JP2016193570A - カセットヘッドクリーナ、及び熱転写型プリンタ - Google Patents
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Abstract
【課題】インクリボン背面からサーマルヘッドに堆積した付着物を容易に除去することができ、かつ比較的高コストなクリーニング用のシートを有効に再利用することができるカセットヘッドクリーナを提供する。【解決手段】カセットヘッドクリーナは、インクリボンカセットが着脱可能に装着される熱転写型プリンタの装着部に着脱可能に装着され、サーマルヘッドに摺接してサーマルヘッドを清掃するシートと、シートが巻回される供給側軸24と、サーマルヘッドを清掃する際に、回転することにより、供給側軸24に巻回されたシートを巻き取る巻取り側軸23と、熱転写型プリンタのインクリボン搬送機構からの動力を巻取り側軸23に伝達して巻取り側軸23を回転させる動力伝達手段と、前記動力の伝達を巻取り側軸23から供給側軸24の側に切り替えてシートを巻き戻す方向に供給側軸24を回転させる切替手段26と、を備える。切替手段26は、サーマルヘッドがシートから離れる方向に移動したときに、前記動力の伝達を供給側軸24の側に切り替える。【選択図】図9
Description
本発明は、インクリボンを用いて印画媒体に印画を行う昇華型等の熱転写型プリンタのサーマルヘッドを清掃するカセットヘッドクリーナ、及び当該カセットヘッドクリーナが着脱可能に装着される熱転写型プリンタに関する。
昇華型に代表される熱転写型プリンタのサーマルヘッドを清掃するクリーナとして、プリンタに対して着脱可能に装着されるカセットヘッドクリーナが知られている。
カセットヘッドクリーナは、インクリボンカセットと略同一形状とされ、例えば、サーマルヘッドに向けて突設された清掃手段を備えるものが提案されている。この提案では、清掃手段は、プリンタに対するカセットヘッドクリーナの着脱方向に揺動可能に設けられている(特許文献1)。
また、インクリボンと同様に巻き取り可能に設けられたクリーニングシートをサーマルヘッドに摺擦させてクリーニングするカセットヘッドクリーナが提案されている。この提案では、クリーニングシートの使用程度をプリンタの記憶部に記憶しておき、記憶された前回のクリーニングシートの使用程度に基づいて、今回のクリーニングシートの使用程度を決定してサーマルヘッドをクリーニングする(特許文献2)。
しかし、上記特許文献1では、プリンタへの装着容易性の確保のため、サーマルヘッドに対する清掃手段の当接圧力が制限される。このため、インクリボン背面から析出してサーマルヘッドに堆積した樹脂や硬化剤等の付着物を一度のクリーニングで充分に除去することができず、クリーニング効果を上げる為には、プリンタへのカセットヘッドクリーナの着脱を複数回繰り返す必要がある。
また、上記特許文献2では、昇華型プリンタには、一般に、インクリボンの巻き戻し機構は設けられていないため、クリーニングシートを巻き戻して利用することができない。このため、比較的高コストなクリーニングシートを有効に再利用することができない問題がある。
そこで、本発明は、インクリボン背面からサーマルヘッドに堆積した付着物を容易に除去することができ、かつ比較的高コストなクリーニングシートを有効に再利用することができるカセットヘッドクリーナと熱転写型プリンタを提供することを目的とする。
上記目的を達成する為に、本発明は、インクリボンカセットが着脱可能に装着される装着部を有する熱転写型プリンタの前記装着部に対して着脱可能に装着され、前記熱転写型プリンタのサーマルヘッドに摺接して前記サーマルヘッドを清掃するクリーニングシートを備えるカセットヘッドクリーナであって、前記クリーニングシートが巻回される供給側軸と、前記サーマルヘッドを清掃する際に、回転することにより、前記供給側軸に巻回された前記クリーニングシートを巻き取る巻取り側軸と、前記インクリボンカセットのインクリボンを搬送するために前記熱転写型プリンタに設けられた搬送機構からの動力を前記巻取り側軸に伝達して前記巻取り側軸を回転させる動力伝達手段と、前記動力伝達手段による前記動力の前記巻取り側軸への伝達を前記供給側軸の側に切り替えて前記供給側軸を前記クリーニングシートを巻き戻す方向に回転させる切替手段と、を備え、前記切替手段は、前記クリーニングシートに対して圧接又は離間する方向に移動可能に設けられた前記サーマルヘッドの移動に応じて、前記動力伝達手段による前記動力の前記巻取り側軸への伝達を前記供給側軸の側に切り替えることを特徴とする。
本発明によれば、インクリボン背面からサーマルヘッドに堆積した付着物を容易に除去することができ、かつ比較的高コストなクリーニングシートを有効に再利用することができるカセットヘッドクリーナと熱転写型プリンタを提供することができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の一例を説明する。
図1(a)は、本発明の実施形態の一例であるカセットヘッドクリーナが着脱可能に装着される昇華型プリンタ(以下、プリンタという。)を正面側から見た斜視図である。図1(b)は、図1(a)に示すプリンタに対してインクリボンカセット及び用紙カセットを装着する様子を示す斜視図である。なお、本実施形態では、熱転写型プリンタとして、昇華型プリンタを例示する。
