JPH10324036A - 板状媒体のサーマルプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カード等の板状媒体に文字などを印刷する板
状媒体のサーマルプリンタで、サーマルヘッドを移動部
材に下方部のみを支持し上方部を自由端としたものは上
下方向に印刷濃度ムラが起きていた。この濃度ムラを抑
え均一な濃度の印刷を行う。 【解決手段】 長手方向の一方をヘッドアングル３９に
支持し上方側を自由端としたサーマルヘッド３７が印刷
時に受ける圧により生じる撓みに対応させるように、サ
ーマルヘッド３７の上方側をプラテンローラ３２側に偏
らせて傾けることとしている。撓みによる弾性変形の反
力によってサーマルヘッド３７の長手方向に均一な印字
圧を与えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カードやタグ等の
板状媒体に文字や図形などを印刷する板状媒体のサーマ
ルプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より カードやタグなど等のカード
型印刷媒体に文字や図形などを印字する板状媒体のサー
マルプリンタとして、公表特許公報平２−５００９６５
号に記載されるようなプラスチックカードの印刷装置が
知られていた。この発明はプラスチックカードを板状媒
体の印刷面を垂直にして搬送印刷するものである。

【０００３】さらに本願出願は、このような板状媒体の
サーマルプリンタの装置の小型化を計るため、図２に示
すようなプリンタを提案していた。この板状媒体のサー
マルプリンタは、カードの印刷面を垂直にして複数枚収
容する収容部３より、１枚のカードを給送ローラ６によ
って搬送ベルト９とピンチローラ１３、１４からなる搬
送手段に供給し、この搬送手段の搬送経路中に設けられ
たサーマルヘッド３７、インクリボンカセット３８、お
よびプラテンローラ３２からなる印刷手段により印刷
し、さらに搬送手段の下流側に排出側収容部４５に排出
するものであり、さらに、キーボード５０と液晶ディス
プレイ５１とを備えたワープロタイプのものである。

【０００４】そして小型化を計るため、幅方向には搬送
路の長さを極力短くすることで対応し、前後方向には、
インクリボンの量を少なくして寸法を詰める代わりに、
交換の楽なインクリボンカセットにすることで対応し、
さらに、移動可能に支持させる印字サーマルヘッドや、
ピンチローラの取り付け方法を、移動部材に下方のみを
支持する簡略した構成で対応したものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カード
のような板状媒体の幅は３０ｍｍを越える比較的大きな
ものが大半であるので、サーマルヘッド自体の長さも長
くなり、下側のみの片持ち構成では、印刷時にサーマル
ヘッドをカードに押し付けたときにサーマルヘッドの上
方側が撓んで、カードの上方側のにかかる印字圧が弱く
なっていた。

【０００６】特に、カードのような板状印字媒体は、普
通紙等の媒体と比較してその表面が平滑で硬質であるの
で、印字圧の強弱による印刷濃度の影響が大きく、した
がって上方側が下方側より薄くなってプリントされてい
た。

【０００７】

【発明を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は長手方向の一方を移動部材に支持し他方を
自由端としたサーマルヘッドが印刷時に受ける圧により
生じる撓みに対応させるように、サーマルヘッドの他方
側をプラテンローラ側に偏らせて傾けることとしてい
る。そしてサーマルヘッドを傾けることにより、撓みに
よる弾性変形の反力によってサーマルヘッドの長手方向
に均一な印字圧を与えることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の板状媒体のサーマルプリ
ンタは、板状媒体の次工程に搬送する搬送手段による搬
送経路中において設けられたプラテンローラと、このプ
ラテンローラに対して接離方向に移動自在な移動部材
に、長手方向の一方を支持され他方を自由端として備え
られたサーマルヘッドと、このサーマルヘッドとプラテ
ンローラ間にインクリボンを供給するインクリボン供給
手段とを備える板状媒体のサーマルプリンタにおいて、
サーマルヘッドの自由端の他方側をプラテンローラ側に
偏らせて傾けたものである。

