JP2006076255A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成媒体を一旦送り出した後に引き戻しながら画像を形成する場合に、その画像形成媒体の詰まりを防止することができる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】搬送されるペーパーに圧接して画像を形成可能な画像形成位置とペーパーに圧接しない待避位置との間で変位可能に構成されたサーマルヘッド７３ａと、所定量のペーパーを第１の方向に搬送した後、そのペーパーを第１の方向とは反対の第２の方向に搬送させる搬送制御部２７ａと、ペーパーが第１の方向に搬送されるときにサーマルヘッド７３ａを待避位置に配置するとともに、ペーパーが第２の方向に搬送されるときにサーマルヘッド７３ａを画像形成位置に配置させて、第２の方向に搬送されるペーパーに画像を形成する画像形成制御部２７ｂと、待避位置にあるサーマルヘッド７３ａの第１の方向上流側付近で、第１の方向に搬送されるペーパーを搬送経路に沿って誘導可能なガイド部７９ａとを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成媒体に画像を形成するための画像形成装置に関し、特に、画像形成媒体を搬送しながらサーマルヘッドを用いて画像を形成するサーマルプリンタに関するものである。

かかるプリンタとして、例えば下記特許文献１に記載されたカラーサーマルプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアンの各色をそれぞれ個別に発色可能な３つのサーマルヘッドを備えており、ペーパーロールから送り出された長尺のペーパー（画像形成媒体に相当する。）を搬送しながらカラー画像を形成することができる。但し、３つのサーマルヘッドをそれらの画像形成位置にペーパーが到達したものから順にペーパーに圧接させた場合には、ペーパーの搬送中の負荷変動に起因して画像が悪化することがあるため、当該プリンタでは、３つのサーマルヘッド全てをペーパーに圧接させた状態で画像形成を開始する。

しかしながら、当該プリンタでは、ペーパーの先端近傍を最も下流側のサーマルヘッドで圧接した状態で画像形成を開始することになるため、最も上流側のサーマルヘッドと最も下流側のサーマルヘッドとの間に掛け渡された部分には画像が形成されず、多大な余白部を生じてペーパーを浪費するという問題があった。

これに対して、下記特許文献２に記載されたカラーサーマルプリンタは、ペーパーロールから１コマ分の長さの感熱ペーパーを送り出した後に、そのペーパーを引き戻しながらイエロー画像を形成し、続いて、ペーパーの送り出しと引き戻しを交互に行って、２回目の引き戻し時にマゼンタ画像、３回目の引き戻し時にシアン画像の形成を行う。また、下記特許文献３に記載されたカラーサーマルプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアンの３つのサーマルヘッドを備えており、ペーパーロールから所定量のペーパーを送り出した後に、そのペーパーを引き戻しながら画像を形成する。

図９は、従来のカラーサーマルプリンタの画像形成部であって、上述のように一旦送り出したペーパーを引き戻しながら画像を形成する画像形成部の構成を示す図である。かかる画像形成部には、それぞれシアン、マゼンタ、イエローに対応した画像を形成する３つのヘッド部１０１〜１０３が、ペーパーの搬送経路に沿って順次配置されている。各ヘッド部１０１〜１０３は、それぞれサーマルヘッド１０１ａ〜１０３ａおよびプラテンローラ１０１ｂ〜１０３ｂを備えており、ペーパーの搬送経路を構成するガイド板１０５の切れ間に配されている。

画像形成は、不図示の搬送ローラ対により所定量のペーパーを、送り出し方向Ａに沿ってヘッド部１０３よりも下流側に搬送した後、そのペーパーを引き戻し方向Ｂに沿って搬送させながら、ヘッド部１０３によりイエロー画像から順に行われる。かかる構成によれば、一旦送り出したペーパーを引き戻しながらサーマルヘッドを圧接して画像を形成することにより、ペーパーの搬送中の負荷変動に起因する画像の悪化を回避するとともに、多大な余白部を生じることなくペーパーの無駄を防ぐことができる。

しかしながら、上記プリンタでは、画像形成を準備するためのペーパーの送り出しと、画像形成を行うためのペーパーの引き戻しとを行うために、ペーパーの送り出し時には各サーマルヘッド１０１ａ〜１０３ａをペーパーに圧接しない待避位置に位置させると共に、ペーパーの引き戻し時には各サーマルヘッド１０１ａ〜１０３ａをペーパーに圧接して画像を形成する画像形成位置に位置させる必要があった。これにより、待避位置に位置する各サーマルヘッド１０１ａ〜１０３ａとガイド板１０５との間に隙間が形成され、ペーパーの送り出し時に、進行方向が不安定なペーパーの先端部が当該隙間に詰まり易くなるという問題があった。
特開平８−１７４８７６号公報 特開平９−９９５７２号公報 特開２００１−２４６７６９号公報

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、画像形成媒体を一旦送り出した後に引き戻しながら画像を形成する場合に、その画像形成媒体の詰まりを防止することができる画像形成装置を提供することである。

