印字单元、热敏打印机的制作方法

1.本发明涉及印字单元、热敏打印机。


背景技术：

2.关于从以前已知的热敏打印机的印字单元，以由压印辊和热敏头夹住记录纸的状态使压印辊旋转，从而一边对记录纸进行送纸一边利用热敏头的发热元件加热记录纸的印字面，使印字面显色而进行印字。
3.在上述以前的印字单元中，记录纸在热敏头的跟前侧被大致长方体形状的支撑部进行纸导向，将记录纸的方向改变90
°
并插入到热敏头的印字区域。因此，对记录纸施加较强弯曲，例如在使用模切的标签纸的情况下，在特定的温度条件下（例如标签的粘着性降低的5℃以下）可能产生标签的剥落。
4.本技术发明是鉴于上述方面作出的，目的在于提供能够不对记录纸施加较强弯曲而进行印字的印字单元、热敏打印机。


技术实现要素：

5.本发明的一个方式所涉及的印字单元具备：压印辊，其传送记录纸；热敏头，其压接到前述压印辊的圆周面并在前述记录纸印字；和纸导向部，其朝向利用前述热敏头的印字区域从锐角方向插入前述记录纸。
6.在本发明的一个方式所涉及的印字单元中，前述纸导向部朝向前述印字区域从57.5
°
以下的锐角方向插入前述记录纸。
7.在本发明的一个方式所涉及的印字单元中，具备使前述压印辊旋转的马达，前述马达具有导向前述记录纸的圆周面，前述纸导向部朝向前述印字区域从由前述印字区域引到前述马达的圆周面的切线以上的角度的锐角方向插入前述记录纸。
8.在本发明的一个方式所涉及的印字单元中，前述纸导向部具有形成有开口部的导向斜面，前述印字单元具备：传感器，其配置于前述开口部并检测前述记录纸；和传感器保持器，其能够拆装地卡合到前述开口部并沿着前述导向斜面将前述传感器倾斜地保持。
9.在本发明的一个方式所涉及的印字单元中，前述传感器设置于柔性印刷基板，前述传感器保持器具有第一斜面部和第二斜面部，该第一斜面部和该第二斜面部保持前述传感器两侧的前述柔性印刷基板从而经由前述柔性印刷基板间接地保持前述传感器。
10.在本发明的一个方式所涉及的印字单元中，在前述第一斜面部和前述第二斜面部的任一个，形成有相对于前述开口部的内壁表面、对应于前述柔性印刷基板的厚度地凹陷的凹部。
11.在本发明的一个方式所涉及的印字单元中，前述传感器保持器在前述第一斜面部与前述第二斜面部之间的前述传感器的背面侧的空间具有相对于前述开口部能够拆装地卡合的卡合部。
12.在本发明的一个方式所涉及的印字单元中，前述记录纸具有能够剥离的多个标
签。
13.本发明的一个方式所涉及的热敏打印机具备先前所述的印字单元。
附图说明
14.图1是一个实施方式所涉及的热敏打印机的立体图。
15.图2是一个实施方式所涉及的记录纸的俯视图。
16.图3是一个实施方式所涉及的印字单元的正面侧立体图。
17.图4是一个实施方式所涉及的印字单元的正面侧分解立体图。
18.图5是一个实施方式所涉及的印字单元的背面侧立体图。
19.图6是一个实施方式所涉及的印字单元的主视图。
20.图7是图6中示出的向视vii-vii截面图。
21.图8是一个实施方式所涉及的印字单元的电子部件关系的正面侧分解立体图。
22.图9是一个实施方式所涉及的传感器保持器的正面侧立体图。
23.图10是一个实施方式所涉及的传感器保持器的主视图。
24.图11是一个实施方式所涉及的传感器保持器的俯视图。
25.图12是一个实施方式所涉及的传感器保持器的仰视图。
26.图13是一个实施方式所涉及的传感器保持器的左侧视图。
27.图14是一个实施方式所涉及的传感器保持器的右侧视图。
具体实施方式
28.以下，参照附图，对于本发明的一个实施方式进行说明。
