JP3265293B2 - 連続して前進する巻材上に印刷するための方法および装置 - Google Patents
連続して前進する巻材上に印刷するための方法および装置Info
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Description
印刷することに係り、特に、装置内を絶え間なく移動す
るシート材上に図表を印刷するための方法及び装置に関
するものである。
表を印刷する場合、通常、シート材は装置を通って前進
と停止を繰り返して、一歩ずつ段階的に進められる。通
常、この段階的な動きの間に、プリントヘッドが、シー
ト材の前進する方向に対して垂直な方向にシート材を横
断すると共に、印刷される図表に従ってインク等の印刷
媒体の列をシート材上に写す。この工程を繰り返すこと
で、プリントヘッドが横断するたびに、シート材上に隣
接したインクの列を写すことができる。
装置を通して段階的に前進させる方法に付随する問題
は、図表を印刷するのに非常に長い時間がかかることで
ある。特に、大きな図表や複雑な図表を印刷する場合に
影響がある。更に、生産段階においては、長い印刷時間
はコスト高につながり、また印刷機の処理量も少なくな
る。そこで、従来品よりも短い時間で図表を製作するこ
とのできる印刷装置が必要とされていた。
合に、シート材を段階的に前進させることで別の問題が
生じる。一般に、ロールの回転で巻材を進める際、最初
に大きな力が必要となる。同様に、回転しているロール
を急に、かつスムースに停止させることはロールの慣性
があるため難しいものである。このことから、時々シー
ト材で衝撃の波が発生して、印刷される図表の質に好ま
しくない影響を与えることがある。
来技術の欠点および問題点を克服した、シート材上に印
刷するための方法および装置を提供することにある。
シート材が装置を通って連続的に絶え間なく前進できる
ように、装置を通るシート材の動きとシート材を横断し
て印刷する時のプリントヘッドの動きを同調させた印刷
装置を提供することにある。
刷するための装置に関するものであり、フレームと、巻
材を縦向きでフレームに対してVwxの速度でX座標方向
に連続的に前進させる手段とを備えている。連続して前
進する巻材上に図表を印刷するためのプリントヘッド
が、少なくとも一つフレームに対して移動可能に取付け
られており、そのプリントヘッドは、巻材付近に位置さ
れてX座標方向に延びた基配列内に配置された複数の印
刷要素を有している。
くとも一つの位置変更区分とを有する通路に沿って、基
配列をフレームに対して繰り返し移動させる手段をも備
えている。動作中、基配列は速度Va で走査区分を横断
する。この速度Va は、巻材の速度Vwxと等しい速度で
あるX座標方向への第一速度成分Vaxと、X座標方向に
対して垂直なY座標方向への第二速度成分Vayにより決
定される。第一速度成分Vaxを巻材の速度Vwxと等しく
したことにより、通路の走査区分を横断している基配列
が、巻材上にY座標方向と平行で高さhs を有する列を
走査する。第二速度成分Vayは、基配列が通路の走査区
分を全て移動するのに必要な時間内に、巻材がX座標方
向に距離hw だけ進むように構成され、その距離h
w は、走査区分を横断する基配列により走査された列の
高さhs よりも少ない。
列を繰り返し移動させる手段により、配列が位置変更区
分に沿って移動される。この移動は、巻材がd=hs −
hwとなる距離dだけ進むのにかかる時間と同じか、そ
れよりも少ない時間内に行われる。こうすることで、基
配列が、再び走査区分に沿って直ちに移動できるように
位置して、連続して前進する巻材上に位置する基配列
が、隣接した連続列を走査する。
状としても良い。例えば、一例としては、基配列が、連
続して前進する巻材の横方向に延びる一つの走査区分に
沿って横断するものである。動作中、配列の速度は、上
述した第一速度成分と第二速度成分とを有している。上
記配列が走査区分を全て横断すると、配列は直ちに位置
変更区分に沿って横断する。この例では、位置変更区分
は走査区分を反対側へ(ミラーイメージのように)移動
する形状である。従って、基配列は同じ通路に沿って後
方と前方に往復移動する。しかしながら、配列は、X座
標方向に対して垂直な他の線と隣接した位置で巻材上に
列を走査するために、巻材が距離”d”だけ進むのにか
かる時間と同じか、それよりも少ない時間で位置変更区
分を横断しなければならない。
に形成された通路に沿って移動するようにしても良い。
こうするためには、基配列は、第一端部と第二端部とを
有する第一走査区分と、第三端部と第四端部とを有する
第二走査区分とに沿って移動しなければならない。この
走査区分は、それぞれ巻材を横断して延びる。好ましく
は、第二走査区分の第三端部および第四端部は、それぞ
れ、第一走査区分の第二端部と第一端部の付近に位置す
る。第一位置変更区分が、第一走査区分の第二端部と第
二走査区分の第三端部との間を延びる。また、第二位置
変更区分が、第一走査区分の第一端部と第二走査区分の
第四端部との間を延びる。
初に通路の第一走査区分を第一端部から第二端部へと移
