JPH09174973A - 熱転写プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクリボンのしわ発生を防止する機構を小
型，低コストで実現する。 【解決手段】 ヘッドアーム１４はラインサーマルヘッ
ド１２を保持し、プラテンローラ１５に対して押圧・離
間するよう回動する。供給ロール軸８に結合する結合部
材１７はスリップ部材２１によりトルクリミッタを有す
る。ギア２５〜ギア板３１よりなる伝達駆動系は一方向
クラッチ２８を備え、ヘッドアーム１４の回動力を伝達
する。ヘッドアーム１４がプラテンローラ１５より離間
する方向に回動する回動力は、伝達駆動系と結合部材１
７を介して供給ロール軸８に伝達され、インクリボンが
巻き戻される。供給ロール軸８からインクリボンを引き
出す動作時は、伝達駆動系と結合部材１７がインクリボ
ンのバックテンションとして作用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクリボンをラ
インサーマルヘッドで加熱して記録する熱転写プリンタ
に係り、特に、インクリボンにしわを発生させないよう
にした熱転写プリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】供給ロール軸と巻取りロール軸との間に
張架したインクリボンを、ラインサーマルヘッドとプラ
テンローラとの間で記録紙に密着させて押圧し、供給ロ
ール軸のインクリボンを引き出しながらラインサーマル
ヘッドでインクを加熱して記録紙に熱転写する熱転写プ
リンタが知られている。この熱転写プリンタでは、プラ
テンローラの永久変形を防止するため、記録紙１枚の記
録を行う毎にラインサーマルヘッドとプラテンローラと
の間の押圧を解除し、ラインサーマルヘッドとプラテン
ローラとが離間する構造となっている。また、イエロ
ー，マゼンタ，シアンの３色あるいはこれにブラックを
加えた４色のインクを重ね合わせてカラー記録を行うカ
ラー熱転写プリンタでは、１色の記録が終了する毎に次
の色のインクの位置出しを行うため、１色の記録が終了
する毎にラインサーマルヘッドとプラテンローラとの間
の押圧を解除し、ラインサーマルヘッドとプラテンロー
ラとを離間させる。

【０００３】ところで、ラインサーマルヘッドがプラテ
ンローラから離間すると、供給ロール軸と巻取りロール
軸間のインクリボンの走行経路が変化するので、インク
リボンは弛む。この状態で次のラインサーマルヘッドの
押圧を行うと、インクリボンにしわが発生して印字不良
を起こす。また、インクリボンがカセット化され、カセ
ットを熱転写プリンタに着脱自在とした場合、カセット
内のインクリボンが弛んでいると、カセットを取り出す
際にインクリボンを汚したり、破損させることがある。

【０００４】一方、記録中のインクリボンは、ラインサ
ーマルヘッドとプラテンローラとの間で記録紙に密着し
て記録紙の移動と共に、供給ロール軸から引き出されて
いく。この時、供給ロール軸から引き出されていくイン
クリボンに適当なバックテンションがないと、インクリ
ボンにしわが発生して印字不良を発生させる。

【０００５】これらの問題を解決するため、従来から種
々の方法が提案されている。例えば、特開平１−２６７
０８０号公報には、１個のモータの駆動力を供給ロール
軸側と巻取りロール軸側に接続し、巻取りロール駆動
系，供給ロール駆動系それぞれにトルクリミッタを設け
る構造とし、モータの正回転で巻取りロール軸を巻取る
駆動を行うと共に、供給ロール軸側にはバックテンショ
ンを与え、モータの逆回転で供給ロール軸側にインクリ
ボンを巻き取ってインクリボンの弛みを除去する構成が
記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載の構成では、１のモータを正逆回転制御するた
め制御回路が複雑になり、正逆どちらの回転も滑りクラ
ッチが働いているため、モータの負荷が大きく、モータ
の寿命、モータの大型化の問題がある。また、モータの
駆動力を供給ロール軸，巻取りロール軸の２つの離れた
場所に伝達しなければならないため、駆動系の部品が多
くなり、その結果、熱転写プリンタが大型化し、コスト
アップになるという問題点があった。

