JP2007181982A

JP2007181982A - プリンタ

Info

Publication number: JP2007181982A
Application number: JP2006001470A
Authority: JP
Inventors: Kazutaka Suzuki; 一高鈴木; Hiroyuki Murayama; 裕之村山
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2006-01-06
Filing date: 2006-01-06
Publication date: 2007-07-19
Also published as: US20070160407A1

Abstract

【課題】記録ユニットの移動開始時から記録媒体への当接時までの所定の移動速度（所定の移動速度）に大きな変更を生じさせずに記録ユニットの当接時に発生しやすいジッタ（記録むら）を抑制・防止するプリンタを提供すること。
【解決手段】本発明のプリンタ１は、記録ユニット４の所定の移動速度Ｖを２段階に変化させつつ、その２段階の移動速度Ｖのうち近接側移動速度Ｖ２を離隔側移動速度Ｖ１よりも遅くしている。これによって、所定の移動速度Ｖに大きな変更を生じさせずに記録媒体１０およびプラテン３に与える衝撃を軽減させ、ジッタの発生を防止している。
【選択図】図２

Description

本発明は、プリンタに係り、特に、複数の熱転写型記録ユニットをプラテンにヘッドダウンさせるサーマルプリンタに好適に利用することができるプリンタに関する。

一般的に、カラープリンタといわれる複数のインクを記録媒体に記録するプリンタの一形態として、複数のインクリボンとサーマルヘッドとを用いてインクを記録媒体に熱転写するサーマルプリンタが多く用いられている。

従来のサーマルプリンタ１０１は、図４に示すように、ローラ状のプラテン１０３と、そのプラテン１０３の周方向に４個配設された熱転写型記録ユニット１０４とを有している。これら各記録ユニット１０４は、プラテン１０３に対向するサーマルヘッド１０４ａと、プラテン１０３とサーマルヘッド１０４ａとの間に介在するように各記録ユニット１０４に取り付けられた各色のインクリボン１０４ｂとを有しており、プラテン１０３に対する接離方向ＺＤへ移動自在に形成されている。この従来のサーマルプリンタ１０１は、所定の搬送方向ＦＤに搬送される記録媒体１１０がプラテン１０３とインクリボン１０４ｂとの間に介在してから、複数の記録ユニット１０４を上流側の記録ユニット１０４から順にプラテン１０３へ近接する方向（以下、「近接方向」という。）に移動させて記録媒体１１０にインクリボン１０４ｂを当接させた後、サーマルヘッド１０４ａを発熱させることによりインクリボン１０４ｂのインクを記録媒体１１０にそれぞれ熱転写していた。

また、従来のサーマルプリンタ１０１は、プラテン１０３を回動させるステッピングモータ（図示せず）の駆動能力および上流側に配設されたサーマルヘッド１０４ａの通電開始時間に基づいて下流側に配設されたサーマルヘッド１０４ａの通電開始タイミングを補正することにより、記録箇所のずれや空白部が生じるといったいわゆるジッタ（記録むら）の発生を防止していた（特許文献１を参照）。

特開２００３−２５１８４０号公報

しかしながら、図５に示すように、記録ユニット１０４が記録媒体１１０に当接するときＴ１に記録媒体１１０およびプラテン１０３に衝撃が加わると、記録媒体１１０の搬送速度Ｖ０およびプラテン１０３の回転数が低下し、プラテン１０３を駆動するステッピングモータが低下した回転数を所定の回転数にまで戻そうとその駆動力を増減させるので、記録媒体１１０の搬送速度Ｖ０が速度Ｖ０±αの範囲内で上下に振動するという問題があった。この問題によって、記録媒体１１０に当接した記録ユニット１０４よりも上流側に配設された記録ユニット１０４が記録媒体１１０に対してジッタを生じることになり、印刷された画像や文字の品位が低下するおそれがあった。

