JP3278121B2 - ラインサーマルプリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーマルヘッドを用い
てライン型の印字を行なうラインサーマルプリンタに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、主走査方向に配列された複数個の
発熱体を選択的に駆動するとともに、用紙を副走査方向
に搬送することによって用紙に所望の印字を行なう構造
のラインサーマルプリンタが存する。このようなライン
サーマルプリンタの従来の一例として、主にラベルプリ
ンタとして使用されるラインサーマルプリンタを図５及
び図６に例示する。

【０００３】まず、複数枚のラベル１が貼付された長尺
状の台紙２がロール状に巻回されたラベル用紙３が設け
られ、このラベル用紙３は用紙供給軸４に保持されてい
る。そして、用紙供給軸４から引き出されたラベル用紙
３を所定の経路に案内する用紙経路５が設けられ、この
用紙経路５中には印字ユニット６における印字位置Ｐが
設けられている。

【０００４】印字ユニット６は、図示しない駆動部に駆
動されて回転するプラテン７と、複数個の発熱体８がエ
ッジ部分Ｅから数mm程度奥側でライン上に配列されたラ
イン型のサーマルヘッド９と、リボン供給軸１０からリ
ボン巻取軸１１に至る所定のリボン経路１２にインクリ
ボン１３を案内するリボン供給装置１４とによって形成
されている。ここで、サーマルヘッド９は、用紙経路５
を挾んでプラテン７に対向配置され、支軸１５を中心と
して回動自在に保持されることで発熱体８がプラテン７
に対して接離自在に位置付けられ、しかも図示しない付
勢部によってプラテン７側に付勢されている。また、リ
ボン経路１２を案内されるインクリボン１３は、リボン
供給軸１０から引き出されて上流側支持ローラ２０とサ
ーマルヘッド９の支軸１５とに支持され、サーマルヘッ
ド９の発熱体８がプラテン７に接する印字位置Ｐに至っ
た後にサーマルヘッド９のエッジ部分Ｅで屈曲され、下
流側支持ローラ２１に支持されてリボン巻取軸１１に巻
き取られている。さらに、上流側支持ローラ２０と支軸
１５との間には、透過型のリボンセンサ２２が配設され
ている。

【０００５】そして、印字ユニット６よりも用紙経路５
の下流側には、台紙２を鋭角に屈曲させて台紙２からラ
ベル１を剥離させるラベル剥離板１６が設けられてい
る。このラベル剥離板１６によって屈曲された台紙２は
図示しない台紙巻取軸に巻き取られ、台紙２から剥離さ
れたラベル１は図示しないラベル発行口から発行される
構造である。

【０００６】このような構造のものは、用紙経路５中の
ラベル用紙３がプラテン７の回転によって搬送され、こ
のようなラベル用紙３の搬送過程においてサーマルヘッ
ド９によりラベル１に所望の内容、例えば文字やバーコ
ード等が印字される。すなわち、主走査方向に配列され
た発熱体８が選択的に駆動されるとともに、ラベル用紙
３が副走査方向に搬送されることによって、インクリボ
ン１３のインクがラベル１に転写されて印字がなされ
る。なお、印字時には、ラベル用紙３の搬送に同期して
インクリボン１３がリボン巻取軸１１に巻き取られ、ラ
ベル用紙３とインクリボン１３とが同じ速度で印字位置
Ｐを通過する。この際、リボンセンサ２２によって、イ
ンクリボン１３の有無やリボンエンドが検出される。

【０００７】そして、プラテン７に搬送されて印字位置
Ｐを通過したラベル用紙３は、台紙２だけが図示しない
台紙巻取軸に巻き取られる。この際、台紙２はラベル剥
離板１６によって急激に屈曲されるため、台紙２から印
字済みのラベル１が剥離し、剥離したラベル１は図示し
ないラベル発行口より発行される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リボン
供給軸１０から印字位置Ｐに至るまでの間で、インクリ
ボン１３は上流側支持ローラ２０とサーマルヘッド９の
支軸１５との二点で支持されているため、リボン支点が
多く、しかも、その間の距離が長く、インクリボン１３
に皺やよじれが生じ易いという欠点を有する。このよう
な従来技術の欠点について、以下詳細に説明する。