図1に示すように、プリンタ1aの正面側には、用紙カセット4が着脱可能に装着される装着部を開閉可能に覆う蓋部材2bが設けられている。また、プリンタ1aの側面部に、インクリボンカセット3a又は後述するカセットヘッドクリーナ17が着脱可能に装着される装着部を開閉可能に覆う蓋部材2aが設けられている。
用紙カセット4には、印画媒体の一例である単票紙4aが複数枚積載した状態にてセットされている。プリンタ1aの上面部には、電源釦1b、印刷開始釦1c、及びLCD等から構成される表示部1d等が設けられている。表示部1dには、印画する画像を選択する為の複数の画像が表示される。
図2は、プリンタ1aの内部構造について説明する断面図である。図2に示すように、プリンタ1aに装着された用紙カセット4は、不図示の係止部によりプリンタ1aに対して位置決め固定される。かかる固定状態では、用紙カセット4の単票紙4aは、プリンタ1aの加圧板5aと給紙ローラ5bにより構成された給紙機構5と対向するように位置規制される。
プリンタ1aには、サーマルヘッド6及びプラテンローラ8により構成された印画部10が設けられている。サーマルヘッド6は、アーム7の一端に固定されており、支軸6aを中心にしてアーム7が回動することで、プラテンローラ8に対して圧接又は離間動作が可能になっている。アーム7の回動動作は、不図示の制御部によって制御されるアーム駆動部により行われる。
また、インクリボンカセット3aは、巻取り側ボビン3b、供給側ボビン3c、及びインクリボン3dを有し、プリンタ1aに装着されると、インクリボン3dがサーマルヘッド6とプラテンローラ8との間に配置される。なお、インクリボンカセット3aの詳細については後述する。
また、プリンタ1aには、搬送ローラ9a及び搬送従動ローラ9bにて構成された用紙搬送部9が設置されている。搬送ローラ9aは、不図示のステッピングモータ等の駆動源にギア等の連結部材を介して連結されており、不図示の制御部からの信号に基づき駆動源からの動力を得て回転する。
搬送従動ローラ9bは、搬送ローラ9aと回転軸を平行にした状態で所定量の間隔を保った状態で回転可能に配置されている。搬送従動ローラ9bは、単票紙4aを搬送する際、搬送ローラ9aとの間に単票紙4aを挟持することで搬送ローラ9aの回転に追従して回転する。
搬送ローラ9aの表面には、微細な突起形状が施されており、この突起形状と単票紙4aとの摩擦作用により、単票紙4aの搬送時の位置ずれを防止すると共に所定の搬送力を単票紙4aに付与することが可能となっている。
プリンタ1aの表示部1dにてユーザ操作により画像データの確認及び選択が行われ、印刷開始釦1cを操作する事により印画が開始され、加圧板5aが不図示の駆動源により持ち上げられ、給紙ローラ5bに単票紙4aが圧接する。その後、不図示の駆動源により給紙ローラ5bが回転する事により、用紙カセット4に積載された複数の単票紙4aの最も上の1枚のみが用紙搬送部9の搬送ローラ9a及び搬送従動ローラ9bの間へと供給される。
用紙搬送部9により更に搬送された単票紙4aは、インクリボン3dとプラテンローラ8の間へと導かれる。単票紙4aが用紙搬送部9により所定の位置まで搬送されると、サーマルヘッド6は、支軸6aを中心にアーム7が回動することで、プラテンローラ8に圧接し、プラテンローラ8との間にインクリボン3dと単票紙4aを狭持する。
このように、サーマルヘッド6とプラテンローラ8との間に単票紙4a及びインクリボン3dが狭持された状態で、単票紙4aが用紙搬送部9により搬送されつつサーマルヘッド6の発熱体によりインクリボン3dの表面に塗布されたインクが昇華する。これにより、単票紙4a表面にインクが固着し画像が形成される。このとき、インクリボン3dと単票紙4aとは、サーマルヘッド6とプラテンローラ8との間に圧接狭持されて、同一速度にて搬送される。そして、インクリボン3dは、単票紙4aと同一速度で搬送され得る程度の張力で巻取り側ボビン3bが回転する事により巻き取られて行く。
次に、図3を参照して、インクリボンカセット3aについて説明する。図3(a)は、インクリボンカセット3aの概略断面図であり、インクリボン3dが巻取り側ボビン3bにより巻き取られる前の状態を示している。
図3(a)に示すように、インクリボンカセット3aの内部には、供給側ボビン3c、巻き取り側ボビン3b、及びインクリボン3dが設けられている。供給側ボビン3cと巻き取り側ボビン3bは、インクリボンカセット3aのケースに対して回転可能に軸支されている。
インクリボン3dは、長尺のシート状に形成され、図3(a)の状態では、供給側ボビン3cに巻回されている。インクリボン3dの先端は、巻取り側ボビン3bに両面テープ等で固定されている。巻取り側ボビン3bが回転すると、インクリボン3dは、供給側ボビン3cから巻き出されて巻取り側ボビン3bに巻き取られていく。巻取り側ボビン3bの回転動作は、プリンタ1aに設けられたインクリボン搬送機構により行われる。インクリボン搬送機構の詳細については、後述する。
図3(b)は、インクリボンカセット3aのインクリボン3dの巻き取り終了後の概略断面図である。
