(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーマルヘッドによって中間転写画像が形成された中間転写シートを搬送正方向へ搬送された載置トレイ上の被記録物へ再転写するためのヒートローラを、前記被記録物に対する圧接方向およびこれに抗する離間方向へ移動可能に配設し、前記ヒートローラの同軸上に、このヒートローラよりも半径が大きく形成され、このヒートローラによる前記再転写の際に前記中間転写シートの再転写部位の位置合わせを行うヒートローラリングを配設し、前記載置トレイの搬送正方向側に、前記位置合わせの際にヒートローラリングを圧接させるアッププレートを設け、前記載置トレイを前記アッププレートとともにヒートローラによる再転写位置へ移動させる伝達機構を有してなる中間転写式プリンタであって、
前記アッププレートの搬送逆方向側端部に、前記ヒートローラの圧接方向へ傾斜された前記載置トレイの搬送正方向への移動の際に前記ヒートローラリングが摺接されるリング摺接部を形成し、前記ヒートローラリングと前記ヒートローラとの半径の差が、前記アッププレートへの前記ヒートローラリングの圧接状態において、前記ヒートローラの外周面の圧接方向側端部を、前記載置トレイ上の被記録物よりも離間方向側に位置させるような差であって、前記リング摺接部への前記ヒートローラリングの摺接状態において、前記ヒートローラの被記録物上への圧接を許容するような差に形成されていることを特徴とする中間転写式プリンタ。
【請求項２】
前記ヒートローラリングと前記ヒートローラとの半径の差が、前記アッププレートへのヒートローラリングの圧接状態において、前記ヒートローラの外周面の圧接方向側端部と、前記載置トレイ上の被記録物との間に形成される前記ヒートローラの移動方向の間隙を、０．１ｍｍから２ｍｍの範囲に規制するような差に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の中間転写式プリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、中間転写式プリンタに係り、特に、サーマルヘッドにより所望の中間転写画像が形成された中間転写シートを載置トレイ上の被記録物へ再転写するヒートローラを、被記録物に対して接離可能に配設し、前記ヒートローラの同軸上に、このヒートローラによる前記再転写の際に前記中間転写シートの再転写部位の位置合わせを行うためのヒートローラリングを配設し、前記載置トレイの搬送正方向側に、前記位置合わせの際にヒートローラリングを圧接させるアッププレートを配設してなる中間転写式プリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、長尺なフィルム上に所定のインク層が形成されたインクリボンを用いた画像記録の際には、高品位な画像を形成する観点から、サーマルヘッドのようなプリントヘッドを用いてインクリボンによる画像を一端中間転写シート上に形成した後、この中間転写シートに形成された中間転写画像を被記録物上に再転写する中間転写方式が採用されていた。
【０００３】
図３および図４は、このような従来から採用されていた中間転写式プリンタを示したものであり、この中間転写式プリンタ１は、フレーム２に回転自在に支持された略円柱形状のプラテンローラ３を有している。
【０００４】
前記プラテンローラ３の近傍には、前記プラテンローラ３の長手方向に沿って複数の発熱素子が整列配置されたサーマルヘッド４が、前記プラテンローラ３に対して接離可能に配設されており、このサーマルヘッド４の前記発熱素子の形成面には、図示しないインクリボンの送り出し機構を介してインクリボン６が送り出されるようになっている。
【０００５】
前記プラテンローラの図３における上方には、長尺な中間転写シート５を巻回収容した送り出しコア７が回転自在に支持されており、この送り出しコア７の近傍には、前記送り出しコア７から送り出された使用済みの中間転写シート５を巻き取る巻き取りコア９が回転自在に支持されており、この巻き取りコア９には、前記中間転写シート５を回転動作によって巻き取る図示しない巻き取り機構が接続されている。そして、前記巻き取り機構による中間転写シートの巻き取りによって、前記送り出しコア７に巻回された中間転写シート５が前記プラテンローラ３の外周に送り出されるようになっている。
