JPH11138873A

JPH11138873A - サーマル式記録装置

Info

Publication number: JPH11138873A
Application number: JP32546597A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Nishio; 辰夫西尾
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 1997-11-11
Filing date: 1997-11-11
Publication date: 1999-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】インクリボンと記録媒体を挟んで複数のサー
マルヘッドとプラテンの一方を他方に押し当てて記録を
行うサーマル式記録装置において、その押当て時に、騒
音を発生したり、記録媒体に送りムラを生じて画質が低
下したりすることを防止する。【解決手段】複数のプラテンローラ３２〜３５の下方
に、それぞれ平行に支持軸３８を回動自在に設け、それ
ら支持軸３８上にそれぞれカム３９ａ〜３９ｄを固定し
て設ける。各カム３９ａ〜３９ｄの上には、作動軸４３
をのせて設け、それら作動軸４３の両端に上下動可能に
保持部材４４を取り付ける。両保持部材４４と対向する
上方には、プラテンローラ３２〜３５の両端を回転自在
に保持する軸受部材４５を上下動可能に設ける。そし
て、それら軸受部材４５と保持部材４４間に圧縮ばね
（弾性部材）４６を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば複写機
やプリンタやファクシミリやそれらの複合機などに適用
し得る。詳しくは、プラテンとサーマルヘッド間に用紙
やカード等の記録媒体をインクリボンとともに挟んでそ
のインクリボンのインクをサーマルプリンタで記録媒体
に熱転写して画像を記録するサーマル式記録装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のサーマル式記録装置の中
に、たとえば図７に示すように、符号１で示すインクリ
ボンを繰出しコア２と巻取りコア３間に掛け渡し、その
インクリボン１を、複数備えるサーマルヘッド４ａ〜４
ｄの先端に当てる一方、それらサーマルヘッドに対しプ
ラテンローラ５ａ〜５ｄを接離自在に設ける構成とした
ものがある。インクリボン１としては、サーマルヘッド
４ａ〜４ｄに対応して異なる、たとえば図８に示すよう
な４色のインク面ａ・ｂ・ｃ・ｄを多数組繰り返し形成
したカラーインクリボンを用いている。

【０００３】そのような従来のサーマル式記録装置は、
記録を開始するまでは、図示省略するプラテン接離機構
に備える、たとえば複数のカムでそれぞれプラテンロー
ラ５ａ〜５ｄを、引張ばねに抗して引き下げてサーマル
ヘッド４ａ〜４ｄから離れた待機位置で保持してなる。

【０００４】そして、記録時は、記録媒体６をプラテン
ローラ５ａとサーマルヘッド４ａ間へ搬送する一方、そ
の搬送タイミングに合わせてインクリボン１を送り、記
録媒体６の先端がサーマルヘッド４ａとプラテンローラ
５ａ間に入ると、そのプラテンローラ５ａと対応する第
１のカムを回動して該プラテンローラを引張ばねで押し
上げ、インクリボン１のインク面ａと対応する位置で記
録媒体６を挟んで、プラテンローラ５ａをサーマルヘッ
ド４ａに押し当て、そのサーマルヘッドで第１色目のイ
ンクを記録媒体６上に熱転写して画像記録を始める。

【０００５】その後、引き続きサーマルヘッド４ａで第
１色目の記録を行う一方、記録媒体６の先端が次のプラ
テンローラ５ｂとサーマルヘッド４ｂ間に入ると、第２
のカムを回動し、同様にプラテンローラ５ｂを押し上げ
てサーマルヘッド４ｂに押し当て、そのサーマルヘッド
でインク面ｂのインクを記録媒体６上に熱転写して第２
色目の画像記録を開始する。

