JPS63120676A - サ−マル印字装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明はサーマル印字装置に関するものである。

（従来技術） 従来、この種のサーマル印字装置においては、印字状態
においてキャリッジの移動量と等しい母の印字リボンが
印字ヘッドと印字用紙の圧接部分から送り出され、送り
出された印字リボンを直接巻取スプールに巻取るように
なっていた。そして、巻取スプールの回転が常に一定で
あると、送り出されてくる印字リボンの口が一定である
のにも拘わらず印字リボンの巻径が大きくなるにつれて
巻取量が増えてしまうため、従来より種々の工夫がなさ
れていた。

その代表的な例として特公昭５７−２１４７１号公報に
記載された技術が掲げられる。同公報には第７図に示す
ようにラック５０と噛合してキャリッジの移動量と等し
いｍだけ回転駆動されるビニオン５１のピッチ円より巻
取スプール５２の径を大きく形成し、ビニオン５１と一
体的に回転する支軸５３に嵌着されたばね５４との摩擦
力により巻取スプール５２を駆動するようにした装置が
開示されている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、この装置では巻取スプールに巻取られる印字
リボンのｍが増えるに従い巻取スプールが１回転する際
に巻取スプールに巻取られる印字リボンが増大する構成
のため、ばね５４と巻取スプール５２との間に生ずるす
べり量も漸次増大するものであり、従って、一定量ずつ
巻取りを行うためにはばね５４と巻取スプール５２との
摩擦抵抗の設定及び調整が難しいという問題点があった
。

又、前記すべり量の増大は摩擦部分を構成する部品の寿
命や安定性の面で好ましくはなかった。

一方、一般的なインパクト型印字装置に採用されている
ような定量巻取型のリボン巻取機構をサーマル印字装置
に適用することも考えられるが、この場合、送り出され
くる印字リボンの量と巻取機構側での巻取間を完全に一
致させることは非常に困難であり、仮に設計上において
一致できたとしても印字時の発熱により印字リボンが伸
びたり、部品寸法の誤差により、印字ヘッドと巻取スプ
ールとの間の印字リボンのたるみが生じたり逆に過大な
テンションが加わる等して印字品質が低下する虞があっ
た。

（発明の目的） この発明は前記問題点を解消するためになされたもので
あって、その目的は印字リボンの伸びが生じたり、ある
いは部品寸法に誤差がある場合も印字ヘッドから送り出
された印字リボンを常に適正なテンションを付与した状
態で確実に巻取り、鮮明な印字を行うことができるサー
マル印字装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 前記の目的を達成するため、この発明においては印字ヘ
ッドを有しプラテンに沿って移動可能なキャリッジと、
前記印字ヘッドによりプラテンに押圧され、前記キャリ
ッジの移動に伴って供給スプールより引出される印字リ
ボンと、その印字リボンを巻取る巻取スプールと、周側
面における回転移動］が前記キャリッジの移動量より大
となるように設定されるとともに前記周側面にて前記巻
取スプールに巻回される印字リボンに圧接され、且つそ
の巻取スプールとの相対的な接層移動が可能な′ｆｆｌ
擦ローラと、そのＩｌ１ｍＩローラに動力を与える駆動
源と、前記摩擦ローラにかかる負荷に応じた伝達動力損
失を生ずる損失手段を伝達系の一部に有し、前記駆動源
の駆動力を前記摩１１ｊＯ−ラに伝える駆動力伝達手段
とを設けている。

（作用） 前記の構成により、このサーマル印字装置においては、
キャリッジの印字方向への移動に伴って供給スプールよ
り引出されて印字ヘッドから送り出される印字リボンは
、前記キャリッジの移動に伴い周側面における回転移動
１がキャリッジの移動量より大となるように回転される
摩擦ローラの周側面に圧接されて従動的に回転する巻取
スプールに巻取られる。そして、摩擦ローラの周側面に
おける回転移動量がキャリッジの移動量より大のため巻
取スプールに巻回される印字リボンにはテンションが発
生し、摩擦ローうにもテンションに応じた負荷がかかる
。摩擦ローラに所定以上の負荷がかかると伝達系内で伝
達動力損失を生じて摩擦ローラへの動力伝達がほぼ一定
に保持され、巻取スプールに巻取られる印字″リボンに
過大なテンションが加わるのが防止される。従って、印
字ヘッドから送り出された印字リボンに沖びが生じたり
、部品寸法に誤差がある場合にも常に適正なテンション
を付与した状態で印字リボンを巻取スプールに確実に巻
取ることができ、印字品質を向上させることができる。

