JPH0557990A

JPH0557990A - 熱転写記録装置

Info

Publication number: JPH0557990A
Application number: JP24500091A
Authority: JP
Inventors: Naomi Osada; 尚省長田; Toshiro Kono; 俊郎河野; Satoshi Kanbe; 聡神戸
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1991-08-30
Filing date: 1991-08-30
Publication date: 1993-03-09

Abstract

(57)【要約】【目的】サーマルヘッドの圧着・離間を行なう作動機
構を２つの駆動源で行なうことにより、高品質の転写画
像が得られるようにした熱転写記録装置を得る。【構成】サーマルヘッド５１がプラテンローラ５０に
圧着・離間する際、圧着駆動を第１の駆動源であるプラ
テンモータ５３で行ない、圧着保持及び離間駆動を第２
の駆動源であるソレノイドで行なうようにした熱転写記
録装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、カラープリン
タ装置等の熱転写記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラープリンタ装置等の熱転写記
録装置にあっては、記録紙と転写紙が用いられており、
それぞれは、所定枚数、所定回数使用されることにより
交換する必要上、例えば上部フレームユニットが開閉蓋
自在に構成されているものである。ところで、上部フレ
ームユニットには、通常、サーマルヘッドが取り付けら
れており、このサーマルヘッドと下部フレームユニット
に取り付けられたプラテンローラとからなる記録機構か
ら最適な転写画像を得るために、両者は所定の押圧力で
当接している必要があり、その押圧力を得るために両者
は出来るだけ接近するよう配置構成されているものであ
る。

【０００３】

【発明が解決すべき課題】従来この種のカラープリンタ
装置にあって、サーマルヘッドの圧着機構としては、主
としてモータの回転力で行なうものと、ソレノイドの吸
引力又は押出し力を利用するものとがあった。モータの
回転力を用いるものとしては、例えば、特開昭62-26867
0 号公報の如くの構成のものがあるが、この従来構成に
よれば、モータの回転力を偏心カムに与え、このカムの
偏心力によりサーマルヘッドが載置され、常時バネによ
り一方向に付勢された押板をプラテン方向に押圧して両
者を圧着後、モータを停止することにより圧着力を保持
し、記録を行なうようにしているものである。そして、
サーマルヘッドの押圧力は、前記バネの弾発力によって
得ており、バネ定数を変えることによって押圧力を変え
るようにしているものである。このモータの回転力をサ
ーマルヘッドの圧着力にする従来方法にあっては、一定
の圧着力を保持するすることができ、省電力化に際し有
利なものであるが、押圧後、停電等でこれが停止した場
合、圧着が解除されず、プラテンローラが永久変形を起
してしまう欠点がある。

【０００４】一方、ソレノイドの吸引力又は押出し力を
利用するものとしては、例えば、特開昭63-41160号公報
の如くの構成のものがある。これによると、ソレノイド
の吸引力を押圧レバーの回動力に変え、この回動力を、
前記押圧レバーと連結しており、スプリングにより常時
一方向へ附勢力が付与されているサーマルヘッドに伝達
して、このサーマルヘッドの押圧力を得、これをプラテ
ンローラに当接させて所定の記録を行なうようにしてい
るものである。このソレノイドの吸引力又は押出し力を
利用してサーマルヘッドの圧着を行なうものは、停電
時、ソレノイドへの吸引力が解除されるので安全性が高
いが、圧着中、常時ソレノイドに通電していなければな
らないので、加熱による圧着力の低下現象が発生する欠
点がある。また、圧着力を十分に得るためには、大きな
ソレノイドが必要でコストアップになると共に重量が大
になり、上部フレームユニットの開閉動作が円滑に行わ
れにくくなる欠点につながるものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる従来例
の欠点に鑑がみなされたものであり、第１の発明とし
て、制御回路からの制御信号に基づいて作動するサーマ
ルヘッドと、このサーマルヘッドが転写紙及び記録紙を
介して圧着、離間することにより、所望の転写記録を行
なうプラテンローラと、前記サーマルヘッドをプラテン
ローラに圧着、離間させるサーマルヘッド作動機構とを
具備してなり、前記サーマルヘッド作動機構は、圧着駆
動を第１の駆動源で行ない、圧着保持及び離間駆動を第
２の駆動源で行なうようにした熱転写記録装置を、ま
た、第２の発明として、前記第１の駆動源をモータ、第
２の駆動源をソレノイドとした請求項１記載の熱転写記
録装置を、更に第３の発明として、前記第１の駆動源を
プラテンローラ駆動用モータと共用した請求項１記載の
熱転写記録装置をそれぞれ提供するものである。

