(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷ヘッドが複数のヘッド位置を有するプリンタ装置において、
プリンタ装置の動作状態に応じて、第１の位置、第２の位置、および上記第１および第２の位置の間の所定位置との複数位置にヘッド位置をとるようにされた印刷ヘッドと、
上記第１の位置、上記第２の位置、および上記所定位置とに対応する位置にそれぞれ配され、上記印刷ヘッドの位置を検出するヘッド位置センサと、
上記印刷ヘッドを上記第２の位置から上記第１の位置へと向かう方向に移動させ上記所定位置に停止させる際に、上記印刷ヘッドが上記所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されるまで上記印刷ヘッドを上記第２の位置から上記第１の位置へと向かう方向に移動させ、さらに上記印刷ヘッドが上記所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されなくなるまで上記印刷ヘッドを上記第２の位置から上記第１の位置へと向かう方向に移動させた後、上記印刷ヘッドを上記所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されるまで上記第１の位置から上記第２の位置へと向かう方向に移動させるように制御する制御手段とを有することを特徴とするプリンタ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、印刷ヘッドの中間位置への位置制御を容易に行なうようにされたプリンタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ビデオ映像やコンピュータグラフィック、ディジタルスチルカメラなどの画像データを取り込み、カラーで高精彩に印刷するビデオプリンタの需要が高まっている。このような用途には、高画質，メンテナンスが不要であるなどの点から、昇華型熱転写方式によるプリンタが用いられる場合が多い。また、溶融型熱転写方式によるプリンタが用いられる場合もある。
【０００３】
昇華型熱転写方式のプリンタは、昇華性染料を主成分とするインクシートに熱を与え、気化したインクを印刷用紙上のポリエステル系のコーティングと反応させて発色させる。インクシートに熱を与えるためには、例えばサーマルヘッドが用いられる。この方式においては、加える熱の量を調節することでドット単位で階調を表現することが可能である。例えばＹ(yellow)，Ｍ(magenta) ，およびＣ(cyan)の各色のそれぞれにおいて２５６階調出せる場合、これらの各色を面順次的に重ねて印刷することによって、約１６７０万色の所謂フルカラー印刷が可能とされる。
【０００４】
サーマルヘッドには、例えばライン単位でドットに対応した発熱体が設けられる。そして、このサーマルヘッドが用紙に対して並行に配され、発熱体に対してライン単位でデータが与えられることによって、与えられたデータに対応した熱が発生し、インクの気化が生じる。用紙またはヘッドを順次移動させることによって、用紙面に対して印刷がなされる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のプリンタ装置においては、ヘッドの全移動行程の中間に位置するようなヘッド位置にヘッドを移動させる際には、そのヘッド位置決定を、ヘッド移動の往復の何方の側からでも行なっていた。すなわち、例えばヘッドが上下に移動する場合、その中間位置に対して設けられた光センサなどによる位置センサによって、ヘッドの上から下への移動および下から上への移動の両方の場合について、ヘッドの通過が検知される。
【０００６】
このような方法では、センサ位置の両方向に対してヘッド位置を検出しなければならないため、センサの検出範囲は、広範囲が必要とされた。したがって、これを補うために高精度のセンサの使用が必要とされた。さらに、センサの取り付け位置や機構の動作範囲を厳密にするなどの、機構面での工夫が必要であった。そのため、設計ならびに部品コストなどが上昇してしまうといった問題点があった。
【０００７】
また、従来では、多くのプリンタ装置には複数個のマイクロプロセッサ（以下、マイコンと称する）が搭載され、それぞれ専用の機能が割り当てられていた。したがって、例えばプリンタに対する給紙の際に、センサによってヘッド位置を検出して専用のメカ制御マイコンに割り込み動作を掛けることによって、ヘッド位置の正確な制御を行なうことが可能であった。
【０００８】
