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発明の名称 熱転写プリンタ
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−72272(P2001−72272A)
公開日 平成13年3月21日(2001.3.21)
出願番号 特願平11−251948
出願日 平成11年9月6日(1999.9.6)
代理人
発明者 原田 剛 / 徳田 繁人
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 サーマルヘッドが搭載されたキャリッジをプラテンに沿って往復動作させるとともに、このキャリッジに装着されるリボンカセットのインクリボンを巻取りながら、前記サーマルヘッドを駆動することにより、前記プラテンと前記サーマルヘッドとの間に搬送される記録用紙に対して所望の印刷記録を行う熱転写プリンタであって、前記記録用紙が搬送される方向と直交する方向に往復動する前記キャリッジには、印刷記録時における前記キャリッジの移動方向の上流側又は下流側に、前記記録用紙の上面に摺接するクリーニング部材を設けたことを特徴とする熱転写プリンタ。
【請求項2】 前記クリーニング部材は、前記記録用紙に付着した塵埃を掃いて除去するブラシからなることを特徴とする請求項1記載の熱転写プリンタ。
【請求項3】 前記ブラシは、発泡ウレタン材からなることを特徴とする請求項2記載の熱転写プリンタ。
【請求項4】 前記クリーニング部材は、基部と、基部から延設された弾性を有する一対の脚部とを備え、該脚部が撓んで前記キャリッジに取付けられたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の熱転写プリンタ。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱転写プリンタに関し、特に記録用紙上のクリーニング機能を備えた熱転写プリンタに関する。
【0002】
【従来の技術】一般的な熱転写プリンタは、プラテンに沿って往復動可能なキャリッジを配設し、このキャリッジに複数の発熱素子を有するサーマルヘッドを搭載するとともに、内部に所望の色のインクリボンが収容されたリボンカセットを着脱可能に装着して構成されている。そして、キャリッジをプラテンに沿って往復動作させるとともに、リボンカセットのインクリボンを巻取りながら、サーマルヘッドの各発熱素子を選択的に発熱させて、プラテンとサーマルヘッドとの間に記録用紙を搬送させて、この記録用紙にインクリボンのインクを転写して、所望の色のインクを用いて印刷記録を行うようになっている。このような熱転写プリンタは、高印刷品質、低騒音、低コスト、メンテナンスの容易性等の理由により、コンピュータ、ワープロ等の出力機器として多用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この熱転写プリンタを用いて、記録用紙に印刷記録する際に、印刷記録する前の記録用紙に塵埃が付着していることがある。この場合、サーマルヘッドがこの塵埃に乗り上げてしまい各発熱素子を破壊したり、インクリボンのインクが塵埃に転写されて、記録用紙に正確に転写されず、いわゆるドット抜けというインクの転写不良を生じるおそれがあった。
【0004】本発明は、簡単な構造で組立し易く、記録用紙に付着した塵埃を除去できるクリーニング機能を備えた熱転写プリンタを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題の1つを解決するための第1の解決手段として、サーマルヘッドが搭載されたキャリッジをプラテンに沿って往復動作させるとともに、このキャリッジに装着されるリボンカセットのインクリボンを巻取りながら、前記サーマルヘッドを駆動することにより、前記プラテンと前記サーマルヘッドとの間に搬送される記録用紙に対して所望の印刷記録を行う熱転写プリンタであって、前記記録用紙が搬送される方向と直交する方向に往復動する前記キャリッジには、印刷記録時における前記キャリッジの移動方向の上流側又は下流側に、前記記録用紙の上面に摺接するクリーニング部材を設けたことにある。