29.图1是一个实施方式所涉及的热敏打印机1的立体图。如图1中示出的那样，热敏打印机1能够印刷记录纸p地构成。记录纸p是施加热时显色的感热纸，在各种标签或收据、票据等的印刷等中适宜地使用。记录纸p以（以具有中空孔的方式卷绕的）卷纸r的状态设置于热敏打印机1，对从卷纸r拉出的部分进行印刷。
30.热敏打印架1具有外壳3、显示部4、控制部5和印字单元10。外壳3利用abs（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物）或abs和聚碳酸酯的复合材料等塑料或金属材料形成为中空箱状。外壳3具有长方体状的主体部6和卷纸容纳部7，卷纸容纳部7在主体部6的长度方向的一个端部向主体部6的厚度方向的一侧突出。
31.在主体部6的长度方向的一个端部容纳有印字单元10。另外，在主体部6的长度方向的一个端部的端面形成有排出口3a。排出口3a排出通过印字单元10而被印刷的记录纸p。在主体部6的厚度方向上与卷纸容纳部7相反侧的主面配置有显示部4。显示部4例如为液晶面板，连接到控制部5并显示各种信息。在卷纸容纳部7容纳有卷纸r。
32.图2是一个实施方式所涉及的记录纸p的俯视图。如图2中示出的那样，记录纸p具有能够剥离的多个标签p1。标签p1是将在与记录纸p的印字面相反侧的剥离纸p3（基底纸）粘合的感热层模切为矩形的部分，在记录纸p的长度方向上空开间隔而形成有多个。在标签p1的周围形成有框架状的衬（liner）p2。标签p1能够留下衬p2地从剥离纸p3剥离。这样，本实施方式的记录纸p为具有衬p2的标签剥离纸。
33.图3是一个实施方式所涉及的印字单元10的正面侧立体图。图4是一个实施方式所
涉及的印字单元10的正面侧分解立体图。图5是一个实施方式所涉及的印字单元10的背面侧立体图。如图3中示出的那样，印字单元10具有：压印辊51，其具有从动齿轮56；马达61，其使压印辊51旋转；主体框架11，其将压印辊51能够旋转地支撑并且组装马达61；第一减速齿轮65和第二减速齿轮66，其将马达61的驱动力减速并传递到从动齿轮56；和热敏头41，其压接到压印辊51的圆周面。
34.印字单元10将通过压印辊51与热敏头41之间的记录纸p朝向箭头a所指向的方向排出。以下，主要在印字单元10的说明中，将沿着箭头a的方向定义为上下方向l1。另外，将为压印辊51的旋转轴延伸的轴向并与上下方向l1正交的方向定义为左右方向l2。进而，将与上下方向l1和左右方向l2正交的方向定义为前后方向l3。
35.此外，在上下方向l1上，将排出记录纸p的一侧（箭头a所指的一侧）定义为上，将其相反侧定义为下。另外，在左右方向l2上，将配置有马达61的一侧定义为右，将其相反侧定义为左。另外，在前后方向l3上，将配置有压印辊51的一侧定义为前，将与其相反的配置有热敏头41的一侧定义为后。
36.主体框架11利用例如含有玻璃纤维的聚碳酸酯树脂等板材形成。主体框架11形成为从上下方向l1观察朝向前方开放的u字状。具体地说，主体框架11具有：背板部12，其在左右方向l2上延展；第一侧壁部13，其从背板部12的左右方向l2上的一侧（左侧）的端部朝向前方竖立设置；第二侧壁部14，其从背板部12的左右方向l2上的另一侧（右侧）的端部朝向前方和下方竖立设置；和纸导向部20，其设置在第一侧壁部13与第二侧壁部14之间。
37.背板部12形成为在前后方向l3上具有厚度的板状。第一侧壁部13形成为在左右方向l2上具有厚度的板状。在第一侧壁部13的上端缘形成有朝向下方切入的第一辊插入槽16a。第二侧壁部14形成为在左右方向l2上具有厚度的板状。在第二侧壁部14的上端缘形成有朝向下方切入的第二辊插入槽16b。
