JPH10297010A - 熱転写プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクリボンを用いた熱転写プリンタにおい
て、リボンシワ、印字ムラ、白ヌケなどの発生を防止
し、画質を向上させる。 【解決手段】 熱転写プリンタはサーマル印字ヘッド
（４６）でプラテンローラ（２８）上の印字媒体（１３
８）に印字を行う。この熱転写プリンタには、サーマル
印字ヘッド（４６）の温度を検出する温度センサ（１５
０）を備えている。コントロール手段（１４４）のＣＰ
Ｕ（１２８）は、温度センサ（１５０）の検出信号と、
印字熱エネルギ−デ−タテ−ブル（１４８）のデ−タに
基づき、サーマル印字ヘッド（４６）の温度上昇に対応
してサーマル印字ヘッド（４６）への印字熱エネルギー
を適正な値に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、看板などに使用す
る文字をシート状部材に印字するための熱転写プリンタ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ケーシングにサーマル印字ヘッドを配設
したカバーを開閉自在に取り付け、前記カバーにインク
リボンカセットを脱着自在に装着可能とし、カバーを閉
じると、サーマル印字ヘッドが、インクリボンと印字媒
体の上から、ケーシング側のプラテンローラに圧接し、
該状態で印字媒体及びインクリボンが所定方向に送られ
て、印字媒体に印字が行われるようにした熱転写プリン
タが従来知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】サーマル印字ヘッド
は、連続して印字を行なうとヘッド温度が上昇してい
く。しかるに、常に同一の印字熱エネルギーでは、サー
マル印字ヘッドの温度が上昇するにつれて、インクリボ
ンにシワが発生したり、白ヌケ、印字ムラが発生し、画
質が悪化してしまうという問題点が存した。本発明は上
記問題点を解決することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ケーシング（２）に回転駆動系に連係し
たプラテンローラ（２８）を配置し、該プラテンローラ
（２８）の前後に印字媒体を前後方向に送るための搬送
路を設け、サーマル印字ヘッド（４６）をインクリボン
（１１４）と印字媒体（１３８）の上から前記プラテン
ローラ（２８）に圧接し、該プラテンローラ（２８）及
び前記搬送路上の駆動ローラの回転によって前記印字媒
体（１３８）を前記搬送路上で所定方向に送るととも
に、前記リボン（１１４）を所定方向に送って、前記サ
ーマル印字ヘッド（４６）で前記プラテンローラ（２
８）上の印字媒体（１３８）に印字を行うようにした熱
転写プリンタにおいて、前記サーマル印字ヘッド（４
６）の温度を検出する温度センサ（１５０）と、前記温
度センサ（１５０）の検出信号に基づき、前記サーマル
印字ヘッド（４６）の温度上昇に対応して前記サーマル
印字ヘッド（４６）への印字熱エネルギーを予め設定し
た適正な値に制御するコントロール手段とを設けたもの
である。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下に本発明の構成を、添付した
図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。図２
において、２は熱転写プリンタのケーシングであり用紙
送りモータ４（図１参照）が内蔵されている。ケーシン
グ２の下部には、ロール紙送り軸６が軸支され、該ロー
ル紙送り軸６に対向して、ロール紙載置ローラ８が回転
自在に軸支されている。前記ロール紙送り軸６には、ロ
ール紙ホルダ１０が横振れしないように、ロール紙ホル
ダ１０の円板状の側板１０ａ，１０ａを脱着自在に受け
入れる凹溝を有する、一対のローラ１２，１４（図８参
照）が固着されている。

