JP2520695Y2 - 画像の形成または読取りのための装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、サーマルヘッドなどのように画像の形成を
行い、またはラインイメージセンサなどのように画像の
読取りを行うための装置に関するものである。

［従来の技術］ 典型的な先行技術は、本件出願人による特開昭64-788
59に開示されているサーマルヘッドである。この先行技
術では、放熱を行うアルミニウム製支持板上に、ヘッド
基板が固定されており、このヘッド基板には、多数の一
列に配列された発熱抵抗体が形成されているとともに、
その発熱抵抗体を選択的に駆動する集積回路素子が搭載
されており、このヘッド基板には、集積回路素子に電気
的に接続される可撓性の配線基板が半田付けによって接
続され、支持板には、集積回路素子の付近およびヘッド
基板と配線基板との半田付けされた部分などを覆う合成
樹脂製ヘッドカバーが装着され、プラテンによって発熱
抵抗体に押付けられて印画された記録紙は、ヘッドカバ
ーによって案内されて排出される。

［考案が解決しようとする課題］ このような先行技術では、ヘッドカバーが合成樹脂製
であるので、サーマルヘッドの使用中に、高温度になる
と、熱収縮が生じ、したがってこのヘッドカバーの熱収
縮を許容するために、特にその発熱抵抗体の配列方向で
ある長手方向に、スペースを必要とする。

またこのヘッドカバーは、上述のように合成樹脂製で
あり、その射出成形の条件によって、そり、または捩れ
などの変形が発生しやすく、その変形を修正必要な場合
が多い。

ヘッドカバーには突起を設け、この突起を、支持板に
形成した取付け孔に嵌合し、その突起に形成された大径
の頭部を取付け孔から部分的に突出させ、こうしてヘッ
ドカバーを支持板に向けて押圧して取付けるように構成
される。このような構成では、ヘッドカバーと支持板上
との間に配置される配線基板の厚みおよび支持板の厚み
が小さいときには、ヘッドカバーががたつきを発生する
ことがある。

さらにまたこの先行技術では、上述のようにヘッドカ
バーが合成樹脂製であり、そのため記録紙である感熱紙
などの接触によて静電気が発生し、これによって集積回
路素子が破壊するおそれが生じ、この静電気の帯電防止
のために、ヘッドカバーの上にさらに金属製のカバーを
設け必要がある。

本考案の目的は、ヘッドカバーの変形を防ぎ、安定に
支持することができ、また静電気による悪影響を防ぐこ
とができるようにした画像の形成または読取りのための
装置を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、支持板上に固定され、かつ複数の印画また
は読取り素子が配列されたヘッド基板に対して、該ヘッ
ド基板を覆うヘッドカバーを設けた画像の形成または読
取りのための装置において、 前記ヘッドカバーを前記支持板の材質より高硬度の金
属で形成するとともに該ヘッドカバーに一体的に係止爪
を設け、この係止爪を支持板に設けた係止孔に挿設する
ことにより前記ヘッドカバーを支持板に装着せしめたこ
とを特徴とする画像の形成または読取りのための装置で
ある。

［作用］ 本考案に従えば、ヘッド基板上を部分的に覆うヘッド
カバーは、金属板を塑性加工して構成され、このヘッド
カバーは、一体的に、大略的にＵ字状の係止爪を有し、
この係止爪が、支持板に形成された係止孔に嵌まり込ん
で係止する。したがってヘッドカバーを支持板などに押
圧して係止爪を係止孔に嵌入して係止爪が係止孔の内周
面に係止することによって、係止爪が係止孔から抜け出
すことが防がれる。

係止爪の硬度は、支持板の硬度を超える値に選ばれて
おり、たとえば係止爪、したがってヘッドカバーは、ス
テレンス鋼製であり、支持板はアルミニウム製であり、
したがって係止爪が係止孔の内周面に食い込み、これに
よってヘッドカバーの支持板上の安定な装着が可能とな
る。

