JPS60189478A - 感熱性インクリボンのステツプ走行段階判別装置 - 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】 この発明は、感熱式情報記録装置の感熱性インクリボン
のステップ走行段階判別装置、典型的には、カラーサー
マルプリンタに使用される感熱性インクリボンのステッ
プ走行の各段階を判別するためのステップ走行段階判別
装置に係わり、とりわけ、識別線の布設がなく、各色区
間が互いに密接配置されて成る安価な感熱性インクリボ
ンを使用して、該リボンのステップ走行の各段階を確実
に検出可能とするための改良に関するものである。

従前、この種のサーマルプリンタでは、厚さ１０〜３０
ｕｎ１幅２１Ｑ＋ｎ＋ｎ程度（ＪＩＳ　Ａｄ版の幅）の
感熱性インクフィルムを使用していたが、このフィルム
が極薄の割に幅が相当に広いことから、巻取りに際して
、皺やずれを生じ易（、整然とした一様の巻取りが困難
であった。

このような難点を解消するものとして、特開昭５５−５
５８８３号には、各別の記録情報信号に応答して各別に
発熱する発熱体群を直線状に配列して、これを該発熱体
群の配列方向に略々直交する方向に走行する記録媒体（
紙）の記録面に臨ませ、該発熱体群と該記録媒体（紙）
との間には、該発熱体群の配列方向に斜交する方向に走
行する、幅の狭い感熱性インクリボンを介在させ、該リ
ボンが該発熱体群の配列方向の全域をカバーするように
した感熱式情報記録装置が開示されている。

そして、上記特開昭５５−５５８８３号に開示されてい
る技術をカラーサーマルプリンタに適用することも考え
られる。

すなわち、第１図及び第２図に示されるように、直線状
に配列されて、記録線Ｒを形成する発熱体群１を有する
発熱ヘッド２の下面には、記録紙３が該記録線に略々直
交する方向に走行可能に支持されていて、該記録紙は適
宜の紙送り手段４にて回転駆動されるフィードローラ５
により巻取られる。

発熱ヘッド２の発熱体群１と記録紙３との間には、感熱
性インクリボン６が介在し、該リボン６は図示しない適
宜のリボン駆動手段により、駆動されて、記録線几に対
して鋭角θにて斜交するリボン走行線ｒに沿って走行す
る。

一方、発熱ヘッド２に内装される発熱体群１（３） に関しては、例えば、フォトリソグラフィーの技術を用
いて、導電性の薄膜を櫛歯状に形成し、各櫛歯の先端部
に発熱体としての抵抗体を固着させて、各櫛歯単位に発
熱可能とする所謂、マルチスタイラスペンが多用されて
おり、発熱体群１中の、各櫛歯に対応する（二本の櫛歯
に対応するものもある）各別の発熱体には、各別の記録
情報信号Ｓ１が図示しない制御装置等から供給されるも
のである。

そして、第１図の構成の要部を抽出して上面から示す第
２図中に明確に表わされているように、感熱性インクリ
ボン６面上には、該リボンの走行線ｒに沿って一定距離
り毎に区切られた色区間Ｙ、Ｍ、Ｃが順次に、かつ、繰
り返すように配列されており、各別の色区間ｙ、Ｍ、ｃ
は、発熱体群１からの熱に反応して該区間に固有の色の
絵素を記録紙３の記録面上に記録表示（転写）可能な状
態となる。多（の場合、色区間Ｙ、Ｍ、Ｃの各々には、
それぞれ、イエローインク、マゼンタインク及びシアン
インクが含（４） 浸されている。

記録操作に際しては、感熱性インクリボン６　。

を静止させた状態で、記録線Ｒを形成する発熱体群１の
各発熱体を、該発熱体に対して、各別に供給される記録
情報信号Ｓ１に応じて各別に発熱させることにより、感
熱性インクリボン６上の各別の色区間に固有の色を、該
信号Ｓ１にて特定される、各色区間ごとに異る色の絵素
として、記録紙３の記録面上に転写する。

例えば、いま、イエローの一つの色区間Ｙに　゛着目す
ると、最初のステップ走行段階では、記録線几に沿う１
回の発熱走査で該区間Ｙ中に含まれる該記録線の線分上
の位置で記録表示されるべきイエローの絵素のすべてが
該位置に対応する記録紙３上の記録面に転写される。

