(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光定着性を有するカラー感熱記録紙をプリント部に給紙する給紙用駆動系の一部が露呈して設けられたプリンタのカセット装填部に着脱自在に取り付けられ、使用後は全交換される密閉型給紙カセットであって、
前記カラー感熱記録紙が予め収納されている遮光ケースと、
前記遮光ケースから一部が露呈されており、前記給紙用駆動系の一部に連結される連結ギヤと、
前記遮光ケースの内部に収納され、前記連結ギヤによって回転されてカラー感熱記録紙を送り出す給紙ローラと、
前記給紙ローラで送り出されたカラー感熱記録紙を通すための送出し口と、
通常は送出し口を閉鎖しており、前記プリンタにセットされた際に退避して前記送出し口を開くシャッタ手段と、
一端が前記遮光ケースの外部に露呈され、他端に前記給紙ローラを回転自在に取り付けたレバーと、積層された複数のカラー感熱記録紙のうちの端にあるものから前記給紙ローラを離した退避位置と前記端にあるものに前記給紙ローラを接した給紙位置との間で前記レバーを回転自在に支持する軸とを有し、プリント操作に応答して前記一端が押圧されて前記レバーが給紙位置に移動して前記給紙ローラを前記カラー感熱記録紙に圧接させる給紙ローラ移動機構と、
を備えていることを特徴とする密閉型給紙カセット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、感熱記録方式のサーマルプリンタに用いられる密閉型給紙カセットに関し、更に詳しくは、ユーザーによるカラー感熱記録紙の装填を不要にした１回使用の密閉型給紙カセットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラー感熱記録紙は、支持体上にマゼンタ感熱発色層，シアン感熱発色層，イエロー感熱発色層が順次層設してあり、表面の感熱発色層から順に熱記録を行い、次の感熱発色層に熱記録する際に、その上にある熱記録済みの感熱発色層が再度熱記録されないようにするため、熱記録後に個々の感熱発色層に特有な波長域の電磁線を照射して発色能力を失わせている。このカラー感熱記録紙は、通常の光源下でも長時間曝した場合には発色特性に影響が出るので、積層された複数のカラー感熱記録紙が遮光袋に収納され、さらにこれが紙箱に入れられた状態で市販されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
カラー感熱記録紙をサーマルプリンタに装填する際には、まず紙箱から袋を取り出して開封し、この袋から積層されたカラー感熱記録紙を取り出す。次に、これを給紙カセットに装填し、さらにこの給紙カセットをサーマルプリンタに挿入する。このように、カラー感熱記録紙の装填作業は面倒であるとともに、カラー感熱記録紙を袋から取り出す際にカラー感熱記録紙が外光に曝されたり、カラー感熱記録紙の表面に手が触れられて汚れたりするという問題が発生する。
【０００４】
また、一般家庭用のサーマルプリンターでは、カラー感熱記録紙を給紙カセットに入れたまま放置されることが多い。カラー感熱記録紙は、熱発色層の熱膨張率等の違いから、カラー感熱記録紙がカールする。この結果、カールした感熱記録紙とこの下にある感熱記録紙との間に隙間が形成される。この隙間が形成されると、カールした感熱記録紙の感熱発色層のほぼ全面が露出するから、感熱発色層の含水率が大きくなる。感熱発色層は含水率によって発色特性が変化するため、カールした感熱記録紙は、画像データに応じた熱エネルギーを与えても、所期の濃度に発色させることができなくなる欠点があった。
【０００５】
