(57)【要約】【課題】  フィルムの蛇行を簡単な構成によって防止するようにした中間転写型熱転写印刷装置を提供する。【解決手段】  この中間転写型熱転写印刷装置１に利用されるフィルムＦは、繰り出しを行う供給側ボビン１５と、巻き取りを行う巻取り側ボビン１６とに巻き付けられている。このような一対のボビンのうちで少なくとも巻取り側ボビン１６は、フィルムＦが巻かれる胴部５６と、胴部５６の両端に一体的に形成された一対の鍔部５７とで形成されている。このように、胴部５６に鍔部５７を一体的に形成した結果、フィルムＦが往復動作する際でも、プラテン２０上でフィルムＦの横ズレが発生し難く、画像の色ズレが起きにくい。【選択図】  図４
2005161824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーマルヘッドとプラテンとの協働により、インクリボン上の配色に基づいてフィルム上に画像が熱転写され、このフィルムを、ヒートローラで加熱させながら記録媒体に押圧することによって、前記記録媒体の表面にフィルム上の画像を再転写する中間転写型熱転写印刷装置において、
前記フィルムの一端が固定されて前記フィルムの繰り出しを行う供給側ボビンと、
前記フィルムの他端が固定されて前記フィルムの巻き取りを行う巻取り側ボビンとを備え、
前記巻取り側ボビンは、前記フィルムが巻かれる胴部と、前記胴部の両端に一体的に形成された一対の鍔部とからなることを特徴とする中間転写型熱転写印刷装置。
【請求項２】
前記供給側ボビンは、前記フィルムが巻かれる無鍔型の胴部からなることを特徴とする請求項１記載の中間転写型熱転写印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷画像をフィルム上に一旦転写した後、フィルム上の画像を記録媒体の表面に転写するための中間転写型熱転写印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、特開２０００−１８７７１２号公報がある。この公報に記載されたカード記録装置は、磁気ストライプ付きのカード、ＩＣカードなどの表面に所望の画像を印刷するための装置である。すなわち、このカード記録装置は、フィルム及びカラーインクリボンをサーマルヘッドとプラテンローラとで挟み込んで、カラーインクリボンによってフィルム上に画像を一旦熱転写し、その後、フィルム上の画像とカードの表面とを重ね合わせながら、ヒートローラでフィルムを加熱させている。このとき、フィルムをカードに押圧することによって、カードの表面にフィルム上の画像が再転写される。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１８７７１２号公報(図４)
【特許文献２】特開平５−１６９６９２号公報
【特許文献３】特開平５−２６１９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような装置に適用するフィルムは、単なる円筒形状のボビンに巻き付けられており、供給側のボビンから繰り出されたフィルムを巻取り側のボビンで巻き取りながら、カラーインクリボンの配色に基づいて、フィルム上に画像が熱転写（一次転写）される。しかしながら、カラーインクリボン上の配色が例えば４色の場合、このフィルムはプラテンローラ上で４回往復することになるので、極めて薄いフィルムの蛇行によって、プラテンローラ上でフィルムの横ズレが発生すると、フィルム上にイエロー・マゼンタ・シアン、ブラックの順に色重ねを行って所望の画像を作り出す際、色ズレが発生する。また、搬送中にフィルムが蛇行する要因としては、フィルムが薄いことは言うに及ばず、サーマルヘッドやヒートローラによるフィルムの加熱が挙げられる。
【０００５】
