JP2005534209A - カメラ及び関連付けられているプリンタ装置 - Google Patents

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Abstract

画像印刷システムは、印刷が望まれる画像に関するデータを撮影する携帯型データ撮影装置を備えている。プロセッサは、データ撮影装置と通信して、データ撮影装置から出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成する。車載印刷ユニットは、車両に取り付けられており、かつプロセッサに関連付けられており、書式付きデータを印刷して画像を提供する。

Description

発明の分野
本発明は、画像印刷システムに関する。本発明は、具体的には、必ずしもこれに限定されないが、乗り物の中で使用する画像印刷システムと、画像を印刷する方法とに関する。
本明細書においては、特に明記していない限りは、用語「乗り物」は、人若しくは物体、又はその両方を運ぶのに適する任意の装置として広義に理解するものとし、道路車両、航空機、鉄道車両、船舶、宇宙船、その他を含む。
発明の背景
休日などに旅行に出かけると、様々な場所で何枚もの写真を撮る。これにより画像のコレクションを作成して、旅行中の体験や大きな出来事を後から思い起こすのに役立てることができる。また、ビジネスその他の目的で、画像を記録しておく必要が生じることがある。例えば、事故現場では、事故の原因に関する調査を行う目的で、損傷した車両と周辺の写真を撮っておく必要が生じることがある。
一般に、写真は、多数の公知の写真手法の一つを使用して撮影する。例えば、写真用フィルムを露光する、或いは、ますます普及している方法として、画像をデジタルで撮影する。フィルム、又は写真を格納するのに使用されるメモリストレージ装置は、容量が制限される。写真用フィルムの場合、記録することのできる画像の枚数は、フィルムの長さに依存する。デジタル画像を保存する場合、保存することのできる画像の枚数は、画像の解像度とメモリの容量とによって決まる。ストレージ手段の容量まで達すると、更に画像を撮影するためにはストレージ手段を交換しなくてはならない。
更に、記録された画像のハードコピーを生成するためには、ストレージ手段(ストレージ手段が取り外し式でない場合にはカメラ自体)を画像処理サービス(imaging bureau)に持ち込んでハードコピーの作成を依頼するか、パーソナルコンピュータとプリンタとを使用して各写真のコピーを印刷するかのいずれかが必要である。このどちらの方法も、第一に、画像のハードコピーを作成するのに時間がかかること、第二に、ハードコピーを作成するのにストレージ装置を別の場所に運ばなければならないことから、多少なりとも不便である。三つ目の不便な点は、ストレージ手段の容量に達したときに、必要なフィルム若しくは保存メディア、又はこの両方を交換する必要があることである。このことは、メモリストレージ装置が高価なことがあるデジタルカメラの場合に特に当てはまる。
同時係属出願
本発明の出願人又は譲渡人によって本出願と同時に出願される以下の同時係属出願には、本発明に関連する様々な方法、システム、及び装置が開示されている。
AP39 AP43 AP44 AP46 AP47 AP48
AP49 AP50 AP51 AP52 AP53 AP55
AP58 AP60 AP61 AP62 AP63 AP64
AP65 AP66 AP67 AP68 AP69 AP70
AP71 AP77 AP78 AP79
これらの同時係属出願の開示は、本文書に相互参照によって援用される。各出願は、一時的にファイル参照番号によって識別されている。このファイル参照番号は、対応するPCT出願番号が決定した時点でそれに置き換えられる。
[関連出願及び特許]
US6,227,652 US6,213,588 US6,213,589 US6,231,163
US6,247,795 US6,394,581 US6,244,691 US6,257,704
US6,416,168 US6,220,694 US6,257,705 US6,247,794
US6,234,610 US6,247,793 US6,264,306 US6,241,342
US6,247,792 US6,264,307 US6,254,220 US6,234,611
US6,302,528 US6,283,582 US6,239,821 US6,338,547
US6,247,796 US09/113,122 US6,390,603 US6,362,843
US6,293,653 US6,312,107 US6,227,653 US6,234,609
US6,238,040 US6,188,415 US6,227,654 US6,209,989
US6,247,791 US6,336,710 US6,217,153 US6,416,167
US6,243,113 US6,283,581 US6,247,790 US6,260,953
US6,267,469 US6,273,544 US6,309,048 US6,420,196
US6,443,558 US09/422,892 US6,378,989 US09/425,420
US09/422,893 US09/609,140 US6,409,323 US6,281,912
US09/575,113 US6,318,920 US6,488,422 US09/693,644
US6,457,810 US6,485,135 US09/112,763 US6,331,946
