(57)【要約】【課題】温度上昇した筐体内部を効率よく冷却して、ますます多機能化・高性能化に対応可能な印字装置を提供すること。【解決手段】トランス３０４を有した電源ユニット３０１の上方に制御基板３０２を配設すると共にその制御基板３０２上にペルチェ素子３０３を配設して、従来の自然対流による冷却と殆ど変わらない緩やかな強制対流を引き起こしつつ、ペルチェ素子３０３によって、筐体４の温度上昇を効率的に防止する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランスを有する電源ユニットと電気的に接続され、印字を実行し外部へ排出する印字機構部を駆動制御させる制御基板が筐体に内装された印字装置において、
前記制御基板は、前記電源ユニットの上方に配置され、吸熱面と発熱面を有したペルチェ素子を、その発熱面が前記筐体の壁面側となるように前記制御基板近傍または前記制御基板内に設けると共に、前記ペルチェ素子近傍の前記筐体壁面に通気孔を設けたことを特徴とする印字装置。
【請求項２】
前記通気孔が設けられた前記壁面の内側に、該通気孔を介して前記ペルチェ素子の発熱面によって温度上昇した空気を外部へ排気する電動ファンを設けたことを特徴とする請求項１記載の印字装置。
【請求項３】
前記通気孔が設けられた前記壁面の外側に、上方へ向かって延びる通気溝を凹設したことを特徴する請求項１または２記載の印字装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、印字装置に関し、さらに詳しくは、印字装置内部を冷却する冷却手段の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
商品に貼付するラベルなどを印字出力させるものとして、サーマルプリンタ等の印字装置がある。
従来、この種の印字装置は、装置内部が蓄熱されないように筐体に通気孔を設け、自然対流を利用して、その通気孔から温度上昇した内部空気を自然排気させている。
もっとも、印字装置に限らず、コンピュータを始めとした数多くの電子機器には、電動ファンを用いて、筐体内部の空気を強制的に排気する冷却手段が採用されている。
【０００３】
ここで、筐体内部に発熱源を有する電気機器において、上記した以外の冷却手段を挙げると、ハウジング（筐体）の壁にペルチェ素子を配置し、ハウジング内で発生する熱を外部に放出可能にしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１４２８８７号公報  （第１頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、この種の印字装置は、上記した各種の冷却手段が存在していたにも拘わらず、自然排気による冷却手段を採用していた。
その理由として、従来、この種の印字装置は、基本性能である印字機能さえ十分満足していれば事足りていたため、その消費電力はわずかであった。したがって、熱源であるトランスから発する熱量は小さく、筐体内部の多少の温度上昇があったものの、他の構成部分に影響が及ぶほどではなかったからである。
【０００６】
しかしながら、この種の印字装置は、昨今、社会のニーズに応えるべく、印字速度の高速化を始めとした各種機能性の向上や、外部機器との連係、オプション機器等の新たな付加機能の追加が行われてきている。そのため、トランスの容量が大型化し、発熱量が増大してきている。
【０００７】
筐体内部の温度が上昇すると、当然のことながら、電子部品の劣化が加速し、電子部品の寿命が短くなる等の弊害が生じることから、内部温度の上昇を防止する何らかの手段を講じる必要性が生じてきた。
【０００８】
仮に、上記した、筐体内部の空気を強制排気させる電動ファンを、この種の印字装置に適用させた場合、外部から流入した空気（吸気）によって印字機構部に粉塵が付着してしまい、その結果、印字の掠れ等の不具合が生じる虞がある。
もっとも、インクリボンを用いたサーマルプリンタ等では、インクリボンや印字用紙が多少でもばたつくと、さらなる高速印字の障害となる。
【０００９】
かかることから本件発明は、筐体内部の空気を攪拌するような強制排気させることなく、効率よく冷却させるために、上記したペルチェ素子に着目し、さらに、このペルチェ素子を用いて最適な部材配置構成を知見するに至った。
そこで本発明は、温度上昇した筐体内部を効率よく冷却して、ますます多機能化・高性能化に対応可能な印字装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明にかかる印字装置は、トランスを有する電源ユニットと電気的に接続され、印字を実行し外部へ排出する印字機構部を駆動制御させる制御基板が筐体に内装された印字装置において、前記制御基板は、前記電源ユニットの上方に配置され、吸熱面と発熱面を有したペルチェ素子を、その発熱面が前記筐体の壁面側となるように前記制御基板近傍または前記制御基板内に設けると共に、前記ペルチェ素子近傍の前記筐体壁面に通気孔を設けたことを特徴とする。