38.第二辊插入槽16b以从左右方向l2观察的形状和形成位置与第一辊插入槽16a一致的方式形成。压印辊51能够拆装地插入到第一辊插入槽16a和第二辊插入槽16b。第二侧壁部14从背板部12的左右方向l2上的另一侧（右侧）的端部朝向前方延伸，进而朝向下方延伸。
39.在第二侧壁部14中比第二侧壁部14与背板部12的连接部更靠下侧安装有马达61。马达61相对于第二侧壁部14从左右方向l2的内侧安装，并且马达61的输出轴61a贯通第二侧壁部14并向第二侧壁部14的左右方向l2的外侧突出。马达61经由印刷布线有未图示的布线图案的柔性印刷基板71连接到控制部5（参照图1）。马达61基于来自控制部5的信号驱动。
40.在第二侧壁部14的外侧形成有齿轮箱部17。齿轮箱部17具有从第二侧壁部14的周缘朝向左右方向l2的外侧竖立设置的周壁部18。周壁部18形成为从左右方向l2观察朝向上方开放的u字状。齿轮箱部17朝向左右方向l2的外侧开口。
41.在周壁部18的前侧的上端缘和后侧的上端缘分别形成有朝向下方凹陷的凹部19。一对凹部19以从前后方向l3观察形状和位置互相一致的方式形成。另外，在周壁部18的下部形成有孔部18a。覆盖齿轮箱部17的未图示的盖部件卡合到这些一对凹部19和孔部18a。
42.在齿轮箱部17的内部组装有第一减速齿轮65和第二减速齿轮66。如图4中示出的那样，第一减速齿轮65被从第二侧壁部14竖立设置的第一旋转轴67旋转自如地支撑。第一减速齿轮65与马达61的输出轴61a咬合。第二减速齿轮66在比第一旋转轴67更靠上方被从
第二侧壁部14竖立设置的第二旋转轴68旋转自如地支撑。第二减速齿轮66与第一减速齿轮65咬合。
43.纸导向部20形成为沿着左右方向l2延伸的大致直角三角形的柱状。关于纸导向部20，左右方向l2的一侧（左侧）的端部连接到第一侧壁部13的内侧面，并且左右方向l2的另一侧（右侧）的端部连接到第二侧壁部14的内侧面。在纸导向部20形成有从前后方向l3观察朝向下方凹陷的一对安装部20a。
44.一对安装部20a在左右方向l2上空开间隔而形成。在安装部20a的底部设置有在上下方向上贯通安装部20a的底部的贯通孔20b。主体框架11在纸导向部20的贯通孔20b使螺栓等紧固部件插入贯通而相对于外壳3（参照图1）安装。
45.热敏头41对记录纸p（参照图3）进行印刷。热敏头41形成为从前后方向l3观察以左右方向l2为长度方向的矩形状。热敏头41以其长度方向与记录纸p的宽度方向一致的状态配置。在热敏头41的头表面41a，在左右方向l2上排列有多个发热元件42。
46.头表面41a与记录纸p的印字面对置，在与压印辊51的外圆周面之间能够夹持记录纸p。热敏头41经由柔性印刷基板71连接到控制部5（参照图1），搭载于热敏头41上的驱动（
ドライバ
一）ic（未图示）基于来自控制部5的信号控制发热元件42的发热。关于热敏头41，控制发热元件42的发热而向记录纸p的印字面印刷各种文字或图形等。
47.热敏头41粘附固定于被主体框架11支撑的头支撑体45。头支撑体45是以左右方向l2为长度方向的板状的部件，在前表面粘附固定有热敏头41。头支撑体45配置于第一侧壁部13与第二侧壁部14之间，并且配置于背板部12与纸导向部20之间（参照后述的图7）。
48.如图5中示出的那样，在头支撑体45与背板部12之间居间安装有朝向使头支撑体45和背板部12互相分离的方向偏压的弹性部件46。即，弹性部件46以始终朝向前方按压头支撑体45的方式构成。弹性部件46在左右方向l2上空开间隔而排列有多个（在本实施方式中为三个）。
