JP4473682B2 - 印字装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙を搬送する搬送手段および用紙に印字を施す印字手段を備える印字装置に関し、特に用紙の搬送誤差を補正する印字装置に関する。

印字装置として、用紙を搬送するプラテンローラおよびこのプラテンローラに接続されたステッピングモータからなる搬送手段と、用紙表面に所定の情報を印字するサーマルヘッドとしての印字手段を備えたプリンタが知られている。用紙の裏面には、用紙の位置を検出するための検出マークが印刷されており、この検出マークを用紙センサで検出し、用紙センサ位置から予め定められた所定のステップ数だけプラテンローラを回転することにより印字手段まで用紙を搬送し、印字を施している。ところで、プラテンローラは、経年使用により磨耗してローラ径が小さくなり、用紙の搬送距離が減少してしまい、搬送誤差が発生してしまうという問題がある。また、プラテンローラに用紙の紙粉が付着すること等によりスリップしてしまい、同様に搬送誤差が発生するという問題があった。その結果として、印字ズレを引起していた。
この搬送誤差を補正する技術として、下記の特許文献１には、印字が終了する位置まで用紙を搬送して一旦停止し、この停止状態においてユーザが目視で位置ズレを確認した場合に紙送りキーを押下して本来搬送されるべき位置まで用紙を搬送し、印字終了までのステップ数と紙送りキー押下によるステップ数より用紙の搬送量を再設定する印字媒体搬送誤差補正装置および印字媒体搬送誤差補正方法が開示されている。
特開平２００２−２０３６号公報

しかしながら、上記特許文献１ではユーザが目視で確認しながらキー操作により搬送誤差を補正するため、微調整が困難であり、精度的に誤差が生じ易いという問題がある。また、キー操作を誤り、適切な停止位置を通過してしまうと、再度設定をやり直さなければならず、煩雑であった。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、プラテンローラの磨耗などにより発生する搬送誤差を正確かつ容易に補正可能とする印字装置を提供することを目的とする。

本発明に係る印字装置は、用紙の搬送速度を入力する入力手段と、前記入力手段に入力された搬送速度で駆動して前記用紙を搬送するプラテンローラを含む搬送手段と、該搬送手段で搬送される用紙に印字を施す印字手段と、前記印字手段の上流側に設けられ、前記用紙を検出する第一の検出手段と、該第一の検出手段の搬送方向下流側でかつ前記印字手段の上流側に設けられた第二の検出手段と、前記入力手段に入力された搬送速度で用紙の検出マークを検出しながら第二の検出手段を用紙の搬送方向に移動させる移動手段と、該移動手段により移動する第二の検出手段が前記搬送手段により搬送される前記用紙の検出マークを検出しているか否かを判断する判断手段と、該判断手段により第二の検出手段が前記用紙の検出マークを検出していないと判断すると前記用紙の検出マークを第二の検出手段で検出できる位置まで搬送するように搬送手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
また、前記用紙の検出マークは、前記用紙に設けられた孔であることを特徴とする。

入力手段で入力された搬送速度で用紙を検出しながら移動する第二の検出手段が用紙を
検出できないときに制御手段によって第二の検出手段が用紙を検出できる位置まで搬送するように制御するので、プラテンローラの磨耗や用紙の搬送スリップなどによる搬送誤差を補正することができ、印字ズレのない安定した用紙の搬送を行う事ができる。

以下、図面を参照しながら発明を実施するための最良の形態について説明する。

図１は、印字装置の一例としてのプリンタの概略斜視図であり、図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ断面図であり、これらの図に示すようにプリンタ１は、主として供給部２と、第一のセンサ３と、第二のセンサ４と、印字部５と、搬送部６と、熱転写ユニット７が設けられている。

供給部２は、図示しないラベルガイドを有し、このラベルガイドによりロール状に巻かれたラベル連続体４０の両側面を規制し、回転可能に保持する。尚、ラベル連続体４０は、帯状の台紙４１の表面に所定長さのラベル４２を複数仮着して構成されている。 また、台紙４１の裏面にはラベル４２の位置を検出するための後述する検出マーク４３が印刷されている。

