プリンタ装置
【課題】 複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドにより印画紙に印画するプリンタ装置において、発熱抵抗体の抵抗値が温度により異なることに着目し、印画紙のエッジ検出を行う。
【解決手段】
制御部１８３は、エッジ検出モード時に、サーマルヘッド２への各発熱抵抗体２２に共通接続された基準抵抗３０２を介して各発熱抵抗体２２に順次通電し、上記基準抵抗３０２による降下電圧として、各発熱抵抗体２２の抵抗値変化を検出することにより、上記各発熱抵抗体２２の通電による温度上昇の変化に基づいて、上記サーマルヘッド２により印画する印画紙４の４隅においてエッジ位置を検出する。
【解決手段】
制御部１８３は、エッジ検出モード時に、サーマルヘッド２への各発熱抵抗体２２に共通接続された基準抵抗３０２を介して各発熱抵抗体２２に順次通電し、上記基準抵抗３０２による降下電圧として、各発熱抵抗体２２の抵抗値変化を検出することにより、上記各発熱抵抗体２２の通電による温度上昇の変化に基づいて、上記サーマルヘッド２により印画する印画紙４の４隅においてエッジ位置を検出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドにより印画紙に印画するプリンタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷媒体に画像や文字を印刷するプリンタ装置として、インクリボンの一方の面に設けられたインク層を形成する色材を昇華させ、印画紙に色材を熱転写させてカラー画像や文字を印刷する熱転写型のプリンタ装置がある。この種のプリンタ装置は、インクリボンの色材を印画紙に熱転写させる複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドと、このサーマルヘッドと対向する位置に設けられ、インクリボン及び印画紙を支持するプラテンとを備える。
【０００３】
かかるプリンタ装置は、インクリボンがサーマルヘッド側となり、印画紙がプラテン側となるように、インクリボンと印画紙とを重ね合わせ、プラテンでインクリボンと印画紙とをサーマルヘッドに押圧しながらサーマルヘッドとプラテンとの間にインクリボンと印画紙とを走行させる。この際に、プリンタ装置は、サーマルヘッドとプラテンとの間を走行するインクリボンに対して、裏面側からインク層に熱エネルギを印加し、その熱エネルギで色材を昇華させ、色材を印画紙に熱転写させることで、カラー画像や文字を印刷する。
【０００４】
【特許文献１】特許平６−３４０１３６号公報
【特許文献２】特許平９−１８７９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のプリンタ装置では、給紙された印画紙の傾きなどに適応的に対応した印画処理を行うために、ＣＣＤラインセンサなどを用いて印画紙のエッジを検出するようにしていた。
【０００６】
本発明は、複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドにより印画紙に印画するプリンタ装置において、発熱抵抗体の抵抗値が温度により異なることに着目し、印画紙のエッジ検出を行うことにより、エッジ検出用のＣＣＤラインセンサなどを必要とすることなく、印画紙の四隅で高速にエッジ検出を行うことができるようにすることを目的とする。
【０００７】
本発明の更に他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下に説明される実施の形態の説明から一層明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドにより印画紙に印画するプリンタ装置であって、給紙された印画紙に対向する発熱抵抗体と上記印画紙に対向しない発熱抵抗体の通電による温度上昇の変化に基づいて、上記サーマルヘッドにより印画する印画紙の四隅でエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段と、上記エッジ位置検出手段による検出出力に基づいて、上記サーマルヘッドによる印画動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドにより印画紙に印画するプリンタ装置において、発熱素子の温度により熱抵抗が異なることに着目し、印画紙のエッジ検出を行うことにより、別のセンサを必要とすることなく印画紙の四隅でエッジ検出を行うことができる。さらに、１隅目の検出結果に基づいて、紙幅から２隅目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くしてエッジ位置検出を行うことにより、より迅速にエッジ検出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。
【００１１】
本発明は、例えば図１に示すような構成のプリンタ装置１に適用される。
【００１２】
このプリンタ装置１は、インクリボン３を収納したインクリボンカートリッジ３５が装着され、複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッド２とこのサーマルヘッド２と対向する位置に設けられたプラテンローラ５との間に、インクリボン３と印画紙４とを走行させ、サーマルヘッド２により熱エネルギをインクリボン３に印加することによって、インクリボン３の染料を印画紙に熱転写し、印画紙４に画像を印刷する昇華型のプリンタであり、印画紙４が収納された印画紙トレイ４５が装着されるとともに、インクリボンカートリッジ３５が装着され、印画紙４を内外に亘って搬送し印刷を行う略矩形状のプリンタ装置本体１１００と、この装置本体１１００に電源ケーブル１２１０を介して外部接続された外部電源装置１２００からなる。
【００１３】
このプリンタ装置１は、図２に示すように、装置本体１１００の前面１１０３ａに印画紙４が収納された印画紙トレイ４５が装着される開口部１１０８が形成され、この前面１１０３ａ側より装置本体１１００内へ印画紙４の挿入、排出が行われるものである。また、プリンタ装置１は、図３に示すように、上下方向に回動自在に設けられ装置本体１１００の上面１１０３ｂを構成する天板１１０６を有し、この天板１１０６が上方に回動されることにより、天板１１０６とともに上方に回動されるインクリボンカートリッジホルダ１１０７が前面１１０３ａ側より外方に臨まされ、前面１１０３ａ側よりインクリボンカートリッジ３５の挿脱が行われるものである。
【００１４】
そしてプリンタ装置１は、装置本体１１００に設けられた記録メディア用スロット１１１６Ａ，１１１６Ｂに装着された記録メディアやＵＳＢ等を介して接続されたデジタルスチルカメラ等の各種記録媒体に記録された画像情報が伝送され、かかる画像情報を基にサーマルヘッド２により熱エネルギをインクリボン３に印加するとともに、印画紙トレイ４５に収納された印画紙４を搬送することにより、所定の画像を印刷していく。
【００１５】
また、装置本体１１００は、上面１１０３ｂを構成する天板１１０６にプリンタ装置１の操作パネル１１０４及び印刷画像等を表示するＬＣＤパネル１１０５が設けられている。天板１１０６は、トップシャーシが取り付けられ、このトップシャーシと接続されたインクリボンカートリッジホルダ１１０７とともに上下方向に回動可能とされている。
【００１６】
また装置本体１１００は、前面１１０３ａに印画紙４が収納された印画紙トレイ４５が装着される開口部１１０８と、各種記録メディアが装着される記録メディア用スロット１１１６Ａ，１１１６Ｂと、天板１１０６を上方に回動させるオープンボタン１１１７が設けられている。開口部１１０８は、シャッタ１１０８により開閉自在とされており、シャッタ１１０８が開放されることにより印画紙トレイ４５が装着される。
【００１７】
そしてプリンタ装置１は、開口部１１０８より印画紙トレイ４５が装着されると共に、オープンボタン１１１７が操作され天板１１０６が上方に回動されることにより前面１１０３ａ側に臨まされたインクリボンカートリッジホルダ１１０７にインクリボンカートリッジ３５が装着され、天板１１０６が装置本体１１００側に戻されることにより印刷準備が整う。また、プリンタ装置１は、記録メディアに記録された画像やＵＳＢ等を介して接続されたメモリ装置やデジタルスチルカメラ等の各種記録装置に記録された画像がＬＣＤパネル１１０５に表示され、操作パネル１１０４を操作することにより、印刷画像の選択や、サイズ、枚数等の設定、印刷開始、停止等の各種操作を行うことができる。
【００１８】
かかるプリンタ装置１は、前面１１０３ａ側より印画紙４の挿入及び排出が行われるとともに、前面１１０３ａ側よりインクリボンカートリッジ３５の挿脱が可能に形成されていることから、インクリボンカートリッジが装置本体の側面から挿脱されるタイプのプリンタ装置に比して、装置本体の側面側にインクリボンカートリッジ３５の挿脱用のスペースを確保する必要がなく、プリンタ装置１の配置場所の省スペース化を図り、使い勝手の向上を図ることができる。
【００１９】
またユーザは、装置本体１１００の正面を向きながら、装置本体１１００の前面１１０３ａ側に開口されたインクリボンカートリッジホルダ１１０７へインクリボンカートリッジ３５を挿脱させることとなるため、挿脱動作が容易となる。さらに装置本体の側面からインクリボンカートリッジの挿脱を行うタイプに比して、プリンタ装置１は、装置本体１１００の側面部に印画紙４の搬送機構やインクリボン３の走行機構等を配設することができ、またインクリボンカートリッジ３５の装着と同時にサーマルヘッド２とインクリボン３とを対峙させることができる。
【００２０】
このプリンタ装置１に装着されるインクリボンカートリッジ３５は、印画紙４に転写される染料層が形成されたインクリボン３が巻回された供給側スプール３ａと、インクリボン３を巻き取る巻取側スプール３ｂと、インクリボン３が巻回された供給側スプール３ａ及び巻取側スプール３ｂとカートリッジ本体に収納してなる。
【００２１】
インクリボン３は、図４に示すように、ポリエステルフィルム、ポリスチレンフィルム等の合成樹脂フィルムでなる基材３ａの一方の面に、画像を形成するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の染料と熱可塑性樹脂とで形成された染料層３ｂ、３ｃ、３ｄ及び例えば染料層３ｂ、３ｃ、３ｄと同じ熱可塑性樹脂で形成された保護層３ｅが一定の間隔を持って長手方向に順次繰り返し設けられている。そして、基材３ａには、染料層３ｂ、３ｃ、３ｄ及び保護層３ｅを一組として、順次、長手方向に並んで形成されている。染料層３ｂ、３ｃ、３ｄ及び、保護層３ｅは、サーマルヘッド２により印刷する画像データに応じた熱エネルギが印加されることによって、印画紙４の受容層に順次熱転写される。
【００２２】
かかるインクリボン３は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の染料層３ｂ〜３ｄ及び保護層３ｅを１枚の画像を印刷するのに用いるようになっている。そして、インクリボン３は、一端部が供給側スプール１１に係止され、他端部が巻取側スプール１２に巻回され、印刷の進行に従って、順次、供給側スプール１１から供給され、巻取側スプール１２に巻き取られる。
【００２３】
なお、上記インクリボン３は、少なくとも一の染料層と保護層を有していれば、その他の構成は特に限定されるものではない。例えば、インクリボン３は、ブラック（Ｋ）の染料層と保護層で構成されていても良く、また、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）ブラック（Ｋ）の染料層と保護層とで構成されていても良い。
【００２４】
このプリンタ装置１は、図５に示すように、サーマルヘッド２と、このサーマルヘッド２と対向する位置に設けられたプラテンローラ５と、装着されたインクリボン３の走行をガイドする複数のリボンガイド６ａ，６ｂと、インクリボン３と共にサーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に印画紙４を走行させるピンチローラ７ａ及びキャプスタンローラ７ｂと、装置本体１１００の前面１１０３ａから装着された印画紙トレイ４５より印画紙４を引き出して印画紙４をサーマルヘッド２側に搬送し、また、印刷後の印画紙４を排紙する給排紙ローラ８及び搬送ローラ９とを備える。
【００２５】
サーマルヘッド２は、図６に示すように、プリンタ装置１の筐体側の取付部材１０にネジ等の固定部材１１で取り付けられている。インクリボン３をガイドするリボンガイド６ａ，６ｂは、サーマルヘッド２の前後、すなわちサーマルヘッド２に対してインクリボン３が進入する側とインクリボン３を排出する側とに設けられる。リボンガイド６ａ，６ｂは、重なり合ったインクリボン３と印画紙４とがサーマルヘッド２と略垂直に当たるように、サーマルヘッド２の前後で、インクリボン３と印画紙４とをガイドし、サーマルヘッド２の熱エネルギを確実にインクリボン３に印加できるようにしている。
【００２６】
リボンガイド６ａは、サーマルヘッド２に対してインクリボン３が進入する側に設けられる。このリボンガイド６ａは、下端側の面１２が曲面となっており、サーマルヘッド２よりも上方に設けられた供給側スプール３ａから供給されたインクリボン３をサーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に進入させる。リボンガイド６ｂは、サーマルヘッド２に対してインクリボン３が排出される側に設けられる。このリボンガイド６ｂは、下端に平坦に形成された平坦部１３と、この平坦部１３のサーマルヘッド２と反対側の端部から略垂直に立ち上がり、インクリボン３を印画紙４から剥離させる剥離部１４とを有する。このリボンガイド６ｂは、平坦部１３で熱転写後のインクリボン３の熱を冷まし、平坦部１３で熱を冷ました後、剥離部１４でインクリボン３を印画紙４に対して略垂直に立ち上げて、インクリボン３を印画紙４から剥離させる。このリボンガイド６ｂは、ネジ等の固定部材１５でサーマルヘッド２に取り付けられている。
【００２７】
このような構成のプリンタ装置１では、プラテンローラ５をサーマルヘッド２に押圧しながら、サーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に、巻取側スプール３ｂを巻取方向に回転させることでインクリボン３を巻取方向に走行させ、ピンチローラ７ａとキャプスタンローラ７ｂとで印画紙４を挟み込み、キャプスタンローラ７ｂ及び排紙ローラ８を排紙方向（図１中矢印Ａ方向）に回転させることで排紙方向に印画紙４を走行させる。印刷する際には、先ずサーマルヘッド２からインクリボン３のイエローのインク層に対して熱エネルギを印加し、イエローの色材をインクリボン３と重なり合って走行している印画紙４に熱転写し、次いで、イエローの色材が熱転写された画像形成部にマゼンタの色材を熱転写し、次いで、イエロー及びマゼンタの色材が熱転写された画像形成部にシアンの色材を熱転写し、最後に、ラミネートフィルムを熱転写することにより、カラー画像や文字を印刷する。
【００２８】
このようなプリンタ装置１に用いられるサーマルヘッド２は、印画紙４の走行方向に対して直交方向、すなわち印画紙４の幅方向の両端に余白を設けた縁ありの画像を印刷できる他、余白を無くした縁なしの画像を印刷することができる。
【００２９】
サーマルヘッド２は、印画紙４の幅方向の両端まで色材を熱転写できるように、図７中矢印Ｌ方向に示す長さが印画紙４の幅よりも長くなるように形成されている。サーマルヘッド２は、インクリボン３の色材を印画紙４に熱転写するヘッド部２０が放熱部材５０に取り付けられてなる。このヘッド部２０は、図８及び図９に示すように、ガラスで形成されたベース層２１と、ベース層２１上に設けられる発熱抵抗体２２と、この発熱抵抗体２２の両側に設けられる一対の電極２３ａ，２３ｂと、発熱抵抗体２２上及び発熱抵抗体２２の周囲に設けられる抵抗体保護層２４とを備えている。このサーマルヘッド２は、一対の電極２３ａ，２３ｂ間から露出している発熱抵抗体２２の部分を発熱部２２ａとしている。
【００３０】
ベース層２１には、例えば軟化点が５００℃程度のガラスで略矩形状に形成されており、インクリボン３と対向する一方の面２１ａに略半円柱状をなす突部２５が一体に形成され、この突部２５の反対側に、ベース層２１の他方の面側を開放した溝部２６が設けられている。このベース層２１は、突部２５がベース層２１の幅方向の略中央、長さ方向（図８中Ｌ方向）に略半円柱状に形成されることで、走行するインクリボン３に対する当たりを良くし、熱エネルギが走行するインクリボン３に対して確実に印加され、色材が印画紙４に熱転写されるようにしている。すなわち、自動車のフロントガラスは、僅かに湾曲されることによって、ワイパによる水弾きを良くしているが、ここでは、突部２５を略半円柱状に形成することによって、インクリボン３の色材が印画紙４に確実に転写されるようにしている。
【００３１】
ベース層２１の内側の面に設けられる溝部２６は、突部２５上に略直線状に設けられた発熱部２２ａの列２２ｂと対向して凹状に形成され、ベース層２１内に空隙部を形成している。そして、ベース層２１では、突部２５の表面２５ａと溝部２６の天井面３１ａとの間を発熱部２２ａから発生した熱エネルギを蓄熱する蓄熱部２７としている。
【００３２】
ベース層２１は、溝部２６によって、内部に空隙部が形成されることで、溝部２６内の空気によって、発熱部２２ａで発生した熱エネルギが内側に放熱されにくくなり、インクリボン３に効率的に熱エネルギを印加し易い構成になっている。一方で、蓄熱部２７は、ベース層２１内に溝部２６が形成されることで、薄くなり、熱容量が小さくなり、短時間で放熱を行うことができるようにもなる。このように、溝部２６が形成されたベース層２１は、蓄熱量が小さくなることで、放熱を短時間で行うことができるようになり、サーマルヘッド２の応答性を良くすることができると共に、放熱されにくい構成であることで、熱効率の向上を図ることができ、サーマルヘッド２の省電力化を図ることができる。
