JP2006511370A - 熱プリンターアセンブリ - Google Patents

Abstract

単一の印刷媒体経路を横切って複数のプリントヘッドを固定して取り付け、そして平行に整列するように適合された複数の細長い熱プリントヘッドおよびフレームを含む熱プリンターアセンブリが記載される。このフレームは、プリンターヘッドを、印刷媒体経路の実質的に異なる側方部分を横切って印刷するように整列するように適合され得る。このフレームは、上記プリントヘッドを、上記印刷媒体経路の方向に重複して整列するように適合され、上記印刷媒体経路の実質的に異なる側方部分を横切って印刷し得る。

Description

（関連出願への参照）
本出願は、２００２年１２月２３日に出願された仮出願第６０／４３６，２０８号の利益を主張している。

（技術分野）
本発明は、熱プリンターアセンブリ、そして特に、複数のプリントヘッドがより大きな印刷媒体幅にまたがるために用いられるようなアセンブリに関する。

（背景）
現在の熱プリントヘッドは、集積回路構築技法に基づく解像度のレベルを達成し、これは、互いに緊密に近接して多数の個々の加熱要素を位置決めし得る。解像度のこの利点は、製造プロセスおよび後の印刷適用の両方で、半導体中に生じる欠陥の可能性に起因するプリントヘッドの合計範囲に制限を生じる。より大きな印刷範囲は、２つ以上のより小さなプリントヘッドを整列することにより達成され、より幅広い範囲を達成する。また、達成される解像度に起因して、このような複数のプリントヘッド間の比較的小さな誤整列が、得られる印刷された製品中で容易に認知される。１つの画素程度の誤整列でさえ、肉眼で判別され得る。

複数の熱プリントヘッド整列の構築および正確さは、良好な熱伝導度を提供するための熱プリントヘッドに対して印刷媒体を押し付ける必要性によってさらに挑戦される。

（発明の要旨）
本発明は、熱プリンターアセンブリに関し、複数の細長い熱プリントヘッド、および単一の印刷媒体経路を横切って印刷するために、該複数の熱プリントヘッドを固定して取り付け、かつ平行に整列するように適合されたフレームを含む。このフレームは、前記プリントヘッドを、該印刷媒体経路の実質的に異なる側方部分を横切って印刷するように適合され得る。細長いプリントヘッドの各々は印刷長さを有し、そして上記フレームは、該プリントヘッドを、前記複数のプリントヘッドの印刷長さの合計に実質的に等しい印刷媒体幅を横切って印刷するように整列するよう適合され得る。前記熱プリントヘッドの各々は、前記印刷媒体経路に沿って異なる連続的位置で印刷するように位置決めされ得る。

このアセンブリは、前記プリントヘッドの各々に対して印刷媒体を押すために適合された別個のプラテンローラーを含み得る。前記プラテンローラーの各々は、その個々のプリントヘッドとほぼ同じ長さであり得る。各プラテンローラーは、印刷媒体経路中の湾曲を決定し、そしてこのアセンブリは、このようなプラテンローラーによってまたがれない印刷媒体経路の側方部分を横切って、プラテンローラーと整列してその湾曲を模倣するように適合された低摩擦表面を有する部材を含み得る。前記プラテンローラーおよび前記低摩擦表面は、前記印刷媒体経路に沿った単一の連続した位置で該印刷媒体経路を横切って整列され得る。

前記フレームは、前記印刷媒体経路の第１の側面から印刷するように、前記複数の熱プリントヘッドを位置決めするように適合され得、そしてこのアセンブリは、該印刷媒体経路の第２の対向する側面から印刷するために該フレームに固定して取り付けられる第２の複数の細長い熱プリントヘッドをさらに備え得る。

上記に記載の改変物は、より大きな信頼性のための改良されたプリントヘッド整列および熱散逸を提供する。両側面の印刷が、記載された利点を犠牲にすることなく効率的に達成され得る。

本発明ならびにその他の目的およびそのさらなる特徴のより良好な理解のために、添付の図面を組み合わせて考慮されるその種々の好ましい実施形態の以下の詳細な説明への参照がなされる。

（好適な実施形態の説明）
図１は、一般に、複数の細長い熱プリントヘッド１２および１４ならびにフレーム１６を含む熱プリントヘッドアセンブリ１０を示す。フレーム１６は、プリントヘッド１２および１４が取り付けられ、プリントヘッド１２および１４が並列し、かつ矢印２０によって示される印刷媒体の移動の方向に直交して配向された印刷媒体経路１８を横切って印刷する。

