JP2004520118A - 内蔵プリンタを有する検眼鏡 - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
下記の発明は、内蔵画像センサーと内蔵プリントエンジンとを有する装置に関する。特に本発明は、内蔵プリンタ有する検眼鏡に関する。
【0002】
従来の検眼鏡は、一般の開業医、検眼士、あるいは眼科医が患者の目の内部を観察できる接眼鏡に連結されたレンズを含んでいる。このような装置はまた、観察のために目の内部を照明する電池駆動の光源を含んでいる。
【0003】
目の内部の、外観の恒久的な図形的記録が安価で即座に得られれば有益であろう。これは、検眼鏡で観測された例えば網膜の図形画像を印刷するように適応した内蔵プリンタを有するハンドヘルド検眼鏡によって達成できるであろう。
【発明の開示内容】
【0004】
検眼鏡が受像した目の内部の図形画像を印刷するための内蔵プリンタを有するハンドヘルド検眼鏡がここに開示される。
【0005】
好ましくは、本プリンタは検眼鏡のハンドルに内蔵される。
【0006】
好ましくは、本検眼鏡は、プリントヘッドを制御するプリントエンジン・コントローラに接続された画像センサーを含む。
【0007】
好ましくは、前記画像センサーとプリントエンジン・コントローラには、印刷媒体搬送用のモータ・ドライバと印刷媒体のローラから印刷画像を切り離すための、ギロチン・モータの駆動用のモータ・ドライバとを制御するように適応したマイクロ・コントロール回路が接続されている。
【0008】
好ましくは、このプリントエンジン・コントローラには、画像メモリが接続されている。
【0009】
好ましくは、このプリントエンジンは、一体構造のページ幅プリントヘッドである。
【0010】
好ましくは、このプリントヘッドは、インクジェット・プリントヘッドである。
【0011】
好ましくは、この検眼鏡は、患者の目の内部を照明するための光源を含んでいる。
【0012】
好ましくは、このプリンタは、第1、第2のサブアセンブリを備えたプリントエンジン・アセンブリを含み、前記第1のサブアセンブリはインク供給源と印刷媒体とを組み入れており、前記第2のサブアセンブリはプリントヘッドを組み入れている。
【好適な実施形態の説明】
【0013】
本発明を、これから添付の図面を参照し、例を挙げて説明する。
【0014】
添付図面の図1〜図10において参照符号500は、一般に本発明によるプリントエンジンを表す。このプリントエンジン500は、プリント・ロール・カートリッジ504が取外し可能に装着されるプリントエンジン・アセンブリ502を含んでいる。
【0015】
プリント・カートリッジ504は、われわれの同時係属中の出願PCT/AU00/00741とPCT/AU00/00742とに更に詳細に説明されており、その開示内容は引例によってここに特定的に組み入れられている。
【0016】
プリントエンジン・アセンブリ502は、第1のサブアセンブリ506と第2のプリントヘッド・サブアセンブリ508とを含んでいる。
【0017】
サブアセンブリ506は、シャーシ510を含んでいる。シャーシ510は、インク供給管路514が成型された第1のモールディング512を備えている。インク供給管路514は、プリント・カートリッジ504からプリントヘッド・サブアセンブリ508のプリントヘッド516(図5〜図7)にインクを供給する。プリントヘッド516は、4色または3色プラス赤外光スペクトルでだけ見ることのできるインク(今後、「赤外線インク」と称する)で印刷する。したがって、モールディング512内には、空気供給管路518と共に4本のインク供給管路514が画定されている。空気供給管路518は、プリントヘッド516のノズル・ガードへの異物粒子の集積を抑制するためにプリントヘッド516に空気を供給する。
【0018】
シャーシ510は更に、カバー・モールディング520を含んでいる。カバー・モールディング520は、その上にポンプ522を支持している。ポンプ522は、吸込みポンプであって、空気入口ピン524と空気入口開口部526とを介して、プリント・カートリッジ504内の空気フィルタを通して空気を引き込む。空気は、出口開口部528を通してシャーシ510の空気供給管路518内に放出される。
