JP2001203858A - 走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 着脱可能なカートリッジ形態のプリントヘッ
ドとスキャナヘッドとを交換することによりプリント装
置またはスキャナ装置として動作モードが変更できるプ
リンタ／スキャナ装置において、スキャナヘッドのキャ
リブレーション中に交換モードに移行してしまうような
不都合、すなわちキャリブレーションの中断に起因した
読み取り画像品位の低下などの不都合を排する。 【解決手段】 スキャナヘッドＳＨの特定動作としての
キャリブレーション処理中に、カバー開放等によりスキ
ャナヘッドＳＨのカートリッジをプリントヘッドＰＨの
カートリッジに交換するモードへの移行が指示されて
も、キャリブレーション動作を中断せず、その完了後に
カートリッジ交換モードに移行するようにする（Ｓ１
３，Ｓ１５）。これにより、キャリブレーションを中断
なく正常に終了することで、その後も画像の読み取り品
位を保つことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機能素子と媒体と
を相対走査させることにより機能素子に所定の機能を実
行させる走査装置に関し、例えばプリント媒体に対して
プリント剤を付与するためのプリントヘッドを一の機能
素子、プリント媒体に担持された画像を読み取るための
スキャナヘッドを他の機能素子として選択的に装着可能
とすることにより、プリンタまたはスキャナとして動作
モードが変更できるプリンタ／スキャナ装置などの走査
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の走査装置、例えば着脱可
能なカートリッジ形態のプリントヘッドとスキャナヘッ
ドとを交換することによりプリント装置またはスキャナ
装置として動作モードが変更できるプリンタ／スキャナ
装置においては、いずれかのヘッドを装着しての所定動
作中でなければ、装置のカバーを開放すること等により
カートリッジ交換モードに移行し、交換操作を受容すべ
くカートリッジは走査方向上の交換位置に移動・設定さ
れる。また、プリント動作中やスキャン動作中にカバー
が開放されたのであれば、当該動作を一時中断し、カー
トリッジを走査方向上の待機位置にて待機させ、カバー
を閉じた後にプリント処理やスキャン処理、あるいはス
キャナヘッドのキャリブレーション処理を再開するよう
にしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、所定の
動作中に処理を一時中断し、再開すると、処理の開始時
と再開時とで環境条件などが異なっていると、不都合を
生じる場合がある。

【０００４】例えば、スキャン中およびキャリブレーシ
ョン処理中に処理を一時中断し、再開した場合には、ス
キャナカートリッジの温度等の環境条件が動作の開始時
と中断後の再開時とで異なっていると、画像の読み取り
品位を低下させることになる。特に、キャリブレーショ
ン処理を中断・再開するような場合、キャリブレーショ
ン処理に供するデータの読み取り開始時と再開時とで環
境条件が異なっていると、キャリブレーションデータを
正確に読み取ることができなくなるために不適正なキャ
リブレーションデータが記憶されてしまう。従って、そ
の後に通常画像を読み取るためのスキャン処理を行う度
に、不適正なキャリブレーションデータに基づいて画像
処理が行なわれることになるため、画像の読み取り品位
を著しく低下させる恐れがある。

【０００５】本発明は、機能素子と媒体とを相対走査さ
せる走査装置において、機能素子の特定の動作の中断に
伴う不都合が発生しないようにすること、すなわち、例
えば着脱可能なカートリッジ形態のプリントヘッドとス
キャナヘッドとを交換することによりプリント装置また
はスキャナ装置として動作モードが変更できるプリンタ
／スキャナ装置において、処理中断に起因した読み取り
画像品位の低下などの不都合が発生しないようにするこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明は、
着脱可能な機能素子と媒体とを相対走査させる走査装置
において、前記機能素子の着脱操作の実行を指示する手
段と、当該指示に応じて前記着脱操作を可能とする設定
を行う手段と、前記機能素子の特定動作中においては当
該動作が終了するまで前記設定を禁止する手段と、を具
えたことを特徴とする。

【０００７】ここで、前記機能素子は前記媒体に担持さ
れた画像の読み取りを行うスキャナヘッドであり、前記
特定の動作は前記スキャナヘッドのキャリブレーション
処理とすることができる。

