(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記フレームの前記支持溝部には、前記ヘッド押圧部材が前記サーマルヘッドを付勢する方向とは反対方向側に開口部が形成されていることを特徴とするサーマルヘッドの押圧機構。
【請求項２】
プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記ヘッド押圧部材は、上部及び下部に前記フレームと係止するそれぞれ上部係止部と、下部係止部とを備え、
前記フレームは、前記下部係止部と係合する溝状の係合溝と、前記上部係止部と係合し前記係合溝を中心とする略円弧状のガイドレールと、前記上部係止部が嵌合する取付溝と、を有することを特徴とするサーマルヘッドの押圧機構。
【請求項３】
プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸は、前記サーマルヘッドの両側面部に形成された穴部に圧入されて弾性的に直径が可変する軸材であることを特徴とするサーマルヘッドの押圧機構。
【請求項４】
請求項３の前記軸材は、波部が内側に折り曲げられた波型スプリングピンであることを特徴とするサーマルヘッドの押圧機構。
【請求項５】
前記フレームは、前記プラテンローラがプリンタ本体に装着されていない場合には、前記サーマルヘッドと係合して前記サーマルヘッドの前記プラテンローラ側への回動を規制し、前記プラテンローラがプリンタ本体に装着されている場合には、前記サーマルヘッドとは離れている係合部を備えていることを特徴とする請求項１記載のサーマルヘッドの押圧機構。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のサーマルヘッドの押圧機構と、
前記プラテンローラの回動可能に備え開閉自在の前記フレームに配された蓋部と、
本体フレームに記録紙を収納保持する収納部と、
前記サーマルヘッドの押圧機構の上部であって前記本体フレームに着脱可能な紙カット部と、
を有することを特徴とするプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＯＳシステム、キャッシュレジスタ、複写機、ファクシミリ等に用いられるサーマルプリンタに関し、更に詳細には、サーマルヘッドをフレームに支持し、プラテンローラに押圧する押圧機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のプリンタにおいては、ヘッド支持部材に軸を通し、本体フレームに支持し、ヘッド押圧部材とヘッド支持部材の間には弾性部材を配置し、サーマルヘッドをプラテン方向へ付勢する構造が一般的に知られている。サーマルヘッドをプリンタに組み込む場合、弾性部材の弾発力に抗して、ヘッド押圧部材を配置する必要があり、組立作業が煩雑で、機器の生産性が低下していた。
【０００３】
そこで、特開平５−２４３０８号公報等に記載のように、本組立の前段階で、ヘッド支持部材とヘッド押圧部材（公報では支持アーム１９と押圧アーム２１）を連結した状態のサブアッセンブルをつくり、その後、本体フレームに組み付けるという方法が提案されている。
【０００４】
また、特に、幅方向の長いラインサーマルプリンタの場合、ライン方向の押圧力が均一にならなければ、印字ラインの端部で押圧力不足となり、印字が薄くなるという不具合が発生する。そこで、サーマルヘッドの自動調芯機構が提案されている。例えば、特開平６−３３６０６９号公報等に記載のように、サーマルヘッドに固着されたヘッド支持部材の回動支点をを長穴にして、ヘッド支持部材のの背面に複数のバネを配置し、たとえ部品精度のバラツキにより、ヘッド支持軸とプラテンローラとが正確に平行でなくても、または、プラテンローラの円筒度が正確に円筒でなくても、プラテンローラにならってサーマルヘッドが移動し、ライン方向に均一な押圧力が作用する機構が存在する。
【０００５】
上述した２件の従来例ではいずれもサーマルヘッドはヘッド支持部材に取り付けられ、回動支点には、軸が通されていることにおいて一致している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来のヘッド押圧機構では、次のような問題があった。まず、特開平５−２４３０８号公報に記載の構成では、確かに生産性という点では改善されているものの、それは、本組時においてのことであり、本組の前のサブ組では、従来と同様にサーマルヘッドをバネ等の弾発力に抗して組み付ける必要がある。全体としての生産性向上は僅かである。逆に、支持部材、押圧部材の他に押圧部材を係止する部材（公報ではストッパアーム２６）という部材が必要となり、部品点数が増え、コストアップの要因となっている。
