JPS62233263A - サ−マル記録装置 - 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】 〔技術分野〕 本発明は熱転写式または感熱式等のサーマルヘッドの取
付は部を改良したサーマル記録装置に関する。

〔従来技術〕

プリンタやファクシミリなどの記録装置の記録方式には
インクジェット式、ワイヤドツト式およびサーマル式な
どがある。サーマル式は、さらに普通シートにインクリ
ボンのインクを溶融付着させて記録する熱転写式と加熱
発色するシートを直接加熱して記録する感熱式がある。

また、記録装置には、記録ヘッドをプラテンに沿って主
走査移動させながら記録していくシリアルプリント式、
所定長さの記録ヘッドで１行分づつ記録していくライン
プリント式、さらに１ペ一ジ分を一括して記録するペー
ジプリント式がある。

本発明は、上記サーマル式の記録装置を対象とするもの
であり、熱転写式および感熱式のいずれにも、さらにシ
リアル式、ラインプリント式およびページプリント式等
の印字方式のいずれにも適用可能なものである。

前記サーマル記録装置は、複数の発熱抵抗体などの電気
熱変換体から成るドツト形成手段を記録ヘッド前面に配
列し、印字データに基いてドツト形成手段を駆動しなが
ら所定のパターン記録を行なうものである。

まず、第５図を参照して、本発明を実施するのに好適な
シリアル型の熱転写式記録の概略構成を説明する。

第５図において、シー１〜（用紙やプラスチック薄板な
どの記録媒体）１をハ・７クアンプするプラテン２の前
方にはこれと平行にガイドレール３．３が設置され、こ
れらのガイドレールに沿って移動（主走査移ｆｉＪＪ）
するキャリジ４にサーマルヘッド５が搭載されている。

前記キャリジ４は、図示の例では、キャリジモータ６に
より、駆動プーリ７、従動プーリ８およびこれらのプー
リに張設されたタイミングベルト９から成る駆動系によ
って制御される。

前記サーマルヘッド５の前面には複数（例えば２４また
は３２個）の電気熱変換体（発熱抵抗体など）を縦１列
または２列に配列したドツト形成手段が設けられている
。

また、キャリジ４上には、前記サーマルヘッド５とシー
ト１との間にインクリボン１０を送給するためのリボン
カセット１１が交換可能に装着されている。

記録時には、サーマルヘッド５がインクリボン１０を介
してシート１に圧接され、キャリジ４を矢印Ｐ方向に主
走査移動させるとともにインクリボン１０を同じ速度で
送給しながら、サーマルヘッド５のド・７ト形成手段を
印字データ信号に基いて駆動することにより所定パター
ンの記録が行なわれる。

第６図（Ａ）は従来のサーマルヘッド５の部分拡大平面
を示し、第６図（Ｂ）は第６図（Ａ）のサーマルヘッド
のグレーズ部に作用する圧力分布を示す。

第６図（Ａ）において号−マルヘソド５の前面には略半
円形断面で上下に延びるグレーズ部１２が形成され、こ
のグレーズ部１２内に複数の発熱抵抗体１３から成るド
ツト形成手段が設けられている。

記録に際しては、前記グレーズ部１２がインクリボン１
０およびシート１を介してプラテン２に押圧され、キャ
リジ４を矢印Ｐへ主走査移動させながら各電気熱変換体
１３を印字データに基いて駆動（発熱）させる。

その際、サーマルヘッド５のグレーズ部１２はプラテン
２を押圧力Ｆで押圧しながら駆動するので、グレーズ部
１２の進行方向前側にプラテン２の膨らみ１４が生じる
。

その結果、プラテン２の抗力分布すなわちサーマルヘッ
ド５に作用する力の分布は、第６図（Ｂ）のように、最
大抗力（押圧力）位ｚｂがブレース部１２中心位置ａか
ら距離りだけ進行方向前方へずれることになる。

このずれの距！１ｓｌｔＬは、サーマルヘッド５の押圧
力Ｆ、主走査移動速度、シート１の材質、あるいはプラ
テン２の硬度などによって変動する。

一般に、サーマル式記録装置では、シート１とインクリ
ボン１０およびサーマルヘッド５との密着性を高めるた
めに低硬度のプラテン２が使用されている。

このため、グレーズ部中心ａと最大圧力位置すとのずれ
Ｌが大きくなり、電気熱変換体１３の熱がインクリボン
１０に伝達されにくくなるという問題があった。

そこで、最近、第７図に示すように、サーマルヘッド５
のグレーズ部１２の中心位置ａに対して電気熱変換体１
３の中心位置を相対的に記録移動方向前方へずらせるこ
とが、提案された。