か（して、記録線Ｒに沿う初回の発熱走査が終了する。

次いで、第二のステップ走行段階では、感熱性インクリ
ボン６をリボン走行線ｒに沿って、図にて、左方に色区
間の距離りだけステップ走行させて、その位置に静止さ
せてから、同様に第２回の発熱走査を行うと、初回発熱
走査にて着目したイエローの色区間Ｙの位置には、第２
回発熱走査中、該区間Ｙに後続するマゼンタの色区間Ｍ
が位置しているので、この色区間では、マゼンタの絵素
が転写される。

続いて、第三のステップ走行段階では、更に、感熱性イ
ンクリボン６を左方に色区間の距離りだけステップ走行
させて静止させてから、第３回の発熱走査を行うと、初
回の発熱走査で着目したイエローの色区間Ｙの位置には
、第３回発熱走査中、第２回発熱走査の対象となったマ
ゼンタの色区間Ｍに後続するシアンの色区間Ｃが位置し
ているので、この色区間では、シアンの絵素が転写され
る。

このようにして、第一〜第三のステップ走行段階にて１
サイクルを構成する初回〜第３回の発熱走査により、記
録線Ｒの全域に対応する記録紙３の記録面には、イエロ
ー、マゼンタ、シアンの３色を表わす絵素が前述の記録
情報信号Ｓ、に応じて特定されるパタンに配列されて転
写され、続いて、記録紙３を１ピツチだけ上方（下方で
もよい）に送って、同様に１サイクルの発熱走査を行い
、かかる発熱走査を繰り返し行うことにより、記録紙３
の記録面上には、３色の図形が記録表示されるものであ
る。

ところで、上記記録操作が円滑に行われるためには、１
回の発熱走査が終了した後、感熱性インクリボン６をリ
ボン走行線ｒに沿って左方に色区間の距離りだけ間歇的
にステップ走行させ、記録情報信号Ｓ１と各色区間との
間に適切な対応関係を確保しなければならず、そのため
には、感熱性インクリボン６の各ステップ走行段階を正
確に判別しなければならないものである。

従前、かかる感熱性インクリボン６の各ステップ走行段
階の判別を可能にすべく、感熱性インクリボン６には、
第３回置、（Ｂ）に拡大図示されるように、各色区間Ｙ
、Ｍ、Ｃの間に、黒色の着色剤を塗布したり、あるいは
、金属被膜を蒸着して成る幅ΔＬの識別線７が布設され
てい（ｌ） る。

そして、第４図に図示されるように、該リボンに対向配
置された色区間検出手段、例えば、反射形フォトカプラ
８が該リボン６の左行時に該検出手段直下を通過する識
別線７を検出したときに出力する色区間検出信号の累積
数に基づいて、該リボンの各ステップ走行段階を判別す
るものであった。

しかしながら、このような従来技術にて使用される感熱
性インクリボンに関しては、その製造時に、識別線７の
布設工程が付加されることから、消耗品である感熱性イ
ンクリボンが高価になり、ひいては、サーマルプリンタ
のランニングコストが著しく上昇するという欠点があっ
た。

この発明の目的は、上記従来技術に基づ（、感熱性イン
クリボンに識別線を布設することに由来する、サーマル
プリンタのランニングコストの問題点に鑑み、感熱性イ
ンクリボン上の一定距離りにわたる一種類の被検出色区
間のみを（８） 検出する複数の色区間検出手段を感熱性インクリボンの
長手走行方向に沿って互いにステップ走行の距離ｌの間
隔を置いて配設し、循環的に互いに隣接する二つの色区
間検出手段の組が同時的に出力する色区間検出信号に基
づいて、感熱性インクリボンのステップ走行の各段階を
判別することにより、上記欠点を除去し、識別線の布設
がな（、各色区間が互いに密接配置されて成る安価な感
熱性インクリボンを使用して、その各ステップ走行段階
を確実に判別できる優れた感熱性インクリボンのステッ
プ走行段階判別装置を提供せんとするものである。

