特開 2024-120536 サーマルプリンタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024120536

(43)【公開日】2024-09-05

(54)【発明の名称】サーマルプリンタ

(51)【国際特許分類】

   B41J 25/304 20060101AFI20240829BHJP

   B41J 2/32 20060101ALI20240829BHJP

【ＦＩ】

B41J25/304 H

B41J2/32 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023027387

(22)【出願日】2023-02-24

(71)【出願人】

【識別番号】501398606

【氏名又は名称】ＦＣＬコンポーネント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】石井 優也

(72)【発明者】

【氏名】高畠 秀斎

(72)【発明者】

【氏名】土屋 雅広

【テーマコード（参考）】

2C064

2C065

【Ｆターム（参考）】

2C064CC02

2C064CC06

2C064CC13

2C065AA01

2C065AB01

2C065CC10

2C065CC15

(57)【要約】

【課題】印刷媒体の厚さによらず印刷品質を安定化できるサーマルプリンタを提供する。
【解決手段】サーマルプリンタ１は、印刷媒体Ｐ１、Ｐ２を搬送するプラテンローラ２０と、プラテンローラ２０と対向配置され、プラテンローラ２０との間に挟まれて搬送される印刷媒体Ｐ１、Ｐ２に印刷するサーマルヘッド１０と、プラテンローラ２０に対するサーマルヘッド１０の対向角度、及び印刷媒体Ｐ１、Ｐ２との接触位置を変更する姿勢調整部３４と、を備える。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

印刷媒体を搬送するプラテンローラと、
前記プラテンローラと対向配置され、前記プラテンローラとの間に挟まれて搬送される前記印刷媒体に印刷するサーマルヘッドと、
前記プラテンローラに対する前記サーマルヘッドの対向角度、及び前記印刷媒体との接触位置を変更する姿勢調整部と、
を備えるサーマルプリンタ。

【請求項2】

前記サーマルヘッドを前記プラテンローラ側に付勢するヘッドバネと、
前記ヘッドバネにより前記サーマルヘッドに付加される付勢力を変更する付勢力調整部と、を備える、
請求項１に記載のサーマルプリンタ。

【請求項3】

前記姿勢調整部と前記付勢力調整部とを操作する操作部を備える、
請求項２に記載のサーマルプリンタ。

【請求項4】

前記サーマルヘッドが貼付されるヒートシンクを備え、
前記ヒートシンクは、前記プラテンローラに対する前記ヒートシンクの位置を所定の第一位置と第二位置の間で遷移させる位置遷移部を有し、
前記操作部は、前記位置遷移部による前記ヒートシンクの遷移に伴い、前記姿勢調整部と前記付勢力調整部とを操作する、
請求項３に記載のサーマルプリンタ。

【請求項5】

前記サーマルヘッドを支持するフレームを備え、
前記姿勢調整部は前記フレームから前記サーマルヘッド側に突出する複数の突起を有する、
請求項１に記載のサーマルプリンタ。

【請求項6】

前記サーマルヘッドが貼付されるヒートシンクを備え、
前記付勢力調整部は前記ヒートシンクから突出する突起を有する、
請求項２に記載のサーマルプリンタ。

【請求項7】

前記サーマルヘッドを支持するフレームと、
前記サーマルヘッドが貼付されるヒートシンクと、を備え、
前記操作部は前記フレームを貫通して設置され、前記ヒートシンクの端面と接触する、
請求項３に記載のサーマルプリンタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、サーマルプリンタに関する。

【背景技術】

【0002】

サーマルプリンタでは、プラテンローラとサーマルヘッドとの間に挟持される印刷媒体に印刷が行われる。

【0003】

印刷媒体の厚さによって印刷条件が変化するため、例えばサーマルヘッドからプラテンローラに付加されるヘッド圧を調整する手法（特許文献１）や、サーマルヘッドとプラテンとの相対位置を調整する手法（特許文献２、３）が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５－１９３４０１号公報

【特許文献2】特開２００３－２５１８３７号公報

【特許文献3】特開平１０－２５０１８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

印刷媒体の厚さに応じたサーマルプリンタの調整手法には改善の余地がある。

【0006】

本開示は、印刷媒体の厚さによらず印刷品質を安定化できるサーマルプリンタを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の実施形態の一観点に係るサーマルプリンタは、印刷媒体を搬送するプラテンローラと、前記プラテンローラと対向配置され、前記プラテンローラとの間に挟まれて搬送される前記印刷媒体に印刷するサーマルヘッドと、前記プラテンローラに対する前記サーマルヘッドの対向角度、及び前記印刷媒体との接触位置を変更する姿勢調整部と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、印刷媒体の厚さによらず印刷品質を安定化できるサーマルプリンタを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係るサーマルプリンタの上面図

【図2】図１に示すサーマルプリンタの正面図

【図3】実施形態に係るヒートシンクの構造と作用を示す模式図

【図4】ヒートシンクの突起の作用を説明する模式図

【図5】スイッチの作用を説明する模式図

【図6】ヒートシンクの移動による姿勢変化を示す模式図

【図7】ヘッドバネと付勢力調整部の構成の具体例を示す図

【図8】ヘッドバネの形状を示す断面図

【図9】ヒートシンクの移動によるヘッドバネの変位を示す模式図

【図10】スイッチの変形例を示す図

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

【0011】

なお、以下の説明において、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向は互いに垂直な方向である。ｘ方向は、サーマルヘッド１０とプラテンローラ２０との対向方向である。ｙ方向は、プラテンローラ２０の回転軸方向である。

