JP2015009437A

JP2015009437A - 印刷装置

Info

Publication number: JP2015009437A
Application number: JP2013136373A
Authority: JP
Inventors: 裕一相原; Yuichi Aihara
Original assignee: Nisca Corp
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2013-06-28
Filing date: 2013-06-28
Publication date: 2015-01-19

Abstract

【課題】インクリボンの切断を防止するとともに、インクリボンの使用位置を精度よく管理し高印刷品質の印刷装置を提供する。【解決手段】ＣＰＵは、サーマルヘッド４０とプラテンローラ４５とが離間位置に位置した状態において、供給スプール４３に連結された第１エンコーダおよび巻取スプールに連結された第２エンコーダのうち回転量の検出精度が高い方のエンコーダに連結されているスプールからインクリボン４１をサーマルヘッド４０側に所定量送り出してインクリボン４１の弛みを形成するようにモータＭｒ１、Ｍｒ３を制御する。インクリボン４１に掛かるテンションを低減させることでインクリボンの切断を防止し、インクリボン４１が弛む量のバラツキを抑え頭出しの精度を高める。【選択図】図１７

Description

本発明は印刷装置に係り、特に、インクリボンを用いて記録媒体または印刷媒体に印刷処理を施す印刷装置に関する。

従来、プラスチックカードなどの印刷媒体上に顔写真や文字情報などの画像を形成する印刷装置が広く知られている。このような印刷装置では、インクリボンを介してサーマルヘッドで転写フィルム（記録媒体）上に画像（鏡像）を形成し、次いで転写フィルムに形成された画像を印刷媒体に転写する間接印刷方式や、インクリボンを介してサーマルヘッドで印刷媒体に直接画像を形成する直接印刷方式が用いられている。

上述した印刷方式（間接、直接）を採用する印刷装置では、印刷部にサーマルヘッドとプラテン（例えば、プラテンローラ）とを有しており、印刷処理（画像形成）時にインクリボン、および、転写フィルム（間接印刷方式）または印刷媒体（直接印刷方式）を介してサーマルヘッドおよびプラテンのいずれか一方をいずれか他方に当接させ、サーマルヘッドとプラテンとでインクリボンおよび転写フィルムや印刷媒体をニップする構造が採られている。

この種の印刷装置では、一般に、インクリボンは未使用状態のインクリボンを巻回した供給スプールから供給され、使用済部分のインクリボンが巻取スプールに巻き取られる。インクリボンが長尺状のため、サーマルヘッドとプラテンとを有する印刷部の構造との関係で、従来、種々の技術が開示されている。

例えば、特許文献１では、印刷終了時のサーマルヘッドとプラテンローラとのニップが解除された状態で生じたインクリボンの弛み（図１７）を、この弛みによりインクリボンがプラテンローラに巻き付かないようにするためにインクリボンの弛みをとり（図１８）、弛みをとった状態でカード（印刷媒体）の頭出しを行い（図１９）、弛みをとることによってインクリボンの頭出しの位置がずれてしまった状態を修正するために巻き取ったインクリボンを戻している（図２０）。

特許文献２では、サーマルヘッドのアップ／ダウン途中において、供給コアとサーマルヘッドとの間のインクリボンを弛ませてインクリボンが記録媒体に対してスリップしないように構成し、記録媒体への印刷汚れをなくす技術が開示されている。この技術では、サーマルヘッドの移動時に供給コア１１を回転させる供給ボビン１２に連結された付勢ギア１３ａを離間させることで供給コア１１の回転をフリーにしてリボンを弛ませている。

特開２００９−１１３２２８号公報（図１６〜図２０参照）特開２００３−０９４７５１号公報（段落「００２７」、図１、図２、図１８参照）

ところで、従来の印刷装置では、サーマルヘッドとプラテンとをニップする際に、インクリボンに掛かるテンションによってインクリボン（リボンの使用済箇所）が切断してしまう、という不具合が発生していた。特許文献１には、サーマルヘッドとプラテンローラとをニップする前に、インクリボンの弛みを形成する技術が開示されているが、印刷処理の際にインクリボンに掛かる過剰なテンションでインクリボンが切れないように構成されたものではない。特許文献２もインクリボンの弛みを形成する技術を開示するが、同様に、インクリボンの切断を防止するものではない。

また、特許文献１の技術では、巻取モータ（５５）と供給モータ（５４）のいずれで弛みに対するインクリボンの搬送を行っているが、大容量のインクリボンを使用する場合には、巻き始めと巻き終わりとでスプールの径が大きく変動するため、各モータ軸に連結され搬送量を管理するエンコーダの分解能が粗くなる（回転量の検出精度が落ちる）。分解能が粗くなることで弛み量のバラツキが大きくなるが、弛ませる動作はインクリボンの頭出しを兼ねるため、このバラツキが印刷開始位置のバラツキとなりインクリボン（を構成するカラーパネルリボン）の使用位置を高精度に管理（設定）することが難しい。

本発明は上記事案に鑑み、インクリボンの切断を防止するとともに、インクリボンの使用位置を精度よく管理し高印刷品質の印刷装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は、インクリボンを用いて記録媒体または印刷媒体に印刷処理を施す印刷装置において、サーマルヘッドとプラテンとを有し、前記インクリボンと前記媒体とを介して前記サーマルヘッドと前記プラテンとがニップするニップ位置と離間する離間位置との間で移動可能に構成された印刷部と、未使用状態の前記インクリボンを巻回した供給スプールを回転駆動させる第１の駆動手段と、前記供給スプールから供給されたインクリボンを巻き取る巻取スプールを回転駆動させる第２の駆動手段と、前記供給スプールに連結され、該供給スプールの回転量を検出する第１の回転量検出手段と、前記巻取スプールに連結され、該巻取スプールの回転量を検出する第２の回転量検出手段と、前記第１および第２の駆動手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記サーマルヘッドと前記プラテンとが前記離間位置に位置した状態において、前記第１および第２の回転量検出手段のうち回転量の検出精度が高い方の回転量検出手段に連結されているスプールから前記インクリボンを前記サーマルヘッド側に所定量送り出して前記インクリボンの弛みを形成するとともに前記インクリボンの頭出しを行うように前記第１または第２の駆動手段を制御することを特徴とする。

本発明では、サーマルヘッドとプラテンとが離間位置に位置した状態において（サーマルヘッドとプラテンがニップする前に）、インクリボンを予め弛ませておき、ニップの際にインクリボンに掛かるテンションを低減させることで、インクリボンの切断を防止する。インクリボンを弛ませるには、供給および巻取スプールのいずれか一方からインクリボンをサーマルヘッド側に所定量送り出して弛みを形成する。この（弛ませる）動作はインクリボンの頭出しを兼ねるため、第１および第２の回転量検出手段のうち回転量の検出精度（分解能）が高い方の回転量検出手段に連結されているスプールを回転駆動させてインクリボンが弛む量（サーマルヘッド側に送り出される所定量）のバラツキを抑えることで、インクリボンの頭出しの精度を高める。

本発明において、第１および第２の回転量検出手段はスリットが形成された回転板と透過型センサとを有するエンコーダであり、第１の回転量検出手段と第２の回転量検出手段とで回転板に形成されたスリットの数が異なっていてもよい。

また、第１および第２の回転量検出手段はスリットが形成された回転板と透過型センサとを有するエンコーダであり、第１の回転量検出手段と第２の回転量検出手段とで回転板に形成されたスリットの数が同じで、供給スプールおよび巻取スプールに巻回されたインクリボンの径に応じて回転量の検出精度が変動するようにしてもよい。このような態様では、制御手段は、第１および第２の回転量検出手段からそれぞれ出力されるクロック数に応じて第１および第２の回転量検出手段のうちいずれが回転量の検出精度が高いかを判断してもよい。また、第１および第２の駆動手段は、ＤＣモータと、該ＤＣモータの回転駆動力を供給ないし巻取スプールに伝達するギアとを有しており、制御手段は、第１および第２の回転量検出手段の回転量の検出精度が同じ、または双方の検出精度の差が予め設定された範囲内に入ると判断した場合に、第１および第２の駆動手段のうちＤＣモータから供給ないし巻取スプールまでのギア連結数の多い方の駆動手段で回転駆動されるスプールからインクリボンをサーマルヘッド側に所定量送り出してインクリボンの弛みを形成するとともにインクリボンの頭出しを行うように第１または第２の駆動手段を制御するようにしてもよい。

そして、媒体はフィルム状記録媒体であって、該記録媒体に形成された画像を印刷媒体に転写する転写部をさらに備え、インクリボンはＢｋ（ブラック）のリボンパネルと次のＢｋ（ブラック）のリボンパネルとの間に複数のカラーリボンパネルが配置され、これらのカラーリボンパネルとＢｋ（ブラック）のリボンパネルとを長手方向に面順次に繰り返すことで構成されており、サーマルヘッド側に送り出される所定量は、サーマルヘッドとプラテンとがニップする際にインクリボンが変位する第１距離と、アローアンス分の第２距離との合計の距離が設定され、この第２距離は、カラーリボンパネルのうち一色のカラーリボンパネルの長手方向の長さから印刷媒体の長手方向の長さを差し引いた値の１／２以下に設定されていることが好ましい。

