JPS61254379A - 熱転写媒体搬送機構 - 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、熱転写式プリンタに関し、詳しくいえば、熱
で軟化して流動状態になった熱転写媒体からマーキング
材料を転写する熱転写式プリンタにおける熱転写媒体搬
送機構に関するものである。

［従来の技術］ 熱転写式プリンタの印刷ヘッドの動きに対してインク・
リボンを少な目に送ることによって、そのインク・リボ
ンのような熱転写媒体を節約することが、１９８４年８
月１０日に出願された。米国特許出願第６４０２０８号
に示唆されている。

それによると、リボンはプリント作成中に印刷ヘッドと
用紙などの記録媒体の両方に対してすべることになる。

上記米国特許出願の良好な実施例では、印刷へラドを担
持するキャリアとリボンの搬送は、歯車を使い歯車比を
選択的に変化させてリボンを印刷ヘッドの速度に対して
様々な速度で送ることによって単一電源で行われる。前
記の米国特許出願では、また２つの電源を使って、リボ
ンと印刷ヘッドを担持するキャリアとを駆動できること
も示唆されている。

上記米国特許出願のリボン搬送は、リボンを使って用紙
に印刷した後で一対のピンチ・ロールをリボンに係合さ
せることによって行われる。上記の米国特許出願のリボ
ン搬送機構は、リボン・ソース即ち搬送係と印刷ヘッド
との間に、印刷点でリボンに張力を与えるための引きず
り制動手段をも備えている。

本発明は、上記米国特許出願の熱転写式プリンタの改良
である。用紙に対するリボンのすべり力は、上記米国特
許出願の熱転写式プリンタで印刷中にリボンを供給スプ
ールから引張るのに充分な大きさであることがわかって
いる。すなわち、上記米国特許出願のリボン搬送機構は
リボンを節約するものの、リボン搬送機構の制動／緊張
機構はリボンをよい再現性と信頼性で制御できないので
、リボンを用紙に対して正確に定量だけ搬送することは
必ずしも可能でない。

リボンを用紙に対して正確に定量だけ搬送するには、リ
ボン搬送機構がリボンをそのキャリッジから引張って、
それをリボンの巻き戻し張力と摩擦特性の変動にかかわ
らず一定速度で用紙へ搬送しなければならない。これは
、たとえば印刷の前にリボンにひつかき、しわ、過大応
力を加えるなどによってリボンに損傷を与えることのな
いよう行われねばならない。

上記米国特許出願の熱転写式プリンタはリボンを節約す
るが１本発明の搬送機構のように、搬送ロールより手前
でリボンにかかる張力（以下、−次張力という）であり
且つ抗力制動手段によって生じる張力と巻き戻し張力と
の和であるその一次張力がほぼ一定に維持されそしてま
た巻取り張力がほぼ一定に維持される場合に一貫してリ
ボンの節約が得られるという認識はない。巻取り張力と
一次張力はほぼ一定に維持できるので、巻取り張力と一
次張力との比を成る選択した値に維持すれば、搬送中に
リボンがすべることは避けられる。

上記米国特許出願では、巻き戻し張力と共に一次張力を
構成する引きずり制動張力の大きさは、リボンと引きず
り制動パッドの間の摩擦係数と、パッドにかかるリボン
の法線力の積である。リボン毎に引きずり制動パッドと
の摩擦係数に違いがあるので、摩擦係数は一定にならな
い。更に、リボンが通過する表面の摩耗と、かかる表面
への汚染物の蓄積によっても、摩擦係数は変化する。そ
のため摩擦係数の変動によってリボンにかかる速度が一
定にならず、したがってリボンの最も効率的な節約は得
られない。

引きずり制動張力が予め定めた張力を越えて増大し、そ
のためこの時間中に一次張力が制御されないとき、引き
ずり制動機構が開かれることを理解すべきである。ある
時間後に引きずり制動機構は再び閉じて、−次張力の制
御が再度可能になる。

したがって、摩擦係数が増加すると、引きずり制動機構
が頻繁に開いて一次張力のより頻繁な変動をもたらす。

また摩擦係数が非常に小さいリボン先端部と研摩作用が
あるために摩擦係数が比較的大きいリボン後端部によっ
ても、摩擦係数は変化する。リボンのこれらの部分が引
きずり制動機構を通過す、ると、リボンの速度に影響が
及ぼされる。

［発明が解決しようとする問題点コ 本発明の目的は、熱転写式プリンタの転写媒体がほぼ一
定の速度で熱転写式印刷ヘッドを通過するようその転写
媒体を搬送するための機構を提供することである。

本発明の第２の目的は、転写媒体を節約するために印刷
モードを少くとも３つもつ熱転写式プリンタを提供する
ことである。

本発明の第３の目的は、転写媒体を送るための搬送ロー
ルがカートリッジで支持されている、熱転写式プリンタ
用転写媒体カートリッジを提供することである。

本発明の第４の目的は、転写媒体の摩擦係数がどうであ
れ、搬送ロールの両側でほぼ一定の張力がリボンにかか
る、熱転写式プリンタを提供することである。

本発明の第５の目的は、熱転写式印刷ヘッドの種々の速
度に対して異なる速度で熱転写式プリンタの転写媒体を
送る搬送機構を提供することである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、リボンの摩擦特性の変化が一次張力の変動を
起こすという問題を、リボンと引きずり制動機構の材料
の間の摩擦係数の変化が一次張力に大きな影響を及ぼさ
ないような配置を使って解決するものである。このこと
は、摩擦力が増大するにつれて引きずり制動機構のパッ
ドにかかるリボンの法線力を軽減することによって実現
される。

すなわち、上記米国特許出願の場合のように、摩擦係数
または法線力の増加によって一次張力が直線的に増加す
ることはない。

また熱転写式印刷ヘッドとリボンおよび用紙とリボンの
間の摩擦力の変化によって、印刷中にリボンの搬送速度
に対して別の影響が働くことが発見された。印刷中、印
刷ヘッドの電極からの熱によって印刷ヘッドとリボンの
間の摩擦が増大し、用紙とリボンの間の摩擦が減少する
。この摩擦の変化が起こると、リボンは力の純変化に応
じて伸びたり緩んだりしなければならない。リボンの剛
性が印刷ヘッドの直前の領域で最大のとき、リボンの伸
びや緩みは最小となる。

