(57)【要約】【課題】両面印刷可能な画像形成装置及び画像形成方法を提供する。【解決手段】メディアは第１面と第２面を有し，第１面と第２面のそれぞれに熱エネルギーによって与えられた色相の画像を表示するインク層が形成されている。印刷開始位置にあるメディアを印刷進路上を進行させながらメディアの第１面に印刷ユニットを利用して画像を形成する。メディアの第１面に対する画像形成が完了した後，このメディアを印刷開始位置に復帰させた後，メディアの第２面にさらに印刷ユニットを利用して画像を形成する。【選択図】図５
2005111992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面と第２面を有し，前記第１面と第２面のそれぞれに対して印刷可能なメディアに画像を形成する印刷ユニットと，
前記印刷ユニットを前記メディアの第１面または第２面にそれぞれ対面する第１及び第２位置に移動させる位置転換部と，
を具備することを特徴とする，画像形成装置。
【請求項２】
前記メディアを移送させる移送ユニットをさらに具備することを特徴とする，請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記メディアが最初に供給される第１経路と，
前記印刷ユニットが設置される第２経路と，
前記第１及び第２経路の連結部から分岐され，印刷が完了した前記メディアが排出される第３経路と，
をさらに含み，
前記移送ユニットは前記第１経路と前記印刷ユニット間に設置されることを特徴とする，請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１経路には給紙カセットからメディアをピックアップするピックアップローラが設置されたことを特徴とする，請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第３経路に設置されてメディアを排出する排出ユニットをさらに具備し，
前記排出ユニットは前記ピックアップローラに噛み合って回転する排出ローラと，前記排出ローラに接触して縦動されるアイドルローラと，を含むことを特徴とする，請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記移送ユニットは駆動ローラとそれに噛み合ったアイドルローラとを具備することを特徴とする，請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記印刷ユニットは感熱印字ヘッドと，前記感熱印字ヘッドと対面して前記メディアを支持するプラテンローラと，を具備し，
前記位置転換ユニットは前記感熱印字ヘッドとプラテンローラとの接触部を中心として前記印刷ユニットを回転させて前記感熱印字ヘッドを前記第１及び第２位置に移動させることを特徴とする，請求項１〜６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記位置転換ユニットは，
前記感熱印字ヘッドと前記プラテンローラの両端部を支持し，前記感熱印字ヘッドとプラテンローラとの接触部を中心として回転可能に設置される回転板と，
前記回転板を回転させて前記感熱印字ヘッドを前記メディアの第１面と第２面に選択的に対面させる回転カムと，
を具備することを特徴とする，請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記位置転換ユニットは，
一端部は前記感熱印字ヘッドに連結され，他端部は前記回転板に形成された貫通ホールに挿入されるシャフトをさらに具備し，前記回転カムは前記シャフトを押して前記回転板を回転させることを特徴とする，請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記感熱印字ヘッドを前記第１及び第２位置にロックさせるロッキングユニットをさらに具備することを特徴とする，請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記ロッキングユニットは，
前記回転板に備えられ，前記感熱印字ヘッドの第１及び第２位置にそれぞれ対応する第１及び第２結合溝と，
前記第１及び第２結合溝に選択的に結合されるロッキング部材と，
前記ロッキング部材を前記第１及び第２結合溝に結合する方向に付勢させる弾性部材と，
を含み，
前記回転カムは前記ロッキング部材を前記第１及び第２結合溝から解除させ，前記回転板を回転させることを特徴とする，請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記回転板は円形の外周を有し，
前記第１及び第２結合溝は円形の外周に形成され，
前記回転カムが前記回転板を回転させる間，前記ロッキング部材は前記回転板の外周に持続的に接触し，前記感熱印字ヘッドが前記第１または第２位置に位置する時に前記ロッキング部材は前記弾性部材の弾性力に前記第１または第２結合溝に結合されることを特徴とする，請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記感熱印字ヘッドを前記回転板に接触する方向に付勢させる弾性部材と，
前記回転板に備えられ，前記感熱印字ヘッドの第１及び第２位置にそれぞれ対応する第１及び第２結合溝と，
