JPS63286363A - サーマルプリンタ - 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、印字及び印字した文字等の消去（以下、コレ
クションとも云う）可能な熱転写記録装置に関する。

［従来の技術］ この種の熱転写記録装置として、例えば、熱溶融性の固
体インクが塗布されたインクリボンと、このインクリボ
ンを介して印刷用紙に対向した位置に配設され複数の抵
抗体発熱素子を備えるサーマルヘッドと、適量の電力を
抵抗体発熱素子に供給して加熱を行なう駆動回路とを備
えた熱転写記録式のプリンタが知られている。このよう
な熱転写記録式のプリンタのインクリボンは、ポリエス
テル等のフィルム状の支持体表面に固体インクが担持さ
れたものでおる。固体インクは、約１５０［’Ｃ］以上
で溶融し、溶融状態で粘着力が高まるものである。従っ
て、インクリボンをサーマルヘラドによって印刷用紙に
圧接しても常温においては固体インクは粘着性を有して
いないので印刷用紙に転写されずフィルム上に担持され
たままであるが、抵抗体発熱素子によって加熱されると
溶融して印刷用紙に転写され、文字等の印字が行なわれ
る。また、一旦印刷用紙に転写された固体インクの上に
未使用部分のインクリボンを再び圧接して転写時の電力
量に比べて少ない電力量を抵抗体発熱素子に供給して固
体インクを加熱してやると、固体インクの表面だけが溶
融して、インクリボンの固体インクと印刷用紙の固体イ
ンクとの表面が付着し、インクリボンを印刷用紙から引
き離すとき印刷用紙上の固体インクが印刷用紙から剥離
され印字した文字等の消去が行なえる。

このような、熱転写記録式のプリンタは、抵抗体発熱素
子に供給する電力量を僅か−に変えてやるだけで、さま
ざまな印刷用紙に対しても印字及び印字した文字等の消
去を簡単に行なうことができる便利なものであるが、以
下の点で猶一層の改善が要望されている。

［発明が解決しようとする問題点コ 即ち、プリンタの置かれている周囲の温度が大きく変化
すると、印字品質が低下したり、或いは消去の完全が期
しがたくなることが考えられた。

つまり、印字とコレクションとでは、そのメカニズムが
違うので、例えば、環境温度に応じた電力量の調整を印
字の場合に合わせると、温度変化したときにコレクショ
ンがうまくゆかなくなってしまったり、その逆に環境温
度に応じた電力量をコレクションの場合に合わせて調整
すると印字がうまくゆかなくなってしまうのである。

そこで、本発明の熱転写記録装置は、環境温度が変化し
ても印字及び消去を好適に行なうことを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明の熱転写記録装置は、
フィルム状のリボンベースの表面に熱溶融性のインクを
担持し、該インクの加熱される温度に応じて、インクが
用紙へ転写される印字、若しくは前記用紙上に転写され
ている前記インクを吸着する消去がなされるインクリボ
ンと、該インクリボンを挟んで前記用紙に対向する位置
に配設されて、前記インクリボンを前記用紙に圧接する
とともに、通電時に発熱して前記インクリボン上のイン
クを溶融して印字若しくは消去を行なう電気的発熱体を
備えたサーマルヘッドとζ環境温度を検出する環境温度
検出手段と、該検出された環境温度に基づいて、予め設
定された印字用の電力量と消去用の電力量とを別個に補
正して、印字用電力量と消去用電力量とを求める電力量
決定手段と、前記水められた電力量に従って前記サーマ
ルヘッドの発熱体に通電する通電手段と、を備える。

