サーマルプリンタ
【課題】 サーマルヘッドを支持するヘッド支持部の熱応力変形量を抑えることで、加熱によるサーマルヘッドの反りの変形量を小さく一定に保って良好な記録結果を得ることができ、しかも、低コスト化、薄型化を図ることのできるサーマルプリンタを提供すること。
【解決手段】 ヘッド基板３ａ上の長手方向に発熱素子３ｂを配列させたサーマルヘッド３と、前記サーマルヘッド３を支持する矩形板状のヘッド支持部５を先端部側に有し、基端部側に形成された回動軸心を中心として、前記サーマルヘッド３をプラテンに接離させるように回動可能とされたヘッド支持部材４とを備えたサーマルプリンタ１であって、前記ヘッド支持部５には、長手方向に直交する方向に延在する矩形状の複数本の開口部２０をその長手方向に配列して形成し、前記サーマルヘッド３を、前記ヘッド支持部５に直接固着させる。
【解決手段】 ヘッド基板３ａ上の長手方向に発熱素子３ｂを配列させたサーマルヘッド３と、前記サーマルヘッド３を支持する矩形板状のヘッド支持部５を先端部側に有し、基端部側に形成された回動軸心を中心として、前記サーマルヘッド３をプラテンに接離させるように回動可能とされたヘッド支持部材４とを備えたサーマルプリンタ１であって、前記ヘッド支持部５には、長手方向に直交する方向に延在する矩形状の複数本の開口部２０をその長手方向に配列して形成し、前記サーマルヘッド３を、前記ヘッド支持部５に直接固着させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルヘッドの発熱素子を選択的に発熱させて情報の記録を行なうサーマルプリンタに係り、特に、サーマルヘッド側の接着部分における部材と、サーマルヘッドを支持するヘッド支持部材側の接着部分における部材との物性の相違に起因する、通電時のサーマルヘッドの反りの変形量を小さくすることができ、しかも、サーマルヘッド周辺の構造の薄型化と部品点数の削減が実現可能なサーマルプリンタの構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、記録媒体を搬送しつつサーマルヘッドに配列されている多数の発熱素子を記録情報に基づいて選択的に駆動して発熱させることにより、記録媒体に対する情報の記録を行うサーマルプリンタが実用化されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
ここで、従来のサーマルプリンタ１について図５および図６を用いて説明する。なお、図５は従来のサーマルプリンタの印刷部を示す斜視図、図６は、サーマルヘッド周辺を示す要部概略側面図である。
【０００４】
図示を省略したフレーム側の側板には、円柱状のプラテンローラ２が回転自在に支持されている。また、プラテンローラ２の上方には、プラテンローラ２に対して接離（ヘッドダウン／アップ）可能なラインヘッドからなる長尺なサーマルヘッド３が配設されている。
【０００５】
前記サーマルヘッド３は、発熱素子３ｂがセラミックからなるヘッド基板３ａ上にその長手方向に配列させて形成されてなり、プラテンローラ２に対して前記発熱素子３ｂを接離可能に、ヘッド支持部材４の先端部側に支持されている。
【０００６】
詳しくは、このヘッド支持部材４は、長尺な矩形板状のヘッド支持部５と略Ｕ字状をなして互いに対向する一対の第１アーム部６とを有する第１ヘッド支持部材７、および、付勢部８と前記第１アーム部６に対向する外側に略Ｕ字状をなして互いに対向する一対の第２アーム部９とを有する第２ヘッド支持部材１０とを備えており、前記１ヘッド支持部材７および第２ヘッド支持部材１０はともに上面視の形状を略コ字状とされている。
【０００７】
前記第１ヘッド支持部材７は、アルミニウム等の放熱性の良い材料で形成されており、一対の第１アーム部６の先端側に、前記サーマルヘッド３を支持する前記ヘッド支持部５が一体形成されている。
【０００８】
前記ヘッド支持部５は放熱部材１１としての放熱板１１ａを兼ねており、その後端辺には後方側へ延びる面状の放熱部１１ｂが一体に形成されている。そして、第１ヘッド支持部材７のヘッド支持部５の下面側には、ヘッド取付台１２を介して前記サーマルヘッド３を構成する前記ヘッド基板３ａが取り付けられており、印刷時に発生するサーマルヘッド３の熱を、放熱部１１ａを兼ねるヘッド支持部５を介して板状に形成された放熱部１１ｂから逃がすようにされている。
【０００９】
また、第１ヘッド支持部材７は、長尺な矩形状のヘッド支持部５の長手方向における中央位置に、サーマルヘッド３の反り量を調整可能な調整ねじ１３が取り付けられている。
【００１０】
前記調整ねじ１３をねじ込むことにより、サーマルヘッド３の長手方向における中央部が左右両端部側よりも図示下方側に膨らんで、反りが発生するようになっている。また、調整ねじ１３を緩めると、反り量が小さくなるようになっている。前記調整ねじ１３によるサーマルヘッド３の反り量の調整は、プリンタ組立時に一定の値に合わせるようになっている。
【００１１】
前記一対の第１アーム部６は、ヘッド支持部５の長手方向における両端部から後方へ延在するように配設されており、その基端部側には回動支持部として作用する第１支持孔６ａが貫通形成されている。また、前記第１アーム部６には、前記ヘッド支持部５が配設された先端部近傍の上部外周辺がそれぞれ外向きに切り曲げされて係止部６ｂが形成され、フレーム側に配設した付勢部材（図示せず）に係合するようになっている。
【００１２】
前記ヘッド支持部材４は、このように形成された第１ヘッド支持部材７のヘッド支持部５と対向する上方側に、付勢部８を配置した第２ヘッド支持部材１０が組み合わされて構成されている。
【００１３】
前記第２ヘッド支持部材１０は、第１ヘッド支持部材７のヘッド支持部５と所定の隙間寸法を有して対向する上方側に、金属材料からなる長尺な板状の付勢部８が配設されている。この付勢部８は、長手方向における仮想中央ラインから両端部側へ等距離の位置に、後述する弾性部材１４を支持可能な孔１５がそれぞれ形成されている。そして、付勢部８の長手方向における両端部に、金属板からなる一対の第２アーム部９が後方へ延在するように取り付けられている。
【００１４】
前記第２アーム部９は、先端部側が互いに内向きに折り曲げられて桟部９ａがそれぞれ形成され、この桟部９ａに付勢部８の長手方向の両端部がねじで連結されて一体化されている。また、第２アーム部９には、桟部９ａ近傍の上部側の外周部に、平坦状のストッパ部９ｂが形成され、このストッパ部９ｂに第１アーム部６の係止部６ｂが当接可能になっている。また、第２アーム部９の基端部側には、第２支持孔９ｃが形成されている。
【００１５】
そして、付勢部８に形成された２箇所の孔１５には、圧縮コイルばね等からなる弾性部材１６が支持されており、これらの弾性部材１６は、ヘッド支持部５と付勢部８とが互いに離れる方向に弾性付勢し、ヘッド支持部５をプラテンローラ２側に弾性付勢している。
【００１６】
この時、第２ヘッド支持部材１０のストッパ部９ｂが、第１ヘッド支持部材７の係止部６ｂに当接するようになっている。
【００１７】
