KR100570542B1 - 프린터 - Google Patents

Abstract

프린터의 연속운전에 의해 발생하는 캐리지이송모터와 종이이송모터의 발열을 효율적으로 분산하여 방열하는 것을 과제로 한다.

캐리지이송모터(10)와 종이이송모터(40)를 인자유닛을 지지하는 프레임(3)의 좌우에 나누어 배치하고, 또한 모터(10, 40)의 통체를 프레임(3)에 접하도록 배치한다. 또, 각 모터의 보스부(10b)에 의해 종이누름판(5)을 지지한다. 본 구성에 의해 열원(모터(10, 40))이 분리되는 동시에 프레임(3)과 종이누름판(5)이 방열판으로서 기능하므로 방열효과를 높일 수 있다.

Description

프린터{PRINTER}

도 1은 본 실시형태의 프린터의 개략 구성을 나탄낸 사시도이다.

도 2는 상기 프린터의 인자 및 종이이송을 설명하기 위한 도이다.

도 3은 상기 프린터의 동력전달을 설명하기 위한 도이다.

도 4는 상기 프린터의 종이누름판의 장착을 설명하기 위한 도이다.

도 5는 상기 인자장치의 종이이송 동력전달을 설명하기 위한 도이다.

(부호의 설명)

3-----사이드프레임 4-----플래튼

5-----종이누름판 7-----인자지

9-----가이드레일 10-----캐리지이송모터

11-----캐리지이송모터기어 12-----캠축기어

20-----인자헤드 21-----캐리지

23-----캠축 24-----광검출기

40----종이이송모터 41-----종이이송모터기어

42-----감속기어 43-----종이이송축

44-----종이이송기어 45-----종이이송롤러

46-----종이누름롤러 47-----종이누름스프링

50-----잉크리본 51-----전환레버

52-----리본전달기어 53-----리본구동기어

54-----리본권취기어

본 발명은 프린터에 관한 것으로, 특히 캐리지이송기구와 기록지이송기구를 각각 다른 스텝모터에 의해 구동하여 인자를 행하는 시리얼프린터에 관한 것이다.

종래, 스텝모터를 사용해서 캐리지이송이나 기록지이송을 행하는 형식의 프린터에 있어서는, 프린터를 연속동작시키는 경우에 스텝모터의 발열이 문제가 되고 있다. 이 문제를 피하기 위해, 스텝모터의 구동전류값을 낮추거나, 프린터의 연속동작시간을 제한하는 등의 대책이 마련되고 있다.

그러나, 스텝모터의 구동전류값을 낮추는 종래의 방법에 있어서는 충분한 모터토오크가 얻어지지 않고 모터의 회전이 구동펄스를 따라갈 수 없는, 소위 스텝모터의 탈조현상이 일어날 수 있고, 또, 프린터의 연속동작시간을 제한하는 종래의 방법에 있어서는 프린터의 동작이 간헐동작으로 되어 실질적인 인자스피드(스루풋)가 저하하는 등의 문제를 갖고 있다.

본 발명의 목적은 상술한 종래의 문제점에 창안하여, 그 해결을 꾀하기 위해 충분한 모터토오크를 확보하면서, 연속동작가능한 프린터를 제공하는 데에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 프린터는 기록지에 인자를 행하기 위한 인자유닛을 지지하고, 서로 대향하는 제1 및 제2면판을 갖는 프레임과, 프레임의 제1 및 제2면판에 지지된 캐리지축과, 인자헤드를 탑재하여 캐리지축을 따라 이동가능한 캐리지와, 프레임의 제1면판에 접해서 배치되어 캐리지를 이송시키기 위한 캐리지이송모터와, 프레임의 제2면판에 접해서 배치되어 기록지를 이송하기 위한 종이이송모터를 갖는 프린터에 있어서, 일단측에 제1결합부를, 타단측에 제2결합부를 구비하여 기록지를 규제하는 종이안내판을 갖고, 캐리지이송모터 및 종이이송모터는 각각 지지부를 갖고, 종이안내판의 제1 및 제2결합부는 캐리지이송모터 및 종이이송모터의 지지부에 각각 결합해서 지지되는 것을 특징으로 한다. 이것에 의해, 프레임과 종이안내판을 각 모터의 방열판으로서 기능시킬 수 있다.

