JP2008183769A - プリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、印字品質を向上させることができるとともに、ピッチマークを確実に検出することができるプリンタを提供することを課題とする。
【解決手段】 ラベル連続体Ｐを装填する用紙供給部２と、ラベル連続体Ｐのピッチを検出するピッチ検出部５と、印字部６と、ラベル連続体Ｐに印字する印字方向に向けて順次配置されたプリンタ１において、移送されるラベル連続体Ｐに印字する印字方向とは反対方向に付勢する反転駆動ローラ１６を備えたリバース部４を設けたことを特徴とするプリンタ１にある。
【選択図】 図１

Description

本発明は、供給部に装填された印字媒体を引き出して印字ヘッドにより印字媒体に印字を行うプリンタに関する。

印字媒体を装填する供給部と、印字媒体に印字するプラテンローラとサーマルヘッドを有した印字部と、を設けたプリンタが一般的に知られています。このようなプリンタは、プラテンローラとサーマルヘッドにより印字媒体を牽引しながら印字媒体に印字するようにしている。
しかし近年は、供給部に装填される印字媒体の巻き径を大きくして、プラテンローラにおける印字媒体を牽引する作用に大きな負荷が生じ、印字媒体の送り精度に悪影響を与えていることがあり印字品質に問題が生じている。
そこで、供給部に設けた供給軸にロール状の印字媒体の回転を促すように供給軸を回転させる駆動モータを設けて、プラテンローラに作用する負荷を低減させるようにしている。

また、印字後の印字媒体を切断あるいは剥離をする場合には、カッターを備えた切断部または剥離板を備えた剥離部が配置されている。このような切断部あるいは剥離部を配置されたプリンタにおいては、印字後の印字媒体を切断あるいは台紙からラベルを剥離した後に、印字媒体を印字方向（移送方向）とは反対の逆方向に印字媒体を移送させて、所定の印字開始位置まで戻すことが行われている。

しかしながら、印字媒体に印字開始する印字開始タイミング時に、印字媒体にバタツキが発生して、用紙媒体に形成したピッチマークを検出するピッチセンサがピッチマークの検出位置に誤差が生じてエラーを発生する問題がある。
また、エラーが発生しない場合においでも、検出する位置がずれることがあり印字位置がずれるなど印字品質が劣化する問題が発生する。

引用文献１は、記録用紙の搬送方向における印刷手段であるサーマルヘッドより上流側の下部側に左右両方向に回転駆動可能な第１紙送りローラと、この第１紙送りローラの上方に第１紙送りローラに圧接可能に配設した回転自在の第１圧接ローラとからなっている。第１紙送りローラは、時計回り方向、および反時計回り方向に回転可能になっており、第１紙送りローラと第１圧接ローラとの間に搬送された記録用紙を、矢印Ａ方向に搬送、または矢印Ｂ方向にバックフィード可能になっている構成が開示されている。

特開２００６−８８６２２号公報

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、印字品質を向上させることができるプリンタを提供することを課題とする。
また本発明は、印字媒体に形成したピッチマークを確実に検出することができるプリンタを提供することを課題とする。
また、印字作業の効率を向上させることができるプリンタを提供することを課題とする。

本発明は、印字媒体の緊張方向に着目したもので、請求項１の発明の要旨は、印字媒体を装填する用紙供給手段と、前記印字媒体のピッチを検出するピッチ検出手段と、印字手段と、を前記印字媒体の印字方向に向けて順次配置されたプリンタにおいて、印字方向に移送される前記印字媒とは反対方向に前記印字媒体を緊張させる反転駆動手段を設けたことを特徴とするプリンタにある。
また請求項２の発明の要旨は、前記反転駆動手段は、前記印字媒体を挟持する反転駆動ローラと反転ローラとを備え、前記印字媒体に印字する印字方向とは反対方向に回転駆動するようにしたことを特徴とする請求項１記載のプリンタにある。
また請求項３の発明の要旨は、前記反転駆動ローラは、印字方向に移送される印字媒体に対し摩擦係数が低くしたことを特徴とする請求項２記載のプリンタにある。
また請求項４の発明の要旨は、前記印字部にはプラテンローラを備え、このプラテンローラの回転速度に基づいて印字方向に移送される前記印字媒体の移送速度より低速で前記反転駆動ローラを回転するようにしたことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載のプリンタにある。