本発明によれば、制御手段が、サーマルヘッドとプラテンとが離間位置に位置した状態において、第１および第２の回転量検出手段のうち回転量の検出精度が高い方の回転量検出手段に連結されているスプールからインクリボンをサーマルヘッド側に所定量送り出してインクリボンの弛みを形成するように第１または第２の駆動手段を制御するので、インクリボンの弛みによりニップの際にインクリボンに掛かるテンションを低減させることでインクリボンの切断を防止することができるとともに、第１および第２の回転量検出手段のうち回転量の検出精度が高い方の回転量検出手段に連結されているスプールを回転駆動させてインクリボンが弛む量のバラツキを抑えることでインクリボンの頭出しの精度を高めることができる、という効果を得ることができる。

本発明が適用可能な実施の形態の印刷装置を含む印刷システムの外観図である。実施形態の印刷装置の概略構成図である。ピンチローラとフィルム搬送ローラとが離反、プラテンローラとサーマルヘッドとが離反している待機ポジションにおけるカムによる制御状態の説明図である。ピンチローラとフィルム搬送ローラとが当接、プラテンローラとサーマルヘッドとが当接している印刷ポジションにおけるカムによる制御状態の説明図である。ピンチローラとフィルム搬送ローラとが当接、プラテンローラとサーマルヘッドとが当接している搬送ポジションにおけるカムによる制御状態の説明図である。印刷装置の待機ポジションの状態を説明する動作説明図である。印刷装置の搬送ポジションの状態を説明する動作説明図である。印刷装置の印刷ポジションの状態を説明する動作説明図である。フィルム搬送ローラとプラテンローラとその周辺部分を印刷装置に組み込むのに一体化した第１のユニットの構成を示す外観図である。ピンチローラおよびその周辺部分を印刷装置に組み込むのに一体化した第２のユニットの構成を示す外観図である。サーマルヘッドを印刷装置に組み込むのに一体化した第３のユニットの外観図である。リボンカセットの外観斜視図である。供給スプールと本体側との係合状態を示す斜視図である。実施形態の印刷装置の制御部の概略構成を示すブロック図である。供給スプールおよび巻取スプールに連結されたエンコーダからそれぞれ出力されるクロックの例を模式的に示す説明図であり、（Ａ）はインクリボンカセットが新品状態の供給および巻取スプールに巻回されたインクリボンの径、（Ｂ）は巻取スプールに連結されたエンコーダ（第２エンコーダ）から出力されるクロック、（Ｃ）は供給スプールに連結されたエンコーダ（第１エンコーダ）から出力されるクロックを示す。供給スプールおよび巻取スプールに巻回されたインクリボンの径と、第１エンコーダおよび第２エンコーダの回転量の検出精度との関係を示す説明図である。インクリボンを弛ませた状態を模式的に示す説明図であり、（Ａ）は巻取スプールの径が供給スプールの径より小さい場合にサーマルヘッドとプラテンローラとが離間位置にあるときに巻取スプール側でインクリボンを弛ませた状態を示し、（Ｂ）は供給スプールの径が巻取スプールの径より小さい場合にサーマルヘッドとプラテンローラとが離間位置にあるときに巻取スプール側でインクリボンを弛ませた状態を示す。インクリボンとカードとサーマルヘッド側に送り出されるインクリボンの搬送量との関係を模式的に示す説明図であり、（Ａ）はインクリボンがＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋのカラーリボンパネルを長手方向で面順次に繰り返されて構成されていることを示し、（Ｂ）はインクリボンのうちの一色のカラーリボンパネルとカードとの関係を示す。

以下、図面を参照して、本発明を、カードに文字や画像を印刷記録するとともに、カードに磁気的ないし電気的な情報記録を行う印刷装置に適用した実施の形態について説明する。

＜システム構成＞
図１および図１４に示すように、本実施形態の印刷装置１は印刷システム２００の一部を構成している。すなわち、印刷システム２００は、大別して、上位装置２０１（例えば、パーソナルコンピュータ等のホストコンピュータ）と、印刷装置１とで構成されている。

印刷装置１は、図示を省略したインターフェースを介して、上位装置２０１に接続されており、上位装置２０１から印刷装置１に印刷データや磁気的ないし電気的記録データ等を送信して、記録動作等を指示することが可能である。なお、印刷装置１は、オペパネ部（操作表示部）５を有しており（図１４参照）、上位装置２０１からの記録動作指示の他、オペパネ部５からの記録動作指示も可能である。

上位装置２０１には、デジタルカメラやスキャナ等の画像入力装置２０４、上位装置２０１に命令やデータを入力するためのキーボードやマウス等の入力装置２０３、上位装置２０１によって生成されたデータ等の表示を行なう液晶ディスプレイ等のモニタ２０２が接続されている。

＜印刷装置＞
図２に示すように、印刷装置１はハウジング２を有しており、ハウジング２には情報記録部Ａと画像形成部Ｂと媒体収容部Ｃと収容部Ｄとが備えられる。

情報記録部Ａは、磁気記録部２４と、非接触式ＩＣ記録部２３と、接触式ＩＣ記録部２７とで構成される。

媒体収容部Ｃは、複数枚のカードを立位姿勢で整列して収納しており、その先端には分離開口７が設けられて、ピックアップローラ１９にて最前列のカードから繰り出し供給するようになっている。

繰り出されたカードは、先ず搬入ローラ２２にて反転ユニットＦに送られる。反転ユニットＦはハウジング２に旋回動可能に軸受け支持された回転フレーム８０と、このフレームに支持された２つのローラ対２０、２１にて構成される。そして、ローラ対２０、２１は回転フレーム８０に回転自在に軸支持されている。

反転ユニットＦが旋回する外周には、磁気記録部２４と、非接触式ＩＣ記録部２３および接触式ＩＣ記録部２７が配置されている。そして、ローラ対２０、２１は、これらの情報記録部２３、２４、２７の何れかに向けて搬入する媒体搬入経路６５を形成し、これらの記録部にてカードには磁気的若しくは電気的にデータが書き込まれる。

画像形成部Ｂは、カードの表裏面に顔写真、文字データなど画像を形成するもので、媒体搬入経路６５の延長上にカードを移送する媒体搬送経路Ｐ１が設けられている。また、媒体搬送経路Ｐ１にはカードを搬送する搬送ローラ２９、３０が配置され、図示しない搬送モータに連結されている。

画像形成部Ｂはフィルム状媒体搬送装置を備えて、この搬送装置にて搬送される転写フィルム４６に対して、先ずサーマルヘッド４０にて画像を形成する印刷部Ｂ１と、続いてヒートローラ３３にて媒体搬送経路Ｐ１にあるカード（印刷媒体）の表面に転写フィルム４６に形成された画像を転写する転写部Ｂ２とを備えている。

画像形成部Ｂの下流側には収容スタッカ６０に印刷後のカードを移送する媒体搬送経路Ｐ２が設けられている。媒体搬送経路Ｐ２にはカードを搬送する搬送ローラ３７、３８が配置され、図示しない搬送モータに連結されている。

搬送ローラ３７と搬送ローラ３８の間にはデカール機構３６が配置され、搬送ローラ３７、３８間に保持されたカード中央部を押圧することにより、ヒートローラ３３による熱転写により生じたカールを矯正する。このためデカール機構３６は図示しないカムなどによる昇降機構にて図２に示す上下方向に位置移動可能に構成されている。

収容部Ｄは、画像形成部Ｂから送られたカードを収容スタッカ６０に収容するように構成されている。収容スタッカ６０は、昇降機構６１にて図２で下方に移動するように構成されている。

上記した印刷装置１の全体構成の中で画像形成部Ｂについて、更に詳しく説明する。

転写フィルム４６は、モータＭｒ２の駆動にて回転する転写フィルムカセットの巻取ロール４７と操出ロール４８にそれぞれ巻回されている。フィルム搬送ローラ４９は、転写フィルム４６を移送する主要な駆動ローラであり、このローラ４９の駆動を制御することで転写フィルム４６の搬送量および搬送停止位置が決まる。このフィルム搬送ローラ４９は不図示のステッピングモータに連結されている。フィルム搬送ローラ４９の駆動時にモータＭｒ２も駆動するが、巻取ロール４７が繰り出された転写フィルム４６を巻き取るためのものであって、転写フィルム４６を搬送の主体となって駆動するものではない。

フィルム搬送ローラ４９の周面には、ピンチローラ３２ａとピンチローラ３２ｂとが配置されている。ピンチローラ３２ａ、３２ｂは、図２では示されていないが、フィルム搬送ローラ４９に対して進出および退避するよう移動可能に構成されており、図の状態はフィルム搬送ローラ４９に進出して圧接することで転写フィルム４６をフィルム搬送ローラ４９に巻き付けている。これにより、転写フィルム４６はフィルム搬送ローラ４９の回転数に応じた距離の正確な搬送が行われる。