上記目的に沿うこの発明の構成は、第５図に示されるよ
うに、その長手走行方向に沿って、距離りの色区間Ｙ、
Ｍ、Ｃが配設され、距離ｔづつステップ走行する細長い
感熱性インクリボン１１を使用し、これに対向配置され
、特定の色区間の色のみを検出する複数の色区間検出手
段１２．１３．１４．１５の相互間隔を色区間の距１ｉ
９Ｌよりも小なる、該リボンのステップ走行距離ｌに選
定しておいて、１サイクルの記録操作中にステップ走行
する感熱性インクリボン１１の感熱ヘッドに対する相対
位置としての、各ステップ走行段階を判別する際には、
複数の色区間検出手段のうちの、循環的に隣接する二つ
の色区間検出手段からの一組の色区間検出信号を受けて
、ステップ走行段階判別手段１８が、複数の色区間検出
手段のうち、いずれの二つが特定の色区間を検出してい
るかということに対応させて、感熱性インクリボン１１
の各走行段階を判別することを要旨とするものである。

次いで、第５図〜第８図に基づいて、この発明の一実施
例の構成と動作を説明すれば以下の通りである。なお、
本実施例の説明中、第１図〜第２図に関連して説明した
サーマルプリンタと同一構成部分に言及するときは、同
一符号を引用し、詳細な説明を省略する。

第５図中、記録線Ｒに対して鋭角θにて斜交するリボン
走行線ｒに沿って走行する感熱性インクリボン１１の面
上には、該リボン走行線ｒに沿って一定距４し毎に区切
られた色区間Ｙ、Ｍ、Ｃが順次に、かつ、繰り返すよう
に形成されている。感熱性インクリボン１１の長手走行
方向に沿って、その上方には、色区間検出手段としての
複数の反射形フォトカプラ１２．１３．１４．１５が対
向配置されている。各反射形フォトカプラ１２〜１５の
発光素子１６（例えば、ＬＥＤ）と受光素子１７（例え
ば、フォトトランジスタ）とはその光軸が共通となるよ
うに配設されているので、図示していない適宜の電源に
より駆動されて発光する発光素子１６から投光される光
線Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４は感熱性インクリボン１１の
面上で反射されて受光素子１７にて検知可能である。そ
して、各反射形フォトカプラ１２〜１５はリボン走行線
ｒに沿って互いに所定距離ｌ（後述するように、該距１
１１１Ｉｌは該リボン１１のステップ走行の距離に等し
い）だけ離隔しており、該距＋４１１　／と前記色区間
の距離りとの比は、この実施例では３：４である。

各反射形フォトカプラ１２〜１５は、特定の色区間、例
えば、イエローの色区間Ｙのみを検出可能に色フィルタ
ーを備えているので、フォトカプラ１２〜１５のうち色
区間Ｙに対向するもののみが色区間検出信号Ｓ２、Ｓ３
、Ｓ４、Ｓ５をステップ走行段階判別手段１８に対して
供給する。ステップ走行段階判別手段１８には、第６図
に示されるよウニ、ＮＡＮＤゲ−）１９．２０，２１．
２２が含まれており、各ＮＡＮＤゲート１９〜２２の二
つの入力端子には、フォトカプラ１２〜１５のうちの、
循環的に隣接配置された各二つからの一組の色区間検出
信号８２〜Ｓ５が供給される。

すると、各組の色区間検出信号に応答して、各ＮＡＮＤ
ゲート１９〜２２は、各ステップ走行段階信号Ｓ６、Ｓ
７、Ｓ８、Ｓ９をＮ０ｆｔゲート２３に送り、ＮＵｌ’
Ｌゲート２３からは停止指令信号揖０が出力される。

第５図に戻って、この制御装置２４は図示しない別の制
御装置からの起動指令信号Ｓ１１、あるいは、ステップ
走行段階判別手段１８からの停止指令信号Ｓ１０に応答
して、パルスモータ２５に対（１ｚ　） して駆動パルスＰＬを断続的に供給して該モータを起動
あるいは停止させる。

パルスモータ２５の回転子は適宜のカップリング機構を
介してフィードローラ２６に連結されており、さらに、
フィードローラ２６は、支持ローラ２７と共に、感熱性
インクリボン１１を挟持しているので、該インクリボン
１１はパルスモータ２５の回転、停止に伴ってリボン走
行線ｒに沿って第５図中左方へ間歇的にステップ走行す
る。

