。この時、Ｌ字部材１８の摺動ローラ１９は、摺動軸１３と共に回転軸１１を中心として右側面視反時計回りに回動する。

摺動ローラ１９が右側面視反時計回りに回動すると、Ｌ字部材１８は、押圧軸１５を中心に右側面視反時計回りに回動する。従って、前端部１８Ｆに設けられた押圧ローラ２３は、押圧軸１５を中心として右側面視反時計回り方向に回動しながら下方に移動する。ヘッド保持機構４８の係合部材４８Ｂは、押圧ローラ２３の下方への移動により、バネ８２による上方への付勢力に抗って下方に押圧される。この時、ヘッドユニット３２と共にヘッド支持部４８Ａが支持部１６に対して下方に摺動する。故に、ヘッドユニット３２は、下方に押圧される。これにより、サーマルヘッド３９は、印刷媒体に対して印刷可能な印刷位置に移動する（図７、図９参照）。

印刷実行時、カセット４内で供給ロール軸４３のリボンロールから繰り出され搬送される。繰り出されたインクリボンは、ガイドローラ４５、ガイドローラ４６間を移動する。サーマルヘッド３９は、上記ヘッド移動機構２９により上下左右に移動することで、退避位置（図６、図８参照）から印刷位置（図７、図９参照）に移動する。印刷位置にあるサーマルヘッド３９は、繰り出されたインクリボンのうち、ガイドローラ４５、ガイドローラ４６間に張り渡された部分を加熱する。インクリボンのインクは、加熱されることにより、包装機（図示略）のプラテンで印刷装置１の下側に配置された包材に転写される。加熱されたインクリボンは、巻取ロール軸４４のスプールに巻き取られる。

上記のように、サーマルヘッド３９は、回転軸１１の回転と連動して上下方向に移動する。印刷装置１は、回転軸１１の回転位置をセンサ５８により検出できる。つまり、回転軸１１の回転位置とサーマルヘッド３９の上下方向の位置は対応するので、印刷装置１は、回転軸１１の回転位置の検出結果からサーマルヘッド３９の上下方向における位置を特定可能となる。なお、印刷装置１は、例えば、プラテンの面がサーマルヘッド３９の下面に対して当接する場合に、サーマルヘッド３９の上下方向の位置を、プラテンの上下方向の位置として検出可能である。

図１０、図１１を参照して、ヘッドユニット３２の交換について説明する。ヘッドユニット３２を交換する場合、ユーザは、印刷装置１を操作して、ヘッド押圧機構３９２によりヘッドユニット３２を上方へ移動させる。これにより、サーマルヘッド３９は、退避位置に移動される。ユーザは、係合部材４８Ｂを、ピン６の軸を中心として右側面視反時計回りに回動する。これにより、係合部材４８Ｂの突出部６８Ａへの係合が解除される（図１０参照）。このとき、ユーザは、ヘッドユニット３２を左方へ移動する。これにより、ユーザは、ヘッドユニット３２をヘッド保持機構４８から取り外しできる。

次いで、ユーザは、新品のヘッドユニット３２の突出部６８Ａをヘッド支持部４８Ａの挿通孔４９に挿通させる。ユーザは、挿通孔４９に挿通した突出部６８Ａに対して、係合部材４８Ｂを右側面視時計回りに回動して係合する。これにより、ユーザによるヘッドユニット３２の交換が完了する。

以上説明したように、印刷装置１は、回転軸１１と押圧軸１５とが別々に設けられる。故に、印刷装置１は、サーマルヘッド３９が回転軸１１に設けられ、回転軸１１上を左右方向に移動し、且つ回転軸１１の回転により下方に押圧される場合に比べて、左右方向への移動可能な範囲が制限されることなくサーマルヘッド３９を移動できる。故に、印刷装置１は、サーマルヘッド３９の移動可能範囲を拡大できる。