印画によりインクが消費されて行くと、インクリボン3dは、図3(b)に示すように、巻取り側ボビン3bに巻き取られていく。インクリボン3dの長さは、所定の枚数を印画可能な長さで決定されている。例えば搬送方向の長さ100mmの印画物を100枚形成可能に設計されたプリンタでは、インクリボン3dの長さは、100×100=10000mmとなり、余裕分を考慮された長さが供給側ボビン3cに巻回される。インクリボン3dは、本実施形態では、フルカラー用のインクリボンを用いている。
図3(c)は、インクリボン3dの展開図である。図3(c)に示すように、インクリボン3dには、イエロー、マゼンダ、シアンの各色のインク面とオーバーコート面が設けられている。オーバーコート面は、イエロー、マゼンダ、シアンを印画した上に印画される。各色のインク面の間には、各色の先頭位置を検出する為の黒帯状のマーキング3eが印刷されている。
次に、図4及び図5を参照して、印画部10について説明する。図4(a)は印画時の印画部10の状態を説明する要部概略断面図、図4(b)はインクリボン3dの巻き取り時の印画部10の状態を説明する要部概略断面図である。図5は、待機時の印画部10の状態を説明する要部概略断面図である。
図4(a)に示すように、印画時においては、インクリボン3d及び単票紙4aは、印画部10のサーマルヘッド6とプラテンローラ8により圧接狭持されている。サーマルヘッド6には、ライン状に微小な発熱体が設けられており、発熱体は、不図示の制御部からの信号に基づき電力が供給されて発熱する。これにより、インクリボン3dに塗布されたインクが昇華して単票紙4a表面に固着し、1ライン分の画像が形成される。
1ライン分の画像が単票紙4a上に形成された後、単票紙4aは、用紙搬送部9により規定量搬送される。用紙搬送部9を構成する搬送ローラ9aは、不図示のステッピングモータ等により駆動され、1ライン分の画像形成に必要な量だけ正確に単票紙4aを搬送する。
その後、1ライン分の画像の形成と単票紙4aの搬送が繰り返される事により、単票紙4aに1画面、例えばフルカラー印刷のイエローの画面が形成される。このように、用紙搬送部9による単票紙4aの搬送量と、サーマルヘッド6の発熱体への供給電力量を不図示の制御部で制御する事で、単票紙4aに正確に画像が形成される。
単票紙4aに1画面が形成されると、印画部10は、図4(b)に示すように、中間位置状態へと移動する。つまり、サーマルヘッド6及びアーム7は、支軸6aを中心に回動し、プラテンローラ8から離間動作する。サーマルヘッド6により単票紙4aへ押し付けられていたインクリボン3dは、サーマルヘッド6の移動に伴い単票紙4aから離間する。単票紙4aは、用紙搬送部9により再度書き出し位置まで印画方向とは逆向きに搬送される。略同時に、インクリボン3dは、インクリボン搬送機構により次画面の先頭まで巻取り側ボビン3bに巻き取られる。
インクリボン3dに形成されたマーキング3eは、サーマルヘッド6の近傍に配置された反射型光学センサ等のリボンセンサ11により検出される。つまり、単票紙4aを印画方向とは逆方向に搬送しつつ、インクリボン3dを印画時と同方向へ搬送してリボンセンサ11でマーキング3eを検出することで次画面の先頭に達したと判断して搬送を停止する。単票紙4aが印画開始の位置まで戻されると、サーマルヘッド6がプラテンローラ8とのニップ位置まで支軸6aを中心に回動し、前画面同様に次画面の印刷を行う。
このようにして、フルカラー印刷の場合、イエロー、マゼンダ、シアン及びオーバーコートを印画し、所望の画像を形成する。画像形成が終了すると、用紙搬送部9により単票紙4aは、用紙カセット4側に排出され、全ての印画動作を完了する。
全ての印画動作を完了すると、図5に示すように、サーマルヘッド6及びアーム7は、支軸6aを中心に待機位置まで回動する。インクリボンカセット3aは、プリンタ1aに装着される為、サーマルヘッド6及びアーム7は、インクリボンカセット3aの着脱時に干渉しない位置まで退避する。
次に、図6を参照して、インクリボン搬送機構について詳細に説明する。図6(a)はインクリボン搬送機構の印画初期状態の概略断面図である。図6(a)に示すように、インクリボン搬送機構は、搬送モータ12、トルクリミッタ13、動力伝達ギア12a、巻取り側シャフト14、及び供給側シャフト15を有し、搬送モータ12は、不図示の制御部により駆動が制御される。
巻取り側シャフト14は、搬送モータ12からの駆動力を動力伝達ギア12aからトルクリミッタ13を介して巻取り側ボビン3bへ伝達する。インクリボンカセット3aの巻取り側ボビン3bの端部には、凹形状部3fが形成されており、プリンタ1aにインクリボンカセット3aが装着されると、凹形状部3fが巻取り側シャフト14の先端に係合して一体的に回転する。
印画動作中においては、インクリボン3dは、供給側ボビン3cから巻き出されて巻取り側ボビン3bへ搬送される。印画中、インクリボン3dは、単票紙4aと同一速度にて搬送される必要がある。このため、巻取り側ボビン3bが搬送モータ12により駆動されていても、一定以上の大きい力でインクリボン3dの搬送を抑制する力が働いた場合、トルクリミッタ13が滑り、インクリボン3dを巻き取らないようになっている。