【０００６】前記凹溝は、幅広の大型ロール用紙用のホ
ルダ１０の両側板１０ａ，１０ａを受け入れる凹溝１
６，１８と、紙幅の狭い小型のロール用紙用のホルダ１
０'の両側板１０ａ'，１０ａ'を受け入れる凹溝２０，
２２が設けられている。２４，２６は用紙送りローラ、
２８はプラテンローラであり、ケーシング２の基板３０
に回転自在に軸支され、それぞれ、用紙送りモータ４に
連結している。前記用紙送りローラ２４，２６には、こ
れらに対して接離方向に移動可能に支持された加圧ロー
ラ３２，３４が回転自在に対向配置されている。３６は
用紙を切断するためのオートカッタユニットであり、刃
物（図示省略）が、ケーシング２に内蔵されたオートカ
ッタ用モータ３８によって駆動されるように構成されて
いる。４０は、用紙幅センサであり、上方に用紙が配置
されているか否かを検出するものである。前記センサ４
０は、ケーシング２に固設された基板３０に取り付けら
れている。４２はカバーであり、前記ケーシング２に回
転自在に軸４４支されている。

【０００７】４６はサーマル印字ヘッドであり、サーミ
スタから成る温度センサ１５０が内蔵され、ホルダ４８
に固定されている。ホルダー４８の一方はカバー４２に
回転自在に軸５０支され、コイルスプリング５２によっ
て、図２中、時計方向に付勢されている。前記ホルダ４
８には軸５４が突設され、該軸５４に受け部材５６がス
ライド自在に嵌挿されている。前記受け部材５６は、コ
イルばね５８によってホルダ４８を支点として突出方向
に付勢されている。前記受け部材５６は、前記ホルダ４
８の、前記コイルばね５２による図２中、時計方向の付
勢力によって、カバー４２に配設されたガイド軸６０と
軸６２に昇降自在に支持された、昇降体６４の下面に弾
接している。

【０００８】次に、図９を参照して、サーマル印字ヘッ
ド４６の昇降機構及びリボン送り機構について説明す
る。６６は、カバー４２に固設された基板であり、これ
にステッピングモータから成るヘッド昇降用モータ６８
が固定されている。該モータ６８はリボン送り用モータ
も兼用している。前記基板６６には、軸７０が回転自在
に支承され、該軸７０に、２段ギア７２，７４付きのワ
ンウェイクラッチ７６、ギア７８付きのトルクリミッタ
８０が装着されている。又前記軸７０には、２段ギア８
２，８４が回転自在に支承され、該ギア８２は、前記モ
ータ６８の出力軸に固着されたギア８６と噛み合ってい
る。

【０００９】６２は前記基板６６に回転自在に支承され
た軸であり、これに２段ギア８８，９０付きのワンウェ
イクラッチ９２が装着され、更に該６２には、偏心カム
９１が固着されている。前記ワンウェイクラッチ９２の
ギア８８は、前記ギア８４と噛合し、ギア９０は、前記
ギア７２と噛合している。前記昇降体６４には、ローラ
９４（図３参照）が回転自在に軸支されている。前記昇
降体６４の側部と上部には、Ｕ字状の溝が形成され、一
方の溝は、前記基板６６に架設されたガイド軸６０にス
ライド自在に嵌合し、他方の溝は、前記軸６２に、図４
に示すようにスライド自在に嵌合している。前記昇降体
６４は、前記軸６２及びガイド軸６０によって上下方向
に移動自在に支持されている。

【００１０】前記昇降体６４の突曲底面６４ａには、前
記受け部材５６が、ばね５２の力によって弾接してい
る。９６は、基板６６に固設されたトルクリミッタであ
り、これの入力軸９８にギア１００が固着されている。
１０２はギアであり、基板６６に回転自在に支承された
軸１０４に固着されている。軸１０４にはギア１０６が
固着され、該ギア１０６は、ギア７８と噛み合ってい
る。前記カバー４２にはギア１０８，１１０が回転自在
に軸支され、ギア１０８はギア１０２と噛み合い、ギア
１１０はギア１００と噛み合っている。カバー４２に
は、その内側に、リボンカセット１１２を脱着自在に嵌
合保持するための嵌合凹部が形成されている。リボンカ
セット１１２は、カラーリボン１１４が巻回されたリボ
ン供給リール１１６とリボン巻取リール１１８が回転自
在に収納され、該リール１１６，１１８にはそれぞれ、
図６に示すようにギア１２０，１２２が連結している。