センサ５８は、回転軸１１の回転位置を検出可能である。故に、印刷装置１は、センサ５８により回転軸１１の回転位置を検出することにより、サーマルヘッド３９の上下方向における位置を正確に検出できる。

回転駆動部７５は、モータ７６、カム支持部７７、カムフォロア７７Ａ、板バネ７８を備える。カム支持部７７は、モータ７６の左右方向と平行に延びる駆動軸７６Ａに設けられる。板バネ７８は、後端部７８Ｒがカムフォロア７７Ａに接続し、且つ前端部７８Ｆが回転軸１１に固定される。印刷装置１は、モータ７６の回転に伴いカムフォロア７７Ａが回転する。カムフォロア７７Ａが回転することで、板バネ７８の後端部７８Ｒは、カムフォロア７７Ａと共に上下方向において移動する。従って、板バネ７８の前端部７８Ｆは、板バネ７８の傾斜角度に応じて回転軸１１を回転する方向に移動する。故に、回転軸１１は、回転できる。また、印刷装置１は、回転駆動部７５を、モータ７６、カムフォロア７７Ａ、及び板バネ７８で安価に構成できる。

ヘッド保持機構４８は、サーマルヘッド３９を上方から保持する。支持部１６は、ヘッド保持機構４８を上下方向に移動可能に支持する。Ｌ字部材１８の押圧ローラ２３は、ヘッド保持機構４８を上方から下方に押圧する。印刷装置１は、サーマルヘッド３９を保持するヘッド保持機構４８を下方に押圧する。故に、印刷装置１は、ヘッド保持機構４８に保持されたサーマルヘッド３９の向きを変更することなく下向に押圧できる。

サーマルヘッド３９は、ヘッド保持機構４８に対して着脱可能である。サーマルヘッド３９は、右方に突出する突出部６８Ａを備える。ヘッド保持機構４８は、ヘッド支持部４８Ａと、係合部材４８Ｂとを備える。ヘッド支持部４８Ａは、サーマルヘッド３９がヘッド保持機構４８に装着される場合に、突出部６８Ａが挿通可能な左右方向に貫通する挿通孔４９を備える。係合部材４８Ｂは、ヘッド支持部４８Ａの挿通孔４９に突出部６８Ａが挿通した状態で、突出部６８Ａに係合する。印刷装置１では、サーマルヘッド３９は、ヘッド保持機構４８に対して着脱可能である。また、ヘッド保持機構４８は、ヘッド支持部４８Ａの挿通孔４９に突出部６８Ａが挿通した状態で、突出部６８Ａに対して係合部材４８Ｂが係合する。従って、サーマルヘッド３９を確実に固定できる。故に、ユーザは、サーマルヘッド３９の交換を容易に実行できる。

本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。サーマルヘッド３９は、ヘッド保持機構４８により保持されたが支持部１６が上下動可能に直接保持してもよい。この場合、ヘッドユニット３２は、ヘッド固定部６８を備えなくてもよい。ヘッドユニット３２は、交換不能であってもよい。Ｌ字部材１８は、Ｌ字状であったが、上下方向に亘って延びている部材でもよい。バネ８２は、左右一対に設けられたが、何れか一方のみ設けられればよい。摺動ローラ１９が摺動軸１３に当接したがローラでなくともよい。この場合、摺動軸１３に沿って摺動する部材であればよく、上端部１８Ｕが摺動する構造であればよい。押圧ローラ２３がサーマルヘッド３９を下方へ方圧したが、ローラでなくともよい。この場合、サーマルヘッド３９を押圧可能な部材であればよい。つまり、摺動軸１３が回動する力を、ヘッドユニット３２を下方に押圧する力に変換する構造であればよい。

センサ５８は、磁性部材５８Ａとホールセンサ５８Ｂで構成されたがこれに限らない。例えば、モータ７６の回転位置をエンコーダにより検出し、モータ７６の回転位置の情報からサーマルヘッド３９の位置を検出してもよい。

