JP6247011B2

JP6247011B2 - 印刷装置

Info

Publication number: JP6247011B2
Application number: JP2013071838A
Authority: JP
Inventors: 裕一相原
Original assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2013-03-29
Filing date: 2013-03-29
Publication date: 2017-12-13
Anticipated expiration: 2033-03-29
Also published as: CN104070862B; CN104070862A; US8957930B2; US20140292991A1; JP2014195916A

Description

本発明は印刷装置に係り、特に、インクリボンを介してサーマルヘッドで記録媒体に印刷処理を施す印刷装置に関する。

従来、プラスチックカードなどの印刷媒体上に顔写真や文字情報などの画像を形成する印刷装置が広く知られている。このような印刷装置では、インクリボンを介してサーマルヘッドで転写フィルム（記録媒体）上に画像（鏡像）を形成し、次いで転写フィルムに形成された画像を印刷媒体に転写する間接印刷方式が用いられている。

この種の印刷装置では、従来、供給スプールや巻取スプールの径を検出することによりインクリボンの残量を検出していた。例えば、特許文献１には、センサでＢｋ（ブラック）パネル（面）の通過を検出し、その間にどれだけスプールが回転したかによって、インクリボンの残量を検出する技術が開示されている。すなわち、Ｂｋパネルの長さが９８ｍｍだとすると、Ｂｋパネルが９８ｍｍ搬送される間にスプールが何回転したかを検出する。径が太いと回転量は少なく、細いと回転量は多くなるため、回転量からスプールの径が算出できる。

特開２００９−１１３２５１号公報（図１５参照）

ところで、Ｂｋパネルの通過によってスプール径を算出する場合、次の２つの方法が考えられる。（１）印刷動作中にＢｋパネルの通過を検出する。（２）印刷動作とは無関係に、初期設定時や印刷終了後に一旦インクリボンを巻き取ってＢｋパネルの通過を検出する。

上記（１）の方法では、Ｂｋパネルの検出中に印刷が終了すると、途中でスプールの回転が一旦停止し、また回転する。このとき、バックラッシュ等の影響によりスプールの回転量が安定しないため、検出精度が低下する。一方、上記（２）の方法では、印刷動作とは別にインクリボンの巻き取り動作を別途行う必要があるため、インクリボンのスキュー（斜行）等の問題を生じ、色ズレの原因となる。

また、インクリボンの使用限界（エンプティ）を検出するためにはインクリボンの終端部に付されたエンプティマークをセンサで検出する必要があるが、そのためにはインクリボンを巻き取らなければならない。とりわけ、印刷装置の小型化を図るために、供給スプールと巻取スプールとの間で張架されたインクリボンの長さを短く設定すると、インクリボンの未使用部に付されたエンプティマークが供給スプールに巻回されたままの状態となるため、巻取スプール側に巻き取らないらないと、印刷動作中にエンプティマークをセンサで検出することができない。

本発明は上記事案に鑑み、印刷動作以外のインクリボンの搬送量を少なくし、インクリボンのスキューを抑え高印刷品質の印刷装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は、インクリボンを介してサーマルヘッドで記録媒体に印刷処理を施す印刷装置において、印刷データに従って主走査方向に列設された複数の発熱素子を選択的に加熱するサーマルヘッドと、供給スプールと巻取スプールとの間で張架されたインクリボンと、前記インクリボンが前記巻取スプールに巻き取られるようにまたは前記供給スプールに巻き戻されるように搬送する搬送手段と、前記供給スプールと前記サーマルヘッドとの間に設けられ、前記インクリボンの終端部に付され前記インクリボンの使用限界を表すエンプティマークを検出するセンサと、前記サーマルヘッドと前記巻取スプールとの間に設けられ、前記インクリボンと前記記録媒体とを剥離する剥離部材と、前記供給スプールおよび前記巻取スプールの少なくとも一方のスプールの回転量を検出する回転量検出手段と、前記サーマルヘッドの駆動および前記搬送手段による前記インクリボンの搬送を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記サーマルヘッドの駆動中に前記印刷データの副走査方向の印刷長さに対する前記回転量検出手段で検出された前記少なくとも一方のスプールの回転量から前記インクリボンが残り少なくなったことを表すニアエンプティとなったか否かを判断し、前記ニアエンプティとなっていないと判断した場合は、前記インクリボンの使用済部分の後端が前記剥離部材を通過する印刷終了位置まで前記インクリボンを前記巻取スプールに巻き取るように前記搬送手段を制御し、前記ニアエンプティとなったと判断した場合は、印刷終了後に、前記エンプティマークが前記センサにより検出可能な位置に到達するまで前記インクリボンを前記巻取スプールに巻き取るように前記搬送手段を制御した後、前記インクリボンの未使用部分の先端が前記印刷終了位置または該印刷終了位置を越える所定位置に到達するまで前記インクリボンを前記供給スプールに巻き戻すように前記搬送手段を制御する、ことを特徴とする。

本発明では、制御手段は、従来技術のようにＢｋ（ブラック）パネルの通過中のスプールの回転量を検出するのではなく、サーマルヘッドの駆動中に印刷データの副走査方向の印刷長さに対するスプールの回転量からニアエンプティとなったか否かを判断する。このスプールは供給スプールおよび巻取スプールの少なくとも一方のスプールであればよい。ニアエンプティとなっていないと判断した場合は、使用可能なインクリボン（未使用部分）が十分残っておりエンプティマークを検出する必要がないため、インクリボンの使用済部分の後端が剥離部材を通過する印刷終了位置までインクリボンを巻取スプールに巻き取るように搬送手段を制御する。従って、エンプティマークを検出するためにインクリボンの巻取スプールへの余分な巻き取りを行う必要がなく印刷動作中のインクリボンの搬送量を抑えることができるので、インクリボンのスキューを防止でき色ズレが生じない結果印刷品質を高めることができる。そして、ニアエンプティとなったと判断した場合にのみ、エンプティマークを検出するために、印刷終了後に、エンプティマークがセンサにより検出可能な位置に到達するまでインクリボンを巻取スプールに巻き取るように搬送手段を制御した後、インクリボンの未使用部分の先端が印刷終了位置または該印刷終了位置を越える所定位置に到達するまでインクリボンを供給スプールに巻き戻すように搬送手段を制御する。

本発明において、制御手段は、ニアエンプティとなったと判断した場合において、印刷終了後に、センサによりエンプティマークが検出可能な位置に到達するまでインクリボンを巻取スプールに巻き取るように搬送手段を制御してセンサがエンプティマークを検出したか否かを判断し、エンプティマークを検出しないと判断したときは、インクリボンの未使用部分の先端がサーマルヘッドよりも供給スプール側に位置する予め設定された頭出し位置までインクリボンを供給スプールに巻き戻すように搬送手段を制御し、エンプティマークを検出したと判断したときは、インクリボンの搬送を停止するように搬送手段を制御するようにしてもよい。また、搬送手段によりインクリボンの未使用部分の先端が印刷終了位置から巻取スプールの手前まで搬送される間にセンサがエンプティマークを検出可能なように、供給スプールと巻取スプールとの間で張架されたインクリボンに沿ってセンサ、サーマルヘッド、剥離部材の順に配設するようにしてもよい。

また、インクリボンの交換が必要となったことを報知する報知手段をさらに備え、制御手段は、ニアエンプティとなったと判断した場合において、エンプティマークを検出したと判断したときに、報知手段にインクリボンの交換が必要なことを報知するようにしてもよい。

さらに、インクリボンはＢｋ（ブラック）のリボンパネルと次のＢｋ（ブラック）のリボンパネルとの間に複数のカラーリボンパネルが配置され、このカラーリボンパネルとＢｋ（ブラック）のリボンパネルを面順次に繰り返すことで構成されており、エンプティマークはカラーリボンパネルの２色目のリボンパネルに付されていることが好ましい。

また、カラーリボンパネルは少なくともＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の３色を含み、インクリボンの供給スプールと巻取スプールとの間で張架された長さが、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の連続する４色のリボンパネルのうち３色のリボンパネルの合計の長さより小さく設定することで、装置の小型化を図るようにしてもよい。

さらに、装置の小型化を図るためには、供給スプールと巻取スプールとの間で張架されたインクリボンに沿って、供給スプールとセンサとの間の距離、センサとサーマルヘッドとの間の距離、サーマルヘッドと剥離部材との間の距離、および、剥離部材と巻取スプールとの間の距離が、それぞれインクリボンの１色のリボンパネルの長さより小さく設定することが好ましい。

