JP3697895B2

JP3697895B2 - Thermal transfer recording device

Info

Publication number: JP3697895B2
Application number: JP13965198A
Authority: JP
Inventors: 賢一原本; 一明有本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1998-05-21
Filing date: 1998-05-21
Publication date: 2005-09-21
Anticipated expiration: 2018-05-21
Also published as: JPH11321054A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱転写プリンタ、熱転写複写機、熱転写スキャナ等の熱転写記録装置の印画時のインクシートの張力制御に関し、画質の向上、特にインクシートのしわによる色抜けおよびカラー印画の重ね印画する各色間の位置ズレの改善を目的とするものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、例えば特開平８−２３０２６２号公報に示された従来の熱転写プリンタを示す要部の構成図、図１０は従来の熱転写プリンタの要部を示す斜視図である。
図において、１はインクシートであり、ベースフィルム１ａ面にイエロー（Ｙ色）、マゼンタ（Ｍ色）、シアン（Ｃ色）及びブラック（Ｋ色）のインクが面順次に配置されている。２はインクシート１を供給する供給ロール、３は熱転写後のインクが抜けたインクシート１を巻き取る巻き取りロールである。４はサーマルヘッド、５はサーマルヘッド４の発熱体、６はサーマルヘッド４のインクシート１の搬送方向下流側に設けられた剥離部材、７はインクシートローラ、８はプラテン、９は印画用紙である。
【０００３】
上記従来の熱転写プリンタにおいて、インクシート１と印画用紙９を重ねた状態でサーマルヘッド４とプラテン８との間に狭持しながらプラテン８を回転させ、印画用紙９とインクシート１を矢印Ｆの方向にプラテン８との摩擦力により搬送する。同時にサーマルヘッド４の発熱体５へ選択的に電気信号を与えることにより、発熱体５がインクシート１を加熱して、インクを印画像対応に印画用紙９へ熱転写する。また、繰り出されたインクシート１は剥離部材６によって屈曲され、印画用紙９と分離された後、インクシートローラ７を経由して巻き取りロール３に巻き取られる。
【０００４】
この時、サーマルヘッド４を印画対応に選択的に加熱することにより、図１０に示すようにインクシート１の一部には加熱されて伸長したベースフィルム１ａの加熱伸長部Ｂが発生する。この加熱伸長部Ｂは、インクシート１のベースフィルム１ａの素材が加熱により部分的に伸長したものであり、インクシート１の非加熱部分に比べると、弛んだ状態となる。図１０において、Ｅはインクシート加熱伸長部に発生する弱い張力、Ｆはインクシートの熱未影響部に発生する通常の張力、Ｇはインクシートの熱影響部の弛み、ＨＳはインクシートの熱影響部の弛みの後部に発生する折り込みしわ、ＨＹはインクシートの熱影響部の弛みの後部に発生するインクのよれ、矢印Ｊは供給ロール２側のインクシート１の張力（バックテンション）を示す。
【０００５】
図１１はインクシートに次色のインク面まで到達する後端しわが発生した状態を示す説明図である。図１１において矢印Ｅはインクシート１の加熱伸長部Ｂ（図１１中の破線部）に発生したインクシート１の弱い張力を示す。矢印Ｆは未伸長（未加熱）のインクシート１の部分（図１１中の実線部）に発生したインクシート１の巻き取り張力を示す。Ｇは加熱伸長部Ｂの直後の未加熱部との境界に発生した弛み部である。
このように熱転写印画では、熱転写時の加熱度合いによりインクシート１は加熱伸長による弛みが生じる。そして、加熱された部位と未加熱部の境界において、インク弛み部Ｇが膨らんだ状態となる。この現象はとくに印画濃度を向上させるためにサーマルヘッド４での印画加熱温度を高くしたとき、及び印画の走査方向に半分がベタ印画で残りが未印画のときにその発生が著しい。
【０００６】
次色印画を開始する際には、サーマルヘッド４を一旦プラテン８から開離し、印画用紙９を所定の印画位置に戻して、インクシート１を次色のインク面の先頭まで頭出し送りを行なう。そして、次色印画開始時に再度サーマルヘッド４をプラテン８に当接する際に、インクの弛み部Ｇから続いてきたインクのよれＨＹがサーマルヘッド４とプラテン８の間に折り込まれ、折り込みしわＨＳが発生する。
この結果、インクシート１の折り込みしわＨＳによって、図１２に示すように画像が転写されない部分Ｋが発生すると言う不具合が生じる。図１２ではインクシート１のインクの色がマゼンタ（Ｍ色）を印画後に、次のインクの色がシアン（Ｃ色）の先頭部に転写されない部分Ｋが現れた例を示している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の熱転写プリンタでは、印画中の巻き取りロール３側のフロントテンションを強くして、折り込みしわとなる弛み部Ｇを引き伸ばし、膨らみを小さくするようにしている。しかし、巻き取りロール３側のフロントテンション（張力：Ｆ＋Ｅ）を強くすると、弛み部Ｇの膨らみは小さくなるが、インクシート１の加熱伸長部Ｂの弱い張力Ｅとインクシート１の未伸長（未加熱）部分に発生するインクシート１の巻き取りによる通常の張力Ｆとの差は大きくなる。
このため、次色まで巻き取る時の張力（フロントテンション）が高いほど印画中の折り込みしわは減少するが、前記インクのよれＨＹは長くなり次色の印画面まで伸びてしまい易くなり、ネガが発生することがあった。
また、常にインクシート１の次色頭出し時の巻き取り張力（フロントテンション）を弱くした場合、インクシート１が伸びたまま巻かれることとなり、巻き取り側のインク巻径が大となって、巻太りを生じることがあり、プリンタ外形が大きくなるという問題があった。