【０００８】また、装置内部を開放可能なカバー部材を
具え、前記指示手段は前記カバー部材の開放を検知する
手段を有するものとすることができる。

【０００９】さらに、前記機能素子は、前記媒体に対し
所定方向に走査される走査部材に搭載され、前記設定手
段は、前記着脱操作が許容される前記所定方向上の所定
位置に前記機能素子を設定することができる。

【００１０】ここで、前記機能素子の前記特定動作以外
の動作中においては、前記所定方向上の所定の待機位置
に前記機能素子を設定する手段をさらに具えることがで
きる。

【００１１】また、以上において、前記機能素子とし
て、前記スキャナヘッドと、前記媒体にプリント剤を付
与することによりプリント機能を実行可能なプリントヘ
ッドとを装着可能とすることができる。

【００１２】さらに、前記スキャナヘッドと前記プリン
トヘッドとを交換して選択的に装着可能とすることがで
きる。

【００１３】前記プリントヘッドは、前記媒体に対して
前記プリント剤としてのインクを吐出するインクジェッ
トプリントヘッドとすることができ、さらに前記インク
ジェットプリントヘッドは、前記インクを吐出するため
に利用されるエネルギとして前記インクに膜沸騰を生じ
させる熱エネルギを発生するための電気熱変換体を有す
るものとすることができる。

【００１４】かかる本発明によれば、例えば着脱可能な
カートリッジ形態のプリントヘッドとスキャナヘッドと
を交換することによりプリント装置またはスキャナ装置
として動作モードが変更できるプリンタ／スキャナ装置
において、スキャナヘッドの特定動作としてのキャリブ
レーション処理中にカバー開放等によるカートリッジ着
脱（交換）モードに移行すべき指示があっても、キャリ
ブレーション動作を中断せず、その完了後にカートリッ
ジ交換モードに移行するようになる。これにより、キャ
リブレーションを中断なく正常に終了することで、その
後も画像の読み取り品位を保つことが可能となる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。

【００１６】図１は、本発明が実施もしくは適用されて
好適なプリンタ／スキャナ装置の構成例を示す模式的斜
視図である。図１に示す装置は、そのフロントカバーＦ
Ｃを開放して装置内部を露出させた状態で示してある。
ここで、フロントカバーＦＣは、ヘッド交換その他の作
業のために装置内部を開放できるものであればよく、装
置本体から完全に分離可能なものでも、図示の例のよう
にヒンジ等によって回動可能に本体に取り付けられてい
るものでもよい。

【００１７】本例の装置は、着脱可能なカートリッジ形
態のプリントヘッドＰＨとスキャナヘッドＳＨとを交換
することによりプリント装置またはスキャナ装置として
動作モードが変更できるプリンタ／スキャナ装置であ
り、キャリッジユニット２によってそれらカートリッジ
を選択的に保持して、図の略左右方向に主走査する。そ
して、各カートリッジのキャリッジユニット２への搭載
時に、相互の信号伝達用の電気接点のコンタクトが行わ
れる。５は装置制御部とキャリッジユニット２との間で
所要の電気信号を伝えるためのフレキシブルケーブルで
ある。３はカバースイッチであり、フロントカバーＦＣ
の開閉状態検出情報を装置の制御部（後述）に与える。
このカバースイッチ３としては、フロントカバーＦＣに
係合可能で、その開閉動作に連動して変位または変形す
るアクチュエータを有した接触型スイッチ、あるいは開
閉状態を時期的または光学的に検出する非接触型スイッ
チ等、適宜のものを用いることができる。

【００１８】また、７はキャリッジユニット２を主走査
方向に往復移動させるための駆動源からの駆動力をキャ
リッジユニット２に伝達するキャリッジベルトである。
１２はプリントヘッドＰＨの搭載時にその機能を保持す
るためのユニットであり、プリントヘッドＰＨとしてイ
ンクジェットヘッドが用いられる場合には、その前面を
キャップするキャップ部材やこのキャップ内を吸引する
吸引手段、さらにはヘッド前面のワイピングを行う部材
などの回復系を含むものとすることができる。

