JP3983043B2 - 熱昇華式画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、印字ヘッドによりインクリボンを加熱して、用紙等の記録媒体に印字する熱昇華式画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、インクリボンの発色感度を上げる目的で、実開平6−23754号公報に開示されたプリンタでは、印字部用発熱体の前方に余熱用発熱体を設けて、印字直前のサーマルリボンのインクを余熱するようにしている。
【0003】
また、特開平11−11026号公報には、速度差マルチ転写方式において、サーマルヘッドによる熱転写記録前にインクリボンを余熱する方法が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これら従来の方式によると、次のような問題があった。
▲1▼ 余熱用ヒータ自体の温度上昇に時間が必要で、事前に加熱する場合でも、一旦加熱したインクリボンは冷えると劣化するため、途中で印字中止すると、インクリボンが無駄になってしまう。
【0005】
▲2▼ インクリボン交換時に余熱用ヒータが冷え切っていない状態でユーザが触ると、火傷する恐れがある。
【0006】
この発明の第1の目的は、余熱用ヒータを用いることにより、一旦加熱したインクリボンが冷えると劣化してインクリボンが無駄になってしまう問題を解消することにある。
第2の目的は、インクリボン交換時に余熱用ヒータが冷え切っていない状態でユーザが触ると、火傷する恐れがあるという問題を解消することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は、上述したこの発明の第1の目的を達成すべく、印字ヘッドによりインクリボンを加熱して記録媒体に印字する熱昇華式画像形成装置において、インクリボンを印字ヘッドによる加熱前に加熱するリボン余熱用ヒータと、余熱開始時にこのリボン余熱用ヒータを余熱可能な作用位置へと移動させるとともに、余熱終了時に作用位置からインクリボンより離隔する退避位置へ移動させるヒータ移動手段とを備えたことを特徴とする。
【0008】
請求項2に係る発明は、インクリボンに順次形成された複数色のインク部をリボン余熱用ヒータが余熱した後、ヒータ移動手段がリボン余熱用ヒータを退避位置へ移動させることを特徴とする。
【0009】
請求項3に係る発明は、ヒータ移動手段がソレノイドを有し、該ソレノイドのオン・オフによりリボン余熱用ヒータを作用位置と退避位置とに切替変位することを特徴とする。
【0010】
請求項4に係る発明は、リボン余熱用ヒータが回動自在なアームに支持され、このアームをソレノイドのオン・オフにより回動させてリボン余熱用ヒータを作用位置と退避位置とに切替変位することを特徴とする。
【0011】
請求項5に係る発明は、上述した第2の目的を達成すべく、リボン余熱用ヒータが退避位置にあるとき、該ヒータとインクリボンとの間に介入するヒータカバーを備えたことを特徴とする。
【0012】
請求項6に係る発明は、リボン余熱用ヒータが作用位置から退避位置へ変位するとき、ヒータカバーがこれに追従して回動してリボン余熱用ヒータの表面を覆うことを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施の形態を図面に従って詳細に説明する。
【0014】
図1において、搬送ベルト10は、駆動ローラ11と従動ローラ12とに水平に掛け回され、駆動ローラ11が図示しないベルト駆動機構に回転されると、反時計方向に循環される。搬送ベルト10の上側には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の三色の印字ヘッド13・14・15が、搬送ベルト10の搬送方向に一定の間隔Lをおいて順次配置され、また搬送ベルト10を挟んで反対側には、これら三色の印字ヘッド13・14・15にそれぞれ対向するイエロー、マゼンタ、シアンのプラテンローラ16・17・18が配置されている。これらプラテンローラ16・17・18は、図示しないプラテン駆動装置により回転されるとともに、個別に昇降されるようになっている。
【0015】
インクリボン23は、イエロー、マゼンタ、シアンのそれぞれのインク部Y・M・Cを、三色の印字ヘッド13・14・15の間隔Lとほぼ等しい間隔で順次形成している。図示しないリボン駆動装置によりリボン繰出軸24とリボン巻取軸25が回転されると、インクリボン23が印字ヘッド13・14・15と搬送ベルト10との間を移送され、その際、インクリボン検知センサ26にて検知される。インクリボン23には、印字ヘッド13・14・15に接するように、張力が掛かっている。
【0016】
図示しない給紙装置から給紙されてきた用紙(記録媒体)30は、ガイド板31で案内されて用紙搬送ローラ対32間に導入され、用紙位置検知センサ33により検知されて位置を揃えてから、該用紙搬送ローラ対32により搬送ベルト10上へ給送される。用紙30は、インクリボン23よりもn倍速く搬送され、用紙30の先端がマゼンタ印字ヘッド14の位置にきたとき、インクリボン23のマゼンタインク部Mは、印字ヘッド13・14・15の間隔をLとすると、L/nだけ無駄送りされる。また、用紙30の先端がシアン印字ヘッド15の位置にきたときは、シアンインク部CはL/n×2だけ無駄送りされる。
