JP2005313419A - 昇華型プリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を減少させ、装置本体のコストダウンを図った昇華型プリンタを提供する。
【解決手段】サーマルヘッド３３を保持するヘッドアセンブリ３をプラテンローラ５の回転軸方向、およびサーマルヘッド３３をプラテンローラ５から離間させる方向の２方向に付勢する付勢力を発生するように、前記ヘッドアセンブリ３と、前記本体フレームとを繋ぐ引っ張りバネ７を斜めに取り付けている。これにより、非印刷時にサーマルヘッド３３をプラテンローラ５から離間した状態に保持し、且つプラテンローラ５の幅方向（回転軸方向）に対するサーマルヘッド３３の位置ズレを生じさせない付勢力を引っ張りバネ７によって発生させることができ、装置本体の部品点数を減少させられる。したがって、部品コスト、および組立コストを抑えることができ、装置本体のコストダウンが図れる。
【選択図】 図２

Description

この発明は、サーマルヘッドの通電加熱によってインクリボンのインクを用紙に転写する昇華型プリンタに関する。

従来、昇華型プリンタは、プラテンローラを本体フレームの側板間に回転自在に取り付け、サーマルヘッドをこのプラテンローラに対向配置している。このサーマルヘッドは、本体フレームの側板の内側に立設されたプレートに回動自在に取り付けられたヘッドアセンブリに保持されている。ヘッドアセンブリは、その回動により該サーマルヘッドを前記プラテンローラに対して接離する方向に移動する。また、サーマルヘッドがプラテンローラから離間する方向にヘッドアセンブリを回動させる付勢力を発生するトーションスプリング、およびヘッドアセンブリを本体フレームの一方の側板側に押圧する付勢力を発生する巻きバネが設けられている。トーションスプリングは、非印刷時にサーマルヘッドをプラテンローラから離間した状態に保持するための構成であり、巻きバネはプラテンローラの幅方向に対するサーマルヘッドの位置ズレを生じさせないための構成である。さらに、自身の回動によりヘッドアセンブリを押圧して回動させて、サーマルヘッドをプラテンローラに押圧する押圧レバー、およびこの押圧レバーを回動する駆動部を備えている。

昇華型プリンタは、サーマルヘッドとプラテンローラとの間にインクリボンと用紙を重ねた状態で通過させ、その通過時にサーマルヘッドで熱を加えてインクリボンのインクを用紙に転写することで文字や画像を印刷する。このとき、プラテンローラの幅方向におけるサーマルヘッドの位置がズレると、用紙に対して文字や画像がズレて印刷される。このような事態が生じないように、上記巻きバネを備えている。また、非印刷時にもサーマルヘッドがプラテンローラを押圧していると、プラテンローラが変形したり、サーマルヘッドの寿命が短くなるので、これを防止するために、上記トーションスプリングを備えている。

また、ヘッドプレスバーとサーマルヘッドとの間にバネを斜めに取り付けることで、このバネの付勢力により、印刷時におけるプラテンローラの幅方向に対するサーマルヘッドの位置ズレ防止、およびプラテンローラに対するサーマルヘッドの押圧力を均一にすることが特許文献１で提案されている。このヘッドプレスバーは、上記ヘッドアセンブリにおけるサーマルヘッドを保持する部分に相当する。
特開平９−７１０２２号公報

しかしながら、従来の昇華型プリンタは、上述したように、非印刷時にサーマルヘッドをプラテンローラから離間した状態に保持するためのトーションスプリングと、プラテンローラの幅方向に対するサーマルヘッドの位置ズレを生じさせないための巻きバネと、を別々の弾性部材で構成しているので、装置本体の部品点数が多く、部品コストが高いという問題があった。また、部品点数が多いことから、組み立て工数も多く、装置本体の組み立てにかかる組立コストも高いという問題があった、
なお、特許文献１で示されている技術は、印刷時にプラテンローラの幅方向に対するサーマルヘッドの位置ズレを防止する付勢力、およびプラテンローラに対するサーマルヘッドの押圧力を均一にする付勢力、を１つのバネで発生させる提案であり、非印刷時にサーマルヘッドをプラテンローラから離間した状態に保持し、且つプラテンローラの幅方向に対するサーマルヘッドの位置ズレを生じさせない、付勢力を１つの弾性部材で発生させることを提案したものではない。

