特開2019-209632(P2019-209632A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2019-209632(P2019-209632A)
(43)【公開日】2019年12月12日
(54)【発明の名称】印刷ヘッド、および、印刷装置
(51)【国際特許分類】
   B41J 2/275 20060101AFI20191115BHJP
   B41J 31/10 20060101ALI20191115BHJP
【FI】
   B41J2/275
   B41J31/10
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
【全頁数】17
(21)【出願番号】特願2018-109225(P2018-109225)
(22)【出願日】2018年6月7日
(71)【出願人】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100116665
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 和昭
(74)【代理人】
【識別番号】100194102
【弁理士】
【氏名又は名称】磯部 光宏
(74)【代理人】
【識別番号】100179475
【弁理士】
【氏名又は名称】仲井 智至
(74)【代理人】
【識別番号】100216253
【弁理士】
【氏名又は名称】松岡 宏紀
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼瀬 明日香
【テーマコード(参考)】
2C063
2C068
【Fターム(参考)】
2C063AF01
2C063AF08
2C063AF10
2C063AF11
2C063AF17
2C063AF24
2C063AF27
2C063AF39
2C068AA01
2C068AA04
2C068BD01
(57)【要約】
【課題】ドットインパクト方式の印刷ヘッドにおいて、印刷ヘッドが備えるワイヤーの数を変更した場合の動作を安定させる。
【解決手段】印刷ヘッドは、ワイヤーと、ワイヤーに連結されたレバーと、レバー配置部が複数形成されたフレームと、レバーを駆動する駆動部と、レバーの移動を規制する押えバネと、レバーが配置されていないレバー配置部で押えバネを支持する第1支持部材と、を備える。
【選択図】図9
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ワイヤーと、
前記ワイヤーに連結されたレバーと、
前記レバー及び前記ワイヤーを配置可能なレバー配置部が複数形成されたベース部と、
前記レバー配置部に配置された前記レバーを駆動する駆動部と、
前記ベース部に形成された全ての前記レバー配置部に対応して配置され、前記レバー配置部に配置された前記レバーの移動を規制する規制部材と、
前記レバーが配置されていない前記レバー配置部で前記規制部材を支持する支持部材と、を備えた、印刷ヘッド。
【請求項2】
前記ベース部に、複数の前記レバー配置部が並べて設けられ、
前記レバー配置部より少ない数の前記レバーが、連続する複数の前記レバー配置部に配置された、請求項1記載の印刷ヘッド。
【請求項3】
前記ベース部に、複数の前記レバー配置部が放射状に並べて設けられた、請求項2記載の印刷ヘッド。
【請求項4】
前記支持部材は、前記レバーが配置されていない複数の前記レバー配置部に跨がる一体の部材として構成された、請求項2または3記載の印刷ヘッド。
【請求項5】
前記支持部材は、前記レバーが配置されていない前記レバー配置部の各々に配置された、請求項2または3記載の印刷ヘッド。
【請求項6】
前記駆動部が前記レバーを駆動した場合に前記ワイヤーを突出させるワイヤー突出面を有し、
前記ワイヤー突出面には、前記ワイヤーを貫通させる穴であって前記レバー配置部と同数のガイド穴が、複数の列をなして設けられ、
いずれかの列の前記ガイド穴に対応する前記ワイヤーと、前記ワイヤーに連結された前記レバーとが配置された、請求項2から5のいずれか1項に記載の印刷ヘッド。
【請求項7】
前記ベース部及び前記規制部材を覆う合成樹脂製のカバーを備え、
前記カバーは、前記ワイヤー突出面に対向する位置にインクリボンを案内するインクリボンガイドを装着可能である、請求項6記載の印刷ヘッド。
【請求項8】
前記レバーは前記駆動部により駆動されて前記ワイヤーを第1方向に移動させ、前記レバーの基端部は前記第1方向と反対の第2方向に移動し、
前記規制部材は前記レバーの基端部の前記第2方向への移動を規制する、請求項1から7のいずれか1項に記載の印刷ヘッド。
【請求項9】
印刷ヘッドと、
印刷媒体を搬送する搬送部と、を備え、
前記搬送部により前記印刷媒体を搬送し、前記印刷ヘッドにより前記印刷媒体に印刷する印刷装置であって、
前記印刷ヘッドは、
ワイヤーと、