【0012】

図１は、実施形態に係るサーマルプリンタ１をｚ正方向側から視た上面図である。図２は、図１に示すサーマルプリンタ１をｘ正方向側から視た正面図である。なお、図２では、図面手前側に配置されるプラテンローラ２０は点線で図示されている。

【0013】

図１、図２に示すように、サーマルプリンタ１は、サーマルヘッド１０と、プラテンローラ２０と、フレーム３０と、ヘッドバネ４０と、を備える。プラテンローラ２０はフレーム３０に取り付けられている。サーマルヘッド１０は、印刷面がプラテンローラ２０側となるように、プラテンローラ２０と対向配置され、ヘッドバネ４０によりプラテンローラ２０側に付勢されている。記録媒体としての感熱紙などの記録紙Ｐ１、Ｐ２（図６参照）は、サーマルヘッド１０とプラテンローラ２０との間に挟まれた状態でプラテンローラ２０により搬送される。このとき、サーマルヘッド１０と記録紙Ｐ１、Ｐ２とは直接接触しており、サーマルヘッド１０の印刷部分に対応した発熱体が発熱して、記録紙Ｐ１、Ｐ２の加熱された部分が変色して印刷される。

【0014】

本実施形態では、フレーム３０は、ｚ方向の平面視において略コの字状に形成され、背面フレーム３１と、一対の側面フレーム３２、３３とを有する。背面フレーム３１は、主面がｘ方向を向くように配置される。背面フレーム３１は、例えばｙ方向が長手方向、ｘ方向が短手方向となるよう形成される。一対の側面フレーム３２、３３は、それぞれ背面フレーム３１のｙ方向両端部に接続され、主面がｙ方向を向くように配置される。すなわち、一対の側面フレーム３２、３３はｙ方向に対向配置され、背面フレーム３１と、一対の側面フレーム３２、３３とは略直角に接続されている。

【0015】

プラテンローラ２０は、回転軸の両端部がそれぞれ側面フレーム３２、３３に軸支されており、一対の側面フレーム３２、３３の間に配置されている。

【0016】

サーマルヘッド１０は、板状のヒートシンク５０に貼付されている。図２に示すように、サーマルヘッド１０とヒートシンク５０は、ｘ方向視において共にｙ方向を長手方向とする略矩形状に形成される。また、ヒートシンク５０の長手方向及び短手方向の寸法は共にサーマルヘッド１０のものより大きく、ヒートシンク５０の主面の内部にサーマルヘッド１０が配置されている。

【0017】

ヒートシンク５０は、サーマルヘッド１０の発熱体の放熱を目的とする部品であり、発熱体と接触して設置される。ヒートシンク５０は、例えばアルミニウム、鉄、ステンレス、銅など伝熱性能の高い材料で形成される。

【0018】

また、図１に示すように、サーマルヘッド１０がプラテンローラ２０と対向するように、ヒートシンク５０はサーマルヘッド１０に対してプラテンローラ２０と反対側（ｘ負方向側）に配置されている。サーマルヘッド１０及びヒートシンク５０も、プラテンローラ２０と同様に、一対の側面フレーム３２、３３の間に配置されている。

【0019】

図２に示すように、ヒートシンク５０は、ｙ方向の両端部に一対の突起５１、５２が設けられる。一方の突起５１は、ヒートシンク５０のｙ負方向側の端部に設けられ、ｙ負方向に突出して形成されている。他方の突起５２は、ヒートシンク５０のｙ正方向側の端部に設けられ、ｙ正方向に突出して形成されている。ヒートシンク５０は、一対の突起５１、５２がそれぞれ側面フレーム３２、３３に挿入されている。これにより、サーマルヘッド１０は、ヒートシンク５０を介してフレーム３０に支持されている。

【0020】

ヘッドバネ４０は、図１に示すように板バネであり、背面フレーム３１に２個設置されている。２個のヘッドバネ４０は、先端部がヒートシンク５０のサーマルヘッド１０の貼付面５０Ａとは反対側の背面５０Ｂと接触するよう設置されており、ヒートシンク５０を介してサーマルヘッド１０にプラテンローラ２０側に付勢力を付加している。なお、２個のヘッドバネ４０は、例えば図１に示すように、サーマルヘッド１０のｙ方向の中心から略等距離の位置に配置されるのが好ましい。これにより、ヘッドバネ４０は、ｙ方向の全体に亘って略均等にサーマルヘッド１０をプラテンローラ２０側に付勢できる。

【0021】

サーマルプリンタ１の各要素は、ｘ負方向側からｘ正方向側に、背面フレーム３１、ヘッドバネ４０、ヒートシンク５０、サーマルヘッド１０、プラテンローラ２０の順で配置されている。また、ヘッドバネ４０、ヒートシンク５０、サーマルヘッド１０、プラテンローラ２０は、一対の側面フレーム３２、３３の間に収容されている。

