(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
４色のインク塗布面が長手方向に連続して設けられて成るインクリボン上に配置され、配列された４色のインク塗布面のうちの、１色隔てた両側の２色のインク塗布面での光吸収が最も大きくなる波長の光を出力する第１の光源及び第２の光源と、
前記インクリボンを挟んで前記第１の光源及び第２の光源と対向する位置に配置され、第１の光源及び第２の光源のそれぞれの光を検出可能な、又は前記第１の光源及び前記第２の光源と同一側に配置され、前記インクリボンを挟んで前記第１の光源及び第２の光源と対向する位置に配置された反射板で反射された前記第１の光源及び第２の光源のそれぞれの光を検出可能な受光センサと、
前記第１の光源と第２の光源をそれぞれ異なる点灯シーケンスで駆動するとともに前記受光センサの検出信号を出力する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記第１の光源と前記第２の光源の何れか一方を点灯状態とし、他方を点滅させることを特徴とするインクリボンの色検出センサ。
【請求項２】
前記インクリボンの１色隔てた両側の２色のうち一方が黒で他方がシアンであれば、前記第１の光源は赤外光を出力し、前記第２の光源は赤色光を出力することを特徴とする請求項１記載のインクリボンの色検出センサ。
【請求項３】
前記インクリボンの１色隔てた両側の２色のうち一方が黒で他方がマゼンタであれば、前記第１の光源は赤外光を出力し、前記第２の光源は緑色光を出力することを特徴とする請求項１記載のインクリボンの色検出センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱転写プリンタ、レーザー熱転写プリンタなど、面順次の段だら塗布リボンを使用する印刷装置に用いて好適なインクリボンの色検出センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インクリンボンの色の検出には、図７に示すように、インクリボン１の各色の境目に黒いマーク２を付け、このマーク２を２個のフォトダイオード等の受光センサ３、４で検出し、夫々の検出信号に基づいて色を判定する。この場合、インクリボン１を挟んで受光センサ３、４と対向する位置に１個のＬＥＤ（発光ダイオード）等の光源（図示略）が配置されている。また、この図に示すように、各マーク２のうち、イエローのインク塗布面と黒のインク塗布面との間のマーク２が他のマーク２より受光センサ１個分だけ中央寄りに配置されている。
【０００３】
光源の光をマーク２が遮断することで、受光センサ３、４の出力信号が変化する。この図のインクリボン１の下方に示したタイムチャートが受光センサ３、４の夫々の出力変化を示しており、インクリボン１が、この図で示す位置から矢印Ａ方向へ搬送されると、受光センサ４の出力は、中央寄りに配置されたマーク２が来た時点から「Ｌ」レベルになり、その状態が黒のインク塗布面を通過するまで継続する。黒のインク塗布面が通過した直後から次に中央寄りのマーク２が来るまで「Ｈ」レベルになる。一方、受光センサ３の出力は、黒のインク塗布面が来た時点から「Ｌ」レベルになり、最初のマーク２が過ぎた時点で「Ｈ」レベルになる。そして、最初のマーク２に続く二つのマーク２の夫々において「Ｌ」レベルになる。
【０００４】
図８は上記の場合の真理値表である。この表から判るように、受光センサ３の出力が「Ｈ」で、受光センサ４の出力が「Ｌ」の時は、黒（Ｋ）のインク塗布面のリボンの先頭を検出できる。また、受光センサ３の出力が「Ｌ」で、受光センサ４の出力が「Ｈ」の時は、黒のインク塗布面を検出できる。また、受光センサ３の出力が「Ｌ」で、受光センサ４の出力が「Ｈ」の時は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の各インク塗布面の搬送方向の先頭を検出できる。また、受光センサ３の出力が「Ｈ」で、受光センサ４の出力が「Ｈ」の時は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の各インク塗布面を検出できる。
【０００５】
