JPS63166552A - サ−マルプリンタのプラテン支持機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はサーマルプリンタに係り、特に、サーマルヘッ
ドに対して平プラテンのプラテン面を面接触させるプラ
テン支持機構の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

本発明の説明に先立ち、従来形サーマルプリンタのプラ
テン支持機構の構成を、第６図にもとづいて説明すると
、同図において、サーマルヘッド３は、ヘッドホルダー
２６に支持され、ヘッドホルダー２６は、キャリッジ横
行軸１３の中心１３ａを中心にして回転自在に支持され
ている。平プラテン１９を一体に支持するプラテン支持
部材２５の裏面中央部には、その長手方向に沿って、角
度９０°程度の三角形の溝部２５ａが設けられている。

一方、プラテン支持部材２５を保持する枠体２４には、
その長手方向に沿って、角度６０°程度の三角形の突起
２４ａが設けられており、この突起２４ａの頂点２４ｂ
と前記プラテン支持部材２５の溝部頂点２５ｂとが係合
している。しかして、プラテン支持部材２５全体は、サ
ーマルヘッド３の押付動作に伴い、その溝部２５ａの頂
点２５ｂを中心に転角する。

なお、サーマルプリンタのプラテン支持機構に関する従
来技術は１例えば特開昭５９−２０１８７９号公報に記
載されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ここで、第６図に符号１９で示すプラテンの表面１９ａ
に対し、用紙２７を介して、押力Ｗでサーマルヘッド３
を押し付した場合を考えると、第６図において、プラテ
ン支持部材２５の溝深さｈｌと枠体２４の突起高さｈ２
とは、両部材２４，２５の製作上のばらつきにより、そ
の両頂点２４ｂ。

２５ｂが長手方向全域にわたって接触するのは固型であ
り、図中、破線で示したような非接触部が生じ得るもの
であって、斯かる場合、サーマルヘッド３が前記非接触
部上に移動した時の弾性系は。

その非接触部長さを持つ両端支持梁と等価となる。

しかして、前記弾性系において、サーマルヘッド３の押
力Ｗは、主にプラテン支持部材２５をたわませるのに作
用し、平プラテン１９表面の面圧は低下する。

このように、従来形サーマルプリンタのプラテン支持機
構にあっては、平プラテン１９の長手方向面圧にむらを
生じ、印字濃度のばらつきや印字かすれ現象等を生じる
という問題があった。

本発明は、前記した従来技術の問題点を解決すべく検討
の結果なされたものであって、その目的とするところは
、平プラテンの長手方向面圧を均一にして、印字濃度の
ばらつきや印字かすれ現象等を生じることがなく、印字
の高品質化をはかることができ、しかも材料に対する製
品の製作歩留りを向上させ、斌産性、ひいては経済性に
すぐれた。改良されたサーマルプリンタのプラテン支持
機構を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

前記目的は、発熱素子列を有するサーマルヘッドと、当
該サーマルヘッドと対向して配置された平プラテンと、
サーマルヘッドを用紙を介して平プラテンに押し付ける
押付機構とを有し、かつ前記乎プラテンを支持する部材
の背面に、当該支持部材を保持する枠体と転角自在に接
触する接触部を備えるサーマルプリンタにおいて、前記
プラテン支持部材を保持する枠体に、プラテン支持部材
との接触のために少なくとも３個以上のリブを設け、こ
の複数個のリブ表面高さを、プラテン長手方向の中央部
において最大となる曲率半径上に配置すると共に、ヘッ
ド押付時、前記枠体に設けた複数個のリブのうち、少な
くとも隣接するリブ間でプラテン支持部材を支承するよ
う構成することによって達成される。

すなわち、本発明は、プラテン支持部材の背面と、これ
を支承する枠体との接触部を直線上の連続線として構成
する従来方式に対し、プラテン支持部材を積極的に両持
ち梁構成とすべく、枠体前面に３個以上のリブを設け、
この複数個のリブのうち、少なくとも隣接する２個のリ
ブ間でサーマルヘッドの押力を受ける構成としたもので
ある。

