JP3640443B2

JP3640443B2 - ビデオプリンタの給紙装置

Info

Publication number: JP3640443B2
Application number: JP28315095A
Authority: JP
Inventors: 冬樹乾
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1995-10-31
Filing date: 1995-10-31
Publication date: 2005-04-20
Anticipated expiration: 2015-10-31
Also published as: JPH09123554A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はビデオプリンタの給紙装置に関し、特にロール状に巻き取られた記録材料を用いて画像を記録するビデオプリンタの給紙装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオプリンタには各種記録方式が採用されているが、装置やランニングコスト等が安価である点から、サーマルプリンタやインクジェットプリンタ等が普及しつつある。このようなビデオプリンタにおいてフルカラー画像を高速でプリントしようとする場合には、例えばサーマルプリンタでは、記録材料の通過域中に３個のサーマルヘッドを配置し、記録材料を上流側から下流側へ１回通す間に、各サーマルヘッドでイエロー画像，マゼンタ画像，シアン画像を順次記録して、フルカラー画像を形成する１パス３ヘッドタイプのカラーサーマルプリンタが知られている（例えば、特開平５−２０１０４３号公報，特公平６−９６３３８号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような１パス３ヘッドタイプのカラーサーマルプリンタでは、カラー感熱記録材料として帯状の記録材料をロール形態で巻き取ったロール状記録材料が用いられる。したがって、このロール状の記録材料を巻取方向とは反対の方向に回転してプリント部に帯状の記録材料を送り出す場合には、記録材料が消費されることによってロール状記録材料の巻き径が次第に小さくなることに起因して給紙量が変動し、プリント部との間にたるみや引っ張りが生じてしまう。このようなたるみや引っ張りが生じると、次のプリント部において、例えばサーマルヘッドによる印画中に負荷変動として作用し、レジストレーションエラー（色ずれ）や濃度むら，色むら等が発生する。
【０００４】
本発明はロール状記録材料の巻き減りの影響を受けることなく、ロール状記録材料から帯状の記録材料を送りだすことができるようにしたビデオプリンタの給紙装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、ロール状記録材料を記録材料送り出し方向に回転するモータと、ロール状記録材料の最外周面近くで位置決めマークを検出するマークセンサと、このマークセンサからのマーク検出信号に基づき送出し速度相当値を検出して、この送出し速度相当値に基づきプリントステージ側の記録材料送り速度と同じになるように前記モータの回転を制御するコントローラとを備えたものである。前記マークセンサをガイドアームに取り付け、ガイドアームをロール状記録材料の最外周面に接するように揺動自在に取り付け、ガイドアームには記録材料の最外周面とマークセンサとの距離を一定に保つガイド部材を設けることが好ましい。また、モータをパルスモータから構成することが好ましく、この場合には、前記コントローラは、マーク検出信号に基づきマーク検出間隔時間相当値を測定するマーク検出間隔測定回路と、このマーク検出間隔測定回路からのマーク検出間隔時間相当値に基づきパルスモータのパルスレートを求めるパルスレート決定部と、このパルスレート決定部からのパルスレートに基づきパルスモータの駆動パルスを発生するパルスジェネレータとを備えることが好ましい。
【０００６】
また、前記プリントステージとの間の記録材料にたるみを形成する手段を設けることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図２は、直線移動型のカラー感熱プリンタを示すものである。カラー感熱記録材料１０の通過域（パス）に沿って、３個のプラテンローラ１１，１２，１３が適切な間隔で回転自在に配置されている。各プラテンローラ１１〜１３には、イエロー用サーマルヘッド１４，マゼンタ用サーマルヘッド１５，シアン用サーマルヘッド１６が対向して配置されており、これらによりパスに沿ってイエロープリントステージ１７，マゼンタプリントステージ１８，シアンプリントステージ１９が形成される。各プラテンローラ１１〜１３は、ローラシフト機構２０により各サーマルヘッド１４〜１６の発熱素子アレイ１４ａ〜１６ａに圧着する圧着位置と、離れた退避位置とに選択的にセットされる。