動する。その速度は、X座標方向への第一速度成分V
1ax とY座標方向への第二速度成分V1ay とで構成さ
れ、上記第一速度成分V1ax は巻材の速度Vwxと等しく
なる。それによって、基配列が、Y座標方向に対して平
行で第一列高さh1sを有する第一列を巻材上に走査す
る。
速度成分V1ay は、配列が第一走査区分を全て横断する
のに必要な時間内に、巻紙がX座標方向に距離h1wだけ
前進するように構成される。その距離h1wは、列高さh
1sよりも小さい。基配列が第一走査区分を全て横断する
と、基配列は次に、第一位置変更区分を横断する。この
横断にかかる時間は、巻材がd=h1s−h1wとなる距離
dだけ前進するのにかかる時間と同じかそれよりも少な
い。そして、プリントヘッドは、第二走査区分に沿って
直ちに移動できるように位置する。
Va で移動する。その速度−Va は、X座標方向への第
一速度成分V2ax と、第二速度成分−V2ay とで構成さ
れ、第一速度成分V2ax は、巻材の速度Vwxと等しい。
第二走査区分を移動する時に、基配列は、Y座標方向に
対して平行で第二列高さh2sを有する第二列を巻材上に
走査する。更に、速度成分−V2ay は、走査する配列が
第二走査区分を全て移動するのに必要な時間内に、巻材
がX座標方向へ距離h2wだけ前進するように構成され
る。その距離h2wは、第二高さh2sよりも小さい。
第二位置変更区分を移動する。その移動にかかる時間
は、巻材がd2 =h2s−h2wとなる距離d2 だけ移動す
るのにかかる時間と同じか、それよりも少ない。このよ
うにすれば、プリントヘッドは、第一走査区分に沿って
直ちに移動するように再び位置し、基配列の移動する通
路はフレームに対して8字状になる。基配列が8字状の
通路を一回横断すると、基配列は、Y座標方向と平行で
隣接した列を巻材上に2列走査する。
うな独立した印刷要素の配列を有し、”走査配列”が、
基配列から選択される構成としても良い。動作中、プリ
ントヘッドが走査区分に沿って巻材を横断すると、走査
配列を構成する印刷要素のグループが、選択的かつ連続
的に作動される。走査配列がフレームに対してX座標方
向へ移動する速度成分Vaxは、巻材の速度Vwxと等し
い。その結果、Y座標方向に対して垂直な列を巻材上に
走査する。
のプリントヘッドがフレームに対して移動可能に設けら
れて巻材を横断する。好ましくは、複数のプリントヘッ
ドは、それぞれ互い違いに(ジグザグに)設けられ、走
査区分を一度横断する時に走査する列高さがフレームに
設けたプリントヘッドの個数の関数である。
続して前進する巻材上に印刷する方法も提供する。装置
は、印刷する図表に相当したデータを保存する制御装置
を備えている。動作中、巻材が、フレームに対して速度
VwxでX座標方向へ連続的に送られる。基配列は、走査
区分に沿って、フレームに対して速度Va で移動する。
この速度Va は、巻材の送り速度Vwxと関連する。すな
わち、走査配列が走査区分を横断する速度は、X座標方
向への第一速度成分VaxとY座標方向への第二速度成分
Vayとで構成され、第一速度成分Vaxは、巻材の送り速
度Vwxと等しくなる。従って、通路の走査区分を横断し
ている基配列が、制御装置から出された命令に対応し
て、高さhs でY座標方向に対して平行な列を巻材上に
走査し、印刷する。
方向への速度は、基配列が走査区分を全て移動のに必要
な時間内に、巻材がX座標方向に距離hw だけ前進する
ように構成される。その距離hw は列高さhs よりも小
さい。基配列が走査区分を全て移動すると、基配列は直
ちに、位置変更区分に沿って移動する。この移動にかか
る時間は、巻材がd=hs −hw となる距離dだけ進む
のにかかる時間と同じかそれよりも少ない。従って、プ
リントヘッドは、再び走査区分に沿って直ちに移動でき
るように位置する。
沿って繰り返し移動し、制御装置から出された命令に対
応して、連続して前進する巻材上においてY座標方向に
対して平行で隣接した列を走査し、印刷する。
の装置の一実施の形態を参照番号20で示す。装置20
は、フレーム22を有しており、そのフレーム22には
ローラ24が回転可能に取付けられている。このローラ
24は、巻材26を支持すると共に、巻材26を縦向き
で、矢印”X”で示す第一座標方向に、装置を通して連
続的に前進させるためのものである。巻材を連続的に前
進させるために、ローラ24は適切な手段により駆動さ
れる。この適切な手段は、例えばモータ(図示せず)等
であるが限定されない。モータは、装置20に設けられ
たプログラム制御可能な制御装置28から出される命令
に対応する。制御装置28は、巻材26上に印刷される
図表のデータを、機械読取り可能なフォーマットで保存
している。
が、ローラ24とほぼ平行で同じ長さ延びてフレーム2
2に取付けられている。プリントヘッド台車(キャリッ
ジ)32が、台車支持材30に、上部レール34および
下部レール36を介してスライド可能に設けられてい
る。この上部レール34および下部レール36は、互い
にほぼ平行、かつ、ローラ24ともほぼ平行に並べられ
て台車支持材30に取付けられている。上部レール34
および下部レール36は、それぞれ、プリントヘッド台