（実施例１） 以下、この発明を具体化した第一の実施例を第１〜３図
に従って詳細に説明する。

さて、第１図に示すように、この実施例における印字装
置のフレーム（図示しない）には横方向に延びるプラテ
ン１が配設され、その下方にはガイドロッド２がプラテ
ン１と平行に配設されている。このガイドロッド２には
ほぼ箱状をなすキャリッジ３がプラテン１に沿って移動
可能に支持され、図示しないキャリッジ駆動様構の駆動
により印字方向とリターン方向とに移動されるようにな
っている。キャリッジ３の後側部には２本のアーム４ａ
、４ｂを有する支持アーム４が支軸５により回動可能に
支持され、一方のアーム４ａの先端にはサーマルヘッド
よりなる印字ヘッド６が突設され、他方のアーム４ｂに
はガイド支柱７が突設されている。又、他方のアーム４
ｂの中央下面にはアーム４ｂとほぼ直交しキャリッジ３
の前側へ延びる係合レバー８が固着されている。そして
、印字ヘッド駆動装置（図示しない）により支持アーム
４が駆動され、印字ヘッド６が第１図に示す印字位置と
第３図に示すリリース位置とに移動配置される。

前記フレームの左右両側部に突設されたボス部９．１０
にはそれぞれ支軸１１．１２が支持され、その突出端に
歯付きプーリ１３．１４が回転自在に支持されている。

前記一方の歯付きプーリ１３の下面とボス部９上面との
間には伝達動力損失手段としてのフェルト類の摩擦部材
１５が介装されるとともに、歯付きプーリ１３がばね１
６により摩擦部材１５側へ押圧付勢されている。両歯付
きプーリ１３，１４間にはキャリッジ３を貫通して左右
に延びる状態で無端状の歯付きベルト１７が巻掛けられ
ている。キャリッジ３上の前記歯付きベルと１７の内側
位置には回転軸１８がキャリッジ３の上壁を貫通して延
びる状態に配設され、その中間部には前記歯付きベルト
１７と噛合するビニオン１９が、上端には前記ビニオン
１つのピッチ円より僅かに大径の摩擦ローラ２０がそれ
ぞれ回転輪１８と一体回転可能に嵌着されている。そし
て、キャリッジ３の移動に伴い歯付きベルト１７との噛
合を介してビニオン１９がキャリッジの移動量と同じ量
回転されるとともに、摩擦ローラ２０はその周側面にお
ける回転移動量が前記キャリッジの移動量より大となる
。又、摩擦ローラ２０に前記歯付きプーリ１３と摩擦部
材１５との摩擦力よりも大きな負荷がかかる場合には、
歯付きプーリ１３と摩擦部材１５との間に滑りが生じて
ビニオン１９に伝達される伝達動力損失を生じる。

キャリッジ３の前側部に配設された支軸２１には支持レ
バー２２が回動可能に支持され、その先端にはキャリッ
ジ３の土壁所定位置に装着されるリボンカセット２３に
装備された巻取スプール２４を回転自在に支持する巻取
スプール支持部材２５が、キャリッジ３の土壁に形成さ
れた長孔２６から上方へ突出する状態に固着されている
。

支持レバー２２の先端よりには前記巻取スプール２４を
前記摩擦ローラ２０へ圧接する方向に付勢するばね２７
が掛装されている。又、支持レバー２２の基端には前記
係合レバー８と係合可能な係合レバー２８が一体回動可
能に突設され、前記印字ヘッド６がリリース位置に移動
配置される際係合レバー８が係合レバー２８と係合する
ことにより、係合レバー２８と一体的に回動されて支持
レバー２２が第１図の時計方向に回動され、巻取スプー
ル２４は摩擦Ｏ−ラ２０から離間する。

前記キャリッジ３上に装着されるリボンカセット２３は
、印字ヘッド６と対応する部分が印字ヘッド６の通過を
許容するように切り欠かれている。

リボンカセット２３には未使用状態の印字リボン２９が
巻回された供給スプール３０が所定位置に回転自在に配
置され、使用済みの印字リボン２つを巻取る巻取スプー
ル２４は回転自在かつ前記長孔２６と対応して形成され
た長孔３１に沿って移動可能に配設されている。リボン
カセット２３の後側には、印字リボン２９を前記プラテ
ン１と印字ヘッド６との間を走行可能に案内するガイド
ピン３２が、第３図に示すリボンカセット脱着状態にお
いて両ガイドビン３２間を走行する印字リボン２９が印
字ヘッド６と接触しない位置に突設されている。又、リ
ボンカセット２３の前側部には支柱３３が配設され、そ
の支柱３３には前記巻取スプール２４をａ！擦ローラ２
０から離間する方向に付勢する線ばね３４が巻装されて
いる。

