JPH09278232A - 熱転写プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機構の複雑な場所へ反射形センサの取り付け
をしないで、この位置を検出し、複数の高価なセンサを
用いずにクランパの位置を精度よく検出する。 【解決手段】 プラテンローラ１の両端に同軸状に且つ
別個に回動可能に設けられた第１のプーリ２と第２のプ
ーリ４間に懸回された一対のタイミングベルト４の実質
周長を、第２のプーリの実質外周長の整数倍とする。こ
れらのタイミングベルト４間に架設されたクランパ９の
周回上の任意の一ヶ所に、クランパ９の基準位置を検出
する基準位置センサ３５を設ける。第２のプーリ４に連
結された遮光板２５ａのスリット２５ｂを光センサ２５
ｃにより検出して、基準位置センサ３５の検知から最初
の光センサ２５ｃのスリット検出以降の指定回数目の光
センサ２５ｃの検出をクランパ９の停止位置とするよ
う、第２のプーリ４を駆動するモータ２１を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、両側のベルト間
に架設された用紙クランパにより用紙を把持して用紙搬
送する熱転写プリンタの記録用紙送り機構の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図９は、例えば特開平２−２１９６６１
号公報に示された従来の熱転写プリンタの要部断面図で
ある。図において、１はプラテンローラ、このプラテン
ローラ１は図示されていない第１のモータにより回転さ
れる。２はプラテンローラ１の両側にプラテンローラ１
と別回転可能に同軸状に設けられた一対の第１のプー
リ、３は第１のプーリ２に掛けられた一対のタイミング
ベルト、４はタイミングベルト３を展張する第２のプー
リ、５はトルクリミッタ６を介してタイミングベルト３
を走行させる第２のモータである。プラテンローラ１と
タイミングベルト３は別々の駆動源で回動されるように
なっており、タイミングベルト３の走行速度がプラテン
ローラ１の周速を若干上回るように構成されている。

【０００３】７はインクシート、８はプラテンローラ１
と接離され電気信号によりインクシート７のインクを用
紙１０上に熱転写印画して画像形成するサーマルヘッ
ド、９はタイミングベルト３に架設され、用紙１０の一
端を把持して矢印Ｂ方向に搬送するクランパである。１
１は用紙検出センサ、１２はクランパ開放機構、１３は
クランパ閉鎖機構、１４は用紙供給機構であり、クラン
パ開放機構１２及びクランパ閉鎖機構１３には、クラン
パ９の到達を検知する光センサが設けられている。

【０００４】尚、光センサとしては反射型のフォトセン
サが用いられ、内蔵する発光ダイオードの光を、可動物
であるタイミングベルト３に架設されたクランパ９に張
り付けられた反射物（マークシール）に照射し、そのと
きの反射物からの反射光の有無を内蔵するフォトトラン
ジスタで検出する型式のものである。前記用紙検出セン
サ１１も同様の光センサが用いられている。

【０００５】次に、前記従来の熱転写プリンタの動作に
ついて説明する。カラー印画においては、３又は４色の
インクを同一画素に重ねて印画する。先ず、印画動作開
始前には、クランパ９はクランパ閉鎖機構１３の上方に
位置しており、用紙供給機構１４から用紙１０が送られ
てきて、その先端がクランパ９の爪の間に挿入される
と、クランパ閉鎖機構１３が作動して用紙１０を把持し
て、プラテンローラ１は矢印Ａ方向へ回転を開始する。
このとき、サーマルヘッド８はプラテンローラ１から乖
離されており、この間隙を通ってクランパ９は用紙検出
センサ１１の位置に搬送される。用紙検出センサ１１が
用紙１０の先端を検知すると、第２のモータ５を止めて
クランパ９の搬送を所定位置で停止させて、サーマルヘ
ッド８をインクシート７と用紙１０とを挟んでプラテン
ローラ１へ当接させる。これによりプラテンローラ１と
クランパ９とが回転し始めて１色目の印画が開始され
る。印画動作に伴いタイミングベルト３が周回され、ク
ランパ９がクランパ閉鎖機構１３の位置に至ると、サー
マルヘッド８をプラテンローラ１から乖離させるととも
に、インクシート７を次色にセットアップし、クランパ
９を搬送する。再び用紙検出センサ１１が用紙１０の先
端を検知すると、サーマルヘッド８をプラテンローラ１
へ当接させて２色目の印画を実行する。同様に、３色目
又は４色目の印画が完了し、クランパ９がクランパ開放
機構１２の位置に至ると、クランパ９は用紙１０を解放
し、印画の完成した用紙１０を排出する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
熱転写プリンタでは、用紙検出センサ１１、クランパ開
放機構１２及びクランパ閉鎖機構１３にそれぞれクラン
パ９の到達位置を検知するセンサ（図示せず）が設けら
れている。また、クランパ９を印画開始位置、印画終了
位置、クランパ開放位置及びクランパ閉鎖位置に位置決
めするために、各位置にそれぞれ光センサを設けなけれ
ばならず、特にサーマルヘッド近傍に光センサを設ける
ことは、用紙をプラテンローラへ添わすピンチローラ等
が邪魔になり、その取り付けが難しいという問題点があ
った。