本発明は、ユーザーによるカラー感熱記録紙の装填を不要にすることで、カラー感熱記録紙の吸湿を防止することができる密閉型給紙カセットを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の密閉型給紙カセットには、カラー感熱記録紙が予め収納されている遮光ケースと；前記遮光ケースから一部が露呈されており、前記給紙用駆動系の一部に連結される連結ギヤと；前記遮光ケースの内部に収納され、前記連結ギヤによって回転されてカラー感熱記録紙を送り出す給紙ローラと；通常は送出し口を閉鎖しており、前記プリンタにセットされた際に退避して前記送出し口を開くシャッタ手段と；一端が前記遮光ケースの外部に露呈され、他端に前記給紙ローラを回転自在に取り付けたレバーと、積層された複数のカラー感熱記録紙のうちの端にあるものから前記給紙ローラを離した退避位置と前記端にあるものに前記給紙ローラを接した給紙位置との間で前記レバーを回転自在に支持する軸とを有し、プリント操作に応答して前記一端が押圧されて前記レバーが給紙位置に移動して前記給紙ローラを前記カラー感熱記録紙に圧接させる給紙ローラ移動機構と；を備えたものである。
【０００７】
密閉型給紙カセットが長い期間放置されると、カラー感熱記録紙が吸湿し、発色特性が変化する。そこで、密閉型給紙カセットの遮光ケース内に乾燥剤を収納してもよい。
【０００８】
ところで、輸送中の振動やユーザーの不用意な操作によって連結ギヤが回転すると、給紙ローラが回転し、カラー感熱記録紙が給紙されてしまう恐れがある。また、給紙ローラが常に押圧されていると、ローラ変形の恐れがある。このため、不使用中には、給紙ローラをカラー感熱記録紙から離しておき、使用中に給紙ローラをカラー感熱記録紙に押し当てるのが望ましい。そこで、給紙ローラ移動機構を設け、サーマルプリンタから外されているときには、給紙ローラをカラー感熱記録紙から離れた退避位置にセットし、プリント操作に応答してカラー感熱記録紙に接した給紙位置に移動させるようにした。
【０００９】
密閉型給紙カセットには、予めカラー感熱記録紙が装填されているから、密閉型給紙カセットの購入後、これをサーマルプリンタにセットする。密閉型給紙カセットをサーマルプリンタにセットすると、サーマルプリンタ側のギヤに連結ギヤが連結され、またシャッタ手段が退避して送出し口が開かれる。サーマルプリンタのプリント動作によって連結ギヤを介して給紙ローラが回転される。この給紙ローラの回転によってカラー感熱記録紙は送出し口を通ってサーマルプリンタ内に給紙される。密閉型給紙カセットをサーマルプリンタから取り外すと、シャッタ手段によって送出し口が閉じられるから、カラー感熱記録紙が外光に曝されたりすることはない。全てのカラー感熱記録紙を使用した使用済みの遮光用ケースは、環境保全の問題から廃棄処分とするよりも工場に回収して再使用するのが望ましい。こうすると、密閉型給紙カセットの価格は、それほど高くなることはない。
【００１０】
【実施例】
図１に示すように、密閉型給紙カセット（以下、単に「給紙カセット」と称す。）１０は、蓋１１とケース本体１２とから構成された遮光ケース９を備えている。この遮光ケース９には、連結ギヤ１３とレバー１５の一端１５ａとを露呈させる開口１２ａ，１２ｂ、及びカラー感熱記録紙の通路となる送出し口１４が形成されている。この送出し口１４は、通常はシャッタ板１６によって閉じられている。
【００１１】
図２及び図３に示すように、ケース本体１２には、２つの乾燥剤１７、多数枚積層したカラー感熱記録紙１８、トレイ１９、シャッタ機構２０と、搬送ローラ２１、給紙ローラ２２、及び、給紙ローラ移動機構２３とが予め内蔵されている。また、蓋１１には、トレイ１９に収納された多数枚のカラー感熱記録紙１８を下方に向けて押さえてカールを防止するバネ部材２４が取り付けられている。
【００１２】
トレイ１９には、上面に開口２５が形成されており、ここから多数積層したカラー感熱記録紙１８が感熱発色層を下向きにして装填される。この装填は、工場において行われる。トレイ１９の底面には、多数枚のカラー感熱記録紙１８を下方から支持する支持枠２６が形成されており、この支持枠２６には開口２７が形成されている。この開口２７には、給紙ローラ２２が入り込み、一番下にあるカラー感熱記録紙１８ａを送り出す。また、開口２７には、カラー感熱記録紙１８の先端側の両角に一対の分離爪２８が設けられている。この一対の分離爪２８は、カラー感熱記録紙１８の多数枚送りを防止する。
【００１３】