しかしながら、近年、マイコンの高性能化および大容量化が進み、またプリンタ装置に対しても小型化やローコスト化が求められており、メカ制御，印刷のための画像処理，装置におけるユーザインターフェイスといった複数の機能を１個のマイコンに集約させる必要が生じてきた。その結果、用いられる割り込み処理が多くなり、ヘッド位置検出のためのセンサからの出力をソフトウェアによって監視する間隔が、専用のメカ制御マイコンを用いる場合よりも長くなってしまい、ヘッドの停止位置の誤差が大きくなってしまうという問題点があった。
【０００９】
したがって、この発明の目的は、高精度のヘッド位置センサを必要とせず、簡略な機構で印刷ヘッドの位置制御を行なうプリンタ装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上述した課題を解決するために、印刷ヘッドが複数のヘッド位置を有するプリンタ装置において、プリンタ装置の動作状態に応じて、第１の位置、第２の位置、および第１および第２の位置の間の所定位置との複数位置にヘッド位置をとるようにされた印刷ヘッドと、第１の位置、第２の位置、および所定位置とに対応する位置にそれぞれ配され、印刷ヘッドの位置を検出するヘッド位置センサと、印刷ヘッドを第２の位置から第１の位置へと向かう方向に移動させ所定位置に停止させる際に、印刷ヘッドが所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されるまで印刷ヘッドを第２の位置から第１の位置へと向かう方向に移動させ、さらに印刷ヘッドが所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されなくなるまで印刷ヘッドを第２の位置から第１の位置へと向かう方向に移動させた後、印刷ヘッドを所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されるまで第１の位置から第２の位置へと向かう方向に移動させるように制御する制御手段とを有することを特徴とするプリンタ装置である。
【００１１】
上述したように、この発明は、印刷ヘッドを第２の位置から第１の位置へと向かう方向に移動させて第１および第２との間の所定位置に停止させる際に、印刷ヘッドが所定位置に配されたセンサに検出され、さらに検出されなくなるまで第２の位置から第１の位置へと向かう方向に移動させた後、印刷ヘッドを第１の位置から第２の位置へと向かう方向に移動させ、印刷ヘッドが所定位置に配されたセンサに検出されたら印刷ヘッドの移動を停止するようにされているため、所定位置での印刷ヘッドの位置制御を、常に一方向への制御だけで行なうことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、この発明に適用できる昇華型熱転写方式によるプリンタ装置の構成の一例を概略的に示す。プリンタ３がインターフェイス２を介してコンピュータ１と接続される。プリンタ３に対する印刷などの指示および印刷データは、インターフェイス２を介してコンピュータ１からプリンタ３に対して送られる。プリンタ３は、メモリ４，マイクロプロセッサなどから成るマイコン５，サーマルヘッド駆動装置６，サーマルヘッド７，および印刷用紙の搬送機構などのメカ部８などから成る。なお、ここでは、プリンタ３は、Ｙ(yellow)，Ｍ(magenta) ，およびＣ(cyan)の３色でカラー印刷を行なうものとする。
【００１３】
コンピュータ１に対して、プリンタ３での印刷動作の指示がなされると、コンピュータ１に表示または保存された画像データがＹ，Ｍ，およびＣの３色に分解される。この３色に分解された画像データは、順次、インターフェイス２を介してプリンタ３に供給される。これら画像データは、プリンタ３においてメモリ４に転送され記憶される。メモリ４において、印刷する画像１枚分（すなわち、３色分）の画像データが揃ったならば、次の動作に移る。次には、例えばこのプリンタ装置に対する給紙および印刷が行なわれる。
【００１４】
図２は、このプリンタ装置３の機構を概略的に示す。この機構は、上述の図１に示されるメカ部８に対応するものであって、マイコン５によって制御される。なお、このマイコン５によるこのメカ部８の制御は、例えば印刷のためのデータ処理やユーザインターフェイスの制御といった、このプリンタ装置３においてなされる他の処理と共に、時分割的に行なわれる。この図２において、サーマルヘッド７は、Ｈ0 ，Ｈ1 ，およびＨ2 の３つのヘッド位置を有する。Ｈ0 は、基準位置である。Ｈ1 は、給紙の際のヘッド位置である。また、Ｈ2 は、印刷の際のヘッド位置である。
