JP2008055692A - 熱転写記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクリボンの巻取りに要する力を最小限に抑えることができ、装置本体の小型化、消費電力の低減、並びにインクリボンのダメージの低減を図ることができる熱転写記録装置を提供する。
【解決手段】インクリボン２を供給ボビン１１から巻取りボビン１０へ巻き取るために巻取りボビンを駆動する巻取りモータと、巻取りモータから供給ボビンへ伝達される駆動トルクを制限するためのトルクリミッタと、を備える。記録動作をしていないときに、巻取りモータをインクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、被記録材Ｐをインクリボンと同方向に搬送する動作を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、サーマルヘッドによりインクリボンのインクを被記録材に熱転写して記録を行う熱転写記録装置に関する。

記録装置は、画像情報に基づいて、記録ヘッドにより記録紙等の被記録材に画像を記録するものである。そのうちの熱転写記録装置は、インクリボン上のインクを被記録材に熱転写して記録を行う。熱転写記録装置は、一般に、サーマルヘッドとプラテンとの間で被記録材とインクリボンを互いに圧接し、サーマルヘッドの発熱素子を選択的に駆動して熱転写記録しながら被記録材を搬送することにより、画像を記録していく。カラー記録においては、被記録材上の一定の長さ範囲に複数色の記録を１色ずつ繰り返して行われる。つまり、１色目の記録が終了すると、次色の印刷を行うためにサーマルヘッドとプラテンを離間させて、被記録材を記録開始位置まで逆搬送する。そして、１色目と同様の動作で２色目を記録し、さらに３色目以降も記録することにより被記録材上に所望の画像を記録する。

インクリボンは供給ボビンから巻取りボビンへ巻取り可能であり、記録動作のときのインクリボンの巻取り速度は被記録材の搬送速度とほぼ同一であり、略一定の速度で巻き取られる。この場合、巻取り量の増大とともに巻取り径も増大するため、巻取りボビンの回転速度が一定であると巻取り速度は増大してしまう。そこで、インクリボンの巻取りボビンとその駆動源である巻取りモータとの間にスリップ式のトルクリミッタを配することが行われている。このトルクリミッタにより、円滑なインクリボンの巻取りを行うことが可能になる。

熱転写記録装置におけるインクリボン巻取り機構のトルクリミッタの構成及び動作を開示する文献には、次の特許文献１、特許文献２及び特許文献３がある。
特開平０８−０１７４９７９号公報 特開平０９−０１７４９７３号公報 特許第３０９１４０１号公報

ところで、熱転写記録装置のインクリボンは、高い転写性と装置の小型化を実現するために、一般に、薄いシート状のインクリボンシートを外径が小さいボビンに巻き付けて使用している。インクリボンを巻き取る力は、インクリボンシートにしわが生じないような所定の張力を保持できる大きさに設定する必要があり、このような力をトルクリミッタなどを介して伝達する必要がある。一方、過大な張力が作用すると、巻き付けられるボビンが変形したり撓んでしまうことがある。ボビンに変形が生じると、インクリボンの両側端縁部に反りが生じたり、しわがよってしまったり、リボンシートが塑性変形したりして、印画に悪影響を及ぼすことがある。そのため、インクリボンを巻き取るときの張力は必要最低限に抑える必要がある。

一方、印画直後のインクリボンは、静電気により被記録材（記録紙等）に引き寄せられる。この印画直後では、記録部の熱によりインクリボン表面の摩擦係数が増大しており、被記録材に張り付きやすい状態になっている。そのため、次色の印画を行うためにインクリボンを巻き取りながら記録開始位置まで送る際に、大きな搬送力（巻取り力）が必要となる。つまり、熱転写で印画を行うために必要な最適な張力に比べて、相当に大きな力が必要となる。また、総印画時間を短縮するために、一定長さで１色目を記録した後、次色を重ねて熱転写するために、被記録材を熱転写開始位置まで戻す制御動作が行われている。この際に次色の熱転写開始位置までインクリボンを送るようなことをした場合、被記録材はインクリボンの巻取り方向に対して逆方向に走行することになる。このため、インクリボンが被記録材に近接したままであると、摩擦抵抗がさらに大きくなり、それに伴ってインクリボンの巻取り負荷が大きくなってしまう。

さらには、各色の記録の後にオーバーコート層を溶融し、固着させるようなプリンタ装置の場合、記録中に急激にプリンタ装置の電源を落とした場合、記録紙が走行できずに、記録部の余熱によって溶融されたオーバーコート剤が、記録紙にはりついてしまう。この状態で、記録中に装置内部に止まってしまっていた記録紙を排出しようとすると、不都合が生じる。例えば、インクリボンがはりついたまま記録紙が装置外部にまで出てきてしまったり、記録紙と共に引き出されたリボンが、記録紙を走行させるためのローラにリボンがからまったりする不都合が生じる。すなわち、熱転写記録装置では、インクリボンを巻き取る張力は必要最低限に抑える必要がある。一方では、装置内部の熱や静電気の状態で、インクリボンと記録紙が張り付き、インクリボンを巻き取るのに非常に大きな力を要することになる。このため、インクリボンの巻取り力を適正値に設定することが困難であった。

本発明はこのような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、インクリボンの巻取りに要する力を最小限に抑えることができ、装置本体の小型化、消費電力の低減、並びにインクリボンのダメージの低減を図ることができる熱転写記録装置を提供することである。

