JPH06238988A - サーマルプリンタ及びその安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヘッド本体にクランプ部が衝突しないように
する。 【構成】 プラテンドラム５の外周には、コ字形をした
クランプ部８によりカラー感熱記録材料２が固定されて
いる。サーマルヘッド１３は、発熱素子１３ｂが形成さ
れたヘッド本体１３ａと、ヘッド本体１３ａを支持する
ヘッド支持部材２０と、ヘッド支持部材をバネ２３を介
して保持するヘッドホルダー２４とからなる。ヘッド支
持部材２０には、プラテンドラム５の端面の外側に位置
するように、凸部２２が形成されている。ヘッド本体１
３ａがカラー感熱記録材料２に圧接した記録位置にセッ
トされたままのときに、クランプ部８が近よってくる
と、このクランプ部８が凸部２２に当り、ヘッド本体１
３ａに衝突していように、これを持ち上げる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーマルプリンタに関
し、更に詳しくは発熱素子を備えたヘッド本体がクラン
プ部に衝突しないようにしたサーマルプリンタの安全装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】サーマルプリンタには、感熱プリンタと
熱転写プリンタとがあるが、いずれのプリンタにおいて
もプラテンドラムに装着された記録材料にサーマルヘッ
ドによって熱記録が行われる。感熱プリンタの場合は、
熱発色成分を含む感熱記録材料をプラテンドラムに装着
し、サーマルヘッドで加熱して発色反応を生じさせるこ
とにより、感熱記録材料に画像を記録する。一方、熱転
写プリンタの場合は、プラテンドラムに記録紙を装着
し、この記録紙に密着させたインクフイルムの裏面から
サーマルヘッドで加熱して、インクフイルムのインクを
記録紙に転写する。

【０００３】サーマルヘッドは、絶縁基板上に微小な発
熱素子を形成したヘッド本体と、このヘッド本体を取り
付けたヘッド支持部材と、バネを介してヘッド支持部材
を保持したヘッドホルダーとから構成されている。記録
材料の先端は、プラテンドラムを跨ぐようにコ字形をし
たクランプ部によって押え付けられているので、クラン
プ部が近接してきたときに、ヘッド本体とクランプ部と
の衝突を避けるために、サーマルヘッドを移動してプラ
テンドラムから逃がすことが必要である。このサーマル
ヘッドを移動させるために、従来のサーマルプリンタで
は、ヘッドホルダーをプラテンドラムから離れる方向へ
付勢するためのバネと、このバネに抗してヘッドホルダ
ーを押圧して、ヘッド本体が記録材料に圧接する記録位
置にヘッド本体を移動させるためのヘッドカムとが設け
られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、何らか
のタイミングのずれにより、ヘッド本体が記録位置から
退避位置へ移動する前に、クランプ部が近接してくる
と、このクランプ部がヘッド本体の下面に衝突し、発熱
素子を傷つけてしまうことがある。また組み立て調整中
において、プラテンドラムを手で回転させたりしたと
き、誤ってヘッド本体にクランプ部を接触させてしまう
おそれがあった。

【０００５】本発明は、ヘッド本体とクランプ部とが衝
突することがないようにしたサーマルプリンタの安全装
置を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、プラテンドラムの端面の
外側で、ヘッド本体よりもプラテンドラムに向かって突
出した凸部を該ヘッド本体と剛に設け、ヘッド本体とク
ランプ部とが近接するときには、プラテンドラムの端面
からはみ出ているクランプ部の一部で凸部を押し上げる
ことにより、ヘッド本体がクランプ部に衝突しないよう
にしたものである。このように、ヘッド支持部材に凸部
を形成するだけで、ヘッド本体とクランプ部との衝突を
防ぐことができる。また、請求項２記載の発明では、ヘ
ッド本体に設けた凸部とクランプ部との接触を検出する
センサを設け、クランプ部と凸部との接触を検出した時
には、プリンタ動作を停止することでプリンタ機構部の
不用意な破損を防止できる。

【０００７】

【実施例】図１ないし図４において、カセット（図示せ
ず）から１枚ずつ取り出されたカラー感熱記録材料２
は、給紙通路３に設けられた一対の搬送ローラ４によっ
てプラテンドラム５に向かって給送される。このプラテ
ンドラム５は、プラテン軸６を介してステッピングモー
タ７によって回転駆動される。