49.如图4中示出的那样，在头支撑体45的上端部形成有用于限制头支撑体45的转动范围的一对止动件45a。一对止动件45a形成为大致四棱柱状，朝向头支撑体45中的左右方向l2的外侧延伸出。一对止动件45a插入到形成于主体框架11的第一侧壁部13的上部的矩形状的孔部13a、和形成于第二侧壁部14的上部的矩形状的孔部14a内。止动件45a随着头支撑体45的转动在孔部13a、14a内移动，能够接触孔部13a、14a的内壁表面地构成。止动件45a接触到孔部13a、14a的内壁表面，从而限制头支撑体45的转动量。
50.如图3中示出的那样，压印辊51与热敏头41对置配置，以在与热敏头41之间夹有记录纸p的状态旋转，从而在箭头a指向的方向上送出记录纸p。压印辊51具有辊轴52、外装于辊轴52的辊主体53和装配于辊轴52的两端的一对轴承54。辊轴52比主体框架11的第一侧壁部13与第二侧壁部14的分离距离稍长地形成。辊主体53利用例如橡胶等形成，沿着左右方向l2遍及辊轴52的除了两端外的整体均匀地配置。
51.关于压印辊51，装配于两端的一对轴承54插入到主体框架11的第一辊插入槽16a和第二辊插入槽16b。由此，压印辊51相对于主体框架11能够旋转且能够拆装地保持。压印辊51被插入到第一辊插入槽16a和第二辊插入槽16b中的状态下，设置成辊主体53相对于热敏头41接触，将从卷纸r（参照图1）拉出的记录纸p夹在之间。
52.如图3中示出的那样，在压印辊51的左右方向l2上的另一侧（右侧）的端部固定有
从动齿轮56。在压印辊51被第一侧壁部13和第二侧壁部14保持时，从动齿轮56组装到齿轮箱部17的上部。此时，从动齿轮56从左右方向l2观察与第二减速齿轮66重叠，并且配置于比第二减速齿轮66更靠内侧，与第二减速齿轮66齿轮咬合。由此，来自马达61的旋转驱动力经由第一减速齿轮65和第二减速齿轮66传递到从动齿轮56。压印辊51能够以被第一侧壁部13和第二侧壁部14保持的状态旋转，送出记录纸p（参照图2）。
53.图6是一个实施方式所涉及的印字单元10的主视图。图7是图6中示出的向视vii－vii截面图。图8是一个实施方式所涉及的印字单元10的电子部件关系的正面侧分解立体图。如图7中示出的那样，纸导向部20具有朝向利用热敏头41的印字区域100从锐角方向插入记录纸p的导向斜面21。
54.在此，印字区域100是指为设置有发热元件42的热敏头41的头表面41a、并与压印辊51对置的区域。印字区域100在狭义上是指头表面41a中压接于压印辊51的圆周面的区域。本实施方式的印字区域100成为在上下方向l1和左右方向l2上延伸的平面区域。
55.导向斜面21相对于印字区域100以角度θ1倾斜。在将印字区域100设为基准面的0
°
时，角度θ1成为小于90
°
的锐角。角度θ1为57.5
°
以下的锐角即可。由此，能够不对记录纸p施加较强弯曲，防止标记p1（参照图2）的剥离，并将记录纸p插入到印字区域100。即，角度θ1的上限为57.5
°
即可。
56.另一方面，角度θ1的下限为角度θ2即可。角度θ2是从印字区域100引到马达61的圆周面61a的切线101相对于印字区域100所成的角度。如图3中示出的那样，马达61的圆周面61a配置于记录纸p的纸通过路径内，导向记录纸p。角度θ1小于角度θ2的情况下，记录纸p相对于导向斜面21浮动，因而不优选。即，导向斜面21相对于印字区域100以角度θ2以上的角度倾斜即可。
57.本实施方式的导向斜面21相对于印字区域100以37.5
°
的锐角倾斜。将导向斜面21设为37.5
°
，从而能够在纸导向部20确保为了将后述的传感器81布置于导向斜面21所需要的最小限度的内部空间。这样，角度θ1为角度θ2以上且57.5
°
以下，更优选为37.5
°
以上且57.5
°
以下即可。