【００１５】
図２に示されるように、プリンタ装置３の内部には、一対の紙搬送ローラ１１ａ，１１ｂ，プラテンローラ１２，および一対のインクリボン搬送ローラ１３ａ，１３ｂの各ローラが配される。一対のインクリボン搬送ローラ１３ａ，１３ｂには、印刷に使用される色素が塗布されたインクリボン１４が巻き付けられて取り付けられる。このプリンタ装置３がカラー印刷を行なうようにされている場合には、このインクリボン１４は、Ｙ，Ｍ，Ｃ各色の領域を有する。これにＢ(Black) を加え４色としてもよい。このインクリボン１４は、例えばローラ１３ａからローラ１３ｂへと巻き取られることで、サーマルヘッド７に対して常に新しい面が現れるようにされる。また、印刷用紙位置を検出するためのペーパーセンサ１５および１６が所定の位置に配される。
【００１６】
印刷のためのサーマルヘッド（以下、ヘッドと略称する）７は、可動とされ、上述の位置Ｈ0 ，Ｈ1 ，およびＨ2 の３つの位置を有する。図２Ａに示される、リボン１４の上方の位置が基準位置Ｈ0 とされる。また、図２Ｂに示される位置が給紙位置Ｈ1 とされ、図２Ｃで示される位置が印刷位置Ｈ2 とされる。なお、煩雑さを避けるためにこの図２においては省略されているが、これらのヘッド位置Ｈ0 ，Ｈ1 ，およびＨ2 のそれぞれに対応した位置に、ヘッド７の位置を検出するためのヘッド位置センサＳｅ0 ，Ｓｅ1 ，およびＳｅ2 が設けられる。
【００１７】
これらヘッド位置センサＳｅ0 ，Ｓｅ1 ，およびＳｅ2 は、例えば発光ダイオードなどの発光素子とフォトトランジスタなどの受光素子が組み合わされて成る。すなわち、ヘッド７が例えばヘッド位置センサＳｅ1 の発光素子と受光素子との間にあると、受光素子に受光される発光素子からの光が遮られ、ヘッド７の存在がこのヘッド位置センサＳｅ1 に検出される。
【００１８】
このような構成において、ヘッド７が位置Ｈ2 に移動し、ヘッド７とプラテンローラ１２とによってインクリボン１４と印刷用紙１７とが互いに圧着されることで、印刷がなされる。
【００１９】
図２Ａに示されるように、印刷用紙１７は、一対の紙搬送ローラ１１ａおよび１１ｂに引き込まれることによってプリンタ装置３の内部に搬送される。そして、例えば光センサによってなるペーパーセンサ１５によって用紙の先端が所定の位置に達したことが検出されると、プリント動作が開始される。このとき、ヘッド７の位置は、基準位置Ｈ0 とされる。
【００２０】
図３は、この実施の一形態におけるプリント動作のフローチャートを示す。プリント動作が開始されると、図２Ｂに示されるように、ヘッド７が基準位置Ｈ0 から給紙位置Ｈ1 へと移動され、印刷の準備がなされる（ステップＳ１）。また、紙搬送ローラ１１ａおよび１１ｂが給紙方向に回転することによって印刷用紙１７がプリンタ装置３内部へと引き込まれ、給紙がなされる。この給紙は、センサ１６によって印刷用紙１７の端が検出されるまで続けられる（ステップＳ２）。印刷用紙１７の端が検出され、印刷位置が決定されると、ローラ１１ａおよび１１ｂによる用紙１７の給紙が終了される。
【００２１】
次のステップＳ３で、例えば色Ｙを印刷する場合、インクリボン１４がインクリボン搬送ローラ１３ａおよび１３ｂによって、色Ｙの色素が塗布されている領域の最初が検出されるまで送られ、インクリボン１４の頭出しが行なわれる。インクリボン１４が所定の領域まで送られると、ステップＳ４において、ヘッド７が給紙位置Ｈ1 から印刷位置Ｈ2 へと移動され、次のステップＳ５で印刷が開始される。
【００２２】
すなわち、ヘッド７が位置Ｈ2 に移動することによって、インクリボン１４と印刷用紙１７とがヘッド７とプラテンローラ１２とに挟まれ、互いに圧着される。そして、紙搬送ローラ１１ａおよび１１ｂとが印刷方向に回転することによって、印刷用紙１７の所定に部分に色Ｙが印刷される。印刷用紙１７が印刷方向に所定量送られ、色Ｙの印刷が完了すると、ヘッド７が位置Ｈ2 から位置Ｈ1 へと移動される。
【００２３】
このように、各色の印刷の開始前にそれぞれ生じるヘッド７の位置Ｈ1 への移動には、位置Ｈ0 からの移動と位置Ｈ2 からの移動との二通りがある。すなわち、ヘッド７は、印刷用紙１７に対する最初の印刷の前には位置Ｈ0 から位置Ｈ1 へと移動し、Ｙ，Ｍ，Ｃ各色の印刷の間には位置Ｈ2 から位置1 へと移動する。この発明では、これら両方の場合において、ヘッド７の位置Ｈ1 を、所定の一方向への移動、例えば位置Ｈ0 から位置Ｈ1 への移動に基づき決定する。ここでは、この位置決定のための移動方向を、位置決定方向と称する。
