JP2005271318A - Thermal printer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、サーマルヘッドに付着した汚れをクリーニングするサーマルプリンタに関するものである。 The present invention relates to a thermal printer for cleaning dirt adhering to a thermal head.
サーマルヘッドの加熱により画像を熱記録するサーマルプリンタが知られている。サーマルヘッドと対向するヘッド対向位置には、プラテンローラが配置される。サーマルプリンタには、感熱記録紙(以下、単に記録紙という)を用いる感熱記録タイプ(感熱プリンタ)のものと、転写用インクリボンを用いる熱転写タイプとがあるが、感熱プリンタでは、サーマルヘッドとプラテンローラとの間に記録紙を挟み込み、サーマルヘッドを記録紙に圧接させた状態で、記録紙を搬送させながら熱記録を行う。 Thermal printers that record images thermally by heating a thermal head are known. A platen roller is disposed at a head facing position that faces the thermal head. Thermal printers are classified into thermal recording types (thermal printers) that use thermal recording paper (hereinafter simply referred to as recording paper) and thermal transfer types that use a transfer ink ribbon. Thermal printers and platens The recording paper is sandwiched between the rollers, and thermal recording is performed while the recording paper is conveyed in a state where the thermal head is pressed against the recording paper.
サーマルヘッドは高温に達するため、記録紙の表面の保護層が軟化して、その一部が汚れとしてサーマルヘッドへ付着してしまう。この汚れは画質を劣化させる原因となるため、サーマルヘッドのクリーニングが行われる。サーマルヘッドのクリーニングは、例えば、表面に研磨剤が塗布されたクリーニングシートを用い、これを記録紙の代わりにプリンタへ給紙することによって行われる。給紙されたクリーニングシートは、搬送路を通ってサーマルヘッドを通過する。この際にクリーニングシートがサーマルヘッドと摺接してサーマルヘッドに付着した汚れが擦り取られる(例えば、下記特許文献1参照)。 Since the thermal head reaches a high temperature, the protective layer on the surface of the recording paper is softened, and a part of it is attached to the thermal head as dirt. Since this stain causes deterioration of the image quality, the thermal head is cleaned. The thermal head is cleaned, for example, by using a cleaning sheet having a surface coated with an abrasive and feeding it to a printer instead of recording paper. The supplied cleaning sheet passes through the thermal head through the conveyance path. At this time, the cleaning sheet is brought into sliding contact with the thermal head, and dirt adhering to the thermal head is scraped off (for example, see Patent Document 1 below).
クリーニングシートを用いるヘッドクリーニング方法は、一般的にユーザーがクリーニングシートをプリンタに装填する作業が伴う。ヘッドクリーニングは、定期的に行われるのが理想的であるが、クリーニングシートの装填作業が煩わしいため、ユーザーはクリーニングを怠りがちであった。下記特許文献1記載のプリンタでは、記録紙の先端にクリーニングシートが設けられた記録紙ロールを用いており、この記録紙ロールを常に使用すれば、煩わしい装填作業をすることなく、定期的(ロールを1巻使い切る毎)にヘッドクリーニングを行うことができる。 A head cleaning method using a cleaning sheet generally involves a user loading the cleaning sheet into a printer. Ideally, the head cleaning should be performed periodically, but the user tends to neglect cleaning because of the troublesome work of loading the cleaning sheet. The printer described in Patent Document 1 uses a recording paper roll in which a cleaning sheet is provided at the leading end of the recording paper. If this recording paper roll is always used, a regular (roll) The head can be cleaned every time one volume is used up.
しかしながら、クリーニングシート付き記録紙ロールは、クリーニングシートが付いていない標準的な記録紙ロールと比較すると特殊な製品となるので、これを常に使用するとなると消耗品代が高くなってしまう。業務用のプリンタのユーザーならともかく、パーソナルユースのプリンタのユーザーは、そうした高価な消耗品に手を出しにくいのが現状である。 However, the recording paper roll with a cleaning sheet is a special product as compared with a standard recording paper roll without a cleaning sheet. Therefore, if it is always used, the cost of consumables becomes high. Regardless of whether you are a business printer user, personal use printer users are unlikely to have access to such expensive consumables.
本発明は、煩雑なクリーニングシート装填作業が不要で、かつ、ランニングコストを抑えて、ヘッドクリーニングを行うことができるサーマルプリンタを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a thermal printer that does not require a complicated cleaning sheet loading operation and that can perform head cleaning at a reduced running cost.