【0022】

特に本実施形態では、側面フレーム３２、３３の間で、ヒートシンク５０がｙ方向に移動可能に構成される。このヒートシンク５０の移動を利用して、プラテンローラ２０に対するサーマルヘッド１０の対向角度と、印刷媒体Ｐ１、Ｐ２との接触位置とを変更することができる。また、ヒートシンク５０の移動を利用して、ヘッドバネ４０によりサーマルヘッド１０に付加される付勢力を変更することができる。図３～図１０を参照して、これらの構成について説明する。

【0023】

図３は、実施形態に係るヒートシンク５０の構造と作用を示す模式図である。図３（Ａ）は、ヒートシンク５０がｙ負方向側の側面フレーム３２側の位置（以下「第一位置」とも表記する）にある状態を示し、図３（Ｂ）は、ヒートシンク５０がｙ正方向側の側面フレーム３３側の位置（以下「第二位置」とも表記する）にある状態を示す。

【0024】

図２にも示したように、ヒートシンク５０は、ｙ方向の両端部に一対の突起５１、５２を有する。図３に示すように、突起５１、５２は、ｙ方向に延在し、かつ、中間部においてｚ方向に傾斜する形状をとる。側面フレーム３２に挿入される突起５１は、ヒートシンク５０側の基部である第一部分５１Ａがｙ負方向に延在し、中間部分５１Ｂがｚ正方向側に傾斜し、さらに先端部である第二部分５１Ｃがｙ負方向側に延在する。第二部分５１Ｃは、第一部分５１Ａに対してｚ正方向側、つまり搬送方向の下流側の位置となる。

【0025】

側面フレーム３３に挿入される突起５２は、ヒートシンク５０側の基部である第二部分５２Ｃがｙ正方向に延在し、中間部分５２Ｂがｚ負方向側に傾斜し、さらに先端部である第一部分５２Ａがｙ正方向側に延在する。第二部分５２Ｃは、第一部分５２Ａに対してｚ正方向側、つまり搬送方向の下流側の位置となる。つまり、一対の突起５１、５２は、図３に示すようにｘ方向から視たときに同一方向に傾斜する形状となっている。

【0026】

側面フレーム３２、３３には、それぞれ突起５１、５２を挿入して支持する一対の孔３５、３６が設けられる。上述のように側面フレーム３２、３３の間で、ヒートシンク５０がｙ方向に移動可能に構成されるので、一対の孔３５、３６は、一対の突起５１、５２を挿入した状態でヒートシンク５０がｙ負方向側の側面フレーム３２側の位置から、ｙ正方向側の側面フレーム３３側の位置までの所定範囲を移動可能に配置される。

【0027】

図３（Ａ）に示すように、ヒートシンク５０がｙ負方向側の側面フレーム３２側の位置にあるときには、突起５１の基部である第一部分５１Ａが孔３５に支持され、突起５２の先端部である第一部分５２Ａが孔３６に支持される。また、図３（Ｂ）に示すように、ヒートシンク５０がｙ正方向側の側面フレーム３３側の位置にあるときには、突起５１の先端部である第二部分５１Ｃが孔３５に支持され、突起５２の基部である第二部分５２Ｃが孔３６に支持される。各突起５１、５２と各孔３５、３６は、図３（Ａ）、（Ｂ）に示す位置関係の条件を満たすように形成、配置される。

【0028】

図４は、図３中の点線円Ｃの部分の拡大図であり、ヒートシンク５０の突起５１、５２の作用を説明する模式図である。なお、図４では、一方の突起５２及び孔３６の位置関係を例示して説明するが、他方の突起５１及び孔３５も同様である。図４では、孔３６をｙｚ平面に沿った断面で図示している。図４（Ａ）は、ヒートシンク５０が第一位置にあるときの突起５２と孔３６との位置関係を示し、図４（Ｂ）は、ヒートシンク５０が第二位置にあるときの突起５２と孔３６との位置関係を示している。

【0029】

図４に示すように、孔３６は中心軸がｙ方向となるように形成され、さらにｚ正方向側の内周面３６Ａでは、ｙ負方向側の開口部にテーパが付けられており、ｙ負方向側の開口部がｚ正方向側に広げられている。また、ｚ負方向側の内周面では、ｙ正方向側の開口部にテーパが付けられており、ｙ正方向側の開口部がｚ負方向側に広げられている。

【0030】

図４（Ａ）に示すように、ヒートシンク５０が第一位置にあるときには、突起５２の先端部である第一部分５２Ａが孔３６の内周面３６Ａと対向する位置にある。

【0031】

図４（Ｂ）に示すように、ヒートシンク５０が第一位置から第二位置への移動を開始すると、突起５２もｙ正方向側に移動する。第一部分５２Ａが孔３６から突き出ると中間部分５２Ｂが孔３６のテーパ面３６Ｂと接触し、これにより突起５２が孔３６に対してｚ負方向側に移動する。そして第二部分５２Ｃが孔３６の内周面３６Ａと対向する位置まで挿入されて、最終的に第二位置に遷移する。図４（Ｂ）に矢印Ｍ３で示すように、第一位置から第二位置への遷移において、突起５２は、途中で孔３６に対してｚ負方向側へずれながらｙ正方向側へ移動する。

【0032】

同様に、第一位置から第二位置への遷移において、突起５１は、途中で孔３５に対してｚ負方向側へずれながらｙ正方向側へ移動する。この結果、図３（Ｂ）に示すように、ヒートシンク５０は、矢印Ｍ２で示すようにフレーム３０に対して右斜め下方（ｙ正方向かつｚ負方向）に移動する。