【０００７】本発明はこのような問題点に鑑みなされた
ものであり、小型，低コストの構成でインクリボンのし
わ発生を良好に防止することができる熱転写プリンタを
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した従来
の技術の課題を解決するため、供給ロール軸と巻取りロ
ール軸との間に張架したインクリボンをラインサーマル
ヘッドとプラテンローラとの間で記録紙に密着させて押
圧し、前記供給ロール軸より前記インクリボンを引き出
しながら前記ラインサーマルヘッドによってインクを加
熱して前記記録紙に熱転写する熱転写プリンタにおい
て、前記ラインサーマルヘッドを前記プラテンローラに
対して押圧・離間させるためのヘッドアームと、前記供
給ロール軸にトルクリミッタを有して結合する結合部材
と、前記結合部材に一方向クラッチを有して結合し、前
記ヘッドアームの回動力が伝達される伝達駆動系とを備
え、前記ヘッドアームが前記プラテンローラより離間す
る方向に回動する際には、その回動力を前記伝達駆動系
を介して前記結合部材に伝達させ、前記供給ロール軸を
前記インクリボンが巻き戻される方向に回転させると共
に、前記供給ロール軸から前記インクリボンを引き出す
際には、前記結合部材と前記伝達駆動系とが前記インク
リボンにバックテンションを与えることを特徴とする熱
転写プリンタを提供するものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の熱転写プリンタに
ついて、添付図面を参照して説明する。図１は本発明の
熱転写プリンタの一実施例を示す斜視図、図２は本発明
の熱転写プリンタで用いるインクリボンカセットの一例
を示す斜視図、図３は図２に示すインクリボンカセット
の部分断面図、図４は本発明の熱転写プリンタの部分断
面図、図５及び図６は本発明の熱転写プリンタの動作を
説明するための透視図である。

【００１０】本発明の熱転写プリンタの構成及び動作を
説明する前に、まず、本発明の熱転写プリンタで用いる
インクリボンカセットの一例について説明する。図２に
おいて、インクリボンカセット１は内部に供給ロール軸
８を収納する供給ロール収納部２と、内部に巻取りロー
ル軸９を収納する巻取りロール収納部３と、これらを繋
ぐ前ステー４，奥ステー５より概略構成される。前ステ
ー４にはインクリボンカセット１を熱転写プリンタの所
定位置に着脱操作するための取っ手６が設けてあり、こ
の取っ手６を持って、奥ステー５側からインクリボンカ
セット１を図示していない挿入口を介してプリンタに着
脱することができる。インクリボンカセット１の中央部
には開口が形成されており、供給ロール軸８と巻取りロ
ール軸９との間に張架されたインクリボン７が見えてい
る。

【００１１】ここで、供給ロール収納部２と巻取りロー
ル収納部３について説明する。供給ロール収納部２と巻
取りロール収納部３は、それぞれ供給ロール軸８，巻取
りロール軸９をほぼ同一の構成により保持している。従
って、供給ロール収納部２の詳細な構成のみ断面図にて
図３に示す。図２もしくは図３に示すように、供給ロー
ル軸８，巻取りロール軸９は両端を供給ロール収納部
２，巻取りロール収納部３で回転自在に支持されてお
り、供給ロール軸８，巻取りロール軸９のプリンタへの
挿入側である奥ステー５側（図３中の左端）には、プリ
ンタの駆動系と結合するためのカプラ１０，１１が設け
られている。