第一のセンサ３は、発光部および受光部を有し、発光部からラベル連続体４０の検出マーク４３に照射し、この反射光を受光部で受光して、この反射光の強弱によってラベル４２の位置を検出する。尚、第一のセンサ３は、プリンタ本体に固定されている。

第二のセンサ４は、第一のセンサ３よりも搬送方向下流側に設けられ、第一のセンサ３と同様に発光部および受光部を有し、ラベル４２の搬送誤差の有無を検出する。また、第二のセンサ４には、移動機構１１が設けられており、ラベル連続体４０の搬送方向上流側または下流側に移動可能に設けられている。
移動機構１１は、図示しないモータに接続された駆動ローラ１２と、この駆動ローラ１２とベルト１３を介して回動可能に接続された従動ローラ１４から構成されている。第二のセンサ４は、駆動ローラ１２の回動によってラベル連続体４０の搬送方向上流側または下流側に移動し、後述する入力部９から入力された速度で移動を行う。尚、駆動ローラ１２のモータは、後述の搬送部６のステッピングモータとは独立している。

印字部５は、サーマルヘッドであり、サーマルヘッドの発熱作用によってラベル４２の表面に印字が施される。尚、印字部５には熱転写ユニット７が設けられており、後述する熱転写リボン１７のインクをラベル４２に転写することにより印字が施される。

搬送部６は、図示しないステッピングモータに接続されたプラテンローラであり、プラ
テンローラを１ステップずつ連続して回転駆動させることによってラベル連続体４０を搬送する。

熱転写ユニット７は、リボン供給軸１５およびリボン巻取軸１６を有し、ロール状に巻回された熱転写リボン１７をリボン供給軸１５から印字部５を介してリボン巻取軸１６に回動可能に保持し、図示しないモータの駆動によりリボン巻取軸１６を駆動させ熱転写リボン１７を巻き取る。
また、図１に示すプリンタ１正面には、ラベル連続体４０の搬送速度の設定変更やラベル連続体の用紙サイズ情報などを入力する入力部９と、この入力部９から入力された情報等を表示する表示部１０が設けられている。

プリンタ１は、上記各部を制御する制御部を備え、図３で示すプリンタ１の制御部２０について説明する。制御部２０は、所定の制御プログラムを記憶するＲＯＭ２１と、ＲＯＭ２１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ＣＰＵ２２と、ＣＰＵ２２が動作する上で必要となる各種データを記憶するＲＡＭ２３と、図示しないステッピングモータを含む搬送部６にパルス信号を供給し、ラベル連続体４０の搬送を制御する搬送制御回路２４と、ＣＰＵ２２から供給される印字すべき文字、図形などの印字データに対応する制御信号を生成して印字部５に供給し、印字動作を行わせる印字制御回路２５と、ＣＰＵ２２の制御下において第一のセンサ３および第二のセンサ４の発光部を制御し、ラベル連続体４０の検出マーク４３に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、デジタルのデータに変換してＣＰＵ２２に供給するラベル検出回路２６と、移動機構１１の図示しないモータを含む駆動ローラ１２を駆動させ、後述のＥＥＰＲＯＭ２８に記憶されているラベル連続体４０の搬送速度に基づき第二のセンサ４を移動させる移動制御回路２７と、入力部９から入力された搬送速度などの設定内容を記憶するＥＥＰＲＯＭ２８と、入力部９および表示部１０を接続するインタフェース２９と、外部装置としてのホストコンピュータ３０と接続する外部インタフェース３１と、を有している。
これら各部は、データバス３２を介してＣＰＵ２２に接続され、ＣＰＵ２２の管理下において外部インタフェース２９を介して接続されたホストコンピュータ３０より印字データやコマンドを受信し、受信した印字データやコマンドに従ってラベル４２に印字が施される。

上述のように構成したプリンタ１の搬送誤差補正処理について図４および図５に基づき説明する。図４は、プリンタ１の搬送誤差補正処理を説明するフローチャートであり、図５は、図４の搬送誤差補正処理における第二のセンサ４の動作を説明する説明図である。

