(57)【要約】【課題】  本発明では、簡単な構成で蓋の開閉を検出可能な印刷装置を提供することを目的とする。【解決手段】  蓋の開閉に応じて移動するスライダに、インクリボン検出センサと保護シート検出センサの遮断部を設け、蓋が開いている場合には、スライダは、検出光リボン検出センサと保護シート検出センサによる検出を不可能とする位置に移動することにより、検出光リボン検出センサと保護シート検出センサとを用いて蓋の開閉を判定可能とした。【選択図】  図５
2011110805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクリボンのインクを印刷用紙に転写させることにより画像を印刷する印刷装置であって、
インクリボンを検出するためのリボン検出手段と、
印刷用紙を検出するための用紙検出手段と、
インクリボンまたは印刷用紙が収納されているカセットを印刷装置に挿入するための挿入口と、
前記挿入口を覆うため、開閉可能に設けられた蓋と、
蓋の開閉に応じて移動するスライダであって、前記蓋が開いている場合に、前記リボン検出手段によるリボンの検出および前記用紙検出手段による印刷用紙の検出を不可能とする位置に移動するスライダと、
前記リボン検出手段および前記用紙検出手段の検出結果に応じて、前記蓋の開閉を判定する判定手段とを有することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
インクリボンのインクを印刷用紙に転写させるためのサーマルヘッドを有し、当該サーマルヘッドは、前記印刷装置内部に片持ち支持されており、前記蓋を閉じることにより、自由端側が固定されることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記リボン検出手段および前記用紙検出手段は、検出光反射型のセンサであり、
前記スライダは、前記蓋が開いている場合に、前記リボン検出手段および前記用紙検出手段の検出検出光を遮断する位置に移動し、前記リボン検出手段および前記用紙検出手段による検出検出光の検出を不可能とすることを特徴とする請求項１または２に記載の印刷装置。
【請求項４】
前記スライダの一部が検出検出光を吸収することにより、前記リボン検出手段および前記用紙検出手段による検出検出光の検出を遮断することを特徴とする請求項３に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記インクリボンは、複数色のインクが面順次に配置されており、前記リボン検出手段は、前記インクリボンの色の変わり目を示すリボンマーカが検出検出光を遮断することにより前記リボンマーカを検出し、
前記用紙検出手段は、印刷用紙がなくなったことを示す用紙またはマーカが検出検出光を遮断することにより、印刷用紙がなくなったことを検出し、
前記判定手段は、前記リボン検出手段または前記用紙検出手段のどちらか一方が検出検出光を検出した場合に、前記蓋は閉じていると判定することを特徴とする請求項３または４に記載の印刷装置。
【請求項６】
前記リボン検出手段および前記用紙検出手段が検出検出光を検出しなかった場合は、前記蓋は閉じていると判定することを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１項に記載の印刷装置。
【請求項７】
前記リボン検出手段および前記用紙検出手段が検出検出光を検出しなかった場合、前記インクリボンを搬送させるインクリボン搬送手段を有し、
前記インクリボン搬送手段によるインクリボンの搬送後も、前記リボン検出手段および前記用紙検出手段が検出検出光を検出しなかったときは、前記判定手段は、前記蓋は閉じていると判定することを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１項に記載の印刷装置。
【請求項８】
