JP5078150B2 - サーマルプリンタ - Google Patents

Description

本発明は、モータによって回転駆動されるプラテンローラとサーマルヘッドとの間に被印字媒体を挟持搬送して印字を施すサーマルプリンタに関し、特にタイミングベルトを用いてモータの回転をプラテンローラに伝達するサーマルプリンタに関する。

従来、プラテンローラとサーマルヘッドとの間に被印字媒体を挟持搬送して印字を施すサーマルプリンタにおいて、プラテンローラにモータの回転を伝達する回転伝達手段として、モータの回転軸に嵌合されモータプーリと、プラテンローラの回転軸に嵌合されたプラテンプーリと、モータプーリとプラテンプーリとに架け渡されたタイミングベルトとが用いられている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、従来技術では、ドット密度の異なるサーマルヘッドを付け替えて使用する場合には、ドット密度に応じてモータの回転量に対する被印字媒体の搬送量を変更する必要があるため、ドット密度の異なるサーマルヘッド毎に、歯数の異なるモータプーリおよびプラテンローラを用意し、ドット密度の異なるサーマルヘッドに応じてモータプーリおよびプラテンローラを物理的に交換するように構成されている。従って、歯数の異なるモータプーリおよびプラテンローラを用意しなければならないため、部品点数が増加して、コストアップになってしまうと共に、設置現場でのドット密度の異なるサーマルヘッドへの付け替え作業において、モータプーリおよびプラテンローラも交換しなければならないため、付け替え作業が煩雑なものになってしまうという問題点があった。

特開２００５−１９３３９２号公報

本発明は斯かる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、部品点数を削減して、コストダウンを図ることができると共に、設置現場でのドット密度の異なるサーマルヘッドへの付け替え作業を簡単に行うことができるサーマルプリンタを提供する点にある。

本発明は上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
請求項１記載の発明の要旨は、タイミングベルトを用いてモータの回転をプラテンローラに伝達するサーマルプリンタであって、前記モータの回転軸に取り付けられ、前記タイミングベルトに形成されている歯と噛合する歯形が周設された第１のモータ噛合部および第２のモータ噛合部が軸方向の異なる位置に設けられているモータプーリと、前記プラテンローラの回転軸に取り付けられ、前記タイミングベルトに形成されている歯と噛合する歯形が周設された第１のプラテン噛合部、および当該第１のプラテン噛合部よりも径が小さく、前記タイミングベルトに形成されている歯と噛合する歯形が前記第１のプラテン噛合部よりも少ない数で周設された第２のプラテン噛合部が軸方向の異なる位置に設けられているプラテンプーリと、前記モータプーリの前記第１のモータ噛合部と前記プラテンプーリの前記第１のプラテン噛合部とに前記タイミングベルトが架け渡された第１の張架状態においては、架け渡された前記タイミングベルトに接触しない位置に配置され、前記モータプーリの前記第２のモータ噛合部と前記プラテンプーリの前記第２のプラテン噛合部とに前記タイミングベルトが架け渡された第２の張架状態においてのみ前記タイミングベルトが迂回されて架け渡される迂回ローラとを具備し、前記第１の張架状態と前記第２の張架状態とで前記タイミングベルトが架け渡される道程の長さが略同一になるように設定されていることを特徴とするサーマルプリンタに存する。
また請求項２記載の発明の要旨は、前記第１の張架状態と前記第２の張架状態とのいずれの場合においても前記タイミングベルトの外周に押圧され、前記タイミングベルトにテンションを付与するテンション付与手段を具備することを特徴とする請求項１記載のサーマルプリンタに存する。

本発明のサーマルプリンタは、モータの回転軸に取り付けられ、タイミングベルトに形成されている歯と噛合する歯形が周設された第１のモータ噛合部および第２のモータ噛合部が軸方向の異なる位置に設けられているモータプーリと、プラテンローラの回転軸に取り付けられ、タイミングベルトに形成されている歯と噛合する歯形が周設された第１のプラテン噛合部、および当該第１のプラテン噛合部よりも径が小さく、タイミングベルトに形成されている歯と噛合する歯形が第１のプラテン噛合部よりも少ない数で周設された第２のプラテン噛合部が軸方向の異なる位置に設けられているプラテンプーリと、モータプーリの第１のモータ噛合部とプラテンプーリの第１のプラテン噛合部とにタイミングベルトが架け渡された第１の張架状態においては、架け渡されたタイミングベルトに接触しない位置に配置され、モータプーリの第２のモータ噛合部とプラテンプーリの第２のプラテン噛合部とにタイミングベルトが架け渡された第２の張架状態においてのみタイミングベルトが迂回されて架け渡される迂回ローラとを設け、第１の張架状態と第２の張架状態とでタイミングベルトが架け渡される道程の長さが略同一になるように設定することにより、ドット密度の異なるサーマルヘッドを付け替える場合には、タイミングベルトを第１の張架状態もしくは第２の張架状態に張り替えるだけで、ドット密度に応じてモータの回転量に対する被印字媒体の搬送量を変更することができるため、モータプーリおよびプラテンプーリを共通化してコストダウンを図ることができると共に、設置現場でのドット密度の異なるサーマルヘッドへの付け替え作業を簡単に行うことができるという効果を奏する。