印画中の場合、インクリボン3dの搬送を抑制する力は、サーマルヘッド6及びプラテンローラ8のニップ圧により生じる摩擦と、印画時にサーマルヘッド6により加熱されたインクリボン3dが単票紙4aに貼り付く力により発生する。
トルクリミッタ13のスリップトルクは、印画中にインクリボン3dを引っ張る力であるが、単票紙4aと同速度で搬送されつつも一定以上に強い力で引っ張られるとインクリボン3dがしわになり、印画品位の低下を招いてしまう。この為、トルクリミッタ13のスリップトルクは、印画中に単票紙4aと同一速度で搬送され、かつインクリボン3dにしわを発生させない程度に設定されている。
供給側シャフト15には、インクリボンカセット3aの供給側ボビン3cの端部に形成された凹形状部が係合して一体に従動回転する。供給側シャフト15には、圧縮ばねで構成されるバックテンションバネ16が同軸上に設けられている。インクリボンカセット3aがプリンタ1aに装着されると、バックテンションバネ16が圧縮され、その反力により、供給側シャフト15は、先端が供給側ボビン3cの凹形状部に対して摺動しながら回転する。
これは、図4(b)で説明したように、インクリボン3dを巻き取る動作を行う際に、供給側ボビン3cの慣性力によりインクリボン3dが巻取り側ボビン3b側に必要以上に繰り出してしまう事を摺動による摩擦力にて抑制するためである。
また、印画時のインクリボン3dの搬送においても、供給側ボビン3cが慣性力により必要以上にインクリボン3dを巻き出して印画品質に影響を与える事を抑制する為でもある。インクリボン3dは、印画開始時には、所定の長さ分供給側ボビン3cに巻回されている為、巻き径は大きい状態にあり、巻取り側の巻き径は、巻取り側ボビン3bの直径と略同程度である。
図6(b)は、インクリボン搬送機構の印画終期状態を示す概略断面図である。図6(b)に示すように、印画によりインクリボン3dのインクが消費されて、インクリボン3dが終端に近づくと、供給側ボビン3cに巻回されていたインクリボン3dは、巻取り側ボビン3bに巻き取られ、巻取り側ボビン3bの巻き径が大きくなって行く。
前述したように、インクリボン3dは、搬送モータ12の駆動力をトルクリミッタ13を介して巻取り側シャフト14により巻取り側ボビン3bを回転させる事により巻き取られる。巻取り側の直径が印画を重ねるごとに増大して行くと、インクリボン3dを巻き取る為の張力は印画を重ねるごとに小さくなって行く。
トルクリミッタ13のスリップトルクは、このように巻取り側の直径が最大になる場合、つまり規定印画数量の終期において、前述したバックテンションバネ16による摺動抵抗やインクリボン3dの搬送経路上で発生する摺動抵抗等よりも大きい値に設定される。
即ち、トルクリミッタ13のスリップトルクは、印画初期において用紙と同一速度で搬送可能、かつ印画品質を確保できる値に上限が設定され、印画終期においてもインクリボン3dを確実に巻き取る事ができる値に設定される。このように、インクリボン3dの搬送機構が構成される為、巻取り側ボビン3bの径が小さい印画開始初期は、インクリボン3dに掛かる張力は大きくなる。
次に、図7乃至図9を参照して、本発明の実施形態の一例であるカセットヘッドクリーナ17について説明する。図7(a)はカセットヘッドクリーナ17の外観斜視図、図7(b)はカセットヘッドクリーナ17の内部構造を説明する図である。図8は、図7(b)のA−A線断面図である。図9(a)はカセットヘッドクリーナ17の内部構造を説明する斜視図、図9(b)は下ケース17bに設けた凸部17dと巻取り側回転軸21に設けた凸部21aとの関係を説明する要部断面図である。
カセットヘッドクリーナ17は、インクリボンカセット3aと略同一形状とされ、図7(a)に示すように、上ケース17a及び下ケース17bにより外装が形成される。カセットヘッドクリーナ17の内部には、クリーニングシート収納部18、及び動力伝達切替機構収納部19が配置され、上ケース17aの動力伝達切替機構収納部19の壁部には、開口部17dが形成されている。
図7(b)に示すように、クリーニングシート収納部18には、巻取り側回転軸21及び供給側回転軸22のそれぞれの両端部がケース17a,17bに対して回転可能に支持されている。また、巻取り側回転軸21及び供給側回転軸22には、それぞれクリーニングシート20が巻回される巻取り側筒23及び供給側筒24が嵌合されている。巻取り側筒23は、本発明の巻取り側軸の一例に相当し、供給側筒24は、本発明の供給側軸の一例に相当する。
巻取り側回転軸21及び供給側回転軸22と下ケース17bとの間には、それぞれ圧縮ばね25が設けられている。圧縮ばね25は、巻取り側回転軸21及び供給側回転軸22をそれぞれ軸方向外方(図中矢印B方向)に付勢する。
これにより、図9(b)に示すように、下ケース17bに設けた凸部17dと巻取り側回転軸21に設けた凸部21aとを軸方向に干渉させて巻取り側回転軸21の回転を抑制し、持ち運び時の振動等でクリーニングシート20が弛んでしまう事を防止している。供給側回転軸22に設けた凸部22aについても同様である。
カセットヘッドクリーナ17がプリンタ1aに装着されると、プリンタ1aの巻取り側シャフト14及び供給側シャフト15がそれぞれ巻取り側回転軸21の凹形状部及び供給側回転軸22の凹形状部に対して軸方向に係合する。
