JP2010076136A - サーマルヘッド押圧機構 - Google Patents

Abstract

【課題】任意の幅の用紙に対して、幅方向に対称にヘッド圧を加えることのできるサーマルヘッド押圧機構を提供する。
【解決手段】サーマルヘッド５を用紙７へ押し当てるサーマルヘッド押圧機構であって、用紙７の幅方向を軸方向として配置され、複数のカム２ａ〜２ｄを備えたシャフト１と、カム２ａ〜２ｄのそれぞれとサーマルヘッド５との間に配置されたスプリング３ａ〜３ｄとを有し、スプリング３に当接するカム２が、スプリング３をサーマルヘッド５との間に挟持することにより、サーマルヘッド５を用紙７の側へ付勢し、スプリング３と当接するカム２の位置及び個数が、シャフト１の回転角度に応じて可変である。
【選択図】図１

Description

本発明は、サーマルヘッドを用紙に対して押圧する機構に関し、特に、幅の異なる複数の用紙に対応可能なサーマルヘッダの押圧機構に関する。

サーマルプリンタは、用紙を搬送するためにサーマルヘッドに圧力を加え、プラテンローラに押し当てている。

このときの圧力が一定であると、用紙幅が狭くなると用紙が受ける単位長さ当たりの押圧力が高くなってしまう。このため、薄い用紙を用いる場合などは、用紙がプラテンローラに沈み込み、サーマルヘッドとプラテンローラとが接触して、プラテンローラを傷つけてしまうことがあった。

また、特許文献１に記載の発明のように、カムによってヘッド圧を低く設定することも可能であるが、圧力分布は一定であり、幅の広いヘッドを使った場合にはヘッドの撓みなどが影響するため、幅の狭い用紙に対して適切に圧力を加えることができない。

特許文献２には、印字用紙の幅に応じてヘッド圧及びヘッド押圧部位を調節可能なサーマルプリンターのヘッド圧調整装置が記載されている。
特開２００１−１８００７１号公報 特開２００８−１３２６８３号公報

しかし、特許文献２に記載の発明は、固定ガイド片を基準として用紙幅を設定する構造であるため、用紙はプラテンローラの中央を通過しない。よって、サーマルヘッドの変形を考慮した場合、図５に示すように、用紙はサーマルヘッドとプラテンローラとの間で均一に挟持されないこととなる。すなわち、ヘッド圧が用紙の幅方向で非対称である。このようなヘッド圧の差は、使用する用紙によっては問題とならないこともあるが、薄く腰の弱い用紙を用いる場合には無視できないこともある。

本発明は係る問題に鑑みてなされたものであり、任意の幅の用紙に対して、幅方向に対称にヘッド圧を加えることのできるサーマルヘッド押圧機構を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、サーマルヘッドを用紙へ押し当てるサーマルヘッド押圧機構であって、用紙の幅方向を軸方向として配置され、複数のカムを備えたシャフトと、それぞれのカムとサーマルヘッドとの間に配置された弾性部材とを有し、弾性部材に当接するカムが、該弾性部材をサーマルヘッドとの間に挟持することにより、サーマルヘッドを用紙側へ付勢し、弾性部材と当接するカムの位置及び個数が、シャフトの回転角度に応じて可変であることを特徴とするサーマルヘッド押圧機構を提供するものである。

本発明によれば、任意の幅の用紙に対して、幅方向に対称にヘッド圧を加えることのできるサーマルヘッド押圧機構を提供できる。

本発明の好適な実施の形態について説明する。図１に、本実施形態に係るサーマルヘッド押圧機構の構成を示す。サーマルヘッド押圧機構は、シャフト１、カム２（２ａ〜２ｄ）、スプリング３（３ａ〜３ｄ）、回転角検出片４、サーマルヘッド５、及びプラテンローラ６を有する。
シャフト１には、複数のカム２ａ〜２ｄが取り付けられており、手動で回転可能である。カム２のうち、端部寄りのカム２ａ、２ｄは、図２に示す第１形状であり、中央寄りのカム２ｂ、２ｃは、図２に示す第２形状である。スプリング３は、サーマルヘッド５のプラテンローラ６と対向する側とは反対側に固定されている。回転検出片４は、シャフト１の回転角を検出するための部材であり、シャフト１の回転にともなって位置が変化する目印（スリット等）を備えている。サーマルヘッド５は、プラテンローラ６との間に挟持する用紙７に熱を加え文字等を印字する。プラテンローラ６は、サーマルヘッド５の印字部に用紙７を供給・排出する。

