(57)【要約】【課題】  本発明は、２つのヒートシンクでラインサーマルヘッドの発熱を適正に放熱して高品質の画像印刷が可能なサーマルプリンタを提供すること。【解決手段】  本発明のサーマルプリンタ１ラインサーマルヘッド４は、プラテンローラ３との間に搬送された記録用紙１８を介してプラテン３に圧接可能になっており、ラインサーマルヘッド４には、記録用紙１８に印刷中に発熱素子から発生する熱を放熱可能なヒートシンク８が取り付けられ、このヒートシンク８は、ヘッド取付台５を介してラインサーマルヘッド４に支持された第１のヒートシンク９と、この第１のヒートシンク９に連結部材１１で連結されて着脱可能な第２のヒートシンク１０とを有するので、放熱面積の大きなヒートシンクとすることができる。【選択図】        図１
2006007541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部がフレームに支持されたプラテンローラと、複数の発熱素子を有するラインサーマルヘッドと、このラインサーマルヘッドを支持するヘッド取付台とを備え、前記ラインサーマルヘッドは、前記プラテンローラとの間に搬送された記録用紙を介して前記プラテンに圧接可能になっており、前記ラインサーマルヘッドには、前記記録用紙に印刷中に前記発熱素子から発生する熱を放熱可能なヒートシンクが取り付けられ、このヒートシンクは、前記ヘッド取付台を介して前記ラインサーマルヘッドに支持された第１のヒートシンクと、この第１のヒートシンクに連結部材で連結されて着脱可能な第２のヒートシンクとを有することを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
前記ラインサーマルヘッドは、前記フレームの互いに対向する側板に軸支したポストに支持されて回動可能なヘッドレバーに支持され、前記第２のヒートシンクは、一端部側が前記ラインサーマルヘッドに支持した前記第１のヒントシンクに前記着脱可能になっていると共に、他端部側が前記ポストに支持されて前記ヘッドレバーの回動と共に回動可能になっ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３】
前記ポストは、前記フレームの一方の側板に軸支した第１ポストと、他方の側板に軸支した第２ポストとからなり、前記第２のヒートシンクは、前記他端部側に形成した支持孔が前記第１、第２ポストに対して抜き差し可能になっていることを特徴とする請求項２記載のサーマルプリンタ。
【請求項４】
前記第２のヒートシンクは、所定の間隔を有して対向形成した一方と他方の支持板に前記支持孔がそれぞれ形成され、前記一方の支持板の前記支持孔を前記第１ポストに挿通して前記第２のヒートシンクを一方向に移動させ、その後前記第２のヒートシンクを他方向に移動させて前記他方の支持板の前記支持孔を前記第２ポストに挿通することにより、前記第２のヒートシンクを前記第１、第２ポストに支持可能になっていることを特徴とすることを特徴とする請求項３記載のサーマルプリンタ。
【請求項５】
前記第１、第２ポストに支持した前記第２のヒートシンクは、前記一方向に移動させると前記他方の支持板が前記第２ポストから抜け、その後前記他方向に移動させると前記一方の支持板が前記第１ポストから抜け出て、前記第２のヒートシンクを前記第１、第２ポストから取り外し可能になっていることを特徴とする請求項４記載のサーマルプリンタ。
【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係わり、特にラインサーマルヘッドの発熱を適正に放熱して高品質の画像印刷が可能なサーマルプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のサーマルプリンタ３１を図３に基づいて説明すると、フレーム３１ａ内には、プラテンローラ３２と、このプラテンローラ３２の上方にラインサーマルヘッド３３が配設されている。このラインサーマルヘッド３３とプラテンローラ３２との間には、記録用紙３４が搬送されている。
