JPH08187900A

JPH08187900A - サーマルプリンタ

Info

Publication number: JPH08187900A
Application number: JP93995A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Mizuno; 敏昭水野
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1995-01-09
Filing date: 1995-01-09
Publication date: 1996-07-23

Abstract

(57)【要約】【目的】紙送り時の蛇行や斜行が生じないばかりか、
回転軸の撓みを防止して、騒音や摩耗や振動も生じない
ようにする。【構成】プラテン８は、回転軸８１と、この回転軸８
１に周設され、中央部の肉厚が両端部の肉厚よりも厚
く、両端部が先細の形状となっているゴムローラ部８２
とからなる。このゴムローラ部８２は軟質ゴムの材質か
らなる。このようにすれば、サーマルヘッド９の押圧力
は、ゴムローラ部８２が凹むことで吸収されるので、回
転軸８１には撓みが生じない。また、紙送り時、記録用
紙３は、プラテン８とサーマルヘッド９とで挟まれる部
位の直前でゴムローラ部８２の先細りの両端部に当接し
ているために、プラテン９の中央部の向きに力が働き、
斜めにセットされた連続紙でも、自動的に中央部の方向
に寄せられるので、蛇行や斜行が修正される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ラインドット方式の
サーマルプリンタに係り、詳しくは、紙送り時に蛇行や
斜行が生じないプラテンとサーマルヘッドとを備えたサ
ーマルプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】サーマルプリンタは、安価かつ簡易に画
像記録を行える手段として、傑出したものであり、なか
でも、ラインドット方式のサーマルプリンタでは、図４
に示すように、複数の発熱抵抗体１１が紙幅方向にかつ
等間隔に並ぶサーマルヘッド１が採用され、このサーマ
ルヘッド１を直接ＩＣから駆動して、電気的に主走査を
行うので、記録に必要な機械的駆動部は、サーマルヘッ
ド１に所定の押圧力で対接配置されたプラテンローラ２
のみである。上記プラテン２は、同図に示すように、棒
状の回転軸２１と、この回転軸２１に周設されたゴムロ
ーラ部２２とから構成され、このプラテン２のゴムロー
ラ部２２とサーマルヘッド１とで感熱記録紙（以下、記
録用紙と言う）３を挟んで、プラテン２を図中時計回り
に回転させると、プラテン２と記録用紙３との間の摩擦
力が、記録用紙３とサーマルヘッド２との間の摩擦力よ
りもはるかに大きいために、プラテン２の回転に伴っ
て、記録用紙３は、サーマルヘッド１の下面を搬送され
る。記録は、プラテン２の回転に同期して図示せぬ制御
回路から出される印字信号に従って、サーマルヘッド１
の対応する発熱抵抗体１１に通電し、ジュール熱を発生
させることにより、ライン毎に行われる。

【０００３】ところで、記録用紙３がプラテン２の軸線
に直角な方向に移動しないで斜行や蛇行が生じると、記
録用紙３の幅方向に対するサーマルヘッド１の位置が歪
んで、所定の位置に記録されなかったり、紙詰まりが発
生したりする。

