直接感熱方式プリンタ
【課題】用紙の無駄遣いや、使用者に対する煩雑な操作及び事前準備の強要を招来することなく、用紙の一部を利用してサーマルヘッドをクリーニングすることが可能な直接感熱方式プリンタを提供する。
【解決手段】用紙ロール格納部１側からサーマルヘッド２側に向かう送り出し方向Ａに沿った用紙先端Ｓ１を検知する用紙先端検知部Ｙを備えた直接感熱方式プリンタＸとし、少なくとも用紙先端検知部Ｙで検知した用紙先端Ｓ１から所定長さ分（最外周領域Ｓ３）を送り出し方向Ａへ送り出して、この所定長さ分（最外周領域Ｓ３）だけ用紙Ｓをプリント方向Ｂへ搬送しながらサーマルヘッド２で押し付けてプリント処理を施すことによってサーマルヘッド２をクリーニングできるように構成した。
【解決手段】用紙ロール格納部１側からサーマルヘッド２側に向かう送り出し方向Ａに沿った用紙先端Ｓ１を検知する用紙先端検知部Ｙを備えた直接感熱方式プリンタＸとし、少なくとも用紙先端検知部Ｙで検知した用紙先端Ｓ１から所定長さ分（最外周領域Ｓ３）を送り出し方向Ａへ送り出して、この所定長さ分（最外周領域Ｓ３）だけ用紙Ｓをプリント方向Ｂへ搬送しながらサーマルヘッド２で押し付けてプリント処理を施すことによってサーマルヘッド２をクリーニングできるように構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感熱紙に対してサーマルヘッドで加熱することによりプリント処理を施すことが可能な直接感熱方式プリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、予め染料が塗布された感熱紙（用紙）にサーマルヘッドを押し当てて加熱することによって、感熱紙に文字や記号、或いはカラー画像等をプリントできる直接感熱方式プリンタが知られている。このような直接感熱方式プリンタは、加熱状態のサーマルヘッドを感熱紙に直接押し当ててプリント処理を行うものであるため、サーマルヘッドに埃やゴミ等が付着している場合には、プリントした画面に用紙の搬送方向に延びるスジ等が生じ、プリント品質が劣化する。
【０００３】
サーマルヘッドに塵埃が付着する原因としては、プリント処理を行う前の時点で用紙の表面に付着していた塵埃がプリント処理時にサーマルヘッドに付着することや、プリント処理時に溶けた用紙の表面層がサーマルヘッドに付着すること等が挙げられる。特に、プリンタの筐体内に用紙を格納した時点における用紙のうち最外周一巻き分に相当する領域（最外周領域）には埃等が付着し易く、使用者が手袋を装着せずに用紙の格納作業を行った場合には、使用者の手指の皮脂や汚れが用紙に付着し易い。
【０００４】
そこで、このような用紙からサーマルヘッドへの埃や皮脂等（以下、埃や皮脂等を総称して「塵埃」と称す）の転着を回避したり、サーマルヘッドから塵埃を除去するために、用紙を筐体内に格納した後、所定の操作によって用紙のうち最外周一巻き分についてはプリント処理を施すことなく排紙部側へ送り出し、筐体内に設けたカッター部で切断した後、筐体外へ排出すようにした態様（第１従来技術）や、専用のクリーニングシートを用いてサーマルヘッドのクリーニングを行う態様（第２従来技術）、或いは、長尺の用紙のうち後端近傍領域をカッター部で切断して筐体外へ排出した後、この排出した用紙をクリーニングシートとして筐体内に再び装填し、クリーニングシートをサーマルヘッドに押し当てた状態で搬送することによってサーマルヘッドに付着した塵埃を擦り取るようにした態様が考えられている（特許文献１：第３従来技術）が考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１９３４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、第１従来技術では、排紙部側へ送り出された用紙の最外周一巻き分は単に廃棄されるため、用紙の無駄使いとなる。また、第２従来技術であれば、専用のクリーニングシートが必須であり、操作面やコスト面において不利になる。また、第３従来技術では、一旦筐体外へ排出した用紙を、クリーニングシートとして筐体内へ再度装填しなければならないため、使用者に煩わしい操作を強要するものであり、実用性の観点から不便なものである。
【０００７】
本発明は、このような問題に着目してなされたものであって、主たる目的は、用紙の無駄遣いや、使用者に対する煩雑な操作及び事前準備の強要を招来することなく、用紙の一部を利用してサーマルヘッドをクリーニングすることが可能な直接感熱方式プリンタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本発明の直接感熱方式プリンタは、予め塗布された染料がサーマルヘッドで加熱することで発色可能な長尺の用紙を格納する用紙格納部と、用紙格納部側からサーマルヘッド側に向かう送り出し方向及びサーマルヘッド側から用紙格納部側に向かうプリント方向に用紙を搬送可能なフィードローラと、フィードローラとの間に用紙を挟持可能なピンチローラと、サーマルヘッドとの間に用紙を挟持可能なプラテンとを備えたものである。
【０００９】
そして、本発明の直接感熱方式プリンタは、送り出し方向に沿った用紙の先端を検知する用紙先端検知部をさらに備え、少なくとも用紙先端検知部で検知した用紙の先端から所定長さ分をフィードローラとピンチローラとの間を通過させて送り出し方向へ送り出して、所定長さ分だけ用紙をプリント方向へ搬送しながらその用紙にサーマルヘッドを押し付けてプリント処理を施すことによってサーマルヘッドのクリーニング処理を行い得るヘッドクリーニング機能を備えるように構成したことを特徴としている。
【００１０】
このようなものであれば、格納作業時やプリント処理待機時等に塵埃が付着し易い用紙先端から所定長さ分を加熱状態のサーマルヘッドに直接接触させることによって、サーマルヘッドに付着している塵埃をこの所定長さ分の用紙で擦り取ることができ、サーマルヘッドをクリーニングすることができる。その結果、このクリーニング処理の後に通常のプリント処理を行った場合、良好なプリント品質を得ることができる。
【００１１】
しかも、本発明の直接感熱方式プリンタは、例えば別の専用クリーニングシートを用いてサーマルヘッドをクリーニングする態様と比較して、専用のクリーニングシートが不要であり、コストの削減を図ることができる。加えて、本発明に係る直接感熱方式プリンタは、一旦筐体外に排出した用紙を再度筐体内に装填してクリーニングペーパーとして活用する態様と比較して、サーマルヘッドをクリーニングするための特別な作業（用紙の再装填）を強いることがなく、操作性においても優れている。
【００１２】
また、本発明の直接感熱方式プリンタにおいて、クリーニングに供する用紙の領域を、用紙格納部にロール状に格納された用紙のうち最外周一巻き分に相当する領域にすれば、従来であれば何にも利用することなく単に切断して廃棄する場合があった用紙の最外周一巻き分に相当する領域を有効利用してサーマルヘッドをクリーニングでき、用紙の無駄遣いを招来することがなく、クリーニング処理後に行う通常プリント処理の質を高めることができる。
【００１３】
また、本発明の直接感熱方式プリンタに、用紙の後端を検知する用紙後端検知部をさらに設けることもできる。そして、用紙後端検知部で検知した用紙の後端から所定長さ分をフィードローラとピンチローラとの間を通過させて送り出し方向へ送り出し、サーマルヘッドで押し付けてプリント処理を施すことによってサーマルヘッドのクリーニング処理を行うように構成すれば、一度筐体内にセットした用紙で少なくとも２回のクリーニング機会を得ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、用紙の無駄遣いや、使用者に対する煩雑な操作及び事前準備の強要を招来することなく、用紙の一部を利用してサーマルヘッドをクリーニングすることが可能な直接感熱方式プリンタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る直接感熱方式プリンタの全体構成概略図。
【図２】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図３】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図４】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図５】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図６】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図７】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図８】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、長尺の感熱紙（以下「用紙Ｓ」と称す）にサーマルヘッド２を直接押し当てて加熱することによって用紙Ｓにプリント処理を施すものである。
【００１７】
