(57)【要約】本発明は、ＲＦＩＤラベルを有する印刷メディアに印刷する熱転写プリンタに関し、熱転写プリンタは、熱転写印刷ユニットと単シート取り込み手段からなる。本発明はさらに、ＲＦＩＤラベルからの情報を読み取るためのＲＦＩＤ読み取りユニットによって特徴付けられ、ＲＦＩＤ読み取りユニットは、熱転写印刷ユニット（７０）に接続されていて、個々のＲＦＩＤラベルから読み出された情報に基いて熱転写印刷ユニット（７０）を制御する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦＩＤラベルを有する印刷媒体に印刷を行う熱転写プリンタであって、
熱転写印刷ユニット（７０）と単シート取り込み手段（８０）からなり、
上記ＲＦＩＤラベルからの情報を読み出すＲＦＩＤ読み出しユニット（１４）によって特徴付けられ、
上記ＲＦＩＤ読み出しユニット（１４）は上記熱転写印刷ユニット（７０）に接続されていて、個々のＲＦＩＤラベルから読み出された情報に基いて上記熱転写印刷ユニット（７０）が制御可能であることを特徴とする熱転写プリンタ。
【請求項２】
前記ＲＦＩＤ読み出しユニット（１４）から読み出された情報を受信し、上記受信した情報に基いて前記熱転写印刷ユニット（７０）を制御するように適合された制御ユニットを有することを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
【請求項３】
前記ＲＦＩＤ読み出しユニット（１４）は前記ラベルの識別（ＩＤ）を読み出し、前記制御ユニットは印刷されるべきラベルの識別を格納する識別メモリを有し、正確に１セットの命令が上記識別メモリ内の各識別に関連していることを特徴とする請求項１または２に記載のプリンタ。
【請求項４】
前記制御ユニットは、受信した識別に基いて印刷媒体の予め決められた位置に予め決められたモチーフを印刷する方法で前記熱転写印刷ユニット（７０）を制御するよう適合されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のプリンタ。
【請求項５】
前記ＲＦＩＤ読み出しユニット（１４）は、
複数のＲＦＩＤラベルが読み出し装置の送信／受信領域に存在するか否かを認識するための、例えばマンチェスター符号化方式といった好適な信号符号化を用いて適合された衝突検知手段と、
例えばＳＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡまたはＣＤＭＡといったアクセスプロセスによって複数のＲＦＩＤラベルにアクセスし、木探索アルゴリズムといった決定論アルゴリズムやＡｌｏｈａアルゴリズムといった確率的アルゴリズムによって上記ＲＦＩＤラベルを識別するよう適合されたアクセスユニットからなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のプリンタ。
【請求項６】
前記ＲＦＩＤ読み出しユニット（１４）は、経過時間および／または与えられたＲＦＩＤラベルから受信した信号の強度を検知し、上記経過時間および／または上記与えられたＲＦＩＤラベルからの信号強度に基いて上記与えられたＲＦＩＤラベルの上記読み取り装置に対する位置を決定するよう適合された位置検知ユニットからなることを特徴とする請求項５に記載のプリンタ。
【請求項７】
熱転写印刷ユニット（７０）と、単シート取り込み手段（８０）と、ＲＦＩＤ読み取りユニット（１４）とを有する請求項１〜６に記載の熱転写プリンタの制御方法であって、
上記ＲＦＩＤ読み取りユニット（１４）はＲＦＩＤラベルから情報を読み出し、上記個々のＲＦＩＤラベルから読み取られた情報に基いて上記熱転写印刷ユニット（７０）を制御することを特徴とする熱転写プリンタの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤラベルを有する印刷媒体に印刷する熱転写プリンタに関する。熱転写プリンタは、熱転写印刷ユニットおよび単シート取り込み手段を有する。
【背景技術】
【０００２】