本発明は、画像情報に基づいて駆動されるサーマルヘッドにより、インクリボン上のインクを被記録材に転写して画像を記録する熱転写記録装置に係る。被記録材を搬送する紙送りモータと、前記インクリボンを供給ボビンから巻取りボビンへ巻き取るために該巻取りボビンを駆動する巻取りモータと、前記巻取りモータから前記供給ボビンへ伝達される駆動トルクを制限するためのトルクリミッタと、を備える。記録動作をしていないときに、前記巻取りモータを前記インクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、前記被記録材を該インクリボンと同方向に搬送する動作を行う。

本発明は、画像情報に基づいて駆動されるサーマルヘッドにより、インクリボン上のインクを被記録材に転写して画像を記録する熱転写記録装置に係る。被記録材を搬送する紙送りモータと、前記インクリボンを供給ボビンから巻取りボビンへ巻き取るために該巻取りボビンを駆動する巻取りモータと、を備える。また、前記サーマルヘッドに対向して配されたプラテンと、前記巻取りモータから前記供給ボビンへ伝達される駆動トルクを制限するためのトルクリミッタと、前記インクリボンの書き出し位置を検出する位置検出手段と、を備える。記録動作をしていないときに、前記プラテンが該サーマルヘッドから離間した状態で、前記巻取りモータを前記インクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、被記録材を前記インクリボンの巻取り方向と逆の方向に搬送する。被記録材が記録開始位置に到達した時点で前記インクリボンが書き出し位置まで巻き取られているか否かを判別する。巻き取られていないと判断された場合は、前記巻取りモータを前記インクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、前記被記録材を該インクリボンの巻取り方向と同方向に搬送する動作を行う。

本発明は、画像情報に基づいて駆動されるサーマルヘッドにより、インクリボン上のインクを被記録材に転写して画像を記録する熱転写記録装置に係る。被記録材を搬送する紙送りモータと、前記インクリボンを供給ボビンから巻取りボビンへ巻き取るために該巻取りボビンを駆動する巻取りモータと、を備える。また、前記巻取りモータから前記供給ボビンへ伝達される駆動トルクを制限するためのトルクリミッタと、被記録材が記録途中の位置にあるか否かを判別する被記録材検出手段と、を備える。電源を印加したときに、前記被記録材検出手段により被記録材が記録途中の位置にあるか否かを判別する。被記録材が記録途中の位置にあると判別された場合、前記巻取りモータを前記インクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、該被記録材を該インクリボンと同方向に搬送する動作を行った後に、該被記録材の排出動作を行う。

本発明によれば、インクリボンの巻取りに要する力を最小限に抑えることができ、装置本体の小型化、消費電力の低減、並びにインクリボンのダメージの低減を図ることができる熱転写記録装置が提供される。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を具体的に説明する。なお、各図面を通して同一符号は同一又は対応部分を示すものである。図１は本発明を適用するのに好適な熱転写記録装置の概略平面図である。図２は図１の熱転写記録装置の概略側面図である。図１及び図２において、画像を形成する記録動作のときは、被記録材Ｐの前方部分をキャプタンローラ４とピンチローラ５のニップ部で挟持するとともに、インクリボン２と被記録材Ｐを重ねた状態でサーマルヘッド１とプラテン３の間で押圧する。この状態でサーマルヘッド１を画像情報に基づいて発熱させることによりインクリボン２のインクを被記録材Ｐに熱転写する。なお、被記録材としては、紙、布、プラスチックシート、ＯＨＰ用シート、封筒など、種々の材質や形態のものを使用することができる。また、画像には、文字や記号などを含め、表示可能な全ての像を含む。

こうしてインクを被記録材上に熱転写しながら、キャプスタンローラ４を回転駆動して被記録材を搬送させることにより画像を記録する。ここで、インクリボン２はカラー記録用のインクリボンであり、イエロー、マゼンタ及びシアン等の各色、さらに場合によってはブラックの感熱発色層が設けられており、これらを順次重ねて熱転写することによりカラー画像が形成される。インクリボンには、これらの感熱発色層をインクリボンの長さ方向の一定距離ごとに順次配したものと、これらの感熱発色層を厚さ方向に順次重ねて配置したものである。

従って、通常のカラー記録においては、１ライン分の記録が終了すると、紙送りモータ６によりキャプスタンローラ４を所定量回転させることにより被記録材を所定ピッチだけ搬送する。そして、次のラインの記録を行う。このような１ライン分の記録と所定ピッチの紙送りとを交互に繰り返すことにより、被記録材Ｐ上の一定の長さ範囲に記録が行われる。そこで、１色目の記録が終了すると、次色の印刷を行うために、サーマルヘッド１とプラテン３を離間させてキャプスタンローラ４を搬送方向とは逆に回転させることにより、被記録材Ｐを記録開始位置まで戻す。そして、前述の１色目と同様の動作で２色目を記録する。さらに必要に応じて３色目以降を同様に記録することにより被記録材Ｐ上に所望の画像が形成される。

記録動作のときのインクリボン２の巻取り速度は被記録材Ｐの搬送速度とほぼ同一であり、インクリボン２は一定の速度で巻取りボビン１０上に巻き取られる。この場合、巻取り量の増大とともに巻取りボビン１０の巻取り径も増大する。このため、巻取りボビン１０を一定の回転速度で駆動するとインクリボン２の巻取り速度が増大することになり、不都合が生じる。そこで、この速度差を吸収するために、巻取りモータ７から巻取りボビン１０へ伝達される駆動トルクを制限するためのスリップ式のトルクリミッタ９が配されている。

