JP2951819B2 - ラインサーマルラベルプリンタ - 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ラベルプリン
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５〜１０mm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、支点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は、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を通り、サーマルヘッド
９のエッジ部分Ｅで屈曲されている。

【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。

【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】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。

【０００９】ところが、回路基板１７にはＩＣカバー１
８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を形成しなければならない。このため、用紙経路５
は、ＩＣカバー１８等に干渉しないように、印字位置Ｐ
から所定範囲上流側で屈曲しているのが一般的である。

【００１０】しかしながら、印字位置Ｐの上流側で用紙
経路５が屈曲していると、この用紙経路５を案内される
ラベル用紙３のコシの強さによってサーマルヘッド９が
微少量持ち上げられ、プラテン７に対するサーマルヘッ
ド９の圧接力によりラベル用紙３に印字圧が加わる点
（以下、印字圧点ＰＳという）が印字位置Ｐからずれて
しまう。つまり、コシが強いラベル用紙３ほど印字圧点
ＰＳが印字位置Ｐよりも下流側にずれてしまう。このた
め、コシが強いラベル用紙３を使用すると、印字位置Ｐ
で充分な印字圧が得られず、印字のかすれ等の印字不良
が生じ易いという欠点を有する。ここで、図７(ａ)には
コシが弱いラベル用紙３を使用した場合、図７(ｂ)には
コシが強いラベル用紙３を使用した場合の印字位置Ｐと
印字圧点ＰＳとの位置関係を例示する。なお、このよう
な現象は、コシが強いラベル用紙３で特に生じやすい
が、ラベル用紙３に限らず、コシが強い用紙一般に生ず
る現象である。

【００１１】このようなことから、従来、プラテン７に
対するサーマルヘッド９の圧接力である印字圧を強める
ことにより、印字位置Ｐからの印字圧点ＰＳのずれを防
止するというようなことが一般に行なわれているが、こ
の場合には発熱体９の早期摩耗を招いたり、プラテン７
の駆動力を高めるために高価な高出力モータが必要にな
ったりする等の問題が生ずるため、望ましくない。ま
た、使用するラベル用紙３のコシの強さに応じて印字位
置Ｐを機構的にずらし、印字位置Ｐと印字圧点ＰＳとを
一致させるというようなことも従来から行なわれている
が、この場合には構造が複雑化し、そのための調整も微
妙で難しいため、同様に望ましくない。

【００１２】

【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の所定範囲上下流で直線上に
形成されたストレート経路と、サーマルヘッドの用紙搬
送方向上流側で用紙経路と直交する方向に延出する支点
を中心に回動自在に取り付けられ、ストレート経路に干
渉しない程度の角度に傾斜させてサーマルヘッドを保持
することでこのサーマルヘッドの用紙搬送方向下流側に
位置する発熱体をストレート経路を介してプラテンに接
触させるヘッド保持部と、発熱体がプラテンに対して接
離自在となるようにヘッド保持部を回動自在に支持する
支点と、サーマルヘッドがヘッドセット状態のときに印
字位置の上下流側の１ヶ所ずつで印字位置に案内されて
サーマルヘッドのエッジ部分で屈曲しストレート経路か
ら離反するインクリボンを支持してリボン経路を形成す
る上流側リボン支持部及び下流側リボン支持部と、サー
マルヘッドがヘッドアップ状態のときに印字位置に案内
されるインクリボンをこのインクリボンにサーマルヘッ
ドが干渉しないように支持する上流側リボンガイド及び
下流側リボンガイドとを設けた。

【００１３】

【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、用紙にはその案内過程で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、ストレート経路におい
ては用紙が直線上を案内されるため、用紙のコシの強さ
に基づく印字位置と印字圧点とのずれが生じない。した
がって、どのようなコシの強さを持った用紙に対しても
印字圧が一定になり、印字のかすれ等の印字不良が生じ
ず、印字品質が一定する。また、インクリボンの支持
は、ヘッドセット状態では上流側リボン支持部と下流側
リボン支持部とによってなされ、ヘッドアップ状態では
上流側リボンガイドと下流側リボンガイドとによってな
される。ヘッドアップ状態であるサーマルヘッドは、上
流側リボンガイドと下流側リボンガイドとを結ぶ直線に
干渉しないため、上流側リボンガイドと下流側リボンガ
イドとによって支持されるインクリボンに干渉しない。

【００１４】

【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
２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。

【００１５】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。

【００１６】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
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、前
記発熱体３９の駆動回路を含む前記回路基板１７と放熱
部材として働く図示しない取付部とを有し、この取付部
が支点４６を中心として回動自在であるヘッド保持部４
７に取り付けられることにより保持されている。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各部が位置付けら
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４７が付勢
されることで、前記印字位置Ｐで前記発熱体３９が前記
プラテン３８に当接するように構成されている。さら
に、前記リボン経路４３には、前記印字位置Ｐが含まれ
ている。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】ここで、用紙経路３２を案内されるラベル
用紙３５は、用紙保持ローラ５１から印字位置Ｐに至る
ストレート経路３３において、サーマルヘッド４０に干
渉することなく直線上を案内され、その案内過程で印字
が行なわれる。このため、印字位置Ｐにおいてラベル用
紙３５が屈曲せず、ラベル用紙３５が屈曲する場合には
そのコシの強さにより生じ易い印字位置Ｐに対する印字
圧点ＰＳのずれが生じない。ここで、印字圧点ＰＳとい
うのは、ラベル用紙３５に印字圧が加わる点である。こ
のため、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り、したがって、印字のかす
れ等の印字不良が防止されて印字品質の均質化が図られ
る。

