JPH02162074A - 印字装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は例えば複写機やビデオプリンタ等の印字装置に
関するものである。

従来の技術 従来のこの種の印字装置について第８図及び第９図を用
いて説明する。ここで１はインクリボンで２は記録紙で
ある。印字中、インクリボン１と記録紙２はサーマルヘ
ッド３及びプラテンローラ４間で、例えばプラテンロー
ラを上方に付勢することで適当な圧力で挟持されており
（以降強圧状態という）、インクリボン１はインクリボ
ン巻き取り部５によりａ方向に、記録紙２はキャプスタ
ンローラ７及びピンチローラ８によりｂ方向にそれぞれ
搬送される。これらインクリボン１及び記録紙２を搬送
しつつ、搬送に同期してサーマルヘッド３に印字データ
及びサーマルヘッド制御信号を転送することで、サーマ
ルヘッド３の発熱体を発熱させインクリボン１の色剤を
記録紙２に転写し、１色の印字が行われる。最後の１ラ
インの印字が終了した後、更に記録紙端部で記録紙２に
密着しているインクリボン１を剥離するために、サーマ
ルヘッド３に印字データ及び制御信号を転送しない状態
でインクリボン１及び記録紙２をそれぞれＣ方向及びｂ
方向に搬送することで１色の印字のプロセスはすべて終
了する。

次に１色の印字が終了した時点の記録紙とメカニズム系
の位置関係及びその後の動作を第９ｍを用いて説明する
。１色の画像を記録紙上に印字し、更にこのプロセスを
複数回行い、多色印字を実現するためには記録紙を１色
の印字が終了じた後にＣ方向に搬送し、再度印字開始位
置に戻す（以降この動作を逆送という）ことが必要であ
る。第９図の状態において、１色の印字のプロセスが終
了した時点、すなわち記録紙を逆送させる直前、インク
リボンｌはサーマルヘッド３の回りに張られた形で保持
されている。記録紙２はサーマルヘッド３及びプラテン
ローラ４間にはな（記録紙端部が１色の印字のプロセス
の終了位置に来る。

記録紙２を逆送するに際して、印字中はインクリボンｌ
と記録紙２を適当な圧力で挟持していた（強圧状態）の
でサーマルヘッド３とプラテンローラ４の押圧力を緩和
させ、プラテンローラ４上にサーマルヘッド３の自重相
当の圧力が加わるように調整しく以降弱圧状態という）
、インクリボン１をｄ方向に搬送させつつ記録紙２をＣ
方向に搬送する。一般にこの時のインクリボン１及び記
録紙２の搬送速度は共に印字中の搬送速度の１０倍程度
に設定してあり（以降高速モードという）、記録紙２は
インクリボンｌの搬送に伴ってインクリボン１に沿うよ
うに弱圧状態のサーマルヘッド３とプラテンローラ４間
に滑り込み、逆送ローラ１３まで搬送される。即ちサー
マルヘッド３の回りに張られたインクリボン１を高速モ
ードで搬送し、これを紙ガイドとして兼用するのである
。記録紙２はインクリボン１の搬送動作に助けられて搬
送されるので、このときインクリボンｌの搬送速度は記
録紙２の搬送速度より大゛き（設定する必要があり、も
しインクリボン１の搬送速度が十分で無（記録紙２の搬
送速度より遅い場合、記録紙２はサーマルヘッド３とプ
ラテンローラ４間を通過てきすにジャムが発生すること
となる。

発明が解決しようとする課題 従来技術では弱圧状態になったサーマルヘッドとプラテ
ンローラ間に記録紙を滑り込ませる際に、インクリボン
を紙ガイドとして機能させるためにはインクリボンの搬
送速度を記録紙の搬送速度以上に設定せねばならない。

このためインクリボンと記録紙とが圧力を受けながら擦
れることになりインクリボンのインクが記録紙に転写さ
れることがあった。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は印字媒体をインクリ
ボンとプラテンローラとの間に搬送する際、記録紙の逆
送時に印字ヘッドの回りに張られたインクリボンを搬送
させ記録紙搬送のガイドにすると共に印字ヘッドとプラ
テンローラ間に隙間が開（方向に印字ヘッドを移動する
制御手段を備えてなる。

作用 この構成によって記録紙を印字ヘッドとプラテンローラ
間に挿入する際インクリボンを記録紙とが強（擦れるこ
となくインクリボンは記録紙を案内する。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。