【０００７】
また、特開平６−３３６０６９号公報に記載の構成では、軸が通る穴が長穴になっているために、ヘッドの押圧力は均一になり、印字品質は良好になるが、ヘッド支持部材を軸に通さなければならない。この構造は特開平５−２４３０８号公報も同様である。すなわち、従来技術では、サーマルヘッドが回動可能に支持されているプリンタでは、ヘッド支持部材に軸を通す方法が一般的であり、サーマルヘッドを交換する場合は、ヘッド支持部材を大きく回動させ、サーマルヘッドを脱着するか、または、軸を引き抜いて、サーマルヘッドをヘッド支持部材と一緒に脱着するかしていた。そのため、プリンタの生産性が悪いのはもちろんのこと、ヘッド故障時の交換性も悪く、保守時間が長くかかっていた。また、プリンタの構成が複雑になり、コストダウンの妨げになっていた。
【０００８】
そこで本発明は、このような従来の問題を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、生産性に優れ、サーマルヘッドの交換性が容易で、かつ、ヘッド押圧力が安定し、印字品質の良いサーマルプリンタを提供することにある。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、サーマルヘッドの押圧機構部において、部品点数を削減し、ネジ等の締結部材を廃止した簡素な構成とすることにより、低コストのサーマルプリンタを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のサーマルヘッドの押圧機構は、
（１）プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記フレームの前記支持溝部には、前記ヘッド押圧部材が前記サーマルヘッドを付勢する方向とは反対方向側に開口部が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
これにより、プラテンローラの円筒度が正確でなくとも、プラテンローラとヘッド支持軸が正確に平行でなくとも、サーマルヘッドはプラテンローラにならって、開口側に移動可能になるため、サーマルヘッドの自動調芯機能となり、ライン方向に均一な押圧力を作用させることができる。また、確実に押圧力がプラテンローラ側に働く。
【００１２】
（２）プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記ヘッド押圧部材は、上部及び下部に前記フレームと係止するそれぞれ上部係止部と、下部係止部とを備え、
前記フレームは、前記下部係止部と係合する溝状の係合溝と、前記上部係止部と係合し前記係合溝を中心とする略円弧状のガイドレールと、前記上部係止部が嵌合する取付溝と、を有することを特徴とする。
【００１３】
これにより、ヘッド押圧部材は、係合させた下部係止部を移動させることなく上部係止部をガイドレールに沿って移動できるので、組立性が大きく向上する。
【００１４】
（３）プラテンローラに対向する側に配置された発熱体と、両側面に配置された回転支軸と、を具備したサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸が係合する支持溝部を備えたフレームと、
弾性部を具備し、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに付勢するヘッド押圧部材と、
を有し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸の位置と、前記プラテンローラにより前記発熱体が押圧される位置との間の位置を、前記弾性部により押圧し、
前記サーマルヘッドの前記回転支軸は、前記サーマルヘッドの両側面部に形成された穴部に圧入されて弾性的に直径が可変する軸材であることを特徴とする。
【００１５】
これにより、サーマルヘッドには、穴部のみで軸部を形成する必要がないから、サーマルヘッドの製造費が安価ですみ、トータルコストを大きく減少させることができる。
【００１６】
（４）上記（３）の軸材は、波部が内側に折り曲げられた波型スプリングピンであるため、単価が安くコスト低減に寄与する。