【０００８】
各プリントステージ１７〜１９には、記録材料搬送部２１，２２，２３と、各サーマルヘッド１４〜１６を駆動して記録材料１０に各色画像を記録する記録部２５，２６，２７とが設けられており、これらはシステムコントローラ２８（図１参照）により制御される。各搬送部２１〜２３は、各サーマルヘッド１４〜１６に対し記録材料送り方向上流側に補助ローラ対３０，先端センサ３１，マークセンサ３２が順次配置されており、また各サーマルヘッド１４〜１６に対しその下流側に搬送ローラ対３３が配置されている。各ローラ対３０，３３の下側ローラは駆動ローラ３０ａ，３３ａとされており、パルスモータ３４で回転されるようになっている。また、各ローラ対３０，３３の上側ローラ３０ｂ，３３ｂはローラシフト機構３５，３６によってニップ位置とニップ解除位置との間で選択的にセットされるようになっている。また、各補助ローラ対３０のニップ圧力は搬送ローラ対３３のニップ圧力よりも小さく設定されており、搬送ローラ対３３による搬送が主となるようにされている。また、イエロープリントステージ１７の下流側にはイエロー定着器３７が、マゼンタプリントステージ１８の下流側にはマゼンタ定着器３８がそれぞれ配置されている。
【０００９】
イエロープリントステージ１７の記録材料送り方向上流側には、本発明の給紙装置４０が配置されている。この給紙装置４０は、ロール状記録材料４１を保持する保持軸４２と、保持軸４２を回転駆動する給紙モータ４３と、モータ制御部４５とから構成されている。保持軸４２にはロール状記録材料４１が嵌められて固定され、これによりロール状記録材料４１は保持軸４２と一体にされる。
【００１０】
図１に示すように、モータ制御部４５は、マークセンサ５０からのマーク検出信号に基づきパルスモータからなる給紙モータ４３を回転制御して、記録材料１０の送出し速度をイエロー搬送部２１の搬送速度と同じになるようにする。マークセンサ５０はガイドアーム５１の先端部に取り付けられている。ガイドアーム５１は取付軸５２を介して揺動自在に設けられている。ガイドアーム５１の先端にはガイドローラ５３が取り付けられている。このガイドローラ５３はロール状記録材料４１の最外周面に接触して回転するようにされており、これにより、ロール状記録材料４１の巻き径が小さくなっても、マークセンサ５０とロール状記録材料４１の最外周面との距離が常に一定になるようにされている。また、ガイドアーム５１はガイドローラ５３がロール状記録材料４１の外周面に軽く接触するようにコイルバネ５４で付勢されている。
【００１１】
マークセンサ５０は、投光部及び受光部を備えた反射型センサから構成されており、このマークセンサ５０は図３に示すように、記録材料１０に所定ピッチＬ１で形成された位置決めマーク５６を検出する。位置決めマーク５６はカラー感熱記録材料１０の感熱記録層が形成された面とは反対側の面に印刷により記録されている。この位置決めマーク５６は記録エリアＰＡに対応して１つの記録エリアＰＡに対し１個の割合で形成されており、そのピッチはＬ１とされている。なお、記録エリアＰＡのサイズ変更に対応するように、前記ピッチを小さくして１つの記録エリアに多数個の位置決めマークを記録してもよく、この場合には位置決めマークの検出数に応じて記録エリアＰＡを特定する。
【００１２】
図１に示すように、マークセンサ５０はセンサ駆動検出回路６０で駆動され、その投光用ＬＥＤが一定周期（位置決めマーク５６の長さＬ２（図３参照）よりも短い間隔となる周期）毎に駆動される。受光部からのマーク検出信号はセンサ駆動検出回路６０で増幅された後に、給紙モータ制御回路６１に送られる。給紙モータ制御回路６１は、カウンタ６２とパルスレート換算回路６３とから構成されている。カウンタ６２には基準クロック発生回路６４からクロックパルスが入力されており、マーク検出信号に基づきクロックパルスのカウント値をラッチした後、リセットすることにより、マーク検出間隔時間に相当するクロックパルス数をカウントする。このクロックパルスのカウント値は、ルックアップテーブルメモリ（ＬＵＴ）から構成されたパルスレート換算回路６３に送られ、ここでこのカウント値に対応するパルスレートが求められる。カウント値とパルスレートとの関係は実験等により予め求められており、これがシステムコントローラ２８によりパルスレート換算回路６３のＬＵＴに書き込まれる。システムコントローラ２８のメモリ６５には、このカウント値とパルスレートとの関係が予め書き込まれている。