US6,246,970 US6,442,525 US09/505,951 US09/505,147
US09/505,952 US09/575,108 US09/575,109 US09/575,110
US09/607,985 US6,398,332 US6,394,573 US09/606,999
US6,238,044 US6,425,661 US6,390,605 US6,322,195
US09/504,221 US6,480,089 US6,460,778 US6,305,788
US6,426,014 US6,364,453 US6,457,795 US09/556,219
US09/556,218 US6,315,399 US6,338,548 US09/575,190
US6,328,431 US6,328,425 US09/575,127 US6,383,833
US6,464,332 US6,390,591 US09/575,152 US6,328,417
US6,322,194 US09/575,177 US09/575,175 US6,417,757
US09/608,780 US6,428,139 US09/607,498 US09/693,079
US09/693,135 US6,428,142 US09/692,813 US09/693,319
US09/693,311 US6,439,908 US09/693,735 PCT/AU98/00550
PCT/AU00/00516 PCT/AU00/00517 PCT/AU00/00511 PCT/AU00/00754
PCT/AU00/00755 PCT/AU00/00756 PCT/AU00/00757 PCT/AU00/00095
PCT/AU00/00172 PCT/AU00/00338 PCT/AU00/00339 PCT/AU00/00340
PCT/AU00/00341 PCT/AU00/00581 PCT/AU00/00580 PCT/AU00/00582
PCT/AU00/00587 PCT/AU00/00588 PCT/AU00/00589 PCT/AU00/00583
PCT/AU00/00593 PCT/AU00/00590 PCT/AU00/00591 PCT/AU00/00592
PCT/AU00/00584 PCT/AU00/00585 PCT/AU00/00586 PCT/AU00/00749
PCT/AU00/00750 PCT/AU00/00751 PCT/AU00/00752 PCT/AU01/01332
PCT/AU01/01318 PCT/AU00/01513 PCT/AU00/01514 PCT/AU00/01515
PCT/AU00/01516 PCT/AU00/01517 PCT/AU00/01512 PCT/AU01/00502
PCT/AU02/01120 PCT/AU00/00333 PCT/AU01/00141 PCT/AU01/00139
PCT/AU01/00140 PCT/AU00/00753 PCT/AU01/01321 PCT/AU01/01322
PCT/AU01/01323 PCT/AU00/00594 PCT/AU00/00595 PCT/AU00/00596
PCT/AU00/00597 PCT/AU00/00598 PCT/AU00/00741 PCT/AU00/00742
発明の概要
本発明の第1の態様によると、画像印刷システムであって、
印刷が望まれる画像に関するデータを撮影する携帯型データ撮影装置と、
データ撮影装置と通信して、データ撮影装置から出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成する処理手段と、
処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットであり、書式付きデータを印刷して画像を提供する、車載印刷ユニットと、
を含んでいる、画像印刷システムが提供される。
本明細書においては、前後関係から明らかでない限りは、用語「車載」は、乗物に取り付けられている装置及びその構成部品として広義に理解するものとする。
データ撮影装置は、カメラでよく、デジタルカメラであることが好ましい。
このシステムは、カメラと通信する受信手段であり、カメラによって撮影されてカメラに格納されている画像に関するデータを処理手段が受信してダウンロードすることを可能にする、受信手段、を備えていることができる。
このシステムは、乗り物に取り付けられている通信サブシステムであって、データ撮影装置に格納されているデータを遠隔位置に送信することを可能にする、通信サブシステム、を備えていることができる。
処理手段は、検出手段と通信するレイアウトエンジンを備えていることができる。このレイアウトエンジンは、プリンタに伝えられるデータ要素を、適切な印刷媒体への印刷時にデータが視覚的に認識できる画像として提示されるようにレイアウトすることができる。
処理手段は、レイアウトエンジンと通信してデータを操作して書式付きデータを生成するデータ操作手段、を更に備えていることができる。
印刷ユニットは、印刷する書式付きデータを受信するプリンタコントローラと、プリンタとを備えていることができる。プリンタは、フルカラープリンタでよい。プリンタは、写真画質のカラープリンタであることが好ましい。
更に、プリンタは、インクジェットプリンタでよい。プリンタは、インクジェット式ページ幅プリントヘッドを備えていることができる。この場合、プリントヘッドは、ノズルのアレイを備えていることができ、このアレイは、マイクロメカトロニクス(microelectromechanical)技術によって製作される。
