JP2006021386A

JP2006021386A - 熱転写プリンタ

Info

Publication number: JP2006021386A
Application number: JP2004200427A
Authority: JP
Inventors: Hideo Ueda; 英男植田
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2004-07-07
Filing date: 2004-07-07
Publication date: 2006-01-26
Anticipated expiration: 2024-07-07
Also published as: JP4525212B2; US7277109B2; US20060007295A1

Abstract

【課題】熱転写プリンタにおいて、インクリボンのコストアップを伴うことなく、インクリボンの残量を正確に把握すると共に、その未使用領域を正確に頭出しする。
【解決手段】サーマルヘッド１０がイエロー領域３１のインク成分を記録紙に転写する前に、その転写温度までサーマルヘッド１０を予熱し、その予熱の際にマークパターン３５を構成するブラックのインク成分を昇華させることにより、マークパターン３５に所定の使用済み情報４１を記録させる。電源投入後に、光学センサ１１が使用済み情報４１を読み取ったときは、光学センサ１１により使用済み情報４１が記録されていない後方のマークパターン３５を検出するまで、インクリボン駆動機構を駆動させ、インクリボン５の未使用領域の頭出しを行う。
【選択図】図６

Description

本発明は、インクリボンに塗布されたインクを記録紙に熱転写する熱転写プリンタに関するものである。

従来から、熱転写プリンタにおいては、インクリボンの残量が少なくなると、ユーザに近々インクリボンの交換が必要である旨を通知するために、インクリボンの残量を検出する機構が種々検討されている。一例を挙げれば、供給ロールの外径を測定することにより、インクリボンの残量を算出するようにした熱転写プリンタが提案されている。また、予め、インクリボンに残量を示す残量データを形成しておき、光学センサ等によってこの残量データを読み取る熱転写プリンタも提案されている。

しかしながら、上記供給ロールの外径を測定する熱転写プリンタにあっては、インクリボンの厚みが極めて薄いため、外径から算出された残量の誤差が大きくなり、正確な残量を算出することができない。また、予め、インクリボンに形成された残量データを読み取る熱転写プリンタにおいては、インクリボンのコストアップを招来するという問題がある。

そこで、上述した熱転写プリンタとは別に、インクリボンの供給ロール又は巻き取りロールの回転軸に取り付けられたエンコーダによって、いずれかのロールの回転数を計数し、その積算回転数からインクリボンの残量を算出するようにした熱転写プリンタが実用化されている。しかしながら、このような熱転写プリンタにおいては、例えば、数回プリントを行った後にインクリボンを取り外して、別の使用途中のインクリボンに交換した場合には、インクリボンの残量を正確に把握することができなくなる。また、ユーザによって意図的に巻き戻されたインクリボンが装填された場合等には、未使用領域を頭出しすることができないので、既にプリントに使用した領域を用いてプリントが実行されることになり、正常なプリントが行えなくなる。

なお、インクリボンに透明感熱帯を設け、この透明感熱帯に形成する判別マークの有無によって、色再現性の異なるインクリボンの使用を防止するようにした熱転写プリンタも知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献に示される熱転写プリンタにおいても、インクリボンに透明感熱帯を設けることに伴うインクリボンのコストアップを回避することができない。
特開２０００−２６３９０５号公報

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、インクリボンのコストアップを伴うことなく、インクリボンの残量を正確に把握すると共に、その未使用領域を正確に頭出して正常にプリントを行うことができる熱転写プリンタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、長尺の記録紙を筒状のコアに巻き付けた記録紙ロールから送り出された記録紙の長手方向に搬送する記録紙搬送機構と、イエロー、マゼンタ、シアンの各色のインク成分、及び透明の被覆成分が長手方向に順次塗布されている長尺のインクリボンを巻き付けた供給ロール及び巻き取りロールを回転駆動するインクリボン駆動機構と、インクリボンを加熱することにより、各色のインク成分及び被覆成分を記録紙に熱転写して、記録紙に画像を形成するサーマルヘッドと、このサーマルヘッドによって画像が形成された記録紙を、その画像サイズに応じて切断するためのカッタと、各部を制御する制御手段とを備えた熱転写プリンタにおいて、被覆成分とそれに隣接するイエローのインク成分との間には、サーマルヘッドに対してインクリボンを位置合わせするためのブラックのインク成分から成る所定幅の帯状のマークパターンが、インクリボンの長手方向に直交する方向に形成されており、サーマルヘッドの近傍に、マークパターンを読み取るための光学センサをさらに備え、制御手段は、サーマルヘッドがイエローのインク成分を記録紙に熱転写する前に、その転写温度まで該サーマルヘッドを予熱し、その予熱の際にマークパターンを構成するブラックのインク成分を記録紙の先端部分に転写させることにより、該マークパターンに隣接するインク成分の領域が使用済みである旨の所定の使用済み情報を記録させ、電源投入後に、光学センサが、マークパターンの使用済み情報を読み取ったときは、該光学センサにより使用済み情報が記録されていない後方のマークパターンを検出するまで、インクリボン駆動機構を下流側に駆動させ、光学センサが、マークパターンの使用済み情報を読み取らなかったときは、該マークパターンがサーマルヘッドに対向される位置まで、インクリボン駆動機構を駆動させ、画像形成前に、インクリボンの未使用領域の頭出しを行うと共に、画像が形成された記録紙を記録紙搬送機構によって下流側に搬送し、カッタによって、ブラックのインク成分が転写された領域を画像が形成された領域から切り離すものである。