【0006】また、第2の解決手段として、クリーニング部材は、記録用紙に付着した塵埃を掃いて除去するブラシからなるものである。
【0007】また、第3の解決手段として、ブラシは、発泡ウレタン材からなるものである。
【0008】また、第4の解決手段として、クリーニング部材は、基部と、この基部から延設された弾性を有する一対の脚部とを備え、脚部がキャリッジに取り付けられたものである。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の熱転写プリンタに係る第1の実施形態を図面に基づいて説明する。図1及び図2に示すように、熱転写プリンタは、ケース本体内に、平板状をしたプラテン11が略水平に配置されていて、このプラテン11と平行に丸棒のガイドシャフト12がこのケース本体の両側板(図示せず)に橋架されている。上記プラテン11の上方には、プラテン11に対して接離可能なサーマルヘッド13を取り付けたキャリッジ14が配設されている。このキャリッジ14は、その背面にベルト15を取付けて、ベルト15をプーリ(図示せず)などに巻回させて、ガイドシャフト12に沿って往復動作するようになっている。サーマルヘッド13には、複数の発熱素子が整列配置されている。上記プラテン11の後方には、プラテン11とサーマルヘッド13との間に記録用紙を搬送する紙送り機構10が配置されている。この紙送り機構10は、紙送りローラ10aと、この紙送りローラ10aに記録用紙を挟んで圧接する補助ローラ10bとから構成されている。上記紙送り機構10の後方には、図示しない自動給紙装置(オートフィーダ)が、一部ケース本体に挿通して設けられていて、この自動給紙装置に数十枚重ねた記録用紙が搭載されている。そして、自動給紙装置に搭載された記録用紙のうち、最上位の1枚を紙送り機構10に搬送するための給紙ローラ(図示せず)がケース本体の自動給紙装置側に配設されている。
【0010】キャリッジ14の上面中央部には、巻取り用ボビン14aと送出用ボビン14bが、それぞれキャリッジ14の上面から垂直方向に回転可能に延設されている。また、キャリッジ14の下端中央部にはサーマルヘッド13を保護するカバー14cが突出形成されて、キャリッジ14の上端寄りには、合成樹脂などからなるパイプ状のリフトギヤ17がキャリッジ14と別体に設けられている。上記リフトギヤ17の外周部には複数のらせん状をしたスクリュー歯17aとスクリュー溝17bが等間隔で形成されている。また、キャリッジ14の上方隅部には金属製で棒状のガイドピン18と、後述するリボンカセットの種類や位置を検出する光センサを備えたセンサ取付板19が形成されている。また、キャリッジ14の下方隅部は側方に一部突出していて、この突出した部分には、板厚方向に貫通形成された矩形状の孔14d(図3参照)が形成されている。
【0011】キャリッジ14上には、樹脂製のカセットキャリア20が、キャリッジ14の上面に対して垂直方向に接離可能に、且つ左右方向(キャリッジ14の移動方向)に移動可能に設けられていて、後述するリボンカセットを搭載可能となっている。カセットキャリア20の上端寄りには、スクリュー孔20aが形成されていて、このスクリュー孔20aには、複数のスクリュー歯20bがリフトギヤ17のスクリュー溝17bに噛み合うように、スクリュー孔20a内部に突出形成されている。
【0012】次に、カセットキャリア20をキャリッジ14の上面と接離する方向に移動させる駆動機構は、駆動源であるリフトギヤ17と、カセットキャリア20のスクリュー孔20aとからなっている。すなわち、リフトギヤ17のスクリュー溝17bにスクリュー孔20aのスクリュー歯20bを噛み合わせることにより、リフトギヤ17を回転駆動させると、カセットキャリア20がキャリッジ14から接離する方向に移動するようになっている。カセットキャリア20の上端部寄りの一方には、小さなガイド孔20kが設けられていて、このガイド孔20kにキャリッジ14のガイドピン18が挿通するようになっている。