【００１１】前記カバー４２の嵌合凹部に、リボンカセ
ット１１２を装着すると、リール１１６，１１８間に掛
け渡されたリボン１１４が丁度、サーマル印字ヘッド４
６の印字面に当接配置され、リボン供給リール１１６側
のギア１２０が、テンション付与用のギア１１０と噛み
合い、巻き取りリール１１８側のギア１２２が、出力ギ
ア１０８と噛み合うように構成されている。前記サーマ
ル印字ヘッド４６は、ケーシング２に内蔵されたヘッド
データ制御回路１２４（図１参照）に接続している。オ
ートカッタ用Ｄ，Ｃモータ３８、用紙送りステッピング
モータ４、ヘッド昇降用ステッピングモータ６８は、そ
れぞれ、モータ制御回路１２６に接続している。

【００１２】前記ヘッドデータ制御回路１２４、モータ
制御回路１２６は、それぞれケーシング２に内蔵された
ＣＰＵ１２８に接続し、該ＣＰＵによって制御されるよ
うに構成されている。前記ＣＰＵ１２８には、インター
フェース１３０を介して、データ入力機１４２が接続
し、このデータ入力機１４２のキーボードから、文字情
報、カラー情報その他の印字情報をＣＰＵ１２８に入力
することが出来るように構成されている。ケーシング２
には、前記用紙幅センサ４０以外に、カッタの位置を検
出するカッタセンサ１３２、サーマル印字ヘッド４６の
昇降位置を検出するヘッド昇降センサ１３４、リボン１
１４の有無を検出するリボンセンサ１３６、カバー４２
の開閉位置を検出するカバーオープンセンサ１３８など
が配設され、これらは、ＣＰＵ１２８に接続している。
また、上記温度センサ１５０もＣＰＵ１２８に接続して
いる。前記コイルばね５８の受け部材５６を押し上げる
力は、コイルばね５２のホルダ４８を引き上げる力より
も強く設定されている。

【００１３】前記ＣＰＵ１２８、ヘッドデータ制御回路
１２４及びモータ制御回路１２６は、熱転写プリンタを
制御するコントロール手段１４４を構成している。前記
コントロール手段１４４の記憶装置（メモリ）１４６に
は、サーマル印字ヘッド４６の複数の温度レベルそれぞ
れの温度レベルに合った印字熱エネルギーのデータ（パ
ラメータ）を規定した印字熱エネルギーデータテーブル
１４８が格納されている。このデータテーブル１４８に
は、例えば、１３度Ｃから１５度Ｃの間は、印字の１ラ
イン目は１６０（μＪ）、２ライン目以後は１１０（μ
Ｊ）、１５度Ｃから１７度Ｃの間は、印字の１ライン目
は１６０（μＪ）、２ライン目以後は１０５（μＪ）と
いうように、サーマル印字ヘッド４６の温度に適合した
印字熱エネルギーのパラメータが設定されている。尚、
この印字熱エネルギーのデータは、実験によって最適値
が設定され、この場合、用紙幅や、インクリボンのカラ
ーその他の要素を考慮して、最適値を設定するようにし
ても良い。

【００１４】次に本実施形態の作用について説明する。
新しいリボンカセット１１２をカバー４２に装着すると
きは、図５に示すように、カバー４２を軸４４を中心と
して、反時計方向に、所定角度位置でストッパーに係止
されるまで、揺動し、カバー４２を略直立状態とする。
該状態で、古いリボンカセットをカバー４２から外し、
新しいリボンカセット１１２を、カバー４２の内側嵌合
凹部に嵌合装着する。この時、リボンカセット１１２の
リール１１６，１１８間に配置されたリボン１１４は、
サーマル印字ヘッド４６の印字面に対向配置される。更
に、リボンカセット１１２の各ギア１２０，１２２は、
図６に示すように、対応するギア１１０，１０８と噛み
合う。

