(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直角コ字形に折り曲げて形成され、左右のメカフレームの支軸に回動可能に嵌合する嵌合孔を有する両端のアーム部と、該両アーム部間に形成された中間背板と、該中間背板の中央部にサーマルヘッドに取り付けるための取付部と、該取付部の両側部分に該取付部の取り付け面から浮かした可撓部とからなるヘッド加圧ばね板と、
該取付部に取付けられた剛性を有するサーマルヘッドと、
該取付部に設けられたばね性をもつ舌片を押付けまたは引くことにより、該サーマルヘッドをプラテンに圧接または離隔させる接離手段と、
からなることを特徴とするサーマルヘッドの支持構造。
【請求項２】
直角コ字形に折り曲げて形成され、左右のメカフレームの支軸に回動可能に嵌合し、前記アーム部の嵌合孔径より大なる嵌合孔を有する両端の支持アーム部と、該両支持アーム間に形成された補強背板からなるヘッド支持板を有し、
前記ヘッド加圧ばね板は、該補強背板を挟んで前記サーマルヘッドに取付けられており、
該支持アーム部は、前記ヘッド加圧ばね板のアーム部の外側に重ねられて前記メカフレームの支軸に一定の隙間を有して遊嵌され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支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サーマルヘッドの支持構造に関する。
サーマルヘッドの発熱素子を感熱紙に密着させて印字を行う小型軽量のサーマルプリンタは、販売時点でのレシートの発行や電気、ガス、水道料金などの検収業務などに多用されているが、サーマルヘッドが感熱紙に片当たりするとか、発熱素子がプラテンの軸心からずれるなどによって生じる印字の濃度むら（かすれ）を改善することが要望されている。
【０００２】
【従来の技術】
図６の分解斜視図及び図７(a),(b) のその正面及び側断面を示す組立図に示すように、サーマルプリンタの従来のサーマルヘッドの支持構造は、プラテン２に対向するサーマルヘッド１にヘッド支持板３とヘッド加圧ばね板４とを重ねて取付ねじ７で取付け、ヘッド支持板３のアーム部３ｂをメカフレーム５の左右の側壁５ａに突設した支軸５ａ−１により回動可能に支持し、図示しないヘッド接離レバーに連動する接離手段６によりヘッド支持板３を支軸５ａ−１を中心に回動し、サーマルヘッド１をプラテン２に押しつけて密着または離隔するように構成されている。
【０００３】
プラテン（ゴムローラ）２は、メカフレーム５の左右の側壁５ａ間に回動可能に横架されて図示しないパルスモータにより回転駆動され、図示しない感熱紙を図７の１点鎖線の矢印方向に送るとともに、サーマルヘッド１の押圧力を受け止める。符号８は手動で感熱紙を送るためのつまみである。
【０００４】
サーマルヘッド１は、四角断面のアルミニウム合金ブロックのヘッド面に図示しない発熱素子をライン方向に１列に配設し、そのヘッド面をプラテン２の外周面の接線方向に一致させ且つその発熱素子をプラテン２の軸心に一致させて支持される。
【０００５】
ヘッド支持板３は、左右端を直角コ字形に折り曲げて形成したアーム部３ｂ間の中間背板３ａをサーマルヘッド１に取付け、両アーム部３ｂのそれぞれの先端に設けた軸孔３ｂ−１をメカフレーム５の左右の支軸５ａ−１に回動可能に係着し支持する。両アーム部３ｂのそれぞれの端面には、図示しないヘッド接離レバーに係合する突起３ｂ−２が突設される。
【０００６】
ヘッド加圧ばね板４は、中央の一部を切り起こして形成されたばね性を有する舌片４ａを備え、ヘッド支持板３の上からサーマルヘッド１に取付ける。
接離手段６は、メカフレーム５の左右の側壁５ａ間にプラテン２へ進退可能に横架されたヘッド加圧軸６ａと、このヘッド加圧軸６ａの両端面に突設した突起６ａ−１とヘッド支持板３の突起３ｂ−２に係合して両者を進退移動させる図示しないヘッド接離レバーとで構成される。
【０００７】
このヘッド接離レバーに連動してヘッド加圧軸６ａがヘッド加圧ばね板４の中心に備えた舌片４ａを背後から押しつけることで、サーマルヘッド１をプラテン２の印字幅に対し一定の押圧力で均一に密着する。
【０００８】
また、ヘッド接離レバーを逆に操作することでヘッド加圧軸６ａとサーマルヘッド１とを後退させ、サーマルヘッド１をプラテン２から引き離す。
印字は、図示しないヘッド接離レバーを操作してサーマルヘッド１をプラテン２から引き離し、サーマルヘッド１とプラテン２との間に図示しない感熱紙を通す。そうして、ヘッド操作レバーでサーマルヘッド１を起こすことでサーマルヘッド１を感熱紙に一定のばね圧力で密着し、印字を行いながら感熱紙をプラテン２によりドット間隔で送り、１ライン分の印字が完了すると、紙送りすることにより行われる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような上記サーマルヘッドの支持構造によれば、メカフレームが合成樹脂の成形品で、その射出成形条件のばらつきによりメカフレームに経年歪みが生じた場合、その歪みで支軸に対向ずれが生じる。
