JPS60234875A - 熱転写プリンタのキヤリツジ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、熱転写プリンタに係り、特に、感熱ヘッドと
インクリボンをキャリッジ上に搭載し、キャリッジが横
行移動すると同時にインクリボンの巻き取り動作を行な
わせ、かつ、スキップ機構を有した熱転写プリンタのキ
ャリッジ機構に関する。

〔発明の背景〕

従来は、リボン巻取動作の制御として、特開昭５８−１
７９６８０　等に示されるように、キャリッジ移動駆動
動力をクラッチ等の動力断続手段を用いて制御するのは
公知である。しかし、ヘッド押付用ソレノイド、を用い
てリボン巻取動作を制御させる方法はなく、シかもこす
り転写等の印字品質向上の手段にはふれられていない。

実開５７−３５０５８にはコイルバネクラッチを用いる
方法が開示されているが、この方法ではスキップ機能に
対応できない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、最も簡単で小形の構成で、スキップ機
能（−行印字中の印字不要箇所に対応して、感熱ヘッド
をプラテンから引き離しかつ転写フィルムの巻き取り動
作を停止させる機能）を満足させて、転写フィルムの無
駄な消費を防止させると同時に、こすり転写現象（概要
の項で詳述する）を防止し、かつ安定したスキップ動作
が得られるキャリッジ機構を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、前記目的を達成するキャリッジ機構を得る為
に、下記の如く構成したものである。

（１）キャリッジ構造の大巾な簡素化、小形化を計る為
に、リボン巻取軸に必要な機能を集約する。

すなわち、キャリッジ横行移動動作の回転力変換゛機能
、ある一定値以上のトルクをリボン巻取コアに付加させ
ない為のすべりクラッチ機能、非印字時すなわち、スキ
ップ時およびリターン時にリボンの巻き取り動作を停止
させる機能を集約する。

（２）　キャリッジの巾寸法を極力小さくすることによ
り、キャリッジの横行移動範囲を広げて一行印字の範囲
を広げることを目的として、リボン巻取軸中心とヘッド
押付用ソレノイドの中心を同一鉛直面内になるよう配置
する。

（３）印字時のみヘッド押付用ソレノイドを吸引し、そ
れ以外のとき、すなわちスキップ時およびリターン時は
ソレノイドを吸引しないことに着目し、該ソレノイドと
連動させてリボンの巻取動作を行なわせる。これにより
構成が非常に簡素化する。

（４）ヘッド押付用ソレノイドの吸引力解除時、ヘッド
の戻しバネ力を利用して強制的にリボンの巻取を停止さ
せる。

（５）リボン巻取軸に設けた制動ギヤと制動時にこれと
係合するレバー上の歯部又は爪部を以下のように構成し
、スキップ時の動作の安定化を計る。

制動ギヤから発生する上記南部又は爪部に作用する反力
により、噛み合いを引き離そうとするモーメントが０又
は非常に小さくなる様構成する、具体的には、制動ギヤ
に対し、歯部又は爪部を鉛直方向あるいは、斜め鉛直方
向から噛み合わせる。

（６）こすり転写現象（印字開始の為に感熱ヘッドが転
写フィルムを被転写紙に押し付けた瞬間に、転写フィル
ムが感熱ヘッドと一体になってキャリッジ移動方向にひ
きずられることにより、被転写紙上で転写フィルムがこ
すられ、紙が汚れる現象）を防止することを目的として
、印字開始の為に、ヘッドが、プラテン上の被転写紙に
押し付けられる前に、リボンがヘッドの横行移動と逆方
向（すなわちリポ／巻取方向）に走行開始している構成
とする。このために、印字の為に、ヘッド押付用ソレノ
イドが吸引開始したとき、その吸引途中で、リボンが走
行開始して、その後、更に、部列することにより、感熱
ヘッドをプラテン上の被転写紙に押し付ける。

