(57)【要約】【課題】インクシートと用紙との長時間の接触による用紙全体へのインクの付着を防止しながら、印刷時の用紙の搬送回数を減少させることができ、かつ、印刷時に加圧機構を必要としないプリンタを提供する。【解決手段】この昇華型プリンタ（プリンタ）は、インクシート２９を収納するためのインクシートカートリッジ２３が装着可能なように構成され、インクシート２３に熱量を加えて用紙５０にインクを付着させるために、用紙５０およびインクシート２９から所定の間隔を隔てた位置からレーザー光３４を照射するレーザー照射部２ｄを含む印字ヘッド部２と、用紙５０の搬送を行うための送りローラ４とを備え、インクシート２９を矢印Ｔ３方向に搬送させるとともに、用紙５０を平面的に見て矢印Ｔ１方向およびそれとは逆方向の両方向に搬送させながら、インクシート２９と用紙５０とを接触させた状態でレーザー照射部２ｄによりレーザー光３４を照射することによって印刷を行う。【選択図】図８
2008105196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクシートに熱量を加えて用紙にインクを付着させるために、レーザー光を照射することが可能な印字ヘッド部を備えたプリンタにおいて、
前記インクシートを収納するためのインクシートカートリッジが装着可能な装置本体と、
前記用紙の搬送を行うための送りローラと、
前記印字ヘッド部を、前記用紙の搬送方向である第１および第２の方向と平面的に見て直交する方向に移動させるためのヘッド駆動部とをさらに備え、
前記印字ヘッド部は、前記用紙および前記インクシートから所定の間隔を隔てた位置からレーザー光を照射するレーザー照射部と、前記レーザー光を集光するための集光レンズと、前記レーザー光の焦点を調整するためのレンズ駆動部とを含み、
前記インクシートカートリッジは、前記インクシートを前記用紙と接触するように誘導するための第１ガイド部と、前記用紙を前記インクシートと接触するように誘導するための第２ガイド部とを含み、
前記インクシートカートリッジの前記第１ガイド部および前記第２ガイド部は、それぞれ、前記レーザー光を通過させるための細長状の開口部を含み、
前記インクシートを第１の方向に搬送させるとともに、前記用紙を平面的に見て前記第１の方向および前記第１の方向とは逆方向の両方向に搬送させながら、前記インクシートと前記用紙とを接触させた状態で前記レーザー照射部によりレーザー光を照射することによって印刷を行う、プリンタ。
【請求項２】
インクシートを収納するためのインクシートカートリッジが装着可能な装置本体と、
前記装置本体に設けられ、前記インクシートに熱量を加えて用紙にインクを付着させるために、前記用紙および前記インクシートから所定の間隔を隔てた位置からレーザー光を照射するレーザー照射部を含む印字ヘッド部と、
前記用紙の搬送を行うための送りローラとを備え、
前記インクシートを第１の方向に搬送させるとともに、前記用紙を平面的に見て前記第１の方向および前記第１の方向とは逆方向の両方向に搬送させながら、前記インクシートと前記用紙とを接触させた状態で前記レーザー照射部によりレーザー光を照射することによって印刷を行う、プリンタ。
【請求項３】
前記インクシートカートリッジは、前記インクシートを前記用紙と接触するように誘導するための第１ガイド部と、前記用紙を前記インクシートと接触するように誘導するための第２ガイド部とを含む、請求項２に記載のプリンタ。
【請求項４】
前記インクシートカートリッジの前記第１ガイド部および前記第２ガイド部は、それぞれ、レーザー光を通過させるための細長状の開口部を含む、請求項２または３に記載のプリンタ。
【請求項５】
前記印字ヘッド部は、前記レーザー光を集光させるための集光レンズと、前記レーザー光の焦点を調整するためのレンズ駆動部とを含む、請求項２〜４のいずれか１項に記載のプリンタ。
【請求項６】
前記装置本体に設けられ、前記印字ヘッド部を、前記用紙の搬送方向である第１および第２の方向と平面的に見て直交する方向に移動させるためのヘッド駆動部をさらに備える、請求項２〜５のいずれか１項に記載のプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プリンタに関し、特に、レーザー光を照射することが可能な印字ヘッド部を備えたプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザー光を照射することが可能な印字ヘッド部を備えたプリンタが知られている（たとえば、特許文献１および２参照）。
【０００３】
上記特許文献１および２による印刷装置（プリンタ）では、用紙に重ねられた状態で、用紙とともに回転ドラムに巻き付けられたインクシートに、レーザー光を照射するように構成されている。
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１および２に記載の印刷装置（プリンタ）では、非印刷状態においても、インクシートが用紙と密着した状態で回転ドラムに巻き付けられているため、インクシートと用紙との長時間の接触によって用紙全体にインクシートのインクが薄く付着するという不都合がある。
【０００５】
そこで、従来、上記のような不都合を解消するために、記録装置全体にインクシートのインクが薄く付着するのを抑制することが可能な技術が提案されている（たとえば、特許文献３参照）。
【０００６】
上記特許文献３には、インクシートと用紙とを長時間重ね合わせる必要がないように、インクシート専用のボビン（カートリッジ）を備え、半円柱状の透明な押圧棒を用いてインクシートと用紙とを極めて狭い幅で接触させ、レーザー光による昇華を行うように構成することによって、用紙全体にインクが薄く付着することを防止することが可能なレーザー昇華型プリンタ装置が開示されている。
