(57)【要約】【課題】インクリボンの残量を検出する。また、該残量検出と、リール台の回転検出と、インクリボンの印刷開始位置の頭出しを、１つのセンサで行う。【解決手段】印刷装置は、頭出しマーク65が付されたインクリボン62を略一定の角速度にて巻き取るリール台1と、インクリボン62の走行移行路上に配備されて、頭出しマーク65の通過を検出するマーク認知センサ7と、頭出しマーク65がセンサ7を通過した時間からインクリボンの走行速度、及び該走行速度から、インクリボン62の巻取り径を求めるＣＰＵ2を具えている。ＣＰＵ2は更にインクリボン62の巻取り径からインクリボン62の残量を求める。【選択図】図４
2007223200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭出しマークが付されたインクリボンを所定の角速度にて巻き取るリール台と、インクリボンの走行移行路上に配備されて、頭出しマークの通過を検出するセンサ手段と、頭出しマークがセンサ手段を通過した時間からインクリボンの走行速度、及び該走行速度からインクリボンの巻取り径を求める演算手段と、演算手段が求めたインクリボンの巻取り径からインクリボンの残量を求める判別手段を具えていることを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
インクリボンの残量を使用者に知らせる報知手段が設けられた、請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
判別手段は、センサ手段の信号から、インクリボンの巻取り完了或いはインクリボンの切断を検知する、請求項１又は２に記載の印刷装置。
【請求項４】
頭出しマークが付されたインクリボンを所定の角速度にて巻き取るリール台と、インクリボンの走行移行路上に配備されて、頭出しマークの通過を検出するセンサ手段とを具えた印刷装置を用いて、
頭出しマークがセンサ手段を通過した時間からインクリボンの走行速度、及び該走行速度からインクリボンの巻取り径を求める工程と、
求めたインクリボンの巻取り径からインクリボンの残量を求める工程とを有する印刷装置のインクリボン残量検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱転写記録装置や熱昇華型記録装置のような印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータやデジタルカメラの画像データを、記録紙に印刷するものとして、熱転写記録装置や熱昇華型記録装置のような印刷装置が提案されている。かかる印刷装置にて、画像を記録紙に印刷するのに、図７に示すインクカートリッジ(６)が用いられ、該カートリッジ(６)は印刷装置に着脱される。
これは、カートリッジ本体(60)内に、巻取りローラ(64)と供給ローラ(61)を離間して設け、両ローラ(61)(64)間にインクリボン(62)が懸架されている。カートリッジ本体(60)上にて両ローラ(61)(64)間には、後記のサーマルヘッド(５)の進入を許す開口(63)が開設されている。印刷装置内には、巻取りローラ(64)と供給ローラ(61)の夫々に嵌合して、ローラ(61)(64)を回転させる巻取り側リール台(１)及び供給側リール台(10)が設けられている。巻取り側リール台(１)はモータ(Ｍ)駆動されて巻取りローラ(64)を回転させ、供給ローラ(61)に巻かれたインクリボン(62)を巻き取る。
【０００３】
図８は、両ローラ(61)(64)とインクリボン(62)を示す平面図であり、図９は、その正面図である。インクリボン(62)上には、イエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)の３色のインクが巻き取り方向に沿って塗り分けられており、該インクリボン(62)の下側にプラテンローラ(４)が配備される。インクリボン(62)の上からは、インクリボン(62)を加熱するサーマルヘッド(５)が配備され、インクリボン(62)とプラテンローラ(４)との間には、インクリボン(62)上のインクが転写されプラテンローラ(４)によって搬送される記録紙(40)がインクリボン送り方向と平行に移動可能に配備される。サーマルヘッド(５)は、画像処理回路(50)に繋がり、該画像処理回路(50)からイエロー、マゼンタ、シアンの各色に対応した画像情報がサーマルヘッド(５)に送られる。
尚、イエローのインクが塗布された箇所よりも、インクリボン(62)送り側に頭出しマーク(65)を設け、印刷開始位置をセンサにて検出する内容も知られている(例えば、特許文献１参照)。インクリボン(62)は一方向にのみ送られ、インクリボン(62)を使い切ると、カートリッジ(６)を交換する。
【０００４】
印刷時には、プラテンローラ(４)を回転させて、記録紙(40)上の最初に記録すべき位置にサーマルヘッド(５)を対向させる。巻取りローラ(64)を回転させて、先ずイエローの先頭位置とサーマルヘッド(５)を対向させる。サーマルヘッド(５)をインクリボン(62)に接近させ、且つサーマルヘッド(５)を加熱する。