図１は、プラテンローラ６のほぼ全幅にわたる幅広の用紙７を使用する場合の状態を示している。この状態では、カム２ａ〜２ｄの全てがスプリング３ａ〜３ｄと当接してこれを圧縮している。従って、プラテンローラ６にはスプリング３ａ〜３ｄが設置された合計４ヶ所に、圧縮されたスプリング３ａ〜３ｄが発生させる弾性力が作用する。

図３は、プラテンローラ６のほぼ半分の幅に相当する幅狭の用紙７を使用する場合の状態を示している。図１に示す状態からシャフト１を９０°回転させた状態である。シャフト１の回転角は、回転角検出片４に設けられた目印によって判断する。この状態では、カム２ｂ、２ｃはスプリング３ｂ、３ｃと当接してこれを圧縮しているが、カム２ａ、２ｄはスプリング３ａ、３ｄと当接していない。従って、プラテンローラ６には、スプリング３ｂ、３ｃが設置された合計２ヶ所に、圧縮されたスプリング３ｂ、３ｃが発生させる弾性力が作用する。

すなわち、サーマルヘッド５と当接するカム２の数に応じたスプリング３のみがサーマルヘッド５を付勢するため、用紙の幅に関わらずヘッド圧を一定に保つことが可能となる。

なお、ここではシャフト１を回転させてサーマルヘッド５に当接させるカム２の数及び位置を変更する操作をユーザが手動で行うものとして説明したが、用紙幅に応じて自動的に行っても良い。自動的に行う場合の構成の一例をあげると、用紙７の幅を検出するセンサを設けるとともに、シャフト１の回転量をステッピングモータで制御すればよい。ただし、この構成に限定されることはない。

このように、本実施形態にかかるサーマルヘッド押圧機構は、用紙の幅に関わらず一定の圧力でサーマルヘッドを押圧できる。

なお、上記実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されることはない。
例えば、上記実施形態においては、サーマルヘッドに当接するカムの数及び位置が２通りである場合を例としたが、３以上の中から選択できるようにしても良い。
また、サーマルヘッドに当接する数及び位置が可変であるならばカムの数や位置は任意である。
また、サーマルヘッドの中央を通さなくても良い用紙を適用する場合には、図４に示すように、サーマルヘッドの片側に偏ってカムがサーマルヘッドに当接するようにしても良い。
このように、本発明は様々な変形が可能である。

本発明の好適な実施の形態に係るサーマルヘッド押圧機構の構成を示す図である。 カムの形状を示す図である。 本発明の好適な実施の形態に係るサーマルヘッド押圧機構の構成を示す図である。 本発明の好適な実施の形態に係るサーマルヘッド押圧機構の構成を示す図である。 特許文献２に記載の発明において、用紙がサーマルヘッドとプラテンローラとの間で不均一に挟持される状態を示す図である。

符号の説明

１ シャフト
２ カム
３ スプリング
４ 回転角検出片
５ サーマルヘッド
６ プラテンローラ

Claims (4)

1. サーマルヘッドを用紙へ押し当てるサーマルヘッド押圧機構であって、
   前記用紙の幅方向を軸方向として配置され、複数のカムを備えたシャフトと、
   それぞれのカムと前記サーマルヘッドとの間に配置された弾性部材とを有し、
   前記弾性部材に当接するカムが、該弾性部材を前記サーマルヘッドとの間に挟持することにより、前記サーマルヘッドを前記用紙側へ付勢し、
   前記弾性部材と当接するカムの位置及び個数が、前記シャフトの回転角度に応じて可変であることを特徴とするサーマルヘッド押圧機構。
2. 前記サーマルヘッドの中央を基準として、前記用紙の幅方向に関して対称に、前記カムが前記弾性部材に当接することを特徴とする請求項１記載のサーマルヘッド押圧機構。
3. 前記サーマルヘッドの中央に近いカムほど、前記シャフトの回転角度の広い範囲で前記弾性部材と当接することを特徴とする請求項１又は２記載のサーマルヘッド押圧機構。
4. 用紙の幅を検出する用紙幅手段と、
   前記用紙幅検出手段の検出結果に応じて、前記シャフトの回転角度を変化させる手段とを有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のサーマルヘッド押圧機構。

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