続゛いて、上記のように構成されたステップ走行段階判
別装置を備えたサーマルプリンタの動作を第８図及び第
１表に基づいて説明すれば以下の通りである。

例えば、いま、感熱性インクリボン１１が、第に、第一
ステップ走行段階での発熱゛走査を行っ　７図（Ａｌに
示されるような位置を占めているときて、記録面上にイ
エローの絵素を転写したとする。このとき、第１表中、
ステップ１の真理値の状態にて示されるように、イエロ
ーのみ検出可能なフォトカプラ１２．１３が「１」の色
区間検出　゛信号Ｓ２、Ｓ３を出力しているので、これ
を受けて、Ｎ　Ａ　Ｎ　Ｉ）ゲート１９が「０」を出力
し、第８図（Ａ）に示されるように、「０」のステップ
走行段階信号Ｓ６、すなわち、第一のステップ走行段階
を表わす出力信号が出力端子Ｘｌに供給されている。そ
して、このステップ走行段階での発熱走査が終了すると
、制御装置２４には起動指令信号Ｓｌｌが供給され、パ
ルスモータ２５が回転を開始して、感熱性インクリボン
１１は左方にステップ走行し、第７図＋Ｂｌにて示され
た位置に到達する。すると、第１表中、ステップ２の状
態にて示されるように、イエローのみ検知可能なフォト
カプラ１３．１４が「１」の他区間検出信号Ｓ３、Ｓ４
を出力するので、これを受けてＮＡＮＤゲート２０が「
０」を出力し、第８図（Ｂ）に示されるように、「０」
のステップ走行段階信号Ｓ７、すなわち、第二のステッ
プ走行段階を表わす出力信号が出力端子Ｘ２に供給され
る。さらに、後続のＮ　Ｏｆ（、ゲート２３も該ステッ
プ走行段階信号Ｓ７を受けて停止指令信号Ｓ１ｏを制御
装置２４に供給するので、パルスモータ２５の停止に伴
い、感熱性インクリボン１１も所定距離ｌの間歇的ステ
ップ走行の後にその走行を停止する。このように、フォ
トカプラ１３と１４との配設間隔としての距離ｌが他区
間Ｙの距離りよりも短いので、他区間Ｙ、Ｍ、Ｃの境界
に識別線７が布設されていなくても、隣接するフォトカ
プラ１３と１４とが同時的に出力する他区間検出信号Ｓ
３、Ｓ４により被検出色区間Ｙ自体を直接的に検出でき
、これに基づいて、感熱性インクリボン１１の第二のス
テップ走行段階を判別することができる。

そして、かかる判別に基づ（第二のステップ走行段階で
の発熱走査を行って記録面上にマゼンタの絵素が転写さ
れる。

この発熱走査が終了すると、前述のように、制御装置２
４に対して起動指令信号８１１が供給され、感熱性イン
クリボン１１は再び左方にステップ走行し、該インクリ
ボン１１が第７図［（、’ｌの位置に到達する。すると
、今度はフォトカプラ１４．１５が他区間検出信号Ｓ４
、Ｓ６を同時的に出力する（１）） ので、第１表中、ステップ３の状態になり、第８図（Ｃ
）に示されるように、ＮＡＮＤゲート２１が第三のステ
ップ走行段階を表わすステップ走行段階信号８Ｂを出力
端子Ｘ３とＮ０ＬＬゲート２３のそれぞれに供給するの
で、該ゲート２３が再び停止指令信号８１０を出力し、
パルスモータ２５の回転が停止する。したがって、感熱
性インクリボン１１は再び所定比ｒＪ　ｔの間歇的なス
テップ走行の後に停止する。そして、第三のステップ走
行段階での発熱走査により記録面にシアンの絵素が転写
される。

この後も、感熱性インクリボン１１が所定距離ｌづつス
テップ走行するたびに、フォトカプラ１５と１２（第７
図（１）ｌ、別表ステップ４）、フォトカプラ１２と１
３　（第７図（Ｂ）、第１表ステップ５）により他区間
Ｙが循環的に検出され、その度にＮＡＮＤゲート社、２
２、そして再びＮＡＮＤゲート１９の他区間検出信号Ｓ
９、Ｓ６に基づいて、ＮＵＩ（、ゲート２３が制御装置
２４に対して停止信号８１０を供給し、パルスモータ２
５を停止させる。

（１６） なお、上記実施例では、他区間検出手段として反射形フ
ォトカプラ１２〜１５を使用したが、透光性の感熱性イ
ンクリボン２１を使用する際には、第９図に図示される
ように、透過形フォトカプラ２２〜２５を使用すればよ
い。さらに、４色の互いに異なる他区間Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｘ
め繰り返しパターンからなる感熱性インクリボン３１の
場合でも、第７図（Ａ）〜（ｈｉｌに対応する第１０図
ｆＡｌ〜（圃に示されるように、他区間ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｘ
の一定距離りより短い所定比ｉ４／で他区間検出手段３
２．３３．３４．３５．３６を配置すればよく、第１０
図に示される例では、距離ｌとＬとの比が４＝５に定め
られている。

