JP2009096058A

JP2009096058A - サーマルヘッド取付装置

Info

Publication number: JP2009096058A
Application number: JP2007269421A
Authority: JP
Inventors: Kengo Tsuchida; 健吾土田
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2007-10-16
Filing date: 2007-10-16
Publication date: 2009-05-07

Abstract

【課題】サーマルヘッドとプラテンローラとの位置ずれの防止、およびメンテナンスの容易化を実現できるサーマルヘッド取付装置を提供すること。
【解決手段】ライン状に配列された発熱素子群３２が、サーマルヘッド３０とプラテンとの間に搬送された印刷媒体に対して発熱することで印刷を行うサーマルプリンタのサーマルヘッド取付装置において、サーマルヘッド３０を発熱素子群３２が顕在する状態でヘッドブラケット２０に固定する。このヘッドブラケット２０を、サーマルヘッド３０の発熱素子群３２がプラテンと印刷媒体を介して対向する位置に位置決めされるように保持するブラケット保持機構１０に、凹凸による嵌め込み式により着脱自在とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、サーマルプリンタにおけるサーマルヘッド取付装置に関する。

従来、印字を行うために様々な印字装置が用いられている。この印字装置には、例えば、ライン状に配設された多数の発熱素子を備えたサーマルへッドを有する感熱式又は熱転写式のサーマルプリンタがある。サーマルプリンタにおけるサーマルへッドは、ヘッドブラケットに取付けられた状態で筐体に固定された保持板に固定されている。サーマルヘッド近傍には、発熱素子群が配設されたラインと同方向にその軸を有するプラテンローラが配置されている。印刷時には、このプラテンローラとサーマルヘッドとの間に印刷媒体を搬送し、サーマルヘッドに印加電圧を加えて発熱素子を発熱させて印刷媒体への直接の熱転写、又はインクリボンを介しての印刷媒体への熱転写により印刷を行う。

サーマルヘッドを用いた印刷においては、サーマルヘッドのプラテンローラに対する固定位置が印刷品質に大きな影響を及ぼすため、サーマルヘッド及びヘッドブラケットは、最適位置で固定された後に容易に変動しないように、厳重に固定される。（例えば、特許文献１参照）
他にも従来のサーマルプリンタにおいては、サーマルヘッドをネジなどを用いてプリンタ本体に設けられたサーマルヘッド取付部に取付けられる機構がある。
特開２００３―７２１１８号公報

上記サーマルプリンタを長期間使用すると、例えばサーマルヘッドの発熱素子が劣化して印字媒体に必要な熱を供給できなくなる。そのため、サーマルヘッドを交換する等のメンテナンスが必要になる。従来のサーマルプリンタにおいては、サーマルヘッドの着脱操作を行う操作空間は狭いため、サーマルヘッドが厳重に固定されると、狭い操作空間内でのサーマルヘッドの着脱操作が面倒である。さらに再びサーマルヘッドを取付ける際に、対向するプラテンローラとの位置関係の調整に手間がかかる場合がある。

本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、サーマルヘッドとプラテンローラとの位置ずれの防止、およびメンテナンスの容易化を実現できるサーマルヘッド取付装置を提供することを目的としている。

本発明にかかるサーマルヘッド取付装置は、ライン状に発熱素子が配列されたサーマルヘッドとプラテンとの間に搬送された印刷媒体に対して前記発熱素子の発熱により印刷を行うサーマルプリンタのサーマルヘッド取付装置において、前記サーマルヘッドを前記発熱素子が顕在する状態で固定するヘッド固定手段を有したヘッドブラケットと、前記ヘッドブラケットを、前記ヘッド固定手段により固定された前記サーマルヘッドの発熱素子が前記プラテンと前記印刷媒体を介して対向する位置に位置決めされるように保持するブラケット保持機構とを具備し、前記ヘッドブラケットと前記ブラケット保持機構とは、凹凸による嵌め込み式により着脱自在としたことを具備したことを特徴とする。

かかる手段を講じた本発明によれば、サーマルヘッドとプラテンローラとの位置ずれの防止、およびメンテナンスの容易化を実現できるサーマルヘッド取付装置を提供することができる。

以下、この発明の第１の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施の形態にかかるサーマルヘッド取付装置１の模式的組立斜視図、図２は、当該サーマルヘッド取付装置１の組立て後の斜視図、図３は、図２の斜視図に示した当該サーマルヘッド取付装置１を矢印Ａ方向から見た斜視図、図４は、図２に示した斜視図のＢ−Ｂ矢視断面図である。以下、これらの図を用いて、サーマルヘッド取付装置１の構成を具体的に説明する。