本実施形態で用いる用紙Ｓは、基層の上面に感熱発色層を形成したものである。なお、感熱発色層は、例えばシアン感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、イエロー感熱発色層を順に積層した複数層であってもよいが、本実施形態では、ブラック感熱発色層のみからなる感熱発色層を適用している。感熱発色層は、熱によって発色する染料からなり、このような染料を基層の上面に塗布することによって形成される。なお、感熱発色層を保護層で被覆する構成としてもよい。
【００１８】
このような用紙Ｓに対してプリント処理を施す本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、図１に示すように、ロール状の用紙Ｓを格納する用紙ロール格納部１（本発明の「用紙格納部」に相当）と、サーマルヘッド２と、サーマルヘッド２と対向する位置に配置されたプラテンローラ３（本発明の「プラテン」に相当）と、サーマルヘッド２よりも給紙側（用紙ロール格納部１側）に配置されたフィードローラ４と、フィードローラ４との間に用紙Ｓを挟持可能なメインピンチローラ５（本発明の「ピンチローラ」に相当）と、フィードローラ４よりも用紙ロール格納部１側に配置した給紙ガイドローラ６と、給紙ガイドローラ６との間に用紙Ｓを挟持可能な給紙ガイドピンチローラ７と、サーマルヘッド２よりも反用紙ロール格納部１側（後述する排紙部Ｈ側）に配置された送りローラ８と、送りローラ８との間に用紙Ｓを挟持可能な送りピンチローラ９と、送りローラ８よりも反サーマルヘッド２側に配置されたカッター部Ｃと、排紙部Ｈとを備えたものである。
【００１９】
用紙ロール格納部１は、ロール軸１ａ回りに用紙Ｓをロール状に巻回した状態で収容し得るものである。本実施形態では、感熱発色層が基層よりも相対的に外向きとなるように用紙Ｓをロール状に巻回している。ロール軸１ａは、フィードローラ４に同期して正逆方向に回転可能である。
【００２０】
サーマルヘッド２は、用紙Ｓの幅方向に一致する所定方向に整列させた複数の発熱素子（図示省略）を発熱させて用紙Ｓに印刷を行う周知のものである。本実施形態では、このサーマルヘッド２を、ヘッド駆動モータ（図示省略）により、プラテンローラ３との間で用紙Ｓを挟み得るプリント可能位置と挟み得ない退避位置との間で移動可能に設定している。サーマルヘッド２の作動等はプリント制御部（図示省略）によって制御できるように構成している。
【００２１】
プラテンローラ３は、サーマルヘッド２との間で用紙Ｓを挟み得るものであり、回転しながら用紙Ｓを順次搬送する機能を有する。プラテンローラ３は、フィードローラ４に同期して正逆方向に回転可能である。
【００２２】
フィードローラ４は、用紙ロール格納部１側からサーマルヘッド２側に向かう送り出し方向Ａに用紙Ｓを搬送可能な第１搬送方向ａ及び用紙Ｓをサーマルヘッド２側から用紙ロール格納部１側に向かうプリント方向Ｂに搬送可能な第２搬送方向ｂに正逆回転可能なものである。なお、「送り出し方向Ａ」はサーマルヘッド２側から排紙部Ｈ側に向かう方向と一致し、「プリント方向Ｂ」は排紙部Ｈ側からサーマルヘッド２側に向かう方向と一致する。
【００２３】
メインピンチローラ５は、フィードローラ４に直接又は用紙Ｓを介して間接的に接した状態においてフィードローラ４の回転に従動して正逆方向に回転するものである。
【００２４】
給紙ガイドローラ６は、用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送可能な第１搬送方向ｃ及び用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送可能な第２搬送方向ｄに正逆回転可能なものである。また、給紙ガイドピンチローラ７は、給紙ガイドローラ６に直接又は用紙Ｓを介して間接的に接した状態において給紙ガイドローラ６の回転に従動して正逆方向に回転するものである。
【００２５】
送りローラ８は、用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送可能な第１搬送方向ｅ及び用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送可能な第２搬送方向ｆに正逆回転可能なものである。また、送りピンチローラ９は、送りローラ８に直接又は用紙Ｓを介して間接的に接した状態において送りローラ８の回転に従動して回転するものである。
【００２６】
カッター部Ｃは、用紙Ｓを所定サイズ毎に切断するものであり、複数のプリント画面を設定している用紙Ｓに対して少なくとも各プリント画面の境界ごとに切断するものである。本実施形態では、用紙Ｓを挟み得るように対向配置された一対のカッター本体を用いてカッター部Ｃを構成している。
【００２７】
排紙部Ｈは、排紙口Ｈ１と、用紙Ｓを排紙口Ｈ１へ送る排紙ローラＨ２と、排紙ローラＨ２との間に用紙Ｓを挟持可能な排紙ピンチローラＨ３と、排紙口Ｈ１から排出される用紙Ｓを受け取る排紙トレーＨ４とを備えたものである。排紙ローラＨ２は、用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送可能な第１搬送方向ｇ及び用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送可能な第２搬送方向ｈに正逆回転可能なものである。また、排紙ピンチローラＨ３５６２は、排紙ローラＨ２に直接又は用紙Ｓを介して間接的に接した状態において排紙ローラＨ２の回転に従動して回転するものである。
【００２８】
本実施形態では、サーマルヘッド２、メインピンチローラ５、給紙ガイドピンチローラ７、送りピンチローラ９、及び排紙ピンチローラＨ３を用紙Ｓの表面Ｓａ側（感熱発色層側）に配置するとともに、プラテンローラ３、フィードローラ４、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、及び排紙ローラＨ２を用紙Ｓの裏面側（基層側）に配置している。
【００２９】
また、本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、送り出し方向Ａに沿った用紙Ｓの先端Ｓ１を検知する用紙先端検知部Ｙと、送り出し方向Ａに沿った用紙Ｓの後端（図示省略）を検知する用紙後端検知部Ｚとをさらに備えている。
【００３０】
用紙先端検知部Ｙは、プラテンローラ３とフィードローラ４との間に配置されたものであり、用紙後端検知部Ｚは、フィードローラ４と給紙ガイドローラ６との間に配置されたものである。本実施形態ではこれら用紙先端検知部Ｙ、及び用紙後端検知部Ｚをそれぞれセンサによって構成している。
【００３１】
本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、これら各部材のうち排紙部Ｈの排紙トレーＨ４以外の部材を共通の筐体Ｋ内に設けている。
【００３２】
直接感熱方式のプリンタは、プリント処理回数の増加等に伴って、用紙の表面に付着した埃やごみ、或いは使用者の手の皮脂（油分）等（以下、これらを総称して「塵埃」と称す）がサーマルヘッドのうち用紙に接触し得る面や部分に付着し、プリント品質の劣化を招来するおそれがある。そこで、本実施形態に係る直接感熱方式のプリンタＸでは、上述した各部材・各部品を用いてサーマルヘッド２をクリーニングするヘッドクリーニング機能を有するように構成している。
【００３３】
次に、このような本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸの使用方法、動作及び作用、特にヘッドクリーニング機能について、図２〜図８を参照しながら説明する。なお、図２〜図８には、プリンタＸと用紙Ｓとの相対位置関係を示すべく、各紙面下方領域に、上方から表面Ｓａ側（感熱発色層側）を見た用紙Ｓを模式的に表している。
【００３４】
先ず、使用者は手作業により用紙ロール格納部１にロール状の用紙Ｓを格納する。用紙ロール格納部１に用紙Ｓを格納した後、使用者は、手作業又は適宜の用具を用いて用紙Ｓの先端Ｓ１が用紙先端検知部Ｙに到達する位置まで用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送する（図２参照）。この際、メインピンチローラ５はフィードローラ４との間に用紙Ｓを挟み得ない退避位置にある。したがって、使用者は、用紙Ｓを給紙ガイドローラ６と給紙ガイドピンチローラ７との間に挟みながら用紙Ｓの厚みよりも大きな隙間が形成されるフィードローラ４とメインピンチローラ５との間を通過させればよく、用紙先端Ｓ１が用紙先端検知部Ｙに到達する位置まで用紙Ｓを送り出し方向Ａに送り出す作業をスムーズに行うことができる。
【００３５】
そして、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、用紙先端Ｓ１が用紙先端検知部Ｙに到達した時点で、用紙先端検知部Ｙにより用紙先端Ｓ１を検知して、用紙先端検知部Ｙから発信される検知信号に基づいて、メインピンチローラ５が退避位置からフィードローラ４との間で用紙Ｓを挟み込む挟持位置に移動し、フィードローラ４が第１搬送方向ａに回転駆動することにより、用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送する（図３参照）。この際、プラテンローラ３がフィードローラ４と同一方向に回転するとともに、給紙ガイドローラ６、送りローラ８及び排紙ローラＨ２もフィードローラ４に同期してそれぞれ第１搬送方向（第１搬送方向ｃ、第１搬送方向ｅ、第１搬送方向ｇ）に回転する。なお、タイミングプーリ（図示省略）等を用いてこれら各ローラを同期させる同期機構を構成することができる。