【０００７】また、移動するクランパ９を精度よく検出
するために、それぞれが高価な反射型フォトセンサを使
用しなければならず、製造費が高価になるという問題点
があった。

【０００８】さらに、タイミングベルト１２に架設され
たクランパ９に反射物（マークシール）を張り付けてい
るので、反射物（マークシール）の位置ずれ、剥がれ、
汚れ及び反射面の傾斜等により、検出不能や検出精度が
悪くなるという問題点もあった。

【０００９】この発明は、上述のような問題点を解決す
るためになされたもので、サーマルヘッド近傍でなく空
間的に余裕のある位置にセンサを設け、サーマルヘッド
近傍でのクランパの停止位置検出ができるようにすると
ともに、高価なセンサを複数個用いることなくクランパ
の位置を精度よく検出でき、信頼性の高い位置決めがで
きる熱転写プリンタを得ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る熱転写プリンタは、プラテンローラと、このプラテン
ローラの両端において、該プラテンローラと同軸状に且
つ別個に回転可能に設けられた第１のプーリと、第２の
プーリと、前記第１のプーリと第２のプーリ間に懸回さ
れ、前記第２のプーリの実質外周長の整数倍の実質周長
の一対のタイミングベルトと、このタイミングベルト間
に架設され、シート状用紙の端部を把持して前記用紙を
引っ張り走行させるクランパと、このクランパの周回上
の任意の一ヶ所に設けられ、該クランパの基準位置を検
出する基準位置センサと、熱転写印画を行うとき印画媒
体の用紙とインクシートとを挟んで前記プラテンローラ
に押圧するサーマルヘッドと、前記第２のプーリに連結
されて前記タイミングベルトを駆動走行させるモータ
と、前記第２のプーリに連結され、スリットを有する遮
光手段と、この遮光手段の前記スリットを検出する光セ
ンサと、前記基準位置センサの検知から最初に前記光セ
ンサのスリット検出以降の指定回数目の前記光センサの
スリット検出を前記クランパの停止位置とするよう前記
モータを制御する制御手段とを備えるものである。

【００１１】この発明の請求項２に係る熱転写プリンタ
は、前記光センサの最初のスリット検出以降の指定回数
を複数にしてクランパの停止位置を複数箇所としたもの
である。

【００１２】この発明の請求項３に係る熱転写プリンタ
は、前記第２のプーリと前記遮光手段のスリットとの取
り付け相対角度を変更可能にして、前記クランパの停止
位置の調整を可能としたものである。

【００１３】この発明の請求項４に係る熱転写プリンタ
は、前記遮光手段が扇形の切り欠きとスリットとを有す
る複数の遮光板からなり、これらの複数の遮光板により
複数のスリットを形成し、前記複数の遮光板の相対取り
付け角度を可変として前記複数のスリット間隔を変更可
能にしたものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１はこの発明の一実施の形態である熱
転写プリンタの要部を示す斜視図である。この図におい
て、１はプラテンローラ、２はプラテンローラ１の両側
にプラテンローラ１と別個に回転できるように同軸状に
設けられた一対の第１のプーリ、３は第１のプーリ２に
掛けられた一対のタイミングベルト、４はタイミングベ
ルト３を展張する第２のプーリ、８はプラテンローラ１
と接離され、電気信号によりインクシート（図示せず）
のインクを用紙１０上に熱転写印画して画像を形成する
サーマルヘッド、９はタイミングベルト４に架設され、
用紙１０の一端を把持して矢印Ｄ方向に搬送するクラン
パである。