【００１３】
カウント値とパルスレートとの関係は、カウント値が基準パルス数（プリント側の搬送速度と同じになるパルス数）よりも増える（送出し速度が低下している）と、パルスレートを上げて給紙モータ４３の回転速度を上げるようにされ、これにより、プリントステージ１７側の記録材料送り速度と同じにすることができる。また、カウント値が基準パルス数よりも減少する（送出し速度が上がる）と、パルスレートを下げて給紙モータ４３の回転速度を下げるようにされ、同様にして、給紙側の記録材料送り速度とプリントステージ１７側の送り速度とを同じにすることができる。
【００１４】
パルスレート換算回路６３からのパルスレートはプログラマブルパルスジェネレータ６６に送られ、ここで、給紙モータ４３の駆動パルスのパルスレートが変更される。プログラマブルパルスジェネレータ６６でパルスレートが変更された駆動パルス信号はドライバ７１に送られる。ドライバ７１は、この駆動パルス信号に基づき給紙モータ４３を回転する。図４はシステムコントローラ２８における給紙制御の処理手順を示すフローチャートである。
【００１５】
給紙装置４０で送りだされた帯状の記録材料１０は、給紙ローラ対７０を介してイエロープリントステージ１７に送られる。給紙ローラ対７０は、プリントステージ１７側の搬送ローラ対３３を回転するパルスモータ３４で回転駆動されており、プリントステージ１７と同じ搬送速度で記録材料１０を搬送する。給紙ローラ対７０も他のローラ対３０，３３と同じように、駆動ローラ７０ａと上側ローラ７０ｂとから構成されており、上側ローラ７０ｂは図示しないローラシフト機構によりニップ位置と退避位置との間で変移するようにされている。そして、記録材料１０の先端通過の際には上側ローラ７０ｂが退避位置にされ、それ以外は上側ローラ７０ｂはニップ位置される。更に、給紙ローラ対７０とパルスモータ３４との間にはクラッチ７２が配置されており、このクラッチ７２は、記録材料１０の先端をイエロープリントステージ１７に送るときのみパルスモータ３４の駆動を伝達し、それ以外のときには給紙ローラ対７０をフリー状態にする。なお、給紙ローラ対７０をプリントステージ１７側のパルスモータ３４で回転させたが、この他に給紙モータ４３を用いて回転させるようにしてもよい。この場合にも、給紙モータ４３と給紙ローラ対７０との間にクラックを設け、記録材料１０の先端をイエロープリントステージ１７に送るときのみ給紙モータ４３の回転を伝達し、それ以外のときには給紙ローラ対７０をフリー状態にする。
【００１６】
また、給紙装置４０にはカッタ７１が配置されており、このカッタ７１は所定のプリント枚数になったときに、位置決めマーク５６を基準にして所定位置で帯状の記録材料１０を切断する。所定のプリント枚数に達したか否かはマークセンサ５０のマーク検出信号をカウントすることにより判定する。そして、この判定結果により予め設定した所定枚数分になったときに、この枚数分に達した位置決めマーク５６の検出信号に基づき給紙装置４０側でカッタ７１により位置決めマーク５６を基準にして記録材料１０を切断する。この場合には、１個のマークセンサ５０で切断位置検出と送りむら検出とに用いることができるので、構成がより一層簡単になる。
【００１７】
各プリントステージ１７，１８，１９では、給紙時には各ローラ対７０，３０，３３がニップ解除されており、またプラテンローラ１１〜１３の圧着が解除されている。そして、先端センサ３１からの先端検出信号に基づき記録材料１０の先端をトラッキングして、記録材料１０の先端がこれらローラ対７０，３０，３３を順次通過するしたがいこれらをニップ状態にする。また、マークセンサ３２からのマーク検出信号に基づきヘッド圧着開始位置及び記録開始位置が特定され、各プリントステージ１７〜１９で各色が１ラインずつ記録される。イエロー記録の後はイエロー定着器３７によりイエロー感熱記録層が光定着される。また、マゼンタ記録の後はマゼンタ定着器３８によりマゼンタ感熱記録層が光定着される。このように、イエロー，マゼンタ，シアンの各感熱記録層が同一記録エリアに記録され、フルカラー画像が得られる。このフルカラー画像は位置決めマーク５６の検出信号に基づき各画像の間の余白部で図示しないカッタにより各コマ毎に切り離される。なお、各サーマルヘッド１４〜１６の記録材料１０への圧着は、最初の画像を記録する際に行われ、複数枚の画像を記録する際は各サーマルヘッド１４〜１６は記録材料１０に圧着された状態になっている。そして、最後の画像の記録を終了した後にサーマルヘッド１４〜１６の圧着が解除され、記録材料１０の後端が各サーマルヘッド１４〜１６を円滑に通過する。