図１及び図２は、このようなスリップ式のトルクリミッタを有する熱転写記録装置の構成を示す。図１及び図２において、１はサーマルヘッド、２はインクリボン、３はプラテンである。サーマルヘッド１は、複数の発熱抵抗体を主走査方向に直線状に配列してなる発熱部を有し、画像情報に基づいて該発熱抵抗体を選択的に駆動することによりインクリボン２上のインクを被記録材Ｐに転写して画像を記録する記録手段を構成する。インクリボン２には、複数色のインクが所定の配置をなして塗布されている。プラテン３は、不図示の切換え手段により、サーマルヘッド１と互いに押圧された押圧状態と互いに離間した離間状態との間で切換え可能である。プラテン３は、従動回転可能なプラテンローラで構成されている。

４はキャプスタンローラ、５はピンチローラ、６は紙送りモータである。ピンチローラ５は、キャプスタンローラ４に対して圧接されることで従動回転する。紙送りモータ６でキャプスタンローラ４を回転することにより、該キャプスタンローラとピンチローラ５とのニップ部に挟持された被記録材Ｐを搬送する。キャプスタンローラ４及びピンチローラ５は、プラテン３より搬送方向下流側に配されている。７は巻取りモータ、８は減速ギア列、９はトルクリミッタ、１０は巻取りボビン、１１は供給ボビンである。巻取りボビン１０は、記録済みのインクリボンを先端から巻き取るボビンである。供給ボビン１１は、未記録（記録前）のインクリボンを供給するボビンである。供給ボビン１１上のインクリボン２は、巻取りモータ７で巻取りボビン１０を回転駆動することにより、サーマルヘッド１の発熱部を通して巻取りボビン１０上に巻き取ることができる。また、図１及び図２に示す記録動作のときは、サーマルヘッド１とプラテンローラ３は、その間にインクリボン２及び被記録材Ｐを重ねて挟み込んだ状態で、互いに押圧状態にある。このとき、巻取りボビン１０及び供給ボビン１は、係合部材を解除することで、自由に回転できる状態にある。

トルクリミッタ９は、一定値以上の負荷トルクでスリップすることにより、巻取りボビン１０へ伝達されるトルクを一定値以下に制限するものである。このトルクリミッタ９は、巻取りモータ７からの駆動が伝達される入力ギア９ａと、巻取りボビンギア１０ａと噛み合う出力ギア９ｂと、を有する。このトルクリミッタ９は、さらに、入力ギア９ａもしくは出力ギア９ｂに接着されたフェルト等の低摩擦高耐久材からなるスリップ部材９ｃと、スリップ部材のスリップ面に所定の摩擦力を発生させることでスリップトルクを決定するばね部材９ｄと、を有する。図示の例では、ばね部材９ｄは、入力ギア９ａの側面を押圧する付勢力により、スリップ部材９ｃを介して出力ギア９ｂへ伝達されるトルク値を制限するように配置されている。巻取りボビン１０の一端部には巻取りボビンギア１０ａが同軸に固定されている。巻取りボビン１０は、巻取りモータ７の駆動が減速ギア８及びトルクリミッタ９を介して巻取りボビンギア１０ａへ伝達されることで回転される。

供給ボビン１１の一端部には供給ボビンギア１１ａが同軸で固定されている。１２はスリット付き円板であり、このスリット付き円板には同軸に円板ギア１２ａが固定されている。円板ギア１２ａは供給ボビンギア１１ａと噛み合っており、スリット付き円板１２は供給ボビン１１と同期して回転する。スリット付き円板１２には、円周方向に一定間隔ごとにスリット状の光透過部分（スリット）が形成されている。このスリットは、光を透過できるスリット状部分であれば良く、スリット状の空間の他、スリット状の透明部材で形成しても良い。スリット円盤１２のスリットが形成された円周部を挟んでフォトインタラプタ１３が配設されている。このフォトインタラプタ１３は、スリット円盤１２が回転するときにスリットの有無を検知して検知信号を発生するロータリエンコーダとして機能する。

スリット円盤１２及びフォトインタラプタ１３からなるエンコーダ装置は、供給ボビン１１の回転量又は回転位置を検出できるものであり、インクリボン２の書き出し位置（印画開始位置）を検出する位置検出手段を構成するものである。なお、図示の例ではスリット円盤１２及びフォトインタラプタ１３からなるエンコーダ装置を供給ポビン１１側に配設したが、これは巻取りボビン１０側に同様は配設しても同様の機能及び作用効果が得られる。つまり、巻取りボビン１０の回転量又は回転位置を検出することによっても、後述するインクリボン２の書き出し位置を検出する位置検出手段を構成することができる。

インクリボン２を用いる熱転写記録装置では、記録動作時のインクリボン２の巻取り速度（搬送速度）は被記録材Ｐの搬送速度とほぼ同一で一定にする必要がある。一方、巻取りボビン１０の周速（巻取り速度）を一定に保つためには、巻取りが進行して外径が増大するにしたがって回転速度を低下させる必要がある。そこで、図１及び図２の熱転写記録装置では、巻取りモータ７と出力ギア９ｂの間のギア列に、負荷トルクが一定値に達すると滑りを生じることで伝達トルクを一定値以下に制限するように機能するトルクリミッタ９が設けられている。このトルクリミッタ９によって、巻取りボビン１０の回転速度とインクリボン２の巻取り速度（搬送速度）との速度差を吸収することができる。