回転駆動部７５は、モータ７６、カムフォロア７７Ａ、板バネ７８で構成されたが、ギアなどで回転軸１１を回転する構成であってもよい。このような場合でも、ヘッドの左右方向の移動可能な距離は、回転軸１１の長さ及びギア等によらず広く設定可能である。板バネ７８は、板でもよい。

ヘッド保持機構４８の構成は、上記構成に限らず、サーマルヘッド３９を下方向に押圧可能な構成であればよい。

ヘッド保持機構４８は、左右の二股の爪部４８１Ｌ、４８１Ｒで、突出部６８Ａに対して係合したが、片側のみ係合させてもよい。また、突出部６８Ａの先端部に対してナット等で固定することで、突出部６８Ａに対して係合してもよい。尚、実施例では、印刷装置１は下面に対して印刷するように設置して使用する形態で説明したが、設置形態を変更することで印刷面を自由に変更することができる。例えば、印刷装置１を横向きに設置して側面（垂直面）に対して印刷するようにして使用することも可能である。

左右方向は、本発明の「所定軸方向」の一例である。支持部１６は、本発明の「第一支持部」の一例である。ガイド部材１７、ガイドレール８３は、本発明の「第二支持部」の一例である。バネ８２は、本発明の「付勢手段」の一例である。摺動軸１３は、本発明の「第一回動軸」の一例である。押圧軸１５は、本発明の「第二回動軸」の一例である。Ｌ字部材１８は、本発明の「支持部材」の一例である。上端部１８Ｕは、本発明の「上端部」、「第一端部」の一例である。前端部１８Ｆは、本発明の「下端部」、「第二端部」の一例である。中央部１８Ｃが「中間部」の一例である。摺動ローラ１９は、本発明の「摺動部材」の一例である。押圧ローラ２３は、本発明の「押圧部」の一例である。ヘッド左右移動機構３９１は、本発明の「移動駆動部」の一例である。モータ７６は、本発明の「モータ」の一例である。カム支持部７７、カムフォロア７７Ａは、本発明の「カム」の一例である。板バネ７８は、本発明の「板状部材」の一例である。前端部７８Ｆは、本発明の「他端部」の一例である。後端部７８Ｒは、本発明の「一端部」の一例である。ヘッド保持機構４８は、本発明の「ヘッド保持部材」の一例である。突出部６８Ａは、本発明の「被係合部」の一例である。ヘッド支持部４８Ａは、本発明の「第三支持部」の一例である。

１：印刷装置
４：カセット
１１：回転軸
１３：摺動軸
１５：押圧軸
１６：支持部
１７：ガイド部材
１８：Ｌ字部材
１８Ｆ：前端部
１８Ｃ：中央部
１８Ｕ：上端部
１９：摺動ローラ
２１：回動部材
２３：押圧ローラ
３９：サーマルヘッド
６８Ａ：突出部
４８：ヘッド保持機構
４８Ａ：ヘッド支持部
４８Ｂ：係合部材
４９：挿通孔
５８：センサ
５８Ａ：磁性部材
５８Ｂ：ホールセンサ
７２：移動駆動部
７２Ａ：モータ
７２Ｂ：ベルト
７２Ｌ、７２Ｒ：プーリ
７５：回転駆動部
７６：モータ
７７：カム支持部
７７Ａ：カムフォロア
７８：板バネ
８２：バネ
８３：ガイドレール
３９１：ヘッド左右移動機構
３９２：ヘッド押圧機構

