印刷装置
【課題】 第１及び第２のプラテンに対する第１及び第２の印字ヘッドのヘッド荷重を適正に得ることができるようにする。
【解決手段】 アッパーフレーム２３を有する装置本体１と、この装置本体１内に用紙搬送路４を介して対向配置され、用紙２の一面側に印刷する第１のサーマルヘッド１０及び第１のプラテンローラ１１、さらに用紙２の他面側に印刷する第２のサーマルヘッド２０及び第２のプラテンローラ２１と、第１及び第２のサーマルヘッド１０．２０を第１及び第２のプラテンローラ１１，２１に弾性的に押し付ける第１及び第２のスプリング１３，２４とを具備し、第１のプラテンローラ１１及び第２のサーマルヘッド２０はアッパーフレーム２３、第１のサーマルヘッド１０及び第２のプラテンローラ２１は装置本体１側にそれぞれ取り付けられ、第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０は、第１及び第２のプラテンローラ１１，２１に対する押付方向が互いに交差するように配設される。
【解決手段】 アッパーフレーム２３を有する装置本体１と、この装置本体１内に用紙搬送路４を介して対向配置され、用紙２の一面側に印刷する第１のサーマルヘッド１０及び第１のプラテンローラ１１、さらに用紙２の他面側に印刷する第２のサーマルヘッド２０及び第２のプラテンローラ２１と、第１及び第２のサーマルヘッド１０．２０を第１及び第２のプラテンローラ１１，２１に弾性的に押し付ける第１及び第２のスプリング１３，２４とを具備し、第１のプラテンローラ１１及び第２のサーマルヘッド２０はアッパーフレーム２３、第１のサーマルヘッド１０及び第２のプラテンローラ２１は装置本体１側にそれぞれ取り付けられ、第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０は、第１及び第２のプラテンローラ１１，２１に対する押付方向が互いに交差するように配設される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙の両面に同時に印字する印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の印字装置には、装置本体内に用紙搬送路中に用紙搬送方向下流側に位置して第１の印字部、用紙搬送方向上流側に位置して第２の印字部を配置し、第１及び第２の印字部により用紙の両面に同時に印字するものがある。
【０００３】
第１の印字部は、印字ヘッドとしての第１のサーマルヘッドと、この第１のサーマルヘッドに用紙搬送路を介して対向配置され用紙を搬送する第１のプラテンローラとを備えて構成される。第２の印字部は、印字ヘッドとしての第２のサーマルヘッドと、この第２のサーマルヘッドに用紙搬送路を介して対向配置され用紙を搬送する第２のプラテンローラとを備えて構成される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】米国特許第６，７８４，９０６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、装置本体には開閉部材が設けられ、この開閉部材を開放することにより、用紙の補充などが行なわれるようになっている。そして、この開閉部材に上記した第１の印字部の第１のプラテンローラと第２の印字部の第２のサーマルヘッドとが取り付けられ、開閉部材が閉じられることにより、第１のプラテンローラに第１のサーマルヘッドが押し付けられ、また、第２のプラテンローラに第２のサーマルヘッドが押し付けられるようになっている。第１及び第２のサーマルヘッドは第１及び第２のバネ材のバネ力により押し付けられる。
【０００５】
しかしながら、従来においては、第１及び第２のプラテンローラに対する第１及び第２のサーマルヘッドの押付方向が互いに逆方向となっていいたため、押付力が互いに影響を受け、第１及び第２のプラテンローラに対する第１及び第２のサーマルヘッドのヘッド荷重を適正な状態にするのが困難になり、良好な印字が期待できなくなるという不都合があった。
【０００６】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、第１及び第２のプラテンに対する第１及び第２の印字ヘッドのヘッド荷重を適正に得ることができるようにした印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１記載のものは、開閉部材を有する装置本体と、この装置本体内に用紙搬送路を介して対向配置され、用紙の一面側に印刷する第１の印字ヘッド及び第１のプラテン、さらに用紙の他面側に印刷する第２の印字ヘッド及び第２のプラテンと、前記第１及び第２の印字ヘッドを前記第１及び第２のプラテンに弾性的に押し付ける第１及び第２のバネ材とを具備し、前記第１のプラテン及び前記第２の印字ヘッドは前記開閉部材、前記第１の印字ヘッド及び前記第２のプラテンは前記装置本体側にそれぞれ取り付けられ、前記第１及び第２の印字ヘッドは、前記第１及び第２のプラテンに対する押付方向が互いに交差するように配設されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第１及び第２のプラテンに対する第１及び第２の印字ヘッドのヘッド荷重を適正に得ることができ、良好な印字が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。
［第１実施形態］
図１は本発明の第１実施形態にかかる印刷装置を示すものである。
【００１０】
図中１は装置本体で、この装置本体１内には用紙２を供給するリール部３が設けられている。用紙２はその両面が感熱印刷面となっており、用紙搬送路４に沿って引き出されるようになっている。
【００１１】
用紙搬送路４中には第１及び第２の印字部６，７が配設されている。第１の印字部６は用紙の搬送方向下流側に位置し、第２の印字部７は用紙の搬送方向上流側に位置している。
【００１２】
第１の印字部６は、第１の印字ヘッドとしての第１のサーマルヘッド１０を有し、この第１のサーマルヘッド１０には用紙搬送路４を介してプラテンローラ１１が対向配置されている。第１のサーマルヘッド１０はその下部側が支軸１０ａを介して本体フレーム１ａに回動自在に支持され、上部側が第１のバネ材としての第１のスプリング１３によって弾性的に押圧され、発熱面を第１のプラテンローラ１１に圧接させている。第１のプラテンローラ１１は図示しない駆動機構により回転駆動されるようになっている。
