JP6997503B2 - 印字ユニット - Google Patents

Description

本発明は、印字ユニットに関し、特に、包装用フィルムに印字するために包装機と連動するプリンタに搭載される印字ユニットに関する。

近年、印字ユニットは生産設備の一要素としても広く普及するようになった。例えば、特許文献１（特開２０１５－７４４６７号公報）に開示されている帯掛け包装装置では、印刷処理部がフィルム供給部から供給されるフィルムに印刷を施し、その印刷処理されたフィルムは一定ピッチで切断され、搬送方向と直交する方向に長い帯状のフィルム片となり、その両端部が物品の底面に巻き掛けられている。

印刷処理部では、下向きに装備されたサーマルヘッドがフィルムの上面に接触し、走行するフィルムの各感熱域へ所定の印刷が連続して行われる。

しかしながら、上記帯掛け包装装置は、帯の長手方向をフィルムの搬送方向と直交する方向にして、印刷し、フィルムを切断するので、フィルム端部から印刷開始までの距離が短く、サーマルヘッドを常に降ろしている必要がある。

印刷処理部はフィルムの送りに転写リボンの送りを同期させて印字するが、フィルムの送りと転写リボンの送りに僅かなズレがあるとき、転写リボンの巻取り時にフィルムが余分に進み、それが多数回累積して弛みが発生する。

本発明の課題は、フィルムの送りに転写リボンの送りを同期させて印字しても、フィルムの弛みを生じさせない印字ユニットを提供することにある。

本発明の第１観点に係る印字ユニットは、被印字物にサーマルリボンを接触させて被印字物に印字を行う印字ユニットであって、被印字物送り機構と、力付与機構と、サーマルリボンと、リボン送り機構と、サーマルヘッドと、ヘッド状態切換機構とを備えている。被印字物送り機構は、プラテンローラの少なくとも下流側に位置して、プラテンローラ上の被印字物を下流に向けて送る。力付与機構は、プラテンローラの上流側に位置して、プラテンローラ上の被印字物を上流に向けてを引っ張る。サーマルリボンは、被印字物の印字面に接触し得る接触面を有している。リボン送り機構は、サーマルリボンを被印字物の搬送に連動して送る。サーマルヘッドは、サーマルリボンの接触面をプラテンローラ上の被印字物に押し当てる第１状態、又はサーマルリボンの接触面を被印字物から離す第２状態のいずれかの状態を採る。ヘッド状態切換機構は、被印字物に印字を行うときはサーマルヘッドを第１状態とし、印字を行わないときはサーマルヘッドを第２状態とする。力付与機構は、鉛直方向に移動することにより前記被印字物に対して張力を付与する可動ローラを有し、サーマルヘッドが第１状態から第２状態に切り換えられると、前記可動ローラが鉛直方向に移動し、前記被印字物に対して張力を付与することにより前記プラテンローラ上の被印字物を上流に向けて引っ張る。

この印字ユニットでは、被印字物の送り量とサーマルリボンとの送り量との間に生じる「ずれ」によって、被印字物に弛みが発生するが、印字後にサーマルヘッドがサーマルリボンの接触面を被印字物から離す第２状態になることによって、被印字物は力付与機構によって送り方向とは反対方向に引っ張られるので、上記「ずれ」は解消される。その結果、被印字物の弛みを未然に防止することができる。

本発明の第２観点に係る印字ユニットは、第１観点に係る印字ユニットであって、ヘッド状態切換機構を制御する制御部をさらに備えている。制御部が、リボン送り機構がサーマルリボンを送り出す毎に、或いは定期的にサーマルヘッドを第２状態にする。

この印字ユニットでは、サーマルリボンを送り出す毎に、或いは定期的にサーマルヘッドを第２状態にすることによって、印字の都度、或いは定期的に上記「ずれ」が解消されるので、「ずれ」の累積が防止され、被印字物の弛みを未然に防止することができる。

本発明の第３観点に係る印字ユニットは、第２観点に係る印字ユニットであって、制御部が、運転停止時にサーマルヘッドを第１状態及び第２状態のいずれとも異なる第３状態に切り換える。