また、ラインサーマルヘッド３３は、長尺状のヘッド取付台３５に取り付けられ、このヘッド取付台３５の長手方向の両端部側には、一対のヘッドレバー３６の先端部が取り付けられている。
【０００３】
また、ヘッドレバー３６は、図示右端部側がフレーム３１ａの側板に軸止した回動軸３７に支持されて、回動軸３７を支点としてラインサーマルヘッド３３を取り付けた先端側が回動可能になっている。
また、プラテンローラ３２とラインサーマルヘッド３３との間には、リボンカセット３８に収納されたインクリボン３９が引き回しされている。
そして、プラテンローラ３２の図示左側には、紙送りローラ４０と圧接ローラ４１とが配設され、この紙送りローラ４０と圧接ローラ４１との間に圧接挟持した記録用紙３４を搬送方向である矢印Ａ方向、またはこれと反対方向の右方向に搬送可能になっている。
また、記録用紙３４の搬送方向におけるヘッド取付台３５の下流側には、断熱材４２を介してリボン剥離部材４３が配設されている。
【０００４】
このような従来のサーマルプリンタ３１による印刷動作を説明すると、ヘッドレバー３６を時計回り方向に回動させて、ラインサーマルヘッド３３をヘッドアップさせた状態で、リボンカセット３８をフレーム３１ａ内に装着する。すると、インクリボン３９がプラテンローラ３２とラインサーマルヘッド３３との間に引き回しされる。
次ぎに、紙送りローラ４０と圧接ローラ４１との間に圧接挟持した記録用紙３４を矢印Ａの搬送方向と反対方向に搬送して、ヘッドアップ状態のラインサーマルヘッド３３とプラテンローラ３２との間に搬送する。
【０００５】
そして、記録用紙３４の先端部３４ａが紙送りローラ４０近傍まで搬送されると、記録用紙３４の頭出しが行われて、ラインサーマルヘッド３３がヘッドダウンする。
このヘッドダウンしたラインサーマルヘッド３３の複数の発熱素子を印刷情報に基づいて選択的に発熱させると共に、記録用紙３４を矢印Ａ方向に搬送することで、インクリボン３９のインクが記録用紙に熱転写されて、記録用紙３４に所望の画像を印刷することができる。
【０００６】
この時印刷に供して高温になったインクリボン３９は、摺接するリボン剥離部材４３に、高温になった熱が吸収されて、インクリボン３９を適正に冷時剥離することができる。また、ラインサーマルヘッド３３とリボン剥離部材４３との間に配設した断熱材４２によって、ラインサーマルヘッド３３の熱がリボン剥離部材４３に伝達されるのを防止することができる。
【特許文献１】特開２００２−１４４６１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来のサーマルプリンタ３１は、印刷時に発生するラインサーマルヘッド３３の高温の熱がヘッド取付台３５に伝達されて放熱されるようになっているが、高速印刷時には、ヘッド取付台３５からの放熱が間に合わず、ラインサーマルヘッド３３が所定値以上の高温になって、記録用紙３４に印刷した画像に例えばスジ状の糸引き現象等が発生して、印画品質が低下するおそれがあった。
本発明は前述したような課題を解決して、２つのヒートシンクでラインサーマルヘッドの発熱を適正に放熱して高品質の画像印刷が可能なサーマルプリンタ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】
【０００８】
前記課題を解決するための第１の手段として本発明のサーマルプリンタは、両端部がフレームに支持されたプラテンローラと、複数の発熱素子を有するラインサーマルヘッドと、このラインサーマルヘッドを支持するヘッド取付台とを備え、前記ラインサーマルヘッドは、前記プラテンローラとの間に搬送された記録用紙を介して前記プラテンに圧接可能になっており、前記ラインサーマルヘッドには、前記記録用紙に印刷中に前記発熱素子から発生する熱を放熱可能なヒートシンクが取り付けられ、このヒートシンクは、前記ヘッド取付台を介して前記ラインサーマルヘッドに支持された第１のヒートシンクと、この第１のヒートシンクに連結部材で連結されて着脱可能な第２のヒートシンクとを有することを特徴とする。
【０００９】
