JPS58211466A - 熱転写記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、記録データに応じて発熱する記録へうドでイ
ンクフィルムに熱を加えインクフィルムに重ねた記録媒
体にインクフィルムの溶融インクを転写する熱転写記録
に関する。

ファクシミリ、プリンタ等にはさまざまな記録方式が提
案されているが、普通紙に記録ができる。

記録時に発する音が小さい、記録の保存性が良い等の理
由により熱転写記録が注目されている。

熱転写記録は、熱で溶融するインクを含ませたインクフ
ィルムを用い、サーマルヘッドに記録データに応じた電
流を流して、サーマルヘッドと接触する位置のインクを
溶融させながらサーマルヘッドおよび又は記録紙を走査
して、記録紙の所定位置に溶融インクを転写する記録方
式である。

この熱転写記録においては、従来より２つの方式が知ら
れている。その１つは、記録媒体である紙とインクフィ
ルムを予め積層したものを記録紙に用いて、記録後に紙
とインクフィルムを分離する方式で、もう１つは、イン
クフィルムと紙とを別々に供給して、サーマルヘッドの
位置でインクフィルムと紙とを密着させて記録を行ない
、記録後にインクフィルムと紙を再び分離する方式であ
る。

いずれの方式においても、記録時には紙とインクフィル
ムを密着させて搬送する必要があるので、記録位置にお
いて、プラテンローラで記録紙とインクフィルムを押圧
して、そのプラテンローラ又は特別に設けたローラを回
転駆動して紙とインクフィルムの両者を搬送をしている
。

ところで熱転写記録では、上記のように紙とインクフィ
ルムを１組のプラテンローラ等でまとめて搬送している
ので、紙とインクフィルムを別々に供給する方式の場合
でも、インクフィルムは、紙の大きさと等しいかあるい
はそれ以上の量が消費される。しかし、実際に記録を行
なう場合、たとえば文章を記録する場合には、文字と文
字の間および行と行の間に記録を行なわない余白の領域
が存在するので、紙のその領域と密着するインクフィル
ムは記録に不必要であるにもかかわらず、その部分のイ
ンクフィルムも紙と共に搬送されて消費されることにな
る。

本発明の目的は、インクフィルムの無駄な消費を少なく
して、消耗品コストを低減することである。

上記の目的を達成するために本発明においては、記録を
行なわない領域では、紙のみを搬送して、インクフィル
ムは送らないことにする。これを実現するために、本発
明では、紙とインクフィルム３− を別々に記録位置に供給すると共に、紙とインクフィル
ムを密着させる機構を退避しうるようにして、記録デー
タがないときにはその機構を退避させて紙のみを搬送す
る。これにより、たとえば文章を行単位で記録する場合
には、行と行の間の記録データのない所で紙とインクフ
ィルムを剥離して紙のみを搬送し、記録データのある所
で紙とインクフィルムを密着させて記録を行なえば、イ
ンクフィルムは、記録を行なう行の部分のみで消費され
るので、行間隔分だけ無駄な消費が少なくなる。

また本発明においては、インクフィルムに、紙とインク
フィルムが剥離するのに要する力よりも大きな張力を与
える。これによれば、紙とインクフィルムを密着させる
機構を退避させると、直ちに紙とインクフィルムが離れ
るので、インクフィルムが、搬送される紙に引かれて動
くようなことがなく、また、インクフィルムの移動が安
定し、しわの発生やジャム発生の機会が少なくなる。

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明す４− る。第１図に一実施例の記録装置の機構部分を示す。第
１図を参照して説明する。この実施例は一形式のファク
シミリの記録装置として構成しである。記録紙は定形の
普通紙であり、ホッパ１０の中に積み重ねである。１１
がインクフィルムであり、このインクフィルム１１は、
サーマルヘッド１とプラテンローラ１２の間を通って、
繰出しロール１３と巻取りロール１４に巻回されている
。

ここで使用しているインクフィルム１１は、厚さが１２
μのコンデンサ紙をベース材としてその表面に、熱で溶
融するインクを塗布したものである。

サーマルヘッド１は、記録媒体の幅方向に機械的な走査
をすることなく記録を行なえるように、幅方向すなわち
図面の紙面に対して垂直な方向に２１６の記録ブロック
が配列してあり、各記録ブロックにはそれぞれ８つの発
熱体が、記録紙の走査方向に配列しである。つまり、サ
ーマルヘッド１は全体で１７２８個の発熱体を備えてい
る。サーマルヘッド１は固定されている。プラテンロー
ラ１２は支持部材１５に回動自在に支持されている。

