印刷装置及び印刷方法
【課題】搬送装置による搬送停止位置が変動しても転写ずれを引き起こすことなく精度良く転写できる印刷装置を提供する。
【解決手段】転写の際に、まず転写フィルムの供給スプール４７の駆動モータＭ１を駆動して画像情報記録部ｄを転写開始位置Ｎにまで搬送して停止させる。このとき駆動モータＭ１のオーバーランによる停止位置のずれの量を駆動モータの回転に同期してエンコーダ８０が発生するクロックパルスをカウントすることで検出し、続いてこのカウント値に基づきカードの先端が画像情報記録部ｄと頭合わせする位置まで搬送ローラ３０により搬送して停止させる。そして、カードと転写フィルムとを同時に搬送するとともに、転写プラテン３１とヒートローラ３３にてカードと転写フィルム４６をニップしてカードに画像を転写する。
【解決手段】転写の際に、まず転写フィルムの供給スプール４７の駆動モータＭ１を駆動して画像情報記録部ｄを転写開始位置Ｎにまで搬送して停止させる。このとき駆動モータＭ１のオーバーランによる停止位置のずれの量を駆動モータの回転に同期してエンコーダ８０が発生するクロックパルスをカウントすることで検出し、続いてこのカウント値に基づきカードの先端が画像情報記録部ｄと頭合わせする位置まで搬送ローラ３０により搬送して停止させる。そして、カードと転写フィルムとを同時に搬送するとともに、転写プラテン３１とヒートローラ３３にてカードと転写フィルム４６をニップしてカードに画像を転写する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカードなどの記録媒体に転写フィルム上の画像を転写する印刷装置に係わり、転写ずれを引き起こすことなく精度良く転写できる印刷装置及び印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にこの種の装置は、プラスチックカードなどの媒体上に顔写真、文字情報などの画像を形成する装置として広く知られているが、転写フィルムに形成した画像をプラテン部で記録媒体に転写する場合に、プラテン部まで搬送されてくる転写フィルムと記録媒体との位置合わせを正確に行う必要がある。
【０００３】
そうしたことから、転写フィルムにおける画像の前端が再転写位置の直前まで搬送して、転写フィルム上の画像の前端とカードの前端との位置合わせを行った後、ヒートローラを移動させて転写フィルム面上に押し当てて転写を行う構成が知られていた（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
そして、中間転写プリンタの二次転写部において、転写フィルムとカードを転写開始位置で位置合わせを行うには、転写フィルムとカードとをヒートローラとプラテンとのニップ点に位置合わせを行う方法が従来採られていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１９８９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した従来技術においては、カードはステッピングモータの駆動力にて搬送されるため、ヒートローラとプラテンとのニップ点に正確に止めることができるものの、転写フィルムはＤＣモータの駆動力にて搬送されるためＤＣモータは停止するときのオーバーランが一定ではなく、転写フィルムをニップ点で正確に止めることは困難でカードの転写開始位置とフィルムの転写開始位置がずれてしまう問題点があった。
【０００７】
転写フィルムは供給スプールに大量に巻回されており、転写時に巻取スプールの回転により転写フィルムを供給スプールから小出ししながら取り出すものである。従って、大きな起動トルクや速度制御・出力制御のしやすさ等の特性に優れたＤＣモータは転写フィルムの搬送モータとして最適なモータとされている。
【０００８】
本発明は、転写フィルムとカードとが正確に位置合わせした状態でヒートローラとプラテンとにニップされて、転写ずれを引き起こすことなく精度良く転写できる印刷装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するため本発明による印刷装置は、フィルム状媒体から記録媒体に画像を転写する印刷装置であって、前記記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、前記フィルム状媒体を搬送するフィルム搬送手段と、前記フィルム搬送手段を制御して、前記フィルム状媒体に形成されている画像情報記録部を転写開始位置にまで搬送する位置合せ処理を行い、続いて前記記録媒体搬送手段を制御して、前記記録媒体を前記転写開始位置にまで搬送する位置合わせ処理を行う位置合わせ処理手段と、両方の前記位置合わせ後に前記記録媒体に前記画像情報記録部を圧し付けて画像を転写する転写手段とを備え、前記位置合わせ処理手段は、前記位置合わせ処理時に前記画像情報記録部の停止位置を検出する検出手段を有し、前記検出手段の検出結果に応じて、前記記録媒体の前記転写開始位置への搬送量を補正し、前記記録媒体搬送手段と前記フィルム搬送手段とは、前記転写手段による転写時にそれぞれ前記記録媒体と前記フィルム状媒体とを同時に搬送することを特徴としている。
【００１０】
そして、前記記録媒体搬送手段はステッピングモータで駆動し、前記フィルム搬送手段はＤＣモータで駆動するように構成したことを特徴としている。
【００１１】
そして、前記検出手段は、前記ＤＣモータの回転に同期したクロックパルスを発生するエンコーダを備えて、前記フィルム搬送手段の停止制御から前記ＤＣモータのオーバーランによる前記転写開始位置からのずれ量を、前記クロックパルスをカウントすることにより検出することを特徴としている。
【００１２】
また、前記位置合わせ処理手段は、前記クロックパルスのカウント値に基づき検出した前記画像情報記録部の停止位置に応じて前記ステッピングモータの回転量を調整し、前記画像情報記録部と前記カードとの位置合わせを行うことを特徴としている。
【００１３】
また、前記位置合わせ処理手段は、フィルムパス移動手段にて前記フィルム搬送手段によるフィルム搬送パスが移動して前記記録媒体搬送手段の前記媒体搬送パスと接触した状態で前記位置合わせ処理を行うことを特徴としている。
【００１４】
そして、前記フィルムパス移動手段は、前記フィルム搬送手段を構成する剥離コロであることを特徴している。
【００１５】
上記課題を達成するため本発明による印刷方法は、フィルム状媒体から記録媒体に画像を転写する印刷方法であって、前記フィルム状媒体の画像情報記録部分を転写開始位置まで搬送するステップと、前記画像情報記録部分と転送開始位置とのずれを検出するステップと、検出された前記ずれの位置まで前記記録媒体の先端を搬送して位置合わせを行うステップと、前記位置合わせにより前記フィルム状媒体と前記記録媒体とを同時に搬送して前記画像情報記録部分の記録情報を前記記録媒体に転写するステップとを含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、フィルム搬送手段の位置合せ時の停止位置が安定しないため、先にフィルム状媒体の転写開始位置までへの頭出しによる位置合わせを行い、続いて記録媒体の位置合わせで補うことで、フィルムの画像情報記録部と記録媒体の印刷開始位置を正確に合わせることができる。これにより、転写ずれを引き起こすことがなく正確な印刷が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係わる印刷装置の全体構成を示す。
【図２】図１の装置に於けるフィルムカセットの斜視図を示す。
【図３】図１の装置に於ける画像転写に係わる部分の構成図を示す。
【図４】エンコーダの構成説明図を示す。
【図５】本発明に係わる印刷装置の制御構成をブロック図にて示す。
【図６】本発明に係わる印刷装置においてカードが接近してきた状態の動作説明図を示す。
【図７】本発明に係わる印刷装置において剥離コロが剥離位置に移動した状態の動作説明図を示す。
【図８】本発明に係わる印刷装置においてヒートローラが作動位置に移動した状態の動作説明図を示す。
【図９】本発明に係わる印刷装置においてカード後端がヒートローラを通過して転写が終了した状態の動作説明図を示す。
【図１０】本発明に係わる印刷装置において剥離コロが剥離位置から退避位置に移動した状態の動作説明図を示す。
【図１１】本発明に係わる印刷装置においての転写フィルムの画像情報記録部が転写開始位置から外れた状態の説明図を示す。