しかして、隣接するリブ間のピッチＰは、印字に必要な
面圧Ｐとプラテン支持部材の剛性Ｅとヘッド押力Ｗとに
より、任意の値に設定され、これらの定性的な関係は、
ＰＩＩＣＷ、Ｅ、ｌ／Ｐとなる。

すなわち、サーマルヘッドの押力が一定の場合。

平プラテンが同一面圧を得るためには、プラテン支持部
材の剛性Ｅが小さい程、接触点ピッチＰ（梁と梁との間
の支点長さ）を小さくする必要がある。

または両方に曲がりがある場合は、以下の条件が加えら
れる。すなわち、枠体リブが描く曲率半径Ｒとプラテン
会支持部材の曲がりが描く曲率半径Ｒｐとを、Ｒｐ≧Ｒ
の関係にしておかないと、隣接する２個のリブ間で平プ
ラテンを常に支持できなくなる。なお、その理由につい
ては、実施例の中で詳しく説明する。

〔作用〕

しかして、本発明は、前記構成、すなわちプラテン支持
部材を保持する枠体に対し、当該ブラテン支持部材との
接触のために少なくとも３個以上のリブを設け、この複
数個のリブ表面高さを、プラテン長手方向の中央部にお
いて最大となる曲率半径上に配置すると共に、ヘッド押
付時、前記枠体に設けた複数個のリブのうち、少なくと
も隣接するリブ間でプラテン支持部材を支承するよう構
成したことにより、プリンタ使用時、プラテン支持部材
を保持している枠体は、サーマルヘッドの押力を、従来
よりも短い接触点ピッチによって支承することができ、
平プラテン表面の面圧を均一化することができる。

〔実施例〕

以下、本発明を、図面にもとづいて説明すると、第４図
はサーマルプリンタの全体構成を示す斜視図である。

第４図において、フレーム２２には、軸１３がネジ締付
固定されており、軸１３上を摺動可能にキャリッジ１１
が組み立てられ、キャリッジ１１は、タイミングベルト
１４．プーリー１５．ギヤ８、ギヤ２０．キャリッジモ
ータ９により左右方向に移動する。また、タイミングベ
ルト１４に対し、レバー１６とバネ１７とでテンション
を付加している。キャリッジ１１上には、サーマルヘッ
ド３およびリボン巻取軸２１が装着されている。

さらに、キャリッジ１１上には、インクリボンカセット
２が装着される。

用紙送りは、リリースレバー４．ギヤ６、ギヤ５、ライ
ンフィードモータ７、軸１８等によりおこなわれる。

フレキシブル配電板１０は、制御器１とサーマルヘッド
３．ホームポジションセンサ１２．リボンセンサ２３等
との間を電気的に接続している。

ラインフィードモータ７、キャリッジモータ９゜サーマ
ルヘッド３．ホームポジションセンサ１２゜リボンセン
サ２３等は、それぞれ制御器１により制御される。

本発明に係るプラテン支持構造の部分拡大側面図である
第５図において、サーマルヘッド３は、ヘッドホルダー
２６に支持され、ヘッドホルダー２６は、キャリッジ横
行軸１３の中心１３ａを中心にして回転自在に支持され
ている。平プラテン１９を一体に支持するプラテン支持
部材２９の裏面中央部付近には、その長手方向に沿って
突起２９ａが設けられている。一方、プラテン支持部材
２９を保持する枠体２８には、その長手方向に複数個の
リブ２８ａが設けられている。しかして、プラテン支持
部材２９全体は、サーマルヘッド３の押付動作に伴い、
プラテン支持部材２９の突起２９ａと枠体２８のリブ２
８ａとの接触点ですべりを生じて転角する。