サーマルヘッド(５)には、先ずイエローに対応した画像情報が送られる。サーマルヘッド(５)が加熱されているから、インクリボン(62)が加熱され、巻取りローラ(64)及びプラテンローラ(４)をインクリボン(62)の送り方向に回転させると、画像情報のイエロー成分が記録紙(40)に印刷される。イエロー成分の印刷が終了すると、サーマルヘッド(５)をプラテンローラ(４)から離間させ、プラテンローラ(４)をそのまま回転させて記録紙(40)を元の位置に設定する。次に、マゼンタに対応した画像情報をサーマルヘッド(５)に送り、巻取りローラ(64)及びプラテンローラ(４)をインクリボン(62)の送り方向に回転させる。マゼンタ成分の画像情報が記録紙(40)上に印刷される。以下、同様にしてシアンに対応した画像情報が記録紙(40)上に印刷される。
【０００５】
印刷が終了すると、サーマルヘッド(５)をプラテンローラ(４)から離間させ、プラテンローラ(４)を回転させて、記録紙(40)を排出する。
従来にあっては、図７に示す供給側リール台(10)に対向して、該リール台(10)の回転を検出するセンサ(75)を設け、巻取り側リール台(１)が作動中にもかかわらず、センサ(75)が供給側リール台(10)が回転していないことを検出したときは、インクリボン(62)が切れた、またはインクリボン(62)が全て巻き取られたとして、巻取り側リール台(１)に連繋したモータ(Ｍ)への通電を停止する。また、頭出しマーク(65)を検出するマーク認知センサ(７)を設けて、インクリボン(62)の印刷開始位置、即ちイエローに対応した位置を検出している。即ち、供給側リール台(10)に対向したセンサ(75)と、頭出しマーク(65)を検出するマーク認知センサ(７)の２つが必要であった。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−７１９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の構成では、供給側リール台(10)に対向したセンサ(75)によりインクリボン(62)が切れた等の異常は検知できるが、使用者がインクリボン(62)を使用途中にインクリボン(62)の残量を知ることはできない。特に、１００枚分の印刷が可能となる大容量インクリボンでは、一層、インクリボン(62)の残量を知ることはできない。
従って、インクリボン(62)がなくなってから、カートリッジ(６)を準備する必要があり、使用者が画像を印刷したいときに、印刷できない不具合が生じる。また、このインクリボン(62)の残量検出と、従来のリール台の回転検出と、インクリボン(62)の印刷開始位置の頭出しを、１つのセンサで行うことができれば、便利でありコストダウンにも繋がる。
本発明の目的は、インクリボン(62)の残量を検出することにある。また、該残量検出と、リール台の回転検出と、インクリボン(62)の印刷開始位置の頭出しを、１つのセンサで行うことも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
印刷装置は、頭出しマーク(65)が付されたインクリボン(62)を所定の角速度にて巻き取るリール台(１)と、インクリボン(62)の走行移行路上に配備されて、頭出しマーク(65)の通過を検出するセンサ手段と、頭出しマーク(65)がセンサ手段を通過した時間からインクリボンの走行速度、及び該走行速度から、インクリボン(62)の巻取り径を求める演算手段と、演算手段が求めたインクリボン(62)の巻取り径からインクリボン(62)の残量を求める判別手段を具えている。
【発明の効果】
【０００９】
インクリボン(62)はリール台(１)によって一定の角速度で巻き取られているから、インクリボン(62)の巻取り径が小さければ、インクリボン(62)の走行速度が遅く、インクリボン(62)の巻取り径が大きければ、インクリボン(62)の走行速度が速い。センサ手段と演算手段とによって、頭出しマーク(65)の走行速度を検出しているから、インクリボン(62)の巻取り径が判る。また、センサ手段は頭出しマーク(65)を検出しているから、インクリボン(62)の印刷開始位置が判り、更にセンサ手段は頭出しマーク(65)の通過を検出しているから、リール台(１)が正常に回転しているか否かも判る。
判別手段は、センサ手段と演算手段が求めたインクリボン(62)の巻取り径からインクリボン(62)の残量を求めており、これを使用者に報知する。これにより、使用者は予めカートリッジ(６)を交換すべきことが判り、使用者が画像を印刷したいときに、印刷できない不具合は解消される。
また、インクリボン(62)の残量検出と、リール台の回転検出と、インクリボン(62)の印刷開始位置の頭出しを、１つのセンサ手段で行っており、構成が簡素になるとともにコスト低減に繋がる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施例を図を用いて、詳述する。