本発明によれば、制御手段は、サーマルヘッドの駆動中に印刷データの副走査方向の印刷長さに対するスプールの回転量からニアエンプティとなったか否かを判断し、ニアエンプティとなったと判断した場合にのみ、エンプティマークを検出するために、印刷終了後に、エンプティマークがセンサにより検出可能な位置に到達するまでインクリボンを巻取スプールに巻き取るように搬送手段を制御した後、インクリボンの未使用部分の先端が印刷終了位置または該印刷終了位置を越える所定位置に到達するまでインクリボンを供給スプールに巻き戻すように搬送手段を制御し、ニアエンプティとなっていないと判断した場合は、使用可能なインクリボンが十分残っておりエンプティマークを検出する必要がないため、インクリボンの使用済部分の後端が剥離部材を通過する印刷終了位置までインクリボンを巻取スプールに巻き取るように搬送手段を制御するので、エンプティマークを検出するためにインクリボンの巻取スプールへの余分な巻き取りを行う必要がなく印刷動作中のインクリボンの搬送量を抑えることができるため、インクリボンのスキューを防止でき色ズレが生じない結果印刷品質を高めることができる、という効果を得ることができる。

本発明が適用可能な実施の形態の印刷装置を含む印刷システムの外観図である。実施形態の印刷装置の概略構成図である。ピンチローラとフィルム搬送ローラとが離反、プラテンローラとサーマルヘッドとが離反している待機ポジションにおけるカムによる制御状態の説明図である。ピンチローラとフィルム搬送ローラとが当接、プラテンローラとサーマルヘッドとが当接している印刷ポジションにおけるカムによる制御状態の説明図である。ピンチローラとフィルム搬送ローラとが当接、プラテンローラとサーマルヘッドとが当接している搬送ポジションにおけるカムによる制御状態の説明図である。印刷装置の待機ポジションの状態を説明する動作説明図である。印刷装置の搬送ポジションの状態を説明する動作説明図である。印刷装置の印刷ポジションの状態を説明する動作説明図である。フィルム搬送ローラとプラテンローラとその周辺部分を印刷装置に組み込むのに一体化した第１のユニットの構成を示す外観図である。ピンチローラおよびその周辺部分を印刷装置に組み込むのに一体化した第２のユニットの構成を示す外観図である。サーマルヘッドを印刷装置に組み込むのに一体化した第３のユニットの外観図である。リボンカセットの外観斜視図である。供給スプールと本体側との係合状態を示す斜視図である。実施形態の印刷装置の制御部の概略構成を示すブロック図である。実施形態の印刷装置の制御部のマイコンのＣＰＵが実行するインクリボン搬送処理ルーチンのフローチャートである。インクリボンを検出するセンサとエンプティマークとの関係を模式的に示す説明図であって図１２の矢印Ａ側から見た場合の図であり、（Ａ）はニアエンプティ検出前の通常処理時、（Ｂ）はニアエンプティ検出後のニアエンプティ処理時を示す。

以下、図面を参照して、本発明を、カードに文字や画像を印刷記録するとともに、カードに磁気的ないし電気的な情報記録を行う印刷装置に適用した実施の形態について説明する。

＜システム構成＞
図１および図１４に示すように、本実施形態の印刷装置１は印刷システム２００の一部を構成している。すなわち、印刷システム２００は、大別して、上位装置２０１（例えば、パーソナルコンピュータ等のホストコンピュータ）と、印刷装置１とで構成されている。

印刷装置１は、図示を省略したインターフェースを介して、上位装置２０１に接続されており、上位装置２０１から印刷装置１に印刷データや磁気的ないし電気的記録データ等を送信して、記録動作等を指示することが可能である。なお、印刷装置１は、オペパネ部（操作表示部）５を有しており（図１４参照）、上位装置２０１からの記録動作指示の他、オペパネ部５からの記録動作指示も可能である。

上位装置２０１には、デジタルカメラやスキャナ等の画像入力装置２０４、上位装置２０１に命令やデータを入力するためのキーボードやマウス等の入力装置２０３、上位装置２０１によって生成されたデータ等の表示を行なう液晶ディスプレイ等のモニタ２０２が接続されている。

＜印刷装置＞
図２に示すように、印刷装置１はハウジング２を有しており、ハウジング２には情報記録部Ａと画像形成部Ｂと媒体収容部Ｃと収容部Ｄとが備えられる。

情報記録部Ａは、磁気記録部２４と、非接触式ＩＣ記録部２３と、接触式ＩＣ記録部２７とで構成される。

媒体収容部Ｃは、複数枚のカードを立位姿勢で整列して収納しており、その先端には分離開口７が設けられて、ピックアップローラ１９にて最前列のカードから繰り出し供給するようになっている。

繰り出されたカードは、先ず搬入ローラ２２にて反転ユニットＦに送られる。反転ユニットＦはハウジング２に旋回動可能に軸受け支持された回転フレーム８０と、このフレームに支持された２つのローラ対２０、２１にて構成される。そして、ローラ対２０、２１は回転フレーム８０に回転自在に軸支持されている。

反転ユニットＦが旋回する外周には、磁気記録部２４と、非接触式ＩＣ記録部２３および接触式ＩＣ記録部２７が配置されている。そして、ローラ対２０、２１は、これらの情報記録部２３、２４、２７の何れかに向けて搬入する媒体搬入経路６５を形成し、これらの記録部にてカードには磁気的若しくは電気的にデータが書き込まれる。

画像形成部Ｂは、カードの表裏面に顔写真、文字データなど画像を形成するもので、媒体搬入経路６５の延長上にカードを移送する媒体搬送経路Ｐ１が設けられている。また、媒体搬送経路Ｐ１にはカードを搬送する搬送ローラ２９、３０が配置され、図示しない搬送モータに連結されている。

画像形成部Ｂはフィルム状媒体搬送装置を備えて、この搬送装置にて搬送される転写フィルム４６に対して、先ずサーマルヘッド４０にて画像を印刷する一次転写部と、続いてヒートローラ３３にて媒体搬送経路Ｐ１にあるカードの表面に転写フィルム４６に印刷された画像を印刷する二次転写部とを備えている。

画像形成部Ｂの下流側には収容スタッカ６０に印刷後のカードを移送する媒体搬送経路Ｐ２が設けられている。媒体搬送経路Ｐ２にはカードを搬送する搬送ローラ３７、３８が配置され、図示しない搬送モータに連結されている。

搬送ローラ３７と搬送ローラ３８の間にはデカール機構３６が配置され、搬送ローラ３７、３８間に保持されたカード中央部を押圧することにより、ヒートローラ３３による熱転写により生じたカールを矯正する。このためデカール機構３６は図示しないカムなどによる昇降機構にて図２に示す上下方向に位置移動可能に構成されている。

収容部Ｄは、画像形成部Ｂから送られたカードを収容スタッカ６０に収容するように構成されている。収容スタッカ６０は、昇降機構６１にて図２で下方に移動するように構成されている。

上記した印刷装置１の全体構成の中で画像形成部Ｂについて、更に詳しく説明する。

転写フィルム４６は、モータＭｒ２の駆動にて回転する転写フィルムカセットの巻取ロール４７と操出ロール４８にそれぞれ巻回されている。フィルム搬送ローラ４９は、転写フィルム４６を移送する主要な駆動ローラであり、このローラ４９の駆動を制御することで転写フィルム４６の搬送量および搬送停止位置が決まる。フィルム搬送ローラ４９の駆動時にモータＭｒ２も駆動するが、巻取ロール４７が繰り出された転写フィルム４６を巻き取るためのものであって、転写フィルム４６を搬送の主体となって駆動するものではない。

フィルム搬送ローラ４９の周面には、ピンチローラ３２ａとピンチローラ３２ｂとが配置されている。ピンチローラ３２ａ、３２ｂは、図２では示されていないが、フィルム搬送ローラ４９に対して進出および退避するよう移動可能に構成されており、図の状態はフィルム搬送ローラ４９に進出して圧接することで転写フィルム４６をフィルム搬送ローラ４９に巻き付けている。これにより、転写フィルム４６はフィルム搬送ローラ４９の回転数に応じた距離の正確な搬送が行われる。

インクリボン４１はインクリボンカセット４２に収納され、このカセット４２にインクリボン４１を供給する供給スプール４３とインクリボン４１を巻き取る巻取スプール４４が収容され、巻取スプール４４はモータＭｒ１にて駆動し、供給スプール４３はモータＭｒ３にて駆動する。モータＭｒ１およびモータＭｒ３には正逆転可能なＤＣモータが用いられている。また、図２に示すＳｅ２は、インクリボン４１の終端部に付されインクリボン４１の使用限界を表すエンプティマーク（図１６（Ｂ）の符号ＥＭＰ＿Ｍ参照）を検出するための透過型センサである。なお、インクリボン４１は、カラーリボンパネルであるＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）と、Ｂｋ（ブラック）のリボンパネルを面順次に繰り返すことで構成されている。また、センサＳｅ２はＢｋパネルの通過も検出しており、このＢｋパネルの検出によって各リボンパネル内の位置管理を行い、後に説明するリボン頭出し等に利用する。具体的には、Ｂｋ（ブラック）のＯｆｆエッジからの供給スプール４３の回転量を検出すること（後に説明するエンコーダ１２１で供給スプールの回転量を検出する）によってＢｋ（ブラック）から次のＢｋ（ブラック）までのＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）内の位置管理を行う。本実施形態では、Ｙ（イエロー）とＭ（マゼンタ）、Ｍ（マゼンタ）とＣ（シアン）の境界を示すマークが無い為、Ｂｋ（ブラック）のＯｆｆエッジ（Ｂｋ後端）をＹ（イエロー）の開始位置（Ｙの先端）と判断し、ここからの相対位置管理でＹ（イエロー）とＭ（マゼンタ）との境界（Ｍの先端）、Ｍ（マゼンタ）とＣ（シアン）との境界（Ｃの先端）を判断する。

プラテンローラ４５とサーマルヘッド４０とは一次転写部を構成しており、プラテンローラ４５に対向する位置にサーマルヘッド４０が配置されている。サーマルヘッド４０は、ヘッドコントロール用ＩＣ（図示せず）により画像データに従って加熱制御されて、昇華型のインクリボン４１を用いて転写フィルム４６に画像を印刷する。なお、冷却ファン３９はサーマルヘッド４０を冷やす為のものである。

転写フィルム４６への印刷が終了したインクリボン４１は、剥離コロ２５と剥離部材２８とで転写フィルム４６から引き剥がされる。剥離部材２８はカセット４２に固設されており、剥離コロ２５は印刷時に剥離部材２８に当接して両者で転写フィルム４６とインクリボン４１とを挟持することで剥離が行われる。そして、剥離されたインクリボン４１はモータＭｒ１の駆動による巻取スプール４４に巻き取られ、転写フィルム４６はフィルム搬送ローラ４９により、プラテンローラ３１とヒートローラ３３とを含む二次転写部まで搬送される。

二次転写部では、転写フィルム４６はカードと共にヒートローラ３３およびプラテンローラ３１とで挟持されて、転写フィルム４６上の画像がカード表面に転写される。なお、ヒートローラ３３は、転写フィルム４６を介してプラテンローラ３１に圧接・離間するように昇降機構（不図示）に取り付けられている。

一次転写部の構成をその作用と共に更に詳しく説明する。図３乃至図５にて示すように、ピンチローラ３２ａ、３２ｂはピンチローラ支持部材５７の上端部と下端部にそれぞれ支持されて、ピンチローラ支持部材５７はその中央部を挿通する支持シャフト５８に回動自在に支持されている。支持シャフト５８は、図１０にて示すごとく、両端部がピンチローラ支持部材５７に設けられる長穴７６、７７に架け渡されると共に、中間部でブラケット５０の固定部７８にて固定されている。また、長穴７６、７７は支持シャフト５８に対して水平方向および垂直方向に空間を持たせている。よって、後述するフィルム搬送ローラ４９に対するピンチローラ３２ａ、３２ｂの調整を可能にしている。

そして、支持シャフト５８にはバネ部材５１（５１ａ、５１ｂ）が装着されて、ピンチローラ支持部材５７のピンチローラ３２ａ、３２ｂが装着される側の端部は、それぞれバネ部材５１と接してそのバネ力によりフィルム搬送ローラ４９の方向へ付勢されている。

ブラケット５０は、カム受８１にてカム５３のカム作動面と当接しており、駆動モータ５４（図１０参照）にて駆動するカム軸８２を支点とするカム５３の矢印方向への回動に応じてフィルム搬送ローラ４９に対して図で左右方向に移動するように構成している。従って、ブラケット５０がフィルム搬送ローラ４９に向けて進出したとき（図４および図５）、ピンチローラ３２ａ、３２ｂはバネ部材５１に抗して転写フィルム４６を挟んでフィルム搬送ローラ４９に圧接し、転写フィルム４６をフィルム搬送ローラ４９に巻き付ける。

このときブラケット５０の回動支点となる軸９５から遠い位置にあるピンチローラ３２ｂが先ずフィルム搬送ローラ４９を圧接し、続いてピンチローラ３２ａが圧接する。このように、回動支点である軸９５をフィルム搬送ローラ４９より上方に配置することで、ピンチローラ支持部材５７は平行移動ではなく回動しながらフィルム搬送ローラ４９と当接することになり、平行移動させるよりも幅方向のスペースが少なくてすむ利点がある。

また、ピンチローラ３２ａ、３２ｂがフィルム搬送ローラ４９へ圧接したときの圧接力は、バネ部材５１により転写フィルム４６の幅方向の対して均一となる。その際、ピンチローラ支持部材５７の両側に長穴７６、７７が設けられて支持シャフト５８は固定部７８で固定されているために、ピンチローラ支持部材５７を３方向に調整することができ、フィルム搬送ローラ４９の回転により転写フィルム４６はスキューを起こすことなく正しい姿勢にて搬送される。なお、ここで言う３方向の調整とは、（i）フィルム搬送ローラ４９に対してピンチローラ３２ａ、３２ｂの軸方向の圧接力を均一にするために、フィルム搬送ローラ４９の軸に対するピンチローラ３２ａ、３２ｂの軸の水平方向の平行度を調整すること、（ii）フィルム搬送ローラ４９に対するピンチローラ３２ａの圧接力とフィルム搬送ローラ４９に対するピンチローラ３２ｂの圧接力とを均一にするために、フィルム搬送ローラ４９に対するピンチローラ３２ａとピンチローラ３２ｂとの移動距離を調整すること、および（iii）フィルム進行方向に対してピンチローラ３２ａ、３２ｂの軸が垂直になるように、フィルム搬送ローラ４９の軸に対するピンチローラ３２ａ、３２ｂの軸の垂直方向の平行度を調整することである。

そして、ブラケット５０には、ブラケット５０がフィルム搬送ローラ４９に向けて進出したとき、転写フィルム４６のフィルム搬送ローラ４９に巻き付けられていない部分と当接する張力受け部材５２を設けている。

張力受け部材５２は、ピンチローラ３２ａ、３２ｂが転写フィルム４６をフィルム搬送ローラ４９に圧接した際に生じる転写フィルム４６の張力にて、ピンチローラ３２ａ、３２ｂがそれぞれバネ部材５１の付勢力に抗してフィルム搬送ローラ４９から退避するのを防止するために設けられる。よって、張力受け部材５２は、ピンチローラ３２ａ、３２ｂより図で左の位置で転写フィルム４６と当接するようブラケット５０の回動側端部の先端に取り付けられている。図２は張力受け部材５２が転写フィルム４６と当接している状態を示している。

これにより、転写フィルム４６の弾性から生じる張力は張力受け部材５２を通してカム５３にて直接受け止めることができる。したがって、この張力にてピンチローラ３２ａ、３２ｂがフィルム搬送ローラ４９から退避してピンチローラ３２ａ、２３ｂの圧接力が弱まることが防止されるため、転写フィルム４６のフィルム搬送ローラ４９への密着した巻き付け状態が維持されて正確な搬送を行うことができる。

転写フィルム４６の横幅方向に沿って配置されるプラテンローラ４５は、図９に示すごとく、軸７１を支点として回動自在な一対のプラテン支持部材７２に支持されている。一対のプラテン支持部材７２はプラテンローラ４５の両端を支持している。プラテン支持部材７２はそれぞれ、軸７１を共通の回動軸とするブラケット５０Ａの端部にバネ部材９９を介して接続されている。

ブラケット５０Ａは、基板８７と、この基板８７からのプラテン支持部材７２の方向に折り曲げて形成されるカム受支持部８５とから成り、カム受支持部８５でカム受８４を保持している。そして、基板８７とカム受支持部８５の間には、駆動モータ５４にて駆動するカム軸８３を支点に回動するカム５３Ａを配設して、カム作動面とカム受８４とが当接するよう構成している。従って、カム５３Ａの回動によりブラケット５０Ａがサーマルヘッド４０の方向へ進出すると、プラテン支持部材７２も移動してプラテンローラ４５はサーマルヘッド４０に圧接する。

