JP2002254681A - インパクトドットプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造コストを増大させたり大型化することな
く発熱部品を効率良く冷却することができるインパクト
ドットプリンタを提供する。 【解決手段】 印字動作が終了するとキャリッジ５は待
機位置ＣＲ２に移動してファンによる印字ヘッド１０の
冷却を行い、印字ヘッド１０が冷却されたらキャリッジ
５が冷却位置まで移動してファンの駆動を続ける。ファ
ンが発生した風は印字ヘッド１０を通過し、フード４０
を通ってシャーシ１の開口部２５から隔室２０に流入す
る。隔室２０に流入した空気はＩＣ２４を冷却して開放
口２３から機外に排出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、インパクトドッ
トプリンタに係り、発熱量の多い部品（以下、「発熱部
品」という）を効率良く冷却する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、プリンタでは、プリンタのシャ
ーシの例えば側部に冷却ファンを取り付け、外部の冷気
をケース内に導入するようにしている。また、インパク
トドットプリンタでは印字ヘッドが発熱するので、ファ
ンを設けて冷却するようにした印字ヘッドも提供されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、発熱部品と
しては、印字ヘッド、キャリッジモータの他に、電子基
板上のモータドライバ、ヘッド駆動ドライバ、電源部の
トランジスタや抵抗器など様々なＩＣや電子部品があ
る。ところが、従来では、ケース内の特定の発熱部品の
みをファンで冷却するようにしたり、あるいは、発熱部
品を考慮することなくファンの付近だけを冷却するよう
にしていた。このため、ファンから離れた位置にある発
熱部品を冷却するためには、ファンからその発熱部品ま
でダクトを通したり、あるいはファンを大型にしたり複
数設置するなどの措置が必要となり、インパクトドット
プリンタの製造コストが割高になるとともに大型化する
という問題があった。

【０００４】この発明は上述した事情に鑑みてなされた
もので、製造コストを増大させたり大型化することなく
発熱部品を効率良く冷却することができるインパクトド
ットプリンタを提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のインパクトドッ
トプリンタは、ケース内に設けられたシャーシと、この
シャーシの上方に設けられた印字ヘッドと、シャーシ下
方に設けられた電子基板とを備えたインパクトドットプ
リンタにおいて、印字ヘッドは、同印字ヘッドに送風し
て冷却するためのファンを備え、シャーシは、印字ヘッ
ドを通過した空気を導入する開口部を備えていることを
特徴としている。

【０００６】上記構成のインパクトドットプリンタにあ
っては、印字ヘッドを冷却した空気をシャーシの開口部
から内部に導入するから、その空気によってシャーシ下
方の発熱部品が冷却される。したがって、ケース内にダ
クトを配設したりファンを大型化したりすることなく発
熱部品を冷却することができる。なお、本発明では、温
度が４０℃以上、とりわけ５０℃以上となる部品を発熱
部品としている。

【０００７】ここで、冷却効果を高めるために、発熱部
品はシャーシ下方の開口部の近傍に配置することが望ま
しい。この場合、発熱部品を囲う仕切を設けることによ
り、発熱量の少ない部品の温度上昇を防止することがで
きる。さらに、ケースに、発熱部品を通過した空気を外
部に排出する排気口を設けることにより、発熱部品の冷
却効果を高めることができる。

【０００８】また、印字ヘッドの温度を検出する検出手
段を備え、この検出手段の検出結果に基づいて印字ヘッ
ドの動作を制御することが望ましい。すなわち、印字を
行うと印字ヘッドが発熱するから、ファンが発生する風
も印字ヘッドを通過することで昇温する。したがって、
そのような温度の高い空気をシャーシ下方に導入すると
内部温度が上昇して好ましくない場合もある。そこで、
例えば印字動作の終了後に検出手段による印字ヘッドの
検出温度が所定以下となったときに、印字ヘッドを開口
部の近傍へ移動させ、ファンが発生する風を開口部へ供
給する。

【０００９】なお、印字動作の終了直後あるいは印字動
作中であっても、印字ヘッドを通過した空気の温度が十
分に低いと予想されるのであれば、上記のような制御を
行う必要はない。また、印字ヘッドを通過した空気の温
度が高くても、発熱部品の温度がそれよりも高い場合も
同様である。