【０００８】プラテンドラム５には、カラー感熱記録材
料２の先端部２ａをプラテンドラム５の外周面５ａに押
圧して固定するクランプ部８が設けられている。図５に
示すように、クランプ部８はコ字形をしており、プラテ
ンドラム５の端面からはみ出すように、プラテンドラム
５を跨いでいる。また、クランプ部８は、長孔８ａを介
してプラテン軸６に取りつけられており、この長孔８ａ
に沿ってスライド自在である。クランプ部８の下部には
ソレノイド９の軸が固着されており、さらに側面には突
起１１を介してバネ１２が設けられている。ソレノイド
９が通電されていない状態では、クランプ部８は常にカ
ラー感熱記録材料２の先端部２ａを固定する方向にバネ
１２により付勢されている。このソレノイド９が通電さ
れると、バネ１２に抗してクランプ部８の爪８ｂがプラ
テンドラム５の外周から浮き上がる。

【０００９】前記プラテンドラム５の外周には、サーマ
ルヘッド１３，その下流側でサーマルヘッド１３と近接
した位置にマゼンタ用光定着器１４，さらにその下流に
イエロー用光定着器１５が配置されている。マゼンタ用
光定着器１４は発光ピークがほぼ３６５ｎｍの紫外線ラ
ンプ１６とリフレクタ１７とからなり、イエロー用光定
着器１５は発光ピークがほぼ４２０ｎｍの棒状をした紫
外線ランプ１８とリフレクタ１９とからなる。なお、３
６５〜４２０ｎｍの波長域の紫外線を放出する１本の紫
外線ランプと、この前に出し入れ自在なフィルターを用
い、このフィルターによって２種類の紫外線を選択的に
取り出してもよい。この光定着器はマゼンタ用光定着器
１４の位置に配置される。

【００１０】サーマルヘッド１３は、ヘッド本体１３ａ
と、ヘッド支持部材２０，ヘッドホルダー２４とを備え
ている。ヘッド本体１３ａは、絶縁性基板に多数の発熱
素子１３ｂがライン状に形成されている。このヘッド本
体１３ａは、放熱性が良好なヘッド支持部材に、ネジ等
によって固定されている。ヘッド支持部材２０は、ヘッ
ドホルダー２４内に配置され、カラー感熱記録材料２に
対する押圧力を調節するためのバネ２３を介して連結さ
れている。このヘッドホルダー２４と、ヘッド支持部材
２０は、軸２１に回動自在に取り付けられている。

【００１１】図５に示すように、ヘッド支持部材２０の
長さは、クランプ部８の長さよりも僅か短いが、両側が
プラテンドラム５の両端からはみ出ている。このヘッド
支持部材２０の両側には、ヘッド本体１３ａの下面に設
けられた発熱素子１３ｂよりも下方に突出した一対の凸
部２２が形成されている。また、プラテンドラム５に巻
き付けられたカラー感熱記録材料２は、ヘッド発熱素子
１３ｂの幅よりも広く、クランプ部８及びヘッド支持部
材２０の内寸よりも狭く設定されているため、ヘッド本
体１３ａがカラー感熱記録材料２に圧接した記録位置に
セットされ、正常に記録されている時には、カラー感熱
記録材料２に不要な負荷が加えられない様になってい
る。したがって、ヘッド本体１３ａがカラー感熱記録材
料２に圧接した記録位置にセットされている時に、クラ
ンプ部８が近接してくると、一対の凸部２２がクランプ
部８に乗り上がり、それにより発熱素子１３ｂがクラン
プ部８に衝突しないように退避する。また、クランプ部
８がヘッド発熱素子１３ｂの下側にある時、ヘッド本体
１３ａがカラー感熱記録材料２に圧接するよう動作した
時も、一対の凸部２２がクランプ部８に乗り上げ、バネ
２３のたわみによりヘッドホルダー２４がプラテン５に
ヘッド本体１３ａを圧着する位置まで移動してもヘッド
発熱素子１３ｂがクランプ部８と接触しない。なお、こ
の凸部２２は、ヘッド支持部材２０の片側にだけ設けて
もよい。

