印刷ヘッドおよびプリンター、ならびにプリンターの制御方法
【課題】記録媒体が印刷ヘッドに貼り付いた場合に容易に記録媒体を剥がせるようにすること。
【解決手段】記録媒体を搬送するプラテンローラーと、前記記録媒体を印刷する印刷部を有して前記プラテンローラーと対峙するヘッド本体部を備える印刷ヘッドと、当該プラテンローラー側に前記印刷ヘッドを付勢する付勢手段と、前記ヘッド本体部を前記プラテンローラーに押圧して支持するとともに、前記プラテンローラーに前記ヘッド本体部を押圧した状態で前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を変える方向に前記ヘッド本体部を移動させる支持機構と、を有する。
【解決手段】記録媒体を搬送するプラテンローラーと、前記記録媒体を印刷する印刷部を有して前記プラテンローラーと対峙するヘッド本体部を備える印刷ヘッドと、当該プラテンローラー側に前記印刷ヘッドを付勢する付勢手段と、前記ヘッド本体部を前記プラテンローラーに押圧して支持するとともに、前記プラテンローラーに前記ヘッド本体部を押圧した状態で前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を変える方向に前記ヘッド本体部を移動させる支持機構と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体を印刷ヘッドとプラテンローラーの間に挟んで押圧状態にして、プラテンローラーを回転駆動することにより記録媒体を搬送しながら印刷するプリンターおよびその印刷ヘッド支持機構、ならびにプリンターの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷ヘッドに対してプラテンローラーを対向配置し、印刷ヘッドとプラテンローラーとの間に記録媒体を挟み込んで搬送しながら印刷するプリンターにおいては、印刷ヘッドとプラテンローラーとの間に記録媒体が挟まれた状態で待機状態に入り、印刷ヘッドに記録媒体が押し付けられた状態のまま、長時間が経過してしまうことがある。このようなプリンターにより、印刷面にコーティングが施された記録媒体などの押圧すると貼り付きやすい記録媒体に印刷すると、待機状態で長時間放置された場合に、印刷ヘッドに記録媒体が貼り付いてしまうことがある。
【０００３】
特許文献１には、印刷ヘッド（サーマルヘッド）への記録媒体（ラベル）の押し付け状態が長時間続いたことによる貼り付きを解消するための動作を行うサーマルプリンターが開示されている。このサーマルプリンターでは、所定時間以上印刷待ち状態が続いたときには、印刷ヘッドをプラテンローラー側に押し付けた状態のままプラテンローラーを正逆方向に回転駆動させる制御を行い、印刷ヘッドに貼り付いた記録媒体を搬送方向に沿って前後に繰り返し引っ張って剥がすようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３３４８５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、印刷ヘッドをプラテンローラー側に押し付けて静止させた状態で記録媒体を前後方向に動かそうとしており、せん断力によって記録媒体を印刷ヘッドから剥がす構成である。しかしながら、記録媒体が印刷ヘッドに強く貼り付いている場合、これを剥がすために必要なせん断力は、一般的なモーターによるプラテンローラーの回転駆動力、および、一般的なプラテンローラーと記録媒体との間の摩擦等による力の伝達能力の範囲を超えてしまい、プラテンローラーが滑りを起こして記録媒体を搬送できないおそれがある。従って、記録媒体を十分な力で引っ張ることができず、貼り付きを解消できないおそれがある。
【０００６】
本発明の課題は、記録媒体が印刷ヘッドに強く貼り付いた場合においても容易に記録媒体を剥がすことができるプリンターおよびそのための印刷ヘッドの支持機構、ならびにプリンターの制御方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の印刷ヘッドの支持機構は、記録媒体を印刷する印刷部を有し、前記記録媒体を搬送するプラテンローラーと対峙するヘッド本体部と、前記ヘッド本体部を前記プラテンローラーに押圧して支持するとともに、前記プラテンローラーに前記ヘッド本体部を押圧した状態で前記プラテンローラーと当接する位置を変化させる方向に前記ヘッド本体部を移動させる支持機構と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
本発明は、このような構成により、印刷ヘッドに記録媒体が貼り付いた場合に 、記録媒体が貼り付いた部位（押圧されている部位）をプラテンローラーによる押圧から開放することができる。例えば、印刷ヘッドの移動可能方向に向けて何らかの力を作用させることにより、記録媒体および印刷ヘッドを一体となって移動させ、記録媒体が貼り付いた部位をプラテンローラーによる押圧位置から外すことができる。押圧から開放されると、印刷ヘッドから記録媒体を剥がし起こす方向に記録媒体を動かすことが可能になる。記録媒体を剥がし起こす場合には、せん断力のみによって剥がす場合よりも小さい力で記録媒体が剥がれる。また、記録媒体が貼り付いた状態で印刷ヘッドを移動させることによって記録媒体をたるませたり、通常の搬送経路から外れた位置に移動させることにより、印刷ヘッドから記録媒体を剥がし起こす力を作用させることもできる。従って、容易に、且つ、高い成功率で記録媒体の貼り付きを解消することができる。
【０００９】
前記支持機構での前記ヘッド本体部の移動は、前記プラテンローラーの第１の方向への回転もしくは前記第１の方向と逆方向の第２の方向への回転により行うことが望ましい。このようにすると、既存のプラテンローラーによる搬送動作によって貼り付き解消動作を行うことができ、印刷ヘッドを移動させるための駆動源を新たに設ける必要がない。よって、装置構成を複雑にする必要がなく、低コストで貼り付き解消を実現できる。また、通常の記録媒体の搬送方向に沿って記録媒体を搬送するため、印刷ヘッドに対して搬送方向の上流側もしくは下流側において記録媒体をたるませ、記録媒体を剥がし起こす力を作用させることができる。
【００１０】
本発明において、前記支持機構は、前記プラテンローラーの回転軸線と平行な回転軸と接触する回転支持面、及び前記回転支持面に連続して前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置の側に延びるガイド面を有し、前記ヘッド本体部と前記プラテンローラーとの当接により、前記回転支持面もしくは前記ガイド面は前記回転軸に押圧し、前記ガイド面に沿って前記回転軸が相対的に移動して前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を移動させるとともに、前記回転支持面で前記支持機構を回転させて前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を移動させる構成とすることができる。このように、印刷ヘッドにガイド面を設けてこれに押し付けられる回転軸をスライド可能にしたことにより、回転軸によって印刷ヘッドを支持しながら、押圧部位をずらす方向に印刷ヘッドを平行移動させることが可能となる。
【００１１】
また、本発明において、前記ガイド面は、前記回転支持面の側に向かうに従って前記ヘッド本体部の背面側に延伸する方向に傾斜する傾斜面であることが望ましい。このようにすると、回転軸をガイド面に沿って平行移動させて押圧位置を移動させるのに伴い、印刷ヘッドをヘッド本体部の背面側に後退させることができる。従って、記録媒体が貼り付いた部分が、押圧位置から離れるに従って搬送経路から外れた位置に移動し、これに伴って記録媒体の貼り付き面に対する立ち上がり角度が増大し、記録媒体をヘッド面から剥ぎ起こす力がより大きく作用するようになる。従って、速やかに記録媒体の貼り付きを解消できる。
【００１２】
次に、本発明のプリンターは、記録媒体を搬送するプラテンローラーと、前記記録媒体を印刷する印刷部を有して前記プラテンローラーと対峙するヘッド本体部を備える印刷ヘッドと、当該プラテンローラー側に前記印刷ヘッドを付勢する付勢手段と、前記ヘッド本体部を前記プラテンローラーに押圧して支持するとともに、前記プラテンローラーに前記ヘッド本体部を押圧した状態で前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を変える方向に前記ヘッド本体部を移動させる支持機構と、を有することを特徴としている。
【００１３】
