JP4359064B2 - 熱転写プリンターのリボン巻取り装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱転写プリンターのリボン巻取り装置にかかるもので、とくにロール状のインキリボンを供給側から帯状に繰り出し、熱転写印字ののち、巻取り側にロール状に巻き取るための熱転写プリンターのリボン巻取り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の熱転写プリンター１について、図３および図４にもとづき概説する。
図３は、熱転写プリンター１の概略側面図であって、熱転写用のインキリボンＲの巻初め時を示している。
熱転写プリンター１は、ラベルやタグなどの印字用紙Ｌに印字を行う熱転写印字部２と、熱転写用のインキリボンＲのリボン供給部３およびリボン巻取り部４と、を有する。
【０００３】
熱転写印字部２は、プラテンローラー５と、サーマルヘッド６と、プラテン駆動モーター７と、を有する。
プラテン駆動モーター７は、たとえばステッピングモーターであって、第１のタイミングベルト８、第１のプーリー９および第２のプーリー１０、さらには第２のタイミングベルト１１および第３のプーリー１２を介してプラテンローラー５を正逆方向に回転駆動可能である。
プラテンローラー５およびサーマルヘッド６の間に印字用紙ＬおよびインキリボンＲを所定押圧力で挟み、プラテン駆動モーター７によりプラテンローラー５を正方向に回転駆動して、印字用紙ＬおよびインキリボンＲを所定移送速度で移送するとともに、サーマルヘッド６により所定内容の情報を印字用紙Ｌに印字する。
印字用紙Ｌに印字後、プラテン駆動モーター７を逆方向に回転してプラテンローラー５をわずかにバックフィードすることにより、所定長さ分だけ印字用紙Ｌを上流側に逆に移送して、印字用紙Ｌ上のつぎの印字開始位置を調整することができるようにしてある。
【０００４】
リボン供給部３は、供給軸１３と、供給軸１３に設けたバックテンション機構１４と、を有する。
供給軸１３は、ロール状のインキリボンＲを保持してこれを帯状に繰り出し可能とする。
バックテンション機構１４は、インキリボンＲにその繰出し方向とは逆方向に向かって所定の抵抗をかけ、インキリボンＲを所定張力で張っておくことができるようにする。
【０００５】
図４は、リボン巻取り部４の概略断面図であって、リボン巻取り部４は、巻取り駆動軸１５と、第４のプーリー１６と、トルクリミッター１７と、巻取り軸１８と、を有する。
巻取り駆動軸１５には、第４のプーリー１６を一体に設けて、この第４のプーリー１６とプラテンローラー５の第３のプーリー１２との間に掛けた第３のタイミングベルト１９を介して、プラテン駆動モーター７によりこれを駆動する。
トルクリミッター１７は、たとえば、摩擦板あるいはコイルスプリングなど任意の構造を有するトルク制御機能を有するもので、巻取り駆動軸１５と巻取り軸１８との間にこれを設けてあり、プラテン駆動モーター７による巻取り軸１８の回転駆動トルクを制御する。より具体的には、トルクリミッター１７は、巻取り駆動軸１５と巻取り軸１８との間において、常時滑りを生じながら摩擦力により所定レベルのトルクを伝達可能であって、プラテン駆動モーター７における回転数（ステップ数）の上昇に応じて伝達するトルクも増強可能なものである。
巻取り軸１８は、第３のタイミングベルト１９、第４のプーリー１６およびトルクリミッター１７を介して、プラテン駆動モーター７によりこれを駆動することにより、帯状のインキリボンＲをロール状に巻き取る。
【０００６】
こうした構成の熱転写プリンター１において、図３に示すように、インキリボンＲはその印字開始時（リボン巻取り開始時）に、供給軸１３側のロール径（リボン外径）が大きいとともに、巻取り軸１８側のロール径は小さく、熱転写印字部２における印字によるインキリボンＲの巻取り軸１８への巻取りに応じて供給軸１３側のロール径は小さくなり巻取り軸１８側のロール径が大きくなる。
しかして、プラテン駆動モーター７によるプラテンローラー５の回転速度は一定で、印字用紙Ｌを一定移送速度で移送するように設定されており、同じくプラテン駆動モーター７による巻取り軸１８におけるインキリボンＲの巻取り速度は、インキリボンＲのたるみを防止するために、プラテンローラー５の回転速度よりわずかに大きく設定されているが、インキリボンＲの径の増減に応じてインキリボンＲの巻取り速度も増減するという問題がある。
すなわち、熱転写印字部２においてプラテンローラー５とサーマルヘッド６との間に印字用紙ＬおよびインキリボンＲが挟み込まれ、トルクリミッター１７における滑りによってインキリボンＲの巻取り速度と印字用紙Ｌの移送速度との速度差を所定範囲内に保持するようにしようとはしているが、プラテンローラー５の駆動と巻取り軸１８の駆動とが連結されているため、実際にはインキリボンＲの径の増減に応じてインキリボンＲの巻取り速度も増減することになる。
たとえば、巻取り軸１８におけるインキリボンＲの径が小さいときには、インキリボンＲにかかる張力（テンション）が大きいためにインキリボンＲはその分だけ早く移送され、印字用紙ＬがインキリボンＲに引かれて印字用紙Ｌ上における印字が移送方向に伸びるという問題がある。
