(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームと、
前記フレームに取り付けてあり、印字を行うサーマルヘッドと、
前記フレームに取り付けてあるプラテンローラ駆動用モータと、
前記フレームに支持してあり、前記プラテンローラ駆動用モータの回転を減速させて伝達する減速ギヤ列と、
前記フレームに着脱可能であり、前記フレームに装着された状態で前記プラテンローラ駆動用モータによって前記減速ギヤ列を介して駆動されて、用紙を前記サーマルヘッドへ押し付けつつ送るプラテンローラを有するプリンタ装置において、
前記フレームは、板金をプレス成形してなる部品であり、長方形の水平板部と、該水平板部の長手方向に沿う背面側の端より立ち上がっている垂直の背板部と、前記水平板部の長手方向の両端の縁より直角に立ち上がっている両側の側板部と、片側の側板部の縁より外側に曲げられて張り出ており、前記減速ギヤ列を収容するギヤボックスの囲い部を形成する張り出し板部とを有するプリンタ装置。
【請求項２】
前記フレームの前記背板部は、切り起して形成してあり、前記サーマルヘッドの背面を前記装着された状態の前記プラテンローラの方向に押すサーマルヘッド押圧板ばね部を有する請求項１に記載のプリンタ装置。
【請求項３】
前記フレームの前記両側の側板部は、前記プラテンローラの両端側の軸受を支持する凹状の軸受け部と、前記軸受が前記軸受け部内に保持されるように前記軸受を押さえるプラテンローラ保持用板ばね部とを有する請求項１に記載のプリンタ装置。
【請求項４】
前記フレームは、前記水平板部の長手方向に沿う前面側の端より立ち上がって更に前記水平板部の上に重なるように折り返されており、装着されたプラテンローラの下方に位置して前記サーマルヘッドに向かう用紙をガイドする用紙ガイド部を更に有する請求項１に記載のプリンタ装置。
【請求項５】
前記フレームの前記片側の側板部は、その内側の面から外方向に打ち出して形成された、ギヤ支持用の軸部を有する請求項１に記載のプリンタ装置。
【請求項６】
前記フレームは、前記張り出し板部より更に外側に延在している部分を折り曲げて形成してあり、前記ギヤボックスの開口を覆うカバー部を更に有する請求項１に記載のプリンタ装置。
【請求項７】
前記フレームの前記背板部に、前記サーマルヘッドの背面を前記装着された状態の前記プラテンローラの方向に押すサーマルヘッド押圧板ばね部と、前記プラテンローラの両端側の軸受が前記側板部の凹状の軸受け部内に保持されるように前記軸受を押さえるプラテンローラ保持用板ばね部とを有し、前記プラテンローラ保持用板ばね部を両端に配置された板ばね部材が取り付けてある請求項１に記載のプリンタ装置。
【請求項８】
前記フレームの前記側板部に、板金をプレスで打ち抜いてなる部材であって、基部腕部と、該基部腕部の端のＵ字形状部と、該Ｕ字形状部の端より延在しているばね腕部とを有し、Ｕ字形状を有するプラテンローラ保持用板ばね部材が取り付けてあり、前記ばね腕部が、前記プラテンローラの両端側の軸受が前記側板部に形成してある凹状の軸受け部内に保持されるように前記軸受を押さえる請求項１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係り、フレームに、サーマルヘッド、プラテンローラ駆動用モータが取り付けてあり、プラテンローラが着脱可能である構成のサーマルプリンタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１、図２、図３は従来の１例のサーマルプリンタ装置１を示す。Ｘ１−Ｘ２はサーマルプリンタ装置１の幅方向、Ｙ１−Ｙ２は奥行き方向、Ｚ１−Ｚ２は高さ方向である。サーマルプリンタ装置１は、例えば亜鉛のダイカスト成形品であるフレーム２を有する。フレーム２は、Ｘ方向に長い本体部３と、本体部３の両側の側板部４，５と、側板部４より突き出た軸部材６とを有する。側板部４，５には、凹状の軸受部７，８及び後述するプラテンローラ保持用ばね部材１２，１３が嵌合するための凹部９が形成してある。このフレーム２に、用紙ガイド部材１０、サーマルヘッド押圧板ばね部材１１、ばね線を曲げて製造されたプラテンローラ保持用ばね部材１２，１３、ギヤボックスカバー１４等が取り付けてある。また、サーマルプリンタ装置１は、サーマルヘッド２０、プラテンローラ駆動用モータ３０、減速ギヤ列４０、及びプラテンローラ５０を有する。
