サーマルプリンタ
【課題】操作性を向上させた上で、フレームの軸受部にプラテンローラの両端部を確実にセットすることができ、記録紙への印字を正確に行うこと。
【解決手段】フレームに設けられ、カバー８の閉状態においてプラテンローラ１３のローラシャフト１３ｅの両端部を収容する一対の凹部１０ｄと、カバー８の閉動作に伴って凹部との間でプラテンローラ１３のローラシャフト１３ｅを自動的に係合する一対のロックアームと、プラテンローラ１３をカバー８に対して回動可能に連結する連結機構３０と、を備え、連結機構３０におけるプラテンローラ１３の回動軸は、一対の凹部１０ｄの中間点を通り凹部１０ｄの軸方向に垂直な面内に含まれ、カバー８と平行に配置されていることを特徴とする。
【解決手段】フレームに設けられ、カバー８の閉状態においてプラテンローラ１３のローラシャフト１３ｅの両端部を収容する一対の凹部１０ｄと、カバー８の閉動作に伴って凹部との間でプラテンローラ１３のローラシャフト１３ｅを自動的に係合する一対のロックアームと、プラテンローラ１３をカバー８に対して回動可能に連結する連結機構３０と、を備え、連結機構３０におけるプラテンローラ１３の回動軸は、一対の凹部１０ｄの中間点を通り凹部１０ｄの軸方向に垂直な面内に含まれ、カバー８と平行に配置されていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルプリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
サーマルプリンタは、熱を加えると変色する特殊な記録紙に熱したサーマルヘッドを押し付けることで印刷を行うものであり、現在様々な種類のものが数多く提供されている。特に、トナーやインク等を使用せずに、滑らかな文字の印刷や多彩なグラフィック印字が可能なため、各種ラベル、レシートやチケットの印刷等に好適に使用されている。
このサーマルプリンタは、一般的に多数の発熱素子を有するサーマルヘッドと、サーマルヘッドとの間に記録紙を挟むプラテンローラと、歯車を介してプラテンローラを回転させて記録紙を送り出すモータと、サーマルヘッドを記録紙及びプラテンローラ側に押し付ける付勢体（コイルバネや板バネ等）とを備えている。また、サーマルプリンタで使用される記録紙は、中空孔を有するように巻回され、ロール紙となった状態で通常使用されている。
【０００３】
上述したサーマルプリンタで印刷を行う際には、モータによりプラテンローラを回転させて記録紙を送り出しながら、サーマルヘッドを記録紙に押し付ける。そして、印刷する情報に基づいてサーマルヘッドの発熱素子を作動させることで、情報に応じた文字や図形がサーマルヘッドとプラテンローラとの間を通過する記録紙に印刷される。これにより、上述したような各種の印刷を行うことができる。
【０００４】
ところで、上述したサーマルプリンタを携帯型の情報端末等に組み込んだ場合、ロール紙をセットする際にロール紙から引き出された記録紙を容易にサーマルヘッドとプラテンローラとの間に介在させるために、ロール紙が収納される筐体側にサーマルヘッドを、筐体の開口部を開閉可能にするカバー（蓋部材）側にプラテンローラを設ける構成が一般的である（いわゆる、プラテンオープンタイプ）。そして、例えば特許文献１に示すように、フレームの側壁部に、プラテンローラを回転可能且つ着脱自在に軸支するロックアームが設けられている構成が知られている。
【特許文献１】特開２００３−２００６２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、カバー側に設けられたプラテンローラをフレーム側にロックするには、カバーを閉める際にプラテンローラのシャフトの両端部がともにロックアームにロックされてなければならない。ところが、カバーを閉じる際、カバーの幅方向一端側若しくは他端側、すなわちプラテンローラの軸方向片側のみにおいてカバーを押下すると、その押下力がプラテンローラの片側のみにしか作用せず、プラテンローラの片側のみがロックされる、いわゆる片ロック状態となる。この状態でサーマルプリンタを作動させると、プラテンローラとサーマルヘッドとが均等に接触していないため、プラテンローラにより記録紙を送り出すことができない。その結果、記録紙に正確な印字をすることができないまま、印字処理が実行されるため、印字情報が消滅して記録紙への印字ができなくなる。
【０００６】
これに対して、プラテンローラの軸方向中央付近またはプラテンローラの軸方向両端側において蓋部材を押下すれば、プラテンローラの両端がほぼ同時にロックアームにロックされ、プラテンローラをフレーム側に確実にロックできる。しかしながら、カバーの開閉動作の度に、意識的にプラテンローラの軸方向中央付近またはプラテンローラの軸方向両端側において蓋部材を押下するのでは操作性が悪く、またカバーを閉じた後にプラテンローラの両端が確実にロックされているか否かが判断し難い。具体的には、ロックアームがプラテンローラのシャフトに係合する際にカチッという係合音がするが、片ロックでも両ロックでも同様に音がするので判別し難い。また、実際にカバーの開閉動作を行うのはエンドユーザーであり、これらエンドユーザー側まで注意を促すことが困難である。
【０００７】
そこで、本発明は、このような事情に考慮してなされたものであって、操作性を向上させた上で、フレームの軸受部にプラテンローラの両端部を確実にセットすることができ、記録紙への印字を正確に行うことができるサーマルプリンタを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明に係るサーマルプリンタは、記録紙が収納される開口部を有する筐体と、前記記録紙に印刷を行うサーマルヘッドと、前記筐体の前記開口部を開閉可能な蓋部材と、前記蓋部材に設けられ、前記蓋部材の閉状態において前記サーマルヘッドとの間に前記記録紙を挟んだ状態で回転することで前記記録紙を送り出すプラテンローラと、前記筐体内に設けられ、前記サーマルヘッドを支持するフレームと、前記フレームに設けられ、前記蓋部材の閉状態において前記プラテンローラのシャフトの両端部を収容する一対の軸受部と、前記蓋部材の閉動作に伴って前記軸受部との間で前記プラテンローラの前記シャフトを自動的に係合する一対のロックアームと、前記プラテンローラを前記蓋部材に対して回動可能に連結する連結機構と、を備え、前記連結機構における前記プラテンローラの回動軸は、前記一対の軸受部の中間点を通り前記軸受部の軸方向に垂直な面内に含まれ、前記蓋部材と平行に配置されていることを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、プラテンローラが一対の軸受部の中間点において連結機構により蓋部材に対して回動可能に連結されているため、蓋部材を幅方向片側において下方（閉方向）に向けて押下した場合に、蓋部材を押下する押下力が必ず連結機構を介して伝達される。これにより、蓋部材を幅方向中央部以外の部位において押下した場合でも、プラテンローラの軸方向中央部において下方に向けて押下力が作用する。そのため、プラテンローラは、シャフトの両端部から下方に向けて均等に押下されることになり、蓋部材の閉動作に伴ってプラテンローラの両端部をほぼ同時にロックすることができる。つまり、カチッという係合音がした場合には、常に両ロックされていると判断することができる。
したがって、プラテンローラの両端部を確実にロックすることで、プラテンローラとサーマルヘッドとを均等に接触させることができるため、プラテンローラにより記録紙を連続的に送り出すことができ、記録紙に正確、かつ高精度な印字を行うことができる。また、蓋部材を幅方向片側において押下した場合であっても、従来のように片ロック状態になることを防ぐことができるため、蓋部材の幅方向中央部を意識的に押下したり、閉動作後にロック状態を確認したりすることもない。よって、操作性を向上させた上で、フレームの軸受部にプラテンローラの両端部を確実にロックすることができる。
【００１０】
また、本発明に係るサーマルプリンタは、前記連結機構は、前記プラテンローラを前記回動軸の軸方向に沿って移動可能に支持していることを特徴としている。