【0019】
シャーシ510は更に、ステッピング・モータ530の形をした第1の駆動モータを支持している。このステッピング・モータ530は、第1の歯車列532を介してポンプ522を駆動する。ステッピング・モータ530はまた、第2の歯車列538を介してプリント・カートリッジ504のローラ・アセンブリ536の駆動ローラ534(図5)に接続されている。歯車列538は、駆動ローラ534の端部に保持された係合可能要素540(図2)に係合する。こうしてステッピング・モータ530は、印刷媒体542がプリントヘッド516の下を通過するときにプリント媒体542上に画像が印刷されるのを可能にするためにサブアセンブリ508のプリントヘッド516への印刷媒体542の送りを制御する。ステッピング・モータ530は印刷媒体542を進めるためにだけ作動するので、ポンプ522は印刷媒体542に印刷が行われるときにプリントヘッド516の上に空気を吹き付けるためにだけ動作可能である点に留意すべきである。
【0020】
シャーシ510のモールディング512はまた、インク供給管路514に連通しているピン544の形の、複数のインク供給導管を支持している。インク供給ピン544は、供給されるべきプリント・カートリッジ504内のインク・チャンバあるいはインクだめ548(図5)からプリントヘッド516へインクを引くためにプリント・カートリッジ504のエラストマー・カラー・アセンブリ546を通して受けられる。
【0021】
第2のモータ550は、DCモータであって、クリップ552を介してシャーシ510のカバー・モールディング520上で支持される。モータ550は、画像が一片の印刷媒体542に印刷された後にその一片の印刷媒体を印刷媒体の残余部分から切り離すためにカッター・アーム・アセンブリ554の形の分離手段を駆動するために設けられている。モータ550は、その出力シャフト上に傘歯車556を担持している。傘歯車556は、カッター・アセンブリ554のウォーム歯車560上に担持された傘歯車558と係合する。ウォーム歯車560は、プリントヘッド・サブアセンブリ508のシャーシ底板564に軸受け562を介して回転可能に支持される。
【0022】
カッター・アセンブリ554は、取付けブロック570上の弾力的に柔軟なアーム568上に支持されたカッター・ホイール566を含んでいる。ウォーム歯車560は、このウォーム歯車560が回転するとき取付けブロック570とカッター・ホイール566とがシャーシ底板564を横断するように、この取付けブロック570を貫通している。取付けブロック570は、ウォーム歯車560に対する取付けブロック570の回転を抑止するように底板564のリップ572に支えられている。更に、印刷媒体542の切断を効果的に行うために、カッター・ホイール566は、プリントヘッド・サブアセンブリ508の上部ハウジングあるいはキャップ部574に押えられている。このキャップ部574は、金属部分である。したがってカッター・ホイール566がキャップ部574を横断して行くにつれて、印刷媒体には、画像が印刷された印刷媒体542のその部分を分離するように、はさみのような切断動作が加えられる。
【0023】
サブアセンブリ506は、排出機構576を含む。排出機構576は、シャーシ510に担持されており、排出機構576をシャーシ510にクリップして取り付けるクリップ580を有するカラー578を持っている。カラー578は、その中にエラストマー材料のインサート582を支持している。このエラストマー・インサート582は、複数の開口部584を画定している。これらの開口部584は、異物粒子のピン544、管路514およびプリントヘッド516内への侵入を抑止するためにピン544の入口開口部を閉鎖する。更に、インサート584は、同じ目的のために空気入口ピン524の入口開口部を閉鎖するランドあるいはプラットフォーム586を画定している。
【0024】
図3に更に詳細に示すようにカートリッジ504がプリントエンジン500から取外されるときカラー578をシャーシ510に対して間隔をあけた位置に押しやるために、シャーシ510とカラー578との間にコイル・スプリング588が配置されている。排出機構576は、図4に、引っ込んだ位置で示されている。
