JP2007302464A - 印刷装置、搬送装置、及び印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷装置において、簡単な構成により媒体の終端を検出する。
【解決手段】媒体がロール状に巻き取られた媒体ロール２０を用いる印刷装置１０であって、媒体３０を引き出す力に応じて媒体ロール２０から媒体３０が順次繰り出されるように、媒体ロール２０を回転可能に保持する繰り出しローラ１０２と、媒体ロール２０から繰り出された媒体３０に印刷を行う印刷部１１２と、印刷部１１２により印刷がされた媒体３０を巻き取る巻き取りローラ１０８と、繰り出しローラ１０２と印刷部１１２との間に設けられ、搬送される媒体３０の移動に従って回転する従動ローラ１０４と、従動ローラ１０４の回転の停止を検知することにより、搬送される媒体３０の終端を検知する終端検知部１１４とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、印刷装置、搬送装置、及び印刷方法に関する。

従来、薄いフィルム等の媒体を印刷する印刷装置として、ロール状の媒体を用いるインクジェットプリンタが知られている（例えば、非特許文献１参照）。このようなインクジェットプリンタにおいて、インクジェットヘッドを操作して印刷する場合、媒体を繰り出し、巻き取りを行って搬送する。

ロール状の媒体を用いる印刷装置では、媒体がなくなるまで搬送と印刷とが繰り返される。そして、媒体がなくなった場合、搬送と印刷を停止しなければならない。この場合、例えば媒体の交換等が必要になるため、印刷データが残っていても印刷を停止する必要がある。そのため、ロール状の媒体を用いる印刷装置においては、媒体の終端を検出することが必要になる。

ここで、ロール状の媒体の終端を検出するためには、例えば、媒体にかかる搬送方向の力を検出し、媒体にかかる力がなくなった場合に、媒体がなくなったと判断する方法が考えられる。また、例えば光学的な方法で媒体の有無を判断するセンサを搬送経路上に設け、媒体の終端の通過をセンサで検知する方法等も考えられる。しかし、これらの方法を用いる場合には、終端を検知するために特別な検出器が必要になり、装置の価格が上昇することとなる。そのため、従来、特別な検出器等を追加することなく、より簡単な構成により媒体の終端を検出する方法が望まれていた。

尚、従来、インクリボンを用いる印刷機構において、インクリボンボビンに一体回転するように結合した回転部材、及び回転部材の回転量をパルス数としてカウントするカウント部を用いて、インクリボンの終端検出を行う構成が知られている（特許文献１）。この構成においては、インクリボンの残量が少なくなるとインクリボンの径が小さくなって単位搬送量あたりのパルス数が増加することを利用して、終端判定を行う。

しかし、印刷装置においては、様々な媒体が用いられる。また、媒体の搬送速度は、媒体の種類や厚さ等によって様々に変更される。そのため、単位搬送量あたりのパルス数に基づいて媒体の終端を検出するためには、媒体を変更する毎に終端検出のための設定を変更することが必要になり、操作が煩雑化してしまう。

そこで、本発明は、上記の課題を解決できる印刷装置、搬送装置、及び印刷方法を提供することを目的とする。
インターネット（ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｉｍａｋｉ．ｃｏ．ｊｐ／） 特開２００１−１０５７０４号公報

上記の課題を解決するために、本発明は、以下の構成を有する。
（構成１）媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷装置であって、媒体を引き出す力に応じて媒体ロールから媒体が順次繰り出されるように、媒体ロールを回転可能に保持する繰り出しローラと、媒体ロールから繰り出された媒体に印刷を行う印刷部と、印刷部により印刷がされた媒体を巻き取る巻き取りローラと、繰り出しローラと印刷部との間に設けられ、搬送される媒体の移動に従って回転する従動ローラと、従動ローラの回転の停止を検知することにより、媒体の終端を検知する終端検知部とを備える。