【００１０】
この支軸の位置ずれにより、ヘッド支持板は剛性を有しているためにサーマルヘッドの片方がプラテンから浮き上がり気味になってヘッド面が感熱紙に均一な圧力で密着しないため、あるいは発熱素子がプラテンの軸心からずれるなどのため、印字（熱転写）時の発熱素子から感熱紙への熱伝導度が低下して印字に濃度むらが生じるといった問題があった。
【００１１】
上記問題点に鑑み、本発明はメカフレームの歪みによる影響を吸収して印字の濃度むらを改善するサーマルヘッドの支持構造を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明のサーマルヘッドの支持構造においては、直角コ字形に折り曲げて形成され、左右のメカフレームの支軸に回動可能に嵌合する嵌合孔を有する両端のアーム部と、該両アーム部間に形成された中間背板と、該中間背板の中央部にサーマルヘッドに取り付けるための取付部と、該取付部の両側部分に該取付部の取り付け面から浮かした可撓部とからなるヘッド加圧ばね板と、該取付部に取付けられたサーマルヘッドと、該取付部に設けられたばね性をもつ舌片を押付けまたは引くことにより、該サーマルヘッドをプラテンに圧接または離隔させる接離手段とで構成する。
【００１３】
このように構成することにより、メカフレームの経年歪みなどによってヘッド加圧ばね板のアーム部の回動中心が位置ずれすると、ヘッド加圧ばね板の中間背板の中央部は印字中、接離手段によってプラテンに圧接されて拘持された状態にあるため、中間背板の撓み易い部分がばね変形して支軸の位置ずれ、即ちメカフレームの歪みによる影響を吸収することができる。それにより、サーマルヘッドとプラテンとの密着度や対向精度は正常に維持されて、印字の濃度むらを改善することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施例に基づいて本発明の要旨を詳細に説明する。なお、全図をとおして従来と同一部品、部位には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００１５】
図１の分解斜視図及び図２(a),(b) のその正面及び側断面を示す組立図に示すように、サーマルプリンタの本発明のサーマルヘッドの支持構造の第１の実施例は、プラテン２に対向するサーマルヘッド１にヘッド加圧ばね板１４を取付ねじ７で取付け、ヘッド加圧ばね板１４のアーム部１４ｂをメカフレーム５の左右の側壁５ａのそれぞれに突設した支軸５ａ−１により回動可能に支持し、図示しないヘッド接離レバーに連動する接離手段６によりヘッド加圧ばね板１４を回動してサーマルヘッド１をプラテン２に押しつけて密着または離隔するように構成する。
【００１６】
このサーマルヘッド１は、剛性を有し、ヘッド面に複数の図示しない発熱素子をライン方向に１列に配設し、背面にはヘッド加圧ばね板１４を取付けるねじ孔１ａを備える。なお、このサーマルヘッド１の両端面に突設した突起１ｂは、従来の図６のヘッド支持板３の突起３ｂ−２に相当するもので、図示しないヘッド接離レバーにヘッド加圧軸６ａの突起６ａ−１と共に係合し、従来と同様の作用をする。
【００１７】
ヘッド加圧ばね板１４は、直角コ字形に折り曲げて形成された両端のアーム部１４ｂと、両アーム部１４ｂ間に形成された中間背板１４ａとでなり、中間背板１４ａはサーマルヘッド１に取付けるための取付部１４ａ−２とこの取付部１４ａ−２の両側部分をサーマルヘッド１の取付面から浮かして撓み易くした可撓部１４ａ−３（斜線部分）とを備え、両アーム部１４ｂはそれぞれの先端にメカフレーム５の左右の支軸５ａ−１に遊びなく嵌合する嵌合孔１４ｂ−１を備え、取付部１４ａ−２にサーマルヘッド１のねじ孔１ａに対応する取付孔１４ａ−２ａを備える。
【００１８】
さらに、中間背板１４ａの中央には従来と同じようにばね性を有する舌片１４ａ−１を備え、この舌片１４ａ−１を接離手段６の一構成部品であるヘッド加圧軸６ａが押しつけ、または引くことにより、ヘッド加圧ばね板１４を左右の支軸５ａ−１の中心に回動し、サーマルヘッド１をプラテン２に一定の押圧力で均一に圧接して図示しない感熱紙に密着させ、あるいは感熱紙から引き離す。そして、従来と同じようにして印字を行う。
【００１９】
このように構成することにより、メカフレームの経年歪みなどによって支軸が互いに位置ずれすると、ヘッド加圧ばね板の両端アーム部が位置ずれする。しかし、中間背板の舌片は印字中、接離手段によってプラテンに押しつけられて拘持された状態にあるため、中間背板の撓み易い可撓部がばね変形してヘッド加圧ばね板の両端アーム部の位置ずれ、即ちメカフレームの歪みを吸収することができる。それにより、サーマルヘッドとプラテンとの密着度や対向精度は正常に維持されて、印字の濃度むらを改善することができる。