請求項２の発明は、インク成分、及び透明の被覆成分が長手方向に順次形成されている長尺のインクリボンを巻き付けた供給ロール及び巻き取りロールを回転駆動するインクリボン駆動機構と、インクリボンを加熱することにより、インク成分及び被覆成分を記録紙に熱転写して、記録紙に画像を形成するサーマルヘッドと、各部を制御する制御手段とを備えた熱転写プリンタにおいて、インクリボンの被覆成分とインク成分との間には、サーマルヘッドに対してインクリボンを位置合わせするためのマークパターンが、インクリボンの長手方向に直交する方向に形成されており、サーマルヘッドの近傍に、マークパターンを読み取るための光学センサをさらに備え、制御手段は、サーマルヘッドがインク成分を記録紙に熱転写する前に、そのインク成分の領域に隣接するマークパターンの一部を昇華させることにより該マークパターンに所定の情報を記録させ、光学センサが、マークパターンから所定の情報を読み取ったときは、その情報に基いて、インクリボンの未使用領域の先頭を検出するものである。

請求項１の発明によれば、インクリボンに形成されているマークパターンに使用済み情報を記録するので、ユーザによって意図的に巻き戻されたインクリボンが装填された場合等であっても、カラー画像を形成する前に未使用領域を正確に頭出しすることができ、正常にプリントを行うことが可能となる。また、光学センサが読み取った使用済み情報を計数することによりインクリボンの残量を正確に算出することができる。また、元々インクリボンに形成されている位置合わせ用のマークパターンに使用済み情報を記録するので、インクリボンのコストアップを伴うこともない。また、サーマルヘッドの予熱を行う際にインクリボンに使用済み情報を記録するので、プリント動作の準備に必要な時間を浪費することもなく、かつ記録紙を無駄に消費することもない。

請求項２の発明によれば、インクリボンに形成されているマークパターンに使用済み情報を記録するので、ユーザによって意図的に巻き戻されたインクリボンが装填された場合等もあっても、画像を形成する前に未使用領域を正確に頭出しすることができ、正常にプリントを行うことが可能となる。また、光学センサが読み取った使用済み情報を計数することによりインクリボンの残量を正確に算出することができる。また、元々インクリボンに形成されている位置合わせ用のマークパターンに使用済み情報を記録するので、インクリボンのコストアップを伴うこともない。

本発明を実施するための最良の実施形態による熱転写プリンタについて図面を参照して説明する。図１は熱転写プリンタの機構的な概略構成を、図２は電気的なブロック構成を示している。熱転写プリンタ（以下、プリンタと記す）１は、長尺の記録紙２を筒状のコアに巻き付けた記録紙ロール３と、記録紙ロール３から送り出された記録紙２をその長手方向に搬送する記録紙搬送機構４と、インク成分が塗布されている長尺のインクリボン５を巻き付けた供給ロール６及び巻き取りロール７と、供給ロール６及び巻き取りロール７を回転駆動するインクリボン駆動機構８及び９と、インクリボン５のインク成分を記録紙２に熱転写して、記録紙２に画像を形成するサーマルヘッド１０と、サーマルヘッド１０の近傍に配置された光学センサ１１と、サーマルヘッド１０によって画像が形成された記録紙２を切断するためのカッタ１２等によって構成されている。

