JPH02209251A - サーマルプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 し産業上の利用分野］ 本発明はサーマルプリンタ、特にそのサーマルヘッドの
冷却装置に関するものである。

［従来の技術］ サーマルプリンタにおいて連続記録を行っていると、そ
のサーマルヘッドの温度が上昇し、印字濃度が濃（なり
、画質が劣化し−でくるので、サーマルヘッドを強制的
に冷却することによってその恒温化を図らなければなら
ない。

第５図は冷却手段を設けたサーマルヘッドの一般的な説
明図であり、同図において２はセラミックベース、４は
セラミックベースの一方の側に突出形成されたグレーズ
層、６はセラミックベース２の他方の側に積層形成され
たアルミベースである。グレーズ層４の頂部には発熱抵
抗体８が形成され、この発熱抵抗体８には電力を供給す
る電極１ｏが接続され、発熱抵抗体８及び電極１０は保
護層１２によて保護され、プラテンローラ１４に対向し
ている。アルミベース６の背部には冷却フィン等の冷却
手段１６が形成されていている。

なお、保護層１２からアルミベース６までがサーマルヘ
ッド１８を構成している。

サーマルヘッドを強制的に冷却するヘッド冷却手段の具
体例としては、■放熱フィン＋冷却ファンを使用するも
の（実開昭６０−１０１１６、実開昭６０−３０５７、
特開昭５９−１１４０７５、特開昭５５−１１１２７４
、特開昭５５−３２６０８、実開昭５６−１２５３４２
　）　、■ヒートパイプ、冷却流体を使用するもの（実
開昭６０−１１９５４６、特開昭５６−９９６７９．特
開昭５５−１１７６７４、特公昭５７−１４３１６、特
開昭５４−９９４５　）　、■ペルチェ効果等の電子冷
却媒体を使用するもの（実開昭５７−５７９４７、特開
昭６Ｏ−４６２６８）　、■その他（特開昭５０−１０
６６５１　）などが従来から提案されている。

これら■〜■のヘッド冷却手段のうちで、■放熱フィン
＋ファン冷却を使用するものは構造が簡単で、製造コス
トが安いのに対し、■ヒートパイプ、冷却流体を使用す
るもの及び■ペルチェ効果等の電子冷却媒体を使用する
ものは冷却効率は高いが、製造コストが高いという特徴
を有している。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、近年のサーマルプリンタの高速化の要請から、
サーマルヘッドの発熱抵抗体の加熱冷却サイクルが短（
なり、短時間でグレーズ層を冷却しなければならなくな
ってきているが、従来の冷却手段ではグレーズ層から冷
却フィン等までの伝熱に時間がかかり、短時間でグレー
ズ層を冷却して恒温管理をすることができず、高速記録
をすると冷却の応答時間の遅れからグレーズ層の加熱冷
却サイクルにズレな生じ、記録濃度にムラを生じる。従
って、従来の冷却手段を使用したサーマルプリンタでは
記録速度を高めることができないという問題点があった
。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係るサーマルプリンタは、冷却ファンの風によ
ってサーマルヘッドを冷却するサーマルプリンタにおい
て、前記サーマルヘッドが少な（とも記録状態の時に前
記冷却ファンからの風を前記サーマルヘッドの発熱抵抗
体近傍に向ける風向切替手段を設けることにより上記課
題を解決したものである。

［作　用］ 本発明においては、上記のような風向切替手段が設けら
れているので、少なくとも記録状態の時には風向切替手
段が冷却ファンからの風がサーマルヘッドの発熱抵抗体
近傍に向けられ、サーマルヘッドの発熱抵抗体近傍が速
やかに冷却され、グレーズ層の温度が所定温度に恒温管
理される。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を添付図面を参照ながら説明す
る。

第１図及び第２図において、１４；まプラテンローラで
あり、プラテンローラ１４は軸２ｏを中心にして一体回
転可能に設けられている。プラテンローラ１４は円柱状
の芯金２２と、この芯金２２の外周に被覆された弾性部
材２４とからなり、プラテンローラ１４の表面には記録
紙２６を固定するクランパ２８がプラテンローラ１４の
軸２ｏに対して平行に設けられている。軸２０にはプラ
テンローラ１４をクランパ２８とともに矢印ａで示す方
向に回転させる駆動手段（図示せず）が連結されている
。

プラテンローラ１４の両側にはプラテンローラ１４を挟
むようにして供給ロール３ｏと巻取ロール３２が平行に
設けられ、巻取ロール３２は矢印すで示す方向に駆動回
転するようになっており、供給ロール３０に巻回されて
いる転写紙３４は途中をプラテンロール１４に接触しな
がら矢印Ｃで示す方向に移動して°巻取ロール３２に巻
き取られている。

プラテンローラ１４の近傍（図では上方）にはサーマル
ヘッド１８が設けられている。サーマルヘッド１８は、
発熱抵抗体８を有するセラミックベース２と、放熱と平
面度保持を目的とするアルミベース６と、駆動ＩＣを有
する回路板３６（第４図に示す）とから成る。アルミベ
ース６の背部には取付ベース３８が取り付けられ、取付
ベース３８の背部にはヒートシンク４０が取り付けられ
ている。

取付ベース３８の中央部には軸受４２が設けられ、この
軸受４２にはシャフト（操作杆）４４が貫通状態でナツ
トにて取り付けられ、サーマルヘッド１８はシャフト４
４によって回動するようになっている。

サーマルヘッド１８の供給ロール３０側には支持ベース
４６が設けられ、支持ベース４６の両側面はシャーシ（
図示せず）で支持され、支持ベース４６はシャフト４４
の上下動に伴なって軸（支点）４８を中心にして回動す
るようになってい机 この支持ベース４６にはシャフト４４の一方の端部が固
定され、シャフト４４の他方の端部はサーマルヘッド１
８から遠ざかる方向に延在している。シャフト４４の他
方の端部は軸５０に固定されたカムレバー５２の先端軸
５４に接している。