【０００９】さらに、このサーマルヘッドは、搬送手段
と、プラテンローラと、サーマルヘッドとを垂直に立設
させ、板状媒体の印刷面を垂直にして搬送する板状媒体
のサーマルプリンタに備えることが効果的である。

【００１０】上記、インクリボン供給手段は、サーマル
ヘッドの移動機構が単純なので、適当に設けることがで
きるが、インクリボンカセットにすることが好ましい。

【００１１】また、プラテンローラの長さをサーマルヘ
ッドの長さと略等しく、その両端部の直径を中央部より
太くすることが、複数の幅の板状媒体の印刷に適合させ
るため好ましい。

【００１２】上記のように構成する事で、サーマルヘッ
ドが印刷時に移動して、板状媒体に接すると、サーマル
ヘッドの他方側は自由端なので、撓むように弾性変形す
るが、この弾性変形の反力によってサーマルヘッドの長
手方向に均一な印字圧を与えることができる。

【００１３】

【実施例】本発明の実施例を図を基に説明する。図１は
タグプリンタの印刷領域近傍の平面拡大図、図２はタグ
プリンタの平面図、図３は本実施例により印刷されたタ
グを示す図、図４は印刷領域の側断面図、図５は印刷領
域の平面概略図である。

【００１４】本印刷装置の構成概略を説明すると、タグ
プリンタ１の右後方には図３に示すプラスチック製のタ
グ２を複数枚収容する収容部３が設けられている。この
収容部３には、図２中前後方向に移動自在で、収容部３
の手前側の側壁３ａに向けて付勢される押え板４と、図
中左右方向に移動自在に設けられ異なる長さのタグの後
端部を規制する規制板５とが備えられており、複数枚の
タグ２をその記録面２０１を垂直に立て、図中前後方向
に記録面を重ねあわせて収容している。また、この収容
部３は、タグ２を装着しやすくするため上方を開放した
構成としてる。

【００１５】給送ローラ６は、収容部３の側壁３ａの図
中左側において、収納部３に収容されるタグ２と接する
位置に設けられ、その断面をほぼ半月状としたローラ
で、モータ７の駆動により回転し、収容部３の手前側の
タグ２を、収容部３の並び方向から直交方向に、図中左
側の次工程である印字領域に給送するものである。

【００１６】側壁板８は、収容部３の側壁３ａに押え板
４に対向させ図中前後方向に移動自在に設けられ、後述
するピンチローラ１０、１１と供に後述する切換手段２
５の操作によって、タグやその他の板状媒体の板厚に対
応させて移動するようになっている。尚、図１は板厚の
薄いタグを収容した状態を示し、このとき側壁板８は収
容部３の側壁３ａより突出している。

【００１７】搬送ベルト９は、２個のローラ１０、１１
とテンションローラ１２により張架されており、モータ
７の駆動により回転し、２個のピンチローラ１３、１４
と共にタグ２を、その記録面２０１を垂直にして図中左
方向に搬送している。

【００１８】図１中右側のピンチローラ１３は、ローラ
１１の軸に対し回動自在に設けられる揺動杆２１の端部
に立設される軸２１ａに回動自在にして備えられるもの
で、この揺動杆２１を図中後方に付勢する不図示の付勢
手段によってローラ１０に向けて付勢されることにな
る。なお、このピンチローラ１３の表面は接着性を有す
るシリコンやウレタン等の接着性ゴムで覆われており、
印刷前のタグの印刷面のごみを取り除くクリーナーであ
る。

【００１９】図１中左側のピンチローラ１４は、ローラ
１０の軸に対し回動自在に、かつ、前述の揺動杆２１に
対して交差するように設けられる揺動杆２３の端部の上
方に回動自在にして備えられるもので、この揺動杆２３
を図中後方に付勢する不図示の付勢手段によってローラ
１１に向けて付勢されることになる。

【００２０】切換手段２５は、搬送ベルト９の内側の略
中央に回動自在に備えられ、搬送するタグ等の板状媒体
の板厚に対応させるためこれを回転すると、不図示のカ
ムや歯車等の機構を介して、側壁板８と、ピンチローラ
１３、１４の位置を移動させるものである。

