JP2012201077A - サーマルヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】プリンタへのサーマルヘッドの組付調整を容易化する。
【解決手段】サーマルヘッド３１は、搬送路１８を搬送される印刷媒体２０にインクリボン２１を介して当接されるとともに発熱するヘッド基板１３の発熱部１３Ａと、発熱部１３Ａが固定されその熱を放熱させる放熱体１２に対し、インクリボン２１の走行経路を定めるリボンガイド３３，３４を取り付ける。このときリボンガイド３３，３４は、発熱部１３Ａを基点とした印刷媒体２０に対するインクリボン２１の俯角を所定角度に合わせるよう、ガイド部４１の位置を取付調整部４２により調整された上で、取付ねじ３５，３６により放熱体１２に固定される。これにより、サーマルヘッド３１をプリンタに取り付ける際、リボンガイド３３，３４の取付位置調整を行う必要が無い。
【選択図】図１

Description

本発明は、サーマルヘッドに関する。

サーマルヘッドは、発熱部に配列された複数の発熱体を発熱させ、その熱により感熱記録紙などの印刷媒体に文字や図形などの画像を形成する出力用デバイスである。このサーマルヘッドは、バーコードプリンタ、デジタル製版機、ビデオプリンタ、イメージャ、シールプリンタなどの記録機器に広く利用されている。

またサーマルヘッドは、印刷媒体が感熱性でない場合、印刷媒体との間にインクリボンを挟んだ状態で発熱することにより、インクを印刷媒体に熱転写する（例えば、特許文献１参照）。

図６に示されるように、プリンタにおいて、サーマルヘッド１１は、放熱体１２に発熱部を有するヘッド基板１３およびプリント回路基板１４が固定され、駆動ＩＣ（Integrated Circuit）１５がヘッド基板１３およびプリント回路基板１４とワイヤ等により電気的に接続され封止樹脂１６により封止される。

プリンタは、搬送路１８に沿って印刷媒体２０を搬送するとともに、使用前のインクリボン２１が巻回されたリボンローラ２２からインクリボン２１を引き出し、使用済みのインクリボン２１をリボンローラ２３により巻き取る。またプリンタは、リボンガイド２４，２５により、インクリボン２１が印刷媒体２０およびサーマルヘッド１１に対応する箇所を走行するようガイドする。

特開２０１０−２３３９６号公報

サーマルヘッド１１は、複数の部品の組み合わせでなることから、部品同士の位置や角度に個体差が生じやすい。しかしながらプリンタでは、サーマルヘッド１１のヘッド基板１３とインクリボン２１との相対的な位置関係が印画品質に大きく影響する。

このためプリンタの組付時には、サーマルヘッド１１の個体差に合わせてリボンガイド２４，２５の位置調整が必要となり、その調整工程である程度の時間を要してしまう。しかしながらコスト低減や製造時間の短縮などの観点から、このような調整工程の削減や作業時間の短縮が求められていた。

そこで、本発明は、プリンタへのサーマルヘッドの組付調整を容易化することを目的とする。

上述の課題を解決するため、本発明は、サーマルヘッドにおいて、所定の搬送路を搬送される印刷媒体にインクリボンを介して当接されるとともに発熱する発熱部と、前記発熱部が固定され前記発熱部の熱を放熱させる放熱体と、前記インクリボンの走行経路を定めるガイド部と、前記発熱部を基点とした前記印刷媒体に対する前記インクリボンの俯角を所定角度に合わせるよう前記ガイド部を調整する調整部と、前記調整部により調整された前記ガイド部を前記放熱体に固定する固定部と、を具備することを特徴とする。

本発明によれば、プリンタへのサーマルヘッドの組付調整を容易化することができる。

本発明に係るサーマルヘッドの第１の実施の形態における平面図である。 第１の実施の形態に係るリボンガイドの側面図である。 第１の実施の形態に係るサーマルヘッドの一部を拡大した平面図である。 本発明に係るサーマルヘッドの第２の実施の形態における平面図である。 本発明に係るサーマルヘッドの第３の実施の形態における平面図である。 従来のプリンタの平面図である。

本発明に係るサーマルヘッドの実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、同一または類似の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

［第１の実施の形態］
本実施の形態のプリンタは、図６で説明したサーマルヘッド１１に代えてサーマルヘッド３１を有している。図１に示すように、サーマルヘッド３１は、発熱部１３Ａを有するヘッド基板１３、ヘッド基板１３が固定され発熱部１３Ａの熱を放熱する放熱体１２、およびプリント回路基板１４などを有している点で、サーマルヘッド１１と同様に構成されている。

サーマルヘッド３１は、搬送路１８上を搬送される印刷媒体２０に対し、インクリボン２１からインクを熱転写することにより文字や画像等を印画する。図１中の破線の矢印は、インクリボン２１の走行方向を表している。

