JP3590701B2 - カラーサーマルプリント方法及び装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のサーマルヘッドを用いて、記録材料の１回通しでフルカラー画像を記録するカラーサーマルプリント方法及び装置に関し、更に詳しくは記録材料の搬送負荷変動に起因するスジ状の濃度ムラ等の発生を防止するカラーサーマルプリント方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラーサーマルプリント方法、例えばカラー感熱プリント方法では、加熱によって発色するカラー感熱記録材料が用いられ、サーマルヘッドとカラー感熱記録材料とを相対移動しながら、サーマルヘッドでカラー感熱記録材料を押圧・加熱してフルカラー画像を記録する。このカラー感熱記録材料は、少なくともシアン感熱発色層，マゼンタ感熱発色層，イエロー感熱発色層がベース上に順次層設されている。各感熱発色層を選択的に発色させるために、各感熱発色層は熱感度が異なっており、最下層にあるシアン感熱発色層の熱感度が最も低く、最上層にあるイエロー加熱発色層の熱感度が最も高い。また、次の感熱発色層を記録する際に、その上にある記録済みの感熱発色層が再度記録されないように、この記録済みの感熱発色層に特有な電磁線を照射して定着する。
【０００３】
また、高速プリントを行うために、記録材料の通過域中に３個のサーマルヘッドを配置し、記録材料を上流側から下流側へ１回通す間に、各サーマルヘッドによるプリントステージでイエロー画像，マゼンタ画像，シアン画像を順次記録して、フルカラー画像を形成する１パス３ヘッドタイプのサーマルプリント方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この１パス３ヘッドタイプのサーマルプリント方法では、例えば、各プリントステージのキャプスタンを駆動するパルスモータのパルスレートを同一にして同じ速度で記録材料を送るようにしている。このように同じ速度に設定しても、ロール状の記録材料を用い連続プリントを行う場合、キャプスタン径のばらつきやサーマルヘッドの挙動に基づいて、搬送負荷が変動する。前記サーマルヘッドの挙動としては記録材料がサーマルヘッドの発熱素子アレイに圧着又は退避する機械的なものと、印画率が異なることによる発熱素子アレイの発熱量の相違による熱的なものとがある。熱的挙動は発熱素子アレイと記録材料との間の摩擦係数を変動させるため、機械的挙動と同じように、搬送負荷変動となって現れる。この搬送負荷変動によって、各色の記録の際に記録材料の搬送速度が僅かずつ変化して、結果的に各色のプリントステージ間で記録材料が引っ張られたり弛んだりする。記録材料が引っ張られると、スジ状の濃度むら，色むらや、色ずれ（レジストレーションエラー）等が発生し、印画品質を低下させてしまうという問題がある。また、過度のたるみの発生はジャムの原因になる。
【０００５】
上記の搬送速度変動に伴う濃度むらや色ずれ等を抑える方法として、搬送速度の僅かな変動を検出して、これを無くすように各プリントステージにおける搬送速度を一定に制御することが考えられる。しかしながら、帯状の記録材料のように連続したものの搬送速度の僅かな変動を検出する場合には、レーザーを利用した変位計等の高精度なものを用いる必要がある。したがって、高価なシステムとなってしまうので、カラーサーマルプリンタにこのようなレーザー変位計等の高価なシステムを用いることは現実的ではない。
【０００６】
また、プリントを高速で行うためには各サーマルヘッド間の距離は短い方が好ましいが、この場合には記録材料の剛性のため記録材料は弛むことがなく次のプリントステージに送られる。したがって、次のプリントステージで記録材料がニップされて搬送されると、隣接するプリントステージ間で記録材料はたるみの無い張った状態になる。この状態で各プリントステージでプリントが順に開始されると、上述したようにサーマルヘッドの挙動による搬送負荷変動の相互影響によって、スジ状の濃度むらや色ずれ等が発生し、プリント品質を低下させてしまうという問題がある。このような問題は感熱式のカラーサーマルプリンタの他に、昇華型や溶融型の転写式カラーサーマルプリンタでも発生する。
【０００７】
本発明は、カラーサーマルプリンタにおける記録材料の搬送負荷変動に起因する濃度むらや色むら，色ずれ等の発生を簡単な構成で防止するようにしたカラーサーマルプリント方法及び装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載のカラーサーマルプリント方法は、各プリントステージに記録材料の先端を通過させる際に、上流側プリントステージの搬送速度よりも下流側プリントステージの搬送速度を低くして、各プリントステージの間にたるみを形成し、このたるみを持たせた状態で各プリントステージで各色を記録し、記録材料の先端から記録開始位置までの余白部を搬送する際に前記たるみを所定量形成し、たるみを形成した後は、下流側プリントステージの搬送速度を上流側プリントステージの搬送速度と同じにするようにしたものである。また、請求項２記載のカラーサーマルプリント方法は、たるみが一定量に達した後は、下流側プリントステージのサーマルヘッドを各フルカラー画像の間の余白部が通過する際に、下流側プリントステージにおける記録材料搬送速度を上流側プリントステージにおける記録材料搬送速度と同じにするようにしたものである。
【００１０】
また、請求項３記載のカラーサーマルプリント方法は、各プリントステージの間の記録材料にたるみを持たせた状態で各色を記録し、このたるみ量をたるみ量センサで検出し、第２のプリントステージの記録材料搬送部を基準搬送速度で送るとともに、他の２つのプリントステージの記録材料搬送部を、第２のプリントステージとの間のたるみ量が一定になるように、前記たるみ量センセのたるみ量検出信号に基づき速度制御したものである。また、請求項４記載のカラーサーマルプリント方法は、前記たるみの量をたるみ量センサで検出し、前記第２のプリントステージの記録材料搬送部を基準搬送速度で送るとともに、他の２つのプリントステージの記録材料搬送部を、第２のプリントステージとの間のたるみ量が一定になるように前記たるみ量センサのたるみ量検出信号に基づき速度制御するようにしたものである。また、請求項５記載のカラーサーマルプリント方法は、第１及び第２のプリントステージの間、及び第２及び第３のプリントステージの間のたるみの量をたるみ量センサで検出し、第２のプリントステージの記録材料搬送部を基準搬送速度で送るとともに、他の２つのプリントステージの記録材料搬送部を、第２のプリントステージとの間のたるみ量が一定になるように前記たるみ量センサのたるみ量検出信号に基づき速度制御したものである。また、請求項６記載のカラーサーマルプリント方法は、前記たるみ量センサをマイクロ変位計から構成し、マイクロ変位計は投光部及び受光部を備え、記録材料のたるみ部分とマイクロ変位計との距離相当値を検出するようにしたものである。
【００１１】
また、請求項７記載のカラーサーマルプリント装置は、第１及び第２のプリントステージの間の記録材料のたるみ量を検出する第１のたるみ量センサと、第２及び第３のプリントステージの間の記録材料のたるみ量を検出する第２のたるみ量センサと、第２のプリントステージにおける記録材料搬送部の搬送速度を基準搬送速度として一定にし、第１のたるみ量センサのたるみ量検出信号に基づきこのたるみ量が一定になるように第１のプリントステージにおける記録材料搬送部の搬送速度を制御するとともに、第２のたるみ量センサのたるみ量検出信号に基づきこのたるみ量が一定になるように第３のプリントステージにおける記録材料搬送部の搬送速度を制御するコントローラとを備えたものである。また、請求項８記載のカラーサーマルプリント装置では、前記各プリントステージに記録材料の先端部を通過させる際に、上流側プリントステージの搬送速度よりも下流側プリントステージの搬送速度を低くして、各プリントステージの間にたるみを形成するように、前記コントローラを構成したものである。また、請求項９記載のカラーサーマルプリント装置では、各プリントステージに記録材料の先端を通過させる際に、下流側プリントステージで記録材料の先端をニップして所定時間経過した後に下流側プリントステージにおける記録材料の搬送を開始して、各プリントステージの間に所定量のたるみを形成するように、前記コントローラを構成したものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、直線移動型のカラー感熱プリンタを示すものである。カラー感熱記録材料１０の通過域（パス）に沿って、３個のプラテンローラ１１，１２，１３が適切な間隔で回転自在に配置されている。各プラテンローラ１１〜１３には、イエロー用サーマルヘッド１４，マゼンタ用サーマルヘッド１５，シアン用サーマルヘッド１６が対向して配置されており、これらによりパスに沿ってイエロープリントステージ１７，マゼンタプリントステージ１８，シアンプリントステージ１９が形成される。各プラテンローラ１１〜１３は、ローラシフト機構２０により各サーマルヘッド１４〜１６の発熱素子アレイ１４ａ〜１６ａに圧着する圧着位置と、離れた退避位置とに選択的にセットされる。給紙機構２１はロール状に巻き取られた記録材料１０を引き出して、イエロープリントステージ１７に記録材料１０を送り出す。
【００１３】
各プリントステージ１７〜１９には、記録材料の搬送部２２，２３，２４と、各サーマルヘッド１４〜１６を駆動して記録材料１０に各色画像を記録する記録部２５，２６，２７とが設けられており、これらはシステムコントローラ２８により制御される。また、イエロープリントステージ１７とマゼンタプリントステージ１８との間にはイエロー定着器２９が、マゼンタプリントステージ１８とシアンプリントステージ１９との間にはマゼンタ定着器３０がそれぞれ配置されている。各プリントステージ１７〜１９では各色の画像が１ラインずつ記録される。イエロー記録の後はイエロー定着器２９によりイエロー感熱記録層が光定着される。また、マゼンタ記録の後はマゼンタ定着器３０によりマゼンタ感熱記録層が光定着される。このように、イエロー，マゼンタ，シアンの各画像が同一記録エリアに記録され、フルカラー画像が得られる。このフルカラー画像は位置決めマークの検出信号に基づき各画像の間の余白部で図示しないカッタにより各コマ毎に切り離され、排出トレイに排出される。
【００１４】
イエロー搬送部２２は、イエロー用サーマルヘッド１４に対し記録材料送り方向上流側に順に配置された補助ローラ対３１，先端センサ３２，マークセンサ３３と、イエロー用サーマルヘッド１４に対しその下流側に配置された搬送ローラ対３４とから構成されている。各ローラ対３１，３４の下側ローラは駆動ローラ３１ａ，３４ａとされており、パルスモータ３５で回転されるようになっている。また、各ローラ対３１，３４の上側ローラ３１ｂ，３４ｂはローラシフト機構３６，３７によってニップ位置とニップ解除位置との間で選択的にセットされるようになっている。また、補助ローラ対３１のニップ圧力は搬送ローラ対３４のニップ圧力よりも小さく設定されており、搬送ローラ対３４による搬送が主となるようにされている。他のマゼンタ搬送部２３，シアン搬送部２４も同様に構成されており、同一構成部材には同一符号が付してある。
【００１５】
各搬送部２２〜２４のパルスモータ３５は各モータ制御部４５，４６，４７により回転制御される。イエロー用モータ制御部４５はモータコントローラとドライバとから構成されている。モータコントローラは標準パルスレートによる駆動パルス数を発生し、ドライバを介してパルスモータ３５を定速回転する。マゼンタ用モータ制御部４６は、図２に示すように、たるみ量コントローラ５０，ドライバ５２から構成されており、後に詳しく説明するように、記録材料１０の先端が通過する際に所定長さのたるみ４１を形成するように、パルスモータ３５のパルスレートを標準のものよりも低く設定するとともに、所定長さのたるみ４１が形成された後はパルスレートを標準のものに変更した後にたるみ量センサ４３からの信号に基づきたるみ４１を一定に保つようにパルスレートを変更する。シアン用モータ制御部４７もマゼンタ用モータ制御部４６と同じに構成されている。