また、前記課題を解決するための第２の手段として、前記ラインサーマルヘッドは、前記フレームの互いに対向する側板に軸支したポストに支持されて回動可能なヘッドレバーに支持され、前記第２のヒートシンクは、一端部側が前記ラインサーマルヘッドに支持した前記第１のヒントシンクに前記着脱可能になっていると共に、他端部側が前記ポストに支持されて前記ヘッドレバーの回動と共に回動可能になっていることを特徴とする。
【００１０】
また、前記課題を解決するための第３の手段として、前記ポストは、前記フレームの一方の側板に軸支した第１ポストと、他方の側板に軸支した第２ポストとからなり、前記第２のヒートシンクは、前記他端部側に形成した支持孔が前記第１、第２ポストに対して抜き差し可能になっていることを特徴とする。
【００１１】
また、前記課題を解決するための第４の手段として、前記第２のヒートシンクは、所定の間隔を有して対向形成した一方と他方の支持板に前記支持孔がそれぞれ形成され、前記一方の支持板の前記支持孔を前記第１ポストに挿通して前記第２のヒートシンクを一方向に移動させ、その後前記第２のヒートシンクを他方向に移動させて前記他方の支持板の前記支持孔を前記第２ポストに挿通することにより、前記第２のヒートシンクを前記第１、第２ポストに支持可能になっていることを特徴とすることを特徴とする。
【００１２】
また、前記課題を解決するための第２の手段として、前記第１、第２ポストに支持した前記第２のヒートシンクは、前記一方向に移動させると前記他方の支持板が前記第２ポストから抜け、その後前記他方向に移動させると前記一方の支持板が前記第１ポストから抜け出て、前記第２のヒートシンクを前記第１、第２ポストから取り外し可能になっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のサーマルプリンタに係わるヒートシンクは、ヘッド取付台を介してラインサーマルヘッドに取り付けられた第１のヒートシンクと、この第１のヒートシンクに連結部材で連結されて着脱可能な第２のヒートシンクとを有するので、ヒートシンクの放熱面積を大きくすることができ、印刷中に発生するサーマルヘッドの熱を適正に放熱することができる。
そのために、高品質のが像印刷が可能なサーマルプリンタを提供できる。
また、第１、第２の２つのヒートシンク部分割することで、放熱性の良い高コスト金属材料の歩留まりを向上させてコストダウンが可能である。
【００１４】
また、第２のヒートシンクは、一端部側がラインサーマルヘッドに支持した第１のヒントシンクに着脱可能になっていると共に、他端部側がポストに支持されてヘッドレバーの回動と共に回動可能になっているので、外部から振動等が加わった場合に、第１、第２ヒートシンクが変形するのを防止できる。
【００１５】
また、ポストは、フレームの一方の側板に軸支した第１ポストと、他方の側板に軸支した第２ポストとからなり、第２のヒートシンクは、他端部側に形成した支持孔が第１、第２ポストに対して抜き差し可能になっているので、第２のヒートシンクの第１、第２ポストへの着脱が容易である。
【００１６】
また、一方の支持板の支持孔を第１ポストに挿通して第２のヒートシンクを一方向に移動させ、その後第２のヒートシンクを他方向に移動させて他方の支持板の支持孔を第２ポストに挿通することにより、第２のヒートシンクを第１、第２ポストに支持可能になっているので、第２のヒートシンクの第１、第２ポストへの装着が容易で組立性が良い。
【００１７】
また、第１、第２ポストに支持した第２のヒートシンクは、一方向に移動させると他方の支持板が第２ポストから抜け、その後他方向に移動させると一方の支持板が第１ポストから抜け出て、第１、第２ポストから第２のヒートシンクが取り外し可能になっているので、第２のヒートシンクの着脱が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて本発明のサーマルプリンタ１の実施の形態を図１、図２に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態を説明する要部断面図であり、図２は図１の右側面図である。