【００１７】
（５）前記フレームは、前記プラテンローラがプリンタ本体に装着されていない場合には、前記サーマルヘッドと係合して前記サーマルヘッドの前記プラテンローラ側への回動を規制し、前記プラテンローラがプリンタ本体に装着されている場合には、前記サーマルヘッドとは離れている係合部を備えていることを特徴とする。
【００１８】
これにより、プラテンローラが組まれていなくてもサーマルヘッドを組立てることができる。
【００１９】
また、本発明のプリンタは、上記（１）〜（５）のいずれかのサーマルヘッドの押圧機構と、
前記プラテンローラの回動可能に備え開閉自在の前記フレームに配された蓋部と、
本体フレームに記録紙を収納保持する収納部と、
前記サーマルヘッドの押圧機構の上部であって前記本体フレームに着脱可能な紙カット部と、を有することを特徴とする。
【００２０】
この構成により、紙カッタ部がヘッド押圧機構部を覆い隠しオペレータが触れることがないので、印字部の位置変動による印字品質の劣化や故障もなくなり、その信頼性が向上するとともに、本体フレームの幅方向を規制し、位置精度を向上させ、さらにはヘッド押圧機構部の強度アップとなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るプリンタの好ましい１実施の形態を図１から図１０を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図３は、本発明に係るプリンタの実施の形態の外観構成を示す斜視図である。
【００２４】
本実施の形態のプリンタ１は、例えば、ＰＯＳシステム等に用いられるレシートプリンタ等に適用されるものである。
【００２５】
本実施の形態のプリンタ１は、例えばロール状の記録紙Ｓに対して感熱方式の記録ヘッドにより印字等の記録を行うもので、概ね前方には記録部、紙カット部、後方には記録紙Ｓを収納保持するためのロール紙収納部とから構成される。
【００２６】
そして、内部のプリンタ機構８は、樹脂からなる下ケース４に固定され、側面部及び後方部は上ケース３に覆われており、その前方部分は、パネル２により覆われている。また、パネル２の内部には印字部が配置されており、パネル２の上部は紙カット部が配置されている。紙カット部は、カッタカバー６で覆われており、カッタカバー６は矢印Ａ方向にスライドさせて引き出すことができる。
【００２７】
なお、上ケース３の一方の側には、記録紙Ｓを取り出す際に内部のカバーオープンレバー９を駆動して内部のカバーフレーム１０を回動させるためのオープンボタン７が設けられる。ここで、カバーフレーム１０は、上部カバー５と結合されている。そして、矢印Ｂ方向にオープンボタン７を押すと、カバーオープンレバー９は時計方向に回転されてそのロック機構が外され、上部カバー５は矢印Ｃ方向に開いてロール紙収納部が露出するよう構成される。
【００２８】
図１及び図２は、本実施の形態のプリンタ１の内部のプリンタ機構８を示す斜視図であり、図１は、カバーフレーム１０が開かれた状態のプリンタ機構８の左側面を見た外観図、図２はカバーフレーム１０を閉じられた状態のプリンタ機構８の右側面を見た外観図である。
【００２９】
プリンタ機構は、金属等からなる本体フレーム１３の上に開閉自在のカバーフレーム１０と、可動刃３２及びその駆動手段を収納するオートカッタユニット１１を有している。この場合、印字時即ち記録紙Ｓを切断しない時は、可動刃３２はオートカッタユニット１１の内部に収納されており、可動刃３２の刃部は露出しない。この状態を、可動刃３２が待機位置にあるという。
【００３０】
可動刃３２とハサミ状に交叉する固定刃３３はオートカッタユニット１１に対向するようにカバーフレーム１０に配置される。固定刃３３の上部にはブレードシャッタ３４が設けられている。ブレードシャッタ３４はシャッタバネ３５により、固定刃３３の刃部を覆う方向に付勢されているが、図２に示すように、カバーフレーム１０を閉じた状態では、ブレードシャッタ３４の一部が本体フレーム１３に具備された係合部と当接し、ブレードシャッタ３４は僅かに開く方向に持ち上げられる。よって、固定刃３３の刃部は露出し、可動刃３２が移動すればハサミ状に交叉可能な状態となるよう構成される。
【００３１】