【００１６】
たるみ量コントローラ５０のアンプ５６は、たるみ量センサ４３からの距離検出信号を次のＡ／Ｄ変換器５７に適した電圧レベルまで増幅する。Ａ／Ｄ変換器５７はこの増幅した信号をデジタル化した後、演算処理回路５８に送る。演算処理回路５８では、平均値操作と非直線性の補正を行った後に一定の換算を行い距離ｄｍを算出し、このｄｍと基準たるみ量を示す基準値ｄ１との大小の比較を行い、この比較結果に応じてたるみ量ＬＳｍを一定に保持するパルスレート設定値を算出して、これをプログラマブルインターバルタイマ５９に送る。ブログラマブルインターバルタイマ５９は、パルスレート設定値になるまで基準クロックをカウントアップし、設定値になったら出力値（パルスモータ駆動パルス）を反転する。反転したら、また「０」からカウントアップする。以下、これらを繰り返すことにより、デューティ比５０％のパルスモータ駆動パルスを作成する。
【００１７】
例えば、図２に示すように、たるみ４１のたるみ量ＬＳｍが増加して、距離ｄｍが基準値ｄ１よりも小さい場合には、演算処理回路５８は標準パルスレートよりもパルスレートを増やした設定値をプログラマブルインターバルタイマ５９に出力する。これにより、マゼンタ搬送部２３の搬送ローラ対３４の搬送速度Ｖｍが速くなるので、たるみ量ＬＳｍは少なくなり、一定範囲の基準たるみ量になる。また、たるみ量ＬＳｍが減少する場合には上記と逆の作用となり、搬送ローラ対３４の搬送速度Ｖｍが低くなるのでたるみ量ＬＳｍが増えて一定範囲の基準たるみ量にされる。
【００１８】
図１に示すように、前記先端センサ３２は記録材料１０の先端を検出し、これをシステムコントローラ２８に送る。マークセンサ３３は、記録材料１０の裏面に所定ピッチで印刷されたマークを検出し、これをシステムコントローラ２８に送る。なお、マークは予め印刷する他に、内蔵させたマークプリンタで記録を開始する直前にプリントしてもよい。システムコントローラ２８は、先端センサ３２からの先端検出信号とイエロー搬送部２２のパルスモータ３５の駆動パルス数とに基づき記録材料１０の先端位置をトラッキング（追跡）し、このトラッキング結果に基づき各ローラ対３１，３４を先端が通過したのち、各ローラ対３１，３４を順にニップ状態にする。また、システムコントローラ２８は、マークセンサ３３からのマーク検出信号とパルスモータ３５の駆動パルス数とに基づき記録材料１０の記録開始位置や、サーマルヘッドへの記録材料１０の圧着開始位置を特定し、これに基づきイエロー記録部２５及びローラシフト機構２０を制御する。
【００１９】
各プリントステージ１７〜１９の間には、記録材料１０に一定量のたるみ４１，４２が形成される。たるみ４１は、記録材料１０の先端を各プリントステージ１７〜１９へ通過させる際に、上流側のイエロー搬送部２２の搬送速度Ｖｙよりも、下流側のマゼンタ搬送部２３の搬送速度Ｖｍを低く設定する（Ｖｙ＞Ｖｍ）ことにより形成される。同様にして、たるみ４２もマゼンタ搬送部２３の搬送速度Ｖｍよりもシアン搬送部２４の搬送速度Ｖｃを低く設定する（Ｖｍ＞Ｖｃ）ことにより形成される。
【００２０】
これらたるみ４１，４２のたるみ量ＬＳｍ，ＬＳｃは、たるみ量センサ４３，４４で測定される。たるみ量センサ４３，４４は各たるみ４１，４２の中央部の下方に配置されており、マイクロ変位計から構成されている。たるみ量センサ４３，４４はセンサ本体からたるみ４１，４２の中央部の最大たるみ部分までの距離ｄｍ，ｄｃを測定することで、たるみ量ＬＳｍ，ＬＳｃの変動を検出する。図２に示すように、たるみ量センサ４３からの距離データはマゼンタ用モータ制御部４６のたるみ量コントローラ５０に送られる。たるみ量コントローラ５０は前述したように、たるみ量センサ４３からの距離データに基づきたるみ量ＬＳｍを一定にするように、パルスモータ３５のパルスレートを変更する。
【００２１】
以下、本実施形態の作用を説明する。図３は、記録材料１０の先端を送る際に、各プリントステージ１７〜１９間に一定量のたるみ４１，４２を形成する処理手順を示すフローチャートである。先ず、ローラシフト機構３６，３７が作動して各ローラ対３１，３４のニップを解除するとともに、各定着器２９，３０の紫外線ランプが点灯される。また、プラテンローラ１１〜１３のローラシフト機構が作動して、プラテンローラ１１〜１３をニップ解除位置にする。次に、給紙機構２１が作動して、記録材料１０の先端をイエロープリントステージ１７側に送り出す。また、モータ制御部４５によりイエロープリントステージ１７のパルスモータ３５が標準パルスレートで駆動され、各ローラ対３１，３４における駆動ローラ３１ａ，３４ａが周速度（搬送速度）Ｖｙで回転する。次に、先端センサ３２の先端検出信号に基づき記録材料１０の先端位置が特定され、記録材料１０が各ローラ対３１，３４を通過した後に、各ローラ対３１，３４がニップ状態にされる。また、マークセンサ３３からのマーク検出信号に基づきサーマルヘッドの圧着開始位置や記録開始位置等が特定され、イエロー画像が１ラインずつ感熱記録される。
【００２２】
次に、マゼンタ搬送部２３のパルスモータ３５が前記標準パルスレートよりも低いパルスレートで駆動され、マゼンタ搬送部２３の各ローラ対３１，３４における駆動ローラ３１ａ，３４ａが周速度（搬送速度）Ｖｍ（Ｖｍ＜Ｖｙ）で回転する。次に、先端センサ３２の先端検出信号に基づき記録材料１０が各ローラ対３１，３４を通過した後に、これらが順にニップ状態にされる。また、マークセンサ３３からのマーク検出信号に基づき記録開始位置等が特定され、マゼンタ画像が１ラインずつ感熱記録される。同様にして、シアンプリントステージ１９も周速度（搬送速度）Ｖｃ（Ｖｃ＜Ｖｍ）で記録材料１０が搬送され、シアン画像が感熱記録される。このようにして、フルカラー画像が記録され、このフルカラー画像はカッタにより各コマ毎に切り離され、排出トレイに排出される。
【００２３】
各プリントステージ１７〜１９の搬送速度差によって、各プリントステージ１７，１８の間、及び１８，１９の間にたるみ４１，４２が形成される。本実施形態では、１フレーム分の画像記録のための記録材料搬送量で基準たるみ量を示す距離ｄ１になるように、各パルスレートが設定されている。したがって、図４に示すように、マゼンタプリントステージ１８で１フレーム分のマゼンタ画像の記録が終了した後にたるみ４１は所定のたるみ量を示す距離ｄｍ（＝ｄ１）になるため、たるみ量ＬＳｍが基準たるみ量を越えると、マゼンタ搬送部２３のパルスモータ３５が低パルスレートから標準パルスレートに変更され、マゼンタプリントステージ１７における搬送速度ＶｍがＶｙと同じにされる。また、同様にして一定量のたるみ４２が形成された（ｄｃ＝ｄ１）後は、シアンプリントステージ１８における搬送速度ＶｃがＶｙと同じにされる。このように１フレーム分の記録を終了した直後に搬送速度を標準の速度に変更するため、印画に悪影響を与えることがない。なお、図４では１フレーム分のプリントが終了する前に所定のたるみ量となった場合に速度変更をすることのないように、１フレーム分のプリント処理が終わったか否かを判定し、１フレーム分のプリントが終了した後に確実に速度を変更するようにしている。なお、本実施形態では、記録材料の１フレーム分の送り量で基準たるみ量を形成するようにしたが、これに代えて複数個のフレーム分の送り量で基準たるみ量を形成してもよい。
【００２４】
前記たるみ４１，４２を一定量に保持する制御は次のようにして行われる。図２に示すように、まず、たるみ量センサ４３からの距離検出信号はアンプ５６により次のＡ／Ｄ変換器５７に適した電圧レベルまで増幅され、これがＡ／Ｄ変換器５７でデジタル化された後、演算処理回路５８に送られる。演算処理回路５８では、平均値操作と非直線性の補正を行った後に一定の換算を行い、たるみ量ＬＳｍを基準たるみ量にするためのパルスレート設定データを求め、これをプログラマブルインターバルタイマ５９にロード値として出力する。なお、たるみ量ＬＳｍを一定に維持するためのパルスレートの変更は、各記録フレームの間の余白部を送るときに行うことが好ましく、この場合には印画に悪影響を与えることが少ない。
【００２５】
プログラマブルインターバルタイマ５９はこのロード値に基づきモータ駆動パルスを、例えばカラー感熱記録材料１０のたるみ量ＬＳｍが増加している場合には定常のパルスレートより増やして出力する。これにより、マゼンタプリントステージ１８のキャプスタン３４ａで送られるカラー感熱記録材料１０の単位時間当たりの搬送量が一時的に増えるので、たるみ量ＬＳｍは少なくなり、基準たるみ量になる。また、たるみ量ＬＳｍが減少する場合には上記と逆の作用となり、マゼンタプリントステージ１８における記録材料搬送速度が下げられ、たるみ量ＬＳｍが増えて基準たるみ量にされる。ブログラマブルインターバルタイマ５９は、パルスレート設定値になるまで基準クロックをカウントアップし、設定値になったら出力値（パルスモータ駆動パルス）を反転する。反転したら、また「０」からカウントアップする。以下、これらを繰り返すことにより、デューティ比５０％のパルスモータ駆動パルスを作成する。また、マゼンタプリントステージ１８とシアンプリントステージ１９との間のたるみ４２のたるみ量を一定に維持する処理も上記同様の作用になる。この場合には、基準とするイエロー搬送部２２よりも２つ隣のシアン搬送部２４では、第１のたるみ４１のたるみ量の変動分と第２のたるみ４２のたるみ量変動分とを加算し、この加算した変動分に基づきそのパルスレートを制御して、イエロー搬送部２２と同じ搬送速度になるようにシアン搬送部の速度制御を行う。
【００２６】
なお、上記実施形態では、記録材料１０の先端を送る際に、各搬送部２２〜２４のパルスモータ３５のパルスレートを変更して、各プリントステージ１７〜１９における記録材料搬送速度をＶｙ＞Ｖｍ＞Ｖｃになるようにして、これらの間の速度差で各プリントステージ間にたるみ４１，４２を形成するようにしたが、この他に、図５に示すように、下流側のプリントステージにおいて、下流側の搬送速度を一時的に「０」としてもよく、この場合には記録材料１０の先端がマゼンタプリントステージ１８の直前で停止され、マゼンタ搬送部２２の記録材料１０の搬送開始が遅らせられる。同様にしてマゼンタプリントステージ１８，シアンプリントステージ１９の間にもたるみ４２が形成される。また、上記実施例では１フレーム分の記録を終了した後の余白部分の送りの際にパルスレートを変更するようにしたが、これは所定量のたわみが形成された時点でパルスレートを変更するようにしてもよい。
【００２７】
また、上記実施形態では上流にあるイエロープリントステージ１７の搬送部２２を基準にして、他のマゼンタ及びシアンプリントステージ１８，１９の搬送部２３，２４の搬送速度を変化させるようにしたが、この他に、マゼンタプリントステージ１８の搬送部２３を基準にして、残りのイエロー及びシアン搬送部２２，２４の搬送速度を変化させてもよい。この場合には、たるみ量センサ４３の出力は、イエロー用モータ制御回路４５に接続され、イエロープリントステージ１７においてパルスモータ３５の速度制御を行い、第１のたるみ４１が一定になるようにする。更には、シアンプリントステージ１９の搬送部２４を基準にして残りの搬送部２２，２３の搬送速度を変化させてもよい。
【００２８】
次に、図６に示すように、イエロープリントステージ１７と給紙機構６２との間、及びシアンプリントステージ１９と排紙機構６３との間にも、たるみ６４，６５を設けた実施形態について説明する。各プリントステージ１７〜１９の構成は上記実施形態と同じに構成されており、同一部材には同一符号が付してある。
【００２９】