このようにブラケット５０Ａとプラテン支持部材７２との間にバネ部材９９とカム５３Ａとを上下に配置することにより、このプラテン移動ユニットはブラケット５０Ａとプラテン支持部材７２との間隔内に収めることができる。また、幅方向はプラテンローラ４５の幅内に収めることができ省スペース化が図れる。

また、カム受支持部８５は、プラテン支持部材７２に形成した穿孔部７２ａ、７２ｂ（図９参照）に嵌合させているために、カム受支持部８５をプラテン支持部材７２の方向に突出して形成しても、ブラケット５０Ａとプラテン支持部材７２との間隔が広がることがなく、その面でも省スペース化が図れる。

プラテンローラ４５はサーマルヘッド４０に圧接したとき、それぞれのプラテン支持部材７２に接続されたバネ部材９９は、それぞれ転写フィルム４６の幅方向への圧接力が均一となるように作用する。よって、転写フィルム４６がフィルム搬送ローラ４９にて搬送されるときスキューが防止され、転写フィルム４６の印刷領域が幅方向にずれることがなくサーマルヘッド４０による熱転写を正確に行うことができる。

ブラケット５０Ａの基板８７には、剥離コロ２５の両端を支持する一対の剥離コロ支持部材８８がバネ部材９７を介して設けられており、剥離コロ２５は、ブラケット５０Ａがカム５３Ａの回動にてサーマルヘッド４０に対し進出したとき、剥離部材２８と当接して両者で挟持している転写フィルム４６とインクリボン４１とを剥離する。剥離コロ支持部材８８もプラテン支持部材７２と同様に剥離コロ２５の両端にそれぞれ設けられており、剥離部材２８に対する幅方向の圧接力が均一となるように構成されている。

ブラケット５０Ａの軸支５９側の端部と反対側の端部には、張力受け部材５２Ａが設けられている。張力受け部材５２Ａは、プラテンローラ４５と剥離コロ２５とをサーマルヘッド４０と剥離部材２８とにそれぞれ圧接する際に生じる転写フィルム４６の張力を吸収するように設けられている。バネ部材９９とバネ部材９７は、転写フィルム４６の幅方向への圧接力を均一にするために設けられるが、逆にバネ部材９９、９７が転写フィルム４６の張力に負けて転写フィルム４６への圧接力が弱まってしまわないよう、張力受け部材５２Ａにて転写フィルム４６からの張力を受けている。なお、張力受け部材５２Ａも上述の張力受け部材５２と同様にブラケット５０Ａに固定されているため、転写フィルム４６の張力はブラケット５０Ａを介してカム５３Ａで受けることになるので、転写フィルム４６の張力に負けることはない。これにより、サーマルヘッド４０とプラテンローラ４５との圧接力および、剥離部材２８と剥離コロ２５との圧接力が保たれるので、良好な印刷および剥離を行うことができる。また、フィルム搬送ローラ４９の駆動時に転写フィルム４６の搬送量に誤差を生じることがなく、前記印刷領域の長さ分が正確にサーマルヘッド４０に搬送されて精度良く印刷できる。

カム５３とカム５３Ａは、ベルト９８（図３参照）が張架されて同一の駆動モータ５４にて駆動させている。

このような、画像形成部Ｂが図６に示す待機ポジションにあるときカム５３およびカム５３Ａは図３に示す状態にあり、ピンチローラ３２ａ、３２ｂはフィルム搬送ローラ４９に圧接しておらず、またプラテンローラ４５はサーマルヘッド４０に圧接していない。

そして、カム５３およびカム５３Ａが連動して回転して図４に示す状態となると、画像形成部Ｂは図７に示す印刷ポジションに移行する。その際、まずピンチローラ３２ａ、３２ｂがフィルム搬送ローラ４９に転写フィルム４６を巻き付けると共に、張力受け部材５２は転写フィルム４６と当接する。その後プラテンローラ４５がサーマルヘッド４０に圧接する。この印刷ポジションでは、プラテンローラ４５がサーマルヘッド４０に向けて移動して転写フィルム４６とインクリボン４１を挟み圧接して、剥離ローラ２５が剥離部材２８と接している。

この状態で、フィルム搬送ローラ４９の回転により転写フィルム４６の搬送が開始されると、同時にインクリボン４１もモータＭｒ１の動作により巻取スプール４４にて巻き取られて同じ方向に搬送される。この搬送の間、転写フィルム４６に設けた位置出し用マークがセンサＳｅを通過して所定量移動し、転写フィルム４６が印刷開始位置に到達した時点で、転写フィルム４６の所定領域にサーマルヘッド４０による印刷が行われる。特に印刷中は転写フィルム４６の張力が大きくなるため、転写フィルム４６の張力はフィルム搬送ローラ４６からピンチローラ３２ａ、２３ｂを離間させる方向および、剥離部材２８とサーマルヘッド４０から剥離コロ２５とプラテンローラ４５とを離間させる方向に働く。しかし、上記したように、転写フィルム４６の張力は張力受け部材５２、５２Ａが受けているため、ピンチローラ３２ａ、３２ｂの圧接力が弱くなることがなく、正確なフィルム搬送を行うことができ、サーマルヘッド４０とプラテンローラ４５との圧接力および、剥離部材２８と剥離コロ２５との圧接力も弱くなることがないため、正確な印刷および剥離を行うことができる。印刷終了後のインクリボン４１は転写フィルム４６から引き剥がされて巻取スプール４４に巻き取られる。

転写フィルム４６の搬送による移動量、すなわち印刷が施される前記印刷領域の搬送方向の長さは、フィルム搬送ローラ４９に設けられたエンコーダ（不図示）にて検知され、それに応じてフィルム搬送ローラ４９の回転が停止し、同時にモータＭｒ２の動作による巻取スプール４４による巻き取りも停止する。これにより、サーマルヘッド４０による転写フィルム４６の前記印刷領域への１色目の印刷が終了する。

そして、カム５３およびカム５３Ａが連動して更に回転し図５に示す状態となると、画像形成部Ｂは図８に示す搬送ポジションに移行して、プラテンローラ４５はサーマルヘッド４０から退避する方向に復帰する。この状態では依然として、ピンチローラ３２ａ、３２ｂはフィルム搬送ローラ４９に転写フィルム４６を巻き付けて、張力受け部材５２は転写フィルム４６と接しており、フィルム搬送ローラ４９の逆方向の回転により転写フィルム４６は初期位置にまで逆搬送される。このときも転写フィルム４６の移動量はフィルム搬送ローラ４９の回転によって制御されるが、印刷が施された前記印刷領域の搬送方向の長さ分が逆搬送される。なお、インクリボン４１もモータＭｒ３により所定量巻き戻され、次に印刷する色のパネルを初期位置（頭出し位置）に待機させる。

そして、カム５３、５３Ａによる制御状態は再び図４に示す状態となって図７に示す印刷ポジションとなり、プラテンローラ４５をサーマルヘッド４０に圧接させ、フィルム搬送ローラ４９が再び正方向への回転を行って転写フィルム４６を前記印刷領域の長さ分移動させると、サーマルヘッド４０にて次色による印刷が行われる。

こうして、印刷ポジションと搬送ポジションでの動作は全ての色（本例では、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の４色）の印刷が終了するまで繰り返される。そして、サーマルヘッド４０による印刷（一次転写）が終了すると、転写フィルム４６の一次転写された領域をヒートローラ３３まで搬送するが、このときカム５３および５３Ａは図３に示す状態に移動して、転写フィルム４６への圧接を解除する。その後の二次転写は巻取ロール４７の駆動で転写フィルムを搬送しながらカードへの転写が行われる。

このような画像形成部Ｂは、３通りのユニット９０、９１、９２に分割してそれぞれ一体化される。

図９に示す第１のユニット９０は、ユニット枠体７５にモータ５４（図１０参照）の駆動により回転する駆動軸７０を装架しており、駆動軸７０にフィルム搬送ローラ４９を装着している。フィルム搬送ローラ４９の下方には、ブラケット５０Ａと一対のプラテン支持部材７２とが配置されており、これら部材はユニット枠体７５の両側板に装架される軸７１に回動自在に支持されている。

図９においては、プラテン支持部材７２に形成した穿孔部７２ａ、７２ｂからブラケット５０Ａの一部である一対のカム受支持部８５が表れている。カム受支持部８５は、その後方に配置される一対のカム受８４を保持する。そして、カム受８４の更に後方には、ユニット枠体７５を挿通しているカム軸８３に装着されるカム５３Ａが配置されている。カム軸８３はユニット枠体７５の両側板に装架される。