【０００７】
また、従来では、特許文献４に開示されているように、クレジットカードなどの証印を有する基体にサーマルフォイルを加圧した状態でレーザー光による熱により、サーマルフォイルから基体に証印の転写を行うことが可能なプリントシステムも知られている。
【０００８】
【特許文献１】特開０８−２９０５９４号公報
【特許文献２】特開０８−１７４８７１号公報
【特許文献３】特開０７−１７１９９２号公報
【特許文献４】特表２００５−５０３２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献３に記載のレーザー昇華型プリンタ装置は、インクシートと用紙とが押圧棒により接触された状態で、インクシートと用紙とを同時に、同方向（一方方向）に移動させながらインクシートのインクを用紙に付着させる構成となっている。このため、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）の３色のインクシートのインクを順次用紙に付着させて印刷を行う際に、１色の印刷が終わる毎に、用紙を上記一方方向とは逆の他方方向に搬送して、元の印刷開始位置に戻す必要があるので、印刷時の用紙の搬送回数が増加するという問題点がある。
【００１０】
また、上記特許文献４に記載のプリントシステムでは、圧力と熱とによって証印を基体に転写するため、装置本体に、熱源としてのレーザー光に加えて圧力を加えるための加圧機構が必要であるという問題点がある。
【００１１】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、インクシートと用紙との長時間の接触による用紙全体へのインクの付着を防止しながら、印刷時の用紙の搬送回数を減少させることができ、かつ、印刷時に加圧機構を必要としないプリンタを提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【００１２】
この発明の第１の局面によるプリンタは、インクシートに熱量を加えて用紙にインクを付着させるために、レーザー光を照射することが可能な印字ヘッド部を備えたプリンタにおいて、インクシートを収納するためのインクシートカートリッジが装着可能な装置本体と、用紙の搬送を行うための送りローラと、印字ヘッド部を、用紙の搬送方向である第１および第２の方向と平面的に見て直交する方向に移動させるためのヘッド駆動部とを備え、印字ヘッド部は、用紙およびインクシートから所定の間隔を隔てた位置からレーザー光を照射するレーザー照射部と、レーザー光を集光させるための集光レンズと、レーザー光の焦点を調整するためのレンズ駆動部とを含み、インクシートカートリッジは、インクシートを用紙と接触するように誘導するための第１ガイド部と、用紙をインクシートと接触するように誘導するための第２ガイド部とを含み、インクシートカートリッジの第１ガイド部および第２ガイド部は、それぞれ、レーザー光を通過させるための細長状の開口部を含み、インクシートを第１の方向に搬送させるとともに、用紙を平面的に見て第１の方向および第１の方向とは逆方向の両方向に搬送させながら、インクシートと用紙とを接触させた状態でレーザー照射部によりレーザー光を照射することによって印刷を行う。
【００１３】
この第１の局面によるプリンタでは、上記のように、装置本体を、インクシートを収納するためのインクシートカートリッジの装着が可能なように構成することによって、非印刷状態において、インクシートと用紙とを別々に待機させることができるので、インクシートと用紙とが長時間接触することはなく、用紙全体にインクが薄く付着することを防止することができる。また、用紙およびインクシートから所定の間隔を隔てた位置からレーザー光を照射するレーザー照射部を含む印字ヘッド部を備えることによって、印字ヘッド部をインクシートに接触させることなく熱を加えることができるので、熱源としてのレーザー光に加えて圧力を加えるための加圧機構を必要としない。また、用紙の搬送を行うための送りローラを備え、インクシートを第１の方向に搬送させるとともに、用紙を平面的に見て第１の方向および第１の方向とは逆方向の両方向に搬送させながら、インクシートと用紙とを接触させた状態でレーザー照射部によりレーザー光を照射することによって印刷を行うように構成することによって、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）の３色のインクシートのインクを順次用紙に付着させて印刷を行う際に、用紙を第１の方向および第２の方向に順次搬送しながら連続的に印刷を行うことができる。これにより、用紙を第１の方向のみに搬送して印刷を行う場合と異なり、１色の印刷が終わる毎に、用紙を上記一方方向とは逆の他方方向に搬送して元の印刷開始位置に戻す必要がないので、印刷時の用紙の搬送回数を減少させることができる。
【００１４】
また、第１の局面によるプリンタでは、インクシートを用紙と接触するように誘導するための第１ガイド部と、用紙をインクシートと接触するように誘導するための第２ガイド部とを含むことによって、インクシートと用紙とを、常にある一定の位置で接触させることができる。また、インクシートカートリッジの第１ガイド部および第２ガイド部が、それぞれ、レーザー光を通過させるための細長状の開口部を含むように構成することによって、レーザー光を開口部を介して直接インクシートに照射することができるので、容易にインクシートに熱を加えてインクを昇華させることにより用紙に付着させることができる。印字ヘッド部が、レーザー光を集光させるための集光レンズと、レーザー光の焦点を調整するためのレンズ駆動部とを含むように構成することによって、集光レンズを駆動させて、レーザー光の照射スポットのサイズを変化させることができるので、昇華するインクのサイズを変化させることができる。これにより、印画表現の幅を広げ、高精細な印刷を行うことができる。また、印字ヘッド部を、用紙の搬送方向である第１および第２の方向と平面的に見て直交する方向に移動させるためのヘッド駆動部を備えるように構成することによって、印字ヘッド部を用紙の搬送方向である第１および第２の方向と平面的に直交する方向に移動させながらレーザー光の照射を行うことができるので、１つのレーザー照射部によって、用紙の搬送方向と平面的に直交する方向にも、印刷を行うことができる。
