(57)【要約】  熱を発生させるサーマルプリントヘッドを使用してドナー材料をドナーウェブ上のドナーパッチからレシーバ媒体に付着させるプリンタおよびこうしたプリンタを動作させるための方法が提供される。本方法は、ある量の画像の印刷を要求する印刷命令を受けるステップと、プリントヘッドの温度を決定するステップと、上記ある量の画像のうち指定された数を１つのシーケンスに印刷するステップと、プログラム遅延の時間の長さを決定するステップと、決定された長さの時間のプログラム遅延について印刷を遅延させるステップと、上記ある量の画像から残っている画像を印刷するステップとを含む。各プログラム遅延の長さは、プリントヘッドの温度とプリントヘッドの冷却の時間速度とを使用して決定され、印刷中にプリントヘッドが最大プリントヘッド温度に到達するのを防ぐのに十分な冷却時間を設けるような方法で決定される。
2009509812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドナーウェブをプリントヘッドに対して前進させるための電動システムを有するドナー搬送システムであって、前記ドナーウェブは少なくとも１つの着色ドナー材料を含むドナー材料のパッチを有するドナー搬送システムと、
レシーバウェブを前記プリントヘッドに対して前進させるための電動システムを有するレシーバ搬送システムであって、前記プリントヘッドはドナー材料の加熱および前記ドナーウェブから前記レシーバウェブへのドナー材料の転写を作動させることができるレシーバ搬送システムと、
前記プリントヘッドの温度を表す熱エネルギーを感知し、前記プリントヘッドの前記温度を表す第１熱フィードバック信号を発生させるように構成された第１熱センサと、
少なくとも２つの画像のシーケンスを形成するために前記レシーバウェブ上へのドナー材料の像様の転写が可能になるように、前記ドナー搬送システムと、前記レシーバ搬送システムと、前記プリントヘッドとの動作を制御するためのコントローラであって、前記コントローラは、少なくとも１つのプログラム遅延を前記シーケンス中の少なくとも２つの前記画像の印刷の間に割り込ませるように動作可能であるコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、前記サーマルプリントヘッドの前記温度と前記プリントヘッドの冷却の時間速度とを使用して、画像の前記シーケンスの印刷中に前記プリントヘッドが最大プリントヘッド温度に到達するのを防ぐのに十分な冷却時間を設けるように構成される方法で、各プログラム遅延の長さを決定する、
サーマルプリンタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプリンタであって、前記サーマルプリントヘッドは面に取り付けられたアレイ状の熱抵抗器を備え、前記第１熱センサは前記面に取り付けられる、プリンタ。
【請求項３】
請求項１に記載のプリンタであって、前記コントローラは、さらに、印刷命令の中で要求された全ての量の画像を印刷するために必要とされる総時間を最小化するような方法で各プログラム遅延の長さを決定する、プリンタ。
【請求項４】
請求項２に記載のプリンタであって、前記コントローラは、前記第１フィードバック信号と前記決定された前記プリントヘッドの冷却の時間速度に基づいて前記プログラム遅延をいつ実行するかを決定するように構成される、プリンタ。
【請求項５】
請求項１に記載のプリンタであって、前記プリントヘッドに近接した雰囲気温度を表す熱エネルギーを感知するように構成された第２熱センサをさらに備え、前記第２熱センサは前記プリントヘッドの前記雰囲気温度のレベルを表す第２熱フィードバック信号を発生させるようにさらに構成され、前記コントローラは前記第２熱フィードバック信号中に示された前記雰囲気温度に基づいて前記冷却の時間速度を決定する、プリンタ。
【請求項６】
請求項５に記載のプリンタであって、前記第２熱センサは、前記プリントヘッドに近接し前記プリントヘッドからの熱エネルギーがその中に放射される領域の雰囲気温度を検出する、プリンタ。
【請求項７】
請求項１に記載のプリンタであって、前記コントローラは、最小期間中の前記プリントヘッドの前記温度の変化に基づいて冷却の時間速度を決定し、かつ前記決定された冷却の時間速度と前記プリントヘッドの前記温度とに基づいて前記プログラム遅延を前記最小期間より拡大させるかどうかを決定するための、前記コントローラが前記プリントヘッドの前記温度をモニタする最小期間にわたって前記プログラム遅延を実行するように構成されている、プリンタ。
【請求項８】
請求項１に記載のプリンタであって、各プログラム遅延は最小の時間の長さを有し、前記プログラム遅延は前記最小の時間の長さの２０倍の期間まで拡大可能である、プリンタ。
【請求項９】
請求項１に記載のプリンタであって、前記コントローラは、前記印刷命令から印刷されるべき画像の数を決定しかつ印刷ジョブ中の冷却時間の全体の量を最小化するように意図されたプログラム遅延のパターンを決定するように構成され、前記パターンは前記プリントヘッドの前記温度と前記印刷ジョブの開始時の前記雰囲気温度とに基づく、プリンタ。
【請求項１０】
請求項１に記載のプリンタであって、プログラム遅延の前記長さは、前記プリントヘッド温度に比例し前記決定された前記プリントヘッドの冷却の時間速度に反比例する、プリンタ。
【請求項１１】
熱を発生させるサーマルプリントヘッドを使用してドナー材料をドナーウェブ上のドナーパッチからレシーバ媒体に付着させるプリンタを動作させるための方法であって、
ある量の画像の印刷を要求する印刷命令を受けるステップと、
前記プリントヘッドの温度を決定するステップと、