(全体構成)
図１は、印刷装置の分解斜視図である。装置本体(３)の側板(31)には、インクカートリッジ(６)が挿入される透孔(30)が開設され、該透孔(30)の下方にはプラテンローラ(４)及び記録紙(40)が収納される給紙トレイ(８)が配備される。インクカートリッジ(６)が、巻取りローラ(64)と供給ローラ(61)を離間して設けている点は、従来と同じである。
装置本体(３)内にて、透孔(30)の上方には、サーマルヘッド(５)を具えヒートシンクでもある支持板(51)が揺動可能に設けられている。周知の如く、サーマルヘッド(５)がインクカートリッジ(６)内のインクシート(62)を加熱して、インクを昇華させて、記録紙(40)に画像を印刷する。
【００１１】
装置本体(３)の奥部には、巻取りリール台(１)を具えた巻取りローラ駆動ユニット(11)が設けられる。巻取りローラ駆動ユニット(11)は、モータ(Ｍ)及びリール台(１)に噛合するギア列(33)を具え、モータ(Ｍ)に通電すると、リール台(１)が回転する。また、従来と同様に供給側リール台(10)も設けられている。
図２は、図１の正面図であり、全体構成の概略を示す。給紙トレイ(８)内の記録紙(40)は、ピックアップローラ(80)により１枚ずつ取り出されて、従来と同様に、プラテンローラ(４)には記録紙(40)が巻き付けられる。該プラテンローラ(４)を回転して、インクシート(62)をサーマルヘッド(５)にて加熱しながら巻取りローラ(64)によって搬送し、イエロー、マゼンタ、シアンの画像情報を順に記録紙(40)に印刷する。印刷が完了すると、搬送ローラ(81)により、装置本体(３)の上端部に形成された排出部(39)から排出される。
【００１２】
(インクリボン)
図３は、本例に用いるインクリボン(62)の平面図である。インクリボン(62)は透明なフィルム上に、イエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)のインクをリボン送り方向に沿って塗り分けており、イエローのインクが塗布された箇所よりも、インクリボン(62)送り側にはインクが塗布されていない未使用領域があり、該未使用領域内に黒い頭出しマーク(65)が設けられている。頭出しマーク(65)のインク送り方向に沿う幅Ｌは一定であり、この幅Ｌは予め判っている。
【００１３】
(要部の詳細)
図４は、本例の印刷装置の要部を示す正面図である。インクリボン(62)は、従来と同様に、供給ローラ(61)から送られて、巻取りローラ(64)に一定の角速度ωで巻き取られる。巻取りローラ(64)の近傍には、頭出しマーク(65)を検出するマーク認知センサ(７)が設けられており、マーク認知センサ(７)は例えば光を出射し、反射した光を検出するセンサである。マーク認知センサ(７)は制御手段であるＣＰＵ(２)に接続され、該ＣＰＵ(２)は種々のインクリボン巻き径の値が格納されたメモリ(20)に繋がる。
マーク認知センサ(７)によって、頭出しマーク(65)を検出することにより、インクリボン(62)の印刷開始位置が判り、更にマーク認知センサ(７)は頭出しマーク(65)の通過を検出しているから、巻取り側リール台(１)が正常に回転しているか否かも判る。即ち、ＣＰＵ(２)は、マーク認知センサ(７)からの信号によって、インクリボン(62)が全て巻取りリール台(１)に巻き取られたか、或いはインクリボン(62)が切断されたかを検知することができる。
【００１４】
更に、マーク認知センサ(７)とＣＰＵ(２)によって、頭出しマーク(65)の存在だけでなく、該頭出しマーク(65)の通過速度をも求めることができる。即ち、頭出しマーク(65)は透明なフィルム上の黒マークであり、マーク認知センサ(７)が頭出しマーク(65)の先頭に対向すると、光が遮られて、頭出しマーク(65)が通過せんとしていることが判る。ＣＰＵ(２)は内部クロックを分周してタイマーとし、頭出しマーク(65)が通過する時間の測定を開始する。
インクリボン(62)の走行によりマーク認知センサ(７)が頭出しマーク(65)の終端に対向すると、光が透明フィルムを透過するから、頭出しマーク(65)が通過したことが判る。ＣＰＵ(２)は時間の測定を終了し、開始から終了までの時間を求める。
頭出しマーク(65)の幅Ｌは判っているから、幅Ｌを頭出しマーク(65)の通過時間ｔで除すれば、頭出しマーク(65)の通過速度、即ちインクリボン(62)の走行速度Ｖを求めることができる。
【００１５】
インクリボン(62)の走行速度が判れば、巻取りローラ(64)の巻き径が判る。巻取りローラ(64)は一定の角速度ωで回転しているから、インクリボン(62)の走行速度をＶ、巻取りローラ(64)の巻き径をｒとすれば、
Ｖ＝ｒ×ω
の関係があるから、走行速度Ｖを角速度ωで除せば、巻取りローラ(64)の巻き径ｒが求められる。
【００１６】
