JP2024011623A - プリンタ - Google Patents

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亮介 小林
Ryosuke Kobayashi
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Abstract

【課題】印刷品質を維持しつつ、使用後の熱転写リボンに残る情報の漏洩を回避できるプリンタを提供する。【解決手段】プリンタ1は、帯状の熱転写リボン10を保持するリボン供給部20と、リボン供給部20から繰り出された熱転写リボン10の熱転写インクを被転写媒体3に転写する転写部30と、転写部30の下流側で、幅方向に分割された熱転写リボン10の各部を複数の巻取コア51により個別に巻き取る巻取り部50と、を備える。【選択図】図1

Description

本発明は、プリンタに関するものである。
熱転写方式のプリンタにおいては、印字後の熱転写リボンに印字情報の痕跡が残る。このため、情報セキュリティの観点で、使用済みの熱転写リボンに残る印刷情報の痕跡を処理することが望まれる。
例えば、特許文献1には、印字部と巻取り部との間の熱転写リボンのリボン移送路に、熱転写リボンをその移送方向に沿って切断可能な切断部を設けるとともに、巻取り部における熱転写リボンの巻取り用芯管には、この巻取り用芯管を複数の小構成単位部分に分離可能な分離用スリットを形成した熱転写リボンの巻取り装置が開示されている。この構成によれば、細幅に切断した熱転写リボンを巻取り用芯管自体の小構成単位部分とともに複数個の細幅のロール体として互いに分離することができ、使用済みの熱転写リボンに残る印字情報の判読を従来よりも困難とし、情報漏洩を回避可能であるとされている。
特許第4619206号公報
しかしながら、巻取り用芯管に分離用スリットを形成すると、巻取り用芯管の剛性が低下する可能性がある。巻取り用芯管の剛性が低下すると、リボンを巻き取る際に芯管が偏心してリボンの巻きズレが生じ、印刷不良が生じる場合がある。また、巻取り用芯管を高剛性に形成した場合には、ユーザーが巻取り用芯管を小構成単位部分に手で分離することが困難になり、作業効率が悪化する可能性がある。
そこで本発明は、印刷品質を維持しつつ、使用後の熱転写リボンに残る情報の漏洩を回避できるプリンタを提供するものである。
本発明の第1の態様に係るプリンタは、帯状の熱転写リボンを保持する供給部と、前記供給部から繰り出された前記熱転写リボンの熱転写インクを被転写媒体に転写する転写部と、前記転写部の下流側で、幅方向に分割された前記熱転写リボンの各部を複数の巻取コアにより個別に巻き取る巻取り部と、を備える。
第1の態様によれば、巻取り部に複数の巻取コアが予め設けられているので、熱転写リボンを単一の巻取コアによってまとめて巻き取った後に巻取コアを分割させる必要がない。このため、各巻取コアに分割用の構造が設けられないので、従来のように分割可能に一体形成された巻取コアよりも剛性を高めることができる。これにより、熱転写リボンを巻き取る際に巻取コアが偏心して熱転写リボンの分割された各部に巻きズレが発生して印刷不良が生じることを抑制できる。したがって、印刷品質を維持しつつ、使用後の熱転写リボンを分割して個別に回収することにより、使用後の熱転写リボンに残る情報の漏洩を回避できる。
本発明の第2の態様に係るプリンタは、上記第1の態様に係るプリンタにおいて、前記転写部を通過した前記熱転写リボンを前記熱転写リボンの搬送方向に沿って切断して、前記熱転写リボンを前記幅方向に分割する切断部を備えていてもよい。
ここで、切断部を用いずに熱転写リボンを分割する方法の一例として、転写部を通過した熱転写リボンにいわゆるミシン目のような弱化部を形成した後、巻取コアのトルクを利用して熱転写リボンを分割する構成の適用が考えられる。第2の態様によれば、熱転写リボンに弱化部を形成する構成と比較して、巻取コアに熱転写リボンの分割に伴う負荷が作用しないので、巻取コアによって熱転写リボンの分割された各部を安定して巻き取ることができる。したがって、熱転写リボンを巻き取る際に巻取コアが偏心して熱転写リボンの分割された各部に巻きズレが発生して印刷不良が生じることを抑制できる。