本発明の第2の態様によると、画像を印刷する方法であって、
印刷が望まれる画像に関するデータをデータ撮影手段によって撮影するステップと、
データ撮影手段から出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成するステップと、
処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットによって書式付きデータを印刷して画像を提供するステップと、
を含んでいる、方法が提供される。
この方法は、カメラによってデータを撮影するステップを含んでいることができ、このカメラはデジタルカメラであることが好ましい。
この方法は、乗り物の中の受信手段がカメラと通信するステップであり、カメラによって撮影されてカメラに格納されている画像に関するデータを受信してダウンロードすることを可能にする、ステップ、を含んでいることができる。
更に、この方法は、データ撮影装置に格納されているデータを遠隔位置に送信するステップを含んでいることができる。
更に、この方法は、適切な印刷媒体への印刷時にデータが視覚的に認識できる形式で提示されるように、プリンタに伝えられるデータ要素にレイアウト操作を実行するステップを含んでいることができる。
この方法は、データを印刷する前にデータを操作して書式付きデータを生成するステップを含んでいることもできる。
本発明の第3の態様によると、車載画像印刷システムであって、
印刷が望まれる画像に関するデータを撮影するカメラと、
カメラと通信して、カメラから出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成する処理手段と、
処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットであり、書式付きデータを印刷して画像を提供する、車載印刷ユニットと、
を含んでいる、車載画像印刷システムが提供される。
このシステムは、カメラと通信する受信手段であり、処理手段がカメラからデータをダウンロードすることを容易にする、受信手段、を備えていることができる。
本発明の第4の態様によると、車両の中で画像を印刷する方法であって、
印刷が望まれる画像に関するデータをカメラによって撮影するステップと、
カメラから出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成するステップと、
処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットによって書式付きデータを印刷して画像を提供するステップと、
を含んでいる、方法が提供される。
この方法は、乗り物の中の受信手段がカメラと通信するステップであり、カメラによって撮影された画像に関するデータを処理手段がダウンロードすることを容易にする、ステップ、を含んでいることができる。
本発明の第5の態様によると、車載画像印刷システムであって、
印刷が望まれる画像に関するデータを撮影するデジタルカメラと、
カメラと通信して、カメラから出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成する処理手段と、
カメラと通信する受信手段であり、処理手段がカメラからデータをダウンロードすることを容易にする、受信手段と、
カメラに格納されているデータを遠隔位置に送信することを可能にする車載通信サブシステムと、
処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットであり、書式付きデータを印刷して画像を提供する、車載印刷ユニットと、
を含んでいる、車載画像印刷システムが提供される。
本発明の第6の態様によると、車両の中で画像を印刷する方法であって、
印刷が望まれる画像に関するデータをデジタルカメラによって撮影するステップと、
カメラから出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成するステップと、
乗り物の中の受信手段がカメラと通信するステップであり、カメラによって撮影された画像に関するデータをダウンロードすることを容易にする、ステップと、
カメラに格納されているデータを遠隔位置に送信するステップと、
処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットによって書式付きデータを印刷して画像を提供するステップと、
を含んでいる、方法が提供される。
以下に、本発明について、添付されている線図を参照しながら実施形態を通じて説明する。
詳細な説明
図面の図1を参照する。この図は、本発明による画像印刷システムを図解しており、このシステムは参照数字10によって示してある。システム10は、特に、デジタルカメラからハードコピーを作成することを目的としており、自動車(図示していない)に取り付けるように意図されている。
従って、システム10は、デジタルカメラ12を備えている。デジタルカメラ12は、車内エンターテイメントユニット500におけるスロット510(図16)などの適切な収納器(receptacle)に受け入れられている。これに代えて、カメラ12は、自動車のダッシュボードの中、又はシステム10の残りの部分と通信するのに都合のよい他の装備の中の専用スロットに格納することができる。
