JP2010069831A - 熱転写プリンタの印刷対象物搬送機構、及び熱転写プリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】印刷対象物における不要部分を可能な限り削減することが可能な印刷対象物搬送機構を提供する。
【解決手段】サーマルヘッド５によってロール紙Ｓに対して印刷処理を行う熱転写プリンタ１に適用され印刷対象物搬送機構６であって、サーマルヘッド５との間でロール紙Ｓを押し付けて挟み込むプラテンローラ６１と、ロール紙Ｓの搬送速度を制御するフィードローラ６２と、フィードローラ６２との間でロール紙Ｓを挟み込むピンチローラ６３とを備え、フィードローラ６２及びピンチローラ６３を、サーマルヘッド５及びプラテン６１よりも印刷方向における上流側に配置した。
【選択図】図２

Description

本発明は、熱転写プリンタにおいて印刷対象物を印刷方向へ搬送するための印刷対象物搬送機構、及び熱転写プリンタに関するものである。

従来より、熱転写プリンタにおいて、用紙等の印刷対象物を搬送する機構として、印刷対象物の搬送速度を制御するフィードローラと、このフィードローラとの間で印刷対象物を挟み込み得るピンチローラとを備えてなり、これらフィードローラ及びピンチローラを、サーマルヘッドよりも印刷方向における下流側に配置したものが知られている。このような搬送機構を備えた熱転写プリンタは、搬送機構のフィードローラ及びピンチローラによって挟み込んだ印刷対象物を所定の搬送方向に向かって引っ張りながらサーマルヘッドで印刷対象物に対して印刷処理を行うようにしている（特許文献１参照）。
特開２００６−２１２８１８号公報

ところで、印刷対象物に対して印刷処理を開始する前に、印刷対象物の先端部をフィードローラとピンチローラとによって挟み込む必要がある。このような条件下において、従来のように、フィードローラ及びピンチローラを、サーマルヘッドよりも下流側に配置した態様であれば、印刷対象物の先端部がフィードローラ及びピンチローラによって挟み込まれる位置まで印刷対象物を予めサーマルヘッドよりも下流側に送らなければならない。その結果、印刷対象物のうち、フィードローラ及びピンチローラによって挟み込まれる印刷対象物の先端部からサーマルヘッドによって印刷される印刷開始位置までの部分（領域）は、印刷ができず、プリンタから排出された後にカットされる不要部分（不要領域）になる。このように、従来の態様では、カットされて廃棄され得る不要部分が印刷対象物に必ず生じ、この不要部分は、サーマルヘッドと、フィードローラ及びピンチローラとの離間距離が長ければ長いほど当然拡大するものであった。

本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、主たる目的は、印刷対象物における不要部分（不要領域）を可及的に小さくすることが可能な印刷対象物搬送機構、及びこのような印刷対象物搬送機構を備えた熱転写プリンタを提供することにある。

すなわち本発明の印刷対象物搬送機構は、サーマルヘッドによって印刷対象物に対して印刷処理を行う熱転写プリンタに適用されるものであって、サーマルヘッドとの間で印刷対象物を押し付けて挟み込むプラテンと、印刷対象物の搬送速度を制御するフィードローラと、このフィードローラとの間で印刷対象物を挟み込むピンチローラとを備えてなり、フィードローラ及びピンチローラを、サーマルヘッド及びプラテンよりも印刷方向における上流側に配置していることを特徴とする。

ここで、印刷対象物とは、用紙やフィルム等、印刷可能な印刷面を有する種々の媒体を含む概念である。

このようなものであれば、従来のようにフィードローラ及びピンチローラをサーマルヘッド及びプラテンローラよりも印刷方向における下流側に配置した従来の搬送機構と比較して、印刷対象物に対する印刷処理を開始する前に、印刷対象物を、その先端部がサーマルヘッドを通過してフィードローラ及びピンチローラによって挟み込まれる位置まで送る必要がないため、印刷対象物における印刷開始位置を印刷対象物の先端部側に可及的に近寄せることができる。したがって、印刷対象物のうち、印刷処理を施すことができずにカットされて廃棄され得る不要部分（不良領域）を大幅に減らすことができる。なお、印刷対象物の「先端部」とは、印刷対象物の「先端」及び「先端近傍」の何れをも含む概念である。

特に、プラテンが、回転可能に設けられたプラテンローラであり、このプラテンローラの回転速度をフィードローラの回転速度よりも速く設定していれば、フィードローラとプラテンローラとの間において印刷対象物が必要以上に弛むことを防止することができる。