この発明の目的は、非印刷時にサーマルヘッドをプラテンローラから離間した状態に保持し、且つプラテンローラの幅方向に対するサーマルヘッドの位置ズレを生じさせない、付勢力を１つの弾性部材で発生させることで、部品点数を減少させ、装置本体のコストダウンを図った昇華型プリンタを提供することにある。

この発明の昇華型プリンタは、上記課題を解決するために以下の構成を備えている。

（１） 本体フレームの側板間に回転自在に取り付けたプラテンローラと、
前記プラテンローラに対向するサーマルヘッドを保持し、前記本体フレームの側板の内側に立設されたプレートに回動自在に取り付けられ、その回動により該サーマルヘッドが前記プラテンローラに対して接離する方向に移動するヘッドアセンブリと、
前記本体フレームの側板の内側に回動自在に取り付けられ、自身の回動により前記ヘッドアセンブリを回動させて、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに押圧するプレスレバーと、を備え、
前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに押圧し、このサーマルヘッドとプラテンローラとの間を通過する用紙に文字や画像を印刷する昇華型プリンタにおいて、
前記ヘッドアセンブリと、前記本体フレームとを繋ぐ弾性部材を備え、
前記弾性部材は、ヘッドアセンブリを前記プラテンローラの回転軸方向、およびサーマルヘッドをプラテンローラから離間させる方向の２方向に付勢する付勢力を発生するように斜めに取り付けた。

この構成では、サーマルヘッドを保持するヘッドアセンブリをプラテンローラの回転軸方向、およびサーマルヘッドをプラテンローラから離間させる方向の２方向に付勢する付勢力を発生するように、前記ヘッドアセンブリと、前記本体フレームとを繋ぐ弾性部材を斜めに取り付けた。したがって、１つの弾性部材で非印刷時にサーマルヘッドをプラテンローラから離間した状態に保持し、且つプラテンローラの幅方向（回転軸方向）に対するサーマルヘッドの位置ズレを生じさせない付勢力を発生させることができ、装置本体の部品点数を減少させることができる。これにより、部品コスト、および組立コストを抑えることができ、装置本体のコストダウンが図れる。

（２）前記ヘッドアセンブリ、および前記本体フレームには、前記弾性部材の一方の端部を引っ掛けるフックが形成されている。

この構成では、前記弾性部材野両端部を、それぞれヘッドアセンブリ、および前記本体フレームに引っ掛けるだけで組み立てられるので、組み立て工数が一層抑えられ、装置本体の一層のコストダウンが図れる。

（３）前記プレートには、前記ヘッドアセンブリに形成されている開口部に嵌挿するボスが形成されている。

この構成では、ヘッドアセンブリがプレートに簡単に回動自在に取り付けられるので、組み立て工数が一層抑えられ、装置本体の一層のコストダウンが図れる。

この発明によれば、１つの弾性部材で非印刷時にサーマルヘッドをプラテンローラから離間した状態に保持し、且つプラテンローラの幅方向（回転軸方向）に対するサーマルヘッドの位置ズレを生じさせない付勢力を発生させることができ、装置本体の部品点数を減少させることができる。これにより、部品コスト、および組み立てコストを抑えることができ、装置本体のコストダウンが図れる。

また、前記弾性部材野両端部を、それぞれヘッドアセンブリ、および前記本体フレームに引っ掛けるだけで組み立てられるので、組み立て工数が一層抑えられ、装置本体の一層のコストダウンが図れる。