【００１２】ヘッドホルダー２４の上面にはローラー２
６とバネ２７が設けられており、バネ２７によりヘッド
ホルダー２４を介して、ヘッド本体１３ａが図中時計方
向に付勢されている。ヘッドカム２８は、回転軸２９に
固着されており、その外周面には前記ローラー２６がバ
ネ２７の付勢により当接している。更に、ヘッドカム２
８の外周面には切欠３０が形成されており、切欠３０に
ローラー２６が入り込むと、サーマルヘッド１３は図２
に示すようにプラテンドラム５から離れ、ヘッド本体１
３ａが退避位置に移動する。また、ヘッドカム２８の切
欠３０以外の外周面にローラー２６が当接している状態
では、図４に示すようにサーマルヘッド１３が押圧さ
れ、ヘッド本体１３ａがカラー感熱記録材料２に圧接し
た記録位置にセットされる。

【００１３】サーマルヘッド１３とマゼンタ用光定着器
１４との間に、ストッパ３２が設けられている。このス
トッパ３２は、カラー感熱記録材料２の固定を解除する
ためにクランプ部８が図４に示す排紙位置に移動（図中
上方にスライド移動）された時に、クランプ部８の先端
と当接する位置に設けられている。このストッパ３２
は、カラー感熱記録材料２の排紙時にクランプ部８がプ
ラテンドラム５と一緒に回転しないようにする。

【００１４】マゼンタ用光定着器１４とイエロー用光定
着器１５の間には、リフレクタ１９の外壁面をその一部
として全ての熱記録が終了したカラー感熱記録材料２を
排出する排紙通路３３が設けられている。この排紙通路
３３に、カラー感熱記録材料２を銜え込み排紙トレー
（図示せず）に向かって搬送する一対の搬送ローラ３４
が設けられている。

【００１５】次に、上記実施例の作用について説明す
る。プラテンドラム５は、プリント開始前には、図２に
示すように、クランプ部８の先端部に形成された爪８ｂ
が給紙通路３の出口で待機する位置に停止されている。
また、サーマルヘッド１３は、ローラー２６がヘッドカ
ム２８の切欠３０と係合した状態にあるので、バネ２７
の付勢により、プラテンドラム５から後退している。

【００１６】プリント開始キーが操作されると、カセッ
トから取り出されたカラー感熱記録材料２が搬送ローラ
４に銜え込まれ、給紙通路３を介してプラテンドラム５
に向けて搬送される。この時、ソレノイド９が通電され
てクランプ部８がスライドし、カラー感熱記録材料２の
先端部２ａが侵入できる隙間を爪８ｂとプラテンドラム
５との間につくる。カラー感熱記録材料２の先端部２ａ
がクランプ部８の爪８ｂと当接すると同時に搬送ローラ
４はいったん停止され、ソレノイド９の通電がストップ
する。クランプ部８は、バネ１２の付勢によって引き戻
され、先端部２ａがクランプ部８とプラテンドラム５の
外周面５ａの間に挟持される。

【００１７】プラテンドラム５にカラー感熱記録材料２
の先端部２ａが装着されると、ステッピングモータ７が
駆動してプラテンドラム５を回転させる。プラテンドラ
ム５が回転して外周面５ａにカラー感熱記録材料２を巻
きつけながら、クランプ部８に挟まれた先端部２ａを、
図３に示すようにヘッド本体１３ａの発熱素子１３ｂに
対向する位置まで移動する。サーマルヘッド１３は、ロ
ーラー２６がヘッドカム２８の切欠３０に入っているの
で、ヘッド本体１３ａは退避位置に保持され、クランプ
部８と接触することはない。

【００１８】クランプ部８が、ヘッド本体１３ａを通過
すると、ヘッドカム２８が図３の位置から図４に示す位
置に向かって時計方向に回転する。これにより、ヘッド
本体１３ａが記録位置へ移動し、発熱素子１３ｂをカラ
ー感熱記録材料２に圧接する。この際に、ヘッド支持部
材２０の両端に設けられた凸部２２は、図５に示すよう
にプラテンドラム５の両端の外側に位置しているから、
凸部２２がプラテンドラム５の外周に当たることはな
い。また、ヘッド支持部材２０とヘッドホルダー２４と
の間にはバネ２３が設けられているので、ヘッド本体１
３ａは適当な押圧力をもってカラー感熱記録材料２に接
触する。

【００１９】カラー感熱記録材料２の記録エリアの先端
が発熱素子１３ｂに対向する位置に到達すると、ヘッド
本体１３ａによってイエロー画像が１ラインずつ熱記録
される。このイエロー画像の熱記録においては、各発熱
素子１３ａが発色特性を考慮した温度に発熱される。さ
らにプラテンドラム５が回転し、イエロー画像が熱記録
された部分がイエロー用光定着器１５に達すると、紫外
線ランプ１８により光定着が行われる。このイエロー用
光定着器１５によりほぼ４２０ｎｍ付近の近紫外線がカ
ラー感熱記録材料２に照射され、次のマゼンタ感熱発色
層の熱記録時にイエローが発色しない程度に定着され
る。