【００１８】
なお、図２に二点鎖線で示すように、各サーマルヘッド１４〜１６の間でカラー感熱記録材料１０にたるみ８０，８１を形成してもよい。そして、これらたるみ８０，８１により、一方のプリントステージにおけるサーマルヘッドの挙動変化による搬送負荷変動が他方のプリントステージに伝達されることのないようにする。更には、給紙装置４０とイエロープリントステージ１７との間や、シアンプリントステージと排紙機構との間の記録材料１０にたるみ８２を形成して、負荷変動を吸収する緩衝手段としてもよい。例えば給紙装置４０とイエロープリントステージ１７との間のたるみ８２を、給紙速度とイエロープリントステージ１７における記録材料搬送速度との間に差を設けることで形成する。このようにすることで、給紙装置４０における搬送負荷変動がたるみによって吸収され、これがイエロープリントステージ１７に伝達されることがなくなる。なお、たるみ８２のたるみ量は、イエロープリントステージ１７と給紙装置４０とにおける記録材料搬送速度をそのパルスレート等により求めることでたるみ量変動を検出し、このたるみ量を一定にするように給紙速度を調節するとよい。また、マイクロ変位計を用いてたるみ量を検出してもよく、この場合にも給紙速度を調節してたるみ量を一定に保持する。
【００１９】
また、図５に示すように、給紙ローラ対８５を給紙モータ８６で回転させて給紙するようにしてもよい。この場合には、図１に示すモータ制御部４５を用いて、マークセンサ８７のマーク検出信号に基づき給紙を行う。そして、給紙速度とイエロープリントステージ１７における記録材料送り速度とに差を設けることで、たるみ８８を形成し、このたるみを一定範囲に維持する。なお、図１に示すものと同一構成部材には同一符号が付してある。符号８９はガイドローラである。
【００２０】
また、図６に示すように、給紙モータ９０により、給紙ローラ対９１と受けローラ９２とを回転させて、給紙するようにしてもよい。この場合にも、図１に示すモータ制御部４５を用いて、マークセンサ９３のマーク検出信号に基づき給紙を行う。また、上記と同じようにしてイエロープリントステージ１７との間にたるみ９４を形成する。なお、図１に示すものと同一構成部材には同一符号が付してある。
【００２１】
また、上記実施形態ではカウンタ６２，パルスレート換算回路６３，プログラマブルパルスジェネレータ６６等を用いてハードウェアでモータ制御部４５を構成したが、この他に、ソフトウェアで実施するようにしてもよい。また、パルスレート換算回路６３はＬＵＴで構成したが、この他に予め演算式を求めておき、演算によりパルスレートを求めるようにしてもよい。また、上記実施形態では、ガイドアーム５１を用いて、ロール状記録材料４１の外周面から常に一定位置にマークセンサ５０を配置するようにしたが、この他に、ロール状記録材料４１の半径方向でシフト自在なスライダを設け、これにマークセンサを配置するようにしてもよい。
【００２２】
また、上記実施形態では位置決めマーク５６をカラー感熱記録材料１０の感熱記録層形成側とは反対側の面に印刷により記録するようにしたが、この他に位置決めマークは小孔や切欠きから形成してもよい。
【００２３】
また、上記実施形態では、カラー感熱プリンタについて説明したが、この他に図示は省略したが、イエロー，マゼンタ，シアンの各カラーインクリボンを用いた昇華型の熱転写プリンタに本発明を実施してもよい。この場合には、サーマルヘッドの各発熱素子アレイと記録材料との間にカラーインクリボンを介在させて、各インクリボンからのインクを記録材料に熱転写する。また、昇華型の代わりに熱溶融型としてもよい。更には、カラーサーマルプリンタに代えて、モノクロサーマルプリンタやカラー又はモノクロのインクジェットプリンタに対し本発明を実施してもよい。
【００２４】
【発明の効果】
