JP2005329572A - 熱転写印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 高速に両面印画することが可能な携帯型の熱転写印刷装置を提供する。
【解決手段】 熱転写により記録媒体に印画する熱転写印刷装置であって、プラテンローラと、該プラテンローラに対向した位置に配され、弾性部材により該プラテンローラを押圧するサーマルヘッド１０１、１０６と、を備え、前記記録媒体の表裏面を印画する２組の印画手段と、サーマルヘッド１０１、１０６を保持する保持部材１０３、１０７を手動回動させることで、プラテンローラからサーマルヘッド１０１、１０６を退避させる退避手段（２０１〜２１７）と、前記プラテンローラを回転駆動する駆動手段と、を備え、退避手段（２０１〜２１７）は、２つのサーマルヘッド１０１、１０６を保持する２つの保持部材１０３、１０７を相互に連結し、一方の保持部材１０３を手動回動させることで、他方の保持部材１０６を連動して回動するように構成されていることを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、熱溶融式記録や熱昇華式記録を行う熱転写方式の印刷装置に関し、特に携帯型の熱転写印刷装置に関するものである。

一般に、熱溶融式記録や熱昇華式記録を行う熱転写方式の印刷装置（熱転写印刷装置）は、サーマルヘッドを用いて印画紙等の記録媒体を熱押圧し、記録媒体上に塗布されたインクを昇華または溶融させることで当該記録媒体への印画を行うものであり、サーマルヘッドのほか、印画時にサーマルヘッドとの間で記録媒体を挟持するプラテンローラや、サーマルヘッドをプラテンローラに押圧させるための押圧機構、ならびに、記録媒体を搬送するための搬送機構等を備えている。

そして最近では、これらの熱転写印刷装置について軽量・小型化の開発が進められ、携帯型の熱転写印刷装置も普及してきている。しかしながら、今のところ携帯型としては記録媒体の片面のみの印画機能を有するにとどまり、両面印画も可能な携帯型の熱転写印刷装置までは実現されていない。

一方、携帯型でない（すなわち、据え置き型の）熱転写印刷装置については、従来より両面印画が普及している。例えば、特許文献１に開示された熱転写印刷装置は、サーマルヘッド、プラテンローラ、及び押圧機構をそれぞれ１つずつ有する（つまり、片面用の印画部を１組有する）ことに加え、記録媒体を反転させるための反転装置を備えており、片面を印画した後に、記録媒体の表裏を反転させることで、残りの面を印画することが（つまり、両面印画が）可能な構成となっている。

また、特許文献２に開示された熱転写印刷装置は、サーマルヘッド及び押圧機構を対向位置に２つ有し、中央に表裏共有のプラテンローラを配する構成とし、記録媒体をプラテンローラの上側に搬送して片面の印画をした後、当該印画位置から記録媒体を引き抜き、プラテンローラの下側に搬送することで、残りの面を印画することが（つまり、両面印画が）可能な構成となっている。

さらに、特許文献３に開示された熱転写印刷装置は、サーマルヘッド、プラテンローラ、及び押圧機構を記録媒体表裏面それぞれの側に配し、記録媒体を一方向に搬送させるだけで、記録媒体の表裏両面を印画することが可能な構成となっている。
特開平６−２３８９７２号公報 特開平６−２７０４８２号公報 特開平１１−２８６１４７号公報

しかしながら、上記特許文献１、２に示す熱転写印刷装置は、両面印画を実現するために、記録媒体を反転させ再度搬送するか、あるいは、記録媒体を往復搬送させる必要があり、両面印画を行うにあたり印画時間がかかるという問題がある。

一方、特許文献３の場合、記録媒体を一方向に搬送するだけで両面印画が可能であり、特許文献１、２に比べて印画時間を短縮させることができるが、サーマルヘッド、プラテンローラ、押圧機構をそれぞれ２つずつ配する必要があり、装置の大型化ならびに重量増が避けられず、携帯型の熱転写印刷装置に適用するのは困難であるという問題がある。特に押圧機構は、サーマルヘッドを昇降させるためのモータ及びギア、昇降機構等を伴うため、表裏２組配する構成となると装置の大型化が避けられず、これらを極力簡素化することが望まれる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、高速に両面印画することが可能な携帯型の熱転写印刷装置を提供することを目的とする。