この印字ユニットでは、運転停止時に採る第３状態を原位置とすることができるので、電源投入直後、異常停止後の復帰時など、制御部がサーマルヘッドの位置を把握できなくなっていても、第３状態に戻ることで制御部はサーマルヘッドの原位置を基準に第１状態又は第２状態へ移行することができる。

本発明の第４観点に係る印字ユニットは、第１観点から第３観点のいずれか１つに係る印字ユニットであって、上記被印字物がフィルムである。被印字物送り機構は、サーマルヘッドおよびプラテンローラの上流側および下流側にそのフィルムを支持して送り出すローラを複数備え、そのうちの一つが駆動部を有している。

本発明の第５観点に係る印字ユニットは、第４観点に係る印字ユニットであって、フィルムが、プラテンローラの下流側において、フィルムの送り方向と直交する方向に切断される。

この印字ユニットでは、フィルムの搬送方向と直交する方向がフィルムの長手方向となり、印字開始位置がフィルム端から短くなり、印字サイクルを短期化できる反面、フィルムの送り量とサーマルリボンとの送り量との間に生じる「ずれ」が累積し易くなるが、かかる場合にこそ、フィルムの送り量とサーマルリボンとの送り量との間に生じる「ずれ」を解消する第２状態が有用となる。

本発明の第６観点に係る印字ユニットは、第１観点または第２観点に係る印字ユニットであって、ヘッド状態切換機構が、ステッピングモータを駆動源としてサーマルヘッドを上下に移動させる。

この印字ユニットでは、ステッピングモータは、入力するパルス数によって回転量を制御することができ、パルスの入力モード（例えば、４端子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄへの信号入力順序をＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄとするモード、及びＤ→Ｃ→Ｂ→Ａとするモード）によって正・逆回転が可能であるので、サーマルヘッドの第１状態及び第２状態それぞれの位置に位置検出センサ又は位置検出スイッチを設ける必要がなく、ユニットの小型化、低コスト化を図ることができる。また、ステッピングモータはパルス数によって制御が可能であることにより、サーマルヘッドを下げて搬送されるフィルムの所望する位置に接触させて印字を行うタイミングについて、微細かつ正確な調整が可能となる。

本発明に係る印字ユニットでは、フィルムの送り量とサーマルリボンとの送り量との間に生じる「ずれ」によって、フィルムに弛みが発生するが、印字後にサーマルヘッドがサーマルリボンの接触面をフィルムから離す第２状態になることによって、フィルムは力付与機構によって送り方向とは反対方向に引っ張られるので、上記「ずれ」は解消される。その結果、フィルムの弛みを未然に防止することができる。

本発明の一実施形態に係る印字ユニットを含む帯掛け包装装置の当該印字ユニットまでの概略構成図。 サーマルヘッドのポジション別の状態を示す表。 印字ユニットの制御ブロック図。 各ポジションに至るに必要なヘッド上下移動モータへの入力パルス数を示す表。 印字ユニットの制御フローチャート。 印字ユニットの動作タイムチャート。 第１変形例に係る印字ユニットの動作タイムチャート。 第２変形例に係る印字ユニットの動作タイムチャート。

以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

（１）印字ユニットを含む帯掛け包装装置の概略構成
図１は、本発明の一実施形態に係る印字ユニット７０を含む帯掛け包装装置の当該印字ユニット７０までの概略構成図。図１において、帯掛け包装装置は、フィルム送り機構４０、力付与機構５０、エンコーダ６０、及び印字ユニット７０を備えている。さらに、帯掛け包装装置は、フィルムＦの送り方向における印字ユニット７０の下流側に、上記特許文献１（特開２０１５－７４４６７号公報）の帯掛け包装装置と同様の物品搬送装置、フィルム片形成部、フィルム片搬送機構、フィルム片押付け機構、フィルム片貼着機構をさらに備えているが、特許文献１に記載されているのでそれらを纏めて下流側設備Ｍと称して説明を省略し、ここではフィルム送り機構４０、力付与機構５０、エンコーダ６０及び印字ユニット７０についてのみ説明する。