【００３６】
そして、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、用紙先端Ｓ１から所定長さ、具体的には、用紙ロール格納部１に格納した時点における用紙Ｓの最外周一巻き分に相当する長さ（以下、用紙Ｓの最外周一巻き分に相当する領域を「最外周領域Ｓ３」と称す）をサーマルヘッド２とプラテンローラ３との間を通過させ、用紙Ｓの最外周領域Ｓ３のうち用紙後端側のエンド（以下、「最外周エンドＳ３１」と称す）がサーマルヘッド２とプラテンローラ３との圧接部分に到達した時点ないし最外周エンドＳ３１が当該圧接部分を越えて排紙部Ｈ側に達した時点で各ローラ（フィードローラ４、プラテンローラ３、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、排紙ローラＨ２）の回転を停止させる（図４参照）。なお、最外周エンドＳ３１の位置を検出する方法としては、例えばフィードローラ４を駆動するモータの回転角度や、ステッピングモータのステップ数を検出し、算出する方法を採用することができる。なお、各ピンチローラ（メインピンチローラ５、給紙ガイドピンチローラ７、送りピンチローラ９、排紙ピンチローラＨ３）は、上述したように対向配置された各ローラ（フィードローラ４、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、排紙ローラＨ２）に従動するため、各ローラ（フィードローラ４、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、排紙ローラＨ２）が停止すれば各ピンチローラ（メインピンチローラ５、給紙ガイドピンチローラ７、送りピンチローラ９、排紙ピンチローラＨ３）も停止する。以下の説明では、各ピンチローラ（メインピンチローラ５、給紙ガイドピンチローラ７、送りピンチローラ９、排紙ピンチローラＨ３）の動作については詳述しない。
【００３７】
次いで、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、サーマルヘッド２を、プラテンローラ３との間で用紙Ｓを挟み得ない退避位置から、プラテンローラ３との間で用紙Ｓを挟み込み得るプリント可能位置に移動させて全ての発電素子に所定のエネルギを印加する（通電状態）。そして、図５に示すように、用紙表面Ｓａに通電状態のサーマルヘッド２を押圧することによって、用紙Ｓに塗布された染料（感熱発色層）がサーマルヘッド２の熱を受けて発色する。この際、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸでは、発熱素子の発熱温度を、サーマルヘッド２と用紙Ｓとの関係において印刷濃度（感熱発色層を形成する染料の発色濃度）が最高ないし略最高となる温度に設定している。本発明者らが試験を行ったところ、サーマルヘッド２の温度（発熱素子の発熱温度）を印刷濃度が最も高くなる温度に設定した場合に、高いクリーニング効果が得られることを確認した。
【００３８】
通電状態のサーマルヘッド２を用紙Ｓに押圧したタイミングと同時ないし当該タイミングよりも僅かに遅れたタイミングで、フィードローラ４を第２搬送方向ｂに回転駆動させて、用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送する（図５参照）。この際、プラテンローラ３がフィードローラ４と同一方向に回転し、排紙ローラＨ２、送りローラ８、給紙ガイドローラ６もフィードローラ４に同期してそれぞれ第２搬送方向（第２搬送方向ｈ、第２搬送方向ｆ、第２搬送方向ｄ）に回転する。これにより、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送しながら、通電状態にあるサーマルヘッド２を用紙Ｓの表面Ｓａに押圧してプリント処理を施す。本実施形態では、全ての発熱素子にエネルギを印加しているため、サーマルヘッド２とプラテンローラ３との間を通過してプリント方向Ｂに搬送される用紙Ｓの表面Ｓａには、サーマルヘッド２の幅寸法に対応する帯状の高濃度プリント処理（黒く塗りつぶしたプリント処理）が施される（図５参照）。そして、本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、印刷濃度が最も高くなる温度に設定したサーマルヘッド２を用紙Ｓに直接接触させることによって、サーマルヘッド２のうち用紙Ｓに接触し得る面や部分に付着した塵埃を用紙Ｓで擦り取ることができる。すなわち、本実施形態では、この高濃度プリント処理が、サーマルヘッド２に付着している塵埃を用紙Ｓで擦り取るクリーニング処理である。
【００３９】
用紙Ｓの先端Ｓ１がサーマルヘッド２とプラテンローラ３との圧接部分を通過したタイミングないし当該タイミングよりも僅かに早いタイミングで、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、各ローラ（フィードローラ４、プラテンローラ３、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、排紙ローラＨ２）の回転を停止させるとともに、サーマルヘッド２の通電状態を解除する。この時点で、用紙Ｓの最外周領域Ｓ３には帯状の画像（本実施形態では真っ黒の画像）がプリントされ（図６参照）、サーマルヘッド２のクリーニング処理は終了する。
【００４０】
引き続いて、サーマルヘッド２をプリント可能位置から退避位置へ移動させて、フィードローラ４を第１搬送方向ａに回転駆動させて用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送する（図７参照）。この際、プラテンローラ３がフィードローラ４と同一方向に回転し、排紙ローラＨ２、送りローラ８、給紙ガイドローラ６もフィードローラ４に同期してそれぞれ第１搬送方向（第１搬送方向ｇ、第１搬送方向ｅ、第１搬送方向ｃ）に回転する。
【００４１】
そして、用紙Ｓの最外周エンドＳ３１がカッター部Ｃに到達したタイミングないし当該タイミングよりも若干遅れたタイミングで各ローラ（フィードローラ４、プラテンローラ３、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、排紙ローラＨ２）の回転を停止させて、カッター部Ｃで用紙Ｓの最外周エンドＳ３１ないし最外周エンドＳ３１よりも僅かに用紙後端側に寄った部分を切断し、当該切断した用紙Ｓを第１回転方向ｇに回転させた排紙ローラＨ２と排紙ピンチローラＨ３との間に挟み込みながら排紙口Ｈ１から排紙トレーＨ４に排出する（図８参照）。なお、クリーニング処理に供した用紙Ｓ（最外周領域Ｓ３にプリント処理した用紙Ｓ）を送り出し方向Ａに搬送して排紙トレーＨ４に排出するまでの間、メインピンチローラ５をフィードローラ４から離間させてフィードローラ４との間に用紙Ｓを挟むことができない退避位置に退避させておいてもよい。
【００４２】
以上の手順によって、用紙Ｓのうち最外周領域Ｓ３を筐体Ｋ外へ排出することができる。そして、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、このようなローディング動作（サーマルヘッド２による通常のプリント処理が行えるようにするための事前準備動作）を完了した後、通常のプリント処理を行うことができる。ここで、「通常のプリント処理（通常プリント処理）」とは、上述したクリーニング処理時に行うプリント処理（クリーニング用プリント処理）と区別するために便宜的に用いる表現であり、所望の画像や文字、記号等を用紙にプリントする処理全般を包含するものである。
【００４３】
この通常プリント処理は、プリント処理を行うプリント画面数に応じた長さ分だけ用紙Ｓをサーマルヘッド２とプラテンローラ３との圧接部分よりも排紙部Ｈ側に搬送した後、用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送しながらサーマルヘッド２を用紙Ｓの表面Ｓａに押圧して行うものである。本実施形態のプリンタＸは、通常プリント処理を施した用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送して、カッター部Ｃによって所定サイズ又はプリント画面単位で切断した後、排紙口Ｈ１から排紙トレーＨ４に排出するように構成している。
【００４４】
このように本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、従来であれば何にも利用することなく単に切断して廃棄していた用紙Ｓの最外周一巻き分に相当する領域（最外周領域Ｓ３）を利用してサーマルヘッド２をクリーニングできるように構成しているため、用紙Ｓの無駄遣いを招来することがなく、クリーニング処理後に行う通常プリント処理の質を高めることができる。しかも、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、例えば別の専用クリーニングシートを用いてサーマルヘッド２をクリーニングする態様と比較して、専用のクリーニングシートが不要であり、コストの削減を図ることができる。