このように構成すれば、特別な検出器等を追加することなく、簡単な構成により媒体の終端を適切に検出できる。また、終端を検出することにより、例えば印刷を行うデータが残っている場合にも、印刷を適切に停止できる。そのため、媒体のないところへの印刷を防止できる。

（構成２）媒体を巻き取る方向に巻き取りローラを回転させる駆動部と、従動ローラの回転量に基づいて駆動部の出力を変更することにより、媒体の搬送量及び搬送速度の少なくとも一方を制御する搬送制御部とを更に備える。このように構成すれば、終端の検出に用いる従動ローラを用いて、搬送量や搬送速度を更に制御できる。そのため、精度のよい搬送制御が可能な印刷装置を低いコストで提供できる。搬送制御部は、搬送の方向の制御や、空回りの検出を更に行ってもよい。

（構成３）媒体を巻き取る方向に巻き取りローラを回転させる駆動部と、媒体を繰り出す方向と反対の方向に繰り出しローラを付勢する付勢部とを更に備える。このように構成すれば、媒体にかかるテンションを適切に制御できる。また、これにより、媒体にしわ等が発生することを適切に抑えることができる。

（構成４）媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷装置であって、媒体を引き出す力に応じて媒体ロールから媒体が順次繰り出されるように、媒体ロールを回転可能に保持する繰り出しローラと、媒体を繰り出す方向と反対の方向に繰り出しローラを付勢する付勢部と、媒体ロールから繰り出された媒体に印刷を行う印刷部と、印刷部により印刷がされた媒体を巻き取る巻き取りローラと、媒体を巻き取る方向に巻き取りローラを回転させる駆動部と、媒体を繰り出す方向と反対の方向へ繰り出しローラが回転することを検知することにより、媒体の終端を検知する終端検知部とを備える。このように構成すれば、構成１及び構成３と同様の効果を得ることができる。

（構成５）付勢部の出力を制御する搬送制御部を更に備え、終端検知部が媒体の終端を検知した場合、搬送制御部は、繰り出しローラに対する付勢部の付勢を停止させる。

媒体の終端が検出された時点において、媒体の終端は繰り出しローラから離れている。そのため、終端が検出された後も繰り出しローラに付勢力を与え続ければ、繰り出しローラが空回りすることとなる。繰り出しローラが過剰に空回りすると、付勢部や繰り出しローラ等に負担がかかり、印刷装置の寿命が短くなるおそれもある。これに対し、構成５のようにすれば、繰り出しローラの過剰な空回りを防ぐことができる。また、これにより、印刷装置の耐久性を高めることができる。

（構成６）駆動部の出力を制御する搬送制御部を更に備え、終端検知部が媒体の終端を検知した場合、搬送制御部は、駆動部が巻き取りローラに与える回転トルクを小さくする。

媒体の終端が検出された時点において、媒体の終端は繰り出しローラから離れている。そのため、この時点において、繰り出しローラ側から媒体を引っ張る力はなくなっている。この場合に、終端の検出前と同じ回転トルクを巻き取りローラに与えたとすると、搬送速度が大きくなりすぎ、残りの媒体を巻き取るまでの間の搬送の制御が困難になるおそれがある。これに対し、構成６のようにすれば、終端の検出後にも、搬送の制御を適切に行うことができる。

（構成７）媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷装置において媒体を搬送する搬送装置であって、媒体を引き出す力に応じて媒体ロールから媒体が順次繰り出されるように、媒体ロールを回転可能に保持する繰り出しローラと、印刷がされた媒体を巻き取る巻き取りローラと、繰り出しローラ対して媒体の搬送方向下流に設けられ、搬送される媒体の移動に従って回転する従動ローラと、従動ローラの回転の停止を検知することにより、媒体の終端を検知する終端検知部とを備える。このように構成すれば、構成１と同様の効果を得ることができる。