ヘッドカバーは前述のように金属板が塑性加工されて
構成されるので、温度変化による熱収縮が小さく、また
前述の先行技術に関連して述べた合成樹脂製ヘッドカバ
ーに生じる傾向のあるそりおよび捩れなどの変形が、本
考案では生ぜず、また係止爪が係止孔に嵌入してその係
止爪が係止孔の内周面に係止することによって、ヘッド
カバーと支持板厚との間にたとえば配線基板が介在さ
れ、その配線基板の厚みが変化しても、また支持体の厚
みが変化しても、ヘッドカバーにがたを発生することは
ない。

しかもまたこの金属製ヘッドカバーを接地することに
よって、静電気の帯電を確実に防ぐことが可能である。

［実施例］ 第１図は本考案の一実施例の断面図であり、第２図は
その一部の分解斜視図である。これらの図面を参照し
て、サーマルヘッド31は、基本的には、放熱板としての
働きをする支持板１と、その支持板１上に接着剤２によ
って接着されて固定されるヘッド基板３と、ヘッド基板
３上を部分的に覆うヘッドカバー４とを有する。ヘッド
基板３上には、複数の印画素子である発熱抵抗体５が第
１図の紙面に垂直方向に形成されて配列される。このヘ
ッド基板３は、電気絶縁性材料、たとえばアルミナ系セ
ラミックまたはガラスから成る平板状の基板６上に、蒸
着またはスクリーン印刷などによって前記発熱抵抗体５
が形成されて構成される。この発熱抵抗体５には、電極
として導体7,8が形成され、これらの導体7,8には、駆動
用の集積回路素子９から、ジュール熱を発生させるため
の電力が供給される。集積回路素子９には、基板６上に
形成された導体10を介して外部電気回路からの電気信号
が与えられる。

配線基板11は、電気絶縁性を有する可撓性の合成樹脂
材料から成る基板12と、この基板12の支持板１に対向す
る表面（第１図の下面）に形成される複数の配線導体13
とによって構成され、コネクタ29が設けられる。配線導
体13と集積回路素子９に接続されている導体10とは、半
田14によって半田付けされて接続される。配線基板11
は、接着剤14によって支持板１上に接着されて固定され
る。接着剤2,14は、軟質接着剤であって、これによって
ヘッド基板３と支持板１との熱膨張係数の差を、吸収
し、また配線基板11と支持板１との熱膨張係数の差を吸
収する。ヘッド基板３は、上述のように支持板１に軟質
接着剤２によって接着されているだけでなく、ヘッド基
板１の長手方向中央位置近傍に、短い距離だけ、硬質の
接着剤で固定されており、これによって熱膨張による支
持板１に対するヘッド基板３の位置が変動するのを防止
している。

支持板１は、たとえばアルミニウム製であり、発熱抵
抗体５による熱の一部を放熱し、これによってヘッド基
板３が異常に高温度になることを防いでいる。

集積回路素子９は、高硬度の保護部材16によって被覆
されており、これによって外部からの衝撃力に対して集
積回路素子９が保護されている。保護部材16の表面は滑
らかであり、したがって感熱記録紙17が保護部材16上を
滑らかに移動し、また保護部材16の摩耗が抑制される。
プラテン28は、感熱記録紙17を発熱抵抗体５に押付けて
案内搬送する。

ヘッドカバー４は、たとえばステンレス鋼などの金属
板が塑性加工して構成される。このヘッドカバー４は、
感熱記録紙17を案内するための案内部分18と、この案内
部分18に連なる頂部19と、頂部19に連なり感熱記録紙17
の搬送方向上流側に設けられる前壁20と、頂部19に連な
る両側壁21とを有する。ヘッドカバー４の側壁21は、配
線基板11を介して支持板１上に押え付けられる。このヘ
ッドカバー４は、支持板１側に凸状である大略的にＵ字
状の係止爪22が、頂部19を部分的に打ち抜き加工されて
形成される。係止爪22は、垂下部23を介して、頂部19に
連なる。この係止爪22は、発熱抵抗体５の配列方向（第
１図の紙面に垂直方向）に間隔をあけて複数（この実施
例では２）形成される。

