KR200270821Y1 - 감열방식 프린터 모듈의 tph 가압장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 기록지를 이송시키는 롤러에 일정한 마찰력을 제공하며, 또 상기 롤러와 접촉하여 데이터를 프린트하는 TPH에 효율적이고 균일한 법선 압력을 가할 수 있는 감열방식 프린터 모듈의 TPH 가압장치에 관한 것이다.

본 고안은 양단부에 브라켓 안내면이 소정 경사각도로 형성되고, 후단 내측면에 고정돌기가 형성되며, 중간부 내부에 끼움홈이 형성된 프레임 본체; 그 저면에 TPH가 장착되며, 상기 프레임 본체의 안내면에 끼워지는 TPH 브라켓; 상기 프레임 본체의 끼움홈에 끼워지도록 하면에 결합돌기가 형성되고, 상기 TPH 브라켓을 롤러의 법선 방향으로 가압하도록 그 일면에 소정 간격으로 절곡판이 구비된 탄성재질의 판스프링; 및 상기 판스프링의 결합돌기가 관통되도록 그에 대응하는 하면에 관통홀이 형성되고, 그 후면이 프레임 본체의 고정돌기에 의해 가압되어 상기 판스프링과 함께 TPH 브라켓을 가압하는 스프링 브라켓을 포함하는 감열방식 프린터 모듈의 TPH 가압장치를 제공한다.

따라서, 단순한 조립공정으로 생산성 향상과 TPH 가압장치의 탈착이 가능하여 유지보수 및 TPH 교체가 용이하여 사용자에게 편의성을 제공하며, 스프링의 교체만으로 압력 조정이 가능하고 TPH에 균일한 압력을 부여할 수 있다.

Description

감열방식 프린터 모듈의 TPH 가압장치{A TPH pressure device for Thermal Printer Module}

본 고안은 감열 방식 프린터의 프린터 모듈에 관한 것으로, 특히 기록지를 이송(Feeding)하는 롤러에 대하여 일정한 경사각도를 가지고 장착된 감열인자헤드(이하, "Thermal Print Head;TPH" 라 칭함)에 균일한 분포로 법선 압력을 가할 수 있도록 한 감열방식 프린터 모듈의 TPH 가압장치에 관한 것이다.

일반적으로, 감열방식의 프린터모듈에서는 데이터를 출력하는 TPH에 롤러가 밀착되게 설치되며, 가압장치에 의해 상기 TPH가 롤러에 균일한 압력을 가하여 기록지를 이송시킬 수 있도록 되어 있다. 상기 THP는 기록지의 주주사 방향으로 일정한 압력으로 롤러를 가압함으로써 기록지에 균일한 농도로 인자가 프린트되도록 한다.

종래의 TPH 가압장치는 일정한 마찰력이 롤러에 발생되도록 TPH 상부에서 압력을 가할 수 있는 구조로 되어 있고, 균일한 압력을 유지하기 위하여 TPH와 연결, 고정되어 있는 구조이다.

이러한 종래의 TPH 가압장치는 압축코일스프링에 의하여 TPH와 가압장치가 일체로 고정된 구조가 주종을 이루는데, 이 경우에는 상기 TPH와 롤러가 수직으로 고정되어 있는 형태이다. 또한, 상기 TPH와 롤러가 수직으로 고정되지 않고, 롤러의 측면에 일정한 기울기를 가지고 접해 있는 구조가 제안되어 있지만, 이들 구조는 기록지를 이송시키는 롤러에 일정한 마찰력을 가하기 위해 TPH에 균일한 법선 압력을 가하는 것이 어려운 문제점이 있다.