また、巻取りモータ７の回転数は、巻取り初期の巻取りボビン１０の外径が小さい状態における最も速い回転速度に対応する出力ギア９ｂの回転速度を上回る速度で、入力ギア９ａを回転させるように設定される。これにより、巻取りが進行して外径が増大していくとき、初期の高い回転速度の状態から外径増大により回転速度が低下した状態までの全ての状態において、入力ギア９ａの速度が出力ギア９ｂの速度を十分に上回るように設定することができる。そして、入力ギア９ａと出力ギア９ｂの速度差を、スリップ部材９ｃのトルク伝達面におけるスリップにより吸収する。これにより、円滑なインクリボン２の巻取りを行うことが可能になる。

図２において、サーマルヘッド１から被記録材搬送方向上流側へ所定距離離間した位置には、給排紙ローラ１５及び拍車１６からなる給排紙手段が配されている。この給排紙手段は、記録前の被記録材Ｐを給紙したり、記録後の被記録材を装置本体から排出したりするものであり、図示の構成では、被記録材Ｐの給送手段及び排出手段を兼ねている。この給排紙手段１５、１６とサーマルヘッド１の間の搬送経路部の所定位置（図示の例では２箇所）には、被記録材Ｐの先端及び後端を検出することで被記録材の存在を検出できるフォトインタラプタ１４が配されている。さらに、キャプスタンローラ４の搬送方向下流側にも、被記録材の先端を検出するためのフォトインタラプタ１７が配されている。これらのフォトインタラプタ１４、１７は、被記録材Ｐが記録途中の位置にあるか否かを判別する被記録材検出手段として使用することができる。

一般のインクリボン２では、高い転写性と装置の小型化を実現するため、薄いシート状のインクリボンシートを小径のボビンに巻き付けて使用されている。このため、インクリボンを巻き取る力は、インクリボンにしわが生じないようにある程度の張力を保つ巻取り力が必要である。しかし、この張力が強すぎると、インクリボンを巻き付けているボビンが変形したり、撓んだりすることがある。このため、インクリボンを巻き取る張力は必要最低限に抑える必要がある。図１及び図２の構成では、トルクリミッタ９を配することにより、インクリボン２を巻き取る張力を容易に適正な値に設定することができる。
以下に、本発明に係る熱転写記録装置、すなわち、インクリボンの巻取りに要する力を最小限に抑えることができ、装置本体の小型化、消費電力の低減、並びにインクリボンのダメージの低減を図ることができる熱転写記録装置の実施形態について説明する。

（第１の実施形態）
図３は本発明の第１の実施形態に係る熱転写記録装置の被記録材の搬送及びインクリボンの巻取りの動作を工程順に示す概略側面図である。図３において、（ａ）は記録しているときを示し、（ｂ）はプラテンを離間して被記録材を次色の記録開始位置へ逆搬送しているときを示す。さらに、（ｃ）は被記録材を搬送しながらインクリボンを次色の書き出し位置まで巻き取っているときを示し、（ｄ）ははプラテンを離間して被記録材を次色の記録開始位置へ戻しているときを示す。図４は本発明の第１の実施形態に係る熱転写記録装置の記録動作のフローチャートである。本実施形態は、図１及び図２の熱転写記録装置において、図３及び図４で説明する構成を適用したものである。

本実施形態に係る熱転写記録装置では、図１及び図２の構成において、記録動作をしていないときに、巻取りモータ７をインクリボン２が巻き取られる方向に駆動させている状態で、被記録材Ｐをインクリボン２と同方向に搬送する動作を行うように構成される。また、被記録材をインクリボンと同方向に搬送する動作は、サーマルヘッド１に対向して配されたプラテン３がサーマルヘッドから離間した状態で行われる。さらに、巻取りボビン０及び供給ボビン１の少なくとも一方の回転を検出する回転検出手段１２、１３を設ける。そして、記録動作をしていないときに、巻取りモータ７をインクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、一定時間回転が検出されなかった場合に、被記録材をインクリボンと同方向に搬送する動作を行う。

図３には、本実施形態に係る熱転写記録装置の記録動作が工程順に示されている。図３において、（ａ）は記録動作中のインクリボンの巻取りと被記録材の搬送を示す。この（ａ）では、被記録材Ｐはキャプスタンローラ４とピンチローラ５によってグリップされて記録の搬送方向へ紙送りされ、これと略同じ送り速度でインクリボン２が巻取りボビン１０により巻き取られていく。（ｂ）は１色分の記録が終わった後、次色の記録のために、被記録材を記録開始位置まで記録搬送方向と逆方向に搬送するときの動作を示す。このとき、プラテンローラ３はサーマルヘッド１から離間した位置へ退避しており、インクリボン２の巻取り動作は停止している。