より、具体的には、熱転写印刷装置において、一方向搬送による両面印画の実現と、押圧機構ならびに搬送機構の簡素化による小型軽量化の実現とを図ることを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明に係る熱転写印刷装置は以下のような構成を備える。即ち、
熱転写により記録媒体に印画する熱転写印刷装置であって、
プラテンローラと、該プラテンローラに対向した位置に配され、弾性部材により該プラテンローラを押圧するサーマルヘッドと、を備え、前記記録媒体の表裏面を印画する２組の印画手段と、
前記サーマルヘッドを保持する保持部材を手動回動させることで、前記プラテンローラから前記サーマルヘッドを退避させる退避手段と、
前記プラテンローラを回転駆動する駆動手段と、を備え、
前記退避手段は、前記２つのサーマルヘッドを保持する２つの前記保持部材を相互に連結し、一方の保持部材を手動回動させることで、他方の保持部材を連動して回動するように構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、高速に両面印刷可能な携帯型の熱転写印刷装置を提供することができる。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。

［第１の実施形態］
＜携帯型の昇華型プリンタの印画部の構成＞
本発明の第１の実施形態にかかる携帯型の熱転写印刷装置（昇華型プリンタ）の印画部の構成について説明する。図１は、昇華型プリンタの印画部の構成を示す図である。同図において１０１はサーマルヘッドで、印画紙をプラテンローラ１０２との間で熱押圧することにより、印画紙のインクを昇華させ、印画紙の表面への印画を行う。

１０３は保持部であり、図１の紙面手前側と奥側の２本のアームによりサーマルヘッド１０１を保持するとともに、保持部１０３自身はハウジング１１２に配された回転軸１０４に回動可能に軸支されている。１０５はねじりばねであり、回転軸１０４に取り付けられ、一端がハウジング１１２に、他端がサーマルヘッド１０１に掛けられている。これにより、保持部１０３は矢印Ｄ１方向に付勢されており、保持部１０３に保持されたサーマルヘッド１０１がプラテンローラ１０２を押圧する。

同様に、１０６はサーマルヘッドで、印画紙をプラテンローラ１０８との間で熱押圧することにより、印画紙のインクを昇華させ、印画紙の裏面への印画を行う。なお、プラテンローラ１０８は不図示の駆動モータとギアを介して接続されており、印画時に印画紙を搬送する役割も果たす。

１０７は保持部であり、ハウジング１１２に配された回転軸１０９に回動可能に軸支されている。１１０はねじりばねであり、回転軸１０９に取り付けられ、一端がハウジング１１２に、他端がサーマルヘッド１０６に掛けられている。これにより、保持部１０７は矢印Ｄ２方向に付勢されており、保持部１０７に保持されたサーマルヘッド１０６がプラテンローラ１０８を押圧する。

＜押圧機構の説明＞
図２は、本実施形態にかかる昇華型プリンタにおける印画部の押圧機構の構成を示す図である。同図において、２０１はＬ字型の手動レバーであり、保持部材２０４に接合され、ハウジング１１２に固定された回転軸２０２により、回動自在に支持されている。２０３はねじりばねであり、回転軸２０２に取り付けられ、一端がハウジング１１２に、他端がＬ字型の手動レバー２０１に掛けられている。これにより、Ｌ字型の手動レバー２０１は回転軸２０２に対して図２の紙面左回りに付勢されている。ただし、Ｌ字型の手動レバー２０１の回動範囲は不図示の規制部材により制限されているものとし、図２に示す位置から紙面右回りにのみ回動し、左回りの方向にはこれ以上回動しないものとする。

保持部１０３には、サーマルヘッド退避用の手動レバー１０３’が取り付けられており、ねじりばね１０５の付勢方向に反して当該手動レバー１０３’を矢印Ｄ４’方向に倒すと、保持部１０３は回転軸１０４を中心に紙面左回りに回動し、サーマルヘッド１０１を退避位置に移動させることができる。

ここで、保持部１０３には接触部材２０５が取り付けられており、保持部１０３の左回り（矢印Ｄ４’方向）の回動に伴って接触部材２０５が矢印Ｄ４方向に回動すると、接触部材２０５はＬ字型の手動レバー２０１を矢印Ｄ３方向に押圧する。これにより、Ｌ字型の手動レバー２０１が回転軸２０２に対して紙面右回りに回動する。そしてサーマルヘッド退避用の手動レバー１０３’を所定位置まで倒し保持部１０３を更に回動させることで、接触部材２０５とＬ字型の手動レバー２０１との接触は解除され、Ｌ字型の手動レバー２０１はねじりばね２０３の付勢により元の位置（図２に示すＬ字型の手動レバー２０１の位置）に戻る。この結果、Ｌ字型の手動レバー２０１と接触部材２０５との上下の位置関係が逆転し、接触部材２０５がＬ字型の手動レバー２０１の下側に位置することとなる（図３に示す状態）。