【００４５】
また、本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸでは、使用者による用紙Ｓを用紙ロール格納部１に格納する作業に引き続いて自動的に行うローディング動作（通常プリント処理を行えるようにするための動作）に連動してサーマルヘッド２のクリーニング処理を行うように構成しているため、例えば排紙トレーＨ４から一旦筐体Ｋ外に排出した用紙Ｓを再度筐体Ｋ内に装填してクリーニングペーパーとして活用する態様と比較して、クリーニングするために使用者に用紙Ｓの再装填という煩わしい作業を強要することがなく、使用者がクリーニングを行うタイミングを意識せずとも定期的（プリンタＸに新たなロール用紙Ｓをセットするたび）にサーマルヘッド２をクリーニングすることができる。
【００４６】
本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、給紙側（用紙ロール格納部１側）から排紙部Ｈに向かって用紙Ｓを搬送する方向（送り出し方向Ａ）と、プリント処理時の用紙Ｓの搬送方向（プリント方向Ｂ）とが逆方向であり、プリント方向Ｂに用紙Ｓを搬送する際には、サーマルヘッド２よりも給紙側（用紙ロール格納部１側）に配置したフィードローラ４とメインピンチローラ５との間に用紙Ｓを挟み込む構成である。したがって、用紙後端と用紙Ｓ上に設定されたプリント画面のうち最後尾のプリント画面との間の領域は、通常プリント処理を施すことが不可能又は困難なプリント不使用領域になる。
【００４７】
そこで、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、このプリント不使用領域を利用してサーマルヘッド２のクリーニング処理を行えるように構成している。この直接感熱方式プリンタＸには、上述したように、給紙ガイドローラ６とフィードローラ４との間に用紙後端検知部Ｚを配置している。そして、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、この用紙後端検知部Ｚで用紙後端を検知した場合、サーマルヘッド２を退避位置からプリント可能位置に移動させて、全ての発電素子に所定のエネルギを印加する（通電状態）。これと同時ないし略同時に用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送して、用紙Ｓのうちプリント不可能領域に通電状態のサーマルヘッド２を押圧させることで、用紙Ｓのうちプリント不可能領域に塗布された染料（感熱発色層）がサーマルヘッド２の熱によって発色する。この際、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸでは、発熱素子の発熱温度を、サーマルヘッド２と用紙Ｓとの関係において印刷濃度が最高ないし略最高となる温度に設定している。
【００４８】
このようにして、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送しながら、通電状態にあるサーマルヘッド２を用紙Ｓのうちプリント不可能領域に押圧して、印刷濃度が最も高くなる温度に設定したサーマルヘッド２を用紙Ｓに直接接触させることにより、サーマルヘッド２のうち用紙Ｓに接触し得る面や部分に付着した塵埃を用紙Ｓで擦り取ることができる。本実施形態では、全ての発熱素子にエネルギを印加しているため、サーマルヘッド２とプラテンローラ３との間を通過した用紙Ｓのプリント不可能領域には、サーマルヘッド２の幅寸法に対応する帯状の高濃度プリント処理が施される。高濃度プリント処理が施された用紙Ｓは、給紙ガイドローラ６と給紙ガイドピンチローラ７との間を通過して用紙格納部１に格納される。
【００４９】
このように、本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、上述したローディング動作に連動するクリーニング処理に加えて、ロール状に巻回した用紙Ｓのうち後端と最後尾のプリント画面との間に形成されるプリント不可能領域を利用してサーマルヘッド２をクリーニングすることができるため、一度筐体Ｋ内にセットした用紙Ｓで少なくとも２回のクリーニング機会を得ることができる。しかも、何れのクリーニング処理も、使用者に特定の作業を要求することがないため、取り扱い性の点においても有利である。
【００５０】
なお、本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、サーマルヘッド２によるプリント処理（クリーニング用プリント処理も含む）を行わずに用紙Ｓを搬送経路に沿って送り出し方向Ａ及びプリント方向Ｂに搬送する場合には、サーマルヘッド２をプラテンローラ３との間で用紙Ｓを挟み得ない退避位置に待機させて、用紙Ｓのスムーズな搬送を実現している。
【００５１】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、用紙のうちクリーニング処理に供される領域を一方向（最外周領域であればプリント方向、プリント不可能領域であれば送り出し方向）に搬送しながらクリーニング用プリント処理を行う態様を例示したが、用紙のうちクリーニング処理に供される領域をプリント方向及び送り出し方向に一往復又は複数回往復させながらクリーニング用プリント処理を行うようにしてもよい。
【００５２】
また、本発明の直接感熱方式プリンタでは、用紙先端側と後端側の何れか一方の領域のみを利用してヘッドクリーニング処理を行うこともできる。例えば、手袋を装着して直接手が用紙に触れないように用紙を慎重に取り扱いながら筐体内にセットした場合や、筐体内にセットする前に用紙の最外周領域に付着した塵埃を適宜の処理で除去した場合には、用紙先端側の領域に対してヘッドクリーニング処理を行わずに通常のプリント処理を行うようにすることも可能である。また、用紙の後端側領域ではヘッドクリーニング処理を全く行わないか、クリーニングに用いる後端領域の用紙の長さが十分ある場合のみクリーニング処理を行うかという選択を使用者の操作に任せるようにしてもよい。或いは、用紙の途中でサーマルヘッドに塵埃が付着したためにプリント品質が劣化した場合には、その時点でクリーニング処理を行っても構わない。つまり、本発明の直接感熱方式プリンタでは、用紙のうち最外周領域やプリント不可能領域以外の領域（任意の領域）を利用してクリーニング処理を行うこともできる。
【００５３】
また、用紙後端検知部として、用紙格納部においてロール状に巻回した用紙の径（ロール径）の変化に基づいて用紙の後端を検知する態様や、用紙格納部のロール軸の回転速度の変化に基づいて用紙の後端を検知する態様を採用してもよい。
【００５４】
また、本発明の直接感熱方式プリンタは、複数色の染料を予め塗布した感熱紙（色の異なる複数の感熱発色層を形成した感熱紙）にも対応でき、この場合、高品質なカラー画像を印刷することが可能である。
【００５５】
また、クリーニング処理時における発熱素子に印加するエネルギやプリントパターン（塗りつぶすか、網掛け状にするか等）は、用紙の種類等に応じて適宜変更し、サーマルヘッドと用紙との関係において印刷濃度が可及的に高くなるようにすることが好ましい。したがって、用紙の種類によっては、クリーニング処理するためのプリント処理が高濃度プリント処理ではない場合もあり得る。
【００５６】
また、プラテンとして、プレート状をなすプラテンプレートを適用することもできる。
【００５７】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１…用紙格納部（用紙ロール格納部）
２…サーマルヘッド
３…プラテン（プラテンローラ）
４…フィードローラ
５…ピンチローラ（メインピンチローラ）
Ｓ…用紙
Ｘ…直接感熱方式プリンタ
Ｙ…用紙先端検知部
Ｚ…用紙後端検知部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感熱紙に対してサーマルヘッドで加熱することによりプリント処理を施すことが可能な直接感熱方式プリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、予め染料が塗布された感熱紙（用紙）にサーマルヘッドを押し当てて加熱することによって、感熱紙に文字や記号、或いはカラー画像等をプリントできる直接感熱方式プリンタが知られている。このような直接感熱方式プリンタは、加熱状態のサーマルヘッドを感熱紙に直接押し当ててプリント処理を行うものであるため、サーマルヘッドに埃やゴミ等が付着している場合には、プリントした画面に用紙の搬送方向に延びるスジ等が生じ、プリント品質が劣化する。
【０００３】
サーマルヘッドに塵埃が付着する原因としては、プリント処理を行う前の時点で用紙の表面に付着していた塵埃がプリント処理時にサーマルヘッドに付着することや、プリント処理時に溶けた用紙の表面層がサーマルヘッドに付着すること等が挙げられる。特に、プリンタの筐体内に用紙を格納した時点における用紙のうち最外周一巻き分に相当する領域（最外周領域）には埃等が付着し易く、使用者が手袋を装着せずに用紙の格納作業を行った場合には、使用者の手指の皮脂や汚れが用紙に付着し易い。
