JPH07323651A - サーマル転写プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インクリボンのインクをサーマルヘッドで印
刷用紙に転写して画像印刷を実行するサーマル転写プリ
ンタにおいて、インクリボンの巻径変化による搬送開始
時のトルク変動で印刷品質が低下することを防止する。 【構成】 リボン搬送機構２２に連結したロータリーエ
ンコーダ３４の測定結果に従ってインクリボンの巻径を
検出する巻径検出手段を設け、このインクリボンの巻径
を記憶する巻径記憶手段をＲＡＭ２７等で設け、リボン
搬送機構２２の駆動開始を開始検出手段が検出すると巻
径記憶手段に記憶された巻径に従ってリボン搬送機構２
２の起動電力を調節する巻取調整手段を設け、順次変化
するインクリボンの巻径に対応してリボン搬送機構２２
の巻取動作の開始時の巻取トルクを一定に補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクリボンのインク
をサーマルヘッドで印刷用紙に転写して画像印刷を実行
するサーマル転写プリンタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的にラベルプリンタなどのサーマル
転写プリンタは、プラテンに対向する発熱素子を主走査
方向に連設したサーマルヘッドを具備しており、予め巻
回されたインクリボンをサーマルヘッドの発熱素子とプ
ラテンとの間隙に挿通して順次巻き取るリボン搬送機構
が、巻取ローラや駆動モータで形成されている。さら
に、発熱素子にインクリボンを介して接する印刷用紙を
副走査方向に順次搬送する用紙搬送機構が、プラテンロ
ーラや駆動モータで形成されており、リボン搬送機構や
用紙搬送機構に起動電力や定常電力からなる駆動電力を
供給する電力供給手段が、商用電源に接続される電源回
路などで形成されている。

【０００３】そして、上述のようなサーマル転写プリン
タは、用紙搬送機構による印刷用紙の搬送とリボン搬送
機構によるインクリボンの搬送とに同期してサーマルヘ
ッドの発熱素子を選択的に駆動することで、インクリボ
ンのインクを印刷用紙に選択的に転写してドットマトリ
クスの画像を印刷するようになっている。なお、このよ
うなサーマル転写プリンタでは、インクリボンや印刷用
紙を一定速度で搬送するようになっているが、駆動開始
時には停止状態のインクリボンや印刷用紙を規定速度ま
で迅速に加速する必要がある。そこで、このようなサー
マル転写プリンタの電力供給手段がリボン搬送機構など
に供給する駆動電力は、通常動作の定常電力より駆動開
始の起動電力が高く設定されている。

【０００４】なお、このようなサーマル転写プリンタで
は、画像印刷を実行することなく印刷用紙を搬送する場
合にインクリボンも搬送することは好ましくないので、
このような場合にはサーマルヘッドをプラテンから離反
させてインクリボンを搬送することなく印刷用紙のみを
搬送するリボンセーブ機能を具備したサーマル転写プリ
ンタもある。そこで、このようなリボンセーブを実行し
た場合にもリボン搬送機構は駆動が一時中断され、この
駆動の再開時には電力供給手段から起動電力が供給され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のようなサーマル
転写プリンタでは、リボン搬送機構で順次搬送するイン
クリボンのインクを用紙搬送機構が順次搬送する印刷用
紙にサーマルヘッドの発熱素子で転写することで画像印
刷を実行するようになっている。

【０００６】そして、上述のようなリボン搬送機構は、
駆動モータが発生する駆動トルクは印字動作の開始時に
は常時一定であるので、インクリボンの搬送トルクが設
計値から変動し、これが印刷品質を阻害することがあ
る。