この構成によれば、連結機構がプラテンローラを回動軸の軸方向に沿って移動可能に支持しているため、連結機構とフレームとの間の寸法誤差を許容することができる。すなわち、蓋部材の閉動作時にプラテンローラのシャフトとフレーム軸受部とが軸受部の幅方向にずれている場合であっても、連結機構が軸方向にスライドして確実に軸受部内に入り込むことになる。これにより、連結機構とフレームとの間の寸法誤差が生じた場合であっても、フレームの軸受部内にプラテンローラの両端部を確実にロックすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るサーマルプリンタによれば、プラテンローラが一対の軸受部の中間点において連結機構により蓋部材に対して回動可能に連結されているため、蓋部材を幅方向片側において下方（閉方向）に向けて押下した場合に、蓋部材を押下する押下力が必ず連結機構を介して伝達される。これにより、蓋部材を幅方向中央部以外の部位において押下した場合でも、プラテンローラの軸方向中央部から下方に向けて押下力が作用する。そのため、プラテンローラは、シャフトの両端部から下方に向けて均等に押下されることになり、蓋部材の閉動作に伴ってプラテンローラの両端部をほぼ同時にロックすることができる。つまり、カチッという係合音がした場合には、常に両ロックされていると判断することができる。
したがって、プラテンローラの両端部を確実にロックすることで、プラテンローラとサーマルヘッドとを均等に接触させることができるため、プラテンローラにより記録紙を連続的に送り出すことができ、記録紙に正確、かつ高精度な印字を行うことができる。また、蓋部材を幅方向片側において押下した場合であっても、従来のように片ロック状態になることを防ぐことができるため、蓋部材の幅方向中央部を意識的に押下したり、閉動作後にロック状態を確認したりすることもない。よって、操作性を向上させた上で、フレームの軸受部にプラテンローラの両端部を確実にロックすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（サーマルプリンタ）
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係るサーマルプリンタを備えた情報端末の外観斜視図である。なお、本実施形態では、サーマルプリンタを、宅配業者が顧客先でカード決済することが可能な携帯型の情報端末に搭載した場合を例に挙げて説明する。
図１に示すように、本実施形態の情報端末１は、ケース本体（筐体）２と、該ケース本体２の内部に収納されたサーマルプリンタ３と、ケース本体２の表面に設けられて、複数のキーボタンで構成される入力部４及び各種の情報を表示する液晶表示部５と、図示しない磁気カードを挿し込んだ際に該磁気カードの磁気記録部からデータを読み取る読取部６と、ロール状に巻回された記録紙Ｐを収納する記録紙収納部７と、サーマルプリンタ３のプラテンローラ１３が後述する連結機構３０を介して設けられ、プラテンローラ１３と共に記録紙収納部７を開閉可能なカバー（蓋部材）８とを備えている。
【００１３】
図２はプラテンローラの取り付け時（カバーの閉状態）を示すサーマルプリンタの外観斜視図であり、図３は図２のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。なお、図２においては、説明を分かり易くするため、記録紙収納部７やカバー８等の部材を省略する。
図２，３に示すように、サーマルプリンタ３は、記録紙Ｐの幅方向に対向配置された一対の側壁部１０ａを有するフレーム１０と、表面に多数の発熱素子を有し、記録紙Ｐの幅方向に沿って配置されたサーマルヘッド１１と、このサーマルヘッド１１を支持する導電性のヘッド支持体１２と、カバー８の閉状態においてサーマルヘッド１１との間に記録紙Ｐを挟んだ状態で回転することで記録紙Ｐを送り出すプラテンローラ１３と、プラテンローラ１３を回転させて、記録紙Ｐを送り出す駆動手段１４と、フレーム１０とヘッド支持体１２との間に設けられ、ヘッド支持体１２をプラテンローラ１３に向けて付勢した状態で支持するコイルバネ等の弾性部材１５と、表面に図示しない配線パターンが設けられ、サーマルヘッド１１に電気的に接続されて信号を送るフレキシブル基板１６とを備えている。
【００１４】
フレーム１０は、ポリカーボネート等のプラスチックの射出成型品等からなり、略直方体状に形成されているとともに、その上面側にはプラテンローラ１３を収納する収納部１０ｂが形成されている。また、フレーム１０は、記録紙収納部７（図１参照）内であって、ロール状に巻回された記録紙Ｐの上方に位置するように取り付けられている。つまり記録紙Ｐは、フレーム１０の下面側（図３中下側）から上面側（図３中上側）に送り出されるようになっている。そして、この収納部１０ｂを間にして上記一対の側壁部１０ａが対向した形で形成されている。
各側壁部１０ａには、その上部周縁から高さ方向に切り込まれた凹部（軸受部）１０ｄが形成されており、ここにプラテンローラ１３の両端部が収容される。側壁部１０ａの内面側には、プラテンローラ１３の両端部が係合される一対のロックアーム１７が設けられている。
【００１５】
これらロックアーム１７は、側面視略Ｃ字状のものであり、プラテンローラ１３の両端部に係合してプラテンローラ１３をサーマルヘッド１１に向けて引き寄せるフック部１７ａを備えている。フック部１７ａには、プラテンローラ１３の両端部の外周面を支持する凹状の支持部１７ｂ（図３参照）が形成されており、この支持部１７ｂと凹部１０ｄの周縁との間にプラテンローラ１３の両端部が挟み込まれるようになっている。フック部１７ａの後端側（図３における左側）には、フック部１７ａから後方に向けて延出するアーム部１７ｃ（図３参照）が形成されている。このアーム部１７ｃは、ヘッド支持体１２の両側方に配置されたフック部１７ａからヘッド支持体１２の両側を挟み込むようにヘッド支持体１２の裏側まで延出している。そして、アーム部１７ｃの後端側（図３における左側）には、ヘッド支持体１２の裏側で一対のアーム部１７ｃ間を架け渡す弾性部材支持部１７ｄが形成されている。この弾性部材支持部１７ｄは、ヘッド支持部１２との間で上述した弾性部材１５を支持するものであり、ヘッド支持体１２と略平行に延出している。弾性部材１５は、ヘッド支持体１２と弾性部材支持部１７ｄとを離間させる方向、つまりフック部１７ａが起き上がる方向に付勢しており、これによりロックアーム１７のフック部１７ａが凹部１０ｄの周縁との間にプラテンローラ１３の両端部をロックできるようになっている。なお、ロックアーム１７は、回動シャフト２０により側壁部１０ａに回動可能に支持されている。
【００１６】
また、一対のロックアーム１７のうち、一方のロックアーム１７におけるフック部１７ａの前端側には、ロックアーム１７を操作するレバー部１７ｅが形成されている。このレバー部１７ｅは、フック部１７ａの前端における上部から下方に向けて垂れ下がるように延出する部材であり、レバー部１７ｅの先端はレバー部１７ｅから直角に屈曲された操作片１７ｆが形成されている。そして、この操作片１７ｆを下方に向けて押下することにより、弾性部材支持部１７ｄが回動シャフト２０を中心にしてヘッド支持体１２に接近する方向に回動するため、フック部１７ａと凹部１０ｄとの間が拡大されてプラテンローラ１３とフック部１７ａとの係合が解除されるように構成されている。なお、操作片１７ｆは、上述した情報端末１のケース本体２に設けられたロック解除手段（不図示）によりカバー８の開動作に追従して押下可能に構成されている。
【００１７】
プラテンローラ１３は、ローラシャフト１３ｅにゴム等からなるローラ本体１３ｃが外装されたものである。ローラシャフト１３ｅの両端部が、図示しない軸受部材を介してカバー８を閉じたときに、上述したように側壁部１０ａの凹部１０ｄとロックアーム１７のフック部１７ａとの間に嵌って回転可能に支持されるようになっている。また、プラテンローラ１３の一端側の端部には従動ギア１３ｄが固定されており、一対の側壁部１０ａに支持されたときに、フレーム１０側に取り付けられた図示しない歯車伝達機構に噛合するようになっている。この歯車伝達機構は、モータ２１に接続されており、該モータ２１からの回転駆動力を従動ギア１３ｄに伝達している。これによりプラテンローラ１３は、一対の側壁部１０ａに支持された状態で回転し、記録紙Ｐをフレーム１０の下面側から上面側に送り出すことができるようになっている。これら歯車伝達機構及びモータ２１は、上記駆動手段１４を構成している。
【００１８】
サーマルヘッド１１は、プラテンローラ１３に対向するように配置された状態でヘッド支持体１２に支持されており、上述したように記録紙Ｐを間に挟んだ状態でプラテンローラ１３の周面がサーマルヘッド１１に対して接触するようになっている。また、ヘッド支持体１２と上述したロックアーム１７の弾性部材支持部１７ｄとの間には、上述した弾性部材１５が介在しており、弾性部材支持部１７ｄとヘッド支持体１２とを離間させる方向に向けて付勢している。すなわち、弾性部材１５は、ヘッド支持体１２をプラテンローラ１３側に向けて常に付勢するように構成されている。