前記用紙検出手段により検出検出光を検出した場合、前記判定手段は、前記リボン検出手段の検出結果に関わらず、前記蓋は開いており、さらに、印刷用紙の残量がないと判定することを特徴とする請求項３ないし７のいずれか１項に記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は印刷装置に関し、特に、インクリボンや印刷用紙を装置内に出し入れするための蓋を有する印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクリボンを用いてサーマルヘッドにより印刷用紙に画像を転写させる昇華型熱転写プリンタにおいては、プリンタ本体にインクリボンや印刷用紙を装着する為に開閉可動に支持された蓋を有する事が一般的である。昇華型プリンタは、サーマルヘッドとプラテンローラーの間に、インクリボン及び印刷用紙を狭持し圧接した状態でサーマルヘッドを電気的に制御する事で熱をインクリボンに与えインクを昇華させてインクを印刷用紙に転写させる。そのため、インクリボンが収納されたカセットや用紙カセットをプリンタ内にセットするときは、プリンタ本体の蓋を開けてカセットをプリンタに挿入する。そして蓋を閉めてから印刷動作を開始させる。蓋が開いたままだと、カセットの位置がずれてしまったり、プリンタ内に異物がが入ってしまったりする可能性があるため、必ず蓋が閉じられているのを確認してから印刷動作を開始する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０９−３２３４６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、プリンタ本体に開閉可能に設けられた蓋を開閉してインクリボンや印刷用紙を着脱可能とする昇華型プリンタにおいては、印刷動作前に蓋の開閉状態を検知するための検出機構が必要であった。特に、サーマルヘッド又はプラテンローラが片持ち支持であり自由端側を蓋により固定する場合は、蓋が閉じていないと固定できず、印刷動作が不安定になってしまうため、蓋の開閉を検知する機構は必須である。このような検出機構としては、蓋部分または蓋部分と接する部分に、電気信号のＯＮ／ＯＦＦにて状態を検知するスイッチを配する事が一般的である。このような電気スイッチを作動させる為には、制御回路へ電気的接続をする為のリード線やプリント配線基板、コネクタ、スイッチを押す機構部品等多くの部材を配する事や半田付けなどの作業を必要とする。そのため、構成要素削減による信頼性向上やコストダウンに対する障害となっていた。
そのため、本発明では、簡単な構成で蓋の開閉を検出可能な印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の課題を解決するため、本発明の印刷装置は、
インクリボンのインクを印刷用紙に転写させることにより画像を印刷する印刷装置であって、インクリボンを検出するためのリボン検出手段と、印刷用紙を検出するための用紙検出手段と、インクリボンまたは印刷用紙が収納されているカセットを印刷装置に挿入するための挿入口と、挿入口を覆うため、開閉可能に設けられた蓋と、蓋の開閉に応じて移動するスライダであって、蓋が開いている場合に、リボン検出手段によるリボンの検出および用紙検出手段による印刷用紙の検出を不可能とする位置に移動するスライダと、リボン検出手段および用紙検出手段の検出結果に応じて、蓋の開閉を判定する判定手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成で蓋の開閉を検出可能となり、部品点数を大幅に削減し、コストダウンや信頼性の向上を図る事が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係るプリンタを示す図である。
【図２】プリンタのサーマルヘッドユニットを示す図である。
【図３】保護シートセンサおよびインクリボン検出センサを説明するための図である。
【図４】プリンタにおける蓋開閉の検出おフローチャートである。
【図５】蓋の開閉検出のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の印刷装置の一例である昇華型プリンタについて、図を参照して以下に説明する。
【０００９】
図１は、本発明に係る昇華型プリンタの、蓋３が開いた状態であり、（ａ）は、インクリボン及び印刷用紙が収納されている印刷用紙一体型のインクカセット５を蓋３を開けて矢印の方向へ装着する状態の斜視図である。ユーザーは、インクカセット５を蓋３を開けてプリンタ本体１のカセット挿入口へ装着する。インクカセット５を装着すると、インクカセット５に収納され、カセットから露出している部分のインクリボン８は、サーマルヘッドユニット４とプラテンローラ９の間に図１（ｂ）のように入り込む。なお、サーマルヘッドユニット４は、プリンタ本体に片持ち状態で指示されており、蓋を閉じることにより自由端側が蓋と係合して、両端が固定される。また、サーマルヘッドユニット４とプラテンローラ９とは、インクカセット装着時には、圧着状態ではなく離間した状態である。印刷時にはプラテンローラ９がサーマルヘッドユニット側に移動して、圧接状態となる。