【０００７】なお、一般的にはリボン搬送機構の駆動ト
ルクは、巻き取ったインクリボンの巻径が増大しても不
足しないように設定されているので、インクリボンの巻
径が小さい初期状態ほど印刷品質の低下が顕著である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】プラテンに対向する発熱
素子を主走査方向に連設したサーマルヘッドを設け、予
め巻回されたインクリボンを前記サーマルヘッドの発熱
素子と前記プラテンとの間隙に挿通して順次巻き取るリ
ボン搬送機構を設け、前記サーマルヘッドの発熱素子に
前記インクリボンを介して接する印刷用紙を副走査方向
に順次搬送する用紙搬送機構を設け、前記リボン搬送機
構に起動電力と定常電力とを供給する電力供給手段を設
けたサーマル転写プリンタにおいて、前記リボン搬送機
構の回転部にロータリーエンコーダを連結し、このロー
タリーエンコーダの測定結果に従って前記リボン搬送機
構が巻き取った前記インクリボンの巻径を検出する巻径
検出手段を設け、この巻径検出手段が検出したインクリ
ボンの巻径を記憶する巻径記憶手段を設け、前記リボン
搬送機構の駆動開始を検出する開始検出手段を設け、こ
の開始検出手段が駆動開始を検出すると前記巻径記憶手
段に記憶された巻径に従って前記リボン搬送機構に前記
電力供給手段が供給する起動電力を調節する巻取調整手
段を設けた。

【０００９】

【作用】リボン搬送機構の回転部に連結したロータリー
エンコーダの測定結果に従ってインクリボンの巻径を巻
径検出手段が検出して、このインクリボンの巻径を巻径
記憶手段が記憶するので、リボン搬送機構の駆動開始を
開始検出手段が検出すると巻径記憶手段に記憶された巻
径に従ってリボン搬送機構に電力供給手段が供給する起
動電力を巻取調整手段が調節することにより、順次変化
するインクリボンの巻径に対応してリボン搬送機構の巻
取動作の開始時の巻取トルクを一定に補正する。

【００１０】

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて以下に説
明する。なお、本実施例で云う前後や上下などの方向
は、説明を簡略化するために便宜的に定義するものであ
り、これは実際の装置の設置や使用の方向を限定するも
のではない。

【００１１】まず、本実施例で例示するサーマル転写プ
リンタであるラベルプリンタ１は、機構的には図２に例
示するように、連続紙からなる台紙２の表面に多数のラ
ベル３を剥離自在に一定間隔で貼付したラベルシート４
が、用紙搬送機構であるシート搬送機構５にセットされ
るようになっており、このシート搬送機構５は、ここで
は供給ローラ６やシートガイド７，８やガイドローラ９
やピンチローラ１０やプラテンローラ１１等で構成され
ている。

【００１２】さらに、このラベルプリンタ１では、前記
ラベルシート４の前記台紙２を急角度に曲折して前記ラ
ベル３を剥離させるラベル剥離部材１２が前記プラテン
ローラ１１の前方に設けられている。また、前記ラベル
剥離部材１２より下方の後方には前記ラベルシート４の
前記ラベル３が剥離した前記台紙２を巻き取る台紙巻取
機構１３が設けられており、この台紙巻取機構１３は、
ここでは台紙ガイド１４，１５や巻取ローラ１６等で構
成されている。

【００１３】さらに、このラベルプリンタ１では、前記
プラテンローラ１１にサーマルヘッド１７がヘッド押圧
解除機構（図示せず）により接離自在に圧接されてお
り、このサーマルヘッド１７と前記プラテンローラ１１
との間隙を前記ラベルシート４が通過するようになって
いる。ヘッド押圧解除機構は、板バネ等により前記プラ
テンローラ１１に付勢された前記サーマルヘッド１７
を、この付勢力に抗して前記プラテンから離反させる機
構で、前記サーマルヘッド１７の一端を回動軸として他
端を前記プラテンローラ１１に押圧すると共に、この他
端に連結したソレノイド（図示せず）により前記サーマ
ルヘッド１７を上方に引き上げるようになっている。

【００１４】このラベルプリンタ１では、供給ローラ１
８や巻取ローラ１９やガイドフレーム２０等により、ロ
ール状に巻回されたインクリボン２１を順次搬送するリ
ボン搬送機構２２が構成されており、このリボン搬送機
構２２で搬送される前記インクリボン２１は、前記供給
ローラ１８から供給されて前記ラベルシート４に重複し
た状態で前記サーマルヘッド１７と前記プラテンローラ
１１との間隙を通過して前記巻取ローラ１９で巻き取ら
れるようになっている。