また、巻取り軸１８におけるインキリボンＲの径が大きいときには、巻取り速度は遅くなり、印字用紙Ｌへの印字の伸びはやや小さくなる。
しかして、印字の伸びがインキリボンＲの巻取り当初と終了時とで異なることは、印字の体裁上避けたい問題である。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−２３８３９６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上のような諸問題にかんがみなされたもので、インキリボンの巻取り径に変化があっても、印字用紙上における印字の伸びをできるだけ狭い範囲に抑えることができるようにした熱転写プリンターのリボン巻取り装置を提供することを課題とする。
【０００９】
また本発明は、インキリボンの巻取り力の影響で印字長さが異なることをできるだけ解消可能な熱転写プリンターのリボン巻取り装置を提供することを課題とする。
【００１０】
また本発明は、リボン巻取り部におけるインキリボンの巻取り速度を調整可能な熱転写プリンターのリボン巻取り装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、リボン巻取り部におけるインキリボンの巻取り径に応じたインキリボンの移送速度（巻取り速度）を得るようにすることに着目したもので、ロール状のインキリボンを保持してこれを帯状に繰り出し可能とする供給軸を有するリボン供給部と、プラテンローラー、およびこのプラテンローラーとの間に前記インキリボンおよび印字用紙を挟んでこの印字用紙に熱転写印字を行うサーマルヘッドを有する熱転写印字部と、前記インキリボンをロール状に巻き取る巻取り軸を有するリボン巻取り部と、を有する熱転写プリンターのリボン巻取り装置であって、前記巻取り軸を回転駆動するための巻取り駆動軸と前記巻取り軸との間に設けるトルクリミッターと、前記プラテンローラーを回転駆動するプラテン駆動モーターと、このプラテン駆動モーターとは独立して前記巻取り駆動軸を回転駆動する巻取り軸駆動モーターと、前記巻取り軸に巻き取られる前記インキリボンの巻取り径を検出するリボン径検出器と、このリボン径検出器による前記インキリボンの前記巻取り径に応じて前記巻取り軸駆動モーターの回転数を制御する制御部とを有し、前記プラテン駆動モーターにより前記プラテンローラーを逆回転することによって、前記印字用紙を印字移送方向とは逆にバックフィード可能とし、このバックフィード時に前記リボン径検出器による前記インキリボンの前記巻取り径の検出を行うことを特徴とする熱転写プリンターのリボン巻取り装置である。
【００１４】
上記巻取り軸駆動モーターとしては、その回転数の制御が容易なステッピングモーターを採用することができる。
【００１５】
本発明による熱転写プリンターのリボン巻取り装置においては、リボン巻取り部に巻取り軸駆動モーターを設けてプラテンローラーとは独立してインキリボンの巻取りを行うことができるようにするとともに、リボン巻取り部におけるインキリボンの巻取り径に応じてインキリボンの移送速度を得るようにしたので、インキリボンの巻取り径が小さいときの印字の長さの伸びと、インキリボンの巻取り径が大きくなったときの印字の長さの伸びとの差を極力小さくして、インキリボンの巻初めと終了時の印字長さの差を小さくすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施の形態による熱転写プリンターのリボン巻取り装置を備えた熱転写プリンター２０を図１にもとづき説明する。ただし、図３および図４と同様の部分には同一符号を付し、その詳述はこれを省略する。
図１は、熱転写プリンター２０の概略側面図であり、熱転写プリンター２０は、前述の熱転写プリンター１（図３）と同様に、熱転写印字部２、リボン供給部３およびリボン巻取り部４を有するとともに、リボン巻取り部４にリボン巻取り装置２１を備えている。
図２は、リボン巻取り部４におけるリボン巻取り装置２１の概略断面図であって、リボン巻取り装置２１は、巻取り軸駆動モーター２２と、リボン径検出器２３と、制御部２４と、を有する。
【００１７】
巻取り軸駆動モーター２２は、ステッピングモーターであって、リボン巻取り部４のインキリボンＲを熱転写印字部２のプラテンローラー５とは独立して巻き取り可能にするもので、リボン用タイミングベルト２５を介して巻取り駆動軸１５の第４のプーリー１６およびトルクリミッター１７を介して巻取り軸１８を回転駆動可能とする。
【００１８】
リボン径検出器２３は、巻取り軸１８に取り付けるとともにスリット（図示せず）を形成したセンサープレート２６と、一定間隔をあけて配置した一対の透過式フォトセンサー２７と、を有し、熱転写印字部２におけるプラテン駆動モーター７によるプラテンローラー５の前記バックフィード時に、一対の透過式フォトセンサー２７の間を移動したインキリボンＲの円周部における移動距離に対応するプラテン駆動モーター７のステップ数（パルス数）から換算して、インキリボンＲの巻取り径を検出可能なものである。ただし、プラテンローラー５のバックフィード時にリボン巻取り部４における巻取り軸１８の回転動作をフリーとするワンウェイクラッチ２８を設けている。