車32に設けられているブッシュ38(一つのみ示す)
を通って延びている。動作中、プリントヘッド台車32
は、制御装置28から出された命令に対応して、上部お
よび下部レールに沿ってY座標方向において前後にスラ
イドする。プリントヘッド台車32が上部レール34お
よび下部レール36に沿ってスムースにスライドできる
ように、ブッシュ38は適した材料を使用しなければな
らない。例えば、ポリエトラクルオルエチレンであるが
限定されない。更に、ブッシュ38を図示および説明し
てきたが、本発明はこの点に関して限定されず、例え
ば、直線ローラータイプのベアリング等、当業者に知ら
れている他の構成を使用しても良い。
タ(図示せず)が、台車支持材30の裏側の第一端部に
設けられており、そのステッパーモータは、台車支持材
を通り抜けて延出する回転シャフト40を有している。
第一プーリ42が、シャフト40に設けられ、ベルト4
4と係合している。第二プーリ46が、台車支持材の第
二端部に回転可能に設けられ、ベルト44と係合してい
る。後程、詳述するように、ベルト44は、その端部が
プリントヘッド台車32に取付けられている。好ましく
は、ベルト44は、長さ方向に等間隔で配置された複数
の歯を有するタイミングベルトであり、第一プーリ42
および第二プーリ46は、タイミングベルトの歯と噛合
うように円周に配置された噛合歯を有するタイミングプ
ーリである。しかしながら、本発明はこの点に関して限
定されず、例えば、Vベルトと溝車等、当業者に知られ
ている他のタイプのベルトとプーリを使用しても良い。
46および42に係合しており、その第一端部48が、
クランプ50を介してプリントヘッド台車32の一側面
と接続されている。コイルスプリング52が、その第一
フック端部54により、プリントヘッド台車32から延
出した突出部56に取付けられている。ベルト44の第
二端部58は、プリントヘッド台車32上でクランプ5
0と反対側に位置する溝60に沿って延び、スプリング
52の第二フック端部61により保持されている。ベル
ト44をスプリング52の第二フック端部58に設ける
ことで、スプリングが引っ張られてベルトに張力が加わ
るように、ベルト44の長さが調節されている。
た壁62,64を有しており、壁64は、溝60の第一
端部66からプリントヘッド台車32の外壁68の方に
向けてテーパ状になっている。保持部70が、スライド
可能に溝60内に位置しており、その保持部70は、壁
64のテーパと一致したテーパを持つ第一表面72を有
している。保持部70は、第一表面72の反対側でベル
ト44の付近に位置する第二表面74をも有している。
この構成では、保持部70が、溝60のテーパ状の壁6
4に沿ってスライドするため、矢印”A”で示した方向
に力が働いた時に、ベルト44をロックして、動作中の
ベルトのたるみや緩みを防止することが出来る。このロ
ックは解除可能である。
て、図4に示すように、溝60が整列された一対のテー
パ状の壁76を有した形状としてもよい。それぞれの壁
76は、突出したヘリ78を有している。ボール80
が、それぞれの壁76とベルト44との間に位置し、そ
れぞれボールとヘリの間にはスプリング82が設けられ
てボールをベルト側へ付勢している。従って、動作中、
スプリング52がベルト44に張力を加え、同時に、ス
プリング82により荷重が加えられたボール80がベル
トの緩みを防止する。このベルトの緩み防止は、ボール
80がテーパ状の壁76とベルト44との間でくさびの
働きをしてベルトを所定位置にロックすることによりな
される。このロックは解除可能である。スプリングによ
り荷重が加えられたボールを図示および説明してきた
が、本発明はこの点に関して限定されず、例えば、図5
に示すように、スプリングにより荷重が加えられたくさ
び84を使用する構成等、他の構成を使用しても良い。
2は、一対のレール90(一つのみ示す)を介してプリ
ントヘッド台車32にスライド可能に設けられた台88
に取外し可能に設けられた二つのプリントヘッド86を
有している。レール90は、それぞれ、台88の外側に
突出した突起94に形成された孔92を通ってプリント
ヘッド台車32の外側へ延びている。アクチュエータ9
6が、プリントヘッド台車32に設けられており、その
アクチュエータ96は、プリントヘッド台車32を通っ
て延出して、台88と係合している駆動部材98を有し
ている。好ましくは、アクチュエータ96は、ステッパ
ーモータであり、駆動部材98はステッパーモータに回
転可能に取付けられたリードスクリューである。リード
スクリューが回転することにより、図1に示した制御装
置28から出された命令に対応して、台88およびプリ
ントヘッド86が前方と後方の位置の間を移動する。し
かしながら、本発明はこの点に関して限定されず、例え
ば、伸長するシリンダロッドを有する空気圧シリンダ
等、当業者に知られている他のタイプの駆動装置および
駆動部材を使用しても良い。また、図示した形態では、
プリントヘッド86は二つであるが、この点に関しても
限定されず、一つのプリントヘッドを用いたものや、複
数のプリントヘッドを互い違いに(ジグザグに)設けた