【００２１】プラテン３２は、その表面をＥＰＤＭ等の
ゴムで被い弾性を持たせたもので、図４に示すように、
その長さを搬送ベルトの幅と略等しくし、その略中央部
に搬送ベルト９の突部９ａを案内する溝３２ａを備え、
その上下端に中央より直径を太くした環状突起３２ｂ、
３２ｃを備えた構成であり、前記ローラ１０、１１のほ
ぼ中央に立設された軸３３に回動自在に、かつ、搬送ベ
ルト９の内側に接するようにして設けられている。さら
に、このプラテン３２の位置は、図５に示すようにロー
ラ１０，１１より図中手前側の、後述するサーマルヘッ
ド側に若干ながら偏らせている。

【００２２】印刷手段はサーマルヘッド３７とインクリ
ボンカセット３８（インクリボン）からなる熱転写方式
を使用し、このサーマルヘッド３７は、図１に示す様に
前記搬送ベルト９を間にしてプラテン３２に対向するよ
うにヘッドアングル３９の略中央部に備えられており、
このヘッドアングル３９は一端部３９ａを給送ローラ６
の軸に回動自在にして、他端部３９ｂを図示しないバネ
手段によりカム４０に接するよう付勢されているので、
モータ４１の駆動によりカム４０を回転させるとサーマ
ルヘッド３７はプラテン３２に対して接離方向に移動す
るようになっている。

【００２３】また、図４に示すようにサーマルヘッド３
７は、その下方をヘッドアングル３９に対して一体的に
設けられており、その上方を自由端とし下方に対してプ
ラテン３２の方向に若干ながら偏らせた構成としてい
る。

【００２４】また、ヘッドアングル３９と前記ピンチロ
ーラ１３の揺動杆２１とは、連結杆４２により連結され
ており、この連結杆４２によってヘッドアングル３９の
揺動に揺動杆２１が連動するようになり、図１に示すよ
うに未印字でサーマルヘッド３７がプラテン３２から離
れているときはピンチローラ１３は搬送ベルト９（ロー
ラ１０）から離れるようになっている。

【００２５】搬送ベルト９の下流側には排出ローラ４３
およびそのピンチローラ４４が設けられていて、印字さ
れた後、搬送ベルト９およびピンチローラ１４により搬
送されたタグ２を次の収容部４５に送り出すものであ
る。

【００２６】収容部４５には、排出ローラ４３およびピ
ンチローラ４４より排出されるタグ２をその印字面を垂
直にしたまま、かつ、新規に排出されたタグ２が既に排
出されたタグ２の手前側に来るように整列させるべく、
一対の押圧板４６と整列板４７とが設けられている。ま
た、印字後のタグ２を取り出しやすくするため、この収
容部４５は上方を開放した構成としてる。

【００２７】収容部４５の手前側には、後述するキーボ
ード５０により入力された文字データや書式や長さの表
示および操作者に対する指示を表示する公知の液晶ディ
スプレイ等による表示手段５１が設けられている。

【００２８】キーボード５０は、表示手段５１とインク
リボン３８と給送ローラ６の更に手前側に設けられてお
り、文字データや行数のデータや板状媒体の長さ等の印
字データを入力するものである。

【００２９】次に、タグ２への印刷の作動について説明
する。先ず、使用者により所定の文字やタグの長さや書
式等の印字データが入力され、続いて使用者により記録
開始が指示されると、モータ７が回転し、これに連動し
て給送ローラ６が回転し、収容部３にその印字面を垂直
のして収容されているタグ２の１枚が、その並び方向よ
りほぼ直交方向に図２中左方向に搬送される。

【００３０】給送ローラ６によるタグ２の移動に伴い、
モータ４１が起動しカム４０が回転し、ヘッドアングル
３９が揺動してサーマルヘッド３７およびピンチローラ
１３が搬送ベルト９に向けて移動する。