前記第１及び第２結合溝に選択的に結合されるロッキング部材と，
前記ロッキング部材を前記第１及び第２結合溝に結合する方向に付勢させる弾性部材と，
をさらに具備し，
前記感熱印字ヘッドは前記回転板に前記プラテンローラに接触／離隔される方向に回動されるように設置されることを特徴とする，請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記貫通ホールは前記感熱印字ヘッドの回動軸を中心とする円弧状であり，
前記回転カムは前記ロッキング部材が前記第１または第２結合溝に結合された時には前記シャフトと接触して前記感熱印字ヘッドを前記プラテンローラへ接触または前記プラテンローラから離隔させ，前記ロッキング部材が前記第１または第２結合溝から解除された時には前記シャフトを押して前記回転板を回転させることを特徴とする，請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記第１経路を通じて供給されるメディアを前記第２経路に案内し，印刷が完了したメディアを前記第２経路から前記第３経路に案内するメディアガイドをさらに具備することを特徴とする，請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
第１面と第２面を有し，前記第１面と第２面のそれぞれに対して印刷可能なメディアを印刷開始位置に移送する段階と，
前記メディアを所定の印刷速度で移送させながら印刷ユニットを利用して前記第１面に画像を形成する段階と，
前記第１面に対する画像形成の完了後，前記メディアを前記印刷開始位置に復帰させる段階と，
前記メディアをさらに所定の印刷速度で移送させながら前記印刷ユニットを利用して前記第２面に画像を形成する段階と，
を含むことを特徴とする，画像形成方法。
【請求項１７】
前記第２面に画像を形成する段階は前記印刷ユニットを回転させて前記第２面に対面させる段階を含むことを特徴とする，請求項１６に記載の画像形成方法。
【請求項１８】
前記印刷ユニットは感熱印字ヘッドと，前記感熱印字ヘッドと対面して前記メディアを支持するプラテンローラと，を含み，
前記メディアを印刷開始位置に移送する段階と，前記メディアを前記印刷開始位置に復帰させる段階とを行う間に前記感熱印字ヘッドと前記プラテンローラとは相互離隔されることを特徴とする，請求項１７に記載の画像形成方法。
【請求項１９】
前記印刷ユニットは前記感熱印字ヘッドと前記プラテンローラとの接触部を中心として回転することを特徴とする請求項１７に記載の画像形成方法。
【請求項２０】
前記第２面に対する画像形成の完了後，前記メディアを排出する段階をさらに含むことを特徴とする，請求項１６〜１９のいずれかに記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置及び画像形成方法に係り，特に，両面印刷可能な画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱転写による従来の画像形成方法はメディアにフィルム状態のリボンを所定圧力で密着させた状態でインクリボンにコーティングされたインクを感熱印字ヘッド（ＴＰＨ：Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｐｒｉｎｔ  Ｈｅａｄ）で加熱して昇華させてメディアに移す方法である。熱転写方式のプリンタの一例として，特許文献１に開示されたプリンタが挙げられる。
【０００３】
一般的にインクリボンは１つのカセット形態で供給される。カセットはリボンが巻かれている供給コアとリボンとを回収する巻取コア及びそれらを収容するハウジングなどを含む。
【０００４】
このようなインクリボンを利用した画像形成装置，例えばカラー熱転写プリンタに使われるインクリボンはシアン（Ｃ），イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），ブラック（Ｋ）領域が反復的に連続形成された構造を有する。したがって，このようなリボンを利用したカラー画像の形成時には前記インクリボンの各領域をメディアに対応させて少なくとも４回をオーバーコーティングしなければならない。このようなオーバーコーティングのためにはメディアを４回往復させつつインクの昇華及び転写が行わなければならない。
【０００５】
このようにカラー画像を形成する従来の方法は画像形成にかかる時間が極めて長い。また，構造的にインクリボンを収容するカセットが要求される。メディア及びカセットは何れも消耗品であってユーザに経済的負担になる。また，メディア及びインクリボンの移送及び駆動のためのメカニズムが要求される。したがって，画像形成装置の構造が複雑になり，装置のコスト上昇が不回避である。
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／００７１８８７号明細書
【特許文献２】特開昭６１−２１１０６２号公報
【特許文献３】特開平０１−０８７２８２号公報
【特許文献４】韓国特許公報第１９９８−０１５６２８号明細書
【特許文献５】韓国特許公報第２０００−０４７１１２号明細書
【特許文献６】特開平０１−０８７３７６号公報
【特許文献７】韓国特許公報第１９９８−０５５５５３号明細書
【特許文献８】韓国特許公報第１９８５−００１８６２号明細書