システム10は、カメラ12がスロットに格納されているときにカメラ12と通信することのできる処理手段14を更に備えている。カメラ12は接点を備えており、この接点は、カメラ12がスロット内の所定の位置に格納されたときに、スロットの底部の接点と接触することが理解されるであろう。スロットの底部の接点は、処理手段14に電気的に接続されており、従って、カメラ12と処理手段14との間の通信を確立することができる。
処理手段は、データライン32を通じてラスタライゼーションモジュール34と通信するレイアウトエンジン28を備えている。ラスタライゼーションモジュールは、処理手段14のページ圧縮モジュール38とデータライン36を通じて通信する。
システム10は、プリンタコントローラ42を持つ印刷ユニット16を備えており、プリンタコントローラは、処理手段14のページ圧縮モジュール38とデータライン40を通じて通信する。プリンタコントローラ42は、印刷ユニット16のプリンタ100の動作を制御する。
更に、システム10は、無線通信サブシステム50を備えている。無線通信サブシステム50は、カメラ12によって撮影された画像を遠隔位置に送信することと、印刷ユニット16のプリンタ100によって印刷することとを可能にする。
以下に、システム10のいくつかのコンポーネントについて詳しく説明する。
図面の図15する。無線通信サブシステム50には、様々な形式を採用することができる。一つの手法は、衛星通信と携帯電話網との組み合わせを使用することである。
サブシステム50は、移動局52(本発明においては自動車)と固定局54とを備えている。衛星は、参照数字56によって表してある。衛星56は、衛星受信器58によって移動局52と通信する。衛星56は、衛星アップリンク60によって基地局54とも通信する。
更に、移動局52は、携帯電話網ベースの送信器64を備えており、この送信器は、基地局54における携帯電話網ベースの受信器66と通信する。
移動局52から基地局54にデータを送信することを可能にするため、衛星56による衛星送信と、送信器64及び受信器66を使用する携帯電話網とが採用されている。
レイアウトエンジン28は、複数の情報源から供給されるデータを扱うことが要求されることがある。データによっては、レイアウト情報が埋め込まれていないことがある。供給されるコンテンツの種類によっては、最初にコンテンツの書式付き記述を作成した後、それを使用してページ記述言語による一枚以上のページを生成することが必要となることがある。
ページを作成する目的で使用することのできるデータ要素の種類と要素の構造は、レイアウトエンジン28が生成するページ記述言語によって決まる。例えば、使用されるページ記述言語がPostscriptである場合、ページを記述するのに使用される要素として、ラインセグメント及び曲線から成る経路(塗りつぶしと輪郭)、対応するフォント定義を持つテキスト、イメージが挙げられる。
データをレイアウトするためのテンプレートは、ユーザの選択に基づいてレイアウトエンジン28によって動的に生成することができ、又は、定義済みの組み込みテンプレートでよい。又は、テンプレートデータの供給元など何らかのその他のソースから取得することもできる。
テキストとグラフィックの両方の複数の要素が含まれているページの一貫性のあるレイアウトセットを生成する目的で使用できる、レイアウトとコンテンツの記述方法には、いくつか候補がある。
複数の個別のソースからのデータを使用できるデータレイアウト方法の一つの例は、XML(eXtensible Markup Language)とXSL(eXtensible Stylesheet Language)の組み合わせを使用することである。
XMLでは、コンテンツに一連のタグを適用することによって、コンテンツをマークアップすることができる。特定のXMLコンテンツにおける各タグの定義は、そのXMLによって参照される個別のスキーマに記述される。
XSLは、選択操作とフィルタリング操作とを同時に実行しながら、XMLを別の形式(例:HTML)に変換する方法を提供する。
レイアウト仕様としてXMLコンテンツとXSLとを組み合わせることによって、一枚以上のページを書式設定言語で記述することができる。その後、書式設定言語を、印刷に適するページ記述言語(すなわちオブジェクトとその位置、及び構成の詳細の記述を提供する言語)に変換することができる。
レイアウトとコンテンツを記述する目的で使用可能なもう一つの方法は、HTML(Hyper Text Markup Language)において指定されるドキュメントである。このドキュメントは、ページ記述を作成する目的でレイアウトエンジン28に送られる。CSS(Cascading Style Sheet)標準に従って指定される一つ以上のスタイルシートを供給することもでき、これによって、レイアウトエンジン28は、供給されたスタイルに一連のタグを関連付けることができる。スタイルシートが供給されない場合は、レイアウトエンジン28の内部の一連のデフォルトスタイルが採用される。
次に、HTMLドキュメントは、印刷に適するページ記述言語に変換される。
ラスタライゼーションモジュール34は、ページ記述言語から、プリンタ100のプリントエンジン(図示せず)に送ることのできる形式に変換する目的で設けられている。この形式は、プリントエンジンの特性、例えば出力装置の色域、使用するマーカーのタイプ、使用するマーカーの数(及び各マーカーの色)、マークする媒体などに応じて、様々な形式をとることができる。
ラスタライゼーションモジュール34が受信するページ記述も、いくつかの形式をとることができる。多くのページ記述言語は、プログラムによって生成する方式でページが記述されることにおいて、プログラム指向である。それ以外のページ記述言語は、プリンタのアルゴリズムによってページに配置される一連のオブジェクトに基づいてページを記述する。更に別のページ記述言語は、ページに配置されるオブジェクトの階層を定義する構成モデル(compositing model)に基づいてページを記述し、各オブジェクトには隣接する別のオブジェクトに対する構成上の順序が定義される。