オートカッタユニット１１の上面には、可動刃３２の位置を確認するための孔３７と、可動刃３２を手動で移動させるノブ３６が設けられており、オペレータは、前述のカッタカバー６をスライド移動させると、オートカッタユニット１１の上面の一部が露出し、穴３７とノブ３６が見える状態になる。このように本願実施の形態においては、停電等何らかの異常時において、可動刃３２が固定刃３３と交叉した状態のままになり、待機位置まで戻らなくなる場合を考慮し、手動にて、可動刃３２を移動させる手段が設けられている。
【００３２】
カバーフレーム１０は本体フレーム１３の両側の上端部に設けられた支軸１４を中心として揺動即ち開閉自在に取り付けられている。なお、カバーフレーム１０には、カバーフレーム１０を閉じた際に記録紙Ｓとの接触を避けるための円弧状の蓋部１５が設けられている。なお、本プリンタの設置角度を変える場合、この蓋部１５は記録紙Ｓを受ける保持部材としても機能する。
【００３３】
また、本体フレーム１３の右側面には、カバーフレーム１０が閉じられている状態を検出するためのカバー検出器４４が設けられている。カバー検出器４４は透過型の光学式検出器であり、カバーフレーム１０の一部が検出器の光軸を遮断するか否かによって、カバーフレーム１０が正しく閉じられているかどうかを検出する。
【００３４】
なお、検出器としては、カバー検出器４４の他に、後述する紙検出器３０やニヤエンド検出器２４が設けられている。これら各種検出器やオートカッタユニット１１、そして、後述する紙送りモータ２３のリード線群１２が本体フレーム１３の右側面に固定された中継基板１６に接続されている。中継基板１６と本プリンタを制御する主回路基板（図示せず）はＦＦＣ等によって接続される。
【００３５】
図１は、プリンタ機構８の左側面を見た外観図であって、カバーフレーム１０を開いた状態を示しており、ブレードシャッタ３４は固定刃３３を覆い隠している。カバーフレーム１０を開いた状態で、オペレータが固定刃に触ってけがをしないように配慮されている。なお、可動刃３２はオートカッタユニット１１の中に収納されており、安全上問題はない。
【００３６】
カバーフレーム１０を開いた内部には、樹脂製のロール紙ホルダ１７が配置されている。ロール紙ホルダ１７には印字部の直前に、紙の有無を検出する紙検出器３０が設けられている。紙検出器３０は反射型の光学式検出器であり、紙検出器３０より上流側には、記録紙Ｓに付着した異物や紙粉を下方へ落とす穴３１が設けられており、紙粉等の影響で、検出器が誤動作しないようになっている。さらに、ロール紙ホルダ１７には本体フレーム１３の左右の側面板と係合するスリット溝２７が設けられており、スリット溝２７が本体フレーム１３の左右の側面板と係合すると、ロール紙ホルダ１７の幅方向が規制される為、記録紙に対して記録紙収納部の内側は適正な幅が維持される。
【００３７】
そして、円筒形のゴムローラからなるプラテン１８はプラテン軸受２０を介してカバーフレーム１０に回転可能に支持されている。プラテン１８の一方にはプラテン歯車１９が圧入されている。本体フレーム１３には、溝部２１が設けられており、カバーフレーム１０を閉じると、プラテン軸受２０が溝部２１と当接し、プラテン１８の下方向の位置決めがなされる。カバーフレーム１０を閉じると、印字ヘッドによるプラテンへの加圧力で、カバーフレーム１０には下向きの力が作用し、プラテン１８の位置が定められる。また、カバーフレーム１０を閉じると、プラテン歯車１９と、紙送り伝達歯車２２が噛み合い、紙送りモータ２３からの動力がプラテン１８へ伝達される。
【００３８】
また、本体フレーム１３の左側面には記録紙Ｓの紙の残量が少なくなってきたことを検出するためのニヤエンド検出器２４が支軸２５を中心として回動可能に取り付けられている。これは、本プリンタの設置角度を変える場合、それに合わせて、ニヤエンド検出器２４を最適位置にするためのものである。例えば、図１に示すように、本体フレーム１０の底面２８を下にして設置する場合、ニヤエンド検出器２４のアクチュエータ２６はフレーム本体１０に設けられた穴３２ａに入り込む位置に固定される。一方、本体フレーム１０の背面２９を下にして設置する場合、アクチュエータ２６は穴３２ｂに入り込む位置に固定される。
【００３９】
本体フレーム１３の左右の側面には後述する印字ヘッド３９及びヘッド押圧板４１を支持する支持溝部５０が設けられている。
【００４０】
図４は、プリンタ機構８の側断面図を示すものであり、ロール紙ホルダ１７に記録紙Ｓが保持され、紙送りしている状態を示している。図４においては、記録紙Ｓが大径の状態を示しており、紙送りされて、記録紙Ｓが小径になっていくと記録紙Ｓは溝部３８に落ち込むようになる。そして、前述したニヤエンド検出器２４によって、記録紙Ｓが小径になったことを検出する。