ところが、第７図に示すようなヘッド構造を採用したと
しても、第６図（Ｂ）における押圧力最大の位ｚｂのず
れＬはシート１の質（シート厚さなどシート１のこしの
強さなど）の差異によって変化してしまうので、電気熱
変換体１３を常に印字スピードに応じた適正位置に保持
することができず、十分な記録濃度が得られないという
問題があった。

この問題を解消する方法として、“サーマルヘッド５の
電気熱変換体１３に大きな電力を供給し発熱量を増す”
などの方法が考えられが、前者にあっては号−マルヘソ
ド５の百子久性や機械部分の耐久性に問題が生じ、後者
にあってはサーマルヘッド５の寿命が短くなるという問
題が生じ、十分な解決法ではなかった。

〔目的〕

本発明の目的は、このような従来技術の問題を解決でき
、シートの質が相違する場合でも、耐久性を損なうこと
なく、常に適正濃度の記録が得られるサーマル記録装置
を提供することである。

〔概要〕

本発明は、グレーズ部に電気熱変換体を配列したサーマ
ルヘッドを有するサーマル記録装置において、シートの
質のちがいに応じてサーマルヘッドのプラテンに対する
角度を変化させることにより、前記電気熱変換体を所望
の向きに設定する構成により、上記目的を達成するもの
である。

〔実施例〕

第１図は、本発明の一実地例によるサーマル記録装置の
要部構成を示し、第２図は第１図中のサーマルヘッドの
部分平面を示す。

第２図において、サーマルヘッド５はへノドアーム２１
により支持され、このヘッドアーム２１はアームだい２
２上に固定された軸２３を中心として回動可能に取付け
られる。

前記へノドアーム２１の他端には、キャリジ４に設けた
孔２４に取付けたねじりコイルばね２５の一端が連結さ
れ、サーマルヘッド５をプラテン２に所定のばね力で押
圧するよう構成されている。

前記へノドアーム２１に設けた軸２６にはアームラック
２７が回転可能に枢着され、該アームランクと係合する
モータピニオン２日の回転力筒よりヘッドアーム２１が
軸２３を中心に回動するよう構成されている。粉の場合
、アームラック２７はモータピニオン２８に対しばね２
９により常に係合するよう付勢されている。

前記ねじりコイルばね２５はへ・ノドアーム２１を軸２
３を中心に反時計方向には付勢するばね力を発揮してい
る。したがって、モータピニオン２８のモータの励磁が
切れてフリーになっている際ばね２５によってヘッドア
ーム２１が軸を中心に反時計方向へ回動し、サーマルヘ
ッド５がシートｌに対しばねの力で圧接され、印字可能
な状態になる。一方、非印字時（ヘンドアツブ時）には
、モータピニオン２８のモータを励磁し、アームラック
２７を駆動することにより、ヘッドアーム２１をばね２
５に抗して軸２３を時計方向に回動させ、サーマルへ・
ノド５をシート１から離間した位置に保持することがで
きる。

前記アーム台２２は、キャリジ４上に軸３０を中心に回
動可能に取付けられており、該アーム台に形成されたラ
ック３１と係合するモータピニオン３２の回転トルクに
より軸３０を中心として回動可部になっている。

ここで、前記軸３０はサーマルヘッド５のグレーズ部１
２（第２図参照）内の電気熱変換体１３の平面位置と同
じ軸心位置に設けられており、したがってアーム台２２
がモータビニオン３２荷より回動させられても、プラテ
ン２上の印字位置（プラテン２に対する電気熱変換体１
３の相対位置）は常に同じ位置に保持され、サーマルヘ
ッド５のプラテン２に対する角度Φのみが変化するよう
配置されている。

第２図はサーマルヘッド５のプラテン２に対する角度Φ
を拡大して示す。

前述のようにしてサーマルヘッド５の角度Φが変わるこ
とにより、グレーズ部１２の中心０から変わることによ
り、グレーズ部１２の中心０からプラテン２に向かう垂
線Ｘと電気熱変換体１３の中心部との距離Ｌ（Φ）が変
化する。

したがって、記録時（印字時）のシート１の質に応じて
、スイッチ切換え操作等により、距！１ｌｌＬ（Φ）が
適正な値になるよう角度Φを設定することが可能であり
、この設定制御によりグレーズ部１２の電気熱変換体１
３の位置を常にプラテン２の効力分布（第４図（Ｂ）参
照）の最大値の位置に合致させることができる。

第３図は以上説明したサーマルヘッド５の角度Φを制御
するそうちのブロック図である。

第３図において、ユーザーは、記録装置のＣＰＵ（演算
処理回路）４０に対し、使用するシートｌの質（シート
厚さシートの腰の強さ）の違いに応じて、シート質ボリ
ューム４１によりボリューム設定を行う。

