JPH09277575A - サーマルヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 幅方向での押圧バランスの微調整が容易に行
えるサーマルヘッドを提供する。 【解決手段】 ヘッド部２６を保持するヘッド保持板２
７の幅方向の端縁の一方あるいは両方に、一端が固定用
ネジ４０で固定され他端に形成されたネジ穴３６ｂに調
整用ネジ４１が螺合された支持部材３３を設け、この支
持部材３３の切欠３８ａを利用して、支持軸１１でヘッ
ド保持板２７を揺動自在に保持する。ヘッド部２６によ
るプラテンローラ１３の押圧力の調整は、調整ネジ４１
の締め込みにより、支持軸１１とヘッド保持板２７との
距離を変えることによって行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルプリンタ
に用いられるサーマルヘッドの改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】サーマルプリンタには、感熱タイプと熱
転写タイプとがある。前者の感熱タイプのサーマルプリ
ンタは、感熱記録紙をサーマルヘッドで加熱して感熱記
録紙を発色させ、ドットを熱記録するものである。後者
の熱転写タイプには、溶融型と昇華型とがあり、これら
はインクフイルムを記録紙に重ね、インクフイルムの背
後からサーマルヘッドを押し当てて加熱し、インクフイ
ルムのインクを記録紙に転写するものである。

【０００３】上記のようなサーマルプリンタに用いられ
るサーマルヘッドは、複数個の発熱素子がライン状に配
列されたヘッド部と、このヘッド部を一端側で保持する
とともに他端側の両側端縁にそれぞれ設けられた支持部
が支持軸で支持されて揺動自在とされたヘッド保持板と
から構成されている。そして、ヘッド保持板の揺動によ
り、ヘッド部とこのヘッド部に対面して配置されたプラ
テンローラとで記録紙あるいは記録紙とインクフイルム
とを挟み込み、これらを１ラインずつ移送しながら発熱
素子を発熱させて熱記録を行っている。このようなサー
マルヘッドにおいて、記録紙に適正に熱記録を行うに
は、発熱素子の発熱温度の管理とともに、ヘッド部の記
録紙への押圧力が重要なものとなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のサーマルヘッド
では、ヘッド部とヘッド保持板との間にバネを挟み込
み、ヘッド保持板の上部をカム状の押圧部材によって押
圧し、バネの付勢力によってヘッド部を記録紙を介して
プラテンローラに押しつけている。しかしながら、ヘッ
ド部の発熱素子は、主走査方向にライン状に配置されて
いるため、各部品の加工精度によって、その両端部で押
圧力が異なってしまうことがあった。この押圧力のバラ
ンスをとるために、従来ではバネの付勢力を変えたり押
圧部材を交換していたが、このような調整方法では作業
効率が悪く、更に両端のバランスがとれても押圧分布形
状が変化してしまうこともあった。また、押圧部材の交
換は手間がかかり、微調整も困難であるという問題があ
った。

【０００５】本発明は、上記問題を解決するためのもの
で、幅方向での押圧バランスの微調整が容易に行えるサ
ーマルヘッド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】上記問題点を解決するた
めに、請求項１記載のサーマルヘッドは、支持部の少な
くとも一方をヘッド保持板に対して移動自在な支持部材
とし、支持軸に対するヘッド保持板の位置を調整して、
ヘッド部の幅方向でのプラテンローラへの押圧バランス
を調整できるようにしたものである。

【０００７】また、請求項２記載のサーマルヘッドは、
一端がヘッド保持板に固定され、他端が移動自在とされ
た取付部と、この取付部の他端側に形成されて支持軸を
軸受けする軸受け部とから支持部材と構成したものであ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明を実施する感熱記録タイプ
のサーマルプリンタの構成を示す図２において、サーマ
ルヘッド１０には、多数の発熱素子をライン状に配列し
た発熱素子アレイ１０ａが設けられている。このサーマ
ルヘッド１０は、支持軸１１を支点にして揺動自在であ
り、プラテンローラ１３上のカラー感熱記録紙１２を押
圧するプリント位置と、プラテンローラ１３から離れた
退避位置との間で揺動する。

