JPH0671919A - 熱転写プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 中間転写方式において印字精度を向上するこ
と。 【構成】 中間転写体を駆動するモータＭを設けるとと
もに、前記モータＭの回転数を理論上の計算値より低速
に制御する制御手段１３を設け、この制御手段１３によ
り実際の用紙９の搬送速度を理論上の計算値と合致させ
るようにしたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクリボンのインク
をサーマルヘッドの熱によって用紙に転写して印字を行
う熱転写プリンタに係り、特に、サーマルヘッドにより
インクリボンのインクを中間転写体に転写して一次記録
像を形成し、この一次記録像を用紙に再転写することに
より所望の印字を行なう中間転写式の熱転写プリンタに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、プラテンに対して用紙および
インクリボンを介してサーマルヘッドを圧接させた状態
において印字を行なう熱転写プリンタが多く用いられて
おり、このような熱転写プリンタにおいて、ボンド紙等
の表面粗さの粗い用紙に印字を行なう場合は、前記サー
マルヘッドを強い圧接力で圧接させる必要があるが、前
記サーマルヘッドの圧接力には、その精密構造ゆえに限
界がある。そこで、サーマルヘッドの発熱によりインク
リボンのインクを部分的に溶融して中間転写体に転写す
ることにより中間転写体上に一次記録像を形成し、この
中間転写体上の一次記録像を、強い圧接力をもって中間
転写体を用紙に圧接させるプレッシャローラにより用紙
に転写する中間転写式の熱転写プリンタが用いられてい
る。

【０００３】図４はこのような従来の中間転写式の熱転
写プリンタの概略を示したもので、このプリンタには、
モータＭにより回転駆動される中間転写体を構成する円
筒状の中間転写ローラ１が回転駆動自在に配設されてお
り、この中間転写ローラ１の内側には、この中間転写ロ
ーラ１を所定温度に加熱するためのヒータ２が内蔵され
ている。また、前記中間転写ローラ１の近傍には、サー
マルヘッド３が配設されている。このサーマルヘッド３
は、直線状に整列配置された複数の発熱素子４が中間転
写ローラ１の中央部に対向するように配設されており、
このサーマルヘッド３の両側には、ボビン５にインクリ
ボン６を巻回してなりこのインクリボン６を前記中間転
写ローラ１とサーマルヘッド３との間にほぼ直線状に案
内する１対のリボンロール７Ａ，７Ｂが配設されてい
る。このうち、リボンロール７Ａは、供給側とされ、リ
ボンロール７Ｂは、巻取り側とされている。また、前記
中間転写ローラ１の前記サーマルヘッド３に対して直径
方向対称位置には、前記中間転写ローラ１に対して強い
圧接力で圧接されるプレッシャローラ８が回転自在に配
設されており、前記中間転写ローラ１とプレッシャロー
ラ８との間に普通紙等の所定の用紙９を挿入し、前記中
間転写ローラ１を回転駆動させることにより、前記用紙
９を前記中間転写ローラ１とプレッシャローラ８との間
に挟持してインクリボン６の走行方向と逆方向に搬送す
るようになされている。

【０００４】前述した従来の熱転写プリンタによれば、
中間転写ローラ１とプレッシャローラ８との間に用紙９
を挿入した状態において、プレッシャローラ８を中間転
写ローラ１に強い圧接力で圧接させるとともに、サーマ
ルヘッド３を中間転写ローラ１に圧接させ、この状態に
おいて、中間転写ローラ１を回転駆動させることにより
用紙９を搬送するとともに、巻取り側のリボンロール７
Ｂによりインクリボン６を所定速度で巻取りながら、前
記サーマルヘッド３を所望の印字データに基づいて駆動
する。これにより、サーマルヘッド３の発熱素子４が発
熱してインクリボン６のインクが部分的に溶融され、中
間転写ローラ１の表面に転写されて一次記録像を形成す
る。このとき、中間転写ローラ１の表面に形成される一
次記録像は前記中間転写ローラ１上に保持されていれば
よく、また、中間転写ローラ１の表面が平滑なためサー
マルヘッド３を中間転写ローラ１にそれ程強い圧力で圧
接させる必要はない。

【０００５】そして、前記中間転写ローラ１のヒータ２
により中間転写ローラ１に転写されたインクを一定温度
に加熱してインクにある程度の粘性を生じさせている状
態において、中間転写ローラ１の一次記録像を前記プレ
ッシャローラ８の圧接力により用紙９に再転写して用紙
９に所望の印字を行なうことができる。これにより、プ
レッシャローラ８により強い圧接力で用紙９に再転写さ
れるので、ボンド紙等の表面粗さの粗い用紙９に対して
も印字を行なうことができる。