【００１０】
また、印刷用紙一体型インクカセット５の用紙収納部には、印刷用紙７と保護シート６が収納されている。カセット装着時には、サーマルヘッドユニット上に配置されているピックアップローラ１０と印刷用紙７が当接しており、ユーザにより、印画開始の操作が行われると、ピックアップローラ１０が回動する。ピックアップローラの回転により、印刷用紙７がインクカセット５より引き出され搬送経路を辿りサーマルヘッドユニット４及びインクリボン８と、プラテンローラ９の間に導かれ、サーマルヘッドを加熱することでインクリボンのインクを用紙に転写させる。ピックアップローラ１０を回動し印刷用紙７をインクカセット５より引出される時には、印刷用紙７はインクカセット５内部に積載された状態で、保護シート６側よりプリンタ本体１の搬送機構により加圧されている。保護シート６は、印刷用紙の最後に積載されており、カセット５から露出している部分を保護する。さらに、保護シートには黒色のマークが印刷されており、このマークを検出することで用紙切れを検出可能になっている。
【００１１】
図２（ａ）（ｂ）はサーマルヘッドユニット４の構成を示す斜視図である。サーマルヘッドユニット４の自由端側には蓋３と係合し位置決めをする位置決めピン４３が設けられている。１１は、保護シート検知センサ、１２は、インクリボン検知センサであり、この２つのセンサは、検出光反射型のセンサであり、サーマルヘッドユニットに設けられている。保護シート検知センサは、用紙検出用のセンサであり、印刷用紙がある場合は、印刷用紙で検出用の検出光が反射され、反射検出光を検出することができ、印刷用紙がなくなり保護シートの場合は、検出用の検出光が吸収されて反射検出光が検出されない。反射検出光の検出により、保護シートであるか印刷用紙であるかを検出できる。また、インクリボン検知センサ１２は、インクリボン搬送機構（不図示）によりインクリボンを印刷開始位置まで搬送させるために、インクリボンに面順次に配置されている色インクの色の変わり目を検出するものである。インクリボン検知センサ１２は、通常は対向して設けられた反射板により検出検出光が反射されて反射検出光を検出する、それに対し、インクリボンの変わり目に設けられたリボンマーカがセンサに対向する位置に来た場合は、反射検出光は吸収されて反射検出光を検出できなくなる。このようにして、インクリボンのリボンマーカを反射検出光で検出することができる。サーマルヘッドユニット４には、カセット５装着の際に、保護シート６及び印刷用紙７がピックアップローラ１０と干渉しインクカセット５が装着出来ない事を回避する必要がある。そのため、保護シート６及び印刷用紙７をサーマルヘッドユニット４から遠ざける方向へ押すための傾斜面を有するリフト４２が設けられている。さらに、サーマルヘッドユニット４には、バネで付勢されたスライダ４１が設けられており、蓋３蓋の開閉に応じて、スライダはサーマルヘッド長手方向に移動する。スライダ４１に設けられたカム面をリフト４２に設けられたフォロアーが相対的に移動する事により、リフト４２が回動し傾斜面が保護シート６及び印刷用紙７がピックアップローラ１０と当接しない位置まで移動する。スライダは、位置決めピン４３側、つまり、蓋３側に付勢されており、蓋を開けている場合は図２（ｂ）の状態になっている。蓋３がユーザにより閉められると、蓋３に当接してスライダ４１が移動し、リフト４２が回動し、図２（ａ）の状態となり、ピックアップローラ１０は印刷用紙７と当接する。
【００１２】
図２（ａ）は、ヘッドユニット４は、蓋３が閉っている状態を示している。すなわちスライダ４１はバネにより蓋３側へ付勢されているが、蓋が閉じられているため蓋３と緩衝し図２（ａ）の第１の位置へ移動されている。リフト４２はスライダ４１が図示された位置へ移動している為、バネにより付勢され回動しピックアップローラ１０が印刷用紙７と当接する位置まで退避している。
【００１３】