さらに、ヘッドアセンブリがプレートに簡単に回動自在に取り付けられるので、組み立て工数が一層抑えられ、装置本体の一層のコストダウンが図れる。

以下、この発明の実施形態である昇華型プリンタについて説明する。

図１は、この発明の実施形態である昇華型プリンタの印字部周辺の構造を示す概略構成図である。本実施形態の昇華型プリンタは、本体フレームの側板１間に回転自在に取り付けたプラテンローラ５と、このプラテンローラ５に対向配置されるサーマルヘッド３３を保持するヘッドアセンブリ３と、該ヘッドアッセンブリ３を回動させてプラテンローラ５にサーマルヘッド３３を押圧するプレスレバー４と、側板１の上面側に配置された蓋２とを備えている。図１において、左右方向が用紙の搬送方向であり、紙面に対して垂直方向がプラテンローラ５の回転軸方向である。ヘッドアセンブリ３は、本体フレームの底板に立設されたプレート６に回動自在に取り付けられている。

ヘッドアッセンブリ３は、サーマルヘッド３３と、該サーマルヘッド３３を上面および側面から保持するヘッド保持部３１と、ヘッド保持部３１を保持するヘッドプレスアーム３２と、を備えている。サーマルヘッド３３は、略直方体形状をなし、その長手方向が用紙の搬送方向に垂直な方向（紙面に対して垂直な方向）である。ヘッド保持部３１は、サーマルヘッド３３の上面および側面に当接する部分からなり、このヘッド保持部３１がヘッドプレスアーム３２に接続されている。ヘッドプレスアーム３２は、ヘッド保持部３１に接続する接続部と、サーマルヘッド３３の幅方向に垂直な方向（用紙の搬送方向）に延びる一対のアーム部と、が一体形成された構造をなしている。また、ヘッドプレスアーム３２のヘッド保持部３１側の端部の上面側には、断面が半円形状で上方に突出する形状のボス３０が備えられている。さらに、ヘッドプレスアーム３２のヘッド保持部３１が接続されていない側の端部は、本体フレームの底板に立設されたプレート６に回動自在に取り付けられている。

このプレート６は、図２に示すように本体フレームの両側に立設されており、一方の面にボス６１が形成されている。ヘッドアセンブリ３は、このボス６１をヘッドプレスアーム３２に形成された円形状の開口部に嵌挿し、本体フレームに回動自在に取り付けている。言い換えれば、プレート６のボス６１をヘッドプレスアーム３２に形成された円形状の開口部に嵌挿するという簡単な作業で、ヘッドアセンブリ３を本体フレームに回動自在に取り付けられる。したがって、ヘッドアセンブリ３を本体フレームに回動自在に取り付ける組立工程にかかる工数を抑えることができ、装置本体の組立コストを抑えることができる。

また、一方のアーム部には、プレート６との取り付け部近傍にフック３４が形成されており、このフック３４に弾性部材である引っ張りバネ７の一方の端部が掛けられている。また、この引っ張りバネ７の他方の端部は本体フレームの側板１に形成されたフック１ａに掛けられている。さらに、引っ張りバネ７は図２に示すように、用紙の搬送方向に対して斜めに取り付けている。この引っ張りバネ７により、サーマルヘッド３３をプラテンローラ５から離間させる方向（図１における上方向）、およびプラテンローラ５の回転軸方向（図１における紙面に垂直な方向）の、２方向の付勢力がヘッドアセンブリ３に作用する。

図３は、プレスレバーの構成を示す図である。プレスレバー４は、略扇型の形状で、その頂点部に回動軸４２を挿嵌する貫通孔を備えた扇状板４１と、側板１の溝１１に回動可能に挿嵌された回動軸４２と、扇状板４１の円周部付近に固定部材４４を介して、一方の端部が扇状板４１の円周面よりも突出する状態で固定されたトーションスプリング４３とで構成されている。また、扇状板４１の円周部には、複数の歯が配列形成されており、図示していない外部の歯車を介してモータに接続されている。本体の側板１には、側板１の上端面に開口部を有する第１溝部１１ａと、該第１溝部１１ａに連通し、第１溝部１１ａの伸びる方向に垂直な方向に伸びる第２溝部１１ｂとからなるＬ字形状の溝１１が形成されており、この第２溝部１１ｂの端部にプレスレバー４の回動軸４２が挿嵌されている。本体の蓋２には、側板１の溝１１の第１溝部１１ａが形成された位置と対応する部分に、側板１側へ屈曲形成された突起部２１が形成されており、この突起部２１の形状は、蓋２が側板１の上面に設置された状態で、溝１１の第１溝部１１ａに嵌合する形状に形成されている。

