(57)【要約】【課題】  各記録紙に対して必要なグリップ力が得られ、高い搬送精度により色ずれの発生を抑えることが可能な搬送機構を得る。【解決手段】  複数の種類の記録紙を使用するサーマルプリンタにおいて、キャプスタンローラに複数の諸元の突起を設けるとともに、ピンチローラとキャプスタンローラの当接位置の切り替え機構を設けた。 【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャプスタンローラと上記キャプスタンローラに圧接するピンチローラとにより記録紙を搬送するサーマルプリンタにおいて、上記キャプスタンローラに複数の異なる諸元の突起を設けると共に、上記ピンチローラの上記キャプスタンローラに当接する部分を記録紙の仕様に応じて上記複数諸元の突起間で可変としたことを特徴とするサーマルプリンタ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のサーマルプリンタ装置において、上記ピンチローラの押圧力を記録紙の仕様に応じて複数の諸元に切り替え可能としたことを特徴とするサーマルプリンタ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のサーマルプリンタ装置において、キャプスタンローラの突起間隔が裏面層を有した３層構造の記録紙を使用する場合より裏面層を有しない２層構造の記録紙を使用する場合の方が広くなっていることを特徴とするサーマルプリンタ装置。
【請求項４】
請求項２に記載のサーマルプリンタ装置において、ピンチローラの押圧力が裏面層を有した３層構造の記録紙を使用する場合より裏面層を有しない２層構造の記録紙を使用する場合の方が低くなっていることを特徴とするサーマルプリンタ装置。
【請求項５】
請求項２に記載のサーマルプリンタ装置において、第１の仕様の記録紙を使用する場合、上記ピンチローラの上記キャプスタンローラに当接する部分を第１の諸元の突起部分であって第１の押圧力を設定すると共に、第２の仕様の記録紙を使用する場合、上記ピンチローラの上記キャプスタンローラに当接する部分を第２の諸元の突起部分であって第２の押圧力を設定するようにしたことを特徴とするサーマルプリンタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルプリンタ装置に関し、特にサーマルプリンタ装置における記録紙を搬送する機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１０は従来から一般的に用いられているサーマルプリンタ装置の搬送機構を示す概略構成図である。図において、インクリボン１３は送り出しロール１３aからサーマルヘッド１１を介して巻き取りロール１３bへ送られるようになっており、サーマルヘッド１１でプラテンローラ１２と圧接して熱を加えることで、インクリボン１３に塗布された染料を記録紙１４に転写する。記録紙１４はピンチローラ１とキャプスタンローラ２に所定の圧力で挟持されてキャプスタンロ―ラ２が反時計方向に回転することにより左方向に搬送される。
【０００３】
ピンチローラ１とキャプスタンローラ２による記録紙１４の搬送精度が良くない場合、面順次にカラー記録を行うと各面毎に染料の転写される位置がずれてしまい、出力がぼやけた状態（色ズレ）が発生してしまうことがある。こうした色ズレの対策として、例えばキャプスタンローラ２に富士山型の突起や１／４球型突起を所定の高さ（６０±４０μｍ）及び所定の間隔（０．５±０．２ｍｍ）に設けることで、グリップ力を増加させて搬送精度を高めるものが既に提案されている（例えば特許文献１参照。）
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２４０６５４号公報（４ページ、図１４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、必要なグリップ力が得られるキャプスタンローラの突起高さ及び間隔は記録紙の種類により異なるため、同一のキャプスタンローラで複数種類の記録紙を使用する場合には各記録紙に対して最適な搬送精度が得られにくいという問題がある。