また、本発明のプリンターにおいて、前記記録媒体を前記プラテンローラーと前記ヘッド本体部とが当接する位置に搬送する搬送経路を有し、前記搬送経路に前記プラテンローラーに対して前記ヘッド本体部が移動する方向と同じ側に位置して前記記録媒体を案内する案内部材を有することが望ましい。このように、印刷ヘッドが移動する側に案内部材を設けて記録媒体の移動経路を規制すると、案内部材から印刷ヘッドまでの狭い区間において記録媒体がたわまざるを得ないため、記録媒体の貼り付き面に対する立ち上がり角度が確実に増大する。よって、積極的に剥ぎ起こす力を作用させることができる。
【００１４】
次に、本発明のプリンターの制御方法は、記録媒体の搬送を伴う動作指示を受信し、前記動作指示を受信するまでの印刷待機の期間を計測し、計測された前記印刷待機の期間が、予め定められた期間を超えているとき、印刷ヘッドのヘッド本体部がプラテンローラーに押圧した状態で前記プラテンローラーと当接する位置を変える方向に前記ヘッド本体部を移動させることを特徴としている。ここで、前記印刷待機は、前記ヘッド本体部と前記プラテンローラーとが当接する位置で、前記記録媒体が停止している状態である。
【００１５】
本発明によれば、印刷ヘッドに記録媒体が貼り付いた場合に、印刷ヘッドを移動させて、記録媒体が貼り付いた部位をプラテンローラーによる押圧から開放することができる。押圧から開放された部位では、印刷ヘッドから記録媒体を剥がし起こす方向に記録媒体を動かすことが可能になる。また、記録媒体が貼り付いた状態で印刷ヘッドを移動させることによって記録媒体をたるませたり通常の搬送経路から外れた位置に移動させることにより、印刷ヘッドから記録媒体を剥がし起こす力を作用させることができる。従って、容易に、且つ、高い成功率で記録媒体の貼り付きを解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態のサーマルプリンターの主要部分の断面構成を示す説明図である。
【図２】サーマルヘッドの斜視図である。
【図３】印刷ヘッドの貼り付き解消動作を示す説明図である。
【図４】印刷ヘッドの貼り付き解消動作のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した印刷ヘッドの支持機構およびこれを備えるプリンターの実施の形態であるサーマルプリンターを説明する。
【００１８】
（プリンターの全体構成）
図１は本実施形態のサーマルプリンターの主要部分の断面構成を示す説明図である。サーマルプリンター１（プリンター）は、長尺の記録紙２（記録媒体）をプリンター内の搬送経路３に沿って搬送しながら印刷するものであり、搬送経路３上の所定位置に配置されたプラテンローラー４と、このプラテンローラー４に対向配置されたサーマルヘッド５（印刷ヘッド）を備えている。サーマルプリンター１の装置下面には紙入り口１ａが設けられ、この紙入り口１ａを通って装置内部に供給される記録紙２が、サーマルヘッド５とプラテンローラー４の間を通るように装填される。サーマルヘッド５およびプラテンローラー４の上方には紙出口１ｂが設けられ、ここから印刷済みの記録紙２が外部に排出される。記録紙２としては、長尺状の感熱紙や、長尺状の台紙の上に感熱紙のラベルを貼り付けたラベル紙などを用いることができる。
【００１９】
紙入り口１ａからサーマルヘッド５およびプラテンローラー４に至る上流側の搬送経路部分には、記録紙２を案内するための紙案内部材６（案内部材）が設けられている。本実施形態では、サーマルヘッド５とプラテンローラー４による記録紙２の挟み込み位置Ｐの真下よりもわずかにプラテンローラー４側（図１の左側）に紙入り口１ａが配置されている。従って、紙案内部材６による案内経路は、紙入り口１ａに対して右上方向に位置する挟み込み位置Ｐに向かって傾斜して延びている。紙案内部材６を通った記録紙２は、プラテンローラー４に掛け渡されて上向きに方向転換している。
【００２０】
プラテンローラー４には、搬送モーター７の回転駆動力が図示しない歯車等の伝達機構を介して伝達される。プラテンローラー４が正方向（図１の矢印Ａ方向）に回転すると、この回転に伴って記録紙２が紙出口１ｂに向かって正方向に搬送される。また、逆方向（矢印Ａの反対方向）にプラテンローラー４が回転すると、記録紙２が紙入り口１ａに向かって逆送される。ここで、本明細書では、紙 出口１ｂに向かって記録紙２を搬送する搬送方向（印刷時の記録紙２の搬送方向：図１の矢印Ｂ方向）を基準搬送方向とする。
【００２１】
（印刷ヘッドおよびその支持構造）
図２はサーマルヘッドの斜視図である。図１、図２に示すように、サーマルヘッド５は、プラテンローラー４の側を向いているヘッド本体部８と、ヘッド本体部８の背面側において上下方向に延びている支持フレーム９を備えている。ヘッド本体部８の上端寄りの部分には、記録紙２を加熱して印刷を行うための発熱部８ａが設けられている。サーマルヘッド５は、印刷を行うときには、ヘッド本体部８における発熱部８ａの部分をプラテンローラー４に正対させ、発熱部８ａとプラテンローラー４との間に記録紙２を挟み込んだ状態を形成する。
【００２２】
支持フレーム９は、ヘッド本体部８の下方に向かって延びている部分、すなわち、発熱部８ａよりも基準搬送方向の上流側に向かって延びている部分に形成された切り欠き部１０を備えている。この切り欠き部１０は、搬送経路３が設けられている側に向かって開口しており、ヘッド本体部８におけるプラテンローラー４による押圧部位に近い側、すなわち、発熱部８ａに近い側が浅く、発熱部８ａから遠い側が深い形状となっている。切り欠き部１０の底部には直線状のガイド面１１が設けられ、ガイド面１１の下端には湾曲形状の回転支持面１２が連続して形成されている。ここで、ガイド面１１はヘッド本体部８に対して傾斜して延びており、その傾斜方向は、回転支持面１２の側（図１の下側）に向かうに従ってヘッド本体部８の背面側（図１の右側）に後退する方向となっている。
【００２３】
ヘッド本体部８をプラテンローラー４に対峙させるようにサーマルヘッド５を配置すると、サーマルプリンター１の本体フレームに支持されている回転軸１３が切り欠き部１０の開口側に面した状態となる。回転軸１３は、プラテンローラー４の回転軸線と平行に設けられている。サーマルヘッド５は、ヘッド本体部８の背面側に設けられたヘッド押圧バネ１４（付勢部材）によってプラテンローラー４の側に付勢されている。ヘッド押圧バネ１４の付勢力により、ヘッド本体部 ８がプラテンローラー４に押し付けられると共に、切り欠き部１０の内側面に回転軸１３が押し付けられた状態が形成される。
【００２４】
図１に示すように、プラテンローラー４に発熱部８ａを正対させると、回転軸１３は、切り欠き部１０の下端に位置し、回転支持面１２に内接した状態となる。このとき、回転軸１３の外周面に回転支持面１２を摺接させてサーマルヘッド５を回転させることが可能である。すなわち、回転軸１３を中心としてサーマルヘッド５が回転可能に支持された状態が形成されている。
【００２５】
また、回転軸１３は、サーマルヘッド５が記録紙２の基準搬送方向の上流側もしくは下流側（図１の上向き方向もしくは下向き方向）に引っ張られた場合には、ガイド面１１に沿ってスライドすることにより、ヘッド押圧バネ１４の付勢力に対向してサーマルヘッド５を支持しながら、サーマルヘッド５をガイドして、引っ張り方向に応じた方向に移動させる。つまり、サーマルヘッド５は、回転軸１３およびガイド面１１を設けたことにより、ガイド面１１に沿って回転軸１３がスライドするときの動作範囲内で回転軸１３に対して相対移動可能に支持されている。
【００２６】
（記録紙の貼り付き状態解消動作）
図３は印刷ヘッドにおける記録紙の貼り付き状態解消動作を示す説明図であり、図３（ａ）は印刷ヘッドと記録紙との貼り付きが発生した状態、図３（ｂ）は印刷ヘッドを移動させて貼り付き部分を押圧から開放した状態、図３（ｃ）は貼り付き解消後に元の位置まで印刷ヘッドを戻した状態を示している。
【００２７】
本実施形態では、記録紙２に印刷を行うときには、図１および図３（ａ）に示すように、回転軸１３が回転支持面１２に内接する位置にサーマルヘッド５が位置決めされ、発熱部８ａがプラテンローラー４における最もサーマルヘッド５の側に突出した部分に正対している。そして、ヘッド押圧バネ１４により、回転軸１３を中心としてサーマルヘッド５がプラテンローラー４の側に旋回する方向に 付勢され、発熱部８ａがプラテンローラー４との間に記録紙２を挟んだ状態でプラテンローラー４側に押し付けられている。サーマルプリンター１の印刷待機状態では、この状態が維持されている。このため、印刷待機状態が長時間続くと、発熱部８ａを中心とする被押圧領域Ｃに押し付けられていた記録紙２が、プラテンローラー４側からの押圧力により、被押圧領域Ｃに貼り付いた状態が形成される。
【００２８】