【００１２】カプラ１０，１１は、中央の穴１０ａ，１
１ａと、その穴１０ａ，１１ａの内周面より中心方向に
若干量突出した３つの爪１０ｂ，１１ｂとを備えてい
る。インクリボンカセット１がプリンタの所定位置に装
着されると、カプラ１０，１１における爪１０ｂ，１１
ｂと、後述するプリンタ側に設けられた結合部材とが噛
み合い、供給ロール軸８，巻取りロール軸９の回転をプ
リンタ側に伝達したり、プリンタ側の駆動力を供給ロー
ル軸８，巻取りロール軸９に伝達することが可能とな
る。

【００１３】次に、図１を用いて本発明の熱転写プリン
タの構成について説明する。図１において、サーマルヘ
ッド１２の上部には冷却フィン１３が取り付けられてお
り、この冷却フィン１３の両端にはサーマルヘッド１２
をプラテンローラ１５に対して圧着・離間させるための
ヘッドアーム１４が取り付けられている。ヘッドアーム
１４は軸１６を回動中心として、図示していない手段に
よって回動駆動される。なお、ここでは、片側のヘッド
アーム１４のみ図示している。

【００１４】プリンタに装着された際のインクリボンカ
セット１の供給ロール軸８の軸上には、カプラ１０に結
合して供給ロール軸８を回転駆動するための結合部材１
７が設けられている。巻取りロール軸９の軸上にも、カ
プラ１１に結合して巻取りロール軸９を回転駆動するた
めの結合部材が設けられているが、本発明による動作と
は直接関係しないので、図示を省略している。

【００１５】ここで、結合部材１７の構成について、図
４に示す断面図を併せて用いて説明する。図１もしくは
図４において、プリンタのフレーム１００に固定された
シャフト１８にギア１９が回転自在支持されており、こ
のギア１９の軸部１９ａを軸として６つの爪を持った係
合部２０が回転自在に支持されている。ギア１９と係合
部２０との間にはフェルトのようなスリップ部材２１が
設けてあり、バネ２２で係合部２０を介してスリップ部
材２１を押圧することによって滑りクラッチ（トルクリ
ミッタ）を構成している。即ち、係合部２０に所定の負
荷より小さな負荷しか与えられていな場合には、ギア１
９が回転駆動されると係合部２０も従動回転し、その所
定の負荷以上の負荷が与えられていた場合には、ギア１
９が回転駆動されるとスリップ部材２１が回転して係合
部２０は回転しない。同様に、係合部２０が回転駆動さ
れた場合も、ギア１９側にある一定負荷以上の負荷が与
えられていた場合には、スリップ部材２１が回転してギ
ア１９は回転しない。

【００１６】インクリボンカセット１がプリンタの所定
位置に装着されると、供給ロール軸８におけるカプラ１
０の穴１０ａにギア１９の軸部１９ａが入り、３つの爪
１０ｂと係合部２０が噛み合うことができるような位置
関係となる。この時、供給ロール軸８の３つの爪１０ｂ
と係合部２０の６つの爪が噛み合わず、干渉する位置に
あれば、ギア１９，係合部２０，スリップ部材２１，バ
ネ２２が一体となって、図４中左方向に変位する。ギア
１９はテーパーバネ２３で付勢されているので、供給ロ
ール軸８または係合部２０が回転して、互いの爪が噛み
合って供給ロール軸８と結合部材１７とが正しく結合す
る。

【００１７】図１に示すように、ギア１９は、フレーム
１００（図１では図示せず）に固定されたシャフト２４
に回転自在に支持されたギア２５と連結している。ギア
２５にはギア２６が一体化されており、ギア２６はギア
２７に連結している。ギア２７には一方向クラッチ２８
が一体に固定されており、この一方向クラッチ２８には
ギア２９と一体化した軸３０が貫通している。図１中の
矢印方向より見て、ギア２９が反時計方向に回転する
と、ギア２７も反時計方向に回転し、ギア２９が時計方
向に回転した場合には、ギア２７は回転しない。逆に、
ギア２７が時計方向に回転すると、一方向クラッチ２８
の構造上、ギア２９も時計方向に回転し、ギア２７が反
時計方向に回転した場合には、ギア２９は回転しない。

