(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙に印字をするプリントヘッドと、
フレームに対しアーム回転軸を中心に回動するよう支持されている前記プリントヘッドと接触可能な開閉アームと、
前記フレームと前記開閉アームとにより保持されているプラテンローラと、
前記フレームと前記プリントヘッドとの間に設けられており、前記プリントヘッドを前記プラテンローラの側に加圧する第１の付勢バネと、
前記フレームと前記開閉アームとに接しており、前記プラテンローラを前記プリントヘッドの側に付勢するように前記開閉アームを第１の方向に付勢する第２の付勢バネと、
を有し、前記プリントヘッドと前記開閉アームとが接触しているときには前記開閉アームは前記第１の付勢バネの加圧により前記第１の方向とは逆の第２の方向に付勢され、
前記プラテンローラが設置されているときには、前記開閉アームは、前記プラテンローラを保持している第１の位置にあり、
前記プラテンローラが設置されていないときには、前記開閉アームは、前記第１の位置以外に位置していることを特徴とするプリンタ装置。
【請求項２】
前記プラテンローラが設置されていないときには、前記開閉アームが前記第２の方向に回動し、前記プラテンローラを取り出し可能な第２の位置が含まれることを特徴とする請求項１に記載のプリンタ装置。
【請求項３】
前記プラテンローラが設置されていないときには、前記開閉アームは、前記第１の位置と、前記開閉アームが前記第２の方向に回動し、前記プラテンローラを取り出し可能な第２の位置との間の第３の位置に位置していることを特徴とする請求項１に記載のプリンタ装置。
【請求項４】
前記開閉アームの位置を検出するための検出部を有していることを特徴とする請求項３に記載のプリンタ装置。
【請求項５】
前記検出部において、前記第２の位置及び前記第３の位置であるものと検出された場合には、前記プリントヘッドによる前記記録紙への印字は行なわれないことを特徴とする請求項４に記載のプリンタ装置。
【請求項６】
前記第１の付勢バネは、コイルバネであって、
前記第２の付勢バネは、ねじりコイルバネであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のプリンタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レシート等を発行するプリンタは、商店等のレジスタ、銀行等におけるＡＴＭ（Automated Teller Machine）やＣＤ（Cash dispenser）等の用途に幅広く用いられている。このようなレシート等を発行するプリンタにおいては、通常、記録紙となる感熱紙を搬送しながら、サーマルヘッド等により記録紙の所定の位置に印字等が行なわれる。
【０００３】
サーマルヘッド等により記録紙に印字等を行なうプリンタにおいては、記録紙をサーマルヘッドとプラテンローラとの間に介在させて印字等を行なうが、サーマルヘッドとプラテンローラとの間に、記録紙を容易に介在させることができるよう、プラテンローラを脱離させることができるような構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７３４７５３号公報
【特許文献２】特許第３５９９５９５号公報
【特許文献３】特開２０００−３１８２６０号公報
【特許文献４】特開２００８−６８５５１号公報
【特許文献５】特開２０００−９４７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、通常のサーマルヘッド等により記録紙に印字等を行なうプリンタにおいては、サーマルヘッドがプラテンローラの設けられている側に押されることにより、記録紙がサーマルヘッドとプラテンローラにより挟まれ、この状態で記録紙に印字等が行なわれる。
【０００６】
このため、通常は、サーマルヘッドの背後には、付勢部材としてコイルバネ等が設けられており、コイルバネ等の一方の端部はサーマルヘッドに接しており、他方の端部は背面支持板に接している。よって、コイルバネ等の復元力により、背面支持板を介して、サーマルヘッドがプラテンローラの設けられている側に押されるように力が加えられている。
【０００７】
特許文献２においては、プラテンローラの軸受けを支持するロックアームは、サーマルヘッドを押圧する加圧バネの付勢力を利用してプラテンローラの位置決めをするものが開示されており、特許文献４においては、ロックアームとサーマルヘッドとの間に配置され、プラテンローラをサーマルヘッドに向かう方向に付勢する第１のスプリングと、サーマルヘッドと本体フレームとの間に配置され、サーマルヘッドをプラテンローラに密着させる方向に付勢する第２のスプリングを備えたものが開示されている。
【０００８】
しかしながら、このような構造のプリンタでは、プラテンローラを脱着する際に、サーマルヘッドに強い応力が加わるため、プラテンローラの脱着回数が増えたり、操作の状況等により、サーマルヘッド等が変形したり破損が生じたりする。これにより、プリンタ装置の寿命が短くなり、信頼性が低下してしまう。
