(57)【要約】【課題】ロール状のインキリボンを帯状に繰り出しての移送に伴い、リボン巻取軸におけるロール径に応じて軸にかかる駆動トルクを変化させ、インキリボンにかかる張力をその繰り出し開始から終了まで、できる限り一定とすることができ、印字の伸びを極力小さくすることができるロール状インキリボンの移送装置を提供する。【解決手段】駆動軸３４の角回転速度を光学式エンコーダ３７で検出し、リボン巻取軸１７の角回転速度を光学式エンコーダ３７４０で検出し、この二者の角回転速度の差を時刻を追って検出しながら、この差が拡大した場合に駆動軸３４を駆動するモータ３２の回転数を減少させる。【選択図】　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール状のインキリボンを保持するリボン保持軸を有するリボン保持機構と、
このリボン保持機構から帯状に繰り出された前記インキリボンをリボン巻取軸にロール状に巻き取るリボン巻取機構と、を有するロール状インキリボンの移送装置であって、前記インキリボン巻取機構のリボン巻取軸と、該リボン巻取軸を駆動する駆動軸との間にスリップ機構を設けたものにおいて、前記駆動軸の角回転速度を検出する第１の回転検出手段と、リボン巻取軸の角回転速度を検出する第２の回転検出手段とを設け、前記駆動軸の角回転速度とリボン巻取軸の角回転速度の差を検出し、この角回転速度差が拡大した場合に駆動軸の回転数を減少させることを特徴とするロール状インキリボンの移送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はロール状インキリボンの移送装置にかかるもので、特にインキリボン熱転写型のプリンタなどに装備されるロール状インキリボンの移送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインキリボン熱転写型のプリンタ、およびそのロール状インキリボンの移送装置について図４および図５に基づき概説する。
【０００３】
図４は、インキリボン熱転写型のプリンタ１の構成概略図であって、インキリボン熱転写型のプリンタ１は、用紙移送装置２と、印字装置３と、ロール状インキリボンの移送装置４とを有する。
【０００４】
用紙移送装置２は、ロール状の印字用紙５を保持する用紙保持軸６を有する用紙保持機構７と、移送ローラ、およびこれを回転駆動する印字用紙移送用モータ（共に図示せず）とを有する。
【０００５】
印字装置３は、サーマルヘッド８と、プラテンローラ９と、プラテンローラ９を回転駆動するモータ１０とを有する。
【０００６】
ロール状インキリボンの移送装置４は、リボン保持機構１１と、リボン巻取機構１２と、バックテンション機構１３と、スリップ機構１４とを有する。
【０００７】
リボン保持機構１１は、ロール状のサーマルインキリボン１５（インキリボン）を保持するリボン保持軸１６を有するとともに、ガイドローラ等を介して、印字装置３にサーマルインキリボン１５を帯状に繰り出す。
【０００８】
リボン巻取機構１２は、リボン保持機構１１から帯状に繰り出されたサーマルインキリボン１５を印字装置３を介してリボン巻取軸１７にロール状に巻き取る。
【０００９】
スリップ機構１４は、リボン巻取軸１７に設けるとともに、サーマルインキリボン１５の巻取り操作にスリップを発生させることにより、リボン巻取軸１７への巻取りロール径が増加しても一定量の移送量（巻取り量）を保証するものである。
【００１０】
なお、プラテンローラ９を駆動するには、前記モータ１０に歯付ベルト１８を介してプラテンローラ９のプーリ１９を回転させる。
また、インキリボン１５の巻取りには、プラテンローラ９のプーリ１９とスリップ機構１４のプーリ２０とを歯付ベルト２１で連結して動力源とする。
【００１１】
こうした構成のインキリボン熱転写型のプリンタ１において、用紙保持軸６から印字用紙５を、リボン保持機構１１からサーマルインキリボン１５をそれぞれ印字装置３（サーマルヘッド８とプラテンローラ９との間）に供給して重ね合わせ、サーマルヘッド８に印字情報データを供給してサーマルインキリボン１５を印字用紙５上に熱転写し、所定の情報を印字用紙５に印字する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ロール状インキリボンの移送装置４においては、サーマルインキリボン１５の使用開始から使い切りまでの間、所定の張力をもってリボン保持機構１１側からリボン巻取機構１２側に引っ張られ、所定の搬送量（巻取量）を維持できることが望まれる。
【００１３】
しかしながら、上記従来技術には以下の問題がある。
▲１▼［インキリボンのテンションの変化］