（７）非印字時、すなわち、スキップ時およびリターン
時のキャリッジ横行移動速度を印字時よりも犬きくして
、実効印字速度を大きくすることはユーザーにとって多
大のメリットとなる。これを実現させる為には、キャリ
ッジ移動の動力源に作用するリボン巻取用の負荷が、印
字時以外は作用しない構造としなければならない。これ
を実現させる為に、コイルバネクラッチを使用し、かつ
、コイルバネクラッチの動作をヘッド押付用ソレノイド
と連動で行なわせ、スキップ時とリターン時の、リボン
巻取動作を停止させると同時に、キャリッジ横行駆動源
に作用するリボン巻取の為の負荷も０とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を説明する。

第１図に熱転写プリンタの外観図を示す。

側板１と側板２間には軸３およびステー６０が固定され
ている。又、軸３上およびステー６０上を摺動可能にキ
ャリッジ４が配置され、キャリッジ４上には、リボンカ
セット５及び感熱ヘッド６が搭載され、前記リボンカセ
ット５内にはインクリボン７が収納されている。

キャリッジ４け、キャリッジモーター８によりタイミン
グベルト９を介して、図では、左右方向に移動可能な構
成としている。ラインフィードモーター１０によりプラ
テン１１の軸に締結されたギヤ１２に駆動力を伝達し、
被転写紙１３を送る。

又、プラテンノブ１４を手で廻しても同様に紙送ゆが可
能である。１５は紙ガイドである。リリースレバー１６
を前後方向に移動させる事により、＠１７に摺動可能に
配置された紙押さえローラ１８を、紙面に押し付けたり
、紙面から離したりする構造になっている。１９けホー
ムポジションセンサ、２０は感熱ヘッド６４に通電させ
るためのフラットケーブルである。このプリンタは、キ
ャリッジ４が右方向に移動するときのみ印字をする片方
向印字方式で、右方向に移動するときはインクリボン７
を巻取り、左方向に移動するときは、インクリボン７は
巻取らない方式のプリンタである。又、キャリッジモー
ター８、ラインフィードモーター１０、感熱ヘッド６、
ホームポジションセンサ１９等は、制御器５５で制御さ
れているものとする。

第２図はキャリッジ４上に搭載したリボンカセット５の
内部構造図であり、カセット５の内部を上方向から見た
図である。送り出しコア２１に巻かれた未使用のインク
リボン７は、順に、ガイドローラ２２，２３、固定ガイ
ドピン２４，２５、ガイドローラ２６を経て、巻取コア
２７の矢印方向の回転により転写後のリボンが巻取れる
構成となっている。巻取コア２７は後述するキャリッジ
４に設けたリボン巻取軸２８と保合する様に構成する。

次に本発明を実施したキャリッジ機構の構造を第３〜第
１１図を用いて説明する。第３図は、本発明を実施した
キャリッジを上方向から見た平面図であり、第４図はそ
の断面構造図である。第５〜第７図はその動作説明図で
ある。第８図は本発明のもう１つの実施例を示すキャリ
ッジの断面構造図であり、第９〜第１１図はその動作説
明図である。まず最初に第３図について説明する。なお
との図は、感熱ヘッド６がプラテン１１上の被転写紙１
３に押し付けられて印字している状態を示す。キャリッ
ジケース４ａを、軸３、およびステー６０上に慴動可能
に配置する。キャリッジケース４ａのキャリッジベース
板３０を取付ける。キャリッジベース板３０の上部にリ
ボン巻取軸２８、および、該リボン巻取軸２８を中心に
して自在に回転し得るプーリー３１、リボン巻取軸と一
体に取付られた制動ギヤ３２、前記プーリー３１と噛み
合い、ループ状に取付られるタイミングベルト９、核タ
イミングベルト９０両端をキャリッジベース板３０に固
定する為の固定金具３３　、．３４等を取付ける。なお
、ここでタイミングベルト９は、表裏面の両方に歯を設
けである両歯のベルトである。次に第４図を用いて本発
明の構成を更に詳細に説明する。この図は感熱ヘッド６
がプラテン１１に押し付けられて印字している状態を示
す。

