JP3226987B2 - 感熱記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、印字方式として感熱記
録方式を用いる小型ファクシミリ、複写機等の画像記録
装置に用いられる感熱記録装置に係り、特に、サーマル
ヘッド支持機構に特徴のある感熱記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、この種の感熱記録装置とし
て特願平２−２８４４８８号を提案している。これに
は、両側板の互いに対向する部分にそれぞれ形成された
一対のＵ字形切り込み部に、両端軸部に嵌着された軸受
がそれぞれ挿入されて装着されたプラテンローラと、両
側板間の間隔より若干長い長さを有し両側板でそれぞれ
支持された放熱板と該放熱板に積載された発熱素子列か
らなるサーマルヘッドと、サーマルヘッドがプラテンロ
ーラに圧接するように放熱板の裏面の上側端部近傍を押
圧する板バネと、プラテンローラが回転したときその回
転力により変位するサーマルヘッドの放熱板上端部を押
さえるストッパとなる側板のＵ字形切り込み縁部と放熱
板の裏面の下側端部近傍を押さえる突起とからなるサー
マルヘッド位置決め基準部とを備えている感熱記録装置
についての機構構成、動作説明、記録紙の検知及び圧解
除レバーの開放検知についての記述がしてある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の小型
ファックスのように感熱記録方式の記録部を持ち、サー
マルヘッドとプラテンローラの圧接状態を隙間を開ける
程度に解除する物のうち、側板に切り欠きを設けてプラ
テンローラ、軸受、サーマルヘッドを位置決めしてお
り、サーマルヘッドとプラテンローラの位置決めを側板
の端面にプラテンローラや回転によりサーマルヘッドを
移動させて突き当てる構成のものにおいて、記録紙の交
換や、記録紙ジャムなどの処理のためサーマルヘッドを
回動させるのにサーマルヘッドの断面の対角線長さに対
して側板のサーマルヘッド上下規制切り欠きを余裕をも
って設定しているためサーマルヘッドが一度下がると摩
擦負荷、温湿度による紙とサーマルヘッドの摩擦状態の
変化、ローラのニップ部をサーマルヘッドのヒータ凸部
が外れてしまうこと等の原因によりサーマルヘッドの適
正位置への復帰が不安定になったり、復帰しないという
ことが起こった。また、復帰が完全に行われなかった場
合、印字濃度が低下したり、印字濃度に差が発生した
り、印字抜けを起こす等の不具合をおこすことがあっ
た。

【０００４】またサーマルヘッドの放熱板にアルミなど
の金属を用い、側板に軟鋼を使用したときなどは、サー
マルヘッドの移動によるこすれで放熱板に傷が発生し、
振動等の原因により側板とサーマルヘッドの主走査方向
の位置が変わると、この部分での摩擦が大きくなりサー
マルヘッドの動きに影響を及ぼすことがあった。

【０００５】本発明は前記課題を考慮して、構成部品点
数を増加することなく、組立性をそこなわずに確実に印
字濃度、画像品質を得られる感熱記録装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、両側板の互いに対向する部分にそれぞれ
形成された一対のＵ字形切り込み部に、両端軸部に嵌着
された軸受がそれぞれ挿入されて装着されたプラテンロ
ーラと、前記両側板間の距離より若干長い長さを有し前
記両側板でそれぞれ支持された放熱板に発熱素子を積載
して構成されているサーマルヘッドと、前記サーマルヘ
ッドが前記プラテンローラに圧接するように前記放熱板
の裏面の上側端部近傍を押圧する板バネと、前記プラテ
ンローラが回転したときその回転力により変位する前記
サーマルヘッドの前記放熱板上端部を押さえるストッパ
となる、前記側板のＵ字形切り込み部側縁部と、前記放
熱板の裏面の下側端部近傍を押さえる突起とからなるサ
ーマルヘッド位置決め基準部とを備えている感熱記録装
置であって、前記側板のサーマルヘッド取付部分の長さ
Ｌを、前記サーマルヘッドの長さＬ_THに、前記板バネに
より前記サーマルヘッドを前記プラテンローラに押圧す
ることで形成される記録紙搬送方向のニップ幅Ｌ_NIP の
約半分を加えた値以下からサーマルヘッドの断面対角線
長Ｌ_TH’以上とする第１の手段に構成してある。