【０００９】図６に例示するように、サーマルヘッド９
には発熱体８を駆動するための回路基板１７が取り付け
られている。この回路基板１７は、発熱体８の形成面に
取り付けられているのが一般的である。その理由として
は、回路基板１７を発熱体８の形成面以外の面に取り付
けるとすると、発熱体８と連絡する図示しないリード電
極をサーマルヘッド９の隅部で屈曲させて回路基板１７
に導かなければならないのに対し、薄膜技術によって形
成されるリード電極を屈曲させて形成するのは困難であ
るからである。このため、発熱体８とこれらの発熱体８
に連絡するリード電極とはサーマルヘッド９の一面の平
滑面に形成され、これと同一の面に回路基板１７を取り
付け、サーマルヘッド９の一面に形成されたリード電極
と回路基板１７とを接続するということが従来から行な
われている。

【００１０】一方、回路基板１７にはＩＣカバー１８や
コネクタ１９等が必要であるのに対し、ＩＣカバー１８
や半田付け等されたコネクタ１９の足１９ａは発熱体８
の形成面側から突出してしまうため、これらのＩＣカバ
ー１８やコネクタ１９の足１９ａを避けて用紙経路５及
びリボン経路１２を形成しなければならない。このた
め、図５及び図６に例示した装置では、印字位置Ｐから
所定距離上流の屈曲位置Ｃで用紙経路５を屈曲させると
共に、インクリボン１３をサーマルヘッド９の支軸１５
で支持させ、サーマルヘッド９と用紙経路５及びリボン
経路１２との干渉を防止するようにしている。

【００１１】ここで、リボンセンサ２２は、インクリボ
ン１３の有無やリボンエンドの検出という目的上、リボ
ン供給軸１０と印字位置Ｐとの間に配置されていなけれ
ばならない。これに対し、従来、リボン供給軸１０から
印字位置Ｐに至る間において、インクリボン１３は第一
の支点と第二の支点とに順次支持され、リボンセンサ２
２は第一の支点と第二の支点との間に配置されているの
が一般的である。図５及び図６に例示した装置では、上
流側支持ローラ２０が第一の支点であり、サーマルヘッ
ド９の支軸１５が第二の支点である。このように各部が
配置されているのは、次の二つの理由による。

【００１２】１．第一の理由 第二の支点である支軸１５と印字位置Ｐとの間にはスペ
ース上の制限からリボンセンサ２２を配置するのが困難
である。つまり、サーマルヘッド９と用紙経路５との間
の隙間は微少であるため、この場所にリボンセンサ２２
を配置することはできない。そして、サーマルヘッド９
の後方には用紙経路５の屈曲位置Ｃが位置するため、こ
の屈曲位置Ｃよりも用紙経路５の上流側に第二の支点を
位置させることができず、したがって、サーマルヘッド
９の後方にもリボンセンサ２２を配置することができな
い。

【００１３】２．第二の理由 リボン供給軸１０と第一の支点である上流側支持ローラ
２０との間には構造的にリボンセンサ２２を配置するこ
とが不可能である。つまり、リボン供給軸１０に保持さ
れたインクリボン１３の巻き径は、インクリボン１３の
消費に伴い徐々に小さくなっていく。このため、リボン
供給軸１０と上流側支持ローラ２０との間でのリボン経
路１２の位置は不定であり、この場所にリボンセンサ２
２を配置することはできない。したがって、上流側支持
ローラ２０を省略することもできない。

