(57)【要約】【課題】  本発明は、リボン巻き取り軸の回転にステップモータ等の汎用のモータを用い、且つリボン巻き取り軸を定速度回転させる安価な構成でインクリボンのテンションを一定に制御することができる熱転写プリンタを提供することを課題とする。【解決手段】  プラテン駆動モータ９および巻き取り軸駆動モータ１０の回転速度を、リボン巻き取り軸６による転写済みのインクリボン４の巻き取り長さが、プラテンローラ１による被印字媒体３およびインクリボン４の走行長さを上回るように設定すると共に、巻き取り軸駆動モータ１０の駆動を、転写済みのインクリボン４のテンションが基準値以上である場合には、停止し、転写済みのインクリボン４のテンションが基準値未満である場合には、再開するように構成し、リボン巻き取り軸６を間欠的に回転駆動させることによって転写済みのインクリボン４のテンションを一定に制御する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラテンローラとサーマルヘッドとで被印字媒体とインクリボンとを挟持搬送することによって前記被印字媒体の印字面に前記インクリボンからインクを転写させて印字を施すと共に、転写済みの前記インクリボンをリボン巻き取り軸に巻き取る熱転写プリンタであって、
前記プラテンローラを回転駆動するプラテン駆動モータと、
前記リボン巻き取り軸を回転駆動する巻き取り軸駆動モータと、
転写済みの前記インクリボンのテンションを検出するテンション検出手段と、
該テンション検出手段によって検出された前記テンションと基準値とを比較するテンション判定手段とを具備し、
前記プラテン駆動モータおよび前記巻き取り軸駆動モータの回転速度は、前記リボン巻き取り軸による転写済みの前記インクリボンの巻き取り長さが、前記プラテンローラによる前記被印字媒体および前記インクリボンの走行長さを上回るように設定されていると共に、前記巻き取り軸駆動モータは、前記テンション判定手段によって前記テンションが前記基準値以上であると判定された場合には、駆動が停止され、前記テンションが前記基準値未満であると判定された場合には、駆動が再開されることを特徴とする熱転写プリンタ。
【請求項２】
前記テンション検出手段は、回動軸に一端が回動可能に支持されているテンションアームと、
該テンションアームの自由端に回転自在に設けられた当接ローラと、
前記テンションアームの自由端に設けられた前記当接ローラを転写済みの前記インクリボンに押圧する方向に付勢する付勢手段と、
前記回動軸に設けられ、前記テンションアームの回動に応じて抵抗値が変化するボリュームとからなり、
前記テンション判定手段は、前記ボリュームの抵抗値の変化を前記テンションの変化として前記基準値と比較させることを特徴とする請求項１記載の熱転写プリンタ。
【請求項３】
前記リボン巻き取り軸には、予め設定された所定トルク以上になると、前記巻き取り軸駆動モータによる前記リボン巻き取り軸の回転駆動を遮断するスリップ機構が設けられており、
前記テンション判定手段によって前記テンションと比較する前記基準値は、前記インクリボンの終端付近が前記リボン巻き取り軸に巻き取られた状態での前記インクリボンのテンションと略同一の値になっていることを特徴とする請求項１又は２記載の熱転写プリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラベル等の被印字媒体にインクリボンを用いて印字を行う熱転写プリンタに関し、特に転写済みのインクリボンをリボン巻き取り軸に巻き取る熱転写プリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ラベル等の被印字媒体にインクリボンを用いて印字を行う熱転写プリンタにおいては、ロール状に巻き回したインクリボンをリボン供給軸に装着し、インクリボンは、リボン供給軸からサーマルヘッドとプラテンローラとの間に供給され、サーマルヘッドとプラテンローラとによって被印字媒体と同期してインクリボンも挟持搬送され、印字後のインクリボンがリボン巻き取り軸に巻き取られるようになっている。
【０００３】
インクリボンの巻き取り方法として、モータによってリボン巻き取り軸を駆動する方法が一般的であるが、被印字媒体の走行とインクリボンの走行とは、インクリボンに弛みを出さないために、インクリボンの走行、すなわち巻き取り長さが被印字媒体の走行長さを上回るように設定されており、インクリボンの巻き取り長さと被印字媒体の走行長さとの差は、リボン巻き取り軸にスリップ機構を設けて吸収している。
【０００４】