【特許文献９】特開平１０−２１７５１６号公報
【特許文献１０】特開平０５−３０１４１２号公報
【特許文献１１】特開平０９−２５４４８６号公報
【特許文献１２】特開平０９−２２６１６１号公報
【特許文献１３】特開平０５−２２０９８９号公報
【特許文献１４】韓国特許公報第１９９９−０３５９０１号明細書
【特許文献１５】米国特許第５９５６０６８号明細書
【特許文献１６】米国特許第６４５０７１４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする技術的課題は，構造が簡単で，画像形成速度が大幅に改善された画像形成方法及びそれを適用した装置を提供することである。本発明はメカニズムの単純化を通じて画像形成装置のコストを下げ，画像形成装置の構造的安定性を高めうる画像形成方法及びそれを適用した装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を解決するための本発明の画像形成装置は，第１面と第２面を有し，前記第１面と第２面のそれぞれに対して印刷可能なメディアに画像を形成する印刷ユニットと，前記印刷ユニットを前記メディアの第１面または第２面にそれぞれ対面する第１及び第２位置に移動させる位置転換ユニットと，を含む。
【０００９】
一実施例として，前記印刷ユニットは感熱印字ヘッド（ＴＰＨ）と，前記ＴＰＨと対面して前記メディアを支持するプラテンローラと，を具備し，前記位置転換ユニットは前記ＴＰＨとプラテンローラの接触部を中心として前記ＴＰＨと前記プラテンローラとを回転させて前記ＴＰＨを前記第１及び第２位置に移動させる。
【００１０】
一実施例として，前記位置転換ユニットは，前記ＴＰＨと前記プラテンローラの両端部を支持し，前記ＴＰＨとプラテンローラとの接触部を中心として回転可能に設置される回転板と，前記回転板を回転させて前記ＴＰＨを前記メディアの第１面と第２面に選択的に対面させる回転カムと，を含む。一実施例として，前記位置転換ユニットの一端部は前記ＴＰＨに連結され，他端部は前記回転板に形成された貫通ホールに挿入されるシャフトをさらに具備し，前記回転カムは前記シャフトを押して前記回転板を回転させる。
【００１１】
一実施例として，前記画像形成装置は，前記ＴＰＨを前記第１及び第２位置にロックさせるロッキングユニットをさらに具備する。前記ロッキングユニットは，前記回転板に備えられ，前記ＴＰＨの第１及び第２位置にそれぞれ対応する第１及び第２結合溝と，前記第１及び第２結合溝に選択的に結合するロッキング部材と，前記ロッキング部材を前記第１及び第２結合溝に結合する方向に付勢させる弾性部材と，を含み，前記回転カムは前記ロッキング部材を前記第１及び第２結合溝から解除させ，前記回転板を回転させる。前記回転板は円形の外周を有し，前記第１及び第２結合溝は円形の外周に形成され，前記回転カムが前記回転板を回転させる間に前記ロッキング部材は前記回転板の外周に持続的に接触し，前記ＴＰＨが前記第１または第２位置に位置する時に前記ロッキング部材は前記弾性部材の弾性力により前記第１または第２結合溝に結合される。
【００１２】
一実施例として，前記画像形成装置は，前記ＴＰＨを前記プラテンローラに接触する方向に付勢させる弾性部材と，前記回転板に備えられ，前記ＴＰＨの第１及び第２位置にそれぞれ対応する第１及び第２結合溝と，前記第１及び第２結合溝に選択的に結合するロッキング部材と，前記ロッキング部材を前記第１及び第２結合溝に結合する方向に付勢させる弾性部材と，をさらに具備し，前記ＴＰＨは前記回転板に前記プラテンローラに接触／離隔される方向に回動されるように設置される。前記貫通ホールは前記ＴＰＨの回動軸を中心とする円弧状であり，前記回転カムは前記ロッキング部材が前記第１または第２結合溝に結合された時には前記シャフトと接触して前記ＴＰＨを前記プラテンローラへ／から接触／離隔させ，前記ロッキング部材が前記第１または第２結合溝から解除された時には前記シャフトを押して前記回転板を回転させる。
【００１３】
前記目的を解決するための本発明による画像形成方法は，第１面と第２面を有し，前記第１面と第２面のそれぞれに対して印刷可能なメディアを印刷開始位置に移送する段階と，前記メディアを所定の印刷速度で移送させながら印刷ユニットを利用して前記第１面に画像を形成する段階と，前記第１面に対する画像形成の完了後，前記メディアを前記印刷開始位置に復帰させる段階と，前記メディアをさらに所定の印刷速度で移送させながら前記印刷ユニットを利用して前記第２面に画像を形成する段階と，を含む。
【００１４】
一実施例として，前記第２面に画像を形成する段階は前記印刷ユニットを回転させて前記第２面に対面させる段階を含む。
【００１５】
前記印刷ユニットはＴＰＨと，前記メディアを前記ＴＰＨに圧接させるプラテンローラとを含み，前記メディアを印刷開始位置に移送する段階と，前記メディアを前記印刷開始位置に復帰させる段階とを行う間に前記ＴＰＨと前記プラテンローラとは相互離隔される。前記印刷ユニットは前記ＴＰＨと前記プラテンローラとの接触部を中心として回転する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明はメディアと昇華型インクリボンとを別途に使用する従来の熱転写方式のプリンタとは違って，それ自体に昇華型インクがコーティングされているメディアを利用する。これはインク供給のためのリボンとそれを収容するケースを有するリボンカセットとを使用せずに一枚ずつのメディアだけでも画像形成が可能なので，全体的な消耗品のコストが縮小される。