キャリッジベース板３０の上部にリボン巻取軸２８を配
設する。該リボン巻取軸２８はキャリッジベース板３０
に設けた軸受３５と、リボンカセット５を搭載し、キャ
リッジケース４ａに支持されるキャリッジカバー３６に
設けた軸受３７とで支持され回転自在である。また該リ
ボン巻取軸２８の突出部２８ａには、リボンカセット内
の巻取コア２７と係合する保合部材３８を一体に固定す
る。また、タイミングベルト９と噛み合うグーＩＪ　−
３１を軸受３９を介して巻取軸ｚ８を中心にして回転自
在に取付ける。また、リボンの巻取が不要なときに巻取
軸２８の回転を停止させる為の制動ギヤ３２を固定ピン
４０により巻取軸２８に固定する。また、制動ギヤ３２
とプーリー３１の間に押バネ４１を配設する。そして、
巻取軸２８に設けたフランジ部２８ｂに設けたフェルト
等の摩擦材４２を介してプーリー３１を押し下げようと
する力を与え、該摩擦材４２とプーリー３１間に作用す
る庫擦力により、プーリー３１の回転力をリボン巻取軸
２８に伝達する構成とする。次に、キャリッジペース板
３０の下部にソレノイド取付板４３を介してヘッド押付
用ソレノイド４４を取り付ける。なお、ヘッド押付用ソ
レノイドの中心とリボン巻取軸の中心が同一鉛直面内に
なるようにソレノイド４４とリボン巻取軸２８を取付け
る。

また、ソレノイドベース板３０の突起部に設けたレバー
支持ピン４５ｆ、中心として転角可能なソレノイドレバ
ー４６を設ける。該ソレノイドレバー４６の一端４６ａ
にヘッド押付用ソレノイド４４のプランジャー４７を連
結ピン４８を介して係合させる。また、ソレノイドレバ
ー４６のアーム部４６Ｃに小歯車４９を一体に固定する
。したがって該小歯車４９は回転が拘束されている。ま
た、ソレノイドレバー４６のもう一端４６ｂにヘッド戻
しバネ５０を係合させる。該ヘッド戻しバネ５０はヘッ
ド支持板５１の突起部５１ａとも係合させ、ソレノイド
４４の吸引力解除時に、ソレノイドレバー４６を転角さ
せて感熱ヘッド６を、プラテン１１から引き離すと同時
に小歯車４９と制動ギヤ３２を噛み合わせる役目をする
。次に第５図〜第７図を用いてその動作を説明する。第
５図は、非印字時を示し、ソレノイド４４の吸引力が解
除されている為ヘッド戻しバネ５０により感熱ヘッド６
がプラテン１１より引き離されている。

同時に、固定の小歯車４９と制動ギヤ３２が噛み合って
いる為、キャリッジが横行移動してタイミングベルト９
より、リボン巻取の為の回転力がグー　リ−３１に与え
られても、摩擦材４２と巻取軸のフランジ部２８８間で
すべり、リボン巻取軸２８は回転しない。すなわち回転
が゛拘束される。

但し、摩擦材４２と巻取軸２８との間で発生する摩擦ト
ルクが負荷となりタイミングベルト９を介してキャリッ
ジの横行駆動源に作用する。この状態でのソレノイド４
４のストロークは図に示す様に１．　とする。次に、印
字開始の為に、ソレノイド４４が吸引し始めた直後の状
態を示す。この状態では、前記ストロークｔ１がｔ！に
小さくなり、ソレノイドレバー４６をごくわずか転角さ
せる。

