(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感熱記録紙を搬送するプラテンローラと、発熱体と放熱板が一体に形成され、前記感熱記録紙に熱を加えて発色させ画像記録を行うサーマルヘッドと、該サーマルヘッドが固定され、前記プラテンローラの軸受部の外径に当接して位置を決める位置決め部をそれぞれ設けた左右の各側部と支点部を設けた中央部との３つの部分からなるブラケットと、該ブラケットの支点部と嵌合する支点受けを側面の中央部分に設けて前記ブラケットを支持する支持板と、前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに圧接する圧接手段と、前記支持板が取付けられ、回転軸を支点に前記プラテンローラに対して前記サーマルヘッドを接離させる方向に回動可能なカバー部とを備え、前記ブラケットの両側部に設けた位置決め部と前記プラテンローラの軸受部により、前記サーマルヘッドと前記プラテンローラとの位置が確保される構成の画像記録装置において、
前記ブラケットを、位置決め部を有する左右の各側部と支点部を有する中央部を一体的に形成して、前記サーマルヘッドの取付け面とは逆の方向に突出するように湾曲させ、かつ該ブラケットの中央部分の一点で前記サーマルヘッドを固定していることを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記ブラケットは、中央部分の一点で前記サーマルヘッドとの間にスペーサを挾んで固定することを特徴とする請求項１記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記ブラケットは、サーマルヘッドを取付ける中央部分に一体形状となるスペーサ部分を形成したことを特徴とする請求項１記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記サーマルヘッドをプラテンローラに圧接する圧接手段を前記ブラケットに２個所設け、該ブラケットの中央部分近傍で圧接手段間の剛性を大きくし、さらに、前記圧接手段間以外の剛性を小さくしたことを特徴とする請求項１記載の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像記録の品質がサーマルヘッドとプラテンローラとの位置により決まる画像記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の画像記録装置は、感熱記録紙に熱を加えて発色させるサーマルヘッドと、記録紙をサーマルヘッドとの間に挾み込んで搬送するプラテンローラとを有し、サーマルヘッドがプラテンローラに対して回転軸を支点とし接離される方向に回動するように構成されている。サーマルヘッドとプラテンローラとの位置決めを行う機構は、サーマルヘッド側に設けた凹部とプラテンローラを支持している静止部材側の凸部との嵌合によって実施されており、この内容は実開平１−95347号公報に記載されている。
【０００３】
さらに、サーマルヘッドがプラテンローラに対し均一に圧接され、濃度のムラが発生しない方法として図11，図12に示すような例がある。図11は従来の画像記録装置のサーマルヘッドとプラテンローラの部分の概略構成を示す側断面図である。図12は従来のサーマルヘッドを取付けるブラケットと支持板の関連構成を示す分解斜視図である。
【０００４】
図11において、１は、発熱体１aと、例えばアルミニウム等の部材を用いる放熱板１bとが一体となったサーマルヘッド、２は、左右の側部と中央部とからなり、サーマルヘッド１が固定されるブラケット、３は、後述するカバー部に取付けられ、例えば亜鉛処理鋼板等の板金を用いるブラケット２を支持する支持板、４はコイルバネや板バネ等の弾性部材でブラケット２を押圧する圧接手段(コイルバネ)、５は回転軸５aを支点とし回動するカバー部、６はサーマルヘッド１との間に感熱記録紙８を挾み込んで搬送するプラテンローラ、７はプラテンローラ６の軸受部、９はブラケット２の各側部にそれぞれ設けた位置決め部、10はブラケット２の中央部に設けた支点部、11はブラケット２の各側部にそれぞれ設けたストッパーである。
【０００５】
また、図12において、１aは発熱体、１bは放熱板、２a，２cはブラケット２の側部、２bはブラケットの中央部、３a，３cは、ブラケットの各側部２a，２cにそれぞれ形成した各ストッパー11a，11cに対向させて、断面コの字状の支持板３の一側部に並設されたストッパー受け、３bはブラケット２の中央部２bに形成した支点部10と嵌合するように、前記支持板３の他側部に設けられた支点受け、９a，９cはブラケット２の各側部２a，２cに設けた位置決め部である。
