JP2006224635A

JP2006224635A - 中間転写型熱転写印刷装置

Info

Publication number: JP2006224635A
Application number: JP2005044611A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Hamada; 英典濱田; Tomohisa Ugajin; 智久宇賀神
Original assignee: Nidec Copal Corp; Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Nidec Copal Corp; Toppan Inc
Priority date: 2005-02-21
Filing date: 2005-02-21
Publication date: 2006-08-31
Anticipated expiration: 2025-02-21
Also published as: JP4874556B2

Abstract

【課題】フィルムの走行ラインが正規の走行ラインからずれるのを抑制し得る中間転写型熱転写印刷装置を提供する。
【解決手段】中間転写型熱転写印刷装置１では、カードＳの表面にフィルムＦ上の画像が二次転写されてから、フィルムＦ上に次の画像が一次転写されるまでの間において、当接ローラ３１，３２がサーマルヘッド２１側に移動してプラテンローラ２０に対するフィルムＦの巻き付けが解除され、その状態で、ボビン１６によりフィルムＦが所定量巻き取られ、続いて、ボビン１５によりフィルムＦが所定量巻き取られる。このように、プラテンローラ２０に対するフィルムＦの巻き付けを解除した状態でフィルムＦを往復走行させると、画像の一次転写及び二次転写を通じてフィルムＦの走行ラインが正規の走行ラインから若干ずれたとしても、その若干のずれを修正することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、フィルム上に画像を一次転写した後、そのフィルム上の画像を記録媒体の表面に二次転写する中間転写型熱転写印刷装置に関する。

従来におけるこの種の装置として、例えば、特許文献１に記載された間接転写プリンタがある。この間接転写プリンタにおいては、プラテンローラにより送られる中間転写フィルムに対し、サーマルヘッドによりカラーリボンが接触させられて、中間転写フィルム上に画像が一次転写される。続いて、ＩＤカード等の被転写体に対し、ヒートローラにより中間転写フィルムが接触させられて、中間転写フィルム上の画像が被転写体の表面に二次転写される。
特開２０００−１２７４６８号公報

しかしながら、上述したような間接転写プリンタにあっては、中間転写フィルム上への画像の一次転写、及び被転写体の表面への画像の二次転写が繰り返し行われると、中間転写フィルムの走行ラインが正規の走行ラインから徐々にずれるおそれがある。そして、中間転写フィルムの走行ラインが正規の走行ラインからずれると、被転写体の表面における画像の印刷品質が劣化してしまったり、最悪の場合には中間転写フィルムが切れてしまったりする。

そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、フィルムの走行ラインが正規の走行ラインからずれるのを抑制することができる中間転写型熱転写印刷装置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、本発明に係る中間転写型熱転写印刷装置は、プラテンローラにより送られるフィルムに対しサーマルヘッドによりインクリボンを接触させてフィルム上に画像を一次転写した後、記録媒体に対しヒートローラによりフィルムを接触させて記録媒体の表面に画像を二次転写する中間転写型熱転写印刷装置において、サーマルヘッド側とプラテンローラ側とに移動自在であり、プラテンローラ側に移動した際に、画像が一次転写される一次転写位置の上流側及び下流側においてフィルムを介在させてプラテンローラに押し当てられる一対の当接ローラと、当接ローラを移動させる第１の駆動手段と、プラテンローラの上流側に配置され、画像が一次転写される前のフィルムが巻き付けられる上流側ボビンと、上流側ボビンを回転させる第２の駆動手段と、プラテンローラの下流側に配置され、画像が二次転写された後のフィルムが巻き付けられる下流側ボビンと、下流側ボビンを回転させる第３の駆動手段と、記録媒体の表面に画像が二次転写されてから、フィルム上に次の画像が一次転写されるまでの間において、当接ローラがサーマルヘッド側に移動するように第１の駆動手段を制御した後、下流側ボビンによりフィルムが所定量巻き取られるように第３の駆動手段を制御し、続いて、上流側ボビンによりフィルムが所定量巻き取られるように第２の駆動手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

