JPH07329395A - 記録装置のヘッド支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プラテン上の記録媒体に所定の圧力をもって
接触させて記録を行う記録装置のヘッド支持装置におい
て、正確な接触動作及び適正な押圧力付与動作を行わせ
る。 【構成】 記録ヘッドをプラテンに向けて移動させるヘ
ッド接触動作と、プラテン上の記録媒体に接触した記録
ヘッドに押圧力を与える押圧力付与動作とを分離した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はサーマルヘッド等の長
尺の記録ヘッドを用いた記録装置に関するもので、とく
にそのヘッド支持装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のヘッド支持装置、例えばサーマ
ルヘッド支持装置では、プラテン上の記録媒体に均一に
接触することが必要である。従来のこの種のヘッド支持
装置は、このため、装置のハウジングに回転可能に取り
付けられた伝達軸を所定角度回転させることによりサー
マルヘッド等の記録ヘッドをプラテン上の記録紙に接触
させる記録ヘッド支持部材と、この記録ヘッド支持部材
により記録紙に接触させられる記録ヘッドに所定の押圧
力を付与する圧力伝達部材を有するものが一般的であっ
た。

【０００３】このようなヘッド支持装置は、いずれも記
録ヘッドがプラテン上の記録紙に接触するとともに必要
な押圧力がほぼ同時に付与される構成を有していた。す
なわち、従来装置ではヘッド支持装置と圧力伝達部材と
が機械的に明確に分離されていなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなヘッド支持
装置においては、次のような２つの点において不都合が
った。 第１の不都合点 第１の不都合点は、ヘッド支持部材にとりつけられた記
録ヘッドに所定の圧力を付与する例えばスプリングが作
用した状態で記録紙への接触が行われるので、記録ヘッ
ドの記録紙への接触の際の衝撃力が大きくなってしまう
可能性がある点である。この不都合点は、記録ヘッドが
Ａ１、Ａ０サイズ等の記録幅を確保するために大型化さ
れたものになればなるほど顕著なものとなる。なぜな
ら、記録ヘッドを大型にすることによりヘッド支持部材
をも含めその重量が大きくなってしまい、圧力伝達部材
のスプリングも強力なものとしなければならなくなるた
めである。

【０００５】第２の不都合点 第２の不都合点は、記録ヘッドの記録紙に対する接触圧
に関する微妙な制御が困難である点である。すなわち、
上述のような従来の装置では、記録ヘッドの記録紙に対
する接触とほぼ同時に圧力伝達部材による所定の接触圧
が付与されてしまうため接触圧を変更することが難かし
く、記録紙の種類（以下、記録媒体という。）の交換ま
たは記録濃度等の変更の際にヘッド圧の調整が容易でな
い不都合点があった。この発明は、これらの点について
改善するためになされたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、この発明で
は、記録ヘッドを支持するヘッド支持部材と、このヘッ
ド支持部材により記録ヘッドがプラテン上の記録媒体に
接触した後に記録ヘッドに対する接触圧を付与する圧力
伝達部材を機械的に分離して構成して、記録ヘッドのプ
ラテン上の記録媒体に対する接触にともなう衝撃を軽減
させ、さらに、記録ヘッドがプラテン上の記録媒体に接
触した後に上記圧力伝達部材の作用を機能させる制御手
段とを設けたものである。

【０００７】

【作用】記録ヘッドの記録媒体に対する接触動作と圧力
付与動作とを分離することにより各動作を個別に扱うこ
とが可能になり、それぞれ正確な動作を行わせることが
できる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明を説明する。
図１〜図３は本発明の第１実施例装置を示し、図４及び
図５は第１実施例装置のヘッド支持部材と圧力伝達部材
との結合部のそれぞれ他の構造例に関するものであり、
図６〜図８は本発明の第２実施例装置を、図９は第２実
施例装置のスプリング配置の別の実施例を、図１０は本
発明の第３実施例装置をそれぞれ示したものである。

【０００９】まず、図１〜図５を参照して本発明の第１
実施例装置を説明する。図１に示すように、この実施例
装置は、プラテン１０、サーマルヘッド２２を保持する
ヘッド保持板２１、このヘッド保持板２１を支持するヘ
ッド支持部材３１、ヘッド保持板２１を介してサーマル
ヘッド２２に対して必要な接触圧を付与する圧力伝達部
材３２及びこれらを制御する制御部４を有している。プ
ラテン１０とサーマルヘッド２２との間には図示しない
記録媒体が挿入され信号に応じて所定の記録が行われる
構成となっている。制御部４は、センサ４０と、モータ
４１と、このモータ４１の回転軸に取り付けられたウォ
ーム４３と、このウォーム４３に係合するウォームホイ
ール４４と、このウォームホイール４４の回転軸となる
伝達軸４５とを有している。