給紙機構６２は給紙ローラ対６６を備えており、ロール状に巻き取られた記録材料１０を引き出して、これをイエロープリントステージ１７に送り出す。給紙ローラ対６６の下側ローラは駆動ローラ６６ａとされており、パルスモータ６７で回転されるようになっている。また、上側ローラ６６ｂはローラシフト機構６８によってニップ位置とニップ解除位置との間で選択的にセットされるようになっている。
【００３０】
前記パルスモータ６７は給紙用モータ制御部６９により回転制御される。図７に示すように、給紙用モータ制御部６９は、たるみ量コントローラ７１とドライバ５２とから構成されている。たるみ量コントローラ７１は、図２に示すマゼンタ用モータ制御部４６のたるみ量コントローラ５０と同様に構成されており、同一部材には同一符号が付してある。たるみ量コントローラ７１は、給紙機構６２とイエロープリントステージ１７との間に形成されるたるみ６４をたるみ量センサ７０で測定し、そのたるみ量信号に基づきパルスレートを変更して、たるみ量を一定範囲に保持する。たるみ６４は、図８に示すように記録材料１０の先端をイエロープリントステージ１７に送る際に、イエロープリントステージ１７の搬送開始を少し遅らせることにより形成される。また、搬送開始時期を遅らせる他に、図９，図１０に示すように、給紙機構６２の搬送速度Ｖｓとイエロー搬送部２２の搬送速度Ｖｙとに速度差（Ｖｓ＞Ｖｙ）を設けることで、たるみ６４を形成してもよい。
【００３１】
たるみを一定範囲に保持する制御は、上記マゼンタ用モータ制御部４６と同様であるが、マゼンタ用モータ制御部４６ではマゼンタプリントステージ１８の下流側にあるたるみ４１のたるみ量が一定になるように保持しているのに対し、給紙用モータ制御部６９のたるみ量コントローラ７１は給紙機構６２の下流側にあるたるみ６４のたるみ量を制御するため、制御方向が逆になっている点で異なっている。例えば、図７に示すように、たるみ６４のたるみ量ＬＳｓが増加して、距離ｄｓが基準値ｄ１よりも小さい場合には、演算処理回路５８は標準パルスレートよりもパルスレートを減らした設定値をプログラマブルインターバルタイマ５９に出力する。これにより、給紙ローラ対６６の搬送速度Ｖｓが低くなるので、たるみ量ＬＳｓは少なくなり、一定範囲の基準たるみ量になる。また、たるみ量ＬＳｓが減少する場合には上記と逆の作用となり、給紙ローラ対６６の搬送速度Ｖｓが高くなるのでたるみ量ＬＳｓが増えて一定範囲の基準たるみ量にされる。
【００３２】
排紙機構６３は、搬送部７３と、漂白器７４と、カッタ７５と、排紙トレイ７６とから構成されている。搬送部７３は他の搬送部２２，２３，２４と同様に、２対の搬送ローラ対３１，３３と、これら搬送ローラ対３１，３３を回転するモータ３５とから構成されており、同一構成部材には同一符号が付してある。漂白器７４は、マゼンタ定着器３０と同じに構成されており、３６５ｎｍの近紫外線を記録材料１０に照射して漂白する。カッタ７５は搬送ローラ対３１，３４の間に配置されており、位置決めマークの検出信号に基づき各画像の間の余白部で記録材料１０を各コマ毎に切り離す。シアンプリントステージ１９と排紙機構６３との間の記録材料１０のたるみ６５は、排紙用モータ制御部７７によって一定範囲に保持される。排紙用モータ制御部７７は、他のマゼンタ用モータ制御部４６，シアン用モータ制御部４７と同じに構成されている。
【００３３】
図８に、たるみ６４，４１，４２，６５の形成のための処理手順をフローチャートにして示す。なお、下流側の搬送開始時期を遅らせてたるみを形成する他に、図９に示すように、下流側の記録材料搬送速度を上流側のものよりも遅くする（Ｖｓ＞Ｖｙ＞Ｖｍ＞Ｖｃ＞Ｖｄ）ことで、記録材料１０の先端部がこれらを通過する際に、所定量のたるみを形成するようにしてもよい。この場合に、図１０に示すように、所定量のたるみを形成した後は、このたるみの上流側と下流側の記録材料搬送速度を同じにした後に、上記のようなたるみ量を一定にする制御を行う。なお、たるみを一定範囲に維持するための記録材料搬送速度Ｖｓ，Ｖｍ，Ｖｃ，Ｖｄの変更が印画に悪影響を与えることがないように、記録材料搬送速度の変更は印画期間外の余白部を送る際に行う。
【００３４】
上記実施形態では、図１１（Ａ）に示すように、イエロープリントステージ１７の搬送部２２を一定パルスレートによる一定速度送りにし、他のプリントステージ１８，１９や給紙機構６２，排紙機構６３をたるみ量に応じてこれらたるみを一定範囲内に維持するようにパルスレートを変更したが、この他に、同図（Ｂ）に示すように、マゼンタプリントステージ１８を一定パルスレートによる基準送りとし、他のプリントステージ１７，１９や給紙機構６２、排紙機構６３のパルスレートを変更して、たるみ量を一定範囲内に維持してもよい。また、同図（Ｃ）に示すように、シアンプリントステージ１９を基準にしてもよい。さらには、図示は省略したが、給紙機構６２や排紙機構６３を基準にしてもよい。
【００３５】
次に、上記実施形態のようにたるみ量を一定範囲内に維持する代わりに、たるみ量を一定に保持するように各搬送部の搬送速度を制御して、記録材料の実質的な搬送速度が同じになるようにした実施形態について説明する。この場合には、図１２に示すように、マゼンタ搬送部２３のモータ制御部８１は、マゼンタプリントステージ１８のパルスモータ３５を標準パルスレートで一定に回転させる。また、他のイエロー搬送部２２のモータ制御部８０及びシアン搬送部２４のモータ制御部８２は、たるみ量検出信号に基づきイエロープリントステージ１７及びシアンプリントステージ１９の各パルスモータ３５のパルスレートを標準パルスレートから僅かに変更して、各たるみ４１，４２が常に一定になるように制御する。
【００３６】
図１３に示すように、イエロー用モータ制御部８０は、たるみ量コントローラ８３，ドライバ８４を備えている。たるみ量コントローラ８３は、イエロープリントステージ１７のパルスモータ３５のパルスレートを変えることによりイエロープリントステージ１７におけるカラー感熱記録材料１０の搬送速度を僅かに変化させ、イエロープリントステージ１７とマゼンタプリントステージ１８との間のたるみ４１のたるみ量ＬＳｙを一定に維持する制御を行う。たるみ量コントローラ８３は図７に示すものと同様に構成されているが、図７のものはたるみ量を一定範囲に保持してあればよいのに対し、本実施形態では、たるみ量が常に一定したたるみ量になるように、たるみ量を一定に維持する精度を上げている点で異なっている。この精度を上げる処理は、たるみ量の検出とこれによるパルスレートの変更処理のサイクルを短くすることにより行う。
【００３７】
これにより、例えばカラー感熱記録材料１０のたるみ量ＬＳｙが増加している場合（距離ｄｙが減る場合）には、イエロー搬送部２２のパルスモータ３５のパルスレートが低くされるため、たるみ量ＬＳｙは少なくなり、基準たるみ量になる。また、たるみ量ＬＳｙが減少する場合には上記と逆の作用となり、イエロー搬送部２２のパルスモータ３５のパルスレートが高くされるため、たるみ量ＬＳｙが増えて一定の基準たるみ量にされる。
【００３８】
図１４のフローチャートは、イエロー搬送部２２における処理手順を示したものである。各パルスモータ３５は、先ず標準パルスレートで回転され、これにより記録材料１０が一定速度で送られ、各プリントステージ１７〜１９で順にプリントが開始される。また、プリントの前には、所定のたるみ量ＬＳｙを有するたるみ４１が形成される。プリント中は、距離ｄｙが検出され、これが基準値ｄ１になるように、イエロー搬送部２１のパルスモータ３５のパルスレートが変更される。
【００３９】
シアン搬送部２４のモータ制御部８２も、イエロー搬送部２２のモータ制御部８０と同様に構成されており、たるみ４２のたるみ量ＬＳｃをたるみ量センサ４４で検出し、この検出信号に基づきシアン搬送部２４のパルスモータ３５のパルスレートを制御して、マゼンタ搬送部２３とシアン搬送部２４との実際の記録材料送り速度を同じにする制御を行う。たるみを一定範囲に保持する制御は、イエロー用モータ制御部４６と同様であるが、制御方向が逆になっている点で異なっている。図１５にシアン用モータ制御部８２における処理手順を示す。
【００４０】
このように、中央にあるマゼンタプリントステージ１８の搬送部２３のパルスモータ３５を基準となる標準パルスレートで一定に回転させておき、隣接するイエロープリントステージ１７及びシアンプリントステージ１９の各パルスモータ３５をこれらプリントステージ１７〜１９の間に形成されるたるみ４１，４２のたるみ量ＬＳｙ，ＬＳｃを一定に維持するようにそのパルスレートを変更することにより、各プリントステージ１７，１９における実際の記録材料搬送速度をマゼンタプリントステージ１８のものを基準にして常に一定にすることができる。
【００４１】
例えば、イエロー及びマゼンタプリントステージ１７，１８の間で、マゼンタ搬送部２３に対するイエロー搬送部２２の実際の搬送速度が僅かに低ければ、たるみ４１のたるみ量ＬＳｙは減り、これに伴い、イエロー搬送部２２の搬送速度が僅かに上げられてたるみ量が一定になるようにされる。これにより、イエロー及びマゼンタプリントステージ１７，１８における実際の搬送速度をほぼ一定にすることができる。逆にマゼンタ搬送部２３に対するイエロー搬送部２２の搬送速度が僅かに高ければ、たるみ４１のたるみ量ＬＳｙは増え、これに伴いイエロー搬送部２２の搬送速度が僅かに下げられてたるみ量が一定になるようにされる。このようにたるみ量ＬＳｙを一定に保持するようにイエロー搬送部２２の搬送速度が制御されることで、イエロー及びマゼンタ搬送部２２，２３の実際の搬送速度をほぼ同じにすることができる。同様にして、マゼンタ及びシアンプリントステージ１８，１９間の搬送速度が同じになるように制御される。したがって、各プリントステージ１７〜１９における実際の記録材料搬送量をほぼ一定にすることができるから、色ずれのないフルカラープリントを行うことができる。
【００４２】
なお、上記各実施形態ではパルスモータ（ステッピングモータ）３５を用いたが、他の速度制御が容易なモータを用いてもよい。例えばＤＣモータを用いた場合には印加電圧を変えることにより速度制御を行う。
【００４３】
また、上記各実施形態では、マイクロ変位計を用いてたるみ量の変動を検出するようにしたが、この他に、記録材料１０に軽く接触するガイドローラをアームやスライダ等に取り付けて、アームやスライダの変位に基づいてたるみ量を検出してもよい。変位量の検出はマイクロスイッチ等の機械式のものの他に、光電スイッチやポテンショメータ等を用いてもよい。また、上記各実施形態では各プリントステージ１７〜１９のパルスモータ３５を記録材料１０の先端通過に合わせて順次回転するようにしたが、これらは前述した所定のパルスレートで一斉に回転するようにしてもよい。また、上記実施例ではフリーループによるたるみとしたが、この他にダンサーローラ等を用いてループを形成してもよい。
【００４４】
また、上記実施形態では、３個の搬送ローラ対３４を用いた３キャプスタン方式を採用したが、この他に、各プラテンローラを駆動して記録材料を送るプラテン駆動方式に本発明を実施してもよい。また、上記実施形態では、カラー感熱プリンタについて説明したが、この他に図示は省略したが、イエロー，マゼンタ，シアンの各カラーインクリボンを用いた昇華型の熱転写プリンタに本発明を実施してもよい。この場合には、サーマルヘッドの各発熱素子アレイと記録材料との間にカラーインクリボンを介在させて、各インクリボンからのインクを記録材料に熱転写する。また、昇華型の代わりに面積階調方式の熱溶融型としてもよい。更には、カラーサーマルプリンタに代えて、モノクロサーマルプリンタやカラー又はモノクロのインクジェットプリンタに対し本発明を実施してもよく、この場合にもキャプスタン径のばらつきに基づく搬送負荷の変動を抑えることができる。また、上記実施形態では、帯状の記録材料に対して本発明を実施したが、この他に複数のプリントステージにまたがった状態で感熱記録されるカットシートタイプの記録材料に本発明を実施してもよい。
【００４５】
上記実施形態では、搬送ローラ対３４の他にサーマルヘッド１４〜１６の上流側で補助ローラ対３１を設けたが、これは省略してもよくこの場合には先端センサ３２，マークセンサ３３をサーマルヘッド１４〜１６の下流側に配置するとよい。また、補助ローラ対３１を搬送ローラ対３４と同期させて回転させたが、これはフリーにしてもよい。