【００１５】
この発明の第２の局面によるプリンタは、インクシートを収納するためのインクシートカートリッジが装着可能な装置本体と、装置本体に設けられ、インクシートに熱量を加えて用紙にインクを付着させるために、用紙およびインクシートから所定の間隔を隔てた位置からレーザー光を照射するレーザー照射部を含む印字ヘッド部と、用紙の搬送を行うための送りローラとを備え、インクシートを第１の方向に搬送させるとともに、用紙を平面的に見て第１の方向および第１の方向とは逆方向の両方向に搬送させながら、インクシートと用紙とを接触させた状態でレーザー照射部によりレーザー光を照射することによって印刷を行う。
【００１６】
この第２の局面によるプリンタでは、上記のように、装置本体を、インクシートを収納するためのインクシートカートリッジの装着が可能なように構成することによって、非印刷状態において、インクシートと用紙とを別々に待機させることができるので、インクシートと用紙とが長時間接触することはなく、用紙全体にインクが薄く付着することを防止することができる。また、用紙およびインクシートから所定の間隔を隔てた位置からレーザー光を照射するレーザー照射部を含む印字ヘッド部を備えることによって、印字ヘッド部をインクシートに接触させることなく熱を加えることができるので、熱源としてのレーザー光に加えて圧力を加えるための加圧機構を必要としない。また、用紙の搬送を行うための送りローラを備え、インクシートを第１の方向に搬送させるとともに、用紙を平面的に見て第１の方向および第１の方向とは逆方向の両方向に搬送させながら、インクシートと用紙とを接触させた状態でレーザー照射部によりレーザー光を照射することによって印刷を行うように構成することによって、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）の３色のインクシートのインクを順次用紙に付着させて印刷を行う際に、用紙を第１の方向および第２の方向に順次搬送しながら連続的に印刷を行うことができる。これにより、用紙を第１の方向のみに搬送して印刷を行う場合と異なり、１色の印刷が終わる毎に、用紙を上記一方方向とは逆の他方方向に搬送して元の印刷開始位置に戻す必要がないので、印刷時の用紙の搬送回数を減少させることができる。
【００１７】
上記第２の局面によるプリンタにおいては、好ましくは、インクシートを用紙と接触するように誘導するための第１ガイド部と、用紙をインクシートと接触するように誘導するための第２ガイド部とを含む。このように構成すれば、インクシートと用紙とを、常にある一定の位置で接触させることができる。
【００１８】
上記第２の局面によるプリンタにおいて、好ましくは、インクシートカートリッジの第１ガイド部および第２ガイド部は、それぞれ、レーザー光を通過させるための細長状の開口部を含む。このように構成すれば、レーザー光を開口部を介して直接インクシートに照射することができるので、容易にインクシートに熱を加えてインクを昇華させることにより用紙に付着させることができる。
【００１９】
上記第２の局面によるプリンタにおいて、好ましくは、印字ヘッド部は、レーザー光を集光させるための集光レンズと、レーザー光の焦点を調整するためのレンズ駆動部とを含む。このように構成すれば、集光レンズを駆動させて、レーザー光の照射スポットのサイズを変化させることができるので、昇華させるインクのサイズを変化させることができる。これにより、印画表現の幅を広げ、高精細な印刷を行うことができる。
【００２０】
上記第２の局面によるプリンタにおいて、好ましくは、印字ヘッド部を、用紙の搬送方向である第１および第２の方向と平面的に見て直交する方向に移動させるためのヘッド駆動部を設ける。このように構成すれば、印字ヘッド部を用紙の搬送方向である第１および第２の方向と平面的に直交する方向に移動させながらレーザー光の照射を行うことができるので、１つのレーザー照射部によって、用紙の搬送方向と平面的に直交する方向にも、印刷を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態による昇華型プリンタの筐体を取り外した状態の分解斜視図である。図２〜図７は、図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタの構成を説明するための図である。まず、図１〜図７を参照して、本発明の一実施形態による昇華型プリンタの構造について説明する。なお、本実施形態では、プリンタの一例である昇華型プリンタに本発明を適用した場合について説明する。
【００２３】
