JP2011119564A - データ記憶装置、および、それを備えた印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放熱効果の高いデータ記憶装置、印刷装置を提供する。
【解決手段】少なくとも、情報を記憶するメモリー部品８１，８２を含む電子部品と、情報の伝達を行う接続端子４２，４３と、を備えるデータ記憶装置３００であって、前記電子部品は、自己発熱する発熱電子部品Ｐを含むとともに、外部からの機械的アクセスが防止される筐体３１に収容されており、前記電子部品のいずれかは、前記筐体３１の外部に一部が露出する放熱器４５を備えている。
【選択図】図６

Description

本発明は、物品販売における会計処理に伴うデータを記憶するデータ記憶装置、および、そのデータ記憶装置を備えた印刷装置に関する。

販売、物流、商流の業界においては、会計情報を処理する各種システム（ＰＯＳシステム等）が用いられている。このようなシステムにおいて、会計情報を記録して発行するために印刷装置としてのプリンターが用いられる。この種のプリンターとしては、フィスカルプリンターと呼ばれるものがある。フィスカルプリンターは、会計情報を記録して発行する印刷部と記録した会計情報を記憶するデータ記憶装置とを備えている。このデータ記憶装置に記憶されるデータは、例えば、税金に関するものであり徴税を確実なものとするために用いられる。

そのため、データ記憶装置は、会計情報に基づくデータが改ざんできないような構造であることが望まれる。データの改ざんを目的とした外部からの機械的アクセスを防止するために、データを記憶するメモリー（ＲＯＭ）等の電子部品を実装した基板を、接続端子部分のみを露出させ、その他の部分を密閉状態で筐体に収納している（例えば、特許文献１参照）。近年、この種のデータ記憶装置は、法律（フィスカル法：例えば、ブラジルのＣｏｎｖｅｎｔｉｏｎｓ法）よりメモリー部品以外にプリンターの駆動回路や制御回路を収容することが求められている。

国際公開第ＷＯ２００７／１０２１２１Ａ２号パンフレット

上述のデータ記憶装置においては、自己発熱する電子部品が実装された基板が、密閉状態の筐体に収納される。このような場合、電子部品の発熱により筐体内部の温度が上昇する。そのため、発熱電子部品は、過度な温度上昇によって特性が変動する虞があり、極端な場合は熱破壊する危険性を有する。また、その他の電子部品も、雰囲気温度の上昇により特性が変動する虞がある。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

（適用例１）少なくとも、情報を記憶するメモリー部品を含む電子部品と、情報の伝達を行う接続端子と、を備えるデータ記憶装置であって、前記電子部品は、自己発熱する発熱電子部品を含むとともに、外部からの機械的アクセスが防止される筐体に収容されており、前記電子部品のいずれかは、前記筐体の外部に一部が露出する放熱器を備えていることを特徴とするデータ記憶装置。

この種のデータ記憶装置の筐体は、データの改ざんを目的とする外部からの機械的アクセスを防止するため、略密閉構造を採用しているものが多い。この構成によれば、発熱電子部品より発熱する熱が放熱器により筐体の外部に放熱される。そのため、発熱電子部品の過度な温度上昇を防止できるとともに、略密閉構造の筐体の内部空間の過度な温度上昇を防止することができる。

（適用例２）前記放熱器は、金属材料からなり前記発熱電子部品に対して密着状態で取り付けられていることを特徴とする上記のデータ記憶装置。

（適用例３）前記放熱器は、金属材料からなり前記発熱電子部品に対して熱伝導性を有する弾性部材を介して取り付けられていることを特徴とする上記のデータ記憶装置。

（適用例４）前記放熱器は、吸熱部および放熱部を有し、前記吸熱部が前記発熱電子部品側に配置され、前記放熱部が樹脂製の前記筐体の外部に露出するように配置されていることを特徴とする上記のデータ記憶装置。

これらの構成によれば、発熱電子部品から発熱される熱は、金属材料からなる放熱器の吸熱部から吸熱され放熱器内部を伝導され、放熱部から樹脂製の筐体の外部に放熱される。そのため、発熱電子部品の過度な温度上昇を防止できるとともに、略密閉構造の筐体の内部空間の過度な温度上昇を防止することができる。

（適用例５）前記放熱器は、前記筐体の少なくとも一部を構成するものであり、外気に触れる表面面積を増大させる突起または溝が形成されていることを特徴とする上記のデータ記憶装置。

この構成によれば、データ記憶装置は小型で放熱効率のよい放熱器を備えることができる。

（適用例６）前記メモリー部品は、基板に接続されるとともに、周辺を樹脂部材でモールドされた封印構造であることを特徴とする上記のデータ記憶装置。

メモリー部品は周辺を樹脂部材でモールドされ封印されている。そのため、データの改ざんを目的とする不正な取り外しを防止することができる。また、周辺の電子部品を含めモールドされているため、回路構成を不明にすることができる。しかし、周辺を樹脂部材で封印されているため、発熱した熱が蓄熱されやすい。この構造によれば、メモリー部品を含む電子部品により発熱する熱が放熱器により筐体の外部に放熱される。そのため、メモリー部品を含む電子部品の過度な温度上昇を防止できるとともに、略密閉構造の筐体の内部空間の過度な温度上昇を防止することができる。