【００４１】
記録紙Ｓは、プラテン１８と、印字ヘッド３９に挟持されプラテン１８が回転するとその摩擦力で紙送りされる。印字ヘッド３９の両側面にはヘッド支軸４０が設けられ、ヘッド支軸４０は本体フレーム１３に設けられた支持溝部５０の一部に支持されている。印字ヘッド３９の背面はバネ４２により、プラテン１８方向に付勢されている。バネ４２はヘッド押圧板４１に固定されており、ヘッド押圧板４２は本体フレーム１３に設けられた支持溝部５０の一部に支持されている。
【００４２】
印字ヘッド３９の発熱体位置４３はプラテン１８と印字ヘッド３９のほぼ接点になるように位置している。印字ヘッド３９の発熱体位置４３の下流側の部分には案内斜面部４５が設けられている。一方、カバーフレーム１０には、カッタ部へ記録紙Ｓを導く導入部４７が印字ヘッド３９の案内斜面部４５に対向するように設けられている。印字ヘッド３９を通過した記録紙Ｓは可動刃３２と固定刃３３の間を通り、矢印Ｄ方向へ排出される。印字ヘッド３９にはコネクタ４６が具備されており、本プリンタを制御する主回路基板（図示せず）とＦＦＣ等によって接続される。
【００４３】
以上、本実施の形態のプリンタ全体の基本構成の概略を説明した。次に、本願の特徴であるサーマルヘッドの押圧機構について、図５から図１０を用いて、更に詳細に説明する。
【００４４】
図５は、印字ヘッド３９とヘッド押圧板４１を組み付ける前の記録部断面を示しており、オートカッタユニット１１は本体フレーム１３から外されており、カバーフレーム１０を開いた状態である。印字ヘッド３９は本体フレーム１３に設けられた支持溝部５０と係合し、位置決めされ、図示していないプラテン１８もやはり、本体フレーム１３に設けられた溝部２１と係合されて位置決めされる。よって、印字ヘッド３９とプラテン１８は同一部品である本体フレーム１３の同一平面にて位置決めされるため、位置精度は良好となる。印字ヘッド３９とヘッド押圧板４１はプラテン１８が記録部に組まれる前に組み付ける。まず、印字ヘッド３９は本体フレーム１３に設けられた支持溝部５０へ入れる。支持溝部５０は図に示すように、上方が開口している為、印字ヘッド３９は上から容易に入れることができる。そして、ヘッド支軸４０を概ねヘッド支持部５０ａに合わせる。次に印字ヘッド３９をプラテン１８方向へ付勢する押圧部材であるヘッド押圧板４１を支持溝部５０へ組み付ける。この組み付け方法については、図６を用いて説明する。
【００４５】
図６はヘッド押圧板４１を支持溝部５０へ組み付ける様子を示す側面図である。ヘッド押圧板４１は幅広部４１ａを除いて本体フレーム１３間の内側寸法より若干小さめの幅で形成されている。図に示すように、まずバネ４２を印字ヘッド３９の背面のバネ受け部４８に当て、ヘッド押圧板４１の下端を支持溝部５０の下部溝５０ｃに位置させヘッド押圧板４１の上側の幅広部４１ａをガイドレール部５０ｂに当てる。この時にプラテン１８は無いが、印字ヘッド３９は本体フレーム１３に設けられたヘッド係合部４９と当接して印字ヘッド３９の回動は規制される。次に、ヘッド押圧板４１を背面から矢印Ｅ方向へ押しつけていく。ガイドレール部５０ｂの形状は、下部溝５０ｃをほぼ中心とした円弧形状となっているので、ヘッド押圧板４１は、下部溝５０ｃの位置をほぼ支点にして回動し、上側の幅広部４１ａはガイドレール部５０ｂにそって移動し、開口部で下方向に移動し所定位置に収まる。このように、本願の発明では、ガイドレール部５０ｂを設けることによって、ヘッド押圧板４１の組み付けが極めて容易なものとなっている。
【００４６】
このように、ヘッド押圧板４１が本体フレーム１３に組み付けられた状態の斜視図を図７に示す。ヘッド押圧板４１には印字ライン方向に複数のバネ４２が配置されている。これは、印字ライン方向において、かかる力を均一にする為である。本体フレーム１３にはオートカッタユニット１１を固定するカッタ受け部５３が設けられている。オートカッタユニット１１を配置しない場合、ヘッド押圧機構部は露出している。よって、印字ヘッド３９の交換は容易になるが、一方、オペレータがむやみに触って、故障の要因になる場合もあり得る。すなわち通常使用時においては、ヘッド押圧機構が露出していることは好ましくない。
【００４７】
