JPH08300750A - 印字装置及びこれに用いる印字カセット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】軸長が長い片持ち支持のプラテン軸又はヘッド
軸でも安定した印字が可能な印字装置及びこれに用いる
印字カセットを提供する。 【構成】プラテンローラ２２は装置本体２０に片持ち支
持されるローラ支持軸２３に回転可能に支持され、印字
ヘッド２７は本体装置２０に片持ち支持されるヘッド支
持軸２５に回動可能に支持される。印字カセット１０は
基部１１−１内に用紙リール１２、リボン送出リール１
４及びリボン巻取リール１５を備え、前部右側に印字ヘ
ッド２７を収容する空洞部１１−３及びプラテンローラ
２２を収容する空室部１１−２を備え、上蓋２８には軸
案内孔２８−１及び２８−２を備えている。印字カセッ
ト１０が装置本体２０に装着され保持部２１に保持され
たとき軸案内孔２８−１及び２８−２にローラ支持軸２
３及びヘッド支持軸２５の自由端が夫々嵌入して上蓋２
８に支持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ライン印字方式の印字
装置、特にフルカラー印字の可能な印字装置と、この印
字装置に用いる印字カセット、特に印字装置側のプラテ
ン軸とヘッド軸の支持が可能な印字カセットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、図５(a) に示すようなプリン
タがある。同図(a) はプリンタのプラテンローラ１と印
字ヘッド２及びこれに着脱自在に装着される印字カセッ
ト３の断面図を示している。上記のプラテンローラ１と
印字ヘッド２は、装置本体（プリンタ）側に設けられ、
紙面の垂直方向に立設されている。印字ヘッド２はプラ
テンローラ１に対し図の両方向矢印Ａで示す圧接及び離
隔する方向に回動自在に支持される。このプラテンロー
ラ１と印字ヘッド２とが圧接する対向部によって印字部
が形成される。この印字部には少なくとも被記録紙４が
通紙される。上記の印字ヘッド２はサーマルヘッドであ
り多数の印字素子（発熱素子）が支持軸と平行する方向
に並んでおり、所定の印字信号制御により選択的に発熱
されて被記録紙４に印字を行う。被記録紙４は、印字時
にはプラテンローラ１の回転によって搬送される。プラ
テンローラ１は印字のときは図の矢印Ｂで示す反時計回
り方向に回転（正回転）する。

【０００３】上記の被記録紙４が感光紙であれば印字ヘ
ッド２の発熱制御で発色して印字される。通常、サーマ
ルプリンタ（熱転写記録装置）では印字にインクリボン
が汎用される。そのため一般にはインクリボンを収納し
た印字カセットを用いる。又、近年、長尺の被記録紙
（印字テープ）をインクリボンと一体に収納した印字カ
セットもある。上述の図５(a) の印字カセット３は、そ
のような印字カセットを示している。同図(a) に示す印
字カセット３においては、印字テープ４がロール４−１
状に形成されて紙送り軸３−１に保持され印字部に給紙
される。インクリボン５も同様にロール５−１状に形成
されてリボン送軸３−２に保持され、リボン巻取軸３−
３の巻き取りによってリボン送軸３−２から印字部に送
出される。

【０００４】このような印字カセット３では、印字カセ
ット３に内蔵されるインクリボン５と印字テープ４を用
いて印字する関係から、装置本体の印字部は印字カセッ
トの縁部に近接して形成される。このため印字部を構成
するプラテンローラ１及び印字ヘッド２の通入及び逃げ
部を印字カセット３側に形成する必要がある。また、印
字初期には印字テープ４とインクリボン５を印字部に通
さなければならないから、印字ヘッド２を回動させてプ
ラテンローラ１から離隔させる必要がある。これらのこ
とを行うために、印字カセット３には、図５(a) に示す
ように印字部に対応する開口６が設けられている。

【０００５】一方、装置本体側では、印字カセット３を
プラテンローラ１や印字ヘッド２の近傍に装着させるた
め、プラテンローラ１及び印字ヘッド２の支持軸を片持
ち支持している。

