(57)【要約】本発明は、インクリザーバ（２０）を有するプリントヘッド（１２；４１）と、印刷面（１７）に押し付けられるハウジング（１１）とを含む、印刷装置（１０；４０）に関する。プリントヘッド（１２）は前記ハウジング（１１）内を１つ以上のステアリングビーム（３０）に沿って移動しかつ案内され印刷面（１７）上にインク滴を吐出する。この装置は、印刷面（１７）に対してプリントヘッド（１２）の運動パラメータを決定するための少なくとも１つのセンサー（１６）と、決定されたパラメータにしたがって予め決められたパターンによって前記印刷面（１７）に対してインク滴の吐出を制御するための手段（２１）とを含む。本発明はまた、印刷するための方法に関する。
2006525880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−インクリザーバ（２０）を含むプリントヘッド（１２；４１）と、
−印刷面（１７）に押し付けられるハウジング（１１）と、
−プリントヘッド（１２）の運動パラメータを決定するための手段と、
−決定されたパラメータにしたがって予め決められたパターンによって前記印刷面に対してインク滴の吐出を制御するための手段（２１）と、
を含み、前記プリントヘッド（１２）は前記ハウジング（１１）内において１つ以上のステアリングビーム（３０）に沿って可動であり案内され、印刷面（１７）上にインク滴を吐出する印刷装置（１０；４０）において、
前記印刷装置がさらに、印刷面（１７）に対してプリントヘッド（１２）の運動パラメータを決定するための少なくとも１つのセンサー（１６）を含むことを特徴とする装置。
【請求項２】
センサー（１６）は、前記プリントヘッド（１２）に印刷面（１７）に向かって取り付けられまたは一体化して設けられることを特徴とする、請求項１記載の印刷装置。
【請求項３】
ステアリングビームに沿ってプリントヘッド（１２）を手動で動かすための手段が設けられていることを特徴とする、請求項１または２記載の印刷装置。
【請求項４】
プリントヘッド（１２）を移動の方向（１３，１４）によって異なる経路に沿って動かすための手段（３１，３２）が設けられていることを特徴とする、請求項１乃至３いずれか１項記載の印刷装置。
【請求項５】
プリントヘッド（１２；４１）の運動パラメータは、位置、移動方向、速度及び加速度のうちの１つ以上を含むことを特徴とする、請求項１乃至４いずれか１項記載の印刷装置。
【請求項６】
インク滴を吐出する前にプリントヘッドの開始位置を確定させる手段が設けられていることを特徴とする、請求項１乃至５いずれか１項記載の印刷装置。
【請求項７】
開始位置を確定するための手段が前記プリントヘッド（１２）に取り付けられたボタンであることを特徴とする、請求項６記載の印刷装置。
【請求項８】
−印刷面（１７）に印刷装置のハウジング（１１）を押し付ける工程と、
−第一の方向（１３）にステアリングビーム（３０）に沿ってプリントヘッド（１２；４１）を動かし、印刷面（１７）にインク滴を吐出する工程と、
−プリントヘッド（１２；４１）の運動パラメータを決定する工程と、
−決定されたパラメータにしたがって予め決められたパターンによって前記印刷面（１７）に対するインク滴の吐出を制御する工程と、
を含む、インクリザーバ（２０）を有するプリントヘッド（１２；４１）とハウジング（１１）とを含み、前記プリントヘッド（１２；４１）は前記ハウジング（１１）内において１つ以上のステアリングビーム（３０）に沿って案内され可動である印刷装置（１０；４０）を用いた印刷方法において、
少なくとも１つのセンサー（１６）によって印刷面（１７）に対してプリントヘッド（１２；４１）の運動パラメータを決定する工程を含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