또, 캐리지이송모터 및 종이이송모터는 각각 기둥상의 통체를 갖고, 통체는 모터의 회전축에 대략 수직인 제1및 제2면과, 제1 및 제2면을 연결하는 기둥면으로 이루어지며, 캐리지이송모터는 프레임의 제1면판에 캐리지이송모터의 제1면을 접해서 배치되고, 종이이송모터는 프레임의 제2면판에 종이이송모터의 제1면을 접해서 배치되는 것을 특징으로 한다. 이것에 의해, 프레임과 모터의 접촉면적을 넓게 할 수 있어 방열효과를 높일 수 있다.

이 경우에 있어서, 캐리지이송모터 및 종이이송모터는 각각 제2면에 베어링부를 갖고, 축베어링부를 지지부로서 기능시키는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 종이안내판을 지지하기 위한 구조를 간소화하고, 부품점수 및 비용을 삭감할 수 있 다.

이들 경우에 있어서, 캐리지이송모터와 종이이송모터는 각각의 회전축이 캐리지축에 대략 평행하게 위치하도록 프레임에 배치되는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 기어열을 통해 모터의 회전력을 효율적으로 캐리지축에 전달시킬 수 있다.

또, 캐리지이송모터와 종이이송모터는 각각의 회전축이 동일선상에 위치하도록 프레임에 배치되는 것이 바람직하다. 또, 캐리지이송모터의 통체와 종이이송모터의 통체는 동일형상을 이루고, 캐리지이송모터와 종이이송모터는 면대칭으로 배치되는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 프레임의 제1면판과 제2면판의 형상을 대략 동일하게 할 수 있고, 설계비용이나 금형비용 등을 포함하는 개발비를 삭감할 수 있다.

본 발명은 또, 프레임의 제1 및 제2면판에 지지되어, 인자헤드에 대향하는 플래튼을 또한 가지며, 종이안내는 인자헤드측으로부터 플래튼에 대해서 밀려지고 있는 것이 바람직하다. 종이안내판은 종이안내판이 갖는 탄성력에 의해 플래튼에 대해서 밀려지는 구성이어도 좋고, 탄성부재를 또한 보유하며 탄성부재의 탄성력에 의해 플래튼에 대해서 밀려지는 구성이어도 좋다. 이것에 의해, 종이안내판과 플래튼이 접촉하므로 방열효과를 보다 한층 높일 수 있다.

또, 프레임은 제1면판을 갖는 제1서브프레임과, 제2면판을 갖는 제2서브프레임을 갖고 구성할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 프린터의 실시형태를 도면을 참조해서 상세하게 설명한다. 도 1은 본 실시형태의 프린터의 개략구성을 나타내는 사시도이다. 도 2는 상 기 프린터의 인자 및 종이이송을 설명하기 위한 도이다. 도 3은 상기 프린터의 동력전달을 설명하기 위한 도이다. 도 4는 상기 프린터의 종이누름판의 장착을 설명하기 위한 도이다. 도 5는 상기 인자장치의 종이이송동력전달을 설명하기 위한 도이다.

처음에, 도 1 내지 도 3을 참조해서 캐리지구동기구 및 그 동작에 대해서 설명한다. 도 1에 나타내듯이, 본 실시형태의 프린터는 인자헤드(20)를 탑재한 캐리지(21)가 캐리지축(22)과 가이드레일(9)에 의해 인자지(7)의 이송방향(화살표E방향)에 대해서 대략 수직인 방향(화살표 C방향)으로 왕복이동가능하게 지지되어 있다.

또, 도 2에 나타내듯이, 캐리지(21)의 하방에는 캐리지핀(21b)이 돌출하고 있고, 캠축(23)에 형성된 나선홈(23a)에 결합하고 있다(리드스크류방식). 캠축(23)의 일단에는 종동기어인 캠축기어(12)가 고정부착되어 있고, 캐리지이송모터(10)의 회전축(10a)에 고정부착된 구동기어인 모터기어(11)와 맞물리고 있다. (도 3참조).

그리고, 도 3에 나타내듯이, 캐리지이송모터(10)를 여자(勵磁)해서 모터기어(11)를 화살표A방향으로 회전시키면, 캠축기어(12)는 화살표B방향으로 회전하고, 그것에 따라 캠축(23)에 결합하고 있는 캐리지(21)는 화살표C방향으로 이동한다(왕로). 또, 마찬가지로 해서, 모터기어(11)를 화살표A와 반대방향으로 회전시키면, 캐리지(21)는 화살표C와 반대방향으로 이동한다(복로).