本発明では、リボンの搬送手段を印刷ヘッドの手前に印
刷ヘッドにできるだけ近づけて配置することによってこ
の問題を解決する。搬送手段を印刷ヘッドの手前に配置
することにより、上記米国特許出願およびＩＢＭテクニ
カル・ディスクロージャ・ブリティン（”ＩＢＭ　Ｔｅ
ｃｈｎｉｃａｌ　ＤｉｓｃｌｏｓｕｒｅＢｕｌｌｅｔｉ
ｎ”　）第２７巻第１Ａ号（１９８４年６月刊）ｐ。２
０４〜２０７に示されているようなピンチャニップ・ロ
ールを使用しなくて済む。

上記のＩＢＭテクニカル・ディスクロージャ・ブリティ
ンでは、印刷ヘッドの前にリボンと係合するニップ・ロ
ールを示しであるが、これは印刷前にリボンに損傷を与
えることがあり、したがつて上記のＩＢＭテクニカル・
ディスクロージャ・ブリティンのニップ・ロールは、印
刷ヘッドの手前でリボンを搬送するのには望ましくない
。また上記のＩＢＭテクニカル・ディスクロージャ・ブ
リティンでは、ニップ・ロールを印刷ヘッドのできるだ
け近くに配置して、リボンのニップ・ロールと印刷ヘッ
ドの間の部分がほぼ剛性になるようにし、印刷中のリボ
ンの伸びや緩みを最小限に抑え、リボンの速度に著しい
影響が加わることを最小限に抑えることは認識されてい
ないゆ上記のＩＢＭテクニカル・ディスクロージャ・ブ
リティンでは、供給スプールに一定の張力をかけること
を論じているが、それは、リボンと制動表面パッドとの
間の摩擦係数が一定であるとの仮定にもとづくものであ
る。しかし、リボンが違うとリボンとパッドとの間の摩
擦係数は同じにならないのが普通であり、パッドが摩耗
したりパッドにインキがこびりついてリボンとパッドと
の間の摩耗係数が変化する。先に論じたように、これら
の変動は摩擦係数に著しい影響を与え、−次張力は変化
して一定にならない。

印刷前にリボンに損傷を与えないため、本発明では、単
一の搬送ロールを使用する。これは、印刷ヘッドの前で
リボンと係合し、リボンとの摩擦係数が大きいものであ
る。リボンは、搬送ロールの周りに比較的大きな角度で
巻きつく。この大きな摩擦係数と大きな巻きつき角のた
めに、リボンが搬送ロールに対して滑べらなくなる。

本発明のリボン搬送ロールは、その外面にインキがこび
りつきやすく、したがって一定時間経つとリボンとの摩
擦係数が変化する。汚れた搬送ロールを引き続き使用す
ると、摩擦係数が減るためにリボンがそのロールに対し
てすベリ、搬送速度が一定でなくなる恐れがある。

この問題は、リボン搬送装置のついたカートリッジに搬
送ロールを搭載することによって解決される。こうする
と、カートリッジを交換する毎に搬送ロールが交換され
るので、搬送ロールを清掃する必要はなくなる。搬送ロ
ールは、リボンの使用量に応じて交換し、カートリッジ
中のリボンの量は、リボンがインク切れになるまでにリ
ボンと搬送ロールの間の摩擦係数が著しく変化しないよ
うに選択する。

前述のように、本発明の熱転写式プリンタは、摩擦係数
が増大すると、リボンが引きずり制動機構を通過すると
き引きずり制動機構にかかるリボンの法線力が減るよう
な配置になっている。この配置は、またリボンが搬送ロ
ールの周りに９０％以上巻きつくようにリボンを案内す
るために使われる。

本発明の熱転写式プリンタは、リボンがその自らの電源
から、選択された様々な速度で搬送可能である点で、上
記米国特許出願に対する改良である。印刷ヘッドを担持
するキャリアは、第２の電源から選択された様々な速度
で駆動される。上記米国特許出願では、リボンの搬送と
キャリアの駆動に別の電源を使用することが論じられて
いるものの、上記米国特許出願では、非常に広い範囲の
比と速度が記載されているとはいえ、２種以上の節約モ
ード（ドラフト・モードと高品質モード）が利用できる
ことは認識されていない。

本発明の熱転写式プリンタは、異なる３種の節約モード
（ドラフト・モード、高品質モード、拡張モード）で動
作することができ、その下送り比（印刷速度とリボン搬
送速度との比）はそれぞれ５：１．２：１．１．２：１
である。キャリア速度が１０ピツチの文字で毎秒１６０
字などという非常に高速の場合１本発明の熱転写式プリ
ンタは。

ドラフト・モードとなり、リボンの節約によって、ドラ
フト・モードで印刷する際のリボン・コストは、高速ド
ツト・マトリックス・プリンタで使用する布リボンの場
合と同じ程度になる。本発明の熱転写式プリンタのキャ
リアを１０ピツチの文字で毎秒１００字の速度で操作す
ると、レター品質の印刷を生成する高品質モードとなる
。１０ピツチの文字で毎秒８０文字などのより遅い速度
では、最良の印刷を生成する拡張モードとなる。

本発明の熱転写式プリンタはドラフト・モードで操作す
ると非常に高速の印刷ができるが、それでも熱転写式印
刷ヘッドの電極から生成できる選択した時間に選択した
リボンの長さに対する最大電流を越えることはない。印
刷ヘッドの速度がより大きく、リボンの速度がより小さ
いために、各文字スペースにリボンがより長い間滞在す
る。そのため、全電流は比較的大きくともより小さな電
流を選択した時間に選択したリボンの長さに対して使用
することが可能となる。

［発明の概略コ 本発明の搬送機構は、リボンが変わってもリボンをほぼ
一定速度で搬送し、リボンと引きずり制動機構の間の摩
擦係数の変化によって調整張力に著しい変化が生じるの
を避けるものである。このことは、リボンと引きずり制
動機構の間の摩擦係数が変化するとき、引きずり制動パ
ッドに対するリボンの法線力を減少させ、逆の場合は法
線力を増大させることによって実現される。

カートリッジに搬送ロールを搭載することにより、搬送
ロールの使用が制御され、搬送ロールをそれの清掃が必
要になるまで使わずに、カートリッジ中のリボンを使い
切ったとき自動的に搬送ロールが交換されるようにする
。これにより、搬送ロールに汚染物がこびりついてリボ
ンの搬送に影響が及ぶために摩擦係数が大きく変化して
リボンが搬送ロールに対して滑べる危険が避けられる。