本発明のサーマルプリンタは、複数の発熱素子が主走査方向に配列されたサーマルヘッドを用い、このサーマルヘッドを熱記録材料に圧接させて加熱により画像を熱記録するサーマルヘッドを有するサーマルプリンタにおいて、前記サーマルヘッドと摺接して該ヘッドに付着した汚れを擦り取るクリーニング部材と、このクリーニング部材を前記サーマルヘッドと接触させた状態で、前記主走査方向に移動させる移動機構とからなるヘッドクリーニング機構を設けたことを特徴とする。 The thermal printer of the present invention uses a thermal head in which a plurality of heating elements are arranged in the main scanning direction, and in a thermal printer having a thermal head that thermally records an image by heating the thermal head in pressure contact with a thermal recording material. A head cleaning mechanism comprising: a cleaning member that slidably contacts the thermal head and scrapes off dirt adhering to the head; and a moving mechanism that moves the cleaning member in the main scanning direction in a state where the cleaning member is in contact with the thermal head. It is provided.
前記ヘッドクリーニング機構は、プリントモードにおいては、前記クリーニング部材を、前記サーマルヘッドの主走査方向の端部よりも外側に退避させることが好ましい。 In the print mode, the head cleaning mechanism preferably retracts the cleaning member to the outside of the end portion of the thermal head in the main scanning direction.
前記サーマルヘッドと対向する位置に配置され該ヘッドとともに前記熱記録材料を挟み込むプラテンローラが設けられており、クリーニングモードにおいては、前記サーマルヘッド及び前記プラテンローラの少なくとも一方が変位して両者の間に、前記クリーニング部材が進入可能な隙間を空けることが好ましい。 A platen roller that is disposed at a position facing the thermal head and sandwiches the thermal recording material with the head is provided. In the cleaning mode, at least one of the thermal head and the platen roller is displaced between the two. It is preferable to leave a gap through which the cleaning member can enter.
前記移動機構は、前記クリーニング部材を保持するキャリッジと、このキャリッジが取り付けられるベルトと、このベルトを回転させるプーリとから構成することが好ましい。 The moving mechanism preferably includes a carriage that holds the cleaning member, a belt to which the carriage is attached, and a pulley that rotates the belt.
前記クリーニング部材は研磨剤が塗布された研磨部を有しており、この研磨部と前記サーマルヘッドとを摺接させて汚れを擦り取ることが好ましい。 Preferably, the cleaning member has a polishing portion coated with an abrasive, and the polishing portion and the thermal head are brought into sliding contact to scrape off dirt.
本発明のサーマルプリンタは、サーマルヘッドと摺接して該ヘッドに付着した汚れを擦り取るクリーニング部材と、このクリーニング部材を前記サーマルヘッドと接触させた状態で、前記主走査方向に移動させる移動機構とからなるヘッドクリーニング機構を設けたことで、煩雑なクリーニングシート装填作業をすることなく、ヘッドクリーニングを行うことができるサーマルプリンタを提供することができる。また、ヘッドクリーニング機構を設けたことで、クリーニング付き記録紙ロールというような特殊な消耗品を使用しなくて済むので、ランニングコストも抑えられる。 The thermal printer of the present invention includes a cleaning member that slides on the thermal head and scrapes off dirt adhered to the head, and a moving mechanism that moves the cleaning member in the main scanning direction in a state where the cleaning member is in contact with the thermal head. By providing the head cleaning mechanism comprising the above, it is possible to provide a thermal printer that can perform head cleaning without carrying out a complicated cleaning sheet loading operation. Further, since the head cleaning mechanism is provided, it is not necessary to use a special consumable such as a recording paper roll with cleaning, so that the running cost can be reduced.