転写フィルム４６とインクリボン４１の搬送パスを挟みプラテンローラ４５と対向する位置にはサーマルヘッド４０が配置される。サーマルヘッド４０、加熱に関する部材および冷却ファン３９は図１１に示すように第３のユニット９２に一体化しており、第１のユニット９０に対向して配置される。

第１のユニット９０は、移動可能なブラケット５０Ａにて、印刷動作により位置を変動するプラテンローラ４５と剥離コロ２５と張力受け部材５２Ａとを一括して保持することで、これら部材間の位置調整が不要となる。しかも、カム５３の回動にてブラケット５０Ａを移動させることでこれら部材を所定の位置にまで移動させることができる。また、ブラケット５０Ａを設けたことで、固定のフィルム搬送ローラ４９と同一のユニットに収納でき、転写フィルムを精度良く搬送しなければならないフィルム搬送ローラ４９による搬送駆動部分と、プラテンローラ４５による転写位置規制部分とが同じユニットに含まれるために両者間の位置調整が不要となる。

図１０に示す第２のユニット９１は、ユニット枠体５５にカム５３が装着されるカム軸８２を挿通させて、カム軸８２を駆動モータ５４の出力軸に連結している。そして、第２のユニット９１は、カム５３と当接するようブラケット５０をユニット枠体５５に移動自在に支持しており、ブラケット５０には、ピンチローラ支持部材５７を回動自在に支持している支持シャフト５８と張力受け部材５２とが固設されている。

ピンチローラ支持部材５７には、支持シャフト５８にバネ部材５１ａ、５１ｂが取り付けられていて、その端部をピンチローラ３２ａ、３２ｂを支持しているピンチローラ支持部材５７の両端にそれぞれ当接させて、フィルム搬送ローラ４９の方向へ付勢している。そして、ピンチローラ支持部材５７は、長穴７６、７７に支持シャフト５８を挿入しており、支持シャフト５８は中央部でブラケット５０に固定支持される。

ブラケット５０とピンチローラ支持部材５７との間には、ピンチローラ支持部材５７をブラケット５０に向けて付勢するバネ８９を設けている。このバネ８９によりピンチローラ支持部材５７は第１のユニット９０のフィルム搬送ローラ４９から後退する方向に付勢されるために、転写フィルムカセットを印刷装置１にセットするときに第１のユニット９０と第２のユニット９１の間に転写フィルム４６を容易に通すことができる。

第２のユニット９１は、印刷動作に応じて位置が変動するピンチローラ３２ａ、３２ｂと張力受け部材５２とをブラケット５０Ａにて保持し、カム５３の回動にてブラケット５０Ａを移動させることでピンチローラ３２ａ、３２ｂと張力受け部材５２とを移動させるために、両者間の位置調整やピンチローラ３２ａ、３２ｂとフィルム搬送ローラ４９との位置調整が簡略化される。このような第２のユニット９１は、転写フィルム４６を挟み第１のユニット９０に対向して配置される。

このようにユニット化することで第１のユニット９０、第２のユニット９１および第３のユニット９２は、転写フィルム４６やインクリボン４１の各カセットと同様に、それぞれ印刷装置１の本体から引き出すことも可能になる。従って、転写フィルム４６やインクリボン４１の消耗によるカセットの交換時にこれらユニット９０、９１、９２も必要に応じてユニットを取り出しておけばカセット挿入時の転写フィルム４６やインクリボン４１を簡単に装置内に装架することができる。

上記したように、プラテンローラ４５とブラケット５０Ａとカム５３Ａとプラテン支持部材７２とを一体化した第１のユニット９０と、ピンチローラ３２ａ、３２ｂとブラケット５０とカム５３とバネ部材５１とを一体化した第２のユニット９１とを組み合わせると共に、サーマルヘッド４０が取り付けられた第３のユニット９２をプラテンローラ４５に対向して配置して組み付けることで、印刷装置の製造時における組み立てやメンテナンス時の調整を容易且つ正確に行うことができる。しかも、一体化したことで装置からの取り外しも容易に行えて、印刷装置としての取扱い性が向上する。

＜インクリボンカセット＞
次に、インクリボン４１を収納するカセット４２について詳述する。図１２に示すように、カセット４２は、カセット４２の基台となる矩形板状のベース１１を有している。ベース１１には、本体装置（印刷装置１）に装着するための本体接続突起１５、１６が突設されている。本体装着突起１５、１６にはバネが巻き掛けられており、これらのバネにより本体装置にスライド可能に装着される。

ベース１１の長手方向一側（図１２の上側）には巻取スプール４４が回転可能に配置されており、ベース１１の長手方向他側（図１２の下側）には供給スプール４３が回転可能に配置されている。すなわち、ベース１１の長手方向一側および他側には、それぞれ巻取スプール４４および供給スプール４３の一側の軸（図１３の符号１１９参照）を回転可能に軸支する円形状の貫通穴が形成されている。巻取スプール４４は軸の反対側に大径の係合部１１５を有しており、供給スプール４３は軸１１９の反対側に係合部１１５より小径の係合部１１２を有している。このように係合部１１５と係合部１１２との径が異なるのは、カセット４２を本体装置に装着する際に、図１２に示す上下方向で誤って装着しようとしても装着できないようにするためである。

また、カセット４２は、ベース１１と交差する方向に、巻取スプール４４および供給スプール４３を覆うカバー１７を有している。カバー１７はベース１１の長手方向に沿う端部に固定されている。さらに、カセット４２には、図１２の下側から上側の順に、シャフト１４、１３、シャフト状の剥離部材２８、シャフト１２が、供給スプール４３ないし巻取スプール４４の軸線と平行となるように配設されている。これらのシャフトは、それぞれ、一側がベース１１に固定されており、他側がカバー１７からベース１１と対向するように張り出した延出部に固定されている。

従って、供給スプール４３から繰り出されたインクリボン４１は一面側でシャフト１４、１３、剥離部材２８およびシャフト１２に摺接して巻取スプール４４に巻き取られるように、またはその逆に、シャフト１２、剥離部材２８およびシャフト１４、１３に摺接して供給スプール４３に巻き戻されるように搬送される。

ここで、カセット４２が本体装置に装着された際の本体装置側のセンサＳｅ２およびサーマルヘッド４０とこれらのシャフトとの配置関係について付言すると、図１６（Ａ）に示すように、供給スプール４３から繰り出されたインクリボン４１に沿って、シャフト１４とシャフト１３との間にセンサＳｅ２が位置付けられており、シャフト１３と剥離部材２８との間にサーマルヘッド４１が位置付けられている。

また、カセット４２が本体装置に装着された際のインクリボン４１、供給スプール４３、巻取スプール４４等の関係について付言すると、インクリボン４１の供給スプール４３と巻取スプール４４との間で張架された長さが、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の連続する４色のリボンパネルのうち３色のリボンパネルの合計の長さより小さく設定されており、さらに、供給スプール４３と巻取スプール４４との間で張架されたインクリボン４１に沿って、供給スプール４３とセンサＳｅ２との間の距離、センサＳｅ２とサーマルヘッド４０との間の距離、サーマルヘッド４０と剥離部材２８との間の距離、および、剥離部材２８と巻取スプール４４との間の距離が、いずれもインクリボン４１の１色のリボンパネルの長さより小さく設定されている。

＜スプール本体および本体装置との係合＞
次に、図１３を参照して、供給スプール４３側のスプール本体１１０およびスプール本体１１０に係合する印刷装置１の係合部について説明する。図１３は供給スプール４３の係合部１１２と本体装置側の係合部材（係合凸部１２２）との係合状態を示したものであるが、巻取スプール４４の係合部と本体装置側の係合部材との係合状態も同様のため、供給スプール４３についてのみ説明し、巻取スプール４４についての説明は省略する。係合部１１２は、端部方向へ突出する矩形状の８個の凸部を有している。なお、図１２に示した供給スプール４３および巻取スプール４４はそれぞれスプール本体１１０にインクリボン４１が巻回（保持）されたものであり、供給スプール４３にはインクリボン４１のうち未使用部分が巻回されており、巻取スプール４４にはインクリボン４１のうち使用済部分（サーマルヘッド４０による熱転写後のインクリボン４１）が巻回される。

スプール本体１１０は、両側にフランジ１１３、１１４を有しインクリボン４１を保持する筒状のリボン保持部１１８と、フランジ１１３に隣接して一側端部に設けられた係合部１１２と、フランジ１１４に隣接して係合部１１２の反対側に設けられリボン保持部１１８の筒状部より縮径された軸部１１９とを有している。