【００３３】
なお、このベース層２１は、ガラスに代表される所定の表面性や熱特性等を有する材質であればよく、ここでいうガラスの他に、人工水晶や人造ルビー、人造サファイヤ等の合成宝石や人造石、高密度セラミック等であっても良い。
【００３４】
以上のようなベース層２１上に形成される発熱抵抗体２２は、図９に示すように、ベース層２１の一方の面上に形成されている。この発熱抵抗体２２は、Ｔａ−ＮやＴａ−ＳｉＯ２等の高抵抗で耐熱性を有する材料で形成されている。この発熱抵抗体２２上の両側には、一対の電極２３ａ，２３ｂが形成されている。一対の電極２３ａ，２３ｂは、発熱抵抗体２２に電源からの電流を発熱部２２ａに供給し、発熱部２２ａを発熱させる。一対の電極２３ａ，２３ｂは、例えばアルミニウム、金、銅等の電気伝導性の良い材料で形成されている。一対の電極２３ａ，２３ｂ間は、発熱抵抗体２２を露出させ、インクリボン３に熱エネルギを印加する発熱部２２ａとなる。発熱部２２ａは、突部２５上に略直線状に形成され、それぞれがドットサイズよりもやや大きく、略矩形又は正方形状に形成されている。
【００３５】
なお、発熱抵抗体２２の形成される領域は、発熱部２２ａとなる領域より一対の電極２３ａ，２３ｂが電気的に接続できる程度に大きければ、特にベース層２１の一方の面２１ａの全面に設ける必要はない。
【００３６】
ヘッド部２０の最も外側に設けられる抵抗体保護層２４は、発熱抵抗体２２及び共通電極２３ａの全体、及び個別電極２３ｂの発熱部２２ａ側の端部を覆い、サーマルヘッド２とインクリボン３が接した際に生じる摩擦等から発熱部２２ａ、発熱部２２ａの周囲に設けられた一対の電極２３ａ，２３ｂを保護する。この抵抗体保護層２４は、高温下で高強度、耐摩耗性等の機械的特性及び耐熱性、耐熱衝撃性、熱伝導性等の熱的特性に優れた金属を含む無機材料で形成され、例えば、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）を含むサイアロン（商品名ＳＩＡＬＯＮ）で形成されている。なお、この抵抗体保護層２４と同種の層を、溝部２６、具体的に天井面３１ａに形成するようにしても良い。
【００３７】
一対の電極２３ａ，２３ｂは、図１０に示すように、全ての発熱部２２ａと電気的に接続された共通電極２３ａと、発熱部２２ａ毎に別個に電気的に接続された個別電極２３ｂであり、発熱部２２ａを隔てて互いに隔離して発熱抵抗体２２上に形成されている。
【００３８】
共通電極２３ａは、ベース層２１の突部２５を挟んで、後述する電源用フレキシブル基板８０が貼り合わされる側とは反対側に設けられている。共通電極２３ａは、全ての発熱部２２ａと電気的に接続され、両端がベース層２１の短辺に沿って、電源用フレキシブル基板８０が貼り合わされる側に導出され、電源用フレキシブル基板８０と電気的に接続され、更に、電源用フレキシブル基板８０を介して、電源と電気的に接続されているリジット基板７０と電気的に接続され、電源と各発熱部２２ａとを電気的に接続している。
【００３９】
個別電極２３ｂは、ベース層２１の突部２５を挟んで、後述する信号用フレキシブル基板９０が貼り合わされる側に設けられている。個別電極２３ｂは、発熱部２２ａに対して１対１で設けられている。この個別電極２３ｂは、リジット基板７０の発熱部２２ａの駆動を制御する制御回路と接続されている信号用フレキシブル基板９０と電気的に接続されている。
【００４０】
この共通電極２３ａ及び個別電極２３ｂは、発熱部２２ａの駆動を制御する回路によって選択された発熱部２２ａに電流を所定の時間供給し、色材を昇華させて、印画紙４に熱転写できる温度まで発熱部２２ａを発熱させる。
【００４１】
ここで、図１１を参照してベース層２１の詳細を説明する。ベース層２１は、厚さＴ１が例えば０．１９ｍｍで略一定あり、一方の面２１ａに、高さＨが例えば０．０９８ｍｍで、幅Ｗ１が例えば０．９ｍｍの突部２５が形成されている。
【００４２】
このベース層２１の溝部２６は、その天井面３１ａがベース層２１の一方の面２１ａより上側、すなわち略半円柱状の突部２５内に位置するような深さに形成されている。なお、図１１中点線は、突部２５内におけるベース層２１の一方の面２１ａの延長線である。溝部２６は、その天井面３１ａを、ベース層２１の一方の面より上側に位置することによって、突部２５の表面２５ａと溝部２６の天井面３１ａとの間の蓄熱部２７をより薄くし、より蓄熱量が小さくなるようにし、サーマルヘッド２の応答性の向上を図っている。勿論、天井面３１ａが突部２５内に位置している場合よりも効果を得られないにしても、天井面３１ａの位置が突部２５より下側に位置していても良い。
【００４３】
また、蓄熱部２７において、突部２５の表面２５ａは、極めてなだらかな円弧面で形成されている。例えば、突部２５の表面２５ａの半径Ｒ１は、２．５ｍｍで形成されている。これに対して、溝部２６の天井面３１ａは、突部２５の表面２５ａに略倣う円弧面で形成されている。例えば、溝部２６の天井面３１ａの半径Ｒ２は、２．４７２５ｍｍで形成されている。このように、蓄熱部２７において、突部２５の表面２５ａと溝部２６の天井面３１ａとは、略同じ円弧面で形成され、肉厚Ｔ２が略均一となるように形成されている。例えば、蓄熱部２７の肉厚Ｔ２は、０．０２７５ｍｍとなるように形成されている。このように、蓄熱部２７は、略均一の厚さに形成されることによって、熱エネルギを均一に蓄熱することができる。
【００４４】
ところで、蓄熱部２７は、蓄熱量を少なくするために薄く形成されていることから、プラテンローラ５によって押圧された際にも破損しない程度の物理的強度が必要である。上述のように、蓄熱部２７は、略均一の厚みであることから、蓄熱部２７内において応力集中が発生する箇所が無くなり又は少なくなり、物理的強度を高めることもできる。また、溝部２６の側壁３０と天井面３１ａとのなすコーナ部３１ｂは、円弧状の曲面をなすように形成されている。コーナ部３１ｂは、例えば半径Ｒ３が０．０３ｍｍの曲面で形成されている。突部２５は、溝部２６の両コーナ部３１ｂ，３１ｂを曲面で形成することによって、両コーナ部３１ｂ，３１ｂが例えば直角に形成されているときよりも、プラテンローラ５によって加わった圧力を周囲に分散することができ、物理的強度を高めることができる。
【００４５】
この肉厚Ｔ２が略均一の蓄熱部２７の幅Ｗ２は、一対の電極２３ａ，２３ｂで発熱抵抗体２２が露出した発熱部２２ａの幅Ｗ３と同じとされる。具体的に、この蓄熱部２７の幅Ｗ２は、両コーナ部３１ｂ，３１ｂを曲面の内側端部間の幅であり、これと発熱部２２ａの幅Ｗ３とが同じにされる。例えば、溝部２６の側壁３０，３０から０．０３ｍｍの箇所に両コーナ部３１ｂ，３１ｂの曲面の内側端部が位置し、幅Ｗ２と幅Ｗ３とは、０．２ｍｍとされる。これにより、発熱部２２ａは、厚さが略均一で熱エネルギを略均一に蓄熱する蓄熱部２７上に位置することになり、熱エネルギを発熱部２２ａの領域内から均一にインクリボン３に印加できるようになる。なお、突部２５の幅Ｗ１（ここでは、０．９ｍｍ）は、物理的強度等の観点から、肉厚Ｔ２が略均一の蓄熱部２７の幅Ｗ２（ここでは、０．２ｍｍ）の３倍以上が好ましい。
【００４６】
なお、肉厚Ｔ２が略均一の蓄熱部２７の幅Ｗ２は、発熱部２２ａの幅Ｗ３より広くしても良い。これにより、溝部２６両側の幅が狭くなり、すなわち熱伝導路が狭くなり、蓄熱部２７に蓄熱されている熱エネルギが突部２５の周辺部２８，２８に放熱されにくくすることができる。
【００４７】
また、蓄熱部２７の両側２５ｂ，２５ｂの曲面の半径Ｒ４は、突部２５の蓄熱部２７が形成された領域の表面２５ａの半径Ｒ１より小さくなるように形成されている。すなわち、突部２５の表面２５ａの曲面の両側２５ｂ，２５ｂの曲面は、蓄熱部２７に形成された突部２５の表面２５ａの曲面の曲面より急峻な曲面で形成されている。これにより、発熱部２２ａに対してインクリボン３が進入又は退出し易くすることができる。また、突部２５は、蓄熱部２７の両側２５ｂ，２５ｂの曲面の半径Ｒ４を蓄熱部２７が形成された表面２５ａの半径Ｒ１より小さくする、すなわち急峻な曲面とすることによって、この逆の場合より、溝部２６両側の幅を狭く、ガラスを薄くすることができ、突部２５の周辺部２８，２８に蓄熱部２７に蓄熱された熱エネルギが熱伝導しにくくすることができる。
【００４８】
また、溝部２６の側壁３０，３０は、ベース層２１の他方の面より略垂直に立ち上がるように形成され、幅Ｗ４が例えば０．２６ｍｍで一定となるように形成されている。これにより、突部２５は、プラテンローラ５によって押圧されても、溝部２６が開口側に向かって拡幅するように形成されているときより、側壁３０，３０の立ち上がり部分に圧力が集中することが無くなり、物理的強度を高めることができる。なお、側壁３０，３０間の幅Ｗ４は、溝部２６の両コーナ部３１ｂ，３１ｂに曲面を形成しないとき、すなわち直角にするとき、蓄熱部２７の幅Ｗ２と一致するようにしても良い。
【００４９】
ここで、図１１に示したサーマルヘッド２の具体的な寸法は以下のとおりである。
【００５０】
溝部２６の幅Ｗ４は、発熱部２２ａの幅Ｗ３と同じ又は広く、例えば０．０５ｍｍ〜０．７ｍｍ、好ましくは０．２ｍｍ〜０．７ｍｍ、更に好ましくは０．２６ｍｍである。また、蓄熱部２７の肉厚Ｔ２は、例えば０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍ、好ましくは０．０２ｍｍ〜０．０４ｍｍ、更に好ましくは０．０２７５ｍｍである。
【００５１】
以上のようなヘッド部２０を有するサーマルヘッド２は、図１２に示すように、放熱部材５０上に接着剤層６０を介してヘッド部２０を配設し、このヘッド部２０とヘッド部２０の制御回路等が設けられたリジット基板７０とを電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０で電気的に接続している。サーマルヘッド２では、電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０を放熱部材５０側に湾曲させることで、リジット基板７０を放熱部材５０の側面に配置するようにして、小型化が図られている。
【００５２】
放熱部材５０は、色材を熱転写する際にヘッド部２０から発生した熱エネルギを放熱するものであり、例えばアルミニウム等の高い熱伝導性を有する材料で形成されている。この放熱部材５０には、上面に幅方向の略中央、長さ方向（図１２中Ｌ方向）に亘ってヘッド部２０が取り付けられる取付突部５１が形成されている。また、放熱部材５０には、電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０が湾曲される側の側面の上端に電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０を側面に沿って湾曲させるためのテーパ部５２が形成され、このテーパ部５２の下端にリジット基板７０を側面に配置させるための第１の切欠部５３が形成されている。また、放熱部材５０には、信号用フレキシブル基板９０に設けられた後述する半導体チップ９１を放熱部材５０側に配置できるように第２の切欠部５４が形成されている。
【００５３】
リジット基板７０には、電源から電流をヘッド部２０に供給する電源用の配線と、複数の電子部品が実装されたヘッド部２０の駆動を制御する制御回路とが設けられている。リジット基板７０には、電源線や信号線等となるフレキシブル基板７１が電気的に接続されている。リジット基板７０は、放熱部材５０の側面の第１の切欠部５３に配置され、両端がネジ等の固定部材７２で放熱部材５０に固定されている。
【００５４】
リジット基板７０と電気的に接続される電源用フレキシブル基板８０は、一端がリジット基板７０の電源用の配線と電気的に接続され、他端がヘッド部２０の共通電極２３ａと電気的に接続されることにより、ヘッド部２０の共通電極２３ａとリジット基板７０の配線とを電気的に接続し、各発熱部２２ａに電流を供給している。
【００５５】
また、リジット基板７０の制御回路と電気的に接続される信号用フレキシブル基板９０は、一端がリジット基板７０の制御回路と電気的に接続され、他端がヘッド部２０の個別電極２３ｂと電気的に接続される。
【００５６】
各信号用フレキシブル基板９０には、一方の面に、ヘッド部２０の各発熱部２２ａを駆動させる駆動回路が設けられた半導体チップ９１が設けられ、同一面のヘッド部２０との接続側に半導体チップ９１と各個別電極２３ｂとを電気的に接続する接続端子９２が設けられている。
【００５７】
各信号用フレキシブル基板９０に設けられている半導体チップ９１は、信号用フレキシブル基板９０の内側に配置される。
【００５８】
この半導体チップ９１は、リジット基板７０に設けられている制御回路から送られてきた印刷データに対応したシリアル信号をパラレル信号に変換するシフトレジスタ９３と、発熱部２２ａの発熱の駆動を制御するスイッチング素子９４とを有する。シフトレジスタ９３は、印刷データに対応したシリアル信号をパラレル信号に変換し、変換されたパラレル信号をラッチする。スイッチング素子９４は、各発熱部２２ａに設けられた個別電極２３ｂ毎に設けられる。シフトレジスタ９３でラッチされたパラレル信号は、スイッチング素子９４のオンオフを制御して、各発熱部２２ａに対する電流及び供給時間等を制御して、発熱部２２ａの発熱を駆動制御する。
【００５９】
以上のように、サーマルヘッド２では、ヘッド部２０の個別電極２３ｂとリジット基板７０の制御回路とを電気的に接続する信号用フレキシブル基板９０上にシリアル信号をパラレル信号に変換するシフトレジスタ９３を有する半導体チップ９１を設けることによって、リジット基板７０と信号用フレキシブル基板９０との間をシリアル伝送にすることができ、電気的な接続点の数を減らすことができる。
【００６０】
このような構成のサーマルヘッド２では、半導体チップ９１を放熱部材５０の第２の切欠部５４に対向させ、半導体チップ９１が内側となるように、電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０を放熱部材５０のテーパ部５２に沿って湾曲させ、リジット基板７０を放熱部材５０の第１の切欠部５３に配置させる。これにより、サーマルヘッド２では、リジット基板７０を放熱部材５０の側面に配置することで、小型化することができ、プリンタ装置１全体を小型化することができる。したがって、このサーマルヘッド２では、プリンタ装置１、特に家庭用のプリンタ装置に要求されている小型化を実現することができる。また、サーマルヘッド２では、放熱部材５０上に接着剤層６０を介して、ヘッド部２０を設けるだけであるため、構成が簡素化され、容易に製造することができ、生産効率を向上させることができる。更に、サーマルヘッド２では、半導体チップ９１を内側に配置し、リジット基板７０を放熱部材５０の側面に配置して、小型化できることによって、印画紙４の進入側のリボンガイド６ａを近接させて配置することができる。これにより、このサーマルヘッド２を用いたプリンタ装置１では、インクリボン３及び印画紙４をサーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に進入する直前までガイドすることができ、サーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に適切に進入させることができる。したがって、このプリンタ装置１では、インクリボン３や印画紙４をサーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に適切に進入させることにできることによって、サーマルヘッド２に対してインクリボン３や印画紙４が略垂直に当たるようになり、サーマルヘッド２の熱エネルギがインクリボン３に適切に印加されるようになる。
【００６１】
以上のようなサーマルヘッド２を用いたプリンタ装置１では、画像や文字を印刷するに当たって、サーマルヘッド２に対してインクリボン３と印画紙４とをプラテンローラ５で押圧しながら、サーマルヘッド２とプラテンローラ５との間にインクリボン３と印画紙４とを走行させる。そして、サーマルヘッド２とプラテンローラ５との間を走行する印画紙４に対して、インクリボン３の色材が熱転写される。色材を熱転写する際には、リジット基板７０の制御回路に送られた印刷データに対応したシリアル信号を信号用フレキシブル基板９０に設けられた半導体チップ９１のシフトレジスタ９３でパラレル信号に変換し、変換されたパラレル信号をラッチして、ラッチされたパラレル信号で個別電極２３ｂ毎に設けたスイッチング素子９４のオン又はオフ制御をする。サーマルヘッド２では、スイッチング素子９４がオンされると、そのスイッチング素子９４に接続されている発熱部２２ａに所定の時間電流が流れ、発熱部２２ａが発熱し、インクリボン３に発生した熱エネルギを印加して、色材を昇華させて印画紙４に熱転写する。また、スイッチング素子９４がオフされると、そのスイッチング素子９４に接続されている発熱部２２ａに電流が流れず、発熱部２２ａが発熱しないため、インクリボン３に熱エネルギが印加されず、色材が印画紙４に熱転写されない。プリンタ装置１では、印刷データの１ライン毎のシリアル信号がサーマルヘッド２の制御回路から信号用フレキシブル基板９０の半導体チップ９１に送られ、上述した動作を繰り返して、画像形成部にイエローを熱転写する。イエローを熱転写した後は、同様に画像形成部にマゼンタ、シアン、ラミネートフィルムを順次熱転写して、１枚の画像を印刷する。
【００６２】