【０００９】
また、プラテンローラが設置されている状態及びプラテンローラが取り外されている状態においてもロックアームの位置は殆ど変わらない。従って、ヘッドの位置を検出する等の方法がとられたが、この場合、ヘッドの位置を検出するためのセンサの配置に制限があり、ギア部等に設ける必要があった。しかし、設置場所の環境としてはよくないため、信頼性が低下してしまう。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、開閉アームの位置により、印字等の動作を行なうか否かの判断を行なうことのできる構造のプリンタ装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、記録紙に印字をするプリントヘッドと、フレームに対しアーム回転軸を中心に回動するよう支持されている前記プリントヘッドと接触可能な開閉アームと、前記フレームと前記開閉アームとにより保持されているプラテンローラと、前記フレームと前記プリントヘッドとの間に設けられており、前記プリントヘッドを前記プラテンローラの側に加圧する第１の付勢バネと、前記フレームと前記開閉アームとに接しており、前記プラテンローラを前記プリントヘッドの側に付勢するように前記開閉アームを第１の方向に付勢する第２の付勢バネと、を有し、前記プリントヘッドと前記開閉アームとが接触しているときには前記開閉アームは前記第１の付勢バネの加圧により前記第１の方向とは逆の第２の方向に付勢され、前記プラテンローラが設置されているときには、前記開閉アームは、前記プラテンローラを保持している第１の位置にあり、前記プラテンローラが設置されていないときには、前記開閉アームは、前記第１の位置以外に位置していることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記プラテンローラが設置されていないときには、前記開閉アームが前記第２の方向に回動し、前記プラテンローラを取り出し可能な第２の位置が含まれることを特徴とする。
また、本発明は、前記プラテンローラが設置されていないときには、前記開閉アームは、前記第１の位置と、前記開閉アームが前記第２の方向に回動し、前記プラテンローラを取り出し可能な第２の位置との間の第３の位置に位置していることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記開閉アームの位置を検出するための検出部を有していることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、前記検出部において、前記第２の位置及び前記第３の位置であるものと検出された場合には、前記プリントヘッドによる前記記録紙への印字は行なわれないことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、前記第１の付勢バネは、コイルバネであって、前記第２の付勢バネは、ねじりコイルバネであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、開閉アームの位置により、印字等の動作を行なうか否かの判断を行なうことのできる構造のプリンタ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来のプリンタ装置の構造図（１）
【図２】従来のプリンタ装置の構造図（２）
【図３】本実施の形態におけるプリンタ装置の説明図（１）
【図４】本実施の形態におけるプリンタ装置の説明図（２）
【図５】本実施の形態におけるプリンタ装置の説明図（３）
【図６】本実施の形態におけるプリンタ装置の説明図（４）
【図７】本実施の形態におけるプリンタ装置の説明図（５）
【図８】本実施の形態におけるプリンタ装置の説明図（６）
【図９】本実施の形態におけるプリンタ装置の説明図（７）
【図１０】本実施の形態におけるプリンタ装置の説明図（８）
【図１１】図９の要部拡大図
【図１２】図１０の要部拡大図
【図１３】実施の形態におけるプリンタ装置の開閉アームの動作の説明図（１）
【図１４】実施の形態におけるプリンタ装置の開閉アームの動作の説明図（２）
【図１５】実施の形態におけるプリンタ装置の開閉アームの動作の説明図（３）
【図１６】実施の形態におけるプリンタ装置のプラテンローラの設置方法の説明図（１）
【図１７】実施の形態におけるプリンタ装置のプラテンローラの設置方法の説明図（２）
【図１８】実施の形態におけるプリンタ装置のスイッチの説明図（１）
【図１９】実施の形態におけるプリンタ装置のスイッチの説明図（２）
【図２０】実施の形態におけるプリンタ装置のスイッチの説明図（３）
【図２１】実施の形態におけるプリンタ装置のスイッチの説明図（４）
【図２２】実施の形態におけるプリンタ装置のスイッチの説明図（５）