フランジ１１３、１１４はスプール本体１１０の軸方向でインクリボン４１のリボン保持部１１８への巻回を位置規制するため、スプール本体１１０が回転しても、リボン保持部１１８から未使用のリンクリボン４１が位置ズレすることなく供給され（供給スプール４３の場合）、巻き取り側のリボン保持部にはリンクリボン４１のうち使用済部分が適正に巻回される（巻取スプール４４の場合）。

供給スプール４３の係合部１１２に対する本体装置側の係合部は複数の部材で構成されている。すなわち、ハウジング２に支持軸１２５が固定されており、支持軸１２５は円盤状で外縁部にギアを有する係合部材を回転可能に軸支している。係合部材の、係合部１１２と係合する側には、係合部１１２の凸部（溝部）とは形状の異なる、２つの係合凸部１２２が対向するように（係合部材の回転方向に対して１８０°の位相差ができるように）突設されている。係合部１２２には、凸部側面に直線状に形成され所定の傾斜角度を有する傾斜面と、隣接する凸部の傾斜面間を連接する底部とで形成された溝が形成されている（図１３では係合部１１２と係合部１２２の凸部の関係が逆である。）。また、支持軸１２５にはバネ１２４が巻き掛けられており、このバネ１２４により係合部材（係合凸部１２２）はスライド可能に係合部側に付勢される。なお、ギヤ１２３には図示しないギヤが噛合しており、この図示しないギアにモータＭｒ３からの駆動力が伝達される。

カセット４２を本体装置に装着する際に、スプール本体１１０の係合部１１２の凸部の先端と装置本体側の係合部材に設けられた係合凸部１２２の先端とが当接して（ぶつかって）スムーズに挿入されない場合がある。係合部材は支持軸１２５の軸方向に対してスライド可能に設けられているため、係合部１１２の凸部の先端と係合凸部１２２の先端とがぶつかったときには、係合凸部１２２が一旦装置フレーム側（スプール本体１１０の反対側）に退避する。その後、係合部材またはスプール本体１１０が回転すると、係合凸部１２２が係合部１１２の凸部間の溝に入り込み、バネ１２４によってスプール本体１１０側に付勢され、係合凸部１２２と係合部１１２の凸部（間の溝）とは２点で点接触する。

係合部材のギアにはギア１２１Ｃが噛合しており、ギア１２１Ｃには同軸上にスリット（不図示）が形成された回転板１２１Ａが固着している。また、回転板１２１Ａを挟む位置には、発光素子と受光素子とからなる透過一体型のセンサ１２１Ｂが配置されている。従って、回転板１２１Ａとセンサ１２１Ｂが、インクリボン４１を供給する供給スプール４３の回転量を検出する回転量検出手段としてのエンコーダ１２１を構成している。なお、上述したフィルム搬送ローラ４９に設けられたエンコーダ（不図示）も同様に構成されている。すなわち、上述した駆動軸７０（図９参照）に図１３に示したギア１２３と同様のギアが嵌着されており、このギアに噛合するギア（図１３のギア１２１Ｃに相当）と回転板（図１３の回転板１２１Ａに相当）とを有しており、この回転板の回転がセンサ（図１３のセンサ１２１Ｂに相当）で検出可能に構成されている。

サーマルヘッド４０の転写フィルム４６への印刷処理に伴って、インクリボン４１は供給スプール４３側から巻取スプール４４へと搬送されることになるが、これに準じて、供給スプール４３のリボン径は大径から小径へと移行し、また、巻取スプール４４のリボン径は小径から大径へと変化していくことになる。この変化に伴い、インクリボン４１を巻取スプール４４に巻き取る際の張力（テンション）は、大から小へと移行していき、インクリボン４１を供給スプール４３に巻き戻す際の張力は、反対に、小から大へと移行していくため、本例では、巻取スプール４４の回転駆動源となるモータＭｒ１と、供給スプール４３の回転駆動源となるモータＭｒ３との２つのモータを用い、これら２つのモータも速度差を利用してインクリボン４１の張力を調整する。例えば、インクリボン４１を巻取スプール４４で巻き取る際は、モータＭｒ１も回転速度よりもモータＭｒ３の回転速度を若干遅く設定し、インクリボン４１が弛まないようにバックテンションを付与する。なお、インクリボン４１が巻取スプール４４に巻き取られる方向にモータＭｒ１、Ｍｒ３を回転する場合を正転駆動、供給スプール４３に巻き戻す方向にモータＭｒ１、Ｍｒ３を回転する場合を逆転駆動とする。

次に、印刷装置１の制御および電気系統について説明する。図１４に示すように、印刷装置１は、印刷装置１全体の動作制御を行う制御部１００と、商用交流電源から各機構部および制御部等を駆動／作動可能な直流電源に変換する電源部１２０とを有している。

＜制御部＞
図１４に示すように、制御部１００は、印刷装置１の全体の制御処理を行うマイクロコンピュータ１０２（以下、マイコン１０２と略称する。）を備えている。マイコン１０２は、中央演算処理装置として高速クロックで作動するＣＰＵ、印刷装置１の基本制御動作（プログラムおよびプログラムデータ）が記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵのワークエリアとして働くＲＡＭ、およびこれらを接続する内部バスで構成されている。

マイコン１０２には外部バスが接続されている。外部バスには、上位装置２０１との通信を行うための図示を省略したインターフェース、カードに印刷すべき印刷データやカードの磁気ストライプ部や内蔵ＩＣに磁気的ないし電気的に記録すべき記録データ等を一時的に格納するバッファメモリ１０１が接続されている。

また、外部バスには、各種センサからの信号を制御するセンサ制御部１０３、各モータに駆動パルスや駆動電力を送出するモータドライバ等を制御するアクチュエータ制御部１０４、サーマルヘッド４０を構成する発熱素子への熱エネルギを制御するためのサーマルヘッド制御部１０５、オペパネ部５を制御するための操作表示制御部１０６、および、上述した情報記録部Ａが接続されている。

電源部１２０は、制御部１００、サーマルヘッド４０、オペパネ部５および情報記録部Ａに作動／駆動電源を供給している。

（動作）
次に、本実施形態の印刷装置１の印刷処理動作について、マイコン１０２のＣＰＵ（以下、単にＣＰＵという。）を主体として説明する。なお、印刷装置１の全体動作については既に説明したため、ここでは、ＣＰＵによるインクリボン搬送処理についてのみ説明する。なお、インクリボン搬送処理は主として印刷動作中に行われる。

図１５に示すように、ステップＳ１において、サーマルヘッド４１の駆動中に印刷データの副走査方向の印刷長さに対するエンコーダ１２１で検出された供給スプール４３および巻取スプール４４の回転量を取り込む。

上位装置２０１側において画像データが色成分（元データはＲ、Ｇ、Ｂ）に分解され、サーマルヘッド４０による印刷処理に先立って、ＣＰＵは、Ｒ、Ｇ、ＢからＹ、Ｍ、Ｃに変換して印刷データとして用い、上位装置２０１側で設定されたＢｋデータは印刷装置１でも同じくＢｋの印刷データとして用いる。ＣＰＵは、印刷データに基づいて、加熱条件に適合するドットを確認して各印刷ラインデータを作成し、印刷ラインデータを順次サーマルヘッド４０側に出力することで、すなわち、１印刷ラインごとに印刷ラインデータに従って主走査方向に列設された発熱素子を選択的に加熱させることで、サーマルヘッド４０を駆動させる。このため、ＣＰＵは、各印刷ラインデータを作成する際に、各印刷ラインデータの副走査方向の印刷長さのうち最も長い印刷長さ、すなわち、印刷データの副走査方向の印刷長さを把握することができる。

ＣＰＵは、ステップＳ１において、サーマルヘッド４１の駆動している間の供給スプール４３の回転量を計数するエンコーダ１２１および巻取スプール４４の回転量を計数するエンコーダの出力から、供給スプール４３および巻取スプール４４の回転量を取り込む。これにより、一定量（印刷データの副走査方向の印刷長さ）インクリボン４１が搬送されたときの供給スプール４３および巻取スプール４４の回転量を検出することができる。

なお、フィルム搬送ローラ４９に設けられたエンコーダにより転写フィルム４６の搬送による移動量が検出できる。印刷動作中には、転写フィルム４６とインクリボン４１とは同じ搬送速度で搬送される。このため、印刷動作中に、転写フィルム４６の移動量が把握できれば、インクリボン４１の搬送量も把握できる。そこで、印刷データの副走査方向の印刷長さに相当する分、転写フィルム４６が搬送されたかを、インクリボン４１の搬送を監視することに代えて、フィルム搬送ローラ４９に設けられたエンコーダからの出力を監視することにより把握してもよい。そして、この搬送の間での、供給スプール４３の回転量を計数するエンコーダ１２１および巻取スプール４４の回転量を計数するエンコーダの出力から、供給スプール４３および巻取スプール４４の回転量を取り込む。この方法では、印刷データの副走査方向の印刷長さを転写フィルム４６の移動量で間接的に表している。