【００１５】次に、カバー４２を図２中、軸４４を中心
として、時計方向に略水平状態まで揺動し、カバー４２
をケーシング２にロックする。電源スイッチをＯＮとす
るとイニシャル動作（初期設定動作）が行われ、サーマ
ル印字ヘッド４６は、プラテンローラ２８に対して上昇
した状態にセットされ、且つ、ロ−ル用紙１３８の先端
１３８ａは、図６に示すように、プラテンロ−ラ２８の
手前の所定位置にセットされる。一方、電源スイッチを
ＯＮとすると、ＣＰＵ１２８は、用紙幅検出センサ４０
からの信号を受け入れ、セットされたロール用紙１３８
の紙幅が、標準タイプ（大型）か幅狭タイプか判断す
る。更に、コントロール手段１４４は、センサ１５２の
信号に基づき予め設定してある値の中から紙幅とヘッド
４６の温度に応じた電力熱エネルギー即ち印字熱エネル
ギーの値を選択する。本実施形態では、ロール用紙１３
８は、標準タイプと紙狭タイプの２種類のタイプのもの
を使用できる構成としたが、特に２種類に限定されるも
のでなく、多種類とし、それに応じて、用紙幅センサを
用意するようにしても良い。

【００１６】単色印字において、印字動作がスタートす
ると、ロ−ル用紙１３８先端がプラテンロ−ラ２８とサ
−マル印字ヘッド４６とが圧接する位置よりも排出口１
４０側に越えたところまで用紙送りモータ４を正回転さ
せロ−ル用紙１３８を搬送する。次に、ヘッド昇降用モ
−タ６８を逆回転させ、サ−マル印字ヘッド４６を下降
させてサ−マル印字ヘッド４６をプラテンロ−ラ２８と
圧接させる。次に用紙送りモ−タ４を正回転させる。

【００１７】これにより、プラテンローラ２８、及び送
りローラ２４，２６が所定方向に回転し、ロール用紙１
３８は、図２中、左方向に搬送される。一方、サーマル
印字ヘッド４６には、ヘッドデータ制御回路１２４から
印字データがヘッド４６の温度及び紙幅に適した印字熱
エネルギーとともに供給され、プラテンローラ２８上の
ロール用紙１３８に印字データが熱転写される。ヘッド
４６の温度は、コントロール手段１４４によって所定時
間間隔ごとにモニターされ、ヘッド４６の温度が変化す
るごとに、ヘッド４６への供給印字熱エネルギーが変化
する。用紙搬送中、加圧ローラ３２，３４は送りローラ
２４，２６に圧接し、これらローラ２４，２６の回転に
伴って従動回転する。一方、印字中、モータ６８が駆動
され、このモータ６８の駆動力は、ギア８６，８２，８
４，８８，９０，７２及びワンウェイクラッチ７６を経
て、軸７０に伝達され、軸７０が回転する。

【００１８】この時、ギア８８，９０は空回りし、軸６
２は静止状態を保持する。軸７０の回転は、トルクリミ
ッタ８０を介してギア７８に伝達され、該ギア７８の回
転は、ギア１０６、軸１０４、ギア１０２、出力ギア１
０８、ギア１２２を介して、リボンカセット１１２の巻
き取りリール１１８に伝達される。これにより巻き取り
リール１１８が、リボン巻き取り方向に回転する。この
時、供給リール１１６には、ギア１２０，１１０，１０
０を経てトルクリミッタ９６の静止トルクが働き、リボ
ン１１４は、巻き取りリール１１８に巻き取られる一
方、リボン１１４には適宜のテンションが付与される。