ラスタライゼーションモジュール34によってページ、又は一連のページ、ページ上のオブジェクトのサブセット、複数のページ上のオブジェクトのサブセットのラスタライゼーションを処理する方法は、いくつかある。
ラスタライゼーションの一つの方法では、分割統治(divide−and−conquer)手法を使用して、最初にページ記述言語を解釈してページのモデルを形成する。ページを走査し、オブジェクトに遭遇するたびにラスタライゼーション処理を行って挿入していき、ページの一部のピックスマップ出力を形成する。次に、ピックスマップを出力装置の色空間にマッピングする、又は出力装置に要求される特性に合致するようにディザリングする(又は誤差を除去する)。
ラスタライゼーションモジュール34によって採用することのできる別のラスタライゼーション方法は、オブジェクトのタイプと、ページに対するオブジェクトの範囲(及びページのうちレンダリング処理している部分)と、オブジェクトのキャッシングの状況とに応じて、各オブジェクトを完全に、又は部分的にレンダリングすることである。例えば、文字列にラスタライゼーション処理を行う場合、文字列の中の各文字について完全にラスタライゼーション処理を行った後、後から再利用できるようにキャッシュに格納しておくことができる。これに対して、塗りつぶされた長方形は、必要なときにのみラスタライゼーション処理を行うことができる。
ラスタライゼーション処理を行う各ページは、ラスタライゼーションモジュール34の出力要件に応じて、全体を生成するか、又は帯(band)単位で生成して、ページ圧縮モジュール38に転送することができる。この方式では、ページが特定のサイズより大きくメモリを節約する必要がある場合に、ページを複数の帯範囲に分割して、必要な時点で各帯範囲にラスタライゼーション処理を行うことができる。
ページ圧縮モジュール38は、プリンタコントローラ42に転送する必要のあるラスタライゼーション処理済みページデータの量を低減する目的で設けられている。ページデータは、多数の手法のうち、最終的な印刷イメージの品質の明らかな低下につながることのない一つ以上の手法を使用して圧縮される。
コントーンデータを圧縮する一つの方法は、JPEG圧縮である。この圧縮手法では、コントーンピクセルをルミナンス/クロミナンスの表現形式に変換し、データの離散コサイン変換の量子化を使用することによって効率的に圧縮することができる。量子化されたデータにエントロピー符号化を行って、値ゼロの要素の長い連続を縮小することによって、データのサイズが全体として十分の一に減少し、ほとんどの場合にイメージ品質が大きく損なわれることもない。
JPEG 2000規格によって採用されているウェーブレット変換は、コントーンデータを圧縮するのに使用される方法である。JPEG 2000では、二種類のウェーブレット変換、すなわち、損失のある圧縮用の9/7ウェーブレット変換と、損失のない圧縮用の5/3 3ウェーブレット変換の仕様が定められている。9/7ウェーブレット変換を使用しての圧縮の結果の方が、離散コサイン変換を使用しての圧縮の結果より視覚的に優れていることから、再構築後のイメージに大きな劣化が生じることなく少なくとも50:1の圧縮比を達成できることが予測される。
JPEG 2000によって採用されている走査順序は、元のイメージのらせん走査であり、一度に一つのピクセルを移動していく。これは、印刷アプリケーションには便利ではなく、なぜなら、印刷を実行するためにはページ全体を復号化して格納するか、又はページを何度か復号化する必要があるためである。これに対処するため、イメージの各行を順に移動する代替の走査順序を採用することが可能であり、この場合、圧縮されているページ全体を受信しなくても、受信したイメージの各部分をただちに復号化して印刷することができる。
バイレベルのイメージの圧縮は、一般に知られているグループ3又はグループ4のFAXアルゴリズムを使用することによって実行することができる。これらのアルゴリズムでは、一般的なバイレベルイメージの二次元特性を利用して、平均で30:1の圧縮が達成される。
JBIG2と称されている、バイレベルイメージを圧縮する方法が、JBIG(Joint Bilevel Image Group)によって定義された。この方法では、符号器と復号器をより複雑に組み合わせることによって、従来のグループ3又はグループ4のFAXアルゴリズムよりも高い圧縮比を得ることができる。JBIG2では、基本的に、エンコーダが入力イメージを複数の適切な領域にセグメント化し、各領域をそれぞれの特性に応じて専用の手法によって圧縮して符号化する。テキスト要素が含まれている領域は、各文字に対応するビットマップの符号化バージョンを格納するアルゴリズムを使用して符号化される。ハーフトーンイメージが含まれている領域(特に順序指定ハーフトーン方式(ordered half toning)が使用されている場合)は、ハーフトーンパターンの辞書と、辞書を適用する領域とを格納することによって符号化される。それ以外の要素(例:線画)が含まれている領域は、圧縮ビットマップ表現に符号化される。
場合によっては、ページ圧縮が必要ないことがある。その場合、ページ圧縮モジュール38は、ヌル圧縮(null compression)を使用して機能し、ページは圧縮されることなく、ページ圧縮モジュール38はパススルーモジュールとして機能する。