またグリップ力はピンチローラの押圧力に依存しており、押圧力を大きくしていくと各記録紙のグリップ力は増加していくが、記録紙の種類によってはピンチローラの圧痕やキャプスタンローラの突起痕が目立つようになり、印画品質が低下するという問題もある。本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、複数種類の記録紙を使用する場合でも、各記録紙に対して必要なグリップ力が得られ、高い搬送精度により色ずれの発生を抑えることが可能な搬送機構を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、複数種類の記録紙を使用するサーマルプリンタ装置において、キャプスタンローラに複数の諸元の突起を設けるとともに、ピンチローラとキャプスタンローラの当接位置の切り替え機構を設けたものである。
【発明の効果】
【０００７】
以上説明したようにキャプスタンローラに複数の諸元の突起を設けて、ピンチローラとキャプスタンローラの当接位置の切り替え機構を設けることにより、複数種類の記録紙を使用するプリンタにおいて、各記録紙に対して最適なグリップ力が得られ、高い搬送精度により色ずれの発生を抑えることができるサーマルプリンタ装置が得られる。
また、記録紙の種類によって押圧力を切り替える押圧力切り替え機構を設けることで、ピンチローラの圧痕やキャプスタンローラの突起痕による印画品質の低下を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１によるサーマルプリンタ装置を図面に基づいて具体的に説明する。図１はサーマルプリンタ装置の用紙搬送機構の概略構成図で、図１０で示したものと実質的に同一のものである。図２はこの発明の実施の形態１によるサーマルプリンタ装置の要部構成図を示しており、図１との対応部分には同一符号を付している。図中、ピンチローラ１はキャプスタンローラ２と対向しており、また、ピンチローラ１は支持アーム４により支持されている。なお、加圧アーム５はカム３の回転によりその位置が変化する。
【０００９】
上記支持アーム４と加圧アーム５の間にはバネ等の弾性体６が繋がっており、カム３が回転することにより支持アーム４と加圧アーム５の関係位置が変化する。図３は上記支持アーム４と加圧アーム５の関係位置を示した表（カムチャート）であり、図４は上記カム３が回転した場合の各部品の位置関係を示した図である。両図を参照して明らかなように、Ｐ１ポジションでは、ピンチローラ１がキャプスタンローラ２から離れている。Ｐ２ポジションではピンチローラ１がキャプスタンローラ２と接する位置となり、弾性体６が加圧アーム５により引っ張られて押圧力Ｐａが発生する。Ｐ３ポジションでは加圧アーム５が弾性体６をＰ２ポジションより更に強く引っ張るため、押圧力ＰｂはＰａより大きくなる。
【００１０】
図５は図１に示すピンチローラ１の拡大構成図であり、ピンチローラ１はシャフト６とローラ７ａ、７ｂ及び締結部品８ａ、８ｂにより構成されている。シャフト６には４箇所に段差（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）が設けており、シャフト６を貫通するローラ７ａ、７ｂを締結部品８ａ、８ｂにより上記段差箇所で締め付けることでローラ７ａ、７ｂをシャフト６へ着脱自在に固定することが可能となる。
【００１１】
図６は図１に示すキャプスタンローラ２の突起配置状態を示す図であり、所定の諸元で構成された突起９ａ、９ｂがピンチローラ１の段差６ａ、６ｄと対向する位置に配置されている。また、別の諸元で構成された突起１０ａ、１０ｂがピンチローラ１の段差６ｂ、６ｃと対向する位置に配置されている。図７は図６の突起の具体的形状の一例を示す図で、Ｈは突起の高さ、Ｒは突起先端の直径、Ｌは突起間の間隔である。図７のような山状の突起はエッチングなどの製法で突起を作製したプレートをシャフトに巻き付けて溶接もしくは接着することで作製される。