【００３１】このカム４０を回動するモータ４１の駆動
のタイミングは、不図示のＣＰＵによって制御されてお
り、給送ローラ６により搬送されたタグ２の先端部がロ
ーラ１０とピンチローラ１３との間に達した時に、ピン
チローラ１３とローラ１０とでカード２の先端部を挟め
るようモータ４１を起動し、サーマルヘッド３７がまだ
搬送ベルト９に近接する前にモータ４１を停止するよう
にしている。これによって、タグ２の先端から十分な駆
動と印刷面のクリーニングが行え、さらに、サーマルヘ
ッド３７を痛めないようにしている。

【００３２】次に、タグ２は搬送ベルト９の回動により
印刷領域まで搬送されるので、続いて、前述すると同様
に不図示のＣＰＵの制御によりモータ４１が再び起動
し、タグ２の先端部がサーマルヘッド３７まで搬送され
るに合わせてサーマルヘッド３７が移動し、プラテン３
２とでタグ２の先端部を挟むようになる。

【００３３】図６は印刷中での印字領域の側断面図であ
り、図４および図６より印刷までのサーマルヘッド３７
とプラテンローラ３２の状態を説明する。まず、ヘッド
アングル３９がタグ２の給送に伴い図中左方向に移動す
ると、サーマルヘッド３７の上方よりインクリボン３８
を間に挟みタグ２に接することになる。さらにヘッドア
ングル３９が移動すると、サーマルヘッド３７が撓みタ
グ２の上下方向全体に当接することができる。さらに、
この撓みによって生じる反力によって上下方向に均一な
印字圧を得ることができ、濃度ムラのない印刷が行え
る。

【００３４】このとき、プラテンローラ３２は、サーマ
ルヘッド３７の圧力によって弾性変形することになり、
特にその上下端は最も大きく変形することになるが、環
状突起３２ｂ、３２ｃによりその変形分が矯正されフラ
ットな状態となる。

【００３５】続いて、サーマルヘッド３７がタグ２の印
刷面に接触するに合わせて、所定の印刷データがサーマ
ルヘッド３７に供給されタグ２の印刷面に所定の文字や
記号等が印刷される。

【００３６】所定の印刷がされたら、続いて、入力され
たタグの長さに基づいて、モータ４１が起動しカム４０
が逆回転し、ヘッドアングル３９が逆方向に揺動し、タ
グ２の後端が通過する前にサーマルヘッド３７がタグ２
から離れ、続いてピンチローラ１３もローラ１０から離
れた位置に移動する。

【００３７】文字等が印字されたタグ２は、搬送ベルト
９とピンチローラ１４によりさらに図中左方向に搬送さ
れ、続いて排出ローラ４３とピンチローラ４４により収
容部４５に排出される。収容部４５内に排出されたタグ
２は、収容部４５内に設けられている押圧板４６と整列
板４７によって、図中前後方向の手前側より前方にその
印字面を垂直にした状態で、搬送方向に対しほぼ直交方
向に整列されるようになっている。

【００３８】次に、図７は幅の短い異なるサイズの板状
媒体を印刷する場合の状態を示すもので、この状態での
サーマルヘッド３７とタグ２とプラテンローラ３２の関
係を説明すると、まず、ヘッドアングル３９がタグ２の
給送に伴い図中左方向に移動すると、タグ２の上端部と
サーマルヘッド３７の略中央部がインクリボン３８を間
に挟み接することになる。さらにヘッドアングル３９が
移動すると、タグ２の下端部側もサーマルヘッド３７と
接触することになる。

【００３９】このとき、サーマルヘッド３７の上方側に
は力が掛かからないため、サーマルヘッドの撓み量は、
幅の広いタグを印刷する場合より少なくサーマルヘッド
３７傾いたままであるが、プラテンローラはその上下端
部が中央部より太い形状であるので、タグ自体も斜めに
傾き、サーマルヘッド３７とタグ２を上下方向全体に当
接することができ、濃度ムラのない印刷が行えることに
なる。