インクリボン３の色材を熱転写する際には、サーマルヘッド２のヘッド部２０のベース層２１に溝部２６が形成されていることで、溝部２６内の空気によって、発熱部２２ａで発生した熱エネルギが内側に放熱されにくくなり、インクリボン３に効率的に熱エネルギを印加することができる。一方で、蓄熱部２７は、ベース層２１内に溝部２６が形成されることで、薄くなり、熱容量が小さくなり、短時間で放熱を行うことができるようにもなる。このように、溝部２６が形成されたベース層２１は、蓄熱量が小さくなることで、放熱を短時間で行うことができるようになり、サーマルヘッド２の応答性を良くすることができると共に、放熱されにくい構成であるので、熱効率の向上を図ることができ、サーマルヘッド２の省電力化を図ることができる。そして、このサーマルヘッド２は、ベース層２１に一体的に発熱抵抗体２２、一対の電極２３ａ，２３ｂ等が形成されるによってヘッド部２０が構成され、このヘッド部２０を接着剤層６０を介して放熱部材５０に取り付けて構成されるものであるから、全体構成の簡素化を図ることができ、生産性の向上を図ることができる。更に、サーマルヘッド２は、電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０を用いて、リジット基板７０を放熱部材５０の側面に配置するようにし、ヘッド部２０とリジット基板７０とを電気的に接続したので、小型化を図ることができ、更には、プリンタ装置１の全体の小型に寄与することができる。
【００６３】
なお、サーマルヘッド２は、上述では家庭用のプリンタ装置１でポストカードを印刷する例に挙げたが、家庭用のプリンタ装置１に限らず、業務用にプリンタ装置にも適用でき、大きさも特に限定されず、ポストカードの他に、Ｌサイズのフォト用紙や普通紙等にも適用でき、このような場合にも高速印刷することができる。
【００６４】
このプリンタ装置１において、上記印画紙トレイ４５に収納された印画紙４は、例えば図１３に示すように、印画部４ｃを挟んで給排紙方向の両端部分に長さＬＰ，ＬＥの異なる余白部４ａ，４ｂを有するもので、前側の余白部４ａに中心に対して距離Ｌだけずれた位置に開孔４００が設けられている。
【００６５】
このように、用紙の中心に対してずれた位置に開孔４００を設けることにより、印画紙４の向き及び表裏の判別が可能となる。
【００６６】
なお、図１４に示すように、印画済みの印画紙４の余白部４ａ，４ｂは、ユーザによって、切り取られ、印画部４ｃだけが保存される。
【００６７】
上記印画紙４の余白部４ａに設けられた開孔４００は、例えば、図１５に示すように、上記印画紙４を搬送するピンチローラ７ａとキャプスタンローラ７ｂの前方位置に設けられた反射型センサ４１０による検出される。
【００６８】
具体的には、上記開孔４００の検出を正確に行うために、用紙走行パスが規制されており、反射型センサ４１０と印画紙４の距離が安定する場所に反射型センサ４１０を設置することが望ましい。ここでは開孔４００が１個である場合を想定し、紙の有無、紙エッジの検出を行うセンサと兼用している。
【００６９】
すなわち、印画動作は以下の（ａ）〜（ｇ）ように行われる。
（ａ） 給排紙ローラ９により印画紙４がメカ駆動部に送り込まれ、
（ｂ） 印画紙４は、反射型センサ４１０の上を通過し、ピンチローラ７ａとキャプスタンローラ７ｂの間に挟み込まれる。
（ｃ） 印画紙４は、反射型センサ４１０が終端を検出するまでキャプスタンローラ２２５の駆動力によって給紙方向へ搬送される。
（ｄ） 反射型センサ４１０が終端を検出すると、プラテンローラ５がサーマルヘッド２に圧着し、排紙方向へ印画紙を搬送しながら、所定の位置に画像を形成する（イエロー印画）。
（ｅ） イエロー印画が完了すると、いったんプラテンローラ５はサーマルヘッド２との圧着を解除し、給紙方向へ印画紙４を戻す。
（ｆ） 再び排紙方向へ印画紙４を搬送しながら所定の位置に画像を形成する（マゼンタ印画）。
（ｇ） 同様にシアン、ラミネート印画を行い、完了後、排紙方向へ印画紙４を排紙する。
【００７０】
ここで、所定の位置に開孔４００が設けられた印画紙４が正しく印画紙トレイ４５にセットされている場合、上述の（ｂ）の動作状態において反射型センサ４１０は紙有→紙無（開孔部分）→紙有の状態を検出する。後述する制御部１８３は、上記反射型センサ４１０により検出出力に基づいて、開孔４００が検出されないか、想定される検出波形から大きくはずれている場合は、印画紙４の異常と判断して印画動作を中断し、エラー処理を進めることができる。
【００７１】
ここで、開孔４００の形状は、四角以外にも設定することが可能である。開孔４００が三角形などのように方向性を持った形状であれば、ユーザが印画紙トレイ４５にセットするときのガイドに用いることができる。
【００７２】
次に、上述の如きプリンタ装置１の電気的な構成について説明する。
【００７３】
このプリンタ装置１におけるプリンタ装置本体１１００には、図１６に示すように、各種記録メディア用スロット１１１６Ａ，１１１６ＢやＵＳＢスロット１１１３に接続にされた各種インターフェース（Ｉ／Ｆ）備えるマルチメディアインターフェース部１１５、上記マルチメディアインターフェース部１１５を介して画像データが入力されるデータ処理部１２０、このデータ処理部１２０に接続された画像メモリ１２３、表示部１３０及び印刷処理部１５４、これら各部の動作制御を行う制御部１８３、この制御部１８３に接続された表示駆動部１３４、内部メモリ１８４、操作部１８５、プリンタ駆動部１８９等が設けられている。
【００７４】
そして、このプリンタ装置１は、印画データを生成するデータ処理を行うデータ処理部１２０、上記データ処理部１２０から供給される印画データに応じて印画紙に印画する印刷処理部１５４、上記印刷処理部１５４に印画紙を供給し、上記印刷処理部１５４により印画された印画紙４を排紙する給排紙ローラ等からなる給排紙部１５８などの動作を制御する制御部１８３により、上記給排紙部１５８により上記印刷処理部１５４に給紙される印画紙の余白部４ａに設けられた開孔４００を検出する反射型センサ４１０による検出に基づいて、上記給排紙部１５８により上記印刷処理部１５４に印画紙４が正常に給紙された否かを判断して、正常に給紙された印画紙４に対して上記印刷処理部１５４により印刷処理を実行させる制御を行う。
【００７５】
また、上記プリンタ装置本体１１００には、制御信号出力端子１９１と電源入力端子１９２が設けられており、上記外部電源装置１２００が電源ケーブル１２１０を介して上記制御信号出力端子１９１と電源入力端子１９２に接続されるようになっている。
【００７６】
このプリンタ装置１において、上記外部電源装置１２００から上記電源入力端子１９２を介して供給される駆動電源は、保安回路１７５を介して装置本体１１００内に取り込まれ、上記印刷処理部１５４のサーマルヘッド２には直接供給されるとともに、上記各部にはレギュレータ回路１８７によって安定化されて供給されるようになっている。
【００７７】
さらに、上記制御部１８３は、このプリンタ装置本体１１００の動作状態に応じて、電源電圧を可変制御する制御信号を生成する制御信号生成手段として機能するもので、動作状態に応じた制御信号を生成し、生成した制御信号を上記制御信号出力端子１９１から電源ケーブル１２１０を介して上記外部電源装置１２００に供給し、上記制御信号により上記外部電源装置１２００の動作を制御するようになっている。
【００７８】
また、このプリンタ装置１における外部電源装置１２００は、交流電源を直流電源に変換して出力する所謂ＡＣアダプタであって、交流電源を直流電源に変換する電源回路２０１と、この電源回路から出力する直流電源電圧を可変制御する出力電圧制御部２０２とからなり、上記プリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３から供給される制御信号によって、上記プリンタ装置本体１１００の動作状態に応じて、上記電源回路２０１から上記プリンタ装置本体１１００に供給する電源電圧を上記出力電圧制御部２０２により可変制御するようになっている。
【００７９】
このプリンタ装置１において、上記プリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３は、上記印刷処理部１５４のサーマルヘッド２の動作特性に応じて電源電圧を可変制御する制御信号を生成し、上記サーマルヘッド２の動作特性に応じて、上記外部電源装置１２００から上記プリンタ装置本体１１００に供給する電源電圧を可変制御する。これにより、上記サーマルヘッド２の平均抵抗値のバラツキによる濃度変化を補正することができる。
【００８０】
また、カラー印刷する際のインクリボンの染料ごとに転写特性とサーマルヘッド２の発熱量の関係が異なるので、予めイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の転写特性と発熱量との関係を測定して、目標の発熱量得るために必要な各色毎の目標電圧値を不揮発性メモリ１８４Ａに記憶しておき、上記プリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３は、図１７に示すように上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から上記電源入力端子１９２に供給される直流電源電圧をＡ／Ｄコンバータ１８３Ａを介して取り込んでモニターし、上記電源入力端子１９２に供給される直流電源電圧が上記不揮発性メモリ１８４Ａに記憶されている各色毎の目標電圧値となる制御信号を生成し、生成した制御信号をＤ／Ａコンバータ１８３Ｂを介して上記制御信号出力端子１９１から上記外部電源装置１２００の出力電圧制御部２０２に供給することにより、上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から上記プリンタ装置本体１１００に供給する電源電圧を上記出力電圧制御部２０２により可変制御するようにしてもよい。
【００８１】
これにより、印刷処理時、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色毎に適正な電源電圧を上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から上記プリンタ装置本体１１００に供給することができる。
【００８２】
このような構成のプリンタ装置１では、上記プリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３から供給される制御信号によって、上記プリンタ装置本体１１００の動作状態に応じて、上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から上記プリンタ装置本体１１００に供給する電源電圧を上記出力電圧制御部２０２により可変制御するので、プリンタ装置本体１１００内に上記電源回路２０１や出力電圧制御部２０２を設ける必要がなくなり、プリンタ装置本体１１００の大型化及びコストアップを防止することができる。
【００８３】
なお、上記プリンタ装置本体１１００に設けられた上記保安回路１７５は、上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から所定電圧例えば３０Ｖ以上の電源電圧がプリンタ装置本体１１００内に入力されるのを防止するためのものであって 、例えば、図１８に示すように、上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から上記プリンタ装置本体１１００に供給される電源電圧が３０Ｖ以上になるとＭＯＳトランジスタスイッチ１７３がオフとなる過電圧制御回路が、ツェナーダイオード１７１、ＰＮＰトランジスタ１７２、ＭＯＳトランジスタスイッチ１７３などにより構成されている。
【００８４】
また、このプリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３は、上記ベースシャーシ１０１には、上記カートリッジ支持ユニット１６０に突設された検出スイッチ１６４による検出出力が供給されるとともに、上記トップシャーシ１０２がベースシャーシ１０１に係止されることによりトップシャーシ１０２、天板１１０６及びインクリボンカートリッジホルダ１１０７がベースシャーシ１０１を閉塞する下方に回動され、保持されたことを検出する蓋閉検出手段として機能するスイッチ３６による検出出力が供給されるようになっている。
【００８５】
ここで、上記スイッチ３６は、上記インクリボンカートリッジ３５のインクリボン３を上記サーマルヘッド２と対向させる印刷位置まで上記天板１１０６が下方に回動されたことを検出する蓋閉検出手段として機能し、上記検出スイッチ１６４は、上記インクリボンカートリッジホルダ１１０７にインクリボンカートリッジ３５に装着されたことを検出するカートリッジ検出手段として機能する。
【００８６】
そして、この制御部１８３は、上記各スイッチ３６、１６４による各検出出力に基づいて、図１９のフローチャートに示す手順に従って、このプリンタ装置１の動作を制御する。
【００８７】
すなわち、制御部１８３は、蓋閉検出手段として機能する上記スイッチ３６がＯＮ状態であるか否かを判定しており（ステップＳ１）、その判定結果がＹＥＳ、すなわち、上記インクリボンカートリッジ３５のインクリボン３を上記サーマルヘッド２と対向させる印刷位置まで上記天板１１０６が下方に回動されている場合には、カートリッジ検出手段として機能する上記検出スイッチ１６４がＯＮ状態であるか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００８８】
そして、上記制御部１８３は、上記ステップＳ２における判定結果がＹＥＳ、すなわち、上記インクリボンカートリッジホルダ１１０７にインクリボンカートリッジ３５に装着されている場合には、プリント釦１１０４Ａを点灯する（ステップＳ３）。上記制御部１８３は、上記プリント釦１１０４Ａを点灯させた状態で、上記プリント釦１１０４Ａの押圧の操作によるプリント開始指示を受け付けて、プリント動作を開始させる。
【００８９】
上記ステップＳ１における判定結果がＮＯ、すなわち、上記天板１１０６が下方に回動されていない場合には、モータ電源の供給を禁止する（ステップＳ４）。
【００９０】
また、上記ステップＳ２における判定結果がＮＯ、すなわち、上記インクリボンカートリッジホルダ１１０７にインクリボンカートリッジ３５に装着されていない場合には、モータ電源の供給を禁止する（ステップＳ４）。
【００９１】
すなわち、このプリンタ装置１において、上記制御部１８３は、図２０に示すように、上記蓋閉検出手段として機能する上記スイッチ３６及びカートリッジ検出手段として機能する上記検出スイッチ１６４の検出出力に応じて、上記インクリボンカートリッジホルダ１１０７にインクリボンカートリッジ３５に装着された状態で、上記インクリボンカートリッジ３５のインクリボン３を上記サーマルヘッド２と対向させる印刷位置まで上記天板１１０６が下方に回動された場合にのみ、切換・走行モータやキャプスタンモータに駆動電流を流すモータ駆動部１８２に電源を供給して、上記装置本体１１００を動作させる駆動制御を行う。
【００９２】
このように、ポップアップ型のカートリッジ挿入機構を有するプリンタ装置１において、蓋閉検出手段とカートリッジ検出手段が同時にＯＮとなった場合のみ機構部を動作させる構成とすることにより、より安全に保護をすることができる。
【００９３】
ここで、図２１に示すように、上記制御部１８３の機能は、上記蓋閉検出手段として機能する上記スイッチ３６及びカートリッジ検出手段として機能する上記検出スイッチ１６４の直列接続回路１８３Ｃを介してモータ駆動部１８２に電源を供給する構成としても、同様な機能を実現することができる。
【００９４】
そして、このプリンタ装置１において、上記プリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３は、例えば図２２のフローチャートに示す手順に従って上記印刷処理部１５４によるプリント動作を制御する。
【００９５】
すなわち、制御部１８３は、装置本体１１００に設けられたプリント釦１１０４Ａが押されたか否かを判定しており（ステップＳ１１）、プリント釦１１０４Ａが押されると、上記印刷処理部１５４に設けられた給排紙部１５８に給紙動作を開始させるとともに、画像データ処理部１２０により印画データを生成する処理を開始させ（ステップＳ１２）、上記各発熱抵抗体２２の通電を制御して、上記各発熱抵抗体２２の通電による温度上昇の変化に基づいて、上記サーマルヘッド２により印画する印画紙４のエッジ位置及び傾きを検出するエッジ検出モードの処理を行う（ステップＳ１３）。
【００９６】
次に、制御部１８３は、印画準備が完了したか否かを判定し（ステップＳ１４）、 印画準備が完了したら、上記印刷処理部１５４に印画処理を開始させ印刷モードの処理に移り、上記エッジ検出モードの処理結果に基づいて、各発熱抵抗体２２が上記印画紙４と対向する否かを判定し（ステップＳ１５）、このステップＳ１５の判定結果に基づいて、印刷モードにおいて、上記印画紙と対向する各発熱抵抗体２２を発熱させ（ステップＳ１６）、上記印画紙と対向しない発熱抵抗体２２は発熱させないように（ステップＳ１７）、上記サーマルヘッド２の各発熱抵抗体２２への給電を制御して、印刷処理を実行する。なお、上記制御部１８３は、エッジ検出モード時に検出された上記印画紙のエッジ位置において、所定の温度勾配となるように、上記サーマルヘッド２の各発熱抵抗体２２への給電を制御する。
【００９７】
ここで、各発熱部２２ａを構成している発熱抵抗体２２は、一般的に温度が上昇するに従って抵抗値が減少するような温度依存性があり、印画紙４と対向する発熱抵抗体２２と印画紙４と対向しない発熱抵抗体２２では、印画紙４を介して放熱されるか否かにより、放熱特性が変わるので、例えば図２３に示すように、通電による加熱した場合の抵抗値の変化率が異なる。
【００９８】
そこで、制御部１８３は、印画紙４の端部近傍の発熱体を１個ずつ順次通電して加熱し、その際の抵抗値変化を検出することにより、図２４に示すように、印画紙と対向する発熱抵抗体２２による印画領域ＡＲＰと印画紙と対向しない発熱抵抗体２２による空焚き領域ＡＲＮとの境界領域を介して各発熱抵抗体２２の抵抗値の変化率が異なる結果が得られ、上記境界領域部分を印画紙４のエッジであると判定することができる。