【0013】このように、カセットキャリア20を移動させる駆動機構は、リボンギヤ17が回転されて、カセットキャリア20をキャリッジ14から離間する方向に移動させても、カセットキャリア20はガイドピン18に支持されるため、キャリッジ14に対して平行状態を保ったままで、スムーズにガタツキなく移動させることができる。
【0014】次に、カセットキャリア20の下端寄りの位置には、一対の大きめの孔20c、20dが形成されて、孔20c、20dにはキャリッジ14の巻取り用ボビン14aと送出用ボビン14bが挿通されるようになっている。また、カセットキャリア20の他方側の上端隅部には角穴20eが形成されて、この角穴20eにセンサ取付板19が挿通されるようになっている。カセットキャリア20のスクリュー孔20aの近傍には、カセット保持片20fが、また角穴20eの近傍にもカセット保持片20gが、カセットキャリア20と一体にそれぞれ成形加工などで形成されている。
【0015】また、カセットキャリア20の下端の両側には、固定キャリアアーム20h、及び左右方向(図1中の矢印A,B)に揺動可能とされた可動キャリアアーム20jがそれぞれ立設されていて、これら固定キャリアアーム20h、及び可動キャリアアーム20jの先端部には、それぞれ鈎状の保持爪21,22が形成されている。可動キャリアアーム20jの回転中心には、図示しないねじりコイルバネが巻回されて、可動キャリアアーム20jの保持爪22を常に固定キャリアアーム20h側、すなわち図1に示す矢印B方向に弾性付勢している。そして、固定キャリア20hと可動キャリアアーム20jとを、キャリッジ14の移動方向と平行する方向に、互いに間隔をおいて、且つ対向する位置に配置して、また、カセット保持片20f・20gによって、後述するリボンカセットを確実に係止するようになっている。
【0016】次に、リボンカセット25は、上下一対の略矩形状をしたカセットケース25b内に所望の色のインクを塗布したインクリボン25aを収納して、このインクリボン25aの色などの種類に係わらず、全てが同一形状、同一寸法に形成されている。そして、このカセットケース25b内には、上記インクリボン25aを巻回した一対のリボンコア26a、26bが回転可能に支持されて配置されている。この一対のリボンコア26a,26bにキャリッジ14に設けられた巻取り用ボビン14a,及び送出用ボビン14bをそれぞれ係合させて、巻取り用ボビン14aを回転させることにより、一方のリボンコア26aが回転して、インクリボン25aが巻き取られるようになっている。また、カセットケース25bは、その下端側中央部に凹状のヘッド挿通部25dを形成して、このヘッド挿通部25dには、キャリッジ14に搭載されているサーマルヘッド13と、このサーマルヘッド13を保護するカバー14cとが挿通されるようになっている。また、リボンカセット25の後面には、各リボンカセット25内に収納されているインクリボン25aの種類を判別するためにインクリボン25aの種類毎に異なる識別マーク27が形成されている。
【0017】次に、熱転写プリンタのケース本体を構成するプリンタフレーム(図示せず)には、キャリッジ14と対向する保持カバー24が開閉可能に配設されていて、この保持カバー24は、キャリッジ14の移動領域とほぼ同一の長さに形成されている。
【0018】次に、保持カバー24の上面の所定位置には、このカセットキャリア20と対向し、所定の間隔を隔てた樹脂製の矩形状をしたカセットプレート30(図4参照)が複数個設けられている。各カセットプレート30は、リボンカセット25を保持してプラテン11に沿って移動するキャリッジ14の移動方向と並列に配置されている。そして、本実施形態においては、1つのカセットプレート30に対して2つのリボンカセット25を重ねて保持することができるようになっている。
【0019】次に、保持カバー24の各カセットプレート30の一側近傍には、リボンカセット25を2個重ねた厚さの寸法とほぼ同様の長さ寸法を有する固定保持アーム(図示せず)がそれぞれ突出形成されていて、これら各固定保持アームの先端に設けられた保持用爪(図示せず)が、リボンカセット25の上側縁部に係合するようになっている。