フレーム１６は、２つの相補的セクション１６ａおよび１６ｂで提供され、セクション１６ａは、プリントヘッド１２および１４が取り付けられ、そしてセクション１６ｂは、さらなる複数のプリントヘッド２２および２４が取り付けられる。本開示の目的には、プリントヘッド１２、１４、２２および２４は、必然的に、プリントヘッド２２および２４について示される半導体部分２２ａおよび２４ａ、ならびにプリントヘッド１２および１４について示されるホルダー部分１２ｂおよび１４ｂを含む。この半導体部分２２ａおよび２４ｂは、プリントヘッドの印刷側面にあり、そして細長い半導体要素の直線インチあたり数百の形成された半導体加熱要素を含む。

フレームセクション１６ａおよび１６ｂのこの配置により、各々は、複数のプリントヘッド１２および１４および２２および２４がそれぞれ取り付けられ、アセンブリ１０は、フレームセクション１６ａと１６ｂとの間で、かつスロット２６を通過する印刷媒体経路１８を規定する。プリントヘッド１２、２２、１４および２４は、それによって、この順番で、印刷媒体経路１８に位置決めされる印刷媒体に沿って、連続的に印刷するように配置される。

図２は、アセンブリ１０の反対の側面、ならびにプリントヘッド１２、２２、１４および２４の個々の反対の側面を示す。これらの熱プリントヘッドの固定した取り付けは、半導体部分中の加熱要素のために優れた熱散逸を提供し、そしてまた、これらの加熱要素を駆動するために用いられるワイヤ上の移動の消耗をなくする。

この配置により、フレーム１６ａは、印刷媒体経路１８の実質的に異なる側方部分を横切って印刷するためにプリントヘッド１２および１４を位置決めする。プリントヘッド１２および１４および２２および２４は、同一視可能な印刷長さで細長く示され、そしてフレーム１６は、印刷媒体経路１８の幅を横切ってプリントヘッド１２、１４、２２および２４を位置決めし、その幅は、複数のプリントヘッド１２、１４、２２および２４の各々の印刷長さの合計に実質的に等しい。熱プリントヘッドの各々は、印刷媒体経路１８に沿って、印刷媒体道程２０の方向に、異なる連続的な位置で印刷するように位置決めされる。

図３は、支持部材３６上に取り付けられている一対のプラテンローラーアセンブリ３２および３４と組み合わせたアセンブリ１０（図１）のフレームセクション１６ｂを示す。各プラテンローラーアセンブリは、それぞれ、プラテンローラー３２ａおよび３４ａ、ならびにそれぞれ、取り付けフレーム３２ｂおよび３４ｂを含む。プラテンローラー３２ａおよび３４ａは、個々のプリントヘッド２２および２４の半導体表面２２ａおよび２４ａ（図１および２）と、個々のプリントヘッド２２および２４に対してそれらの間に位置決めされる印刷媒体を付勢するための位置に整列される。プラテンローラー３２ａおよび３４ａは、プリントヘッド２２および２４の印刷長さとほぼ同じ長さであるか、またはそれよりほんのわずかに長く、そしてプラテンローラー３２ａおよび３４ａは、さらに、ローラー３２ａおよび３４ａがそれらの個々のプリントヘッド２２および２４に必要なように一致することを可能にするために、それらの個々の取り付けフレーム３２ｂおよび３４ｂから各々がばねで付勢される。フレームセクション１６ａは、プリントヘッド２２および２４とプラテンローラーアセンブリ３２および３４との間の相互作用を示すことで、明瞭さの目的のために、図３では存在しない。

現存する熱プリンターは、単一のプラテンローラーに沿って複数のプリントヘッドが取り付けられるが、各別個のプリントヘッドに個々のプラテンローラーの本発明の適用は、プラテンローラーとプリントヘッドとの間のより良好なインターフェース機能を提供し、印刷媒体とプリントヘッドとの間の熱接触を制御する。別個のローラーの、プリントヘッドへの改良されたローラーの接触は、それによって、本発明の固定されたプリントヘッド配置の性能を改良する。プリントヘッドとそれらの関連するプラテンローラーとの間のより良好な一致は、より短い、そしてそれによってより剛直なプラテンローラーの使用によって提供される。

図４は、一片の印刷媒体４０のための有効経路を、それが、プリントヘッド半導体部分１２ａおよび２２ａおよび１４ａおよび２４ａを横切って連続的に通過し、そして個々のプラテンローラー４２ａおよび３２ａおよび４４ａおよび３４ａによってそこで押されるときについて示す。印刷媒体４０は、図４では、それを横切って延びる複数の直線４８〜５１をともなって示される。これらの直線４８〜５１は、プラテンローラー４２ａ、３２ａ、４４ａ、３４ａによって決定される印刷媒体経路中の曲がりを表す。例えば、熱プリントヘッド半導体部分２２ａおよび２４ａ、ならびにそれらの個々のプラテンローラー３２ａおよび３４ａは、印刷媒体経路１８の幅を部分的に横切って延びるに過ぎないので、個々のプラテンローラーによって支持されないその側方部分を横切る印刷媒体４０の湾曲を維持するために、これらの曲がり、または直線４８〜５１の領域にある印刷媒体４０を支持するために皺を防ぐことが重要である。