【００１８】さらに、ギア２９はギア板３１の歯と噛み
合っており、ギア２９が回転すると、ギア板３１は軸１
６を回動中心として回動する。この軸１６は、ヘッドア
ーム１４の端部に連結しており、上記のように、ヘッド
アーム１４は軸１６を回動中心として回動する。ギア２
５〜ギア板３１は、ヘッドアーム１４の回動力が伝達さ
れる伝達駆動系を構成しており、この伝達駆動系は後述
のように結合部材１７に伝達される。

【００１９】以上の構成により、ラインサーマルヘッド
１２が図示していない手段によってプラテンローラ１５
と離間した状態から圧接する状態に移動しても、一方向
クラッチ２８の作用によりギア２７は回転しないので、
このギアに連結したギア２７，２５，１９も回転せず、
供給ロール軸８を回転させることはない。一方、ライン
サーマルヘッド１２がプラテンローラ１５と圧接した状
態から離間する状態に移動する時は、一方向クラッチ２
８によってギア２９とギア２７とが結合するので、ギア
２７は回転してギア２７，２５，１９も回転する。この
結果、供給ロール軸８は図１中の矢印方向より見て反時
計方向に回転して、インクリボン７を巻き戻すことがで
きる。

【００２０】なお、これらの伝達駆動系や結合部材１７
のギア比は、ラインサーマルヘッド１２がプラテンロー
ラ１５に圧接した状態のインクリボン７の搬送経路長
と、ラインサーマルヘッド１２がプラテンローラ１５よ
り離間した状態のインクリボン７の搬送経路長との差よ
り、供給ロール軸８の径が最も細い時に巻き取られるイ
ンクリボン７の長さの方が長くなるように設定されてい
る。当然、供給ロール軸８の径が太くなれば、インクリ
ボン７が巻き取られる量は多くなる。

【００２１】引き続き、本発明の熱転写プリンタの動作
について、図５，図６を用いてさらに説明する。図５は
ラインサーマルヘッド１２がプラテンローラ１５から離
間した状態を示し、図６はラインサーマルヘッド１２が
プラテンローラ１５に圧接した状態を示している。例え
ば、記録前の待機時やインクリボンカセット１の着脱時
等では、図５に示す状態である。この図５に示す状態に
おいて、図示していない記録紙がラインサーマルヘッド
１２とプラテンローラ１５との間に搬送されると、ライ
ンサーマルヘッド１２が図５中時計方向に回動し、プラ
テンローラ１５に押圧して図６に示す状態となる。この
時、インクリボン７の搬送経路は長くなるため、ライン
サーマルヘッド１２によってインクリボン７は供給ロー
ル軸８より引き出される。

【００２２】すると、供給ロール軸８の回転に連動して
ギア２７が時計方向に回転する。ヘッドアーム１４の回
動に連動してギア２９も時計方向に回転するが、ギア２
７の回転角よりギア２９の回転角の方が大きいので、一
方向クラッチ２８が回転角の差を吸収する。従って、こ
れらの伝達駆動系によってインクリボン７を必要以上に
送り出すことはない。

【００２３】記録中、プラテンローラ１５の駆動によ
り、図示していない記録紙が図６中右方向に移動するに
つれて、インクリボン７が供給ロール軸８より引き出さ
れる。この時、ギア２７が回転する方向は時計方向であ
るので、一方向クラッチ２８によりギア２９と連結する
が、ラインサーマルヘッド１２は回動しないので、係合
部２０とギア１９との間のスリップ部材２１で滑りが発
生して、供給ロール軸８と係合部２０のみが回転するこ
とになる。この時、スリップ部材２１による滑り発生ト
ルクがインクリボン７のバックテンションとして作用す
る。