かかる係合状態では、巻取り側回転軸21及び供給側回転軸22は、それぞれ圧縮ばね25の付勢力に抗して軸方向内方(図中矢印Bの反対方向)へ移動する。これにより、プリンタ1aにカセットヘッドクリーナ17を装着することで、巻取り側回転軸21及び供給側回転軸22に対して巻取り側シャフト14及び供給側シャフト15からの動力伝達が可能となる。
クリーニングシート20は、前述したように、供給側回転軸22に嵌合された供給側筒24に巻回されるため、インクリボン3dと同一長さとすると、巻径はインクリボン3dと比較して大径となる。しかし、クリーニングシート20は、インクリボン3dと比較して長さが短いため、外径の大きい初期状態においてもケース17a,17bに当接する事はなく、インクリボンカセット3aの供給側ボビン3cに巻回されたリボン外径よりも小さい。
このため、クリーニングシート20が全て巻取り側筒23に巻き取られた状態の外径は、インクリボン3dが全て巻取り側ボビン3bに巻き取られた状態の外径より小さくなる。これにより、インクリボン3dを使用して印画を行う際の終期よりも大きな張力でクリーニングシート20を搬送する事を可能にしている。
図7(b)及び図8に示すように、供給側回転軸22の動力伝達切替機構収納部19側の端部近傍には、ケース17a,17bに対して回動可能に支持されたリンク部材26が設けられている。リンク部材26は、バネ27(図9(a)参照)により図7(b)の矢印C方向に付勢されて供給側回転軸22に当接している。
カセットヘッドクリーナ17をプリンタ1aに装着すると、巻取り側回転軸21及び供給側回転軸22は、プリンタ1aの巻取り側シャフト14及び供給側シャフト15cに軸方向に押されて図9(a)の矢印D方向に移動する。このとき、巻取り側筒23及び供給側筒24は、軸方向に移動しない。
つまり、巻取り側回転軸21及び供給側回転軸22は、巻取り側筒23及び供給側筒24に対して軸方向に移動可能に構成され、巻取り側筒23及び供給側筒24は、ケース17a,17bに対して回転可能、かつ軸方向の移動が規制された状態で支持されている。
これは、カセットヘッドクリーナ17をプリンタ1aに装着した際に、巻取り側回転軸21の凸部21aと供給側回転軸22の凸部22aがそれぞれ下ケース17bに設けた凸部17dに干渉しない位置まで移動可能とする為である。更に、巻取り側筒23と供給側筒24の回転により、クリーニングシート20を搬送可能、かつクリーニングシート20のサーマルヘッド6に対する位置が変わらないようにする為である。
また、図9(a)に示すように、供給側回転軸22の動力伝達切替機構収納部19側の端部には、リンク部材26が係合するテーパ形状部22bが形成されている。カセットヘッドクリーナ17をプリンタ1aに装着して供給側回転軸22が軸方向に移動し、テーパ形状部22bとリンク部材26との係合位置が変わることで、リンク部材26は、バネ27の付勢力に抗して図中矢印E方向に回動する。
次に、図10乃至図14を参照して、カセットヘッドクリーナ17の動力伝達切替機構について説明する。図10(a)はカセットヘッドクリーナ17をプリンタ1aに装着した状態の要部断面図、図10(b)はプリンタ1aに装着されたカセットヘッドクリーナ17と印画位置に移動した印画部10との関係を示す斜視図である。図11(a)は、プリンタ1aに装着されたカセットヘッドクリーナ17と印画位置に移動した印画部10との関係を示す要部断面図である。
図10(a)に示すように、カセットヘッドクリーナ17がプリンタ1aに装着されると、リンク部材26は、前述したように、バネ27の付勢力に抗して図9(a)の矢印E方向に回動して、上ケース17aの開口部17cから一部26bが突出する。
そして、図10(a)の状態でプリンタ1aに設けられた不図示のクリーニング開始釦が押下されると、印画時と同様に、不図示の制御部にアーム7の駆動が制御されて、印画部10のサーマルヘッド6及びアーム7は支軸6aを中心に回動する。これにより、サーマルヘッド6とプラテンローラ8との間にクリーニングシート20が挟持される。
このとき、アーム7は、図10(b)及び図11(a)に示すように、上ケース17aの開口部17cから突出しているリンク部材26の一部26bに当接する。アーム7が当接するリンク部材26の一部26bには、テーパ形状部26cが形成され、アーム7が印画位置まで回動することにより、リンク部材26は、図7(b)の矢印C方向へ押されて回動する。
図10(b)に示すように、アーム7が印画位置(清掃位置)まで回動すると、リンク部材26の一部26bが遊星アーム28に当接して遊星アーム28を押す。これにより、遊星ギア29を図中矢印F方向へ移動させて動力の伝達経路を平歯ギア36aから平歯ギア34aに切り替える。ここで、遊星ギア29と平歯ギア34aとの軸間距離が一定以上離間してしまうと、動力の伝達ができなくなってしまう。この為、遊星アーム28は、弾性を有する材料で形成し、遊星ギア29を遊星ギア30を介して平歯ギア34aへ押し付ける構成となっている。
プリンタ1aのインクリボン搬送機構から供給される動力は、巻取り側回転軸21に伝えられて、巻取り側筒23に伝えられるが、詳細は後述する。巻取り側筒23に動力が伝わると、巻取り側筒23が回転してクリーニングシート20がサーマルヘッド6に摺接しながら巻き取られて搬送され、サーマルヘッド6の摺接部6b(図11(a)参照)がクリーニングされる。
