JPH047179A - カラーサーマルプリンタ - 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〕 この発明は、転写型記録媒体のインクを加熱された感熱
記録ヘッドによって、紙などの記録用紙に転写するカラ
ーサーマルプリンタ、特に、記録用紙を所定範囲で繰り
返し移動させてカラー転写を行うカラーサーマルプリン
タに関する。

〔従来の技術〕

カラーサーマルプリンタは、感熱記録ヘッド（以下、サ
ーマルヘッドという）とプラテンローラとの間に、被転
写体である記録用紙とインクの付着された転写型記録媒
体（以下、インクドナーフィルムという）とを挿通して
移動させ、加熱されたサーマルヘッドによって順次記録
用紙に転写を行っている。

第５図及び第６図は、従来のカラーサーマルプリンタの
構成例を示したものである。

第５図は、記録用紙の往復運動方式に係るカラーサーマ
ルプリンタの構成図である。

図において、記録用紙１０は、各々２個のローラから成
るピンチローラ１２及び１４によって挟まれ、このピン
チローラ１２及び１４の回転によって往復運動される。

この記録用紙１０は、これらピンチローラ１２と１４と
の間でプラテンローラ１６とサーマルヘッド１８との間
隙である転写部を通過する。

そして、前記転写部には、インクドナーフィルム２０が
記録用紙１０に重ね合わされて挿通されている。このイ
ンクドナーフィルム２０は、記録用紙１０の移動と同調
してフィルム用ローラ２２及び２４によって移動される
。

また、前記サーマルヘッド１８は、プラテンローラ１６
との間に挾まれている記録用紙１０に対し、熱によって
インクドナーフィルム２０のインクを選択的に転写する
ものである。

次に、第６図は記録用紙１０を一方向に回転移動させな
がら転写を行う一方向回転方式のカラーサーマルプリン
タの構成図である。

図において、プラテンローラがプラテンドラム２８とし
て構成され、このプラテンドラム２８にグリッパ３０を
設け、このグリッパ３０によって記録用紙１０をプラテ
ンドラム２８の外周に固定するようにしている。

そして、サーマルヘッド１８及びインクドナーフィルム
２０を移動させるためのフィルム用ローラ２２及び２４
については、上記第５図の従来例と同様である。

次に、上記第５図及び第６図の各カラーサーマルプリン
タの印刷動作について説明する。

まず、第５図の装置において、記録用紙１０は、ピンチ
ローラ１２によって送り出され、プラテンローラ１６に
外接し、サーマルヘッド１８との間の転写部を通過し、
もう一方のピンチローラ１４にその先端が挾み込まれる
まで搬送される。この間サーマルヘッド１８は、プラテ
ンローラ１６から離れており、インクドナーフィルム２
０は所定位置まで巻き取られている。

次に、サーマルヘッド１８がプラテンローラ１６に所定
の圧力で押し付けられ、熱転写が開始される。

まず、熱転写時においては、記録用紙１０はピンチロー
ラ１２の摩擦力に保持されながらピンチローラ１４及び
プラテンローラ１６の回転によって矢印１００方向に搬
送移動されながら印刷される。このとき、ピンチローラ
１２．１４及びプラテンローラ１６は、記録用紙１０に
撓みができないように同調して回転している。また、イ
ンクドナーフィルム２０もこの記録用紙１０の送り速度
と同調してフィルム用ローラ２２側に巻き取られている
。インクドナーフィルム２０の１色の転写が終了したと
きは、記録用紙１０の後端側はピンチローラ１２にまだ
挾まれた状態になっていなければならない。

次に、他の色の転写を行うために、記録用紙１０を所定
の転写開始位置に戻す動作が行われる。

まず、プラテンローラ１６に押圧されているサーマルヘ
ッド１８がプラテンローラ１６から離され、インクドナ
ーフィルム２０か所定位置（所望の色のインク位置）ま
で巻き取られる。その間にピンチローラ１２及び１４が
逆転し、記録用紙１０は矢印２００方向に搬送され、転
写開始位置で止められる。この転写開始位置では、記録
用紙１０の先端側はピンチローラ１４に挟まれた状態で
維持されている。

