JP2007083658A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、サーマルヘッドとプラテンローラにより、インクリボン及び被記録媒体を挟み、搬送中にサーマルヘッドを発熱制御することにより、被記録媒体に印刷する印刷装置に関し、インクリボンのしわに起因する未転写部分の発生を用紙のコシの強さに関わらず防止可能な印刷装置を提供する。
【解決手段】 印刷装置１で印刷する際に、サーマルヘッド１５とプラテンローラ３７により用紙１０及びインクリボン４５を挟持し、密着状態で同時に搬送すると共に、用紙１０に印刷する。この時、インクリボン４５は曲面形状の当接面２８Ａでリボンガイド部材２８と当接し、用紙１０は当該インクリボン４５と曲面の凸部で当接するので、インクリボン４５の用紙１０、リボンガイド部材２８夫々に生じる摩擦力の差に基づいて、用紙１０に比べ、インクリボン４５の搬送を遅延させることができ、インクリボン４５に対するシワの発生を防止することができる。
【選択図】 図９

Description

本発明は、サーマルヘッドとプラテンローラにより、インクリボン及び被記録媒体を挟み、サーマルヘッドを発熱制御することにより、被記録媒体に印刷する印刷装置に関し、インクリボンのしわに起因する未転写部分の発生を防止する印刷装置に関するものである。

従来、熱転写可能なインクが配置されたインクリボンを用い、当該インクリボンをサーマルヘッドで加熱することにより、被記録媒体に熱転写する印刷装置がある。
例えば、被記録媒体として用紙が収納された用紙カセットと、インクリボンが収納されたリボンカセットを有する印刷装置においては、用紙カセットから給紙された用紙を搬送すると共に、未使用のインクリボンが巻回されたリボンスプールからインクリボンを引き出しつつ搬送する。そして、サーマルヘッドとプラテンローラにより、インクリボンと用紙を挟み、この状態でサーマルヘッドの発熱態様を制御することでインクリボンに塗布されたインクを用紙に熱転写している。
この場合に、用紙とインクリボンは夫々個別に搬送されているが、サーマルヘッドとプラテンローラで挟まれ印刷が行われる部分の周辺においては、用紙の搬送径路と、インクリボンの搬送径路が重複する部分が生じる。
そして、当該サーマルヘッド、プラテンローラに対する被記録媒体の搬送方向上流側では、用紙の剛性により、インクリボンの搬送時に案内するガイド片等の他の部材に対して、インクリボンを押圧し、当該他の部材と用紙でインクリボンを挟みこんでしまうことがある。

ここで、上述したような印刷装置では、サーマルヘッドによりインクリボンを加熱することで用紙にインクを熱転写するという構成上、サーマルヘッド近傍において、加熱されたインクリボンの基材に伸びが生じてしまうが、搬送方向上流側で挟まれた用紙とインクリボンは、インクリボンが用紙に引っ張られる状態でサーマルヘッド及びプラテンローラに搬送されようとする。
しかしながら、この場合に、インクリボンは、一方でサーマルヘッドとプラテンローラにより用紙と共に挟み込まれ、他方では用紙により押圧されつつ挟み込まれた状態で搬送されるので、加熱により生じた伸びを吸収することができない。

従って、当該インクリボンを使用して印刷を継続した場合には、印刷を行えば行うほど、サーマルヘッド近傍に、加熱に基づくインクリボンの伸びが蓄積される。そして、蓄積された伸びがある程度大きくなると、インクリボンが弛んだ状態でサーマルヘッドへと搬送されてしまう。この結果、インクリボンの弛み部分をサーマルヘッドとプラテンローラで挟み込むことになり、インクリボンが折れ曲がったシワが形成される。そして、インクリボンにシワが形成されている状態で印刷が実行されると、シワ部分は、インクリボン複数枚分の厚みとなるので、サーマルヘッドの熱が伝わらずにインクを転写することができないことになる。
即ち、インクリボンにシワが発生することにより、印刷結果物に未転写部分が生じてしまい、印刷結果の品質を低下させてしまうという問題点があった。

ここで、インクリボンに発生するシワに関する対策を施した印刷装置として、特許文献１に記載されている印刷装置が知られている。
上述したように、インクリボンにシワが発生する要因としては、用紙の剛性により、インクリボンがリボンガイド等の他の部材に押圧され、挟み込まれてしまい、インクリボンの伸びが解消されずに印刷に使用されてしまうことにある。
ここで、特許文献１に記載されている印刷装置では、用紙と共にインクリボンを挟み込んでしまうリボンガイドの形状を改良することにより、リボンスプールによるバックテンションをインクリボンに有効に作用させることで、シワの発生を防止している。具体的には、インクリボンと当接する面に複数個の突起を形成することにより、インクリボンとリボンガイドが当接する面積を減らし、インクリボンとリボンガイドの間に生じる摩擦力を小さくしている。これにより、リボンスプールによるバックテンションをインクリボンに有効に作用させることができ、シワの発生要因であるインクリボンの伸びを吸収させることができる。
特開平８−９９４２１号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された印刷装置においては、リボンガイドにおけるインクリボンとの当接面に突起を形成することで、インクリボンに作用する摩擦力を低減し、リボンスプールによるバックテンションを有効に作用させているが、剛性の大きな用紙を使用した場合には、インクリボンに対するシワの発生を防止することができない。即ち、剛性が大きい（コシの強い）用紙が、インクリボンをより強く押圧する場合には、インクリボンとリボンガイドとの間に生じる摩擦力は突起部分で大きくなり、従来と同様に、リボンスプールのバックテンションを有効に作用させることができなくなってしまう。
即ち、特許文献１に記載の印刷装置では、インクリボンにシワを発生させずに印刷可能な用紙は限定されてしまうことになり、高品質で印刷可能な用紙が限られてしまうという問題点があった。