本発明の一実施形態による昇華型プリンタの装置本体は、図１に示すように、金属製のシャーシ１と、印字を行うための印字ヘッド部２と、印字ヘッド部２に対向するように配置されたプラテンローラ３（図２参照）と、金属製の送りローラ４（図２参照）と、送りローラギア５と、所定の押圧力で送りローラ４を押圧する金属製の押さえローラ６（図２参照）と、樹脂製の下部用紙ガイド７ａと、樹脂製の上部用紙ガイド７ｂと、ゴム製の給紙ローラ８と、給紙ローラギア９と、ゴム製の排紙ローラ１０と、排紙ローラギア１１と、インクシート巻取リール１２と、モータブラケット１３と、用紙５０を搬送するためのステッピングモータ１４と、印字ヘッド部２を用紙搬送方向と平面的に見て直交する方向（矢印Ｘ１およびＸ２方向）に誘導するリードネジ１５と、リードネジギア１６と、リードネジギア１６を回転させるためのステッピングモータ１７と、揺動可能な揺動ギア１８ａおよび１８ｂと、複数の中間ギア１９〜２２（図５参照）と、インクシートカートリッジ２３を支持するインクシートカートリッジ支持部２４と、昇華型プリンタの動作を制御する回路部２５（図４参照）が実装された配線基板２６と、天板２７と、シャーシ１を内部に収納する筐体２８（図３参照）とを備えている。また、本実施形態による昇華型プリンタには、図２に示すように、２０枚の用紙５０を印刷することが可能なインクシート２９が収納されたインクシートカートリッジ２３と、昇華型プリンタに供給する用紙５０を収納するための用紙トレイ３０とが着脱可能に装着されている。また、インクシートカートリッジ２３は、図３に示すように、インクリート２９を巻取る巻取部２３ａと、インクシート２９を供給する供給部２３ｄとを含む構成となっている。
【００２４】
また、図１に示すように、シャーシ１は、一方側面１ａと、他方側面１ｂと、底面１ｃとを有している。また、シャーシ１の一方側面１ａには、上記したモータブラケット１３が取り付けられている。また、シャーシ１の他方側面１ｂには、インクシートカートリッジ２３を挿入するための挿入孔１ｄが設けられている。また、一方側面１ａの上端部および他方側面１ｂの上端部には、それぞれ、配線基板２６を取り付けるための取付部１ｅが２つずつ形成されている。また、取付部１ｅには、配線基板２６を固定するためのネジ３１が螺合されるネジ孔１ｆが形成されている。
【００２５】
ここで、本実施形態では、印字ヘッド部２は、リードネジ１５と印字ヘッド支持軸３２とにより支持されている。また、印字ヘッド部２は、図２に示すように、レーザー素子部２ａと、レンズ駆動部２ｂと、集光レンズ２ｃと、レーザー照射部２ｄとを含んでいる。また、印字ヘッド部２は、リードネジ１５と螺合するネジ孔を有するリードネジ受け部２ｅと、印字ヘッド支持軸３２を挿入する挿入孔を有する支持軸受け部２ｆとを含んでいる。リードネジ１５は、リードネジ受け部２ｅのネジ孔に螺合するように挿入され、印字ヘッド支持軸３２は、支持軸受け部２ｆの挿入孔に移動可能に挿入されている。また、レーザー素子部２ａは、レーザーコントローラ３３（図４参照）からの電圧印加によってレーザー光３４を出射する機能を有する。また、レンズ駆動部２ｂは、集光レンズ２ｃを駆動させて、レーザー光３４の焦点を変化させる機能を有する。また、レーザー素子部２ａおよびレンズ駆動部２ｂを制御するために、印字ヘッド部２と回路部２５とはケーブル３５により電気的に接続されている。
【００２６】
また、プラテンローラ３は、シャーシ１の一方側面１ａおよび他方側面１ｂに図示しないプラテンローラ軸受けを介して回転可能に取り付けられている。また、送りローラ４は、図５に示すように、送りローラギア５に挿入される送りローラギア挿入部４ａを有する。また、送りローラ４は、シャーシ１の一方側面１ａおよび他方側面１ｂに取り付けられた図示しない送りローラ軸受けに回転可能に支持されている。また、押さえローラ６（図２参照）は、図示しない押さえローラ軸受けに回転可能に支持されている。また、リードネジ１５は、図５に示すように、リードネジギア１６に挿入されるリードネジギア挿入部１５ａを有する。また、リードネジ１５は、シャーシ１の一方側面１ａおよび他方側面１ｂに取り付けられた図示しないリードネジ１５の軸受けに回転可能に支持されている。また、リードネジ１５は、リードネジ受け部２ｅのネジ孔と螺合するように構成されたネジ溝を全長にわたって有する。印字ヘッド支持軸３２は、シャーシ１の一方側面１ａおよび他方側面１ｂに支持されている。
【００２７】
また、図５に示すように、モータブラケット１３に取り付けられたステッピングモータ１４の軸部には、モータギア１４ａが取り付けられている。また、ステッピングモータ１４は、インクシート巻取リール１２のギア部１２ａと、給紙ローラギア９と、排紙ローラギア１１と、送りローラギア５とを駆動させるための駆動源としての機能を有する。また、ステッピングモータ１７は、モータギア１７ａを有し、印字ヘッド部２を用紙５０の搬送方向と平面的に見て直交する方向（図１の矢印Ｘ１およびＸ２方向）に移動させるためのリードネジギア１５の駆動源としての機能を有する。
【００２８】
また、インクシート巻取リール１２（図５参照）は、インクシートカートリッジ２３（図２参照）の巻取部２３ａの内部に回転可能に配置された巻取ボビン２３ｂに係合することによって、供給ボビン２３ｃから供給されるインクシート２９を巻取ボビン２３ｂに巻き取るように構成されている。また、インクシート巻取リール１２のギア部１２ａは、図５に示すように、揺動ギア１８ａまたは１８ｂが揺動することによって係合するように配置されている。
【００２９】
また、図２に示すように、下部用紙ガイド７ａは、送りローラ４および押さえローラ６の近傍に配置されている。また、上部用紙ガイド７ｂは、図２に示すように、下部用紙ガイド７ａの上部に取り付けられている。この上部用紙ガイド７ｂは、給紙時には、用紙５０が下面側を通過するようにして印刷部への給紙経路に案内するとともに、排紙時には、用紙５０が上面側を通過するようにして排紙経路に案内する機能を有する。
【００３０】
また、インクシートカートリッジ支持部２４は、図１に示すように、シャーシ１の一方側面１ａおよび他方側面１ｂの内側に配置されている。また、インクシートカートリッジ支持部２４には、透過型のシート頭出しセンサ３６の受光部３６ａが取り付けられている。なお、シート頭出しセンサ３６の発光部３６ｂは、シート頭出しセンサ３６の受光部３６ａとインクシート２９を挟んで対向するように、配線基板２６に取り付けられている。