【００１３】
第２の印字部７は、第２の印字ヘッドとしての第２のサーマルヘッド２０を有し、この第２のサーマルヘッド２０には用紙搬送路４を介して第２のプラテンローラ２１が対向配置されている。第２のプラテンローラ２１は本体フレーム１ａの上部側中央部に回転自在に取り付けられ、図示しない駆動機構によって回転駆動されるようになっている。
【００１４】
第２のサーマルヘッド２０は、開閉部材としてのアッパーフレーム２３の略中央部に支軸２０ａを介して回動自在に取り付けられている。この第２のサーマルヘッド２０は、第２のバネ材としての第２のスプリング２４によって下方に弾性的に押圧され、その発熱面を第２のプラテンローラ２１に圧接させている。
【００１５】
アッパーフレーム２３はその一端部側が支軸２３ａを介して本体フレーム１ａに回動自在に支持され、このアッパーフレーム２３の回動端部側に上記した第１のプラテンローラ１１が回転自在に取り付けられている。
【００１６】
即ち、アッパーフレーム２３には、第１のプラテンローラ１１及び第２のサーマルヘッド２０が取り付けられ、本体フレーム１ａには第１のサーマルヘッド１０及び第２のプラテンローラ２１が取り付けられている。
【００１７】
第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０は、上記したように第１及び第２のプラテンローラ１１，２１に第１及び第２のスプリング１３，２４の付勢力によって押し付けられるが、その押付方向は互いに交差する方向となっている。即ち、第１のサーマルヘッド１０は開閉部材２３の開閉方向に対して交差する方向、第２のサーマルヘッド２０は開閉部材２３の開閉方向に押し付けられるようになっている。
【００１８】
また、アッパーフレーム２３の側面部には係止部材としての係止ピン２６が設けられ、この係止ピン２６には、フック部材としてのフックレバー２７が係脱自在に係合されている。フックレバー２７はその下部側が支軸２７ａを介して回動自在に取り付けられている。係止ピン２６とフックレバー２７とによりロック手段２８が構成されている。
【００１９】
アッパーフレーム２３は、用紙２の補充時等に、図示しないロック解除機構によって係止ピン２６とフックレバー２７の係合が解除されることにより、開放されるようになっている。
【００２０】
次に、上記したように構成される印刷装置の印刷動作について説明する。
【００２１】
まず、リール部３から用紙２を引き出し、この用紙２を第１の印字部６と第２の印字部７と間に掛け渡して第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０と第１及び第２のプラテンローラ１１，２１との間に介在させる。この状態から第１の印字部６の第１のプラテンローラ１１及び第２の印字部７のプラテンローラ２１を図示しない駆動機構により図示矢印で示すように回転駆動させる。これにより、用紙２が図示矢印方向にフィードされ、第１のサーマルヘッド１０により用紙２の一面側に印字されるとともに、第２のサーマルヘッド２０により用紙２の他面側に印字されることになる。
【００２２】
ところで、この印字により用紙２が使用済みになると、用紙２を新たに補充する必要がある。
【００２３】
次に、用紙２の補充動作について説明する。
【００２４】
この場合には、まず、操作ボタン（図示しない）を押し下げてフックレバー２７を支軸２７ａを中心として時計方向に回動させる。この回動によりフックレバー２７が係止ピン２６から離脱されてロックが解除される。このロック解除により、第２のスプリング２４の反発力によりアッパーフレーム２３が支軸２３ａを中心として少し上方に回動される。オペレータは、この上方に回動されたアッパーフレーム２３の回動端を手に持って図２に示すようにアッパーフレーム２３を略９０度回動させることにより開放する。このようにアッパーフレーム２３を開放させたのち、用紙２の補充を行なう。用紙２の補充を終えたのちは、アッパーフレーム２３を下方に回動させて再度閉じた状態とする。
【００２５】
上記したように、この実施の形態によれば、第１及び第２のプラテンローラ１１，２１に対する第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０の押付方向を直交する方向とするため、第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０の押付力が互いに影響し合うことがなく、適切なヘッド荷重とすることができ、良好な印刷が可能となる。
【００２６】
また、アッパーフレーム２３が閉じられて係止ピン２６とフックレバー２７とが係合してロックされたときには、第２のサーマルヘッド２０が第２のプラテンローラ２１に圧接して第２のスプリング２４が圧縮されるとともに、第１のプラテンローラ２１が第１のサーマルヘッド１０に圧接して第１のスプリング１３が圧縮される。
【００２７】
従って、第２のスプリング２４の反力により係止ピン２６とフックレバー２７の上下方向のガタを吸収し、第１のスプリング１３の反力により水平方向のガタを吸収でき、第１及び第２のプラテンローラ１１，２１に対する第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０の位置決め精度を向上できる。
【００２８】
また、係止ピン２６とフックレバー２７との係合を解除してロックを解除したときには、第２のスプリング２４の反力によりアッパーフレーム２３が上方に少し押し上げられるため、アッパーフレーム２３の上方への開放操作も容易になる。
［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態に係る印刷装置１１０について図３を参照して説明する。図３は、アッパーフレーム２３及びカバー部３０が閉じたときの印刷装置１１０の概略図である。なお、第１実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００２９】