図５において、リボン巻取軸１７が小径のときの半径をｒ１、インキリボン１５が大径に巻き取られたときの半径をｒ２、インキリボン１５がリボン巻取機構１２側に引っ張られる張力をＦで表すものとする。
リボン巻取軸１７の回転トルクＴが一定だと仮定すると、以下の関係が成り立つ。
Ｆ（小）＝Ｔ／ｒ１　＞　Ｆ（大）＝Ｔ／ｒ２　（式１）
ただし、
Ｆ（小）：リボン巻取軸１７が小径のときの張力
Ｆ（大）：リボン巻取軸１７が大径のときの張力
▲２▼［インキリボンの搬送量の変化］
プラテンローラ９の直径をｄ、該プラテンローラ９の１回転当たりのインキリボン１５の送り量をＶｐとすると、
Ｖｐ≒
Ｖ（小）＝Ｚ２／Ｚ１　　×　２πｒ１　＜　Ｖ（大）＝Ｚ２／Ｚ１　　×　２πｒ２　（式２）
ただし、
Ｖ（小）：リボン巻取軸１７が小径のときの巻取量
Ｖ（大）：リボン巻取軸１７が大径のときの巻取量
Ｚ１：プラテンローラのプーリ１９の歯数
Ｚ２：スリップ機構のプーリ２０歯数
【００１４】
上記式１、式２は、リボン巻取軸１７が小径のときには、インキリボン１５への張力は大きく、巻取量は少なくなろうとし、リボン巻取軸１７が大径になったときには、インキリボン１５への張力が小さく、巻取量が多くなろうとすることを示している。
【００１５】
実際には、スリップ機構１４を設けてリボン巻取軸１７に常にスリップを発生させることにより、プーリ２０からリボン巻取軸１７へと伝わる回転トルクＴを減少させ、インキリボン１５の張力Ｆと搬送量（巻取量）の変動を、許容範囲内となるように調整している。
【００１６】
しかし、バックテンション機構１３およびスリップ機構１４は、摩擦部材と押圧機構からなるものであるため、使用している間に摩耗等や緩み等が生じ特性変化を来してしまう。そして、その都度調整が必要であったり寿命が短い等、取り扱いが煩雑であるという欠点があった。
【００１７】
また、ある程度インキリボンの張力と搬送量（巻取量）の変動を許容せざるを得ず、この変動幅が大きいとインキリボン１５が印字用紙５を移送方向に引っ張ってしまい、印字（画像）に伸びか発生するという欠点があった。
【００１８】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、本発明はロール状のインキリボンを帯状に繰り出しての移送に伴い、リボン巻取軸におけるロール径に応じて軸にかかる駆動トルクを変化させ、インキリボンにかかる張力をその繰り出し開始から終了まで、できる限り一定とすることができ、印字の伸びを極力小さくすることができるロール状インキリボンの移送装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明によると、ロール状のインキリボンを保持するリボン保持軸を有するリボン保持機構と、このリボン保持機構から帯状に繰り出された前記インキリボンをリボン巻取軸にロール状に巻き取るリボン巻取機構と、を有するロール状インキリボンの移送装置であって、前記インキリボン巻取機構のリボン巻取軸と、該リボン巻取軸を駆動する駆動軸との間にスリップ機構を設けたものにおいて、前記駆動軸の角回転速度を検出する第１の回転検出手段と、リボン巻取軸の角回転速度を検出する第２の回転検出手段とを設け、前記駆動軸の角回転速度とリボン巻取軸の角回転速度の差を検出し、この角回転速度差が拡大した場合に駆動軸の回転数を減少させることを特徴とするロール状インキリボンの移送装置が提供される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態によるロール状インキリボンの移送装置を図１ないし図３に基づき説明する。なお、上述した図４および図５と同一の部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００２１】
図１は、図５と同様の、インキリボン熱転写型のプリンタ３０の概略構成図であって、インキリボン熱転写型のプリンタ３０は、上述した用紙移送装置（図示せず）および前記印字装置３と、ロール状インキリボンの移送装置３１と、を備えている。
【００２２】
３２はインキリボンの移送装置３１を駆動するために新たに設けられたモータで、該モータ３２はマイコン等からなるモータ制御部３３に繋がれ、回転数（角回転速度）を制御されるようになっている。
【００２３】
３４は前記モータ３２にプーリ２０、歯付ベルト２１を介して連結された駆動軸であり、該駆動軸３４には前述したスリップ機構１４を介してリボン巻取軸１７が連結されている。なお、図２中に示す３５はスリップ機構１４を構成する摩擦部材、３６は押圧機構を示している。
【００２４】