【図１２】本発明に係わる印刷装置において転写フィルムの画像情報記録部とカード先端との位置合わせが行われた状態の説明図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は、フィルム状媒体を通して記録媒体に画像を転写する印刷装置に関するもので、好適な実施の形態として、カードに転写フィルムを通して画像情報を記録する印刷装置を示して本発明を説明する。
【００１９】
図１は本発明に係わる印刷装置の全体構成の説明図である。この装置は、各種証明用のＩＤカード、商取引用のクレジットカード等に転写フィルムを通して画像情報を転写し印刷するものである。このため情報記録部Ａと画像記録部（画像形成部；以下同様）Ｂと、これらにカードを供給するカード供給部Ｃが備えられている。
【００２０】
［カード供給部］
装置ハウジング１にはカード供給部Ｃが設けられ、複数枚のカードを収納するカードカセットで構成されている。図１に示すカードカセット３は複数のカードを立位姿勢で整列して収納し、同図左端から右端にカードを繰り出す。そしてカードカセット３の先端には分離開口７が設けられ、ピックアップローラ１９で最前列のカードから装置内に供給する。
【００２１】
［情報記録部の構成］
上述のカードカセット３から送られたカード（記録媒体；以下同様）は搬入ローラ２２から反転ユニットＦに送られる。反転ユニットＦは装置フレーム（不図示）に旋回動可能に軸受け支持されたユニットフレームと、このフレームに支持された一対、或いは複数のローラ対で構成される。
【００２２】
図示のものは距離を隔てて前後に配置された２つのローラ対２０、２１をユニットフレームに回転自在に軸支持されている。そしてユニットフレームは旋回モータ（パルスモータなど）で所定角度方向に旋回動し、これに取付けられているローラ対は搬送モータで正逆転方向に回転するように構成されている。この駆動機構は図示しないが、１つのパルスモータでユニットフレームの旋回動と、ローラ対の回転をクラッチで切り換えるように構成しても、ユニットフレームの旋回動とローラ対の回転を別駆動に構成してもよい。
【００２３】
従ってカードカセット３に準備されたカードはピックアップローラ１９と分離ローラ（アイドルコロ）９で１枚ずつ分離され下流側の反転ユニットＦに送られる。そして反転ユニットＦはカードをローラ対２０、２１でユニット内に搬入し、ローラ対でニップした状態で所定角度方向に姿勢偏向することとなる。
【００２４】
上記反転ユニットＦの旋回方向外周には、磁気記録ユニット２４と、非接触式ＩＣ記録ユニット２３及び接触式ＩＣ記録ユニット２７と、リジェクトスタッカ２５が配置されている。尚、図示２８はバーコードリーダであり、例えば後述する画像形成部Ｂで印刷したバーコードを読み取って正誤判別（エラー判別）するためのユニットである。以下、これらの記録ユニットをデータ記録ユニットという。
【００２５】
そこで反転ユニットＦで所定の角度方向に姿勢偏向されたカードをローラ対２０、２１で記録ユニットに移送すると、カードに磁気的若しくは電気的にデータ入力することが可能となる。またこれらのデータ入力ユニットで記録ミスが生じた場合にはリジェクトスタッカ２５に搬出する。
【００２６】
上記反転ユニットＦの下流側には画像形成部Ｂが設けられ、この画像形成部Ｂにカードカセット３からカードを移送する搬送経路Ｐ１が設けられ、この経路Ｐ１に前述の反転ユニットＦが配置されている。また、搬送経路Ｐ１にはカードを搬送する搬送ローラ（ベルトでも良い）２９、３０が配置され、カードの正確な位置決め制御を実現するために図示しないステッピングモータに連結されている。この搬送ローラ２９、３０は正逆転切り換え可能に構成され、反転ユニットＦから画像形成部Ｂにカードを搬送するのと同様に画像形成部Ｂからカードを反転ユニットＦに搬送するようになっている。
【００２７】
上記画像形成部Ｂの下流側には収容スタッカ５５にカードを移送する搬出経路Ｐ２が設けられている。搬出経路Ｐ２にはカードを搬送する搬送ローラ（ベルトでも良い）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。
【００２８】
尚、搬送ローラ３７と搬送ローラ３８の間にはディカール機構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ってカール矯正する。このためディカール機構３６は図示しない昇降機構（カムなど）で図１上下方向に位置移動可能に構成されている。
【００２９】
［画像形成部］
画像形成部Ｂは、印刷のための記録媒体である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。この画像形成部Ｂにはカード上に画像を形成する。図示の装置は、転写フィルム４６（中間転写のフィルム状媒体）上に先ず画像形成（一次転写）し、更にこのフィルムの画像を転写プラテン３１でカード上に転写（二次転写）する。このため装置ハウジング１には、インクリボンカセット４２と転写フィルムカセット５０が装備される。
【００３０】
インクリボンカセット４２は、昇華型インクリボンその他の熱転写インクリボン４１を操出ローラ４３と巻取ローラ４４間に巻装し、装置ハウジング１に着脱可能に装着される。また、装置側にはサーマルヘッド４０と画像形成プラテン４５がインクリボン４１を挟んで対向配置されている。
【００３１】
上記サーマルヘッド４０にはヘッドコントローラ用ＩＣ（図５参照）が連結され、サーマルヘッド４０を熱制御するようになっている。このヘッドコントローラ用ＩＣ７４ａは画像データに従ってサーマルヘッド４０を加熱制御することによってインクリボン４１を後述する転写フィルム４６に画像形成する。これにより転写フィルム４６には画像情報記録部ｄ（図１１参照）が形成されて、後にカードに転写されることになる。このため、サーマルヘッド４０の熱制御と同期して巻取ローラ４４が回転し、インクリボン４１を所定速度で巻き取るように構成されている。冷却ファンｆ１はサーマルヘッド４０を冷やす為のものである。
【００３２】
一方、転写フィルムカセット５０（以下「フィルムカセット」という）も装置ハウジング１に着脱可能に装着される。このフィルムカセット５０に装填された転写フィルム４６がプラテンローラ（画像形成プラテン）４５とインクリボン４１の間を走行して転写フィルム上に画像情報記録部ｄを形成する。このため転写フィルム４６は供給スプール４７と巻取スプール４８に巻回され、この転写フィルム４６は画像形成プラテン４５で形成された画像を転写プラテン３１と後述するヒートローラ３３の間に移送する。
【００３３】
移送ローラ４９は、転写フィルム４６への画像形成時（一次転写）にのみ転写フィルム４６を搬送する主の搬送ローラとなるもので、ステッピングモータＳＭ２に連結されている。そして、移送ローラ４９の周面にピンチローラ３２ａと３２ｂが配置されており、ピンチローラ３２ａと３２ｂは一次転写状態では、図１及び図３で示すように移送ローラ４９の周面を圧接して転写フィルム４６を移送ローラ４９に密接させており、移送ローラ４９はステッピングモータＳＭ２の駆動にて正確な搬送動作を行う。
【００３４】
また、ガイドコロ３４ａは転写プラテン３１に転写フィルム４６を案内するもので、剥離コロ３４ｂは転写プラテン３１を記録媒体から剥離する。このガイドコロ３４ａと剥離コロ３４ｂは転写プラテン３１を挟んでガイドコロ３４ａが上流側に、剥離コロ３４ｂが下流側に、それぞれフィルムカセット５０に取付けられている。また、ガイドコロ３４ａと剥離コロ３４ｂとの間隔Ｌ１は記録媒体Ｋの画像形成方向（搬送方向）長さＬｃより短く（Ｌ１＜Ｌｃ）設定されている。
【００３５】
ヒートローラ３３は、転写フィルム４６を挟んで転写プラテン３１に対向して配置されている。ヒートローラ３３は、転写フィルム４６上に形成された画像情報記録部ｄの画像をカードに加熱圧接して転写する。そして、ヒートローラ３３は、図示しないシフトモータの駆動により昇降し、フィルムカセット５０の内側から転写プラテン３１に圧接・離間するよう構成されている。
【００３６】
センサＳｅ１はインクリボン４１の位置を検出するものであり、センサＳｅ２は転写フィルム４６の有無を検出する。また、画像形成部Ｂには装置内に発生した熱を外に出す為のファンｆ２が設けられている。
【００３７】
［フィルムカセットの構成］
上述の転写フィルム４６を装填するフィルムカセット５０について説明する。このフィルムカセット５０は図２に示すように装置ハウジング１とは分離したユニットで構成され、装置ハウジング１に着脱可能に取付けられている。図示しないが図１で前面側にフロントカバーが開閉自在に配置され、このフロントカバーを開けた状態で装置フレームにフィルムカセット５０を図２の矢印方向に装着するようになっている。
【００３８】