一方、保持部１０３の下部には、押圧部材２０６が取り付けられており、保持部１０３が回転軸１０４を中心に紙面左回り（矢印Ｄ４’方向）に回動することに伴って、伝達部材２０７を矢印Ｄ５方向に押圧する。

伝達部材２０７は、ハウジング１１２に固定された回転軸２０８により回動自在に軸支されており、押圧部材２０６により押圧されることで、矢印Ｄ５、Ｄ６方向に回動する。伝達部材２０７には、結合部２０９において結合部材２１０が接続されており、伝達部材２０７が矢印Ｄ６方向に回動することにより、結合部材２１０は矢印Ｄ７方向に移動する。

結合部材２１０の他端は、結合部２１１において伝達部材２１３に接続されており、さらに伝達部材２１３は、ハウジング１１２に固定された回転軸２１２により回動自在に軸支されている。このため、結合部材２１０が矢印Ｄ７方向に移動すると、伝達部材２１３は矢印Ｄ８方向に回動する。

伝達部材２１３は、さらに結合部２１４において結合部材２１５と接続されており、伝達部材２１３が矢印Ｄ８方向に回動し、結合部２１４が矢印Ｄ９方向に移動することにより、結合部材２１５が矢印Ｄ１０方向に移動する。

結合部材２１５の他端には結合部２１６において、押圧部材２１７が接続されている。押圧部材２１７は保持部１０７に取り付けられており、結合部材２１５が矢印Ｄ１０方向に移動し、押圧部材２１７が矢印Ｄ１１方向に付勢されることにより、回転軸１０９を中心に保持部１０７が回動する。この結果、サーマルヘッド１０６が退避位置に移動する。

図３は、サーマルヘッド退避用の手動レバー１０３’を紙面左回り（矢印Ｄ４’方向）に倒しサーマルヘッド１０１、１０６を退避位置に移動させた場合の、各部材の様子を示す図である。同図より明らかなように、サーマルヘッド退避用の手動レバー１０３’を紙面左回りに倒した結果、サーマルヘッド１０１がプラテンローラ１０２から離れると共に、サーマルヘッド１０６がプラテンローラ１０８から離れる。つまり、保持部１０３と１０７は相互に連結され、サーマルヘッド退避用の手動レバー１０３’を手動回動させることで、双方が連動して回動する構成となっている。

また、サーマルヘッド退避用の手動レバー１０３’を紙面左回りに倒した結果、接触部材２０５がＬ字型の手動レバー２０１の下側に位置することとなり、これにより、ねじりばね１０５により保持部１０３が紙面右回りに回動しようとするのが妨げられ、操作者がサーマルヘッド退避用の手動レバー１０３’から手を離した場合であっても、保持部１０３は図３に示す退避位置を維持することができる。

なお、図３に示す退避位置を解除し、保持部１０３を再び図２に示す押圧位置に戻すには、Ｌ字型の手動レバー２０１を紙面右回りに回動させることで実現できる。つまり、図３に示す状態において、Ｌ字型の手動レバー２０１を紙面右回り（矢印Ｄ３方向）に回動させると、Ｌ字型の手動レバー２０１は接触部材２０５を矢印Ｄ４方向に押圧することとなる。そして、Ｌ字型の手動レバー２０１をさらに回動させることで、Ｌ字型の手動レバー２０１と接触部材２０５との接触が解除され、保持部１０３はねじりばね１０５の付勢により元の位置（図２に示す押圧位置）に戻る。

＜昇華型プリンタの動作説明＞
次に図１及び図２を用いて本実施形態にかかる昇華型プリンタの印画動作について説明する。はじめにサーマルヘッド退避用の手動レバー１０３’を回動し、サーマルヘッド１０１、１０６を退避させた状態で、印画紙の先端部分をプラテンローラ１０８とサーマルヘッド１０６との間にセットする。このとき、操作者がサーマルヘッド退避用の手動レバー１０３’から手を離しても、サーマルヘッド１０１、１０６は退避位置を維持する。

次にＬ字型の手動レバー２０１を紙面右回りに回動させ、サーマルヘッド１０１、１０６を押圧位置に戻す。そしてサーマルヘッド１０６により印画紙を押圧させた状態で、不図示の駆動モータを回転させプラテンローラ１０８を回転させることで、印画紙を図１の矢印１１１の方向に搬送する。このとき、同時にサーマルヘッド１０６への通電が行われ、サーマルヘッド１０６が印画紙の裏面に塗布されたインクを昇華させることで、印画紙の裏面への印画が行われる。