（適用例７）記録用紙に情報を印刷する印刷部と、少なくとも前記印刷部を備える印刷装置本体部と、上記のデータ記憶装置と、を備え、前記印刷装置本体部と前記データ記憶装置とは接続端子によって着脱可能に接続されていることを特徴とする印刷装置。

この構成によれば、印刷装置は、情報（会計情報）を印刷できるとともに、必要な情報をメモリー部品に記憶することができる。また、データ記憶装置は、外部からの機械的アクセスを防止する構造でありながら、発熱電子部品から発生する熱を外部に放出することができる。そのため、データ記憶装置内部の過度な温度上昇を防止することができる。

（適用例８）前記データ記憶装置は、前記筐体内部に前記印刷装置本体部の動作を制御する制御部を備えていることを特徴とする上記の印刷装置。

この構成によれば、データ記憶装置は、メモリー部品および印刷装置本体部の制御部を有している。すなわち、メモリー部品を外した状態では印刷できない。そのため、レシートとして発行する会計情報の内の必要情報を確かにメモリー部品に記憶することができる。

サーマルプリンターの外観構成を示す斜視図。 カバーフレームが開いた状態のプリンター機構部の斜視図。 カバーフレームが閉じた状態のプリンター機構部の斜視図。 サーマルプリンターの概略側断面図。 サーマルヘッドの外観斜視図。 データ記憶装置の外観を示す図。 データ記憶装置およびプリンター本体部の構成を示すブロック図。 データ記憶装置とプリンター本体部との関係を示す斜視図。 第１実施例の放熱器の構造を説明する図。 第２実施例の放熱器の構造を説明する図。

以下、本実施形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で参照する図面では、説明および図示の便宜上、部材ないし部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。

（印刷装置の全体構成について）
本実施形態の印刷装置として、サーマルプリンターを例にとり図１〜４を参照して説明する。図１は、サーマルプリンターの外観構成を示す斜視図である。図２および図３は、プリンター機構部の外観を示す斜視図であり、詳しくは、図２は、カバーフレームが開いた状態のプリンター機構部の斜視図であり、図３は、カバーフレームが閉じた状態のプリンター機構部の斜視図である。図４は、サーマルプリンターの側断面図である。

このサーマルプリンターは、フィスカルプリンターとして用いられ、レシート等に会計情報を印刷して発行することや、この会計情報をデータとして記憶することに適用される。サーマルプリンターは、記録用紙としてロール状の感熱紙を使用して、この感熱紙に会計情報を印刷して発行する。また、会計情報の中の、例えば税金に関する情報をフィスカルデータとしてフィスカルメモリーに記憶する。なお、図１〜図４に示すＸ方向は、印刷される感熱紙の幅方向を示し、Ｚ方向は、印刷ヘッドとしてのサーマルヘッド部での感熱紙の紙送り方向を示し、Ｙ方向は、Ｘ方向およびＺ方向と直交する方向を示す。

図４に示すように、サーマルプリンター１００は、印刷装置本体部としてのプリンター本体部１８０とデータ記憶装置３００とから構成される。プリンター本体部１８０は、プリンター機構部１５０と、外装ケース２００とから構成される。後述するデータ記憶装置３００は、プリンター本体部１８０に装着可能に接続される。

図２〜４に示すプリンター機構部１５０は、図１に示す外装ケース２００に収容される。詳しくは、プリンター機構部１５０は、樹脂等からなる下ケース２０５の上部に固定され、側面部および後方部は、上ケース２１０に覆われており、そのＹ方向の前方部分は、パネル２１５により覆われている。プリンター機構部１５０の上面は上部カバー２２０に覆われている。データ記憶装置３００は、下ケース２０５の下部に内部接続端子４３およびコネクター９１を介して配置される。

図１に示すように、上ケース２１０の上面のＸ方向の一方の側には、オープンボタン２３０が設けられている。オープンボタン２３０は、図１中矢印Ｂ方向に押し下げられることによって、図３に示すプリンター機構部１５０に設けられたカバーオープンレバー２３５を、支点２４０を中心に回転させることができる。カバーオープンレバー２３５は、図２に示すカバーフレーム１２のロック機構と係合しており、時計方向に回転されることにより、ロック機構が解除される。さらに、カバーフレーム１２は、上部カバー２２０と結合されている。そのため、上部カバー２２０が矢印Ｃ方向に開き、ロール紙ホルダー１６が露出する。すなわち、この状態が、図２に示すプリンター機構部１５０のカバーフレーム１２が開いた状態である。このようにすることにより、ロール状の感熱紙Ｓのセットもしくは取り出しができる。

なお、本実施形態で使用する感熱紙Ｓは、発色剤がバインダー等により保持されている発色層からなる印刷面を有し、この印刷面を外面に順次積層され構成されているロール状の感熱紙Ｓである。以降、このロール状の感熱紙をロール紙Ｒと呼ぶ。