従来技術では、１色目（この例では黒（Ｋ））のインク塗布面の先頭なのか、他色のインク塗布面の先頭なのかを区別する必要である。しかし、他の色即ちシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の区別は黒（Ｋ）から何色目かを数えれば良いので不要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のインクリンボンの色の検出では、次のような問題点があった。すなわち、インクリボン１の色を検出するためにマーク２を付けるようにしているが、これを付ける分だけリボンの面積が多くなることから、コストアップにつながリ、また資源の無駄にもなる。また、マーク２の不良による故障発生の恐れがある。さらに、マーク２を付けないで色を検出しようとすると、３波長の受光センサが必要となり、その分コストが高くつく。
【０００７】
そこで本発明は、インクリボンの色を検出するためのマークを設けることなく、かつ低コストでインクリンボンの色を検出することができるインクリボンの色検出センサを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わるインクリボンの色検出センサは、４色のインク塗布面が長手方向に連続して設けられて成るインクリボン上に配置され、配列された４色のインク塗布面のうちの、１色隔てた両側の２色のインク塗布面での光吸収が最も大きくなる波長の光を出力する第１の光源及び第２の光源と、前記インクリボンを挟んで前記第１の光源及び第２の光源と対向する位置に配置され、第１の光源及び第２の光源のそれぞれの光を検出可能な、又は前記第１の光源及び前記第２の光源と同一側に配置され、前記インクリボンを挟んで前記第１の光源及び第２の光源と対向する位置に配置された反射板で反射された前記第１の光源及び第２の光源のそれぞれの光を検出可能な受光センサと、前記第１の光源と第２の光源をそれぞれ異なる点灯シーケンスで駆動するとともに前記受光センサの検出信号を出力する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記第１の光源と前記第２の光源の何れか一方を点灯状態とし、他方を点滅させたものである。
【０００９】
この構成によれば、４色のインクリボンの１色目のインク塗布面に対して光吸収が最も大きくなる波長の光源と、３色目のインク塗布面に対して光吸収が最も大きくなる波長の光源とを使用することで、インク塗布面の境を示すためのマークを設けなくても色の識別が可能になる。これにより、隣り合うインク塗布面を連続して設けることができるので、リボンの面積を縮小でき、この結果、コストの削減が図れるとともに資源の節約が図れる。
さらに、二つの光源を点灯するタイミングをずらせば、受光センサは一つで済むことになり、コストダウンが図れる。タイミングをずらす方法として、一方を点灯状態とし、他方を点滅させる方法がある。
【００１０】
なお、インクリボンの１色隔てた両側の２色のうち一方が黒で他方がシアンであれば、一方の光源は赤外光を出力し、他方の光源は赤色光を出力するものを用いると良い。
また、インクリボンの１色隔てた両側の２色のうち一方が黒で他方がマゼンタであれば、一方の光源は赤外光を出力し、他方の光源は緑色光を出力するものを用いると良い。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明によるインクリボンの色検出センサの実施の形態の構成を示すブロック図であり、図２は図１に示した色検出センサによる色検出を説明するための図であり、図３は色検出のための真理値表を示す図である。
【００１３】
この実施の形態のインクリボンの色検出センサは、発光波長が互いに異なるＬＥＤ（光源）１１、１２と、これらのＬＥＤ１１、１２の双方の光を検出できる周波数特性を有するフォトトランジスタ（受光センサ）１３と、ＬＥＤ１１、１２をそれぞれ異なる点灯シーケンスで駆動するとともに、フォトトランジスタ１３の検出信号を出力するコントローラ１４とを備えている。
【００１４】
ＬＥＤ１１、１２は、４色のインクリボン１０の１色目と３色目での光吸収が最も大きくなる波長の光を出力するものである。この実施の形態では、１色目を黒（Ｋ）とし、３色目をマゼンタ（Ｍ）とする。ＬＥＤ１１は黒で最も減衰する光を出力し、ＬＥＤ１２は緑で最も減衰する光を出力する。この場合、黒は全ての光を吸収するので、ＬＥＤ１２からの光は黒でも減衰する。したがって、インクリボン１０の黒（Ｋ）のインク塗布面に対してＬＥＤ１１、１２の光の双方が減衰し、マゼンタ（Ｍ）のリボンに対してＬＥＤ１２の光のみ減衰する。なお、周知の如くマゼンタは赤と青の中間色であるので、緑の光は吸収されて殆ど透過しない。
【００１５】
