JPH01120355A - 印写装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ノンインパクト印写装置、特にその双方向印
写に関する。

［従来の技術］ ノンインパクト印写装置は、小型、低価格、低騒音のプ
リンタとして種々の方式が従来から発案されている。

例えば熱転写プリンタは、熱溶融性のインクをフィルム
に塗布して作成したインクフィルムと熱エネルギーを印
加するサーマルヘッドから構成され、インクフィルムに
サーマルヘッドより熱エネルギーを加えてインクを溶融
させて、その部分を記録しようとする紙（以後記録紙と
いう）に接触させて記録転写させるものである。

第１１図は熱転写プリンタの構成図で、サーマルヘッド
９０１−インクフィルム９０２−記録紙９０３−プラテ
ン９０４の順に設置し、サーマルヘッド９０１による熱
印加時に、記録紙９０３とインクフィルム９０２とを接
触させて、溶融したインク９０５を記録紙９０３に接着
させた後、インクフィルム９０２を記録紙９０３より引
き剥し、記録ドツト９０６を記録紙９０３上に印写させ
る。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、前述の従来のプリンタではインクフィルム９０
２と記録紙９０３を接触させるので、印字方向とインク
フィルムの巻き方向は、第１２図（Ａ）に示されるよう
に一方向に限定される。同図において、９０８はサーマ
ルヘッドの移動方向で、９０９はインクフィルムの移動
方向であり、これらの方向は反対方向となっている。こ
のため、第１２図（Ｂ）に示されるように逆方向からの
印字を行うと、インクフィルム９０２と記録紙９０３と
が記録しない部分（図示のＸ点）において摩擦が発生し
、字汚れ、トッドの破壊等が起こり、字汚れを起こした
トッド９１０が印字される。

それを防ぐためには、インクフィルム９０２を逆方向に
巻き取らねばならないが、逆方向は印字済のインクフィ
ルムが巻いであるため、現実にはいわゆる双方向印字を
行うことが不可能である。

このため、他の双方向印字の可能なプリンタと比べて印
字速度が遅くなるという問題点があった。

本発明の目的は、かかる問題を解決するもので、ノンイ
ンパクトの印写装置において双方向印字を可能にした印
写装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る印写装置は、熱可塑性磁気インクフィルム
に所定のパターンの熱エネルギーを印加する第１の手段
と、磁気インクに磁気吸引力を発生させ、被転写媒体に
前記所定のパターンを非接触に転写する第２の手段とを
有するキャリッジを有し、更に、前記キャリッジを双方
向に移動させる得る移動機構を有する。

［作用］ 本発明においては、記録紙とインクフィルムとが非接触
に構成され、移動機構によりキャリッジを所望の方向に
移動制御することにより、印写方向も適宜制御され、双
方向印写が可能になっている。

［実施例コ 以下本発明の実施例を図に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る印写装置の構成図であ
る。図において、１０１はサーマルヘッド、１０２はイ
ンクフィルム、１０３は未使用のインクフィルムを巻い
であるコアで、１０４は使用済みのインクフィルムを巻
き取るためのコアである。

また、１０５は磁気ヘッドである。１０６〜１０９はそ
れぞれスペーサーローラである。１１０はインクフィル
ム１０２を搬送するためのキャプスタンローラで、フィ
ルムモータ１１５（キャプスタンローラの下に配置され
ている）の回転駆動によりインクフィルム１０２を矢印
の方向に定速搬送する。

サーマルヘッド１０１、インクフィルム１０２．２つの
コア１０３，１０４及びスペーサーローラ１０６．１０
７はキヤ・リッジ２０１に搭載されており、一方、キャ
リッジ２０２には磁気ヘッド１０５及びスペーサーロー
ラ１０８，１０９が搭載されている。これらのキャリッ
ジ２０１，２０２はスペーサローラ１０６，１０８．１
０７，１０９を介して一定の間隔をもって対向配置され
ている。

