JP2531642B2

JP2531642B2 - サ−マルプリンタ

Info

Publication number: JP2531642B2
Application number: JP61228272A
Authority: JP
Inventors: 順一庄司
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-09-29
Filing date: 1986-09-29
Publication date: 1996-09-04
Anticipated expiration: 2011-09-04
Also published as: JPS6382776A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、印画紙に色材を転写する転写紙として、連
続したインク紙を用いるサーマルプリンタに係り、更に
詳しくは、インク紙のジヤム現象の早期検出を可能とす
るインク紙巻き取りリールの回転方向検出に関する。

〔従来の技術〕従来のサーマルプリンタにおいては、インク紙のジヤ
ムを検出しておらず、インク紙をドラム側へ、多量に巻
き込んでしまい、修復が困難な状態になつてしまつた
り、故障の原因になつてしまつたりしていた。

尚、この種のジヤム検出手段に関連する技術を開示し
た公報としては、例えば特公昭56−45787,特開昭60−35
755等を挙げることができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

サーマルプリンタは、インク紙と印画紙を重ね合わ
せ、サーマルヘツドとドラムで挟んで圧接し、サーマル
ヘッドを発熱させ、インク紙から印画紙へ色材を転写す
ることによりプリントするものである。その際、インク
紙と印画紙が粘着するので、プリント後は両者をお互い
から引きはがし、インク紙と印画紙を分離して搬送す
る。ところが印画紙の傷や、その他ホコリ等が原因とな
り、インク紙と印画紙の間に、異常な粘着力が生じ、分
離しきれずに、インク紙が、印画紙搬送路に巻き込まれ
てしまうジヤム現象が起こる場合がある。

従来のサーマルプリンタは、該ジヤム現象が生じて
も、該ジヤム現象を検出する手段が無かつたため、その
まま巻き込みを続け、モータ負荷が重くなりモータがロ
ツクする等の異常が生じるまで動作を続けてしまつてい
た。モータロツク等の異常が生じて停止した時点では、
インク紙の巻き込み量が多く、修復には困難をきたし、
ユーザーレベルでの修復は、難しいものと思われた。

本発明の解決せんとする課題は、上記ジヤム現象の早
期の検出を可能にすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、インク紙巻き取りリールの回転方向の逆
転を検出する手段を設けたことにより達成される。

〔作用〕

インク紙の巻き取りリールは、摩擦伝達機構を介し、
駆動力が伝達され、インク紙を巻き取つている。インク
紙がドラム側へ巻き込まれ、インク紙のジヤム現象が生
じると、一度巻き取りリールへ巻き取られたインク紙
を、ドラム側へ引き出そうとする力が生じ、それが摩擦
トルクより大きくなると巻き取りリールが逆方向へ回転
する。従つて、巻き取りリールの回転方向を検出するこ
とにより、インク紙のジヤム現象を早期に検出出来る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。第
１図において、紙面に垂直な方向に配列された複数の発
熱体から成るサーマルヘツド１と、インク紙２の搬送路
において、該サーマルヘツド１の下流に設けた分離部材
３は、ヘツドアーム４と一体になつたヘツド座部4aに固
定され、アーム軸4bを中心に回動自在に取付けてある。

モータ５で発生した駆動力はフオームギア７、中断ギ
ア８−１、ドラムギア９を介し、ドラム10に伝達され
る。該ドラム10は、ドラムギア９に固定され、ドラム軸
10aを中心に、回転自在に取り付けられた円筒形のドラ
ムであり、その表面はゴム等の弾性体で被覆されてい
る。該ドラム10の一部周辺に間隙をもつて設けられた案
内部材11（11−1,11−２）は、該ドラム10との間に、印
画紙搬送路12を形成している。

一方、インク紙２の搬送路の下流の位置に、回転自在
に取り付けられた巻き取りリール台ギア13には、ウオー
ムホイルギア７より、中断ギア８−２を介し、駆動力が
伝達され、ドラム10と連動する様になつている。

ここで、印画中等の、昇華染料、または、溶融顔料等
の色材を塗布した転写紙であるインク紙２及び、被転写
紙である印画紙14の搬送の状態を述べる。

サーマルヘツド１は、アーム軸4bを中心に回動し、イ
ンク紙２を挟み、ドラム10に圧接される。インク紙２
は、サーマルヘツド１とドラム10の圧接部19で、ドラム
10の回転により搬送力が加わり、インク紙２の搬送路の
上流にある回転自由な送り出しリール15に巻いてある該
インク紙２が引き出される。