次のステップＳ２では、供給スプール４３および巻取スプール４４の回転量から、供給スプール４３に巻回されているインクリボン４１の外周径（以下、供給スプール４３の外周径という。）および巻取スプール４４に巻回されているインクリボン４１の外周径（以下、巻取スプール４４の外周径という。）を算出する。従来技術の欄でも述べたように、この外周径が太いと回転量は少なく、細いと回転量は多くなるため、逆に、回転量からこの外周径が算出できる。

次いでステップＳ３において、ステップＳ２で算出した供給スプール４３の外周径の値が供給スプール４３の外周径に対し予め設定された外周径の値より小さいか否か、および、ステップＳ２で算出した巻取スプール４４の外周径の値が巻取スプール４４の外周径に対し予め設定された外周径の値より小さいか否かを判断することで、インクリボン４１が残り少なくなったことを表すニアエンプティとなったか否かを判断する。いずれも否定判断のときには、次のステップＳ４に進み、いずれか一方またはいずれも肯定判断のときは、ステップＳ５に進む。

ステップＳ４では、インクリボン４１がニアエンプティとなってはいないため（使用可能なインクリボン（未使用部分）が十分残っているため）、エンプティマークを検出する必要のない通常処理が行われる。すなわち、図１６（Ａ）に示すように、インクリボン４１の使用済部分の後端（本例では使用済Ｂｋパネルの後端）が剥離部材２８を通過する印刷終了位置までインクリボン４１を巻取スプール４４に巻き取るように、モータＭｒ１およびモータＭｒ３を正転駆動し、その後モータＭｒ１、Ｍｒ３を逆転駆動させてインクリボン４１を所定量巻き戻し、次色のインクパネルの印刷を開始するための頭出し位置までインクリボン４１を搬送してインクリボン搬送処理を終了する。インクリボン４１はセンサＳｅ２によってＢｋパネルを検出されているため、ＢｋパネルのＯｆｆエッジからの供給スプール４３の回転量（エンコーダ１２１の出力）と算出したスプール径情報とによって次の色のインクパネルの頭出しを行うことができる。なお、上述したように、フィルム搬送ローラ４９に設けられたエンコーダを監視することにより転写フィルム４６の搬送による移動量、すなわち、インクリボン４１の搬送量が検出できるため、これを利用してインクリボンのパネル間の位置管理を行って頭出しを行ってもよい。また、モータＭｒ１、Ｍｒ３の双方を駆動するのは、双方の回転速度の差によって目論見のテンションにすることで安定した搬送をすることができスキュー等を防ぐためである。

なお、インクリボンのパネル長さとサーマルヘッド４０から剥離部材２８までの距離との関係で、Ｂｋパネルの後端が印刷終了位置にある状態で次の色（イエロー）の印刷を開始できる場合は、Ｂｋパネルの印刷終了位置＝Ｙパネルの頭出し位置ということになるため、インクリボン４１は巻き戻す必要はない。

一方、図１５のステップＳ５では、インクリボン４１の残量が少なくなったニアエンプティとなったため、インクリボン４１の終端部に付されインクリボン４１（カセット４２）の使用限界を表すエンプティマークを検出するために、図１６（Ｂ）に示すように、エンプティマークＥＭＰ＿ＭがセンサＳｅ２により検出可能な位置に到達するまでインクリボン４１を巻取スプール４４に巻き取るようにモータＭｒ１、Ｍｒ３を正転駆動する。これにより、インクリボン４１の未使用部分の先端は図１６（Ａ）に示した印刷終了位置を越えて巻取スプール４４の近傍まで搬送される。その際、ＣＰＵはセンサＳｅ２の出力を監視してセンサＳｅ２がエンプティマークＥＭＰ＿Ｍを検出したか否かを判断する（図１５のステップＳ６）。

ところで、エンプティマークＥＭＰ＿Ｍは、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）のリボンパネルのうち、２色目のＭ（マゼンタ）のリボンパネルに付されている。この理由は、Ｂｋ（ブラック）パネルの使用済部分の後端が剥離部材28を通過するまではサーマルヘッド４０とプラテンローラ４５とがニップ状態であるため、Ｙ（イエロー）のリボンパネルにエンプティマークＥＭＰ＿Ｍを付けると、Ｂｋパネルを図１６（Ａ）に示す印刷終了位置まで搬送している間にエンプティマークＥＭＰ＿Ｍがニップ状態のサーマルヘッド４０とプラテンローラ４５との間を通過して剥がれてしまう可能性があるからである。また、Ｃ（シアン）のリボンパネルに付した場合にはステップＳ５での搬送をさらに行わなければならずスキュー等を生じる原因となり好ましくない。また、エンプティマークＥＭＰ＿Ｍを透過型のセンサＳｅ２で検出しているため、Ｂｋ（ブラック）のリボンパネルに付すことはできない（検出できない。）。従って、ステップＳ５での搬送をできるだけ少なくするために、エンプティマークＥＭＰ＿Ｍは２色目であるＭ（マゼンタ）のリボンパネルの先端近傍に、Ｍ（マゼンタ）のリボンパネルの幅方向（主走査方向）を横断するように直線状に付されている。

ステップＳ６で否定判断のときは、次のステップＳ７においてニアエンプティ処理を行う。すなわち、インクリボン４１の未使用部分の先端が印刷終了位置または該印刷終了位置を越える所定位置（次の色の頭出し位置）に到達するまでインクリボン４１を供給スプール４３に巻き戻すようにモータＭｒ３およびＭｒ１を逆転駆動し、モータＭｒ１、Ｍｒ３の駆動を停止させてインクリボン搬送処理を終了する。

本例では、サーマルヘッド４０よりも供給スプール４３側に位置する予め設定された頭出し位置（図１６（Ｂ）の頭出し位置）までインクリボン４１を供給スプール４３に巻き戻すようにモータＭｒ３およびＭｒ１を逆転駆動した後、モータＭｒ１、Ｍｒ３の駆動を停止させてインクリボン搬送処理を終了する。なお、上述のように、インクリボン４１の使用済部分の印刷終了位置がインクリボン４１の未使用部分の頭出し位置と同じ場合、インクリボン４１の未使用部分の先端が図１６（Ａ）に示した印刷終了位置に到達するまでインクリボン４１を供給スプール４３に巻き戻せばよい。

上述したように、本例の場合には、通常処理時とニアエンプティ処理時では、次の印刷処理の印刷開始前にインクリボン４１の未使用部分の先端の位置が異なり、次の印刷処理を行う前に印刷装置１への商業交流電源の供給が絶たれる場合がある。このため、上述した外部バスにＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリが接続されていることが好ましい。このような場合には、上述したステップＳ５で、ニアエンプティとなったことを、例えば、デフォルト値で不揮発性メモリに記憶しておき、初期設定時に不揮発性メモリを参照することで、印刷装置１への電源が断たれても、インクリボン４１の未使用部分の先端の位置を把握することができる。

一方、ステップＳ６で肯定判断のときは、ステップＳ８においてエンプティ処理を行う。すなわち、センサＳｅ２がエンプティマークＥＭＰ＿Ｍを検出したため、使用可能なインクリボン４１はないので、モータＭｒ１、Ｍｒ３の駆動を停止させてインクリボン搬送処理を終了する。そして、インクリボン４１（カセット４２）の交換が必要となったことを、操作制御部１０６を介してオペパネ部５に表示するとともに、上位装置２０１に報知して、インクリボン搬送処理を終了する。オペレータは、モニタ２０２を参照することで、または、オペパネ部５を参照することで、インクリボン４１（カセット４２）の交換が必要となったことを把握することができる。