以上の一連の動作で１色の熱転写が終了し、この動作を
色の数に対応した回数たけ繰り返すことによって、カラ
ー熱転写が行われる。例えば、３色（イエロー、マジエ
ンタ、シアン）の場合には上記の動作を３回繰り返して
転写が行われる。

次に、第６図の従来装置の動作は、グリッパ３０によっ
てその外周に記録用紙１０を取り付けたプラテンドラム
２８を転写開始位置まで回転させる。この間サーマルヘ
ッド１８は、プラテンドラム２８から離れた状態に維持
されており、インクドナーフィルム２０は転写を開始す
べき所定位置まで巻き取られている。そして、プラテン
ドラム２８が転写開始位置に達して停止された後、サー
マルヘッド１８はプラテンドラム２８に所定の押圧力で
当接され転写が開始される。そして、プラテンドラム２
８が矢印３００方向に一回転することによって１色の転
写が終了する。

次の色の転写は、プラテンドラム２８を転写開始位置か
ら同様に３００方向に一回転させることによって行われ
る。従って、転写の色彩の数に対応した回転数、即ち３
色の場合には、プラテンドラムを３回転することによっ
てカラー熱転写が終了する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記した従来のカラーサーマルプリンタ
は、以下のような課題を有している。

ます、第５図の往復運動方式の場合には、記録用紙１０
は、それぞれ２つのピンチローラ１２及び１４の摩擦力
によって保持され、かつ搬送が行われている。従って、
記録用紙１０を常に伸張した状態で搬送保持するには、
ピンチローラ１２及び１４のそれぞれの押圧力、摩擦力
を一定に保つ必要があり、そのための調整機構を別に要
するという問題ある。

また、２色目以降の転写においては、色ずれが生じない
ように、記録用紙１０の正確な位置合わせが必要となる
が、この従来例では、記録用紙１０の正確な位置検知及
び位置合わせが困難であった。

さらに、記録用紙１０を往復運動させながら複数の色を
転写する場合には、記録用紙１０は常にピンチローラ１
２及び１４に挟持されている必要がある。このため、サ
ーマルヘッド１８による転写可能領域は、記録用紙１０
の搬送方向の長さからそれぞれのピンチローラ１２及び
１４からプラテンローラ１６までの長さを除いた領域に
限定されるという問題がある。

次に、第６図の一方向回転方式の場合は、プラテンドラ
ム２８を一回転することによって１色の転写工程が終了
するように設定されているので、第６図のような位置調
整の困難性という問題は解消される。

しかし、この従来例では、記録用紙１０の搬送方向の長
さに応じてプラテンドラム２８の直径か決定されるため
、転写する記録用紙１０が長くなるに従ってプラテンド
ラム２８の曲率半径も大きくなり、記録用紙の搬送供給
機構が大型化する。

そして、このプラテンドラムの大型化は、サーマルヘッ
ドの大型化をもたらして高コストになるとともに、装置
自体の大型化が問題となっている。

また、上記プラテンドラム２８の曲率半径が大きくなる
と、サーマルヘッド１８の接触面積か増大するため、圧
力が分散される。このため、良好な転写を行うのに必要
な印字部の押圧力を得ようとすると、サーマルヘッド１
８をプラテンドラム２８に大きな圧力で押し付ける必要
がある。しかし、このように大きな押圧力下でサーマル
ヘッド１８の使用を続けると、サーマルヘッド１８上の
ヒートエレメントの欠損が生じ品くなり、サーマルヘッ
ドの寿命が短くなるという問題がある。