（１－１）フィルム送り機構４０
フィルム送り機構４０は、連続した幅広のフィルムＦを送り出す。フィルム送り機構４０は、シャフト４１にフィルムが巻かれたフィルムロールＲと、シャフト４１を回転駆動するモータ４３を有している。

（１－２）力付与機構５０
力付与機構５０は、鉛直方向に移動可能な可動ローラ５１と、鉛直方向に移動しない固定ローラ５２とを有している。フィルムＦは鉛直下方に導かれ可動ローラ５１に掛け渡され、今度は鉛直上方に導かれ固定ローラ５２に掛け渡される。固定ローラ５２に掛け渡されたフィルムＦは印字ユニット７０に向かって略水平に導かれる。

可動ローラ５１は、フィルムＦに適切な張力が作用するようにバネ５１ａを解して鉛直下方に引っ張られている。なお、フィルムＦに張力を作用させるバネ５１ａに替えて、錘を用いてもよい。

（１－３）エンコーダ６０
エンコーダ６０は、フィルムＦの送り動作の有無を検知する。エンコーダ６０の検知信号は、後述の印字ユニット７０によるサーマルリボンＴＲの巻取動作と巻取停止のトリガー信号となる。

（１－４）印字ユニット７０
印字ユニット７０は、サーマルヘッド７１、プラテンローラ７２、サーマルリボンＴＲ、リボン送り機構７３、ヘッド状態切換機構７４、及び制御部７５（図３参照）を備えている。

印字ユニット７０は、フィルムＦの上面所定位置に物品の各種情報を印刷するために、サーマルヘッド７１をフィルムＦの上面に接触させ、走行するフィルムＦの所定域へ所定の印刷を行う。以下、印字ユニット７０の構成について説明する。

（２）印字ユニット７０の構成
図１に示すように、印字ユニット７０では、サーマルヘッド７１とプラテンローラ７２とがフィルムＦが搬送される隙間を形成し、フィルムＦをサーマルヘッド７１とプラテンローラ７２との間で挟んだ状態で、プラテンローラ７２が回転することによって隙間内を搬送する。

この搬送過程で、サーマルヘッド７１が複数の発熱体（図示せず）のうちの必要な発熱体を発熱させることによってサーマルリボンＴＲに塗布されたインクを融解させて、フィルムＦの上面所定位置に日付、商品名、原材料など予め入力設定された情報の印字を行う。

印字されたフィルムＦは、下流側設備Ｍの送りローラ８１，８２を介してさらに下流側へ搬送される。

（２－１）サーマルヘッド７１
サーマルヘッド７１は、プラテンローラ７２に対向して配置されている。サーマルヘッド７１は、その長手方向がプラテンローラ７２の軸心方向と平行となっている。サーマルヘッド７１は、プラテンローラ７２との隙間に搬送されるフィルムＦに印字を行う。

また、サーマルヘッド７１は付勢部材（図示せず）によってプラテンローラ７２へ向けて付勢されている。

（２－２）プラテンローラ７２
プラテンローラ７２は、円筒形状に形成され、その中空部には支軸７２ａが挿入され、その支軸７２ａに固定されている。支軸７２ａの両端部は、プラテンローラ７２から突出しており、この突出部分を軸部７２ｂという。軸部７２ｂは回転可能に支持されている。

軸部７２ｂはモータ（図示せず）の連結されており、当該モータが回転することによって支軸７２ａが回転し、プラテンローラ７２も回転する。

（２－３）サーマルリボンＴＲとリボン送り機構７３
サーマルリボンＴＲは、サーマルヘッド７１にかけられている。サーマルリボンＴＲは、リボン送り機構７３によって送り出される。このリボン送り機構７３は、リボン送り出しコア７３ａと、リボン巻き取りコア７３ｂと、張力調整ローラ７３ｃとを有している。

外観上、サーマルリボンＴＲは、その両端をリボン送り出しコア７３ａとリボン巻き取りコア７３ｂとによって巻き取られた状態で支持されている。リボン送り出しコア７３ａにはサーマルリボンＴＲの未使用側が巻き取られており、リボン巻き取りコア７３ｂにはサーマルリボンＴＲの使用済側が巻き取られている。