支持部材１５は、点Ｐを支点として回動可能になってお
り、一端が固定された引張りコイルスプリング１６と、
電磁アクチュエータ１７のプランジャ１７８に結合され
ている。電磁アクチュエータ１７は内部にソレノイドを
備え、それの発生する力でプランジャ］、　７　ａを引
くようになっている。１８は支持部材１５の移動範囲を
規制するストッパである。プラテンローラ１２はプーリ
を備えており、そのブーりに、ステッピングモータ１９
と接続されたタイミングベルト２０が巻回されている。

２１は、給紙コロであり電磁クラッチを介して駆動源と
接続されている。２２はレジストローうである。インク
フィルム１１は、サーマルヘッドｌの手前で回動可能な
２つのローラ２３および２４に挟まれている。ローラ２
３にはパッド２５が接触しており、パッド２５の支持部
材には引張りコイルスプリング２６が結合されている。

このスプリング２６の力の大きさは、インクが紙に転写
して紙とインクフィルム１１が密着した状態で、紙とイ
ンクフィルム１１を分離するのに要する制動力よりも大
きな力を、ローラ２３に与えうるように設定しである。

プラテンローラ１２の上流の紙通路には紙を検出する反
射型のフォトセンサ２７を設けてあり、インクフィルム
１１の上方にはフォトセンサ２８を設けである。２９お
よび３０が搬送ローラであり、搬送ローラ３０には、ス
テッピングモータ１９と接続したタイミングベルト３１
を結合しである。３２は用紙ガイド、３３は排紙トレイ
である。

第２図に第１図の記録装置の電気回路を示す。

第２図を参照して説明する。この実施例では、制御手段
としてインテル社のシングルチップマイクロコンピュー
タ８０４８を用いている。このマイクロコンピュータＣ
ＰＵは、ボートＤＢＯ〜ＤＢ７を介して、ファクシミリ
のシステムバスと接続されており、これらのボートを介
して記録すべきデータを受は取る。ＣＰＵのテスト入力
ボートＴＯおよびＴ１にはそれぞれ前記の反射型フォト
センサ２７および２８が接続されている。フオＩ・セン
サ２７および２８は、発光ダイオードおよびフォー７＝ トトランジスタで構成されている。ＣＰＵの出力ポート
Ｐ２０には給紙クラッチのソレノイドＳＬｌを駆動する
駆動回路ＤＶＩが接続されており、出力ポートＰ２１に
は、電磁アクチュエータ１７のソレノイドＳＬ２を駆動
する駆動口ｊ！ＩＤＶ２が接続されている。マイクロコ
ンピュータＣＰＵとサーマルヘッド駆動回路ＨＤはＣＰ
Ｕのボー１−　ＰｌＯ〜Ｐ１７．Ｐ２２．Ｐ２３．Ｐ２
４およびＰ２７を介して接続されている。記録データす
なわち８ビツトの画素データは、ボートＰＩＯ〜Ｐ１７
から出力される。ＣＰＵの出力ポートＰ２５およびＰ２
６にはステッピングモータ１９を駆動するモータ駆動回
路ＭＤが接続されている。

第３図に第２図に示すサーマルヘッド駆動回路ＨＤおよ
びサーマルヘッド１の詳細を示す。第３図を参照して説
明する。サーマルヘッドｌには１７２８個の発熱エレメ
ントＲ１〜Ｒ１７２８が備わっている。発熱エレメント
Ｒ１−Ｒ１７２８は、８個を１グループとして各グルー
プの対応位置にあるものが一端において共通接続されて
画信号ドライバー８＝ ２に接続され、他端においては各グループがそれぞれコ
モンドライバ３に接続されており、１９１２分の画信号
が８個１グループ毎に画信号ドライバ２に印加され、画
信号ドライバ２に印加する画信号を次のグループに変え
る毎に、コモンドライバ３が次のグループの発熱エレメ
ントを所定の電源ラインに接続する。グループ区分（８
画素）の画信号は、マイクロコンピュータＣＰＵのボー
トＰＩＯ〜Ｐ１７から入力される。コモンドライバ３に
は、アンドゲートＡ１〜Ａ２１６よりグループ付勢信号
が印加される。アントゲ−１・Ａ１−Ａ２１６にはグル
ープ選択回路６と発熱エネルギー制御回路７が接続され
ている。グループ選択回路６には、１ラインの記録開始
を知らせる記録指令パルスと、ｌグループの画信号がボ
ートＰ１０〜Ｐ１７にセットされる毎に発せられるクロ
ックパルスが印加され、クロックパルスの到来に同期し
てグループ選択回路６はアンドゲートＡ２１６〜Ａ１に
順次にオン付勢信号を出力する。

