JPH0651414B2 - 熱転写式カラープリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、カラー画像等を印刷する熱転写式カラープ
リンタに関する。

［従来の技術］ パーソナルコンピュータやＣＡＤ／ＣＡＭのディスプレ
イに描かれたカラー画像を印刷するカラープリンタとし
て、従来より、インクフィルムに塗布されている複数色
のカラーインクを、適宜印刷用紙に熱転写することによ
りカラー印刷を行う熱転写式カラープリンタが知られて
いる。この熱転写式カラープリンタは、構造が比較的簡
単なために保守管理の手間が省けるという利点があり、
以下、第５図ないし第７図を用いてこの熱転写式カラー
プリンタの一例を説明する。

第５図において、符号１はプリンタ本体である。このプ
リンタ本体１の背面には、印刷用紙２が巻き取られた印
刷用紙供給ロール３が、ブラケット１ａによって回転自
在に支持されている。上記印刷用紙２は、第６図に示す
ように、その両側部にフィードホール２ａ，２ａ…が、
該印刷用紙２の長手方向（図では上下方向）に一直線上
に位置させて多数形成されており、上記印刷用紙供給ロ
ール３から引き出された部分は、第５図に示すようにプ
リンタ本体１内部に設けられた案内ローラ４及びプラテ
ンローラ５に巻き掛けられた上で、プリンタ本体１の上
面中央付近から外部に引き出されている。上記案内ロー
ラ４及びプラテンローラ５は印刷用紙２を送るために設
けられたものであり、その外周面両端部には、上記印刷
用紙２のフィードホール２ａ，２ａ…より小径のスプロ
ケットピン４ａ、４ａ…、５ａ、５ａ…がそれぞれ等ピ
ッチで形成されており、これらスプロケットピン４ａ、
４ａ…、５ａ、５ａ…は、上記印刷用紙２のフィードホ
ール２ａ、２ａと係合されている（第６図参照）。そし
て、上記プラテンローラ５の軸端は、図示しないモータ
と連結されて、その軸線回りに正転（矢印Ｙ１方向）、
逆転（矢印Ｙ２方向）することができるようになってお
り、この回転は、図示しないベルトによって上記案内ロ
ーラ４にも伝えられるようになっている。なお、上記ベ
ルトは、案内ローラ４と、プラテンローラ５の周速度が
同一で、かつ、その回転方向が逆になるように巻き掛け
られている。

一方、上記案内ローラ４の下方には、インクフィルム６
が巻き取られたインクフィルム供給ロール７が回転自在
に取り付けられている。上記インクフィルム６は、カラ
ー画像印刷の原色となるイエロ、マゼンダ、シアンの各
カラーインクを、第７図に示すように、その長手方向に
順次繰り返し塗布してなるもので、第５図に示すように
上記インクフィルム供給ロール７から引き出された部分
は、上記プラテンローラ５に巻き掛けられた印刷用紙２
の外側に巻き掛けられ、さらに案内ローラ８に巻き掛け
られた上で、インクフィルム送出手段９のインクフィル
ム巻き取りロール（以下、巻き取りロールと略称する）
９ａに巻き取られている。上記インクフィルム送出手段
９は、インクフィルム６をその長手方向に送るためのも
のであり、上記巻き取りロール９ａと、この巻き取りロ
ール９ａを、矢印Ｙ３方向に回転させる図示しない駆動
装置とからなるものである。

そして、上記プラテンローラ５の下方には、サーマルヘ
ッド１０が設けられている。このサーマルヘッド１０
は、上記プラテンローラ５外周面に圧接、離間可能に設
けられており、上記印刷用紙２を挟んでプラテンローラ
５外周に巻き掛けられたインクフィルム６に圧接された
場合に、インクフィルム６に熱パルスを与えて、該イン
クフィルム６に塗布されたカラーインクが印刷用紙２に
熱転写されるようになっている。

以上の構成からなる熱転写式カラープリンタにおいて
は、以下の手順に従って、カラー印刷が行われる。

まず、プラテンローラ５を正転（矢印Ｙ１方向）させて
印刷用紙２の印刷開始位置をサーマルヘッド１０の印刷
位置まで送ると共に、インクフィルム送出手段９の巻き
取りロール９ａを矢印Ｙ３方向に回転させて、インクフ
ィルム６に塗布されたイエロのカラーインクの先端位置
（第７図参照）をサーマルヘッド１０の印刷位置と一致
させる。ついで、サーマルヘッド１０を、プラテンロー
ラ５外周面に印刷用紙２を挟んで巻き掛けられたインク
フィルム６に圧接させる。そして、プラテンローラ５を
正転させて、印刷用紙２を、インクフィルム６が重ね合
わされた状態で用紙排出側に送りつつ、サーマルヘッド
１０に熱パルスを適宜与えて、イエロのカラーインクを
印刷用紙２に熱転写させる。