【０００３】
サーマルヘッド２０は、両端側を側板部４，５に嵌合されて本体部３に沿って取り付けてあり、サーマルヘッド押圧板ばね部材１１によってＹ２方向に付勢されている。モータ３０は、側板部４の内側面に取り付けてあり、本体部３のＹ１側に位置している。減速ギヤ列４０を構成するギヤは軸部材６に支持してある。ギヤボックスカバー１４は側板部４の外側に取り付けてあり、減速ギヤ列４０を覆っている。プラテンローラ５０は、着脱可能であり、装着された状態では、両側に突き出ている軸部５１，５２に嵌合してある軸受５３，５４が軸受部７，８内に嵌合しており、ばね部材１２，１３が夫々軸受５３，５４を押して軸受部７，８内に保持している。
【特許文献１】特開２００５−０５９３９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のサーマルプリンタ装置は、フレーム２がダイカスト成形品であるため、成形時に発生したバリを取り除く作業が必要となり、ブラスト処理で除去出来ないバリは手作業で取り除くことが必要となり、作業工数が多くなっていた。
【０００５】
また、フレームは、内部に巣が発生するおそれがあり、巣が発生していると強度不足が起きてしまう。
【０００６】
また、ダイカスト成形金型は高価であり、設備費がかかってしまう。
【０００７】
また、フレーム２の他に、用紙ガイド部材１０、サーマルヘッド押圧板ばね部材１１、プラテンローラ軸保持用ばね部材１２，１３が必要となり、部品点数が多いものであった。
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決したプリンタ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、上記課題を解決するため、本発明は、フレームと、
前記フレームに取り付けてあり、印字を行うサーマルヘッドと、
前記フレームに取り付けてあるプラテンローラ駆動用モータと、
前記フレームに支持してあり、前記プラテンローラ駆動用モータの回転を減速させて伝達する減速ギヤ列と、
前記フレームに着脱可能であり、前記フレームに装着された状態で前記プラテンローラ駆動用モータによって前記減速ギヤ列を介して駆動されて、用紙を前記サーマルヘッドへ押し付けつつ送るプラテンローラを有するプリンタ装置において、
前記フレームは、板金をプレス成形してなる部品であり、長方形の水平板部と、該水平板部の長手方向に沿う背面側の端より立ち上がっている垂直の背板部と、前記水平板部の長手方向の両端の縁より直角に立ち上がっている両側の側板部と、片側の側板部の縁より外側に曲げられて張り出ており、前記減速ギヤ列を収容するギヤボックスの囲い部を形成する張り出し板部とを有する構成とした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、フレームが板金をプレス成形してなる部品であるため、フレームがダイカスト成形品である場合に比較して、バリを取り除く作業が不要となり、また、巣の問題も無くなり、ダイカスト成形金型の問題も無くなり、従来に比較して製造コストを低くして、且つ、信頼性を向上させることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に本発明の実施の形態について説明する。
【実施例１】
【００１２】
図４は本発明の実施例１になるサーマルプリンタ装置６０の斜視図、図５は図１のサーマルプリンタ装置６０の断面図、図６は図１のサーマルプリンタ装置６０の分解斜視図である。図７は、図４のサーマルプリンタ装置６０のフレーム６１を示す斜視図である。
【００１３】
Ｘ１−Ｘ２はサーマルプリンタ装置１の幅方向、Ｙ１−Ｙ２は奥行き方向、Ｚ１−Ｚ２は高さ方向である。Ｙ１は背面側、Ｙ２は前面側である。
【００１４】
サーマルプリンタ装置６０は、図１に示すサーマルプリンタ装置１とは、主にフレーム６１が相違する構成である。サーマルプリンタ装置６０は、フレーム６１、印字を行うサーマルヘッド２０、プラテンローラ駆動用モータ３０、用紙をサーマルヘッド２０へ押し付けつつ送るプラテンローラ５０を有する。プラテンローラ５０は、プラテンローラ駆動用モータ３０の回転を減速させて伝達する減速ギヤ列４０、及びフレーム６１に着脱可能であり、フレーム６１に装着された状態でプラテンローラ駆動用モータ３０よって減速ギヤ列４０を介して駆動される。減速ギヤ列４０が収容してあるギヤボックス７５のＸ１側の開口はギヤボックスカバー１４でもって覆われている。