【０００６】
そして、前記プラテンローラ３に送り出された中間転写シート５に対して前記サーマルヘッド４をインクリボン６を介して圧接させた状態で、前記サーマルヘッド４の発熱素子を選択的に発熱駆動することによって、前記中間転写シート５上に所定の中間転写画像が形成されるようになっている。
【０００７】
前記プラテンローラ３の図３において右方に示す中間転写シート５の送り出し方向下流側には、この中間転写シート５に一次的に形成された前記中間転写画像を例えばＣＤ等の被記録物１１上に再転写するためのヒートローラ１２が配設されている。このヒートローラ１２は、ハロゲンランプ等の図示しない発熱部が内蔵された略円柱形状のローラ本体１３を有している。
【０００８】
前記ローラ本体１３には、モータ等の駆動源を具備する図示しない移動機構が連結されており、この移動機構によって、前記ローラ本体１３が図３において下方に示す被記録物１１への圧接方向およびこれに抗する離間方向へ移動することができるようになっている。
【０００９】
また、前記ローラ本体１３の外周には、ヒートローラ１２の最外周部となる例えばゴム等からなる略円筒形状の圧接補助部１５が周設されており、この圧接補助部１５によって、前記被記録物１１に対して均一な圧接力を付与することができるようになっている。前記圧接補助部１５の外周には、サーマルヘッド４によって中間転写画像が形成された中間転写シート５が送り出されるようになっている。そして、この中間転写シート５を外周に巻回した状態でヒートローラ１２を被記録物１１上に圧接させた後、このヒートローラ１２を発熱駆動することによって、前記中間転写シート５に形成された中間転写画像を被記録物１１上に再転写することができるようになっている。
【００１０】
そして、前記ヒートローラ１２の下方には、被記録物１１を載置するための平な板状の載置トレイ１６が配設されている。
【００１１】
前記載置トレイ１６には、この載置トレイ１６を被記録物１１とともに移動させるギア機構１７が連結されており、このギア機構１７と後述するラック２５とによって、載置トレイ１６の伝達機構が構成され、前記載置トレイ１６が図３において左方に示す被記録物１１の搬送正方向およびこれに抗する搬送逆方向へ移動することができるようになっている。
【００１２】
前記ギア機構１７は、フレーム２の底部上面に、ステッピングモータ等の駆動モータ１９に接続された複数の減速ギア２０群を有しており、伝達最下流の減速ギア２０には、前記駆動モータ１９の駆動力を載置トレイ１６側へ伝達するためのピニオンギア（以下、「ピニオン２１」と略称する）が連結されている。前記載置トレイ１６の前記ピニオン２１に対応する位置には、被記録物１１の搬送方向に沿って長尺とされたラック２５（図６参照）が前記ピニオン２１に噛合するように配設されており、このラック２５により、前記駆動モータ１９の回転運動を被記録物１１を搬送するための直線運動に変換することができるようになっている。
【００１３】
また、従来から、前記中間転写式プリンタ１においては、前記ヒートローラ１２によって被記録物１１に対して中間転写画像を再転写する際に、この再転写の位置ばらつきをなくす観点から、前記ヒートローラ１２を前記被記録物１１に対して所定の間隙を有した状態で前記載置トレイ１６上に予備加圧し、この状態で中間転写シート５の位置合わせを行うための機構が採用されていた。
【００１４】
すなわち、図５に示すように、前記載置トレイ１６の搬送正方向側には、前記ヒートローラ１２を予備加圧するためのアッププレート２３が配設されている。
【００１５】
前記ヒートローラ１２の同軸上であって、前記アッププレート２３に対応する位置には、前記ヒートローラ１２の前記圧接補助部１５よりも外周が大きく形成されたヒートローラリング２４が回転自在に支持されており、このヒートローラリング２４を前記アッププレート２３上に当接させることによって、前記ヒートローラ１２の予備加圧が行われるようになっている。
【００１６】