この中間転写型熱転写印刷装置では、記録媒体の表面にフィルム上の画像が二次転写されてから、フィルム上に次の画像が一次転写されるまでの間において、当接ローラがサーマルヘッド側に移動してプラテンローラに対するフィルムの巻き付けが解除され、その状態で、下流側ボビンによりフィルムが所定量巻き取られ、続いて、上流側ボビンによりフィルムが所定量巻き取られる。このように、プラテンローラに対するフィルムの巻き付けを解除した状態でフィルムを往復走行させると、フィルム上への画像の一次転写、及び記録媒体の表面への画像の二次転写を通じてフィルムの走行ラインが正規の走行ラインから若干ずれたとしても、その若干のずれを修正することができる。従って、この中間転写型熱転写印刷装置によれば、フィルムの走行ラインが正規の走行ラインからずれるのを抑制することが可能になる。

また、上記中間転写型熱転写印刷装置においては、制御手段は、下流側ボビンによりフィルムが所定量巻き取られることで、上流側ボビンに巻き付けられたフィルムのうち初めて引き出される部分が引き出されるように、第３の駆動手段を制御することが好ましい。このように、上流側ボビンに巻き付けられたフィルムのうち初めて引き出される部分を引き出すことで、その後に上流側ボビンにフィルムを所定量巻き取らせると、フィルムの走行ラインの若干ずれをより確実に修正することができる。

本発明によれば、フィルムの走行ラインが正規の走行ラインからずれるのを抑制することができる。

以下、本発明に係る中間転写型熱転写印刷装置の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１に示す中間転写型熱転写印刷装置１は、厚さ２０μｍ程度の透明なフィルムＦ上に画像を一旦熱転写（一次転写）した後、このフィルムＦ上の画像をクレジットカードやＩＣカード等のカード（記録媒体）Ｓの表面に再熱転写（二次転写）する装置であり、カードプリンタとも呼ばれるものである。

同図に示すように、熱転写印刷装置１は、印刷予定のカードＳを積層状態でセッティングするためのストック部２を有している。カードＳは、繰出し爪３の進退運動によってストック部２の一番下から一枚ずつ繰り出され、繰り出されたカードＳは反転部４内に一旦装填される。

反転部４内にカードＳが装填されると、反転部４は水平状態から９０度回転する。そして、送りローラ６によってカードＳが上方に送られると、カードＳは磁気読み／書き部７内に装填される。この磁気読み／書き部７では、カードＳの磁気ストライプ内に所定の情報が書き込まれたり、磁気ストライプ内から所定の情報が読み取られたりする。これに対し、送りローラ６によってカードＳが下方に送られると、カードＳは非接触ＩＣ読み／書き部８内に装填される。この非接触ＩＣ読み／書き部８では、カードＳのＩＣ内に所定の情報が書き込まれたり、ＩＣ内から所定の情報が読み取られたりする。

その後、磁気読み／書き部７又は非接触ＩＣ読み／書き部８から反転部４内にカードＳが再装填されると、反転部４が水平状態に復帰し、カードＳは、送りローラ６によってストック部２と反対側に送り出される。反転部４から送り出されたカードＳは、着脱自在なクリーニングローラ１０を通過した後、ガイド溝１２で両側を支持されながら搬送ローラ１１により画像印刷される位置の直前まで搬送される。

なお、磁気検出や非接触ＩＣ検出の必要がない場合には、反転部４は水平に維持される。また、磁気読み／書き部７又は非接触ＩＣ読み／書き部８で不適切と判断されたカードＳは、反転部４の回転後、送りローラ６によってイジェクトボックス９内に排出される。

また、熱転写印刷装置１は、カードＳへの画像印刷を可能にするために、フィルムＦに画像を熱転写する一次転写部Ａと、フィルムＦ上において画像が熱転写された領域とカードＳの表面とを接触させて、カードＳの表面に画像を熱転写する二次転写部Ｂと、画像が熱転写された後のカードＳの反りを矯正する反り矯正部Ｃとを備えている。

更に、熱転写印刷装置１は、抜き差しにより交換可能なフィルムカートリッジ１３とリボンカートリッジ１４とを有している。フィルムカートリッジ１３内では、フィルムＦが上下一対のボビン１５，１６に巻かれている。一方、リボンカートリッジ１４内では、インクリボンＲが上下一対のボビン１７，１８に巻かれている。このインクリボンＲには、溶融性又は昇華性のイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のインクが周期的に塗布されている。