【００１９】ここで、プリントヘッドＰＨのカートリッ
ジとしては種々のものを用いることができる。例えば、
プリント剤としてのインクを収納し、カートリッジ本体
に対して着脱可能なインクタンクと、カートリッジ本体
に保持されている吐出部とを有したインクジェットヘッ
ドカートリッジとすることができる。そして、そのよう
なインクジェットヘッドカートリッジでは、インクの吐
出部はインクタンクと分離不能な構成であってもよく、
また両者を分離可能としてインク残量が無くなったとき
等にインクタンクのみを単独で交換する構成とすること
もできる。さらに、吐出部のみをカートリッジの形態と
して、装置の別の部位に設けたインクタンクからチュー
ブ等を介してインク供給を受ける構成でもよい。また吐
出部には、インクを吐出するために利用されるエネルギ
として通電に応じインクに膜沸騰を生じさせる熱エネル
ギを発生する電気熱変換体（吐出ヒータ）を有したもの
を用いることができる。

【００２０】また、プリントヘッドＰＨには、モノクロ
ーム（例えばブラック）のインクに対応したもの、カラ
ー（例えばシアン、マゼンタおよびイエロー）のインク
に対応したもの（ブラックに対応したものが含まれてい
てもよい）、同一色について濃度の異なる複数種のイン
クに対応したもの等を用いることができ、さらに異なる
記録密度に対応してそれらを複数用意することもでき
る。そして、それらを適切に交換してキャリッジユニッ
ト２に搭載することにより、モノクローム画像形成とカ
ラー画像形成との切換えや、２値画像形成と中間調画像
形成との切換え等を可能としたものでもよい。

【００２１】一方、プリントヘッドＰＨのカートリッジ
に代えてキャリッジユニット２に搭載可能なスキャナヘ
ッドＳＨとしては、読み取るべき画像を担持したプリン
ト媒体（原稿）に対して光を照射する発光部と、原稿か
らの反射光を受容する受光部とを有したものとすること
ができる。また、スキャナヘッドＳＨとしてはモノクロ
ーム画像の読み取りのために単色の発光部と受光部とを
有するものとすることもでき、またカラー画像の読み取
りを考慮して発光色の異なる複数の発光部を有するも
の、またはカラーフィルタを光路上に配置したもの等を
用いることができる。

【００２２】さらに、画像の読み取りを精度高く行うに
は、最適な光量を発光部から照射し、受光側には最適な
電気信号を印加しなければ良好な出力差が得られないこ
とから、スキャナヘッドＳＨ（発光部側および／または
受光部側）自体のキャリブレーションを行うのが望まし
い。そしてこれは、スキャナヘッド固有のバラツキ、装
置におけるスキャナヘッドの取り付け公差、使用環境の
光や湿度、空気の状態（霧、煙）等の雰囲気差、スキャ
ナヘッド自体の経時変化、畜熱による出力低下の影響、
スキャナヘッドに付着するミスト，紙粉等による出力低
下の影響などを補正する上で好ましいことである。

【００２３】そこで、本例ではスキャナヘッドが有する
発光部および／または受光部のキャリブレーションを行
うようになし、スキャナヘッドの出力特性として所定の
レンジが得られるように、望ましくは線形領域で使用す
ることができるようにする。例えば、そのようなキャリ
ブレーションを行うべく、発光部あるいは受光部に投入
する電気信号を段階的に変化させつつプリント媒体上に
形成された所定のキャリブレーション用画像パターンを
読み取り、良好な出力特性が得られる最適な電気信号印
加条件を決定することができる。

【００２４】図２は図１に示した装置をプリントヘッド
およびスキャナヘッドの走査範囲とともに示す図であ
り、各々の動作モードにおけるカートリッジ（プリント
ヘッドＰＨおよびスキャナヘッドＳＨ）の主走査方向上
の位置について説明する。

【００２５】本例のプリンタ／スキャナ装置において、
プリントヘッドＰＨが搭載されてプリンタ装置として動
作している場合（プリンタモード）には、データおよび
コマンド受信を待つ待機状態であるとき、図２の下部に
示すがプリントヘッドＰＨのカートリッジの待機位置
となる。また、スキャナヘッドＳＨが搭載されてスキャ
ナ装置として動作している場合（スキャナモード）に
は、図２下部のがスキャナヘッドＳＨのカートリッジ
の待機位置となり、プリントヘッドＰＨのカートリッジ
の待機位置とは異なる位置となる。