【０００６】さらにその後も、続けて第１および第２色
目の画像記録を行いながら、同様に、プラテンローラ５
ａ〜５ｄを回転して記録媒体６を搬送し、それぞれ第３
および第４色目のインク面ｃ・ｄと対応する位置で、順
次、プラテンローラ５ｃ・５ｄをサーマルヘッド４ｃ・
４ｄに押し当て、第３および第４色目のインクをそれぞ
れ記録媒体６上に熱転写して４色の合成カラー画像を形
成していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、そのような
従来のサーマル式記録装置では、記録時に、上述した引
張ばねを伸ばして引張力を強めた蓄圧状態から、その強
い引張力でプラテンローラ５ａ〜５ｄを順次サーマルヘ
ッド４ａ〜４ｄに押し当てるため、それだけ強くサーマ
ルヘッド４ａ〜４ｄに当たり、その押当て時の衝撃で連
続的に騒音を発生するという問題があった。

【０００８】また、そのようにプラテンローラ５ｂ〜５
ｄを順次押し当てるときに、既に記録中の記録媒体に強
い衝撃が加わると、その記録媒体６に送りムラを生じさ
せ、それが原因で色ずれを起し画像品質が低下するとい
う問題もあった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、請求項１に記載
の発明は、サーマル式記録装置において、たとえば以下
の図面を用いて説明する実施の形態のとおり、プラテン
ローラ３２〜３５のようなプラテンと、そのプラテンと
対向して設ける複数のサーマルヘッド２５〜２８と、そ
れらサーマルヘッド２５〜２８と前記プラテンの一方を
他方に押し当てる圧縮ばね４６のような弾性部材と、そ
の弾性部材の基端を保持する移動自在の保持部材４４
と、その保持部材４４を前記弾性部材の付勢方向に移動
する移動手段４０と、前記各サーマルヘッド２５〜２８
に対応してそれぞれ異なる色のインク面Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｂ
を有し、それらサーマルヘッド２５〜２８と前記プラテ
ン間でカードＰのような記録媒体とともに挟んで搬送す
るインクリボンｒと、を備えることを特徴とする。

【００１０】そして、請求項１に記載の発明では、記録
時に、記録媒体を、インクリボンｒとともに搬送しなが
ら、移動手段４０で保持部材４４を介して弾性部材の基
端を移動し、各サーマルヘッド２５〜２８とプラテンの
一方を他方に押し当て、インクリボンｒのインク面Ｙ・
Ｍ・Ｃ・Ｂの各色インクを、それぞれ対応するサーマル
ヘッド２５〜２８で記録媒体上に熱転写して画像を記録
する。押し当てを解除するときは、移動手段４０で保持
部材４４を介して弾性部材の基端を移動して各サーマル
ヘッド２５〜２８とプラテンとを離隔する。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のサーマル式記録装置において、たとえば以下の図面を
用いて説明する実施の形態のとおり、前記移動手段４０
にカム３９ａ〜３９ｄを設け、そのカム３９ａ〜３９ｄ
で前記弾性部材の基端を多段位置に移動自在としてな
る、ことを特徴とする。

【００１２】そして、請求項２に記載の発明では、各サ
ーマルヘッド２５〜２８とプラテンを押し当てるとき、
弾性部材の基端をカム３９ａ〜３９ｄで任意の多段位置
に移動して弾性部材の撓み量を調整する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の実施の形態について説明する。図１は、この発明に
よるサーマルカラープリンタであり、その内部機構の全
体概略構成を示す。

【００１４】このサーマルカラープリンタは、記録媒体
としてカードを用い、そのカードにカラー画像を記録し
てテレホンカードやキャッシュカードなどを作成するサ
ーマル式記録装置である。

【００１５】図中符号１０で、図示プリンタの横長箱状
をなす外装ケースを示す。外装ケース１０内には、その
奥行方向前後に対向側板を備え、その対向側板間で以下
に示す構成部品の多くを支持する。

【００１６】まず、それら対向側板間には、図中右端側
にカード載置台１１を備え、そのカード載置台１１上に
カード（記録媒体）Ｐを多数枚積載してなる。カード載
置台１１は、それから下向きにのびる支持部材１１ａに
先端を取り付けた一対の支持アーム１２で支持する。支
持アーム１２は、互いに平行に設け、それぞれ基端の支
軸１２ａを支点として回動自在に支持し、不図示のアー
ム駆動モータで回動してカード載置台１１を上下に移動
可能とする。