【００４６】
上記実施形態では、先端センサ３２とマークセンサ３３とを設けたが、この他にマークセンサ３３によって記録材料１０の先端通過を検出するようにしてもよい。また、上記実施形態では、サーマルヘッド１４〜１６の記録材料１０への圧着は記録材料１０の先端が通過した後に行い、所定のプリント枚数が終了するまでは常時圧着状態にしたが、この他に、各プリントを行う毎に圧着及び退避を繰返し行うようにしてもよい。この場合にも、圧着及び退避による搬送負荷変動をたるみ４１，４２で吸収することができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、各プリントステージに記録材料の先端を通過させる際に、上流側プリントステージの搬送速度よりも下流側プリントステージの搬送速度を低くして、各プリントステージの間にたるみを形成し、このたるみを持たせた状態で各プリントステージで各色を記録したから、たるみによって各サーマルヘッドの挙動が隣のプリントステージへと伝達されることがなくなり、サーマルヘッドの挙動に起因するスジ状の濃度むらや色むらの発生を簡単な構成で防止することができる。しかも、記録材料の先端部に各色の画像を記録する際にも、速度差によってたるみが形成されるため、記録材料の先端部への記録においても、サーマルヘッドの挙動に起因するスジ状の濃度むら，色むらや色ずれの発生を抑えることができる。したがって、記録材料の先端部に対してもスジ状の濃度むらや色ずれ等のないフルカラー画像を熱記録することができるようになる。
【００４８】
また、本発明によれば、記録材料の先端から記録開始位置までの余白部を搬送する際にたるみを所定量形成し、たるみを形成した後は、下流側プリントステージの搬送速度を上流側プリントステージの搬送速度と同じにしたから、各色のプリント中に記録材料の搬送速度が変更されることがなく、これによる濃度むらや色ずれなどの影響を無くすことができる。
【００４９】
本発明によれば、たるみが一定量に達した後は、下流側プリントステージのサーマルヘッドを１フレーム分の画像の間の余白部が通過する期間に、下流側プリントステージにおける記録材料搬送速度を上流側プリントステージにおける記録材料搬送速度と同じにしたから、画像記録中に搬送速度の変更が行われることがなく、これに起因する濃度むらや色ずれなどの発生も無くすことができる。
【００５０】
本発明によれば、各プリントステージに記録材料の先端を通過させる際に、下流側プリントステージで記録材料の先端をニップした後に所定時間経過した後に記録材料の搬送を開始して、各プリントステージの間に所定量のたるみを形成したから、各プリントステージにおける記録材料搬送速度を変更することがないので、色ずれなどの発生がなく、しかも制御が簡単になる。
【００５１】
本発明によれば、給紙機構とプリントステージとの間や、プリントステージと排紙機構との間の各記録材料にたるみを形成したから、このたるみによって給紙機構や排紙機構における搬送負荷変動が吸収されて他のプリントステージにこれらが伝達されることがなくなる。これにより、搬送負荷変動に起因するスジ状の濃度むら，色むら，色ずれ等の発生を抑えることができる。請求項７または８記載の発明によれば、各プリントステージの間の記録材料にもたるみを形成したから、サーマルヘッドの挙動に起因する搬送負荷変動が他のプリントステージに伝達されることがなくなり、搬送負荷変動に起因するスジ状の濃度むら，色むら，色ずれ等の発生を抑えることができる。
【００５２】
本発明によれば、第２のプリントステージの記録材料搬送部を基準搬送速度で送るとともに、各プリントステージ間のたるみ量をたるみ量センサで検出したから、レーザーによる変位計等を用いた高価な速度検出システムを用いることなく、第２のプリントステージを基準にして他のプリントステージにおける僅かな速度変動を簡単な構成で高精度に測定することができる。すなわち、速度変動が発生するとこれがたるみになって現れ、しかも僅かな速度変動がたるみ量の大きな変動となって現れるので、速度変動量を直接に測定するよりも測定が容易になる。しかも、高価な速度検出システムを用いる必要がなく、安価なマイクロ変位計等を用いて僅かな速度変動を検出することができるようになる。
【００５３】
また、他の２つのプリントステージの記録材料搬送部を第２のプリントステージとの間のたるみ量が一定になるように速度制御したから、第２のプリントステージの実際の搬送速度に他のプリントステージの実際の搬送速度を合わせることができるため、キャプスタン径のばらつきや、搬送負荷の変動等の予め予測が不可能なものに起因する搬送速度の変動を抑えて、各プリントステージにおける実際の搬送速度をほぼ一定にすることができる。これにより、搬送速度の変動に起因する色むらを無くすことができる。各プリントステージの間の記録材料にたるみを持たせた状態で各色を記録したから、各プリントステージにおけるサーマルヘッドの挙動が他の隣接するプリントステージに記録材料を介して伝達されることがなくなり、サーマルヘッドの挙動に基づく濃度むら，色むら，色ずれ等の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したカラー感熱プリンタを示す概略図である。
【図２】同カラー感熱プリンタのイエロープリントステージとマゼンタ用モータ制御部とを示す概略図である。
【図３】同カラー感熱プリンタにおけるたるみの形成手順を示すフローチャートである。
【図４】所定量のたるみを形成した後の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】下流側の記録材料搬送部の搬送開始を遅らせてたるみを形成する他の実施形態を示すフローチャートである。
【図６】給紙機構及び排紙機構を設けたカラー感熱プリンタを示す概略図である。
【図７】給紙用モータ制御部とイエロープリントステージとを示す概略図である。
【図８】下流側の記録材料搬送部の搬送開始を遅らせて各たるみを形成する手順を示すフローチャートである。
【図９】上流側と下流側との記録材料の搬送速度差により各たるみを形成する他の実施形態を示すフローチャートである。
【図１０】所定量のたるみを形成した後の給紙機構の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】（Ａ）はイエロー搬送部を基準にしてたるみを形成するための概略図、（Ｂ）はマゼンタ搬送部を基準にしてたるみを形成するための概略図、（Ｃ）はシアン搬送部を基準にしてたるみを形成するための概略図である。
【図１２】たるみ量の変化を検出して各プリントステージの搬送速度が同じになるようにした他の実施形態におけるカラー感熱プリンタを示す概略図である。
【図１３】同カラー感熱プリンタのイエロープリントステージとイエロー用モータ制御部とを示す概略図である。
【図１４】イエロープリントステージにおける処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】シアンプリントステージにおける処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ カラー感熱記録材料
１１〜１３ プラテンローラ
１４〜１６ サーマルヘッド
１７〜１９ プリントステージ
２１，６２ 給紙機構
２２〜２４ 搬送部
２５〜２７ 記録部
３１ 補助ローラ対
３４ 搬送ローラ対
４１，４２，６４，６５ たるみ
４３，４４，７０，７８ たるみ量センサ
４５〜４７，６９，７７，８０〜８２ モータ制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のサーマルヘッドを用いて、記録材料の１回通しでフルカラー画像を記録するカラーサーマルプリント方法及び装置に関し、更に詳しくは記録材料の搬送負荷変動に起因するスジ状の濃度ムラ等の発生を防止するカラーサーマルプリント方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラーサーマルプリント方法、例えばカラー感熱プリント方法では、加熱によって発色するカラー感熱記録材料が用いられ、サーマルヘッドとカラー感熱記録材料とを相対移動しながら、サーマルヘッドでカラー感熱記録材料を押圧・加熱してフルカラー画像を記録する。このカラー感熱記録材料は、少なくともシアン感熱発色層，マゼンタ感熱発色層，イエロー感熱発色層がベース上に順次層設されている。各感熱発色層を選択的に発色させるために、各感熱発色層は熱感度が異なっており、最下層にあるシアン感熱発色層の熱感度が最も低く、最上層にあるイエロー加熱発色層の熱感度が最も高い。また、次の感熱発色層を記録する際に、その上にある記録済みの感熱発色層が再度記録されないように、この記録済みの感熱発色層に特有な電磁線を照射して定着する。
【０００３】
また、高速プリントを行うために、記録材料の通過域中に３個のサーマルヘッドを配置し、記録材料を上流側から下流側へ１回通す間に、各サーマルヘッドによるプリントステージでイエロー画像，マゼンタ画像，シアン画像を順次記録して、フルカラー画像を形成する１パス３ヘッドタイプのサーマルプリント方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この１パス３ヘッドタイプのサーマルプリント方法では、例えば、各プリントステージのキャプスタンを駆動するパルスモータのパルスレートを同一にして同じ速度で記録材料を送るようにしている。このように同じ速度に設定しても、ロール状の記録材料を用い連続プリントを行う場合、キャプスタン径のばらつきやサーマルヘッドの挙動に基づいて、搬送負荷が変動する。前記サーマルヘッドの挙動としては記録材料がサーマルヘッドの発熱素子アレイに圧着又は退避する機械的なものと、印画率が異なることによる発熱素子アレイの発熱量の相違による熱的なものとがある。熱的挙動は発熱素子アレイと記録材料との間の摩擦係数を変動させるため、機械的挙動と同じように、搬送負荷変動となって現れる。この搬送負荷変動によって、各色の記録の際に記録材料の搬送速度が僅かずつ変化して、結果的に各色のプリントステージ間で記録材料が引っ張られたり弛んだりする。記録材料が引っ張られると、スジ状の濃度むら，色むらや、色ずれ（レジストレーションエラー）等が発生し、印画品質を低下させてしまうという問題がある。また、過度のたるみの発生はジャムの原因になる。
【０００５】
上記の搬送速度変動に伴う濃度むらや色ずれ等を抑える方法として、搬送速度の僅かな変動を検出して、これを無くすように各プリントステージにおける搬送速度を一定に制御することが考えられる。しかしながら、帯状の記録材料のように連続したものの搬送速度の僅かな変動を検出する場合には、レーザーを利用した変位計等の高精度なものを用いる必要がある。したがって、高価なシステムとなってしまうので、カラーサーマルプリンタにこのようなレーザー変位計等の高価なシステムを用いることは現実的ではない。
【０００６】
また、プリントを高速で行うためには各サーマルヘッド間の距離は短い方が好ましいが、この場合には記録材料の剛性のため記録材料は弛むことがなく次のプリントステージに送られる。したがって、次のプリントステージで記録材料がニップされて搬送されると、隣接するプリントステージ間で記録材料はたるみの無い張った状態になる。この状態で各プリントステージでプリントが順に開始されると、上述したようにサーマルヘッドの挙動による搬送負荷変動の相互影響によって、スジ状の濃度むらや色ずれ等が発生し、プリント品質を低下させてしまうという問題がある。このような問題は感熱式のカラーサーマルプリンタの他に、昇華型や溶融型の転写式カラーサーマルプリンタでも発生する。
【０００７】