【００２４】
このときのヘッド７の位置決定は、次のようになされる。当初ヘッド７は、図４Ａに示されるように、位置Ｈ2 にあり、ヘッド位置センサＳｅ2 に検知されている。なお、この例で示されるヘッド７は、ある点を中心点として所定の半径を有する円弧上を移動するようにされている。ステップＳ６において、このヘッド７が位置Ｈ1 方向に移動される。この移動は、ヘッド７が位置Ｈ1 にあるヘッド位置センサＳｅ1 に検知されるまで続けられる。ヘッド７がヘッド位置センサＳｅ1 に検出されると、さらにヘッド位置センサＳｅ1 がヘッド７を検出できなくなるまでヘッド７が移動される（ステップＳ７）。
【００２５】
ヘッド７が位置Ｈ1 を通り過ぎヘッド位置センサＳｅ1 によって検知されなくなると、ヘッドの移動が停止される。次に、図４Ｃに示されるように、ヘッド７が位置決定方向に移動される。この移動は、ヘッド位置センサＳｅ1 によってヘッド７が検知されるまで続けられる（ステップＳ８）。ヘッド位置センサＳｅ1 によってヘッド７が検知されると、ヘッド７の移動が停止され、図４Ｄに示されるように、所定の位置Ｈ1 にヘッド７が位置する。
【００２６】
そして、再び紙搬送ローラ１１ａおよび１１ｂとが給紙方向に回転し、印刷用紙１７がプリンタ内部に引き込まれる。そして、ステップＳ９で、各色（この例ではＹ，Ｍ，Ｃの３色）の印刷が終了したかが判断される。終了していないと判断されれば、処理は再びステップＳ２に戻され、上述と同様な手順で以て色Ｍおよび色Ｃの印刷が行なわれる。一方、ステップＳ９で各色の印刷が終了したとされれば、処理はステップＳ１０に移行する。
【００２７】
ステップＳ１０において、紙搬送ローラ１１ａおよび１１ｂが印刷方向に回転し、センサ１５によって印刷用紙１７が検出されなくなるまで排紙される。そして、ヘッド７が位置Ｈ1 から位置Ｈ0 へと移動され、印刷が終了される。
【００２８】
なお、上述では、この発明が昇華型熱転写方式のプリンタ装置に適用されるように説明したが、これはこの例に限定されない。すなわち、同様なヘッド移動を行なう他の方式のプリンタ装置にも適用可能である。また、上述では、位置Ｈ0 および位置Ｈ2 との間の位置Ｈ1 に対する位置決定の方法として説明したが、これはこの例に限定されない。例えば、位置Ｈ0 および位置Ｈ2 との間に、さらに多くの中間位置Ｈ11，Ｈ12，Ｈ13・・・が設けられた場合においても適用可能である。さらに、この発明は、プリンタ装置に限定されない。すなわち、同様な位置制御を必要とする他の装置に対してもこの発明を適用することができる。
【００２９】
また、この実施の一形態の変形例として、位置Ｈ2 から位置Ｈ0 までヘッド７を移動した後に、位置Ｈ0 から位置1 までヘッド７を移動させる方法も考えられる。この場合には、ヘッド７の移動量が多くなってしまうという欠点がある。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ヘッド位置の位置決定方向が所定の一方向に限定されているため、ヘッド位置を検出するヘッド位置センサの精度も一方向に対応する程度のもので足りる。そのため、高い精度のヘッド位置センサが必要とされず、装置のコストを下げることができる効果がある。
【００３１】
また、制御の方向が一方向であるため、機構が簡略となり、設計および製造などのコストを下げることができる効果がある。
【００３２】
またそのため、小型でローコストなプリンタ装置が実現可能となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に適用できる昇華型熱転写方式によるプリンタ装置の構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【図２】プリンタ装置の機構を概略的に示す略線図である。
【図３】この実施の一形態におけるプリント動作のフローチャートである。
【図４】この実施の一形態におけるヘッド位置制御を概略的に示す略線図である。
【符号の説明】
３・・・プリンタ装置、７・・・サーマルヘッド、１１ａ，１１ｂ・・・紙搬送ローラ、１２・・・プラテンローラ、１５，１６・・・ペーパーセンサ、Ｓｅ0 ，Ｓｅ1 ，Ｓｅ2 ・・・ヘッド位置センサ
【図１】
0003780583.tif 000002
【図２】
0003780583.tif 000003
【図３】
0003780583.tif 000004
【図４】
0003780583.tif 000005