インクリボン４１はインクリボンカセット４２に収納され、このカセット４２にインクリボン４１を供給する供給スプール４３とインクリボン４１を巻き取る巻取スプール４４が収容され、巻取スプール４４はモータＭｒ１にて駆動し、供給スプール４３はモータＭｒ３にて駆動する。モータＭｒ１およびモータＭｒ３には正逆転可能なＤＣモータが用いられている。また、図２に示すＳｅ２は、インクリボン４１の終端部に付されインクリボン４１の使用限界を表すエンプティマークを検出するための透過型センサである。なお、インクリボン４１は、カラーリボンパネルであるＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）と、Ｂｋ（ブラック）のリボンパネルを長手方向に面順次に繰り返すことで構成されている（図１８（Ａ）参照）。

プラテンローラ４５とサーマルヘッド４０とは印刷部Ｂ１を構成しており、プラテンローラ４５に対向する位置にサーマルヘッド４０が配置されている。サーマルヘッド４０は、ヘッドコントロール用ＩＣ（図示せず）により画像データに従って加熱制御されて、昇華型のインクリボン４１を用いて転写フィルム４６に画像を印刷する。なお、冷却ファン３９はサーマルヘッド４０を冷やす為のものである。

転写フィルム４６への印刷が終了したインクリボン４１は、剥離コロ２５と剥離部材２８とで転写フィルム４６から引き剥がされる。剥離部材２８はカセット４２に固設されており、剥離コロ２５は印刷時に剥離部材２８に当接して両者で転写フィルム４６とインクリボン４１とを挟持することで剥離が行われる。そして、剥離されたインクリボン４１はモータＭｒ１の駆動による巻取スプール４４に巻き取られ、転写フィルム４６はフィルム搬送ローラ４９により、プラテンローラ３１とヒートローラ３３とを含む転写部Ｂ２まで搬送される。

転写部Ｂ２では、転写フィルム４６はカードと共にヒートローラ３３およびプラテンローラ３１とで挟持されて、転写フィルム４６上の画像がカード表面に転写される。なお、ヒートローラ３３は、転写フィルム４６を介してプラテンローラ３１に圧接・離間するように昇降機構（不図示）に取り付けられている。

印刷部Ｂ１の構成をその作用と共に更に詳しく説明する。図３乃至図５にて示すように、ピンチローラ３２ａ、３２ｂはピンチローラ支持部材５７の上端部と下端部にそれぞれ支持されて、ピンチローラ支持部材５７はその中央部を挿通する支持シャフト５８に回動自在に支持されている。支持シャフト５８は、図１０にて示すごとく、両端部がピンチローラ支持部材５７に設けられる長穴７６、７７に架け渡されると共に、中間部でブラケット５０の固定部７８にて固定されている。また、長穴７６、７７は支持シャフト５８に対して水平方向および垂直方向に空間を持たせている。よって、後述するフィルム搬送ローラ４９に対するピンチローラ３２ａ、３２ｂの調整を可能にしている。

そして、支持シャフト５８にはバネ部材５１（５１ａ、５１ｂ）が装着されて、ピンチローラ支持部材５７のピンチローラ３２ａ、３２ｂが装着される側の端部は、それぞれバネ部材５１と接してそのバネ力によりフィルム搬送ローラ４９の方向へ付勢されている。

ブラケット５０は、カム受８１にてカム５３のカム作動面と当接しており、駆動モータ５４（図１０参照）にて駆動するカム軸８２を支点とするカム５３の矢印方向への回動に応じてフィルム搬送ローラ４９に対して図で左右方向に移動するように構成している。従って、ブラケット５０がフィルム搬送ローラ４９に向けて進出したとき（図４および図５）、ピンチローラ３２ａ、３２ｂはバネ部材５１に抗して転写フィルム４６を挟んでフィルム搬送ローラ４９に圧接し、転写フィルム４６をフィルム搬送ローラ４９に巻き付ける。

このときブラケット５０の回動支点となる軸９５から遠い位置にあるピンチローラ３２ｂが先ずフィルム搬送ローラ４９を圧接し、続いてピンチローラ３２ａが圧接する。このように、回動支点である軸９５をフィルム搬送ローラ４９より上方に配置することで、ピンチローラ支持部材５７は平行移動ではなく回動しながらフィルム搬送ローラ４９と当接することになり、平行移動させるよりも幅方向のスペースが少なくてすむ利点がある。

また、ピンチローラ３２ａ、３２ｂがフィルム搬送ローラ４９へ圧接したときの圧接力は、バネ部材５１により転写フィルム４６の幅方向の対して均一となる。その際、ピンチローラ支持部材５７の両側に長穴７６、７７が設けられて支持シャフト５８は固定部７８で固定されているために、ピンチローラ支持部材５７を３方向に調整することができ、フィルム搬送ローラ４９の回転により転写フィルム４６はスキューを起こすことなく正しい姿勢にて搬送される。なお、ここで言う３方向の調整とは、（i）フィルム搬送ローラ４９に対してピンチローラ３２ａ、３２ｂの軸方向の圧接力を均一にするために、フィルム搬送ローラ４９の軸に対するピンチローラ３２ａ、３２ｂの軸の水平方向の平行度を調整すること、（ii）フィルム搬送ローラ４９に対するピンチローラ３２ａの圧接力とフィルム搬送ローラ４９に対するピンチローラ３２ｂの圧接力とを均一にするために、フィルム搬送ローラ４９に対するピンチローラ３２ａとピンチローラ３２ｂとの移動距離を調整すること、および（iii）フィルム進行方向に対してピンチローラ３２ａ、３２ｂの軸が垂直になるように、フィルム搬送ローラ４９の軸に対するピンチローラ３２ａ、３２ｂの軸の垂直方向の平行度を調整することである。

そして、ブラケット５０には、ブラケット５０がフィルム搬送ローラ４９に向けて進出したとき、転写フィルム４６のフィルム搬送ローラ４９に巻き付けられていない部分と当接する張力受け部材５２を設けている。

張力受け部材５２は、ピンチローラ３２ａ、３２ｂが転写フィルム４６をフィルム搬送ローラ４９に圧接した際に生じる転写フィルム４６の張力にて、ピンチローラ３２ａ、３２ｂがそれぞれバネ部材５１の付勢力に抗してフィルム搬送ローラ４９から退避するのを防止するために設けられる。よって、張力受け部材５２は、ピンチローラ３２ａ、３２ｂより図で左の位置で転写フィルム４６と当接するようブラケット５０の回動側端部の先端に取り付けられている。図２は張力受け部材５２が転写フィルム４６と当接している状態を示している。

これにより、転写フィルム４６の弾性から生じる張力は張力受け部材５２を通してカム５３にて直接受け止めることができる。したがって、この張力にてピンチローラ３２ａ、３２ｂがフィルム搬送ローラ４９から退避してピンチローラ３２ａ、２３ｂの圧接力が弱まることが防止されるため、転写フィルム４６のフィルム搬送ローラ４９への密着した巻き付け状態が維持されて正確な搬送を行うことができる。

転写フィルム４６の横幅方向に沿って配置されるプラテンローラ４５は、図９に示すごとく、軸７１を支点として回動自在な一対のプラテン支持部材７２に支持されている。一対のプラテン支持部材７２はプラテンローラ４５の両端を支持している。プラテン支持部材７２はそれぞれ、軸７１を共通の回動軸とするブラケット５０Ａの端部にバネ部材９９を介して接続されている。

ブラケット５０Ａは、基板８７と、この基板８７からのプラテン支持部材７２の方向に折り曲げて形成されるカム受支持部８５とから成り、カム受支持部８５でカム受８４を保持している。そして、基板８７とカム受支持部８５の間には、駆動モータ５４にて駆動するカム軸８３を支点に回動するカム５３Ａを配設して、カム作動面とカム受８４とが当接するよう構成している。従って、カム５３Ａの回動によりブラケット５０Ａがサーマルヘッド４０の方向へ進出すると、プラテン支持部材７２も移動してプラテンローラ４５はサーマルヘッド４０に圧接する。

このようにブラケット５０Ａとプラテン支持部材７２との間にバネ部材９９とカム５３Ａとを上下に配置することにより、このプラテン移動ユニットはブラケット５０Ａとプラテン支持部材７２との間隔内に収めることができる。また、幅方向はプラテンローラ４５の幅内に収めることができ省スペース化が図れる。

また、カム受支持部８５は、プラテン支持部材７２に形成した穿孔部７２ａ、７２ｂ（図９参照）に嵌合させているために、カム受支持部８５をプラテン支持部材７２の方向に突出して形成しても、ブラケット５０Ａとプラテン支持部材７２との間隔が広がることがなく、その面でも省スペース化が図れる。

