(57)【要約】      （修正有）【課題】フィードローラの外周面に対する用紙の滑りを抑制でき、高精細な印刷が可能な昇華型プリンタを提供する。【解決手段】給紙ロール１１から繰り出された用紙１をフィードローラ５とピンチローラ６との間で挟み込み、フィードローラ５の回転によって搬送しながら、インクリボン２とを重合させた状態でプラテンローラ３とプラテンローラ３に弾接する印刷ヘッド４との間で設定される印刷位置Ｐに送り込みつつ印刷を行う昇華型プリンタであって、フィードローラ５の印刷方向上流における用紙１のパスラインと印刷方向下流における用紙１のパスラインとの間に角度を設け、用紙１がフィードローラ５に対して所定の角度以上巻き付けられた状態で搬送されるように構成した。【選択図】図１
2013022798.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙ロールから繰り出された用紙をフィードローラとピンチローラとの間で挟み込み、前記フィードローラの回転によって搬送しながら、インクリボンと重合させた状態でプラテンローラと当該プラテンローラに弾接する印刷ヘッドとの間で設定される印刷位置に送り込みつつ印刷を行う昇華型プリンタであって、
前記フィードローラの印刷方向上流における用紙のパスラインと印刷方向下流における用紙のパスラインとの間に角度を設け、前記用紙が前記フィードローラに対して所定の角度以上巻き付けられた状態で搬送されるように構成していることを特徴とする昇華型プリンタ。
【請求項２】
前記用紙が前記フィードローラに巻き付けられている範囲内の略中間部において、前記フィードローラに対して前記ピンチローラが前記用紙を介して弾接するように構成していることを特徴とする請求項１に記載の昇華型プリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷ヘッドとプラテンローラとの間にインクリボンと用紙とを重合させた状態で送り込み、印刷ヘッドより与えられる熱によって印刷を行う昇華型プリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、印刷ヘッドをプラテンローラに対して弾接させて、これらの間にインクリボンと用紙とを重合させて送り込みつつ印刷を行う昇華型プリンタについて多数のものが知られている。
【０００３】
そのような昇華型プリンタの多くは、図３のような印刷ヘッド周辺の構成を採る。
【０００４】
印刷ヘッド４はプラテンローラ３に対して弾接させて、その弾接部により印刷位置Ｐが形成される。そして、この印刷位置Ｐに用紙１とインクリボン４とを重合させた状態で送り込みつつ印刷が行われる。この例における昇華型プリンタでは、図中の右側に向けたＡ方向に用紙１が搬送されつつ印刷が行われるようになっている。
【０００５】
印刷ヘッド４の表面には、図示しない発熱抵抗体が紙面奥行き方向に並べて配置されており、この発熱抵抗体は各々印刷情報に応じて通電されることによって発熱し、インクリボン２の表面の染料が用紙１の表面に熱転写される。インクリボン２は供給側ボビン２１の外周にロール状に巻かれた形態でプリンタ内部に保管されており、リボン搬送ロール７１、７２、７３によって位置規制されつつ搬送され、印刷に用いられた使用後のインクリボン２は巻取側ボビン２２によって巻き取られていく。
【０００６】
このとき、印刷中の用紙１の搬送速度は印刷位置Ｐよりも印刷方向下流に設けられたフィードローラ１０５の回転速度によって規制され、インクリボン２は重合される用紙１とともに同じ速度で搬送される。フィードローラ１０５の外周面に対して用紙１は側面より見て接線をなすように接触、すなわちフィードローラ１０５の印刷方向上流における用紙１のパスライン（図中のＡ方向）と、印刷方向下流におけるパスライン（図中のＤ方向）とは方向がほぼ等しくなるように接触して、用紙１はフィードローラ１０５と対応して設けられたピンチローラ１０６によってフィードローラ１０５の外周面に対して押圧されることで両者の間で把持される。このようにされることで、用紙１はフィードローラ１０５の表面に対して大きな摩擦力を生じ、滑りを抑制された状態でフィードローラ１０５の回転速度に合わせて搬送されることになる。
