サーマルプリンター装置
【課題】 本発明は、巻取側インクリボンの巻径の影響を受けずに印画位置を一定にすることが可能なサーマルプリンター装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明によるサーマルプリンター装置は、複数色の色領域が繰り返して配置されるインクリボンの各色領域を順次熱転写することにより印画を行うサーマルプリンター装置であって、インクリボン３の巻き取りを行う駆動モーター５ａと、インクリボン３の送り量を検知するセンサー７と、インクリボン３の印画時の送り量に基づいて巻取側インクリボン５の巻径を算出し、当該巻径に基づいてインクリボン３の送り速度が一定となるように駆動モーター５ａの駆動速度を制御する制御回路９とを備え、制御回路９は、各色領域の頭出し動作時において、巻取側インクリボン５の巻径に基づいてインクリボン３の頭出し送り量を一定に制御することを特徴とする。
【解決手段】本発明によるサーマルプリンター装置は、複数色の色領域が繰り返して配置されるインクリボンの各色領域を順次熱転写することにより印画を行うサーマルプリンター装置であって、インクリボン３の巻き取りを行う駆動モーター５ａと、インクリボン３の送り量を検知するセンサー７と、インクリボン３の印画時の送り量に基づいて巻取側インクリボン５の巻径を算出し、当該巻径に基づいてインクリボン３の送り速度が一定となるように駆動モーター５ａの駆動速度を制御する制御回路９とを備え、制御回路９は、各色領域の頭出し動作時において、巻取側インクリボン５の巻径に基づいてインクリボン３の頭出し送り量を一定に制御することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルプリンター装置に関し、特に、インクリボンの各色領域を頭出ししてから印画を行うサーマルプリンター装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
サーマルプリンター装置において、印画後のインクリボンが巻き取られた巻取側インクリボンは、印画を行う度に巻径（巻取側インクリボンの直径）が大きくなっていき、慣性モーメントも大きくなっていく。また、巻取側インクリボンの巻き取りを行う駆動モーターを一定速度で動作させると、巻取側インクリボンの巻径が大きくなるにつれてインクリボンの送り速度が速くなる。インクリボンの送り速度が速くなると、インクリボンの各色領域の頭出しを行う際に、頭出しマークを検知した後の駆動モーターのオーバーラン量（頭出しマークの位置から印画開始位置までの間隔）が大きくなり、巻取側インクリボンの巻径によってインクリボン上の印画位置（印画開始位置）にバラツキが生じてしまう。印画位置にバラツキが生じると、インクリボンにバラツキ吸収のための不要な色領域が増えてコストアップの要因となるため、不要な色領域を低減することが望まれている。
【０００３】
上記の問題の対策として、従来のサーマルプリンター装置では、頭出しマークがセンサーを通過する時間を測定し、測定結果に基づいて印画位置を算出して頭出しを行うことによって巻取側インクリボンの巻径の影響を小さくしているものがある（例えば、特許文献１参照）。また、特定の頭出しマークを利用し、１頁分の印刷終了後からこの特定の頭出しマークがセンサーによって検知されるまでの時間を測定し、測定した時間が予め設定した所定時間になるように駆動用ＤＣモーターの電圧を制御することによって巻取側インクリボンの巻径の影響を小さくしているものがある（例えば、特許文献２参照）。また、３色以上のインク領域のうちの連続した２色のみに頭出しマークを設け、前の頭出しマークから次の頭出しマークを検出するまでに要した駆動モーターの回転数を測定して、頭出しマークがない他の領域の頭出しを行うものがある（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平３−５７６８０号公報（第３−４頁）
【特許文献２】特開平５−４４３５号公報（段落［００１１］−［００１２］）
【特許文献３】特開平８−３００７８３号公報（段落［００２２］−［００４４］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
巻取側インクリボンの質量は巻径の２乗に比例するため、慣性モーメントは巻径の４乗に比例する。このように、巻取側インクリボンの巻径が大きくなると、駆動モーターのオーバーラン量が大きくなるが、従来のサーマルプリンター装置ではオーバーラン量について考慮されていなかった。
【０００６】
特許文献１では、頭出しマークが短い場合はセンサーを通過する時間も短くなるため測定精度が低くなり、測定結果から算出される印画位置のバラツキが大きくなる。また、頭出しマークを長くすると測定精度は向上するが、インクシート上の印画に使用できない無駄な部分が増えてしまう。また、特許文献２では、頭出しマークの検知後のオーバーランによる印画位置のバラツキについて考慮されておらず、印画終了から次の頭出しまでの距離もばらつくため、予め設定した所定の時間になるように駆動用ＤＣモーターの電圧を制御しても印画位置を一定にすることは困難である。また、特許文献３では、印画中も含めた１色目と２色目の２つの頭出しマーク間の距離を測定するが、印画位置のバラツキが考慮されていないため３色目の色領域を広く取る必要があり、インクリボンに不要な色領域を増やすことになる。
【０００７】
本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、巻取側インクリボンの巻径の影響を受けずに印画位置を一定にすることが可能なサーマルプリンター装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明によるサーマルプリンター装置は、複数色の色領域が繰り返して配置されるインクリボンの各色領域を順次熱転写することにより印画を行うサーマルプリンター装置であって、インクリボンの巻き取りを行う駆動モーターと、インクリボンの送り量を検知する検知手段と、インクリボンの印画時の送り量に基づいて巻取側インクリボンの巻径を算出し、当該巻径に基づいてインクリボンの送り速度が一定となるように駆動モーターの駆動速度を制御する制御手段とを備え、制御手段は、各色領域の頭出し動作時において、巻取側インクリボンの巻径に基づいてインクリボンの頭出し送り量を一定に制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、インクリボンの巻き取りを行う駆動モーターと、インクリボンの送り量を検知する検知手段と、インクリボンの印画時の送り量に基づいて巻取側インクリボンの巻径を算出し、当該巻径に基づいてインクリボンの送り速度が一定となるように駆動モーターの駆動速度を制御する制御手段とを備え、制御手段は、各色領域の頭出し動作時において、巻取側インクリボンの巻径に基づいてインクリボンの頭出し送り量を一定に制御するため、巻取側インクリボンの巻径の影響を受けずに印画位置を一定にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態１によるサーマルプリンター装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態１によるインクリボンの構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態１によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態１によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】従来におけるインクリボン上の印画位置を示す図である。
【図６】本発明の実施形態１によるインクリボン上の印画位置を示す図である。
【図７】本発明の実施形態２によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態２によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】前提技術によるインクリボンの構成を示す図である。
【図１０】前提技術によるサーマルプリンター装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態について、図面に基づいて以下に説明する。
【００１２】
〈前提技術〉
まず初めに、本発明の前提となる技術について説明する。
【００１３】
図９は、前提技術によるサーマルプリンター装置で使用するインクリボンの構成を示す図である。図９に示すように、インクリボンには、３色以上の色領域であるイエロー領域２１ａ、マゼンタ領域２１ｂ、シアン領域２１ｃ、および保護層の領域である保護層領域２１ｄが繰り返して配置されている。各領域２１ａ〜２１ｄの先頭には頭出しマーク２２が形成されており、頭出しマーク２２をプリンター装置に設置された検知手段で検知することによって、各領域の頭出しを行っている。