サーマルヘッド１０は、記録紙搬送機構４によって搬送された記録紙２と、インクリボン駆動機構８及び９によって搬送されたインクリボン５とを、プラテンローラ１３に押圧しながら、インクリボン５を加熱することにより、インク成分を記録紙２に転写する。インクリボン５の加熱は、インクリボン５の搬送方向に直交する方向に配列された微小発熱部アレイに通電することによりなされる。光学センサ１１は、インクリボン５をサーマルヘッド１０に対して位置合わせする際に基準となるマークパターン３５、３６、３７、３８（図３、４参照）を読み取るために、サーマルヘッド１０の下流側又は上流側に設けられている。カッタ１２は、サーマルヘッド１０によって画像が形成された記録紙２をその画像サイズに応じて切断する。

また、プリンタ１は、記録紙ロール３がプリンタ１に装填されているか否か、及び供給ロール６及び巻き取りロール７がプリンタ１に装填されているか否かを検出する機構状態検出スイッチ１５と、光学センサ１１から出力された電気信号を蓄積しながらマイコン２０に入力するためのバッファアンプ１６と、記録紙搬送機構４に回転駆動力を出力する記録紙搬送モータ１７と、インクリボン駆動機構８及び９に回転駆動力を出力するリボン搬送モータ１８と、マイコン２０から出力された電気信号を蓄積しながらサーマルヘッド１０に入力するためのバッファアンプ１９と、プリンタ１の各部の制御を司るマイコン２０と、プリンタ１の動作に関する各種の情報を表示する表示装置２１と、マイコン２０に各種の指令を入力するためのキー操作部２２等を有している。マイコン２０は、各種の演算処理を実行するＣＰＵ２５と、ＣＰＵ２５の動作に必要なデータを記憶するＲＡＭ２６及びＲＯＭ２７を有している。

図３は、インクリボン５、供給ロール６及び巻き取りロール７等によって構成されるインクリボン供給機構３０を示している。長尺のインクリボン５には、カラー画像を形成するためのイエロー、マゼンタ、シアンの各色のインク成分及び透明の被覆成分が、長手方向に順次繰り返して塗布されており、それぞれがイエロー領域３１、マゼンタ領域３２、シアン領域３３及びクリア領域３４を構成している。１組のイエロー領域３１、マゼンタ領域３２、シアン領域３３及びクリア領域３４を用いることによって、記録紙２の上に１枚のカラー画像を形成することができる。

互いに隣接するクリア領域３４とイエロー領域３１とは所定の間隔を空けて形成されており、その間にはブラックのインク成分が２本の帯状に塗布されており、第１のマークパターン３５を構成している。この第１のマークパターン３５は、インクリボン５の長手方向に直交する方向に形成されている。また、互いに隣接するイエロー領域３１とマゼンタ領域３２、マゼンタ領域３２とシアン領域３３、シアン領域３３とクリア領域３４とは所定の間隔を空けて形成されており、その間にはブラックのインク成分が１本の帯状に塗布されており、第２のマークパターン３６、３７、３８を構成している（図４参照）。この第２のマークパターン３６、３７、３８も、インクリボン５の長手方向に直交する方向に形成されている。

本プリンタ１によって画像を形成する手順について説明する。プリンタ１は、まず、第１のマークパターン３５がサーマルヘッド１０に対向するようにインクリボン５を位置決めし、サーマルヘッド１０を予熱する（図４参照）。サーマルヘッド１０の予熱が完了すると、プリンタ１は、インクリボン駆動機構９を駆動することによりインクリボン５を搬送し、イエロー領域３１をその先端から後端まで順次サーマルヘッド１０に対向させながらサーマルヘッド１０に通電して、イエローのインク成分を記録紙２に熱転写させる。これにより、記録紙２の上にイエローの画像が形成される。その後、プリンタ１は、記録紙搬送機構４を駆動して記録紙２を一旦巻き戻すと共に、インクリボン５をサーマルヘッド１０に位置合わせする。その後、インクリボン駆動機構９を駆動することによりインクリボン５を搬送し、マゼンタ領域３２をその先端から後端まで順次サーマルヘッド１０に対向させながらサーマルヘッド１０に通電し、マゼンタのインク成分を記録紙２に熱転写させる。これにより、記録紙２の上にマゼンタの画像が形成される。以後、同様に、シアンのインク成分を記録紙２の上に熱転写させることにより、記録紙２にシアンの画像が形成される。このようにして各色の画像を記録紙２の上に順次形成した後は、クリア領域３４の被覆成分を各色のインク成分の外側に熱転写させることにより、記録紙２の画像形成面が被覆される。