［作用］ 本麹明の熱転写記録装置は、環境温度検出手段で検出さ
れる環境温度に基づいて、電力量決定手段により予め設
定された印字時と消去時との電力量を、別個に補正して
印字用電力量と消去用電力量を求め、印字時には通電手
段により印字用電力量に基づいてサーマルヘッドの発熱
体を通電して加熱しインクリボンのインクを用紙に転写
して印字を行ない、消去時には通電手段により消去用電
力量に基づいてサーマルベッドの発熱体を通電して加熱
し用紙に転写されているインクをインクリボンに吸着し
て消去を行なう。例えば、印字とコレクションの環境温
度に対する適性な電力量、つまり通電□時間が第５図に
示すような特性を有するインクリボンを用いる場合、環
境温度に応じて印字時とコレクション時の通電時間を別
個に補正する。

［実施例］ 本発明の熱転写記録装置の実施例について説明する。第
１図は本実施例の熱転写記録式プリンタを制御する電子
制御装置の概略構成を表す。第２図は熱転写記録式プリ
ンタが搭載されたワードプロセッサの形状を表す。

始めに第２図を用いてワードプロセッサの構成について
説明する。図示するようにこのワードプロセッサ１は、
各種キーが配設されたキーボード３とキーボード３から
入力される印字データを最大２４文字まで表示する液晶
表示パネル５と印刷用紙７に印字データの記録を行なう
熱転写記録式プリンタ９とを備える。

キーボード３には、通常の文字キー１０．カーソル移動
キー１２の他、印字の開始を指令する印字キー１４．印
字された文字を消去する消去キー１６等が設けられてい
る。

また、プリンタ９は、ステップモータ１８により回転さ
れるプラテン２０．プラテン２０と平行に設けられたガ
イドバー２１．ガイドバー２１に摺動自在に軸支された
キャリッジベース２３．キャリッジベース２３に一部が
係合されてステップモータ２５の回転により回動される
タイミングベルト２７．キャリッジベース２３上に載置
されたリボンカセット２９．リボンカセット２９内のイ
ンクリボン３０が張設されたサーマルヘッド３２及びコ
レクションブレード３３．サーマルヘッド３２及びコレ
クションブレード３３の前後の位置をステップモータ３
４の回転により移動させる駆動軸３５．から構成される
。

次にサーマルヘッド３２及びコレクションブレード３３
について第３図を用いて詳しく説明する。

第３図はキャリッジベース２３の上に載置されたリボン
カセット２つの上蓋を外したところを表す。

サーマルヘッド３２は、その前面端部に縦方向（第３図
の図面に対し垂直方向）−列に２４ケの抵抗体発熱素子
３８が露出して配設されたものであり、駆動軸３５の回
転により駆動されて、インクリボン３０を印刷用紙７に
圧接する位＠（図中■の位置）と印刷用紙７へのインク
リボン３０の圧接を解放する位置（図中■の位＠）との
いずれかに移動する。コレクションブレード３３は、駆
動軸３５の回転により駆動されてインクリボン３０を印
刷用紙７へ圧接する位置（図中■の位置）とインクリボ
ン３０を解放する位置（図中Ｏの位置）とのいずれかに
移動する。サーマルヘッド３２が位置のにあってコレク
ションブレード３３が位置■にあるときは印字が実行さ
れ、サーマルヘッド３２が位置のにあって、コレクショ
ンブレード３３が位置◎にあるときはコレクションが実
行される。コレクションブレード３３は、図示するよう
に、軸方向断面が水滴形状をなす柱体であり、その鋭角
部がプラテン２０に対向する向きに取り付りられている
。従って、コレクションを行なうとき、位置◎に押し出
されるコレクションブレード３３と、これに伴って位置
＠に移動されるサーマルヘッド３２との間に、インクリ
ボン３０が張設されることになる。この結果、インクリ
ボン３０はプラテン２０に装着された用紙に対してほぼ
平行となり、用紙上のインクを剥離するのに充分な剥離
角が得られる。

続いて、サーマルヘッド３２及びコレクションブレード
３３によって印刷用紙７に圧接されるインクリボン３０
について説明する。インクリボン３０は、ポリエチレン
等からなるフィルム状の支持体表面に、固体インクが塗
布されたものでおる。