前記ある量の画像のうち指定された数を１つのシーケンスに印刷するステップと、
プログラム遅延の時間の長さを決定するステップと、
前記決定された前記プログラム遅延の時間の長さについて印刷を遅延させるステップと、
前記ある量の画像から残っている画像を印刷するステップと、
を含み、
各プログラム遅延の前記長さは、前記プリントヘッドの前記温度と前記プリントヘッドの冷却の時間速度とを使用して決定され、かつ、画像の前記シーケンスの印刷中に前記プリントヘッドが最大プリントヘッド温度に到達するのを防ぐのに十分な冷却時間を設けるような方法で決定される、
方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、前記ある量の画像から残っている画像を印刷するステップは、残っている画像の量は前記指定された画像の数よりも大きいことを決定するステップと、前記印刷命令から前記指定された数の画像の追加のシーケンスを印刷するステップと、追加のプログラム遅延の時間の長さを決定するステップと、前記決定された追加のプログラム遅延の時間の長さについて遅延させるステップと、前記ある量の画像から残っている画像を印刷するステップと、を含む、方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載の方法であって、前記プリントヘッドの冷却中に前記プリントヘッドによって放射された熱がその中に流れ込む領域内の温度を感知しかつ前記雰囲気温度に基づく前記冷却の時間速度を決定することによって、前記プリントヘッドの冷却の時間速度を決定するステップをさらに含む、方法。
【請求項１４】
請求項１１に記載の方法であって、前記プリントヘッドをある時間期間にわたって冷却させ、該期間中の前記温度の変化を感知し、該期間中の前記プリントヘッドでの温度の前記変化に基づいて冷却の時間速度を決定することによって、前記プリントヘッドの冷却の時間速度を決定するステップをさらに含む、方法。
【請求項１５】
請求項１１に記載の方法であって、各プログラム遅延は最小期間に伸び、前記プログラム遅延は、前記プリントヘッドの温度に比例しかつ決定された前記プリントヘッドの冷却の時間速度に反比例する拡大されたプログラム遅延の長さを有する、前記最小期間より大きい時間の長さに拡大可能である、方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法であって、前記プログラム遅延の長さを決定するステップは、最小プログラム遅延時間にわたって印刷を遅延させることと、前記最小プログラム遅延時間中に前記遅延の前記長さが前記最小プログラム遅延時間よりも長くあるべきかを決定することと、を含む、方法。
【請求項１７】
熱を発生させるサーマルプリントヘッドを使用してドナー材料をドナーウェブの上のドナーパッチからレシーバ媒体に付着させるプリンタを動作させるための方法であって、
ある量の画像の印刷を要求する印刷命令を受けるステップと、
前記プリントヘッドの温度を決定するステップと、
前記印刷命令の中で要求された前記ある量の画像を決定された数の画像のシーケンスに編成するステップと、
各シーケンスの間にプログラム遅延を有する画像の前記シーケンスを印刷するステップと、
を含み、
各プログラム遅延の長さは、前記サーマルプリントヘッドの前記温度と前記プリントヘッドの冷却の時間速度とに基づいて決定され、前記シーケンスのうち後続の１つのシーケンスの前記印刷の間に前記プリントヘッドが最大プリントヘッド温度に到達するのを防ぐように十分な冷却時間を与えるような方法で調節される、
方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法であって、前記決定されたプログラム遅延は、印刷に必要とされる総時間を最小化しつつ前記印刷命令の前記画像の前記印刷中に前記プリントヘッドが最大プリントヘッド温度に到達するのを防ぐためにさらに調節される、方法。
【請求項１９】
請求項１７に記載の方法であって、各プログラム遅延は最小量の時間以上であり、任意のプログラム遅延は前記最小量の時間の約２０倍の期間まで拡大可能である、方法。
【請求項２０】
請求項１７に記載の方法であって、プログラム遅延の前記長さは、プリントヘッドの温度に比例し、前記決定された前記プリントヘッドの冷却の時間速度に反比例する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レシーバウェブ上に画像を形成するために材料をドナーウェブからレシーバウェブに付着させるタイプのサーマルプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
サーマル印刷では、一般に、染料、着色剤または他の塗布剤などの１つ以上のドナー材料をレシーバ媒体に加熱し押圧することによって画像を表現することが良く知られている。ドナー材料は、サイズ処理されたドナーパッチの形でドナーリボンとして知られる可動ウェブの上に与えられる。ドナーパッチは、画像をレシーバ媒体の上に記録させるために各セットが使用されるべきドナーパッチの全てを含むドナーセットにリボンの上で系統立てられる。フルカラー画像のためには、イエロー、マゼンタおよびシアンのドナー染料パッチなどの多色染料パッチが使用されることができる。他の色パッチの構成が同じ方法でドナーセットの中で使用されることができる。さらに、各ドナーセットはオーバーコート層または封止層を含むことができる。
【０００３】
サーマルプリンタは、真に連続的なトーン階調変化の提供ならびに形成された画像を機械的および環境的損傷から保護するために保護用オーバーコート層を印刷工程の一部として堆積させる能力を含む写真印刷の広範囲な利点をもたらす。したがって、現在、最も人気の高い写真キオスクおよび家庭用のフォトプリンタはサーマル印刷技術を使用している。