プリンタコントローラ42は、印刷プロセスのうちハードウェアに固有な面を扱う。これによって、一連のプリントモジュール群の上流においてシステムの細部を変更することなく、複数の異なるタイプの印刷メカニズム又はプリンタ100を採用することが可能になる。
プリンタコントローラ42は、各ページのラスタライゼーション済バージョンを受信し、このデータは、通常は上述した圧縮手法の一つを使用して圧縮されている。ページは、ページのサイズと先行するモジュール34,38の機能とに応じて、全体を受信する、又は帯単位で受信することができる。
プリンタコントローラ42においては、プリンタの順序でページデータへのアクセスが漸次行われる。必要な場合には圧縮解凍され、プリンタ100のハードウェアがプリントヘッド300をプログラムすることができるように、プリンタ100のハードウェアに適する形式に編成される。この編成時には、特定のプリントヘッド300の特殊な特性を考慮するうえで必要となりうる要因を含めることができ、例えば、プリントデータの拡大やディザリング、或いは使用するマーカーや用紙に対する調整(必要時)などである。
図面の図2〜図7を参照しながら、プリンタ10について詳しく説明する。
プリンタ100は、シャーシ112(図3)を備えている。このシャーシ112は、トップカバー116によってカバーされている。プリンタ100は、トップカバーにおいてアクセス開口118を有している。アクセス開口118は、フラップ120によって閉じられている。フラップ120にはばねによる力がかかっており、プリンタ100からカートリッジ122が取り出されると、フラップは上向きに戻ってアクセス開口118を閉じる。
プリンタにコマンドを送る装置は、例えば自動車の配線ルーム(wiring loom)を通じてプリンタ100に結線するか、又はその代わりに、無線式にプリンタ100にコマンドを送ることができる。この目的のため、プリンタ100は、赤外線通信や無線周波数通信などの無線通信を検出することのできるポート124を備えている。
プリンタ100には、プリントヘッド300が組み込まれている。プリントヘッド300は、インクジェット式ページ幅プリントヘッドである。より詳細には、プリントヘッド300は、四色プリントヘッド、又は三色+赤外線インクのプリントヘッドであり、後者は、カートリッジ122に格納されている印刷媒体に写真品質のプリントを印刷する。プリントヘッド300は、1600dpiで印刷を行うためのノズルアレイを備えている。プリントヘッド300のノズルは、出願人のMemjet技術を使用して製造される。以下に、このプリントヘッドについて詳しく説明する。
プリントヘッド300は、シャーシ112に固定されている印刷回路基板(PCB)136からコマンドを受け取る。
シャーシ112の側壁142には、一対の駆動モーター138,140が取り付けられている。駆動モーター138は、ステッパーモーターの形式であり、第1のギアトレイン144の形式の第1の駆動装置を駆動する。第1のギアトレイン144は、シャーシ112の側面成形部品146に取り付けられている。
駆動モーター140は、同じくステッパーモーターの形式であり、第2のギアトレイン150の形式の第2の駆動装置を介して駆動ローラー148を駆動する。
プリントヘッド300は、インクホース152からインクを受け取る。このインクホースは、インク供給マニホールド156を介してカートリッジ122のインク供給リザーバ154(図7)と連通している。これについては、後から詳しく説明する。
図面の図4を参照し、この図はプリンタ100の分解図を示している。注目すべき点として、プリントヘッド300はTABフィルム154を通じてPCB 136と通信する。
側面成形部品146には、スロット158が画成されている。このスロット158は、カートリッジ122の対応する部分を受け入れる。更に、プリンタ100の底面162の上には、ローラーセット160が取り付けられている。ローラーセット160は、回転可能な軸162を備えている。この軸162の両端には、ほぼ先端に歯164が取り付けられている。それぞれの歯164は、カートリッジ122の両側にそれぞれ一本ずつの、縦方向に延びているラック200,202と噛み合って、カートリッジ122がプリンタ100に挿入されるとき、又はプリンタ100から取り出されるときに、カートリッジ122がゆがむことを防ぐ。
第1のギアトレイン144は、プリンタ100のピックアップローラー168と噛み合う。ピックアップローラー168は、印刷を実行するとき、カートリッジ122の中の用紙の束170(図5)からの用紙形式の印刷媒体に密着して、プリンタ100のプリントヘッド300に送る。
図面の図4に詳しく示すように、第1のギアトレイン144は、プリンタ100を横切って延びている軸172を通じて、ステッパーモーター138によって駆動される。これによって、ステッパーモーター138からの動力が、第1のギアトレイン144に伝わる。軸172の一方の端部には、ギア174が成形部品146に隣接して取り付けられている。このギア174は、減速ギアセット176を駆動する。更に、減速ギアセット176は、逆転メカニズムと噛み合う。従って、ギアトレイン144は、二つの機能を実行する。逆転メカニズム178が選択されていないときには、ギアトレイン144は、カートリッジ122の上側ラック180と噛み合って、カートリッジ122をプリンタ100の中に送るか、又はカートリッジ122をプリンタ100から取り出す。逆転メカニズム178が選択されているときには、ギアトレイン144は、ピックアップローラー168、より具体的にはピックアップローラー168の端部に取り付けられているギア182と噛み合う。この場合、ギアトレイン144は、プリントヘッド300に送るための駆動ローラー148に用紙を送る役割りを果たす。