上記課題を解決するため本発明に係る画像形成装置は、長尺の画像形成媒体を収容する媒体収容部と、前記媒体収容部に収容された画像形成媒体を搬送経路に沿って搬送する搬送機構と、前記搬送経路の途上に設けられ、画像形成媒体に画像を形成可能な少なくとも１つのヘッドユニットと、前記ヘッドユニットに設けられ、前記搬送機構により搬送される画像形成媒体に圧接して画像を形成可能な画像形成位置と、前記搬送機構により搬送される画像形成媒体に圧接しない待避位置との間で変位可能に構成された画像形成ヘッドと、前記媒体収容部から引き出した所定量の画像形成媒体を、前記媒体収容部から前記ヘッドユニットに向かう第１の方向に搬送した後、その画像形成媒体を前記第１の方向とは反対の第２の方向に搬送させるように、前記搬送機構を制御する搬送制御手段と、画像形成媒体が前記第１の方向に搬送されるときに、前記画像形成ヘッドを前記待避位置に配置するとともに、画像形成媒体が前記第２の方向に搬送されるときに、前記画像形成ヘッドを前記画像形成位置に配置することにより、前記第２の方向に搬送される画像形成媒体に画像が形成されるように前記ヘッドユニットを制御する画像形成制御手段と、前記画像形成ヘッドが前記待避位置にあるときに、その画像形成ヘッドの前記第１の方向上流側付近で、前記第１の方向に搬送される画像形成媒体を前記搬送経路に沿って誘導可能なガイド部と、を備える。

かかる構成によれば、媒体収容部からヘッドユニットに向かう第１の方向に画像形成媒体を搬送した後で、その画像形成媒体を第２の方向に搬送しながら画像を形成することができる。そのため、画像形成媒体の搬送中の負荷変動に起因する画像の悪化を回避するとともに、多大な余白部を生じることなく画像形成媒体の無駄を防ぐことができる。そして、画像形成媒体を第１の方向に搬送する際、画像形成ヘッドが待避位置に配置されることにより、その画像形成ヘッドの第１の方向上流側付近に隙間が形成されるが、本発明に係る画像形成装置では、画像形成ヘッドが待避位置にあるときに、その画像形成ヘッドの第１の方向上流側付近で画像形成媒体を搬送経路に沿って誘導可能なガイド部を有することにより、第１の方向に搬送される画像形成媒体の先端部が当該隙間に詰まることを防止することができる。

上記において、前記ガイド部が、前記ヘッドユニットに設けられるとともに、前記搬送機構により搬送される画像形成媒体の全幅にわたり接触可能に構成されたものが好ましい。

かかる構成によれば、第１の方向に搬送される画像形成媒体の先端部を搬送経路に沿って確実に誘導し、画像形成ヘッドが待避位置に配置されることにより形成される隙間での、画像形成媒体の詰まりを効果的に防止することができる。

上記において、前記ヘッドユニットの、前記画像形成ヘッドの変位により変位しない部分に、前記ガイド部が固定されたものが好ましい。

かかる構成によれば、画像形成ヘッドが画像形成位置と待避位置との間で変位することによって、ガイド部が変位することがない。そのため、画像形成ヘッドが画像形成位置に配置されたときに、ガイド部が第２の方向に搬送される画像形成媒体を過剰に押さえつけたり、搬送を阻害したりすることなく、画像形成媒体を搬送経路に沿って円滑に搬送することができる。

上記において、前記ガイド部は、前記搬送機構により搬送される画像形成媒体の被形成面に対向するように配されたガイド板に、そのガイド板より前記画像形成媒体側に突出して設けられ、前記画像形成ヘッドの前記第１の方向上流側付近で前記画像形成媒体の被形成面に接触可能なガイドローラであるものが好ましい。

ガイド部が、画像形成媒体の被形成面に対向するガイド板より画像形成媒体側に突出するガイドローラであることにより、巻き癖（カール癖）のついた画像形成媒体を搬送する場合でも、ガイドローラが回動しながら画像形成媒体の被形成面を押さえることができ、被形成面とガイド板との接触を抑制して、被形成面に傷が付くことを防止することができる。しかも、当該ガイドローラが、画像形成ヘッドの第１の方向上流側付近で画像形成媒体の被形成面に接触可能であることにより、第１の方向に搬送される画像形成媒体の先端部を搬送経路に沿って誘導し、画像形成ヘッドが待避位置に配置されることにより形成される隙間での、画像形成媒体の詰まりを防止することができる。

上記において、前記搬送経路が円弧に沿って構成されたものが好ましい。

搬送経路を円弧に沿って構成することにより、画像形成装置をコンパクトに構成することができるが、かかる場合には、搬送機構により搬送される画像形成媒体の先端部がその円弧の外周側に向かい易くなり、画像形成ヘッドが待避位置に配置されることにより形成される隙間に詰まり易いため、上述した本発明の構成が特に有用になり得る。

上記において、前記搬送経路に沿って複数の前記ヘッドユニットが直列に配置され、その複数のヘッドユニットが有する前記画像形成ヘッドの全てが、画像形成媒体が前記第１の方向に搬送されるときに前記待避位置に配置されるものが好ましい。

搬送経路に沿って複数のヘッドユニットを直列に配置することにより、例えば複数のカラー画像を形成する場合でも、画像形成媒体を１往復させるだけでよくなり、搬送ロスを低減することができる。かかる場合、搬送距離が長くなることにより画像形成媒体の先端部の進行方向が不安定になり易く、画像形成ヘッドが待避位置に配置されることにより形成される隙間で詰まりを生じ易くなるため、上述した本発明の構成が特に有用になり得る。

本発明に係る画像形成装置の好適な実施形態を図面を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置の外観斜視図である。この画像形成装置は、熱昇華方式のサーマルプリンタ（以下、単にプリンタと称する場合がある。）である。図２は、図１のプリンタの内部構成を示す模式図である。図３〜図５は、ヘッド部の概略構成を示す模式図である。

＜プリント部の概略構成＞
本実施形態のサーマルプリンタ１は、図１に示すように、操作部１０と、制御装置２０と、プリント部３０とを有している。操作部１０は、オペレータがプリンタ１に対する操作を行うものであって、プリンタ１に関する様々な情報を表示してオペレータに告知するディスプレイ１１を有している。本実施形態の操作部１０には、タッチパネル方式が採用されており、オペレータは、ディスプレイ１１に表示される操作画面に触れることによって、プリンタ１に対する操作を実行することができる。