このように、印画部10は、インクリボン3dによる通常の印画時と同じ状態である為、サーマルヘッド6のクリーニングシート20が摺接する部位は、通常印画にてインクリボン3dが摺接する部位と略等しい。つまり、サーマルヘッド6の通常の印画時に最も使用され、汚れる部位を効率的にクリーニングする事が可能である。プリンタ1aのメモリ等には、サーマルヘッド6をクリーニングする際のクリーニングシート20の搬送量が予め設定記憶され、クリーニングシート20の搬送量が設定された搬送量に達すると、不図示の制御部により、搬送モータ12が停止制御される。
図11(b)は、プリンタ1aに装着されたカセットヘッドクリーナ17と中間位置に移動した印画部10との関係を示す斜視図である。図12は、プリンタ1aに装着されたカセットヘッドクリーナ17と中間位置に移動した印画部10との関係を示す要部断面図である。
搬送モータ12が停止すると、不図示の制御部により、アーム7の駆動が制御され、サーマルヘッド6及びアーム7は、支軸6aを中心にサーマルヘッド6がプラテンローラ8から離間する方向へ回動し、図11(b)及び図12に示すように、中間位置で停止する。このとき、リンク部材26は、遊星アーム28から離れて遊星ギア29が図11(b)のG方向に移動し、遊星ギア29は、供給側筒24に動力を伝える平歯ギア36aと噛み合う。
サーマルヘッド6及びアーム7が中間位置へ移動して停止した後、搬送モータ12は、不図示の制御部の制御により、予め設定された駆動量で再度駆動される。搬送モータ12が駆動されると、供給側筒24が回動してクリーニングシート20を巻き戻していくが、詳細は後述する。ここで、サーマルヘッド6は、クリーニングシート20と摺接しないため、印画時とは異なりサーマルヘッド6とプラテンローラ8によるニップ圧は発生せず、比較的小さい力でクリーニングシート20を搬送する事が可能である。
通常昇華型プリンタでは、図10(a)に示す印画部10の待機状態においては、インクリボン3dの搬送を行わないように構成されている。これは、プリンタ1aへのインクリボンカセット3aの着脱時にインクリボン3dが搬送されると、正常位置でのインクリボン3dの搬送が行われず、ジャム等の障害を引き起こす可能性が有るためである。また、サイズの異なる複数種類のインクリボンや印画用紙に対応可能なプリンタでは、インクリボンや印画用紙のサイズを検出した後、印画を行う必要が有るためでもある。
本実施形態では、印画部10の待機状態では、印画を行わない、即ちインクリボンの搬送を行わないプリンタにおいても、クリーニングシート20の巻き戻しを行う。この為、待機位置と印画位置との中間位置でクリーニングシート20の巻き戻しを行う構成としている。
図13は、印画部10による印画状態でのカセットヘッドクリーナ17の動力伝達切替機構をトルクリミッタ13側から見た斜視図である。
巻取り側回転軸21には、プリンタ1aの巻取り側シャフト14から動力が伝えられる。巻取り側回転軸21の端部には、図13に示すように、平歯ギア21bが設けられており、平歯ギア21bは、平歯ギア32aと噛み合っている。平歯ギア32aに伝えられた動力は、平歯ギア32aと同軸配置されたプーリ32bに伝えられる。プーリ32bへ伝えられた動力は、ベルト33aを介して太陽ギア31と同軸配置されたプーリ31b(図14(a)参照)へ伝わり、これにより、太陽ギア31が軸31aを中心に回転する。
遊星ギア29及び遊星ギア30は、それぞれ太陽ギア31に噛合した状態で、太陽ギア31とともに遊星レバー28aに回転可能に支持されている。従って、太陽ギア31に伝えられた動力は、遊星ギア29及び遊星ギア30に伝えられる。
なお、太陽ギア31及び遊星ギア29,30は、遊星レバー28aに回転可能に支持されているが、その他のギアやプーリ等の動力伝達機構は、すべてケース17a,17bに対して回転可能に支持されている。また、遊星レバー28aは、ケース17a,17bに対して太陽ギア31の支持軸31aを中心に回動可能に支持され、遊星アーム28が前述したリンク部材26から離れている状態で、遊星ギア29が平歯ギア36aに噛み合う方向にモーメントを発生させている。
前述したように、印画部10が印画位置にある場合、アーム7により押されて回動したリンク部材26は、遊星レバー28aに一体に設けられた遊星アーム28を押して遊星レバー28aを遊星ギア29が平歯ギア36aから離れる方向に回動させる。これにより、遊星レバー28aに軸支された遊星ギア30が平歯ギア34aと噛み合い、遊星ギア30から平歯ギア34aに動力が伝達される。
平歯ギア34aに伝えられた動力は、平歯ギア34aと同軸配置されたプーリ34bに伝えられ、ベルト33bを介してプーリ35b(図14(a)参照)に伝えられる。プーリ35bに伝えられた動力は、プーリ35bと同軸配置されたプーリ35aに伝えられベルト33cを介して巻取り側筒23に伝達される。これにより、巻取り側筒23が回転してクリーニングシート20が巻き取られる。