【００２０】プラテンドラム５の回転が進み、クランプ
部８に挟まれたカラー感熱記録材料２の先端部２ａが発
熱素子１３ｂに対向する位置まで再び移動してくると、
ヘッドカム２８が反時計方向に回転して、サーマルヘッ
ド１３が図３に示す位置にいったん移動する。クランプ
部８が通過すると、図４に示す記録位置にヘッドカム２
８によりサーマルヘッド１３が復帰され、マゼンタ画像
がマゼンタ感熱発色層に１ラインずつ熱記録される。マ
ゼンタ画像の熱記録時には、イエロー用光定着器１５は
消灯されて代わりにマゼンタ用光定着器１４がカラー感
熱記録材料２の後端が通過するまで点灯される。これに
より、ほぼ３６５ｎｍ付近の紫外線がカラー感熱記録材
料２に照射され、次のシアン感熱発色層の熱記録時にマ
ゼンタが発色しない程度に光定着される。

【００２１】次に、前述と同様にして、クランプ部８を
通過させてから、サーマルヘッド１３が前進し、カラー
感熱記録材料２にシアン画像を熱記録する。プラテンド
ラム５が一回転して、シアン画像の記録が終了した後
に、排紙が行われる。

【００２２】この排紙では、ソレノイド９が通電され、
クランプ部８が図４に示す排紙位置へ移動され、カラー
感熱記録材料２の先端部２ａのクランプを解除する。こ
のクランプ部８は、ストッパ３２に当接し、その位置で
回転が阻止される。一方、プラテンドラム５はステッピ
ングモータ７によって継続回転されるから、プラテンド
ラム５とサーマルヘッド１３で挟持されたカラー感熱記
録材料２がクランプ部８を通過して排紙通路３３に向か
って搬送される。そして、排紙通路３３内の搬送ローラ
３４に銜え込まれて排紙トレーに排出される。この排紙
中に、カラー感熱記録材料２の先端部２ａを漂白するた
めに、マゼンタ用項定着器１４が点灯される。

【００２３】プリント中は、ヘッドカム２８が、プラテ
ンドラム５の回転に連動して回転し、クランプ部８に衝
突しないように、サーマルヘッド１３を退避させる。し
かしながら、何らかの理由によるタイミングのずれによ
り、ヘッド本体１３ａが記録位置にセットされていると
きに、クランプ部８が移動したり、もしくは、クランプ
部８がサーマルヘッド１３の下側にある時、ヘッドカム
２８が動作され、ヘッド１３を圧着方向に動作させるこ
とがあり得る。このような場合でも、凸部２２がクラン
プ部８に乗り上げるためヘッド本体１３ａが押し上げら
れるから、クランプ部８がヘッド本体１３ａに衝突する
ことはない。

【００２４】また、サーマルプリンタの組み立て調整中
に、例えばプラテンドラム５の回転状況を調べるため
に、ヘッド本体１３ａが記録位置にあることを知らず
に、プラテンドラム５を手で不用意に回転させてしまう
ことがある。この場合でも、クランプ部８によってヘッ
ド本体１３ａが押し上げられるから、クランプ部８がヘ
ッド本体１３ａに衝突することはない。

【００２５】図６では、ヘッド支持部材２０の凸部２
２、プラテン軸６、及び、クランプ部８とがそれぞれ導
電性の材料で形成されている。プラテン軸６とクランプ
部８とは常に接触状態に保たれている。プラテン軸６及
び凸部２２はそれぞれセンサ３３に接続されており、両
者の間の導通を常に監視している。凸部２２とクランプ
部８とが接触した時には、センサ３３により信号を発生
し、プリンタ駆動制御部３４によりヘッドカム２８を駆
動させるヘッドカム用駆動モータ３５、及びプラテン駆
動モータ７とを停止させる。この時、ヘッドカム用駆動
モータ３５は、ヘッドカム２８を図２に示したヘッド退
避位置に回転させてもよい。また、この時警告発生部３
６によりブザー等により警告を発生し、使用者に異常動
作のあったことを知らせることができる。