【０００４】
しかし、こうしたプリンタに画像をより高速度で印刷させたいという要求がある。これは、こうしたサーマルプリンタが、ドナー材料をより高速度で転写させ、順に、画像要素（画素）当たりのドナー材料転写のための短縮された時間期間を可能にすることを必要とする。したがって、ドナー材料をレシーバ媒体に転写させるために加えられなければならない熱負荷は、この短縮された時間期間中に供給されなくてはならない。これは、ドナーリボンに加えられる温度の増加を必要とする。この高められた温度は印刷プロセスに負に影響を与えるおそれがある。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第４４９６８２４号明細書
【特許文献２】米国特許第４７９７８３７号明細書
【特許文献３】欧州特許第０４８２８５０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、必要とされるものは、特に長時間にわたる印刷ジョブ中のプリントヘッドの加熱を防ぎながら高速な印刷を可能にするサーマルプリンタの使用のための制御システムである。
【０００７】
また、必要とされものは、消費者および一部の小売業者さえもがこうした遅延を印刷命令の印刷プロセスの終了と間違えることがあり、したがって、延長された印刷遅延の前に印刷されたこれらの画像だけを誤って梱包し配送することがあるような印刷命令内の個々の画像間の延長された印刷遅延を必要とすることなくこうした温度を制御できる制御システムである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの態様においてサーマルプリンタが提供される。このサーマルプリンタは、ドナーウェブをプリントヘッドに対して前進させるための電動システムを有するドナー搬送システムであって、前記ドナーウェブは少なくとも１つの着色ドナー材料を含むドナー材料のパッチを有するドナー搬送システムと、レシーバウェブを前記プリントヘッドに対して前進させるための電動システムを有するレシーバ搬送システムと、ドナー材料の加熱および前記ドナーウェブから前記レシーバウェブへのドナー材料の転写を作動させることができるプリントヘッドと、プリントヘッドの温度を表す熱エネルギーを感知し、プリントヘッドの温度を表す第１熱フィードバック信号を発生させるように構成された第１熱センサと、少なくとも２つの画像のシーケンスを形成するために前記レシーバウェブ上へのドナー材料の像様の転写が可能になるように前記ドナー搬送システムと、前記レシーバ搬送システムと、プリントヘッドとの動作を制御するためのコントローラであって、前記コントローラは、少なくとも１つのプログラム遅延（programmed delay）をシーケンス中の少なくとも２つの前記画像の印刷の間に割り込ませるよう動作可能であるコントローラとを備え、前記コントローラは、前記サーマルプリントヘッドの温度と前記プリントヘッドの冷却の時間速度とを使用して、画像の前記シーケンスの印刷中に前記プリントヘッドが最大プリントヘッド温度に到達するのを防ぐのに十分な冷却時間を設けるように構成された方法で各プログラム遅延の長さを決定する。
【０００９】
本発明の他の態様において、熱を発生させるサーマルプリントヘッドを使用してドナー材料をドナーウェブの上のドナーパッチからレシーバ媒体に付着させる印刷システムを動作させるための方法が提供される。本態様において、本方法は、ある量の画像の印刷を要求する印刷命令を受けるステップと、プリントヘッドの温度を決定するステップと、前記ある量の画像のうち指定された数を１つのシーケンスに印刷するステップと、プログラム遅延の時間の長さを決定するステップと、前記決定された長さの時間のプログラム遅延について印刷を遅延させるステップと、前記ある量の画像から残っている画像を印刷するステップとを含み、各プログラム遅延の長さは、サーマルプリントヘッドの温度とプリントヘッドの冷却の時間速度とを使用して決定され、かつ、画像のシーケンスの印刷中にプリントヘッドが最大プリントヘッド温度に到達するのを防ぐのに十分な冷却時間を設けるような方法で決定される。
【００１０】
本発明のさらに他の態様において、熱を発生させるサーマルプリントヘッドを使用してドナー材料をドナーウェブの上のドナーパッチからレシーバ媒体に付着させる印刷システムを動作させるための方法が提供される。本態様において、本方法は、ある量の画像の印刷を要求する印刷命令を受けるステップと、プリントヘッドの温度を決定するステップと、印刷命令の中で要求された前記ある量の画像を決定された数の画像のシーケンスに編成するステップと、各シーケンスの間にプログラム遅延を有する画像の前記シーケンスを印刷するステップとを含み、各プログラム遅延の長さは、サーマルプリントヘッドの温度とプリントヘッドの冷却の時間速度とに基づいて決定され、前記シーケンスのうち後続の１つのシーケンスの印刷の期間中にプリントヘッドが最大プリントヘッド温度に到達するのを防ぐように十分な冷却時間を与えるような方法で調整される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明のプリンタ１８の１つの実施形態を示す。図１に示されるように、プリンタ１８は、熱および圧力を加えて材料をドナーウェブ３０からレシーバ媒体２６へ転写することによって画像をレシーバ媒体２６上に記録することをプリントヘッド２２に行わせるコントローラ２０を有する。コントローラ２０としては、プログラム可能なデジタルコンピュータ、プログラム可能なマイクロプロセッサ、プログラム可能なロジックコントローラ、一連の電子回路、集積回路の形状に縮小された一連の電子回路、または、一連のデスクリート部品を挙げることができるが、これに限定されない。図１の実施形態で、また、コントローラ２０は、レシーバ媒体巻取りローラ４２、レシーバ媒体供給ローラ４４、ドナーウェブ巻取りローラ４８およびドナーウェブ供給ローラ５０も制御し、これらは、コントローラ２０の命令による回転のためにそれぞれ動力化されて、レシーバ媒体２６およびドナーウェブ３０の移動を生じさせる。