【００１５】２１はＤＣモータであり、第２のプーリ４
を回転駆動させてタイミングベルト３を介してクランパ
９の走行駆動力を発生する。２２は減速機構であり第２
のプーリ４の駆動軸４ａにトルクを直接伝達する。２３
はこの駆動軸４ａに設けられたローラ、２４は軸受けで
あり、装置本体のフレーム（図示せず）に駆動軸４ａと
プラテンローラ１の軸を保持している。

【００１６】２５は駆動軸４ａに直結され、第２のプー
リ４の回転を検出するエンコーダであり、このエンコー
ダ２５は、駆動軸４ａに取り付けられた遮光手段として
の円盤状の遮光板２５ａと、この遮光板２５ａに設けら
れたスリット２５ｂを検知する光センサ２５ｃとから構
成されている。

【００１７】２６はプラテンローラ１を回転駆動させる
パルスモータであり、そのトルクは前記ＤＣモータ２１
のトルクより遥かに強いものが使用されている。３１は
ＤＣモータ２１の動作を制御する電圧制御装置で、マイ
クロコンピュータからなる制御部３２を有している。

【００１８】図２は図１に示す熱転写プリンタのクラン
パ位置決め機構の詳細を示す構成図、図３は図１の第２
のプーリにタイミングベルト３が架設された状態を示す
拡大斜視図である。これらの図において、３５はクラン
パ９の基準位置を検出する基準位置センサであり、スイ
ッチ３５ａとレバー３５ｂとで構成されており、クラン
パ９の周回上で空間スペースに余裕のある位置に取り付
けられている。

【００１９】また、図３に示すように、第２のプーリ４
の外周部には、歯車４ａが形成されている。タイミング
ベルト３の内周部には、歯車４ａと噛み合って駆動され
る歯溝３ａが形成されている。第２のプーリ４の歯数と
タイミングベルト３の歯数は整数倍の関係に構成してあ
り、この実施の形態１では１対６に設定している。従っ
て、第２のプーリ４とタイミングベルト３は１／６の割
合で同じ歯が常に噛み合っている。

【００２０】このように構成された熱転写プリンタにお
いては、ＤＣモータ２１（図２に示す）により第２のプ
ーリ４が矢印Ｅ方向に駆動され、タイミングベルト３が
矢印Ｆ方向に走行され、クランパ９もＦ方向に搬送され
る。Ｐ1〜Ｐ6は光センサ２５ｃがスリット２５ｂを検知
したときのクランパ９の位置である。このクランパ９の
位置Ｐ1〜Ｐ6からクランパ９の停止を必要とする位置を
指定して、クランパ９を停止させる動作について、図４
に示すフローチャートにより説明する。

【００２１】先ず、クランパ９が搬送されてきて基準位
置センサ３５のレバー３５ｂを作動させると、スイッチ
３５ａがオンし、制御部３２に信号を送る。この時点か
ら第２のプーリ４に同軸連結された回転円板２５ａが矢
印Ｅ方向に回転して光センサ２５ｃが始めてスリット２
５ｂを検出すると、制御部３２内のカウンタに「１」を
格納するとともに、その瞬間のクランパ９の位置を「Ｐ
１」として、クランパ９の基準位置が設定される（ステ
ップＳ４０、Ｓ４１）。

【００２２】次に、クランパ９が更に搬送されて、光セ
ンサ２５ｃが３回目のスリット２５ｂ検出をすると、ク
ランパ９がＰ３の位置に停止し、クランパ９が閉鎖して
用紙１０（図示せず）を把持して給紙動作が完了する
（ステップＳ４２、Ｓ４３）。