従って、本実施形態では、ＣＰＵは、従来技術のようにＢｋ（ブラック）パネルの通過中のスプールの回転量を検出するのではなく、サーマルヘッド４０の駆動中に印刷データの副走査方向の印刷長さに対するスプールの回転量を検出する（ステップＳ１）。次いで、検出した回転量からスプールの径を算出し（ステップＳ２）、該算出した径の値と予め設定された径の値とを比較することでニアエンプティとなったか否かを判断する（ステップＳ３）。ニアエンプティとなっていないと判断した場合は、使用可能なインクリボン４１が十分残っておりエンプティマークＥＭＰ＿Ｍを検出する必要がないため、インクリボン４１の使用済部分の後端が剥離部材を通過する印刷終了位置までインクリボンを巻取スプール４４に巻き取るように制御する（ステップＳ４、図１６（Ａ）参照）。従って、エンプティマークＥＭＰ＿Ｍを検出するためにインクリボン４１の巻取スプール４４への余分な巻き取りを行う必要がなく印刷動作中のインクリボン４１の搬送量を抑えることができるので、インクリボン４１のスキューを防止でき色ズレが生じない結果印刷品質を高めることができる。そして、ニアエンプティとなったと判断した場合にのみ、エンプティマークＥＭＰ＿Ｍを検出するために、エンプティマークＥＭＰ＿ＭがセンサＳｅ２により検出可能な位置に到達するまでインクリボン４１を巻取スプール４４に巻き取るように制御した後（ステップＳ５、図１６（Ｂ）参照）、エンプティマークＥＭＰ＿Ｍを検出しないときには、インクリボン４４の未使用部分の先端が頭出し位置に到達するまでインクリボン４１を供給スプール４３に巻き戻すように制御し（ステップＳ７）、エンプティマークＥＭＰ＿Ｍを検出したときには、インクリボン４１の搬送を停止してその交換が必要なことを報知する（ステップＳ８）。

なお、本実施形態では、供給スプール４３および巻取スプール４４の双方の回転量を検出していずれか一方のスプールの径が設定値を越えた場合にニアエンプティとなったか否かを判断する例を示したが、本発明はこれに限らず、供給スプール４３および巻取スプール４４のいずれか一方の回転量を検出して当該スプールの径が設定値を越えた場合にニアエンプティとなったか否かを判断するようにしてもよい。

また、本実施形態では、モータＭｒ１、Ｍｒ３が同方向に駆動する例を示したが、本発明はこれに限らず、モータＭｒ１、Ｍｒ３の一方を正転駆動し他方を逆転駆動することでインクリボン４１を搬送したり、モータＭｒ１、Ｍｒ３の一方でインクリボン４１を搬送するようにしたりしてもよい。この場合、モータＭｒ１、Ｍｒ３の一方の駆動力をギア等で供給スプール４３、巻取スプール４４に伝達するようにしてもよい。

さらに、本実施形態では、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）のリボンパネルを面順次に繰り返すことで構成されたインクリボン４１を示したが、従来技術でも知られているように（特許文献１、段落「００３８」参照）、この他に保護層等を有していてもよい。また、本実施形態のカラーリボンパネルがＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の順番である例を示したが、少なくとも上記３色を有していれば順番は適宜変更可能であり、他の色（シルバーやゴールド）のリボンパネルを有していてもよい。

また本実施形態では、ニアエンプティ検出後にインクリボン４１の未使用部分の先端が図１６（Ａ）に示す印刷終了位置を越えて、図１６（Ｂ）に示す巻取スプール４４の手前に位置するまで巻き取っている。インクリボン４１の未使用部分が巻取スプール４４に巻き取られるとインクリボン４１の未使用部分が巻回された使用済みインクリボンに押し付けられ、インクリボン４１の未使用部分に皺が発生するおそれがあるが、本実施形態では、ニアエンプティ後のリボン搬送においてもインクリボン４１の未使用部分が巻取スプール４４に巻き取られないため、インクリボン４１の未使用部分に皺が発生せずに、印画品質を損なわないという効果もある。

以上述べたとおり、本発明は、印刷動作以外のインクリボンの搬送量を少なくし、インクリボンのスキューを抑え高印刷品質の印刷装置を提供するものであるため、印刷装置の製造、販売に寄与するので、産業上の利用可能性を有する。

１印刷装置
５オペパネ部（報知手段の一部）
２８剥離部材
４０サーマルヘッド
４１インクリボン
４３供給スプール
４４巻取スプール
４６転写フィルム（記録媒体）
１００制御部（制御手段の一部）
１２１エンコーダ（回転量検出手段）
Ｍｒ１、Ｍｒ３モータ（搬送手段の一部）
ＥＭＰ＿Ｍエンプティマーク
Ｓｅ２センサ

Claims

インクリボンを介してサーマルヘッドで記録媒体に印刷処理を施す印刷装置において、
印刷データに従って主走査方向に列設された複数の発熱素子を選択的に加熱するサーマルヘッドと、
供給スプールと巻取スプールとの間で張架されたインクリボンと、
前記インクリボンが前記巻取スプールに巻き取られるようにまたは前記供給スプールに巻き戻されるように搬送する搬送手段と、
前記供給スプールと前記サーマルヘッドとの間に設けられ、前記インクリボンの終端部に付され前記インクリボンの使用限界を表すエンプティマークを検出するセンサと、
前記サーマルヘッドと前記巻取スプールとの間に設けられ、前記インクリボンと前記記録媒体とを剥離する剥離部材と、
前記供給スプールおよび前記巻取スプールの少なくとも一方のスプールの回転量を検出する回転量検出手段と、
前記サーマルヘッドの駆動および前記搬送手段による前記インクリボンの搬送を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記サーマルヘッドの駆動中に前記印刷データの副走査方向の印刷長さに対する前記回転量検出手段で検出された前記少なくとも一方のスプールの回転量から前記インクリボンが残り少なくなったことを表すニアエンプティとなったか否かを判断し、
前記ニアエンプティとなっていないと判断した場合は、前記インクリボンの使用済部分の後端が前記剥離部材を通過する印刷終了位置まで前記インクリボンを前記巻取スプールに巻き取るように前記搬送手段を制御し、
前記ニアエンプティとなったと判断した場合は、印刷終了後に、前記エンプティマークが前記センサにより検出可能な位置に到達するまで前記インクリボンを前記巻取スプールに巻き取るように前記搬送手段を制御した後、前記インクリボンの未使用部分の先端が前記印刷終了位置または該印刷終了位置を越える所定位置に到達するまで前記インクリボンを前記供給スプールに巻き戻すように前記搬送手段を制御する、
ことを特徴とする印刷装置。
前記制御手段は、前記ニアエンプティとなったと判断した場合において、印刷終了後に、前記センサにより前記エンプティマークが検出可能な位置に到達するまで前記インクリボンを前記巻取スプールに巻き取るように前記搬送手段を制御して前記センサが前記エンプティマークを検出したか否かを判断し、前記エンプティマークを検出しないと判断したときは、前記インクリボンの未使用部分の先端が前記サーマルヘッドよりも前記供給スプール側に位置する予め設定された頭出し位置まで前記インクリボンを前記供給スプールに巻き戻すように前記搬送手段を制御し、前記エンプティマークを検出したと判断したときは、前記インクリボンの搬送を停止するように前記搬送手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
前記搬送手段により前記インクリボンの未使用部分の先端が前記印刷終了位置から前記巻取スプールの手前まで搬送される間に前記センサが前記エンプティマークを検出可能なように、前記供給スプールと前記巻取スプールとの間で張架された前記インクリボンに沿って前記センサ、前記サーマルヘッド、前記剥離部材の順に配設したこと特徴とする請求項１または請求項２に記載の印刷装置。
前記インクリボンの交換が必要となったことを報知する報知手段をさらに備え、前記制御手段は、前記ニアエンプティとなったと判断した場合において、前記エンプティマークを検出したと判断したときに、前記報知手段に前記インクリボンの交換が必要なことを報知することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の印刷装置。
前記インクリボンはＢｋ（ブラック）のリボンパネルと次のＢｋ（ブラック）のリボンパネルとの間に複数色のカラーリボンパネルが配置され、前記カラーリボンパネルとＢｋ（ブラック）のリボンパネルを面順次に繰り返すことで構成されており、前記エンプティマークは前記カラーリボンパネルの２色目のリボンパネルに付されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の印刷装置。
前記カラーリボンパネルは少なくともＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の３色を含み、前記インクリボンの前記供給スプールと前記巻取スプールとの間で張架された長さが、前記Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の連続する４色のリボンパネルのうち３色のリボンパネルの合計の長さより小さいことを特徴とする請求項５に記載の印刷装置。
前記供給スプールと前記巻取スプールとの間で張架された前記インクリボンに沿って、前記供給スプールと前記センサとの間の距離、前記センサと前記サーマルヘッドとの間の距離、前記サーマルヘッドと前記剥離部材との間の距離、および、前記剥離部材と前記巻取スプールとの間の距離が、それぞれ前記インクリボンの１色のリボンパネルの長さより小さいことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の印刷装置。