【０００６】
以上のように構成される画像記録装置のサーマルヘッドとプラテンローラとの位置決めの機構について説明する。
【０００７】
図11に示すように、サーマルヘッド１はブラケット２に固定され、さらにブラケット２は支持板３に取付けられる。コイルバネ４はサーマルヘッド１をプラテンローラ６に圧接させるようにブラケット２を押圧し、さらに支持板３はサーマルヘッド１がプラテンローラ６から接離する方向に回動するカバー部５に取付けられて構成されている。また、ブラケット２の中央部２b(図12参照)の支点部10は、支持板３の他側部の中央部分に設けた支点受け３b(図12参照)に嵌合させてあるので、サーマルヘッド１はその支点部10を支点として揺動自在であり、プラテンローラ６にならって圧接されることになる。これにより、サーマルヘッド１はプラテンローラ６に均一に圧接され、濃度ムラの発生がなくなる。
【０００８】
また、ストッパー11はカバー部５が回動して開いたときに、ブラケット２が支持板３から外れないようにするために設けたものである。さらにカバー部５を閉めると、図12に示すブラケット２の各側部２a，２cに設けた位置決め部９a，９cの凹部がプラテンローラ６の軸受部７の外径に当接することにより、サーマルヘッド１とプラテンローラ６との位置が決まるように構成されている。
【０００９】
図13はブラケットに取付けるサーマルヘッドの取付けの位置を決める例を示すもので、12はブラケット２にサーマルヘッド１を固定する位置を決める取付基部である。図13に示すように、ブラケット２に設けられた取付基部12にサーマルヘッド１を押し当てることで取付けを実施している。
【００１０】
以上のように、サーマルヘッド１は発熱体１aと放熱板１bが一体で形成されており、ブラケット２への固定の際にサーマルヘッド１の全長にわたってその両端を固定すると、放熱板１bのアルミニウムとブラケット２の板金(亜鉛処理鋼板等)との材質の違いに起因する熱膨張率の差によって、サーマルヘッド１に歪みが生じることになり、ひいてはプラテンローラ６に対して均一に接触しなくなる。このような不都合があるため、従来例では図12に示されるように、ブラケット２を３分割(２a，２b，２c)することによりこれに対処している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成の画像記録装置においては、サーマルヘッドが３分割されたブラケットに固定されることに由来して、サーマルヘッドの発熱体とプラテンローラとの位置を決める位置決め部が別部材となってしまうので、ブラケットの各側部に設けられる位置決め部の取付け精度がでにくくなり、画像に濃度ムラなどの悪影響を与えてしまうことになる。さらに、部品点数も多くなり、組み付け性も悪くなるという問題があった。
【００１２】
本発明は、前記従来技術の問題の有効な解決に指向するものであり、サーマルヘッドとプラテンローラとの位置決めの精度が良く、簡単な構成で部品点数が少なく、さらに低コストで高品質の画像記録を得ることができる画像記録装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明に係る画像記録装置は、感熱記録紙を搬送するプラテンローラと、発熱体と放熱板が一体に形成されるサーマルヘッドと、サーマルヘッドが固定され、プラテンローラの軸受部の外径に当接して位置を決める位置決め部を設けた左右の各側部と支点部を設けた中央部との３つの部分からなるブラケットと、ブラケットの支点部と嵌合する支点受けを側面の中央部分に設けブラケットを支持する支持板と、サーマルヘッドをプラテンローラに圧接する圧接手段と、支持板が取付けられ、回転軸を支点にプラテンローラに対してサーマルヘッドを接離させる方向に回動可能なカバー部とを備え、ブラケットの両側部に設けた位置決め部とプラテンローラの軸受部により、サーマルヘッドとプラテンローラとの位置が確保される構成の画像記録装置において、ブラケットを、位置決め部を有する左右の各側部と支点部を有する中央部を一体的に形成して、サーマルヘッドの取付け面とは逆の方向に突出するように湾曲させるとともに、そのブラケットの中央部分における一点でサーマルヘッドを固定したことを特徴とする。
【００１４】
また、ブラケットは、中央部分の一点でサーマルヘッドとの間にスペーサを挾んで固定することを特徴とする。