印刷装置１１０は、装置本体１の開口を開閉する蓋部として、アッパーフレーム２３と、このアッパーフレーム２３と一体に動作するカバー部３０とを備えている。アッパーフレーム２３は、支軸２３ａにより、装置本体１の外郭を構成する筐体としてのハウジング１１１に回動可能に連結されている。支軸２３ａが支持される支持孔２３ｂは長軸を水平方向とする楕円形状であり、支軸２３ａが水平方向に移動可能となっている。
【００３０】
アッパーフレーム２３の上方に設けられたカバー部３０は、ロック解除機構としてのボタン部３１、アーム３２、支持軸体３３、及び板バネ３４を具備している。これらは、一体に構成され、このうち、ボタン部３１、支持軸体３３、及び板バネ３４は、一直線状に並べられている。
【００３１】
ボタン部３１の下面は開口されており、フックレバー２７が挿入可能な凹部３５が設けられている。凹部３５には、フックレバー２７の先端に設けられた傾斜面２７ｂが摺動可能に形成された傾斜面３１ａが設けられている。なお、傾斜面３１ａは、支軸２３ａに接近するにつれて、装置本体１の底面に接近するように傾斜している。この傾斜面３１ａの上側にはさらに傾斜角度の大きい急傾斜面３１ｂが連設されている。ボタン部３１を押し下げることにより、傾斜面３１ａが傾斜面２７ｂに当接し、傾斜面２７ｂが押圧される。これによって、フックレバー２７の先端部を右側に移動させるとともにフックレバー２７を支軸２７ａを中心にＲ１方向に回動させ、弾性部材２９による付勢力に抗して係止ピン２６とフックレバー２７との係止を解除することができる。
【００３２】
アーム３２は、カバー部３０の内側に配置され、ボタン部３１の側部から支軸２３ａに向かって延びている。支持軸体３３は、アーム３２における、ボタン部３１の反対側の端部に連結されている。支持軸体３３は、カバー部３０の内面に設けられた支持手段（図示しない）によって、支軸２３ａと平行な軸を中心として回動可能に支持されている。
【００３３】
板バネ３４は、支持軸体３３における、アーム３２の反対側の部位から支軸２３ａに向かって延び、支軸２３ａに最も近い部位には、カバー部３０の上壁に向かって延びる当接部３４ａが形成されている。なお、当接部３４ａは、常にカバー部３０の上壁に弾性的に当接し、ボタン部３１は、板バネ３４によって、常に上側に付勢されている。
【００３４】
アッパーフレーム２３の中間部には、装置本体１のハウジング１１１に当接する当接部材３８が設けられている。この当接部材３８の一端部は伸縮可能なバネ部材３７を介してアッパーフレーム２３に接続されている。このバネ部材３７の弾性復元力により当接部材３８の姿勢が規制され、当接部材３８が装置本体１を付勢し、アッパーフレーム２３が開く方向に付勢される。
【００３５】
フックレバー２７の上端部は、支軸２７ａを中心としたＲ１方向の回動に伴って、ボタン部３１の凹部３５に挿脱可能である。フックレバー２７の上端部、即ちカバー部３０が装置本体１の収容スペースを閉じた閉状態において、カバー部３０と対向する部位には、ボタン部３１の傾斜面３１ａによって押圧される傾斜面２７ｂが形成されている。傾斜面２７ｂは、傾斜面３１ａと同様に支軸２３ａに接近するにつれて、装置本体１の底壁に接近するように傾斜している。傾斜面２７ｂは、ボタン部３１の凹部３５の傾斜面３１ａに対して摺動可能に形成されている。また、フックレバー２７の上部には係止ピン２６と係合する係合凹部２７ｃが形成されている。
【００３６】
フックレバー２７の支軸２７ａを中心とした係合凹部２７ｃの反対側、すなわち下部には連動部材の一例としてのリンク部材１６の一端が取り付けられている。リンク部材１６の他端は、第１のサーマルヘッド１０の支軸１０ａよりも下方の端部に形成された長孔状の取付部１０ｂを介して、クリアランスを有した状態で回動可能に取り付けられる。すなわち、第１のサーマルヘッド１０とフックレバー２７とが棒状のリンク部材１６で接続されている。このクリアランスにより、ボタン部３１に一定以上の力が加わらない限りフックレバー２７が回動しないため、通常時に一定の印字圧力が確保される。
【００３７】
さらに、フックレバー２７の下端には、弾性部材２９の一端が取り付けられている。弾性部材２９は、例えば伸縮可能なばね部材で構成されている。弾性部材２９の他端は装置本体１のハウジング１１１に接続されている。一定以上の力でボタン部３１が押下されるとフックレバー２７がＲ１方向に傾くとともにこの弾性部材２９が伸長する。弾性部材２９は、ボタン部３１にかかる押圧力が取り除かれると収縮し、その弾性復元力によりフックレバー２７の下端を引っ張ることにより、フックレバー２７の傾きを、係止ピン２６と係合凹部２７ｃが係止する方向、すなわちＲ１と反対の方向に規制する。
【００３８】
閉状態においてプラテンローラ１１の上方には、用紙２を切断するためのカッタ機構１７が設けられている。用紙２の先端部は、第１のサーマルヘッド１０と第１のプラテンローラ１１との間を、下から上に向って縦方向に進み、カッタ機構１７を通ってから矢印Ｂで示す上方に排出されるようになっている。
【００３９】
このように構成された印刷装置１１０では、次のようにして用紙２を交換する。すなわち、ボタン部３１を押し下げると、凹部３５の傾斜面３１ａがフックレバー２７の傾斜面２７ｂを押圧する。傾斜面３１ａ及び傾斜面２７ｂは傾斜しているため、ボタン部３１の下方への運動にともなって互いに摺動し、フックレバー２７の上端部が図中右側に移動するとともにフックレバー２７が支軸２７ａを中心にＲ１方向に回動する。これにより、係止ピン２６と係合凹部２７ｃとの係止が解除される。
【００４０】
フックレバー２７と係止ピン２６との係合が解除されると、バネ部材３７の付勢力により当接部材３８がＲ２方向に回動する力によって、アッパーフレーム２３が支軸２３ａを中心にＲ３方向に回動し、アッパーフレーム２３の先端部が僅かに上昇する。
【００４１】
このとき、ボタン部３１は、依然として、使用者の指によって押圧されている。そのため、アッパーフレーム２３は僅かに開き、係止ピン２６が僅かに上昇するものの、ボタン部３１やフックレバー２７の位置は変化しない。これにより、係止ピン２６がフックレバー２７の係合凹部２７ｃよりも高い位置に移動する。これにより、ボタン部３１の押圧が解除されても、係止ピン２６とフックレバー２７とが再係合することがない。この状態では、フックレバー２７の傾斜面２７ｂが凹部３５の傾斜面３１ａを図中左側へ押圧することになる。したがって、アッパーフレーム２３は、全体的に図中左側へ付勢されることとなる。このため、支持孔２３ｂが楕円形状であるため、アッパーフレーム２３の支軸２３ａが左方向に移動する。