本発明のプリンタは、印字媒体に形成したピッチマークを確実に検出することができるので、印字作業を中断させることがないので、印字作業の効率を向上させることができる。また、印字位置のずれを防止することができる。
用紙供給部に大径の印字媒体または幅広の印字媒体を装填した場合でも、適正な位置に印字することができる。

本発明のプリンタを図１ないし図５に基づいて説明する。
図１は本発明の一例を示したプリンタの概略構成図であり、図２はプリンタの裏面側からのテンション部の説明図であり、図３は制御部の一例を示した電気的模式図であり、図４は反転駆動部の動作を説明するフローチャート図であり、図５はテンション部の動作を説明するフローチャート図である。

プリンタ１は主に、用紙供給部（用紙供給手段）２、テンション部３、リバース部（反転駆動手段）４、ピッチ検出部（ピッチ検出手段）５、印字部（印字手段）６、切断部７と、を備えている。
用紙供給部２は、帯状の台紙Ｄにラベル片Ｌが所定の間隔で仮着されたラベル連続体（印字媒体）Ｐをロール状にしたロール状のラベル連続体Ｐを回転可能に保持する供給軸８を設けてある。
ラベルＬは、感熱発色層を有した例で説明するが、インクフィルムのインクをラベルＬに転写して印字する構成であってもよい。
また、帯状の印字媒体は、紙、合成紙、プラスチック製など印字可能な媒体であれば何れでも採用可能である。
また供給軸８には、タイミングベルト(図示せず)を介して第一駆動モータ９に接続され、第一駆動モータ９の駆動により供給軸８を回転可能にすることができる。供給軸８が回転することにより、ラベル連続体Ｐを後述する印字部６に向けて移送させることができる。
第一駆動モータ９は、ＤＣモータを設けることができる。尚、第一駆動モータ９は、ＤＣモータに変えてステッピングモータなど任意のモータを設けることができる。

用紙供給部２から繰り出されたラベル連続体Ｐは、案内ローラ２６を介してテンション部３に移送することができる。
テンション部３は主に、変位ローラ１０と、上限リミットスイッチＨＬＳと、下限リミットスイッチＬＬＳとが配置されている。変位ローラ１０には、変位ローラ軸１０ａを有し、この変位ローラ軸１０ａがラベル連続体Ｐの搬送方向に交差する方向（上下方向）に形成された案内長孔１１に沿って変位可能に設けられ、変位ローラ１０はラベル連続体Ｐを案内することができる。
また、変位ローラ１０は、その上方に設けられたコイルスプリング１２により上方に向けて常時付勢されている。また、案内長孔１１が形成された範囲内で変位ローラ１０が上下方向に変位可能に設けることができる。
尚、コイルスプリング１２の一端は、変位ローラ軸１０ａに係合するとともに、コイルスプリング１２の他端は、案内長孔１１の上部に設けられた係合ピン１３に係合されている。

上限リミットスイッチＨＬＳは、案内長孔１１の上部近傍に設けられている。また、上限リミットスイッチＨＬＳには作動片１４が設けられ、変位ローラ１０が案内長孔１１に沿って上方に移動すると、変位ローラ軸１０ａが作動片１４に当接して押し上げることができる。作動片１４が押し上げられると、上限リミットスイッチＨＬＳは、後述の制御部３０にＯＮ信号を供給することができる。
上限リミットスイッチＨＬＳから制御部３０にＯＮ信号が供給されると第一駆動モータ９を駆動することができる。