さらに、プラテンローラとフィードローラとを同期させて、フィードローラの回転速度がプラテンローラの回転速度よりも速いか否かを感知し易くするには、印刷対象物搬送機構を、フィードローラに追従してプラテンローラを動作させる連動手段をさらに備えたものとすればよい。

サーマルヘッドを通過して印刷対象物に密着したリボンを印刷対象物から剥離する剥離部材を有するインクリボンを備えた熱転写プリンタに適用される印刷対象物搬送機構の好適な態様としては、印刷対象物搬送機構が、剥離部材によってリボンを剥離した印刷対象物を印刷方向へ案内するガイド部材を備え、ガイド部材と剥離部材との離間距離を調整することにより、印刷対象物における先端部と印刷開始位置との寸法を調整可能に構成した態様が挙げられる。これは、サーマルヘッドを通過した印刷対象物が、ガイド部材によって印刷方向へ案内される一方、サーマルヘッドによって印刷対象物に密着したインクリボンのリボンが、剥離部材によって印刷対象物から剥離される点に着目し、印刷対象物が、その先端部から、ガイド部材と剥離部材との離間寸法と同一寸法、又はガイド部材と剥離部材との離間寸法よりも大きく離れた箇所に印刷処理が開始されれば、剥離部材によりリボンを確実に剥離させることができる。

また、本発明の熱転写プリンタは、サーマルヘッドと、上述した構成をなす印刷対象物搬送機構とを備えたものである。このようなものであれば、上述した種々の作用効果を発揮し、実用性に優れた熱転写プリンタとなる。

本発明の印刷対象物搬送機構及び熱転写プリンタによれば、印刷対象物に対する印刷処理を開始する前に、印刷対象物を、その先端部がサーマルヘッドを通過してフィードローラ及びピンチローラによって挟み込まれる位置まで送る必要がないため、印刷対象物における印刷開始位置を印刷対象物の先端部側に可及的に近寄せることができ、印刷対象物における不要部分を有効に削減することができる。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

本実施形態に係る印刷対象物搬送機構６は、熱転写プリンタ１に適用され、用紙等の印刷対象物Ｓを所定の印刷方向へ搬送するためのものである。

熱転写プリンタ１は、図１に示すように、本実施形態における印刷対象物たるロール紙Ｓを巻回して順次印刷方向に向かって巻き出す印刷対象物供給部２と、印刷方向に沿って並べた複数の印刷ユニット３と、排出口側に設けたカット部４とを備えたものである。

各印刷ユニット３は、図１及び図２に示すように、サーマルヘッド５と、印刷対象物搬送機構６と、インクリボン７とを備えたものである。

サーマルヘッド５は、発熱素子（図示省略）を発熱させて印刷対象物Ｓに印刷を行う周知のものである。

印刷対象物搬送機構６は、サーマルヘッド５との間で印刷対象物Ｓを押し付けて挟み込むプラテン６１と、ロール紙Ｓの搬送速度を制御するフィードローラ６２と、フィードローラ６２との間でロール紙Ｓを挟み込むピンチローラ６３とを備えたものである。

本実施形態では、プラテン６１として、回転可能に設けられたプラテンローラ６１を適用している。このプラテンローラ６１は、図３に示すように、ロール紙Ｓが直接接するプラテンローラ本体６１１と、このプラテンローラ本体６１１よりも外側方に設けられたプラテンローラ側ギア６１２とを一体又は一体的に有するものである。これらプラテンローラ本体６１１及びプラテンローラ側ギア６１２は、共通の軸周りに回転するものである。

フィードローラ６２は、図３に示すように、ロール紙Ｓが直接するフィードローラ本体６２１と、このフィードローラ本体６２１よりも外側方に設けられたフィードローラ側ギア６２２とを一体又は一体的に有するものである。これらフィードローラ本体６２１及びフィードローラ側ギア６２２は、共通の軸周りに回転するものである。

ピンチローラ６３は、フィードローラ６２との間でロール紙Ｓを挟み込み得る挟込位置と、フィードローラ６２から離間してこのフィードローラ６２との間でロール紙Ｓを挟み込み得ない非挟込位置（図示省略）との間で移動可能に設けられたものである。

本実施形態に係る印刷対象物搬送機構６は、プラテンローラ６１を、フィードローラ６２に追従して動作させる連動手段６４をさらに備えている。なお、図１では、最上流側の印刷ユニット３にのみ連動手段６４を図示し、他の印刷ユニット３では図示を省略している。