次に前記のように構成されたサーマル印字装置の作用を
説明する。

さて、第１図は印字状態を示すものであって、この状態
においては印字ヘッド６が印字リボン、　２９をプラテ
ン１上の印字用紙（図示しない）に押圧付勢する印字位
置に配Ｈぎれ、巻取スプール２４はＩＩＪ擦ローラ２０
に圧接される巻取位置に配置されている。この状態でキ
ャリッジ３が印字方向（第１図の右方）へ移動されると
、印字ヘッド６に押圧されることにより生ずる印字用紙
との間の摩擦力により印字リボン２９が供給スプール３
ｏからキャリッジ３の移動量と同じたけ引出される。

一方、キャリッジ３の移動に伴い回転軸１８がキャリッ
ジ３と一体的に第１図の右方へ移動される。ビニオン１
９が歯付きベルト１７の歯部１７ａと噛合し且つ歯付き
プーリ１３が摩擦部材１５に圧接されているため、歯付
きベルト１７が所定位置に保持されビニオン１９が第１
図の時計方向に回転される。これにより回転軸１８に嵌
着された摩擦ローラ２０も同方向に回転され、Ｉ！ｉ！
！擦ローラクローラ２０れた巻取スプール２４が同図の
反時計方向に回転されて使用済みの印字リボン２９が巻
取られる。摩擦ローラ２０の直径がビニオン１９のピッ
チ円の直径より僅かに大きく形成されているため、摩擦
ローラ２０の周側面における回転移動量が前記キャリッ
ジ３の移動１より僅かに大となり、印字ヘッド６と巻取
スプール２４との間の印字リボン２９にはテンションが
発生する。

そして印字リボン２９を介して巻取スプール２４に圧接
されている摩擦ローラ２０にもテンションに対応した負
荷が加わる。前記摩擦ローラ２０に所定の値すなわち歯
付きプーリ１３と摩擦部材１５との摩擦力より大きな負
荷が生じると、キャリッジ３が第１図の右方に移動する
とき歯付きプーリ１３と摩擦部材１５との間に滑りが生
じ、ビニオン１９が時計方向に回動されずに歯付きベル
ト１７が第１図の矢印Ｐ方向に移動される。通常の印字
状態では摩擦ローラ２ｏ及び巻取スプール２４の作用に
より巻取られる印字リボン２９の巻取口はキャリッジ３
の移動量より僅かに大であるため常にテンションのかか
った状態にあり、前記巻取口と移動量の差に相当する量
だけ歯付きベルト１７が矢印Ｐ方向に移動される。そし
て、前記差は巻取スプール２４に巻取られた印字リボン
２９の巻径に拘らず常に僅かな量であり且つ略−定であ
るため、摩擦部材１５の設定及び調整が容易であるとと
もに長期に亘り安定した動作が得られる。

従って、印字ヘッド６から送り出された印字リボン２つ
が印字ヘッド６の熱による影響を受ける等の原因で伸び
た場合は巻取スプール２４に巻取られる印字リボン２９
の量が増大することにより印字リボン２９に弛みが生じ
ることはなく、反対に部品の製作誤差あるいは印字リボ
ンに縮みが生じることにより印字リボン２９に過大なテ
ンションが発生する可能性がある場合には、前記のよう
に歯付きプーリ１３とｒｆＪ擦部材１５との間の滑りに
より、摩擦ローラ２０に伝達される動力が損失し、印字
リボン２９には常に一定のテンションが加わる。