58.如图6中示出的那样，在导向斜面21形成有配置传感器81的开口部22。开口部22在正面观察中形成为t字状。开口部22在导向斜面21的左右方向上配置于一对安装部20a之间。开口部22在一对安装部20a之间靠近左右方向的一侧（左侧）的安装部20a配置。
59.在开口部22配置有检测记录纸p的传感器81。本实施方式的传感器81是光反射器。此外，传感器81也可以是光反射器以外的非接触式的传感器。另外，传感器81也可以是接触式的传感器。如图8中示出的那样，传感器81设置于柔性印刷基板71。
60.柔性印刷基板71具备：与发热元件42连接的头连接部72、与马达61连接的马达连接部73、和与传感器81连接的传感器连接部74。传感器连接部74和传感器81与传感器保持器91一起相对于纸导向部20的开口部22从纸导向部20的底面侧插入。传感器保持器91是树脂成形零件，相对于纸导向部20的开口部22能够拆装地卡合。
61.图9是一个实施方式所涉及的传感器保持器91的正面侧立体图。图10是一个实施方式所涉及的传感器保持器91的主视图。图11是一个实施方式所涉及的传感器保持器91的俯视图。图12是一个实施方式所涉及的传感器保持器91的仰视图。图13是一个实施方式所涉及的传感器保持器91的左侧视图。图14是一个实施方式所涉及的传感器保持器91的右侧
视图。如图9中示出的那样，传感器保持器91具备基部92、第一斜面部93a、第二斜面部93b和卡合部94。
62.如图9和图10中示出的那样，基部92形成为在上下方向l1上具有厚度的板状。如图11中示出的那样，基部92将第一斜面部93a与第二斜面部93b的左右方向l2的内侧面彼此连接。在基部92的上表面竖立设置有提高基部92的弯曲刚度的肋92a。肋92a也在左右方向l2上延展，将第一斜面部93a与第二斜面部93b的左右方向l2的内侧面彼此连接。
63.第一斜面部93a在图13中示出的左侧面观察中形成为大致直角三角形状。另外，第二斜面部93b在图14中示出的右侧面观察中也形成为大致直角三角形状。第一斜面部93a和第二斜面部93b以相同的角度倾斜。此外，如图12中示出的那样，在第一斜面部93a和第二斜面部93b的底面形成有树脂成形时的减薄部97。如图9中示出的那样，第一斜面部93a和第二斜面部93b在左右方向l2上空开空间而配置。该空间具有能够配置传感器81的左右方向l2的尺寸。
64.第一斜面部93a和第二斜面部93b保持柔性印刷基板71中的传感器81的两侧的传感器连接部74，从而经由柔性印刷基板71间接地保持传感器81。此外，如图8中示出的那样，在纸导向部20，在第一斜面部93a与第二斜面部93b之间形成有夹入柔性印刷基板71（传感器连接部74）的一对夹持部23。一对夹持部23从纸导向部20的开口部22的上端开口缘朝向开口部22的内侧伸出。
65.在传感器连接部74的左右方向l2上的两侧的上端部形成有一对切口部74b。在第一斜面部93a和第二斜面部93b，在对应于一对切口部74b的位置形成有从传感器保持器91的顶部下降一级的一对肩部95。一对肩部95配置于导向斜面21的背面侧，其上表面抵接到纸导向部20的内部的顶面，从而进行传感器保持器91的上下方向l1上的定位。
66.卡合部94相对于在开口部22的后侧的内壁表面形成的被卡合部24能够拆装地卡合。如图9和图11中示出的那样，卡合部94在左右方向l2上配置于第一斜面部93a与第二斜面部93b之间，并且与基部92的后侧连续设置。卡合部94从基部92向后方延伸后向上方弯曲，在其上端部具备朝向后方突出的突起（钩）。卡合部94在第一斜面部93a与第二斜面部93b之间的空间中在前后能够弹性变形。