そして、ヘッド支持部材４は、フレーム側に形成した支持軸（図示せず）に、回動支持部としての第１、第２支持孔６ａ、９ｃが支持されており、ヘッドアップ／ダウン機構（図示せず）を駆動させることによって、両支持孔６ａ、９ｃを回動軸心としてサーマルヘッド３を支持した先端部側を回動させ、サーマルヘッド３をプラテンローラ２２に対してヘッドアップ／ダウン可能になっている。
【００１８】
【特許文献１】特開２００５−３０５９９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
前述のように、従来のサーマルプリンタ１におけるサーマルヘッド３は、ヘッド支持部材４のヘッド支持部５に対し、ヘッド取付台１２を介して取り付けられている（図６のサーマルヘッド周辺の要部概略側面図を参照）。
【００２０】
そして、昨今のサーマルプリンタにおけるサーマルヘッド周辺の薄型化の要請に応えるためには、前記ヘッド取付台１２を省略して、直接、ヘッド支持部５に固定することが考えられる。
【００２１】
ところが、前記ヘッド基板３ａはセラミックにより形成されており、前記ヘッド支持部材４のヘッド支持部５は、安価である等の理由（アルミニウムが好適な材料である点については本実施形態において詳述する）からアルミニウムで形成されることが多く、それらの材料となっているセラミックとアルミニウムでは熱膨張係数に差がある。
【００２２】
そのため、サーマルヘッド３がその発熱素子３ｂに通電されて３００℃程度の高温となると、アルミニウムからなるヘッド支持部５が熱応力により変形してしまい、サーマルヘッド３の反りの変形量（以下、単に「反り量」という）が大きくなって、良好な記録結果を得ることができなくなることが懸念された。
【００２３】
なお、通電時に高温となるサーマルヘッド３を支持することとなるヘッド支持部５の材料は、物性の中でも特に熱膨張係数と熱拡散率に注目して選択することが望ましいと考えられる。熱膨張係数が高いとサーマルヘッド３の反り量が大きくなり、印刷時に記録媒体との接触が得られず、良好な記録結果を得ることができないし、また、熱拡散率が低いと、通電時の熱が発熱素子３ｂに蓄熱されてしまうことで、インクリボンのインクが余分に転写され、インクリボンと記録媒体との剥離が上手くできなかったり、不要なインクが記録媒体に付着して汚れとなる等、良好な記録結果を得ることができないためである。
【００２４】
また、反りの問題の対策としては、前述のサーマルプリンタのように反り量を調整するための機構を備えることも考えられるが、そもそも、前記反り量の調整機構は、本願発明のような熱応力対策としての機構ではなく、インクリボンの走行安定化を目的とした機構であって、熱応力を勘案しての調整作業は困難であり、しかも、サーマルプリンタの構成が複雑になり、折角のサーマルヘッド周辺の薄型化を図る目的が阻害される虞がある。
【００２５】
本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、サーマルヘッドを支持するヘッド支持部の熱応力変形量を抑えることで、加熱によるサーマルヘッドの反り量を小さく、一定に保って良好な記録結果を得ることができ、しかも、低コスト化、薄型化を図ることのできる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】
【００２６】
前述した目的を達成するため、本発明のサーマルプリンタの特徴は、ヘッド基板上の長手方向に発熱素子を配列させたサーマルヘッドと、前記サーマルヘッドを支持する矩形板状のヘッド支持部を先端部側に有し、基端部側に形成された回動軸心を中心として、前記サーマルヘッドをプラテンに接離させるように回動可能とされたヘッド支持部材とを備えたサーマルプリンタであって、前記ヘッド支持部には、長手方向に直交する方向に延在する矩形状の複数本の開口部が長手方向に配列して形成されており、前記サーマルヘッドは、前記ヘッド支持部に直接固着されている点にある。
【００２７】
そして、このような構成を採用したことにより、加熱時にヘッド支持部の長手方向に延びようとする熱応力を前記開口部で吸収することができるので、サーマルヘッドとそれを固着させるヘッド支持部の材料の相違による熱膨張係数が異なっても、複雑な反り量の調整機構を備えずに、サーマルヘッドの反り量を一定に保つことが可能となる。
【００２８】
また、サーマルヘッドを従来のようにヘッド取付台を介することなく、直接的にヘッド支持部に固着する構成とされているので、サーマルヘッド周辺の構造を薄型化することができ、さらには部品点数を削減（具体的には、ヘッド取付台の除去）してコストの低廉化を可能とする。
【００２９】
なお、前記開口部内の前記ヘッド支持部の長手方向における寸法は、前記ヘッド支持部を構成する矩形板状の部材の厚さ寸法以上とされていることが望ましい。
【００３０】
さらに、前記開口部は、前記ヘッド支持部の長手方向における仮想中央ラインから両端側へ線対称となるように配列されていることが望ましい。前記開口部が前記ヘッド支持部の長手方向に発生する熱応力による延伸を均等に吸収して、サーマルヘッドの反り量を小さくとすることができるためである。
【００３１】
より具体的には、前記開口部の配設数は６本以上であり、前記開口部の前記ヘッド支持部の長手方向における総寸法が、前記ヘッド支持部の長手方向における寸法の１０％以上であり、前記開口部の前記ヘッド支持部の長手方向に直交する方向における寸法が、前記ヘッド支持部の長手方向に直交する方向における寸法の４０％〜８０％とされていることが望ましい。なお、これらの数値の上限は、ヘッド支持部としての必要な剛性を確保できる程度とすることはいうまでもない。
【００３２】
なお、前記開口部は、矩形板状とされた前記ヘッド支持部の端辺に形成された切欠き部、あるいは前記サーマルヘッド支持部の面内に形成された窓部とすることで、簡単かつ確実に、ヘッド支持部の長手方向における熱応力の延伸を吸収することができる。
【００３３】
また、本発明のサーマルヘッドの特徴は、前記ヘッド支持部材は、前記ヘッド支持部の長手方向両端部に接続された一対のアーム部を備え、このアーム部は、前記ヘッド支持部を先端部側に支持し、基端部側に回動軸心となる回動支持部が形成されている点にある。
【００３４】
このような構成を採用したことにより、熱応力によるヘッド支持部の素材の延伸が抑制され、反り量が一定に保たれたサーマルヘッドを適切にプラテンに押圧させることができる。
【００３５】
さらに、本発明のサーマルヘッドの特徴は、前記ヘッド支持部材は、前記ヘッド支持部の後端辺に連接されてサーマルヘッドの蓄熱を放出可能な放熱部が形成された放熱部材を備えた点にある。
【００３６】