形態としても良い。
の第二の実施の形態を図7において参照番号232で示
す。プリントヘッド台車232は、上述したプリントヘ
ッド台車32と多くの点で共通しているため、そのよう
な要素は参照番号の先に2を付けて示した。このプリン
トヘッド台車232が、上述したプリントヘッド台車3
2と異なる点は、アクチュエータおよび駆動部材の代わ
りにカム機構234によりプリントヘッドが前方と後方
の位置間を動かされる点である。
車232に設けられて、適切な手段により回転されるカ
ム236を有している。この適切な手段は、例えばステ
ッパーモータ(図示せず)であるが限定されない。プリ
ントヘッド286が取外し可能に取付けられた台288
が、前方と後方の位置間で移動できるようにプリントヘ
ッド台車232にスライド可能に取付けられている。台
288は、台288から突出した伸張部238を有して
おり、その伸張部の端部240に車輪242が回転可能
に設けられ、カム236の外周面244と車輪242が
係合している。ガイド246は、プリントヘッド台車2
32から延出しており、台車が前方および後方に移動す
る時に台車の姿勢を維持するために、台288の縁24
8とスライド可能に係合している。図中において、スプ
リング250で示した付勢部材は、その一端が台288
に取付けられ、他端がプリントヘッド台車232に取付
けられて台車を後方の位置へ付勢している。動作中、カ
ム234が回転すると、台288およびプリントヘッド
286が、車輪242が図7に示した点”P”に達する
までの間、後方から前方へと移動する。点Pに達する
と、スプリング250の張力により、台288が後方の
位置へと戻されて車輪242がカムの外周面”S”と係
合する。
ヘッド86または図7におけるプリントヘッド286
は、それぞれ、マトリックスのような基配列102内に
配置された複数の独立した印刷要素100を有してい
る。この印刷要素100は、インク容器(図示せず)と
つながっており、動作中、図1および図2におけるプリ
ントヘッド台車32、または図7におけるプリントヘッ
ド台車232が巻材26を横断すると、制御装置28か
ら出された命令に対応して、印刷要素100の基配列1
02から巻材上にインクが移される。インクジェットタ
イプのプリントヘッドを図示および説明してきたが、本
発明はこの点に関して限定されず、例えば、ドットマト
リックスや感熱式のプリントヘッド等、当業者に知られ
ている他のプリントヘッドを使用しても良い。
の作用を詳しく説明する。動作中、巻材26がX方向に
速度Vwxで連続的に進められると、ベルト44により、
プリントヘッド台車32および基配列102が、制御装
置28から出される命令に対応して巻材26上を繰り返
し横断する。プリントヘッド台車32が巻材26を横断
していると、アクチュエータ96により、台88および
プリントヘッド86が前方と後方の位置間を移動する。
たプリントヘッド86および基配列102が巻材26を
横断する時の、基配列102のフレームに対する移動通
路を示す。通路は、A点からB点へ延びる走査区分と、
B点からA点へ延びる位置変更区分とを有している。基
配列102は、走査区分を、A点からB点へ速度Vaで
横断する。この速度Va は、X座標方向への第一速度成
分Vaxと、Y座標方向への第二速度成分Vayとを有して
いる。この速度Vax、つまり、アクチュエータ96が、
台88をX座標方向において後方から前方へと移動させ
る速度は、巻材が連続的に送られる速度Vwxと等しい。
基配列102の、巻材26に対する移動通路の最も好ま
しい状態を図10に示した。走査区分ABを横断する基
配列が、Y座標方向と平行で列高さhs を有する列を巻
材上に走査する。
ッド台車232が巻材26をY座標方向に横断する速度
と等しく、配列102が走査区分ABの全範囲を移動す
るのに必要な時間内に、巻材26がX座標方向に距離h
w だけ前進する。この距離hw は、列高さhs よりも小
さい。基配列102が走査区分ABを横断すると、基配
列102は、位置戻し区分BAに沿って移動して、走査
区分ABに沿って直ちに移動できるように位置する。位
置戻し区分BAを移動するのにかかる時間は、巻材26
がd=hs −hw となる距離dだけ前進する時間と同じ
か、それよりも少ない。再び図10に戻り、上記工程を
繰り返し、巻材26を連続してX座標方向に前進させる
ことで、基配列102により、Y座標方向と平行で隣接
した列を巻材上に連続して走査することができる。これ
らの連続列を走査することで、制御装置28から出され
た命令に対応して所望する図表を巻材上に印刷する。
車32に関して、装置20の作用を説明してきたが、同
じ説明が図7に示したプリントヘッド台車232に対し
ても適用できる。このプリントヘッド台車232の相違
点は、台88を進めるためのリードスクリュー98の代
わりに、台288と係合したカム236を用いてプリン
トヘッド286を前方と後方の位置間を速度Vaxで移動
するようにしたものである。
02から次のように選択しても良い。動作中、プリント
ヘッドが、走査区分ABに沿って巻材26を横断すると
きに、走査配列を構成する印刷要素のグループが選択的
