JPH066930Y2 - 感熱記録装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は感熱記録装置に関し、詳細には、記録紙の交換
等の保守性の向上と画質の向上を図った感熱記録装置に
関する。

（従来の技術） 感熱記録装置においては、一般に、記録紙の巻回された
プラテンローラにサーマルヘッドを当接させ、サーマル
ヘッドの各サーマル素子に供給する熱パルスを画情報に
基づいて制御して画像の記録を行っている。

このような感熱記録装置は、記録紙（ロール記録紙）の
交換等の保守上の必要性からプラテンローラとサーマル
ヘッドとは離隔可能なことが要求され、そのため、従来
の感熱記録装置においてはサーマルヘッドを保持する保
持部材を回動可能なものとしていた。

しかしながら、サーマルヘッドを回動する場合には、サ
ーマルヘッドへ施されている配線の断線やショートが発
生し易いという問題点があった。

そこで、このような問題点を解決するものとして、プラ
テンローラを移動させる感熱記録装置が提案されてい
る。

このような感熱記録装置としては、例えば、第４図に示
すようなものがある。

第４図において、１は保持部材２に保持されたサーマル
ヘッドであり、保持部材２は軸３を支点として回動可能
に感熱記録装置本体に取り付けられている。保持部材２
はスプリング４により上方に付勢されるとともに、上方
への移動がピン５により規制されている。

図中６はプラテンローラであり、プラテンローラ６はそ
の軸７を介して開閉部材８に回転自在に支持されてい
る。開閉部材８は軸９を介して感熱記録装置本体に回動
可能に取り付けられており、スプリング10により時計方
向に付勢されている。また、開閉部材８は開閉部材８に
植設されたロックピン11aに係合するロックレバー11bに
より時計方向の回動が規制される。このロックレバー11
bは軸11cを介して感熱記録装置本体に回動自在に取り付
けられるとともに、ロックレバー11bにはロックピン11a
と係合する鉤溝11dが形成されている。これらロックピ
ン11a、ロックレバー11b、軸11cは開閉部材８をロック
するロック手段11を構成する。

したがって、プラテンローラ６は開閉部材８に支持され
つつ回動してサーマルヘッド１から離隔し、また、サー
マルヘッド１に当接し、サーマルヘッド１は開閉部材８
をロック手段11によりプラテンローラ６がサーマルヘッ
ド１に当接する位置にロックする際の衝撃を回動するこ
とにより回避している。

前記プラテンローラ６の軸７にはプラテンギヤ13が固設
されており、プラテンギヤ13は上記ロック時アイドルギ
ヤ14が歯合し、アイドルギヤ14にはモータギヤ15が歯合
している。モータギヤ15はモータ16の軸17に固設されて
おり、モータ16の回転をアイドルギヤ14を介してプラテ
ンギヤ13に伝達する。アイドルギヤ14は回動レバー18に
回転自在に支持されており、回動レバー18は軸17に回動
自在に支持されている。この回動レバー18はスプリング
19によりプラテンギヤ13方向に付勢されるとともに、ス
トッパピン20によりその回動が規制されている。したが
って、アイドルギヤ14はプラテンローラ６のロック時、
プラテンギヤ13と確実に歯合し、モータギヤ15の回転を
プラテンギヤ13に伝達する。