本発明の第3の態様に係るプリンタは、上記第2の態様に係るプリンタにおいて、前記熱転写リボンのうち前記切断部によって切断される箇所に張力を付与する張力付与部を備えていてもよい。
第3の態様によれば、切断部を通過する熱転写リボンの弛みを抑制して、熱転写リボンの所望の箇所を確実に切断することができる。さらに、熱転写リボンの切断に伴う張力の変化が張力付与部よりも上流側に波及することを抑制できる。このため、熱転写リボンのうち転写部を通過する箇所に弛みや皺等が発生して印刷不良が生じることを抑制できる。また、熱転写リボンの切断に伴う張力の変化が張力付与部よりも下流側に波及することを抑制できる。このため、巻取コアによって熱転写リボンの分割された各部を安定して巻き取ることができる。
本発明の第4の態様に係るプリンタは、上記第1の態様または第2の態様に係るプリンタにおいて、前記切断部は、前記熱転写リボンの切断位置を変更可能であってもよい。
第4の態様によれば、熱転写リボンの分割された各部に残る情報を適宜調整できるので、転写部における印刷内容に応じて情報の漏洩を回避できる。
本発明によれば、印刷品質を維持しつつ、使用後の熱転写リボンに残る情報の漏洩を回避できるプリンタを提供することができる。
実施形態のプリンタの概略側面図である。 転写部を通過した熱転写リボンにおける切断箇所の一例を示す図である。 転写部を通過した熱転写リボンにおける切断箇所の一例を示す図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。
図1は、実施形態のプリンタの概略側面図である。
図1に示すように、プリンタ1は、帯状の熱転写リボン10を用いて印刷用紙等の被転写媒体3に画像を印刷するサーマルプリンタである。なお、画像は文字であってもよい。例えば、プリンタ1は、カードプリンタである。プリンタ1は、熱転写リボン10を保持するリボン供給部20(供給部)と、リボン供給部20から繰り出された熱転写リボン10の熱転写インクを被転写媒体3に転写する転写部30と、転写部30を通過した熱転写リボン10を熱転写リボン10の搬送方向(長手方向)に沿って切断して、熱転写リボン10を幅方向に分割する切断部40と、切断部40の下流側で熱転写リボン10を巻き取って回収する巻取り部50と、リボン供給部20から巻取り部50へ搬送されるリボンを案内するガイドローラ60と、熱転写リボン10に張力を付与する張力付与部70と、転写部30に被転写媒体3を供給する媒体供給部80と、プリンタ1における各駆動部を制御する制御部(不図示)と、を備える。
なお、以下の説明において、リボン供給部20から巻取り部50に至る熱転写リボン10の搬送経路をリボン移送路と称する。また、本実施形態において下流側および上流側とは、リボン移送路に沿った熱転写リボン10の搬送方向に関する下流側および上流側である。
リボン供給部20は、熱転写リボン10をロール状に保持する。リボン供給部20は、熱転写リボン10が巻回された繰出コア21を備える。熱転写リボン10は、インク面を繰出コア21の中心側に向けた状態で繰出コア21に巻回されている。繰出コア21は、プリンタ1の筐体5に対して回転可能に設けられている。リボン供給部20は、繰出コア21の回転を伴って、リボン移送路に熱転写リボン10を帯状に繰り出す。リボン供給部20から繰り出された熱転写リボン10は、転写部30を通過する。
転写部30は、リボン移送路上に設けられている。転写部30は、サーマルヘッド31と、プラテンローラ32と、を備える。転写部30には、媒体供給部80から被転写媒体3が供給される。転写部30は、サーマルヘッド31とプラテンローラ32とを用いて熱転写リボン10および被転写媒体3を重ね合わせて、熱転写リボン10の熱転写インクを被転写媒体3に転写することにより、被転写媒体3に画像を印刷する。プラテンローラ32は、制御部によって制御される駆動源により駆動される。駆動源は、プラテンローラ32の回転速度を制御可能であることが望ましく、例えばステッピングモータやサーボモータ等を適用できる。転写部30は、プラテンローラ32の回転によって被転写媒体3および熱転写リボン10を下流側に搬送する。被転写媒体3および熱転写リボン10の搬送速度は、プラテンローラ32の回転によって制御される。転写部30を通過した熱転写リボン10は、切断部40を通過する。