なお、フィルムＦは、フィルムＦ上への画像の一次転写、及びカードＳの表面への画像の二次転写を通じて、ボビン（上流側ボビン）１５からボビン（下流側ボビン）１６へと巻き取られていく。つまり、プラテンローラ２０の上流側に配置されたボビン１５には、画像が一次転写される前のフィルムＦが巻き付けられ、プラテンローラ２０の下流側に配置されたボビン１６には、画像が二次転写された後のフィルムＦが巻き付けられる。

上述した一次転写部Ａでは、フィルムＦ上に画像が一次転写される一次転写位置Ｐの上流側及び下流側においてフィルムＦを介在させてプラテンローラ２０に一対の当接ローラ３１，３２が押し当てられることで、プラテンローラ２０の略半周面にフィルムＦが巻き付けられている。そして、一次転写位置Ｐでは、サーマルヘッド２１によってプラテンローラ２０上のフィルムＦにインクリボンＲが押し当てられつつ、プラテンローラ２０の正転によりフィルムＦとインクリボンＲとが同一速度で下流側に送られることで、フィルムＦ上にインクリボンＲのイエローのインクが熱転写される。

続いて、ラック・ピニオン駆動機構２２によってサーマルヘッド２１が後退させられ、フィルムＦとインクリボンＲとが離間する。この状態でプラテンローラ２０が逆転し、フィルムＦが上流側に戻されて元の位置に復帰する。その後、上述した熱転写動作が繰り返され、フィルムＦ上にマゼンタ、シアン、ブラックの順にインクが重層されて、所望のカラー画像がフィルムＦ上に形成される。

フィルムＦ上に画像が形成されると、プラテンローラ２０等の正転により、フィルムＦ上において画像が熱転写された領域がヒートローラ２３の手前まで移動する。このとき、カードＳの先端は、フィルムＦ上において画像が熱転写された領域の先端と位置合わせされ、カードＳとフィルムＦとは、重ね合わされた状態で二次転写部Ｂに送り込まれる。

この二次転写部Ｂでは、位置合わせされたカードＳとフィルムＦとが重ね合わされた状態でヒートローラ２３と押圧ローラ２４とで挟み込まれる。そして、１６０〜２００℃に加熱されたヒートローラ２３と押圧ローラ２４との協働により、カードＳ及びフィルムＦが加圧搬送されて、フィルムＦ上の画像がカードＳの表面に徐々に熱転写されていく。

このとき、フィルムＦは、カードＳから剥離されながらボビン１６に巻き取られていく。また、ヒートローラ２３によって加熱されたカードＳには反りが発生するため、カードＳは、反り矯正部Ｃに送り込まれて加圧処理された後、真っ直ぐな状態で熱転写印刷装置１外に排出される。

次に、フィルムＦの走行に関する熱転写印刷装置１の構成について、図２を参照して説明する。図２は、フィルムＦの走行に関する熱転写印刷装置１の構成図である。

同図に示すように、熱転写印刷装置１は、上流側のボビン１５を回転させる駆動モータ（第２の駆動手段）３３と、ボビン１５の回転軸と駆動モータ３３の回転軸との間に接続されたトルクリミッタ３４と、下流側のボビン１６を回転させる駆動モータ（第３の駆動手段）３５と、ボビン１６の回転軸と駆動モータ３５の回転軸との間に接続されたトルクリミッタ３６と、ボビン１６の回転軸に取り付けられたロータリエンコーダ３７とを有している。

更に、熱転写印刷装置１は、プラテンローラ２０を回転させる駆動モータ３８と、当接ローラ３１，３２をサーマルヘッド２１（図示せず）側とプラテンローラ２０側とに移動させる駆動モータ（第１の駆動手段）３９と、各駆動モータ３３，３５，３８，３９を制御する制御部（制御手段）４１とを有している。

なお、駆動モータ３９と当接ローラ３１，３２とは種々のリンクを介して接続されており、制御部４１によって駆動モータ３９が正転させられると当接ローラ３１，３２はプラテンローラ２０側に移動し、一方、制御部４１によって駆動モータ３９が逆転させられると当接ローラ３１，３２はサーマルヘッド２１側に移動する。