（プリンター機構部の全体構成について）
ここで、プリンター機構部の詳細を図２〜５を参照して説明する。図５はサーマルヘッドの外観斜視図である。なお、図５に示すＸ方向およびＺ方向は、図１〜４に示すＸ方向およびＺ方向と同一方向である。図２〜４に示すように、プリンター機構部１５０は、本体フレーム６０と、カバーフレーム１２と、ロール紙ホルダー１６と、カッター部２０と、印刷部７０と、を備えている。

図２に示すように、本体フレーム６０は、板金等からなり、Ｚ方向上方およびＹ方向前方に開口を有する略箱型に形成されている。カバーフレーム１２は、本体フレーム６０の上部後方に設けられている。カバーフレーム１２は、本体フレーム６０の後部両側の上端部に設けられた支軸６８を中心として開閉自在に取り付けられている。カバーフレーム１２には、カバーフレーム１２を閉じた際にロール紙Ｒとの接触を避けるための円弧状の覆い１５が設けられている。また、サーマルプリンター１００の設置角度を変える場合、すなわち、例えば縦置きにする場合、この覆い１５は、ロール紙Ｒを受ける保持部材としても機能する。

図２に示すように、ロール紙ホルダー１６は、本体フレーム６０の箱状に形成された内部の後方に、上記カバーフレーム１２に覆われて設けられている。ロール紙ホルダー１６は、樹脂等により形成され、中央部にロール紙Ｒの最大径に相当する略円弧状のくぼみを有し、本体フレーム６０の底部に、円弧状のくぼみの側面開口が本体フレーム６０の両側面側に向くように取り付けられている。本体フレーム６０の内側の両側面部分は、ロール紙Ｒの側面ガイド部として機能する。そのため、ロール紙Ｒは、側面を本体フレーム６０の内側の両側面部分に幅方向の動きを規制され、ロール紙ホルダー１６の略円弧状のくぼみに回転自在に保持される。

（カッター部について）
図４に示すように、カッター部２０は、本体フレーム６０の前方すなわちカバーフレーム１２の支軸６８とは相対する位置であって紙出口Ｇの近傍に設けられている。カッター部２０は、可動刃２１とその駆動手段２２と固定刃２７とを備えている。可動刃２１とその駆動手段２２とは、第１カッターカバー２４内に収容され本体フレーム６０側に配置されている。可動刃２１は、駆動手段２２により図中矢印Ｅ方向に往復移動する。固定刃２７は、第２カッターカバー２９内に収容されカバーフレーム１２側、すなわち、感熱紙Ｓが通過する搬送経路を挟んで対向する側に配置されている。そのため、カバーフレーム１２を閉じた状態では、駆動手段２２により往復移動される可動刃２１の刃部と固定刃２７の刃部とが当接状態で摺動する。このことによって、感熱紙Ｓは紙出口Ｇ近傍で切断される。

（印刷部について）
図４に示すように、印刷部７０は、ロール紙ホルダー１６を始点として、カッター部２０の紙出口Ｇを終点とする感熱紙Ｓの搬送経路Ｄ上の出口近傍に設けられている。印刷部７０は、サーマルヘッド１０とヘッド保持機構７７とプラテン７１とを有している。なお、サーマルヘッド１０とヘッド保持機構７７とは本体フレーム６０側に、プラテン７１はカバーフレーム１２側に分離可能な状態で配設されている。

図５に示すように、サーマルヘッド１０は、放熱板１０６とヘッド支持軸１０２と基板としてのヘッド基板１１０とドライバーＩＣ１２０とＦＰＣ１０８とを有している。ヘッド基板１１０は、長矩形形状を呈しており、複数の発熱素子１４５からなる発熱素子列１４５ａが長手方向に沿って図中Ｚ方向上方に形成されている。また、発熱素子列１４５ａと平行して、発熱素子１４５を駆動する複数のドライバーＩＣ１２０が配設されている。放熱板１０６は、アルミニウム等の引き抜き材で形成され、ヘッド基板１１０が放熱板１０６の係止面１０６ａに両面粘着テープ等で貼り付けられている。

放熱板１０６のヘッド基板１１０のＺ方向上方には、案内斜面部１０４が放熱板１０６の長手方向にわたって形成されている。この案内斜面部１０４は、図４に示すカバーフレーム１２を閉じる際に、プラテン７１を滑動させて所定の位置まで案内する。この際、案内斜面部１０４の傾斜は、プラテン７１がヘッド基板１１０と衝突しないような所定の角度を有している。また、案内斜面部１０４の斜面は、この案内斜面部１０４に近接して付設されたヘッド基板１１０と略同じ高さになるように設定されている。ヘッド支持軸１０２は円柱状の丸ピンであり、放熱板１０６の左右の側面部に設けられた穴部に圧入されている。ＦＰＣ１０８は、一端をヘッド基板１１０に設けられた図示しない接続端子に接続され、他端は図４に示す中継部９５に接続されている。なお、この中継部９５は、データ記憶装置３００とプリンター本体部１８０とを、内部接続端子４３およびコネクター９１を介して接続する機能を有し、プリンター本体部１８０の配線等が集約されている。

