画像形成装置
【課題】印画時に十分大きな押圧力で印字ヘッドを押圧するとともに、印字ヘッドを押圧するための部材の加工時間を減少させることが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】この熱転写プリンタでは、押圧機構は、２本の支持棒４と、２本の支持棒４に取り付けられ、一方側面と、押圧部が設けられた他方側面と、一方側面と他方側面とを連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材５とを含む。また、回動部材５の他方側面の押圧部は、２本の支持棒４の撓み変形による押圧力を用いてサーマルヘッド２をプラテンローラ３に対して押圧する。また、他方側面の押圧部の先端部には、樹脂製の押圧部材７が装着されている。また、２本の支持棒４の両端部が挿入され、シャーシ１に対して回動可能に支持されるキャップ部６をさらに備えている。また、回動部材５の押圧部は、サーマルヘッド２の幅方向の中心部近傍を押圧するように配置される。
【解決手段】この熱転写プリンタでは、押圧機構は、２本の支持棒４と、２本の支持棒４に取り付けられ、一方側面と、押圧部が設けられた他方側面と、一方側面と他方側面とを連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材５とを含む。また、回動部材５の他方側面の押圧部は、２本の支持棒４の撓み変形による押圧力を用いてサーマルヘッド２をプラテンローラ３に対して押圧する。また、他方側面の押圧部の先端部には、樹脂製の押圧部材７が装着されている。また、２本の支持棒４の両端部が挿入され、シャーシ１に対して回動可能に支持されるキャップ部６をさらに備えている。また、回動部材５の押圧部は、サーマルヘッド２の幅方向の中心部近傍を押圧するように配置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置に関し、特に、印字を行う印字ヘッドを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サーマルヘッドなどの印字ヘッドを備えた画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、サーマルヘッド（印字ヘッド）と、サーマルヘッドがインクシートを介して押圧する中間転写媒体と、中間転写媒体に転写されたインクを用紙に転写する転写手段と、引っ張りコイルバネのバネ力によりサーマルヘッドを押圧するためのサーマルヘッド離接機構とを含む構造において、サーマルヘッド離接機構によりサーマルヘッドを押圧することによって、インクシートのインクを中間転写媒体に転写し、中間転写媒体に転写されたインクを転写手段の発熱および押圧により用紙に転写する熱記憶装置（画像形成装置）が開示されている。
【０００４】
また、従来、画像形成装置の一例として、熱転写プリンタが知られている。図１４および図１５は、従来の一例による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。図１６および図１７は、押さえ部材と支持棒との取付構造を説明するための斜視図である。図１８は、図１４および図１５に示した従来の熱転写プリンタにおけるサーマルヘッドのプラテンローラに対する押さえ動作を説明するための断面図である。図１４〜図１８を参照して、従来の一例による熱転写プリンタの構造について説明する。
【０００５】
従来の熱転写プリンタは、図１４および図１５に示すように、金属製のシャーシ１０１と、印字を行うためのサーマルヘッド１０２と、プラテンローラ１０３と、金属製の支持棒１０４と、歯部を有する押さえ部材１０５と、歯部を有しない押さえ部材１０６と、押さえ部材１０５を回動させるための樹脂製の小径ギア部１０７ａおよび大径ギア部１０７ｂを有する駆動ギア１０７と、ねじりコイルバネ１０８と、プラテンローラ軸受け部１０９ａが一体的に形成された樹脂製の軸受けプレート１０９と、プラテンローラ軸受け部１１０ａが一体的に形成された樹脂製の軸受けプレート１１０と、モータ１１１と、モータブラケット１１２と、中間ギア１１３とを備えている。
【０００６】
また、図１４および図１５に示すように、シャーシ１０１のモータブラケット１１２が取り付けられている一方側面１０１ａに対向する他方側面１０１ｂには、インクシートカートリッジ（図示せず）を取り付けるための挿入部１０１ｃが設けられている。また、シャーシ１０１の一方側面１０１ａおよび他方側面１０１ｂには、支持棒１０４の両端部が回動可能に挿入される挿入穴１０１ｄが設けられている。また、サーマルヘッド１０２は、シャーシ１０１の一方側面１０１ａおよび他方側面１０１ｂの内側に、支持軸１０２ａを中心として回動可能に取り付けられている。また、ねじりコイルバネ１０８は、サーマルヘッド１０２の支持軸１０２ａに取り付けられている。このねじりコイルバネ１０８は、サーマルヘッド１０２をプラテンローラ１０３から離間させる方向に付勢する機能を有する。また、サーマルヘッド１０２の下部に設けられたヘッド部１０２ｂは、プラテンローラ１０３に対向するように配置されている。また、サーマルヘッド１０２のヘッド部１０２ｂの両端部の上方には、押さえ部材１０５および１０６に押圧される曲げ加工部１０２ｃが形成されている。
【０００７】
また、図１６および図１７に示すように、支持棒１０４の両端部近傍の挿入部１０４ａ
は、小判形状に加工されるとともに、押さえ部材１０５および１０６の小判形状の挿入孔１０５ａおよび１０６ａにそれぞれ空回りしないように挿入されている。また、支持棒１０４の挿入部１０４ａの外側には、軸受け支持部１０４ｂが形成されている。また、軸受け支持部１０４ｂは、シャーシ１０１の挿入穴１０１ｄに回動可能に支持されている。また、押さえ部材１０５および１０６には、それぞれ、サーマルヘッド１０２の曲げ加工部１０２ｃを押圧する押圧バネ１０５ｂおよび１０６ｂが取り付けられている。また、図１８に示すように、押さえ部材１０５の歯部は、駆動ギア１０７の小径ギア部１０７ａに係合するように配置されている。また、小径ギア部１０７ａは、大径ギア部１０７ｂと一体的に回転するように配置されている。また、駆動ギア１０７は、シャーシ１０１の一方側面１０１ａに取り付けられるとともに、中間ギア１１３からの駆動力を押さえ部材１０５に伝達する。また、モータブラケット１１２に取り付けられているモータ１１１（図１５参照）の駆動力は、中間ギア１１３（図１８参照）を介して駆動ギア１０７の大径ギア部１０７ｂに伝達される。
【０００８】
上記した従来の熱転写プリンタのサーマルヘッド１０２のプラテンローラ１０３に対する押さえ動作としては、図１８に示すように、モータ１１１（図１５参照）の駆動力が中間ギア１１３および駆動ギア１０７の大径ギア部１０７ｂおよび小径ギア部１０７ａを介して押さえ部材１０５の歯部に伝達されることにより、押さえ部材１０５は、シャーシ１０１の挿入穴１０１ｄに支持されながら回動される。これにより、押さえ部材１０５の押圧バネ１０５ｂによって、シャーシ１０１の一方側面１０１ａ側の曲げ加工部１０２ｃが押圧される。また、押さえ部材１０５および１０６は、支持棒１０４にそれぞれ空回りしないように取り付けられているので、押さえ部材１０５が回動することによって、支持棒１０４および押さえ部材１０６は回動される。これにより、図１５に示すように、押さえ部材１０６の押圧バネ１０６ｂによって、シャーシ１０１の他方側面１０１ｂ側の曲げ加工部１０２ｃが押圧される。その結果、サーマルヘッド１０２のヘッド部１０２ｂは、ねじりコイルバネ１０８の付勢力に抗してプラテンローラ１０３に押圧される。
【特許文献１】特開平７−３２３５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図１４〜図１８に示した従来の熱転写プリンタでは、サーマルヘッド１０２を押圧するための部材を構成する押さえ部材１０５および１０６と支持棒１０４とを空回りしないように連結するために、金属製の支持棒１０４の両端部の挿入部１０４ａに、小判形状を形成していた。このように金属製の支持棒１０４に小判形状を形成するためには、加工に時間がかかる切削加工を行う必要があるため、サーマルヘッド１０２を押圧するための部材の加工に時間がかかるという問題点があった。また、挿入部１０４ａの外側の軸受け支持部１０４ｂの軸径は、挿入部１０４ａの小判形状部分の幅以下の大きさにする必要があるため、軸受け支持部１０４ｂについても切削加工を行う必要があった。これによっても、部品の加工に時間がかかるという問題点があった。
【００１０】
また、上記特許文献１で開示された構造では、明確に記載はされていないが、サーマルヘッド離接機構が１つの引っ張りコイルバネのバネ力のみにより、サーマルヘッドを押圧すると考えられるため、印画時に、サーマルヘッドを十分な押圧力で押圧するのは困難であるという問題点がある。
【００１１】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、印画時に十分大きな押圧力で印字ヘッドを押圧するとともに、印字ヘッドを押圧するための部材の加工時間を減少させることが可能な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明の第１の局面による画像形成装置は、シャーシと、印字を行うための印字ヘッドと、印字ヘッドに対向するように配置されたプラテンローラと、印字ヘッドをプラテンローラに押圧する押圧機構と、押圧機構を駆動させるための駆動機構とを備えた画像形成装置において、押圧機構は、撓み変形可能な金属製の２本の支持棒と、２本の支持棒に取り付けられ、一方側面と、押圧部が設けられた他方側面と、一方側面および他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の金属製の回動部材とを含み、金属製の回動部材の他方側面の押圧部は、２本の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧し、回動部材の押圧部の先端部には、樹脂製の押圧部材が装着されており、回動部材の連結部は、２本の支持棒の撓み量を規制するための規制部を含み、２本の支持棒の両端部が挿入され、シャーシに対して回動可能に支持されるキャップ部をさらに備え、駆動機構は、カム溝を含み、回動部材の一方側面は、カム溝に係合するカムピンを含み、回動部材は、印字ヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧するように配置されている。
【００１３】
この第１の局面による画像形成装置では、上記のように、撓み変形可能な金属製の２本の支持棒と、その２本の支持棒に取り付けられ、一方側面と、押圧部を有する他方側面と、一方側面および他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材とを設けるとともに、回動部材の他方側面の押圧部を、２本の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧するように構成することによって、印画時に、２本の支持棒の撓み変形による曲げ応力を利用した十分大きな押圧力で、印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧することができる。また、回動部材の支持棒を２本設けることによって、１本の支持棒を用いる場合と同等の撓み量で同等の押圧力を得るために必要な、支持棒の１本あたりの断面積を減少させることができる。このように、断面積が減少された断面積の小さい支持棒は、断面積が大きい支持棒に比べてより撓みやすくなるので、支持棒の許容撓み量を大きくすることができる。その結果、許容撓み量の大きい２本の支持棒によって、使用回数の増加による支持棒の塑性変形を有効に抑制することができる。また、金属製の回動部材の押圧部の先端部に、樹脂製の押圧部材を装着することによって、印字ヘッドを押圧する際に、樹脂製の押圧部材を印字ヘッドに接触させることができる。その結果、金属製の回動部材が印字ヘッドに接触することに起因して、印字ヘッドが損傷するのを抑制することができる。また、２本の支持棒の両端部に、シャーシに対して回動可能に支持されるキャップ部を挿入することによって、２本の支持棒に取り付けられた回動部材をシャーシに対して回動させることができる。また、回動部材の連結部に、２本の支持棒の撓み量を規制する規制部を設けることによって、２本の支持棒が過度に撓まないようにすることができる。その結果、支持棒の撓み過ぎに起因する塑性変形を抑制することができる。また、駆動機構に、カム溝を設けるとともに、回動部材の一方側面に、カム溝に係合するカムピンを設けることによって、カム溝およびカムピンを用いて駆動機構の駆動力を回動部材に伝達することができる。その結果、容易に、回動部材の他方側面の押圧部を回動させることができる。また、回動部材の他方側面の押圧部を、印字ヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧するように配置することによって、回動部材の他方側面の押圧部により、印字ヘッドの幅方向に対して左右均等に印字ヘッドを押圧することができる。これにより、印字ヘッドを、プラテンローラに対して左右均等に押圧させることができるので、印画ムラを低減することができる。また、一方側面と、押圧部を有する他方側面と、一方側面および他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材の一方側面を駆動機構により回動させるように構成することによって、回動部材の一方側面と他方側面との間では空回りすることがないので、空回り防止のためのＤカットや小判形状の加工を施す必要がない。これにより、加工に時間を要する切削加工を行うことなく、短時間で加工可能なプレス加工により、金属製の回動部材を形成することができるので、回動部材を用いて印字ヘッドを押圧する機構を有する場合に、印字ヘッドを押圧するための部材である回動部材の加工時間を低減することができる。
【００１４】
この発明の第２の局面による画像形成装置は、印字を行うための印字ヘッドと、印字ヘッドに対向するように配置されたプラテンローラと、撓み変形可能な複数の支持棒と、複数の支持棒に取り付けられ、一方側面と、押圧部が設けられた他方側面と、一方側面および他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材と、回動部材の一方側面を回動させるための駆動機構とを備え、回動部材の他方側面の押圧部は、複数の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧する。
【００１５】
この第２の局面による画像形成装置では、上記のように、回動部材の他方側面の押圧部が、複数の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧するように構成することによって、印画時に、複数の支持棒の撓み変形による曲げ応力を利用した十分大きな押圧力で、印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧することができる。また、回動部材の支持棒を複数設けることによって、１本の支持棒を用いる場合と同等の撓み量で同等の押圧力を得るために必要な、支持棒の１本あたりの断面積を減少させることができる。このように、断面積が減少された断面積の小さい支持棒は、断面積が大きい支持棒に比べてより撓みやすくなるので、支持棒の許容撓み量を大きくすることができる。その結果、許容撓み量の大きい複数の支持棒によって、使用回数の増加による支持棒の塑性変形を有効に抑制することができる。また、一方側面と、押圧部を有する他方側面と、一方側面および他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材の一方側面を駆動機構により回動させるように構成することによって、回動部材の一方側面と他方側面との間では空回りすることがないので、空回り防止のためのＤカットや小判形状の加工を施す必要がない。これにより、加工に時間を要する切削加工を行うことなく、短時間で加工可能なプレス加工により、金属製の回動部材を形成することができるので、回動部材を用いて印字ヘッドを押圧する機構を有する場合に、印字ヘッドを押圧するための部材である回動部材の加工時間を低減することができる。
【００１６】
上記第２の局面による画像形成装置において、好ましくは、回動部材は金属製であり、回動部材の押圧部の先端部には、樹脂製の押圧部材が装着されている。このように構成すれば、印字ヘッドを押圧する際に、樹脂製の押圧部材が印字ヘッドに接触する。これにより、金属製の回動部材が印字ヘッドに接触することに起因して、印字ヘッドが損傷するのを抑制することができる。
【００１７】
上記第２の局面による画像形成装置において、好ましくは、シャーシをさらに備え、複数の支持棒の両端部が挿入され、シャーシに対して回動可能に支持されるキャップ部をさらに備える。このように構成すれば、キャップ部により、容易に、複数の支持棒に取り付けられた回動部材はシャーシに対して回動することができる。
【００１８】
上記第２の局面による画像形成装置において、好ましくは、回動部材の連結部は、複数の支持棒の撓み量を規制するための規制部を含む。このように構成すれば、規制部により、複数の支持棒が過度に撓まないようにすることができる。これにより、支持棒の撓み過ぎに起因する塑性変形を抑制することができる。
【００１９】
上記第２の局面による画像形成装置において、好ましくは、駆動機構は、カム溝を含み、回動部材の一方側面は、カム溝に係合するカムピンを含む。このように構成すれば、カム溝およびカムピンを用いて駆動機構の駆動力を回動部材に伝達することができるので、容易に、回動部材の他方側面の押圧部を回動させることができる。
【００２０】
上記第２の局面による画像形成装置において、好ましくは、回動部材の他方側面の押圧部は、印字ヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧するように配置されている。このように構成すれば、回動部材の他方側面の押圧部により、印字ヘッドの幅方向に対して左右均等に印字ヘッドを押圧することができる。これにより、印字ヘッドを、プラテンローラに対し
て左右均等に押圧させることができるので、印画ムラを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一例である熱転写プリンタを図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。図２は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの正面図である。図３は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの上面図である。図４〜図７は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの支持棒、回動部材およびキャップ部の詳細構造を示した図である。図８および図９は、本発明の一実施形態による熱転写プリンタのサーマルヘッドがプラテンローラを押圧した状態を示した図である。図１〜図９を参照して、本発明の一実施形態による熱転写プリンタの構造について説明する。なお、本実施形態では、画像形成装置の一例である熱転写プリンタに本発明を適用した場合について説明する。
【００２３】