すると、小歯車４９と制動ギヤ３ｚの噛み合いがはずれ
、リボン巻取軸が回転し始めリボ′／が走行する。しか
しソレノイド４４がプランジャー４７を完全に吸引して
いない為、感熱ヘッド６はプラテン１１に押し付けられ
ない。、第７図は、通常印字状態を示す。第６図の状態
のちと完全に吸引してヘッド６をプラテン１１に押し付
けて印字して、ヘッド６で吐き出したリボンを巻き取る
。

次に、第８図に、第４図の変形実施例を示す。

第４図の実施例では、非印字時にリボン巻取の為の回転
力がすべりトルクとなり負荷となってキャリッジ横行の
駆動源に作用するが、本例では、非印字時に、リボン巻
取軸の回転も拘束し、かつ、巻取の回転力の切断も行な
い、キャリッジの横行の駆動源に作用する巻取負貨を０
にする例である。

なお、第４図の実施例と異なるのは、リボン巻取軸部分
の構造のみであり、この部分のみ詳述する。

リボン巻取軸２Ｂを軸受５２および５３で支持する。軸
受５２の外周に回転自在のプーリー５４を設け、キャリ
ッジ横行移動用のタイミングベルト９をその外周の歯に
噛み合わせる。そしてキャリッジ移動の駆動源よりタイ
ミングベルト９を介してリボン巻取の回転力を該プーリ
ー５４に与える。

該プーリー５４の下部にわずかのギャップΔ１゜をあけ
て従動伝達片５５を設ける。そして、プーリー５４と従
動伝達片５５の外周に図のようにコイルバネ５６を巻き
付ける。さらにコイルバネ５６の一端５６ａと係合し、
プーリー５４の外周部を中心にして自在に回転し得る制
動ギヤ５７を設ける。このコイルバネ５６は、キャリッ
ジが印字方向に移動するときのプーリー５４の回転時に
コイルバネ５６とプーリー５４の外周の摩擦力により巻
き付き回転力を従動伝達片５５に伝達し、逆方向回転の
ときは巻き付かない為、回転力を伝達しない様、コイル
バネ５６の巻き方向を設定する。さらに従動片５５の下
部にフェルト等の摩擦材５８を介して軸方向には摺動可
能で回転力を巻取軸２８に伝達できる様スプライン等で
巻取軸２８に固定された押し付は板５９をとりつける。

押し付は板５９は押しバネ６０により軸方向の上方向に
押し上げ、従動伝達片５５におる一定以上のトルクが作
用すると、すべってそれ以上のトルクを伝達させないも
のである。

次にこの動作を、第９図〜第１１図を用いて説明する。

第９図は、スキップ時およびリターン時の動作を示す。

まずスキップ時について説明する。

このときはソレノイド４４の吸引力が解除される為ヘッ
ド戻しバネ５０の戻し力により、ソレノイドレバー４６
が転角して、感熱ヘッド６がプラテンから引き離されて
いると同時に小館車４９が制動ギヤ５７と噛み合う。し
たがって制動ギヤ５７の回転が拘束される。したがって
これと係合しているコイルバネ５６の一端５６ａも拘束
される為、コイルバネ５６がプーリー５４と従動伝達片
５５に巻き付かない。図のようにわずかのギャップΔｔ
２があく。したがってプーリー５４に作用する回転力が
切断される。またリターン時は、プーリー５４が印字時
と逆方向に回転する為、同様にコイルバネ５６の巻き付
きが行なわれず、回転力が伝達されない。このときのソ
レノイド４４のストロークはｔｌである。

次に、印字開始直前の状態を第１０図に示す。

このときは、ソレノイド４４が吸引することによりスト
ロークがｔｌからＬ２に縮まることによりソレノイドｌ
／バー４６がごくわずか転角する。した、かって小歯車
４９と制動ギヤ５７の噛み合いがはずれ、コイルバネ５
６の一端部５６ａの拘束が解除される為、コイルバネ５
６が巻き付き回転力の伝達が行なわれ、リボ／が走行し
始める。しかしこの状態では、ソレノイド４４が完全に
吸引していない為、ヘッド６はプラテンに押し付けられ
ない。すなわち、ヘッド６がプラテンに押し付けられる
以前にリボンがヘッド６の横行移動方向と逆方向に走行
し始める。したがって前記こすり転写が発生しない。第
１１図はソレノイド４４が完全に吸引した状態を示し、
ヘッド６がプラテン１１に押し付けられながら横行移動
することにょ９吐き出されたリボンを巻き取っている状
態を示す。