以上のように、この発明によれば、感熱性インクリボン
の他区間の距離りよりも小なる、該リボンのステップ走
行距離ｌの間隔を置いて、該リボンに対向配置され、特
定の他区間のみを選択的に検出する複数の他区間検出手
段と、該検出手段からの他区間検出信号を受けて、該リ
ボンの各ステップ走行段階を判別するステップ走行段階
判別手段とを付設して、複数の色区間検出手段のうち、
いずれの、隣接する二つが特定の色区間を検出している
かということに基づいて、該リボンの各ステップ走行段
階を判別可能に構成したことによシ、各色区間の境界に
識別線がなく、各色区間が互いに密着塗布されて成る感
熱性インクリボンを使用していても、確実に、該リボン
のステップ走行の各段階を検出できるので、使用する感
熱性インクリボンに識別線を付設する必要がなく、シか
して、消耗品である該リボンのコスト逓減が図れ、ひい
ては、これを使用する感熱式情報記録装置のランニング
コストを大幅に逓減できるという優れた効果が奏される
。

なお、第１表を第２０頁に掲載する。

（１９） 第１表 （２０）

【図面の簡単な説明】

第１図は先行技術に係るサーマルプリンタの斜視図、第
２図は第１図の一部拡大平面図、第３図（Ａ）は第２図
の感熱性インクリボンの拡大平面図、第３図（Ｂ）は第
３図（Ａ）の１１４１１面断面図、第４図は第３図（Ａ
）、（Ｂ）で示した感熱性インクリボン上の識別線の検
出を示す側面断面図、第５図ｃＡ）は本発明に係るステ
ップ走行段階判別装置の概略平面図、第５図（Ｂ）は第
５図（Ａ）の側面図、第６図はその論理回路図、第１図
はステップ走行に伴う感熱性インクリボンの位置を示す
平面図、第８図は波形図、第９図は本発明の他の実施例
を示す側面図、卯、’１０図は本発明のさらに他の実施
例を示す平面図である。 １１．２１．３１・・・・・・感熱性インクリボン１２
〜１５．３２〜３６・・・・・・色区間検出手段（フォ
トカプラ） １日・・・・・・ステップ走行段階判別手段Ｙ、Ｍ、Ｃ
・・・・・・色区間 Ｓ、〜Ｓ、・・・・・・色区間検出偏号（２１） Ｓ６〜Ｓ９・・・・・・ステップ走行段階信号特許出願
人　エイマー電子株式会社 （２２）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. その長手走行方向ｒに沿って間歇的に距離ｌづつステッ
   プ走行し、その長手走行方向ｒに沿う前記距離ｌより大
   なる一定距離りにわたって、各別に特定の色の絵素を転
   写可能とする複数種類の色区間Ｙ、Ｍ、Ｃが順次に、か
   つ、繰り返すように形成された帯状感熱性インクリボン
   １１の長手走行方向ｒに沿って、該リボン１１に対向配
   置され、該複数種類の色区間Ｙ、Ｍ、ｃのうち、一種類
   の被検出色区間のみを検出する複数の色区間検出手段１
   ２．１３．１４．１５と、色区間検出手段１２〜１５の
   各々が被検出色区間を検出して出力する各色区間検出信
   号Ｓ２、Ｓｓ　、Ｓ４、Ｓ６に基づいて、感熱性インク
   リボン１１のステップ走行の各段階を表わすステップ走
   行段階信号Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９を出力するステップ
   走行段階判別手段１８とから成る感熱性インクリボン１
   １のステップ走行段階判別装置において、上記複数の色
   区間検出手段１２〜１５の各々は、感熱性インクリボン
   １１の長手走行方向に、互いにステップ走行の距離ｌの
   間隔を置いて配設され、上記ステップ走行段階判別手段
   １８は、該色区間検出手段１２〜１５のうち、循環的に
   互いに隣接する二つの色区間検出手段１２〜１５の組が
   同時的に出力する二つの色区間検゛出信号Ｓ２〜Ｓ５に
   応答して、感熱性インクリボン１１のステップ走行の各
   段階を判別し、ステップ走行段階信号８６〜Ｓ９を出力
   することを特徴とする感熱性インクリボン１１のステッ
   プ走行段階判別装置。