【０００６】

【実施例】図１は、本発明になる熱転写記録装置１０の
平面図、図２は、同側面図、図３は、カラープリンタ装
置の全体斜視図、図４は、上部フレームユニットの概略
斜視図、図５は、上部フレームユニットの一部拡大斜視
図、図６は、プラテンローラとサーマルヘッドの当接状
態を示す側面図、図７は、プラテンローラ駆動系の説明
図、図８は、プラテンローラ駆動系の一部とウォーム駆
動系との関連部分の説明図、図９は、ヘッド圧着メカニ
ズムの説明図、図１０は、サーマルヘッドとプラテンロ
ーラとの当接状態を示す側面図、図１１〜図１３は、そ
れぞれヘッド圧着メカニズムの動作説明図、図１４は、
サーマルヘッドとプラテンローラとの当接状態を示す拡
大側面図、図１５は、ニップ厚算出模式図、図１６は、
ヘッド当り調整状態を示す説明図である。本発明になる
熱転写記録装置１０は、従来の如く、上部フレームユニ
ットに設けたソレノイドを駆動源としてサーマルヘッド
を駆動するものではなく、下部フレームユニットに設け
たプラテンローラ５０よりの回転駆動力をギヤ，リンク
機構等を介してサーマルヘッド５１に伝達させ、所望の
熱転写記録を行なうようにしたものである。これによ
り、十分な圧着力が得られると共に低コスト化が図れ
る。また、下部フレームユニットに設けたソレノイドは
記録状態を確実に保持するために用いるものであり、こ
れにより上部フレームユニットの軽量化を図り、もって
メインテナンス性の向上を図ると共に、低コスト化を可
能ならしめたものである。以下、カラープリンタ装置の
概略について図３を参照して説明する。図３のカラープ
リンタ装置２０中、２１は、外部装置と信号の授受を行
うための汎用インターフェース部、１０は、このインタ
ーフェース部２１の上部に載置された熱転写記録装置
で、その内部には機構制御回路、記録信号処理回路、電
源等が内蔵されており、図示されていない下部フレーム
ユニットに一般的な手段により固定されているものであ
る。２３は、熱転写記録装置１０の上部に回転自在に配
置された前方外装部、２４は、前記プリンタエンジン部
２２の上部で、かつこの前方外装部２３と図示しないピ
ンで接続された摺動自在の後方外装部である。なお、こ
の後方外装部２４は下部フレームユニットには固定され
ていなく、単にプリンタエンジン部２２上に載置されて
あるのみのものであり、その後部には図示しない滑り部
材が設けられている。また、２５，２６は、それぞれイ
ンターフェース部２１、プリンタエンジン部２２に設け
られた設置足である。なお、図１に示す如く、上部フレ
ームユニット３０及び図示しない下部フレームユニット
はダンパー２９により連結されている。このダンパー２
９は、前記した上部フレームユニット３０と下部フレー
ムユニットの一部との間にそれぞれ図示しないピンを介
して連結されていて、すなわち、前方外装部２３の開閉
蓋動作に連動して作動するよう構成されており、例え
ば、サーマルヘッド等の交換に際し、前方外装部２３を
開蓋した際、前記したピンを回動中心として、ダンパー
２９内の筒体が所定範囲に亘って摺動するよう構成され
ている。なお、このダンパー２９は、上部フレームユニ
ット３０、下部フレームユニット間に左右２個取付けら
れているものである。

【０００７】ここで、上部フレームユニット３０につき
主として図４を参照して説明する。３１は、略箱状の上
部フレームで、この上部フレーム３１の底面部３１ａ、
斜め側方部３１ｂには、操作パネル３２、右ステー３
３、左ステー３５と、これら両ステー３３，３５間には
図示しないサーマルヘッドとこのサーマルヘッドを冷却
するための冷却ファン３７等が配置されている。３６
は、サーマルヘッド圧着用のジンバル軸である。なお、
３４₁，３４₂は、それぞれに設けた透孔３９₁，３９
₂に後述する軸４４が挿通され、そこを支軸に上部フレ
ームユニット３０が作動するための、右ステー３３，左
ステー３５にそれぞれ設けられたヒンジ部である。ま
た、３８は右ステー３３、左ステー３５間に固設したヘ
ッドステー４０に設けられたサーマルヘッド圧着用のジ
ンバル軸３６の軸部である。略箱状の板金製の上部フレ
ーム３１は、上部側が開口しており、そこには、従来の
ようにサーマルヘッドに押圧力を付与するためのソレノ
イド等の重量部品が取り付けられてはいなく、必要最少
限の部品が載置されるよう構成されているので、上部フ
レームユニット３０そのものの軽量化が可能となるもの
である。また、必要最少限の部品しか上部フレームユニ
ット３０には配置されていないので、メインテナンス
時、他部品を破損する虞れもない。

【０００８】次に、ヒンジ部３４₁，３４₂の具体的構
造を、図４，図５を参照して説明する。これらヒンジ部
３４₁，３４₂の回動中心は、前記した如くサーマルヘ
ッド圧着用の軸４４の回動中心となるよう構成されてい
る。それぞれヒンジ部３４₁，３４₂を有する右ステー
３３，左ステー３５内にそれぞれ設けられた透孔３
９₁，３９₂には、それぞれ図示しないローラベアリン
グが圧入されており、前記した軸４４は、ローラベアリ
ングが圧入された透孔３９₁，３９₂内に挿通される。
従ってこの軸４４は、ローラベアリングのすべりで回動
することになるので、上部フレームユニット３０の荷重
に関係なくスムーズに回動することができる。