プレスレバー４は、上述したように、図示していないモータを回転することで、このモータの回転軸に接続する歯車が回転し、この歯車の回転によりプレスレバー４が回動軸４２を中心として回動する。プレスレバー４に連動してトーションスプリング４３が回動し、このトーションスプリング４３の一方の端部がヘッドプレスアーム３２に形成されたボス３０に当たる。プレスレバー４がさらに回動すると、トーションスプリング４３の一方の端部がさらに下がって、ボス３０を斜め下方に押し下げる方向に押圧する。このトーションスプリング４３の押圧によりヘッドアセンブリ３が回動し、サーマルヘッド３３がプラテンローラ５に押圧される。

この状態のとき、サーマルヘッド３３がプラテンローラ５を押圧する押圧力の反力（Ｆ）がプレスレバー４に作用する。この反力（Ｆ）は、図２に示すように、プレスレバー４の回動軸４２を上方に押し上げる向きの力である。回動軸４２は、側板１に形成した溝１１の第２溝部１１ｂの側壁に上方側を当接させているので、この反力により回動軸４２が移動することはない。

昇華型プリンタ１は、印刷時にトーションスプリング４３でヘッドアセンブリ３を押圧し、非印刷時にトーションスプリング４３でヘッドアセンブリ３を押圧しない。上述したように、引っ張りバネ７により、サーマルヘッド３３をプラテンローラ５から離間させる方向、およびプラテンローラ５の回転軸方向の２方向の付勢力がヘッドアセンブリ３に作用している。言い換えれば、引っ張りバネ７がヘッドアセンブリ３をプレート６側に引っ張っているので、印刷時にプラテンローラ５の幅方向に対するサーマルヘッド３３の位置ズレが抑えられる。また、引っ張りバネ７がヘッドアセンブリ３をサーマルヘッド３３がプラテンローラ５から離間する方向に引っ張っているので、非印刷時にサーマルヘッド３３がプラテンローラ５を押圧していない状態に保持できる。

このように、１つの引っ張りバネ７で非印刷時にサーマルヘッド３３をプラテンローラ５から離間した状態に保持し、且つプラテンローラ５の幅方向に対するサーマルヘッド３３の位置ズレを生じさせない付勢力を発生させているので、装置本体の部品点数が減少できる。したがって、部品コストが抑えられ、装置本体のコストダウンが図れる。また、引っ張りバネ７は、ヘッドアセンブリ３に形成されているフック３４、および本体フレームに形成されているフック１ａに端部を引っ掛けるだけでよいので、引っ張りバネ７の取り付けにかかる工数も抑えられ、装置本体を十分にコストダウンできる。

次に、本実施形態の昇華型プリンタ１における印刷動作について説明する。本実施形態の昇華型プリンタは、カラー画像を印刷するプリンタであり、サーマルヘッド３３を挟んでインクリボンが張架されており、このインクリボンは、給紙側から送り出されて、排紙側で巻き取られる。また、インクリボンは、シアン、マゼンタ、イエロのインクリボンがこの順番に繋がっている。各色のインクリボンの長さは、カラー画像を印刷する用紙の搬送方向の長さと同じである。

昇華型プリンタは、印刷するカラー画像が入力されると、入力されたカラー画像について色分解を行い、シアン画像、マゼンタ画像、およびイエロ画像を生成する。昇華型プリンタは、図示しない給紙部から用紙を送り出し、サーマルヘッド３３の手前でインクリボンにおけるシアンの先端と用紙の先端とを合せた状態で、プラテンローラ５とサーマルヘッド３３との間に送り込む。用紙の先端がサーマルヘッド３３による印刷位置に達すると、プレスレバー４を回動させて、トーションスプリング４３でヘッドアッセンブリ３のボス３０を押し下げる。これにより、サーマルヘッド３３がプラテンローラ５に十分な押圧力で圧接される。サーマルヘッド３３とプラテンローラ５との間には、インクリボンと用紙とが重なった状態で搬送される。そして、用紙は図示していない搬送ローラにより搬送されており、インクリボンは排紙側で巻き取られている。用紙の後端がサーマルヘッド３３による印刷位置に達すると、用紙およびインクリボンの巻き取りを停止し、プレスレバー４を回動させ、トーションスプリング４３がヘッドアッセンブリ３に形成したボス３０に当接していない状態にする。これにより、シアン画像の印刷が完了し、このシアン画像にマゼンタ画像を重ねて印刷する工程を開始する。