上記サーマルヘッド１とプラテンローラ６との間にはロ
ール状の記録紙（感熱記録紙）21が供給され、サーマル
ヘッド１のサーマル素子の発熱を受けて発色する。

したがって、この感熱記録装置にあっては、軸９の交換
時等においてロック手段11を解除し、プラテンローラ６
を開閉部材８とともに時計方向に回動させることによ
り、サーマルヘッド１とプラテンローラ６とを大きく離
隔させることができる。その結果、サーマルヘッド１を
回動させる従来の感熱記録装置のようにサーマルヘッド
１への配線の断線やショートを発生させることなく、保
守を容易に行うことができる。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の感熱記録装置にあって
は、プラテンギヤを駆動するに際し、プラテンギヤとプ
ラテンギヤを直接駆動するギヤ（上記従来例ではアイド
ルギヤ）との間に生じる力を考慮していないため、プラ
テンローラがサーマルヘッドと当接する位置によって
は、プラテンローラがサーマルヘッドのヘッド面に対し
て直角方向に変位し、画質が悪化するという問題点があ
った。すなわち、プラテンギヤと駆動ギヤ（アイドルギ
ヤ）との歯合位置によってはこれら両ギヤとの間に生じ
る力がロックピンとロックレバーとの間の係止を緩める
方向に作用し、このロック手段のロック力の緩みにより
プラテンローラが変位する。プラテンローラが変位する
と、プラテンローラとサーマルヘッドとの当接位置によ
ってはこれら両者間の間隔が変位し、画像に濃淡が生じ
たり、記録紙の送りむらが生じて画質が悪化する。さら
に、プラテンローラとサーマルヘッドとの当接位置によ
っては、プラテンローラによる紙送りによりサーマルヘ
ッドとの間に生じる摩擦力により上記ロック手段のロッ
ク力を緩める力が作用し、画質の悪化を招く。

（考案の目的） 本考案は、プラテンローラを回動させる感熱記録装置に
おいてプラテンギヤと駆動ギヤとの歯合位置と、プラテ
ンローラとサーマルヘッドとの当接位置をこれらの間に
作用する力がロック手段によるロック力を強める範囲
で、かつ、プラテンギヤと駆動ギヤとを歯合させる際に
スムースな歯合が可能な範囲に限定することにより、プ
ラテンローラの位置変動を防止して、感熱記録装置の良
好な保守性を確保しつつ画質を向上させることを目的と
している。

（考案の構成） 本考案は、上記目的を達成するため、サーマルヘッドと
の間で圧接された記録紙を搬送するプラテンローラと、
プラテンローラの軸に固定されたプラテンギヤと、プラ
テンギヤと歯合し回転力を伝達する駆動ギヤと、プラテ
ンローラを回転自在に支持すると共に、その回動動作に
伴ってプラテンローラとサーマルヘッドとが接離する支
持部と、支持部の回動動作によりプラテンローラがサー
マルヘッドと当接しプラテンギヤが駆動ギヤと歯合する
位置で支持部を係止するロック部とを備え、駆動ギヤに
よってプラテンギヤが回転した際に発生する力がロック
部による係止力を維持する方向に作用し、且つ、支持部
が回動した際にプラテンギヤと駆動ギヤとが互いに干渉
しない領域内で、プラテンギヤと駆動ギヤとが当接する
ように各ギヤを配置したことを特徴とするものである。

以下、本考案の実施例に基づいて具体的に説明する。

第１図〜第３図は本考案の一実施例を示す図である。

第１図において、31は感熱記録装置本体に取り付けられ
たベース部材であり、ベース部材31は略コ字型をしてい
る。ベース部材31は開閉部材32を回動自在に支持してい
る。すなわち、ベース部材31の両側板31aには軸33が取
り付けられており、ベース部材31はこの軸33を介して開
閉部材32を回動自在に支持している。開閉部材32はその
自由端部において、プラテン軸34を介してプラテンロー
ラ35を回転自在に支持しており、プラテン軸34にはプラ
テンギヤ36が固設されている。開閉部材32はロック手段
37により図に示すロック位置でロックされる。ロック手
段37は開閉部材32に植設されたロックピン37aと、ロッ
クピン37aが嵌入する鉤溝37bの形成されたロックレバー
37cと、側板31aに取り付けられロックレバー37cを回動
自在に支持する軸37dと、を備えており、ロックレバー3
7cをロックピン37aに係合させることにより開閉部材32
をロック位置にロックする。したがって、プラテンロー
ラ35は開閉部材32とともに、軸33を中心として回動し、
記録時ロック手段37によりロック位置にロックされる。