まず、第１図は本発明の一実施例における印字装置の機
械的構成の概略図である。ここで１はインクリボンであ
り、例えばＰＥＴ等の有機材料を基材として用い、この
表面に熱溶融性のインクが例えばイエローマゼンタシア
ンの順に塗布されている。インクリボン１には第３図に
示すようにインクリボン１の搬送方向に対して適当な幅
を持つインクリボンｌの位置検出用の、マーキングが例
えばイエローに対して２個、マゼンタ、シアンに対して
夫々１個配置されており、これらのマーキングを検出す
ることでインクリボンｌの各色のインクの位置が検出で
きるようになっている。２は記録紙でインクリボン１の
インクが転写される。

坦はサーマルヘッドで、インクリボンのうち所望のドツ
トのインクを熱溶融させて記録紙２に転写する。４はプ
ラテンローラでインクリボン１と記録紙２とをサーマル
ヘッド３に圧接する。２９はサーマルヘッド３の支持部
材で、サーマルヘッド３を保持した状態で軸３２を中心
に回動自在である。２９はカムローラで、回転すること
によってロッド３０をｂラド軸３１を中心に回動する。

このロッド３０が回動することによって支持部材２６は
回動し、それにともなってプラテンローラ４とサーマル
ヘッド３との隙間も変化する。このカムローラ２９の回
転確度によって印字動作時のサーマルヘッド３の位置と
、記録紙２の挿入動作時のサーマルヘッド３の位置と、
記録紙３の挿入後の印字位置までの搬送状態とを設定す
る。このカムローラ２９は後述のヘッド移動モータによ
って回転する。７はキャプスタンローラでピンチローラ
８とで記録紙２を挟んで搬送する。１３は逆送ローラで
、逆送ピンチローラ２３との間に記録紙２を挟んで搬送
する。この逆送ローラ１３及びキャプスタンローラ７は
後述の搬送モータによって駆動される。

第２図は本実施例の印字装置の構成を示すブロック図で
、ここで３４はリボン巻き取りモータでインクリボン１
を供給リールから巻き取って、移動させる。３５はリボ
ン巻き戻しモータでインクリボン１を供給リール側に巻
き戻す。３６はヘッド移動モータで、カムローラ２９を
回転させる。

３７は記録紙搬送モータで、キャプスタンローラ７及び
逆送ローラ１３を回転する。３３は制御回路で各モータ
及びサーマルヘッド３を制御する。

この制御回路３３はインターフェース３８を介して、ホ
ストコンピュータ等からの印字データを受ける。

電源投入直後の記録装置の動作を第４図を用いて説明す
る。電源投入直後、記録紙２は記録紙繰り出しローラ１
８及び繰り出しピンチローラ１９によりＣ方向に搬送さ
れる。繰り出された記録紙２はセンサ２０により検出さ
れ、検出と同時にｂ方向に搬送され図に示すように所定
のイニシャル位置に停止する。次に、インクリボン駆動
モータを駆動させインクリボン１をｄ方向に駆動し、所
定量搬送した後Ｃ方向に駆動する。このときインクリボ
ン１のマーキングをセンサ２５で監視しながらインクリ
ボン１を搬送し、イエローのマークを検出した時点でイ
ンクリボン駆動モータ３５に制動をかけインクリボン１
の搬送を停止させる。

次に印字開始ボタンが押されてから１色部字が終了する
までの動作を説明する。印字開始ボタンが押下されると
イニシャル位置にある記録紙２は方向Ｃに搬送され、や
がてキャプスタンローラ７とピンチローラ８に挟まれる
。この後の動作は、逆送時の動作と全（同様であるので
後に詳しく説明するが、記録紙２はサーマルヘッド３と
プラテンローラ４間をＣ方向に更に搬送され、逆送ロー
ラ１３と逆送ピンチローラ２３に挟持され第５図に示す
位置にまで搬送される。この後サーマルヘッド３とプラ
テンローラ４はインクリボン１と記録紙２を密着させた
状態で挟持し、記録紙２は記録紙搬送モータ３７にギア
等で連結されたキャプスタンローラ７及びピンチローラ
８によってｂ方向に搬送され、インクリボン１はリボン
巻き取りモータ３４によりロール状に巻き取られなから
ｂ方向に搬送される。