このフィルムカセット５０には、供給スプール４７と巻取スプール４８が着脱可能に装着される。軸受部５２はスプールの一端を支持しており、カップリング部材５６はスプールの他端側を支持している。そして、供給スプール４７から剥離コロ３４ｂ、を経てガイドコロ３４ａ、３５ｂ、３５ａ、次いで巻取スプール４８に転写フィルム４６が架け渡される。
【００３９】
上記ガイドコロ３５ａ、３５ｂ、３４ａ及び剥離コロ３４ｂは、図示のものはフィルムカセット５０に取付けたピン部材（従動コロ）で構成しているが、固定ピン（不回転）であっても良い。本装置では、カードに転写フィルム４６上の画像を転写する際は供給スプール４７で転写フィルム４６を巻き取りながら転写を行う。よって、剥離コロ３４ｂは転写フィルム４６の転写時におけるフィルム搬送方向下流側（ヒートローラ３３よりも供給スプール４７側）に設けられて、カードと転写フィルム４６とを剥離する。
【００４０】
供給スプール４７と巻取スプール４８、及びこのスプール４７，４８との間で転写フィルム４６が架け渡される剥離コロ３４ｂ、ガイドコロ３４ａ、３５ｂ、３５ａ等はフィルム搬送手段を構成している。剥離コロ３４ｂは、前述したヒートローラ３３の昇降動作を駆動する同じシフトモータの駆動により上下方向に昇降するように構成されている。そして、剥離コロ３４ｂが上方に移動したとき、転写フィルム４６の搬送パスと搬送ローラ３０による記録媒体搬送手段の搬送パスとを接触するようになる。
【００４１】
そして、図３で示すように、供給スプール４７と巻取スプール４８はそれぞれＤＣモータＭ１、Ｍ２の出力軸に連結されており、転写フィルム４６を転写位置まで搬送するときはＤＣモータＭ１が駆動し、転写フィルム４６を巻き取るときはＤＣモータＭ２が駆動する。
【００４２】
転写フィルム４６の巻き取り動作は、インクリボン４１にて画像を形成（一次転写）する際にカラー画像であれば構成色に応じて、転写フィルム４６がサーマルヘッド４０面を往復移動するときの復動時に行われる。
【００４３】
また、インクリボンカセット４２における熱転写インクリボン４１の操出ローラ４３と巻取ローラ４４もそれぞれＤＣモータＭ３、Ｍ４の出力軸に連結されている。
【００４４】
供給スプール４７や巻取スプール４８によって搬送される転写フィルム４６の搬送量は、ＤＣモータＭ１、Ｍ２に同期して回転するエンコーダ８０によって検出される。エンコーダ８０は、図４に示すように、スリットが穿設された回転板８１と光学式センサ８２とで構成され、回転板８１がＤＣモータＭ（Ｍ１、Ｍ２）の駆動力にて回転するフィルムスプールＳ（供給スプール４７と巻取スプール４８）と共に回転すると、センサ８２は回転板８１のスリットを検出するタイミングでオン・オフしてクロック信号を発生する。このクロック信号は、１クロックを１クロックとして使用する高密度モードと、３２クロックを１クロックとして使用する分周モードの２通りの使用モードがある。
【００４５】
高密度モードでクロック信号は、ＤＣモータＭ１の駆動による供給スプール４７の回動にて、転写フィルム４６をヒートローラ３３による転写位置（二次転写）にまで搬送する際、転写フィルムの停止位置のずれを把握するフィルム位置合わせ処理時に使用される。しかしながら、転写フィルム４６を搬送する全ての制御において高密度モードを採用すると、制御ＣＰＵの負荷が大きくなって装置全体の処理能力が落ちてしまうため、通常は分周モードで処理する。
【００４６】
上記のフィルム位置合わせ処理は、転写フィルム４６に予め設定してある頭出し部をセンサＳｅ２にて検出してからのエンコーダ８０が発生するクロックパルスを制御部がカウントすることで、サーマルヘッド４０にて一次転写された画像情報記録部ｄ（図１１参照）が転写プラテン３１に到達したかを判断する処理である。ところで、転写プラテン３１に到達したことを判断するクロックパルス数は供給スプール４７が既に巻回している転写フィルム４６の量に応じて異なる。すなわち、巻回している転写フィルム４６の量が多いほどフィルムスプール径が大きく転写フィルム４６の搬送量が増大する。そのため、当該時点でのフィルムスプール径に応じて、頭出し部をセンサＳｅ２にて検出してから画像情報記録部ｄが転写プラテン３１に到達するまでの供給スプール４７の回転量（ＤＣモータＭ１の駆動量）を算出しておく必要がある。
【００４７】
この供給スプール４７の回転量（ＤＣモータＭ１の駆動量）は、一次転写の際に転写フィルム４６の搬送に主となる移送ローラ４９を駆動するステッピングモータＳＭ２のステップ数と、エンコーダ８０からのクロックパルス数の比率で算出できる。すなわち、一次転写時においてステッピングモータＳＭ２が駆動したとき、そのステップ数は搬送距離に対応しているために、定められたステップ数の間にエンコーダ８０が発生するクロックパルス数はそのときのフィルムスプール径に応じた転写フィルム４６の搬送量を示すことになる。
【００４８】
したがって、一次転写時にステッピングモータＳＭ２のステップ数と、エンコーダ８０からのクロックパルス数の比率をしておけば、次に二次転写のために画像情報記録部ｄが転写プラテン３３に到達するまでにエンコーダ８０が発生するクロックパルス数を予測することが可能となる。一次転写中の移送ローラ４９を駆動するステッピングモータＳＭ２は0.0106mm/stepと高分解なため、フィルムスプール径に応じた転写フィルム４６の搬送量を高精度に行うことができる。
【００４９】
［制御部］
制御部Ｈは、図５にて示すように制御ＣＰＵ７０で構成され、ＣＰＵ７０にはＲＯＭ７１とＲＡＭ７２が備えられている。そして制御ＣＰＵ７０には、データ入力制御部７３と、画像形成制御部７４と、カード搬送制御部７５が構成されている。
【００５０】
カード搬送制御部７５は搬送経路Ｐ１と搬出経路Ｐ２に配置されている記録媒体搬送手段（図１に示す搬送ローラ対）を制御するように図示しない駆動モータのドライブ回路にコマンド信号を送信する。このカード搬送制御部７５は反転ユニットＦの旋回モータのドライブ回路にコマンド信号を送信する。これと共にカード搬送制御部７５はデータ入力制御部７３からジョブ信号を受信するように接続されており、ジョブ信号が入力されると、装置内に配置している各カードの検知センサからの検知信号に基づきカードの搬送状態を監視するように構成されている。
【００５１】
データ入力制御部７３は、磁気記録ユニット２４に内蔵されているデータＲ／Ｗ用のＩＣ７３ｘに入力データの送受信を制御するコマンド信号を送信し、同様に非接触式ＩＣ記録ユニット２３及び接触式ＩＣのデータＲ／Ｗ用のＩＣ７３ｙにコマンド信号を送信するように構成されている。
【００５２】
画像形成制御部７４は、画像形成部Ｂでカードの表裏面への画像形成を制御する。この画像形成制御は、カード搬送制御７５でコントローラされるカードの搬送に応じてこのカード表面に転写プラテン３１で画像転写する。このため画像形成制御部７４は、一次転写時にサーマルヘッド４０を制御して転写フィルム４５に画像形成するヘッドコントローラＩＣ７４ａ、ＤＣモータＭ３、Ｍ４の駆動を制御するインクリボンワインドモータ制御部７４ｂと、ＤＣモータＭ１、Ｍ２及びステッピングモータＳＭ２の駆動を制御する転写フィルムワインドモータ制御部７４ｃと、ヒートローラ３３と剥離コロ３４昇降させる上記のシフトモータの駆動を制御するシフトモータドライブ回路７４ｄを備えている。
【００５３】
そして上記ＲＡＭ７２には、データ入力部（磁気・ＩＣ記録部）でカード上にデータ入力する処理時間が、例えばデータテーブルに記憶されている。
【００５４】
上記構成の本発明の実施形態に係わる印刷装置において、制御ＣＰＵ７０による転写フィルムとカードとの位置合わせ処理と、これに続く二次転写動作について説明する。
【００５５】
画像形成するカードの転写プラテン３１への接近をセンサＳｅ４にて検知すると、制御ＣＰＵ７０のカード搬送制御部７５はこのカードを一旦停止するようステッピングモータＳＭ１を制御する（図６）。そして、制御ＣＰＵ７０の画像形成制御部７４はシフトモータドライブ回路７４ｄを制御して剥離コロ３４ｂは剥離位置に移動させ図７の状態となる。
【００５６】
この図７の状態では、剥離コロ３４ｂを退避位置から剥離動作のための作動位置に移動させており、剥離コロ３４ｂの移動により、転写フィルム４６も剥離コロ３４ｂと共に移動するために供給スプール４７又は巻取りスプール４８からフィルムが引き出されてフィルムパスが変わる。このときのフィルムパスは転写時の搬送ローラ２９、３０によって形成される媒体搬送手段による媒体搬送パス（搬送経路Ｐ１）と接触することになって転写フィルムの位置が確定する。
【００５７】