【００１５】
フレーム６１は、ステンレス製の板金を図８（Ａ）乃至（Ｄ）、図９（Ａ）乃至（Ｃ）の順でプレス成形して製造されたものであり、Ｘ方向に長い長方形で水平である水平板部６３と、水平板部６３の長手方向に沿う背面側（Ｙ１側）の端より立ち上がっている垂直の背板部６４と、水平板部６３の長手方向に沿う前面側（Ｙ２側）の端より立ち上がって更に水平板部６３上に重なるように折り返されて斜めとなっており、装着されたプラテンローラの下方に位置して、サーマルヘッド２０に向かう用紙をガイドする用紙ガイド部６５と、水平板部６３の長手方向のＸ１側の縁より直角に立ち上がっている側板部６６と、水平板部６３の長手方向のＸ２側の縁より直角に立ち上がっている側板部６７と、側板部６６のうちＺ１側の縁より直角に折り曲げられてＸ１方向に張り出ており略Ｌ字形状となっている張り出し板部６８と、側板部６６のうちＹ１側の縁より直角に折り曲げられてＸ１方向に張り出ている張り出し板部６９と、側板部６６のうちＹ１側の箇所で、Ｚ２側の縁より直角に折り曲げられてＸ１方向に張り出ている固定用脚部７０とを有する。
【００１６】
水平板部６３と背板部６４とが、フレーム６１の本体部６２を構成する。
【００１７】
水平板部６３は、Ｘ２側にＹ１方向に張り出ている固定用脚部６３ａを有する。
【００１８】
背板部６４のＸ方向の端と側板部６６及び６７とは、はめ込み或いはかしめによって結合してある。
【００１９】
更に、背板部６４には、サーマルヘッド押圧板ばね部６４ａ、６４ｂがＹ２方向へ切り起して形成してある。サーマルヘッド押圧板ばね部６４ａ、６４ｂは、サーマルヘッド２０の背面を装着された状態のプラテンローラ５０の方向に押し、ヘッド圧を付与する。
【００２０】
側板部６６、６７は、そのＺ１端側に、プラテンローラ５０の両端側の軸受５３，５４を支持する凹状の軸受け部６６ａ、６７ａと、サーマルヘッド２０の突き出し部２１，２２が嵌合する凹部６６ｂ、６７ｂと、プラテンローラ保持用板ばね部６６ｃ、６７ｃを有する。プラテンローラ保持用板ばね部６６ｃ、６７ｃは、プラテンローラ５０の両端側の軸受５３，５４を凹状の軸受け部６６ａ、６７ａ内に保持するためのものであり、軸受け部６６ａ、６７ａの底のうちＹ１側の箇所よりＺ１方向に斜めに延在している。
【００２１】
側板部６６及び張り出し板部６８、６９が、減速ギヤ列４０を構成するギヤを収容するギヤボックス７５を形成する。側板部６６がギヤボックス７５の底板部を形成し、張り出し板部６８、６９がギヤボックス７５の囲い部７５ａを形成する。
【００２２】
張り出し板部６８は、Ｚ１側の水平部６８ａと、これに続く垂直部６８ｂと、これに続くＺ１側の水平部６８ｃを有する。
【００２３】
また、側板部６６の外面には、複数の軸部材６が圧入されて或いはかしめて固定してある。
[フレーム６１のプレス成形の工程]
図８（Ａ）はステンレス製の板金からプレスで打ち抜いた板素材８０を示す。板素材８０の各部には、折り曲げて作られたフレーム６１の対応する部分を示す符号に添え字Ａを加えた符号を付す。
【００２４】
背板部６４となる部分６４Ａには、サーマルヘッド押圧板ばね部６４ａ、６４ｂとなる部分６４ａＡ、６４ｂＡが形成してある。側板部６６となる部分６６Ａには、プラテンローラ保持用板ばね部６６ｃとなる部分６６ｃＡが形成してあり、側板部６７になる部分６７Ａには、プラテンローラ保持用板ばね部６７ｃとなる部分６７ｃＡが形成してある。
【００２５】
先ず、図８（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、符号６８ｃＡ、６８ｂＡで示す部分を順に折り曲げる。
【００２６】
次いで、図８（Ｄ）に示すように、符号６８ａＡ、６９Ａ、７０Ａで示す部分を折り曲げる。
【００２７】
次いで、図９（Ａ）に示すように、符号６４Ａで示す部分を折り曲げて立ち上げ、背板部６４を形成する。
【００２８】
次いで、図９（Ｂ）に示すように、符号６６Ａで示す部分を折り曲げて立ち上げ、側板部６６を形成し、且つ、符号６７Ａで示す部分を折り曲げて立ち上げ、側板部６７を形成する。
【００２９】