図４に示すヘッド保持機構７７は、本体フレーム６０に形成された溝部としての切り欠き部６２とヘッド押圧板７２とヘッド押圧板７２に取り付けられるバネ７５とから構成されている。切り欠き部６２は、本体フレーム６０の上方に開口を有するとともに複数の溝部が形成されている。サーマルヘッド１０は、ヘッド支持軸１０２が本体フレーム６０の切り欠き部６２の一部に挿入されることによって、本体フレーム６０に取り付けられる。ヘッド押圧板７２は、上下に曲げ部が形成され、圧縮コイルバネであるバネ７５が固定されている。このヘッド押圧板７２は、切り欠き部６２に挿入され、曲げ部がそれぞれ切り欠き部６２の一部に係合することによって本体フレーム６０に取り付けられる。

このようにすることによって、サーマルヘッド１０とヘッド押圧板７２とは、切り欠き部６２の両側に、互いに略平行状態で支持される。ヘッド押圧板７２に固定されるバネ７５は、サーマルヘッド１０の背面に当接する。このバネ７５によりサーマルヘッド１０はプラテン７１方向に付勢される。このヘッド保持機構７７は、ヘッド押圧板７２に固定されたバネ７５をサーマルヘッド１０の背面からずらすことによって、切り欠き部６２から取り外すことができる。サーマルヘッド１０もバネ７５からの付勢力がなくなることによって、切り欠き部６２から取り外すことができる。このようにして、サーマルヘッド１０は本体フレーム６０に対して、着脱可能に支持される。

図２および図４に示すように、プラテン７１は、ゴム等の弾性部材により円筒形のローラー状に形成され、プラテン軸受７３を介してカバーフレーム１２に回転可能に支持されている。プラテン７１の一方の軸には、プラテン歯車７４が圧入されている。本体フレーム６０には、溝部６４が設けられており、カバーフレーム１２を閉じると、プラテン７１が、サーマルヘッド１０の案内斜面部１０４（図５参照）に案内された後、プラテン軸受７３が溝部６４と当接する。さらに、サーマルヘッド１０によるプラテン７１への加圧力で、カバーフレーム１２には下向きの力が作用し、プラテン７１の位置が定められる。

以上の構成により、図４に示すように、プラテン７１は、感熱紙Ｓの内面Ｓ２の側から感熱紙Ｓをサーマルヘッド１０の方向に押圧し、プラテン７１と対向するサーマルヘッド１０は、感熱紙Ｓの外面Ｓ１の側から感熱紙Ｓをプラテン７１の方向に押圧して、感熱紙Ｓを挟持する。なお、このとき感熱紙Ｓの外面Ｓ１の表面に、前述の発色層が形成されている。また、図２に示すように、本体フレーム６０の側面には、プラテン７１を回転駆動させるための紙送りモーター６６と紙送り伝達歯車６７とが設けられている。上述のように、プラテン７１が本体フレーム６０の溝部６４に位置決めされることによって、プラテン歯車７４と紙送り伝達歯車６７とが噛み合い、紙送りモーター６６からの動力がプラテン７１へ伝達される。

上述の構成を有するサーマルプリンター１００は、上部カバー２２０と連結するカバーフレーム１２を開き感熱紙Ｓからなるロール紙Ｒをセットして、感熱紙Ｓを紙出口Ｇまで引き出し、上部カバー２２０と連結するカバーフレーム１２を閉じることによって、感熱紙Ｓはプラテン７１とサーマルヘッド１０との間、および可動刃２１と固定刃２７との間にセットされる。そして、紙送りモーター６６を起動しプラテン７１を回転させて感熱紙Ｓを送りながら、サーマルヘッド１０の直線状に配置された発熱素子１４５を選択的に通電して発熱させることによって、感熱紙Ｓに所定の情報を印刷することができる。また、カッター部２０を駆動して固定刃２７に対して可動刃２１を往復移動させることにより、情報が印刷された感熱紙Ｓを所定の長さに切断してレシート等の単票として発行することができる。

（データ記憶装置の全体構成について）
ここで、データ記憶装置の全体構成について、図６〜８を参照して説明する。図６は、データ記憶装置の外観を示す図であり、（ａ）は、外部接続端子側から見た斜視図、（ｂ）は、内部接続端子側から見た斜視図である。図７は、データ記憶装置およびプリンター本体部の構成を示すブロック図である。図８は、データ記憶装置とプリンター本体部との関係を示す斜視図である。なお、図６および図８に示すＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、図１〜４に示すＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向と同一方向である。

本実施形態におけるデータ記憶装置３００は、上述のサーマルプリンター１００の駆動回路や会計情報をデータとして記憶するフィスカルメモリー等の電子部品が実装された基板を有している。サーマルプリンター１００（フィスカルプリンターともいう）は、販売等の商取引に際し顧客に渡すレシートや、業者用にレシートの内訳、売り上げの合計金額および商品品目ごとの合計金額等の会計情報を記録したジャーナルを個別に印刷して発行する。なお、サーマルプリンター１００は、駆動回路によって駆動制御される。

フィスカルメモリーは、これらの会計情報のうち税金に関する情報（以降、フィスカルデータという）を記憶する。このフィスカルデータは、例えば、徴税を確実なものとするために用いられ、必要に応じ政府の調査官がフィスカルデータを読み出し調査する。フィスカルメモリーに記憶されるフィスカルデータは改ざんできないようにする必要がある。そのため、データ記憶装置３００の仕様に関しては、法律（フィスカル法）で厳しく規制されている。なお、このフィスカル法の内容やフィスカルデータの定義はそれぞれの国によって異なっている。