本発明の一実施形態による熱転写プリンタは、図１〜図３に示すように、金属製のシャーシ１と、印字を行うためのサーマルヘッド２と、プラテンローラ３と、撓み変形可能な金属製の２本の支持棒４と、金属製の回動部材５と、樹脂製のキャップ部６と、樹脂製の押圧部材７と、回動部材５を回動させるための駆動ギア８と、ねじりコイルバネ９と、樹脂製の軸受けプレート１０および１１と、モータ軸ギア部１２ａを有するモータ１２と、金属製のモータブラケット１３と、モータ軸ギア部１２ａと係合する大径ギア部１４ａおよび駆動ギア８と係合する小径ギア部１４ｂを有する中間ギア１４とを備えている。なお、サーマルヘッド２は、本発明の「印字ヘッド」の一例である。また、駆動ギア８は、本発明の「駆動機構」の一例である。
【００２４】
また、図１〜図３に示すように、シャーシ１の一方側面１ａには、上記したモータブラケット１３が取り付けられている。一方側面１ａに対向する他方側面１ｂには、インクシートカートリッジ（図示せず）を取り付けるための挿入部１ｃが設けられている。また、サーマルヘッド２は、シャーシ１の一方側面１ａおよび他方側面１ｂの内側に、支持軸２ａを中心として回動可能に取り付けられている。また、サーマルヘッド２の下部に設けられたヘッド部２ｂは、プラテンローラ３に対向するように配置されている。
【００２５】
ここで、図４〜図７を参照して、本実施形態による金属製の２本の支持棒４、回動部材５およびキャップ部６の詳細構造を説明する。図４に示すように、回動部材５には、撓み変形可能な２本の支持棒４が取り付けられている。この２本の支持棒４は、金属製のピアノ線からなる。本実施形態では、１本の支持棒を用いる場合と同等の撓み量で同等の押圧力を得るために、撓み変形可能なピアノ線からなる２本の支持棒４を設け、１本あたりの断面積を減少させている。たとえば、支持棒を直径３.２ｍｍの１本の支持棒で構成した
場合、この支持棒の断面積は、約８.０４ｍｍ２となる。これに対して、本実施形態のよ
うに、支持棒を２本の支持棒４で構成した場合、２本の支持棒４の断面積の合計が、１本の支持棒で構成した場合の断面積約８.０４ｍｍ２と同じになるように構成すると、１本
あたりの断面積Ａは約４.０２ｍｍ２と小さくなる。このとき、支持棒４の半径ｒは、Ａ
＝πｒ２の式より、約１.１３ｍｍとなり、支持棒４の直径（２ｒ）は、約２.２６ｍｍとなる。この支持棒４を２本にした場合の支持棒４の直径（約２.２６ｍｍ）は、支持棒を
１本により構成した場合の、支持棒の直径（３.２ｍｍ）に比べ小さくなる。このように
、支持棒を２本により構成した場合では、支持棒を１本により構成した場合と比べて、支持棒の断面積および直径を小さくすることが可能になる。
【００２６】
また、本実施形態では、図４に示すように、金属製の回動部材５は、一方側面５ａと、他方側面５ｃと、一方側面５ａおよび他方側面５ｃとを連結する連結部５ｅとからなるコ
の字形状を有する。また、回動部材５の一方側面５ａには、後述する駆動ギア８のカム溝８ａに係合するカムピン５ｂが設けられている。また、他方側面５ｃには、サーマルヘッド２を押圧する押圧部５ｄが設けられている。また、回動部材５の一方側面５ａおよび他方側面５ｃには、２本の支持棒４を挿入するために長穴状に形成された挿入孔５ｆが設けられている。また、回動部材５の連結部５ｅは、２本の支持棒４を囲むコの字形状の断面を有する。この連結部５ｅのコの字形状の内面部分は、２本の支持棒４の撓み量を規制する規制部５ｇ（図４、図６および図７参照）を構成する。また、樹脂製のキャップ部６は、約６ｍｍの直径を有するとともに、約２.２６ｍｍの直径を有する２本の支持棒４の両
端部を挿入するための長穴部６ａを有する。
【００２７】
また、図５に示すように、２本の支持棒４の両端部に取り付けられたキャップ部６は、シャーシ１の一方側面１ａおよび他方側面１ｂの挿入穴１ｄに挿入されるとともに、シャーシ１に対して回動可能に支持されている。また、図４および図６に示すように、金属製の回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄの先端部には、樹脂製の押圧部材７が装着されている。また、図２に示すように、回動部材５の押圧部５ｄは、回動することによって、サーマルヘッド２の幅方向（図２のＡ方向）の中心近傍を押圧するように配置されている。
【００２８】
また、本実施形態では、図６および図９に示すように、押圧部５ｄに装着された押圧部材７の先端部７ａから回動部材５の他方側面５ｃの挿入孔５ｆの中心までの高さｈ１は、サーマルヘッド２を押圧する際に撓み変形可能なピアノ線からなる２本の支持棒４が上方向に撓むように、押圧時のサーマルヘッド２の上面部２ｃからシャーシ１の挿入穴１ｄの中心までの高さｈ２（図９参照）よりも高さが大きく形成されている。また、本実施形態では、図１および図８に示すように、駆動ギア８には、回動部材５の一方側面５ａと係合するカム溝８ａが設けられている。
【００２９】
また、図１、図２および図３に示すように、ねじりコイルバネ９は、サーマルヘッド２の支持軸２ａに取り付けられている。このねじりコイルバネ９は、サーマルヘッド２をプラテンローラ３から離間させる方向に付勢する機能を有する。また、図１〜図３に示すように、軸受けプレート１０は、シャーシ１の一方側面１ａの外側面に取り付けられ、軸受けプレート１１は、シャーシ１の他方側面１ｂの外側面に取り付けられている。また、図２および図５に示すように、軸受けプレート１０には、キャップ部６が抜けるのを防止するための抜け止め部１０ａが設けられている。また、図１および図２に示すように、軸受けプレート１１には、キャップ部６が抜けるのを防止するための抜け止め部１１ａが設けられている。また、図１〜図３に示すように、軸受けプレート１０には、プラテンローラ３を回転可能に支持するプラテンローラ軸受け部１０ｂが一体的に形成されている。また、図２および図３に示すように、軸受けプレート１１には、プラテンローラ３を回転可能に支持するプラテンローラ軸受け部１１ｂが一体的に形成されている。また、図３に示すように、モータブラケット１３に取り付けられたモータ１２の駆動力は、モータ軸ギア部１２ａから中間ギア１４の大径ギア部１４ａおよび小径ギア部１４ｂを介して駆動ギア８に伝達される。
【００３０】
図１０〜図１３は、本発明の一実施形態による熱転写プリンタのサーマルヘッドのプラテンローラに対する押さえ動作を説明するための図である。次に、図１〜図３および図８〜図１３を参照して、本発明の一実施形態による熱転写プリンタのサーマルヘッドのプラテンローラに対する押さえ動作を説明する。まず、初期状態としては、図１、図２および図１０〜図１１に示すように、ねじりコイルバネ９の付勢力により、サーマルヘッド２は、プラテンローラ３から離間する方向に回動されているとともに、回動部材５は、押圧部材７が装着された押圧部５ｄがサーマルヘッド２の上面部２ｃを押圧しない位置に回動されている。この状態から、図３に示すように、モータ１２の駆動力が、モータ軸ギア部１
２ａから、中間ギア１４の大径ギア部１４ａおよび小径ギア部１４ｂと、駆動ギア８のカム溝８ａに係合する回動部材５の一方側面５ａのカムピン５ｂとを介して、回動部材５の一方側面５ａに伝達される。これにより、回動部材５の一方側面５ａは、図１０に示した状態から図１２に示した状態へと図１０の矢印Ｅ方向に回動されるので、回動部材５の他方側面５ｃが、図１１の矢印Ｆ方向に回動されて、図１１に示した状態から図１３に示した状態になる。これにより、回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄに装着された押圧部材７は、図８、図９および図１３に示すように、サーマルヘッド２の上面部２ｃに当接する。このとき、図９に示すように、押圧時の回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄに装着された押圧部材７の先端部７ａから挿入孔５ｆの中心までの高さｈ１は、押圧時のサーマルヘッド２の上面部２ｃからシャーシ１の挿入穴１ｄの中心までの高さｈ２よりも高さが大きく形成されているので、撓み変形可能なピアノ線からなる２本の支持棒４は上方へ撓む。これにより、撓み変形可能なピアノ線からなる２本の支持棒４に曲げ応力が発生するので、その曲げ応力により、押圧部５ｄに装着された押圧部材７が、図２の矢印Ｂ方向にサーマルヘッド２の上面部２ｃに対して押圧される。その結果、サーマルヘッド２のヘッド部２ｂがプラテンローラ３に対して押圧される。
【００３１】
本実施形態では、上記のように、撓み変形可能なピアノ線からなる２本の支持棒４と、その支持棒４に取り付けられ、駆動ギア８のカム溝８ａに係合する一方側面５ａと、押圧部５ｄを有する他方側面５ｃと、一方側面５ａと他方側面５ｂｃを連結する連結部５ｅとを含むコの字状の回動部材５を設けるとともに、回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄを、ピアノ線からなる２本の支持棒４の撓み変形による押圧力を用いてサーマルヘッド２をプラテンローラ３に対して押圧するように構成することによって、印画時に、ピアノ線からなる２本の支持棒４の撓み変形による曲げ応力を利用した十分大きな押圧力で、サーマルヘッド２をプラテンローラ３に対して押圧することができる。
【００３２】
また、本実施形態では、回動部材５の支持棒４を２本設けることによって、１本の支持棒を用いる場合と同等の撓み量で同等の押圧力を得るために必要な、支持棒の１本あたりの断面積を減少させることができる。このように、断面積が減少された断面積の小さい支持棒４は、断面積が大きい支持棒に比べてより撓みやすくなるので、支持棒４の許容撓み量を大きくすることができる。その結果、許容撓み量の大きい２本の支持棒４によって、使用回数の増加による支持棒４の塑性変形を有効に抑制することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、金属製の回動部材５の押圧部５ｄの先端部に、樹脂製の押圧部材７を装着することによって、サーマルヘッド２を押圧する際に、樹脂製の押圧部材７をサーマルヘッド２の上面部２ｃに接触させることができる。その結果、金属製の回動部材５がサーマルヘッド２に接触することに起因して、サーマルヘッド２が損傷するのを抑制することができる。