転写フィルムの位置確定により、次に、制御ＣＰＵ７０は位置合わせ処理手段としての制御を行う。まず、転写フィルムワインドモータ７４ｃを制御して転写フィルム４６の画像情報記録部ｄ（図１１参照）の位置合わせ処理を行うために転写フィルム４６を搬送する。この場合、画像形成制御部７４は、センサＳｅ２にて転写フィルム４６の画像情報記録部ｄの先頭に設定しているフィルム頭出しマーク（図示せず）を検知してからエンコーダ８０から発生するクロック信号をカウントし、カウント値が所定値に達すると転写フィルム４６の搬送を停止する。
【００５８】
既に説明したように、転写フィルムの４６の搬送量は、供給スプール４７のそのときのフィルムスプール径によって搬送量が異なる。したがって、画像形成制御部７４は、当該二次転写の前段での一次転写時の段階において、ステッピングモータＳＭ２のステップ数とエンコーダ８０からのクロックパルス数の比率を割り出し、これに基づき転写フィルム４の画像情報記録部ｄが転写プラテン３１に到達するまでの間にエンコーダ８０が発生するクロックパルス数を予測して所定値として持っており、カウント値が所定値に達すると転写フィルム４６の搬送を停止する。
【００５９】
転写フィルムの４６の搬送が停止したとき、一次転写された画像情報記録部ｄが転写プラテン３１とヒートロール３３とのニップ位置である転写開始位置Ｎに到達している筈である。しかしながら、ＤＣモータＭ１の特性から生じるオーバーランにて画像情報記録部ｄの停止位置は転写開始位置Ｎではなく誤差ｐが生じている（図１１参照）。従って、画像形成制御部７４は、転写フィルムワインドモータ制御部７４ｃによりＤＣモータＭ１の停止制御を行ってからも、引き続いてエンコーダ８０から発生するクロックパルスをカウントすることで、画像情報記録部ｄの停止位置を検出する。
【００６０】
そして、カード搬送制御部７５は、画像形成制御部７４が停止制御以後からクロックパルスをカウントすることで検出した誤差ｐに基づいて、次のカード位置合わせ時のステッピングモータＳＭ１の駆動量を補正する。すなわち、カード搬送制御部７５には、カードＫの先端がセンサＳｅ４から転写開始位置Ｎまで搬送するためにステッピングモータＳＭ１が回転するのに必要なステップ数が予め設定されており、カード搬送制御部７５は画像形成制御部７４が検出した誤差ｐを示すクロックパルスのカウント値が入力するとステッピングモータＳＭ１のステップ数に変換して、この値を予め設定されているステップ数値に加算することで補正を行う。
【００６１】
そして、カード搬送制御部７５は、補正したステップ値に基づきステッピングモータＳＭ１の回転を制御し、図７に示すようにカードは転写プラテン３１まで搬送される。しかしながら、図１１で示すように転写フィルム４６はＤＣモータＭ１のオーバーランにて転写開始位置Ｎから外れているが、転写フィルム４６のずれに応じてステッピングモータＳＭ１の駆動量が補正されているために転写フィルム４６の画像情報記録部ｄとカードＫの先端の位置が図１２で示すようにずれることがない。
【００６２】
次に、制御ＣＰＵ７０の画像形成制御部７４がシフトモータドライブ回路７４ｄを制御してシフトモータの回転によりヒートローラ３３は作動位置に移動して図８の状態となり、ヒートローラ３３が転写プラテン３１を圧接すると正確な位置合わせによる精度の高い転写を行うことができる。
【００６３】
こうして転写フィルムの位置が確定した時点で、まず転写フィルム４６の位置合わせ処理を行い、その後、転写フィルム４６停止位置のずれを見越したカード先端の位置合わせ処理を行うことで転写時にカードと転写フィルム４６の画像情報記録部ｄとがずれることがない。また、転写フィルム４６の位置合わせを先に行うことで、画像情報記録部ｄが位置合わせ搬送中にカードと接触により擦れて破損するようなこともない。
【００６４】
このとき、ヒートローラ３３は硬度の低い材質のため、フィルムの停止位置がヒートローラ３３と転写プラテン３１とが接するニップ位置である転写開始位置Ｎから多少ずれてもヒートローラ３３からの熱は十分伝わるために、転写に大きな影響はなく印刷品質は維持される。なお、ヒートローラ３３からの熱が伝わる範囲外（例えば、転写開始位置Ｎから±１ミリ）にフィルムが停止した場合、エラーとして位置合せ処理をもう一度行う。
【００６５】
そして、制御ＣＰＵ７０の画像形成制御部７４は、カード後端がヒートローラ３３を通過するのを見込した時間（予め設定されたタイマー時間又はカード搬送量）が経過すると、シフトモータドライブ回路７４ｄを制御してシフトモータを更に所定角度回転させて、ヒートローラ３３を作動位置から待機位置に復帰させる（図９）。このとき剥離コロ３４は転写フィルム４６をカードから剥離させる作動状態に保持されている。
【００６６】
その後、制御ＣＰＵ７０は、カード後端が剥離コロ３４ｂを通過する見込み時間（タイマー時間又はカード搬送量）の終了後に、再びシフトモータを所定角度回転させて、剥離コロ３４ｂを剥離位置から退避位置に移動する（図１０）。フィルムパスは媒体搬送パス（搬送経路Ｐ１）から外れる。このときヒートローラ３３は待機位置に保持されている。
【００６７】
上記した如く、フィルム搬送手段の供給スプール４７を駆動するＤＣモータＭ１はオーバーラン等により位置合せ時の停止位置が安定しないため、先に転写フィルム４６の転写開始位置Ｎまでへの頭出しによる位置合わせを行い、続いてオーバーランによりずれた誤差分をカード先端の頭出しによる位置合わせで補うことで、転写フィルム４６の画像情報記録部ｄとカードの印刷開始位置を正確に合わせることができる。これにより、カードへの転写ずれを引き起こすことがなく正確な印刷が可能となる。
【符号の説明】
【００６８】
２９ 搬送ローラ（記録媒体搬送手段）
３０ 搬送ローラ（記録媒体搬送手段）
３１ 転写プラテン（転写手段）
３３ ヒートローラ（転写手段）
３４ｂ 剥離コロ（フィルムパス移動手段）
４６ 転写フィルム（中間転写フィルム状媒体）
４７ 供給スプール（フィルム搬送手段）
４８ 巻取スプール（フィルム搬送手段）
７０ 制御ＣＰＵ（位置合わせ処理手段）
Ｐ１ 媒体搬送パス（搬送経路）
【技術分野】
【０００１】
本発明はカードなどの記録媒体に転写フィルム上の画像を転写する印刷装置に係わり、転写ずれを引き起こすことなく精度良く転写できる印刷装置及び印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にこの種の装置は、プラスチックカードなどの媒体上に顔写真、文字情報などの画像を形成する装置として広く知られているが、転写フィルムに形成した画像をプラテン部で記録媒体に転写する場合に、プラテン部まで搬送されてくる転写フィルムと記録媒体との位置合わせを正確に行う必要がある。
【０００３】
そうしたことから、転写フィルムにおける画像の前端が再転写位置の直前まで搬送して、転写フィルム上の画像の前端とカードの前端との位置合わせを行った後、ヒートローラを移動させて転写フィルム面上に押し当てて転写を行う構成が知られていた（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
そして、中間転写プリンタの二次転写部において、転写フィルムとカードを転写開始位置で位置合わせを行うには、転写フィルムとカードとをヒートローラとプラテンとのニップ点に位置合わせを行う方法が従来採られていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１９８９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した従来技術においては、カードはステッピングモータの駆動力にて搬送されるため、ヒートローラとプラテンとのニップ点に正確に止めることができるものの、転写フィルムはＤＣモータの駆動力にて搬送されるためＤＣモータは停止するときのオーバーランが一定ではなく、転写フィルムをニップ点で正確に止めることは困難でカードの転写開始位置とフィルムの転写開始位置がずれてしまう問題点があった。
【０００７】
転写フィルムは供給スプールに大量に巻回されており、転写時に巻取スプールの回転により転写フィルムを供給スプールから小出ししながら取り出すものである。従って、大きな起動トルクや速度制御・出力制御のしやすさ等の特性に優れたＤＣモータは転写フィルムの搬送モータとして最適なモータとされている。
【０００８】