印画部10が中間位置にある場合(図12参照)、遊星アーム28は、リンク部材26に押されることはないため、遊星レバー28aに軸支された遊星ギア29は、平歯ギア36aと噛み合い、動力を伝達する。平歯ギア36aに伝えられた動力は、平歯ギア36aと同軸配置された平歯ギア36bに伝わり、平歯ギア36bと噛み合う平歯ギア37を介して供給側筒24の端部に設けられた平歯ギア24aへ伝達される。これにより、供給側筒24が回転し、クリーニングシート20が巻き戻される。
図14(a)は、クリーニングシート20の巻き取り動作時における動力伝達切替機構を示す斜視図である。図14(a)の状態では、印画部10が印画位置にあるため、供給側筒24から繰り出されたクリーニングシート20が巻取り側筒23に巻き取られて行く。このとき、遊星ギア30は、図中H方向へ移動して、巻取り側筒23に動力を伝えるギア34aに噛み合い、遊星ギア29は、平歯ギア36aから離間する。
前述したように、ユーザ操作によりクリーニングシート20によるサーマルヘッド6のクリーニングが開始されると、印画部10は、印画位置へ移動する。そして、搬送モータ12の駆動力は、巻取り側シャフト14から巻取り側回転軸21に伝えられ、巻取り側回転軸21に設けられた平歯ギア21bを図中HD1方向へ回転させる。平歯ギア21bと噛み合う平歯ギア32aは、図中HD2方向に回転し、平歯ギア32aに伝えられた動力は、プーリ32bを介してベルト33aを図中HD3方向へ搬送する。
ベルト33aによる動力は、プーリ31bに伝達されて太陽ギア31を図中HD4方向へ回転させ、遊星ギア30を図中HD5方向へ回転させる。前述したように、印画部10が印画位置にある場合、遊星ギア30は、巻取り側筒23へ動力を伝達する平歯ギア34aに噛み合うため、遊星ギア30に伝えられた動力は、平歯ギア34aに伝えられ、平歯ギア34aを図中HD6方向へ回転させる。
その後、前述したように、平歯ギア34aからプーリ34bやベルト33b等の動力伝達機構へ動力が伝えられ、それぞれ図中HD6〜HD9方向へ移動や回転させる。これにより、クリーニングシート20は、図中HD10方向へ搬送され、巻取り側筒23に巻き取られて行く。
図14(b)は、クリーニングシート20の巻き戻し動作時における動力伝達切替機構を示す斜視図である。図14(b)の状態では、巻取り側回転軸21に伝達された動力は、遊星ギア29に伝えられ、遊星ギア29を図中HM5方向に回転させる。ここで、サーマルヘッド6及びアーム7は、中間位置にあり、遊星ギア29は、図中J方向へ移動して供給側筒24に動力を伝達する平歯ギア36aへ噛み合っている。
このため、遊星ギア29の動力は、平歯ギア36aへ伝えられて、平歯ギア36aを図中HM6方向に回転させ、平歯ギア36aの動力は、各平歯ギア36b,37,24aをそれぞれ図中HM7〜HM9方向へ回転させる。これにより、クリーニングシート20がHM10方向へ搬送され、供給側筒24に巻き戻されていく。
このようにして、プリンタ1aに設けられたインクリボン搬送機構を利用して、カセットヘッドクリーナ17のクリーニングシート20の巻取り動作及び巻き戻し動作を可能にしている。前述したように、サーマルヘッド6のクリーニング時には、強固な汚れを除去する為にサーマルヘッド6とプラテンローラ8を印画時と同じ力で圧接させる。
このとき、クリーニングシート20のサーマルヘッド6に摺接する面の表面粗さは、インクリボン3dと比較して高い値である為、より大きな搬送力が必要になる。このため、本実施形態では、サーマルヘッド6のクリーニング時は、印画時のインクリボン3dよりも遅い搬送速度でクリーニングシート20を搬送するように減速比を設定して、大きな搬送力が得られるようにしている。
また、クリーニングシート20の巻き戻し時には、サーマルヘッド6とプラテンローラ8のニップは解除されている為、サーマルヘッド6のクリーニング時よりも小さな搬送力で充分である。このため、より短時間でクリーニングシート20の巻き戻しを行ってクリーニング時のユーザ負荷を軽減させる為、クリーニングシート20の巻き戻し時はクリーニング時よりも高速で巻き戻すように減速比を設定するのが好ましい。
以上説明したように、本実施形態では、インクリボン3d背面からサーマルヘッド6に堆積した樹脂や硬化剤等の付着物を容易に除去することができ、かつ比較的高コストなクリーニングシート20を有効に再利用することができる。
なお、本発明の構成は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
1a プリンタ
3a インクリボンカセット
6 サーマルヘッド
7 アーム
12 搬送モータ
17 カセットヘッドクリーナ
20 クリーニングシート
21 巻取り側回転軸
22 供給側回転軸
23 巻取り側筒
24 供給側筒
26 リンク部材
3a インクリボンカセット
6 サーマルヘッド
7 アーム
12 搬送モータ
17 カセットヘッドクリーナ
20 クリーニングシート
21 巻取り側回転軸
22 供給側回転軸
23 巻取り側筒
24 供給側筒
26 リンク部材
Claims (6)
- インクリボンカセットが着脱可能に装着される装着部を有する熱転写型プリンタの前記装着部に対して着脱可能に装着され、前記熱転写型プリンタのサーマルヘッドに摺接して前記サーマルヘッドを清掃するクリーニングシートを備えるカセットヘッドクリーナであって、
前記クリーニングシートが巻回される供給側軸と、