本発明は、特に、フィルムの蛇行を簡単な構成によって防止するようにした中間転写型熱転写印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る中間転写型熱転写印刷装置は、サーマルヘッドとプラテンとの協働により、インクリボン上の配色に基づいてフィルム上に画像が熱転写され、このフィルムを、ヒートローラで加熱させながら記録媒体に押圧することによって、記録媒体の表面にフィルム上の画像を再転写する中間転写型熱転写印刷装置において、フィルムの一端が固定されてフィルムの繰り出しを行う供給側ボビンと、フィルムの他端が固定されてフィルムの巻き取りを行う巻取り側ボビンとを備え、巻取り側ボビンは、フィルムが巻かれる胴部と、胴部の両端に一体的に形成された一対の鍔部とからなることを特徴とする。
【０００７】
この中間転写型熱転写印刷装置に利用されるフィルムは、繰り出しを行う供給側ボビンと、巻き取りを行う巻取り側ボビンとに巻き付けられている。このような一対のボビンのうちで少なくとも巻取り側ボビンは、フィルムが巻かれる胴部と、胴部の両端に一体的に形成された一対の鍔部とで形成されている。このように、胴部に鍔部を一体的に形成した結果、フィルムが往復動作する際でも、プラテン上でフィルムの横ズレが発生し難く、画像の色ズレが起きにくい。これは、胴部に一体的に形成した鍔部によってフィルムの蛇行が確実に規制できるからである。そして、実験の結果、フィルムの蛇行を防止する効果を最も上げたのは、フィルムの移動に大きな影響を与える巻取り側ボビンである。また、供給側のボビンが鍔部を有することで、巻取り側ボビンとの部品の共通化を可能にする。
【０００８】
また、供給側ボビンは、フィルムが巻かれる無鍔型の胴部からなると好適である。このようなボビンは、フィルムの巻き付け精度を厳格に管理する必要がない場合に有利である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、フィルムの蛇行を簡単な構成によって防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る中間転写型熱転写印刷装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１１】
図１に示すように、中間転写型熱転写印刷装置１は、カードプリンタとも呼ばれ、印刷画像を厚さ約２０μｍ程度の透明なフィルムＦに一旦転写した後、このフィルムＦから記録媒体（例えばプラスチック製のキャッシュカード、クレジットカード、プリペードカード、ＩＣカードなど）Ｓに再転写する装置である。このような熱転写印刷装置１は、カードＳを発行する際に利用され、高品位な画像をカードＳの表面に印刷することできる。従って、セキュリティを高める目的で顔写真の入ったカードＳの発行をも可能にする。
【００１２】
このような中間転写型熱転写印刷装置１は、印刷予定のプラスチック製カードＳを積層状態でセッティングするためのストック部２を有する。カードＳは、送出し爪３の進退運動によってストック部２の一番下から一枚ずつ繰り出され、ストック部２から繰り出されたカードＳは、反転部４内に一旦装填される。反転部４が水平状態から９０度回転した後、送りローラ６によってカードＳが上昇すると、カードＳは磁気読み／書き部７内に送り込まれる。そして、この磁気読み／書き部７で、カードＳの磁気ストライプ内に所定の情報を書き込んだり、磁気ストライプ内の所定の情報を読み取る。
【００１３】
これに対して、送りローラ６によってカードＳが下降すると、カードＳは、非接触ＩＣ読み／書き部８内に送り込まれる。そして、この非接触ＩＣ読み／書き部８で、カードＳのＩＣ内に所定の情報を書き込んだり、ＩＣ内の所定の情報を読み取る。その後、反転部４から送り出されたカードＳは、着脱自在なクリーニングローラ１０を通過した後、ガイド溝１２で両側を支持されながら、搬送ローラ１１によりカードＳは画像印刷される直前まで移動する。
【００１４】
なお、磁気検出や非接触ＩＣ検出が必要ない場合には、反転部４は水平に維持される。また、磁気読み／書き部７又は非接触ＩＣ読み／書き部８で不適切と判断されたカードＳは、反転部４の回転後、送りローラ６によってイジェクトボックス９内に排出される。
【００１５】