まず、図示しない電源スイッチの投入によりシステムのチェックを行い、プログラムを読み出し、ステップＳ１以降にてラベル４２ａの頭出し処理を行う。図示しないステッピングモータに接続された搬送部６としてのプラテンローラを回転させ、供給部２から印字部５に向かう搬送方向下流側に向けて１ステップずつラベル連続体４０を搬送する（ステップＳ１）。

図５（ａ）に示すようにラベル連続体４０の検出マーク４３を第一のセンサ３により検出し（ステップＳ２）、ラベル４２ａの先端を印字位置に位置させるようにラベルの頭出しを行う（ステップＳ３）。すなわち、図５において第一のセンサ３位置から印字位置までの距離Ｘから予め入力部９より入力されたラベルサイズＬを引いた距離Ｘ―Ｌに相当するステップ数だけ搬送部６によりラベル連続体４０を搬送する。このとき、プラテンローラの磨耗や搬送スリップの発生により図５（ｂ）に示すように搬送誤差Ｚが発生する。

次に、移動機構１１の駆動ローラ１２を図１に示す反時計方向に回転駆動させ、第二のセンサ４を頭出し位置に移動させる（ステップＳ４）。すなわち、図５（ｂ）に示すように第二のセンサ４初期位置から印字位置までの距離Ｙから予め入力部９より入力されたラベルサイズＬを引いた距離Ｙ―Ｌに相当する所定のステップ数だけ移動機構１１により第二のセンサ４を移動する。

ステップＳ５において、第二のセンサ４が検出マーク４３を検出しているか否かにより搬送誤差の有無を判断する。第二のセンサ４は、プラテンローラの磨耗やスリップに関わらず常にラベル４２ａの先端が印字位置に来る位置で検出マーク４３を検出できる位置（図５における第二のセンサ頭出し位置）まで移動するため、第二のセンサ４が頭出し位置に位置する状態でラベル連続体４０の検出マーク４３を検出できない場合に搬送誤差があると判断しステップＳ６に進む。一方、第二のセンサ４が検出マーク４３を検出できる場合は、搬送誤差なしと判断し、ステップＳ７に進む。

図５（ｂ）に示すように搬送誤差があると判断すると搬送制御回路２４により第二のセンサ４が検出マーク４３を検出できる位置まで搬送するよう搬送部６を制御し、搬送誤差補正処理を行う（ステップＳ６）。

図５（ｃ）に示すように第二のセンサ４の頭出し位置でラベル連続体４０の検出マーク４３を検出するとラベル連続体４０の搬送を停止し（ステップＳ７）、ラベル４２ａの頭出し処理を終える。

外部装置であるホストコンピュータ３０から印字命令として送信される所定のコマンドを含む印字データを外部インタフェース３１を介して受信し、順次ＲＡＭ２３に書き込む（ステップＳ８）。

図５（ｄ）に示すように移動機構１１の駆動ローラ１２を図１に示す反時計方向に回転駆動させ、第二のセンサ４を１ステップずつ移動させるとともに図示しないステッピングモータに接続された搬送部６としてのプラテンローラを回転させ、供給部２から印字部５に向かう搬送方向下流側に向けて１ステップずつラベル連続体４０を搬送し（ステップＳ９）、ラベル４２ａに対して印字を施す（ステップＳ１０）。印字開始位置は、第二のセンサ頭出し位置からの駆動ローラ１２のステップ数に基づき決定し、ラベル４２ａの適正な位置に印字が施される。尚、第二のセンサ４は、予め入力部９より入力されたラベル連続体４０の搬送速度と同一速度で移動する。

ステップＳ９およびステップＳ１０における印字搬送中において、第二のセンサ４が検出マーク４３を検出しているか否かにより搬送誤差の有無を判断する（ステップＳ１１）。第二のセンサ４が検出マーク４３を検出しているときはプラテンローラの磨耗や搬送スリップがないと判断し、ステップＳ１３に進み、第二のセンサ４が検出マーク４３を検出していないときはプラテンローラの磨耗や搬送スリップがあると判断し、ステップＳ１２に進む。また、ある一定期間、搬送誤差補正処理を行っても第二のセンサ４が検出できないときは、搬送ジャムなどが発生したと判断し、図示しない報知手段によりエラー報知することもできる。