【００２３】給紙動作を完了したクランパ９がさらに搬
送されて光センサ２５ｃが５回目のスリット２５ｂを検
出すると、クランパ９をＰ５の位置に停止させ、サーマ
ルヘッド８をプラテンローラ１から乖離させる（ステッ
プＳ４４〜Ｓ４６）。

【００２４】乖離したサーマルヘッド８の下をクランパ
９が搬送され、光センサ２５ｃが６回目のスリット２５
ｂを検出すると、クランパ９はＰ６の位置に停止し、サ
ーマルヘッド８が一点鎖線で示すように下降してインク
シート（図示せず）及び用紙１０を挟んでプラテンロー
ラ１に当接し、印画準備が完了する（ステップＳ４７〜
Ｓ４９）。

【００２５】印画動作は、一枚の印画において、３色又
は４色のインクシート（図示せず）の印画を行って印画
を完了する（ステップＳ５０、Ｓ５１）。

【００２６】上記においては、２回目及び４回目の光セ
ンサ２５ｃがスリット２５ｂを検出するのは、制御シー
ケンスの中で無視して、クランパ９の停止位置Ｐ2、Ｐ4
はこの実施の形態１では使用していないが、必要に応じ
て停止位置として使用することもできる。

【００２７】印画完了後は、クランパ９が搬送され再び
基準位置Ｐ１を設定後に、光センサ２５ｃにより停止位
置Ｐ３を検出して、クランパ９を開き印画が終了した用
紙１０を開放して排出することにより、一連の動作が終
了する（ステップＳ５３〜Ｓ５６）。

【００２８】この実施の形態１によれば、クランパ９の
周回上で従来装置では、最も光センサの取り付けが困難
なクランパ９の停止位置を基本にしてタイミングベルト
３の周長の１／６の距離間隔を以って、クランパ９に係
合して基準位置を設定する基準位置センサ３５と、第２
のプーリ４に連結されたエンコーダ２５とを設けて制御
することにより、１個の光センサで複数箇所のクランパ
停止位置決めを行うことができ、構造が簡単で、安価で
精度のよい位置決めが可能である。また、光センサ２５
ｃによるスリット２５ｂの検出回数をカウントし、その
回数をキーにしてクランパ９の停止位置を選択し、用紙
１０を給紙、印画及び排紙等、目的に合った位置に停止
させることができる。

【００２９】実施の形態２．図５は、この発明の実施の
形態２に係る熱転写プリンタのクランパ位置決め機構の
詳細を示す構成図である。この図において、エンコーダ
２５の遮光板２５ａに形成されたスリット２５ｂの位置
と、第２のプーリ４との関係位置を、実施の形態１で示
す位置から任意の角度θだけ、図示しない止めねじ等の
脱着により回転方向へ相対移動をさせるものである。
尚、移動角度θは反回転方向の場合もある。

【００３０】この実施の形態２によれば、実施の形態１
で定義されたクランパ９の停止位置を調整したい場合
に、第２のプーリ４と遮光板である遮光板２５ａとの相
対角度を、調整したい距離に見合った角度だけ移動させ
ることにより調整可能である。

【００３１】実施の形態３．図６はこの発明の実施の形
態３の遮光板の分解斜視図、図７は遮光板の取り付け角
度の関係を示す図である。これらの図において、２５ｄ
は遮光板２５ａに形成された扇形の切り欠き、２５ｅは
切り欠き２５ｄとスリット２５ｂとの間の第２の遮光部
である。２６は第２の遮光板、２６ａは遮光部、２６ｂ
は扇形の切り欠きである。遮光板２５ａと第２の遮光板
２６とは同軸状に第２のプーリ４の駆動軸４ａに取り付
けられている。これらは、図示しない止めねじにより任
意の相対角度で固定され得るようになっている。