図1に示すカラー感熱プリンタ10には、長尺の記録紙11をロール状に巻いた記録紙ロール12が装填される。記録紙11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、発光波長のピークが約420nmの青紫色の可視光であるイエロー定着光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、発光波長のピークが約365nmの近紫外線であるマゼンタ定着光が照射されたときに発色能力が消失する。
A color thermal printer 10 shown in FIG. 1 is loaded with a recording paper roll 12 in which a
給紙ローラ13は、記録紙ロール12と当接して、記録紙ロール12を回転させることにより、該ロール12から記録紙11の先端を、搬送路に引き出す。給紙ローラ13の下流側には、キャプスタンローラ14とピンチローラ15とからなる搬送ローラ16が配置されている。搬送ローラ16は、記録紙11をニップした状態で送り方向と戻し方向とに搬送する。搬送路は、図示しないガイド部材によって構成されており、記録紙11は、このガイド部材に進路を案内されながら搬送される。
The paper feed roller 13 abuts on the recording paper roll 12 and rotates the recording paper roll 12, thereby pulling out the leading end of the
給紙ローラ13及び搬送ローラ16は、搬送モータ17により正逆両方向に回転駆動される。搬送モータ17は、モータドライバ(図示せず)を介してコントローラ21により回転速度及び回転量が制御される。搬送モータ17としては、例えば、与えられたパルス数に応じて回転量が決定するステッピングモータが使用されており、コントローラ21は、搬送モータ17へ与える駆動パルスをカウントすることによって、記録開始位置、カット位置などの記録紙11の位置及びその搬送量を特定する。コントローラ21は、CPU,ROM,RAMなどからなり、プリンタの各部を統括的に制御する。
The paper feed roller 13 and the
搬送ローラ16の下流側には、サーマルヘッド22が配置されている。サーマルヘッド22は、画像の1ライン分の画素を同時に記録するラインヘッドである。このラインの方向は主走査方向と呼ばれ、サーマルヘッド22は、周知のように、多数の発熱素子を前記主走査方向に配列した発熱素子アレイ22aを備えている。そして、この発熱素子アレイ22aを記録紙11に圧接させた状態で、各発熱素子を発熱させ記録紙11に画像データの階調値に応じた熱エネルギーを与える。このサーマルヘッド22は、コントローラ21から送られる画像データに基づいてヘッドドライバによって駆動される。
A
発熱素子アレイ22aと対向するヘッド対向位置には、記録紙11を裏面から支持するプラテンローラ23が配置されている。プラテンローラ23は、記録紙11の搬送に応じて従動回転し、記録紙11と発熱素子アレイ22aとの接触状態を安定させる。記録紙11は、これらサーマルヘッド22とプラテンローラ23によって挟み込まれることによって、発熱素子アレイ22aと圧接される。このサーマルヘッド22による熱記録は、給紙時に記録紙11の記録エリアをいったんサーマルヘッド22を通過させた後、記録紙11を戻し方向に搬送しながら行われる。
A
図2に示すように、ヘッドシフト機構24は、サーマルヘッド22を揺動させて、発熱素子アレイ22aとプラテンローラ23との間に隙間を空ける退避位置(図上破線及び二点鎖線で示す)と、発熱素子アレイ22aを記録紙11と圧接させる圧接位置(図上実線で示す)との間で揺動させる。記録時には、サーマルヘッド22が圧接位置に移動して発熱素子アレイ22aが記録紙11に押し当てられる。
As shown in FIG. 2, the
退避位置には、図上破線で示す給紙位置と、図上二点鎖線で示すクリーニング位置の2種類の位置がある。給紙位置は、給紙時に記録紙11が発熱素子アレイ22aとプラテンローラ23との間を通過できる程度の隙間を空ける位置である。プリンタ10には、後述するとおりサーマルヘッド22をクリーニングするヘッドクリーニング機構41が設けられており、クリーニング位置は、ヘッドクリーニングの際に、クリーニング部材42がプラテンローラ23と発熱素子アレイ22aとの間に進入できる程度の隙間を空ける位置である。クリーニング位置では、給紙位置よりもサーマルヘッド22がプラテンローラ23から離れる。このため、クリーニング部材42の交換を行う場合にも作業がしやすい。
There are two types of retreat positions: a paper feed position indicated by a broken line in the figure and a cleaning position indicated by a two-dot chain line in the figure. The paper feeding position is a position where a gap is formed so that the
サーマルヘッド22の送り方向下流側には、光定着器26が配置されている。光定着器26は、イエロー定着光を放射するイエロー用定着ランプ27及びマゼンタ定着光を放射するマゼンタ用定着ランプ28を備えている。イエロー画像の光定着は、イエロー画像の熱記録が終了した後、イエロー用定着ランプ27を点灯させ、記録エリアを熱記録時とは逆に送り方向に搬送しながら行われる。その後、記録エリアを戻し方向に搬送させながらマゼンタ画像の熱記録が開始されるが、この時には、イエロー用定着ランプ27は消灯される。マゼンタ画像の熱記録が終了すると、マゼンタ用定着ランプ28を点灯させ、記録エリアを送り方向に搬送しながらマゼンタの光定着が開始される。記録エリアが光定着器26を通過した後、搬送方向を戻し方向に逆転させてシアン画像の熱記録が開始される。
An
光定着器26の下流側には、カッタ32が配置されている。カッタ32は、熱記録及び定着が終了した記録紙11の記録済み部分を1枚のシートに切断する。切断されたシートは排紙口からプリンタ外へ排紙される。記録紙11の未記録部分は、記録紙ロール12へ巻き戻される。
A
クリーニング機構41は、発熱素子アレイ22aと摺接することで該アレイ22aに付着した汚れを擦り取るクリーニング部材42と、このクリーニング部材42を、発熱素子アレイ22aの長手方向(主走査方向)に移動させる移動機構43とからなる。
The
クリーニング部材42の先端部には、研磨剤が塗布された研磨部42aが設けられている。この研磨部42aが発熱素子アレイ22aと摺接して汚れが擦り取られる。
At the tip of the cleaning