図４は貼り付き状態解消動作のフローチャートである。サーマルプリンター１の制御部は、印刷開始命令などの記録紙２の搬送を伴う動作の実行命令を受信した場合には、その時点での待機時間Ｔ（印刷待機状態の継続時間）が、予め設定した限度時間Ｔ０を越えているか否かを判断する（ステップＳ１）。そして、限度時間Ｔ０を越えて印刷待機状態が継続していた場合には（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２に進む。一方、待機時間Ｔが限度時間Ｔ０以内であった場合には（ステップＳ１：Ｎｏ）、ステップＳ２〜Ｓ３を省略してステップＳ４に進み、印刷動作などの指示された動作を開始する。
【００２９】
サーマルプリンター１の制御部は、ステップＳ２において、記録紙２を基準搬送方向とは逆向きに所定量搬送するための搬送動作を行う。例えば、サーマルヘッド５によって形成される印刷ドットの２４ドット分の長さに相当する搬送量だけ記録紙２を逆送するために、プラテンローラー４を２４ドット分の逆送りに相当する回転量だけ逆回転させる。このようにすると、被押圧領域Ｃに貼り付いている記録紙２の部分に、基準搬送方向の上流側に向かう搬送力が作用し、記録紙２を介してサーマルヘッド５が基準搬送方向の上流側に引っ張られる。
【００３０】
サーマルヘッド５は、ガイド面１１に沿って回転軸１３がスライド可能であるため、プラテンローラー４に対して相対移動可能な取り付け状態となっている。従って、被押圧領域Ｃに貼り付いた記録紙２を介して上流側に引っ張られると、回転軸１３をガイド面１１に沿ってスライドさせながら、全体として引っ張り方向と同じ側に移動する。このように、プラテンローラー４に対してサーマルヘッド５を相対移動させると、押圧位置が被押圧領域Ｃから基準搬送方向の下流側に向かってずれてゆく。ステップＳ２の逆送量は、図３（ｂ）に示すように、被押圧領域Ｃがプラテンローラー４による押圧位置から完全に外れるまでサーマルヘッド５を移動させることが可能な搬送量である。従って、ステップＳ２を行うことにより、被押圧領域Ｃが上流側に移動して押圧から完全に開放される。
【００３１】
また、サーマルヘッド５は、ステップＳ２において移動するとき、ヘッド本体部８の上部が押し付けられているプラテンローラー４、および、ガイド面１１に押し付けられている回転軸１３によって動きが規制されている。この規制により、サーマルヘッド５は、引っ張り力と完全に同じ移動方向には移動せず、全体として上部をプラテンローラー４側に傾ける方向（図３（ｂ）では反時計回りの方向）にわずかに旋回しながら、ガイド面１１と平行な右斜め下向きに下降する方向に移動することとなる。従って、被押圧領域Ｃは通常の搬送経路３を外れた位置に移動し、被押圧領域Ｃに貼り付いた記録紙２もまた、通常の搬送経路３を外れた位置に移動する。これにより、被押圧領域Ｃの上流側において、記録紙２がヘッド面から所定の立ち上がり角度Ｅをなすように斜めに立ち上がる姿勢となり、被押圧領域Ｃから記録紙２を剥がし起こす力（図３（ｂ）のＦ方向に作用する力）が作用する。よって、従来のせん断力によって剥がす方法よりも容易に記録紙２が剥がれる。
【００３２】
更に、本実施形態では、上流側の搬送経路３には、プラテンローラー４の手前まで延びる紙案内部材６が設けられ、記録紙２をガイドしている。従って、被押圧領域Ｃが通常の搬送経路３を外れた位置に移動した場合には、紙案内部材６から被押圧領域Ｃまでの狭い区間において、記録紙２は、図３（ｂ）において破線で示すたわみ経路Ｄに沿ってたわんだ状態となる。このたわみ状態は、記録紙２がヘッド面から立ち上がる部分において、立ち上がり角度Ｅが大きいたわみ状態であり、被押圧領域Ｃから記録紙２を剥がし起こす力が大きいたわみ状態である。つまり、この状態を形成することにより、記録紙２を高い成功率で剥がすことができる。記録紙２の立ち上がり角度Ｅは、サーマルヘッド５を図３（ａ）の位置から図３（ｂ）の位置まで移動させる過程で徐々に増大するため、記録紙２を剥がし起こす力は徐々に増大する。よって、記録紙２をスムーズに剥がすことができる。
【００３３】
なお、紙案内部材６を省略した場合には、上流側で記録紙２の経路が規制されないため、記録紙２が大きくゆるやかにたわむことが可能になる。従って、記録紙２の立ち上がり角度Ｅがそれほど大きくならない。但し、剥がし起こす力は作用するため、従来のせん断力によって剥がす方法よりは容易に剥がすことができる。また、被押圧領域Ｃの移動先が通常の搬送経路３を大きく外れていない場合においても、逆送による記録紙２のたわみは生じるため、上記の場合ほど大きくはないものの、剥がし起こす力は作用する。よって、従来のせん断力のみによる方法よりも容易に記録紙２を剥がすことができる。
【００３４】
サーマルプリンター１の制御部は、ステップＳ２の動作が完了した後には、ステップＳ３に進み、ステップＳ２の逆送量と同一の搬送量だけ記録紙を正方向（基準搬送方向）に搬送する。例えば、プラテンローラー４を２４ドット分の正送りに相当する回転量だけ正回転させる。これにより、図３（ｃ）に示すように、記録紙２が待機前の位置に戻り、記録紙２の印刷開始位置がプラテンローラー４による挟み込み位置Ｐに位置決めされる。また、基準搬送方向に搬送される記録紙２に押し付けられているサーマルヘッド５が記録紙２と共に下流側に引っ張られ、ステップＳ２で移動した移動経路を逆向きに移動して、発熱部８ａとプラテンローラー４との間に記録紙２を挟んだ状態が形成される。なお、このとき、ガイド面１１が傾斜しているため、ヘッド押圧バネ１４の付勢力が、サーマルヘッド５全体をガイド面１１の方向に沿って斜め左上側にスライドさせる力として作用する。以上により、サーマルヘッド５が復帰したら、ステップＳ４に進み、印刷動作などの指示された動作を開始する。
【００３５】
以上のように、本実施形態のサーマルプリンター１は、ヘッド本体部８に貼り付いた記録紙２をプラテンローラー４による押圧から開放して剥がし起こす方向の力を作用させることが可能な、サーマルヘッド５の支持機構を備えている。そして、これにより、容易且つ確実に貼り付き状態を解消することができる。また、この支持機構によるサーマルヘッド５の可動範囲内でサーマルヘッドを移動させる貼り付き状態解消動作を、プラテンローラー４の正逆回転動作のみで実施することができる。従って、サーマルヘッドを移動させるための駆動源を新たに設ける必要がなく、低コストで貼り付き解消を実現できる。
【００３６】
（改変例）
（１）上記実施形態では、基準搬送方向の上流側に記録紙２を搬送してプラテンローラー４による押圧位置をずらしていたが、基準搬送方向の下流側に記録紙２を搬送して、貼り付き部位を押圧から開放することも可能である。例えば、サーマルヘッド５および回転軸を、プラテンローラー４による押圧位置を基準として図１の上下方向を逆転させて配置すればよい。このような構成により、基準搬送方向への搬送によって貼り付き状態を解消することができる。また、このとき、紙出口１ｂの手前に紙案内部材を設けて、上記実施形態の紙案内部材６と同様に、記録紙２を剥がし起こす力を積極的に作用させることも可能である。
【００３７】
（２）上記実施形態では、貼り付き状態解消動作として、逆送動作および正方向への搬送動作を１回ずつ行うものであったが、逆送動作および正方向への搬送動作を複数回行うようにしてもよい。これにより、強く貼り付いている記録紙２をより確実に剥がすことができる。
【００３８】
（３）上記実施形態では、搬送経路３の側に開口した切り欠き部１０を設けて、この底部に回転軸１３をスライドさせるガイド面１１を設けていたが、切り欠き部１０の代わりに、ガイド面１１と同一方向に延びる長穴などを形成して、この長穴に回転軸１３を取り付ける構成としても良い。
【００３９】
（４）上記実施形態のステップＳ３におけるサーマルヘッド５の復帰をより確実にするために、予め、サーマルヘッド５を上側（基準搬送方向の下流側）に引っ張る付勢部材などを設けておいてもよい。
【００４０】
（５）上記実施形態は、発熱部８ａを中心として記録紙２がサーマルヘッド５に貼り付くものであったが、貼り付き位置（記録紙２の挟み込み位置）は発熱部８ａが設けられた部位に限定されるものではない。
【００４１】
（６）上記実施形態は、本発明をサーマルプリンター１に適用したものであったが、他のプリンターにも適用できる。すなわち、本発明は、プラテンローラーと印刷ヘッドとの間に記録媒体を挟んで押圧し、印刷待機時にはこの押圧状態のまま放置されることによって記録媒体が印刷ヘッドに貼り付く可能性がある任意のプリンターに適用できる。また、記録媒体として印刷面にコート層を有する紙やラベル紙を印刷するプリンターに適用できる。
【００４２】
（７）上記実施形態では、記録紙２を搬送するための搬送力によってサーマルヘッド５を引っ張って移動させていたが、記録紙２の搬送手段とは別の駆動源によってサーマルヘッド５を移動させてプラテンローラー４との当接位置をずらすように構成してもよい。また、記録紙２の搬送手段とは別の駆動源は、プラテンローラー４の回転力をアシストする駆動源としてもよい。