【００１０】印字動作が終了した後、印字ヘッドの温度
が所定温度に低下するまでの間は、印字ヘッドをシャー
シの開口部以外の場所で待機させると良い。あるいは、
その間に印字動作を行わず印字ヘッドを往復動させて印
字ヘッドに風を当てることもできる。そのような風冷効
果を高めるために、印字ヘッドにカバーを設け、カバー
に風を集めるフードを設けることができる。そして、フ
ードで集めた風を例えばワイヤドットのアクチュエータ
等の発熱部分に集中的に供給する。なお、フードは、カ
バーの少なくとも一方の側部（印字ヘッドの送り方向）
に設ける。

【００１１】また、フードは、ファンが発生する風およ
び／または送りにより印字ヘッドに当たる風をシャーシ
の開口部側へ案内するように構成することもできる。こ
の場合、フードは、開口部側に向けて開口するととも
に、ファンが発生した風および／または送りによって印
字ヘッドに当たる風が流入する流入口を備え、必要に応
じてそのような空気流を開口部に案内するガイド部を備
える。

【００１２】シャーシに設ける開口部は、スリット状、
網状、穴状など任意の形状にすることができる。また、
印字ヘッドが所定温度に下がるまで印字ヘッドを待機さ
せる場合には、印字ヘッドを通過した空気を機外に排出
する構成を設けると好適である。すなわち、インパクト
ドットプリンタでは、印字ヘッドはシャーシに取り付け
た上ケースで覆われているのが通常であるから、上ケー
スの中に熱がこもることが懸念される。そこで、印字ヘ
ッドの待機位置に対応してシャーシに開口部を設け、そ
の開口部を通してケース内の空気を機外に排出する流路
を設けるのが良い。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に図面を参照してこの発明の実
施形態について説明する。Ａ．実施形態 Ａ−１．実施形態の構成 図１〜図７は、本発明の実施形態によるインパクトドッ
トプリンタを示す図である。図１および図２において符
号１は平板状のシャーシである。また、図１において符
号２ａは上ケース、符号２ｂは下ケースであり、これら
上下ケース２ａ，２ｂによりシャーシ１や印字機構が覆
われている。上下ケース２ａ，２ｂは、図１に示す接合
部２ｃにて分離可能となっている。なお、図２および図
３は上下ケース２ａ，２ｂを取り外した状態を示してい
る。シャーシ１の上面には、互いに平行な一対のブラケ
ット３，３がシャーシ１の横方向（印字ヘッドの送り方
向、以下の説明において「右」または「左」は図１にお
ける方向を基準とする）に離間して固定されている。ブ
ラケット３，３には、前後方向に互いに平行に離間した
一対のキャリッジガイド４，４が架設されている。キャ
リッジガイド４，４には、キャリッジ５が横方向に摺動
自在に支持され、キャリッジ５には印字ヘッド１０が取
り付けられている。

【００１４】図中符号６はプラテンロールであり、印字
ヘッド１０に対向して配置されている。また、符号７は
キャリッジモータであり、図示しないブラケットによっ
てシャーシ１の上面の右端部に取り付けられている。ま
た、シャーシ１の上面の左端部には、プーリ８が回転自
在に支持されている。キャリッジモータ７の出力軸には
プーリ７ａが固定され、このプーリ７ａとプーリ８に巻
回されたタイミングベルト９にキャリッジ５が取り付け
られている。

【００１５】図１〜図３に示すように、シャーシ１の下
面の右端部には、隔室２０が印字ヘッド１０の移動経路
に沿って設けられている。隔室２０は、シャーシ１の下
面の３方を板（仕切）２１，２２で密閉して形成され、
その右端部は開放されて開放口２３とされている。隔室
２０の内部の電子基板上には、モータドライバ、ヘッド
駆動ドライバ、電源部のトランジスタなどのＩＣ（発熱
部品）２４が配置されている。そして、各ＩＣ２４の上
方には、シャーシ１の壁部を矩形状に切り欠いた開口部
２５がそれぞれ形成されている。また、下ケース２ｂに
は、開放口２３と通じる排気口２３ａが形成されている
（図１参照）。