【０００７】前記目的を達成するために、本発明は、両
側板の互いに対向する部分にそれぞれ形成された一対の
Ｕ字形切り込み部に、両端軸部に嵌着された軸受がそれ
ぞれ挿入されて装着されたプラテンローラと、前記両側
板間の距離より若干長い長さを有し前記両側板でそれぞ
れ支持された放熱板に発熱素子を積載して構成されてい
るサーマルヘッドと、前記サーマルヘッドが前記プラテ
ンローラに圧接するように前記放熱板の裏面の上側端部
近傍を押圧する板バネと、前記プラテンローラが回転し
たときその回転力により変位する前記サーマルヘッドの
前記放熱板上端部を押さえるストッパとなる、前記側板
のＵ字形切り込み部側縁部と、前記放熱板の裏面の下側
端部近傍を押さえる突起とからなるサーマルヘッド位置
決め基準部とを備えている感熱記録装置であって、前記
放熱板の搬送方向前後の稜線に凹部を形成し、前記側板
のサーマルヘッド取付部分の長さを前記サーマルヘッド
の長さと等しく、もしくは若干サーマルヘッドより長く
する第２の手段に構成してある。

【０００８】前記目的を達成するために、本発明は、第
１の手段又は第２の手段において、サーマルヘッドの下
部を支持する側板の突起に対して放熱板にこの突起より
も硬度の大きい部材を取付けたり、放熱板の硬度を突起
よりも大きくする第３の手段に構成してある。

【０００９】前記目的を達成するために、本発明は、第
１の手段又は第２の手段において、サーマルヘッドで印
字するための印加電圧を与えるための電源線、印字デー
タを送る信号線をサーマルヘッドの記録紙側に結線し、
機器本体の内側とサーマルヘッドの間で該線材が挟持さ
れるようにした第４の手段に構成してある。

【００１０】

【作用】前記第１の手段により、サーマルヘッドの搬送
方向移動量をサーマルヘッドの長さにプラテンローラの
ニップ幅の約半分を加えた量としているため、サーマル
ヘッドを圧解除後、適正位置へ復帰させる時にプラテン
ローラのニップ部にヒータ付近の凹凸部が必ず重なって
いるため回転による力で復帰させる事が容易となる。ま
た、プラテンローラの回転による力のみで復帰しないと
きにおいてもニップ部にヒータが入っていることにより
印字時の記録紙サーマルヘッドの貼り付きによる摩擦負
荷の影響により復帰の補助となったり、復帰していなく
ても一定の濃度を確保できるという効果がある。

【００１１】前記第２の手段により、サーマルヘッドの
圧解除のための回動スペースをサーマルヘッドの放熱板
の角を取ることによって行っているので、側板のサーマ
ルヘッド上下規制切り欠きの長さとサーマルヘッドの長
さをほぼ等しくでき、サーマルヘッドの正常書き込み位
置への復帰はプラテンローラの回転によらず圧解除レバ
ーを戻すことにより位置決めされることとなりサーマル
ヘッドのヒータとプラテンローラの軸芯が容易に出るの
で印字濃度を含む画像品質を確保することができる。

【００１２】前記第３の手段により、サーマルヘッドの
放熱板に側板の支持部分に比べ硬度の高い部材を取付た
り、放熱板自体の硬度を高くしているため、サーマルヘ
ッドの移動によってサーマルヘッドに傷が付くことがな
くなり搬送方向、搬送直角（主走査）方向にサーマルヘ
ッドが動いても側板の支持部と干渉してサーマルヘッド
復帰の妨げとなることがない。

【００１３】前記第４の手段により、サーマルヘッドの
正規位置復帰方向に信号線、電源線の弾性で付勢してい
るのでサーマルヘッドを復帰付勢する部材を設けること
なしに補助付勢することが可能となる。