送り出しリール15から引き出されたインク紙２は、圧
接部19を通り抜け、該分離部材３と案内部材（11−１）
の側面の間に形成される巻き取り案内路16を通り、巻き
取りリール台ギア13から摩擦伝達機構17により巻き取り
力を伝達されている巻き取りリール18に巻き取られる。

一方、被転写紙である印画紙14は、ドラム10の週辺に
沿つて印画紙搬送路12を搬送され、圧接部19の上流側か
ら、インク紙２とドラム10の間に入り込む。サーマルヘ
ツド１の圧接部には発熱体が設けられていて、該圧接部
19に、インク紙２と印画紙14が入り込んでいるときに発
熱して、インク紙２に塗布されている色材が、印画紙14
に転写される。該圧接部19を通り抜けて来た印画紙14
は、分離部材３でインク紙２と分離されて、印画紙搬送
路12へ搬送される。

本実施例は、巻き取りリール18の回転を検出してイン
ク紙の異常を検出しようとするものである。そこで巻き
取りリール18の回転検出の為に、該巻き取りリール18
に、反射部と非反射部からなる反射板20を取り付け、該
反射板20の反射面のパターンを電気信号に変換する光学
的センサ21を該反射板20に対向して設ける。該光学的セ
ンサ21の出力は回転検出回路22に入力される。該回転検
出回路22は、光学的センサ21の出力パターンを判断し、
巻き取りリール18の回転の状態をシステムコントロール
回路23へ伝達する。該システムコントロール回路23は、
回転検出回路22の出力が、回転が正常であることを示し
ているときは、モータ５やその他のメカ駆動部へ制御信
号としてメカコントロール信号27を出力し、メカ各部に
設けてあるセンサやスイツチ等の出力をメカセンサ信号
28として入力し、システムの動作を制御している。しか
し回動検出回路22の出力が、回転異常を示すと、システ
ムの動作を停止させる。

次に、インク紙２が正常に搬送されているときと、イ
ンク紙２がジヤム現象を起こしているときの巻き取りリ
ール18の回転の様子を第２図及び第３図を用いて説明す
る。

第２図は、インク紙２が正常に搬送されているときの
様子を示す説明図である。巻き取りリール台ギア13は、
第１図で説明した様にモータ５より動力伝達機構を介し
駆動力が伝達され、矢印Ｘ方向に回転する。巻き取りリ
ール18はインク紙２を巻き取つていくが、その巻き取つ
た量が増加して巻き径が変化すると、巻き取りの周速を
一定に保つ為に、回転数を変えなければならない。その
為に、該巻き取りリール18の駆動力は、巻き取りリール
台ギア13から、摩擦伝達機構によつて伝達される。イン
ク紙２が正常に搬送されているときは、巻き取りリール
18は、巻き取りリール台13に対し、すべりながら、矢印
Ｘと同じ方向の矢印Ｙ方向に回転する。

次にインク紙２のジヤム現象が生じたときの巻き取り
リール18の回転の様子を第３図を用いて説明する。

インク紙２が、何らかの原因で分離部材３の位置で分
離されず、印画紙搬送路12の方へ引き込まれてしまうと
いうジヤム現象が発生すると、送り出しリール15側から
他に、巻き取りリール台18側から、既に巻き取られたイ
ンク紙２を引き出そうとする力Ｔが生じる。その力Ｔが
巻き取りリール18の巻き取りトルクと等しくなると、巻
き取りリール18は停止し、更に力Ｔが大きくなると、巻
き取りリール18は第２図Ｙ方向とは逆のＹ′方向に回転
する。

次に、巻き取りリール18の回転を検出する手段を説明
する。第４図は、巻き取りリール18に固定され、該巻き
取りリール18と同一回転をする反射板20の正面図であ
る。

該反射板20は反射部20a,20b,20cと非反射部20a′,20
b′,20c′から構成されている。本実施例では、光学的
センサ21を１ケ用いて回転方向を検出するために、反射
部及び、非反射部の大きさを小20a,20a′，中20b,20
b′，大20c,20c′の３種類とし、第４図に示す様に配列
した。該反射板20は、インク紙２が正常に巻き取られて
いるときは矢印Ｙ方向に、ジヤム現象が生じると、矢印
Ｙ′方向に回転する。なお、ここで大きさ小，中，大と
いう意味は、反射板20の回転方向に沿った（反射部、非
反射部の）長さの小，中，大を意味している。