【００２６】以上のような構成により、クランプ部８と
サーマルヘッド１３とが接触しそうな事態になった場合
でも、ヘッド発熱素子１３ｂとクランプ部８とが接触す
ることなく、かつ、プリンタ動作を速やかに停止でき
る。また停止した時に使用者に注意を与えることができ
る。

【００２７】図７は、ヘッド本体１３ａに前記ヘッド支
持部材２０の凸部２２に相当する凸部１３ｃを一体的に
設けた実施例である。この実施例でも図６で説明したと
同じ動作及び効果が得られる。

【００２８】本発明では、クランプ部８によってヘッド
本体１３ａが押し上げられ、両者が衝突することなく、
クランプ部８がヘッド本体１３ａを通過することができ
るから、プリント中はヘッドカム２８を図４に示す位置
に停止させたままにしてもよい。こうすると、ヘッドカ
ム２８をプラテンドラム５に連動して回転させる機構が
不要となり、構造を簡単にすることができる。

【００２９】感熱記録タイプのサーマルプリンタについ
て説明したが、本発明は、プラテンドラムを用いるサー
マルプリンタであれば、熱転写記録タイプ等にも適用す
ることができる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、発熱素
子を備えたヘッド本体をヘッド支持する支持部材に、プ
ラテンドラムの端面の外側で、発熱素子よりもプラテン
ドラムに向かって突出した凸部を形成したので、クラン
プ部が近寄ってきた場合には、ヘッド本体が強制的に持
ち上げられるから、クランプ部の衝突によるヘッド本体
の破損を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】クランプ部によってヘッド本体が強制的に持ち
上げられている状態を示すサーマルプリンタの概略図で
ある。

【図２】カラー感熱記録材料をプラテンドラムに装填す
る状態を示すサーマルプリンタの概略図である。

【図３】ヘッド本体が退避位置にある状態を示すサーマ
ルプリンタの概略図である。

【図４】ヘッド本体が記録位置にセットされた状態を示
すサーマルプリンタの概略図である。

【図５】サーマルプリンタの要部断面図である。

【図６】クランプ部と凸部との接触を検出するセンサを
設けた実施例を示す概略説明図である。

【図７】ヘッド本体に凸部を一体的に設けた実施例を示
す概略図である。

【符号の説明】

２ カラー感熱記録材料 ５ プラテンドラム ８ クランプ部 １３ サーマルヘッド １３ａ ヘッド本体 １３ｂ 発熱素子 １４ マゼンタ用光定着器 １５ イエロー用光定着器 ２０ 支持部材 ２２ 凸部 ２４ ヘッドホルダー ２６ ローラー ２８ ヘッドカム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 25/304 29/00 29/54 Ｚ 9113−2Ｃ Ｂ４１Ｊ 25/30 Ｕ 9113−2Ｃ 29/00 Ｕ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の発熱素子を形成したヘッド本体を
   ヘッド支持部材に取り付け、ヘッド押し付け機構により
   ヘッド支持部材を介してヘッド本体を退避位置から記録
   位置へ移動させ、この記録位置ではヘッド本体が、クラ
   ンプ部材で先端が固定された状態でプラテンドラムに巻
   きつけた記録材料に圧接するサーマルプリンタの安全装
   置において、 前記プラテンドラムの端面の外側で、ヘッド本体よりも
   プラテンドラムに向かって突出した凸部を該ヘッド本体
   と剛に設け、ヘッド本体とクランプ部とが近接するとき
   には、プラテンドラムの端面からはみ出ているクランプ
   部の一部に凸部が押し上げることにより、ヘッド本体と
   クランプ部とが衝突しないようにしたことを特徴とする
   サーマルプリンタの安全装置。
2. 【請求項２】 多数の発熱素子を形成したヘッド本体を
   ヘッド支持部材に取り付け、ヘッド押し付け機構により
   ヘッド支持部材を介してヘッド本体を退避位置から記録
   位置へ移動させ、この記録位置ではヘッド本体が、クラ
   ンプ部材で先端が固定された状態でプラテンドラムに巻
   きつけた記録材料に圧接するサーマルプリンタにおい
   て、 前記ヘッド本体よりもプラテンドラムに向かって突出し
   た凸部と前記クランプ部とが接触したことを検出するセ
   ンサを設け、このセンサによってクランプ部と凸部とが
   接触したことを検出した際にはプリンタ動作を停止させ
   ることを特徴とするサーマルプリンタ。