−次張力をほぼ一定に保つことにより、本発明の熱転写
式プリンタは搬送ロールの両側でリボンの一部分にぼぼ
一定な張力をかけることができる。

これにより、リボンが搬送ロール上で滑べることが避け
られる。

印刷ヘッドの前に単一の搬送ロールを配置すると、リボ
ンと搬送ロールとの間の摩擦係数を希望する大きさにし
、リボンを搬送ロールの周りに充分に巻きつけることに
よって希望の搬送速度を達成しながら、リボンの損傷の
問題を避けることができる。熱転写式印刷ヘッドとリボ
ンおよび用紙とリボンの間の摩擦係数がリボンの加熱に
よって印刷中に変化しても、搬送ロールを印刷ヘッドの
できるだけ近りに配置することによってリボンが印刷ヘ
ッドと搬送ロールとの間でほぼ剛性になるため、リボン
に著しい影響は及ばない。

印刷ヘッドの速度が増加するにつれて、リボンの用紙と
の接触時間が減少する。リボンと用紙の接触時間を充分
な長さにして、満足できる印刷が得られるようにするに
は、特にドラフト・モードのとき、リボンのはがれ角を
減らすべきである。

本発明では、印刷ヘッドの先の巻取リスブールの手前に
、用紙と張力発生手段との間のはがれ角を調節する制御
手段を配置することによって、このことを実現する。満
足のできるはがれ角は、１８〜１□０°の範囲内であり
、７．９°が好ましい。

［実施例コ 図面、とくに第１図には、熱転写式プリンタ１０が示さ
れている。熱転写式プリンタ１０は、例えば用紙などそ
こに記録される印刷マークを受けるための記録媒体１２
を支持する細長い円筒形プラテン１１を含んでいる。

熱転写式プリンタ１０には、プラテン１１の縦軸１６に
平行に移動できるように、キャリア１４がレール１５上
にスライドできるように取り付けられている。キャリア
１４は、平らなプレート１７（第３図参照）を含んでお
り、このプレートには、レール１５（第１図参照）の１
つに沿ってスライドするための、プレートから下側に伸
びそれと一体になった軸受支持部１８がついている。キ
ャリア１４の平らなプレート１７（第１４図参照）には
、もう一方のレール１５（第１図参照）に沿ってスライ
ドするための、プレートから下側に伸びる保持装置１８
がついている。キャリア１４は、調時ベルト２０を介し
て適当な駆動システム１９（第１図に概略表示）で駆動
される。この調時ベルトは、キャリア１４に取り付けら
れ、駆動システム１９をキャリア１４に結合している。

印刷ヘッド２１は、ホルダ２２に取り付けられ、このホ
ルダは、キャリア１４のプレート１７上に支持され、そ
こから上側に伸びるピボット・ピン２３にピボット回転
できるように取り付けられている。ソレノイド２５（第
１７図参照）を付勢すると、印刷ヘッド２１が引込んだ
位置から印刷行２４上の動作位置に移動する。このソレ
ノイドは、前記の米国特許出願に詳しく示され記載され
ているのと同様のやり方で、プレート１７の底面に支持
されている。

ソレノイド２５を付勢すると、ソレノイド２５のプラン
ジャが伸びて、プランジャの末端のピン２５Ａがピボッ
ト・ピン２３にピボット回転できるように取り付けられ
たブラケット２５の下側アーム２５Ｂと係合し、ブラケ
ット２５Ｇがピボット・ピン２３の回りで時計回りの方
向にピボット回転する。そうすると、印刷ヘッド２１の
下にある印刷ヘッド・ホルダ２２の底面部分にあるピン
２５Ｄが、キャリア１４のプレート１７の穴２５Ｅを通
って伸び、ブラケット２５Ｃの上段アーム２５Ｆと印刷
ヘッド・ホルダ２２の間に延在するばね２５Ｇによって
、上側アーム２５Ｆに対して保持されるため、印刷ヘッ
ドのホルダ２２がブラケット２５Ｇと一緒にピボット回
転する６印刷ヘツド２１がプラテン１１（第１図参照）
と係合すると、印刷ヘッド・ホルダ２２の動きは止まる
が、ソレノイド２５のプランジャがプランジャに取り付
けられたディスク２５Ｈによって動きを止められ、ソレ
ノイド２５の裏側端部と突き合せになるため、ブラケッ
ト２５Ｃ（第１７図参照）はさらに少し移動する。その
結果、ばね２５Ｇが印刷ヘッド２１を記録媒体１２（第
１図参照）に装着する。ソレノイド２５（第１７図参照
）が消勢されると、戻りばね２６が印刷ヘッドを引き込
み位置に押し戻す。

印刷ヘッド２１には、複数の電極２７（第５図参照）が
−列に配置されている。電極２７は、ばね２５Ｇ（第１
７図参照）で装着位置に保持されており、信号に応答し
て選択的に付勢され、転写媒体２８（第１図参照）の一
部分に熱を発生させて、転写媒体２８のマーク材料が印
刷ヘッド２１の電極２７（第５図参照）からの熱で軟化
して流動状態になったとき、マーク材料を記録媒体マー
ク材料を記録媒体１２に転写させる。転写媒体２８（第
１図参照）は、前記米国特許出願に示され記録されてい
るインキ・リボンなど、印刷ヘッド２１の付勢された特
定の電極２７（第５図参照）から熱が搬送されるのに応
じて印刷マークを記録媒体１２に転写するのに適した材
料なら何でもよい。

転写媒体２８（第１図参照）は、カートリッジ３ｏに支
持されている。このカートリッジは、キャリア１４のプ
レート１７上にあるバッド３１上に取外しできるように
支持されている。第２図に示すように、カートリッジ３
０は、上側部分ないし３２が下側部分ないしベース３３
に結合されたハウジングを含んでいる。

ハウジングのベース３３は、はぼ平面状の床板３４を含
んでおり、そこから側壁３５が上方に伸びている。環状
軸受部分３６が、ハウジング・ベース３３の床板３４か
ら上方に伸びている。回転できるように支持された供給
スプール３７のコア３６′がそれについており、転写媒
体２８がそれに巻きつけられる。供給スジ−１ル３７の
コア３６′上の転写媒体２８は、ハウジング・ベース３
３から出て側壁３５の第１の穴３８を通って、ハウジン
グ・ベース３３の延長部分４０に入り、そこから第１の
穴４１を通って外に出る。

