JPS63207679A - 熱転写プリンタのリボンカセツト - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱転写プリンタのリボンカセットに係り、特
にインクリボンカセットの複数回巻取に好適な整列巻取
技術に関する。

〔従来の技術〕

従来、熱転写プリンタに使用しているインクリボンは、
１回部字するとそのインク部分が転写されてしまうため
再使用できず、ランニングコストが高いものになってし
まう欠点を有していた。

従って、−［―記欠点を解消する為、実開昭５８−１９
４０４２号公報記載のように、インクリボン駆動方向の
反転機構とサーマルヘッドの上下移動機構を設け、イン
クリボンの上下２トラックを往復印字させろ例が知られ
ている。しかし、この例はプリンタ身の構造が複雑とな
る。これに対し、リボンカセットを片面使用後反転させ
ることによりインクリボンの上下２段に印字する方法を
とれば、プリンタ自身は、従来の片方向印字方式と全く
同じで、しかも、インクリボンの使用長さを従来方式の
２倍にすることができ、ユーザーのランニングコスト低
減に多大の効果となる。しかし、同一インクリボンに上
下２段あるいは複数段に印字する場合に関して大きな問
題となるリボンの巻取りを正常にあるいは整列に行なわ
せる為の技術について触れた文献は見当らない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の熱転写プリンタは、インクリボンの１１中央部を
使用して印字している。これに対し、１つのインクリボ
ンの上下２段、あるいは複数段印字では、インクリボン
巾中心と印字中心が一致しない。この為、インクリボン
走行中にインクリボン面内に作用する張力分布が１１上
下で異なり、インクリボンがヘッド部で上方向に仕り上
るか、あるいはせり下る現象が発生する。

本発明のｌ］的は、この様なせり上り、下りを防止する
ことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

」−記目的は、インクリボンにｔ３．える走行ブレーキ
力を、インクリボン巻取力に対して適正に調整する、つ
まり、リボンカセット一巻、巻取中において、巻取力が
大きい場合には走行ブレーキ力も大きく１巻取力が小さ
い場合には走行ブレーキ力も小さくすることにより、達
成される。

〔作用〕

巻取力は一定ｌ−ルクで巻取る為、リボンカセット−答
中で変動し、巻初め時は、巻取コア怪が小さいことから
巻取力大で巻終り時は巻取コア径が大きいことから巻取
力水となる。これに対し１本発明の走行ブレーキ力は、
インクリボンを巻回したコア（吐出コア）に板バネ等に
て力を与えることにより、巻初め時は吐出コア径が大き
いことから板バネのたわみも大きく、走行ブレーキカ大
となり、巻終り時は吐出コア径が小さいことから板バネ
のたわみも小さく、走行ブレーキ力小となる。

つまり、走行ブレーキ力は、巻取力と同期した力関係を
保つことができ、インクリボンの整列巻取を可能とする
。

〔実施例〕

以ド１本発明の一実施例を、各回を参照して説明する。

第２図に熱転写プリンタの外観斜視図を示す。

軸４にを摺動可能にキャリッジ５が配置され、該キャリ
ッジ５上にはリボンカセット７及びサーマルヘッド１５
が搭載され、前記リボンカセット７内にはインクリボン
１６が収納されている。

キャリッジ５は、キャリッジモータ８によりタイミング
ベルト１０を介して１図では、左右方向に移動可能な構
成としている。ラインフィードモータ１１により送紙ロ
ーラ１５に締結されたギヤ１２に駆動力を伝達し、被転
写紙１４を送る。６はホームポジションセンサ、９はサ
ーマルヘッド１５等に通電させるためのフラットケーブ
ルである。

このプリンタは、キャリッジ５が右方向に移動する時の
み印字をする片方向印字方式で、右方向に移動する時は
インクリボン１６を巻取り、左方向に移動する時はイン
クリボン１６を巻取らない方式のプリンタである。また
、キャリッジモータ８、ラインフィードモータ１１．ホ
ームポジションセンサ６、サーマルヘッド１５、ならび
にインクリボン１６の黒インクの有無を検出するリボン
センサ２５等は、制御器２１によって制御されるように
なっているものである。

まず、従来の往復カセットの問題点である、インクリボ
ン１６のせり上り、下り現象について。

第３，４図を用いて詳述する。第３図はプラテン１８を
介して、被転写紙１４上にインクリボン１６がサーマル
ヘッド１５により押し付けられながら走行する際、イン
クリボン４に作用させる張力を示す説明図である。サー
マルヘッド１６の進行方向に対して反対方向にリボン走
行を安定化させる為のブレーキ力ｆ＋　を作用させる。