【００１４】このように、図５に例示したような従来の
装置では、リボン供給軸１０と印字位置Ｐとの間で、イ
ンクリボン１３のための支点が二つ以上必要となる。こ
のため、それらの支点、図５及び図６に例示した装置で
は上流側支持ローラ２０及びサーマルヘッド９の支軸１
５でインクリボン１３に皺が生じ易いという欠点を有す
る。しかも、リボン供給軸１０と印字位置Ｐとの間の距
離が長くなるため、インクリボン１３がよじれ易くな
り、支点の位置で益々インクリボン１３に皺が寄り易く
なってしまい、不都合である。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、エッジ部分に
複数個の発熱体がライン上に配列されたサーマルヘッド
と、印字位置で発熱体に接するプラテンと、給紙部から
印字位置を通って排紙部に至る用紙経路と、この用紙経
路の一部であって印字位置から所定範囲上流側で直線上
に形成されたストレート経路と、このストレート経路に
干渉しない角度に傾斜させてサーマルヘッドをストレー
ト経路に沿わせて保持し印字位置よりも上流側に位置す
る支点を中心として回動自在でありストレート経路に向
けて付勢されることで発熱体をプラテンに当接させるヘ
ッド保持部と、リボン供給軸から印字位置を通ってリボ
ン巻取軸に至る所定のリボン経路にインクリボンを導く
リボン供給部と、リボン供給軸と印字位置との間でイン
クリボンを支点によって支持してその間のリボン経路を
リボン供給軸から支点までの直線と支点から印字位置ま
での直線との二直線上に形成する一つの上流側リボン支
持部と、この上流側リボン支持部と印字位置との間であ
ってサーマルヘッドの支点の位置よりも上流側リボン支
持部側に寄せて配置された透過型のリボンセンサとを設
けた。

【００１６】

【作用】用紙経路を案内される用紙はストレート経路中
でサーマルヘッドに干渉することなく直線上を案内さ
れ、用紙にはインクリボンを介して印字位置で当接する
サーマルヘッドによって所定の印字が行なわれる。この
際、リボン供給軸と印字位置との間では、インクリボン
はリボン経路が二直線上に形成されるように一つの上流
側リボン支持部だけによって支持される。したがって、
リボン供給軸と印字位置との間でのリボン支点が少なく
なる。

【００１７】

【実施例】本発明の一実施例を図１ないし図４に基づい
て説明する。本実施例は、主にラベルプリンタとして使
用されるラインサーマルプリンタの一例である。図示し
ない本体ケースの内部には、給紙部としての用紙供給軸
３０と印字ユニット３１とが隣接して設けられている。
そして、前記用紙供給軸３０から前記印字ユニット３１
の印字位置Ｐに至り、この印字位置Ｐを通過した後に直
進方向と屈曲方向との二経路に分流され、屈曲した経路
が排紙部としての図示しない台紙巻取軸に至る用紙経路
３２が形成されている。この用紙経路３２の一部は、前
記印字位置Ｐの所定範囲上下流で直線上に形成され、ス
トレート経路３３となっている。また、前記印字位置Ｐ
の下流側近傍には、一方の前記用紙経路３２を鋭角に屈
曲させてこの用紙経路３２を二経路に分流するラベル剥
離板３４が設けられている。つまり、前記用紙経路３２
は、そのラベル剥離板３４によって屈曲された方は台紙
巻取軸に至り、屈曲されない方は前記ストレート経路３
３として排紙部としての図示しないラベル発行口に至る
ように形成されている。

【００１８】ここで、前記用紙供給軸３０には、ラベル
用紙３５が保持されている。このラベル用紙３５は、複
数枚のラベル３６が貼付された長尺状の台紙３７がロー
ル状に巻回されて形成されている。