以上により、イエロの印刷が終了したら、サーマルヘッ
ド１０をインクフィルム６から離間させ、続いて再度プ
ラテンローラ５を正転させて印刷用紙２とインクフィル
ム６とを分離させる。次に、プラテンローラ５を所定の
量だけ逆転（矢印Ｙ２方向）させて印刷用紙２を用紙供
給側（図では右側）へ送り、印刷用紙２の印刷開始位置
をサーマルヘッド１０の印刷位置まで戻すと共に、イン
クフィルム供給手段９の巻き取りロール９ａを、矢印Ｙ
３方向にわずかに回転させて、インクフィルム６に塗布
されたマゼンダのカラーインクの先端部分（第７図参
照）をサーマルヘッド１０の印刷位置と一致させる。

そして、上記イエロの場合と同様に、サーマルヘッド１
０をインクフィルム６に圧接させ、プラテンローラ５を
正転させてマゼンダのカラーインクを印刷用紙２に熱転
写してマゼンダの印刷を行い、続いて上記手順と同様に
印刷用紙２の逆方向の送りと、インクフィルム６の搬送
を行ってシアンの熱転写を行えば、印刷用紙２にカラー
画像が印刷されるのである。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、上述した従来の熱転写式カラープリンタにお
いては、インクフィルム６に塗布された３色のカラーイ
ンクを印刷用紙２に順次熱転写させるため、プラテンロ
ーラ５をあらかじめ定めた位置まで逆転させることによ
り、サーマルヘッド１０の印刷位置と印刷用紙２の印刷
開始位置を繰り返し一致させているのであるが、このた
めに各カラーの印刷開始時におけるサーマルヘッド１０
の印刷位置と印刷用紙２の印刷開始位置との位置合わせ
の再現性が劣化し、各カラーインクの重ね合わせ精度が
低下して、高品質のカラー画像が得られないという問題
があった。

すなわち、上記印刷用紙２は、フィードホール２ａ，２
ａ…が、プラテンローラ５のスプロケットピン５ａ、５
ａ…に係合されているために、プラテンローラ５の正逆
回転によってプラテンローラ５外周面を往復するのであ
るが、プラテンローラ５が正転してサーマルヘッド１０
がインクフィルム６に圧接された時、すなわち印刷時に
おいては、サーマルヘッド１０の押圧力によって、印刷
用紙２とプラテンローラ５外周面あるいはインクフィル
ム６との間に第５図の矢印Ｙ２方向の摩擦力が働いて、
印刷用紙２は、各フィードホール２ａ、２ａ…の送り方
向側（第６図に示す矢印Ｙ４方向）の縁に各スプロケッ
トピン５ａ，５ａ…が整然と当接した状態で送られる。
これに対して、印刷用紙２を図中矢印Ｙ４の反対方向す
なわち逆方向へ送る場合には、サーマルヘッド１０がイ
ンクフィルム６から離間されて押圧力が解除されて摩擦
力が働かないため、印刷用紙２は各フィードホール２
ａ、２ａ…が、各スプロケットピン５ａ、５ａ…と無秩
序に当接した状態で送られることになり、プラテンロー
ラ５をあらかじめ定められた位置まで逆転させても、印
刷用紙２がフィードホール２ａ、２ａ…の内径と、スプ
ロケットピン５ａ、５ａ…の外径の差の範囲内で不安定
にずれて送られることになり、サーマルヘッド１０の所
定の印刷位置に印刷用紙２の印刷開始位置を合わせられ
なくなるのである。

この発明は、このような背景の下になされたもので、印
刷用紙を逆方向に送る時に、サーマルヘッドの印刷位置
と印刷用紙の印刷開始位置を正確に位置させ、各カラー
インクの重ね合わせ精度を向上させて、高品質のカラー
画像を得ることができる熱転写式カラープリンタを提供
することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するためにこの発明は、上記印刷用紙
が印刷方向に対して逆方向に送られる時に、上記インク
フィルムの長手方向に張力を与えて、該インクフィルム
表面を上記プラテンローラ外周面に巻き掛けられた印刷
用紙の表面に密着させる張力付与手段を設けた。