【００１０】制御部４の伝達軸４５には、ヘッド支持部
材３１と圧力伝達部材３２とが取り付けられている。ヘ
ッド支持部材３１は伝達軸４５に自由に回転できるよう
に取り付けられる。すなわち、このヘッド支持部材３１
に取り付けられているサーマルヘッド２２は伝達軸４５
の回りの軌跡上を自由に回動できるように構成されてい
る。なお、この場合この軌跡上にはプラテン１０が設け
られており、このプラテン１０上を移送される記録媒体
に正確にサーマルヘッド２２が接触されるようになって
いる。そして、上記ヘッド支持部材３１を覆うように、
圧力伝達部材３２が伝達軸４５に取り付けられる。この
圧力伝達部材３２は先に取り付けられたヘッド支持部材
３１とは独立して伝達軸４５にしっかりと固定される。
したがって、この圧力伝達部材３２は伝達軸４５の回転
に同期して回転するよう取り付けられている。

【００１１】ヘッド支持部材３１の先端部には、図２に
示すように、ストッパ３３１を備えた接続軸３３が突き
出し形成されており、圧力伝達部材３２の先端部には、
この接続軸が通る長穴３８が形成されている。そして、
これらの２つの部材は、圧力伝達部材３２の長穴３８に
ヘッド支持部材３１の接続軸３３が挿入されるとともに
ストッパ３３１により係止され、かつそれらの間にスプ
リング３９が挿入される関係となっている。すなわち、
この実施例装置では、伝達軸４５に固定的に取り付けら
れた圧力伝達板３２を基準として、伝達軸４５の回りに
自由に回転可能に取り付けられたヘッド支持部材３１が
スプリング３９の力に抗して伝達軸４５を支点として上
記長穴による遊びの分だけ移動可能な構造となってい
る。したがって、ヘッド支持部材３１にヘッド保持板２
１を介して取り付けられるサーマルヘッド２２をプラテ
ン１０上の記録媒体に当接させた状態でスプリング３９
を圧縮させる方向に圧力伝達部材３２を回動させること
によりサーマルヘッド２２に押圧力を付与させることが
できる。

【００１２】今、図１に示すように、サーマルヘッド２
２がプラテン１０上の記録媒体（図示せず）に当接する
記録位置にあり、圧力伝達部材３２が伝達軸４５を介し
て所定量押し込まれて、図２に示した接続軸３３と圧力
伝達部材３２の背面との間のスプリング３９が所定の押
圧力を発生している状態にあるとする。この段階からサ
ーマルヘッド２２を非記録位置に移動する場合を考え
る。モータ４１は、電気回路からなる図示しない装置の
制御手段により非記録位置方向へ回転させられる。この
回転により伝達軸４５もまた非記録位置方向へ回転す
る。従って、圧力伝達部材３２が非記録位置方向すなわ
ち上方向に回動する。この回動の開始時点においては、
圧力伝達板３２のみが上方に移動し、サーマルヘッド２
２に対するスプリング３９による押圧を解除する。ヘッ
ド支持部材３１は、単にその接続軸３３（ストッパ３３
１）によって圧力伝達部材３２にその長穴３８による所
定の遊びをもって係止されているものであるからであ
る。

【００１３】さて、上記遊びの分だけ圧力伝達部材３２
が上昇した段階では、図２に示すように、圧力伝達部材
３２の長穴３８にヘッド支持部材３１のストッパ３３１
が当接した状態となる。従って、さらにモータ４１によ
り伝達軸４５を非記録位置方向に回転させることにより
ヘッド支持部材３１とともにサーマルヘッド２２を上昇
すなわち非記録位置方向に移動させることができる。そ
して、あらかじめ決定された回転量だけモータ４１を回
転させてサーマルヘッド２２を非記録位置に位置づけ
る。

【００１４】サーマルヘッド２２の非記録位置から記録
位置への位置づけは、次のように行われる。モータ４１
は、記録位置方向に回転させられる。これにより、伝達
軸４５が記録位置方向に回転する。従って、圧力伝達部
材３２もまた下方すなわち記録位置方向に移動する。こ
の状態では、サーマルヘッド２２を支持するヘッド支持
部材３１は圧力伝達部材３２にスプリング３９を介して
係止されている状態であるので、圧力伝達部材３２の下
方への移動にともなって、ヘッド支持部材３１すなわち
サーマルヘッド２２もまた下方に移動する。以上のよう
な下方への移動によりサーマルヘッド２２がプラテン１
０上の記録媒体に接触したとすると、サーマルヘッド２
２すなわちヘッド支持部材３１の下方向への移動は阻止
される。ヘッド支持部材３１と圧力伝達部材３２は、先
に述べたように、所定の遊びをもって係止されているの
で、この遊びの分だけ圧力伝達部材３２はさらに下方向
に移動可能である。