또한, 상기 TPH와 TPH 가압장치가 일체로 고정되어 있어, 별도의 조립공정을 필요로 하고, 2∼3개의 압축 코일스프링으로 지지되어 있기 때문에 조립과정에서 작업자의 숙련도에 따라 양측의 가압력이 서로 다르게 작용될 수 있으며, 이러한 원인에 의해 롤러와 TPH간의 균일하지 못한 마찰력이 발생하게 됨으로써 기록지를 이송시키는데 악영향을 주어 용지걸림, 인자속도, 인자상태가 나빠지는 문제점을 안고 있다.

따라서, 본 고안은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 기록지를 이송시키는 롤러에 일정한 마찰력을 제공하며, 또 상기 롤러와 접촉하여 데이터를 프린트하는 TPH에 효율적이고 균일한 법선 압력을 가할 수 있는 감열방식 프린터 모듈의 TPH 가압장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 고안은 내구성이 우수하고 구조가 간단하여 유지보수 및 TPH 교환, 압력 조정을 위해 가압장치 교환시 사용자가 쉽게 접근할 수 있는 감열방식 프린터 모듈의 TPH 가압장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.

도1은 본 고안에 따른 TPH 가압장치가 조립되는 모습을 도시한 분해 사시도.

도2는 본 고안에 따른 TPH 가압장치의 우측 단면도.

도3은 본 고안에 따른 프린터 모듈의 구동부를 나타낸 개략도.

도4a는 본 고안에 따른 프린터 모듈의 헤드업 레버의 조작 전 상태도.

도4b는 본 고안에 따른 프린터 모듈의 헤드업 레버의 조작 후 상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 프레임 2 : 롤러