このような構成を採用したことにより、サーマルヘッドの蓄熱を適宜放熱し、熱応力によるヘッド支持部の素材の延伸を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明に係るサーマルプリンタによれば、ヘッド支持部に形成された開口部を以てサーマルヘッドを支持するヘッド支持部の熱応力変形量を抑えることで、加熱によるサーマルヘッドの反り量を小さく、一定に保つことが可能となるので、良好な記録結果を得ることができ、しかも、部品点数の削減による低コスト化、サーマルヘッド周辺構造の薄型化を図ることのできるなどの極めて優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、図１乃至図４を用い、本発明のサーマルプリンタの要部であるサーマルヘッド周辺の構造を説明し、その後、２つの実施形態を説明する。なお、図１は本発明の第１実施形態のサーマルプリンタにおけるヘッド支持部材の概略側面図、図２は図１のヘッド支持部材におけるヘッド支持部の概略平面図、図３は本発明の第２実施形態のサーマルプリンタにおけるヘッド支持部材の要部概略側面図、図４は図３のヘッド支持部材におけるヘッド支持部の概略平面図である。また、本実施形態のサーマルプリンタ１を構成する各部材について、前述の従来例におけるサーマルプリンタと同じ部材には、同じ符号を付する。
【００３９】
まず、本発明のサーマルプリンタ１における特徴点であるサーマルヘッド周辺の構造を説明する。
【００４０】
本発明のサーマルプリンタ１においては、アルミニウムからなるヘッド支持部材４のヘッド支持部５に対し、ヘッド取付台１２を介さずに、直接、ねじや接着剤等の固着手段（図示せず）により、サーマルヘッド３を構成するヘッド基板３ａが取付けられている。
【００４１】
そして、前記ヘッド支持部材４のヘッド支持部５は、サーマルヘッド３のヘッド基板３ａの接着面となる底面と略同形状とされた長尺な矩形板状の部材であり、その長手方向に直交する方向に延在する矩形状の複数本の開口部２０が前記長手方向に配列して形成されている。
【００４２】
前記開口部２０は、配設数を６本以上とし、前記ヘッド支持部５の長手方向における仮想中央ラインから両端側へ線対称となるように配列されていることが望ましく、その開口部２０の前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法（図中Ａで示す）は、前記ヘッド支持部５を構成する矩形板状の部材の厚さ寸法以上で、これらの開口部２０の前記ヘッド支持部５の長手方向における総寸法は前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法の１０％以上、同じく前記ヘッド支持部５の長手方向に直交する方向（図中Ｂで示す）における寸法は前記ヘッド支持部５の長手方向に直交する方向における寸法の４０％〜８０％であることが望ましい。
【００４３】
なお、前記開口部２０は、矩形板状とされた前記ヘッド支持部５の端辺に形成された切欠き部２０Ｋ、あるいは前記ヘッド支持部５の面内に形成された窓部２０Ｈとすることができる。
【００４４】
図１および図２は、本発明のサーマルプリンタの第１実施形態として、前述の特徴を備えたサーマルプリンタにおける４インチ長（約１０ｍｍ）のサーマルヘッド３を支持するヘッド支持部材４を示している。
【００４５】
前記ヘッド支持部５は、前記サーマルヘッド３よりも一回り大きく、長さ１２０ｍｍ、幅２０ｍｍ、厚さ２ｍｍとされたアルミニウムからなる板状の部材であり、前記開口部２０は、そのヘッド支持部５の長手方向における仮想中央ラインから両端部側へ線対称となるように４本ずつ、計８本の切欠き部２０Ｋとして、長手方向に延在する両辺に対し、千鳥状に配列させて形成されている。
【００４６】
前記切欠き部２０Ｋの前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法（図中Ａで示す）は、前記ヘッド支持部５を構成する矩形板状の部材の厚さ寸法以上とされることが望ましく、本実施形態においては３ｍｍとされており、それらの総寸法が、前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法である１２０ｍｍの２０％に形成されている。
【００４７】
また、前記切欠き部２０Ｋの前記ヘッド支持部５の長手方向に直交する方向（以下、この方向を「幅方向」という）における寸法（図中Ｂで示す）は、８ｍｍとされており、前記ヘッド支持部５の幅寸法である２０ｍｍの４０％とされている。
【００４８】
このようにヘッド支持部５の長手方向の中央仮想ラインを以て両端側に、開口部２０としての切欠き部２０Ｋを線対称となるように形成することにより、前記切欠き部２０Ｋがアルミニウムからなるヘッド支持部５の長手方向に発生する熱応力による延伸を吸収して、サーマルヘッド３の反り量を小さく、かつ、中央部から両端側へ線対称なものとすることができる。
【００４９】
なお、前記開口部２０は、前記ヘッド支持部５の面内に形成された窓部２０Ｈとして、あるいは、前記窓部２０Ｈとともに形成されていてもよい。
【００５０】
そして、前記ヘッド支持部５の長手方向両端部分には、アルミニウムからなる一対のアーム２１の先端部が接続されて、ヘッド支持部材４が構成されている。
【００５１】
前記一対のアーム２１の基端部側にはそれぞれ回動支持部となる支持孔２２が持ち出し形成されており、これらの支持孔２２を回動軸心として該アーム２１を回動させ、図示しない圧接機構により前記サーマルヘッド３のヘッド基板３ａ上に形成された発熱素子３ｂを、プラテンにインクリボン及び記録媒体を介して圧接させ、発熱素子３ｂを記録情報に基づいて選択的に駆動して発熱させることにより、記録媒体に対する情報の記録を行うように構成されている。
【００５２】
なお、前記ヘッド支持部材４は、それ自体を放熱部材として作用させるものとする。
【００５３】
このように構成された本実施形態のサーマルプリンタ１は、加熱時にヘッド支持部５の長手方向に延伸しようとする熱応力を前記切欠き部２０Ｋで吸収することができるので、サーマルヘッド３とそれを固着させるヘッド支持部５の材料の相違による熱膨張係数が異なっても、サーマルヘッド３の反り量を一定に保つことが可能となる。よって、印刷時にサーマルヘッド３と記録媒体との接触を常に良好な状態で得ることができ、所望の記録結果を得ることができる。
【００５４】
また、サーマルヘッド３を、ヘッド取付台１２を介することなく、直接的にヘッド支持部５に固着する構成とされているので、サーマルヘッド周辺の構造を薄型化することができる。
【００５５】
図３および図４は、本発明のサーマルプリンタ１の第２実施形態として、前述した従来例のサーマルプリンタ１に対応する本実施形態のサーマルプリンタ１におけるサーマルヘッド周辺の要部構造を示している。
【００５６】
以下では、サーマルヘッド周辺の構造のみを説明し、その他の構成については、第１ヘッド支持部材４にサーマルヘッド３の反り量を調整可能な調整ねじ１３が取り付けられていない点を除き、前述の従来例におけるサーマルプリンタと同様の機構を有するものとして、説明を省略する。
【００５７】
前記サーマルヘッド３は、複数の発熱素子３ｂ（図示せず）がセラミックからなるヘッド基板３ａ上にその長手方向に配列させて形成されてなり、フレーム側板に支持されたプラテンローラ２に対して前記発熱素子３ｂを接離可能に、ヘッド支持部材４の先端部側に支持されている。
【００５８】