또한, 캐리지(21)의 하방에는 차폐판(21a)이 설치되어 있고, 상기 차폐판(21a)을 인자헤드(20)로부터 인자지(7)를 향해 우측의 단부에 설치된 광검출 기(24)에 의해 검출함으로써, 캐리지(21)의 유무를 검출할 수 있다. 본 실시예에 있어서는, 광검출기(24)는 발광부와 수광부가 대향배치된 투과형 광센서로서, 상기 발광부와 수광부사이에 차폐판(21a)이 위치한 경우에, 광검출기(24)로부터 High레벨의 신호가 출력되도록 회로를 구성하고 있다.

또, 인자헤드(20)를 탑재한 캐리지(21)의 위치는 광검출기(24)로부터의 출력신호에 기초해서 설정되는 소정 위치(이하, 홈포지션이라 함)를 기준으로, 캐리지이송모터(10)의 구동펄스수를 계수함으로써 파악할 수 있다. 예를 들면, 캐리지의 복로의 이동에 있어서, 광검출기(24)로부터 고(High) 레벨의 신호가 출력된 후, 다시 10스텝이동시킨 위치를 홈포지션으로서 정한다.

본 실시형태의 프린터는 임팩트프린터이고, 도 2에 나타내듯이, 인자헤드(20)를 통전하면 헤드핀(도시생략)이 화살표F방향으로 이동하고, 잉크리본(50)을 통해 인자지(7)를 플래튼(4)에 밀착함으로써 인자가 이루어진다. 그리고, 홈포지션으로부터 화살표C방향으로 캐리지(21)를 이동시키면서(왕로), 소정 타이밍으로 인자헤드(20)를 통전함으로써 1패스분(예를 들면 1행분)의 인자가 행해진다. 또, 복로에 있어서도 동일하게 해서 인자가 행해지고, 캐리지(21)를 홈포지션으로 복귀시킨다.

다음에, 종이이송기구에 대해서 설명한다. 도 1 또는 도 4에 나타내듯이, 캐리지이송모터(10)와 종이이송모터(40)는 인자지(7)의 종이경로의 좌우 양단부에 배치되고, 각각 금속 박판재로 형성된 사이드프레임(3a, 3b)에 고정되어 있다. 그래서, 본 예에 있어서는, 캐리지이송모터(10)와 종이이송모터(40)는 동일형상의 스텝 모터이다. 또, 각 모터를 좌우에 배치함으로써, 사이드프레임(3a, 3b)을 대략 동일형상으로 하는 것이 가능하게 되고, 실제로, 어느 제품에 있어서, 외형을 동일하게 하여 일부 구멍지름만 다른 것으로 할 수 있었다. 또, 사이드프레임(3a, 3b)은 도 1에 나타내듯이 가이드레일(9)이나 플래튼(4) 등의 부품을 지지하고, 이들 부품은 프레임(3a, 3b)에 나사로 고정부착되어 있다.

캐리지이송모터(10) 및 종이이송모터(40)의 외주부, 모터기어(41)가 장착되어 있는 측면부, 상기 측면부와는 반대측의 후측면부 및 후측면부에 돌출해서 형성된 원기둥상의 보스부는 각각 금속으로 형성되어 있다. 이 보스부는 모터의 회전축의 베어링부이기도 하다. 그리고, 도 2에 나타내듯이, 캐리지이송모터(10)의 보스부(10b)에 의해 종이누름판(종이안내판)(5)의 피지지부(5a)가 회전가능하게 지지되어 있다. 동일한 구성에 의해, 종이이송모터(40)의 보스부는 피지지부(5a)의 반대측 단부에 설치된 또 하나의 피지지부(도시생략)를 회전가능하게 지지하고 있다. 종이누름판(5)은 인자지(7)를 플래튼(4)에 압압하도록 결합부(5b)에 걸려진 스프링(도시생략)에 의해 플래튼(4)에 대해서 화살표F방향으로 밀려지고 있다.