印刷するために開始位置を確定するための手段を作動させる工程を、インク滴を吐出する前に行うことを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記印刷装置には、移動方向（１３，１４）によって異なる経路に沿ってプリントヘッド（１２）を移動させるための手段（３１，３２）が設けられており、前記方法は、移動方向（１３，１４）を変える際、プリントヘッド（１２）の位置を移動させる工程を含むことを特徴とする、請求項８または９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクリザーバを有するプリントヘッドと、印刷面に押し付けられるハウジングと、プリントヘッドの運動パラメータを決定するための手段と、決定されたパラメータにしたがって予め決められたパターンによって該印刷面に対してインク滴の吐出を制御するための手段とを含み、該プリントヘッドは該ハウジング内において１つ以上のステアリングビームに沿って可動であり案内され、印刷面上にインク滴を吐出する印刷装置に関する。本発明はまた、インクリザーバを有するプリントヘッドとハウジングとを含み、該プリントヘッドは該ハウジング内において１つ以上のステアリングビームに沿って案内され可動である印刷装置を用いて、印刷面に印刷装置のハウジングを押し付ける工程と、第一の方向にステアリングビームに沿ってプリントヘッドを動かし、印刷面にインク滴を吐出する工程と、該プリントヘッドの運動パラメータを決定する工程と、決定されたパラメータにしたがって予め決められたパターンによって前記印刷面に対するインク滴の吐出を制御する工程とを含む印刷を実行するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面に像を印刷するためのいくつかの小型手持ち式（handheld）印刷装置が従来から知られている。本願出願人による下記特許文献１には、電子スタンプ（electronic stamp）が開示されており、この装置では垂直運動がプリントヘッドの水平運動に変換される。またこの装置では、コントロールユニットがメモリに記憶できる選択された像の印刷を制御する。また、フォトトランジスタは開口部を有したビームを利用してプリントヘッドの位置を感知し、その位置情報は、像の印刷工程を補助するためにコントロールユニットに送られる。この装置はやや大きくしたがって嵩張り、印刷する際に垂直運動を人が行う必要があるためにその垂直運動により怪我をする可能性があるという欠点がある。さらにこの装置のハウジングが印刷面の上に置かれるので、印刷中に印刷された像を確認することが困難であるという欠点もある。
【特許文献１】国際特許出願ＰＣＴ／ＳＥ０１／０１５７５号（国際公開第ＷＯ０２／０２３４３号公報）
【０００３】
下記特許文献２には、２つのステッピングモーターが可動プリントヘッドに取り付けられた印刷機構を有した印刷装置が開示されている。その装置のコントロールユニットは、ステッピングモーターを利用してプリントヘッドの動きを制御し、プリントヘッドの位置にしたがって印刷面に像を形成するためにインク滴を吐出する。また、印刷された像は、印刷装置のハウジングを動かすことなく確認することができる。この装置には、ステッピングモーターを制御するための電力が必要であるという欠点があり、そのため印刷装置を小型化することが困難となる。したがって、バッテリーを印刷装置内に設けない限り、電源コードが必要となる。
【特許文献２】欧州特許公報ＥＰ０５６４２９７号
【０００４】
本願出願人による下記特許文献３には、プリントヘッドの位置を決定するための２つのセンサーを有した、印刷面で操作される手持ち式プリンターが開示されている。その位置情報は、ランダム・ムーブメント・プリンティング・テクノロジー（ＲＭＰＴ：random movement printing technology）を利用した像の印刷を実行するコントロールユニットにフィードバックされる。またこの手持ち式プリンターにも、構造が複雑で、その結果製造コストが高くなるという欠点がある。さらに、プリンターを印刷面から持ち上げるかまたは横に移動するまで、印刷の結果を確認することが困難であるという欠点がある。
【特許文献３】国際特許出願ＰＣＴ／ＳＥ０１／０１３０７（国際公開第ＷＯ０１／９４１１８号公報）
【０００５】