【０００８】
前記の理由により、次色印画開始時にインクシート１及び印画用紙９をプラテン８に挟持させてサーマルヘッド４を当接して、フロントテンションを加えて印画を開始したとき、次色インクまで伸びたよれＨＹがヘッドにより圧接された折り込みしわになるばかりでなく、上記フロントテンションの張力Ｆと張力Ｅの差はスキューを発生させるスキュー力Ｓとなり、このスキュー力Ｓはインクシート１を介して印画用紙９に加わり、印画用紙９を僅かであるが捻るように移動させる。この移動位置は印画の先頭部であるが、印画後端部では図１３に示すように捻り移動量が拡大され色ズレの原因にもなっていた（図１３ではＭ色を印画後の次色Ｃ色がズレを発生した例を示している）。
【０００９】
この発明は上述のような問題を解決するためになされたもので、左右に偏った印画や（印画濃度の向上のために）サーマルヘッドのエネルギーを高くしたときに、インクシートが加熱伸長し、インクシートの折り込みしわに基づいて発生する次色印画抜けを防止できる熱転写記録装置を提供することを目的とする。また、カラー印画の色ズレの少ない熱転写記録装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る熱転写記録装置は、インクが面順次に塗布または印刷されたインクシートと、このインクシートの供給ロール及び巻き取りロールを駆動するモータと、上記インクシートのインクを印画用紙に熱転写させるサーマルヘッドと、このサーマルヘッド印画位置におけるインクシートの巻き取り側のフロントテンション及び供給ロール側のバックテンションが付与されるように上記モータを駆動制御する駆動制御手段とを備え、上記フロントテンションの張力付与手段は、前色の印画終了から次色インク頭出しまでの巻き取り時に、上記インクシートのフロントテンションを前色の印画用紙に対する印画率に基づいて前色の印画中のフロントテンションよりも弱くするように構成されたものである。
【００１１】
また、駆動制御手段は、印画率に応じて、フロントテンションを調整するようにモータを制御するものである。
また、駆動制御手段は、次色印画開始時にフロントテンションを漸増により所定張力まで増加させるようにモータを制御するものである。
【００１２】
さらにまた、インクシートの巻き取りロールを駆動するモータは直流モータであり、駆動制御手段は、上記直流モータの印加電圧を変化させてインクシートの搬送、張力の調整をするように上記直流モータを制御するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下この発明の実施の形態１について説明する。
図１はこの発明における実施の形態１の熱転写プリンタの要部を示す構成図である。図において、１〜９は上記従来装置と同様のものでありその説明を省略する。
１０は該熱転写プリンタを制御するＣＰＵ、１１は駆動制御手段であり、供給ロール２及び巻き取りロール３の駆動モータ２１，３１を制御する。２２，３２は駆動モータ２１，３１と供給ロール２，３の間にそれぞれ設けられた伝達トルクの切替えが可能なトルクリミッタ、１２は印画制御手段であり、サーマルヘッド４、プラテン８及び駆動制御手段１１等をホストコンピュータ（図示せず）から送られてくる印画データに基づいて制御するとともに駆動制御手段１１に駆動の参照用データとして印画率データを転送する。ここで、印画率とは、印画用紙９の全面を最高の濃度で印画するときに要するエネルギーに対する当該印画に要したトータルエネルギーの割合、換言すれば、印画用紙９の印画可能領域に最高の濃度を乗じた値に対する当該印画における当該印画面積に当該印画濃度を乗じた値の割合である。
【００１４】
次に動作について説明する。
図２はこの発明の実施の形態１におけるインクシートのフロントテンションを示す図であり、縦軸はフロントテンション（巻き取り）の張力、横軸は印画中から次色印画までの印画動作である。図３は印画動作を示すフローチャートである。
ホストコンピュータ（図示せず）から印画指令が出力されると、熱転写プリンタは印画を開始する（S３０）。即ち、印画データに基づいてＣＰＵ１０はサーマルヘッド４、プラテン８及び駆動制御手段１１等を制御し、印画を開始する。
印画中には、インクシート１のフロントテンションを大きな張力Ｔ１に保持するとともに、印画動作に入ると同時に印画データの印画率をカウントする（Ｓ３１）。
１色の印画が終了したとき（Ｓ３２）、当該印画（前色の印画）における印画率をＳ３１におけるカウント値に基づいて求め、この印画率と基準値（例えば３０％）とを比較し、印画率の判定をする（Ｓ３３）。なお、基準値が３０％の例について説明したが、この値は熱転写プリンタの種別・用途等によって適宜定めることが好ましい。
【００１５】
Ｓ３３において、インクシート１の次色頭出し時に前色印画率が３０％を超えたとき、その張力を弱くするように判定し、印画制御手段１２からトルクリミッタ３２へ信号を送りその張力Ｔ１を張力Ｔ２へ変化させ、インクシート１を巻き取る（Ｓ３４）。
ついで、次色インクシート１及び印画用紙９の頭出しを行い（Ｓ３６）、次色印画開始時には印画制御手段１２からトルクリミッタ３２へ信号を送りその張力Ｔ２を張力Ｔ１へ変化させ、即ち印画中のテンションＴ１に戻し、次色の印画を開始する（Ｓ３７）。
一方、Ｓ３３において、インクシート１の次色頭出し時に前色印画率が３０％を超えないとき、その張力を保つように判定し、印画制御手段１２からトルクリミッタ３２へ信号を送りその張力Ｔ１を保持した状態で、インクシート１を巻き取る（Ｓ３５）。
ついで、次色インクシート１及び印画用紙９の頭出しを行い（Ｓ３６）、次色印画開始時には印画制御手段１２からトルクリミッタ３２へ信号を送りその張力Ｔ１を保持した状態で、即ち印画中のテンションＴ１で次色の印画を開始する（Ｓ３７）。
【００１６】