【０００４】
そこで、このような用紙からサーマルヘッドへの埃や皮脂等（以下、埃や皮脂等を総称して「塵埃」と称す）の転着を回避したり、サーマルヘッドから塵埃を除去するために、用紙を筐体内に格納した後、所定の操作によって用紙のうち最外周一巻き分についてはプリント処理を施すことなく排紙部側へ送り出し、筐体内に設けたカッター部で切断した後、筐体外へ排出すようにした態様（第１従来技術）や、専用のクリーニングシートを用いてサーマルヘッドのクリーニングを行う態様（第２従来技術）、或いは、長尺の用紙のうち後端近傍領域をカッター部で切断して筐体外へ排出した後、この排出した用紙をクリーニングシートとして筐体内に再び装填し、クリーニングシートをサーマルヘッドに押し当てた状態で搬送することによってサーマルヘッドに付着した塵埃を擦り取るようにした態様が考えられている（特許文献１：第３従来技術）が考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１９３４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、第１従来技術では、排紙部側へ送り出された用紙の最外周一巻き分は単に廃棄されるため、用紙の無駄使いとなる。また、第２従来技術であれば、専用のクリーニングシートが必須であり、操作面やコスト面において不利になる。また、第３従来技術では、一旦筐体外へ排出した用紙を、クリーニングシートとして筐体内へ再度装填しなければならないため、使用者に煩わしい操作を強要するものであり、実用性の観点から不便なものである。
【０００７】
本発明は、このような問題に着目してなされたものであって、主たる目的は、用紙の無駄遣いや、使用者に対する煩雑な操作及び事前準備の強要を招来することなく、用紙の一部を利用してサーマルヘッドをクリーニングすることが可能な直接感熱方式プリンタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本発明の直接感熱方式プリンタは、予め塗布された染料がサーマルヘッドで加熱することで発色可能な長尺の用紙を格納する用紙格納部と、用紙格納部側からサーマルヘッド側に向かう送り出し方向及びサーマルヘッド側から用紙格納部側に向かうプリント方向に用紙を搬送可能なフィードローラと、フィードローラとの間に用紙を挟持可能なピンチローラと、サーマルヘッドとの間に用紙を挟持可能なプラテンとを備えたものである。
【０００９】
そして、本発明の直接感熱方式プリンタは、送り出し方向に沿った用紙の先端を検知する用紙先端検知部をさらに備え、少なくとも用紙先端検知部で検知した用紙の先端から所定長さ分をフィードローラとピンチローラとの間を通過させて送り出し方向へ送り出して、所定長さ分だけ用紙をプリント方向へ搬送しながらその用紙にサーマルヘッドを押し付けてプリント処理を施すことによってサーマルヘッドのクリーニング処理を行い得るヘッドクリーニング機能を備えるように構成したことを特徴としている。
【００１０】
このようなものであれば、格納作業時やプリント処理待機時等に塵埃が付着し易い用紙先端から所定長さ分を加熱状態のサーマルヘッドに直接接触させることによって、サーマルヘッドに付着している塵埃をこの所定長さ分の用紙で擦り取ることができ、サーマルヘッドをクリーニングすることができる。その結果、このクリーニング処理の後に通常のプリント処理を行った場合、良好なプリント品質を得ることができる。
【００１１】
しかも、本発明の直接感熱方式プリンタは、例えば別の専用クリーニングシートを用いてサーマルヘッドをクリーニングする態様と比較して、専用のクリーニングシートが不要であり、コストの削減を図ることができる。加えて、本発明に係る直接感熱方式プリンタは、一旦筐体外に排出した用紙を再度筐体内に装填してクリーニングペーパーとして活用する態様と比較して、サーマルヘッドをクリーニングするための特別な作業（用紙の再装填）を強いることがなく、操作性においても優れている。
【００１２】
また、本発明の直接感熱方式プリンタにおいて、クリーニングに供する用紙の領域を、用紙格納部にロール状に格納された用紙のうち最外周一巻き分に相当する領域にすれば、従来であれば何にも利用することなく単に切断して廃棄する場合があった用紙の最外周一巻き分に相当する領域を有効利用してサーマルヘッドをクリーニングでき、用紙の無駄遣いを招来することがなく、クリーニング処理後に行う通常プリント処理の質を高めることができる。
【００１３】
また、本発明の直接感熱方式プリンタに、用紙の後端を検知する用紙後端検知部をさらに設けることもできる。そして、用紙後端検知部で検知した用紙の後端から所定長さ分をフィードローラとピンチローラとの間を通過させて送り出し方向へ送り出し、サーマルヘッドで押し付けてプリント処理を施すことによってサーマルヘッドのクリーニング処理を行うように構成すれば、一度筐体内にセットした用紙で少なくとも２回のクリーニング機会を得ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、用紙の無駄遣いや、使用者に対する煩雑な操作及び事前準備の強要を招来することなく、用紙の一部を利用してサーマルヘッドをクリーニングすることが可能な直接感熱方式プリンタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る直接感熱方式プリンタの全体構成概略図。
【図２】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図３】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図４】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図５】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図６】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図７】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【図８】同実施形態に係る直接感熱方式プリンタの作用説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、長尺の感熱紙（以下「用紙Ｓ」と称す）にサーマルヘッド２を直接押し当てて加熱することによって用紙Ｓにプリント処理を施すものである。
【００１７】
本実施形態で用いる用紙Ｓは、基層の上面に感熱発色層を形成したものである。なお、感熱発色層は、例えばシアン感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、イエロー感熱発色層を順に積層した複数層であってもよいが、本実施形態では、ブラック感熱発色層のみからなる感熱発色層を適用している。感熱発色層は、熱によって発色する染料からなり、このような染料を基層の上面に塗布することによって形成される。なお、感熱発色層を保護層で被覆する構成としてもよい。
【００１８】
このような用紙Ｓに対してプリント処理を施す本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、図１に示すように、ロール状の用紙Ｓを格納する用紙ロール格納部１（本発明の「用紙格納部」に相当）と、サーマルヘッド２と、サーマルヘッド２と対向する位置に配置されたプラテンローラ３（本発明の「プラテン」に相当）と、サーマルヘッド２よりも給紙側（用紙ロール格納部１側）に配置されたフィードローラ４と、フィードローラ４との間に用紙Ｓを挟持可能なメインピンチローラ５（本発明の「ピンチローラ」に相当）と、フィードローラ４よりも用紙ロール格納部１側に配置した給紙ガイドローラ６と、給紙ガイドローラ６との間に用紙Ｓを挟持可能な給紙ガイドピンチローラ７と、サーマルヘッド２よりも反用紙ロール格納部１側（後述する排紙部Ｈ側）に配置された送りローラ８と、送りローラ８との間に用紙Ｓを挟持可能な送りピンチローラ９と、送りローラ８よりも反サーマルヘッド２側に配置されたカッター部Ｃと、排紙部Ｈとを備えたものである。
【００１９】
用紙ロール格納部１は、ロール軸１ａ回りに用紙Ｓをロール状に巻回した状態で収容し得るものである。本実施形態では、感熱発色層が基層よりも相対的に外向きとなるように用紙Ｓをロール状に巻回している。ロール軸１ａは、フィードローラ４に同期して正逆方向に回転可能である。
【００２０】
サーマルヘッド２は、用紙Ｓの幅方向に一致する所定方向に整列させた複数の発熱素子（図示省略）を発熱させて用紙Ｓに印刷を行う周知のものである。本実施形態では、このサーマルヘッド２を、ヘッド駆動モータ（図示省略）により、プラテンローラ３との間で用紙Ｓを挟み得るプリント可能位置と挟み得ない退避位置との間で移動可能に設定している。サーマルヘッド２の作動等はプリント制御部（図示省略）によって制御できるように構成している。
【００２１】
プラテンローラ３は、サーマルヘッド２との間で用紙Ｓを挟み得るものであり、回転しながら用紙Ｓを順次搬送する機能を有する。プラテンローラ３は、フィードローラ４に同期して正逆方向に回転可能である。
【００２２】