本発明では、ロール状記録材料を記録材料送り出し方向にモータで回転させ、ロール状記録材料の最外周面近くでマークセンサにより位置決めマークを検出し、このマーク検出信号に基づき送出し速度相当値を検出して、この送出し速度相当値に基づきプリント部側の記録材料送り速度と同じになるようにモータの回転を制御したから、簡単な構成によりロール状の記録材料から帯状の記録材料をプリント部側と同じ速度で送りだすことができるようになる。したがって、ロール状記録材料の巻き減りに起因して記録材料の送り速度が変動することがない。これにより、プリントステージに送り速度変動による搬送負荷変動が伝達されることがなくなり、色ずれや濃度むら，色むら等の発生を押さえることができる。しかも、ロール状記録材料をモータで記録材料送り出し方向に回転させるので、給紙ローラ対だけでは給紙が困難になるロール径が大きい記録材料に対しても、効率のよい給紙が可能になる。
【００２５】
また、マークセンサをガイドアームに取り付け、ガイドアームをロール状記録材料の最外周面に接するように揺動自在に取り付け、ガイドアームには記録材料の最外周面とマークセンサとの距離を一定に保つガイド部材を設けたから、記録材料に形成されたマークを常に安定した状態で検出することができるようになる。また、マーク検出間隔測定回路でマーク検出信号に基づきマーク検出間隔時間相当値を測定することにより給紙側の記録材料送り速度の変動を検出するようにしたから、パルスエンコーダ等を用いることなく簡単な構成で速度変動を検出することができる。また、マーク検出間隔時間相当値に基づきパルスレート決定部でパルスモータのパルスレートを求め、このパルスレート決定部からのパルスレートに基づきパルスモータの駆動パルスをパルスジェネレータで発生させるようにしたから、記録材料の巻き径や厚みが変わった場合でも、これに対応するようにパルスレートを決定することで、記録材料の変更にも容易に対応することができるようになる。
【００２７】
また、プリントステージとの間の記録材料に一定範囲のたるみを形成したから、このたるみが搬送負荷変動を吸収して緩衝作用をなすため、給紙側の搬送負荷変動がプリントステージ側に伝達されることがなく、搬送負荷変動に起因する色ずれや濃度むら等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の給紙装置を示す概略図である。
【図２】同カラー感熱プリンタの概略図である。
【図３】カラー感熱記録材料の位置決めマークを示す平面図である。
【図４】システムコントローラにおける処理手順を示すフローチャートである。
【図５】他の実施形態の要部を示す概略図である。
【図６】他の実施形態の要部を示す概略図である。
【符号の説明】
１０カラー感熱記録材料
１１〜１３プラテンローラ
１４〜１６サーマルヘッド
１７〜１９プリントステージ
２１〜２３搬送部
４０給紙装置
４１ロール状記録材料
４３，８６，９０給紙モータ
５０，８７，９３マークセンサ
５１ガイドアーム
５３ガイドローラ
５６位置決めマーク
７０，８５，９１給紙ローラ対
７１カッタ
８０〜８２，８８，９４たるみ

Claims

一定ピッチで形成された位置決めマークを有しロール形態で巻き取られたロール状記録材料から先端を引き出して、これをプリントステージに送り出すビデオプリンタの給紙装置において、
前記ロール状記録材料を記録材料送り出し方向に回転するモータと、
前記ロール状記録材料の最外周面近くで前記位置決めマークを検出するマークセンサと、
このマークセンサからのマーク検出信号に基づき送出し速度相当値を検出して、この送出し速度相当値に基づきプリントステージ側の記録材料送り速度と同じになるように前記モータの回転を制御するコントローラとを備えたことを特徴とするビデオプリンタの給紙装置。
請求項１記載のビデオプリンタの給紙装置において、
前記マークセンサはガイドアームに取り付けられ、ガイドアームはロール状記録材料の最外周面に接するように揺動自在に取り付けられ、ガイドアームには記録材料の最外周面とマークセンサとの距離を一定に保つガイド部材を設けたことを特徴とするビデオプリンタの給紙装置。
請求項１または２記載のビデオプリンタの給紙装置において、
前記プリントステージとの間の記録材料にたるみを形成する手段を設けたことを特徴とするビデオプリンタの給紙装置。
請求項１ないし３いずれか１つ記載のビデオプリンタの給紙装置において、
前記モータをパルスモータから構成し、前記コントローラは、前記マーク検出信号に基づきマーク検出間隔時間相当値を測定するマーク検出間隔測定回路と、このマーク検出間隔測定回路からのマーク検出間隔時間相当値に基づきパルスモータのパルスレートを求めるパルスレート決定部と、このパルスレート決定部からのパルスレートに基づきパルスモータの駆動パルスを発生するパルスジェネレータとを備えたことを特徴とするビデオプリンタの給紙装置。