次に、カードＳへの画像転写を可能にするために、この熱転写印刷装置１は、フィルムＦに画像を熱転写する記録部（一次転写部）Ａと、フィルムＦに転写された画像とカードＳとを対向させて、カードＳに画像を熱転写する再転写部（二次転写部）Ｂと、画像転写後のカードＳの反りを矯正する反り矯正部Ｃとを備えている。
【００１６】
さらに、この熱転写印刷装置１は、抜き差しにより交換可能なフィルムカートリッジ１３とリボンカートリッジ１４とを有している。このフィルムカートリッジ１３では、フィルムＦが上下一対のボビン１５，１６に巻かれ、リボンカートリッジ１４では、カラーインクリボンＲが上下一対のボビン１７，１８に巻かれている。そして、リボンカートリッジ１４内のカラーインクリボンＲには、溶融性又は昇華性のイエロー・マゼンタ・シアンの３色（またはブラックを加えた４色）のインクを１フレームとして周期的にインクが塗布されている。
【００１７】
ここで、前述した記録部Ａでは、プラテンローラ(通称「プラテン」)２０の略半周にフィルムＦが巻き付けられ、サーマルヘッド２１によって、プラテンローラ２０上のフィルムＦにカラーインクリボンＲが押し当てられる。そして、フィルムＦとカラーインクリボンＲとを同期させながら下方に送ることで、加熱状態のサーマルヘッド２１によって、カラーインクリボンＲの第１色目（イエロー）がフィルムＦ上に熱転写される。
【００１８】
次に、ラック・ピニオン駆動機構２２によってサーマルヘッド２１を後退させて、フィルムＦとカラーインクリボンＲとを離間させた状態で、プラテンローラ２０を逆転させながらフィルムＦを上昇させて元の位置に復帰させる。その後、前述の転写動作を繰り返しながら、フィルムＦ上にマゼンタ、シアン、ブラックの順に色を重層させて、所望のカラー画像をフィルムＦ上に作り出す。
【００１９】
その後、巻取り側ボビン１６等の回転によってフィルムＦ上の記録画像をヒートローラ２３の手前まで移動させる。このとき、カードＳの先端は、フィルムＦ上の記録画像の先端と位置合わせされ、カードＳとフィルムＦとは、重ね合わされた状態で再転写部Ｂに送り込まれる。
【００２０】
この再転写部Ｂにおいて、位置合わせされたカードＳとフィルムＦとは、重ね合わされた状態でヒートローラ２３と押圧ローラ２４とで挟み込まれ、１６０〜２００°Ｃに加熱されたヒートローラ２３と押圧ローラ２４との協働により、カードＳとフィルムＦとを加圧搬送させながら、フィルムＦ上の記録画像をカードＳの表面に徐々に転写させる。このとき、フィルムＦは、カードＳから剥離しながらボビン１６に巻き取られていく。また、ヒートローラ２３によって加熱されたカードＳには反りが発生するので、カードＳは、反り矯正部Ｃに送り込まれて加圧処理された後、真っ直ぐな状態で装置１外に排出される。
【００２１】
このような中間転写型熱転写印刷装置１では、カラーインクリボンＲ上の配色がイエロー・マゼンタ・シアン及びブラックのような４色であるから、このフィルムＦは、プラテンローラ２０上で４回往復することになる。そのとき、極めて薄い（例えば厚さ約２０μｍ）フィルムＦの蛇行によって、プラテンローラ２０上でフィルムＦの横ズレが発生すると、フィルムＦ上にイエロー・マゼンタ・シアン、ブラックの順に色重ねを行って所望の画像を作り出す際に、色ズレが発生する。また、搬送中にフィルムＦが蛇行する要因としては、フィルムＦが薄いことは言うに及ばず、サーマルヘッド２１やヒートローラ２３によるフィルムＦの加熱が挙げられる。
【００２２】
そこで、図１〜図４に示すように、フィルムＦの蛇行を防止するためのフィルムカートリッジ１３が利用される。このフィルムカートリッジ１３は、鉛直に配置されるベース板３０に対して回転自在に取り付けられた樹脂製の供給側ボビン１５と樹脂製の巻取り側ボビン１６とを有し、上方には、フィルムＦの一端が固定された供給側ボビン１５が配置され、下方にはフィルムＦの他端が固定された巻取り側ボビン１６が配置されている。
【００２３】