移動機構43は、キャリッジ44、ガイド部材46、ベルト47からなる。キャリッジ44は、ガイド部材46の溝に取り付けられて主走査方向に移動自在に保持される。クリーニング部材42は、キャリッジ44に取り付けられる。クリーニング部材42が消耗した場合に交換が可能なようにクリーニング部材42をキャリッジ44に着脱自在に取り付けるとよい。
The moving
このキャリッジ44の一端はベルト47に固定される。ベルト47は、プーリ48に掛けられており、プーリ48の回転により駆動されて回転する。ベルト47が回転すると、それに固定されたキャリッジ44がガイド部材46に案内されながら主走査方向に沿って移動する。プーリ48は、駆動モータ49によって駆動される。このプーリ48の回転方向によってベルト47の回転方向が決まる。
One end of the carriage 44 is fixed to the
図4に示すように、キャリッジ44の移動範囲はサーマルヘッド22の幅よりも長くなっており、プリントモードにおいては、クリーニング部材42がサーマルヘッド22の主走査方向の端部よりも外側に退避する。このため、プリントモード中に、キャリッジ44が記録紙11の搬送路内に進入することはない。そして、クリーニングの際には、クリーニング部材42がサーマルヘッド22とプラテンローラ23との隙間に進入してヘッドクリーニングが行われる。
As shown in FIG. 4, the movement range of the carriage 44 is longer than the width of the
キャリッジ44は、X方向とY方向とに往復動するが、その移動範囲の両端位置には、それぞれマイクロスイッチ50a、50bが配置されている。このマイクロスイッチ50は、1対の金属接片を有しており、これらの接片が接触するとオンされる。マイクロスイッチ50は、コントローラ21に接続されており、キャリッジ44に設けられた舌片52が前記金属接片と当接してオンされると、信号をコントローラ21に送る。コントローラ21は、この信号に基づいて、キャリッジ44の位置を検出して、駆動モータ49の回転方向を切り替える。なお、キャリッジ44の位置を検出する手段としては、マイクロスイッチの代わりに、例えば、フォトセンサなどを使用してもよい。
The carriage 44 reciprocates in the X direction and the Y direction, and
コントローラ21は、プリンタ10の動作モードを所定のタイミングで切り替える。初期の動作モードは、プリントモードになっており、クリーニングモードへの切り替えタイミングとしては、例えば、所定枚数のプリントが行われたときである。この他、操作部からのクリーニング指示があったとき、所定期間が経過したとき、電源を投入したときなどにクリーニングモードへ切り替えてクリーニング処理を実行してもよい。また、これらのタイミングを併用してもよい。
The
以下、上記構成による作用について説明する。プリントモードにおいては、プリント指示がなされると、記録紙11が給紙される。給紙の際には、サーマルヘッド22は、給紙位置に退避し、給紙されると、圧接位置に移動する。そして、記録紙11を戻し方向と戻し方向とに往復動させながら、サーマルヘッド22による画像の熱記録と、光定着器26による光定着が行われる。
Hereinafter, the operation of the above configuration will be described. In the print mode, the
プリント枚数が所定枚数に達すると、コントローラ21は、クリーニングモードへ切り替えてクリーニング機構41を動作させてクリーニング処理を実行する。まず、サーマルヘッド22をクリーニング位置へ退避させ、その後、駆動モータ49を回転させて、キャリッジ44を停止位置からX方向に向けて移動させる。クリーニング部材42がサーマルヘッド22とプラテンローラ23との隙間に進入すると、研磨部42aが発熱素子アレイ22aと接触する。この状態でキャリッジ44がX方向に移動すると、研磨部42aが発熱素子アレイ22aと摺接して、その摩擦によって発熱素子アレイ22aに付着した汚れが擦り取られる。キャリッジ44がマイクロスイッチ50aに達すると、マイクロスイッチ50aがオンして、駆動モータ49が逆転して、キャリッジ44がY方向へ移動する。この移動時にも同様に研磨部42aによってクリーニングが行われる。そして、マイクロスイッチ50bがオンすると、さらに正転して、キャリッジ44をX方向へ移動する。
When the number of prints reaches a predetermined number, the
こうした往復動作を所定回数繰り返すことによりヘッドクリーニングが行われる。ヘッドクリーニングが終了すると、キャリッジ44は、サーマルヘッド22の幅よりも外側の退避位置で停止して、プリントモードへ復帰する。このように、クリーニング機構41によってヘッドクリーニングが行われるから、ユーザーは、クリーニングシートの装填作業をする必要がない。また、記録紙ロール12は、クリーニングシートが設けられていない標準的なものなので、消耗品代が増加することがなく、ランニングコストが抑えられる。
The head cleaning is performed by repeating such a reciprocating operation a predetermined number of times. When the head cleaning is completed, the carriage 44 stops at the retracted position outside the width of the
上記実施形態では、移動機構をクリーニング部材専用の移動機構として構成した例で説明したが、プリンタのカットとして、回転刃を主走査方向に往復動させるロータリーカッタを使用し、このロータリーカッタが、サーマルヘッドの近傍に配置される場合がある。そのような場合には、前記回転刃が取り付けられるキャリッジに前記クリーニング部材を取り付けて、回転刃の移動機構とクリーニング部材の移動機構とを兼用させてもよい。 In the above embodiment, the example in which the moving mechanism is configured as a moving mechanism dedicated to the cleaning member has been described. However, a rotary cutter that reciprocates the rotary blade in the main scanning direction is used as a printer cut. There is a case where it is arranged in the vicinity of the head. In such a case, the cleaning member may be attached to a carriage to which the rotary blade is attached, and the moving mechanism of the rotary blade and the moving mechanism of the cleaning member may be combined.