図６（ａ），（ｂ）に示すように、データ記憶装置３００は、本体ケース３１とメイン基板３２と外部接続端子４２と内部接続端子４３と放熱器４５とを備える。本体ケース３１は、底面側が開放された略長方形の箱状の第１ケース３３と底面となる第２ケース３４とから構成され、長方形の箱形状を呈している。図６（ａ）に示す本体ケース３１の一方の側面３１ａには、外部接続端子４２の接続部が露出している。図６（ｂ）に示す本体ケース３１の他方の側面３１ｂには内部接続端子４３が設けられている。また、本体ケース３１の内部には、メモリー部品や電子部品が実装されたメイン基板３２が収容されている。また、後述するメイン基板３２に実装された電子部品の放熱を行う放熱器４５が、放熱部４６の放熱面４６ａを本体ケース３１の上面３１ｃに露出した状態で収容されている。なお、メイン基板３２および放熱器４５の詳細については後述する。

なお、法律（フィスカル法）によって、本体ケース３１は容易に分解できない構造であること、また、許可なく分解したときはその履歴が残ることが要求されている。本実施形態では特に限定しないが、第１ケース３３と第２ケース３４とは、例えば、特殊工具を用いて締結したり、不可逆構造のフックを用いて固着したり、シール材や接着材で固定したりして組み立てることが好ましい。

（メイン基板について）
次いで、メイン基板について、図７を参照して説明する。図７に示すように、メイン基板３２は、プリンター制御部７８とフィスカルデータ処理部８０と外部接続端子４２と内部接続端子４３とから構成されている。プリンター制御部７８は、プリンター制御用ＣＰＵ（Central Processing Unit）７９と、図示しない情報処理部と、サーマルヘッドや各種モーターを駆動する図示しないパワートランジスターを含むドライバー等を備えている。プリンター制御用ＣＰＵ７９は、図示しない操作系や検出系からの入力信号処理、印刷処理等の各種処理を実行し、プリンター本体部１８０（サーマルプリンター１００）を統括制御する。

フィスカルデータ処理部８０は、フィスカルメモリー８１と、ＥＪ（Electorical Journal)メモリー８２と、フィスカル制御部８３と、プロテクト回路８４と、ＲＴＣ（Real Time Clock)８７と、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）８８と、バッテリー８９とを備える。フィスカルメモリー８１は、ワンタイムＲＯＭ（Read Only Memory）と呼ばれる１つのアドレスに１度しか書き込みできないタイプのメモリーを使用し、売り上げの集計値等の税金に関するフィスカルデータを記憶する。ＥＪメモリー８２は、電子ジャーナルメモリーであり、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリー等の不揮発性記憶素子が適用され個々の売り上げデータ等を記憶する。

フィスカル制御部８３は、フィスカル制御用ＣＰＵ８５とプログラマブルＲＯＭ８６とを備える。フィスカル制御用ＣＰＵ８５は、フィスカルデータ処理部８０を統括制御し、会計情報等のデータを処理する。プログラマブルＲＯＭ８６は、プログラム可能な論理回路を書き込んだデバイスであり、フィスカルメモリー８１への書き込みや読み出しその他を制御する。プロテクト回路８４は、フィスカルメモリー８１やＥＪメモリー８２に記憶されるデータへの不正アクセスや改ざんの防止の機能を持っている。

ＲＴＣ８７は、リアルタイムクロックであり、年月日時間をカウントするＩＣである。ＳＲＡＭ８８は、ワーキングメモリーとして機能してフィスカルデータ等の各種データを一時的に格納したり、フィスカル制御用ＣＰＵ８５によって実行されるデータ処理等のプログラムを一時的に展開したりする。また、ＳＲＡＭ８８は、バッテリーバックアップ機能を有しており、バッテリー８９を電源としている。また、バッテリー８９は、ＲＴＣ８７にも電気を供給し、メイン電源が遮断された状態でも時間をカウントしている。

外部接続端子４２は、複数のポートを有しており、ホストコンピューター９０とプリンター制御部７８およびフィスカルデータ処理部８０とを接続し、ホストコンピューター９０とコマンドやデータの送受信を行う。また、外部接続端子４２は、フィスカルポートを有しており、政府の調査官がフィスカルメモリー８１のフィスカルデータを読み出すときのみに使われる。内部接続端子４３は、１つのコネクターで構成され、プリンター機構部１５０を含むプリンター本体部１８０に設けられたコネクター９１と接続し、印刷データや各種機構への駆動信号を送信したり、プリンター本体部１８０からのセンサー検出信号を受信したりする。なお、内部接続端子４３には図示しない電子スイッチが内包されている。電子スイッチは、データ記憶装置３００がプリンター本体部１８０から取り外されたことを電気的に検知して、信号をＲＴＣ８７に送る。ＲＴＣ８７では、信号を受信した時間を求め、その結果をいずれかのメモリーに送り記憶させる。