【００１９】また、前記印字ユニット３１は、図示しな
い駆動部に駆動されて回転するプラテン３８と、複数個
の発熱体３９がエッジ部分Ｅでライン上に配列されたラ
イン型のサーマルヘッド４０と、リボン供給軸４１から
前記印字位置Ｐを通ってリボン巻取軸４２に至る所定の
リボン経路４３にインクリボン４４を案内するリボン供
給部としてのリボン供給装置４５とによって形成されて
いる。ここで、前記サーマルヘッド４０は、支点４６を
中心として回動自在であるヘッド保持部４７に保持され
ている。これにより、前記用紙経路３２を挾んで前記発
熱体３９が前記プラテン３８に対向し、前記支点４６を
中心に前記ヘッド保持部４７が回動することで前記発熱
体３９が前記プラテン３８に対して接離自在なように位
置付けられている。また、前記ヘッド保持部４７に保持
された前記サーマルヘッド４０は、前記ストレート経路
３３に対して所定角度傾斜した状態で位置決めされ、こ
のストレート経路３３に干渉しないように配置されてい
る。そして、前記ヘッド保持部４７を付勢する図示しな
い付勢部が設けられ、この付勢部に前記ヘッド保持部４
７が付勢されることで、前記印字位置Ｐで前記発熱体３
９が前記プラテン３８に当接するように構成されてい
る。

【００２０】次いで、前記印字ユニット３１の構成部品
を保持し前記用紙経路３２を形成するための用紙経路フ
レーム４８とリボン経路フレーム４９とが設けられてい
る。前記用紙経路フレーム４８は略矩形形状をしてお
り、この用紙経路フレーム４８には、前記用紙供給軸３
０に最も近い隅部に位置させて、用紙幅ガイド５０と用
紙保持ローラ５１と外巻き用紙ガイド５２とが取り付け
られている。つまり、前記用紙幅ガイド５０は、前記用
紙経路３２の幅方向を規制する位置で対向する一対のガ
イド板５０ａが近接離反自在に取り付けられた構造であ
る。また、前記用紙保持ローラ５１は、前記用紙経路３
２を介してキャプスタンローラ５３とピンチローラ５４
とが対向配置され、前記キャプスタンローラ５３に対し
て前記ピンチローラ５４が板バネ５５によって押圧され
た構造である。そして、前記外巻き用紙ガイド５２は扇
形形状をしており、その弧の部分によって前記用紙供給
軸３０に保持された外巻き用紙である前記ラベル用紙３
５を前記用紙保持ローラ５１に導く構造である。また、
前記用紙経路フレーム４８には、前記用紙保持ローラ５
１等が取り付けられた隅部に隣り合う隅部に位置させ
て、前記プラテン３８が回転自在に取り付けられ、前記
ラベル剥離板３４が取り付けられている。そして、前記
用紙経路フレーム４８の上面を含む平面に対し、前記キ
ャプスタンローラ５３と前記ピンチローラ５４との接触
線及び前記プラテン３８の外周面が接するように各部が
位置付けられ、この平面が前記ストレート経路３３にな
っている。なお、このストレート経路３３中には、前記
用紙保持ローラ５１の下流側近傍に位置させて透過型の
用紙センサ５６が配設されている。

【００２１】次いで、前記リボン経路フレーム４９に
は、前記リボン経路４３中における前記印字位置Ｐの上
下流側の１ヶ所ずつで前記インクリボン４４の支点とな
り、前記リボン経路４３を形成する上流側リボン支持部
５７と下流側リボン支持部５８とが形成されている。そ
して、前記リボン経路４３における前記上流側リボン支
持部５７と前記印字位置Ｐとの間に位置させて、透過型
のリボンセンサ５９が配設されている。このリボンセン
サ５９には、前記サーマルヘッド４０のヘッドアップ時
に前記インクリボン４４を支持して案内する上流側リボ
ンガイド６０が形成されている。また、前記下流側リボ
ン支持部５８の近傍には、前記サーマルヘッド４０のヘ
ッドアップ時にその下流側リボン支点５８と共に前記イ
ンクリボン４４を支持して案内する下流側リボンガイド
６１が形成されている。つまり、前記インクリボン４４
の支持は、ヘッドセット状態では前記上流側リボン支持
部５７と前記下流側リボン支持部５８とによってなさ
れ、ヘッドアップ状態では前記上流側リボン支持部５７
及び前記上流側リボンガイド６０と前記下流側リボン支
持部５８及び前記下流側リボンガイド６１とによってな
されるよう各部が構成され、ヘッドアップ状態である前
記サーマルヘッド４０が前記上流側リボンガイド６０と
前記下流側リボンガイド６１とを結ぶ直線に干渉しない
よう各部が位置付けられている。そして、ヘッドセット
状態では、前記リボン供給軸４１から前記上流側リボン
支持部５７までの直線と前記上流側リボン支持部５７か
ら印字位置Ｐまでの直線との二直線上に前記リボン経路
４３が形成されている。なお、図２には前記サーマルヘ
ッド４０がセットされた状態を示し、図３には前記サー
マルヘッド４０がヘッドアップした状態を示す。