【００３１】
また、配線基板２６は、図１に示すように、天板２７を介してシャーシ１の取付部１ｅに取り付けられている。具体的には、配線基板２６は、配線基板２６の４つの孔２６ａおよび天板２７の４つの孔２７ａに通された４個のネジ３１をシャーシ１の取付部１ｅのネジ孔１ｆに締め付けることによって固定されている。また、配線基板２６には、回路部２５を構成する電子部品２６ｂと、上記したシート頭出しセンサ３６の発光部３６ｂとが取り付けられている。また、天板２７には、配線基板２６に取り付けられたシート頭出しセンサ３６を構成する発光部３６ｂがシャーシ１側に露出されるための孔部２７ｂが形成されている。
【００３２】
また、筐体２８は、図３に示すように、蓋部材２８ａおよび２８ｂと、印刷ボタン２８ｃを含んでいる。また、筐体２８の蓋部材２８ａは、用紙トレイ３０を昇華型プリンタに装着するために設けられている。また、筐体２８の蓋部材２８ｂは、インクシートカートリッジ２３を昇華型プリンタに装着するために設けられている。
【００３３】
また、本実施形態では、シート頭出しセンサ３６は、図２に示すように、受光部３６ａと発光部３６ｂとの間に配置された後述するインクシート２９の各色頭出し識別部２９ｅ〜２９ｈ（図６参照）を検出することにより、インクシート２９の頭出しを行うために設けられている。
【００３４】
また、本実施形態では、インクシートカートリッジ２３の供給部２３ｄの内部に、インクシート２９が巻き付けられた供給ボビン２３ｃが回転可能に配置されている。このインクシート２９は、図６に示すように、インクシート２９のインク巻取り方向の先頭側から順に、Ｙ色（イエロー）印字シート２９ａ、Ｍ色（マゼンダ）印字シート２９ｂおよびＣ色（シアン）印字シート２９ｃの３色のシートと、印刷された用紙５０の印刷面を保護するための透明のＯＰ（オーバーコート）シート２９ｄとを、それぞれ、２０組有している。
【００３５】
また、図６に示すように、先端側のＯＰ（オーバーコート）シート２９ｄ、Ｙ色（イエロー）印字シート２９ａ、Ｍ色（マゼンダ）印字シート２９ｂ、Ｃ色（シアン）印字シート２９ｃおよびＯＰ（オーバーコート）シート２９ｄの境界部には、それぞれ、Ｙ色（イエロー）頭出し識別部２９ｅ、Ｍ色（マゼンダ）頭出し識別部２９ｆ、Ｃ色（シアン）頭出し識別部２９ｇおよびＯＰ（オーバーコート）頭出し識別部２９ｈが設けられている。また、各色頭出し識別部２９ｅ〜２９ｈは、遮光部からなるとともに、約５ｍｍのインクシート巻取り方向（矢印Ｃ方向）に沿った長さを有している。また、各色頭出し識別部２９ｅ〜２９ｈは、シート頭出しセンサ３６に検出されることによって、Ｙ色（イエロー）印字シート２９ａ、Ｍ色（マゼンダ）印字シート２９ｂ、Ｃ色（シアン）印字シート２９ｃおよびＯＰ（オーバーコート）シート２９ｄを、それぞれ、各シートの印刷開始位置まで搬送させるために設けられている。
【００３６】
また、図４に示すように、回路部２５は、制御部３７と、印字ヘッド部２に設けられたレーザー素子部２ａのレーザー照射を制御するレーザーコントローラ３３と、印字ヘッド部２に設けられたレンズ駆動部２ｂを制御してレーザー光３４の焦点の調整を行うレーザー焦点調整部３８と、ステッピングモータ１４を制御するモータドライバ３９と、ステッピングモータ１７を制御するモータドライバ４０とを含んでいる。制御部３７は、印刷動作全体を制御する機能を有する。また、モータドライバ３９および４０は、それぞれ、ステッピングモータ１４および１７の回転を制御する機能を有する。
【００３７】
次に、図２、図３および図７を参照し、インクシートカートリッジ２３の構造について説明する。
【００３８】
ここで、本実施形態では、インクシートカートリッジ２３には、インクシート２９を用紙５０に接触するように誘導するための一対の第１ガイド部２３ｅと、用紙５０をインクシート２９に接触するように誘導するための一対の第２ガイド部２３ｆとが設けられている。また、第１ガイド部２３ｅおよび第２ガイド部２３ｆは、それぞれ、平面的に見て、用紙５０の搬送方向と直交する方向（図３のＸ１方向およびＸ２方向）に延びる細長状の開口部２３ｉおよび２３ｊを含んでいる。一対の第１ガイド部２３ｅは、細長状の開口部２３ｉに向かって、下方に傾斜するように設けられている。また、一対の第２ガイド部２３ｆは、ほぼ平坦な形状に形成されている。また、一対の第１ガイド部２３ｅにガイドされて細長状の開口部２３ｉから露出するインクシート２９と、一対の第２ガイド部２３ｆにガイドされて細長状の開口部２３ｊから露出する用紙５０とが、プラテンローラ３の上面において接触可能なように配置されている。また、細長状の開口部２３ｉおよび２３ｊの用紙５０の搬送方向の幅は、用紙５０とインクシート２９とが接触可能で、かつ、レーザー照射部２ｄから照射されたレーザー光３４が通過可能な必要最小限の幅に形成されている。これにより、インクシート２９の露出される面積が小さくなるので、インクシート２９の劣化を抑制することが可能となる。また、シート頭出しセンサ３６の発光部３６ｂおよび受光部３６ａのシート頭出し検出動作の障害とならないように、第１ガイド部２３ｅおよび第２ガイド部２３ｆは、図２および図３に示すように、それぞれ、開口２３ｇおよび２３ｈを備えている。
【００３９】
図８〜図１１は、図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタの印刷動作を説明するための図である。次に、図５、図６および図８〜図１１を参照して、本発明の一実施形態による昇華型プリンタの印刷動作について説明する。本実施形態では、インクシート２９をＴ３方向に巻取りながら、用紙５０をＴ１方向およびＴ２方向の両方向に搬送して印刷動作を行う。以下、詳細に説明する。