最後に、図９（Ｃ）に示すように、符号６５Ａで示す部分を折り曲げて立ち上げ、更には水平板部６３上に重なるように折り返して曲げて、用紙ガイド部６５を形成し、且つ、符号６４ａＡ、６４ｂＡで示す部分をＹ２方向に曲げて、サーマルヘッド押圧板ばね部６４ａ、６４ｂを形成する。この後に、複数の軸部材６を側板部６６の外面にかしめて固定する。
【００３０】
これによって、図７に示すフレーム６１が完成する。
[フレーム６１への他の部品の取り付け]
図４、図５、図６に示すように、サーマルヘッド２０は、突き出し部２１，２２を凹部６６ｂ、６７ｂに嵌合されて、背板部６４のＹ２側に組み込んであり、サーマルヘッド押圧板ばね部６４ａ、６４ｂによってＹ２方向に押されている。
【００３１】
プラテンローラ駆動用モータ３０は、側板部６６の内側面に固定してある。
【００３２】
減速ギヤ列４０を構成するギヤは軸部材６に支持してある。ギヤボックスカバー１４が張り出し板部６８，６９の端に取り付けてあり、減速ギヤ列４０を覆っている。
【００３３】
プラテンローラ５０は、装着された状態では、両側に突き出ている軸部５１，５２に嵌合してある軸受５３，５４が軸受部６６ａ，６７ａ内に嵌合しており、板ばね部６６ｃ、６７ｃによって押さえられて軸受部６６ａ，６７ａ内に保持されている。
【００３４】
図４に示す構造のサーマルプリンタ装置６０にあっては、これを取り付ける機器によって感熱用紙が供給されるルート（挿入角度）が異なる。用紙ガイド部材を有する従来のサーマルプリンタ装置の場合では、取り付け対象の機器が変更された場合には、傾斜角度の異なる新たな用紙ガイド部材を製造して準備する必要があり、対応に時間を要する。しかし、本実施例のサーマルプリンタ装置６０の場合には、図９（Ｃ）に示す工程における符号６５Ａで示す部分を折り曲げる角度を変更するだけで、用紙ガイド部６５の角度αを変更することが可能であり、対応は簡単である。
[フレーム６１の変形例]
次に、上記サーマルプリンタ装置６０のフレーム６１の変形例について説明する。
【００３５】
図１０は第１の変形例になるフレーム９０の一部を示す。
【００３６】
軸部材６に代えて、プレス機を使用して側板部６６に絞り加工を施こすことによって軸部９１が形成してある。
【００３７】
また、ギヤボックスカバー１４に代えて、前記の張り出し板部６８より更に張り出した部分を形成して、この張り出した部分をプレス曲げ加工してギヤボックスカバー部９５が形成してある。ギヤボックスカバー部９５を張り出し板部６８に対して矢印で示すように曲げることによってギヤボックスカバー部９５は減速ギヤ列４０を覆う。
【００３８】
上記の軸部９１をギヤボックスカバー部９５に絞り加工を施こして形成することも可能である。図１０に絞り加工を施こして形成された軸部９１を断面で示す。
【００３９】
図１１は第２の変形例になるフレーム１００を分解して示す。
【００４０】
このフレーム１００は、プレス成形になるフレーム本体１０１に板ばね部材１１０が取り付けられた構成である。フレーム本体１０１は、図９（Ｃ）のフレーム６１よりサーマルヘッド押圧板ばね部６４ａ、６４ｂ及びプラテンローラ保持用板ばね部６６ｃ、６７ｃが除かれている構成である。このフレーム本体１０１は、板ばね部を有しないため、板素材はアルミニウム製でもよい。
【００４１】
板ばね部材１１０は、サーマルヘッド押圧板ばね部１１１ａ、１１１ｂに加えてプラテンローラ保持用板ばね部１１２ａ、１１２ｂを有する構成である。プラテンローラ保持用板ばね部１１２ａ、１１２ｂは、板ばね部材１１０の両端側に設けてある。
【００４２】
この板ばね部材１１０が、フレーム本体１０１の背板部６４に取り付けてあり、サーマルヘッド押圧板ばね部１１１ａ、１１１ｂは背板部６４のＹ２側の面に並んで配置され、プラテンローラ保持用板ばね部１１２ａ、１１２ｂは、夫々側板部６６、６７の軸受け部６６ａ、６７ａ内のＹ１側に配置される。
【００４３】
図１２は第３の変形例になるフレーム１２０を分解して示す。
【００４４】
このフレーム１２０は、プレス成形になるフレーム本体１２１に、板ばね部材１１とプラテンローラ保持用板ばね部材１４０，１４１が取り付けられた構成である。
【００４５】
フレーム本体１２１は、図９（Ｃ）のフレーム６１よりサーマルヘッド押圧板ばね片６４ａ、６４ｂ及びプラテンローラ保持用板ばね部６６ｃ、６７ｃが除かれている構成である。このフレーム本体１２１は、ばね部を有しないため、板素材はアルミニウム製でもよい。側板部６６、６７の外面には、夫々プラテンローラ保持用板ばね部材１４０，１４１を嵌合させて取り付けるための凹状の板ばね部材取り付け部６６ｄ、６７ｄが形成してある。