【００１１】
上記技術的手段によれば、トランスを有した電源ユニットの上方に制御基板を配設すると共に、その制御基板近傍または前記制御基板内にペルチェ素子を配設する。
そして電源ユニットの一構成要素であるトランスから発せられた熱によって温度上昇した空気は筐体内上方へ移動し、電源ユニット上方の制御基板近傍または前記制御基板内に設けたペルチェ素子の吸熱面によって、上昇してきた高温空気を吸熱し筐体内を冷却する。
【００１２】
そして、ペルチェ素子の発熱面から発せられた熱によって温度上昇した空気は、前記ペルチェ素子近傍の前記筐体壁面に設けた通気孔を介して外部に排気する。このように、自然対流方向に緩やかな強制対流を引き起こして、効率的に筐体内の温度上昇を防止する（請求項１）。
【００１３】
また、前記した通気孔が設けられた前記壁面の内側に、該通気孔を介して前記ペルチェ素子の発熱面によって温度上昇した空気を外部へ排気する電動ファンを設けることが、ペルチェ素子の発熱面によって温度上昇した空気を効率よく外部へ排気できることから極めて好適である（請求項２）。
【００１４】
さらに、この印字装置は、筐体側面を部屋壁等の壁面に当接するように設置する場合がある。その場合、筐体に設けられた通気孔が壁面によって塞がれてしまう場合もあり得る。そこで、前記した通気孔が設けられた前記壁面の外側に、上方へ向かって延びる通気溝を凹設して、空気の流通路を確保することが極めて好ましい（請求項３）。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図１〜図５を用いて説明をする。図中、符号１は印字装置を示す。
【００１６】
本実施形態にかかる印字装置１は、図１〜図３に示すように、印字機構部２と、機構制御部３とを備えて構成されたサーマルプリンタであり、中途部が隔壁プレート４１で完全に仕切られると共に底面にゴム脚４８を設けた略直方体状の筐体４に、この印字機構部２と機構制御部３とが内装されている。
【００１７】
印字機構部２は、図３に示したように、巻回された帯状の印字用紙２０１を支持した用紙供給軸部２００と、巻回されたインクリボン２０３を回転可能に支持し繰り出されたインクリボン２０３を巻き取り可能に構成されたインクリボン機構部２０２と、回転駆動可能なプラテンローラ２０５とサーマルヘッド２０６とを備え繰り出されたインクリボン２０３と印字用紙２０１とを密着させて熱転写印字を実行する印字部２０４と、その印字部２０４に用紙供給軸部２００から繰り出された印字用紙２０１を案内する案内ローラ２０７と、案内ローラ２０７と印字部２０４との間に設けられ印字用紙２０１の繰り出しピッチを検出するピッチセンサ２０８と、印字データに基づいて繰り出された印字用紙２０１にインクリボン２０３を用いて熱転写印字したものをカットするカット部２０９とを備え、筐体４に開口した搬出口４５から熱転写印字された印字用紙２０１を発行する周知構造のもので、隔壁プレート４１で仕切られた筐体４内一方の空間部４２に内装されている。
【００１８】
機構制御部３は、電源ユニット３０１と、制御基板３０２と、ペルチェ素子３０３とを備えて構成される。
【００１９】
電源ユニット３０１は、商用電源の電圧から所要の電圧に変換させるトランス３０４と、電源回路部３０５とを備え、この電源回路部３０５は電気的接続され後述する制御基板３０２やステッピングモータ（図示せず）等に電源供給を行う。
また、電源ユニット３０１は、隔壁プレート４１で仕切られた筐体４内他方の空間部４３の下部に敷設された略コ字状のフレーム３０６内に実装されている。
【００２０】
制御基板３０２は、筐体４外面に設けられた操作表示部３０７からの各種入力または外部装置などからの信号に基づいて、印字機構部２を駆動制御させる所要の回路が実装されてなり、上述したフレーム３０６上方の隔壁プレート４１部分に支柱３０８を介して設けられている。
【００２１】
ペルチェ素子３０３は、外観形状が略板状を呈しており、電流を流すことにより、吸熱面３０９が吸熱し、発熱面３１０が発熱する構造のもので、制御基板３０２側を吸熱面３０９に、筐体４の壁面側に発熱面３１０となるように上述した制御基板３０２上に間座３１１を介して取り付けられている。
【００２２】
また、このペルチェ素子３０３の発熱面３１０と対峙するように、筐体４に通気孔４４が設けられていると共に、その通気孔４４が設けられた壁面の内側に、ペルチェ素子３０３の発熱面によって温度上昇した空気を通気孔４４を介して外部へ排気する電動ファン５が設けられている。
この通気孔４４には、フィルター（図示せず）が設けられており、筐体４内部へ粉塵が進入しないようになっている。