さらに、ベース板３０の上部には、上方でフィルムＦを水平に張り渡すための左右一対のガイドピン３３，３４の一端が固定され、ベース板３０の下部には、下方でフィルムＦを水平に張り渡すための左右一対のガイドピン３５，３６の一端が固定されている。さらに、上方のガイドピン３４と下方のガイドピン３６との間において、ベース板３０には、フィルムＦを鉛直に張り渡すためのガイドピン３７の一端が固定されている。水平に延在するガイドピン３３〜３７をこのような配置関係にすることで、フィルムＦ上において、鉛直方向に張り渡された所望の位置に、記録部（一次転写部）Ａを配置させることができ、記録部Ａの下流で水平方向に張り渡された所望の位置に、再転写部（二次転写部）Ｂを配置させることができる。
【００２４】
さらに、供給側ボビン１５及び巻取り側ボビン１６を適切に回転させるために、ベース板３０には回転シャフト４０，４２が立設され、回転シャフト４０，４２の先端には、円柱状のコア部４３，４４が回転自在に取り付けられている。そして、各コア部４３，４４を供給側ボビン１５の差込み口３１ａ及び巻取り側ボビン１６の差込み口３２ａ内に挿入させることにより、各ボビン１５，１６は回転自在に保持される。
【００２５】
これに対し、様々な駆動機構が設けられている装置本体４６の筐体４７から駆動軸４８，４９が突出し、各駆動軸４８，４９にはコア部５０，５１が固定されている。そして、各コア部５０，５１を供給側ボビン１５の差込み口３１ｂ及び巻取り側ボビン１６の差込み口３２ｂ内に挿入させることにより、各ボビン１５，１６を所定の速度で回転させることができる。なお、ボビン１５，１６とベース板３０との間に螺旋バネ５２，５３を配置させることで、フィルムカートリッジ１３を熱転写印刷装置１に装填する際に、ボビン１５，１６を、装置本体４６側の基準面５４，５５に押し当て続けることができる。
【００２６】
このようなフィルムカートリッジ１３において、図４に示すように、樹脂製の巻取り側ボビン１６は、フィルムＦが巻かれる円筒状の胴部５６と、胴部５６の両端に一体的に形成された一対の円盤状鍔部５７とからなる。さらに、胴部５６にはコア部４４，５１が挿入される貫通孔６０が形成され、この貫通孔６０の両側は差込み口３２ａ，３２ｂとして形成され、貫通孔６０の壁面にはスプライン溝６０ａが形成され、コア部４４，５１の外周面には、スプライン溝６０ａ内に嵌り込むキー部４４ａ，５１ａが一体的に形成されている。
【００２７】
このように、胴部５６に鍔部５７を一体的に形成することで、フィルムＦが往復動作する際でも、プラテンローラ２０上で横ズレが発生し難く、画像の色ズレが起きにくい。これは、胴部５６に一体形成した鍔部５７によって、フィルムＦの蛇行を確実に規制できるからである。様々な実験の結果、フィルムＦの蛇行を防止する効果を最も上げたのは、フィルムＦの移動に大きな影響を与える巻取り側ボビン１６である。さらに、供給側のボビン１５が胴部６１及び一対の鍔部６２を有することで、巻取り側ボビン１６との部品の共通化が可能になる。なお、胴部６１にはコア部４３，５０が挿入される貫通孔５８が形成され、この貫通孔５８の両側は差込み口３１ａ，３１ｂとして形成され、貫通孔５８の壁面にはスプライン溝５８ａが形成され、コア部４３，５０の外周面には、スプライン溝５８ａ内に嵌り込むキー部４３ａ，５０ａが一体的に形成されている。
【００２８】
ここで、再転写部（二次転写部）Ｂにおいて、図５〜図７に示すように、ヒートローラ２３は、押圧ローラ２４に対して当接／離間を行う必要があるので、このヒートローラ２３は揺動型として構成されている。揺動型を達成するために、ヒートローラ２３は、支持部材６４の先端で回転自在に保持され、支持部材６４の基端は、装置本体４６に設けられた支軸６５によって回転自在に保持されている。そして、支持部材６４に対して水平に設けられた押圧板６６を、回動レバー６７によって上から押し下げることにより、ヒートローラ２３と押圧ローラ２４との間でフィルムＦ及びカードＳを所定の圧力で挟み付けることができる。
【００２９】