この固体インクは、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂或
いはエチレン−エチルアクリルレート樹脂等の低粘性樹
脂、ポリビニルアルコール等の高粘性樹脂、及び着色剤
を成分として構成されており、約１５０［’Ｃ］以上で
溶融する。溶融状態で固体インクの粘着力は高くなる。

従って、印字時には固体インクは、サーマルヘッド３２
の抵抗体発熱素子３８によって加熱されると溶融し、印
刷用紙７に粘着して転写される。また、コレクション時
には一度転写された固体インクの上にインクリボン３０
の未使用部分がサーマルヘッド３２により圧接され、印
字時より少ない電力量が抵抗体発熱素子３８に供給され
て発熱すると、印刷用紙７に転写されていた固体インク
とインクリボン３０の固体インクとの表面が溶融して付
着する。この後、キャリッジベース２３の移動（第３図
右方向への移動）に伴ってインクリボン３０の巻き取り
が行なわれ、コレクションブレード３３の先端部が付着
部分に至ると、印刷用紙７の固体インクはインクリボン
３０に付着したまま印刷用紙７から剥離される。

このようにプリンタ９は、キャリッジベース２３を横方
向に１ドツト分移動する毎に、サーマルヘッド３２の抵
抗体発熱素子３８に印字パターンに応じた通電を行なっ
て固体インクの熱転写を行ない、シリアルに２４ビツト
分移動を行なうことで２４ドツトＸ２４ドツトの分解能
を有する文字を１文字中字する。誤った文字を印字した
ときは、その文字の印字パターンに応じた抵抗体発熱素
子３８を発熱させると共に、サーマルヘッド３２を２４
ビツト分シリアルに移動することで先に説明したコレク
ションを行なう。このようなプリンタ９の印字制御は、
ワードプロセッサ１に搭載されている電子制御装置４０
により行なわれる。次にこの電子制御装置４０について
第１図に基づいて説明する。

図示するように電子制御装置４０は、周知のＣＰＵ４１
．ＲＡＭ４３．ＲＯＭ４５の他、タイマ回路４７．入力
回路４９２表示回路５０を中心に構成される。タイマ回
路４７は、ＣＰＬＪ４１によって起動され予めセットさ
れたインターバルＴ１、本実施例では１．Ｑ　［ｍ５ｅ
Ｃ］毎にＣＰＵ４１に対し割り込み信号を発生する。入
力回路４９は使用者に依って押されたキーの印字データ
を読み込み、読み込まれた印字データはＣＰＵ４１によ
ってＲＡＭ４３に一旦スドアされる。表示回路５０は、
入力回路４９によって読み込まれた印字データを液晶表
示パネル５に表示する。

ざらに、電子制御装置４０は、キャリッジベース２３搬
送用のステップモータ駆動回路５４、サーマルヘッド３
２圧着用のステップモータ駆動回路５６、プラテン２０
回転用のステップモータ駆動回路５８、及びサーマルヘ
ッド３２通電用の電力供給回路６０を備え、これらの回
路はＩ１０ボート６１を介してＣＰＬＪ４１と接続され
る。

電力供給回路６０は、ＣＰＵ４１からＩ１０ポート６１
を介して送られる印字データを一旦貯えるシリアルパラ
レル変換器６２９通電時間を設定する通電時間設定回路
６４．抵抗体発熱素子３８への通電を行なう駆動回路６
６を備える。シリアルパラレル変換器６２は、２４ビツ
トのシフトレジスタ（図示せず）を備え、Ｉ１０ポート
６１のデータ端子ＤＡＴＡから出力されるシリアルな印
字データの信号を逐一シフトしてストアし２４ビット貯
える。貯えられた２４ビツトの印字データはＩ１０ポー
ト６１のタイミング端子下からの出力信号の立ち上がり
によって並列に駆動回路６６へ出力される。