そして、前記ヒートローラ１２を前記アッププレート２３を介して載置トレイ１６上に予備加圧した状態で前記中間転写シート５の巻き取り機構を駆動して中間転写シート５の頭出しを行うことによって、被記録物１１に対する中間転写画像の再転写位置を確保するようになってた。
【００１７】
ところで、従来から、前記ヒートローラ１２による被記録物１１に対する再転写位置をばらつきなく適正に確保するには、前記予備加圧の状態において、前記ヒートローラ１２の外周面の圧接方向側端部、すなわち、前記圧接補助部１５の図３における外周面下端部が、前記載置トレイ１６上の被記録物１１よりも圧接方向側すなわち図５における下側に位置することが好ましいとされていた。
【００１８】
かかる場合、図６に示すように、前記アッププレート２３上へのヒートローラ１２の予備加圧から、前記中間転写シート５の位置合わせを経て前記載置トレイ１６の被記録物１１上へのヒートローラ１２の圧接に移行する際に、前記ヒートローラ１２の前記圧接補助部１５が前記被記録物１１上に乗り上げるようにして被記録物１１に対するヒートローラ１２の圧接が行われる。
【００１９】
このとき、載置トレイ１６には、ヒートローラ１２によって被記録物１１の搬送逆方向への押圧力が作用するため、ラック２５とピニオン２１とのバックラッシュを一方（搬送逆方向側）へ寄せ、ラック２５とピニオン２１とが互いに押し合う状態でヒートローラ１２による被記録物１１への圧接が行われる。
【００２０】
このため、前記ヒートローラ１２の圧接の際にラック２５とピニオン２１との間にガタが生じることを防止することができるため、前記アッププレート２３上で行った中間転写シート５の位置合わせ状態を適正に保持しつつ、前記ヒートローラ１２を被記録物１１上に圧接させることが可能である。
【００２１】
なお、図６は、バックラッシュの状態を分かり易くする便宜から、フレーム２に配設されたピニオン２１の位置を図３に示したものと異ならせているが、原理的には図３に示した構成と同様のものである。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように、被記録物１１に対してヒートローラ１２が乗り上げるようにして圧接を行う場合においては、前記載置トレイ１６の搬送力に抗して被記録物１１上に適正に圧接するために十分な圧接力をヒートローラ１２に付与する必要があったため、ヒートローラ１２の負荷、すなわち、前記ヒートローラ１２を圧接させるための前記移動機構のモータの荷重を大きくしなければならず、また、高電力消費等の問題を生じていた。
【００２３】
本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、被記録物に対する中間転写シートの位置合わせを適正に行い再転写の位置ばらつきを低減することができ、かつ、ヒートローラの被記録物に対する圧接の際の負荷を低減することのできる中間転写式プリンタを提供することを目的とするものである。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明に係る中間転写式プリンタの特徴は、アッププレートの搬送逆方向側端部に、前記ヒートローラの圧接方向へ傾斜された前記載置トレイの搬送正方向への移動の際に前記ヒートローラリングが摺接されるリング摺接部を形成し、前記ヒートローラリングと前記ヒートローラとの半径の差が、前記アッププレートへの前記ヒートローラリングの圧接状態において、前記ヒートローラの外周面の圧接方向側端部を、前記載置トレイ上の被記録物よりも離間方向側に位置させるような差であって、前記リング摺接部への前記ヒートローラリングの摺接状態において、前記ヒートローラの被記録物上への圧接を許容するような差に形成されている点にある。
【００２５】
そして、このような構成を採用したことにより、前記ヒートローラリングを前記アッププレートのリング摺接部に摺接させることにより、前記載置トレイを搬送正方向へわずかに押動することができるため、伝達機構のバックラッシュを搬送正方向側へ寄せることができ、これによって、被記録物に対するヒートローラの圧接の際に載置トレイにガタつきが生じることを防止することができ、また、前記アッププレートに対する予備加圧の状態において前記ヒートローラの外周面の圧接方向側端部を被記録物よりも離間方向側に位置させることができるため、被記録物に対するヒートローラの圧接の際の負荷を低減することができる。