リボン巻き取りコア７３ｂの軸にはリボン巻取モータ７３１が連結されており、リボン巻取モータ７３１が回転することによって、リボン巻き取りコア７３ｂが回転してサーマルリボンＴＲを巻取り、サーマルリボンＴＲの送り動作が行われる。

張力調整ローラ７３ｃは、サーマルヘッド７１とリボン巻き取りコア７３ｂとの間に掛け渡されたサーマルリボンＴＲを外側へ押して、サーマルリボンＴＲの張力を調整する。

（２－４）ヘッド状態切換機構７４
ヘッド状態切換機構７４は、サーマルヘッド７１を上下に移動させる機構である。ヘッド状態切換機構７４は、サーマルヘッド７１のコーナーに連結される軸７４ａと、その軸７４ａを回転させるヘッド上下移動モータ７４１とを有している。ヘッド状態切換機構７４は、ヘッド上下移動モータ７４１へ予め設定されたパルス数を入力することによって、サーマルヘッド７１を３つの位置へ移動させることができる。

図２は、サーマルヘッド７１のポジション別の状態を示す表である。図２において、第１ポジションＰ１は、サーマルリボンＴＲの接触面をフィルムＦに押し当てる位置である。サーマルヘッド７１が第１ポジションＰ１にある状態を第１状態という。

第２ポジションＰ２は、サーマルリボンＴＲの接触面をフィルムＦから所定距離だけ離したポジションである。サーマルヘッド７１が第２ポジションＰ２にある状態を第２状態という。

第３ポジションは、ヘッド上下移動モータ７４１がサーマルヘッド７１を所定位置へ移動させる際の原点であり、ホームポジションＰ０という。サーマルヘッド７１がホームポジションＰ０にあるか否かは、原位置センサ７１１によって検知する。ホームポジションＰ０にあるサーマルヘッド７１の状態を第３状態という。

（２－５）制御部７５
図３は、印字ユニット７０の制御ブロック図である。図３において、制御部７５は、エンコーダ６０、原位置センサ７１１、リボン送り機構７３のリボン巻取モータ７３１、及びヘッド状態切換機構７４のヘッド上下移動モータ７４１と接続されている。

エンコーダ６０は、フィルムＦの搬送の開始と停止とを検知し、その検知信号を制御部７５に送る。制御部７５は、エンコーダ６０からの検知信号に基づき、リボン巻取モータ７３１の駆動、及び停止を行うと共に、ヘッド上下移動モータ７４１の回転方向と回転量を制御する。

なお、ヘッド上下移動モータ７４１は正転、逆転が可能である。本実施形態では、図１に示す軸７４ａを正面にして視たとき、当該軸７４ａが時計方向（ＣＷ）に回転することを正転とし、当該軸７４ａが反時計方向（ＣＣＷ）に回転することを逆転としている。

ヘッド上下移動モータ７４１はステッピングモータであるので、制御部７５には予め第各ポジションに移動するためにステッピングモータに入力すべき必要十分なパルス数が設定されている。

図４は、各ポジションに至るに必要なヘッド上下移動モータ７４１への入力パルス数を示す表である。図４において、サーマルヘッド７１がホームポジションＰ０にあるとき、制御部７５がヘッド上下移動モータ７４１に正転モードでパルス数Ｘだけ入力することによって、サーマルヘッド７１は降下し所定の第１ポジションＰ１へ移動する。

また、サーマルヘッド７１が第１ポジションＰ１にあるとき、制御部７５がヘッド上下移動モータ７４１にパルス数Ｙを逆転モードで入力することによって、サーマルヘッド７１は上昇し所定の第２ポジションＰ２へ移動する。

また、サーマルヘッド７１が第１ポジションＰ１にあるとき、制御部７５はヘッド上下移動モータ７４１にパルス数Ｚを逆転モードで入力することによって、サーマルヘッド７１はホームポジションＰ０に移動する。パルス数Ｚは、サーマルヘッド７１を第１ポジションＰ１からホームポジションＰ０へ到達させるパルス数Ｘよりも若干多めに設定されている。