【００２６】または、プリンタモードでのプリントヘ
ッドＰＨの吐出部の清掃、回復、および乾燥や汚れから
の保護を行うための回復系１２に対向する吐出部メンテ
ナンス領域である。はカートリッジ交換位置であり、
プリントおよびスキャン中でない場合にプリンタ／スキ
ャナ装置のフロントカバーＦＣを開放したときに、カー
トリッジは、カートリッジ交換位置に移動し、この位
置においてカートリッジ交換操作が可能となる。そし
て、はプリントおよびスキャン可能領域である。

【００２７】図３は上述したプリンタ／スキャナ装置の
制御系の構成例を示すブロック図である。

【００２８】同図において、１０１はマイクロコンピュ
ータ形態のＣＰＵであり、プリントデータ等の生成、各
種コマンドの解析、走査パネルからの入力に応じた各種
設定を行うほか、図４について後述する処理手順を実行
する。１０２は当該処理手順等に対応したプログラムや
所要のテーブルその他の固定データを格納したＲＯＭで
ある。１０３はＲＡＭであり、プリントデータやスキャ
ンデータを展開するためのワークバッファとして用いら
れる領域、各種設定情報を一時格納する領域、必要に応
じてプリントデータ等の加工に利用される領域のほか、
インターフェース１０４に入力されたデータおよびコマ
ンドや、インターフェース１０４から出力するスキャン
データおよびコマンドを一時格納するための領域を有す
る。

【００２９】１２０はインターフェース１０４を介して
接続されたホスト装置であり、プリンタ／スキャナ装置
によってプリントされる画像等のデータの作成や、加工
・編集の処理等を行うコンピュータとすることができ
る。また、インターフェース１０４を介してプリンタ／
スキャナ装置側から送られたスキャンデータについての
処理を行うこともできる。なお、このホスト装置１２０
としては、ディジタルカメラ等の形態であってもよい。

【００３０】１０５はフォントの種類やプリント媒体種
類等のプリンタ／スキャナ装置設定状態を保持しておく
ための不揮発性メモリであり、ＥＥＰＲＯＭなどが用い
られる。

【００３１】１０６はモータコントローラであり、本例
装置ではカートリッジを搭載したキャリッジユニット２
を主走査方向に走査させ、１または複数回の主走査後に
プリント媒体を所定量搬送（副走査）し、さらに主走査
を行うという動作を繰り返すことにより１枚のプリント
媒体に対するプリントまたは原稿に対する画像読み取り
を完成する所謂シリアルスキャン方式のものであるの
で、主走査方向の移動を行わせるための駆動源をなすキ
ャリッジモータの制御と、プリント媒体の正方向（また
は逆方向）の搬送を行わせるための駆動源をなすライン
フィードモータの制御とを行うものである。

【００３２】１０７はヘッドコントローラであり、キャ
リッジユニット２にプリントヘッドＰＨのカートリッジ
が搭載されている場合にはプリントデータを吐出部に転
送する機能および吐出部からインクを吐出させる制御を
行う機能を実行し、スキャナヘッドＳＨが搭載されてい
る場合にはスキャナヘッドを駆動して画像を読み取らせ
るための制御を行う機能および当該読み取りデータを転
送する機能を実行する。また、このヘッドコントローラ
１０７に関連して、キャリッジユニット２に搭載されて
いる各種ヘッドカートリッジおよびスキャナヘッドの識
別手段ないしは当該識別情報のＣＰＵ１０１への転送手
段を設けることができる。また、プリントヘッドＰＨの
吐出部の温度情報やインクタンクの残量検知情報の転送
手段を設けることもできる。

【００３３】１０８はＣＧＲＯＭであり、日本語や外国
語の文字，数字，記号等（キャラクタ）のデータをプリ
ントデータとして展開可能なイメージデータ形態で格納
している。