【００４０】
まず、用紙５０の給紙時には、ステッピングモータ１４が駆動するのに伴って、ステッピングモータ１４に取り付けられたモータギア１４ａが図５の矢印Ａ３方向に回転し、中間ギア１９および２０を介して、送りローラギア５が矢印Ａ１方向に回転する。そして、送りローラギア５が図５の矢印Ａ１方向に回転するのに伴って、中間ギア２１および２２を介して、給紙ローラギア９が図５の矢印Ａ４方向に回転する。これにより、図８に示すように、給紙ローラ８が図８の矢印Ａ４方向に回転するので、給紙ローラ８の下面側に接触する用紙５０が給紙方向（図８の矢印Ｔ１方向）に搬送される。その結果、図９に示すように、用紙５０は、下部用紙ガイド７ａに案内されて、送りローラ４および押さえローラ６により印刷開始位置まで搬送される。
【００４１】
この際、図５に示す揺動ギア１８ｂは係合される方向（矢印Ａ８方向）に揺動されて、揺動ギア１８ａおよびインクシート巻取リール１２のギア部１２ａと係合する。これにより、インクシート巻取リール１２のギア部１２ａは矢印Ｂ４方向に回転し、インクシート２９は、巻取ボビン２３ｂに巻き取られる。そして、シート頭出しセンサ３６により、Ｙ色（イエロー）頭出し識別部２９ｅ（図６参照）が検出された時点で、揺動ギア１８ａおよびインクシート巻取リール１２のギア部１２ａに係合していた揺動ギア１８ｂは、離間される方向（矢印Ｂ８方向）に揺動されて、揺動ギア１８ａおよびインクシート巻取リール１２のギア部１２ａとは離間する。これにより、インクシート巻取リール１２のギア部１２ａは回転しないので、インクシート２９は巻取ボビン２３ｂに巻き取られずに、用紙５０のみが送りローラ４および押さえローラ６により図９に示した印刷開始位置まで搬送される。
【００４２】
用紙５０が図９に示した印刷開始位置まで搬送されると、印刷が開始される。この印刷時には、ステッピングモータ１４の駆動に伴って、モータギア１４ａが矢印Ａ３方向に回転し、中間ギア１９および２０を介して、送りローラギア５が矢印Ａ１方向に回転する。これにより、送りローラ４は、矢印Ａ２方向に回転するので、用紙５０は搬送方向（矢印Ｔ１方向）に、インクカートリッジ２３の第２ガイド部２３ｆの細長状の開口部２３ｊを、通過しながら搬送される。この際、揺動ギア１８ｂは係合される方向（図５の矢印Ａ８）に揺動されて、揺動ギア１８ａおよびインクシート巻取リール１２のギア部１２ａと係合する。これにより、インクシート巻取リール１２のギア部１２ａは矢印Ｂ４方向に回転し、インクシート２９は巻取ボビン２３ｂに巻き取られ、図１０に示す矢印Ｔ３方向に搬送される。また、この際、印字ヘッド部２のレーザー照射部２ｄから照射されたレーザー光３４は、インクシート２９と用紙５０の接触位置において、Ｙ色（イエロー）印字シート２９ａを加熱して、インクを昇華させることにより用紙５０に付着させる。上記のように、Ｙ色（イエロー）の印刷の際には、インクシート２９を矢印Ｔ３方向に搬送しながら、用紙５０を矢印Ｔ３方向とは平面的に見て逆方向である矢印Ｔ１方向に搬送して印刷を行う。
【００４３】
その後、シート頭出しセンサ３６によってインクシート２９のＭ色（マゼンダ）頭出し識別部２９ｆ（図６参照）が検出されると、今度はステッピングモータ１４を逆方向に回転させてモータギア１４ａが図５に示す矢印Ｂ３方向に回転することによって、中間ギア１９および２０を介して、送りローラギア５が矢印Ｂ１方向に回転する。これにより、送りローラ４は、矢印Ｂ１方向に回転するので、用紙５０はＹ色（イエロー）印刷時の矢印Ｔ１方向とは逆の排出方向（図１１の矢印Ｔ２方向）に、印刷開始位置まで搬送される。この際、揺動ギア１８ｂは、離間する方向（図５の矢印Ｂ８方向）に揺動されて、揺動ギア１８ａおよびインクシート巻取リール１２のギア部１２ａと離間する。また、揺動ギア１８ａは、離間する方向（図５の矢印Ｂ２方向）に揺動されて、インクシート巻取リール１２のギア部１２ａと離間する。これにより、インクシート巻取リール１２のギア部１２ａは回転しないので、インクシート２９は巻取ボビン２３ｂに巻き取られずに、用紙５０のみが排出方向（図１１の矢印Ｔ２方向）に、印刷開始位置まで搬送される。これにより、用紙５０の印刷開始位置と、Ｍ色（マゼンダ）印字シート２９ｂの開始位置とが一致する。
【００４４】
その後、揺動ギア１８ａは係合される方向（図５の矢印Ａ２方向）に揺動されて、インクシート巻取リール１２のギア部１２ａと係合する。これにより、ステッピングモータ１４の駆動に伴ったモータギア１４ａの矢印Ｂ３方向の回転によって、中間ギア１９、２０、送りローラギア５および揺動ギア１８ａを介して、インクシート巻取リール１２のギア部１２ａは、矢印Ｂ４方向に回転する。これにより、インクシート２９は巻取ボビン２３ｂに巻き取られ、図１１の矢印Ｔ３方向に搬送される。なお、用紙５０は継続して排出方向（図１１の矢印Ｔ２方向）に搬送され、インクシート２９および用紙５０は、それぞれ矢印Ｔ３およびＴ２方向に搬送される。この際、上記と同様に、レーザー光３４によってＭ色（マゼンダ）印字シート２９ｂが加熱されて、インクを用紙５０に付着させる。この工程は、インクシート２９のＣ色（シアン）頭出し識別部２９ｇ（図６参照）がシート頭出しセンサ３６によって検出されるまで継続する。上記のように、Ｍ色（マゼンダ）の印刷の際には、インクシート２９を矢印Ｔ３方向に搬送しながら、用紙５０を矢印Ｔ３方向と平面的に見て同一方向である矢印Ｔ２方向に搬送して印刷を行う。
【００４５】
その後、上記Ｙ色（イエロー）印字シート２９ａのインクを用紙５０に付着させる工程と同様に、Ｃ色（シアン）印字シート２９ｃのインクを用紙５０に付着させる。すなわち、Ｃ色（シアン）の印刷を行う際には、インクシート２９を矢印Ｔ３方向に搬送しながら、用紙５０を矢印Ｔ３方向とは平面的に見て逆方向である矢印Ｔ１方向に搬送して印刷を行う。