まず、本発明のサーマルプリンタ１は、図１、図２に示すように、所定の間か卯を有して互いに対向する一方の側板２ａと他方の側板２ｂとを有するフレーム２が配設されており、前互いに対向する側板２ａ、２ｂには、円柱状で長尺状のプラテンローラ３が回転自在に支持されている。
また、フレーム２内には、プラテンローラ３の上方にプラテンローラ３の長手方向に沿って長尺状のラインサーマルヘッド４が配設されている。このラインサーマルヘッド４には、プラテンローラ３と対向する位置の長手方向に複数の発熱素子（図示せず）が整列形成されている。
【００１９】
また、ラインサーマルヘッド４は、アルミニウム等の熱伝導性の良い金属からなる長尺状のヘッド取付台５に取り付けられ、このヘッド取付台５の図示左側面には断熱材６を介してリボン剥離部材７が取り付けられている。
また、ヘッド取付台５の上面には、アルミニウム等の放熱性に優れた金属板からなるヒートシンク８が取り付けられている。
前記ヒートシンク８は、ヘッド取付台５の上面に一端部側が密着して取り付けられた第１のヒートシンク９と、この第１のヒートシンク９の他端部側に着脱可能に取り付けられた第２のヒートシンク１０とで構成されている。
【００２０】
前記第２のヒートシンク１０は、略Ｌ字状に折り曲げて一端部側に第１放熱部１０ａと他端部側に第２放熱部１０ｂとが形成され、図２に示す第２放熱部１０ｂの長手方向（幅寸法Ｃ）の左右両端部を、互いに対向する方向に折り曲げて、一方と他方の支持板１０ｃ、１０ｄが形成されている。
前記支持板１０ｃ、１０ｄには、後述するポスト１３に抜き差し可能な支持孔１０ｅがそれぞれ形成されている。
このような第２のヒートシンク１０は、互いに対向する支持板１０ｃ、１０ｄ間が幅寸法Ｃに形成されて、第１放熱部１０ａがネジ等からなる連結部材１１によって連結されて、第１のヒートシンク９の他端部側に着脱可能に取り付けられている。
【００２１】
また、ラインサーマルヘッド４は、ヘッド取付台５及び第１のヒートシンク９を介してヘッドレバー１２に支持されている。
前記ヘッドレバー１２は、所定の間隔を有して互いに対向する略Ｕ字状に形成された一方のレバー１２ａと他方のレバー１２ｂを有し、このレバー１２ａ、１２ｂは、図１に示す左側の一端部１２ｃ側に形成したヘッド支持部１２ｄで連結されて一体化されている。
そして、サーマルヘッド４は、第１のヒートシンク９およびヘッド取付台５を介してヘッド支持部１２ｄの下面に支持されている。
また、ヘッドレバー１２は、図１に示す右側の他端部１２ｅがフレーム２の一方と他方の側板２ａ、２ｂに軸支されたポスト１３に片持ち支持されている。
【００２２】
前記ポスト１３は、図２に示すように、第１、第２ポスト１３ａ、１３ｂの２本からなり、第１ポスト１３ａが一方の側板２ａに対して挿脱可能になっており、第２ポスト１３ｂが他方の側板２ｂに圧入等で固着されている。
そして、第１ポスト１３ａは、例えばヘッドレバー１２を上下動させるための昇降手段を駆動するためのモータ（図示せず）等を取り付けたプレート（図示せず）に固着されて、このプレートを一方の側板２ａに取り付けることにより、第１ポスト１３ａが一方の側板２ａの内側に直立して、ヘッドレバー１２の一方のレバー１２ａを支持可能になっている。
また、第２ポスト１３ｂは、他方の側板２ｂの内側に直立して、他方のレバー１２ｂを支持可能になっている。
【００２３】
また、第１、第２ポスト１３ａ、１３ｂは、第２のヒートシンク１０の互いに対向する支持板１０ｃ、１０ｄに形成した支持孔１０ｅに挿通可能な第１、第２細軸部１３ｃ、１３ｄがそれぞれ形成されている。
そして、第１ポスト１３ａの第１細軸部１３ｃが長さ寸法Ｄで形成され、第２ポスト１３ｂの第２細軸部１３ｄが長さ寸法Ｄより短い場が差寸法Ｅに形成されている。即ち、Ｄ＞Ｅの関係になっている。
【００２４】
また、第１ポスト１３ａの第１細軸部１３ｃの根元部分から第２ポスト１３ｂの先端までの寸法Ｆは、第２ヒートシンク１０の長手方向の幅寸法Ｃより長く形成されている。即ち、Ｆ＞  Ｃの関係になっている。