なお、プラテン支持部材２９には、軸３０が圧入されて
おり、その圧入位置は、プラテン全体の重心付近とし、
さらに軸３０の左右端は、枠体２８と一体に連設したプ
ラテンホルダー（第１図（ａ）〜（ｄ）の符号３１）で
支持されている。

また、ヘッド押付前におけるプラテン支持部材２９の初
期姿勢は、第５図に破線で示すごとく、垂直方向に対し
、角度０分傾けられており、この角度０は、前記プラテ
ンホルダー３１に連設したストッパー３２によって保証
されている。すなわち、前記したプラテン支持部材２９
の初期姿勢（角度θ）は、製品の量産ばらつきによって
異なることがあり、したがってストッパー３２は、前記
角度θが必要以上の大きさになるのを阻止し、サーマル
ヘッド３の抑圧動作時における平プラテン１９の追従性
を保証するようにしている。しかして、平プラテン１９
の追従性とは、当該平プラテン１９の転角に要する時間
の意味で、平プラテン１９の初期静止角度０が大きいと
、転角に要する時間がかかり、ヘッド押付過渡時、用紙
２７の表面に地汚れ（スマツジ）を発生するという不具
合を生じる。このような理由から、前記角度０が一定値
以上にならないよう制限するため、プラテン支持部材２
９との間のギャップδｌを存して。

ストッパー３１が設けられている。

ここで、プラテン支持部材２９を保持する枠体２８の長
手方向に設けた複数個のリブ２８ａが他の部材、すなわ
ち平プラテン１９の面圧、さらには用紙２７のスマツジ
発生等におよぼす影響について検討を加えると、第２図
（ａ）〜（Ｑ）はいずれも本発明との比較のために製作
された枠体２８と製作ばらつきのある各種プラテン支持
部材２９との取合説明図である。

なお、以下の説明では、枠体２８に設けられた複数個の
リブ２８ａの表面軌跡が描く曲率半径をＲと呼び、プラ
テン支持部材２９の突起２９ａが描く曲率半径をＲｐと
呼ぶ、また、直線は曲率半径が大きい（ｏｏ）　。

しかして、第２図（、）は、前述のＲとＲＰとの関係が
Ｒ＜　Ｒｐのケースであり、この場合、枠体２８の少な
くとも隣接する２個のリブ２８ａ。

２８ａ間でプラテン支持部材２９の突起２９ａは支承さ
れないため、サーマルヘッド３の抑圧動作時におけるヘ
ッド押付部の面圧は、その中央部でロス最大となり、好
ましくない。

第２図（ｂ）は、ＲとＲＦ　との中心が図面の上下にず
れたケースを示し、この場合も、枠体２８の少なくとも
隣接する２個のリブ２８ａ、２８ａ間でプラテン支持部
材２９の突起２９ａは支承されない。

第２図（ｃ）は、ＲとＲｐ　との関係がＲ＞　Ｒｐのケ
ースで、この場合は、枠体２８の少なくとも隣接する２
個のリブ２８ａ、２８ａ間でプラテン支持部材２９の突
起２９ａを支承することができる。

第２図（ｄ）は、ＲとＲｐとの関係がＲ＜　ＲＰのケー
スを示し、第２図（、）のＲｐがＲｐ＝ψであるのに対
し、ここでは任意の値をもつケースを説明するもので、
この場合も、枠体２８の隣接する２個のリブ２８ａ、２
８ａ間でプラテン支持部材２９の突起２９ａは支承され
ない。

すなわち、第２図（ａ）〜（ｄ）に示すように。

プラテン支持部材２９を保持する枠体２８の長手方向に
対して複数個のリブ２ａａｔｔＭげた場合に。

その中央部のリブが低くなる構成では、これと組合せて
使用できるプラテン支持部材２９は、第２図（ｃ）に示
すように、枠体２８のリブ２８ａのＲよりも小さなＲｐ
　を有するプラテン支持部材（つまり、曲がりの大きな
プラテン支持部材）以外にほとんどない。