【００１４】

【実施例】図１に本発明の第１の実施例の概略構成を示
す説明図、図２は要部拡大説明図、図３は寸法関係を示
す説明図である。。

【００１５】これらの図に示すように、放熱板４に発熱
素子列からなるサーマルヘッド単体（あるいはヒータ）
１を積載して一体化されて構成されているサーマルヘッ
ド、プラテンローラ２、板バネ５、プラテンローラ２の
軸受７、圧解除レバー６、駆動系などの構成部品は側板
３によりその両端部を支持され、側板３でそれぞれ位置
決めされている。

【００１６】すなわち、機器本体に設けられた側板３の
Ｕ字形切り込み部９の底部に更にＵ字形に切り込んで形
成した軸受部８でプラテンローラ２の軸受７は上下方向
を規制され、この軸受７で回転自由に支持されたプラテ
ンローラ２の軸心とサーマルヘッドのヒータ１位置が側
板３のＵ字形切り込み部９の側縁部９ａにサーマルヘッ
ド１の放熱板４が接した時に所定の距離をもって位置す
るように放熱板４の端面からヒータ１までの距離（図１
中ｅ）を設定している。

【００１７】また駆動ギア（図示せず）は側板３に設け
られたスタッドにより回転自由に支持され、ギアピッチ
間距離が確保できるようにスタッド位置が設定されてい
る。

【００１８】圧解除レバー６は軸受７に回動自在に取り
付けられており、プラテンローラ２の軸心を中心として
図２のＢ方向に回動させることにより圧解除レバー６の
両端部のカム部６ａがサーマルヘッドを構成する放熱板
４を押し、プラテンローラ２へのサーマルヘッド（サー
マルヘッド単体１及び放熱板４）の圧力を解除すること
ができる。このようにして記録紙（ロール紙１３）をセ
ットするときにはサーマルヘッドとプラテンローラ２と
の間に隙間を生じさせ記録紙を挿入させることにより行
う。なお、Ａ矢印はプラテンローラ２の回転方向であ
り、１０は突起、１１は左右位置規制曲げ部、１２はモ
ータ、１３はロール紙、１４は本体ベースである。

【００１９】ここで、サーマルヘッド（サーマルヘッド
単体１及び放熱板４）とブラテンローラ２の接触部では
プラテンローラ２の軸芯材に巻かれたゴム材の外径、ゴ
ム厚、ゴム硬度や板バネ５による圧力によってニップ
（ＮＩＰ）幅（板バネ５の圧力によるプラテンローラ２
の前記接触部でのつぶれの幅）が異なる。また側板３の
サーマルヘッド取付部の長さ（Ｕ字形きり込み部９の
幅）Ｌは図２のように長方形断面を有するサーマルヘッ
ドの放熱板４の場合、サーマルヘッドを圧解除するとき
に回動させるためにサーマルヘッドの放熱板４の断面の
対角線長Ｌ_TH’以上の取付部長さＬが必要となる。これ
より本実施例では側板の取付部長さＬを、サーマルヘッ
ドの放熱板４の長さＬ_THに上記ニップ幅Ｌ_NIP の約１／
２の長さ（Ｌ_NIP ／２：正常に印字状態にあるサーマル
ヘッドのヒータ１位置とニップの給紙側端までの距離）
を加えた長さ以下となり、またサーマルヘッドの放熱板
４の断面対角線長さＬ_TH’より長くなるようにニップ幅
Ｌ_NIP を形成するよう上述の条件により設定する。これ
をまとめると、Ｌ_TH’≦Ｌ≦Ｌ_TH＋Ｌ_NIP ／２を満たす
Ｌ_NIP を得る事ができる条件となる。