【０００４】この問題を解決する手段として、従来、特
開平１−２０２４６８号公報に記載のプラテン４が知ら
れており、このプラテン４は、図５（ａ）に示すよう
に、一様な直径を有する棒状の回転軸４１と、この回転
軸４１に周設される太鼓状のゴムローラ部４２とから構
成されている。このように、太鼓状に膨らんだゴムロー
ラ部４２を有するプラテン４では、同図（ｂ）に示すよ
うに、サーマルヘッド１が所定の押圧力Ｐで（記録用紙
を挟んで）当接すると、中央部の肉厚が両端部の肉厚よ
りも厚いので、回転軸４１が撓み、プラテン４の軸線の
中央部は端部に比べてサーマルヘッド１の表面から離れ
るが、ゴムローラ部４２の肉厚が厚いので、サーマルヘ
ッド１の全長にわたって所定の押圧力が確保され、むら
のない印字を行うことができる。そして、プラテン４の
回転中心からゴムローラ部４２の表面（記録用紙当接
面）までの距離（回転半径）は、両端に比べて中央が大
きいので、回転に伴い、記録用紙は中央に集まるように
搬送され、たとえ斜めにセットされた連続紙でも自動的
に正しい送り方向に修正される（同公報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の従来のプラテン４では、プラテン製造技術とし
て、中央部の肉厚を太鼓状に曲線をつけて厚くするため
の高度なローラ加工技術と装置とが必要となる。また、
回転軸４１が撓む程の大きな押圧がサーマルヘッド１か
らプラテン４に加えられるので、回転軸４１を支えるプ
リンタ本体のフレーム５には、剛性の大きな材を用いな
ければならず、このため、サーマルプリンタの寸法重量
が大きくなるという問題があり、ハンディタイプのサー
マルプリンタにとっては、大変不都合である。さらに、
回転軸４１が撓む（反る）ために、同図（ｂ）に示すよ
うに、モータ６やギア等の動力伝達部７において騒音や
摩耗や振動等を伴うズレが生じ易く、一旦、ズレが発生
すれば、装置の耐久性や印字品質が損なわれる虞があ
る。

【０００６】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、紙送り時の蛇行や斜行が生じないばかりか、騒
音や摩耗や振動も生じないサーマルプリンタを提供する
ことを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、回転するプラテンとサーマ
ルヘッドとで記録用紙を挟んで紙送りを行うサーマルプ
リンタであって、上記プラテンは、棒状の回転軸と、該
回転軸に周設され、中央部の肉厚が両端部の肉厚よりも
厚く、しかも、少なくとも両端部は先細の形状となって
いるゴムローラ部とからなると共に、該ゴムローラ部
は、上記サーマルヘッドが上記記録用紙を挟み所定の押
圧力で当接するとき、当該サーマルヘッドが当接する面
及びその周辺が凹み又は潰れる程度に軟質なゴムの材質
からなることを特徴としている。

【０００８】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載のサーマルプリンタであって、プラテンのゴムローラ
部は、中央部が軸方向に平坦な円筒形状であり、両端部
が軸方向にリニアに傾斜する円錐台形状であることを特
徴としている。

【０００９】また、請求項３記載の発明は、請求項１又
は２記載のサーマルプリンタであって、サーマルヘッド
は、その記録用紙当接面の短手方向の幅が上記ゴムロー
ラ部の両端の直径よりも短く設定されていることを特徴
としている。

【００１０】さらにまた、請求項４記載の発明は、請求
項１，２又は３記載のサーマルプリンタであって、紙送
り時、記録用紙は、サーマルヘッドとゴムローラ部とで
挟まれる部位の直前又は／及び直後でも上記ゴムローラ
部の厚肉の中央部と先細りの両端部とに当接する状態と
されることを特徴としている。

【００１２】

【作用】この発明の構成では、プラテンのゴムローラ部
の表面端部は表面中央部に比較してサーマルヘッドの表
面から離れているが、サーマルヘッドが記録用紙を挟み
所定の押圧力でプラテンに当接すると、ゴムローラ部
は、軟質のため、凹み又は潰れる。すなわち、サーマル
ヘッドの記録用紙当接面の幅がゴムローラ部の両端直径
よりも短い場合には、ゴムローラ部は凹み、逆の場合は
潰れる。そのいずれの場合でも、サーマルヘッドがその
全長にわたりプラテンに当接するようになる。このと
き、サーマルヘッドの押圧力は、ゴムローラ部が凹み又
は潰れることで吸収されるので、回転軸には撓みが生じ
ない。また、記録用紙は、プラテンとサーマルヘッドと
によって、挟まれる部位の直前又は／及び直後ではゴム
ローラ部の先細りの両端部に当接しているために（図２
（ａ）の矢印Ａで示す部位）、紙送り時に、プラテンの
中央部の向きに力が働き、斜めにセットされた連続紙で
も、自動的に中央部の方向に寄せられるので、蛇行や斜
行が修正される。