本発明は、上述した問題点を鑑みてなされたものであり、サーマルヘッドとプラテンローラにより、インクリボン及び被記録媒体を挟み、サーマルヘッドを発熱制御することにより、被記録媒体に印刷する印刷装置に関し、インクリボンのしわに起因する未転写部分の発生を用紙のコシの強さに関わらず防止可能な印刷装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために成された請求項１に係る発明は、被記録媒体と、複数の発熱素子が列設されたサーマルヘッドと、被記録媒体に熱転写されるインクがフィルムに塗布されたインクリボンと、前記サーマルヘッドにより前記被記録媒体及びインクリボンが押圧され、前記被記録媒体及びインクリボンを密着状態で同時に搬送するプラテンローラと、前記サーマルヘッドへ搬送されるインクリボンに当接し、当該インクリボンを介してサーマルヘッドへ搬送される被記録媒体と当接するガイド部材を備える印刷装置において、前記ガイド部材は、サーマルヘッドの加熱により前記インクリボンが伸長した場合に、前記被記録媒体と比較して、インクリボンの搬送を遅延させるリボン搬送遅延手段を有することを特徴とする。

そして、請求項２に係る発明は、前記請求項１に記載の印刷装置において、前記リボン搬送遅延手段は、前記ガイド部材とインクリボンとの間に生じる摩擦力を、インクリボンと被記録媒体との間に生じる摩擦力に比べて大きくすることで、インクリボンの搬送を遅延させることを特徴とする。

また、請求項３に係る発明は、前記請求項１又は２に記載の印刷装置において、前記リボン搬送遅延手段は、前記ガイド部材に曲面形状に形成された当接面であり、前記インクリボンは、前記当接面の形状に沿ってガイド部材の当接面全体と当接し、前記被記録媒体は、前記曲面の凸部で、前記当接面の形状に沿って当接するインクリボンと当接することを特徴とする。

すなわち、請求項１に係る発明の印刷装置において、ガイド部材は、前記サーマルヘッドへ搬送されるインクリボンに当接すると共に、当該インクリボンを介してサーマルヘッドへ搬送される被記録媒体と当接することで、インクリボン及び被記録媒体を案内する。
そして、被記録媒体及びインクリボンは、サーマルヘッドとプラテンローラにより押圧挟持され、インクリボンと被記録媒体が密着状態で同時に搬送される。この時、サーマルヘッドに列設された発熱素子によりインクリボンが加熱されると、被記録媒体にインクが熱転写される。
ここで、インクリボンがサーマルヘッドにより加熱されると、インクリボンに伸びが生じるが、リボン搬送遅延手段により、被記録媒体と比較してインクリボンの搬送を遅延させることで、インクリボンに生じた伸びの分を優先的に被記録媒体に熱転写し、使用することができる。
この結果、印刷時に生じたインクリボンの伸びが解消されるので、インクリボンに対するシワの発生を防止することができ、もって、良質な印刷結果物を安定して提供することが可能となる。

そして、請求項２に係る印刷装置では、前記ガイド部材とインクリボンとの間に生じる摩擦力を、インクリボンと被記録媒体との間に生じる摩擦力に比べて大きくすることで、インクリボンの搬送を遅延させる。即ち、インクリボンの搬送を摩擦力で遅延させるのであるから、複雑な制御機構等の部材を必要とせず、簡易な構成でインクリボンの搬送を、被記録媒体と比較して遅延させることができる。
これにより、平易な構成でインクリボンに対するシワの発生を防止することができ、良質な印刷結果物を安定して提供することができる。

更に、請求項３に係る印刷装置では、前記ガイド部材において、インクリボンと当接すると共に、当該インクリボンを介して被記録媒体と当接する当接面を曲面形状に形成する。即ち、インクリボンは当接面の曲面形状に沿って変形し、当接面全体と当接する。一方、インクリボンと比較してコシが強い被記録媒体は、前記当接面に沿って変形することはなく、当接面である曲面の突部で当接面の形状に沿って当接するインクリボンと当接する。
従って、インクリボンとガイド部材との間では当接面全体に摩擦力が生じる一方で、インクリボンと被記録媒体との間では当接面である曲面の凸部という一部分でのみ摩擦力が生じる。即ち、前記ガイド部材とインクリボンとの間に生じる摩擦力を、インクリボンと被記録媒体との間に生じる摩擦力に比べて大きくすることができる。
これにより、ガイド部材における当接面を曲面形状とするという簡単な構成で、インクリボンのシワの発生を防止することができ、良質な印刷結果物を安定して提供することが可能となる。

以下、本発明に係る印刷装置について、具体化した一実施例に基づいて図面を参照しつつ詳細に説明する。

先ず、本実施例に係る印刷装置の概略構成について図１乃至図４に基づき説明する。
図１乃至図４に示すように、印刷装置１は、左右両側に配設される側壁３、４を持つフレーム５等から構成される本体筐体２と、この側壁３に貫通される横長のリボンカセット孔６に側面側から嵌め込むことによって該フレーム５内に着脱自在に取り付けられるリボンカセット８と、被記録媒体としての用紙１０が複数枚積層状態で収納されて本体筐体２の前面側下部に前側から嵌め込んで装着される用紙トレー１１とから構成されている。