プラテンローラ４５はサーマルヘッド４０に圧接したとき、それぞれのプラテン支持部材７２に接続されたバネ部材９９は、それぞれ転写フィルム４６の幅方向への圧接力が均一となるように作用する。よって、転写フィルム４６がフィルム搬送ローラ４９にて搬送されるときスキューが防止され、転写フィルム４６の印刷領域が幅方向にずれることがなくサーマルヘッド４０による熱転写を正確に行うことができる。

ブラケット５０Ａの基板８７には、剥離コロ２５の両端を支持する一対の剥離コロ支持部材８８がバネ部材９７を介して設けられており、剥離コロ２５は、ブラケット５０Ａがカム５３Ａの回動にてサーマルヘッド４０に対し進出したとき、剥離部材２８と当接して両者で挟持している転写フィルム４６とインクリボン４１とを剥離する。剥離コロ支持部材８８もプラテン支持部材７２と同様に剥離コロ２５の両端にそれぞれ設けられており、剥離部材２８に対する幅方向の圧接力が均一となるように構成されている。

ブラケット５０Ａの軸支５９側の端部と反対側の端部には、張力受け部材５２Ａが設けられている。張力受け部材５２Ａは、プラテンローラ４５と剥離コロ２５とをサーマルヘッド４０と剥離部材２８とにそれぞれ圧接する際に生じる転写フィルム４６の張力を吸収するように設けられている。バネ部材９９とバネ部材９７は、転写フィルム４６の幅方向への圧接力を均一にするために設けられるが、逆にバネ部材９９、９７が転写フィルム４６の張力に負けて転写フィルム４６への圧接力が弱まってしまわないよう、張力受け部材５２Ａにて転写フィルム４６からの張力を受けている。なお、張力受け部材５２Ａも上述の張力受け部材５２と同様にブラケット５０Ａに固定されているため、転写フィルム４６の張力はブラケット５０Ａを介してカム５３Ａで受けることになるので、転写フィルム４６の張力に負けることはない。これにより、サーマルヘッド４０とプラテンローラ４５との圧接力および、剥離部材２８と剥離コロ２５との圧接力が保たれるので、良好な印刷および剥離を行うことができる。また、フィルム搬送ローラ４９の駆動時に転写フィルム４６の搬送量に誤差を生じることがなく、前記印刷領域の長さ分が正確にサーマルヘッド４０に搬送されて精度良く印刷できる。

カム５３とカム５３Ａは、ベルト９８（図３参照）が張架されて同一の駆動モータ５４にて駆動させている。

このような、画像形成部Ｂが図６に示す待機ポジションにあるときカム５３およびカム５３Ａは図３に示す状態にあり、ピンチローラ３２ａ、３２ｂはフィルム搬送ローラ４９に圧接しておらず、またプラテンローラ４５はサーマルヘッド４０に圧接していない。換言すると、待機ポジションにあるときは、プラテンローラ４５とサーマルヘッド４０とは両者が離間した離間位置に位置している。なお、本実施形態では、プラテンローラ４５とサーマルヘッド４０とが離間位置に位置した状態において、インクリボン４１を弛ませるとともにインクリボン４１の頭出しが行われるが、この詳細については後述する（＜印刷装置１の特色等＞（原理の具体的適用）参照）。

そして、カム５３およびカム５３Ａが連動して回転して図４に示す状態となると、画像形成部Ｂは図７に示す印刷ポジションに移行する。その際、まずピンチローラ３２ａ、３２ｂがフィルム搬送ローラ４９に転写フィルム４６を巻き付けると共に、張力受け部材５２は転写フィルム４６と当接する。その後プラテンローラ４５がサーマルヘッド４０に圧接する。この印刷ポジションでは、プラテンローラ４５がサーマルヘッド４０に向けて移動して転写フィルム４６とインクリボン４１を挟み圧接して、剥離ローラ２５が剥離部材２８と接している。換言すれば、印刷ポジションでは、プラテンローラ４５とサーマルヘッド４０とが、転写フィルム４６とインクリボン４５とをニップするニップ位置に位置している。

この状態で、フィルム搬送ローラ４９の回転により転写フィルム４６の搬送が開始されると、同時にインクリボン４１もモータＭｒ１の動作により巻取スプール４４にて巻き取られて同じ方向に搬送される。この搬送の間、転写フィルム４６に設けた位置出し用マークがセンサＳｅ１を通過して所定量移動し、転写フィルム４６が印刷開始位置に到達した時点で、転写フィルム４６の所定領域にサーマルヘッド４０による印刷が行われる。特に印刷中は転写フィルム４６の張力が大きくなるため、転写フィルム４６の張力はフィルム搬送ローラ４６からピンチローラ３２ａ、２３ｂを離間させる方向および、剥離部材２８とサーマルヘッド４０から剥離コロ２５とプラテンローラ４５とを離間させる方向に働く。しかし、上記したように、転写フィルム４６の張力は張力受け部材５２、５２Ａが受けているため、ピンチローラ３２ａ、３２ｂの圧接力が弱くなることがなく、正確なフィルム搬送を行うことができ、サーマルヘッド４０とプラテンローラ４５との圧接力および、剥離部材２８と剥離コロ２５との圧接力も弱くなることがないため、正確な印刷および剥離を行うことができる。印刷終了後のインクリボン４１は転写フィルム４６から引き剥がされて巻取スプール４４に巻き取られる。

転写フィルム４６の搬送による移動量、すなわち印刷が施される前記印刷領域の搬送方向の長さは、フィルム搬送ローラ４９に設けられたエンコーダ（不図示）にて検知され、それに応じてフィルム搬送ローラ４９の回転が停止し、同時にモータＭｒ１の動作による巻取スプール４４による巻き取りも停止する。これにより、サーマルヘッド４０による転写フィルム４６の前記印刷領域への１色目の印刷が終了する。

そして、カム５３およびカム５３Ａが連動して更に回転し図５に示す状態となると、画像形成部Ｂは図８に示す搬送ポジションに移行して、プラテンローラ４５はサーマルヘッド４０から退避する方向（上述した離間位置）に復帰する。この状態では依然として、ピンチローラ３２ａ、３２ｂはフィルム搬送ローラ４９に転写フィルム４６を巻き付けて、張力受け部材５２は転写フィルム４６と接しており、フィルム搬送ローラ４９の逆方向の回転により転写フィルム４６は初期位置にまで逆搬送される。このときも転写フィルム４６の移動量はフィルム搬送ローラ４９の回転によって制御されるが、印刷が施された前記印刷領域の搬送方向の長さ分が逆搬送される。なお、インクリボン４１もモータＭｒ３により所定量巻き戻された後、インクリボン４１に弛みが形成されるとともにインクリボン４１の頭出しが行われるが、この詳細については後述する（＜印刷装置１の特色等＞（原理の具体的適用）参照）。

そして、カム５３、５３Ａによる制御状態は再び図４に示す状態となって図７に示す印刷ポジションとなり、プラテンローラ４５をサーマルヘッド４０に圧接させ、フィルム搬送ローラ４９が再び正方向への回転を行って転写フィルム４６を前記印刷領域の長さ分移動させると、サーマルヘッド４０にて次色による印刷が行われる。

こうして、印刷ポジションと搬送ポジションでの動作は全ての色（本例では、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の４色）の印刷が終了するまで繰り返される。そして、サーマルヘッド４０による印刷（転写フィルム４６への画像形成）が終了すると、転写フィルム４６に画像形成された領域をヒートローラ３３まで搬送するが、このときカム５３および５３Ａは図３に示す状態に移動して、転写フィルム４６への圧接を解除する。その後、巻取ロール４７の駆動で転写フィルム４６を搬送しながらカードへの転写が行われる。

このような画像形成部Ｂは、３通りのユニット９０、９１、９２に分割してそれぞれ一体化される。

図９に示す第１のユニット９０は、ユニット枠体７５にモータ５４（図１０参照）の駆動により回転する駆動軸７０を装架しており、駆動軸７０にフィルム搬送ローラ４９を装着している。フィルム搬送ローラ４９の下方には、ブラケット５０Ａと一対のプラテン支持部材７２とが配置されており、これら部材はユニット枠体７５の両側板に装架される軸７１に回動自在に支持されている。

図９においては、プラテン支持部材７２に形成した穿孔部７２ａ、７２ｂからブラケット５０Ａの一部である一対のカム受支持部８５が表れている。カム受支持部８５は、その後方に配置される一対のカム受８４を保持する。そして、カム受８４の更に後方には、ユニット枠体７５を挿通しているカム軸８３に装着されるカム５３Ａが配置されている。カム軸８３はユニット枠体７５の両側板に装架される。

転写フィルム４６とインクリボン４１の搬送パスを挟みプラテンローラ４５と対向する位置にはサーマルヘッド４０が配置される。サーマルヘッド４０、加熱に関する部材および冷却ファン３９は図１１に示すように第３のユニット９２に一体化しており、第１のユニット９０に対向して配置される。