転写媒体２８は、側壁３５の第２の穴４２を通つてハウ
ジング・ベース３３の内部に戻り、カートリッジ３０の
外部で転写媒体の連続スパンを実現する。第２の穴４２
は側壁３５の高さ全体ではなく、上部だけに伸び、その
ため転写媒体２８がカートリッジ３０に戻って、供給ス
プール３７とは異なる平面上で巻取りスプール４３の周
りに巻きつくようになる。転写媒体２８は、カートリッ
ジ３ｏのハウジング・ベース３３の延長部分４゜で、供
給スプール３７の平面から外れる。

巻取りスプール４３は、プレート４４を含んでいる。こ
のプレートには、重量を減らして慣性を少なくするため
に穴４５がついている。また外側円筒部分４６があって
、巻取リスブール４３が回転するとき転写媒体２８がそ
の周りに巻きつく。

外側円筒部分４６の内側は、中空になっており、外側円
筒部分４６の内部にハブ４７（第６図参照）が作られて
いる。ハブ４７から外側円筒部分４６の内面へとリブ４
８が伸びている。

ハブ４７の内部は中空で、駆動歯車５１の５つの歯（第
７図参照）とかみ合う５つの歯４９がつぃている。駆動
歯車５１は、軸５２の上端に取りつけられ、この軸は、
キャリア１４のプレート１７（第１図参照）の底面に固
定されたハウジング５３中に回転できるように支持され
、それと−緒に回転する。ハウジング５３（第７図参照
）の一部分は、キャリア１４のプレート１７の円形の穴
５３′　（第３図参照）を通って伸びている。軸５２に
駆動歯車５１が固定されているため、駆動歯車５１の底
面がハウジング５３の上面５４と係合すると、軸５２が
ハウジング５３内で支持され、その中で回転できる。

軸５２には、つめ５５がついていてそれと一緒に回転し
、その末端５５′は歯車５７の内面のラチェットの歯車
と協動して、一方向クラッチを形成し、歯車５７を回転
せずに軸５２が回転できる。

これが起こるのは、供給スプール３７（第２図参照）と
巻取リスブール４３の間で転写媒体２８のたるみを吸収
するため、カートリッジを最初にキャリア１４（第１図
参照）に取付ける場合に外側円筒部分４６のノブ５８（
第２図参照）が回るときである。つめ５６は、軸５２の
末端のヘッド５８′にかかる。

巻取りスプール４３（第２図参照）は、駆動歯車５１上
に支持され、駆動歯車５１の歯５０が巻取リスブール４
３のハブ４７の歯４９（第６図参照）とかみ合って駆動
歯車５１が回転するとき、回転するようなっている。駆
動歯車５１（第７図参照）は、歯車５７とかみ合うウオ
ーム歯車６゜（第７図参照）を介して、キャリア１４の
プレート１７の底面から下側に伸びるプレート５９′（
第４図参照）上に支持された巻取リモータ５９で駆動さ
れる。すなわち、カートリッジ３０（第１図参照）をキ
ャリア１４に取りつけると、巻取リスブール４３（第２
図参照）が駆動歯車５１（第７図参照）上に支持され、
それと−緒に回転する。　ハウジングのカバー３２（第
２図参照）には、その周囲から下側に伸びるピン６２が
ついており、ハウジング・ベース３３の側壁３５の側表
面にある円筒部分６４の六６３に納まって、カバー３２
とベース３３を互いに結合するようになつている。カバ
ー３２の延長部分６５にも同様のピン６６がついており
、延長部分４０の直立する円筒部分６８の六６７に納ま
るようになっている。

第１図に示すように、転写媒体２８は穴３８から出て延
長部分４０に入るときローラ６９の周りを通過し１次に
延長部分４ｏ内のいくつかの円筒部分６８と係合した後
に、カートリッジ３０の延長部分４０から穴４１を通っ
て出る。

カートリッジ３０から出ると、転写媒体２８はキャリア
１４上の引きずり制動機構７０を通過する。引きずり制
動機構７０は、バックアップ・ピン７１を含んでいる。

このバックアップ・ピンは、キャリア１４のプレート１
７上に支持され、引きずり制動機構７０のプレートない
しアーム７３の破断部分７２（第１７図参照）を通って
上側に伸びている。プレート上７３は、キャリア１４の
平らなプレート１７の穴７４′　（第３図参照）で支持
されたピボット・ピン７４によって回転できるようにキ
ャリア１４に取り付けられている。

引きずり制動機構７０（第８図参照）は、パッド７５を
含んでいる。このパッドは好ましくはフェルト製で、ホ
ルダ７６中に支持されている６ホルダ７６は、プレート
７３の直立するフィンガ７７上に配置され、フィンガ７
７のパッド７５と反対側に部分７８がついている。ホル
ダ７６には、球形部分７９（第９図参照）があり、この
球形部分がフィンガ７７のソケット８０と係合してホル
ダ７６をその上にジンバル式に取り付けするため。

転写媒体２８（第１７図参照）がバックアップ・ピン７
１とパッド７５の間を通るとき、パッド７５が転写媒体
の深さ一杯に係合するようになっている。部分７８には
突起８０′　（第９図参照）があり、ソケット８ｏの反
対側でフィンガ７７と係合して、安定性を与える。

転写媒体（第１７図参照）は引きずり制動機構７０を通
過した後、遊び車８１の周りを通る。この遊び車は、プ
レート７３上に支持され、転写媒体２８を引きずり制動
機構７０から搬送／計量ロール８２へと案内する。搬送
ロール８２は、カートリッジ３０によって回転できるよ
うに支持されている。第１２図に示すように、搬送ロー
ル８２は、コア８３を含んでいる。このコアは、たとえ
ばガラス充填ポリエステルなど、寸法安定性のある適当
な硬質プラスチックの射出成形で形成されたもので、そ
の上側軸受面８４は、カートリッジ３０のハウジング・
カバー３２の延長部分６５の六８４で回転できるように
支持され、下側面８５は、カートリッジ３０のハウジン
グ・ベース３３の延長部分４０の上面で回転できるよう
に支持されている。