【０００９】カラー感熱記録紙１２は、周知のように、
支持体上に、シアン感熱発色層，マゼンタ感熱発色層，
イエロー感熱発色層が順次層設されている。最上層とな
るイエロー感熱発色層は熱感度が最も高く、小さな熱エ
ネルギーでイエローに発色する。最下層となるシアン感
熱発色層は熱感度が最も低く、大きな熱エネルギーでシ
アンに発色する。また、イエロー感熱発色層は、４２０
ｎｍの近紫外線が照射されたときに、発色能力が消失す
る。マゼンタ感熱発色層は、イエロー感熱発色層とシア
ン感熱発色層との中間程度の熱エネルギーでマゼンタに
発色し、３６５ｎｍの紫外線が照射されたときに発色能
力が消失する。カラー感熱記録紙１２に、例えばブラッ
ク感熱発色層を設けて４層構造にしてもよい。

【００１０】サーマルヘッド１０の下流に、搬送ローラ
対１５が配置されており、パルスモータ１６によって正
逆方向に回転する。この搬送ローラ対１５は、カラー感
熱記録紙１２をニップして往復動させる。

【００１１】プラテンローラ１３は、回転自在とされて
おり、搬送ローラ対１５によるカラー感熱記録紙１２の
移送に従動して正逆方向に回転する。このプラテンロー
ラ１３とサーマルヘッド１０の支持軸１１とは、同一の
フレーム２４（図３参照）によって支持されている。

【００１２】カラー感熱記録紙１２の搬送路に、光定着
器１７が配置されている。この光定着器１７は、発光ピ
ークが４２０ｎｍの近紫外線を発生するイエロー用紫外
線ランプ１８と、発光ピークが３６５ｎｍの紫外線を発
生するマゼンタ用紫外線ランプ１９と、これらの背後を
覆うリフレクタ２０とから構成されている。なお、符号
２２は、カラー感熱記録紙１２の先端を検出する位置セ
ンサーである。

【００１３】サーマルヘッド１０の構成を示す図３及び
図４において、サーマルヘッド１０は、発熱素子アレイ
１０ａが設けられたヘッド部２６と、このヘッド部２６
を保持するヘッド保持板２７と、ヘッド部２６の上面に
取り付けられた放熱板２８とから構成されている。な
お、図３は、サーマルヘッド１０の幅方向の一方の端部
側のみを図示したものであり、他方の端部側はこれと対
称となる形状及び部品構成となっている。

【００１４】ヘッド部２６は、アルミニウム等の熱伝導
率のよい材質で形成されたヘッド取付板３０の下面に、
発熱素子アレイ１０ａが形成されたシリコン基板を取り
付けた形態となっている。ヘッド取付板３０は、発熱素
子アレイ１０ａの熱を複数のフィン２８ａが形成された
放熱板２８に伝達して、温度が必要以上に上昇しないよ
うに冷却する。

【００１５】ヘッド保持板２７は、略コ字形状の薄板か
らなり、ヘッド保持板２７の一端側である突出された２
本のアーム部３２でヘッド部２６を保持している。ヘッ
ド保持板２７の他端側の両側端縁の近傍には、ヘッド保
持板２７を支持軸１１に組み付けるとともに、プラテン
ローラ１３へのサーマルヘッド１０の幅方向での押圧力
のバランスを調整する支持部材３３と、この支持部材３
３と支持軸１１との外れ止めとなる軸押さえ部３４とが
取り付けられている。

【００１６】支持部材３３は、弾性を有する金属薄板が
屈曲されて形成されたもので、ヘッド保持板２７の上面
に取り付けられる取付部３６と、ヘッド取付板２７に形
成されたスリット３７に挿入され、ヘッド保持板２７の
下方で支持軸１１を受ける軸受け部３８とからなる。