第４図はインクリボン１６の上段に印字させた場合に生
ずるリボンせり下り現象の説明図であり、巻取力ｆｏに
対し、ブレーキ力ｆｔ　を小さく作用させた場合である
。サーマルヘッド１５によるインクリボン１６の押付部
位は、図中の０部のみであり、リボン中心に対して−Ｌ
側に片寄る。ここで、インクリボン１６は一般的に４〜
８μｍ程度の極薄のベースフィルムより構成されている
為、剛性が全くなく、引張力成分のみ存在し、圧縮力成
分は存在し得ない。従って、巻取力ｆｏが作用したとき
の引張力作用範囲は、図中の０部に示すようになり、そ
の結果リボン張力分布も不均一になる。

この為、下向きの引張力成分が上向きの引張力成分に比
較して大きくなり、インクリボン１６は一点鎖線で示す
如く変形する。すなオ〕ち、サーマルヘッド１５部でイ
ンクリボン１６はせり下ることになる。同様の理由で、
下段印字すればインクリボン１６はせり上がることにな
る。

以上のせり上り、せり下りを防止する方法を第５図を用
いて説明する。この図は、第４図の状態にブレーキカｆ
ムを作用させた場合の張力分布図である。この図に示す
様に巻取力ｆｏの作用範囲は０部のみであるのに対し、
ブレーキ力ｆｔの作用範囲は０部であり、リボン全面に
張力が作用することになる。すなわち、ブレーキ力ｆ、
は張力不均一を低減する効果がある。実験によれば、イ
ンクリボン１６のせり上がり、下りを防止する為に必要
なブレーキ力の大きさは、巻取力ｆｏとインクリボン１
６に対する印字位置の片寄り程度と強い相関関係にあり
、ｆＩ＞ｆｏ／αが必要となる。ここで、αはインクリ
ボン１６に対する印字位置の片寄り程度で決定される定
数である。

また、上記の如く、巻取力ｆｏに対し、せり上り、下り
防止の為のブレーキ力ｆｔの下限値が存在するのに対し
、インクリボン１６の被転写紙１４に及ぼすこすれから
、上限値も存在する。ブレーキ力ｆ＋　が巻取力ｆｏよ
り大きい場合は、インクリボン１６が被転写紙１４上を
すベリ、黒いインク汚れが発生する。このため、ｆ　１
　＜−ｆ　ｏ　／Ｋを満足させなければならない。ここ
で、Ｋはインクリボン１６の走行抵抗係数であり、カセ
ットケースの形状、インクリボン１６の走行経路によっ
て定まる。

以」―の問題点により、ブレーキ力ｆ１はｆｏ／α＜ｆ
Ｉ＜ｆｏ／Ｋを満足させなければならない。

第６図は、巻取力ｆｏとブレーキ力ｆ、の関係図、第７
図は、これに対する従来のリボンカセット７の内面図で
ある。第７図において、吐出コア２３に巻回された転写
前の未使用インクリボンは、一定のブレーキ力ｆ１を付
加する為のテンションバネ１３を通して、サーマルヘッ
ド１５の前面に供給され、転写終了後、既使用インクリ
ボンが巻取コア２２に巻取られる。巻取コア２２は、キ
ャリッジ（図示せず）に設けた巻取軸２６に係合される
ことにより、一定の回転トルクＴが与えられ、インクリ
ボン１６の巻取が行なわれる。ここで問題となるのは、
インクリボン１Ｇの巻取が進むにつれてインクリボン巻
取径が増加し、巻取力ｆ。

が変化することである。すなわち、リボン力セツ１〜−
巻中において、インクリボン１６の巻初め径をＤｌ　、
巻終り径をＤ２とすると、巻取力ｆ　Ｏは巻初めｆｏ１
＝２Ｔ／Ｄ＊から巻終りｆｏｚ＝２Ｔ／Ｄ２まで変化す
る。第６図で明らかなように１巻取力ｆｏはインクリボ
ン巻取径が大きくなるに従い小さくなるが、ブレーキ力
ｆｔ　は一定である。　　　　′このため、巻初め時に
せり上り、下りを発生してしまう。また、これに対して
、ブレーキカｆムの設定をｆｏ／α以上にすれば、巻終
り時にインクリボンこすれを発生し、いずれの問題点共
、同時に解決することは不可能である。

次に本発明の主題であるリボンのせり上り、下りを防止
する手段について以下説明する。その方法は、第１図に
示す様に、吐出コア２３に巻回されたインクリボン１６
の外周に、テンションバネ（１）１７によりブレーキ力
を付加させる方法である。この構造では、リボン巻初め
時にはリボン吐出径が最大で、テンションバネ（１）１
７のたオ〕み砥も最大となる。従って、大きなブレーキ
力ｆ、を得ることができる。インクリボン１６の巻取が
進むに従い、リボン吐出径は小さくなり、ついには巻終
り時においてテンションバネ（１）１７のたわみ量も最
小となり、ブレーキ力ｆｓ　も小さくすることができる
。この時の巻取力ｆｏとブレーキ力ｆ１の関係を第８図
に示す。図から明らかな様に、巻取力ｆｏに対してブレ
ーキ力ｆ１は、インクこすれ、せり上り、下りのどちら
の問題も解決することができる。しかも、第７図におけ
る従来のリボンカセット７では、往復使用のためにテン
ションバネ１３を２ケ必要としていたのに対し、第１図
の本発明のリボンカセット７は、テンションバネ（１）
１７をリボンカセット７の中央に設け、常にリボン吐出
側に力を及ぼす構造としたことから１ケのテンションバ
ネ（１）１７で済ませることができる。