コア８３の外面８６は、転写媒体２８（第１図参照）の
材料との間の摩擦係数が比較的大きな（たとえば０．７
以上で好ましくは１゜２）材質、好ましくはエラストマ
ー材料製である。搬送ロール８２の外面８６（第１２図
参照）は、また転写媒体２８（第１図参照）を追跡する
のに役立つようにある程度の軟かさをもつことが望まし
い。搬送ロール８２（第１２図参照）の上下での装着が
違っても、転写媒体２８（第１図参照）搬送中に搬送ロ
ール８２の外面８６の材料の圧縮によっである程度まで
補償できる。搬送ロール８２の外面の材料の適当な例は
、ウレタン・ゴム、ポリ塩化ビニールおよび多孔質ウレ
タン・フオームであり、多孔質ウレタン・フオームがと
くに望ましい。

搬送ロール８２の外面８６をできるだけ薄くすることに
より、高いねじり剛性が得られる。外面８６をこのよう
にかなり薄くするには、外面８６をコア８３上に射出成
形する。搬送ロール８２の外面８６の好ましい厚さは、
０．５ｍｍ以下である。

搬送ロール８２のコア８３上には、歯８７がついており
、そこからカートリッジ３０のハウジング・ベース３３
の延長部分４ｏの穴８７′を通って下側に伸び、駆動歯
車８８の歯と係合する。この駆動歯車は、キャリア１４
のブッシング８８Ｂ（第３図参照）で回転できるように
支持された軸８８Ａの上端に取りつけられている。軸８
８Ａ（第１２図参照）の下端には、伝動装Ｗ（概略表示
）の一部分である歯車がついている。この伝動装置は、
キャリア１４のプレート１７（第１図参照）の底面で支
持されたモータ９０（概略表示）で駆動される。

すなわち、搬送ロール８２（第１２図参照）はカートリ
ッジ３０（第２図参照）上に支持されており、したがっ
てカートリッジ中３０に使用できる転写媒体２８がなく
なると、捨てられる。これによって、搬送ロール８２は
、使用中にその望ましい摩擦係数が著しく低下すること
はなくなる。

転写媒体（第１図参照）は、搬送ロール８２の周りに９
０°以上の巻きつけ角で巻くが、搬送ロール８２の周り
を通過した後、転写媒体２８は印刷ヘッド２１を通過し
、そこで印刷ヘッド２１の電極２７（第５図参照）によ
って加熱され、記録媒体１２（第１図参照）上に希望す
るマークを生成する。次に、転写媒体２８は遊び車９１
の周りを通過する。この遊び車は、記録媒体１２に対し
て比較的小さな転写媒体２８のはがれ角を保つように配
置されている。はがれ角が小さくなるにつれて転写媒体
２８と記録媒体１２の接触時間が増加するので、これに
よってより長い接触時間が確保される。

遊び車９１は、プレート９３のボスト９２上に回転でき
るように支持されている。このプレートは、下側に伸び
るボスト９４（第１０図参照）によってキャリア１４に
取りつけられている。ポスト９４は、キャリア１４のプ
レート１７（第３図参照）上にあるブッシング９４′を
通過した後、キャリア１４のプレート１７上に回転でき
るように支持されている。

プレート９３から第２のポスト９５（第１０図参照）が
上側に伸び、遊び車９６（第１図参照）を回転できるよ
うに支持している。転写媒体２８は、遊び車９６の周り
を通過する。遊び車９６と遊び車９１の間がおいている
ため、転写媒体２８は２つの遊び車が接近している場合
に起こるように遊び車９１と９６を上り下りすることは
ない。

このため、接近している場合に起こるようなボスト９２
と９５の間の誤位置合せの問題も避けられる。

転写媒体２８は、遊び車９６の周りを通過した後、引張
りアーム９８上の遊び車９７の周りを通過スる。この引
張りアームは、キャリア１４のプレート１７上のブッシ
ング９９′　（第３図参照）を通って伸びるピボット−
ピン９９によって、キャリア１４上にピボット回転でき
るように取りつけられている。ばね１００（第１７図参
照）は。

その一端が引張りアーム９８に取りつけられ、他端がキ
ャリア１４のプレート１７の底面に結合されていて、引
張りアーム９８をピボット・ピン９９の周りで（第１７
図にみえるように）反時計回りの方向に絶えず押して、
転写媒体２８に望ましい張力をかける。

転写媒体２８は、遊び車９７の周りを通過した後、ポス
ト１０２上のローラ１０１（第１図参照）によって案内
される。このローラには、ハウジング・ベース３３上で
ハウジング・カバー３２上のピン６２（第２図参照）の
一方を受けるための穴１０３がついている。次に転写媒
体２８はハウジング・ベース３３の側壁３５の第２の穴
４２を通って、カートリッジ３０に入る。次に転写媒体
２８は巻取りスプール４３の外側円筒部分４６の周りに
巻きつく。

引張りアーム９８（第１図参照）の位置は、光センサ１
０４（第１４図参照）で検出される。この光センサは、
ねじ１ｏ４（第１４図参照）を光センサ１０４の穴１０
４Ｂとプレート１７の穴１０４Ｇ　（第３図参照）を通
すことによって、キャリア１４のプレート１７（第１図
参照）の底面に取りつけられている。光センサ１０４（
第１４図参照）には、フット１０４Ｄもついており、そ
れがプレート１７の穴１０４Ｅ　（第３図参照）を通っ
て伸び、光センサ１０４（第１４図参照）をプレート１
７（第３図参照）上で定位置に保持している。光センサ
１ｏ４（第１４図参照）は、翼部１０５を含んでおり、
それにカム面１０６がついていて、引張りアーム９８上
のピン１０７（第１３図参照）と係合して、翼部１ｏ５
（第１４図参照）が引張りアーム９８（第１３図参照）
の動きに追従できるようにしている。