図４に示されるように、これらプリントヘッドが、印刷媒体道程の方向で互いに重複し得ることが注記される。プリントヘッドを重複して配置することにより、画像の「電子的縫い目」が実施され得る。

皺の防止を増大する目的のために、図５は、媒体支持部材５２および５４の付加により、プラテンローラーアセンブリ３２および３４との組み合わせで、図３のフレームセクション１６ｂおよび支持部材３６を示す。部材５２および５４の各々は、それらの個々のプラテンローラー３２ａおよび３４ａの湾曲を模倣するように適合された低摩擦表面５２ａおよび５４ａをそれぞれ含む。この目的のために、媒体支持部材５２および５４は、それぞれ、個々のプラテンローラーアセンブリ３２および３４と、印刷媒体経路１８の幅を横切って直交方向で整列されて取り付けられる。このようにして、直線４８〜５１に沿って位置決めされる印刷媒体４０の領域（図４）は、印刷媒体４０の示された湾曲を通じて適正に支持され、それによって、印刷媒体４０の所望されない歪みおよび皺を防ぐ。

媒体支持部材５４は別個の部材として示されているが、それはフレームに一体化され得ることに注目すべきである。

上記の配置により、フレーム１６は、印刷媒体経路１８の第１の側面から印刷し、そしてこの印刷媒体経路１８の第２の対向する側面から印刷するために第２の複数のプリントヘッド２２および２４をさらに位置決めするために複数のプリントヘッド１２および１４を位置決めする。

本発明を、その種々の好ましい実施形態に関して詳細に記載してきたが、本発明がそれらに制限されず、むしろ、本発明の思想および添付の特許請求の範囲の範囲内にある変更および改変がそれらの中でなされ得ることは当業者によって認識される。

図１は、本発明による熱プリントヘッドアセンブリの実施形態の１つの側面の斜視図である。 図２は、図１のアセンブリの他方の側面の斜視図である。 図３は、さらなるプリンター構成要素と組み合わせた図１および２のアセンブリの部分の斜視図である。 図４は、図１および２のアセンブリを通る印刷媒体経路の斜視図である。 図５は、なお別の構成要素と組み合わせた図３の内容物の斜視図である。

Claims (9)

1. 熱プリンターアセンブリであって：
   複数の細長い熱プリントヘッド；および
   単一の印刷媒体経路を横切って印刷するために、該複数の細長い熱プリントヘッドを固定して取り付け、かつ平行に整列するように適合されたフレームを備える、熱プリンターアセンブリ。
2. 前記フレームが、前記プリントヘッドを、前記印刷媒体経路の実質的に異なる側方部分を横切って印刷するために、該印刷媒体経路の方向に重複して整列するように適合される、請求項１に記載のアセンブリ。
3. 前記複数の細長いプリントヘッドの各々が印刷長さを有し、そしてさらに前記フレームが、該プリントヘッドを、該複数のプリントヘッドの印刷長さの合計に実質的に等しい印刷媒体幅を横切って印刷するように位置決めするよう適合されている、請求項２に記載のアセンブリ。
4. 前記複数の熱プリントヘッドの各々が、前記印刷媒体経路に沿って異なる連続的位置で印刷するように位置決めされる、請求項３に記載のアセンブリ。
5. 前記プリントヘッドの各々に対して印刷媒体を押すために適合された別個のプラテンローラーをさらに備える、請求項１に記載のアセンブリ。
6. 前記プラテンローラーの各々が、個々の細長い熱プリントヘッドより実質的に長くない、請求項５に記載のアセンブリ。
7. 前記プラテンローラーの各々が前記印刷媒体経路中の湾曲を決定し、そしてさらに、該少なくとも１つのプラテンローラーによってまたがれない該印刷媒体経路の側方部分を横切って、それと整列する少なくとも１つの該プラテンローラーの該湾曲を模倣するよう適合された低摩擦表面を有する部材を備える、請求項６に記載のアセンブリ。
8. 前記プラテンおよび前記低摩擦表面が、前記印刷媒体経路に沿った単一の連続した位置で該印刷媒体経路を横切って整列される、請求項７に記載のアセンブリ。
9. 前記フレームが、前記複数の熱プリントヘッドを、前記印刷媒体経路の第１の側面から印刷するために位置決めするように適合され、そしてさらに、該印刷媒体経路の第２の対向する側面から印刷するために該フレームに固定して取り付けられる第２の複数の細長い熱プリントヘッドをさらに備える、請求項１に記載のアセンブリ。

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