【０００７】
しかしながら、こうした昇華型プリンタに対して印刷画像等のさらなる高精細化が求められており、印刷ヘッド４による動作と連動して用紙１の搬送速度をより高精度に制御することが必要となってきている。
【０００８】
そのために、上記フィードローラ１０５の外周面に対する用紙１の僅かな滑りでさえも問題視されるようになってきている。こうした問題を防ぐためのものとして、下記特許文献１に示すように、表面に微小突起を有するフィードローラと当該フィードローラに対向するピンチローラとの間で用紙を挟みこみフィードローラの外周面上に用紙を把持させた上で、当該フィードローラの回転速度を制御することで用紙の搬送速度を規制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−１６１４２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
他方で、近年は個人使用を想定した昇華型プリンタのニーズが多くなり、ますますの小型化が必要とされてきている。
【００１１】
このような小型化を実現するためには、プリンタ内部の各装置をそれぞれ小型化することが必要であり、上記のフィードローラも同様に小径化することが必要となる。そうすると、小径化に伴ってたわみが生じ易くなるため、対向するピンチローラの接触圧によりたわみが生じてフィードローラとピンチローラとの間で隙間が生じる傾向にある。そのため、搬送する用紙とフィードローラの外周面との間の摩擦力が減少して、用紙とフィードローラとの間で滑りが生じることで、用紙に対して十分な搬送力を与えることができなくなり、高精細な印刷を行うことができなくなる恐れがある。
【００１２】
本発明は、このような課題を有効に解決することを目的としており、具体的には、フィードローラの外周面に対する用紙の滑りを抑制して、用紙に十分な搬送力を与えることができるため、高精細な印刷を行うことが可能な昇華型プリンタ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】
【００１３】
本発明は、かかる目的を達成するために次のような手段を講じたものである。
【００１４】
すなわち、本発明の昇華型プリンタは、給紙ロールから繰り出された用紙をフィードローラとピンチローラとの間で挟み込み、前記フィードローラの回転によって搬送しながら、インクリボンとを重合させた状態でプラテンローラと当該プラテンローラに弾接する印刷ヘッドとの間で設定される印刷位置に送り込みつつ印刷を行うものであって、前記フィードローラの印刷方向上流における用紙のパスラインと印刷方向下流における用紙のパスラインとの間に角度を設け、前記用紙が前記フィードローラに対して所定の角度以上巻き付けられた状態で搬送されるように構成していることを特徴とする。
【００１５】
このように構成すると、フィードローラ表面との間の滑りを抑制することで用紙に対して十分な搬送力を与えることができるため、フィードローラの回転によって印刷時の用紙の搬送速度を厳密に規制して高精細な印刷を行うことができるようになる。また、こうすることで印刷品質を損なうことなくフィードローラの小径化を行うことが可能となるため、プリンタの小型化を図ることもできる。
【００１６】
さらに、フィードローラを正逆いずれの方向に回転させる場合でも変わらず用紙の搬送速度を厳密に規制することができ、より用紙の位置制御性を高めることができるようにするためには、前記用紙が前記フィードローラに巻き付けられている範囲内の略中間部において、前記フィードローラに対して前記ピンチローラが前記用紙を介して弾接するように構成することがより好適である。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明した本発明によれば、フィードローラの外周面に対する用紙の滑りを抑制して、用紙に対して十分な搬送力を与えることができるため、フィードローラの回転によって厳密に用紙の搬送速度を決定して高精細な印刷を行うことができる昇華型プリンタを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る昇華型プリンタの側面図。