【００３４】
また、本実施形態では、２本の支持棒４の両端部に、シャーシ１に対して回動可能に支持されるキャップ部６を挿入することによって、２本の支持棒４に取り付けられた回動部材５を容易にシャーシ１に対して回動させることができる。
【００３５】
また、本実施形態では、回動部材５の連結部５ｅに、ピアノ線からなる２本の支持棒４の撓み量を規制する規制部５ｇを設けることによって、２本の支持棒４が過度に撓まないようにすることができる。その結果、支持棒４の撓み過ぎに起因する塑性変形を抑制することができる。
【００３６】
また、本実施形態では、駆動ギア８に、カム溝８ａを設けるとともに、回動部材５の一方側面５ａに、カム溝８ａに係合するカムピン５ａを設けることによって、カム溝８ａおよびカムピン５ａを用いて駆動ギア８の駆動力を回動部材５に伝達することができる。そ
の結果、容易に、回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄを回動させることができる。
【００３７】
また、本実施形態では、回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄを、サーマルヘッド２の幅方向（図２のＡ方向）の中心部近傍を押圧するように配置することによって、回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄにより、サーマルヘッド２の幅方向（図２のＡ方向）に対して左右均等にサーマルヘッド２を押圧することができる。これにより、サーマルヘッド２を、プラテンローラ３に対して左右均等に押圧させることができるので、印画ムラを低減することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、一方側面５ａと、押圧部５ｄを有する他方側面５ｃと、一方側面５ａおよび他方側面５ｃを連結する連結部５ｅとを含むコの字形状の回動部材５の一方側面５ａを駆動ギア８のカム溝８ａにより回動させるように構成することによって、回動部材５の一方側面５ａと他方側面５ｃとの間では空回りすることがないので、空回り防止のためのＤカットや小判形状の加工を施す必要がない。これにより、加工に時間を要する切削加工を行うことなく、短時間で加工可能なプレス加工により、金属製の回動部材５を形成することができるので、回動部材５を用いてサーマルヘッド２を押圧する機構を有する場合に、サーマルヘッド２を押圧するための部材である回動部材５の加工時間を低減することができる。
【００３９】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００４０】
たとえば、上記実施形態では、画像形成装置の一例として熱転写プリンタを示したが、本発明はこれに限らず、印字ヘッドを有する画像形成装置であれば、熱転写プリンタ以外の他の画像形成装置にも適用可能である。
【００４１】
また、上記実施形態では、２本の支持棒の撓み変形による曲げ応力を用いて、サーマルヘッドを押圧部により押圧する例を示したが、本発明はこれに限らず、３本以上の支持棒の撓み変形による曲げ応力を用いて、サーマルヘッドを押圧部により押圧するように構成してもよい。
【００４２】
また、上記実施形態では、押圧部が、サーマルヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧する例を示したが、本発明はこれに限らず、押圧部が、サーマルヘッドの幅方向の中心部以外の部分を押圧するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。
【図２】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタの正面図である。
【図３】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタの平面図である。
【図４】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタの支持棒、回動部材およびキャップ部の詳細構造を示した斜視図である。
【図５】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタのシャーシ、軸受けプレートおよびキャップ部の断面図である。
【図６】図４に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材の他方側面を矢印Ｃ方向から見た正面図である。
【図７】図４に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材の一方側面を矢印Ｄ方向から見た正面図である。
【図８】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材がサーマルヘッドを押圧した場合の全体構成を示した斜視図である。
【図９】図８に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材がサーマルヘッドを押圧した場合の全体構成を示した正面図である。
【図１０】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材と駆動ギアとの位置関係を示した断面図である。
【図１１】図１０に示した一実施形態による熱転写プリンタのサーマルヘッドと回動部材との位置関係を示した断面図である。
【図１２】図８に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材がサーマルヘッドを押圧した場合の回動部材と駆動ギアとの位置関係を示した断面図である。
【図１３】図１２に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材がサーマルヘッドを押圧した場合のサーマルヘッドと回動部材との位置関係を示した断面図である。
【図１４】従来の一例による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。
【図１５】従来の一例による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。
【図１６】図１４および図１５に示した従来の熱転写プリンタの押さえ部材と支持棒との取付構造を説明するための斜視図である。
【図１７】図１４および図１５に示した従来の熱転写プリンタの押さえ部材と支持棒との取付構造を説明するための斜視図である。
【図１８】図１４および図１５に示した従来の熱転写プリンタにおけるサーマルヘッドのプラテンローラに対する押さえ動作を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ シャーシ
２ サーマルヘッド（印字ヘッド）
３ プラテンローラ
４ 支持棒
５ 回動部材
５ａ 一方側面
５ｂ カムピン
５ｃ 他方側面
５ｄ 押圧部
５ｅ 連結部
５ｇ 規制部
６ キャップ部
７ 押圧部材
８ 駆動ギア（駆動機構）
８ａ カム溝
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置に関し、特に、印字を行う印字ヘッドを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サーマルヘッドなどの印字ヘッドを備えた画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、サーマルヘッド（印字ヘッド）と、サーマルヘッドがインクシートを介して押圧する中間転写媒体と、中間転写媒体に転写されたインクを用紙に転写する転写手段と、引っ張りコイルバネのバネ力によりサーマルヘッドを押圧するためのサーマルヘッド離接機構とを含む構造において、サーマルヘッド離接機構によりサーマルヘッドを押圧することによって、インクシートのインクを中間転写媒体に転写し、中間転写媒体に転写されたインクを転写手段の発熱および押圧により用紙に転写する熱記憶装置（画像形成装置）が開示されている。
【０００４】
また、従来、画像形成装置の一例として、熱転写プリンタが知られている。図１４および図１５は、従来の一例による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。図１６および図１７は、押さえ部材と支持棒との取付構造を説明するための斜視図である。図１８は、図１４および図１５に示した従来の熱転写プリンタにおけるサーマルヘッドのプラテンローラに対する押さえ動作を説明するための断面図である。図１４〜図１８を参照して、従来の一例による熱転写プリンタの構造について説明する。
【０００５】
従来の熱転写プリンタは、図１４および図１５に示すように、金属製のシャーシ１０１と、印字を行うためのサーマルヘッド１０２と、プラテンローラ１０３と、金属製の支持棒１０４と、歯部を有する押さえ部材１０５と、歯部を有しない押さえ部材１０６と、押さえ部材１０５を回動させるための樹脂製の小径ギア部１０７ａおよび大径ギア部１０７ｂを有する駆動ギア１０７と、ねじりコイルバネ１０８と、プラテンローラ軸受け部１０９ａが一体的に形成された樹脂製の軸受けプレート１０９と、プラテンローラ軸受け部１１０ａが一体的に形成された樹脂製の軸受けプレート１１０と、モータ１１１と、モータブラケット１１２と、中間ギア１１３とを備えている。
【０００６】