【００１５】この段階まで、すなわちサーマルヘッド２
２がプラテン１０上の記録媒体に対して接触する接地位
置（記録位置）までがヘッド位置制御であり、これ以降
の動作はサーマルヘッド２２に対する押圧力付与制御と
なる。さて、押圧力付与制御では、圧力伝達部材３２が
さらに下方向に移動させられる。この下方向への移動に
より図２に示す接続軸３３に保持されたスプリング３９
が圧縮されサーマルヘッド２２に所定の押圧力を与え
る。このように、この実施例装置では、サーマルヘッド
２２が接地するまではサーマルヘッド２２に対して圧力
付与は行われず、接地した後に圧力が付与されるように
したので、接地の衝撃を極力小さくすることができる。

【００１６】以上の実施例装置は、機械的制御のみによ
り記録ヘッドの上下動作を行わせるように成したもので
あるが、図３に示すようにさらにきめ細かい制御を行わ
せるようにすることもできる。すなわち、図１に示すよ
うに、モータ４１の回転軸に対して該モータ４１の回転
量を検出するセンサ４０とスリット付きのヘッド位置検
出板４２を設けるとともに伝達軸４５に対してサーマル
ヘッド２２の基準アップ位置を定義するアップ検出板４
６とセンサ４７とを設け、これらの検出出力に基づきモ
ータ４１の回転速度または回転量を制御してサーマルヘ
ッド２２の上下動作をコントロールするようにしたもの
である。

【００１７】ヘッドアップ位置すなわち非記録位置は、
伝達軸４５に取り付けられたアップ検出板４６がサーマ
ルヘッド２２の上昇とともに回動してセンサ４７により
検出された位置を基準として決定している。このよう
に、非記録位置をセンサ４７とアップ検出板４６とで管
理するようにしたので常に一定位置を非記録位置とする
ことができサーマルヘッド２２の記録位置への位置づけ
の基準とすることができる。

【００１８】一方、ヘッド位置検出板４２の回転は、サ
ーマルヘッド２２の上下移動量に対応している。従っ
て、ヘッド位置検出板４２のスリット検出量を管理する
ことによりサーマルヘッド２２の存在位置を確認するこ
とができる。なお、先に述べたように、アップ検出板４
６及びセンサ４７により非記録位置を基準位置とするこ
とができるので、基準位置（非記録位置）からのサーマ
ルヘッド２２の移動量をヘッド位置検出板４２とセンサ
４０とで監視していくことによりサーマルヘッド２２の
接地時点を認識することができる。サーマルヘッド２２
の接地位置（記録位置）は固定されているからである。
このように、非記録位置を常に一定位置に制御できる機
構を設けることにより次のような利点を得ることができ
る。すなわち、基準となる非記録位置を最少の高さに設
定することができるので、記録にともなうサーマルヘッ
ド２２の上下動作を最少の距離で行うことができ総合的
な記録時間の短縮をはかるという利点を得ることがで
き、また、この非記録位置を基準としてさらに上方向
（非記録位置方向の延長方向）に所定量だけモータ４１
を回転させることにより、プラテン１０とサーマルヘッ
ド２２との間のスペースを大きくすることができ記録媒
体の交換またはサーマルヘッド２２あるいはプラテン１
０の清掃等が容易になるという利点を得ることができ
る。

【００１９】さて、非記録位置から記録位置までの制御
は、図３に示すように、サーマルヘッド２２の位置（セ
ンサ４０のスリット検出出力）に応じてモータ４１（図
１）への印加電流を制御するヘッド位置制御を行ってい
る。すなわち、記録位置（接地位置）に対して十分な距
離がある場合には、比較的大きな電流をモータ４１に供
給することによりサーマルヘッド２２の下方向への移動
速度を大きくし、記録位置に近づいた状態では供給電流
を小さくしてその移動速度を十分に小さくして接地に際
する衝撃を最少にするものである。さて、図１のセンサ
４０の出力により、サーマルヘッド２２が接地されたと
判断される場合には、押圧力付与制御が開始する。例え
ば、図３に示すように、使用する記録媒体の種類により
必要な押圧力が異なる場合、サーマルヘッド２２が接地
した後に必要な押圧力を発生するための電流をモータ４
１に供給する。以上のように構成することにより、きめ
細かなヘッド上下動作が可能になる利点がある。