次に、ＣＰＵ(２)は求めた巻き径ｒと、メモリ(20)内のインクリボン巻き径の値とを比較する。図５は、メモリ(20)内のテーブルを示す図であり、インクリボン巻き径の値と、それに対応するインクリボン(62)の残量が予め格納されている。インクリボン巻き径には、少なくとも最大径Ｒ１と最小径ｒ１を有する複数の値があり、ＣＰＵ(２)はメモリ(20)から読みとった巻き径ｒに対応するインクリボン(62)の残量を、ディスプレイ(図示せず)に表示する。また、インクリボン(62)の残量が少ないことを、ＬＥＤやブザーにて使用者に知らせてもよい。
また、メモリ(20)内のテーブルにインクリボン(62)の残量を格納せず、ＣＰＵ(２)は求めた巻き径ｒから、その都度、インクリボン(62)の残量を演算してもよい。
【００１７】
頭出しマーク(65)の幅Ｌが大きければ、インクリボン(62)の走行速度及びインクリボン(62)の残量検出の精度が高くなる。図６は、インクリボン(62)の使用量と通過時間の関係を示すグラフであって、３種類の頭出しマーク(65)の幅Ｌについて、シュミレーションした結果を示す。尚、記録紙(40)にはＰＣ判のサイズを用い、グラフ内の実線は幅Ｌが５ｍｍ、点線は幅Ｌが１０ｍｍ、一点鎖線は幅Ｌが２０ｍｍの場合を示す。
頭出しマーク(65)の幅Ｌを５ｍｍとした場合、頭出しマーク(65)がマーク認知センサ(７)を通過する時間は１００ｍｓｅｃである。一般的なセンサであれば、１０ｍｓｅｃ単位の測定が可能であり、頭出しマーク(65)の幅Ｌが５ｍｍであっても、インクリボン(62)の走行速度及びインクリボン(62)の残量検出は可能である。尚、図６のグラフから、頭出しマーク(65)の幅Ｌを広くすれば、検知精度は向上することが判るが、インクリボン(62)上の未使用領域が増え不経済となる。従って、幅Ｌはマーク認知センサ(７)の検知精度とインクリボン(62)の経済性の両方を勘案して決定される。
【００１８】
本例の効果
本例にあっては、インクリボン(62)はリール台(１)によって一定の角速度で巻き取られているから、インクリボン(62)の巻取り径が小さければ、インクリボン(62)の走行速度が遅く、インクリボン(62)の巻取り径が大きければ、インクリボン(62)の走行速度が速い。マーク認知センサ(７)とＣＰＵ(２)によって、頭出しマーク(65)の走行速度を検出しているから、インクリボン(62)の巻取り径が判る。また、マーク認知センサ(７)は頭出しマーク(65)を検出しているから、インクリボン(62)の印刷開始位置が判り、更にマーク認知センサ(７)は頭出しマーク(65)の通過を検出しているから、リール台(１)が正常に回転しているか否かも判る。
ＣＰＵ(２)は、センサ手段が求めたインクリボン(62)の巻取り径からインクリボン(62)の残量を求めており、これを使用者に報知する。これにより、使用者は予めカートリッジ(６)を交換すべきことが判り、使用者が画像を印刷したいときに、印刷できない不具合は解消される。
また、インクリボン(62)の残量検出と、リール台の回転検出と、インクリボン(62)の印刷開始位置の頭出しを、１つのマーク認知センサ(７)で行っており、構成が簡素になるとともにコスト低減に繋がる。
【００１９】
上記実施例の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
印刷装置にあっては、印刷時と、印刷せずに記録紙を送るときとでは、リール台(１)の角速度が異なり、記録紙を送るときの方が速い。この場合は、印刷中は一定の角速度でリール台(１)が回転し、記録紙を送るときは更に速い一定の角速度でリール台(１)が回転する。即ち、リール台(１)は同一のモード内にあっては、一定の角速度で回転するのである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】印刷装置の分解斜視図である。
【図２】図１の正面図であり、全体構成の概略を示す。
【図３】本例に用いるインクリボンの平面図である。
【図４】本例の印刷装置の要部を示す正面図である。
【図５】メモリ内のテーブルを示す図である。
【図６】インクリボンの使用量と通過時間の関係を示すグラフである。
【図７】インクカートリッジの斜視図である。
【図８】両ローラとインクリボンを示す平面図である。
【図９】図８の正面図である。
【符号の説明】
【００２１】
(１)  巻取り側リール台
(２)  ＣＰＵ
(４)  プラテンローラ
(５)  サーマルヘッド
(６)  カートリッジ
(７)  マーク認知センサ
(62)  インクリボン
(65)  頭出しマーク
【図１】
2007223200.tif 000003
【図２】
2007223200.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007223200.tif 000006
【図５】
2007223200.tif 000007
【図６】
2007223200.tif 000008
【図７】
2007223200.tif 000009
【図８】
2007223200.tif 000010
【図９】
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