本発明は、カラーサーマルプリンタにおける記録材料の搬送負荷変動に起因する濃度むらや色むら，色ずれ等の発生を簡単な構成で防止するようにしたカラーサーマルプリント方法及び装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載のカラーサーマルプリント方法は、各プリントステージに記録材料の先端を通過させる際に、上流側プリントステージの搬送速度よりも下流側プリントステージの搬送速度を低くして、各プリントステージの間にたるみを形成し、このたるみを持たせた状態で各プリントステージで各色を記録し、記録材料の先端から記録開始位置までの余白部を搬送する際に前記たるみを所定量形成し、たるみを形成した後は、下流側プリントステージの搬送速度を上流側プリントステージの搬送速度と同じにするようにしたものである。また、請求項２記載のカラーサーマルプリント方法は、たるみが一定量に達した後は、下流側プリントステージのサーマルヘッドを各フルカラー画像の間の余白部が通過する際に、下流側プリントステージにおける記録材料搬送速度を上流側プリントステージにおける記録材料搬送速度と同じにするようにしたものである。
【００１０】
また、請求項３記載のカラーサーマルプリント方法は、各プリントステージの間の記録材料にたるみを持たせた状態で各色を記録し、このたるみ量をたるみ量センサで検出し、第２のプリントステージの記録材料搬送部を基準搬送速度で送るとともに、他の２つのプリントステージの記録材料搬送部を、第２のプリントステージとの間のたるみ量が一定になるように、前記たるみ量センセのたるみ量検出信号に基づき速度制御したものである。また、請求項４記載のカラーサーマルプリント方法は、前記たるみの量をたるみ量センサで検出し、前記第２のプリントステージの記録材料搬送部を基準搬送速度で送るとともに、他の２つのプリントステージの記録材料搬送部を、第２のプリントステージとの間のたるみ量が一定になるように前記たるみ量センサのたるみ量検出信号に基づき速度制御するようにしたものである。また、請求項５記載のカラーサーマルプリント方法は、第１及び第２のプリントステージの間、及び第２及び第３のプリントステージの間のたるみの量をたるみ量センサで検出し、第２のプリントステージの記録材料搬送部を基準搬送速度で送るとともに、他の２つのプリントステージの記録材料搬送部を、第２のプリントステージとの間のたるみ量が一定になるように前記たるみ量センサのたるみ量検出信号に基づき速度制御したものである。また、請求項６記載のカラーサーマルプリント方法は、前記たるみ量センサをマイクロ変位計から構成し、マイクロ変位計は投光部及び受光部を備え、記録材料のたるみ部分とマイクロ変位計との距離相当値を検出するようにしたものである。
【００１１】
また、請求項７記載のカラーサーマルプリント装置は、第１及び第２のプリントステージの間の記録材料のたるみ量を検出する第１のたるみ量センサと、第２及び第３のプリントステージの間の記録材料のたるみ量を検出する第２のたるみ量センサと、第２のプリントステージにおける記録材料搬送部の搬送速度を基準搬送速度として一定にし、第１のたるみ量センサのたるみ量検出信号に基づきこのたるみ量が一定になるように第１のプリントステージにおける記録材料搬送部の搬送速度を制御するとともに、第２のたるみ量センサのたるみ量検出信号に基づきこのたるみ量が一定になるように第３のプリントステージにおける記録材料搬送部の搬送速度を制御するコントローラとを備えたものである。また、請求項８記載のカラーサーマルプリント装置では、前記各プリントステージに記録材料の先端部を通過させる際に、上流側プリントステージの搬送速度よりも下流側プリントステージの搬送速度を低くして、各プリントステージの間にたるみを形成するように、前記コントローラを構成したものである。また、請求項９記載のカラーサーマルプリント装置では、各プリントステージに記録材料の先端を通過させる際に、下流側プリントステージで記録材料の先端をニップして所定時間経過した後に下流側プリントステージにおける記録材料の搬送を開始して、各プリントステージの間に所定量のたるみを形成するように、前記コントローラを構成したものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、直線移動型のカラー感熱プリンタを示すものである。カラー感熱記録材料１０の通過域（パス）に沿って、３個のプラテンローラ１１，１２，１３が適切な間隔で回転自在に配置されている。各プラテンローラ１１〜１３には、イエロー用サーマルヘッド１４，マゼンタ用サーマルヘッド１５，シアン用サーマルヘッド１６が対向して配置されており、これらによりパスに沿ってイエロープリントステージ１７，マゼンタプリントステージ１８，シアンプリントステージ１９が形成される。各プラテンローラ１１〜１３は、ローラシフト機構２０により各サーマルヘッド１４〜１６の発熱素子アレイ１４ａ〜１６ａに圧着する圧着位置と、離れた退避位置とに選択的にセットされる。給紙機構２１はロール状に巻き取られた記録材料１０を引き出して、イエロープリントステージ１７に記録材料１０を送り出す。
【００１３】
各プリントステージ１７〜１９には、記録材料の搬送部２２，２３，２４と、各サーマルヘッド１４〜１６を駆動して記録材料１０に各色画像を記録する記録部２５，２６，２７とが設けられており、これらはシステムコントローラ２８により制御される。また、イエロープリントステージ１７とマゼンタプリントステージ１８との間にはイエロー定着器２９が、マゼンタプリントステージ１８とシアンプリントステージ１９との間にはマゼンタ定着器３０がそれぞれ配置されている。各プリントステージ１７〜１９では各色の画像が１ラインずつ記録される。イエロー記録の後はイエロー定着器２９によりイエロー感熱記録層が光定着される。また、マゼンタ記録の後はマゼンタ定着器３０によりマゼンタ感熱記録層が光定着される。このように、イエロー，マゼンタ，シアンの各画像が同一記録エリアに記録され、フルカラー画像が得られる。このフルカラー画像は位置決めマークの検出信号に基づき各画像の間の余白部で図示しないカッタにより各コマ毎に切り離され、排出トレイに排出される。
【００１４】
イエロー搬送部２２は、イエロー用サーマルヘッド１４に対し記録材料送り方向上流側に順に配置された補助ローラ対３１，先端センサ３２，マークセンサ３３と、イエロー用サーマルヘッド１４に対しその下流側に配置された搬送ローラ対３４とから構成されている。各ローラ対３１，３４の下側ローラは駆動ローラ３１ａ，３４ａとされており、パルスモータ３５で回転されるようになっている。また、各ローラ対３１，３４の上側ローラ３１ｂ，３４ｂはローラシフト機構３６，３７によってニップ位置とニップ解除位置との間で選択的にセットされるようになっている。また、補助ローラ対３１のニップ圧力は搬送ローラ対３４のニップ圧力よりも小さく設定されており、搬送ローラ対３４による搬送が主となるようにされている。他のマゼンタ搬送部２３，シアン搬送部２４も同様に構成されており、同一構成部材には同一符号が付してある。
【００１５】
各搬送部２２〜２４のパルスモータ３５は各モータ制御部４５，４６，４７により回転制御される。イエロー用モータ制御部４５はモータコントローラとドライバとから構成されている。モータコントローラは標準パルスレートによる駆動パルス数を発生し、ドライバを介してパルスモータ３５を定速回転する。マゼンタ用モータ制御部４６は、図２に示すように、たるみ量コントローラ５０，ドライバ５２から構成されており、後に詳しく説明するように、記録材料１０の先端が通過する際に所定長さのたるみ４１を形成するように、パルスモータ３５のパルスレートを標準のものよりも低く設定するとともに、所定長さのたるみ４１が形成された後はパルスレートを標準のものに変更した後にたるみ量センサ４３からの信号に基づきたるみ４１を一定に保つようにパルスレートを変更する。シアン用モータ制御部４７もマゼンタ用モータ制御部４６と同じに構成されている。
【００１６】
たるみ量コントローラ５０のアンプ５６は、たるみ量センサ４３からの距離検出信号を次のＡ／Ｄ変換器５７に適した電圧レベルまで増幅する。Ａ／Ｄ変換器５７はこの増幅した信号をデジタル化した後、演算処理回路５８に送る。演算処理回路５８では、平均値操作と非直線性の補正を行った後に一定の換算を行い距離ｄｍを算出し、このｄｍと基準たるみ量を示す基準値ｄ１との大小の比較を行い、この比較結果に応じてたるみ量ＬＳｍを一定に保持するパルスレート設定値を算出して、これをプログラマブルインターバルタイマ５９に送る。ブログラマブルインターバルタイマ５９は、パルスレート設定値になるまで基準クロックをカウントアップし、設定値になったら出力値（パルスモータ駆動パルス）を反転する。反転したら、また「０」からカウントアップする。以下、これらを繰り返すことにより、デューティ比５０％のパルスモータ駆動パルスを作成する。
【００１７】
例えば、図２に示すように、たるみ４１のたるみ量ＬＳｍが増加して、距離ｄｍが基準値ｄ１よりも小さい場合には、演算処理回路５８は標準パルスレートよりもパルスレートを増やした設定値をプログラマブルインターバルタイマ５９に出力する。これにより、マゼンタ搬送部２３の搬送ローラ対３４の搬送速度Ｖｍが速くなるので、たるみ量ＬＳｍは少なくなり、一定範囲の基準たるみ量になる。また、たるみ量ＬＳｍが減少する場合には上記と逆の作用となり、搬送ローラ対３４の搬送速度Ｖｍが低くなるのでたるみ量ＬＳｍが増えて一定範囲の基準たるみ量にされる。
【００１８】
図１に示すように、前記先端センサ３２は記録材料１０の先端を検出し、これをシステムコントローラ２８に送る。マークセンサ３３は、記録材料１０の裏面に所定ピッチで印刷されたマークを検出し、これをシステムコントローラ２８に送る。なお、マークは予め印刷する他に、内蔵させたマークプリンタで記録を開始する直前にプリントしてもよい。システムコントローラ２８は、先端センサ３２からの先端検出信号とイエロー搬送部２２のパルスモータ３５の駆動パルス数とに基づき記録材料１０の先端位置をトラッキング（追跡）し、このトラッキング結果に基づき各ローラ対３１，３４を先端が通過したのち、各ローラ対３１，３４を順にニップ状態にする。また、システムコントローラ２８は、マークセンサ３３からのマーク検出信号とパルスモータ３５の駆動パルス数とに基づき記録材料１０の記録開始位置や、サーマルヘッドへの記録材料１０の圧着開始位置を特定し、これに基づきイエロー記録部２５及びローラシフト機構２０を制御する。
【００１９】
各プリントステージ１７〜１９の間には、記録材料１０に一定量のたるみ４１，４２が形成される。たるみ４１は、記録材料１０の先端を各プリントステージ１７〜１９へ通過させる際に、上流側のイエロー搬送部２２の搬送速度Ｖｙよりも、下流側のマゼンタ搬送部２３の搬送速度Ｖｍを低く設定する（Ｖｙ＞Ｖｍ）ことにより形成される。同様にして、たるみ４２もマゼンタ搬送部２３の搬送速度Ｖｍよりもシアン搬送部２４の搬送速度Ｖｃを低く設定する（Ｖｍ＞Ｖｃ）ことにより形成される。
【００２０】
これらたるみ４１，４２のたるみ量ＬＳｍ，ＬＳｃは、たるみ量センサ４３，４４で測定される。たるみ量センサ４３，４４は各たるみ４１，４２の中央部の下方に配置されており、マイクロ変位計から構成されている。たるみ量センサ４３，４４はセンサ本体からたるみ４１，４２の中央部の最大たるみ部分までの距離ｄｍ，ｄｃを測定することで、たるみ量ＬＳｍ，ＬＳｃの変動を検出する。図２に示すように、たるみ量センサ４３からの距離データはマゼンタ用モータ制御部４６のたるみ量コントローラ５０に送られる。たるみ量コントローラ５０は前述したように、たるみ量センサ４３からの距離データに基づきたるみ量ＬＳｍを一定にするように、パルスモータ３５のパルスレートを変更する。
【００２１】