この状態で用紙のみを給紙側に戻し、用紙の先端とインクリボンにおけるマゼンタの先端と用紙の先端とを合せ、この状態でプラテンローラ５とサーマルヘッド３３との間に送り込む。用紙の先端がサーマルヘッド３による印刷位置に達すると、プレスレバー４を回動させて、トーションスプリング４３でヘッドアッセンブリ３のボス３０を押し下げる。これにより、サーマルヘッド３３がプラテンローラ５に十分な押圧力で圧接される。サーマルヘッド３３とプラテンローラ５との間には、インクリボンと用紙とが重なった状態で搬送される。そして、用紙は図示していない搬送ローラにより搬送されており、インクリボンは排紙側で巻き取られている。用紙の後端がサーマルヘッド３３による印刷位置に達すると、用紙およびインクリボンの巻き取りを停止し、プレスレバー４を回動させ、トーションスプリング４３がヘッドアッセンブリ３に形成したボス３０に当接していない状態にする。これにより、マゼンタ画像の印刷が完了し、このマゼンタ画像にイエロ画像を重ねて印刷する工程を開始する。

上述のマゼンタ画像の印刷の工程と同様に、この状態で用紙のみを給紙側に戻し、用紙の先端とインクリボンにおけるイエロの先端と用紙の先端とを合せ、この状態でプラテンローラ５とサーマルヘッド３３との間に送り込む。用紙の先端がサーマルヘッド３３による印刷位置に達すると、プレスレバー４を回動させて、トーションスプリング４３でヘッドアッセンブリ３のボス３０を押し下げる。これにより、サーマルヘッド３３がプラテンローラ５に十分な押圧力で圧接される。サーマルヘッド３３とプラテンローラ５との間には、インクリボンと用紙とが重なった状態で搬送される。そして、用紙は図示していない搬送ローラにより搬送されており、インクリボンは排紙側で巻き取られている。用紙の後端がサーマルヘッド３３による印刷位置に達すると、用紙およびインクリボンの巻き取りを停止し、プレスレバー４を回動させ、トーションスプリング４３がヘッドアッセンブリ３に形成したボス３０に当接していない状態にする。これにより、イエロ画像の印刷が完了し、カラー画像の印刷が完了する。

以上のような構成の昇華型プリンタでは、側板１の溝１１の第２溝部１１ｂでプレスレバー４の回動軸４２を保持するので、ヘッドアッセンブリ３がプラテンローラ５に圧接される際に発生する反発力による回動軸４２の移動が防止される。さらに、第２溝部１１ｂは側板１の上端から所定距離離れた位置に上方を開放しない形状で形成されていることにより、上方に向く力に対する強度が高く、前記反発力が繰り返し加わっても変形することはない。これにより、印刷により繰り返し反発力が加わっても回動軸の位置が変化しないので、確実に所定の押圧力でヘッドアッセンブリ３のサーマルヘッド３３をプラテンローラ５に圧接し続ける昇華型プリンタを構成することができる。

また、引っ張りバネ７によりヘッドアセンブリ３をプレート６側に引っ張っているので、印刷時にプラテンローラ５の幅方向に対するサーマルヘッド３３の位置ズレが抑えられる。したがって、用紙上におけるシアン画像、マゼンタ画像、およびイエロ画像の印刷位置のズレが抑えられ、色ズレを低減したカラー画像の印刷が行える。

また、溝を側板の上端面に開口部を有する第１溝部と、これに垂直な上方および下方の側面を有する第２溝部とによるＬ字形状に形成することで、プレスレバーを本体（側板）に設置する際に、第１溝部を通して、第２溝部に挿嵌することができるので、容易にプレスレバーを設置することができる。