そこで、本プリンタは、通常使用時には、カッタ受け部５３の一部とにオートカッタユニット１１の底部の一部を係合させ、ネジ等によってオートカッタユニット１１をカッタ受け部５３に固定されている。こうして、ヘッド押圧機構部の上部にオートカッタユニット１１が配置される為、ヘッド押圧機構部は覆い隠され、通常はオペレータが触れない構造になっており、安全上問題もなく、信頼性も良好となる。また、オートカッタユニット１１はネジ等によって、本体フレーム１３に強固に固定されることにより、本体フレーム１３の幅方向が規制され、印字ヘッド３９の位置が安定し、印字位置精度が向上する。その他に、ヘッド押圧機構部の強度アップにもなる。尚、実施の形態では、オートカッタユニット１１をネジ等で固定する場合の例を示したが、必ずしもネジ等で固定する必要はなく、オートカッタユニット１１が本体フレーム１３にヒンジ部で回動するように支持され、オートカッタユニット１１を正規の位置にセットすると、本体フレーム１３の一部と係合して、強度アップとなる構造も可能である。
【００４８】
図８は、図７で示したヘッド押圧機構部にプラテン１８を装着した状態の側面図である。プラテン１８の装着によって、印字ヘッド３９は、バネ４２の弾発力に抗して移動し、ヘッド係合部４９から離れる。よって、印字ヘッド３９はバネ４２のバネ力が掛かってプラテン１８に押しつけられる。このように、本プリンタでは、ヘッド押圧板４１を組み付ける時に、プラテン１８がヘッド押圧部から離れているため、バネ４２の弾発力に抗して、バネ４２を圧縮させる長さは、所定の押圧力が得られる設定長さまで、短くする必要がなく、よって、ヘッド押圧板４１を組み付けるために要する力が小さくてよい。このことからも、ヘッド押圧板４１の組み付けが容易になっている。
【００４９】
さて、ここで注目すべき点は、印字ヘッド３９がプラテン１８に当接する当接位置と印字ヘッド３９の回転支点になるヘッド支軸４０との間の位置をバネ４２が付勢しているということである。これによって、ヘッド支持部５０ａの後方、すなわち、印字ヘッド３９の背面方向が開口していても、印字ヘッド３９のヘッド支軸４０はプラテン１８方向へ付勢され、ヘッド支軸４０が外れることは無い。従って、従来、ヘッド支軸４０の支持穴は一般的に長孔であり、その長孔に軸を通す方式であったが、本プリンタのような構成にすることで、一方が開口した溝部とすることが可能となる。
【００５０】
図８に示すように、バネ４２は、印字位置であるプラテン１８と印字ヘッド３９の当接位置とバネ４２の付勢位置の距離をａ、ヘッド支軸４０とバネ４２の付勢位置の距離をｂとすると、ａ＜ｂなるように付勢している。これにより、例えば、プラテン１８と印字ヘッド３９の当接面と左右のヘッド支軸４０を結ぶ線が本実施の形態のように平行に設定したにもかかわらず、プラテン１８の円筒度が正確に円筒でない場合等の部品精度のバラツキにより、平行でなくねじれが発生した場合は、プラテン１８と印字ヘッド３９の当接面の左、又は右若しくはヘッド支軸４０の左又は右のうち１個所が浮くがバネ４２の位置がａ＜ｂの為、プラテン１８と印字ヘッド３９の当接面を付勢する力が強いのでプラテン１８にならって、印字ヘッド３９が移動して印字位置が浮くことがなく、ヘッド支軸４０の一方がヘッド支持部５０ａの開口側に浮く。よって、本プリンタでは、ヘッド支持部５０ａの後方が開口している為に、従来の長孔のヘッド支持部と同様にヘッドの自動調芯がなされ、印字側は確実に押圧されるので、押圧力不足や接触しないことにより印字がなされないことや印字が鮮明でない課題が発生することなく印字品質、信頼性が向上する。
【００５１】
また、図８に示すように、印字ヘッド３９の背面にはバネ受け部４８が設けられているためにバネ４２の位置は正しく定まり、押圧力は安定する。よって、印字品質の向上となる。また、ヘッド押圧板４１を本体フレームに着脱する場合もバネ４２が外れ難いという長所もある。尚、本実施の形態ではヘッド押圧手段として、板金のヘッド押圧板４１にバーリング等の突起部を設け、圧縮コイルバネのバネ４２をはめ込む方法をとっている。しかし、ヘッド押圧手段はこの方法に限定するものでは無く、板バネ材を用いて、バネとヘッド押圧板を１部品とすることも可能である。
【００５２】
以上に述べたように、本発明のヘッド押圧機構は、印字品質に大きく影響するヘッド押圧力を均一、安定させる機能を維持しながら、プリンタの組立作業を容易にするものである。次に上記ヘッド押圧機構に用いる印字ヘッド自体をコストダウンする内容を以下に説明する。