このロック位置において、プラテンギヤ36は駆動ギヤ38
に歯合し、駆動ギヤ38には図外のモータギヤが歯合して
いる。このモータギヤは図外のモータの駆動軸に取り付
けられており、モータの回転力がモータギヤおよび駆動
ギヤ38を介してプラテンギヤ36に伝達される。プラテン
ギヤ36は駆動ギヤ38からの回転力を受けてプラテンギヤ
36とともに時計方向に回転する。

また、ロック位置において、プラテンローラ35はサーマ
ルヘッド39に当接し、サーマルヘッド39は保持部材40に
より保持されている。保持部材40はベース部材31の側板
31aに取り付けられた軸41により回動可能に支持されて
おり、サーマルヘッド39は保持部材40とともに、ロック
位置において板バネ（付勢部材）42によりプラテンロー
ラ35方向に付勢されている。この板バネ42はベース部材
31に取り付けられており、保持部材40が反時計方向に所
定角度以上回動すると、保持部材40を時計方向（プラテ
ンローラ35方向）に付勢する。サーマルヘッド39はプラ
テン軸34の軸方向に１ライン分に亘って複数のサーマル
素子を有し、このサーマル素子は熱パルスが供給される
と発熱して記録する。

プラテンローラ35とサーマルヘッド39との間にはロール
状の記録紙43が供給され、記録紙43はサーマルヘッド39
のサーマル素子の発熱により発色する。

前記プラテンギヤ36と駆動ギヤ38とはプラテン軸34の軸
心を中心として開閉部材32の回動中心である軸33からプ
ラテン軸34の中心に向って想定した直線Ｘの延長線から
プラテンローラ35（プラテンギヤ36）の回転方向（時計
方向）と逆方向に０°〜110°の範囲内で歯合してお
り、プラテンローラ35とサーマルヘッド39とはプラテン
ギヤ36と駆動ギヤ38との歯合位置からプラテンローラ35
の回転方向に０°〜30°の範囲内で当接している。な
お、プラテンギヤ36と駆動ギヤ38の圧力角は本実施例の
場合、20°としている。

次に、作用を説明する。

本実施例の感熱記録装置は、記録時、ロック手段37のロ
ック状態においてモータの駆動力を駆動ギヤ38を介して
プラテンギヤ36に伝達し、プラテンギヤ36とともにプラ
テンローラ35を配転して記録紙43を送給しつつ、サーマ
ルヘッド39に熱パルスを供給して記録紙43への記録を行
う。すなわち、ロック位置においてプラテンギヤ36が駆
動ギヤ38に歯合するとともにサーマルヘッド39は板バネ
42に付勢されてプラテンローラ35に当接し、駆動ギヤ38
の回転がプラテンギヤ36に伝達される。プラテンギヤ36
の回転に伴ってプラテンローラ35が回転し、プラテンロ
ーラ35とサーマルヘッド39との間に送給された記録紙43
がプラテンローラ35の回転により搬送される。この記録
紙43の搬送、すなわち副走査を行いつつサーマルヘッド
39による記録紙43への記録、すなわち主走査が行われ
る。

一方、記録紙43の交換等の保守は、ロック手段37のロッ
クを解除し、開閉部材32を回動してサーマルヘッド39と
プラテンローラ35との間隔を大きく開くことにより行
う。すなわち、保守時、ロックレバー37cを時計方向に
回動してロックレバー37cとロックピン37aとの係合を解
除し、開閉部材32を時計方向に回動してサーマルヘッド
39とプラテンローラ35との間を大きく開く。この大きく
開いた開口部より記録紙43の交換等を行うことができ、
保守性が向上する。

記録紙43の交換等が終了すると、開閉部材32をロック位
置まで反時計方向に回動し、ロックレバー37cをロック
ピン37aに係合させてロックする。このとき、プラテン
ローラ35がサーマルヘッド39に当接するが、この当接時
のショックはサーマルヘッド39が反時計方向に回動して
吸収される。