【００２０】このように構成された前記第１の実施例に
よれば、両側板３の互いに対向する部分にそれぞれ形成
された一対のＵ字形切り込み部８に、両端軸部に嵌着さ
れた軸受７がそれぞれ挿入されて装着されたプラテンロ
ーラと、両側板間の距離より若干長い長さを有し両側板
でそれぞれ支持された放熱板４に発熱素子（サーマルヘ
ッド単体１）を積載して構成されているサーマルヘッド
と、サーマルヘッドがプラテンローラ２に圧接するよう
に放熱板４の裏面の上側端部近傍を押圧する板バネ５
と、プラテンローラ２が回転したときその回転力により
変位するサーマルヘッドの放熱板４上端部を押さえるス
トッパとなる側板のＵ字形切り込み部９の側縁部９ａと
放熱板４の裏面の下側端部近傍を押さえる突起１０とか
らなるサーマルヘッド位置決め基準部とを備えている感
熱記録装置であって、側板３のサーマルヘッド取付部分
の長さＬを、サーマルヘッドの放熱板４の長さＬ_THにプ
ラテンローラ２に押圧したとき形成されるニップ幅の約
半分を加えた値以下からサーマルヘッド１の放熱板４の
断面対角線長Ｌ_TH’以上とするため、サーマルヘッドの
搬送方向移動量をサーマルヘッドの放熱板４の長さにプ
ラテンローラ２のニップ幅の約半分を加えた量となるの
で、サーマルヘッドを圧解除後、適正位置へ復帰させる
時にプラテンローラ２のニップ部にヒータ付近の凹凸部
が必ず重なっているため回転による力で復帰させる事が
容易となる。また、プラテンローラ２の回転による力の
みで復帰しないときにおいてもニップ部にヒータが入っ
ていることにより印字時の記録紙サーマルヘッド単体１
の貼り付きによる摩擦負荷の影響により復帰の補助とな
ったり、復帰していなくても一定の濃度を確保できると
いう効果がある。

【００２１】図４は第２の実施例を示すもので、この第
２の実施例では、機器の構成上や駆動負荷の低減のため
にニップ幅を小さくするのに、図４のようにサーマルヘ
ッドの放熱板４の対角を面取りしたりあるいはＲ加工な
どして凹部１ａを形成し、Ｌ_TH’≦Ｌ_THとすることによ
ってＬ≦Ｌ_THなるＬを設定することも可能である。

【００２２】図５は第３の実施例を示すもので、この第
３の実施例では、側板３の下部支点部分に相対するサー
マルヘッドの放熱板４の裏面に側板３の材質よりも硬度
の高い部材１５を接着、ネジ止めなどして固定すること
により、この部分での傷の発生を防止したり、摩擦負荷
を減少させることができる。

【００２３】図６は第４の実施例を示すもので、この第
４の実施例では、サーマルヘッド（サーマルヘッド単体
１及び放熱板４）で印字するための印加電圧を与えるた
めの電源線や印字データを送る信号線等の線材１６を配
置してこれらの線材１６の弾性によってサーマルヘッド
をＵ字形切り込み部９の側縁部９ａに押しつける（Ｄ方
向）ように付勢し（Ｃ方向）、サーマルヘッドを所定の
位置に復帰させる補助手段として使用することが可能と
なる。なお、１７はコネクタ、１８は制御基板である。