종이이송모터(40)의 동력은 도 5에 나타내듯이, 종이이송모터(40)의 회전축에 고정부착된 종이이송모터기어(41)로부터, 이 종이이송모터기어(41)와 맞물리는 감속기어(42), 감속기어(42)와 맞물려 종이이송축(43)의 일단에 고정부착된 종이이송기어(44)로 전달된다. 종이이송축(43)의 대략 중앙부에는 도 2에 나타내듯이, 종이이송롤러(45)가 고정부착되고, 종이누름롤러(46)를 미는 종이누름스프링(47)의 탄성력에 의해 일정한 압압력을 받고 있다. 종이삽입구로부터 삽입된 인자지(7)는 소정 종이경로를 따라 종이누름롤러(46)와 종이이송롤러(45)의 접촉부에 안내되고, 종이이송롤러(45)를 화살표D방향으로 회전시키면, 종이누름롤러(46)와 종이이송롤러(45)사이에 발생하는 마찰력에 의해 화살표E방향으로 반송된다. 종이이송량은 스텝모터인 종이이송모터(40)의 구동스텝수를 가변함으로써 임의로 조정가능하다. 인자처리중에 있어서의 종이이송은 1패스분(한쪽방향)의 인자가 종료해서 캐리지(21)를 정지시킨 후, 다음 인자를 개시하기 전에 행해진다.

다음에, 잉크리본의 권취기구에 대해서 설명한다. 잉크리본카셋트(도시생략)는 가이드레일(9)상에 배치된다. 잉크리본(50)을 이송하는 동력은 도 3에 나타내듯이, 캠축기어(12)에 설치된 태양기어(12a)에 의해 얻어진다. 캠축기어(12)에는 캠축(23)을 중심으로 G∼H사이를 요동하는 전환레버(51)가 축지지되고, 또한 전환레버(51)의 선단에 설치된 축부에는 유성기어인 리본전달기어(52)가 축지지되는 동시에 태양기어(12a)와 맞물려 있다. 리본전달기어(52)는 캠축(23)이 화살표B방향으로 회전하고, 이 회전에 따라 전환레버(51)가 H위치에 안정되는 경우에만 리본구동기어(53)의 평기어(53a)와 맞물려 리본구동기어(53)를 화살표I방향으로 회전시킨다. 그리고, 리본구동기어(53) 선단부에 설치된 웜(53b)을 통해 웜기어(54a)을 갖는 리본권취기어(54)를 화살표J방향으로 회전시켜 잉크리본(50)이 보내진다. 한편, 캠축(23)이 화살표B와 반대방향으로 회전하는 경우에는, 전환레버(51)가 G위치에 안정되므로, 리본전달기어(52)와 리본구동기어(53)의 맞물림이 풀어져서 리본권취기어(54)로의 동력전달이 단절되므로, 잉크리본(50)은 보내지지 않는다. 즉, 캐리지(21)가 화살표C방향으로 이동하는 경우에만 잉크리본(50)은 권취되고, 화살표C와 반대방향으로 이동하는 경우에는 잉크리본(50)의 권취는 행해지지 않는다.

여기에서, 상술한 인자처리와 종이이송처리를 연속적으로 반복해서 행하는 프린터의 연속동작중에 있어서는, 캐리지이송모터(10)와 종이이송모터(40)가 발열해 버리므로, 효율적으로 방열할 필요가 있다. 본 발명에서는 열원이 되는 모터를 프린터의 좌우에 나누어 배치하고 있는 것, 각 모터에 접해서 방열효과를 갖는 부품, 즉 사이드프레임(3)과 종이누름판(5)이 배치되고, 각 모터로부터 발생하는 열이 분산되는 것, 또 방열면적이 넓어지는 것에 의해 각 모터로부터 발생하는 열을 효율적으로 분산시켜 방열시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 일실시형태를 도면에 따라 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태에 있어서 나타낸 사항에 한정되지 않고, 특허청구의 범위 및 발명의 상세한 설명의 기재, 및 주지의 기술에 기초해서 당업자가 그 변경, 응용을 행할 수 있는 범위가 포함된다.

예를 들면, 캐리지이송모터(10)와 종이이송모터(40)를 각각 사이드프레임(3)의 내측(인자유닛측)에 배치했지만, 그 외측에 배치하도록 구성해도 좋다.

또, 사이드프레임(3a, 3b)은 별체가 아니어도, 사이드프레임(3a)에 상당하는 제1면판과 사이드프레임(3b)에 상당하는 제2면판과 이들 제1 및 제2면판을 연결하는 제3면판을 갖는 대략 ㄷ자형의 일체형 프레임이어도 좋다.