連動手段６４は、プラテンローラ側ギア６１２とフィードローラ側ギア６２２との間に設けた複数のギア（第１ギア６４１、第２ギア６４２、第３ギア６１３）により構成されたギア機構である。具体的には、連動手段６４を、フィードローラ側ギア６２２に噛み合う第１ギア６４１と、この第１ギア６４１に噛み合う相対的に小さい径を有する第２ギア６４２と、この第２ギア６４２及びプラテンローラ側ギア６１２に噛み合う第３ギア６１３とから構成している。なお、プラテンローラ側ギア６１２とフィードローラ側ギア６２２を連動手段６４（ギア機構）の一部と見なした場合、本実施形態のプラテンローラ６１及びフィードローラ６２は、それぞれ対応する部分に連動手段６４の一部を設けたものであるといえる。また、各図では、各ギア（プラテンローラ側ギア６１２、フィードローラ側ギア６２２、第１ギア６４１、第２ギア６４２、第３ギア６１３）の外周面に形成している複数の歯を省略している。

このような構成により、フィードローラ６２を回転駆動させる単一の駆動源（図示省略）を用いて、プラテンローラ６１を、連動手段６４を介してフィードローラ６２の回転に従動させることが可能になる。

そして、本実施形態では、各印刷ユニット３において、フィードローラ６２及びピンチローラ６３をサーマルヘッド５及びプラテンローラ６１よりも印刷方向における上流側に配置している。つまり、本実施形態の印刷対象物搬送機構６は、フィードローラ６２及びピンチローラ６３によりロール紙Ｓをサーマルヘッド５及びプラテンローラ６１に向かって送り出す構成のものである。さらに、相対的に印刷方向における下流側に配置したプラテンローラ６１と相対的に印刷方向における上流側に配置したフィードローラ６２との間でロール紙Ｓに必要以上の弛みが生じないように、プラテンローラ６１の回転速度をフィードローラ６２の回転速度よりも速く設定している。さらに、この印刷対象物搬送機構６は、プラテンローラ６１にトルクリミッタ６１３を設け、プラテンローラ６１に対して所定回転速度よりも速く回転させるような一定の負荷がかかるとプラテンローラ６１が空転するようにしている。

また、各印刷ユニット３に着脱可能に搭載されたインクリボン７は、供給側リボン７５コア７１と、供給側リボン７５コア７１から巻き出したリボンをサーマルヘッド５側に案内する供給側リボン７５ガイド７２と、サーマルヘッド５を通過してロール紙Ｓに密着したリボンをロール紙Ｓから剥離する剥離部材７３と、巻取側リボンコア７４とを備えたものである。供給側リボン７５ガイド７２は、サーマルヘッド５よりも印刷方向における上流側に設けられたものである。剥離部材７３は、サーマルヘッド５よりも印刷方向における下流側に設けられたものである。これら供給側リボン７５ガイド７２及び剥離部材７３は、それぞれ回転可能に設けられたロール状のものである。供給側リボン７５コア７１に巻回した供給側リボン７５は、サーマルヘッド５側に巻き出されて熱転写処理に供された後、巻取側リボンコア７４に順次巻き取られる。以下の説明では、巻取側リボンコア７４に巻き取られたリボンを巻取側リボン７６と称するものとする。

本実施形態に係る印刷対象物搬送機構６は、インクリボン７の剥離部材７３によってリボンを剥離したロール紙Ｓを印刷方向へ案内するガイド部材６５をさらに備えている。ガイド部材６５は、ロール紙Ｓの印刷方向に沿って剥離部材７３から所定距離離間した位置に設けられたものである。本実施形態では、ガイド部材６５として、回転可能に設けられたロール状のものを適用している。

本実施形態に係る熱転写プリンタ１は、このような印刷対象物搬送機構６を備えた印刷ユニット３を、円弧状をなす印刷方向に沿って、所定ピッチ毎に複数配置している。各印刷ユニット３にはそれぞれ異なる色のインクをリボンに塗布したインクリボン７がセットされており、搬送方向に沿って搬送されるロール紙Ｓに順次印刷処理を行うようにしている。最下流側に配置される印刷ユニット３は、ロール紙Ｓの少なくとも一方の面に保護層を形成するオーバープリント用のものである。また、熱転写プリンタ１は、印刷方向に沿った最上流側の印刷ユニット３よりも上流側に、ロール紙Ｓの裏面に、少なくとも画像印刷処理の設定情報である印刷設定情報、いわゆるバックプリントを印刷する裏面印刷部８を配置している。