【０００６】一方、前述した中間転写ローラ１に代えて
中間転写ベルト１０を用いた中間転写方式の熱転写プリ
ンタもすでに知られている。

【０００７】この種の熱転写プリンタにおいては、図５
に矢印で示す方向に進退しうるサーマルヘッド３の発熱
素子４にインクリボン６を介して対向するように円筒形
のプラテンローラ１１が配設されており、このプラテン
ローラ１１内には、プラテンローラ１１を加熱するため
のヒータ２Ａが配設されている。また、中間転写ベルト
１０と用紙９を圧接させるために矢印で示す方向に進退
しうるプレッシャローラ８に用紙９を介して対向するよ
うに円筒形のバックアップローラ１２が配設されてお
り、このバックアップローラ１２内には、バックアップ
ローラ１２を加熱するためのヒータ２Ｂが配設され、こ
のヒータ２Ｂによりバックアップローラ１２の表面は、
再転写に最適で、しかもインクが融けない４０℃から７
０℃程度の温度に加熱されるようになっている。

【０００８】そして、前記プラテンローラ１１およびバ
ックアップローラ１２の外周には、前記中間転写ベルト
１０が緊張状態で巻回されている。したがって、前記プ
レッシャローラ８およびバックアップローラ１２間に
は、中間転写ベルト１０および用紙９が介装されること
になる。前記中間転写ベルト１０の材質としては、イン
ク層からなる一次記録像を一次的に保持でき、しかも表
面が平滑であればよいので、ゴムシート、プラスチック
シート、金属シートなど、あるいはこれらの組み合わせ
により構成することができる。

【０００９】前記プラテンローラ１１は、図示しないモ
ータＭにより回転駆動されるようになっており、このプ
ラテンローラ１１の回転により、中間転写ベルト１０
は、図５に矢印で示す方向に走行され、また、この中間
転写ベルト１０およびプレッシャローラ８間に挟持され
る用紙９も中間転写ベルト１０の走行に従動するように
なっている。さらに、前記インクリボン６は、図示しな
い搬送手段により矢印で示す方向に走行されるようにな
っている。

【００１０】このような構成によっても、中間転写ベル
ト１０をインクリボン６ならびに用紙９と同期して走行
させることにより、中間転写ベルト１０上にサーマルヘ
ッド３の発熱素子４の発熱によりインクリボン６のイン
クを部分的に溶融して一時記録像を形成し、ついで、こ
の中間転写ベルト１０上の一時記録像を用紙９に再転写
することにより用紙９上に印字を行うことができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した図
４の従来のものにおける用紙９の搬送は、前述したよう
に、前記中間転写ローラ１およびプレッシャローラ８間
に挟持した用紙９を中間転写ローラ１の転動を摩擦によ
り用紙９に伝達して行うようになっている。

【００１２】しかしながら、このような構成により用紙
９を搬送した場合、用紙９の曲がりや中間転写ローラ１
の変形により、中間転写ローラ１の表面の回転量と用紙
９の搬送量とは必ずしも一致しない。

【００１３】すなわち、厚さｔの用紙９が半径ｒの中間
転写ローラ２の外周面に接触し、中間転写ローラ２の外
周面上を滑ることなく搬送されているとき、用紙９の搬
送速度Ｖ₀ は、中間転写ローラ１の回転角速度をωとし
たとき、 Ｖ₀ ＝（ｒ＋ｔ／２）・ω により表される。

【００１４】そして、本来、中間転写ローラ１を駆動す
るモータＭの回転数は、この搬送速度Ｖ₀ をもとに計算
され、設定される。

【００１５】ところが、実際には、プレッシャローラ８
が中間転写ローラ１に圧力Ｐ₁ の力で押圧されているの
で、実際の搬送速度Ｖ₁ は次式のように押圧力Ｐ₁ の関
数Ｆで表されることになる。 Ｖ₁ ＝Ｆ（Ｐ₁ ） また、理論上の搬送速度Ｖ₀ と実際の搬送速度Ｖ₁ とは
Ｖ₀ ＜Ｖ₁ の関係にある。ここにおいて、押圧力Ｐ₁ が
大きくなれば、ほぼ線形的に実際の搬送速度Ｖ₁ も大き
くなることが確認されている。