カラー感熱記録紙１８は、所定サイズ、例えばＡ６サイズの大きさに切断したシートとなっている。このカラー感熱記録紙１８は、ベースに上質紙、又はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）が用いられており、このベースの上にシアン感熱発色層、イエロー感熱発色層、マゼンタ感熱発色層が順次層設されている。実際には、各感熱発色層の感熱度を調整するために、中間層が各感熱発色層の間に形成されている。
【００１４】
連結ギヤ１３と同軸にプーリー３０が設けられている。このプーリー３０と、給紙ローラ２２と同軸に設けられたプーリー３１との間にはベルト３２が掛けられており、給紙ローラ２２は連結ギヤ１３を介して伝達されたサーマルプリンタの駆動力によって給紙方向（図３に示す反時計方向）に回転する。
【００１５】
搬送ローラ２１は、一対のニップローラ３３，３４によって構成されており、同軸に設けられたそれぞれのギヤ３５，３６の噛合によってニップローラ３４は図３において時計方向に、またニップローラ３３は反時計方向にそれぞれ回転する。このうちニップローラ３３のギヤ３５には、中間ギヤ３７，３８を介して連結ギヤ１３の回転が伝達される。
【００１６】
給紙ローラ移動機構２３は、一端１５ａがケース本体１２の外部に露呈され、他端１５ｂが給紙ローラ２２の軸に回動自在に取り付けられたレバー１５と、給紙ローラ２２がカラー感熱記録紙１８ａから離れた退避位置とカラー感熱記録紙１８ａに接した給紙位置との間でレバー１５を回動自在に支持する軸４０とから構成されており、通常はレバー１５が退避位置にセットされている。なお、ケース本体１２の開口１２ａ，１２ｂには、内部を光密に遮光する遮光性部材が施されており、この遮光性部材を介してレバー１５の一端１５ａと連結ギヤ１３とが露呈されている。
【００１７】
シャッタ機構２０は、図４に示すように、送出し口１４を閉じる閉じ位置と開き位置との間で移動自在なシャッタ板１６と、このシャッタ板１６を閉じ位置に向けて付勢するバネ４２とから構成されている。
【００１８】
サーマルプリンタ４３には、図５に示すように、プリント部４４、操作部４５、カセット装填室４６、駆動機構４７、及びドライバ４８等から構成されており、これらは制御部４９によって統括的に制御される。駆動機構４７は、カラー感熱記録紙１８をプリント部４４に向けて搬送するニップローラ４１等にモータ５０の駆動を伝達する。
【００１９】
プリント部４４は、カラー感熱記録紙１８を感熱記録方式によってカラープリントするものであり、例えば、プラテンドラムの周りにカラー感熱記録紙１８を巻き付け、プランテンドラムの回転中にサーマルヘッドでカラー感熱記録紙１８にイエロー、マゼンタ、及びシアンの３色の画像を面順次で熱記録する。この際、イエロー色の画像を熱記録した後にはイエロー定着用紫外線ランプでイエロー感熱発色層の定着を、またマゼンタ色の画像を熱記録した後にはマゼンタ定着用紫外線ランプでマゼンタ感熱発色層の定着を行う。そして、最後のシアン色の画像が熱記録された後にカラー感熱記録紙１８を排出口５１に送り出す。
【００２０】
カセット装填室４６には、給紙カセット１０がセットされる。このカセット装填室４６内には、図６に示すように、駆動ギヤ５３、押動レバー５４、及び突出板５５とが設けられている。駆動ギヤ５３には、駆動機構４７の駆動が伝達され、給紙カセット１０が装填された際に連結ギヤ１３が噛合する。押動レバー５４は、ソレノイド５６がＯＮすることによって一端１５ａを押圧し、給紙カセット１０のレバー１５を退避位置から給紙位置に移動させる。このソレノイド５６は、操作部４５からのプリント操作でＯＮするドライバ４８によって通電させる。このドライバ４８は、カラー感熱記録紙１８がプリント部４４に給紙された後にＯＦＦになる。突出板５５は、詳しくは図４に示すように、給紙カセット１０が装填された際に、給紙カセット１０の送出し口１４に入り込んで、シャッタ板１６を開き位置に移動させる。
【００２１】
次に、上記実施例の作用を図７を参照しながら説明する。給紙カセット１０は工場で組み立てられる。この組立は、ケース本体１２に、シャッタ機構２０と、搬送ローラ２１及び給紙ローラ２２と、給紙ローラ移動機構２３とを取り付けた後に、トレイ１９を取り付ける。その後、２つの乾燥剤１７を入れ、カセット本体に多数積層したカラー感熱記録紙１８を装填した後に蓋１１をして完成する。
【００２２】