前記サーマルヘッドを清掃する際に、回転することにより、前記供給側軸に巻回された前記クリーニングシートを巻き取る巻取り側軸と、
前記インクリボンカセットのインクリボンを搬送するために前記熱転写型プリンタに設けられた搬送機構からの動力を前記巻取り側軸に伝達して前記巻取り側軸を回転させる動力伝達手段と、
前記動力伝達手段による前記動力の前記巻取り側軸への伝達を前記供給側軸の側に切り替えて前記供給側軸を前記クリーニングシートを巻き戻す方向に回転させる切替手段と、を備え、
前記切替手段は、前記クリーニングシートに対して圧接又は離間する方向に移動可能に設けられた前記サーマルヘッドの移動に応じて、前記動力伝達手段による前記動力の前記巻取り側軸への伝達を前記供給側軸の側に切り替えることを特徴とするカセットヘッドクリーナ。 - 前記切替手段は、前記サーマルヘッドが前記クリーニングシートに圧接する清掃位置と前記クリーニングシートから離間した待機位置との間の中間位置に移動したときに、前記動力伝達手段による前記動力の前記巻取り側軸への伝達を前記供給側軸の側に切り替えることを特徴とする請求項1に記載のカセットヘッドクリーナ。
- 前記切替手段は、前記サーマルヘッドが前記クリーニングシートに圧接する清掃位置に移動したときに、前記サーマルヘッドを支持する部材に押されるリンク部材を有することを特徴とする請求項2に記載のカセットヘッドクリーナ。
- 前記巻取り側軸に前記クリーニングシートのすべてが巻き取られた状態の外径は、前記インクリボンのすべてが前記インクリボンカセットの巻取り側ボビンに巻き取られた状態の外径よりも小さいことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のカセットヘッドクリーナ。
- インクリボンカセットが着脱可能に装着される装着部にカセットヘッドクリーナが着脱可能とされ、前記装着部に装着された前記カセットヘッドクリーナのクリーニングシートにサーマルヘッドを摺接させることにより前記サーマルヘッドの清掃を行う熱転写型プリンタであって、
前記カセットヘッドクリーナとして、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のカセットヘッドクリーナが前記装着部に装着されることを特徴とする熱転写型プリンタ。 - 前記サーマルヘッドを清掃する際の前記クリーニングシートの搬送速度は、前記装着部に前記インクリボンカセットを前記装着して印画を行う際のインクリボンの搬送速度よりも遅いことを特徴とする請求項5に記載の熱転写型プリンタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015075121A JP2016193570A (ja) | 2015-04-01 | 2015-04-01 | カセットヘッドクリーナ、及び熱転写型プリンタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015075121A JP2016193570A (ja) | 2015-04-01 | 2015-04-01 | カセットヘッドクリーナ、及び熱転写型プリンタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016193570A true JP2016193570A (ja) | 2016-11-17 |
Family
ID=57322490
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015075121A Pending JP2016193570A (ja) | 2015-04-01 | 2015-04-01 | カセットヘッドクリーナ、及び熱転写型プリンタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016193570A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018185925A1 (ja) | 2017-04-07 | 2018-10-11 | 三菱電機株式会社 | サーマルプリンタ |
WO2019244333A1 (ja) | 2018-06-22 | 2019-12-26 | 三菱電機株式会社 | サーマルプリンタ |
-
2015
- 2015-04-01 JP JP2015075121A patent/JP2016193570A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018185925A1 (ja) | 2017-04-07 | 2018-10-11 | 三菱電機株式会社 | サーマルプリンタ |
US10377158B2 (en) | 2017-04-07 | 2019-08-13 | Mitsubishi Electric Corporation | Thermal printer |
WO2019244333A1 (ja) | 2018-06-22 | 2019-12-26 | 三菱電機株式会社 | サーマルプリンタ |
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