制御装置２０は、操作部１０からの入力を受信すると共に、プリンタ１における各種の動作を制御するためのものである。制御装置２０は、カードスロットやディスクドライブなどの記憶媒体からプリントデータを取得するためのデータ入力部２０ａを有している。記憶媒体としては、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやメモリーカードなどが挙げられる。

プリント部３０は、図２に示すように、筐体３０ａ内に、ロール状に巻回された長尺のペーパー（前記画像形成媒体に相当する。）を収容するペーパー収容部４０（前記媒体収容部に相当する。）と、ペーパー収容部４０から送り出されたペーパーを巻き取るペーパー巻取部８０と、ペーパー収容部４０とペーパー巻取部８０との間の搬送経路に沿って、ペーパーを搬送する搬送機構とを有している。搬送経路の途上には、上流側から下流側に向かって、切断部５０、オーバーコート部６０及び画像形成部７０が配置されている。また、ペーパー収容部４０と切断部５０との間の搬送経路近傍には、排出部９５が設けられている。

なお、本実施形態では、「上流側」および「下流側」という表現は、ペーパー収容部４０から搬送経路に沿ってペーパー巻取部８０に向かう方向（後述する第１の方向に相当する。）に関するものとする。また、「ペーパーの先端部」及び「画像の先端部」とは、ペーパーまたは画像の下流側端部を意味するものとし、「ペーパーの後端部」及び「画像の後端部」とは、ペーパーまたは画像の上流側端部を意味するものとする。

ペーパー収容部４０には、マガジンケース４１および回転軸４３が設けられ、回転軸４３には、長尺のペーパーが被形成面を外側にして巻回された巻回体４５が装填されている。巻回体４５からペーパーを巻き解いて下流側に向かって搬送する場合、回転軸４３はモータ４３ａ（図２では不図示）により図２において反時計回りに回転駆動される。一方、巻き解かれたペーパーを巻回体４５に巻き取る場合、回転軸４３は図２において時計回りに回転駆動される。

搬送機構は、上流側から順に、巻回体４５から巻き解かれたペーパーを搬送経路に沿って給紙する給紙ローラ対３１と、切断部５０よりも上流側に配置されてペーパーの搬送方向を変更するターンローラ対３２と、切断部５０とオーバーコート部６０との間においてペーパーを挟持して搬送する圧着ローラ対３３及び搬送ローラ対３４と、画像形成部７０よりも下流側に配置され、ペーパー巻取部８０の内部にペーパーを送り込むための送り込みローラ対３５と、を有している。本実施形態では、ペーパーの搬送経路は円弧に沿って構成されており、各ローラ対３１〜３５は当該円弧に沿うように配置されている。

給紙ローラ対３１、搬送ローラ対３４及び送り込みローラ対３５は、後述する搬送制御部２７ａによって、それぞれが個別に制御される。これにより、ペーパー収容部４０から送り出されたペーパーを下流側に向かって搬送して、ペーパー巻取部８０に巻き取り可能であると共に、ペーパー巻取部８０内に一旦巻き取られたペーパーを再度巻き解いて、そのペーパーを上流側に向かって逆送させることができる。

また、搬送ローラ対３４は、回転数（パルス数）をエンコーダ３６により検出可能に構成されている。なお、後述するように、搬送ローラ対３４は、ペーパーを搬送するためにモータ３４ａにより駆動回転する状態と、送り込みローラ対３５により搬送されるペーパーに伴って従動回転する状態とを取り得るが、エンコーダ３６は、搬送ローラ対３４が上記のいずれの状態である場合でも、搬送ローラ対３４の回転数を検出することができる。

切断部５０は、ターンローラ対３２と圧着ローラ対３３との間に配置されている。切断部５０は、搬送経路の上方に配置されたローリングカッタ５１と、搬送経路の下方に配置された固定刃５２と、切りくずボックス５３とを有している。ローリングカッタ５１は、円周部の全周にわたって刃が形成され、中心部をシャフト５１ａで保持された円板状部材であり、駆動機構５５（図２では不図示）により回転しながらペーパーの搬送経路に直交する方向に沿って往復動可能に構成されている。固定刃５２は、ペーパーの搬送経路の全幅よりも長い矩形刃であり、ペーパーの搬送経路に直交するように配置される。切りくずボックス５３は、ローリングカッタ５１及び固定刃５２の下方に配置される。

切断部５０の切断位置にペーパーが配置された状態において、ローリングカッタ５１を回転させつつペーパーの幅方向に沿って移動させると、ローリングカッタ５１と固定刃５２との相互作用によってペーパーを切断することができる。このとき、切断により発生した切りくずは、落下して切りくずボックス内に収納される。なお、本実施形態では、後述するように、切断部５０は各画像の先端部及び後端部においてペーパーを切断する。

切断部５０の上流側近傍には、ペーパーに形成された画像の端部（主に画像の後端部）を検出可能な画像検出センサ９０が設けられている。また、オーバーコート部６０の上流側近傍には、ペーパーの端部を検出可能なペーパー検出センサ９１が設けられている。なお、本実施形態では、オーバーコート部６０の上流側端部と、ペーパー検出センサ９１による検出位置とは略一致している。

オーバーコート部６０は、搬送ローラ対３４の下流側に配置され、１つのヘッド部６１を有している。ヘッド部６１は、画像が形成されたペーパーの表面に対して無色透明なオーバーコート（ＯＣ）を行う機能を有する。これにより、形成された画像の耐光性を向上すると共に、ペーパー表面を保護することができる。また、オーバーコートの材質を選ぶことで、プリントの光沢性が向上し、高品質のプリントを提供することができる。