第２ヘッド支持部材１０とともに前記ヘッド支持部材４を構成する第１ヘッド支持部材７は、アルミニウム等の放熱性の良い材料で形成されている。そして、第１ヘッド支持部材７を構成する一対の第１アーム部６の先端側には、前記サーマルヘッド３を支持する矩形板状のヘッド支持部５が一体形成されている。そして、本実施形態においても、前記ヘッド支持部５に対し、ヘッド取付台１２を介さずに、直接、ねじや接着剤等の固着手段（図示せず）により、サーマルヘッド３を構成する前記ヘッド基板３ａが取付けられている。
【００５９】
本実施形態においては、４インチ長（約１０ｍｍ）のサーマルヘッド３を支持するヘッド支持部材４を示している。前記ヘッド支持部５は、前記サーマルヘッド３よりも一回り大きく、長さ１２０ｍｍ、幅２０ｍｍ、厚さ２ｍｍとされたアルミニウムからなる板状の部材であり、そのヘッド支持部５の長手方向における仮想中央ラインから両端部側へ線対称となるように３本ずつ、計６本の窓部２０Ｈが、開口部２０としてその面内に形成されている。
【００６０】
前記窓部２０Ｈの前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法（図中Ａで示す）は、本実施形態においては２ｍｍとされており、それらの総寸法が、前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法である１２０ｍｍの１０％に形成されている。
【００６１】
また、窓部２０Ｈの前記ヘッド支持部５の幅方向における寸法（図中Ｂで示す）は、１６ｍｍとされており、前記ヘッド支持部５の幅寸法である２０ｍｍの８０％とされている。
【００６２】
このようにヘッド支持部５の長手方向の中央仮想ラインを以て両端側に、開口部２０としての窓部２０Ｈを線対称となるように形成することにより、前記窓部２０Ｈがアルミニウムからなるヘッド支持部５の長手方向に発生する熱応力による延伸を吸収して、サーマルヘッド３の反り量を小さく、かつ、中央部から両端側へ線対称なものとすることができる。
【００６３】
また、本実施形態においては、前記ヘッド支持部５は放熱部材１１の放熱板１１ａを兼ねており、その後端辺部分には、後方側へ延びる面状の放熱部１１ｂが接続されて放熱部材１１を構成しており、印刷時に発生するサーマルヘッド３の熱を、放熱板１１ａを兼ねるヘッド支持部５を介して前記放熱部１１ｂから逃がすように構成されている。
【００６４】
なお、本実施形態において、前記開口部２０を、前述の窓部２０Ｈに代えて、矩形板状とされた前記ヘッド支持部５の先端辺に形成した切欠き部２０Ｋとしてもよい。
【００６５】
このような構成を採用したことにより、サーマルヘッド３の蓄熱を放熱部から適宜放熱し、かつ、前記開口部２０としての窓部により熱応力によるヘッド支持部５の延伸を吸収することで、サーマルヘッド３の反り量を小さく、一定に保持しつつ、ヘッド支持部材４を回動軸心となる回動支持部を以て回動させることで、サーマルヘッド３を適切にプラテンローラ２に当接させることができる。
【００６６】
よって、印刷時にサーマルヘッド３と記録媒体との接触を常に良好な状態で得ることができ、所望の記録結果を得ることができる。
【００６７】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。例えば、前記ヘッド支持部の素材もアルミニウムに限らない。確かに、アルミニウムは、コスト、熱膨張係数、熱拡散率、熱伝導率などの物性において総合的に見ると、ヘッド支持部の素材として最適ではあるが、例えば、亜鉛めっき鋼板やSUS３０４など、熱膨張係数１０〜２５、熱伝導率４０〜２５０の範囲の材料を用いることができる。その場合、それらの素材の物性を考慮して、前記開口部の配設個数や配設位置を調整すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の第１実施形態のサーマルプリンタにおけるヘッド支持部材の概略側面図
【図２】図１のヘッド支持部材におけるヘッド支持部の概略平面図
【図３】本発明の第２実施形態のサーマルプリンタにおけるサーマルヘッド周辺の要部概略側面図
【図４】図３のヘッド支持部材におけるヘッド支持部の概略平面図
【図５】従来のサーマルプリンタの印刷部を示す斜視図
【図６】従来のサーマルプリンタにおけるサーマルヘッド周辺の要部概略側面図
【符号の説明】
【００６９】
１ サーマルプリンタ
２ プラテン
３ サーマルヘッド
３ａ ヘッド基板
３ｂ 発熱素子
４ ヘッド支持部材
５ ヘッド支持部
６ 第１アーム部
６ａ 第１支持孔
６ｂ 係止部
７ 第１ヘッド支持部材
８ 付勢部
９ 第２アーム部
９ａ 桟部
９ｂ ストッパ部
９ｃ 第２支持孔
１０ 第２ヘッド支持部材
１１ 放熱部材
１１ａ 放熱板
１１ｂ 放熱部
１２ ヘッド取付台
１３ 調節ねじ
１４ 弾性部材
１５ 孔
１６ 弾性部材
２０ 開口部
２０Ｋ 切欠き部
２０Ｈ 窓部
２１ アーム
２２ 回動支持部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルヘッドの発熱素子を選択的に発熱させて情報の記録を行なうサーマルプリンタに係り、特に、サーマルヘッド側の接着部分における部材と、サーマルヘッドを支持するヘッド支持部材側の接着部分における部材との物性の相違に起因する、通電時のサーマルヘッドの反りの変形量を小さくすることができ、しかも、サーマルヘッド周辺の構造の薄型化と部品点数の削減が実現可能なサーマルプリンタの構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、記録媒体を搬送しつつサーマルヘッドに配列されている多数の発熱素子を記録情報に基づいて選択的に駆動して発熱させることにより、記録媒体に対する情報の記録を行うサーマルプリンタが実用化されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
ここで、従来のサーマルプリンタ１について図５および図６を用いて説明する。なお、図５は従来のサーマルプリンタの印刷部を示す斜視図、図６は、サーマルヘッド周辺を示す要部概略側面図である。
【０００４】
図示を省略したフレーム側の側板には、円柱状のプラテンローラ２が回転自在に支持されている。また、プラテンローラ２の上方には、プラテンローラ２に対して接離（ヘッドダウン／アップ）可能なラインヘッドからなる長尺なサーマルヘッド３が配設されている。
【０００５】
前記サーマルヘッド３は、発熱素子３ｂがセラミックからなるヘッド基板３ａ上にその長手方向に配列させて形成されてなり、プラテンローラ２に対して前記発熱素子３ｂを接離可能に、ヘッド支持部材４の先端部側に支持されている。
【０００６】
詳しくは、このヘッド支持部材４は、長尺な矩形板状のヘッド支持部５と略Ｕ字状をなして互いに対向する一対の第１アーム部６とを有する第１ヘッド支持部材７、および、付勢部８と前記第１アーム部６に対向する外側に略Ｕ字状をなして互いに対向する一対の第２アーム部９とを有する第２ヘッド支持部材１０とを備えており、前記１ヘッド支持部材７および第２ヘッド支持部材１０はともに上面視の形状を略コ字状とされている。
【０００７】