サーマルヘッド取付装置１は、サーマルヘッド３０を着脱自在に保持するためのヘッドブラケット２０と、このヘッドブラケット２０を着脱自在に保持するためのブラケット保持機構１０とから構成されている。

サーマルヘッド３０は、長方形の薄板状をなしており、その下面には、ラベル等の印字媒体若しくはインクリボンに熱を供給するための発熱素子群３２が、該ヘッド３０の長手方向に沿ってライン状に配設されている。また、その上面２１の略中央部には、該ヘッド３０の長手方向に沿って一対の雌ネジ３１ａ，３１ｂが所定の間隔を開けて形成されている。雌ネジ３１ａ，３１ｂは、非貫通である。

ヘッドブラケット２０は、長方形の平板状をなしており、その下面に前記サーマルヘッド３０の上面３３が、各々の長手方向が略同一方向を向いた状態で密着するようになっている。該ブラケット２０の上面略中央部には、該ブラケット２０の長手方向に沿って一対の長孔２３ａ，２３ｂが、前記サーマルヘッド３０の一対の雌ネジ３１ａ，３１ｂと同一の間隔をあけて形成されている。これらの長孔２３ａ，２３ｂは、該ブラケット２０の下面まで貫通している。

かくして、前記ブラケット２０の下面に前記サーマルヘッド３０の上面３３を密着させた状態で、一対の雄ネジ４１ａ，４１ｂを、該ブラケット２０の上面側から各長孔２３ａ，２３ｂにそれぞれ挿入して、対応する雌ネジ３１ａ，３１ｂにねじ込むことにより、該ブラケット２０にサーマルヘッド３０が固着される。すなわち、長孔２３ａ，２３ｂは、サーマルヘッド３０をヘッドブラケット２０に固定するヘッド固定手段である。

ここで、各長孔２３ａ，２３ｂは、その長手方向が、該ブラケット２０の長手方向に対して直交する方向と一致している。これにより、該ブラケット２０の下面に取り付けられるサーマルヘッド３０の取付位置を、該ヘッド３０の発熱素子群３２の配列方向に対して直交する方向に微調整することができる。

また、各長孔２３ａ，２３ｂの上面２１側には、ザグリ加工が施されている。このザグリ加工により、各長孔２３ａ，２３ｂにそれぞれ挿入されて、サーマルヘッド３０の対応する雌ネジ３１ａ，３１ｂに螺合された雄ネジ４１ａ，４１ｂのネジ頭が、該ブラケット２０の上面２１より突出しなくなる。

ヘッドブラケット２０の長手方向に沿った両側面部には、それぞれ該長手方向に沿って凹状の嵌合部２２ａ，２２ｂが形成されている。また、各嵌合部２２ａ，２２ｂより上側の凸部より、下側の凸部の方が突出するように加工されている。さらに、一方の嵌合部２２ａの下側凸部には、丸み部２４が形成されている。丸み部２４は、インクリボンの剥離機構として機能する。

ブラケット保持機構１０は、その長手方向の長さが前記ヘッドブラケット２０の長手方向の長さと等しい平板の、その長手方向に沿った両側部をそれぞれコ字状に折り曲げた形状をなしており、両折曲部１４ａ，１４ｂの各先端部であるガイド部１２ａ，１２ｂが、それぞれ前記ヘッドブラケット２０の各嵌合部２２ａ，２２ｂに嵌合するようになっている。また、それぞれ折曲部１４ａ，１４ｂによって形成される各凹部に、前記ヘッドブラケット２０の各嵌合部２２より上側の凸部が嵌合するようになっている。ここに、前記ヘッドブラケット２０の各嵌合部２２ａ，２２ｂは、ブラケット保持機構１０のガイド部１２ａ，１２ｂにそれぞれ嵌合する嵌合部を構成する。

ブラケット保持機構１０の一方の折曲部１４ａによって形成される側面部の略中央には、外面側から内面側に貫通するように雌ネジ１３が形成されている。

ブラケット保持機構１０は、図示しないが、当該サーマルヘッド取付装置１を備えたサーマルプリンタの印刷媒体搬送路の上方にて、当該プリンタの筐体に固定された保持板に取り付けられている。このとき、ブラケット保持機構１０は、その長手方向が、上記搬送路の搬送方向Ｐに対して直交する方向になっている。また、該保持機構１０の雌ネジ１３が、上記搬送方向Ｐの下流側に位置するようになっている。