下限リミットスイッチＬＬＳは、案内長孔１１の下部近傍に設けられている。また、下限リミットスイッチＬＬＳには、作動片１５が設けられ変位ローラ１０が案内長孔１１に沿って下方に移動すると、変位ローラ軸１０ａが作動片１５に当接して押し下げることができる。作動片１５が押し下げられると、下限リミットスイッチＬＬＳは、制御部３０にＯＮ信号を供給することができる。
下限リミットスイッチＬＬＳから制御部３０にＯＮ信号が供給されると第一駆動モータ９が停止するようにしてある。
尚、上限リミットスイッチＨＬＳから制御部３０にＯＮ信号を供給した後は、下限リミットスイッチＬＬＳからのＯＮ信号が制御部３０に供給されるまで第一駆動モータ９を駆動することができる。

リバース部４は、反転駆動ローラ１６，反転ローラ１７とから構成されている。反転駆動ローラ１６と反転ローラ１７は、その表面が樹脂製などの摩擦係数の低い材料から形成することができる。
反転駆動ローラ１６は、図示しないタイミングベルトを介して第二駆動モータ１８に接続され、反転駆動ローラ１６をラベル連続体Ｐの搬送方向（印字方向）と反対の方向に回転可能に設けられているとともに、反転ローラ１７は反転駆動ローラ１６と同期してラベル連続体Ｐの搬送方向（印字方向）と反対の方向に回転可能に設けられている。
反転駆動ローラ１６と反転ローラ１７は、ラベル連続体Ｐを挟持することができ、反転駆動ローラ１６および反転ローラ１７は、印字方向とは反対の方向に回転して摩擦係数を低い状態でラベル連続体Ｐを挟持回転することができる。
尚、第二駆動モータ１８は、ステッピングモータを設けることができる。また、樹脂製を形成するローラは、反転駆動ローラ１６または反転ローラ１７の何れか一であってもよい。

ピッチ検出部５には、リバース部４と印字部６との間のラベル連続体Ｐの移送路の下方に設けられ、ピッチ検出部５としてのピッチセンサ２２が配置されている。ピッチセンサ２２は、ラベル連続体Ｐの裏面側に発光部と受光部を配し、ラベル連続体Ｐの裏面（台紙面）に印刷等によって形成された図示せぬピッチマーク（黒色の矩形のマーク）を、受光部の受光量に基づいて検出するようにしている。
ピッチセンサ２２は、ピッチマークの検出結果を図示しない制御部３０に信号を供給することができ、ピッチマークの検出結果に基づいて印字開始位置、カット位置などの基準信号とすることができる。

印字部２３には、プラテンローラ１９と、サーマルヘッド２０を備えている。サーマルヘッド２０は、プラテンローラ１９に対し接離自在に設けることができる。
プラテンローラ１９は、硬質ゴムから成り、ラベル連続体Ｐに対して摩擦係数が高く、グリップ力のある材料を採用することができる。
また、プラテンローラ１９には、図示しないがタイミングベルトを介して第三駆動モータ２１を設けることができる。
第三駆動モータ２１は、ステッピングモータを設けることができる。また、第三駆動モータ２１の駆動によりプラテンローラ１９を印字方向または逆方向に回転可能にラベル連続体Ｐを移送することができる。

切断部７は、固定刃２３と可動刃２４とを備え、可動刃２４は固定刃２３に向けて進退自在に設けられている。また、固定刃２３と可動刃２４とが離間している時には、ラベル連続体Ｐを固定刃２３と可動刃２４との間を挿通することができ、所定のタイミングで可動刃２４を固定刃２３に向けて駆動させることによりラベル連続体Ｐを切断することができる。可動刃２４には図示しないギャーを介してカットモータ４３を設けることができる。
これにより、可動刃２４を固定刃２３に向けて駆動することができる。
尚、供給軸８、案内ローラ２６、変位ローラ１０、反転駆動ローラ１６、反転ローラ１７、プラテンローラ１９は、プリンタ１の鉛直方向に設けたフレーム２５に対して水平方向に設けられている。また、サーマルヘッド２０は図示しないヘッド支持部材を介してフレーム２５に設けられている。さらに、ピッチセンサ２２は図示しない支持部材を介してフレーム２５に設けられている。