【００２６】
また、本発明に係る中間転写式プリンタの特徴は、前記ヒートローラリングと前記ヒートローラとの半径の差が、前記アッププレートへのヒートローラリングの圧接状態において、前記ヒートローラの外周面の圧接方向側端部と、前記載置トレイ上の被記録物との間に形成される前記ヒートローラの移動方向の間隙を、０．１ｍｍから２ｍｍの範囲に規制するような差に形成されている点にある。
【００２７】
そして、このような構成を採用したことにより、ヒートローラによる被記録物への圧接の際に伝達機構のバックラッシュを搬送正方向側に寄せて載置トレイのガタつきを抑えるために好適な間隙の値を選択することができるため、さらに有効にヒートローラの再転写の際の位置ばらつきを低減することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る中間転写式プリンタの実施形態について図１および図２を参照して説明する。
【００２９】
なお、従来と基本的構成の同一もしくはこれに類する箇所については、同一の符号を用いて説明する。
【００３０】
図１に示すように、本実施形態における中間転写式プリンタ２７は、アッププレート２３上にヒートローラリング２４を圧接させて中間転写シート５の位置合わせを行った後に、被記録物１１へのヒートローラ１２の圧接を行う点に関しては従来と基本的に同様である。
【００３１】
ただ、本実施形態において、前記アッププレート２３の図１において右方に示す搬送逆方向側端部には、ヒートローラ１２の圧接方向側（図１において下方）に傾斜されたリング摺接部２８が形成されており、このリング摺接部２８には、前記載置トレイ１６の搬送にともなって前記ヒートローラリング２４が摺接するようになっている。
【００３２】
また、前記アッププレート２３への前記ヒートローラリング２４の圧接状態すなわち予備加圧状態において、前記ヒートローラ１２の外周面の圧接方向側端部すなわち、圧接補助部１５の図１における外周面下端部が、前記載置トレイ１６上の被記録物１１よりも離間方向側（上方）に位置するようになっている。
【００３３】
このため、前記予備加圧の段階から、前記ヒートローラ１２に対して圧接方向側への力を付与した状態を維持しつつ前記ギア機構１７によって載置トレイ１６を搬送正方向へ搬送することにより、前記リング摺接部２８に前記ヒートローラリング２４を摺接させつつ前記ヒートローラ１２を被記録物１１に対して離間方向側（図１において上方）から圧接させることができるようになっている。
【００３４】
従って、ヒートローラ１２の圧接の際に、ヒートローラ１２が被記録物１１に対して乗り上げることはないため、ヒートローラ１２に作用する負荷を低減することができるようになっている。
【００３５】
また、図２に示すように、前記ヒートローラリング２４が前記リング摺接部２８に摺接する際に、載置トレイ１６が前記ヒートローラリング２４によって搬送正方向へ押圧されるようになるため、載置トレイ１６に形成されたラック２５とこれに係合するピニオン２１とのバックラッシュが搬送正方向側へ寄せられた状態で圧接が行われる。
【００３６】
このため、ラック２５とピニオン２１との間に互いに押し合う方向への力が作用した状態で被記録物１１に対するヒートローラ１２の圧接が行われるため、このヒートローラ１２の圧接の際に載置トレイ１６にガタつきが生じることを防止することができるようになっている。
【００３７】
従って、前記ヒートローラリング２４によって前記アッププレート２３上で行った中間転写シート５の位置合わせ状態を適正に保持しつつヒートローラ１２の圧接を行うことができるため、ヒートローラ１２の再転写の位置ばらつきを低減することができるようになっている。
【００３８】
なお、前記予備加圧状態におけるヒートローラ１２の外周面の圧接方向側端部と、前記載置トレイ１６に載置された被記録物１１との間には、前記ヒートローラ１２の移動方向（図１における上下方向）に沿った所定の大きさの間隙ｄが形成されるが、この間隙ｄの大きさは、前記バックラッシュを搬送正方向側に寄せるのに十分な大きさである０．１ｍｍから２ｍｍの範囲とされ、より好ましくはバックラッシュの最大量（本実施形態では１．２ｍｍ）の約半分程度（０．６ｍｍ）に設定されている。