Claims

サーマルヘッドにより印刷媒体に対して印刷を実行する印刷装置において、
横方向である所定軸方向に延び、軸回りに回転可能に支持された回転軸と、
前記回転軸を回転駆動する回転駆動部と、
前記回転軸に連結され、前記回転軸を中心に前記回転軸と一体して回動する回動部材と、
前記回動部材よりも下方において、前記サーマルヘッドを上下方向に移動可能に支持する第一支持部と、
前記第一支持部を前記所定軸方向と平行に移動可能に支持する第二支持部と、
前記サーマルヘッドを上方に付勢する付勢手段と、
前記回動部材により支持され、前記所定軸方向と平行に延び、且つ前記回転軸よりも上方に位置し、前記回転軸を中心に前記回動部材と一体して回動する第一回動軸と、
前記回動部材により支持され、前記所定軸方向と平行に延び、且つ前記回転軸よりも下方に位置し、前記回転軸を中心に前記回動部材と一体して回動する第二回動軸と、
前記上下方向に亘って設けられ、前記回転軸よりも上方に位置する上端部と前記回転軸よりも下方に位置する下端部との間の中間部において、前記第二回動軸に沿って移動可能で且つ前記第二回動軸を中心に回動可能に軸支され、前記上端部に前記所定軸方向に沿って摺動する摺動部材を備え、前記下端部に前記サーマルヘッドを下方に押圧する押圧部を備えた支持部材と、
前記第一支持部を前記所定軸方向に駆動する移動駆動部と
を備えたことを特徴とする印刷装置。
前記回転軸の回転位置を検出可能なセンサと、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
前記回転駆動部は、
モータと、
前記モータの前記所定軸方向と平行に延びる駆動軸に設けられたカムと、
一端部が前記カムに接続し、且つ他端部が前記回転軸に固定された板状部材と
を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の印刷装置。
前記サーマルヘッドを上方から保持するヘッド保持部材
を備え、
前記第一支持部は、前記ヘッド保持部材を前記上下方向に移動可能に支持し、
前記支持部材の前記押圧部は、前記ヘッド保持部材を上方から下方に押圧する
ことを特徴とする請求項１～３の何れかに記載の印刷装置。
前記サーマルヘッドは、前記ヘッド保持部材に対して着脱可能であり、且つ前記所定軸方向の一方側に突出する被係合部を備え、
前記ヘッド保持部材は、
前記サーマルヘッドが前記ヘッド保持部材に装着される場合に、前記被係合部が挿通可能な前記所定軸方向に貫通する挿通孔を備えた第三支持部と、
前記第三支持部の前記挿通孔に前記被係合部が挿通した状態で、前記被係合部に係合する係合部材と
を備えたことを特徴とする請求項４に記載の印刷装置。
サーマルヘッドにより印刷媒体に対して印刷を実行する印刷装置において、
所定軸方向に延び、軸回りに回転可能に支持された回転軸と、
前記回転軸を回転駆動する回転駆動部と、
前記回転軸に連結され、前記回転軸を中心に前記回転軸と一体して回動する回動部材と、
前記所定軸方向に交差する交差方向において、前記回動部材よりも前記交差方向の一方側において、前記サーマルヘッドを前記交差方向に移動可能に支持する第一支持部と、
前記第一支持部を前記所定軸方向と平行に移動可能に支持する第二支持部と、
前記サーマルヘッドを前記交差方向の他方側に付勢する付勢手段と、
前記回動部材により支持され、前記所定軸方向と平行に延び、且つ前記回転軸よりも前記交差方向の前記他方側に位置し、前記回転軸を中心に前記回動部材と一体して回動する第一回動軸と、
前記回動部材により支持され、前記所定軸方向と平行に延び、且つ前記回転軸よりも前記交差方向の前記一方側に位置し、前記回転軸を中心に前記回動部材と一体して回動する第二回動軸と、
前記交差方向に亘って設けられ、前記回転軸よりも前記交差方向の前記他方側に位置する第一端部と前記回転軸よりも前記一方側に位置する第二端部との間の中間部において、前記第二回動軸に沿って移動可能で且つ前記第二回動軸を中心に回動可能に軸支され、前記第一端部に前記所定軸方向に沿って摺動する摺動部材を備え、前記第二端部に前記サーマルヘッドを前記交差方向の前記一方側に押圧する押圧部を備えた支持部材と、
前記第一支持部を前記所定軸方向に駆動する移動駆動部と
を備えたことを特徴とする印刷装置。