【００１５】
また、ブラケットは、サーマルヘッドを取付ける中央部分に一体形状となるスペーサ部分を形成したことを特徴とする。
【００１６】
また、サーマルヘッドをプラテンローラに圧接する圧接手段をブラケットに２個所設け、ブラケットの中央部分近傍で圧接手段間の剛性を大きくし、さらに、圧接手段間以外の剛性を小さくしたことを特徴とする。
【００１７】
前記構成によれば、ブラケットにサーマルヘッドが容易に取付けられ、その左右の各側部に設けた位置決め部とプラテンローラの軸受部の外径との当接により位置決めの精度が良くなり、サーマルヘッドとプラテンローラとの位置を確保でき、さらに均一に接するようにできる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態を説明する参考例１の画像記録装置に用いられるブラケットを示す斜視図である。ここで、前記従来例を示す図11，図12で説明した構成部材において、以下の各図に示す同一作用効果の部材には同一の符号を付す。図１において、１はサーマルヘッド、９は位置決め部、10は支点部、11はストッパー、13は両側部に位置決め部９を設け一体に形成されたブラケット、14はサーマルヘッド１をブラケット13に固定する固定ねじである。
【００２０】
前記のようなブラケット13を用いる画像記録装置は、前記従来例の図12に示すブラケット２の位置決め部９a，９cを有するブラケット２の各側部２a，２cと支点部10を有するブラケット２の中央部２bを一体に形成し、さらにブラケット13の中央部分の一点でサーマルヘッド１を固定ねじ14によって固定する構成としたものである。
【００２１】
このため、サーマルヘッド１のアルミニウムの放熱板１bとブラケット13の板金(亜鉛処理鋼板)との熱膨張率の違いによりサーマルヘッド１が歪んでプラテンローラ６に対して不均一に接するという不具合は発生しなくなる。さらに、ブラケット13が単一の部品であるため、サーマルヘッド１の発熱体１aとブラケット13の左右の各側部の位置決め部９との取付け精度を良くすることができる。よって、簡単な構成になり部品点数を少なく低コストにでき、高画質，高品質の画像記録を得ることができる。
【００２２】
図２は本発明の実施の形態１における画像記録装置に用いられるブラケットを示す正面の断面図である。図２に示すように、図１で説明したブラケット13において、さらにブラケット13のサーマルヘッド１を取付ける面とは逆に突出するように湾曲させた形状として、サーマルヘッド１を取付ける際にブラケット13の湾曲した部分を水平状態に変形させている。このことにより、ブラケット13の位置決め部９が設けられた両側部がサーマルヘッド１から浮き上がってプラテンローラ６(図11参照)に対する位置がずれるということがなくなり、画像の濃度ムラ等の悪影響を防ぐことができる。
【００２３】
図３は本発明の実施の形態を説明する参考例２の画像記録装置のサーマルヘッドとプラテンローラの部分の概略構成を示す側断面図である。図３において、１はサーマルヘッド、３は支持板、４は圧接手段(コイルバネ)、６はプラテンローラ、７は軸受部、８は感熱記録紙、10は支点部、11はストッパー、13はブラケット、14は固定ねじ、15は、図11に示したカバー部５を装置の小型化のため形状を変え、回転軸５aをサーマルヘッド１の近傍となる回転軸15aの位置としたカバー部、16はカバー部15が回転軸15aを支点とした回動を可能にするため位置決め部９(図11参照)の形状を変えた位置決め部、17は位置決め部16がプラテンローラ６の軸受部７の外径に当接するように押圧するコイルバネ、18は段付きねじ、19はスペーサである。
【００２４】
本参考例２の図３に示す構成では、感熱記録紙８の巻戻し動作をなくして画像記録後の感熱記録紙８の先端余白を小さくするため、また、装置を小型化するために、カバー部15の回転軸15aの位置をサーマルヘッド１近傍に設けた例である。この構成において、位置決め部16の形状が図11に示す位置決め部９のようにコの字状となっていると、カバー部15は回転軸15aを支点として回動するため、プラテンローラ６の軸受部７がスムーズに入らなくなる。このため図３に示す位置決め部16のような形状とし、コイルバネ17により軸受部７の外径と当接するように位置決め部16を押圧する方法が有効となってくる。
【００２５】