図２（ｂ）では、ヘッドユニット４は、蓋３が開いている状態を示している。すなわちスライダ４１はバネにより蓋３方向に付勢されて、第２の位置へ移動している。リフト４２はバネにより付勢されピックアップローラ１０と印刷用紙７とがインクカセット５の脱着時に当接しないようガイドする位置へ回動している。また、スライダ４１の一部として一体的に設けられたリボンセンサ遮断部４１ａ及び保護シートセンサ遮断部４１ｂは、前述したスライダ４１の移動に伴い、保護シート検知センサ１１及びリボン検知センサ１２の検出用の反射検出光を遮断し、反射光の検出を不可能とする位置へ移動している。本実施例においてはスライダ４１及びリボンセンサ遮断部４１ａ、保護シートセンサ遮断部４１ｂは黒色樹脂射出成型品を想定している。そのため、遮断部４１ａ、４１ｂにより検出により反射検出光が吸収されて、保護シート検知センサ１１及びリボン検知センサ１２は反射検出光を検出できなくなる。
【００１４】
図３はインクリボン検出センサによるインクリボンマーカーの検出と、保護シート検出センサによる保護シートの検出を説明するための図である。
【００１５】
図３（ａ）は保護シート検知センサ１１により保護シートが検知されない、すなわち印刷用紙７がカセット５に収納されている状態を検出していることを示している。図３（ｂ）は保護シート検知センサ１１により保護シート６が検出され、カセット５に印刷用紙７がなくなり、用紙切れになった状態を示している。図３（ａ）に示される様に、カセット５内に印刷用紙７が積載されている状態では、印刷用紙７が存在する為、印刷用紙７で検出用の検出光が反射し、保護シート検知センサ１１は、反射検出光を検出している。図３（ｂ）に示される様に、カセット５内に印刷用紙７が無い場合、保護シートの黒色に着色されているマーク部分に検出用の検出光が吸収され、保護シート検知センサ１１は反射検出光を検出しない。そのため、プリンタは、保護シート検知センサ１１は、反射検出光を検出した場合は、カセット内に印刷用紙があると判定し、反射検出光が検出されない場合は、カセット内に印刷用紙があると判定する。図３（ｃ）はインクリボン検知センサ１２とインクリボン８のプリンタ本体内での位置関係を示しており、図３（ｄ）はインクリボン８とリボン検知センサ１２の位置関係のみを抜粋した図である。インクリボン８には、イエロー・マゼンタ・シアン・オーバーコートの複数色のインクが面順次に配置され、各色の先頭に検出光学センサからの検出光を吸収し検出可能とする為の黒色に着色されたリボンマーカ設けられている。図３（ｄ）で示されるようにリボン検知センサ１２に対向する位置にリボンマーカが来る位置までインクリボンが搬送されると、リボン検知センサ１２の検出検出光はリボンマーカによって遮断され反射検出光は検出できず、リボンマーカを検出することができる。プリンタはリボンマーカが検出されるとインクリボン８は印画開始位置にあると判断する。
【００１６】
図４は保護シート検知センサ１１及びリボン検知センサ１２の検出状態と、蓋３の開状態の関係を示す図である。
【００１７】
図４（ａ）のように、リボン検出センサ１２の検出状態で扉の開閉を判断することが可能である。通常は、インクリボンを印刷位置まで搬送しない限り、リボンマーカがリボン検出センサ１２に対向する位置にあることはない。したがって、リボン検出センサが反射検出光を検出しない場合は、遮断部４１ａにより反射検出光が遮断されており、蓋が開いている図２（ｂ）の状態であると判断する。リボン検出センサで反射検出光が検出された場合は、蓋が閉じている図２（ａ）の状態であると判断する。
【００１８】
このように、リボン検出センサにより、印刷時のリボンマーカの検出と、蓋の開閉の検出を行うことができる。
【００１９】
また、図４（ｂ）のように、リボン検出センサと保護シート検出センサの検出結果を組み合わせて、蓋の開閉を判断しても良い。図４（ａ）では、通常は、インクリボンを印刷位置まで搬送しない限り、リボンマーカがリボン検出センサ１２に対向する位置にあることはないため、リボン検出センサで蓋の開閉を判断した。しかし、印刷開始直前に印刷をキャンセルした場合や、ユーザがインクリボンを自自分で回したときなどには、ごく稀にではあるが、リボンマーカがリボン検出センサ１２に対向する位置にあり、蓋が閉まっていてもリボンマーカが反射検出光を検出しない場合がある。そこで、リボン検出センサと保護シート検出センサの両方を使用して蓋の開閉を判断することにより、より確実に蓋の開閉を検出できる。