光学的センサ21は、反射板20に対向しており、正面に
反射部20a,20b,20cが来るとHighレベル、非反射部20
a′,20b′,20c′が来るとLowレベルの出力を発生する。
該反射板20が矢印Ｙ方向に回転しているときの光学的セ
ンサ21の出力を第５図の上段に（ａ）として、矢印Ｙ′
方向に回転してるときの出力を第５図の下段に（ｂ）と
して示す。

光学的センサ21の出力変化の或るエツジから次のエツ
ジまでの時間によつて回転方向を判断する。第４図にお
ける反射部小20a、非反射部小20a′が光学的センサ21の
前を通過するに要する時間をt_a,反射部中20b,非反射部
中20b′が通過するに要する時間をt_b,反射部大20c,非反
射部大20c′が通過するに要する時間をt_cとすると、 t_a＜t_b＜t_c となる。

光学的センサ21の出力変化のエツジからエツジまでの
パルス幅の推移を見ていくと、 …t_an-1−t_bn-1−t_cn-1−t_an−t_bn−t_cn−t_an+1−t_bn+1
−t_cn+1… となる。

この際、例えば、ある１つの反射部20aが通過するに
要する時間t_aだけに注目して見ても、巻き取りリール18
の回転数は、インク紙２の巻き初めと、巻き終りでは、
回転数が異なるので、t_aは一定ではないので、時間幅の
絶対値を測ると誤動作の危険性がある。ところが、隣接
しているパルスの時間幅を見ると t_ant_an+1 となつている。

そこで、本実施例では、前後のパルス幅の比較を行つ
て、回転を検出することにした。

ある時点での光学的センサ21の出力変化のエツジか
ら、次のエツジまでの期間としてのパルス幅をt_mとし、
更に次のエツジまでの期間としてのパルス幅をt_m+1とし
て（t_m−t_m+1）を計算し、その符号を判断する。その処理を、各エツジ
毎に次々と行うと、計算結果の符号は、巻き取りリール
18がＹ方向へ回転しているときは、第５図上段に（ａ）
として示す様に、 …正−正−負−正−正−負−…… となり逆にＹ′方行に回転すると第５図の下段に（ｂ）
として示す様に負−負−正−負−負−正−…… となる。また、巻き取りリール18が停止すると、該光学
的センサ18の出力は変化しなくなる。

なお第５図（ａ）において、（ハ）の点で正とあるの
は、その後のt_m-1からその前のt_m-2を差し引いた結果が
正であるということを示すものであり、（ニ）の点で負
とあるのは、その後のt_mからその前のt_m-1を差し引いた
結果が負であるということを示すものである。以下、同
様である。

以上のことにより回転を検出する為の流れ図を第６図
に示す。本図は、第１図における回転検出回路22で行つ
ている処理を示したものである。

回転検出回路22は、サーマルヘツド１がドラム10に圧
接し、モータ５が駆動中で、インク紙２が搬送中である
ことをシステムコントロール回路23からの信号25で知る
と、該回転検出回路22が有するタイマをリセツトし、始
動させる。ここで、ある所定の時間T_a秒以上、光学的セ
ンサ21の出力が変化しなかつたときは、巻き取りリール
18が停止していると判断し、その情報が該システムコン
トロール回路23に制御情報26とに伝えられ、システムを
停止させる。

T_a秒以内に、光学的センサ21の出力が変化したら、そ
の時のタイマの値をT_m+1としてメモリし、タイマを再び
リセツトする。次に（T_m+1−T_m）を計算し、結果の符号
により、回転検出回路22内に設けたカウンタa,カウンタ
b,カウンタｃのカウントアツプ、及びリセツトの処理を
行い、回転方向を検出し、その後、T_m+1のデータを、T_m
に移し、処理の始めにもどる。

ここで、カウンタa,カウンタb,カウンタｃの処理と回
転方向の判断を第７図で説明する。

第７図の最上段は、巻き取りリールがＹ方向に回転し
ていて、ある時点Ａから、逆のＹ′方向に回転したとき
の光学的センサ21の出力変化である。センサ出力の下に
（t_m+1−t_m）の演算結果の符号を示す。

カウンタａは、（t_m+1−t_m）が正のときカウントアツ
プし、負のときリセツトするカウンタで、カウンタｂは
（t_m+1−t_m）が負のときカウントアツプし、正のときリ
セツトするカウンタで、カウンタｃは、カウンタａが２
になつたときリセツトし、カウンタｂが２になつたとき
カウントアツプするカウンタである。（t_m+1−t_m）の演
算結果に対する各カウンタの値を第７図の（t_m+1−t_m）
の演算結果の下に示す。