なお、外部からの空気を取り入れる取入孔を筐体４の底部等に設けて、筐体底面とテーブル等の設置面との間にゴム脚４８によって形成された間隙から空気を取り入れるように構成しても良いもので、その場合、その取入孔に粉塵を除去するフィルターを設けることが好ましい。
【００２３】
以上のように構成された本実施形態にかかる印字装置１は、まず、電源スイッチ（図示せず）を投入すると、電源ユニットを介して制御基板に電源が供給するともに、ペルチェ素子に電源が供給され動作して排気を開始する。
尚、本実施形態のように、電動ファンを設けた場合には電動ファンも同様に電源が供給され動作して排気を開始する。
トランス３０４から発せられた熱によって温度上昇した空気が上方へ移動し、電源ユニット３０１上方の制御基板３０２上に設けたペルチェ素子３０３の吸熱面３０９によって、上昇してきた空気を吸熱し冷却する。そして、ペルチェ素子３０３の発熱面３１０から発せられた熱によって温度上昇した空気は、電動ファン５を介して通気孔４４から外部へ効率よく排気する。
【００２４】
また、トランス３０４を筐体４の下部に配置し、その上方に制御基板３０２を設けたので、トランス３０４の発生する立ち上る熱と、制御基板３０２の電子部品から発生する熱と、の両方の熱を効率よく吸収し、外部に放出することができる。
このように本実施形態にかかる印字装置１は、電源ユニット３０１、制御基板３０２、ペルチェ素子３０３を筐体４内に配置することにより、従来の自然対流による冷却と殆ど変わらない緩やかな強制対流を引き起こしつつ、ペルチェ素子３０３によって、効率的に筐体４の温度上昇を防止するようになっている。
【００２５】
以上、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【００２６】
たとえば、上述した実施形態において、電動ファン５を設けずにペルチェ素子３０３の発熱面３１０から発せられた熱によって温度上昇した空気は、通気孔４４を介して自然排気させても良い。この場合、外部からの空気を取り入れる取入孔を筐体の底部に設けて煙突効果を生じさせるようにすることが好ましく、さらに、通気孔と取入孔の夫々に、粉塵を除去するフィルターを設けることが極めて好適である。
【００２７】
また、図４及び図５に示したように、通気孔４４を設けた筐体４壁面の外側に上方へ向かって延びる通気溝４６を筐体４に、形成しても良い。
このように構成することで、通気溝４６側の筐体４側面を部屋壁等の壁面Ｗに当接するように設置した際に、壁面Ｗと気溝４６側の筐体４側面とで形成された空気の流通路４７によって、ペルチェ素子３０３の発熱面３１０から発せられた熱によって温度上昇した空気が確実に外部へ排気できるので、極めて好適である。
なお、図４及び図５において、上述した本実施形態にかかる印字装置１と共通する他の構成は、同一符号を付しておく。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したから下記の効果を奏する。
請求項１によれば、トランスを有した電源ユニットの上方に制御基板を配設すると共にその制御基板近傍または前記制御基板内にペルチェ素子を配設して、従来の自然対流による冷却と殆ど変わらない緩やかな強制対流を引き起こしつつ、ペルチェ素子によって、筐体の温度上昇を効率的に防止することができる。
また、極めて簡素な構成にも拘わらず、筐体の温度上昇を防止できるため、多機能化・高性能化に伴ってますます筐体内の温度上昇が予想される印字装置でも、低コストに、かつ、容易に対応することができる。
【００２９】
請求項２によれば、通気孔が設けられた筐体の壁面の内側にペルチェ素子の発熱面によって温度上昇した筐体内部の空気を排気する電動ファンを設けたから、さらに効率的に筐体の温度上昇を防止することができる。
【００３０】
請求項３によれば、通気孔が設けられた筐体の壁面の外側に、上方へ向かって延びる通気溝を凹設して空気の流通路を確保するから、通気孔側の筐体側面を部屋壁等の壁面に当接するように設置した場合でも、確実にペルチェ素子の発熱面から発せられた熱によって温度上昇した空気を、効率よく外部へ排除することができる。したがって、利便性にも優れた極めて好適な印字装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に印字装置の一部切欠した斜視図である。
【図２】図１における（Ａ）−（Ａ）断面図である。
【図３】図１における（Ｂ）−（Ｂ）断面図である。
【図４】他の態様の印字装置の斜視図である。
【図５】同、一部切欠した平面図である。
【符号の説明】
１  印字装置
２  印字機構部
３０１  電源ユニット
３０２  制御基板
３０３  ペルチェ素子
３０４  トランス
４  筐体
４４  通気孔
４５  通気溝
５  電動ファン
【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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