【0033】

このように、一対の突起５１、５１と、一対の孔３５、３６とが、本実施形態に係る「プラテンローラ２０に対するヒートシンク５０の位置を所定の第一位置と第二位置の間で遷移させる位置遷移部６０」として機能する。位置遷移部６０は、ヒートシンク５０が一対の孔３５、３６の間でプラテンローラ２０の軸方向に移動したときに、一対の孔３５、３６にある一対の突起５１、５２の部分が第一部分５１Ａ、５２Ａから第二部分５１Ｃ、５１Ｃに変わることによって、ヒートシンク５０の位置を第一位置から第二位置に遷移させることができる。

【0034】

なお、図３（Ｂ）には、ヒートシンク５０が第二位置にある状態が図示されているが、ヒートシンクが第一位置にあるときのヒートシンクの上端のｚ方向位置も点線で図示されている。図３（Ｂ）に示すように、ヒートシンク５０の「第二位置」は、「第一位置」よりもｚ負方向側、すなわち印刷媒体Ｐ１、Ｐ２の搬送方向の上流側に配置される。

【0035】

図３に示すように、サーマルプリンタ１はスイッチ８０を備える。スイッチ８０は、ｙ方向を長手方向とする部材であり、側面フレーム３２を貫通して設置される。これにより、スイッチ８０は、図５に矢印Ｍ４で示すように、ｙ方向に摺動することができる。スイッチのｙ正方向側の端部は、側面フレーム３２を貫通してヒートシンク５０のｙ負方向側の端面と接触する。また、スイッチ８０は、ｙ負方向側の端部がサーマルプリンタ１の筐体（図示せず）の外部に露出する位置まで延在するよう形成される。これにより、サーマルプリンタ１の利用者が筐体を開けずにスイッチ８０を操作することができる。

【0036】

ヒートシンク５０のうち、スイッチ８０との接触位置と反対側（ｙ正方向側）位置には、ヒートシンク５０と側面フレーム３３との間にバネ８５が設けられる。バネ８５は、ヒートシンク５０が第一位置から第二位置に遷移したときに、ヒートシンク５０にｙ負方向側に付勢するよう設置される。バネ８５は、例えばｙ方向に伸縮可能に設置されるコイルバネであり、両端部がヒートシンク５０と側面フレーム３３と接触または連結される。

【0037】

図３（Ｂ）に示すように、例えば利用者による操作入力によって、スイッチ８０が矢印Ｍ１で示すようにｙ正方向側に押し込まれると、ヒートシンク５０がスイッチ８０によりｙ正方向に押圧される。これにより、図４を参照して説明した突起５１、５２と孔３５、３６の位置関係が変化して、ヒートシンク５０が右斜め下方向に移動して第二位置に遷移する。このとき、バネ８５はヒートシンク５０により押圧されて縮小し、側面フレーム３３の内部に収まりつつ、ｙ負方向側にヒートシンク５０を付勢する。

【0038】

スイッチ８０は、図３（Ａ）、（Ｂ）にそれぞれ示す第一位置と第二位置において、ｙ方向の位置を保持することができる。また、スイッチ８０は、第二位置において、ｙ方向の位置の保持状態を解除することもできる。第二位置にてスイッチ８０の保持状態が解除されると、バネ８５の付勢力によってヒートシンク５０がｙ負方向側へ押圧される。これにより図３（Ｂ）に示す矢印Ｍ２と逆方向にヒートシンク５０が移動し、図３（Ａ）に示す第一位置に自動的に復帰できる。

【0039】

図５は、図３中の点線円Ｄの部分の構成の具体例を示す図であり、スイッチ８０の作用を説明する模式図である。図５（Ａ）は、ヒートシンク５０が第一位置にあるときのスイッチ８０と側面フレーム３２との位置関係を示し、図５（Ｂ）は、ヒートシンク５０が第二位置にあるときのスイッチ８０と側面フレーム３２との位置関係を示している。

【0040】

図５に示すように、スイッチ８０は、第１直線部８１と、湾曲部８２と、第２直線部８３と、爪８４と、を有する。第１直線部８１は、ｙ方向に延在する直線状の部分であり、ｙ正方向側の先端部がヒートシンク５０と当接し、ｙ負方向側の基端部が湾曲部８２と連結する。第２直線部８３は、ｙ方向に延在する直線状の部分であり、第１直線部８１と平行に配置され、ｙ負方向側の基端部が湾曲部８２と連結する。

【0041】

湾曲部８２は、第１直線部８１と第２直線部８３のｙ負方向側の基端部どうしをｙ方向の同一位置で連結し、かつ、第１直線部８１と第２直線部８３との間にｚ方向に一定の距離をとるように両者を連結する。湾曲部８２は、外力によりｚ方向に弾性変形可能であり、第１直線部８１と第２直線部８３との間の距離を変更できる。

