JPH0241282A - プリンタの印字装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、サーマルプリンタや通電式プリンタ等の印字
ヘッドをプラテンに加圧して用紙への印字を行うプリン
タの印字装置・に関する。

従来の技術 従来、サーマルプリンタ等の印字装置は、プラテンと平
行に往復移動されるヘッドキャリッジ」二に、印字ヘッ
ドと、インクリボン巻取り機構とを備えて概略構成され
ている。印字ヘッドは、印字部がプラテンに圧接する方
向に回動可能に支持され、プラテンへの圧接方向にスプ
リングによって付勢されている。そして、印字ヘッド部
には、印字ヘッドの印字部をプラテンから離脱させる印
字へ、ｌド離脱機構が備えられている。

この種のプリンタにおいては、プラテンに沿って送られ
る用紙に印字ヘッドの印字部をインクリボンを介して加
圧した状態で、インクリボン巻取り機構によるインクリ
ボンの巻取りを行いながらへソドキャリッジをプラテン
に沿う印字行方向に１ドツト毎にステップ送りして、用
紙への印字が行われる。そして、改行のために用紙の紙
送り動作等の紙送りを行うとき、あるいは印字ヘッドを
印字行の開始位置に戻すヘッドキャリッジの送り動作時
等、ヘッドキャリッジを太き（移動させるときには、印
字ヘッド離脱機構によって印字ヘッドの印字部をプラテ
ンから離脱させた状態でヘッドキャリッジの移動が行わ
れる。

従来、この印字ヘッドの離脱機構は、例えば、ソレノイ
ドや印字ヘッド離脱用の専用の駆動モータ等を印字ヘッ
ド離脱用の専用の駆動源として備えており、この駆動源
によってインクリボンの巻取りとは別系統でヘッドの離
脱動作が行われていた。そのため、ヘッドキャリッジ上
（こインクリボン巻取り機構・印字ヘッド・印字ヘッド
離脱機構を組み込んで印字装置の全体ユニットが構成さ
れている現状で、このユニット自体にインクリボン巻取
り用の駆動源とは別に、さらに印字ヘッド雌親用の駆動
源が別個に配置されていた。したがって、部品点数が多
くなり、また、ソレノイド等を駆動源として用いた場合
には高価でありコスト高になってしまう問題点があった
。また、インクリボン巻取り機構と印字ヘッド離脱機構
とが人々独立して別系統で配置されているので、両者の
駆動源および駆動伝達機構を配置するための大きいスペ
ースが必要となり、印字装置を構成するユニット自体が
大きくなり、重くなるばかりか、その機構が大がかりで
複雑化する問題が生じる。

ところが、実際、印字装置の動作を杼う場合、インクリ
ボン巻取り動作は印字動作を行うときのみで、印字ヘッ
ドをプラテンに加圧した状態で行われ、印字ヘッドの離
脱動作を行う必要がなく、また逆に、印字ヘッドを離脱
させるときはインクリボンの巻取りを行う必要がない。

このように、両部動源を同時に駆動させることは通常溝
えられない。そこで、インクリボンの巻取りおよび印字
ヘッドの離脱を同一の駆動源で行わせることが考えられ
る。

そこで、本出願人は、先にインクリボンの巻取りおよび
印字ヘッドの離脱動作を同一の駆動源で行えるようにし
、印字装置を構成する部品点数を削減すると共に、印字
装置のユニット自体の小型軽微化を図ることを目的とし
た第６図〜第９図に示したものを出願した。これについ
て説明する。

プリンタ内にフラットバー状のプラテン１０が水平に支
持され、このプラテン１０の下部から後方に至る近傍に
紙送り装置（図示しない）が配設されている。この紙送
り装置によって、用紙Ａがプラテン１０の前面に沿って
プラテン１０の下方から１一方に送られる。

プラテンｌＯの前方には、プラテン１０と車行にガイド
シャフト１１．１１が支持されている、ガイドシャフト
ＩＬＩＩにはキャリッジ１２が摺動可能に装着されてい
る。キャリッジ１２は、キャリッジ駆動手段１３によっ
てプラテン１０に沿って往復移動される。この移動には
、例えば、周知のネジ送り装置・ワイヤ・プーリ装置・
電磁駆動装置等が採用されている。

