JPS62233264A - 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〕 本発明はサーマルへノドの取付は部を改良した熱転写式
または感熱式等の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で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装置の概略構成を説明する。

第５図において、シート（用紙やプラスチック薄板など
の記録媒体）１をバックアップするプラテン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υノ（主走査移動）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３２１固）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ｌＯ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ＩＯを同じ速度で
送給しながら、サーマルヘッド５のドツト形成手段を印
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
の記録が行なわ力、る。

第６図（八）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ＣＢ）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）においてサーマルヘッド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１−１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）位置すがブレース部１２中心位５ｉａ
から距！１１ｔＬだけ進行方向前方へずれることになる
。

このずれの距離りは、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が、サーマルヘッド５の移動
速度が高速であるほど、またプラテン２の硬度が低いほ
ど、ずれの距離りは大きくなる傾向にある。　　　　　
　　　　　　・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が大ぎくなり、電気熱変換体１３の熱がインクリボン
ｌＯ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’ｆｌａに対して電気熱変換
体１３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、印字スピード可変のサーマル記録装置では、
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ＣＢ）における押圧力最大の位置すのずれＬは印字
スピードの変動により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
押圧力Ｆを増す”、並びに“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、前者にあってはサーマルヘッド５の
耐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
、印字スピードが変化する場合でも、耐久性や信頼性を
損なうことな（、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
ルヘッドを有する印字スピード可変のサーマル記憶装置
において、シートの印字スーピード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、本発明の一実施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１図において、サーマルヘッド５はヘッドアーム２１
により支持され、このヘッドアーム２１はアーム台２２
上に固定された軸２３を中心として回動可能に取付けら
でいれる。

前記ヘッドアーム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。

前記へラドアーム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、該アームラックと係合する
モータピニオン２８の回転力によりヘッドアーム２１が
軸２３を中心に回動するよう構成されている。この場合
、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はヘッドアーム２１を軸２３
を中心に反時計方向に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２３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１に対しばね２５のばね力で圧接され、
印字可能な状態になる。一方、非印字時（ヘッドアップ
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２５に抗して軸２３を中心に時計方向に回動させ
、サーマルヘッド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１−ルク
により軸３０を中心として回動可能になっている。この
モータピニオン３２は図示しないヘッド角可変モータに
よって駆動される。

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
がモータピニオン３２に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）は當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＋
１１を拡大して示す。

ｉｉＴ述のようにしてサーマルヘッド５の角度φが変わ
るごとにより、グレーズ部１２の中心Ｏ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）の印字スピードに応じて
、距離Ｌ（Φ）が自動的に適正な値になるようヘッド角
度Φをソフトで自動制御することが可能であり、かかる
；し制御によりグレーズ部１２の電気熱変換体１３の位
置を常にプラテン２の抗力分布（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
する装置のブロック図である。

第３図において、記録装置のＣＰＵ　（演算処理回路）
４０に対しては、印字スピード設定器４１からのスピー
ド信号が入力され、ＣＰＵ４０は、上記印字スピード設
定値に基き、ドライバー（駆動回路）４２を介してキャ
リッジ駆動モータ４３を設定速度で駆動するとともにド
ライバーを介してヘッド角可変モータ４５を駆動しサー
マルヘッド５のプラテン２に対する角度Φを印字スピー
ドに予め対応させた設定角度にセットするよう構成され
ている。

前記印字スピード設定器４１は、例えばボリュームある
いはスイッチなどでスピードを設定するよう構成されて
いる。

また、ヘッド角可変モータ４５によるサーマルヘッド５
のプラテン２に対する角度Φ（第１図）のセットは、印
字スピードが遅いとき角度Φが小さく、印字スピードが
速いとき角度Φが大きくなるよう制御される。

以上の実施例によれば、印字スピード（キャリジ４の移
動速度など）に応じてサーマルヘッド５のプラテン２の
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１と電気熱変換体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１
０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の押付は圧力を増大させ
ることなく、濃く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
頼性を高く維持することが容易になった。

第４図は以上説明した実施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でユーザーが印字スピード設定器
４１を操作してスピード設定を行ない、次のステップ１
０２においてヘイノド角度Φが設定スピードに対して最
適であるか否か、すなわち、ヘッド角度中の変更が必要
か否かを判別する。

変更が必要であればステップ１０３へ進み、へ・ノド角
可変モータ４５を駆動することによりサーマルヘッドの
角度Φを設定スピードに対応する角度に調整する。

次いで、ステップ１０４へ進んで前記ヘッド角、　　可
変モータ４５を固定励磁し、サールヘッド５の角度Φを
適正値（調整値）に保持する。

なお、ステップ１０２でヘッド角Φの変更が不必要と判
別された場合は直接ステップ１０４へ進みへノド角可変
モータ４５を固定相で励磁してその角度位置に保持する
。

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。

以上の実施例では、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Ｆ！熱シートを
使用しインクリボンを用いない型式のサーマル記録装置
に対しても同様に適用可能であり、さらに、ラインプリ
ント方式やページプリント方式など記録ヘッドが異なる
場合で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、印字
スピード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適正値に自動的にセットすることが
でき、もって、サーマルへ・７ドの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可能なサ
ーマル記録装置が提供される。

【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図の記録部の制御系のブロック
図、第４図は第３図の制御系の動作手順を例示するフロ
ーチャート、第５図は本発明を実施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布図、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゛ζ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　・・−９・・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 手−Ｕε相１ｔＪＥ筈：（方ヱＯ ＋１詠ロ６１年　７月　３日 ４与１庁１廠宮　殿 ３、補正有する者 事件との関係　　特許出願人 住　所　東京都大田区下丸子３丁目３０番２号氏　名　
　（１００）キャノン株式会社隆者賀来釦瑯 ４、代理人　〒１０１ 住　所　　東京都千代田区神［１１鍛冶町３丁目３番９
号共同ビル■ドＨ（田）７３号 ５、補正命令の日付 ・　昭和６１年６月２４日（発送日） ６、？ＩＩ？正の対象 明細言の図面の簡単な説明の欄 ７、補正の内容

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
   ッドを有する印字スピード可変のサーマル記録装置にお
   いて、印字スピード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。