に駆動される。それにより、走査する配列が基配列10
2を、フレーム22に対してX座標方向へ速度Vaxで移
動する。この速度Vaxが、巻材の速度Vwxと等しい。
の基配列の動きは、点AとBで区切られた直線区分に沿
って前後に移動するように図9および図10で示した
が、本発明はこの点に関して限定されず、プリントヘッ
ド86は、フレーム22に対して他の通路に沿って移動
するようにしても良い。例えば、図11および図12に
その概要を示すように、基配列102は、ABおよびC
Dで示す、第一,第二走査区分と、BCおよびDAで示
す、第一,第二位置変更区分とから成る8字状の通路に
沿って移動するようにしても良い。
に第一走査区分ABを第一端部Aから第二端部Bへ速度
V1aで横断する。この速度V1aは、X座標方向への第一
速度成分V1ax とY座標方向への第二速度成分V1ay と
で構成され、第一速度成分V1ax は、巻材の速度Vwxと
等しい。従って、基配列が、Y座標方向と平行で第一列
高さh1sを有する最初の列を巻材上に走査をする。
速度成分V1ay は、配列102が第一走査区分の全範囲
を移動するのに必要な時間内に、巻材がX座標方向に距
離h1wだけ前進するように構成される。その距離h
1wは、列高さh1sよりも小さい。第一走査区分を全て横
断すると、基配列は次に、第一位置変更区分を点Bから
点Cへと横断する。その横断にかかる時間は、巻材がd
1 =h1s−h1wとなる距離d1 だけ前進するのにかかる
時間と同じか、それよりも少ない。そして、プリントヘ
ッドは、第二走査区分CDに沿って直ちに移動できるよ
うに位置する。
区分を速度−V2aで横断する。この速度−V2aは、X座
標方向への第一速度成分V2ax とY座標方向への第二速
度成分−V2ay とで構成され、第一速度成分V2ax は巻
材の速度Vwxと等しい。第二走査区分を点Cから点Dへ
横断する時に、基配列が、Y座標方向と平行で第二列高
さh2sを有する二番目の列を巻材上に走査する。更に、
速度成分−V2ay は、走査配列が、第二走査区分の全範
囲を移動するのに必要な時間内に、巻材がX座標方向に
距離h2wだけ前進するように構成される。この距離h2w
は、第二列高さh2sよりも小さい。
は、第二位置変更区分を点Dから点Aへと移動する。そ
の横断にかかる時間は、巻材がd2 =h2s−h2wとなる
距離d2 だけ前進するのにかかる時間と同じか、それよ
りも少ない。このようにすれば、プリントヘッドは再
び、第一走査区分に沿って直ちに移動できるように位置
し、基配列の移動通路は、フレームに対して8字状にな
る。
状の通路を連続的に前進する巻材26に対しての視点か
ら見てみると、基配列102は、8字状の通路を一度横
断するごとに、Y座標に平行で隣接した連続列を巻材上
に2列走査する。基配列102が、図1に示した制御装
置28から出される命令に対応して、巻材26上に所望
する図表に一致させて印字の列を写す。
のX座標方向への速度成分Vax、V1ax および−V2ax
を巻材の速度Vwxと等しくすることを説明してきたが、
本発明は、この点に関して限定されない。例えば、制御
装置28から出される命令に対応して、基配列102を
構成する走査配列を部分的に選択して駆動しても良い。
動作中、プリントヘッド86が巻材26上を走査区分に
沿って横断すると、走査する配列が、基配列102内を
X座標方向に、速度Vax、V1ax もしくは−V 2ax で移
り変わる。それにより、走査する配列が、Y座標方向と
平行で隣接した連続列を巻材26上に走査する。
するように図示したが、本発明はこの点に関して限定さ
れない。印刷される図表によって、基配列102が巻材
の幅の一部分だけ横断するようにしても良い。また、印
刷される図表の複雑さや巻材26の幅に合わせて巻材の
速度Vwxを変えても良い。更に、図1における制御装置
28が、印刷する図表に相当したデータを処理できる速
度に合わせて速度Vwxを変えても良い。図1におけるプ
リントヘッド台車32または図7におけるプリントヘッ
ド台車232、および基配列102の速度を巻材の速度
Vwxの変化(違い)を保障するために、制御装置から出
される命令に対応して調整するようにしても良い。
す。この形態では、装置20と多くの点で共通している
ため、そのような要素は参照番号の先に3を付けて示し
た。図1において、装置20は、支持表面を区画すると
共に巻材26を前進させるためのローラ24を備えた形
態を説明したが、本発明は、この点に関して限定されな
い。図13に示すように、実質的に平らな試料支持表面
324を有するフラットベッドタイプの印刷装置320
を用いて、基配列302が、上述したものと同じ通路に
沿って同じ方法で巻材326上を横断するようにしても
良い。
旋回可能に取付けられ、X座標方向に対して第一角度θ
1 と、第一角度と反対側で同じ大きさとなる第二角度θ
2 との間を移動するプリントヘッド台車支持材328を
用いて上述した8字状の通路を形成するようにしても良
い。動作中、基配列302は、角度θ1 の方向を向いた
台車支持材328に沿って移動する。基配列302が第
一走査区分の端部に達すると、台車支持材は回転して角