インクリボンの巻き取り長さと被印字媒体の走行長さとの差を吸収するためのスリップ機構は、リボン巻き取り軸の駆動の部分に付けられるため、スリップを起こすトルクは一定であるが、インクリボンのテンションは、リボン巻き取り軸に巻き取られたインクリボンの巻き取り量、すなわちインクリボンの巻き取り径によって変化し、巻きはじめが強く、終端では弱くなる。このようにインクリボンのテンションが変化すると、巻きはじめのテンションが強い状態では、ラベルの走行を前に引き出す役割となるため、インクリボンの巻きはじめと終端とで被印字媒体の走行が変化して印字位置がばらついたり、インクリボンのテンションが弱くなると、インクリボンにシワが発生したりする。
【０００５】
そこで、リボン巻き取り軸を超音波モータからなるリボン走行モータの駆動力をもって直接駆動すると共に、インクリボンのテンションが一定となるようにリボン走行モータの回転速度を制御するインクリボン走行方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
しかしながら、従来技術では、インクリボンのテンションを一定に制御するために、リボン巻き取り軸の回転に高価な超音波モータを用いる必要があると共に、超音波モータの回転速度制御が複雑になるため、リボン巻き取り軸の回転駆動に係るコストが高くなってしまうという問題点があった。
【特許文献１】特開２００１−９６８７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は斯かる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リボン巻き取り軸の回転にステップモータ等の汎用のモータを用い、且つリボン巻き取り軸を定速度回転させる安価な構成でインクリボンのテンションを一定に制御することができる熱転写プリンタを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
請求項１記載の発明の要旨は、プラテンローラとサーマルヘッドとで被印字媒体とインクリボンとを挟持搬送することによって前記被印字媒体の印字面に前記インクリボンからインクを転写させて印字を施すと共に、転写済みの前記インクリボンをリボン巻き取り軸に巻き取る熱転写プリンタであって、前記プラテンローラを回転駆動するプラテン駆動モータと、前記リボン巻き取り軸を回転駆動する巻き取り軸駆動モータと、転写済みの前記インクリボンのテンションを検出するテンション検出手段と、該テンション検出手段によって検出された前記テンションと基準値とを比較するテンション判定手段とを具備し、前記プラテン駆動モータおよび前記巻き取り軸駆動モータの回転速度は、前記リボン巻き取り軸による転写済みの前記インクリボンの巻き取り長さが、前記プラテンローラによる前記被印字媒体および前記インクリボンの走行長さを上回るように設定されていると共に、前記巻き取り軸駆動モータは、前記テンション判定手段によって前記テンションが前記基準値以上であると判定された場合には、駆動が停止され、前記テンションが前記基準値未満であると判定された場合には、駆動が再開されることを特徴とする熱転写プリンタに存する。
また請求項２記載の発明の要旨は、前記テンション検出手段は、回動軸に一端が回動可能に支持されているテンションアームと、該テンションアームの自由端に回転自在に設けられた当接ローラと、前記テンションアームの自由端に設けられた前記当接ローラを転写済みの前記インクリボンに押圧する方向に付勢する付勢手段と、前記回動軸に設けられ、前記テンションアームの回動に応じて抵抗値が変化するボリュームとからなり、前記テンション判定手段は、前記ボリュームの抵抗値の変化を前記テンションの変化として前記基準値と比較させることを特徴とする請求項１記載の熱転写プリンタに存する。
また請求項３記載の発明の要旨は、前記リボン巻き取り軸には、予め設定された所定トルク以上になると、前記巻き取り軸駆動モータによる前記リボン巻き取り軸の回転駆動を遮断するスリップ機構が設けられており、前記テンション判定手段によって前記テンションと比較する前記基準値は、前記インクリボンの終端付近が前記リボン巻き取り軸に巻き取られた状態での前記インクリボンのテンションと略同一の値になっていることを特徴とする請求項１又は２記載の熱転写プリンタに存する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の熱転写プリンタは、プラテン駆動モータおよび巻き取り軸駆動モータの回転速度を、リボン巻き取り軸による転写済みのインクリボンの巻き取り長さが、プラテンローラによる被印字媒体およびインクリボンの走行長さを上回るように設定すると共に、巻き取り軸駆動モータの駆動を、転写済みのインクリボンのテンションが基準値以上である場合には、停止し、転写済みのインクリボンのテンションが基準値未満である場合には、再開するように構成し、リボン巻き取り軸を間欠的に回転駆動させることによって転写済みのインクリボンのテンションを一定に制御するようにすることにより、リボン巻き取り軸の回転にステップモータ等の汎用のモータを用い、且つリボン巻き取り軸を定速度回転させる安価な構成でインクリボンのテンションを一定に制御することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明に係る熱転写プリンタの第１の実施の形態の構成を示す概略側面図であり、図２は、図１に示すテンション検出部の構成を示す概略側面図であり、図３は、本発明に係る熱転写プリンタの第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【００１２】
第１の実施の形態は、図１を参照すると、プラテンローラ１と、発熱体がプラテンローラ１に対向する面に形成されているサーマルヘッド２とを有し、ラベル等の被印字媒体３とインクリボン４とを重ねてプラテンローラ１とサーマルヘッド２との間に挟持し、サーマルヘッド２の発熱体を選択的に発熱させることにより、被印字媒体３の印字面にインクリボン４からインクを転写させて所望の文字、バーコード等の印字を施すように構成されている。
【００１３】
インクリボン４は、リボン供給軸５とリボン巻き取り軸６との間に架け渡されている。リボン供給軸５にロール状に巻き回された状態で保持されたインクリボン４は、回転自在に設けられた案内ローラ７を介してプラテンローラ１とサーマルヘッド２との間に供給され、転写後のインクリボン４は、回転自在に設けられた転向ローラ８を介してリボン巻き取り軸６に至り、リボン巻き取り軸６によって巻き取られる。
【００１４】
プラテンローラ１とリボン巻き取り軸６とは、異なる駆動手段によってそれぞれ駆動されるように構成されており、プラテンローラ１は、プラテン駆動モータ９によって、リボン巻き取り軸６は、巻き取り軸駆動モータ１０によって回転駆動される。従って、プラテンローラ１とサーマルヘッド２との間に挟持された被印字媒体３およびインクリボン４の走行スピードは、プラテン駆動モータ９の回転速度によって決定されると共に、転写後のインクリボン４、すなわちリボン巻き取り軸６に巻き取られるインクリボン４の走行スピードは、巻き取り軸駆動モータ１０の回転速度によって決定される。なお、プラテン駆動モータ９および巻き取り軸駆動モータ１０には、例えばステップモータを用いることができる。
【００１５】
リボン巻き取り軸６に巻き取られるインクリボン４のテンション、すなわち転向ローラ８とリボン巻き取り軸６との間におけるインクリボン４のテンションを検出するテンション検出部１１が設けられている。
【００１６】
テンション検出部１１は、図２を参照すると、テンションアーム１２と、テンションアーム１２の一端を回動可能に支持する回動軸１３と、テンションアーム１２の自由端に回転自在に設けられた当接ローラ１４と、テンションアーム１２を図１に矢印で示す方向、すなわちテンションアーム１２の自由端に設けられた当接ローラ１４をインクリボン４に押圧する方向に付勢する付勢手段として機能するバネ１５と、回動軸１３に設けられ、テンションアーム１２の回動に応じて抵抗値が変化するボリューム１６とからなる。
【００１７】
テンションアーム１２は、バネ１５によって当接ローラ１４がインクリボン４に押圧する方向に付勢されているため、インクリボン４のテンションが強くなると図２において（ｂ）に点線で示すように右方向に回動され、インクリボン４のテンションが弱くなると図２において（ｃ）に点線で示すように左方向に回動される。従って、図２において（ａ）にテンションアーム１２が位置するときのボリューム１６の抵抗値を例えば５００Ωとし、図２において（ｂ）に点線で示すように右方向に回動されるとボリューム１６の抵抗値が５００Ωよりも大きくなり、図２において（ｃ）に点線で示すように左方向に回動されるとボリューム１６の抵抗値が５００Ωよりも小さくなるように設定することにより、インクリボン４のテンションの変化をボリューム１６の抵抗値に置き換えて検出することができる。
【００１８】