（構成８）媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷装置において媒体を搬送する搬送装置であって、媒体を引き出す力に応じて媒体ロールから媒体が順次繰り出されるように、媒体ロールを回転可能に保持する繰り出しローラと、媒体を繰り出す方向と反対の方向に繰り出しローラを付勢する付勢部と、印刷がされた媒体を巻き取る巻き取りローラと、媒体を巻き取る方向に巻き取りローラを回転させる駆動部と、媒体を繰り出す方向と反対の方向へ繰り出しローラが回転することを検知することにより、媒体の終端を検知する終端検知部とを備える。このように構成すれば、構成４と同様の効果を得ることができる。

（構成９）媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷方法であって、媒体を引き出す力に応じて媒体ロールから媒体が順次繰り出されるように、媒体ロールを繰り出しローラに回転可能に保持し、印刷部により、媒体ロールから繰り出された媒体に印刷を行い、印刷がされた媒体を巻き取りローラに巻き取り、繰り出しローラと印刷部との間に設けられ、搬送される媒体の移動に従って回転する従動ローラの回転の停止を検知することにより、媒体の終端を検知する。このようにすれば、構成１と同様の効果を得ることができる。

（構成１０）媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷方法であって、媒体を引き出す力に応じて媒体ロールから媒体が順次繰り出されるように、媒体ロールを繰り出しローラに回転可能に保持し、媒体を繰り出す方向と反対の方向に繰り出しローラを付勢しつつ、媒体ロールから繰り出された媒体に印刷を行い、媒体を巻き取る方向に巻き取りローラを回転させて、印刷がされた媒体を巻き取りローラに巻き取り、媒体を繰り出す方向と反対の方向へ繰り出しローラが回転することを検知することにより、媒体の終端を検知する。このようにすれば、構成４と同様の効果を得ることができる。

本発明によれば、媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷装置において、簡単な構成により媒体の終端を検出できる。

以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る印刷装置１０の構成の第１の例を示す。印刷装置１０は、薄いフィルム又は紙等の媒体３０がロール状に巻き取られた媒体ロール２０を用いるインクジェット式の印刷装置であり、印刷部１１２及び搬送部１００を備える。印刷部１１２は、インクジェットヘッドであり、搬送部１００により搬送されて媒体ロール２０から繰り出された媒体３０に印刷を行う。

搬送部１００は、媒体３０を搬送するための搬送装置であり、搬送と搬送停止とを繰り返しながら、媒体３０を搬送する。本例において、搬送部１００は、繰り出しローラ１０２、モータ１２０、従動ローラ１０４、１０６、テーブル１１０、巻き取りローラ１０８、モータ１２２、終端検知部１１４、及び搬送制御部１１６を有する。

繰り出しローラ１０２は、媒体ロール２０を保持するローラであり、媒体３０を引き出す力に応じて媒体ロール２０から媒体３０が順次繰り出されるように、媒体ロール２０を回転可能に保持する。モータ１２０は、付勢部の一例であり、搬送制御部１１６の出力に応じて、媒体３０を繰り出す方向と反対の方向に繰り出しローラ１０２を付勢する。これにより、モータ１２０は、媒体３０にかかるテンションを調整する。

従動ローラ１０４、１０６は、媒体３０の搬送をガイドするためのローラである。従動ローラ１０４、１０６は、繰り出しローラ１０２に対して媒体３０の搬送方向下流にそれぞれ設けられており、搬送される媒体３０の移動に従って回転する。本例において、繰り出しローラ１０２に近い側の従動ローラ１０４は、繰り出しローラ１０２と印刷部１１２との間に設けられている。

従動ローラ１０４は、エンコーダ付きのローラであり、回転量に比例したパルス数のパルス信号を出力する。そのため、媒体３０が搬送されている間、従動ローラ１０４の回転に応じて、エンコーダは、パルス信号を出力する。また、媒体３０が終端に達し、終端が従動ローラ１０４を通り過ぎると、従動ローラ１０４の回転の停止に応じて、エンコーダは、パルス信号の出力を停止する。