【０００９】次に、上部フレームユニット３０と他の関
連機構との結合状態につき、図２，図４，図５を参照し
て説明する。前記した如く、上部フレームユニット３０
は、ダンパー２９と連結されている。一方、上部フレー
ムユニット３０の上部フレーム３１には、右ステー３
３，左ステー３５がそれぞれ固設されており、これら右
ステー３３，左ステー３５の一部であるヒンジ部３
４₁，３４₂に設けた内部にローラベアリングが圧入さ
れた透孔３９₁，３９₂には軸４４が挿通されている。
４１は、略Ｕ字状に形成された加圧レバーで、上方であ
る開口部側には、図示しない透孔が設けられ、そこに前
記した軸４４が挿通され、一方、開口部と対向する側に
は、前記した軸４４と略平行になる如く軸４２が固設さ
れているものである。従って、軸４４と加圧レバ−４１
とは一体的に連結されていることになる。そして、この
軸４２には、サーマルヘッド圧着用のジンバル軸３６の
テーパ状の先端部３６ａがバネ４３により常時時計方向
の押圧力が付与された状態で当接するよう構成されてい
る。

【００１０】記録時、図４〜図６に示す如く、図示しな
い下部フレームユニットに配置されたプラテンローラ５
０が回転することにより、その回転駆動力がそれに連結
されている後述するレバー等によりこの軸４４に伝達さ
れ、この軸４４が例えば、時計方向に回動する。この軸
４４の時計方向の回動により、これと連結している加圧
レバー４１も同方向に回動する。これにより、上部フレ
ームユニット３０の上部フレーム３１の底面部３１ａに
設けられたバネ４３により軸４２に常時当接されている
サーマルヘッド圧着用のジンバル軸３６の先端部３６ａ
が、バネ４３の時計方向の押圧力に抗して軸部３８を中
心に反時計方向に回動する。このジンバル軸３６の反時
計方向の回動力により、この先端側に取着されているサ
ーマルヘッド５１も反時計方向に回動し、サーマルヘッ
ド５１が転写紙５２を介してプラテンローラ５０に当接
圧着することにより所望の転写記録が行われるものであ
る。なお、サーマルヘッド５１のプラテンローラ５０へ
の圧着時、所望の転写記録を行なう為には、サーマルヘ
ッド５１に所定の押圧力を付与する必要があり、そのた
めに上部フレームユニット３０及びこのサーマルヘッド
５１の支点となる部分の強度を所定の強度のものとする
必要がある。

【００１１】そこで、本発明になる熱転写記録装置で
は、上部フレームユニット３０を、上部フレーム３１の
底面部３１ａ上に、右ステー３３，左ステー３５及びこ
れら両ステー３３，３５間に固設したヘッドステー４０
等により構成したものであり、かつ、このヘッドステー
４０に、軸部３８を設けたものであるから、従来の如く
上部フレーム３１上に支点となる軸が設けてあるものに
比しはるかに撓みが少なくて済み、その結果、軸部３８
がズレるようなこともなく、良好な転写画像が得られる
ものである。また、この記録時のサーマルヘッド５１と
プラテンローラ５０との圧着の際、圧着軸となる軸部３
８は、上方への反力を受けるが、その反力も左右のステ
ー３３，３５及びヘッドステー４０並びに上部フレーム
３１で受けることになるので上部フレーム３１の強度は
それ程強いものである必要はなく、この上部フレーム３
１の軽量化、低コスト化が図れる。更に、従来の如く重
量がかなりあるソレノイドが上部フレームユニット３０
に取付けられていないので、その分上部フレームの強度
を増やす必要もなく、従って、上部フレームユニットの
軽量化が図れるので、メインテナンス時の開閉蓋動作が
スムーズに行なえるものである。

【００１２】ここで、プラテンローラ５０駆動系につい
て図７，図８を参照して説明する。５３は、プラテンモ
ータで、これは、エンコーダを内蔵したＤＣモータであ
りエンコーダの出力を元にこのモータ５３の回転速度を
サーボ制御すると共に印字タイミングを決定している。
このプラテンモータ５３は、フレーム５４にネジ５５に
て固定されたモータベース５６に片持ち状態で止めネジ
５７にて固定されている。プラテンモータ５３の出力軸
５８には、タイミングベルト用プーリ５９が固定されて
おり、モータ５３の回転力は、タイミングベルト６０を
介してウォーム６１と同軸に固定されたプーリ６２に減
速して伝えられる。ウォーム６１は、軸６３と一体で形
成されており、プーリ６２は、その軸端に固定されてい
る。ウォーム軸６３は、モータベース５６とウォームベ
ース６４にてウォーム６１の両側をベアリング６５，６
６を介して支持されている。また、モータベース５６側
にはスラストベアリング６７が設けてあり、このスラス
トベアリング６７はウォーム減速に伴う軸方向の力を受
けウォームの回転をスムーズにすると共にベアリング６
５，６６の寿命を延ばしいてる。ベアリング６５は、プ
ーリ６２，モータベース５６間に配置されており、プー
リ６２は、ネジ６８にてウォーム軸６３に固定されてい
る。また、ウォーム軸６３とウォームベース６４間には
ベアリング６６が配置されており、ウォームベース６４
は、フレーム５４にネジ６９にて固定されている。