なお、リボン径検出器２３としては、巻取り軸１８におけるインキリボンＲの巻取り径を検出可能なものであれば、任意の構造のものを採用可能である。
【００１９】
制御部２４は、リボン径検出器２３によるインキリボンＲの巻取り径を検出したのち、巻取り軸駆動モーター２２の回転数を制御し、トルクリミッター１７を介した巻取り軸１８によるインキリボンＲの巻取り速度を制御する。
【００２０】
こうした構成の熱転写プリンター２０およびリボン巻取り装置２１において、リボン径検出器２３によってリボン巻取り部４におけるインキリボンＲの巻取り径を検出する。
この検出信号にもとづき、制御部２４は巻取り軸駆動モーター２２の回転ステップ数を変えることにより、トルクリミッター１７による摩擦力を制御してインキリボンＲの巻取り速度を制御可能とする。
すなわち、リボン巻取り部４におけるインキリボンＲの巻取り径が小さいときには、印字用紙Ｌへの印字長さはもともと比較的長いため、インキリボンＲの巻取り速度をそれほど加速させる必要はなく、巻取り径が大きくなったときに巻取り速度を巻取り径が小さいときよりは大きく加速させて、印字長さを比較的長くし、巻取り初めと巻取り終了時とで印字長さが極端に異なることを回避することができる。
【００２１】
かくして、印字の進行により刻々と変化するインキリボンＲの巻取り径に応じて、プラテン駆動モーター７による印字用紙Ｌの移送速度と、巻取り軸駆動モーター２２によるインキリボンＲの巻取り速度と、を限りなく一致させ、インキリボンＲのたわみを回避しつつ、印字用紙Ｌ上の印字の伸びを縮小することができる。
さらに、印字用紙Ｌの移送速度に対してインキリボンＲの巻取り速度をある一定範囲まで早くすることにより、印字の伸びを意図的に延びる方向に可変とすることができ、印字の伸びの誤差範囲をある所定範囲に限定可能であり、インキリボンＲの巻始めと巻終わりとで見かけ上、常に印字に伸びが発生していないように制御し、印字品質を一定のものとすることができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、プラテン駆動モーターとは別に巻取り軸駆動モーターを設け、インキリボンの巻取り径に応じてその巻取り速度を制御可能としたので、印字長さの伸びの相違を極力小さい範囲に押さえ込んで、印字品質を最良の状態に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるリボン巻取り装置２１を備えた熱転写プリンター２０の概略側面図である。
【図２】同、リボン巻取り部４におけるリボン巻取り装置２１の概略断面図である。
【図３】従来の熱転写プリンター１の概略側面図である。
【図４】同、リボン巻取り部４の概略断面図である。
【符号の説明】
１ 熱転写プリンター（図３）
２ 熱転写印字部
３ リボン供給部
４ リボン巻取り部
５ プラテンローラー
６ サーマルヘッド
７ プラテン駆動モーター
８ 第１のタイミングベルト
９ 第１のプーリー
１０ 第２のプーリー
１１ 第２のタイミングベルト
１２ 第３のプーリー
１３ 供給軸
１４ バックテンション機構
１５ 巻取り駆動軸
１６ 第４のプーリー
１７ トルクリミッター
１８ 巻取り軸
１９ 第３のタイミングベルト
２０ 熱転写プリンター
２１ 熱転写プリンター２０のリボン巻取り装置（実施の形態、図１、図２）
２２ 巻取り軸駆動モーター
２３ リボン径検出器
２４ 制御部
２５ リボン用タイミングベルト
２６ センサープレート
２７ 透過式フォトセンサー
２８ ワンウェイクラッチ
Ｌ 印字用紙（ラベル、タグ）
Ｒ インキリボン（熱転写リボン）

Claims (1)

1. ロール状のインキリボンを保持してこれを帯状に繰り出し可能とする供給軸を有するリボン供給部と、
   プラテンローラー、およびこのプラテンローラーとの間に前記インキリボンおよび印字用紙を挟んでこの印字用紙に熱転写印字を行うサーマルヘッドを有する熱転写印字部と、
   前記インキリボンをロール状に巻き取る巻取り軸を有するリボン巻取り部と、
   を有する熱転写プリンターのリボン巻取り装置であって、
   前記巻取り軸を回転駆動するための巻取り駆動軸と前記巻取り軸との間に設けるトルクリミッターと、
   前記プラテンローラーを回転駆動するプラテン駆動モーターと、
   このプラテン駆動モーターとは独立して前記巻取り駆動軸を回転駆動する巻取り軸駆動モーターと、
   前記巻取り軸に巻き取られる前記インキリボンの巻取り径を検出するリボン径検出器と、
   このリボン径検出器による前記インキリボンの前記巻取り径に応じて前記巻取り軸駆動モーターの回転数を制御する制御部とを有し、
   前記プラテン駆動モーターにより前記プラテンローラーを逆回転することによって、前記印字用紙を印字移送方向とは逆にバックフィード可能とし、
   このバックフィード時に前記リボン径検出器による前記インキリボンの前記巻取り径の検出を行うことを特徴とする熱転写プリンターのリボン巻取り装置。

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