テーブル１１０は、搬送される媒体３０の下面を支持する台であり、媒体３０を挟んで印刷部１１２と対向するように、従動ローラ１０４と従動ローラ１０６との間に設けられている。また、テーブル１１０は、搬送が一時停止したタイミングで、媒体３０を吸着保持する。尚、テーブル１１０が媒体３０を吸着保持した後、印刷部１１２は、吸着保持された媒体３０に印刷を行う。そのため、本例によれば、印刷時に媒体３０を適切に静止させることができる。また、これにより、媒体ロール２０から順次繰り出される媒体３０に印刷を行うことができる。

巻き取りローラ１０８は、印刷部１１２により印刷がされた媒体３０を巻き取るローラであり、従動ローラ１０６に対して搬送方向下流に設けられている。モータ１２２は、駆動部の一例であり、搬送制御部１１６の出力に応じて、媒体３０を巻き取る方向に巻き取りローラ１０８を回転させる。これにより、巻き取りローラ１０８は、繰り出しローラ１０２に保持された媒体ロール２０から媒体３０を順次繰り出し、搬送方向へ搬送する。

終端検知部１１４は、搬送される媒体３０の終端を検知する。本例において、終端検知部１１４は、従動ローラ１０４のエンコーダからのパルス信号を監視し、エンコーダからパルス信号が出力されなくなることを検知することにより、従動ローラ１０４の回転の停止を検知する。また、これにより、終端検知部１１４は、媒体３０の終端を検知する。

本例によれば、特別な検出器等を追加することなく、簡単な構成により媒体３０の終端を適切に検出できる。また、終端を検出することにより、例えば印刷を行うデータが残っている場合にも、印刷を適切に停止できる。そのため、媒体３０のないところへの印刷を防止できる。

搬送制御部１１６は、従動ローラ１０４のエンコーダ、及び終端検知部１１４の出力に基づき、モータ１２０及びモータ１２２の出力を制御して、媒体３０の搬送を制御する。本例において、搬送制御部１１６は、媒体３０の搬送と搬送停止とを繰り返すように、モータ１２０及びモータ１２２を制御する。また、搬送制御部１１６は、従動ローラ１０４のエンコーダからパルス信号を受け取り、パルス信号の周波数及びパルス数に基づき、媒体３０の搬送量及び搬送速度を制御する。搬送制御部１１６は、媒体３０の搬送方向や、従動ローラ１０４の空回り等を更に検出してもよい。

また、搬送制御部１１６は、更に、終端検知部１１４による終端の検知に応じて、モータ１２０及びモータ１２２の出力を変化させる。このように構成すれば、媒体３０にかかるテンションをより適切に制御できる。また、これにより、媒体３０にしわ等が発生することを適切に抑えることができる。

例えば、終端検知部１１４が媒体３０の終端を検知した場合、搬送制御部１１６は、繰り出しローラ１０２に対するモータ１２０の出力を停止させる。これにより、繰り出しローラ１０２が過剰に空回りすることを防ぐことができる。また、終端検知部１１４が媒体３０の終端を検知した場合、搬送制御部１１６は、モータ１２２が巻き取りローラ１０８に与える回転トルクを小さくする。これにより、過剰な力で媒体３０が巻き取りローラ１０８に引っ張られることを防ぐことができる。そのため、終端の検出後にも、搬送の制御を適切に行うことができる。

また、搬送制御部１１６は、媒体３０の搬送中、及び搬送停止中にいずれにおいても、外向きの回転トルクを繰り出しローラ１０２及び巻き取りローラ１０８に与えるように、モータ１２０及びモータ１２２を制御する。外向きの回転トルクとは、テーブル１１０から離れる外側方向へ媒体３０を引っ張る方向の回転トルクである。このようにすれば、搬送中において、媒体３０が撓むのを防ぐことができる。また、搬送停止中において、繰り出しローラ１０２及び巻き取りローラ１０８は、テーブル１１０に吸着固定された媒体３０を外側に引っ張る。そのため、搬送中の媒体３０にしわ等が生じたとしても、印刷前に適切に取り除くことができる。

図２は、印刷装置１０の構成の第２の例を示す。尚、以下に説明する点を除き、図２において、図１と同じ符号を付した構成は、図１における構成と同一又は同様の機能を有する。