【００１７】一方、カード載置台１１の上方には、最上
位カードが所定の給紙高さ位置にあることを検知する位
置検知センサ１３を設ける。そして、その位置検知セン
サ１３の検知結果に応じて、支持アーム１２を回動して
最上位カードを所定の給紙高さ位置として供給ローラ１
５に押し当ててなる。

【００１８】さらに、供給ローラ１５の図中左横には、
分離ローラ１６を設け、それらローラ１５・１６と同軸
のプーリ間に駆動伝達ベルト１４を掛け渡してなる。そ
して、分離ローラ１６には、その外周にフリクションパ
ッド１７を押し当ててなる。

【００１９】図中符号１８は、分離ローラ１６とフリク
ションパッド１７間を通してカードＰを図中右から左へ
搬送する搬送路である。そして、その搬送路１８に沿っ
て順に、搬送ガイド板１９、レジストローラ対２０、記
録部Ｒ、排出ガイド板２３、排出ローラ対２４を設けて
なる。

【００２０】記録部Ｒは、搬送路１８の上側に、カード
Ｐの搬送方向手前から順に、イエロ・マゼンダ・シアン
・ブラックの各色サーマルヘッド２５〜２８を等間隔に
並べて設けてなる。サーマルヘッド２５〜２８は、奥行
方向に細長い板状をなし、それぞれ発熱部を有する先端
に、インクリボンｒに掛けてなる。

【００２１】インクリボンｒは、たとえば熱昇華型マル
チインクリボンで、サーマルヘッド２５〜２８と対応
し、たとえば図２中矢示するリボン搬送方向に順にイエ
ロ・マゼンダ・シアン・ブラックのインク面Ｙ・Ｍ・Ｃ
・Ｂを多数組繰り返して形成しなる。各インク面は、サ
ーマルヘッド２５〜２８間の間隔Ｌとほぼ同じ長さに形
成してなる。そして、リボンカセット（図示省略）内
で、図１に示すように右左の繰出しコア２９および巻取
りコア３１に巻き付けて繰出し側から図１中矢示方向に
搬送可能に設け、記録開始前は、常にインク面Ｙがサー
マルヘッド２５の直前に位置するイニシャル位置として
なる。

【００２２】また、記録部Ｒには、サーマルヘッド２５
〜２８下側に無端状の搬送ベルト３０を設ける。搬送ベ
ルト３０は、左右の駆動ローラ６０および従動ローラ６
１と、駆動ローラ６０の下方に設けるテンションローラ
６２と、小径なガイドローラ６３間に掛け渡し、駆動ロ
ーラ６０上で後搬送ローラ２２を押し当て、従動ローラ
６１上で前搬送ローラ２１を押し当ててなる。そして、
排出ガイド板２３の下方に設けるベルト駆動モータ３７
の駆動を、駆動伝達ベルトを介して駆動ローラ６０と同
軸のプーリに伝達して搬送ベルト３０を図１中反時計回
りに回動可能とする。

【００２３】さらに、記録部Ｒには、駆動ローラ６０と
従動ローラ６１間で、搬送ベルト３０の内側に複数のプ
ラテンローラ３２〜３５を設ける。プラテンローラ３２
〜３５は、搬送ベルト３０およびインクリボンｒを介し
てサーマルヘッド２５の先端と対向してそれぞれ回転自
在に設ける。そして、各プラテンローラ３２〜３５を、
サーマルヘッド２５〜２８に対し、押当て位置と退避位
置とに接離機構Ａ〜Ｄで移動して接離自在に設けてな
る。この接離機構Ａ〜Ｄは、それぞれ同様に構成し、図
３に、そのうちの接離機構Ａを示す。

【００２４】接離機構Ａは、プラテンローラ３２の下方
に、それと平行に支持軸３８を設け、その支持軸３８を
回動自在に支持するとともに、移動手段４０を設ける。
移動手段４０は、支持軸３８上に固定するカム３９ａ
と、ステップモータ４１と、そのモータ軸と同軸のプー
リ３６と、支持軸３８と同軸のプーリ４９と、両プーリ
間に掛け渡す駆動伝達ベルト４２とで構成する。