【００９９】
このプリンタ装置１では、図２５示すように、並列接続されたスイッチング素子３０１と基準抵抗３０２を介して各発熱部２２ａに駆動電源が供給され、上記サーマルヘッド２の各発熱部２２ａに印加される駆動電源電圧がＡ／Ｄコンバータ３１０を介して制御部１８３により検出されるようになっている。
【０１００】
そして、制御部１８３は、エッジ検出モードの処理において、上記基準抵抗３０２に並列接続されたスイッチング素子３０１を開成させることにより、上記基準抵抗３０２を介して各発熱部２２ａに駆動電源が供給し、各発熱部２２ａに直列接続されている各スイッチング素子９４を上記シフトレジスタ９３を介して１個ずつ順番に選択的に閉成させることにより、各発熱部２２ａに供給される駆動電源電圧を検出する。上記エッジ検出モードの処理において、上記基準抵抗３０２を介して印画紙の端部近傍の発熱体に１個ずつ順次通電して加熱した際の各発熱部２２ａに印加される駆動電源電圧の検出電圧波形を図２６に示す。
【０１０１】
すなわち、上記制御部１８３は、エッジ検出モード時に、上記基準抵抗３０２を介して各発熱抵抗体２２に順次通電し、上記基準抵抗３０２による降下電圧として、各発熱抵抗体２２２２ａの抵抗値変化を検出することにより、上記サーマルヘッド２への各発熱抵抗体２２２２ａの温度上昇による抵抗値変化に基づいて、上記サーマルヘッド２により印画する印画紙４のエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段として機能する。
【０１０２】
なお、上記各発熱抵抗体２２の通電による温度上昇の変化は、リアルタイムで検出することも可能である。
【０１０３】
また、上記制御部１８３は、上記各発熱抵抗体２２の通電による温度上昇の変化を熱電対などの温度センサにより検出し、その検出出力に基づいて、印画紙のエッジ位置を検出することもできる。
【０１０４】
また、上記制御部１８３は、印刷モードにおいて、上記エッジ検出モードにおける検出結果に基づいて、上記印画紙のない部分に位置する上記サーマルヘッドの各発熱抵抗体２２への給電を制御する給電制御手段として機能する。
【０１０５】
このように、上記エッジ検出モードの処理結果に基づいて、各発熱抵抗体２２が上記印画紙と対向する否かを判定し、印刷モードにおいて、上記印画紙と対向する各発熱抵抗体２２が発熱させ、上記印画紙と対向しない発熱抵抗体２２は発熱させないように（ステップＳ１６）、上記サーマルヘッドの各発熱抵抗体２２への給電を制御して、印刷処理を実行することにより、印画紙のない部分に位置している各発熱抵抗体２２が過加熱状態となってしまうのを防止し、サーマルヘッドの耐久性を向上させることができる。
【０１０６】
ここで、上記制御部１８３は、エッジ検出モード時に、各発熱抵抗体２２の１素子ずつに順次通電して発熱させて、印画紙と対向する発熱抵抗体２２による印画領域ＡＲＰと印画紙と対向しない発熱抵抗体２２による空焚き領域ＡＲＮとの抵抗値の変化率の違いによりエッジ検出を行うようにしたが、 隣接素子を同時に発熱させるようにすることにより、検出感度を向上させることができる。
【０１０７】
上記各発熱抵抗体２２において、
（Ａ） 図２７に示すように１素子ずつ順次通電して発熱させる通電方式、
（Ｂ） 図２８に示すように３素子ずつ同時に通電して、３素子単位で１素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式、
（Ｃ） 図２９に示すように３素子ずつ同時に通電して、３素子単位で３素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式、
（Ｄ） 図３０に示すように５素子ずつ同時に通電して、５素子単位で５素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式、
の（Ａ）〜（Ｄ）の通電方式で通電時間Ｔを変えて中央の素子（測定対象素子）について抵抗値の変化に応じた電圧ΔＶを計測したところ、図３１に示すように、（Ａ）の通電方式に比較して（Ｂ）〜（Ｄ）の通電方式の方が高い検出感度が得られた。
【０１０８】
また、（Ｃ）の通電方式では、５〜８ｍｓで通電時間でも貼り付きなどの発熱体の損傷が発生することはなかった。
【０１０９】
（Ｂ）の通電方式では通電時間を５．５ｍｓするとヘッドにリボンが貼り付いてしまい、通電時間を８ｍｓにするとヘッドの保護膜剥離、リボン切れが発生し、また、（Ｄ）の通電方式では通電時間を８ｍｓにするとヘッドにリボンが貼り付いてしまった。
【０１１０】
このように、（Ｃ）の通電方式では、発熱体の損傷を抑止し、検出感度を向上させることができる。
【０１１１】
また、ヘッドの各発熱抵抗体２２の各抵抗値にはばらつきがあるので、エッジ検出モード時に得られる検出データ（検出電圧変化）は、図３２の（Ａ）に示すように、各抵抗値のばらつきがノイズ成分として重畳された状態で測定されるが、上記制御部１８３は、図３２の（Ｂ）に示すように、各発熱抵抗体２２の初期抵抗値を印画紙なしで測定しておき、検出データとの差分を取ることで、図３２の（Ｃ）に示すように、抵抗値のばらつきによるノイズ成分を低減し、検出感度を向上させることができる。
【０１１２】
さらに、印画紙４を走行させると熱が吸収されるので、上記制御部１８３は、エッジ検出モードの処理を印画紙４を走行させながら行うようにすれば、図３３に示すように、印画紙４と対向する発熱抵抗体２２による印画領域ＡＲＰと印画紙と対向しない発熱抵抗体２２による空焚き領域ＡＲＮとの温度差を大きくすることができ、これにより上記抵抗値の変化を高感度に検出することができる。
【０１１３】
ここで、上記制御部１８３は、上記エッジ検出モードにおいて、図３４に示すように、給紙時に印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄでエッジ検出を行うことにより、印画時のスキュー情報Ｄｓｑを検出することができ、スキュー情報Ｄｓｑをフィードバックして空焚き部分の制御に反映させることにより、印刷時にスキューを補正した印刷結果を得ることができる。
【０１１４】
上記エッジ検出モードにおいて、印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄでエッジ検出を行う場合、原理的には、印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおいて、例えば、それぞれ６４素子（約５．２ｍｍ相当）×４の２５６素子を測定対象素子として、抵抗値の変化を検出することになるが、最初の検出結果に基づいて、紙幅から２回目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くすることで、測定対象素子の数を減らし、検出時間を短縮することができる。
【０１１５】
例えば、図３５に示すように、１回目の検出は６４素子について、抵抗値の変化を検出することにより、エッジ位置Ｅ１を検出し、その検出結果に基づいて、紙幅から２回目に検出するエッジ位置Ｅ２を予測して、検出範囲を狭くして２０素子について、抵抗値の変化を検出することにより、エッジ位置Ｅ２を検出し、その検出結果と紙幅及びスキューから３回目のエッジ位置Ｅ３を予測して、検出範囲を狭くして４５素子について、抵抗値の変化を検出することにより、エッジ位置Ｅ３を検出し、さらに、その検出結果に基づいて、紙幅ｗから４回目に検出するエッジ位置Ｅ４を予測して、検出範囲を狭くして２０素子について、抵抗値の変化を検出することにより、エッジ位置Ｅ４を検出する。このように、最初の検出結果に基づいて、紙幅から２回目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くすることで、２５６素子の約半分の１４９素子について、抵抗値の変化を検出することにより印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおけるエッジ位置Ｅ１〜Ｅ４を検出ことができ、検出時間を約１／２に短縮することができる。
【０１１６】
また、例えば図３６に示すように、上述の（Ｃ）の通電方式、すなわち、検出領域の６４素子を３素子単位で３素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式で２２素子についてエッジ検出を行い、検出されたエッジ位置において８素子について１素子単位でエッジ検出を行うようにすれば、（２２素子＋８素子）×４＝１２０素子について、抵抗値の変化を検出することにより印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおけるエッジ位置Ｅ１〜Ｅ４を検出ことができ、検出時間を約１／２に短縮することができる。さらに、上記最初の検出結果に基づいて、紙幅から２回目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くする手法と組み合わせることで、１回目の検出は（２２素子＋８素子）、２回目の検出は（７素子＋８素子）、３回目の検出は（１５素子＋８素子）、４回目の検出（７素子＋８素子）となり、８３素子について、抵抗値の変化を検出することにより印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおけるエッジ位置Ｅ１〜Ｅ４を検出ことができ、検出時間を約１／３に短縮することができる。
【０１１７】
また、複数の素子に同時に通電して加熱し、その後に、図３７に示すように各抵抗値の変化を検出するようにしても、検出時間を短縮することができる。この場合、相互の熱影響を避けるために、離れた位置の素子を同時加熱する必要がある。
【０１１８】
例えば、図３８に示すように、１回目の検出領域の素子と２回目の検出領域の素子に同時に通電して加熱し、その後に、各抵抗値の変化を検出することにより、検出時間を約１／２以下に短縮することができる。
【０１１９】
さらに、図３９に示すように、先ず、検出領域Ｄ０において両端の素子を測定対象素子として同時に通電して加熱し、各抵抗値の変化を検出し、次に、検出領域Ｄ０の中央の素子を測定対象素子として通電して加熱し、抵抗値の変化を検出して、先に検出された各抵抗値の変化と比較することにより、エッジ位置Ｅを含む側の検出範囲Ｄ１を特定し、エッジ位置Ｅを含む側の検出範囲Ｄ１の中央の素子を測定対象素子として通電して加熱し、抵抗値の変化を検出して、先に検出された各抵抗値の変化と比較することにより、エッジ位置Ｅを含む側の検出範囲Ｄ２を特定する処理を順次繰り返すようにしても、検出時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本発明を適用したプリンタ装置の概略構成を模式的に示す図である。
【図２】天板を閉じたプリンタ装置の外観斜視図である。
【図３】天板を開いたプリンタ装置の外観斜視図である。
【図４】インクリボンを示す断面図である。
【図５】上記プリンタ装置の内部構造を模式的に示す概略図である。
【図６】上記プリンタ装置におけるサーマルヘッドとリボンガイドとの関係を示す斜視図である。
【図７】上記サーマルヘッドの外観斜視図である。
【図８】上記サーマルヘッドを縦断して内部構造を示した斜視図である。
【図９】上記サーマルヘッドにおけるヘッド部の断面図である。
【図１０】上記ヘッド部の平面図である。
【図１１】上記サーマルヘッドにおけるベース層の断面図である。
【図１２】上記サーマルヘッドの斜視図である。
【図１３】上記プリンタ装置における印画紙の斜視図である。
【図１４】印画済みの印画紙の余白部が切り取られ様子を模式的に示す斜視図である。
【図１５】上記印画紙の余白部に設けられた開孔を検出する構成を示す斜視図である。
【図１６】上記プリンタ装置の電気敵な構成を示すブロック図である。
【図１７】上記プリンタ装置においてプリンタ装置本体のサーマルヘッドにより印刷する各色毎の動作特性に応じて電源電圧を可変制御する制御信号を生成する構成を示すブロック図である。
【図１８】上記プリンタ装置本体に設けられた保安回路の構成例を示す回路図である。
【図１９】上記プリンタ装置本体に備えられた制御部による制御動作を示すフローチャートである。
【図２０】上記プリンタ装置本体に備えられた制御部による保護機能を実現する構成を模式的に示す回路図である。
【図２１】保護機能を実現するための回路例を示す回路図である。
【図２２】上記プリンタ装置本体に備えられた制御部による印刷処理部のプリント動作の制御手順を示すフローチャートである。
【図２３】上記プリンタ装置におけるサーマルヘッドの各発熱部を構成している発熱抵抗体の投入電力と抵抗値変化率の関係を示す特性図である。
【図２４】上記プリンタ装置における印画紙のエッジ近傍におけるサーマルヘッドの各発熱部の抵抗値の変化状態を模式的に示す図である。
【図２５】上記プリンタ装置におけるサーマルヘッドの各発熱部を構成している発熱抵抗体と制御部との接続状態を模式的に示す回路図である。
【図２６】エッジ検出モードの処理において、基準抵抗を介して印画紙の端部近傍の発熱体に１個ずつ順次通電して加熱した際の各発熱部に印加される駆動電源電圧の検出電圧波形を示す波形図である。
【図２７】１素子ずつ順次通電して発熱させる通電方式を示す図である。
【図２８】３素子ずつ同時に通電して、３素子単位で１素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式を示す図である。
【図２９】３素子ずつ同時に通電して、３素子単位で３素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式を示す図である。
【図３０】５素子ずつ同時に通電して、５素子単位で５素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式を示す図である。
【図３１】各通電方式で通電時間を変えて中央の素子について抵抗値の変化に応じた検出電圧を計測した結果を示す特性図である。
【図３２】各発熱抵抗体の各抵抗値のばらつきによるノイズ成分を低減して、検出感度を向上させ手法を示す波形図である。
【図３３】エッジ検出モードにおいて印画紙を走行させた場合の検出電圧の波形図である。
【図３４】上記エッジ検出モードにおけるエッジ検出の位置を模式的に示す図である０
【図３５】上記エッジ検出モードにおいて、最初の検出結果に基づいて、紙幅から２回目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くすることで、検出時間を短縮する手法を模式的に示す図である。
【図３６】３素子単位で３素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式でエッジ検出を行い、検出されたエッジ位置において１素子単位でエッジ検出を行うことで、検出時間を短縮する手法を模式的に示す図である。
【図３７】複数の素子に同時に通電して加熱し、その後に、各抵抗値の変化を検出することで、検出時間を短縮する手法を模式的に示す図である。
【図３８】１回目の検出領域の素子と２回目の検出領域の素子に同時に通電して加熱する例を模式的に示す図である。
【図３９】上記エッジ検出モードにおいて、検出時間を短縮する他の手法を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【０１２１】
１ プリンタ装置、２ サーマルヘッド、３ インクリボン、４ 印画紙、５ プラテンローラ、２０ ヘッド部、２１ ガラス層、２２ 発熱抵抗体、２２ａ 発熱部、２３ａ 共通電極、２３ｂ 個別電極、２４ 抵抗体保護層、２５ 突部、２６ 溝部、２７ 蓄熱部、２８ 周辺部、３０ 側壁、３１ａ 天井面、３１ｂ コーナ部、５０ 放熱部材、６０ 接着剤層、６１ フィラー、７０ リジット基板、８０ 電源用フレキシブル基板、９０ 信号用フレキシブル基板、９１ 半導体チップ、９２ 接続端子、９３ シフトレジスタ、９４ スイッチング素子、制御部１８３、３０１ スイッチング素子、３０２ 基準抵抗、３２０Ａ，６２０Ｂ ＣＣＤラインセンサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドにより印画紙に印画するプリンタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷媒体に画像や文字を印刷するプリンタ装置として、インクリボンの一方の面に設けられたインク層を形成する色材を昇華させ、印画紙に色材を熱転写させてカラー画像や文字を印刷する熱転写型のプリンタ装置がある。この種のプリンタ装置は、インクリボンの色材を印画紙に熱転写させる複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドと、このサーマルヘッドと対向する位置に設けられ、インクリボン及び印画紙を支持するプラテンとを備える。
【０００３】
かかるプリンタ装置は、インクリボンがサーマルヘッド側となり、印画紙がプラテン側となるように、インクリボンと印画紙とを重ね合わせ、プラテンでインクリボンと印画紙とをサーマルヘッドに押圧しながらサーマルヘッドとプラテンとの間にインクリボンと印画紙とを走行させる。この際に、プリンタ装置は、サーマルヘッドとプラテンとの間を走行するインクリボンに対して、裏面側からインク層に熱エネルギを印加し、その熱エネルギで色材を昇華させ、色材を印画紙に熱転写させることで、カラー画像や文字を印刷する。
【０００４】
【特許文献１】特許平６−３４０１３６号公報
【特許文献２】特許平９−１８７９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のプリンタ装置では、給紙された印画紙の傾きなどに適応的に対応した印画処理を行うために、ＣＣＤラインセンサなどを用いて印画紙のエッジを検出するようにしていた。