通電時間設定回路６４は、Ｉ１０ボート６１のタイミン
グ端子Ｔの立ち下がり信号で起動する印字用及びコレク
ション用の２つの単安定マルチバイブレータ７１，７３
、印字用の単安定マルチバイブレータ７１の出力と印字
時かコレクション時かを判別するＩ１０ボート６１のセ
レクト端子ＳＥＬの出力とを論理積演算するアンドゲー
ト７５、コレクション用の単安定マルチバイブレータ７
３の出力とＩ１０ボート６１のセレクト端子ＳＥＬの出
力をインバータ７７で反転した出力とを論理積演算する
アンドゲート７９．２つのアンドゲート７５．７９の出
力とＩ１０ボート６１のタイミング端子Ｔの出力とを論
理和演算するオアゲート８２、から構成される。単安定
マルチバイブレータ７１．７３には、夫々温度に応じて
抵抗値が変化するサーミスタ８４．８６が接続され、こ
のサーミスタ８４，８６とコンデンサ８７．８９とから
定まるパルス幅のパルス信号が単安定マルチバイブレー
タ７１．７３から夫々出力される。このパルス幅は通電
時間に寄与するものであり、コレクション用のサーミス
タ８６の温度抵抗係数は印字用のサーミスタ８４の温度
抵抗係数と較べて小さい。尚、°コレクション時におけ
る通電時間は、抵抗体発熱素子３８で通電されたインク
リボン３０の加熱部分が走行してコレクションブレード
３３先端部で印刷用紙７からリフトオフされるまでに冷
却される熱量を考慮して決定されている。

抵抗体発熱素子３８を駆動する駆動回路６６は、抵抗体
発熱素子３８の数に等しい数のスイッチングトランジス
タ９０及びそのベースに接続されるアンドゲート９２を
備える。各アンドゲート９２の２入力端子の一方には、
通電時間設定回路６４のオアゲート８２の出力端子が、
また他方の各入力端子にはシリアルパラレル変換器６２
の各出力端子が接続され、アンドゲート９２の論理積演
算の結果出力端子がアクティブなハイレベル信号になる
とスイッチングトランジスタ９０がオンして抵抗体発熱
素子３８に通電が行なわれる。

このような構成を有する電子制御装置４０では、印字時
においてまず、ＣＰＵ４１はＲＡＭ４３にストアされて
いる２４ドツトＸ２４ドツトの印字データのうち特定の
縦１列の２４ビツトデータをＩ１０ボート６１のデータ
端子ＤＡＴＡからシリアルパラレル変換器６２内のシフ
トレジスタに逐一ストアする。２４ビツトのデータがシ
フトレジスタに貯えられると次にＣＰＵ４１は、Ｉ１０
ポート６１のタイミング端子下の電圧をハイレベル電圧
にする（第４図■参照）と共にタイマ回路４７を起動し
、更に、Ｉ１０ポート６１のセレクト端子ＳＥＬの電圧
を印字時としてハイレベル電圧にする（第４図＠参照）
。タイミング端子Ｔの電圧の立ち上がりによってシリア
ルパラレル変換器６２の２４ビツトデータがアンドゲー
ト９２に出力されオアゲート８２がハイレベル電圧とな
っているので印字のビットに該当するアンドゲート９２
がハイレベル電圧となってスイッチングトランジスタ９
０がオンし抵抗体発熱素子３８に通電が開始される。や
がてタイマ回路４７は、予めセットされた時刻Ｔ１に至
るとＣＰｔ、１４１に割り込み信号を発生し、ＣＰＵ４
１は、割り込み処理を実行する。ＣＰＵ４１は、タイミ
ング端子Ｔの電圧をハイレベル電圧からローレベル電圧
に立ち下げるが、この立ち下がりで印字用の単安定マル
チブレータフ１が起動してパルス幅Ｔ２のパルス信号を
出力する（第４図＠参照）のでアンドゲート７５及びオ
アゲート８２の出力は引き続きハイレベル信号に保持さ
れ抵抗体発熱素子３８への通電は継続される。このパル
ス幅Ｔ２は印字時の環境温度に応じて変化するサーミス
タ８４の抵抗値によって決まっているので、例えば、環
境温度が第５図の０１から６２に下がると、サーミスタ
８４の抵抗値の変化によって通電時間がΔＴ２増加して
、印字の通電時間は第４図、第５図に示す適正な値（Ｔ
Ｉ　＋Ｔ２＋ΔＴ２　）となる。この結果、良好に印刷
用紙７に固体インクが転写される。