［作用］ 上記構成によれば、サーマルヘッドが離間され、印刷用
紙が逆方向に送られる時に、インクフィルムがプラテン
ローラ外周面に巻き掛けられた印刷用紙に密着されるた
め、印刷用紙にプラテンローラの半径方向の押圧力が作
用し、印刷用紙とプラテンローラ外周面あるいはインク
フィルムとの間に摩擦力が働く。よって、この状態でプ
ラテンローラを逆転させると、印刷用紙はフィードホー
ルの逆送り方向側の縁が整然とスプロケットピンに当接
した状態で逆方向に送られ、プラテンローラ５をあらか
じめ定められた位置まで逆転させた時の印刷用紙の逆方
向への送り量は常に一定となるのである。

従って、最初のカラーインクを印刷する前にあらかじめ
張力付与手段によってインクフィルムに張力を与えて、
該インクフィルムをプラテンローラに巻き掛けられた印
刷用紙に密着させながら、プラテンローラを逆転させて
印刷用紙の印刷開始位置とサーマルヘッドの印刷位置と
の位置合わせを行っておけば、後に新たなカラーインク
を印刷する際の印刷用紙逆送り時に、張力を与えつつプ
ラテンローラを同じ位置まで逆転させれば印刷用紙の印
刷開始位置は、最初に位置合わせを行った位置に正確に
戻されるのである。

［実施例］ 以下、第１図ないし第３図を参照して本発明の実施例を
説明する。なお、上記従来例と同一の構成要素には同一
符号を付し、その説明を省略する。

第１図において符号１１は、張力付与手段である。この
張力付与手段１１は、印刷用紙２が逆方向に送られる時
に、印刷用紙２に長手方向の張力を与えるものであり、
インクフィルム供給ロール７近傍に設けられた制動装置
１２と、インクフィルム送出手段９の巻き取りロール９
ａと同軸上に設けられた摩擦クラッチ１３とから構成さ
れている。上記制動装置１２は、摩擦力によってインク
フィルム供給ロール７の回転を止めるものであり、プリ
ンタ本体１に固定された支点１４に回転自在に取り付け
られたレバー１５と、このレバー１５の支点１４近傍と
連結ピン１６によって連結されたロッド１７と、このロ
ッド１７と連結ピン１８によって連結され、ロッド１７
を図中矢印Ｙ５方向に移動させるアクチュエータ１９と
からなるものである。なお、上記アクチュエータ１９
は、図示しない制御装置と接続されて、印刷用紙２が逆
方向に送られた時に作動するようになっている。そし
て、上記レバー１５の先端には、砲金等の軟質金属から
なる摩擦パッド２０が固定されており、上記アクチュエ
ータ１９を作動させてロッド１７を図中矢印５方向に引
き寄せた場合に、摩擦パッド２０がインクフィルム供給
ロール７と同軸上に固定された摩擦車２１の外周面に圧
接されて、インクフィルム供給ロール７の回転が強固に
止められる。また、レバー１５の連結ピン１６の取り付
け位置と支点１４を挟んでほぼ対称の位置には、その一
端がプリンタ本体１に固定されたコイルばね２２の他端
が固定され、アクチュエータ１９の作動を停止させた場
合に、摩擦パッド２０を摩擦車２１外周面から離間させ
て、制動力を解除させるようになっている。なお、上記
コイルばね２２によるレバー１５の戻り量は、プリンタ
本体１に固定されたストッパ２３によって規制され、レ
バー１５がプリンタ本体１に接触しないようになってい
る。

一方、上記摩擦クラッチ１３は、インクフィルム送出手
段９の巻き取りロール９ａと、この巻き取りロール９ａ
と同軸上に固定された図示しない駆動装置との間に取り
付けられており、その内部に設けられた図示しない一対
のクラッチフェーシングは常に当接された状態に保たれ
ている。換言すれば、駆動装置の回転は常に摩擦クラッ
チ１３を介して巻き取りロール９ａに伝えられるように
なっている。そして、この摩擦クラッチ１３のクラッチ
フェーシング間の静摩擦トルクが、駆動装置の回転トル
クより小さく定められているために、上記制動装置１２
によってインクフィルム供給ロール７の回転が止められ
て、インクフィルム６を引き出せなくなった状態で駆動
装置を起動すれば、クラッチフェーシング間に滑りが生
じて、駆動装置の回転トルクが適当に減少させられて巻
き取りロール９ａに伝えられ、インクフィルム６に適度
の張力が与えられ、第２図に示すようにインクフィルム
６がプラテンローラ５外周面に巻き掛けられた印刷用紙
２表面に密着されるのである。