【００４０】なお、本実施例では板状媒体としてタグを
使用するが、これに限定されるものではなく、カード
や、幅方向に対し長さ方向の長い表札のような表示板な
どの板状媒体も含むものであり、その材質もプラスチッ
クに限定されるものではなく、金属および紙等でもよ
い。

【００４１】また、図８はプラテンローラの形状とし
て、上下端部の太さを中央部より太くした逆クラウン形
状のものを使用した場合を示しており、このプラテンロ
ーラ５５においても、幅の短いタグ２にサーマルヘッド
３７を上下方向全体に当接することができ、濃度ムラの
ない印刷が行えることになる。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、長手方向の一方を移動
部材に支持し、他方を自由端として備えられたサーマル
ヘッドの他方側をプラテンローラ側に偏らせて傾けるこ
とで、サーマルヘッドをカード型印刷媒体に押し付けた
ときのサーマルヘッドの撓み分を矯正することができ、
またこの撓みによる弾性変形の反力によってサーマルヘ
ッドの長手方向に均一な印字圧を与えることができ、印
刷濃度を均一にすることができる。

【００４３】また、板状媒体をの印刷面を垂直に立てて
搬送したり、インクリボンカセットを使用することで、
装置の小型化およびメンテナンス性に優れて板状媒体の
サーマルプリンタを提供することができる。

【００４４】さらに、プラテンローラをサーマルヘッド
の長さと略等しい全長の、その両端部の直径が中央部よ
り太い構成とすることで、ことなる幅の板状媒体であっ
ても印刷ムラのない印刷が行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】タグプリンタの印刷領域近傍の平面拡大図。

【図２】タグプリンタの平面図

【図３】本実施例により印刷されたタグを示す図。

【図４】印刷領域の側断面図。

【図５】印刷領域の平面概略図。

【図６】印刷時での印刷領域の側断面図。

【図７】異なる幅の板状媒体を印刷するときの印刷領域
の側断面図。

【図８】別の実施例での印刷時での印刷領域の側断面
図。

【符号の説明】

１ タグプリンタ ２ タグ ３ 収容部 ６ 給送ローラ ７ モータ ９ 搬送ベルト １０ ローラ １１ ローラ １２ テンションローラ １３ ピンチローラ １４ ピンチローラ ３２ プラテン ３７ サーマルヘッド ３８ インクリボン ３９ ヘッドアングル ４０ カム ４１ モータ ４５ 収容部 ５０ キーボード ５１ 表示手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高塚 厚暢 東京都中央区京橋１丁目11番２号 日本タ イプライター株式会社内 (72)発明者 水内 龍二 東京都中央区京橋１丁目11番２号 日本タ イプライター株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状媒体を次工程に搬送する搬送手段に
   よる搬送経路中において設けられたプラテンローラと、 このプラテンローラに対して接離方向に移動自在な移動
   部材に、長手方向の一方を支持され他方を自由端として
   備えられたサーマルヘッドと、 このサーマルヘッドとプラテンローラ間にインクリボン
   を供給するインクリボン供給手段とを備える板状媒体の
   サーマルプリンタにおいて、 サーマルヘッドの自由端の他方側をプラテンローラ側に
   偏らせて傾けたことを特徴とする板状媒体のサーマルプ
   リンタ。
2. 【請求項２】 請求項１の搬送手段と、プラテンローラ
   と、サーマルヘッドとを垂直に立設させ、板状媒体の印
   刷面を垂直にして搬送することを特徴とする板状媒体の
   サーマルプリンタ。
3. 【請求項３】 請求項１のインクリボン供給手段は、機
   台より着脱自在なインクリボンカセットであることを特
   徴とする板状媒体のサーマルプリンタ。搬送ベルトの内
   側に接するように鉛直に設けられたプラテンローラと、
4. 【請求項４】 請求項１および２のプラテンローラは、
   サーマルヘッドの長さと略等しい全長の、その両端部の
   直径が中央部より太い構成であることを特徴とする板状
   媒体のサーマルプリンタ。