制御部３０は、所定の制御プログラムを記憶するＲＯＭ（ｒｅａｄｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）３２と、ＲＯＭ３２に記憶されている制御プログラムに従って動作し、各部を制御するＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）３１と、ＣＰＵ３１が動作に必要となる各種データや印字に必要な印字データ、印字フォーマットなどを記憶するＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）３３と、第三駆動モータ（ステッピングモータ）２１にパルス信号を供給し、第三駆動モータ２１を回転させるプラテン制御回路３４と、ＣＰＵ３１から供給される印字すべき文字、図形、およびバーコードなどの印字データに対応する制御信号を生成し、サーマルヘッド２０に供給し、印字動作を行わせるヘッド制御回路３５と、ＣＰＵ３１の制御下、第二駆動モータ（ステッピングモータ）１８に信号を供給し、第二駆動モータ１８を回転させるリバース制御回路３６と、ＣＰＵ３１の制御下、第一駆動モータ９に信号を供給し、第一駆動モータ９を回転させる繰出し制御回路３７と、ＣＰＵ３１の制御下、ピッチセンサ２２の発光部を制御し、光を出射させるとともに、受光部から出力される電気信号を受け取り、ディジタルのデータに変換してピッチ検出データとしてＣＰＵ３１に供給するセンサ制御回路３８と、ＣＰＵ３１の制御下、カットモータ４３に信号を供給し、カットモータ４３を回転させるカット制御回路４４と、インタフェース３９を介して各種情報を表示するための表示部４０と、各種データやコマンドを入力するための操作部４１が接続され、操作部４１からの各種データやコマンドはインタフェース３９を介してＣＰＵ３１に供給されるとともに、ＣＰＵ３１からの情報を表示部４０に表示されるようにしてある。

また、インタフェース４２には、下限リミットスイッチＬＬＳ、上限リミットスイッチＨＬＳと、とを接続することができる。
下限リミットスイッチＬＬＳからON信号がインタフェース４２を介してCPU３１に供給されると、繰出し制御回路３７に駆動信号を供給して第一駆動モータ９を駆動させることができる。
また、上限リミットスイッチＨＬＳからON信号がインタフェースを介してCPU３１に供給されると、繰出し制御回路３７に停止信号を供給して第一駆動モータ９を停止することができる。

次に、図４に基づいてプリンタ１のリバース部４の動作について説明する。
ステップＳ１では、制御部３０から印字部６に印字指令が供給されたか否かを判断する。
制御部３０から印字部６に印字指令が供給されるとステップＳ２進み、ラベル連続体Ｐを順方向（印字方向）に移送するようにプラテンローラ１９を駆動してラベル連続体ＰのラベルＬに印字することができる。
プラテンローラ１９がラベル連続体Ｐを順方向に移送する駆動動作と略同時に、制御部３０から第二駆動モータ１８に駆動信号が供給されて、反転駆動ローラ１６および反転ローラ１７がラベル連続体Ｐの順方向とは反対の逆方向に回転駆動するようにしてある。（図１中矢印Ａ方向）これにより、ラベル連続体Ｐは、印字部６とリバース部４の間で緊張することができる。
反転駆動ローラ１６および駆動ローラ１７の回転速度は、プラテンローラ１９の順方向の回転速度より遅く回転（低速回転）することができる。
また、ステップＳ１で印字指令が供給されない場合には、ステップＳ１に戻り、ステップＳ１の処理が繰り返し実行される。

ステップＳ２でラベル連続体Ｐを順方向に移送するようにプラテンローラ１９が順方向回転し、１枚分のラベルＬを印字した後に、さらにラベル連続体Ｐを順方向に移送して、所定のカット位置か否かを判断する（ステップＳ３）。
所定のカット位置と判断した時は、ステップＳ４に進み、カット位置でないと判断した時には、ステップＳ３の処理が繰り返し実行される。
ステップＳ４では、固定刃２３および可動刃２４によりラベル連続体Ｐの台紙Ｄ部分をカットしてステップＳ５に進む。