本例においても、図１を用いて説明した印刷装置１０の場合と同様に、モータ１２０は、媒体３０を繰り出す方向と反対の方向に繰り出しローラ１０２を付勢する。また、モータ１２２は、媒体３０を巻き取る方向に巻き取りローラ１０８を回転させる。そして、媒体３０の搬送中において、搬送制御部１１６は、モータ１２０の付勢力よりも媒体３０を引き出す力が大きくなるように、モータ１２０及びモータ１２２の出力を制御する。

そのため、媒体３０が終端に達していない通常の搬送中において、繰り出しローラ１０２は、モータ１２０から受ける付勢力と反対の方向へ回転する。この場合、繰り出しローラ１０２及び巻き取りローラ１０８は、媒体３０を繰り出し、巻き取る方向にそれぞれ回転する。また、繰り出しローラ１０２による媒体３０の繰り出し量と、巻き取りローラ１０８による巻き取り量とは一致する。

これに対し、媒体３０が終端に達すると、媒体３０は、繰り出しローラ１０２から外れる。この場合、繰り出しローラ１０２にはモータ１２０のみの力がかかる。そのため、媒体３０が終端に達した場合、繰り出しローラ１０２は、モータ１２０の付勢力に応じて、媒体３０を繰り出す方向と反対の方向に回転することとなる。この性質を利用して、本例において、終端検知部１１４は、媒体３０を繰り出す方向と反対の方向へ繰り出しローラ１０２が回転することを検知することにより、媒体３０の終端を検知する。本例においても、特別な検出器等を追加することなく、簡単な構成により媒体３０の終端を適切に検出できる。

尚、媒体３０が終端に達した後においても、巻き取りローラ１０８は、そのまま巻き取りを続ける。そのため、終端に達する前後において、巻き取りローラ１０８の回転方向等は変わらない。そのため、例えば繰り出しローラ１０２と巻き取りローラ１０８との回転量の差や、モータ１２０とモータ１２２との回転量の差を確認することにより、媒体３０の終端を検知してもよい。この場合も、簡単な構成により媒体３０の終端を適切に検出できる。

以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

本発明は、例えば印刷装置等に好適に利用できる。

本発明の一実施形態に係る印刷装置１０の構成の第１の例を示す図である。 印刷装置１０の構成の第２の例を示す図である。

符号の説明

１０・・・印刷装置、２０・・・媒体ロール、３０・・・媒体、１００・・・搬送部、１０２・・・繰り出しローラ、１０４・・・従動ローラ、１０６・・・従動ローラ、１０８・・・巻き取りローラ、１１０・・・テーブル、１１２・・・印刷部、１１４・・・終端検知部、１１６・・・搬送制御部、１２０・・・モータ（付勢部）、１２２・・・モータ（駆動部）

Claims (10)