上述の構成を有するデータ記憶装置３００は、ホストコンピューター９０から送られるコマンドと会計情報を含む印刷データを、プリンター制御部７８で処理してプリンター本体部１８０で感熱紙Ｓに印刷してレシートとして発行する。また、データ記憶装置３００は、印刷データをフィスカルデータ処理部８０で処理して印刷データの中から必要データを抜き出し、ＥＪメモリー８２に順次記憶させる。ＥＪメモリー８２には、レシートごとにこのようなデータが蓄積される。さらには、印刷データやＳＲＡＭ８８に一時格納されたデータの中から、税金に関係するフィスカルデータを選択してフィスカルメモリー８１に記憶させる。このとき必要に応じ、ＲＴＣ８７による時間情報等も付与される。この選択および処理は、主にプログラマブルＲＯＭ８６に格納されるプログラムを用いフィスカル制御用ＣＰＵ８５で制御される。

法律（フィスカル法）では、フィスカルメモリー８１やＥＪメモリー８２に容易にアクセスできないことと、アクセスした場合はその履歴が残ることが要求されている。そのため、フィスカルメモリー８１およびＥＪメモリー８２の前段にはプロテクト回路８４が設けられ、例えば、フィスカル制御用ＣＰＵ８５から発せられる許可信号に基づいてのみアクセスが許可される。なお、このプロテクト回路８４の仕様については、特に限定しない。マイコンであってもよいし、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）であってもよい。

政府の調査官が、調査のためにフィスカルメモリー８１のフィスカルデータを読み出すときは、例えば、秘密のＩＤ情報を使用して専用のフィスカルポートを用いる。フィスカル制御用ＣＰＵ８５では、ＩＤ情報を認識してプロテクト回路８４の読み取り許可信号を発してフィスカルメモリー８１へのアクセスを許可する。なお、必要に応じＥＪメモリー８２へのアクセスも許可する。なお、このアクセス履歴は、ＲＴＣ８７による時間情報が付与され、フィスカルメモリー８１に記憶される。

図４および図８に示すように、データ記憶装置３００は、サーマルプリンター１００のプリンター本体部１８０にドッキングされる。詳しくは、図８に示す外装ケース２００の下ケース２０５の後部に形成された挿入口２０５ａから挿入され、図４に示す中継部９５に配置された１つのコネクター９１にデータ記憶装置３００の１つの内部接続端子４３が接続される。

法律（フィスカル法）では、データ記憶装置３００がプリンター本体部１８０から容易に取り外しできない構造であること、また、許可なく取り外したときはその履歴が残ることが要求されている。そのため、データ記憶装置３００は、プリンター本体部１８０から容易に取り外しできないようにロックされる。本実施形態では、ロック構造について特に限定しないが、データ記憶装置３００とプリンター本体部１８０とをワイヤー等で固定し、ワイヤーの接合部にタグを固着してもよい。

上述の構造を有するデータ記憶装置３００に対して、フィスカルメモリー８１に記憶されるフィスカルデータへの不正アクセスや改ざんを目的として、例えば、外部接続端子４２から電気的アクセスを試みる場合は、図７に示すプロテクト回路８４によって阻止される。また、例えば、データ記憶装置３００を取り外そうとする場合は、上記ロック構造により阻止される。取り外す場合は、ワイヤーを切断もしくはタグを破壊しなければならないため履歴が残る。さらには、取り外した場合は、内部接続端子４３に内包される電子スイッチが、データ記憶装置３００がプリンター本体部１８０から取り外されたことを電気的に検知して、ＲＴＣ８７の時間情報を付加していずれかのメモリーに記憶する。

例えば、データ記憶装置３００の本体ケース３１の分解を試みる場合は、本体ケース３１は、特殊工具を用いて締結したり、不可逆構造のフックを用いて固着したり、シール材や接着材で固定されている。そのため、容易に分解できないとともに分解履歴が残る。このようにして、データ記憶装置３００のフィスカルメモリー８１に記憶されるフィスカルデータの不正アクセスや改ざんは防止される。

（第１実施例の放熱器について）
上述のように、データ記憶装置３００は、フィスカルデータの不正アクセスや改ざんを防止するために、様々な工夫を凝らしている。さらに、法律（フィスカル法）で、データ記憶装置３００内部への機械的アクセスを防止するために、外部から極細のピン（例えば、Φ０．４程度）がデータ記憶装置３００の内部に侵入できないことが要求されている。そのため、データ記憶装置３００の本体ケース３１は、例えば樹脂材料で形成され密閉構造をとっている。

近年、データ記憶装置３００は、データ記憶機能のみならず、サーマルプリンター１００の制御回路および駆動回路を収容して、データ記憶装置３００がないとサーマルプリンター１００が動作しないことが要求されている。そのため、本体ケース３１内部には、発熱電子部品を含む多くの電子部品が内蔵され、本体ケース３１内部の温度が過度に上昇する虞がある。従って、データ記憶装置３００の安定した動作を確保するためにも過度な温度上昇を防止することが必要になっている。