ホームポジションＰ０に到達したサーマルヘッド７１は原位置センサ７１１に検知される。制御部７５は、原位置センサ７１１の検知信号に基づき、サーマルヘッド７１がホームポジションＰ０に到達したと判断し、入力するパルス数がパルス数Ｚに達していなくてもヘッド上下移動モータ７４１へのパルス入力を停止し、サーマルヘッド７１の移動を終了する。

さらに、サーマルヘッド７１が第２ポジションＰ２にあるとき、制御部７５はヘッド上下移動モータ７４１にパルス数Ｙ＋αを逆転モードで入力することによって、サーマルヘッド７１を第１ポジションＰ１へ移動する。

理論的には第１ポジションＰ１から第２ポジションＰ２の移動に要したパルス数Ｙと同じだけのパルス数を正転モードで入力することによって第２ポジションＰ２から第１ポジションＰ１に移動することができる。

しかし、現実には誤差も生じるのでパルス数Ｙよりも若干多めのパルス数Ｙ＋αを正転モードで入力することによって、サーマルヘッド７１が確実に第１ポジションＰ１に到達し、サーマルリボンＴＲの接触面をフィルムＦに押し当てることができる。

サーマルヘッド７１が第１ポジションＰ１に到達し、残りのパルス数が消化されるまでヘッド上下移動モータ７４１が駆動しているので、その間、サーマルヘッド７１がサーマルリボンＴＲの接触面をフィルムＦに押し続けることになるが、ヘッド上下移動モータ７４１と軸７４ａとの間にはスプリングなどを用いた押し力緩和手段（図示せず）が設けられているので、サーマルリボンＴＲの接触面は許容範囲の力でフィルムＦに押しつけられる。

（３）動作
ここでは、図面を参照しながら、印字ユニット７０の動作を説明する。図５は、印字ユニット７０の制御フローチャートである。また、図６は、印字ユニット７０の動作タイムチャートである。

（ステップＳ１）
先ず、制御部７５はサーマルヘッド７１がホームポジションＰ０にあるか否かを判定し、サーマルヘッド７１がホームポジションＰ０にあると判定したときはステップＳ２へ進み、サーマルヘッド７１がホームポジションＰ０にないと判定したときはステップＳ１１へ進む。

（ステップＳ２）
次に、制御部７５はステップＳ２において、サーマルヘッド７１を第１ポジションＰ１へ移動する。制御部７５は、ヘッド上下移動モータ７４１に正転モードでパルス数Ｘだけ入力することによって、サーマルヘッド７１は所定の第１ポジションＰ１に移動する。

（ステップＳ３）
次に、制御部７５はステップＳ３において、フィルムＦの搬送が開始されたか否かを判定する。図６に示すように、フィルムＦの移動はエンコーダ６０によって検知することができる。フィルムＦが停止している間はエンコーダ６０からＬｏ信号が出力され、フィルムＦが移動している間はエンコーダ６０からＨｉ信号が出力される。

したがって、制御部７５はエンコーダ６０からの信号がＬｏからＨｉに切り換わった時点をフィルムＦの搬送が開始されたと判定することができる。制御部７５は、フィルムＦの搬送が開始されたと判定したときはステップＳ２へ進み、フィルムＦの搬送が開始されていない判定したときは、引き続きエンコーダ６０からの信号を監視する。

（ステップＳ４）
次に、制御部７５はステップＳ４において、サーマルリボンＴＲの送り動作を開始する。制御部７５は、エンコーダ６０からの信号がＬｏからＨｉに切り換わったことをトリガーとして、リボン巻取モータ７３１を駆動する（図６参照）。

（ステップＳ５）
次に、制御部７５はステップＳ５において、フィルムＦの搬送が停止されたか否かを判定する。上述の通り、フィルムＦが停止しているときはエンコーダ６０からＬｏ信号が出力され、フィルムＦが移動しているときはエンコーダ６０からＨｉ信号が出力されるので、制御部７５はエンコーダ６０からの信号がＨｉからＬｏに切り換わった時点でフィルムＦの搬送が停止されたと判定することができる。制御部７５は、フィルムＦの搬送が停止されたと判定したときはステップＳ６へ進み、フィルムＦの搬送が停止していないと判定したときは、引き続きエンコーダ６０からの信号を監視する。