また、図１４および図１５に示すように、シャーシ１０１のモータブラケット１１２が取り付けられている一方側面１０１ａに対向する他方側面１０１ｂには、インクシートカートリッジ（図示せず）を取り付けるための挿入部１０１ｃが設けられている。また、シャーシ１０１の一方側面１０１ａおよび他方側面１０１ｂには、支持棒１０４の両端部が回動可能に挿入される挿入穴１０１ｄが設けられている。また、サーマルヘッド１０２は、シャーシ１０１の一方側面１０１ａおよび他方側面１０１ｂの内側に、支持軸１０２ａを中心として回動可能に取り付けられている。また、ねじりコイルバネ１０８は、サーマルヘッド１０２の支持軸１０２ａに取り付けられている。このねじりコイルバネ１０８は、サーマルヘッド１０２をプラテンローラ１０３から離間させる方向に付勢する機能を有する。また、サーマルヘッド１０２の下部に設けられたヘッド部１０２ｂは、プラテンローラ１０３に対向するように配置されている。また、サーマルヘッド１０２のヘッド部１０２ｂの両端部の上方には、押さえ部材１０５および１０６に押圧される曲げ加工部１０２ｃが形成されている。
【０００７】
また、図１６および図１７に示すように、支持棒１０４の両端部近傍の挿入部１０４ａ
は、小判形状に加工されるとともに、押さえ部材１０５および１０６の小判形状の挿入孔１０５ａおよび１０６ａにそれぞれ空回りしないように挿入されている。また、支持棒１０４の挿入部１０４ａの外側には、軸受け支持部１０４ｂが形成されている。また、軸受け支持部１０４ｂは、シャーシ１０１の挿入穴１０１ｄに回動可能に支持されている。また、押さえ部材１０５および１０６には、それぞれ、サーマルヘッド１０２の曲げ加工部１０２ｃを押圧する押圧バネ１０５ｂおよび１０６ｂが取り付けられている。また、図１８に示すように、押さえ部材１０５の歯部は、駆動ギア１０７の小径ギア部１０７ａに係合するように配置されている。また、小径ギア部１０７ａは、大径ギア部１０７ｂと一体的に回転するように配置されている。また、駆動ギア１０７は、シャーシ１０１の一方側面１０１ａに取り付けられるとともに、中間ギア１１３からの駆動力を押さえ部材１０５に伝達する。また、モータブラケット１１２に取り付けられているモータ１１１（図１５参照）の駆動力は、中間ギア１１３（図１８参照）を介して駆動ギア１０７の大径ギア部１０７ｂに伝達される。
【０００８】
上記した従来の熱転写プリンタのサーマルヘッド１０２のプラテンローラ１０３に対する押さえ動作としては、図１８に示すように、モータ１１１（図１５参照）の駆動力が中間ギア１１３および駆動ギア１０７の大径ギア部１０７ｂおよび小径ギア部１０７ａを介して押さえ部材１０５の歯部に伝達されることにより、押さえ部材１０５は、シャーシ１０１の挿入穴１０１ｄに支持されながら回動される。これにより、押さえ部材１０５の押圧バネ１０５ｂによって、シャーシ１０１の一方側面１０１ａ側の曲げ加工部１０２ｃが押圧される。また、押さえ部材１０５および１０６は、支持棒１０４にそれぞれ空回りしないように取り付けられているので、押さえ部材１０５が回動することによって、支持棒１０４および押さえ部材１０６は回動される。これにより、図１５に示すように、押さえ部材１０６の押圧バネ１０６ｂによって、シャーシ１０１の他方側面１０１ｂ側の曲げ加工部１０２ｃが押圧される。その結果、サーマルヘッド１０２のヘッド部１０２ｂは、ねじりコイルバネ１０８の付勢力に抗してプラテンローラ１０３に押圧される。
【特許文献１】特開平７−３２３５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図１４〜図１８に示した従来の熱転写プリンタでは、サーマルヘッド１０２を押圧するための部材を構成する押さえ部材１０５および１０６と支持棒１０４とを空回りしないように連結するために、金属製の支持棒１０４の両端部の挿入部１０４ａに、小判形状を形成していた。このように金属製の支持棒１０４に小判形状を形成するためには、加工に時間がかかる切削加工を行う必要があるため、サーマルヘッド１０２を押圧するための部材の加工に時間がかかるという問題点があった。また、挿入部１０４ａの外側の軸受け支持部１０４ｂの軸径は、挿入部１０４ａの小判形状部分の幅以下の大きさにする必要があるため、軸受け支持部１０４ｂについても切削加工を行う必要があった。これによっても、部品の加工に時間がかかるという問題点があった。
【００１０】
また、上記特許文献１で開示された構造では、明確に記載はされていないが、サーマルヘッド離接機構が１つの引っ張りコイルバネのバネ力のみにより、サーマルヘッドを押圧すると考えられるため、印画時に、サーマルヘッドを十分な押圧力で押圧するのは困難であるという問題点がある。
【００１１】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、印画時に十分大きな押圧力で印字ヘッドを押圧するとともに、印字ヘッドを押圧するための部材の加工時間を減少させることが可能な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明の第１の局面による画像形成装置は、シャーシと、印字を行うための印字ヘッドと、印字ヘッドに対向するように配置されたプラテンローラと、印字ヘッドをプラテンローラに押圧する押圧機構と、押圧機構を駆動させるための駆動機構とを備えた画像形成装置において、押圧機構は、撓み変形可能な金属製の２本の支持棒と、２本の支持棒に取り付けられ、一方側面と、押圧部が設けられた他方側面と、一方側面および他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の金属製の回動部材とを含み、金属製の回動部材の他方側面の押圧部は、２本の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧し、回動部材の押圧部の先端部には、樹脂製の押圧部材が装着されており、回動部材の連結部は、２本の支持棒の撓み量を規制するための規制部を含み、２本の支持棒の両端部が挿入され、シャーシに対して回動可能に支持されるキャップ部をさらに備え、駆動機構は、カム溝を含み、回動部材の一方側面は、カム溝に係合するカムピンを含み、回動部材は、印字ヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧するように配置されている。
【００１３】
この第１の局面による画像形成装置では、上記のように、撓み変形可能な金属製の２本の支持棒と、その２本の支持棒に取り付けられ、一方側面と、押圧部を有する他方側面と、一方側面および他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材とを設けるとともに、回動部材の他方側面の押圧部を、２本の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧するように構成することによって、印画時に、２本の支持棒の撓み変形による曲げ応力を利用した十分大きな押圧力で、印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧することができる。また、回動部材の支持棒を２本設けることによって、１本の支持棒を用いる場合と同等の撓み量で同等の押圧力を得るために必要な、支持棒の１本あたりの断面積を減少させることができる。このように、断面積が減少された断面積の小さい支持棒は、断面積が大きい支持棒に比べてより撓みやすくなるので、支持棒の許容撓み量を大きくすることができる。その結果、許容撓み量の大きい２本の支持棒によって、使用回数の増加による支持棒の塑性変形を有効に抑制することができる。また、金属製の回動部材の押圧部の先端部に、樹脂製の押圧部材を装着することによって、印字ヘッドを押圧する際に、樹脂製の押圧部材を印字ヘッドに接触させることができる。その結果、金属製の回動部材が印字ヘッドに接触することに起因して、印字ヘッドが損傷するのを抑制することができる。また、２本の支持棒の両端部に、シャーシに対して回動可能に支持されるキャップ部を挿入することによって、２本の支持棒に取り付けられた回動部材をシャーシに対して回動させることができる。また、回動部材の連結部に、２本の支持棒の撓み量を規制する規制部を設けることによって、２本の支持棒が過度に撓まないようにすることができる。その結果、支持棒の撓み過ぎに起因する塑性変形を抑制することができる。また、駆動機構に、カム溝を設けるとともに、回動部材の一方側面に、カム溝に係合するカムピンを設けることによって、カム溝およびカムピンを用いて駆動機構の駆動力を回動部材に伝達することができる。その結果、容易に、回動部材の他方側面の押圧部を回動させることができる。また、回動部材の他方側面の押圧部を、印字ヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧するように配置することによって、回動部材の他方側面の押圧部により、印字ヘッドの幅方向に対して左右均等に印字ヘッドを押圧することができる。これにより、印字ヘッドを、プラテンローラに対して左右均等に押圧させることができるので、印画ムラを低減することができる。また、一方側面と、押圧部を有する他方側面と、一方側面および他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材の一方側面を駆動機構により回動させるように構成することによって、回動部材の一方側面と他方側面との間では空回りすることがないので、空回り防止のためのＤカットや小判形状の加工を施す必要がない。これにより、加工に時間を要する切削加工を行うことなく、短時間で加工可能なプレス加工により、金属製の回動部材を形成することができるので、回動部材を用いて印字ヘッドを押圧する機構を有する場合に、印字ヘッドを押圧するための部材である回動部材の加工時間を低減することができる。
【００１４】