図４は、サーマルヘッド１０を予熱している状態におけるプリンタ１の要部を示している。本プリンタ１においては、サーマルヘッド１０を予熱する際に、マイコン２０からバッファアンプ１９に対して、第１のマークパターン３５に使用済み情報を書き込むための書き込み信号４０が出力される。サーマルヘッド１０は、バッファアンプ１９を介して受信した書き込み信号４０に基いて、第１のマークパターン３５に使用済み情報４１を書き込む。本実施の形態では、第１のマークパターン３５を構成する２本の帯状のブラックインク帯のうち、より下流側のブラックインク帯のインク成分が２本の線状に昇華され、記録紙２に転写される。これにより、第１のマークパターン３５には、書き込み信号４０に対応する２本の線状の使用済み情報４１が書き込まれることになる。

本プリンタ１では、電源投入後に最寄りの第１のマークパターン３５を光学センサ１１により読み出し、その読み出した信号に基いて、インクリボン５の未使用領域の頭出しを行う。すなわち、光学センサ１１が第１のマークパターン３５から書き込み信号４０に対応する信号（使用済み情報４１）を読み出した場合には、その第１のマークパターン３５の下流側に連続するイエロー領域３１、マゼンタ領域３２、シアン領域３３、クリア領域３４は、既に使用済みであると判断する。一方、光学センサ１１が第１のマークパターン３５から書き込み信号４０に対応する信号を読み出さなかった場合には、その第１のマークパターン３５の下流側に連続するイエロー領域３１、マゼンタ領域３２、シアン領域３３、クリア領域３４は、未使用であると判断する。

図５は、上記の手順で画像を形成した直後において、光学センサ１１が最寄りの第１のマークパターン３５を読み出している状態を示している。この場合、サーマルヘッド１０は、未だ予熱を行っていないので、第１のマークパターン３５には、使用済み情報４１が形成されていない。従って、光学センサ１１によって読み出される読み出し信号４４は、書き込み信号４０に対応しないものとなり、第１のマークパターン３５の下流側に連続する領域は未使用領域であると判断できる。この場合は、インクリボン駆動機構８を駆動することにより、第１のマークパターン３５がサーマルヘッド１０に対向するように、インクリボン５を巻き戻す。これにより、インクリボン５の未使用領域の頭出しが行え、プリント処理を開始することができるようになる。

図６は、ユーザによって意図的に巻き戻されたインクリボン５が装填された場合において、光学センサ１１が最寄りの第１のマークパターン３５を読み出している状態を示している。この場合、使用済み領域の中の第１のマークパターン３５には、既に使用済み情報４１が形成されている。従って、光学センサ１１によって読み出される読み出し信号４５は、書き込み信号４０に対応し、第１のマークパターン３５の下流側に連続する領域は使用済み領域であると判断できる。この場合は、光学センサ１１が使用済み情報４１の記録されていない後方の第１のマークパターン３５を検出するまで、インクリボン駆動機構９を駆動することにより、インクリボン５の未使用領域の頭出しを行う。これにより、ユーザが意図的に巻き戻されたインクリボン５を巻き戻した場合であっても、インクリボン５の未使用領域の頭出しが行え、プリント処理を開始することができるようになる。

以上のように、本実施形態のプリンタ１によれば、カラー画像を形成する前に、インクリボン５に形成されている第１のマークパターン３５に使用済み情報４１を記録するので、ユーザによって意図的に巻き戻されたインクリボン５が装填された場合等にあっても、未使用領域を正確に頭出しすることができ、正常にプリントを行うことが可能となる。また、光学センサ１１が読み取った使用済み情報４１を計数することによりインクリボン５の残量を正確に算出することができる。また、元々インクリボン５に形成されている位置合わせ用の第１のマークパターン３５に使用済み情報４１を記録するので、インクリボン５のコストアップを伴うこともない。また、サーマルヘッド１０の予熱を行う際にインクリボン５に使用済み情報を記録するので、プリント動作の準備に必要な時間を浪費することもなく、かつ記録紙２を無駄に消費することもない。

なお、本発明は上記実施形態の構成に限られることなく種々の変形が可能である。例えば、第１のマークパターン３５に使用済み情報４１を記録する形態に限られることなく、第２のマークパターン３６、３７、３８にも順次記録していく形態であってもよい。また、第２のマークパターン３６、３７、３８のうち、いずれか１つに記録する形態であっても構わない。また、マークパターン及び書き込み信号は図示したものに限られない。例えば、より幅の広い１本の帯状のマークパターンであってもよいし、インクリボン５の先頭からの積算枚数を示す書き込み信号であってもよい。また、光学センサ１１による使用済み情報４１の読み取りは、電源投入時に限られることなく、例えば、プリンタ１が、所定の時間以上プリントを実行することなく待機した後、プリントを開始する前に行うようにしてもよい。