安価な費用で容易に製造でき、さらにスタンプのような小さな像を印刷する際に簡単に使用できる印刷装置が必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、従来の印刷装置と比較して低消費電力で済み、印刷装置を移動させることなく少なくとも像の一部が確認できる、印刷面に像を印刷するための印刷装置及び印刷方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の印刷装置は、その装置に印刷面に対してプリントヘッドの運動パラメータを決定するための少なくとも１つのセンサーを設けることにより達成される。また、本発明の印刷面に像を印刷するための方法は、少なくとも１つのセンサーによって印刷面に対してプリントヘッドの運動パラメータを決定する工程を含むことにより達成される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明には、印刷装置が従来品と比べより安い費用で製造できるという利点がある。
【０００９】
本発明にはさらに、印刷装置を従来品と比べてより容易に使用でき、したがって作業時に使用者が怪我をする機会が少なくなるという別の利点もある。
【００１０】
本発明の更なる目的と利点が当業者に明らかになるように、本発明の印刷装置及び印刷方法を下記に詳述する。
【００１１】
添付図面に示した種々の態様は、その重要な特徴の違いを明瞭に示すために、異なる尺度または比率で示されている。
【００１２】
図１は、本発明による第１の態様であるプリンター１０を下から見た図を示す。そのプリンターはハウジング１１及びインクリザーバ（図示せず）有するプリントヘッド１２の２つの部品を含む。プリントヘッド１２は、矢印１３及び１４で示すように、ハウジング１１に対して可動である。また、プリントヘッド１２は、印刷面上にインク滴を吐出するためのいくつかのインクノズル１５を含む。ノズル１５の数及び位置は、印刷される像の解像度及びサイズによって決まる。
【００１３】
印刷面に対するプリントヘッド１２の位置及び相対運動を決定するためのセンサー１６も設けられている。ハウジング１１は印刷面に押し付けられ、さらにプリントヘッドだけが移動するので、実用的な理由から、そのセンサーはプリントヘッド上に取り付けられる。プリントヘッドは手で移動させることが好ましい。
【００１４】
例えばAgilent Technologies社から入手可能な部品（製品名：ＨＤＮＳ−２０００）などのセンサーは、プリントヘッド１２の位置、速度、方向、及び／または別のパラメータを決定するためにマイクロコントローラ回路（図示せず）に接続される。マイクロコントローラ回路はプリントヘッド１２の内部に設置される。
【００１５】
図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った第１の態様１０の断面図である。この図は、印刷面１７の上にプリンター１０が配置されている状態を示している。プリントヘッド１２は、ハウジング１１が印刷面１７に押し付けられた時、印刷面１７から距離を置いて位置している。
【００１６】
プリントヘッド１２は、少なくとも１つのステアリングビーム（図示せず）に沿って案内され、これによってそのプリントヘッド１２は１方向だけに確実に移動し、さらにプリントヘッド１２を移動させる間、印刷面からの距離は確実に一定に保たれる。
【００１７】
図３は、ノズル１５と、センサー１６と、インクリザーバ２０と、マイクロコントローラ回路２１と、任意のメモリ２２と、インプット／アウトプット（Ｉ／Ｏ）インターフェース２３とを含むプリンター１０の概略を示す。Ｉ／Ｏインターフェース２３は、ケーブル２４及び／または無線通信リンク２５によってコンピュータ（図示せず）に接続可能である。プリンター２０によって印刷面１７に印刷される像のデータが、コンピュータからマイクロコントローラ回路２１に送信される。像のデータは任意のメモリ２２に記憶され、Ｉ／Ｏインターフェースはメモリ２２に記憶された像のデータを追加、削除及び／または編集するために用いることができる。
【００１８】
マイクロコントローラ回路２１はセンサー１６からのデータを取り込み、プリントヘッドの実際の位置を印刷される像のデータと比較し、その後、ノズル１５を制御して適切な位置にインク滴を吐出させる。
【００１９】
プリントヘッド１２には、像の印刷を開始する前に必ず作動させるリセットボタン（図示せず）も取り付けられる。リセットボタンは、プリントヘッド１２が、例えばハウジング１１の左端または右端位置に近接した開始位置に動かされた時、自動で作動するように設けることも可能である。そのリセットボタンにより、プリントヘッド１２は印刷を間違った位置で開始しない。
