JP2003182125A - プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サーマルヘッドの発熱による記録リボンの溶
断を防止することにあり、特に、プレヒート時の記録リ
ボンの溶断防止に好適なサーマルプリンタを提供するこ
と。 【解決手段】 サーマルヘッドを記録媒体への印刷を行
う記録位置と、前記記録媒体を搬送するために、前記記
録位置よりもプラテンローラから離隔した中間位置と、
前記中間位置よりもプラテンローラから離隔した退避位
置と、の間で移動させ、プレヒート時には、退避位置に
サーマルヘッドを位置させる。

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
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】熱溶融式記録または熱昇華式記録を行う
熱転写方式のサーマルプリンタによれば、印画紙等の記
録媒体の記録面上に、インクが施された記録リボンを配
置し、記録媒体の搬送と記録リボンの供給及び巻取りを
行いつつ、所定印画圧を記録面上に印加し、サーマルヘ
ッドによる印画形成を行なうように構成されている。

【０００３】このようなサーマルプリンタでは、静電気
等により記録リボンがサーマルヘッドに付着し、溶断す
る場合がある。特開２０００−８５１７２号公報の「昇
華型熱転写プリンタ」によれば、印画すべき画像濃度が
一定値を超えるとサーマルヘッドの発熱部への通電を制
限することで、記録リボンが記録媒体に貼り付くのを防
止して記録リボンの溶断防止を図る技術が開示されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな記録リボンの溶断防止は、印刷時のみならずサーマ
ルヘッドを加温するプレヒート時にも生じ得る。ここ
で、従来のサーマルプリンタは、サーマルヘッドを印刷
時と記録媒体の搬送時とで移動させ、記録媒体の搬送時
にはサーマルヘッドが記録媒体に接触しないように移動
させている。そして、従来のサーマルプリンタでは、サ
ーマルヘッドをプレヒートする場合、記録媒体の搬送時
の位置にサーマルヘッドを移動させて行っていたのが現
状である。

【０００５】しかし、記録媒体の搬送時の位置は、専ら
記録媒体の搬送を主目的としているため、印刷時の位置
と大きく異なるものではなく、サーマルヘッドと記録リ
ボンとの間の距離も大きく異なるものではない。このた
め、プレヒート時にサーマルヘッドに記録リボンが付着
して、溶断する場合があった。

【０００６】従って、本発明の目的は、サーマルヘッド
の発熱による記録リボンの溶断を防止することにあり、
特に、プレヒート時の記録リボンの溶断防止に好適なサ
ーマルプリンタを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、サーマ
ルヘッドと、前記サーマルヘッドに対向して配置された
プラテンと、を備え、前記サーマルヘッドと前記プラテ
ンとの間に記録媒体と記録リボンとを介在させ、前記記
録媒体を印刷するサーマルプリンタであって、前記サー
マルヘッドを、前記記録媒体への印刷を行う記録位置
と、前記記録媒体を搬送するために、前記記録位置より
も前記プラテンから離隔した中間位置と、前記中間位置
よりも前記プラテンから離隔した退避位置と、の間で移
動させるサーマルヘッド移動手段を設けたことを特徴と
するサーマルプリンタが提供される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に本発明の好適な一実施形態
について、添付の図面を参照して述べる。 ＜サーマルプリンタの構成＞図１（ａ）は、使用状態を
示した本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタ１０
０の外観斜視図、（ｂ）は前面カバー１１１を引き出し
た様子を示したサーマルプリンタ１００の外観斜視図で
ある。

【０００９】本図において、サーマルプリンタ１００
は、図示のように壁面Ｗを背面とした棚板Ｔ上に設置す
ることで、占有設置面積を極力少なくしている。また、
サーマルプリンタ１００は、図示のような箱状に形成さ
れるとともに、その前面外装面１０２において前後方向
に引き出し自在となるように前面カバー１１１が設けら
れており、この前面カバー１１１の下方に配設されたハ
ンドル１１１ｈを操作することで、図１(ｂ)に図示のよ
うに前面カバー１１１を手前側に引き出す状態にするこ
とができるように構成されている。

【００１０】この図１（ｂ）に図示の状態において、サ
ーマルプリンタ１００の本体側の基部を形成する破線図
示の本体基部１、２間の空間内に収納されているロール
紙ＲＰを露出する状態してから記録媒体であるロール紙
ＲＰの交換を行うように構成されている。また、このロ
ール紙ＲＰは外周面側が印画面となるように例えば１０
０ｍの長尺記録紙が巻回されて準備される。

【００１１】また、図示のようにサーマルプリンタ１０
０はこの前面外装面１０２と上面外装面１０１と、両側
の側面外装面１０３、１０３を形成しており、デジカメ
等からのデジタルデータが入力されるパソコンなどの画
像データ処理装置２００に接続されて使用される。

【００１２】以上の構成により、ロール紙ＲＰの外周面
となる記録面上に後述する記録リボンを配置し、ロール
紙ＲＰの正逆方向の搬送動作と記録リボンの供給及び巻
取り動作とを行う。そして、印画圧を記録面上に印加し
て、後述するサーマルヘッドへの通電によりこれを発熱
させて、各色毎の印画形成を順次行うことでカラー印画
を行い、印画形成後に、カッター装置で所定サイズに切
断し、前面カバー１１１の上方に設けられた排出口５か
ら前方に向けて排出する。なお、前面カバー１１１の上
部において着脱自在に設けられた収納箱１４内に収納す
るように構成されている。この収納箱１４は、取り出し
易さを考慮して図示のように上方と前方に大きく開口し
ている。

【００１３】一方、上面外装面１０１には大きな開口面
積を有する開口部１０１ａが図示のように形成されてい
る。通常は、この開口部１０１ａを開閉蓋体１１０で図
示のように塞ぐとともに、後述の記録リボンの交換時と
サーマルヘッドの点検時においてこの開閉蓋体１１０を
開くように構成されている。

【００１４】このために、この開閉蓋体１１０は、上面
外装面１０１の奥側を支点として開閉自在に設けられて
おり、また、開閉蓋体１１０を、上記の本体基部１、２
に対する係止状態（図１（ａ）の状態）と非係止状態と
にするための係止機構が設けられている。