そして、当接ローラ３１，３２がプラテンローラ２０側に移動すると、当接ローラ３１，３２は、上述したようにフィルムＦを介在させてプラテンローラ２０に押し当てられ、これにより、プラテンローラ２０に対してフィルムＦが巻き付けられる。一方、当接ローラ３１，３２がサーマルヘッド２１側に移動すると、当接ローラ３１，３２は、プラテンローラ２０及びフィルムＦから離間し、これにより、プラテンローラ２０に対するフィルムＦの巻き付けが解除され、フィルムＦがプラテンローラ２０から離間する。

次に、フィルムＦの走行に関する熱転写印刷装置１の動作について、図２及び図３を参照して説明する。図３は、フィルムＦの走行に関する熱転写印刷装置１の動作を示すフローチャートである。なお、適宜、図４〜図９を参照する。

まず、制御部４１によって駆動モータ３９が正転させられて当接ローラ３１，３２がプラテンローラ２０側に移動し、プラテンローラ２０に対してフィルムＦが巻き付けられる（ステップＳ１０２）。この状態で、上述したように、プラテンローラ２０とサーマルヘッド２１との協働によりフィルムＦ上に画像が一次転写され（ステップＳ１０４）（図４参照）、続いて、ヒートローラ２３と押圧ローラ２４との協働によりフィルムＦ上の画像がカードＳの表面に二次転写される（ステップＳ１０６）（図５参照）。

その後、制御部４１によって駆動モータ３８が逆転させられてプラテンローラ２０が逆転し、フィルムＦが上流側に所定量巻き戻される（ステップＳ１０８）（図６参照）。これは、フィルムＦを有効に利用すべく、フィルムＦ上において先の画像が一次転写された領域と連続的な位置関係にある上流側の領域に次の画像を一次転写するためである。なお、このときフィルムＦが弛むのを防止するために、制御部４１によって駆動モータ３３も逆転させられてボビン１５が逆転し、フィルムＦがボビン１５に所定量巻き取られる。

ステップＳ１０８に続いて、制御部４１によって駆動モータ３９が逆転させられて当接ローラ３１，３２がサーマルヘッド２１側に移動し、プラテンローラ２０に対するフィルムＦの巻き付けが解除される（ステップＳ１１０）（図７参照）。この状態で、制御部４１によって駆動モータ３５が正転させられてボビン１６が正転し、下流側のボビン１６によりフィルムＦが所定量巻き取られる（ステップＳ１１２）（図８参照）。このとき、上流側のボビン１５の回転軸と駆動モータ３３の回転軸との接続はトルクリミッタ３４によって解除されている。

なお、ステップＳ１１２において巻き取られるフィルムＦの所定量は、上流側のボビン１５に巻き付けられたフィルムＦのうち初めて引き出される部分が引き出されるように設定される。当該所定量を一定にするために、ステップＳ１０４において当該所定量に対するロータリエンコーダ３７のカウントが制御部４１によって記憶され、ステップＳ１１２では、記憶したカウント分だけボビン１６によりフィルムＦが巻き取られるように、制御部４１によって駆動モータ３５が正転させられる。これにより、ボビン１６におけるフィルムＦの巻き径に左右されることなく、ステップＳ１１２において毎回確実に一定量のフィルムＦがボビン１６に巻き取られることになる。

ステップＳ１１２に続いて、制御部４１によって駆動モータ３３が逆転させられてボビン１５が逆転し、上流側のボビン１５によりフィルムＦが所定量巻き取られる（ステップＳ１１４）（図９参照）。このとき、下流側のボビン１６の回転軸と駆動モータ３５の回転軸との接続はトルクリミッタ３６によって解除されている。なお、ステップＳ１１４でも、ステップＳ１０４において記憶したカウント分だけボビン１５によりフィルムＦが巻き取られるように、制御部４１によって駆動モータ３３が逆転させられる。そして、ステップＳ１１４の後ステップＳ１０２に戻って、上述した動作が繰り返される。