【００１９】
フレキシブル基板１６は、その表面に配線パターンが形成されており、この配線パターンがサーマルヘッド１１やモータ２１等に適宜電気的に接続されている。また、フレキシブル基板１６の基端側は、配線パターンの端子部１６ａとなっており、情報端末１の図示しない制御部に接続されている。これによりサーマルヘッド１１やモータ２１は、配線パターンを介して電力や制御信号等が入力されて作動するようになっている。
【００２０】
図４はカバーの開状態におけるサーマルプリンタの側面図であり、図５は正面図である。
ここで、図１，４，５に示すように、上述したように情報端末１のカバー８は、上述したフレーム１０と同様にポリカーボネート等のプラスチックの射出成型品や金属の板金加工等により形成され、記録紙収納部７を開閉可能に構成されている。カバー８の一端側にはカバー８の厚さ方向に向けて突出するヒンジ部２４が形成されている。このヒンジ部２４には、シャフト２３が挿通されており、このシャフト２３を介してカバー８がケース本体２に対して回動可能に支持されている。一方、カバー８の他端側（先端側）には、上述したプラテンローラ１３が連結機構３０を介して設けられている。そして、プラテンローラ１３は、カバー８の閉動作に伴ってロックアーム１７にロックされるようになっている。
【００２１】
連結機構３０は、プラテンローラ１３を回転可能に支持するローラブラケット３１と、カバー８の他端側に設けられ、ローラブラケット３１を回動可能に支持するカバーブラケット３２と、これらローラブラケット３１とカバーブラケット３２とを連結する連結ピン３３とで構成されている。
まずカバーブラケット３２は、カバー８の下面（閉状態における記録紙収納部７との対向面）において、カバー８の幅方向に沿って設けられた支持プレート３４を備えている。この支持プレート３４は、平板状の部材であり、その長手方向とカバー８との幅方向とを一致させた状態で配置されている。支持プレート３４の長手方向中央部には、支持プレート３４の幅方向両側から厚さ方向に沿って延出する一対の連結部３５が形成されている。
【００２２】
連結部３５は、先端側の外周縁に湾曲部３５ａを有する半円形状のものであり、支持プレート３４の両側から対向して、かつ互いに平行な状態で延出している。したがって、カバーブラケット３２は、側面視でＣ字形状（図４参照）に形成されている。また、一対の連結部３５には、互いに重なる位置に連結部３５の厚さ方向に貫通する貫通孔３６が形成されている。
【００２３】
図６は、プラテンローラ及びローラブラケットの斜視図である。
図６に示すように、ローラブラケット３１は、プラテンローラ１３と間隙を空けた状態で対向配置されたベース部４０を備えている。このベース部４０は、プラテンローラ１３の軸方向に沿って延出する平板状のものであり、上述したカバーブラケット３２の支持プレート３４の幅より大きく形成されている。ベース部４０の長手方向両端部には、プラテンローラ１３のローラシャフト１３ｅを支持する一対の軸受部４１が形成されている。軸受部４１は、ベース部４０の長手方向の両端部における外周縁から厚さ方向に沿って延出する部材であり、プラテンローラ１３の軸方向両端を囲むように対向配置されている。また、軸受部４１は、基端から先端に向かうにつれ漸次先細る側面視三角形状に形成されており、その基端（底辺）とベース部４０の短辺とが一致している。各軸受部４１の先端側には、互いに重なる位置に軸受部４１の厚さ方向に沿って貫通する貫通孔４２が形成されている。各貫通孔４２には、プラテンローラ１３のローラシャフト１３ｅの両端が挿通されており、これによりプラテンローラ１３が回転可能に支持されている。
【００２４】
ベース部４０の幅方向両端部には、カバーブラケット３２の連結部３５に連結される一対の背面プレート４３が形成されている。この背面プレート４３は、ベース部４０の幅方向の両端部における外周縁から軸受部４１とは反対側に厚さ方向に沿って延出する部材であり、互いに平行な状態でベース部４０を幅方向両側から挟むように対向配置されている。背面プレート４３は、その基端から先端に向かうにつれ漸次先細る側面視三角形状に形成されており、背面プレート４３の基端（底辺）とベース部４０の長辺とが一致しているとともに、ベース部４０の長手方向両端から先端に向けて傾斜する傾斜面４４が形成されている。そして、傾斜面４４は、ベース部４０の長手方向中央部で交わっており、この交点が背面プレート４３の先端（頂点）を構成している。背面プレート４３の先端側には、背面プレート４３の厚さ方向に沿って貫通する貫通孔４５が形成されている。この貫通孔４５は、一対の背面プレート４３間において重なるように形成された丸孔である。
【００２５】
ここで、ローラブラケット３１とカバーブラケット３２とは、ローラブラケット３１の背面プレート４３が、カバーブラケット３２の連結部３５の外側を覆うようにして組み付けられている。具体的には、ローラブラケット３１とカバーブラケット３２とは、背面プレート４３及び連結部３５の各貫通孔３６，４５を重ね合わせた状態で組み付けられており、これら貫通孔３６，４５内にローラブラケット３１とカバーブラケット３２とを回動可能に連結する円柱形状の連結ピン３３が設けられている。この連結ピン３３は、プラテンローラ１３の軸方向に直交するように貫通孔３６，４５内に設けられており、その両端が背面プレート４３の貫通孔４５内に固定されるとともに、連結部３５の貫通孔３６内に遊挿されている。これにより、ローラブラケット３１は、連結ピン３３を中心としてカバー８の面方向に直交する面内に沿って回動可能に支持される。言い換えると、ローラブラケット３１は、プラテンローラ１３の軸方向に直交する方向に設けられた連結ピン３３によりカバーブラケット３２に連結されており、プラテンローラ１３の軸方向に直交する方向に回動可能に支持される。つまり、連結機構３０におけるローラブラケット３１の回動軸は、一対の凹部１０ｄ間の中間点を通り凹部１０ｄの軸方向に垂直な面内に含まれ、カバー８と平行に配置されていることになる。
【００２６】
また、カバーブラケット３２の連結部３５とローラブラケット３１の背面プレート４３との間には間隙を有しており、連結ピン３３は連結部３５の貫通孔３６内を摺動するようになっている（図４中矢印参照）。つまり、カバーブラケット３２とローラブラケット３１とは連結ピン３３の軸方向に沿って「あそび」を有しており、ローラブラケット３１は連結ピン３３の軸方向にも移動（スライド）可能となっている。そのため、プラテンローラ１３の位置が、サーマルヘッド１１が固定されているフレーム１０の位置に容易に合うため、無理な応力が残らない状態でプラテンローラ１３とサーマルヘッド１１とを均等に接触させることができ、印字精度を向上させることができる。
【００２７】
（作用）
次に、本実施形態の連結機構の作用について説明する。以下の説明では、カバー８を閉じる際に幅方向片側においてカバー８を押下した場合におけるプラテンローラ１３のロック方法について説明する。
図７は、カバーの閉動作時におけるプラテンローラと側壁部とを示す正面図である。
まず、記録紙収納部７内に記録紙Ｐをセットした後、記録紙Ｐの先端をサーマルヘッド１１より下流側へ引き出した状態でカバー８を幅方向片側において押下して閉方向に回動させる。すると、カバー８に設けられたプラテンローラ１３の両端部が側壁部１０ａ及びロックアーム１７の上縁に当接した状態で保持される。
【００２８】
ここで、カバー８を幅方向片側において下方（閉方向）に向けてさらに押下すると、この押下力によりカバー８は面方向においてシャフト２３に直交する方向を軸として捩れた（回動）状態となる（例えば、図７中鎖線Ｄ１，Ｄ２参照）。つまり、プラテンローラ１３とカバー８とは、連結機構３０を介して回動可能に連結されているため、プラテンローラ１３の両端部が側壁部１０ａ及びロックアーム１７の上縁に当接した状態で、カバー８がプラテンローラ１３に対してカバー８の面方向に直交する面内に沿って相対的に回動する。そして、カバー８を押下する際の押下力は、カバーブラケット３２から連結ピン３３を介してローラブラケット３１へと伝達される。ローラブラケット３１に伝達された力（上述した押下力）は、軸受部４１を介してローラシャフト１３ｅを軸方向に直交する方向に作用する。これにより、プラテンローラ１３は、ローラシャフト１３ｅの両端部から下方に向けて均等に押下されることになる。