【００１２】
図２は、セラミック基板４５の中に製造された熱抵抗器４３の配列を有するコンベンショナルなサーマルプリントヘッド２２の１つの実施形態の説明の底面図である。通常、アルミニウム裏板の形態であるヒートシンク４７がセラミック基板４５の左側４９に固定される。ヒートシンク４７は印刷中に熱抵抗器４３によって発生された熱を急速に放散する。図２に示された実施形態では、熱抵抗器４３は、（想像線で示された）プラテン４６の端から端まで延在する直線状配列の形で配置される。こうした熱抵抗器４３の直線状配列は、普通には、ヒートラインまたはプリントラインとして知られている。しかし、熱抵抗器４３の他の非直線的な配置も使用されることができる。さらに、本発明と共に使用されることができる熱抵抗器４３およびサーマルプリントヘッド２２の広く多様な他の配置が存在することを理解されよう。
【００１３】
熱抵抗器４３は、熱抵抗器４３を通る電気エネルギーの量に比例した熱を発生するように構成される。印刷中、コントローラ２０は、信号を熱抵抗器４３が接続されている回路基板５１に送信し、ドナーパッチ３４、３６、３８、および４０からのドナー材料をレシーバウェブ２６に所望の方法で付着されるようにすることを意図された方法で選択的にドナーウェブ３０を加熱するように、異なる量の電気エネルギーを熱抵抗器４３に加えられるようにする。
【００１４】
図３に示されるように、ドナーウェブ３０は、イエロードナーパッチ３４．１と、マゼンタドナーパッチ３６．１と、シアンドナーパッチ３８．１と、透明ドナーパッチ４０．１とを有する第１ドナーパッチセット３２．１、ならびにイエロードナーパッチ３４．２と、マゼンタドナーパッチ３６．２と、シアンドナーパッチ３８．２と、透明ドナーパッチ４０．２とを有する第２ドナーパッチセット３２．２を備える。各ドナーパッチセット３２は前方端（Ｌ）および後方端（Ｔ）を有する。透明な保護コーティングを有するフルカラー画像を提供するために、各セット３２．１および３２．２等の４つのパッチは、図４に示されたレシーバ媒体２６の共通受像領域５２の上に互いに位置合わせされて印刷される。回路基板５１は、可変の電気信号をコントローラ２０からの信号に従って熱抵抗器４３に供給する。
【００１５】
第１の色が、図１および図３で観察者によって見られるように右から左に、コンベンショナルな方向に印刷される。印刷中、コントローラ２０は、プリントヘッド２２を上昇させかつドナーウェブ供給ローラ５０およびドナーウェブ巻取りローラ４８を作動させて第１ドナーパッチセット３２．１の前方端Ｌをプリントヘッド２２に前進させる。図１〜図３に示された本実施形態では、第１ドナーパッチセット３２．１の前方端Ｌはイエロードナーパッチ３４．１の前方端によって画定される。以下でより詳細に議論されるように、この前方端Ｌの位置は、イエロードナーパッチ３４．１の前方端に対して既知の位置を有するドナーウェブ３０上の印であるマーキングを検出するための位置センサを使用することによって、または以下でより詳細に議論されるようにイエロードナーパッチ３４．１の前方端を直接検出することによって決定されることができる。
【００１６】
また、コントローラ２０は、レシーバ媒体２６の受像領域５２がプリントヘッド２２に対して位置決めされるようにレシーバ媒体巻取りローラ４２およびレシーバ媒体供給ローラ４４を作動させもする。示された本実施形態では、受像領域５２はレシーバ媒体２６上の前方端ＬＥＲおよび後方端ＴＥＲによって画定される。ドナーウェブ３０およびレシーバ媒体２６は、イエロードナーパッチ３４．１の前方端ＬＥＤがプリントヘッド２２の場所で受像領域５２の前方端ＬＥＲと見当を合わせられるように位置を定められる。次いで、コントローラ２０は、ドナーウェブ３０の下部の面がプラテンローラ４６によって支持されているレシーバ媒体２６に合うようにモータまたは他のコンベンショナルな構造体（図示せず）にプリントヘッド２２を下降させる。これは、ドナーウェブ３０をレシーバ媒体２６に対して押し当てておく圧力を発生する。
【００１７】
次いで、コントローラ２０は、レシーバ媒体２６とドナーウェブ３０とを共にプリントヘッド２２を通り過ぎて移動させるために、レシーバ媒体巻取りローラ４２と、レシーバ媒体供給ローラ４４と、ドナーウェブ巻取りローラ４８と、ドナーウェブ供給ローラ５０とを作動させる。同時に併行して、コントローラ２０は、ドナー材料イエロードナーパッチ３４．１をレシーバ媒体２６に転写させるためにプリントヘッド２２内のヒーター要素を選択的に動作させる。
【００１８】
ドナーウェブ３０とレシーバ媒体２６とがプリントヘッド２２を離れると、ストリッププレート５４がドナーウェブ３０をレシーバ媒体２６から分離する。ドナーウェブ３０は、引き続きドナーウェブ巻取りローラ４８に向かったアイドラーローラ５６の上にある。図４に示されるように、レシーバ媒体２６の受像領域５２の後方端ＴＥＲはプラテンローラ４６の上にとどまる。次いで、コントローラ２０は、第１ドナーパッチセット３２．１内の残りのドナーパッチ３６．１、３８．１および４０．１のそれぞれの前方端を受像領域５２の前方端ＬＥＲとの位置合わせに至らせるように、ドナーウェブ移動のあらかじめ定義されたパターンを使用してドナーウェブ３０とレシーバ媒体２６との位置を調節し、画像フォーマットを完成させるためにさらなる材料を希望する通りに転写するために印刷プロセスが繰り返される。