本体筐体２には、リボンカセット８に対向する上側にヘッドユニット１６が配設されている。そして、このヘッドユニット１６には、前側下端縁部に、複数の発熱素子が列設された長尺状のサーマルヘッド１５が配設されている。
そして、ヘッドユニット１６の下側には、リボンカセット８の有・無を検出するリボンカセット検出センサ３８が配設されている。即ち、リボンカセット検出センサ３８は、リボンカセット８が装着されていない場合にはＯＦＦ信号を出力し、リボンカセット８が装着された場合にはＯＮ信号を出力するように構成されている。
ここで、該ヘッドユニット１６の後端部は、フレーム５の各側壁３、４に各端縁部が軸支される回転軸１７を中心にして回動可能に取り付けられている。この回転軸１７にはトーションバネ１８が装着されており、このトーションバネ１８の一端は側壁４に係止され、他端はヘッドユニット１６の側壁３１の後端に引っ掛けられている。そして、ヘッドユニット１６は、この回転軸１７に装着されたトーションバネ１８によって回転軸１７を中心に図４における時計方向回りに付勢されている。
また、このヘッドユニット１６の長手方向中央部の前側側面部には、赤外発光ダイオードとフォトトランジスタとが内蔵される反射型フォトセンサ３６が設けられている。

そして、ヘッドユニット１６の長手方向両端縁部の上側には、フレーム５の各側壁３、４の上端縁部に両端が軸支される回転軸２０に固定された一対のカム部材２１、２２が設けられている。このカム部材２１、２２は、側面視略長四角形に形成され（図４参照）、一方の端縁部が回転軸２０に固定され、他方の端縁部は、円弧状に形成されて、滑らかにヘッドユニット１６上端面部に当接して摺動するように形成されている。
ここで、一方のカム部材２１の外側側面部には、後側の側端縁部から前側方向に略１／４円弧状のカムギヤ２１Ａが形成されている。このカムギヤ２１Ａは、側壁４の後端縁部外側に配設されるステッピングモータ等によって構成されるヘッドモータ２４及びこの側壁４の内側面に配設される第１ギヤ列２５を介して正逆回転駆動される。従って、本実施例に係る印刷装置１においては、ヘッドモータ２４の回転駆動に基づいて、ヘッドユニット１６の姿勢制御が行われる。具体的に説明すると、リボンカセット８の着脱時においては、ヘッドモータ２４を逆回転駆動して各カム部材２１、２２が略水平に位置するように後側方向に回動することにより、ヘッドユニット１６から離間するように駆動制御される。この時、該ヘッドユニット１６は、トーションバネ１８によってリボンカセット８よりも上側に位置するように上方に回動される。
一方、用紙１０に印刷する場合には、ヘッドモータ２４を正回転駆動することにより、ヘッドユニット１６は、用紙１０の搬送状態に合わせて下方に回動される（図４参照）。

ここで、図４に示すように、このヘッドユニット１６には、サーマルヘッド１５に対向する後端縁部に沿って、該サーマルヘッド１５よりも下側方向に突出するリボンガイド部材２８が設けられている。
ここで、リボンガイド部材２８について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図５は、ヘッドユニット１６に取り付けられるリボンガイド部材２８の外観斜視図である。
図５に示すように、リボンガイド部材２８は、サーマルヘッド１５の幅方向寸法と同じ幅を有し、側面視略Ｌ字状に形成された樹脂製部材であり、サーマルヘッド１５下端よりも下方に突出し、リボンカセット８から搬送されるインクリボン４５と当接すると共に、インクリボン４５を介して用紙１０と当接する当接面２８Ａと、サーマルヘッド１５後端縁部においてヘッドユニット１６に固定される取付部２８Ｂとを有している。
当接面２８Ａは、図４、図５に示すように、搬送方向に沿って湾曲すると共に、図５、図９に示すように、搬送方向と直交する方向、即ちインクリボン４５及び用紙１０の幅方向に対しても湾曲した下方に膨出した曲面形状に形成されている。
そして、リボンガイド部材２８は、サーマルヘッド１５後端縁部に取付部２８Ｂで取り付けられているので、ヘッドモータ２４の駆動に基づいて、ヘッドユニット１６が下方に回動すると、サーマルヘッド１５と共に開口部４６に挿入され、用紙１０及びインクリボン４５を下方に押し下げる（図４参照）。

また、サーマルヘッド１５の上側は、ヘッドユニット１６の各側壁３１間に横架される側面視クランク形の天板３３の前側部下面に固定されている。そして、ヘッドユニット１６を下方に回動し、印刷を実行する際には、サーマルヘッド１５は、ヘッドバネ３５により所定押圧力でプラテンローラ３７に押しつけられる。

そして、本体筐体２には、前記サーマルヘッド１５に対向する位置にプラテンローラ３７が配設されている。プラテンローラ３７は、円柱状の芯材の周面をゴムで被覆してあり、用紙送りローラ５６の駆動に基づいて回転可能に配設されている。この点、プラテンローラ３７は正逆回転可能であるので、プラテンローラ３７が所定方向に回転することにより、用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７により搬送された用紙１０を印刷開始位置へ搬送することができる。又、用紙１０への印刷実行時には、前記所定方向とは逆方向に回転することにより、サーマルヘッド１５との間で押圧される用紙１０に対し印刷を行いつつ、排出方向（図４中、左方向）へ搬送することができる。