【００２９】
そして、押下されたプラテンローラ１３は、ローラ本体１３ｃの外周面がサーマルヘッド１１におけるプラテンローラ１３との対向面上を摺動しながら凹部１０ｄ内へと嵌まり込んでいく。具体的には、カバー８を下方へ押し込むと、凹部１０ｄとロックアーム１７との間にローラシャフト１３ｅの両端部が入り込んでいくことで、ロックアーム１７が回動シャフト２０を中心にして回動して凹部１０ｄとロックアーム１７との間が開いていく。この時、ロックアーム１７が回動すると、弾性部材支持部１７ｄとヘッド支持体１２との間に介在された弾性部材１５が短縮し、弾性部材１５に弾性力（復元力）が生じることになる。そして、ローラシャフト１３ｅの両端部が凹部１０ｄ内に完全に入り込むと、短縮された弾性部材１５が伸長してロックアーム１７がローラシャフト１３ｅの両端部を挟みこむ方向に回動する。この回動時にロックアーム１７の支持部１７ｂとローラシャフト１３ｅの外周面とが接触することで、カチッという係合音が発生する。本実施形態では、ローラシャフト１３ｅの両端部がほぼ同時に係合されるため、一対のロックアーム１７とローラシャフト１３ｅの両端部とのそれぞれの係合音が同時に発生する。つまり、係合音が発生した際には、ローラシャフト１３ｅの両端部がロックされて両ロック状態であると判断することができる。
【００３０】
また、これに伴いカバー８が完全に閉じて記録紙収納部７が閉塞される。これにより、プラテンローラ１３の両端部は、サーマルヘッド１１との間に記録紙Ｐを挟んだ状態で、側壁部１０ａの凹部１０ｄ内に完全に収容され、凹部１０ｄの外周縁とロックアーム１７のフック部１７ａとの間で嵌まり込んだ状態で保持される。これにより、カバー８の閉動作に伴ってプラテンローラ１３の両端部がほぼ同時にロックされる。
【００３１】
（サーマルプリンタの作動方法）
次に、サーマルプリンタの作動方法について説明する。
カバー８を閉じてプラテンローラ１３がロックされた後、サーマルプリンタ３を作動させ、プラテンローラ１３を回転させる。すると、ロール紙が回転しながらロール紙から引き出された記録紙Ｐが、プラテンローラ１３の周面とサーマルヘッド１１との間に挟まれた状態で下流側に送り出される。これと同時に、多数の発熱素子が適宜熱を発したサーマルヘッド１１によって、送り出された記録紙Ｐに対して各種の文字や図形等を明瞭に印刷することができる。その結果、記録紙Ｐを、レシートやチケット等として使用することができる。
【００３２】
なお、カバー８を開く際には、ケース本体２に設けられたロック解除手段を操作する。具体的には、ロック解除手段を操作すると、ロックアーム１７の操作片１７ｆが下方に向けて押下され、フック部１７ａによりプラテンローラ１３の両端部１３ａ，１３ｂのロックが解除される。この時、ロックアーム１７に設けられた弾性部材支持部１７ｄがサーマルヘッド１１に接近することで、弾性部材１５が短縮されて弾性部材１５に弾性力が生じる。そして、この弾性力がサーマルヘッド１１を介してプラテンローラ１３に伝達され、プラテンローラ１３が凹部１０ｄ内から押し出される。よって、カバー８がシャフト２３を中心に回動してカバー８を開くことができる。
【００３３】
このように、本実施形態では、プラテンローラ１３とカバー８との間に、プラテンローラ１３の軸方向中央部において両者間を連結する連結機構３０が設けられ、連結機構３０が連結ピン３３を中心としてカバー８の面方向に直交する面内に沿って回動する構成とした。
この構成によれば、カバー８を幅方向片側において下方（閉方向）に向けて押下した場合であっても、カバー８を押下する際の押下力が、カバーブラケット３２から連結ピン３３を介してローラブラケット３１へと伝達される。つまり、カバー８を押下する力が必ず連結ピン３３を介して伝達されるため、カバー８を幅方向中央部以外の部位において押下した場合でも、プラテンローラ１３の軸方向中央部から下方に向けて押下力が作用する。そして、連結ピン３３を介してローラブラケット３１に伝達された力（上述した押下力及び復元力）が、軸受部４１を介してローラシャフト１３ｅを軸方向に直交する方向に向けて作用することになる。これにより、プラテンローラ１３には、ローラシャフト１３ｅの両端部が下方に向けて均等に押下されることになり、カバー８の閉動作に伴ってプラテンローラ１３の両端部をほぼ同時にロックすることができる。つまり、カチッという係合音がした場合には、常に両ロックされていると判断することができる。
したがって、プラテンローラ１３とサーマルヘッド１１とを均等に接触させることができるため、プラテンローラ１３により記録紙Ｐを連続的に送り出すことができ、記録紙Ｐに正確、かつ高精度な印字を行うことができる。また、カバー８を幅方向片側において押下した場合であっても、従来のように片ロック状態になることを防ぐことができるため、カバー８の幅方向中央部を意識的に押下したり、閉動作後にロック状態を確認したりすることもない。よって、操作性を向上させた上で、フレーム１０の凹部１０ｄ内にプラテンローラ１３の両端部を確実にロックすることができる。
【００３４】
また、ローラブラケット３１は連結ピン３３の軸方向にスライド可能に構成されているため、連結機構３０とフレーム１０との間の寸法誤差を許容することができる。すなわち、カバー８の閉動作時にプラテンローラ１３のローラシャフト１３ｅと側壁部１０ａの凹部１０ｄとが、凹部１０ｄの幅方向にずれている場合であっても、ローラブラケット３１が連結ピン３３の軸方向にスライドして確実に凹部１０ｄ内に入り込ませることができる。これにより、連結機構３０とフレーム１０との間の寸法誤差が生じた場合であっても、プラテンローラ１３とサーマルヘッド１１とを均等に接触させた状態で、フレーム１０の凹部１０ｄ内にプラテンローラ１３の両端部を確実にロックすることができる。
【００３５】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、本実施形態では中空孔を有するように巻回されたロール紙を用いて説明したが、芯管に記録紙が巻回されたロール紙を用いてもよい。
また、本実施形態では、サーマルプリンタ３を情報端末１に採用した場合について説明したが、これに限らず、例えば駐車場或いはセルフ式のガソリンスタンドにおける給油機の精算機や、各種の飲食店舗内等に設置される券売機等に採用することも可能である。
また、本実施形態では、ローラブラケット３１とカバーブラケットとを連結ピン３３を用いて回動可能に連結した場合について説明したが、両者間をボール等によって連結するような構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係るサーマルプリンタを備えた情報端末の外観斜視図である。
【図２】プラテンローラの取り付け時を示すサーマルプリンタの外観斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。
【図４】カバーの開状態におけるサーマルプリンタの側面図である。
【図５】カバーの開状態におけるサーマルプリンタの正面図である。
【図６】プラテンローラ及びローラブラケットの斜視図である。
【図７】カバーの閉動作時におけるプラテンローラと側壁部とを示す正面図である。である。
【符号の説明】
【００３７】
２…ケース本体（筐体） ３…サーマルプリンタ ７…記録紙収納部 ８…カバー（蓋部材） １０…フレーム １０ｄ…凹部 １１…サーマルヘッド １３…プラテンローラ １３ｅ…ローラシャフト ３０…連結機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルプリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
サーマルプリンタは、熱を加えると変色する特殊な記録紙に熱したサーマルヘッドを押し付けることで印刷を行うものであり、現在様々な種類のものが数多く提供されている。特に、トナーやインク等を使用せずに、滑らかな文字の印刷や多彩なグラフィック印字が可能なため、各種ラベル、レシートやチケットの印刷等に好適に使用されている。
このサーマルプリンタは、一般的に多数の発熱素子を有するサーマルヘッドと、サーマルヘッドとの間に記録紙を挟むプラテンローラと、歯車を介してプラテンローラを回転させて記録紙を送り出すモータと、サーマルヘッドを記録紙及びプラテンローラ側に押し付ける付勢体（コイルバネや板バネ等）とを備えている。また、サーマルプリンタで使用される記録紙は、中空孔を有するように巻回され、ロール紙となった状態で通常使用されている。