【0042】

爪８４は、第２直線部８３の先端部に設けられ、ｚ負方向側に突出して形成される。第２直線部８３のｙ方向の長さは、第１直線部８１より短く形成される。このため、図５に示すように、爪８４のｙ方向位置は、第１直線部８１の先端部よりｙ負方向側となり、ヒートシンク５０とは接触できない位置になる。また、爪８４は、ｚ負方向側に延在し、ｙ負方向側を向く鉛直面８４Ａと、鉛直面８４Ａに対してｙ正方向側に設けられる傾斜面８４Ｂとを有する。傾斜面８４Ｂは、ｙ正方向側かつｚ負方向側を向くよう形成される。つまり、図５に示すように爪８４のｙｚ平面に沿った断面形状は、ｚ正方向側の基部からｚ負方向側の先端部に向かってｙ方向の厚さが徐々にｙ負方向側に縮小する先細り形状となっている。

【0043】

図５（Ａ）に示すように、側面フレーム３２にはｙ方向に貫通する孔３７が設けられる。スイッチ８０はこの孔３７に挿通されて矢印Ｍ４で示すようにｙ方向両側に摺動可能となっている。孔３７の内周面にはスイッチ８０の爪８４が係合可能な形状で溝３８が設けられている。つまり、溝３８は、ｚ負方向側に延在する鉛直面３８Ａと、ｙ負方向側かつｚ正方向側に向く傾斜面３８Ｂとを有し、爪８４の係合時には、爪８４の鉛直面８４Ａが溝３８の鉛直面３８Ａと対向配置され、爪の傾斜面８４Ｂが溝３８の傾斜面３８Ｂと対向配置される。スイッチ８０は、図５（Ａ）に示すように、ヒートシンク５０が第一位置にあるときに、爪８４が溝３８に係合するように形成されている。第一位置では、爪８４と溝３８との係合によって、スイッチ８０のｙ方向への移動が規制されている。

【0044】

図５（Ｂ）に示すように、スイッチ８０が操作され、矢印Ｍ１で示すようにｙ正方向側に押圧されると、溝３８に係合されている爪８４は、傾斜面８４Ｂにより溝３８の傾斜面３８Ｂを押圧する。これにより、爪８４は傾斜面８４Ｂを介して溝３８の傾斜面３８Ｂからｚ正方向側に反力を受ける。この反力が第２直線部８３を介して湾曲部８２に伝達され、第２直線部８３の先端部がｚ正方向側に傾斜するように湾曲部８２が弾性変形する。これにより爪８４と溝３８との係合が外れるため、スイッチ８０はｙ正方向側に移動可能となり、第１直線部８１の先端部がヒートシンク５０を矢印Ｍ６で示すようにｙ正方向側に押圧して移動させることが可能となる。

【0045】

スイッチ８０の移動によって湾曲部８２が弾性変形状態を維持しつつ、爪８４も先端部を孔３７の内周面に沿わせながらｙ正方向側へ移動する。やがて爪８４が孔３７からｙ正方向側に抜け出ると、湾曲部８２が弾性復帰して、第２直線部８３の先端部がｚ負方向に移動して再びｙ方向に平行な状態に戻る。これにより、爪８４の鉛直面８４Ａが側面フレーム３２のｙ正方向側の面と対向配置されて、爪８４が側面フレーム３２に係止される。つまり矢印Ｍ５で示すように、スイッチ８０の爪８４は、まず溝３８との係合が外れるように右斜め上方に移動し、溝３８との係合が外れた後は孔３７の内周面に沿って右方向に移動し、孔３７から抜け出した後には湾曲部８２の弾性復帰によって右斜め下方に移動して、最終的に図５（Ｂ）に示す位置に収まる。このとき、爪８４によってスイッチ８０のｙ方向への移動が規制されている。

【0046】

なお、図５では図示の便宜上、スイッチ８０のｙ方向の長さが短めに描かれ、湾曲部８２の側面フレーム３２に対する位置が近く描かれているが、実際にはスイッチ８０はｙ負方向側の端部がプリンタの外部に露出する程度に、図５に図示される形状より長く形成されている。これにより、スイッチ８０の湾曲部８２と、第１直線部８１及び第２直線部８３の基部側の一部は、プリンタ外部に露出して、利用者により操作可能に構成される。

【0047】

したがって、図５（Ｂ）に示す第二位置において、例えば利用者が第２直線部８３の基端部をｚ正方向側に押圧すれば、湾曲部８２が弾性変形して爪８４と側面フレーム３２との係合が外すことができる。これにより、図３（Ｂ）を参照して説明したように、バネ８５の付勢力によってヒートシンクがｙ負方向側へ移動し、これに伴いスイッチ８０の第１直線部８１の先端部もヒートシンク５０にｙ負方向側へ押される。これによりスイッチ８０もｙ負方向側へ移動し、爪８４が孔３７の溝３８と係合する位置で止まり、最終的に図５（Ａ）に示す第一位置に遷移することができる。

【0048】

図６は、ヒートシンク５０の移動によるサーマルヘッド１０の姿勢変化を示す模式図である。図６（Ａ）は、図２のＢ－Ｂ断面図であり、ヒートシンク５０が第一位置にあるときのサーマルヘッド１０とプラテンローラ２０との位置関係を示す。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の状態におけるｚ負方向側から視た平面図であり、サーマルヘッドのジンバル部５３と姿勢調整部３４との位置関係を示す。図６（Ｃ）、（Ｄ）は、ヒートシンク５０が第二位置にあるときの（Ａ）、（Ｂ）に対応する図である。

【0049】

図３、図６に示すように、背面フレーム３１のうちヒートシンク５０と対向するｘ正方向側の面には、姿勢調整部３４が設けられる。姿勢調整部３４は、プラテンローラ２０に対するサーマルヘッド１０の対向角度、及び印刷媒体との接触位置を変更する。