以上説明したように、中間転写型熱転写印刷装置１では、カードＳの表面にフィルムＦ上の画像が二次転写されてから、フィルムＦ上に次の画像が一次転写されるまでの間において、当接ローラ３１，３２がサーマルヘッド２１側に移動してプラテンローラ２０に対するフィルムＦの巻き付けが解除され、その状態で、下流側のボビン１６によりフィルムＦが所定量巻き取られ、続いて、上流側のボビン１５によりフィルムＦが所定量巻き取られる。このように、プラテンローラ２０に対するフィルムＦの巻き付けを解除した状態でフィルムＦを往復走行させると、フィルムＦ上への画像の一次転写、及びカードＳの表面への画像の二次転写を通じてフィルムＦの走行ラインが正規の走行ラインから若干ずれたとしても、その若干のずれを修正することができる。従って、この熱転写印刷装置１によれば、フィルムＦの走行ラインが正規の走行ラインからずれるのを抑制することが可能になる。

また、この熱転写印刷装置１においては、下流側のボビン１６がフィルムＦを所定量巻き取ることで（ステップＳ１１２参照）、上流側のボビン１５に巻き付けられたフィルムのうち初めて引き出される部分が引き出される。このように、上流側のボビン１５に巻き付けられたフィルムＦのうち初めて引き出される部分を引き出すことで、その後に上流側のボビン１５にフィルムＦを所定量巻き取らせると、フィルムＦの走行ラインの若干ずれをより確実に修正することができる。

本発明に係る中間転写型熱転写印刷装置の一実施形態の正面図である。フィルムの走行に関する中間転写型熱転写印刷装置の構成図である。フィルムの走行に関する中間転写型熱転写印刷装置の動作を示すフローチャートである。フィルム上に画像が一次転写されている状態を説明するための図である。カードの表面に画像が二次転写されている状態を説明するための図である。フィルムが上流側に所定量巻き戻されている状態を説明するための図である。プラテンローラに対するフィルムの巻き付けが解除された状態を説明するための図である。下流側のボビンによりフィルムが所定量巻き取られている状態を説明するための図である。上流側のボビンによりフィルムが所定量巻き取られている状態を説明するための図である。

符号の説明

１…中間転写型熱転写印刷装置、１５…ボビン（上流側ボビン）、１６…ボビン（下流側ボビン）、２０…プラテンローラ、２１…サーマルヘッド、２３…ヒートローラ、３１，３２…当接ローラ、３３…駆動モータ（第２の駆動手段）、３５…駆動モータ（第３の駆動手段）、３９…駆動モータ（第１の駆動手段）、４１…制御部（制御手段）、Ｓ…カード（記録媒体）、Ｆ…フィルム、Ｒ…インクリボン、Ｐ…一次転写位置。

Claims

プラテンローラにより送られるフィルムに対しサーマルヘッドによりインクリボンを接触させて前記フィルム上に画像を一次転写した後、記録媒体に対しヒートローラにより前記フィルムを接触させて前記記録媒体の表面に前記画像を二次転写する中間転写型熱転写印刷装置において、
前記サーマルヘッド側と前記プラテンローラ側とに移動自在であり、前記プラテンローラ側に移動した際に、前記画像が一次転写される一次転写位置の上流側及び下流側において前記フィルムを介在させて前記プラテンローラに押し当てられる一対の当接ローラと、
前記当接ローラを移動させる第１の駆動手段と、
前記プラテンローラの上流側に配置され、前記画像が一次転写される前の前記フィルムが巻き付けられる上流側ボビンと、
前記上流側ボビンを回転させる第２の駆動手段と、
前記プラテンローラの下流側に配置され、前記画像が二次転写された後の前記フィルムが巻き付けられる下流側ボビンと、
前記下流側ボビンを回転させる第３の駆動手段と、
前記記録媒体の表面に前記画像が二次転写されてから、前記フィルム上に次の画像が一次転写されるまでの間において、前記当接ローラが前記サーマルヘッド側に移動するように前記第１の駆動手段を制御した後、前記下流側ボビンにより前記フィルムが所定量巻き取られるように前記第３の駆動手段を制御し、続いて、前記上流側ボビンにより前記フィルムが所定量巻き取られるように前記第２の駆動手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする中間転写型熱転写印刷装置。
前記制御手段は、前記下流側ボビンにより前記フィルムが所定量巻き取られることで、前記上流側ボビンに巻き付けられた前記フィルムのうち初めて引き出される部分が引き出されるように、前記第３の駆動手段を制御することを特徴とする請求項１記載の中間転写型熱転写印刷装置。