さらに、印画紙が矢印１１１の方向に搬送され、プラテンローラ１０２とサーマルヘッド１０１との間を通過すると、サーマルヘッド１０１への通電が行われ、サーマルヘッド１０１が印画紙の表面に塗布されたインクを昇華させることで、印画紙の表面への印画が行われる。

以上の説明から明らかなように、本実施形態にかかる昇華型プリンタによれば、印画紙の表面用及び裏面用に、それぞれサーマルヘッドとプラテンローラとを配することで、一方向搬送（図１の矢印１１１参照）による両面印画を実現し、印画時間の短縮を図ることが可能となる。

また、プラテンローラ１０８に印画紙の搬送機能を持たせることにより、別途印画紙搬送用のローラ及び駆動モータを配する必要がなくなり、小型軽量化を実現することが可能となる。

さらに、表裏両方のサーマルヘッド１０１、１０６の押圧、退避動作をサーマルヘッド退避用の手動レバーとＬ字型手動レバーをそれぞれ１つずつ配するだけで実現することにより、押圧機構の簡素化による装置の小型軽量化を実現することが可能となる。

［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、記録媒体として表裏両面にインクが塗布されている印画紙を用いることとしたが、本発明は特にこれに限られるものではなく、インクリボンを用いて記録媒体に印画してもよい。

図４は、インクリボンを用いる昇華型プリンタの印画部の構成を示す図である。なお、押圧機構の構成については、図２と同様であるため省略する。また、図１と同じ参照番号が付されているものは、同じ部材を表しているものとする。

同図において４０１は表面印画用のインクリボン供給ローラであり、インクリボン４０２がロール状に巻きまわされている。４０３は表面用のインクリボン巻取ローラであり、印画済みのインクリボンを巻き取る。インクリボン４０２はインクリボン供給ローラ４０１より供給され、サーマルヘッド１０１とプラテンローラ１０２との間を通り、保持部１０３の２本のアームの間を通り、インクリボン巻取ローラ４０３により巻き取られる。

同様に、４０４は裏面用のインクリボン供給ローラであり、インクリボン４０５がロール状に巻きまわされている。４０６は裏面用のインクリボン巻取ローラであり、印画済みのインクリボンを巻き取る。インクリボン４０５はインクリボン供給ローラ４０４より供給され、サーマルヘッド１０６とプラテンローラ１０７との間を通り、保持部１０８の２本のアームの間を通り、インクリボン巻取ローラ４０６により巻き取られる。

かかる構成により、インクリボンを用いて印画する熱転写印刷装置においても高速に両面印画することができ、かつ携帯可能に小型軽量化を実現することができる。

なお、上記実施形態では熱転写印刷装置として昇華型プリンタを一例に挙げて説明したが、特にこれに限られるものではなく溶融型プリンタであってもよい。

本発明の第１の実施形態にかかる昇華型プリンタの印画部の構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態にかかる昇華型プリンタの印画部の押圧機構の構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態にかかる昇華型プリンタの印画部の押圧機構の構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態にかかる昇華型プリンタの印画部の構成を示す図である。

符号の説明

１０１、１０６ サーマルヘッド
１０２、１０８ プラテンローラ
１０３、１０７ 保持部
１０３’ サーマルヘッド退避用の手動レバー
２０１ Ｌ字型の手動レバー
２０５ 接触部材
２０７ 伝達部材
２１０ 結合部材
２１３ 伝達部材
２１５ 結合部材
２１７ 押圧部材
４０１、４０４ インクリボン供給ローラ
４０２、４０５ インクリボン
４０３、４０６ インクリボン巻取ローラ

Claims (1)

1. 熱転写により記録媒体に印画する熱転写印刷装置であって、
   プラテンローラと、該プラテンローラに対向した位置に配され、弾性部材により該プラテンローラを押圧するサーマルヘッドと、を備え、前記記録媒体の表裏面を印画する２組の印画手段と、
   前記サーマルヘッドを保持する保持部材を手動回動させることで、前記プラテンローラから前記サーマルヘッドを退避させる退避手段と、
   前記プラテンローラを回転駆動する駆動手段と、を備え、
   前記退避手段は、前記各サーマルヘッドを保持する２つの前記保持部材を相互に連結し、一方の保持部材を手動回動させることで、他方の保持部材を連動して回動するように構成されていることを特徴とする熱転写印刷装置。

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