また、コレクション時においても、ＣＰｔＪ４１は印字
時と同じタイミングの処理を行なうが、このときにはＣ
ＰＵ４１はコレクション時としてセレクト端子ＳＥＬの
電圧をローレベル電圧とするので、コレクション用の単
安定マルチバイブレータ７３が選択されて単安定マルチ
バイブレータ７３のパルス信号のパルス幅Ｔ３が抵抗体
発熱素子３８の通電時間に寄与する。このパルス幅Ｔ３
も環境温度に応じて変化するサーミスタ８６の抵抗値に
よって決まり、例えば、環境温度が０１から０２に変化
すると第４図、第５図に示すように通電時間はＴＩ　＋
Ｔ３＋ΔＴ３となる。この結果、印刷用紙７に転写され
ていた固体インクは環境温度によらず良好にインクリボ
ン３０に付着され消去される。

以上水したように本実施例のプリンタ９によれば、環境
温度が変化しても抵抗体発熱素子３８への通電時間を別
個に補正するので、品質の高い印字を維持することがで
き、且つ消去の完全を期することができる。従って、使
用場所の温度に応じて通電時間を調整するといった手間
を省くことができる。尚、本実施例では、タイミング信
号Ｔ１のパルス幅を印字及びコレクションにおいて共通
に用いていたが、別個に定めても良く、これによって補
正量のダイナミックレンジを拡大できる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明の熱転写記録装置に　・よれ
ば、環境温度が変化しても品質の高い印字を維持するこ
とができ、且つ消去の完全を期することができるという
優れた効果を奏する。従って、使用場所の環境温度に応
じて電力母を調整する手間を省くことができ、メインテ
ナンスの手間を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電子制御装置の構成を表す概略構成図、第２図
はワードプロセッサの形状を表す一部破断斜視図、第３
図はリボンカセット周辺の構成を表す断面図、第４図は
電子制御装置の各部の波形を表すタイミングチャート、
第５図は環境温度に対する印字及びコレクション時の通
電時間を表すグラフである。 １・・・ワードプロセッサ　９・・・プリンタ３０・・
・インクリボン　　３２・・・サーマルヘッド３３・・
・コレクションブレード ３８・・・抵抗体発熱素子　　４０・・・電子制御装置
６０・・・電力供給回路 ６４・・・通電時間設定回路・　６６・・・駆動回路７
１．７３・・・単安定マルチバイブレータ８４．８６・
・・サーミスタ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 フィルム状のリボンベースの表面に熱溶融性のインクを
   担持し、該インクの加熱される温度に応じて、インクが
   用紙へ転写される印字、若しくは前記用紙上に転写され
   ている前記インクを吸着する消去がなされるインクリボ
   ンと、 該インクリボンを挟んで前記用紙に対向する位置に配設
   されて、前記インクリボンを前記用紙に圧接するととも
   に、通電時に発熱して前記インクリボン上のインクを溶
   融して印字若しくは消去を行なう電気的発熱体を備えた
   サーマルヘッドと、環境温度を検出する環境温度検出手
   段と、 該検出された環境温度に基づいて、予め設定された印字
   用の電力量と消去用の電力量とを別個に補正して、印字
   用電力量と消去用電力量とを求める電力量決定手段と、 前記求められた電力量に従つて前記サーマルヘッドの発
   熱体に通電する通電手段と、 を備えたことを特徴とする熱転写記録装置。