そのために、連結部材１１で第１のヒートシンク９に連結する前の第２のヒートシンク１０は、一方の支持板１ｃの支持孔１０ｅを第１ポスト１３ａの第１細軸部１３ｃに挿通して第２のヒートシンク１０を、図２に示す右方向の一方向に移動させ、その後、第２のヒートシンク１０を図示左方向の他方向に移動させて第２ポスト１３ｂの第２細軸部１３ｄに他方の支持板１０ｄの支持孔１０ｅを挿通することで、第１、第２ポスト１３ａ、１３ｂに第２のヒートシンク１０を支持可能になっている。
【００２５】
そして、図示左方向の他方向に第２のヒートシンク１０を移動させると、第１放熱部１０ａを第１のヒートシンク９の他端部側に連結部材１１で連結すると共に、一方の支持板１０ｃの外側に位置している第１細軸部１３ｃにＥリング１９を嵌着することにより、第２のヒートシンク１０がポスト１３に支持されて、左右の動きが規制されるようになっている。
このようなヒートシンク８は、第２のヒートシンク１０がポスト１３に支持されて左右方向および上下方向の動きが規制されているので、外部から振動等が加わったとしても、変形等の障害が発生するのを防止することができる。
【００２６】
また、他端部１２ｅ側がポスト１３で支持されたヘッドレバー１２は、図示を省略した昇降手段により、一端部１２ａ側を上下動させることにより、ポスト１３を支点と回動して、ラインサーマルヘッド４がプラテンローラ３から接離するヘッドアップ／ダウン可能になっている。
また、プラテンローラ３とラインサーマルヘッド４との間には、リボンカセット１４に収納されたインクリボン１５が引き回しされ、このインクリボン１５は、リボンカセット１４内部の供給リール１４ａと巻取りリール１４ｂとに両端部が巻回されている。
【００２７】
また、プラテンローラ３の図示左側には、回転駆動可能な紙送りローラ１６とこの紙送りローラ１６に圧接する圧接ローラ１７とが配設されている。
そして、ラインサーマルヘッド４がプラテンローラ３から離間したヘッドアップ状態の時に、矢印Ｈ方向に給紙された記録用紙１８が、紙送りローラ１６と圧接ローラ１７との間に圧接挟持され、紙送りローラ１６の時計回り方向の回転で右方向に搬送可能になっている。        
前記矢印Ｈ方向に給紙されて一端部１８ａが紙送りローラ１６近傍まで搬送されると、用紙検出センサ（図示せず）が一端部１８ａを検出して、紙送りローラ１６の回転が停止して記録用紙１８の矢印Ｈ方向への給紙が停止するようになっている。
【００２８】
このような本発明のサーマルプリンタ１において、ヘッドレバー１２の組立をを、まず、ヘッドレバー１２の一端部１２ｃ側のヘッド支持部１２ｄに、第１のヒートシンク９を介してヘッド取付台５およびサーマルヘッド４を取り付ける。  その後、ヘッドレバー１２の他方のレバー１２ｂを、他方の側板２ｂから内側に直立する第２ポスト１３ｂに支持する。そして、第１ポスト１３ａを固着したプレート（図示せず）を一方の側板２ａに取り付けると、一方の側板２ａから内側に向けて第１ポスト１３ａが直立する。
【００２９】
前記一方の側板２ａから内側に直立する第１ポスト１３ａに、ヘッドレバー１２の一方のレバー１２ａが支持される。
このことによりヘッドレバー１２は、ポスト１３を支点として回動自在となり、一端部１２ａ側が上下動可能になる。
その後、第１ポスト１３ａの第１細軸部１３ｃに、第２のヒートシンク１０の一方の支持板１０ｃに形成した支持孔１０ｅを挿入して、図２に示す右方向に第２ヒートシンク９を移動させて第１細軸部１３ｃの根元部分まで押し込むと、図示左側の他方の支持板１０ｄの外面が、第２ポスト１３ｂの先端の内側に位置する。
【００３０】
そして、他方の支持板１０ｄの支持孔１０ｅと第２ポスト１３ｂとを対向させた状態で、第２のヒートシンク１０を図示左方向の他方向に移動させる。
すると、第２ポスト１３ｂの細軸部１３ｄに他方の支持板１０ｄの支持孔１０ｅが挿通して、第２のヒートシンク１０がポスト１３に支持される。