ステップＳ５では、ラベル連続体Ｐを印字開始位置まで逆方向に回転してラベル連続体Ｐを逆方向（順方向とは反対方向）に移送するようにプラテンローラ１９を逆回転駆動することができる。
また、プラテンローラ１９の逆回転駆動と同時に、第二駆動モータ１８にプラテンローラ１９の逆回転する回転量と同一の回転量となるように制御部３０から信号が供給されて、プラテンローラ１９、反転駆動ローラ１６および反転ローラ１７は、同一の回転量でラベル連続体Ｐを逆方向に移送することができる。そして、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、ラベル連続体Ｐが所定の印字開始位置まで戻ったか否かを判断する。
所定の印字開始位置まで戻ったと判断した時には、ステップＳ７に進み、印字開始位置まで戻っていない場合には、ステップＳ６に戻り、ステップＳ６の処理が繰り返し実行される。
ステップＳ７では、プラテンローラ１９、反転駆動ローラ１６および反転ローラ１７の駆動を停止することができる。
上述のステップＳ１からステップＳ７の動作を繰り返し行うことができる。

次に、図５に基づいてプリンタ１のテンション部３の動作について説明する。
ステップＳ１１では、印字動作に伴って変位ローラ１０が案内長孔１１に沿って下方に下がり、下限リミットスイッチＬＬＳが制御部にＯＮ信号を供給したか否かを判断する。
変位ローラ軸１０ａが下限リミットスイッチＬＬＳの作動片１５を押し下げることにより、下限リミットスイッチＬＬＳから制御部３０にＯＮ信号が供給されるとステップＳ１２に進み、下限リミットスイッチＬＬＳから制御部３０にＯＮ信号が供給しない場合には、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１１の処理が繰り返し実行される。

ステップＳ１２では、制御部３０から第一駆動モータ９に駆動信号を供給して供給軸８を回転させることができる。供給軸８を回転することによりロール状のラベル連続体Ｐをテンション部３に向けて繰り出し、ステップＳ１３に進む。
尚、供給軸８から繰り出されるラベル連続体Ｐの繰出速度は、プラテンローラ１９の順方向に対するラベル連続体Ｐの移送速度より早く繰り出すことができる。

ステップＳ１３では、上限リミットスイッチＨＬＳが制御部３０にＯＮ信号を供給したか否かを判断する。上限リミットスイッチＨＬＳから制御部３０にＯＮ信号が供給されるとステップＳ１４に進み、上限リミットスイッチＨＬＳから制御部３０にＯＮ信号が供給されない場合には、ステップＳ１３に戻り、ステップＳ１３の処理が繰り返し実行される。
尚、供給軸８からラベル連続体Ｐが繰り出されると、変位ローラ１０が徐々に案内長孔１１に沿って上方に変位し、変位ローラ軸１０ａが上限リミットスイッチＨＬＳの作動片１４を押圧すると、上限リミットスイッチＨＬＳから制御部３０にＯＮ信号を供給することができる。

ステップＳ１４では、第一駆動モータ９に停止信号が供給されて第一駆動モータ９の駆動を停止することができる。
第一駆動モータ９の駆動によりラベル連続体Ｐを印字部６に向けて印字速度より早く繰り出すことができるので、印字部６にラベル連続体Ｐの牽引するプラテンローラ１９の牽引力の負担を軽減することができる。また、ラベル連続体Ｐの所定の印字位置に正確に印字することができる。また、可動刃２４によるラベル連続体Ｐのカット位置を正確にすることができる。