以上のように、前色の印画率が基準値を超えたとき、印画後の次色頭出し中に、インクシート１のフロントテンションを小さくするように構成したので、直前に印画された（前色が印画された）インクシート１の加熱され伸張された部位Ｂと、未加熱の非伸張部位Ｅに加わる張力差（｜Ｅ−Ｆ｜）によるスキュー力Ｓを小さくでき、次色の印画開始時に、インクシート１を介して印画用紙９が捻じれることを少なくし、次色の印画後半部分での色ズレを抑制することができる。また、印画後の次色頭出し中に、インクシート１のフロントテンションを小さくするように構成したので、前色の印画中に加熱され伸張され発生した弛み部Ｇから伸びたインクシート１のよれＨＹを短くでき、サーマルヘッド４とプラテン８の間への入り込みによる折り込みしわＨＳによる画像の不転写の発生を減ずることができる。
【００１７】
実施の形態２．
以下この発明の実施の形態２について説明する。
図４はこの発明の実施の形態２におけるインクシート１の張力の変化を示す図であり、縦軸はフロントテンション（巻き取り）の張力、横軸は印画中から次色印画までの印画動作である。図５は実施の形態２の動作を示すフローチャートである。図において、Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｄ，Ｔｅはそれぞれの印画率ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅに応じたインク巻き取り張力（フロントテンション）である。そして、図５のＳ５３に示す印画率に対する巻取り張力の相関図に示すように１色印画終了後、次色インクシート１頭出し時の設定張力テーブルを駆動制御手段１１の中に保有しておき、印画率に応じて無段階に制御するものである。その他の構成については実施の形態１と同様であるのでその説明を省略する。
【００１８】
次に動作について説明する。
ホストコンピュータ（図示せず）から印画指令が出力されると、熱転写プリンタは印画を開始する（S５０）。即ち、印画データに基づいてＣＰＵ１０はサーマルヘッド４、プラテン８及び駆動制御手段１１等を制御し、印画を開始する。印画中には、インクシート１のフロントテンションを大きな張力Ｔａに保持するとともに、印画動作に入ると同時に印画データの印画率をカウントする（Ｓ５１）。
１色の印画が終了したとき（Ｓ５２）、当該印画（前色の印画）における印画率ｂをＳ５１におけるカウント値に基づいて求め、この印画率ｂに応じた巻取り張力Ｔｂでインクシート１を巻き取る、即ち図５のＳ５３に示す印画率に対する巻取り張力の相関図を参照し巻取り張力を選択する（Ｓ５３）。なお、実施の形態２においては、印画率ｂのときについて説明している。
ついで、次色インクシート１及び印画用紙９の頭出しを行い（Ｓ５６）、次色印画開始時には印画制御手段１２からトルクリミッタ３２へ信号を送りその張力Ｔｂを張力Ｔａへ変化させ、即ち印画中のテンションＴａに戻し、次色の印画を開始する（Ｓ５７）。
【００１９】
実施の形態１では、印画後の次色頭出し送り部分での巻き取り張力を印画率の基準値により判定し巻き取り張力を切換えるので、印画率が基準値の境界近傍では、必要な巻取りの張力値との差が大きく、通常のインクシート１では良好な結果を得られるが、より高精細印画のためのベースフィルムの薄いインクシート１を使用する場合には、折り込みしわＨＳが発生しやすかった。一方、実施の形態２では、印画率に応じた巻取り張力でインクシート１を巻き取るので、高精細印画のときにも折り込みしわＨＳが発生しないので、より印画制精度が向上する。
【００２０】
実施の形態３．
以下この発明の実施の形態３について説明する。
図６はこの発明の実施の形態３に係る熱転写プリンタの要部を示す構造図、図７はこの発明の実施の形態３におけるインクシートのフロントテンションを円滑な漸増駆動を示す図である。図８はこの発明の実施の形態３に係る直流モータの特性図であり、横軸はトルク、縦軸は回転数（回転速度）である。図６において、２３は巻き取りロール３を駆動回転させる直流モータからなる巻き取りモータであり、分巻または永久磁石界磁の直流モータが用いられる。図８において、領域のａ〜ｂについては、速度０のａ点から無負荷回転数のｂ点まで直流モータは負荷に応じた速度で回転する。実施の形態３では、この特性を利用し、巻き取りモータ２３，３３の印可電圧を変化させ、即ちそのトルクをトルクａ〜ｂの範囲で変化させて使用回転数（インクシート１の所定搬送速度）となるように制御し、インクシート１の巻き取り、及び張力の制御を行う。その他の構成は実施の形態１，２と同様であるのでその説明を省略する。
【００２１】
つぎに動作について説明する。
印画中のインクシート１及び印画用紙９はプラテン８との摩擦力で搬送される。印画機構は、プラテン８を所定回転速度で回転させ、インクシート１及び印画用紙９を所定搬送速度Ｖで搬送する。速度Ｖで搬送されるインクシート１に対して、速度Ｖ以上でインクシート１を巻き取るように巻き取りモータ３３を駆動すると、巻き取り速度と速度Ｖの差分がインクシート１の巻き取り側のフロントテンションとなる。直流モータである巻き取りモータ３３の回転速度変化は印加電圧を駆動制御手段１１により変化させることにより容易に可能である。
【００２２】
この巻取りモータ３３の巻き取りによるインクシート１の巻き取り張力（フロントテンション）は、図７に示すように、前色の印画中には張力Ｔであり、次色の頭出しの間には、前色の印画率が基準値を超えていたので、図３のフローチャートと同様にして弱い張力Ｔ２であり、次色のインクシート１及び印画用紙９の頭出しが完了し、次色の印画指令が出力されたとき、駆動制御手段１１は巻き取りモータ３３の印可電圧を徐々に増加させ、張力を張力Ｔ２から張力Ｔ１へ漸増させる。
【００２３】
以上のように、インクシート１の巻き取りロール３の駆動源を直流モータ３３で構成し、その駆動及び張力制御を直流モータ３３の特性を利用して駆動制御手段１１で行うようにすることで、実施の形態１で説明したトルクリミッタ３２が不要となり、装置の構成を単純かつ廉価に構成できる。さらに、インクシート１のフロントテンションの強さを、印可電圧の制御で行えるので、円滑な漸増、漸減による切換え構成を容易に実現できる。