【０００６】
本発明は、複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドにより印画紙に印画するプリンタ装置において、発熱抵抗体の抵抗値が温度により異なることに着目し、印画紙のエッジ検出を行うことにより、エッジ検出用のＣＣＤラインセンサなどを必要とすることなく、印画紙の四隅で高速にエッジ検出を行うことができるようにすることを目的とする。
【０００７】
本発明の更に他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下に説明される実施の形態の説明から一層明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドにより印画紙に印画するプリンタ装置であって、給紙された印画紙に対向する発熱抵抗体と上記印画紙に対向しない発熱抵抗体の通電による温度上昇の変化に基づいて、上記サーマルヘッドにより印画する印画紙の四隅でエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段と、上記エッジ位置検出手段による検出出力に基づいて、上記サーマルヘッドによる印画動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドにより印画紙に印画するプリンタ装置において、発熱素子の温度により熱抵抗が異なることに着目し、印画紙のエッジ検出を行うことにより、別のセンサを必要とすることなく印画紙の四隅でエッジ検出を行うことができる。さらに、１隅目の検出結果に基づいて、紙幅から２隅目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くしてエッジ位置検出を行うことにより、より迅速にエッジ検出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。
【００１１】
本発明は、例えば図１に示すような構成のプリンタ装置１に適用される。
【００１２】
このプリンタ装置１は、インクリボン３を収納したインクリボンカートリッジ３５が装着され、複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッド２とこのサーマルヘッド２と対向する位置に設けられたプラテンローラ５との間に、インクリボン３と印画紙４とを走行させ、サーマルヘッド２により熱エネルギをインクリボン３に印加することによって、インクリボン３の染料を印画紙に熱転写し、印画紙４に画像を印刷する昇華型のプリンタであり、印画紙４が収納された印画紙トレイ４５が装着されるとともに、インクリボンカートリッジ３５が装着され、印画紙４を内外に亘って搬送し印刷を行う略矩形状のプリンタ装置本体１１００と、この装置本体１１００に電源ケーブル１２１０を介して外部接続された外部電源装置１２００からなる。
【００１３】
このプリンタ装置１は、図２に示すように、装置本体１１００の前面１１０３ａに印画紙４が収納された印画紙トレイ４５が装着される開口部１１０８が形成され、この前面１１０３ａ側より装置本体１１００内へ印画紙４の挿入、排出が行われるものである。また、プリンタ装置１は、図３に示すように、上下方向に回動自在に設けられ装置本体１１００の上面１１０３ｂを構成する天板１１０６を有し、この天板１１０６が上方に回動されることにより、天板１１０６とともに上方に回動されるインクリボンカートリッジホルダ１１０７が前面１１０３ａ側より外方に臨まされ、前面１１０３ａ側よりインクリボンカートリッジ３５の挿脱が行われるものである。
【００１４】
そしてプリンタ装置１は、装置本体１１００に設けられた記録メディア用スロット１１１６Ａ，１１１６Ｂに装着された記録メディアやＵＳＢ等を介して接続されたデジタルスチルカメラ等の各種記録媒体に記録された画像情報が伝送され、かかる画像情報を基にサーマルヘッド２により熱エネルギをインクリボン３に印加するとともに、印画紙トレイ４５に収納された印画紙４を搬送することにより、所定の画像を印刷していく。
【００１５】
また、装置本体１１００は、上面１１０３ｂを構成する天板１１０６にプリンタ装置１の操作パネル１１０４及び印刷画像等を表示するＬＣＤパネル１１０５が設けられている。天板１１０６は、トップシャーシが取り付けられ、このトップシャーシと接続されたインクリボンカートリッジホルダ１１０７とともに上下方向に回動可能とされている。
【００１６】
また装置本体１１００は、前面１１０３ａに印画紙４が収納された印画紙トレイ４５が装着される開口部１１０８と、各種記録メディアが装着される記録メディア用スロット１１１６Ａ，１１１６Ｂと、天板１１０６を上方に回動させるオープンボタン１１１７が設けられている。開口部１１０８は、シャッタ１１０８により開閉自在とされており、シャッタ１１０８が開放されることにより印画紙トレイ４５が装着される。
【００１７】
そしてプリンタ装置１は、開口部１１０８より印画紙トレイ４５が装着されると共に、オープンボタン１１１７が操作され天板１１０６が上方に回動されることにより前面１１０３ａ側に臨まされたインクリボンカートリッジホルダ１１０７にインクリボンカートリッジ３５が装着され、天板１１０６が装置本体１１００側に戻されることにより印刷準備が整う。また、プリンタ装置１は、記録メディアに記録された画像やＵＳＢ等を介して接続されたメモリ装置やデジタルスチルカメラ等の各種記録装置に記録された画像がＬＣＤパネル１１０５に表示され、操作パネル１１０４を操作することにより、印刷画像の選択や、サイズ、枚数等の設定、印刷開始、停止等の各種操作を行うことができる。
【００１８】
かかるプリンタ装置１は、前面１１０３ａ側より印画紙４の挿入及び排出が行われるとともに、前面１１０３ａ側よりインクリボンカートリッジ３５の挿脱が可能に形成されていることから、インクリボンカートリッジが装置本体の側面から挿脱されるタイプのプリンタ装置に比して、装置本体の側面側にインクリボンカートリッジ３５の挿脱用のスペースを確保する必要がなく、プリンタ装置１の配置場所の省スペース化を図り、使い勝手の向上を図ることができる。
【００１９】
またユーザは、装置本体１１００の正面を向きながら、装置本体１１００の前面１１０３ａ側に開口されたインクリボンカートリッジホルダ１１０７へインクリボンカートリッジ３５を挿脱させることとなるため、挿脱動作が容易となる。さらに装置本体の側面からインクリボンカートリッジの挿脱を行うタイプに比して、プリンタ装置１は、装置本体１１００の側面部に印画紙４の搬送機構やインクリボン３の走行機構等を配設することができ、またインクリボンカートリッジ３５の装着と同時にサーマルヘッド２とインクリボン３とを対峙させることができる。
【００２０】
このプリンタ装置１に装着されるインクリボンカートリッジ３５は、印画紙４に転写される染料層が形成されたインクリボン３が巻回された供給側スプール３ａと、インクリボン３を巻き取る巻取側スプール３ｂと、インクリボン３が巻回された供給側スプール３ａ及び巻取側スプール３ｂとカートリッジ本体に収納してなる。
【００２１】
インクリボン３は、図４に示すように、ポリエステルフィルム、ポリスチレンフィルム等の合成樹脂フィルムでなる基材３ａの一方の面に、画像を形成するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の染料と熱可塑性樹脂とで形成された染料層３ｂ、３ｃ、３ｄ及び例えば染料層３ｂ、３ｃ、３ｄと同じ熱可塑性樹脂で形成された保護層３ｅが一定の間隔を持って長手方向に順次繰り返し設けられている。そして、基材３ａには、染料層３ｂ、３ｃ、３ｄ及び保護層３ｅを一組として、順次、長手方向に並んで形成されている。染料層３ｂ、３ｃ、３ｄ及び、保護層３ｅは、サーマルヘッド２により印刷する画像データに応じた熱エネルギが印加されることによって、印画紙４の受容層に順次熱転写される。
【００２２】
かかるインクリボン３は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の染料層３ｂ〜３ｄ及び保護層３ｅを１枚の画像を印刷するのに用いるようになっている。そして、インクリボン３は、一端部が供給側スプール１１に係止され、他端部が巻取側スプール１２に巻回され、印刷の進行に従って、順次、供給側スプール１１から供給され、巻取側スプール１２に巻き取られる。
【００２３】
なお、上記インクリボン３は、少なくとも一の染料層と保護層を有していれば、その他の構成は特に限定されるものではない。例えば、インクリボン３は、ブラック（Ｋ）の染料層と保護層で構成されていても良く、また、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）ブラック（Ｋ）の染料層と保護層とで構成されていても良い。
【００２４】
このプリンタ装置１は、図５に示すように、サーマルヘッド２と、このサーマルヘッド２と対向する位置に設けられたプラテンローラ５と、装着されたインクリボン３の走行をガイドする複数のリボンガイド６ａ，６ｂと、インクリボン３と共にサーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に印画紙４を走行させるピンチローラ７ａ及びキャプスタンローラ７ｂと、装置本体１１００の前面１１０３ａから装着された印画紙トレイ４５より印画紙４を引き出して印画紙４をサーマルヘッド２側に搬送し、また、印刷後の印画紙４を排紙する給排紙ローラ８及び搬送ローラ９とを備える。
【００２５】
サーマルヘッド２は、図６に示すように、プリンタ装置１の筐体側の取付部材１０にネジ等の固定部材１１で取り付けられている。インクリボン３をガイドするリボンガイド６ａ，６ｂは、サーマルヘッド２の前後、すなわちサーマルヘッド２に対してインクリボン３が進入する側とインクリボン３を排出する側とに設けられる。リボンガイド６ａ，６ｂは、重なり合ったインクリボン３と印画紙４とがサーマルヘッド２と略垂直に当たるように、サーマルヘッド２の前後で、インクリボン３と印画紙４とをガイドし、サーマルヘッド２の熱エネルギを確実にインクリボン３に印加できるようにしている。
【００２６】
リボンガイド６ａは、サーマルヘッド２に対してインクリボン３が進入する側に設けられる。このリボンガイド６ａは、下端側の面１２が曲面となっており、サーマルヘッド２よりも上方に設けられた供給側スプール３ａから供給されたインクリボン３をサーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に進入させる。リボンガイド６ｂは、サーマルヘッド２に対してインクリボン３が排出される側に設けられる。このリボンガイド６ｂは、下端に平坦に形成された平坦部１３と、この平坦部１３のサーマルヘッド２と反対側の端部から略垂直に立ち上がり、インクリボン３を印画紙４から剥離させる剥離部１４とを有する。このリボンガイド６ｂは、平坦部１３で熱転写後のインクリボン３の熱を冷まし、平坦部１３で熱を冷ました後、剥離部１４でインクリボン３を印画紙４に対して略垂直に立ち上げて、インクリボン３を印画紙４から剥離させる。このリボンガイド６ｂは、ネジ等の固定部材１５でサーマルヘッド２に取り付けられている。
【００２７】
このような構成のプリンタ装置１では、プラテンローラ５をサーマルヘッド２に押圧しながら、サーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に、巻取側スプール３ｂを巻取方向に回転させることでインクリボン３を巻取方向に走行させ、ピンチローラ７ａとキャプスタンローラ７ｂとで印画紙４を挟み込み、キャプスタンローラ７ｂ及び排紙ローラ８を排紙方向（図１中矢印Ａ方向）に回転させることで排紙方向に印画紙４を走行させる。印刷する際には、先ずサーマルヘッド２からインクリボン３のイエローのインク層に対して熱エネルギを印加し、イエローの色材をインクリボン３と重なり合って走行している印画紙４に熱転写し、次いで、イエローの色材が熱転写された画像形成部にマゼンタの色材を熱転写し、次いで、イエロー及びマゼンタの色材が熱転写された画像形成部にシアンの色材を熱転写し、最後に、ラミネートフィルムを熱転写することにより、カラー画像や文字を印刷する。
【００２８】
このようなプリンタ装置１に用いられるサーマルヘッド２は、印画紙４の走行方向に対して直交方向、すなわち印画紙４の幅方向の両端に余白を設けた縁ありの画像を印刷できる他、余白を無くした縁なしの画像を印刷することができる。
【００２９】
サーマルヘッド２は、印画紙４の幅方向の両端まで色材を熱転写できるように、図７中矢印Ｌ方向に示す長さが印画紙４の幅よりも長くなるように形成されている。サーマルヘッド２は、インクリボン３の色材を印画紙４に熱転写するヘッド部２０が放熱部材５０に取り付けられてなる。このヘッド部２０は、図８及び図９に示すように、ガラスで形成されたベース層２１と、ベース層２１上に設けられる発熱抵抗体２２と、この発熱抵抗体２２の両側に設けられる一対の電極２３ａ，２３ｂと、発熱抵抗体２２上及び発熱抵抗体２２の周囲に設けられる抵抗体保護層２４とを備えている。このサーマルヘッド２は、一対の電極２３ａ，２３ｂ間から露出している発熱抵抗体２２の部分を発熱部２２ａとしている。
【００３０】
ベース層２１には、例えば軟化点が５００℃程度のガラスで略矩形状に形成されており、インクリボン３と対向する一方の面２１ａに略半円柱状をなす突部２５が一体に形成され、この突部２５の反対側に、ベース層２１の他方の面側を開放した溝部２６が設けられている。このベース層２１は、突部２５がベース層２１の幅方向の略中央、長さ方向（図８中Ｌ方向）に略半円柱状に形成されることで、走行するインクリボン３に対する当たりを良くし、熱エネルギが走行するインクリボン３に対して確実に印加され、色材が印画紙４に熱転写されるようにしている。すなわち、自動車のフロントガラスは、僅かに湾曲されることによって、ワイパによる水弾きを良くしているが、ここでは、突部２５を略半円柱状に形成することによって、インクリボン３の色材が印画紙４に確実に転写されるようにしている。
【００３１】
ベース層２１の内側の面に設けられる溝部２６は、突部２５上に略直線状に設けられた発熱部２２ａの列２２ｂと対向して凹状に形成され、ベース層２１内に空隙部を形成している。そして、ベース層２１では、突部２５の表面２５ａと溝部２６の天井面３１ａとの間を発熱部２２ａから発生した熱エネルギを蓄熱する蓄熱部２７としている。
【００３２】
ベース層２１は、溝部２６によって、内部に空隙部が形成されることで、溝部２６内の空気によって、発熱部２２ａで発生した熱エネルギが内側に放熱されにくくなり、インクリボン３に効率的に熱エネルギを印加し易い構成になっている。一方で、蓄熱部２７は、ベース層２１内に溝部２６が形成されることで、薄くなり、熱容量が小さくなり、短時間で放熱を行うことができるようにもなる。このように、溝部２６が形成されたベース層２１は、蓄熱量が小さくなることで、放熱を短時間で行うことができるようになり、サーマルヘッド２の応答性を良くすることができると共に、放熱されにくい構成であることで、熱効率の向上を図ることができ、サーマルヘッド２の省電力化を図ることができる。
【００３３】
なお、このベース層２１は、ガラスに代表される所定の表面性や熱特性等を有する材質であればよく、ここでいうガラスの他に、人工水晶や人造ルビー、人造サファイヤ等の合成宝石や人造石、高密度セラミック等であっても良い。
【００３４】
以上のようなベース層２１上に形成される発熱抵抗体２２は、図９に示すように、ベース層２１の一方の面上に形成されている。この発熱抵抗体２２は、Ｔａ−ＮやＴａ−ＳｉＯ２等の高抵抗で耐熱性を有する材料で形成されている。この発熱抵抗体２２上の両側には、一対の電極２３ａ，２３ｂが形成されている。一対の電極２３ａ，２３ｂは、発熱抵抗体２２に電源からの電流を発熱部２２ａに供給し、発熱部２２ａを発熱させる。一対の電極２３ａ，２３ｂは、例えばアルミニウム、金、銅等の電気伝導性の良い材料で形成されている。一対の電極２３ａ，２３ｂ間は、発熱抵抗体２２を露出させ、インクリボン３に熱エネルギを印加する発熱部２２ａとなる。発熱部２２ａは、突部２５上に略直線状に形成され、それぞれがドットサイズよりもやや大きく、略矩形又は正方形状に形成されている。
【００３５】
なお、発熱抵抗体２２の形成される領域は、発熱部２２ａとなる領域より一対の電極２３ａ，２３ｂが電気的に接続できる程度に大きければ、特にベース層２１の一方の面２１ａの全面に設ける必要はない。
【００３６】
ヘッド部２０の最も外側に設けられる抵抗体保護層２４は、発熱抵抗体２２及び共通電極２３ａの全体、及び個別電極２３ｂの発熱部２２ａ側の端部を覆い、サーマルヘッド２とインクリボン３が接した際に生じる摩擦等から発熱部２２ａ、発熱部２２ａの周囲に設けられた一対の電極２３ａ，２３ｂを保護する。この抵抗体保護層２４は、高温下で高強度、耐摩耗性等の機械的特性及び耐熱性、耐熱衝撃性、熱伝導性等の熱的特性に優れた金属を含む無機材料で形成され、例えば、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）を含むサイアロン（商品名ＳＩＡＬＯＮ）で形成されている。なお、この抵抗体保護層２４と同種の層を、溝部２６、具体的に天井面３１ａに形成するようにしても良い。
【００３７】
一対の電極２３ａ，２３ｂは、図１０に示すように、全ての発熱部２２ａと電気的に接続された共通電極２３ａと、発熱部２２ａ毎に別個に電気的に接続された個別電極２３ｂであり、発熱部２２ａを隔てて互いに隔離して発熱抵抗体２２上に形成されている。
【００３８】
共通電極２３ａは、ベース層２１の突部２５を挟んで、後述する電源用フレキシブル基板８０が貼り合わされる側とは反対側に設けられている。共通電極２３ａは、全ての発熱部２２ａと電気的に接続され、両端がベース層２１の短辺に沿って、電源用フレキシブル基板８０が貼り合わされる側に導出され、電源用フレキシブル基板８０と電気的に接続され、更に、電源用フレキシブル基板８０を介して、電源と電気的に接続されているリジット基板７０と電気的に接続され、電源と各発熱部２２ａとを電気的に接続している。