【００１５】この係止機構は、開閉蓋体１１０の前側に
設けられた蓋体ハンドル１１０ｈを、前方向に移動する
ことで係止状態が解除される。また、図示の位置に開閉
蓋体１１０を手で回動することで自動的に係止状態にな
るように構成されている。

【００１６】以上の構成により、ユーザは全ての操作を
前面となる前面外装面１０２側から行えることになる。
この結果、図示のように壁面Ｗに近づけた棚板Ｔ上にサ
ーマルプリンタ１００を配設することができ、かつ側面
外装面１０３に隣接して不図示の他の機器を配置しても
一向に構わないことから、設置面積を有効利用できるこ
とになる。

【００１７】次に、図２は、サーマルプリンタ１００へ
のロール紙ＲＰと記録リボン支持体１２０の着脱の様子
を示すために一部を破断して示した外観斜視図である。

【００１８】本図において、図１で既に説明済みの構成
部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、
開閉蓋体１１０には一対の主回動部材２０が蓋体基部と
なる部材を兼ねて設けられている。

【００１９】また、上記の蓋体ハンドル１１０ｈには係
止部材９７が平行移動可能に設けられており、図１
（ａ）に図示の状態では開閉蓋体１１０は不図示のバネ
の移動動作により、本体基部１、２の内壁に夫々植設さ
れたピン４４、４４に対する係止状態になるようにして
いる。

【００２０】以上の構成において、蓋体ハンドル１１０
ｈを手前側に引くと、閉蓋体１１０の係止部材９７のピ
ン４４、４４に対する係止状態が解除されて、開閉蓋体
１１０に固定された主回動部材２０、２０がヒンジの回
動軸体２２を回動中心にして不図示のトーションバネの
力で矢印Ｄ１方向に回動できる状態となり、不図示のス
トッパーで停止する状態になるように構成されている。

【００２１】この状態で、開口部１０１ａの前面側から
記録リボン支持体１２０を矢印Ｄ２方向に移動して案内
部材１４０、１４０の第１溝部１４０ａ、第２溝部１４
０ｂに対して後述の摺動部材であるピンを挿通するよう
にしてセットする。

【００２２】また、記録リボンＲは供給スプール３と巻
取りスプール４とに夫々巻回した状態で準備される。こ
の記録リボンＲは、長尺の記録ロール紙ＲＰの印画に必
要となる所定分のＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ
（シアン）と保護層となるオーバーコートの各記録層を
備えており、ロール紙ＲＰの交換とともに交換すること
ができるようにして、交換忘れを防止できるようにして
いる。

【００２３】このように準備された記録リボンＲの供給
スプール３と巻取りスプール４とを記録リボン支持体１
２０のベース６０の左右壁面において固定された４個の
軸受６３にセットすることで、供給スプール３と巻取り
スプール４を記録リボン支持体１２０に対する両支持状
態に軸支できるようになる。

【００２４】この記録リボン支持体１２０は、上記のベ
ース６０の左右壁面を立ち曲げ加工した板金製または所
定樹脂材料を用いた射出成形品として準備されるととと
もに、本体基部１、２に夫々固定された案内部材１４０
の第１溝部１４０ａと第２溝部１４０ｂに個別に入り込
む一対の第１ピン６１と一対の第２ピン６２とを側壁に
おいて図示のように固定している。

【００２５】また、上記の軸受６３の内の１つの近傍に
は、ギア７ａを設けたトルクリミッター７がベース６０
の内側の側壁に固定されており、供給スプール３を軸受
６３にセットしたときに、供給スプール３に固定された
ギア６４がトルクリミッター７のギア７ａに対して噛合
する状態で軸支される状態になることで、印画時におけ
る記録リボンＲの巻取り及び供給時において、記録リボ
ンＲのバックテンションを与えることができるようにし
ている。

【００２６】また、上記の主回動部材２０、２０の間の
空間部分にはサーマルヘッド１０が設けられており、図
示のようにサーマルヘッド１０の発熱部１０ａが外部に
露出した状態で点検作業が簡単に行えるようにしてい
る。

【００２７】一方、前面カバー１１１を手前側に引き出
すことで、前面外装面１０２から突出する状態して、比
較的に重量のあるロール紙ＲＰの装填作業を非力な女性
でも簡単に行えるようにしている。このために、ロール
紙ＲＰを回転自在にする回転軸体を軸支する一対の軸受
２６を設けた基部５０の底面には、左右一対の棒体５２
（図２では手前側のみ図示）が図示のように奥側に延設
するように固定されている。

【００２８】そして、これらの棒体５２をサーマルプリ
ンタ本体側の本体基部１、２間の底面において所定間隔
で固定されたブッシュ５１、５１で往復移動可能かつロ
ール紙ＲＰ他の荷重を支持した図示の片支持状態にでき
るようにしている。このようにして、図示の位置に基部
５０が引き出されると、左右一対の回動部材５５の端部
で軸支されたアイドルローラ３３と駆動ローラ３２が外
部に表れる状態となるので、これらのローラ３２、３３
間にロール紙ＲＰの巻端を簡単にセットできるようにな
る。

【００２９】一方、本体基部１、２の奥側には、破線図
示の電源部３００と制御部４００とが一個所に集中的に
配設されており、上記の画像データ処理装置２００から
の画像データを処理してサーマルヘッド１０への所定通
電並びに各制御を不図示の配線を介して行なうように構
成されている。

【００３０】＜記録リボン支持体１２０の案内＞次に、
図３は図２のＸ-Ｘ線矢視断面図であって、記録リボン
支持体１２０の着脱を行う様子を示している。同図に示
すように、開閉蓋体１１０を開くと案内部材１４０の全
体が現れることとなり、記録リボン支持体１２０の交換
が可能となる。

【００３１】本図において、既に説明済みの構成部品に
ついては同様の符号を附して説明を割愛すると、記録リ
ボン支持体１２０を矢印Ｄ２方向に出し入れ可能にする
ために、樹脂材料等を用いて製造される案内部材１４０
には記録リボン支持体１２０の両側面の前端側に固定さ
れた第１ピン６１が摺動しつつ案内される第１溝部１４
０ａと、記録リボン支持体１２０の両側面の後端側に固
定された第２ピン６２が摺動しつつ案内される第２溝部
１４０ｂとが形成されている。