本発明は、転写フィルムとカードとが正確に位置合わせした状態でヒートローラとプラテンとにニップされて、転写ずれを引き起こすことなく精度良く転写できる印刷装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するため本発明による印刷装置は、フィルム状媒体から記録媒体に画像を転写する印刷装置であって、前記記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、前記フィルム状媒体を搬送するフィルム搬送手段と、前記フィルム搬送手段を制御して、前記フィルム状媒体に形成されている画像情報記録部を転写開始位置にまで搬送する位置合せ処理を行い、続いて前記記録媒体搬送手段を制御して、前記記録媒体を前記転写開始位置にまで搬送する位置合わせ処理を行う位置合わせ処理手段と、両方の前記位置合わせ後に前記記録媒体に前記画像情報記録部を圧し付けて画像を転写する転写手段とを備え、前記位置合わせ処理手段は、前記位置合わせ処理時に前記画像情報記録部の停止位置を検出する検出手段を有し、前記検出手段の検出結果に応じて、前記記録媒体の前記転写開始位置への搬送量を補正し、前記記録媒体搬送手段と前記フィルム搬送手段とは、前記転写手段による転写時にそれぞれ前記記録媒体と前記フィルム状媒体とを同時に搬送することを特徴としている。
【００１０】
そして、前記記録媒体搬送手段はステッピングモータで駆動し、前記フィルム搬送手段はＤＣモータで駆動するように構成したことを特徴としている。
【００１１】
そして、前記検出手段は、前記ＤＣモータの回転に同期したクロックパルスを発生するエンコーダを備えて、前記フィルム搬送手段の停止制御から前記ＤＣモータのオーバーランによる前記転写開始位置からのずれ量を、前記クロックパルスをカウントすることにより検出することを特徴としている。
【００１２】
また、前記位置合わせ処理手段は、前記クロックパルスのカウント値に基づき検出した前記画像情報記録部の停止位置に応じて前記ステッピングモータの回転量を調整し、前記画像情報記録部と前記カードとの位置合わせを行うことを特徴としている。
【００１３】
また、前記位置合わせ処理手段は、フィルムパス移動手段にて前記フィルム搬送手段によるフィルム搬送パスが移動して前記記録媒体搬送手段の前記媒体搬送パスと接触した状態で前記位置合わせ処理を行うことを特徴としている。
【００１４】
そして、前記フィルムパス移動手段は、前記フィルム搬送手段を構成する剥離コロであることを特徴している。
【００１５】
上記課題を達成するため本発明による印刷方法は、フィルム状媒体から記録媒体に画像を転写する印刷方法であって、前記フィルム状媒体の画像情報記録部分を転写開始位置まで搬送するステップと、前記画像情報記録部分と転送開始位置とのずれを検出するステップと、検出された前記ずれの位置まで前記記録媒体の先端を搬送して位置合わせを行うステップと、前記位置合わせにより前記フィルム状媒体と前記記録媒体とを同時に搬送して前記画像情報記録部分の記録情報を前記記録媒体に転写するステップとを含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、フィルム搬送手段の位置合せ時の停止位置が安定しないため、先にフィルム状媒体の転写開始位置までへの頭出しによる位置合わせを行い、続いて記録媒体の位置合わせで補うことで、フィルムの画像情報記録部と記録媒体の印刷開始位置を正確に合わせることができる。これにより、転写ずれを引き起こすことがなく正確な印刷が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係わる印刷装置の全体構成を示す。
【図２】図１の装置に於けるフィルムカセットの斜視図を示す。
【図３】図１の装置に於ける画像転写に係わる部分の構成図を示す。
【図４】エンコーダの構成説明図を示す。
【図５】本発明に係わる印刷装置の制御構成をブロック図にて示す。
【図６】本発明に係わる印刷装置においてカードが接近してきた状態の動作説明図を示す。
【図７】本発明に係わる印刷装置において剥離コロが剥離位置に移動した状態の動作説明図を示す。
【図８】本発明に係わる印刷装置においてヒートローラが作動位置に移動した状態の動作説明図を示す。
【図９】本発明に係わる印刷装置においてカード後端がヒートローラを通過して転写が終了した状態の動作説明図を示す。
【図１０】本発明に係わる印刷装置において剥離コロが剥離位置から退避位置に移動した状態の動作説明図を示す。
【図１１】本発明に係わる印刷装置においての転写フィルムの画像情報記録部が転写開始位置から外れた状態の説明図を示す。
【図１２】本発明に係わる印刷装置において転写フィルムの画像情報記録部とカード先端との位置合わせが行われた状態の説明図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は、フィルム状媒体を通して記録媒体に画像を転写する印刷装置に関するもので、好適な実施の形態として、カードに転写フィルムを通して画像情報を記録する印刷装置を示して本発明を説明する。
【００１９】
図１は本発明に係わる印刷装置の全体構成の説明図である。この装置は、各種証明用のＩＤカード、商取引用のクレジットカード等に転写フィルムを通して画像情報を転写し印刷するものである。このため情報記録部Ａと画像記録部（画像形成部；以下同様）Ｂと、これらにカードを供給するカード供給部Ｃが備えられている。
【００２０】
［カード供給部］
装置ハウジング１にはカード供給部Ｃが設けられ、複数枚のカードを収納するカードカセットで構成されている。図１に示すカードカセット３は複数のカードを立位姿勢で整列して収納し、同図左端から右端にカードを繰り出す。そしてカードカセット３の先端には分離開口７が設けられ、ピックアップローラ１９で最前列のカードから装置内に供給する。
【００２１】
［情報記録部の構成］
上述のカードカセット３から送られたカード（記録媒体；以下同様）は搬入ローラ２２から反転ユニットＦに送られる。反転ユニットＦは装置フレーム（不図示）に旋回動可能に軸受け支持されたユニットフレームと、このフレームに支持された一対、或いは複数のローラ対で構成される。
【００２２】
図示のものは距離を隔てて前後に配置された２つのローラ対２０、２１をユニットフレームに回転自在に軸支持されている。そしてユニットフレームは旋回モータ（パルスモータなど）で所定角度方向に旋回動し、これに取付けられているローラ対は搬送モータで正逆転方向に回転するように構成されている。この駆動機構は図示しないが、１つのパルスモータでユニットフレームの旋回動と、ローラ対の回転をクラッチで切り換えるように構成しても、ユニットフレームの旋回動とローラ対の回転を別駆動に構成してもよい。
【００２３】
従ってカードカセット３に準備されたカードはピックアップローラ１９と分離ローラ（アイドルコロ）９で１枚ずつ分離され下流側の反転ユニットＦに送られる。そして反転ユニットＦはカードをローラ対２０、２１でユニット内に搬入し、ローラ対でニップした状態で所定角度方向に姿勢偏向することとなる。
【００２４】
上記反転ユニットＦの旋回方向外周には、磁気記録ユニット２４と、非接触式ＩＣ記録ユニット２３及び接触式ＩＣ記録ユニット２７と、リジェクトスタッカ２５が配置されている。尚、図示２８はバーコードリーダであり、例えば後述する画像形成部Ｂで印刷したバーコードを読み取って正誤判別（エラー判別）するためのユニットである。以下、これらの記録ユニットをデータ記録ユニットという。
【００２５】
そこで反転ユニットＦで所定の角度方向に姿勢偏向されたカードをローラ対２０、２１で記録ユニットに移送すると、カードに磁気的若しくは電気的にデータ入力することが可能となる。またこれらのデータ入力ユニットで記録ミスが生じた場合にはリジェクトスタッカ２５に搬出する。
【００２６】
上記反転ユニットＦの下流側には画像形成部Ｂが設けられ、この画像形成部Ｂにカードカセット３からカードを移送する搬送経路Ｐ１が設けられ、この経路Ｐ１に前述の反転ユニットＦが配置されている。また、搬送経路Ｐ１にはカードを搬送する搬送ローラ（ベルトでも良い）２９、３０が配置され、カードの正確な位置決め制御を実現するために図示しないステッピングモータに連結されている。この搬送ローラ２９、３０は正逆転切り換え可能に構成され、反転ユニットＦから画像形成部Ｂにカードを搬送するのと同様に画像形成部Ｂからカードを反転ユニットＦに搬送するようになっている。
【００２７】
上記画像形成部Ｂの下流側には収容スタッカ５５にカードを移送する搬出経路Ｐ２が設けられている。搬出経路Ｐ２にはカードを搬送する搬送ローラ（ベルトでも良い）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。
【００２８】
尚、搬送ローラ３７と搬送ローラ３８の間にはディカール機構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ってカール矯正する。このためディカール機構３６は図示しない昇降機構（カムなど）で図１上下方向に位置移動可能に構成されている。