또, 종이누름판(5)이 플래튼(4)으로 밀려지는 것은 스프링에 의한 것이 아고, 고무 등의 탄성부재이어도 좋고, 또 종이누름판(5)자체에 탄성을 갖게 하는 것이어도 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 캐리지이송모터와 종이이송모터로부터 발생하는 열을 효율적으로 발열할 수 있으므로, 각 모터의 구동전류값을 낮추는 일없이 프린터의 연속동작이 가능하게 되고, 실질적인 인자스피드(스루풋)의 저하를 방지할 수 있다.

또, 종이누름판을 각 모터의 보스부를 이용한 간단한 지지구조로 함으로써, 부품수를 저감시킬 수 있고, 나아가서는 비용저감효과도 얻어진다.

Claims (10)

1. 기록지에 인자를 행하기 위한 인자유닛을 지지하고, 서로 대향하는 제1 및 제2면판을 보유하는 프레임과,

   상기 프레임의 상기 제1 및 제2면판에 지지된 캐리지축과,

   인자헤드를 탑재하여 상기 캐리지축을 따라 이동가능한 캐리지와,

   상기 프레임의 상기 제1면판에 접해서 배치되어 상기 캐리지를 이동시키기 위한 캐리지이송모터와,

   상기 프레임의 상기 제2면판에 접해서 배치되어 상기 기록지를 보내기 위한 종이이송모터를 보유하는 프린터에 있어서,

   일단측에 제1결합부를, 타단측에 제2결합부를 구비하여 상기 기록지를 규제하는 종이안내판을 보유하고,

   상기 캐리지이송모터 및 상기 종이이송모터는 각각 지지부를 보유하고,

   상기 종이안내판의 상기 제1 및 제2결합부는 상기 캐리지이송모터 및 상기 종이이송모터의 상기 지지부에 각각 결합해서 지지되는 것을 특징으로 하는 프린터.
2. 제1항에 있어서, 상기 캐리지이송모터 및 상기 종이이송모터는 각각 기둥상의 통체를 보유하고,

   상기 통체는 상기 모터의 회전축에 대략 수직인 제1및 제2면과, 상기 제1 및 제2면을 연결하는 기둥면으로 이루어지며,

   상기 캐리지이송모터는 상기 프레임의 상기 제1면판에 상기 캐리지이송모터의 상기 제1면을 접해서 배치되고,

   상기 종이이송모터는 상기 프레임의 상기 제2면판에 상기 종이이송모터의 상기 제1면을 접해서 배치되는 것을 특징으로 하는 프린터.
3. 제2항에 있어서, 상기 캐리지이송모터 및 상기 종이이송모터는 각각 상기 제2면에 베어링부를 보유하고,

   상기 지지부는 상기 베어링부인 것을 특징으로 하는 프린터.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캐리지이송모터와 상기 종이이송모터는 각각의 회전축이 상기 캐리지축에 대략 평행하게 위치하도록 상기 프레임에 배치되는 것을 특징으로 하는 프린터.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캐리지이송모터와 상기 종이이송모터는 각각의 회전축이 동일선상에 위치하도록 상기 프레임에 배치되는 것을 특징으로 하는 프린터.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캐리지이송모터의 상기 통체와 상기 종이이송모터의 상기 통체는 동일형상을 이루며, 상기 캐리지이송모터와 상기 종이이송모터는 면대칭으로 배치되는 것을 특징으로 하는 프린터.
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프레임의 상기 제1 및 제2면판에 지지되어 상기 인자헤드에 대향하는 플래튼을 더 보유하며,

   상기 종이안내판은 상기 인자헤드측으로부터 상기 플래튼에 대해서 밀려지고 있는 것을 특징으로 하는 프린터.
8. 제7항에 있어서, 상기 종이안내판은 그 종이안내판이 지닌 탄성력에 의해 상기 플래튼에 대해서 밀려지는 것을 특징으로 하는 프린터.
9. 제7항에 있어서, 탄성부재를 더 보유하며,

   상기 종이안내판은 상기 탄성부재의 탄성력에 의해 상기 플래튼에 대해서 밀려지는 것을 특징으로 하는 프린터.
10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프레임은 상기 제1면판을 보유하는 제1서브프레임과, 상기 제2면판을 보유하는 제2서브프레임을 보유하여 구성되는 것을 특징으로 하는 프린터.

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