【００３２】第１溝部１４０ａは、少なくともその中間
部位において略水平方向に延在しており、底部１４０ｄ
に至る部分で斜めに下がっている。従って、本実施形態
の場合、記録リボン支持体１２０は、略水平方向にサー
マルプリンタ１００内へ導入することにより装填され
る。また、底部１４０ｄは記録リボン支持体の装填位置
を規定している。

【００３３】一方、サーマルプリンタ１００の前面側に
開口した、第１溝部１４０ａと第２溝部１４０ｂの各開
口部は次第に広がる形状となっており、記録リボン支持
体１２０を簡単に導入することができる。これら各開口
部は、記録リボン支持体１２０が導入される、案内部材
１４０の導入端部を構成している。

【００３４】このように本実施形態では、記録リボン支
持体１２０を、サーマルプリンタ１００の前面側から略
水平方向に導入することで装填することが可能である。
この構成の利点は以下の点にある。

【００３５】第１には、サーマルプリンタ１００の一部
を大きく展開させる必要が無くなり、簡単に記録リボン
支持体１２０を装填できることである。第２には、サー
マルプリンタ１００が比較的狭い場所に設置されていて
も記録リボン支持体１２０の交換が簡便なことにある。
これは、一般的なプリンタの設置箇所を考慮すると、側
面や上面或いは背面と比べて、プリンタの前面は、壁等
の障害物が少なく、作業空間が確保できるからである。

【００３６】特に、本実施形態の場合、サーマルプリン
タ１００により印刷された印刷物をその前面から排出す
るようにしているので、サーマルプリンタ１００の前面
空間が空きの状態で設置されることが予想されるため、
ほとんどの場合、記録リボン支持体１２０を交換するた
めの作業空間が得られるであろう。

【００３７】以上の構成により、記録リボン支持体１２
０を完全に外部に取り外してから、記録リボンＲを記録
リボン支持体１２０の上から図示のようにセットした後
に、記録リボン支持体１２０を奥側に移動することで、
第１ピン６１が第１溝部１４０ａの底部１４０ｄに、ま
た第２ピン６２が第２溝部１４０ｂの底部１４０ｈにそ
れぞれ落下し、記録リボン支持体１２０を装填位置に配
置することができる。

【００３８】以上は、サーマルプリンタ１００から記録
リボン支持体１２０が完全に外部に取り外し可能である
ことを述べた。しかしながら、サーマルプリンタ１００
を上記の棚板Ｔ上の狭い場所に設置した場合には、記録
リボン支持体１２０を取り出した後に一時的に仮置きす
るための場所の確保ができない。

【００３９】そこで、記録リボン支持体１２０をサーマ
ルプリンタ１００から完全に取り外さず、案内部材１４
０の途中で一時停止させ、記録リボン支持体１２０に支
持されている記録リボンＲのみを交換するようにするこ
ともできる。以下、この構成を図４、図５を参照して述
べる。

【００４０】図４は、記録リボン支持体１２０の平面図
である。また、図５は、図２のＸ-Ｘ線矢視断面相当図
であって、記録リボン支持体１２０が片支持される様子
を示した図である。

【００４１】図４、図５において、既に説明済みの構成
部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、
供給スプール３の軸体３ａの一端側にはギア６４が固定
されており、軸体３ａをベース６０の左右壁面に固定さ
れた軸受６３により軸支するとともに、このギア６４に
対してトルクリミッター７のギア７ａが噛合して上記の
印画時における記録リボンＲの巻取り及び供給時におい
て、記録リボンＲのバックテンションを与えるようにし
ている。

【００４２】また、巻取りスプール４の軸体４ａは、軸
受６３により両軸支状態にされており、記録リボンＲを
図示のように張設するようにしてセットされている。

【００４３】一方、ベース６０には一対の鍔部６０ａが
図示のように外側に曲げ加工されており、これらの鍔部
６０ａを上記の案内部材１４０の上面に形成される摺動
面１４０ｃ上で摺動するように構成されている。

【００４４】また、図５（ｂ）において、案内部材１４
０の第１溝部１４０ａには、記録リボン支持体１２０
を、記録リボンの供給及び巻取りを行う装填位置まで案
内する途中で一時的に停止させるバネ部材から構成され
た停止機構部１４１が設けられている。

【００４５】この停止機構部１４１は、記録リボン支持
体１２０を手前がわに移動する途中で第１ピン６１に対
して図５（ｂ）に図示のように当接するので、引出し力
が一時的に大きくなるのでユーザは片支持状態にできる
ことを知る。すなわち、ベース６０の鍔部０ａが案内部
材１４０の摺動面１４０ｃで保持され、かつ第１ピン６
１が第１溝部１４０ａ中で保持される片支持状態になっ
たことが分かるので、この位置で記録リボンＲのみの交
換を行うことができる。

【００４６】このために、サーマルプリンタ１００がご
く狭い場所に設置され、記録リボン支持体１２０を取り
出した後に一時的に仮置きするための場所の確保ができ
ない場合であっても記録リボンＲの交換作業を行うこと
ができる。以上の交換作業の後に、図５（ａ）に示した
位置に移動して交換作業を終える。

【００４７】次に、図６は、サーマルプリンタ１００の
要部構成を示すために本体基部１を破断して示した正面
図であり、上記の記録リボン支持体１２０を装填した後
の様子を示している。

【００４８】本図において、既に説明済みの構成部品に
ついては同様の符号を附して説明を割愛すると、本体基
部１と本体基部２は紙面表裏方向に延びる不図示の連結
部材を介して互いに固定されており、本体基部１、２の
間において空間部を形成して、上記の開閉蓋体１１０を
図示の位置における係止状態にするとともに、破線図示
の記録リボンＲを巻回した供給スプール３と巻取りスプ
ール４とを設けた記録リボン支持体１２０を本体基部
１、２の間における上記の装填位置に装填している。