画像形成部７０は、３つのヘッド部７１〜７３（前記ヘッドユニットに相当する。）を有しており、上流側から順に、シアン（Ｃ）に対応した画像を形成するヘッド部７１、マゼンタ（Ｍ）に対応した画像を形成するヘッド部７２、イエロー（Ｙ）に対応した画像を形成するヘッド部７３が配置されている。

本実施形態のプリンタ１では、ペーパーがペーパー収容部４０から下流側に向かって搬送されるときにはオーバーコート及び画像形成は行われず、画像形成部７０より下流側から上流側に向かって搬送されるペーパーに対して、画像形成部７０での画像形成及びオーバーコート部６０でのオーバーコートが行われる。従って、ペーパー表面に対して、イエロー、マゼンタ、シアンの順にカラー画像を形成可能であると共に、そのカラー画像が形成されたペーパー表面に対してオーバーコートを行うことができる。

本実施形態では、オーバーコート部６０及び画像形成部７０は、搬送経路に沿って、搬送ローラ対３４と送り込みローラ対３５との間に配置されている。そして、各ヘッド部６１、７１〜７３の間には、一対のガイド板７５がそれぞれ配置されている。一対のガイド板７５は、いずれも数ミリ程度の間隔を設けて対向する２枚の板状部材を含んでおり、ペーパーの搬送経路を挟んで、各ヘッド部６１、７１〜７３間を搬送されるペーパー（主にペーパーの先端部）を誘導する機能を有する。

次に、ヘッド部６１、７１〜７３の概略構成について説明する。但し、いずれのヘッド部も同様の構成であるので、ヘッド部７３を代表にとって説明する。図３に示すように、ヘッド部７３は、搬送されるペーパーの幅方向にライン状に配列された多数の発熱素子を有するサーマルヘッド７３ａ（前記画像形成ヘッドに相当する。）と、サーマルヘッド７３ａの先端部（ペーパーの搬送経路近傍であって発熱素子が配置された部分）に対向するプラテンローラ７３ｂと、イエローに対応するインクが付着したインク領域を有するテープ状のリボン７３ｃと、未使用のリボン７３ｃが巻回されたリボン供給ローラ７３ｄと、使用済みのリボン７３ｃを巻き取るリボン巻取ローラ７３ｅとを有する。

また、サーマルヘッド７３ａの上方には、サーマルヘッド７３ａを昇降運動させるための昇降機構７３ｆが設けられている。昇降機構７３ｆは、サーマルヘッド７３ａに固定されて幅方向に延びる断面円形のシャフト７４ａと、所定の高さに固定されつつスプリング７６を介してシャフト７４ａに連結されている固定シャフト７４ｂと、シャフト７４ａと固定シャフト７４ｂとの間に配され、軸７７を中心に回動可能なカム部材７８と、を備えている。

ヘッド部７３に昇降機構７３ｆが設けられていることにより、サーマルヘッド７３ａは、図３（ａ）に示すように、スプリング７６の付勢力により上方に引き上げられて、プラテンローラ７３ｂから離間した状態となり得る。一方、カム部材７８が軸７７を中心に図３において時計回りに回動すると、図３（ｂ）に示すように、カム部材７８がスプリング７６の付勢力に抗してシャフト７４ａを押し下げ、それに伴って押し下げられたサーマルヘッド７３ａがプラテンローラ７３ｂに圧接した状態となり得る。即ち、サーマルヘッド７３ａは、ペーパーの搬送経路に対して進退可能であり、搬送経路に沿って搬送されるペーパーにリボン７３ｃを介して圧接して画像を形成可能な画像形成位置と、ペーパーに圧接しない待避位置との間で変位可能に構成されている。

図３に示すサーマルヘッド７３ａには、そのサーマルヘッド７３ａの上流側付近で、搬送されるペーパーを搬送経路に沿って誘導可能なガイド部７９ａが設けられている。本実施形態のガイド部７９ａは、図４に示すように、ペーパーの全幅にわたって接触可能に構成された棒状または板状の部材により構成される。ガイド部７９ａは、サーマルヘッド７３ａが待避位置にあるときに、ペーパーの搬送経路に対して適度に近接する高さに配置され、上流側より搬送されるペーパーの先端部が搬送経路から逸れた場合に、ペーパーに接触して、そのペーパーを搬送経路に沿って誘導可能に構成されている。これにより、そのサーマルヘッド７３ａとガイド板７５との間の隙間にペーパーの先端部が詰まることを防止することができる。

一対のガイド板７５のうち、ペーパーの被形成面に対向するように配されたガイド板７５ａには、そのガイド板７５ａよりペーパー側に突出したガイドローラ７９ｂが設けられている。本実施形態のガイドローラ７９ｂは、ペーパーに対して幅方向に接触可能な従動ローラにより構成される。これにより、巻き癖（カール癖）のついたペーパーが一対のガイド板７５の間を搬送される場合でも、ガイドローラ７９ｂが回動しながらペーパーの被形成面を押さえることができ、被形成面に傷が付くことを防止することができる。ガイドローラ７９ｂは、サーマルヘッド７３ａの上流側付近（ガイド板７５ａの下流側端近傍）に設けられており、サーマルヘッド７３ａの上流側付近にてペーパーを効果的に搬送経路に沿って誘導することができる。

図３、４では、ガイド部がサーマルヘッド７３ａに設けられた例を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば図５に示すガイド部７９ｃのように、固定シャフト７４ｂに固定されるものでもよい。このように、ヘッド部７３の、サーマルヘッド７３ａの変位により変位しない部分に、ガイド部７９ｃが設けられることにより、サーマルヘッド７３ａが画像形成位置と待避位置との間で変位する場合においても、ガイド部７９ｃは変位することがない。そのため、ガイド部７９ｃによりペーパーを過剰に押さえつけたり、搬送を阻害したりすることなく、ペーパーを搬送経路に沿って円滑に搬送することができる。