【００４２】
また、フックレバー２７のＲ１方向の回動に伴って、フックレバー２７の下端部に取り付けられた弾性部材２９が引っ張られて伸長し、弾性復元力が生じる。また、フックレバー２７の回動に伴い、リンク部材１６が図中左側に引っ張られる。取付部１０ｂに設けられたクリアランスによって定められる所定値以上、リンク部材１６が移動すると、第１のサーマルヘッド１０の下端部が図中左側に引っ張られる。これに伴い第１のサーマルヘッド１０が支軸１０ａを中心にＲ４方向に回動する。このときサーマルヘッド１０は、アッパーフレーム２３の開閉に伴って移動するプラテンローラ１１の移動軌跡から離れる方向に退避する。このため、サーマルヘッド１０及びプラテンローラ１１による摩擦力が取り除かれる。
【００４３】
ボタン部３１の押圧が解除されると、カバー部３０及びアッパーフレーム２３がＲ３方向に大きく回動し、開状態となる。また、ボタン部３１の押圧が解除されると、ボタン部３１は板バネ３４からの付勢によって、支持軸体３３を中心に回動するとともにカバー部３０に対して元の位置に戻る。
【００４４】
さらに、ボタン部３１を押圧する力の解除に伴って弾性部材２９の弾性復元力によりフックレバー２７の下端が図中左側方向に引っ張られ、フックレバー２７が起立する。これに伴い、リンク部材１６が再度図中右側方向へ戻るとともに第１のサーマルヘッド１０もＲ４の反対方向に回動して閉状態と同じ姿勢に戻る。
【００４５】
用紙２の交換を行った後は、カバー部３０を押圧してＲ３と反対の方向に回動させると、最初に当接部材３８が装置本体１に当接し、バネ部材３７をゆっくりと引き伸ばしながら、アッパーフレーム２３がゆっくりと閉じる。さらに、アッパーフレーム２３が閉まる方向に押圧されると、係止ピン２６が係合凹部２７ｃに当接されて案内される。そして、係止ピン２６とフックレバー２７とが係合し、プラテンローラ１１がサーマルヘッド１０に当接する。
【００４６】
本実施形態にかかる印刷装置１１０によっても上記第１実施形態と同様の効果が得られる。また、用紙２を交換する際に、ボタン部３１を押し下げるだけの簡単な操作でカバー部３０を開閉することができるとともに、プラテンローラ１１を他の部材に干渉させることを防止できる。開閉動作の際にサーマルヘッド１０をプラテンローラ１１から退避させることにより、両者の摩擦を防止し、開閉動作を容易にするとともに、部材の損傷を防止することができる。伸縮可能な弾性部材２９により、力が作用していない際にフックレバー２７の傾きを規制することができる。取付部１０ｂを長孔状に形成し、クリアランスを設けたことにより、所定値以上の力が入力されない限りサーマルヘッド１０が移動しないため、開閉時以外の通常時における印字圧力を安定させることができる。
【００４７】
また、使用者によって押圧されたボタン部３１を元の位置に戻すために、板バネ３４を使用したため、従来のコイルスプリングほどの大きな収容スペースが不要であるから、サーマルプリンタが小型化する。ボタン部３１、支持軸体３３、及び板バネ３４の当接部３４ａは、一直線状に配置されているため、ボタン部３１に大きな力が加わっても開閉部材の捩れを防止できるとともにボタン部３１の傾きを防止することができる。
【００４８】
なお、この発明は、上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる印刷装置を示す概略的構成図。
【図２】図１の印刷装置のアッパーフレームが開放された状態を示す図。
【図３】本発明の第２実施形態にかかる印刷装置を示す概略的構成図。
【符号の説明】
【００５０】
１…装置本体、２…用紙、４…用紙搬送路、６…第１の印字部、７…第２の印字部、
１０…第１のサーマルヘッド（第１の印字ヘッド）、
１１…第１のプラテンローラ（第１のプラテン）、
１３…第１のスプリング（第１のバネ材）、１６…リンク部材（連動部材）、
２０…第２のサーマルヘッド（第２の印字ヘッド）、
２１…第２のプラテンローラ（第２のプラテン）、
２３…アッパーフレーム（開閉部材）、２４…第２のスプリング（第２のバネ材）、
２６…係止ピン（係止部材）、２７…フックレバー（フック部材）、２８…ロック手段、２９…弾性部材、３０…カバー部、３１…ボタン部、３７…バネ部材、３８…当接部材、１１０…印刷装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙の両面に同時に印字する印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の印字装置には、装置本体内に用紙搬送路中に用紙搬送方向下流側に位置して第１の印字部、用紙搬送方向上流側に位置して第２の印字部を配置し、第１及び第２の印字部により用紙の両面に同時に印字するものがある。
【０００３】
第１の印字部は、印字ヘッドとしての第１のサーマルヘッドと、この第１のサーマルヘッドに用紙搬送路を介して対向配置され用紙を搬送する第１のプラテンローラとを備えて構成される。第２の印字部は、印字ヘッドとしての第２のサーマルヘッドと、この第２のサーマルヘッドに用紙搬送路を介して対向配置され用紙を搬送する第２のプラテンローラとを備えて構成される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】米国特許第６，７８４，９０６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、装置本体には開閉部材が設けられ、この開閉部材を開放することにより、用紙の補充などが行なわれるようになっている。そして、この開閉部材に上記した第１の印字部の第１のプラテンローラと第２の印字部の第２のサーマルヘッドとが取り付けられ、開閉部材が閉じられることにより、第１のプラテンローラに第１のサーマルヘッドが押し付けられ、また、第２のプラテンローラに第２のサーマルヘッドが押し付けられるようになっている。第１及び第２のサーマルヘッドは第１及び第２のバネ材のバネ力により押し付けられる。