また、従来のプリンタ１０１は２．４ｉｐｓ（約６１ｍｍ／ｓ）程度の速度をもって記録媒体１１０を高速搬送させていた。このことから、記録ユニット１０４の移動開始時から当接時までの所定の移動速度を記録媒体１１０およびプラテン１０３に衝撃が発生しない程度の移動速度にまで遅くすると、記録ユニット１０４が当接する際に記録媒体１１０上の記録する位置（例えば各色を重ね合わせる位置など）に記録ユニット１０４が間に合わずにずれてしまい、ジッタが発生する原因となるので、記録ユニット１０４の移動速度を衝撃が発生しない程度にまで遅くすることができないという問題もあった。

そこで、本発明は、これらの点に鑑みてなされたものであり、記録ユニットの移動開始時から記録媒体への当接時までの所定の移動速度に大きな変更を生じさせずに記録ユニットの当接時に発生しやすいジッタ（記録むら）を抑制・防止することのできるプリンタを提供することをその目的としている。

前述した目的を達成するため、本発明のプリンタは、その第１の態様として、搬送される記録媒体を支持するプラテンと、プラテンに対する接離方向にそれぞれ移動自在であり記録媒体にそれぞれ当接して記録する複数の記録ユニットと、記録ユニットにおけるプラテン方向への移動開始時から記録媒体への当接時までの移動速度を２段階以上に変化させるとともに２段階以上に変化する移動速度のうち記録媒体に当接するときの移動速度を記録媒体に当接するときより前の移動速度よりも遅くする制御を行なう制御手段とを備えていることを特徴としている。

本発明の第２の態様は、第１の態様のプリンタにおいて、制御手段が記録ユニットによる記録媒体に当接するときの移動速度を記録媒体の搬送速度に遅れが生じない程度の移動速度にまで遅くする制御を行なうことを特徴としている。

本発明の第１の態様によって、記録ユニットが記録媒体から離隔しているときには記録ユニットを速く移動させ、記録ユニットが記録媒体に近接もしくは当接するときには記録ユニットを遅く移動させるといった移動速度の調整が行なわれるので、記録ユニットの移動開始時から記録媒体への当接時までの所定の移動速度に大きな変更を生じさせずに、記録ユニットが記録媒体およびプラテンに与える衝撃を軽減させることができる。このことから、ジッタ（記録むら）が発生しづらくなり、記録媒体に記録される画像や文字の記録品質を向上させることができるという効果を奏する。

本発明の第２の態様によって、記録ユニットの移動開始時から記録媒体への当接時までの所定の移動速度に大きな変更を生じさせずに、記録媒体およびプラテンに対して遅れを生じさせる衝撃がなくなるので、ジッタが発生せず、記録媒体に記録される画像や文字の記録品質を向上させることができるという効果を奏する。

以下、図１および図２を用いて、本発明のプリンタの一実施形態を説明する。

図１は、本実施形態のプリンタを側方から示している。本実施形態のプリンタ１は、図１に示すように、その筐体内（図示せず）に、供給ローラ２、プラテン３、排出ローラ１１、４個の記録ユニット４および制御回路（図２のみ示す）８を備えている。

供給ローラ２および排出ローラ１１は、記録媒体として用いられるロール紙１０の幅寸法よりも大きなロール幅を有して形成されている。これら供給ローラ２および排出ローラ１１は、個別のステッピングモータ（図示せず）を用いることにより、ロール紙１０を所定の搬送方向ＦＤに供給もしくは排出するように回動する機構となっている。ここで、ロール紙１０は供給ローラ２に巻回されており、排出ローラ１１よりも搬送方向ＦＤの下流側にはロール紙１０を切断する切断機（図示せず）が配設されている。

プラテン３は、４個の記録ユニット４を対向させて配設させるのに適した直径およびロール紙１０の幅寸法よりも大きなロール幅を有してローラ状に形成されている。このプラテン３は、ロール紙１０の搬送経路における供給ローラ２と排出ローラ１１との間に配設されており、そのロール紙１０が略Ω形状になってプラテン３の表面上に密着するように配設されている。また、このプラテン３は、個別のステッピングモータ（図示せず）を用いることにより、ロール紙１０を所定の搬送方向ＦＤに搬送するように回動する機構となっている。