度θ2 の方向を向く。それにより、基配列302は、第
二走査区分を横断できるように位置する。この工程は、
所望する図表が前進する巻材上に印刷されるまで繰り返
される。
で、本発明では様々な変形や代用が考えられる、従っ
て、本発明はその一例として説明されたものであり、限
定されるものでは無いと理解される。
めの装置の一実施の形態を示す部分斜視図である。
ッド台車と、装置を通って連続して前進する巻材を示
す、図1における装置の拡大斜視図である。
させるために、プリントヘッド台車にタイミングベルト
を取付けた構成を示す、図2におけるプリントヘッドの
部分概略平面図である。
トヘッド台車に取付けた構成を示す、図2におけるプリ
ントヘッドの部分平面図である。
トヘッド台車に取付けた構成を示す、図2におけるプリ
ントヘッドの部分概略平面図である。
す、図1におけるプリントヘッド台車の拡大斜視図であ
る。
せるための、カム機構を示す、プリントヘッド台車の一
実施の形態の部分正面図である。
トヘッドの内一つの斜視図である。
の、フレームに対する移動通路を示す概略図である。
連続して前進する巻材との関係を示す概略図である。
するプリントヘッドの移動通路の他の形態を示した概略
図である。
の、連続して前進する巻材との関係を示す概略図であ
る。
図1における装置の他の実施の形態の部分概略斜視図で
ある。
Claims (22)
- 【請求項1】 フレーム(22)と、そのフレームに対
して速度Vwxで、シート材からなる巻材(26、32
6)を縦向きでX座標方向に連続的に前進させるための
手段(24)とを備えた連続して前進する巻材上に印刷
するための装置(20、320)において、 少なくとも一つのプリントヘッド(86、286)が上
記フレーム(22)に対して移動可能に設けられ、その
プリントヘッドは、上記X座標方向に延びる走査配列
(102、302)内に配置された複数の印刷要素(1
00)を有しており、 上記走査配列(102、302)を、少なくとも一つの
走査区分と少なくとも一つの位置変更区分を有する通路
に沿って、上記巻材の速度Vwxに関連した速度Va で、
上記フレーム(22)に対して繰り返し移動させるため
の手段(44)を備えており、上記走査配列が通路の上
記走査区分を横断する速度が、X座標方向への第一速度
成分VaxとX座標方向に対して垂直なY座標方向への第
二速度成分Vayとで構成され、 印刷要素(100)の上記走査配列(102、302)
を繰り返し移動させるための上記手段(44)により、
上記第一速度成分Vaxが巻材の速度Vwxと等しくなり、
それにより、上記走査配列が通路の走査区分を横断する
時に、Y座標方向と平行で列高さhs を有する列を巻材
(26、326)上に走査し、 印刷要素(100)の上記走査配列(102、302)
を繰り返し移動させるための上記手段(44)により、
更に、第二速度成分Vayが、上記走査配列が通路の上記
走査区分を全て移動するのに必要な時間内に、巻材がX
座標方向へ距離hw だけ前進するような値にされ、その
距離hw が上記列高さhs よりも小さくなり、 走査区分を横断すると、上記走査配列(102、30
2)が、上記位置変更区分に沿って、上記巻材(26、
326)がd=hs −hw となる距離dだけ前進するの
にかかる時間と同じか、それよりも少ない時間で進ん
で、上記プリントヘッド(86、286)が走査区分に
沿って直ちに速度−V a で移動できるように位置変更
し、それにより、上記走査配列が、互いに隙間なく隣接
した複数の連続列を巻材上に双方向へ走査することを特
徴とする連続して前進する巻材上に印刷するための装
置。 - 【請求項2】 上記巻材(26、326)の速度Vwxが
一定である請求項1記載の連続して前進する巻材上に印
刷するための装置。 - 【請求項3】 上記巻材(26、326)の速度Vwxが
巻材の幅により変化する請求項1記載の連続して前進す
る巻材上に印刷するための装置。 - 【請求項4】 上記少なくとも一つのプリントヘッド
(86、286)がインクジェットプリントヘッドであ
る請求項1記載の連続して前進する巻材上に印刷するた
めの装置。 - 【請求項5】 上記少なくとも一つのプリントヘッド
(86、286)が感熱式プリントヘッドである請求項
1記載の連続して前進する巻材上に印刷するための装
置。 - 【請求項6】 上記少なくとも一つのプリントヘッド
(86、286)がドットマトリックスプリントヘッド
である請求項1記載の連続して前進する巻材上に印刷す
るための装置。 - 【請求項7】 上記巻材(26、326)上に印刷され
る図表に相当したデータを保存できるプログラム制御可
能な制御装置(28)を備え、その制御装置により、上
記巻材を連続的に前進させるための上記手段(24)
と、上記プリントヘッド(86、286)、および印刷
要素(100)の上記走査配列(102、302)を繰
り返し移動させるための上記手段(44)とに命令信号
を出して巻材上に図表を印刷する請求項1記載の連続し
て前進する巻材上に印刷するための装置。 - 【請求項8】 上記プリントヘッド(86、286)が