切断部40は、リボン移送路上に設けられている。切断部40は、切断部40を通過する熱転写リボン10に切れ目を入れる少なくとも1つの切断手段41を有する。例えば、切断手段41は、丸刃などの接触式の刃物である。切断部40が複数の切断手段41を備える場合、複数の切断手段41は熱転写リボン10の幅方向に並んでいる。切断手段41は、熱転写リボン10の搬送に伴って、熱転写リボン10に対して熱転写リボン10の搬送方向に変位する。これにより、切断部40は、熱転写リボン10をその搬送方向に沿って切断し、熱転写リボン10をその幅方向に分割する。以下の説明では、分割された熱転写リボン10の各部をリボンの分割体と称する場合がある。熱転写リボン10における切断位置は後述する。
切断部40は、熱転写リボン10の切断位置を変更できるように、切断手段41を熱転写リボン10の幅方向に変位させる調整部を備える。例えば、調整部は、ボールねじおよびサーボモータの組み合わせによって実現される。切断部40は、バネなどにより一定の圧力で切断手段41を熱転写リボン10に押し付ける機構を備えていてもよい。
巻取り部50は、熱転写リボン10をリボンの分割体毎に巻き取る。巻取り部50は、熱転写リボン10の分割数と同数の巻取コア51を備える。巻取コア51は、互いに別体に形成されている。各巻取コア51は、リボンの分割体を個別に巻き取る。巻取コア51は、後述する下流側挟持部72を通過した熱転写リボン10の幅方向にずれて配置される。複数の巻取コア51は、回転軸線の延在方向を互いに一致させるように配置されていることが望ましい。この場合、複数の巻取コア51は、回転軸線の延在方向から見て互いに重なり合わないようにずれて配置されている。巻取コア51は、筐体5から個別に取り出すことができるように配置されていることが望ましい。なお、図示の例では巻取コア51が3個設けられているが、巻取コア51の個数は切断部40における熱転写リボン10の分割数以上であればよい。
各巻取コア51は、制御部によって制御される駆動源により駆動される。駆動源は、巻取コア51の回転速度を制御可能であることが望ましく、例えばステッピングモータやサーボモータ等を適用できる。駆動源は、巻取コア51毎に設けられていてもよい。駆動源は、複数の巻取コア51に対して1個設けられていてもよい。この場合、複数の巻取コア51は、歯車機構等を介して同期回転するように構成されている。
ガイドローラ60は、リボン移送路におけるリボン供給部20の下流側、かつ転写部30の上流側の位置に配置されている。ガイドローラ60は、従動ローラである。ガイドローラ60は、リボン供給部20から繰り出された熱転写リボン10を転写部30に案内する。
張力付与部70は、熱転写リボン10のうち切断部40によって切断される箇所に張力を付与する。張力付与部70は、リボン移送路における転写部30の下流側、かつ巻取り部50の上流側の位置に配置されている。張力付与部70は、切断部40の上流側で熱転写リボン10を挟む上流側挟持部71と、切断部40の下流側で熱転写リボン10を挟む下流側挟持部72と、を備える。上流側挟持部71を通過した熱転写リボン10は、他の部材に接触せずに切断部40に搬送される。切断部40を通過した熱転写リボン10は、他の部材に接触せずに下流側挟持部72に搬送される。
上流側挟持部71は、転写部30よりも下流側に設けられている。上流側挟持部71は、上流側駆動ローラ71aと、上流側駆動ローラ71aに押し付けられた上流側従動ローラ71bと、を備える。上流側駆動ローラ71aおよび上流側従動ローラ71bは、熱転写リボン10を挟む。上流側駆動ローラ71aは、制御部によって制御される駆動源により駆動される。駆動源は、上流側駆動ローラ71aの回転速度を制御可能であることが望ましく、例えばステッピングモータやサーボモータ等を適用できる。上流側駆動ローラ71aは、熱転写リボン10を空回りせずに搬送できるように、摩擦係数が比較的高い材料により形成されていることが望ましい。例えば、上流側駆動ローラ71aの外周面は、ゴム系材料により形成される。