発明の目的 本発明は、上記のような問題を解消することを課題とし
てなされたもので、その目的は、記録用紙を転写部近傍
から精度良く位置制御を行いながら搬送及び転写するこ
とにより、色ずれを防止して、印刷可能領域を広げると
ともに、サーマルヘッドの破損を防止して、長寿命化す
ることか可能なカラーサーマルプリンタを提供すること
を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、本発明に係るカラーサーマ
ルプリンタは、プラテンローラとこのプラテンローラに
圧接可能に対向配置された感熱記録ヘッドとからなる記
録部と、被転写体である記録用紙に重ねあわされて前記
プラテンローラと感熱記録ヘッドとの間の転写部に挿通
され記録用紙の移動と同調して移動する複数色のインク
が付着された転写型記録媒体と、を有し、前記感熱記録
ヘッドによって前記転写型記録媒体の複数のインクを記
録用紙に選択的に転写して記録を行うカラーサーマルプ
リンタにおいて、前記プラテンローラと所定間隔をおい
て平行に配置されたサポートローラとの間にベルトが懸
架された回転自在の記録用紙搬送手段と、その記録用紙
搬送手段の搬送面のベルトと記録用紙とを固定又は固定
解除可能に保持するグリッパと、そのグリッパを前記転
写部近傍から所定範囲の間を位置制御可能に揺動させる
グリッパ移動手段と、を備え、前記グリッパで前記記録
用紙搬送手段のベルトと記録用紙とを固定して前記グリ
ッパ移動手段で移動させつつ記録用紙の搬送及び転写を
行うようにしたことを特徴とする。

〔作用〕

上記構成のカラーサーマルプリンタによれば、本発明の
プラテンローラは、従来例の第６図で示したように記録
用紙を直接外周に巻いて転写するプラテンドラムとは別
に、転写用のプラテンローラを用いている。このため、
サーマルヘッドを圧接する転写時には、サーマルヘッド
の印字部に転写に必要な圧力だけが加わるように曲率半
径を決めることができる。すなわち、プラテンローラを
小径化することにより、サーマルヘッドとプラテンロー
ラとの接触面積が縮小化し、印字に必要な部分だけに圧
力が集中する。このため、良好な転写を行うのに必要な
圧力は維持しつつ、余分な場所にかかって分散されてい
た押圧力を低減化してサーマルヘッドの破損を防止し、
長寿命化することができた。

また、記録用紙は、グリッパでベルトとともに固定され
、グリッパ移動手段により転写部近傍から所定範囲の間
を搬送しながら転写されるため、広い印刷可能領域が得
られる。そして、記録用紙の搬送位置が正確に制御でき
るため、カラー印刷で繰り返し転写する場合であっても
色ずれの少ない、精度の高い印刷を行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明に係るカラーサーマルプリンタの好適な実
施例を図面に基づいて説明する。

第１実施例 第１図は本発明の一実施例に係るカラーサーマルプリン
タの側面図であり、第２図は第１図の平面図である。

図において、記録用紙１０に熱転写を行う記録部は、サ
ーマルヘッド１８とプラテンローラ１６とからなり、そ
の間隙の転写部にはインクが付着したインクドナーフィ
ルム２０と記録用紙１０とを重ね合わせて挿通可能に構
成されている。

前記サーマルヘッド１８は、転写を行う印字部１７がプ
ラテンローラ１６と圧接又は離反可能に回動するように
支持されている。プラテンローラ１６と接触する印字部
１７には、前記インクドナーフィルム２０を加熱して選
択的にインクを転写するヒートエレメントが設けられて
いる。

前記プラテンローラ１６は、回転自在なローラからなり
、サーマルヘッド１８の圧接時にこれを受は止めるとと
もに、プラテンローラ１６に外接する記録用紙１０及び
これと重なり合って同調して移動するインクドナーフィ
ルム２０を搬送可能に支持するものである。そして、こ
のプラテンローラ１６は、圧接時にサーマルヘッド１８
の印字部１７に転写に必要な押圧力だけが加わるような
曲率半径のローラ、すなわち小径のローラて構成されて
いる。

そして、このプラテンローラ１６には、所定間隔をおい
て平行に配置されたサポートローラ３８との間にベルト
３２が懸架された記録用紙搬送手段３３が形成されてい
る。

また、この記録用紙搬送手段３３の搬送面のベルト側に
は、ベルト３２と記録用紙１０とを固定又は固定解除可
能に保持するグリッパ３０が配置されている。このグリ
ッパ３０は、第１図に示すように、図の右方向から供給
される記録用紙１０とベルト３２とをカムやソレノイド
等を用いて上下両面から挾み込み込み可能な固定具であ
る。そして、このグリッパ３０は、前記サーマルヘッド
１８とプラテンローラ１６の間隙の転写部近傍から所定
範囲の間をグリッパ移動手段３１によって位置制御可能
に揺動される。このため、グリッパ３０を固定状態とし
て左右方向へ移動させると、これに伴ってベルト３２も
同調して移動するので、記録用紙１０の大きさ、厚さ、
剛性の強弱に関わりなく、確実に搬送移動させることが
できる。