【００１９】
コントローラ２０は、ユーザ入力システム６２、出力システム６４、メモリ６８、通信システム７４およびセンサシステム８０からの入力信号に基づいてプリンタ１８を動作させる。ユーザ入力システム６２は、ユーザからの入力を受け、この入力をコントローラ２０によって使用されることができる形式に変換することが可能な任意の形態の変換器または他のデバイスを備えることができる。例えば、ユーザ入力システム６２は、タッチスクリーン入力、タッチパッド入力、四方スイッチ、六方スイッチ、八方スイッチ、スタイラスシステム、トラックボールシステム、ジョイスティックシステム、音声認識システム、ジェスチャ認識システムまたは他のこうしたシステムを含むことができる。ディスプレイなどの出力システム６４はオプションとして設けられ、フィードバック、情報提供または他の目的のための人が知覚可能な信号を提供するためにコントローラ２０によって使用されることができる。
【００２０】
また、データも、メモリ６８に格納されることができる。当該データとしては、制御プログラム、デジタル画像、およびメタデータが挙げられるが、これに限定されない。メモリ６８は、多くの形式をとることができ、固体データストレージデバイス、磁気データストレージデバイス、光学的または他のデータストレージデバイスを含むコンベンショナルなメモリデバイスを制限することなく含むことができる。図１の実施形態で、メモリ６８は、磁気的、光学的または磁気的ディスクなどのリムーバブルメモリ（図示せず）と通信するためのリムーバブルメモリインターフェース７１を有して示される。図１の実施形態で、また、メモリ６８は、プリンタ１８に固定されるハードドライブ７２と、パーソナルコンピュータ、コンピュータネットワークまたは他の画像システムなどのコントローラ２０の外部にあるリモートメモリ７６とを有して示される。
【００２１】
図１の実施形態で、コントローラ２０は、リモートメモリ７６などの外部デバイスと通信するための通信システム７４を有する。通信システム７４は、画像および他のデータを表す電子信号を光学的信号、無線周波数信号または他の形式の信号を用いて個別のデバイスに搬送されることができる形式に変換する、例えば、光学的変換器、無線周波数回路変換器または他の変換器であることができる。また、通信システム７４は、デジタル画像および他の情報をホストコンピュータまたはネットワーク（図示せず）から受信するために使用されることもできる。また、コントローラ２０は、通信システム７４によって受信された信号から情報およびインストラクションを受けることもできる。
【００２２】
センサシステム８０は、プリンタ１８内の状態およびオプションとしてプリンタ１８を取り囲む環境の状態を検出しかつこの情報を印刷動作を統率するコントローラ２０によって使用されることができる形式に変換するように構成された回路およびシステムを含む。センサシステム８０は、その内部の媒体のタイプおよびその中でプリンタ１８が使用される動作環境に応じて広く多様な形式をとることができる。
【００２３】
図１の実施形態で、センサシステム８０は、ドナーウェブ３０の位置を検出するように構成されたオプションのドナー位置センサ８２と、レシーバ媒体位置センサ８４とを含む。コントローラ２０は、該コントローラ２０がドナーパッチセットの前方端を指示するドナーウェブ３０上の１つ以上の状態を検出できるように、その移動中のドナーウェブ３０の位置をモニタするためにドナー位置センサ８２と協働する。これに関連して、各ドナーパッチセット３２の間および／またはドナーパッチ３４、３６、３８および４０の間にマーキングまたは他の光学的、磁気的または電子的に感知可能なしるしを有するドナーウェブ３０が提供されることができる。こうしたマーキングまたはしるしが与えられる場合には、位置センサ８２がこれらのマーキングまたはしるしを感知しかつコントローラ２０に信号を提供するために設けられる。コントローラ２０は、これらのマーキングおよびしるしを使用して、いつドナーパッチセットの前方端でプリントヘッド２２にドナーウェブ３０が位置付けられるかを判定することができる。同様な方法で、コントローラ２０は、印刷中のレシーバ媒体２６を位置合わせするためにレシーバ媒体２６の位置をモニタするためのレシーバ媒体位置センサ８４からの信号を使用することができる。レシーバ媒体位置センサ８４は、レシーバ媒体２６の各受像領域の間のマーキングまたは他の光学的、磁気的もしくは電子的に感知可能なしるしを感知するよう構成されることができる。
【００２４】
フル画像印刷の動作中、コントローラ２０は、各印刷プロセスの開始時に第１ドナーパッチ３４．１、３６．１、３８．１および４０．１のそれぞれの前方端が受像領域５２に対して適切に位置されるように、ドナーウェブ３０をあらかじめ定義されたパターンの距離だけ前進されるようにする。コントローラ２０は、オプションとして、ドナーウェブ巻取りローラ４８またはドナーウェブ供給ローラ５０を電動化するためのステッピング型モータを使用してまたはドナーウェブ３０の移動を検出できる移動センサ８６を使用して、ドナーウェブ３０の移動の精密な制御によってこうした位置決めを達成するように構成されることができる。移動センサ８４を使用した１つの例示の構成において、ドナーウェブ３０に合い該ドナーウェブ３０と共に動く従動輪８８が設けられる。従動輪８８は、移動センサ８６によって光学的、磁気的または電子的に感知される表面特徴を有することができる。この１つの例は、ドナーウェブ３０の移動の量を表すマーキングをその上に有する従動輪８８およびこのマーキングによって反射された光を感知できる光センサを有する移動センサ８６である。他のオプションの実施形態では、移動センサ８４がドナーウェブ３０の移動の程度の指示を提供可能にする方法で、打抜き穴、切欠き、または他の機械的手順および検出可能なしるしがドナーウェブ３０の上に盛り込まれることができる。