翼部１ｏ５（第１４図参照）は、翼部１０５の円形部分
１０９（第１５図参照）の中心の周りで回転できるよう
に、光センサ１０４のハウジング１０８中に支持されて
いる。円形部分１０９とはパイ形の穴１１０があり、光
センサ１０４のハウジング１０８（第１４図参照）の上
半部および下半部にある同様の穴と協働する。ハウジン
グ１０８の上半部には発光ダイオードがあり、下半部に
はフォトセンサがついており、発光ダイオードがらフォ
ト・センサに達する光の量は、翼部１０５の円形部分１
０９のパイ形の穴１１０（第１５図参照）の、発光ダイ
オードの下とフォトセンサの上にあり互いに一直線に並
んだ同様のパイ形の穴に対する相対位置によって決まる
。ばね１１１（第１４図参照）は、一端がハウジング１
０８の突起１１１Ａに結合され、他端が翼部１０５の穴
１１１Ｂ　（第１５図参照）に配置されており、円形部
分１０９の中心の周りで翼部１０５を絶えず押し、その
ため翼部１０５のカム面１０６が引張りアーム９８上の
ピン１０７（第１３図参照）に対して保持される。この
ため、翼部１ｏ５（第１４図参照）は常に引張りアーム
９８のピン１０７（第１３図参照）の動きに追従する。

パイ形の穴１１０（第１５図参照）を通る光が、引張り
アーム９８（第１３図参照）の位置の外れによって変化
すると、光センサ１０４（第１４図参照）がこの光の変
化を検出して１巻取リモータ５９（第７図参照）を動作
させる。

光センサ１０４（第１４図参照）は、検出した小さな光
の変化に応じて、巻取リモータ５９で非常に少量の転写
媒体２８（第１図参照）を巻取りスプール４３（第２図
参照）上に前進される点で、アナログ型センサである。

光センサ１０４（第１４図参照）は、翼部１０５の円形
部分１ｏ９のパイ形の穴１１ｏ（第１５図参照）を通過
する。光の量の僅かな変化に応答する。光センサ１０４
（第１４図参照）の適当な１つの例は、ＩＢＭテクニカ
ル・ディスクロージャ・ブリティンの第２７巻第１０Ｂ
号（１９８５年３月刊）のｐ、６１５６および６１５７
に示され記載されている。

カートリッジ３０（第１図参照）は、その底面がキャリ
ア１４の平らなプレート１７上の３つのパッド３１で支
持されている。カートリッジ３０がキャリア１４の平ら
なプレート１７の方に移動するとき、側壁３５にある一
対の溝１７と１１８が、キャリア１４上の直立するガイ
ド１１９と１２０を受けることによって、カートリッジ
３０がキャリア１４上の希望する位置に位置決めされる
。

カートリッジをキャリア１４の平らなプレート１７上の
３つのパッド３１で支持された状態から解除したい場合
、転写媒体２８にかかる張力を取り除くことが必要であ
る。このことは、レバー１２１を供給スプール３７（第
２図参照）の中心および巻取リスブール４３の中心の周
りで（第１図にみえるように）時計回りの方向に回転す
ると実現される。これらの中心は、カートリッジ３０の
ハウジング・ベース３３の環状軸受部分３６の中心と軸
方向に心合されている。レバー１２１（第１１図参照）
には、ハウジング５３（第７図参照）の一部分を受ける
ための円形の穴１２１′がついている。

レバー１２１　（第１１図参照）は、一対の直立する弧
状セグメント１２２と１２３を含んでいる。

これらの弧状セグメントは、それぞれキャリア１４の平
らなプレート１７にある弧状の穴１２４（第３図参照）
と１２５に入っている。レバー１２１の弧状セグメント
１２２（第１１図参照）と１２３は、カートリッジ３０
がキャリア１４（第１図参照）上に位置決めされると、
それぞれカートリッジ３０のハウジング・ベース３３の
床板３４にある弧状の穴１２６（第２図参照）と１２７
に入る。ハウジング・ベース３３の床板３４（第１６図
参照）には、弧状の穴１２６の一端に部分１２８があり
、弧状の穴１２７の一端に部分１２９がついている１部
分１２８と１２９は、ハウジング・ベース３３の床板３
４に対しである角度で上方に伸び、これらの内側末端で
供給スプール３７のコア３６′　（第２図参照）を支持
している。

部分１２９（第１６図参照）には、その内側末端に下側
に伸びる部分１３０があり、それがレバー１２１の弧状
セグメント１２３上のカム面１３１（第１１図参照）と
係合して、レバー１２１（第１１図参照）が第１図にみ
られるように）反時計回りの方向に回転するとき、弧状
セグメント１２３が部分１２９（第１６図参照）を床板
３４の平面内に移動できるようにする。レバー１２１の
弧状セグメント１２２（第１１図参照）にもカム面１３
２がついていて、弧状セグメント１２３のカム面１３１
（第１１図参照）が部分１２９（第１６図参照）をハウ
ジング・ベース３３の床板３４の平面内に移動させるの
と同様のやり方で、部分１２８の内側末端にある下側に
伸びる部分１３２Ａと係合して、部分１２８（第１６図
参照）を同時に床板３４の平面内に移動させる。これに
よって、弧状セグメント１２２（第１１図参照）と１２
３がそれぞれ部分１２８（第１６図参照）と１２９に重
なり、床板３４の盛り上った部分１３２Ｂと１３２Ｃに
係合してカートリッジ３０がキャリア１４（第１１図参
照）にロックされるだけでなく、部分１２８上の歯１３
３と部分１２９上の歯１３４が、供給スプール３７のコ
ア３６′の両側にある歯Ｂ５からコア３６′の底面側で
外れることができる。

歯１３３と１３４が供給スプール３７のコア３６′の両
側で歯１３５に係合しているとき、供給スプール３７は
偶然にある回転が防止される。このため、転写媒体２８
は、装着中にされってもまた使用できるうちに偶然にカ
ートリッジ３０から引込むことはない。

レバー１２１（第１１図参照）には、それと一体式のフ
ィンガ１３６がついている。このフィンガは末端にロー
ラ１３７を、ベルクランク１３９のスロット１３８（第
１７図参照内）に配置されるように担持する。このベル
クランクは、キャリア１４の平らなプレート１７によっ
て担持されるピン１４０上に回転できるように取り付け
られている。ローラ１３７はキャリア１４の平らなプレ
ート１７にある弧状の溝１４１を通って伸びる。

この弧状の溝は、ベルクランク１３９のスロット１３８
内に配置されるようにレバー１２１の中心と同じ中心を
もっている。

しＡ−１２１を（第１７図にみるように）時計回りの方
向に回転すると、ローラ１３７はベルクランク１３９を
ピン１４０の周りで反時計回りの方向に回転させる。そ
の結果、ベルクランク１３９のアーム１４２がプレート
７３上のピン１４３と係合して、ばね１４４の力に逆っ
てプレート７３をピボット・ピン７４の軸の周りで回転
させる。