【００１３】ウォーム減速は、プラテン軸７０に固定さ
れたウォームホイール７１にて行われる。プラテンロー
ラ５０，ウォームホイール７１，後述するヘッド圧着ギ
ヤ７６，クランパ開閉カムギヤ７７等によりプラテンユ
ニットが形成される。一方、ウォーム６１は、前記した
フレーム５４等にて構成された図示しないフレームユニ
ットに形成されているので、図７中、上方よりこのプラ
テンユニットをフレーム５４に設けた凹溝５４ａ内に落
とし込めば、容易にウォームホイール７１とウォーム６
１とのギヤ噛み合いが得られる。ウォームホイール７１
は、プラテン軸７０とキー７２にて回り止め固定され、
更に、ネジ７３にて抜け止めされている。プラテン軸７
０は、ベアリング７４を組込んだベース材７５にて支持
されている。ベース材７５は、前記したプラテンユニッ
トに形成され、このプラテンユニットを固定する際、ベ
ース材７５とフレーム５４に図示されない手段にて固定
される。７６，７７は、それぞれ前記したヘッド圧着ギ
ヤ及びクランパ開閉カムギヤである。この様に、プラテ
ンローラ駆動系を構成することにより、少ない減速段で
大きな減速比が得られ、かつ、構成が簡単で組立性が良
く、ギヤムラの発生しにくいプラテンローラ駆動系が得
られるものである。

【００１４】次に、本発明になる熱転写記録装置におけ
るヘッド圧着機構につき、図４〜図６及び図９〜図１３
を参照して説明する。本発明のヘッド圧着機構における
基本動作は、ヘッド圧着動作の駆動源としてプラテンロ
ーラの回転力を用い、その圧着保持にソレノイドを用い
ていることである。プラテンローラ５０の軸７０に固定
されたヘッド圧着ギヤ７６は、全周の内、一部に歯７８
を有しているものである。ヘッド圧着ギヤ７６に噛み合
うアイドルギヤ７９は、軸８０との間にワンウエイクラ
ッチ８１を組込まれており、このアイドルギヤ７９は、
図中時計方向しか回転しないよう構成されている。軸８
０は軸８２を回動中心とするヘッド保持レバー８３の一
側に固定されている。このヘッド保持レバー８３は、略
「Ｌ」字型をしており、軸８２の一方側にギヤ７９が他
側には、ヘッド圧着保持用のソレノイド８４の可動鉄心
８５を介してネジ等の固定手段により回動自在に連結さ
れている。

【００１５】一方アイドルギヤ７９は、フレーム５４に
固定された軸８６を回転中心とする加圧ギヤ８７と噛合
うよう構成されている。アイドルギヤ７９は、通常、一
端が保持レバー８３に固定され、他端が後述する軸９０
に連結された復帰バネ８８にて反時計方向に付勢されて
おり、この状態では、アイドルギヤ７９はヘッド圧着ギ
ヤ７６に設けられた歯７８及び加圧ギヤ８７とも噛合わ
ない。保持ソレノイド８４に通電され、可動鉄心８５が
図中左（Ｌ）方向に吸引されると、ヘッド保持レバー８
３は、復帰バネ８８に抗して時計方向へ回動し、これに
よりアイドルギヤ７９と加圧ギヤ８７は噛合う。加圧ギ
ヤ８７と一体に固定された円板８９上には軸９０が固定
されており、この軸９０と後述する軸９１間に加圧リン
ク９２が連結されている。軸９１は、後述する加圧アー
ム９４に固定された軸であり、この加圧アーム９４はヘ
ッド圧着軸９３を中心に回動自在に構成されている。ま
た、ヘッド圧着軸９３は、前記した上部フレームユニッ
ト３０開閉用軸４４と共用の軸構成とされている。

【００１６】加圧アーム９４は、略「コ」字状に形成さ
れており、コの字内側に加圧リンク９２が、更にその内
側には、ヘッド圧着軸９３に取付けられた加圧受けアー
ム９５が配置されている。そして、加圧アーム９４と加
圧受けアーム９５間には、強力な弾発力を有する圧縮バ
ネ９６が配してあり、この圧縮バネ９６により常時２つ
のアーム９４及び９５は、開く方向（Ｏ₁，Ｏ₂方向）
に付勢力が付与されているものである。なお、その開口
量は、バネ９６の中心を貫通するボルト９７とナット９
８で規制されている。ヘッド圧着軸９３は、図示しない
フレーム間にこれ又図示しない軸受にて回動自在に支持
されており、このヘッド圧着軸９３の図示しないフレー
ム間の略中央部には、前記した加圧レバー４１が固定さ
れており、この加圧レバー４１の先端部に設けた軸４２
には、前記した如く軸３６が当接している。

【００１７】次に、サーマルヘッド５１の具体的構成及
びその前後方向の調整方法につき図５，図１０，図１４
等を参照して説明する。従来のサーマルヘッドの調整方
法としては、例えば、特開平2-112954号公報記載の如く
の構成のものがあるが、この構成によれば、サーマルヘ
ッドの調整が、前後方向と左右の傾き調整の２段階で行
なうものであり、調整が難しいという欠点がある。本発
明になる熱転写記録装置のサーマルヘッドの調整方法に
よれば、かかる従来の欠点は悉く解消されるものであ
る。以下、本発明になるサーマルヘッドの具体的構成お
よびその調整方法を説明する。サーマルヘッド５１は、
放熱と支持を兼ねた支持部材９９に固定されている。こ
の支持部材９９の幅方向の中央部にはブロック部１００
が固定されており、このブロック部１００には、一端に
調整ネジ１０１が形成され、他端にはジンバル軸３６を
形成する軸部が貫通している。ジンバル軸３６は、上部
フレームユニット３０を構成する左右のメイン骨材とな
る右ステー３３，左ステー３５に軸３８に回動自在に支
持されたヘッドステー４０の幅方向の中央部をベアリン
グ１０３１０４を介して貫通している。この結果、サー
マルヘッド５１は、支持部材９９と共にヘッドステー４
０に対して回動することができる。更に、ジンバル軸３
６の先端部３６ａは、前記した如くバネ４３の付勢力に
より、常に加圧レバー４１の軸４２に当接している。ジ
ンバル軸３６の左端側は、調整ネジ１０１とこの調整ネ
ジ１０１を固定するネジ１０５にて固定されている。一
方、ヘッドステー４０側は、Ｅリング１０６にて規制さ
れているので、ジンバル軸３６とサーマルヘッド５１
は、ヘッドステー４０に対して前後には固定で、ヘッド
幅方向には回動することになる。