下流側挟持部72は、巻取り部50よりも上流側に設けられている。下流側挟持部72は、下流側駆動ローラ72aと、下流側駆動ローラ72aに押し付けられた下流側従動ローラ72bと、を備える。下流側駆動ローラ72aおよび下流側従動ローラ72bは、熱転写リボン10を挟む。下流側駆動ローラ72aは、制御部によって制御される駆動源により駆動される。駆動源は、下流側駆動ローラ72aの回転速度を制御可能であることが望ましく、例えばステッピングモータやサーボモータ等を適用できる。下流側駆動ローラ72aは、上流側駆動ローラ71aと同様に、熱転写リボン10を空回りせずに搬送できるように、摩擦係数が比較的高い材料により形成されていることが望ましい。
例えば、上流側駆動ローラ71aおよび下流側駆動ローラ72aそれぞれの外径は、10mm~15mm程度である。上流側駆動ローラ71aおよび下流側駆動ローラ72aは、互いに等しい外径を有することが望ましい。これにより、上流側駆動ローラ71aおよび下流側駆動ローラ72aの周速度の差を容易に調整できる。ただし、上流側駆動ローラ71aおよび下流側駆動ローラ72aの外径は、互いに異なっていてもよい。
上流側挟持部71は、熱転写リボン10のうち転写部30を通過する箇所に張力を付与してもよい。この場合、上流側駆動ローラ71aおよびプラテンローラ32は、互いに等しい外径を有することが望ましい。これにより、上流側駆動ローラ71aおよびプラテンローラ32の周速度の差を容易に調整できる。ただし、上流側駆動ローラ71aおよびプラテンローラ32の外径は、互いに異なっていてもよい。
制御部は、プラテンローラ32の駆動源、巻取り部50の巻取コア51の駆動源、並びに張力付与部70の上流側駆動ローラ71aおよび下流側駆動ローラ72aの駆動源を制御する。
制御部は、熱転写リボン10のうち転写部30を通過する箇所に皺や弛みなどが生じないように駆動源を制御する。具体的に、制御部は、上流側駆動ローラ71aの周速度がプラテンローラ32の周速度以上となるように、上流側駆動ローラ71aおよびプラテンローラ32それぞれの駆動源を制御する。好ましくは、制御部は、上流側駆動ローラ71aの周速度がプラテンローラ32の周速度よりも速くなるように駆動源を制御する。この場合、周速度の差を10%程度以下にすることが、熱転写リボン10の伸びや破断を抑制する観点で望ましい。例えば、制御部は、熱転写リボン10の張り具合を検出する図示しないセンサの検出結果に基づいて、上流側駆動ローラ71aの周速度とプラテンローラ32の周速度との差を決定してもよい。
制御部は、熱転写リボン10のうち切断部40によって切断される箇所に皺や弛みなどが生じないように駆動源を制御する。具体的に、制御部は、下流側駆動ローラ72aの周速度が上流側駆動ローラ71aの周速度以上となるように、下流側駆動ローラ72aおよび上流側駆動ローラ71aそれぞれの駆動源を制御する。好ましくは、制御部は、下流側駆動ローラ72aの周速度が上流側駆動ローラ71aの周速度よりも速くなるように駆動源を制御する。この場合、周速度の差を10%程度以下にすることが、熱転写リボン10の伸びや破断を抑制する観点で望ましい。例えば、制御部は、熱転写リボン10の張り具合を検出する不図示のセンサの検出結果に基づいて、下流側駆動ローラ72aの周速度と上流側駆動ローラ71aの周速度との差を決定してもよい。
制御部は、各巻取コア51の周速度が互いに一致するように巻取り部50の駆動源を制御する。制御部は、巻取コア51による熱転写リボン10の巻取速度が下流側駆動ローラ72aの周速度以上となるように、巻取コア51および下流側駆動ローラ72aそれぞれの駆動源を制御する。これにより、張力付与部70を通過した熱転写リボン10を弛ませることなく巻き取ることができる。
制御部は、切断部40の調整部を制御して、熱転写リボン10の幅方向における切断手段41の位置を変更する。制御部は、転写部30における印刷内容に応じて切断手段41の位置を設定する。
図2および図3は、転写部を通過した熱転写リボンにおける切断箇所の一例を示す図である。