【００３２】この固定の相対角度を変えることにより、
指定位置でのクランパ９の停止位置の微調整をする場合
について図８を用いて説明する。光センサ２５ｃは遮光
状態から透光となった瞬間、即ち、光センサ２５ｃの出
力レベルが「ロー（Ｌ）」から「ハイ（Ｈ）」への立ち
上がり時を検出して、ＤＣモータ２１を制御することに
よりクランパ９を停止させている。図８（イ）におい
て、Ｐはスイッチ３５ａがオンした位置から第２のプー
リ４の実質外周長の整数倍の距離だけ離れた位置にある
基準位置である。ＤＣモータ２１により基準位置Ｐから
角度Θ1の回転後、扇形切り欠き２６ｂによる光センサ
２５ｃの出力レベルの「Ｈ」への立ち上がりと、第２の
遮光部２５ｅで一旦光センサ２５ｃを「Ｌ」にして、角
度Θ2の移動後再びスリット２５ｂにより光センサ２５
ｃの出力レベルの「Ｈ」を検知する。従って、二ヶ所の
停止制御が可能である。光センサ２５ｃの出力レベルが
「Ｈ」となる位置を異ならせるように、遮光板２５ａと
第２の遮光板２６との相対取り付け角度を図８（ロ）の
Θ3、Θ4のように変えると、基準位置Ｐからのクランパ
９の停止位置を自在に調節できる。

【００３３】ここでスリットが二ヶ所の場合の制御シー
ケンスは、第２のプーリ４の一回転でスリットを２回検
出するので、カウンタの設定を停止指定のスリット検出
回数を奇数に指定することで、前記のΘ1又はΘ3の位置
を、また偶数指定することでΘ2、Θ4の位置をそれぞれ
指定することができる。従って、サーマルヘッド８の乖
離位置と給紙位置が第２のプーリ４の実質周長の整数倍
の間隔でなくても、光センサ２５ｃのスリット検出の指
定回数をその位置に該当する奇数、偶数を選ぶことと、
遮光板２５ａと第２の遮光板２６の相対取り付け角度を
変えることにより、微調整することができる。これによ
り、クランパ９の停止位置を最適な位置に設定させるこ
とが可能である。

【００３４】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。

【００３５】この発明の請求項１に係る熱転写プリンタ
は、プラテンローラと、このプラテンローラの両端にお
いて、該プラテンローラと同軸状に且つ別個に回転可能
に設けられた第１のプーリと、第２のプーリと、前記第
１のプーリと第２のプーリ間に懸回され、前記第２のプ
ーリの実質外周長の整数倍の実質周長の一対のタイミン
グベルトと、このタイミングベルト間に架設され、シー
ト状用紙の端部を把持して前記用紙を引っ張り走行させ
るクランパと、このクランパの周回上の任意の一ヶ所に
設けられ、該クランパの基準位置を検出する基準位置セ
ンサと、熱転写印画を行うとき印画媒体の用紙とインク
シートとを挟んで前記プラテンローラに押圧するサーマ
ルヘッドと、前記第２のプーリに連結されて前記タイミ
ングベルトを駆動走行させるモータと、前記第２のプー
リに連結され、スリットを有する遮光手段と、この遮光
手段の前記スリットを検出する光センサと、前記基準位
置センサの検知から最初に前記光センサのスリット検出
以降の指定回数目の前記光センサのスリット検出を前記
クランパの停止位置とするよう前記モータを制御する制
御手段とから構成されるので、クランパを架設したタイ
ミングベルトを駆動する第２のプーリに連結されスリッ
トを有する遮光手段のスリットを検出する光センサと、
この光センサからの信号によりＤＣモータを制御する制
御部とにより、複数箇所のクランパ停止位置の位置決め
を行うことができ、構造が簡単で、安価で精度のよい位
置決めが可能となるものである。

【００３６】この発明の請求項２に係る熱転写プリンタ
によれば、光センサのスリット検出回数をカウントして
クランパの停止位置を選択し、用紙の給紙、印画及び排
紙位置を決定する制御部を設けることにより、目的に合
った位置にクランパを停止することができる。

【００３７】この発明の請求項３に係る熱転写プリンタ
によれば、前記第２のプーリと前記遮光手段のスリット
との取り付け相対角度を変更可能にして、前記クランパ
の停止位置の調整を可能としたので、第２のプーリと遮
光手段との相対角度を任意の位置に移動させることによ
り、クランパの停止位置を簡単に変更することができ
る。