第１のユニット９０は、移動可能なブラケット５０Ａにて、印刷動作により位置を変動するプラテンローラ４５と剥離コロ２５と張力受け部材５２Ａとを一括して保持することで、これら部材間の位置調整が不要となる。しかも、カム５３の回動にてブラケット５０Ａを移動させることでこれら部材を所定の位置にまで移動させることができる。また、ブラケット５０Ａを設けたことで、固定のフィルム搬送ローラ４９と同一のユニットに収納でき、転写フィルムを精度良く搬送しなければならないフィルム搬送ローラ４９による搬送駆動部分と、プラテンローラ４５による転写位置規制部分とが同じユニットに含まれるために両者間の位置調整が不要となる。

図１０に示す第２のユニット９１は、ユニット枠体５５にカム５３が装着されるカム軸８２を挿通させて、カム軸８２を駆動モータ５４の出力軸に連結している。そして、第２のユニット９１は、カム５３と当接するようブラケット５０をユニット枠体５５に移動自在に支持しており、ブラケット５０には、ピンチローラ支持部材５７を回動自在に支持している支持シャフト５８と張力受け部材５２とが固設されている。

ピンチローラ支持部材５７には、支持シャフト５８にバネ部材５１ａ、５１ｂが取り付けられていて、その端部をピンチローラ３２ａ、３２ｂを支持しているピンチローラ支持部材５７の両端にそれぞれ当接させて、フィルム搬送ローラ４９の方向へ付勢している。そして、ピンチローラ支持部材５７は、長穴７６、７７に支持シャフト５８を挿入しており、支持シャフト５８は中央部でブラケット５０に固定支持される。

ブラケット５０とピンチローラ支持部材５７との間には、ピンチローラ支持部材５７をブラケット５０に向けて付勢するバネ８９を設けている。このバネ８９によりピンチローラ支持部材５７は第１のユニット９０のフィルム搬送ローラ４９から後退する方向に付勢されるために、転写フィルムカセットを印刷装置１にセットするときに第１のユニット９０と第２のユニット９１の間に転写フィルム４６を容易に通すことができる。

第２のユニット９１は、印刷動作に応じて位置が変動するピンチローラ３２ａ、３２ｂと張力受け部材５２とをブラケット５０Ａにて保持し、カム５３の回動にてブラケット５０Ａを移動させることでピンチローラ３２ａ、３２ｂと張力受け部材５２とを移動させるために、両者間の位置調整やピンチローラ３２ａ、３２ｂとフィルム搬送ローラ４９との位置調整が簡略化される。このような第２のユニット９１は、転写フィルム４６を挟み第１のユニット９０に対向して配置される。

このようにユニット化することで第１のユニット９０、第２のユニット９１および第３のユニット９２は、転写フィルム４６やインクリボン４１の各カセットと同様に、それぞれ印刷装置１の本体から引き出すことも可能になる。従って、転写フィルム４６やインクリボン４１の消耗によるカセットの交換時にこれらユニット９０、９１、９２も必要に応じてユニットを取り出しておけばカセット挿入時の転写フィルム４６やインクリボン４１を簡単に装置内に装架することができる。

上記したように、プラテンローラ４５とブラケット５０Ａとカム５３Ａとプラテン支持部材７２とを一体化した第１のユニット９０と、ピンチローラ３２ａ、３２ｂとブラケット５０とカム５３とバネ部材５１とを一体化した第２のユニット９１とを組み合わせると共に、サーマルヘッド４０が取り付けられた第３のユニット９２をプラテンローラ４５に対向して配置して組み付けることで、印刷装置の製造時における組み立てやメンテナンス時の調整を容易且つ正確に行うことができる。しかも、一体化したことで装置からの取り外しも容易に行えて、印刷装置としての取扱い性が向上する。

＜インクリボンカセット＞
次に、インクリボン４１を収納するカセット４２について詳述する。図１２に示すように、カセット４２は、カセット４２の基台となる矩形板状のベース１１を有している。ベース１１には、本体装置（印刷装置１）に装着するための本体接続突起１５、１６が突設されている。本体装着突起１５、１６にはバネが巻き掛けられており、これらのバネにより本体装置にスライド可能に装着される。

ベース１１の長手方向一側（図１２の上側）には巻取スプール４４が回転可能に配置されており、ベース１１の長手方向他側（図１２の下側）には供給スプール４３が回転可能に配置されている。すなわち、ベース１１の長手方向一側および他側には、それぞれ巻取スプール４４および供給スプール４３の一側の軸（図１３の符号１１９参照）を回転可能に軸支する円形状の貫通穴が形成されている。巻取スプール４４は軸の反対側に大径の係合部１１５を有しており、供給スプール４３は軸１１９の反対側に係合部１１５より小径の係合部１１２を有している。このように係合部１１５と係合部１１２との径が異なるのは、カセット４２を本体装置に装着する際に、図１２に示す上下方向で誤って装着しようとしても装着できないようにするためである。

また、カセット４２は、ベース１１と交差する方向に、巻取スプール４４および供給スプール４３を覆うカバー１７を有している。カバー１７はベース１１の長手方向に沿う端部に固定されている。さらに、カセット４２には、図１２の下側から上側の順に、シャフト１４、１３、シャフト状の剥離部材２８、シャフト１２が、供給スプール４３ないし巻取スプール４４の軸線と平行となるように配設されている。これらのシャフトは、それぞれ、一側がベース１１に固定されており、他側がカバー１７からベース１１と対向するように張り出した延出部に固定されている。

従って、供給スプール４３から繰り出されたインクリボン４１は一面側でシャフト１４、１３、剥離部材２８およびシャフト１２に摺接して巻取スプール４４に巻き取られるように、またはその逆に、シャフト１２、剥離部材２８およびシャフト１４、１３に摺接して供給スプール４３に巻き戻されるように搬送される。

ここで、カセット４２が本体装置に装着された際の本体装置側のセンサＳｅ２およびサーマルヘッド４０とこれらのシャフトとの配置関係について付言すると、図１６（Ａ）に示すように、供給スプール４３から繰り出されたインクリボン４１に沿って、シャフト１４とシャフト１３との間にセンサＳｅ２が位置付けられており、シャフト１３と剥離部材２８との間にサーマルヘッド４１が位置付けられている。

また、カセット４２が本体装置に装着された際のインクリボン４１、供給スプール４３、巻取スプール４４等の関係について付言すると、インクリボン４１の供給スプール４３と巻取スプール４４との間で張架された長さが、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の連続する４色のリボンパネルのうち３色のリボンパネルの合計の長さより小さく設定されており、さらに、供給スプール４３と巻取スプール４４との間で張架されたインクリボン４１に沿って、供給スプール４３とセンサＳｅ２との間の距離、センサＳｅ２とサーマルヘッド４０との間の距離、サーマルヘッド４０と剥離部材２８との間の距離、および、剥離部材２８と巻取スプール４４との間の距離が、いずれもインクリボン４１の１色のリボンパネルの長さより小さく設定されている。

＜スプール本体および本体装置との係合＞
次に、図１３を参照して、供給スプール４３側のスプール本体１１０およびスプール本体１１０に係合する印刷装置１の係合部について説明する。図１３は供給スプール４３の係合部１１２と本体装置側の係合部材（係合凸部１２２）との係合状態を示したものであるが、巻取スプール４４の係合部と本体装置側の係合部材との係合状態も同様のため、供給スプール４３についてのみ説明し、巻取スプール４４についての説明は省略する。係合部１１２は、端部方向へ突出する矩形状の８個の凸部を有している。なお、図１２に示した供給スプール４３および巻取スプール４４はそれぞれスプール本体１１０にインクリボン４１が巻回（保持）されたものであり、供給スプール４３にはインクリボン４１のうち未使用部分が巻回されており、巻取スプール４４にはインクリボン４１のうち使用済部分（サーマルヘッド４０による熱転写後のインクリボン４１）が巻回される。

スプール本体１１０は、両側にフランジ１１３、１１４を有しインクリボン４１を保持する筒状のリボン保持部１１８と、フランジ１１３に隣接して一側端部に設けられた係合部１１２と、フランジ１１４に隣接して係合部１１２の反対側に設けられリボン保持部１１８の筒状部より縮径された軸部１１９とを有している。

フランジ１１３、１１４はスプール本体１１０の軸方向でインクリボン４１のリボン保持部１１８への巻回を位置規制するため、スプール本体１１０が回転しても、リボン保持部１１８から未使用のリンクリボン４１が位置ズレすることなく供給され（供給スプール４３の場合）、巻き取り側のリボン保持部にはリンクリボン４１のうち使用済部分が適正に巻回される（巻取スプール４４の場合）。