前記第１ヘッド支持部材７は、アルミニウム等の放熱性の良い材料で形成されており、一対の第１アーム部６の先端側に、前記サーマルヘッド３を支持する前記ヘッド支持部５が一体形成されている。
【０００８】
前記ヘッド支持部５は放熱部材１１としての放熱板１１ａを兼ねており、その後端辺には後方側へ延びる面状の放熱部１１ｂが一体に形成されている。そして、第１ヘッド支持部材７のヘッド支持部５の下面側には、ヘッド取付台１２を介して前記サーマルヘッド３を構成する前記ヘッド基板３ａが取り付けられており、印刷時に発生するサーマルヘッド３の熱を、放熱部１１ａを兼ねるヘッド支持部５を介して板状に形成された放熱部１１ｂから逃がすようにされている。
【０００９】
また、第１ヘッド支持部材７は、長尺な矩形状のヘッド支持部５の長手方向における中央位置に、サーマルヘッド３の反り量を調整可能な調整ねじ１３が取り付けられている。
【００１０】
前記調整ねじ１３をねじ込むことにより、サーマルヘッド３の長手方向における中央部が左右両端部側よりも図示下方側に膨らんで、反りが発生するようになっている。また、調整ねじ１３を緩めると、反り量が小さくなるようになっている。前記調整ねじ１３によるサーマルヘッド３の反り量の調整は、プリンタ組立時に一定の値に合わせるようになっている。
【００１１】
前記一対の第１アーム部６は、ヘッド支持部５の長手方向における両端部から後方へ延在するように配設されており、その基端部側には回動支持部として作用する第１支持孔６ａが貫通形成されている。また、前記第１アーム部６には、前記ヘッド支持部５が配設された先端部近傍の上部外周辺がそれぞれ外向きに切り曲げされて係止部６ｂが形成され、フレーム側に配設した付勢部材（図示せず）に係合するようになっている。
【００１２】
前記ヘッド支持部材４は、このように形成された第１ヘッド支持部材７のヘッド支持部５と対向する上方側に、付勢部８を配置した第２ヘッド支持部材１０が組み合わされて構成されている。
【００１３】
前記第２ヘッド支持部材１０は、第１ヘッド支持部材７のヘッド支持部５と所定の隙間寸法を有して対向する上方側に、金属材料からなる長尺な板状の付勢部８が配設されている。この付勢部８は、長手方向における仮想中央ラインから両端部側へ等距離の位置に、後述する弾性部材１４を支持可能な孔１５がそれぞれ形成されている。そして、付勢部８の長手方向における両端部に、金属板からなる一対の第２アーム部９が後方へ延在するように取り付けられている。
【００１４】
前記第２アーム部９は、先端部側が互いに内向きに折り曲げられて桟部９ａがそれぞれ形成され、この桟部９ａに付勢部８の長手方向の両端部がねじで連結されて一体化されている。また、第２アーム部９には、桟部９ａ近傍の上部側の外周部に、平坦状のストッパ部９ｂが形成され、このストッパ部９ｂに第１アーム部６の係止部６ｂが当接可能になっている。また、第２アーム部９の基端部側には、第２支持孔９ｃが形成されている。
【００１５】
そして、付勢部８に形成された２箇所の孔１５には、圧縮コイルばね等からなる弾性部材１６が支持されており、これらの弾性部材１６は、ヘッド支持部５と付勢部８とが互いに離れる方向に弾性付勢し、ヘッド支持部５をプラテンローラ２側に弾性付勢している。
【００１６】
この時、第２ヘッド支持部材１０のストッパ部９ｂが、第１ヘッド支持部材７の係止部６ｂに当接するようになっている。
【００１７】
そして、ヘッド支持部材４は、フレーム側に形成した支持軸（図示せず）に、回動支持部としての第１、第２支持孔６ａ、９ｃが支持されており、ヘッドアップ／ダウン機構（図示せず）を駆動させることによって、両支持孔６ａ、９ｃを回動軸心としてサーマルヘッド３を支持した先端部側を回動させ、サーマルヘッド３をプラテンローラ２２に対してヘッドアップ／ダウン可能になっている。
【００１８】
【特許文献１】特開２００５−３０５９９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
前述のように、従来のサーマルプリンタ１におけるサーマルヘッド３は、ヘッド支持部材４のヘッド支持部５に対し、ヘッド取付台１２を介して取り付けられている（図６のサーマルヘッド周辺の要部概略側面図を参照）。
【００２０】
そして、昨今のサーマルプリンタにおけるサーマルヘッド周辺の薄型化の要請に応えるためには、前記ヘッド取付台１２を省略して、直接、ヘッド支持部５に固定することが考えられる。
【００２１】
ところが、前記ヘッド基板３ａはセラミックにより形成されており、前記ヘッド支持部材４のヘッド支持部５は、安価である等の理由（アルミニウムが好適な材料である点については本実施形態において詳述する）からアルミニウムで形成されることが多く、それらの材料となっているセラミックとアルミニウムでは熱膨張係数に差がある。
【００２２】
そのため、サーマルヘッド３がその発熱素子３ｂに通電されて３００℃程度の高温となると、アルミニウムからなるヘッド支持部５が熱応力により変形してしまい、サーマルヘッド３の反りの変形量（以下、単に「反り量」という）が大きくなって、良好な記録結果を得ることができなくなることが懸念された。
【００２３】
なお、通電時に高温となるサーマルヘッド３を支持することとなるヘッド支持部５の材料は、物性の中でも特に熱膨張係数と熱拡散率に注目して選択することが望ましいと考えられる。熱膨張係数が高いとサーマルヘッド３の反り量が大きくなり、印刷時に記録媒体との接触が得られず、良好な記録結果を得ることができないし、また、熱拡散率が低いと、通電時の熱が発熱素子３ｂに蓄熱されてしまうことで、インクリボンのインクが余分に転写され、インクリボンと記録媒体との剥離が上手くできなかったり、不要なインクが記録媒体に付着して汚れとなる等、良好な記録結果を得ることができないためである。
【００２４】
また、反りの問題の対策としては、前述のサーマルプリンタのように反り量を調整するための機構を備えることも考えられるが、そもそも、前記反り量の調整機構は、本願発明のような熱応力対策としての機構ではなく、インクリボンの走行安定化を目的とした機構であって、熱応力を勘案しての調整作業は困難であり、しかも、サーマルプリンタの構成が複雑になり、折角のサーマルヘッド周辺の薄型化を図る目的が阻害される虞がある。
【００２５】
本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、サーマルヘッドを支持するヘッド支持部の熱応力変形量を抑えることで、加熱によるサーマルヘッドの反り量を小さく、一定に保って良好な記録結果を得ることができ、しかも、低コスト化、薄型化を図ることのできる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】
【００２６】
前述した目的を達成するため、本発明のサーマルプリンタの特徴は、ヘッド基板上の長手方向に発熱素子を配列させたサーマルヘッドと、前記サーマルヘッドを支持する矩形板状のヘッド支持部を先端部側に有し、基端部側に形成された回動軸心を中心として、前記サーマルヘッドをプラテンに接離させるように回動可能とされたヘッド支持部材とを備えたサーマルプリンタであって、前記ヘッド支持部には、長手方向に直交する方向に延在する矩形状の複数本の開口部が長手方向に配列して形成されており、前記サーマルヘッドは、前記ヘッド支持部に直接固着されている点にある。