図３において、（ｃ）は記録開始位置まで被記録材Ｐを逆搬送した後、再び被記録材を記録方向に搬送しながら、インクリボン２の次色が記録開始位置にくるまで該インクリボンを巻き取っていく。ここでは、記録動作をしていないときに、巻取りモータ７をインクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、一定時間回転が検出されなかった場合に、被記録材Ｐをインクリボン２と同方向に搬送する動作が行われる。このとき、インクリボン２が被記録材Ｐに張り付いた状態であっても、被記録材の搬送方向とインクリボンの巻取り方向が同方向であり、被記録材の搬送がインクリボンの搬送（巻取り）をアシストするように作用する。このため、余分な巻取り力を必要とせずにインクリボン２を巻き取ることができる。（ｄ）は、（ｃ）の工程で被記録材を記録方向に搬送した後、この搬送後の位置から次色を記録するための記録開始位置まで、被記録材を戻し方向に搬送している状態を示す。このとき、プラテン３はサーマルヘッド１から離間されている。

図４は、以上説明した図３の動作のフローチャートである。図４において、ステップＳ１０１で１色目の記録が終了すると、プラテン３を退避させた後、ステップＳ１０２でキャプスタンローラ４を逆回転させて被記録材Ｐを記録開始位置まで逆搬送する。ステップＳ１０３で被記録材を記録開始位置に停止させた後、プラテン３をサーマルヘッド１に押圧する状態にし、ステップＳ１０４及び１０５で、インクリボン２の巻取り（巻き上げ）及び被記録材の搬送（記録方向）を開始する。ここでは、記録動作をしていないときに、巻取りモータ７をインクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、一定時間回転が検出されなかった場合に、被記録材Ｐをインクリボン２と同方向に搬送する動作が行われる。

次いで、ステップＳ１０６でインクリボン２が書き出し位置（印画開始位置）に到達すると、これに伴って、ステップＳ１０７で被記録材Ｐの搬送を停止し、ステップＳ１０８でインクリボンの巻取りを停止する。次いで、再びプラテン３を離間させた後、ステップＳ１０９で、被記録材を逆方向に搬送して記録開始位置まで戻す。そして、ステップＳ１１０で被記録材を記録開始位置に停止させ、プラテン３をサーマルヘッド１に押圧状態にした後、ステップＳ１１１において図１及び図２と同じ状態でで次色の熱転写記録を開始する。以上の第１の実施形態に係る熱転写記録装置によれば、インクリボンの巻取りに要する力を最小限に抑えることができ、装置本体の小型化、消費電力の低減、並びにインクリボンのダメージの低減を図ることができる。

なお、以上の第１の実施形態及び以下に説明する各実施形態では、プラテン３とサーマルヘッド１を離間させる構成として、固定されたサーマルヘッドからプラテンを退避位置へ移動させる場合を図示している。ただし、本発明は、固定されたプラテンからサーマルヘッドを移動させて離間させる構成、あるいは両者を移動させて離間させる構成においても、同様に適用可能であり、これらの構成もその範囲内に含むものである。

（第２の実施形態）
図５は本発明の第２の実施形態に係る熱転写記録装置の被記録材の搬送及びインクリボンの巻取りの動作を工程順に示す概略側面図である。図５において、（ａ）は記録しているときを示し、（ｂ）はプラテンを離間して被記録材を次色の記録開始位置へ逆搬送しているときを示す。さらに、（ｃ）は被記録材を搬送しながらインクリボンを次色の書き出し位置まで巻き取っているときを示し、（ｄ）はプラテンを離間して被記録材を次色の記録開始位置へ戻しているときを示す。図６は本発明の第２の実施形態に係る熱転写記録装置の記録動作のフローチャートである。本実施形態は、図１及び図２で説明した熱転写記録装置において図５及び図６で説明する構成を適用したものである。

本実施形態に係る熱転写記録装置では、図１及び図２の構成において、記録動作をしていないときに、プラテン３がサーマルヘッド１から離間した状態で、巻取りモータ７をインクリボン２が巻き取られる方向に駆動させている状態にする。この状態で、被記録材Ｐをインクリボンの巻取り方向と逆の方向に搬送する。そして、被記録材が記録開始位置に到達した時点で、インクリボンの書き出し位置を検出する位置検出手段により、インクリボンが書き出し位置まで巻き取られているか否かを判別する。書き出し位置まで巻き取られていないと判断された場合は、巻取りモータ７をインクリボン２が巻き取られる方向に駆動させている状態で、被記録材Ｐをインクリボンの巻取り方向と同方向に搬送する動作を行う。この場合、上記位置検出手段として、もしくは上記位置検出手段に代えて、巻取りボビン１０及び供給ボビン１１の少なくとも一方の回転を検出する回転検出手段１２、１３を使用しても良い。そして、この回転検出手段１２、１３の検出結果に基づいてインクリボンの書き出し位置を検出する。

図５には、第２の本実施形態に係る熱転写記録装置の記録動作が工程順に示されている。第２の実施形態は、第１の実施形態において、リボン巻取りに要する時間を低減することにより総記録時間を低減しようとするものである。図５において、（ａ）は記録動作中のインクリボンの巻取りと被記録材の搬送を示す。この（ａ）では、被記録材Ｐはキャプスタンローラ４とピンチローラ５によってグリップされて記録の搬送方向へ紙送りされ、これと略同じ送り速度でインクリボン２が巻取りボビン１０により巻き取られていく。（ｂ）は１色分の記録が終わった後、次色の記録のために、被記録材を記録開始位置まで記録搬送方向と逆方向に搬送するときの動作を示す。このとき、プラテンローラ３はサーマルヘッド１から離間した位置へ退避している。そして、この場合は、被記録材の逆方向に搬送すると同時に、巻取りモータ７で回転駆動される巻取りボビン１０により、インクリボン２を次色の書き出し位置に頭出しするための巻取り動作が行われる。