供給スプール４３の係合部１１２に対する本体装置側の係合部は複数の部材で構成されている。すなわち、ハウジング２に支持軸１２５が固定されており、支持軸１２５は円盤状で外縁部にギアを有する係合部材を回転可能に軸支している。係合部材の、係合部１１２と係合する側には、係合部１１２の凸部（溝部）とは形状の異なる、２つの係合凸部１２２が対向するように（係合部材の回転方向に対して１８０°の位相差ができるように）突設されている。係合部１２２には、凸部側面に直線状に形成され所定の傾斜角度を有する傾斜面と、隣接する凸部の傾斜面間を連接する底部とで形成された溝が形成されている（図１３では係合部１１２と係合部１２２の凸部の関係が逆である。）。また、支持軸１２５にはバネ１２４が巻き掛けられており、このバネ１２４により係合部材（係合凸部１２２）はスライド可能に係合部側に付勢される。ギア１２３にはモータＭｒ３のモータ軸に嵌着されたギア１２６が噛合している。このため、スプール本体１１０にはモータＭｒ３からの回転駆動力が伝達される。

カセット４２を本体装置に装着する際に、スプール本体１１０の係合部１１２の凸部の先端と装置本体側の係合部材に設けられた係合凸部１２２の先端とが当接して（ぶつかって）スムーズに挿入されない場合がある。係合部材は支持軸１２５の軸方向に対してスライド可能に設けられているため、係合部１１２の凸部の先端と係合凸部１２２の先端とがぶつかったときには、係合凸部１２２が一旦装置フレーム側（スプール本体１１０の反対側）に退避する。その後、係合部材またはスプール本体１１０が回転すると、係合凸部１２２が係合部１１２の凸部間の溝に入り込み、バネ１２４によってスプール本体１１０側に付勢され、係合凸部１２２と係合部１１２の凸部（間の溝）とは２点で点接触する。

係合部材のギアにはギア１２１Ｃが噛合しており、ギア１２１Ｃには同軸上にスリット（不図示）が形成された回転板１２１Ａが固着している。回転板１２１Ａには、その中心部から放射状に等間隔で穿設された８本のスリットが形成されている。また、回転板１２１Ａを挟む位置には、発光素子と受光素子とからなる透過一体型のセンサ１２１Ｂが配置されている。従って、回転板１２１Ａとセンサ１２１Ｂが、インクリボン４１を供給する供給スプール４３の回転量を検出する回転量検出手段としてのエンコーダ１２１を構成している。上述したように、巻取スプール４４の係合部と本体装置側の係合部材との係合状態も同様であるが、以下、便宜上、供給スプール４３に連結されたエンコーダ１２１を「第１エンコーダ」、巻取スプール４４に連結されたエンコーダ１２１を「第２エンコーダ」と呼ぶことにする。また、上述したフィルム搬送ローラ４９に設けられたエンコーダ（不図示）も同様に構成されている。すなわち、上述した駆動軸７０（図９参照）に図１３に示したギア１２３と同様のギアが嵌着されており、このギアに噛合するギア（図１３のギア１２１Ｃに相当）と回転板（図１３の回転板１２１Ａに相当）とを有しており、この回転板の回転がセンサ（図１３のセンサ１２１Ｂに相当）で検出可能に構成されている。

サーマルヘッド４０の転写フィルム４６への印刷処理に伴って、インクリボン４１は供給スプール４３側から巻取スプール４４へと搬送されることになるが、これに準じて、供給スプール４３のリボン径は大径から小径へと移行し、また、巻取スプール４４のリボン径は小径から大径へと変化していくことになる。この変化に伴い、インクリボン４１を巻取スプール４４に巻き取る際の張力（テンション）は、大から小へと移行していき、インクリボン４１を供給スプール４３に巻き戻す際の張力は、反対に、小から大へと移行していくため、本例では、巻取スプール４４の回転駆動源となるモータＭｒ１と、供給スプール４３の回転駆動源となるモータＭｒ３との２つのモータを用いている。なお、インクリボン４１が巻取スプール４４に巻き取られる方向にモータＭｒ１、Ｍｒ３を回転する場合を正転駆動、供給スプール４３に巻き戻す方向にモータＭｒ１、Ｍｒ３を回転する場合を逆転駆動とする。

次に、印刷装置１の制御および電気系統について説明する。図１４に示すように、印刷装置１は、印刷装置１全体の動作制御を行う制御部１００と、商用交流電源から各機構部および制御部等を駆動／作動可能な直流電源に変換する電源部１２０とを有している。

＜制御部＞
図１４に示すように、制御部１００は、印刷装置１の全体の制御処理を行うマイクロコンピュータ１０２（以下、マイコン１０２と略称する。）を備えている。マイコン１０２は、中央演算処理装置として高速クロックで作動するＣＰＵ、印刷装置１の基本制御動作（プログラムおよびプログラムデータ）が記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵのワークエリアとして働くＲＡＭ、およびこれらを接続する内部バスで構成されている。

マイコン１０２には外部バスが接続されている。外部バスには、上位装置２０１との通信を行うための図示を省略したインターフェース、カードに印刷すべき印刷データやカードの磁気ストライプ部や内蔵ＩＣに磁気的ないし電気的に記録すべき記録データ等を一時的に格納するバッファメモリ１０１が接続されている。

また、外部バスには、各種センサからの信号を制御するセンサ制御部１０３、各モータに駆動パルスや駆動電力を送出するモータドライバ等を制御するアクチュエータ制御部１０４、サーマルヘッド４０を構成する発熱素子への熱エネルギを制御するためのサーマルヘッド制御部１０５、オペパネ部５を制御するための操作表示制御部１０６、および、上述した情報記録部Ａが接続されている。

電源部１２０は、制御部１００、サーマルヘッド４０、オペパネ部５および情報記録部Ａに作動／駆動電源を供給している。

＜印刷装置１の特色等＞
次に、本実施形態の印刷装置１の特色、基本原理および原理の具体的適用等について説明する。

（特色）
まず、本実施形態の印刷装置１の特色について簡単に説明すると、サーマルヘッド４０とプラテンローラ４５とが離間位置に位置した状態において、インクリボン４１を予め弛ませておき、ニップの際にインクリボン４１に掛かるテンションを低減させることで、インクリボン４１の切断を防止する。インクリボン４１を弛ませるには、供給スプール４３および巻取スプール４４のいずれか一方からインクリボン４１をサーマルヘッド４０側に所定量送り出して弛みを形成する。この動作はインクリボン４１の頭出しを兼ねており、第１エンコーダ（供給スプール４３に連結されたエンコーダ１２１）および第２エンコーダ（巻取スプール４４に連結されたエンコーダ１２１）のうち回転量の検出精度が高い方のエンコーダに連結されているスプールを回転駆動させてインクリボン４１が弛む量（サーマルヘッド４０側に送り出される所定量）のバラツキを抑えることで、インクリボン４１の頭出しの精度を高めるものであるが、詳しくは以下のとおりである。

（基本原理）
本実施形態では、図１５（Ａ）に示すように、インクリボンカセット４２が新品状態（供給スプール４３と巻取スプール４４との外径差が最も大きい状態）で、供給スプール４３（側のスプール本体１１０に巻回されたインクリボン４１、図１３も参照）の外径Ｄ１は５５ｍｍに設定されており、巻取スプール４４（側のスプール本体１１０に巻回されたインクリボン４１）の外径Ｄ２は３０ｍｍに設定されている。すなわち、インクリボンカセット４２が新品状態で、供給スプール４３の円周は約１７３ｍｍ、巻取スプール４４の円周は約９４ｍｍであり、供給スプール４３が１周（回転）する間に巻取スプール４４は約１．８４周（回転）する。

上述したように、本実施形態の印刷装置１では、供給スプール４３に第１エンコーダ、巻取スプール４４に第２エンコーダがそれぞれ連結されている。そして、第１、第２エンコーダは、ともに回転板１２１Ａに８本のスリットが形成されており、同じ性能を有している。

インクリボンカセット４２が新品状態で、モータＭｒ１およびモータＭｒ３を正転駆動して、インクリボン４１を一定量（例えば、５ｍｍ）、供給スプール４３から繰り出して巻取スプール４４に巻き取ったときに、供給スプール４３に連結された第１エンコーダからは、図１５（Ｃ）に示すように、例えば１１クロック（パルス）が出力される。一方、巻取スプール４４に連結された第２エンコーダからは、図１５（Ｂ）に示すように、例えば２０クロックが出力される。第２エンコーダから出力されるクロック数（２０）は第１エンコーダから出力されるクロック数（１１）の約１．８４倍であり、供給スプール４３が１周する間に巻取スプール４４は約１．８４周することに対応している。