１１２は記録紙で、スペーサーローラ１０６と１０８及
び１０７と１０９の間に挟まれるように挿入されており
、これによりインクフィルム１０２と記録紙１１２との
間には間隔が設けられ、これらは非接触に保持されてい
る。本実施例では記録部分の間隔が２５０μｍに保たれ
ている。なお、この間隔は約１００μｍ〜４００μｍの
間の一定値をとるとよい。

第２図はキャリッジ２０１及び２０２のシリアル搬送系
の移動機構を示した構成図である。図において、２０３
はワイヤ、２０４はキャリッジモータ、２０５はキャリ
ッジモータ２０４を駆動する駆動回路で、２０６はフィ
ルムモータ１１５を駆動する駆動回路である。２０７は
タイミングベルト、２０９はタイミングベルト２０７に
より駆動されるスプロケットで、２１０〜２１３はプー
リである。

キャリッジ２０１及び２０２は、１本のワイヤ２０３上
でそれぞれ固定され、キャリッジモータ２０４の回転駆
動により、その駆動力がタイミングベルト２０７、スプ
ロケット２０９及びワイヤ２０３を介して伝達され、か
つプーリ２１０及び２１１によりワイヤ２０３の移動方
向が反転されるので、同一方向に同期して一体となって
搬送される。この時、図の矢印の方向を正転方向、矢印
と逆の方向を逆転方向とする。

第１図のサーマルヘッド１０１は、ここでは解像度１８
０ＤＰ　Ｉ、素子数２４ピン、発熱体抵抗６００Ωのも
のを用いており、第３図にこのサーマルヘッドの形状を
示す。図において、３０１はグレーズ層で、その先端部
に発熱体３０２が２４ピン並んでいる。３０３はセラミ
ック基板で、その後ろに厚み１ミリのパーマロイ３０４
が装着されている。

また、磁気ヘッド１０５はエネルギー積１５０キロエル
チツトガウスのサマリウム−コバルト磁石を用いており
、第４図にこの磁気ヘッドの形状をに示す。図において
、４０１は永久磁石で、４０２．４０３は純鉄のヨーク
であり、このヨーク４０’２，４０３は５００μｍの空
隙４０４を保っている。

キャリッジモータ２０４には５相ステツピングモータを
用い、その駆動回路２０５には市販の定電流ドライバ（
オリエンタルモーター社　ＶＥＸＴＡ　　５ＰＤ５５１
７）を用いた。フィルムモータ１１５にも５相ステツピ
ングモータを用い、その駆動回路２０６にも同様の定電
流ドライバ（オリエンタルモーター社　ＶＥＸＴＡ　　
５ＰＤ５５コア）を用いている。

第５図は本実施例の各モータ２０４，１１５の回転制御
及びサーマルヘッド１０１の発熱制御をする回路の構成
を示したブロック図である。

モータ駆動回路２０５，２０６は、デジタル信号からな
る入力信号に基づいてモータ２０４．１１５の回転方向
及び回転数をそれぞれ制御する。

ここでは、ＣＰＵ５０１からの回転方向制御信号ＳＤに
より回転方向が制御される。また、回転数は、ＣＰＵ５
０１によりパルス発生回路５０２を制御して連続パルス
ＳＰを発生させて、その周波数により制御している。つ
まり、パルスＳＰの１パルスごとにモータ２０４．１１
５は０・３６度回転し、またこれにより、キャリッジモ
ータ２０４ではプーリ比から両キャリッジ２０１．２０
２か１ドツト分、つまり１４０μｍ搬送され、インクフ
ィルム１０２も１４０μｍ巻き取られる。また、ここで
ＳＤ倍信号Ｈの時、モータは正方形に回転し、Ｌのとき
に逆方向に回転する。正方向とは、第２図の矢印の方向
である。