【0020】次に、保持カバー24の各カセットプレート30の他側近傍には、それぞれ可動保持アーム(図示せず)が揺動可能に取り付けられていて、これら各可動保持アームの先端は、図示しないコイルバネの付勢力により常にカセットプレート30上に装着したリボンカセット25の側縁部を押圧するようになっている。
【0021】次に、図3に示すように、クリーニング部材としてのブラシ40は、樹脂部材からなり、L字状をした基部40aと、その基部40aの一端から長手方向(図中、右斜め上方)に延設した一対の脚部40bと、その基部40aの他端から基部40aの背面側側壁面に沿うように折り曲げられたL字状をした補助部材40cとから構成されている。その補助部材40cの先端には、小さな孔(図示せず)が形成され、基部40aに設けられた突部(図示せず)がこの補助部材40cの孔に係合して取付けられている。そして、基部40aの背面側側壁面には、図示しない接着剤などの固着手段により、一端が固着された発泡ウレタン材、シリコン材、ゴム部材、樹脂材等からなる帯状をしたシート材41が設けられ、この基部40aと補助部材40cとの間にこのシート材41が挟持されている。そして、1対の脚部40bの各先端には、外方に向けて突出した係合爪40dがそれぞれ形成されていて、各脚部40bは、その根元部分を支点として、互いに内方に向けて撓むように弾性を有している。
【0022】次に、このブラシ40をキャリッジ14に取付けるには、キャリッジ14が動かないように保持された状態で、キャリッジ14の孔14dにブラシ40を脚部40bの先端から挿入する。脚部40bの先端の係合爪40dは、キャリッジ14の孔14dの縁部及び内壁部に摺接しながら進み、さらに挿入し続けると、孔14dを一対の脚部40bの係合爪40dが貫通して突出し、各係合爪40d間が広がり、この係合爪40dとキャリッジ14の背面壁部の孔14dの周縁部とが係合する、いわゆるスナップ止めされて、取り付け固定される。
【0023】次に、このように構成・組立てられた熱転写プリンタの作用を図4に基づいて説明する。先ず、所定の印刷記録を行う前に、保持カバー24の各カセットプレート30には、それぞれリボンカセット25を装着しておく。また、図示しない自動給紙装置に搭載された記録用紙のうち、最上位にある記録用紙が1枚だけ図示しない給紙ローラの回転により、ケース本体に搬送されて、所定の印刷記録開始位置に保持されている。次に、図示しないコンピュータ等から入力される記録信号に基づいて、画像の記録に必要な色を設定し、この設定された色のインクリボン25aが収容されたリボンカセット25を検出する。これは、キャリッジ14を移動させながら、センサ取付板19の光センサ(図示せず)により保持カバー24に保持されているリボンカセット25の識別マーク27を検出することにより行われる。所望の色のインクリボン25aが収容されたリボンカセット25の識別マーク27を検出すると、このリボンカセット25に対応する位置にキャリッジ14を停止させる。このように、キャリッジ14は、識別マーク27を検出するために移動するとき、及び所定のリボンカセット25に対応する位置に移動するときには、ブラシ40が、記録用紙上面の印刷記録する1行目部分、及び少なくともその前後数行目分の箇所を掃くようになっている。
【0024】次に、キャリッジ14上面からカセットキャリア20を離間させて、カセットキャリア20の可動キャリアアーム20jの先端が上段のリボンカセット25の上端縁に当接する位置まで近接(図2参照)する。その後、キャリッジ14は、保持カバー24に装着されたリボンカセット25に沿うように、ガイドシャフト12の軸の一方向にスライド移動される。これにより、カセットキャリア20の可動キャリアアーム20jは揺動され、固定キャリアアーム20hがこのリボンカセット25の他側の面より超える位置に移動される。この状態で、カセットキャリア20をキャリッジ14からさらに離間させて、このリボンカセット25に近接させ、カセットキャリア20の固定キャリアアーム20h及び可動キャリアアーム20jの保持爪21、22(図2参照)を上段のリボンカセット25と下段のリボンカセット25との間(図中、矢印s)に位置させる。その後、カセットキャリア20をキャリッジ14とともにガイドシャフト12の軸の他方向にスライド移動させることにより、カセットキャリア20の可動キャリアアーム20jの保持爪22及び固定キャリアアーム20hの保持爪21が上段のリボンカセット25の下面両端縁に係合され、このリボンカセット25を挟持する。
