JP2533032Y2 - カードプリンタの印字ヘッド加圧装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は挿入されたカードの表面にサーマル印字ヘッ
ドで文字を印字出力するカードプリンタに係わり、特に
サーマル印字ヘッドをプラテンへ規定圧力で押付けるカ
ードプリンタの印字ヘッド加圧装置に関する。

［従来の技術］ 一般にプリペイドカードには、磁気ストライプが形成
されており、この磁気ストライプ内にカード残高が磁気
記録されている。そして、このプリペイドカードをカー
ドリーダライタへ挿入して、支払金額をキー入力する
と、カード残高から支払金額が差引かれる。しかし、カ
ード残高は目で確かめることができないので、カードリ
ーダライタ内にカードプリンタを組込んで、カード残高
更新処理とともに、毎回のカード支払額をカードの表面
に印字出力するカードリーダライタが提唱されている。

第４図はカードプリンタが組込まれたカードリーダラ
イタを示す断面模式図である。カード搬送路に沿って引
込ローラ1,磁気ヘッド2,カードプリンタ3,排出ローラ４
等が配設されている。カードプリンタ３は、第４図およ
び第５図に示すように、プラテン５とサーマル印字ヘッ
ド６とこのサーマル印字ヘッド６をカード７を介してプ
ラテン５へ加圧する印字ヘッド加圧装置８とで構成され
ている。

この印字ヘッド加圧装置８は、図示するように、この
サーマル印字ヘッド６を下方、すなわちプラテン５方向
へ付勢する押圧ばね９と、ガイド枠10と、このガイド枠
10にプランジャー11が取付けられたラッチングソレノイ
ド12とで構成されている。また、ガイド枠10の側面に穿
設された三角形状のガイド窓13にサーマル印字ヘッド６
の側面に取付けられたガイドピン14が係止されている。

なお、ガイド枠10およびサーマル印字ヘッド６はそれ
ぞれ図示しないガイド機構によって、水平方向および上
下方向に移動自在に支持されている。

そして、カード７に対する印字動作を開始する場合に
は、ラッチングソレノイド12を逆方向に通電してラッチ
状態を解除すると、プランジャー11はスプリング16によ
って左側へ移動し、かつ押圧ばね９の付勢力によって、
サーマル印字ヘッド６は下方へ付勢されているので、ガ
イド窓13が左方向へ移動することによって、ガイドピン
14は下方へ移動する。サーマル印字ヘッド６は押圧ばね
９の弾性力によってカード７を介してプラテン５に押付
けられる。この状態でプラテン５を回転させてカード７
をカード送りしながら、サーマル印字ヘッド６に通電す
ると、第６図に示すようにカード７の上面に文字15が感
熱印字される。

そして、カード７に対する印字動作が終了すると、ラ
ッチングソレノイド12を順方向へ通電する。すると、プ
ランジャー11が右方向へ移動する。プランジャー11の移
動動作に伴ってガイド窓13が右方へ移動し、ガイドピン
14が上方へ持上げられる。よって、第５図に示すよう
に、サーマル印字ヘッド６は押圧ばね９に抗して上方へ
移動する。サーマル印字ヘッド６が所定距離だけ上方へ
移動し、プランジャー11が右端位置まで後退すると、プ
ランジャー11はラッチされる。一旦ラッチされると、ラ
ッチングソレノイド12に対する通電を遮断しても、逆方
向に通電しない限りラッチ状態を維持する。しかして、
サーマル印字ヘッド６とプラテン５との間に所定の隙間
が生じる。

このように、カード７に対する印字動作を行っていな
い期間は、サーマル印字ヘッド６を上方位置へ移動させ
ることによって、カード７をカード搬送路に沿って順方
向、または逆方向へ簡単に移動可能にしている。すなわ
ち、プリペイドカードにおいては、磁気ストライプに記
録されたカード残高を読取って、また新たなカード残高
を書込む処理を行う。また書込に際しては、正しく書込
まれている事を確認するベリファイ処理を行う。したが
って、カード７は磁気ヘッド２位置を何回も往復する。
よって、この往復動作が容易に行なわれるためにサーマ
ル印字ヘッド６とプラテン５との間に一定の隙間を設け
て、カード７を自由に移動させている。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、第４図および第５図に示すようなカー
ドプリンタにおいてもまだ解消すべき次のような問題が
あった。