【００３９】
個別電極２３ｂは、ベース層２１の突部２５を挟んで、後述する信号用フレキシブル基板９０が貼り合わされる側に設けられている。個別電極２３ｂは、発熱部２２ａに対して１対１で設けられている。この個別電極２３ｂは、リジット基板７０の発熱部２２ａの駆動を制御する制御回路と接続されている信号用フレキシブル基板９０と電気的に接続されている。
【００４０】
この共通電極２３ａ及び個別電極２３ｂは、発熱部２２ａの駆動を制御する回路によって選択された発熱部２２ａに電流を所定の時間供給し、色材を昇華させて、印画紙４に熱転写できる温度まで発熱部２２ａを発熱させる。
【００４１】
ここで、図１１を参照してベース層２１の詳細を説明する。ベース層２１は、厚さＴ１が例えば０．１９ｍｍで略一定あり、一方の面２１ａに、高さＨが例えば０．０９８ｍｍで、幅Ｗ１が例えば０．９ｍｍの突部２５が形成されている。
【００４２】
このベース層２１の溝部２６は、その天井面３１ａがベース層２１の一方の面２１ａより上側、すなわち略半円柱状の突部２５内に位置するような深さに形成されている。なお、図１１中点線は、突部２５内におけるベース層２１の一方の面２１ａの延長線である。溝部２６は、その天井面３１ａを、ベース層２１の一方の面より上側に位置することによって、突部２５の表面２５ａと溝部２６の天井面３１ａとの間の蓄熱部２７をより薄くし、より蓄熱量が小さくなるようにし、サーマルヘッド２の応答性の向上を図っている。勿論、天井面３１ａが突部２５内に位置している場合よりも効果を得られないにしても、天井面３１ａの位置が突部２５より下側に位置していても良い。
【００４３】
また、蓄熱部２７において、突部２５の表面２５ａは、極めてなだらかな円弧面で形成されている。例えば、突部２５の表面２５ａの半径Ｒ１は、２．５ｍｍで形成されている。これに対して、溝部２６の天井面３１ａは、突部２５の表面２５ａに略倣う円弧面で形成されている。例えば、溝部２６の天井面３１ａの半径Ｒ２は、２．４７２５ｍｍで形成されている。このように、蓄熱部２７において、突部２５の表面２５ａと溝部２６の天井面３１ａとは、略同じ円弧面で形成され、肉厚Ｔ２が略均一となるように形成されている。例えば、蓄熱部２７の肉厚Ｔ２は、０．０２７５ｍｍとなるように形成されている。このように、蓄熱部２７は、略均一の厚さに形成されることによって、熱エネルギを均一に蓄熱することができる。
【００４４】
ところで、蓄熱部２７は、蓄熱量を少なくするために薄く形成されていることから、プラテンローラ５によって押圧された際にも破損しない程度の物理的強度が必要である。上述のように、蓄熱部２７は、略均一の厚みであることから、蓄熱部２７内において応力集中が発生する箇所が無くなり又は少なくなり、物理的強度を高めることもできる。また、溝部２６の側壁３０と天井面３１ａとのなすコーナ部３１ｂは、円弧状の曲面をなすように形成されている。コーナ部３１ｂは、例えば半径Ｒ３が０．０３ｍｍの曲面で形成されている。突部２５は、溝部２６の両コーナ部３１ｂ，３１ｂを曲面で形成することによって、両コーナ部３１ｂ，３１ｂが例えば直角に形成されているときよりも、プラテンローラ５によって加わった圧力を周囲に分散することができ、物理的強度を高めることができる。
【００４５】
この肉厚Ｔ２が略均一の蓄熱部２７の幅Ｗ２は、一対の電極２３ａ，２３ｂで発熱抵抗体２２が露出した発熱部２２ａの幅Ｗ３と同じとされる。具体的に、この蓄熱部２７の幅Ｗ２は、両コーナ部３１ｂ，３１ｂを曲面の内側端部間の幅であり、これと発熱部２２ａの幅Ｗ３とが同じにされる。例えば、溝部２６の側壁３０，３０から０．０３ｍｍの箇所に両コーナ部３１ｂ，３１ｂの曲面の内側端部が位置し、幅Ｗ２と幅Ｗ３とは、０．２ｍｍとされる。これにより、発熱部２２ａは、厚さが略均一で熱エネルギを略均一に蓄熱する蓄熱部２７上に位置することになり、熱エネルギを発熱部２２ａの領域内から均一にインクリボン３に印加できるようになる。なお、突部２５の幅Ｗ１（ここでは、０．９ｍｍ）は、物理的強度等の観点から、肉厚Ｔ２が略均一の蓄熱部２７の幅Ｗ２（ここでは、０．２ｍｍ）の３倍以上が好ましい。
【００４６】
なお、肉厚Ｔ２が略均一の蓄熱部２７の幅Ｗ２は、発熱部２２ａの幅Ｗ３より広くしても良い。これにより、溝部２６両側の幅が狭くなり、すなわち熱伝導路が狭くなり、蓄熱部２７に蓄熱されている熱エネルギが突部２５の周辺部２８，２８に放熱されにくくすることができる。
【００４７】
また、蓄熱部２７の両側２５ｂ，２５ｂの曲面の半径Ｒ４は、突部２５の蓄熱部２７が形成された領域の表面２５ａの半径Ｒ１より小さくなるように形成されている。すなわち、突部２５の表面２５ａの曲面の両側２５ｂ，２５ｂの曲面は、蓄熱部２７に形成された突部２５の表面２５ａの曲面の曲面より急峻な曲面で形成されている。これにより、発熱部２２ａに対してインクリボン３が進入又は退出し易くすることができる。また、突部２５は、蓄熱部２７の両側２５ｂ，２５ｂの曲面の半径Ｒ４を蓄熱部２７が形成された表面２５ａの半径Ｒ１より小さくする、すなわち急峻な曲面とすることによって、この逆の場合より、溝部２６両側の幅を狭く、ガラスを薄くすることができ、突部２５の周辺部２８，２８に蓄熱部２７に蓄熱された熱エネルギが熱伝導しにくくすることができる。
【００４８】
また、溝部２６の側壁３０，３０は、ベース層２１の他方の面より略垂直に立ち上がるように形成され、幅Ｗ４が例えば０．２６ｍｍで一定となるように形成されている。これにより、突部２５は、プラテンローラ５によって押圧されても、溝部２６が開口側に向かって拡幅するように形成されているときより、側壁３０，３０の立ち上がり部分に圧力が集中することが無くなり、物理的強度を高めることができる。なお、側壁３０，３０間の幅Ｗ４は、溝部２６の両コーナ部３１ｂ，３１ｂに曲面を形成しないとき、すなわち直角にするとき、蓄熱部２７の幅Ｗ２と一致するようにしても良い。
【００４９】
ここで、図１１に示したサーマルヘッド２の具体的な寸法は以下のとおりである。
【００５０】
溝部２６の幅Ｗ４は、発熱部２２ａの幅Ｗ３と同じ又は広く、例えば０．０５ｍｍ〜０．７ｍｍ、好ましくは０．２ｍｍ〜０．７ｍｍ、更に好ましくは０．２６ｍｍである。また、蓄熱部２７の肉厚Ｔ２は、例えば０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍ、好ましくは０．０２ｍｍ〜０．０４ｍｍ、更に好ましくは０．０２７５ｍｍである。
【００５１】
以上のようなヘッド部２０を有するサーマルヘッド２は、図１２に示すように、放熱部材５０上に接着剤層６０を介してヘッド部２０を配設し、このヘッド部２０とヘッド部２０の制御回路等が設けられたリジット基板７０とを電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０で電気的に接続している。サーマルヘッド２では、電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０を放熱部材５０側に湾曲させることで、リジット基板７０を放熱部材５０の側面に配置するようにして、小型化が図られている。
【００５２】
放熱部材５０は、色材を熱転写する際にヘッド部２０から発生した熱エネルギを放熱するものであり、例えばアルミニウム等の高い熱伝導性を有する材料で形成されている。この放熱部材５０には、上面に幅方向の略中央、長さ方向（図１２中Ｌ方向）に亘ってヘッド部２０が取り付けられる取付突部５１が形成されている。また、放熱部材５０には、電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０が湾曲される側の側面の上端に電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０を側面に沿って湾曲させるためのテーパ部５２が形成され、このテーパ部５２の下端にリジット基板７０を側面に配置させるための第１の切欠部５３が形成されている。また、放熱部材５０には、信号用フレキシブル基板９０に設けられた後述する半導体チップ９１を放熱部材５０側に配置できるように第２の切欠部５４が形成されている。
【００５３】
リジット基板７０には、電源から電流をヘッド部２０に供給する電源用の配線と、複数の電子部品が実装されたヘッド部２０の駆動を制御する制御回路とが設けられている。リジット基板７０には、電源線や信号線等となるフレキシブル基板７１が電気的に接続されている。リジット基板７０は、放熱部材５０の側面の第１の切欠部５３に配置され、両端がネジ等の固定部材７２で放熱部材５０に固定されている。
【００５４】
リジット基板７０と電気的に接続される電源用フレキシブル基板８０は、一端がリジット基板７０の電源用の配線と電気的に接続され、他端がヘッド部２０の共通電極２３ａと電気的に接続されることにより、ヘッド部２０の共通電極２３ａとリジット基板７０の配線とを電気的に接続し、各発熱部２２ａに電流を供給している。
【００５５】
また、リジット基板７０の制御回路と電気的に接続される信号用フレキシブル基板９０は、一端がリジット基板７０の制御回路と電気的に接続され、他端がヘッド部２０の個別電極２３ｂと電気的に接続される。
【００５６】
各信号用フレキシブル基板９０には、一方の面に、ヘッド部２０の各発熱部２２ａを駆動させる駆動回路が設けられた半導体チップ９１が設けられ、同一面のヘッド部２０との接続側に半導体チップ９１と各個別電極２３ｂとを電気的に接続する接続端子９２が設けられている。
【００５７】
各信号用フレキシブル基板９０に設けられている半導体チップ９１は、信号用フレキシブル基板９０の内側に配置される。
【００５８】
この半導体チップ９１は、リジット基板７０に設けられている制御回路から送られてきた印刷データに対応したシリアル信号をパラレル信号に変換するシフトレジスタ９３と、発熱部２２ａの発熱の駆動を制御するスイッチング素子９４とを有する。シフトレジスタ９３は、印刷データに対応したシリアル信号をパラレル信号に変換し、変換されたパラレル信号をラッチする。スイッチング素子９４は、各発熱部２２ａに設けられた個別電極２３ｂ毎に設けられる。シフトレジスタ９３でラッチされたパラレル信号は、スイッチング素子９４のオンオフを制御して、各発熱部２２ａに対する電流及び供給時間等を制御して、発熱部２２ａの発熱を駆動制御する。
【００５９】
以上のように、サーマルヘッド２では、ヘッド部２０の個別電極２３ｂとリジット基板７０の制御回路とを電気的に接続する信号用フレキシブル基板９０上にシリアル信号をパラレル信号に変換するシフトレジスタ９３を有する半導体チップ９１を設けることによって、リジット基板７０と信号用フレキシブル基板９０との間をシリアル伝送にすることができ、電気的な接続点の数を減らすことができる。
【００６０】
このような構成のサーマルヘッド２では、半導体チップ９１を放熱部材５０の第２の切欠部５４に対向させ、半導体チップ９１が内側となるように、電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０を放熱部材５０のテーパ部５２に沿って湾曲させ、リジット基板７０を放熱部材５０の第１の切欠部５３に配置させる。これにより、サーマルヘッド２では、リジット基板７０を放熱部材５０の側面に配置することで、小型化することができ、プリンタ装置１全体を小型化することができる。したがって、このサーマルヘッド２では、プリンタ装置１、特に家庭用のプリンタ装置に要求されている小型化を実現することができる。また、サーマルヘッド２では、放熱部材５０上に接着剤層６０を介して、ヘッド部２０を設けるだけであるため、構成が簡素化され、容易に製造することができ、生産効率を向上させることができる。更に、サーマルヘッド２では、半導体チップ９１を内側に配置し、リジット基板７０を放熱部材５０の側面に配置して、小型化できることによって、印画紙４の進入側のリボンガイド６ａを近接させて配置することができる。これにより、このサーマルヘッド２を用いたプリンタ装置１では、インクリボン３及び印画紙４をサーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に進入する直前までガイドすることができ、サーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に適切に進入させることができる。したがって、このプリンタ装置１では、インクリボン３や印画紙４をサーマルヘッド２とプラテンローラ５との間に適切に進入させることにできることによって、サーマルヘッド２に対してインクリボン３や印画紙４が略垂直に当たるようになり、サーマルヘッド２の熱エネルギがインクリボン３に適切に印加されるようになる。
【００６１】
以上のようなサーマルヘッド２を用いたプリンタ装置１では、画像や文字を印刷するに当たって、サーマルヘッド２に対してインクリボン３と印画紙４とをプラテンローラ５で押圧しながら、サーマルヘッド２とプラテンローラ５との間にインクリボン３と印画紙４とを走行させる。そして、サーマルヘッド２とプラテンローラ５との間を走行する印画紙４に対して、インクリボン３の色材が熱転写される。色材を熱転写する際には、リジット基板７０の制御回路に送られた印刷データに対応したシリアル信号を信号用フレキシブル基板９０に設けられた半導体チップ９１のシフトレジスタ９３でパラレル信号に変換し、変換されたパラレル信号をラッチして、ラッチされたパラレル信号で個別電極２３ｂ毎に設けたスイッチング素子９４のオン又はオフ制御をする。サーマルヘッド２では、スイッチング素子９４がオンされると、そのスイッチング素子９４に接続されている発熱部２２ａに所定の時間電流が流れ、発熱部２２ａが発熱し、インクリボン３に発生した熱エネルギを印加して、色材を昇華させて印画紙４に熱転写する。また、スイッチング素子９４がオフされると、そのスイッチング素子９４に接続されている発熱部２２ａに電流が流れず、発熱部２２ａが発熱しないため、インクリボン３に熱エネルギが印加されず、色材が印画紙４に熱転写されない。プリンタ装置１では、印刷データの１ライン毎のシリアル信号がサーマルヘッド２の制御回路から信号用フレキシブル基板９０の半導体チップ９１に送られ、上述した動作を繰り返して、画像形成部にイエローを熱転写する。イエローを熱転写した後は、同様に画像形成部にマゼンタ、シアン、ラミネートフィルムを順次熱転写して、１枚の画像を印刷する。
【００６２】
インクリボン３の色材を熱転写する際には、サーマルヘッド２のヘッド部２０のベース層２１に溝部２６が形成されていることで、溝部２６内の空気によって、発熱部２２ａで発生した熱エネルギが内側に放熱されにくくなり、インクリボン３に効率的に熱エネルギを印加することができる。一方で、蓄熱部２７は、ベース層２１内に溝部２６が形成されることで、薄くなり、熱容量が小さくなり、短時間で放熱を行うことができるようにもなる。このように、溝部２６が形成されたベース層２１は、蓄熱量が小さくなることで、放熱を短時間で行うことができるようになり、サーマルヘッド２の応答性を良くすることができると共に、放熱されにくい構成であるので、熱効率の向上を図ることができ、サーマルヘッド２の省電力化を図ることができる。そして、このサーマルヘッド２は、ベース層２１に一体的に発熱抵抗体２２、一対の電極２３ａ，２３ｂ等が形成されるによってヘッド部２０が構成され、このヘッド部２０を接着剤層６０を介して放熱部材５０に取り付けて構成されるものであるから、全体構成の簡素化を図ることができ、生産性の向上を図ることができる。更に、サーマルヘッド２は、電源用フレキシブル基板８０及び信号用フレキシブル基板９０を用いて、リジット基板７０を放熱部材５０の側面に配置するようにし、ヘッド部２０とリジット基板７０とを電気的に接続したので、小型化を図ることができ、更には、プリンタ装置１の全体の小型に寄与することができる。
【００６３】
なお、サーマルヘッド２は、上述では家庭用のプリンタ装置１でポストカードを印刷する例に挙げたが、家庭用のプリンタ装置１に限らず、業務用にプリンタ装置にも適用でき、大きさも特に限定されず、ポストカードの他に、Ｌサイズのフォト用紙や普通紙等にも適用でき、このような場合にも高速印刷することができる。
【００６４】
このプリンタ装置１において、上記印画紙トレイ４５に収納された印画紙４は、例えば図１３に示すように、印画部４ｃを挟んで給排紙方向の両端部分に長さＬＰ，ＬＥの異なる余白部４ａ，４ｂを有するもので、前側の余白部４ａに中心に対して距離Ｌだけずれた位置に開孔４００が設けられている。
【００６５】
このように、用紙の中心に対してずれた位置に開孔４００を設けることにより、印画紙４の向き及び表裏の判別が可能となる。
【００６６】
なお、図１４に示すように、印画済みの印画紙４の余白部４ａ，４ｂは、ユーザによって、切り取られ、印画部４ｃだけが保存される。
【００６７】
上記印画紙４の余白部４ａに設けられた開孔４００は、例えば、図１５に示すように、上記印画紙４を搬送するピンチローラ７ａとキャプスタンローラ７ｂの前方位置に設けられた反射型センサ４１０による検出される。
【００６８】
具体的には、上記開孔４００の検出を正確に行うために、用紙走行パスが規制されており、反射型センサ４１０と印画紙４の距離が安定する場所に反射型センサ４１０を設置することが望ましい。ここでは開孔４００が１個である場合を想定し、紙の有無、紙エッジの検出を行うセンサと兼用している。
【００６９】
すなわち、印画動作は以下の（ａ）〜（ｇ）ように行われる。
（ａ） 給排紙ローラ９により印画紙４がメカ駆動部に送り込まれ、
（ｂ） 印画紙４は、反射型センサ４１０の上を通過し、ピンチローラ７ａとキャプスタンローラ７ｂの間に挟み込まれる。
（ｃ） 印画紙４は、反射型センサ４１０が終端を検出するまでキャプスタンローラ２２５の駆動力によって給紙方向へ搬送される。