【００３８】この発明の請求項４に係る熱転写プリンタ
によれば、前記遮光手段が扇形の切り欠きとスリットと
を有する複数の遮光板からなり、これらの複数の遮光板
により複数のスリットを形成し、前記複数の遮光板の相
対取り付け角度を可変として前記複数のスリット間隔を
変更可能にしたので、複数のスリットのいずれかを選択
してセンサ出力を検出することにより、クランパの停止
位置を簡単に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１の熱転写プリンタを
示す斜視図である。

【図２】 この発明の熱転写プリンタのクランパ位置決
め機構の詳細を示す構成図である。

【図３】 図１の第２のプーリにタイミングベルトが架
設された状態を示す拡大斜視図である。

【図４】 この発明の熱転写プリンタの動作を示すフロ
ーチャートである。

【図５】 この発明の実施の形態２である熱転写プリン
タのクランパ位置決め機構の詳細を示す構成図である。

【図６】 この発明の実施の形態３の遮光板の分解斜視
図である。

【図７】 この発明の実施の形態３の遮光板の取り付け
角度の関係を示す図である。

【図８】 この発明の実施の形態３のセンサ出力の関係
を示す図である。

【図９】 従来の熱転写プリンタを示す要部断面図であ
る。

【符号の説明】 １ プラテンローラ、２ 第１のプーリ、３ タイミン
グベルト、４ 第２のプーリ、８ サーマルヘッド、９
クランパ、１０ 用紙、２１ ＤＣモータ、２５ エ
ンコーダ、２５ａ 遮光板（遮光手段）、２５ｂ スリ
ット、２５ｃ光センサ、２５ｄ 扇形切り欠き、２５ｅ
第２の遮光部、２６ 第２の遮光板、２６ａ 遮光
部、２６ｂ 扇形切り欠き、３１ 電圧制御装置、３２
制御部、３５ 基準位置センサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６５Ｈ 5/08 Ｂ４１Ｊ 3/20 １１７Ｃ (72)発明者 小森 敏夫 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラテンローラと、 このプラテンローラの両端において、該プラテンローラ
   と同軸状に且つ別個に回転可能に設けられた第１のプー
   リと、 第２のプーリと、 前記第１のプーリと第２のプーリ間に懸回され、前記第
   ２のプーリの実質外周長の整数倍の実質周長の一対のタ
   イミングベルトと、 このタイミングベルト間に架設され、シート状用紙の端
   部を把持して前記用紙を引っ張り走行させるクランパ
   と、 このクランパの周回上の任意の一ヶ所に設けられ、該ク
   ランパの基準位置を検出する基準位置センサと、 熱転写印画を行うとき印画媒体の用紙とインクシートと
   を挟んで前記プラテンローラに押圧するサーマルヘッド
   と、 前記第２のプーリに連結されて前記タイミングベルトを
   駆動走行させるモータと、 前記第２のプーリに連結され、スリットを有する遮光手
   段と、 この遮光手段の前記スリットを検出する光センサと、 前記基準位置センサの検知から最初に前記光センサのス
   リット検出以降の指定回数目の前記光センサのスリット
   検出を前記クランパの停止位置とするよう前記モータを
   制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする熱転写プリンタ。
2. 【請求項２】 前記光センサの最初のスリット検出以降
   の指定回数を複数にしてクランパの停止位置を複数箇所
   としたことを特徴とする請求項１記載の熱転写プリン
   タ。
3. 【請求項３】 前記第２のプーリと前記遮光手段のスリ
   ットとの取り付け相対角度を変更可能にして、前記クラ
   ンパの停止位置の調整を可能としたことを特徴とする請
   求項１又は請求項２記載の熱転写プリンタ。
4. 【請求項４】 前記遮光手段は扇形の切り欠きとスリッ
   トとを有する複数の遮光板からなり、これらの複数の遮
   光板により複数のスリットを形成し、前記複数の遮光板
   の相対取り付け角度を可変として前記複数のスリット間
   隔を変更可能にしたことを特徴とする請求項１又は請求
   項２記載の熱転写プリンタ。