本体筐体２内部における用紙トレー１１の前端部上方には、用紙トレー１１に収納された用紙１０の最上部を圧接しながら回転して、該用紙１０を１枚ずつ搬送する給紙ローラ５５が設けられている。そして、給紙ローラ５５の搬送方向下流側には、プラテンローラ３７の近傍位置に用紙１０を印刷開始位置まで搬送する用紙送りローラ５６と、この用紙送りローラ５６に圧接されて回転可能に設けられるピンチローラ５７が設けられている。
更に、用紙送りローラ５６の搬送方向上流側の近傍位置には、給紙ローラ５５によって供給された用紙１０の先端部を検出する先端検出スイッチ５８が設けられている。
従って、本実施例に係る印刷装置１においては、用紙１０に印刷を行う際には、先ず、給紙ローラ５５により、用紙トレー１１に収納された用紙１０のうち、最上面に位置する一枚の用紙１０を用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７へと搬送する。
この時、給紙ローラ５５により搬送された用紙１０の先端部を先端検出スイッチ５８で検出すると、先端検出スイッチ５８の検出信号に基づいて、用紙送りローラ５６の回転駆動が開始される。これにより、給紙ローラ５５により給紙された用紙１０は、用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７の回転に基づいて、プラテンローラ３７、サーマルヘッド１５等の印刷機構へと搬送される。

また、給紙ローラ５５の上側には、印刷された用紙を排出方向（図４中、左方向）に案内するガイド片５９が設けられている。また、給紙ローラ５５の排出方向斜め上側には、ガイド片５９に沿って搬送されてきた用紙１０を搬送する排出ローラ６１と、この排出ローラ６１に圧接されて回転可能なピンチローラ６２とが設けられている。

ここで、前記リボンカセット孔６に挿入されるリボンカセット８について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１、図６に示すように、リボンカセット８は、略円筒状のリボン収納部４１と、このリボン収納部４１に対向して設けられる略円筒状の巻取収納部４２と、リボン収納部４１、巻取収納部４２を連結する左右一対の連結部４３、４４によって一体化された略矩形状に構成されている。リボンカセット８の中央部には、サーマルヘッド１５とほぼ同じ幅のインクリボン４５の走行路が形成されると共に、長尺状のサーマルヘッド１５及びリボンガイド部材２８が上方から挿入される開口部４６が形成されている。
そして、リボン収納部４１には、インクリボン４５の印刷面が外側になるように巻回されるリボンスプール４８が回転可能に収納されており（図４参照）、開口部４６側下端縁部に開設されたインクリボン送出口４１Ａから、インクリボン４５を走行路及び巻取収納部４２方向へ引き出すことができる。
一方、巻取収納部４２には、リボン収納部４１から走行路及びリボンガイド部材２８を経由したインクリボン４５が印刷時に引き込まれるインクリボン引込口４２Ａが開口部４６側下端縁部に開設されており、そして、巻取収納部４２には、インクリボン４５が巻き取られるリボン巻取スプール４９が回転可能に収納されている（図４参照）。そして、リボン巻取スプール４９の外周面にインクリボン４５の先端部が固着されているので、インクリボン引込口４２Ａから引き込まれたインクリボン４５はリボン巻取スプール４９に巻回されて収納される。

ここで、巻取収納部４２のインクリボン引込口４２Ａには、開口部４６側の側壁部の幅方向中央部に、略四角形に切り欠かれた切欠部４２Ｃが形成されている。また、このインクリボン引込口４２Ａの切欠部４２Ｃに対向する奥側の側壁部には、反射部材としてのアルミテープ４２Ｄが貼着されている。このアルミテープ４２Ｄは、ヘッドユニット１６を所定位置に回動移動した際に、ヘッドユニット１６に配設された反射型フォトセンサ３６と対向する。
そして、側壁４には、ステッピングモータ等によって構成されるリボン送りモータ６５が配設されており、リボン送りモータ６５は、第３ギヤ列５３を介してリボンスプール４８及びリボン巻取スプール４９に動力を作用させることができる。即ち、リボン送りモータ６５を駆動することによって、第３ギヤ列５３を介してリボンスプール４８及びリボン巻取スプール４９の回転駆動が可能となり、インクリボン４５の搬送が可能となる。

次に、上述したリボンカセット８に収納されるインクリボン４５の概略構成について図７に基づいて説明する。
図７に示すように、インクリボン４５は、長尺状の透明なポリエチレンテレフタラートフィルムで構成されるベースフィルム７１上に、１枚の用紙１０に対するカラー印刷に用いるインクが印刷時の搬送方向に基づいて、所定の順番で繰り返し配置されている。
具体的に説明すると、ベースフィルム７１には、先ず、フルカラーで画像等を印刷する際に用いる３色のカラー原色インクが配置されている。即ち、印刷時に搬送される順に、「イエロー」を呈色するカラー原色インクＹ、「マゼンタ」を呈色するカラー原色インクＭ、「シアン」を呈色するカラー原色インクＣが配置されている。
そして、カラー原色インクＹ、Ｍ、Ｃの後方には、無色透明を呈し、カラー原色インクＹ、Ｍ、Ｃにより印刷された画像等の印刷面を保護するオーバーコートインクＯＰが配置されている。このオーバーコートインクＯＰには、所定量の紫外線吸収剤が含有されている。従って、カラー原色インクＹ、Ｍ、Ｃによる印刷面をオーバーコートインクＯＰで覆うことで、紫外線吸収剤により自然光に含まれる紫外線を吸収することができる。この結果、自然光に含まれる紫外線により生じる画像の劣化（例えば、色彩の変色、退色等）を防止することができる。