記録ユニット４としては、イエロー・マゼンダ・シアン・ブラックなどの４色のインクのうちいずれか１色を有するインクリボン４ｂとサーマルヘッド４ａとを有する熱転写型記録ユニット４が４個用いられている。これら４個の記録ユニット４は、サーマルヘッド４ａがプラテン３にそれぞれ対向しながらプラテン３の周方向に並列に配設されている。また、４個の記録ユニット４は、図２に示すように、記録ユニット４全体もしくはサーマルヘッド４ａを近接方向に押し出す断面略卵殻形状の板カム５と、その板カム５が取り付けられたカムシャフト５ａを回動させるカムシャフト用モータ６と、プラテン３に対して離隔する方向（以下、「離隔方向」という。）に記録ユニット４全体もしくはサーマルヘッド４ａを付勢するコイルばね７とからなるカム機構部４ｃによって、プラテン３に対する接離方向ＺＤにそれぞれ間欠移動自在に形成されている。なお、板カム５は、記録ユニット４の接離方向ＺＤへの移動速度を制御する制御手段の一つとして、記録ユニット４がプラテン３に当接する際に移動速度を機械的に遅くするようにカム山の頂部５ｂをなだらかにして形成されていることが好ましい。

制御回路８は、ＣＰＵなどの演算処理装置やメモリなどの記憶装置を有しつつ、供給ローラ２、排出ローラ１１およびプラテン３の各ステッピングモータや記録ユニット４に接続されている回路であり、制御手段の一つとして用いられている。この制御回路８は各ステッピングモータの回転数を制御している。また、図２に示すように、この制御回路８は、記録ユニット４のカムシャフト用モータ６の回転数を制御することにより、ロール紙１０に対して離隔側の記録ユニット４の移動速度（以下、「離隔側移動速度」という。）Ｖ１と近接側の記録ユニット４の移動速度（以下、「近接側移動速度」という。）Ｖ２とを個別に制御しているとともに、近接側移動速度Ｖ２が離隔側移動速度Ｖ１よりも遅くなるように制御している。

次に、図１および図２を用いて、本実施形態のプリンタ１の作用を説明する。

本実施形態のプリンタ１においては、図１に示すように、供給ローラ２、プラテン３および排出ローラ１１の回動によってロール紙１０が所定の搬送方向ＦＤに搬送される。これら供給ローラ２および排出ローラ１１の回転数を制御することによりロール紙１０がプラテン３の表面上に密着すると、搬送方向ＦＤの最上流側に配設された記録ユニット４から順に４個の記録ユニット４が所定の移動速度をもって１つずつロール紙１０に当接する。そして、ロール紙１０に当接した記録ユニット４は、サーマルヘッド４ａを発熱させることによりインクリボン４ｂのインクを溶融させて熱転写（記録）を行なう。

ここで、所定の移動速度とは、図２に示すように、記録ユニット４における移動開始時Ｔｓからロール紙１０への当接時Ｔｔまでの平均移動速度Ｖである。また、本実施形態における平均移動速度Ｖとは、離隔側移動速度Ｖ１と近接側移動速度Ｖ２との平均速度である。

本実施形態のプリンタ１においては、制御回路８によって近接側移動速度Ｖ２が離隔側移動速度Ｖ１よりも遅くなるように制御されている。記録ユニット４の当接時Ｔｔに記録ユニット４がロール紙１０に与える衝撃は記録ユニット４の移動速度に比例するので、近接側移動速度Ｖ２を遅くすることにより、４個の記録ユニット４がロール紙１０およびプラテン３に与える衝撃を軽減させることができる。また、制御回路８によって離隔側移動速度Ｖ１と近接側移動速度Ｖ２とを個別に制御することができるので、近接側移動速度Ｖ２を遅くした分だけ離隔側移動速度Ｖ１を速くすることによって、ロール紙１０の搬送速度Ｖｒに対応させた最適な移動速度に平均移動速度Ｖを設定することができる。そのため、記録ユニット４がロール紙１０に当接する際に所定の記録位置に記録ユニット４が間に合わずにずれてしまうといったこともない。このことから、記録ユニット４の移動開始時Ｔｓからロール紙１０への当接時Ｔｔまでの所定の移動速度に大きな変更を生じさせずに、ジッタの発生を抑制することができ、ロール紙１０に記録される画像や文字の記録品質を向上させることができる。