【００２４】記録終了後、ラインサーマルヘッド１２が
プラテンローラ１５より離間すると、ギア２９は反時計
方向に回転するので、一方向クラッチ２８はギア２７と
連結し、供給ロール軸８を巻き戻よう作用する。これ
は、インクリボン７の搬送経路長の変化によって生じた
インクリボン７の弛みをなくすようにインクリボン７を
巻き戻す作用であるから、供給ロール軸８の回転負荷は
ほとんどなく、スリップ部材２１によるトルクリミッタ
で滑りを発生することはない。ラインサーマルヘッド１
２が離間した状態の所定の搬送経路に戻ると、スリップ
部材２１によるトルクリミッタで滑りが発生し、インク
リボン７をそれ以上巻き戻すことはない。但し、カラー
熱転写プリンタのように１色毎または１画面毎に巻取り
ロール軸８側で巻き取って位置出しを行う場合は、トル
クリミッタで滑らなくても構わない。

【００２５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の熱
転写プリンタは、ラインサーマルヘッドをプラテンロー
ラに対して押圧・離間させるためのヘッドアームと、供
給ロール軸にトルクリミッタを有して結合する結合部材
と、結合部材に一方向クラッチを有して結合し、ヘッド
アームの回動力が伝達される伝達駆動系とを備え、ヘッ
ドアームがプラテンローラより離間する方向に回動する
際には、その回動力を伝達駆動系を介して結合部材に伝
達させ、供給ロール軸をインクリボンが巻き戻される方
向に回転させると共に、供給ロール軸からインクリボン
を引き出す際には、結合部材と伝達駆動系とがインクリ
ボンにバックテンションを与える構成であるので、記録
中にインクリボンにしわを発生させることがなく良好な
記録を行うことがができる。また、インクリボンの巻き
戻し駆動力をラインサーマルヘッドの離間動作で得てい
るため、巻き戻し専用のモータも必要ないので、小型
化，低コスト化が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す斜視図である。

【図２】本発明で用いるインクリボンカセットの一例を
示す斜視図である。

【図３】図２に示すインクリボンカセットの部分断面図
である。

【図４】本発明の部分断面図である。

【図５】本発明の動作を説明するための透視図である。

【図６】本発明の動作を説明するための透視図である。

【符号の説明】

１ インクリボンカセット ２ 供給ロール収納部 ３ 巻取りロール収納部 ４ 前ステー ５ 奥ステー ６ 取っ手 ７ インクリボン ８ 供給ロール軸 ９ 巻取りロール軸 １０，１１ カプラ １２ ラインサーマルヘッド １３ 冷却フィン １４ ヘッドアーム １５ プラテンローラ １６，３０ 軸 １７ 結合部材 １８，２４ シャフト １９，２５，２６，２７，２９ ギア ２０ 係合部 ２１ スリップ部材 ２２ バネ ２３ テーパーバネ ２８ 一方向クラッチ ３１ ギア板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】供給ロール軸と巻取りロール軸との間に張
   架したインクリボンをラインサーマルヘッドとプラテン
   ローラとの間で記録紙に密着させて押圧し、前記供給ロ
   ール軸より前記インクリボンを引き出しながら前記ライ
   ンサーマルヘッドによってインクを加熱して前記記録紙
   に熱転写する熱転写プリンタにおいて、 前記ラインサーマルヘッドを前記プラテンローラに対し
   て押圧・離間させるためのヘッドアームと、 前記供給ロール軸にトルクリミッタを有して結合する結
   合部材と、 前記結合部材に一方向クラッチを有して結合し、前記ヘ
   ッドアームの回動力が伝達される伝達駆動系とを備え、 前記ヘッドアームが前記プラテンローラより離間する方
   向に回動する際には、その回動力を前記伝達駆動系を介
   して前記結合部材に伝達させ、前記供給ロール軸を前記
   インクリボンが巻き戻される方向に回転させると共に、 前記供給ロール軸から前記インクリボンを引き出す際に
   は、前記結合部材と前記伝達駆動系とが前記インクリボ
   ンにバックテンションを与えることを特徴とする熱転写
   プリンタ。