1. 媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷装置であって、
   前記媒体を引き出す力に応じて前記媒体ロールから前記媒体が順次繰り出されるように、前記媒体ロールを回転可能に保持する繰り出しローラと、
   前記媒体ロールから繰り出された前記媒体に印刷を行う印刷部と、
   前記印刷部により印刷がされた前記媒体を巻き取る巻き取りローラと、
   前記繰り出しローラと前記印刷部との間に設けられ、搬送される前記媒体の移動に従って回転する従動ローラと、
   前記従動ローラの回転の停止を検知することにより、前記媒体の終端を検知する終端検知部と
   を備えることを特徴とする印刷装置。
2. 前記媒体を巻き取る方向に前記巻き取りローラを回転させる駆動部と、
   前記従動ローラの回転量に基づいて前記駆動部の出力を変更することにより、前記媒体の搬送量及び搬送速度の少なくとも一方を制御する搬送制御部と
   を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記媒体を巻き取る方向に前記巻き取りローラを回転させる駆動部と、
   前記媒体を繰り出す方向と反対の方向に前記繰り出しローラを付勢する付勢部と
   を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の印刷装置。
4. 媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷装置であって、
   前記媒体を引き出す力に応じて前記媒体ロールから前記媒体が順次繰り出されるように、前記媒体ロールを回転可能に保持する繰り出しローラと、
   前記媒体を繰り出す方向と反対の方向に前記繰り出しローラを付勢する付勢部と、
   前記媒体ロールから繰り出された前記媒体に印刷を行う印刷部と、
   前記印刷部により印刷がされた前記媒体を巻き取る巻き取りローラと、
   前記媒体を巻き取る方向に前記巻き取りローラを回転させる駆動部と、
   前記媒体を繰り出す方向と反対の方向へ前記繰り出しローラが回転することを検知することにより、前記媒体の終端を検知する終端検知部と
   を備えることを特徴とする印刷装置。
5. 前記付勢部の出力を制御する搬送制御部を更に備え、
   前記終端検知部が前記媒体の終端を検知した場合、前記搬送制御部は、前記繰り出しローラに対する前記付勢部の付勢を停止させることを特徴とする請求項３又は４に記載の印刷装置。
6. 前記駆動部の出力を制御する搬送制御部を更に備え、
   前記終端検知部が前記媒体の終端を検知した場合、前記搬送制御部は、前記駆動部が前記巻き取りローラに与える回転トルクを小さくすることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の印刷装置。
7. 媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷装置において前記媒体を搬送する搬送装置であって、
   前記媒体を引き出す力に応じて前記媒体ロールから前記媒体が順次繰り出されるように、前記媒体ロールを回転可能に保持する繰り出しローラと、
   印刷がされた前記媒体を巻き取る巻き取りローラと、
   前記繰り出しローラ対して前記媒体の搬送方向下流に設けられ、搬送される前記媒体の移動に従って回転する従動ローラと、
   前記従動ローラの回転の停止を検知することにより、前記媒体の終端を検知する終端検知部と
   を備えることを特徴とする搬送装置。
8. 媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷装置において前記媒体を搬送する搬送装置であって、
   前記媒体を引き出す力に応じて前記媒体ロールから前記媒体が順次繰り出されるように、前記媒体ロールを回転可能に保持する繰り出しローラと、
   前記媒体を繰り出す方向と反対の方向に前記繰り出しローラを付勢する付勢部と、
   印刷がされた前記媒体を巻き取る巻き取りローラと、
   前記媒体を巻き取る方向に前記巻き取りローラを回転させる駆動部と、
   前記媒体を繰り出す方向と反対の方向へ前記繰り出しローラが回転することを検知することにより、前記媒体の終端を検知する終端検知部と
   を備えることを特徴とする搬送装置。
9. 媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷方法であって、
   前記媒体を引き出す力に応じて前記媒体ロールから前記媒体が順次繰り出されるように、前記媒体ロールを繰り出しローラに回転可能に保持し、
   印刷部により、前記媒体ロールから繰り出された前記媒体に印刷を行い、
   印刷がされた前記媒体を巻き取りローラに巻き取り、
   前記繰り出しローラと前記印刷部との間に設けられ、搬送される前記媒体の移動に従って回転する従動ローラの回転の停止を検知することにより、前記媒体の終端を検知することを特徴とする印刷方法。
10. 媒体がロール状に巻き取られた媒体ロールを用いる印刷方法であって、
    前記媒体を引き出す力に応じて前記媒体ロールから前記媒体が順次繰り出されるように、前記媒体ロールを繰り出しローラに回転可能に保持し、
    前記媒体を繰り出す方向と反対の方向に前記繰り出しローラを付勢しつつ、前記媒体ロールから繰り出された前記媒体に印刷を行い、
    前記媒体を巻き取る方向に巻き取りローラを回転させて、印刷がされた前記媒体を前記巻き取りローラに巻き取り、
    前記媒体を繰り出す方向と反対の方向へ前記繰り出しローラが回転することを検知することにより、前記媒体の終端を検知することを特徴とする印刷方法。
    

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