この発明の第２の局面による画像形成装置は、印字を行うための印字ヘッドと、印字ヘッドに対向するように配置されたプラテンローラと、撓み変形可能な複数の支持棒と、複数の支持棒に取り付けられ、一方側面と、押圧部が設けられた他方側面と、一方側面および他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材と、回動部材の一方側面を回動させるための駆動機構とを備え、回動部材の他方側面の押圧部は、複数の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧する。
【００１５】
この第２の局面による画像形成装置では、上記のように、回動部材の他方側面の押圧部が、複数の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧するように構成することによって、印画時に、複数の支持棒の撓み変形による曲げ応力を利用した十分大きな押圧力で、印字ヘッドをプラテンローラに対して押圧することができる。また、回動部材の支持棒を複数設けることによって、１本の支持棒を用いる場合と同等の撓み量で同等の押圧力を得るために必要な、支持棒の１本あたりの断面積を減少させることができる。このように、断面積が減少された断面積の小さい支持棒は、断面積が大きい支持棒に比べてより撓みやすくなるので、支持棒の許容撓み量を大きくすることができる。その結果、許容撓み量の大きい複数の支持棒によって、使用回数の増加による支持棒の塑性変形を有効に抑制することができる。また、一方側面と、押圧部を有する他方側面と、一方側面および他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材の一方側面を駆動機構により回動させるように構成することによって、回動部材の一方側面と他方側面との間では空回りすることがないので、空回り防止のためのＤカットや小判形状の加工を施す必要がない。これにより、加工に時間を要する切削加工を行うことなく、短時間で加工可能なプレス加工により、金属製の回動部材を形成することができるので、回動部材を用いて印字ヘッドを押圧する機構を有する場合に、印字ヘッドを押圧するための部材である回動部材の加工時間を低減することができる。
【００１６】
上記第２の局面による画像形成装置において、好ましくは、回動部材は金属製であり、回動部材の押圧部の先端部には、樹脂製の押圧部材が装着されている。このように構成すれば、印字ヘッドを押圧する際に、樹脂製の押圧部材が印字ヘッドに接触する。これにより、金属製の回動部材が印字ヘッドに接触することに起因して、印字ヘッドが損傷するのを抑制することができる。
【００１７】
上記第２の局面による画像形成装置において、好ましくは、シャーシをさらに備え、複数の支持棒の両端部が挿入され、シャーシに対して回動可能に支持されるキャップ部をさらに備える。このように構成すれば、キャップ部により、容易に、複数の支持棒に取り付けられた回動部材はシャーシに対して回動することができる。
【００１８】
上記第２の局面による画像形成装置において、好ましくは、回動部材の連結部は、複数の支持棒の撓み量を規制するための規制部を含む。このように構成すれば、規制部により、複数の支持棒が過度に撓まないようにすることができる。これにより、支持棒の撓み過ぎに起因する塑性変形を抑制することができる。
【００１９】
上記第２の局面による画像形成装置において、好ましくは、駆動機構は、カム溝を含み、回動部材の一方側面は、カム溝に係合するカムピンを含む。このように構成すれば、カム溝およびカムピンを用いて駆動機構の駆動力を回動部材に伝達することができるので、容易に、回動部材の他方側面の押圧部を回動させることができる。
【００２０】
上記第２の局面による画像形成装置において、好ましくは、回動部材の他方側面の押圧部は、印字ヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧するように配置されている。このように構成すれば、回動部材の他方側面の押圧部により、印字ヘッドの幅方向に対して左右均等に印字ヘッドを押圧することができる。これにより、印字ヘッドを、プラテンローラに対し
て左右均等に押圧させることができるので、印画ムラを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一例である熱転写プリンタを図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。図２は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの正面図である。図３は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの上面図である。図４〜図７は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの支持棒、回動部材およびキャップ部の詳細構造を示した図である。図８および図９は、本発明の一実施形態による熱転写プリンタのサーマルヘッドがプラテンローラを押圧した状態を示した図である。図１〜図９を参照して、本発明の一実施形態による熱転写プリンタの構造について説明する。なお、本実施形態では、画像形成装置の一例である熱転写プリンタに本発明を適用した場合について説明する。
【００２３】
本発明の一実施形態による熱転写プリンタは、図１〜図３に示すように、金属製のシャーシ１と、印字を行うためのサーマルヘッド２と、プラテンローラ３と、撓み変形可能な金属製の２本の支持棒４と、金属製の回動部材５と、樹脂製のキャップ部６と、樹脂製の押圧部材７と、回動部材５を回動させるための駆動ギア８と、ねじりコイルバネ９と、樹脂製の軸受けプレート１０および１１と、モータ軸ギア部１２ａを有するモータ１２と、金属製のモータブラケット１３と、モータ軸ギア部１２ａと係合する大径ギア部１４ａおよび駆動ギア８と係合する小径ギア部１４ｂを有する中間ギア１４とを備えている。なお、サーマルヘッド２は、本発明の「印字ヘッド」の一例である。また、駆動ギア８は、本発明の「駆動機構」の一例である。
【００２４】
また、図１〜図３に示すように、シャーシ１の一方側面１ａには、上記したモータブラケット１３が取り付けられている。一方側面１ａに対向する他方側面１ｂには、インクシートカートリッジ（図示せず）を取り付けるための挿入部１ｃが設けられている。また、サーマルヘッド２は、シャーシ１の一方側面１ａおよび他方側面１ｂの内側に、支持軸２ａを中心として回動可能に取り付けられている。また、サーマルヘッド２の下部に設けられたヘッド部２ｂは、プラテンローラ３に対向するように配置されている。
【００２５】
ここで、図４〜図７を参照して、本実施形態による金属製の２本の支持棒４、回動部材５およびキャップ部６の詳細構造を説明する。図４に示すように、回動部材５には、撓み変形可能な２本の支持棒４が取り付けられている。この２本の支持棒４は、金属製のピアノ線からなる。本実施形態では、１本の支持棒を用いる場合と同等の撓み量で同等の押圧力を得るために、撓み変形可能なピアノ線からなる２本の支持棒４を設け、１本あたりの断面積を減少させている。たとえば、支持棒を直径３.２ｍｍの１本の支持棒で構成した
場合、この支持棒の断面積は、約８.０４ｍｍ２となる。これに対して、本実施形態のよ
うに、支持棒を２本の支持棒４で構成した場合、２本の支持棒４の断面積の合計が、１本の支持棒で構成した場合の断面積約８.０４ｍｍ２と同じになるように構成すると、１本
あたりの断面積Ａは約４.０２ｍｍ２と小さくなる。このとき、支持棒４の半径ｒは、Ａ
＝πｒ２の式より、約１.１３ｍｍとなり、支持棒４の直径（２ｒ）は、約２.２６ｍｍとなる。この支持棒４を２本にした場合の支持棒４の直径（約２.２６ｍｍ）は、支持棒を
１本により構成した場合の、支持棒の直径（３.２ｍｍ）に比べ小さくなる。このように
、支持棒を２本により構成した場合では、支持棒を１本により構成した場合と比べて、支持棒の断面積および直径を小さくすることが可能になる。
【００２６】
また、本実施形態では、図４に示すように、金属製の回動部材５は、一方側面５ａと、他方側面５ｃと、一方側面５ａおよび他方側面５ｃとを連結する連結部５ｅとからなるコ
の字形状を有する。また、回動部材５の一方側面５ａには、後述する駆動ギア８のカム溝８ａに係合するカムピン５ｂが設けられている。また、他方側面５ｃには、サーマルヘッド２を押圧する押圧部５ｄが設けられている。また、回動部材５の一方側面５ａおよび他方側面５ｃには、２本の支持棒４を挿入するために長穴状に形成された挿入孔５ｆが設けられている。また、回動部材５の連結部５ｅは、２本の支持棒４を囲むコの字形状の断面を有する。この連結部５ｅのコの字形状の内面部分は、２本の支持棒４の撓み量を規制する規制部５ｇ（図４、図６および図７参照）を構成する。また、樹脂製のキャップ部６は、約６ｍｍの直径を有するとともに、約２.２６ｍｍの直径を有する２本の支持棒４の両
端部を挿入するための長穴部６ａを有する。
【００２７】
また、図５に示すように、２本の支持棒４の両端部に取り付けられたキャップ部６は、シャーシ１の一方側面１ａおよび他方側面１ｂの挿入穴１ｄに挿入されるとともに、シャーシ１に対して回動可能に支持されている。また、図４および図６に示すように、金属製の回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄの先端部には、樹脂製の押圧部材７が装着されている。また、図２に示すように、回動部材５の押圧部５ｄは、回動することによって、サーマルヘッド２の幅方向（図２のＡ方向）の中心近傍を押圧するように配置されている。
【００２８】
また、本実施形態では、図６および図９に示すように、押圧部５ｄに装着された押圧部材７の先端部７ａから回動部材５の他方側面５ｃの挿入孔５ｆの中心までの高さｈ１は、サーマルヘッド２を押圧する際に撓み変形可能なピアノ線からなる２本の支持棒４が上方向に撓むように、押圧時のサーマルヘッド２の上面部２ｃからシャーシ１の挿入穴１ｄの中心までの高さｈ２（図９参照）よりも高さが大きく形成されている。また、本実施形態では、図１および図８に示すように、駆動ギア８には、回動部材５の一方側面５ａと係合するカム溝８ａが設けられている。