【００４３】
（８）上記実施形態のサーマルプリンター１の構成は、プラテンローラー４と当接するヘッド本体部８は、鉛直面に平行な面で記載されているが、この姿勢には限定されない。プラテンローラー４に対してヘッド本体部８が鉛直面に傾斜して当接させてもよい。この様に当接させた際にも、プラテンローラー４とヘッド本体部８とのニップ領域である被押圧領域Ｃ（図３中のヘッド本体部８に記載されたハッチング部）の記録媒体搬送方向の中心を通る鉛直面よりもプラテンローラー側に紙入り口１ａ、紙案内部材７を配置するのと同様に配置することで上記実施形態と同じ効果を得ることができる。すなわち、紙入り口１ａ、及び紙案内部材の配置を被押圧領域Ｃの紙搬送方向の中心を通るプラテンローラー４の接線を含む仮想面よりもプラテンローラー４の側とする。これにより、記録紙をプラテンローラー４に巻き付けることができる。また、支持機構を構成する支持フレーム９に形成されたガイド面１１を仮想面から離れる方向に延伸させることによりサーマルプリンター１の本体に構成された回転軸１３に沿ってガイド面１１が摺接して支持フレーム９が移動する。支持フレーム９の移動により、支持フレーム９に支持されたヘッド本体部８は移動し、ヘッド本体部８の被押圧領域Ｃは押圧が解除される位置までシフトする。この時、回転軸１３は仮想面に対してヘッド本体部８側に配置する。
【００４４】
（９）上記実施形態のサーマルプリンター１の制御部は、ステップＳ２において、サーマルヘッド５によって形成される印刷ドットの２４ドット分逆送りに相当する回転量だけ回転させる制御を行なっている。ここでサーマルヘッド５によって形成される印刷ドット２４分は、被押圧領域Ｃに相当する移動量よりも十分に大きい距離を搬送させた構成である。従って上記動作で本願は必ずしも限定されない。本実施形態の被押圧領域Ｃの紙搬送方向の距離Ｌは、ヘッド本体部８とプラテンローラー４の押圧力やプラテンローラー４の硬度によって変わるが、印刷ドット１０〜１２ドット程度である。
【００４５】
本願の構成は、サーマルヘッド５への記録紙２の貼り付きを防止するものである。サーマルヘッド５の印刷部である発熱部８ａによる貼り付きを解消させるには、以下の動作を行なう。サーマルヘッド５を紙搬送方向の上流側に移動させて解消する動作を行なう場合には、被押圧領域Ｃの紙搬送方向の上流端から発熱部８ａまでの距離Ｌ１（＜Ｌ）以上の距離分、サーマルヘッド５（すなわちヘッド本体部８）を移動させる。一方、サーマルヘッド５を紙搬送方向の下流側に移動させて解消する動作を行なう場合には、被押圧領域Ｃの紙搬送方向の下流端から発熱部８ａまでの距離Ｌ２（＜Ｌ）以上の距離分、サーマルヘッド５（すなわちヘッド本体部８）を移動させる。発熱部８ａが被押圧領域の中央にある場合には、Ｌ１＝Ｌ２＝１／２Ｌとなる。即ち、サーマルヘッド５の移動方向側の被押圧領域Ｃの端部から発熱部８ａまでの紙搬送方向の距離移動させることにより、発熱部８ａによる貼り付きを解消することができる。
【００４６】
また、被押圧領域Ｃの押圧による貼り付きを解消するには、少なくとも被押圧領域Ｃの紙搬送方向の距離Ｌもしくは距離Ｌ以上移動させる。これにより、印刷待機時に押圧された被押圧領域Ｃに対応する記録紙Ｃの押圧が解除され、貼り付きを解消することができる。
【００４７】
（１０）上記実施形態では、紙案内部材６を省略した場合にも剥がし起こす力が作用する。これは、サーマルヘッド５が紙搬送方向の上流側に移動するときには記録紙２の紙搬送方向の下流側は、被押圧領域Ｃに対応する位置の記録紙とは異なる位置の記録紙がヘッド本体部８とプラテンローラー４との押圧により支持される。一方、記録紙２の紙搬送方向の上流側は、紙入り口１ａや、記録紙２としてロール紙を用いた場合にロールにより記録紙２の上流端側が支持される。紙案内部材６よりもサーマルヘッド５から離れた位置で記録紙２の上流端を支持しているので剥がし起こす力は弱くなるが、引き剥がし力は作用する。
【００４８】
（１１）上記実施形態の待機時間Ｔ（印刷待機状態の継続時間）は、プラテンローラー４とヘッド本体部８との押圧で形成されるニップ領域（印刷待機時の被押圧領域）に記録紙２が停止し始めた時から、記録紙２の搬送動作を伴う印字開始命令を受信するまでの時間である。具体的な例としては、印刷動作が終了して、ヘッド本体部８がプラテンローラー４に押圧した状態でプラテンローラー４が停止してから、次の印刷命令を受信するまでの時間である。この時間を図示されないタイマー（計時手段）で計測して計測された情報から待機時間を求める。プラテンローラー４が停止した状態で電源がオフになった場合でもプラテンローラー４とヘッド本体部８とが押圧している状態が継続している構成の場合には、タイマーで電源オフ時も待機時間として計測する。
【００４９】
（１２）上記の実施形態では、ステップＳ２の動作が完了した後には、ステップＳ３に進み、ステップＳ２ｎｏの逆送量と同一の範送量だけ記録紙を正方向に搬送しているが、この動作に限定されない。例えば、印刷待機時の被押圧領域Ｃに位置した記録紙２に印刷することを避ける場合には逆送量よりも長い距離搬送させることができる。印刷待機時に被押圧領域Ｃに位置した記録紙２の全領域への印刷を避ける場合には、逆送量に被押圧領域の紙搬送方向の距離を加えた距離もしくはそれ以上の距離を移動させる。
【符号の説明】
【００５０】
１…サーマルプリンター（プリンター）、１ａ…紙入り口、１ｂ…紙出口、２…記録紙（記録媒体）、３…搬送経路、４…プラテンローラー、５…サーマルヘッド（印刷ヘッド）、６…紙案内部材（案内部材）、７…搬送モーター、８…ヘッド本体部、８ａ…発熱部、９…支持フレーム、１０…切り欠き部、１１…ガイド面、１２…回転支持面、１３…回転軸、１４…ヘッド押圧バネ、Ａ…正方向、Ｂ…基準搬送方向、Ｃ…被押圧領域、Ｄ…たわみ経路、Ｅ…立ち上がり角度、Ｆ…剥がし起こし方向、Ｐ…挟み込み位置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体を印刷ヘッドとプラテンローラーの間に挟んで押圧状態にして、プラテンローラーを回転駆動することにより記録媒体を搬送しながら印刷するプリンターおよびその印刷ヘッド支持機構、ならびにプリンターの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷ヘッドに対してプラテンローラーを対向配置し、印刷ヘッドとプラテンローラーとの間に記録媒体を挟み込んで搬送しながら印刷するプリンターにおいては、印刷ヘッドとプラテンローラーとの間に記録媒体が挟まれた状態で待機状態に入り、印刷ヘッドに記録媒体が押し付けられた状態のまま、長時間が経過してしまうことがある。このようなプリンターにより、印刷面にコーティングが施された記録媒体などの押圧すると貼り付きやすい記録媒体に印刷すると、待機状態で長時間放置された場合に、印刷ヘッドに記録媒体が貼り付いてしまうことがある。
【０００３】
特許文献１には、印刷ヘッド（サーマルヘッド）への記録媒体（ラベル）の押し付け状態が長時間続いたことによる貼り付きを解消するための動作を行うサーマルプリンターが開示されている。このサーマルプリンターでは、所定時間以上印刷待ち状態が続いたときには、印刷ヘッドをプラテンローラー側に押し付けた状態のままプラテンローラーを正逆方向に回転駆動させる制御を行い、印刷ヘッドに貼り付いた記録媒体を搬送方向に沿って前後に繰り返し引っ張って剥がすようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３３４８５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、印刷ヘッドをプラテンローラー側に押し付けて静止させた状態で記録媒体を前後方向に動かそうとしており、せん断力によって記録媒体を印刷ヘッドから剥がす構成である。しかしながら、記録媒体が印刷ヘッドに強く貼り付いている場合、これを剥がすために必要なせん断力は、一般的なモーターによるプラテンローラーの回転駆動力、および、一般的なプラテンローラーと記録媒体との間の摩擦等による力の伝達能力の範囲を超えてしまい、プラテンローラーが滑りを起こして記録媒体を搬送できないおそれがある。従って、記録媒体を十分な力で引っ張ることができず、貼り付きを解消できないおそれがある。
【０００６】