また、インクシート１の巻き取りロール３の駆動源を直流モータ３３で構成したので、張力の変化を円滑な漸増にて行うのでより一層のしわ低減効果、また色ずれの抑制効果を発揮出来る。なお、上記実施の形態１、２のように、印画中のフロントテンションの切替えをトルクリミッタ３２で行う、又は電磁クラッチ等により行うことも考えられるが、モータを併用する必要があり装置の構成が複雑になる。さらに、円滑な漸増、漸減を実現することは直流モータの印可電圧の制御に比較して困難となる。
【００２４】
なお、上述の実施の形態１〜３では、印画用紙９の全印画領域に対する印画率に基づいて、次色の頭出し中に小さなフロントテンションでインクシート１を巻き取る例について説明したが、印画用紙９の全印画領域に対する印画率のみでなく、印画用紙９の全印画領域に対する印画分布も考慮し、次色の頭出し中におけるインクシート１のフロントテンションを決定するように構成しても良く、この場合には更に高精に印画をすることができる。
また、熱転写記録装置として熱転写プリンタについて説明したが、熱転写記録装置は、熱転写複写機、熱転写スキャナ等であってもよい。
【００２５】
【発明の効果】
この発明に係る熱転写記録装置は、インクが面順次に塗布または印刷されたインクシートと、このインクシートの供給ロール及び巻き取りロールを駆動するモータと、上記インクシートのインクを印画用紙に熱転写させるサーマルヘッドと、このサーマルヘッド印画位置におけるインクシートの巻き取り側のフロントテンション及び供給ロール側のバックテンションが付与されるように上記モータを駆動制御する駆動制御手段とを備え、上記フロントテンションの張力付与手段は、前色の印画終了から次色インク頭出しまでの巻き取り時に、上記インクシートのフロントテンションを前色の印画用紙に対する印画率に基づいて前色の印画中のフロントテンションよりも弱くするように構成されたので、インクシートが加熱伸長し、インクシートの折り込みしわに基づいて発生する次色印画抜けを防止できる。また、カラー印画の色ズレが少なく高精度の印画ができる。
【００２６】
また、駆動制御手段は、印画率に応じて、フロントテンションを調整するようにモータを制御するので、カラー印画の色ズレがより少なく高精度の印画ができる。
【００２７】
また、駆動制御手段は、次色印画開始時にフロントテンションを漸増により所定張力まで増加させるようにモータを制御することができる。
【００２８】
さらにまた、インクシートの巻き取りロールを駆動するモータは直流モータであり、駆動制御手段は、上記直流モータの印加電圧を変化させてインクシートの搬送、張力の調整をするように上記直流モータを制御するので、装置の構成を単純かつ廉価に構成できる。そして、フロントテンションを漸増させる際に、その効果は特に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る熱転写プリンタの要部を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１のインクシートのフロントテンション（インク巻き取り張力）変化を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１のインクシートの張力制御を示すフローチャート図である。
【図４】この発明の実施の形態２のインクシートのフロントテンション（インク巻き取り張力）変化を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態２のインクシートの張力制御を示すフローチャート図である。
【図６】この発明の実施の形態３に係る熱転写プリンタの要部を示す構造図である。
【図７】この発明の実施の形態３のインクシートのフロントテンション（インク巻き取り張力）変化を示す図である。
【図８】この発明の実施の形態３の直流モータの特性図である。
【図９】従来の熱転写プリンタを示す要部を示す構成図である。
【図１０】従来の熱転写プリンタの要部を示す斜視図である。
【図１１】インクシートに折り込みしわが発生した状態の説明図である。
【図１２】インクシートの折り込みしわによる印画色抜けが生じた状態を示す説明図である。
【図１３】印画用紙に印画の位置ズレが生じた状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１インクシート、２供給ロール、３巻き取りロール
４サーマルヘッド、８プラテン、９印画用紙
１０ＣＰＵ、１１駆動制御手段、１２印画制御手段
２１、３１駆動モータ、２２、３２トルクリミッタ
２３、３３直流モータ
Ｂ印画用紙に発生した色抜け
Ｅインクシート弛み部に発生する弱い張力
Ｆインクシートの熱未影響部に発生する通常の張力
Ｇインクシートの熱影響部の弛み
ＨＹインクシートの熱影響部の弛みの後部に発生するインクのよれ
ＨＳインクシートの熱影響部の弛みの後部に発生する折り込みしわ
Ｔ１、Ｔ２、Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄ、Ｔｅ張力[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to tension control of an ink sheet at the time of printing of a thermal transfer recording apparatus such as a thermal transfer printer, a thermal transfer copying machine, a thermal transfer scanner, and the like. The purpose of this is to improve the positional deviation.