【００１６】このように、用紙９の搬送における理論上
の搬送速度と実際の搬送速度との間には差があり、理論
上の搬送速度より実際の搬送速度の方が大きいため、理
論上の搬送速度で用紙９を搬送するように中間転写ロー
ラ１を駆動するモータＭの回転数を設定して印字を行う
と、用紙９上に真円を印字しようとしても、図６に示す
ように、用紙９の印字方向に長い楕円が形成されてしま
うことになり、用紙９の搬送方向における印字精度が悪
化するという問題点を有している。

【００１７】一方、前述した図５の先願のものにおいて
も、前述した図４と同様な問題点を有している。

【００１８】すなわち、厚さｈの中間転写ベルト１０が
半径ｒのプラテンローラ１１の外周に巻回され、プラテ
ンローラ１１の表面上を滑ることなく走行されていると
き、中間転写ベルト１０の走行速度Ｖ₂ は、プラテンロ
ーラ１１の回転角速度をωとしたとき、 Ｖ₂ ＝（ｒ＋ｈ／２）・ω により表される。

【００１９】ところが、図４により前述したように、プ
レッシャローラ８が中間転写ローラ１に圧力Ｐ₁ の力で
押圧されているのと同様、実際には、サーマルヘッド３
が図５のように中間転写ベルト１０にＰ₂ の力で押圧さ
れているので、実際の走行速度Ｖ₃ は次式のように押圧
力Ｐ₂ の関数Ｆで表されることになる。 Ｖ₃ ＝Ｆ（Ｐ₂ ） また、理論上の走行速度Ｖ₂ と実際の走行速度Ｖ₃ とは
Ｖ₂ ＜Ｖ₃ の関係にある。ここにおいて、押圧力Ｐ₂ が
大きくなれば、ほぼ線形的に実際の走行速度Ｖ₃ も大き
くなることが確認されている。

【００２０】さらに、この図５のものにおいても、プレ
ッシャローラ８およびバックアップローラ１２間に中間
転写ベルト１０を介して挟持されているので、図４によ
り説明したのと同様に、用紙９は理論上の搬送速度より
高速で搬送されることになる。

【００２１】この結果、図５のものにおいては、中間転
写ベルト１０の走行速度および用紙９の搬送速度が、そ
れぞれ理論上の速度より高速になってしまうため、図４
と同様、印字精度が悪化するという問題点を有してい
る。

【００２２】本発明は、前述した従来のものにおける問
題点を克服し、中間転写方式において印字精度を向上す
るようにした熱転写プリンタを提供することを目的とし
ている。

【００２３】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ため本発明の請求項１に記載の熱転写プリンタは、印字
データに従ってインクリボンのインクを部分的に溶融す
るサーマルヘッドと中間転写体との間にインクリボンを
介装するとともに、前記中間転写体に圧接されるプレッ
シャローラを配設し、前記サーマルヘッドおよび前記プ
レッシャローラをそれぞれ前記中間転写体に対し接離自
在とした熱転写プリンタにおいて、前記中間転写体を駆
動するモータを設けるとともに、前記モータの回転数を
理論上の計算値より低速に制御する制御手段を設けたこ
とを特徴としている。

【００２４】また、請求項２に記載の熱転写プリンタ
は、印字データに従ってインクリボンのインクを部分的
に溶融するサーマルヘッドと中間転写体との間にインク
リボンを介装するとともに、前記中間転写体に圧接され
るプレッシャローラを配設し、前記サーマルヘッドおよ
び前記プレッシャローラをそれぞれ前記中間転写体に対
し接離自在とした熱転写プリンタにおいて、前記中間転
写体を駆動するモータを設けるとともに、前記中間転写
体の外径を理論上の計算値より小径にしたことを特徴と
している。

【００２５】さらに、請求項３に記載の熱転写プリンタ
は、印字データに従ってインクリボンのインクを発熱素
子の発熱により部分的に溶融するサーマルヘッドの発熱
素子に前記インクリボンを介して対向するプラテンロー
ラおよびこのプラテンローラと間隔を隔てて配設された
バックアップローラの外周に中間転写ベルトを緊張状態
で巻回するとともに、用紙を前記バックアップローラの
外周部位の前記中間転写ベルトに圧接させるプレッシャ
ローラを配設した熱転写プリンタにおいて、前記中間転
写ベルトを駆動するモータと、このモータの回転数を理
論上の計算値より低速に制御する制御手段とを設けたこ
とを特徴としている。