前記グリッパ移動手段は、この実施例では第２図に示す
ように、グリッパ３０端部にネジ溝３７が切られ、その
ネジ溝３７と係合してグリッパ３０を図の左右方向に移
動させる回転可能なボールネジ３６と、そのボールネジ
３６と一体化して回転する従動プーリ４０と、その従動
プーリ４０に回転力を伝えるベルト４２と、そのベルト
４２を回転駆動させる駆動プーリ４４及び駆動モータ４
６とで構成されている。

前記駆動モータ４６は、正逆回転を行うとともに、回転
速度及び回転の始動／停止制御を行うことができる。駆
動モータ４６の回転力は、駆動プーリ４４、ベルト４２
、従動プーリ４０を経てボールネジ３６に伝達される。

そして、ネジ溝３７が形成されたグリッパ３０は、ボー
ルネジ３６の回転方向及び回転速度に従って第２図に示
される左右方向へ位置制御可能に移動する。

なお、本実施例では、グリッパ３０を滑らかに平行移動
させるために、ガイドシャフト４８が前記ボールネジ４
８と平行に設けられ、そのガイドシャフト４８と嵌合し
て移動自在にガイドするシャフト穴４９がグリッパ３０
に設けられている。

このような構成からなる本実施例のカラーサーマルプリ
ンタの動作を第３図を参照しながら以下説明する。

まず、第３図の右側の矢印１００方向から記録用紙１０
がグリッパ３０の間隙に挿通されると、グリッパ３０が
これを固定し、グリッパ移動手段３１によって２点鎖線
で示した転写部近傍の印刷開始位置３００まで移動する
。

次に、グリッパ３０を固定解除して、グリッパ３０だけ
を印刷に用いる記録用紙の長さ分たけ矢印５００方向へ
移動して、グリッパ３０を再び固定状態とする。

次に、グリッパ３０が印刷開始位置３００へ移動するこ
とによって、記録用紙１０はベルト３２とともにサーマ
ルヘッド１８とプラテンローラ１６との間隙を通り、矢
印４００で示す記録用紙の排出方向へ搬送されて停止す
る。この間、サーマルヘッド１８は、プラテンローラ１
６と離反した状態で待機しており、インクドナーフィル
ム２０は、フィルム用ローラ２２及び２４によって所定
の位置まで巻き取られる。

次に、サーマルヘッド１８がインクドナーフィルム２０
及び記録用紙１０を挟み込んだ状態でプラテンローラ１
６に圧接されなから転写を開始する。このとき、グリッ
パ３０は矢印５００方向に転写に応じた搬送速度で搬送
され、グリッパ３０が印刷終了位置２００に来るまで記
録用紙１０が搬送される。そして、その間サーマルヘッ
ド１８の印字部１７は、熱によりインクドナーフィルム
２０に付着されたインク（第１色目はここではイエロー
とする）を選択的に記録用紙１０に転写して第１色目の
印刷を終了する。

次に、グリッパ３０は、記録用紙１０を固定状態のまま
３００で示す印刷開始位置に搬送する。

この時、サーマルヘッド１８は、予め第３図のようにプ
ラテンローラ１６から離反した待機状態をとっているた
め、記録用紙１０を搬送することができる。また、イン
クドナーフィルム２０は、この間に第２色目（ここでは
マジェンタとする）の位置まで巻き取られる。そして、
上記した第１色目と同様な動作に従って第２色目か印刷
される。

そこで、カラー印刷に用いられる色か３色（イエロー、
マジエンタ、シアン）の場合は、上記の動作を３回繰り
返し、４色の場合は同様の動作を４回繰り返して色を重
ねることによりカラー印刷が完成する。

この場合、記録用紙が各色の印刷動作によって開始位置
がすれたり、印刷中の搬送速度が変化すると色ずれが発
生して、良好なカラー印刷することができない。

しかし、上記実施例のカラーサーマルプリンタでは、グ
リッパ３０が制御回転可能な駆動モータ４６によってボ
ールネジ３６を回転させることによって、正確な位置制
御を行うことができるため、色ずれのないカラー印刷が
可能である。