67.如图7中示出的那样，卡合部94卡合到被卡合部24。由此，传感器保持器91组装到纸导向部20。在传感器保持器91，形成有相对于开口部22的前侧的内壁表面22a、对应于柔性印刷基板71的厚度地凹陷的凹部96。如图9中示出的那样，凹部96形成于第二斜面部93b的前侧下端部。在凹部96配设图8中示出的传感器连接部74的带状部74a。由此，能够使得形成于带状部74a的布线图案能够不因夹入传感器保持器91与开口部22的内壁表面22a之间而造成损伤。
68.如上所说明的那样，本实施方式的印字单元10具备：压印辊51，其传送记录纸p；热敏头41，其压接到压印辊51的圆周面并在记录纸p印字；和纸导向部20，其朝向利用热敏头41的印字区域100从锐角方向插入记录纸p。由此，能够不对记录纸p施加较强弯曲地将记录纸p插入到印字区域100。因而，能够防止记录纸p的标签p1的剥离。另外，纸导向部20比以前的四棱柱状的纸导向部更纤细化，因而能够有助于装置的小型化、省空间化。
69.另外，在本实施方式中，如图7中示出的那样，纸导向部20朝向印字区域100从57.5
°
以下的锐角方向插入记录纸p。依据该构成，即使在特定的温度条件下（例如标签的粘
着性降低的5℃以下），也能够防止记录纸p的标签p1的剥离。
70.另外，在本实施方式中，具备使压印辊51旋转的马达61，马达61具有导向记录纸p的圆周面61a，纸导向部20朝向印字区域100从由印字区域100引到马达61的圆周面61a的切线101以上的角度θ1的锐角方向插入记录纸p。依据该构成，能够防止记录纸p的浮动，使得在已印字的记录纸p不产生褶皱等。
71.另外，在本实施方式中，纸导向部20具有形成有开口部22的导向斜面21，并具备：传感器81，其配置于开口部22并检测记录纸p；和传感器保持器91，其能够拆装地卡合到开口部22并沿着导向斜面21将传感器81倾斜地保持。依据该构成，能够沿着相对于印字区域100倾斜的导向斜面21容易地配置传感器81。
72.另外，在本实施方式中，如图8中示出的那样，传感器81设置于柔性印刷基板71，传感器保持器91具有第一斜面部93a和第二斜面部93b，第一斜面部93a和第二斜面部93b保持传感器81的两侧的柔性印刷基板71从而经由柔性印刷基板71间接地保持传感器81。依据该构成，由于传感器81的端子等的凹凸的影响，能够使得传感器保持器91不将传感器81以倾斜的状态保持。
73.另外，在本实施方式中，如图7中示出的那样，在第一斜面部93a和第二斜面部93b中的任一个（本实施方式中第二斜面部93b），形成有相对于开口部22的内壁表面22a、对应于柔性印刷基板71的厚度地凹陷的凹部96。依据该构成，能够使得不对与传感器保持器91一起插入到开口部22的柔性印刷基板71的带状部74a造成损伤。
74.另外，在本实施方式中，传感器保持器91在第一斜面部93a和第二斜面部93b之间的传感器81的背面侧的空间s具有相对于开口部22能够拆装地卡合的卡合部94。依据该构成，能够利用第一斜面部93a和第二斜面部93b之间的传感器81的背面侧的空间s，使卡合部94在前后方向上弹性变形，传感器保持器91相对于开口部22的拆装变得容易，
75.另外，在本实施方式中，如图2中示出的那样，记录纸p具有能够剥离的多个标签p1。依据该构成，能够防止标签p1在记录纸p的纸通过路径的剥离。
76.另外，本实施方式的热敏打印机1具备上述印字单元10。依据该构成，能够不对记录纸p施加较强弯曲而进行印字。
77.此外，本发明不被参照附图说明的上述的实施方式限定，在其技术范围内可考虑各种变形例。例如，在上述实施方式中，作为记录纸p举例示出了标签剥离纸，但记录纸p也可以是收据或票据。另外，记录纸p也可以是没有衬p2的标签剥离纸。
78.此外，不脱离本发明的宗旨的范围中，能够适当地将上述的实施方式中的构成要素替换为公知的构成要素。