このように、順方向（印字方向）にラベル連続体Ｐが移送される場合には、反転駆動ローラ１６および駆動ローラ１７の回転速度は、プラテンローラ１９の順方向の回転速度より遅く回転することができる。
これにより、プラテンローラ１９と反転駆動ローラ１６により、印字部６とリバース部４との間のラベル連続体Ｐには所定のテンションが生じるので適正にピッチマーク(図示せず)を検出することができる。

また、ラベル連続体Ｐを逆方向に移送する場合には、プラテンローラ１９の逆回転する回転速度と同一の回転速度となるように反転駆動ローラ１６および反転ローラ１７を駆動することができ、これにより、印字部６とリバース部４との間のラベル連続体Ｐの弛みを防止して適正なテンションを得ることができ、適正にピッチマーク(図示せず)を検出することができる。

この実施の形態のプリンタ１では、ラベル連続体Ｐを順方向に移送させる場合に、プラテンローラ１９の回転速度より、遅い回転速度で、反転駆動ローラ１６および反転ローラ１７を回転させるように説明したが、反転駆動ローラ１６および反転ローラ１７の回転量は、プラテンローラ１９の回転速度と同一に設定することができる。
また、ラベル連続体Ｐを逆方向に移送させる場合に、反転駆動ローラ１６および反転ローラ１７は、プラテンローラ１９の回転速度と同一の回転速度で回転するように説明したが、プラテンローラ１９より早い回転速度で回転するように設定することができる。この場合には、ラベル連続体Ｐの種類（表面の材質、厚み、幅など）に応じて設定することができる。

この実施の形態の反転駆動ローラ１６および反転ローラ１７の表面には樹脂製の摩擦係数の低い材料で説明したが、樹脂製に限定することなく、他の摩擦係数の低い材料であってもよい。
また、ラベル連続体Ｐのカットを１枚ごとにする例で説明したが、カットする枚数は任意に設定することができる。

この実施の形態では、各構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施するうえで好適な数、位置、形状等にすることができる。本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。

本発明の一例を示したプリンタの概略構成図である。 同上、プリンタの裏面側からのテンション部の説明図である。 同上、制御部の一例を示した電気的模式図である。 同上、反転駆動部の動作を説明するフローチャート図である。 同上、テンション部の動作を説明するフローチャート図である。

符号の説明

１ プリンタ
２ 用紙供給部
３ テンション部
４ リバース部
５ ピッチ検出部
６ 印字部
７ 切断部
９ 第一駆動モータ
１０ 変位ローラ
１０ａ 変位ローラ軸
１１ 案内長孔
１２ コイルスプリング
１３ 作動片
１４ 作動片
１６ 反転駆動ローラ
１７ 反転ローラ
１８ 第二駆動モータ
１９ プラテンローラ
２０ サーマルヘッド
２１ 第三駆動モータ
２２ ピッチセンサ
２３ 固定刃
２４ 可動刃
３０ 制御部
Ｄ 帯状の台紙
Ｌ ラベル
Ｐ ラベル連続体
ＨＬＳ 上限リミットスイッチ
ＬＬＳ 下限リミットスイッチ

Claims (4)

1. 印字媒体を装填する用紙供給手段と、前記印字媒体のピッチマークを検出するピッチ検出手段と、印字手段と、を前記印字媒体の印字方向に向けて順次配置されたプリンタにおいて、
   印字方向に移送される前記印字媒体とは反対方向に前記印字媒体を緊張させる反転駆動手段を設けたことを特徴とするプリンタ。
2. 前記反転駆動手段は、前記印字媒体を挟持する反転駆動ローラと反転ローラとを備え、前記印字媒体に印字する印字方向とは反対方向に回転駆動するようにしたことを特徴とする請求項１記載のプリンタ。
3. 前記反転駆動ローラは、印字方向に移送される印字媒体に対し摩擦係数を低くしたことを特徴とする請求項２記載のプリンタ。
4. 前記印字部にはプラテンローラを備え、このプラテンローラの回転速度に基づいて印字方向に移送される前記印字媒体の移送速度より低速で前記反転駆動ローラを回転するようにしたことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載のプリンタ。

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