第９図、第１１図は、それぞれ一定ブレーキカを与える
テンションバネ１３．吐出コア２３に係合した送り軸２
３にブレーキ力を与えた方式と、前記リボン吐出径にテ
ンションバネ（１）１７を掛けた方式とを並用したリボ
ンカセット７の内面図である。第９図のリボンカセット
７の巻取力ｒ６とブレーキ力ｆｔ　の関係を第１０図に
、第１１図のリボンカセット７の巻取力ｆｏとブレーキ
力ｆ、との関係を第１２図に示す。第１０図中のｆ口は
テンションバネ（１）１７によるブレーキ力、ｆｅｚは
テンションバネ１３によるブレーキ力１３、また、第１
２図中のｆａｘはテンションバネ（１）１７によるブレ
ーキ力、ｆｔ３は送り軸２３のブレーキ力を表わしたも
のである。第９゜１１図いずれのリボンカセット７も、
第１図のリボンカセット７と同様に巻取力ｆｏに対する
ブレーキ力ｆ＋の設定をｆｏ　／　α＜ｆｔ　＜ｆｏ　
／Ｋにすることが可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、上述の如く、往復使用カセットにおい
ても、一巻、巻取のいかなる状態においても巻取力と走
行ブレーキ力とが最も理想的な関係を保つことができ、
インクリボンの整列巻取が可能となることから、熱転写
プリンタのランニングコストを大巾に低減できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するリボンカセットの内部構造を
示す正面図、第２図は熱転写プリンタの外観斜視図、第
３図はサーマルヘッド周辺の上面図、第４図、第５図は
リボンに作用する張力分布図、第６図は従来のリボンカ
セットの巻取力とブレーキ力の関係図、第７図は従来の
リボン力セツ１〜の内部構造を示す正面図、第８図は第
１図のリボンカセットの巻取力とブレーキ力の関係図、
第９図、第１１図は本発明の他の実施例のリボンカセッ
トの内部構造を示す正面図、第１０図、第１２図はそれ
ぞれ第９図、第１１図のリボンカセットの巻取力とブレ
ーキ力との関係図である。 １・・・メカフレーム、２・・・プラテンベース、３・
・・送紙ローラ、４・・・軸（１）、５・・・キャリッ
ジ、６・・・ホームポジションセンサ、７・・・リボン
カセット、８・・・キャリッジモータ、９・・・フラッ
トケーブル、１０・・・タイミングベルト、１１・・・
ラインフィードモータ、１２・・・ギヤ、１３・・・テ
ンションバネ。 １４・・・被転写紙、１５・・・サーマルヘッド、１６
・・・インクリボン、１７・・・テンションバネ（１）
、１８・・・プラテン、２０・・・リリースレバー、２
１・・・制゛御器、２２・・・巻取コア、２３・・・吐
出コア、２５・・・リボンセンサ、２６・・・巻取軸、
２７・・・送り軸、２８・・ヘッドレバー、３０・・・
キャリッジカバー。　どｅ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、サーマルヘッド、表面に固体インクを塗布したイン
   クリボン、前記インクリボンを巻回したコア、前記コア
   のインクリボン面を押さえるブレーキ材、該インクリボ
   ンおよびコア、ブレーキ材を収納するリボンカセット、
   前記サーマルヘッドおよびリボンカセットを搭載し横行
   移動動作をするキャリッジ等より構成される熱転写プリ
   ンタにおいて、インクリボンの巻初めから巻終りまでの
   リボンカセット一巻、巻取の全域において、ブレーキ材
   がインクリボンに走行ブレーキ力を与える様構成したこ
   とを特徴とする熱転写プリンタのリボンカセット。 ２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、リボン
   カセット一巻、巻取中において一定の走行ブレーキ力を
   与える手段と、インクリボンを巻回したコアのインクリ
   ボン面にブレーキ力を与える手段とを並用したことを特
   徴とする熱転写プリンタのリボンカセット。 ３、特許請求の範囲第１項および第２項記載のものにお
   いて、リボンカセット一巻、巻取中においてインクリボ
   ンを巻回したコアに一定トルクブレーキ力を与える手段
   と並用したことを特徴とする熱転写プリンタのリボンカ
   セット。