ヘッド部７３は、サーマルヘッド７３ａが画像形成位置に配置されている状態で、サーマルヘッド７３ａとプラテンローラ７３ｂとの間をペーパーが搬送されると、サーマルヘッド７３ａにより加熱されたリボン７３ｃのインクによって、ペーパーの被形成面上にイエローに対応するカラー画像を形成することができる。なお、サーマルヘッド７３ａとプラテンローラ７３ｂとの間をペーパーが搬送される際、ペーパーが搬送されるのに伴ってリボン７３ｃもリボン供給ローラ７３ｄからリボン巻取ローラ７３ｅに向かって送られる。

ヘッド部６１及びヘッド部７１、７２は、ヘッド部７３と同様の構成をそれぞれ備えている。但し、ヘッド部７３が有するイエローに対応するインクが付着したインク領域を有するテープ状のリボン７３ｃに代えて、それぞれ無色透明、シアン、マゼンタに対応するインクが付着したインク領域を有するテープ状のリボン６１ｃ、７１ｃ、７２ｃが用いられる。

ペーパー巻取部８０が有する格納ケース８１は、略円筒形状をしており、その一部がペーパーの挿入口８２として開口している。ここで、送り込みローラ対３５は、格納ケース８１の上方近傍に配置されており、送り込みローラ対３５によって搬送されたペーパーは、挿入口８２から格納ケース８１内に挿入される。挿入されたペーパーは、格納ケース８１の内周面に当接して、回転自在に設けられた４つの巻き取りローラ８３により案内され、巻き癖に従って被形成面が外周側になるように巻き取られる。

排出部９５は、画像形成及びオーバーコートが行われた後、切断部５０によって切断されたペーパーを排出する機能を有する。画像形成が済んで切断されたペーパーは、上端部が開口された箱状部材であるボックス９６内に収納される。ボックス９６は、下端部を支持軸９７によって回動可能に支持されており、筐体３０ａの正面（図２では右面）からボックス９６の上端部を引き出すことで、収納されているペーパーを取り出すことができる。

＜制御ブロック構成＞
図６は、本実施形態に係るプリンタの制御ブロック構成を示すブロック構成図である。制御装置２０には、ペーパー収容部４０の回転軸４３を駆動するモータ４３ａと、給紙ローラ対３１、搬送ローラ対３４及び送り込みローラ対３５をそれぞれ駆動するモータ３１ａ、３４ａ、３５ａと、搬送ローラ対３４の回転数を検出するエンコーダ３６と、切断部５０のローリングカッタ５１の駆動機構５５と、各ヘッド部６１、７１〜７３が有するサーマルヘッド６１ａ、７１ａ〜７３ａの昇降機構６１ｆ、７１ｆ〜７３ｆ及びドライバ６１ｇ、７１ｇ〜７３ｇと、画像検出センサ９０と、ペーパー検出センサ９１と、操作部１０とがそれぞれ接続されている。

ここで、制御装置２０は、ソフトウェアにより制御されるＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭなどにより構成される。最大巻取量記憶部２１は、ペーパー収容部４０からペーパー巻取部８０に向かってペーパーが搬送される場合に、画像形成部７０よりも下流側に搬送可能なペーパーの最大長さを最大巻取量として記憶する。この最大巻取量は、ヘッド部７３とペーパー巻取部８０の挿入口８２との間の搬送経路の長さと、ペーパー巻取部８０に巻き取り可能なペーパーの長さとを足し合わせることによって算出される。この最大巻取量はオペレータにより入力される。

プリント情報記憶部２２は、カラー画像を形成する場合の種々の設定値を記憶する。ここで、設定値としては、プリント種類毎の１コマのプリント長さ（搬送方向長さ）、プリント枚数（コマ数）、隣り合う画像間に形成される余白部の長さ、ヘッド放熱用の追加長さなどが含まれる。プリント種類毎の１コマのプリント長さは、例えば、標準サイズ、パノラマサイズなどの複数のプリントの種類毎に複数の値が記憶されている。プリント枚数は、プリント開始前にオペレータによりオーダーごとに入力される値が記憶されている。また、画像間の余白部の長さ及びヘッド放熱用の追加長さは、装置構成時の段階で予め設定された値が記憶されている。

必要巻取量算出部２３は、１オーダーに含まれる複数のカラー画像の全てを形成するために必要なペーパーの長さを必要巻取量として算出する。つまり、１オーダーに含まれる複数のカラー画像の全てを形成するためには、画像形成部７０でカラー画像を形成する前に、これらのカラー画像を印字可能な長さのペーパーを画像形成部７０よりも下流側に搬送しておく必要がある。従って、ペーパー収容部４０からペーパー巻取部８０に向かってペーパーが搬送される場合に、１オーダーに含まれる複数のカラー画像の全てを印字するために、画像形成部７０のヘッド部７３を超えて搬送されるべきペーパーの長さが必要巻取量として算出される。

比較部２４は、必要巻取量算出部２３で算出された必要巻取量と最大巻取量記憶部２１に記憶された最大巻取量とを比較する。そして、比較部２４は、必要巻取量と最大巻取量 との間の大小関係についての比較結果を得る。

巻取量決定部２５は、比較部２４による比較結果に基づいて巻取量を決定する。つまり、巻取量決定部２５は、比較部２４において必要巻取量が最大巻取量以下であるという比較結果が得られた場合には、実際の巻取量を必要巻取量に決定し、一方、比較部２４において必要巻取量が最大巻取量よりも長いという比較結果が得られた場合には、実際の巻取量を最大巻取量に決定する。