【０００５】
しかしながら、従来においては、第１及び第２のプラテンローラに対する第１及び第２のサーマルヘッドの押付方向が互いに逆方向となっていいたため、押付力が互いに影響を受け、第１及び第２のプラテンローラに対する第１及び第２のサーマルヘッドのヘッド荷重を適正な状態にするのが困難になり、良好な印字が期待できなくなるという不都合があった。
【０００６】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、第１及び第２のプラテンに対する第１及び第２の印字ヘッドのヘッド荷重を適正に得ることができるようにした印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１記載のものは、開閉部材を有する装置本体と、この装置本体内に用紙搬送路を介して対向配置され、用紙の一面側に印刷する第１の印字ヘッド及び第１のプラテン、さらに用紙の他面側に印刷する第２の印字ヘッド及び第２のプラテンと、前記第１及び第２の印字ヘッドを前記第１及び第２のプラテンに弾性的に押し付ける第１及び第２のバネ材とを具備し、前記第１のプラテン及び前記第２の印字ヘッドは前記開閉部材、前記第１の印字ヘッド及び前記第２のプラテンは前記装置本体側にそれぞれ取り付けられ、前記第１及び第２の印字ヘッドは、前記第１及び第２のプラテンに対する押付方向が互いに交差するように配設されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第１及び第２のプラテンに対する第１及び第２の印字ヘッドのヘッド荷重を適正に得ることができ、良好な印字が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。
［第１実施形態］
図１は本発明の第１実施形態にかかる印刷装置を示すものである。
【００１０】
図中１は装置本体で、この装置本体１内には用紙２を供給するリール部３が設けられている。用紙２はその両面が感熱印刷面となっており、用紙搬送路４に沿って引き出されるようになっている。
【００１１】
用紙搬送路４中には第１及び第２の印字部６，７が配設されている。第１の印字部６は用紙の搬送方向下流側に位置し、第２の印字部７は用紙の搬送方向上流側に位置している。
【００１２】
第１の印字部６は、第１の印字ヘッドとしての第１のサーマルヘッド１０を有し、この第１のサーマルヘッド１０には用紙搬送路４を介してプラテンローラ１１が対向配置されている。第１のサーマルヘッド１０はその下部側が支軸１０ａを介して本体フレーム１ａに回動自在に支持され、上部側が第１のバネ材としての第１のスプリング１３によって弾性的に押圧され、発熱面を第１のプラテンローラ１１に圧接させている。第１のプラテンローラ１１は図示しない駆動機構により回転駆動されるようになっている。
【００１３】
第２の印字部７は、第２の印字ヘッドとしての第２のサーマルヘッド２０を有し、この第２のサーマルヘッド２０には用紙搬送路４を介して第２のプラテンローラ２１が対向配置されている。第２のプラテンローラ２１は本体フレーム１ａの上部側中央部に回転自在に取り付けられ、図示しない駆動機構によって回転駆動されるようになっている。
【００１４】
第２のサーマルヘッド２０は、開閉部材としてのアッパーフレーム２３の略中央部に支軸２０ａを介して回動自在に取り付けられている。この第２のサーマルヘッド２０は、第２のバネ材としての第２のスプリング２４によって下方に弾性的に押圧され、その発熱面を第２のプラテンローラ２１に圧接させている。
【００１５】
アッパーフレーム２３はその一端部側が支軸２３ａを介して本体フレーム１ａに回動自在に支持され、このアッパーフレーム２３の回動端部側に上記した第１のプラテンローラ１１が回転自在に取り付けられている。
【００１６】
即ち、アッパーフレーム２３には、第１のプラテンローラ１１及び第２のサーマルヘッド２０が取り付けられ、本体フレーム１ａには第１のサーマルヘッド１０及び第２のプラテンローラ２１が取り付けられている。
【００１７】
第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０は、上記したように第１及び第２のプラテンローラ１１，２１に第１及び第２のスプリング１３，２４の付勢力によって押し付けられるが、その押付方向は互いに交差する方向となっている。即ち、第１のサーマルヘッド１０は開閉部材２３の開閉方向に対して交差する方向、第２のサーマルヘッド２０は開閉部材２３の開閉方向に押し付けられるようになっている。
【００１８】
また、アッパーフレーム２３の側面部には係止部材としての係止ピン２６が設けられ、この係止ピン２６には、フック部材としてのフックレバー２７が係脱自在に係合されている。フックレバー２７はその下部側が支軸２７ａを介して回動自在に取り付けられている。係止ピン２６とフックレバー２７とによりロック手段２８が構成されている。
【００１９】
アッパーフレーム２３は、用紙２の補充時等に、図示しないロック解除機構によって係止ピン２６とフックレバー２７の係合が解除されることにより、開放されるようになっている。
【００２０】
次に、上記したように構成される印刷装置の印刷動作について説明する。
【００２１】
まず、リール部３から用紙２を引き出し、この用紙２を第１の印字部６と第２の印字部７と間に掛け渡して第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０と第１及び第２のプラテンローラ１１，２１との間に介在させる。この状態から第１の印字部６の第１のプラテンローラ１１及び第２の印字部７のプラテンローラ２１を図示しない駆動機構により図示矢印で示すように回転駆動させる。これにより、用紙２が図示矢印方向にフィードされ、第１のサーマルヘッド１０により用紙２の一面側に印字されるとともに、第２のサーマルヘッド２０により用紙２の他面側に印字されることになる。
【００２２】
ところで、この印字により用紙２が使用済みになると、用紙２を新たに補充する必要がある。
【００２３】
次に、用紙２の補充動作について説明する。
【００２４】