以下、本実施形態の作用を説明する。図３は、記録材料１０の先端を送る際に、各プリントステージ１７〜１９間に一定量のたるみ４１，４２を形成する処理手順を示すフローチャートである。先ず、ローラシフト機構３６，３７が作動して各ローラ対３１，３４のニップを解除するとともに、各定着器２９，３０の紫外線ランプが点灯される。また、プラテンローラ１１〜１３のローラシフト機構が作動して、プラテンローラ１１〜１３をニップ解除位置にする。次に、給紙機構２１が作動して、記録材料１０の先端をイエロープリントステージ１７側に送り出す。また、モータ制御部４５によりイエロープリントステージ１７のパルスモータ３５が標準パルスレートで駆動され、各ローラ対３１，３４における駆動ローラ３１ａ，３４ａが周速度（搬送速度）Ｖｙで回転する。次に、先端センサ３２の先端検出信号に基づき記録材料１０の先端位置が特定され、記録材料１０が各ローラ対３１，３４を通過した後に、各ローラ対３１，３４がニップ状態にされる。また、マークセンサ３３からのマーク検出信号に基づきサーマルヘッドの圧着開始位置や記録開始位置等が特定され、イエロー画像が１ラインずつ感熱記録される。
【００２２】
次に、マゼンタ搬送部２３のパルスモータ３５が前記標準パルスレートよりも低いパルスレートで駆動され、マゼンタ搬送部２３の各ローラ対３１，３４における駆動ローラ３１ａ，３４ａが周速度（搬送速度）Ｖｍ（Ｖｍ＜Ｖｙ）で回転する。次に、先端センサ３２の先端検出信号に基づき記録材料１０が各ローラ対３１，３４を通過した後に、これらが順にニップ状態にされる。また、マークセンサ３３からのマーク検出信号に基づき記録開始位置等が特定され、マゼンタ画像が１ラインずつ感熱記録される。同様にして、シアンプリントステージ１９も周速度（搬送速度）Ｖｃ（Ｖｃ＜Ｖｍ）で記録材料１０が搬送され、シアン画像が感熱記録される。このようにして、フルカラー画像が記録され、このフルカラー画像はカッタにより各コマ毎に切り離され、排出トレイに排出される。
【００２３】
各プリントステージ１７〜１９の搬送速度差によって、各プリントステージ１７，１８の間、及び１８，１９の間にたるみ４１，４２が形成される。本実施形態では、１フレーム分の画像記録のための記録材料搬送量で基準たるみ量を示す距離ｄ１になるように、各パルスレートが設定されている。したがって、図４に示すように、マゼンタプリントステージ１８で１フレーム分のマゼンタ画像の記録が終了した後にたるみ４１は所定のたるみ量を示す距離ｄｍ（＝ｄ１）になるため、たるみ量ＬＳｍが基準たるみ量を越えると、マゼンタ搬送部２３のパルスモータ３５が低パルスレートから標準パルスレートに変更され、マゼンタプリントステージ１７における搬送速度ＶｍがＶｙと同じにされる。また、同様にして一定量のたるみ４２が形成された（ｄｃ＝ｄ１）後は、シアンプリントステージ１８における搬送速度ＶｃがＶｙと同じにされる。このように１フレーム分の記録を終了した直後に搬送速度を標準の速度に変更するため、印画に悪影響を与えることがない。なお、図４では１フレーム分のプリントが終了する前に所定のたるみ量となった場合に速度変更をすることのないように、１フレーム分のプリント処理が終わったか否かを判定し、１フレーム分のプリントが終了した後に確実に速度を変更するようにしている。なお、本実施形態では、記録材料の１フレーム分の送り量で基準たるみ量を形成するようにしたが、これに代えて複数個のフレーム分の送り量で基準たるみ量を形成してもよい。
【００２４】
前記たるみ４１，４２を一定量に保持する制御は次のようにして行われる。図２に示すように、まず、たるみ量センサ４３からの距離検出信号はアンプ５６により次のＡ／Ｄ変換器５７に適した電圧レベルまで増幅され、これがＡ／Ｄ変換器５７でデジタル化された後、演算処理回路５８に送られる。演算処理回路５８では、平均値操作と非直線性の補正を行った後に一定の換算を行い、たるみ量ＬＳｍを基準たるみ量にするためのパルスレート設定データを求め、これをプログラマブルインターバルタイマ５９にロード値として出力する。なお、たるみ量ＬＳｍを一定に維持するためのパルスレートの変更は、各記録フレームの間の余白部を送るときに行うことが好ましく、この場合には印画に悪影響を与えることが少ない。
【００２５】
プログラマブルインターバルタイマ５９はこのロード値に基づきモータ駆動パルスを、例えばカラー感熱記録材料１０のたるみ量ＬＳｍが増加している場合には定常のパルスレートより増やして出力する。これにより、マゼンタプリントステージ１８のキャプスタン３４ａで送られるカラー感熱記録材料１０の単位時間当たりの搬送量が一時的に増えるので、たるみ量ＬＳｍは少なくなり、基準たるみ量になる。また、たるみ量ＬＳｍが減少する場合には上記と逆の作用となり、マゼンタプリントステージ１８における記録材料搬送速度が下げられ、たるみ量ＬＳｍが増えて基準たるみ量にされる。ブログラマブルインターバルタイマ５９は、パルスレート設定値になるまで基準クロックをカウントアップし、設定値になったら出力値（パルスモータ駆動パルス）を反転する。反転したら、また「０」からカウントアップする。以下、これらを繰り返すことにより、デューティ比５０％のパルスモータ駆動パルスを作成する。また、マゼンタプリントステージ１８とシアンプリントステージ１９との間のたるみ４２のたるみ量を一定に維持する処理も上記同様の作用になる。この場合には、基準とするイエロー搬送部２２よりも２つ隣のシアン搬送部２４では、第１のたるみ４１のたるみ量の変動分と第２のたるみ４２のたるみ量変動分とを加算し、この加算した変動分に基づきそのパルスレートを制御して、イエロー搬送部２２と同じ搬送速度になるようにシアン搬送部の速度制御を行う。
【００２６】
なお、上記実施形態では、記録材料１０の先端を送る際に、各搬送部２２〜２４のパルスモータ３５のパルスレートを変更して、各プリントステージ１７〜１９における記録材料搬送速度をＶｙ＞Ｖｍ＞Ｖｃになるようにして、これらの間の速度差で各プリントステージ間にたるみ４１，４２を形成するようにしたが、この他に、図５に示すように、下流側のプリントステージにおいて、下流側の搬送速度を一時的に「０」としてもよく、この場合には記録材料１０の先端がマゼンタプリントステージ１８の直前で停止され、マゼンタ搬送部２２の記録材料１０の搬送開始が遅らせられる。同様にしてマゼンタプリントステージ１８，シアンプリントステージ１９の間にもたるみ４２が形成される。また、上記実施例では１フレーム分の記録を終了した後の余白部分の送りの際にパルスレートを変更するようにしたが、これは所定量のたわみが形成された時点でパルスレートを変更するようにしてもよい。
【００２７】
また、上記実施形態では上流にあるイエロープリントステージ１７の搬送部２２を基準にして、他のマゼンタ及びシアンプリントステージ１８，１９の搬送部２３，２４の搬送速度を変化させるようにしたが、この他に、マゼンタプリントステージ１８の搬送部２３を基準にして、残りのイエロー及びシアン搬送部２２，２４の搬送速度を変化させてもよい。この場合には、たるみ量センサ４３の出力は、イエロー用モータ制御回路４５に接続され、イエロープリントステージ１７においてパルスモータ３５の速度制御を行い、第１のたるみ４１が一定になるようにする。更には、シアンプリントステージ１９の搬送部２４を基準にして残りの搬送部２２，２３の搬送速度を変化させてもよい。
【００２８】
次に、図６に示すように、イエロープリントステージ１７と給紙機構６２との間、及びシアンプリントステージ１９と排紙機構６３との間にも、たるみ６４，６５を設けた実施形態について説明する。各プリントステージ１７〜１９の構成は上記実施形態と同じに構成されており、同一部材には同一符号が付してある。
【００２９】
給紙機構６２は給紙ローラ対６６を備えており、ロール状に巻き取られた記録材料１０を引き出して、これをイエロープリントステージ１７に送り出す。給紙ローラ対６６の下側ローラは駆動ローラ６６ａとされており、パルスモータ６７で回転されるようになっている。また、上側ローラ６６ｂはローラシフト機構６８によってニップ位置とニップ解除位置との間で選択的にセットされるようになっている。
【００３０】
前記パルスモータ６７は給紙用モータ制御部６９により回転制御される。図７に示すように、給紙用モータ制御部６９は、たるみ量コントローラ７１とドライバ５２とから構成されている。たるみ量コントローラ７１は、図２に示すマゼンタ用モータ制御部４６のたるみ量コントローラ５０と同様に構成されており、同一部材には同一符号が付してある。たるみ量コントローラ７１は、給紙機構６２とイエロープリントステージ１７との間に形成されるたるみ６４をたるみ量センサ７０で測定し、そのたるみ量信号に基づきパルスレートを変更して、たるみ量を一定範囲に保持する。たるみ６４は、図８に示すように記録材料１０の先端をイエロープリントステージ１７に送る際に、イエロープリントステージ１７の搬送開始を少し遅らせることにより形成される。また、搬送開始時期を遅らせる他に、図９，図１０に示すように、給紙機構６２の搬送速度Ｖｓとイエロー搬送部２２の搬送速度Ｖｙとに速度差（Ｖｓ＞Ｖｙ）を設けることで、たるみ６４を形成してもよい。
【００３１】
たるみを一定範囲に保持する制御は、上記マゼンタ用モータ制御部４６と同様であるが、マゼンタ用モータ制御部４６ではマゼンタプリントステージ１８の下流側にあるたるみ４１のたるみ量が一定になるように保持しているのに対し、給紙用モータ制御部６９のたるみ量コントローラ７１は給紙機構６２の下流側にあるたるみ６４のたるみ量を制御するため、制御方向が逆になっている点で異なっている。例えば、図７に示すように、たるみ６４のたるみ量ＬＳｓが増加して、距離ｄｓが基準値ｄ１よりも小さい場合には、演算処理回路５８は標準パルスレートよりもパルスレートを減らした設定値をプログラマブルインターバルタイマ５９に出力する。これにより、給紙ローラ対６６の搬送速度Ｖｓが低くなるので、たるみ量ＬＳｓは少なくなり、一定範囲の基準たるみ量になる。また、たるみ量ＬＳｓが減少する場合には上記と逆の作用となり、給紙ローラ対６６の搬送速度Ｖｓが高くなるのでたるみ量ＬＳｓが増えて一定範囲の基準たるみ量にされる。
【００３２】
排紙機構６３は、搬送部７３と、漂白器７４と、カッタ７５と、排紙トレイ７６とから構成されている。搬送部７３は他の搬送部２２，２３，２４と同様に、２対の搬送ローラ対３１，３３と、これら搬送ローラ対３１，３３を回転するモータ３５とから構成されており、同一構成部材には同一符号が付してある。漂白器７４は、マゼンタ定着器３０と同じに構成されており、３６５ｎｍの近紫外線を記録材料１０に照射して漂白する。カッタ７５は搬送ローラ対３１，３４の間に配置されており、位置決めマークの検出信号に基づき各画像の間の余白部で記録材料１０を各コマ毎に切り離す。シアンプリントステージ１９と排紙機構６３との間の記録材料１０のたるみ６５は、排紙用モータ制御部７７によって一定範囲に保持される。排紙用モータ制御部７７は、他のマゼンタ用モータ制御部４６，シアン用モータ制御部４７と同じに構成されている。
【００３３】
図８に、たるみ６４，４１，４２，６５の形成のための処理手順をフローチャートにして示す。なお、下流側の搬送開始時期を遅らせてたるみを形成する他に、図９に示すように、下流側の記録材料搬送速度を上流側のものよりも遅くする（Ｖｓ＞Ｖｙ＞Ｖｍ＞Ｖｃ＞Ｖｄ）ことで、記録材料１０の先端部がこれらを通過する際に、所定量のたるみを形成するようにしてもよい。この場合に、図１０に示すように、所定量のたるみを形成した後は、このたるみの上流側と下流側の記録材料搬送速度を同じにした後に、上記のようなたるみ量を一定にする制御を行う。なお、たるみを一定範囲に維持するための記録材料搬送速度Ｖｓ，Ｖｍ，Ｖｃ，Ｖｄの変更が印画に悪影響を与えることがないように、記録材料搬送速度の変更は印画期間外の余白部を送る際に行う。
【００３４】
上記実施形態では、図１１（Ａ）に示すように、イエロープリントステージ１７の搬送部２２を一定パルスレートによる一定速度送りにし、他のプリントステージ１８，１９や給紙機構６２，排紙機構６３をたるみ量に応じてこれらたるみを一定範囲内に維持するようにパルスレートを変更したが、この他に、同図（Ｂ）に示すように、マゼンタプリントステージ１８を一定パルスレートによる基準送りとし、他のプリントステージ１７，１９や給紙機構６２、排紙機構６３のパルスレートを変更して、たるみ量を一定範囲内に維持してもよい。また、同図（Ｃ）に示すように、シアンプリントステージ１９を基準にしてもよい。さらには、図示は省略したが、給紙機構６２や排紙機構６３を基準にしてもよい。