ここで、第１実施例の放熱器について図９を参照して説明する。図９は、放熱器の構造を説明する図であり、（ａ）は、放熱器の外観斜視図、（ｂ）は、放熱器が発熱電子部品に取り付けられた状態を示す断面図である。なお、放熱対象の電子部品として、プリンター制御用ＣＰＵ７９もしくはフィスカル制御用ＣＰＵ８５のうちいずれかのＣＰＵ（以降、発熱電子部品Ｐという）を例にとり説明するが、これに限定されない。半導体ＩＣであってもよいし、パワートランジスターであってもよいし、メモリーであってもよいし、複数の電子部品が集合した回路ユニットであってもよい。

図９に示すように、放熱器４５は、略四角形の放熱面４６ａを有する放熱部４６と、略四角形の吸熱面４７ａを有する吸熱部４７と、放熱部４６と吸熱部４７とを一体で接続する熱伝達部４８とを備えている。本実施例では、放熱器４５は、例えば、アルミ板等の熱伝導性のよい材料で断面コの字状に形成され、略平行な上面に放熱部４６が、下面に吸熱部４７が、側面に熱伝達部４８が形成されている。放熱部４６は、放熱面４６ａを図６（ａ），（ｂ）に示す本体ケース３１の上面３１ｃに露出させている。吸熱部４７は、放熱部４６より小さい体積に形成され、吸熱面４７ａが発熱電子部品Ｐの上面Ｐａに密着状態でメイン基板３２に取り付けられている。取付け方法はネジ止めでもよいし、フックによる係合止めでもよい。

吸熱面４７ａと発熱電子部品Ｐの上面Ｐａとの間は、例えば、シリコン系やアクリル系の自己粘着性を有する熱伝導シート４９を介して接合されているとさらに好ましい。なお、吸熱部４７は、例えば、エポキシ系の樹脂で、発熱電子部品Ｐおよび周辺の電子部品（フィスカルメモリー８１やＥＪメモリー８２を含む）共々、外気を遮断するようにモールドされている（この部分をモールドＭという）。これは、データの改ざんを目的とする不正な取り外しを防止するため、および回路構成を不明にするためである。

放熱部４６は、吸熱面４７ａより大きな面積を有する放熱面４６ａが本体ケース３１の上面３１ｃに露出するように配置されている。放熱面４６ａは、その表面積を大きくするため、表面に格子状の凹凸が形成されている。なお、放熱面４６ａは、図４に示すプリンター本体部１８０とデータ記憶装置３００との間の空間に対向している。この空間は、図８に示す外装ケース２００の下ケース２０５の後部に形成された挿入口２０５ａを介して外部空間と繋がっている。熱伝達部４８は、メイン基板３２に実装された図示しないその他の電子部品を避けるようにアルミ材で形成され、放熱部４６と吸熱部４７とを一体で接合している。熱伝達部４８に表面積はできるだけ小さいことが好ましい。また、熱伝達部４８の表面は断熱部材が塗布もしくは取り付けられているとさらに好ましい。

以下、本実施例の効果を記載する。
（１）データ記憶装置３００は、サーマルプリンター１００のプリンター制御部７８を密閉状態で収容するとともに、フィスカルメモリー８１やＥＪメモリー８２の不正な取り外しや周辺回路構成を不明にするために主要電子部品を樹脂部材でモールドする構造をとっている。換言するとデータ記憶装置３００の本体ケース３１の内部温度が上昇しやすい構造である。上述の放熱器４５は、放熱部４６が外部空間と連結しているため、発熱電子部品Ｐに密着している吸熱部４７より温度が低くなる、すなわち、熱勾配が形成される。

そのため、放熱器４５は、発熱電子部品Ｐの熱を吸熱部４７の吸熱面４７ａで吸収し、熱伝達部４８を介して放熱部４６に伝達し、本体ケース３１の上面３１ｃに形成された放熱面４６ａから外部空間に放熱することができる。そのため、データ記憶装置３００内部の過度な温度上昇を防止することができ、過度な温度の上昇による電子部品の特性変動を低減することができる。従って、信頼性の高いデータ記憶装置３００およびサーマルプリンター１００を提供することができる。

（第２実施例の放熱器について）
ここで、第２実施例の放熱器について図１０を参照して説明する。図１０は第２実施例の放熱器の構造を説明する図であり、（ａ）は放熱部と吸熱部の外観斜視図、（ｂ），（ｃ）は、熱伝達部としてのヒートパイプを示す図、（ｄ）は、放熱器が発熱電子部品に取り付けられた状態を示す断面図である。第２実施例は、第１実施例に対して、熱伝達部の構造が異なる例である。第１実施例と同様な構成および内容については、符号を等しくして説明を省略する。

図１０（ａ），（ｄ）に示すように、第２実施例の放熱器５５は、略四角形の放熱面４６ａを有する放熱部４６と、略四角形の吸熱面４７ａを有する吸熱部４７と、放熱部４６と吸熱部４７とを接続する熱伝達部５４とを備えている。第１実施例と同様に、放熱部４６は略四角形の放熱面４６ａを有し、吸熱部４７は略四角形の吸熱面４７ａを有する。但し、放熱部４６と吸熱部４７とは別体に形成され板形状を呈している。放熱部４６は放熱面４６ａの反対側に取り付け面４６ｂが形成され、吸熱部４７は吸熱面４７ａの反対側に取り付け面４７ｂが形成されている。