3 : 롤러 샤프트 4 : TPH

5 : TPH 브래킷 6 : TPH 브래킷 핀

7 : 헤드 업 레버 8 : 마이크로 스위치

9 : 판 스프링 10 : 스프링 브래킷

11 : 스텝핑 모터 12 : 전동기어

13 : 감속기어 1 14 : 감속기어 2

15 : 감속기어 3 16 : 감속기어 4

17 : 구동 기어 18 : 기록지 가이드

19 : 프레임 체결공 20 : 모터 체결공

21 : 마이크로 스위치 체결공 22 : 가압장치 고정 판

23 : 스프링 고정구 24 : TPH 브래킷 핀 안내면

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 양단부에 브라켓 안내면이 소정 경사각도로 형성되고, 후단 내측면에 고정돌기가 형성되며, 중간부 내부에 끼움홈이 형성된 프레임 본체; 그 저면에 TPH가 장착되며, 상기 프레임 본체의 안내면에 끼워지는 TPH 브라켓; 상기 프레임 본체의 끼움홈에 끼워지도록 하면에 결합돌기가 형성되고, 상기 TPH 브라켓을 롤러의 법선 방향으로 가압하도록 그 일면에 소정 간격으로 절곡판이 구비된 제1 가압수단; 및 상기 제1 가압수단의 결합돌기가 관통되도록 그에 대응하는 하면에 관통홀이 형성되고, 그 후면이 프레임 본체의 고정돌기에 의해 가압되어 상기 제1 가압수단과 함께 TPH 브라켓을 가압하는 제2 가압수단을 포함하는 감열방식 프린터 모듈의 TPH 가압장치를 제공한다.이하, 첨부된 도1 이하의 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 의한 감열방식 프린터 모듈의 TPH 가압장치는 롤러에 TPH의 법선압력을 균일한 분포로 가압할 수 있도록 하며, 탈착을 용이하게 할 수 있도록 구현한 것으로, 본 실시예에서는 도1에 도시된 바와 같이, 양단부에 롤러의 지지홀(1a)이 형성되며, 상기 각 지지홀(1a)의 일측에 브라켓 안내면(24)이 소정 경사각도로 형성되며, 후단 내측면에 고정돌기(22)가 형성되며, 중간부 내부에 끼움홈(1b)이 형성된 프레임 본체(1)와; 그 저면에 TPH(4)가 장착되며, 상기 프레임 본체(1)의 안내면(24)에 끼워지도록 양단에 브라켓 핀(6)이 구비된 TPH브라켓(5)과; 상기 프레임 본체(1)의 끼움홈(1b)에 끼워지도록 하면에 결합돌기(9a)가 형성되고, 양부에 고정홀(9b)이 형성되며, 상기 TPH 브라켓(5)을 롤러의 법선 방향으로 가압하도록 그 일면에 소정 간격으로 절곡판(c)이 구비된 판 스프링(9)과; 상기 판스프링(9)의 결합돌기(9a)가 관통되도록 그에 대응하는 하면에 관통홀(10a)이 형성되고, 양부에는 고정홀(9b)에 끼워지기 위한 돌기(10b)가 형성되며, 그 후면이 프레임 본체(1)의 고정돌기에 의해 가압되어 상기 판스프링(9)과 함께 TPH(4)를 가압하는 스프링 브라켓(10)으로 구성된다.또한, 상기 프레임 본체(1)의 지지홀(1a)에는 양측에 샤프트(3)가 구비된 롤러(3)가 끼워지며, 상기 롤러(2)의 샤프트(3)에는 전동기어(12) 및 제1 내지 제4 감속기어(13, 14, 15, 16)로 이루어진 동력전달수단이 연결되며, 상기 동력전달수단은 프레임 본체(1) 내부의 모터체결공(20)에 결합된 스테핑모터(11)와 상기 스테핑 모터(11)의 축에 연결된 구동기어(17)를 통해 동력을 제공받는다.또한, 상기 프레임 본체(1)의 일측 외면에는 롤러(2)의 샤프트(3)에 연결되어 상기 브라켓 핀(6)을 상승시켜 초기 세팅시 상기 롤러(4)와 TPH(4)사이의 공간을 확보하기 위한 캠 형상의 헤드-업 레버(7)가 구비되며, 상기 헤드-업 레버(7)의 하부에는 스크류를 매개로 프레임 본체(1)의 체결공(21)에 연결되며, 헤드-업 레버(7)의 회동동작에 따라 온/오프(on/off)되어 TPH(4)와 롤러의 접촉 상태를 감지하는 마이크로 스위치(8)가 장착된다.

미설명부호, 19는 프레임 본체 체결공을 나타낸다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 조립과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 프레임 본체(1)의 지지홀(1a)에 롤러(2)가 끼워져 회전가능하게 지지되며, 상기 롤러(2)의 샤프트(3)에는 전동기어(12)와 제1 내지 제4 감속기어(13, 14, 15, 16)로 이루어진 동력전달수단이 연결된다.

또한, 상기 프레임 본체(1)의 안내면(24)에는 TPH 브라켓(5)의 양측에 구비된 핀(6)이 끼워짐으로써, 상기 롤러(2)와 상기 TPH(4)는 소정 경사각도로 접촉하게 된다. 그리고, 상기 판스프링의 결합돌기(9a)가 스프링 브라켓(10)의 관통홀(10a)에 끼워짐과 동시에 상기 판스프링(9)의 고정홀(9b)에 스프링 브라켓(10)의 돌기(10b)가 결합되어 일체화된다. 이렇게 일체화된 상태에서 판스프링(9)의 결합돌기(9a)가 프레임 본체(1)의 끼움홈(1b)에 끼워져 고정된다. 이때, 상기 판 스프링(9)의 절곡판(9c)은 TPH 브래킷(5)의 상면을 가압하여 TPH(4)에 압력을 가하고 이때 발생하는 반력을 이용하여 프레임 본체(1)의 고정돌기(22)에 스프링 브래킷(10) 상면을 부착시켜 고정한다.