シート束から個々のシートを送出するために、通常、数多くの種類のシート取り込み装置がプリンタに採用されており、それにより順序正しい印刷動作が保証されている。従来知られている個別シート取り込み装置は、様々なフォーマットのシートをプリンタに移送するべく設計されている。特に、個別シート取り込み装置は、プラスチックカードのような平らな物体を熱転写印刷ユニットに移送するのにも適している。紙シートとは異なりそのような種類のプラスチックカードは硬く、曲げられた際には容易に破損してしまう。よって、シートやプラスチックカード等の印刷媒体の移送の際に媒体が変形を起こすことなく導かれるよう信頼性を向上させるため、従来公知の単シート取り込み手段付き熱転写プリンタに開発がなされてきた。そのような単シート取り込み手段が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】ヨーロッパ特許ＥＰ０６９４４８８Ｂ１号
【０００４】
単シート取り込み手段を有する熱転写プリンタは、特に、ＲＦＩＤラベルを有する印刷媒体に印刷を施すのに適している。ＲＦＩＤラベルは、トランスポンダ（中継器）とアンテナを有する。ＲＦＩＤラベルは、受信した電磁信号への反応として識別を送信するよう適合させられている。言い換えると、書き込み／読み出し手段によってＲＦＩＤラベルにアクセスできるということである。ＲＦＩＤラベルの識別は、個々のラベルを一意的に識別する一連の桁によってなされる。そのような特性のラベルを製品に取り付けることで、その製品はラベルによって識別される。これは、書き込み／読み出しユニットによってなされる。ＲＦＩＤラベルと読み出しユニットとの間の情報送信は、高周波信号経由でなされる。この用語は特に、ギガヘルツ程度や、数百ヘルツ程度の信号を意味する。情報交換が実質的に温度変動や光条件から独立していることがＲＦＩＤラベルの利点であり、赤外線と可視光線はそこに属さない。中継器およびアンテナは特に、特殊な紙シートに含めたり、プラスチックカードと一体化される。中継器の目的は、要求や受信信号に対して返信を自動生成することである。特に、ＲＦＩＤラベルの識別は、受信信号への返信として中継器で送られる。中継器は特に、ＲＦＩＤの識別が蓄積されるデータ蓄積手段としても機能する。通常、中継器は、マイクロチップにて構成されるトランジスタ回路からなる。マクロチップは、特に熱や加圧といった環境からの影響から保護されなければならない。単シート取り込み手段によるＲＦＩＤラベル付き印刷媒体の移送によれば、まず第一に、ＲＦＩＤラベル付き印刷媒体の印刷中に曲げられることがない。
【０００５】
ＲＦＩＤラベルを含む印刷媒体に印刷する際、特有の問題が生じる。特に、ＲＦＩＤラベルは、印刷媒体に印刷する際に決して損傷したり悪影響を受けることがないようにすることが必要である。中継器とアンテナとの接続は、比較的容易に破損してしまう。しかしながらＲＦＩＤラベルが動作するよう保つのは必須である。特にそのような破壊は、熱転写プリンタの印刷ヘッドから過度の圧力や温度がＲＦＩＤラベルの中継器および／またはアンテナに加えられた場合に生じる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
よって、本発明は、ＲＦＩＤラベルを含む印刷媒体に印刷する際にＲＦＩＤを損傷することを防止することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的は、クレーム１に記載したプリンタによって達成される。このプリンタは、熱転写印刷ユニットおよび単シート取り込み手段を備えた熱転写プリンタを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
プリンタはまた、ＲＦＩＤ読み出しユニットを有する。読み出しユニットは、特にＲＦＩＤラベルの識別といった情報を読み出すためにＲＦＩＤラベルを動作させるのに適している。ＲＦＩＤ読み出しユニットはこのようにして、ＲＦＩＤラベル付き印刷媒体が現時点で供給されているかや印刷されているかをモニターすることができる。印刷媒体が存在しない場合は、ＲＦＩＤ読み出しユニットは、問い合わせの発信の後に信号を受信しない。ＲＦＩＤ読み出しユニットがＲＦＩＤラベルからの情報、特にＲＦＩＤラベルの識別を受信した場合は、ＲＦＩＤラベルからの情報によって熱転写プリンタを制御することができる。よってプリンタは、印刷動作の際に、存在するＲＦＩＤラベルに対して注意を払うべきか否かを自動的に認識することができ、これによりＲＦＩＤラベルの損傷が回避できる。