【０００３】
上述したサーマルプリンタで印刷を行う際には、モータによりプラテンローラを回転させて記録紙を送り出しながら、サーマルヘッドを記録紙に押し付ける。そして、印刷する情報に基づいてサーマルヘッドの発熱素子を作動させることで、情報に応じた文字や図形がサーマルヘッドとプラテンローラとの間を通過する記録紙に印刷される。これにより、上述したような各種の印刷を行うことができる。
【０００４】
ところで、上述したサーマルプリンタを携帯型の情報端末等に組み込んだ場合、ロール紙をセットする際にロール紙から引き出された記録紙を容易にサーマルヘッドとプラテンローラとの間に介在させるために、ロール紙が収納される筐体側にサーマルヘッドを、筐体の開口部を開閉可能にするカバー（蓋部材）側にプラテンローラを設ける構成が一般的である（いわゆる、プラテンオープンタイプ）。そして、例えば特許文献１に示すように、フレームの側壁部に、プラテンローラを回転可能且つ着脱自在に軸支するロックアームが設けられている構成が知られている。
【特許文献１】特開２００３−２００６２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、カバー側に設けられたプラテンローラをフレーム側にロックするには、カバーを閉める際にプラテンローラのシャフトの両端部がともにロックアームにロックされてなければならない。ところが、カバーを閉じる際、カバーの幅方向一端側若しくは他端側、すなわちプラテンローラの軸方向片側のみにおいてカバーを押下すると、その押下力がプラテンローラの片側のみにしか作用せず、プラテンローラの片側のみがロックされる、いわゆる片ロック状態となる。この状態でサーマルプリンタを作動させると、プラテンローラとサーマルヘッドとが均等に接触していないため、プラテンローラにより記録紙を送り出すことができない。その結果、記録紙に正確な印字をすることができないまま、印字処理が実行されるため、印字情報が消滅して記録紙への印字ができなくなる。
【０００６】
これに対して、プラテンローラの軸方向中央付近またはプラテンローラの軸方向両端側において蓋部材を押下すれば、プラテンローラの両端がほぼ同時にロックアームにロックされ、プラテンローラをフレーム側に確実にロックできる。しかしながら、カバーの開閉動作の度に、意識的にプラテンローラの軸方向中央付近またはプラテンローラの軸方向両端側において蓋部材を押下するのでは操作性が悪く、またカバーを閉じた後にプラテンローラの両端が確実にロックされているか否かが判断し難い。具体的には、ロックアームがプラテンローラのシャフトに係合する際にカチッという係合音がするが、片ロックでも両ロックでも同様に音がするので判別し難い。また、実際にカバーの開閉動作を行うのはエンドユーザーであり、これらエンドユーザー側まで注意を促すことが困難である。
【０００７】
そこで、本発明は、このような事情に考慮してなされたものであって、操作性を向上させた上で、フレームの軸受部にプラテンローラの両端部を確実にセットすることができ、記録紙への印字を正確に行うことができるサーマルプリンタを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明に係るサーマルプリンタは、記録紙が収納される開口部を有する筐体と、前記記録紙に印刷を行うサーマルヘッドと、前記筐体の前記開口部を開閉可能な蓋部材と、前記蓋部材に設けられ、前記蓋部材の閉状態において前記サーマルヘッドとの間に前記記録紙を挟んだ状態で回転することで前記記録紙を送り出すプラテンローラと、前記筐体内に設けられ、前記サーマルヘッドを支持するフレームと、前記フレームに設けられ、前記蓋部材の閉状態において前記プラテンローラのシャフトの両端部を収容する一対の軸受部と、前記蓋部材の閉動作に伴って前記軸受部との間で前記プラテンローラの前記シャフトを自動的に係合する一対のロックアームと、前記プラテンローラを前記蓋部材に対して回動可能に連結する連結機構と、を備え、前記連結機構における前記プラテンローラの回動軸は、前記一対の軸受部の中間点を通り前記軸受部の軸方向に垂直な面内に含まれ、前記蓋部材と平行に配置されていることを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、プラテンローラが一対の軸受部の中間点において連結機構により蓋部材に対して回動可能に連結されているため、蓋部材を幅方向片側において下方（閉方向）に向けて押下した場合に、蓋部材を押下する押下力が必ず連結機構を介して伝達される。これにより、蓋部材を幅方向中央部以外の部位において押下した場合でも、プラテンローラの軸方向中央部において下方に向けて押下力が作用する。そのため、プラテンローラは、シャフトの両端部から下方に向けて均等に押下されることになり、蓋部材の閉動作に伴ってプラテンローラの両端部をほぼ同時にロックすることができる。つまり、カチッという係合音がした場合には、常に両ロックされていると判断することができる。
したがって、プラテンローラの両端部を確実にロックすることで、プラテンローラとサーマルヘッドとを均等に接触させることができるため、プラテンローラにより記録紙を連続的に送り出すことができ、記録紙に正確、かつ高精度な印字を行うことができる。また、蓋部材を幅方向片側において押下した場合であっても、従来のように片ロック状態になることを防ぐことができるため、蓋部材の幅方向中央部を意識的に押下したり、閉動作後にロック状態を確認したりすることもない。よって、操作性を向上させた上で、フレームの軸受部にプラテンローラの両端部を確実にロックすることができる。
【００１０】
また、本発明に係るサーマルプリンタは、前記連結機構は、前記プラテンローラを前記回動軸の軸方向に沿って移動可能に支持していることを特徴としている。
この構成によれば、連結機構がプラテンローラを回動軸の軸方向に沿って移動可能に支持しているため、連結機構とフレームとの間の寸法誤差を許容することができる。すなわち、蓋部材の閉動作時にプラテンローラのシャフトとフレーム軸受部とが軸受部の幅方向にずれている場合であっても、連結機構が軸方向にスライドして確実に軸受部内に入り込むことになる。これにより、連結機構とフレームとの間の寸法誤差が生じた場合であっても、フレームの軸受部内にプラテンローラの両端部を確実にロックすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るサーマルプリンタによれば、プラテンローラが一対の軸受部の中間点において連結機構により蓋部材に対して回動可能に連結されているため、蓋部材を幅方向片側において下方（閉方向）に向けて押下した場合に、蓋部材を押下する押下力が必ず連結機構を介して伝達される。これにより、蓋部材を幅方向中央部以外の部位において押下した場合でも、プラテンローラの軸方向中央部から下方に向けて押下力が作用する。そのため、プラテンローラは、シャフトの両端部から下方に向けて均等に押下されることになり、蓋部材の閉動作に伴ってプラテンローラの両端部をほぼ同時にロックすることができる。つまり、カチッという係合音がした場合には、常に両ロックされていると判断することができる。
したがって、プラテンローラの両端部を確実にロックすることで、プラテンローラとサーマルヘッドとを均等に接触させることができるため、プラテンローラにより記録紙を連続的に送り出すことができ、記録紙に正確、かつ高精度な印字を行うことができる。また、蓋部材を幅方向片側において押下した場合であっても、従来のように片ロック状態になることを防ぐことができるため、蓋部材の幅方向中央部を意識的に押下したり、閉動作後にロック状態を確認したりすることもない。よって、操作性を向上させた上で、フレームの軸受部にプラテンローラの両端部を確実にロックすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（サーマルプリンタ）
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係るサーマルプリンタを備えた情報端末の外観斜視図である。なお、本実施形態では、サーマルプリンタを、宅配業者が顧客先でカード決済することが可能な携帯型の情報端末に搭載した場合を例に挙げて説明する。