第３図（、）〜（ｂ）はこれまた本発明との比較のため
に製作された枠体２８と各種プラテン支持部材２９との
取合説明図であり、第３図（ａ）〜（ｂ）には、プラテ
ン支持部材２９を保持する枠体２８の長手方向に設けた
複数個のリブ２８ａのＲがｏｏ（真直）の場合を示した
。

しかして、第３図（ａ）は、プラテン支持部材２９のＲ
の中心が、枠体２８と同様、上方にあるケースを示し、
この場合、枠体２８の少なくとも隣接する２個のリブ２
８ａ、２８ａ間でプラテン支持部材２９の突起２９ａは
支承されない。

第３図（ｂ）は、プラテン支持部材２９のＲの中心が下
方にあるケースで、この場合は、枠体２８の少なくとも
隣接する２個のり１２８ａ。

２８ａ間でプラテン支持部材２９の突起２９ａを支承す
ることができる。

この他、プラテン支持部材２９の長手方向に設けた突起
２９ａ、さらには枠体２８の長手方向に設けた複数個の
リブ２８ａの両方共に真直であるケースも理論上はあり
得るが、実際的にはほぼ不可能であり、したがって前記
のごとく、枠体２８の長手方向に設けたリブ２８ａを真
直にした場合に、これと組合せて使用できるプラテン支
持部材２９は、第３図（ｂ）に示すプラテン支持部材以
外にほとんどない。

第１図（ａ）〜（ｄ）はいずれも本発明に係るプラテン
支持機構を備えた枠体２８と各種プラテン支持部材２９
との取合説明図である。

しかして、第１図（ａ）は、ＲとＲｐとの関係がＲ＜Ｒ
ｐ　　（Ｒｐ　４ω）のケースであり、この場合、枠体
２８の少なくとも隣接する２個のリブ２８ａ、２８ａ間
でプラテン支持部材２９の突起２９ａを支承することが
できる。

第１図（ｂ）は、ＲとＲｐとの体勢中心が上下に分かれ
ているケースを示し、この場合も、枠体２８の少なくと
も隣接する２個のリブ２８ａ。

２８ａ間でプラテン支持部材２９の突起２９ａを支承す
ることができる。

第１図（ｃ）は、ＲとＲｐ　との関係がＲ＞　Ｒｐのケ
ースで、この場合は、枠体２８の少なくとも隣接する２
個のリブ２８ａ、２８ａ間でプラテン支持部材２９の突
起２９ａを支承することができない。

第１図（ｄ）は、ＲとＲｐとの関係がＲ＜　Ｒｐのケー
スを示し、この場合も枠体２８の少なくとも隣接する２
個のリブ２８ａ、２８ａ間でプラテン支持部材２９の突
起２９ａを支承することができる。

すなわち、第１図（ａ）〜（ｄ）に示すように。

プラテン支持部材２９を保持する枠体２８の長手方向に
対して複数個のリブ２８ａを設けた場合に。

その中央部のリブが高くなる構成では、これと組合せて
使用できるプラテン支持部材２９は、第１図（ｃ）に示
すように、枠体２８のリブ２８ａのＲよりもプラテン支
持部材２９の突起２９ａのＲｐが小さく、かつ前記Ｒと
Ｒｐ　との中心点の方向が合っているプラテン支持部材
以外のプラテン支持部材（第１図（ａ）〜（ｂ）および
（ｃＬ））がほとんどとなる。これを換言すると、第１
図（ａ）〜（ｄ）のうち、本発明に係るプラテン支持機
構を備えた枠体２８と組合せて使用できるプラテン支持
部材２９（すなわち、製作ばらつきのある各種プラテン
支持部材）の割合は、本発明との比較のために示した第
２図および第３図のいずれの場合よりも高く、材料に対
する製品の製作歩留りを向上させることができる。