しかしこの場合に、実施の形態１で説明したブラケット13の中央部分の一点でサーマルヘッド１を固定するような構成では、位置決め部16がコイルバネ17により軸受部７の外径に対して押圧されているために、図４に示すようにブラケット13がたわんでしまい、さらに位置決め部16の位置がずれることによりサーマルヘッド１の発熱体とプラテンローラ６との位置がずれ、画像記録の不良が発生してしまうことになる。
【００２６】
図５は参考例２の画像記録装置に用いられるサーマルヘッドとブラケットの関連構成を示す分解斜視図である。図５に示すように、サーマルヘッド１の両端部近傍に段付きねじ18とスペーサ19を使用して、ブラケット13のたわみを防止し、さらに、スペーサ19をブラケット13と段付きねじ18との間に挾むことによって、スペーサ19の部分でサーマルヘッド１とブラケット13が滑ることが可能となり、放熱板１bのアルミニウムとブラケット13の板金(亜鉛処理鋼板)との熱膨張率の違いを吸収することができる。ここで、図６は段付きねじの取付け部分を示す断面図である。
【００２７】
カバー部15の回転軸15aをサーマルヘッド１の近傍に設けたような構成の場合であっても、サーマルヘッド１とプラテンローラ６との位置を正確に確保することができ、高品質な画像記録が得られる。
【００２８】
図７は本発明の実施の形態２における画像記録装置に用いられるサーマルヘッドとブラケットとスペーサの関連構成を示す分解斜視図である。図７において、１はサーマルヘッド、13はブラケット、14は固定ねじ、19はスペーサである。
【００２９】
最近のサーマルヘッド１は小型化が進んでおりアルミニウムの放熱板が付いているにも関わらず、強度的に非常に弱くなっている。このため、前記実施の形態１で説明した構成において、サーマルヘッド１の取付け面とは逆に突出する方向へ湾曲したブラケット13の中央部分に固定ねじ14で、サーマルヘッド１を締め付けると、サーマルヘッド１もこれにならい湾曲してしまい、結果的に中央部分の画像が抜けてしまう。
【００３０】
そこで本実施の形態２は、図７に示すようにスペーサ19をサーマルヘッド１とブラケット13間に挾んで取付けた構成とする。サーマルヘッド１とブラケット13との隙間にスペーサ19を設けて、このスペーサ19の厚さをブラケット13の水平度より大きくする。例えば、ブラケットの水平度：0.3mmに対してスペーサの厚さ：0.5mmというように設定する。このことにより、図８に示すサーマルヘッドとブラケットの正面図のように、サーマルヘッド１にはブラケット13の湾曲による影響はなく、さらに圧接手段４(図示せず)により押圧され、サーマルヘッド１は固定ねじ14の中央部分と湾曲したブラケット13の両端部の３点により押圧されることになる。
【００３１】
このため、サーマルヘッド１はプラテンローラに均一に接して、画像の中央部が薄くなる等の不具合の発生はなくなり、簡単な構成で部品点数が少なくなり低コストで高画質，高品質の記録画像を得ることができる。
【００３２】
図９は本発明の実施の形態３におけるスペーサ部分を一体形状に形成したサーマルヘッドとブラケットの部分拡大図である。図９において、１はサーマルヘッド、13はブラケット、14は固定ねじ、19′はブラケット13に一体形状に形成したスペーサ部分である。
【００３３】
本実施の形態３において、前記実施の形態２で説明したスペーサ19に代わるブラケット13のスペーサ部分19′となる段差を絞り加工等により一体形状に形成し、実施の形態２と同様の効果を得られるものである。これにより、部品点数を減らすことが可能となり組み付け性の向上を図ることができる。
【００３４】
図10は本発明の実施の形態４におけるサーマルヘッドとブラケットの概略構成を示す正面図である。図10において、１はサーマルヘッド、４は圧接手段、13はブラケット、14は固定ねじ、Ａはブラケット13の中央部分の近傍で圧接手段４の２個所の圧接部間にあたる部分の剛性を大きくした区間である。
【００３５】
本実施の形態４は、圧接手段４の圧接部間の区間Ａをブラケット13に曲げを設けるなどして剛性を大きくし、また、前記以外のブラケット13両端部分の剛性を小さくしたものである。このため、２個所の加圧にも関わらず、中央部分にはブラケット13の剛性が大きいため押圧力が逃げることなく十分にかかり、また、ブラケット13の両側部分はたわんでサーマルヘッド１の両端部に当接し、その両端部にも十分な押圧力がかかることになり。よってサーマルヘッド１は中央部分と両端部の３点により押圧されプラテンローラに均一に接することになる。
【００３６】
なお、前記参考例２において説明した図３に示すような構成の画像記録装置においても、サーマルヘッド１を中央部分と両端部の３点にて押圧するため、ブラケット13に図４に示すようなたわみが生じることがなくなる。