【００１９】ロール用紙１３８に対する印字が一色刷り
の場合は、所定長さの印字が終了すると、サーマル印字
ヘッド４６に対する印字データの供給が停止するととも
に、用紙送りモータ４及びヘッド昇降用モータ６８の駆
動が停止する。次に、ヘッド昇降用モ−タ６８が逆回転
し、サ−マル印字ヘッド４６がプラテンロ−ラ２８から
上昇する。次に、用紙駆動モ−タ４が正回転し、ロ−ル
用紙１３８は、切断位置まで搬送される。次に、オート
カッター用モータ３８が駆動し、オートカッタユニット
３６によって、ロール用紙１３８が切断され、ロール用
紙１３８の印字済み部分が切り離される。

【００２０】次に、用紙駆動モ−タ４が逆回転し、ロ−
ル用紙１３８の先端１３８ａは図７に示すイニシャル位
置まで戻る。ロール用紙１３８への印字が多色刷りの場
合には、一色の印字が終了すると、サーマル印字ヘッド
４６に対する印字データの供給が停止し、用紙送りモー
タ４及びヘッド昇降用モータ６８の駆動が停止する。次
に、ＣＰＵ１２８は、モータ制御回路１２６に逆転信号
を供給して、ヘッド昇降用モータ６８を逆転駆動する。

【００２１】モータ６８の逆転によって、ギア８６が逆
転し、このギア８６の回転は、ギア８２、ギア８４、ギ
ア８８及びワンウェイクラッチ９２を介して軸６２に伝
達される。この時、ギア９０の回転は、ワンウェイクラ
ッチ７６によって軸７０には伝達されず、軸７０は停止
状態を保持する。軸６２が回転すると偏心カム９２が回
転し、カム９１の偏心膨大部がローラ９４上から外れ
る。これにより、昇降体６４に対する偏心カム９１膨大
部の加圧力が解除され、昇降体６４及びサーマル印字ヘ
ッド４６は、コイルばね５２の引張力によって上昇し、
サーマル印字ヘッド４６は、図３に示すように、プラテ
ンローラ２８から所定距離上方向に離反する。ＣＰＵ１
２８は、サーマル印字ヘッド４６が所定位置まで上昇し
たことを、ヘッド昇降センサ１３４によって検知する
と、ヘッド昇降用モータ６８の逆転駆動を停止する。次
に、ＣＰＵ１２８は、用紙送りモータ４を逆回転方向に
駆動し、一色目の印字動作によって繰り出されたロール
用紙１３８の先端１３８ａを、イニシャル位置まで戻
す。

【００２２】次に、オペレータは、カバー４２のケーシ
ング２に対するロックを手操作で外し、カバー４２を図
５に示すように、直立方向に揺動させて、リボンカセッ
ト１１２を外し、他の色のリボンカセットに交換し、再
びカバー４２を図２に示すように水平方向に閉じて、ケ
ーシング２にロックする。カバー４２が閉じられたこと
をＣＰＵ１２８は、カバーオープンセンサ１３８によっ
て確認すると、ヘッド昇降用モータ６８を逆転方向に駆
動して、偏心カム９１を回転させ、その偏心膨大部をロ
ーラ９４上に移動して、軸５４を押し下げ、サーマル印
字ヘッド４６の印字面を、リボン１１４とロール用紙１
３８を介して、プラテンローラ２８に圧接する。次に、
ＣＰＵ１２８は印字動作を再開し、再び用紙送りモータ
４及びヘッド昇降用モータ６８を正回転方向に駆動し
て、ロール用紙１３８及びリボン１１４を所定方向に送
るとともに、サーマル印字ヘッド４６に印字情報が載っ
た、紙巾に幅及びサーマル印字ヘッド４６の温度に対応
する適切な印字熱エネルギーを送って、ロール用紙１３
８に２色目の印字を行う。印字が全て完了したところ
で、ＣＰＵ１２８は、上記の如く、ロール用紙１３８の
カッティング処理を行う。カッティングが完了すると、
ロール用紙１３８はイニシャル位置に戻される。本実施
形態は印字媒体としてロール紙を使用したが、塩化ビニ
ール粘着シート、プラスチックシートその他任意の材質
のシート状部材を用いることが出来る。