【００３９】
従って、前記中間転写シート５の位置合わせ状態をさらに適正に維持することができ、再転写の位置ばらつきを更に効果的に低減することができるようになっている。
【００４０】
より具体的には、前記間隙ｄを０．０ｍｍとした場合は、再転写の位置ばらつきが１．２ｍｍ（バックラッシュの最大量に相当）であったのに対し、０．１ｍｍ〜２ｍｍの範囲では、ばらつき量を約０．４ｍｍと実用上問題のないレベルに抑えることができ、その中でも０．６ｍｍの場合は０．３ｍｍと最もよい結果が得られた。また、２．５ｍｍとした場合は、再転写時に十分な圧力がかからず被記録物１１の先頭部に再転写不良が発生し、良好な画像が得られなかった。
【００４１】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００４２】
まず、初期状態において、前記載置トレイ１６は、前記ヒートローラ１２よりも搬送逆方向側に位置し、アッププレート２３上へのヒートローラリング２４の予備加圧も未だに行われていないものとする。
【００４３】
また、このとき、前記中間転写シート５には、既に前記サーマルヘッド４によって所定の中間転写画像が形成されているものとする。
【００４４】
そして、初期状態から、前記中間転写シート５に形成された中間転写画像を被記録物１１上へ再転写（２次転写）する場合は、駆動モータ１９を駆動させて、この駆動モータ１９の回転力を減速ギア２０群を介してピニオン２１へ伝達すると、このピニオン２１に噛合されたラック２５が、ピニオン２１の回転力を搬送正方向への推進力に変換して、載置トレイ１６を被記録物１１とともに搬送正方向へ移動させる。
【００４５】
このとき、前記載置トレイ１６に配設されたアッププレート２３も、載置トレイ１６と一体的に搬送正方向へ移動する。
【００４６】
そして、前記載置トレイ１６の搬送正方向への移動にともなって、前記アッププレート２３が前記ヒートローラリング２４のほぼ真下に移動すると、前記駆動モータ１９の駆動を停止して載置トレイ１６の搬送を停止した後、前記ヒートローラ１２の移動機構によって前記ヒートローラ１２を圧接方向側へ移動させる。
【００４７】
そして、前記ヒートローラリング２４が前記アッププレート２３上に圧接した状態で停止することによって、ヒートローラ１２による予備加圧が完了する。
【００４８】
そして、予備加圧の完了後、前記ヒートローラ１２に巻回された中間転写シート５を前記巻き取り機構を駆動することによって所定量だけ巻き取ることによって、中間転写画像の再転写のための位置合わせを行う。
【００４９】
前記位置合わせを行った後、前記駆動モータ１９を再駆動して載置トレイ１６をアッププレート２３とともに搬送正方向へ移動させる。
【００５０】
この載置トレイ１６の搬送正方向への移動にともなって、前記ヒートローラリング２４は、アッププレート２３上から前記リング摺接部２８側へ相対的に移動して前記リング摺接部２８に摺接する。
【００５１】
このとき、前記リング摺接部２８は、圧接方向側へ傾斜されているため、ヒートローラリング２４は前記移動機構によって付与された圧接力を介して前記リング摺接部２８に摺接するようにして圧接方向へ移動し、これにともなってヒートローラリング２４の同軸上に配設されたヒートローラ１２も圧接方向へ一体的に移動する。
【００５２】
これにより、載置トレイ１６上の被記録物１１に対して前記ヒートローラ１２が前記圧接補助部１５を介して圧接する。
【００５３】
また、このとき、前記リング摺接部２８には、前記ヒートローラ１２によって搬送正方向への押圧力が作用するため、このリング摺接部２８が配設されている載置トレイ１６は、前記押圧力を介して前記リング摺接部２８とともに搬送正方向へわずかな距離（バックラッシュの範囲内の距離）だけ押動される。
【００５４】
これにより、図２に示すように、載置トレイ１６に形成されたラック２５と、このラック２５に噛合されたピニオン２１との間のバックラッシュが搬送正方向側に寄り、ラック２５とピニオン２１とが互いに押し合うような状態で、被記録物１１に対するヒートローラ１２の圧接が行われる。
【００５５】