[0002]
[Prior art]
FIG. 9 is a block diagram showing a main part of a conventional thermal transfer printer disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-230262, and FIG. 10 is a perspective view showing the main part of the conventional thermal transfer printer.
In the figure, reference numeral 1 denotes an ink sheet, and yellow (Y color), magenta (M color), cyan (C color), and black (K color) inks are arranged in the surface order on the surface of the base film 1a. Reference numeral 2 denotes a supply roll for supplying the ink sheet 1, and reference numeral 3 denotes a take-up roll for taking up the ink sheet 1 from which ink has been removed after thermal transfer. 4 is a thermal head, 5 is a heating element of the thermal head 4, 6 is a peeling member provided on the downstream side of the thermal head 4 in the transport direction of the ink sheet 1, 7 is an ink sheet roller, 8 is a platen, and 9 is printing paper. is there.
[0003]
In the conventional thermal transfer printer, the platen 8 is rotated while being sandwiched between the thermal head 4 and the platen 8 in a state where the ink sheet 1 and the printing paper 9 are overlapped, and the printing paper 9 and the ink sheet 1 are moved by the arrow F. It is conveyed in the direction by the frictional force with the platen 8. At the same time, an electrical signal is selectively given to the heating element 5 of the thermal head 4 so that the heating element 5 heats the ink sheet 1 and thermally transfers the ink to the printing paper 9 corresponding to the print image. The fed ink sheet 1 is bent by the peeling member 6, separated from the printing paper 9, and then taken up by the take-up roll 3 via the ink sheet roller 7.
[0004]
At this time, by selectively heating the thermal head 4 in correspondence with printing, a heated and elongated portion B of the base film 1a that is heated and elongated is generated in a part of the ink sheet 1 as shown in FIG. The heating extension portion B is a portion in which the material of the base film 1a of the ink sheet 1 is partially extended by heating, and is in a slack state as compared with the non-heated portion of the ink sheet 1. In FIG. 10, E is a weak tension generated in the ink sheet heating / extension portion, F is a normal tension generated in the heat unaffected portion of the ink sheet, G is a slackness of the heat affected portion of the ink sheet, and HS is a heat of the ink sheet. Folding wrinkles generated at the back of the slack of the affected part, HY is the ink generated at the back of the slack of the heat affected part of the ink sheet, and arrow J indicates the tension (back tension) of the ink sheet 1 on the supply roll 2 side. .
[0005]
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a state in which a trailing edge wrinkle reaching the ink surface of the next color has occurred on the ink sheet. In FIG. 11, an arrow E indicates a weak tension of the ink sheet 1 generated at the heating and extending portion B (broken line portion in FIG. 11) of the ink sheet 1. An arrow F indicates a winding tension of the ink sheet 1 generated in a portion (solid line portion in FIG. 11) of the unextended (unheated) ink sheet 1. G is a slack portion generated at the boundary with the unheated portion immediately after the heated extension portion B.
As described above, in thermal transfer printing, the ink sheet 1 is slackened due to heating and extension depending on the degree of heating during thermal transfer. Then, the ink slack portion G swells at the boundary between the heated portion and the unheated portion. This phenomenon occurs particularly when the print heating temperature of the thermal head 4 is increased to improve the print density, and when half is solid and the rest is not printed in the scanning direction of the print.
[0006]
When starting the next color printing, the thermal head 4 is once separated from the platen 8, the printing paper 9 is returned to a predetermined printing position, and the ink sheet 1 is cued to the beginning of the ink surface of the next color. . Then, when the thermal head 4 is brought into contact with the platen 8 again at the start of the next color printing, the ink scramble HY continued from the slack portion G of the ink is folded between the thermal head 4 and the platen 8, and the crease HS is formed. appear.
As a result, there arises a problem that the portion K where the image is not transferred occurs as shown in FIG. 12 due to the crease HS of the ink sheet 1. FIG. 12 shows an example in which after the ink color of the ink sheet 1 is printed magenta (M color), a portion K where the next ink color is not transferred to the head of cyan (C color) appears.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional thermal transfer printer as described above, the front tension on the side of the take-up roll 3 during printing is increased, and the slack portion G that becomes a wrinkle is stretched to reduce the swelling. However, when the front tension (tension: F + E) on the take-up roll 3 side is increased, the bulge of the slack portion G is reduced, but the weak tension E of the heated and elongated portion B of the ink sheet 1 and the unstretched (not yet stretched) of the ink sheet 1. The difference from the normal tension F due to the winding of the ink sheet 1 generated in the (heating) portion becomes large.
For this reason, the higher the tension at the time of winding up to the next color (front tension), the smaller the wrinkles in the printed image, but the ink squeeze HY becomes longer and tends to extend to the printing screen of the next color. It sometimes occurred.
In addition, when the winding tension (front tension) at the time of cueing the next color of the ink sheet 1 is always reduced, the ink sheet 1 is wound while being stretched, and the ink winding diameter on the winding side becomes large, There is a problem in that winding up may occur and the outer shape of the printer becomes large.