発熱エネルギー制御回ｓ７においては、設定時間の異な
る２つのモノマルチバイブレータ７Ｃおよび７ｄが備わ
っており、７Ｃおよび７ｄはクロックパルスが印加され
る毎にトリガされる。ＣＰＵから出力される印加電力選
択信号に応じて、モノマルチバイブレータ７ｃと７ｄの
いずれかの出力が選択され、その出力パルスがアンドゲ
ートＡ１〜Ａ２１６に印加される。つまり、印加電力選
択信号に応じて、モノマルチバイブレータ７Ｃ又は７ｄ
に設定された時間幅のパルス信号が、クロックパルスが
到来する毎にアンドゲートＡ１〜Ａ２１６に印加される
ので、各発熱エレメントに印加される単位記録時間（ド
ツト）あたりの電力は、印加電力選択信号に応じて設定
される。モノマルチバイブレータ７ｃおよび７ｄの出力
端Ｑの信号の立ち下がり、すなわち１ブロック分の記録
付勢が終了した時点でゲート７ｈの出力端が高レベルＨ
になり、次の記録データの転送要求が出力される。

第４図に第２図のモータ駆動回路ＭＤとモータ１９の詳
細給示す。第４図を参照して説明する。

二の実施例においては、相励磁分配回路に山洋電気製の
ユニバーサルコントローラＩＣ，ＰＭＭ８７１３を使用
している。そしてＰＭＭ８７１３の５．６および７ビン
をＩ（にプルアップして４相モータ用の１−２相励磁の
モードを選択しである。出力端Φ１．Φ２．Φ３および
Φ４は、それぞれ増幅器を介して電力増幅器ＡＩ、Ａ２
．Ａ３およびＡ４に接続してあり、電力増幅器Ａ１〜Ａ
４の出力端（コレクタ）は、それぞれステッピングモー
タ１９の励磁コイル１９ａｌ　　１９ｂ、１９ｃおよび
１９ｄの一端に接続しである。励磁コイル１９ａ〜１９
ｄの他端は互いに接続して、抵抗Ｒを介してトランジス
タＴｒｉのコレクタに接続しである。抵抗Ｒの抵抗値は
、各励磁コイル１９ａ〜１９ｄの直流抵抗ｒの１／Ｊ７
倍に設定しである。

ＭＣ１４５３８はモトローラ製のモノマルチのＩＣであ
り、その入力端（ビン５）はＰＭＭ８７１３のＣｏ（入
力パルスモニタ）に接続してあり、出力端はトランジス
タＴｒ２を介してＴｒｌに接続しである。Ｔｒｉのエミ
ッタ端にはモータ駆動−１１＝ 用の直流定電圧＋Ｖｄを印加してあり、Ｔｒｉのコレク
タ端にはダイオードＤ１を介して直流定電圧＋Ｖｈ　（
Ｖｄ＞Ｖｈ）を印加シテある。ＣＰＵが送出する方向指
示信号ＣＷ／ＣＣＷがＣＷ（時計方向）になり、ＰＭＭ
８７１３のＣｋ端にステップパルスが印加されると、各
励磁相Φ１〜Φ４が順次に励磁レベル（Ｈ）になり、そ
れに応じて増幅器Ａ　１〜Ａ４のトランジスタがオンす
る。一方、ステップパルスが入力されるとＰＭＭ８７１
３はＣｏ端にパルス信号を出力し、それによってＭＣ１
４５３８の出力端には所定幅のパルス信号が現われる。