【００１４】
図１０は、前提技術によるサーマルプリンター装置の概略構成を示す図である。図１０に示すように、印画動作時に駆動モーター３５ａが駆動することによって、インクリボン３３が供給側インクリボン３６から供給されて巻取側インクリボン３５に巻き取られる。また、インクリボン３３を挟んで対向する位置には受光素子３７ａおよび発光素子３７ｂが設置されており、受光素子３７ａおよび発光素子３７ｂによってインクリボン３３の頭出しマーク２２が検知されると、サーマルヘッド３１とプラテンローラ３２とが圧接してインクリボン３３およびペーパー３４を挟持する。挟持した後、サーマルヘッド３１に熱が加えられ、当該熱によってインクリボン３３の染料（各領域２１ａ〜２１ｄ）がペーパー３４に熱転写されて１ライン分の画像が形成される。所定のライン数分だけ熱転写されると、サーマルヘッド３１とプラテンローラ３２との圧接が解除され、インクリボン３３が巻取側インクリボン３５に巻き取られて次の色（領域２１ａ〜２１ｄのうちのいずれか）の頭出しが行われる。
【００１５】
しかし、図１０に示すような前提技術によるサーマルプリンター装置では、前述の通り、インクリボン３３の各領域２１ａ〜２１ｄの頭出しを行う際に、受光素子３７ａおよび発光素子３７ｂによって頭出しマーク２２が検知された後に所望の印画開始位置で止める際の駆動モーター３５ａのオーバーラン量が大きくなり、巻取側インクリボン３５の巻径によってインクリボン３３上の印画位置（印画開始位置）にバラツキが生じてしまうという問題があった。また、特許文献１〜４においても前述の問題があった。
【００１６】
本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、以下に詳細を説明する。
【００１７】
〈実施形態１〉
図１は、本発明の実施形態１によるサーマルプリンター装置の概略構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態１によるサーマルプリンター装置は、インクリボン３の巻取りを行う駆動モーター５ａと、供給側インクリボン６の回転数（すなわち、インクリボン３の送り量）を検知するエンコーダー８（検知手段）と、エンコーダー８の出力（インクリボン３の印画時の送り量）に基づいて巻取側インクリボン５の巻径を算出し、当該巻径に基づいてインクリボン３の送り速度が一定となるように駆動モーター５ａの駆動速度を制御する制御回路９（制御手段）とを備えている。制御回路９は、エンコーダー８の出力に応じて、駆動モーター５ａの駆動速度をＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御する。また、センサー７は、発光素子７ａと受光素子７ｂとから構成され、インクリボン３の頭出しマークを検知する。
【００１８】
図２は、本発明の実施形態１によるインクリボン３の構成を示す図である。図２に示すように、インクリボン３には、３色以上（複数色）の色領域であるイエロー領域１１ｙ、マゼンタ領域１１ｍ、シアン領域１１ｃ、および保護層の領域である保護層領域１１ｐが繰り返して配置されており、各領域を順次熱転写することによって印画が行われる。また、各領域１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｐの先頭には頭出しマーク１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｐが形成されており、イエロー用の頭出しマーク１２ｙは他の領域の頭出しマーク１２ｍ，１２ｃ，１２ｐとは異なるパターンで形成されている。
【００１９】
図３および図４は、本発明の実施形態１によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。図３はステップＳ３０２〜ステップＳ３１３はイエロー領域１１ｙの印画時の動作（イエロー印画動作）を示し、図４はステップＳ３１４〜ステップＳ３２５はマゼンタ領域１１ｍの印画時の動作（マゼンタ印画動作）を示している。
【００２０】
サーマルプリンター装置が印画データを受信すると（ステップＳ３０１）、制御回路９は所定のパルスデューティＤｙ０で駆動モーター５ａを動作させ（ステップＳ３０２）、巻取側インクリボン５へのインクリボン３の巻き取りを開始する。巻き取り動作中にセンサー７がイエロー領域１１ｙの頭出しマーク１２ｙを検知すると（ステップＳ３０３）、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ３１０）。そして、予め設定された補正パルス数Ｒｙ０をカウントすると（ステップＳ３１１）、制御回路９は駆動モーター５ａの動作を停止してインクリボン３を停止させ（ステップＳ３０４）、サーマルヘッド１とプラテンローラ２とを圧接させてイエロー領域１１ｙの印画を開始する（ステップＳ３０５）。
【００２１】
印画が開始されると、インクリボン３およびペーパー４を１ラインずつ巻取側インクリボン５の方へ搬送させるように駆動モーター５ａを駆動させながら、サーマルヘッド１にて生じた画像データに応じた熱をインクリボン３に与えることによってイエロー染料をペーパー４に熱転写してイエローのデータを印画する。イエロー領域１１ｙの印画の際、イエロー領域１１ｙの印画が開始されると同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始し（ステップＳ３１２）、イエロー領域１１ｙの印画が終了すると（ステップＳ３０６）、カウントを終了して印画中のパルス数Ｐｙ０を取得する（ステップＳ３１３）。
【００２２】
印画中の駆動モーター５ａの駆動速度は一定であり、印画の長さも受信した画像データから決められているため、ステップＳ３１３にて取得した印画中のパルス数Ｐｙ０から、供給側インクリボン６の巻径Ｓｙ０を計算することができる（ステップＳ３０７）。また、供給側インクリボン６の巻径と巻取側インクリボン５の巻径との関係は計算により求められるため、制御回路９に予め計算式を入れておけば、供給側インクリボン６の巻径Ｓｙ０から巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０を求めることができる（ステップＳ３０８）。
【００２３】
イエロー領域１１ｙの印画が終了すると、ペーパー４の巻戻しを行うとともに、インクリボン３のマゼンタ領域１１ｍの頭出しを行う。マゼンタ領域１１ｍの頭出しについては、イエロー領域１１ｙの印画にて取得した巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいて、以下の制御を行う。
【００２４】
インクリボン３の搬送速度（送り速度）を巻取側インクリボン５の巻径の大小によらず一定にするために、巻取側インクリボン５の巻き径が大きい場合は、パルスデューティのＯＮ時間を短くして駆動モーター５ａの動作速度（駆動速度）を遅くする。一方、巻取側インクリボン５の巻径が小さい場合は、パルスデューティのＯＮ時間を長くして駆動モーター５ａの動作速度を速くする。このようなパルスデューティを求める計算式を予め制御回路９に組み込むことによって、パルスデューティを変動させることによりインクリボン３の搬送速度を一定に制御することができる。
【００２５】
また、インクリボン３のオーバーラン量を巻取側インクリボン５の巻径の大小によらず一定にするために、補正パルス数を設定する。巻取側インクリボン５の巻径が小さい場合は補正パルス数を大きい値に設定し、巻径が大きい場合は補正パルス数を小さい値に設定する。このような補正パルス数を求める計算式を制御回路９に組み込むことによって、インクリボンのオーバーラン量を一定に制御することができる。
【００２６】
上記のように、制御回路９において、巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいてパルスデューティＤｍ０と補正パルス数Ｒｍ０とが計算される（ステップＳ３０９）。ステップＳ３０９の後、制御回路９はパルスデューティＤｍ０で駆動モーター５ａを動作させ（ステップＳ３１４）、巻取側インクリボン５へのインクリボン３の巻き取りを開始する。巻き取り動作中にセンサー７がマゼンタ領域１１ｍの頭出しマーク１２ｍを検知すると（ステップＳ３１５）、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ３２２）。そして、ステップＳ３０９にて計算により求められた補正パルス数Ｒｍ０をカウントすると（ステップ３２３）、制御回路９は駆動モーター５ａの動作を停止してインクリボン３を停止させ（ステップＳ３１６）、サーマルヘッド１とプラテンローラ２とを圧接させてマゼンタ領域１１ｍの印画を開始する（ステップＳ３１７）。