印刷要素(100)の基配列(102、302)を有し
ており、走査する配列がその基配列から選択され、上記
走査する配列が上記速度成分Vaxを有するように選択さ
れる請求項7記載の連続して前進する巻材上に印刷する
ための装置。 - 【請求項9】 上記制御装置(28)に保存されている
上記図表の複雑さや上記制御装置の処理能力により、上
記制御装置(28)から出される命令に対応して上記速
度Vwxが時間により変化する請求項7記載の連続して前
進する巻材上に印刷するための装置。 - 【請求項10】 上記走査区分の長さが上記巻材上に写
す上記図表に合わせて変化する請求項7記載の連続して
前進する巻材上に印刷するための装置。 - 【請求項11】 プリントヘッド台車(32、232)
が、上記フレーム(22)に取付けられ、上記速度成分
Vayと等しい速度でY座標方向へ移動し、 上記プリントヘッド(86、286)が、上記プリント
ヘッド台車(32、232)に設けられて、フレームに
対してX座標方向に上記速度成分Vaxと等しい速度で移
動する請求項1記載の連続して前進する巻材上に印刷す
るための装置。 - 【請求項12】 上記巻材を縦向きで、X座標方向へ上
記フレーム(22)に対して速度Vwxで連続的に前進さ
せる上記手段(24)は、上記フレームに回転可能に設
けられて巻材を支持すると共に前進させるためのローラ
(24)を備えており、 上記ローラ(24)を連続して回転させるための駆動手
段が、上記制御装置(28)から出される命令に対応し
て、巻材に対して速度Vwxを与えるのに十分な速度でロ
ーラを回転する請求項7記載の連続して前進する巻材上
に印刷するための装置。 - 【請求項13】 上記ローラを回転させるための第一駆
動手段が、ローラに取付けられたモータである請求項1
2記載の連続して前進するシート状の巻材上に印刷する
ための装置。 - 【請求項14】 台車支持材(30、328)が、上記
ローラ(24)付近でローラに対してほぼ平行に延びて
上記フレーム(22)に取付けられ、 プリントヘッド台車(23、232)が、Y座標方向に
移動可能に上記台車支持材(30、328)に設けら
れ、 上記プリントヘッド台車(32、232)を移動させる
ための第二駆動手段(40)が、制御装置から出された
命令に対応して上記プリントヘッド台車(32、23
2)を台車支持材(30、328)に沿って移動し、 上記プリントヘッド(86、286)が、上記プリント
ヘッド台車(32、232)にスライド可能に設けら
れ、 上記プリントヘッド(86、286)と係合しているア
クチュエータ(96、234)により、上記プリントヘ
ッドが、制御装置(28)から出された命令に対応し
て、X座標方向に上記速度成分と等しい速度で移動する
請求項12記載の連続して前進する巻材上に印刷するた
めの装置。 - 【請求項15】 上記アクチュエータ(96、234)
がサーボ機である請求項14記載の連続して前進するシ
ート状の巻材上に印刷するための装置。 - 【請求項16】 上記アクチュエータ(96、234)
がステッパーモータである請求項14記載の連続して前
進する巻材上に印刷するための装置。 - 【請求項17】 上記アクチュエータ(96、234)
がカムである請求項14記載の連続して前進する巻材上
に印刷するための装置である。 - 【請求項18】 Y座標方向に対して垂直なX座標方向
に延びた走査配列内に配置された複数の印刷要素(10
0)を有した複数のプリントヘッド(86、286)が
フレーム(22)に対してジグザグに設けられ、 Y座標方向に対して垂直なX座標方向に延びた走査配列
内に配置された複数の印刷要素(100)を有する上記
複数のプリントヘッド(86、286)が、通路の上記
走査区分を横断すると、上記複数のプリントヘッドの個
数の関数である有効列高さhs を有すると共に、X座標
方向に対して垂直な列を、上記巻材(26、326)上
に走査する請求項1記載の連続して前進する巻材上に印
刷するための装置。 - 【請求項19】 上記巻材を縦向きでX座標方向へ、上
記フレーム(22)に対して速度Vwxで連続的に前進さ
せる上記手段(24)は、その上を通って巻材(26、
326)を前進させるための、平らに形成された巻材支
持表面(324)を有する請求項1記載の連続して前進
する巻材上に印刷するための装置。 - 【請求項20】 上記通路は、第一端部と第二端部とを
有する第一走査区分と、第三端部と第四端部とを有する
第二走査区分とを有し、第一走査区分および第二走査区
分は、それぞれ、上記巻材(26、326)を横断する
ように設けられ、 上記第一走査区分は、上記X座標方向に対して第一角度
に方向づけられており、 上記第二走査区分は、第一角度の反対側でほぼ等しい大
きさである第二角度に方向づけられており、その第三端
部が第一走査区分の第二端部の付近に位置すると共に、
第四端部が第一走査区分の第一端部の付近に位置してお
り、 更に、上記通路は、上記第一走査区分の上記第一端部と
上記第二走査区分の上記第四端部との間を延びる第一位
置変更区分と、上記第一走査区分の上記第二端部と上記
第二走査区分の上記第三端部との間を延びる第二位置変
更区分とを有し、上記走査配列(102、302)が、