前記ワイヤーに連結されたレバーと、
前記レバー及び前記ワイヤーを配置可能なレバー配置部が複数形成されたベース部と、
前記レバー配置部に配置された前記レバーを駆動する駆動部と、
前記ベース部に形成された全ての前記レバー配置部に対応して配置され、前記レバー配置部に配置された前記レバーの移動を規制する規制部材と、
前記レバーが配置されていない前記レバー配置部で前記規制部材を支持する支持部材と、を備えた、印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、印刷ヘッド、および、印刷装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、インクリボンを介してワイヤーを記録用紙に打ち付けて印刷を行うドットインパクトプリンターが知られている(例えば、特許文献1参照)。この種のプリンターのヘッドは、駆動用コイルによってレバーを駆動することにより、ワイヤーを突出させる。
また、特許文献1には、複数のワイヤーが2列に千鳥配置された24ピンの印字ヘッドと、24ピンの印字ヘッドから一列のワイヤーを除いた12ピンの印字ヘッドが開示されている。特許文献1によれば、例えば、既存の24ピン印字ヘッドから12ピンを削除して小型で軽量かつ低コストのヘッドを構成できる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2016−87972号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に開示されたように、ヘッドが備えるワイヤーの数を変更可能な場合、複数の仕様のヘッドで部品を共通化できる等の利点がある。しかし、ワイヤーの数が変わることに起因してレバーを支持する構造等におけるバランスが変化するので、動作の安定性に影響を生じることが懸念される。
本発明は、ドットインパクト方式の印刷ヘッドにおいて、印刷ヘッドが備えるワイヤーの数を変更した場合の動作を安定させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記目的を達成するために、本発明の印刷ヘッドは、ワイヤーと、前記ワイヤーに連結されたレバーと、前記レバー及び前記ワイヤーを配置可能なレバー配置部が複数形成されたベース部と、前記レバー配置部に配置された前記レバーを駆動する駆動部と、前記ベース部に形成された全ての前記レバー配置部に対応して配置され、前記レバー配置部に配置された前記レバーの移動を規制する規制部材と、前記レバーが配置されていない前記レバー配置部で前記規制部材を支持する支持部材と、を備える。
【0006】
また、本発明は、前記ベース部に、複数の前記レバー配置部が並べて設けられ、前記レバー配置部より少ない数の前記レバーが、連続する複数の前記レバー配置部に配置する構成であってもよい。
【0007】
また、本発明は、前記ベース部に、複数の前記レバー配置部が放射状に並べて設ける構成であってもよい。
【0008】
また、本発明は、前記支持部材は、前記レバーが配置されていない複数の前記レバー配置部に跨がる一体の部材として構成されてもよい。
【0009】
また、本発明は、前記支持部材は、前記レバーが配置されていない前記レバー配置部の各々に配置される構成であってもよい。
【0010】
また、本発明は、前記駆動部が前記レバーを駆動した場合に前記ワイヤーを突出させるワイヤー突出面を有し、前記ワイヤー突出面には、前記ワイヤーを貫通させる穴であって前記レバー配置部と同数のガイド穴が、複数の列をなして設けられ、いずれかの列の前記ガイド穴に対応する前記ワイヤーと、前記ワイヤーに連結された前記レバーとが配置される構成であってもよい。
【0011】
また、本発明は、前記ベース部及び前記規制部材を覆う合成樹脂製のカバーを備え、前記カバーは、前記ワイヤー突出面に対向する位置にインクリボンを案内するインクリボンガイドを装着可能な構成であってもよい。
【0012】
また、本発明は、前記レバーは前記駆動部により駆動されて前記ワイヤーを第1方向に移動させ、前記レバーの基端部は前記第1方向と反対の第2方向に移動し、前記規制部材は前記レバーの基端部の前記第2方向への移動を規制する構成であってもよい。
【0013】
また、本発明の印刷装置は、印刷ヘッドと、印刷媒体を搬送する搬送部と、を備え、前記搬送部により前記印刷媒体を搬送し、前記印刷ヘッドにより前記印刷媒体に印刷する印刷装置であって、前記印刷ヘッドは、ワイヤーと、前記ワイヤーに連結されたレバーと、前記レバー及び前記ワイヤーを配置可能なレバー配置部が複数形成されたベース部と、前記レバー配置部に配置された前記レバーを駆動する駆動部と、前記ベース部に形成された全ての前記レバー配置部に対応して配置され、前記レバー配置部に配置された前記レバーの移動を規制する規制部材と、前記レバーが配置されていない前記レバー配置部で前記規制部材を支持する支持部材と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【0014】