【００１８】次に、サーマルヘッドの調整方法につき説
明する。まず、ネジ１０５をゆるめ、次に調整ネジ１０
１を回す。調整ネジ１０１が右ネジならば右回転でサー
マルヘッド５１は前（図中左方向）へ移動し、左回転す
ることにより後（図中右方向）へ移動する。最適位置ま
で回転したら、再びネジ１０５を締めそこに固定する。
以上によって容易に前後位置に調整することが出来る。
なお、ネジ１０１のピッチが例えば、１ｍｍ等の整数ピ
ッチであるならば、１回転でサーマルヘッドは１ｍｍ等
の整数ピッチ移動するので、定量的に調整することも可
能である。この調整装置は、前記したサーマルヘッドの
圧着機構、ジンバル機構を有するもののみならず、プラ
テンローラに常時圧着状態にある、例えば、ファックス
装置の記録部においても有効に使用できるものである。

【００１９】ここで、本発明になる熱転写記録装置のサ
ーマルヘッドのプラテンローラへの圧着動作について図
５，図９，図１１〜図１３等を参照して説明する。図９
は、サーマルヘッドとプラテンローラの圧着機構の静止
状態を示す平面図である。この状態は、ソレノイド８４
へは通電がされていないので、アイドルギヤ７９は加圧
ギヤ８７とは噛み合っていない。給紙後、まず、プラテ
ンローラ５０が図中反時計方向に回転を始める。その
後、ソレノイド８４が通電されると、可動鉄心８５が吸
引され、ヘッド保持レバー８３が時計方向に回動する
（図１１の状態）。ヘッド保持レバー８３が時計方向に
回動することにより、アイドルギヤ７９は加圧ギヤ８７
に噛み合う。この時、ヘッド圧着ギヤ７６の歯７８は、
アイドルギヤ７９とは噛み合っていないので、プラテン
ローラ５０が回転してもアイドルギヤ７９は回転しな
い。プラテンローラ５０が更に反時計方向に回転し、ヘ
ッド圧着ギヤ７６の歯７８とアイドルギヤ７９とが噛み
合うと、加圧ギヤ８７が反時計方向に回転し、加圧リン
ク９２がＭ₁方向に移動する。

【００２０】加圧リンク９２のＭ₁方向への移動に伴っ
て、加圧アーム９４が時計方向に回転すると、バネ９６
を介して加圧受けアーム９５も時計方向（Ｏ₁方向）に
回動する。その結果、ヘッド圧着軸９３すなわち、前記
した軸４４に固定された加圧レバー４１が時計方向に回
動し、この加圧レバー４１の軸４２に当接しているジン
バル軸３６はバネ４３の附勢力に抗して反時計方向に回
動し、ヘッドステー４０は軸３８を中心に反時計方向に
回動し、サーマルヘッド５１がプラテンローラ５０に当
接する（図１２）。プラテンロラ５０が更に反時計方向
に回転すると、加圧ギヤ８７も同様方向に回転し、加圧
リンク９２に連結している加圧アーム９４は時計方向に
回転するが加圧受けアーム９５はすでにサーマルヘッド
５１がプラテンローラ５０に当接しているので回転され
ず、その結果、加圧アーム９４によりバネ９６は圧縮方
向へ押圧される（図１３）。

【００２１】この結果、サーマルヘッド５１の圧着力
は、バネ９６の弾発力に基づいて得られる。この状態で
プラテンローラ５０が更に反時計方向に回転すると、ヘ
ッド圧着ギヤ７６の歯７８とアイドルギヤ７９との噛み
合いが外れる。この状態以降、バネ９６の弾発力が加圧
アーム９４，加圧リンク９２等を介して加圧ギヤ８７に
加えられると共に、この加圧ギヤ８７と噛合しているア
イドルギヤ７９に加えられる。そして、その力は反力と
してアイドルギヤ７９を反時計方向に回動するよう作用
するが、前記した如くアイドルギヤ７９には、ワンウエ
イクラッチ８１が組込まれているので、反時計方向へは
回転しない。一方、加圧ギヤ８７には時計方向の力が作
用するが、アイドルギヤ７９は回転しないので加圧ギヤ
８７も時計方向には回転することが出来ず、その回転力
は、ヘッド保持レバー８３を図１３中においてＰ方向に
押圧する方向に作用するので、ソレノイド８４から可動
鉄心８５を離す方向への力は殆ど掛からない。従って、
ソレノイド８４の吸引力が弱くてもサーマルヘッド５１
は圧着した状態で安定に保持され、プラテンローラ５０
は所定方向へ回転することができる。この状態で記録機
構の所定部分へ通電を開始すれば、所定の記録が行なえ
るものである。