その後、第２のヒートシンク１０の一方の支持板１０ｃの外側に位置する第１細軸部１３ｃにＥリング１９を嵌着する。このことにより、第２のヒートシンク１０の左右方向の動きが規制される。
また、第２のヒートシンク１０の第１放熱部１０ａを第１のヒートシンク９の他端部側に連結部材１１で連結することにより、第１、第２のヒートシンク９、１０が一体化されてヘッドレバー１２が組み立てられている。
【００３１】
また、印刷条件等の変更で、第２のヒートシンク１０が不要になって、第２のヒートシンク１０を取り外すときは、連結部材１１による第１ヒートシンク９への連結を解除すると共に、Ｅリング１９の嵌着を外して、第２のヒートシンク１０を図示左方向の一方向に移動させる。
すると、第２のヒートシンク１０は、他方の支持板１０ｄの支持孔１０ｅが第２ポスト１３ｂから抜け、その後、他方向に移動させると一方の支持板１０ｃの支持孔１０ｅが第１ポスト１３ａから抜け出て、第１、第２ポスト１３ａ、１３ｂから取り外すことができる。
【００３２】
このように組み立てられたヘッドレバー１２を組み込んだ本発明のサーマルプリンタ１の印刷動作を図１に基づいて説明すると、まず、ヘッドレバー１２を上方に回動させて、ラインサーマルヘッド４をヘッドアップさせると共に、記録用紙１８を矢印Ｈ方向に給紙して、時計回り方向に回転する紙送りローラ１６でプラテンローラ３とサーマルヘッド４との間を図示右方向に搬送する。
そして、記録用紙１８の一端部１８ａが紙送りローラ１６近傍までくると、用紙センサ（図示せず）で記録用紙１８の頭出しが行われて、紙送りローラ１６の回転が停止する。
【００３３】
同時に、ヘッドレバー１２を下方に回動させてヘッドダウンしたラインサーマルヘッド４で、インクリボン１５をプラテンローラ３上に位置する記録用紙１８に圧接すると共に、複数の発熱素子を印刷情報に基づいて選択的に発熱させながら、紙送りローラ３を反時計回り方向に回転駆動して、記録用紙１８を矢印Ｇ方向に搬送する。
【００３４】
すると、インクリボン１５のインクが転写されて、記録用紙１８に所望の画像が印刷される。また、印刷に供したインクリボン１５は、巻取りリール１４ｂに巻取りされる。
また、印圧中にラインサーマルヘッド４が発熱する熱は、ヘッド取付台５を介して面積の広いヒートシンク８に伝達されて外部に放熱される。そのために、ラインサーマルヘッド４が異常に高温になることが無く、印画品質が低下するのを防止して、高品質の画像印刷を行うことができる。
【００３５】
尚、本発明の実施の形態では、第２のヒートシンク１０を一方向と他方向とに移動させて、ポスト１３に第２のヒートシンク１０を支持することで説明したが、例えば、第１ポスト１３ａを取り付けたプレート（図示せず）を一方の側板２ａから着脱することで、一方の支持板１０ｃの支持孔１０ｅを第１ポスト１３ａから挿脱するようにしたものでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明のサーマルプリンタの実施の形態を説明する要部断面図である。
【図２】図１の右側面図である。
【図３】従来のサーマルプリンタの要部断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  本発明のサーマルプリンタ
２  フレーム
２ａ  一方の側板
２ｂ  他方の側板
３  プラテンローラ
４  サーマルヘッド
５  ヘッド取付台
６  断熱材
７  リボン剥離部材
８  ヒートシンク
９  第１のヒートシンク
１０  第２のヒートシンク
１０ａ  第１放熱部
１０ｂ  第２放熱部
１０ｃ  一方の支持板
１０ｄ  他方の支持板
１０ｅ  支持孔
１１  連結部材
１２  ヘッドレバー
１２ａ  一方のレバー
１２ｂ  他方のレバー
１２ｃ  一端部
１２ｄ  ヘッド支持部
１２ｅ  他端部
１３  ポスト
１３ａ  第１ポスト
１３ｂ  第２ポスト
１４  リボンカセット
１５  インクリボン
１８  記録用紙
【図１】
2006007541.tif 000003
【図２】
2006007541.tif 000004
【図３】
2006007541.tif 000005