【０００６】また、上述した印字カセット３の紙送り軸
３−１、リボン送軸３−２及びリボン巻取軸３−３も夫
々印字カセット３の底部壁面に片持ち支持されている。
同図(b) は、上記の印字カセット３に上蓋を装着した状
態を示している。同図(b) の二点鎖線で示す３個の丸印
７ａ、７ｂ及び７ｃは、印字カセット３の上蓋７の裏面
（内側）に上記片持ち支持されている紙送り軸３−１、
リボン送軸３−２及びリボン巻取軸３−３の自由端が滑
動自在に当接していることを示したものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来までの
例えば２０〜３０ｍｍ程度というように比較的狭い幅の
印字テープ４やインクリボン５を使用するサーマルプリ
ンタでは、そのような記録材の幅に応じて印字ヘッドや
プラテンローラの幅も狭く、したがって、これらを支持
する軸類の軸長も短小であったから、上述したように各
支持軸が片持ち支持でも軸類の剛性不足に係わる問題は
発生しなかった。

【０００８】しかしながら、より幅の広い印字テープの
需要に対応して印字幅を更に広くしていくと、それに応
じて軸類の軸長も長くなり、片持ち支持では軸を強固に
本体に支持することが困難になって、各軸間に求められ
ている平行度が失われるという問題がしばしば発生す
る。

【０００９】例えば、印字ヘッド２は常にプラテンロー
ラ１に圧接と離隔を繰り返すから使用していくと徐々に
相互の位置関係にズレが生じてくることが多い。また、
シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等のインクを面
順次に塗布されているインクリボンを用いるフルカラー
印字を行う場合は、一方ではプラテンローラ１が頻繁に
正回転（図５(a) の矢印Ｂで示す反時計回り方向）と逆
回転（図５(a) の破線矢印Ｄで示す時計回り方向）を繰
り返し、他方では印字ヘッド２が圧接と離隔を繰り返え
すから、これらを保持する片持ち支持の各軸にたわみや
位置ずれが発生し易くなる。

【００１０】このようなたわみや位置ずれが生じてくる
と、圧接によるインクの記録材への転写によって形成さ
れる印字画像に均一な階調が得られなくなって、印字画
像の美観が著しく損なわれるという問題が発生した。

【００１１】また、印字テープやインクリボンの幅が広
くなると、それらがリボンカセットに内蔵されたときの
ロールの重量も巾の広がりに対応して幾何級数的に大き
くな、印字時における給送、停止、逆送り等の動きにガ
タつきや緩みが発生し易くなる。このようなガタつきや
緩みが発生すると、印字ヘッドに対する印字テープの位
置ずれが生じて印字画像に印字のずれが発生するという
問題もあった。

【００１２】本発明の課題は、ライン印字方式の印字装
置において、片持ち支持されているプラテン軸およびヘ
ッド軸の軸長が長い場合でも安定した印字が可能な印字
装置及びこれに用いる幅広な印字テープでも安定した印
字が可能な印字カセットを提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段及び作用】以下に、本発明
に係わる印字装置及び印字カセットの構成と動作を述べ
る。請求項１記載の発明の印字装置は、プラテンローラ
を回転可能に支持するローラ支持軸と、該ローラ支持軸
に平行に設けられプラテンローラに印字ヘッドを圧接・
離隔させるべくヘッド保持部材を回動自在に支持するヘ
ッド支持軸と、装置本体に設けられ上記両支持軸の少な
くとも一方の支持軸の軸端部の一方を開放すべく片持ち
支持する軸支部とを備え、上記プラテンローラと印字ヘ
ッドとが圧接される圧接部に供給される被印字部材とイ
ンクリボンの少なくとも一方を収納し、ローラ支持軸及
びヘッド支持軸の軸方向に沿って上記装置本体に着装さ
れたときローラ支持軸又はヘッド支持軸の少なくとも一
方の自由端部と係合して上記ローラ支持軸及びヘッド支
持軸の平行度を保つ係合手段を備えた印字カセットを着
脱自在に装着する。