【0025】
プリントヘッド・サブアセンブリ508は、前述のように底板564を含んでいる。キャッピング機構590は、プリントヘッド516に対して近づいたり遠ざかったり変位可能であるように底板564上に変位可能に支持される。このキャッピング機構590は、キャリア593上に配置された細長いリブ592を含んでいる。このキャリアは、プリントヘッド516が動作していないときにリブ592をプリントヘッド516と接触するように変位させる変位機構594によって支持されている。逆にプリントヘッド516が動作しているときには、変位機構594はリブ592をプリントヘッドから離して引っ込めるように動作する。
【0026】
プリントヘッド・アセンブリ508は、プリントヘッド516が取り付けられるプリントヘッド支持モールディング596を含んでいる。このモールディング596は、モールディング596内に配置されたインサート599と共に、画像が印刷されるときに印刷媒体が通過する通路598を画定する。モールディング596には、キャッピング機構590がキャッピング位置に在るときにキャッピング機構590が突き出る溝700が画定されている。
【0027】
インク供給機構702は、キャップ部574の下のインサート599によって支持される。このインク供給機構702は、脊梁部704とこの脊梁部704に取り付けられるケーシング706とを備えている。この脊梁部704とケーシング706は、この両者の間に、通路710(図7)を介してインクをプリントヘッド516に供給するためにシャーシ510内のインク供給管路514に連通するインク供給回廊708を画定している。
【0028】
脊梁部704には、プリントヘッド516に沿って空気供給管路711(図8)が画定されている。
【0029】
電気信号は、インサート599とインク供給機構702との間に捕捉保持されたTABフィルム712を介してプリントヘッド516に与えられる。
【0030】
モールディング596は、角度付き翼部714を含んでいる。柔軟なプリント回路基板(PCB)716は、この翼部714に支持・固定されている。可撓PCB716は、インサート599のリブ718を介してTABフィルム712と係合するように押されることによってTABフィルム712と電気的に接触する。可撓PCB716は、その上にバスバー720を支持している。このバスバー720は、プリントヘッド516とプリントエンジン500の他の電力供給される構成要素とに電力を供給する。更に、カートリッジ504がプリントエンジン500に整合してこれに従うことを認証するQAチップ(図示せず)と共に、可撓PCB716上にはカメラ・プリントエンジン制御チップ721が支持されている。この目的のためにPCB716は、プリント・カートリッジ504のコンタクト725に係合するコンタクト723を含む。
【0031】
図7に更に明らかに示すように、プリントヘッド自身は、シリコン・ウェーハ724上に配置されたノズル・ガード722を含んでいる。インクは、インク供給部材726を介してプリントヘッド516のノズル・アレイ(図示せず)に供給される。インク供給部材726は、要求時にプリントヘッド516のノズルのアレイにインクを供給するためにインク供給機構702の通路710の出口に連通している。
【0032】
図10には、プリントヘッド516に空気を供給するための空気供給経路がより詳細に示されている。図示のようにポンプ522は、端部キャップ730によって閉鎖されたインペラー728を含んでいる。シャーシのカバー・モールディング520は、インペラー728のための受け口732を形成する。カバー・モールディング520は、空気入口開口部734と空気出口開口部736とを持っている。空気入口開口部734は、ピン524と連通している。空気出口開口部736は、図10に黒い実線で示された空気供給管路518に空気を供給する。空気供給管路518から供給された空気は、プリントヘッドの清掃を実施するためにプリントヘッド516内に吹き込まれる。ポンプ522を介して引き込まれた空気は、プリント・カートリッジ504に収容された空気フィルタ738によって濾過される。空気フィルタ738は、紙ベースであってもよく、他の適当な濾過媒体で作られていてもよいフィルタ要素740を持っている。このフィルタ要素740は、基部742と蓋744とを有する缶内に収容される。蓋744は、そこに画定された開口部746を持っている。開口部746は、ピン524が刺し込まれるフィルム748によって閉鎖されている。プリント・カートリッジ504に空気フィルタを持つことの利点は、プリント・カートリッジ504が交換されるときに空気フィルタ738も交換されることである。