（ｄ） 反射型センサ４１０が終端を検出すると、プラテンローラ５がサーマルヘッド２に圧着し、排紙方向へ印画紙を搬送しながら、所定の位置に画像を形成する（イエロー印画）。
（ｅ） イエロー印画が完了すると、いったんプラテンローラ５はサーマルヘッド２との圧着を解除し、給紙方向へ印画紙４を戻す。
（ｆ） 再び排紙方向へ印画紙４を搬送しながら所定の位置に画像を形成する（マゼンタ印画）。
（ｇ） 同様にシアン、ラミネート印画を行い、完了後、排紙方向へ印画紙４を排紙する。
【００７０】
ここで、所定の位置に開孔４００が設けられた印画紙４が正しく印画紙トレイ４５にセットされている場合、上述の（ｂ）の動作状態において反射型センサ４１０は紙有→紙無（開孔部分）→紙有の状態を検出する。後述する制御部１８３は、上記反射型センサ４１０により検出出力に基づいて、開孔４００が検出されないか、想定される検出波形から大きくはずれている場合は、印画紙４の異常と判断して印画動作を中断し、エラー処理を進めることができる。
【００７１】
ここで、開孔４００の形状は、四角以外にも設定することが可能である。開孔４００が三角形などのように方向性を持った形状であれば、ユーザが印画紙トレイ４５にセットするときのガイドに用いることができる。
【００７２】
次に、上述の如きプリンタ装置１の電気的な構成について説明する。
【００７３】
このプリンタ装置１におけるプリンタ装置本体１１００には、図１６に示すように、各種記録メディア用スロット１１１６Ａ，１１１６ＢやＵＳＢスロット１１１３に接続にされた各種インターフェース（Ｉ／Ｆ）備えるマルチメディアインターフェース部１１５、上記マルチメディアインターフェース部１１５を介して画像データが入力されるデータ処理部１２０、このデータ処理部１２０に接続された画像メモリ１２３、表示部１３０及び印刷処理部１５４、これら各部の動作制御を行う制御部１８３、この制御部１８３に接続された表示駆動部１３４、内部メモリ１８４、操作部１８５、プリンタ駆動部１８９等が設けられている。
【００７４】
そして、このプリンタ装置１は、印画データを生成するデータ処理を行うデータ処理部１２０、上記データ処理部１２０から供給される印画データに応じて印画紙に印画する印刷処理部１５４、上記印刷処理部１５４に印画紙を供給し、上記印刷処理部１５４により印画された印画紙４を排紙する給排紙ローラ等からなる給排紙部１５８などの動作を制御する制御部１８３により、上記給排紙部１５８により上記印刷処理部１５４に給紙される印画紙の余白部４ａに設けられた開孔４００を検出する反射型センサ４１０による検出に基づいて、上記給排紙部１５８により上記印刷処理部１５４に印画紙４が正常に給紙された否かを判断して、正常に給紙された印画紙４に対して上記印刷処理部１５４により印刷処理を実行させる制御を行う。
【００７５】
また、上記プリンタ装置本体１１００には、制御信号出力端子１９１と電源入力端子１９２が設けられており、上記外部電源装置１２００が電源ケーブル１２１０を介して上記制御信号出力端子１９１と電源入力端子１９２に接続されるようになっている。
【００７６】
このプリンタ装置１において、上記外部電源装置１２００から上記電源入力端子１９２を介して供給される駆動電源は、保安回路１７５を介して装置本体１１００内に取り込まれ、上記印刷処理部１５４のサーマルヘッド２には直接供給されるとともに、上記各部にはレギュレータ回路１８７によって安定化されて供給されるようになっている。
【００７７】
さらに、上記制御部１８３は、このプリンタ装置本体１１００の動作状態に応じて、電源電圧を可変制御する制御信号を生成する制御信号生成手段として機能するもので、動作状態に応じた制御信号を生成し、生成した制御信号を上記制御信号出力端子１９１から電源ケーブル１２１０を介して上記外部電源装置１２００に供給し、上記制御信号により上記外部電源装置１２００の動作を制御するようになっている。
【００７８】
また、このプリンタ装置１における外部電源装置１２００は、交流電源を直流電源に変換して出力する所謂ＡＣアダプタであって、交流電源を直流電源に変換する電源回路２０１と、この電源回路から出力する直流電源電圧を可変制御する出力電圧制御部２０２とからなり、上記プリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３から供給される制御信号によって、上記プリンタ装置本体１１００の動作状態に応じて、上記電源回路２０１から上記プリンタ装置本体１１００に供給する電源電圧を上記出力電圧制御部２０２により可変制御するようになっている。
【００７９】
このプリンタ装置１において、上記プリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３は、上記印刷処理部１５４のサーマルヘッド２の動作特性に応じて電源電圧を可変制御する制御信号を生成し、上記サーマルヘッド２の動作特性に応じて、上記外部電源装置１２００から上記プリンタ装置本体１１００に供給する電源電圧を可変制御する。これにより、上記サーマルヘッド２の平均抵抗値のバラツキによる濃度変化を補正することができる。
【００８０】
また、カラー印刷する際のインクリボンの染料ごとに転写特性とサーマルヘッド２の発熱量の関係が異なるので、予めイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の転写特性と発熱量との関係を測定して、目標の発熱量得るために必要な各色毎の目標電圧値を不揮発性メモリ１８４Ａに記憶しておき、上記プリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３は、図１７に示すように上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から上記電源入力端子１９２に供給される直流電源電圧をＡ／Ｄコンバータ１８３Ａを介して取り込んでモニターし、上記電源入力端子１９２に供給される直流電源電圧が上記不揮発性メモリ１８４Ａに記憶されている各色毎の目標電圧値となる制御信号を生成し、生成した制御信号をＤ／Ａコンバータ１８３Ｂを介して上記制御信号出力端子１９１から上記外部電源装置１２００の出力電圧制御部２０２に供給することにより、上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から上記プリンタ装置本体１１００に供給する電源電圧を上記出力電圧制御部２０２により可変制御するようにしてもよい。
【００８１】
これにより、印刷処理時、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色毎に適正な電源電圧を上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から上記プリンタ装置本体１１００に供給することができる。
【００８２】
このような構成のプリンタ装置１では、上記プリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３から供給される制御信号によって、上記プリンタ装置本体１１００の動作状態に応じて、上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から上記プリンタ装置本体１１００に供給する電源電圧を上記出力電圧制御部２０２により可変制御するので、プリンタ装置本体１１００内に上記電源回路２０１や出力電圧制御部２０２を設ける必要がなくなり、プリンタ装置本体１１００の大型化及びコストアップを防止することができる。
【００８３】
なお、上記プリンタ装置本体１１００に設けられた上記保安回路１７５は、上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から所定電圧例えば３０Ｖ以上の電源電圧がプリンタ装置本体１１００内に入力されるのを防止するためのものであって 、例えば、図１８に示すように、上記外部電源装置１２００の電源回路２０１から上記プリンタ装置本体１１００に供給される電源電圧が３０Ｖ以上になるとＭＯＳトランジスタスイッチ１７３がオフとなる過電圧制御回路が、ツェナーダイオード１７１、ＰＮＰトランジスタ１７２、ＭＯＳトランジスタスイッチ１７３などにより構成されている。
【００８４】
また、このプリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３は、上記ベースシャーシ１０１には、上記カートリッジ支持ユニット１６０に突設された検出スイッチ１６４による検出出力が供給されるとともに、上記トップシャーシ１０２がベースシャーシ１０１に係止されることによりトップシャーシ１０２、天板１１０６及びインクリボンカートリッジホルダ１１０７がベースシャーシ１０１を閉塞する下方に回動され、保持されたことを検出する蓋閉検出手段として機能するスイッチ３６による検出出力が供給されるようになっている。
【００８５】
ここで、上記スイッチ３６は、上記インクリボンカートリッジ３５のインクリボン３を上記サーマルヘッド２と対向させる印刷位置まで上記天板１１０６が下方に回動されたことを検出する蓋閉検出手段として機能し、上記検出スイッチ１６４は、上記インクリボンカートリッジホルダ１１０７にインクリボンカートリッジ３５に装着されたことを検出するカートリッジ検出手段として機能する。
【００８６】
そして、この制御部１８３は、上記各スイッチ３６、１６４による各検出出力に基づいて、図１９のフローチャートに示す手順に従って、このプリンタ装置１の動作を制御する。
【００８７】
すなわち、制御部１８３は、蓋閉検出手段として機能する上記スイッチ３６がＯＮ状態であるか否かを判定しており（ステップＳ１）、その判定結果がＹＥＳ、すなわち、上記インクリボンカートリッジ３５のインクリボン３を上記サーマルヘッド２と対向させる印刷位置まで上記天板１１０６が下方に回動されている場合には、カートリッジ検出手段として機能する上記検出スイッチ１６４がＯＮ状態であるか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００８８】
そして、上記制御部１８３は、上記ステップＳ２における判定結果がＹＥＳ、すなわち、上記インクリボンカートリッジホルダ１１０７にインクリボンカートリッジ３５に装着されている場合には、プリント釦１１０４Ａを点灯する（ステップＳ３）。上記制御部１８３は、上記プリント釦１１０４Ａを点灯させた状態で、上記プリント釦１１０４Ａの押圧の操作によるプリント開始指示を受け付けて、プリント動作を開始させる。
【００８９】
上記ステップＳ１における判定結果がＮＯ、すなわち、上記天板１１０６が下方に回動されていない場合には、モータ電源の供給を禁止する（ステップＳ４）。
【００９０】
また、上記ステップＳ２における判定結果がＮＯ、すなわち、上記インクリボンカートリッジホルダ１１０７にインクリボンカートリッジ３５に装着されていない場合には、モータ電源の供給を禁止する（ステップＳ４）。
【００９１】
すなわち、このプリンタ装置１において、上記制御部１８３は、図２０に示すように、上記蓋閉検出手段として機能する上記スイッチ３６及びカートリッジ検出手段として機能する上記検出スイッチ１６４の検出出力に応じて、上記インクリボンカートリッジホルダ１１０７にインクリボンカートリッジ３５に装着された状態で、上記インクリボンカートリッジ３５のインクリボン３を上記サーマルヘッド２と対向させる印刷位置まで上記天板１１０６が下方に回動された場合にのみ、切換・走行モータやキャプスタンモータに駆動電流を流すモータ駆動部１８２に電源を供給して、上記装置本体１１００を動作させる駆動制御を行う。
【００９２】
このように、ポップアップ型のカートリッジ挿入機構を有するプリンタ装置１において、蓋閉検出手段とカートリッジ検出手段が同時にＯＮとなった場合のみ機構部を動作させる構成とすることにより、より安全に保護をすることができる。
【００９３】
ここで、図２１に示すように、上記制御部１８３の機能は、上記蓋閉検出手段として機能する上記スイッチ３６及びカートリッジ検出手段として機能する上記検出スイッチ１６４の直列接続回路１８３Ｃを介してモータ駆動部１８２に電源を供給する構成としても、同様な機能を実現することができる。
【００９４】
そして、このプリンタ装置１において、上記プリンタ装置本体１１００に備えられた制御部１８３は、例えば図２２のフローチャートに示す手順に従って上記印刷処理部１５４によるプリント動作を制御する。
【００９５】
すなわち、制御部１８３は、装置本体１１００に設けられたプリント釦１１０４Ａが押されたか否かを判定しており（ステップＳ１１）、プリント釦１１０４Ａが押されると、上記印刷処理部１５４に設けられた給排紙部１５８に給紙動作を開始させるとともに、画像データ処理部１２０により印画データを生成する処理を開始させ（ステップＳ１２）、上記各発熱抵抗体２２の通電を制御して、上記各発熱抵抗体２２の通電による温度上昇の変化に基づいて、上記サーマルヘッド２により印画する印画紙４のエッジ位置及び傾きを検出するエッジ検出モードの処理を行う（ステップＳ１３）。
【００９６】
次に、制御部１８３は、印画準備が完了したか否かを判定し（ステップＳ１４）、 印画準備が完了したら、上記印刷処理部１５４に印画処理を開始させ印刷モードの処理に移り、上記エッジ検出モードの処理結果に基づいて、各発熱抵抗体２２が上記印画紙４と対向する否かを判定し（ステップＳ１５）、このステップＳ１５の判定結果に基づいて、印刷モードにおいて、上記印画紙と対向する各発熱抵抗体２２を発熱させ（ステップＳ１６）、上記印画紙と対向しない発熱抵抗体２２は発熱させないように（ステップＳ１７）、上記サーマルヘッド２の各発熱抵抗体２２への給電を制御して、印刷処理を実行する。なお、上記制御部１８３は、エッジ検出モード時に検出された上記印画紙のエッジ位置において、所定の温度勾配となるように、上記サーマルヘッド２の各発熱抵抗体２２への給電を制御する。
【００９７】
ここで、各発熱部２２ａを構成している発熱抵抗体２２は、一般的に温度が上昇するに従って抵抗値が減少するような温度依存性があり、印画紙４と対向する発熱抵抗体２２と印画紙４と対向しない発熱抵抗体２２では、印画紙４を介して放熱されるか否かにより、放熱特性が変わるので、例えば図２３に示すように、通電による加熱した場合の抵抗値の変化率が異なる。
【００９８】
そこで、制御部１８３は、印画紙４の端部近傍の発熱体を１個ずつ順次通電して加熱し、その際の抵抗値変化を検出することにより、図２４に示すように、印画紙と対向する発熱抵抗体２２による印画領域ＡＲＰと印画紙と対向しない発熱抵抗体２２による空焚き領域ＡＲＮとの境界領域を介して各発熱抵抗体２２の抵抗値の変化率が異なる結果が得られ、上記境界領域部分を印画紙４のエッジであると判定することができる。
【００９９】
このプリンタ装置１では、図２５示すように、並列接続されたスイッチング素子３０１と基準抵抗３０２を介して各発熱部２２ａに駆動電源が供給され、上記サーマルヘッド２の各発熱部２２ａに印加される駆動電源電圧がＡ／Ｄコンバータ３１０を介して制御部１８３により検出されるようになっている。
【０１００】
そして、制御部１８３は、エッジ検出モードの処理において、上記基準抵抗３０２に並列接続されたスイッチング素子３０１を開成させることにより、上記基準抵抗３０２を介して各発熱部２２ａに駆動電源が供給し、各発熱部２２ａに直列接続されている各スイッチング素子９４を上記シフトレジスタ９３を介して１個ずつ順番に選択的に閉成させることにより、各発熱部２２ａに供給される駆動電源電圧を検出する。上記エッジ検出モードの処理において、上記基準抵抗３０２を介して印画紙の端部近傍の発熱体に１個ずつ順次通電して加熱した際の各発熱部２２ａに印加される駆動電源電圧の検出電圧波形を図２６に示す。
【０１０１】
すなわち、上記制御部１８３は、エッジ検出モード時に、上記基準抵抗３０２を介して各発熱抵抗体２２に順次通電し、上記基準抵抗３０２による降下電圧として、各発熱抵抗体２２２２ａの抵抗値変化を検出することにより、上記サーマルヘッド２への各発熱抵抗体２２２２ａの温度上昇による抵抗値変化に基づいて、上記サーマルヘッド２により印画する印画紙４のエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段として機能する。
【０１０２】
なお、上記各発熱抵抗体２２の通電による温度上昇の変化は、リアルタイムで検出することも可能である。
【０１０３】
また、上記制御部１８３は、上記各発熱抵抗体２２の通電による温度上昇の変化を熱電対などの温度センサにより検出し、その検出出力に基づいて、印画紙のエッジ位置を検出することもできる。
【０１０４】
また、上記制御部１８３は、印刷モードにおいて、上記エッジ検出モードにおける検出結果に基づいて、上記印画紙のない部分に位置する上記サーマルヘッドの各発熱抵抗体２２への給電を制御する給電制御手段として機能する。
【０１０５】
このように、上記エッジ検出モードの処理結果に基づいて、各発熱抵抗体２２が上記印画紙と対向する否かを判定し、印刷モードにおいて、上記印画紙と対向する各発熱抵抗体２２が発熱させ、上記印画紙と対向しない発熱抵抗体２２は発熱させないように（ステップＳ１６）、上記サーマルヘッドの各発熱抵抗体２２への給電を制御して、印刷処理を実行することにより、印画紙のない部分に位置している各発熱抵抗体２２が過加熱状態となってしまうのを防止し、サーマルヘッドの耐久性を向上させることができる。
【０１０６】
ここで、上記制御部１８３は、エッジ検出モード時に、各発熱抵抗体２２の１素子ずつに順次通電して発熱させて、印画紙と対向する発熱抵抗体２２による印画領域ＡＲＰと印画紙と対向しない発熱抵抗体２２による空焚き領域ＡＲＮとの抵抗値の変化率の違いによりエッジ検出を行うようにしたが、 隣接素子を同時に発熱させるようにすることにより、検出感度を向上させることができる。