図1】印刷装置の内部構造を示す斜視図。
図2】印刷ヘッドの側面図。
図3】印刷ヘッドの正面図。
図4】ワイヤー突出面の拡大図。
図5】印刷ヘッドのカバーの構成を示す斜視図。
図6】印刷ヘッドの縦断面図。
図7】印刷ヘッドの内部構成を示す斜視図。
図8】支持ユニットの構成を示す斜視図。
図9】印刷ヘッドの要部縦断面図。
図10】第2支持部材の斜視図。
図11】印刷ヘッドの要部縦断面図。
図12】印刷ヘッドのカバーの平面図。
図13】印刷ヘッドとインクリボンガイドの組立工程の説明図。
図14】印刷ヘッドのカバーの変形例を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【0015】
[1.印刷装置の構成]
印刷装置1の全体構成について説明する。
図1は、本発明を適用した印刷装置1の内部構造を示す斜視図である。
【0016】
印刷装置1は、印刷ヘッド5により、インクリボン2を介して後述するワイヤー3を印刷媒体4に打ち付けて印刷を行うドットインパクトプリンターである。印刷装置1は、印刷ヘッド5と、印刷媒体4を挟んで印刷ヘッド5に対向配置されるプラテン6とを備える。プラテン6は、図示しない搬送モーターの駆動力によって回転するプラテンローラーであり、印刷媒体4を搬送する搬送部として機能する。
印刷装置1は、インクリボンを格納し、印刷ヘッド5とプラテン6との間にインクリボン2を供給するリボンカートリッジ7が装着される。
【0017】
印刷装置1は、印刷装置1の本体右側に配置される右フレーム11aと本体左側に配置される左フレーム11bとから構成される本体フレーム11を備える。右フレーム11aと左フレーム11bとの間には、ガイド軸10が架け渡される。ガイド軸10は、印刷ヘッド5を搭載するキャリッジ9を支持する。なお、印刷装置1の設置状態における上下方向を、以下の説明における上方および下方とする。図1に、上方を符号∪で示す。
【0018】
キャリッジ9は、印刷媒体4の幅方向へ延びるガイド軸10に沿って往復移動可能に取り付けられ、印刷ヘッド5を印刷媒体4の紙幅方向に走査させる。印刷ヘッド5の走査方向を、図1に符号Sで示す。
【0019】
[2.印刷ヘッドの構成]
図2は印刷ヘッド5の側面図である。なお、図2においては、説明の便宜のため、後述するカバー27およびインクリボンガイド26を省略する。
印刷ヘッド5は、プラテン6に対向する側にノーズ21を備える。ノーズ21の内部には、後述するようにワイヤー3が配置され、ワイヤー3はノーズ21からプラテン6に向けて突出し、インクリボン2を印刷媒体4に打ち付ける。また、印刷ヘッド5には、プラテン6に対向する側とは反対側から蓋体19が装着される。蓋体19は、板バネ23によって印刷ヘッド5に固定される。
【0020】
図3は、印刷ヘッド5の正面図であり、ワイヤー3が突出するワイヤー突出面21bから印刷ヘッド5を見た図である。図4はワイヤー突出面21bの拡大図である。図5は印刷ヘッド5のカバー27の構成を示す斜視図である。図6は、印刷ヘッド5の縦断面図である。図7は、印刷ヘッド5の内部構成を示す斜視図である。図7においては、説明の便宜のため、ワイヤー3および、蓋体19の図示を省略する。
【0021】
図3および図5に示すように、印刷ヘッド5には、カバー27が装着されており、カバー27はノーズ21の外周部に設けた係合部21eと係合する。ノーズ21はカバー27が装着された側とは反対側に延出され、ノーズ先端のノーズガイド22には、ワイヤー突出面21bが設けられる。ワイヤー突出面21bには、複数のガイド穴21cが設けられており、ワイヤー3は、ガイド穴21cを貫通して、ノーズ21から突出する。
【0022】
ワイヤー突出面21bにおいて、図4に示すように、ガイド穴21cは、上下方向に並んで設けられ、印刷ヘッド5の走査方向に並ぶ2つの列21j、21kを構成する。ガイド穴21cは、後述するレバー配置部17bと同じ数だけワイヤー突出面21bに設けられる。本実施形態では、図7を参照して後述するように、24個のレバー配置部17bを備える例を説明する。この構成では、最大で24個のレバー18、及び、24本のワイヤー3を配置でき、ワイヤー突出面21bには24個のガイド穴21cが設けられる。列21j、21kはそれぞれ12個のガイド穴21cで構成される。
【0023】
印刷ヘッド5は、ガイド穴21cと同数のワイヤー3を備えていない構成とすることができる。例えば、24個のガイド穴21cを有する印刷ヘッド5に、24本より少ないワイヤー3が配置された構成とすることができる。この場合、レバー18は、ワイヤー3と同数とされる。この構成では、ノーズ21に設けられたガイド穴21cの一部からワイヤー3が突出し、他のガイド穴21cは使用されない。