【００４９】一方、ロール紙ＲＰはロール紙軸体２５を
回転中心に設けており、このロール紙軸体２５を上記の
基部５０に固定されたロール紙軸受２６で回動自在かつ
上方から着脱自在に設けており、上記のようにロール紙
ＲＰがセットされた後に供給位置にセットされ、アイド
ルローラ３３と駆動ローラ３２の間のニップ部でロール
紙ＲＰの巻端を挟持するとともに、図示の左側を記録面
として矢印ｄ２方向に送られるにともない、ロール紙Ｒ
Ｐが引っ張られて矢印ｄ１方向に回動するように構成さ
れている。

【００５０】続いて、ロール紙の巻端は、第１のガイド
部材３６ａ、３６ｂで案内され、方向転換ローラ２９の
外周面に設けられた第２のガイド部材３７と方向転換ロ
ーラ２９の外周面の間の隙間において矢印ｄ３方向に案
内されることで方向転換される。この方向転換によりロ
ール紙ＲＰの先端は前面外装面１０２に向かう。

【００５１】その後、後述するように滑り止め面を有し
た駆動ローラ３０とアイドルローラ３１の間のニップ部
に送られ、第３のガイド部材３６で案内されてサーマル
ヘッド１０とプラテンローラ１１の間を通過する状態に
される。

【００５２】次に、上ガイド部材３９と下ガイド部材３
８の間に送られ、ロータリカッター装置４０に入るよう
にされて、切断後に矢印ｄ４方向に送り出されて排出口
５から外部にかけて切断シートＳとして排出される。

【００５３】図７は、駆動系を表した図である、図６及
び図７を参照して、上記の各駆動ローラ３０、３２はプ
ーリギア４７、４８から動力伝達される。このために共
通のステッピングモータ５９のモータプーリ５９ａには
歯付ベルト７０が張設されている。また、各駆動ローラ
に追動するアイドルローラには不図示の圧接機構が設け
られており、特に、駆動ローラ３０とアイドルローラ３
１間のニップ部ではスリップを完全に防止した正逆方向
の搬送を行うことで、１画面分のＹＭＣ各色の印画形成
を行うように構成されている。

【００５４】次に、サーマルヘッド１０に対向して、本
体基部１、２には、例えば耐熱弾性ラバーからなるプラ
テンローラ１１が回転自在に軸支されている。なお、プ
ラテンローラ１１に代えて、例えば耐熱弾性ラバーから
なる板状の平板プラテン（不図示）を設けてもよい。

【００５５】このサーマルヘッド１０は、印刷動作時に
配置される動作位置と、サーマルヘッド１０のプレヒー
ト時に配置される退避位置と、の間で移動するように副
回動部材１２に固定されている。ここで、動作位置は、
更に、ロール紙ＲＰに対して印刷をする時に配置される
記録位置と、ロール紙ＲＰを搬送する場合に配置される
中間位置と、を含む。

【００５６】記録位置では、サーマルヘッド１０はプラ
テンローラ１１に圧接した状態にあり、サーマルヘッド
１０とプラテンローラ１１との間には、ロール紙ＲＰ及
び記録リボンＲが挟まれている。そして、サーマルヘッ
ド１０の熱により記録リボンＲのインクが昇華してロー
ル紙ＲＰが印刷される。

【００５７】中間位置では、サーマルヘッド１０がプラ
テンローラ１１から離隔しており、ロール紙ＲＰが円滑
に搬送される隙間が形成される。退避位置では、サーマ
ルヘッド１０がプラテンローラ１１から更に離隔してお
り、サーマルヘッド１０に記録リボンＲが貼り付くこと
を防止する位置にある。

【００５８】次に、副回動部材１２を回動駆動してサー
マルヘッド１０を移動させるために、副回動部材１２は
主回動部材２０に設けられたアーム軸体１３回りに回動
自在に設けられており、この副回動部材１２をアーム軸
体１３回りにカムモータ１８により回動することで、サ
ーマルヘッド１０を上述した３つの位置に移動するよう
に構成されている。

【００５９】サーマルヘッド１０の上面と主回動部材２
０の間に固定される梁部材１７との間には、複数の圧縮
コイルバネ１５が設けられている。これらの複数の圧縮
コイルバネ１５は、後述するように圧縮することで発生
する圧縮力により副回動部材１２を図７の矢印方向に回
動する状態にすることで、サーマルヘッド１０の発熱部
１０ａを上記のプラテンローラ１１に対する当接状態に
維持する。

【００６０】この副回動部材１２を上記の複数の圧縮コ
イルバネ１５の圧縮力に抗して退避位置に駆動するため
に、上記のカムモータ１８は主回動部材２０に固定され
ており、歯付きベルト８７で後述するカムを駆動するよ
うに構成されている。このようにして主要な機構を開閉
蓋体１１０に設けたサブアッセイ単位で構成して、印画
に必要な印画圧をプラテンローラ１１とサーマルヘッド
１０の発熱部１０ａの間において発生できるように構成
されている。

【００６１】また、記録リボンＲはベースフィルム上に
印画面の１枚分の面積分に相当する面積の各インク層が
敷設されており、加法混色により総べての色を再現でき
る三原色のイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）の固形インク層に加えて保護層を形成するオーバ
ーコート層が形成されている。

【００６２】そして、サーマルヘッド１０が記録位置に
おいて発熱部１０ａへの通電を行うときに、記録リボン
Ｒのベースフィルムが発熱部１０ａ側に位置し、かつプ
ラテンローラ１１の上にロール紙を介在させて印画を可
能にしている。また、各インク層に対応した位置には、
不図示の光学式センサで検出される被検出部となるセン
スマークが夫々印刷などにより形成されている。

【００６３】一方、上記の記録リボン支持体１２０をセ
ットした状態で、供給スプール３にはトルクリミッター
７が連結されており、図示の軸支状態において供給スプ
ール３に形成されたギアが噛合することでトルクリミッ
ター７により、リボン巻取り動作時における適度なバッ
クテンション（張力）を供給スプール３に発生させるよ
うにしている。

【００６４】また、図６に図示のように、リボン交換体
が装填位置にセットされた状態において、巻取りスプー
ル４にはリボン駆動モータ９のギアが噛合しており、図
示の軸支状態において巻取りスプール４に形成された不
図示の歯部にリボン駆動モータ９からの動力伝達を行う
ギアの歯部が噛合することで巻取り動作を行うように構
成されている。