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明を実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００１９】
最初に、背面支持板を有する構造のサーマルヘッドを用いたプリンタについて説明する。図１に示すプリンタ装置は、ヒートシンクを有するサーマルヘッド９１０、プラテンローラ９２０、開閉アーム９３０、コイルバネ９５０を有しており、フレーム９６０に設置されている。開閉アーム９３０には、背面支持板９４０が設けられており、開閉アーム９３０により、プラテンローラ９２０が支持されている。
【００２０】
この構造のプリンタ装置では、背面支持板９４０とサーマルヘッド９１０との間に設けられたコイルバネ９５０により、サーマルヘッド９１０にはプラテンローラ９２０が設けられている側に力が加えられている。尚、記録紙に印字等を行なう場合には、サーマルヘッド９１０とプラテンローラ９２０との間に不図示の記録紙を挟み込み、印字等を行なう。また、サーマルヘッド９１０とプラテンローラ９２０との間に記録紙を容易に挟み込むことができるよう、図２に示すように、プラテンローラ９２０は、開閉アーム９３０を動かすことにより取り外すことができる。このようなプリンタ装置では、プラテンローラ９２０を脱着する際に、開閉アーム９３０が矢印に示す方向に動くため、背面支持板９４０とサーマルヘッド９１０との間に設けられたコイルバネ９５０が縮む。このため、このコイルバネ９５０には強い復元力が生じ、この力が応力としてヒートシンクを介しサーマルヘッド９１０の背後に強く加わるため、サーマルヘッド９１０が変形したり破壊が生じたりする。これにより、プリンタの寿命が短くなってしまう。尚、図１及び図２においては、フレーム９６０の位置を一点鎖線により示している。
【００２１】
（プリンタ装置）
次に、本実施の形態におけるプリンタ装置について説明する。本実施の形態におけるプリンタ装置は、図３〜図１２に示すように、プリントヘッドとなるサーマルヘッド１１０、プラテンローラ１２０、開閉アーム１３０、第１の付勢バネ１４０、第２の付勢バネ１５０を有しており、フレーム１６０に設置されている。
【００２２】
プラテンローラ１２０におけるプラテン軸受１２１は、回転可能な状態で、開閉アーム１３０及びフレーム１６０におけるフレーム側面部１６１において保持されている。フレーム１６０には、プラテンローラ１２０を回転させるためのモータ１７０が設けられており、モータ１７０を回転させることによりギア部１８０を介してプラテンローラ１２０を回転させることができる。
【００２３】
サーマルヘッド１１０の背面には、ヘッド支持板となるヒートシンク１１１が設けられており、フレーム１６０にはヒートシンク１１１に対向するようにフレーム背面部１６２が形成されている。ヒートシンク１１１とフレーム背面部１６２との間には、コイルバネ等の第１の付勢バネ１４０が設けられており、第１の付勢バネ１４０の復元力により、ヒートシンク１１１を介し、サーマルヘッド１１０はプラテンローラ１２０が設けられている側に押されている。
【００２４】
また、開閉アーム１３０は、フレーム側面部１６１においてアーム回転軸１３１を中心に回転させ可動させることができるように支持されており、図７、９、１１等に示されるように、開閉アーム１３０とフレーム側面部１６１との間には、ねじりコイルバネ（トーションバネ）等の第２の付勢バネ１５０が設けられている。具体的には、第２の付勢バネ１５０の一方の端部１５１は、フレーム側面部１６１に接続されており、他方の端部１５２は開閉アーム１３０の開閉アーム背面部１３２の一部に接している。このため、第２の付勢バネ１５０の復元力により、開閉アーム１３０には、開閉アーム背面部１３２が、サーマルヘッド１１０の設けられている側より離れる方向に力が加えられている。
【００２５】
尚、図３、図４は、本実施の形態におけるプリンタ装置の要部を示す斜視図であり、図３は前方からの斜視図、図４は後方からの斜視図である。図５、図６は、プラテンローラ１２０を取り外した状態を示す斜視図であり、図５は前方からの斜視図、図６は後方からの斜視図である。図７、図８は、モータ１７０及びギア部１８０を取り外した状態を示す斜視図であり、図７は前方からの斜視図、図８は後方からの斜視図である。図９、図１０は、プラテンローラ１２０、モータ１７０及びギア部１８０を取り外した状態を示す斜視図であり、図９は前方からの斜視図、図１０は後方からの斜視図である。また、図１１は、図９の要部拡大図であり、図１２は、図１０の要部拡大図である。
【００２６】
（開閉アームの動作）
次に、本実施の形態におけるプリンタ装置において、プラテンローラ１２０を脱着する際の開閉アームの動作について説明する。本実施の形態におけるプリンタ装置は、フレーム１６０に対する開閉アーム１３０の相対的な位置関係が、図１３に示されるプラテンローラ１２０が設置されている状態（第１の状態）、図１４に示されるプラテンローラ１２０を取り外す際に最も可動した状態（第２の状態）、図１５に示されるプラテンローラ１２０が取り外された後の中立状態（第３の状態）となるものである。