【００２０】
つぎの図３は第２の実施例の分解斜視図で、図４(a),(b) のその正面及び側断面を示す組立図である。
上記第１の実施例は、ヘッド加圧ばね板１４の可撓部１４ａ−３のばね変形により、メカフレーム５の歪みによる左右の支軸５ａ−１間の対向ずれを吸収できるが、ずれが大きくなると可撓部１４ａ−３のばね変形も大きくなり異常変形する恐れがあり、またサーマルヘッド１の感熱紙に対する密着度も悪くなる。
【００２１】
そのため、この第２の実施例では、ヘッド加圧ばね板１４の可撓部１４ａ−３（斜線部分）のばね変形を一定範囲内に抑えるために、ヘッド加圧ばね板１４とサーマルヘッド１との間に、さらにヘッド支持板１３を挟み共締めする構造とする。
【００２２】
このヘッド支持板１３は、直角コ字形に折り曲げて両端に形成された支持アーム部１３ｂと両支持アーム部１３ｂ間に形成された補強背板１３ａとからなり、この補強背板１３ａはサーマルヘッド１に取付けるための取付孔１３ａ−１を備え、両支持アーム部１３ｂは先端に同じ支軸５ａ−１に隙間を有して遊嵌する遊嵌孔１３ｂ−１をヘッド加圧ばね板１４のアーム部１４ｂの嵌合孔１４ｂ−１と同心で備える。
【００２３】
このヘッド支持板１３の遊嵌孔１３ｂ−１の直径は、支軸５ａ−１の直径より、即ちヘッド加圧ばね板１４の嵌合孔１４ｂ−１の直径より約０．１ｍｍ程大きくし、支軸５ａ−１に対し約０．１ｍｍ程の隙間（遊び）を有している。
【００２４】
なお、ヘッド支持板１３の両支持アーム部１３ｂのそれぞれの端面に突設した突起１３ｂ−２は、前記第１の実施例のサーマルヘッド１の突起１ｂあるいは従来の図６のヘッド支持板３の突起３ｂ−２に相当するもので、図示しないヘッド接離レバーにヘッド加圧軸６ａの突起６ａ−１と共に係合し、従来と同様の作用をする。  このように構成することにより、第１の実施例と同じように、メカフレーム５の経年歪みなどによって支軸５ａ−１が互いに位置ずれすると、ヘッド加圧ばね板１４の両端アーム部１４ｂが位置ずれする。中間背板１４ａの舌片１４ａ−１は、印字中、接離手段６によってプラテン２に押しつけられてヘッド加圧ばね板１４は拘持された状態にあるため、第１の実施例と同様に中間背板１４ａの撓み易い可撓部１４ａ−３がばね変形してメカフレーム５の歪みを吸収することができる。
【００２５】
しかし、図５のヘッド加圧ばね板の変形を説明する側面図に示すように、ヘッド加圧ばね板１４のアーム部１４ｂが一定の遊び（この実施例ではヘッド支持板１３の支持アーム部１３ｂの遊嵌孔１３ｂ−１と支軸５ａ−１との直径差約０．１ｍｍ程の隙間）までは２点鎖線で示すように位置ずれ可能であるが、それ以上に大きく位置ずれすると、既に遊びはなくなっているため支軸５ａ−１はヘッド加圧ばね板１４のアーム部１４ｂと並設した支持アーム部１３ｂの遊嵌孔１３ｂ−１に当接して拘束される。
【００２６】
しかし、このヘッド支持板１３は剛性を有しているため、ヘッド加圧ばね板１４のこれ以上のばね変形を阻止し、ヘッド加圧ばね板１４の異常変形を防止することができる。
【００２７】
したがって、支軸５ａ−１の一定範囲内の位置ずれまではサーマルヘッド（図示略）とプラテン（図示略）との対向精度は正常に維持されて、印字の濃度むらを改善することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上、詳述したように本発明によれば、サーマルヘッドのプラテンに対する対向精度を維持することができるため、小型軽量のサーマルプリンタなどに適用して、メカフレームなどの歪みによって生じる対向精度不良による印字の濃度むらを改善できて印字品質を向上することができるといった産業上極めて有用な効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による第１の実施例の分解斜視図
【図２】  図１の正面及び側断面を示す組立図
【図３】  本発明による第２の実施例の分解斜視図
【図４】  図３の正面及び側断面を示す組立図
【図５】  図３のヘッド加圧ばね板の変形を説明する側面図
【図６】  従来技術による分解斜視図
【図７】  図６の正面及び側断面を示す組立図
【符号の説明】
１：サーマルヘッド
２：プラテン
５：メカフレーム
５ａ−１：支軸
６：接離手段
１３：ヘッド支持板
１３ａ：補強背板
１３ｂ：支持アーム部
１４：ヘッド加圧ばね板
１４ａ−３：可撓部
１４：ヘッド加圧ばね板
１４ａ：中間背板
１４ｂ：アーム部
【図１】
0003734933.tif 000002
【図２】
0003734933.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003734933.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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