一定以上の印字品質を得るためには、印字すべきカー
ド７に対する印字動作期間にサーマル印字ヘッド６に印
加する圧力は約1kgが必要である。そして、この圧力は
前述した押圧ばね９による下方の付勢力にて得ている。

したがって、印字動作が終了して、サーマル印字ヘッ
ド６をこの押圧ばね９の1kgの付勢力に抗して上方へ持
上げるためには、ラッチングソレノイド12におけるプラ
ンジャー11を後退（吸引）させる力を大幅に増大する必
要がある。その結果、ラッチングソレノイド12はどうし
ても一定以上の容積を必要とする。また、一般にソレノ
イドはプランジャー11の移動方向に長い形状を有してい
る。さらに、第５図に示すように、プランジャー11が前
進，後退するので、プランジャー11の移動距離もその容
積内に確保する必要がある。その結果、カードプリンタ
３のカード搬送方向における長さＬが長くなり、カード
搬送路が長くなり、カードリーダライタ全体が大型化す
る問題がある。

本考案はこのような事情に鑑みてなされたもので、ソ
レノイドをプランジャーの移動方向がサーマル印字ヘッ
ドと平行するように配設することによって、カードプリ
ンタのカード搬送方向における長さを短縮でき、カード
プリンタを小型に形成でき、もって、このカードプリン
タが組込まれたカードリーダライタ全体の小型化を図る
ことができるカードプリンタの印字ヘッド加圧装置を提
供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解消するために本考案は、カードの搬送路
を挟んでプラテンとサーマル印字ヘッドとを対向配置
し、カードに対する印字動作期間のみサーマル印字ヘッ
ドをプラテンへ印字動作に必要な規定圧力で付勢するカ
ードプリンタの印字ヘッド加圧装置において、 カードの搬送路に平行に配設されるとともに一端部に
回動軸を有する取付枠と、一端がこの取付板の回動軸に
回動自在に支持され、かつ他端がサーマル印字ヘッドの
両側面に枢支され、このサーマル印字ヘッドをプラテン
方向に移動させるレバー部材と、サーマル印字ヘッドを
プラテン方向へ規定圧力で付勢する加圧ばね部材と、プ
ランジャーの移動方向がサーマル印字ヘッドと平行する
ように取付枠に固定され、かつ印字終了信号にてプラン
ジャーが後退されて保持され、印字開始信号にてこの保
持状態が解除されるソレノイドと、プランジャーの先端
部にこのプランジャーの移動方向と直交する方向に取付
けられ、プランジャーが移動回転することにより先端部
がレバー部材に当接してこのレバー部材を上方へ付勢し
てサーマル印字ヘッドをプラテンから離間させる軸棒
と、プランジャーに外挿され、外周面にプランジャーの
後退移動に伴って軸棒をレバー部材が上方へ付勢される
方向へ回動させる傾斜ガイド窓が穿設されたガイド筒と
を備えたものである。

［作用］ このように構成されたカードプリンタの印字ヘッド加
圧装置においては、カード搬送路に平行に配設された取
付枠の回動軸に、サーマル印字ヘッドを上下移動（プラ
テン方向）に移動させるレバー部材の一端が回動自在に
支持されている。そして、サーマル印字ヘッドは加圧ば
ね部材にてプラテン方向へ規定圧力で付勢されている。
また、ソレノイドはプランジャーの移動方向がサーマル
印字ヘッドと平行する向きに取付枠に固定されている。
そして、プランジャーの先端部にはプランジャーが回転
移動することによってレバー部材に当接する軸棒が取付
けられている。この軸棒はプランジャーの進退動作に伴
ってガイド筒の傾斜ガイド窓内をガイドされる事によっ
て、回転する。

そして、印字開始信号が入力して、ソレノイドにおけ
るプランジャーの保持状態を解除した状態においては、
プランジャーは、例えばこのプランジャーに巻かれたス
プリングによって永久磁石の影響の及ばない位置に開放
されている。そして、サーマル印字ヘッドは加圧ばね部
材で常時下向（プラテン方向）に規定圧力で付勢されて
いる。その結果、レバー部材もこの付勢力で下方へ付勢
されるので、このレバー部材に当接している軸棒を下方
へ付勢する。よって、プランジャーはスプリングによる
力と軸棒の下への付勢力でもって回動しながら前進す
る。その結果、サーマル印字ヘッドは規定圧力でプラテ
ンに圧接されている。この状態で、サーマル印字ヘッド
とプラテンとの間に印字すべきカードが挿入されると、
カードに前記規定圧力が印加される。