上記ブラケット保持機構１０に対して、サーマルヘッド３０が固着されたヘッドブラケット２０を着脱自在に嵌め込むことができる。嵌め込む際は、ヘッドブラケット２０の丸み部２４を上記搬送方向Ｐの下流側に向ける。このとき、雄ネジ４１ａ，４１ｂは、雌ネジ３１ａ，３１ｂとの螺合状態において上面２１から突出しないため、ヘッドブラケット２０のブラケット保持機構１０への嵌め込みに影響を及ぼさない。

ブラケット保持機構１０に対してヘッドブラケット２０を嵌め込むと、該保持機構１０の各ガイド部１２ａ，１２ｂが該ブラケット２０の各嵌合部２２ａ，２２ｂにそれぞれ嵌合する。これにより、ヘッドブラケット２０は、ブラケット保持機構１０によって安定に保持される。この状態において、雄ネジ４０を雌ネジ１３にねじ込み、雄ネジ４０の先端で当該ヘッドブラケット２０の側面を加圧する。そうすると、ヘッドブラケット２０は、ブラケット保持機構１０に対して挿脱方向への移動が規制される。かくして、ヘッドブラケット２０はブラケット保持機構１０に固定される。

図５は、サーマルヘッド３０を取り付けたサーマルヘッド取付装置１のサーマルプリンタへの装着状態を、印刷媒体５２の搬送路に対して側面側から見た模式図である。上記搬送路の下方には、印刷媒体５２の搬送方向に対して直交する方向に回転軸を有するプラテンローラ５０が配置されており、搬送路を挟んでプラテンローラ５０と対向する位置にサーマルヘッド３０の発熱素子群３２が配設されている。発熱素子群３２は、その配列方向が、プラテンローラ５０の回転軸と一致している。

プラテンローラ５０と発熱素子群３２との間には、感熱式のインクリボン５１と印刷媒体５２とが搬送されている。インクリボン５１は、印刷出力位置である発熱素子群３２とインクリボン５１との接触位置を通過した後、上記丸み部２４の滑面により搬送方向を変えて巻取ローラ（図示しない）に巻回される。すなわち、丸み部２４は、インクリボン５１を傷付けず円滑に印刷媒体５２から剥離させる作用を持つ。

一方、ブラケット保持機構１０は、その上面１１の所定位置をコイルばね等からの押圧を受けてプラテンローラ５０の方向（図中の矢印Ｑ）へ付勢されている。その際の押圧は、ヘッドブラケット２０の上面２１の全面で受けるため、サーマルヘッド３０の中央から端部にかけて略均一な押圧力をプラテンローラの方向へ生じさせることができる。

このように、本発明にかかるサーマルヘッド取付装置１によれば、ブラケット保持機構１０とヘッドブラケット２０とは嵌め合いにより安定に保持されるので、ブラケット保持機構１０へのヘッドブラケット２０の取付けに起因して位置ずれが生じる蓋然性が低減される。さらに、各雄ネジ４０，４１ａ，４１ｂの螺合を開放することによってブラケット保持機構１０，ヘッドブラケット２０，およびサーマルヘッド３０を容易に取外して交換等できるので、サーマルヘッド３０のメンテナンスが容易となる。

次に、この発明の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。
図６および図７は、本実施の形態にかかるサーマルヘッド取付装置２の模式的組立斜視図、図８は、当該サーマルヘッド取付装置２の組立て後の斜視図、図９は、図８の斜視図に示した当該サーマルヘッド取付装置２を矢印Ｃ方向から見た斜視図である。以下、これらの図を用いて、サーマルヘッド取付装置２の構成を具体的に説明する。なお、サーマルヘッド３０は、第１の実施の形態と同様のものを使用するので、ここでの説明は省略する。

サーマルヘッド取付装置２は、前記サーマルヘッド３０を着脱自在に保持するためのヘッドブラケット７０と、このヘッドブラケット７０を着脱自在に保持するためのブラケット保持機構６０とから構成されている。

ヘッドブラケット７０は、長方形の平板状をなしており、その下面に前記サーマルヘッド３０の上面３３が、各々の長手方向が略同一方向を向いた状態で密着するようになっている。該ブラケット７０の上面略中央部には、該ブラケット７０の長手方向に沿って一対の長孔７３ａ，７３ｂが、前記サーマルヘッド３０の一対の雌ネジ３１ａ，３１ｂと同一の間隔をあけて形成されている。これらの長孔７３ａ，７３ｂは、該ブラケット７０の下面まで貫通している。