製造された給紙カセットは、開口１２ａ，１２ｂから連結ギヤ１３とレバー１５の一端１５ａが露呈されており、また、内部では、レバー１５が給紙ローラ２２を一番下のカラー感熱記録紙１８から離れた退避位置の状態となっている。さらに、バネ４２の付勢によってシャッタ板１６が閉じ位置にセットされており、送出し口１４がシャッタ板１６によって塞がれている。そして、カラー感熱記録紙１８はバネ部材２４によってトレイ１９の支持枠２６に押圧されている。この給紙カセット１０は、防湿防温袋に梱包された後に出荷される。
【００２３】
ユーザーは、給紙カセット１０を購入した後に、防湿防温袋を破って給紙カセット１０を取り出す。取り出した給紙カセット１０は、サーマルプリンタ４３のカセット装填室４６にセットされる。このとき、カセット装填室４６の駆動ギヤ５３が給紙カセット１０の連結ギヤ１３に噛合する。また、図４に示すように、カセット装填室４６の突出板５５が送出し口１４に入り込み、シャッタ板１６がバネ４２の付勢に抗して開き位置に移動される。
【００２４】
プリントする際には、操作部４５のプリントキーを操作する。これにより、制御部４９がドライバ４８をＯＮしてソレノイド５６を通電する。ソレノイド５６が通電されると、押動レバー５４によってレバー１５の一端１５ａが押圧され、レバー１５が給紙位置に移動する。レバー１５が給紙位置に移動すると、給紙ローラ２２が一番下のカラー感熱記録紙１８ａに圧接した状態となる。
【００２５】
ソレノイド５６の作動後に、制御部４９が駆動機構４７を作動させる。これにより、モータ５０の回転が駆動ギヤ５３に伝達されて回転する。駆動ギヤ５３の回転は、連結ギヤ１３に伝達されて給紙ローラ２２を回転させ、一番下にあるカラー感熱記録紙１８ａを送り出す。この際には、分離爪２８によって多数枚送りが防止される。送り出されたカラー感熱記録紙１８ａは、開口２７を通って搬送ローラ２１にくわえ込まれる。
【００２６】
サーマルプリンタ４３の駆動は、駆動ギヤ５３及び連結ギヤ１３を介して搬送ローラ２１にも伝達されているから、給紙ローラ２２で送り出されたカラー感熱記録紙１８ａは搬送ローラ２１によって送出し口１４を通ってプリンタ４３のカセット装填室４６に給送される。カセット装填室４６には、送出し口１４と相対する位置に給紙通路６０が設けられており、カラー感熱記録紙１８ａは、この給紙通路６０を通ってプリント部４４に搬送される。このとき、制御部４９はドライバ４８を介してソレノイド５６をＯＦＦする。これにより、レバー１５が退避位置に移動され、給紙ローラ２２がカラー感熱記録紙１８から離れる。
【００２７】
プリント部４４では、搬送されてきたカラー感熱記録紙１８ａの先端をクランパによって固定し、クランパとともにプランテドラムを回転させ、カラー感熱記録紙１８ａをプラテンドラムの外周に巻き付ける。このとき、カラー感熱記録紙１８ａは、感熱発色層を外側に向けた状態で巻き付けられる。
【００２８】
サーマルヘッドは、プラテンドラムの１回転目にカラー感熱記録紙１８ａのイエロー感熱発色層を熱記録する。この熱記録が行われた部分がイエロー定着用紫外線ランプの下にくると、イエロー感熱発色層の定着が行われる。
【００２９】
プラテンドラムの２回転目に入ると、サーマルヘッドがマゼンタ感熱記録層を熱記録する。このときにはイエロー定着用紫外線ランプが消灯され、代わりにマゼンタ定着用紫外線ランプが点灯され、マゼンタ感熱発色層の定着が行われる。そして、プラテンドラムが３回転目に入ると、サーマルヘッドがシアン感熱発色層を熱記録する。なお、このシアン感熱発色層は定着が行われない。その後、プラテンドラムが４回転目に入ると、クランパが退避してカラー感熱記録紙１８ａの固定を解除し、これを排出口５１に排出する。
【００３０】
トレイ１９内のカラー感熱記録紙１８の全てを使用した場合には、給紙カセット１０をカセット装填室４６から取り外す。この使用済みの給紙カセット１０は、販売店等に提出される。販売店では、使用済みの給紙カセット１０を工場に返却する。工場では、回収した給紙カセット１０を再使用するための作業を行う。この作業では、先ず、給紙カセット１０の蓋１１が開かれる。その後、給紙ローラ２２と搬送ローラ２１との清掃を行う。この清掃時にこれらのローラ２２，２１の作動確認を行う。そして、使用済みの乾燥剤１７を取り出す。取り出した乾燥剤１７は、廃棄処分される。