そのパルス信号によって、トランジスタＴｒ２およびＴ
ｒｌは所定時間だけオンし、増幅器Ａｔ−Ａ４のうちオ
ンしたものに接続された励磁コイル１９ａ〜１９ｄに抵
抗Ｒを介して電流が流れる。

第５ａ図に第２図の装置の概略の動作タイミングを示し
、第５ｂ図に第２図のマイクロコンピュータＣＰＵの動
作を示す。第５ａ図および第５ｂ図をも参照して装置の
動作を説明する。

１２− マイクロコンピュータＣＰＵは、まずポートＰ２０を高
レベルＨにして給紙クラッチのソレノイドＳＬＩを付勢
し給紙コロ２１を駆動する。これでホッパ１０内の紙が
送り出され、送り出された紙はレジストローラ２２を介
してプラテンローラ１２側に搬送される。フォトセンサ
２７が紙を検出すると、ＣＰＵは次にフォトセンサ２８
の状態を読取る。第１図に示す状態では、装置に普通紙
とインクフィルム１１が装着されているので反射光を検
出するフォトセンサ２８の出力レベルが高い。

フォトセンサ２８の出力レベルがＨであると、ＣＰＵは
印加電力選択信号を高レベルト■に設定する。

つまり、モノマルチバイブレータ７ｄを選択して１ドツ
トを記録する期間中のサーマルヘッド１を付勢する時間
幅を八Ｔ２とする。この実施例では、八Ｔ２を、熱転写
記録の場合に十分な記録濃度が得られる必要最小限の電
力をサーマルヘッド１に印加するのに要する時間に設定
しである。これに対して、記録媒体として熱により化学
変化を生ずる感熱記録紙を用いる場合には、感熱記録紙
が白いので反射光が強く、フォトセンサ２８の出力レベ
ルが低くなる。フォトセンサ２８の出力レベルが低い場
合には、ＣＰＵは印加電力選択信号を低レベルＬに設定
し、モノマルチバイブレータ７ｃを選択して、１記録ド
ツトあたりのサーマルヘッドの付勢期間を八Ｔ１に設定
する。八Ｔ１は、感熱記録紙を用いたときに、十分な記
録濃度が得られる必要最小限の電力をサーマルヘッド１
に印加するのに要する時間に設定しである。

ＣＰＵは、フォトセンサ２７が紙を検出してから、プロ
グラムで時間のカウントを行ない、紙が所定位置に進む
のに要する時間Ｔが経過するのを待つ。

紙が所定位置に達したら、ＣＰＵはボートＰ２１に高レ
ベルＨを出力し、ソレノイドＳＬ２を付勢してプラテン
ローラ１２を紙に押し付けて紙、インクフィルム１１お
よびサーマルヘッド１を密着させる。次にモータ１９の
駆動をスタートし、以後ＣＰＵは所定時間おきにステッ
プパルスをモータ駆動回路ＭＤに出力する。これでステ
ッピングモータ１９が所定速度で回転し、タイミングベ
ルト２０および３１を介してプラテンローラ１２および
搬送ローラ３０が互いに等しい周速度で駆動される。給
紙クラッチのソレノイドＳＬＩをオフにして、給紙コロ
を止める。

次ニポートＰ２２を高レベルＨとして記録指令信号を出
す。これでグループ選択量１１６のブリップフロップが
セットされる。ここで、次の記録ラインに記録すべき画
素データがあるかどうかをチェックする。もしも次の記
録ラインが、文章の行と行との間の余白等記録データの
ないラインであると、ＣＰＵはボー１−　Ｐ　２１にＬ
を出力し、プラテンローラ１２を退避させ、記録データ
のあるラインになるまで待つ。プラテンローラ１２が退
避すると、紙は搬送ローラ２９および３０に引かれて送
られるが、インクフィルム１１にはローラ２４および２
５で張力が加わっているので、インクフィルム１１と紙
は分離して紙のみが搬送される。つまり、記録を行なわ
ないラインではインクフィルム１１は移動しない。