【００２５】このカム３９ａの上には、作動軸４３をの
せて設ける。作動軸４３には、その両端に保持部材４４
を取り付ける。そして、それら保持部材４４を、上記対
向側板に設ける縦長なガイド穴（図示省略）に係合し、
作動軸４３を図中上下にスライド自在とする。

【００２６】さらに、各々の保持部材４４の上方で、プ
ラテンローラ３２のローラ軸両端をそれぞれ軸受部材４
５で回転自在に保持する。そして、各々の軸受部材４５
を、保持部材４４と同様にそれぞれ上記ガイド穴に係合
し、プラテンローラ３２を上下にスライド自在とする。

【００２７】そして、上下に互いに対向する軸受部材４
５と保持部材４４間には、圧縮ばね４６を設ける。そう
して、カム３９ａを回動したとき、その回動位置に応じ
て、圧縮ばね４６の基端を上下方向に多段に移動できる
ようにする。

【００２８】そして、記録を行わないときは、プラテン
ローラ３２〜３５をサーマルヘッド２５〜２８から離れ
た退避位置で待機させてなる。

【００２９】さていま、図示プリンタを用いてカードＰ
にカラー画像を記録するときは、カード供給モータを駆
動し、供給ローラ１５を回転するとともに分離ローラ１
６を回転する。そして、供給ローラ１５でカードＰを上
から順に繰り出して分離ローラ１６とフリクションパッ
ド１７間へ導く。そのとき、複数枚重なって繰り出され
ると、分離ローラ１６とフリクションパッド１７を通る
とき、１枚ずつ分離しながらカードＰを搬送路１８へと
搬送する。

【００３０】そして、カードＰを、搬送ガイド板１９で
案内してレジストローラ対２０に突き当てて止めてか
ら、タイミングをとってサーマルヘッド２５とプラテン
ローラ３２間へ送り込む。

【００３１】一方、このカードＰの搬送タイミングに合
わせて、不図示のリボン繰出しモータおよびリボン巻取
りモータを駆動し、上記イニシャル位置にあるインクリ
ボンｒを張り渡し状態にしてカード搬送速度より遅い一
定速度で搬送する。

【００３２】そして、図４（ａ）に示すように、インク
面ＹとカードＰの先端が、サーマルヘッド２５とプラテ
ンローラ３２間に入ると、上述した第１の接離機構Ａの
カム３９ａを所定角度回動して保持部材４４を介して作
動軸４３を上昇し、圧縮ばね４６を押し上げながら軸受
部材４５を介してプラテンローラ３２を上昇し、該プラ
テンローラ３２を、搬送ベルト３０とカードＰおよびイ
ンクリボンｒを間に挟んでサーマルヘッド２５に押し当
てる。そのとき、圧縮ばね４６を圧縮しながら、その圧
縮ばね４６を介してサーマルヘッド２５を徐々に強く押
圧して衝撃を緩衝する。そうして、該サーマルヘッド２
５でインク面ＹのインクをカードＰ上に熱転写してイエ
ロの画像記録を開始する。

【００３３】それから、引き続きサーマルヘッド２５で
イエロの画像記録を行いながら、インク面ＭとカードＰ
の先端が次のサーマルヘッド２６とプラテンローラ３３
間に入ると、第２の接離機構Ｂのカム３９ｂを回動し、
同様に、図４（ｂ）に示すようにプラテンローラ３３を
押し上げてサーマルヘッド２６に押し当て、そのサーマ
ルヘッドでインク面ＭのインクをカードＰ上に熱転写し
てマゼンダの画像記録を開始する。

【００３４】その後も、イエロおよびマゼンダの画像記
録を続ける一方、同様に搬送ベルト３０を回動してカー
ドＰを搬送しながら、順次、図４（ｃ）に示すように、
インク面ＣとカードＰの先端が次のサーマルヘッド２７
とプラテンローラ３４間に入ると、第３の接離機構Ｃの
カム３９ｃを回動し、プラテンローラ３４をサーマルヘ
ッド２７に押し当ててインク面ＣのインクをカードＰ上
に熱転写し始め、さらに図４（ｄ）に示すように、イン
ク面ＢとカードＰの先端が次のサーマルヘッド２８とプ
ラテンローラ３５間に入ると、第４の接離機構Ｄのカム
３９ｄを回動し、プラテンローラ３５をサーマルヘッド
２８に押し当ててインク面ＢのインクをカードＰ上に熱
転写し始める。