なお、（ｂ）においては、インクリボン２の移動方向と被記録材Ｐの移動方向が逆方向であるため、プラテン３が離間していても、インクリボンと被記録材が近接している場合には、両者の間に非常に大きい摩擦力が作用する可能性がある。このため、インクリボンの巻取り力が最小限に小さく設定されている場合は、次のような可能性がある。つまり、連続記録を行った直後、あるいは装置内部や環境温度が高いときなどにおいて、インクリボンの巻き取り動作が不十分となり、次色の記録開始位置まで巻き取られないことになる可能性がある。

図５の（ｃ）は、（ｂ）における被記録材Ｐの記録開始位置までの逆搬送された後に行われる動作を示す。この（ｃ）では、被記録材を記録方向に搬送しながら、インクリボン２を次色の書き出し位置まで巻き取る動作である。そして、この（ｃ）の動作は、被記録材Ｐが記録開始位置に到達した時点でインクリボン２が書き出し位置まで巻き取られていないと判断された場合に、被記録材とインクリボンを正方向に移動させる動作である。つまり、図５の（ｃ）の動作は、インクリボンの書き出し位置を検出するためのスリット円板１２及びフォトインタラプタ１３からなる位置検出手段又は回転数検出手段により、次色の書き出し位置まで巻き取られていないと判断された場合に実行される。このときは、第１の実施形態と同様、インクリボンが被記録材に張り付いた状態であっても、被記録材の搬送がインクリボンの搬送を補助（アシスト）する方向に作用するため、余分な巻取り力を必要とせずに、インクリボンを巻き取ることができる。

また、第１の実施形態では、被記録材を搬送した後にインクリボンの巻き上げを行っていたが、本実施形態では、被記録材を搬送しているときにインクリボンの巻き上げを行ってしまうように構成されている。そして、万が一巻き上げられなかった場合にのみ、インクリボンの巻き上げ負荷を低減する動作を入れて巻き取るように構成されている。このため、通常の記録動作時間を短縮することができる。図５の（ｄ）は、図５の（ｃ）の工程で被記録材を記録方向に搬送した後、この搬送後の位置から次色の記録開始位置まで、被記録材を戻し方向に搬送しているときを示す。このとき、プラテン３はサーマルヘッド１から離間されている。

図６は、以上説明した図５の動作のフローチャートである。図６において、ステップＳ２０１で１色目の記録が終了すると、プラテン３を退避させた後、ステップＳ２０２でキャプスタンローラ４を逆回転させて被記録材Ｐを記録開始位置まで逆搬送する。これと同時に、巻取りモータ７を正転させてインクリボン２を次色の書き出し位置へ頭出しするための巻取りを行う。ステップＳ２０３で被記録材を記録開始位置に停止させた後、ステップＳ２０４で、位置検出手段１２、１３により、インクリボン２が印画開始位置（書き出し位置）に到達しているか否かを判別する。印画開始位置に到達していると判断された場合は、ステップＳ２０５でインクリボン２の巻き上げを停止し、ステップＳ２０６へ進んで次色の記録を開始する。

一方、ステップＳ２０４で、インクリボン２が書き出し位置に到達していないと判断された場合は、ステップＳ２０７へ進んでインクリボンの巻き上げを開始するとともに、ステップＳ２０８で被記録材の記録方向の搬送を開始する。ステップＳ２０９でインクリボンが書き出し位置に到達した後、ステップＳ２１０で被記録材の搬送を停止するとともに、ステップＳ２１１でインクリボンの巻取りを停止する。次いで、ステップＳ２１２で、プラテン３を離間した後、被記録材を逆搬送して記録開始位置へ戻す。ステップＳ２１３で被記録材を記録開始位置に停止させた後、ステップＳ２０６へ進んで、プラテンを押圧状態にし、次色の熱転写記録を開始する。以上説明した第２の実施形態に係る熱転写記録装置によっても、インクリボンの巻取りに要する力を最小限に抑えることができ、装置本体の小型化、消費電力の低減、並びにインクリボンのダメージの低減を図ることができる。

（第３の実施形態）
図７は本発明の第３の実施形態に係る熱転写記録装置の被記録材の搬送及びインクリボンの巻取りの動作を工程順に示す概略側面図である。図７において、（ａ）は電源を入れたときに被記録材が記録途中位置にあると判別されるときを示し、（ｂ）は被記録材を搬送しながらインクリボンの巻取りを少量だけ行うときを示し、（ｃ）は被記録材を給紙口又は排紙口から排出しているときを示す。図８は本発明の第３の実施形態に係る熱転写記録装置の電源オン時に紙ジャムを検出したときに被記録材を排出処理する動作のフローチャートである。本実施形態は、図１及び図２の熱転写記録装置において、図７及び図８で説明する構成を適用したものである。この第３の実施形態は、特にインクリボン２のオーバーコート層を記録しているときに記録装置の電源が切られた場合の不具合防止策の動作を入れたものであり、その他の点では第１の実施形態と実質的に同じ構成をしている。