【００１５】前記サーマルヘッド１７の後方には、前記
インクリボン２１を検知する透過型のフォトセンサ２３
が配置されており、前記サーマルヘッド１７の後方で前
記フィードローラ９の前方には前記ラベルシート４を検
知する透過型と反射型とを一体に組み合わせたフォトセ
ンサ２４が並設されている。

【００１６】ここで、このラベルプリンタ１は、回路的
には図１に例示するように、各種のデータ処理を実行す
るＣＰＵ(Central Processing Unit）２５に、制御プロ
グラム等の各種データを固定的に予め記憶したＲＯＭ(R
ead Only Memory)２６、印刷データ等の各種データを更
新自在に一時記憶するＲＡＭ(Random Access Memory)２
７、ホストコンピュータ（図示せず）から印刷データ等
の各種データを受信するＩ／Ｆ(Interface）２８、クロ
ックパルスを常時出力する基準クロック２９、前記サー
マルヘッド１７、前記フォトセンサ２３，２４、前記シ
ート搬送機構５の供給ローラ６やプラテンローラ１１を
回転駆動するパルスモータ３０、前記台紙巻取機構１３
の巻取ローラ１６を回転駆動するパルスモータ３１、こ
のパルスモータ３１の回転部である回転軸に直結された
ロータリーエンコーダ（図示せず）のフォトセンサ３
２、前記リボン搬送機構２２の巻取ローラ１９を回転駆
動するＤＣ(Direct Current)モータ３３、このＤＣモー
タ３３の回転部である回転軸に直結されたロータリーエ
ンコーダ（図示せず）のフォトセンサ３４、前記リボン
搬送機構２２の供給ローラ１８を回転駆動するＤＣモー
タ３５等を、システムバス３６で接続した構造となって
いる。

【００１７】さらに、このラベルプリンタ１では、前記
サーマルヘッド１７や前記シート搬送機構５のパルスモ
ータ３０や前記台紙巻取機構１３のパルスモータ３１や
前記リボン搬送機構２２のＤＣモータ３３，３５などに
駆動電力を供給する電力供給手段が、商用電源（図示せ
ず）に接続される電源回路（図示せず）として設けられ
ている。

【００１８】このラベルプリンタ１は、前記ＲＯＭ２６
や前記ＲＡＭ２７の記憶データなどに従って前記ＣＰＵ
２５が各種のデータ処理を実行して前記ラベル３に画像
を印字する。また、前記リボン搬送機構２２のフォトセ
ンサ３４の測定結果に従って前記インクリボン２１の巻
径を検出する巻径検出手段が設けられており、この巻径
検出手段が検出した前記インクリボン２１の巻径を記憶
する巻径記憶手段が前記ＲＡＭ２７の所定エリアに設定
されている。そして、前記リボン搬送機構２２の駆動開
始を検出する開始検出手段が設けられており、この開始
検出手段が駆動開始を検出すると前記ＲＡＭ２７に記憶
された巻径に従って前記リボン搬送機構２２のＤＣモー
タ３３に前記電源回路が供給する起動電力を調節する巻
取調整手段が設けられている。

【００１９】より詳細には、このラベルプリンタ１で
は、通常の印刷動作における前記フォトセンサ３４の測
定結果に従って前記インクリボン２１の巻径を算定する
演算式が前記ＲＡＭ２７に予め設定されており、このＲ
ＡＭ２７の演算式に従って前記ＣＰＵ２５が前記インク
リボン２１の巻径を算定するようになっている。そし
て、このインクリボン２１の巻径と通常の印刷動作にお
ける前記ＤＣモータ３３の起動電力である起動電圧との
関係を規定したテーブルが、前記ＲＡＭ２７に予め設定
されており、このＲＡＭ２７のテーブルに従って前記Ｃ
ＰＵ２５が前記ＤＣモータ３３に供給する起動電圧を調
節するようになっている。