【００２０】上記実施例装置では、ヘッド支持部材３１
と圧力伝達部材３２との結合はヘッド支持部材３１の接
続軸３３を圧力伝達部材３２の長穴３８に係合させるよ
う構成したが、図４または図５に示すような方法で結合
するようにしても良い。図４に示したものでは、圧力伝
達部材３２は押さえネジ３５により伝達軸４５にしっか
りと取り付けられ、ヘッド支持部材３１は伝達軸４５に
自由に回転できるように取り付けられるとともに圧力伝
達部材３２の側面に形成された長穴３８に係止する接続
ピン３３を備えている。圧力伝達部材３２が伝達軸４５
により上下方向に移動されるとき、圧力伝達部材３２の
長穴３８とヘッド支持部材３１の接続ピン３３とが先に
述べたと同様な遊びを形成する。サーマルヘッド２２の
押圧力を発生するスプリングは、図示してはいないが、
先の実施例と同様ヘッド支持部材３１と圧力伝達部材３
２との間に挿入される。

【００２１】図５に示した方法は、圧力伝達部材３２に
ついては、図４と同様押さえネジ３５により伝達軸４５
にしっかりと取り付けられている。一方、ヘッド支持部
材３１は、伝達軸４５に形成された接続ネジ３３がヘッ
ド支持部材３１に形成された長穴３８に係止される構造
としている。したがって、ヘッド支持部材３１はこの長
穴の長さ分だけ遊びを有している。この例もまた先の例
と同様、ヘッド支持部材３１と圧力伝達部材３２の間に
スプリングが挿入されている。

【００２２】次に、図６〜図９を参照して、本発明の第
２実施例装置を説明する。この第２実施例装置の先に説
明した第１実施例装置と異なる点は、次の３点である。 １．圧力伝達板３２をヘッド保持板２１とほぼ同一の大
きさとしたこと。 ２．サーマルヘッド２２を押圧するスプリング３９を、
図８または図９に示すように、大面積とした圧力伝達板
３２とヘッド保持板２２との間に、サーマルヘッド２２
に対して等間隔に複数配置したこと。 ３．伝達軸４５に、サーマルヘッド２２の非記録位置を
示すアップ検出板４６とともにサーマルヘッド２２の接
地位置を示す接地検出板４８を設けたこと。

【００２３】図７に示すように、先の実施例と同様に圧
力伝達部材３２が伝達軸４５に固定的に取り付けられヘ
ッド支持部材３１が伝達軸４５に対して自由に回転でき
るように取り付けられている。ヘッド支持部材３１に固
定された接続軸３３もまた同様に圧力伝達部材３２の長
穴３８に係止されている。そして、ヘッド保持板２１と
圧力伝達部材３２の間に圧力調整ネジ３９１を介して複
数のスプリング３９が取り付けられている。圧力調整ネ
ジ３９１を進退させることによりプラテン１０上の記録
媒体に対するサーマルヘッド２０の押圧力を調整するこ
とができるので経時変化によるスプリング３９の圧力変
化に対しても調整を行うことができる。なお、図８また
は図９に示すように複数のスプリング３９を並行配置ま
たは千鳥配置とすることによりサーマルヘッド２２が大
サイズのものでもその押圧力分布を均一にすることがで
きる。

【００２４】また、この第２実施例装置では、伝達軸４
５にサーマルヘッド２２の非記録位置に対応するアップ
検出板４６の他に接地位置に対応する接地検出板４８を
設けている。これにより、センサ４７はサーマルヘッド
２２の非記録位置と接地位置とを検出することができる
ので、図３に示した制御を行わせようとする場合、ヘッ
ド位置制御と押圧力付与制御とを明確に分離することが
できる利点がある。すなわち、記録位置にサーマルヘッ
ド２２が達したことを上記の接地検出板４８で確認した
後に押圧力付与制御を行うことができるので、確実な押
圧力付与制御を行うことができる。