かくして、前記ブラケット７０の下面に前記サーマルヘッド３０の上面を密着させた状態で、一対の雄ネジ９１ａ，９１ｂを、該ブラケット７０の上面側から各長孔７３ａ，７３ｂにそれぞれ挿入して、対応する雌ネジ３１ａ，３１ｂにねじ込むことにより、該ブラケット７０にサーマルヘッド３０が固着される。すなわち、長孔７３ａ，７３ｂは、サーマルヘッド３０をヘッドブラケット７０に固定するヘッド固定手段である。

ここで、各長孔７３ａ，７３ｂは、その長手方向が、該ブラケット７０の長手方向に対して直交する方向と一致している。これにより、該ブラケット７０の下面に取り付けられるサーマルヘッド３０の取付位置を、該ヘッド３０の発熱素子群３２の配列方向に対して直交する方向に微調整することができる。

また、各長孔７３ａ，７３ｂの上面側には、ザグリ加工が施されている。このザグリ加工は、前記ヘッドブラケット２０の各長孔２３ａ，２３ｂの上面２１側に施されたザグリ加工と同様の作用を有する。

ヘッドブラケット７０の長手方向と直交する方向に沿った両側面部には、それぞれ該長手方向と直交する方向に沿って凹状の嵌合部７２ａ，７２ｂが形成されている。さらに、一方の長手方向に沿った側面の下面側には、丸み部７４が形成されている。丸み部７４は、インクリボンの剥離機構として機能する。

ブラケット保持機構６０は、長手状の天板６１の各短辺に側板６４ａ，６４ｂを、一方の長辺に背板６５をそれぞれ同方向にのみ突出するように取付けた形状をなしている。各側板６４ａ，６４ｂは、各々が対向する方向にそれぞれガイド部６２ａ，６２ｂを有している。これらのガイド部６２ａ，６２ｂは、それぞれ前記ヘッドブラケット７０の各嵌合部７２ａ，７２ｂに嵌合するようになっている。また、それぞれ側板６４ａ，６４ｂおよび天板６１によって形成される各凹部に、前記ヘッドブラケット７０の各嵌合部７２より上側の凸部が勘合するようになっている。

ヘッドブラケット７０の丸み部７４が形成された側面と対をなす側面の略中央部には、該ブラケット７０の長手方向に沿って一対の雌ネジ７５ａ，７５ｂが所定の間隔を開けて形成されている。雌ネジ７５ａ，７５ｂは、非貫通である。

ブラケット保持機構６０の背板６５には、該保持機構６０の長手方向に沿って一対の貫通孔６３ａ，６３ｂが、前記ブラケット７０の雌ネジ７５ａ，７５ｂと同一の間隔を開けて形成されている。

ブラケット保持機構６０は、図示しないが、当該サーマルヘッド取付装置２を備えたサーマルプリンタの印刷媒体搬送路の上方にて、当該プリンタの筐体に固定された保持板に取り付けられている。このとき、ブラケット保持機構６０は、その長手方向が、上記搬送路の搬送方向Ｐに対して直交する方向になっている。また、該保持機構６０の背板６５が、上記搬送方向Ｐの上流側となっている。

上記ブラケット保持機構６０に対して、サーマルヘッド３０が固着されたヘッドブラケット７０を着脱自在に嵌め込むことができる。嵌め込む際は、ヘッドブラケット７０の丸み部７４を上記搬送方向Ｐの下流側に向ける。

ブラケット保持機構６０に対してヘッドブラケット７０を嵌め込むと、該保持機構６０の各ガイド部６２ａ，６２ｂが該ブラケット７０の各嵌合部７２ａ，７２ｂにそれぞれ嵌合する。これにより、ヘッドブラケット７０は、ブラケット保持機構６０によって安定に保持される。この状態において、雄ネジ９０ａ，９０ｂを、該保持機構６０の貫通孔６３ａ，６３ｂにそれぞれ挿通して、対応する雌ネジ７５ａ，７５ｂにねじ込む。そうすると、ヘッドブラケット７０は、ブラケット保持機構６０に対して挿脱方向への移動が規制される。かくして、ヘッドブラケット７０はブラケット保持機構６０に固定される。

上記のような特徴を有するサーマルヘッド取付装置２によれば、上記サーマルヘッド取付装置１と同様の作用によりブラケット保持機構６０へのヘッドブラケット７０の取付けに起因して位置ずれが生じる蓋然性が低減され、さらに、サーマルヘッド３０のメンテナンスが容易となる。

なお、この発明は前記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。

例えば、前記ヘッド固定手段は、ヘッド取付装置１におけるヘッドブラケット２０に設けられた一対の長孔２３ａ，２３ｂに限定されない。例えば、より多数の長孔２３および雄ネジ４１による固定であってもよい。