フォトトランジスタ１３は、発光波長が異なるＬＥＤ１１、１２の光を受光でる周波数特性を有している。コントローラ１４は、１つのフォトトランジスタ１３で２つのＬＥＤ１１、１２の出力信号を取り込むので、ＬＥＤ１１、１２の夫々の点灯シーケンスを変えて２色の分離を行う。この点灯シーケンスとして、例えば▲１▼ＬＥＤ１１、１２を交互に点灯する。▲２▼一方を常時点灯し、他方を点滅とする。交互に点灯する場合は、発光信号と同期をとってサンプリングする。
【００１６】
図４は、ＬＥＤ１１、１２を交互に点灯するシーケンスを示すものである。ＬＥＤ１１、１２を交互に点灯し、それぞれの点灯開始時から位相にして９０度遅れた位置でＬＥＤ１１、１２の出力信号をサンプリングする。ＬＥＤ１１、１２の夫々を点滅させる周波数はインクリボン１０の搬送速度に応じて決定すれば良いが、おおよそ１０Ｈｚ〜１０ｋＨｚ程度が好適である。
【００１７】
一方、図５は、ＬＥＤ１１、１２の一方を常時点灯し、他方を点滅させるシーケンスを示すものである。この場合、（ａ）に示すように、ＬＥＤ１１を点滅させ、ＬＥＤ１２を常時点灯させる。このシーケンスでは、フォトトランジスタ１３の振幅と出力レベルの両方を読み取ることで色の識別が可能である。この場合、（ｂ）は振幅及びレベルが共に大の場合、（ｃ）は振幅が小で、レベルが大の場合、（ｄ）は振幅が大で、レベルが小の場合、（ｅ）は振幅及びレベルが共に小の場合である。
【００１８】
このように、４色のインクリボン１０の１色目の光吸収が最も大きくなる波長のＬＥＤ１１を使用するとともに、３色目とで光吸収が最も大きくなる波長のＬＥＤ１２を使用し、これらのＬＥＤ１１、１２のそれぞれを異なる点灯シーケンスで駆動することで、インクリボン１０が図２に示す位置から矢印Ａ方向へ搬送され、フォトトランジスタ１３上に黒（Ｋ）のインク塗布面の先頭がかかると、ＬＥＤ１１及びＬＥＤ１２からの光が共に吸収されることから、フォトトランジスタ１３の出力はＬＥＤ１１に対して（ａ）及びＬＥＤ１２に対して（ｂ）、いずれも「Ｈ」から「Ｌ」になる。
【００１９】
この状態は黒（Ｋ）のインク塗布面が通過するまで続き、黒（Ｋ）からシアン（Ｃ）のインク塗布面の先頭がかかると、ＬＥＤ１１及びＬＥＤ１２の光が共に透過することから、フォトトランジスタ１３の出力はＬＥＤ１１及びＬＥＤ１２に対していずれも「Ｌ」から「Ｈ」になる。この状態はシアン（Ｃ）のインク塗布面が通過するまで続き、シアン（Ｃ）のインク塗布面が通過してマゼンタ（Ｍ）のインク塗布面の先頭がかかると、ＬＥＤ１１の光は吸収されず、このＬＥＤ１１に対するフォトトランジスタ１３の出力は「Ｈ」の状態を継続する。この状態はイエロー（Ｙ）のインク塗布面が来ても同様であり、次の黒（Ｋ）が来た時点で「Ｈ」から「Ｌ」になる。
【００２０】
これに対して、シアン（Ｃ）のインク塗布面が通過してマゼンタ（Ｍ）のインク塗布面の先頭がかかると、ＬＥＤ１２の光は吸収されるので、このＬＥＤ１２に対するフォトトランジスタ１３の出力は「Ｈ」から「Ｌ」になる。この状態はマゼンタ（Ｍ）のインク塗布面が通過するまで続く。その後、イエロー（Ｙ）のインク塗布面の先頭がかかるとＬＥＤ１２の光は吸収されなくなり、このＬＥＤ１２に対するフォトトランジスタ１３の出力は「Ｌ」から「Ｈ」になる。以後、上記動作を繰り返す。
【００２１】
ここで、図５に示すフォトトランジスタ１３の振幅と出力レベルの両方を読み取る方法では、黒（Ｋ）のインク塗布面において、（ｅ）に示すように振幅及びレベルが共に小になる。その後、黒（Ｋ）のインク塗布面からシアン（Ｃ）のインク塗布面が来ると、（ｂ）に示すように振幅及びレベルが共に大になる。さらにシアン（Ｃ）のインク塗布面からマゼンタ（Ｍ）のインク塗布面が来ると、（ｄ）に示すように振幅が大でレベルが小になる。そして、マゼンタ（Ｍ）のインク塗布面からイエロー（Ｙ）のインク塗布面が来ると、（ｂ）に示すように振幅及びレベルが共に大になる。
【００２２】
このように、この実施の形態では、４色のインクリボン１０の１色目の光吸収が最も大きくなる近傍の波長のＬＥＤ１１を使用するとともに、３色目の光吸収が最も大きくなる近傍の波長のＬＥＤ１２を使用し、これらのＬＥＤ１１、１２の夫々を異なる点灯シーケンスで駆動するようにしたので、インクリボンの色を検出するためのマークを設けることなく、インクリボン１０の４色を検出することができる。そして、インクリボンにはマークを設ける必要がないことから、その分リボンの面積を縮小でき、この結果、コストの削減が図れるとともに資源の節約が図れる。また、二つの光源の夫々を異なる点灯シーケンスで駆動することにより、一つのフォトトランジスタ１３で済み、その分コストダウンが図れる。また、マークが不要であることから、当然ながらマーク不良による故障の恐れがない。また、フォトトランジスタ１３は２波長の光を受信できる周波数特性を有するもので良いので、３波長のフォトトランジスタを用いなければならない場合と比べてコストダウンできる。