またサーマルヘッド３１は、ヘッド基板１３の上流側（未使用のインクリボン２１が供給される側）および下流側（使用済みのインクリボン２１が排出される側）の両側面に、リボンガイド２４，２５に代わるリボンガイド３３，３４がそれぞれ取り付けられている。すなわちサーマルヘッド３１は、サーマルヘッド１１にリボンガイド３３，３４が一体化されたような構成となっている。このリボンガイド３３，３４は同様に構成されているため、以下ではリボンガイド３４を中心に説明する。

リボンガイド３４は、樹脂材料で構成されており、インクリボン２１に当接してその走行経路を定めるガイド部４１と、放熱体１２に取り付けるための取付調整部４２とを有している。

ガイド部４１は、インクリボン２１と当接する当接面４３がヘッド基板１３側へ湾曲しており、また当接面４３の表面が円滑に仕上げられている。調整部としての取付調整部４２は、図２に示すように、全体として長方形の平板状に形成されると共に、垂直方向（搬送路１８を搬送される印刷媒体２０の印刷面に垂直な方向）を長径とする長穴４５が穿設されている。

またガイド部４１および取付調整部４２は、いずれもある程度の強度を有しており、インクリボン２１が所定の張力でガイド部４１に押し付けられた際に、ガイド部４１自体が変形することなく、また取付調整部４２に対しガイド部４１が折れ曲がることも無いようになされている。

サーマルヘッド３１は、その組立工程において、放熱体１２にヘッド基板１３およびプリント回路基板１４などが組み付けられた後、リボンガイド３４が取付調整部４２の長穴４５を介して取付ねじ３６によりねじ止めされる。このときリボンガイド３４は、固定部としての取付ねじ３６により一度仮止めされた後、所定の表面粗さ測定機や測長機等を用い、実際にインクリボン２１を走行させながら、ヘッド基板１３に対するガイド部４１の位置を調整された上で、最終的に固定される。リボンガイド３３についても、固定部としての取付ねじ３５を用いて同様に位置調整された上で固定される。

ここで図３に示すように、例えば下流側のリボンガイド３４は、当接面４３の頂点４３Ａがヘッド基板１３の発熱部１３Ａから搬送路１８に沿って距離Ｗだけ離隔し、且つ垂直方向に関し頂点４３Ａよりも高さＨだけ低くなるように取り付けられる。例えば距離Ｗが４．５［ｍｍ］である場合、高さＨは０．０３〜０．２０［ｍｍ］に調整される。このことは、頂点４３Ａを基点として、搬送路１８からインクリボン２１の走行経路を見下ろしたときの俯角αを約０．３８〜２．５４［°］に合わせることを意味する。

因みに上流側のリボンガイド３３についても、下流側のリボンガイド３４と同様に、搬送路１８からインクリボン２１の走行経路を見下ろしたときの俯角を所定角度に合わせるよう調整される。

このようにサーマルヘッド３１は、従来のサーマルヘッド１１の場合と異なり、ヘッド基板１３に対するリボンガイド３３，３４の位置調整を単体で、すなわちプリンタに組み付けることなく完了することができる。これによりプリンタでは、サーマルヘッド３１を組み付ける際に、リボンガイド３３，３４について改めて取付位置を調整する必要が無い。

サーマルヘッド３１が組み付けられたプリンタは、印刷する際、印刷媒体２０に重ねたインクリボン２１をサーマルヘッド３１のヘッド基板１３に当接させながら、搬送路１８に沿って印刷媒体２０を搬送するとともにインクリボン２１をその走行経路に沿って走行させる。

このときインクリボン２１は、リボンローラ２２から引き出された後、リボンガイド３３の当接面４３、ヘッド基板１３の発熱部１３Ａおよびリボンガイド３４の当接面４３に順次当接しながら走行した後、リボンローラ２３に巻き取られる。

リボンガイド３３，３４は、当接面４３によりインクリボン２１を滑らかに摺動させながら、ヘッド基板１３の発熱部１３Ａに対するインクリボン２１の最適な走行経路を定める。これによりプリンタでは、インクリボン２１がヘッド基板１３の発熱部１３Ａに当接する直前および直後において、当該インクリボン２１と印刷媒体２０との間でなす角度を最適化でき、これにより印刷媒体２０に対するインクリボン２１の融着を防止しつつ高い印画品質を実現することができる。

このように、サーマルヘッド３１を組み立てる際、ヘッド基板１３が固定された放熱体１２にリボンガイド３３，３４を組み付ける。このときリボンガイド３３，３４は、搬送路１８に対するインクリボン２１の走行経路の俯角を所望の角度に合わせるよう取付位置が調整された状態で、取付ねじ３５，３６により取り付けられる。

したがって、サーマルヘッド３１をプリンタに組み付ける際にヘッド基板１３に対するリボンガイド３３，３４の位置調整を改めて行う必要が無いため、組付作業を簡素化でき作業時間を短縮することができる。