【００１７】
本発明の画像形成装置はリボンカセットなどを適用せずに，メディア移送経路が極めて簡略であるためにその構造が極めて簡単で，かつその規模も極めて小さい。したがって，本発明による画像形成装置は故障の恐れがなく，既存のプリンタに比べてコストを大幅に下げうる。
【００１８】
本願発明は一般用途の印刷装置に適用できるが，その構造的簡単性により極めてコンパクトな画像形成装置，特に小型の携帯用プリンタ，より高級化された画質が要求される写真印刷，特にデジタルカメラに対応したデジタルイメージプリンタとして極めて適している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお，本明細書および図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
まず，本実施形態にかかる画像形成方法及び装置に利用されるメディアについて説明する。図８を参照すれば，メディア１０は基材１１の両面，すなわち第１面と第２面に所定色相のインク層１２，１３が形成されている。各インク層１２，１３は単一色相を表現するための単層構造，または２色以上を表現するための多層構造を有しうる。例えば，前記インク層のうち，第１面Ａのインク層１２はＹ，Ｍ色相の表現のために２個の層で構成され，第２面Ｂのインク層１３はＣ色相の表現のために単一層の構造を有しうる。図８に示されたメディア１０は一例に過ぎず，第１面Ａ及び第２面Ｂのインク層１２，１３の構造により技術的範囲が制限されない。図８に示されたようなメディアが適用される場合，印刷ユニットはＴＰＨを含む。メディアがインク層のない普通用紙である場合，インクジェットプリントヘッド，レーザープリンティング装置などが印刷ユニットとして適用されうる。このような印刷ユニットに対応して適切なメディアが選択されねばならない。
【００２１】
図１は，本実施形態にかかる画像形成方法を説明するための図面である。
【００２２】
図１に示されたように，本実施形態の画像形成方法によれば，メディア１０は第１〜第３経路を通じて移送される。本実施形態の画像形成方法は画像を形成するために，インクの多重コーティングのためのメディア１０の反復的循環過程を有さず，直線的な経路を通じてメディア１０を移動させる。ただ，第１面Ａに対する画像形成後に第２面Ｂに対する画像形成のためにメディア１０を循環経路ではない既に進行した直線的な経路を通じて一回復帰させ，その後，メディア１０をさらに前進させつつ第２面Ｂに対する画像形成以後，メディア１０を同一方向に排出する。
【００２３】
図１で，第１経路はメディア１０の供給経路である。第２経路はメディア１０が印刷のために準備され，印刷作業が行われる経路である。第３経路は第１及び第２経路の連結部から分岐される。第３経路は第１面Ａにのみ印刷されたメディア１０が一時的に位置し，第１及び第２面Ａ，Ｂに印刷が完了したメディア１０が排出される経路である。
【００２４】
連結部には，第１経路を通じて供給されるメディア１０を第２経路に案内し，印刷が完了したメディア１０を第２経路から第３経路に案内するためのメディアガイド６３が備えられる。このようなメディアガイド６３の構造の理解及び設計は一般的であるので，これ以上説明しない。
【００２５】
前記第２経路にはメディア１０に画像を形成する印刷ユニット５０が設置される。移送ユニット４０は第１経路と印刷ユニット５０間に設置される。画像形成は２回，または必要な場合，それ以上行われうる。本実施例ではメディア１０の第１面Ａと第２面Ｂに対して１回ずつ総２回が行われる。本実施例の印刷ユニット５０はＴＰＨ５１を具備する。メディア１０の第１面Ａと第２面Ｂに対する画像形成前にＴＰＨ５１の位置が決定されねばならない。すなわち，例えば，メディア１０の第１面Ａに画像形成が行われる場合，ＴＰＨ５１は第１面Ａと対面し，第２面Ｂに画像形成が行われる場合，ＴＰＨ５１は第２面Ｂと対面せねばならない。ＴＰＨの位置変更はメディア１０との干渉を避けるために，例えば第１経路からメディア１０が供給される前，または第１面Ａに画像形成が行われた後でメディア１０が一時的に第３経路に位置する時に行われる。
【００２６】
図１と図２Ａ〜図２Ｄを参考しながらメディア１０に対する画像形成メカニズムを段階的に説明する。ピックアップローラ６２によって第１経路を通じて供給されたメディア１０はメディアガイド６３によって第２経路に案内される。メディア１０は図２Ａに示されたように印刷開始位置まで移送される。その後，移送ユニット４０によって所定の印刷速度でＦ１方向に移送される。ＴＰＨ５１はメディア１０の第１面Ａに対面した第１位置に位置する。プラテンローラ５２はＴＰＨ５１と対面してメディア１０を支持する。メディア１０は画像形成が行われる間，移送ユニット４０により漸進的に進む。メディア１０はメディアガイド６３によって第３経路に案内される。排出ユニット６１はメディア１０を一時的に排出する。
【００２７】