【００２９】
また、図１、図２および図３に示すように、ねじりコイルバネ９は、サーマルヘッド２の支持軸２ａに取り付けられている。このねじりコイルバネ９は、サーマルヘッド２をプラテンローラ３から離間させる方向に付勢する機能を有する。また、図１〜図３に示すように、軸受けプレート１０は、シャーシ１の一方側面１ａの外側面に取り付けられ、軸受けプレート１１は、シャーシ１の他方側面１ｂの外側面に取り付けられている。また、図２および図５に示すように、軸受けプレート１０には、キャップ部６が抜けるのを防止するための抜け止め部１０ａが設けられている。また、図１および図２に示すように、軸受けプレート１１には、キャップ部６が抜けるのを防止するための抜け止め部１１ａが設けられている。また、図１〜図３に示すように、軸受けプレート１０には、プラテンローラ３を回転可能に支持するプラテンローラ軸受け部１０ｂが一体的に形成されている。また、図２および図３に示すように、軸受けプレート１１には、プラテンローラ３を回転可能に支持するプラテンローラ軸受け部１１ｂが一体的に形成されている。また、図３に示すように、モータブラケット１３に取り付けられたモータ１２の駆動力は、モータ軸ギア部１２ａから中間ギア１４の大径ギア部１４ａおよび小径ギア部１４ｂを介して駆動ギア８に伝達される。
【００３０】
図１０〜図１３は、本発明の一実施形態による熱転写プリンタのサーマルヘッドのプラテンローラに対する押さえ動作を説明するための図である。次に、図１〜図３および図８〜図１３を参照して、本発明の一実施形態による熱転写プリンタのサーマルヘッドのプラテンローラに対する押さえ動作を説明する。まず、初期状態としては、図１、図２および図１０〜図１１に示すように、ねじりコイルバネ９の付勢力により、サーマルヘッド２は、プラテンローラ３から離間する方向に回動されているとともに、回動部材５は、押圧部材７が装着された押圧部５ｄがサーマルヘッド２の上面部２ｃを押圧しない位置に回動されている。この状態から、図３に示すように、モータ１２の駆動力が、モータ軸ギア部１
２ａから、中間ギア１４の大径ギア部１４ａおよび小径ギア部１４ｂと、駆動ギア８のカム溝８ａに係合する回動部材５の一方側面５ａのカムピン５ｂとを介して、回動部材５の一方側面５ａに伝達される。これにより、回動部材５の一方側面５ａは、図１０に示した状態から図１２に示した状態へと図１０の矢印Ｅ方向に回動されるので、回動部材５の他方側面５ｃが、図１１の矢印Ｆ方向に回動されて、図１１に示した状態から図１３に示した状態になる。これにより、回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄに装着された押圧部材７は、図８、図９および図１３に示すように、サーマルヘッド２の上面部２ｃに当接する。このとき、図９に示すように、押圧時の回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄに装着された押圧部材７の先端部７ａから挿入孔５ｆの中心までの高さｈ１は、押圧時のサーマルヘッド２の上面部２ｃからシャーシ１の挿入穴１ｄの中心までの高さｈ２よりも高さが大きく形成されているので、撓み変形可能なピアノ線からなる２本の支持棒４は上方へ撓む。これにより、撓み変形可能なピアノ線からなる２本の支持棒４に曲げ応力が発生するので、その曲げ応力により、押圧部５ｄに装着された押圧部材７が、図２の矢印Ｂ方向にサーマルヘッド２の上面部２ｃに対して押圧される。その結果、サーマルヘッド２のヘッド部２ｂがプラテンローラ３に対して押圧される。
【００３１】
本実施形態では、上記のように、撓み変形可能なピアノ線からなる２本の支持棒４と、その支持棒４に取り付けられ、駆動ギア８のカム溝８ａに係合する一方側面５ａと、押圧部５ｄを有する他方側面５ｃと、一方側面５ａと他方側面５ｂｃを連結する連結部５ｅとを含むコの字状の回動部材５を設けるとともに、回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄを、ピアノ線からなる２本の支持棒４の撓み変形による押圧力を用いてサーマルヘッド２をプラテンローラ３に対して押圧するように構成することによって、印画時に、ピアノ線からなる２本の支持棒４の撓み変形による曲げ応力を利用した十分大きな押圧力で、サーマルヘッド２をプラテンローラ３に対して押圧することができる。
【００３２】
また、本実施形態では、回動部材５の支持棒４を２本設けることによって、１本の支持棒を用いる場合と同等の撓み量で同等の押圧力を得るために必要な、支持棒の１本あたりの断面積を減少させることができる。このように、断面積が減少された断面積の小さい支持棒４は、断面積が大きい支持棒に比べてより撓みやすくなるので、支持棒４の許容撓み量を大きくすることができる。その結果、許容撓み量の大きい２本の支持棒４によって、使用回数の増加による支持棒４の塑性変形を有効に抑制することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、金属製の回動部材５の押圧部５ｄの先端部に、樹脂製の押圧部材７を装着することによって、サーマルヘッド２を押圧する際に、樹脂製の押圧部材７をサーマルヘッド２の上面部２ｃに接触させることができる。その結果、金属製の回動部材５がサーマルヘッド２に接触することに起因して、サーマルヘッド２が損傷するのを抑制することができる。
【００３４】
また、本実施形態では、２本の支持棒４の両端部に、シャーシ１に対して回動可能に支持されるキャップ部６を挿入することによって、２本の支持棒４に取り付けられた回動部材５を容易にシャーシ１に対して回動させることができる。
【００３５】
また、本実施形態では、回動部材５の連結部５ｅに、ピアノ線からなる２本の支持棒４の撓み量を規制する規制部５ｇを設けることによって、２本の支持棒４が過度に撓まないようにすることができる。その結果、支持棒４の撓み過ぎに起因する塑性変形を抑制することができる。
【００３６】
また、本実施形態では、駆動ギア８に、カム溝８ａを設けるとともに、回動部材５の一方側面５ａに、カム溝８ａに係合するカムピン５ａを設けることによって、カム溝８ａおよびカムピン５ａを用いて駆動ギア８の駆動力を回動部材５に伝達することができる。そ
の結果、容易に、回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄを回動させることができる。
【００３７】
また、本実施形態では、回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄを、サーマルヘッド２の幅方向（図２のＡ方向）の中心部近傍を押圧するように配置することによって、回動部材５の他方側面５ｃの押圧部５ｄにより、サーマルヘッド２の幅方向（図２のＡ方向）に対して左右均等にサーマルヘッド２を押圧することができる。これにより、サーマルヘッド２を、プラテンローラ３に対して左右均等に押圧させることができるので、印画ムラを低減することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、一方側面５ａと、押圧部５ｄを有する他方側面５ｃと、一方側面５ａおよび他方側面５ｃを連結する連結部５ｅとを含むコの字形状の回動部材５の一方側面５ａを駆動ギア８のカム溝８ａにより回動させるように構成することによって、回動部材５の一方側面５ａと他方側面５ｃとの間では空回りすることがないので、空回り防止のためのＤカットや小判形状の加工を施す必要がない。これにより、加工に時間を要する切削加工を行うことなく、短時間で加工可能なプレス加工により、金属製の回動部材５を形成することができるので、回動部材５を用いてサーマルヘッド２を押圧する機構を有する場合に、サーマルヘッド２を押圧するための部材である回動部材５の加工時間を低減することができる。
【００３９】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００４０】
たとえば、上記実施形態では、画像形成装置の一例として熱転写プリンタを示したが、本発明はこれに限らず、印字ヘッドを有する画像形成装置であれば、熱転写プリンタ以外の他の画像形成装置にも適用可能である。
【００４１】
また、上記実施形態では、２本の支持棒の撓み変形による曲げ応力を用いて、サーマルヘッドを押圧部により押圧する例を示したが、本発明はこれに限らず、３本以上の支持棒の撓み変形による曲げ応力を用いて、サーマルヘッドを押圧部により押圧するように構成してもよい。
【００４２】
また、上記実施形態では、押圧部が、サーマルヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧する例を示したが、本発明はこれに限らず、押圧部が、サーマルヘッドの幅方向の中心部以外の部分を押圧するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。
【図２】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタの正面図である。
【図３】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタの平面図である。
【図４】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタの支持棒、回動部材およびキャップ部の詳細構造を示した斜視図である。
【図５】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタのシャーシ、軸受けプレートおよびキャップ部の断面図である。
【図６】図４に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材の他方側面を矢印Ｃ方向から見た正面図である。