この記録装置は例えばスキャナ等の画像入力デバイスと
適当なインターフェース３８を介して接続されており、
これらの画像情報を記録紙２に出力するものであるが、
制御回路３３の制御の下で、この搬送を行いながら記録
紙２の移動に同期したタイミングでサーマルヘッド３に
印字データ及び制御信号を転送しながらサーマルヘッド
３の該当する発熱体を発熱させ、記録紙２に印字を行う
。

最後の１ラインの印字が終了した後、更に記録紙２の後
端近（で記録紙２に密着しているインクリボン１を剥離
するために、サーマルヘッド３に印字データ及び制御信
号を転送しない状態でインクリボン１及び記録紙２をそ
れぞれＣ方向及びｂ方向に搬送することで１色の印字の
プロセスはすべて終了する。

このようにして第１色目（イエロー）の印字が終了した
のち１色記録のプロセスを複数回行い、多色印字を実現
するために記録紙２を１色の印字が終了した後にＣ方向
に搬送し、再度印字開始位置に戻してやることが必要で
ある（逆送）。

第６図は１色の印字のプロセスが終了した時点、すなわ
ち記録紙２を逆送させる直前インクリボン１がサーマル
ヘッド３の回りに適当な張力で張られた形で保持された
状態を示している。記録紙２はサーマルヘッド３及びプ
ラテンローラ４間にな（記録紙２の後端部が１色部字プ
ロセス終了位置に来る。

記録紙２が１色部字プロセス終了位置にある状態では記
録紙２の後端がサーマルヘッド３とプラテンローラ４間
に挟持されていないため記録紙２はキャプスタンローラ
７とピンチローラ８の駆動力のみでサーマルヘッド３と
プラテンローラ４の間に滑り込んでいこうとする。この
時の搬送速度は印字中の搬送速度に比べて約１０程度度
に設定された高速モードである。サーマルヘッド３は下
部より支持部材２６によりホールドされ、この支持部材
２６は第１図に示すカムローラ２９が回転することによ
って、持ち上げられサーマルヘッド３はプラテンローラ
４との間に約１ｍｍ程度の隙間が設けである。

サーマルヘッド３の回りに張られたインクリボン１はサ
ーマルヘッド３の表面に適当な張力を保持したまま張ら
れているためインクリボン１とプラテンローラ４間にも
約１ｍｍの隙間があり、この状態でインクリボン１をｄ
方向に、高速モードで搬送する。このとき搬送中のイン
クリボン１は記録紙２のガイドとして機能し、キャプス
タンローラ７及びピンチローラ８によってサーマルヘッ
ド３とプラテンローラ４間に搬送されてきた記録紙２は
搬送中のインクリボン１に沿いながらサーマルヘッド３
とプラテンローラ４の間に滑り込んでい（。

サーマルヘッド３は支持部材２６により下部から支持さ
れ、サーマルヘッド３の回りに張られたインクリボン１
とプラテンローラ４間の距離は前述のごと（約１ｍｍ程
度確保されているため、記録紙２はガイドとして機能し
ているインクリボン１と共に滑らかにサーマルヘッド３
とプラテンローラ４間を搬送させていく。この搬送は記
録紙２が逆送ローラ１３及び逆送ピンチローラ２３に達
し、逆送ローラ１３と逆送ピンチローラ２３に記録紙２
が挟持されるまで行われる。

実験によれば、ガイドしてのインクリボン１とプラテン
ローラ４間の距離は約２ｍｍが限界であり、これ以上の
隙間がある場合には、インクリボン１がガイドとしての
機能を果たせなくなりサーマルヘッド３とプラテンロー
ラ４間に記録紙２が搬送されず、ジャムとなる確率が高
いことが確認されている。また、この隙間が小さくなり
０．３ｍｍ以下になると記録紙２にインクリボンｌとの
摩擦による色材のこすれ転写が明らかに認められるため
、サーマルヘッド３の回りに張られたインクリボンｌと
プラテンローラ４の隙間の値は、メカニズムのばらつき
を考慮して約１ｍｍという数値に設定しである。実際に
インクリボン１とプラテンローラ４間の隙間を約１ｍｍ
に設定して印字を行わせた場合には、ジャムの発生が皆
無であると同時にインクリボン１の色材が、記録紙２と
こすれて発生するこすれ転写の現象も、濃度計や目視で
の確認が不可能なレベルになっている。