【００２０】
インク検出センサと保護シート検出センサの両方で反射検出光が検出されない場合は、図２（ｂ）の状態であり、蓋は開いていると判断する。
【００２１】
インク検出センサと保護シート検出センサのどちらか一方で反射検出光が検出された場合は、図２（ｂ）の状態ではなく図２（ａ）の状態であるので、蓋は閉じていると判断する。また、保護シート検出センサで反射検出光が検出される場合は、蓋は閉じており、さらに印刷用紙がカセット５に収納されていると判断する。保護シート検出センサで反射検出光が検出されず、リボン検出センサで反射検出光を検出した場合は、蓋は閉じているが、カセットに印刷用紙がなく用紙切れ状態であると判断する。
【００２２】
このように判断することで、リボンマーカがリボン検出センサ１２に対向する位置にあり、蓋が閉まっている状態の場合でも、保護シートで反射検出光を検出することで、蓋が閉じていることを検出可能となる。
【００２３】
図４（ｂ）のように蓋の開閉を検出する場合について、図５のフローチャートで説明する。このフローチャートは、プリンタのＣＰＵがプログラムメモリから読み出したプログラムに基づいて、各センサの読み出しや判断、エラー処理等の各処理を行うことで実行される。
【００２４】
まず、印刷処理の開始の指示が入力されると、保護シート検出センサ１１でカセット５から給紙される次の用紙が、印刷用紙であるか、保護シートであるかを判別する（Ｓ１）。保護シート検出センサ１１が反射検出光を検出した場合（Ｓ１でＹｅｓ）は、カセット５に印刷用紙があり、次に給紙されるのは印刷用紙であると判定する。さらに、保護シート検出センサ１１が反射検出光を検出したので、蓋が閉じていると判定し、蓋が閉じており、印刷用紙の残量もあるので、通常の印刷処理に移行する（Ｓ７）。保護シート検出センサ１１が反射検出光を検出いなかった場合（Ｓ１でＮｏ）は、インクリボン検出センサ１２の検出結果を判定する（Ｓ２）。Ｓ２でリボン検出センサが反射検出光を検出している場合は、蓋は閉じているが、カセットには保護シートしかなく印刷用紙の残量が０であると判断し、用紙がないことをプリンタの表示部（不図示）に表示して、ユーザに通知し、カセットの交換を促す。Ｓ１、Ｓ２でインクリボン検出センサも、保護シート検出センサも反射検出光を検出しなかった場合は、Ｓ３でインクリボンを少し搬送させる。これは、用紙の残量がなくリボン検出センサがリボンマーカを検出してしまった場合に、蓋が閉じているのにもかかわらず、蓋が開いていると判断してしまうという状態がごく稀に発生してしまう可能性がある。そのため、インクリボンを少し搬送させてから再度検出することで、インクリボン検出部の検出検出光が遮断部４１ａにより吸収され反射検出光を検出できないのか、リボンマーカにより反射検出光が吸収されて反射検出光を検出できていなかったのかを、判断する。リボンマーカは、順方向に搬送させても。逆方向に搬送させても良いが、逆方向に搬送させたほうが、この奔走によりリボンを無駄にすることがないのでよい。また、搬送量は、リボンマーカー長さ分、または、それより少しだけ多く搬送させる。リボン搬送中にリボン検出センサの検出状態が変わったら、すぐに搬送をとめても良い。リボン搬送後またはリボン搬送中に、再びリボン検出センサにより検出し（Ｓ４）、反射検出光が検出されたら、Ｓ６で用紙切れの通知を行う。Ｓ４でもリボン検出センサが反射検出光を検出できなかった場合は、図２（ｂ）のように蓋が開いている状態であるので、プリンタの表示部（不図示）に蓋が開いており印刷が開始できな旨を表示し、さらに、蓋を閉じることを促す表示を行う（Ｓ５）。
【００２５】
以上説明したように本発明によれば、蓋の開閉検出専用の電気スイッチ等を設ける事なく、印刷動作で必須となる保護シート検出センサ、リボン検出センサを用いて蓋の開閉を検出可能となる。また、電気スイッチを作動させる為の制御回路へ電気的接続をする為のリード線やプリント配線基板、コネクタ、スイッチを押す機構部品等多くの部材や半田付けなどの作業を必要とせず、信頼性やコスト面で優れたプリンタを提供することができる。
【図１】
2011110805.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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