ステップＳ１２において、搬送制御回路２４により第二のセンサ４が検出マーク４３を検出できる位置まで搬送するよう搬送部６を制御し、搬送誤差補正処理を行う。

ステップＳ１３においてラベル４２ａへの印字が終了したか否かを判断し、ラベル４２ａへの印字が終了していない場合にステップＳ９に進み上述した処理を行い、ラベル４２ａへの印字が終了した場合にステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４において、移動機構１１の駆動ローラ１２を時計方向に回転駆動させ（図１参照）、図５（ｅ）に示すように第二のセンサ４を第二のセンサ頭出し位置に移動させる。
また、ラベル４２ｂへ連続して印字する場合にはステップＳ９以降の処理を行う。

以上、発明を実施するための最良の形態において、搬送部６と第二のセンサ４をそれぞれ別々のモータで駆動し、ラベル連続体４０の搬送中において第二のセンサ４で検出マーク４３を検出できないときに、搬送制御回路２４により第二のセンサ４が検出マーク４３を検出できる位置まで搬送するよう搬送部６を制御し、搬送誤差補正処理を行うことによりラベル連続体４０の搬送中の搬送誤差を補正することができ、印字ズレのない安定したラベル搬送を行う事ができる。

尚、発明を実施するための最良の形態において、第二のセンサ４によりラベル連続体４の検出マーク４３を検出するようにしたが、これに限定せず粘着剤を有さないタグ連続体の糸を通す孔を検出するようにしても良い。
また、検出マーク４３をラベル４２の後端近傍に位置させたが、ラベル４２の先端近傍であってもよい。

本発明に係る印字装置としてのプリンタの概略斜視図。 図１におけるＩＩ−ＩＩ断面図。 プリンタの制御部のブロック図。 第一の実施の形態によるプリンタの搬送誤差補正処理を説明するフローチャート。 図４における第二のセンサの動作を説明する説明図。

符号の説明

１ プリンタ
２ 供給部
３ 第一のセンサ
４ 第二のセンサ
５ 印字部
６ 搬送部
７ 熱転写ユニット
９ 入力部
１０ 表示部
１１ 移動機構
１２ 駆動ローラ
１３ ベルト
１４ 従動ローラ
１５ リボン供給軸
１６ リボン巻取軸
１７ 熱転写リボン
２０ 制御部
２１ ＲＯＭ
２２ ＣＰＵ
２３ ＲＡＭ
２４ 搬送制御回路
２５ 印字制御回路
２６ ラベル検出回路
２７ 移動制御回路
２８ ＥＥＰＲＯＭ
２９ インタフェース
３０ ホストコンピュータ
３１ 外部インタフェース
３２ データバス
４０ ラベル連続体
４１ 台紙
４２、４２ａ、４２ｂ、４２ｃ ラベル
４３ 検出マーク

Claims (2)

1. 用紙の搬送速度を入力する入力手段と、
   前記入力手段に入力された搬送速度で駆動して前記用紙を搬送する搬送手段と、
   該搬送手段で搬送される用紙に印字を施す印字手段と、
   前記印字手段の上流側に設けられ、前記用紙を検出する第一の検出手段と、
   該第一の検出手段の搬送方向下流側でかつ前記印字手段の上流側に設けられた第二の検出手段と、
   前記入力手段に入力された搬送速度で用紙の検出マークを検出しながら第二の検出手段を用紙の搬送方向に移動させる移動手段と、
   該移動手段により移動する第二の検出手段が前記搬送手段により搬送される前記用紙の検出マークを検出しているか否かを判断する判断手段と、
   該判断手段により第二の検出手段が前記用紙の検出マークを検出していないと判断すると前記用紙の検出マークを第二の検出手段で検出できる位置まで搬送するように搬送手段を制御する制御手段と、
   を有することを特徴とする印字装置。
2. 前記用紙の検出マークは、前記用紙に設けられた孔であることを特徴とする請求項１記載の印字装置。

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