【００１２】
図８はサーマルプリンタに使用される、種類の異なる記録紙１４、１５の構成例を示す図である。記録紙１４は染料が転写される受像層１４ａ、天然紙からなる基材１４ｂ、樹脂からなる裏面層１４ｃで構成されている。裏面層１４ｃは受像層１４ａと共に基材１４ｂを表裏で挟むことでロール紙における巻き癖を軽減する役割を持っている。一方記録紙１５は染料が転写される受像層１５ａ、天然紙からなる基材１５ｂからなっている。裏面層１４ｃがないためコスト面で有利であるが、巻き癖がつきやすく、また記録紙１５は記録紙１４よりも低い押圧力でピンチローラの圧痕やキャプスタンローラの突起痕が付きやすい。
【００１３】
図９は上述した、種類の異なる記録紙１４、１５について、キャプスタンローラ２の突起の間隔Ｌと押圧力Ｐを変化させたときに得られるグリップ力Ｆを表したグラフである。中央の横線Ｆrは適正な搬送精度を得るために必要なグリップ力の水準を示している。
図９においては、キャプスタンローラ２の突起を間隔Ｌ＝０．２６ｍｍとＬ＝０．４ｍｍの２種類に変化させた場合を例示している。先ず、記録紙１４を間隔Ｌ＝０．２６ｍｍに使用した場合は、線Ｐ１４aに示すごとく押圧力Ｐを上げて行くに従ってグリップ力Ｆも増加して、押圧力Ｐｂで適正な搬送精度を得るために必要なグリップ力が得られる。
【００１４】
しかしＬ＝０．４ｍｍの場合は、線Ｐ１４bに示すごとく押圧力Ｐに対してグリップ力Ｆが飽和してしまう。一方、記録紙１５の場合は、Ｌ＝０．２６ｍｍ(線Ｐ１５a参照)、０．４ｍｍ(線Ｐ１５b参照)の場合とも押圧力Ｐに対してグリップ力Ｆも増加するが、Ｌ＝０．４ｍｍ(Ｐ１５b)の方がグリップ力Ｆが高く、また記録紙１４よりも低い押圧力Ｐａで必要なグリップ力を得ることができる。記録紙１５を押圧力Ｐｂで押圧すると、ピンチローラ１の圧痕やキャプスタンローラ２の突起痕が目立ち、印画品質が低下するため、記録紙１５では押圧力をＰｂより低く設定する必要がある。なお、図９のグラフは、いずれの場合も突起高さＨ＝６０±１０μｍ、突起先端径Ｒ＝３５±５μｍに設定した場合についての例である。
【００１５】
以上よりキャプスタンローラ２の突起９ａ、９ｂをＬ＝０．２６ｍｍ、Ｈ＝６０±１０μｍ、Ｒ＝３５±５μｍに、突起１０ａ、１０ｂをＬ＝０．４０ｍｍ、Ｈ＝６０±１０μｍ、Ｒ＝３５±５μｍに作製すれば、記録紙１４を使用する場合にはピンチローラ１のローラ７ａ、７ｂを段差６ａ、６ｄの位置に固定して押圧力Ｐｂで押圧することで適正なグリップ力が得られ、記録紙１５を使用する場合にはローラ７ａ、７ｂを段差６ｂ、６ｃの位置に固定してＰｂより低い押圧力Ｐａで押圧することで適正なグリップ力が得られ、印画品質の低下も生じないことが分った。
【００１６】
以下、図１乃至図５を用いて、記録紙１４、１５の印画動作を説明する。図１の概略構成図において、サーマルヘッド１１はプラテンローラ１２と対向しており、インクリボン１３に熱を加えることで記録紙１４、１５にインクリボン１３に塗布された染料が転写される。前記記録紙１４、１５はピンチローラ１とキャプスタンローラ２に所定の圧力で挟持されてキャプスタンロ―ラ２の回転により右から左方向に搬送されることは前述したとおりである。
【００１７】
先ず、記録紙１４を使用する場合の印画動作について図２乃至図５を用いて説明する。記録紙１４がない状態の時はＰ１ポジション（図３）となり、ピンチローラ１とキャプスタンローラ２が離れることでキャプスタンローラ２の突起が傷つくのを避けるとともに記録紙１４の受け入れを容易にする。この状態でローラ７ａ、７ｂを、段差６ａ、６ｄの位置に固定しておく。印画を開始するとＰ３ポジションとなり、記録紙１４はピンチローラ１とキャプスタンローラ２の突起９ａ、９ｂに圧力Ｐｂで挟持され、サーマルヘッド１１がプラテンローラ１２と圧接する位置まで動作するとともに、インクリボン１３と記録紙１４が搬送動作を開始する。
【００１８】