さらに、回動レバー６７の基端部６７ａは、装置本体４６側に設けられた駆動モータ（図示せず）によって回動する駆動軸６３に取り付けられ、回動レバー６７の先端には、押圧板６６へのスムーズな当接を可能にするための転動ローラ６８が設けられている。また、押圧板６６から回動レバー６７が離間した際にヒートローラ２３を押圧ローラ２４から自動的に離間させるために、支軸６５と支持部材６４とが、ねじりコイルバネ６９を介して連結されている。そして、図７に示すように、回転レバー６７の転動ローラ６８が下に向かって移動することで、ヒートローラ２３は押圧ローラ２４に向けて押し下げられ、回転レバー６７の転動ローラ６８が上に向かって移動することで、ヒートローラ２３は押圧ローラ２４から離間する方向にバネ力をもって上昇する。
【００３０】
このような構成に基づき、再転写部（二次転写部）ＢでフィルムＦの画像をカードＳ上に熱転写することができる。しかしながら、ヒートローラ２３と押圧ローラ２４との間でフィルムＦ及びカードＳを均一な圧力で挟み付けなければ、カードＳ上の印画濃度が安定せず、印画にムラが発生する。
【００３１】
そこで、印画ムラの発生を防止する場合、ヒートローラ２３の長手方向において押圧力を調整する必要がある。具体的な方策として、回動レバー６７の基端部６７ａに設けられた貫通孔７０内に駆動軸６３を挿入し、この基端部６７ａに調整ネジ７１が螺着し、この調整ネジ７１の先端を駆動軸６３に強く押し当てる。このような構成により、調整ネジ７１を緩めると、駆動軸６３及びヒートローラ２３の長手方向に回動レバー６７を自由に移動させることができ、調整ネジ７１を締め込むと、駆動軸６３に対して回動レバー６７を任意の位置でしっかりと固定することができる。
【００３２】
例えば、図５を参照して考察すると、カードＳ上の右半分の印画が薄い場合、ヒートローラ２３の右側の押圧力を高める必要があるので、矢印Ｐ１で示すように回動レバー６７を右に移動させて印画調整を行う。これに対し、カードＳ上の左半分の印画が薄い場合、ヒートローラ２３の左側の押圧力を高める必要があるので、矢印Ｐ２で示すように回動レバー６７を左に移動させて印画調整を行う。
【００３３】
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば、フィルムＦの蛇行防止の観点から見て、供給側のボビン１５が鍔部６２を有する場合と有さない場合とでは大差がない場合、図８に示すように、供給側ボビン８０は、鍔部をもたない無鍔型の胴部８１で形成されてもよい。このようなボビン８０は、フィルムＦの巻き付け精度を厳格に管理する必要がない場合に有利である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る中間転写型熱転写印刷装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】図１の熱転写印刷装置に適用するフィルムカートリッジを示す断面図である。
【図３】フィルムカートリッジの内部構造を示す正面図である。
【図４】巻取り側ボビンを示す斜視図である。
【図５】ヒートローラと押圧ローラとを示す断面図である。
【図６】ヒートローラを示す斜視図である。
【図７】ヒートローラの揺動を示す側面図である。
【図８】供給側ボビンの他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…中間転写型熱転写印刷装置、１５，８０…供給側ボビン、１６…巻取り側ボビン、２０…プラテンローラ（プラテン）、２１…サーマルヘッド、２３…ヒートローラ、５６，８１…胴部、５７…鍔部、Ｓ…カード（記録媒体）、Ｆ…フィルム、Ｒ…インクリボン。
【図１】
2005161824.tif 000003
【図２】
2005161824.tif 000004
【図３】
2005161824.tif 000005
【図４】
2005161824.tif 000006
【図５】
2005161824.tif 000007
【図６】
2005161824.tif 000008
【図７】
2005161824.tif 000009
【図８】
2005161824.tif 000010