図１０（ｂ）に示すように、熱伝達部５４は、いわゆるヒートパイプ５４ａで構成されている。ヒートパイプ５４ａは、例えば銅管で長リング形状、すなわち無端形状に形成され、内部に熱伝導性のよい流体が充填されている。図１０（ｃ）に示すように、ヒートパイプ５４ａは、曲げ加工により断面コの字状に形成される。ヒートパイプ５４ａの一方の端部５４ｂは、放熱部４６の取り付け面４６ｂに、例えば溶接方法で取り付けられ、ヒートパイプ５４ａの他方の端部５４ｃは、吸熱部４７の取り付け面４７ｂに、例えば溶接方法で取り付けられる。

この放熱器５５は、放熱部４６が外部空間と連結しているため、発熱電子部品Ｐに密着している吸熱部４７より温度が低くなる、すなわち、熱勾配が形成される。そのため、放熱器５５は、発熱電子部品Ｐの熱を吸熱部４７の吸熱面４７ａで吸収し、熱伝達部５４のヒートパイプ５４ａの内部の液体を介して熱を放熱部４６に伝達し、本体ケース３１の上面３１ｃに形成された放熱面４６ａから外部空間に放熱することができる。また、ヒートパイプ５４ａは、管状であるため、断面積を小さくできるとともに曲げ加工が容易である。そのため、データ記憶装置３００内部に配置されるレイアウトの自由度を増すことができる。また、熱伝達部５４に断熱部材を取り付けることも容易になる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。例えば上記実施形態以外の変形例は、以下の通りである。

（変形例１）上記実施例では、放熱部４６および吸熱部４７がそれぞれ１つずつの場合について説明したがこれに限定されない。データ記憶装置３００の設置レイアウトやメイン基板３２の配置レイアウトによっては、それぞれ複数個設けてもよい。放熱部４６は、本体ケース３１の異なる面に露出されていてもよい。形状が複雑な場合は、鋳造方法等で形成されていてもよい。すなわち、放熱器４５は、放熱部４６および吸熱部４７を有しており、それらが熱伝達部４８，５４で接続されていればよい。

（変形例２）上記実施形態では、データ記憶装置３００が、サーマルプリンター１００の駆動制御回路とフィスカルメモリー等の記憶部分とが同一の本体ケース３１内に収容されている場合を例に説明したがこれに限定されない。サーマルプリンター１００の駆動制御回路とフィスカルメモリー等の記憶部分とが別のケースに収容されていてもよい。そして各々のケースに上記の構造の放熱器４５を設けてもよい。

１０…サーマルヘッド、２０…カッター部、３１…筐体としての本体ケース、３２…メイン基板、３３…第１ケース、３４…第２ケース、４２…接続端子としての外部接続端子、４３…接続端子としての内部接続端子、４５，５５…放熱器、４６…放熱部、４６ａ…放熱面、４７…吸熱部、４７ａ…吸熱面、４８，５４…熱伝達部、４９…熱伝導シート、５４ａ…熱伝達部としてのヒートパイプ、７０…印刷部、７８…プリンター制御部、８０…フィスカルデータ処理部、８１…フィスカルメモリー、８２…ＥＪメモリー、８３…フィスカル制御部、８４…プロテクト回路、９１…コネクター、９５…中継部、１００…サーマルプリンター、１５０…プリンター機構部、１８０…プリンター本体部、２００…外装ケース、３００…データ記憶装置。

Claims (8)

1. 少なくとも、情報を記憶するメモリー部品を含む電子部品と、情報の伝達を行う接続端子と、を備えるデータ記憶装置であって、
   前記電子部品は、自己発熱する発熱電子部品を含むとともに、外部からの機械的アクセスが防止される筐体に収容されており、
   前記電子部品のいずれかは、前記筐体の外部に一部が露出する放熱器を備えていることを特徴とするデータ記憶装置。
2. 前記放熱器は、金属材料からなり前記発熱電子部品に対して密着状態で取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のデータ記憶装置。
3. 前記放熱器は、金属材料からなり前記発熱電子部品に対して熱伝導性を有する弾性部材を介して取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のデータ記憶装置。
4. 前記放熱器は、吸熱部および放熱部を有し、前記吸熱部が前記発熱電子部品側に配置され、前記放熱部が樹脂製の前記筐体の外部に露出するように配置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のデータ記憶装置。
5. 前記放熱器は、前記筐体の少なくとも一部を構成するものであり、外気に触れる表面面積を増大させる突起または溝が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のデータ記憶装置。
6. 前記メモリー部品は、基板に接続されるとともに、周辺を樹脂部材でモールドされた封印構造であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のデータ記憶装置。
7. 記録用紙に情報を印刷する印刷部と、
   少なくとも前記印刷部を備える印刷装置本体部と、
   請求項１乃至６のいずれか一項に記載のデータ記憶装置と、を備え、
   前記印刷装置本体部と前記データ記憶装置とは接続端子によって着脱可能に接続されていることを特徴とする印刷装置。
8. 前記データ記憶装置は、前記筐体内部に前記印刷装置本体部の動作を制御する制御部を備えていることを特徴とする請求項７に記載の印刷装置。

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