さらに、本発明のサーマルプリンタは、第１の張架状態と第２の張架状態とのいずれの場合においてもタイミングベルトの外周に押圧され、タイミングベルトにテンションを付与するテンション付与手段を設けることにより、タイミングベルトが架け渡される道程の長さが第１の張架状態と第２の張架状態とで若干異なっている場合であっても、タイミングベルトが張られた状態でモータプーリとプラテンプーリとに架け渡すことができ、第１の張架状態と第２の張架状態とで若干異なっている道程の長さを吸収することが可能になるという効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明に係るサーマルプリンタの実施の形態の構成を示す構成図であり、図２は、図１に示すモータの回転をプラテンローラに伝達する伝達手段の構成を示す概略斜視図であり、図３は、図２に示すモータプーリとプラテンプーリとにタイミングベルトが架け渡された張架状態を示す概略斜視図であり、図４は、図２に示すモータプーリとプラテンプーリとに架け渡されたタイミングベルトに対してテンションを付与するテンションローラを設けた例を示す概略斜視図である。

本実施の形態のサーマルプリンタは、図１を参照すると、印字部として、モータ１０によって回転駆動されるプラテンローラ１１と、複数の発熱体が幅方向に形成されている面がプラテンローラ１１に対向するように配置されたサーマルヘッド１２とを有し、複数枚のラベルが帯状台紙に仮着されているラベル連続体等の被印字媒体１とインクリボン２とを重ねてプラテンローラ１１とサーマルヘッド１２との間に挟持搬送し、サーマルヘッド１２の発熱体を選択的に発熱させることにより、被印字媒体１にインクリボン２からインクを転写させて印字を施すように構成されている。なお、被印字媒体１として感熱紙を用い、サーマルヘッド１２を用いて感熱発色させて印字を施すようにしても良い。

被印字媒体１は、紙管等の筒状体にロール状に巻き回された状態、すなわちロール紙３として供給軸１３に回転可能に支持され、プラテンローラ１１とサーマルヘッド１２とで挟持搬送されることによって引き出され、供給軸１３から引き出された被印字媒体１がプラテンローラ１１とサーマルヘッド１２との間に供給される。

また、インクリボン２は、リボン供給軸１４と、プラテンローラ１１に連動して回転駆動されるリボン巻き取り軸１５との間に架け渡され、リボン供給軸１４にロール状に巻き回された状態で支持された未使用のインクリボン２が、プラテンローラ１１とサーマルヘッド１２との間に被印字媒体１と共に供給され、転写後のインクリボン２が、リボン巻き取り軸１５によって巻き取られるようになっている。

モータ１０としては、パルス信号が入力される毎に一定角度だけ回転するステップモータが用いられ、モータ１０の回転をプラテンローラ１１に伝達する回転伝達手段として、図２および図３を参照すると、モータ１０の回転軸に嵌合され、モータ１０の回転軸と一体で回転可能に取り付けられているモータプーリ２０と、プラテンローラ１１の回転軸に嵌合され、プラテンローラ１１の回転軸と一体で回転可能に取り付けられているプラテンプーリ３０と、モータプーリ２０とプラテンプーリ３０とに架け渡されたタイミングベルト４０とを備えている。また、プラテンローラ１１の回転をリボン巻き取り軸１５に伝達する回転伝達手段として、プラテンプーリ３０と、リボン巻き取り軸１５の回転軸に嵌合され、リボン巻き取り軸１５の回転軸と一体で回転可能に設けられている図示しない巻き取りプーリと、プラテンプーリ３０と巻き取りプーリとに架け渡されたタイミングベルト４１とを備えている。