【００２７】
そして、このような構成を採用したことにより、加熱時にヘッド支持部の長手方向に延びようとする熱応力を前記開口部で吸収することができるので、サーマルヘッドとそれを固着させるヘッド支持部の材料の相違による熱膨張係数が異なっても、複雑な反り量の調整機構を備えずに、サーマルヘッドの反り量を一定に保つことが可能となる。
【００２８】
また、サーマルヘッドを従来のようにヘッド取付台を介することなく、直接的にヘッド支持部に固着する構成とされているので、サーマルヘッド周辺の構造を薄型化することができ、さらには部品点数を削減（具体的には、ヘッド取付台の除去）してコストの低廉化を可能とする。
【００２９】
なお、前記開口部内の前記ヘッド支持部の長手方向における寸法は、前記ヘッド支持部を構成する矩形板状の部材の厚さ寸法以上とされていることが望ましい。
【００３０】
さらに、前記開口部は、前記ヘッド支持部の長手方向における仮想中央ラインから両端側へ線対称となるように配列されていることが望ましい。前記開口部が前記ヘッド支持部の長手方向に発生する熱応力による延伸を均等に吸収して、サーマルヘッドの反り量を小さくとすることができるためである。
【００３１】
より具体的には、前記開口部の配設数は６本以上であり、前記開口部の前記ヘッド支持部の長手方向における総寸法が、前記ヘッド支持部の長手方向における寸法の１０％以上であり、前記開口部の前記ヘッド支持部の長手方向に直交する方向における寸法が、前記ヘッド支持部の長手方向に直交する方向における寸法の４０％〜８０％とされていることが望ましい。なお、これらの数値の上限は、ヘッド支持部としての必要な剛性を確保できる程度とすることはいうまでもない。
【００３２】
なお、前記開口部は、矩形板状とされた前記ヘッド支持部の端辺に形成された切欠き部、あるいは前記サーマルヘッド支持部の面内に形成された窓部とすることで、簡単かつ確実に、ヘッド支持部の長手方向における熱応力の延伸を吸収することができる。
【００３３】
また、本発明のサーマルヘッドの特徴は、前記ヘッド支持部材は、前記ヘッド支持部の長手方向両端部に接続された一対のアーム部を備え、このアーム部は、前記ヘッド支持部を先端部側に支持し、基端部側に回動軸心となる回動支持部が形成されている点にある。
【００３４】
このような構成を採用したことにより、熱応力によるヘッド支持部の素材の延伸が抑制され、反り量が一定に保たれたサーマルヘッドを適切にプラテンに押圧させることができる。
【００３５】
さらに、本発明のサーマルヘッドの特徴は、前記ヘッド支持部材は、前記ヘッド支持部の後端辺に連接されてサーマルヘッドの蓄熱を放出可能な放熱部が形成された放熱部材を備えた点にある。
【００３６】
このような構成を採用したことにより、サーマルヘッドの蓄熱を適宜放熱し、熱応力によるヘッド支持部の素材の延伸を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明に係るサーマルプリンタによれば、ヘッド支持部に形成された開口部を以てサーマルヘッドを支持するヘッド支持部の熱応力変形量を抑えることで、加熱によるサーマルヘッドの反り量を小さく、一定に保つことが可能となるので、良好な記録結果を得ることができ、しかも、部品点数の削減による低コスト化、サーマルヘッド周辺構造の薄型化を図ることのできるなどの極めて優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、図１乃至図４を用い、本発明のサーマルプリンタの要部であるサーマルヘッド周辺の構造を説明し、その後、２つの実施形態を説明する。なお、図１は本発明の第１実施形態のサーマルプリンタにおけるヘッド支持部材の概略側面図、図２は図１のヘッド支持部材におけるヘッド支持部の概略平面図、図３は本発明の第２実施形態のサーマルプリンタにおけるヘッド支持部材の要部概略側面図、図４は図３のヘッド支持部材におけるヘッド支持部の概略平面図である。また、本実施形態のサーマルプリンタ１を構成する各部材について、前述の従来例におけるサーマルプリンタと同じ部材には、同じ符号を付する。
【００３９】
まず、本発明のサーマルプリンタ１における特徴点であるサーマルヘッド周辺の構造を説明する。
【００４０】
本発明のサーマルプリンタ１においては、アルミニウムからなるヘッド支持部材４のヘッド支持部５に対し、ヘッド取付台１２を介さずに、直接、ねじや接着剤等の固着手段（図示せず）により、サーマルヘッド３を構成するヘッド基板３ａが取付けられている。
【００４１】
そして、前記ヘッド支持部材４のヘッド支持部５は、サーマルヘッド３のヘッド基板３ａの接着面となる底面と略同形状とされた長尺な矩形板状の部材であり、その長手方向に直交する方向に延在する矩形状の複数本の開口部２０が前記長手方向に配列して形成されている。
【００４２】
前記開口部２０は、配設数を６本以上とし、前記ヘッド支持部５の長手方向における仮想中央ラインから両端側へ線対称となるように配列されていることが望ましく、その開口部２０の前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法（図中Ａで示す）は、前記ヘッド支持部５を構成する矩形板状の部材の厚さ寸法以上で、これらの開口部２０の前記ヘッド支持部５の長手方向における総寸法は前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法の１０％以上、同じく前記ヘッド支持部５の長手方向に直交する方向（図中Ｂで示す）における寸法は前記ヘッド支持部５の長手方向に直交する方向における寸法の４０％〜８０％であることが望ましい。
【００４３】
なお、前記開口部２０は、矩形板状とされた前記ヘッド支持部５の端辺に形成された切欠き部２０Ｋ、あるいは前記ヘッド支持部５の面内に形成された窓部２０Ｈとすることができる。
【００４４】
図１および図２は、本発明のサーマルプリンタの第１実施形態として、前述の特徴を備えたサーマルプリンタにおける４インチ長（約１０ｍｍ）のサーマルヘッド３を支持するヘッド支持部材４を示している。
【００４５】
前記ヘッド支持部５は、前記サーマルヘッド３よりも一回り大きく、長さ１２０ｍｍ、幅２０ｍｍ、厚さ２ｍｍとされたアルミニウムからなる板状の部材であり、前記開口部２０は、そのヘッド支持部５の長手方向における仮想中央ラインから両端部側へ線対称となるように４本ずつ、計８本の切欠き部２０Ｋとして、長手方向に延在する両辺に対し、千鳥状に配列させて形成されている。
【００４６】
前記切欠き部２０Ｋの前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法（図中Ａで示す）は、前記ヘッド支持部５を構成する矩形板状の部材の厚さ寸法以上とされることが望ましく、本実施形態においては３ｍｍとされており、それらの総寸法が、前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法である１２０ｍｍの２０％に形成されている。