本実施例の感熱記録装置はこのような記録および保守に
際し、プラテンギヤ36と駆動ギヤ38との歯合位置および
プラテンローラ35とサーマルヘッド39との当接位置を特
定することにより、保守性の向上と画質の向上を図って
いる。

まず、記録時の画質向上について説明する。

記録時の画質を向上させるには、前述のように、記録紙
43の搬送に伴ってロック手段37によるロック力が緩ませ
ないことが必要となる。このロック力の緩みは駆動ギヤ
38によりプラテンギヤ36を回転駆動する場合に、ギヤ力
がロックピン37aに係合するロックレバー37cの回動中心
である軸37dからロックピン37a方向に作用する分力（ロ
ック力を維持する力）がなくなるためである。このロッ
ク力を維持する力（Ｆ）は、ギヤの圧力角を20°とする
と、第２図に示すように、開閉部材32の回動中心である
軸33の軸心をＰ_１、プラテンギヤ36の回転中心であるプ
ラテン軸34の軸心をＰ_２とし、軸心Ｐ_１から軸心Ｐ_２方
向へ引いた直線をＸとした場合、記録紙43の搬送により
サーマルヘッド39と記録紙43との間に生じる摩擦力を無
視すると、プラテンギヤ36と駆動ギヤ38が軸心Ｐ_２を中
心として直線Ｘの軸心Ｐ_２を通り過ぎた延長線からプラ
テンギヤ36の回転方向に０°〜70°の領域（第２図中Ａ
の領域）とプラテンギヤ36の回転方向に０°〜110°の
領域（第２図中Ｂの領域）において歯合する場合に発生
する。したがって、プラテンギヤ36と駆動ギヤ38がＡ＋
Ｂの領域で歯合するときには、ロック手段37のロック力
は緩まず、プラテンローラ35とサーマルヘッド39とは常
に一定の圧力で当接するため、印字濃度が一定するとと
もに、記録紙43の送り量が一定し、画質が向上する。

一方、開閉部材32を回動して開閉する場合について述べ
る。開閉部材32を回動する場合、プラテンギヤ36と駆動
ギヤ38の歯合位置が直線Ｘの延長線上から開閉部材32の
回動方向にあると、開閉部材32の回動に際し、駆動ギヤ
38をプラテンギヤ36の軸心Ｐ_１を中心としプラテンギヤ
36の外周縁を半径とする円弧上から一旦円弧の外方に逃
がす必要がある。逃がさなければプラテンギヤ36が駆動
ギヤ38と干渉して開閉部材32の回動が行えないからであ
る。したがって、このような駆動ギヤ38を逃がす機構を
設けることは感熱記録装置の構造が複雑となりコスト的
にも得策ではない。この開閉部材32の回動に際してプラ
テンギヤ36と駆動ギヤ38が干渉しない領域は直線Ｘの回
動方向と反対側の領域（第２図中Ｂ＋Ｃの領域）であ
る。

したがって、上記記録時と回動時の両方の条件を満足す
る領域としては第２図中Ｂの領域であり、本実施例の感
熱記録装置においてはこのＢの領域でプラテンギヤ36と
駆動ギヤ38が歯合している。

上記説明においては、記録紙43の搬送に伴ってサーマル
ヘッド39と記録紙43との間に生じる摩擦力を無視した
が、この摩擦力は前記ギヤ力と対向している場合にはギ
ヤ力により相殺されるので無視することができる。摩擦
力を無視することのできる範囲は、ギヤの圧力角を20°
とすると、プラテンギヤ36と駆動ギヤ38との歯合位置か
らプラテンローラ35の回転方向に０°〜30の範囲であ
る。