軸５０はシャーシ（図示せず）に回動自在に保持されて
おり、軸５０の一端はアーム５６に固定され、アーム５
６の先端は電磁ソレノイド５８の可動鉄心６０に回動自
在に保持されている。

支持ベース４６の前方両端部にはビン６２が突設されて
おり、ビン６２には軸６４を中心に回動する風向板６６
が接しており、サーマルヘッド１８の巻取ロール３２側
の近くにはクロスフローファン６８が設けられ、サーマ
ルヘッド１８にはサーミスタ７０が取り付けられている
。この実施例ではビン６２、軸６４及び風向板６６が風
向切替手段を構成する。

第３図に示すようにサーミスタ７０は、温度制御回路７
２に接続されており、これによってその抵抗値の変化、
すなわちサーマルヘッド】８の温度変化が検出されるよ
うになっている。この温度制御回路７２の出力側は、Ｏ
Ｒゲート７４の一方の入力側に接続されている。温度制
御回路７２は、サーミスタ７０抵抗値、すなわちサーマ
ルヘッド１８の温度が所定値以上の場合に、論理値の「
Ｈ」の信号を出力する機能を有している。

ＯＲゲート７４の他方の入力側には、電磁ソレノイド信
号が入力されている。このＯＲゲート７４では、入力に
対する論理和の演算が行なわれ、その結果がエミッタ側
が接地されたトランジスタ７６のベースに出力されるよ
うになっている。このトランジスタ７６のコレクタ側に
はクロスフローファン６８を駆動するモータ７ｇが接続
されており、トランジスタ７６の導通によってモータ７
８に電圧が供給されるためこれが駆動される。

すなわち、 （１１サーミスタ７０によってサーマルヘッド１８の温
度が所定以上となった場合、 （２）電磁ソレノイド信号が出力されてサーマルヘッド
１８が記録状態に置かれた場合、のいずれかの場合に、
ＯＲゲート７４の出力が論理値のｒＨＪとなる。これに
よって、トランジスタ７６が導通状態となり、モータ７
８が駆動されるように構成されている。

次に、上記サーマルヘッドの動作について説明する。

記録時においては、電磁ソレノイド５８に通電され、可
動鉄心６０が電磁ソレノイド５８に吸引され、アーム５
６が矢印ｄに示すように右回動させられ、カムレバー５
２がシャフト４４を持ち上げ、サーマルヘッド１８はプ
ラテンローラ１４に圧着する。サーマルヘッド１８がプ
ラテンローラ１４に圧着すれば、風向板６６は軸６４を
中心にして回転し、クロスフローファン６８から排出さ
れ′る風向が第１図に示すような状態になり、クロスフ
ローファン６８からの風はサーマルヘッド１８の発熱抵
抗体８の近傍に向けられ、発熱抵抗体８が冷却され、グ
レーズ層４の蓄熱が防止される。

非記録時においては、風向板６６が軸６４を中心にして
回転して第４図に示す状態になり、クロスフローファン
６８からの風が風向板６６に案内されてサーマルヘッド
１８のヒートシンク４０へ向けられ、ヒートシンク４０
が冷却され、これによ−）で取付ベース３８及びサーマ
ルヘッド１８が冷却されることになる。ここで、サーミ
スタ７゜によりサーマルヘッド１８の温度が一定以上に
なったことが検出された場合、クロスフローファン６８
のモータ７８はＯＮ、サーミスタ７ｏによりサーマルヘ
ッド１８の温度が一定以下になったことが検出された場
合、クロスフローファン６８のモータ７８はＯＦＦとな
る。非記録時においては、このようにして風向きをヒー
トシンク４ｏ側に向けてヘッド全体の冷却を行いつつ、
未使用転写紙３４側への風を防止して、転写紙３４への
ゴミ付きを防いでいる。

［発明の効果］ 本発明は以上説明したように構成したので、簡単な構造
でサーマルヘッドの恒温化（非記録時）及び発熱抵抗体
の冷却（記録時）が行え、また、記録時においてブレー
ス層近くを直接冷却するので、時間的遅れがなくなり、
その結果、連続記録においても濃度変化のない安定した
画質が得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示すものであり、
第１図は説明図、第２図は斜視図、第３図はクロスフロ
ーファンのモータの制御回路図、第４図は記録状態を示
す説明図、第５図はサーマルヘッドの一般的な構造を示
す説明図である。 ２・・・セラミックベース、６・・−アルミベース、８
・・・発熱抵抗体、１４・・・プラテンロール、１８・
・・サーマルヘッド、２０・・・軸、２２・・・芯金、
２４・・・弾性部材、２８・・・クランパ、３０・・・
供給ロール、３２・・・巻取ロール、３４・・・転写紙
、３６・・・回路板、３８・・・取付ベース、４０・・
・ヒートシンク。 ４２・・・軸受、４４・・・シャフト、４６・・・支持
ベース、４８・・・軸、５０・・・軸、５４・・・先端
軸、６２・・・ビン、６４・・・軸、６６・・・風向板
、６８・・・クロスフローファン、７０・・・サーミス
タ。 特許出願人　日本ビクター株式会社 代表者　　垣　　木　　邦　　夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷却ファンの風によってサーマルヘッドを冷却するサー
   マルプリンタにおいて、前記サーマルヘッドが少なくと
   も記録状態の時に前記冷却ファンからの風を前記サーマ
   ルヘッドの発熱抵抗体近傍に向ける風向切替手段を設け
   たことを特徴とするサーマルプリンタ。