第１面Ａに対する画像形成が完了すれば，メディア１０が第３経路上に位置する間，印刷ユニット５０が回転してＴＰＨ５１とプラテンローラ５２の位置が反転される。その後，メディア１０は図２Ｂに示されたようにＦ２方向に移送されてさらに第２経路に引き込まれて図２Ｃに示されたように最初の印刷開始位置まで移送される。メディア１０が第２経路に復帰される間に，ＴＰＨ５１とプラテンローラ５２は相互離隔されうる。
【００２８】
図２Ｃを参照すれば，ＴＰＨ５１はメディア１０の第２面Ｂと対面した第２位置に位置する。プラテンローラ５２はメディア１０を支持する。移送ユニット４０はメディア１０をさらにＦ１方向に所定の印刷速度で移送させる。ＴＰＨ５１はメディア１０の第２面Ｂに熱を加えて画像を形成させる。第１及び第２面Ａ，Ｂに画像印刷が完了したメディア１０は図２Ｄに示されたように排出ユニット６１によって第３経路を通じて排出される。
【００２９】
以上の説明を通じて本実施形態にかかる画像形成方法に対する基本的な理解が行われた。このような理解は以下で説明される本実施形態にかかる画像形成装置の構造及びその動作説明を通じてさらに明確になる。
【００３０】
図３は，本実施形態にかかる画像形成装置の概略的構造を示す斜視図であり，図４は，前記画像形成装置の内部を概略的に示す断面図である。
【００３１】
図３及び図４に示されたように，全体構造を実質的に支持するフレーム１００は下部のベース１０１とその両側に直立した２つの側板１０２を具備する。フレーム１００の一側にはメディアが積載される給紙カセット７０が装着される。
【００３２】
給紙カセット７０の上部にはカセット７０に積載されたメディアをピックアップするためのピックアップローラ６２が設置される。印刷完了したメディア１０の排出のための排出ユニット６１はピックアップローラ６２に接触してピックアップローラ６２によって縦動される排出ローラ６１ａと排出ローラ６１ａに接触して縦動されるアイドルローラ６１ｂとを含む。メディア１０は排出ローラ６１ａとアイドルローラ６１ｂ間に移送されて排出される。このような構成によれば，メディア１０を移送させるための動力連結構造を簡素化できる。
【００３３】
ピックアップローラ６２と排出ユニット６１の反対側には印刷ユニット５０が備えられる。印刷ユニット５０はＴＰＨ５１，ＴＰＨ５１と対面してメディア１０を支持するプラテンローラ５２（図４参照）を具備する。印刷ユニット５０とピックアップローラ６２間にはメディア１０を移送させるための移送ユニット４０が備えられている。移送ユニット４０は駆動ローラ４２とそれに噛み合ってメディア１０を加圧するアイドルローラ４１とを具備する。
【００３４】
このような構成によって，ピックアップローラ６２と移送ユニット４０間の第１経路，印刷ユニット５０が設置された第２経路，第１及び第２経路の連結部から分岐されて移送ユニット４０と排出ユニット６１間の第３経路が定義される。第１〜第３経路はｙ字状となる。メディアガイド６３は給紙カセット７０からピックアップされたメディア１０が移送ユニット４０を通じて前記印刷ユニット５０が位置した第２経路に，またメディア１０を第２経路から第３経路に案内するための楔状の部材である。下部メディアガイド６４はメディアガイド６３と共に第１経路を形成する。
【００３５】
前記構造で，図面に詳細に示されていないが，移送ユニット４０と排出ユニット６１，ピックアップローラ６２を含むあらゆる運動要素は，正，逆回転が可能である。したがって，メディア１０が第１経路→２経路，第２経路→第３経路，そして，第３経路→第２経路に移送されうる。動力伝達構造体は本実施形態の方法及び装置の動作に要求される動力伝達構造を有するように適切に設計されねばならない。このような動力伝達構造には動力源としてステッピングモータ，ＤＣモータまたはコントロール可能なあらゆるモータが１つまたはそれ以上適用されうる。このような設計及び構造の選択は当分野に容易でき，したがって，このような設計及び構造の選択を本発明の技術的範囲を制限しない。移送ユニット４０は給紙カセット７０から引き出されたメディア１０が最終排出されるまでメディア１０をおさえている。
【００３６】
前記のような構造は，本実施形態にかかる画像形成装置は一般的なプリンタのようなメディアを検出するためのセンサＳ１，Ｓ２を具備する。
【００３７】
２つのセンサＳ１，Ｓ２は移送ユニット４０の両側に配置され，印刷ユニット５０側の第１センサＳ１はメディア１０の一側縁部（例えば，先端部）を検出し，第２センサＳ２は他側縁部（例えば，後端部）を検出する。２つのセンサＳ１，Ｓ２はメディア存在如何の検出，第２経路に位置したメディア１０の印刷開始位置の決定，一側面にのみ画像形成が行われて第３経路に位置するメディア１０の第２経路への復帰などのために必要である。
【００３８】
本実施例による画像形成装置の一特徴は印刷ユニット５０をメディア１０の第１及び第２面Ａ，Ｂにそれぞれ対面した第１及び第２位置に選択的に転換させる位置転換ユニットを具備する点である。位置転換ユニットは両側板１０２に回転可能に支持される１対の回転板５３と，回転板５３を回転させるための回転カム９５を含む。ＴＰＨ５１とプラテンローラ５２の両端部は回転板５３によって支持される。回転板５３はＴＰＨ５１とプラテンローラ５２との接触部を中心として回転可能に設置される。この時，接触部はメディア１０に実質的に熱を加えるＴＰＨ５１の熱線部であることが望ましい。一方，ＴＰＨ５１はプラテンローラ５２に接近／離隔可能に回転板５３に結合される。これはメディア１０に対する適正圧力の付与と，第１経路または第３経路から第２経路にメディア１０が進入する時にＴＰＨ５１をプラテンローラ５２から離隔させてメディア１０の進行とを妨害しないためである。