したがって、プラテンギヤ36と駆動ギヤ38が、直線Ｘの
延長線からプラテンギヤ36の回転方向と逆方向に０°〜
110°の領域（Ｂ領域）で歯合し、プラテンローラ35と
サーマルヘッド39がこの歯合位置からプラテンギヤ36の
回転方向０°〜30°の範囲で当接していると、開閉部材
32の回動に際し駆動ギヤ38を逃がすような機構を設ける
ことなく、プラテンローラ35を大きく回動することがで
きるとともに、ロック力を緩めずにプラテンローラ35の
位置変動を防止することができる。その結果、従来のよ
うにサーマルヘッド39の配線の断線やショートを発生さ
せることなく、感熱記録装置を小型化、低コスト化する
ことができるとともに、記録画像の濃淡、紙送りの変動
を防止して画質を向上させることができる。

また、プラテンギヤ36と駆動ギヤ38がＢ領域で歯合し、
プラテンローラ35とサーマルヘッド39との当接位置がこ
の歯合位置の近くにあるときには、開閉部材32の閉止
時、第３図に示すように、プラテンローラ35がサーマル
ヘッド39と接触し、開閉部材32の回動に伴ってプラテン
ローラ35が矢印方向回転する。したがって、プラテンギ
ヤ36は回転しつつプラテンギヤ36に接近し、プラテンギ
ヤ36とスムースに歯合する。

なお、本実施例においてはギヤの圧力角を20°としてプ
ラテンギヤ36と駆動ギヤ38の歯合範囲、プラテンローラ
35とサーマルヘッド39の当接範囲を限定したが、ギヤの
圧力角が変わればそれに伴って歯合範囲、当接範囲も変
わる。要は、プラテンローラの回動に伴って駆動ギヤと
プラテンギヤが干渉せず、かつ、駆動時のギヤ力がロッ
ク手段のロック力を緩めない範囲で駆動ギヤとプラテン
ギヤが歯合し、紙送りに伴う記録紙とサーマルヘッドと
の摩擦力がギヤ力との関係で無視できる範囲でプラテン
ローラとサーマルヘッドが当接するものであればよい。

（効果） 本考案によれば、プラテンローラを回動して保守を行う
ことができるとともに、記録時、ロック力を緩めずプラ
テンローラの位置変動を防止することができ、保守性を
向上させることができるとともに、画質を向上させるこ
とができる。

また、プラテンローラの回動に際し、駆動ギヤとの干渉
を避けることができるとともに、プラテンギヤと駆動ギ
ヤとの歯合をスムースに行わせることができ、感熱記録
装置を小型、低価格化することができるとともに、保守
性をより一層向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本考案の感熱記録装置の一実施例を示
す図であり、第１図はその感熱記録装置の要部側面図、
第２図はその作用を説明するためのプラテンギヤと駆動
ギヤとの関係を示す模式図、第３図はそのプラテンロー
ラの回動時の作用を示す模式図である。 第４図は従来の感熱記録装置の要部側面図である。 31……ベース部材、 32……開閉部材、 33……軸、 34……プラテン軸、 35……プラテンローラ、 36……プラテンギヤ、 37……ロック手段、 37a……ロックピン、 37c……ロックレバー、 38……駆動ギヤ、 39……サーマルヘッド、 40……保持部材、 41……軸、 42……板バネ、 43……記録紙。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】サーマルヘッドとの間で圧接された記録紙
   を搬送するプラテンローラと、 前記プラテンローラの軸に固定されたプラテンギヤと、 前記プラテンギヤと歯合し回転力を伝達する駆動ギヤ
   と、 前記プラテンローラを回転自在に支持すると共に、その
   回動動作に伴って前記プラテンローラと前記サーマルヘ
   ッドとが接離する支持部と、 前記支持部の回動動作により前記プラテンローラが前記
   サーマルヘッドと当接し、前記プラテンギヤが前記駆動
   ギヤと歯合する位置で前記支持部を係止するロック部と
   を備え、 前記駆動ギヤによって前記プラテンギヤが回転した際に
   発生する力が前記ロック部による係止力を維持する方向
   に作用し、且つ、前記支持部が回動した際に前記プラテ
   ンギヤと前記駆動ギヤとが互いに干渉しない領域内で、
   前記プラテンギヤと前記駆動ギヤとが当接するように前
   記各ギヤを配置したことを特徴とする感熱記録装置。