本発明の課題は、記録媒体が印刷ヘッドに強く貼り付いた場合においても容易に記録媒体を剥がすことができるプリンターおよびそのための印刷ヘッドの支持機構、ならびにプリンターの制御方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の印刷ヘッドの支持機構は、記録媒体を印刷する印刷部を有し、前記記録媒体を搬送するプラテンローラーと対峙するヘッド本体部と、前記ヘッド本体部を前記プラテンローラーに押圧して支持するとともに、前記プラテンローラーに前記ヘッド本体部を押圧した状態で前記プラテンローラーと当接する位置を変化させる方向に前記ヘッド本体部を移動させる支持機構と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
本発明は、このような構成により、印刷ヘッドに記録媒体が貼り付いた場合に 、記録媒体が貼り付いた部位（押圧されている部位）をプラテンローラーによる押圧から開放することができる。例えば、印刷ヘッドの移動可能方向に向けて何らかの力を作用させることにより、記録媒体および印刷ヘッドを一体となって移動させ、記録媒体が貼り付いた部位をプラテンローラーによる押圧位置から外すことができる。押圧から開放されると、印刷ヘッドから記録媒体を剥がし起こす方向に記録媒体を動かすことが可能になる。記録媒体を剥がし起こす場合には、せん断力のみによって剥がす場合よりも小さい力で記録媒体が剥がれる。また、記録媒体が貼り付いた状態で印刷ヘッドを移動させることによって記録媒体をたるませたり、通常の搬送経路から外れた位置に移動させることにより、印刷ヘッドから記録媒体を剥がし起こす力を作用させることもできる。従って、容易に、且つ、高い成功率で記録媒体の貼り付きを解消することができる。
【０００９】
前記支持機構での前記ヘッド本体部の移動は、前記プラテンローラーの第１の方向への回転もしくは前記第１の方向と逆方向の第２の方向への回転により行うことが望ましい。このようにすると、既存のプラテンローラーによる搬送動作によって貼り付き解消動作を行うことができ、印刷ヘッドを移動させるための駆動源を新たに設ける必要がない。よって、装置構成を複雑にする必要がなく、低コストで貼り付き解消を実現できる。また、通常の記録媒体の搬送方向に沿って記録媒体を搬送するため、印刷ヘッドに対して搬送方向の上流側もしくは下流側において記録媒体をたるませ、記録媒体を剥がし起こす力を作用させることができる。
【００１０】
本発明において、前記支持機構は、前記プラテンローラーの回転軸線と平行な回転軸と接触する回転支持面、及び前記回転支持面に連続して前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置の側に延びるガイド面を有し、前記ヘッド本体部と前記プラテンローラーとの当接により、前記回転支持面もしくは前記ガイド面は前記回転軸に押圧し、前記ガイド面に沿って前記回転軸が相対的に移動して前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を移動させるとともに、前記回転支持面で前記支持機構を回転させて前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を移動させる構成とすることができる。このように、印刷ヘッドにガイド面を設けてこれに押し付けられる回転軸をスライド可能にしたことにより、回転軸によって印刷ヘッドを支持しながら、押圧部位をずらす方向に印刷ヘッドを平行移動させることが可能となる。
【００１１】
また、本発明において、前記ガイド面は、前記回転支持面の側に向かうに従って前記ヘッド本体部の背面側に延伸する方向に傾斜する傾斜面であることが望ましい。このようにすると、回転軸をガイド面に沿って平行移動させて押圧位置を移動させるのに伴い、印刷ヘッドをヘッド本体部の背面側に後退させることができる。従って、記録媒体が貼り付いた部分が、押圧位置から離れるに従って搬送経路から外れた位置に移動し、これに伴って記録媒体の貼り付き面に対する立ち上がり角度が増大し、記録媒体をヘッド面から剥ぎ起こす力がより大きく作用するようになる。従って、速やかに記録媒体の貼り付きを解消できる。
【００１２】
次に、本発明のプリンターは、記録媒体を搬送するプラテンローラーと、前記記録媒体を印刷する印刷部を有して前記プラテンローラーと対峙するヘッド本体部を備える印刷ヘッドと、当該プラテンローラー側に前記印刷ヘッドを付勢する付勢手段と、前記ヘッド本体部を前記プラテンローラーに押圧して支持するとともに、前記プラテンローラーに前記ヘッド本体部を押圧した状態で前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を変える方向に前記ヘッド本体部を移動させる支持機構と、を有することを特徴としている。
【００１３】
また、本発明のプリンターにおいて、前記記録媒体を前記プラテンローラーと前記ヘッド本体部とが当接する位置に搬送する搬送経路を有し、前記搬送経路に前記プラテンローラーに対して前記ヘッド本体部が移動する方向と同じ側に位置して前記記録媒体を案内する案内部材を有することが望ましい。このように、印刷ヘッドが移動する側に案内部材を設けて記録媒体の移動経路を規制すると、案内部材から印刷ヘッドまでの狭い区間において記録媒体がたわまざるを得ないため、記録媒体の貼り付き面に対する立ち上がり角度が確実に増大する。よって、積極的に剥ぎ起こす力を作用させることができる。
【００１４】
次に、本発明のプリンターの制御方法は、記録媒体の搬送を伴う動作指示を受信し、前記動作指示を受信するまでの印刷待機の期間を計測し、計測された前記印刷待機の期間が、予め定められた期間を超えているとき、印刷ヘッドのヘッド本体部がプラテンローラーに押圧した状態で前記プラテンローラーと当接する位置を変える方向に前記ヘッド本体部を移動させることを特徴としている。ここで、前記印刷待機は、前記ヘッド本体部と前記プラテンローラーとが当接する位置で、前記記録媒体が停止している状態である。
【００１５】
本発明によれば、印刷ヘッドに記録媒体が貼り付いた場合に、印刷ヘッドを移動させて、記録媒体が貼り付いた部位をプラテンローラーによる押圧から開放することができる。押圧から開放された部位では、印刷ヘッドから記録媒体を剥がし起こす方向に記録媒体を動かすことが可能になる。また、記録媒体が貼り付いた状態で印刷ヘッドを移動させることによって記録媒体をたるませたり通常の搬送経路から外れた位置に移動させることにより、印刷ヘッドから記録媒体を剥がし起こす力を作用させることができる。従って、容易に、且つ、高い成功率で記録媒体の貼り付きを解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態のサーマルプリンターの主要部分の断面構成を示す説明図である。
【図２】サーマルヘッドの斜視図である。
【図３】印刷ヘッドの貼り付き解消動作を示す説明図である。
【図４】印刷ヘッドの貼り付き解消動作のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した印刷ヘッドの支持機構およびこれを備えるプリンターの実施の形態であるサーマルプリンターを説明する。
【００１８】
（プリンターの全体構成）
図１は本実施形態のサーマルプリンターの主要部分の断面構成を示す説明図である。サーマルプリンター１（プリンター）は、長尺の記録紙２（記録媒体）をプリンター内の搬送経路３に沿って搬送しながら印刷するものであり、搬送経路３上の所定位置に配置されたプラテンローラー４と、このプラテンローラー４に対向配置されたサーマルヘッド５（印刷ヘッド）を備えている。サーマルプリンター１の装置下面には紙入り口１ａが設けられ、この紙入り口１ａを通って装置内部に供給される記録紙２が、サーマルヘッド５とプラテンローラー４の間を通るように装填される。サーマルヘッド５およびプラテンローラー４の上方には紙出口１ｂが設けられ、ここから印刷済みの記録紙２が外部に排出される。記録紙２としては、長尺状の感熱紙や、長尺状の台紙の上に感熱紙のラベルを貼り付けたラベル紙などを用いることができる。
【００１９】
紙入り口１ａからサーマルヘッド５およびプラテンローラー４に至る上流側の搬送経路部分には、記録紙２を案内するための紙案内部材６（案内部材）が設けられている。本実施形態では、サーマルヘッド５とプラテンローラー４による記録紙２の挟み込み位置Ｐの真下よりもわずかにプラテンローラー４側（図１の左側）に紙入り口１ａが配置されている。従って、紙案内部材６による案内経路は、紙入り口１ａに対して右上方向に位置する挟み込み位置Ｐに向かって傾斜して延びている。紙案内部材６を通った記録紙２は、プラテンローラー４に掛け渡されて上向きに方向転換している。
【００２０】
プラテンローラー４には、搬送モーター７の回転駆動力が図示しない歯車等の伝達機構を介して伝達される。プラテンローラー４が正方向（図１の矢印Ａ方向）に回転すると、この回転に伴って記録紙２が紙出口１ｂに向かって正方向に搬送される。また、逆方向（矢印Ａの反対方向）にプラテンローラー４が回転すると、記録紙２が紙入り口１ａに向かって逆送される。ここで、本明細書では、紙 出口１ｂに向かって記録紙２を搬送する搬送方向（印刷時の記録紙２の搬送方向：図１の矢印Ｂ方向）を基準搬送方向とする。