配線基板11には、係止爪22が挿通する挿通孔24が形成
される。支持板１には係止爪22が嵌入されてその内周面
25aに係止する係止孔25が形成される。係止孔25は、発
熱抵抗体５の配列方向に沿って延びる小判形である。係
止孔25は、図示のように貫通孔であってもよいけれど
も、有底孔であってもよく、または切欠きなどであって
もよく、内周面25aとその内周面25aに対向する内周面25
bがあればよい。

第３図は、ヘッドカバー４に形成されている係止爪22
の自然状態における拡大断面図である。係止爪22、した
がってヘッドカバー４の金属板の厚みｔは一様であり、
その先端部22aにおける水平方向の厚みt1は、 0.5t＜t1＜0.9t …（１） の範囲に設定するとよく、また、この係止爪22の自然状
態での幅Ｗは、嵌合孔25の幅をＬとするとき、 1.05L≦Ｗ≦1.2L …（２） に設定するのが望ましい。しかも、ヘッドカバー４のヤ
ング率（縦弾性係数）が、15×10¹¹dyn/cm²以上である
のが望ましい。このように設定した場合、係止爪22を内
周面25bに支持して係止孔25の内周面25aにさらに一層強
固に係止することができる。

係止爪22、したがってヘッドカバー４の材料の硬度
は、支持板１の材料の硬度を超える値に選ばれる。たと
えばヘッドカバー４、したがって係止爪22は、ステンレ
ス鋼SUS304であって厚みｔ＝0.3mm、硬度約180（ブリネ
ル硬さJIS Z 2243であり、係止孔25の幅Ｌは3mmであ
る。支持板１はアルミニウム製であり、その硬度は約60
（ブリネル硬さJIS Z 2243）である。こうして支持板１
の硬度が、係止爪22の硬度未満であるので、係止爪22の
先端部22aが支持板１の係止孔25の内周面に食い込み、
したがって係止爪22が第１図の上方に変位することが防
がれ、係止爪22が係止孔25から抜け出すことが防がれ
る。したがってヘッドカバー４は配線基板11を支持板１
上にその側壁21において押付け、ヘッドカバー４が支持
板１に安定に固定される。係止爪22は、そのばね力によ
って、前述のように係止孔25の内周面に当接して食い込
み、ヘッドカバー４が安定に固定される。

一対の各係止爪22の接着強度は、本件考案者の実験に
よれば、5kgで十分であり、この装着強度未満の引張力
では、係止爪22と係止孔25の係止状態が確保される。ヘ
ッドカバー４と支持板１とは、上述のように金属製であ
り、これを接地することによって静電気が帯電すること
が防がれ、したがって集積回路素子９がその静電気によ
って破壊されるなどのおそれがなく、また配線基板11の
配線導体13にノイズが混入することが防がれる。ヘッド
カバー４は、その係止爪22を係止孔25に押込んで嵌入す
るだけで、容易にヘッドカバー４を支持板１に装着する
ことができる。

本考案は、発光ダイオードなどを用いた光プリンタヘ
ッド、および光学的読取り素子などを用いたラインイメ
ージセンサなどに関連して実施することができる。

前述の実施例では、大略的に半円弧状に形成された係
止爪22を用いるようにしたけれども、本考案の他の実施
例として、第４図に示されるように、略Ｌ字状に屈曲し
た係止爪50を垂下部23に連なって形成するようにしても
よく、また第５図に示されるように波状に弯曲した係止
爪51を形成するようにしてもよい。