【００２５】最後に、図１０を参照して、本発明の第３
実施例装置を説明する。この実施例装置は、圧力伝達部
材３２を複数の圧力伝達部材に分割構成し、さらにこれ
らの圧力伝達部材３２が伝達軸４５に対してスライドで
きる構成としたものである。このように構成することに
より、サーマルヘッド２２に関してより均一な圧力分布
を実現することができる。なお、この実施例装置では、
伝達軸４５が一部切り欠いた形状に構成しているが、こ
れは分割構成された圧力伝達部材３２がスライドした場
合でもサーマルヘッド２２に対する関係位置が変化しな
いようにするためのものである。なお、この場合におい
て、伝達軸４５を切り欠く方法ではなく、スプライン軸
やスベリキーを用いるようにしてもあるいは回転止め機
構を別途設けるようにしても良い。。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
サーマルヘッド等の記録すべき記録媒体に接触して記録
を行う記録ヘッドについて、記録位置への位置づけ動作
と記録位置へ達した状態での押圧力付与動作とを明確に
分離したので、これらの各動作をそれぞれの方法で取り
扱うことができる利点があるので、正確な位置づけ及び
適正な押圧力付与を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の第１実施例装置を示す全体構
成図である。

【図２】図２は、図１に示すヘッド支持部材と圧力伝達
部材との結合構造を示す部分図である。

【図３】図３は、本発明第１実施例装置の記録ヘッドの
上下動作の制御例を示す制御動作図である。

【図４】図４は、図２に示した結合構造の別の構成例を
示す部分図である。

【図５】図５は、同じく図２に示した結合構造の別の構
成例を示す部分図である。

【図６】図６は、本発明の第２実施例装置を示す全体構
成図である。

【図７】図７は、第２実施例装置のヘッド支持部材と圧
力伝達部材との結合構造を示す部分図である。

【図８】図８は、第２実施例装置の記録ヘッドに対する
押圧力発生スプリングの配置例を示す模式図である。

【図９】図９は、別の押圧力発生スプリングの配置例を
示す模式図である。

【図１０】図１０は、本発明の第３実施例装置を示す要
部構成図である。

【符号の説明】

１０：プラテン、２２：記録ヘッド、３１：ヘッド支持
部材、３２：圧力伝達部材、４：制御部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録ヘッドをプラテン上の記録媒体に接触
   させる記録位置方向または離間させる非記録位置方向へ
   移動させ、上記記録ヘッドが記録位置にある時所定の押
   圧力を付与させた状態で記録が行われる記録装置のヘッ
   ド支持装置において、 回転駆動される伝達軸４５と、 この伝達軸４５に固定的に取り付けられるとともに記録
   ヘッドに対して所定の押圧力を発生するスプリング３９
   を有した圧力伝達部材３２と、 この圧力伝達部材３２に対し所定の遊びをもって該遊び
   の分だけ移動可能に取り付けられ、かつ記録ヘッド２２
   を保持するヘッド支持部材３１とを有し、 上記伝達軸４５が記録位置方向に回転した際に、上記記
   録ヘッド２２がプラテン１０上の記録媒体に接地するま
   では上記圧力伝達部材３２とともにヘッド支持部材３２
   もともに記録位置方向に移動し、上記記録ヘッド２２が
   プラテン１０上の記録媒体に接地した後には上記遊びに
   より上記圧力伝達部材３２のみがさらに記録位置方向に
   移動可能になされ、該圧力伝達部材３２のさらなる移動
   により上記スプリング３９が記録ヘッド２２に所定の押
   圧力を付与するよう構成してなる記録装置のヘッド支持
   装置。
2. 【請求項２】上記圧力伝達部材３２は上記伝達軸４５の
   軸方向に対してスライド可能に取り付けられ、記録ヘッ
   ド２２に対する押圧位置を変更可能としたことを特徴と
   する請求項１記載の記録装置のヘッド支持装置。
3. 【請求項３】記録ヘッドをプラテン上の記録媒体に接触
   させる記録位置方向または離間させる非記録位置方向へ
   移動させ、上記記録ヘッドが記録位置にある時所定の押
   圧力を付与させた状態で記録が行われる記録装置のヘッ
   ド支持装置において、 モータ４１により回転される伝達軸４５を設け、この伝
   達軸４５の回転により記録ヘッド２２を記録位置または
   非記録位置に位置付けるよう構成され、 さらに、上記伝達軸４５の回転により位置づけられる記
   録ヘッド２２のプラテン１０上の記録媒体接触時点を検
   出する接触検出手段４０を設け、 上記記録ヘッド２２がプラテン１０上の記録媒体に接触
   するまでは上記記録ヘッド２２の該記録媒体接触までの
   移動速度に関するヘッド位置制御を、接触後は上記接触
   された記録ヘッド２２に対する接触圧に関する押圧力付
   与制御を行わせる制御手段を有した請求項１記載の記録
   装置のヘッド支持装置。