記録データがあると、ＣＰＵはサーマルヘッド駆１５− 動画路ＨＤにクロックパルスを出力する。これでグルー
プ選択回路６のカウンタがカウントアツプし、コモンド
ライバ３の所定のグループが選択される。また二のクロ
ックパルスにより、モノマルチバイブレータ７ｃおよび
７ｄがトリガされて、これらのうちの選択された方のパ
ルスが出ている間中、所定のコモンドライバがオンにな
る。ここでＣＰＵのボートＰＩＯ〜Ｐ１７には前にデー
タ転送要求があったときに出力された画素データがセッ
トされているので、コモンドライバで選択された発熱エ
レメントグループの、画素データに応じて選択された発
熱エレメントに所定の電流が流れる。選択されたモノマ
ルチバイブレータの設定時間が経過してその出力レベル
がＬになると、次の画素データの転送要求が出される。

この転送要求があると、ＣＰＵはボートＰＩＯ〜Ｐ１７
に次に記録する画素データをセットする。グループ選択
回路６のフリップフロップは各ラインの記録を終了する
毎にリセットされるので、次の記録ラインが存在する場
合には各ラインの記録が終了する１６− 毎に記録指令を出力する。記録を全て終了した場合には
、プラテン１２を退避させ、紙が排紙されるのに要する
時間だけ時間待ちをして、ステッピングモータ１９の駆
動をストップさせる。

なお上記の実施例においては記録紙として定形のものを
使用した場合について説明したが、ロール紙でも同様に
使用しうる。ロール紙を用いる場合には、第１図に示す
フォトセンサ２７は不要であり、記録位置合わせは、た
とえばステッピングモータを駆動するステップパルスの
数で定めるようにすればよい。

以上のとおり本発明によれば、熱転写記録時のインクフ
ィルムの無駄な消費が少なくなるので記録装置のランニ
ングコストを低減しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するファクシミリの記録装置の機
構部分を示す側面図、第２図は第１図の装置の電気回路
を示すブロック図、第３図は第２図のサーマルヘッド駆
動回路とサーマルヘッドを示すブロック図、第４図は第
２図のモータ駆動回路とモータを示すブロック図、第５
ａ図は第１図に示す装置の概略の動作を示すタイミング
チャート、第５ｂ図は第２図のマイクロコンピュータの
動作を示すフローチャートである。 １：サーマルヘッド　２：画信号ドライバ３：コモンド
ライバ　６：グループ選択回路７：発熱エネルギ制御回
路 １０：ホッパ　　　１１：インクフィルム１２ニブラテ
ンローラ（抑圧部材） １３：繰り出しロール　１４：巻取りロール１５：支持
部材　　　１６．２６：スプリング１７：電磁アクチュ
エータ　１８：ストッパ１９ニスチツピングモータ（駆
動手段）２０．３１：タイミングベルト ２１：給紙コロ　　　　２２ニレジストローラ２３．２
４：ローラ ２５：パッド（張力付与手段） ２７．２８：フォトセンサ ２９：搬送ローラ（搬送手段） ＣＰＵ：マイクロコンピュータ（制御手段）兜５ｂ図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録データに応じて発熱付勢される記録ヘッドで
   インクフィルムに熱を加えインクフィルムに重ねた記録
   媒体にインクフィルムの溶融インクを転写する熱転写記
   録装置において； インクフィルムと記録媒体との接触面に対して接近およ
   び退避の動作が可能な抑圧部材；押圧部材を駆動する駆
   動手段； 記録媒体を送る搬送手段； インクフィルムに、記録媒体に接触したインクフィルム
   を剥離するのに要する力よりも大きな張力を与える張力
   付与手段；および 記録すべきデータがあるときには、前記駆動手段に、押
   圧部材がインクフィルムと記録媒体を押圧するように位
   置決め指示を与え、記録すべきデータが無いときには、
   駆動手段に、抑圧部材を退避位置にするように位置決め
   指示を与える、制御手段； を備える熱転写記録装置。
2. （２）抑圧部材は回転駆動されるローラである、前記特
   許請求の範囲第（１）項記載の熱転写記録装置・
3. （３）駆動手段は、電磁アクチュエータおよびスプリン
   グで構成されている、前記特許請求の範囲第（１）項記
   載の熱転写記録装置。
4. （４）張力付与手段は、インクフィルムを挟持するロー
   ラおよびその動作を規制するパッドで構成されている、
   前記特許請求の範囲第（１）項記載の熱転写記録装置。