次に、印字終了指令が入力されると、ソレノイドは順
方向に通電され、プランジャーは後退移動を開始する
が、プランジャーが後退移動すると、プランジャーの先
端に取付けられた軸棒がガイド筒の外周面に形成され傾
斜ガイド窓内を揩動するので、結果として、プランジャ
ーは回転しながら後退する。そして、プランジャーの後
退移動に伴って軸棒が回動するので、この軸棒の先端で
レバー部材が上方へ付勢され、このレバー部材は上方に
回動させる。その結果、サーマル印字ヘッドは上方に移
動して、プラテンから離間する。しかして、プランジャ
ーが規定位置まで後退すると、保持状態になり、プラン
ジャーはこの位置で移動が固定される。したがって、サ
ーマル印字ヘッドもプラテンから離間した状態でその位
置がほぼ固定される。

そして、再度印字開始信号にてソレノイドを逆方向へ
通電すると、プランジャーの保持状態が解除され、プラ
ンジャーの拘束が解除されるので、サーマル印字ヘッド
は再度プラテンに圧接される。

［実施例］ 以下本考案の一実施例を図面を用いて説明する。

第１図は実施例のカードプリンタの印字ヘッド加圧装
置の概略構成を示す斜視図、第２図は要部を取出して示
す分解斜視図である。なお、このカードプリンタが組込
まれたカードリーダライタ全体の構成は第４図とほぼ同
じである。

第１図および第２図において、カードの搬送方向に直
角方向にモータ（図示せず）で回転駆動されるプラテン
21が配設されており、このプラテン21の対向位置に板状
のサーマル印字ヘッド22が配設されてる。また、カード
搬送路に平行に取付枠23が図示しないフレームに固定さ
れている。この取付枠23は、底板23a,前板23b,後板23c,
2枚の側板23d,23eとで構成されている。そして、側板23
d,23eに回動軸24a,24bが取付けられている。また、この
取付枠23の前板23bにサーマル印字ヘッド22を支持する
支持板25が取付けられ、この支持板の両側片にガイド窓
25a,25bが形成されている。このガイド窓25a,25bにサー
マル印字ヘッド22の側面に取付けられたピン22aが係止
される。したがって、サーマル印字ヘッド22はガイド窓
25a,25bの穿設方向、すなわち上下方向に移動自在に支
持される。

また、前記取付枠23の各回動軸24a,24bにはコイルば
ねで構成された加圧ばね部材26が巻装されており、この
加圧ばね部材26の各先端25a,25bは支持板25の上側を越
えてサーマル印字ヘッド22の上面に当接している。ま
た、加圧ばね部材26の下端は取付け枠23の後板23cに当
接している。そして、サーマル印字ヘッド22はこの加圧
ばね部材26の弾性力によって、下方、すなわちプラテン
21方向へ常時付勢されている。この付勢力は前記弾性力
によって定まるが、カード７に対する最良の印字品質が
得られる例えば1kg程度の規定圧力に設定されている。

また、この取付枠23の上方にレバー部材27が配設され
ている。そして、このレバー部材27の折曲部27a,27bに
穿設された貫通孔に前記取付枠23の回動軸24a,24bが貫
通されている。また、両側の折曲部27a、27bの先端はサ
ーマル印字ヘッド22の側面の上端近傍位置に取付けられ
たピン22bに枢支されている。したがって、このレバー
部材27は回動軸24a,24bを中心に自由に回動し、この回
動動作に伴って、サーマル印字ヘッド22が上下移動す
る。

さらに、このレバー部材27の先端近傍の折曲部27a,27
b相互間にサーマル印字ヘッド22と平行する方向にスラ
イド軸27cが取付けられている。

また、前記取付枠23の底板23aの上面にラッチングソ
レノイド28がそのプランジャー28aの移動方向がサーマ
ル印字ヘッド22と平行する姿勢で取付けられている。こ
のラッチングソレノイド28は、周知のように、コイル28
bを順方向に通電すると、プランジャー28aがコイル28b
内に後退移動し、規定位置まで後退すると、例えば永久
磁石等に吸着されて、その位置がラッチされる。一旦ラ
ッチ状態になると、コイル28bに対する通電を遮断して
もラッチ状態を維持する。そして、コイル28bを逆方向
に通電すると、ラッチ状態が解除され、プランジャー28
aは、このプランジャー28aに巻かれたスプリング31でも
って永久磁石による保持力の影響の及ばない位置まで引
出（前進）される。