【００２３】
なお、上記実施の形態では、ＬＥＤ（光源）１１、１２とフォトトランジスタ（受光センサ）１３とがインクリボン１０を挟んで対向する位置に配置される場合を示しているが、図６に示されるように、ＬＥＤ（光源）１１、１２とフォトトランジスタ（受光センサ）１３とが同一側に配置され、インクリボン１０を挟んでＬＥＤ（光源）１１、１２及びフォトトランジスタ（受光センサ）１３と対向する位置に配置された反射板１５で反射されたＬＥＤ（光源）１１、１２のそれぞれの光をフォトトランジスタ（受光センサ）１３で検出するようにしても良い。図１及び図６では、２つの光源に対して１つの受光センサを設けているが、１つの光源に対して１つの受光センサを設けるようにしても良い。
【００２４】
また、上記実施の形態では、４色のインクリボン１０の色の識別を、インクリボン１０の１色目と３色目で行うようにしたが、２色目と４色目で行うようにしても良い。また、インクリボンは４色のものに限定されるものではなく、４色以上のものがあれば、それについても応用できることは言うまでもない。この場合は、必要に応じて受光センサとしてのフォトトランジスタの個数や光源としてのＬＥＤの個数を適宜用意する必要がある。
【００２５】
また、上記実施の形態では、黒、シアン、マゼンタ、イエローの４色から成るインクリボン１０を用いたが、黒、マゼンタ、シアン、イエローの４色から成るインクリボン１０を用いても良い。この場合、ＬＥＤ１１には赤外光を出力するものを用い、またＬＥＤ１２には赤色光を出力するものを用いると良い。このようにしてもインクリボンの色を識別することができる。特に、波長の長い光を出力するＬＥＤは安価なので、色検出センサ自体のコストを下げることができる。また、上記実施の形態では、ＬＥＤを光源として用いたが、ＬＤ（レーザダイオード）、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）、プラズマ、ＣＲＴ（陰極線管）、フィルタ付き白熱電球等、必要な波長を発光する光源を適宜用いることができる。また、フォトトランジスタを受光センサとして用いたが、フォトダイオード、太陽電池、ＣＣＤ等、必要な波長に対応するセンサを適宜用いることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、インクリボンの色を検出するためのマークを設けることなく、インクリボンの４色を検出することができる。また、マークを設ける必要がないことから、その分リボンの面積を縮小できるので、コストの削減が図れるとともに資源の節約を図ることができる。
【００２７】
また、二つの光源の夫々を異なる点灯シーケンスで駆動するので、受光センサは１個で済み、その分コストダウンが図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクリボンの色検出センサの実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施の形態のインクリボンの色検出センサの動作を説明するための図である。
【図３】同実施の形態のインクリボンの色検出センサの動作を説明するための図である。
【図４】同実施の形態のインクリボンの色検出センサの動作を説明するための図である。
【図５】同実施の形態のインクリボンの色検出センサの動作を説明するための図である。
【図６】本発明に係るインクリボンの色検出センサの他の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図７】従来のインクリボンの色検出方法を説明するための図である。
【図８】従来のインクリボンの色検出方法を説明するための図である。
【符号の説明】
１０  インクリボン
１１、１２  ＬＥＤ（光源）
１３  フォトトランジスタ（受光センサ）
１４  コントローラ（制御手段）
１５  反射板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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