この場合には、まず、操作ボタン（図示しない）を押し下げてフックレバー２７を支軸２７ａを中心として時計方向に回動させる。この回動によりフックレバー２７が係止ピン２６から離脱されてロックが解除される。このロック解除により、第２のスプリング２４の反発力によりアッパーフレーム２３が支軸２３ａを中心として少し上方に回動される。オペレータは、この上方に回動されたアッパーフレーム２３の回動端を手に持って図２に示すようにアッパーフレーム２３を略９０度回動させることにより開放する。このようにアッパーフレーム２３を開放させたのち、用紙２の補充を行なう。用紙２の補充を終えたのちは、アッパーフレーム２３を下方に回動させて再度閉じた状態とする。
【００２５】
上記したように、この実施の形態によれば、第１及び第２のプラテンローラ１１，２１に対する第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０の押付方向を直交する方向とするため、第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０の押付力が互いに影響し合うことがなく、適切なヘッド荷重とすることができ、良好な印刷が可能となる。
【００２６】
また、アッパーフレーム２３が閉じられて係止ピン２６とフックレバー２７とが係合してロックされたときには、第２のサーマルヘッド２０が第２のプラテンローラ２１に圧接して第２のスプリング２４が圧縮されるとともに、第１のプラテンローラ２１が第１のサーマルヘッド１０に圧接して第１のスプリング１３が圧縮される。
【００２７】
従って、第２のスプリング２４の反力により係止ピン２６とフックレバー２７の上下方向のガタを吸収し、第１のスプリング１３の反力により水平方向のガタを吸収でき、第１及び第２のプラテンローラ１１，２１に対する第１及び第２のサーマルヘッド１０，２０の位置決め精度を向上できる。
【００２８】
また、係止ピン２６とフックレバー２７との係合を解除してロックを解除したときには、第２のスプリング２４の反力によりアッパーフレーム２３が上方に少し押し上げられるため、アッパーフレーム２３の上方への開放操作も容易になる。
［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態に係る印刷装置１１０について図３を参照して説明する。図３は、アッパーフレーム２３及びカバー部３０が閉じたときの印刷装置１１０の概略図である。なお、第１実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００２９】
印刷装置１１０は、装置本体１の開口を開閉する蓋部として、アッパーフレーム２３と、このアッパーフレーム２３と一体に動作するカバー部３０とを備えている。アッパーフレーム２３は、支軸２３ａにより、装置本体１の外郭を構成する筐体としてのハウジング１１１に回動可能に連結されている。支軸２３ａが支持される支持孔２３ｂは長軸を水平方向とする楕円形状であり、支軸２３ａが水平方向に移動可能となっている。
【００３０】
アッパーフレーム２３の上方に設けられたカバー部３０は、ロック解除機構としてのボタン部３１、アーム３２、支持軸体３３、及び板バネ３４を具備している。これらは、一体に構成され、このうち、ボタン部３１、支持軸体３３、及び板バネ３４は、一直線状に並べられている。
【００３１】
ボタン部３１の下面は開口されており、フックレバー２７が挿入可能な凹部３５が設けられている。凹部３５には、フックレバー２７の先端に設けられた傾斜面２７ｂが摺動可能に形成された傾斜面３１ａが設けられている。なお、傾斜面３１ａは、支軸２３ａに接近するにつれて、装置本体１の底面に接近するように傾斜している。この傾斜面３１ａの上側にはさらに傾斜角度の大きい急傾斜面３１ｂが連設されている。ボタン部３１を押し下げることにより、傾斜面３１ａが傾斜面２７ｂに当接し、傾斜面２７ｂが押圧される。これによって、フックレバー２７の先端部を右側に移動させるとともにフックレバー２７を支軸２７ａを中心にＲ１方向に回動させ、弾性部材２９による付勢力に抗して係止ピン２６とフックレバー２７との係止を解除することができる。
【００３２】
アーム３２は、カバー部３０の内側に配置され、ボタン部３１の側部から支軸２３ａに向かって延びている。支持軸体３３は、アーム３２における、ボタン部３１の反対側の端部に連結されている。支持軸体３３は、カバー部３０の内面に設けられた支持手段（図示しない）によって、支軸２３ａと平行な軸を中心として回動可能に支持されている。
【００３３】
板バネ３４は、支持軸体３３における、アーム３２の反対側の部位から支軸２３ａに向かって延び、支軸２３ａに最も近い部位には、カバー部３０の上壁に向かって延びる当接部３４ａが形成されている。なお、当接部３４ａは、常にカバー部３０の上壁に弾性的に当接し、ボタン部３１は、板バネ３４によって、常に上側に付勢されている。
【００３４】
アッパーフレーム２３の中間部には、装置本体１のハウジング１１１に当接する当接部材３８が設けられている。この当接部材３８の一端部は伸縮可能なバネ部材３７を介してアッパーフレーム２３に接続されている。このバネ部材３７の弾性復元力により当接部材３８の姿勢が規制され、当接部材３８が装置本体１を付勢し、アッパーフレーム２３が開く方向に付勢される。
【００３５】
フックレバー２７の上端部は、支軸２７ａを中心としたＲ１方向の回動に伴って、ボタン部３１の凹部３５に挿脱可能である。フックレバー２７の上端部、即ちカバー部３０が装置本体１の収容スペースを閉じた閉状態において、カバー部３０と対向する部位には、ボタン部３１の傾斜面３１ａによって押圧される傾斜面２７ｂが形成されている。傾斜面２７ｂは、傾斜面３１ａと同様に支軸２３ａに接近するにつれて、装置本体１の底壁に接近するように傾斜している。傾斜面２７ｂは、ボタン部３１の凹部３５の傾斜面３１ａに対して摺動可能に形成されている。また、フックレバー２７の上部には係止ピン２６と係合する係合凹部２７ｃが形成されている。
【００３６】