さらに第６図に示されるように、垂下部23に連なって
折返された係止爪52を形成して、この係止爪52の先端部
52aを垂下部23に形成された切欠き60を介して、その係
止爪52が折返された一方表面23aとは反対側の他方表面2
3bから外方へ突出させるようにしてもよい。

また第７図に示されるように、垂下部23にたとえば溶
接などによって別途に形成された係止爪53を固定して、
その先端部53aを垂下部23に形成された切欠き61を介し
て一方表面23a側から他方表面23b側に突出させるように
してもよい。これらの第６図および第７図に示される係
止爪52,53では、垂下部23の一方表面23aから垂直な方向
に最も離反した係止爪52,53の頂部52b,53bが内周面25a
に当接する。

さらに本考案の他の実施例として、第８図に示される
ように、垂下部23に連なって一方表面23b側に弯曲して
突出する係止爪部分54aと他方表面23bに弯曲して突出す
る係止爪部分54bとから構成される係止爪54を設けよう
にしてもよい。

さらに本考案の他の実施例として、第９図に示される
ように、垂下部23に連なって大略的に円弧状に弯曲して
一方表面23a側に屈曲された円弧状部分55aと、円弧状部
分55aに屈曲部55cを介して連なる屈曲部分55bとによっ
て構成される係止爪55を設けるようにしてもよい。この
係止爪55は、前記屈曲部55cが垂下部23の一方表面23aと
間隔ΔＬをあけて離反しており、これによって係止片55
が係止孔25内に嵌入された状態で前記円弧状部分55aま
たは屈曲部分55bが内周面25aによって押圧されて変位し
ても、その変位を許容することができる。

さらに本考案の他の実施例として、第10図に示される
ように、大略的に半円弧状に弯曲する係止爪56a,56bが
それぞれ一体的に形成された垂下部60a,60bを相互に固
着するようにしてもよい。

［考案の効果］ 以上のように本考案によれば、ヘッドカプラーは金属
板を塑性加工して構成され、したがって熱収縮量が小さ
く、したがってその熱収縮の変形を許容するための大き
なスペースを必要とするということはなく、また合成樹
脂製ヘッドカバーにおけるそりおよび捩れなどの変形
が、本考案では生ぜず、さらにまた静電気の帯電防止を
行うことができる。さらにまたヘッドカバーは、支持板
側に凸状である大略的にＵ字状の係止爪を一体的に有し
ており、この係止爪は支持板に形成された係止孔の内周
面に係止するようにしたので、ヘッドカバーと支持板と
の間にたとえば各種の厚みを有する配線基板が介在され
ていても、また支持板の厚みが変化しても、ヘッドカバ
ーを支持板にぴったりと安定して装着することが可能で
ある。さらにまた本考案では、係止爪、したがってヘッ
ドカバーの硬度は、支持板の硬度を超える値に選ばれて
おり、したがって係止爪が係止孔の内周面に食い込むこ
とが可能である。これによって係止爪が係止孔から抜け
出すことは確実に防がれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の断面図、第２図は第１図示
の実施例の一部の分解斜視図、第３図は係止爪22付近の
拡大断面図、第４図〜第10図は本考案の他の実施例の斜
視図である。 １……支持板、2,15……軟質接着剤、３……ヘッド基
板、４……ヘッドカバー、５……発熱抵抗体、22……係
止爪、25……係止孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−132356（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−78859（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−24342（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】支持板上に固定され、かつ複数の印画また
   は読取り素子が配列されたヘッド基板に対して、該ヘッ
   ド基板を覆うヘッドカバーを設けた画像の形成または読
   取りのための装置において、 前記ヘッドカバーを前記支持板の材質より高硬度の金属
   で形成するとともに該ヘッドカバーに一体的に係止爪を
   設け、この係止爪を支持板に設けた係止孔に挿設するこ
   とにより前記ヘッドカバーを支持板に装着せしめたこと
   を特徴とする画像の形成または読取りのための装置。