以下の説明では、24個のガイド穴21cを有する印刷ヘッド5に、12本のワイヤー3、及び、12個のレバー18を配置した構成を説明する。この構成では、列21kを構成する12個のガイド穴21cからワイヤー3が突出し、列21jを構成する12個のガイド穴21cは使用されない。
【0024】
図6に示すように、印刷ヘッド5は、磁性材料からなるフレーム17、バネホルダー20、ノーズ21、及び、基板24を備える。基板24はフレーム17に固定され、基板24とともにノーズ21がフレーム17に固定される。また、フレーム17には、板バネ23により蓋体19が固定される。板バネ23は、ノーズ21に係合され、弾力によって蓋体19の端面をバネホルダー20とともに押圧する。フレーム17は、ベース部に相当する。
【0025】
フレーム17の中央部には開口が形成され、フレーム17は全体として肉厚のリング形状を有する。フレーム17の中央部の開口には、筒状のバネホルダー20が挿入される。筒状のバネホルダー20の内部空間はノーズ21の内部に連通し、バネホルダー20及びノーズ21の内部にワイヤー3が収容される。ノーズ21の内部には、ワイヤー3を支持するノーズガイド22が配置される。
【0026】
フレーム17には、ヨーク13、サイドヨーク14、押えバネ32およびバネホルダー20が、蓋体19により固定される。押えバネ32は、SUSバネ材等の弾性材料で構成される弾性部材であり、本実施形態では板バネである。押えバネ32は、その弾性力によりレバー18の基端部18cの移動を規制する。
【0027】
印刷ヘッド5は、複数本のワイヤー3を備える。それぞれのワイヤー3は、レバー18の先端部18aに接続される。ワイヤー3は開口したバネホルダー20の中央部を通り、ノーズ21に形成されたノーズガイド21aに挿入される。さらに、ワイヤー3は、ガイド穴21cを通り、ワイヤー突出面21bより突出可能に構成される。
【0028】
印刷ヘッド5は、複数本のワイヤー3を個別に駆動する複数個の駆動部16を備える。駆動部16によりレバー18を介してワイヤー3を駆動する。駆動部16はコイル15とコア17aにより構成され、コイル15はボビン15aを介してコア17aに装着される。コア17aは、磁性材料からなるフレーム17と一体的に設けられる。フレーム17は、肉厚のドーナツ型に形成されており、フレーム17の幅方向の中央部にコア17aが配置される。フレーム17の円周方向に沿って複数のコア17aが所定の間隔で配置される。
【0029】
図7に示すように、フレーム17には、フレーム17の周方向に沿って、レバー配置部17bが等間隔に放射状に複数箇所設けられる。
本実施形態では、24箇所のレバー配置部17bが配置される。以下、フレーム17の周方向に沿って、24箇所のレバー配置部17bを、符号17b1、17b2、・・・17b23、17b24を付して区別する。
【0030】
本実施形態の印刷ヘッド5は、12個のレバー18を備え、これら12本のレバー18が12本のワイヤー3に接続される。各々のレバー18は、その先端部18aをバネホルダー20の開口した中央部に露出させた状態で、フレーム17上に放射状に配置される。本実施形態においては、より詳細には、24個のレバー配置部17b1、17b2、・・・17b23、17b24のうち、12箇所のレバー配置部17b1〜17b12のそれぞれに、レバー18が配置される。レバー配置部17b13〜17b24には、レバー18の代わりに、後述する第1支持部材29が配置される。
【0031】
レバー18に接続された12本のワイヤー3は、図4に示した列21kのガイド穴21cより突出する。
【0032】
これにより、24ピン印刷ヘッドと共通の部品を用いて12ピン印刷ヘッドが構成される。このように印刷ヘッド5を構成することにより、低いコストで印刷ヘッド5を構成可能となる。また、熱容量の大きい24ピン印刷ヘッド用のフレーム17を利用するので、作動時の印刷ヘッド5における温度上昇の速度が低減される。
【0033】
レバー配置部17bとレバー配置部17bの間には、ヨーク13のヨーク本体部13aおよびサイドヨーク14のサイドヨーク本体部14aが配置される。ヨーク本体部13aはフレーム17の周縁部に、フレーム17の周方向に等間隔で並べて配置される。サイドヨーク本体部14aは、ヨーク本体部13aに接して配置される。レバー配置部17bにレバー18を設置した場合、レバー18の側方にヨーク本体部13aおよびサイドヨーク本体部14aが位置する。ヨーク本体部13a及びサイドヨーク本体部14aは、例えば、同数である。
【0034】
ヨーク13は、複数のヨーク本体部13aと、ヨーク本体部13a間を接続するブリッジ部13bとにより構成される。サイドヨーク14は、複数のサイドヨーク本体部14aと、サイドヨーク本体部14a間を接続する接続部14bと、により構成される。
【0035】
レバー18の基端部18cは、フレーム17の周縁部に位置し、ヨーク本体部13aおよびサイドヨーク本体部14a間のレバー配置部17bにおいて、押えバネ32によりフレーム17側に付勢される。