【００６５】以上で、供給スプール３と巻取りスプール
４の間で記録リボンＲがサーマルヘッド１０の発熱部１
０ａに展開される状態となるので、熱昇華式記録または
熱転写式記録方式による記録が可能となる。すなわちサ
ーマルヘッド１０の発熱部１０ａを通過する破線図示の
状態に記録リボンＲを位置させることで、リボン駆動モ
ータ９への通電に伴い巻取りスプール４の巻取りにより
記録リボンＲを供給スプール３から矢印ｒ１方向に供給
する一方で、矢印ｒ２方向に巻き取るようにできる。 ＜アイドルローラ３１の構成＞次に、記録媒体の搬送ロ
ーラであるアイドルローラ３１について述べる。

【００６６】上述したように印画のためにロール紙ＲＰ
を正逆方向に搬送するために駆動ローラ３０には滑り止
め面が形成される。このような滑り止めとしては、例え
ば、駆動ローラ３０の周面に凹凸を設けることが上げら
れる。

【００６７】この駆動ローラ３０に対向配置されるアイ
ドルローラ３１は、カラー印画を行うために、ロール紙
ＲＰを駆動ローラ３０とアイドルローラ３１間のニップ
部で確実に保持して、正逆方向に搬送する必要がある。

【００６８】すなわち、アイドルローラ３１は、駆動ロ
ーラ３０と共にロール紙ＲＰを滑ることなく確実に搬送
することが要求されると共に、ロール紙ＲＰに形成され
た画像がアイドルローラ３１の周面に転写されないこと
も要求される。本実施形態では、これらの要求を満たす
ために、アイドルローラ３１の周面の材料として、超高
分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ、 Ultra-high mole
cular wight polyethylene)である「サンファン（商品
名、旭化成株式会社）」や「ポリペンコ Ｕ−ＰＥ（商
品名、日本ポリペンコ株式会社）」等、または高分子量
ポリエチレンを採用している。この材料を用いることに
より、ロール紙ＲＰの搬送を確実にすると共に、転写も
防止することができる。

【００６９】図８（ａ）は、駆動ローラ３０とアイドル
ローラ３１の間のニップ部にロール紙ＲＰを挟んだ様子
を示し、各ローラを長手方向に見た正面図、また図８
（ｂ）は（ａ）のＸ-Ｘ線矢視図、（ｃ）はニップ部の
要部拡大図である。

【００７０】先ず、図８（ｃ）において、駆動ローラ３
０の外周面には、ロール紙ＲＰの印画面の裏面に対して
一部が食い込むように形成された突起部３０ｂが無数に
形成して凹凸を設けており、この駆動ローラ３０を上記
のように駆動するときに搬送ずれを一切防止して搬送す
るようにしている。また、アイドルローラ３１の外周面
は、例えば、重量平均分子量が１００万から５００万の
超高分子量ポリエチレンまたは高分子量ポリエチレンか
ら成型または形成されている。さらに、アイドルローラ
３１の外周面は鏡面仕上げされている。

【００７１】以上の構成により、例えば、最初のＹ色層
の熱昇華式記録後に、完全に固化が終了しておらず不安
定状態になっている印画形成部がアイドルローラ３１の
外周面に転写することを防止することができる。

【００７２】次に、図８（ａ）において、上記の基部
１、２の間において、駆動ローラ３０とアイドルローラ
３１を回動自在に軸支するために、各ローラの芯金３０
ａ、３１ａには軸受３０ｋ、３１ｋが挿入されており、
図示の状態においてロール紙ＲＰの厚さ分以下の間隙ｇ
を維持するように設けられている。

【００７３】以上の構成により、ロール紙ＲＰをニップ
部で挟持しつつ正逆方向に搬送することで、搬送ずれを
防止した搬送を可能にしている。

【００７４】なお、重量平均分子量が１００万から５０
０万の超高分子量ポリエチレンは、重量平均分子量が２
万から３０万の高密度ポリエチレンに比べて、表面密度
がより密であるので、転写のみならず一切の汚れを防止
する効果がある。

【００７５】次に、駆動ローラ３０の外周面には上記の
ように無数の突起部３０ｂが形成されているので、ロー
ル紙ＲＰが間隙ｇに介在していない状態では、アイドル
ローラ３１の外周面に突き刺さってしまい損傷してしま
う。

【００７６】そこで、図８（ｂ）に図示のようにアイド
ルローラ３１の芯金３１ａを軸支する軸受３１ｋを支持
部材４１に固定し、この支持部材４１を基部に対してス
タッド４１ａにおいて回動軸支し、かつ支持部材４１の
一端に引っ張りバネ４２を設け、他端において基部に固
定されるストッパー４３に当接する当接部４１ｂを形成
することで、ロール紙ＲＰの搬送を行わないときにはア
イドルローラ３１の外周面が駆動ローラ３０に形成され
た凹凸の突起部３０ｂから隔離させるようにしている。
また、引っ張りバネ４２は、図８（ｃ）に示したよう
に、ロール紙ＲＰの印画面の裏面に対して突起部３０ｂ
の一部が食い込むための力を発生することができる。

【００７７】以上説明した構成によれば、従来より多く
使用されている耐磨耗性に優れた高硬度のシリコンラバ
ーローラとの比較において、転写が防止され、良好な印
画形成を行うことができる。

【００７８】続いて、図９は、サーマルプリンタの動作
説明のための模式図であり、(ａ)は共通のステッピング
モータ５９により駆動ローラ３０、３２が矢印方向の正
方向に駆動され、これらに追動するアイドルローラ３
１、３３が駆動される様子を示し、(ｂ)は、共通のステ
ッピングモータ５９により駆動ローラ３０、３２が矢印
方向の逆方向に駆動され、これらに追動するアイドルロ
ーラ３１、３３が駆動される様子を示している。