そして、カラー原色インクＹ、カラー原色インクＭ、カラー原色インクＣ、オーバーコートインクＯＰの印刷時搬送方向の先端側端縁部の近傍位置には、夫々に所定隙間を空けて所定幅寸法（約２〜３ｍｍである。）の位置決め用マーク７２が配置されている。また、オーバーコートインクＯＰの搬送方向の後端側端縁部とカラー原色インクＹの先端側に位置する位置決め用マーク７２との間には、印刷終了位置検出用マーク８１がそれぞれの間に所定隙間を空けて配置されている。

これにより、ヘッドユニット１６を回動移動し、アルミテープ４２Ｄと反射型フォトセンサ３６が対向する所定位置とした場合において、位置決め用マーク７２がアルミテープ４２Ｄの前側を通過すると、反射型フォトセンサ３６によってその通過を検出することができるので、各カラー原色インクＹ、Ｍ、Ｃ、オーバーコートインクＯＰの頭出しを行うことができる。
また、同様の状態において、印刷終了位置検出用マーク８１がアルミテープ４２Ｄの前側を通過した場合には、反射型フォトセンサ３６によってその通過を検出することができる。これにより、１枚の用紙１０に対するインクリボン４５、即ち、図７に示すカラー原色インクＹ、カラー原色インクＭ、カラー原色インクＣ、オーバーコートインクＯＰから構成される１セットのインクが消費されたことを検出することができる。

次に、上記のように構成された印刷装置１の制御系について図８に基づいて説明する。
図８に示すように、印刷装置１の制御系は制御回路部１１０を核として構成されている。この制御回路部１１０はＣＰＵ１１１、ＲＯＭ１１２、ＣＧＲＯＭ１１３、ＲＡＭ１１４、及び、入出力回路（Ｉ／Ｏ）１１５から構成され、これらはバス線１１６を介して相互に接続されている。

ここに、ＲＯＭ１１２は各種のプログラムを記憶させておくものであり、用紙１０の搬送やヘッドユニット１６の上下回動等の制御プログラムや印刷制御プログラム等の印刷装置１の制御上必要な各種のプログラムが記憶されている。
そして、ＣＰＵ１１１はかかるＲＯＭ１１２に記憶されている各種のプログラムに基づいて各種の演算を行なうものである。

また、ＣＧＲＯＭ１１３には各キャラクタに対応するドットパターンデータが記憶されており、必要に応じてドットパターンデータがＣＧＲＯＭ１１３から読み出され、そのドットパターンデータに基づいてサーマルヘッド１５を介して用紙１０上にドットパターンが印刷される。
そして、ＲＡＭ１１４は、ＣＰＵ１１１により演算された各種の演算結果等を一時的に記憶させておくためのものであり、テキストメモリ、イメージバッファ、印刷バッファ等の各種のメモリエリアが設けられている。

また、入出力回路（Ｉ／０）１１５には、外部の制御ユニットとしてのホストＰＣ１１７、サーマルヘッド１５を駆動するヘッド駆動回路１１９、用紙１０の搬送等を行う用紙送りモータ５１を駆動するモータ駆動回路１２０、ヘッドユニット１６を上下方向に回動させてサーマルヘッド１５の圧着・リリース等を行うヘッドモータ２４を駆動するモータ駆動回路１２１、インクリボン４５の往復搬送を行うリボン送りモータ６５を駆動するモータ駆動回路１２２が接続されている。
また、入出力回路（Ｉ／０）１１５には、給紙ローラ５５によって給紙される用紙１０の先端部を検出する先端検出スイッチ５８、インクリボン４５の各位置決め用マーク７２、や印刷終了位置検出用マーク８１を検出する反射型フォトセンサ３６、リボンカセット８の装着の有・無を検出するリボンカセット検出センサ３８等が接続されている。

次に、本実施例に係る印刷装置１において、用紙１０への印刷を実行する場合の用紙１０の移動及び各機構の動作について、詳細に説明する。
先ず、当該印刷装置１に接続されているホストＰＣ１１７より印刷開始信号を受信すると、ＣＰＵ１１１は、用紙送りモータ５１を所定方向に回転駆動することによって、給紙ローラ５５を回転駆動させる。これにより、用紙トレー１１に積層されている用紙１０のうち、最上面の用紙１０が印刷装置１に給紙される。
尚、この時点においては、ヘッドユニット１６は回転軸１７を軸として上方に位置しており、サーマルヘッド１５はプラテンローラ３７に圧接していない状態である。

給紙ローラ５５の駆動により給紙された用紙１０は、先ず、用紙１０の後端が用紙送りローラ５６、ピンチローラ５７により挟持される位置（以下、印刷開始位置と称す）まで搬送される。
ここで、用紙１０は、給紙ローラ５５で給紙された後、先端検出スイッチ５８の上方を搬送される。この時、先端検出スイッチ５８により用紙１０の先端を検出すると、ＣＰＵ１１１は、用紙送りローラ５６の回転駆動を開始する。これにより、用紙１０は、サーマルヘッド１５とプラテンローラ３７の間を通過し、印刷開始位置まで搬送される。