즉, 상기 프레임 본체(1)의 고정돌기(22)에 의해 스프링 브라켓(10)이 가압되기 때문에, 상기 판스프링(9)과 스프링 브라켓(10)의 결합체가 TPH 브라켓(5)을 가압하는 형태로 되며, 또한 상기 TPH 브라켓(5)은 판 스프링(9)의 절곡판(9c)이 누르는 법선 압력에 의해 고정되고, 균일한 압력 분포(alignment)가 발생하여 롤러(2)와 TPH(4)가 균일하게 접촉되어 압력이 인가되므로서 별도로 프레임 본체(1)에 상기 결합체를 체결하기 위한 공정이 필요없게 되는 것이며, 상기 TPH(4)에 균일한 압력을 가하기 위해 작업자의 숙련을 요하지 않으므로 조립오차에 의한 프린트의 결점을 해소할 수 있다.

상기와 같이 결합되는 TPH의 가압장치를 통하여 프린터 모듈의 전반적인 동작상태를 도2 내지 도4를 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 TPH(4) 가압장치의 우측 단면도로서, 상기 스테핑 모터(11)의 구동력이 동력전달수단을 통하여 회전하는 롤러(2)의 마찰력에 의해 기록지가 이송되고, 사용자의 편의성과 프린터 모듈을 프린터 시스템에 장착시 활용도를 높이기 위해 기록지의 급지방향을 프린터 모듈의 전면과 저면(IN)에 둠으로써 효율성을 높인 상태를 보여주고 있다.

도3은 본 고안에 따른 프린터 모듈의 구동부를 나타낸 것으로, 상기 프린터 모듈의 동력원인 스테핑 모터(11)에서 발생하는 구동력은 전동기어(12)를 통해 제1 내지 제4 감속기어(13, 14, 15, 16)에 전달되고, 이 구동력은 롤러 샤프트(3)에 결합되어 있는 구동기어(17)로 전달되어 기록지를 이송시키는데 필요한 토오크로 충분히 감속되어 상기 롤러(2)를 구동시킨다.

여기서, 상기 판 스프링(9)과 스프링 브라켓(10)이 일체로 결합된 결합체가 프레임 본체(1)의 고정돌기(22)에 의해 가압되고, 상기 판스프링(9)의 절곡판(9c)이 TPH 브래킷(5)을 가압하여 상기 TPH(4)는 균일한 분포의 압력으로 롤러(2)에 밀착되는 것이다.상기 롤러(2)에 의해 이송된 기록지는 판스프링(9)과 스프링 브라켓(10) 및 TPH 브라켓(5)으로 이루어진 가압장치로부터 일정한 법선 압력을 받는 TPH(4)에 의해 균일한 농도로 프린트 된 후, 기록지 가이드(18)로 안내되어 배출(OUT)된다.또한, 상기 TPH(4)의 가압력 조정시, 상기 판스프링(9) 교체만으로 압력 조정이 가능하며, TPH(4)와 TPH 브라켓(5)으로 구성된 헤드부가 탈착이 가능하고 TPH 브라켓 핀(6)의 "A"를 기준으로 헤드가 일정각도 회전이 가능한 구조로 되어 있어 기록지 세팅 및 잼 발생시 사용자 편의성 및 유지보수가 쉬워 신뢰성을 향상시킨다.따라서, 작업자의 숙련에 관계없이 조립오차에 의한 영향이 없고 상기 판스프링(9)에 의해 균일한 법선 압력이 상기 TPH(4)에 인가되고 보정되기 때문에 TPH(4)와 롤러(2)의 전체면에 걸쳐 균일하게 접촉되어 가압력이 인가되므로 기록지에 균일한 농도로 프린트될 수 있는 것이다.한편, 초기 기록지 셋팅을 위해 상기 롤러(2)와 TPH(4) 사이의 공간을 확보하기 위하여 롤러(2)의 샤프트(3)와 결합된 상기 헤드-업 레버(7)를 이용하며, 도4a 및 도4b에 도시된 바와 같이 상기 헤드-업 레버(7)의 회동동작에 따라 마이크로 스위치(8)가 온/오프됨으로써 작동상태를 감지하게 된다.