【００１４】請求項２記載の発明は、プラテンローラを
回転可能に支持するローラ支持軸と上記ローラ支持軸に
平行に設けられ上記プラテンローラに印字ヘッドを圧接
・離隔させるべくヘッド保持部材を回動自在に支持する
ヘッド支持軸とを夫々片持ち支持する印字装置に対し着
脱自在に装着される印字カセットを前提とする。

【００１５】この発明の印字カセットは、上記プラテン
ローラと印字ヘッドとが圧接される圧接部に供給される
被印字部材とインクリボンの少なくとも一方を収納し、
上記ローラ支持軸及びヘッド支持軸の軸方向に沿って上
記印字装置に着装されたとき、上記ローラ支持軸又はヘ
ッド支持軸の少なくとも一方の自由端部と係合して上記
ローラ支持軸及びヘッド支持軸の平行度を保つ係合手段
を備えて構成される。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１(a) は、一実施例に係わる印字カセット
の平断面図であり、同図(b) は、その外観平面図であ
る。また、図２(a) は、上記図１(a) のＡ−Ａ´断面矢
視図を示しており、図２(b) は、上記図１(b) のＢ−Ｂ
´断面矢視図を示している。いずれの図も、同一構成部
分には同一の番号を付与して示している。

【００１７】図１(a) に示すように、印字カセット１０
は、印字装置（以下、装置本体という）２０の保持部２
１に着脱自在に装着されるケース１１内に、用紙リール
１２、リボン送出リール１４、及びリボン巻取リール１
５を備えている。上記用紙リール１２にはロール状の用
紙テープ１７を卷着している。また、リボン送出リール
１４には未使用のインクリボン１８ａを卷着している。
上記のリボン巻取リール１５が、装置本体の不図示の駆
動機構に係合して図の時計回り方向へ回転駆動されて使
用済みインクリボン１８ｂを巻き取ることにより、新た
なインクリボン１８ａが供給リール１４から印字部に供
給される。

【００１８】ケース１１は、上記の諸記録部材を収納す
るカセット本体基部１１−１と、このカセット本体基部
１１−１の前部（図の上方）にカセット本体基部１１−
１と一体に突設された空室部１１−２が形成されてい
る。そして、上記空室部１１−２に対応するカセット本
体基部１１−１側の内部には凹状の空洞部１１−３が設
けられている。これら空室部１１−２と空洞部１１−３
とが連接するケース１１の側面には開口部１１−４が形
成されている。この開口部１１−４から印字された用紙
テープ１７が排出される。

【００１９】一方、装置本体２０には、プラテンローラ
２２が配設される。このプラテンローラ２２は、ローラ
支持軸２３により回転可能に支持される。このローラ支
持軸２３は装置本体２０のシャーシ２４に片持ち支持さ
れて垂直に（図面の向うから手前へ）立設される。更に
このローラ支持軸２３に平行にヘッド支持軸２５が同じ
くシャーシ２４に片持ち支持されて垂直に立設される。
このヘッド支持軸２５は、ヘッド保持部材２６を回動自
在に支持し、ヘッド保持部材２６は、回動端に印字ヘッ
ド２７を保持している。印字ヘッド２７は、上記ヘッド
支持軸２５を中心にして、上記プラテンローラ２２に圧
接（図の二点鎖線で示す状態）又は離隔（図の実線で示
す状態）するべく回動する。

【００２０】図１(b) に示す外観図は印字カセット１０
に上蓋２８を固着した状態を示しており、この上蓋２８
には、上記装置本体２０に片持ち支持されているローラ
支持軸２３の自由端に対応する位置にローラ軸案内孔２
８−１が穿設され、同じくヘッド支持軸２５の自由端に
対応する位置にヘッド軸案内孔２８−２が穿設されてい
る。

【００２１】印字カセット１０が、上記ローラ支持軸２
３及びヘッド支持軸２５の軸方向に添って上から下へ
（図の手前から向うへ）装置本体２０の保持部２１に装
着されると、図２(a) に示すように、上蓋２８に設けら
れた上記のローラ軸案内孔２８−１及びヘッド軸案内孔
２８−２に、プラテンローラ２２の支持軸２３の自由端
及び印字ヘッド２７（ヘッド保持部材２６）の支持軸２
５の自由端が夫々嵌入して上蓋２８に支持される。