そして、用紙１０が印刷開始位置に到達した時点で、ＣＰＵ１１１は、用紙送りモータ５１の駆動を停止し、用紙１０の搬送を停止すると共に、ヘッドモータ２４を駆動し、ヘッドユニット１６を上方から下方へと回動させる。
この時、ヘッドユニット１６は、上述した所定位置まで下方に回動し、当該所定位置において、インクの頭だしを行う。即ち、当該ヘッドユニット１６が所定位置にある状態においては、アルミテープ４２Ｄと反射型フォトセンサ３６が正対しているので、アルミテープ４２Ｄ前面を搬送されるインクリボン４５の位置決め用マーク７２を反射型フォトセンサ３６で検出することができる。従って、反射型フォトセンサ３６で位置決め用マーク７２を検出することにより、インクの頭だしが行われる。

インクの頭だし処理終了後、ＣＰＵ１１１は、ヘッドモータ２４を駆動することで、ヘッドユニット１６を更に下方に回動させる。この時、ヘッドユニット１６の下方回動に基づいて、リボンカセット８の開口部４６に対して、サーマルヘッド１５及びリボンガイド部材２８が挿入される。即ち、サーマルヘッド１５は、プラテンローラ３７を押圧すると共に、用紙１０及びインクリボン４５を挟持する（図４参照）。
そして、リボンガイド部材２８は、インクリボン４５と当接面２８Ａで当接し、インクリボン４５を下方に押し下げる。ここで、インクリボン４５を押し下げたことにより、インクリボン４５は、リボンガイド部材２８の当接面２８Ａに沿って変形し、当接面２８Ａ全体と当接することになる（図９参照）。
また、リボンガイド部材２８がインクリボン４５を押し下げたことにより、図４に示すように、押し下げられたインクリボン４５は、印刷開始位置にある用紙１０と当接する。この点、用紙１０は、インクリボン４５と比較するとコシが強いので、リボンガイド部材２８の当接面２８Ａに沿って変形することはない。即ち、用紙１０は、リボンガイド部材２８の当接面に沿って当接しているインクリボン４５と、当該当接面２８Ａの凸部分のみで当接することになる。

この状態において、ＲＡＭ１１４に格納された印刷データに基づいて、サーマルヘッド１５の発熱態様を制御することにより、インクリボン４５に塗布されたインクが用紙１０へ熱転写される。この点、用紙１０及びインクリボン４５の搬送を行いつつ、サーマルヘッド１５の発熱態様を制御することにより、用紙１０の全面に印刷を行うことができる。また、用紙１０への印刷は、用紙１０の排出方向への搬送と共に行われるので、用紙１０への印刷が終了すると、用紙１０は、印刷終了位置に搬送されていることになる。

このようにして、印刷装置１では、用紙１０に対して単一色のインク（カラー原色インクＹ、Ｍ、Ｃ、オーバーコートインクＯＰのいずれか）を用いた印刷が行われる。この点、本実施例に係る印刷装置１では、カラー原色インクＹ、Ｍ、Ｃ、オーバーコートインクＯＰの４種類のインクを重ねて印刷することにより、フルカラー印刷を行っているので、用紙１０は印刷開始位置と印刷終了位置の往復移動を４回繰り返すことになる。具体的には、用紙トレー１１からの給紙の後、カラー原色インクＹによる印刷が行われ、再度印刷開始位置へと用紙１０は搬送される。続いて、カラー原色インクＭによる印刷が行われ、カラー原色インクＣ、オーバーコートインクＯＰによる印刷が順に行われる。
この点、何れのインクを用いた印刷においても、上述した各機構部の動作は基本的に変わらないので、詳細な説明は省略する。
尚、オーバーコートインクＯＰによる印刷を終了した場合においては、印刷終了位置に搬送された用紙１０を再度印刷開始位置に搬送することはなく、印刷終了位置から更に排出方向（図４中、左側方向）へ搬送し、排出ローラ６１、ピンチローラ６２により、当該用紙１０を印刷装置１の外部へと排出する。

次に、本実施例に係る印刷装置１において印刷を実行した場合におけるインクリボン４５の伸びと、用紙１０及びインクリボン４５の搬送について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
上述したように、用紙１０を印刷開始位置に搬送した後、ヘッドユニット１６を下方に回動させることにより、サーマルヘッド１５及びプラテンローラで用紙１０及びインクリボン４５を挟持押圧すると共に、リボンガイド部材２８でインクリボン４５を下方に押し下げる。
ここで、リボンガイド部材２８の当接面２８Ａにおけるインクリボン４５及び用紙１０の状態について、図９を参照しつつ詳細に説明する。
ヘッドユニット１６が下方に移動し、リボンガイド部材２８がインクリボン４５を押し下げた場合、インクリボン４５はポリエチレンテレフタラートフィルムで構成されたベースフィルム７１を基材として構成されているので、当該インクリボン４５は、リボンガイド部材２８の当接面２８Ａに沿って、当接面２８Ａ全体と当接する。

そして、リボンガイド部材２８の当接面２８Ａに沿って当接しているインクリボン４５は、図４に示すように、印刷開始位置にある用紙１０と当接している。ここで、用紙１０は、少なくともインクリボン４５よりもコシが強いので、インクリボン４５を介して、リボンガイド部材２８により押圧された場合であっても、インクリボン４５のように当接面２８Ａの曲面形状に沿って変形することはない。即ち、当接面２８Ａの曲面に沿っているインクリボン４５は、当該当接面２８Ａの曲面の頂点である凸部でのみ、用紙１０と当接する。
一方、印刷装置１で印刷を実行する際には、用紙１０とインクリボン４５をサーマルヘッド１５及びプラテンローラ３７で挟持押圧しつつ、サーマルヘッド１５の発熱態様を制御することで用紙１０に熱転写をおこなう。また、この時、プラテンローラ３７の回転に基づいて、用紙１０及びインクリボン４５を密着状態で同時に排出方向に搬送している。