搬送量検知部２６は、ペーパー検出センサ９１によってペーパーの先端部が検出された後に、エンコーダ３６により検出される搬送ローラ対３４の回転数に基づいて、ペーパーの搬送量を検知する。つまり、搬送量検知部２６は、ペーパー検出センサ９１による検出位置よりも下流側に搬送されたペーパーの長さを検知する。これにより、画像形成部７０よりも下流側に搬送されたペーパーの長さを検知することができる。ここで、ペーパーの先端部が送り込みローラ対３５に到達した後は、搬送ローラ対３４による搬送力ではなく、送り込みローラ対３５による搬送力によりペーパーが搬送されるようになるが、この場合も、搬送量検知部２６では、常に搬送ローラ対３４の回転数に基づいてペーパーの搬送量が検知される。

なお、搬送量検知部２６は、ペーパーが下流側に向かって搬送される場合だけでなく、ペーパーが上流側に向かって搬送される場合にも、ペーパーの搬送量を検知することができる。従って、ペーパーの搬送方向が下流側に向かう第１の方向から上流側に向かう第２の方向に変更された場合には、搬送方向が変更される前の第１の方向についての搬送量から、搬送方向が変更された後の第２の方向についての搬送量を差し引くことにより、ペーパーの先端部位置を検知することができる。

搬送制御部２７ａ（前記搬送制御手段に相当する。）は、各モータ４３ａ、３１ａ、３４ａ、３５ａを制御することによって、ペーパーをペーパー収容部４０からペーパー巻取部８０に向かう第１の方向に搬送した後、そのペーパーをペーパー巻取部８０からペーパー収容部４０に向かう第２の方向に搬送させるように搬送機構を制御する。画像形成制御部２７ｂ（前記画像形成制御手段に相当する。）は、オーバーコート部６０のサーマルヘッド６１ａ及び画像形成部７０のサーマルヘッド７１ａ〜７３ａの昇降タイミング及び画像形成タイミングを制御する。即ち、ペーパーが第１の方向に搬送されるときには、サーマルヘッド６１ａ、７１ａ〜７３ａを待避位置に配置する一方、ペーパーが第２の方向に搬送されるときには、サーマルヘッド６１ａ、７１ａ〜７３ａを画像形成位置に配置して、搬送されるペーパーに画像を形成する。切断制御部２７ｃは、切断部５０での切断タイミングを制御する。

＜画像形成の手順＞
次に、プリンタ１において画像を形成する際の動作手順について、図７に示すフローチャートを用いて説明する。

まず、ペーパー収容部４０における回転軸４３が回転駆動されることにより、ペーパーの先端部が給紙ローラ対３１の搬送力により引き出される（＃０１）。引き出されたペーパーの先端が搬送ローラ対３４を通過すると、ペーパー検出センサ９１によりペーパーの先端が検出され（＃０２）、その旨の信号が制御装置２０に送信される。そして、ペーパーの先端部がペーパー検出センサ９１に到達した時点で、ペーパーの搬送が停止されて待機状態となる（＃０３）。このとき、各サーマルヘッド６１ａ、７１ａ〜７３ａが画像形成位置に配置されている場合は、その全てが待避位置に移動させられる（＃０４）。

オペレータから注文（オーダー）の受付があって（＃０５）、１オーダーに含まれるカラー画像のプリント種類及びプリント枚数が入力されると、ペーパーの搬送を開始する準備として、プリント情報記憶部２２に記憶された情報に基づいて、その１オーダーに対応する必要巻取量が必要巻取量算出部２３によって算出される（＃０６）。すると、比較部２４によって、この必要巻取量と最大巻取量記憶部２１に記憶された最大巻取量とが比較される（＃０７）。この比較結果に基づいて、巻取量決定部２５により実際の巻取量が決定される（＃０８）。かかる準備が終了した後、ペーパーは搬送ローラ対３４による搬送力により、下流側に向かう第１の方向に搬送される（＃０９）。

このとき、上述のように各サーマルヘッド６１ａ、７１ａ〜７３ａは搬送経路から離間した待避位置に配置されているため、搬送ローラ対３４により搬送されるペーパーは、オーバーコート部６０及び画像形成部７０を円滑に通過することができる。しかも、各サーマルヘッド６１ａ、７１ａ〜７３ａの上流側付近に、上記ガイド部７９ａおよびガイドローラ７９ｂが設けられていることにより、ペーパーを搬送経路に沿って誘導して、先端部で詰まることを防止することができる。

ペーパーの先端部が送り込みローラ対３５に到達すると、その先端部は送り込みローラ対３５により挟持され、それ以後は送り込みローラ対３５による搬送力を主動としてペーパーが搬送される（＃１０）。送り込みローラ対３５により搬送されるペーパーは、その先端部からペーパー巻取部８０の格納ケース８１内に順次送り込まれる（＃１１）。ペーパーは、その先端部が格納ケース８１の内周面及び巻き取りローラ８３に案内されつつ、その巻き癖に従ってペーパー巻取部８０に巻き取られる。なお、ペーパーの先端部が送り込みローラ対３５に到達して主動が切り換えられた時点で、搬送ローラ対３４は、ペーパーに搬送力を付与する状態から送り込みローラ対３５により搬送されるペーパーに伴って従動回転する状態に切り換えられる。