【００３７】
以上のことにより、少ない部品数で低コストな、高画質，高品質の画像記録を得ることができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ブラケットは位置決め部を有する左右の各側部と支点部を有する中央部が一体的に形成され、単体でサーマルヘッドが取付けられる面とは逆に突出するように湾曲させて、ブラケットの湾曲を水平状態となるように変形させてサーマルヘッドを固定することで、サーマルヘッドの放熱板とブラケットの板金との熱膨張率の違いにより、ブラケットの左右の各側部の位置決め部がサーマルヘッドから浮き上がることを防止しサーマルヘッドの発熱体とプラテンローラとの位置精度を確保することができる。
【００３９】
また、サーマルヘッドをブラケットとの間にスペーサを挾んで固定し、そのスペーサの厚さをブラケットの水平度より大きくしてブラケットの湾曲による影響を受けず、かつブラケットの中央部分と両端部の３点からの十分な押圧力がかかりプラテンローラに均一に接することができる。
【００４０】
また、スペーサに代わるスペーサ部分をブラケットに一体形状に形成することにより、部品点数を減らし組み付け性の向上を図ることができる。
【００４１】
また、ブラケットの中央部分近傍の剛性を大きく、それ以外の剛性を小さくして、２個所の圧接手段による押圧力によりブラケットの両側部分はたわんで、サーマルヘッドは中央部分と両端部の３点による押圧で、プラテンローラに均一に接することができる。
【００４２】
以上のことから、簡単な構成で部品点数が少なく低コストで、高画質，高品質の画像記録ができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を説明する参考例１の画像記録装置に用いられるブラケットを示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１における画像記録装置に用いられるブラケットを示す正面の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態を説明する参考例２の画像記録装置のサーマルヘッドとプラテンローラの部分の概略構成を示す側断面図である。
【図４】参考例２における画像記録装置のブラケットを中央部分の一点で固定した場合に、ブラケットがたわんだ状態を示す図である。
【図５】参考例２における画像記録装置に用いられるサーマルヘッドとブラケットの関連構成を示す分解斜視図である。
【図６】参考例２における段付きねじの取付け部分を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態２における画像記録装置に用いられるサーマルヘッドとブラケットとスペーサの関連構成を示す分解斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態２におけるサーマルヘッドとブラケットを示す正面図である。
【図９】本発明の実施の形態３におけるスペーサ部分を一体形状に形成したサーマルヘッドとブラケットの部分拡大図である。
【図１０】本発明の実施の形態４におけるサーマルヘッドとブラケットの概略構成を示す正面図である。
【図１１】従来の画像記録装置のサーマルヘッドとプラテンローラの部分の概略構成を示す側断面図である。
【図１２】従来のサーマルヘッドを取付けるブラケットと支持板の関連構成を示す分解斜視図である。
【図１３】ブラケットに取付けるサーマルヘッドの取付けの位置を決める例を示す図である。
【符号の説明】
１…サーマルヘッド、  １a…発熱体、  １b…放熱板、  ２，13…ブラケット、  ２a，２c…ブラケット側部、  ２b…ブラケット中央部、  ３…支持板、  ３a，３c…ストッパー受け、  ３b…支点受け、  ４…圧接手段(コイルバネ)、  ５，15…カバー部、  ５a，15a…回転軸、  ６…プラテンローラ、  ７…軸受部、  ８…感熱記録紙、  ９，９a，９c，16…位置決め部、  10…支点部、  11，11a，11c…ストッパー、  12…取付基部、  14…固定ねじ、  17…コイルバネ、  18…段付きねじ、  19…スペーサ、  19′…スペーサ部分。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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