【０００９】
ＲＦＩＤ読み出しユニットからの情報を受け取る制御ユニットが設けられていると好ましい。制御ユニットは、受信した情報によって印刷を制御する。熱転写印刷ユニットは通常、印刷ユニットを制御するためのＣＰＵおよび作業メモリを有する。ＣＰＵは、ＲＦＩＤ読み出しユニットからの情報を処理する制御ユニットとして機能することが出来る。ＣＰＵは、ＲＦＩＤ読み出しユニットからの情報を呼び出す。ＲＦＩＤラベルから受信した情報は、特に、印刷媒体およびＲＦＩＤラベルの特性を含むことができる。本発明の熱転写プリンタは、このようにして印刷媒体およびラベルの特性に適切に反応してラベルを損傷することを回避することができる。制御ユニットは、ＲＦＩＤラベルの領域で印刷ヘッドを印刷媒体から離して、印刷ヘッドがラベルに衝突しないようにする。特に、印刷媒体上のラベルの位置情報およびＲＦＩＤラベル領域で印刷を行えるかどうかの情報は、ラベルに含ませることができる。最後に、印刷媒体にどのモチーフを印刷するべきかをＲＦＩＤラベルに特定させることも可能である。しかしながらその場合はＲＦＩＤラベルに比較的大きなメモリが必要になってしまい、複雑化およびコスト増大を招く。
【００１０】
ＲＦＩＤラベルは、自身の識別（ＩＤ）のみを送信することが好ましい。識別は、ＲＦＩＤラベルを一意的に特定する一連の桁である。印刷媒体、さらにはＲＦＩＤラベルに関する全てのさらなる情報および印刷され得るモチーフは、制御ユニットの識別メモリに格納される。制御ユニットがＣＰＵおよび熱転写印刷ユニットの作業メモリから構成されている場合、識別メモリとしては不揮発性メモリ（例えばハードディスク）の配置をとる。印刷されるべきＲＦＩＤラベルのすべての識別は、識別メモリに格納される。１セットの命令は各識別に正確に関連している。命令セットは、本発明のプリンタがトラブルなしに印刷動作を確保するための全ての指示が含まれている。識別によって、印刷されるべきモチーフに関する情報をも呼び出すことができる。また、付加的に、このようにして現時点での印刷媒体に正確に印刷を行うことができる。印刷媒体それ自体が、いわば印刷動作の制御を遂行する。その目的のため、ＲＦＩＤ読み出しユニットは、ＲＦＩＤラベルの識別を定期的に問い合わせることのみが必要である。
【００１１】
ＲＦＩＤ読み出しユニットの送信／受信領域に複数のＲＦＩＤラベルが存在する場合は、ＲＦＩＤ読み出しユニットは、問い合わせへの応答として、個々のＲＦＩＤラベルの複数の識別を同時に受信する。ゆえに、ＲＦＩＤ読み出しユニットは、ＲＦＩＤラベルから受信した複数の信号を分離する位置に設けられなければならない。無線技術によって数多くのアクセス方法が知られており、それにより複数の送信機から一つの受信機すなわちＲＦＩＤ読み出しユニットにデータを送信することが可能となる。ＳＤＭＡ（ｓｐａｃｅ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ、空間分割多重アクセス）、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ  ｄｏｍａｉｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ、時分割多重アクセス）、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｏｍａｉｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ、周波数分割多重アクセス）、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ、符号分割多重アクセス）がある。ＲＦＩＤ技術では中継器が限られた容量しか有さないができるだけ有利に製造しなければならないので、採用する手順としてはＴＤＭＡが最も適している。時間軸が複数の時間部分に分割され各ＲＦＩＤラベルが別々の時間部分で送信を行うと、ＲＦＩＤ読み出しユニットから受信される信号は時間に関しては分割される。ＦＤＭＡの場合は、ＲＦＩＤラベルから送信される信号は、異なる搬送周波数によって送信される。続いて搬送周波数信号は情報を送信するために振幅変調される。ＲＦＩＤ読み出しユニットで受信した信号の分離は、周波数フィルターで行われる。ＴＤＭＡとＦＤＭＡを組み合わせて用いることもできる。