【００２２】プラテンローラ５０が更に回転し、記録が
終了した場合、ソレノイド８４への通電を止めればヘッ
ド保持レバー８３は、復帰バネ８８にて反時計方向に回
転しアイドルギヤ７９と加圧ギヤ８７との噛み合いが外
れる。この結果、バネ９６及びバネ８８の復元力で加圧
アーム９４は反時計方向（Ｏ₂方向）に回転し、同様に
ジンバル軸３６は、バネ４３の附勢力により時計方向に
回転する。この結果、サーマルヘッド５１はプラテンロ
ーラ５０より離間する。このサーマルヘッド５１のプラ
テンローラ５０との離間はソレノイド８４への通電終了
と共に短時間で行われることになる。

【００２３】前記したように、サーマルヘッド５１の圧
着力は、大きな力を必要とするが、本発明によれば、プ
ラテンローラ５０の回転力で容易に得ることが出来、ま
た、その圧着力の保持は、パワーの小さなソレノイド８
４で行なうことが出来る。また、記録中に停電が起こっ
た場合でもソレノイド８４への通電が切れるのでプラテ
ンローラ５０にサーマルヘッド５１が圧着した状態で長
時間保持される心配がなく、プラテンローラ５０の変
形、サーマルヘッド５１の破損を容易に防止することが
出来る。更に、プラテンローラ５０上に設けられたヘッ
ド圧着ギヤ７６上の歯７８は限定した部分にしか設けら
れていないので、正規の位置以外で圧着動作が行われる
虞れはない。そして、サーマルヘッド５１の圧着動作
は、プラテンローラ５０上の記録紙印字領域外中におい
て行われ、それ以外の場所でギヤの噛み合いが行われる
ようなことはないので、印字中のプラテンローラ５０の
回転に不要な外乱を与えるようなことはなく、プラテン
ローラ５０の回転が一定し、転写画像にムラが生じるよ
うなことはない。

【００２４】ところで、図１０に示すように、プラテン
ローラ５０内に配置されたクランパ１０７の上面は、サ
ーマルヘッド５１等との関係より図示しない記録紙を把
持していない状態では、プラテンローラ５０外周面より
突出しており、記録紙を把持した状態すなわち、プラテ
ンローラ５０内に閉じられた状態では、プラテンローラ
５０外周面より内側に配されるよう構成されている。こ
のため、後述するサーマルヘッド５１の過圧着防止機構
を用いれば、サーマルヘッド５１のプラテンローラ５０
への圧着はクランパ１０７が記録紙を完全に把持した状
態で行なうことができ、従って、記録開始位置に無駄が
なくなるものである。以下、図５，図１４，図１５等を
参照して説明する。

【００２５】図１４は、本発明になるサーマルヘッドの
過圧着防止機構の側面図である。支持部材９９の両側面
には、板金１０９が設置され、ボールベアリング等のコ
ロ部材１０８が回動自在に支持されている。この板金１
０９には、転写紙の走行をガイドするローラ１１０が設
けられている。なお、１１１はローラ１１０の軸であ
る。一方、前記した上部フレームユニット３０のステー
３３，３５には、圧着した際、コロ部材１０８を受ける
ストッパ１１２が固定されている。ストッパ１１２は、
コロ部材１０８と当接する位置が斜面１１３を有してお
り、ネジ１１４と長孔１１５にて図１４中、左右方向に
移動調整可能に構成されている。この調整において、コ
ロ部材１０８と斜面１１３とが当接する位置は、印字中
のプラテンローラ５０とサーマルヘッド５１との圧着時
では、コロ部材１０８と斜面１１３が僅かに浮く状態に
調整されている。このため、印字中は、正常なニップ厚
（サーマルヘッド５１がプラテンローラ５０に当接した
際のプラテンローラ表面が凹む量）が得られ、クランパ
１０７部の通過時は、コロ部材１０８と斜面１１３とが
当接してサーマルヘッド５１がクランパ１０７に当接す
る虞れはない。

【００２６】ニップ厚λは、図１５で示す方法で算出す
ることができる。プラテンローラ５０の径をＤo ，プラ
テンローラの心金径をＤi ，ゴム厚さをｔ，サーマルヘ
ッド５１の部分グレーズ部径をＤb ，サーマルヘッド５
１とプラテンローラ５０とが当接する長さをｌ、Ｅ
（∞）をゴムの実効弾性率とすれば、次のような数式１
で表せる。

【００２７】

【数１】

【００２８】これは、静的ニップ厚であるが、熱転写記
録においては、プラテンローラ５０の回転数が数ｒｐｍ
以下の為、静的に近似できる。なお、サーマルヘッド５
１が全面グレーズの場合、Ｄb ＝∞であるので、次のよ
うな数式２で表わしたものでも良い。