このプランジャー28aの先端部に穿設された貫通孔28c
内に軸棒29が嵌入固定されている。ラッチングソレノイ
ド28のプランジャー側の側壁28dに前記プランジャー28a
を外挿するガイド筒30が取付けられている。そして、こ
のガイド筒30の外周面における対向位置に螺旋状に傾斜
ガイド窓30a,30bが穿設されている。この一対の傾斜ガ
イド窓30a,30bは側壁28d方向へ行くに従って、時計方向
に曲っている。そして、この一対の傾斜ガイド窓30a,30
b内に前記軸棒29が貫通する。

本来、プランジャー28aは自由に回転可能であるの
で、プランジャー28aが最も前進した状態においては、
第２図に示すように、軸棒29は水平状態を維持する。こ
の状態においては、軸棒29aのサーマル印字ヘッド22側
の先端22aは第３図（ａ）に示すように、レバー部材27
のスライド軸27cの下方に位置しており、他方端29bは取
付枠23の後板23cに穿設された窓23fを貫通してこの取付
枠23の後方へ露出している。

そして、プランジャー28aが後退すると、軸棒29は傾
斜ガイド窓30a,30b内を揩動しながら側壁28d方向へ移動
する。その結果、プランジャー28aが回転しながら後退
し、軸棒29は時計方向に回動する。よって、軸棒29の先
端29a近傍がスライド軸27cに当接して、このスライド軸
27cを上方に付勢する。

次に、このように構成されたカードプリンタの印字ヘ
ッド加圧装置の動作を第３図（ａ）（ｂ）を用いて説明
する。

先ず、印字開始信号を送出してラッチングソレノイド
28のラッチ状態を解除すると、第３図（ａ）に示す状態
になる。すなわち、この状態においては、ラッチングソ
レノイド28はラッチ解除状態であるので、軸棒29の回動
角度も拘束されない。さらに、この状態においては、サ
ーマル印字ヘッド22は加圧ばね部材26にて前記規定圧力
で下方に付勢されている。そして、レバー部材27のスラ
イド軸27cは軸棒29の先端29aにて拘束されていないの
で、レバー部材27はサーマル印字ヘッド22の動作に伴っ
て下方に回動する。よって、サーマル印字ヘッド22は規
定圧力でプラテン21に圧接される。なお、レバー部材27
は最下位位置に位置しているので、軸棒29aはほぼ水平
状態を維持し、プランジャー28aも最も前進した位置に
いる。

この状態で、プラテン21を回転させると、印字すべき
カード７がプラテン21とサーマル印字ヘッド22との間に
挿入され、このカード７に規定圧力が印加される。

次に、印字動作が終了して印字終了信号が入力される
と、ラッチングソレノイド28のコイル28bが順方向に通
電される。その結果、第３図（ｂ）に示すように、プラ
ンジャー28aが後退開始する。プランジャー28aが後退開
始すると、軸棒29が傾斜ガイド窓30a,30bに沿って時計
方向に回動するので、軸棒29の先端29a近傍でスライド
軸27cを上方へ付勢する。その結果、レバー部材27及び
このレバー部材27に枢支されたサーマル印字ヘッド22が
前記加圧ばね部材26の付勢力に抗して上方に移動する。

プランジャー28aが規定位置まで後退すると、プラン
ジャー28aは永久磁石にてラッチ状態となり、その位置
が固定される。一旦プランジャー28a位置がラッチされ
ると、ラッチングソレノイド28に対する通電を遮断した
としてもラッチ状態を維持する。よって、サーマル印字
ヘッド22はプラテン21に対して離間した状態を維持す
る。

この状態で、再度印字開始信号が入力されると、ラッ
チ状態が解除されるので、前述した動作でもって第３図
（ａ）の状態に復旧する。

このように構成されたカードプリンタの印字ヘッド加
圧装置によれば、印字終了信号が入力してまだ印字開始
信号が入力されていない状態においては、第３図（ｂ）
に示すようにラッチングソレノイド28はラッチ状態であ
り、サーマル印字ヘッド22はプラテン21の上方に位置し
ている。また、印字開始信号が入力すると、ラッチング
ソレノイド28はラッチ解除状態となり、第３図（ａ）に
示すように、サーマル印字ヘッド22は規定圧力でプラテ
ン21に圧接されている。すなわち、カードプリンタとし
て良好に動作する。