【００２９】
［画像形成部］
画像形成部Ｂは、印刷のための記録媒体である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。この画像形成部Ｂにはカード上に画像を形成する。図示の装置は、転写フィルム４６（中間転写のフィルム状媒体）上に先ず画像形成（一次転写）し、更にこのフィルムの画像を転写プラテン３１でカード上に転写（二次転写）する。このため装置ハウジング１には、インクリボンカセット４２と転写フィルムカセット５０が装備される。
【００３０】
インクリボンカセット４２は、昇華型インクリボンその他の熱転写インクリボン４１を操出ローラ４３と巻取ローラ４４間に巻装し、装置ハウジング１に着脱可能に装着される。また、装置側にはサーマルヘッド４０と画像形成プラテン４５がインクリボン４１を挟んで対向配置されている。
【００３１】
上記サーマルヘッド４０にはヘッドコントローラ用ＩＣ（図５参照）が連結され、サーマルヘッド４０を熱制御するようになっている。このヘッドコントローラ用ＩＣ７４ａは画像データに従ってサーマルヘッド４０を加熱制御することによってインクリボン４１を後述する転写フィルム４６に画像形成する。これにより転写フィルム４６には画像情報記録部ｄ（図１１参照）が形成されて、後にカードに転写されることになる。このため、サーマルヘッド４０の熱制御と同期して巻取ローラ４４が回転し、インクリボン４１を所定速度で巻き取るように構成されている。冷却ファンｆ１はサーマルヘッド４０を冷やす為のものである。
【００３２】
一方、転写フィルムカセット５０（以下「フィルムカセット」という）も装置ハウジング１に着脱可能に装着される。このフィルムカセット５０に装填された転写フィルム４６がプラテンローラ（画像形成プラテン）４５とインクリボン４１の間を走行して転写フィルム上に画像情報記録部ｄを形成する。このため転写フィルム４６は供給スプール４７と巻取スプール４８に巻回され、この転写フィルム４６は画像形成プラテン４５で形成された画像を転写プラテン３１と後述するヒートローラ３３の間に移送する。
【００３３】
移送ローラ４９は、転写フィルム４６への画像形成時（一次転写）にのみ転写フィルム４６を搬送する主の搬送ローラとなるもので、ステッピングモータＳＭ２に連結されている。そして、移送ローラ４９の周面にピンチローラ３２ａと３２ｂが配置されており、ピンチローラ３２ａと３２ｂは一次転写状態では、図１及び図３で示すように移送ローラ４９の周面を圧接して転写フィルム４６を移送ローラ４９に密接させており、移送ローラ４９はステッピングモータＳＭ２の駆動にて正確な搬送動作を行う。
【００３４】
また、ガイドコロ３４ａは転写プラテン３１に転写フィルム４６を案内するもので、剥離コロ３４ｂは転写プラテン３１を記録媒体から剥離する。このガイドコロ３４ａと剥離コロ３４ｂは転写プラテン３１を挟んでガイドコロ３４ａが上流側に、剥離コロ３４ｂが下流側に、それぞれフィルムカセット５０に取付けられている。また、ガイドコロ３４ａと剥離コロ３４ｂとの間隔Ｌ１は記録媒体Ｋの画像形成方向（搬送方向）長さＬｃより短く（Ｌ１＜Ｌｃ）設定されている。
【００３５】
ヒートローラ３３は、転写フィルム４６を挟んで転写プラテン３１に対向して配置されている。ヒートローラ３３は、転写フィルム４６上に形成された画像情報記録部ｄの画像をカードに加熱圧接して転写する。そして、ヒートローラ３３は、図示しないシフトモータの駆動により昇降し、フィルムカセット５０の内側から転写プラテン３１に圧接・離間するよう構成されている。
【００３６】
センサＳｅ１はインクリボン４１の位置を検出するものであり、センサＳｅ２は転写フィルム４６の有無を検出する。また、画像形成部Ｂには装置内に発生した熱を外に出す為のファンｆ２が設けられている。
【００３７】
［フィルムカセットの構成］
上述の転写フィルム４６を装填するフィルムカセット５０について説明する。このフィルムカセット５０は図２に示すように装置ハウジング１とは分離したユニットで構成され、装置ハウジング１に着脱可能に取付けられている。図示しないが図１で前面側にフロントカバーが開閉自在に配置され、このフロントカバーを開けた状態で装置フレームにフィルムカセット５０を図２の矢印方向に装着するようになっている。
【００３８】
このフィルムカセット５０には、供給スプール４７と巻取スプール４８が着脱可能に装着される。軸受部５２はスプールの一端を支持しており、カップリング部材５６はスプールの他端側を支持している。そして、供給スプール４７から剥離コロ３４ｂ、を経てガイドコロ３４ａ、３５ｂ、３５ａ、次いで巻取スプール４８に転写フィルム４６が架け渡される。
【００３９】
上記ガイドコロ３５ａ、３５ｂ、３４ａ及び剥離コロ３４ｂは、図示のものはフィルムカセット５０に取付けたピン部材（従動コロ）で構成しているが、固定ピン（不回転）であっても良い。本装置では、カードに転写フィルム４６上の画像を転写する際は供給スプール４７で転写フィルム４６を巻き取りながら転写を行う。よって、剥離コロ３４ｂは転写フィルム４６の転写時におけるフィルム搬送方向下流側（ヒートローラ３３よりも供給スプール４７側）に設けられて、カードと転写フィルム４６とを剥離する。
【００４０】
供給スプール４７と巻取スプール４８、及びこのスプール４７，４８との間で転写フィルム４６が架け渡される剥離コロ３４ｂ、ガイドコロ３４ａ、３５ｂ、３５ａ等はフィルム搬送手段を構成している。剥離コロ３４ｂは、前述したヒートローラ３３の昇降動作を駆動する同じシフトモータの駆動により上下方向に昇降するように構成されている。そして、剥離コロ３４ｂが上方に移動したとき、転写フィルム４６の搬送パスと搬送ローラ３０による記録媒体搬送手段の搬送パスとを接触するようになる。
【００４１】
そして、図３で示すように、供給スプール４７と巻取スプール４８はそれぞれＤＣモータＭ１、Ｍ２の出力軸に連結されており、転写フィルム４６を転写位置まで搬送するときはＤＣモータＭ１が駆動し、転写フィルム４６を巻き取るときはＤＣモータＭ２が駆動する。
【００４２】
転写フィルム４６の巻き取り動作は、インクリボン４１にて画像を形成（一次転写）する際にカラー画像であれば構成色に応じて、転写フィルム４６がサーマルヘッド４０面を往復移動するときの復動時に行われる。
【００４３】
また、インクリボンカセット４２における熱転写インクリボン４１の操出ローラ４３と巻取ローラ４４もそれぞれＤＣモータＭ３、Ｍ４の出力軸に連結されている。
【００４４】
供給スプール４７や巻取スプール４８によって搬送される転写フィルム４６の搬送量は、ＤＣモータＭ１、Ｍ２に同期して回転するエンコーダ８０によって検出される。エンコーダ８０は、図４に示すように、スリットが穿設された回転板８１と光学式センサ８２とで構成され、回転板８１がＤＣモータＭ（Ｍ１、Ｍ２）の駆動力にて回転するフィルムスプールＳ（供給スプール４７と巻取スプール４８）と共に回転すると、センサ８２は回転板８１のスリットを検出するタイミングでオン・オフしてクロック信号を発生する。このクロック信号は、１クロックを１クロックとして使用する高密度モードと、３２クロックを１クロックとして使用する分周モードの２通りの使用モードがある。
【００４５】
高密度モードでクロック信号は、ＤＣモータＭ１の駆動による供給スプール４７の回動にて、転写フィルム４６をヒートローラ３３による転写位置（二次転写）にまで搬送する際、転写フィルムの停止位置のずれを把握するフィルム位置合わせ処理時に使用される。しかしながら、転写フィルム４６を搬送する全ての制御において高密度モードを採用すると、制御ＣＰＵの負荷が大きくなって装置全体の処理能力が落ちてしまうため、通常は分周モードで処理する。
【００４６】
上記のフィルム位置合わせ処理は、転写フィルム４６に予め設定してある頭出し部をセンサＳｅ２にて検出してからのエンコーダ８０が発生するクロックパルスを制御部がカウントすることで、サーマルヘッド４０にて一次転写された画像情報記録部ｄ（図１１参照）が転写プラテン３１に到達したかを判断する処理である。ところで、転写プラテン３１に到達したことを判断するクロックパルス数は供給スプール４７が既に巻回している転写フィルム４６の量に応じて異なる。すなわち、巻回している転写フィルム４６の量が多いほどフィルムスプール径が大きく転写フィルム４６の搬送量が増大する。そのため、当該時点でのフィルムスプール径に応じて、頭出し部をセンサＳｅ２にて検出してから画像情報記録部ｄが転写プラテン３１に到達するまでの供給スプール４７の回転量（ＤＣモータＭ１の駆動量）を算出しておく必要がある。
【００４７】