【００２９】

【数２】

【００３０】上式に基いた調整をストッパ１１２に対し
て行なえば、記録紙長さに対して記録領域を広くするこ
とができる。

【００３１】次に、サーマルヘッドとプラテンローラと
の当接状態について説明する。前記した如く、この種熱
転写記録装置において、良好な転写画像を得るためには
サーマルヘッドとプラテンローラとは所定の圧着力を持
って当接している必要があり、例えば特開平2-13624 号
公報記載の如くの構成のものが知られている。しかしな
がら、かかる従来の構成にあっては、往々にして生じる
サーマルヘッドが取付けられているアルミベース材の撓
みによる変形を対象としているもので４次曲線の撓みを
解決する方法としては有効なものであるが、グレーズ変
形ムラ特に部分グレーズの変形ムラに対しては何等の対
策も施していなく、従って、細かいヘッド当たり調整が
出来ず、良好な転写画像が得られない欠点があった。

【００３２】本発明は、かかる調整方法につき有効な解
決手段を講じたものであり、以下、その点につき説明す
る。まず、サーマルヘッド５１の支持部材につき、図
５，図１０，図１４及び図１６を参照して説明する。サ
ーマルヘッド５１は、アルミニゥム製の熱電導性の良い
支持部材９９に例えばネジ１１６にて固定されている。
支持部材９９は、サーマルヘッド５１の発熱体列方向に
複数の穴１１７が貫通したアルミ押し出し材又はアルミ
引き出し材から作られ、サーマルヘッド５１の幅と略同
等の長さに切断され、かつ、中央のブロック部１００の
取り付けと、冷却ファン３７取付け部を例えばフライス
加工して落としてある。冷却ファン３７は、ブロック部
１００の両側の支持部材９９にネジにて固定され、冷却
ファン３７の回転により空気を図５の上方向へ送り出す
よう構成されている。冷却ファン３７の空気は、支持部
材９９の両側に開口した複数の穴１１７から吸引され
る。一方１１８は、サーマルヘッド５１と支持部材９９
の間に設けたシート状のヒータであり、サーマルヘッド
５１内にある図示しないサーミスタの温度に応じて適宜
加熱されるものである。また、図１６中１１９はセット
ネジであり、これは、支持部材９９に設けてある。この
セットネジ１１９を回すことによって、サーマルヘッド
５１のアルミベース１２０が押され、サーマルヘッド５
１の上下調整をすることが出来る。

【００３３】この結果、プラテンローラ５０に対するサ
ーマルヘッド５１の当たりを均一に調整することが出来
る。このセットネジ１１９は、サーマルヘッド発熱体部
１２１の真上にあり、かつ、支持部材９９の穴部１１７
ではなくアルミ部に設けてあるため剛性が強く、セット
ネジ１１９を回した際、支持部材９９側が逆に反るよう
なことはない。一方、セットネジ１１９は中空であるた
め、この中空部にヘッド固定ネジ１１６が設けてあり、
セットネジ１１９を支持部材９９から突出させないで固
定ネジ１１６を締め込めば、サーマルヘッド５１のアル
ミベース１２０は密着状態になる。通常、アルミベース
１２０のたわみは４次曲線であり、発熱体の凹凸レベル
がこれより細かいと調整できない。このため、アルミベ
ース１２０の発熱体列直交方向にスリット状の溝１１７
が各調整ネジ間に設けてある。このため、４次曲線のた
わみは発生せず、スリット端単位の撓みとなるので、調
整ネジとスリット数を増すことによって、細かい単位で
の当り調整が可能となる。特に、部分グレーズ凸ムラに
有効である。セット調整ネジ１１９は、頭部がカニ目と
なっているので、固定ネジ１１６を外さなくともそれを
ゆるめるだけでカニ目ドライバで回して調整することが
出来る。調整後は、固定ネジ１１６を締めるだけで良
い。又、その調整は、上方より行なうことが出来るの
で、例えば、外装カバーを外すだけで組み立て後の調整
も可能である。更に、セットネジ１１９にてサーマルヘ
ッド５１を押すと、支持部材９９とアルミベース１２０
間に空間が生じるが、その間は、通常熱伝導性の良いペ
ーストで充填してあるので、効果は低下しないものであ
る。

【００３４】サーマルヘッド５１の加熱、冷却動作は、
以下説明する如くのものである。サーマルヘッド５１内
には、本出願人が先に提案した実願平2-33674 号明細書
に記載の如くのサーミスタが設けてあり、このサーミス
タの抵抗値から温度データが得られる。得られた温度デ
ータが所定の温度より低い場合、シート状ヒータ１１８
に通電が行なわれ、サーマルヘッド５１を加熱する。所
定の温度に達すると、ヒータ１１８への通電が断たれ記
録可能状態となる。記録を開始するとサーマルヘッド５
１は発熱し、サーマルヘッド５１の温度が上昇し、更
に、支持部材９９へと伝熱する。サーミスタが所定温度
以上になると、冷却ファンが３７が回り始め、支持部材
９９内にある複数の穴１１７内の暖められた空気を上部
へ放出する。サーミスタが所定温度内に戻れば冷却ファ
ン３７は回転を停止する。