【００２７】
印画が開始されると、インクリボン３およびペーパー４を１ラインずつ巻取側インクリボン５の方へ搬送させるように駆動モーター５ａを駆動させながら、サーマルヘッド１にて生じた画像データに応じた熱をインクリボン３に与えることによってマゼンタ染料をペーパー４に熱転写してマゼンタのデータを印画する。マゼンタ領域１１ｍの印画の際、マゼンタ領域１１ｍの印画が開始されると同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始し（ステップＳ３２４）、マゼンタ領域１１ｍの印画が終了すると（ステップＳ３１８）、カウントを終了して印画中のパルス数Ｐｍ０を取得する（ステップＳ３２５）。マゼンタ領域１１ｍの終了後、ステップＳ３２５にて取得した印画中のパルス数Ｐｍ０から供給側インクリボン６の巻径Ｓｍ０を計算し（ステップＳ３１９）、供給側インクリボン６の巻径Ｓｍ０から巻取側インクリボン５の巻径Ｔｍ０を計算する（ステップＳ３２０）。そして、ステップＳ３２０にて計算された巻取側インクリボン５の巻径Ｔｍ０に基づいて、パルスデューティＤｃ０および補正パルス数Ｒｃ０を計算する（ステップＳ３２１）。なお、パルスデューティＤｃ０および補正パルス数Ｒｃ０の計算方法は、ステップＳ３０９と同様である。
【００２８】
マゼンタ領域１１ｍの印画が終了すると、ペーパー４の巻戻しを行うとともに、インクリボン３のシアン領域１１ｃの頭出しを行う。シアン領域１１ｃの頭出しの動作には、ステップＳ３２１にて計算されたパルスデューティＤｃ０および補正パルス数Ｒｃ０を用いる。
【００２９】
以後、シアン領域１１ｃおよび保護層領域１１ｐの印画動作については、マゼンタ領域１１ｍの印画動作と同様に行う（ステップＳ３２６）。イエロー領域１１ｙ、マゼンタ領域１１ｍ、シアン領域１１ｃ、保護層領域１１ｐの各領域の印画が終了すると、ペーパー４を排紙し（ステップＳ３２７）、印画動作を終了する。
【００３０】
なお、サーマルプリンター装置が次の（２枚目の）画像データを受信した場合は、前の画像データの最後の領域である保護層領域１１ｐの印画時に得られた巻取側インクリボン５の巻径Ｔｐ０に基づいてパルスデューティＤｙ１および補正パルス数Ｒｙ１を計算して求める。そして、求められたパルスデューティＤｙ１で駆動モーター５ａを動作させ、イエロー領域１１ｙの頭出しマーク１２ｙを検知してから補正パルス数Ｒｙ１をカウントした後に駆動モーター５ａを停止させ、イエロー印画動作を行う。
【００３１】
また、１枚目のイエロー領域１１ｙの頭出し動作は、巻取側インクリボン５または供給側インクリボン６の巻径が分からないためパルスデューティＤｙ０が計算できないが、オーバーラン量が極力小さくなるような十分に遅い速度となるようにパルスデューティＤｙ０を設定し、イエロー領域１１ｙの頭出しマーク１２ｙの検知後の補正パルス数Ｒｙ０を、オーバーランがないとした場合のパルス数に設定することによって、２枚目以降と同じ位置で印画を開始することができる。
【００３２】
次に、従来と本実施形態１とにおけるインクリボン上の印画位置について説明する。
【００３３】
図５は、従来におけるインクリボン上の印画位置を示す図である。図５に示すように、従来ではオーバーラン量が考慮されていないため、巻取側インクリボン５の巻径Ｔａが小さい場合は、頭出しマークから印画開始位置までの距離Ｌａが短いが（図５（ａ））、巻取側インクリボン５の巻径Ｔｂが大きい場合は、頭出しマークから印画開始位置までの距離Ｌｂが長くなる（図５（ｂ））。
【００３４】
図６は、本発明の実施形態１によるインクリボン上の印画位置を示す図である。図６に示すように、巻取側インクリボン５の巻径Ｔａが小さい場合は、補正値Ｒａを大きくとってＬａ＋Ｒａに対応する補正パルス数Ｒｍ０，Ｒｃ０・・・を大きく設定し（図６（ａ））、巻取側インクリボン５の巻径Ｔｂが大きい場合は、補正値Ｒｂを小さくとってＬｂ＋Ｒｂに対応する補正パルス数Ｒｍ０，Ｒｃ０・・・を小さく設定する（図６（ｂ））。従って、常に一定の位置から印画を開始することが可能となる。
【００３５】
以上のことから、巻取側インクリボン５の巻径に応じて駆動モーター５ａの駆動速度を制御することによって、インクシート３の送り速度を巻取側インクリボン５の巻径の影響を受けずに一定の速度にして頭出しすることができる。また、巻取側インクリボン５の巻径に応じて駆動モーター５ａの補正パルス数を設定することによって、一定の位置から印画することが可能となる。また、一定の位置から印画できるため、インクリボンのインク部分（色領域）に余分な部分を設ける必要がなく、インクリボンを効率よく使用でき、インクリボンのランニングコストを削減することができる。
【００３６】
〈実施形態２〉
本発明の実施形態２では、制御回路９が、インクリボン３の各領域（１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｐ）の頭出し動作時において、巻取側インクリボン５の巻径に基づく送り量からインクリボン３の各頭出しマーク（１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｐ）（先頭基準位置）の検知時のオーバーラン量を差し引くことにより、インクリボン３の頭出し送り量を一定に制御することを特徴としている。その他の構成および動作は、実施形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００３７】
図７および図８は、本発明の実施形態２によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。図７はステップＳ６０２〜ステップＳ６１８はイエロー領域１１ｙの印画時の動作（イエロー印画動作）を示し、図８はステップＳ６１９〜ステップＳ６３５はマゼンタ領域１１ｍの印画時の動作（マゼンタ印画動作）を示している。
【００３８】
サーマルプリンター装置が印画データを受信すると（ステップＳ６０１）、制御回路９は所定のパルスデューティＤｙ０で駆動モーター５ａを動作させ（ステップＳ６０２）、巻取側インクリボン５へのインクリボン３の巻き取りを開始する。巻き取り動作中にセンサー７がイエロー領域１１ｙの頭出しマーク１２ｙを検知すると（ステップＳ６０３）、駆動モーター５ａの動作を停止させる（ステップＳ６０４）と同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ６１３）。そして、インクリボン３が停止すると（ステップＳ６０５）、カウントを終了してエンコーダー８からの出力パルス数Ｋｙ０を取得する（ステップＳ６１４）。
【００３９】
次に、一定インクリボン長に対応すべく計算（後述する）された送りパルス数Ｇｙ０と、ステップＳ６１４にて取得した出力パルス数Ｋｙ０との差分パルス数であるＧｙ０−Ｋｙ０を計算し、オーバーラン量が極力小さくなるように可及的に小さく設定されたパルスデューティＤｓにて駆動モーター５ａを動作させる（ステップＳ６０６）と同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ６１５）。そして、差分パルス数Ｇｙ０−Ｋｙ０をカウントすると（ステップＳ６１６）、制御回路９は駆動モーター５ａの動作を停止してインクリボン３を停止させ（ステップＳ６０７）、サーマルヘッド１とプラテンローラ２とを圧接させてイエロー領域１１ｙの印画を開始する（ステップＳ６０８）。
【００４０】
イエロー領域１１ｙの印画における以後の動作は、実施形態１と同様である。すなわち、イエロー領域１１ｙの印画中のパルス数Ｐｙ０をカウントして取得し（ステップＳ６０８，６０９，６１７，６１８）、取得した印画中のパルス数Ｐｙ０から供給側インクリボン６の巻径Ｓｙ０を計算し（ステップＳ６１０）、供給インクリボン６の巻径Ｓｙ０から巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０を計算する（ステップＳ６１１）。そして、巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいて、パルスデューティＤｍ０を計算する（ステップＳ６１２）。
【００４１】
イエロー領域１１ｙの印画が終了すると、ペーパー４の巻戻しを行うとともに、インクリボン３のマゼンタ領域１１ｍの頭出しを行う。マゼンタ領域１１ｍの頭出しについては、イエロー領域１１ｙの印画にて取得した巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいて計算されたパルデューティーＤｍ０にて駆動モーター５ａを動作させる（ステップＳ６１９）。巻き取り動作中にセンサー７がマゼンタ領域１１ｍの頭出しマーク１２ｍを検知すると（ステップＳ６２０）、駆動モーター５ａの動作を停止させる（ステップＳ６２１）と同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ６３０）。そして、インクリボン３が停止すると（ステップＳ６２２）、カウントを終了してエンコーダー８からの出力パルス数Ｋｍ０を取得する（ステップＳ６３１）。