キャリッジ１２上には、供給リール台１４と巻取りリー
ル台１５からなる左右一対のリール台が配設されている
。リール台１４．１５上には、リール軸１６が上方に突
出されている。このリール台１４．１５上にリボンカセ
ット１７が装填される。このリボンカセット１７にはイ
ンクリボン１８が装着されている。巻取りリール台１５
の下部には、一方向性回転制御手段であるワンウニイン
クラッチ１９を介してウオームホイール２０か支持され
ている。ウオームホイール２０は、ワンウェイクラッチ
１９によって巻取りリール台１５がインクリボン１８を
巻き取る一方向にのみ回転可能に支持されている。

キャリッジ１２上のプラテンと反対側には、回転駆動手
段である駆動モータ２１が取付けられている。駆動モー
タ２１は、その駆動軸２２をプラテン１０に平行にして
配設されている。駆動モータ２１の駆動軸２２には、ブ
ツシュ２３が圧入されている。ブツシュ２３の基端には
、フランジ部２３１が形成されている。ブツシュ２３は
、−側を切り欠いたＤカット形状に形成されている。ブ
ツシュ２３には、対応するＤカット形状の挿入孔を形成
したウオームギア２４が軸方向に摺動可能に装置されて
いる。ウオームギア２４は、ブツシュ２３に対して軸周
りには係止ロックされ、軸方向にのみ摺動可能に装着さ
れている。このウオームギア２４のブツシュ２３への装
着構造としては、Ｄカット形杖に限らず、周知のセレー
シジン・スプライン・キー等の嵌合構造が適用可能であ
る。

ウオームギア２４は、ウオームホイール２０に噛み合わ
されている。

キャリッジ１２上のプラテン側には、キャリソノ−Ｌ而
に垂直に支持軸２５が立設されている。支持軸２５には
、アダプタ２６が回動可能に装着されている。アダプタ
２６の一端にサーマルヘッド２７が’ＡＭされている。

アダプタ２６は、サーマルヘッド２７の印字部２８をプ
ラテン１０に加圧する方向に、スプリング２９によって
付勢されている。アダプタ２６の他端には、連結アーム
３０の一端が回動可能に取付けられている。キャリッジ
１２上の一側には、キャリッジ上面に垂直に支持軸３１
が立設されている。支持軸３１には、作動レバー３２が
回動可能に支持されている。作動レバーの一端には、連
結アーム３０の他端が回動可能に取付けられている。ア
ダプタ２６と作動レバー３２とは、連結アーム３０を介
して連結されている。作動レバー３２の他端は、ウオー
ムギア２４の先端に近接対向して位置されている。

アダプタ２６、連結アーム３０、作動レバー３２、スプ
リング２９は印字ヘッド移動制御手段３２０を構成して
いる。

次に、以上のように構成された印字装置の印字動作に伴
うインクリボン１８の巻取りおよびサーマルヘッド２７
のプラテン１０からの離脱動作について説明する。

先ず、印字動作を行うにあたって、紙送り装置によって
用紙Ａをプラテン１０とへラド２７の間を通して装着し
、サーマルヘッド２７の印字部２８をスプリングの付勢
力による押付圧力でリボン１８を介して用紙Ａ・プラテ
ン１０に加圧圧接させる。この状態で、インクリボン１
８を印字方向と逆方向に巻取りながら、キャリッジ１２
を印字方向に１ドツト毎にステップ送りして、用紙Ａへ
の熱転写による印字が行われる。

この場合、インクリボン１８の巻取りは、駆動モータ２
１の駆動軸２２を、所定方向に正転させることによって
行われる。モータ２１の正転によってウオームギア２４
がその正転方向に回転すると、その回転によって、ウオ
ームギア２４と噛み合うウオームホイール２０がワンウ
ェイクラッチ１９に対しては空転しながらインクリボン
巻取り方向にのみ回転される。ウオームホイール２０の
回転によって、巻取りリール台１５が回転され、リール
台１４．１５上に装填されたリボンカセット１７に装着
されているインクリボン１８が供給リール台１４側から
サーマルヘッド２７と用紙Ａとの間を通して巻取りリー
ル台１５側に巻取られる。