以上の様に構成すれば、こすり転写を防止できるのみで
なく、非印字時、リボン巻取負荷がキャリッジ移動駆動
源に作用しなくなるので、キャリッジ移動速度の高速化
が計れ実効印字速度が大きくなる。

〔発明の効果〕

本発明によれば次の効果がある。

（１）感熱ヘッド押し付は用ソレノイドと連動させてリ
ボンの巻取動作を制御し、リボン巻取の為の別のアクチ
ュエータが不必要となるので構造が非常に簡素化し、し
かも、印字開始時、感熱ヘッドがプラテンに押し付けら
れる前にリボンが走行できる構成であるのでこすり転写
を防止でき、高印字品質のキャリッジが得られる。

（２）　リボン巻取軸を制動させる保合レバーを鉛直方
向から係合させるので、保合レバーの回転モーメントと
制動ギヤからのギヤ反力の向きが直角方向になる。した
がって保合レバーがはじかれることがなく、連続スキッ
プなどの過酷な動作に対して安定した動作が得られる。

（３）巻取軸とソレノイドを鉛直同一面内に構成するの
でキャリッジの巾寸法が短くなり、実効印字範囲が大き
くなる。

（４）　コイルバネクラッチを用いれば、非印字時にキ
ャリッジ移動源に作用する巻取動力を切断できるので、
動力源への負荷が小さくなり、したがってキャリッジ横
行速度が大きくでき実効印字速度゛を大きくできる。