フィードローラ４は、用紙ロール格納部１側からサーマルヘッド２側に向かう送り出し方向Ａに用紙Ｓを搬送可能な第１搬送方向ａ及び用紙Ｓをサーマルヘッド２側から用紙ロール格納部１側に向かうプリント方向Ｂに搬送可能な第２搬送方向ｂに正逆回転可能なものである。なお、「送り出し方向Ａ」はサーマルヘッド２側から排紙部Ｈ側に向かう方向と一致し、「プリント方向Ｂ」は排紙部Ｈ側からサーマルヘッド２側に向かう方向と一致する。
【００２３】
メインピンチローラ５は、フィードローラ４に直接又は用紙Ｓを介して間接的に接した状態においてフィードローラ４の回転に従動して正逆方向に回転するものである。
【００２４】
給紙ガイドローラ６は、用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送可能な第１搬送方向ｃ及び用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送可能な第２搬送方向ｄに正逆回転可能なものである。また、給紙ガイドピンチローラ７は、給紙ガイドローラ６に直接又は用紙Ｓを介して間接的に接した状態において給紙ガイドローラ６の回転に従動して正逆方向に回転するものである。
【００２５】
送りローラ８は、用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送可能な第１搬送方向ｅ及び用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送可能な第２搬送方向ｆに正逆回転可能なものである。また、送りピンチローラ９は、送りローラ８に直接又は用紙Ｓを介して間接的に接した状態において送りローラ８の回転に従動して回転するものである。
【００２６】
カッター部Ｃは、用紙Ｓを所定サイズ毎に切断するものであり、複数のプリント画面を設定している用紙Ｓに対して少なくとも各プリント画面の境界ごとに切断するものである。本実施形態では、用紙Ｓを挟み得るように対向配置された一対のカッター本体を用いてカッター部Ｃを構成している。
【００２７】
排紙部Ｈは、排紙口Ｈ１と、用紙Ｓを排紙口Ｈ１へ送る排紙ローラＨ２と、排紙ローラＨ２との間に用紙Ｓを挟持可能な排紙ピンチローラＨ３と、排紙口Ｈ１から排出される用紙Ｓを受け取る排紙トレーＨ４とを備えたものである。排紙ローラＨ２は、用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送可能な第１搬送方向ｇ及び用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送可能な第２搬送方向ｈに正逆回転可能なものである。また、排紙ピンチローラＨ３５６２は、排紙ローラＨ２に直接又は用紙Ｓを介して間接的に接した状態において排紙ローラＨ２の回転に従動して回転するものである。
【００２８】
本実施形態では、サーマルヘッド２、メインピンチローラ５、給紙ガイドピンチローラ７、送りピンチローラ９、及び排紙ピンチローラＨ３を用紙Ｓの表面Ｓａ側（感熱発色層側）に配置するとともに、プラテンローラ３、フィードローラ４、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、及び排紙ローラＨ２を用紙Ｓの裏面側（基層側）に配置している。
【００２９】
また、本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、送り出し方向Ａに沿った用紙Ｓの先端Ｓ１を検知する用紙先端検知部Ｙと、送り出し方向Ａに沿った用紙Ｓの後端（図示省略）を検知する用紙後端検知部Ｚとをさらに備えている。
【００３０】
用紙先端検知部Ｙは、プラテンローラ３とフィードローラ４との間に配置されたものであり、用紙後端検知部Ｚは、フィードローラ４と給紙ガイドローラ６との間に配置されたものである。本実施形態ではこれら用紙先端検知部Ｙ、及び用紙後端検知部Ｚをそれぞれセンサによって構成している。
【００３１】
本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、これら各部材のうち排紙部Ｈの排紙トレーＨ４以外の部材を共通の筐体Ｋ内に設けている。
【００３２】
直接感熱方式のプリンタは、プリント処理回数の増加等に伴って、用紙の表面に付着した埃やごみ、或いは使用者の手の皮脂（油分）等（以下、これらを総称して「塵埃」と称す）がサーマルヘッドのうち用紙に接触し得る面や部分に付着し、プリント品質の劣化を招来するおそれがある。そこで、本実施形態に係る直接感熱方式のプリンタＸでは、上述した各部材・各部品を用いてサーマルヘッド２をクリーニングするヘッドクリーニング機能を有するように構成している。
【００３３】
次に、このような本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸの使用方法、動作及び作用、特にヘッドクリーニング機能について、図２〜図８を参照しながら説明する。なお、図２〜図８には、プリンタＸと用紙Ｓとの相対位置関係を示すべく、各紙面下方領域に、上方から表面Ｓａ側（感熱発色層側）を見た用紙Ｓを模式的に表している。
【００３４】
先ず、使用者は手作業により用紙ロール格納部１にロール状の用紙Ｓを格納する。用紙ロール格納部１に用紙Ｓを格納した後、使用者は、手作業又は適宜の用具を用いて用紙Ｓの先端Ｓ１が用紙先端検知部Ｙに到達する位置まで用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送する（図２参照）。この際、メインピンチローラ５はフィードローラ４との間に用紙Ｓを挟み得ない退避位置にある。したがって、使用者は、用紙Ｓを給紙ガイドローラ６と給紙ガイドピンチローラ７との間に挟みながら用紙Ｓの厚みよりも大きな隙間が形成されるフィードローラ４とメインピンチローラ５との間を通過させればよく、用紙先端Ｓ１が用紙先端検知部Ｙに到達する位置まで用紙Ｓを送り出し方向Ａに送り出す作業をスムーズに行うことができる。
【００３５】
そして、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、用紙先端Ｓ１が用紙先端検知部Ｙに到達した時点で、用紙先端検知部Ｙにより用紙先端Ｓ１を検知して、用紙先端検知部Ｙから発信される検知信号に基づいて、メインピンチローラ５が退避位置からフィードローラ４との間で用紙Ｓを挟み込む挟持位置に移動し、フィードローラ４が第１搬送方向ａに回転駆動することにより、用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送する（図３参照）。この際、プラテンローラ３がフィードローラ４と同一方向に回転するとともに、給紙ガイドローラ６、送りローラ８及び排紙ローラＨ２もフィードローラ４に同期してそれぞれ第１搬送方向（第１搬送方向ｃ、第１搬送方向ｅ、第１搬送方向ｇ）に回転する。なお、タイミングプーリ（図示省略）等を用いてこれら各ローラを同期させる同期機構を構成することができる。
【００３６】
そして、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、用紙先端Ｓ１から所定長さ、具体的には、用紙ロール格納部１に格納した時点における用紙Ｓの最外周一巻き分に相当する長さ（以下、用紙Ｓの最外周一巻き分に相当する領域を「最外周領域Ｓ３」と称す）をサーマルヘッド２とプラテンローラ３との間を通過させ、用紙Ｓの最外周領域Ｓ３のうち用紙後端側のエンド（以下、「最外周エンドＳ３１」と称す）がサーマルヘッド２とプラテンローラ３との圧接部分に到達した時点ないし最外周エンドＳ３１が当該圧接部分を越えて排紙部Ｈ側に達した時点で各ローラ（フィードローラ４、プラテンローラ３、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、排紙ローラＨ２）の回転を停止させる（図４参照）。なお、最外周エンドＳ３１の位置を検出する方法としては、例えばフィードローラ４を駆動するモータの回転角度や、ステッピングモータのステップ数を検出し、算出する方法を採用することができる。なお、各ピンチローラ（メインピンチローラ５、給紙ガイドピンチローラ７、送りピンチローラ９、排紙ピンチローラＨ３）は、上述したように対向配置された各ローラ（フィードローラ４、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、排紙ローラＨ２）に従動するため、各ローラ（フィードローラ４、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、排紙ローラＨ２）が停止すれば各ピンチローラ（メインピンチローラ５、給紙ガイドピンチローラ７、送りピンチローラ９、排紙ピンチローラＨ３）も停止する。以下の説明では、各ピンチローラ（メインピンチローラ５、給紙ガイドピンチローラ７、送りピンチローラ９、排紙ピンチローラＨ３）の動作については詳述しない。
【００３７】