【００５３】
図９は本プリンタの印字ヘッド３９の斜視図であり、放熱板５１はアルミニウムの引き抜き材である。５２はヘッドチップであり、放熱板５１に両面粘着テープで貼り付けられている。ヘッドチップ５２の幅は放熱板５１の幅よりも短い為、ヘッドチップ５２の左右には放熱板５１の一部である係止面５１ｂがヘッドチップ５２から突出する構造になっている。印字ヘッド３９を本体フレーム１３に装着する時、この係止面５１ｂと本体フレーム１３に設けられたヘッド係合部４９が係合する。また、放熱板５１のヘッドチップ５２の上方には、案内斜面部４５が印字ライン方向に形成されている。印字ヘッド３９を本体フレーム１３に装着した後、カバーフレーム１０を閉じてプラテン１８を記録部に装着する時、まず、この案内斜面部４５とプラテン１８が当接して印字ヘッド３９をヘッド押圧板４１側へ移動させるので、この案内斜面部４５によって、プラテン１８がヘッドチップ５２へ当たる衝撃は和らげられる。
【００５４】
ヘッド支軸４０はスリット部が波型のスプリングピンであり、放熱板５１の左右の側面部に設けられた穴部に圧入されている。この波型スプリングピンは放熱板５１の穴部に合わせて、直径が弾性的に変化するものであり、放熱板５１を変形させない。放熱板５１を変形させると、ヘッドチップ５２に応力がかかり、基板の内部配線の断線や、寿命劣化となるが、本プリンタではそのような不具合は無く、高い信頼性が確保できる。
【００５５】
従来から、印字ヘッドの支軸は、印字ヘッドとは別部品のヘッド支持部材を設け、そこに、軸を通すという方式や、放熱板をダイキャストで製造し、支軸を突出させるという方式等があった。しかし、これらの方式は部品点数が多くコスト増であった。そこで、本実施の形態で示したようにアルミニウムの引き抜き材の放熱板にに軸材を圧入するという方式によって、部品点数が削減でき、コストダウンが実現できた。また、スプリングピンの軸を圧入すれば、アルミニウムの引き抜き材の軸穴部の部品精度を高くする必要が無く、そのことからも、コストダウンとなる。
【００５６】
なお、本実施の形態で用いたスプリングピンは、図１０に示すように波部が内側に折り曲げられている。これにより、スリット部が円周方向に突出することがなく、波部がどの位置にあっても、ヘッド支持部５０ａと、スプリングピンのスリット部が引っかかることが無く、印字ヘッド３９のスムーズな回動が可能になる。よって、スプリングピンの圧入時において、スリット部の位置を管理する必要が無く、組立が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプリンタの一実施の形態の内部構成を示す斜視図で、カバーフレームを開けた状態を示すものである。
【図２】同実施の形態の内部構成を示す斜視図で、カバーフレームを閉じた状態を示すものである。
【図３】同実施の形態の外観構成を示す斜視図である。
【図４】同実施の形態の内部構成を示す側断面図である。
【図５】同実施の形態の記録部の組立を説明する部分断面図で、組立前の状態を示すものである。
【図６】同実施の形態の記録部の組立を説明する部分断面図で、組立後の状態を示すものである。
【図７】同実施の形態の記録部を示す部分斜視図である。
【図８】同実施の形態の記録部を示す要部側断面図である。
【図９】同実施の形態の印字ヘッドの外観を示す斜視図である。
【図１０】同実施の形態の印字ヘッドに用いるスプリングピンの断面図である。
【符号の説明】
１    プリンタ
５    上部カバー
８    プリンタ機構
９    カバーオープンレバー
１０    カバーフレーム
１１    オートカッタユニット
１３    本体フレーム
１６    中継基板
１７    ロール紙ホルダ
１８    プラテン
２０        プラテン軸受
２１    溝部
２３    紙送りモータ
３９    印字ヘッド
４０    ヘッド支軸
４１    ヘッド押圧板
４２    バネ
４３    発熱体位置
４５    案内斜面部
４８    バネ受け部
４９    ヘッド係合部
５０    支持溝部
５０ａ  ヘッド支持部
５０ｂ  ガイドレール部
５０ｃ  下部溝
５１    放熱板
５３    カッタ受け部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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