以上の構成からなる張力付与手段１１を備えた熱転写式
カラープリンタにおける印刷では、各カラーインクの熱
転写開始前に行われる印刷用紙２の印刷開始位置とサー
マルヘッド１０の印刷位置との位置合わせ手順が、上記
従来の熱転写式カラープリンタと異なっており、以下、
この位置合わせ手順を中心にして第１図ないし第３図を
用いて印刷手順を説明する。

第１図に示すように、まず、印刷開始前すなわちイエロ
のカラーインクを熱転写する前には、プラテンローラ５
を正転（矢印Ｙ１方向）させて、印刷用紙２を、その印
刷開始位置がサーマルヘッド１０の印刷位置から行き過
ぎた状態となるまで送ると共に、巻き取りロール９ａを
矢印Ｙ３方向に回転させて、インクフィルム６に塗布さ
れたイエロのカラーインクの先端位置（第７図参照）を
サーマルヘッド１０の印刷位置と一致させる。ついで、
張力付与手段１１の制動装置１２のアクチュエータ１９
を作動させて摩擦パッド２０を摩擦車２１の外周面に圧
接させ、インクフィルム供給ロール７の回転を強固に止
めると共に、インクフィルム送出手段９の駆動装置を起
動させて、インクフィルム６の長手方向に適度な張力を
与えた上で、プラテンローラ５をあらかじめ定められた
位置まで逆転（矢印Ｙ２方向）させて、印刷用紙２を逆
方向（図では右側）へ送り、印刷用紙２の印刷開始位置
とサーマルヘッド１０の印刷位置を一致させる。そし
て、サーマルヘッド１０をインクフィルム６に圧接させ
たら、制動装置１２の摩擦パッド２０を摩擦車２１外周
面から離間させてインクフィルム供給ロール７の回転制
動を解除すると、以下従来と同様に印刷用紙２とインク
フィルム６が送られてイエロのカラーインクの熱転写が
行われる。

イエロの印刷が終了し、上記従来と同様に、サーマルヘ
ッド１０が離間され、印刷用紙２とインクフィルム６と
の分離と、マゼンダのカラーインクの先端部分（第７図
参照）とサーマルヘッド１０の印刷位置とを一致させる
動作が終了したら、続いて、上記印刷開始前の手順と同
様に張力付与手段１１によってインクフィルム６の長手
方向に張力を与えながら、プラテンローラ５を上記イエ
ロの熱転写開始時の位置まで逆転させて、印刷用紙２を
逆方向に送り、印刷用紙２の印刷開始位置とサーマルヘ
ッド１０の印刷位置を一致させる。そして、上記イエロ
印刷時と同様にサーマルヘッド１０を圧接させた上で、
インクフィルム６に与えられた張力を解除すれば、従来
と同様にマゼンダのカラーインクの熱転写が行われ、そ
して、熱転写終了後は上記と同様に印刷用紙２が逆方向
に送られて、シアンのカラーインクが熱転写され、印刷
用紙２にカラー画像が印刷されるのである。

ところで、以上の印刷手順において、各カラーインクを
熱転写する前に行われる印刷用紙２の逆方向の送り時に
おいては、張力付与手段１１によってインクフィルム６
には長手方向の張力が与えられているために、第２図に
示すようにインクフィルム６は、プラテンローラ５の外
周面に巻き掛けられた印刷用紙２の表面に密着されてい
る。従って、印刷用紙２には矢印Ｎ方向の押圧力が作用
し、この状態でプラテンローラ５を矢印Ｙ２方向に逆転
させると、印刷用紙２とプラテンローラ５外周面あるい
はインクフィルム６との間に摩擦力が働いて、第３図に
示すように、印刷用紙２は、そのフィードホール２ａ、
２ａ…の逆送り方向の縁（矢印Ｙ６方向）がスプロケッ
トピン５ａ、５ａ…に整然と当接した状態で送られる。
そして、張力が解除される前にサーマルヘッド１０が圧
接されるので、各カラーインクの印刷はフィードホール
２ａ、２ａ…とスプロケット５ａ、５ａ…が同じように
係合した状態から開始されることになる。

従って、各カラーインクを熱転写する前に、プラテンロ
ーラ５をあらかじめ定められた同一の位置まで逆転させ
た時の印刷用紙２の印刷開始位置は常に同一位置とな
り、印刷用紙２の印刷開始位置とサーマルヘッド１０の
印刷位置とが正確に一致する。故に、各カラーインクの
重ね合わせ精度は大幅に向上し、高品質のカラー画像を
得ることができるのである。