【００２１】
（印刷ヘッドおよびその支持構造）
図２はサーマルヘッドの斜視図である。図１、図２に示すように、サーマルヘッド５は、プラテンローラー４の側を向いているヘッド本体部８と、ヘッド本体部８の背面側において上下方向に延びている支持フレーム９を備えている。ヘッド本体部８の上端寄りの部分には、記録紙２を加熱して印刷を行うための発熱部８ａが設けられている。サーマルヘッド５は、印刷を行うときには、ヘッド本体部８における発熱部８ａの部分をプラテンローラー４に正対させ、発熱部８ａとプラテンローラー４との間に記録紙２を挟み込んだ状態を形成する。
【００２２】
支持フレーム９は、ヘッド本体部８の下方に向かって延びている部分、すなわち、発熱部８ａよりも基準搬送方向の上流側に向かって延びている部分に形成された切り欠き部１０を備えている。この切り欠き部１０は、搬送経路３が設けられている側に向かって開口しており、ヘッド本体部８におけるプラテンローラー４による押圧部位に近い側、すなわち、発熱部８ａに近い側が浅く、発熱部８ａから遠い側が深い形状となっている。切り欠き部１０の底部には直線状のガイド面１１が設けられ、ガイド面１１の下端には湾曲形状の回転支持面１２が連続して形成されている。ここで、ガイド面１１はヘッド本体部８に対して傾斜して延びており、その傾斜方向は、回転支持面１２の側（図１の下側）に向かうに従ってヘッド本体部８の背面側（図１の右側）に後退する方向となっている。
【００２３】
ヘッド本体部８をプラテンローラー４に対峙させるようにサーマルヘッド５を配置すると、サーマルプリンター１の本体フレームに支持されている回転軸１３が切り欠き部１０の開口側に面した状態となる。回転軸１３は、プラテンローラー４の回転軸線と平行に設けられている。サーマルヘッド５は、ヘッド本体部８の背面側に設けられたヘッド押圧バネ１４（付勢部材）によってプラテンローラー４の側に付勢されている。ヘッド押圧バネ１４の付勢力により、ヘッド本体部 ８がプラテンローラー４に押し付けられると共に、切り欠き部１０の内側面に回転軸１３が押し付けられた状態が形成される。
【００２４】
図１に示すように、プラテンローラー４に発熱部８ａを正対させると、回転軸１３は、切り欠き部１０の下端に位置し、回転支持面１２に内接した状態となる。このとき、回転軸１３の外周面に回転支持面１２を摺接させてサーマルヘッド５を回転させることが可能である。すなわち、回転軸１３を中心としてサーマルヘッド５が回転可能に支持された状態が形成されている。
【００２５】
また、回転軸１３は、サーマルヘッド５が記録紙２の基準搬送方向の上流側もしくは下流側（図１の上向き方向もしくは下向き方向）に引っ張られた場合には、ガイド面１１に沿ってスライドすることにより、ヘッド押圧バネ１４の付勢力に対向してサーマルヘッド５を支持しながら、サーマルヘッド５をガイドして、引っ張り方向に応じた方向に移動させる。つまり、サーマルヘッド５は、回転軸１３およびガイド面１１を設けたことにより、ガイド面１１に沿って回転軸１３がスライドするときの動作範囲内で回転軸１３に対して相対移動可能に支持されている。
【００２６】
（記録紙の貼り付き状態解消動作）
図３は印刷ヘッドにおける記録紙の貼り付き状態解消動作を示す説明図であり、図３（ａ）は印刷ヘッドと記録紙との貼り付きが発生した状態、図３（ｂ）は印刷ヘッドを移動させて貼り付き部分を押圧から開放した状態、図３（ｃ）は貼り付き解消後に元の位置まで印刷ヘッドを戻した状態を示している。
【００２７】
本実施形態では、記録紙２に印刷を行うときには、図１および図３（ａ）に示すように、回転軸１３が回転支持面１２に内接する位置にサーマルヘッド５が位置決めされ、発熱部８ａがプラテンローラー４における最もサーマルヘッド５の側に突出した部分に正対している。そして、ヘッド押圧バネ１４により、回転軸１３を中心としてサーマルヘッド５がプラテンローラー４の側に旋回する方向に 付勢され、発熱部８ａがプラテンローラー４との間に記録紙２を挟んだ状態でプラテンローラー４側に押し付けられている。サーマルプリンター１の印刷待機状態では、この状態が維持されている。このため、印刷待機状態が長時間続くと、発熱部８ａを中心とする被押圧領域Ｃに押し付けられていた記録紙２が、プラテンローラー４側からの押圧力により、被押圧領域Ｃに貼り付いた状態が形成される。
【００２８】
図４は貼り付き状態解消動作のフローチャートである。サーマルプリンター１の制御部は、印刷開始命令などの記録紙２の搬送を伴う動作の実行命令を受信した場合には、その時点での待機時間Ｔ（印刷待機状態の継続時間）が、予め設定した限度時間Ｔ０を越えているか否かを判断する（ステップＳ１）。そして、限度時間Ｔ０を越えて印刷待機状態が継続していた場合には（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２に進む。一方、待機時間Ｔが限度時間Ｔ０以内であった場合には（ステップＳ１：Ｎｏ）、ステップＳ２〜Ｓ３を省略してステップＳ４に進み、印刷動作などの指示された動作を開始する。
【００２９】
サーマルプリンター１の制御部は、ステップＳ２において、記録紙２を基準搬送方向とは逆向きに所定量搬送するための搬送動作を行う。例えば、サーマルヘッド５によって形成される印刷ドットの２４ドット分の長さに相当する搬送量だけ記録紙２を逆送するために、プラテンローラー４を２４ドット分の逆送りに相当する回転量だけ逆回転させる。このようにすると、被押圧領域Ｃに貼り付いている記録紙２の部分に、基準搬送方向の上流側に向かう搬送力が作用し、記録紙２を介してサーマルヘッド５が基準搬送方向の上流側に引っ張られる。
【００３０】
サーマルヘッド５は、ガイド面１１に沿って回転軸１３がスライド可能であるため、プラテンローラー４に対して相対移動可能な取り付け状態となっている。従って、被押圧領域Ｃに貼り付いた記録紙２を介して上流側に引っ張られると、回転軸１３をガイド面１１に沿ってスライドさせながら、全体として引っ張り方向と同じ側に移動する。このように、プラテンローラー４に対してサーマルヘッド５を相対移動させると、押圧位置が被押圧領域Ｃから基準搬送方向の下流側に向かってずれてゆく。ステップＳ２の逆送量は、図３（ｂ）に示すように、被押圧領域Ｃがプラテンローラー４による押圧位置から完全に外れるまでサーマルヘッド５を移動させることが可能な搬送量である。従って、ステップＳ２を行うことにより、被押圧領域Ｃが上流側に移動して押圧から完全に開放される。
【００３１】
また、サーマルヘッド５は、ステップＳ２において移動するとき、ヘッド本体部８の上部が押し付けられているプラテンローラー４、および、ガイド面１１に押し付けられている回転軸１３によって動きが規制されている。この規制により、サーマルヘッド５は、引っ張り力と完全に同じ移動方向には移動せず、全体として上部をプラテンローラー４側に傾ける方向（図３（ｂ）では反時計回りの方向）にわずかに旋回しながら、ガイド面１１と平行な右斜め下向きに下降する方向に移動することとなる。従って、被押圧領域Ｃは通常の搬送経路３を外れた位置に移動し、被押圧領域Ｃに貼り付いた記録紙２もまた、通常の搬送経路３を外れた位置に移動する。これにより、被押圧領域Ｃの上流側において、記録紙２がヘッド面から所定の立ち上がり角度Ｅをなすように斜めに立ち上がる姿勢となり、被押圧領域Ｃから記録紙２を剥がし起こす力（図３（ｂ）のＦ方向に作用する力）が作用する。よって、従来のせん断力によって剥がす方法よりも容易に記録紙２が剥がれる。
【００３２】
更に、本実施形態では、上流側の搬送経路３には、プラテンローラー４の手前まで延びる紙案内部材６が設けられ、記録紙２をガイドしている。従って、被押圧領域Ｃが通常の搬送経路３を外れた位置に移動した場合には、紙案内部材６から被押圧領域Ｃまでの狭い区間において、記録紙２は、図３（ｂ）において破線で示すたわみ経路Ｄに沿ってたわんだ状態となる。このたわみ状態は、記録紙２がヘッド面から立ち上がる部分において、立ち上がり角度Ｅが大きいたわみ状態であり、被押圧領域Ｃから記録紙２を剥がし起こす力が大きいたわみ状態である。つまり、この状態を形成することにより、記録紙２を高い成功率で剥がすことができる。記録紙２の立ち上がり角度Ｅは、サーマルヘッド５を図３（ａ）の位置から図３（ｂ）の位置まで移動させる過程で徐々に増大するため、記録紙２を剥がし起こす力は徐々に増大する。よって、記録紙２をスムーズに剥がすことができる。
【００３３】