このように、一定量のインクリボン４１を搬送する際に、エンコーダから出力されるクロック数が多いほど回転量の検出精度が高い（分解能が細かい）。上記の例では、第２エンコーダの方が第１エンコーダより回転量の検出精度が高い。この性質を利用して、インクリボン４１の搬送精度を高めることができる。インクリボン４１を使用するに従って、供給スプール４３および巻取スプール４４の径が変動して回転量の検出精度の差は小さくなり、途中で逆転する（図１６参照）。このため、本実施形態では、サーマルヘッド４０とプラテンローラ４５とが離間位置に位置した状態において（サーマルヘッド４０とプラテンローラ４５がニップする前に）、第１および第２エンコーダのうち、回転量の検出精度の高い（出力されるクロック数が多い）方のエンコーダに連結されているスプールを回転駆動させてインクリボン４１の弛みを形成する。

この弛みを形成する動作はインクリボン４１の頭出しを兼ねており（弛み形成と頭出しとを一動作で行い）、回転量の精度の高い方のエンコーダに連結されているスプールを回転駆動させることによってインクリボン４１の搬送精度を高めインクリボン４１が弛む量のバラツキを抑えることで、インクリボンの頭出しの精度も高める。

（原理の具体的適用）

本実施形態では、インクリボン４１を弛ませる量（サーマルヘッド４０側に送り出される所定量）を５ｍｍに設定している。この５ｍｍは、プラテンローラ４５がサーマルヘッド４０に当接する際にインクリボン４１が変位する分の長さ４ｍｍと、アローアンス分の長さ１ｍｍとの合計値である。

図１８（Ｂ）は、インクリボン４１のうち一色のカラーリボンパネル（例えば、Ｙ）とカードとの関係を示した説明図である。本実施形態では、インクリボン４１のうち一色のカラーリボンパネル（例えば、Ｙ）の長手方向の長さＬｉが９８ｍｍに設定されており、カードの長手方向の長さＬｃは８６．６ｍｍに設定されている。印刷部Ｂ１で転写フィルム４６の画像形成領域（図示のカードの領域）に対して複数色のカラーリボンパネルを用いて重ね印刷するため、インクリボンの頭出し精度が悪いと、カラーリボンパネルの転写開始位置が転写フィルム４６の画像形成領域からずれてしまう。本実施形態では、「プラテンローラ４５がサーマルヘッド４０に当接する際にインクリボン４１が変位する分の長さ４ｍｍ」は固定であるため、アローアンス分のインクリボン４１送り出し精度が重要になる。つまり、インクリボン４１を弛ませる量としては、４ｍｍ以上であればインクリボン４１が切れることは無いが、弛ませる量を多くしすぎるとインクリボンの頭出し精度が悪くなる。そこで、本実施形態では、カラーリボンパネルの転写開始位置が、｛インクリボン４１のうち一色のカラーインクリボンの長手方向の長さＬｉ（９８ｍｍ）｝から｛カードの長手方向の長さＬｃ（８６．６ｍｍ）｝を差し引いた値（１１．４ｍｍ）の１／２の値、つまり図示Ｌｈの長さ５．７５ｍｍの範囲内であれば転写フィルム４６の画像形成位置に対して正しい位置に印刷をすることができる。よって、インクリボン４１を弛ませる量のアローアンス分は、５．７５ｍｍよりも小さい１ｍｍとし、合計で５ｍｍ弛ませる。これにより、リボンパネルの転写開始位置は最大１ｍｍずれるが、余白の５．７５ｍｍに対して十分余裕があるため、インクリボンの頭出し精度が向上する。

制御部１００のマイコン１０２のＣＰＵ（以下、「ＣＰＵ」と略称する。）は、印刷装置１に電源が投入された初期設定時において、インクリボン４１のＢｋ（ブラック）のリボンパネル（本例では長さ９８ｍｍ）が搬送される間に、第１エンコーダおよび第２エンコーダから出力されるクロック数を計数する。なお、ＣＰＵはセンサＳｅ２およびフィルム搬送ローラ４９に設けられたエンコーダからの出力を監視することで、Ｂｋ（ブラック）のリボンパネルが９８ｍｍ搬送されたことを把握することができる。そして、第１エンコーダから出力されたクロック数と第２エンコーダから出力されるクロック数とを比較してクロック数の多い方のエンコーダを特定し、特定結果をマイコン１０２のＲＡＭに格納しておく。すなわち、印刷部Ｂ１のプラテンローラ４５とサーマルヘッド４０とが上述した印刷ポジションに位置する前に、予め、第１および第２エンコーダのうちいずれが回転量の検出精度が高いかの特定結果を得ておく。なお、このような特定結果は、デフォルト値で、例えば、第１エンコーダの回転量の検出精度が高いときには「０」、第２エンコーダの回転量の検出精度が高いときには「１」がＲＡＭに格納される。

ＣＰＵは、予めＲＡＭに格納されたデフォルト値を参照して、図６および図８に示した状態において、図１７（Ａ）に示すように、供給スプール４３の径が巻取スプール４４の径より大きいとき（第２エンコーダの方が第１エンコーダより回転量の検出精度が高いとき）には、モータＭｒ１を逆転駆動させて巻取スプール４４からインクリボン４１をサーマルヘッド４０側に所定量送り出してインクリボン４１の弛みを形成するとともにインクリボン４１の頭出しを行う。その後、プラテンローラ４５をサーマルヘッド４０に当接させて転写フィルム４６、インクリボン４１をニップして印刷部Ｂ１で転写フィルム４６への画像形成を行う（図７参照）。逆に、巻取スプール４４の径が供給スプール４３の径より大きいとき（第１エンコーダの方が第２エンコーダより回転量の検出精度が高いとき）には、図１７（Ｂ）に示すように、モータＭｒ３を正転駆動させて供給スプール４３からインクリボン４１をサーマルヘッド４０側に所定量送り出してインクリボン４１の弛みを形成するとともにインクリボン４１の頭出しを行う。その後、プラテンローラ４５をサーマルヘッド４０に当接させて転写フィルム４６、インクリボン４１をニップして印刷部Ｂ１で転写フィルム４６への画像形成を行う（図７参照）。なお、第１、第２エンコーダの回転量の検出精度が同じ場合には、いずれのエンコーダに連結されているスプールから所定量のインクリボン４１を送り出して弛みを形成してもよい。

また、ＣＰＵは、第１エンコーダの回転量の検出精度が高い（デフォルト値が０）のときには、印刷部Ｂ１による次の印刷処理に備え（図８参照）、一色のカラーインクリボンの印刷動作中に、カードの長さ（８６．６ｍｍ）に相当する長さが搬送される間の、第１および第２エンコーダから出力されるクロック数を比較して上述した初期設定の場合と同様に第１および第２エンコーダのうちいずれが回転量の検出精度が高いかの特定結果を得ておき、次のカラーインクリボンパネルの印刷の際に、該特定結果から、供給スプール４３、巻取スプール４４のいずれかからインクリボン４１をサーマルヘッド４０側に所定量送り出してインクリボン４１の弛みを形成するとともにインクリボン４１の頭出しを行う。上述した「カードの長さ（８６．６ｍｍ）に相当する長さが搬送される間の、第１および第２エンコーダから出力されるクロック数」は、「印刷動作中にサーマルヘッド４０が駆動している間の、第１および第２エンコーダから出力されるクロック数」、又は、「印刷動作中に転写フィルム４６が８６．６ｍｍ搬送される間の、第１および第２エンコーダから出力されるクロック数」である。印刷動作中のサーマルヘッド４０は、印刷する色データがない場合でも駆動しており、常にカード長さ（８６．６ｍｍ）の間は駆動しているため、その間の第１および第２エンコーダから出力されるクロック数を検出する。また、転写フィルム４６を搬送するフィルム搬送ローラ４９は、ステッピングモータで駆動されるため、転写フィルム４６の搬送量（８６．６ｍｍ）を正確に検知することができ、その間の第１および第２エンコーダから出力されるクロック数を検出する。なお、第２エンコーダの回転量の検出精度が高い（デフォルト値が１）のときには、第２エンコーダの回転量の検出精度が高いことが確定しているので（既に回転量の検出精度が図１６に示したように逆転済のため）、第１および第２エンコーダのいずれが回転量の検出精度が高いかの判断は行われない。

本実施形態の印刷装置１によれば、ＣＰＵが、サーマルヘッド４０とプラテンローラ４５とが離間位置に位置した状態において、第１および第２エンコーダのうち回転量の検出精度が高い方のエンコーダに連結されているスプールからインクリボン４１をサーマルヘッド４０側に所定量（５ｍｍ）送り出してインクリボン４１の弛みを形成するようにモータＭｒ１、Ｍｒ３を制御するので、インクリボン４１の弛みによりニップの際にインクリボン４１に掛かるテンションを低減させることでインクリボンの切断を防止することができるとともに、第１および第２エンコーダのうち回転量の検出精度が高い方のエンコーダに連結されているスプールを回転駆動させてインクリボン４１が弛む量のバラツキを抑えることでインクリボン４１の頭出しの精度を高めることができる。