【0050】

姿勢調整部３４は、背面フレーム３１からｘ正方向側に突出するよう形成される２つの突起３４Ａ、３４Ｂを有する。図６に示すように、突起３４Ｂ（第二の突起）は、突起３４Ａ（第一の突起）よりもｘ方向の突出量が大きく形成されており、プラテンローラ２０側への突出量が大きくなるよう形成されている。また、図３、６に示すように、突起３４Ｂは、突起３４Ａに対してｙ正方向側かつｚ負方向側の位置に配置されている。

【0051】

一方、図３、図６に示すように、ヒートシンク５０のｚ負方向側の端面、すなわち印刷媒体Ｐ１、Ｐ２の搬送方向の上流側の端面には、ｚ負方向側に突出する突起であるジンバル部５３が設けられる。姿勢調整部３４は、ヒートシンク５０が第一位置にあるときにジンバル部５３を突起３４Ａ上に配置でき、かつ、ヒートシンク５０が第二位置にあるときにジンバル部５３を突起３４Ｂ上に配置できるように、各突起３４Ａ、３４Ｂが配置されている。また、図６（Ｂ）、（Ｄ）に示すように、姿勢調整部３４は、ヒートシンク５０が第一位置から第二位置に遷移する際に、ジンバル部５３の突起５３Ａから突起５３Ｂへの移動をスムーズにできるように、２つの突起３４Ａ、３４Ｂの先端面の間を繋ぐ傾斜面３４Ｃを設けてもよい。

【0052】

図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ヒートシンク５０が第一位置にあるときには、ジンバル部５３が姿勢調整部３４の突起３４Ａ上に配置される。このとき、ジンバル部５３の背面５０Ｂ側と、突起３４Ａの先端とが当接する。これにより、突起３４Ａがヒートシンク５０の支点となって、プラテンローラ２０に対するサーマルヘッド１０の対向角度やｚ方向位置が決まる。

【0053】

また、図６（Ａ）、（Ｂ）に示す状態のとき、ヒートシンク５０に貼付されるサーマルヘッド１０と、プラテンローラ２０との間では、接触部Ｔ１で最も接触力が強くなるので、サーマルヘッド１０による印刷媒体への印刷に適している。この接触部Ｔ１は、例えば印刷媒体として主に用いられる薄紙Ｐ１がサーマルヘッド１０とプラテンローラ２０との間を通過するときにサーマルヘッド１０との接触面積が最も大きくなる部分に含まれる。

【0054】

ヒートシンク５０が第一位置から第二位置に遷移する際には、図３を参照して説明したように、ヒートシンク５０は図３（Ｂ）に示す矢印Ｍ２の方向（ｙ正方向側かつｚ負方向側）に移動する。このようなヒートシンク５０の移動に伴い、ヒートシンク５０のジンバル部５３は、図６（Ｃ）に矢印Ｍ７で示すようにｚ負方向側に移動し、かつ、図６（Ｄ）に矢印Ｍ８で示すようにｙ正方向側に移動する。

【0055】

この結果、図６（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、ヒートシンク５０が第二位置にあるときには、ジンバル部５３が姿勢調整部３４の突起３４Ｂ上に配置される。このとき、ジンバル部５３の背面５０Ｂ側と、突起３４Ｂの先端とが当接する。これにより、突起３４Ｂがヒートシンク５０の支点となって、プラテンローラ２０に対するサーマルヘッド１０の対向角度やｚ方向位置が決まる。

【0056】

また、図６（Ｃ）、（Ｄ）に示す状態のとき、突起３４Ｂは突起３４Ａよりも突出量が大きいため、また、突起３４Ｂと接触するジンバル部５３がヒートシンク５０のｚ負方向側の端部にあるため、第一位置と比較して、プラテンローラ２０に対するヒートシンク５０及びサーマルヘッド１０の対向角度とｚ方向位置が変化する。これにより、ヒートシンク５０に貼付されるサーマルヘッド１０と、プラテンローラ２０との間で最も接触力が強く印刷に適している接触部Ｔ２は、図６（Ｃ）に矢印Ｍ９で示すように、接触部Ｔ１よりもＺ負方向側の搬送方向上流側に遷移する。

【0057】

本実施形態のサーマルプリンタ１では、印刷媒体は、例えば図６（Ａ）、（Ｃ）に示すように、まずｘ正方向側からｘ負方向に進み、プラテンローラ２０より搬送方向上流側にてガイド部材７０などによって搬送方向がｚ正方向側へ誘導された後に、ｘ方向に対向配置されるサーマルヘッド１０とプラテンローラ２０との間に進入され、矢印Ｍ１１で示す搬送方向に搬送される。つまり、印刷媒体はサーマルヘッド１０により印刷される前後ではプラテンローラ２０の回転軸まわりに湾曲して搬送されている。