モータプーリ２０には、タイミングベルト４０に形成されている歯と噛合する歯形が周設された第１のモータ噛合部２１および第２のモータ噛合部２２が軸方向の異なる位置に設けられている。なお、第１のモータ噛合部２１と第２のモータ噛合部２２は、同一の径であり、周設された歯形の数は、同数になっている。

また、プラテンプーリ３０には、タイミングベルト４０に形成されている歯と噛合する歯形が周設された第１のプラテン噛合部３１と、第１のプラテン噛合部３１よりも径が小さく、タイミングベルト４０に形成されている歯と噛合する歯形が第１のプラテン噛合部３１よりも少ない数で周設された第２のプラテン噛合部３２と、タイミングベルト４１に形成されている歯と噛合する歯形が周設された第３のプラテン噛合部３３とが軸方向の異なる位置に設けられている。

図３（ａ）には、モータプーリ２０の第１のモータ噛合部２１と、プラテンプーリ３０の第１のプラテン噛合部３１とにタイミングベルト４０が架け渡された、ドット密度が３０５ｄｐｉのサーマルヘッド１２を使用する際の第１の張架状態が示されている。

図３（ｂ）には、モータプーリ２０の第２のモータ噛合部２２と、プラテンプーリ３０の第２のプラテン噛合部３２とにタイミングベルト４０が架け渡された、３０５ｄｐｉよりもドット密度が粗い２０３ｄｐｉのサーマルヘッド１２を使用する際の第２の張架状態が示されており、第２の張架状態では、第１のプラテン噛合部３１よりも径が小さく歯の数が少ない第２のプラテン噛合部３２にタイミングベルト４０が架け渡されているため、モータ１０の回転量に対するプラテンローラ１１の回転量、すなわちモータ１０の回転量に対する被印字媒体１の搬送量が第１の張架状態よりも多くなる。

また、図３（ｂ）に示す第２の張架状態においては、回転自在に支持されている中間ローラ５１および中間ローラ５２にもタイミングベルト４０が架け渡されている。中間ローラ５１および中間ローラ５２は、タイミングベルト４０を迂回させる迂回ローラであり、第１の張架状態においては、架け渡されたタイミングベルト４０に接触しない位置に配置され、第２の張架状態においてのみ、タイミングベルト４０を迂回させるように架け渡される。すなわち、第２の張架状態では、第１のプラテン噛合部３１よりも径が小さく歯の数が少ない第２のプラテン噛合部３２にタイミングベルト４０が架け渡されているため、第１の張架状態で用いるタイミングベルト４０をモータプーリ２０の第２のモータ噛合部２２と、プラテンプーリ３０の第２のプラテン噛合部３２とに単純に架け渡した場合には、タイミングベルト４０が弛んでしまうが、迂回ローラである中間ローラ５１および中間ローラ５２にもタイミングベルト４０を架け渡すことにより、第１の張架状態と第２の張架状態とでタイミングベルト４０が架け渡される道程の長さが略同一になるように設定されており、第２の張架状態においても、第１の張架状態で用いるタイミングベルト４０を使用することができるようになっている。

図４には、モータプーリ２０とプラテンプーリ３０とに架け渡されたタイミングベルト４０の外周を押圧することで、タイミングベルト４０にテンションを付与するテンションローラ６０を設けた例が示されている。テンションローラ６０は、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、第１の張架状態と第２の張架状態とのいずれの場合においてもタイミングベルト４０の外周を押圧されるように配置されており、タイミングベルト４０が架け渡される道程の長さが第１の張架状態と第２の張架状態とで若干異なっている場合であっても、タイミングベルト４０が張られた状態でモータプーリ２０とプラテンプーリ３０とに架け渡すことができ、第１の張架状態と第２の張架状態とで若干異なっている道程の長さを吸収することが可能になる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、モータ１０の回転軸に取り付けられ、タイミングベルト４０に形成されている歯と噛合する歯形が周設された第１のモータ噛合部２１および第２のモータ噛合部２２が軸方向の異なる位置に設けられているモータプーリ２０と、プラテンローラ１１の回転軸に取り付けられ、タイミングベルト４０に形成されている歯と噛合する歯形が周設された第１のプラテン噛合部３１、および当該第１のプラテン噛合部３１よりも径が小さく、タイミングベルト４０に形成されている歯と噛合する歯形が第１のプラテン噛合部３１よりも少ない数で周設された第２のプラテン噛合部３２が軸方向の異なる位置に設けられているプラテンプーリ３０と、モータプーリ２０の第１のモータ噛合部２１とプラテンプーリ３０の第１のプラテン噛合部３１とにタイミングベルト４０が架け渡された第１の張架状態においては、架け渡されたタイミングベルト４０に接触しない位置に配置され、モータプーリ２０の第２のモータ噛合部２２とプラテンプーリ３０の第２のプラテン噛合部３２とにタイミングベルト４０が架け渡された第２の張架状態においてのみタイミングベルト４０が迂回されて架け渡される中間ローラ５１および中間ローラ５２とを設け、第１の張架状態と第２の張架状態とでタイミングベルト４０が架け渡される道程の長さが略同一になるように設定することにより、ドット密度の異なるサーマルヘッド１２を付け替える場合には、タイミングベルト４０を第１の張架状態もしくは第２の張架状態に張り替えるだけで、ドット密度に応じてモータ１０の回転量に対する被印字媒体１の搬送量を変更することができるため、モータプーリ２０およびプラテンプーリ３０を共通化してコストダウンを図ることができると共に、設置現場でのドット密度の異なるサーマルヘッド１２への付け替え作業を簡単に行うことができるという効果を奏する。

