(57)【要約】【課題】プリンタの電力消費量を減らす。【解決手段】記録紙ロール１２のロール芯１３の側面に、記録紙１１の厚さを表す厚さ情報が記録されたバーコード１４を記す。バーコード１４に記録された厚さ情報を読み取るために、記録紙ロール１２の側面にバーコードリーダ１５を設ける。バーコードリーダ１５により読み取られた記録紙１１の厚さ情報に基づき、記録紙１１が厚い場合には、搬送モータ１８のトルクを大きくするとともに、他方、記録紙１１が薄い場合には、搬送モータ１８のトルクを小さくする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送モータにより搬送される記録紙に画像を記録するプリンタにおいて、
前記記録紙の厚さを入力する入力手段と、
入力された記録紙の厚さに基づき、記録紙の厚さが薄いときには前記搬送モータのトルクを小さくするとともに、記録紙の厚さが厚いときには搬送モータのトルクを大きくするトルク制御手段とを設けたことを特徴とするプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、厚さが異なる複数種の記録紙に対して画像の記録を行うプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１に記載されているように、厚さが異なる複数種の記録紙に画像を記録するプリンタがある。このプリンタは、使用される記録紙の厚さに応じて、記録紙を搬送する搬送速度を制御している。例えば、コピー用紙に使用される厚さの記録紙を用いる場合には、通常の搬送速度で記録紙を搬送する。他方、記録紙がＯＨＰシートや葉書などのように厚い場合には、定着器から記録紙に与える熱量を増やすために、記録紙の搬送速度を遅くしている。このプリンタでは、記録紙の搬送速度、つまり、記録紙の搬送系を駆動する搬送モータの回転速度を制御することにより、記録紙の厚さに関係なく高品質なプリント画像が得られる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０９−１４６４３４号公報  （第７頁、第２図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記プリンタでは、記録紙の厚さによって搬送モータにかかる負荷が異なる。そのため、この搬送モータのトルクは、このプリンタで使用が想定される最も厚い記録紙を円滑に搬送できるように設定されている。しかしながら、このプリンタの搬送モータは、使用される記録紙の厚さが薄い場合でも、使用が想定される最大厚の記録紙に合わせたトルクを常に発生する。そのため、トルク過剰となり無駄に電力が消費されている。また、搬送モータの電力消費量が大きくなるため、搬送モータの発熱がプリンタの温度上昇に影響を及ぼす恐れがある。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためのものであり、記録紙の厚さに応じて搬送モータのトルクを制御できるようにしたプリンタを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のプリンタは、搬送モータにより搬送される記録紙に画像を記録するプリンタにおいて、前記記録紙の厚さを入力する入力手段と、入力された記録紙の厚さに基づき、記録紙の厚さが薄いときには前記搬送モータのトルクを小さくするとともに、記録紙の厚さが厚いときには搬送モータのトルクを大きくするトルク制御手段とを設けたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明を実施したカラー感熱プリンタを示す概略図である。このカラー感熱プリンタ１０では、記録媒体として長尺のカラー感熱記録紙（以下、単に記録紙という）１１が用いられる。この記録紙１１は、ロール状に巻かれた記録紙ロール１２の形態でカラー感熱プリンタ１０にセットされる。この記録紙ロール１２のロール芯１３の側面には、記録紙１１の厚さを表す厚さ情報等を含むバーコード１４が記されている。このバーコード１４に記録された厚さ情報を読み取り、後述するカラー感熱プリンタ１０の制御部に記録紙１１の厚さ情報を入力する入力手段として、記録紙ロール１２の側面には、バーコードリーダ１５が設けられている。なお、厚さ情報には、記録紙の厚さの代わりに、記録紙の種別を表すＩＤ等を用いてもよく、この場合には、予めＩＤと記録紙の厚さとの対応表を記憶しておく。