【００１７】長方形の取付部３６の一端側には、固定用
ネジ４０が挿通する穴３６ａが形成されており、この穴
３６ａに挿通された固定用ネジ４０がヘッド保持板２７
のネジ穴２７ａに螺合されて、支持部材３３はヘッド保
持板２７の上面に一端側が固定された状態で取り付けら
れる。また取付部３６の他端側には、調整用ネジ４１が
螺合するネジ穴３６ｂが形成されている。このネジ穴３
６ｂに螺合された調整用ネジ４１は、ヘッド保持板２７
の上面に形成された凹部２７ｂに先端が挿入され、支持
部材３３をヘッド保持板２７に取り付ける際の位置決め
に利用される。

【００１８】軸受け部３８は、取付部３６のネジ穴３６
ｂが設けられた他端側の下方に設けられており、ヘッド
部２６側の側方が開放された切欠３８ａが形成されてい
る。この切欠３８ａは、支持軸１１の大径部１１ａを上
下から挟み込んで軸受けする。この際のヘッド保持板２
７と、支持軸１１との距離はＬとなり、ヘッド保持板２
７と支持軸１１とが最も離れている状態となる。

【００１９】そして、ヘッド部２６のプラテンローラ１
３への押圧バランスを調整する際には、図１に示すよう
に、調整用ネジ４１をネジ穴３６ｂにねじ込む。すると
調整用ネジ４１の先端は凹部２７ｂ内を押圧し、これに
したがってヘッド保持部材２７は下方に向かって移動す
る。なお、この際には、支持部材３３の取付部３６が弾
性変形して調整用ネジ４１の突出を吸収する。これによ
り、軸受け部３８の切欠３８ａ内の支持軸１１とヘッド
保持板２７とが接近し、その距離Ｌ１は、Ｌ＞Ｌ１とな
る。そして、ヘッド保持板２７と支持軸１１との距離が
近いほど、ヘッド部２６によるプラテンローラ１３の押
圧力が増す。

【００２０】なお、調整用ネジ４１を一杯まで締め込で
も、その際の押圧力の変化は許容範囲内に収まる程度の
僅かなものなので、押圧バランスの調整を行う際には、
押圧力の弱い方を強い方向に合わせるようにすればよ
い。

【００２１】軸押さえ部３４は、金属薄板が屈曲されて
形成されたバネ保持板４３と、このバネ保持板４３に保
持されるコイルバネ４４とからなり、ネジ４５が穴４３
ａを介してヘッド保持板２７のネジ穴２７ｃに螺合され
ることにより、バネ保持板４３はヘッド保持板２７の上
面に取り付けられる。コイルバネ４４は、弾性によって
支持軸１１の細径部１１ｂに側方から当接し、支持軸１
１を前記切欠３８ａ内に押し込む方向に付勢する。

【００２２】ヘッド保持板２７は、支持軸１１を中心に
して、ヘッド部２６でプラテンローラ１３を押圧する図
中時計方向に、バネ４６によって付勢されている。そし
て、発熱素子アレイ１０ａとプラテンローラ１３との間
にカラー感熱記録紙１２を挟み込む際や、カラー感熱記
録紙１２を復動させる際に、ソレノイド等によってバネ
４６の付勢に抗して支持軸１１を中心に図中反時計方向
に回動され、プラテンローラ１３から退避する。なお、
コイルバネ４４は、バネ４６による付勢を阻害しないよ
うに、バネ４６よりも付勢力が弱くされている。

【００２３】次に上記実施形態の作用について説明す
る。サーマルヘッド１０の幅方向でのプラテンローラ１
３への押圧力のバランス調整は、サーマルプリンタの組
立て終了後に行う。サーマルヘッド１０によるプラテン
ローラ１３への押圧力の判定は、例えばイエロー等の一
つの色をカラー感熱記録紙１２の全面にプリントし、こ
のカラー感熱記録紙１２の記録画像の両側端縁部分の濃
度を測定する。この場合、濃度が濃いほどサーマルヘッ
ドによるプラテンローラへの押圧力が強く、濃度が薄い
ほど逆に押圧力が弱いということになる。