【００４２】
次に、ステップＳ６１１にて計算された巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいて計算されたパルス数Ｇｍ０（巻径にかかわらず、一定のインクリボン長に対応するエンコーダー８の出力パルス数）と、ステップＳ６３１にて取得した出力パルス数Ｋｍ０との差分パルス数であるＧｍ０−Ｋｍ０を計算し、オーバーラン量が極力小さくなるように可及的に小さく設定されたパルスデューティＤｓにて駆動モーター５ａを動作させる（ステップＳ６２３）と同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ６３２）。そして、差分パルス数Ｇｍ０−Ｋｍ０をカウントすると（ステップＳ６３３）、制御回路９は駆動モーター５ａの動作を停止してインクリボン３を停止させ（ステップＳ６２４）、サーマルヘッド１とプラテンローラ２とを圧接させてマゼンタ領域１１ｍの印画を開始する（ステップＳ６２５）。マゼンタ領域１１ｍの印画における以後の動作は、実施形態１と同様である。
【００４３】
なお、ステップＳ６１１にて計算された巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいて計算されたパルス数Ｇｍ０は、図示していないが、ステップＳ６１２にてパルスデューティＤｍ０を計算したときに一緒に計算してもよい。
【００４４】
以後、シアン領域１１ｃおよび保護層領域１１ｐの印画動作については、マゼンタ領域１１ｍの印画動作と同様に行う（ステップＳ６３６）。イエロー領域１１ｙ、マゼンタ領域１１ｍ、シアン領域１１ｃ、保護層領域１１ｐの各領域の印画が終了すると、ペーパー４を排紙し（ステップＳ６３７）、印画動作を終了する。
【００４５】
なお、サーマルプリンター装置が次の（２枚目の）画像データを受信した場合は、前の画像データの保護層領域の印画時に得られた巻取側インクリボン５の巻径Ｔｐ０に基づいてパルスデューティＤｙ１で駆動モーター５ａを動作させる。
【００４６】
また、１枚目のイエロー領域１１ｙの頭出し動作は、巻取側インクリボン５または供給側インクリボン６の巻径が分からないためパルスデューティＤｙ０が計算できないが、オーバーラン量が極力小さくなるような十分に遅い速度となるようにパルスデューティＤｙ０を設定（すなわち、予め想定された巻取側インクリボン５の最大巻径に対応したパルスデューティＤｙ０を設定）すれば、オーバーラン量を想定内に収めることができる。
【００４７】
以上のことから、実施形態１の効果に加え、巻取側インクリボン５の巻径の影響を受けずに、実施形態１よりも正確に一定の位置から印画を開始することができる。
【００４８】
なお、本実施形態２では、頭出しマークを検知した後に一旦駆動モーター５ａを停止したが、頭出しマークの検知後にエンコーダー８のカウントを開始すると同時に駆動モーター５ａのパルスデューティをＤｓに下げ、エンコーダー８のパルス数が所定値（例えば、Ｇｙ０，Ｇｍ０）になれば印画を開始するといった動作としてもよい。
【００４９】
また、本実施形態１および２において、インクリボンの巻戻し機構（巻戻し手段）をさらに備え、予め数画面巻戻した状態から一定のパルスデューティでインクリボン３を動作させ、頭出しマーク間のエンコーダー８の出力パルスをカウントすることによって巻取側インクリボン５の巻径が計算できるため、１枚目のイエロー領域１１ｙの頭出し動作の前に検知することが可能となる。すなわち、制御回路９は、インクリボン３の印画時の送り量に代えて、インクリボン３の巻戻し後の順送り量に基づいて巻取側インクリボン５の巻径を算出する。
【００５０】
また、本実施形態１および２において、インクリボン３に当該インクリボン３の残量を記録するＩＣタグなどの記録手段を設け、サーマルプリンター装置に読み書き可能な回路（読取手段）を設けることによって、記録手段に記録されたインクリボンの残量から巻径を計算することができるため、１枚目のイエロー領域１１ｙから巻径を検知することができる。すなわち、制御回路９は、インクリボン３の印画時の送り量に代えて、読取手段により読み取ったインクリボン３の残量に基づいて、巻取側インクリボン５の巻径を算出する。
【００５１】
また、本実施形態において、温度によってオーバーラン量が異なる場合には、温度センサーを設けて温度による補正値を設定することによって、温度の影響も考慮して補正することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、供給側インクリボン６にエンコーダー８を設ける構成としたが、巻取側インクリボン５に設けてもよく、供給側インクリボン６および巻取側インクリボン５の両方に設けてもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、各色領域先頭基準位置として頭出しマーク１２を設けたインクリボン３について説明したが、頭出しマーク１２に代えて、各色領域自体の先頭をカラーセンサーによって検知する構成としてもよい。
【００５４】
また、本実施形態では、駆動モーター５ａはＰＷＭ制御方式であるとして説明したが、ＰＷＭ制御方式に限らず、駆動電圧を変化させることによってインクリボン３の送り速度を変える構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１ サーマルヘッド、２ プラテンローラ、３ インクリボン、４ ペーパー、５ 巻取側インクリボン、５ａ 駆動モーター、６ 供給側インクリボン、７ センサー、７ａ 発光素子、７ｂ 受光素子、８ エンコーダー、９ 制御回路、１１ｙ イエロー領域、１１ｍ マゼンタ領域、１１ｃ シアン領域、１１ｐ 保護層領域、１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｐ 頭出しマーク、２１ａ イエロー領域、２１ｂ マゼンタ領域、２１ｃ シアン領域、２１ｄ 保護層領域、２２ 頭出しマーク、３１ サーマルヘッド、３２ プラテンローラ、３３ インクリボン、３４ ペーパー、３５ 巻取側インクリボン、３５ａ 駆動モーター、３６ 供給側インクリボン、３７ａ 受光素子、３７ｂ 発光素子。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルプリンター装置に関し、特に、インクリボンの各色領域を頭出ししてから印画を行うサーマルプリンター装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
サーマルプリンター装置において、印画後のインクリボンが巻き取られた巻取側インクリボンは、印画を行う度に巻径（巻取側インクリボンの直径）が大きくなっていき、慣性モーメントも大きくなっていく。また、巻取側インクリボンの巻き取りを行う駆動モーターを一定速度で動作させると、巻取側インクリボンの巻径が大きくなるにつれてインクリボンの送り速度が速くなる。インクリボンの送り速度が速くなると、インクリボンの各色領域の頭出しを行う際に、頭出しマークを検知した後の駆動モーターのオーバーラン量（頭出しマークの位置から印画開始位置までの間隔）が大きくなり、巻取側インクリボンの巻径によってインクリボン上の印画位置（印画開始位置）にバラツキが生じてしまう。印画位置にバラツキが生じると、インクリボンにバラツキ吸収のための不要な色領域が増えてコストアップの要因となるため、不要な色領域を低減することが望まれている。
【０００３】
上記の問題の対策として、従来のサーマルプリンター装置では、頭出しマークがセンサーを通過する時間を測定し、測定結果に基づいて印画位置を算出して頭出しを行うことによって巻取側インクリボンの巻径の影響を小さくしているものがある（例えば、特許文献１参照）。また、特定の頭出しマークを利用し、１頁分の印刷終了後からこの特定の頭出しマークがセンサーによって検知されるまでの時間を測定し、測定した時間が予め設定した所定時間になるように駆動用ＤＣモーターの電圧を制御することによって巻取側インクリボンの巻径の影響を小さくしているものがある（例えば、特許文献２参照）。また、３色以上のインク領域のうちの連続した２色のみに頭出しマークを設け、前の頭出しマークから次の頭出しマークを検出するまでに要した駆動モーターの回転数を測定して、頭出しマークがない他の領域の頭出しを行うものがある（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平３−５７６８０号公報（第３−４頁）