【００４７】
また、前記切欠き部２０Ｋの前記ヘッド支持部５の長手方向に直交する方向（以下、この方向を「幅方向」という）における寸法（図中Ｂで示す）は、８ｍｍとされており、前記ヘッド支持部５の幅寸法である２０ｍｍの４０％とされている。
【００４８】
このようにヘッド支持部５の長手方向の中央仮想ラインを以て両端側に、開口部２０としての切欠き部２０Ｋを線対称となるように形成することにより、前記切欠き部２０Ｋがアルミニウムからなるヘッド支持部５の長手方向に発生する熱応力による延伸を吸収して、サーマルヘッド３の反り量を小さく、かつ、中央部から両端側へ線対称なものとすることができる。
【００４９】
なお、前記開口部２０は、前記ヘッド支持部５の面内に形成された窓部２０Ｈとして、あるいは、前記窓部２０Ｈとともに形成されていてもよい。
【００５０】
そして、前記ヘッド支持部５の長手方向両端部分には、アルミニウムからなる一対のアーム２１の先端部が接続されて、ヘッド支持部材４が構成されている。
【００５１】
前記一対のアーム２１の基端部側にはそれぞれ回動支持部となる支持孔２２が持ち出し形成されており、これらの支持孔２２を回動軸心として該アーム２１を回動させ、図示しない圧接機構により前記サーマルヘッド３のヘッド基板３ａ上に形成された発熱素子３ｂを、プラテンにインクリボン及び記録媒体を介して圧接させ、発熱素子３ｂを記録情報に基づいて選択的に駆動して発熱させることにより、記録媒体に対する情報の記録を行うように構成されている。
【００５２】
なお、前記ヘッド支持部材４は、それ自体を放熱部材として作用させるものとする。
【００５３】
このように構成された本実施形態のサーマルプリンタ１は、加熱時にヘッド支持部５の長手方向に延伸しようとする熱応力を前記切欠き部２０Ｋで吸収することができるので、サーマルヘッド３とそれを固着させるヘッド支持部５の材料の相違による熱膨張係数が異なっても、サーマルヘッド３の反り量を一定に保つことが可能となる。よって、印刷時にサーマルヘッド３と記録媒体との接触を常に良好な状態で得ることができ、所望の記録結果を得ることができる。
【００５４】
また、サーマルヘッド３を、ヘッド取付台１２を介することなく、直接的にヘッド支持部５に固着する構成とされているので、サーマルヘッド周辺の構造を薄型化することができる。
【００５５】
図３および図４は、本発明のサーマルプリンタ１の第２実施形態として、前述した従来例のサーマルプリンタ１に対応する本実施形態のサーマルプリンタ１におけるサーマルヘッド周辺の要部構造を示している。
【００５６】
以下では、サーマルヘッド周辺の構造のみを説明し、その他の構成については、第１ヘッド支持部材４にサーマルヘッド３の反り量を調整可能な調整ねじ１３が取り付けられていない点を除き、前述の従来例におけるサーマルプリンタと同様の機構を有するものとして、説明を省略する。
【００５７】
前記サーマルヘッド３は、複数の発熱素子３ｂ（図示せず）がセラミックからなるヘッド基板３ａ上にその長手方向に配列させて形成されてなり、フレーム側板に支持されたプラテンローラ２に対して前記発熱素子３ｂを接離可能に、ヘッド支持部材４の先端部側に支持されている。
【００５８】
第２ヘッド支持部材１０とともに前記ヘッド支持部材４を構成する第１ヘッド支持部材７は、アルミニウム等の放熱性の良い材料で形成されている。そして、第１ヘッド支持部材７を構成する一対の第１アーム部６の先端側には、前記サーマルヘッド３を支持する矩形板状のヘッド支持部５が一体形成されている。そして、本実施形態においても、前記ヘッド支持部５に対し、ヘッド取付台１２を介さずに、直接、ねじや接着剤等の固着手段（図示せず）により、サーマルヘッド３を構成する前記ヘッド基板３ａが取付けられている。
【００５９】
本実施形態においては、４インチ長（約１０ｍｍ）のサーマルヘッド３を支持するヘッド支持部材４を示している。前記ヘッド支持部５は、前記サーマルヘッド３よりも一回り大きく、長さ１２０ｍｍ、幅２０ｍｍ、厚さ２ｍｍとされたアルミニウムからなる板状の部材であり、そのヘッド支持部５の長手方向における仮想中央ラインから両端部側へ線対称となるように３本ずつ、計６本の窓部２０Ｈが、開口部２０としてその面内に形成されている。
【００６０】
前記窓部２０Ｈの前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法（図中Ａで示す）は、本実施形態においては２ｍｍとされており、それらの総寸法が、前記ヘッド支持部５の長手方向における寸法である１２０ｍｍの１０％に形成されている。
【００６１】
また、窓部２０Ｈの前記ヘッド支持部５の幅方向における寸法（図中Ｂで示す）は、１６ｍｍとされており、前記ヘッド支持部５の幅寸法である２０ｍｍの８０％とされている。
【００６２】
このようにヘッド支持部５の長手方向の中央仮想ラインを以て両端側に、開口部２０としての窓部２０Ｈを線対称となるように形成することにより、前記窓部２０Ｈがアルミニウムからなるヘッド支持部５の長手方向に発生する熱応力による延伸を吸収して、サーマルヘッド３の反り量を小さく、かつ、中央部から両端側へ線対称なものとすることができる。
【００６３】
また、本実施形態においては、前記ヘッド支持部５は放熱部材１１の放熱板１１ａを兼ねており、その後端辺部分には、後方側へ延びる面状の放熱部１１ｂが接続されて放熱部材１１を構成しており、印刷時に発生するサーマルヘッド３の熱を、放熱板１１ａを兼ねるヘッド支持部５を介して前記放熱部１１ｂから逃がすように構成されている。
【００６４】
なお、本実施形態において、前記開口部２０を、前述の窓部２０Ｈに代えて、矩形板状とされた前記ヘッド支持部５の先端辺に形成した切欠き部２０Ｋとしてもよい。
【００６５】
このような構成を採用したことにより、サーマルヘッド３の蓄熱を放熱部から適宜放熱し、かつ、前記開口部２０としての窓部により熱応力によるヘッド支持部５の延伸を吸収することで、サーマルヘッド３の反り量を小さく、一定に保持しつつ、ヘッド支持部材４を回動軸心となる回動支持部を以て回動させることで、サーマルヘッド３を適切にプラテンローラ２に当接させることができる。
【００６６】
よって、印刷時にサーマルヘッド３と記録媒体との接触を常に良好な状態で得ることができ、所望の記録結果を得ることができる。
【００６７】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。例えば、前記ヘッド支持部の素材もアルミニウムに限らない。確かに、アルミニウムは、コスト、熱膨張係数、熱拡散率、熱伝導率などの物性において総合的に見ると、ヘッド支持部の素材として最適ではあるが、例えば、亜鉛めっき鋼板やSUS３０４など、熱膨張係数１０〜２５、熱伝導率４０〜２５０の範囲の材料を用いることができる。その場合、それらの素材の物性を考慮して、前記開口部の配設個数や配設位置を調整すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の第１実施形態のサーマルプリンタにおけるヘッド支持部材の概略側面図