【００２４】例えば、サーマルヘッド１０の幅方向の端
部の一方の押圧力が強く、他方の押圧力が弱い場合に
は、他方の端部の押圧力を一方の押圧力と同等に強くす
る。サーマルヘッド１０の他方の端部の押圧力を強くす
るには、図１に示すように、他方の端部側に取り付けら
れている支持部材３３のネジ穴３６ｂに螺合されている
調整用ネジ４１を締め込む。すると、調整用ネジ４１の
先端はヘッド保持板２７の上面の凹部２７ｂ内を押圧す
るので、ヘッド保持板２７は下方に向けて移動する。こ
れにより、ヘッド保持板２７と支持軸１１との距離が近
くなり、この他端側の押圧力が強くなる。

【００２５】支持部材３３による押圧力の調整の後に、
再び一つの色によるプリントを行い、その濃度を測定す
る。この濃度測定により、まだ押圧力のバランスがとれ
ていない場合には、再度支持部材３３による押圧力の調
整を行う。以上のように、数度の試しプリントと、数度
の支持部材３３の調整とを行えば、両端部の押圧力のバ
ランスがとれたサーマルヘッド１０が得られる。また、
圧力センサーを用いて押圧力の測定を行えば、試しプリ
ントを行わずに押圧力バランス調整を行うことも可能で
ある。

【００２６】なお、上記実施形態では、感熱記録タイプ
のサーマルプリンタを例に説明したが、熱転写タイプの
サーマルプリンタにも適用することができる。また、支
持部材をヘッド保持板の両側に設けたが、いずれか一方
のみに設けるようにしてもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のサーマル
プリンタによれば、支持軸に支持されてヘッド保持板を
揺動自在とする支持部の少なくとも一方をヘッド保持板
に対して移動自在な支持部材としたので、支持軸に対す
るヘッド保持板の位置を調整することにより、ヘッド部
の幅方向でのプラテンローラへの押圧力のバランス調整
を簡単に行うことができる。

【００２８】また、一端がヘッド保持板に固定され他端
が移動自在とされた取付部と、この取付部の他端側に形
成されて該支持軸を軸受けする軸受け部とからなる支持
部材を用いているので、構成が簡単であり、低コストに
採用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】押圧バランス調整時のサーマルヘッドの側面図
である。

【図２】感熱記録タイプのカラーサーマルプリンタの構
成を示す概略図である。

【図３】サーマルヘッドの構成を示す分解斜視図であ
る。

【図４】押圧バランス未調整時のサーマルヘッドの側面
図である。

【符号の説明】

１０ サーマルヘッド １１ 支持軸 １２ カラー感熱記録紙 １３ プラテンローラ ２６ ヘッド部 ２７ ヘッド保持板 ３３ 支持部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個の発熱素子がライン状に配列され
   たヘッド部と、このヘッド部を一端側で保持するととも
   に他端側の両側端縁にそれぞれ設けられた支持部が支持
   軸により支持され、ヘッド部でプラテンローラを押圧す
   るプリント位置と、プラテンローラから離反する退避位
   置との間で揺動自在とされたヘッド保持板とからなるサ
   ーマルヘッドにおいて、 前記支持部の少なくとも一方をヘッド保持板に対して移
   動自在な支持部材とし、支持軸に対するヘッド保持板の
   位置を調整して、ヘッド部の幅方向でのプラテンローラ
   への押圧バランスを調整できるようにしたことを特徴と
   するサーマルヘッド。
2. 【請求項２】 前記支持部材は、一端がヘッド保持板に
   固定され、他端が移動自在とされた取付部と、この取付
   部の他端側に形成されて該支持軸を軸受けする軸受け部
   とからなることを特徴とする請求項１記載のサーマルヘ
   ッド。