サーマルヘッド１１から印画データに応じた所定の熱量がインクシート１３に与えられ、インクシート１３上に塗布された染料が記録紙１４に１ライン毎に転写される。所定のラインを送った後は、サーマルヘッド１１がプラテンローラ１２と離れる位置に動いて、記録紙１４が印画開始位置まで巻き戻されてインクシート１３は次の画面まで巻き取られる。面順次の熱転写プリンタにおいては以上の動作をＹＭＣの３色繰り返すことで、画像を形成している。
【００１９】
次に、記録紙１５を使用する場合の印画動作について同様に説明する。記録紙１５がない状態の時はＰ１ポジションとなる。この状態でローラ７ａ、７ｂを、段差６ｂ、６ｃの位置に固定しておく。印画を開始するとＰ２ポジションとなり、記録紙１５はピンチローラ１とキャプスタンローラ２の突起１０ａ、１０ｂに圧力Ｐａで挟持され、サーマルヘッド１１がプラテンローラ１２と圧接する位置まで動作するとともにインクリボン１３と記録紙１５が搬送動作を開始する。その後は上述した記録紙１４を使用する場合と同一の動作を行うので説明は省略する。
【００２０】
記録紙１４と記録紙１５の識別方法については、プリンタドライバ上で選択するなどの手動識別方法や記録紙の芯に非接触あるいは接触式のＩＣタグを付けて読み取るなどの自動識別方法が考えられる。また、記録紙の種類によって押圧力を切り替える押圧力切り替え機構として、カム３の位置（回転方向）を、カム３あるいはカム３と同期して回転する補助板に任意の突起や反射部を設けてこれをセンサにより検出する方法が考えられる。
【００２１】
また、複数の諸元の突起として、突起間隔Ｌを０．２６ｍｍと０．４０ｍｍとの２種類に変化させる場合を示したが、この発明はこれに限られず例えば０．３０ｍｍ等、他の突起間隔についても適用可能である。なお、突起高さＨは高い方が搬送精度は上がるが、ある高さ以上で飽和する傾向があり、また、突起先端径Ｒは一般に細い方が搬送精度が上がるが、細すぎると使用中に曲がってしまう傾向があるため、上記実施例の設定範囲にて使用されることとなる。
【００２２】
更に、上記実施の形態では、記録紙１４を使用する場合は、ピンチローラのキャプスタンローラに当接する部分と当該部分の押圧力の切替を同時に行っている場合について説明したが、キャプスタンに設けられる突起間隔や高さを最適に設定することにより上記押圧力の切替機構を特別に設けることなく実現することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施例１を示すサーマルプリンタ装置の要部構成図
【図２】本発明の実施例１を示すサーマルプリンタ装置の構成図
【図３】保持アームと加圧アームのポジション変化表
【図４】保持アームと加圧アームのポジション変化図
【図５】ピンチローラの構成図
【図６】キャプスタンローラの突起配置図
【図７】キャプスタンローラの突起の具体的形状図
【図８】記録紙の構成例
【図９】記録紙のグリップ力特性を表したグラフ
【図１０】従来例を示すサーマルプリンタ装置の構成図
【符号の説明】
【００２４】
１  ピンチローラ、
２  キャプスタンローラ、
３  カム、
４  保持アーム、
５  加圧アーム、
６  ピンチローラのシャフト、
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ  シャフトの段差、
７ａ、７ｂ  ローラ、
８ａ、８ｂ  締結部品、
９ａ、９ｂ  キャプスタンローラの突起、
１０ａ、１０ｂ  キャプスタンローラの突起、
１１  サーマルヘッド、
１２  プラテンローラ、
１３  インクリボン、
１４  裏面層のある記録紙、
１４ａ  受像層、
１４ｂ  基材、
１４ｃ  裏面層、
１５  裏面層のない記録紙、
１５ａ  受像層、
１５ｂ  基材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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