【００２２】このような構成において、用紙経路３２中
のラベル用紙３５がプラテン３８の回転によって搬送さ
れ、このようなラベル用紙３５の搬送過程においてサー
マルヘッド４０によりラベル３６に所望の内容、例え
ば、文字やバーコード等が印字される。すなわち、主走
査方向に配列された発熱体３９が選択的に駆動されると
ともに、ラベル用紙３５が副走査方向に搬送されること
によって、インクリボン４４のインクがラベル３６に転
写されて印字がなされる。なお、印字時には、ラベル用
紙３５の搬送に同期してインクリボン４４がリボン巻取
軸４２に巻き取られ、ラベル用紙３５とインクリボン４
４とが同じ速度で印字位置Ｐを通過する。

【００２３】そして、プラテン３８に搬送されて印字位
置Ｐを通過したラベル用紙３５は、台紙３７だけが図示
しない台紙巻取軸に巻き取られる。この際、台紙３７は
ラベル剥離板３４によって急激に屈曲されるため、台紙
３７から印字済みのラベル３６が剥離し、剥離したラベ
ル３６はラベル発行口より発行される。

【００２４】ここで、ストレート経路３３は直線上に形
成されているため、印字位置Ｐから上流側に向けて直線
上に延出するリボン経路４３にストレート経路３３が干
渉せず、ストレート経路３３が上流側リボン支持部５７
の配置位置を制限しない。これにより、上流側リボン支
持部５７とサーマルヘッド４０との間にリボンセンサ５
９のための配置空間が生じ、上流側リボン支持部５７と
印字位置Ｐとの間にリボンセンサ５９を配置することが
可能になる。その結果、リボン供給軸４１から直接的に
上流側リボン支持部５７にインクリボン４４を導くこと
で、リボン供給軸４１と印字位置Ｐとの間でのリボン支
点が上流側リボン支持部５７一つだけとなり、しかも、
その間のリボン経路４３が短くなり、インクリボン４４
に皺やよじれが生じにくくなる。

【００２５】なお、実施に当たっては、連続用紙である
と単票用紙であるとを問わず、他の一般的な用紙に対し
て印字を行う装置としても良い。この場合、用紙保持ロ
ーラ５１から印字位置Ｐを通過してラベル発行口に至る
まで用紙経路が直線上に形成され、いかなるコシの強さ
を持ったラベル用紙３５に対しても印字圧が一定になる
ため、硬質な記録媒体に対しても一定の品質を保った印
字が可能である。