１行分の印字動作が終了して印字ヘッド駆動装置（図示
しない）が駆動すると、支持アーム４が第１図の反時計
方向に回動されて印字ヘッド６が第１図に示す印字位置
から第３図に示すリリース位置まで移動される。支持ア
ーム４の回動に伴い係合レバー８が支持レバー２２の係
合レバー２８と係合し、支持レバー２２が時計方向に回
動されて巻取スプール２４と摩擦ローラ２０との圧接状
態が解除される。印字ヘッド６が印字位置からリリース
位置まで移動される際に印字リボン２９の巻取が行われ
ない場合には、供給スプール３０からガイドビン３２を
経て巻取スプール２４に至る印字リボン２９は第３図に
示す状態とはならず、両ガイドビン３２の間において弛
みが生じる。この弛みを吸収するため、印字終了後印字
ヘッド６がリリース位置へ移動される際、支持アーム４
と一体に回動する係合レバー８は支持アーム４の回動と
同時に直ちに巻取スプール支持部材２５の係合レバー２
８と係合するのではなく、印字ヘッド６の半リリース状
態の途中から係合レバー２８と係合して巻取スプール支
持部材２５を回動させ、巻取スプール２４と摩擦ローラ
２ｏとの係合を解除する。印字ヘッド６の半リリース状
態においてキャリッジ３がさらに印字方向へ移動される
ことにより巻取スプール２４が摩擦ローラ２０との摩擦
により回転され、両ガイドビン３２間に生じる印字リボ
ン２９の弛みを解消するだけ回転される。

そして、その後巻取スプール２４が摩擦ローラ２０から
離れることにより、印字ヘッド６がリリース位置に移動
された際には第３図に示す状態となる。

この状態でキャリッジ３が右方ヘスペース移動されたり
、左方の印字開始位置までソターンされたりする。又、
リボンカセット２３に収容された巻取スプール２４は線
ばね３４により第３図に示すＩＩ！擦ローラ２０に対す
るリリース位置側へ付勢されているため、印字ヘッド６
がリリース状態に配置された第３図に示す状態において
はキャリッジ３に対するリボンカセット２３の脱着が円
滑に行われる。

第３図に示す状態から印字ヘッド６を再び第１図に示す
印字位置に配置するため、印字ヘッド駆動装置が駆動さ
れると支持アーム４が第３図の時計方向に回動されると
ともに、支持レバー２２がばね２７の付勢力により反時
計方向に回動される。

そして、印字ヘッド６がガイドビン３２間において印字
リボン２９に接触した後ざらに回動を続けると、印字リ
ボン２９にテンションが加わり、印字ヘッド６の回動に
伴い供給スプール３０から印字リボン２９が引出され、
印字ヘッド６の印字位置への移動が完了した時点では第
１図に示す状態となる。

（実施例２） 次にこの発明を具体化した第二の実施例を第４〜６図に
従って説明する。

この実施例の装置においては、巻取スプール２４がリボ
ンカセット脱着時以外は常に摩擦ローラ２０に圧接され
ている点と、歯付きベルト１７と噛合するビニオンが印
字ヘッド６の印字位置及びリリース位置間の移動に伴い
歯付きベルト１７に対する噛合位置とリリース位置とに
移動される点と、リボンカセット２３をキャリッジ３に
装着する巻取スプール２４を手動操作によりリリース状
態にする点とが前記実施例と大きく異なっている。以下
、前記実施例と異なる構成についてのみ説明し、同一部
分は同一符号を付して説明を省略する。

キャリッジ３上の前記歯付きベルト１７の内側位置に配
設された回転軸３５には、ｒｆｌ擦ローラ２０とｅｔａ
ローラ２０より若干小径のギヤ３６とがそれぞれ一体回
転可能に嵌着されるとともに、その中間部には支持レバ
ー３７が回動可能に支持されている。支持レバー３７に
突設された支軸３８には歯付きベルト１７と噛合可能な
ビニオン３９が前記ギヤ３６と常に噛合する状態で回転
可能に支持されている。支持レバー３７はその先端に掛
装されたばね４０により、ビニオン３９が歯付きベルト
１７と噛合する方向に付勢されるとともに、支持アーム
４の一方のアーム４ａの先端に突設された係合レバー８
と係合可能となっている。

又、巻取スプール支持部材２５が先端に突設されたリリ
ースレバー４１はその基端がキャリッジ３の前側外方に
突出され、手動操作により巻取スプール支持部材２５上
に装着された巻取スプール２４をリリース位置に配置可
能となっている。

さて、この実施例の装置では、印字状態においては第４
図に示すようにビニオン３９が歯付きベルト１７と噛合
しており、キャリッジ３が印字方向に移動するとビニオ
ン３９が第４図の反時計方向に回転するとともにギヤ３
６を介して摩［０−５２０が時計方向に回転する。そし
て、摩擦ローラ２０に圧接された巻取スプール２４が反
時計方向に回転され、前記実施例と同様に使用済みの印
字リボン２９を巻取る。

１行分の印字が終了した後印字ヘッド駆動装置が駆動さ
れると、支持アーム４が第４図の反時計方向に回動され
、その回動途中において係合レバ−８が支持レバー３７
と係合する。そして、その状態からさらに支持アーム４
が反時計方向に回動すると、支持レバー３７が回転軸３
５とともに第４図の反時計方向に回動され、ビニオン３
９と歯付きベルト１７との噛合が解除されて第６図に示
す待機状態となる。なお、この実施例の装置においても
印字終了後印字ヘッド６がリリース位置に移動される際
に、印字リボン２９の巻取が行われない場合には供給ス
プール３０から巻取スプール２４間にある印字リボン２
９に弛みが生じるので、前記実施例と同様印字ヘッド６
の移動完了前にキャリッジ３がさらに印字方向へ移動さ
れ、巻取スプール２４に印字リボン２９が巻取られる。

従って、印字ヘッド６がリリース位置に配置された状態
では第６図に示すように、供給スプール３０から巻取ス
プール２４に至る印字リボン２９には弛みが生じない。

又、巻取スプール２４はリボンカセット２３がキャリッ
ジ３に装着されない状態においては、線ばね３４の付勢
力により常に第６図に鎖線で示すように摩擦ローラ２０
から離間したリリース位置に配置されているため、リボ
ンカセット２３をキャリッジ３に装着するときには第６
図に鎖線で示すようにリリースレバー４１を手動操作に
よりリリース位置に回動配置し、この状態でリボンカセ
ット２３をキャリッジ３に装着する。リボンカセット２
３の装着後リリースレバー４１を離すと、リリースレバ
ー４１がばね２７の付勢力により第６図に実線で示すよ
うに、巻取スプール２４は摩擦ローラ２ｏの外周面に圧
接される。

なお、この発明は前記両実施例に限定されるものではな
く、例えば、摩擦ローラに動力を与える駆動源として移
動可能な歯付きベルト１７にかえて固定のラックを使用
し、ラックと噛合して回転されるビニオンと摩擦ローラ
２０との間に＊ｍローラにかかる負荷に応じた伝達動力
損失を生ずる損失手段としての摩擦部材を設けるなどこ
の発明の趣旨を逸脱しない範囲において各部の形状、構
成等を任意に変更することも可能である。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によればキャリッジの移
動に伴って印字ヘッドから送り出された印字リボンが印
字パターンや環境温度の変化によって伸び縮みを生じた
り、部品寸法の誤差があっても常に適正なテンションを
与えながら送り出された凸に等しいｍのリボンを巻取る
ことができるため、常に安定した印字リボンの走行がで
き、鮮明な印字を行うことができるとともに摩擦ローラ
を介して巻取スプールが回動されるため、負荷調整が容
易で部品寿命も長くなるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図はこの発明を具体化した第一の実施例を示す
ものであって、第１図は印字装置の要部平断面図、第２
図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は印字ヘッドがリ
リース位置に配置された状態を示す平断面図、第４〜６
図は第二の実施例を示すものであって、第４図は印字装
置の要部平断面図、第５図は第４図のＢ−Ｂ線の断面図
、第６図は印字ヘッドがリリース位置に配置された状態
を示す平断面図、第７図は従来装置を示す断面図である
。 図において、１はプラテン、３はキャリッジ、６は印字
ヘッド、１５は伝達動力損失手段としての摩擦部材、１
７は駆動源としての歯付きベルト、２０は摩擦ローラ、
２４は巻取スプール、３０は供給スプール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、印字ヘッド（６）を有し、プラテン（１）に沿つて
   移動可能なキャリッジ（３）と、 前記印字ヘッド（６）によりプラテン（１）に押圧され
   、前記キャリッジ（３）の移動に伴つて供給スプール（
   ３０）より引出される印字リボン（２９）と、 その印字リボン（２９）を巻取る巻取スプール（２４）
   と、 周側面における回転移動量が前記キャリッジ（３）の移
   動量より大となるように設定されるとともに前記周側面
   にて前記巻取スプール（２４）に巻回される印字リボン
   （２９）に圧接され、且つその巻取スプール（２４）と
   の相対的な接離移動が可能な摩擦ローラ（２０）と、 その摩擦ローラ（２０）に動力を与える駆動源前記摩擦
   ローラ（２０）にかかる負荷に応じた伝達動力損失を生
   ずる損失手段（１５）を伝達系の一部に有し、前記駆動
   源の駆動力を前記摩擦ローラ（２０）に伝える駆動力伝
   達手段と を備えることを特徴とするサーマル印字装置。