(57)【要約】      （修正有）【課題】サーマルヘッドの平坦度を調整可能な熱転写型プリンタを提供する。【解決手段】熱転写型プリンタは、サーマルヘッド２をインクリボンに押し付けて印刷を行うものであって、サーマルヘッド２の平坦度を可変調整するための可変機構を備えてる。サーマルヘッド２上部にはヒートシンク１が取り付けられている。ヒートシンク１上部には、２つのナット７が所定の間隔を空けて固定されており、ナット７を介して走査方向に沿って長ネジ８が取り付けられている。この長ネジ８の端部は、ステッピングモーター９の回転軸と連結されており、ステッピングモーター９を駆動することにより、長ネジ８の回転が可能である。長ネジ８の回転方向により、ナット７が固定されているヒートシンク１上部は、内側あるいは外側に向けて力を受ける。そのため、ヒートシンク１およびサーマルヘッド２が下に凸の形状、あるいは上に凸の形状となるように撓む。【選択図】図３
2014000748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーマルヘッドをインクリボンに押し付けて印刷を行う熱転写型プリンタであって、
前記サーマルヘッドの平坦度を可変調整するための可変機構を備えることを特徴とする、
熱転写型プリンタ。
【請求項２】
前記可変機構は、前記サーマルヘッドの前記平坦度を、印刷画像の濃度分布に応じて調整することを特徴とする、
請求項１に記載の熱転写型プリンタ。
【請求項３】
前記可変機構は、前記サーマルヘッドの前記平坦度を、環境温度の変化に応じて調整することを特徴とする、
請求項１に記載の熱転写型プリンタ。
【請求項４】
前記可変機構は、前記サーマルヘッドの前記平坦度を、印刷用紙および／またはインクリボンの種類に応じて調整することを特徴とする、
請求項１に記載の熱転写型プリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は熱転写型プリンタに関し、特に、サーマルヘッドをインクリボンに押し付けて印刷を行う熱転写型プリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
熱転写型プリンタは、インクリボンのインクを幅広のサーマルヘッドによって加熱して昇華させ、プラテンローラーとサーマルヘッドの間でインクリボンに圧着された専用の印刷用紙の受容層に転写、定着させて印刷を行う。
【０００３】
印刷時にサーマルヘッドの熱を適切にインクリボンに伝えるためには、サーマルヘッドとプラテンローラーが密着している必要がある。一般に熱転写型プリンタにおいて、サーマルヘッドとプラテンローラーの密着性を高めるために、サーマルヘッドは撓んだ形状となっている。この撓みの大小を平坦度と呼ぶ。
【０００４】
サーマルヘッドの上部にはサーマルヘッドで生じた熱を放熱するためのヒートシンクが取り付けられているため、ヒートシンクを撓ませることで、サーマルヘッドを撓ませることができる。
【０００５】
例えば、特許文献１では、ヒートシンクの裏側に複数のバネを設置することで、サーマルヘッドをプラテンローラーに、より均一な圧力で密着させる工夫がなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２９０５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
熱転写型プリンタにおいて、サーマルヘッドの平坦度が適切でないと、印画がかすれるなどの印画不良が生じることがある。印画不良の発生要因には、サーマルヘッドとインクリボンの間の摩擦力が関わっており、特に、主走査方向の摩擦力の分布（以下では単に摩擦力の分布という）に偏りが生じると、印画不良が起こりやすい。
【０００８】
摩擦力の分布は、摩擦係数の分布と圧力分布の相関となる。ここで、圧力とは、サーマルヘッドの、インクリボンおよび印刷用紙に対する圧力である。
【０００９】
摩擦力の分布は、例えば、印刷画像の濃度分布や、環境温度、メディア（インクリボン、印刷用紙）の種類などによって変化する。例えば、印刷画像の濃度分布やインクリボンの種類によって摩擦係数の分布が変化する。また、例えば、環境温度の変化によって印刷用紙の剛性が変わることにより圧力分布が変化する。
【００１０】
よって、摩擦力の分布が偏らないように、印刷画像の濃度分布などの印刷条件に応じてサーマルヘッドの平坦度を変化させながら印刷を行う必要がある。
【００１１】
ところが、上述の特許文献１では、サーマルヘッドの平坦度が固定されているため、印刷画像の濃度分布などの印刷条件に応じて、サーマルヘッドの平坦度の調整を行うことはできなかった。
【００１２】
本発明は以上の問題を解決するためになされたものであり、サーマルヘッドの平坦度を調整可能な熱転写型プリンタの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る熱転写型プリンタは、サーマルヘッドをインクリボンに押し付けて印刷を行う熱転写型プリンタであって、サーマルヘッドの平坦度を可変調整するための可変機構を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る熱転写型プリンタは、サーマルヘッド２とインクリボン３の摩擦力の分布に偏りが生じる印刷条件であっても、サーマルヘッド２の平坦度を自動的に適切に調整しながら印刷を行うことで、印画物のかすれやしわなどの印画不良を低減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１に係る熱転写型プリンタの構成を示す図である。
【図２】実施の形態１に係るサーマルヘッドの平坦度の可変機構を示す図である。
【図３】実施の形態１に係るサーマルヘッドの平坦度の可変機構の動作を示す図である。
【図４】印画物の印画不良を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜実施の形態１＞
図１に、本実施の形態における熱転写型プリンタの構成を示す。本実施の形態における熱転写型プリンタは、色材が配置されたインクリボン３をサーマルヘッド２で加熱しながら専用の印刷用紙４に圧着することにより、インクリボン３に配置された色材を印刷用紙４に転写して印刷を行う。
【００１７】
インクリボン３は、供給側インクボビン３ａにロール状に巻かれており、巻取り側インクボビン３ｂに巻き取られながら印刷が行われる。インクリボン３には一般に、シアン、マゼンタ、イエローの色材および印刷物の表面を保護するための保護層が周期的に配置されている。
【００１８】
また、印刷用紙４は、ペーパーボビン４ａに巻かれており、例えば、キャプスタンローラーとピンチローラー（図示せず）によりペーパーボビンから引き出され、搬送される。
【００１９】
図２は、サーマルヘッド２およびヒートシンク１を正面から見た図である。図２を用いて、サーマルヘッド２の平坦度を可変調整する可変機構の構成を説明する。図２に示すように、サーマルヘッド２上部にはヒートシンク１が取り付けられている。ヒートシンク１上部には、複数、例えば２つのナット７が所定の間隔を空けて固定されており、ナット７を介して走査方向に沿って長ネジ８が取り付けられている。この長ネジ８の端部は、ステッピングモーター９の回転軸と連結されており、ステッピングモーター９を駆動することにより、長ネジ８の回転が可能である。長ネジ８の回転数および回転方向、即ちステッピングモーター９の回転数および回転方向は、パルスセンサ（図示せず）により制御される。
【００２０】
図３を用いて、可変機構の動作を説明する。ナット７の間隔を狭める方向に力が働く方向に長ネジ８を回転させると、ナット７が固定されているヒートシンク１上部は、内側に向けて力を受ける。よって、図３（ａ）に示す様に、ヒートシンク１およびサーマルヘッド２の撓みは下に凸の形状となる。
【００２１】
一方、ナット７の間隔を押し広げる方向に力が働く方向に長ネジ８を回転させると、ナット７が固定されているヒートシンク１上部は、外側に向けて力を受ける。よって、図３（ｂ）に示す様に、ヒートシンク１およびサーマルヘッド２の撓みは上に凸の形状となる。
【００２２】
なお、熱転写型プリンタは、所定のインターフェース（図示せず）を介して、例えば外部ＰＣと接続可能であり、印刷画像の画像データ等は外部ＰＣから送信される。また、本実施の形態の熱転写型プリンタは、サーマルヘッド２の平坦度の調整に必要な情報を記憶するためにメモリ（図示せず）を備える。メモリに記憶される情報については後述する。
【００２３】
＜印刷動作＞
本実施の形態の熱転写型プリンタの基本的な印刷動作について説明する。まず、インクリボン３の１色目の色材が頭出しされ、インクリボン３と印刷用紙４は、サーマルヘッド２とプラテンローラー５の間で圧着される。インクリボン３および印刷用紙４を一定のテンションで搬送しながら、サーマルヘッドでインクリボン３を加熱して１ライン毎に転写が行われる。この時、サーマルヘッドの加熱は、画像データに基づいて行われる。
【００２４】
１色目の色材の転写が完了すると、サーマルヘッド２とプラテンローラー５は離間され、印刷用紙は印刷開始位置まで巻き戻される。また、インクリボン３は、２色目の色材の頭出し位置まで巻き取られる。この状態で、１色目の色材の転写と同様に２色目の色材の転写が行われる。保護層を含む全ての色材の転写が完了すると、印刷用紙４は、所定の位置で切断され、排紙される。
【００２５】
本実施の形態における熱転写型プリンタは、各色材および保護層を転写する際に、可変機構によりサーマルヘッド２の平坦度を調整しながら転写を行う。サーマルヘッド２の平坦度の調整は、印刷画像の濃度分布に応じて行われる。以下で、印刷画像の濃度分布に応じたサーマルヘッド２の平坦度の調整について説明する。
【００２６】
＜印刷画像の濃度分布に応じた平坦度の調整＞
一般に、熱転写型プリンタにおいて、サーマルヘッド２の平坦度が適切でないと、印画物にかすれやしわなどの印画不良が生じることがある。かすれは、転写の際にサーマルヘッド２の圧力がインクリボン３および印刷用紙４に正常に伝わらずに、印画物の色が抜けてしまうことである。例えば、サーマルヘッド２の両端において圧力が不足する場合、印画物の両端にかすれが生じ易くなる。
【００２７】
また、転写の際にインクリボン３にしわが生じると、図４に示すように、印画物には筋状の印画しわが生じる。
【００２８】
これら印画不良の発生要因は、サーマルヘッド２とインクリボン３間の摩擦力が大きく関わっており、特に、主走査方向の摩擦力の分布が重要である。摩擦力の分布は、摩擦係数の分布と、圧力分布の相関となる。ここで、圧力分布とは、サーマルヘッド２のインクリボン３および印刷用紙４に対する圧力の分布である。摩擦係数の分布は、印刷画像の濃度分布によって変化する。例えば、他の部分に対して濃度が高い部分は、他の部分よりも相対的に摩擦係数が大きくなるため、摩擦係数の分布に偏りが生じ、結果として摩擦力の分布に偏りが生じるため、印画不良が発生し易くなる。
【００２９】
この問題を解決するために、本実施の形態における熱転写型プリンタは、サーマルヘッド２の平坦度を可変調整するための可変機構を備え、印刷画像の濃度分布に応じて平坦度の調整を行う。
【００３０】
印刷画像の濃度分布に対するサーマルヘッド２の最適な平坦度が、実験により予め調べられている。例えば、様々な印刷画像の濃度分布のパターンと、そのパターンに対して最適な平坦度に調整するためのステッピングモーター９の回転方向と回転数に対応する制御パルス（以下、単に制御パルスと呼ぶ）がメモリに記憶されている。
【００３１】
熱転写型プリンタは、印刷画像データを外部ＰＣから受信すると、メモリを参照して、受信した印刷画像データの濃度分布に最も近いパターンを選択し、選択した印刷画像パターンに対応した制御パルスに基づいてサーマルヘッド２の平坦度を調整しながら転写を行う。
【００３２】
一般に、印刷画像の濃度が高い部分は摩擦係数が大きくなる傾向がある。例えば、印刷画像の中央部の濃度が、両端よりも高い場合は、図３（ｂ）のように、サーマルヘッド２が上に凸となるように平坦度を調整することにより、摩擦係数の分布を均一化して印刷を行う。
【００３３】
一方、印刷画像の中央部の濃度が、両端よりも低い場合は、図３（ａ）のように、サーマルヘッド２が下に凸となるように平坦度を調整することにより、摩擦係数の分布を均一化して印刷を行う。
【００３４】
なお、本実施の形態において、熱転写型プリンタに備わるメモリに予め記憶されているデータに基づいて、サーマルヘッド２の平坦度の調整を行ったが、例えば、同様のデータが記憶された外部ＰＣと通信を行うことで平坦度の調整を行ってもよい。
【００３５】
なお、本実施の形態においては、長ネジ８が直接ステッピングモーター９に連結される構成としたが、長ネジ８とステッピングモーター９の間にウォームギアなどが介在する構成であってもよい。
【００３６】
＜効果＞
本実施の形態における熱転写型プリンタは、サーマルヘッド２をインクリボン３に押し付けて印刷を行う熱転写型プリンタであって、サーマルヘッド２の平坦度を可変調整するための可変機構を備えることを特徴とする。
【００３７】
従って、印刷条件によって、サーマルヘッド２とインクリボン３の摩擦力の分布に偏りが生じる場合であっても、サーマルヘッド２の平坦度を自動的に適切に調整しながら印刷を行うことで、印画物のかすれやしわなどの印画不良を低減することが可能である。
【００３８】
また、本実施の形態における熱転写型プリンタにおいて、可変機構はサーマルヘッド２の平坦度を、印刷画像の濃度変化に応じて調整することを特徴とする。
【００３９】
従って、印刷画像の濃度分布に偏りがある場合であっても、印刷画像の濃度分布に応じて、サーマルヘッド２の平坦度を調整しながら印刷を行うため、印画物のかすれやしわなどの印画不良を低減することが可能である。
【００４０】
＜実施の形態２＞
本実施の形態における熱転写型プリンタは、実施の形態１で述べた熱転写型プリンタに、環境温度を測定するための温度センサをさらに備える。その他の構成は、実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。なお、温度センサを備えない代わりに、環境温度の情報を、インターフェースを介して接続される外部機器から取得する構成としてもよい。
【００４１】
実施の形態１で述べたように、一般に、サーマルヘッド２の平坦度が適切でないと、印画物にかすれやしわなどの印画不良が生じることがある。印画不良の発生要因は、サーマルヘッド２とインクリボン３間の主走査方向の摩擦力の分布の偏りである。摩擦力の分布は、摩擦係数分布と、圧力分布の相関となる。
【００４２】
環境温度が変わると、印刷用紙４の剛性が変化するため、転写を行う際に、サーマルヘッド２のインクリボン３および印刷用紙４に対する圧力分布が変化するため、結果として摩擦力の分布が変化する。例えば、高温環境では印刷用紙４が柔らかくなるため、サーマルヘッド２の印刷用紙４に対する圧力分布が部分的に大きくなり、印画しわが生じやすくなる。一方、低温環境では、印刷用紙４が硬くなるため、印刷用紙４に対する圧力分布が部分的に小さくなり、かすれが生じ易くなる。
【００４３】
この問題を解決するために、本実施の形態における熱転写型プリンタは、サーマルヘッド２の平坦度を可変調整するための可変機構を備え、環境温度の変化に応じて平坦度の調整を行う。
【００４４】
本実施の形態における熱転写型プリンタは、実施の形態１と同様にメモリを備える。環境温度に対するサーマルヘッド２の最適な平坦度が実験により予め調べられている。メモリには、環境温度と、その環境温度に最適な平坦度に調整するための制御パルスが記憶されている。
【００４５】
本実施の形態における熱転写型プリンタは、温度センサから環境温度を取得し、メモリに記憶されている、取得した環境温度に対応する制御パルスに基づいてサーマルヘッド２の平坦度を調整しながら転写を行う。
【００４６】
＜効果＞
本実施の形態における熱転写型プリンタにおいて、サーマルヘッド２の平坦度を調整する可変機構は、サーマルヘッド２の平坦度を、温度環境の変化に応じて調整することを特徴とする。
【００４７】
従って、環境温度が変化して圧力分布に偏りが生じ、結果として摩擦力の分布に偏りが生じる場合であっても、環境温度に応じて、サーマルヘッド２の平坦度を調整しながら印刷を行うため、印画物のかすれやしわなどの印画不良を低減することが可能である。
【００４８】
＜実施の形態３＞
本実施の形態における熱転写型プリンタは、インクリボンの種類および印刷用紙の種類に応じて、サーマルヘッドの平坦度の調整を行いながら印刷を行う。
【００４９】
メディアの種類の判別方法としては従来一般の方法を用いる。例えば、メディアの所定の部分にはメディアの種類等の情報が記憶されたＩＣタグが付されており、これを所定のセンサで読み取ることで、メディアの種類の判別を行う。また、使用者が手動でメディアの種類を熱転写型プリンタのインターフェースから入力する方法や、使用者がメディアの種類をプリンタに接続された外部ＰＣから入力する方法などが考えられる。
【００５０】
本実施の形態における熱転写型プリンタのその他の構成は、実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００５１】
実施の形態１で述べたように、一般に、熱転写型プリンタにおいて、サーマルヘッド２の平坦度が適切でないと、印画物にかすれやしわなどの印画不良が生じることがある。印画不良の発生要因は、特に、サーマルヘッド２とインクリボン３間の主走査方向の摩擦力の分布の偏りである。摩擦力の分布は、摩擦係数分布と、圧力分布の相関となる。
【００５２】
インクリボン３の種類が変わると、シアン、マゼンタ、イエローの色材毎に摩擦係数の分布が変わる。また、印刷用紙４の種類が変わると、圧力分布が変化する。
【００５３】
この問題を解決するために、本実施の形態における熱転写型プリンタは、サーマルヘッド２の平坦度を可変調整するための可変機構を備え、インクリボン３の種類および印刷用紙４の種類に応じて平坦度の調整を行う。
【００５４】
本実施の形態における熱転写型プリンタは、実施の形態１と同様にメモリを備える。印刷用紙４およびインクリボン３の種類に対するサーマルヘッド２の最適な平坦度が実験により予め調べられている。メモリには、メディアの種類と、メディアの種類に対して最適な平坦度に調整するための制御パルスが記憶されている。
【００５５】
本実施の形態における熱転写型プリンタは、印刷を行う際に、上述した方法によりメディアの種類を取得し、メモリに記憶されている、取得したメディアの種類に対応する制御パルスに基づいてサーマルヘッド２の平坦度を調整しながら転写を行う。
【００５６】
＜効果＞
本実施の形態における熱転写型プリンタにおける可変機構は、サーマルヘッド２の平坦度を、印刷用紙４およびインクリボン３の種類に応じて調整することを特徴とする。
【００５７】
従って、印刷用紙４やインクリボン３が原因となって、摩擦力の分布に偏りが生じる場合であっても、印刷用紙４およびインクリボン３の種類に応じて、サーマルヘッド２の平坦度を調整しながら印刷を行うため、印画物のかすれやしわなどの印画不良を低減することが可能である。
【００５８】
なお、本実施の形態においては、インクリボン３と印刷用紙４の両方の種類に応じて、サーマルヘッド２の平坦度の調整を行ったが、どちらか一方の種類に応じて平坦度の調整を行ってもよい。その場合も、印画物のかすれやしわなどの印画不良を低減することが可能である。
【００５９】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１  ヒートシンク、２  サーマルヘッド、３  インクリボン、３ａ  供給側インクボビン、３ｂ  巻取り側インクボビン、４  印刷用紙、４ａ  ペーパーボビン、５  プラテンローラー、７  ナット、８  長ネジ、９  ステッピングモーター。
【図１】
2014000748.tif 000003
【図２】
2014000748.tif 000004
【図３】
2014000748.tif 000005
【図４】
2014000748.tif 000006