【0036】
押えバネ32は、レバー18に重なるように配置される。押えバネ32は、中央に開口を有する円板状の基部32aと、基部32aから広がる板体である規制部32bとを有する。規制部32bは、基部32aからフレーム17の外周に向けて、放射状に拡がるように設けられる。規制部32bは、サイドヨーク本体部14aとサイドヨーク本体部14aの間に延び、レバー18の浮き上がり、及び、フレーム17の外への移動を規制する。
押えバネ32は、バネホルダー20に対して位置決めされ、蓋体19とともに、板バネ23によって支持される。
【0037】
レバー18は、図6に示すように、先端部18a、アーマチュア部18b、基端部18cを有する。
先端部18aはワイヤー3の基端部に固定される。レバー18の中央部分であるアーマチュア部18bは、コア17aに対向する。基端部18cは、レバー18が駆動される場合の回動中心となる。基端部18cは、フレーム17の周縁部上に配置される耐摩耗部材12、ヨーク13、および押えバネ32により、レバー18が回動可能なように支持される。レバー18には、バネホルダー20に保持されたコイルバネ20aが当接する。
【0038】
上述のように、レバー18は駆動部16により駆動され、ワイヤー3を、ノーズ21より突出させる方向に移動させる。ワイヤー3がノーズ21から突出する場合のワイヤー3及びレバー18の移動方向を、第1方向A1とする。ワイヤー3が第1方向A1に移動するとき、コイルバネ20aは圧縮される。
【0039】
駆動部16による駆動が解除されると、コイルバネ20aの付勢力により、ワイヤー3が第1方向A1と反対方向に移動する。このときの移動方向を、第2方向A2とする。ワイヤー3が第2方向A2に一定量移動すると、ワイヤー3がノーズ21内に収納される。
【0040】
コイル15に電流が供給されると、コイル15が励磁されて磁束が発生する。この磁束は、コア17a及びフレーム17の外周部を通り、ヨーク本体部13aに伝わる。ヨーク本体部13aに伝わった磁束は、レバー18の基端部18cおよびサイドヨーク本体部14aを介してレバー18のサイドヨーク本体部14aと対向する面、すなわちレバー18の側面に伝わる。
【0041】
レバー18においては、基端部18cからの磁束と側面からの磁束がアーマチュア部18bよりフレーム17のコア17aに流れ込み、効率の良い磁気回路が形成される。これにより、レバー18のアーマチュア部18bおよび基端部18cがフレーム17側に吸引され、レバー18が回動し、ワイヤー3を第1方向A1に移動させる。
【0042】
コイル15への通電が停止されると、レバー18は、コイルバネ20aの付勢力によって回動し、ワイヤー3とともに先端部18aを第2方向A2に移動させる。このレバー18の回動に伴い、ワイヤー3の先端側がノーズ21の中へ戻る。
【0043】
[3.支持部材の構成]
図8は、支持ユニット35の構成を示す斜視図である。図9は、印刷ヘッド5の要部縦断面図であり、特に、レバー配置部17bにおける第1支持部材29の配置状態を示す。
【0044】
第1支持部材29は、支持ユニット35の一部を構成する。詳細には、支持ユニット35は、円弧状の支持部連結体36と、支持部連結体に連結された複数の第1支持部材29とを備える。複数の第1支持部材29は、レバー配置部17bの配置間隔と同じか、ほぼ同じ間隔を空けるように、支持部連結体36に取り付けられ、複数の第1支持部材29が一体的な支持ユニット35を構成する。
支持ユニット35は、各々の第1支持部材29がレバー配置部17bに嵌まるように、複数のレバー配置部17bに跨がって配置される。
【0045】
図8に示すように、本実施形態の支持ユニット35は12個の第1支持部材29を有する。これらの第1支持部材29は、レバー18が配置されないレバー配置部17bに勘合する。すなわち、支持ユニット35は、第1支持部材29が図7に示したレバー配置部17b13〜17b24に勘合するように、設置される。
【0046】
図9には、レバー配置部17bに設置された第1支持部材29を示す。第1支持部材29は、側面視において逆J字状の形状をしている。第1支持部材29は、レバー配置部17bにおいて、フレーム17と押えバネ32の間に位置し、ヨーク13のブリッジ部13bを跨ぐ。第1支持部材29は、フレーム17の中心側で支持部連結体36に接続する。また、押えバネ32によりフレーム17側に付勢され、この押えバネ32の付勢力によって支持部連結体36とともに保持される。
【0047】
第1支持部材29は、脚部29a、フック部29b、および当接面29cを有する。第1支持部材29がレバー配置部17bに設置された状態で、脚部29aは耐摩耗部材12およびヨーク13のブリッジ部13bに接触し、フック部29bはボビン15aに接触する。当接面29cは、第1支持部材29において脚部29aの反対側の面である。当接面29cは斜面であり、押えバネ32の規制部32bが当接面29cに当接する。