【００３５】次に、冷却動作について図５，図１６を参
照して説明する。従来のこの種熱転写記録装置の冷却機
構としては、本出願人が先に提案している特願昭64-315
27号明細書の如くの構成のもがある。この構成による
と、サーマルヘッドの支持部材には副走査方向に冷却フ
ィンが多数設けられ、その前方にクロスフローファンが
サーマルヘッド幅方向全面に亘って設けられている。そ
して、このサーマルヘッド内に設けたサーミスタが所定
温度以上になると、ファンが回転し、冷却フィン間にた
まった熱気を上部後方へ排出するものである。しかる
に、サーマルヘッドは、その幅方向全体を均一に冷却す
る必要があるため、一般にクロスフローファンが使用さ
れているものである。しかしながら、このファンはコス
ト的に高い割に風量が少なく、かつ、騒音もかなり大き
い。そこで、軸流ファンを多数並べて解決する方法が考
えられるが、その場合、組立て工数が多くなってしまう
欠点がある。

【００３６】本発明になる熱転写記録装置は、かかる従
来における冷却動作の欠点を次のようにして解決したも
のである。すなわち、図１６に示す如く、複数の穴１１
７は、支持部材９９に対して多数しかも表面積が大きく
なる如く設けてあるため、穴内を通風させることによっ
て冷却は速やかに行われる。又、この冷却ファン３７
は、ヘッド幅方向両側より吸引され中央上部に送出され
るため、サーマルヘッド５１全体を均一に冷却すること
が出来る。又、従来の如く、放熱フィンが開口したタイ
プでは、ヒータ加熱による熱の発散が大きく加熱に長時
間を要していたが、本発明の冷却方式によれば冷却ファ
ン３７が停止している間、穴の空気は止まっているの
で、熱の発散が少なく加熱も速やかに行なわれ、その結
果ヒータ１１８の小型化，省電力化が図れる。更に、支
持部材９９は、アルミ押し出し、引き抜き材で形成され
ているためヒータ取り付けの凹部も型にて容易に行なう
ことができる。更に又、支持部材はアルミ材の為アルマ
イト処理を行なえば穴内部の表面積が増し、放熱効果が
更に向上する。

【００３７】

【発明の効果】本発明になる熱転写記録装置は、以上詳
述した如く、制御回路からの制御信号に基づいて作動す
るサーマルヘッドと、このサーマルヘッドが圧着、離間
することにより、このサーマルヘッドとの間に配置され
た転写紙及び記録紙を介して所望の転写記録を行なうプ
ラテンローラと、前記サーマルヘッドをプラテンローラ
に圧着、離間させるサーマルヘッド作動機構とを具備し
てなり、前記サーマルヘッド作動機構は、圧着駆動を第
１の駆動源で行ない、圧着保持及び離間駆動を第２の駆
動源で行なうようにしたものであるから、回転ムラが発
生するようなことがなく、従って、高品質の転写画像が
得られる。また、第１の駆動源をモータ、第２の駆動源
をソレノイドとし、ヘッド圧着力を第１の駆動源である
モータで行なったので十分な圧着力が得られると共に圧
着保持を第２の駆動源であるソレノイドで行なったの
で、ソレノイドは小型で良く低コスト省電力化が図れ
る。更に、本発明構成によれば、停電時には、サーマル
ヘッドが離間するのでプラテンローラ、サーマルヘッド
の破損を防止することができる等の特長がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる熱転写記録装置の平面図である。

【図２】本発明になる熱転写記録装置の側面図である。

【図３】カラープリンタ装置の全体斜視図である。

【図４】上部フレームユニットの概略斜視図である。

【図５】上部フレームユニットの一部拡大斜視図であ
る。

【図６】プラテンローラとサーマルヘッドの当接状態を
示す側面図である。

【図７】プラテンローラ駆動系の説明図である。

【図８】プラテンローラ駆動系の一部とウォーム駆動系
との関連部分の説明図である。

【図９】ヘッド圧着メカニズムの説明図である。

【図１０】サーマルヘッドとプラテンローラとの当接状
態を示す側面図である。

【図１１】ヘッド圧着メカニズムの動作説明図である。

【図１２】ヘッド圧着メカニズムの動作説明図である。

【図１３】ヘッド圧着メカニズムの動作説明図である。

【図１４】サーマルヘッドとプラテンローラとの当接状
態を示す拡大側面図である。

【図１５】ニップ厚算出模式図である。

【図１６】ヘッド当り調整状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１０熱転写記録装置３０上部フレームユニット５０プラテンローラ５１サーマルヘッド５３プラテンモータ５２転写紙７６ヘッド圧着ギヤ７８歯８１ワンウエイクラッチ８３ヘッド保持レバー８４ソレノイド９２加圧リンク９４加圧アーム９５加圧受けアーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ４１Ｊ 25/304 8604−2ＣＢ４１Ｊ 25/30 Ｕ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】制御回路からの制御信号に基づいて作動す
るサーマルヘッドと、このサーマルヘッドが転写紙及び
記録紙を介して圧着、離間することにより、所望の転写
記録を行なうプラテンローラと、前記サーマルヘッドを
プラテンローラに圧着、離間させるサーマルヘッド作動
機構とを具備してなり、前記サーマルヘッド作動機構
は、圧着駆動を第１の駆動源で行ない、圧着保持及び離
間駆動を第２の駆動源で行なうようにしたことを特徴と
する熱転写記録装置。
【請求項２】前記第１の駆動源をモータ、第２の駆動源
をソレノイドとした請求項１記載の熱転写記録装置。
【請求項３】前記第１の駆動源をプラテンローラ駆動用
モータと共用した請求項１記載の熱転写記録装置。