次に、図面の図6と図7を参照して、カートリッジ122について詳しく説明する。
カートリッジ122は、底面成形部品190を備えている。金属カバー192により底面成形部品190は閉じられている。カバー192は、その前縁に、横方向に間隔を空けて配置されている一対の開口194が画成されている。これらの開口194によって、プリンタ100のピックアップローラー168が、カートリッジ122の中の用紙の束170の一番上の紙に密着することができる。
カートリッジ122の片側には、歯付きラック196が設けられている。歯付きラック196には、上側ラック180が画成されている。この上側ラック180は、カートリッジ122をプリンタ100に挿入する、又はプリンタ100から取り出す目的で、第1のギアトレイン144のギアと噛み合う。リブ198は、歯付きラック196の側面に沿って縦方向に延びている。このリブ198は、プリンタ100の側面成形部品146のスロット158に受け入れられる。歯付きラック196の下面には、縦方向に延びている一方のラック200(図7)も設けられており、このラックは一方の歯164と噛み合う。カートリッジ122の底面成形部品190の反対側には、縦方向に延びている他方のラック202が担持されている。このラック202は、カートリッジ122がプリンタ100に挿入されるとき、又はプリンタ100から取り出されるときにカートリッジ122がゆがむことを防ぐため、他方の歯164と噛み合う。
金属カバーの前縁には、フィードスロット204が画成されており、印刷する用紙はこのスロットを通じて送られる。フィードスロット204は、一部がプラスチック片206によって画成されており、このプラスチック帯片206は、一度に二枚以上の用紙がプリントヘッド300に送られることを防ぐ。
帯片206の外側には、横方向に延びている溝208が画成されている。この溝208には、ばね式ローラー210が収容されている。ローラー210は、複数のクリップ212によって溝208の中に支持されている。
ローラー210は、複数の板ばね214によって溝208の底面に対して上方向に持ち上げられている。板ばね214は、溝208の一部を形成しているL字型の金属ブラケット216と一体に形成されている。ローラー210は、クリップ212にはめ込まれている。
プラテン218は、底面成形部品190の中に収容されている。プラテン218は、複数の板ばね220のばねの力によって持ち上げられている。板ばね220は、底面成形部品190の床222によって支持されており、用紙の束170をカバー192に密着させる。
インク供給リザーバ154は、底面成形部品190と一体に形成されているインク供給成形部品224を備えている。インク供給成形部品224には、複数のインク供給溝226が画成されている。各インク供給溝226には、特定の色のインクが含まれている。この明細書においては、用語「色」は、例えば赤外線インクなど、可視スペクトルにおいて見えないインクを含むものとして理解されるべきものとする。
溝226は、成形部品224にヒートシールされている柔らかい気泡状(bladder−like)の膜228によって閉じられている。各溝226からインクが引き込まれると、対応する膜228が溝226の中に落ちることによって、その溝226に空気が侵入することが防止される。
各溝226は、インク出口230に通じている。各インク出口230は、破裂式シールの形式である。
図面の図4に詳しく示すように、プリンタ100のインク供給マニホールド156は、ピン232を備えている。これらのピン232は、インク供給ホース152に通じている。カートリッジ122がプリンタ100に挿入され、ギアトレイン144によって所定の位置まで駆動されると、ピン232がシール230を貫いて、ホース152が対応するインク供給チャネル溝226と連通している状態に配置される。
カートリッジ122は、品質保証チップ234を備えている。このチップ234は、カートリッジ122とプリンタとの正しい通信と、カートリッジ122に要求される品質とを確保する。チップ234は、プリンタ100のインク供給マニホールド156に取り付けられているチップ接点236を通じて、プリンタ100と通信する。カートリッジ122がギアトレイン144によって所定の位置まで駆動されると、チップ234が接点236に密着し、チップ234とプリンタ100の回路基板136との間の通信を確立することができる。
カートリッジ122は使い捨てユニットであり、インクと用紙が使い切られた時点でカートリッジは処分される。これに代えて、カートリッジ122を再利用式にすることができる。後者の場合、カートリッジ122の中のインクと用紙が使い切られて、カートリッジ122がプリンタ100から取り出されたならば、ユーザは使用済みの空のカートリッジ122を供給業者に持ち込むと、返金され得る。注目すべき点として、用紙若しくはインク、又はこの両方が使い切られた時点で、カートリッジ122はプリンタ100から自動的に取り出される。
次に、図面の図8〜図14を参照して、プリントヘッド300について詳しく説明する。プリントヘッド300は、ノズルアセンブリのアレイを備えており、このアレイについては後から詳しく説明する。最初に図面の図8を参照する。この図にはノズルアセンブリを図解してあり、ノズルアセンブリは参照数字400によって示してある。
アセンブリ400は、上に誘電体層418が堆積されているシリコン基板又はシリコンウエハ416を備えている。誘電体層418の上には、CMOS不動態層420が堆積されている。