【００１６】印字ヘッド１０にはカバー３０が取り付け
られている。以下、印字ヘッド１０とカバー３０の詳細
について図４〜図６を参照して説明する。図４および図
５（Ａ），（Ｂ）は印字ヘッド１０にカバー３０を装着
した状態を示す図、図５（Ｃ）および図６はカバーを示
す図である。印字ヘッド１０は、ヘッド本体１１と、こ
のヘッド本体の後端面にネジ１２ａで取り付けられたリ
アケーシング１２と、このリアケーシング１２に回転可
能に取り付けられたファン１３とから構成されている。
なお、図示は省略するが、印字ヘッド１０の発熱部であ
る電磁アクチュエータにはサーミスタ（検出手段）が取
り付けられている。

【００１７】リアケーシング１２は、ファン１３のロー
タ１３ａを回転自在に支持するとともに、ロータ１３ａ
を取り囲む電磁石（図示略）によってファン１３を回転
させるようになっている。また、リアケーシング１２に
は、複数の放熱板１２ｂが一体的に形成され、放熱板１
２ｂは、ファン１３が発生する風にリアケーシング１２
の熱を放散するとともに、風を図４（Ｃ）において上下
方向および右方向へ案内する。なお、同図では記載を簡
略化するためにファン１３の羽根を省略してある。

【００１８】次に、カバー３０は合成樹脂によって一体
成型された籠状のものであり、ユーザが印字ヘッド１０
の発熱部分に手を触れないようにする機能を有してい
る。カバー３０は、印字ヘッド１０の下面と印字ヘッド
１０のノーズ部分が突出する前面を除いた全面を覆う本
体部３１と、この本体部３１から右側方へ突出するフー
ド４０とからなっている。本体部３１の上面（図６
（Ａ））および左側面（同図（Ｃ））は簀の子状とされ
ている。また、本体部３１の右側面（同図（Ｄ））の一
部は簀の子状とされ、残部はフード４０へ向けて開放さ
れている（同図（Ｂ））。また、本体部３１の後面は蜘
蛛の巣状とされている（図５（Ｃ））。

【００１９】図６（Ａ）および（Ｂ）に示すように、フ
ード４０の内部上面は、下方へ向けてＶ字状をなすよう
に屈曲させられて空気のガイド部４１とされている。ま
た、フード４０の側面の一部は開放されてそこに流入口
４２が形成されている。さらに、フード４０の下面は開
放され、その開放部の位置や大きさは、シャーシ１に設
けられた開口部２５と対向したときに空気がスムーズに
通るように設定されている。

【００２０】Ａ−２．実施形態の動作 次に、図７等を参照して第１実施形態の動作について説
明する。図７は実施形態のインパクトドットプリンタの
印字動作を示すアルゴリズムである。印字動作では、原
則として、印字ヘッド１０を送る往路（右側から左側へ
向かう）および復路のいずれにおいても印字する双方向
印字を行う。この双方向印字を開始するとファン１３の
回転を起動する（ステップＳ１）。ここで、この実施形
態では、印字ヘッド１０に設けたサーミスタに対して３
つの温度Ｔ１，Ｔ２およびＴ３が設定されており（Ｔ１
＞Ｔ２＞Ｔ３）、サーミスタの検出温度に対して以下の
ような制御が行われる。

【００２１】まず、サーミスタの検出温度がＴ１よりも
高いか否かを判定し（ステップＳ２）、検出温度がＴ１
以下の場合には双方向印字を継続して行う。そして、双
方向印字を１回行う毎にステップＳ３において全ての印
字が終了したか否かを判定する。一方、ステップＳ２に
おいてサーミスタの検出温度がＴ１よりも高いと判定し
た場合には、次の印字からは印字ヘッド１０の往路にお
いてのみ印字を行う片方向印字を行う（ステップＳ
４）。そして、片方向印字を１回行うとステップＳ５に
おいて全ての印字が終了したか否かを判定し、全ての印
字が終了したと判定されない場合には、ステップＳ２に
戻ってステップＳ２，Ｓ３またはステップＳ２，Ｓ４，
Ｓ５を循環する。