なお、紙案内部材６を省略した場合には、上流側で記録紙２の経路が規制されないため、記録紙２が大きくゆるやかにたわむことが可能になる。従って、記録紙２の立ち上がり角度Ｅがそれほど大きくならない。但し、剥がし起こす力は作用するため、従来のせん断力によって剥がす方法よりは容易に剥がすことができる。また、被押圧領域Ｃの移動先が通常の搬送経路３を大きく外れていない場合においても、逆送による記録紙２のたわみは生じるため、上記の場合ほど大きくはないものの、剥がし起こす力は作用する。よって、従来のせん断力のみによる方法よりも容易に記録紙２を剥がすことができる。
【００３４】
サーマルプリンター１の制御部は、ステップＳ２の動作が完了した後には、ステップＳ３に進み、ステップＳ２の逆送量と同一の搬送量だけ記録紙を正方向（基準搬送方向）に搬送する。例えば、プラテンローラー４を２４ドット分の正送りに相当する回転量だけ正回転させる。これにより、図３（ｃ）に示すように、記録紙２が待機前の位置に戻り、記録紙２の印刷開始位置がプラテンローラー４による挟み込み位置Ｐに位置決めされる。また、基準搬送方向に搬送される記録紙２に押し付けられているサーマルヘッド５が記録紙２と共に下流側に引っ張られ、ステップＳ２で移動した移動経路を逆向きに移動して、発熱部８ａとプラテンローラー４との間に記録紙２を挟んだ状態が形成される。なお、このとき、ガイド面１１が傾斜しているため、ヘッド押圧バネ１４の付勢力が、サーマルヘッド５全体をガイド面１１の方向に沿って斜め左上側にスライドさせる力として作用する。以上により、サーマルヘッド５が復帰したら、ステップＳ４に進み、印刷動作などの指示された動作を開始する。
【００３５】
以上のように、本実施形態のサーマルプリンター１は、ヘッド本体部８に貼り付いた記録紙２をプラテンローラー４による押圧から開放して剥がし起こす方向の力を作用させることが可能な、サーマルヘッド５の支持機構を備えている。そして、これにより、容易且つ確実に貼り付き状態を解消することができる。また、この支持機構によるサーマルヘッド５の可動範囲内でサーマルヘッドを移動させる貼り付き状態解消動作を、プラテンローラー４の正逆回転動作のみで実施することができる。従って、サーマルヘッドを移動させるための駆動源を新たに設ける必要がなく、低コストで貼り付き解消を実現できる。
【００３６】
（改変例）
（１）上記実施形態では、基準搬送方向の上流側に記録紙２を搬送してプラテンローラー４による押圧位置をずらしていたが、基準搬送方向の下流側に記録紙２を搬送して、貼り付き部位を押圧から開放することも可能である。例えば、サーマルヘッド５および回転軸を、プラテンローラー４による押圧位置を基準として図１の上下方向を逆転させて配置すればよい。このような構成により、基準搬送方向への搬送によって貼り付き状態を解消することができる。また、このとき、紙出口１ｂの手前に紙案内部材を設けて、上記実施形態の紙案内部材６と同様に、記録紙２を剥がし起こす力を積極的に作用させることも可能である。
【００３７】
（２）上記実施形態では、貼り付き状態解消動作として、逆送動作および正方向への搬送動作を１回ずつ行うものであったが、逆送動作および正方向への搬送動作を複数回行うようにしてもよい。これにより、強く貼り付いている記録紙２をより確実に剥がすことができる。
【００３８】
（３）上記実施形態では、搬送経路３の側に開口した切り欠き部１０を設けて、この底部に回転軸１３をスライドさせるガイド面１１を設けていたが、切り欠き部１０の代わりに、ガイド面１１と同一方向に延びる長穴などを形成して、この長穴に回転軸１３を取り付ける構成としても良い。
【００３９】
（４）上記実施形態のステップＳ３におけるサーマルヘッド５の復帰をより確実にするために、予め、サーマルヘッド５を上側（基準搬送方向の下流側）に引っ張る付勢部材などを設けておいてもよい。
【００４０】
（５）上記実施形態は、発熱部８ａを中心として記録紙２がサーマルヘッド５に貼り付くものであったが、貼り付き位置（記録紙２の挟み込み位置）は発熱部８ａが設けられた部位に限定されるものではない。
【００４１】
（６）上記実施形態は、本発明をサーマルプリンター１に適用したものであったが、他のプリンターにも適用できる。すなわち、本発明は、プラテンローラーと印刷ヘッドとの間に記録媒体を挟んで押圧し、印刷待機時にはこの押圧状態のまま放置されることによって記録媒体が印刷ヘッドに貼り付く可能性がある任意のプリンターに適用できる。また、記録媒体として印刷面にコート層を有する紙やラベル紙を印刷するプリンターに適用できる。
【００４２】
（７）上記実施形態では、記録紙２を搬送するための搬送力によってサーマルヘッド５を引っ張って移動させていたが、記録紙２の搬送手段とは別の駆動源によってサーマルヘッド５を移動させてプラテンローラー４との当接位置をずらすように構成してもよい。また、記録紙２の搬送手段とは別の駆動源は、プラテンローラー４の回転力をアシストする駆動源としてもよい。
【００４３】
（８）上記実施形態のサーマルプリンター１の構成は、プラテンローラー４と当接するヘッド本体部８は、鉛直面に平行な面で記載されているが、この姿勢には限定されない。プラテンローラー４に対してヘッド本体部８が鉛直面に傾斜して当接させてもよい。この様に当接させた際にも、プラテンローラー４とヘッド本体部８とのニップ領域である被押圧領域Ｃ（図３中のヘッド本体部８に記載されたハッチング部）の記録媒体搬送方向の中心を通る鉛直面よりもプラテンローラー側に紙入り口１ａ、紙案内部材７を配置するのと同様に配置することで上記実施形態と同じ効果を得ることができる。すなわち、紙入り口１ａ、及び紙案内部材の配置を被押圧領域Ｃの紙搬送方向の中心を通るプラテンローラー４の接線を含む仮想面よりもプラテンローラー４の側とする。これにより、記録紙をプラテンローラー４に巻き付けることができる。また、支持機構を構成する支持フレーム９に形成されたガイド面１１を仮想面から離れる方向に延伸させることによりサーマルプリンター１の本体に構成された回転軸１３に沿ってガイド面１１が摺接して支持フレーム９が移動する。支持フレーム９の移動により、支持フレーム９に支持されたヘッド本体部８は移動し、ヘッド本体部８の被押圧領域Ｃは押圧が解除される位置までシフトする。この時、回転軸１３は仮想面に対してヘッド本体部８側に配置する。
【００４４】
（９）上記実施形態のサーマルプリンター１の制御部は、ステップＳ２において、サーマルヘッド５によって形成される印刷ドットの２４ドット分逆送りに相当する回転量だけ回転させる制御を行なっている。ここでサーマルヘッド５によって形成される印刷ドット２４分は、被押圧領域Ｃに相当する移動量よりも十分に大きい距離を搬送させた構成である。従って上記動作で本願は必ずしも限定されない。本実施形態の被押圧領域Ｃの紙搬送方向の距離Ｌは、ヘッド本体部８とプラテンローラー４の押圧力やプラテンローラー４の硬度によって変わるが、印刷ドット１０〜１２ドット程度である。
【００４５】
本願の構成は、サーマルヘッド５への記録紙２の貼り付きを防止するものである。サーマルヘッド５の印刷部である発熱部８ａによる貼り付きを解消させるには、以下の動作を行なう。サーマルヘッド５を紙搬送方向の上流側に移動させて解消する動作を行なう場合には、被押圧領域Ｃの紙搬送方向の上流端から発熱部８ａまでの距離Ｌ１（＜Ｌ）以上の距離分、サーマルヘッド５（すなわちヘッド本体部８）を移動させる。一方、サーマルヘッド５を紙搬送方向の下流側に移動させて解消する動作を行なう場合には、被押圧領域Ｃの紙搬送方向の下流端から発熱部８ａまでの距離Ｌ２（＜Ｌ）以上の距離分、サーマルヘッド５（すなわちヘッド本体部８）を移動させる。発熱部８ａが被押圧領域の中央にある場合には、Ｌ１＝Ｌ２＝１／２Ｌとなる。即ち、サーマルヘッド５の移動方向側の被押圧領域Ｃの端部から発熱部８ａまでの紙搬送方向の距離移動させることにより、発熱部８ａによる貼り付きを解消することができる。
【００４６】
また、被押圧領域Ｃの押圧による貼り付きを解消するには、少なくとも被押圧領域Ｃの紙搬送方向の距離Ｌもしくは距離Ｌ以上移動させる。これにより、印刷待機時に押圧された被押圧領域Ｃに対応する記録紙Ｃの押圧が解除され、貼り付きを解消することができる。
【００４７】
（１０）上記実施形態では、紙案内部材６を省略した場合にも剥がし起こす力が作用する。これは、サーマルヘッド５が紙搬送方向の上流側に移動するときには記録紙２の紙搬送方向の下流側は、被押圧領域Ｃに対応する位置の記録紙とは異なる位置の記録紙がヘッド本体部８とプラテンローラー４との押圧により支持される。一方、記録紙２の紙搬送方向の上流側は、紙入り口１ａや、記録紙２としてロール紙を用いた場合にロールにより記録紙２の上流端側が支持される。紙案内部材６よりもサーマルヘッド５から離れた位置で記録紙２の上流端を支持しているので剥がし起こす力は弱くなるが、引き剥がし力は作用する。
【００４８】