【００２５】
別法として、また、ドナー位置センサ８２は、オプションとしてドナーウェブ３０上のドナーパッチの色を感知するように構成されることもでき、色信号をコントローラ２０に与えることができる。この代替手段において、コントローラ２０は、第１ドナーパッチセット３２．１などのドナーパッチセット中の第１ドナーパッチ、例えばイエロードナーパッチ３４．１中に見出されることが知られている色を検出するようにプログラムされまたはさもなければ構成される。第１の色が検出されると、コントローラ２０は、ドナーウェブ３０がドナーパッチセットの出発点近傍に位置していることを決定することができる。
【００２６】
図１および図２に示された実施形態において、センサシステム８０は、例えば、サーミスタ、熱電対、バイメタルスイッチまたは他の電気的センサ、電気機械的センサ、電気光学的センサ、またはプリントヘッド２２のところで熱エネルギーの量を感知するように構成された他のセンサを含むことができる第１熱センサ９０を有する。第１熱センサ９０は、プリントヘッド２２の温度を表す第１熱フィードバック信号を発生する。示されている実施形態では、第１熱センサはセラミック基板４５中に組み込まれている。しかし、これは必ず必要ではなく、第１熱センサ９０は例えばヒートシンク４７中または回路基板５１上にも配置されることができる。通常、第１熱センサ９０は、プリントヘッド２２の一部分に接触して、またはプリントヘッド２２に物理的に結合された構造体の中に配置される。第１熱センサ９０が赤外センサなどの光電センサを備える場合は、第１熱センサは対向する面の上などプリントヘッドから離れて配置されることができる。
【００２７】
また、図１および図２の実施形態に示されもするように、センサシステム８０は、例えば、サーミスタ、熱電対、バイメタルスイッチまたは他の電気的センサ、電気機械的センサ、電気光学的センサ、または熱エネルギーの量を感知するように構成された他のセンサを含むことが可能なオプションの第２熱センサ９２を含むことができる。第２熱センサ９２は、前記プリントヘッドに近接する雰囲気の温度を表す熱エネルギーを感知するように構成される。第２熱センサは、プリントヘッドに近接する雰囲気の温度のレベルを表す第２熱フィードバック信号を発生するように構成される。示された実施形態では、第２熱センサ９２は、プリントヘッドからの熱エネルギーがその中に放射されるプリントヘッド２２に近接した冷却領域９６内の雰囲気温度を検出する。この雰囲気温度の測定値は、プリントヘッド２２からの熱の熱伝達の時間速度に反比例することを理解されよう。また、図１中の熱センサ９２および冷却領域９６の位置はただ例示的なだけであり、熱センサ９２は、プリントヘッド２２の冷却中にプリントヘッド２２によってその中に放射される任意の冷却領域の温度を感知するために配置されることができることも理解されよう。
【００２８】
図６は、本発明によるプリンタ１８を動作させるための方法の１つの実施形態を示す流れ図である。図６の実施形態に示されるように、最初の印刷命令がプリンタによって受けられる（ステップ１００）。コントローラ２０は、ユーザ入力システム６２によって作られた入力、通信システム７４で受信された信号を受信することを含むがしかしこれに限定されないいろいろな方法で、またはリムーバブルメモリ（図示せず）によって提供されたデータを含むがしかしこれに限定されないメモリ６８によって提供されたデータに応答して、印刷命令を受けることができる。
【００２９】
印刷命令は、コントローラ２０にとって印刷動作を開始させるのに十分なインストラクションを含む。したがって、一般に、各印刷命令は、コントローラ２０がそこから印刷されるべき画像が何でありかつ印刷されるべき画像の量を決定することができる十分な情報を提供する。通常、印刷命令は印刷されるべき画像についての画像データを与えるが、しかし、印刷命令はプリンタが画像データを得ることができる場所を単に指定するだけでもよい。
【００３０】
次いで、コントローラ２０は、第１熱センサ９０からの第１フィードバック信号に基づいてプリントヘッド２２の温度を決定する（ステップ１０２）。図１の実施形態では、コントローラは、サーマルプリントヘッド２２が最大プリントヘッド温度にあるかどうかを判断するためにプリントヘッド２２の温度を使用する。
【００３１】
コントローラ２０は、それ以上の温度ではプリントヘッド２２が印刷のために使用されるべきではない最大プリントヘッド温度を知らせるプログラミングを有する（ステップ１０４）。プリントヘッド２２の温度が上記最大値またはそれより上にあるときは、印刷（ステップ１０４）は、プリントヘッド２２の温度が最大プリントヘッド温度より下の温度に減少するまで（ステップ１０４）、遅延される（ステップ１０６）。
【００３２】