【0017】
イエロー印字ヘッド13の手前には、リボン余熱用ヒータ40を保持したアーム41がアーム回動軸42に回動自在に枢支されている。このアーム41は、リボン余熱用ヒータ40がインクリボン23から離隔する方向にスプリング43にて付勢されている。このスプリング43に抗してリボン余熱用ヒータ40をインクリボン23側へ押動するため、プッシャ44がスプリング45を介してソレノイド(電磁石)46のプランジャ47に連結されている。
【0018】
一方、ヒータカバー50が、カバー回動軸51にて回動自在に枢支されている。このヒータカバー50は、図示しないスプリングにて反時計方向に付勢されている。
【0019】
ソレノイド46がオンになると、図1に示すように、プッシャ44が下降してアーム41を押動するため、リボン余熱用ヒータ40は、インクリボン23に接してこれを余熱する作用位置に変位される。このとき、ヒータカバー50は、アーム41にて押されてリボン余熱用ヒータ40から離れる。
【0020】
ソレノイド46がオフになると、図2に示すように、プッシャ44が上昇するため、アーム41がスプリング43の作用により時計方向に回動して、リボン余熱用ヒータ40がインクリボン23から離隔する退避位置に変位される。このとき、ヒータカバー50は、アーム41の回動に追従して反時計方向に回動してリボン余熱用ヒータ40の表面を下側から覆う。
【0021】
次に、図3のフローチャートに従い動作について説明する。
図3のステップS1で画像形成装置が作動すると、ステップS2でリボン繰出軸24とリボン巻取軸25が反時計方向に回転し、図2に示すようにインクリボン23が逆方向に移送される。
【0022】
ステップS3において、リボン位置検知センサ26がインクリボン23のシアンインク部Cを検知してオンになると、ステップS4でリボン繰出軸24とリボン巻取軸25が停止して、インクリボン23の逆方向への移送が停止する。その後、ステップS5でソレノイド46がオンとなり、図1に示すようにリボン余熱用ヒータ40が、インクリボン23のシアンインク部Cを余熱する作用位置に変位される。
【0023】
この後、ステップS6でリボン繰出軸24とリボン巻取軸25が時計方向に回転してインクリボン23が前方に移送され、ステップS7において、リボン位置検知センサ26がオンになった後、T0秒経過したことが判断されると、ステップS8にてソレノイド46がオフとなり、イエロー、マゼンタ、シアンのインク部Y・M・Cに対する余熱が終了する。
【0024】
ステップS9において、リボン位置検知センサ26のオン後、T1秒経過したことが判断されると、ステップS10でリボン繰出軸24とリボン巻取軸25が停止してインクリボン23が基準位置にセットされる。
【0025】
この後、ステップS11で用紙搬送ローラ対32が駆動して用紙30が搬送され、ステップS12で用紙位置検知センサ33が用紙30の先端を検知してオンとなると、ステップS13で搬送ベルト10が駆動され、用紙30が搬送ベルト10上に乗って搬送される。
【0026】
ステップS14において、用紙位置検知センサ33のオン後、T2秒経過したことが判断されると、ステップS15にてイエロープラテンローラ16がプラテン駆動装置にて上昇され、イエロー印字ヘッド13と離間していた搬送ベルト10が、用紙30およびインクリボン23を介してイエロー印字ヘッド13に押し付けられる。そして、ステップS16でリボン繰出軸24とリボン巻取軸25が時計方向に回転され、インクリボン23が用紙30と同方向に移送されて、用紙30上にイエローインク部Yによる印字が行われる。
【0027】
次に、ステップS17において、用紙位置検知センサ33のオン後、T2+T3秒経過したことが判断されると、ステップS18にてマゼンタプラテンローラ17がプラテン駆動装置にて上昇され、搬送ベルト10が、用紙30およびインクリボン23を介してマゼンタ印字ヘッド14に押し付けられ、用紙30上にマゼンタインク部Mによる印字が行われる。続いて、ステップS19において用紙位置検知センサ33のオン後、T2+2×T3秒経過したことが判断されると、ステップS20にてシアンプラテンローラ18が上昇され、搬送ベルト10が、用紙30およびインクリボン23を介してシアン印字ヘッド15に押し付けられ、用紙30上にシアンインク部Cによる印字が行われる。
【0028】
次に、ステップS21において、用紙位置検知センサ33のオン後、T4秒経過したことが判断されると、ステップS22にてイエロープラテンローラ16がプラテン駆動装置にて下降され、次いでステップS23において、用紙位置検知センサ33のオン後、T4+T3秒経過したことが判断されると、ステップS24にてマゼンタプラテンローラ17が下降され、ステップS25において、用紙位置検知センサ33のオン後、T4+2×T3秒経過したことが判断されると、ステップS26にてシアンプラテンローラ18が下降される。
【0029】