[0008]
For the above reasons, when the next color printing is started, the ink sheet 1 and the printing paper 9 are sandwiched between the platen 8 and the thermal head 4 is brought into contact, and when the front tension is applied to start the printing, the ink is extended to the next color ink. In addition to the folds in which the HY is pressed by the head, the difference between the tension F and the tension E of the front tension becomes a skew force S that generates a skew, and this skew force S passes through the ink sheet 1 to the printing paper 9. In addition, the printing paper 9 is moved so as to twist slightly. This moving position is at the top of the print, but at the rear end of the print, the amount of twist movement is enlarged as shown in FIG. 13 and this causes color misregistration (in FIG. 13, the M color is the next color after printing). This shows an example in which the C color is shifted).
[0009]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and when the energy of the thermal head is increased (in order to improve the print density), the ink sheet is heated and stretched. It is an object of the present invention to provide a thermal transfer recording apparatus that can prevent the next color image from being lost due to the folding of the ink sheet. It is another object of the present invention to provide a thermal transfer recording apparatus with little color misregistration in color printing.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The thermal transfer recording apparatus according to the present invention thermally transfers an ink sheet on which ink is applied or printed in a surface sequential manner, a motor that drives a supply roll and a take-up roll of the ink sheet, and ink on the ink sheet to a printing paper. A thermal head, and drive control means for driving and controlling the motor so as to apply a front tension on the winding side of the ink sheet and a back tension on the supply roll side at the thermal head printing position. The applying unit is configured to make the front tension of the ink sheet weaker than the front tension during the printing of the previous color based on the printing rate with respect to the printing paper of the previous color at the time of winding from the end of the printing of the previous color to the start of the next color ink. It is comprised so that it may do.
[0011]
The drive control means controls the motor so as to adjust the front tension according to the printing rate.
The drive control means controls the motor so that the front tension is gradually increased to a predetermined tension at the start of the next color printing.
[0012]
Furthermore, the motor that drives the take-up roll of the ink sheet is a direct current motor, and the drive control means controls the direct current motor so as to adjust the tension of the ink sheet by changing the voltage applied to the direct current motor. It is something to control.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a block diagram showing the main part of the thermal transfer printer according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, reference numerals 1 to 9 are the same as those of the conventional apparatus described above, and a description thereof is omitted.
Reference numeral 10 denotes a CPU for controlling the thermal transfer printer, and reference numeral 11 denotes drive control means for controlling the drive motors 21 and 31 of the supply roll 2 and the take-up roll 3. Reference numerals 22 and 32 denote torque limiters which are respectively provided between the drive motors 21 and 31 and the supply rolls 2 and 3 and can switch the transmission torque. Reference numeral 12 denotes a print control means. 11 is controlled based on print data sent from a host computer (not shown), and print rate data is transferred to the drive control means 11 as drive reference data. Here, the printing rate is the ratio of the total energy required for the printing to the energy required for printing the entire surface of the printing paper 9 at the highest density, in other words, the highest density in the printable area of the printing paper 9. Is a ratio of a value obtained by multiplying the print screen product in the print by the print density.
[0014]
Next, the operation will be described.
FIG. 2 is a diagram showing the front tension of the ink sheet according to Embodiment 1 of the present invention. The vertical axis represents the tension of the front tension (winding), and the horizontal axis represents the printing operation from printing to the next color printing. FIG. 3 is a flowchart showing the printing operation.
When a print command is output from a host computer (not shown), the thermal transfer printer starts printing (S30). That is, based on the print data, the CPU 10 controls the thermal head 4, the platen 8, the drive control means 11 and the like to start printing.
During printing, the front tension of the ink sheet 1 is maintained at a large tension T1, and at the same time as the printing operation starts, the printing rate of the printing data is counted (S31).
When the printing of one color is completed (S32), the printing rate in the printing (previous color printing) is obtained based on the count value in S31, the printing rate is compared with a reference value (for example, 30%), and printing is performed. The rate is determined (S33). Although the example in which the reference value is 30% has been described, this value is preferably determined as appropriate depending on the type and application of the thermal transfer printer.
[0015]
In S33, when the previous color printing rate exceeds 30% when the next color of the ink sheet 1 is found, it is determined that the tension is weakened, and a signal is sent from the printing control means 12 to the torque limiter 32 to set the tension T1. The tension is changed to T2, and the ink sheet 1 is wound up (S34).
Then, the next color ink sheet 1 and the printing paper 9 are cued (S36), and at the start of the next color printing, a signal is sent from the printing control means 12 to the torque limiter 32 to change the tension T2 to the tension T1, that is, during printing. Then, the next color printing is started (S37).
On the other hand, in S33, if the previous color printing rate does not exceed 30% when the next color of the ink sheet 1 is cued, it is determined to maintain the tension, and a signal is sent from the printing control means 12 to the torque limiter 32 and the tension T1. In the state where the ink sheet 1 is held, the ink sheet 1 is wound up (S35).
Next, the next color ink sheet 1 and the printing paper 9 are cued (S36), and at the start of the next color printing, a signal is sent from the printing control means 12 to the torque limiter 32 and the tension T1 is maintained, that is, during printing. Printing of the next color is started with the tension T1 (S37).
[0016]
As described above, when the print rate of the previous color exceeds the reference value, the front tension of the ink sheet 1 is reduced during the next color cueing after printing. The skew force S due to the tension difference (| E-F |) applied to the heated and stretched portion B of the ink sheet 1 and the unheated non-stretched portion E can be reduced, and printing of the next color is started. Sometimes, it is possible to reduce the twist of the printing paper 9 through the ink sheet 1 and to suppress the color shift in the second half of the printing of the next color. Further, since the front tension of the ink sheet 1 is reduced during the next color cueing after printing, the ink sheet 1 stretched from the slack portion G generated by heating and stretching during the printing of the previous color. HY can be shortened, and occurrence of image non-transfer due to folding wrinkles HS caused by entering between the thermal head 4 and the platen 8 can be reduced.