【００４６】
板ばね部材１１は、フレーム本体１０１の背板部６４に取り付けてあり、サーマルヘッド押圧板ばね部１１ａ、１１ｂが背板部６４のＹ２側の面に並んで配置される。
【００４７】
プラテンローラ保持用板ばね部材１４０は、側板部６６の外面のばね部材取り付け部６６ｄに嵌合させて取り付けてあり、ばね腕部１４０ａが軸受け部６６ａ内のＹ１側に配置される。
【００４８】
プラテンローラ保持用板ばね部材１４１は、側板部６７の外面のばね部材取り付け部６７ｄに嵌合させて取り付けてあり、ばね腕部１４１ａが軸受け部６７ａ内のＹ１側に配置される。
【００４９】
プラテンローラ保持用板ばね部材１４０は、拡大して示すように、板金をプレスで打ち抜いてなる部材であり、Ｕ字形状を有し、基部腕部１４０ａと、基部腕部１４０ａのＺ２側端のＵ字形状部１４０ｂと、Ｕ字形状部１４０ｂの端より延在しており先端がＶ字形状に曲がっており、矢印Ｓで示す方向に弾性的に撓むばね腕部１４０ｃとを有する。基部腕部１４０ａとばね腕部１４０ｃとの間の角度はβである。
【００５０】
プラテンローラ保持用板ばね部材１４０は、板金をプレスで打ち抜いてなる部材であり、図２に示すようにばね線を曲げることによって製造したばね部材に比較して、以下の特長を有する。
【００５１】
スプリングバックが無く、寸法精度が高い。特定の場所の幅Ｗを適当に変更することが可能である。本実施例では、応力がかかるＵ字形状部１４０ｂの幅Ｗ１を他の部分より幅広にしてある。ばね腕部１４０ｃのＶ字形状の内側にツールマークが無く、ツールマークの箇所で応力集中が発生せず、よって、これが原因でのクラックの発生が起きず、高い信頼性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】従来のサーマルプリンタ装置を示す斜視図である。
【図２】図１のサーマルプリンタ装置の分解斜視図である。
【図３】図１のサーマルプリンタ装置の拡大縦断側面図である。
【図４】本発明の実施例１になるサーマルプリンタ装置を示す斜視図である。
【図５】図４のサーマルプリンタ装置の拡大縦断側面図である。
【図６】図４のサーマルプリンタ装置の分解斜視図である。
【図７】図４のサーマルプリンタ装置のフレームを示す斜視図である。
【図８】図７のフレームの前半のプレス成形の過程を示す図である。
【図９】図７のフレームの後半のプレス成形の過程を示す図である。
【図１０】第１の変形例になるフレームを示す図である。
【図１１】第２の変形例になるフレームを分解して示す図である。
【図１２】第３の変形例になるフレームを分解して示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
６  軸部材
１４  ギヤボックスカバー
２０  サーマルヘッド
３０  プラテン駆動用モータ
４０  減速ギヤ列
５０  プラテンローラ
６０  サーマルプリンタ装置
６１、９０，１００  フレーム
６３  水平板部
６４  背板部
６４ａ、６４ｂ、１１１ａ、１１１ｂ  サーマルヘッド押圧板ばね部
６５  用紙ガイド部
６６、６７  側板部
６６ａ、６７ａ  軸受け部
６６ｃ、６７ｃ、１１２ａ、１１２ｂ  プラテンローラ保持用板ばね部
６６ｄ、６７ｄ  ばね部材取り付け部
６８、６９  張り出し板部
７０  固定用脚部
７０  ギヤボックス
８０  板素材
９１  軸部
９５  ギヤボックスカバー部
１０１，１２１  フレーム本体
１１０，１３０  板ばね部材
１４０，１４１  プラテンローラ保持用板ばね部材
１４０ａ  基部腕部
１４０ｂ  Ｕ字形状部
１４０ｃ  ばね腕部
【図１】
0004913011.tif 000002
【図２】
0004913011.tif 000003
【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】
0004913011.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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