【００２０】
また、プリントヘッド１２を故意に開始位置に動かすかわりに、プリントヘッド１２を開始位置に移動するようにスプリングを用いて開始位置に付勢させてもよい。また、この装置のハウジング１１またはプリントヘッド１２に、印刷が開始される前に必ず作動させる必要がある手動のプリントボタンを設けてもよい。
【００２１】
図４は図１のプリンター１０の水平断面を上から見た図であり、図５は図４のプリンター１０のＢ−Ｂ線に沿った横断面図である。プリントヘッド１２はハウジング１１内に設けられ、矢印方向１３及び１４に可動である。また、プリントヘッド１２は、第１の矢印方向１３に動かされた時、第１の経路に沿って移動するように設置され、さらに第１の方向１３とは逆方向の第２の方向１４に動かされた時、第２の経路に沿って移動するように設置される。
【００２２】
プリントヘッド１２は、第１及び第２の経路の間を、それがそれぞれの終了位置に到達した時に移動する。ハウジング１１内に設けられたステアリングビーム３０によって、第１経路と第２経路が形成されており、経路に沿ってプリントヘッド１２を案内する。プリントヘッドが動かされた際、間違った経路に入り込まないように付勢させるレバー３１が、少なくとも１つのステアリングビーム３０の両端部に設けられる。プリントヘッド１２は、図５から明らかなようにプリントヘッドに取り付けられたガイド３２によって各経路に沿って案内される。矢印３３と３４は、ガイド３２が第１経路から第２経路に移動する時のプリントヘッド１２の動きの方向を示している。
【００２３】
図６は、本発明による第２の態様であるプリンター４０を示す。ハウジング１１には、上述の第１の態様について説明したように、ハウジング１１内で可動のプリントヘッド４１が設けられている。プリントヘッドには、ノズル４２と、プリントヘッドの動き及び位置を検出するための２つのセンサー１６が取り付けられており、このノズルは図１に示したノズル１５よりも安価なものであってもよい。２つのセンサー１６により、更に正確な運動パラメータの計算が行われる。
【００２４】
印刷装置１０，４０は、郵便料金別納証印刷機（postage meter）としても利用でき、この場合、印刷装置は封筒や小包などへのスタンプの印刷を容易に行うために、Ｉ／Ｏインターフェース２３を通してある一定の料金がチャージされ、その料金はメモリ２２に記憶される。この場合、マイクロコントローラ回路２１には、印刷装置が利用できる残金を計算するための手段が設けられている。
【００２５】
本発明の主要な利点は、プリントヘッド１２が印刷しようとする領域を通過する際を除けば、像を印刷しようとする表面領域が、印刷工程の間終始観察できることである。したがって、正確な位置に像を印刷することが容易である。当然、像は写真や文字など、どのようなものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明によるプリンターの第１の態様を下から見た図。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿ったプリンターの横断面図を示す。
【図３】プリンターの概略を示す。
【図４】図１のプリンターの水平断面を上から見た図。
【図５】図４のＢ−Ｂ線に沿ったプリンターの横断面図を示す。
【図６】本発明によるプリンターの第２の態様を下から見た図。
【符号の説明】
【００２７】
１１…………ハウジング
１２…………プリントヘッド
１６…………センサー
１７…………印刷面
２０…………インクリザーバ
３０…………ステアリングビーム
【図１】
2006525880.tif 000003
【図２】
2006525880.tif 000004
【図３】
2006525880.tif 000005
【図４】
2006525880.tif 000006
【図５】
2006525880.tif 000007
【図６】
2006525880.tif 000008
【国際調査報告】
2006525880.tif 000009
2006525880.tif 000010
2006525880.tif 000011