【００３９】
図５は，位置転換ユニットを詳細に示した斜視図である。図５を参照すれば，ＴＰＨ５１の側部５１ａに備えられたヒンジシャフト８１は回転板５３に備えられたヒンジホール８２に挿入されて，ＴＰＨ５１はヒンジシャフト（回動軸）８１を中心として回動できる構造で回転板５３に結合される。ＴＰＨ５１は第１弾性部材８３によってプラテンローラ５２に接触する方向に付勢される。一実施例として，図面に詳細に示されていないが，第１弾性部材８３として一端部はＴＰＨ５１に，他端部はプラテンローラ５２を取り囲むカバー（図３，図４の１０３）に連結された引張りコイルバネが使われうる。カバー１０３は回転板５３に結合される。
【００４０】
シャフト８４は，一端部はＴＰＨ５１に結合され，他端部は回転板５３に備えられた貫通ホール８５に挿入される。ＴＰＨ５１がプラテンローラ５２に接触／離隔される方向に移動することを許容するために貫通ホール８５はスロット状であることが望ましい。本実施例のＴＰＨ５１はヒンジホール８２を中心として回動されてプラテンローラ５２に接触／離隔される。したがって，貫通ホール８５はヒンジホール８２を中心とする円弧状であることが望ましい。本実施例のプラテンローラ５２は駆動モータ（図示せず）と動力連結されない。プラテンローラ５２は移送ユニット４０によってメディア１０が移送されることによってメディア１０と接触して縦動回転する。プラテンローラ５２の軸５２ａは回転板５３の貫通ホール８６に挿入されて回転可能に支持される。回転板５３にはＴＰＨ５１とプラテンローラ５２との接触部を中心とする支持ホール５３ａが備えられる。
【００４１】
ブッシング９０は相互同心をなす第１〜第３外径部９１，９２，９３を具備する。第２外径部９２が側板１０２に備えられたホール１０７に挿入されることによってブッシング９０は側壁１０２に結合される。支持ホール５３ａが第１外径部９１に挿入されることによって回転板５３はブッシング９０に回転可能に結合される。第３外径部９３には回転カム９５が回転可能に結合される。回転カム９５はギア部９６とシャフト８４に接触するカム部９７とを具備する。モータ（図３の参照符号１０４）はギア部９６と噛み合うウォームギア１０５を具備する。モータ１０４が結合されたブラケット１０６は側壁１０２に結合される。第３外径部９３の端部はブラケット１０６によって支持される。ブラケット１０６は回転カム９５を第３外径部９３から離脱させない。このような構成によって，回転カム９５を利用して回転板５３を回転させることによってＴＰＨ５１とプラテンローラ５２とを，支持ホール５３ａを中心としてメディア１０の第１面Ａと第２面Ｂにそれぞれ対面した第１及び第２位置（図２Ａ，図２Ｃ参照）に移動させうる。
【００４２】
回転板５３は円形の外周８７を有し，外周８７には１８０°離隔された第１及び第２結合溝８８，８９が備えられる。側壁１０２にはロッキング部材２０が回動されるように結合される。第２弾性部材２５はロッキング部材２０に第１及び第２結合溝８８，８９に結合される方向に弾性力を加える。本実施例のロッキング部材２０は回転カム９５によって第１及び第２結合溝８８，８９から解除され，第２弾性部材２５の弾性力によって第１及び第２結合溝８８，８９に結合される。ロッキング部材２０は第１及び第２結合溝８８，８９に結合される突起２１と，回転カム９５のカム部９７と干渉される干渉部２２と，を具備する。
【００４３】
図６Ａ〜図６Ｉは，位置転換部の作用を示す図面である。図７Ａ〜図７Ｉは，両面に画像を印刷することによって完成した１つの画像を表示するメディア１０を利用する画像形成装置の動作を示した図面である。
【００４４】
図７Ａに示されたように，ＴＰＨ５１はメディア１０の第１面Ａに対面した第１位置に位置する。図６Ａに示されたように，ＴＰＨ５１はプラテンローラ５２に圧接されている。また，ロッキング部材２０の突起２１が第１結合溝８８にかかっていてＴＰＨ５１は第１位置にロッキングされた状態である。ピックアップローラ６３によって給紙カセット７０から引き出されたメディア１０は第１経路を通じて移送ユニット４０に移送される。図７Ａに示されたように，メディア１０が第２経路に移送される前に，またはピックアップローラ６３によってメディア１０がピックアップされる前にＴＰＨ５１はプラテンローラ５２から離隔されることが望ましい。
【００４５】
図６Ｂを参照すれば，回転カム９５がＣ１方向に回転し，カム部９７はシャフト８４をＤ１方向に押す。ロッキング部材２０の突起２１が第１結合溝８８に結合されているので，回転板５３は回転されない。シャフト８４が貫通ホール８５に沿ってＤ１方向に押されつつＴＰＨ５１がヒンジホール８２を中心として回動されてプラテンローラ５２から離隔される。この状態で移送ユニット４０はメディア１０を第２経路に移送させる。それにより，ＴＰＨ５１とプラテンローラ５２とが離隔されているので，プラテンローラ５２が回転されなくてもメディア１０は抵抗なくＴＰＨ５１とプラテンローラ５２間に引き込まれる。
【００４６】