この供給スプール４７の回転量（ＤＣモータＭ１の駆動量）は、一次転写の際に転写フィルム４６の搬送に主となる移送ローラ４９を駆動するステッピングモータＳＭ２のステップ数と、エンコーダ８０からのクロックパルス数の比率で算出できる。すなわち、一次転写時においてステッピングモータＳＭ２が駆動したとき、そのステップ数は搬送距離に対応しているために、定められたステップ数の間にエンコーダ８０が発生するクロックパルス数はそのときのフィルムスプール径に応じた転写フィルム４６の搬送量を示すことになる。
【００４８】
したがって、一次転写時にステッピングモータＳＭ２のステップ数と、エンコーダ８０からのクロックパルス数の比率をしておけば、次に二次転写のために画像情報記録部ｄが転写プラテン３３に到達するまでにエンコーダ８０が発生するクロックパルス数を予測することが可能となる。一次転写中の移送ローラ４９を駆動するステッピングモータＳＭ２は0.0106mm/stepと高分解なため、フィルムスプール径に応じた転写フィルム４６の搬送量を高精度に行うことができる。
【００４９】
［制御部］
制御部Ｈは、図５にて示すように制御ＣＰＵ７０で構成され、ＣＰＵ７０にはＲＯＭ７１とＲＡＭ７２が備えられている。そして制御ＣＰＵ７０には、データ入力制御部７３と、画像形成制御部７４と、カード搬送制御部７５が構成されている。
【００５０】
カード搬送制御部７５は搬送経路Ｐ１と搬出経路Ｐ２に配置されている記録媒体搬送手段（図１に示す搬送ローラ対）を制御するように図示しない駆動モータのドライブ回路にコマンド信号を送信する。このカード搬送制御部７５は反転ユニットＦの旋回モータのドライブ回路にコマンド信号を送信する。これと共にカード搬送制御部７５はデータ入力制御部７３からジョブ信号を受信するように接続されており、ジョブ信号が入力されると、装置内に配置している各カードの検知センサからの検知信号に基づきカードの搬送状態を監視するように構成されている。
【００５１】
データ入力制御部７３は、磁気記録ユニット２４に内蔵されているデータＲ／Ｗ用のＩＣ７３ｘに入力データの送受信を制御するコマンド信号を送信し、同様に非接触式ＩＣ記録ユニット２３及び接触式ＩＣのデータＲ／Ｗ用のＩＣ７３ｙにコマンド信号を送信するように構成されている。
【００５２】
画像形成制御部７４は、画像形成部Ｂでカードの表裏面への画像形成を制御する。この画像形成制御は、カード搬送制御７５でコントローラされるカードの搬送に応じてこのカード表面に転写プラテン３１で画像転写する。このため画像形成制御部７４は、一次転写時にサーマルヘッド４０を制御して転写フィルム４５に画像形成するヘッドコントローラＩＣ７４ａ、ＤＣモータＭ３、Ｍ４の駆動を制御するインクリボンワインドモータ制御部７４ｂと、ＤＣモータＭ１、Ｍ２及びステッピングモータＳＭ２の駆動を制御する転写フィルムワインドモータ制御部７４ｃと、ヒートローラ３３と剥離コロ３４昇降させる上記のシフトモータの駆動を制御するシフトモータドライブ回路７４ｄを備えている。
【００５３】
そして上記ＲＡＭ７２には、データ入力部（磁気・ＩＣ記録部）でカード上にデータ入力する処理時間が、例えばデータテーブルに記憶されている。
【００５４】
上記構成の本発明の実施形態に係わる印刷装置において、制御ＣＰＵ７０による転写フィルムとカードとの位置合わせ処理と、これに続く二次転写動作について説明する。
【００５５】
画像形成するカードの転写プラテン３１への接近をセンサＳｅ４にて検知すると、制御ＣＰＵ７０のカード搬送制御部７５はこのカードを一旦停止するようステッピングモータＳＭ１を制御する（図６）。そして、制御ＣＰＵ７０の画像形成制御部７４はシフトモータドライブ回路７４ｄを制御して剥離コロ３４ｂは剥離位置に移動させ図７の状態となる。
【００５６】
この図７の状態では、剥離コロ３４ｂを退避位置から剥離動作のための作動位置に移動させており、剥離コロ３４ｂの移動により、転写フィルム４６も剥離コロ３４ｂと共に移動するために供給スプール４７又は巻取りスプール４８からフィルムが引き出されてフィルムパスが変わる。このときのフィルムパスは転写時の搬送ローラ２９、３０によって形成される媒体搬送手段による媒体搬送パス（搬送経路Ｐ１）と接触することになって転写フィルムの位置が確定する。
【００５７】
転写フィルムの位置確定により、次に、制御ＣＰＵ７０は位置合わせ処理手段としての制御を行う。まず、転写フィルムワインドモータ７４ｃを制御して転写フィルム４６の画像情報記録部ｄ（図１１参照）の位置合わせ処理を行うために転写フィルム４６を搬送する。この場合、画像形成制御部７４は、センサＳｅ２にて転写フィルム４６の画像情報記録部ｄの先頭に設定しているフィルム頭出しマーク（図示せず）を検知してからエンコーダ８０から発生するクロック信号をカウントし、カウント値が所定値に達すると転写フィルム４６の搬送を停止する。
【００５８】
既に説明したように、転写フィルムの４６の搬送量は、供給スプール４７のそのときのフィルムスプール径によって搬送量が異なる。したがって、画像形成制御部７４は、当該二次転写の前段での一次転写時の段階において、ステッピングモータＳＭ２のステップ数とエンコーダ８０からのクロックパルス数の比率を割り出し、これに基づき転写フィルム４の画像情報記録部ｄが転写プラテン３１に到達するまでの間にエンコーダ８０が発生するクロックパルス数を予測して所定値として持っており、カウント値が所定値に達すると転写フィルム４６の搬送を停止する。
【００５９】
転写フィルムの４６の搬送が停止したとき、一次転写された画像情報記録部ｄが転写プラテン３１とヒートロール３３とのニップ位置である転写開始位置Ｎに到達している筈である。しかしながら、ＤＣモータＭ１の特性から生じるオーバーランにて画像情報記録部ｄの停止位置は転写開始位置Ｎではなく誤差ｐが生じている（図１１参照）。従って、画像形成制御部７４は、転写フィルムワインドモータ制御部７４ｃによりＤＣモータＭ１の停止制御を行ってからも、引き続いてエンコーダ８０から発生するクロックパルスをカウントすることで、画像情報記録部ｄの停止位置を検出する。
【００６０】
そして、カード搬送制御部７５は、画像形成制御部７４が停止制御以後からクロックパルスをカウントすることで検出した誤差ｐに基づいて、次のカード位置合わせ時のステッピングモータＳＭ１の駆動量を補正する。すなわち、カード搬送制御部７５には、カードＫの先端がセンサＳｅ４から転写開始位置Ｎまで搬送するためにステッピングモータＳＭ１が回転するのに必要なステップ数が予め設定されており、カード搬送制御部７５は画像形成制御部７４が検出した誤差ｐを示すクロックパルスのカウント値が入力するとステッピングモータＳＭ１のステップ数に変換して、この値を予め設定されているステップ数値に加算することで補正を行う。
【００６１】
そして、カード搬送制御部７５は、補正したステップ値に基づきステッピングモータＳＭ１の回転を制御し、図７に示すようにカードは転写プラテン３１まで搬送される。しかしながら、図１１で示すように転写フィルム４６はＤＣモータＭ１のオーバーランにて転写開始位置Ｎから外れているが、転写フィルム４６のずれに応じてステッピングモータＳＭ１の駆動量が補正されているために転写フィルム４６の画像情報記録部ｄとカードＫの先端の位置が図１２で示すようにずれることがない。
【００６２】
次に、制御ＣＰＵ７０の画像形成制御部７４がシフトモータドライブ回路７４ｄを制御してシフトモータの回転によりヒートローラ３３は作動位置に移動して図８の状態となり、ヒートローラ３３が転写プラテン３１を圧接すると正確な位置合わせによる精度の高い転写を行うことができる。
【００６３】
こうして転写フィルムの位置が確定した時点で、まず転写フィルム４６の位置合わせ処理を行い、その後、転写フィルム４６停止位置のずれを見越したカード先端の位置合わせ処理を行うことで転写時にカードと転写フィルム４６の画像情報記録部ｄとがずれることがない。また、転写フィルム４６の位置合わせを先に行うことで、画像情報記録部ｄが位置合わせ搬送中にカードと接触により擦れて破損するようなこともない。
【００６４】
このとき、ヒートローラ３３は硬度の低い材質のため、フィルムの停止位置がヒートローラ３３と転写プラテン３１とが接するニップ位置である転写開始位置Ｎから多少ずれてもヒートローラ３３からの熱は十分伝わるために、転写に大きな影響はなく印刷品質は維持される。なお、ヒートローラ３３からの熱が伝わる範囲外（例えば、転写開始位置Ｎから±１ミリ）にフィルムが停止した場合、エラーとして位置合せ処理をもう一度行う。
【００６５】