【００２６】さらにまた、請求項４に記載の熱転写プリ
ンタは、印字データに従ってインクリボンのインクを発
熱素子の発熱により部分的に溶融するサーマルヘッドの
発熱素子に前記インクリボンを介して対向するプラテン
ローラおよびこのプラテンローラと間隔を隔てて配設さ
れたバックアップローラの外周に中間転写ベルトを緊張
状態で巻回するとともに、用紙を前記バックアップロー
ラの外周部位の前記中間転写ベルトに圧接させるプレッ
シャローラを配設した熱転写プリンタにおいて、前記プ
ラテンローラを駆動するモータを設けるとともに、前記
プラテンローラの外形を理論上の計算値より小径にした
ことを特徴としている。

【００２７】

【作用】本発明によれば、中間転写体たるローラまたは
ベルトの周速または走行速度あるいは用紙の搬送速度
を、作用する押圧力を考慮して理論上の計算値より低速
とすることにより、用紙上に形成される印字の精度を向
上することができる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例により説明
する。

【００２９】図１は本発明にかかる熱転写プリンタの第
１実施例を示すものであり、本実施例の構成は、前述し
た図４とほぼ同様である。そこで、ここにおいては、図
４と異なる構成のみについて説明する。

【００３０】図１において、中間転写体をなす中間転写
ローラ１は、モータＭにより回転駆動されるようになっ
ており、このモータＭは制御手段１３の制御により駆動
されるようになっている。

【００３１】そして、本実施例においては、この制御手
段１３によりモータＭを、用紙９の搬送のために必要な
理論上の計算値より遅い速度で駆動するように制御する
ようになっている。なお、前記中間転写ローラ１および
プレッシャローラ８は、円筒状をなす金属製基材の外周
に、必要に応じてゴムなどの弾性材料を被覆したもので
あり、理論上の計算値より遅い速度は、中間転写ローラ
１およびプレッシャローラ８の材質やプレッシャローラ
８の押圧力にもよるが約８０〜９９％であることが望ま
しい。

【００３２】前述した構成によれば、プレッシャローラ
８が中間転写ローラ１に圧力Ｐ₁ の力で押しつけられる
ことにより速くなる実際の用紙９の搬送速度Ｖ₁ を理論
上の計算値と等しくすることができる。

【００３３】したがって、本実施例によれば、実際の用
紙９の搬送速度を理論上の搬送速度と等しくすることが
でき、これにより、図２に示すように、印字すべき真円
を用紙９上にそのまま真円として印字することができ
る。

【００３４】なお、前述した実施例の構成に代えて、モ
ータＭを用紙９の搬送のために必要な理論上の計算値で
駆動するとともに、中間転写ローラ１の直径を理論上の
計算値より小さくして、用紙９の搬送速度を小さくする
ようにしてもよい。

【００３５】図３は本発明の他の実施例を示すものであ
る。

【００３６】図３の熱転写プリンタにおける中間転写体
は、前述した図５のものと同様、シート状の無端ベルト
からなる中間転写ベルト１０により構成されており、そ
の構成は図５とほぼ同様である。そこで、ここにおいて
は、図５と異なる構成のみについて説明する。

【００３７】図３において、中間転写ベルト１０は、サ
ーマルヘッド３の発熱素子４に対向するプラテンローラ
１１がモータＭの回転により回転することにより走行さ
れるようになっており、このモータＭは、制御手段１３
の制御により駆動されるようになっている。

【００３８】そして、本実施例においては、この制御手
段１３によりモータＭを、用紙９の走行のために必要な
理論上の計算値より遅い速度で駆動するように制御する
ようになっている。なお、前記プラテンローラ１１およ
びバックアップローラ１２やプレッシャローラ８は、円
筒状をなす金属製基材の外周に、必要に応じてゴムなど
の弾性材料を被覆したものであり、理論上の計算値より
遅い速度は、プラテンローラ１１およびバックアップロ
ーラ１２、プレッシャローラ８の材質や、プレッシャロ
ーラ８の押圧力にもよるが約８０〜９９％であることが
望ましい。

【００３９】前述した構成によれば、サーマルヘッド３
が中間転写ベルト１０に圧力Ｐ₂ で押圧されることによ
り速くなる実際の中間転写ベルト１０の走行速度Ｖ₃ を
理論上の計算値と等しくできるとともに、プレッシャロ
ーラ８が中間転写ベルト１０に圧力Ｐ₁ で押圧されるこ
とにより速くなる実際の用紙９の搬送速度Ｖ₁ を理論上
の計算値と等しくすることができる。