【0048】
図6を参照して説明したように、押えバネ32は、規制部32bによってレバー18を付勢し、レバー18の動作を安定させる。レバー配置部17bにレバー18が配置されない場合、規制部32bにより付勢される部材がない。第1支持部材29は、レバー配置部17bに位置して、レバー18の代わりに規制部32bの付勢力を受ける機能を有する。
【0049】
本実施形態では、第1支持部材29は、レバー18が配置されないレバー配置部17b13〜17b24に設けられる。このため、支持ユニット35は、図8に示したように、12個の第1支持部材29を繋げた構成となっている。
【0050】
レバー配置部17b13〜17b24では、第1支持部材29に規制部32bが当接することにより、フレーム17に対する規制部32bの位置を、一定の位置に保持する。また、各々の第1支持部材29は、支持部連結体36により連結され、一体の支持ユニット35を構成するので、第1支持部材29がレバー配置部17bから脱落することがなく、安定して押えバネ32を支持できる。さらに、第1支持部材29は、当接面29cが、規制部32bの傾斜に合わせて斜面となっているので、より確実に、押えバネ32を支持できる。また、第1支持部材29によりフレーム17に対して規制部32bが保持される位置は、レバー18の基端部18cにより規制部32bが保持される位置とほぼ同じ位置となる。
【0051】
このように、複数のレバー18を配置可能なレバー配置部17b1〜17b24を有する印刷ヘッド5において、レバー配置部17bよりも少ない数のレバー18を配置した場合に、支持ユニット35によって押えバネ32を支持できる。この場合、押えバネ32の規制部32bは、作動していないレバー18の基端部18cに当接する状態と同じ状態で、第1支持部材29もしくは第2支持部材30により支持される。このため、複数のレバー18に均等に付勢力を発生させ、レバー18を安定的に保持できる。従って、レバー配置部17bに配置するレバー18の数によらず、印刷ヘッド5の動作を安定化させることができる。
【0052】
また、支持ユニット35を用いることで、レバー配置部17b1〜17b24のうち連続するレバー配置部17b1〜17b12に、レバー18を設置できる。つまり、フレーム17の全周において、レバー18の配置が偏っていても、印刷ヘッド5の動作が不安定になることがない。このような配置を採用すると、ワイヤー突出面21bに形成された2つの列21j、21kを構成するガイド穴21cのうち、一方の列21kのガイド穴21cのみを用いて印刷する印刷ヘッド5を実現できる。この構成によれば、全てのガイド穴21cからワイヤー3を突出させる場合と、印刷媒体4の搬送方向におけるワイヤー3の配置状態が近似する。このため、24本のワイヤー3を用いる構成と、12本のワイヤー3を用いる構成とで、印刷媒体4に画像を形成する際のレバー18の駆動に係る制御が類似するので、印刷装置1の制御プログラムの開発の効率化を図ることができる。
【0053】
また、支持ユニット35は、複数の第1支持部材29を連結した一体構造であるため、印刷ヘッド5への組付けが容易である。このため、印刷ヘッド5の組立にかかる工程数を少なくできる。また、メンテナンス時においても、複数の第1支持部材29を一体的に取り外しでき、作業負担を軽減できる。
【0054】
[4.支持部材の変形例]
印刷ヘッド5においてレバー配置部17bに配置される支持部材は、支持部連結体36により連結された第1支持部材29に限定されない。
図10は、第1支持部材29の変形例としての第2支持部材30の斜視図である。図11は、第2支持部材30を配置した印刷ヘッド5の要部縦断面図であり、レバー配置部17bの構成を示す。
【0055】
第2支持部材30は、支持ユニット35において支持部連結体36により連結された第1支持部材29を、個々に分離した構成である。第2支持部材30は、1つのレバー配置部17bに配置される。
【0056】
図11に示すように、第2支持部材30は、側面視においてn字形状に設けられる。第2支持部材30は、脚部30a、フック部30bおよび当接面30cを有する。第2支持部材30は、耐摩耗部材12から、コア17aに、ヨーク13のブリッジ部13bを跨いで配置され、当接面30cに押えバネ32の規制部32bが当接する。
第2支持部材30は、第1支持部材29と同様に、押えバネ32の規制部32bを、レバー18の基端部18cにより規制部32bが保持される位置とほぼ同じ位置に保持する作用がある。
【0057】
第2支持部材30は1個ずつレバー配置部17bに設置可能なため、第2支持部材30を設置するレバー配置部17bは、連続していなくてもよく、その数も任意である。つまり、第2支持部材30は、位置や設置数に関する制約を受けない。このため、印刷ヘッド5が備えるレバー配置部17bの数と、ワイヤー3及びレバー18の数との関係について、自由度が高まるという効果がある。