【００７９】本図において、既に説明済みの構成部品に
ついては同様の符号を附して説明を割愛すると、上記の
ようにサーマルヘッド１０を駆動するカムモータ１８と
リボン駆動モータ９とロータリカッター装置４０は電源
部３００と制御部４００に接続される不図示のドライバ
部に夫々接続されており、後述する印画形成のための制
御を行うように構成されている。

【００８０】そして、サーマルヘッド１０がプラテンロ
ーラ１１から離れ、記録リボンＲの頭出しが行われた後
に、ロール紙ＲＰが上記のように搬送されることで、巻
端がロータリーカッター装置４０の切断位置まで送られ
る次に、印画動作が開始されて、カムモータ１８への通
電により、サーマルヘッド１０がプラテンローラ１１上
に記録リボンＲを介在して当接され、記録リボンＲの巻
取り動作に同期して、ロール紙ＲＰが逆方向に搬送され
る。これに同期してサーマルヘッド１０への所定通電が
行われて最初の色の印画形成が開始され、さらに逆方向
に搬送することで、１画面分の印画が終了する。

【００８１】これに続き、駆動ローラ３０とアイドルロ
ーラ３１間のニップ部で確実に保持して、正逆方向に搬
送することでカラー印画に必要となる３回分の往復駆動
を行う。

【００８２】具体的には、サーマルプリンタ１００の起
動が行われると、カムモータ１８への通電が制御部４０
０から指示されて、図９(ａ)に図示の退避位置にサーマ
ルヘッド１０を移動し、プレヒートする。続いて、印画
初期状態にするためのイニシャライズルーチンに進み、
リボン駆動モータ９への通電が行われて記録リボンＲの
巻取りが開始され、ステッピングモータ５９の高速駆動
が行われる。

【００８３】これに続いて、記録リボンＲのＹ色層の開
始位置を検出する頭出しと、ロール紙ＲＰの正方向の搬
送により１画面分の長さ分の後端部位が、プラテンロー
ラ１１のニップ部での挟持状態になったことが判断され
るまで継続されて、頭出しと挟持状態になったことが不
図示のセンサで検出されて終了する。

【００８４】これに続き、カムモータ１８への通電が行
われて、図９(ｂ)に図示の状態である印画の可能な記録
位置になるようにサーマルヘッド１０を移動する。

【００８５】次に、最初の色のＹ層の印画動作が開始さ
れて、リボン駆動モータ９とサーマルヘッド１０への色
分解された制御信号による通電とステッピングモータ５
９への通電が同期して行われ、印画形成がロール紙ＲＰ
を逆方向に搬送しつつ行われる。このとき、ステッピン
グモータ５９への通電はマイクロステップ駆動とすると
良い。これに続き、１色分の印画形成が終了したと判断
されると、カムモータ１８への通電が行われてサーマル
ヘッド１０が中間位置に戻される。以上でＹ色層の印画
が終了し、ステッピングモータ５９への駆動が行われて
高速度で正方向に搬送される。

【００８６】そして、ＹＭＣ層の印画が終了し、１画面
分の印刷が終了すると、サーマルヘッド１０は退避位置
に戻り、プレヒートされる。また、ステッピングモータ
５９への駆動が行われ、高速度でロール紙ＲＰの搬送が
行われて、ロータリーカッター装置４０に対して１画面
分の搬送が終了したか否かが判断される。終了したと判
断されるとカッター装置４０への通電により切断され、
切断後に排出口５から収納箱１４の中に排出される。

【００８７】このように構成されるサーマルプリンタ１
００は業務用として最適であり、例えばデジカメから直
接印画するようにした有料の街頭設置用の記録装置とし
て使用できることになる。ここで、上記の構成に限定さ
れず、ロール紙ＲＰの搬送を行いつつ印画形成する記録
装置には全て適用可能であり、印画は上記のカラー印画
に限定されず、例えばモノクロ用でもよいことは言うま
でもなく、この場合には黒層の印画動作のみでよいので
さらなる高速化が実現可能となる。＜記録リボンの溶断
防止＞上述した通り、サーマルプリンタ１００はプレヒ
ート時において退避位置に移動するために、記録リボン
Ｒの貼り付きを防止して、その溶断を防止し得る。しか
し、更に確実に記録リボンＲの貼り付きを防止するため
に、サーマルプリンタ１００は以下の構成を備える。

【００８８】図１０は、記録リボン隔離機構の概略構成
を示した外観斜視図である。本図において、既に説明済
みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛
すると、サーマルヘッド１０の発熱部１０ａは、基部
１、２間において回動自在に軸支されたプラテンローラ
１１の外周面に対向して位置するように上記の副回動部
材１２に図示のように固定されている。

【００８９】また、副回動部材１２は図示のように左右
一対の部材として形成されており、主回動部材２０に固
定されたアーム軸体１３周りに回動するように設けられ
ており、図７を参照して述べたように梁部材１７とサー
マルヘッド１０との間に設けられた複数の圧縮コイルバ
ネ１５の圧縮力で図示の位置に戻るように構成されてい
る。つまり、副回動部材１２が回動駆動されてプラテン
ローラ１１に対してサーマルヘッド１０が当接する状態
から、さらに副回動部材１２が回動駆動されて圧縮コイ
ルバネ１５が所定距離分圧縮する力により印画圧を発生
するように構成されている。

【００９０】副回動部材１２にはカム８３、８３に摺接
する摺接面１２ｂ、１２ｂが一体形成されており、カム
８３の回動に追動して副回動部材１２をアーム軸体１３
周りに回動駆動するように構成されている。

【００９１】これらのカム８３、８３を固定した軸体８
１は主回動部材２０間において回動自在に軸支されてい
る。この軸体８１には歯付きプーリ８６が固定されてお
り、主回動部材２０に固定された上記のカムモータ１８
の出力軸に固定された歯付きプーリ１８ａとこの歯付き
プーリ８６間に歯付きベルト８７を噛合するように張設
して、カム８３の駆動を行うことでサーマルヘッド１０
を退避位置と記録位置とこれらの間の中間位置で停止さ
せる。また、軸体８１には主回動部材２０に固定された
センサ８５により検出されるドグ８４が固定されてい
る。