次いで、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、サーマルヘッド２を、プラテンローラ３との間で用紙Ｓを挟み得ない退避位置から、プラテンローラ３との間で用紙Ｓを挟み込み得るプリント可能位置に移動させて全ての発電素子に所定のエネルギを印加する（通電状態）。そして、図５に示すように、用紙表面Ｓａに通電状態のサーマルヘッド２を押圧することによって、用紙Ｓに塗布された染料（感熱発色層）がサーマルヘッド２の熱を受けて発色する。この際、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸでは、発熱素子の発熱温度を、サーマルヘッド２と用紙Ｓとの関係において印刷濃度（感熱発色層を形成する染料の発色濃度）が最高ないし略最高となる温度に設定している。本発明者らが試験を行ったところ、サーマルヘッド２の温度（発熱素子の発熱温度）を印刷濃度が最も高くなる温度に設定した場合に、高いクリーニング効果が得られることを確認した。
【００３８】
通電状態のサーマルヘッド２を用紙Ｓに押圧したタイミングと同時ないし当該タイミングよりも僅かに遅れたタイミングで、フィードローラ４を第２搬送方向ｂに回転駆動させて、用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送する（図５参照）。この際、プラテンローラ３がフィードローラ４と同一方向に回転し、排紙ローラＨ２、送りローラ８、給紙ガイドローラ６もフィードローラ４に同期してそれぞれ第２搬送方向（第２搬送方向ｈ、第２搬送方向ｆ、第２搬送方向ｄ）に回転する。これにより、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送しながら、通電状態にあるサーマルヘッド２を用紙Ｓの表面Ｓａに押圧してプリント処理を施す。本実施形態では、全ての発熱素子にエネルギを印加しているため、サーマルヘッド２とプラテンローラ３との間を通過してプリント方向Ｂに搬送される用紙Ｓの表面Ｓａには、サーマルヘッド２の幅寸法に対応する帯状の高濃度プリント処理（黒く塗りつぶしたプリント処理）が施される（図５参照）。そして、本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、印刷濃度が最も高くなる温度に設定したサーマルヘッド２を用紙Ｓに直接接触させることによって、サーマルヘッド２のうち用紙Ｓに接触し得る面や部分に付着した塵埃を用紙Ｓで擦り取ることができる。すなわち、本実施形態では、この高濃度プリント処理が、サーマルヘッド２に付着している塵埃を用紙Ｓで擦り取るクリーニング処理である。
【００３９】
用紙Ｓの先端Ｓ１がサーマルヘッド２とプラテンローラ３との圧接部分を通過したタイミングないし当該タイミングよりも僅かに早いタイミングで、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、各ローラ（フィードローラ４、プラテンローラ３、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、排紙ローラＨ２）の回転を停止させるとともに、サーマルヘッド２の通電状態を解除する。この時点で、用紙Ｓの最外周領域Ｓ３には帯状の画像（本実施形態では真っ黒の画像）がプリントされ（図６参照）、サーマルヘッド２のクリーニング処理は終了する。
【００４０】
引き続いて、サーマルヘッド２をプリント可能位置から退避位置へ移動させて、フィードローラ４を第１搬送方向ａに回転駆動させて用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送する（図７参照）。この際、プラテンローラ３がフィードローラ４と同一方向に回転し、排紙ローラＨ２、送りローラ８、給紙ガイドローラ６もフィードローラ４に同期してそれぞれ第１搬送方向（第１搬送方向ｇ、第１搬送方向ｅ、第１搬送方向ｃ）に回転する。
【００４１】
そして、用紙Ｓの最外周エンドＳ３１がカッター部Ｃに到達したタイミングないし当該タイミングよりも若干遅れたタイミングで各ローラ（フィードローラ４、プラテンローラ３、給紙ガイドローラ６、送りローラ８、排紙ローラＨ２）の回転を停止させて、カッター部Ｃで用紙Ｓの最外周エンドＳ３１ないし最外周エンドＳ３１よりも僅かに用紙後端側に寄った部分を切断し、当該切断した用紙Ｓを第１回転方向ｇに回転させた排紙ローラＨ２と排紙ピンチローラＨ３との間に挟み込みながら排紙口Ｈ１から排紙トレーＨ４に排出する（図８参照）。なお、クリーニング処理に供した用紙Ｓ（最外周領域Ｓ３にプリント処理した用紙Ｓ）を送り出し方向Ａに搬送して排紙トレーＨ４に排出するまでの間、メインピンチローラ５をフィードローラ４から離間させてフィードローラ４との間に用紙Ｓを挟むことができない退避位置に退避させておいてもよい。
【００４２】
以上の手順によって、用紙Ｓのうち最外周領域Ｓ３を筐体Ｋ外へ排出することができる。そして、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、このようなローディング動作（サーマルヘッド２による通常のプリント処理が行えるようにするための事前準備動作）を完了した後、通常のプリント処理を行うことができる。ここで、「通常のプリント処理（通常プリント処理）」とは、上述したクリーニング処理時に行うプリント処理（クリーニング用プリント処理）と区別するために便宜的に用いる表現であり、所望の画像や文字、記号等を用紙にプリントする処理全般を包含するものである。
【００４３】
この通常プリント処理は、プリント処理を行うプリント画面数に応じた長さ分だけ用紙Ｓをサーマルヘッド２とプラテンローラ３との圧接部分よりも排紙部Ｈ側に搬送した後、用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送しながらサーマルヘッド２を用紙Ｓの表面Ｓａに押圧して行うものである。本実施形態のプリンタＸは、通常プリント処理を施した用紙Ｓを送り出し方向Ａに搬送して、カッター部Ｃによって所定サイズ又はプリント画面単位で切断した後、排紙口Ｈ１から排紙トレーＨ４に排出するように構成している。
【００４４】
このように本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、従来であれば何にも利用することなく単に切断して廃棄していた用紙Ｓの最外周一巻き分に相当する領域（最外周領域Ｓ３）を利用してサーマルヘッド２をクリーニングできるように構成しているため、用紙Ｓの無駄遣いを招来することがなく、クリーニング処理後に行う通常プリント処理の質を高めることができる。しかも、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、例えば別の専用クリーニングシートを用いてサーマルヘッド２をクリーニングする態様と比較して、専用のクリーニングシートが不要であり、コストの削減を図ることができる。
【００４５】
また、本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸでは、使用者による用紙Ｓを用紙ロール格納部１に格納する作業に引き続いて自動的に行うローディング動作（通常プリント処理を行えるようにするための動作）に連動してサーマルヘッド２のクリーニング処理を行うように構成しているため、例えば排紙トレーＨ４から一旦筐体Ｋ外に排出した用紙Ｓを再度筐体Ｋ内に装填してクリーニングペーパーとして活用する態様と比較して、クリーニングするために使用者に用紙Ｓの再装填という煩わしい作業を強要することがなく、使用者がクリーニングを行うタイミングを意識せずとも定期的（プリンタＸに新たなロール用紙Ｓをセットするたび）にサーマルヘッド２をクリーニングすることができる。
【００４６】
本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、給紙側（用紙ロール格納部１側）から排紙部Ｈに向かって用紙Ｓを搬送する方向（送り出し方向Ａ）と、プリント処理時の用紙Ｓの搬送方向（プリント方向Ｂ）とが逆方向であり、プリント方向Ｂに用紙Ｓを搬送する際には、サーマルヘッド２よりも給紙側（用紙ロール格納部１側）に配置したフィードローラ４とメインピンチローラ５との間に用紙Ｓを挟み込む構成である。したがって、用紙後端と用紙Ｓ上に設定されたプリント画面のうち最後尾のプリント画面との間の領域は、通常プリント処理を施すことが不可能又は困難なプリント不使用領域になる。
【００４７】
そこで、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、このプリント不使用領域を利用してサーマルヘッド２のクリーニング処理を行えるように構成している。この直接感熱方式プリンタＸには、上述したように、給紙ガイドローラ６とフィードローラ４との間に用紙後端検知部Ｚを配置している。そして、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、この用紙後端検知部Ｚで用紙後端を検知した場合、サーマルヘッド２を退避位置からプリント可能位置に移動させて、全ての発電素子に所定のエネルギを印加する（通電状態）。これと同時ないし略同時に用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送して、用紙Ｓのうちプリント不可能領域に通電状態のサーマルヘッド２を押圧させることで、用紙Ｓのうちプリント不可能領域に塗布された染料（感熱発色層）がサーマルヘッド２の熱によって発色する。この際、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸでは、発熱素子の発熱温度を、サーマルヘッド２と用紙Ｓとの関係において印刷濃度が最高ないし略最高となる温度に設定している。