通路の上記第一走査区分を、上記第一端部から上記第二
端部へ、X座標方向への第一速度成分がV1ax で、か
つ、Y座標方向への第二速度成分がV1ay となる速度で
移動して、Y座標方向と平行で第一列高さh1sを有する
最初の列を巻材上に走査し、 印刷要素(100)の上記走査配列(102、302)
を移動するための上記手段(44)により、 上記第二速度成分V1ay は、上記配列(102、30
2)が通路の上記第一走査区分を全て移動するのに必要
な時間内に、上記巻材(26、326)が上記X座標方
向に距離h1wだけ前進するような値とされ、その距離h
1wが、上記列高さh1sよりも小さくなり、 上記第一走査区分を横断すると、上記走査配列(10
2、302)が、上記巻紙(26、326)がd1 =h
1s−h1wとなる距離d1 を移動するのにかかる時間と同
じか、それよりも少ない時間で上記第一位置変更区分に
沿って移動して、プリントヘッドが上記第二走査区分に
沿って直ちに移動できるように位置し、 上記フレーム(22)に対して印刷要素(100)の上
記走査配列(102、302)を繰り返し移動させるた
めの上記手段(44)により、 上記走査配列(102、302)が通路の上記第二走査
区分を、上記X座標方向への第一速度成分がV2ax と、
上記Y座標方向への第二速度成分とを有する速度で移動
し、その第二速度成分が上記第一走査区分の第二速度成
分V1ay と反対方向で同じ速度である−V2ay となり、 印刷要素の上記配列を移動させるための上記手段(4
4)により、上記第二走査区分に沿って移動する際の第
一速度成分V2ax が巻材の速度Vwxと等しくなり、それ
により、通路の上記第二走査区分を横断する上記走査配
列が、Y座標方向と平行で第二列高さh2sを有する二番
目の列を巻材上に走査し、 印刷要素(100)の上記走査配列(102、302)
を移動させるための上記手段(44)により、 上記第二速度成分−V2ay は、上記走査配列(102、
302)が通路の第二走査区分を全て横断するのに必要
な時間内に、上記巻材(26、326)がX座標方向に
距離h2wだけ前進するような値とされ、その距離h
2wが、上記第二列高さh2sよりも小さくなり、 上記第二走査区分を横断すると、上記走査配列(10
2、302)が、上記巻材(26、326)がd2 =h
2s−h2wとなる距離d2 だけ進むのにかかる時間と同じ
か、それよりも少ない時間で、上記第二位置変更区分に
沿って移動して、プリントヘッド(86、286)が上
記第一走査区分に沿って直ちに移動できるように位置す
ることで、上記通路がフレームに対して8字状に形成さ
れる請求項1記載の連続して前進する巻材上に印刷する
ための装置。 - 【請求項21】 上記プリントヘッド(86、286)
は、印刷要素(100)の基配列(102、302)を
有し、走査配列がその基配列から選択され、その走査配
列の移動速度が上記速度成分Vaxを有する請求項1記載
の連続して前進する巻材上に印刷するための装置。 - 【請求項22】 連続して前進する巻材(26、32
6)上に印刷するための方法において、 a.フレーム(22)と、そのフレームに対して移動可
能に取付けられると共に、X座標方向に延びた走査配列
(102、302)内に配置された複数の印刷要素(1
00)を有する少なくとも一つのプリントヘッド(8
6、286)と、印刷される図表のデータを保存した制
御装置(28)とを備えた印刷装置(20、320)を
提供し、 b.巻材(26、326)を、Y座標方向に対して垂直
なX座標方向へ上記フレーム(22)に対して速度Vwx
で連続的に前進させ、 c.印刷要素(100)の上記走査配列(102、30
2)を、上記フレーム(22)に対して巻材の速度Vwx
と関連した速度Va で走査区分に沿って移動させ、その
速度Va は、巻材の速度Vwxと等しい大きさであるX座
標方向への第一速度成分Vaxと、Y座標方向への第二速
度成分Vayとで構成され、それにより、通路の上記走査
区分を横断する上記走査配列により、Y座標方向と平行
で列高さhs を有する列を上記巻材(26、326)上
に、走査し、 d.更に、印刷要素(100)の上記走査配列(10
2、302)の上記速度成分Vaxを、上記走査配列が上
記走査区分を全て移動するのに必要な時間内に、上記巻
材(26、326)がX座標方向に距離hW だけ前進す
るような値で構成して、その距離hW が上記列高さhs
よりも小さくなるようして、 e.上記走査区分を全て横断した後に、上記走査配列
(102、302)を位置戻し区分に沿って、巻紙がd
=hs −hw となる距離dだけ移動するのにかかる時間
と同じか、それよりも少ない時間で移動させ、上記プリ
ントヘッド(86、286)が再び走査区分に沿って直
ちに移動できるように位置し、 f.a〜eまでのステップを繰り返すことにより、上記
配列(102、302)により、互いに隣接した連続列
を上記巻材(26、326)上に走査する、連続して前
進する巻材上に印刷するための方法。
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