【0058】

印刷媒体として薄紙Ｐ１よりも厚い厚紙Ｐ２を用いる場合には、厚紙Ｐ２は薄紙Ｐ１より腰が強く、曲がりにくいため、サーマルヘッド１０により印刷される前後において、印刷媒体はｚ軸まわりの湾曲度合いが小さくなる。この影響により、サーマルヘッド１０とプラテンローラ２０との間を通過するときにサーマルヘッド１０との接触面積が最も大きくなる部分は薄紙Ｐ１の場合と異なり、例えば、接触部Ｔ１よりも搬送方向上流側になる。そこで、本実施形態では、図６（Ｃ）に示すように、第二位置における接触部Ｔ２は、例えば印刷媒体として厚紙Ｐ２が用いられる場合に、厚紙Ｐ２がサーマルヘッド１０とプラテンローラ２０との間を通過するときにサーマルヘッド１０との接触面積が最も大きくなる部分に含まれるように設定される。この設定は、第二位置におけるヒートシンク５０の遷移位置や、姿勢調整部３４の突起３４Ｂの位置や突出量によって調整できる。

【0059】

つまり、本実施形態では、ヒートシンク５０の第一位置とは、印刷媒体として薄紙Ｐ１を用いるときにサーマルヘッド１０の印刷に適した位置となるよう設定される。一方、ヒートシンク５０の第二位置とは、印刷媒体として厚紙Ｐ２を用いるときにサーマルヘッド１０の印刷に適した位置となるよう設定される。

【0060】

本実施形態に係るサーマルプリンタ１は、プラテンローラ２０に対するサーマルヘッド１０の対向角度、及び印刷媒体との接触位置を変更する姿勢調整部３４を備える構成により、薄紙Ｐ１に印刷する際に適した第一位置と、厚紙Ｐ２に印刷する際に適した第二位置における２種類のサーマルヘッド１０の姿勢を姿勢調整部３４の作用によって容易に切り替えることができる。この結果、本実施形態のサーマルプリンタ１は、印刷媒体の厚さによらず印刷品質を安定化できる。

【0061】

図７は、図１中の点線四角形Ａの部分の拡大図であり、実施形態に係るヘッドバネ４０と付勢力調整部５４の構成の具体例を示す図である。なお、図７では、２つのヘッドバネ４０のうちｙ負方向側の一方のみを図示しているが、ｙ正方向側の他方のヘッドバネ４０においても同様の付勢力調整部５４が設けられる。付勢力調整部５４は、サーマルヘッド１０をプラテンローラ２０側に付勢するヘッドバネ４０の付勢力を変更する。

【0062】

図８を参照してヘッドバネ４０の構造を説明する。図８は、図７中のＥ－Ｅ断面図であり、ヘッドバネ４０の形状を示す断面図である。図８では、ヘッドバネ４０の部分を点線Ｆで囲んで図示している。

【0063】

図８に示すように、ヘッドバネ４０は、基部４１と、弾性変形部４２と、接触部４３とを有する。基部４１は、例えば図８に示すように背面フレーム３１のｘ正方向側の面と接触して固定される。

【0064】

弾性変形部４２は、基部４１のｚ負方向側の端部からｘ正方向側かつｚ正方向側に延在しており、ヒートシンク５０に対向する主面を有する。弾性変形部４２は、例えばｘ方向に外力を受けることによって、下端の基部４１との連結部を支点にしてｘ方向に弾性変形可能である。

【0065】

接触部４３は、弾性変形部４２の先端に設けられる。接触部４３は、弾性変形部４２のヒートシンク５０側の主面に突出して設けられる突起である。接触部４３は、ヒートシンク５０のｘ負方向側の面と接触し、弾性変形部４２の弾性変形により発生する付勢力をヒートシンク５０に伝達する。ヘッドバネ４０は、背面フレーム３１とヒートシンク５０との隙間に配置され、ヒートシンク５０によって接触部４３と弾性変形部４２が背面フレーム３１側に押圧されて設置されることによって、ヒートシンク５０を介してサーマルヘッド１０をｘ正方向側に付勢することができる。

【0066】

図７に示すように、付勢力調整部５４は背面５０Ｂに設けられる。付勢力調整部５４は、ヒートシンク５０の背面５０Ｂからヘッドバネ４０側に突出して形成される突起である。付勢力調整部５４は、ｙ正方向側に配置される傾斜面５４Ａと、ｙ負方向側に配置される平坦面５４Ｂとを有する（図９参照）。

【0067】

図９は、ヒートシンク５０の移動によるヘッドバネ４０の変位を示す模式図である。図９の右側部分に示すように、ヒートシンク５０が第一位置にあるときは、ヘッドバネ４０の接触部４３は、背面５０Ｂと直接接触した状態である。このときヘッドバネ４０は背面５０Ｂによるｘ負方向側への押圧量に応じて、ｘ正方向に付勢力Ｆ１を発生できる。

【0068】

一方、図９に矢印Ｍ６で示すように、ヒートシンク５０が第一位置から第二位置に遷移すると、ヒートシンク５０と共に付勢力調整部５４も同方向に移動する。これにより、ヘッドバネ４０の接触部４３とヒートシンク５０との間には、まず付勢力調整部５４の傾斜面５４Ａが進入する。傾斜面５４Ａの進入に伴い、接触部４３は傾斜面５４Ａと接触し続け、徐々にｘ負方向側に押し込まれながら、矢印Ｍ１０に示すように傾斜面５４Ａに沿ってｘ負方向側に移動する。