【００２２】このように支持軸２３が両端を強固に支持
されるため、プラテンローラ２２は印字ヘッド２７の圧
接によっても歪み、たわみ、位置ずれ等を起こすことな
く安定した回転を行うことができる。一方、支持軸２５
も両端を強固に支持されるため、印字ヘッド２７は、圧
接と離隔の回動を繰り返しても同様に歪み、たわみ、位
置ずれ等を起こすことなく、プラテンローラ２２との平
行度において安定した位置関係を維持することができ
る。これにより、印字部において印字ライン方向に常に
均一な圧接状態が得られ、従って、印字画像に均一な階
調が得られる。

【００２３】更に上記の上蓋２８には、図１(b) 及び図
２(b) に示すように、リボン送出リール１４の一方の端
部に対応する位置に軸受け孔２８−３、及びリボン巻取
リール１５の一方の端部に対応する位置に軸受け孔２８
−４が夫々穿設されている。また、用紙リール１２の一
方の端部に対応する位置にはケース内部に向けて円筒状
の軸支持体２８−５が突設されている。一方、上蓋２８
に対向するケース１１（カセット本体基部１１−１）の
底部には、上記の軸受け孔２８−３及び２８−４に対向
する位置に、同様の軸受け孔２８−３´及び２８−４´
が夫々穿設されている。また、上記の軸支持体２８−５
に対向する位置に同様の軸支持体２８−５´が内部に向
けて突設されている。

【００２４】図２(b) に示すように、軸受け孔２８−３
と２８−３´にはリボン送出リール１４の両端が嵌入し
て保持され、軸受け孔２８−４と２８−４´にはリボン
巻取リール１５の両端が嵌入して保持される。そして、
円筒状の軸支持体２８−５と２８−５´が用紙リール１
２の両端に夫々嵌入して用紙リール１２を支持してい
る。

【００２５】これら上蓋２８とケース１１の底部に夫々
対になって対向して設けられた軸受け孔及び軸支持体に
より、リボン送出リール１４、リボン巻取リール１５、
及び用紙リール１２が夫々強固に印字カセット１１内に
支持されて、歪み、たわみ、位置ずれ等を起こすことな
く安定した回転を行うように構成されている。特に比較
的大きな負荷の掛かる用紙リール１２については、図２
(b) において二点鎖線の丸印Ｆで示す支持部に特別な配
慮がなされている。

【００２６】図３は、上記図２(b) において二点鎖線の
丸印Ｆで示す支持部の拡大図である。この拡大図に示す
ように、上蓋２８の内側には適宜な素材からなるフィル
ム２９が添設されて、図１(a) 、図２(b) に示した用紙
リール１２に卷着されて回転する用紙テープ１７と上記
の上蓋２８内面との無用の摩擦を避けるようにしてい
る。そして、軸支持体２８−５の周囲を取り囲むよう
に、Ｃ座金状又は丸或は角型のワッシャ状の板ばね３０
が、上蓋２８と用紙リール１２の至端との間に配設され
て、用紙リール１２を図の矢印Ｇで示すケース１１の底
部方向に付勢している。これにより、用紙リール１２の
軸方向、つまり用紙テープ１７の幅方向のブレを防止す
ると共に、非使用時における無用の回転を制動して静止
状態を維持するようにしている。したがって、印字カセ
ット１０を持ち運ぶとき、或は装置本体に挿着するとき
等において、用紙テープの位置ズレや、卷着状態のゆる
みを防止することができる。また、特にカラープリント
を行うとき等には、色毎の塗り重ねを行う際、同一印字
面に対してプラテンローラ２２と印字ヘッド２７による
圧接と離隔が繰り返えされるから、この場合の印字ドッ
トの位置ずれ防止に多大の効果がある。