【0033】
プリントヘッド516への印刷媒体の供給も制御すステッピング・モータ530によって空気ポンプ522が駆動されることは、本発明の利点である。このようにすることにおいて更にコンパクトにするプリントエンジン500のために必要とされる部品は更に少なくなる。更に、空気ポンプ522を動作させることとプリントヘッド516に印刷媒体54を供給することとのために同じモータ530が使用されるので、よりコンパクトに、また製造コストをより安価にするプリントエンジン500には、より少ない電力消費の構成要素が含まれることになる。
【0034】
プリントエンジン500を更にコンパクトにするためにはプリントエンジン・アセンブリ502のサイズは、このアセンブリ502の構成要素の大部分がプリント・カートリッジ504の端部のフットプリント(足跡)内に受け入れられる程度であることにも留意すべきである。
【0035】
図11には、内蔵プリンタを有する検眼鏡の基本的内部構成要素がブロック図形式で模式的に示されている。このプリンタは典型的には、図1〜10を参照して前に説明したものと同じであり得る一体構造のプリントヘッド814を利用するが、代替として写真サイズの印刷媒体に印刷できる他のコンパクトなプリントヘッドであってもよい。画像センサー806は、検眼鏡のレンズ802(図12)から画像を受け取る。画像センサー806からの画像データは、プリントヘッド814を制御するプリントエンジン・コントローラ813に送られる。このプリントエンジン・コントローラにはメモリ815が接続されていて、画像メモリを格納する。この画像メモリは、例えば引き金817の凹みに格納することもできる。
【0036】
画像センサーとプリントエンジン・コントローラとに接続されたマイクロコントローラ807は、媒体搬送装置810を駆動するモータ・ドライバ809を制御する。これは、前述のステッピング・モータ530と同じものでもよい。
【0037】
マイクロコントローラ807は、画像が印刷された後に内蔵ロールの印刷媒体から印刷済みのシート一枚を切り離すようにギロチン・モータ812を制御するモータ・ドライバ811を制御する。媒体搬送装置810によって駆動される一枚のシートは、図12に816で点線によって示されている。ギロチンは、前述のカッター・ホイール566の形でよい。
【0038】
添付図12には、患者の目に向けられた一つまたは複数のレンズ802を有する検眼鏡が模式的に示されている。検眼鏡の頂上にある光源818は、瞳孔を通して目の中に光を向けて網膜を照明する。検眼士、眼科医、あるいは一般の開業医は、接眼鏡801を使用して、照明された目の内部を観察することができる。
【0039】
検眼鏡は、内部に乾電池といった電源と、それによって電力供給される図1〜10を参照して説明されたようなプリントエンジンとが設けられているハンドル803を持っている。ハンドル803のケーシングは、印刷された画像を有するシート816が排出できるスロット804を含んでいる。印刷動作を開始するために引き金817が設けられている。
【0040】
画像センサー806は、おそらくは従来のミラー構成によって接眼鏡801とレンズ802とを通して見られる画像を受けることができる。代替として、レンズ802が画像をレンズの後ろに配置された画像センサー806に向けてもよく、またその代わりに接眼鏡801が例えば小さな電子画像表示パネルであってもよい。
【0041】