【００１２】
さらなる中継器がＲＦＩＤ読み出しユニットからの問い合わせに反応しているかどうかを他の中継器は検知できないという事実が原因で、衝突が起こり得る。衝突は、読み出し配置によって認識・対処しなければならない。マンチェスター符号化方式は、ＲＦＩＤ読み出しユニットに複数のＲＦＩＤラベルが信号を送信しているか否かを検知させることができる好適な信号符号化プロセスである。さらに、対衝突手順によって、ＲＦＩＤラベルが上述のアクセス方法の一つ、例えばＴＤＭＡによって、それらが読み出しユニットによって分離できるようにそれらの識別を送信することを確保することが必要である。その目的のため、決定論的および確率的アルゴリズムが存在する。
【００１３】
考えられる決定論的アルゴリズムとしては、木探索アルゴリズムがある。そのアルゴリズムが用いられると、それぞれの問い合わせステップにおいて、ＲＦＩＤ読み出しユニットは、予め決められたグループの識別のうち、それぞれの識別を返信するよう到達できる全てのＲＦＩＤラベルを呼び出す。もし複数のＲＦＩＤラベルが問い合わせに応答したら、すなわち衝突が検知されたら、読み出しユニットは、次の問い合わせにおいて、予め決められたグループからの要素の数を減らす。そのグループは、唯一つのＲＦＩＤ識別が送り返されるまでサイズにおいて削減される。このようにして、対応するＲＦＩＤラベルが認識される。アルゴリズムは、全てのＲＦＩＤラベルが識別されるまで、残りの識別についても同様の方法で進行する。
【００１４】
ＲＦＩＤラベルを分離するための考えられる確率的アルゴリズムとしては、Ａｌｏｈａ（Ａｄｄｉｔｉｖｅ  Ｌｉｎｋｓ  Ｏｎｌｉｎｅ  Ｈａｗａｉｉ  Ａｒｅａ）プロセスがある。Ａｌｏｈａプロセスでは、読み出し手段は、ＲＦＩＤラベルにとって利用可能な多数の時間インターバルを作り出す。各ＲＦＩＤラベルは、それが返答する時間スロットをランダムに選択する。利用可能な時間スロットの数が返答するラベルの数よりもかなり大きい場合は、時間スロットの間に一つのラベルも応答しない確率は低い。つまり、唯一つのラベルが応答するタイムスロットが存在しない状況はありえない。ＲＦＩＤラベルを認識するプロセスは、複数の問い合わせ段階からなる。ＲＦＩＤ読み出しユニットがＲＦＩＤラベルを認識するとすぐ、ＲＦＩＤラベルの対応する中継器のスイッチはミュート状態となるので、次の問い合わせにおいて中継器から応答の受信はない。
【００１５】
読み出しユニットが複数のラベルを認識した際は、ＲＦＩＤラベルからの受信信号強度の減少から、ＲＦＩＤ読み出しユニットからラベルがどの程度離れているかを明確にすることができる。ラベルは決められた順路に沿ってプリンタ内を通過して運ばれて来るので、個々のラベルの位置を推測することができる。そのようにして、どの印刷媒体が印刷状態にあるのかをいつでもモニターすることが可能である。位置検知は、検知された通過時間や読み出しユニットからの問い合わせへの時間遅延に基いても行うことができる。
【００１６】
木探索プロセスは、特に、ＲＦＩＤラベル認識に好適である。ＲＦＩＤラベルが印刷ユニットを移送される速度は知られているので、ＲＦＩＤ読み出しユニットは、次の問い合わせにて、検知されたＲＦＩＤラベルの情報に基いて予測することができ、情報は、ＲＦＩＤ読み出しユニットの送信／受信領域を発ち、特に公知のＲＦＩＤラベルの情報は受信される。次の問い合わせ段階にて未だ読み取りユニットの送信／受信領域に存在すると予測されるＲＦＩＤラベルは、次の問い合わせ段階ではミュート状態にスイッチされる。新たなＲＦＩＤラベルがＲＦＩＤ読み取りユニットの送信／受信領域に運ばれて来ると、それが唯一の応答可能なＲＦＩＤラベルとなり、その他のＲＦＩＤラベルはミュート状態にスイッチされる。このようにして、ＲＦＩＤラベルの識別に関する複雑化およびコスト増大を制限している。
【００１７】