【００２２】また、印字位置Ｐでのラベル用紙３５の位
置ずれを防止するために印字圧を強める必要がない。こ
のため、サーマルヘッド４０の発熱体３９に早期摩耗が
生じない耐久性に優れた装置が得られる。また、印字圧
を強める必要がないため低出力の駆動部によってもプラ
テン３８を充分に駆動でき、しかも各部の構造的強度を
強める必要もなく、部品コストを安くすることができ
る。

【００２３】なお、本実施例では、ラベル用紙３５に印
字を行うラベルプリンタの一例を示したが、本発明は、
連続用紙であると単票用紙であるとを問わず、他の一般
的な用紙に印字を行うプリンタに適用することもでき
る。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。

【００２４】

【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
て印字位置の所定範囲上下流で直線上に形成されたスト
レート経路と、サーマルヘッドの用紙搬送方向上流側で
用紙経路と直交する方向に延出する支点を中心に回動自
在に取り付けられ、ストレート経路に干渉しない程度の
角度に傾斜させてサーマルヘッドを保持することでこの
サーマルヘッドの用紙搬送方向下流側に位置する発熱体
をストレート経路を介してプラテンに接触させるヘッド
保持部と、発熱体がプラテンに対して接離自在となるよ
うにヘッド保持部を回動自在に支持する支点と、サーマ
ルヘッドがヘッドセット状態のときに印字位置の上下流
側の１ヶ所ずつで印字位置に案内されてサーマルヘッド
のエッジ部分で屈曲しストレート経路から離反するイン
クリボンを支持してリボン経路を形成する上流側リボン
支持部及び下流側リボン支持部と、サーマルヘッドがヘ
ッドアップ状態のときに印字位置に案内されるインクリ
ボンをこのインクリボンにサーマルヘッドが干渉しない
ように支持する上流側リボンガイド及び下流側リボンガ
イドとを設けたので、ストレート経路において用紙が直
線上を案内され、その案内過程でサーマルヘッドによっ
て用紙に印字が行なわれるため、用紙のコシの強弱に拘
らず、印字位置と用紙に印字圧がかかる印字圧点とを常
に一致させることができ、したがって、用紙のコシの強
弱に拘らず用紙に対する印字圧を一定に保つことがで
き、これにより、いかなる強さのコシを持った用紙に対
しても印字のかすれ等の印字不良を防止して印字品質を
均一に保つことができる。また、ヘッドアップ状態であ
るサーマルヘッドは、上流側リボンガイドと下流側リボ
ンガイドとを結ぶ直線に干渉しないため、上流側リボン
ガイドと下流側リボンガイドとによって支持されるイン
クリボンにサーマルヘッドが干渉しないようにすること
ができる。

【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。

【図７】用紙のコシの強弱と印字位置に対する印字圧点
の位置との関係を示し、（ａ）はコシの弱い用紙が使用
された場合、（ｂ）はコシが強い用紙が使用された場合
をそれぞれ例示するプラテンとサーマルヘッドとの側面
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４６ 支点 ４７ ヘッド保持部 Ｅ エッジ部分 Ｐ 印字位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−298427（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−290780（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−361074（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−222783（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−189168（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−227661（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/32 - 2/325 B41J 3/36 B41J 3/407 B41J 13/00 B41J 35/04 B65C 9/46 B65C 11/02

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
   前記印字位置の所定範囲上下流で直線上に形成されたス
   トレート経路と、前記サーマルヘッドの用紙搬送方向上
   流側で前記用紙経路と直交する方向に延出する支点を中
   心に回動自在に取り付けられ、前記ストレート経路に干
   渉しない程度の角度に傾斜させて前記サーマルヘッドを
   保持することでこのサーマルヘッドの用紙搬送方向下流
   側に位置する前記発熱体を前記ストレート経路を介して
   前記プラテンに接触させるヘッド保持部と、前記サーマ
   ルヘッドがヘッドセット状態のときに前記印字位置の上
   下流側の１ヶ所ずつで前記印字位置に案内されて前記サ
   ーマルヘッドの前記エッジ部分で屈曲し前記ストレート
   経路から離反するインクリボンを支持してリボン経路を
   形成する上流側リボン支持部及び下流側リボン支持部
   と、前記サーマルヘッドがヘッドアップ状態のときに前
   記印字位置に案内されるインクリボンをこのインクリボ
   ンに前記サーマルヘッドが干渉しないように支持する上
   流側リボンガイド及び下流側リボンガイドとを有するこ
   とを特徴とするラインサーマルラベルプリンタ。