【００２４】なお、前記第２ないし第４の実施例で特に
説明していない構成は前記第１の実施例と同様である。

【００２５】前記第２の実施例によれば、両側板３の互
いに対向する部分にそれぞれ形成された一対のＵ字形切
り込み部８に、両端軸部に嵌着された軸受７がそれぞれ
挿入されて装着されたプラテンローラ２と、両側板３間
の距離より若干長い長さを有し両側板でそれぞれ支持さ
れた放熱板４に発熱素子（サーマルヘッド単体１）を積
載して構成されているサーマルヘッドと、サーマルヘッ
ドがプラテンローラ２に圧接するように放熱板４の裏面
の上側端部近傍を押圧する板バネ５と、プラテンローラ
２が回転したときその回転力により変位するサーマルヘ
ッドの放熱板４上端部を押さえるストッパとなる側板の
Ｕ字形切り込み部９の側縁部９ａと放熱板４の裏面の下
側端部近傍を押さえる突起１０とからなるサーマルヘッ
ド位置決め基準部とを備えている感熱記録装置における
サーマルヘッドにおいて、放熱板４の搬送方向前後の稜
線にＣ面取り、Ｒ加工、段差などからなる凹部１ａを形
成し、側板３のサーマルヘッド取付部分の長さＬをサー
マルヘッドの放熱板４の長さＬ_THと等しく、もしくは若
干サーマルヘッドの放熱板４より長くするため、サーマ
ルヘッドの圧解除のための回動スペースをサーマルヘッ
ドの放熱板４の角を取ることによって行っているので、
側板のサーマルヘッド上下規制切り欠きの長さ（Ｕ字形
切り込み部９の幅）Ｌとサーマルヘッドの放熱板４の長
さＬ_THをほぼ等しくできる。したがつて、サーマルヘッ
ドの正常書き込み位置への復帰はプラテンローラ２の回
転によらず圧解除レバー６を戻すことにより位置決めさ
れることとなりサーマルヘッドのヒータ１とプラテンロ
ーラ２の軸芯が容易に出るので、印字濃度を含む画像品
質を確保することができる。

【００２６】また、前記第３の実施例によれば、サーマ
ルヘッドの放熱板４の下部を支持する側板３の突起１０
に対して放熱板４にこの突起１０よりも硬度の大きい部
材１５を取付けたり、放熱板４の硬度を突起１０よりも
大きくしたため、サーマルヘッドの移動によってサーマ
ルヘッドに傷が付くことがなくなり搬送方向、搬送直角
（主走査）方向にサーマルヘッドが動いても側板３の支
持部と干渉してサーマルヘッド復帰の妨げとなることが
ない。

【００２７】また、前記第４の実施例によれば、サーマ
ルヘッドで印字するための印加電圧を与えるための電源
線、印字データを送る信号線をサーマルヘッドの記録紙
側に結線し、機器本体の内側とサーマルヘッドの間で該
線材１６が挟持されるようにしたため、サーマルヘッド
をその正規位置復帰方向に信号線、電源線の線材１６の
弾性力で付勢させることができるので、サーマルヘッド
を復帰付勢する部材を別個に設けることなしに補助付勢
することが可能となる。

【００２８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、サーマル
ヘッドの搬送方向移動量をサーマルヘッドの放熱板の長
さにプラテンローラのニップ幅の約半分を加えた量とし
ているため、サーマルヘッドを圧解除後、適正位置へ復
帰させる時にプラテンローラのニップ部に発熱素子付近
の凹凸部が必ず重なっているため回転による力で復帰さ
せることが容易となる。また、プラテンローラの回転に
よる力のみで復帰しないときにおいてもニップ部に発熱
素子が入っていることにより印字時の記録紙へのサーマ
ルヘッドの貼り付きによる摩擦負荷の影響により復帰の
補助となったり、復帰していなくても一定の濃度を確保
できるという効果がある。

【００２９】請求項２記載の発明によれば、サーマルヘ
ッドの圧解除のための回動スペースをサーマルヘッドの
放熱板の角を取ることによって行っているので、側板の
サーマルヘッド上下規制切り欠きの長さとサーマルヘッ
ド（放熱板）の長さをほぼ等しくできる。したがって、
サーマルヘッドの正常書き込み位置への復帰はプラテン
ローラの回転によらず圧解除レバーを戻すことにより位
置決めされることとなりサーマルヘッドの発熱素子とプ
ラテンローラの軸芯が容易に出るので、印字濃度を含む
画像品質を確保することができる。

【００３０】請求項３記載の発明によれば、サーマルヘ
ッドの放熱板に側板の支持部分に比べ硬度の高い部材を
取付たり、放熱板自体の硬度を高くしているため、サー
マルヘッドの移動によってサーマルヘッドに傷が付くこ
とがなくなり搬送方向、搬送直角（主走査）方向にサー
マルヘッドが動いても側板の支持部と干渉してサーマル
ヘッド復帰の妨げとなることがない。