【００２３】

【効果】本発明は上述の如く、サーマル印字ヘッドの温
度幅をセンサによって検出し、サーマル印字ヘッドの温
度に適した印字熱エネルギーをサーマル印字ヘッドに供
給するようにしたので、印字時のリボンシワの発生及び
印字ムラ、白ヌケ等を防止することができ、画質を向上
させることができる効果が存する。

【図面の簡単な説明】

【図１】熱転写プリンタの電子ブロック回路図である。

【図２】熱転写プリンタの断面図である。

【図３】熱転写プリンタの断面図である。

【図４】サーマルヘッド印字昇降機構の断面図である。

【図５】カバーを開いた状態の熱転写プリンタの断面図
である。

【図６】カバーを開いた状態の熱転写プリンタの側面図
である。

【図７】カバーを開いた状態の熱転写プリンタの平面図
である。

【図８】熱転写プリンタの背面図である。

【図９】リボン送り機構とサーマル印字ヘッド昇降機構
の平面図である。

【図１０】リボンカセットの側面図である。

【符号の説明】

２ ケーシング ４ 用紙送りモータ ６ ロール紙送り軸 ８ ロール紙載置ローラ １０ ロール紙ホルダ １２ ローラ １４ ローラ １６ 凹溝 １８ 凹溝 ２０ 凹溝 ２２ 凹溝 ２４ 用紙送りローラ ２６ 用紙送りローラ ２８ プラテンローラ ３０ 基板 ３２ 加圧ローラ ３４ 加圧ローラ ３６ オートカッタユニット ３８ オートカッタモータ ４０ 用紙幅センサ ４２ カバー ４４ 軸 ４６ サーマル印字ヘッド ４８ ホルダ ５０ 軸 ５２ コイルスプリング ５４ 軸 ５６ 受け部材 ５８ コイルばね ６０ ガイド軸 ６２ 軸 ６４ 昇降体 ６６ 基板 ６８ ヘッド昇降用モータ ７０ 軸 ７２ ギア ７４ ギア ７６ ワンウェイクラッチ ７８ ギア ８０ トルクリミッタ ８２ ギア ８４ ギア ８６ ギア ８８ ギア ９０ ギア ９１ 偏心カム ９２ ワンウェイクラッチ ９４ ローラ ９６ トルクリミッタ ９８ 入力軸 １００ ギア １０２ ギア １０４ 軸 １０６ ギア １０８ 出力ギア １１０ 出力ギア １１２ リボンカセット １１４ カラーリボン １１６ リボン供給リール １１８ リボン巻き取りリール １２０ ギア １２２ ギア １３８ ロール用紙 １３８ａ ロール部 １４０ 排出口 １４２ 入力機 １４４ コントロール手段 １４６ 記憶装置 １４８ データテーブル １５０ 温度センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング（２）に回転駆動系に連係し
   たプラテンローラ（２８）を配置し、該プラテンローラ
   （２８）の前後に印字媒体を前後方向に送るための搬送
   路を設け、サーマル印字ヘッド（４６）をインクリボン
   （１１４）と印字媒体（１３８）の上から前記プラテン
   ローラ（２８）に圧接し、該プラテンローラ（２８）及
   び前記搬送路上の駆動ローラの回転によって前記印字媒
   体（１３８）を前記搬送路上で所定方向に送るととも
   に、前記リボン（１１４）を所定方向に送って、前記サ
   ーマル印字ヘッド（４６）で前記プラテンローラ（２
   ８）上の印字媒体（１３８）に印字を行うようにした熱
   転写プリンタにおいて、前記サーマル印字ヘッド（４
   ６）の温度を検出する温度センサ（１５０）と、前記温
   度センサ（１５０）の検出信号に基づき、前記サーマル
   印字ヘッド（４６）の温度上昇に対応して前記サーマル
   印字ヘッド（４６）への印字熱エネルギーを予め設定し
   た適正な値に制御するコントロール手段とを設けたこと
   を特徴とする熱転写プリンタ。