上記実施形態では、研磨剤で汚れを擦り取る例で説明したが、研磨剤を使用する代わりに、ブラシを使用してもよい。この場合、ブラシの材質としては、プラスチックや金属などが使用される。 In the above embodiment, the example of scraping dirt with an abrasive has been described, but a brush may be used instead of using an abrasive. In this case, the material of the brush is plastic or metal.
上記実施形態では、加熱により自己発色する感熱記録紙を用いこれをサーマルヘッドで加熱して画像を発色記録する感熱プリンタを例に説明したが、本発明は、インクシートをサーマルヘッドで加熱してそのインクを用紙に熱転写する熱転写型プリンタなどサーマルヘッドを用いる他のプリンタに適用することもできる。 In the above embodiment, the thermal recording paper that self-colors by heating is used and the thermal printer that heats the thermal recording paper with the thermal head to record the color image has been described as an example. The present invention can also be applied to other printers that use a thermal head, such as a thermal transfer printer that thermally transfers the ink to paper.
10 カラー感熱プリンタ
21 コントローラ
22 サーマルヘッド
22a 発熱素子アレイ
23 プラテンローラ
41 クリーニング機構
42 クリーニング部材
43 移動機構
49 駆動モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Color
Claims (5)
前記サーマルヘッドと摺接して該ヘッドに付着した汚れを擦り取るクリーニング部材と、このクリーニング部材を前記サーマルヘッドと接触させた状態で、前記主走査方向に移動させる移動機構とからなるヘッドクリーニング機構を設けたことを特徴とするサーマルプリンタ。 In a thermal printer having a thermal head that uses a thermal head in which a plurality of heating elements are arranged in the main scanning direction, presses the thermal head against a thermal recording material, and thermally records an image by heating,
A head cleaning mechanism comprising: a cleaning member that slidably contacts the thermal head and scrapes off dirt adhering to the head; and a moving mechanism that moves the cleaning member in the main scanning direction in a state where the cleaning member is in contact with the thermal head. A thermal printer characterized by being provided.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004085766A JP2005271318A (en) | 2004-03-23 | 2004-03-23 | Thermal printer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004085766A JP2005271318A (en) | 2004-03-23 | 2004-03-23 | Thermal printer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005271318A true JP2005271318A (en) | 2005-10-06 |
Family
ID=35171476
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004085766A Withdrawn JP2005271318A (en) | 2004-03-23 | 2004-03-23 | Thermal printer |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005271318A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011083904A (en) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Hitachi Omron Terminal Solutions Corp | Medium printing handling device |
-
2004
- 2004-03-23 JP JP2004085766A patent/JP2005271318A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011083904A (en) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Hitachi Omron Terminal Solutions Corp | Medium printing handling device |
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