【００３５】こうして、順次、接離機構Ａ〜Ｄによりプ
ラテンローラ３２〜３５を押し当てて、それぞれインク
面Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｂと対応する位置で、各サーマルヘッド
２５〜２８でインク面Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｂの各インクをカー
ドＰ上に熱転写して合成カラー画像を記録する。

【００３６】そして、１枚目のカードＰに対しすべての
イエロ画像の記録を終了すると、そのカードＰの後端が
サーマルヘッド２５とプラテンローラ３２間を通過する
直前に、上記第１の接離機構Ａのカム３９ａを逆回転す
る。すると、保持部材４４とともに作動軸４３が下降
し、同時に圧縮ばね４６の基端が下がり、それに従って
軸受部材４５とともにプラテンローラ３２が降下する。
そして、図５（ａ）に示すように、プラテンローラ３２
をサーマルヘッド２５から離して押し当てを解除する。

【００３７】さらに、同様に、１枚目のカードＰに対し
てすべてのマゼンダ・シアン・ブラックの各画像記録を
終了した後、図５（ｂ）・（ｃ）・（ｄ）に順に示すよ
うに、カードＰの後端が通過すると、順次、プラテンロ
ーラ３３・３４・３５を、上述したと同様に接離機構Ｂ
〜Ｄによりサーマルヘッド２６〜２８から離して押し当
てを解除する。

【００３８】そして、最後にカードＰの後端がサーマル
ヘッド２８とプラテンローラ３５間を通過すると、その
ままインクリボンｒを送り続けて、図５（ｅ）に示すよ
うにイニシャル位置に位置決め、後続のカードＰの記録
に備える。

【００３９】そうして、カラー画像の記録後は、カード
Ｐを、搬送ベルト３０と後搬送ローラ２２間を通して搬
送し、排出ガイド板２３で案内して排出ローラ対２４で
不図示の排出部へと排出する。

【００４０】ところで、図示プリンタにあっては、図１
に示すように、たとえばレジストローラ対２０の下側
に、カードＰの厚さを検知する厚さ検知センサ５５を設
ける。厚さ検知センサ５５としては、たとえばカードＰ
がレジストローラ対２０間を通過するとき、そのローラ
の変位量を感知してカードＰの厚さを検出する変位セン
サを用いる。

【００４１】そして、上述したプラテンローラ３２〜３
５の押当て時は、厚さ検知センサ５５によるカード厚の
検知結果に基づき、上記ステップモータ４１を駆動して
カム３９ａ〜３９ｄを所定回転位置に回転し、圧縮ばね
４６の基端を押し上げて圧縮量を調節し、カードＰに、
その厚さに適合した押圧力がインクリボンｒを介して加
わるようにする。

【００４２】図示プリンタでは、厚さ検知センサ５５で
カードＰの厚さを検知してそれに加える押圧力を調節す
るが、たとえば不図示のコントロールパネルにカードＰ
の厚さ別に選択スイッチを幾つか設け、その選択スイッ
チを押してカードＰに加える押圧力を調節できるように
してもよい。

【００４３】また、上述した例では、厚さ別にカードＰ
に加える押圧力を調節するが、そのほか材質などカード
の種類に応じて押圧力を調節するようにしてもよい。

【００４４】さて、この発明は、たとえば図６に示すよ
うに、上述したと同様な接離機構Ａ〜Ｄを、サーマルヘ
ッド２５〜２８の上側に設け、それら接離機構Ａ〜Ｄに
より、順次、サーマルヘッド２５〜２８をプラテンロー
ラ３２〜３５に押し当てまたは押し当てを解除できるよ
うに構成することができる。