【００９２】一方、図中の一点鎖線で示した記録リボン
Ｒは、図示のように発熱部１０ａを通過する展開状態と
なるので、サーマルヘッド１０を退避位置に移動したと
きに発熱部１０ａから隔離させる棒状の軸体９５が、サ
ーマルヘッド１０と記録リボンＲとの間に介在するよう
に設けられている。この軸体９５は、サーマルヘッド１
０が図９（ａ）に示した退避位置へ移動するさいの駆動
力の分力で駆動するように構成されている。

【００９３】この分力で軸体９５を駆動するために、左
右一対の副回動部材１２に穿設された長孔部１２ａにお
いて回動軸支される第１軸体９１を回動軸とした、左右
一対の第１部材９０、９０と、主回動部材２０において
軸体９６により回動軸支される一対の第２部材９４、９
４とにおいて、記録リボンＲの幅方向に軸体９５を固定
している。そして、これらの第１部材９０、９０と第２
部材９４、９４の間に引っ張りバネ９３、９３を張設し
ている。

【００９４】以上の構成により、図１１の記録リボン隔
離機構の動作説明のための外観斜視図において、カムモ
ータ１８への通電により歯付きプーリ１８ａが矢印Ｂ１
方向に回動され、歯付きベルト８７により軸体８１が駆
動されて、矢印Ｂ２方向に夫々のカム８３、８３の駆動
が行われる。副回動部材１２の各摺接面を押圧すること
で副回動部材１２をアーム軸体１３を回動中心として矢
印Ｂ方向に移動させることでサーマルヘッド１０を退避
位置と記録位置とこれらの間の中間位置で停止させるよ
うにする。特に、中間位置から退避位置に移動するとき
に、記録リボンＲを発熱部１０ａから引き離す軸体９５
が矢印Ｂ４方向に回動駆動される。

【００９５】つまり、左右一対の第１部材９０、９０
は、左右一対の副回動部材１２に穿設された長孔部１２
ａ、１２ａにおいて回動軸支される第１軸体９１を回動
軸としているので、副回動部材１２が矢印Ｂ方向に回動
されることで、矢印Ｂ３方向に回動される。

【００９６】一方、軸体９５を固定した一対の第２部材
９４、９４は、主回動部材２０において軸体９６により
回動軸支されており、これらの第１部材９０、９０と第
２部材９４、９４の間に引っ張りバネ９３、９３が図示
のように張設されていることから、軸体９５が矢印Ｂ４
方向に回動駆動されることになる。

【００９７】また、左右一対の第１部材９０、９０は、
左右一対の副回動部材１２に穿設された長孔部１２ａ、
１２ａで回動軸支される第１軸体９１を回動軸としてい
るので、副回動部材１２が記録位置と中間位置の間で回
動駆動される間は、上記の第１軸体９１が長孔部１２
ａ、１２ａの長手方向に移動して左右一対の第１部材９
０、９０は回動されないように構成されており、副回動
部材１２が中間位置から退避位置にかけて回動駆動され
ると第１軸体９１が長孔部１２ａ、１２ａの一端に停止
して左右一対の第１部材９０、９０を矢印Ｂ３方向に回
動するようにしている。

【００９８】図１２（ａ）〜（ｃ）は、記録リボン隔離
機構の動作説明のための正面図である。本図において、
既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して
説明を割愛して説明すると、（ａ）は、カムモータ１８
の駆動により副回動部材１２が回動駆動されてサーマル
ヘッド１０の発熱部１０ａがロール紙（不図示）と記録
リボンＲを介在させてプラテンローラ１１上に印画圧を
発生した状態で位置した記録位置にしている様子を示し
ており、この状態をセンサ８４によるドグ８３の位置検
出で行ない制御部に送る。

【００９９】また、（ｂ）において、カムモータ１８の
駆動により副回動部材１２が回動駆動されてサーマルヘ
ッド１０の発熱部１０ａがロール紙（不図示）と記録リ
ボンＲを介在させてプラテンローラ１１上に位置した中
間位置にしている様子を示しており、この状態はセンサ
８４でドグ８３の位置検出を行うことで制御部に知らさ
れる。この中間位置において、次の印画のための準備を
行う。

【０１００】そして、（ｃ）において、カムモータ１８
の駆動により副回動部材１２が矢印Ｂ方向に大きく回動
駆動されてサーマルヘッド１０の発熱部１０ａがロール
紙（不図示）と記録リボンＲを介在させてプラテンロー
ラ１１上に位置した退避位置にしている様子を示してお
り、この状態はセンサ８４でドグ８３の位置検出を行う
ことで制御部に知らされる。この退避位置において、次
の印画のためのサーマルヘッドへのプレヒート通電が行
われる。このとき、図１０、１１を参照して述べたよう
に軸体９５が記録リボンＲをサーマルヘッド１０の発熱
部１０ａから隔離する。

【０１０１】図１３と図１４は記録リボン隔離機構の制
御例を示した動作説明のフローチャートである。図１３
において、ロール紙ＲＰと記録リボンＲの準備が整い、
ステップＳ１において最初の色のＹ色層の記録動作の開
始命令が制御部から送られると、ステップＳ２に進みカ
ムモータ１８の起動が行われて、ステップＳ３で副回動
部材１２の回動駆動がなされて図１２（ａ）に示した記
録位置までカムモータ１８を駆動して、ステップＳ４で
センサ８５によるドグ８４の検出により記録位置になっ
たと判断されると、ステップＳ５でカムモータ１８が停
止される。

【０１０２】続いて、ステップＳ６でサーマルヘッド１
０への通電とロール紙ＲＰの搬送と記録リボンＲのＹ色
層の供給及び巻取りにより印画を行なうことで最初の色
の印画を行ない、ステップＳ７でこの最初の色の印画が
終了したと判断されるとステップＳ８でカムモータ１８
の起動が行われて、ステップＳ９、Ｓ１０で副回動部材
１２が回動駆動され、センサ８５によるドグ８４の検出
で、図１２（ｂ）に示す中間位置に位置で停止するよう
に制御する。この中間位置で、次の色の印画準備のため
のロール紙と記録リボンの頭出しが行われる。続いて、
ステップＳ１１で次の色層のＭ層の印画動作の準備を行
う。以下、ステップＳ１からＳ１０を繰り返し実行して
カラー印画を終了することで、次の印画開始を待つ。