また、サーマルヘッド１０１の発熱体３０２０発熱制御
は、ＳＰ倍信号ＳＤ倍信号同期を取りながら行う。つま
り、ＳＰ倍信号同期を取ることで、キャリッジ２０１．
２０２の搬送速度に合わせてキャラクタＲＯＭ５０４の
読み出しタイミングをアドレス設定回路５０３で決定し
、キャラクタＲＯＭ５０４の転写データを熱履歴制御回
路５０５を通してエネルギー制御した後、サーマルヘッ
ド駆動回路５０６に伝えられ、印字コードに対応したパ
ターンの発熱体３０２に電圧が印加されて発熱する。

また、ＳＤ倍信号Ｌになると、アドレス設置回路５０３
よるキャラクタＲＯＭ５０４のアドレスの読み出し順序
が変わり、左右反転したアドレスによりデータが読み出
される。

インクフィルム１０２は３＠５μｍ厚みのＰＥＴ（ポリ
エチレンテレフタレート）に下記の組成の熱可塑性磁気
インクを１０μｍの厚みに塗布したものである。

（熱可塑性磁気インク組成） （１）マグネタイト微粒子・・・・４０重量％（粒径０
・１μｍ〜０・５μｍ） （２）カルナウバワックスｍｅ・・２０重量％（３）パ
ラフィンワックス・・争争３０重量％（４）ＥＶＡ　　
　　　　　　・・・・７重量％（５）分散剤　　　　　
　・・・・３重量％このインクフィルム１０２はコア１
０３に約１００メ一トル程度巻き込こまれる。

以上の構成からなる印写装置を用いて、第６図に示され
るようなタイミングチャートでアルファベットのｒＡＢ
ＣＤ−―・ＸＹＺＪまでの２６文字を印字した。

まず、ＳＤ倍信号Ｈにして、正転方向で１ラインの印字
を行い、そのままＳＤ倍信号Ｌにして逆転方向の印字を
１ライン分行った。正転方向時は「ＡＢＣＤ・・・ＸＹ
ＺＪの順序で、キャラクタＲＯＭ５０４及び熱履歴制御
回路５０５を介して印字データをサーマルヘッド駆動回
路５０６に送る。逆転方向時は、正転時と左右反転する
印字データをアドレス設定回路５０３からの指示に基づ
いて送るようになっている。以下、正転逆転を繰り返し
双方向印字を行った。なお、この時記録紙１１２はＳＤ
倍信号り、Ｈに切り替わるごとに１行ずつ縦方向に紙送
りするようになっている。この時のキャリッジ２０１位
置及びインクフィルム１０２の巻き取りの状況は、第７
図（Ａ）（Ｂ）に示すようになっている。

インクフィルム１０２は、正転及び逆転の移動方向にか
かわらず、常に同一の矢印の方向に搬送される。特に、
逆転の時は記録紙１１２とインクフィルム１０２の動き
が逆相になるが、記録紙１１２とインクフィルム１０２
との間には１００μｍの間隔が有り、非接触なので互い
にこすれあうこともなく、従って第１２図（Ｂ）に示し
た字汚れが起きない。

転写記録した結果は、第８図（Ａ）（Ｂ）に示されるご
とく、正転方向の転写記録ライン８０１と逆転方向の転
写記録ライン８０２は全く同じ印字品質のものが得られ
ている。第８図（Ｃ）（Ｄ）はそれぞれ転写したあとの
インクフィルム１１２であり、同図（Ｃ）は正転方向転
写後のインクフィルム８０３、同図（Ｄ）は逆転方向転
写後のもの８０４である。

ところで、キャリッジ２０１と２０２とは同期して移動
するので相対的に固定されており、これらのキャリッジ
とインクフィルム１０２とは相対移動するので、次に述
べるようにインクの飛翔位置を制御することができる。

第９図に示すように、サーマルヘッド１０１の発熱体３
０２の中心位置と磁気ヘッド１０５の間隙４０４の中心
位置とを距ｇｌｘだけずらして配置すると次の動作が得
られる。