図７Ｂに示されたように，メディア１０が所定の印刷開始位置まで移送されれば，移送ユニット４０はメディア１０の移送を止める。図６Ｃを参照すれば，回転カム９５はＣ２方向に回転する。ロッキング部材２０の突起２１が第１結合溝８８に結合されているので，回転板５３は回転されない。ＴＰＨ５１は第１弾性部材８３の弾性力によってヒンジホール８２を中心としてＤ２方向に回動される。その後，図７Ｃに示されたようにメディア１０は第１面ＡがＴＰＨ５１に対面し，プラテンローラ５２によって弾力的に支持される。
【００４７】
この状態で移送ユニット４０はメディア１０を第３経路に移送させ始める。ＴＰＨ５１はメディア１０の第１面Ａに熱を加えて，例えばＭ，Ｙ色相の画像を印刷する。Ｍ色相とＹ色相は，例えばＴＰＨ５１の温度及び加熱時間に依存して選択的に発現される。例えば，Ｍ色相は高温で短時間，Ｙ色相は低温で相対的に長時間加熱することによって発現される。図７Ｄに示されたように，メディア１０の第１面Ａに対する印刷が完了すれば，メディア１０は第２経路を外れて第３経路に位置し，移送ユニット４０はメディア１０の移送を止める。
【００４８】
これから，メディア１０の第２面Ｂに対する印刷のためにＴＰＨ  １０を図７Ｅに示されたように，第２位置に移動させる過程を行う。図６Ｄを参照すれば，回転カム９５がＣ２方向に回転すれば，カム部９７は干渉部２２を押してロッキング部材２０をＥ１方向に回転させる。その後，突起２１は第１結合溝８８から解除され，回転板５３は拘束から開放されて自由に回転できる状態となる。したがって，カム部９７がＣ２方向に回転し続けてシャフト８４を押せば，ＴＰＨ５１がＤ１方向に離隔される代わりに図６Ｅに示されたように回転板５３がＣ２方向に回転する。回転板５３がＣ２方向に回転する間にカム部９７がシャフト８４を押しているので，ＴＰＨ５１はプラテンローラ５２から実質的に若干離隔されうる。カム部９７と干渉部２２との干渉が終了すれば，ロッキング部材２０は第２弾性部材２５の弾性力によって回転板５３の外周８７に持続的に接触する。
【００４９】
回転板５３が１８０°回転すれば，図６Ｆに示されたように，第２弾性部材２５の弾性力によってロッキング部材２０がＥ２方向に回転して突起２１が第２結合溝８９に結合され，回転板５３はロッキングされて回転されない。ＴＰＨ５１は第２位置に到達する。
【００５０】
回転カム９５がＣ２方向に回転し続ければ，突起２１が第２結合溝８９に結合されているので，回転板５３は回転されない。その代わりに図６Ｇに示されたように，シャフト８４が貫通ホール８５に沿って押されつつＴＰＨ５１がプラテンローラ５２から離隔される。その後，図７Ｅに示されたように，メディア１０を第２経路に復帰させるための準備が完了する。
【００５１】
この状態で，図７Ｆに示されたように，移送ユニット４０はメディア１０を第３経路から第２経路に移送させる。メディア１０が所定の印刷開始位置に到達すれば，移送ユニット４０はメディア１０の移送を止める。回転カム９５がＣ１方向に回転すれば，突起２１が第２結合溝８９に結合されているので，回転板５３は回転されない。その代わりに図６Ｈに示されたように，第１弾性部材８３の弾性力によってＴＰＨ５１がプラテンローラ５２の側に接近する。その後，図７Ｇに示されたようにメディア１０は第２面ＢがＴＰＨ５１に対面し，プラテンローラ５２によって弾力的に支持される。
【００５２】
移送ユニット４０はメディア１０をさらに第３経路の方に移送させる。ＴＰＨ５１はメディア１０の第２面Ｂに熱を加えてＣ色相の画像を印刷する。図７Ｈに示されたように，第１及び第２面Ａ，Ｂに対する印刷が完了したメディア１０は排出ユニット６１によって画像形成装置の外に排出される。
【００５３】
画像の印刷が完了すれば，図６Ｉに示されたように回転カム９５はＣ１方向に回転する。カム部９７は干渉部２２を押してロッキング部材２０をＥ１方向に回転させる。その後，突起２１が第２結合溝８９から解除され，回転板５３は自由に回転されうる状態となる。カム部９７がシャフト８４を押せば，回転板５３は突起２１が第２弾性部材２５の弾性力によって第１結合溝８８に結合するまで回転する。次いで，ＴＰＨ５１は図６Ａに示されたように第１位置に復帰される。この状態で，または図６Ｂ，図７Ｉに示されたようにＴＰＨ５１がプラテンローラ５２から離隔された状態で次回の印刷のために待機できる。
【００５４】
前記メディア１０の基材１１は透明材質である。インク層１２，１３のうち何れか一方，例えばインク層１２の表層に不透明な膜が形成されうる。インク層１３側から見れば，Ｃ，Ｍ，Ｙ画像が重畳されて完全なカラー画像が見える。
【００５５】
本実施例の感熱方式画像形成装置はメディアの第１及び第２面Ａ，Ｂに異なる画像を形成する，いわゆる両面印刷のために使われる場合もある。基材１１が不透明な材質であれば，第１及び第２面Ａ，Ｂに異なる画像を形成することによって両面印刷が可能である。
【００５６】
前記のように本実施形態によれば，メディア１０を直線的経路を通じて１回逆移送させ，ＴＰＨ５１の姿勢を１回変更させることでだけ所望のカラーイメージを形成できる。すなわち，従来の画像形成装置で適用した，いわゆるマルチパス構造を利用せずに一経路上での一回の復帰動作によりカラー画像を形成するので，画像形成時間，すなわちプリント時間が極めて短縮させる。