【００３５】
次に、上記実施形態のようにたるみ量を一定範囲内に維持する代わりに、たるみ量を一定に保持するように各搬送部の搬送速度を制御して、記録材料の実質的な搬送速度が同じになるようにした実施形態について説明する。この場合には、図１２に示すように、マゼンタ搬送部２３のモータ制御部８１は、マゼンタプリントステージ１８のパルスモータ３５を標準パルスレートで一定に回転させる。また、他のイエロー搬送部２２のモータ制御部８０及びシアン搬送部２４のモータ制御部８２は、たるみ量検出信号に基づきイエロープリントステージ１７及びシアンプリントステージ１９の各パルスモータ３５のパルスレートを標準パルスレートから僅かに変更して、各たるみ４１，４２が常に一定になるように制御する。
【００３６】
図１３に示すように、イエロー用モータ制御部８０は、たるみ量コントローラ８３，ドライバ８４を備えている。たるみ量コントローラ８３は、イエロープリントステージ１７のパルスモータ３５のパルスレートを変えることによりイエロープリントステージ１７におけるカラー感熱記録材料１０の搬送速度を僅かに変化させ、イエロープリントステージ１７とマゼンタプリントステージ１８との間のたるみ４１のたるみ量ＬＳｙを一定に維持する制御を行う。たるみ量コントローラ８３は図７に示すものと同様に構成されているが、図７のものはたるみ量を一定範囲に保持してあればよいのに対し、本実施形態では、たるみ量が常に一定したたるみ量になるように、たるみ量を一定に維持する精度を上げている点で異なっている。この精度を上げる処理は、たるみ量の検出とこれによるパルスレートの変更処理のサイクルを短くすることにより行う。
【００３７】
これにより、例えばカラー感熱記録材料１０のたるみ量ＬＳｙが増加している場合（距離ｄｙが減る場合）には、イエロー搬送部２２のパルスモータ３５のパルスレートが低くされるため、たるみ量ＬＳｙは少なくなり、基準たるみ量になる。また、たるみ量ＬＳｙが減少する場合には上記と逆の作用となり、イエロー搬送部２２のパルスモータ３５のパルスレートが高くされるため、たるみ量ＬＳｙが増えて一定の基準たるみ量にされる。
【００３８】
図１４のフローチャートは、イエロー搬送部２２における処理手順を示したものである。各パルスモータ３５は、先ず標準パルスレートで回転され、これにより記録材料１０が一定速度で送られ、各プリントステージ１７〜１９で順にプリントが開始される。また、プリントの前には、所定のたるみ量ＬＳｙを有するたるみ４１が形成される。プリント中は、距離ｄｙが検出され、これが基準値ｄ１になるように、イエロー搬送部２１のパルスモータ３５のパルスレートが変更される。
【００３９】
シアン搬送部２４のモータ制御部８２も、イエロー搬送部２２のモータ制御部８０と同様に構成されており、たるみ４２のたるみ量ＬＳｃをたるみ量センサ４４で検出し、この検出信号に基づきシアン搬送部２４のパルスモータ３５のパルスレートを制御して、マゼンタ搬送部２３とシアン搬送部２４との実際の記録材料送り速度を同じにする制御を行う。たるみを一定範囲に保持する制御は、イエロー用モータ制御部４６と同様であるが、制御方向が逆になっている点で異なっている。図１５にシアン用モータ制御部８２における処理手順を示す。
【００４０】
このように、中央にあるマゼンタプリントステージ１８の搬送部２３のパルスモータ３５を基準となる標準パルスレートで一定に回転させておき、隣接するイエロープリントステージ１７及びシアンプリントステージ１９の各パルスモータ３５をこれらプリントステージ１７〜１９の間に形成されるたるみ４１，４２のたるみ量ＬＳｙ，ＬＳｃを一定に維持するようにそのパルスレートを変更することにより、各プリントステージ１７，１９における実際の記録材料搬送速度をマゼンタプリントステージ１８のものを基準にして常に一定にすることができる。
【００４１】
例えば、イエロー及びマゼンタプリントステージ１７，１８の間で、マゼンタ搬送部２３に対するイエロー搬送部２２の実際の搬送速度が僅かに低ければ、たるみ４１のたるみ量ＬＳｙは減り、これに伴い、イエロー搬送部２２の搬送速度が僅かに上げられてたるみ量が一定になるようにされる。これにより、イエロー及びマゼンタプリントステージ１７，１８における実際の搬送速度をほぼ一定にすることができる。逆にマゼンタ搬送部２３に対するイエロー搬送部２２の搬送速度が僅かに高ければ、たるみ４１のたるみ量ＬＳｙは増え、これに伴いイエロー搬送部２２の搬送速度が僅かに下げられてたるみ量が一定になるようにされる。このようにたるみ量ＬＳｙを一定に保持するようにイエロー搬送部２２の搬送速度が制御されることで、イエロー及びマゼンタ搬送部２２，２３の実際の搬送速度をほぼ同じにすることができる。同様にして、マゼンタ及びシアンプリントステージ１８，１９間の搬送速度が同じになるように制御される。したがって、各プリントステージ１７〜１９における実際の記録材料搬送量をほぼ一定にすることができるから、色ずれのないフルカラープリントを行うことができる。
【００４２】
なお、上記各実施形態ではパルスモータ（ステッピングモータ）３５を用いたが、他の速度制御が容易なモータを用いてもよい。例えばＤＣモータを用いた場合には印加電圧を変えることにより速度制御を行う。
【００４３】
また、上記各実施形態では、マイクロ変位計を用いてたるみ量の変動を検出するようにしたが、この他に、記録材料１０に軽く接触するガイドローラをアームやスライダ等に取り付けて、アームやスライダの変位に基づいてたるみ量を検出してもよい。変位量の検出はマイクロスイッチ等の機械式のものの他に、光電スイッチやポテンショメータ等を用いてもよい。また、上記各実施形態では各プリントステージ１７〜１９のパルスモータ３５を記録材料１０の先端通過に合わせて順次回転するようにしたが、これらは前述した所定のパルスレートで一斉に回転するようにしてもよい。また、上記実施例ではフリーループによるたるみとしたが、この他にダンサーローラ等を用いてループを形成してもよい。
【００４４】
また、上記実施形態では、３個の搬送ローラ対３４を用いた３キャプスタン方式を採用したが、この他に、各プラテンローラを駆動して記録材料を送るプラテン駆動方式に本発明を実施してもよい。また、上記実施形態では、カラー感熱プリンタについて説明したが、この他に図示は省略したが、イエロー，マゼンタ，シアンの各カラーインクリボンを用いた昇華型の熱転写プリンタに本発明を実施してもよい。この場合には、サーマルヘッドの各発熱素子アレイと記録材料との間にカラーインクリボンを介在させて、各インクリボンからのインクを記録材料に熱転写する。また、昇華型の代わりに面積階調方式の熱溶融型としてもよい。更には、カラーサーマルプリンタに代えて、モノクロサーマルプリンタやカラー又はモノクロのインクジェットプリンタに対し本発明を実施してもよく、この場合にもキャプスタン径のばらつきに基づく搬送負荷の変動を抑えることができる。また、上記実施形態では、帯状の記録材料に対して本発明を実施したが、この他に複数のプリントステージにまたがった状態で感熱記録されるカットシートタイプの記録材料に本発明を実施してもよい。
【００４５】
上記実施形態では、搬送ローラ対３４の他にサーマルヘッド１４〜１６の上流側で補助ローラ対３１を設けたが、これは省略してもよくこの場合には先端センサ３２，マークセンサ３３をサーマルヘッド１４〜１６の下流側に配置するとよい。また、補助ローラ対３１を搬送ローラ対３４と同期させて回転させたが、これはフリーにしてもよい。
【００４６】
上記実施形態では、先端センサ３２とマークセンサ３３とを設けたが、この他にマークセンサ３３によって記録材料１０の先端通過を検出するようにしてもよい。また、上記実施形態では、サーマルヘッド１４〜１６の記録材料１０への圧着は記録材料１０の先端が通過した後に行い、所定のプリント枚数が終了するまでは常時圧着状態にしたが、この他に、各プリントを行う毎に圧着及び退避を繰返し行うようにしてもよい。この場合にも、圧着及び退避による搬送負荷変動をたるみ４１，４２で吸収することができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、各プリントステージに記録材料の先端を通過させる際に、上流側プリントステージの搬送速度よりも下流側プリントステージの搬送速度を低くして、各プリントステージの間にたるみを形成し、このたるみを持たせた状態で各プリントステージで各色を記録したから、たるみによって各サーマルヘッドの挙動が隣のプリントステージへと伝達されることがなくなり、サーマルヘッドの挙動に起因するスジ状の濃度むらや色むらの発生を簡単な構成で防止することができる。しかも、記録材料の先端部に各色の画像を記録する際にも、速度差によってたるみが形成されるため、記録材料の先端部への記録においても、サーマルヘッドの挙動に起因するスジ状の濃度むら，色むらや色ずれの発生を抑えることができる。したがって、記録材料の先端部に対してもスジ状の濃度むらや色ずれ等のないフルカラー画像を熱記録することができるようになる。
【００４８】
また、本発明によれば、記録材料の先端から記録開始位置までの余白部を搬送する際にたるみを所定量形成し、たるみを形成した後は、下流側プリントステージの搬送速度を上流側プリントステージの搬送速度と同じにしたから、各色のプリント中に記録材料の搬送速度が変更されることがなく、これによる濃度むらや色ずれなどの影響を無くすことができる。
【００４９】
本発明によれば、たるみが一定量に達した後は、下流側プリントステージのサーマルヘッドを１フレーム分の画像の間の余白部が通過する期間に、下流側プリントステージにおける記録材料搬送速度を上流側プリントステージにおける記録材料搬送速度と同じにしたから、画像記録中に搬送速度の変更が行われることがなく、これに起因する濃度むらや色ずれなどの発生も無くすことができる。
【００５０】
本発明によれば、各プリントステージに記録材料の先端を通過させる際に、下流側プリントステージで記録材料の先端をニップした後に所定時間経過した後に記録材料の搬送を開始して、各プリントステージの間に所定量のたるみを形成したから、各プリントステージにおける記録材料搬送速度を変更することがないので、色ずれなどの発生がなく、しかも制御が簡単になる。
【００５１】
本発明によれば、給紙機構とプリントステージとの間や、プリントステージと排紙機構との間の各記録材料にたるみを形成したから、このたるみによって給紙機構や排紙機構における搬送負荷変動が吸収されて他のプリントステージにこれらが伝達されることがなくなる。これにより、搬送負荷変動に起因するスジ状の濃度むら，色むら，色ずれ等の発生を抑えることができる。請求項７または８記載の発明によれば、各プリントステージの間の記録材料にもたるみを形成したから、サーマルヘッドの挙動に起因する搬送負荷変動が他のプリントステージに伝達されることがなくなり、搬送負荷変動に起因するスジ状の濃度むら，色むら，色ずれ等の発生を抑えることができる。
【００５２】
本発明によれば、第２のプリントステージの記録材料搬送部を基準搬送速度で送るとともに、各プリントステージ間のたるみ量をたるみ量センサで検出したから、レーザーによる変位計等を用いた高価な速度検出システムを用いることなく、第２のプリントステージを基準にして他のプリントステージにおける僅かな速度変動を簡単な構成で高精度に測定することができる。すなわち、速度変動が発生するとこれがたるみになって現れ、しかも僅かな速度変動がたるみ量の大きな変動となって現れるので、速度変動量を直接に測定するよりも測定が容易になる。しかも、高価な速度検出システムを用いる必要がなく、安価なマイクロ変位計等を用いて僅かな速度変動を検出することができるようになる。