図１に示すように、本実施形態の情報端末１は、ケース本体（筐体）２と、該ケース本体２の内部に収納されたサーマルプリンタ３と、ケース本体２の表面に設けられて、複数のキーボタンで構成される入力部４及び各種の情報を表示する液晶表示部５と、図示しない磁気カードを挿し込んだ際に該磁気カードの磁気記録部からデータを読み取る読取部６と、ロール状に巻回された記録紙Ｐを収納する記録紙収納部７と、サーマルプリンタ３のプラテンローラ１３が後述する連結機構３０を介して設けられ、プラテンローラ１３と共に記録紙収納部７を開閉可能なカバー（蓋部材）８とを備えている。
【００１３】
図２はプラテンローラの取り付け時（カバーの閉状態）を示すサーマルプリンタの外観斜視図であり、図３は図２のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。なお、図２においては、説明を分かり易くするため、記録紙収納部７やカバー８等の部材を省略する。
図２，３に示すように、サーマルプリンタ３は、記録紙Ｐの幅方向に対向配置された一対の側壁部１０ａを有するフレーム１０と、表面に多数の発熱素子を有し、記録紙Ｐの幅方向に沿って配置されたサーマルヘッド１１と、このサーマルヘッド１１を支持する導電性のヘッド支持体１２と、カバー８の閉状態においてサーマルヘッド１１との間に記録紙Ｐを挟んだ状態で回転することで記録紙Ｐを送り出すプラテンローラ１３と、プラテンローラ１３を回転させて、記録紙Ｐを送り出す駆動手段１４と、フレーム１０とヘッド支持体１２との間に設けられ、ヘッド支持体１２をプラテンローラ１３に向けて付勢した状態で支持するコイルバネ等の弾性部材１５と、表面に図示しない配線パターンが設けられ、サーマルヘッド１１に電気的に接続されて信号を送るフレキシブル基板１６とを備えている。
【００１４】
フレーム１０は、ポリカーボネート等のプラスチックの射出成型品等からなり、略直方体状に形成されているとともに、その上面側にはプラテンローラ１３を収納する収納部１０ｂが形成されている。また、フレーム１０は、記録紙収納部７（図１参照）内であって、ロール状に巻回された記録紙Ｐの上方に位置するように取り付けられている。つまり記録紙Ｐは、フレーム１０の下面側（図３中下側）から上面側（図３中上側）に送り出されるようになっている。そして、この収納部１０ｂを間にして上記一対の側壁部１０ａが対向した形で形成されている。
各側壁部１０ａには、その上部周縁から高さ方向に切り込まれた凹部（軸受部）１０ｄが形成されており、ここにプラテンローラ１３の両端部が収容される。側壁部１０ａの内面側には、プラテンローラ１３の両端部が係合される一対のロックアーム１７が設けられている。
【００１５】
これらロックアーム１７は、側面視略Ｃ字状のものであり、プラテンローラ１３の両端部に係合してプラテンローラ１３をサーマルヘッド１１に向けて引き寄せるフック部１７ａを備えている。フック部１７ａには、プラテンローラ１３の両端部の外周面を支持する凹状の支持部１７ｂ（図３参照）が形成されており、この支持部１７ｂと凹部１０ｄの周縁との間にプラテンローラ１３の両端部が挟み込まれるようになっている。フック部１７ａの後端側（図３における左側）には、フック部１７ａから後方に向けて延出するアーム部１７ｃ（図３参照）が形成されている。このアーム部１７ｃは、ヘッド支持体１２の両側方に配置されたフック部１７ａからヘッド支持体１２の両側を挟み込むようにヘッド支持体１２の裏側まで延出している。そして、アーム部１７ｃの後端側（図３における左側）には、ヘッド支持体１２の裏側で一対のアーム部１７ｃ間を架け渡す弾性部材支持部１７ｄが形成されている。この弾性部材支持部１７ｄは、ヘッド支持部１２との間で上述した弾性部材１５を支持するものであり、ヘッド支持体１２と略平行に延出している。弾性部材１５は、ヘッド支持体１２と弾性部材支持部１７ｄとを離間させる方向、つまりフック部１７ａが起き上がる方向に付勢しており、これによりロックアーム１７のフック部１７ａが凹部１０ｄの周縁との間にプラテンローラ１３の両端部をロックできるようになっている。なお、ロックアーム１７は、回動シャフト２０により側壁部１０ａに回動可能に支持されている。
【００１６】
また、一対のロックアーム１７のうち、一方のロックアーム１７におけるフック部１７ａの前端側には、ロックアーム１７を操作するレバー部１７ｅが形成されている。このレバー部１７ｅは、フック部１７ａの前端における上部から下方に向けて垂れ下がるように延出する部材であり、レバー部１７ｅの先端はレバー部１７ｅから直角に屈曲された操作片１７ｆが形成されている。そして、この操作片１７ｆを下方に向けて押下することにより、弾性部材支持部１７ｄが回動シャフト２０を中心にしてヘッド支持体１２に接近する方向に回動するため、フック部１７ａと凹部１０ｄとの間が拡大されてプラテンローラ１３とフック部１７ａとの係合が解除されるように構成されている。なお、操作片１７ｆは、上述した情報端末１のケース本体２に設けられたロック解除手段（不図示）によりカバー８の開動作に追従して押下可能に構成されている。
【００１７】
プラテンローラ１３は、ローラシャフト１３ｅにゴム等からなるローラ本体１３ｃが外装されたものである。ローラシャフト１３ｅの両端部が、図示しない軸受部材を介してカバー８を閉じたときに、上述したように側壁部１０ａの凹部１０ｄとロックアーム１７のフック部１７ａとの間に嵌って回転可能に支持されるようになっている。また、プラテンローラ１３の一端側の端部には従動ギア１３ｄが固定されており、一対の側壁部１０ａに支持されたときに、フレーム１０側に取り付けられた図示しない歯車伝達機構に噛合するようになっている。この歯車伝達機構は、モータ２１に接続されており、該モータ２１からの回転駆動力を従動ギア１３ｄに伝達している。これによりプラテンローラ１３は、一対の側壁部１０ａに支持された状態で回転し、記録紙Ｐをフレーム１０の下面側から上面側に送り出すことができるようになっている。これら歯車伝達機構及びモータ２１は、上記駆動手段１４を構成している。
【００１８】
サーマルヘッド１１は、プラテンローラ１３に対向するように配置された状態でヘッド支持体１２に支持されており、上述したように記録紙Ｐを間に挟んだ状態でプラテンローラ１３の周面がサーマルヘッド１１に対して接触するようになっている。また、ヘッド支持体１２と上述したロックアーム１７の弾性部材支持部１７ｄとの間には、上述した弾性部材１５が介在しており、弾性部材支持部１７ｄとヘッド支持体１２とを離間させる方向に向けて付勢している。すなわち、弾性部材１５は、ヘッド支持体１２をプラテンローラ１３側に向けて常に付勢するように構成されている。
【００１９】
フレキシブル基板１６は、その表面に配線パターンが形成されており、この配線パターンがサーマルヘッド１１やモータ２１等に適宜電気的に接続されている。また、フレキシブル基板１６の基端側は、配線パターンの端子部１６ａとなっており、情報端末１の図示しない制御部に接続されている。これによりサーマルヘッド１１やモータ２１は、配線パターンを介して電力や制御信号等が入力されて作動するようになっている。
【００２０】
図４はカバーの開状態におけるサーマルプリンタの側面図であり、図５は正面図である。
ここで、図１，４，５に示すように、上述したように情報端末１のカバー８は、上述したフレーム１０と同様にポリカーボネート等のプラスチックの射出成型品や金属の板金加工等により形成され、記録紙収納部７を開閉可能に構成されている。カバー８の一端側にはカバー８の厚さ方向に向けて突出するヒンジ部２４が形成されている。このヒンジ部２４には、シャフト２３が挿通されており、このシャフト２３を介してカバー８がケース本体２に対して回動可能に支持されている。一方、カバー８の他端側（先端側）には、上述したプラテンローラ１３が連結機構３０を介して設けられている。そして、プラテンローラ１３は、カバー８の閉動作に伴ってロックアーム１７にロックされるようになっている。
【００２１】
連結機構３０は、プラテンローラ１３を回転可能に支持するローラブラケット３１と、カバー８の他端側に設けられ、ローラブラケット３１を回動可能に支持するカバーブラケット３２と、これらローラブラケット３１とカバーブラケット３２とを連結する連結ピン３３とで構成されている。
まずカバーブラケット３２は、カバー８の下面（閉状態における記録紙収納部７との対向面）において、カバー８の幅方向に沿って設けられた支持プレート３４を備えている。この支持プレート３４は、平板状の部材であり、その長手方向とカバー８との幅方向とを一致させた状態で配置されている。支持プレート３４の長手方向中央部には、支持プレート３４の幅方向両側から厚さ方向に沿って延出する一対の連結部３５が形成されている。