［第２の実施の形態］
第２の実施の形態のプリンタは、第１の実施の形態によるサーマルヘッド３１に代えてサーマルヘッド５１を有している。サーマルヘッド５１は、図４に示すように、サーマルヘッド３１におけるリボンガイド３４が省略され、従来のサーマルヘッド１１にリボンガイド３３のみが取り付けられた構成となっている。

すなわちサーマルヘッド５１は、その組立時に、第１の実施の形態と同様、ヘッド基板１３が固定された放熱体１２に、リボンガイド３３が取付調整部４２の長穴４５を介して取付ねじ３５によりねじ止めされる。このときリボンガイド３３は、ヘッド基板１３に対するガイド部４１の位置を調整された上で、すなわち搬送路１８に対するインクリボン２１の走行経路の俯角を所望の角度に合わせるよう取付位置が調整された状態で取り付けられる。

したがって、第２の実施の形態においても、サーマルヘッド５１をプリンタに組み付ける際に、ヘッド基板１３に対するリボンガイド３３の位置調整を改めて行う必要が無いため、組付作業を簡素化でき作業時間を短縮することができる。

［第３の実施の形態］
第３の実施の形態のプリンタは、第１の実施の形態によるサーマルヘッド３１に代えてサーマルヘッド６１を有している。サーマルヘッド６１は、図５に示すように、サーマルヘッド３１におけるリボンガイド３３が省略され、従来のサーマルヘッド１１にリボンガイド３４のみが取り付けられた構成となっている。

すなわちサーマルヘッド６１は、その組立時に、第１の実施の形態と同様にヘッド基板１３が固定された放熱体１２に、リボンガイド３４が取付調整部４２の長穴４５を介して取付ねじ３６によりねじ止めされる。このときリボンガイド３４は、ヘッド基板１３に対するガイド部４１の位置を調整された上で、すなわち搬送路１８に対するインクリボン２１の走行経路の俯角を所望の角度に合わせるよう取付位置が調整された状態で取り付けられる。

したがって、第３の実施の形態においても、サーマルヘッド６１をプリンタに組み付ける際に、ヘッド基板１３に対するリボンガイド３４の位置調整を改めて行う必要が無いため、組付作業を簡素化でき作業時間を短縮することができる。

［他の実施の形態］
なお、以上の説明は単なる例示であり、本発明は上述の各実施の形態に限定されず、様々な形態で実施することができる。また、各実施の形態の特徴を組み合わせて実施することもできる。

たとえば、上述の実施の形態ではリボンガイド３３，３４を樹脂材料で構成する場合について説明しているが、リボンガイド３３，３４を金属材料などの他の材料により構成しても良い。たとえば金属材料でリボンガイド３３，３４を構成する場合、長方形の金属板における一辺の近傍を円筒状に湾曲させることにより、ガイド部４１の当接面４３を形成することができる。この場合、当接面４３がインクリボン２１の走行経路を定め、且つインクリボン２１を滑らかに摺動させることができれば良い。

また、上述の実施の形態ではサーマルヘッド３１に対しリボンガイド３３，３４を取付ねじ３５，３６により組み付ける場合について説明しているが、周知の係合機構や接着剤などの種々の固定手法を用いて組み付けるようにしてもよい。この場合、組み付ける位置を調整した状態で固定することができればよい。

さらに上述の実施の形態ではリボンガイド３３，３４を放熱体１２に固定する場合について説明しているが、サーマルヘッド３１を構成する他の部品にリボンガイド３３，３４を固定するようにしても良い。この場合、ヘッド基板１３の発熱部１３Ａに対するガイド部４１の相対的な位置を固定できればよい。

１１，３１，５１，６１……サーマルヘッド、１２……放熱体、１３……ヘッド基板、１３Ａ……発熱部、１８……搬送路、２０……印刷媒体、２１……インクリボン、２２，２３……リボンローラ、３３，３４……リボンガイド、３５，３６……取付ねじ、４１……ガイド部、４２……取付調整部、４３……当接面

Claims (4)

1. 所定の搬送路を搬送される印刷媒体にインクリボンを介して当接されるとともに発熱する発熱部と、
   前記発熱部が固定され前記発熱部の熱を放熱させる放熱体と、
   前記インクリボンの走行経路を定めるガイド部と、
   前記発熱部を基点とした前記印刷媒体に対する前記インクリボンの俯角を所定角度に合わせるよう前記ガイド部を調整する調整部と、
   前記調整部により調整された前記ガイド部を前記放熱体に固定する固定部と、
   を具備することを特徴とするサーマルヘッド。
2. 前記ガイド部は、
   前記発熱部よりも下流側で前記インクリボンの俯角を所定角度に合わせる
   ことを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド。
3. 前記発熱部よりも上流側で前記発熱部を基点とした前記印刷媒体に対する前記インクリボンの俯角を所定の上流側角度に合わせる上流側ガイド部
   をさらに具備することを特徴とする請求項２に記載のサーマルヘッド。
4. 前記ガイド部は、
   前記発熱部よりも上流側で前記インクリボンの俯角を所定角度に合わせる
   ことを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド。

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