プリントヘッド２２がレディ（ready）温度の範囲内であるときは、コントローラ２０は印刷命令で要請された画像の印刷を生じさせることができる（ステップ１０８）。この状況のもとで、コントローラ２０は、印刷命令からの一連の画像を逐次的方法で印刷させる（ステップ１１０）。指定された数の画像が逐次に印刷された後で、コントローラ２０は、さらなる画像の印刷の前にプログラム遅延を割り込ませる（ステップ１１２）。プログラム遅延は、プリントヘッド２２が該プリントヘッド２２の最大温度に到達することなくより多くの画像を印刷するために使用されることができるようにプリントヘッド２２の周期的な冷却を可能にする。以下で議論されるように、プログラム遅延の継続時間は著しく変化することができる。しかし、プリントヘッド温度がレディ温度の範囲内であるときは、速い印刷速度をもたらすためにプログラム遅延の長さは最小化される。プログラム遅延の間で印刷される画像の指定された数はあらかじめ定義されることができ、使用者に選択されることもでき、またはコントローラ２０によって自動的に決定されることもできる。こうした印刷の間、プリントヘッド２２の温度は、該プリントヘッド２２の温度が高温度の範囲にあるように上昇してしまっているかどうかを判断するために（ステップ１０８）コントローラ２０によってモニタされる。
【００３３】
同様に、プリントヘッド２２が高温度の範囲にあると判断された場合には（ステップ１０８）、コントローラ２０は、プリントヘッド２２に印刷命令の少なくとも２つの逐次的印刷の間で少なくとも１つのプログラム遅延を実行させる。しかし、プリントヘッド２２の温度が高温度の範囲内にあるときは、コントローラ２０は拡大されたプログラム遅延の長さを決定し（ステップ１２２）、拡大されたプログラム遅延を実行する（ステップ１２４）。コントローラ２０は、プリントヘッド２２の温度とプリントヘッド２２の冷却の時間速度とに基づいてプログラム遅延の長さを決定する。
【００３４】
プリントヘッド２２の冷却の時間速度は、熱抵抗器４３と、適用可能な場合にはセラミック基板４５およびヒートシンク４７などの熱抵抗器４３に位置を合わせ接触している構造体とを含むがしかしこれに限定されないプリントヘッド２２の熱伝達特性の関数である。また、プリントヘッド２２の冷却の時間速度は、プリントヘッド２２からの熱がその中に放射される雰囲気温度に逆比例することも理解されよう。この雰囲気温度はプリンタ１８の動作環境に基づいて著しく変化することがあり、したがって、印刷命令の画像の印刷中に不必要な冷却時間が割り込まれないように、コントローラ２０にプリントヘッド２２の冷却の時間速度を決定する能力を与えることが必要である。
【００３５】
図１に示された実施形態では、第２熱センサ９２は、雰囲気温度を決定するために使用され、コントローラ２０がそこから冷却の時間速度を決定する（ステップ１２２）ことができる第２熱フィードバック信号を提供する。雰囲気温度が高くなるほどプリントヘッド２２の熱を消散させるためにより長い時間が必要とされることを理解されよう。高温度印刷の期間中にプリントヘッド２２が最大プリントヘッド温度に到達するのを防ぐために、より長いプログラム化された印刷遅延を指定された数の画像を印刷することの連続したシーケンスの間に割り込ませることは有益である。
【００３６】
表１は、雰囲気温度とプログラム遅延の長さとが関係付けられる方法を示すルックアップテーブルの一例を示す。表１に見られるように、プリントヘッド２２の温度は１１０℃〜１２５℃の高温度範囲にある場合である。表１に示されるように、コントローラ２０は、雰囲気温度が７８゜Ｆ〜８５゜Ｆの間である間は最小プログラム遅延を使用する。しかし、雰囲気温度が増加するにつれて冷却の時間速度は減少し各プログラム遅延の長さは拡大される。
【００３７】
【表１】
2009509812.tif 000003
【００３８】
例えば、コントローラ２０が５０画像の印刷に関する印刷命令を受け８６゜Ｆ（３５℃）およびそれより下の雰囲気温度であるときは、プリンタコントローラ２０は、ルックアップテーブル表１を使用して、５画像などの指定された数の画像の印刷の後に生じる少なくとも最小プログラム遅延（例えば２．０秒）を有する画像当たり標準の８．５秒の印刷時間を含む印刷パターンを決定することができる。こうした量の画像を逐次的方法で印刷している間にプリントヘッド２２の温度が上昇することが予期されることもあろう。しかし、行われるプログラム遅延のパターンは、２１．５秒の最大遅延時間を越えるようないかなる単一の冷却期間も必要としない。こうしたパターンは少なくとも５０画像の概ね連続的な印刷性能をもたらし、全体で５０の印刷繰り返し時間が４５７秒（７分３７秒）、すなわち、５０回の逐次的印刷に対する平均印刷時間９．１４秒が得られる。
【００３９】
同様に、印刷命令が５０画像の量の印刷に関する命令を雰囲気温度９６゜Ｆ（３５℃）の環境で備える場合には、プリンタコントローラ２０は表１を参照し、全体で５０の印刷繰り返し時間が６１８秒（１０分１８秒）、すなわち５０回の逐次的印刷に対する平均印刷時間１２．３６秒を得る、周期的冷却を許容しつつ少なくとも５０画像の連続印刷性能を維持することが可能であることを決定することができる。この５０の逐次的印刷繰り返し時間は、標準の８．５秒の印刷時間と、この高温度において５回目毎の印刷の後の２１．５秒の第２のプログラム遅延とを可能にする。ここでも、また、いずれの単一の冷却休止期間も２１．５秒を超えない。
【００４０】
ルックアップテーブルがコントローラ２０によって使用されることができる方法には多くの異なるやり方があることを理解されよう。例えば、特定のプリンタでは、プリントヘッド２２が第１範囲の温度内にあるとき一方のルックアップテーブルが適用でき、プリントヘッド２２が第２範囲の温度内にあるとき他方のルックアップテーブルが適用できる２つ以上のルックアップテーブルを用意することが有用であろう。もう１つの実施形態で、また、プリントヘッド温度と雰囲気温度とを所望の長さのプログラム遅延に関係付けるために３次元のルックアップテーブルが用意されることもできる。
【００４１】
