JP2007001037A - 熱転写プリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】 高速印刷を行なった場合でも、画像へのスジの発生を確実に防ぐことができる仕組みを提供すること。
【解決手段】 インクリボンを巻き回した供給側ローラと、インクリボンの一端を張り渡した巻取りローラと、巻取りローラを回転させることによって供給側ローラに巻き回されたインクリボンを順次搬出させる巻取り回転制御手段と、供給側ローラから搬出されるインクリボンの染料を印刷用紙へ転写するサーマルヘッドと、供給側ローラからのインクリボンの搬出に負荷を与える負荷付与手段とを備えた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、インクリボンの染料をサーマルヘッドの熱によって印刷用紙に転写する熱転写プリンタに関する。

図３は、熱転写プリンタの紙送り機構とサーマルヘッドの概略構成を示した図である。
１２１は、供給側ローラであり、インクリボン１２０が巻き回されている。このインクリボン１２０は、図４に示すように、薄いベースフィルム１２０ａと、このベースフィルム１２０ａの長手方向に、Ｙ（イエロ）の染料、Ｍ（マゼンタ）の染料およびＣ（シアン）の染料の順に繰り返して染料が塗布された染料層１２０Ｙ、１２０Ｍおよび１２０Ｃからなる。

図３において、１２２は、巻取りローラであり、図示しないモータ（巻取り回転制御手段）の駆動に応じて時計方向に回転する。供給側ローラ１２１のインクリボン１２０は、サーマルヘッド１３０の下側を経由してその一端を巻取りローラ１２２の軸心へと張り渡してある。巻取ローラ１２２がモータの駆動を受けて時計方向へ回転すると供給側ローラ１２１も時計方向に回転し、インクリボン１２０が供給側ローラ１２１から順次搬出される。１１４は排紙ローラであり、図示しないモータの駆動に応じて時計方向に回転する。この排紙ローラ１１４が回転すると印刷用紙が用紙搬送路１１６を介して一枚ずつ搬出される。サーマルヘッド１３０は、図示しない昇降制御機構によって、インクリボン１２０に当接される位置と離間された地位との間を移動する。そして、インクリボン１２０に当接する位置までサーマルヘッドを１３０を移動させ、プラテンローラ１１３上で印刷用紙と重ね合わされたインクリボン１２０にサーマルヘッド１３０を押し当てた状態でその発熱素子を駆動させることにより、インクリボン１２０の染料が印刷用紙へと転写されて画像が形成される。

印刷用紙に画像を形成する際は、巻取りローラ１２２、サーマルヘッド１３０、プラテンローラ１１３、及び排紙ローラ１１４を同期して制御させる。
図５は、各部の制御手順を示すフローチャートである。
図に示すステップＳ２００では、記録用紙とインクリボンのＹ（イエロ）の染料の端部の位置を揃える。続くステップＳ２１０では、サーマルヘッド１３０のインクリボン１２０への押し当て動作を開始する。ステップＳ２２０に進み、インクリボン１２０の押し当て動作が終了すると、続くステップＳ２３０では、巻取りローラ１２２と排紙ローラ１４４とを回転させてインクリボン１２０と印刷用紙を搬送させつつ、サーマルヘッド１３０によって画像を熱転写させていく。

画像の熱転写が終了すると、ステップＳ２４０において、サーマルヘッド１３０をインクリボン１２０から離間させた後、ステップＳ２００に戻って記録用紙とインクリボン１２０のＭ（マゼンタ）の染料の端部の位置を揃えた後、以降の処理を繰り返す。
Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）およびＣ（シアン）の画像の熱転写が終了すると、排紙ローラ１１４を回転させ、３色の画像が重ねあわされた印刷用紙を装置外へ排出する（Ｓ２５０）。
熱転写プリンタ装置の構成及び動作については、特許文献１乃至３に詳述されている。
特許２８７９９６６号 特開２００４−１８８６４４ 特開平８−２１６４７１

ところで、熱転写プリンタによる高速印刷を行わせるためには、各種ローラの回転速度を上げ、インクリボン及び記録用紙の搬送速度を高める必要がある。ところが、インクリボン及び記録用紙の搬送速度が高くなると、サーマルヘッドを押し当てる際にインクリボンにの供給ローラ側に弛みが発生し、更に、サーマルヘッドが離間された直後にインクリボンの搬送を再開すると、今度は弛んでいた部分に張りが発生する。このようなインクリボンの張力の急激な緩急が、発熱体であるサーマルヘッドの影響を受けて画像にスジを発生させ、印刷品質を損ねる原因となることが分かっている。
本発明は、このような背景の下に案出されたものであり、高速印刷を行なった場合でも、画像へのスジの発生を確実に防ぐことができる仕組みを提供することを目的とする。