【００２７】
図１３に示される第１の状態は、プラテンローラ１２０が設置されている状態であり、ヒートシンク１１１とフレーム背面部１６２との間に設けられた第１の付勢バネ１４０により、ヒートシンク１１１を介し、サーマルヘッド１１０がプラテンローラ１２０の設けられている側に押されている。この状態で、プラテンローラ１２０を所定の位置に設置することにより、プラテンローラ１２０によりサーマルヘッド１１０が押され、サーマルヘッド１１０の背面に設けられたヒートシンク１１１を介して、第１の付勢バネ１４０を縮める方向に力が加えられる。この状態において、サーマルヘッド１１０とプラテンローラ１２０との間に、不図示の記録紙を設置し、記録紙に印字等を行なうことができる。尚、この状態においては、フレーム背面部１６２と開閉アーム背面部１３２とは、略接触している。
【００２８】
次に、図１４に示される第２の状態は、プラテンローラ１２０を脱着する際に、最も可動している状態である。具体的には、開閉アーム操作部１３４を下に押すことにより、開閉アーム１３０はアーム回転軸１３１を中心に、フレーム１６０等に対して可動し、プラテンローラ１２０を取り外すことができる。第２の付勢バネ１５０は、アーム回転軸１３１を中心として巻かれており、この状態においては、第２の付勢バネ１５０の復元力に抗して開閉アーム操作部１４０が押されており、第１の付勢バネ１４０の復元力により、サーマルヘッド１１０及びヒートシンク１１１が、プラテンローラ１２０側に押されている。尚、この状態においては、開閉アーム１３０における突起部１３８とフレーム１６０におけるフレーム底面部１６４とが接触し、開閉アーム１３０の可動が所定の位置で停止している。
【００２９】
また、図１５に示される第３の状態は、プラテンローラ１２０が取り外されて、開閉アーム操作部１３４に力が加えられていない状態である。この状態では、第１の付勢バネ１４０の復元力により、ヒートシンク１１１はプラテンローラ１２０が設置されていた側に押される。また、開閉アーム操作部１３４には力が加えられていないため、第２の付勢バネ１５０の復元力により、開閉アーム１３０は、プラテンローラ１２０が設置されていた状態の位置（図１３に示す位置）まで戻ろうとする力が加わる。尚、本実施の形態では、ヒートシンク１１１の両端には突起部１１１ａが設けられており、開閉アーム１３０の開閉アーム側面部１３３には、ヒートシンク１１１の両端に設けられた突起部１１１ａが入る開口部１３９が設けられている。ヒートシンク１１１は、開口部１３９のプラテンローラ１２０が設置される側の側面において突起部１１１ａが接触しているため、この状態が維持される。この状態は、開閉アーム１３０が、第１の状態から第２の状態に移行するまでの間の状態であり、第１の付勢バネ１４０の復元力と第２の付勢バネ１５０の復元力との釣り合いが保たれている状態である。本実施の形態においては、この状態を中立状態と記載する。
【００３０】
本実施の形態においては、プラテンローラ１２０が設置されていない状態であって、開閉アーム操作部１３４に力が加えられていない状態においては、常に、図１５に示される中立状態となる。従って、この状態の位置検出を行なうことにより、不図示の記録紙に印字等の動作を行なうか否かの判断を容易に行なうことができる。即ち、図１３に示す状態であるものと検知された場合において、不図示の記録紙が存在していれば、記録紙に印字等を行なう動作がなされる。また、図１４及び図１５に示す状態であるものと検知された場合においては、記録紙への印字等を行なう動作はなされない。
【００３１】
（プラテンローラの設置方法）
次に、本実施の形態におけるプリンタ装置において、プラテンローラ１２０の設置方法について説明する。
【００３２】
最初に、図１６に示されるように、本実施の形態におけるプリンタ装置では、フレーム１６０におけるフレーム側面部１６１にはフレーム開口部１６３が設けられており、開閉アーム１３０における開閉アーム側面部１３３には開閉アーム開口部１３５が設けられている。フレーム開口部１６３及び開閉アーム開口部１３５内に、プラテンローラ１２０のプラテン軸受１２１を入れることにより、フレーム１６０におけるフレーム側面部１６１と開閉アーム１３０における開閉アーム側面部１３３とにより、プラテンローラ１２０を回転可能な状態で保持することができる。
【００３３】
プラテンローラ１２０のプラテン軸受１２１を入れる際には、プラテン軸受１２１は、開閉アーム開口部１３５の縁であるロック部１３６に接触しながら、フレーム開口部１６３及び開閉アーム開口部１３５内に入る。これにより、第１の付勢バネ１４０には、第１の付勢バネ１４０が縮む方向に力が加えられる。
【００３４】