【００２２】ステップＳ３またはＳ５において全ての印
字が終了されたと判定した場合には、ステップＳ６へ進
んでサーミスタの検出温度がＴ２よりも高いか否かを判
定する。そして、検出温度がＴ２よりも高いと判定した
場合には、ステップＳ７へ進んでキャリッジ５を印字ヘ
ッド１０の待機位置ＣＲ２まで移動させる。図２に印字
ヘッド１０を冷却するための待機位置ＣＲ２と、ＩＣ２
４を冷却するための冷却位置ＣＲ１を示す。待機位置Ｃ
Ｒ２では、キャリッジ５を停止させてファン１３の回転
のみを行う。印字ヘッド１０が冷却されてサーミスタの
検出温度がＴ２以下と判定されると、キャリッジ５を冷
却位置ＣＲ１まで移動させて待機させる（ステップＳ
８）。その移動の際に、フード４０の流入口４２から風
が流れ込んでファン１３によって発生させられる風と混
合され、印字ヘッド１０の冷却効果を高める（図４
（Ｃ）参照）。

【００２３】冷却位置ＣＲ１では、ファン１３の回転に
より発生した風は、放熱板１２ｂを介して印字ヘッド１
０を冷却するとともに、図４（Ｃ）に示すように、図中
右側の放熱板１２ｂに案内されてカバー３０の本体部３
１からフード４０内に流入し、ガイド部４１に沿って下
方へ向かう。そして、そのような空気流はシャーシ１の
開口部２５を通って隔室２０内に流入し、ＩＣ２４を冷
却して開放口２３および排気口２３ａから機外に放出さ
れる。その間、印字ヘッド１０の温度はサーミスタによ
り検出され、検出温度がＴ３以下と判定されるまで上記
のような冷却が続けられる（ステップＳ９）。

【００２４】上記構成のインパクトドットプリンタにあ
っては、印字ヘッド１０を冷却した空気をシャーシ１の
開口部２５から隔室２０へ導入するから、その空気流に
よって隔室２０内のＩＣ２４が冷却される。したがっ
て、ケース内にダクトを配設したりファンを大型化した
りすることなく、発熱部品であるＩＣ２４を効率良く冷
却することができる。

【００２５】特に、上記実施形態にあっては、開口部２
５を有する隔室２０内にＩＣ２４を配置し、そこでＩＣ
２４を冷却する構成であるため、発熱量の少ない部品の
温度上昇を防止することができる。また、ＩＣ２４を冷
却した空気が開放口２３および排気口２３ａから外部に
排出されるので、ＩＣ２４の冷却効率が高められる。さ
らに、印字ヘッド１０の冷却を待ってＩＣ２４を冷却す
るようにしているので、ＩＣ２４の冷却を確実に行うこ
とができる。加えて、片方向印字の復路では、キャリッ
ジ５を高速で移動させるので、フード４０の流入口４２
から風が流入し、これがファン１３で生成される風と混
ざり合って印字ヘッド１０の冷却効果を高めることがで
きる。

【００２６】Ｂ．変更例 本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下
のような変更が可能である。上記実施形態では、図７の
ステップＳ６，Ｓ７において、キャリッジ５を待機位置
ＣＲ２で停止させてサーミスタの検出温度がＴ２以下と
なるまで印字ヘッド１０を冷却したが、図８のステップ
Ｓ１０に示すように、印字ヘッド１０による印字は行わ
ずにキャリッジ５を往復移動させてフード４０の流入口
４２およびカバー３０の左面から風を内部に流入させ、
印字ヘッド１０に対してファン１３と流入風による冷却
を行うこともできる。

【００２７】また、図９および図１０に示すように、上
記実施形態の隔室２０と同等の隔室（流路）５０をシャ
ーシ１の下面左端にも設けることができる。隔室５０
は、シャーシ１の下面の３方を板（仕切）５１，５２で
密閉して形成され、その左端部は開放されて開放口５３
とされている。隔室５０の内部には上記実施形態のよう
にＩＣ２４は配置されていないが、同様の開口部５５が
シャーシ１の上面に形成されている。また、図示はして
いないが、下ケース２ｂの左端に排気口を形成してい
る。