そして、制御ＣＰＵ７０の画像形成制御部７４は、カード後端がヒートローラ３３を通過するのを見込した時間（予め設定されたタイマー時間又はカード搬送量）が経過すると、シフトモータドライブ回路７４ｄを制御してシフトモータを更に所定角度回転させて、ヒートローラ３３を作動位置から待機位置に復帰させる（図９）。このとき剥離コロ３４は転写フィルム４６をカードから剥離させる作動状態に保持されている。
【００６６】
その後、制御ＣＰＵ７０は、カード後端が剥離コロ３４ｂを通過する見込み時間（タイマー時間又はカード搬送量）の終了後に、再びシフトモータを所定角度回転させて、剥離コロ３４ｂを剥離位置から退避位置に移動する（図１０）。フィルムパスは媒体搬送パス（搬送経路Ｐ１）から外れる。このときヒートローラ３３は待機位置に保持されている。
【００６７】
上記した如く、フィルム搬送手段の供給スプール４７を駆動するＤＣモータＭ１はオーバーラン等により位置合せ時の停止位置が安定しないため、先に転写フィルム４６の転写開始位置Ｎまでへの頭出しによる位置合わせを行い、続いてオーバーランによりずれた誤差分をカード先端の頭出しによる位置合わせで補うことで、転写フィルム４６の画像情報記録部ｄとカードの印刷開始位置を正確に合わせることができる。これにより、カードへの転写ずれを引き起こすことがなく正確な印刷が可能となる。
【符号の説明】
【００６８】
２９ 搬送ローラ（記録媒体搬送手段）
３０ 搬送ローラ（記録媒体搬送手段）
３１ 転写プラテン（転写手段）
３３ ヒートローラ（転写手段）
３４ｂ 剥離コロ（フィルムパス移動手段）
４６ 転写フィルム（中間転写フィルム状媒体）
４７ 供給スプール（フィルム搬送手段）
４８ 巻取スプール（フィルム搬送手段）
７０ 制御ＣＰＵ（位置合わせ処理手段）
Ｐ１ 媒体搬送パス（搬送経路）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム状媒体から記録媒体に画像を転写する印刷装置であって、
前記記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、
前記フィルム状媒体を搬送するフィルム搬送手段と、
前記フィルム搬送手段を制御して、前記フィルム状媒体に形成されている画像情報記録部を転写開始位置にまで搬送する位置合せ処理を行い、続いて前記記録媒体搬送手段を制御して、前記記録媒体を前記転写開始位置にまで搬送する位置合わせ処理を行う位置合わせ処理手段と、
両方の前記位置合わせ後に前記記録媒体に前記画像情報記録部を圧し付けて画像を転写する転写手段と、を備え、
前記位置合わせ処理手段は、前記位置合わせ処理時に前記画像情報記録部の停止位置を検出する検出手段を有し、前記検出手段の検出結果に応じて、前記記録媒体の前記転写開始位置への搬送量を補正し、
前記記録媒体搬送手段と前記フィルム搬送手段とは、前記転写手段による転写時にそれぞれ前記記録媒体と前記フィルム状媒体とを同時に搬送することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記記録媒体搬送手段はステッピングモータで駆動し、前記フィルム搬送手段はＤＣモータで駆動するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記ＤＣモータの回転に同期したクロックパルスを発生するエンコーダを備えて、前記フィルム搬送手段の停止制御から前記ＤＣモータのオーバーランによる前記転写開始位置からのずれ量を、前記クロックパルスをカウントすることにより検出することを特徴とする請求項２に記載の印刷装置。
【請求項４】
前記位置合わせ処理手段は、前記クロックパルスのカウント値に基づき検出した前記画像情報記録部の停止位置に応じて前記ステッピングモータの回転量を調整し、前記画像情報記録部と前記カードとの位置合わせを行うことを特徴とする請求項３に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記位置合わせ処理手段は、フィルムパス移動手段にて前記フィルム搬送手段によるフィルム搬送パスが移動して前記記録媒体搬送手段の前記媒体搬送パスと接触した状態で前記位置合わせ処理を行うことを特徴とする前記請求項１乃至４の何れかに記載の印刷装置。
【請求項６】
前記フィルムパス移動手段は、前記フィルム搬送手段を構成する剥離コロであることを特徴とする請求項５に記載の印刷装置。
【請求項７】
フィルム状媒体から記録媒体に画像を転写する印刷方法であって、
前記フィルム状媒体の画像情報記録部分を転写開始位置まで搬送するステップと、
前記画像情報記録部分と転送開始位置とのずれを検出するステップと、
検出された前記ずれの位置まで前記記録媒体の先端を搬送して位置合わせを行うステップと、
前記位置合わせにより前記フィルム状媒体と前記記録媒体とを同時に搬送して前記画像情報記録部分の記録情報を前記記録媒体に転写するステップと、
を含む印刷方法。
【請求項１】
フィルム状媒体から記録媒体に画像を転写する印刷装置であって、
前記記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、
前記フィルム状媒体を搬送するフィルム搬送手段と、
前記フィルム搬送手段を制御して、前記フィルム状媒体に形成されている画像情報記録部を転写開始位置にまで搬送する位置合せ処理を行い、続いて前記記録媒体搬送手段を制御して、前記記録媒体を前記転写開始位置にまで搬送する位置合わせ処理を行う位置合わせ処理手段と、
両方の前記位置合わせ後に前記記録媒体に前記画像情報記録部を圧し付けて画像を転写する転写手段と、を備え、
前記位置合わせ処理手段は、前記位置合わせ処理時に前記画像情報記録部の停止位置を検出する検出手段を有し、前記検出手段の検出結果に応じて、前記記録媒体の前記転写開始位置への搬送量を補正し、
前記記録媒体搬送手段と前記フィルム搬送手段とは、前記転写手段による転写時にそれぞれ前記記録媒体と前記フィルム状媒体とを同時に搬送することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記記録媒体搬送手段はステッピングモータで駆動し、前記フィルム搬送手段はＤＣモータで駆動するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記ＤＣモータの回転に同期したクロックパルスを発生するエンコーダを備えて、前記フィルム搬送手段の停止制御から前記ＤＣモータのオーバーランによる前記転写開始位置からのずれ量を、前記クロックパルスをカウントすることにより検出することを特徴とする請求項２に記載の印刷装置。
【請求項４】
前記位置合わせ処理手段は、前記クロックパルスのカウント値に基づき検出した前記画像情報記録部の停止位置に応じて前記ステッピングモータの回転量を調整し、前記画像情報記録部と前記カードとの位置合わせを行うことを特徴とする請求項３に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記位置合わせ処理手段は、フィルムパス移動手段にて前記フィルム搬送手段によるフィルム搬送パスが移動して前記記録媒体搬送手段の前記媒体搬送パスと接触した状態で前記位置合わせ処理を行うことを特徴とする前記請求項１乃至４の何れかに記載の印刷装置。
【請求項６】
前記フィルムパス移動手段は、前記フィルム搬送手段を構成する剥離コロであることを特徴とする請求項５に記載の印刷装置。
【請求項７】
フィルム状媒体から記録媒体に画像を転写する印刷方法であって、
前記フィルム状媒体の画像情報記録部分を転写開始位置まで搬送するステップと、
前記画像情報記録部分と転送開始位置とのずれを検出するステップと、
検出された前記ずれの位置まで前記記録媒体の先端を搬送して位置合わせを行うステップと、
前記位置合わせにより前記フィルム状媒体と前記記録媒体とを同時に搬送して前記画像情報記録部分の記録情報を前記記録媒体に転写するステップと、
を含む印刷方法。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−２３２４７５（Ｐ２０１２−２３２４７５Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０２４５６（Ｐ２０１１−１０２４５６）
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【出願人】（０００２３１５８９）ニスカ株式会社 (568)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【出願人】（０００２３１５８９）ニスカ株式会社 (568)
【Ｆターム（参考）】
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