【００３１】請求項４記載の発明によれば、サーマルヘ
ッドをその正規位置復帰方向に信号線、電源線の線材の
弾性力で付勢しているので、サーマルヘッドを復帰付勢
する部材を別個に設けることなしに補助付勢することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の実施例の概略構成を示す説
明図である。

【図２】本発明に係る第１の実施例の要部拡大説明図で
ある。

【図３】本発明に係る第１の実施例の寸法関係を示す説
明図である。

【図４】本発明に係る第２の実施例の要部を示す説明図
である。

【図５】本発明に係る第３の実施例の要部を示す説明図
である。

【図６】本発明に係る第４の実施例の要部を示す説明図
である。

【符号の説明】

１ サーマルヘッド ２ プラテンローラ ４ 放熱板 ３ 側板 ５ 板バネ ６ 圧解除レバー ７ 軸受 ８ 軸受部 ９ Ｕ字形切り込み部 １０ 突起 １３ ロール紙 １５ 高硬度部 １６ 線材

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両側板の互いに対向する部分にそれぞれ
   形成された一対のＵ字形切り込み部に、両端軸部に嵌着
   された軸受がそれぞれ挿入されて装着されたプラテンロ
   ーラと、 前記両側板間の距離より若干長い長さを有し前記両側板
   でそれぞれ支持された放熱板に発熱素子を積載して構成
   されているサーマルヘッドと、前記 サーマルヘッドが前記プラテンローラに圧接するよ
   うに前記放熱板の裏面の上側端部近傍を押圧する板バネ
   と、 前記プラテンローラが回転したときその回転力により変
   位する前記サーマルヘッドの前記放熱板上端部を押さえ
   るストッパとなる、前記側板のＵ字形切り込み部側縁部
   と、前記放熱板の裏面の下側端部近傍を押さえる突起と
   からなるサーマルヘッド位置決め基準部とを備えている
   感熱記録装置であって、 前記側板のサーマルヘッド取付部分の長さＬを、前記サ
   ーマルヘッドの長さＬ_THに、前記板バネにより前記サー
   マルヘッドを前記プラテンローラに押圧することで形成
   される記録紙搬送方向のニップ幅Ｌ_NIP の約半分を加え
   た値以下からサーマルヘッドの断面対角線長Ｌ_TH’以上
   とすることを特徴とする感熱記録装置。
2. 【請求項２】 両側板の互いに対向する部分にそれぞれ
   形成された一対のＵ字形切り込み部に、両端軸部に嵌着
   された軸受がそれぞれ挿入されて装着されたプラテンロ
   ーラと、 前記両側板間の距離より若干長い長さを有し前記両側板
   でそれぞれ支持された放熱板に発熱素子を積載して構成
   されているサーマルヘッドと、前記 サーマルヘッドが前記プラテンローラに圧接するよ
   うに前記放熱板の裏面の上側端部近傍を押圧する板バネ
   と、 前記プラテンローラが回転したときその回転力により変
   位する前記サーマルヘッドの前記放熱板上端部を押さえ
   るストッパとなる、前記側板のＵ字形切り込み部側縁部
   と、前記放熱板の裏面の下側端部近傍を押さえる突起と
   からなるサーマルヘッド位置決め基準部とを備えている
   感熱記録装置であって、 前記放熱板の搬送方向前後の稜線に凹部を形成し、前記
   側板のサーマルヘッド取付部分の長さを前記サーマルヘ
   ッドの長さと等しく、もしくは若干サーマルヘッドより
   長くすることを特徴とする感熱記録装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載において、前記サー
   マルヘッドの下部を支持する前記側板の突起に対して、
   前記放熱板にこの突起よりも硬度の大きい高硬度部を設
   けたことを特徴とする感熱記録装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載において、前記サー
   マルヘッドで印字するための印加電圧を与えるための電
   源線、印字データを送る信号線をサーマルヘッドの記録
   紙側に結線し、機器本体の内側と前記サーマルヘッドの
   間で該線材が挟持されるようにしたことを特徴とする感
   熱記録装置。