【００３４】操作パネル１１０は電源スイッチ、プリン
ト開始を指示するためのスイッチ、ホスト装置１２０と
のオンライン状態を設定するスイッチ、給紙指令キー
等、操作者による指示入力を受容する入力手段のほか、
操作者に装置状態を報知するための手段（ＬＣＤなどの
表示手段）を有する。また、１１１は所要の装置状態を
検出するためのセンサ群であり、上述の各位置を検出す
るためのフォトカプラおよび環境温度を検出するために
適宜の部位に設けられた温度センサのほか、送給すべき
プリント媒体の有無を検出するセンサ、プリント媒体お
よび原稿の搬送異常（ジャム）その他装置の異常を検出
するセンサ等を有する。

【００３５】図４は本例の装置においてフロントカバー
が開放された場合の処理手順の一例を示すフローチャー
トである。

【００３６】本手順は装置のパワーオン時において所定
のタイミングで起動され、まずフロントカバーＦＣの開
放操作（カバーオープン）がカバースイッチ３によって
検出されたか否かを判定し（ステップＳ１）、否定判定
であれば直ちに終了されるものである。

【００３７】一方、カバーオープンが検出された場合に
は、プリントヘッドＰＨまたはスキャナヘッドＳＨを用
いたプリント動作中またはスキャン動作中であるか否か
を判定する（ステップＳ３）。ここで否定判定であれ
ば、カートリッジ交換位置にキャリッジユニット２を
設定し、プリントヘッドＰＨまたはスキャナヘッドＳＨ
の交換動作を受容するカートリッジ交換モードに移行す
る。また、肯定判定であれば、続いて動作モードの判定
を行う（ステップＳ５）。

【００３８】ここで、動作モードがプリンタモードであ
る場合、またはキャリブレーション動作を除くスキャナ
モードである場合（ステップＳ１３で否定判定された場
合）には、当該動作を即時に中断し、キャリッジユニッ
ト２を所定の待機位置（プリントヘッドＰＨが装着され
ている場合には図２における待機位置、スキャナヘッ
ドＳＨが装着されている場合には待機位置）にて待機
させる（ステップＳ７）。そして、カバーが閉じられる
まで待ち（ステップＳ９）、カバー閉が検知されるとと
もにプリント動作またはスキャン動作を再開させる（ス
テップＳ１１）。

【００３９】一方、スキャナモードにおいて上述したよ
うなスキャナヘッドＳＨのキャリブレーションが実行さ
れている場合には（ステップＳ１３で肯定判定された場
合）、その動作を中断せずに処理を続ける。そして、キ
ャリブレーション処理の終了を待って（ステップＳ１
５）、カートリッジ交換位置にキャリッジユニット２
を移動させ、スキャナヘッドＳＨの交換動作を受容する
カートリッジ交換モードに移行する。

【００４０】以上説明したように本例によれば、着脱可
能なカートリッジを交換することによりプリント装置ま
たはスキャナ装置として動作モードが変更できるプリン
タ／スキャナ装置において、キャリブレーション中のカ
バーオープン等によるカートリッジ交換移行モード要求
があってもキャリブレーションを続行し、キャリブレー
ションデータを正常に読み取ることで、その後も画像の
読み取り品位を保つことが可能となる。また、キャリブ
レーション動作を継続して行うため、スキャナヘッドの
温度制御等複雑な制御を伴うことなく、キャリブレーシ
ョンデータを正しく読み取ることが可能となる。

【００４１】なお、以上ではスキャナモードの特にキャ
リブレーション実行中にフロントカバーが開放された場
合に対処する例についてのべたが、他の動作においても
中断および再開によって好ましくない事態が生じるので
あれば、終了まで当該動作を継続するようにすることも
できる。