【特許文献２】特開平５−４４３５号公報（段落［００１１］−［００１２］）
【特許文献３】特開平８−３００７８３号公報（段落［００２２］−［００４４］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
巻取側インクリボンの質量は巻径の２乗に比例するため、慣性モーメントは巻径の４乗に比例する。このように、巻取側インクリボンの巻径が大きくなると、駆動モーターのオーバーラン量が大きくなるが、従来のサーマルプリンター装置ではオーバーラン量について考慮されていなかった。
【０００６】
特許文献１では、頭出しマークが短い場合はセンサーを通過する時間も短くなるため測定精度が低くなり、測定結果から算出される印画位置のバラツキが大きくなる。また、頭出しマークを長くすると測定精度は向上するが、インクシート上の印画に使用できない無駄な部分が増えてしまう。また、特許文献２では、頭出しマークの検知後のオーバーランによる印画位置のバラツキについて考慮されておらず、印画終了から次の頭出しまでの距離もばらつくため、予め設定した所定の時間になるように駆動用ＤＣモーターの電圧を制御しても印画位置を一定にすることは困難である。また、特許文献３では、印画中も含めた１色目と２色目の２つの頭出しマーク間の距離を測定するが、印画位置のバラツキが考慮されていないため３色目の色領域を広く取る必要があり、インクリボンに不要な色領域を増やすことになる。
【０００７】
本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、巻取側インクリボンの巻径の影響を受けずに印画位置を一定にすることが可能なサーマルプリンター装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明によるサーマルプリンター装置は、複数色の色領域が繰り返して配置されるインクリボンの各色領域を順次熱転写することにより印画を行うサーマルプリンター装置であって、インクリボンの巻き取りを行う駆動モーターと、インクリボンの送り量を検知する検知手段と、インクリボンの印画時の送り量に基づいて巻取側インクリボンの巻径を算出し、当該巻径に基づいてインクリボンの送り速度が一定となるように駆動モーターの駆動速度を制御する制御手段とを備え、制御手段は、各色領域の頭出し動作時において、巻取側インクリボンの巻径に基づいてインクリボンの頭出し送り量を一定に制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、インクリボンの巻き取りを行う駆動モーターと、インクリボンの送り量を検知する検知手段と、インクリボンの印画時の送り量に基づいて巻取側インクリボンの巻径を算出し、当該巻径に基づいてインクリボンの送り速度が一定となるように駆動モーターの駆動速度を制御する制御手段とを備え、制御手段は、各色領域の頭出し動作時において、巻取側インクリボンの巻径に基づいてインクリボンの頭出し送り量を一定に制御するため、巻取側インクリボンの巻径の影響を受けずに印画位置を一定にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態１によるサーマルプリンター装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態１によるインクリボンの構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態１によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態１によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】従来におけるインクリボン上の印画位置を示す図である。
【図６】本発明の実施形態１によるインクリボン上の印画位置を示す図である。
【図７】本発明の実施形態２によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態２によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】前提技術によるインクリボンの構成を示す図である。
【図１０】前提技術によるサーマルプリンター装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態について、図面に基づいて以下に説明する。
【００１２】
〈前提技術〉
まず初めに、本発明の前提となる技術について説明する。
【００１３】
図９は、前提技術によるサーマルプリンター装置で使用するインクリボンの構成を示す図である。図９に示すように、インクリボンには、３色以上の色領域であるイエロー領域２１ａ、マゼンタ領域２１ｂ、シアン領域２１ｃ、および保護層の領域である保護層領域２１ｄが繰り返して配置されている。各領域２１ａ〜２１ｄの先頭には頭出しマーク２２が形成されており、頭出しマーク２２をプリンター装置に設置された検知手段で検知することによって、各領域の頭出しを行っている。
【００１４】
図１０は、前提技術によるサーマルプリンター装置の概略構成を示す図である。図１０に示すように、印画動作時に駆動モーター３５ａが駆動することによって、インクリボン３３が供給側インクリボン３６から供給されて巻取側インクリボン３５に巻き取られる。また、インクリボン３３を挟んで対向する位置には受光素子３７ａおよび発光素子３７ｂが設置されており、受光素子３７ａおよび発光素子３７ｂによってインクリボン３３の頭出しマーク２２が検知されると、サーマルヘッド３１とプラテンローラ３２とが圧接してインクリボン３３およびペーパー３４を挟持する。挟持した後、サーマルヘッド３１に熱が加えられ、当該熱によってインクリボン３３の染料（各領域２１ａ〜２１ｄ）がペーパー３４に熱転写されて１ライン分の画像が形成される。所定のライン数分だけ熱転写されると、サーマルヘッド３１とプラテンローラ３２との圧接が解除され、インクリボン３３が巻取側インクリボン３５に巻き取られて次の色（領域２１ａ〜２１ｄのうちのいずれか）の頭出しが行われる。
【００１５】
しかし、図１０に示すような前提技術によるサーマルプリンター装置では、前述の通り、インクリボン３３の各領域２１ａ〜２１ｄの頭出しを行う際に、受光素子３７ａおよび発光素子３７ｂによって頭出しマーク２２が検知された後に所望の印画開始位置で止める際の駆動モーター３５ａのオーバーラン量が大きくなり、巻取側インクリボン３５の巻径によってインクリボン３３上の印画位置（印画開始位置）にバラツキが生じてしまうという問題があった。また、特許文献１〜４においても前述の問題があった。
【００１６】
本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、以下に詳細を説明する。
【００１７】
〈実施形態１〉
図１は、本発明の実施形態１によるサーマルプリンター装置の概略構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態１によるサーマルプリンター装置は、インクリボン３の巻取りを行う駆動モーター５ａと、供給側インクリボン６の回転数（すなわち、インクリボン３の送り量）を検知するエンコーダー８（検知手段）と、エンコーダー８の出力（インクリボン３の印画時の送り量）に基づいて巻取側インクリボン５の巻径を算出し、当該巻径に基づいてインクリボン３の送り速度が一定となるように駆動モーター５ａの駆動速度を制御する制御回路９（制御手段）とを備えている。制御回路９は、エンコーダー８の出力に応じて、駆動モーター５ａの駆動速度をＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御する。また、センサー７は、発光素子７ａと受光素子７ｂとから構成され、インクリボン３の頭出しマークを検知する。
【００１８】
図２は、本発明の実施形態１によるインクリボン３の構成を示す図である。図２に示すように、インクリボン３には、３色以上（複数色）の色領域であるイエロー領域１１ｙ、マゼンタ領域１１ｍ、シアン領域１１ｃ、および保護層の領域である保護層領域１１ｐが繰り返して配置されており、各領域を順次熱転写することによって印画が行われる。また、各領域１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｐの先頭には頭出しマーク１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｐが形成されており、イエロー用の頭出しマーク１２ｙは他の領域の頭出しマーク１２ｍ，１２ｃ，１２ｐとは異なるパターンで形成されている。