使用時に、検眼鏡800のハンドル803を保持する検眼士、眼科医、その他の医者は、接眼鏡801を使用して、レンズを瞳孔に向けることによって患者の目の内部を観察するであろう。検眼鏡は、網膜の明るくて鮮明な画像を得るために、レンズ802を回転させてフェルール(はめ輪)で焦点合わせするための調整機構を備えることもできる。用意ができたら引き金817を押して、プリントエンジン・コントローラ807を起動し、メモリ815内に格納された画像を印刷することができる。これは順に、マイクロコントローラ807を起動して媒体搬送装置810とギロチン812とを起動するであろう。それからスロット804を通ってハンドル803から出てきた印刷画像816は、医者と患者が観察するための恒久的な記録として利用可能になるであろう。
【0042】
本発明の特定の実施例が説明されてきたが、本発明がその基本的特徴から逸脱することなく他の特定の形に実現可能であることは当業者にとって明らかであろう。したがって本実施形態と実施例とは、あらゆる点で例示的なものであって、限定的なものではないと見做されるべきであり、本発明の範囲は前述の説明よりもむしろ付属の請求項によって示されており、またしたがってこれらの請求項と同意儀の意味と範囲内に入るすべての改変は、この中に含まれると意図されている。更に、ここに述べた既知の従来技術への如何なる参照も、反対の指示が現れなければ、このような従来技術は本発明が関係する当業者によって一般に知られているという容認を構成しないということは理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】本発明による構成要素を含むプリントエンジンの三次元図である。
【図2】プリントエンジンの三次元的分解図である。
【図3】プリントエンジンで使用される取外し可能なプリント・カートリッジを取外したプリントエンジンの三次元図である。
【図4】点線で示されるプリント・カートリッジを有するプリントエンジンの三次元的背面図である。
【図5】プリントエンジンの三次元的断面図である。
【図6】プリントエンジンのプリントヘッド・サブアセンブリの三次元的分解図である。
【図7】プリントヘッド・サブアセンブリの部分切断図である。
【図8】キャッピング位置にあるキャッピング機構を有するプリントヘッド・サブアセンブリの端部断面図である。
【図9】アンキャップ(キャップを外した)位置にあるキャッピング機構を有するプリントヘッド・サブアセンブリを示す図である。
【図10】プリントエンジンの空気供給機構の三次元的分解図である。
【図11】内蔵プリンタを有する検眼鏡に組み込まれた構成要素の模式的ブロック図である。
【図12】そのハンドル内にプリンタを組み込んだ検眼鏡の模式的斜視図である。
【符号の説明】
【0044】
800…検眼鏡、801…接眼鏡、802…レンズ、803…ハンドル、804…スロット、816…シート、817…引き金、818…光源。
Claims (9)
- 検眼鏡が受像する患者の目の内部の図形画像を印刷するための内蔵プリンタを有するハンドヘルド検眼鏡。
- 前記プリンタは検眼鏡のハンドルに内蔵される、請求項1に記載の検眼鏡。
- プリントヘッドを制御するプリントエンジン・コントローラと接続された画像センサーを含む、請求項1に記載の検眼鏡。
- 前記画像センサーとプリントエンジン・コントローラには、印刷媒体搬送用のモータ・ドライバと印刷媒体のローラから印刷画像を切断するためのギロチン・モータの駆動用のモータ・ドライバとを制御するように適応したマイクロ・コントロール回路が接続されている、請求項3に記載の検眼鏡。
- 前記プリントエンジン・コントローラには、画像メモリが接続されている、請求項3に記載の検眼鏡。
- 前記プリントヘッドは、一体構造のページ幅プリントヘッドである、請求項3に記載の検眼鏡。
- 前記プリントヘッドは、インクジェット・プリントヘッドである、請求項3に記載の検眼鏡。
- 患者の目の内部を照明するための光源を含んでいる、請求項1〜7のいずれか一項に記載の検眼鏡。
- 前記プリンタは第1、第2のサブアセンブリを備えたプリントエンジン・アセンブリを含み、前記第1のサブアセンブリはインク供給源と印刷媒体とを組み入れており、前記第2のサブアセンブリはプリントヘッドを組み入れている、請求項1に記載の検眼鏡。
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