（１１）上記実施形態の待機時間Ｔ（印刷待機状態の継続時間）は、プラテンローラー４とヘッド本体部８との押圧で形成されるニップ領域（印刷待機時の被押圧領域）に記録紙２が停止し始めた時から、記録紙２の搬送動作を伴う印字開始命令を受信するまでの時間である。具体的な例としては、印刷動作が終了して、ヘッド本体部８がプラテンローラー４に押圧した状態でプラテンローラー４が停止してから、次の印刷命令を受信するまでの時間である。この時間を図示されないタイマー（計時手段）で計測して計測された情報から待機時間を求める。プラテンローラー４が停止した状態で電源がオフになった場合でもプラテンローラー４とヘッド本体部８とが押圧している状態が継続している構成の場合には、タイマーで電源オフ時も待機時間として計測する。
【００４９】
（１２）上記の実施形態では、ステップＳ２の動作が完了した後には、ステップＳ３に進み、ステップＳ２ｎｏの逆送量と同一の範送量だけ記録紙を正方向に搬送しているが、この動作に限定されない。例えば、印刷待機時の被押圧領域Ｃに位置した記録紙２に印刷することを避ける場合には逆送量よりも長い距離搬送させることができる。印刷待機時に被押圧領域Ｃに位置した記録紙２の全領域への印刷を避ける場合には、逆送量に被押圧領域の紙搬送方向の距離を加えた距離もしくはそれ以上の距離を移動させる。
【符号の説明】
【００５０】
１…サーマルプリンター（プリンター）、１ａ…紙入り口、１ｂ…紙出口、２…記録紙（記録媒体）、３…搬送経路、４…プラテンローラー、５…サーマルヘッド（印刷ヘッド）、６…紙案内部材（案内部材）、７…搬送モーター、８…ヘッド本体部、８ａ…発熱部、９…支持フレーム、１０…切り欠き部、１１…ガイド面、１２…回転支持面、１３…回転軸、１４…ヘッド押圧バネ、Ａ…正方向、Ｂ…基準搬送方向、Ｃ…被押圧領域、Ｄ…たわみ経路、Ｅ…立ち上がり角度、Ｆ…剥がし起こし方向、Ｐ…挟み込み位置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を印刷する印刷部を有し、前記記録媒体を搬送するプラテンローラーと対峙するヘッド本体部と、
前記ヘッド本体部を前記プラテンローラーに押圧して支持するとともに、前記プラテンローラーに前記ヘッド本体部を押圧した状態で前記プラテンローラーと当接する位置を変化させる方向に前記ヘッド本体部を移動させる支持機構と、
を備えることを特徴とする印刷ヘッド。
【請求項２】
前記支持機構での前記ヘッド本体部の移動は、前記プラテンローラーの第１の方向への回転もしくは前記第１の方向と逆方向の第２の方向への回転により行う請求項１に記載の印刷ヘッド。
【請求項３】
前記支持機構は、前記プラテンローラーの回転軸線と平行な回転軸と接触する回転支持面、及び前記回転支持面に連続して前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置の側に延びるガイド面を有し、
前記ヘッド本体部と前記プラテンローラーとの当接により、前記回転支持面もしくは前記ガイド面は前記回転軸に押圧し、
前記ガイド面に沿って前記回転軸が相対的に移動して前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を移動させるとともに、前記回転支持面で前記支持機構を回転させて前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を移動させる請求項１又は２に記載の印刷ヘッド。
【請求項４】
前記ガイド面は、前記回転支持面の側に向かうに従って前記ヘッド本体部の背面側に延伸する方向に傾斜する傾斜面である請求項３に記載の印刷ヘッド。
【請求項５】
記録媒体を搬送するプラテンローラーと、
前記記録媒体を印刷する印刷部を有して前記プラテンローラーと対峙するヘッド本体部を備える印刷ヘッドと、
当該プラテンローラー側に前記印刷ヘッドを付勢する付勢手段と、
前記ヘッド本体部を前記プラテンローラーに押圧して支持するとともに、前記プラテンローラーに前記ヘッド本体部を押圧した状態で前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を変える方向に前記ヘッド本体部を移動させる支持機構と、
を有することを特徴とするプリンター。
【請求項６】
前記記録媒体を前記プラテンローラーと前記ヘッド本体部とが当接する位置に搬送する搬送経路を有し、
前記搬送経路に前記プラテンローラーに対して前記ヘッド本体部が移動する方向と同じ側に位置して前記記録媒体を案内する案内部材を有する請求項５に記載のプリンター。
【請求項７】
記録媒体の搬送を伴う動作指示を受信し、
前記動作指示を受信するまでの印刷待機の期間を計測し、
計測された前記印刷待機の期間が、予め定められた期間を超えているとき、印刷ヘッドのヘッド本体部がプラテンローラーに押圧した状態で前記プラテンローラーと当接する位置を変える方向に前記ヘッド本体部を移動させることを特徴とするプリンターの制御方法。
【請求項８】
前記印刷待機は、前記ヘッド本体部と前記プラテンローラーとが当接する位置で、前記記録媒体が停止している状態である請求項７に記載のプリンターの制御方法。
【請求項１】
記録媒体を印刷する印刷部を有し、前記記録媒体を搬送するプラテンローラーと対峙するヘッド本体部と、
前記ヘッド本体部を前記プラテンローラーに押圧して支持するとともに、前記プラテンローラーに前記ヘッド本体部を押圧した状態で前記プラテンローラーと当接する位置を変化させる方向に前記ヘッド本体部を移動させる支持機構と、
を備えることを特徴とする印刷ヘッド。
【請求項２】
前記支持機構での前記ヘッド本体部の移動は、前記プラテンローラーの第１の方向への回転もしくは前記第１の方向と逆方向の第２の方向への回転により行う請求項１に記載の印刷ヘッド。
【請求項３】
前記支持機構は、前記プラテンローラーの回転軸線と平行な回転軸と接触する回転支持面、及び前記回転支持面に連続して前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置の側に延びるガイド面を有し、
前記ヘッド本体部と前記プラテンローラーとの当接により、前記回転支持面もしくは前記ガイド面は前記回転軸に押圧し、
前記ガイド面に沿って前記回転軸が相対的に移動して前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を移動させるとともに、前記回転支持面で前記支持機構を回転させて前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を移動させる請求項１又は２に記載の印刷ヘッド。
【請求項４】
前記ガイド面は、前記回転支持面の側に向かうに従って前記ヘッド本体部の背面側に延伸する方向に傾斜する傾斜面である請求項３に記載の印刷ヘッド。
【請求項５】
記録媒体を搬送するプラテンローラーと、
前記記録媒体を印刷する印刷部を有して前記プラテンローラーと対峙するヘッド本体部を備える印刷ヘッドと、
当該プラテンローラー側に前記印刷ヘッドを付勢する付勢手段と、
前記ヘッド本体部を前記プラテンローラーに押圧して支持するとともに、前記プラテンローラーに前記ヘッド本体部を押圧した状態で前記ヘッド本体部の前記プラテンローラーと当接する位置を変える方向に前記ヘッド本体部を移動させる支持機構と、
を有することを特徴とするプリンター。
【請求項６】
前記記録媒体を前記プラテンローラーと前記ヘッド本体部とが当接する位置に搬送する搬送経路を有し、
前記搬送経路に前記プラテンローラーに対して前記ヘッド本体部が移動する方向と同じ側に位置して前記記録媒体を案内する案内部材を有する請求項５に記載のプリンター。
【請求項７】
記録媒体の搬送を伴う動作指示を受信し、
前記動作指示を受信するまでの印刷待機の期間を計測し、
計測された前記印刷待機の期間が、予め定められた期間を超えているとき、印刷ヘッドのヘッド本体部がプラテンローラーに押圧した状態で前記プラテンローラーと当接する位置を変える方向に前記ヘッド本体部を移動させることを特徴とするプリンターの制御方法。
【請求項８】
前記印刷待機は、前記ヘッド本体部と前記プラテンローラーとが当接する位置で、前記記録媒体が停止している状態である請求項７に記載のプリンターの制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−６１８４８（Ｐ２０１２−６１８４８Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７０７７５（Ｐ２０１１−１７０７７５）
【出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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