【００２２】
連結部３５は、先端側の外周縁に湾曲部３５ａを有する半円形状のものであり、支持プレート３４の両側から対向して、かつ互いに平行な状態で延出している。したがって、カバーブラケット３２は、側面視でＣ字形状（図４参照）に形成されている。また、一対の連結部３５には、互いに重なる位置に連結部３５の厚さ方向に貫通する貫通孔３６が形成されている。
【００２３】
図６は、プラテンローラ及びローラブラケットの斜視図である。
図６に示すように、ローラブラケット３１は、プラテンローラ１３と間隙を空けた状態で対向配置されたベース部４０を備えている。このベース部４０は、プラテンローラ１３の軸方向に沿って延出する平板状のものであり、上述したカバーブラケット３２の支持プレート３４の幅より大きく形成されている。ベース部４０の長手方向両端部には、プラテンローラ１３のローラシャフト１３ｅを支持する一対の軸受部４１が形成されている。軸受部４１は、ベース部４０の長手方向の両端部における外周縁から厚さ方向に沿って延出する部材であり、プラテンローラ１３の軸方向両端を囲むように対向配置されている。また、軸受部４１は、基端から先端に向かうにつれ漸次先細る側面視三角形状に形成されており、その基端（底辺）とベース部４０の短辺とが一致している。各軸受部４１の先端側には、互いに重なる位置に軸受部４１の厚さ方向に沿って貫通する貫通孔４２が形成されている。各貫通孔４２には、プラテンローラ１３のローラシャフト１３ｅの両端が挿通されており、これによりプラテンローラ１３が回転可能に支持されている。
【００２４】
ベース部４０の幅方向両端部には、カバーブラケット３２の連結部３５に連結される一対の背面プレート４３が形成されている。この背面プレート４３は、ベース部４０の幅方向の両端部における外周縁から軸受部４１とは反対側に厚さ方向に沿って延出する部材であり、互いに平行な状態でベース部４０を幅方向両側から挟むように対向配置されている。背面プレート４３は、その基端から先端に向かうにつれ漸次先細る側面視三角形状に形成されており、背面プレート４３の基端（底辺）とベース部４０の長辺とが一致しているとともに、ベース部４０の長手方向両端から先端に向けて傾斜する傾斜面４４が形成されている。そして、傾斜面４４は、ベース部４０の長手方向中央部で交わっており、この交点が背面プレート４３の先端（頂点）を構成している。背面プレート４３の先端側には、背面プレート４３の厚さ方向に沿って貫通する貫通孔４５が形成されている。この貫通孔４５は、一対の背面プレート４３間において重なるように形成された丸孔である。
【００２５】
ここで、ローラブラケット３１とカバーブラケット３２とは、ローラブラケット３１の背面プレート４３が、カバーブラケット３２の連結部３５の外側を覆うようにして組み付けられている。具体的には、ローラブラケット３１とカバーブラケット３２とは、背面プレート４３及び連結部３５の各貫通孔３６，４５を重ね合わせた状態で組み付けられており、これら貫通孔３６，４５内にローラブラケット３１とカバーブラケット３２とを回動可能に連結する円柱形状の連結ピン３３が設けられている。この連結ピン３３は、プラテンローラ１３の軸方向に直交するように貫通孔３６，４５内に設けられており、その両端が背面プレート４３の貫通孔４５内に固定されるとともに、連結部３５の貫通孔３６内に遊挿されている。これにより、ローラブラケット３１は、連結ピン３３を中心としてカバー８の面方向に直交する面内に沿って回動可能に支持される。言い換えると、ローラブラケット３１は、プラテンローラ１３の軸方向に直交する方向に設けられた連結ピン３３によりカバーブラケット３２に連結されており、プラテンローラ１３の軸方向に直交する方向に回動可能に支持される。つまり、連結機構３０におけるローラブラケット３１の回動軸は、一対の凹部１０ｄ間の中間点を通り凹部１０ｄの軸方向に垂直な面内に含まれ、カバー８と平行に配置されていることになる。
【００２６】
また、カバーブラケット３２の連結部３５とローラブラケット３１の背面プレート４３との間には間隙を有しており、連結ピン３３は連結部３５の貫通孔３６内を摺動するようになっている（図４中矢印参照）。つまり、カバーブラケット３２とローラブラケット３１とは連結ピン３３の軸方向に沿って「あそび」を有しており、ローラブラケット３１は連結ピン３３の軸方向にも移動（スライド）可能となっている。そのため、プラテンローラ１３の位置が、サーマルヘッド１１が固定されているフレーム１０の位置に容易に合うため、無理な応力が残らない状態でプラテンローラ１３とサーマルヘッド１１とを均等に接触させることができ、印字精度を向上させることができる。
【００２７】
（作用）
次に、本実施形態の連結機構の作用について説明する。以下の説明では、カバー８を閉じる際に幅方向片側においてカバー８を押下した場合におけるプラテンローラ１３のロック方法について説明する。
図７は、カバーの閉動作時におけるプラテンローラと側壁部とを示す正面図である。
まず、記録紙収納部７内に記録紙Ｐをセットした後、記録紙Ｐの先端をサーマルヘッド１１より下流側へ引き出した状態でカバー８を幅方向片側において押下して閉方向に回動させる。すると、カバー８に設けられたプラテンローラ１３の両端部が側壁部１０ａ及びロックアーム１７の上縁に当接した状態で保持される。
【００２８】
ここで、カバー８を幅方向片側において下方（閉方向）に向けてさらに押下すると、この押下力によりカバー８は面方向においてシャフト２３に直交する方向を軸として捩れた（回動）状態となる（例えば、図７中鎖線Ｄ１，Ｄ２参照）。つまり、プラテンローラ１３とカバー８とは、連結機構３０を介して回動可能に連結されているため、プラテンローラ１３の両端部が側壁部１０ａ及びロックアーム１７の上縁に当接した状態で、カバー８がプラテンローラ１３に対してカバー８の面方向に直交する面内に沿って相対的に回動する。そして、カバー８を押下する際の押下力は、カバーブラケット３２から連結ピン３３を介してローラブラケット３１へと伝達される。ローラブラケット３１に伝達された力（上述した押下力）は、軸受部４１を介してローラシャフト１３ｅを軸方向に直交する方向に作用する。これにより、プラテンローラ１３は、ローラシャフト１３ｅの両端部から下方に向けて均等に押下されることになる。
【００２９】
そして、押下されたプラテンローラ１３は、ローラ本体１３ｃの外周面がサーマルヘッド１１におけるプラテンローラ１３との対向面上を摺動しながら凹部１０ｄ内へと嵌まり込んでいく。具体的には、カバー８を下方へ押し込むと、凹部１０ｄとロックアーム１７との間にローラシャフト１３ｅの両端部が入り込んでいくことで、ロックアーム１７が回動シャフト２０を中心にして回動して凹部１０ｄとロックアーム１７との間が開いていく。この時、ロックアーム１７が回動すると、弾性部材支持部１７ｄとヘッド支持体１２との間に介在された弾性部材１５が短縮し、弾性部材１５に弾性力（復元力）が生じることになる。そして、ローラシャフト１３ｅの両端部が凹部１０ｄ内に完全に入り込むと、短縮された弾性部材１５が伸長してロックアーム１７がローラシャフト１３ｅの両端部を挟みこむ方向に回動する。この回動時にロックアーム１７の支持部１７ｂとローラシャフト１３ｅの外周面とが接触することで、カチッという係合音が発生する。本実施形態では、ローラシャフト１３ｅの両端部がほぼ同時に係合されるため、一対のロックアーム１７とローラシャフト１３ｅの両端部とのそれぞれの係合音が同時に発生する。つまり、係合音が発生した際には、ローラシャフト１３ｅの両端部がロックされて両ロック状態であると判断することができる。
【００３０】
また、これに伴いカバー８が完全に閉じて記録紙収納部７が閉塞される。これにより、プラテンローラ１３の両端部は、サーマルヘッド１１との間に記録紙Ｐを挟んだ状態で、側壁部１０ａの凹部１０ｄ内に完全に収容され、凹部１０ｄの外周縁とロックアーム１７のフック部１７ａとの間で嵌まり込んだ状態で保持される。これにより、カバー８の閉動作に伴ってプラテンローラ１３の両端部がほぼ同時にロックされる。
【００３１】
（サーマルプリンタの作動方法）
次に、サーマルプリンタの作動方法について説明する。