【図２】図１とは別の実施形態に係る昇華型プリンタの側面図。
【図３】従来の昇華型プリンタの側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２０】
この実施形態の昇華型プリンタは、図１に示すような構成を採る。なお、従来例として上記の説明で用いた図３と共通する部分には同じ符号を付している。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態の昇華型プリンタにおいて、印刷位置Ｐはプラテンローラ３に対して印刷ヘッド４が弾接される部分によって形成される。印刷ヘッド４は、図示しない進退機構によって、対向するプラテンローラ３に対して進退可能とされており、印刷時においては、図のようにプラテンローラ３の外周面に対して弾接された状態とされる。
【００２２】
そして、このように形成された印刷位置Ｐに対して用紙１とインクリボン２とを重合させた状態で送り込むことができるようになっている。印刷ヘッド４は印刷位置Ｐと対応する位置に、複数の発熱抵抗体を幅方向（図の奥行き方向）に向かって並べて配置されており、各発熱抵抗体は印刷情報に対応したパターンで通電されて発熱し、インクリボン２の表面の染料を用紙１の表面に転写するようになっている。
【００２３】
本実施形態の昇華型プリンタでは、その内部で用紙１をロール状に巻いた形態の給紙ロール１１を回転自在に支持しており、用紙１はこの給紙ロール１１より引き出される形で使用される。
【００２４】
給紙ロール１１より引き出された用紙１は、ガイドローラ８１により位置決めをなされた後、フィードローラ５とピンチローラ６との間で把持されるようにして位置規制され、その後印刷位置Ｐを通過してから図示しない排出口に向かって搬送され、その排出口を通じて外部に排出される。なお、この図では、用紙１を排出口の方向に誘導しつつ搬送するためのローラ、および排出に際し所定の長さで切断するためのカッターユニットは省略している。
【００２５】
印刷時には、用紙１を給紙ロール１１から引き出す方向とは逆方向（図のＡ方向）に搬送させつつ、印刷ヘッド４の各発熱抵抗体に通電することで印刷動作としての発熱作用を生じさせるようにしている。本発明においては、このように印刷を行う際の用紙１の搬送方向を印刷方向と称し、これとは逆の方向を給紙方向と称する。そして、上流および下流とは上記の印刷方向を基準にして称することにする。
【００２６】
そうすると、給紙ロール１１より給紙方向に引き出された用紙１は、一旦印刷位置Ｐを通過した後に、インクリボン２と重合された状態で印刷方向の上流側より下流側へと巻き戻されつつ印刷を行われ、印刷が終了した後には給紙方向へと搬送され、図示しない排出口より排出されることになる。
【００２７】
なお、図中の用紙１およびインクリボン２のパスラインは概略を示したものである。実際にはローラ表面の弾性変形や、ローラ表面との摩擦抵抗、印刷に伴う用紙１とインクリボン２の密着等によってパスラインは変わることになる。
【００２８】
本実施形態の昇華型プリンタでは、複数の染料を用いて、用紙１の同一の印刷領域に対して染料ごとに繰り返して印刷を行うことで、所望のカラー印刷を行うことができるようになっており、こうした印刷を行う間、用紙１は給紙方向と印刷方向に精密に位置合わせを行われながら繰り返して往復に搬送されることが必要となる。
【００２９】
インクリボン２は、長さ方向にＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、ＯＰ(オーバーコート)の各染料の領域を順に有するようにしてあり、用紙１の同一の印刷領域に対してＹ・Ｍ・Ｃ・ＯＰの４色を重ねて転写するようにされている。このインクリボン２は、供給側ボビン２１の外周に巻かれたロール状の形態とされており、この供給側ボビン２１より引き出され、ガイドローラ７１〜７３によって位置決めされつつ印刷位置Ｐを通過して、印刷に使用された後は巻取側ボビン２２によって巻き取られる。
【００３０】