【0058】
[5.カバーの構成]
図12は、印刷ヘッド5が有するカバー27の平面図である。図13は印刷ヘッド5とインクリボンガイド26の組立工程の説明図である。
カバー27は合成樹脂製であり、図5に示すようにノーズ21に装着され、フレーム17、蓋体19および板バネ23を外側より覆う。
【0059】
カバー27の上部27c、後面部27dおよび下部27eには開口が設けられる。これらの開口は、カバー27を印刷ヘッド5に装着した状態で自然対流を発生させ、印刷ヘッド5を冷却する。例えば、印刷ヘッド5に発生した熱により温められた空気がカバー27の上部27cおよび後面部27dよりカバー27の外に排出され、下部27eおよび後面部27dから外気が取り込まれ、印刷ヘッド5を冷却する。
【0060】
カバー27による冷却効果は、例えば、印刷ヘッド5にアルミダイキャスト製の放熱器を設置する場合よりも小さいが、印刷ヘッド5の発熱量により採用可能である。
【0061】
例えば、印刷ヘッド5に設置するレバー18及びワイヤー3の数が、印刷ヘッド5に設置可能な最大数よりも少ない場合、印刷ヘッド5の発熱量は、印刷ヘッド5の最大の発熱量よりも小さい。これは、印刷ヘッド5において駆動されるレバー18が少ないために、印刷ヘッド5に流れる駆動電流が低減されることが要因である。このような場合、印刷ヘッド5の温度上昇が大きくないので、放熱器を排して、カバー27を印刷ヘッド5に取り付けた構成を採用できる。この構成によれば、印刷ヘッド5を軽量化でき、部品点数の低減による低コスト化、及び製造工数の削減を実現できる。
【0062】
カバー27は、放熱器が取り付けられていない印刷ヘッド5において、蓋体19やフレーム17の露出を防ぐ効果がある。また、カバー27の上部27cに形成された開口は、異物の侵入を防ぐためスリット状である。後面部27dの開口は放熱効果を優先して大きな開口とすることができる。
【0063】
また、カバー27は、インクリボン2をガイドするインクリボンガイド26を支持する。
カバー27の左右側部には、第1ガイド部27aが設けられる。第1ガイド部27aは、図5に示すように、その上面および外側面に、上下方向に延びる溝部27bが形成される。また、第1ガイド部27aの上面は平坦に構成される。
【0064】
図13に示すように、カバー27には、インクリボンガイド26が装着される。インクリボンガイド26は、ワイヤー突出面21bに対向する位置にインクリボン2を案内する。
インクリボンガイド26には、カバー27の溝部27bに係合する突起部26aが設けられる。インクリボンガイド26を上方よりカバー27に装着すると、突起部26aと溝部27bが係合して、インクリボンガイド26がカバー27により保持される。
このように、印刷ヘッド5において、印刷ヘッド5の発熱量に応じてカバー27を設け、カバー27にインクリボンガイド26を固定できる。
【0065】
[6.カバーの変形例]
上述したカバー27を、インクリボンガイド26の装着性を高めた構成とすることも可能である。
図14は、カバー27の変形例としてカバー127を示す平面図である。
【0066】
カバー127の左右側部には、第2ガイド部127fが設けられる。第2ガイド部127fの上部には、溝部127bに向けて下方に傾斜した傾斜面127gが、第2ガイド部127fの前後に設けられる。
【0067】
傾斜面127gは、インクリボンガイド26を印刷ヘッド5に装着する際に、インクリボンガイド26の突起部26aを、溝部127b内に導入する。これにより、第2ガイド部127fにおいて、インクリボンガイド26用の挿入口を広くし、インクリボンガイド26を印刷ヘッド5に容易に装着可能となる。
【0068】
以上説明したように、実施形態に係る印刷ヘッド5は、ワイヤー3と、ワイヤー3に連結されたレバー18と、レバー18及びワイヤー3を配置可能なレバー配置部17bが複数形成されたフレーム17と、を備える。また、レバー配置部17bに配置されたレバー18を駆動する駆動部16と、フレーム17に形成された全てのレバー配置部17bに対応して配置され、レバー配置部17bに配置されたレバー18の移動を規制する規制部材としての押えバネ32を備える。さらに、印刷ヘッド5は、レバー18が配置されていないレバー配置部17bで押えバネ32を支持する第1支持部材29を備える。
本発明を適用した印刷ヘッド5、及び、印刷ヘッド5を備える印刷装置1によれば、第1支持部材29をレバー18の代わりに設置した印刷ヘッド5において、押えバネ32をレバー18に代わって支持する。これにより、押えバネ32を安定させることができ、レバー18の挙動の安定化を図ることができる。また、レバー18の代わりに第1支持部材29を配置するので、印刷ヘッド5の軽量化と、低コスト化が可能である。これにより、ドットインパクト方式の印刷ヘッド5において、印刷ヘッド5が備えるワイヤー3の数を変更した場合の動作を安定させることができる。