図2および図3に示すように、転写部30を通過した熱転写リボン10には、被転写媒体3に印刷した画像と一致する痕跡が残る。例えば、1つの被転写媒体3に対応する痕跡に互いに関連性のある複数の情報が含まれる場合がある。図示の例では、1つの被転写媒体3に対応する痕跡の中に、名前、番号、メモおよび顔写真が含まれる。
図2に示す例では、リボンの各分割体に2以上の文字情報の痕跡が残らないように、熱転写リボン10に切れ目L1~L3を入れて熱転写リボン10を切断している。これにより、リボンの各分割体には、互いに関連性のある複数の文字情報の痕跡が残らない。痕跡に含まれる文字が比較的小さい場合には、文字上に切れ目L3を入れることで、文字情報の判読をより困難にできる。
図3に示す例では、熱転写リボン10に残る各情報の痕跡上に切れ目L4~L6を入れて熱転写リボン10を切断し、各情報の痕跡を分割している。これにより、リボンの各分割体には、少なくとも1つの情報の完全な痕跡が残らず、情報の不完全な痕跡のみが残る。
以上に説明したように、本実施形態のプリンタ1は、転写部30の下流側で、幅方向に分割された熱転写リボン10の各部を複数の巻取コア51により個別に巻き取る巻取り部50を備える。この構成によれば、巻取り部50に複数の巻取コア51が予め設けられているので、熱転写リボンを単一の巻取コアによってまとめて巻き取った後に巻取コアを分割させる必要がない。このため、各巻取コア51に分割用の構造が設けられないので、従来のように分割可能に一体形成された巻取コアよりも剛性を高めることができる。これにより、熱転写リボン10を巻き取る際に巻取コア51が偏心して熱転写リボン10の分割された各部に巻きズレが発生して印刷不良が生じることを抑制できる。したがって、印刷品質を維持しつつ、使用後の熱転写リボン10を分割して個別に回収することにより、使用後の熱転写リボン10に残る情報の漏洩を回避できる。
また、熱転写リボン10の分割から、熱転写リボン10の分割された各部の個別回収まで、プリンタ1内で完結する。このため情報漏洩防止の観点で、回収された熱転写リボン10の厳重な管理を省略できる。また、回収された熱転写リボン10を切断する断裁機も不要となる。したがって、周辺設備を含めた設置スペースの削減を図ることができる。
また、巻取コア51が予め分割されているので、廃棄の際に巻取コアを分割させる作業が必要なく、作業効率を高めることができる。
プリンタ1は、転写部30を通過した熱転写リボン10を熱転写リボン10の搬送方向に沿って切断して、熱転写リボン10を幅方向に分割する切断部40を備える。ここで、切断部40を用いずに熱転写リボン10を分割する方法の一例として、転写部30を通過した熱転写リボン10にいわゆるミシン目のような弱化部を形成した後、巻取コア51のトルクを利用して熱転写リボン10を分割する構成の適用が考えられる。本実施形態によれば、熱転写リボン10に弱化部を形成する構成と比較して、巻取コア51に熱転写リボン10の分割に伴う負荷が作用しないので、巻取コア51によって熱転写リボン10の分割された各部を安定して巻き取ることができる。したがって、熱転写リボン10を巻き取る際に巻取コア51が偏心して熱転写リボン10の分割された各部に巻きズレが発生して印刷不良が生じることを抑制できる。
プリンタ1は、熱転写リボン10のうち切断部40によって切断される箇所に張力を付与する張力付与部70を備える。この構成によれば、切断部40を通過する熱転写リボン10の弛みを抑制して、熱転写リボン10の所望の箇所を確実に切断することができる。さらに、熱転写リボン10の切断に伴う張力の変化が張力付与部70よりも上流側に波及することを抑制できる。このため、熱転写リボン10のうち転写部30を通過する箇所に弛みや皺等が発生して印刷不良が生じることを抑制できる。また、熱転写リボン10の切断に伴う張力の変化が張力付与部70よりも下流側に波及することを抑制できる。このため、巻取コア51によって熱転写リボン10の分割された各部を安定して巻き取ることができる。
切断部40は、熱転写リボン10の切断位置を変更可能である。この構成によれば、熱転写リボン10の分割された各部に残る情報を適宜調整できるので、転写部30における印刷内容に応じて情報の漏洩を回避できる。