供給側ボビン２１および巻取側ボビン２２は回転可能に各々支持されるようにされており、インクリボン２を搬送して印刷時に使用する染料の領域を用紙１の印刷領域に合わせることができる。印刷時には印刷ヘッド４の発熱により、印刷位置Ｐにおけるインクリボン２と用紙１とは密着し一体となって搬送されるため、これらの搬送速度は上述のようにして用紙１を把持するフィードローラ５の回転によって決定される。すなわち、印刷時においては、供給側ボビン２１および巻取側ボビン２２はフィードローラ５の回転に追従して回転するのみで、積極的にインクリボン２の搬送速度を決定するものとはされていない。
【００３１】
本実施形態の昇華型プリンタでは、給紙ロール１１がプラテンローラ３の下側になるように配置されており、給紙ロール１１から図の右方向へと引き出された用紙１は、印刷位置Ｐに向かって左方向へと大きく方向を変えるように配置されている。このようなローラの配置とされていることから、全体的にコンパクトな構成となっている。
【００３２】
そして、上述のように用紙１の方向が大きく変わるよう用紙１のパスラインを形成する中で、フィードローラ５の印刷方向上流の用紙１のパスライン（図中のＡ方向）と、印刷方向下流の用紙１のパスライン（図中のＢ方向）とは９０°近く大きく方向を変えるようにされており、その方向を変える角度分がフィードローラ５の外周面に対する所定の巻き付け角θ１として与えられるようになっている。
【００３３】
ピンチローラ６はフィードローラ５と平行に設けられており、フィードローラ５に対して弾接可能であるとともに従動回転可能とされている。また、ピンチローラ６がフィードローラ５に弾接する箇所は、用紙１がフィードローラ５の外周に巻き付けられている範囲内の略中間部、すなわち図中のθ１のほぼ中間点に位置するようにしてある。
【００３４】
フィードローラ５の表面には図示しない微小突起が設けられており、この微小突起が用紙１の表面に食い込むようにして滑りを抑制しつつ用紙１を把持する。このような効果を高めるために、ピンチローラ６はその外周面が弾性を有するゴム等の素材によって形成されており、フィードローラ５に対してその表面の微小突起に沿う形に用紙１を押圧するように機能する。
【００３５】
また、フィードローラ５とピンチローラ６は従来に比して小径に構成してある。一般にローラのたわみ量は外径の４乗に反比例するため、小径とすることで大きくたわみ量が増加することになる。そのため、小径化したフィードローラ５に対してピンチローラ６の接触圧力を従来と同様にすると、フィードローラ５のたわみによってピンチローラ６との間で隙間が空くことになり、用紙１の把持が幅方向で不均一となりシワが発生することになりかねない。本実施形態の昇華型プリンタでは、これを防ぐためのフィードローラ５に対するピンチローラ６の接触圧力を大きく下げ、フィードローラ５のたわみを防止するようにしてある。一般には、フィードローラ５に対するピンチローラ６の接触圧力を下げると、用紙１の把持力が不足して十分な搬送力を与えることができなくなるため、印刷時の用紙１の搬送速度が不安定となって高精細な印刷が行えなくなる。しかしながら、本実施形態の昇華型プリンタではフィードローラ５に対して、用紙１の巻き付け角を増加させ、接触面積を増加させていることから用紙１の把持力を増大させることができ、搬送力を低下させることがない。
【００３６】
上記のような本実施形態の昇華型プリンタを用いて印刷を行う場合、用紙１はフィードローラ５の外周面によって滑りを抑制されつつ把持されることで、フィードローラ５の回転によって厳密に速度および位置を規制される。そのため、より高精細な印刷を行うことが可能となっている。
【００３７】
また、用紙１の同一の印刷領域に複数色の印刷を行うため、印刷位置Ｐに対して用紙１を往復動させて精密に位置合わせを行いつつ繰り返し印刷を行う。本実施形態の昇華型プリンタにおいては、フィードローラ５の外周に用紙１が巻き付けられている範囲内の略中間部にピンチローラ６が弾接して、当該弾接部分を挟んで両側にほぼ同じ巻き付け角度で用紙１がフィードローラ５の外周面に接触しているため、フィードローラ５がいずれの方向に回転する場合でも、フィードローラ５の外周面上で適切に用紙１を把持して正確に位置制御を行うことができるようにされている。そのため、同一の印刷領域に複数の染料を印刷する際に、異なる染料を適切に重ね合わせることができ、より一層高精細な印刷を行うことができる。