【0069】

ヒートシンク５０が第二位置まで移動すると、図９の左側部分に示すように、ヘッドバネ４０の接触部４３の位置には付勢力調整部５４の突起の先端の平坦面５４Ｂが到達し、ヘッドバネ４０の接触部４３は、付勢力調整部５４の平坦面５４Ｂと直接接触した状態となる。ここで、平坦面５４Ｂは、背面５０Ｂよりｘ負方向側に配置されているので、ヘッドバネ４０は、第一位置にあるときと比べて、よりｘ負方向側へ押圧されて弾性変形部４２がより背面フレーム３１側に変形している状態となる。このため、ヘッドバネ４０は、第二位置にあるときには付勢力調整部５４の平坦面５４Ｂによるｘ負方向側への押圧量に応じて、第一位置にあるときの付勢力Ｆ１より大きい付勢力Ｆ２をｘ正方向に発生できる。

【0070】

図６を参照して説明したように、印刷媒体として厚紙Ｐ２が使用される場合はヒートシンク５０が第二位置に移動されるため、薄紙Ｐ１のときと比べてより大きな力でサーマルヘッド１０をプラテンローラ２０側に付勢される。本実施形態では、付勢力調整部５４によって、ヒートシンク５０の移動に伴って自動的に付勢力を増やすことができるので、印刷媒体に適した付勢力となるように調整することができる。

【0071】

以上説明したように、ヒートシンク５０が第一位置にあるときに、利用者の操作入力によってスイッチ８０を矢印Ｍ１の方向へ移動すると、ヒートシンク５０が位置遷移部６０の作用によって矢印Ｍ２の方向へ移動して、第二位置に遷移させることができる。この遷移の結果、ヒートシンク５０と係わる姿勢調整部３４の作用によってヒートシンク５０に貼付されているサーマルヘッド１０のプラテンローラ２０に対するサーマルヘッド１０の対向角度と、印刷媒体Ｐ１、Ｐ２との接触位置Ｔ１、Ｔ２とを変更できる。さらに、ヒートシンク５０の第二位置への遷移の結果、ヒートシンク５０と係わる付勢力調整部５４の作用によって、ヘッドバネ４０によりサーマルヘッド１０に付加される付勢力Ｆ１、Ｆ２を変更できる。

【0072】

このように、スイッチ８０は、「姿勢調整部３４と付勢力調整部５４とを操作する操作部」として機能する。操作部としてのスイッチ８０は、操作入力によって姿勢調整部３４と付勢力調整部５４の動作を纏めて行わせることができる。さらに、スイッチ８０は、「位置遷移部６０によるヒートシンク５０の遷移に伴い、姿勢調整部３４と付勢力調整部５４とを操作する操作部」として機能する。操作部としてのスイッチ８０は、操作入力により位置遷移部６０を用いてヒートシンク５０を第一位置と第二位置の間で遷移させることによって、姿勢調整部３４と付勢力調整部５４の動作を纏めて行わせることができる。本実施形態のサーマルプリンタ１は、操作部としてのスイッチ８０を備える構成によって、サーマルヘッド１０の姿勢調整と付勢力調整とを纏めて実施できるので、より容易に印刷媒体の厚さに応じた印刷品質の安定化を実現できる。

【0073】

図１０は、スイッチの変形例を示す図である。スイッチ８０は、上述の「操作部」として機能するものであれば、図５に示す構造以外のスイッチや、スイッチ以外の他の要素を適用することもできる。具体的には、ｙ方向に摺動可能であり、ｙ負方向側からヒートシンク５０をｙ正方向側に押圧して移動させることができ、かつ、第一位置、第二位置にある状態を保持できる要素であればよい。例えば図１０に示すように、図５に示すスイッチ８０の代わりに操作部としてボルト９０を適用することもできる。

【0074】

図１０に示すように、ボルト９０は軸方向がｙ方向となるように配置される。ボルト９０のネジ部９１が側面フレーム３２の孔３９に貫通されて、先端部がヒートシンク５０と接触している。また、孔３９の内周面にはネジ溝が設けられ、ボルト９０のネジ部９１が螺合されている。側面フレーム３２よりｙ負方向側にボルト９０の頭部９２が配置される。頭部９２は、プリンタ外部に露出して設置され、利用者が頭部９２を軸周りに回転させることによって、ネジ部９１の先端部のｙ方向位置を調整してヒートシンク５０をｙ方向に押圧できる。この構成により、図１０に示すボルト９０も、図５に示すスイッチ８０と同様の操作部の機能を発揮することができる。

【0075】

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

【符号の説明】

【0076】

１ サーマルプリンタ、１０ サーマルヘッド、２０ プラテンローラ、
３０ フレーム、３４ 姿勢調整部、３４Ａ 突起（第一の突起）、
３４Ｂ 突起（第二の突起）、３５、３６、３７、３９ 孔、４０ ヘッドバネ、
４３ 接触部、５０ ヒートシンク、５０Ａ 貼付面、５０Ｂ 背面、
５１、５２ 突起、５１Ａ、５２Ａ 第一部分、５１Ｂ、５２Ｂ 中間部分、
５１Ｃ、５２Ｃ 第二部分、５３ ジンバル部、５４ 付勢力調整部、
５４Ａ 傾斜面、５４Ｂ 平坦面、６０ 位置遷移部、
８０ スイッチ（操作部）、９０ ボルト（操作部）、Ｐ１ 薄紙（印刷媒体）、
Ｐ２ 厚紙（印刷媒体）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】