【００４２】また、本発明走査装置の形態としては、上
例のような画像形成用のプリントヘッドと画像読み取り
用のスキャナヘッドとをカートリッジの形態として選択
的に装着可能な形態のプリンタ／スキャナ装置に限られ
ず、広く走査手段を着脱可能に搭載できる走査装置であ
ればその他の形態にも適用できるのは勿論である。例え
ば、種々のスキャナヘッド（例えばモノクローム画像読
み取り用ヘッドおよびカラー画像読み取り用ヘッド）を
着脱可能な読取装置にあって、搭載中のスキャナヘッド
に関してキャリブレーションが実行されているような場
合、その終了まで交換を受け付けないようにすることも
できる。また、プリントヘッドとスキャナヘッドとの双
方が同時に搭載されるているような場合でも、カバーオ
ープンに起因して上述のような不都合が生じうるのであ
れば、所定の動作を継続するようにすることができる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
機能素子と媒体とを相対走査させる走査装置において、
機能素子の特定の動作の中断に伴う不都合が発生しない
ようにすること、すなわち、例えば着脱可能なカートリ
ッジ形態のプリントヘッドとスキャナヘッドとを交換す
ることによりプリント装置またはスキャナ装置として動
作モードが変更できるプリンタ／スキャナ装置におい
て、スキャナヘッドのキャリブレーション処理中断に伴
う画像の読み取り品位の低下などの不都合を未然に防止
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の一例に係るプリンタ／スキ
ャナ装置の構成例を示す模式的斜視図である。

【図２】図１に示した装置をプリントヘッドおよびスキ
ャナヘッドの走査範囲とともに示す説明図である。

【図３】図１に示す装置の制御系の構成例を示すブロッ
ク図である。

【図４】図１の装置においてフロントカバーが開放され
た場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

２ キャリッジユニット ３ カバースイッチ １２ 回復系 １０１ ＣＰＵ １０２ ＲＯＭ １０７ ヘッドコントローラ １１１ センサ群 １２０ ホスト装置 ＰＨ プリントヘッド ＳＨ スキャナヘッド ＦＣ フロントカバー プリントヘッドカートリッジ待機位置 スキャナヘッドカートリッジ待機位置 プリントヘッドカートリッジメンテナンス領域 カートリッジ交換位置 プリントおよびスキャン可能領域（カートリッジ動
作領域）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 着脱可能な機能素子と媒体とを相対走査
   させる走査装置において、 前記機能素子の着脱操作の実行を指示する手段と、 当該指示に応じて前記着脱操作を可能とする設定を行う
   手段と、 前記機能素子の特定動作中においては当該動作が終了す
   るまで前記設定を禁止する手段と、を具えたことを特徴
   とする走査装置。
2. 【請求項２】 前記機能素子は前記媒体に担持された画
   像の読み取りを行うスキャナヘッドであり、前記特定の
   動作は前記スキャナヘッドのキャリブレーション処理で
   あることを特徴とする請求項１に記載の走査装置。
3. 【請求項３】 装置内部を開放可能なカバー部材を具
   え、前記指示手段は前記カバー部材の開放を検知する手
   段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の
   走査装置。
4. 【請求項４】 前記機能素子は、前記媒体に対し所定方
   向に走査される走査部材に搭載され、前記設定手段は、
   前記着脱操作が許容される前記所定方向上の所定位置に
   前記機能素子を設定することを特徴とする請求項１ない
   し３のいずれかに記載の走査装置。
5. 【請求項５】 前記機能素子の前記特定動作以外の動作
   中においては、前記所定方向上の所定の待機位置に前記
   機能素子を設定する手段をさらに具えたことを特徴とす
   る請求項４に記載の走査装置。
6. 【請求項６】 前記機能素子として、前記スキャナヘッ
   ドと、前記媒体にプリント剤を付与することによりプリ
   ント機能を実行可能なプリントヘッドとを装着可能であ
   ることを特徴とする請求項２ないし５のいずれかに記載
   の走査装置。
7. 【請求項７】 前記スキャナヘッドと前記プリントヘッ
   ドとを交換して選択的に装着可能であることを特徴とす
   る請求項６に記載の走査装置。
8. 【請求項８】 前記プリントヘッドは、前記媒体に対し
   て前記プリント剤としてのインクを吐出するインクジェ
   ットプリントヘッドであることを特徴とする請求項６ま
   たは７に記載の走査装置。
9. 【請求項９】 前記インクジェットプリントヘッドは、
   前記インクを吐出するために利用されるエネルギとして
   前記インクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生する
   ための電気熱変換体を有することを特徴とする請求項８
   に記載の走査装置。