【0025】その後、カセットキャリア20を戻り動作させることにより、キャリッジ14にリボンカセット25を装着するその後、サーマルヘッド13をインクリボン25a及び記録用紙を介してプラテン11に圧接させて、キャリッジ14をプラテン11に沿って移動させる。すなわち、キャリッジ14、及びブラシ40は、記録用紙の搬送方向に対して直交する方向に移動することになる。このとき、ケース本体の右端側の印刷記録開始位置から印刷記録をスタートしたサーマルヘッド13を備えたキャリッジ14は、サーマルヘッド13により記録用紙の右側から印刷記録を行いながら移動するとともに、キャリッジ14に取付けたブラシ40が、印刷記録する前の記録用紙の上面に付着した塵埃をシート材41で掃きながら移動して、ケース本体の左端に移動する。このとき、塵埃は図示しないケース本体の左端の所定箇所に掻き集められる。そして、紙送りローラ10a,補助ローラ10b等を記録用紙の搬送側に回転させることにより、記録に必要な改行(リターン)動作を伴う紙送りを繰り返す。キャリッジ14は1行の印刷記録が終わると、元の記録開始位置に戻る。
【0026】次に、キャリッジ14を往復動作させるとともに、巻取り用ボビン14aを回転駆動させてインクリボン25aを巻取りながら、記録信号に基づいてサーマルヘッド13を駆動させることにより、プラテン11(図1参照)とサーマルヘッド13との間に搬送される記録用紙に対して所望の色の印刷記録を行う。
【0027】次に、所望の色のインクリボン25aによる記録が終了したら、使用に供したリボンカセット25が保持されていたカセットプレート30に対向する位置にキャリッジ14を停止させる。キャリッジ14上面からリボンカセット25を装着したカセットキャリア20を離間させて、このリボンカセット25をカセットプレート30上面に近接させた後、カセットキャリア20をキャリッジ14とともにガイドシャフト12の軸方向に振るようにして移動させる。これにより、固定キャリアアーム20hの保持爪21がリボンカセット25の下端縁から外されるとともに、可動キャリアアーム20jの保持爪22もリボンカセット25の下端縁から外され、リボンカセット25がカセットプレート30に保持される。そして、カセットキャリア20を戻り動作させることにより、キャリッジ14にカセットキャリア20を戻す。
【0028】続いて、上記の動作と同様に、所望の色のインクリボン25aが収容されたリボンカセット25の識別マーク27をセンサー取付板19の光センサにより検出し、リボンカセット25をキャリッジ14に搭載し、所望の色のインクリボン25aを使用した印刷記録が繰り返し行われる。このように所望の色のインクリボン25aが順次キャリッジ14に搭載されて、カラー印刷記録等が行われる、記録信号に応じた印刷記録が完成する。そして、図示しない排出ローラにより、印刷記録の終了した記録用紙を圧接しながら搬送して外部に排出させる。
【0029】次に、本発明の熱転写プリンタに係る第2の実施形態を説明する。上述した第1の実施形態では、キャリッジ14に取付けるブラシ40の位置を、サーマルヘッド13に対して印刷記録方向の下流側とし、印刷記録動作においてキャリッジ14が移動する際に、ブラシ40で塵埃を除去しながらサーマルヘッド13を、インクリボン25aと記録用紙とを間に介在させて、プラテン11に押圧することによって印刷記録するようになっているが、第2の実施形態である熱転写プリンタは、キャリッジに取付けるブラシの位置をサーマルヘッドに対して印刷記録方向の上流側とし、印刷記録時ではなく、キャリッジのキャリッジリターン動作時に塵埃を除去するようにしたことを特徴とする。したがって、キャリッジへのブラシの取付位置を除いた、他の構成は、第1の実施形態で示した熱転写プリンタと同じである。