図３を参照すると、ボリューム１６の抵抗値は、テンション判定部１７によって検出されるように構成されており、サーマルヘッド２は、印字制御部１８によって制御されると共に、プラテン駆動モータ９および巻き取り軸駆動モータ１０は、回転制御部１９によって制御される。また、被印字媒体３に印字する印字データ、印字の開始を指示する印字開始指示、インクリボン４のテンションを設定するテンション設定入力をそれぞれ受け付ける入力部２０と、入力部２０によって受け付けたテンション設定入力に応じてボリューム１６の抵抗値における基準設定値を設定する設定部２１とを備えている。
【００１９】
テンション判定部１７は、ボリューム１６と電気的に接続されており、ボリューム１６の抵抗値の変化を検出し、ボリューム１６の抵抗値が基準設定値以上か未満かを判断し、ボリューム１６の抵抗値が基準設定値以上になった場合には、駆動停止信号を、ボリューム１６の抵抗値が基準設定値未満になった場合には、駆動再開信号を、それぞれ回転制御部１９に出力する。
【００２０】
印字制御部１８は、入力部２０に印字開始指示が入力されると、プラテン駆動モータ９および巻き取り軸駆動モータ１０の駆動開始を指示する駆動開始信号を回転制御部１９に出力すると共に、入力部２０から入力された印字データに基づいてサーマルヘッド２の発熱体を選択的に発熱させることにより、被印字媒体３の印字面にインクリボン４からインクを転写させて所望の文字、バーコード等の印字を施す。
【００２１】
回転制御部１９は、プラテン駆動モータ９および巻き取り軸駆動モータ１０を駆動するドライバ回路を備えており、印字制御部１８から駆動開始信号が入力されると、プラテン駆動モータ９および巻き取り軸駆動モータ１０の駆動を開始する。プラテン駆動モータ９および巻き取り軸駆動モータ１０の回転速度は、インクリボン４に弛みを出さないために、リボン巻き取り軸６によるインクリボン４の巻き取り長さが、プラテンローラ１による被印字媒体３およびインクリボン４の走行長さを上回るように設定されている。
【００２２】
次に、第１の実施の形態におけるインクリボン巻き取り動作について図４を参照して詳細に説明する。
図４は、本発明に係る熱転写プリンタの第１の実施の形態におけるインクリボン巻き取り動作を説明するためのフローチャートである。
【００２３】
入力部２０に、印字データと共に、印字開始指示が入力されると、印字制御部１８は、駆動開始信号を回転制御部１９に出力することによって、プラテン駆動モータ９をＯＮにさせると共に（ステップＡ１）、巻き取り軸駆動モータ１０をＯＮにさせる（ステップＡ２）。
【００２４】
プラテン駆動モータ９および巻き取り軸駆動モータ１０がＯＮされることにより、被印字媒体３およびインクリボン４の走行が開始される。被印字媒体３およびインクリボン４の走行が開始されると、プラテンローラ１による被印字媒体３およびインクリボン４の走行長さよりも、リボン巻き取り軸６によるインクリボン４の巻き取り長さが上回るように設定されているため、転写後のインクリボン４のテンションは、印字開始後から徐々に強くなっていく。
【００２５】
そこで、テンション判定部１７は、ボリューム１６の抵抗値が、設定部２１によって設定された基準設定値以上になることを監視しており（ステップＡ３）、ボリューム１６の抵抗値が基準設定値以上になると、テンション判定部１７は、駆動停止信号を回転制御部１９に出力する。
【００２６】
回転制御部１９は、駆動停止信号が入力されると、巻き取り軸駆動モータ１０をＯＦＦにし（ステップＡ４）、リボン巻き取り軸６へのインクリボン４の巻き取りを停止させる。
【００２７】
リボン巻き取り軸６へのインクリボン４の巻き取りが停止されると、プラテンローラ１によって転写後のインクリボン４が送り出されてくるため、転写後のインクリボン４のテンションは、インクリボン４の巻き取りを停止してから徐々に弱くなっていく。
【００２８】
そこで、テンション判定部１７は、ボリューム１６の抵抗値が、設定部２１によって設定された基準設定値未満になることを監視しており（ステップＡ５）、ボリューム１６の抵抗値が基準設定値未満になると、テンション判定部１７は、駆動再開信号を回転制御部１９に出力する。
【００２９】
回転制御部１９は、駆動再開信号が入力されると、ステップＡ２に戻って、巻き取り軸駆動モータ１０をＯＮにし（ステップＡ２）、リボン巻き取り軸６へのインクリボン４の巻き取りを再開させ、以下、印字が終了されるまで、ステップＡ２からステップＡ５の処理が繰り返されることになる。
【００３０】