第１０図（Ａ）に示すようにインクフィルム１０２の所
定位置が発熱体３０２により加熱されて発熱し、同図（
Ｂ）に示すようにその発熱部１０２ａはインクフィルム
１０２の搬送に伴って移動してキャリッジ２０１，２０
２に対して相対移動する。その開発熱部１０２ａは発熱
体３０２から離れ、そのインクは溶融する。

次に、同図（Ｃ）に示すように、発熱部１０２ａの溶融
したインクは磁気ヘッド１０５の磁気吸引力により図の
Ａのエツジ側に飛翔し、記録紙１１２に転写される。

サーマルヘッド１０１に発熱パルスが送られてインクが
溶融して転写が行われるまで数！Ｈ５ｅＣ必要であり、
このためサーマルヘッド１０１が磁気ヘッド１０５の空
隙４０４の中央に配置された場合には、インク溶融時或
いはインク飛翔時に最も磁気吸引力が大きいところに来
ないという問題があるが、上記のような配置にしたこと
により、飛翔最適位置でインクが飛ぶので、飛翔量、再
現性に優れたものとなっている。

［発明の効果］ 以上に述べたように本発明によれば、熱転写方式におい
て記録紙とインクフィルムとを非接触に構成し、移動機
構によりキャリッジを所望の方向に移動制御するように
したことにより、印写方向も適宜制御され、双方向印写
が可能になっている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の印写装置のヘッド周辺部の
構成図、第２図は前記実施例の移動機構の構成図、第３
図は前記実施例のサーマルヘッドの外観図、第４図は前
記実施例の磁気ヘッドの外観図、第５図は前記の実施例
の制御系を示した回路構成図、第６図は前記実施例の動
作を示すタイミングチャート、第７図（Ａ）（Ｂ）は前
記実施例の印字動作を示した説明図、第８図（Ａ）（Ｂ
）（Ｃ）（Ｄ）は前記実施例の印字例及びインクフィル
ムの説明図、第９図はサーマルヘッドと磁気ヘッドとの
関係を示した構成説明図、第１０図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）
はインク飛翔転写時の動作説明図である。 第１１図は従来のノンインパクトプリンタ（熱転写型）
の構成図、第１２図（Ａ）（Ｂ）は第１１図のプリンタ
の動作説明図である。 図において、１０１はサーマルヘッド、１０２はインク
フィルム、１０５は磁気ヘッド、１１２は記録紙、２０
１，２０２はキャリッジである。 なお、図中同一符号は同−又は相当部を示す。 代理人　弁理士　佐々木　宗　治 第１図 第８図 第９図 第１０図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性磁気インクフィルムに所定のパターンの
   熱エネルギーを印加する第１の手段と、磁気インクに磁
   気吸引力を発生させ、被転写媒体に前記所定のパターン
   を非接触に転写する第２の手段とを有するキャリッジと
   、前記キャリッジを双方向に移動させる得る移動機構と
   を有し、双方向の印写を可能にしたことを特徴とする印
   写装置。
2. （２）キャリッジは、第１の手段を構成する第１のキャ
   リッジ、及び第２の手段を構成し、第１のキャリッジと
   対向配置された第２のキャリッジから構成され、移動機
   構は、第１のキャリッジと第２のキャリッジとの間に方
   向反転のための２個のプーリーを介在させ、これらに１
   本の駆動ワイヤを掛け渡して第１のキャリッジ及び第２
   のキャリッジを一体的に同一方向に移動させ、この駆動
   ワイヤの走行方向を切り替えることにより、キャリッジ
   の移動方向を制御するものである特許請求の範囲第１項
   記載の印写装置。
3. （３）第１のキャリッジにはサーマルヘッドを有し、第
   ２のキャリッジには磁気ヘッドを有し、サーマルヘッド
   の発熱体と磁気ヘッドの空隙中心位置とを所定距離ずら
   して配置した特許請求の範囲第２項記載の印写装置。