（５）リボン巻取軸に、キャリッジ横行移動動作の回転
力変換機能、すべりクラッチ機能、リボン巻取停止機能
を集約するので、キャリッジが大巾に小形化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施したプリンタの外観図、第２図
は、リボンカセットの内部構造を示す平面図、第３図は
キャリッジの平面図、第４図はキャリッジの断面構造図
、第５図〜第７図はその動作説明図、第８図は第４図の
応用変形例を示すキャリッジの断面構造図であり、第９
図〜第１１図はその動作説明図である。 １・・・側板、２・・・側板、３・・・軸、４・・・キ
ャリッジ、５・・・リボンカセット、４ａ・・・キャリ
ッジケース、６・・・感熱ヘッド、７・・・インクリボ
ン、８・・・キャリッジモーター、９・・・タイミング
ベルト、１０・・・ラインフィードモーター、１１・・
・プラテン、１２・・・ギヤ、１３・・・被転写紙、１
４・・・プラテンノブ、１５・・・紙ガイド、１６・・
・リリースレバー、１７・・・軸、１８・・・紙押さえ
ローラ、１９・・・ホームポジションセンサ、２０・・
・フラットケーブル、２１・・・送り出しコア、２２・
・・ガイドローラ、２３・・・ガイドローラ、２４・・
・固定ガイドピン、２５・・・固定ガイドピン、２６・
・・ガイドローラ、２７・・・巻取コア、２８・・・リ
ボン巻取軸、２８ａ・・・巻取軸の７ランク部、３０・
・・キャリッジペース板、３０ａ・・・突起部、−１３
１・・・ブーＩＪ−１３２・・・制動ギヤ、３３・・・
固定金具、３４・・・固定金具、３５・・・軸受、３６
・・・キャリッジカバー、３７・・・軸受、３８・・・
保合部材、３９・・・軸受、４０・・・同定ピン、４１
・・・押バネ、２８ｂ・・・巻取軸のフランジ部、４２
・・・フェルト等の摩擦材、４３・・・ソレノイド取付
板、４４・・・ヘッド押付用ソレノイド、４５・・・レ
バー支持ピン、４６・・・ソレノイトレ／＜−１４６ａ
・・・レバーｏ−ｑ、４ｓｂ・・・レバーのもう一端、
４６Ｃ・・・アーム部、４７・・・プランジャー、４８
・・・連結ピン、４９・・・小歯車、５０・・・ヘッド
戻しバネ、５１・・・ヘッド支持板、５１ａ・・・ヘッ
ド支持板の突起部、５２・・・軸受、５３・・・軸受、
５４・・・グーｌ７−１５５・・・従動伝達片、５６・
・・コイルバネ、５６ａ・・・コイルバネの一端、５７
・・・制動ギヤ、５８・・・フェルト等の摩擦材、￥　
ｔ　図 第　？　図 Ｔｌ１図 第１頁の続き ■Ｉｎｔ、ＣＩ、４　識別記号　庁内整理番号Ｉ　Ｂ　
４１　Ｊ　１９／１８　６８２２−２Ｃ＠発　明　者　
佐　々　木　暁　日立市東多賀江工場内 ０発　明　者　１）島　邦　雄　日立市東多賀任工場内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被転写紙を介して感熱ヘッドが押し付けられるプラ
   テン、ループ状に巻いた転写フィルムを内蔵したリボン
   カセット、該リボンカセットと前記感熱ヘッドを支持し
   横行移動動作をするキャリッジ等より構成される熱転写
   プリンタにおいて、キャリッジ内に設けたリボン巻取軸
   に、キリツジの横行移動動作を回転運動に変換する手段
   と、ある一定値以上のトルクを巻取軸に伝達させないす
   べり機構と巻取動作を停止させる為の制動ギヤを設けた
   ことを特徴とする熱転写プリンタのキャリッジ機構。 ２、鉛直面内にリボン巻取軸の中心とヘッド押付用ソレ
   ノイドの中心がある様リボン巻取軸とヘッド押付用ソレ
   ノイドを配設し、かつその一端が上記ヘッド押付用ソレ
   ノイドプランジャーと係合し、他端に、リボン巻取軸に
   設けた制動ギヤと係合する歯部又は爪部を設けたレバー
   を支点を中心に鉛直面内で転角可能に取付け、ソレノイ
   ドの吸引時、前記制動ギヤとレバーの歯部又は爪部との
   係合がはずれ、ソレノイドの吸引力解除時、バネ等のレ
   バーを戻し力により、制動ギヤとレバーの歯部又は爪部
   が係合する様構成したことを特徴とする熱転写プリンタ
   のキャリッジ機構。 ３、リボン巻取軸に設けた制動ギヤの制動時、該制動ギ
   ヤに対し、これと係合するレバーの歯部又は爪部を、鉛
   直方向あるいは斜め鉛直方向より転角運動させて、係合
   させ、制動ギヤを制動することを特徴とする熱転写プリ
   ンタのキャリッジ機構。 ４、ヘッド押付用ソレノイドの吸引時、その吸引途中で
   、リボン巻取軸に設けた制動ギヤとレバーの歯部又は爪
   部がはずれ、その後更に吸引した点で、感熱ヘッドをプ
   ラテンに押し付けることを特徴とする熱転写プリンタの
   キャリッジ機構。 ５、リボンの巻取軸、又は、これに回転力を伝達する軸
   上にコイルバネクラッチを設け、印字時にコイルバネク
   ラッチのコイルが巻き付く様にその向きを設定し、印字
   不要のスキップ時には、ヘッド押付用ソレノイドのプシ
   ンジャーと連動スるレバーにより、前記コイルの巻き付
   きを解除させ、リボン巻取の動力を切断して、リボンを
   巻き取らせないよう構成したことを特徴とする熱転写グ
   リンタのキャリッジ機構。