ここで、一般的な印刷装置においては、インクリボン４５をサーマルヘッド１５で加熱すると、インクリボン４５に伸びが生じる。このインクリボン４５の伸びがシワの発生要因であり、インクリボン４５に伸びが生じた状態で、用紙１０及びインクリボン４５を密着状態で同時に搬送することにより、インクリボン４５にシワが発生する。
この点、本実施例に係る印刷装置１では、リボンガイド部材２８において、インクリボン４５の搬送を遅延させることにより、インクリボン４５に生じた伸び分を優先的に印刷に用い、もって、インクリボン４５の伸びを解消している。

具体的に説明すると、本実施例に係る印刷装置１において、インクリボン４５に伸びが生じた場合に、上述したように、サーマルヘッド１５及びプラテンローラ３７部分においては、用紙送りローラ５６の駆動に基づいて、用紙１０及びインクリボン４５を密着状態で同時に搬送する。従って、インクリボン４５は、リボンガイド部材２８の当接面２８Ａと、サーマルヘッド１５とプラテンローラ３７で挟持されている点の間において、加熱により生じた伸びの分だけ弛むことになる。
このとき、リボンガイド部材２８の当接面２８Ａにおいては、インクリボン４５は用紙１０及び当接面２８Ａと両面で当接しているので、用紙１０及び当接面２８Ａとの間に、夫々に摩擦力が生じ、当該摩擦力がインクリボン４５の搬送に影響を及ぼす。

ここで、インクリボン４５とリボンガイド部材２８との間に生じる摩擦力と、インクリボン４５と用紙１０との間に生じる摩擦力について検討する。上述したように、インクリボン４５は、薄いベースフィルム７１を基材として構成されているので、当接面２８Ａの曲面形状に沿って当接する（図９参照）。即ち、インクリボン４５とリボンガイド部材２８との間に生じる摩擦力は、インクリボン４５と当接する当接面２８Ａ全体から生じる摩擦力である。
一方、用紙１０は、当接面２８Ａの曲面形状に沿って当接しているインクリボン４５と、当該当接面２８Ａの凸部でのみ当接している。従って、インクリボン４５と用紙１０との間に生じる摩擦力は、インクリボン４５と当接する部分である当接面２８Ａの凸部のみから生じる摩擦力である。即ち、インクリボン４５とリボンガイド部材２８との間に生じる摩擦力は、インクリボン４５と用紙１０との間に生じる摩擦力に比べて大きなものとなる。

従って、インクリボン４５に伸びが生じた場合、サーマルヘッド１５とプラテンローラ３７で押圧挟持されている部分においては、用紙１０とインクリボン４５を密着状態で同時に搬送しようとする一方で、リボンガイド部材２８では、インクリボン４５がリボンガイド部材２８と用紙１０との夫々に生じる摩擦力の差に基づいて、インクリボン４５の搬送が用紙１０の搬送に比べて遅れることになる。この結果、インクリボン４５の伸び分が先に使用される結果となるので、インクリボン４５に対するシワの発生要因であるインクリボン４５の伸びを解消することができる。これにより、当該印刷装置１において、印刷結果物にインクリボン４５のシワに起因する未転写部が生じることを防止することができ、良質な印刷結果物を安定して提供することができる。
この点、どのような種類の用紙１０であっても、用紙１０のコシは、少なくともインクリボン４５の基材であるベースフィルム７１よりも強いので、どのような種類の用紙１０であっても、インクリボン４５とリボンガイド部材２８との間に生じる摩擦力を、インクリボン４５と用紙１０との間に生じる摩擦力に比べて大きなものとすることができる。
即ち、本実施例に係る印刷装置１において、異なる種類の用紙１０を印刷に用いた場合でも、インクリボン４５のシワを防止することができるので、用紙１０の種類に関わらず、未転写部のない良質な印刷結果物を安定して提供することができる。

尚、上記当接面２８Ａは曲面形状であれば良いが、当該曲面の曲率は一定の範囲であることが望ましい。即ち、曲率が大きすぎる場合には、インクリボン４５の幅方向の湾曲が極端となってしまうので、インクリボン４５にねじれが生じ、故障の原因となる虞がある。一方、曲率を小さくしすぎた場合には、当接面２８Ａである曲面に沿って当接するインクリボン４５と用紙１０とが当接する部分が大きくなってしまうため、リボンガイド部材２８とインクリボン４５との間に生じる摩擦力と、インクリボン４５と用紙１０の間に生じる摩擦力に差が小さくなってしまう。この結果、インクリボン４５に伸びが生じた場合に、インクリボン４５の搬送を用紙１０に比べて遅延させることができなくなり、シワの原因である伸びを吸収できなくなる場合が生じてしまう。
これらの点を考慮すると、当接面２８Ａの曲率は、上記２つの問題点を発生させない一定の範囲であることが望ましいことになる。