【００４５】なお、図６に示す例では、各サーマルヘッ
ド２５〜２８の奥行方向両側面にピン５０を外向きに設
ける一方、上記対向側板の内面に、それらピン５０が各
々係合する長穴５１を設ける。そして、各ピン５０と、
対向側板に設ける掛止めピン５２間にそれぞれ付勢ばね
５３を掛けて、記録を行わないとき、サーマルヘッド２
５〜２８をプラテンローラ３２〜３５から離れた退避位
置で待機させてなる。

【００４６】以上の図示実施の形態では、圧縮ばね４６
の基端をスライド自在の保持部材４４で保持するが、た
とえば保持部材として回動レバーを設け、その回動レバ
ーで圧縮ばね等の弾性部材の基端を移動自在に保持する
こともできる。

【００４７】また、図示実施の形態では、ステップモー
タ４１でカム３９ａ〜３９ｄを回動して圧縮ばね４６の
基端を移動するが、移動手段４０として、たとえばソレ
ノイド等を用いて圧縮ばね４６等の弾性部材の基端を移
動することもできる。

【００４８】さらに、カム３９ａ〜３９ｄとしては、上
述した円板状のものに限らず、他の種類のカムを用いる
こともできる。

【００４９】なお、この発明は、以上に説明したような
フルカラー記録の場合に限らず、２色の場合でも同様に
適用することができる。

【００５０】

【発明の効果】よって、請求項１に記載の発明によれ
ば、記録時、移動部材で保持部材を介して弾性部材の基
端を移動して記録位置に近づけ、プラテンまたはサーマ
ルヘッドの一方を他方に弾性部材を介して徐々に強く押
し当てるようにするから、その押当て時の衝撃を柔らげ
ることができ、従来の如く弾性部材でプラテンとサーマ
ルヘッドを強く押し当て過ぎるおそれがない。したがっ
て、押当て時、各押当て位置でプラテンとサーマルヘッ
ドの衝撃音が連続して発生して騒音となることを防止す
ることができる。また、記録中に各押当て位置で受ける
衝撃により記録媒体に送りムラを生ずることを防止し、
これにより、画像ずれ等を生じて画像品質が低下するこ
とを防止することもできる。

【００５１】請求項２に記載の発明によれば、加えて、
プラテンとサーマルヘッドの押当て時に、カムで弾性部
材の基端を多段に移動してその撓み量を調整できるよう
にするから、厚さなど異なる種類の記録媒体に応じて均
一な押圧力を加えることができ、その結果、種類の異な
る記録媒体間で濃度ムラのない高画質の画像を形成する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるサーマルカラープリンタの内部
機構の全体概略構成図である。

【図２】そのプリンタにおいて、複数のサーマルヘッド
の先端にインクリボンを掛けた部分の拡大構成図であ
る。

【図３】そのプリンタにおいて、第１の接離機構の拡大
構成図である。

【図４】そのプリンタにおける記録順序を示す説明図で
ある。

【図５】その記録終了時の順序を示す説明図である。

【図６】この発明によるサーマルカラープリンタの記録
部の他例を示す概略構成図である。

【図７】従来のサーマル式記録装置の記録部の概略構成
図である。

【図８】その記録装置に用いるインクリボンを示す概略
平面図である。

【符号の説明】

２５〜２８サーマルヘッド３２〜３５プラテンローラ（プラテン）３９ａ〜３９ｄカム４０移動手段４４保持部材４６圧縮ばね（弾性部材）Ｐカード（記録媒体）Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｂインク面ｒインクリボン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ４１Ｊ 25/30 Ｕ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラテンと、そのプラテンと対向して設ける複数のサーマルヘッド
と、それらサーマルヘッドと前記プラテンの一方を他方に押
し当てる弾性部材と、その弾性部材の基端を保持する移
動自在の保持部材と、その保持部材を前記弾性部材の付勢方向に移動する移動
手段と、前記各サーマルヘッドに対応してそれぞれ異なる色のイ
ンク面を有し、それらサーマルヘッドと前記プラテン間
で記録媒体とともに挟んで搬送するインクリボンと、を備える、サーマル式記録装置。
【請求項２】前記移動手段にカムを設け、そのカムで
前記弾性部材の基端を多段位置に移動自在としてなる、
請求項１に記載のサーマル式記録装置。