（ステップＳ６）
次に、制御部７５はステップＳ６において、サーマルリボンＴＲの送り動作を停止する。制御部７５は、エンコーダ６０からの信号がＨｉからＬｏに切り換わったことをトリガーとして、リボン巻取モータ７３１を停止する（図６参照）。

（ステップＳ７）
次に、制御部７５はステップＳ７において、サーマルヘッド７１を第２ポジションＰ２へ移動する。制御部７５がヘッド上下移動モータ７４１に逆転モードでＹパルスだけ入力することによって、サーマルヘッド７１は所定の第２ポジションＰ２に移動する。

このとき、サーマルリボンＴＲの接触面がフィルムＦをプラテンローラ７２に押し付けていないので、可動ローラ５１の重み及びバネ５１ａによってフィルムＦに適切な張力が作用し、プラテンローラ７２よりも搬送方向下流側に生じたフィルムＦの弛みが解消される。

（ステップＳ８）
次に、制御部７５は、ステップＳ８において、運転停止指令が有るか否かを判定する。先の印字が終了したタイミングでオペレータが設備（印字ユニット７０を含む帯掛け包装装置）を停止させること、或いは、設備異常により運転停止指令を発することもあり得るからである。

制御部７５は、運転停止指令があると判定したときはステップＳ９へ進み、運転停止指令がないと判定したときはステップＳ１０へ進む。

（ステップＳ９）
次に、制御部７５はステップＳ９において、サーマルヘッド７１をホームポジションＰ０へ移動する。制御部７５は、ヘッド上下移動モータ７４１に逆転モードでパルス数Ｚだけ入力し、原位置センサ７１１からの検知信号の入力を待って、ヘッド上下移動モータ７４１へのパルスの入力を終了する。

（ステップＳ１０）
一方、制御部７５が先のステップＳ９において運転停止指令がないと判定してステップＳ１０へ進んだ場合、制御部７５はステップＳ１０において、サーマルヘッド７１を第１ポジションＰ１へ移動する。そして、制御部７５はステップＳ１０の処理の後、ステップＳ３へ戻る。

（ステップＳ１１）
なお、制御部７５が最初のステップＳ１において、サーマルヘッド７１がホームポジションＰ０にないと判定しステップＳ１１へ進んだときは、制御部７５はステップＳ１１において、サーマルヘッド７１をホームポジションＰ０へ移動する。

例えば、印字ユニット７０を含む帯掛け包装装置が異常により強制停止させられていた場合、サーマルヘッド７１はホームポジションＰ０以外の位置で停止している可能性が高いので、電源投入後は一律にサーマルヘッド７１をホームポジションＰ０へ移動させる。

制御部７５は、ヘッド上下移動モータ７４１に逆転モードでパルス数Ｚだけ入力して、サーマルヘッド７１を移動させる。制御部７５は、原位置センサ７１１の検知信号に基づいてホームポジションＰ０に到達したと判断し、ヘッド上下移動モータ７４１へのパルス数Ｚの入力がまだ完了していなくても、ヘッド上下移動モータ７４１へのパルス入力を停止する。

以上のように、制御部７５が、上記ステップＳ１からステップＳ１１のフローに基づいて制御を行うことにより、印字ユニット７０が印字を行うごとにサーマルヘッド７１を上下に移動させてサーマルヘッド７１がフィルムＦから離れる機会を与えるので、フィルムＦへの適正な張力付与が行われ、弛みの原因を解消する。

（４）特徴
（４－１）
印字ユニット７０では、フィルムＦの送り量とサーマルリボンＴＲとの送り量との間に生じる「ずれ」によって、フィルムＦに弛みが発生するが、印字後にサーマルヘッド７１がサーマルリボンＴＲの接触面をフィルムＦから離す第２状態になることによって、フィルムＦは力付与機構５０によって送り方向とは反対方向に引っ張られるので、上記「ずれ」は解消される。その結果、フィルムＦの弛みを未然に防止することができる。