【００１９】
図３および図４は、本発明の実施形態１によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。図３はステップＳ３０２〜ステップＳ３１３はイエロー領域１１ｙの印画時の動作（イエロー印画動作）を示し、図４はステップＳ３１４〜ステップＳ３２５はマゼンタ領域１１ｍの印画時の動作（マゼンタ印画動作）を示している。
【００２０】
サーマルプリンター装置が印画データを受信すると（ステップＳ３０１）、制御回路９は所定のパルスデューティＤｙ０で駆動モーター５ａを動作させ（ステップＳ３０２）、巻取側インクリボン５へのインクリボン３の巻き取りを開始する。巻き取り動作中にセンサー７がイエロー領域１１ｙの頭出しマーク１２ｙを検知すると（ステップＳ３０３）、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ３１０）。そして、予め設定された補正パルス数Ｒｙ０をカウントすると（ステップＳ３１１）、制御回路９は駆動モーター５ａの動作を停止してインクリボン３を停止させ（ステップＳ３０４）、サーマルヘッド１とプラテンローラ２とを圧接させてイエロー領域１１ｙの印画を開始する（ステップＳ３０５）。
【００２１】
印画が開始されると、インクリボン３およびペーパー４を１ラインずつ巻取側インクリボン５の方へ搬送させるように駆動モーター５ａを駆動させながら、サーマルヘッド１にて生じた画像データに応じた熱をインクリボン３に与えることによってイエロー染料をペーパー４に熱転写してイエローのデータを印画する。イエロー領域１１ｙの印画の際、イエロー領域１１ｙの印画が開始されると同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始し（ステップＳ３１２）、イエロー領域１１ｙの印画が終了すると（ステップＳ３０６）、カウントを終了して印画中のパルス数Ｐｙ０を取得する（ステップＳ３１３）。
【００２２】
印画中の駆動モーター５ａの駆動速度は一定であり、印画の長さも受信した画像データから決められているため、ステップＳ３１３にて取得した印画中のパルス数Ｐｙ０から、供給側インクリボン６の巻径Ｓｙ０を計算することができる（ステップＳ３０７）。また、供給側インクリボン６の巻径と巻取側インクリボン５の巻径との関係は計算により求められるため、制御回路９に予め計算式を入れておけば、供給側インクリボン６の巻径Ｓｙ０から巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０を求めることができる（ステップＳ３０８）。
【００２３】
イエロー領域１１ｙの印画が終了すると、ペーパー４の巻戻しを行うとともに、インクリボン３のマゼンタ領域１１ｍの頭出しを行う。マゼンタ領域１１ｍの頭出しについては、イエロー領域１１ｙの印画にて取得した巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいて、以下の制御を行う。
【００２４】
インクリボン３の搬送速度（送り速度）を巻取側インクリボン５の巻径の大小によらず一定にするために、巻取側インクリボン５の巻き径が大きい場合は、パルスデューティのＯＮ時間を短くして駆動モーター５ａの動作速度（駆動速度）を遅くする。一方、巻取側インクリボン５の巻径が小さい場合は、パルスデューティのＯＮ時間を長くして駆動モーター５ａの動作速度を速くする。このようなパルスデューティを求める計算式を予め制御回路９に組み込むことによって、パルスデューティを変動させることによりインクリボン３の搬送速度を一定に制御することができる。
【００２５】
また、インクリボン３のオーバーラン量を巻取側インクリボン５の巻径の大小によらず一定にするために、補正パルス数を設定する。巻取側インクリボン５の巻径が小さい場合は補正パルス数を大きい値に設定し、巻径が大きい場合は補正パルス数を小さい値に設定する。このような補正パルス数を求める計算式を制御回路９に組み込むことによって、インクリボンのオーバーラン量を一定に制御することができる。
【００２６】
上記のように、制御回路９において、巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいてパルスデューティＤｍ０と補正パルス数Ｒｍ０とが計算される（ステップＳ３０９）。ステップＳ３０９の後、制御回路９はパルスデューティＤｍ０で駆動モーター５ａを動作させ（ステップＳ３１４）、巻取側インクリボン５へのインクリボン３の巻き取りを開始する。巻き取り動作中にセンサー７がマゼンタ領域１１ｍの頭出しマーク１２ｍを検知すると（ステップＳ３１５）、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ３２２）。そして、ステップＳ３０９にて計算により求められた補正パルス数Ｒｍ０をカウントすると（ステップ３２３）、制御回路９は駆動モーター５ａの動作を停止してインクリボン３を停止させ（ステップＳ３１６）、サーマルヘッド１とプラテンローラ２とを圧接させてマゼンタ領域１１ｍの印画を開始する（ステップＳ３１７）。
【００２７】
印画が開始されると、インクリボン３およびペーパー４を１ラインずつ巻取側インクリボン５の方へ搬送させるように駆動モーター５ａを駆動させながら、サーマルヘッド１にて生じた画像データに応じた熱をインクリボン３に与えることによってマゼンタ染料をペーパー４に熱転写してマゼンタのデータを印画する。マゼンタ領域１１ｍの印画の際、マゼンタ領域１１ｍの印画が開始されると同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始し（ステップＳ３２４）、マゼンタ領域１１ｍの印画が終了すると（ステップＳ３１８）、カウントを終了して印画中のパルス数Ｐｍ０を取得する（ステップＳ３２５）。マゼンタ領域１１ｍの終了後、ステップＳ３２５にて取得した印画中のパルス数Ｐｍ０から供給側インクリボン６の巻径Ｓｍ０を計算し（ステップＳ３１９）、供給側インクリボン６の巻径Ｓｍ０から巻取側インクリボン５の巻径Ｔｍ０を計算する（ステップＳ３２０）。そして、ステップＳ３２０にて計算された巻取側インクリボン５の巻径Ｔｍ０に基づいて、パルスデューティＤｃ０および補正パルス数Ｒｃ０を計算する（ステップＳ３２１）。なお、パルスデューティＤｃ０および補正パルス数Ｒｃ０の計算方法は、ステップＳ３０９と同様である。
【００２８】
マゼンタ領域１１ｍの印画が終了すると、ペーパー４の巻戻しを行うとともに、インクリボン３のシアン領域１１ｃの頭出しを行う。シアン領域１１ｃの頭出しの動作には、ステップＳ３２１にて計算されたパルスデューティＤｃ０および補正パルス数Ｒｃ０を用いる。
【００２９】
以後、シアン領域１１ｃおよび保護層領域１１ｐの印画動作については、マゼンタ領域１１ｍの印画動作と同様に行う（ステップＳ３２６）。イエロー領域１１ｙ、マゼンタ領域１１ｍ、シアン領域１１ｃ、保護層領域１１ｐの各領域の印画が終了すると、ペーパー４を排紙し（ステップＳ３２７）、印画動作を終了する。
【００３０】
なお、サーマルプリンター装置が次の（２枚目の）画像データを受信した場合は、前の画像データの最後の領域である保護層領域１１ｐの印画時に得られた巻取側インクリボン５の巻径Ｔｐ０に基づいてパルスデューティＤｙ１および補正パルス数Ｒｙ１を計算して求める。そして、求められたパルスデューティＤｙ１で駆動モーター５ａを動作させ、イエロー領域１１ｙの頭出しマーク１２ｙを検知してから補正パルス数Ｒｙ１をカウントした後に駆動モーター５ａを停止させ、イエロー印画動作を行う。
【００３１】
また、１枚目のイエロー領域１１ｙの頭出し動作は、巻取側インクリボン５または供給側インクリボン６の巻径が分からないためパルスデューティＤｙ０が計算できないが、オーバーラン量が極力小さくなるような十分に遅い速度となるようにパルスデューティＤｙ０を設定し、イエロー領域１１ｙの頭出しマーク１２ｙの検知後の補正パルス数Ｒｙ０を、オーバーランがないとした場合のパルス数に設定することによって、２枚目以降と同じ位置で印画を開始することができる。
【００３２】
次に、従来と本実施形態１とにおけるインクリボン上の印画位置について説明する。
【００３３】
図５は、従来におけるインクリボン上の印画位置を示す図である。図５に示すように、従来ではオーバーラン量が考慮されていないため、巻取側インクリボン５の巻径Ｔａが小さい場合は、頭出しマークから印画開始位置までの距離Ｌａが短いが（図５（ａ））、巻取側インクリボン５の巻径Ｔｂが大きい場合は、頭出しマークから印画開始位置までの距離Ｌｂが長くなる（図５（ｂ））。
【００３４】