また、インクリボン１の搬送速度はジャムが発生しない
ための重要なファクタであるが、上記のようにサーマル
ヘッド１とプラテンローラ４間に、隙間を設けて記録紙
２を搬送する構成にした場合、記録紙２の搬送速度に比
べてインクリボン１の搬送速度は約９０％程度にまで減
速が可能である。

もちろんインクリボン１の搬送速度が、記録紙２の搬送
速度より高速である場合は全く問題が無いが、インクリ
ボン１の搬送速度が小さ（とれるということは、モータ
やモータドライバ選定のうえで大きなメリットとなる。

ただし本発明を応用した実際の印字装置に於いては、搬
送速度設定範囲の余裕を大きくとるために、インクリボ
ン１の搬送速度は最低でも記録紙２の搬送°速度と同程
度になるように設定しである。

次に、記録紙２が逆送ローラ１３及び逆送ピンチローラ
２３に挟持された後の動作について説明する。尚、記録
紙２が逆送ローラ１３の位置まで届いたかどうかはキャ
プスタンローラ７の回転量によって判断する。第７図に
示すように記録紙２は逆送ローラ１３と逆送ピンチロー
ラ２３によって挟持されているが、この状態でサーマル
ヘッド３を矢印方向に移動させる。インクリボンｌはサ
ーマルヘッド３の動きと共に上方にシフトし、この結果
サーマルヘッド３とプラテンローラ４間の記録紙２は完
全なフリー状態となり、記録紙２はサーマルヘッド３や
プラテンローラ４の影響を全（受けずに動ける状態とな
る。

ここで記録紙２はＣ方向に高速モードで印字開始位置ま
で搬送される。更に、記録紙２の搬送開始と同時にイン
クリボン１はＣ方向に高速モードで搬送されるが、この
時センサ２５によりインクリボン１のマーキングを監視
しており、次に記録すべき色材が塗布された領域が搬送
されてきたことを検知すると、直ちにインクリボン１の
搬送に制動をかけ、更にインクリボン１をＣ方向に印字
中と同程度の速度で搬送し、通過してしまったマーキン
グを再度検出することで、インクリボン１を印字を開始
すべき位置に正確に停止させることが可能である。

この記録紙２とインクリボン１の動作シーケンスはそれ
ぞれ独立に制御されるため、個々の動作が互いに影響を
与えることはない。

発明の効果 以上述べてきたように、本発明によれば極めて簡単な構
成で、インクリボンと記録紙の摩擦によりインクリボン
表面の色材がこすれて記録紙に転写する現象を完全に抑
制することが可能であり、更に、インクリボンを低速で
搬送できるため、モータやモータドラーイバの余裕を大
きく設定可能であるうえ、事実上モータ負荷が軽減し消
費電力を小さくでき、実用性が高く、極めて有用である
。

【図面の簡単な説明】

第１図に本発明の一実施例における印字装置の機械的構
成の概略図、第２図は本実施例のブロック図、第３図は
インクリボンの概略図、第４図、第５図、第６図、第７
図は本実施例の動作を示す概略図、第８図、第９図は従
来の印字装置の動作を示す概略図である。 ｌ・・・インクリボン、２・・・記録紙、３・・・サー
マルヘッド、４・・・プラテンローラ、７・・・キャプ
スタンローラ、８・・・ピンチローラ、１３・・・逆送
ローラを、１４はイエロー色材塗布領域、１５・・・マ
ゼンタ色材塗布領域、１６・・・シアン色材塗布領域、
２０・・・センサ、２２・・・インクリボン駆動モータ
、２３・・・逆送ピンチローラ、２４・・・駆動源、２
５・・・センサ、２６・・・サーマルヘッド支持部材第
１図 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名１３：逆送
ローラ 第 図 第 図 第 ア 図 第 図 ］５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 印字ヘッドとプラテンローラとの間にインクリボンと印
   字媒体とを挟んで印字を行なう印字装置であって、 インクリボンを前記印字ヘッドに当接した状態で、正逆
   両方に移動させる移動手段と、 印字媒体を搬送させる搬送手段と、 印字ヘッドとプラテンローラとの間に所定の隙間を開け
   る方向に印字ヘッドを移動させる印字ヘッド移動手段と
   、 前記搬送手段によって印字媒体をインクリボンとプラテ
   ンローラとの間に挿入する際、印字ヘッドを持ち上げ、
   かつ前記インクリボンを印字媒体の搬送方向に移動する
   ように前記印字ヘッド移動手段及び前記移動手段を制御
   する制御手段と、を有することを特徴とする印字装置。