一方、ＣＰＵ４０は、上記ボリューム設定に基いて、ド
ライバー（駆動回路）４２を介してヘッド角可変モータ
（第１図中のモータピニオン３２ソド５の角度・１〕を
適正値にセットする。

シートｌの腰が強い場合は角度Φが小さく、シート１の
腰が弱い場合は角度Φが大きく設定される。

以上の実地例によれば、シート１の質の違いに応じてサ
ーマルヘッド５のプラテン２軸心に対する角度φを変化
させることにより、グレーズ部１２の電気熱変換体１３
の向きを最適方向に調整することが可能になった。

このため、シートｌとサーマルヘッド５の電気熱変換体
１３との密着性を常に良好に保つことができ、熱を効率
よくインクリボン１０または感熱シートへ伝達させるこ
とができ、もって、小電力でかつサーマルヘッド５の押
し付は圧力を増大させることなく、濃＜て鮮明な記録を
形成することが可能になった。

同時に、サーマルヘッド５および機械部分の耐久性、信
頼性を向上させることもできた。

第４図は以上説明した実地例の動作例を示すフローチャ
ートである。

まず、ステップ１０１でユーザーがシート質ボリューム
４１を設定し、次のステップ１０２において記録に使用
するシートの材質（特にシート厚さや腰の強さなど）を
勘案してシート質ボリューム４１の位置を変更する必要
があるか否かを判別する。

シート質ボリューム４１の位置を変更する場合は、スッ
テプ１０３へ進んでヘッド角可変モータ（第１図のモー
タピニオン３２のモータ）４３を所定角度だけ駆動し、
サーマルヘッド５のプラテン２に対する角度Φを適正角
度すなわち電気熱変換体１３がグレーズぶ１２のおす圧
力最大位置に来るような角度に設定する。

次いで、ステップ１０４へ進んで前記ヘッド角可変モー
タ４３を固定励磁し前記サールヘソド５の角度Φを適正
値の状態に保持する。

なお、ステップ１０２で変更不必要と判別された時は直
接ステップ１０４へ進んでモータ４３をそのままの角度
に固定励磁する。

こうして、ヘッド角度Φを固定励磁した状態でステップ
１０５において記録を行う。

次のステップ１０６“で記録が全て終了したか否かを判
別し、終了していれば制御動作を完了させ、終了してい
なければ再びステップ１０１へ戻り以上の各ステップを
繰返し実行する。

以上の実地例では、本発明をシリアル式の熱転写記録装
置に適用する場合説明したが、本発明は１′３熱シート
を使用しインクリボンを使用しない感熱式のサーマル記
録装置に対しても同様に適用することができ、さらに、
ラインプリント式などサーマルヘッドの型式が３異なる
場合にも同様に実施することが可能である。

〔効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、シー
ト材質の違いに応じてサーマルヘッドのプラテンに対す
る角度を変化させることによりヘッド角度適正値に容易
に設定することができ、もって、耐久性等を損なうこと
なく効率よく記録濃度を高く維持することができるサー
マル記録装置が提供される。

が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるサーマル記録装置の要
部の平面図、第２図は第１図のサーマルヘッドの拡大部
分平面図、第３図は第１図のサーマルヘッド支持部の動
作を制御する制御系のブロック図、第４図は第３図の制
御系の動作手順のフローチャート、第５図は本発明を通
用するのに好適なシリアル式のサーマル記録装置の要部
の斜視図、第６図の（Ａ）および（Ｂ）は従来のサーマ
ルヘッドの拡大部分平面図およびヘッド押圧力分。 右図、第７図は、従来の他の例によるサーマルヘッドの
拡大部分平面図である。 １・−・・〜・・・・シート、２　・−・・−プラテン
、５　・・・−・・−サーマルヘッド、１２−・−・・
・・グレーズ部、１３−−・電気熱変換体、Φ・・−・
−サーマルヘッドの角度。 代理人　弁理士　　大　音　康　毅 第５図 丁−ＵＬネ市旧Ｚ寸（方工０ （１ぴ０６１年　７月　３日 ３　、　ｉ：ｌｉ＋ｌｉをする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　東京都大田区下丸子３１−１．１３０番２号
氏　名　　（１００）キャノン株式会社代表者　賀　来
　能三部 ４、代理人　〒１０１ 住　所　　東京都千代田区神田鍛冶町３丁目３ｆｉＱ号
・共同ビルしトビし田）７３号 ５、　ｌ＋Ｉｉ正命令の日付 ロ訓６１年６月２４０　（肩５を日） ６．１１１０［の対象 ４、図面の簡単な説明

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）グレーズ部に電気熱変換体を配列したサーマルヘ
   ッドを有するサーマル記録装置において、シートの質の
   違いに応じてサーマルヘッドのプラテンに対する角度を
   変化させることにより、前記電気熱変換体を所望の向き
   に設定することを特徴とするサーマル記録装置。