さらに、本実施の形態によれば、第１の張架状態と第２の張架状態とのいずれの場合においてもタイミングベルト４０の外周に押圧され、タイミングベルト４０にテンションを付与するテンションローラ６０を設けることにより、タイミングベルト４０が架け渡される道程の長さが第１の張架状態と第２の張架状態とで若干異なっている場合であっても、タイミングベルト４０が張られた状態でモータプーリ２０とプラテンプーリ３０とに架け渡すことができ、第１の張架状態と第２の張架状態とで若干異なっている道程の長さを吸収することが可能になるという効果を奏する。

なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。

本発明に係るサーマルプリンタの実施の形態の構成を示す構成図である。 図１に示すモータの回転をプラテンローラに伝達する伝達手段の構成を示す概略斜視図である。 図２に示すモータプーリとプラテンプーリとにタイミングベルトが架け渡された張架状態を示す概略斜視図である。 図２に示すモータプーリとプラテンプーリとに架け渡されたタイミングベルトに対してテンションを付与するテンションローラを設けた例を示す概略斜視図である。

符号の説明

１ 被印字媒体
２ インクリボン
３ ロール紙
１０ モータ
１１ プラテンローラ
１２ サーマルヘッド
１３ 供給軸
１４ リボン供給軸
１５ リボン巻き取り軸
２０ モータプーリ
２１ 第１のモータ噛合部
２２ 第２のモータ噛合部
３０ プラテンプーリ
３１ 第１のプラテン噛合部
３２ 第２のプラテン噛合部
３３ 第３のプラテン噛合部
４０ タイミングベルト
４１ タイミングベルト
５１ 中間ローラ
５２ 中間ローラ
６０ テンションローラ

Claims (2)

1. タイミングベルトを用いてモータの回転をプラテンローラに伝達するサーマルプリンタであって、
   前記モータの回転軸に取り付けられ、前記タイミングベルトに形成されている歯と噛合する歯形が周設された第１のモータ噛合部および第２のモータ噛合部が軸方向の異なる位置に設けられているモータプーリと、
   前記プラテンローラの回転軸に取り付けられ、前記タイミングベルトに形成されている歯と噛合する歯形が周設された第１のプラテン噛合部、および当該第１のプラテン噛合部よりも径が小さく、前記タイミングベルトに形成されている歯と噛合する歯形が前記第１のプラテン噛合部よりも少ない数で周設された第２のプラテン噛合部が軸方向の異なる位置に設けられているプラテンプーリと、
   前記モータプーリの前記第１のモータ噛合部と前記プラテンプーリの前記第１のプラテン噛合部とに前記タイミングベルトが架け渡された第１の張架状態においては、架け渡された前記タイミングベルトに接触しない位置に配置され、前記モータプーリの前記第２のモータ噛合部と前記プラテンプーリの前記第２のプラテン噛合部とに前記タイミングベルトが架け渡された第２の張架状態においてのみ前記タイミングベルトが迂回されて架け渡される迂回ローラとを具備し、
   前記第１の張架状態と前記第２の張架状態とで前記タイミングベルトが架け渡される道程の長さが略同一になるように設定されていることを特徴とするサーマルプリンタ。
2. 前記第１の張架状態と前記第２の張架状態とのいずれの場合においても前記タイミングベルトの外周に押圧され、前記タイミングベルトにテンションを付与するテンション付与手段を具備することを特徴とする請求項１記載のサーマルプリンタ。

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