（４－２）
印字ユニット７０では、サーマルリボンＴＲを送り出す毎に、或いは定期的にサーマルヘッド７１を第２状態にすることによって、印字の都度、或いは定期的に上記「ずれ」が解消されるので、「ずれ」の累積が防止されるので、フィルムＦの弛みを未然に防止することができる。

（４－３）
印字ユニット７０では、力付与機構５０によってフィルムＦにはその送り方向と反対方向の張力が作用しているので、フィルムＦの弛み発生を抑制しているが、サーマルリボンＴＲとフィルムＦとの接触部はサーマルヘッド７１によってサーマルリボンＴＲ側からフィルムＦに押し力が作用しているので、力付与機構５０による張力の影響が弱まり、その上、サーマルリボンＴＲの送り量がフィルムＦの送り量を上回った分だけ「ずれ」が生じる。それゆえ、サーマルヘッド７１を第２状態にしてサーマルリボンＴＲの接触面をフィルムＦから離すことに技術的意義がある。

（４－４）
印字ユニット７０では、エンコーダ６０によってフィルムＦが送られているか否かを検知することができるので、制御部７５はエンコーダ６０の検知信号によって、印字開始直前から印字終了、及び印字終了から印字開始までを把握することができる。

（４－５）
印字ユニット７０では、運転停止時に採る第３状態を原点位置とすることができるので、電源投入直後、異常停止後の復帰時など、制御部７５がサーマルヘッド７１の位置を把握できなくなっていても、第３状態に戻ることで制御部７５はサーマルヘッド７１の原位置を基準に第１状態又は第２状態で移行することができる。

（４－６）
印字ユニット７０では、フィルムＦの搬送方向と直交する方向がフィルムＦの長手方向となり、印字開始位置がフィルム端から短くなるが、かかる場合にこそ、フィルムＦの送り量とサーマルリボンＴＲとの送り量との間に生じる「ずれ」を解消する第２状態が有用となる。

（４－７）
印字ユニット７０では、ヘッド上下移動モータ７４１はステッピングモータであり、入力するパルス数によって回転量を制御することができ、パルスの入力パターン（モード）によって正・逆回転が可能であるので、サーマルヘッドの第１状態及び第２状態それぞれの位置に位置検出センサ又は位置検出スイッチを設ける必要がなく、ユニットの小型化、低コスト化を図ることができる。

（５）変形例
図６に示すように、上記実施形態では、実質、印字終了直後にサーマルヘッド７１を第１状態から第２状態に移行している。しかし、それに限定されるものではなく、［第１状態から第２状態への移行及び第２状態から第１状態への移行］は、制御上、次の印字が開始されるまでの間に行われればよい。

（５－１）第１変形例
図７は、第１変形例に係る印字ユニット７０の動作タイムチャートである。図７において、サーマルヘッド７１の［第１状態から第２状態への移行及び第２状態から第１状態への移行］は、印字直後から次の印字開始までの区間の中間域で行っている。

（５－２）第２変形例
一方、図８は第２変形例に係る印字ユニット７０の動作タイムチャートであるが、図８において、サーマルヘッド７１の［第１状態から第２状態への移行］及び［第２状態から第１状態への移行］は、ともに印字直後から次の印字開始までの区間で行うが、［第１状態から第２状態への移行］と［第２状態から第１状態への移行］との間に待機時間を設けてもよい。

（６）その他の実施形態
（６－１）
上記実施形態において、制御部７５は、印字ユニット７０が印字を行うごとにサーマルヘッド７１を上下に移動させてサーマルヘッド７１がフィルムＦから離れる機会を与えているが、サーマルヘッド７１を上下に移動させる動作は、必ずしも印字の都度行う必要はなく、定期的に行っても、フィルムＦへの適正な張力付与が行われ、弛みの原因を解消することができる。