３７は前記駆動軸３４に設けられた第１の回転検出手段としての光学式エンコーダを示し、該光学式エンコーダ３７は駆動軸３４と一体回転するスリット円板３８と、該スリット円板３８を挟むように表裏側に発光素子と受光素子が対向配置されたフォトセンサ３９とを備え、該フォトセンサ３９の出力は前記モータ制御部３３へと接続されている。
【００２５】
そして、駆動軸３４の回転に伴ってスリット円板３８が回転し、各スリットがフォトセンサ３９の間を通過するときにパルスを発生する。モータ制御部３３は所定時間内のパルス数から駆動軸３４の回転数（角回転速度）を検知するようになっている。
【００２６】
４０は前記リボン巻取軸１７に設けられた第２の回転検出手段としての光学式エンコーダを示し、該光学式エンコーダ４０は上述したエンコータ３７と同様に、リボン巻取軸１７と一体回転するスリット円板４１、該スリット円板４１を挟むように配置されたフォトセンサ４２とを備え、該フォトセンサ４２の出力は前記モータ制御部３３に接続されている。
【００２７】
そして、エンコーダ４０は、リボン巻取軸１７の回転に伴ってフォトセンサ４２がパルスを発生し、このパルス数からリボン巻取軸１７の回転数（角回転速度）を検知する。
【００２８】
インキリボン熱転写型のプリンタ３０およびロール状インキリボンの移送装置３１は以上の構成を有するもので、次にモータ制御部３３が行う制御について図３を用いて説明する。
【００２９】
まず、印字動作中にエンコーダ３７、４０の出力を検出し、同時刻ｔ１における駆動軸３４の角回転速度と、リボン巻取軸１７の角回転速度との差ΔＥｔ１を算出する。
【００３０】
次いで、所定の時間間隔をおいて、同時刻ｔ２における駆動軸３４の角回転速度と、リボン巻取軸１７の角回転速度との差ΔＥｔ２を算出する。
【００３１】
そして、この角回転速度差ΔＥが拡大した場合には駆動軸３４の回転数を減少させるように、モータ３２を制御する。
【００３２】
一方、角回転速度差ΔＥが拡大しなかった場合には、モータ３２の回転数は変更せず、元に戻って駆動軸３４の角回転速度と、リボン巻取軸１７の角回転速度をサンプーリングする。
【００３３】
以上のように、駆動軸３４の角回転速度と、リボン巻取軸１７の角回転速度の差を時刻を追って検出しながら、この角回転速度差が拡大するときに駆動軸３４を駆動するモータ３２の回転数を減少するようにしたから、リボン巻取軸１７に掛かるトルクを容易に適正範囲内に収めることができ、印字の伸びなどの弊害を解消できる。
【００３４】
また、インキリボン１５に張力Ｆが付与された状態で、バックテンション機構１３やスリップ機構１４のスリップ量を小さくすることができるので、スリップ機構１４やバックテンション機構１３にかかる負荷を著しく低減でき、異音の発生を抑えることができるのと共に、これらの摩耗等に伴うメンテナンスの手間やコストを低減できる。
【００３５】
なお、実施の形態における図３のフロー図では、同時刻Ｔ１における駆動軸３４とリボン巻取軸１７の角回転速度の差ΔＥｔ１と、同時刻Ｔ２におけるこれらの角回転速度の差ΔＥｔ２との間に差があればモータ３２の回転数を減少させると記述したが、上述の通りΔＥｔ１とΔＥｔ２との差が所定幅を超えた場合にモータ３２の回転数を減少させる場合を含む概念である。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、リボン巻取軸に掛かるトルクの変動を容易に許容範囲内にでき、印字の伸びなどの弊害を解消できる。
【００３７】
また、スリップ機構にかかる負荷を著しく低減でき、異音の発生を抑え、摩耗等に伴うメンテナンスの手間やコストも低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるロール状インキリボンの移送装置の概略図である。
【図２】図１中の巻取機構を示す一部破断の詳細図である。
【図３】モータ制御部が行う処理を示すフロー図である。
【図４】従来のインキリボン熱転写型のプリンタの概略図である。
【図５】図４のリボン保持軸からリボン巻取軸へのインキリボンの巻取り状態を示す説明図である。
【符号の説明】
３…印字装置、８…サーマルヘッド、９…プラテンローラ、１３…バックテンション機構、１４…スリップ機構、１７…リボン巻取軸、３１…ロール状インキリボンの移送装置、３２…モータ、３３…モータ制御部、３４…駆動軸、３７…光学式エンコーダ（第１の回転検出手段）、４０…光学式エンコーダ（第２の回転検出手段）
【図１】
2004122493.tif 000003
【図２】
2004122493.tif 000004
【図３】
2004122493.tif 000005
【図４】
2004122493.tif 000006
【図５】
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