次に、このような熱転写プリンタ１の動作及び作用について説明する。

先ず、印刷対象物供給部２から供給されて裏面印刷部８に到達したロール紙Ｓは、裏面印刷部８によって裏面に少なくとも印刷設定情報が印刷される。次いで、最上流側に配置された印刷ユニット３にロール紙Ｓが到達すると、その印刷ユニット３におけるフィードローラ６２と挟込位置に位置付けたピンチローラ６３とによってロール紙Ｓを挟み込む。そして、フィードローラ６２及びピンチローラ６３が回転することにより、ロール紙Ｓを印刷方向に沿ってサーマルヘッド５側へ搬送する。ところで、サーマルヘッド５を通過したロール紙Ｓは、ガイド部材６５によって次点の印刷ユニット３に向かって印刷方向へ案内される一方、サーマルヘッド５によってロール紙Ｓに密着したインクリボン７のリボンは、剥離部材７３によってロール紙Ｓから剥離される。したがって、ロール紙Ｓは、その先端部から、ガイド部材６５と剥離部材７３との離間寸法と同一寸法離れた箇所又はガイド部材６５と剥離部材７３との離間寸法よりも大きく離れた箇所から印刷処理が開始されれば、剥離部材７３によりリボンを剥離させることが可能である。この点に着目し、本実施形態の印刷対象物搬送機構６は、ガイド部材６５と剥離部材７３との離間距離を調整することにより、ロール紙Ｓにおける先端部と印刷開始位置との寸法を調整可能に構成している。本実施形態では、ガイド部材６５と剥離部材７３との離間距離を例えば十数ｍｍ〜数ｍｍに設定している。これにより、フィードローラ６２及びピンチローラ６３によってサーマルヘッド５側に搬送されたロール紙Ｓのうち、サーマルヘッド５とプラテンローラ６１との間に挟み込まれる箇所が、ロール紙Ｓの先端部から十数ｍｍ〜数ｍｍ離れた箇所となった時点で、サーマルヘッド５により印刷処理が開始される。

サーマルヘッド５によりロール紙Ｓに密着したリボンは、剥離部材７３によってロール紙Ｓから剥離された後、巻取側リボン７６として巻取側リボンコア７４に巻き取られる。なお、リボンに塗布されたインクは、印刷処理命令に応じてロール紙Ｓに熱転写される、或いはロール紙Ｓに熱転写されることなくリボンに塗布した状態のまま巻取側リボン７６として巻取側リボンコア７４に巻き取られる。印刷処理命令とは、印刷処理開始前に入力された印刷画像に関する情報である印刷画像入力情報に基づいてロール紙Ｓに対してインクを転写するか否かを指示する命令（印刷パターン）である。

リボンを剥離したロール紙Ｓは、次点の印刷ユニット３に搬送され、上述した工程を繰り返し、全ての印刷ユニット３を通過し終えた後にカット部４でカットされ、排出口から排出される。

このように、本実施形態に係る熱転写プリンタ１の印刷対象物搬送機構６は、フィードローラ６２及びピンチローラ６３を、サーマルヘッド５及びプラテンローラ６１よりも印刷方向における上流側に配置しているため、従来のようにフィードローラ６２及びピンチローラ６３をサーマルヘッド５及びプラテンローラ６１よりも印刷方向における下流側に配置している態様と比較して、ロール紙Ｓに対する印刷処理を開始するにあたって、ロール紙Ｓを、その先端部がサーマルヘッド５を通過してフィードローラ６２及びピンチローラ６３によって挟み込まれる位置まで予め送っておく必要がないため、ロール紙Ｓにおける印刷開始位置をロール紙Ｓの先端部に可能な限り近付けることができる。その結果、ロール紙Ｓのうち、印刷を施すことが物理的に不可能な部分であって後ほどカットされて廃棄され得る不要部分を従来よりも飛躍的に減らすことができる。

さらに、プラテンローラ６１の回転速度をフィードローラ６２の回転速度よりも速く設定しているため、フィードローラ６２とプラテンローラ６１との間においてロール紙Ｓが不用意に弛むことを防止することができる。

また、プラテンローラ６１を連動手段６４（ギア機構）を介してフィードローラ６２に連動させるようにしているため、プラテンローラ６１とフィードローラ６２とを同期させながら作動させることができ、フィードローラ６２の回転速度がプラテンローラ６１の回転速度よりも速いか否かを感知し易い構造となる。