フックレバー２７の支軸２７ａを中心とした係合凹部２７ｃの反対側、すなわち下部には連動部材の一例としてのリンク部材１６の一端が取り付けられている。リンク部材１６の他端は、第１のサーマルヘッド１０の支軸１０ａよりも下方の端部に形成された長孔状の取付部１０ｂを介して、クリアランスを有した状態で回動可能に取り付けられる。すなわち、第１のサーマルヘッド１０とフックレバー２７とが棒状のリンク部材１６で接続されている。このクリアランスにより、ボタン部３１に一定以上の力が加わらない限りフックレバー２７が回動しないため、通常時に一定の印字圧力が確保される。
【００３７】
さらに、フックレバー２７の下端には、弾性部材２９の一端が取り付けられている。弾性部材２９は、例えば伸縮可能なばね部材で構成されている。弾性部材２９の他端は装置本体１のハウジング１１１に接続されている。一定以上の力でボタン部３１が押下されるとフックレバー２７がＲ１方向に傾くとともにこの弾性部材２９が伸長する。弾性部材２９は、ボタン部３１にかかる押圧力が取り除かれると収縮し、その弾性復元力によりフックレバー２７の下端を引っ張ることにより、フックレバー２７の傾きを、係止ピン２６と係合凹部２７ｃが係止する方向、すなわちＲ１と反対の方向に規制する。
【００３８】
閉状態においてプラテンローラ１１の上方には、用紙２を切断するためのカッタ機構１７が設けられている。用紙２の先端部は、第１のサーマルヘッド１０と第１のプラテンローラ１１との間を、下から上に向って縦方向に進み、カッタ機構１７を通ってから矢印Ｂで示す上方に排出されるようになっている。
【００３９】
このように構成された印刷装置１１０では、次のようにして用紙２を交換する。すなわち、ボタン部３１を押し下げると、凹部３５の傾斜面３１ａがフックレバー２７の傾斜面２７ｂを押圧する。傾斜面３１ａ及び傾斜面２７ｂは傾斜しているため、ボタン部３１の下方への運動にともなって互いに摺動し、フックレバー２７の上端部が図中右側に移動するとともにフックレバー２７が支軸２７ａを中心にＲ１方向に回動する。これにより、係止ピン２６と係合凹部２７ｃとの係止が解除される。
【００４０】
フックレバー２７と係止ピン２６との係合が解除されると、バネ部材３７の付勢力により当接部材３８がＲ２方向に回動する力によって、アッパーフレーム２３が支軸２３ａを中心にＲ３方向に回動し、アッパーフレーム２３の先端部が僅かに上昇する。
【００４１】
このとき、ボタン部３１は、依然として、使用者の指によって押圧されている。そのため、アッパーフレーム２３は僅かに開き、係止ピン２６が僅かに上昇するものの、ボタン部３１やフックレバー２７の位置は変化しない。これにより、係止ピン２６がフックレバー２７の係合凹部２７ｃよりも高い位置に移動する。これにより、ボタン部３１の押圧が解除されても、係止ピン２６とフックレバー２７とが再係合することがない。この状態では、フックレバー２７の傾斜面２７ｂが凹部３５の傾斜面３１ａを図中左側へ押圧することになる。したがって、アッパーフレーム２３は、全体的に図中左側へ付勢されることとなる。このため、支持孔２３ｂが楕円形状であるため、アッパーフレーム２３の支軸２３ａが左方向に移動する。
【００４２】
また、フックレバー２７のＲ１方向の回動に伴って、フックレバー２７の下端部に取り付けられた弾性部材２９が引っ張られて伸長し、弾性復元力が生じる。また、フックレバー２７の回動に伴い、リンク部材１６が図中左側に引っ張られる。取付部１０ｂに設けられたクリアランスによって定められる所定値以上、リンク部材１６が移動すると、第１のサーマルヘッド１０の下端部が図中左側に引っ張られる。これに伴い第１のサーマルヘッド１０が支軸１０ａを中心にＲ４方向に回動する。このときサーマルヘッド１０は、アッパーフレーム２３の開閉に伴って移動するプラテンローラ１１の移動軌跡から離れる方向に退避する。このため、サーマルヘッド１０及びプラテンローラ１１による摩擦力が取り除かれる。
【００４３】
ボタン部３１の押圧が解除されると、カバー部３０及びアッパーフレーム２３がＲ３方向に大きく回動し、開状態となる。また、ボタン部３１の押圧が解除されると、ボタン部３１は板バネ３４からの付勢によって、支持軸体３３を中心に回動するとともにカバー部３０に対して元の位置に戻る。
【００４４】
さらに、ボタン部３１を押圧する力の解除に伴って弾性部材２９の弾性復元力によりフックレバー２７の下端が図中左側方向に引っ張られ、フックレバー２７が起立する。これに伴い、リンク部材１６が再度図中右側方向へ戻るとともに第１のサーマルヘッド１０もＲ４の反対方向に回動して閉状態と同じ姿勢に戻る。
【００４５】
用紙２の交換を行った後は、カバー部３０を押圧してＲ３と反対の方向に回動させると、最初に当接部材３８が装置本体１に当接し、バネ部材３７をゆっくりと引き伸ばしながら、アッパーフレーム２３がゆっくりと閉じる。さらに、アッパーフレーム２３が閉まる方向に押圧されると、係止ピン２６が係合凹部２７ｃに当接されて案内される。そして、係止ピン２６とフックレバー２７とが係合し、プラテンローラ１１がサーマルヘッド１０に当接する。
【００４６】
本実施形態にかかる印刷装置１１０によっても上記第１実施形態と同様の効果が得られる。また、用紙２を交換する際に、ボタン部３１を押し下げるだけの簡単な操作でカバー部３０を開閉することができるとともに、プラテンローラ１１を他の部材に干渉させることを防止できる。開閉動作の際にサーマルヘッド１０をプラテンローラ１１から退避させることにより、両者の摩擦を防止し、開閉動作を容易にするとともに、部材の損傷を防止することができる。伸縮可能な弾性部材２９により、力が作用していない際にフックレバー２７の傾きを規制することができる。取付部１０ｂを長孔状に形成し、クリアランスを設けたことにより、所定値以上の力が入力されない限りサーマルヘッド１０が移動しないため、開閉時以外の通常時における印字圧力を安定させることができる。
【００４７】
また、使用者によって押圧されたボタン部３１を元の位置に戻すために、板バネ３４を使用したため、従来のコイルスプリングほどの大きな収容スペースが不要であるから、サーマルプリンタが小型化する。ボタン部３１、支持軸体３３、及び板バネ３４の当接部３４ａは、一直線状に配置されているため、ボタン部３１に大きな力が加わっても開閉部材の捩れを防止できるとともにボタン部３１の傾きを防止することができる。
【００４８】