一方、第９図に示すように駆動モータ２１の駆動軸２２
を上記と反対方向に逆転させると、ウオームホイール２
０がワンウェイクラッチ１９を介して回転方向に停止保
持され、そのロックによる推進作用でウオームギア２４
がウオームホイール２０に噛み合って軸周りに回転する
ことなくブツシュ２３の軸方向にのみスライドする。そ
うすると、つｔ−ムギア２４の先端が、作動レバー３２
に当接し、押圧する。このウオームギア２４による作動
レバー３２への押圧によって、作動レバー３２は支持軸
３１を中心に一方向に回動される。

作動レバー３２が回動すると、連結アーム３０を介し゛
Ｃアダプタ２６が支持軸２５を中心にサーマルヘッド２
８をプラテン１０から離脱させる方向に回動され、サー
マルヘッド２７のプラテン１０からの離脱動作が１テわ
れる。サーマルヘッド２７をプラテン１０から離脱させ
た状態で、駆動モータ２１の駆動を停止すれば、ウオー
ムギア２４とウオームホイール２０との噛み合い状態に
よる保持力で、サーマルへラド２７はプラテン１０から
離脱した位置に保持される。

サーマルヘッド２７をプラテン１０から離脱させた状態
で、用紙Ａのプリンタへの装填・排出および改行等、紙
送り装置による紙送り動作が行われる。また、サーマル
ヘッド２７の印字開始位置への送り動作等、印字動作に
伴うキャリッジ１２の大きな送り動作が行われる。

サーマルヘッド２７をプラテンへの圧接状態に戻すとき
は、駆動モータ２１が正転される。すると、ウオームギ
ア２４には、ウオームホイール２０との噛み合いでモー
タ２１方向に引き戻す力が加わり、ブツシュ２３のフラ
ンジ部２３１まで戻される。そうすると、作動レバー３
２への抑圧が解け、アダブタ２６がスプリング２９の付
勢によって、連結アーム３１を介してサーマルヘッド２
７がプラテンｌＯに圧接する方向に回動される。

これにより、サーマルヘッド２７が第６、第７、第８図
に示すように、インクリボン１８を介して用紙Ａ・プラ
テンｌＯに加圧圧接される。

光切が解決しようとする課題 この第６図〜第９図に示したものによると、印字部２８
をプラテン１０から離隔させる動作において、その離隔
動作の終端は駆動モータ２１の駆動を停止させて行うも
のであった為、駆動モータ２１、ウオームギア２４、ウ
オームホイール２０、印字ヘッド移動制御手段３２０の
精度、慣性等のばらつきによって、印字部２８のプラテ
ン１０から離隔した停止位置にばらつきが生じ、一定の
停止位置への正確な位置出しが難しく、信頼性を損なう
欠点があった。

又、ウオームギア２４の回転を停止することにより、ウ
オームホイール２０を停止させるものであった為、停止
時においてウオームホイール２０との間に噛相互の喰い
込み現象が生じ、印字部２８の円滑な移動制御が杼われ
ず、信頼性に欠けるという問題があった。

課題を解決するための手段 ウオームホイールとインクリボン巻取りリール軸との間
を摩擦部材を介して接続した。この摩擦部材の摩擦力は
ウオームギアが軸線方向に移動され印字ヘッド移動制御
手段を介して印字部材をプラテンより離隔させるに必要
な力よりも大きく設定される。

そして、ウオームギアの往動を一定の位置で停止ヒする
手段を設けた。

作用 ウオームギアが往動すると、印字ヘッド制御手段を駆動
させ、印字ヘッドをプラテンから離隔させる。そのウオ
ームギアの往動が一定の位置に達すると、停止Ｅ手段に
より強制的に停止させられる。

すると、ウオームギアはウオームホイールにそれ迄より
も大きな回転力を与える。この大きな回転力がウオーム
ホイールに与えられると、摩擦部材の作用でウオームホ
イールが空転される。この為ウオームギアの往動は一定
の位置で停止され、印字ヘッドＭｇ１１手段を一定の位
置まで駆動させ、印字ヘッドをプラテンから一定の位置
まで、離隔させることとなる。また、ウオームギアが一
定の位置で停止した際、ウオームホイールにそれまで以
上の力が伝わるが、摩擦部材との間でウオームホイール
が空転し、ウオームホイールとウオームギアとの噛相互
に喰い込む現象を生じさせることはない。