【0030】次に、このような第2の実施形態である熱転写プリンタの動作を簡単に説明する。先ず、駆動モータによって、記録用紙が給紙ローラによってケース本体内のプラテンとサーマルヘッド間に搬送され、その記録用紙の一部が搬送させる紙送りローラ、及び補助ローラによって圧接されて、保持された状態にある。この状態で、往復動するキャリッジは、所定の位置に配置された記録用紙の幅方向の左側に位置し、その後に、記録用紙上を横切って、右端側の印刷記録開始位置に移動する。この移動動作時に、キャリッジの右側隅部に取付けられたブラシは、そのシート部材の先端が記録用紙を摺接して、上面に付着した塵埃を掃き取りながら移動する。
【0031】次に、この塵埃が掃き取られた部分の記録用紙上に、上述したサーマルヘッドの印刷記録動作によって、印刷記録を行う。1行の印刷記録を終えると、サーマルヘッドはプラテンから離間し、この離間した状態で、紙送りローラ及び補助ローラにより、記録用紙が所定量搬送され、改行動作が行われる。そして、キャリッジが記録用紙の左端側から右端側に横切る、いわゆるキャリッジリターン動作が行われ、この動作時にブラシが改行された記録用紙上の新たな箇所の塵埃を掃き取る。そして、キャリッジリターン動作後半で、キャリッジに取り付けたブラシが印刷記録開始位置の右側に配置するように、プラテンの端部に外れて、ブラシによって掃き出された塵埃がその外に落とされるようになっている。また、ブラシに付着したままの塵埃は、印刷記録のために、印刷方向へ移動した時に、プラテンの端部に擦れて掻き落とされる。このようにして、記録用紙上に付着した塵埃を取り除いて、精度の良い印刷記録を完成させることができる。
【0032】このように本発明の熱転写プリンタでは、キャリッジに小型のブラシを単にスナップ止めして取付けるだけで良いので、構成が簡単で組立し易く、且つスペースファクターが良い。また、ブラシは、記録用紙の搬送方向と直交する方向に移動するキャリッジに取付けて、印刷記録する1行分、及び少なくともその前後数行分の箇所を掃くだけのシート材の幅を持っていれば良いので、記録用紙の幅に合せた大きなサイズを必要とせず、ブラシの小型化や熱転写プリンタの小型化を図ることができる。なお、本発明の熱転写プリンタは、上述した一実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて変更することができる。
【0033】
【発明の効果】以上のように本発明の熱転写プリンタは、サーマルヘッドが搭載されたキャリッジをプラテンに沿って往復動作させるとともに、このキャリッジに装着されるリボンカセットのインクリボンを巻取りながら、前記サーマルヘッドを駆動して、前記プラテンと前記サーマルヘッドとの間に搬送される記録用紙に対して所望の印刷記録を行い、前記記録用紙が搬送される方向と直交する方向に往復動する前記キャリッジには、印刷記録時における前記キャリッジの移動方向の上流側又は下流側に、前記記録用紙と当接するクリーニング部材を取付けたことにより、印刷記録する前の記録用紙において、印刷記録する部分に付着した塵埃をクリーニング部材で除去して、記録用紙に印刷記録を正確に転写して行うことができる。
【0034】また、クリーニング部材は、記録用紙に付着した塵埃を掃いて除去するブラシからなることにより、簡単な構成で塵埃を十分に除去することができる。
【0035】また、ブラシは、発泡ウレタン材からなることにより、記録用紙での印刷品位を高く保持した状態で、塵埃を掃きやすくするとともに、ブラシ自身からの発塵を防ぐことができる。
【0036】また、クリーニング部材は、基部から延設された弾性を有する一対の脚部を備え、この脚部が撓んでキャリッジに取り付けられたことにより、キャリッジに簡単に取付することができる。




 

 


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