【０００８】
記録紙ロール１２の外周面には、給紙ローラ１６が当接されている。この給紙ローラ１６は、搬送モータ１８により駆動される。給紙ローラ１６が図中時計方向に回転すると、記録紙ロール１２は図中反時計方向に回転され、記録紙１１が記録紙ロール１２から送り出される。逆に、給紙ローラ１６が図中反時計方向に回転されると、記録紙ロール１２は図中時計方向に回転され、記録紙１０は記録紙ロール１１に巻き戻される。
【０００９】
記録紙１１は、周知のように支持体上にシアン感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、イエロー感熱発色層が順次層設されている。最上層となるイエロー感熱発色層は熱感度が最も高く、小さな熱エネルギーでイエローに発色する。最下層となるシアン感熱発色層は熱感度が最も低く、大きな熱エネルギーでシアンに発色する。また、第１の感熱発色層であるイエロー感熱発色層は、波長が約４２０ｎｍの青紫色の光であるイエロー定着光が照射されたときに発色能力が消失する。第２の感熱発色層であるマゼンタ感熱発色層は、イエロー感熱発色層とシアン感熱発色層との中間程度の熱エネルギーでマゼンタに発色し、波長が約３６５ｎｍの近紫外線であるマゼンタ定着光が照射されたときに発色能力が消失する。
【００１０】
記録紙ロール１２の近傍には、記録紙１１を挟み込んで搬送する搬送ローラ対２０が配置されている。この搬送ローラ対２０は、搬送モータ１８により回転駆動されるキャプスタンローラ２０ａと、このキャプスタンローラ２０ａに圧接するピンチローラ２０ｂとからなり、記録紙１１を図中右方の給紙方向と、図中左方の巻戻し方向とに往復搬送する。
【００１１】
本実施形態では、搬送モータ１８には、スッテピングモータが用いられている。周知のように、スッテピングモータは、入力されたパルス信号の数に対応した角度だけ回転し、その回転速度はパルス信号の周波数によって決まる。また、スッテピングモータのトルクは、モータの回転速度を制御することにより間接的に制御することもできるが、このモータに印加される電流の大きさを制御することにより直接制御することができる。従って、搬送モータ１８に印加する電流の大きさを切替えることにより、シール紙などの厚い記録紙をプリントする場合にのみ、搬送モータ１８のトルクを大きくし、プリント写真などに用いられる通常の厚さの記録紙をプリントする場合には、搬送モータ１８のトルクを小さくすることができる。
【００１２】
搬送ローラ対２０の給紙方向の下流側には、サーマルヘッド２２とプラテンローラローラ２３とが記録紙１１の搬送経路を挟み込むように配置されている。サーマルヘッド２２は、記録紙１１の搬送経路の上方に配置されており、多数の発熱素子を記録紙１１の搬送方向と直交する主走査方向に沿ってライン状に配列した発熱素子アレイ２２ａを備えている。
【００１３】
サーマルヘッド２２は、記録紙１１が搬送ローラ対２０によって印画方向に搬送される際に、プラテンローラ２３との間で記録紙１１を挟み込み、発熱素子アレイ２２ａを所定の温度に発熱させ、記録紙１１の各感熱発色層を発色させる。プラテンローラ２３は、記録紙１１の搬送に応じて従動回転する。
【００１４】
サーマルヘッド２２の給紙方向の下流側には、記録紙１１の記録面に対面するように、光定着器２６が配置されている。この光定着器２６は、イエロー用定着ランプ２７、マゼンタ用定着ランプ２８、リフレクタ２９等から構成される。イエロー用定着ランプ２７は、発光ピークが４２０ｎｍの近紫外線を放射して、記録紙１１のイエロー感熱発色層を定着する。マゼンタ用定着ランプ２８は、３６５ｎｍの紫外線を放出してマゼンタ感熱発色層を定着する。
【００１５】
光定着器２６の給紙方向の下流側にはカッタ３１と排紙口３２とが順に配置されている。カッタ３１は長尺の記録紙１１を記録エリア毎に切断する。排紙口３２からはカッタ３１によりシート状に切断された記録紙が排出される。
【００１６】
図２は、搬送モータ１８へ印加する電流を制御する制御機構の電気的構成を示すブロック図である。システムコントローラ３５は、図示は省略するが、ＣＰＵ、ワークＲＯＭ、ワークＲＡＭなどからなり、プリンタ全体の動作を統括制御する。このシステムコントローラ３５には、操作パネル３７、搬送モータドライバ３８、Ａ／Ｄコンバータ３９の他、図示は省略するが、ランプドライバ、ヘッドドライバ等が接続されている。操作パネル３７からの入力信号により、システムコントローラ３５は、各ドライバに駆動制御信号を送り、搬送モータ１８、サーマルヘッド２２、定着ランプ２７，２８等の制御を行う。