プレート７３がピボット・ピン７４の周りで時計回りの
方向に回転すると、パッド７５がバック・アップ・ピン
７１との係合から解除されて、引きずり制動機構７０が
無効になる。

プレート７３が時計回りの方向に回転すると、プレート
７３上のタブ１４５が、印刷ヘッド・ホルダ２２の底面
の印刷ヘッド２１より下の部分にあるピン１４６と係合
して、印刷ヘッド・ホルダ２２をピン２３の回りで反時
計回りの方向に回転させる。それによって印刷ヘッド２
１は電極２７（第５図参照）ごと転写媒体２８（第１７
図参照）から離れる。

ベルクランク１３９には、第２のフィンガ１４８上にピ
ン１４７があり、トグル１５０のスロット１４９中に配
置されている。トグル１５０もポスト９２に結合されて
おり、そのためベルクランク１３９がピン１４０の周り
で反時計回りの方向に回転すると、ピン１４７がトグル
１５０のスロット１４９の上側部分から離れて、プレー
ト９３をポスト９４（第１０図参照）の軸の周りで（第
１７図にみえるように）時計回りの方向に回転させる。

これによって、遊び車９１と９６間にある転写媒体２８
（第１７図参照）にかかる張力が解除される。

レバー１２１が（第１７図にみえるように）時計回りの
方向に回転すると、引張りアーム９８もばね１００の力
に逆ってピボット・ピン９９の軸の周りで時計回りの方
向に回転する。このことは、アーム１５１（第１１図参
照）によって実現される。このアームは、キャリア１４
のプレート１７の底面から下側に伸びるピボット・ピン
５２によってキャリア１４上にピボット回転できるよう
に取り付けられており、その一端にフィンガ（第１１図
参照）がついていてレバー１２１の底面のローラ１５４
と係合し、アーム１５１を反時計回りの方向に回転させ
る。その結果、アーム１５１のフィンガ５３と反対側の
末端にあるセクタ歯車１５５が、引張りアーム９８と一
体となったセクタ歯車１５６（第１３図参照）を回転さ
せて、引張りアーム９８をピボット・ピン９９の周りで
（第１図にみえるように）時計回りの方向に回転させる
。

レバー１２１を（第１図にみえるように）時計回りの方
向に回転して、転写媒体２８にかかる張力を除去した後
、カートリッジ３０をキャリア１４の平らなプレート１
７で支持された状態から解除する。次にカートリッジ３
０が下方に移動してカートリッジ３０をパッド３１上で
位置決めするとき、カートリッジ３０の側壁３５の溝１
１７と１１８がそれぞれキャリア１４上の直立するガイ
ド１１９と１２０を受けるように別のカートリッジ３０
を位置決めし、その後でレバー１２１を（第１図にみえ
るように）反時計回りの方向に回転して、引きずり制動
機構７０をその動作位置に戻し、印刷ヘッド２１を動作
位置に戻し、遊び車９１と９６をその張力発生位置に戻
し、引張りアーム９８をその張力発生位置に戻す。

Ｔ□／Ｔ、）ｅ　　　またはＴ２／Ｔ□＞ｅ”のとＭ　
α き、転写媒体２８が搬送ロール８２に対してすべる。た
だしＴ１は巻取り張力、Ｔ２は一次張力、ｅは自然対数
の底、Ｍは転写媒体２８と搬送ロール８２の間の摩擦係
数、αは搬送ロールの周りでの転写媒体２８の巻きつき
角（単位ラジアン）である。しかし、ｅＭ″がＴ　１／
　Ｔ　２またはＴ２／Ｔ□より大きい場合は、すべりは
起こらない。したがって、比Ｔ　ｉ／　Ｔ　ｔまたはＴ
　２　／　Ｔ　１をできるだけ小さく保つ。さらに、こ
の比が変化しないようにＴ□とＴ２をほぼ一定に保つ。

巻取り張力Ｔ□は、ばね１００が引張りアーム９８に作
用して生じる。光センサ１０４（第１４図参照）を使っ
て、巻取り張力Ｔ□をほぼ一定に保つ。

一次張力Ｔ２は、引きずり制動機構７０（第１図参照）
が生み出す張力と供給スプール３７（第２図参照）の巻
戻し張力の和である。供給スプール３７の巻戻し張力は
、大きさがより小さいので、引きずり制動機構７０と転
写媒体２８の間の摩擦係数がどうであろうと、引きずり
制動機４ｉ１１７０が生み出す張力をほぼ一定に保つだ
けでよい。引きずり制動機構７ｏが生み出す張力が、引
きずり制動機構のパッド７５上の転写媒体２８の法線力
と、転写媒体２８と引きずり制動機構パッド７５の法線
力と、転写媒体２８と引きずり制動機構パッド７５の間
の摩擦係数と転写媒体２８とバックアップ・ピン７１の
間の摩擦係数の和との積に等しい場合、引きずり制動機
構７ｏが生み出す張力はほぼ一定となる。これは、ピボ
ット・プレート７３上に遊び車８１を配置することによ
り、法線力が摩擦係数の和に反比例して変化し、摩擦係
数の和が増加するとき、法線力を指数関数的に減少させ
るためである。この指数関数的関係を第１８図に破線で
示しである。ただし、標準化力とは、法線力を最大法線
力で割った商であり、最大法線力は、Ｍ＝Ｏのときの法
線力である。

転写媒体は遊び車８１の周りを通過するとき、遊び車８
１にピボット・ピン７４の周りで時計回りの方向に力の
モーメントをかけようとする。このモーメントは、転写
媒体２８の引きずり制動機構７０に対する摩擦力が増加
すると増加し、その結果法線力が解除される。

第１８図の実線は、引きずり制動機構７０が生み出す張
力と最大法線力の比と転写媒体２８と引きずり制動機構
パッド７５の間および転写媒体２８とバックアップ・ピ
ン７１の間の摩擦力の和の関係を示したものである。摩
擦係数が３００％（たとえば０．３から０．９）に変化
しても、最大法線力は一定なので、張力の最大変化は５
０％にすぎない。摩擦係数の変化は普通３００％よりも
ずっと小さく、またフェルトであるパッド７５の転写媒
体２８に対する摩擦係数は約０．４、金属であるバック
アップ・ピン７１の転写媒体２８に対する摩擦係数は約
０．７なので、摩擦係数の和は約０．７であり、引きず
り制動機構７０が生み出す張力はほぼ一定となる。