また、この摩擦部材はウオームギアかインクリボン巻取
りリール軸にインクリボンも取り力を与える際にも、一
定の巻取りツバ巻取り速度を与える作用も兼ねて行う。

実施例 第１図〜第５図は本発明の一実施例を示す。第１図〜第
５図で、第６図〜第９図と同一部分は同一符号を付し、
説明を省略する。

新規な点は巻取りリール台１５の構成である。

ウオームギア２４と噛み合うウオームホイール２０はフ
ェルト等より成る摩擦部材５０を介してインクリボン巻
取りリール軸１６のリール台１５にスプリング５１で圧
接されることにより、接続されている。

リール軸１６は摩擦部材５０、ウオームホイール２０の
中心部を通して下方へ延出されており、そのド端にはリ
ールカラー５２が結合されている。

リールカラー５２を有するリール軸１６はキャリ・ノジ
１２に固定した固定軸５３に回転可能に支持されている
。この固定軸５３とリールカラー５２との間には一方向
性の回転制御手段であるワンウェイクラッチ１９が配置
される。このワンウェイクラッチ１９は、リール軸１６
がインクリボン１６を巻取る方向にのみ回転を許し１、
逆方向には回転を阻止するように働く。

又印字ヘッド移動制御手段３２０の作動レバー３２の他
端の近傍にはウオームギア往動停止）、　Ｊ＝段である
ストッパー５５がキャリッジ１２に設けられＣいる。

スプリング５１の付勢力は次の点を満足する様に設定さ
れる。リール軸１６がインクリボン１８の巻取り方向へ
回転する様にウオームホイール２０がウオームギア２４
によって回転される場合、ウオームホイール２０の回転
がフェルト５０を介してリール台１５に伝達され、リー
ル軸１６がインクリボン１８を巻取る方向へ回転できる
ようにウオームホイール２０がフェルト５０へ押圧され
る。又これと逆にウオームギア２４が回転されるとその
ウオームギア２４の回転がウオームホイール２０、フェ
ルト５０を経てリール台１５に伝達され、リール台１５
が回転されようとするが、その回転がリールカラー５２
に伝わると、ワンウェイクラッチ１９によりその方向の
回転が阻止されているから、ウオームホイール２０は回
転されない。この為に、ウオームギア２４が駆動モータ
２１の駆動軸２２のブンシュ２３に沿って第４図の様に
押出され、ヘッド２７の印字部２８をプラテン１０から
離隔させる様に印字ヘッド移動制御手段３２０を移動さ
せる。

そして、この移動が一定の距離だけ実行されると、作動
レバー３２の他端がストッパー５５に衝合され、ウオー
ムギア２４の移動が停止される。

ウオームギア２４の移動が停止されると、ウオームギア
２４の回転がウオームホイール２０に伝達されるが、フ
ェルト５０との間で滑動（スリップ）される。その後、
駆動モータの回転が停止される。

この様にスプリング５１がウオームホイール２０をリー
ル台１５へ押圧する力は、ウオームギア２４がヘッド２
７の印字部２８をプラテン１０カ）ら離隔させる方向に
回転される時、ウオームホイール２０の回転がフェルト
５０の摩擦力で停止され、そして、ウオームギア２４が
駆動軸２２の軸線方向へ押出され、作動レバー３２がス
トッパー５５に衝合されると、ウオームホイール２０の
回転がフェル）５０の摩擦力に抗して滑動し、空転する
ように設定される。

ストッパー５５は、ウオームギア２４の軸線方向の移動
を停止させ、ヘッドの印字部２８をプラテン１０から一
定の距離だけ離隔した状態で常に停止させる。このウオ
ームギア２４の停止峙にはつｔ−ムホイール２０がフェ
ルト５０によって空転され、ウオームギア２４とウォー
ｌ、ホイール２０の相互の噛の間で喰い込みが防止され
る。