【００４８】
このようにして、本実施形態の直接感熱方式プリンタＸは、用紙Ｓをプリント方向Ｂに搬送しながら、通電状態にあるサーマルヘッド２を用紙Ｓのうちプリント不可能領域に押圧して、印刷濃度が最も高くなる温度に設定したサーマルヘッド２を用紙Ｓに直接接触させることにより、サーマルヘッド２のうち用紙Ｓに接触し得る面や部分に付着した塵埃を用紙Ｓで擦り取ることができる。本実施形態では、全ての発熱素子にエネルギを印加しているため、サーマルヘッド２とプラテンローラ３との間を通過した用紙Ｓのプリント不可能領域には、サーマルヘッド２の幅寸法に対応する帯状の高濃度プリント処理が施される。高濃度プリント処理が施された用紙Ｓは、給紙ガイドローラ６と給紙ガイドピンチローラ７との間を通過して用紙格納部１に格納される。
【００４９】
このように、本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、上述したローディング動作に連動するクリーニング処理に加えて、ロール状に巻回した用紙Ｓのうち後端と最後尾のプリント画面との間に形成されるプリント不可能領域を利用してサーマルヘッド２をクリーニングすることができるため、一度筐体Ｋ内にセットした用紙Ｓで少なくとも２回のクリーニング機会を得ることができる。しかも、何れのクリーニング処理も、使用者に特定の作業を要求することがないため、取り扱い性の点においても有利である。
【００５０】
なお、本実施形態に係る直接感熱方式プリンタＸは、サーマルヘッド２によるプリント処理（クリーニング用プリント処理も含む）を行わずに用紙Ｓを搬送経路に沿って送り出し方向Ａ及びプリント方向Ｂに搬送する場合には、サーマルヘッド２をプラテンローラ３との間で用紙Ｓを挟み得ない退避位置に待機させて、用紙Ｓのスムーズな搬送を実現している。
【００５１】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、用紙のうちクリーニング処理に供される領域を一方向（最外周領域であればプリント方向、プリント不可能領域であれば送り出し方向）に搬送しながらクリーニング用プリント処理を行う態様を例示したが、用紙のうちクリーニング処理に供される領域をプリント方向及び送り出し方向に一往復又は複数回往復させながらクリーニング用プリント処理を行うようにしてもよい。
【００５２】
また、本発明の直接感熱方式プリンタでは、用紙先端側と後端側の何れか一方の領域のみを利用してヘッドクリーニング処理を行うこともできる。例えば、手袋を装着して直接手が用紙に触れないように用紙を慎重に取り扱いながら筐体内にセットした場合や、筐体内にセットする前に用紙の最外周領域に付着した塵埃を適宜の処理で除去した場合には、用紙先端側の領域に対してヘッドクリーニング処理を行わずに通常のプリント処理を行うようにすることも可能である。また、用紙の後端側領域ではヘッドクリーニング処理を全く行わないか、クリーニングに用いる後端領域の用紙の長さが十分ある場合のみクリーニング処理を行うかという選択を使用者の操作に任せるようにしてもよい。或いは、用紙の途中でサーマルヘッドに塵埃が付着したためにプリント品質が劣化した場合には、その時点でクリーニング処理を行っても構わない。つまり、本発明の直接感熱方式プリンタでは、用紙のうち最外周領域やプリント不可能領域以外の領域（任意の領域）を利用してクリーニング処理を行うこともできる。
【００５３】
また、用紙後端検知部として、用紙格納部においてロール状に巻回した用紙の径（ロール径）の変化に基づいて用紙の後端を検知する態様や、用紙格納部のロール軸の回転速度の変化に基づいて用紙の後端を検知する態様を採用してもよい。
【００５４】
また、本発明の直接感熱方式プリンタは、複数色の染料を予め塗布した感熱紙（色の異なる複数の感熱発色層を形成した感熱紙）にも対応でき、この場合、高品質なカラー画像を印刷することが可能である。
【００５５】
また、クリーニング処理時における発熱素子に印加するエネルギやプリントパターン（塗りつぶすか、網掛け状にするか等）は、用紙の種類等に応じて適宜変更し、サーマルヘッドと用紙との関係において印刷濃度が可及的に高くなるようにすることが好ましい。したがって、用紙の種類によっては、クリーニング処理するためのプリント処理が高濃度プリント処理ではない場合もあり得る。
【００５６】
また、プラテンとして、プレート状をなすプラテンプレートを適用することもできる。
【００５７】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１…用紙格納部（用紙ロール格納部）
２…サーマルヘッド
３…プラテン（プラテンローラ）
４…フィードローラ
５…ピンチローラ（メインピンチローラ）
Ｓ…用紙
Ｘ…直接感熱方式プリンタ
Ｙ…用紙先端検知部
Ｚ…用紙後端検知部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め塗布された染料がサーマルヘッドで加熱することで発色可能な長尺の用紙を格納する用紙格納部と、
当該用紙格納部側から前記サーマルヘッド側に向かう送り出し方向及び前記サーマルヘッド側から前記用紙格納部側に向かうプリント方向に前記用紙を搬送可能なフィードローラと、
当該フィードローラとの間に前記用紙を挟持可能なピンチローラと、
前記サーマルヘッドとの間に前記用紙を挟持可能なプラテンと、
前記送り出し方向に沿った用紙の先端を検知する用紙先端検知部とを備えてなり、
少なくとも前記用紙先端検知部で検知した前記用紙の先端から所定長さ分を前記フィードローラと前記ピンチローラとの間を通過させて前記送り出し方向へ送り出して、前記所定長さ分だけ前記用紙を前記プリント方向へ搬送しながら当該用紙に前記サーマルヘッドを押し付けてプリント処理を施すことによってサーマルヘッドのクリーニング処理を行い得るように構成したことを特徴とする直接感熱方式プリンタ。
【請求項２】
前記用紙の先端からの所定長さが、前記用紙格納部にロール状に格納された前記用紙のうち最外周一巻き分に相当する長さである請求項１に記載の直接感熱方式プリンタ。
【請求項３】
前記用紙の後端を検知する用紙後端検知部をさらに備え、
前記用紙後端検知部で検知した前記用紙の後端から所定長さ分を前記フィードローラと前記ピンチローラとの間を通過させて前記送り出し方向へ送り出し、前記サーマルヘッドで押し付けてプリント処理を施すことによってサーマルヘッドのクリーニング処理を行い得るように構成した請求項１又は２の何れかに記載の直接感熱方式プリンタ。
【請求項１】
予め塗布された染料がサーマルヘッドで加熱することで発色可能な長尺の用紙を格納する用紙格納部と、
当該用紙格納部側から前記サーマルヘッド側に向かう送り出し方向及び前記サーマルヘッド側から前記用紙格納部側に向かうプリント方向に前記用紙を搬送可能なフィードローラと、
当該フィードローラとの間に前記用紙を挟持可能なピンチローラと、
前記サーマルヘッドとの間に前記用紙を挟持可能なプラテンと、
前記送り出し方向に沿った用紙の先端を検知する用紙先端検知部とを備えてなり、
少なくとも前記用紙先端検知部で検知した前記用紙の先端から所定長さ分を前記フィードローラと前記ピンチローラとの間を通過させて前記送り出し方向へ送り出して、前記所定長さ分だけ前記用紙を前記プリント方向へ搬送しながら当該用紙に前記サーマルヘッドを押し付けてプリント処理を施すことによってサーマルヘッドのクリーニング処理を行い得るように構成したことを特徴とする直接感熱方式プリンタ。
【請求項２】
前記用紙の先端からの所定長さが、前記用紙格納部にロール状に格納された前記用紙のうち最外周一巻き分に相当する長さである請求項１に記載の直接感熱方式プリンタ。
【請求項３】
前記用紙の後端を検知する用紙後端検知部をさらに備え、
前記用紙後端検知部で検知した前記用紙の後端から所定長さ分を前記フィードローラと前記ピンチローラとの間を通過させて前記送り出し方向へ送り出し、前記サーマルヘッドで押し付けてプリント処理を施すことによってサーマルヘッドのクリーニング処理を行い得るように構成した請求項１又は２の何れかに記載の直接感熱方式プリンタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１１０９０５（Ｐ２０１１−１１０９０５Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７１７６１（Ｐ２００９−２７１７６１）
【出願日】平成２１年１１月３０日（２００９．１１．３０）
【出願人】（０００００２０５９）シンフォニアテクノロジー株式会社 (1,111)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月３０日（２００９．１１．３０）
【出願人】（０００００２０５９）シンフォニアテクノロジー株式会社 (1,111)
【Ｆターム（参考）】
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