このため、ヒートローラ１２の圧接の際に載置トレイ１６にガタが生じることを防止することができるため、再転写の位置ばらつきを低減することができる。
【００５６】
また、このとき、前記ヒートローラ１２は、被記録物１１に対して離間方向側から圧接するため、被記録物１１に乗り上げることはない。このため、ヒートローラ１２に作用する負荷を低減することができる。
【００５７】
さらに、前述したアッププレート２３に対するヒートローラリング２４の圧接状態（予備加圧状態）において、前記ヒートローラ１２の外周面の圧接方向側端部と、前記載置トレイ１６上の被記録物１１との間に形成されるヒートローラ１２の移動方向の間隙ｄを約０．６ｍｍにする場合、ヒートローラ１２による被記録物１１への圧接の際にギア機構１７のバックラッシュを搬送正方向側に寄せて載置トレイ１６のガタつきを抑えるために好適な間隙の値を選択することができる。従って、さらに有効にヒートローラの再転写の際の位置ばらつきを低減することができる。
【００５８】
このようにして前記ヒートローラ１２を前記被記録物１１上へ中間転写シート５を介して圧接させ、前記ヒートローラ１２の発熱部を発熱させることにより、前記中間転写シート５に形成された中間転写画像が前記被記録物１１上へ再転写される。
【００５９】
したがって、本実施形態によれば、ヒートローラリング２４によるアッププレート２３への圧接状態において、ヒートローラ１２の外周面の圧接方向側端部を載置トレイ１６上の被記録物１１よりも離間方向側に位置させるとともに、このアッププレート２３に、前記ヒートローラリング２４が摺接するためのリング摺接部２８を設けたことにより、ヒートローラ１２による被記録物１１への圧接の際にヒートローラ１２の負荷を低減しつつ位置ばらつきを有効に低減することができる。
【００６０】
また、ヒートローラリング２４によるアッププレート２３への圧接状態におけるヒートローラ１２の外周面の圧接方向側端部と、被記録物１１との間に形成されるヒートローラ１２の移動方向の間隙ｄを０．６ｍｍ程度にすることができるため、ヒートローラ１２による再転写の際の位置ばらつきをさらに有効に低減することができる。
【００６１】
なお、本発明は前記実施形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００６２】
例えば、前述した予備加圧状態において前記ヒートローラ１２の外周面の圧接方向側端部と前記被記録物１１との間に形成される間隙ｄは、ラック２５とピニオン２１との間のバックラッシュに応じて適宜変更するようにしてもよい。
【００６３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係る中間転写式プリンタによれば、ヒートローラに作用する負荷を軽減しつつ再転写の際の位置ばらつきを有効に低減することができ、電力消費量の低減化や製品寿命の向上を図ることができる。
【００６４】
また、本発明に係る中間転写式プリンタによれば、再転写の際の位置ばらつきをさらに効果的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る中間転写式プリンタの実施形態を示す側面図
【図２】  本発明に係る中間転写式プリンタの実施形態において、再転写状態を示した説明図
【図３】  従来から採用されている中間転写式プリンタのうち、ヒートローラ周囲の構成を示した側面図
【図４】  従来から採用されている中間転写式プリンタの構成を示した斜視図
【図５】  従来から採用されている中間転写式プリンタの一例であって、ヒートローラと被記録物との位置関係を示した側面図
【図６】  図５の中間転写式プリンタを用いて再転写を行う場合の問題点を示した説明図
【符号の説明】
４  サーマルヘッド
５  中間転写シート
６  インクリボン
１１  被記録物
１２  ヒートローラ
１６  載置トレイ
１７  ギア機構
２１  ピニオン
２３  アッププレート
２４  ヒートローラリング
２５  ラック
２７  中間転写式プリンタ
２８  リング摺接部
【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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