この後、ステップS27でリボン繰出軸24とリボン巻取軸25が停止して、1回目の印字が終了となり、ステップS28において、用紙位置検知センサ33のオン後、T5秒経過したことが判断されると、ステップS29で搬送ベルト10が停止され、またステップS30で用紙搬送ローラ対32も停止する。ステップS31で印字終了であるか否か判断され、終了でなければステップS2に戻って同様の動作が繰り返され、連続印字される。
【0030】
ステップS31で印字終了であれば、ステップS32に進み、用紙30を排出して画像形成装置の作動が停止する。
【0031】
なお、上記においてT0〜T5はそれぞれ次のような時間を示す。
T0:イエローインク部Yがリボン余熱用ヒータ40に達するまでの時間
T1:インクリボン23が基準位置に達するまでの時間
T2:用紙30の先端がイエロー印字ヘッド13に達するまでの時間
T3:用紙30が印字ヘッド13・14・15間を移動する時間
T4:用紙30の後端がイエロー印字ヘッド13を超えるまでの時間
T5:用紙30が搬送ベルト10から出るまでの時間
【0032】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、余熱開始前は退避位置に保持して、必要によりリボン余熱用ヒータの立ち上り時間を考慮して事前に加熱可能とし、余熱開始時にヒータ移動手段により作用位置へと移動させるようにすることで、リボン余熱用ヒータの立ち上がり時間中は、退避位置に保持して仮に印字を中止するようなことがあったとしても、インクリボンが無駄になることを防ぐことができる。また、余熱終了後は、ヒータ移動手段によりリボン余熱用ヒータを作用位置から退避位置へと移動させ、リボン余熱用ヒータの残熱により加熱されたインクリボンがその後冷えて劣化し、インクリボンが無駄になることを防ぐことができる。
【0033】
請求項2に係る発明は、複数色のインク部を余熱した後、リボン余熱用ヒータを退避位置へ移動させるので、カラーインクリボンの場合にも、インクリボンの劣化を防ぐことができる。
【0034】
請求項3に係る発明は、リボン余熱用ヒータをソレノイドのオン・オフにより簡単に切替変位できる。
【0035】
請求項4に係る発明は、リボン余熱用ヒータが回動自在なアームに支持され、このアームをソレノイドのオン・オフにより回動させてリボン余熱用ヒータを作用位置と退避位置とに切替変位するので、その切替を簡単な機構で的確に行うことができる。
【0036】
請求項5に係る発明は、リボン余熱用ヒータが退避位置にあるとき、該ヒータとインクリボンとの間に介入するヒータカバーを備えたので、インクリボンの劣化をより一層防ぐことができるとともに、インクリボンの交換時などにおけるユーザの火傷も防止できる。
【0037】
請求項6に係る発明は、ヒータカバーを、リボン余熱用ヒータの変位に追従させてリボン余熱用ヒータの表面を覆うので、より安全である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例で、ソレノイドをオンとしてリボン余熱用ヒータを作用位置へ変位させた状態を示す概要図である。
【図2】ソレノイドをオフとしてリボン余熱用ヒータを退避位置へ変位させた状態を示す概要図である。
【図3】その動作のフローチャートである。
【符号の説明】
10 搬送ベルト
13・14・15 印字ヘッド
23 インクリボン
30 用紙(記録媒体)
40 リボン余熱用ヒータ
41 アーム
43 スプリング
44 プッシャ
45 スプリング
46 ソレノイド
47 プランジャ
50 ヒータカバー
Claims (6)
- 印字ヘッドによりインクリボンを加熱して記録媒体に印字する熱昇華式画像形成装置において、
前記インクリボンを前記印字ヘッドによる加熱前に加熱するリボン余熱用ヒータと、
余熱開始時にこのリボン余熱用ヒータを余熱可能な作用位置へと移動させるとともに、余熱終了時に前記作用位置から前記インクリボンより離隔する退避位置へ移動させるヒータ移動手段とを備えたことを特徴とする、熱昇華式画像形成装置。 - 前記ヒータ移動手段は、前記インクリボンに順次形成された複数色のインク部を前記リボン余熱用ヒータが余熱した後、該リボン余熱用ヒータを退避位置へ移動させることを特徴とする、請求項1に記載の熱昇華式画像形成装置。
- 前記ヒータ移動手段がソレノイドを有し、該ソレノイドのオン・オフにより前記リボン余熱用ヒータを作用位置と退避位置とに切替変位することを特徴とする、請求項1または2に記載の熱昇華式画像形成装置。
- 前記リボン余熱用ヒータが回動自在なアームに支持され、このアームをソレノイドのオン・オフにより回動させてリボン余熱用ヒータを作用位置と退避位置とに切替変位することを特徴とする、請求項3に記載の熱昇華式画像形成装置。
- 前記リボン余熱用ヒータが退避位置にあるとき、該ヒータと前記インクリボンとの間に介入するヒータカバーを備えたことを特徴とする、請求項1、2、3または4に記載の熱昇華式画像形成装置。
- 前記ヒータカバーは、前記リボン余熱用ヒータが作用位置から退避位置へ変位するとき、これに追従して回動してリボン余熱用ヒータの表面を覆うことを特徴とする、請求項5に記載の熱昇華式画像形成装置。
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