巻取量決定部２５で決定された巻取量の長さのペーパーが、ヘッド部７３により画像形成が行われる位置よりも下流側に搬送された時点で、ペーパーの巻き取りは終了する（＃１２）。つまり、搬送量検知部２６において、ペーパー検出センサ９１によってペーパーの先端部が検出された後に、エンコーダ３６により検出される搬送ローラ対３４の回転数に基づいて検知されるペーパーの搬送量が、巻取量決定部２５で決定された巻取量と、オーバーコート部６０及び画像形成部７０における搬送経路の長さとを足し合わせた長さに一致した時点で、搬送制御部２７ａはペーパーの巻き取りを終了し、ペーパーの第１の方向への搬送を停止する。なお、このとき、ヘッド部７３により画像形成が行われる位置には、最初に形成されるべき画像の端部が配置されることになる。

次に、各サーマルヘッド６１ａ、７１ａ〜７３ａが、待避位置から画像形成位置にそれぞれ移動させられる（＃１３）。その後、搬送ローラ対３４による搬送力を主動としてペーパーが上流側に向かう第２の方向に搬送される（＃１４）。従って、従動回転する状態であった搬送ローラ対３４が、ペーパーを第２の方向に搬送するように回転駆動されると共に、送り込みローラ対３５が従動回転するように切り換えられる。また、ペーパー収容部４０の回転軸４３は、マガジンケース４１内にペーパーを巻き戻す方向に回転駆動される。

そして、第２の方向に向かって搬送されるペーパーの被形成面に対して、１オーダーに含まれるカラー画像を形成するように、ヘッド部７３によってイエローに対応する画像形成が、ヘッド部７２によってマゼンタに対応する画像形成が、ヘッド部７１によってシアンに対応する画像形成が順次行われる。この順番で各色の画像を重ねていくことでカラー画像が完成する（＃１５）。その後、引き続いて、ヘッド部６１によって、カラー画像が形成されたペーパーの被形成面に対してオーバーコートが行われる（＃１６）。

ここで、１オーダーに含まれる複数のカラー画像は、図８に示すように、各画像間に所定幅の余白部Ｗが形成されるように断続的に形成される。つまり、ペーパーには、ペーパーの先端部近傍にヘッド放熱用の追加長さに対応する領域Ｘが配されると共に、画像Ｇと余白部Ｗとが交互に配置される。そして、画像形成部７０では、３つのヘッド部７１〜７３のうちの少なくとも２つに対向する位置に同じタイミングで画像領域がある場合には、それらのヘッド部により同時に画像が形成される。また、ヘッド部６１によるオーバーコートは、ヘッド部７１〜７３による画像形成と並行して行われる。

図８において、画像は図８の右側から順に形成されていくが、一番右側のカラー画像の後端部（図８における右端部）が切断部５０による切断位置に到達すると、その画像の後端部近傍ＣＵ１が切断される（＃１７）。なお、画像の後端部が切断部５０による切断位置に到達するタイミングは、搬送量検知部２６によって検知される搬送量に基づいて検知される。このようにペーパーが切断された後、最初に形成されたカラー画像（図８において一番右側の画像）よりも上流側のペーパーは、ペーパー収容部４０に巻き戻される。

ペーパーは、引き続いて第２の方向に搬送され、画像の先端部（図８における左端部）が画像検出センサ９０による検出位置に到達すると、画像検出センサ９０から制御装置２０に対して、画像の先端部を検出した旨の信号が送信される（＃１８）。搬送量検知部２６は、画像検出センサ９０によって画像の先端部が検出された後に、エンコーダ３６により検出される搬送ローラ対３４の回転数に基づいて、カラー画像の先端部近傍ＣＵ２が切断部５０による切断位置に到達したことを検知する。このとき、ペーパーの搬送が停止され、カラー画像の先端部でペーパーが切断される（＃１９）。なお、ペーパーが実際に切断される位置ＣＵ１、ＣＵ２は、画像の後端部あるいは先端部よりも若干内側に設定される。これにより、余白部Ｗがプリントに含まれることを防止することができる。

カラー画像の先端部でペーパーが切断される度に、そのカラー画像がペーパーの先端に最も近接して形成された最終画像であるか否かが判断される（＃２０）。最終画像でないと判断されると、再びペーパーが第２の方向に搬送される。そして、搬送量検知部２６は、カラー画像の先端部でのペーパーの切断が行われた後、エンコーダ３６により検出される搬送ローラ対３４の回転数に基づいて、ステップ＃１９で切断されたカラー画像に隣接する次のカラー画像の後端部が、切断部５０による切断位置に到達したことを検知する。このとき、ペーパーの搬送が停止され、そのカラー画像の後端部でペーパーが切断される（＃２１）。その後、ステップ＃１８に戻って、上述と同様の処理が繰り返される。

一方、最終画像であると判断されると、１オーダーに含まれる全てのカラー画像の形成が終了したか否かが判断される（＃２２）。ここで、１オーダーに含まれる全てのカラー画像の形成が終了していないと判断されると、ステップ＃０６に戻って、上述と同様の処理が繰り返される。一方、１オーダーに含まれるカラー画像の全ての形成が終了したと判断されると、処理が終了する。

なお、ステップ＃２２で、１オーダーに含まれる全てのカラー画像の形成が終了していないと判断される場合とは、例えば、比較部２４において必要巻取量が最大巻取量より長いと判断されて、巻取量決定部２５が最大巻取量を最終的な巻取量として決定した場合である。つまり、この場合には、１オーダーに含まれるカラー画像の中で最大巻取量の長さに形成することができなかった残りのカラー画像の形成が引き続いて行われる。このようにして、１オーダーに含まれる全てのカラー画像の形成が終了するまで、上述と同様の処理が繰り返される。

＜別実施形態＞
（１）前述の実施形態では、リボンに付着したインクを蒸発させてペーパーに転写する熱昇華方式のプリンタの例を示したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、リボンに付着したインクを溶かしてペーパーに転写する熱転写方式のプリンタでもよく、発色層が設けられた感熱紙を用いる感熱記録方式のプリンタであってもよい。