また、前記のごとくして得ら゛れた第１図（ａ）〜（ｂ
）および（ｄ）の構成によれば、プリンタ使用時、プラ
テン支持部材２９を保持している枠体２８は、サーマル
ヘッド３の押力を、第６図に示す従来例に比べて短い接
触ピッチで支持することができ、平プラテン１９表面の
面圧を均一化することができる。

なお、プラテン支持部材２９を製品化する場合、これに
は、通常、アルミ材が使用されるが、その突起２９ａを
真直に製作することは、理論」二可能であっても、実際
的にはほぼあり得ないということについては先に述べた
。すなわち、プラテン支持部材２９の突起２９ａには、
必ずといってもよい程曲がりを生じる訳であるが、その
曲がりの方向は、第１図（ｂ）あるいは（ｄ）のいずれ
かの方向となり（いわゆる「くせ」を持っており）、し
たがってプラテン支持部材２９の製造時、第１　。

図（ｄ）の方向に曲がるよう、あらかじめくせ付けして
おけば、第１図（ｄ）に符号δ２で示すプラテン支持部
材２９の突起２９ａと枠体２８のリブ２８ａとのギャッ
プは、第１図（ａ）および（ｂ）に示す同部分の示すギ
ャップよりも小さくて済み、第５図に示すプラテン支持
部材２９の上下方向の動きが極小となって、同図に符号
δ１で示すプラテン支持部材２９とストッパー３１との
間のギャップも小さくて済み、既述した用紙２７のスマ
ツジ発生低減化に対して特に有効である。

〔発明の効果〕

本発明は以上のごときであり１図示実施例の説明からも
明らかなように、本発明によれば、平プラテンの長手方
向面圧を均一にして、印字濃度のばらつきや印字かすれ
現象等を生じることがなく、印字の高品質化をはかるこ
とができ、しかも材料に対する製品の製作歩留りを向上
させ、量産性、ひいては経済性にすぐれた、改良された
サーマルプリンタのプラテン支持機構を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第５図は本発明の一実施例を示し、第１図
（ａ）〜（ｄ）はいずれも本発明に係るプラテン支持機
構を備えた枠体２８と製作ばらつきのある各種プラテン
支持部材２９との取合説明図。 第２図（ａ）　〜（ｄ）および第３図（ａ）〜（ｂ）は
いずれも本発明との比較のために製作された枠体２８と
各種プラテン支持部材２９との取合説明図、第４図はサ
ーマルプリンタの全体構成を示す斜視図、第５図は本発
明に係るプラテン支持機構の部分拡大側面図、第６図は
従来形プラテン支持機構の部分拡大側面図である。 ３・・・サーマルヘッド、１９・・・平プラテン、２８
・・・枠体、２８ａ・・・リブ、２９・・・プラテン支
持部材、２９ａ・・・突起。 ＃３０ （ａ） （、ｅ、） Ｊ！７４回 第５　図 第乙記

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、発熱素子列を有するサーマルヘッドと、当該サーマ
   ルヘッドと対向して配置された平プラテンと、サーマル
   ヘッドを用紙を介して平プラテンに押し付ける押付機構
   とを有し、かつ前記平プラテンを支持する部材の背面に
   、当該支持部材を保持する枠体と転角自在に接触する接
   触部を備えるサーマルプリンタにおいて、前記プラテン
   支持部材を保持する枠体に、プラテン支持部材との接触
   のために少なくとも３個以上のリブを設け、この複数個
   のリブ表面高さを、プラテン長手方向の中央部において
   最大となる曲率半径上に配置すると共に、ヘッド押付時
   、前記枠体に設けた複数個のリブのうち、少なくとも隣
   接するリブ間でプラテン支持部材を支承するよう構成し
   たことを特徴とするサーマルプリンタのプラテン支持機
   構。