【００５７】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。すなわち，このような本願発明の画像形成方法及びそれを適用した装置の理解のために，図面に示された実施例を参照して説明したが，これは例示的なものに過ぎず，当業者であれば，これより多様な変形及び均等な他の実施例が可能である点を理解できる。したがって，本発明の真の技術的保護範囲は特許請求の範囲に限って定められねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は画像形成装置及び画像形成方法に係り，特に，両面印刷可能な画像形成装置及び画像形成方法に関する。そして，本発明の画像形成装置及び方法によれば，極めて単純な移送経路に沿ってメディアが移送される間にメディアの両面に画像を印刷できる。また，透明な基材の両面にそれぞれ異なる色相のインク層が備えられたメディアを使用する場合には両面印刷過程によってカラー画像を印刷できる。本発明の画像形成装置は，小型の携帯用プリンタ，デジタルカメラに対応したデジタルイメージプリンタとして極めて適している。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】画像形成方法の概念を示す説明図である。
【図２Ａ】画像形成方法を段階的に示す説明図である。
【図２Ｂ】画像形成方法を段階的に示す説明図である。
【図２Ｃ】画像形成方法を段階的に示す説明図である。
【図２Ｄ】画像形成方法を段階的に示す説明図である。
【図３】画像形成装置の斜視図である。
【図４】画像形成装置の断面図である。
【図５】位置変更ユニットの一実施例の分解斜視図である。
【図６Ａ】位置変更ユニットの作用を示す説明図である。
【図６Ｂ】位置変更ユニットの作用を示す説明図である。
【図６Ｃ】位置変更ユニットの作用を示す説明図である。
【図６Ｄ】位置変更ユニットの作用を示す説明図である。
【図６Ｅ】位置変更ユニットの作用を示す説明図である。
【図６Ｆ】位置変更ユニットの作用を示す説明図である。
【図６Ｇ】位置変更ユニットの作用を示す説明図である。
【図６Ｈ】位置変更ユニットの作用を示す説明図である。
【図６Ｉ】位置変更ユニットの作用を示す説明図である。
【図７Ａ】画像形成装置の印刷動作を段階的に示す説明図である。
【図７Ｂ】画像形成装置の印刷動作を段階的に示す説明図である。
【図７Ｃ】画像形成装置の印刷動作を段階的に示す説明図である。
【図７Ｄ】画像形成装置の印刷動作を段階的に示す説明図である。
【図７Ｅ】画像形成装置の印刷動作を段階的に示す説明図である。
【図７Ｆ】画像形成装置の印刷動作を段階的に示す説明図である。
【図７Ｇ】画像形成装置の印刷動作を段階的に示す説明図である。
【図７Ｈ】画像形成装置の印刷動作を段階的に示す説明図である。
【図７Ｉ】画像形成装置の印刷動作を段階的に示す説明図である。
【図８】メディアの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
２０  ロッキング部材
２１  突起
２２  干渉部
２５  第２弾性部材
５１  ＴＰＨ
５１ａ  ＴＰＨの側部
５２  プラテンローラ
５２ａ  プラテンローラの軸
５３  回転板
５３ａ  支持ホール
８１  ヒンジシャフト
８２  ヒンジホール
８３  第１弾性部材
８４  シャフト
８５，８６  貫通ホール
８７  円形の外周
８８  第１結合溝
８９  第２結合溝
９０  ブッシング
９１  第１外径部
９２  第２外径部
９３  第３外径部
９５  回転カム
９６  ギア部
９７  カム部
１０２  側板
１０７  ホール
【図１】
2005111992.tif 000003
【図２Ａ】
2005111992.tif 000004
【図２Ｂ】
2005111992.tif 000005
【図２Ｃ】
2005111992.tif 000006
【図２Ｄ】
2005111992.tif 000007
【図３】
2005111992.tif 000008
【図４】
2005111992.tif 000009
【図５】
2005111992.tif 000010
【図６Ａ】
2005111992.tif 000011
【図６Ｂ】
2005111992.tif 000012
【図６Ｃ】
2005111992.tif 000013
【図６Ｄ】
2005111992.tif 000014
【図６Ｅ】
2005111992.tif 000015
【図６Ｆ】
2005111992.tif 000016
【図６Ｇ】
2005111992.tif 000017
【図６Ｈ】
2005111992.tif 000018
【図６Ｉ】
2005111992.tif 000019
【図７Ａ】
2005111992.tif 000020
【図７Ｂ】
2005111992.tif 000021
【図７Ｃ】
2005111992.tif 000022
【図７Ｄ】
2005111992.tif 000023
【図７Ｅ】
2005111992.tif 000024
【図７Ｆ】
2005111992.tif 000025
【図７Ｇ】
2005111992.tif 000026
【図７Ｈ】
2005111992.tif 000027
【図７Ｉ】
2005111992.tif 000028
【図８】
2005111992.tif 000029