【００２６】

【発明の効果】本発明は、エッジ部分に複数個の発熱体
がライン上に配列されたサーマルヘッドと、印字位置で
発熱体に接するプラテンと、給紙部から印字位置を通っ
て排紙部に至る用紙経路と、この用紙経路の一部であっ
て印字位置から所定範囲上流側で直線上に形成されたス
トレート経路と、このストレート経路に干渉しない角度
に傾斜させてサーマルヘッドをストレート経路に沿わせ
て保持し印字位置よりも上流側に位置する支点を中心と
して回動自在でありストレート経路に向けて付勢される
ことで発熱体をプラテンに当接させるヘッド保持部と、
リボン供給軸から印字位置を通ってリボン巻取軸に至る
所定のリボン経路にインクリボンを導くリボン供給部
と、リボン供給軸と印字位置との間でインクリボンを支
点によって支持してその間のリボン経路をリボン供給軸
から支点までの直線と支点から印字位置までの直線との
二直線上に形成する一つの上流側リボン支持部と、この
上流側リボン支持部と印字位置との間であってサーマル
ヘッドの支点の位置よりも上流側リボン支持部側に寄せ
て配置された透過型のリボンセンサとを設けたので、ス
トレート経路が上流側リボン支持部の配置位置を制限し
ないため、上流側リボン支持部とサーマルヘッドとの間
にリボンセンサのための配置空間を生じさせて上流側リ
ボン支持部と印字位置との間にリボンセンサを配置する
ことができ、その結果、リボン供給軸から直接的に上流
側リボン支持部にインクリボンを導くことで、リボン供
給軸と印字位置との間でのリボン支点を上流側リボン支
持部一つだけにすることができ、これによりその間のリ
ボン経路も短くなり、したがって、インクリボンに皺や
よじれを生じにくくすることができ、印字品質の維持を
図ることができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示し、用紙供給部から印字
位置を経てラベル剥離板に至る用紙経路と印字ユニット
との側面図である。

【図２】印字ユニットを拡大して示す側面図である。

【図３】サーマルヘッドがヘッドアップした状態での印
字ユニットを拡大して示す側面図である。

【図４】プラテンに対するサーマルヘッドの配置状態を
示す側面図である。

【図５】従来の一例を示し、用紙供給部から印字位置を
経てラベル剥離板に至る用紙経路と印字ユニットとの側
面図である。

【図６】プラテンに対するサーマルヘッドの配置状態を
示す側面図である。

【符号の説明】

３０ 給紙部 ３２ 用紙経路 ３３ ストレート経路 ３８ プラテン ３９ 発熱体 ４０ サーマルヘッド ４１ リボン供給軸 ４２ リボン巻取軸 ４３ リボン経路 ４４ インクリボン ４５ リボン供給部 ４７ ヘッド保持部 ５７ 上流側リボン支持部 ５９ リボンセンサ Ｅ エッジ部分 Ｐ 印字位置

フロントページの続き (72)発明者 小山 周治 静岡県三島市南町６番78号 東京電気株 式会社三島工場内 (56)参考文献 特開 昭62−108080（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−234672（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−166378（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−139462（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−163155（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−83652（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−82751（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−49477（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−164570（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−257869（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−156374（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エッジ部分に複数個の発熱体がライン上
   に配列されたサーマルヘッドと、印字位置で前記発熱体
   に接するプラテンと、給紙部から前記印字位置を通って
   排紙部に至る用紙経路と、この用紙経路の一部であって
   前記印字位置から所定範囲上流側で直線上に形成された
   ストレート経路と、このストレート経路に干渉しない角
   度に傾斜させて前記サーマルヘッドを前記ストレート経
   路に沿わせて保持し前記印字位置よりも上流側に位置す
   る支点を中心として回動自在であり前記ストレート経路
   に向けて付勢されることで前記発熱体を前記プラテンに
   当接させるヘッド保持部と、リボン供給軸から前記印字
   位置を通ってリボン巻取軸に至る所定のリボン経路にイ
   ンクリボンを導くリボン供給部と、前記リボン供給軸と
   前記印字位置との間で前記インクリボンを支点によって
   支持してその間の前記リボン経路を前記リボン供給軸か
   ら前記支点までの直線と前記支点から前記印字位置まで
   の直線との二直線上に形成する一つの上流側リボン支持
   部と、この上流側リボン支持部と前記印字位置との間で
   あって前記サーマルヘッドの前記支点の位置よりも前記
   上流側リボン支持部側に寄せて配置された透過型のリボ
   ンセンサとを有することを特徴とするラインサーマルプ
   リンタ。