【図７】図４に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材の一方側面を矢印Ｄ方向から見た正面図である。
【図８】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材がサーマルヘッドを押圧した場合の全体構成を示した斜視図である。
【図９】図８に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材がサーマルヘッドを押圧した場合の全体構成を示した正面図である。
【図１０】図１に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材と駆動ギアとの位置関係を示した断面図である。
【図１１】図１０に示した一実施形態による熱転写プリンタのサーマルヘッドと回動部材との位置関係を示した断面図である。
【図１２】図８に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材がサーマルヘッドを押圧した場合の回動部材と駆動ギアとの位置関係を示した断面図である。
【図１３】図１２に示した一実施形態による熱転写プリンタの回動部材がサーマルヘッドを押圧した場合のサーマルヘッドと回動部材との位置関係を示した断面図である。
【図１４】従来の一例による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。
【図１５】従来の一例による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。
【図１６】図１４および図１５に示した従来の熱転写プリンタの押さえ部材と支持棒との取付構造を説明するための斜視図である。
【図１７】図１４および図１５に示した従来の熱転写プリンタの押さえ部材と支持棒との取付構造を説明するための斜視図である。
【図１８】図１４および図１５に示した従来の熱転写プリンタにおけるサーマルヘッドのプラテンローラに対する押さえ動作を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ シャーシ
２ サーマルヘッド（印字ヘッド）
３ プラテンローラ
４ 支持棒
５ 回動部材
５ａ 一方側面
５ｂ カムピン
５ｃ 他方側面
５ｄ 押圧部
５ｅ 連結部
５ｇ 規制部
６ キャップ部
７ 押圧部材
８ 駆動ギア（駆動機構）
８ａ カム溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャーシと、印字を行うための印字ヘッドと、前記印字ヘッドに対向するように配置されたプラテンローラと、前記印字ヘッドを前記プラテンローラに押圧する押圧機構と、前記押圧機構を駆動させるための駆動機構とを備えた画像形成装置において、
前記押圧機構は、
撓み変形可能な金属製の２本の支持棒と、
前記２本の支持棒に取り付けられ、一方側面と、押圧部が設けられた他方側面と、前記一方側面および前記他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の金属製の回動部材とを含み、
前記金属製の回動部材の他方側面の押圧部は、前記２本の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて前記印字ヘッドを前記プラテンローラに対して押圧し、
前記回動部材の押圧部の先端部には、樹脂製の押圧部材が装着されており、
前記回動部材の連結部は、前記２本の支持棒の撓み量を規制するための規制部を含み、
前記２本の支持棒の両端部が挿入され、前記シャーシに対して回動可能に支持されるキャップ部をさらに備え、
前記駆動機構は、カム溝を含み、
前記回動部材の一方側面は、前記カム溝に係合するカムピンを含み、
前記回動部材は、前記印字ヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧するように配置されている、画像形成装置。
【請求項２】
印字を行うための印字ヘッドと、
前記印字ヘッドに対向するように配置されたプラテンローラと、
撓み変形可能な複数の支持棒と、
前記複数の支持棒に取り付けられ、一方側面と、押圧部が設けられた他方側面と、前記一方側面および前記他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材と、
前記回動部材の一方側面を回動させるための駆動機構とを備え、
前記回動部材の他方側面の押圧部は、前記複数の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて前記印字ヘッドを前記プラテンローラに対して押圧する、画像形成装置。
【請求項３】
前記回動部材は、金属製であり、
前記回動部材の押圧部の先端部には、樹脂製の押圧部材が装着されている、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
シャーシをさらに備え、
前記複数の支持棒の両端部が挿入され、前記シャーシに対して回動可能に支持されるキャップ部をさらに備える、請求項２または３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回動部材の連結部は、前記複数の支持棒の撓み量を規制するための規制部を含む、請求項２〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記駆動機構は、カム溝を含み、
前記回動部材の一方側面は、前記カム溝に係合するカムピンを含む、請求項２〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記回動部材の他方側面の押圧部は、前記印字ヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧するように配置されている、請求項２〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１】
シャーシと、印字を行うための印字ヘッドと、前記印字ヘッドに対向するように配置されたプラテンローラと、前記印字ヘッドを前記プラテンローラに押圧する押圧機構と、前記押圧機構を駆動させるための駆動機構とを備えた画像形成装置において、
前記押圧機構は、
撓み変形可能な金属製の２本の支持棒と、
前記２本の支持棒に取り付けられ、一方側面と、押圧部が設けられた他方側面と、前記一方側面および前記他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の金属製の回動部材とを含み、
前記金属製の回動部材の他方側面の押圧部は、前記２本の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて前記印字ヘッドを前記プラテンローラに対して押圧し、
前記回動部材の押圧部の先端部には、樹脂製の押圧部材が装着されており、
前記回動部材の連結部は、前記２本の支持棒の撓み量を規制するための規制部を含み、
前記２本の支持棒の両端部が挿入され、前記シャーシに対して回動可能に支持されるキャップ部をさらに備え、
前記駆動機構は、カム溝を含み、
前記回動部材の一方側面は、前記カム溝に係合するカムピンを含み、
前記回動部材は、前記印字ヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧するように配置されている、画像形成装置。
【請求項２】
印字を行うための印字ヘッドと、
前記印字ヘッドに対向するように配置されたプラテンローラと、
撓み変形可能な複数の支持棒と、
前記複数の支持棒に取り付けられ、一方側面と、押圧部が設けられた他方側面と、前記一方側面および前記他方側面を連結する連結部とを含むコの字形状の回動部材と、
前記回動部材の一方側面を回動させるための駆動機構とを備え、
前記回動部材の他方側面の押圧部は、前記複数の支持棒の撓み変形による押圧力を用いて前記印字ヘッドを前記プラテンローラに対して押圧する、画像形成装置。
【請求項３】
前記回動部材は、金属製であり、
前記回動部材の押圧部の先端部には、樹脂製の押圧部材が装着されている、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
シャーシをさらに備え、
前記複数の支持棒の両端部が挿入され、前記シャーシに対して回動可能に支持されるキャップ部をさらに備える、請求項２または３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回動部材の連結部は、前記複数の支持棒の撓み量を規制するための規制部を含む、請求項２〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記駆動機構は、カム溝を含み、
前記回動部材の一方側面は、前記カム溝に係合するカムピンを含む、請求項２〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記回動部材の他方側面の押圧部は、前記印字ヘッドの幅方向の中心部近傍を押圧するように配置されている、請求項２〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００６−１５６８６（Ｐ２００６−１５６８６Ａ）
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１９７８５５（Ｐ２００４−１９７８５５）
【出願日】平成１６年７月５日（２００４．７．５）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月５日（２００４．７．５）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]