本実施形態に係る熱転写記録装置では、図１及び図２の構成において、電源を印加したときに、被記録材検出手段により被記録材Ｐが記録途中の位置にあると判別された場合、次のように動作する。つまり、巻取りモータ７をインクリボン２が巻き取られる方向に駆動させている状態で、被記録材をインクリボンと同方向に搬送する動作を行った後に、被記録材の排出動作を行う。本実施形態では、被記録材Ｐが記録途中の位置にあるか否かを判別する被記録材検出手段が使用される。この被記録材検出手段としては、図２及び図７中に示すような、搬送経路上における被記録材の先端もしくは後端を検出することで被記録材の存在を検出できるフォトリフレクタ１４が使用される。もちろん、その他の専用の被記録材検出手段を使用しても良い。また、本実施形態では、上記の被記録材の排出動作は、図２及び図７中に示す給排紙ローラ１５及び拍車１６からなる搬送手段を排出方向に駆動して行うことができる。

図７には、第３の本実施形態に係る熱転写記録装置の記録動作が工程順に示されている。この第３の実施形態は、第１の実施形態において、特に、インクリボン２のオーバーコート印画中に装置電源を切られてしまった場合の不都合に対する対策動作を取り入れたものである。前述したように、被記録材Ｐの搬送経路であってサーマルヘッドより搬送方向上流側には、被記録材の先端及び後端を検出できるフォトリフレクタ１４が配設されている。キャプスタンローラ４の搬送方向下流側にも被記録材の先端を検出できるフォトリフレクタ１７が配されている。これらのフォトリフレクタ１４、１７は、素子検出面上の被記録材の存否を検出することで、被記録材の端縁の通過を検出するように配されている。フォトリフレクタ１４の搬送方向上流側にある装置本体の給排紙口の近傍には、給排紙ローラ１５とこれに圧接されて従動回転する拍車１６が配されている。給排紙ローラ１５の回転を制御することにより、ニップ部に挟持された被記録材Ｐの給送動作もしくは排出動作が行われる。

図７において、（ａ）は、記録装置の電源を入れたときに、被記録材Ｐが記録途中の位置にあると判断される位置に存在したと判断された場合の動作を示す。（ａ）のようにフォトリフレクタ１４により被記録材が記録途中の位置と判断される位置いると検出された結果、オーバーコート層印画中に電源を落とされた状態である可能性がある状態と判断される。このような状態では紙ジャム（紙詰まり）を起こしている可能性がある。従って、このまま被記録材排出すると、オーパーコート層の溶融固着によりインクリボンが被記録材に張り付いたまま、被記録材とともに装置本体外へ吐き出され、インクリボンのジャムを発生する可能性がある。

図７において、（ｂ）は、記録装置の電源を入れた時に被記録材が記録途中の位置にあると判断された後、被記録材を記録方向に搬送しながら、インクリボンの巻取りを少量だけ行う動作を示す。このとき、もしインクリボンが被記録材に張り付いていれば、この（ｂ）の動作によって、該インクリボンを該被記録材から離間させることができる。（ｃ）は、（ｂ）の動作の後に、被記録材Ｐを給排紙ローラ１５及び拍車１６により給排紙口から装置本体外へ排出している動作を示す。このときの紙ジャムを検出した後の処理動作は図８のフローチャートに示すとおりである。

図８において、ステップＳ３０１で装置の電源を印加した（オンにした）後、ステップＳ３０２において、オーバーコート層印画中に電源を落とされたために紙ジャムエラーの発生（その可能性）があることを検知する。次いで、ステップＳ３０３で、紙ジャムで残留している被記録材は記録途中の位置にあるか否かを判別する。記録途中の位置にない場合は、ステップＳ３０４へ進んでそのまま被記録材の排出動作を行う。一方、ステップＳ３０３で記録途中の位置にあると判断された場合は、ステップＳ３０５でインクリボンの巻取りを開始するとともに、ステップＳ３０６で被記録材の記録方向への搬送を開始する。被記録材の所定量の搬送の後、ステップＳ３０７で被記録材の搬送を停止し、インクリボンの所定量の巻取りの後、ステップＳ３０８でインクリボンの巻取りを停止する。そして、ステップＳ３０４において被記録材の排出動作を行う。

図６及び図７の第３の実施形態によれば、インクリボンの巻取りに要する力を最小限に抑えることができ、装置本体の小型化、消費電力の低減、並びにインクリボンのダメージの低減を図ることができる。これに加え、記録中に突然電源を切られた後の復帰動作において、インクリボンと被記録材の張り付きに起因するインクリボンのリボンジャム（リボン詰まり）を防止できるという効果が得られる。つまり、オーバーコート印画中に装置電源が落とされた場合でも、問題なく復帰できる熱転写記録装置が得られる。

以上説明した各実施形態によれば、インクリボンの巻取り方向と同方向に被記録材を搬送することでインクリボンの巻取りを補助するので、インクリボンの巻取りに要する力を最小限に抑えることができる。これによって、装置の小型化及び省力化を図ることができ、さらにはインクリボンに対するダメージの低減を図ることもできる。また、異常記録や異常操作の際の装置内部におけるインクリボンのジャム（詰まり）を防止する効果も得られる。なお、本発明による記録装置は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、撮像画像形成装置などの単体の記録装置に限定されるものではない。本発明は、これらを組み合わせた複合装置、あるいはコンピュータシステムなどの複合装置における記録装置としても広く適用可能である。また、本発明は、サーマルヘッドの数や配置構成に関わらず同様に適用可能である。