[0017]
Embodiment 2. FIG.
A second embodiment of the present invention will be described below.
FIG. 4 is a diagram showing a change in tension of the ink sheet 1 according to the second embodiment of the present invention. The vertical axis represents the tension of the front tension (winding), and the horizontal axis represents the printing operation from printing to the next color printing. is there. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the second embodiment. In the figure, Ta, Tb, Tc, Td, and Te are ink winding tensions (front tensions) corresponding to the respective printing ratios a, b, c, d, and e. Then, as shown in the correlation diagram of the winding tension with respect to the printing rate shown in S53 in FIG. 5, after the completion of one-color printing, a set tension table at the time of starting the next color ink sheet is held in the drive control means 11. Every step is controlled in accordance with the printing rate. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
[0018]
Next, the operation will be described.
When a print command is output from a host computer (not shown), the thermal transfer printer starts printing (S50). That is, based on the print data, the CPU 10 controls the thermal head 4, the platen 8, the drive control means 11 and the like to start printing. During printing, the front tension of the ink sheet 1 is maintained at a large tension Ta, and at the same time as the printing operation is started, the printing rate of the printing data is counted (S51).
When the printing of one color is completed (S52), the printing rate b in the printing (previous color printing) is obtained based on the count value in S51, and the ink sheet 1 is loaded with the winding tension Tb corresponding to the printing rate b. Winding, that is, a winding tension is selected with reference to a correlation diagram of the winding tension with respect to the printing rate shown in S53 of FIG. 5 (S53). In the second embodiment, the case where the printing rate is b is described.
Next, the next color ink sheet 1 and the printing paper 9 are cued (S56), and at the start of the next color printing, a signal is sent from the printing control means 12 to the torque limiter 32 to change the tension Tb to the tension Ta, that is, during printing. To the next tension Ta, and printing of the next color is started (S57).
[0019]
In the first embodiment, the winding tension at the cue feed portion of the next color after printing is determined based on the reference value of the printing rate, and the winding tension is switched. Therefore, when the printing rate is near the boundary of the reference value, the necessary winding is performed. The difference between the tension value and the normal ink sheet 1 is good, and good results can be obtained. However, when the ink sheet 1 having a thin base film for higher-definition printing is used, a crease HS is generated. It was easy. On the other hand, in Embodiment 2, since the ink sheet 1 is taken up with a take-up tension corresponding to the printing rate, no crease HS is generated even in high-definition printing, so the printing accuracy is further improved.
[0020]
Embodiment 3 FIG.
Embodiment 3 of the present invention will be described below.
FIG. 6 is a structural diagram showing the main part of the thermal transfer printer according to Embodiment 3 of the present invention, and FIG. 7 is a diagram showing smooth incremental driving of the front tension of the ink sheet in Embodiment 3 of the present invention. FIG. 8 is a characteristic diagram of the DC motor according to Embodiment 3 of the present invention, in which the horizontal axis represents torque and the vertical axis represents the rotational speed (rotational speed). In FIG. 6, reference numeral 23 denotes a take-up motor composed of a DC motor for driving and rotating the take-up roll 3, and a DC motor having a split winding or a permanent magnet field is used. In FIG. 8, regarding the areas a to b, the DC motor rotates at a speed corresponding to the load from the point a at the speed 0 to the point b at the no-load rotation speed. In the third embodiment, by using this characteristic, the applied voltage of the winding motors 23 and 33 is changed, that is, the torque is changed in the range of torques a to b, so that the rotation speed (the predetermined conveying speed of the ink sheet 1) is changed. ) To take up the ink sheet 1 and control the tension. Since other configurations are the same as those of the first and second embodiments, the description thereof is omitted.
[0021]
Next, the operation will be described.
The ink sheet 1 and the printing paper 9 during printing are conveyed by frictional force with the platen 8. The printing mechanism rotates the platen 8 at a predetermined rotation speed, and conveys the ink sheet 1 and the printing paper 9 at a predetermined conveyance speed V. When the take-up motor 33 is driven so as to take up the ink sheet 1 at the speed V or higher with respect to the ink sheet 1 conveyed at the speed V, the difference between the take-up speed and the speed V is on the winding side of the ink sheet 1. Front tension. The rotational speed of the winding motor 33 that is a direct current motor can be easily changed by changing the applied voltage by the drive control means 11.
[0022]
As shown in FIG. 7, the take-up tension (front tension) of the ink sheet 1 due to the take-up of the take-up motor 33 is the tension T during the previous color printing, and during the cueing of the next color. Since the printing rate of the previous color has exceeded the reference value, the tension T2 is weak as in the flowchart of FIG. 3, the cueing of the ink sheet 1 and the printing paper 9 of the next color is completed, and the printing of the next color is completed. When the command is output, the drive control means 11 gradually increases the applied voltage of the winding motor 33 and gradually increases the tension from the tension T2 to the tension T1.
[0023]
As described above, the drive source of the take-up roll 3 of the ink sheet 1 is configured by the DC motor 33, and the drive and tension control is performed by the drive control means 11 using the characteristics of the DC motor 33. The torque limiter 32 described in the first embodiment is not necessary, and the configuration of the apparatus can be configured simply and inexpensively. Furthermore, since the strength of the front tension of the ink sheet 1 can be controlled by controlling the applied voltage, it is possible to easily realize a switching configuration by smooth gradual increase and decrease.