도4a는 본 고안에 따른 프린터 모듈의 헤드-업 레버의 조작 전 상태도로서, 기록지를 세팅하기 위해 롤러(2)의 샤프트(3)에 끼워져 고정되어 있는 헤드-업 레버(7)를 화살표 방향(시계 반대방향)으로 회전시키게 되면, 상기 TPH 브래킷(5)은 "A"를 중심으로 회전하게 되며, 이는 상기 TPH(4)가 롤러(2)와 접촉상태에서 일정한 간격을 두고 업되는 구조를 나타낸 것이다. 상기 헤드-업 레버(7)의 회전에 의해 TPH 브라켓 핀(6)의 회전 방향은 판스프링(9)에 의한 법선 압력과 역으로 작용하고 상기 TPH 브라켓 핀(6)이 안내면(24)을 따라 회전한다.

도4b는 프린터 모듈의 헤드업 레버 조작 후 상태도를 나타낸 것으로, 상기 헤드-업 레버(7)를 시계방향으로 회전시키면, 상기 헤드-업 레버(7)가 마이크로 스위치(8)와 접촉하여 회전하면서 헤드-업 레버(7)의 조작 후 상기 TPH(4)가 업되는 상태를 감지하게 된다.

전술한 바와 같이 본 고안에 따르면, 상기 롤러와 TPH의 접촉각이 일정한 기울기를 갖는 구조에서 TPH와 가압장치를 프레임에 체결하지 않고 판 스프링의 법선압력을 이용하여 고정하기 때문에 조립공정이 단순해지고 숙련성을 요하지 않아 생산성 향상을 가져올 수 있을 뿐만 아니라, 판 스프링의 교체만으로 압력을 조정되고 TPH에 가해지는 법선 압력이 균일하게 보정되므로 판스프링에 의해 롤러와 TPH의 균일한 접촉이 이루어지도록 압력을 인가 할 수 있어 조립오차에 의한 영향이 적어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.

또한, TPH 브라켓을 판스프링으로 가압하여 구속하고 반력을 이용하여 스프링 브라켓이 프레임 본체에 고정되는 형태로 가압장치와 TPH의 탈착이 용이한 구조를 이루고 있어 사용자 편의성 및 유지보수가 편리한 다른 효과를 가진다.

Claims (3)

1. 양단부에 브라켓 안내면이 소정 경사각도로 형성되고, 후단 내측면에 고정돌기가 형성되며, 중간부 내부에 끼움홈이 형성된 프레임 본체;

   그 저면에 TPH가 장착되며, 상기 프레임 본체의 안내면에 끼워지는 TPH 브라켓;

   상기 프레임 본체의 끼움홈에 끼워지도록 하면에 결합돌기가 형성되고, 상기 TPH 브라켓을 롤러의 법선 방향으로 가압하도록 그 일면에 소정 간격으로 절곡판이 구비된 탄성재질의 판스프링; 및

   상기 판스프링의 결합돌기가 관통되도록 그에 대응하는 하면에 관통홀이 형성되고, 그 후면이 프레임 본체의 고정돌기에 의해 가압되어 상기 판스프링과 함께 TPH 브라켓을 가압하는 탄성재질의 스프링 브라켓

   을 포함하는 감열방식 프린터 모듈의 TPH 가압장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 판스프링은 그의 양부에 구비되어 상기 프레임 본체의 안내면에 끼워지는 브라켓 핀을 더 포함하며,

   상기 프레임 본체의 일측 외면에 장착되며, 회동동작에 따라 상기 브라켓 핀을 상승시켜 상기 프레임 본체에 장착된 롤러와 상기 TPH사이의 공간을 확보하기 위한 캠형성의 헤드-업 레버; 및

   상기 헤드-업 레버의 하부에 설치되며, 그의 회동 동작에 따라 온/오프 개폐되어 상기 TPH와 롤러의 접촉 상태를 감지하기 위한 감지수단

   을 더 포함하는 감열방식 프린터 모듈의 TPH 가압장치.