また、蓋２の突起部２１を溝１１の第１溝部１１ａの挿嵌させて、回動軸４２に水平方向から当接させたり、水平方向に近接させることで、回動軸４２が四方から保持され、２次元的に位置が固定される。これにより、プレスレバー４の回動により、反発力の作用方向が変化して第２溝部１１ｂに沿う方向の力が発生しても、この力を突起部２１の側壁が受けることで、第２溝部１１ｂの伸びる方向（水平方向）に回動軸４２が移動することが防止され、確実に回動軸４２の位置を保持することができる。

本発明の実施形態に係る昇華型プリンタにおける印字部周辺の構造を示す構成図である。 本発明の実施形態に係る昇華型プリンタにおけるヘッドアセンブリの取り付け構造を示す図である。 本発明の実施形態に係る昇華型プリンタにおけるプレスレバーの構成を示す図である。

符号の説明

１−側板
１ａ−フック
１１−溝
１１ａ−第１溝部
１１ｂ−第２溝部
２−蓋
２１−突起部
３−ヘッドアッセンブリ
３０−ボス
３１−ヘッド保持部
３２−ヘッドプレスアーム
３３−サーマルヘッド
３４−フック
４−プレスレバー
４１−扇状板
４２−回動軸
４３−トーションスプリング
４４−トーションスプリング固定部材
５−プラテンローラ
６−プレート
６１−ボス
７−引っ張りバネ

Claims (4)

1. 本体フレームの側板間に回転自在に取り付けたプラテンローラと、
   前記プラテンローラに対向するサーマルヘッドを保持し、前記本体フレームの側板の内側に立設されたプレートに回動自在に取り付けられ、その回動により該サーマルヘッドが前記プラテンローラに対して接離する方向に移動するヘッドアセンブリと、
   前記本体フレームの側板の内側に回動自在に取り付けられ、自身の回動により前記ヘッドアセンブリを回動させて、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに押圧するプレスレバーと、を備え、
   前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに押圧し、このサーマルヘッドとプラテンローラとの間を通過する用紙に文字や画像を印刷する昇華型プリンタにおいて、
   前記ヘッドアセンブリと、前記本体フレームとを繋ぐ弾性部材を備え、
   前記弾性部材は、ヘッドアセンブリを前記プラテンローラの回転軸方向、およびサーマルヘッドをプラテンローラから離間させる方向の２方向に付勢する付勢力を発生するように斜めに取り付け、
   また、前記ヘッドアセンブリ、および前記本体フレームには、前記弾性部材の一方の端部を引っ掛けるフックが形成され、
   さらに、前記プレートには、前記ヘッドアセンブリに形成されている開口部に嵌挿するボスが形成されている昇華型プリンタ。
2. 本体フレームの側板間に回転自在に取り付けたプラテンローラと、
   前記プラテンローラに対向するサーマルヘッドを保持し、前記本体フレームの側板の内側に立設されたプレートに回動自在に取り付けられ、その回動により該サーマルヘッドが前記プラテンローラに対して接離する方向に移動するヘッドアセンブリと、
   前記本体フレームの側板の内側に回動自在に取り付けられ、自身の回動により前記ヘッドアセンブリを回動させて、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに押圧するプレスレバーと、を備え、
   前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに押圧し、このサーマルヘッドとプラテンローラとの間を通過する用紙に文字や画像を印刷する昇華型プリンタにおいて、
   前記ヘッドアセンブリと、前記本体フレームとを繋ぐ弾性部材を備え、
   前記弾性部材は、ヘッドアセンブリを前記プラテンローラの回転軸方向、およびサーマルヘッドをプラテンローラから離間させる方向の２方向に付勢する付勢力を発生するように斜めに取り付けた昇華型プリンタ。
3. 前記ヘッドアセンブリ、および前記本体フレームには、前記弾性部材の一方の端部を引っ掛けるフックが形成されている請求項２に記載の昇華型プリンタ。
4. 前記プレートには、前記ヘッドアセンブリに形成されている開口部に嵌挿するボスが形成されている請求項２、または３に記載の昇華型プリンタ。

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