上記の様に各カウンタを動作させておき、カウンタｃ
の値により回転方向を判断する。

巻き取りリール18がＹ方向に正転していると（T_m+1−
T_m）は負−正−正のパターンを繰り返し、正が２回続い
たところで、カウンタａの値が２になり、カウンタｃが
リセツトされる。つまり、Ｙ方向回転のとき、カウンタ
ｃの値は０になつている。ところが、巻き取りリール18
がＹ′方向に逆転すると（T_m+1−T_m）は、正−負−負の
パターンを繰り返し、負が２回続いたところでカウンタ
ｂの値が２になり、カウンタｃがカウントアツプされ
る、つまり、カウンタｃは、巻き取りリール18がＹ′方
向に回転しているときの（t_m+1−t_m）の正−負−負のパ
ターンを１回検出する毎に、＋１される。カウンタｃの
値が、１または、それ以上の所定の値Ｂになつたときに
逆転してるものと判断し、回転検出回路22は、その情報
をシステムコントロール回路23に伝え、システムを停止
させる。本実施例では、処理のスタート時、T_m設定前の
誤動作や、その他の誤動作を防ぐために、該Ｂの値を２
に設定した。

以上の様な方法で、１つの光学的センサだけで巻き取
りリール18の回転を、誤動作もせずに、検出することが
出来て、それによつて、インク紙２のジヤム現象を、早
期に検出することが可能となつた。

〔発明の効果〕

本発明によれば、インク紙のジヤム現象を、早期に検
出出来るので、ジヤムが生じた場合のメインテナンスが
容易でユーザーでも可能となり、また、二次的な故障も
防ぐ効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例としてのサーマルプリンタ
を示す正面図、第２図は正常動作中のサーマルプリンタ
の正面図、第３図はインクジヤム現象が生じたときのサ
ーマルプリンタの正面図、第４図は本発明において用い
る反射板の正面図、第５図は、センサ出力の特性図、第
６図は本発明の一実施例における回転検出の流れ図、第
７図はセンサ及びカウンタの特性図、である。符号の説明１……サーマルヘツド、２……インク紙、３……分離部
材、４……ヘツドアーム、4a……ヘツド座部、4b……ア
ーム軸、５……モータ、６……ウオームギア、７……ウ
オームホイルギア、８……中断ギア、９……ドラムギ
ア、10……ドラム、11……案内部材、12……印画紙搬送
路、13……巻き取りリール台ギア、14……印画紙、15…
…送り出しリール、16……巻き取り案内路、17……摩擦
伝達機構、18……巻き取りリール、19……圧接部、20…
…反射板、20a……反射部小、20a′……非反射部小、20
b……反射部中、20b′……非反射部中、20c……反射部
大、20c′……非反射部大、21……光学的センサ、22…
…回転検出回路、23……システムコントロール回路、24
……センサ出力、25……回転情報、26……制御情報、27
……メカコントロール信号、28……メカセンサ信号

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】回転ドラムと、該ドラム周辺に圧接するサ
ーマルヘッドと、前記ドラムとサーマルヘッドとの間を
該ドラムの回転に伴って搬送されるインク紙と印画紙の
重ね合わせ体と、搬送された該重ね合わせ体からインク
紙を分離して巻き取る巻き取りリールと、を有して成る
サーマルプリンタにおいて、搬送されてきた前記重ね合わせ体からインク紙が分離さ
れずにそのまま印画紙と共に進むことに起因して生じた
ジャムにより前記巻き取りリールの回転方向が逆転する
のを検出する巻き取りリールの回転方向逆転検出手段を
設けたことを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】特許請求の範囲第１項記載のサーマルプリ
ンタにおいて、前記巻き取りリールの回転方向逆転検出
手段が、前記巻き取りリールと一体的に回転し、回転方向に沿っ
た各長さを異にする複数の反射部と非反射部を回転周辺
部に規則的に配列されてなる回転反射板と、該反射板に
対向して位置し、該反射板の回転に伴って、その反射
部、非反射部を読み取る１個の光学的センサと、該セン
サからの出力パターンを入力されて、前記反射板ひいて
は巻き取りリールの回転方向の逆転を検出する逆転検出
回路と、から成ることを特徴とするサーマルプリンタ。