請求項１にかかる発明は、インクリボンを巻き回した供給側ローラと、前記インクリボンの一端を張り渡した巻取りローラと、前記巻取りローラを回転させることによって前記供給側ローラに巻き回されたインクリボンを順次搬出させる巻取り回転制御手段と、前記供給側ローラから搬出されるインクリボンの染料を印刷用紙へ転写するサーマルヘッドと、前記供給側ローラからのインクリボンの搬出に負荷を与える負荷付与手段とを備える。
請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の熱転写プリンタにおいて、前記供給側ローラを前記搬出と逆向きに所定量だけ回転させる逆方向回転制御手段を更に備える。
請求項３にかかる発明は、前記サーマルヘッドによる染料の転写の準備動作の開始と終了とを検出する検出手段を更に備え、前記負荷付与手段は、前記検出手段が前記準備動作の開始を検出してからその終了を検出するまでの間、前記インクリボンの搬出に負荷を与え、前記逆方向回転制御手段は、前記検出手段が前記準備動作の終了を検出すると、前記供給側ローラを逆向きに所定量だけ回転させることを特徴とする。
請求項４にかかる発明は、請求項３に記載の熱転写プリンタにおいて、前記準備動作は、前記インクリボンと当接する位置まで前記サーマルヘッドを移動させる動作であることを特徴とする。

本発明によると、高速印刷を行った場合でも、画像へのスジの発生を確実に防ぐことができる。

（発明の実施の形態）
以下、図面を参照しながら本願発明の実施形態について説明する。本実施形態の特徴は、熱転写プリンタの供給側ローラにインクリボンの搬出に負荷を与える手段とインクリボンを巻戻す手段とを搭載させた点である。なお、本実施形態では、前述した従来技術と同一の構成要素に同一の番号を付し、その再度の説明を割愛する。

図１は、本実施形態にかかる熱転写プリンタの紙送り機構とサーマルヘッドの概略構成を示した図である。図に示す供給側ローラ１２１近傍の矩形枠内が本実施形態の特徴部分となる。
図１において、供給側ローラ１２１には、ローラ側歯車２１が同軸線上に固定されている。このローラ側歯車２１には、クラッチ機構（図示せず）を夫々有するロード歯車２２及び中継歯車２３が噛合する。ロード歯車２２は、負荷付与手段となるトルクリミッタ（図示せず）と連結され、中継歯車２３は、ウォーム用歯車２４及びウォーム２５（モータの回転軸）を介してモータ２６（逆方向回転制御手段）と連結される。
ロード歯車２２のクラッチが繋がれると、供給側ローラ１２１の回転に対してトルクリミッタによる負荷がかかるようになっている。また、中継歯車２３のクラッチが繋がれると、モータ２６によって供給側ローラ１２１を逆方向に回転させる力が伝わるようになっている。そして、これらロード歯車２２及び中継歯車２３のクラッチの連結の有無は、サーマルヘッド１３０による熱転写の準備動作である昇降の有無と連動して制御される。背景技術の項でも説明したように、サーマルヘッド１３０は、インクリボン１２０に当接する位置とインクリボン１２０から離間された位置との間を昇降する。そして、図１に示すロード歯車２２のクラッチは、サーマルヘッド１３０がインクリボン１２０と当接する位置への移動を開始してからその位置への移動を終了するまでの間、繋がれ、また、中継歯車２３のクラッチは、サーマルヘッド１３０がインクリボン１２０と当接する位置へ移動し終えた直後に繋がれることになっている。この結果、供給側ローラ１２１には、サーマルヘッドが移動している間、トルクリミッタによる負荷がかかり、また、その移動が終了した時点において、インクリボン１２０の搬出方向と逆向きへ回転させる力がモータ２６から供給側ローラ１２１へ伝わることになる。

図２は、本実施形態の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１００では、記録用紙のインクリボンのＹ（イエロ）の染料と記録用紙の端部の位置が揃えられる。続くステップＳ１１０では、サーマルヘッド１３０の押し当て動作を開始する。つまり、昇降制御機構による制御の下、インクリボン１２０と当接する位置へのサーマルヘッド１３０の移動が開始される。ステップＳ１２０に進むと、ロード歯車２２のクラッチを繋いでローラ側歯車２１とトルクリミッタとを連結させる。この状態で巻取りローラ１２２が時計方向に回転すると、供給側ローラ１２１はトルクリミッタによる負荷を受けながら時計方向に回転し、インクリボン１２０が搬出される。