【００３８】
上記のようにフィードローラ５がいずれの方向に回転する場合であってもフィードローラ５の外周面で用紙１を把持することを可能とするためには、ピンチローラ６とフィードローラ５との当接部分よりも搬送方向上流は例えば４０°以上、さらに搬送方向下流は例えば４０°以上の角度をつけることが望ましい。
【００３９】
以上のように本実施形態の昇華型プリンタは、給紙ロール１１から繰り出された用紙１をフィードローラ５とピンチローラ６との間で挟み込み、前記フィードローラ５の回転によって搬送しながら、インクリボン２とを重合させた状態でプラテンローラ３と当該プラテンローラ３に弾接する印刷ヘッド４との間で設定される印刷位置Ｐに送り込みつつ印刷を行うものであって、前記フィードローラ５の印刷方向上流における用紙１のパスラインと印刷方向下流における用紙１のパスラインとの間に角度を設け、前記用紙１が前記フィードローラ５に対して所定の角度以上巻き付けられた状態で搬送されるように構成したものである。
【００４０】
このように構成しているため、用紙１がフィードローラ５の表面に対して滑ることなく、用紙１に対して十分な搬送力を与えることができる。そのためフィードローラ５の回転によって用紙１の速度を厳密に規定することができ、高精細な印刷を行うことができるようになる。また、ピンチローラ６の接触圧を低減してもフィードローラ５による用紙１の把持力を低下させないことから、印刷品質を損なうことなくフィードローラ５の小径化を行ってプリンタの小型化を図ることもできる。
【００４１】
さらに、前記用紙１が前記フィードローラ５に巻き付けられている範囲内の略中間部において、前記フィードローラ５に対して前記ピンチローラ６が前記用紙１を介して弾接するように構成しているため、ピンチローラ６とフィードローラ５の弾接部を境界として、上流側、下流側のいずれの方向に対しても用紙１の巻き付け角が確保されているため、フィードローラ５をいずれの方向に回転させる場合でも、フィードローラ５の外周面上で適切に用紙１を把持して正確に位置制御することができるようになり、印刷の品質を一層向上させることが可能となる。
【００４２】
なお、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではない。
【００４３】
例えば、上述の実施形態とは異なるローラの配置として、図２のように用紙１のパスラインを変更することも可能である。この場合には、フィードローラ５の印刷方向上流のパスライン（図中のＡ方向）と印刷方向下流のパスライン（図中のＣ方向）のなす角度は図１の場合と比べて小さくなり、フィードローラ５への巻き付け角度はθ２となって、図１の場合の巻き付け角度θ１よりも小さくなる。
【００４４】
また、フィードローラ５の印刷方向下流のパスライン（図中のＣ方向）を、フィードローラ５とピンチローラ６との弾接部につながる接戦方向とすることも可能である。このようにすると、フィードローラ５に対する用紙１の巻き付け範囲の境界線で、フィードローラ５に対してピンチローラ６が弾接することになる。
【００４５】
このように構成した場合であっても、フィードローラ５の外周面に対する用紙１の滑りを抑制するとの上記の効果を得ることができる。ただし、フィードローラ５の回転方向による影響がやや生じる恐れがあるため、上述の実施形態のようにフィードローラ５に対する用紙１の巻き付け範囲のほぼ中間点でフィードローラ５に対してピンチローラ６が弾接するように構成することがより好ましい
【００４６】
その他の構成も、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１…用紙
２…インクリボン
３…プラテンローラ
４…印刷ヘッド
５…フィードローラ
６…ピンチローラ
１１…給紙ロール
２１…供給側ボビン
２２…巻取側ボビン
７１〜７３…ガイドローラ（インクリボン用）
８１…ガイドローラ（用紙用）
【図１】
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【図２】
2013022798.tif 000004
【図３】
2013022798.tif 000005