【００２０】なお、このラベルプリンタ１はリボンセー
ブ機能を具備しているので、前記ヘッド押圧解除機構で
前記サーマルヘッド１７を前記プラテンローラ１１から
離反させて前記ＤＣモータ３３，３５の回転駆動を停止
させ、前記リボン搬送機構２２で前記インクリボン２１
を搬送することなく前記シート搬送機構５で前記ラベル
シート４のみを搬送するようになっている。

【００２１】このような構成において、このラベルプリ
ンタ１は、シート搬送機構５のプラテンローラ１１によ
るラベルシート４の搬送と、リボン搬送機構２２による
インクリボン２１の搬送とに同期して、サーマルヘッド
１７の発熱素子（図示せず）が印字データに従って選択
的に発熱駆動され、インクリボン２１のインクがラベル
３に選択的に転写されるので、このラベル３にインクで
ドットマトリクスの画像が印刷される。

【００２２】そして、このラベルプリンタ１は、サーマ
ルヘッド１７の位置を通過したラベルシート４をラベル
剥離部材１２で急角度に曲折して台紙２からラベル３を
剥離させ、このラベル３の前半部を外部に突出させた状
態で停止するようになっている。そこで、このラベル３
を利用者が取り出すと、このラベル３が取り出されたこ
とを専用のフォトセンサ（図示せず）で検知して上述の
ような各種動作を再開する。さらに、このようにしてラ
ベル３が剥離した台紙２を台紙巻取機構１３で順次巻き
取るので、不要な台紙を装置外部に排出して周囲を乱雑
にすることがない。

【００２３】ここで、このラベルプリンタ１では、上述
のようにしてリボン搬送機構２２が巻取ローラ１６が巻
き取るインクリボン２１の巻径が変化すると、この巻径
を検知してＲＡＭ２７に格納しておき、次回のリボン搬
送機構２２の巻取動作の開始時にＤＣモータ３３，３５
の駆動トルクを調節するようになっている。

【００２４】より詳細には、インクリボン２１は巻径が
変化すると、印刷動作の実行時に定常電圧で駆動するＤ
Ｃモータ３３，３５の回転速度はインクリボン２１の巻
径に従って変動する。そこで、このＤＣモータ３３，３
５の回転速度をフォトセンサ３４で測定し、この測定結
果に従ってＣＰＵ２５がインクリボン２１の巻径“φ”
を算定し、この算定したインクリボン２１の巻径をＲＡ
Ｍ２７に蓄積しておく。

【００２５】そして、このラベルプリンタ１は、上述の
ような状態で終了した印刷動作を開始する場合に、リボ
ン搬送機構２２の駆動開始を検出してＲＡＭ２７に記憶
された巻径を読み出し、この巻径とＲＡＭ２７のテーブ
ルとに従ってＤＣモータ３３に駆動電源が供給する起動
電圧“Ｖ”をＣＰＵ２５の制御により調節する。このよ
うにすることで、巻取動作の開始時にリボン搬送機構２
２の巻取トルクを一定に補正することができるので、サ
ーマルヘッド１７による印刷品質の低下を防止すること
ができる。

【００２６】さらに、このラベルプリンタ１では、リボ
ンセーブ機能によりリボン搬送機構２２でインクリボン
２１を搬送することなくシート搬送機構５でラベルシー
ト４のみを搬送することもある。そこで、図４に例示す
るように、このようなリボンセーブを実行する場合に
も、印刷動作の実行時に定常電圧で駆動するＤＣモータ
３３，３５の回転速度をフォトセンサ３４で測定してイ
ンクリボン２１の巻径“φ”を算定し、この算定したイ
ンクリボン２１の巻径をリボンセーブの実行中はＲＡＭ
２７に蓄積しておく。そして、このリボンセーブを完了
する印刷動作の再開時に、ＲＡＭ２７から巻径を読み出
してＤＣモータ３３，３５に駆動電源が供給する起動電
圧“Ｖ”を調節することで、リボン搬送機構２２の巻取
トルクを一定に補正して印刷品質の低下を防止する。

【００２７】なお、本実施例のラベルプリンタ１では、
リボン搬送機構２２の駆動電力をＤＣモータ３３，３５
の駆動電圧として調節することを例示したが、本発明は
上記実施例に限定されるものではなく、例えば、このよ
うな駆動電力の調節を電流量で実行することも可能であ
る。