コントローラ２０は、印刷／プログラム遅延パターンをあらかじめ決定することができ、またはそれらの一部分が印刷動作中に決定されることができる。例えば、本発明の他の実施形態で、プリントヘッド２２の冷却の時間速度は第２熱センサ９２を必要とすることなくコントローラ２０によって決定されることができる。この実施形態では、プリントヘッド２２が高温度である期間中は最少量の時間のプログラム遅延をもたらすように構成され、この最小量の時間のプログラム遅延中に、コントローラ２０は、第１フィードバック信号をモニタすることによって第１熱センサ９０のところの温度の変化の時間速度を決定して、最小プログラム遅延中に生じる温度変化の量を決定する。次いで、コントローラ２０は、最小プログラム遅延中のプリントヘッド２２のところの温度変化の範囲に基づいてプリントヘッド２２の冷却の時間速度を決定し、これから任意の所望の拡大された遅延の量を決定する。
【００４２】
他の実施例で、コントローラ２０は、プリントヘッド２２の温度をモニタするように構成されることができ、および／またはプログラム化された休止の最小区間中のプリントヘッド２２の冷却の時間速度を決定し、次のシーケンスの指定された数の印刷されるべき画像がプリントヘッド２２を最大温度まで加熱することなく印刷されるのを可能にする方法で該プログラム化された休止の長さを決定するように構成されることができる。
【００４３】
オプションとして、ルックアップテーブルの使用の代わりに、プログラム遅延の長さは、プリントヘッドの温度と冷却の時間速度とに基づいてコントローラ２０によって行われる数学的計算に準拠して決定されてもよく、または、他の関数関係の自動実行が使用されてもよい。
【００４４】
コントローラ２０は、上記の実施例ですでに説明されたように５回目毎の印刷の後などの静的に指定された数の画像が印刷された後の１つのプログラム遅延とは異なるパターンで、プログラム遅延を実行するように構成されることができることを理解されよう。特に、コントローラ２０は、各画像の間に、２つの画像の後に、などにプログラム遅延を指定することができる。さらに、こうした決定は、印刷されるべき画像の数、プリントヘッド２２の初期温度およびオプションとしてプリントヘッド２２の冷却の時間速度に基づいて行われることができる。例えば、コントローラ２０は、大きなバッチの画像に関して指定された数の印刷された画像の後でプログラム遅延を実行し、より小さなバッチの画像に関して異なる指定された数の画像の後にプログラム遅延を実行するように構成されることができる。
【００４５】
反対に、オプションとして、印刷命令が印刷命令中の６または７の画像だけが印刷されることを要請している上記の実施例などのように、コントローラ２０が印刷命令の残りは指定された数の画像よりも少ない量の画像を要求していると決定した場合には（ステップ１１６）、コントローラ２０は、拡大されたプログラム遅延の実行を省略するように、またはプログラム遅延の実行を完全に省略するように構成されることができる。このような方法で、指定された数の画像を若干超えただけである短いバッチの画像は、不必要なプログラム遅延を行うことなく印刷されることができる（ステップ１１８）。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の制御システムの１つの実施形態を有するプリンタを示す図である。
【図２】図１のプリンタ中に使用されるサーマルプリントヘッドの１つの実施形態の下面図である。
【図３】ドナーウェブを示す図である。
【図４】印刷中のプリントヘッド、プラテン、ドナーウェブおよびレシーバウェブを示す図である。
【図５】印刷中のプリントヘッド、プラテン、ドナーウェブおよびレシーバウェブを示す図である。
【図６】本発明によるプリンタを動作させるための方法の１つの実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１８  プリンタ、２０  プリンタコントローラ、２２  プリントヘッド、２６  レシーバ媒体、３０  ドナーリボン、３２．１  第１ドナーパッチセット、３２．２  第２ドナーパッチセット、３４．１  イエロードナーパッチ、３４．２  イエロードナーパッチ、３６．１  マゼンタドナーパッチ、３６．２  マゼンタドナーパッチ、３８．１  シアンドナーパッチ、３８．２  シアンドナーパッチ、４０．１  透明ドナーパッチ、４０．２  透明ドナーパッチ、４２  レシーバ媒体巻取りローラ、４３  熱抵抗器、４４  レシーバ媒体供給ローラ、４５  セラミック基板、４６  プラテンローラ、４７  ヒートシンク、４８  ドナーウェブ巻取りローラ、４９  セラミック基板の左側、５０  ドナーウェブ供給ローラ、５１  回路基板、５２  受像領域、５４  ストリッププレート、５６  アイドラーローラ、６２  ユーザ入力システム、６４  出力システム、６８  メモリ、７１  リムーバブルメモリインターフェース、７２  ハードドライブ、７４  通信システム、７６  リモートメモリ、８０  センサシステム、８２  ドナー位置センサ、８４  レシーバ媒体位置センサ、８６  移動センサ、８８  従動輪、９０  第１熱センサ、９２  第２熱センサ、Ｌ  ドナーパッチセットの前方端、Ｔ  ドナーパッチセットの後方端、ＬＥＤ  ドナーパッチの前方端、ＴＥＤ  ドナーパッチの後方端、ＬＥＲ  受像領域の前方端、ＴＥＲ  受像領域の後方端。
【図１】
2009509812.tif 000004
【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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【国際調査報告】
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2009509812.tif 000011