ステップＳ１３０において、サーマルヘッド１３０の押し当て動作が終了すると、続くステップＳ１４０では、中継歯車２３のクラッチをつなぎ、モータ２６の駆動力によって供給側ローラ１２１にインクリボン１２０を所定量だけ巻戻させる。
ステップＳ１５０では、インクリボン１２０及び印刷用紙の搬送とサーマルヘッド１３０による画像の熱転写とを開始する。

画像の熱転写が開始されると、ステップＳ１６０において、ロード歯車２２及び中継歯車２３のクラッチを離し、供給側ローラ１２１への回転負荷動作及び巻戻し動作を終了させる。
そして、画像の熱転写が終了すると、ステップＳ１７０にてサーマルヘッド１３０をインクリボン１２０から離間させた後、ステップＳ１００に戻って記録用紙とインクリボン１２０のＭ（マゼンタ）の染料の端部の位置を揃えた後、以降の処理を繰り返す。

Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）およびＣ（シアン）の画像の熱転写が終了すると、排紙ローラ１１４を更に回転させ、３色の画像が重ねあわされた印刷用紙を装置外へ排出する（Ｓ１８０）。
以上説明した本実施形態によると、供給側ローラ１２１は、トルクリミッタによる負荷を受けながらインクリボン１２０を搬出させるので、インクリボン１２０に弛みを発生させることなくサーマルヘッド１３０を動作させることができる。また、供給側ローラ１２１はモータ２６の駆動を受けてインクリボン１２０を所定量だけ巻戻すようになっているので、仮にインクリボン１２０の弛みが発生したとしても、その状態を弛みのない状態に補正してからサーマルヘッド１３０による熱転写を行わせることができる。

（他の実施形態）
本願発明は、種々の変形実施が可能である。
例えば、供給側ローラ１２１に負荷を与える手段はトルクリミッタである必要はなく、供給側ローラ１２１の時計方向への回転に抵抗を付与しうる手段であれば何れの機構を用いてもよい。
モータ２６を、供給側ローラ１２１に逆回転力を与える手段としてだけでなく、供給側ローラ１２１に負荷を与える手段として機能させてもよい。この変形例の場合、サーマルヘッド１３０の押し当て動作が開始された時点で中継歯車２３のクラッチを繋いでモータ２６を比較的弱い回転力を駆動させ、押し当て動作が終了すると強い回転力で駆動させる。これにより、押し当て動作が終了までの間は供給側ローラ１２１に負荷を与え、押し当て動作が終了した時点で供給側ローラ１２１を逆回転させるといった動作を実現させることができる。

熱転写プリンタの紙送り機構とサーマルヘッドの概略構成図である。 実施形態の動作を示すフローチャートである。 熱転写プリンタの紙送り機構とサーマルヘッドの概略構成図である。 インクリボンの構成図である。 従来技術の制御手順を示すフローチャートである。

符号の説明

２１…ローラ側歯車、２２…中継歯車２３…中継歯車、２４…ウォーム用歯車、２５…ウォーム、２６…モータ、１１３…プラテンローラ、１１４…排紙ローラ、１１６…用紙搬送路、１２０…インクリボン、１２１…供給側ローラ、１２２…巻取りローラ、１３０…サーマルヘッド、１４４…排紙ローラ

Claims (4)

1. インクリボンを巻き回した供給側ローラと、
   前記インクリボンの一端を張り渡した巻取りローラと、
   前記巻取りローラを回転させることによって前記供給側ローラに巻き回されたインクリボンを順次搬出させる巻取り回転制御手段と、
   前記供給側ローラから搬出されるインクリボンの染料を印刷用紙へ転写するサーマルヘッドと、
   前記供給側ローラからのインクリボンの搬出に負荷を与える負荷付与手段と
   を備えた熱転写プリンタ。
2. 請求項１に記載の熱転写プリンタにおいて、
   前記供給側ローラを前記搬出と逆向きに所定量だけ回転させる逆方向回転制御手段
   を更に備えた熱転写プリンタ。
3. 請求項２に記載の熱転写プリンタにおいて、
   前記サーマルヘッドによる染料の転写の準備動作の開始と終了とを検出する検出手段
   を更に備え、
   前記負荷付与手段は、
   前記検出手段が前記準備動作の開始を検出してからその終了を検出するまでの間、前記インクリボンの搬出に負荷を与え、
   前記逆方向回転制御手段は、
   前記検出手段が前記準備動作の終了を検出すると、前記供給側ローラを逆向きに所定量だけ回転させる
   ことを特徴とする熱転写プリンタ。
4. 請求項３に記載の熱転写プリンタにおいて、
   前記準備動作は、
   前記インクリボンと当接する位置まで前記サーマルヘッドを移動させる動作である
   ことを特徴とする熱転写プリンタ。

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