【００１７】
上述のバーコードリーダ１５は、Ａ／Ｄコンバータ３９を介してシステムコントローラ３５に接続されている。バーコードリーダ１５で読み取られた記録紙情報は、Ａ／Ｄコンバータ３９によりアナログ信号からデジタル信号に変換されて、そのデジタル信号がシステムコントローラ３５に入力する。なお、記録紙情報には、紙厚さ情報の他に、サイズコードやプリントフォーマットコード等も記録されており、これらの情報も読み取られて、プリントが行われる。
【００１８】
システムコントローラ３５には、記録紙１１の厚さと、搬送モータ１８へ印加する電流値とを対応させたデータテーブルを記録した印加電流制御用メモリ４１が設けられている。このデータテーブルには、例えば図３に示すように、このプリンタで使用が想定される記録紙１１の厚さ（ｍｍ）と、その記録紙１１の厚さに対応したトルクを搬送モータ１８が発生するのに必要な印加電流の設定値（Ａ〜Ｄ，・・・）とが記録されている。ここでＡ〜Ｄ，・・・の印加電流の設定値は、プリンタに用いられている搬送モータの種類、使用される記録紙の種類などに応じてプリンタの機種毎に予め設定されている。また、バーコード１４に記録されている厚さ情報に、記録紙の種類を表すＩＤ等が用いられている場合には、ＩＤと印加電流の設定値とを対応させたデータテーブルが用いられる。
【００１９】
システムコントローラ３５は、図２に示すように、バーコードリーダ１５から記録紙１１の厚さ情報が入力されると印加電流制御用メモリ４１を検索して、記録紙１１の厚さに対応した印加電流値を選択する。次いで、システムコントローラ３５は、搬送モータ１８への印加電流を制御する印加電流制御信号を搬送モータドライバ３８に送る。
【００２０】
搬送モータドライバ３８は、システムコントローラ３５からの印加電流制御信号及び駆動制御信号に基づいて、搬送モータ１８を駆動する駆動パルスを発生する。この駆動パルスの電流値は、上述したように、記録紙１１の厚さに対応した印加電流値が選択されているため、搬送モータ１８が必要以上のトルクを発生することはない。また、この駆動パルスは、システムコントローラ３５にてカウントされ、記録紙１１の搬送量の検出に用いられる。
【００２１】
次に、上記実施形態の作用について図４を用いて説明する。カラー感熱プリンタ１０が、ユーザより印刷の指示を取得した場合には、バーコードリーダ１５は、記録紙ロール１２のロール芯１３の側面に記されたバーコード１４を読み取る。バーコード１４に記録された記録紙１１の厚さ情報は、Ａ／Ｄコンバータ３９によりデジタル変換されてシステムコントローラ３５に入力される。システムコントローラ３５は、この厚さ情報に対応する印加電流値を印加電流制御用メモリ４１のデータテーブルより選択し、搬送モータドライバ３８に印加電流制御信号を送る。これにより、記録紙１１の厚さに対応して搬送モータ１８のトルクを制御することができるため、使用が想定される最大厚の記録紙に合わせたトルクを常に発生する従来の搬送モータの制御方法よりも電流消費量を減らすことが可能となる。また、同時に、搬送モータドライバ３８には、システムコントローラ３５から駆動制御信号が入力される。
【００２２】
搬送モータドライバ３８に印加電流制御信号及び駆動制御信号が入力されると、搬送モータドライバ３８は、搬送モータ１８を駆動する駆動パルスを発生する。搬送モータ１８は、回転を開始し、図１に示すように、給紙ローラ１６を図中時計方向に回転させる。記録紙ロール１２は、図中反時計方向に回転して記録紙１１を搬送経路に向けて送り出す。
【００２３】
記録紙ロール１２から送り出された記録紙１１が、搬送ローラ対２０にニップされると、搬送ローラ対２０のキャプスタンローラ２０ａは、搬送モータ１８によって給紙方向に回転され、記録紙１１を記録紙ロール１２から引き出して給紙方向に搬送する。記録紙１１の記録エリアの先端がサーマルヘッド２２の発熱素子アレイ２２ａに到達すると、発熱素子アレイ２２ａをイエロー画像に応じて発熱させ、イエロー感熱発色層にイエロー画像を熱記録する。プラテンローラ２３は、記録紙１１を下方から圧接してサーマルヘッド２２との接触状態を安定化させる。印画が完了すると、図示しないシフト機構によりプラテンローラ２１を待避位置に移動させる。