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、プリンタ1が熱転写リボン10の熱転写インクを被転写媒体3に直接転写する直接転写方式のサーマルプリンタであるが、この構成に限定されない。例えば、中間転写フィルムを介して熱転写リボンの熱転写インクを被転写媒体に転写する間接転写方式のサーマルプリンタに本発明を適用してもよい。すなわち本発明は、熱転写リボンを用いて個人情報を含む画像を印刷するプリンタ全般に好適である。
上記実施形態では、切断手段41の位置が制御部によって制御されるが、この構成に限定されない。切断手段の位置は、手動で調整されてもよい。また、切断手段は熱転写リボンの幅方向に変位不能に設けられていてもよい。
上記実施形態では、切断部40が接触式の刃物である切断手段41を有するが、この構成に限定されない。切断部は、接触式の切断手段に代えて、レーザーカッター等の非接触の切断手段を備えていてもよい。この場合であっても、切断部は、熱転写リボンの切断位置を変更できるように形成されていることが望ましい。
なお切断部が接触式の切断手段を備える場合、切断手段がリボン移送路に対して接近離間させるように可動的に設けられていてもよい。これにより、熱転写リボンの交換時等に、切断手段を避けて熱転写リボンを切断部に容易に配置できる。
上記実施形態では、切断部40において熱転写リボン10を切断し、熱転写リボンをその幅方向に分割しているが、この構成に限定されない。例えば、切断部40の切断手段41に代えて、熱転写リボン10にその搬送方向に沿ってミシン目等の弱化部を形成する構成を設けてもよい。この場合、下流側挟持部72を通過した熱転写リボン10を、巻取コア51のトルクを利用して弱化部で破断し、熱転写リボン10を分割することができる。
上記実施形態では、張力付与部70が駆動ローラ71a,72aを有する上流側挟持部71および下流側挟持部72により形成されているが、この構成に限定されない。例えば、上流側駆動ローラ71aを従動ローラに替えた上で、張力付与部が下流側挟持部72およびプラテンローラ32により形成されていてもよい。この場合、制御部によって下流側駆動ローラ72aの周速度がプラテンローラ32の周速度よりも速くなるように駆動源を制御することで、熱転写リボン10のうち切断部40によって切断される箇所に張力を付与することができる。例えば、下流側駆動ローラ72aを従動ローラに替えた上で、張力付与部が上流側挟持部71および巻取り部50により形成されていてもよい。この場合、制御部によって巻取コア51の巻取速度が上流側駆動ローラ71aの周速度よりも速くなるように駆動源を制御することで、熱転写リボン10のうち切断部40によって切断される箇所に張力を付与することができる。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、上述した各変形例を適宜組み合わせてもよい。
1…プリンタ 3…被転写媒体 10…熱転写リボン 20…リボン供給部(供給部) 30…転写部 40…切断部 50…巻取り部 51…巻取コア 70…張力付与部

Claims (4)

  1. 帯状の熱転写リボンを保持する供給部と、
    前記供給部から繰り出された前記熱転写リボンの熱転写インクを被転写媒体に転写する転写部と、
    前記転写部の下流側で、幅方向に分割された前記熱転写リボンの各部を複数の巻取コアにより個別に巻き取る巻取り部と、
    を備えるプリンタ。
  2. 前記転写部を通過した前記熱転写リボンを前記熱転写リボンの搬送方向に沿って切断して、前記熱転写リボンを前記幅方向に分割する切断部を備える、
    請求項1に記載のプリンタ。
  3. 前記熱転写リボンのうち前記切断部によって切断される箇所に張力を付与する張力付与部を備える、
    請求項2に記載のプリンタ。
  4. 前記切断部は、前記熱転写リボンの切断位置を変更可能である、
    請求項2または請求項3に記載のプリンタ。
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