また、ヘッド取付装置１におけるブラケット保持機構１０のガイド部１２ａ，１２ｂおよびヘッドブラケット２０の嵌合部２２ａ，２２ｂは、上記形状に限定されない。例えば、ヘッドブラケット２０に凸状のガイド部を形成し、このガイド部と嵌合する嵌合部をブラケット保持機構１０に形成してもよいし、ガイド部１２ａ，１２ｂは、連続的な凸形状ではなく複数の凸形状を断続的に形成したものであってもよい。ヘッド取付装置２におけるブラケット保持機構６０のガイド部６２ａ，６２ｂおよびヘッドブラケット７０の嵌合部７２ａ，７２ｂについても同様である。

この他、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、各実施形態に示される全体構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を組合せてもよい。

第１の実施形態にかかるサーマルヘッド取付装置の模式的組立斜視図。同実施形態におけるサーマルヘッド取付装置の組立て後の斜視図。同実施形態におけるサーマルヘッド取付装置の組立て後の斜視図。同実施形態におけるサーマルヘッド取付装置の矢視Ｂ-Ｂ線に沿う断面図。同実施形態におけるサーマルヘッド取付装置の使用時における態様を示す図。第２の実施形態におけるサーマルヘッド取付装置の模式的組立斜視図。同実施形態におけるサーマルヘッド取付装置の模式的組立斜視図。同実施形態におけるサーマルヘッド取付装置の組立て後の斜視図。同実施形態におけるサーマルヘッド取付装置の組立て後の斜視図。

符号の説明

Ｐ…搬送方向、１…サーマルヘッド取付装置、１０…ブラケット保持機構、１１…上面、１２…ガイド部、１３…雌ネジ、１４…折曲部、２０…ヘッドブラケット、２１…上面、２２…嵌合部、２３…長孔、２４…丸み部、３０…サーマルヘッド、３１…雌ネジ、３２…発熱素子群、４０，４１…雄ネジ，５０…プラテンローラ、５１…インクリボン、５２…印刷媒体

Claims

ライン状に発熱素子が配列されたサーマルヘッドとプラテンとの間に搬送された印刷媒体に対して前記発熱素子の発熱により印刷を行うサーマルプリンタのサーマルヘッド取付装置において、
前記サーマルヘッドを前記発熱素子が顕在する状態で固定するヘッド固定手段を有したヘッドブラケットと、
前記ヘッドブラケットを、前記ヘッド固定手段により固定された前記サーマルヘッドの発熱素子が前記プラテンと前記印刷媒体を介して対向する位置に位置決めされるように保持するブラケット保持機構とを具備し、
前記ヘッドブラケットと前記ブラケット保持機構とは、凹凸による嵌め込み式により着脱自在としたことを特徴とするサーマルヘッド取付装置。
前記ブラケット保持機構は、ヘッドブラケットに固定されたサーマルヘッドの発熱素子配列方向に沿ってガイド部を形成し、
前記ヘッドブラケットは、前記ガイド部と嵌合する嵌合部を形成して、
前記ガイド部と前記嵌合部との嵌め合いにより、前記ヘッドブラケットが前記ブラケット保持機構に保持されることを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド取付装置。
前記ブラケット保持機構は、ヘッドブラケットに固定されたサーマルヘッドの発熱素子配列方向に対して直交する方向に沿ってガイド部を形成し、
前記ヘッドブラケットは、前記ガイド部と嵌合する嵌合部を形成して、
前記ガイド部と前記嵌合部との嵌め合いにより、前記ヘッドブラケットが前記ブラケット保持機構に保持されることを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド取付装置。
当該サーマルヘッド取付装置は、前記発熱素子群の発熱により前記印刷媒体と共に搬送されるインクリボンからインクを前記印刷媒体に熱転写することで印字を行うサーマルプリンタに取付けられ、
前記ヘッドブラケットは、
前記ヘッド固定手段により前記サーマルヘッドが固定される部位より前記インクリボンの搬送方向下流側の端部に丸み部を形成し、この丸み部で前記インクリボンを前記印刷媒体から剥離させることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１に記載のサーマルヘッド取付装置。
前記ヘッド固定手段は、
前記サーマルヘッドの所定位置に形成された雌ネジと相対する位置に、前記サーマルヘッドの非取付面側から取付面側に貫通するように形成された貫通孔を備え、
前記貫通孔は、前記サーマルヘッドの発熱素子配列方向と直交する方向を長手方向とする長孔であり、かつ、前記サーマルヘッドの非取付面側に、当該貫通孔を挿通して前記雌ネジと螺合させた雄ネジの頭部が前記非取付面から突出しないようにザグリ加工を施したことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１に記載のサーマルヘッド取付装置。