【００３１】
次に、トレイ１９に、多数枚積層した新たなカラー感熱記録紙１８を装填するとともに、新たな乾燥剤１７を装填した後に蓋１１をする。この給紙カセット１０は、防湿防温袋で梱包して出荷される。
【００３２】
上記実施例は、固定したサーマルヘッドに対してカラー感熱記録紙１８を副走査方向に相対移動して記録するラインプリンタであるが、サーマルヘッドを副走査方向に移動して記録するシリアルプリンタであってもよい。
【００３３】
以上説明した実施例では、カラー感熱記録紙１８をシートとしているが、本発明ではこれに限らず、図８に示すように、帯状のカラー感熱記録紙６４をロール形態で装填した給紙カセット６５としてもよい。この実施例では、ロール形態のカラー感熱記録紙６４が、リール６６に巻き付けられている。リール６６には、同軸にプーリー６７が設けられている。このプーリー６７は、連結ギア１３と同軸に設けたプーリー６８に掛けられたベルト６９によって連結されている。リール６６の回転によって送り出されたカラー感熱記録紙６４は、送出し口１４に向けて搬送される。なお、リール６６は取外し自在となっており、回収後に工場で取り外される。
【００３４】
給紙時には、カラー感熱記録紙６４が一定の送り出された後にカッター機構７０で切断される。このカッター機構７０は、連結ギヤ１３が所定回転した際に、可動刃７１を固定刃７２に向けて移動させて、カラー感熱記録紙６４を切断する。なお、図８では、図１ないし図７で説明した実施例と実質的に同じ部材には同符号を付してある。また、カッター機構７０を作動させるタイミングとしては、カラー感熱記録紙６４に接触して回転するロータリーエンコーダーを設け、このロータリーエンコーダーからのパルス数をカウントして測長してもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、遮光ケースに予めカラー感熱記録紙が装填されており、また、カラー感熱記録紙を給紙するための連結ギヤ、給紙ローラ、送出し口、及びシャッタ手段とが内蔵されているから、ユーザーはカラー感熱記録紙を給紙カセットに装填することが不要となる。したがって、カラー感熱記録紙を汚したり、感光させたりすることがない。しかも、遮光ケースにカラー感熱記録紙を装填されているから、カセットがサーマルプリンタから外されて放置されても、カラー感熱記録紙が露光されてしまうことがない。そして、使用済みの給紙カセットを回収し、新たなカラー感熱記録紙を装填すれば、再使用が行えるから、ローコストとなる。
【００３６】
また、サーマルプリンタから外されているときには、給紙ローラ移動機構が給紙ローラをカラー感熱記録紙から離れた退避位置にセットするから、輸送中の振動やユーザーの不用意な操作によって連結ギヤが回動し、カラー感熱記録紙が送り出されてしまうことを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の給紙カセットの外観を示す斜視図である。
【図２】給紙カセットの分解斜視図である。
【図３】給紙カセットの断面図である。
【図４】シャッタ機構の概略を示す説明図である。
【図５】サーマルプリンタの概略を示す説明図である。
【図６】カセット装填室の要部を示す説明図である。
【図７】給紙カセットの再利用を示すフローチャートである。
【図８】カラー感熱記録紙がロール形態で装填された給紙カセットの実施例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  給紙カセット
１１  蓋
１２  ケース本体
１３  連結ギヤ
１４  送出し口
１５  レバー
１６  シャッタ板
１７  乾燥剤
１８  カラー感熱記録紙
１９  カセット本体
２０  シャッタ機構
２１  搬送ローラ
２２  給紙ローラ
２３  給紙ローラ移動機構
４３  サーマルプリンタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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