また、グリッパ３０は、記録用紙１０とベルト３２とを
固定した状態でプラテンローラ１６の転写部近傍まで移
動することができる。このため、グリッパ３０の移動可
能領域内の印刷であれば、自由にその印刷長さを変えら
れる。

そして、プラテンローラ１６は、曲率半径の小さな小径
ローラを採用することによって、サーマルヘッド１８の
接触面積が縮小し、サーマルヘッド１８の印字部１７に
圧力が集中して、良好な転写を行うために必要な押圧力
に抑えられる。このため、サーマルヘッドのヒートエレ
メントが破損しにくく、長寿命化できる。そして、プラ
テンローラの小径化により、サーマルヘッド自体も小型
で低コスト化することができる。

第２実施例 次に、第４図は他の実施例のカラーサーマルプリンタの
平面図である。

図において、上記第１の実施例と異なるのは、ボールネ
ジのグリッパ移動手段３１に代えて駆″動モータ４６の
回転力を駆動プーリ４４と従動プーリ４０との間に渡し
たベルト４２とした点である。

そして、このベルト４２の一部にグリッパ３０が固定さ
れ、このベルト４２を左右に搬送移動させることにより
、グリッパ３０の左右方向の位置制御を可能にした点で
ある。

また、グリッパ移動手段は、前記ボールネジ駆動やベル
ト駆動以外にも、シリンドリカルカムを用いた駆動手段
や、ステッパモータを直線方向に形成したリニアステッ
パモータ等を用いて上記グリッパ３０を揺動させる駆動
手段とすることができる。

この場合も、上記実施例と同様に好適な効果を得ること
ができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係るカラーサーマルプリン
タによれば、記録用紙の印刷領域の位置制御をベルトを
用いた記録用紙搬送手段とグリッパとグリッパ移動手段
により、容易かつ精度良く行うことによって、色ずれを
防止するとともに、印刷可能領域を広げることができる
。

また、プラテンローラは、転写時に転写に必要な圧力が
サーマルヘッドの印字部に加わるように曲率半径を任意
（小径）に設定できるため、サーマルヘッドの破損を防
止でき、長寿命化が可能になるとともに、印刷性能を良
好にすることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の全体構成を示す概略側面図、第２図
は第１図の平面図、 第３図は一実施例の動作を説明する側面図、第４図は他
の実施例の構成を示す平面図、第５図は従来の往復移動
方式を示す構成図、第６図は従来の一方向回転方式を示
す構成図である。 １０　・・・　記録用紙 １６　・・・　プラテンローラ １８　・・・　感熱記録ヘッド（サーマルヘッド）３０
　・・・　グリッパ ３１　・・・　グリッパ駆動手段 ３３　・・・　記録用紙搬送手段 出願人　イーストマン・コダック ジャパン株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラテンローラとこのプラテンローラに圧接可能
   に対向配置された感熱記録ヘッドとからなる記録部と、 被転写体である記録用紙に重ねあわされて前記プラテン
   ローラと感熱記録ヘッドとの間の転写部に挿通され記録
   用紙の移動と同調して移動する複数色のインクが付着さ
   れた転写型記録媒体と、を有し、前記感熱記録ヘッドに
   よって前記転写型記録媒体の複数のインクを記録用紙に
   選択的に転写して記録を行うカラーサーマルプリンタに
   おいて、 前記プラテンローラと所定間隔をおいて平行に配置され
   たサポートローラとの間にベルトが懸架された回転自在
   の記録用紙搬送手段と、 その記録用紙搬送手段の搬送面のベルトと記録用紙とを
   固定又は固定解除可能に保持するグリッパと、 そのグリッパを前記転写部近傍から所定範囲の間を位置
   制御可能に揺動させるグリッパ移動手段と、 を備え、前記グリッパで前記記録用紙搬送手段のベルト
   と記録用紙とを固定して前記グリッパ移動手段で移動さ
   せつつ記録用紙の搬送及び転写を行うようにしたことを
   特徴とするカラーサーマルプリンタ。