【００４６】
その後、上記Ｍ色（マゼンダ）印字シート２９ｂのインクを用紙５０に付着させる工程と同様に、ＯＰ（オーバーコート）シート２９ｄによって用紙５０にコーティングが施される。すなわち、ＯＰ（オーバーコート）シート２９ｄによるコーティングを行う際には、インクシート２９を矢印Ｔ３方向に搬送しながら、用紙５０を矢印Ｔ３方向と平面的に見て同一方向である矢印Ｔ２方向に搬送して印刷を行う。
【００４７】
上記のＯＰ（オーバーコート）シート２９ｄによるコーティングが終了した後、用紙５０は排紙ローラ１０によって、筐体２８外部へ排出される。
【００４８】
次に、図１、図５および図８を参照し、印字ヘッド部２の用紙５０の搬送方向（図８の矢印Ｔ１およびＴ２方向）と平面的に見て直角方向（図１の矢印Ｘ１およびＸ２方向）への移動動作（レーザー光３４のスキャン動作）について説明する。
【００４９】
ステッピングモータ１７の駆動に伴って、ステッピングモータ１７に取り付けられたモータギア１７ａが矢印Ａ６方向に回転し、モータギア１７ａと係合するリードネジギア１６が矢印Ａ７方向に回転する。これにより、図１に示すリードネジ１５が矢印Ａ７方向に回転する。この際に、印字ヘッド部２のリードネジ受け部２ｅが、リードネジ１５のネジ溝と螺合するように構成されているため、リードネジ１５の矢印Ａ７方向の回転によって、印字ヘッド部２は、矢印Ｘ１方向に移動される。そして、印字ヘッド部２は、矢印Ｘ１方向に移動しながら、１ビット毎にレーザー光３４をインクシート２９および用紙５０に向かって照射することによって、１ライン分の印刷が行われる。１ライン分の印刷が終わると、インクシート２９および用紙５０が１ライン分搬送される。そして、ステッピングモータ１７を逆方向に回転させることにより、モータギア１７ａを矢印Ｂ６方向に回転させて、上記と反対に、印字ヘッド部２は、矢印Ｘ２方向に移動される。そして、印字ヘッド部２は、矢印Ｘ２方向に移動しながら、１ビット毎にレーザー光３４をインクシート２９および用紙５０に向かって照射することによって、１ライン分の印刷が行われる。１ライン分の印刷が終わると、インクシート２９および用紙５０が１ライン分搬送される。その後、１ライン毎に、上記したＸ１方向およびＸ２方向へのレーザー光３４のスキャン移動を繰り返す。このようにして、印刷時に矢印Ｘ１方向およびＸ２方向への印刷が行われる。なお、上記両方向（矢印Ｘ１およびＸ２方向）に印字ヘッド部２が移動される際に、印字ヘッド部２は、印字ヘッド支持軸３２と、印字ヘッド部２の支持軸受け部２ｆ（図２参照）とによって、矢印Ｘ１およびＸ２以外の方向への動きを制限される。
【００５０】
本実施形態では、上記のように、昇華型プリンタの装置本体を、インクシート２９を収納するためのインクシートカートリッジ２３の装着が可能なように構成することによって、非印刷状態において、インクシート２９と用紙５０とを別々に待機させることができるので、インクシート２９と用紙５０とが長時間接触することはなく、用紙５０全体にインクが薄く付着することを防止することができる。また、用紙５０およびインクシート２９から所定の間隔を隔てた位置からレーザー光３４を照射するレーザー照射部２ｄを含む印字ヘッド部２を備えることによって、印字ヘッド部２をインクシート２９に接触させることなく熱を加えることができるので、熱源としてのレーザー光３４に加えて圧力を加えるための加圧機構を必要としない。
【００５１】
また、本実施形態では、インクシート２９を矢印Ｔ３方向（図１０、図１１参照）に搬送させるとともに、用紙５０を平面的に見て矢印Ｔ１方向および矢印Ｔ２方向（図１０、図１１参照）の両方向に搬送させながら、インクシート２９と用紙５０とを接触させた状態でレーザー照射部２ｄによりレーザー光３４を照射することによって印刷を行うように構成することによって、Ｙ（イエロー）印字シート２９ａ、Ｍ（マゼンダ）印字シート２９ｂ、Ｃ（シアン）印字シート２９ｃの３色のインクシート２９のインクを順次用紙に付着させて印刷を行う際に、用紙５０を矢印Ｔ１方向および矢印Ｔ２方向に順次搬送しながら連続的に印刷を行うことができる。これにより、用紙５０を一方方向のみに搬送して印刷を行う場合と異なり、１色の印刷が終わる毎に、用紙５０を上記一方方向とは逆の他方方向に搬送して元の印刷開始位置に戻す必要がないので、印刷時の用紙５０の搬送回数を減少させることができる。
【００５２】
また、本実施形態では、インクシート２９を用紙５０と接触するように誘導するための第１ガイド部２３ｅと、用紙５０をインクシート２９と接触するように誘導するための第２ガイド部２３ｆとを含むように構成することによって、インクシート２９と用紙５０とを、常にある一定の位置で接触させることができる。
【００５３】
また、本実施形態では、インクシートカートリッジ２３の第１ガイド部２３ｅおよび第２ガイド部２３ｆは、それぞれ、レーザー光３４を通過させるための細長状の開口部２３ｉおよび２３ｊを含むように構成することによって、レーザー光３４を開口部２３ｉおよび２３ｊを介して直接インクシート２９に照射することができるので、容易にインクシート２９に熱を加えてインクを昇華させることにより用紙５０に付着させることができる。
【００５４】
また、本実施形態では、印字ヘッド部２は、レーザー光３４を集光させるための集光レンズ２ｃと、レーザー光３４の焦点を調整するためのレンズ駆動部２ｂとを含むように構成することによって、レーザー光３４の焦点を変化させることができるので、昇華させるインクのサイズを変化させることができる。これにより、印画表現の幅を広げ、高精細な印刷を行うことができる。
【００５５】