【０１０３】次に、図１４の記録リボン隔離機構の次の
印画開始を待つ制御例を示した動作説明のフローチャー
トにおいて、次の印画開始を待つために副回動部材１２
を退避位置に回動駆動するために、ステップＳ２０にお
いてカムモータ１８の起動が行われて、ステップＳ２１
で図１２（ｃ）に示した待機位置に回動するまでカムモ
ータ１８を駆動して、ステップＳ２２でセンサ８５によ
るドグ８４の検出により退避位置になったと判断される
と、ステップＳ２３でカムモータ１８が停止される。

【０１０４】続いて、ステップＳ２４でサーマルヘッド
１０へのプレヒート通電が行われ、これに前後してステ
ップＳ２５で記録リボンＲを発熱部１０ａから引き離す
ように軸体９５が上記の回動駆動されることで記録リボ
ンＲの溶融による切断が防止されるとともに、次の印画
に要する時間短縮を可能に、ステップＳ２６で次の印画
を待って終了する。

【０１０５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
サーマルヘッドの発熱による記録リボンの溶断を防止さ
れ、特に、プレヒート時の記録リボンの溶断防止を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は使用状態を示した本発明の一実施形態
に係るサーマルプリンタ１００の外観斜視図、（ｂ）は
前面カバー１１１を引き出した様子を示したサーマルプ
リンタ１００の外観斜視図である。

【図２】サーマルプリンタ１００へのロール紙ＲＰと記
録リボン支持体１２０の着脱の様子を示すために一部を
破断して示した外観斜視図である。

【図３】図２のＸ-Ｘ線矢視断面図であって、記録リボ
ン支持体１２０の着脱を行う様子を示している。

【図４】記録リボン支持体１２０の平面図である。

【図５】図２のＸ-Ｘ線矢視断面相当図であって、記録
リボン支持体１２０が片支持される様子を示した図であ
る。

【図６】サーマルプリンタ１００の要部構成を示すため
に本体基部１を破断して示した正面図であり、記録リボ
ン支持体１２０を装填した後の様子を示している。

【図７】サーマルプリンタ１００の駆動系を示した正面
図である。

【図８】（ａ）は、駆動ローラ３０とアイドルローラ３
１の間のニップ部にロール紙ＲＰを挟んだ様子を示した
各ローラを長手方向に見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＸ
-Ｘ線矢視図、（ｃ）はニップ部の要部拡大図である。

【図９】(ａ)はステッピングモータ５９により駆動ロー
ラが矢印方向の正方向に駆動され、これらに追動するア
イドルローラが駆動される様子を示した模式図であり、
(ｂ)は、ステッピングモータ５９により駆動ローラが矢
印方向の逆方向に駆動され、これらに追動するアイドル
ローラが駆動される様子を示した模式図である。

【図１０】記録リボン隔離機構の概略構成を示した外観
斜視図である。

【図１１】記録リボン隔離機構の動作説明のための外観
斜視図である。

【図１２】（ａ）〜（ｃ）は、記録リボン隔離機構の動
作説明のための正面図である。

【図１３】記録リボン隔離機構の制御例を示した動作説
明のフローチャートである。

【図１４】記録リボン隔離機構の制御例を示した動作説
明のフローチャートである。

【符号の説明】

１、２ 本体基部 ３ 供給スプール ４ 巻取りスプール ５ 排出口 ７ トルクリミッター ９ リボン駆動モータ １０ サーマルヘッド １１ プラテンローラ １２ 副回動部材 １５ 圧縮コイルバネ １７ 梁部材 １８ カムモータ ２０ 主回動部材 ３０ 駆動ローラ ３０ｂ 突起部（凹凸） ３２ 駆動ローラ ３１ アイドルローラ ３３ アイドルローラ ４０ ロータリーカッター装置 ５０ 基部（ロール紙用） ５６ 回動支点 ５９ ステッピングモータ ６０ ベース ６１ 第１ピン（摺動部材） ６２ 第２ピン（摺動部材） ６３ 軸受 ８３ カム ８４ ドグ ８５ センサ ９０ 第１部材 ９１ 第１軸体 ９３ 引っ張りバネ ９４ 第２部材 ９５ 軸体 １２０ 記録リボン支持体 １４０ 案内部材 １４０ａ 第１溝部 １４０ｂ 第２溝部 ＲＰ ロール紙 Ｒ 記録リボン

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サーマルヘッドと、前記サーマルヘッド
   に対向して配置されたプラテンと、を備え、前記サーマ
   ルヘッドと前記プラテンとの間に記録媒体と記録リボン
   とを介在させ、前記記録媒体を印刷するサーマルプリン
   タであって、 前記サーマルヘッドを、前記記録媒体への印刷を行う記
   録位置と、前記記録媒体を搬送するために、前記記録位
   置よりも前記プラテンから離隔した中間位置と、前記中
   間位置よりも前記プラテンから離隔した退避位置と、の
   間で移動させるサーマルヘッド移動手段を設けたことを
   特徴とするサーマルプリンタ。
2. 【請求項２】 前記サーマルヘッド移動手段は、 前記サーマルヘッドのプレヒート時に、前記サーマルヘ
   ッドを前記退避位置に移動することを特徴とする請求項
   １に記載のサーマルプリンタ。
3. 【請求項３】 更に、 前記サーマルヘッドが前記退避位置にある場合に、前記
   サーマルヘッドと前記記録リボンとを隔離する隔離手段
   を設けたことを特徴とする請求項１に記載のサーマルプ
   リンタ。
4. 【請求項４】 前記隔離手段が、 前記サーマルヘッドと前記記録リボンとの間に介在する
   軸を含むことを特徴とする請求項３に記載のサーマルプ
   リンタ。
5. 【請求項５】 前記サーマルヘッド移動手段は、 前記サーマルヘッドの移動と連動して前記軸を移動させ
   る機構を含み、 該機構は、前記サーマルヘッドを前記退避位置へ移動さ
   せる途中で前記軸を前記サーマルヘッドと前記記録リボ
   ンとの間に移動させることを特徴とする請求項４に記載
   のサーマルプリンタ。