図６は、本発明の実施形態１によるインクリボン上の印画位置を示す図である。図６に示すように、巻取側インクリボン５の巻径Ｔａが小さい場合は、補正値Ｒａを大きくとってＬａ＋Ｒａに対応する補正パルス数Ｒｍ０，Ｒｃ０・・・を大きく設定し（図６（ａ））、巻取側インクリボン５の巻径Ｔｂが大きい場合は、補正値Ｒｂを小さくとってＬｂ＋Ｒｂに対応する補正パルス数Ｒｍ０，Ｒｃ０・・・を小さく設定する（図６（ｂ））。従って、常に一定の位置から印画を開始することが可能となる。
【００３５】
以上のことから、巻取側インクリボン５の巻径に応じて駆動モーター５ａの駆動速度を制御することによって、インクシート３の送り速度を巻取側インクリボン５の巻径の影響を受けずに一定の速度にして頭出しすることができる。また、巻取側インクリボン５の巻径に応じて駆動モーター５ａの補正パルス数を設定することによって、一定の位置から印画することが可能となる。また、一定の位置から印画できるため、インクリボンのインク部分（色領域）に余分な部分を設ける必要がなく、インクリボンを効率よく使用でき、インクリボンのランニングコストを削減することができる。
【００３６】
〈実施形態２〉
本発明の実施形態２では、制御回路９が、インクリボン３の各領域（１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｐ）の頭出し動作時において、巻取側インクリボン５の巻径に基づく送り量からインクリボン３の各頭出しマーク（１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｐ）（先頭基準位置）の検知時のオーバーラン量を差し引くことにより、インクリボン３の頭出し送り量を一定に制御することを特徴としている。その他の構成および動作は、実施形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００３７】
図７および図８は、本発明の実施形態２によるサーマルプリンター装置の動作を示すフローチャートである。図７はステップＳ６０２〜ステップＳ６１８はイエロー領域１１ｙの印画時の動作（イエロー印画動作）を示し、図８はステップＳ６１９〜ステップＳ６３５はマゼンタ領域１１ｍの印画時の動作（マゼンタ印画動作）を示している。
【００３８】
サーマルプリンター装置が印画データを受信すると（ステップＳ６０１）、制御回路９は所定のパルスデューティＤｙ０で駆動モーター５ａを動作させ（ステップＳ６０２）、巻取側インクリボン５へのインクリボン３の巻き取りを開始する。巻き取り動作中にセンサー７がイエロー領域１１ｙの頭出しマーク１２ｙを検知すると（ステップＳ６０３）、駆動モーター５ａの動作を停止させる（ステップＳ６０４）と同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ６１３）。そして、インクリボン３が停止すると（ステップＳ６０５）、カウントを終了してエンコーダー８からの出力パルス数Ｋｙ０を取得する（ステップＳ６１４）。
【００３９】
次に、一定インクリボン長に対応すべく計算（後述する）された送りパルス数Ｇｙ０と、ステップＳ６１４にて取得した出力パルス数Ｋｙ０との差分パルス数であるＧｙ０−Ｋｙ０を計算し、オーバーラン量が極力小さくなるように可及的に小さく設定されたパルスデューティＤｓにて駆動モーター５ａを動作させる（ステップＳ６０６）と同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ６１５）。そして、差分パルス数Ｇｙ０−Ｋｙ０をカウントすると（ステップＳ６１６）、制御回路９は駆動モーター５ａの動作を停止してインクリボン３を停止させ（ステップＳ６０７）、サーマルヘッド１とプラテンローラ２とを圧接させてイエロー領域１１ｙの印画を開始する（ステップＳ６０８）。
【００４０】
イエロー領域１１ｙの印画における以後の動作は、実施形態１と同様である。すなわち、イエロー領域１１ｙの印画中のパルス数Ｐｙ０をカウントして取得し（ステップＳ６０８，６０９，６１７，６１８）、取得した印画中のパルス数Ｐｙ０から供給側インクリボン６の巻径Ｓｙ０を計算し（ステップＳ６１０）、供給インクリボン６の巻径Ｓｙ０から巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０を計算する（ステップＳ６１１）。そして、巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいて、パルスデューティＤｍ０を計算する（ステップＳ６１２）。
【００４１】
イエロー領域１１ｙの印画が終了すると、ペーパー４の巻戻しを行うとともに、インクリボン３のマゼンタ領域１１ｍの頭出しを行う。マゼンタ領域１１ｍの頭出しについては、イエロー領域１１ｙの印画にて取得した巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいて計算されたパルデューティーＤｍ０にて駆動モーター５ａを動作させる（ステップＳ６１９）。巻き取り動作中にセンサー７がマゼンタ領域１１ｍの頭出しマーク１２ｍを検知すると（ステップＳ６２０）、駆動モーター５ａの動作を停止させる（ステップＳ６２１）と同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ６３０）。そして、インクリボン３が停止すると（ステップＳ６２２）、カウントを終了してエンコーダー８からの出力パルス数Ｋｍ０を取得する（ステップＳ６３１）。
【００４２】
次に、ステップＳ６１１にて計算された巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいて計算されたパルス数Ｇｍ０（巻径にかかわらず、一定のインクリボン長に対応するエンコーダー８の出力パルス数）と、ステップＳ６３１にて取得した出力パルス数Ｋｍ０との差分パルス数であるＧｍ０−Ｋｍ０を計算し、オーバーラン量が極力小さくなるように可及的に小さく設定されたパルスデューティＤｓにて駆動モーター５ａを動作させる（ステップＳ６２３）と同時に、制御回路９はエンコーダー８から出力されるパルス数のカウントを開始する（ステップＳ６３２）。そして、差分パルス数Ｇｍ０−Ｋｍ０をカウントすると（ステップＳ６３３）、制御回路９は駆動モーター５ａの動作を停止してインクリボン３を停止させ（ステップＳ６２４）、サーマルヘッド１とプラテンローラ２とを圧接させてマゼンタ領域１１ｍの印画を開始する（ステップＳ６２５）。マゼンタ領域１１ｍの印画における以後の動作は、実施形態１と同様である。
【００４３】
なお、ステップＳ６１１にて計算された巻取側インクリボン５の巻径Ｔｙ０に基づいて計算されたパルス数Ｇｍ０は、図示していないが、ステップＳ６１２にてパルスデューティＤｍ０を計算したときに一緒に計算してもよい。
【００４４】
以後、シアン領域１１ｃおよび保護層領域１１ｐの印画動作については、マゼンタ領域１１ｍの印画動作と同様に行う（ステップＳ６３６）。イエロー領域１１ｙ、マゼンタ領域１１ｍ、シアン領域１１ｃ、保護層領域１１ｐの各領域の印画が終了すると、ペーパー４を排紙し（ステップＳ６３７）、印画動作を終了する。
【００４５】
なお、サーマルプリンター装置が次の（２枚目の）画像データを受信した場合は、前の画像データの保護層領域の印画時に得られた巻取側インクリボン５の巻径Ｔｐ０に基づいてパルスデューティＤｙ１で駆動モーター５ａを動作させる。
【００４６】
また、１枚目のイエロー領域１１ｙの頭出し動作は、巻取側インクリボン５または供給側インクリボン６の巻径が分からないためパルスデューティＤｙ０が計算できないが、オーバーラン量が極力小さくなるような十分に遅い速度となるようにパルスデューティＤｙ０を設定（すなわち、予め想定された巻取側インクリボン５の最大巻径に対応したパルスデューティＤｙ０を設定）すれば、オーバーラン量を想定内に収めることができる。
【００４７】
以上のことから、実施形態１の効果に加え、巻取側インクリボン５の巻径の影響を受けずに、実施形態１よりも正確に一定の位置から印画を開始することができる。
【００４８】
なお、本実施形態２では、頭出しマークを検知した後に一旦駆動モーター５ａを停止したが、頭出しマークの検知後にエンコーダー８のカウントを開始すると同時に駆動モーター５ａのパルスデューティをＤｓに下げ、エンコーダー８のパルス数が所定値（例えば、Ｇｙ０，Ｇｍ０）になれば印画を開始するといった動作としてもよい。
【００４９】
また、本実施形態１および２において、インクリボンの巻戻し機構（巻戻し手段）をさらに備え、予め数画面巻戻した状態から一定のパルスデューティでインクリボン３を動作させ、頭出しマーク間のエンコーダー８の出力パルスをカウントすることによって巻取側インクリボン５の巻径が計算できるため、１枚目のイエロー領域１１ｙの頭出し動作の前に検知することが可能となる。すなわち、制御回路９は、インクリボン３の印画時の送り量に代えて、インクリボン３の巻戻し後の順送り量に基づいて巻取側インクリボン５の巻径を算出する。