In addition, since the drive source of the take-up roll 3 of the ink sheet 1 is constituted by the DC motor 33, the tension is changed by smooth gradual increase, so that a further wrinkle reduction effect and a color shift suppression effect can be exhibited. As in the first and second embodiments, the front tension during printing may be switched by the torque limiter 32 or by an electromagnetic clutch. However, it is necessary to use a motor together, and the configuration of the apparatus is reduced. It becomes complicated. Further, it is difficult to realize smooth gradual increase and decrease as compared with control of the applied voltage of the DC motor.
[0024]
In the first to third embodiments described above, an example in which the ink sheet 1 is wound up with a small front tension during cueing of the next color based on the printing rate for all the printing areas of the printing paper 9 has been described. The front tension of the ink sheet 1 during the cueing of the next color may be determined in consideration of not only the printing ratio for the entire printing area of the drawing paper 9 but also the printing distribution for the entire printing area of the printing paper 9. In this case, it is possible to print with higher precision.
Further, although the thermal transfer printer has been described as the thermal transfer recording apparatus, the thermal transfer recording apparatus may be a thermal transfer copying machine, a thermal transfer scanner, or the like.
[0025]
【The invention's effect】
The thermal transfer recording apparatus according to the present invention thermally transfers an ink sheet on which ink is applied or printed in a surface sequential manner, a motor that drives a supply roll and a take-up roll of the ink sheet, and ink on the ink sheet to a printing paper. A thermal head, and drive control means for driving and controlling the motor so as to apply a front tension on the winding side of the ink sheet and a back tension on the supply roll side at the thermal head printing position. The applying unit is configured to make the front tension of the ink sheet weaker than the front tension during the printing of the previous color based on the printing rate with respect to the printing paper of the previous color at the time of winding from the end of the printing of the previous color to the start of the next color ink. The ink sheet is heated and stretched, and the ink sheet Exit can be prevented following color printing occurs on the basis of folding wrinkles. In addition, there is little color misregistration in color printing, and high-precision printing can be performed.
[0026]
Further, since the drive control unit controls the motor so as to adjust the front tension according to the printing rate, the color printing can be performed with less color deviation and high-precision printing.
[0027]
Further, the drive control means can control the motor so that the front tension is gradually increased to a predetermined tension at the start of the next color printing.
[0028]
Furthermore, the motor for driving the take-up roll of the ink sheet is a direct current motor, and the drive control means controls the direct current motor so as to adjust the tension of the ink sheet by changing the applied voltage of the direct current motor. Since the control is performed, the configuration of the apparatus can be configured simply and inexpensively. The effect is particularly excellent when the front tension is gradually increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a main part of a thermal transfer printer according to a first embodiment of the invention.
FIG. 2 is a diagram showing a change in front tension (ink winding tension) of the ink sheet according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart showing tension control of the ink sheet according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a change in front tension (ink winding tension) of an ink sheet according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing tension control of an ink sheet according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 6 is a structural diagram showing a main part of a thermal transfer printer according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating a change in front tension (ink winding tension) of an ink sheet according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a characteristic diagram of a DC motor according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 9 is a configuration diagram showing a main part of a conventional thermal transfer printer.
FIG. 10 is a perspective view showing a main part of a conventional thermal transfer printer.
FIG. 11 is an explanatory diagram of a state in which wrinkles are generated in the ink sheet.
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating a state in which a print color loss has occurred due to folding of an ink sheet.
FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating a state in which a positional deviation of a printing has occurred on a printing paper.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ink sheet, 2 Supply roll, 3 Take-up roll 4 Thermal head, 8 Platen, 9 Printing paper 10 CPU, 11 Drive control means, 12 Printing control means 21, 31 Drive motor, 22, 32 Torque limiter 23, 33 DC motor B Color loss generated on photographic paper E Weak tension generated at the slack portion of the ink sheet F Normal tension generated at the heat unaffected portion of the ink sheet G Looseness of the heat affected portion of the ink sheet HY Looseness of the heat affected portion of the ink sheet Ink Shaft HS Generated at the Back of the Sheet Fold Wrinkles T1, T2, Ta, Tb, Tc, Td, Te

Claims

An ink sheet on which ink is applied or printed in a surface sequential manner, a motor that drives a supply roll and a take-up roll of the ink sheet, a thermal head that thermally transfers the ink of the ink sheet to printing paper, and the thermal head printing position In the thermal transfer recording apparatus provided with drive control means for driving and controlling the motor so that the front tension on the winding side of the ink sheet and the back tension on the supply roll side are applied.
The drive control means determines the front tension of the ink sheet from the front tension during the printing of the previous color based on the printing rate with respect to the printing paper of the previous color at the time of winding from the end of the printing of the previous color to the start of the next color ink. A thermal transfer recording apparatus, wherein the motor is controlled so as to be weakened.

2. The thermal transfer recording apparatus according to claim 1, wherein the drive control means controls the motor so as to adjust the front tension in accordance with the printing rate.

3. The thermal transfer recording apparatus according to claim 1, wherein the drive control means controls the motor so that the front tension is gradually increased to a predetermined tension at the start of the next color printing.

The motor that drives the take-up roll of the ink sheet is a direct current motor, and the drive control means controls the direct current motor so as to adjust the applied voltage of the direct current motor to carry the ink sheet and adjust the tension. The thermal transfer recording apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein: