(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラテンローラの回転によって印刷ヘッドに対する被印刷用紙の位置決めを行い、かつ巻き取り用モータによって複数色のインクが塗布されたインクリボンを巻き取り、該インクリボンが前記被印刷用紙に重ねられた状態で各色の前記インクが所定の印刷工程に従って該被印刷用紙に順次熱転写される熱転写式カラープリンタにおいて、
前記印刷工程のうち特定の工程内において前記巻き取り用モータに印加される駆動電圧を工程の開始から順次増大させるモータ電圧制御手段を具備し、
前記印刷工程は、
前記被印刷用紙とインクリボンとが重ねられた状態で前記印刷ヘッドに少なくとも圧接される工程であるヘッド圧接工程と、
前記ヘッド圧接工程の後に行われる工程であって、前記インクリボンが前記印刷ヘッドによって加熱され、該インクリボンのインクが前記被印刷用紙に熱転写される工程である色印刷工程と、
前記色印刷工程の後に行われる工程であって、前記被印刷用紙に貼り付いている前記インクリボンを該被印刷用紙から剥ぎ取るハギ工程と、
前記ハギ工程の後に行われる工程であって、前記ヘッド圧接工程でインクリボンに圧接された印刷ヘッドを該インクリボンから引き上げて該圧接状態を解除するヘッドアップ工程と、
前記ヘッドアップ工程の後に行われる工程であって、前記インクリボンにおける前記色印刷工程で熱転写されたインクとは異なる色のインクの領域を前記被印刷用紙に対向させるリボン頭出し工程と、
前記被印刷用紙への所定の印刷が終了した後に、前記インクリボンを巻き取るリボン巻き取り工程とを少なくとも有し、
前記特定の工程は、前記リボン頭出し工程及びリボン巻き取り工程のうちの少なくとも一つであり、
前記モータ電圧制御手段は、
前記色印刷工程及びハギ工程では前記駆動電圧を所定の電圧である第１電圧として前記巻き取り用モータに印加し、
前記ヘッドアップ工程では前記第１電圧よりも低い電圧である第２電圧として前記巻き取り用モータに印加する機能を有する、
ことを特徴とする熱転写式カラープリンタ。
【請求項２】
前記駆動電圧は、ランプ波形状に増大することを特徴とする請求項１記載の熱転写式カラープリンタ。
【請求項３】
前記駆動電圧は、階段波形状に増大することを特徴とする請求項１記載の熱転写式カラープリンタ。
【請求項４】
前記駆動電圧は、メモリ内に記憶されたデジタル電圧データを順次読み出し、該デジタル電圧データをアナログ電圧に変換することによって生成されることを特徴とする請求項１ないし３記載の熱転写式カラープリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、カラー画像を印刷する熱転写式カラープリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱転写式プリンタの１つとして、インクリボンに塗布されたイエロ、シアン、マゼンダの３原色のインクを印刷用紙に順次熱転写することによって、カラー画像を印刷するものがある。
【０００３】
図５（ａ）は、このような熱転写式カラープリンタの印刷ヘッド周辺部の概略構成を示す側面図である。この図において、符号１はカラー画像が印刷される印刷用紙、２はインクが塗布されたインクリボン、３は矢印Ｘ１方向あるいは矢印Ｘ２方向に回転することによって印刷用紙１を矢印Ｙ１方向あるいは矢印Ｙ２方向に移送すると共に、印刷用紙１の位置決めを行うプラテンローラである。また、符号４は、インクリボン２上のインクを印刷用紙１に熱転写させるサーマルヘッドである。インクリボン２には、図５（ｂ）に示すように、イエロ、シアン、マゼンタの３原色のインク２ｙ、……、２ｍ、……、２ｃ、……が各塗布領域２ａ、２ａ、……内に順次繰り返し塗布されている。
【０００４】
このような熱転写式カラープリンタにおいて、印刷用紙１とインクリボン２とは、重ねられた状態でサーマルヘッド４により圧接されて熱が加えられる。そして、このときに印刷用紙１に接している例えばイエロのインク２ｙが熱転写される。次に、印刷用紙１は矢印Ｙ２方向に引き戻され、同時にインクリボン２は巻き取りモータ（図示略）によって矢印Ｚ１方向に巻き取られて印刷用紙１にマゼンダのインク２ｍが重ねられる。そして、再びサーマルヘッド４により印刷用紙１とインクリボン２とが圧接され、先に転写されたイエロのインク２ｙ上にマゼンダのインク２ｍが転写される。また、同様にしてシアンのインク２ｃが印刷用紙に熱転写されるが、これらの各インク２ｙ、……、２ｍ、……、２ｃ、……は、領域２ｂ、２ｂ、……内のインクのみがサーマルヘッド４によって印刷用紙１上に熱転写される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような熱転写式カラープリンタにおいては、インクリボン２はサーマルヘッド４によって加熱され、ベース材上に塗布されたインク２ｙ、２ｍ、２ｃが順次転写されるが、インクリボン２の巻き取りの際に加えられる巻き取り力によって上述した領域２ｂ、２ｂ、……のエッジ部において破断することがあった。すなわち、インクリボン２に加えられる長手方向の巻き取り力によって、与熱された部分と与熱されない部分との境界部分、例えば破線２ｄに沿って破断することがあった。従来、この対策として、インクリボン２は、弱い巻き取り力によってゆっくりと巻き取られていた。しかし、この場合、印刷速度が遅くなるという問題点があった。特に、熱転写式カラープリンタにおいては、印刷用紙１の同一箇所について３回の転写を経ることによってカラー印刷が行われるため、インクリボン２の巻き取り速度が遅いことによる印刷速度の低下は重要な技術課題であった。
【０００６】
本発明は上述する問題点に鑑みてなされたもので、インクリボンを破断することなく、印刷速度を向上させることが可能な熱転写式カラープリンタを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、上述した目的を達成するために、プラテンローラの回転によって印刷ヘッドに対する被印刷用紙の位置決めを行い、かつ巻き取り用モータによって複数色のインクが塗布されたインクリボンを巻き取り、該インクリボンが前記被印刷用紙に重ねられた状態で各色の前記インクが所定の印刷工程に従って該被印刷用紙に順次熱転写される熱転写式カラープリンタにおいて、
前記印刷工程のうち特定の工程内において前記巻き取り用モータに印加される駆動電圧を工程の開始から順次増大させるモータ電圧制御手段を具備し、
前記印刷工程は、前記被印刷用紙とインクリボンとが重ねられた状態で前記印刷ヘッドに少なくとも圧接される工程であるヘッド圧接工程（Ｓ２）と、前記ヘッド圧接工程の後に行われる工程であって、前記インクリボンが前記印刷ヘッドによって加熱され、該インクリボンのインクが前記被印刷用紙に熱転写される工程である色印刷工程（Ｓ３）と、前記色印刷工程の後に行われる工程であって、前記被印刷用紙に貼り付いている前記インクリボンを該被印刷用紙から剥ぎ取るハギ工程（Ｓ４）と、前記ハギ工程の後に行われる工程であって、前記ヘッド圧接工程でインクリボンに圧接された印刷ヘッドを該インクリボンから引き上げて該圧接状態を解除するヘッドアップ工程（Ｓ５）と、前記ヘッドアップ工程（Ｓ５）の後に行われる工程であって、前記インクリボンにおける前記色印刷工程で熱転写されたインクとは異なる色のインクの領域を前記被印刷用紙に対向させるリボン頭出し工程（Ｓ６）と、前記被印刷用紙への所定の印刷が終了した後に、前記インクリボンを巻き取るリボン巻き取り工程（Ｓ１９）とを少なくとも有し、
前記特定の工程は、前記リボン頭出し工程（Ｓ６）及びリボン巻き取り工程（Ｓ１９）のうちの少なくとも一つであり、
前記モータ電圧制御手段は、前記色印刷工程（Ｓ３）及びハギ工程（Ｓ４）では前記駆動電圧を所定の電圧である第１電圧として前記巻き取り用モータに印加し、前記ヘッドアップ工程（Ｓ５）では前記第１電圧よりも低い電圧である第２電圧として前記巻き取り用モータに印加する機能を有する、ことを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の本発明は、請求項１記載の発明において、前記駆動電圧はランプ波形状に増大することを特徴としている。
【０００９】
請求項３記載の本発明は、請求項１記載の発明において、前記駆動電圧は階段波形状に増大することを特徴としている。
【００１０】
請求項４記載の本発明は、る請求項１ないし３記載の発明において、前記駆動電圧は、メモリ内に記憶されたデジタル電圧データを順次読み出し、該デジタル電圧データをアナログ電圧に変換することによって生成されることを特徴としている。
【００１１】
【作用】
請求項１記載の発明によれば、巻き取り用モータに印加される駆動電圧が順次増大するので、この駆動電圧の印加開始時においてインクリボンに急激な巻き取り力が印加されることを防止することができる。しかも、インクリボンには順次増大する巻き取り力が加えられるので、インクリボンの巻き取り速度が順次速くなる。
したがって、インクリボンの巻き取り開始時等にインクリボンが破断することを防止しつつ、当該インクリボンを短時間に巻き取ることが可能となる。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、巻き取り開始から時間の経過と共に直線的に巻き取り速度が速くなる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、巻き取り開始から時間の経過と共に階段状に巻き取り速度が速くなる。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、前記駆動電圧がデジタル電圧データを変換することによって得られるため、駆動電圧を高精度かつ高安定に設定される。
【００１５】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明する。
なお、本実施例における機構的な構成は既に示した図５（ａ）と同様であり、その説明は省略する。
図２は、本実施例のモータ制御システムの構成を示すブロック図である。この図において、符号Ａはインクリボン２を巻き取るＤＣ（直流）モータ、ＢはこのＤＣモータＡに印加する駆動電圧を制御するモータ制御基板、またＦはこの熱転写式カラープリンタの状態設定あるいは動作指示が入力される操作部である。
【００１６】
モータ制御基板Ｂは、図示するように、ＣＰＵ（中央演算装置）ｂ２、電圧記憶用レジスタｂ３、電圧発生回路ｂ４、モータ・ドライバｂ５、及びＲＯＭ（読み出し専用メモリ）ｂ６、ＲＡＭ（読み出し／書き込みメモリ）ｂ７、ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去可能読み出し専用メモリ）ｂ８によって構成されている。
【００１７】
このうち、ＲＯＭｂ６は、ＣＰＵｂ２が処理する制御プログラムを記憶すると共に、条件別の巻き取り電圧定義テーブル、すなわちＤＣモータＡに供給する電圧を示す電圧データ群が複数記憶されている。例えば、ＲＯＭｂ６には、インクリボン２の各インクの頭出しを行う際にＤＣモータＡに印加される電圧を示す複数の電圧データからなる電圧定義テーブル、及び印刷が終了して印刷用紙１を排出した後にＤＣモータＡに印加される電圧を示す複数の電圧データからなる電圧定義テーブルが記憶されている。ＲＯＭｂ６は、ＣＰＵｂ２から入力されるアドレスに従って、このアドレスが指し示す巻き取り電圧定義テーブルに記憶されている電圧データをＣＰＵｂ２に順次出力する。また、ＲＡＭｂ７内にはＣＰＵｂ２の演算時に必要とされるワークエリアが設定される。
【００１８】
ＥＥＰＲＯＭｂ８には、印刷モードすなわち標準印刷モード、ファイン・モード、及びＯＨＰ（オーバー・ヘッド・プロジェクタ）印刷モードに応じた印刷速度データが記憶されている。操作部Ｆによって印刷モードが指定されると、ＣＰＵｂ２は、該当する印刷モードに対応する印刷速度データをＥＥＰＲＯＭｂ８から読み出す。
【００１９】
すなわち、ＣＰＵｂ２は、操作部Ｆから入力される印刷モードに従ってＲＯＭｂ６から所定の巻き取り電圧定義テーブルに記憶されている電圧データを読み出し、電圧記憶用レジスタｂ３に出力する。
【００２０】
電圧記憶用レジスタｂ３は、ＣＰＵｂ２から入力された電圧データを一時的に記憶すると共に、次の電圧設定データが入力されると記憶されていた前回の電圧データを電圧発生回路ｂ４に出力する。電圧発生回路ｂ４は、例えばＤ／Ａコンバータ（デジタル／アナログ変換器）によって形成されており、電圧記憶用レジスタｂ３から入力された電圧データをアナログ直流電圧に変換してモータ・ドライバｂ５に出力する。また、モータ・ドライバｂ５は、電圧発生回路ｂ４から入力されたアナログ直流電圧を電力増幅してＤＣモータＡに供給する。
【００２１】
以上、本実施例の構成について説明したが、以下にその動作について詳しく説明する。
図３は、このプリンタにおける印刷シーケンスを示す図、また、図１は各シーケンス工程におけるＤＣモータＡに印加される電圧（アナログ電圧）を示す図である。図３に示すように、印刷工程は、各シーケンス工程Ｓ1〜Ｓ20を順次行うことによって完了する。なお、いま図５（ａ）においてサーマルヘッド４の直下のインクリボン２のインク色はイエロのインク２ｙであるものとする。
【００２２】
まず、操作部Ｆによって印刷モードが指定されてプリントの開始が指示されると、用紙取り込み工程Ｓ１において、用紙カセット（図示略）に搭載されている印刷用紙１がサーマルヘッド４の位置まで移送される。
【００２３】
このとき、図１に示すように、ＤＣモータＡには０ボルトの駆動電圧が印加される。すなわち、用紙取り込み工程Ｓ１が開始されると、ＣＰＵｂ２は、この工程に該当する巻き取り電圧定義テーブルを示すアドレスをＲＯＭｂ６に出力し、この巻き取り電圧定義テーブルに記憶された電圧データを順次一定の速度で読み出す。いま、この巻き取り電圧定義テーブルには、０ボルトの電圧を示す電圧データのみが記憶されており、ＣＰＵｂ２はこの電圧データを電圧記憶レジスタｂ３に順次出力する。この結果、電圧発生回路ｂ４は０ボルトのアナログ直流電圧を出力し、この電圧はモータ・ドライバｂ５を介してＤＣモータＡに印加される。
【００２４】
次のヘッド圧接工程Ｓ２では、印刷用紙１はインクリボン２と重ねられた状態でサーマルヘッド４によって圧接、加熱される。このとき、ＣＰＵｂ2は、上述した用紙取り込み工程Ｓ１と同様に、ＲＯＭｂ6の該当する巻き取り電圧定義テーブルから０ボルトを示す電圧データを順次読み出し、この結果、ＤＣモータＡには０ボルトの直流電圧が印加される。
【００２５】
イエロ色印刷工程Ｓ３においては、インクリボン２がサーマルヘッド４によって加熱され、イエロのインク２ｙが印刷用紙１に熱転写される。このとき、ＣＰＵｂ２は、ＲＯＭｂ６から電圧値Ｖ１を示す電圧データを読み出す。この結果、ＤＣモータＡには電圧値Ｖ１の直流電圧が印加され、インクリボン２は一定の速度で矢印Ｚ１方向に巻き取られる。また、このときには印刷用紙１もプラテンローラ３によってインクリボン２と同様に矢印Ｙ１方向に移送される。ただし、この電圧値Ｖ１は、印刷モードによって異なった電圧値が設定される。
【００２６】
ハギ動作工程Ｓ４においては、サーマルヘッド４の圧接、加熱によって印刷用紙１に貼り付いているインクリボン２が、矢印Ｚ１方向に巻き取られることによって剥ぎ取られる。このとき、ＣＰＵｂ２は、この工程に該当する巻き取り電圧定義テーブルから電圧値Ｖ１を示す電圧データを読み出す。この結果、ＤＣモータＡにはイエロ色印刷工程Ｓ３と同様に電圧値Ｖ１の直流電圧が印加され、インクリボン２は、一定の速度で矢印Ｚ１方向に巻き取られる。ただし、この電圧値Ｖ１も印刷モードによって異なった値が設定される。
【００２７】
ヘッドアップ工程Ｓ５においては、ヘッド圧接工程Ｓ２においてインクリボン２に圧接されたサーマルヘッド４が引き上げられて圧接状態が解除される。このとき、ＣＰＵｂ2は、この工程に該当する巻き取り電圧定義テーブルからＶ2ボルトを示す電圧データを読み出す。この結果、ＤＣモータＡには電圧値Ｖ2の直流電圧が印加され、インクリボン２は緩やかな速度で矢印Ｚ1方向に巻き取られる。
【００２８】
次に、リボン頭出し工程Ｓ６では、印刷用紙１にマゼンダのインク２ｍを対向させるために、インクリボン２が巻き取られる。このときに、ＣＰＵｂ２は、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間に電圧値Ｖ２から電圧値Ｖ３まで順次上昇し、時刻ｔ２から時刻ｔ３の間では電圧値Ｖ３の一定電圧となる電圧データを該当する巻き取り電圧定義テーブルから順次読み出す。
【００２９】
すなわち、この場合、この工程に該当する巻き取り電圧定義テーブルには、電圧値Ｖ２から電圧値Ｖ３まで順次増加する電圧データが記憶されている。ＣＰＵｂ２は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間、一定の速度で電圧値Ｖ２から電圧値Ｖ３まで順次増加する電圧データを読み出し、また、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間では、電圧値Ｖ３を示す電圧データのみを読み出す。この結果、ＤＣモータＡに印加される電圧の変化パターンは、上述したように工程の開始から直線的に増加し時刻ｔ２からは一定電圧となる。
【００３０】
ここで、図４は、この時間経過に対する巻き取り電圧に変化の一例を示す図である。この例に示されるように、巻き取り電圧（駆動電圧）は、０から１．９秒までの間は、５ボルトから２４ボルトまで直線的に上昇し、１．９秒後以降は２４ボルト一定となる。これによって、インクリボン２には、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間では順次強くなる巻き取り力が加えられ、この巻き取り力の変化に対応して巻き取り速度が速くなるまた、時刻ｔ２から時刻ｔ３の間では一定の巻き取り力が加えられ、一定速度で巻き取られる。
【００３１】
次に、シーケンス工程Ｓ７〜Ｓ１７の各工程においては、上述した各シーケンス工程Ｓ１〜Ｓ６と同一の処理がなされる。すなわち、シーケンス工程Ｓ７〜Ｓ１７のうち、上述した各シーケンス工程Ｓ１〜Ｓ６と同一名の工程では、同一の処理が行われる。例えば、ハギ動作工程Ｓ１０、Ｓ１６では、ヘッドアップ工程Ｓ４と同一の処理が行われ、ＤＣモータＡには一定の電圧値Ｖ２が印加される。以上の各シーケンス工程を処理することによって１ラインの印刷が行われる。そして、これらの工程を印刷用紙１のサイズに応じた複数ラインについて行うことによって、印刷用紙１の全体に所定の印刷を施すことができる。
【００３２】
そして、上述した所定の印刷工程が終了すると、用紙排出工程Ｓ１８において印刷用紙１がプラテンローラ３の回転によって矢印Ｙ１方向に移送され、当該プリンタから排出される。このとき、ＣＰＵｂ２は、この工程に該当する巻き取り電圧定義テーブルから−Ｖ４ボルトを示す電圧データを読み出す。ＤＣモータＡには、負の一定電圧Ｖ４が印加される。これによって、インクリボン２は、矢印Ｚ２方向に一定速度で巻き戻される。
【００３３】
次に、ＣＰＵｂ２は、リボン巻き取り工程Ｓ１９が開始されると、その開始時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間に電圧値Ｖ４から電圧値Ｖ３まで順次上昇し、かつ時刻ｔ５から時刻ｔ６の間には電圧値Ｖ３の一定電圧となる電圧データを、該当する巻き取り電圧定義テーブルから順次読み出す。この結果、ＤＣモータＡには、該変化パターンの電圧が印加される。そして、インクリボン２は、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間に順次強くなる巻き取り力が加えられ、この巻き取り力の変化に対応して巻き取り速度が速くなる。また、このインクリボン２は、時刻ｔ５から時刻ｔ６の間には一定の巻き取り力が加えられ、一定速度で巻き取られる。