【0069】
また、印刷ヘッド5には、フレーム17に、複数のレバー配置部17bが並べて設けられ、レバー配置部17bより少ない数のレバー18が、連続する複数のレバー配置部17bに配置される。これにより、レバー配置部17bよりも少ない数のレバー18を印刷ヘッド5に配置する際に、レバー18を連続的に並べて配置できる。このため、印刷ヘッド5の組立工程の効率向上を図ることができる。
【0070】
また、印刷ヘッド5において、フレーム17に、複数のレバー配置部17bが放射状に並べて設けられる。これにより、多数のレバー18を備える印刷ヘッド5をコンパクトに構成できる。
【0071】
また、第1支持部材29は、レバー18が配置されていない複数のレバー配置部17bに跨がる一体の部材として構成される。これにより、第1支持部材29の配置を容易に行うことができ、印刷ヘッド5の組立効率の向上を図ることができる。
【0072】
また、第2支持部材30は、レバー18が配置されていないレバー配置部17bの各々に配置される。このため、レバー配置部17bにおけるレバー18の配置状態に関わらず、押えバネ32を安定させることができる。このため、レバー18の設置の自由度を高めることができ、印刷ヘッド5の動作を安定化できる。
【0073】
また、駆動部16がレバー18を駆動した場合にワイヤー3を突出させるワイヤー突出面21bを有し、ワイヤー突出面21bには、ワイヤー3を貫通させる穴であってレバー配置部17bと同数のガイド穴21cが、複数の列をなして設けられる。さらに、列21jもしくは列21kのいずれかの列のガイド穴21cに対応するワイヤー3と、ワイヤー3に連結されたレバー18とが配置される。この構成によれば、印刷ヘッド5において、レバー18およびワイヤー3の数を、レバー配置部17bよりも少ない数とすることができる。また、ワイヤー3及びレバー18の数を減らしても、第1支持部材29または第2支持部材30を用いることで、印刷ヘッド5を安定して動作させることができる。
【0074】
また、印刷ヘッド5は、フレーム17及び押えバネ32を覆う合成樹脂製のカバー27を備え、カバー27は、ワイヤー突出面21bに対向する位置にインクリボン2を案内するインクリボンガイド26を装着可能である。これにより、印刷ヘッド5の発熱量に応じてカバー27を採用し、印刷ヘッド5を確実に放熱させるとともに、印刷ヘッド5の構造を簡易化できる。
【0075】
また、印刷ヘッド5において、レバー18は駆動部16により駆動されてワイヤー3を第1方向A1に移動させる。レバー18の基端部18cは、第1方向A1と反対の第2方向A2に移動し、押えバネ32はレバー18の基端部18cの第2方向A2への移動を規制する。これにより、押えバネ32によりレバー18のレバー18の挙動を安定化できる。また、レバー18の数がレバー配置部17bより少ない場合には押えバネ32を第1支持部材29または第2支持部材30により支持することで、印刷ヘッド5を安定化できる。
【0076】
なお、上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。
例えば、印刷ヘッド5が備えるレバー配置部17bの数は限定されず、適宜に変更可能であり、ワイヤー3、レバー18及びコイルバネ20aの数についても同様である。また、上述した印刷装置1が印刷する印刷媒体4の形態についても制限はなく、連続紙、ロール紙、カット紙等を用いる構成とすることができる。また、印刷装置1は、図1に示すように独立した装置として構成されてもよいし、ATM(Automatic Teller Machine)等の装置に組み込まれる構成であってもよい。その他の印刷装置1および印刷ヘッド5の細部構成についても本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更可能である。
【符号の説明】
【0077】
1…印刷装置、2…インクリボン、3…ワイヤー、4…印刷媒体、5…印刷ヘッド、6…プラテン、12…耐摩耗部材、13…ヨーク、13a…ヨーク本体部、13b…ブリッジ部、14…サイドヨーク、14a…サイドヨーク本体部、14b…接続部、15…コイル、15a…ボビン、16…駆動部、17…フレーム(ベース部)、17a…コア、17b…レバー配置部、18…レバー、19…蓋体、21b…ワイヤー突出面、21c…ガイド穴、23…板バネ、24…基板、26…インクリボンガイド、27…カバー、27a…第1ガイド部、27a…第1ガイド部、27b…溝部、27c…上部、27d…面部、27e…下部、27f…第12ガイド部、29…第1支持部材、29a…脚部、29b…フック部、29c…当接面、36…支持部連結体、A1…第1方向、A2…第2方向。
図1
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