特に、ガイド部材６５とインクリボン７の剥離部材７３との離間距離を調整することにより、ロール紙Ｓにおける先端部と印刷開始位置との寸法を調整可能に構成しているため、ガイド部材６５とインクリボン７の剥離部材７３との離間距離を他の部材や機構に悪影響を及ぼさない範囲で可及的に小さく設定することにより、ロール紙Ｓにおける不要部分を効果的に減らすことができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、プラテンとして、回転可能に設けられたプラテンローラに代えて、ボード状のものを適用してもよい。また、インクリボンにおける各リボンガイドや剥離部材、或いは搬送機構におけるガイド部材が、それぞれ回転しないもの、例えば板状のものでもあっても構わない。また、印刷対象物として、ロール状に巻回されたものに代えて、カード状のものを適用してもよい。

また、印刷対象物として、熱せられると化学反応を起こす発色剤を紙に塗った感熱紙を適用した場合には、インクリボンを有さない熱転写プリンタであっても構わない。

また、上述した実施形態では、複数の印刷ユニットを備えたマルチヘッドタイプの熱転写プリンタとして、複数の印刷ユニットを円弧状に並べたものを例示したが、複数の印刷ユニットを直線状に並べた熱転写プリンタであっても構わない。

さらに、熱転写プリンタとして、印刷ユニットを１つだけ備え、印刷対象物をこの印刷ユニットに対して複数回往復動作させることによって複数色の印刷処理が可能ないわゆるスイングタイプのものを適用してもよい。この場合、印刷対象物搬送機構が、フィードローラ及びピンチローラをサーマルヘッド及びプラテンローラよりも印刷方向における上流側に配置したものとすることにより、印刷を行う前に予め印刷対象物の先端部がフィードローラ及びピンチローラによって挟み込まれる位置まで印刷対象物を一旦送る工程が不要となり、印刷処理時間を短縮することができる。なお、フィードローラ及びピンチローラはサーマルヘッドよりも戻し方向における下流側に配置したものとなるが、印刷方向における上流側に配置したものであることに変わりはない。

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

本実施形態に係る熱転写プリンタの全体概要図。 図１の一部拡大図。 同実施形態における印刷対象物搬送機構の連動手段を示す図。

符号の説明

１…熱転写プリンタ
５…サーマルヘッド
６…印刷対象物搬送機構
６１…プラテン（プラテンローラ）
６２…フィードローラ
６３…ピンチローラ
６４…連動手段（ギア機構）
６５…ガイド部材
７…インクリボン
７３…剥離部材
Ｓ…印刷対象物（ロール紙）

Claims (5)

1. サーマルヘッドとの間で印刷対象物を押し付けて挟み込むプラテンと、印刷対象物の搬送速度を制御するフィードローラと、当該フィードローラとの間で印刷対象物を挟み込むピンチローラとを備えてなり、前記サーマルヘッドによって前記印刷対象物に対して印刷処理を行う熱転写プリンタに適用される印刷対象物搬送機構であって、
   前記フィードローラ及び前記ピンチローラを、前記サーマルヘッド及び前記プラテンよりも印刷方向における上流側に配置していることを特徴とする熱転写プリンタの印刷対象物搬送機構。
2. 前記プラテンが、回転可能に設けられたプラテンローラであり、
   当該プラテンローラの回転速度を前記フィードローラの回転速度よりも速く設定している請求項１に記載の熱転写プリンタの印刷対象物搬送機構。
3. 前記プラテンローラを、前記フィードローラに追従して動作させる連動手段をさらに具備している請求項２に記載の熱転写プリンタの印刷対象物搬送機構。
4. インクリボンを備えた熱転写プリンタに適用される印刷対象物搬送機構であり、
   前記インクリボンが、前記サーマルヘッドを通過して前記印刷対象物に密着したリボンを印刷対象物から剥離する剥離部材を備えたものであり、
   前記剥離部材によって前記リボンを剥離した前記印刷対象物を印刷方向へ案内するガイド部材を備え、当該ガイド部材と前記剥離部材との離間距離を調整することにより、前記印刷対象物における先端部と印刷開始位置との寸法を調整可能に構成している請求項１乃至３の何れかに記載の熱転写プリンタの印刷対象物搬送機構。
5. サーマルヘッドと、請求項１乃至４の何れかに記載の印刷対象物搬送機構とを備えたものであることを特徴とする熱転写プリンタ。

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