又フェルト５０は巻取りリール軸１６がインクリボン１
８を巻き取る方向に回転される峙も、巻取りリール軸１
８を一定の速度で巻き取る作用を奏する。

なお、実施例では、本発明をサーマルヘッドが水平方向
からプラテン１０に圧接される形式のプリンタに適した
場合を示したが、垂直方向から圧接されるプリンタであ
っても、基本構成を変えることなく適用できる。また、
一方向性の回転伝達手段としては、ワンウェイクラ、ソ
チに限らず型車のような構造や、その他周知の機構を採
ることができる。

発明の効果 以上の通り本発明によると、ウオームギア往動停止手段
５５と、リール軸とウオームホイールとの間に所定の摩
擦力を与える摩擦部材５０とを設けるという簡単な改良
で良い。

ウオームギア往動停止手段５５はヘッド印字部２８をプ
ラテン１０から一定の距離だけ離れた位置で常に停止さ
せることができる。

又ウオームギアの往動が停止された時、ウオームホイー
ル２０が摩擦部材５０により空転され、ウオームギアと
ウオームホイールとの噛相互の喰い込みを防止できる。

これらにより、プリンタ印′？装置の信頼性を冊単、確
実に向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプリンタの印字装置を示す品分断
面平面図、第２図は第１図の部分断面側面図、第３図及
び第４図は第１図の異なる動作状態を示す平面図である
。第５図は第１図のリール台の部分断面拡大平面図であ
る。 第６図は従来のプリンタの印字装置を示す部分断面・ド
面図、第７図は第６図の部分断面側面図、第８図及び第
９図は第６図の異なる動作状態を示す・１ｉ−面図であ
る。 １０・・・プラテン、 １２・・・ヘッドキャリッジ、 ２７・・・印字ヘッド、 １８・・・インクリボン、 ２１・・・回転駆動手段、 ２４・・・ウオームギア、 １６・φ・リール軸、 １９・・・一方向性回転制御手段、 ３０２＠・・印字ヘッド移動制御手段、５０・・・摩擦
部材、 ２４．２０．１５・・・インクリボン３取り機構、 第４図 特許出願人　日本電気ホームエレクトロニクス第５ 図 第９ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラテンと平行に往復移動されるヘッドキャリッ
   ジ上に支持され、前記プラテンに対して接離可能に支持
   された印字ヘッドと、 該印字ヘッドと前記プラテンに沿って配置される用紙と
   の間を通して前記ヘッドキャリッジ上の一方から他方に
   インクリボンを巻き取るインクリボン巻取り機構と、 該インクリボン巻取り機構を回転駆動する回転駆動手段
   と、 該回転駆動手段により正転方向と逆転方向に回転される
   と共に、回転軸線方向へ往復移動可能に支持されたウォ
   ームギアと、 該ウォームギアに噛み合い、前記インクリボン巻取り機
   構のインクリボン巻取りリール軸に回転力を伝えるウォ
   ームホイールと、 前記インクリボン巻取りリール軸に設けられ、前記イン
   クリボン巻取りリール軸に対して前記インクリボンを巻
   き取る方向への回転を可能にすると共に、逆方向への回
   転を不可能にする一方向性の回転制御手段と、 前記ウォームギアが前記回転駆動手段により前記正転方
   向と、逆転方向の一方に回転され、前記一方向性の回転
   制御手段により前記インクリボン巻取りリール軸の逆方
   向への回転を不可能にされることによって、前記ウォー
   ムギアが前記回転軸線方向へ往動された際、該ウォーム
   ギアの回転軸線方向への往動に応じて前記印字ヘッドを
   前記プラテンに対して離隔させる方向に移動させると共
   に、前記ウォームギアの前記正転方向と逆転方向の他方
   の回転によって前記ウォームギアが前記回転軸線方向へ
   復動された際、該ウォームギアの回転軸線方向の復動に
   応じて前記印字ヘッドを前記プラテンに対して接触させ
   る方向に移動させる印字ヘッド移動制御手段と、 前記インクリボン巻取りリール軸と前記ウォームホイー
   ルとの間に配置され、前記ウォームギアの往動で前記印
   字ヘッド移動制御手段が前記印字ヘッドを離隔させる方
   向に移動させる力以上の摩擦力により滑動する摩擦部材
   と、前記ウォームギアの往動を一定の位置で停止するウ
   ォームギア往動停止手段とから成るプリンタの印字装置
   。