【００２７】このように本実施例によれば、本体装置２
０に片持ち支持されているローラ支持軸２３とヘッド支
持軸２５を両端支持の状態で安定した印字動作を行わせ
ることができる。

【００２８】ところで、このような印字装置において
は、印字カセットを装置本体に着脱する関係から、装着
後の印字カセット内に位置するヘッド支持軸は必ず片持
ち支持の構成で配設される。しかし、他方のプラテンロ
ーラのローラ支持軸は必ずしも片持ち支持の構成にする
とは限らない。装着後の印字カセットがプラテンローラ
に当接しないような形状に構成すれば、ローラ支持軸を
装置本体側で両持ち支持する構成にすることもできる。
このような場合の印字装置及びこれに用いる印字カセッ
トを他の実施例として以下に説明する。

【００２９】図４(a) は、他の実施例に係わる印字カセ
ットの外観平面図であり、同図(b)は、印字カセットが
印字装置に装着された状態における平断面図、同図(c)
はそのＣ−Ｃ´断面矢視図である。同図(a),(b),(c) に
示す構成において図１(a),(b) 及び図２(a),(b) に示し
た構成と同一の構成部分には図１(a),(b) 及び図２(a),
(b) と同一の番号を付与して示してある。

【００３０】図４(a) に示すように、この実施例におけ
る印字カセット３０の上蓋３１は、図１(b) に示した上
蓋２８のローラ軸案内孔２８−１を備えた突出部が取り
除かれた形状をなしている。そして、印字カセット３０
は、図４(b) に示すように、図１(a) に示した印字カセ
ット１０から空室部１１−２を取り除いた形状をなして
いる。これに応じて、印字装置３３には、図１(a) にお
いて図の上方で上記の空室部１１−２を保持していた２
ヵ所の保持部２１に代って印字カセット３０の開口端を
保持する保持部３２が配設される。この構成において、
図４(a) に示す印字カセット３０のＢ−Ｂ´断面矢視図
の構成は、図２(b) に示したものと同様である。

【００３１】図(c) において、プラテンローラ２２の支
持軸２３は、印字装置のシャーシ３３に両端を回転可能
に支持されて強固に位置固定されている。これに対応す
る印字ヘッド２７の支持軸２５は、一端を印字装置のシ
ャーシ３３に片持ち支持され他端がこの印字部に装着さ
れる印字カセット３０の上蓋３１に設けられているヘッ
ド軸案内孔２８−２に嵌入して、上蓋３１により支持さ
れる。これにより、この場合も印字の際において、プラ
テンローラ２２及び印字ヘッド２７は、共に互いの位置
関係を安定して維持しながら動作する。

【００３２】尚、上述した実施例においては、いずれの
場合も片持ち支持軸の支持補強のために上蓋に軸案内孔
を設けているが、片持ち支持軸の支持補強はこれに限る
ことなく、上蓋裏面に軸受け穴、又は凹部を設けてこの
穴又は凹部に支持軸の至端を受けるようにしてもよい。
また、支持軸の至端を円錐状に形成し、これに対応して
係合する凹部を上蓋に設けるようにしてもよい。

【００３３】また、印字カセットに、用紙（印字テー
プ）とインクリボンを収納しているが、これに限ること
なく、印字カセットには用紙のみを収納するようにして
もよい。この場合、例えばテープ状の感熱紙等を収納す
るようにしてもよく、また、通常のテープ状用紙を収納
して、インクリボンは別途供給するようにしてもよい。
或は印字カセットにはインクリボンのみを収納して用紙
は別途供給するようにしてもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プラテンロール軸とヘッド支持回動軸の少なくとも一方
が装置本件に片持ち支持される場合において、これらの
近傍に装着される印字カセットに上記片持ち支持される
軸の自由端を案内する孔を設けてその自由端を支持する
ので、圧接と離隔を繰り返して歪みや位置ずれの生じや
すい片持ち軸の支持を装置本体の構成を変更することな
く補強することが容易に実現でき、したがって、低コス
トで画像の安定した印字を行うことが可能となる。ま
た、印字カセット内において印字テープを卷着するリー
ルを簡単な構造の板ばねを用いて制動しているので、リ
ールが軸方向ばかりでなく回転方向へも外部からの駆動
力が加わらない限りは静止状態を保つので、印字カセッ
トの運搬、装置本体への装着、カラー印字での正逆両方
向の送り等に際して印字テープの位置ずれを防止でき、
したがって、常に印字テープの正しい位置に画像を印字
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) は一実施例に係わる印字カセットの平断面
図、(b) はその外観平面図である。