添付の図を参照しながら、本発明の実施例を以下に説明する。図１は、本発明の実施例に係る熱転写プリンタを示す。
【００１８】
図１の熱転写プリンタは、単シート取り込み手段を含む。単シート取り込み手段は、矢印の方向に上下に可動なキャリア２を有する。印刷されるべき印刷媒体は、キャリア２上に積み重ねられる。キャリア平面は、描画平面に設けられシートガイドとして機能する支台平面６に対して垂直である。第２支台７は、キャリア平面および第１支台６に対して垂直である。キャリア２は印刷媒体を連続的に上方に移送し、分離エッジ１１によって熱転写プリンタに好ましく届けられる。ローラ形状を有する移送装置８は、分離エッジ１１の上に設けられており、ローラ形状を有する移送装置８は、最上段の印刷媒体に押し当てられ、媒体を分離エッジ１１を越えて熱転写プリンタへ押し出す。移送装置は、アームによって軸シャフト１２に接続されている。軸シャフトは支台平面６に対して垂直である。分離エッジ１１は軸アーム１０の上面支台の下方に設けられており、上面支台と分離エッジとの間を移送装置８によって印刷媒体が通過させられる際に十分に広い空間が維持されている。分離エッジと上面支台との空間は調節可能で、単シート取り込み手段によって異なる印刷媒体を熱転写印刷装置に運ぶことができる。
【００１９】
単シート取り込み手段によって運ばれる印刷媒体とは、熱転写プリンタへ向けて第一にトンネルガイド１６を通過したものを意味する。印刷媒体とはＲＦＩＤラベルを含む。トンネルガイド１６の真下に配置されているのはＲＦＩＤ読み取りまたは書き込みユニットである。ＲＦＩＤラベル付き印刷媒体がＲＦＩＤ読み取りユニットを通過すると直ちに、印刷媒体はＲＦＩＤ読み取りユニットに検知される。その目的のため、ＲＦＩＤ読み取りユニットは連続的に信号を発信し、ＲＦＩＤラベルに自身の識別を返信するよう要求する。
【００２０】
印刷媒体は最終的にドライブローラ１８と反対圧力支持ローラ２０の間を通過する。ドライブローラ１８は、断面図にて示されている。それは円筒状であり、図に示す熱転写印刷ユニットの印刷ヘッド２２に印刷媒体を移送する。２つのローラ１８および２０は、その間に印刷媒体を受け取る。反対圧力ローラ２０は、ドライブローラ１８の接触圧力が印刷媒体を移送するに充分になるように保つ。反対圧力ローラ２０は、軸に関して回転可能なようにホルダーアーム２１に固定されている。反対圧力ローラ２０は、ドライブローラ１８に対して付勢されている。しかしながら印刷媒体上に凹凸や突出がある場合、反対圧力ローラ２０は、その凹凸にとって障害とはならず、柔軟に回転してアーム２１から離れる。
【００２１】
最終的に、ＲＦＩＤラベル付き印刷媒体は印刷ヘッド２２へ通過する。図示された印刷ヘッドは、角部エッジ印刷ヘッドである。そのような種類の印刷ヘッドは、印刷媒体に対して比較的低い圧力を加える。ゆえに、ＲＦＩＤラベルが印刷ヘッドによって損傷するリスクが軽減される。印刷ヘッド２２は、公知の熱転写印刷プロセスによって情報による図形を印刷メディアに施す。印刷ヘッドの下方に設けられているのは圧力ローラ２３で、それは印刷ヘッド２２の真下の印刷媒体を熱転写印刷ユニットから排出する。
【００２２】
ＲＦＩＤ読み取りユニット１４がＲＦＩＤベルを識別すると直ちに、図示しない制御ユニットによって印刷ヘッド２１を制御する。制御ユニットは、ＣＰＵおよび熱転写印刷ユニットの作業メモリで構成される。制御ユニットは印刷ヘッド２２に対して、個々のＲＦＩＤラベルの識別と共に格納された与えられた印刷アプリケーションを実行するよう命令する。この場合、印刷媒体のＲＦＩＤラベルが印刷ヘッド２２に到達したら直ちに印刷ヘッド２２を印刷媒体から離すよう、注意を払わなければならない。そのようにして、印刷ヘッド２２によるＲＦＩＤラベルの損傷を防ぐ。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の実施例に係る熱転写プリンタを示す。
【図１】
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【国際調査報告】
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