【００４０】したがって、本実施例によれば、実際の中
間転写ベルト１０の走行速度および用紙９の搬送速度を
理論上の搬送速度（走行速度）と等しくすることがで
き、これにより、前述したと同様、図２に示すように、
印字すべき真円を用紙９上にそのまま真円として印字す
ることができる。

【００４１】なお、前述した実施例の構成に代えて、モ
ータＭを用紙９の搬送ならびに中間転写ベルト１０の走
行のために必要な理論上の計算値で駆動するとともに、
これらの用紙９および中間転写ベルト１０を駆動するプ
レッシャローラ８の直径を理論上の計算値より小さくし
て、用紙９の搬送速度および中間転写ベルト１０の走行
速度を小さくするようにしてもよい。

【００４２】また、本発明は、前述した各実施例に限定
されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能で
ある。たとえば、中間転写体として中間転写ローラを使
用するものにおいて、中間転写ローラの回転ならびに用
紙の搬送をモータによるプレシャローラの駆動により行
ってもよい。また、中間転写体として中間転写ベルトを
使用するものにおいて、中間転写ベルトの走行ならびに
用紙の搬送をモータによるバックアップローラまたはプ
レッシャローラの駆動により行ってもよい。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、用
紙の搬送速度および中間転写体がベルトであるときの中
間転写体の搬送速度を正規の計算値より低速になるよう
にして、実際の速度を正規の計算値と等しくなるように
したので、中間転写方式において印字精度を向上するこ
とができるという効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る熱転写プリンタの実施例を示す構
成図

【図２】図１の実施例の作用を示す説明図

【図３】本発明に係る熱転写プリンタの他の実施例を示
す構成図

【図４】従来の熱転写プリンタの一例を示す構成図

【図５】従来の熱転写プリンタの他例を示す構成図

【図６】図５の従来例の作用を示す説明図

【符号の説明】

１ 中間転写ローラ ３ サーマルヘッド ６ インクリボン ８ バックアップローラ ９ 用紙 １０ 中間転写ベルト １１ プラテンローラ １２ バックアップローラ １３ 制御手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字データに従ってインクリボンのイン
   クを部分的に溶融するサーマルヘッドと中間転写体との
   間にインクリボンを介装するとともに、前記中間転写体
   に圧接されるプレッシャローラを配設し、前記サーマル
   ヘッドおよび前記プレッシャローラをそれぞれ前記中間
   転写体に対し接離自在とした熱転写プリンタにおいて、
   前記中間転写体を駆動するモータと、前記モータの回転
   数を理論上の計算値より低速に制御する制御手段とを設
   けたことを特徴とする熱転写プリンタ。
2. 【請求項２】 印字データに従ってインクリボンのイン
   クを部分的に溶融するサーマルヘッドと中間転写体との
   間にインクリボンを介装するとともに、前記中間転写体
   に圧接されるプレッシャローラを配設し、前記サーマル
   ヘッドおよび前記プレッシャローラをそれぞれ前記中間
   転写体に対し接離自在とした熱転写プリンタにおいて、
   前記中間転写体を駆動するモータを設けるとともに、前
   記中間転写体の外径を理論上の計算値より小径にしたこ
   とを特徴とする熱転写プリンタ。
3. 【請求項３】 印字データに従ってインクリボンのイン
   クを発熱素子の発熱により部分的に溶融するサーマルヘ
   ッドの発熱素子に前記インクリボンを介して対向するプ
   ラテンローラおよびこのプラテンローラと間隔を隔てて
   配設されたバックアップローラの外周に中間転写ベルト
   を緊張状態で巻回するとともに、用紙を前記バックアッ
   プローラの外周部位の前記中間転写ベルトに圧接させる
   プレッシャローラを配設した熱転写プリンタにおいて、
   前記中間転写ベルトを駆動するモータと、このモータの
   回転数を理論上の計算値より低速に制御する制御手段と
   を設けたことを特徴とする熱転写プリンタ。
4. 【請求項４】 印字データに従ってインクリボンのイン
   クを発熱素子の発熱により部分的に溶融するサーマルヘ
   ッドの発熱素子に前記インクリボンを介して対向するプ
   ラテンローラおよびこのプラテンローラと間隔を隔てて
   配設されたバックアップローラの外周に中間転写ベルト
   を緊張状態で巻回するとともに、用紙を前記バックアッ
   プローラの外周部位の前記中間転写ベルトに圧接させる
   プレッシャローラを配設した熱転写プリンタにおいて、
   前記プラテンローラを駆動するモータを設けるととも
   に、前記プラテンローラの外形を理論上の計算値より小
   径にしたことを特徴とする熱転写プリンタ。