また、ラッチングソレノイド28は、そのプランジャー
28aの移動方向がサーマル印字ヘッド22と平行になるよ
うに取付枠23に固定されている。その結果、このラッチ
ングソレノイド28の長手方向がサーマル印字ヘッド22方
向を向き、短手方向がカード搬送方向を向くので、カー
ドプリンタのカード搬送方向の長さＬを第４図の示した
従来の印字ヘッドの加圧装置に比較して、大幅に短縮で
きる。その結果、このカードプリンタが組込まれたカー
ドリーダライタを小型に構成できる。

また、サーマル印字ヘッド22をプラテン21から持上げ
る過程で、軸棒29を傾斜ガイド窓30a,30b内を揩動させ
ながら上下に移動させるので、サーマル印字ヘッド22の
上下動作が滑らかになり、衝撃的に動作することはな
い。よって、故障発生率が低下し、サーマル印字ヘッド
22の耐久寿命を大幅に延ばすことができる。

なお、本考案は上述した実施例に限定されるものでは
ない。実施例においてはソレノイドとしてラッチングソ
レノイドを使用したが、通常のソレノイドを用いてもよ
い。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案のカードプリンタの印字ヘ
ッド加圧装置によれば、ソレノイドをプランジャーの移
動方向がサーマル印字ヘッドと平行するように配設し、
プランジャーの進退動作を軸棒の回転力に変換して、こ
の回転力によりサーマル印字ヘッドの上下移動を制御し
ている。したがって、ソレノイドの短手方向をカードの
搬送路方向に向けることができ、カードプリンタのカー
ド搬送方向における長さを短縮でき、カードプリンタを
小型に形成でき、もって、このカードプリンタが組込ま
れたカードリーダライタ全体の小型化を図ることができ
る。

可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案の一実施例に係わるカードプ
リンタの印字ヘッド加圧装置を示すものであり、第１図
は全体を示す斜視図、第２図は要部を取出して示す分解
斜視図、第３図は動作を説明するための側面図であり、
第４図は一般的なカードリーダライタを示す断面模式
図、第５図は従来の印字ヘッド加圧装置を示す斜視図、
第６図はカードの印字フォーマットを示す図である。 21……プラテン、22……サーマル印字ヘッド、23……取
付枠、24a,24b……回動軸、25……支持板、26……加圧
ばね部材、27……レバー部材、27c……スライド軸、28
……ラッチングソレノイド、28a……プランジャー、29
……軸棒、30……ガイド筒、30a,30b……傾斜ガイド
窓、31……スプリング。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】カードの搬送路を挟んでプラテン（21）と
   サーマル印字ヘッド（22）とを対向配置し、前記カード
   に対する印字動作期間のみ前記サーマル印字ヘッドを前
   記プラテンへ印字動作に必要な規定圧力で付勢するカー
   ドプリンタの印字ヘッド加圧装置において、 前記カードの搬送路に平行に配設されるとともに一端部
   に回動軸（24a,24b）を有する取付枠（23）と、一端が
   この取付板の回動軸に回動自在に支持され、かつ他端が
   前記サーマル印字ヘッドの両側面に枢支され、このサー
   マル印字ヘッドを前記プラテン方向に移動させるレバー
   部材（27）と、前記サーマル印字ヘッドを前記プラテン
   方向へ前記規定圧力で付勢する加圧ばね部材（26）と、
   プランジャー（28a）の移動方向が前記サーマル印字ヘ
   ッドと平行するように前記取付枠に固定され、かつ印字
   終了信号にて前記プランジャーが後退されて保持され、
   印字開始信号にてこの保持状態が解除されるソレノイド
   （28）と、前記プランジャーの先端部にこのプランジャ
   ーの移動方向と直交する方向に取付けられ、前記プラン
   ジャーが移動回転することにより先端部が前記レバー部
   材に当接してこのレバー部材を上方へ付勢して前記サー
   マル印字ヘッドを前記プラテンから離間させる軸棒（2
   9）と、前記プランジャーに外挿され、外周面に前記プ
   ランジャーの後退移動に伴って前記軸棒を前記レバー部
   材が上方へ付勢される方向へ回動させる傾斜ガイド窓
   （30a,30b）が穿設されたガイド筒（30）とを備えたカ
   ードプリンタの印字ヘッド加圧装置。