【００５０】
また、本実施形態１および２において、インクリボン３に当該インクリボン３の残量を記録するＩＣタグなどの記録手段を設け、サーマルプリンター装置に読み書き可能な回路（読取手段）を設けることによって、記録手段に記録されたインクリボンの残量から巻径を計算することができるため、１枚目のイエロー領域１１ｙから巻径を検知することができる。すなわち、制御回路９は、インクリボン３の印画時の送り量に代えて、読取手段により読み取ったインクリボン３の残量に基づいて、巻取側インクリボン５の巻径を算出する。
【００５１】
また、本実施形態において、温度によってオーバーラン量が異なる場合には、温度センサーを設けて温度による補正値を設定することによって、温度の影響も考慮して補正することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、供給側インクリボン６にエンコーダー８を設ける構成としたが、巻取側インクリボン５に設けてもよく、供給側インクリボン６および巻取側インクリボン５の両方に設けてもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、各色領域先頭基準位置として頭出しマーク１２を設けたインクリボン３について説明したが、頭出しマーク１２に代えて、各色領域自体の先頭をカラーセンサーによって検知する構成としてもよい。
【００５４】
また、本実施形態では、駆動モーター５ａはＰＷＭ制御方式であるとして説明したが、ＰＷＭ制御方式に限らず、駆動電圧を変化させることによってインクリボン３の送り速度を変える構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１ サーマルヘッド、２ プラテンローラ、３ インクリボン、４ ペーパー、５ 巻取側インクリボン、５ａ 駆動モーター、６ 供給側インクリボン、７ センサー、７ａ 発光素子、７ｂ 受光素子、８ エンコーダー、９ 制御回路、１１ｙ イエロー領域、１１ｍ マゼンタ領域、１１ｃ シアン領域、１１ｐ 保護層領域、１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｐ 頭出しマーク、２１ａ イエロー領域、２１ｂ マゼンタ領域、２１ｃ シアン領域、２１ｄ 保護層領域、２２ 頭出しマーク、３１ サーマルヘッド、３２ プラテンローラ、３３ インクリボン、３４ ペーパー、３５ 巻取側インクリボン、３５ａ 駆動モーター、３６ 供給側インクリボン、３７ａ 受光素子、３７ｂ 発光素子。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数色の色領域が繰り返して配置されるインクリボンの前記各色領域を順次熱転写することにより印画を行うサーマルプリンター装置であって、
前記インクリボンの巻き取りを行う駆動モーターと、
前記インクリボンの送り量を検知する検知手段と、
前記インクリボンの印画時の送り量に基づいて巻取側インクリボンの巻径を算出し、当該巻径に基づいて前記インクリボンの送り速度が一定となるように前記駆動モーターの駆動速度を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記各色領域の頭出し動作時において、前記巻取側インクリボンの前記巻径に基づいて前記インクリボンの頭出し送り量を一定に制御することを特徴とする、サーマルプリンター装置。
【請求項２】
複数色の色領域が繰り返して配置されるインクリボンの前記各色領域を順次熱転写により印画を行うサーマルプリンター装置であって、
前記インクリボンの巻き取りを行う駆動モーターと、
前記インクリボンの送り量を検知する検知手段と、
前記インクリボンの印画時の送り量に基づいて巻取側インクリボンの巻径を算出し、当該巻径に基づいて前記インクリボンの送り速度が一定となるように前記駆動モーターの駆動速度を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記各色領域の頭出し動作時において、前記巻取側インクリボンの前記巻径に基づく送り量から前記インクリボンの各色領域先頭基準位置検知時のオーバーラン量を差し引くことにより、前記インクリボンの頭出し送り量を一定に制御することを特徴とする、サーマルプリンター装置。
【請求項３】
前記検知手段は、供給側または巻取側インクリボンに設けられたエンコーダーを備えることを特徴とする、請求項１または２に記載のサーマルプリンター装置。
【請求項４】
前記インクリボンの巻き戻し手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記インクリボンの印画時の送り量に代えて、前記インクリボンの巻戻し後の順送り量に基づいて巻取側インクリボンの巻径を算出することを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載のサーマルプリンター装置。
【請求項５】
前記検知手段は、前記インクリボンに設けられ当該インクリボンの残量を記録する記録手段と、前記記録手段の前記記録を読み取る読取手段とを備え、
前記制御手段は、前記インクリボンの印画時の送り量に代えて、前記読取手段により読み取った前記インクリボンの残量に基づいて、前記巻取側インクリボンの巻径を算出することを特徴とする、請求項１または２に記載のサーマルプリンター装置。
【請求項１】
複数色の色領域が繰り返して配置されるインクリボンの前記各色領域を順次熱転写することにより印画を行うサーマルプリンター装置であって、
前記インクリボンの巻き取りを行う駆動モーターと、
前記インクリボンの送り量を検知する検知手段と、
前記インクリボンの印画時の送り量に基づいて巻取側インクリボンの巻径を算出し、当該巻径に基づいて前記インクリボンの送り速度が一定となるように前記駆動モーターの駆動速度を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記各色領域の頭出し動作時において、前記巻取側インクリボンの前記巻径に基づいて前記インクリボンの頭出し送り量を一定に制御することを特徴とする、サーマルプリンター装置。
【請求項２】
複数色の色領域が繰り返して配置されるインクリボンの前記各色領域を順次熱転写により印画を行うサーマルプリンター装置であって、
前記インクリボンの巻き取りを行う駆動モーターと、
前記インクリボンの送り量を検知する検知手段と、
前記インクリボンの印画時の送り量に基づいて巻取側インクリボンの巻径を算出し、当該巻径に基づいて前記インクリボンの送り速度が一定となるように前記駆動モーターの駆動速度を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記各色領域の頭出し動作時において、前記巻取側インクリボンの前記巻径に基づく送り量から前記インクリボンの各色領域先頭基準位置検知時のオーバーラン量を差し引くことにより、前記インクリボンの頭出し送り量を一定に制御することを特徴とする、サーマルプリンター装置。
【請求項３】
前記検知手段は、供給側または巻取側インクリボンに設けられたエンコーダーを備えることを特徴とする、請求項１または２に記載のサーマルプリンター装置。
【請求項４】
前記インクリボンの巻き戻し手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記インクリボンの印画時の送り量に代えて、前記インクリボンの巻戻し後の順送り量に基づいて巻取側インクリボンの巻径を算出することを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載のサーマルプリンター装置。
【請求項５】
前記検知手段は、前記インクリボンに設けられ当該インクリボンの残量を記録する記録手段と、前記記録手段の前記記録を読み取る読取手段とを備え、
前記制御手段は、前記インクリボンの印画時の送り量に代えて、前記読取手段により読み取った前記インクリボンの残量に基づいて、前記巻取側インクリボンの巻径を算出することを特徴とする、請求項１または２に記載のサーマルプリンター装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−２１３０７０（Ｐ２０１１−２１３０７０Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８５７７１（Ｐ２０１０−８５７７１）
【出願日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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