【００２４】
また、イエロー画像の熱記録中に光定着器２６のイエロー用定着ランプ２７が点灯する。熱記録済みの記録紙１１が搬送ローラ対２０により順次搬送され、記録エリアの後端が光定着器２６を通過した時に搬送が停止される。同時にイエロー用定着ランプ２７を消灯する。これにより、イエロー画像が定着される。イエロー画像の定着が完了すると、システムコントローラ３５は、記録紙１１を巻き戻し方向に搬送する。その後、上述したイエロー画像の印画及び定着と同様に、マゼンタ画像の印画及び定着とシアン画像の印画とが順に行われる。シアン画像の印画が完了すると、記録紙１１は更に給紙方向に向けて搬送され、カッタ３１によって所定の位置で切り離され、排紙口３２から排出される。
【００２５】
その後、システムコントローラ３５は、搬送モータ１８を回転させ、記録紙１１の先端を搬送ローラ対２０がニップする位置まで搬送して、次の印画処理待機状態になる。そして、一定時間を経過しても次の入力がない場合には、記録紙１１を記録紙ロール１２に巻き戻した後に、電源をオフにする。
【００２６】
なお、本実施形態では、記録紙ロール１２のロール芯１３の側面に記されたバーコード１４と、バーコードリーダ１５とを用いてシステムコントローラ３５に記録紙１１の厚さ情報を入力したが、その代わりに、操作パネル３７から直接システムコントローラ３５に記録紙１１の厚さを入力してもよい。さらに、記録紙の厚さを直接入力する代わりに、記録紙の種類を操作パネル３７から入力または選択させてもよい。この場合には記録紙の種類と印加電流の設定値とを対応させたデータテーブルを記憶しておき、記録紙の種類から印加電流設定値を求める。
【００２７】
本実施形態では、長尺の記録紙を使用し、プリント後に切断してシート状のカラープリントを作成するカラー感熱プリンタを例に説明したが、シート状にカットされた記録紙にプリントを行うカラー感熱プリンタにも採用することができる。この場合には、記録紙の裏面や記録紙パッケージにバーコードを表示して、これを読み取るバーコードリーダーを設ければよい。また、記録紙の厚み情報や識別情報はバーコード情報に限らず、他の各種表示形態で表示したものであってもよい。
【００２８】
本実施形態では、１個のサーマルヘッドに対してカラー感熱記録紙を３回往復動させて熱記録を行う３パス方式のカラー感熱プリンタを例に説明したが、複数個のサーマルヘッドに対してカラー感熱記録紙を１回通過させて行う１パス方式のカラー感熱プリンタにも採用してよい。
【００２９】
また、本発明は、カラー感熱プリンタへの使用に限定されるものではなく、熱転写式、昇華式のサーマルプリンタやインクジェット方式などの各種プリンタに実施してもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、本発明のプリンタによれば、記録紙の厚さが薄いときには搬送モータのトルクを小さくするとともに、記録紙の厚さが厚いときには搬送モータのトルクを大きくするトルク制御手段を設けたので、使用される記録紙の厚さに応じて搬送モータのトルクを制御できる。これにより、従来のプリンタと比較して電力消費量を減らすことができ、また、熱の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したカラー感熱プリンタを示す概略図である。
【図２】同カラー感熱プリンタの搬送モータへ印加する電流を制御する制御機構の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】記録紙の厚さと、搬送モータへ印加する電流値との対応の一例を示すデータテーブルである。
【図４】同カラー感熱プリンタのプリント処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０  カラー感熱プリンタ
１１  カラー感熱記録紙
１２  記録紙ロール
１３  ロール芯
１４  バーコード
１５  バーコードリーダ
１８  搬送モータ
２０  搬送ローラ対
３５  システムコントローラ
３８  搬送モータドライバ
４１  印加電流制御用メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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