したがって、−次張力はＴ２がほぼ一定となるように遊
び車８１を適切に位置決めすれば・比Ｔ工／　Ｔ　２は
ほぼ一定で比較的小さくなる・したがって、転写媒体２
８が搬送ロール８２に対してすべることはなく、そのた
め転写媒体２８の搬送速度がほぼ一定となる。これは、
モータ９０で駆動される搬送ロール８２の外面８６（第
１２図参照）の接線速度である。

転写媒体２８（第２図参照）は、カートリッジ３０の供
給スプール３７のコア３６から搬送されるものとして示
してきたが、本発明の搬送機構は、どんな転写媒体２８
のソースでも簡単に利用できる。すなわち、希望するな
ら他のどんな型式のカートリッジも利用でき、またカー
トリッジ以外のものから転写媒体を搬送することもでき
る。

比Ｔ１／Ｔ、またはＴ２／Ｔ、は、動的負荷を収容する
ため、少くとも３にできることが望ましい。

このことは搬送ロール８２の外面８６（第２２図参照）
の材料を、その摩擦係数が少くとも０．７となるように
選択することによって実現される。

転写媒体２８は、熱転写媒体であるものとして示し説明
してきたが、カートリッジ３０は熱転写媒体以外の転写
媒体２８にも利用できる。すなわち、適切な種類のどん
な転写媒体でも、カートリッジ３０と一緒に利用できる
。

カートリッジ３０は熱転写式プリンタ１ｏと一緒に使う
ものとして示し説明してきたが、カートリッジ３０はカ
ートリッジ３０上に搬送ロールを設けて、搬送ロール８
２を交換するまでの時間を制御することが望ましい。ど
んなプリンタにでも使用できる。

［効果］ 本発明の一つの利点は、希望する印刷品質に応じて、異
なる節約速度でリボンの使用を保存することできる。本
発明の第２の利点は、転写媒体を印刷ヘッドを通って搬
送するためのロールの劣化が避けられることである１本
発明の第３の利点はロールによって予め定めた量のリボ
ンが搬送されると、ロールが自動的に交換されることで
ある。

本発明の第４の利点は、記録媒体でリボンが摩擦する傾
向が克服され、搬送不足が起こらないことである。本発
明の第５の利点は、熱転写媒体に使用するとき、はかれ
角が小さくて、熱転写媒体と用紙などの記録媒体の接触
時間が増すことである。

本発明の第６の利点は、転写媒体と引きずり制動機構の
間の摩擦係数が変化しても、転写媒体にかかる一次張力
に影響が及ばないことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、熱転写媒体を搬送するための搬送機構を備え
た熱転写式プリンタの一部分の上面図である。 第２図は、第１図の熱転写式プリンタで使用する熱転写
媒体搬送カートリッジの分解透視図である。 第３図は、キャリアに部品を搭載していない第１図の熱
転写式プリンタのキャリアの透視図である。 第４図は、第３図のキャリアの側面図である。 第５図は、第１図の熱転写式プリントヘッドの一部分の
電極を示した透視図である。 第６図は、第２図のカートリッジの巻取リスブールの中
心部分の部分底面図である。 第７図は、第２図のカートリッジの巻取リスブールの駆
動装置の分解透視図である。 第８図は、第１図の熱転写式プリンタの引きずり制動機
構の一部分の分解透視図である。 第９図は、第８図の引きずり制動機構の一部分の拡大上
面図である。 第１０図は、第１図の熱転写式プリンタの一部分の透視
図である。 第１１図は、第１図の熱転写式プリンタのキャリアに対
してカートリッジをロックしアンロックするためのレバ
ー、およびカートリッジをキャリアから外したとき、第
１図の熱転写式プリンタの引張りアームを不活動位置に
移動させるためのアームの透視図である。 第１２図は、第１図の熱転写式プリンタのカートリッジ
の一部分の、搬送ロールがカートリッジで支持されてい
る所を示し、その駆動機構を示す。 一部略記した部分断面図である。 第１３図は、第１図の熱転写式プリンタの引張りアーム
の分解透視図である。 第１４図は、引張りアームの位置を検出するための光セ
ンサの透視図である。 第１５図は、第１４図の光センサの回転式フラグの上面
図である。 第１６図は、第２図の搬送カートリッジのハウジング・
ベースの拡大部分上面図である。 第１７図は、第１図の熱転写式プリンタのカートリッジ
が入っていないキャリアの一部分の熱転写媒体の一部分
とその搬送ロールを示す、拡大部分上面図である。 第１８図は、熱転写媒体およびフェルト・パッドと支持
金属ピンを備えた引きずり制動機構の間の法線力と、熱
転写媒体と引きずり制動機構の間の摩擦係数との関係、
ならびに熱転写媒体にかかる調整引張り力と、熱転写媒
体と引きずり制動機構の間の摩擦係数との関係を示すグ
ラフである。 ＦＩＧ、　１ ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、　９ ＦＩＧ、　１６ ＦＩＧ、　１４ ＦＩＧ、１５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 熱転写媒体を、該媒体の供給源から熱転写印刷ヘッドを
   通るよう搬送するための機構において、該媒体の供給源
   と該印刷ヘッドとの間に設けられ、該印刷ヘッドを通つ
   て該媒体をほぼ一定の速度で搬送するための搬送手段と
   、 該搬送手段内に設けられ、該媒体と摩擦接触し得る摩擦
   手段であつて、印刷動作中該摩擦手段と該印刷ヘッドと
   の間において該媒体を強く張つた状態に保持するに十分
   な程該印刷ヘッドに接近して配置されたものと、 該摩擦手段の手前側における搬送路内に設けられ、該摩
   擦手段の手前側における該媒体をほぼ一定の第１の張力
   に維持するための第１の引張り手段と、 該印刷ヘッドの向う側における該媒体をほぼ一定の第２
   の張力に維持するための第２の引張り手段と、 該媒体を所定の速度で搬送するよう該摩擦手段を駆動す
   るための駆動手段と、 より成る熱転写媒体搬送機構。