【００２８】また、本実施例のラベルプリンタ１では、
フォトセンサ３４の測定結果に従って演算式でインクリ
ボン２１の巻径を算定することを例示したが、これを測
定結果と巻径との関係を予め設定したテーブルに従って
検出することも可能である。同様に、インクリボン２１
の巻径に従ってＤＣモータ３３，３５の駆動電力をテー
ブルに従って検出することを例示したが、これを予め設
定した演算式に従って算定することも可能である。

【００２９】

【発明の効果】本発明は上述のように、プラテンに対向
する発熱素子を主走査方向に連設したサーマルヘッドを
設け、予め巻回されたインクリボンを前記サーマルヘッ
ドの発熱素子と前記プラテンとの間隙に挿通して順次巻
き取るリボン搬送機構を設け、前記サーマルヘッドの発
熱素子に前記インクリボンを介して接する印刷用紙を副
走査方向に順次搬送する用紙搬送機構を設け、前記リボ
ン搬送機構に起動電力と定常電力とを供給する電力供給
手段を設けたサーマル転写プリンタにおいて、前記リボ
ン搬送機構の回転部にロータリーエンコーダを連結し、
このロータリーエンコーダの測定結果に従って前記リボ
ン搬送機構が巻き取った前記インクリボンの巻径を検出
する巻径検出手段を設け、この巻径検出手段が検出した
インクリボンの巻径を記憶する巻径記憶手段を設け、前
記リボン搬送機構の駆動開始を検出する開始検出手段を
設け、この開始検出手段が駆動開始を検出すると前記巻
径記憶手段に記憶された巻径に従って前記リボン搬送機
構に前記電力供給手段が供給する起動電力を調節する巻
取調整手段を設けたことにより、順次変化するインクリ
ボンの巻径に対応してリボン搬送機構の巻取動作の開始
時の巻取トルクを一定に補正することができるので、イ
ンクリボンの搬送トルクの変動による印刷品質の低下を
防止することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のサーマル転写プリンタの回
路構造を例示するブロック図である。

【図２】内部構造を例示する縦断側面図である。

【図３】通常の印刷動作の実行時のロータリーエンコー
ダのフォトセンサの測定結果と巻取動作の開始時の台紙
巻取機構のパルスモータの駆動電圧との関係を例示する
タイムチャートである。

【図４】リボンセーブの実行時のロータリーエンコーダ
のフォトセンサの測定結果と巻取動作の開始時の台紙巻
取機構のパルスモータの駆動電圧との関係を例示するタ
イムチャートである。

【符号の説明】

１ サーマル転写プリンタ ５ 用紙搬送機構 １７ サーマルヘッド ２１ インクリボン ２２ リボン搬送機構 ２７ 巻径記憶手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 33/32

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラテンに対向する発熱素子を主走査方
   向に連設したサーマルヘッドを設け、予め巻回されたイ
   ンクリボンを前記サーマルヘッドの発熱素子と前記プラ
   テンとの間隙に挿通して順次巻き取るリボン搬送機構を
   設け、前記サーマルヘッドの発熱素子に前記インクリボ
   ンを介して接する印刷用紙を副走査方向に順次搬送する
   用紙搬送機構を設け、前記リボン搬送機構に起動電力と
   定常電力とを供給する電力供給手段を設けたサーマル転
   写プリンタにおいて、前記リボン搬送機構の回転部にロ
   ータリーエンコーダを連結し、このロータリーエンコー
   ダの測定結果に従って前記リボン搬送機構が巻き取った
   前記インクリボンの巻径を検出する巻径検出手段を設
   け、この巻径検出手段が検出したインクリボンの巻径を
   記憶する巻径記憶手段を設け、前記リボン搬送機構の駆
   動開始を検出する開始検出手段を設け、この開始検出手
   段が駆動開始を検出すると前記巻径記憶手段に記憶され
   た巻径に従って前記リボン搬送機構に前記電力供給手段
   が供給する起動電力を調節する巻取調整手段を設けたこ
   とを特徴とするサーマル転写プリンタ。