以上詳細に説明した通り、本実施例に係る印刷装置１では、サーマルヘッド１５の後端縁部において、曲面形状に形成された当接面２８Ａを有し、インクリボン４５と当接すると共に、当該インクリボン４５を介して用紙１０と当接するリボンガイド部材２８を配設することにより、インクリボン４５がリボンガイド部材２８との間に生じる摩擦力を、用紙１０との間に生じる摩擦力に比べて大きくしている。この結果、用紙１０の搬送と比較して、インクリボン４５の搬送を遅くすることができ、サーマルヘッド１５による加熱に基づいて生じるインクリボン４５の伸びを解消することができる。
又、インクリボン４５と用紙１０のコシの強さを利用すると共に、用紙１０及びインクリボン４５との当接面２８Ａを曲面形状にすることにより、インクリボン４５がリボンガイド部材２８との間に生じる摩擦力を、用紙１０との間に生じる摩擦力に比べて大きなものとしている。即ち、リボンガイド部材２８の当接面２８Ａの形状を曲面形状とするという簡単な構成で、インクリボン４５に生じた伸びを解消させることができ、当該インクリボン４５の伸びに起因するインクリボン４５のシワ及び当該シワに基づく未転写部の発生を防止することができる。
この結果、本実施例に係る印刷装置１では、インクリボン４５のシワに基づく未転写部が印刷結果物に生じることはなく、良質な印刷結果物を安定して提供することが可能となる。

尚、本発明は前記実施例に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施例においては、インクリボンとリボンガイド部材との摩擦力をインクリボンと用紙との摩擦力に比べ大きくするために、リボンガイド部材の当接面を曲面形状としているが、これに限定するものではない。
即ち、リボンガイド部材、インクリボン、用紙の間に生じる摩擦力の関係を上述した関係とすることができればよく、リボンガイド部材やインクリボン及び用紙の材質に基づき上記関係を実現しても良いし、リボンガイド部材、インクリボン、用紙に対して表面加工を施すことで上記関係を実現しても良い。

更に、リボンガイド部材の当接面を曲面形状とし、当該リボンガイド部材とインクリボンが当接する面積を、インクリボンと用紙が当接する面積に比べて大きくすることで、上記摩擦力の関係を実現しているが、リボンガイド部材の当接面の形状は、上述した実施例に記載した形状に限定するものではない。即ち、当該リボンガイド部材とインクリボンが当接する面積を、インクリボンと用紙が当接する面積に比べて大きくすることができればよく、種々の形状でこれを実現することができることはいうまでもない。
例えば、上記実施例とは逆に、リボンガイド部材の当接面を凹状の曲面として形成しても良い。この場合には、上記実施例と同様に、インクリボンは凹状の曲面に沿って当接面全体と当接する一方で、用紙は、当接面に沿って当接するインクリボンと、その幅方向両端部でのみ当接することになる。即ち、この形状であっても、上述したリボンガイド部材、インクリボン、用紙の間における摩擦力の関係が成り立ち、本実施例と同様に、インクリボンに対するシワの発生を防止することができ、良質な印刷結果物を安定して提供することが可能となる。

本実施例に係る印刷装置、リボンカセットの概略構成を示す斜視図である。 印刷装置にリボンカセットを装着した状態を示す斜視図である。 印刷装置にリボンカセットを装着した状態を示す平面図である。 印刷装置において、ヘッドユニットがプラテンローラに圧着されている場合のＡ−Ａ断面の側断面図である。 ヘッドユニットに配設されるリボンガイド部材の外観斜視図である。 リボンカセットの概略構成を示す下側斜視図である。 リボンカセットに収納されるインクリボンの一例を示す平面図である。 印刷装置の制御構成を示すブロック図である。 ヘッドユニットが下方移動した場合におけるリボンガイド部材と、インクリボン及び用紙の状態を示す断面図である。

符号の説明

１ 印刷装置
２８ リボンガイド部材
２８Ａ 当接面
１０ 用紙
１５ サーマルヘッド
３７ プラテンローラ
４５ インクリボン
７１ ベースフィルム
Ｙ、Ｍ、Ｃ カラー原色インク
ＯＰ オーバーコートインク

Claims (3)

1. 被記録媒体と、
   複数の発熱素子が列設されたサーマルヘッドと、
   被記録媒体に熱転写されるインクがフィルムに塗布されたインクリボンと、
   前記サーマルヘッドにより前記被記録媒体及びインクリボンが押圧され、前記被記録媒体及びインクリボンを密着状態で同時に搬送するプラテンローラと、
   前記サーマルヘッドへ搬送されるインクリボンに当接し、当該インクリボンを介してサーマルヘッドへ搬送される被記録媒体と当接するガイド部材を備える印刷装置において、
   前記ガイド部材は、
   サーマルヘッドの加熱により前記インクリボンが伸長した場合に、前記被記録媒体と比較して、インクリボンの搬送を遅延させるリボン搬送遅延手段を有することを特徴とする印刷装置。
2. 前記請求項１に記載の印刷装置において、
   前記リボン搬送遅延手段は、
   前記ガイド部材とインクリボンとの間に生じる摩擦力を、インクリボンと被記録媒体との間に生じる摩擦力に比べて大きくすることで、インクリボンの搬送を遅延させることを特徴とする印刷装置。
3. 前記請求項１又は２に記載の印刷装置において、
   前記リボン搬送遅延手段は、前記ガイド部材に曲面形状に形成された当接面であり、
   前記インクリボンは、前記当接面の形状に沿ってガイド部材の当接面全体と当接し、
   前記被記録媒体は、前記曲面の凸部で、前記当接面の形状に沿って当接するインクリボンと当接することを特徴とする印刷装置。
   
   

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