カバー８を閉じてプラテンローラ１３がロックされた後、サーマルプリンタ３を作動させ、プラテンローラ１３を回転させる。すると、ロール紙が回転しながらロール紙から引き出された記録紙Ｐが、プラテンローラ１３の周面とサーマルヘッド１１との間に挟まれた状態で下流側に送り出される。これと同時に、多数の発熱素子が適宜熱を発したサーマルヘッド１１によって、送り出された記録紙Ｐに対して各種の文字や図形等を明瞭に印刷することができる。その結果、記録紙Ｐを、レシートやチケット等として使用することができる。
【００３２】
なお、カバー８を開く際には、ケース本体２に設けられたロック解除手段を操作する。具体的には、ロック解除手段を操作すると、ロックアーム１７の操作片１７ｆが下方に向けて押下され、フック部１７ａによりプラテンローラ１３の両端部１３ａ，１３ｂのロックが解除される。この時、ロックアーム１７に設けられた弾性部材支持部１７ｄがサーマルヘッド１１に接近することで、弾性部材１５が短縮されて弾性部材１５に弾性力が生じる。そして、この弾性力がサーマルヘッド１１を介してプラテンローラ１３に伝達され、プラテンローラ１３が凹部１０ｄ内から押し出される。よって、カバー８がシャフト２３を中心に回動してカバー８を開くことができる。
【００３３】
このように、本実施形態では、プラテンローラ１３とカバー８との間に、プラテンローラ１３の軸方向中央部において両者間を連結する連結機構３０が設けられ、連結機構３０が連結ピン３３を中心としてカバー８の面方向に直交する面内に沿って回動する構成とした。
この構成によれば、カバー８を幅方向片側において下方（閉方向）に向けて押下した場合であっても、カバー８を押下する際の押下力が、カバーブラケット３２から連結ピン３３を介してローラブラケット３１へと伝達される。つまり、カバー８を押下する力が必ず連結ピン３３を介して伝達されるため、カバー８を幅方向中央部以外の部位において押下した場合でも、プラテンローラ１３の軸方向中央部から下方に向けて押下力が作用する。そして、連結ピン３３を介してローラブラケット３１に伝達された力（上述した押下力及び復元力）が、軸受部４１を介してローラシャフト１３ｅを軸方向に直交する方向に向けて作用することになる。これにより、プラテンローラ１３には、ローラシャフト１３ｅの両端部が下方に向けて均等に押下されることになり、カバー８の閉動作に伴ってプラテンローラ１３の両端部をほぼ同時にロックすることができる。つまり、カチッという係合音がした場合には、常に両ロックされていると判断することができる。
したがって、プラテンローラ１３とサーマルヘッド１１とを均等に接触させることができるため、プラテンローラ１３により記録紙Ｐを連続的に送り出すことができ、記録紙Ｐに正確、かつ高精度な印字を行うことができる。また、カバー８を幅方向片側において押下した場合であっても、従来のように片ロック状態になることを防ぐことができるため、カバー８の幅方向中央部を意識的に押下したり、閉動作後にロック状態を確認したりすることもない。よって、操作性を向上させた上で、フレーム１０の凹部１０ｄ内にプラテンローラ１３の両端部を確実にロックすることができる。
【００３４】
また、ローラブラケット３１は連結ピン３３の軸方向にスライド可能に構成されているため、連結機構３０とフレーム１０との間の寸法誤差を許容することができる。すなわち、カバー８の閉動作時にプラテンローラ１３のローラシャフト１３ｅと側壁部１０ａの凹部１０ｄとが、凹部１０ｄの幅方向にずれている場合であっても、ローラブラケット３１が連結ピン３３の軸方向にスライドして確実に凹部１０ｄ内に入り込ませることができる。これにより、連結機構３０とフレーム１０との間の寸法誤差が生じた場合であっても、プラテンローラ１３とサーマルヘッド１１とを均等に接触させた状態で、フレーム１０の凹部１０ｄ内にプラテンローラ１３の両端部を確実にロックすることができる。
【００３５】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、本実施形態では中空孔を有するように巻回されたロール紙を用いて説明したが、芯管に記録紙が巻回されたロール紙を用いてもよい。
また、本実施形態では、サーマルプリンタ３を情報端末１に採用した場合について説明したが、これに限らず、例えば駐車場或いはセルフ式のガソリンスタンドにおける給油機の精算機や、各種の飲食店舗内等に設置される券売機等に採用することも可能である。
また、本実施形態では、ローラブラケット３１とカバーブラケットとを連結ピン３３を用いて回動可能に連結した場合について説明したが、両者間をボール等によって連結するような構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係るサーマルプリンタを備えた情報端末の外観斜視図である。
【図２】プラテンローラの取り付け時を示すサーマルプリンタの外観斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。
【図４】カバーの開状態におけるサーマルプリンタの側面図である。
【図５】カバーの開状態におけるサーマルプリンタの正面図である。
【図６】プラテンローラ及びローラブラケットの斜視図である。
【図７】カバーの閉動作時におけるプラテンローラと側壁部とを示す正面図である。である。
【符号の説明】
【００３７】
２…ケース本体（筐体） ３…サーマルプリンタ ７…記録紙収納部 ８…カバー（蓋部材） １０…フレーム １０ｄ…凹部 １１…サーマルヘッド １３…プラテンローラ １３ｅ…ローラシャフト ３０…連結機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙が収納される開口部を有する筐体と、
前記記録紙に印刷を行うサーマルヘッドと、
前記筐体の前記開口部を開閉可能な蓋部材と、
前記蓋部材に設けられ、前記蓋部材の閉状態において前記サーマルヘッドとの間に前記記録紙を挟んだ状態で回転することで前記記録紙を送り出すプラテンローラと、
前記筐体内に設けられ、前記サーマルヘッドを支持するフレームと、
前記フレームに設けられ、前記蓋部材の閉状態において前記プラテンローラのシャフトの両端部を収容する一対の軸受部と、
前記蓋部材の閉動作に伴って前記軸受部との間で前記プラテンローラの前記シャフトを自動的に係合する一対のロックアームと、
前記プラテンローラを前記蓋部材に対して回動可能に連結する連結機構と、を備え、
前記連結機構における前記プラテンローラの回動軸は、前記一対の軸受部の中間点を通り前記軸受部の軸方向に垂直な面内に含まれ、前記蓋部材と平行に配置されていることを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
前記連結機構は、前記プラテンローラを前記回動軸の軸方向に沿って移動可能に支持していることを特徴とする請求項１記載のサーマルプリンタ。
【請求項１】
記録紙が収納される開口部を有する筐体と、
前記記録紙に印刷を行うサーマルヘッドと、
前記筐体の前記開口部を開閉可能な蓋部材と、
前記蓋部材に設けられ、前記蓋部材の閉状態において前記サーマルヘッドとの間に前記記録紙を挟んだ状態で回転することで前記記録紙を送り出すプラテンローラと、
前記筐体内に設けられ、前記サーマルヘッドを支持するフレームと、
前記フレームに設けられ、前記蓋部材の閉状態において前記プラテンローラのシャフトの両端部を収容する一対の軸受部と、
前記蓋部材の閉動作に伴って前記軸受部との間で前記プラテンローラの前記シャフトを自動的に係合する一対のロックアームと、
前記プラテンローラを前記蓋部材に対して回動可能に連結する連結機構と、を備え、
前記連結機構における前記プラテンローラの回動軸は、前記一対の軸受部の中間点を通り前記軸受部の軸方向に垂直な面内に含まれ、前記蓋部材と平行に配置されていることを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
前記連結機構は、前記プラテンローラを前記回動軸の軸方向に沿って移動可能に支持していることを特徴とする請求項１記載のサーマルプリンタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−５２２７８（Ｐ２０１０−５２２７８Ａ）
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１９８００（Ｐ２００８−２１９８００）
【出願日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
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