以上説明したように、第１の実施の形態によれば、プラテン駆動モータ９および巻き取り軸駆動モータ１０の回転速度を、リボン巻き取り軸６による転写済みのインクリボン４の巻き取り長さが、プラテンローラ１による被印字媒体３およびインクリボン４の走行長さを上回るように設定すると共に、巻き取り軸駆動モータ１０の駆動を、転写済みのインクリボン４のテンションが基準値以上である場合には、停止し、転写済みのインクリボン４のテンションが基準値未満である場合には、再開するように構成し、リボン巻き取り軸６を間欠的に回転駆動させることによって転写済みのインクリボン４のテンションを一定に制御するようにすることにより、リボン巻き取り軸６の回転にステップモータ等の汎用のモータを用い、且つリボン巻き取り軸６を定速度回転させる安価な構成で転写済みのインクリボン４のテンションを一定に制御することができるという効果を奏する。
【００３１】
（第２の実施の形態）
図５は、本発明に係る熱転写プリンタの第２の実施の形態の構成を示す概略側面図である。
【００３２】
第２の実施の形態では、図５を参照すると、第１の実施の形態の構成に加え、スリップ機構であるトルクリミッタ２２がリボン巻き取り軸６に設けられている。従って、リボン巻き取り軸６へのインクリボン４の巻き取りによって生じるテンションは、リボン巻き取り軸６へのインクリボン４の巻きはじめのテンションをａとすると、インクリボン４の終端付近がリボン巻き取り軸６に巻き取られた状態でのインクリボン４のテンションは、ｂ（ｂ＜ａ）となる。
【００３３】
また、第２の実施の形態では、テンション判定部１７に設定される基準抵抗値を、インクリボン４の終端付近がリボン巻き取り軸６に巻き取られた状態でのインクリボン４のテンションｂに対応する値とし、テンション判定部１７は、ボリューム１６の抵抗値が、基準設定値以上になることを監視し、ボリューム１６の抵抗値が基準設定値以上になると、テンション判定部１７は、駆動停止信号を回転制御部１９に出力する。
【００３４】
以上説明したように、第２の実施の形態によれば、リボン巻き取り軸６に予め設定された所定トルク以上になると、巻き取り軸駆動モータ１０によるリボン巻き取り軸６の回転駆動を遮断するトルクリミッタ２２が設け、テンション判定部１７によってテンションと比較する基準値を、インクリボン４の終端付近がリボン巻き取り軸６に巻き取られた状態でのインクリボン４のテンションと略同一の値にすることにより、リボン巻き取り軸６の回転にステップモータ等の汎用のモータを用い、且つリボン巻き取り軸６を定速度回転させる安価な構成で転写済みのインクリボン４のテンションを一定に制御することができると共に、テンション検出部１１およびテンション判定部１７に不具合が生じた場合にも、トルクリミッタ２２によってインクリボンのテンションの上限が制限されるため、インクリボンの破損を防止することができるという効果を奏する。
【００３５】
なお、本実施の形態では、インクリボン４のテンションの変化を回動軸１３に設けたボリューム１６の抵抗値の変化として検出するようにしたが、インクリボン４のテンションの変化をテンションアーム１２の位置もしくは回転角をインクリボン４のテンションに対応する値として検出するようにしても良い。
【００３６】
なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る熱転写プリンタの第１の実施の形態の構成を示す概略側面図である。
【図２】図１に示すテンション検出部の構成を示す概略側面図である。
【図３】本発明に係る熱転写プリンタの第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。。
【図４】本発明に係る熱転写プリンタの第１の実施の形態におけるインクリボン巻き取り動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明に係る熱転写プリンタの第２の実施の形態の構成を示す概略側面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  プラテンローラ
２  サーマルヘッド
３  被印字媒体
４  インクリボン
５  リボン供給軸
６  リボン巻き取り軸
７  案内ローラ
８  転向ローラ
９  プラテン駆動モータ
１０  巻き取り軸駆動モータ
１１  テンション検出部
１２  テンションアーム
１３  回動軸
１４  当接ローラ
１５  バネ
１６  ボリューム
１７  テンション判定部
１８  印字制御部
１９  回転制御部
２０  入力部
２１  設定部
２２  トルクリミッタ
【図１】
2006231860.tif 000003
【図２】
2006231860.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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