（６－２）
また、上記実施形態では、制御部７５は、エンコーダ６０の検知信号をトリガーにしてリボン巻取モータ７３１の駆動制御を行っているが、印字ユニット７０が搭載される帯掛け包装装置側からフィルムＦの送り動作の周期パルスを得てリボン巻取モータ７３１の駆動制御を行ってもよい。

（６－３）
また、上記実施形態では、エンコーダ６０からの信号がＬｏからＨｉに切り替わった時点をフィルムＦの搬送が開始されたと判定することができるとしているが、エンコーダ６０からの信号は一定角度以上回転する毎にパルス信号がオン・オフし、そのオン・オフの信号が始まったことを検出することにより、フィルムＦの搬送が開始されたと判定するようにしてもよい。

（６－４）
また、上記実施形態では、長手方向がフィルム送り方向と直交する帯状に切断される場合特に有効としているが、短手方向がフィルム送り方向と直交する帯状に切断される場合に本発明を実施してもよい。

（６－５）
また、上記実施形態では、ステッピングモータによりサーマルヘッドを上下させているが、ＡＣサーボモータ、ブラシレスモータ等の他の形式のモータや、エア源を使ったシリンダー等を、サーマルヘッド７１を上下させるのに使用してもよい。

４０ フィルム送り機構
５０ 力付与機構
６０ エンコーダ
７０ 印字ユニット
７１ サーマルヘッド
７３ リボン送り機構
７４ ヘッド状態切換機構
７４１ ヘッド上下移動モータ（ステッピングモータ）
７５ 制御部
Ｆ フィルム
ＴＲ サーマルリボン

特開２０１５－７４４６７号公報

Claims (6)

1. 被印字物とサーマルリボンとをプラテンローラ上で接触させて前記被印字物に印字を行う印字ユニットであって、
   前記プラテンローラの少なくとも下流側に位置して、前記プラテンローラ上の前記被印字物を下流に向けて送る被印字物送り機構と、
   前記プラテンローラの上流側に位置して、前記プラテンローラ上の前記被印字物を上流に向けて引っ張る力付与機構と、
   前記被印字物の印字面に接触し得る接触面を有するサーマルリボンと、
   前記サーマルリボンを前記被印字物の搬送に連動して送るリボン送り機構と、
   前記サーマルリボンの前記接触面を前記プラテンローラ上の前記被印字物に押し当てる第１状態、又は前記サーマルリボンの前記接触面を前記被印字物から離す第２状態のいずれかの状態を採るサーマルヘッドと、
   前記被印字物に印字を行うときは前記サーマルヘッドを前記第１状態とし、印字を行わないときは前記サーマルヘッドを前記第２状態とするヘッド状態切換機構と、
   を備え、
   前記力付与機構は、鉛直方向に移動することにより前記被印字物に対して張力を付与する可動ローラを有し、前記サーマルヘッドが前記第１状態から前記第２状態に切り換えられると、前記可動ローラが鉛直方向に移動し、前記被印字物に対して張力を付与することにより前記プラテンローラ上の前記被印字物を前記上流に向けて引っ張る、
   印字ユニット。
2. 前記ヘッド状態切換機構を制御する制御部をさらに備え、
   前記制御部は、前記リボン送り機構が前記サーマルリボンを送り出す毎に、或いは定期的に前記サーマルヘッドを前記第２状態にする、
   請求項１に記載の印字ユニット。
3. 前記制御部は、運転停止時に、前記サーマルヘッドを前記第１状態及び前記第２状態のいずれとも異なる第３状態に切り換える、
   請求項２に記載の印字ユニット。
4. 前記被印字物はフィルムであり、
   前記被印字物送り機構は、前記サーマルヘッドおよび前記プラテンローラの上流側および下流側に前記フィルムを支持して送り出すローラを複数備え、そのうちの一つが駆動部を有する、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の印字ユニット。
5. 前記フィルムは、前記プラテンローラの下流側において、前記フィルムの送り方向と直交する方向に切断される、
   請求項４に記載の印字ユニット。
6. 前記ヘッド状態切換機構は、ステッピングモータを駆動源として前記サーマルヘッドを上下に移動させる、
   請求項１または請求項２に記載の印字ユニット。
   

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