（２）前述の実施形態では、ペーパーの搬送経路が円弧に沿って構成されたプリンタの例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ペーパーの搬送経路が水平であるものや、直線状に傾斜したものでも構わない。

（３）前述の実施形態では、画像形成位置に配置した３つのサーマルヘッドに、ペーパーを１回通す（第２の方向に搬送する）ことによりカラー画像を形成する１パス３ヘッド方式のプリンタの例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、感熱方式のプリンタにおいて、画像形成位置に配置した１つのサーマルヘッドに、ペーパーを３回通すことによりカラー画像を形成する３パス１ヘッド方式のプリンタでもよい。よって、画像形成部には、必ずしも複数のサーマルヘッドを配置する必要はなく、１つのサーマルヘッドだけを配置するものでも構わない。

（４）ペーパーを搬送するための搬送機構または搬送方法、ペーパーに対する画像形成領域の設定方法などの具体的な構成は、本実施形態で示したものに限られない。例えば、ペーパーの実際の巻取量を決定する際に、必要巻取量と最大巻取量との比較を行うことなく、常に最大巻取量を実際の巻取量としてもよい。または、画像が形成されるペーパーに、ヘッド放熱用の追加長さに対応する領域や各画像間の余白部を形成しないものでもよい。

（５）前述の実施形態では、無色透明なインクが付着したインク領域を有するリボンが設けられたヘッド部によって、カラー画像が形成されたペーパーの被形成面にオーバーコートを行う例を示したが、オーバーコートを行うための構成はこれに限られるものではない。例えば、オーバーコート部において、画像が形成されたペーパーの被形成面にラミネート層を形成するものであってもよい。

本実施形態に係るプリンタの外観斜視図 本実施形態に係るプリンタの内部構成を示す模式図 ヘッド部の概略構成を示す模式図 サーマルヘッドの概略上面図 本発明の別形態に係るヘッド部の概略構成を示す模式図 本実施形態に係るプリンタの制御ブロック構成を示すブロック構成図 画像を形成する際の動作手順を示すフローチャート ペーパーの切断位置を示す図 従来のプリンタの画像形成部の概略構成を示す模式図

符号の説明

１ プリンタ
２７ａ 搬送制御部
２７ｂ 画像形成制御部
３０ プリント部
３１ 給紙ローラ対
３４ 搬送ローラ対
３５ 送り込みローラ対
３６ エンコーダ
４０ ペーパー収容部
５０ 切断部
６０ オーバーコート部
６１ ヘッド部
６１ａ サーマルヘッド
７０ 画像形成部
７１〜７３ ヘッド部
７１ａ〜７３ａ サーマルヘッド
７３ｂ プラテンローラ
７３ｃ リボン
７３ｄ リボン供給ローラ
７３ｅ リボン巻取ローラ
７３ｆ 昇降機構
７４ａ シャフト
７４ｂ 固定シャフト
７５ ガイド板
７５ａ ペーパーの被形成面に対向するガイド板
７６ スプリング
７７ 軸
７８ カム部材
７９ａ ガイド部
７９ｂ ガイドローラ
７９ｃ ガイド部
８０ ペーパー巻取部
９０ 画像検出センサ
９１ ペーパー検出センサ
９５ 排出部

Claims (6)

1. 長尺の画像形成媒体を収容する媒体収容部と、
   前記媒体収容部に収容された画像形成媒体を搬送経路に沿って搬送する搬送機構と、
   前記搬送経路の途上に設けられ、画像形成媒体に画像を形成可能な少なくとも１つのヘッドユニットと、
   前記ヘッドユニットに設けられ、前記搬送機構により搬送される画像形成媒体に圧接して画像を形成可能な画像形成位置と、前記搬送機構により搬送される画像形成媒体に圧接しない待避位置との間で変位可能に構成された画像形成ヘッドと、
   前記媒体収容部から引き出した所定量の画像形成媒体を、前記媒体収容部から前記ヘッドユニットに向かう第１の方向に搬送した後、その画像形成媒体を前記第１の方向とは反対の第２の方向に搬送させるように、前記搬送機構を制御する搬送制御手段と、
   画像形成媒体が前記第１の方向に搬送されるときに、前記画像形成ヘッドを前記待避位置に配置するとともに、画像形成媒体が前記第２の方向に搬送されるときに、前記画像形成ヘッドを前記画像形成位置に配置することにより、前記第２の方向に搬送される画像形成媒体に画像が形成されるように前記ヘッドユニットを制御する画像形成制御手段と、
   前記画像形成ヘッドが前記待避位置にあるときに、その画像形成ヘッドの前記第１の方向上流側付近で、前記第１の方向に搬送される画像形成媒体を前記搬送経路に沿って誘導可能なガイド部と、を備える画像形成装置。
2. 前記ガイド部が、前記ヘッドユニットに設けられるとともに、前記搬送機構により搬送される画像形成媒体の全幅にわたり接触可能に構成された請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記ヘッドユニットの、前記画像形成ヘッドの変位により変位しない部分に、前記ガイド部が固定された請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記ガイド部は、前記搬送機構により搬送される画像形成媒体の被形成面に対向するように配されたガイド板に、そのガイド板より前記画像形成媒体側に突出して設けられ、前記画像形成ヘッドの前記第１の方向上流側付近で前記画像形成媒体の被形成面に接触可能なガイドローラである請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記搬送経路が、円弧に沿って構成された請求項１〜４いずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記搬送経路に沿って複数の前記ヘッドユニットが直列に配置され、その複数のヘッドユニットが有する前記画像形成ヘッドの全てが、画像形成媒体が前記第１の方向に搬送されるときに前記待避位置に配置される請求項１〜５いずれか１項に記載の画像形成装置。

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