なお、本実施例では、張力付与手段１１の制動装置１２
を、摩擦力によってインクフィルム供給ロール７の回転
を止めるように構成したが、この変形例として、例えば
第４図に示すように、外周面に等ピッチで形成された鋸
歯２４ａ、２４ａ…を有する制動板２７を、インクフィ
ルム供給ロール７と同軸上に固定し、レバー１５先端部
に鋸歯２４ａ、２４ａ…に係合可能な形状の突部１５ａ
を形成して、アクチュエータ１９の差動によって鋸歯２
４ａ、２４ａ…と突部１５ａを係合させるようにするこ
とも容易に考えられる。

また、張力付与手段１１も、制動装置１２と摩擦クラッ
チ１３によるものに限らず、例えば、摩擦クラッチ１３
を廃止して、巻き取りロール９ａと同軸上に電磁ブレー
キ等の制動手段を設けると共に、プラテンローラ５の左
側上方に設けられた案内ローラ８を上下方向に移動可能
に取り付けて、印刷用紙２の逆方向の送り時に、インク
フィルム供給ロール７の回転を制動装置１２で止めると
共に巻き取りロール９ａの回転を電磁ブレーキ等で止め
た上で、案内ローラ８を上方に移動させれば実施例と同
様にインクフィルム６に張力が与えられ、全く同様の効
果を得ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明においては、印刷用紙が印
刷方向に対して逆方向に送られる時に、インクフィルム
の長手方向に張力を与えて、該インクフィルムをプラテ
ンローラ外周面に、巻き掛けられた印刷用紙の表面に密
着させる張力付与手段を設けたため、プラテンローラを
所定の位置まで逆転させた時の印刷用紙の逆方向への送
り量を常に同一に保つことができる。

従って、インクフィルムに塗布された複数色のカラーイ
ンクを順次印刷するために、印刷用紙を繰り返し逆方向
へ送っても、印刷用紙の印刷開始位置とサーマルヘッド
の印刷位置は常に正確に一致し、各カラーインクの重ね
合わせ精度が向上して、高品質のカラー画像を得ること
ができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の実施例を示す図であり、
第１図は熱転写式カラープリンタの断面図、第２図はプ
ラテンローラ近傍の拡大断面図、第３図はプラテンロー
ラに巻き掛けられた印刷用紙の展開図、第４図は本発明
の張力付与手段の他の実施例を示す図、そして、第５図
ないし第７図は従来例の熱転写式カラープリンタを示す
図であり、第５図は熱転写式カラープリンタの断面図、
第６図はプラテンローラに巻き掛けられた印刷用紙の展
開図、第７図はインクフィルムの平面図である。 １……プリンタ本体、２……印刷用紙、２ａ……フィー
ドホール、５……プラテンローラ、５ａ……スプロケッ
トピン、６……インクフィルム、９……インクフィルム
送出手段、１０……サーマルヘッド、１１……張力付与
手段、１２……制動装置、１３……摩擦クラッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数色のカラーインクが、その長手方向に
   順次塗布されたインクフィルムを、その長手方向に送る
   インクフィルム送出手段と、印刷用紙に設けられたフィ
   ードホールと係合されるスプロケットピンがその外周面
   に形成され、その軸線回りに正転逆転可能に設けられた
   円柱状のプラテンローラと、上記プラテンローラ外周面
   に圧接、離間可能に設けられ、上記インクフィルムのカ
   ラーインクを印刷用紙に熱転写するサーマルヘッドとを
   具備してなり、上記プラテンローラ外周面に上記印刷用
   紙を巻き掛け、さらにその外側に上記インクフィルムを
   巻き掛けた状態で、上記サーマルヘッドを繰り返し圧
   接、離間させると共に、上記プラテンローラを繰り返し
   正逆回転させて印刷用紙を往復させ、インクフィルム送
   出手段により順次繰り出されたカラーインクをサーマル
   ヘッドにより順次熱転写してカラー画像を印刷するよう
   にした熱転写式カラープリンタにおいて、上記印刷用紙
   が印刷方向に対して逆方向に送られる時に、上記インク
   フィルムの長手方向に張力を与えて、該インクフィルム
   表面を上記プラテンローラ外周面に巻き掛けられた印刷
   用紙の表面に密着させる張力付与手段を設けたことを特
   徴とする熱転写式カラープリンタ。