本発明を適用するのに好適な熱転写記録装置の概略平面図である。 図１の熱転写記録装置の概略側面図である。 本発明の第１の実施形態に係る熱転写記録装置の被記録材の搬送及びインクリボンの巻取りの動作を工程順に示す概略側面図である。 本発明の第１の実施形態に係る熱転写記録装置の記録動作のフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る熱転写記録装置の被記録材の搬送及びインクリボンの巻取りの動作を工程順に示す概略側面図である。 本発明の第２の実施形態に係る熱転写記録装置の記録動作のフローチャートである。 本発明の第３の実施形態に係る熱転写記録装置の被記録材の搬送及びインクリボンの巻取りの動作を工程順に示す概略側面図である。 本発明の第３の実施形態に係る熱転写記録装置の電源オン時に紙ジャムを検出したときに被記録材を排出処理する動作のフローチャートである。

符号の説明

１ サーマルヘッド
２ インクリボン
３ プラテン
４ キャプスタンローラ
６ 紙送りモータ
７ 巻取りモータ
９ トルクリミッタ
９ｃ スリップ部材
９ｄ ばね部材
１０ 巻取りボビン
１１ 供給ボビン
１２ スリット円板（インクリボンの位置検出手段）
１３ フォトインタラプタ（インクリボンの位置検出手段）
１４ フォトリフレクタ（被記録材検出手段）
１５ 給排紙ローラ（排出手段）
１７ フォトリフレクタ（被記録材検出手段）

Claims (8)

1. 画像情報に基づいて駆動されるサーマルヘッドにより、インクリボン上のインクを被記録材に転写して画像を記録する熱転写記録装置において、
   被記録材を搬送する紙送りモータと、
   前記インクリボンを供給ボビンから巻取りボビンへ巻き取るために該巻取りボビンを駆動する巻取りモータと、
   前記巻取りモータから前記巻取りボビンへ伝達されるトルクを制限するためのトルクリミッタと、を備え、
   記録動作をしていないときに、前記巻取りモータを前記インクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、前記被記録材を該インクリボンと同方向に搬送する動作を行うことを特徴とする熱転写記録装置。
2. 前記被記録材を前記インクリボンと同方向に搬送する動作は、前記サーマルヘッドに対向して配されたプラテンが該サーマルヘッドから離間した状態で行うことを特徴とする請求項１に記載の熱転写記録装置。
3. 前記巻取りボビン及び前記供給ボビンの少なくとも一方の回転を検出する回転検出手段を備え、
   記録動作をしていないときに、前記巻取りモータを前記インクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、一定時間回転が検出されなかった場合に、前記被記録材を該インクリボンと同方向に搬送する動作を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の熱転写記録装置。
4. 画像情報に基づいて駆動されるサーマルヘッドにより、インクリボン上のインクを被記録材に転写して画像を記録する熱転写記録装置において、
   被記録材を搬送する紙送りモータと、
   前記インクリボンを供給ボビンから巻取りボビンへ巻き取るために該巻取りボビンを駆動する巻取りモータと、
   前記サーマルヘッドに対向して配されたプラテンと、
   前記巻取りモータから前記巻取りボビンへ伝達されるトルクを制限するためのトルクリミッタと、
   前記インクリボンの書き出し位置を検出する位置検出手段と、を備え、
   記録動作をしていないときに、前記プラテンが該サーマルヘッドから離間した状態で、前記巻取りモータを前記インクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、被記録材を前記インクリボンの巻取り方向と逆の方向に搬送し、
   被記録材が記録開始位置に到達した時点で前記インクリボンが書き出し位置まで巻き取られていないと判断された場合は、前記巻取りモータを前記インクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、前記被記録材を該インクリボンの巻取り方向と同方向に搬送する動作を行うことを特徴とする熱転写記録装置。
5. 前記位置検出手段は前記巻取りボビン及び前記供給ボビンの少なくとも一方の回転を検出する回転検出手段で構成され、該回転検出手段の検出結果に基づいて前記インクリボンの書き出し位置を検出することを特徴とする請求項６に記載の熱転写記録装置。
6. 画像情報に基づいて駆動されるサーマルヘッドにより、インクリボン上のインクを被記録材に転写して画像を記録する熱転写記録装置において、
   被記録材を搬送する紙送りモータと、
   前記インクリボンを供給ボビンから巻取りボビンへ巻き取るために該巻取りボビンを駆動する巻取りモータと、
   前記巻取りモータから前記巻取りボビンへ伝達されるトルクを制限するためのトルクリミッタと、
   被記録材が記録途中の位置にあるか否かを判別する被記録材検出手段と、を備え、
   電源を印加したときに、前記被記録材検出手段により被記録材が記録途中の位置にあると判別された場合、前記巻取りモータを前記インクリボンが巻き取られる方向に駆動させている状態で、該被記録材を該インクリボンと同方向に搬送する動作を行った後に、該被記録材の排出動作を行うことを特徴とする熱転写記録装置。
7. 前記サーマルヘッドは、記録動作のときも、記録を行わないときも同じ位置にあることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の熱転写記録装置。
8. 前記プラテンは、前記サーマルヘッドに押圧される押圧位置と該サーマルヘッドから離間する離間位置との間で移動可能であることを特徴とする請求項７に記載の熱転写記録装置。
   

Images