【００１１】

【実施例】次に、この発明について図面を参照して説明
する。図１は、この発明の一実施例に係るサーマルプリ
ンタ用のプラテン８の構成を示す断面図で、同図（ａ）
は自由状態を示す図、同図（ｂ）はサーマルヘッド９で
押圧された印字状態を示す図、また、図２は、この例の
作用説明に供される説明図で、印字時の記録用紙３に働
く力を示す図である。この例のプラテン８は、これらの
図に示すように、ハンディタイプのサーマルプリンタに
搭載されて、７０ｍｍ幅の記録用紙３を搬送するための
もので、一様な半径を有する回転軸８１と、その周囲を
覆うゴムローラ部８２とから構成されている。上記回転
軸８１は、曲げ剛性の充分大きな直径３ｍｍのステンレ
スの棒材からなり、約７０ｍｍ離れた両端部でプリンタ
本体のフレーム５により回動自在に支持されている。ま
た、上記ゴムローラ部８２は、硬度４０〜５０度（JIS
K 6301）の軟質合成ゴムからなり、寸法は、この例で
は、長さ６６ｍｍ、外径約１０ｍｍに設定され、詳しく
言えば、長さ２２ｍｍの範囲（全長の約１／３）の両端
部では、軸方向にリニアに傾斜するテーパ角１５´の円
錐台形状になるように、一方、長さ２２ｍｍの範囲の中
央部では軸方向に平坦な円筒形状になるように加工され
ている（図では厚さの差を誇張して示している）。ここ
で、ゴムローラ部８２の硬度は、サーマルヘッド９が所
定の押圧力（この例では、１．３Ｋｇ重）でゴムローラ
部８２に当接するとき、ゴムローラ部８２が容易に凹ん
でしまう硬度に設定されている。

【００１２】上記構成のプラテン８は、まず、中心に貫
通孔を有するゴムローラ用部材に回転軸８１を挿通し、
この挿通状態で回転軸８１の両端を加工支持台に載置固
定して研削バイトで円筒面研削を行う。このとき、長さ
２２ｍｍの範囲の両端部では、加工支持台を１５´回転
させて加工面を斜めにして研削することにより、容易に
得られる。

【００１３】次に、上記サーマルヘッド９は、充分大き
な曲げ剛性を有し、平面度が優れ、発熱抵抗体の密度が
８dot／ｍｍのライン状のもので、図２（ａ）に示すよ
うに、その記録用紙当接面の短手方向の幅がゴムローラ
部８２の両端の直径よりも充分短く設定されている。

【００１４】サーマルヘッド９を上記構成のプラテン８
に記録用紙３を挟んだ状態で１．３ｋｇ程度の押圧力Ｐ
で当接させると、この当接面において、プラテン８のゴ
ムローラ部８２が凹んでしまう（図２（ａ））。このと
き、サーマルヘッド９の押圧力は、ゴムローラ部が凹む
ことで吸収されるので、回転軸８１には撓みが生じるこ
となく、サーマルヘッド９がプラテン全体にかつ均一に
当接するようになる（図１（ａ））。回転軸８１に撓み
が生じないために、モータ６やギア等の動力伝達部７に
おいてズレも生じない。したがって、騒音や摩耗も少な
く、振動による弊害も生じない。

【００１５】また、記録用紙３は、プラテン８とサーマ
ルヘッド９とによって、挟まれる部位の直前ではゴムロ
ーラ部８２の先細りの両端部に当接しているために（図
２（ａ）の矢印Ａで示す部位）、紙送り時に、斜めにセ
ットされた連続紙でも、図２（ｂ）に示すように、その
両端部が、ゴムローラ部８２の両端部から垂直上向きの
力ｆ₁₁，ｆ₂₁を受け、この力の成分として、プラテン９
の中央部の向きに力ｆ₁₃，ｆ₂₃が働いて、自動的に中央
部の方向に寄せられるので、蛇行や斜行が修正される。