なお、本実施形態では、プラテンローラ４５をサーマルヘッド４０側に移動させてインクリボン４１および転写フィルム４６をニップする例を示したが、本発明はこれに限らず、例えば、サーマルヘッド４０をプラテンローラ４５側に移動させてインクリボン４１および転写フィルム４６をニップするようにしてもよい。また、本実施形態では、サーマルヘッド４０に対向配置されたプラテンローラ４５を例示したが、本発明はローラないし回転体状のプラテンに限ることなく、例えば、サーマルヘッド４０の押圧を受ける受け台状のプラテンや板状のプラテン等を用いるようにしてもよい。さらに、本実施形態では、間接印刷方式の印刷装置１を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、印刷部Ｂ１において、転写フィルム４６に代えてカード状またはシート状記録媒体に画像を形成すれば、直接転写方式の印刷装置にも適用可能である。

また、本実施形態では、第１、第２エンコーダの回転板１２１Ａに８本のスリットが形成されており、両者が同じ性能を有している例を示したが、本発明はこれに制限されず、第１、第２エンコーダで回転板１２１Ａに形成されたスリット数が異なるように構成してもよい。例えば、第１エンコーダの回転板１２１Ａに２００本、第２エンコーダの回転板１２１Ａに８本のスリットが形成されている場合には、常に第１エンコーダの回転量の検出精度が高くなるため（図１６に示したような回転量の検出精度の逆転は生ぜず）、第１エンコーダに連結された供給スプール４３から所定量のインクリボン４１を送り出して弛みを形成するようにしてもよい。この場合には、常に第１エンコーダの回転量の検出精度が高くなるため、ＣＰＵは第１、第２エンコーダのうちいずれが回転量の検出精度が高いかの判断をする必要がなく、ＣＰＵの負荷が低減される。

さらに、本実施形態では、第１、第２エンコーダの回転量の検出精度が同じ場合には、いずれのエンコーダに連結されているスプールからでも所定量のインクリボン４１を送り出して弛みを形成してもよい例を示したが、モータからスプールまでのギア連結数が多い方のスプール側から所定量のインクリボン４１を送り出せば、ＤＣモータＭｒ１、Ｍｒ３の（慣性による）オーバーランの影響を受けにくくなるため、インクリボン４１の搬送精度をより高めることができる。例えば、供給スプール４３側において（図１３参照）、ギア１２６とギア１２３との間にもう一つのギアを入れ、ギア１２６ともう一つのギアとが噛合し、このもう一つのギアとギア１２３とが噛合するように構成してもよい。この場合には、第１、第２エンコーダの回転量の検出精度が同じ場合には、連結ギア数の多い供給スプール４３側から所定量のインクリボン４１を送り出して弛みを形成する。また、そのような構成において、出力されたクロック数とオーバーランの関係を勘案しより精度を高めるために、ＣＰＵは、第１エンコーダから出力されたクロック数と第２エンコーダから出力されたクロック数の差が予め設定された範囲内（例えば、両クロック数の差が２以内）の場合には、連結ギア数の多い供給スプール４３側から所定量のインクリボン４１を送り出して弛みを形成するようにしてもよい。

また、本実施形態では、第１、第２エンコーダから出力されるクロック数の多い方のエンコーダを特定し、特定結果をマイコン１０２のＲＡＭに格納しておく例を示したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、ＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリをさらに備え、不揮発性メモリに特定結果を記憶しておくようにしてもよく、または、インクリボンカセット４２がＩＣを備え、そのＩＣ（のメモリ部）に特定結果を記憶しておくようにしてもよい。また、初期設定時に第１、第２エンコーダから出力されるクロック数の多い方のエンコーダを特定することに代えて、印刷終了時に第１、第２エンコーダから出力されるクロック数の多い方のエンコーダを特定し、その特定結果を不揮発性メモリやＩＣに記憶しておき、初期設定時に記憶した特定結果を読み出して利用するようにしてもよい。

また、本実施形態では、モータＭｒ１、Ｍｒ３をともに正転駆動することでインクリボン４１を搬送する例を示したが、本発明はこれに限らず、モータＭｒ１、Ｍｒ３の一方を正転駆動し他方を逆転駆動することでインクリボン４１を搬送するようにしてもよい。

さらに、本実施形態では、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）のリボンパネルを面順次に繰り返すことで構成されたインクリボン４１を示したが、この他に保護層等を有していてもよい。また、本実施形態のカラーリボンパネルがＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の順番である例を示したが、少なくとも上記３色を有していれば順番は適宜変更可能であり、他の色（シルバーやゴールド）のリボンパネルを有していてもよい。

以上述べたとおり、本発明は、インクリボンの切断を防止するとともに、インクリボンの使用位置を精度よく管理し高印刷品質の印刷装置を提供するものであるため、印刷装置の製造、販売に寄与するので、産業上の利用可能性を有する。

１印刷装置
４０サーマルヘッド
４１インクリボン
４３供給スプール
４４巻取スプール
４５プラテンローラ（プラテン）
４６転写フィルム（記録媒体）
１００制御部（制御手段の一部）
１２１エンコーダ（第１の回転量検出手段）
１２１Ａ回転板
１２１Ｂ透過型センサ
１２３、１２６ギア
Ｂ１印刷部
Ｂ２転写部
Ｌｉ一色のインクリボンパネルの長手方向の長さ
Ｌｃカード（印刷媒体）の長手方向の長さ
Ｍｒ１ＤＣモータ（第２の駆動手段の一部）
Ｍｒ３ＤＣモータ（第１の駆動手段の一部）

Claims

インクリボンを用いて記録媒体または印刷媒体に印刷処理を施す印刷装置において、
サーマルヘッドとプラテンとを有し、前記インクリボンと前記媒体とを介して前記サーマルヘッドと前記プラテンとがニップするニップ位置と離間する離間位置との間で移動可能に構成された印刷部と、
未使用状態の前記インクリボンを巻回した供給スプールを回転駆動させる第１の駆動手段と、
前記供給スプールから供給されたインクリボンを巻き取る巻取スプールを回転駆動させる第２の駆動手段と、
前記供給スプールに連結され、該供給スプールの回転量を検出する第１の回転量検出手段と、
前記巻取スプールに連結され、該巻取スプールの回転量を検出する第２の回転量検出手段と、
前記第１および第２の駆動手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記サーマルヘッドと前記プラテンとが前記離間位置に位置した状態において、前記第１および第２の回転量検出手段のうち回転量の検出精度が高い方の回転量検出手段に連結されているスプールから前記インクリボンを前記サーマルヘッド側に所定量送り出して前記インクリボンの弛みを形成するとともに前記インクリボンの頭出しを行うように前記第１または第２の駆動手段を制御することを特徴とする印刷装置。
前記第１および第２の回転量検出手段はスリットが形成された回転板と透過型センサとを有するエンコーダであり、前記第１の回転量検出手段と前記第２の回転量検出手段とで前記回転板に形成されたスリットの数が異なることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
前記第１および第２の回転量検出手段はスリットが形成された回転板と透過型センサとを有するエンコーダであり、前記第１の回転量検出手段と前記第２の回転量検出手段とで前記回転板に形成されたスリットの数が同じで、前記供給スプールおよび巻取スプールに巻回された前記インクリボンの径に応じて前記回転量の検出精度が変動することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
前記制御手段は、前記第１および第２の回転量検出手段からそれぞれ出力されるクロック数に応じて前記第１および第２の回転量検出手段のうちいずれが前記回転量の検出精度が高いかを判断することを特徴とする請求項１または請求項３に記載の印刷装置。
前記第１および第２の駆動手段は、ＤＣモータと、該ＤＣモータの回転駆動力を前記供給ないし巻取スプールに伝達するギアとを有しており、
前記制御手段は、前記第１および第２の回転量検出手段の回転量の検出精度が同じ、または双方の検出精度の差が予め設定された範囲内に入ると判断した場合に、前記第１および第２の駆動手段のうち前記ＤＣモータから前記供給ないし巻取スプールまでのギア連結数の多い方の駆動手段で回転駆動されるスプールから前記インクリボンを前記サーマルヘッド側に所定量送り出して前記インクリボンの弛みを形成するとともに前記インクリボンの頭出しを行うように前記第１または第２の駆動手段を制御することを特徴とする請求項４に記載の印刷装置。
前記媒体はフィルム状記録媒体であって、該記録媒体に形成された画像を印刷媒体に転写する転写部をさらに備え、
前記インクリボンはＢｋ（ブラック）のリボンパネルと次のＢｋ（ブラック）のリボンパネルとの間に複数のカラーリボンパネルが配置され、これらのカラーリボンパネルとＢｋ（ブラック）のリボンパネルとを長手方向に面順次に繰り返すことで構成されており、
前記サーマルヘッド側に送り出される所定量は、前記サーマルヘッドと前記プラテンとがニップする際に前記インクリボンが変位する第１距離と、アローアンス分の第２距離との合計の距離が設定され、前記第２距離は、前記カラーリボンパネルのうち一色のカラーリボンパネルの長手方向の長さから前記印刷媒体の長手方向の長さを差し引いた値の１／２以下に設定されたことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の印刷装置。