次に、図１７に示すように、フレーム開口部１６３及び開閉アーム開口部１３５内に、更にプラテン軸受１２１を入れることにより、第１の付勢バネ１４０には、より一層、第１の付勢バネ１４０が縮む方向に力が加わり、ヒートシンク１１１及びプリントヘッド１１０がこれに伴い移動する。ヒートシンク１１１が移動することにより、ヒートシンク１１１の両端に設けられた突起部１１１ａも開口部１３９内を移動し、これに伴い、第２の付勢バネ１５０の復元力により、開閉アーム１３０がアーム回転軸１３１を中心に可動する。この後、フレーム開口部１６３及び開閉アーム開口部１３５内に、プラテン軸受１２１が完全に入ることにより、プラテン軸受１２１が開閉アーム１３０におけるロック部１３６により抑えられ、プラテンローラ１２０が回転可能な状態で保持される。尚、この状態は、上述した第１の状態である。
【００３５】
これにより、本実施の形態におけるプリンタ装置において、プラテンローラ１２０を設置することができる。
【００３６】
（スイッチ）
次に、記録紙に印字等の動作を行なうか否かの制御について説明する。本実施の形態におけるプリンタ装置では、記録紙に印字等の動作を行なうか否かの制御を行なうための検出部となるスイッチが設けられている。具体的には、図１８〜図２２に示されるように、本実施の形態におけるプリンタ装置においては、スイッチ本体部２０１とスイッチ可動部２０２とを有するスイッチ２００が設けられている。
【００３７】
図２０は、図１４における第２の状態を示すものであり、この状態では、スイッチ可動部２０２は、開閉アーム１３０における開閉アーム側面部１３３の内側に設けられた凸部２３３により押されている（オン状態）。この状態は、プラテンローラ１２０の脱着動作が行なわれている状態であるため、記録紙への印字等が行なわれない制御がなされる。
【００３８】
図２１は、図１５における第３の状態を示すものであり、この状態では、スイッチ可動部２０２は、開閉アーム１３０における開閉アーム側面部１３３の内側に設けられた凸部２３３により押されている（オン状態）。この状態では、プラテンローラ１２０が設置されていないため、記録紙への印字等が行なわれない制御がなされる。
【００３９】
図２２は、図１３における第１の状態を示すものであり、この状態では、スイッチ可動部２０２は、開閉アーム１３０における開閉アーム側面部１３３の内側に設けられた凸部２３３により押されていない（オフ状態）。この状態では、プラテンローラ１２０が所定の位置に設置されているため、記録紙が存在している場合には、記録紙への印字等が行なわれる制御がなされる。
【００４０】
記録紙への印字における制御は、不図示の制御部により行なわれるが、上記スイッチ２００の状態、即ち、オン状態であるかオフ状態であるかに基づき制御がなされる。
【００４１】
以上、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。
【符号の説明】
【００４２】
１１０      サーマルヘッド（プリントヘッド）
１１１      ヒートシンク（ヘッド支持板）
１１１ａ    突起部
１２０      プラテンローラ
１２１      プラテン軸受
１３０      開閉アーム
１３１      アーム回転軸
１３２      開閉アーム背面部
１３３      開閉アーム側面部
１３４      開閉アーム操作部
１３５      開閉アーム開口部
１３６      ロック部
１３８      突起部
１３９      開口部
１４０      第１の付勢バネ
１５０      第２の付勢バネ
１５１      一方の端部
１５２      他方の端部
１６０      フレーム
１６１      フレーム側面部
１６２      フレーム背面部
１６３      フレーム開口部
１６４      フレーム底面部
１７０      モータ
１８０      ギア部
２００      スイッチ（検出部）
【図１】
0006026094.tif 000002
【図２】
0006026094.tif 000003
【図３】
0006026094.tif 000004
【図４】
0006026094.tif 000005
【図５】
0006026094.tif 000006
【図６】
0006026094.tif 000007
【図７】
0006026094.tif 000008
【図８】
0006026094.tif 000009
【図９】
0006026094.tif 000010
【図１０】
0006026094.tif 000011
【図１１】
0006026094.tif 000012
【図１２】
0006026094.tif 000013
【図１３】
0006026094.tif 000014
【図１４】
0006026094.tif 000015
【図１５】
0006026094.tif 000016
【図１６】
0006026094.tif 000017
【図１７】
0006026094.tif 000018
【図１８】
0006026094.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
0006026094.tif 000023