なお、この発明は、上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる印刷装置を示す概略的構成図。
【図２】図１の印刷装置のアッパーフレームが開放された状態を示す図。
【図３】本発明の第２実施形態にかかる印刷装置を示す概略的構成図。
【符号の説明】
【００５０】
１…装置本体、２…用紙、４…用紙搬送路、６…第１の印字部、７…第２の印字部、
１０…第１のサーマルヘッド（第１の印字ヘッド）、
１１…第１のプラテンローラ（第１のプラテン）、
１３…第１のスプリング（第１のバネ材）、１６…リンク部材（連動部材）、
２０…第２のサーマルヘッド（第２の印字ヘッド）、
２１…第２のプラテンローラ（第２のプラテン）、
２３…アッパーフレーム（開閉部材）、２４…第２のスプリング（第２のバネ材）、
２６…係止ピン（係止部材）、２７…フックレバー（フック部材）、２８…ロック手段、２９…弾性部材、３０…カバー部、３１…ボタン部、３７…バネ部材、３８…当接部材、１１０…印刷装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓋部を有する装置本体と、
この装置本体内に用紙搬送路を介して対向配置され、用紙の一面側に印刷する第１の印字ヘッド及び第１のプラテン、さらに用紙の他面側に印刷する第２の印字ヘッド及び第２のプラテンと、
前記第１及び第２の印字ヘッドを前記第１及び第２のプラテンに弾性的に押し付ける第１及び第２のバネ材とを具備し、
第１のプラテン及び前記第２の印字ヘッドは前記蓋部、前記第１の印字ヘッド及び前記第２のプラテンは前記装置本体側にそれぞれ取り付けられ、
前記第１及び第２の印字ヘッドは、前記第１及び第２のプラテンに対する押付方向が互いに交差するように配設されたことを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記蓋部が閉塞されたとき、該蓋部をロックするロック手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
【請求項３】
前記ロック手段は前記蓋部に設けられた係止部材と、この係止部材に係脱自在に係合するフック部材とを有して構成されることを特徴とする請求項２記載の印刷装置。
【請求項４】
前記第１及び第２のバネ材は、前記蓋部のロック時には、押付力に抗して圧縮されることを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
【請求項５】
押圧操作される開閉ボタンと、
前記蓋部を開方向に付勢する蓋部付勢手段と、
前記フック部材を前記係止部へ係止させる方向へ付勢するフック付勢部材と、
前記第１の印字ヘッドと前記フック部材とを連動させる連動部材と、を具備し、
前記フック部材は、前記開閉ボタンの操作に応じて押圧されることで前記フック部材を、前記係止部から脱する方向へ回動させる被押圧部と、前記回動に伴って前記係止部に係止及び解除可能に構成された被係止部とを有し、
前記開閉ボタンが押圧され、前記フック付勢部材による付勢力に抗して前記フック部材が回動すると、前記係止部と前記被係止部との係止が解除されるとともに、前記連動部材を介して前記第１の印字ヘッドが前記第１のプラテンから退避させられることを特徴とする請求項３記載の印刷装置。
【請求項１】
蓋部を有する装置本体と、
この装置本体内に用紙搬送路を介して対向配置され、用紙の一面側に印刷する第１の印字ヘッド及び第１のプラテン、さらに用紙の他面側に印刷する第２の印字ヘッド及び第２のプラテンと、
前記第１及び第２の印字ヘッドを前記第１及び第２のプラテンに弾性的に押し付ける第１及び第２のバネ材とを具備し、
第１のプラテン及び前記第２の印字ヘッドは前記蓋部、前記第１の印字ヘッド及び前記第２のプラテンは前記装置本体側にそれぞれ取り付けられ、
前記第１及び第２の印字ヘッドは、前記第１及び第２のプラテンに対する押付方向が互いに交差するように配設されたことを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記蓋部が閉塞されたとき、該蓋部をロックするロック手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
【請求項３】
前記ロック手段は前記蓋部に設けられた係止部材と、この係止部材に係脱自在に係合するフック部材とを有して構成されることを特徴とする請求項２記載の印刷装置。
【請求項４】
前記第１及び第２のバネ材は、前記蓋部のロック時には、押付力に抗して圧縮されることを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
【請求項５】
押圧操作される開閉ボタンと、
前記蓋部を開方向に付勢する蓋部付勢手段と、
前記フック部材を前記係止部へ係止させる方向へ付勢するフック付勢部材と、
前記第１の印字ヘッドと前記フック部材とを連動させる連動部材と、を具備し、
前記フック部材は、前記開閉ボタンの操作に応じて押圧されることで前記フック部材を、前記係止部から脱する方向へ回動させる被押圧部と、前記回動に伴って前記係止部に係止及び解除可能に構成された被係止部とを有し、
前記開閉ボタンが押圧され、前記フック付勢部材による付勢力に抗して前記フック部材が回動すると、前記係止部と前記被係止部との係止が解除されるとともに、前記連動部材を介して前記第１の印字ヘッドが前記第１のプラテンから退避させられることを特徴とする請求項３記載の印刷装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−３０４３５（Ｐ２００８−３０４３５Ａ）
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４１１２（Ｐ２００７−１４１１２）
【出願日】平成１９年１月２４日（２００７．１．２４）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月２４日（２００７．１．２４）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
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