【００５３】
また、他の２つのプリントステージの記録材料搬送部を第２のプリントステージとの間のたるみ量が一定になるように速度制御したから、第２のプリントステージの実際の搬送速度に他のプリントステージの実際の搬送速度を合わせることができるため、キャプスタン径のばらつきや、搬送負荷の変動等の予め予測が不可能なものに起因する搬送速度の変動を抑えて、各プリントステージにおける実際の搬送速度をほぼ一定にすることができる。これにより、搬送速度の変動に起因する色むらを無くすことができる。各プリントステージの間の記録材料にたるみを持たせた状態で各色を記録したから、各プリントステージにおけるサーマルヘッドの挙動が他の隣接するプリントステージに記録材料を介して伝達されることがなくなり、サーマルヘッドの挙動に基づく濃度むら，色むら，色ずれ等の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したカラー感熱プリンタを示す概略図である。
【図２】同カラー感熱プリンタのイエロープリントステージとマゼンタ用モータ制御部とを示す概略図である。
【図３】同カラー感熱プリンタにおけるたるみの形成手順を示すフローチャートである。
【図４】所定量のたるみを形成した後の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】下流側の記録材料搬送部の搬送開始を遅らせてたるみを形成する他の実施形態を示すフローチャートである。
【図６】給紙機構及び排紙機構を設けたカラー感熱プリンタを示す概略図である。
【図７】給紙用モータ制御部とイエロープリントステージとを示す概略図である。
【図８】下流側の記録材料搬送部の搬送開始を遅らせて各たるみを形成する手順を示すフローチャートである。
【図９】上流側と下流側との記録材料の搬送速度差により各たるみを形成する他の実施形態を示すフローチャートである。
【図１０】所定量のたるみを形成した後の給紙機構の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】（Ａ）はイエロー搬送部を基準にしてたるみを形成するための概略図、（Ｂ）はマゼンタ搬送部を基準にしてたるみを形成するための概略図、（Ｃ）はシアン搬送部を基準にしてたるみを形成するための概略図である。
【図１２】たるみ量の変化を検出して各プリントステージの搬送速度が同じになるようにした他の実施形態におけるカラー感熱プリンタを示す概略図である。
【図１３】同カラー感熱プリンタのイエロープリントステージとイエロー用モータ制御部とを示す概略図である。
【図１４】イエロープリントステージにおける処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】シアンプリントステージにおける処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ カラー感熱記録材料
１１〜１３ プラテンローラ
１４〜１６ サーマルヘッド
１７〜１９ プリントステージ
２１，６２ 給紙機構
２２〜２４ 搬送部
２５〜２７ 記録部
３１ 補助ローラ対
３４ 搬送ローラ対
４１，４２，６４，６５ たるみ
４３，４４，７０，７８ たるみ量センサ
４５〜４７，６９，７７，８０〜８２ モータ制御部
Claims (9)
- 記録材料の通過域に沿って、特定の色を１ラインずつ記録する第１から第３の少なくとも３個のサーマルヘッドと，各サーマルヘッドが圧接される少なくとも３個のプラテンと，各サーマルヘッドに記録材料を搬送する記録材料搬送部とを上流側から順に配置して、第１から第３の少なくとも３つのプリントステージを順に構成し、各記録材料搬送部により記録材料が上流側から下流側へ送られる際に、上流側にある第１サーマルヘッドから順番に記録材料に圧接させてから通電を開始し、順に各色を記録して１回の移動で記録材料にフルカラー画像を記録するカラーサーマルプリント方法において、
前記各プリントステージに記録材料の先端部を通過させる際に、上流側プリントステージの搬送速度よりも下流側プリントステージの搬送速度を低くして、各プリントステージの間にたるみを形成し、このたるみを持たせた状態で各プリントステージで各色を記録し、
記録材料の先端から記録開始位置までの余白部を搬送する際に前記たるみを所定量形成し、たるみを形成した後は、下流側プリントステージの搬送速度を上流側プリントステージの搬送速度と同じにすることを特徴とするカラーサーマルプリント方法。 - 記録材料の通過域に沿って、特定の色を１ラインずつ記録する第１から第３の少なくとも３個のサーマルヘッドと，各サーマルヘッドが圧接される少なくとも３個のプラテンと，各サーマルヘッドに記録材料を搬送する記録材料搬送部とを上流側から順に配置して、第１から第３の少なくとも３つのプリントステージを順に構成し、各記録材料搬送部により記録材料が上流側から下流側へ送られる際に、上流側にある第１サーマルヘッドから順番に記録材料に圧接させてから通電を開始し、順に各色を記録して１回の移動で記録材料にフルカラー画像を記録するカラーサーマルプリント方法において、
前記各プリントステージに記録材料の先端部を通過させる際に、上流側プリントステージの搬送速度よりも下流側プリントステージの搬送速度を低くして、各プリントステージの間にたるみを形成し、このたるみを持たせた状態で各プリントステージで各色を記録し、
前記たるみが一定量に達した後は、下流側プリントステージのサーマルヘッドを前記各フルカラー画像の間の余白部が通過する期間に、下流側プリントステージにおける記録材料搬送速度を上流側プリントステージにおける記録材料搬送速度と同じにすることを特徴とするカラーサーマルプリント方法。 - 記録材料の通過域に沿って、特定の色を１ラインずつ記録する第１から第３の少なくとも３個のサーマルヘッドと，各サーマルヘッドが圧接される少なくとも３個のプラテンと，各サーマルヘッドに記録材料を搬送する記録材料搬送部とを上流側から順に配置して、第１から第３の少なくとも３つのプリントステージを順に構成し、各記録材料搬送部により記録材料が上流側から下流側へ送られる際に、上流側にある第１サーマルヘッドから順番に記録材料に圧接させてから通電を開始し、順に各色を記録して１回の移動で記録材料にフルカラー画像を記録するカラーサーマルプリント方法において、
前記各プリントステージの間の記録材料にたるみを持たせた状態で各色を記録し、このたるみ量をたるみ量センサで検出し、前記第２のプリントステージの記録材料搬送部を基準搬送速度で送るとともに、他の２つのプリントステージの記録材料搬送部を、第２のプリントステージとの間のたるみ量が一定になるように前記たるみ量センサのたるみ量検出信号に基づき速度制御することを特徴とするカラーサーマルプリント方法。 - 記録材料の通過域に沿って、特定の色を１ラインずつ記録する第１から第３の少なくとも３個のサーマルヘッドと，各サーマルヘッドが圧接される少なくとも３個のプラテンと，各サーマルヘッドに記録材料を搬送する記録材料搬送部とを上流側から順に配置して、第１から第３の少なくとも３つのプリントステージを順に構成し、各記録材料搬送部により記録材料が上流側から下流側へ送られる際に、上流側にある第１サーマルヘッドから順番に記録材料に圧接させてから通電を開始し、順に各色を記録して１回の移動で記録材料にフルカラー画像を記録するカラーサーマルプリント方法において、
前記各プリントステージに記録材料の先端部を通過させる際に、上流側プリントステー ジの搬送速度よりも下流側プリントステージの搬送速度を低くして、各プリントステージの間にたるみを形成し、このたるみを持たせた状態で各プリントステージで各色を記録し、
前記たるみの量をたるみ量センサで検出し、前記第２のプリントステージの記録材料搬送部を基準搬送速度で送るとともに、他の２つのプリントステージの記録材料搬送部を、第２のプリントステージとの間のたるみ量が一定になるように前記たるみ量センサのたるみ量検出信号に基づき速度制御することを特徴とするカラーサーマルプリント方法。 - 記録材料の通過域に沿って、特定の色を１ラインずつ記録する第１から第３の少なくとも３個のサーマルヘッドと，各サーマルヘッドが圧接される少なくとも３個のプラテンと，各サーマルヘッドに記録材料を搬送する記録材料搬送部とを上流側から順に配置して、第１から第３の少なくとも３つのプリントステージを順に構成し、各記録材料搬送部により記録材料が上流側から下流側へ送られる際に、上流側にある第１サーマルヘッドから順番に記録材料に圧接させてから通電を開始し、順に各色を記録して１回の移動で記録材料にフルカラー画像を記録するカラーサーマルプリント方法において、
前記各プリントステージに記録材料の先端部を通過させる際に、上流側プリントステージの搬送速度よりも下流側プリントステージの搬送速度を低くして、前記第１及び第２のプリントステージの間、第２及び第３のプリントステージの間の各記録材料に、たるみを形成し、これらのたるみを一定範囲に維持した状態で各プリントステージで各色を記録し、
前記第１及び第２のプリントステージの間、及び第２及び第３のプリントステージの間のたるみの量をたるみ量センサで検出し、前記第２のプリントステージの記録材料搬送部を基準搬送速度で送るとともに、他の２つのプリントステージの記録材料搬送部を、第２のプリントステージとの間のたるみ量が一定になるように前記たるみ量センサのたるみ量検出信号に基づき速度制御することを特徴とするカラーサーマルプリント方法。 - 請求項３ないし５いずれか１つ記載のカラーサーマルプリント方法において、前記たるみ量センサをマイクロ変位計から構成し、マイクロ変位計は投光部及び受光部を備え、記録材料のたるみ部分とマイクロ変位計との距離相当値を検出することを特徴とするカラーサーマルプリント方法。
- 記録材料の通過域に沿って、特定の色を１ラインずつ記録する第１から第３の少なくとも３個のサーマルヘッドと，各サーマルヘッドが圧接される少なくとも３個のプラテンと，各サーマルヘッドに記録材料を搬送する記録材料搬送部とを上流側から順に配置して、第１から第３の少なくとも３つのプリントステージを順に構成し、各記録材料搬送部により記録材料が上流側から下流側へ送られる際に、上流側にある第１サーマルヘッドから順番に記録材料に圧接させてから通電を開始し、順に各色を記録して１回の移動で記録材料にフルカラー画像を記録するカラーサーマルプリント装置において、
前記第１及び第２のプリントステージの間の記録材料のたるみ量を検出する第１のたるみ量センサと、
前記第２及び第３のプリントステージの間の記録材料のたるみ量を検出する第２のたるみ量センサと、
前記第２のプリントステージにおける記録材料搬送部の搬送速度を基準搬送速度として一定にし、第１のたるみ量センサのたるみ量検出信号に基づきこのたるみ量が一定になるように第１のプリントステージにおける記録材料搬送部の搬送速度を制御するとともに、第２のたるみ量センサのたるみ量検出信号に基づきこのたるみ量が一定になるように第３のプリントステージにおける記録材料搬送部の搬送速度を制御するコントローラとを備えたことを特徴とするカラーサーマルプリント装置。 - 請求項７記載のカラーサーマルプリント装置において、前記コントローラは、前記各プリントステージに記録材料の先端部を通過させる際に、上流側プリントステージの搬送速度よりも下流側プリントステージの搬送速度を低くして、各プリントステージの間にたるみを形成することを特徴とするカラーサーマルプリント装置。
- 請求項７記載のカラーサーマルプリント装置において、前記コントローラは、前記各プリントステージに記録材料の先端を通過させる際に、下流側プリントステージで記録材料の先端をニップして所定時間経過した後に下流側プリントステージにおける記録材料の搬送を開始して、各プリントステージの間に所定量のたるみを形成することを特徴とするカラーサーマルプリント装置。
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