【０１０７】
上記各発熱抵抗体２２において、
（Ａ） 図２７に示すように１素子ずつ順次通電して発熱させる通電方式、
（Ｂ） 図２８に示すように３素子ずつ同時に通電して、３素子単位で１素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式、
（Ｃ） 図２９に示すように３素子ずつ同時に通電して、３素子単位で３素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式、
（Ｄ） 図３０に示すように５素子ずつ同時に通電して、５素子単位で５素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式、
の（Ａ）〜（Ｄ）の通電方式で通電時間Ｔを変えて中央の素子（測定対象素子）について抵抗値の変化に応じた電圧ΔＶを計測したところ、図３１に示すように、（Ａ）の通電方式に比較して（Ｂ）〜（Ｄ）の通電方式の方が高い検出感度が得られた。
【０１０８】
また、（Ｃ）の通電方式では、５〜８ｍｓで通電時間でも貼り付きなどの発熱体の損傷が発生することはなかった。
【０１０９】
（Ｂ）の通電方式では通電時間を５．５ｍｓするとヘッドにリボンが貼り付いてしまい、通電時間を８ｍｓにするとヘッドの保護膜剥離、リボン切れが発生し、また、（Ｄ）の通電方式では通電時間を８ｍｓにするとヘッドにリボンが貼り付いてしまった。
【０１１０】
このように、（Ｃ）の通電方式では、発熱体の損傷を抑止し、検出感度を向上させることができる。
【０１１１】
また、ヘッドの各発熱抵抗体２２の各抵抗値にはばらつきがあるので、エッジ検出モード時に得られる検出データ（検出電圧変化）は、図３２の（Ａ）に示すように、各抵抗値のばらつきがノイズ成分として重畳された状態で測定されるが、上記制御部１８３は、図３２の（Ｂ）に示すように、各発熱抵抗体２２の初期抵抗値を印画紙なしで測定しておき、検出データとの差分を取ることで、図３２の（Ｃ）に示すように、抵抗値のばらつきによるノイズ成分を低減し、検出感度を向上させることができる。
【０１１２】
さらに、印画紙４を走行させると熱が吸収されるので、上記制御部１８３は、エッジ検出モードの処理を印画紙４を走行させながら行うようにすれば、図３３に示すように、印画紙４と対向する発熱抵抗体２２による印画領域ＡＲＰと印画紙と対向しない発熱抵抗体２２による空焚き領域ＡＲＮとの温度差を大きくすることができ、これにより上記抵抗値の変化を高感度に検出することができる。
【０１１３】
ここで、上記制御部１８３は、上記エッジ検出モードにおいて、図３４に示すように、給紙時に印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄでエッジ検出を行うことにより、印画時のスキュー情報Ｄｓｑを検出することができ、スキュー情報Ｄｓｑをフィードバックして空焚き部分の制御に反映させることにより、印刷時にスキューを補正した印刷結果を得ることができる。
【０１１４】
上記エッジ検出モードにおいて、印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄでエッジ検出を行う場合、原理的には、印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおいて、例えば、それぞれ６４素子（約５．２ｍｍ相当）×４の２５６素子を測定対象素子として、抵抗値の変化を検出することになるが、最初の検出結果に基づいて、紙幅から２回目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くすることで、測定対象素子の数を減らし、検出時間を短縮することができる。
【０１１５】
例えば、図３５に示すように、１回目の検出は６４素子について、抵抗値の変化を検出することにより、エッジ位置Ｅ１を検出し、その検出結果に基づいて、紙幅から２回目に検出するエッジ位置Ｅ２を予測して、検出範囲を狭くして２０素子について、抵抗値の変化を検出することにより、エッジ位置Ｅ２を検出し、その検出結果と紙幅及びスキューから３回目のエッジ位置Ｅ３を予測して、検出範囲を狭くして４５素子について、抵抗値の変化を検出することにより、エッジ位置Ｅ３を検出し、さらに、その検出結果に基づいて、紙幅ｗから４回目に検出するエッジ位置Ｅ４を予測して、検出範囲を狭くして２０素子について、抵抗値の変化を検出することにより、エッジ位置Ｅ４を検出する。このように、最初の検出結果に基づいて、紙幅から２回目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くすることで、２５６素子の約半分の１４９素子について、抵抗値の変化を検出することにより印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおけるエッジ位置Ｅ１〜Ｅ４を検出ことができ、検出時間を約１／２に短縮することができる。
【０１１６】
また、例えば図３６に示すように、上述の（Ｃ）の通電方式、すなわち、検出領域の６４素子を３素子単位で３素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式で２２素子についてエッジ検出を行い、検出されたエッジ位置において８素子について１素子単位でエッジ検出を行うようにすれば、（２２素子＋８素子）×４＝１２０素子について、抵抗値の変化を検出することにより印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおけるエッジ位置Ｅ１〜Ｅ４を検出ことができ、検出時間を約１／２に短縮することができる。さらに、上記最初の検出結果に基づいて、紙幅から２回目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くする手法と組み合わせることで、１回目の検出は（２２素子＋８素子）、２回目の検出は（７素子＋８素子）、３回目の検出は（１５素子＋８素子）、４回目の検出（７素子＋８素子）となり、８３素子について、抵抗値の変化を検出することにより印画紙４の四隅Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおけるエッジ位置Ｅ１〜Ｅ４を検出ことができ、検出時間を約１／３に短縮することができる。
【０１１７】
また、複数の素子に同時に通電して加熱し、その後に、図３７に示すように各抵抗値の変化を検出するようにしても、検出時間を短縮することができる。この場合、相互の熱影響を避けるために、離れた位置の素子を同時加熱する必要がある。
【０１１８】
例えば、図３８に示すように、１回目の検出領域の素子と２回目の検出領域の素子に同時に通電して加熱し、その後に、各抵抗値の変化を検出することにより、検出時間を約１／２以下に短縮することができる。
【０１１９】
さらに、図３９に示すように、先ず、検出領域Ｄ０において両端の素子を測定対象素子として同時に通電して加熱し、各抵抗値の変化を検出し、次に、検出領域Ｄ０の中央の素子を測定対象素子として通電して加熱し、抵抗値の変化を検出して、先に検出された各抵抗値の変化と比較することにより、エッジ位置Ｅを含む側の検出範囲Ｄ１を特定し、エッジ位置Ｅを含む側の検出範囲Ｄ１の中央の素子を測定対象素子として通電して加熱し、抵抗値の変化を検出して、先に検出された各抵抗値の変化と比較することにより、エッジ位置Ｅを含む側の検出範囲Ｄ２を特定する処理を順次繰り返すようにしても、検出時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本発明を適用したプリンタ装置の概略構成を模式的に示す図である。
【図２】天板を閉じたプリンタ装置の外観斜視図である。
【図３】天板を開いたプリンタ装置の外観斜視図である。
【図４】インクリボンを示す断面図である。
【図５】上記プリンタ装置の内部構造を模式的に示す概略図である。
【図６】上記プリンタ装置におけるサーマルヘッドとリボンガイドとの関係を示す斜視図である。
【図７】上記サーマルヘッドの外観斜視図である。
【図８】上記サーマルヘッドを縦断して内部構造を示した斜視図である。
【図９】上記サーマルヘッドにおけるヘッド部の断面図である。
【図１０】上記ヘッド部の平面図である。
【図１１】上記サーマルヘッドにおけるベース層の断面図である。
【図１２】上記サーマルヘッドの斜視図である。
【図１３】上記プリンタ装置における印画紙の斜視図である。
【図１４】印画済みの印画紙の余白部が切り取られ様子を模式的に示す斜視図である。
【図１５】上記印画紙の余白部に設けられた開孔を検出する構成を示す斜視図である。
【図１６】上記プリンタ装置の電気敵な構成を示すブロック図である。
【図１７】上記プリンタ装置においてプリンタ装置本体のサーマルヘッドにより印刷する各色毎の動作特性に応じて電源電圧を可変制御する制御信号を生成する構成を示すブロック図である。
【図１８】上記プリンタ装置本体に設けられた保安回路の構成例を示す回路図である。
【図１９】上記プリンタ装置本体に備えられた制御部による制御動作を示すフローチャートである。
【図２０】上記プリンタ装置本体に備えられた制御部による保護機能を実現する構成を模式的に示す回路図である。
【図２１】保護機能を実現するための回路例を示す回路図である。
【図２２】上記プリンタ装置本体に備えられた制御部による印刷処理部のプリント動作の制御手順を示すフローチャートである。
【図２３】上記プリンタ装置におけるサーマルヘッドの各発熱部を構成している発熱抵抗体の投入電力と抵抗値変化率の関係を示す特性図である。
【図２４】上記プリンタ装置における印画紙のエッジ近傍におけるサーマルヘッドの各発熱部の抵抗値の変化状態を模式的に示す図である。
【図２５】上記プリンタ装置におけるサーマルヘッドの各発熱部を構成している発熱抵抗体と制御部との接続状態を模式的に示す回路図である。
【図２６】エッジ検出モードの処理において、基準抵抗を介して印画紙の端部近傍の発熱体に１個ずつ順次通電して加熱した際の各発熱部に印加される駆動電源電圧の検出電圧波形を示す波形図である。
【図２７】１素子ずつ順次通電して発熱させる通電方式を示す図である。
【図２８】３素子ずつ同時に通電して、３素子単位で１素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式を示す図である。
【図２９】３素子ずつ同時に通電して、３素子単位で３素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式を示す図である。
【図３０】５素子ずつ同時に通電して、５素子単位で５素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式を示す図である。
【図３１】各通電方式で通電時間を変えて中央の素子について抵抗値の変化に応じた検出電圧を計測した結果を示す特性図である。
【図３２】各発熱抵抗体の各抵抗値のばらつきによるノイズ成分を低減して、検出感度を向上させ手法を示す波形図である。
【図３３】エッジ検出モードにおいて印画紙を走行させた場合の検出電圧の波形図である。
【図３４】上記エッジ検出モードにおけるエッジ検出の位置を模式的に示す図である０
【図３５】上記エッジ検出モードにおいて、最初の検出結果に基づいて、紙幅から２回目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くすることで、検出時間を短縮する手法を模式的に示す図である。
【図３６】３素子単位で３素子ずつ順次ずらしながら発熱させる通電方式でエッジ検出を行い、検出されたエッジ位置において１素子単位でエッジ検出を行うことで、検出時間を短縮する手法を模式的に示す図である。
【図３７】複数の素子に同時に通電して加熱し、その後に、各抵抗値の変化を検出することで、検出時間を短縮する手法を模式的に示す図である。
【図３８】１回目の検出領域の素子と２回目の検出領域の素子に同時に通電して加熱する例を模式的に示す図である。
【図３９】上記エッジ検出モードにおいて、検出時間を短縮する他の手法を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【０１２１】
１ プリンタ装置、２ サーマルヘッド、３ インクリボン、４ 印画紙、５ プラテンローラ、２０ ヘッド部、２１ ガラス層、２２ 発熱抵抗体、２２ａ 発熱部、２３ａ 共通電極、２３ｂ 個別電極、２４ 抵抗体保護層、２５ 突部、２６ 溝部、２７ 蓄熱部、２８ 周辺部、３０ 側壁、３１ａ 天井面、３１ｂ コーナ部、５０ 放熱部材、６０ 接着剤層、６１ フィラー、７０ リジット基板、８０ 電源用フレキシブル基板、９０ 信号用フレキシブル基板、９１ 半導体チップ、９２ 接続端子、９３ シフトレジスタ、９４ スイッチング素子、制御部１８３、３０１ スイッチング素子、３０２ 基準抵抗、３２０Ａ，６２０Ｂ ＣＣＤラインセンサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドにより印画紙に印画するプリンタ装置であって、
給紙された印画紙に対向する発熱抵抗体と上記印画紙に対向しない発熱抵抗体の通電による温度上昇の変化に基づいて、上記サーマルヘッドにより印画する印画紙の四隅でエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段と、
上記エッジ位置検出手段による検出出力に基づいて、上記サーマルヘッドによる印画動作を制御する制御手段と
を備えることを特徴とするプリンタ装置。
【請求項２】
上記エッジ位置検出手段は、１隅目の検出結果に基づいて、紙幅から２隅目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くしてエッジ位置検出を行うことを請求項１記載のプリンタ装置。
【請求項３】
上記エッジ位置検出手段は、検出領域に位置している各発熱抵抗体の所定素子数を１単位として、１単位ずつ順次ずらしながら１単位毎に各発熱抵抗体に同時通電して、１単位毎に中央の測定対象素子について抵抗値変化を検出することによりエッジ検出を行い、さらに、検出されたエッジ位置において１素子単位でエッジ検出を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれか１項記載のプリンタ装置。
【請求項４】
上記エッジ位置検出手段は、上記サーマルヘッドへの各発熱抵抗体の温度上昇による抵抗値変化に基づいて、上記サーマルヘッドにより印画する印画紙のエッジ位置を検出することを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置。
【請求項５】
上記エッジ位置検出手段は、上記サーマルヘッドへの各発熱抵抗体に共通接続された基準抵抗を備え、上記基準抵抗を介して各発熱抵抗体に順次通電し、上記基準抵抗による降下電圧として、各発熱抵抗体の抵抗値変化を検出することを特徴とする請求項４記載のプリンタ装置。
【請求項６】
上記エッジ位置検出手段は、エッジ検出モード時に上記サーマルヘッドへの各発熱抵抗体に上記基準抵抗を共通接続し、印刷モード時には上記基準抵抗を各発熱抵抗体から切り離す切換手段を備えることを特徴とする請求項５記載のプリンタ装置。
【請求項１】
複数の発熱抵抗体が形成されたサーマルヘッドにより印画紙に印画するプリンタ装置であって、
給紙された印画紙に対向する発熱抵抗体と上記印画紙に対向しない発熱抵抗体の通電による温度上昇の変化に基づいて、上記サーマルヘッドにより印画する印画紙の四隅でエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段と、
上記エッジ位置検出手段による検出出力に基づいて、上記サーマルヘッドによる印画動作を制御する制御手段と
を備えることを特徴とするプリンタ装置。
【請求項２】
上記エッジ位置検出手段は、１隅目の検出結果に基づいて、紙幅から２隅目以降のエッジ位置を予測して、検出範囲を狭くしてエッジ位置検出を行うことを請求項１記載のプリンタ装置。
【請求項３】
上記エッジ位置検出手段は、検出領域に位置している各発熱抵抗体の所定素子数を１単位として、１単位ずつ順次ずらしながら１単位毎に各発熱抵抗体に同時通電して、１単位毎に中央の測定対象素子について抵抗値変化を検出することによりエッジ検出を行い、さらに、検出されたエッジ位置において１素子単位でエッジ検出を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれか１項記載のプリンタ装置。
【請求項４】
上記エッジ位置検出手段は、上記サーマルヘッドへの各発熱抵抗体の温度上昇による抵抗値変化に基づいて、上記サーマルヘッドにより印画する印画紙のエッジ位置を検出することを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置。
【請求項５】
上記エッジ位置検出手段は、上記サーマルヘッドへの各発熱抵抗体に共通接続された基準抵抗を備え、上記基準抵抗を介して各発熱抵抗体に順次通電し、上記基準抵抗による降下電圧として、各発熱抵抗体の抵抗値変化を検出することを特徴とする請求項４記載のプリンタ装置。
【請求項６】
上記エッジ位置検出手段は、エッジ検出モード時に上記サーマルヘッドへの各発熱抵抗体に上記基準抵抗を共通接続し、印刷モード時には上記基準抵抗を各発熱抵抗体から切り離す切換手段を備えることを特徴とする請求項５記載のプリンタ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【公開番号】特開２００７−２６８９９１（Ｐ２００７−２６８９９１Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１００７０９（Ｐ２００６−１００７０９）
【出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]