【図２】図１のヘッド支持部材におけるヘッド支持部の概略平面図
【図３】本発明の第２実施形態のサーマルプリンタにおけるサーマルヘッド周辺の要部概略側面図
【図４】図３のヘッド支持部材におけるヘッド支持部の概略平面図
【図５】従来のサーマルプリンタの印刷部を示す斜視図
【図６】従来のサーマルプリンタにおけるサーマルヘッド周辺の要部概略側面図
【符号の説明】
【００６９】
１ サーマルプリンタ
２ プラテン
３ サーマルヘッド
３ａ ヘッド基板
３ｂ 発熱素子
４ ヘッド支持部材
５ ヘッド支持部
６ 第１アーム部
６ａ 第１支持孔
６ｂ 係止部
７ 第１ヘッド支持部材
８ 付勢部
９ 第２アーム部
９ａ 桟部
９ｂ ストッパ部
９ｃ 第２支持孔
１０ 第２ヘッド支持部材
１１ 放熱部材
１１ａ 放熱板
１１ｂ 放熱部
１２ ヘッド取付台
１３ 調節ねじ
１４ 弾性部材
１５ 孔
１６ 弾性部材
２０ 開口部
２０Ｋ 切欠き部
２０Ｈ 窓部
２１ アーム
２２ 回動支持部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド基板上の長手方向に発熱素子を配列させたサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドを支持する矩形板状のヘッド支持部を先端部側に有し、基端部側に形成された回動軸心を中心として、前記サーマルヘッドをプラテンに接離させるように回動可能とされたヘッド支持部材と、
を備えたサーマルプリンタであって、
前記ヘッド支持部には、長手方向に直交する方向に延在する矩形状の複数本の開口部が長手方向に配列して形成されており、前記サーマルヘッドは、前記ヘッド支持部に直接固着されていることを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
前記開口部の前記ヘッド支持部の長手方向における寸法は、前記ヘッド支持部を構成する矩形板状の部材の厚さ寸法以上とされていることを特徴とする請求項１に記載のサーマルプリンタ。
【請求項３】
前記開口部は、前記ヘッド支持部の長手方向における仮想中央ラインから両端側へ線対称となるように配列されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のサーマルプリンタ。
【請求項４】
前記開口部の配設数は６本以上であり、前記開口部の前記ヘッド支持部の長手方向における総寸法が、前記ヘッド支持部の長手方向における寸法の１０％以上であり、前記開口部の前記ヘッド支持部の長手方向に直交する方向における寸法が、前記ヘッド支持部の長手方向に直交する方向における寸法の４０％〜８０％とされていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。
【請求項５】
前記開口部は、矩形板状とされた前記ヘッド支持部の端辺に形成された切欠き部、あるいは前記サーマルヘッド支持部の面内に形成された窓部であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。
【請求項６】
前記ヘッド支持部材は、前記ヘッド支持部の長手方向両端部に接続された一対のアーム部を備え、このアーム部は、前記ヘッド支持部を先端部側に支持し、基端部側に回動軸心となる回動支持部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。
【請求項７】
前記ヘッド支持部材は、前記ヘッド支持部の後端辺に連接されサーマルヘッドの蓄熱を放出可能な放熱部が形成された放熱部材を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。
【請求項１】
ヘッド基板上の長手方向に発熱素子を配列させたサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドを支持する矩形板状のヘッド支持部を先端部側に有し、基端部側に形成された回動軸心を中心として、前記サーマルヘッドをプラテンに接離させるように回動可能とされたヘッド支持部材と、
を備えたサーマルプリンタであって、
前記ヘッド支持部には、長手方向に直交する方向に延在する矩形状の複数本の開口部が長手方向に配列して形成されており、前記サーマルヘッドは、前記ヘッド支持部に直接固着されていることを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
前記開口部の前記ヘッド支持部の長手方向における寸法は、前記ヘッド支持部を構成する矩形板状の部材の厚さ寸法以上とされていることを特徴とする請求項１に記載のサーマルプリンタ。
【請求項３】
前記開口部は、前記ヘッド支持部の長手方向における仮想中央ラインから両端側へ線対称となるように配列されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のサーマルプリンタ。
【請求項４】
前記開口部の配設数は６本以上であり、前記開口部の前記ヘッド支持部の長手方向における総寸法が、前記ヘッド支持部の長手方向における寸法の１０％以上であり、前記開口部の前記ヘッド支持部の長手方向に直交する方向における寸法が、前記ヘッド支持部の長手方向に直交する方向における寸法の４０％〜８０％とされていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。
【請求項５】
前記開口部は、矩形板状とされた前記ヘッド支持部の端辺に形成された切欠き部、あるいは前記サーマルヘッド支持部の面内に形成された窓部であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。
【請求項６】
前記ヘッド支持部材は、前記ヘッド支持部の長手方向両端部に接続された一対のアーム部を備え、このアーム部は、前記ヘッド支持部を先端部側に支持し、基端部側に回動軸心となる回動支持部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。
【請求項７】
前記ヘッド支持部材は、前記ヘッド支持部の後端辺に連接されサーマルヘッドの蓄熱を放出可能な放熱部が形成された放熱部材を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−１１９９２５（Ｐ２００８−１１９９２５Ａ）
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３０５３８６（Ｐ２００６−３０５３８６）
【出願日】平成１８年１１月１０日（２００６．１１．１０）
【出願人】（００００１００９８）アルプス電気株式会社 (4,263)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１０日（２００６．１１．１０）
【出願人】（００００１００９８）アルプス電気株式会社 (4,263)
【Ｆターム（参考）】
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