【００１６】以上、この発明の実施例を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があってもこの発明に含まれる。例えば、発熱抵抗
体の密度は８dot／ｍｍに限らない。紙幅も限定されな
い。また、テーパの角度範囲も、１５´に限らないが、
５´〜３０´の範囲が好ましい。また、この発明は、熱
転写型サーマルプリンタにも適用できる。また、この発
明のゴムローラ部は、研削バイトを斜めに取り付けるこ
とによっても容易に得られる。また、ゴムローラ部の両
端部は、完全先細りの形状である必要はなく、図３
（ａ）,（ｂ）に示すように、一部平坦部分を設けて
も、上述したと同様の効果を得ることができる。なお、
図３のプラテン８ａにおいて、図１と対応する各部につ
いては、同一の数字に"ａ"を添えた符合を付して、その
説明を省略する。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、サーマルヘッドの押圧力は、ゴムローラ部が凹
み又は潰れることで吸収されるので、回転軸には撓みが
生じない。回転軸に撓みが生じないために、モータやギ
ア等の動力伝達部においてズレも生じない。したがっ
て、騒音や摩耗も少なく、振動による弊害も生じないの
で、プリンタ本体のフレームを軽量薄肉のものを使用で
きる。したがって、サーマルプリンタの小型化を容易に
実現できる。また、紙送り時、記録用紙は、プラテンと
サーマルヘッドとによって、挟まれる部位の直前又は／
及び直後ではゴムローラ部の先細りの両端部に当接して
いるためにプラテンの中央部の向きに力が働き、斜めに
セットされた連続紙でも、自動的に中央部の方向に寄せ
られるので、蛇行や斜行が修正される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係るサーマルプリンタ用
のプラテンの構成を示す断面図で、同図（ａ）は自由状
態を示す図、同図（ｂ）はサーマルヘッドで押圧された
印字状態を示す図である。

【図２】同実施例の作用説明に供される説明図で、印字
時の記録用紙に働く力を示す図である。

【図３】同実施例の変形例に係るサーマルプリンタ用の
プラテンの構成を示す断面図で、同図（ａ）は自由状態
を示す図、同図（ｂ）はサーマルヘッドで押圧された印
字状態を示す図である。

【図４】ラインドット方式のサーマルプリンタの構成を
示す部分斜視図である。

【図５】従来におけるサーマルプリンタ用のプラテンの
構成を示す断面図で、同図（ａ）は自由状態を示す図、
同図（ｂ）はサーマルヘッドで押圧された印字状態を示
す図である。

【符号の説明】

３記録用紙８プラテン９サーマルヘッド８１回転軸８２ゴムローラ部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転するプラテンとサーマルヘッドとで
記録用紙を挟んで紙送りを行うサーマルプリンタにおい
て、前記プラテンは、棒状の回転軸と、該回転軸に周設さ
れ、中央部の肉厚が両端部の肉厚よりも厚く、しかも、
少なくとも両端部は先細の形状となっているゴムローラ
部とからなると共に、該ゴムローラ部は、前記サーマルヘッドが前記記録用紙
を挟み所定の押圧力で当接するとき、当該サーマルヘッ
ドが当接する面及びその周辺が凹み又は潰れる程度に軟
質なゴムの材質からなることを特徴とするサーマルプリ
ンタ。
【請求項２】前記プラテンのゴムローラ部は、中央部
が軸方向に平坦な円筒形状であり、両端部が軸方向にリ
ニアに傾斜する円錐台形状であることを特徴とする請求
項１記載のサーマルプリンタ。
【請求項３】前記サーマルヘッドは、その記録用紙当
接面の短手方向の幅が前記ゴムローラ部の両端の直径よ
りも短く設定されていることを特徴とする請求項１又は
２記載のサーマルプリンタ。
【請求項４】紙送り時、前記記録用紙は、前記サーマ
ルヘッドとゴムローラ部とで挟まれる部位の直前又は／
及び直後でも前記ゴムローラ部の厚肉の中央部と先細り
の両端部とに当接する状態とされることを特徴とする請
求項１記載のサーマルプリンタ。