【００３４】
そして、待機状態Ｓ２０において、このプリンタは次の印刷指示を待って待機する状態となる。ＣＰＵｂ２は、この工程に該当する巻き取り電圧定義テーブルから０ボルトの電圧値を示す電圧データを順次読み出す。この結果、ＤＣモータＡには、上述した用紙取り込み工程Ｓ１と同様に０ボルトの駆動電圧が印加され、インクリボン２は停止状態とされる。
【００３５】
このように、本実施例の熱転写式カラープリンタは、各シーケンス工程におけるインクリボンの巻き取り状態に応じて、ＤＣモータに印加する電圧を徐々に増大させる。すなわち、インクリボンには、この電圧に比例して徐々に増大する巻き取り力が加えられる。したがって、インクリボンの破断を生じさせることなく、当該インクリボンを従来よりも高速で巻き取ることができる。これにより、印刷速度を高速化することができる。
【００３６】
なお、上述した実施例では、リボン頭出し工程及びリボン巻き取り工程において、巻き取り用ＤＣモータに印加する電圧は、工程の開始から直線的に増加し、特定の時刻において一定電圧となるように設定されいる。しかし、この電圧変化パターンは、この実施例に限定されることなく、階段状に順次増加するような電圧変化パターンでも良く、または順次増加するパターンであれば他の電圧変化パターンであっても良い。
【００３７】
また、上述した実施例では、リボン頭出し工程及びリボン巻き取り工程のみにおいて、巻き取り用ＤＣモータに印加する電圧を順次増加させるように制御した。しかし、他の印刷工程においても、インクリボンを一定速度で巻き取る必要のない工程においては、順次増加する駆動電圧を巻き取り用ＤＣモータに印加しても良い。この場合、さらに印刷速度を向上させることが可能となる。
【００３８】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の熱転写式カラープリンタによれば、巻き取り用モータに印加される駆動電圧が順次増大するので、この駆動電圧の印加開始時においてインクリボンに急激な巻き取り力が印加されることを防止することができる。しかも、インクリボンには順次増大する巻き取り力が加えられるので、インクリボンの巻き取り速度が順次速くなる。したがって、インクリボンの巻き取り開始時等にインクリボンが破断することを防止しつつ、当該インクリボンを短時間に巻き取ることにより印刷速度を高速化することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明においてインクリボン巻き取り用のＤＣモータに印加する電圧パターンの一例を示す図である。
【図２】本発明の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】本発明において印刷シーケンスの一例を示す図である。
【図４】本発明においてリボン巻き取り工程における巻き取り電圧の変化パターンの一例を示す図である。
【図５】従来の熱転写式カラープリンタの一構成例を示す側面図、及び従来のインクリボンの構成の一例を示す平面図である。
【符号の説明】
Ａ    ＤＣモータ
Ｂ    モータ制御基板
ｂ２  ＣＰＵ
ｂ３    電圧記憶用レジスタ
ｂ４    電圧発生回路
ｂ５    モータ・ドライバ
ｂ６    ＲＯＭ
ｂ７    ＲＡＭ
ｂ８    ＥＥＰＲＯＮＭ
Ｆ  操作部
１  印刷用紙
２  インクリボン
３    プラテンローラ
４    サーマルヘッド
【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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