【００２８】このように構成することにより、キャリッ
ジ５が待機位置ＣＲ２で停止してファン１３による印字
ヘッド１０の冷却を行うと、印字ヘッド１０を通過して
昇温した空気が主としてフード４０の下面から開口部５
５に流入し、隔室５０を通過して開放口５３を通じて機
外に排出される。したがって、シャーシ１の上面と上ケ
ース２ａとの間の空間に熱がこもることがない。そし
て、サーミスタの検出温度がＴ２以下と判定されると
（図７のステップＳ６）、キャリッジ５を図１０に示す
冷却位置ＣＲ１へ移動させて上記と同様にＩＣ２４の冷
却を行う。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
印字ヘッドを冷却した空気をシャーシの開口部から下方
に導入するから、その空気によってシャーシ内の発熱部
品が冷却されるので、ケース内にダクトを配設したりフ
ァンを大型化したりすることなく発熱部品を効率良く冷
却することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態によるインパクトドットプ
リンタを示す側面図である。

【図２】 本発明の実施形態によるインパクトドットプ
リンタを示す平面図である。

【図３】 図１の矢印III方向矢視である。

【図４】 （Ａ）は印字ヘッドにカバーを装着した状態
を示す側面図、（Ｂ）は（Ａ）の矢印４Ｂ矢視、（Ｃ）
は（Ｂ）の矢印４Ｃ矢視である。

【図５】 （Ａ）は図４（Ｂ）の矢印５Ａ矢視、（Ｂ）
は図４（Ｂ）の矢印５Ｂ矢視、（Ｃ）はカバーを示す側
面図である。

【図６】 （Ａ）は図５（Ｃ）の矢印６Ａ矢視、（Ｂ）
は（Ａ）の６Ｂ−６Ｂ線断面図、（Ｃ）は（Ａ）の矢印
６Ｃ矢視、（Ｄ）は（Ａ）の矢印６Ｄ矢視である。

【図７】 本発明の実施形態における印字動作を示すフ
ローチャートである。

【図８】 本発明の実施形態の変更例における印字動作
を示すフローチャートである。

【図９】 本発明の実施形態の変更例のインパクトドッ
トプリンタを示す平面図である。

【図１０】 本発明の実施形態の変更例のインパクトド
ットプリンタを示す平面図である。

【符号の説明】

１ シャーシ ２ａ 上ケース ２ｂ 下ケース ５ キャリッジ １０ 印字ヘッド ２０ 隔室 ２３ 開放口 ２３ａ 排気口 ２４ ＩＣ（発熱部品） ２５ 開口部 ３０ カバー ４０ フード ５０ 隔室（流路）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケース内に設けられたシャーシと、この
   シャーシの上方に設けられた印字ヘッドと、シャーシ下
   方に設けられた電子基板とを備えたインパクトドットプ
   リンタにおいて、 上記印字ヘッドは、同印字ヘッドに送風して冷却するた
   めのファンを備え、上記シャーシは、上記印字ヘッドを
   通過した空気を導入する開口部を備えていることを特徴
   とするインパクトドットプリンタ。
2. 【請求項２】 前記開口部の近傍に前記電子基板上の発
   熱部品を配置したことを特徴とする請求項１に記載のイ
   ンパクトドットプリンタ。
3. 【請求項３】 前記発熱部品を囲う仕切を設け、前記ケ
   ースに、上記発熱部品を通過した空気をケース外部に排
   出する排気口を設けたことを特徴とする請求項２に記載
   のインパクトドットプリンタ。
4. 【請求項４】 前記印字ヘッドの温度を検出する検出手
   段を備え、上記印字ヘッドは、その温度が所定以下とな
   ったときに前記開口部の近傍へ移動し、前記ファンが発
   生する風を上記開口部へ供給することを特徴とする請求
   項２または３に記載のインパクトドットプリンタ。