また、本実施形態のプリンタ１においては、制御回路８によって近接側移動速度Ｖ２を個別に制御することができるので、近接側移動速度Ｖ２がロール紙１０の搬送速度Ｖｒに遅れが生じない程度の移動速度にまで遅くなるように制御されていることが好ましい。例えば、本実施形態のプリンタ１において、ロール紙１０の搬送速度Ｖｒが２．４ｉｐｓ（約６１ｍｍ／ｓ）である場合、近接側移動速度Ｖ２を搬送速度Ｖｒの１／１０倍程度の速度（０．２４ｉｐｓ（約６ｍｍ／ｓ））になるように制御されていることが好ましい。これによって、記録ユニット４の所定の移動速度に大きな変更を生じさせずに、ジッタの発生を防止することができるので、ロール紙１０に記録される画像や文字の記録品質を向上させることができる。

すなわち、本実施形態のプリンタ１によって、記録ユニット４がロール紙１０から離隔しているときには記録ユニット４の離隔側移動速度Ｖ１を速くするとともに、記録ユニット４がロール紙１０に近接もしくは当接するときには記録ユニット４の近接側移動速度Ｖ２を遅くするといった移動速度の調整が行なわれるので、記録ユニット４の移動開始時Ｔｓからロール紙１０への当接時Ｔｔまでの平均移動速度Ｖが従来の記録ユニット４の移動速度と比較して大きな変更を生じることなくジッタ（印刷むら）の発生を抑制もしくは防止することができ、ロール紙１０に記録される画像や文字の記録品質を向上させることができるという効果を奏する。

なお、本発明は、前述した実施形態などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

たとえば、本実施形態のプリンタ１においては、記録ユニット４の移動速度Ｖが２段階（離隔側移動速度Ｖ１および近接側移動速度Ｖ２）に変化しているが、他の実施形態のプリンタにおいては、移動速度Ｖを２段階以上（例えば、３段階、多段階、無段階（段階数を無限大にまで発散させた段階）など）に変化させていても良い。

また、本実施形態のプリンタ１においては、記録ユニット４にカム機構部４ｃを有しているが、他の実施形態のプリンタにおいては、図３に示すように、記録ユニット４に対して、カム機構部４ｃの代わりに、サーマルヘッド４ａに取り付けられたラック９ａとモータ６に取り付けられたピニオン９ｂとを有して記録ユニット４を接離方向へ移動させるラック・ピニオン機構部９が設けられていても良い。

本発明のプリンタの一実施形態を示す側面図本実施形態のプリンタにおける記録ユニットのカム機構部およびその移動状況を示した概念図他の実施形態のプリンタにおける記録ユニットの移動状況を示した概念図従来のサーマルプリンタの一例を示す側面図従来例のサーマルプリンタにおいて搬送される記録媒体の搬送速度の変化を時間とともに示すグラフ

符号の説明

１プリンタ
２供給ローラ
３プラテン
４記録ユニット
４ａサーマルヘッド
４ｂインクリボン
１０ロール紙
１１排出ローラ
Ｔｓ移動開始時
Ｔｔ当接時
Ｖ平均移動速度
Ｖ１離隔側移動速度
Ｖ２近接側移動速度
ＦＤ搬送方向
ＺＤ接離方向

Claims

搬送される記録媒体を支持するプラテンと、
前記プラテンに対する接離方向にそれぞれ移動自在であり前記記録媒体にそれぞれ当接して記録する複数の記録ユニットと、
前記記録ユニットにおけるプラテン方向への移動開始時から前記記録媒体への当接時までの移動速度を２段階以上に変化させるとともに、２段階以上に変化する前記移動速度のうち前記記録媒体に当接するときの移動速度を前記記録媒体に当接するときより前の移動速度よりも遅くする制御を行なう制御手段と
を備えていることを特徴とするプリンタ。
前記制御手段は、前記記録ユニットによる前記記録媒体に当接するときの移動速度を前記記録媒体の搬送速度に遅れが生じない程度の移動速度にまで遅くする制御を行なう
ことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。