【図２】(a) は図１(a) のＡ−Ａ´矢視図、(b) は図１
(b) のＢ−Ｂ´矢視図である。

【図３】用紙リール支持部の拡大図である。

【図４】(a) は他の実施例に係わる印字カセットの外観
平面図、(b) は印字カセットが印字装置に装着された状
態における平断面図、(c) はその側断面図である。

【図５】(a) は従来のプリンタの概略の構成図及び印字
カセットの断面図、(b) は印字カセットに上蓋をした図
である。

【符号の説明】

１ プラテンローラ ２ 印字ヘッド ３ 印字カセット ３−１ 紙送り軸 ３−２ リボン送軸 ３−３ リボン巻取軸 ４ 被記録紙（印字テープ） ４−１ 印字テープのロール ５ インクリボン ５−１ インクリボンのロール ６ 開口 １０ 印字カセット １１ ケース １１−１ 本体基部 １１−２ 空室部 １１−３ 空洞部 １１−４ 開口部 １２ 用紙リール １４ リボン送出リール １５ リボン巻取リール １７ 用紙テープ １８ａ インクリボン（未使用） １８ｂ インクリボン（使用済み） ２０ 印字装置（装置本体） ２１ 保持部 ２２ プラテンローラ ２３ ローラ支持軸 ２４ シャーシ ２５ ヘッド支持軸 ２６ ヘッド保持部材 ２７ 印字ヘッド ２８ 上蓋 ２８−１ ローラ軸案内孔 ２８−２ ヘッド軸案内孔 ２８−３、２８−４ 上蓋の軸受け孔 ２８−３´、２８−４´ ケース底部の軸受け孔 ２８−５、２８−５´ 軸支持体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラテンローラを回転可能に支持するロ
   ーラ支持軸と、 該ローラ支持軸に平行に設けられ、前記プラテンローラ
   に印字ヘッドを圧接・離隔させるべくヘッド保持部材を
   回動自在に支持するヘッド支持軸と、 装置本体に設けられ、前記両支持軸の少なくとも一方の
   支持軸の軸端部の一方を開放すべく片持ち支持する軸支
   部と、 を備え、 前記プラテンローラと前記印字ヘッドとが圧接される圧
   接部に供給される被印字部材とインクリボンの少なくと
   も一方を収納し、前記ローラ支持軸及びヘッド支持軸の
   軸方向に沿って前記装置本体に着装されたとき、前記ロ
   ーラ支持軸又はヘッド支持軸の少なくとも一方の自由端
   部と係合して前記ローラ支持軸及びヘッド支持軸の平行
   度を保つ係合手段を備えた印字カセットを、 着脱自在に装着することを特徴とする印字装置。
2. 【請求項２】 プラテンローラを回転可能に支持するロ
   ーラ支持軸と前記ローラ支持軸に平行に設けられ前記プ
   ラテンローラに印字ヘッドを圧接・離隔させるべくヘッ
   ド保持部材を回動自在に支持するヘッド支持軸とを夫々
   片持ち支持する印字装置に対し着脱自在に装着される印
   字カセットにおいて、 前記プラテンローラと前記印字ヘッドとが圧接される圧
   接部に供給される被印字部材とインクリボンの少なくと
   も一方を収納し、前記ローラ支持軸及びヘッド支持軸の
   軸方向に沿って前記印字装置に着装されたとき、前記ロ
   ーラ支持軸又はヘッド支持軸の少なくとも一方の自由端
   部と係合して前記ローラ支持軸及びヘッド支持軸の平行
   度を保つ係合手段を備えたことを特徴とする印字カセッ
   ト。