また、本実施形態では、印字ヘッド部２を、矢印Ｘ１方向および矢印Ｘ２方向（図１参照）に移動させるためのヘッド駆動部（リードネジ１５、リードネジ受け部２ｅ、リードネジギア１６、ステッピングモータ１７、モータギア１７ａ）を設けることによって、印字ヘッド部２を矢印Ｘ１方向および矢印Ｘ２方向に移動させながらレーザー光３４の照射を行うことができるので、１つのレーザー照射部２ｄによって、用紙５０の搬送方向（図１０および図１１の矢印Ｔ１方向および矢印Ｔ２方向）と平面的に直交する方向（図１の矢印Ｘ１方向および矢印Ｘ２方向）にも、印刷を行うことができる。
【００５６】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００５７】
たとえば、上記実施形態では、プリンタの一例として昇華型プリンタを示したが、本発明はこれに限らず、印字ヘッド部にレーザー照射部を備えるプリンタであれば、昇華型プリンタ以外のプリンタにも適用可能である。
【００５８】
また、上記実施形態では、ヘッド駆動部にリードネジを設けて、用紙の搬送方向と平面的に見て直交する方向に印字ヘッド部を移動させる例を示したが、本発明はこれに限らず、他の構成による駆動手段を備えてもよい。
【００５９】
また、上記実施形態では、印字ヘッド部に集光レンズを１枚のみ備える例を示したが、本発明はこれに限らず、複数枚の集光レンズを備える構成としてもよい。
【００６０】
また、上記実施形態では、Ｙ色（イエロー）、Ｍ色（マゼンダ）、Ｃ（シアン）およびＯＰ（オーバーコート）を順に配置するインクシートの例を示したが、本発明はこれに限らず、各色別個独立のインクシートを用いてもよい。
【００６１】
また、上記実施形態では、インクシートカートリッジの第１ガイド部および第２ガイド部の形状を、図７に示すような形状として示したが、本発明はこれに限らず、インクシートと用紙とが接触し、その接触位置にレーザー光が照射可能で、かつ、インクシートと用紙とが接触状態にありながら平面的に見て相反する方向に搬送可能な構成であれば、他の形状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施形態による昇華型プリンタの筐体を取り外した状態の分解斜視図である。
【図２】図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタの断面図である。
【図３】図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタの筐体およびインクシートカートリッジを示した図である。
【図４】図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタに含まれる回路部の回路構成を示したブロック図である。
【図５】図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタに含まれるギアの配置位置を示した図である。
【図６】図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタに使用されるインクシートを示した平面図である。
【図７】図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタのインクシートと用紙との接触状況を示した図である。
【図８】図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタの印刷動作を説明するための断面図である。
【図９】図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタの印刷動作を説明するための断面図である。
【図１０】図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタの印刷動作を説明するための断面図である。
【図１１】図１に示した本発明の一実施形態による昇華型プリンタの印刷動作を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
２        印字ヘッド部
２ｂ      レンズ駆動部
２ｃ      集光レンズ
２ｄ      レーザー照射部
４        送りローラ
１５      リードネジ（ヘッド駆動部）
１６      リードネジギア（ヘッド駆動部）
１７      ステッピングモータ（ヘッド駆動部）
１７ａ    モータギア（ヘッド駆動部）
２３      インクシートカートリッジ
２３ｅ    第１ガイド部
２３ｆ    第２ガイド部
２３ｉ    開口部
２３ｊ    開口部
２９      インクシート
３４      レーザー光
５０      用紙
【図１】
2008105196.tif 000003
【図２】
2008105196.tif 000004
【図３】
2008105196.tif 000005
【図４】
2008105196.tif 000006
【図５】
2008105196.tif 000007
【図６】
2008105196.tif 000008
【図７】
2008105196.tif 000009
【図８】
2008105196.tif 000010
【図９】
2008105196.tif 000011
【図１０】
2008105196.tif 000012
【図１１】
2008105196.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成19年7月10日(2007.7.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
前記インクシートカートリッジの前記第１ガイド部および前記第２ガイド部は、それぞれ、レーザー光を通過させるための細長状の開口部を含む、請求項３に記載のプリンタ。