本発明の一実施形態による熱転写プリンタの概略構成を示す図。同プリンタの電気的構成を示すブロック図。同プリンタに使用されるインクリボン供給機構を示す斜視図。サーマルヘッドを予熱している状態における同プリンタの要部を示す図。画像を形成した直後において、光学センサがマークパターンを読み出している状態の同プリンタの要部を示す図。ユーザによって意図的に巻き戻されたインクリボンが装填された場合における同プリンタの要部を示す図。

符号の説明

１プリンタ
２記録紙
３記録紙ロール
４記録紙搬送機構
５インクリボン
６供給ロール
７巻き取りロール
８インクリボン駆動機構
９インクリボン駆動機構
１０サーマルヘッド
１１光学センサ
１２カッタ
２０マイコン（制御手段）
３５第１のマークパターン

Claims

長尺の記録紙を筒状のコアに巻き付けた記録紙ロールから送り出された記録紙の長手方向に搬送する記録紙搬送機構と、
イエロー、マゼンタ、シアンの各色のインク成分、及び透明の被覆成分が長手方向に順次塗布されている長尺のインクリボンを巻き付けた供給ロール及び巻き取りロールを回転駆動するインクリボン駆動機構と、
インクリボンを加熱することにより、各色のインク成分及び被覆成分を記録紙に熱転写して、記録紙に画像を形成するサーマルヘッドと、
このサーマルヘッドによって画像が形成された記録紙を、その画像サイズに応じて切断するためのカッタと、
各部を制御する制御手段とを備えた熱転写プリンタにおいて、
前記被覆成分とそれに隣接するイエローのインク成分との間には、前記サーマルヘッドに対してインクリボンを位置合わせするためのブラックのインク成分から成る所定幅の帯状のマークパターンが、インクリボンの長手方向に直交する方向に形成されており、
前記サーマルヘッドの近傍に、マークパターンを読み取るための光学センサをさらに備え、
前記制御手段は、
前記サーマルヘッドがイエローのインク成分を記録紙に熱転写する前に、その転写温度まで該サーマルヘッドを予熱し、その予熱の際に前記マークパターンを構成するブラックのインク成分を記録紙の先端部分に転写させることにより、該マークパターンに隣接するインク成分の領域が使用済みである旨の所定の使用済み情報を記録させ、
電源投入後に、
前記光学センサが、前記マークパターンの使用済み情報を読み取ったときは、該光学センサにより使用済み情報が記録されていない後方のマークパターンを検出するまで、前記インクリボン駆動機構を下流側に駆動させ、
前記光学センサが、前記マークパターンの使用済み情報を読み取らなかったときは、該マークパターンが前記サーマルヘッドに対向される位置まで、前記インクリボン駆動機構を駆動させ、画像形成前に、インクリボンの未使用領域の頭出しを行うと共に、
画像が形成された記録紙を前記記録紙搬送機構によって下流側に搬送し、前記カッタによって、前記ブラックのインク成分が転写された領域を画像が形成された領域から切り離すことを特徴とする熱転写プリンタ。
インク成分、及び透明の被覆成分が長手方向に順次形成されている長尺のインクリボンを巻き付けた供給ロール及び巻き取りロールを回転駆動するインクリボン駆動機構と、
インクリボンを加熱することにより、インク成分及び被覆成分を記録紙に熱転写して、記録紙に画像を形成するサーマルヘッドと、各部を制御する制御手段とを備えた熱転写プリンタにおいて、
前記インクリボンの被覆成分とインク成分との間には、前記サーマルヘッドに対してインクリボンを位置合わせするためのマークパターンが、インクリボンの長手方向に直交する方向に形成されており、
前記サーマルヘッドの近傍に、マークパターンを読み取るための光学センサをさらに備え、
前記制御手段は、
前記サーマルヘッドがインク成分を記録紙に熱転写する前に、そのインク成分の領域に隣接するマークパターンの一部を昇華させることにより該マークパターンに所定の情報を記録させ、
前記光学センサが、前記マークパターンから所定の情報を読み取ったときは、その情報に基いて、インクリボンの未使用領域の先頭を検出することを特徴とする熱転写プリンタ。