各ノズルアセンブリ400は、ノズル開口424を画成しているノズル422と、レバーアーム426の形式の連結部材と、アクチュエータ428とを備えている。レバーアーム426は、アクチュエータ428をノズル422に連結している。
図面の図9〜図11に詳しく示すように、ノズル422は、クラウン部分430を備えており、このクラウン部分430からスカート部分432が垂下されている。スカート部分432は、ノズルチャンバ434の周壁の一部を形成している。ノズル開口424は、ノズルチャンバ434と流体連通している。注目すべき点として、ノズル開口424は、持ち上がった縁部436によって囲まれており、この縁部は、インクの塊440のメニスカス438(図9)をノズルチャンバ434の中に「固定」している。
インク入口穴442(図面の図13に最も明確に示してある)は、ノズルチャンバ434の床446に画成されている。この穴442は、基板416を貫いて画成されているインク入口溝448と流体連通している。
壁部分450は、穴442の境界を形成しており、床部分446から上に延在している。ノズル422のスカート部分432は、上述したように、ノズルチャンバ434の周壁の第1の部分を画成しており、ノズルチャンバ434の周壁の第2の部分は、壁部分450が画成している。
壁450は、その自由端に、内向きのリップ452を備えており、このリップは、ノズル422が変位しているときにインクが流出しないようにする流体用シールとして機能し、これについては後から詳しく説明する。インク440の粘性と、リップ452とスカート部分432との間の間隔が狭いこととによって、内向きのリップ452と表面張力が、ノズルチャンバ434からインクが流出することを抑制するシールとして機能することが理解されるであろう。
アクチュエータ428は、熱で曲がるアクチュエータであり、基板416から、より具体的にはCOMS不動態層420から上向きに延在しているアンカー454に連結されている。アンカー454は、アクチュエータ428との電気接続を形成している導電パッド456の上に取り付けられている。
アクチュエータ428は、一対の第2の受動梁460の上に配置されている一対の第1の能動梁458を備えている。好ましい実施形態においては、一対の梁458,460のいずれも、窒化チタン(TiN)などの導電性のセラミック材料である、又は導電性のセラミック材料を含んでいる。
一対の梁458,460のいずれも、その第1の端部がアンカー454に固定されており、反対側の端部がアーム426に固定されている。能動梁458に電流が流れると、梁458が熱膨張する。電流が流れていない受動梁460は同じ割合では膨張しないため、曲げモーメントが生じ、これによって、図面の図10に示すように、アーム426、従ってノズル422が、基板416の方に下向きに変位する。これによって、図面の図10における462に示すように、ノズル開口424からインクが突き出す。能動梁458から熱源が取り除かれる、すなわち電流を停止すると、ノズル422は、図面の図11に示すように、その静止位置に戻る。ノズル422が静止位置に戻るとき、図面の図11における466に示すように、インク滴の首が切れる結果として、インク滴464が形成される。インク滴464は、用紙などの印刷媒体まで飛ぶ。インク滴464が形成される結果として、図面の図11における468に示すように、「負」のメニスカスが形成される。この負のメニスカス468の結果として、インク440がノズルチャンバ434の中に流れ込み、新しいメニスカス438が形成され、ノズルアセンブリ400から次のインク滴が突き出ることができる状態となる。
次に、図面の図12〜図14を参照して、プリントヘッド300の一部について詳しく説明する。プリントヘッド300は、四色プリントヘッドである。従って、プリントヘッド300は、各色に一グループずつ、ノズルアセンブリの四つのグループ370を備えている。各グループ370は、二本の列372,374に編成されているノズルアセンブリ400を備えている。図面の図13は、グループ370の一つを詳しく示している。
ノズルアセンブリ400を列372と列374に密集状に配置するため、列374のノズルアセンブリ400は、列372のノズルアセンブリ400に対してずらして、又は互い違いに配置されている。また、列372のノズルアセンブリ400は、列374のノズルアセンブリ400のレバーアーム426が、列372のノズルアセンブリ400の隣り合うノズル422の間を通過するように、十分な間隔で配置されている。注目される点として、各ノズルアセンブリ400は平面内でダンベル形状であり、列372のノズル422は、列374の隣接するノズルアセンブリ400のノズル422とアクチュエータ428との間に収まっている。
更に、列372と列374のノズル422の密集度を高めるため、各ノズル422は平面内で実質的に六角形である。
基板416の上にはボンドパッド376が配置されており、パッド456を通じてノズルアセンブリ400のアクチュエータ428への電気接続が形成されている。この電気接続は、CMOS層(図示されていない)を通じて形成されている。
プリントヘッド300の基板416の上には、ノズルガード380が取り付けられている。ノズルガード380は本体部材382を含んでおり、この本体部材382には、中を貫通する複数の通路が画成されている。通路384は、プリントヘッド300のノズルアセンブリ400のノズル開口424と位置が合致しており、従って、ノズル開口424のいずれか一つからインクが射出されると、インクは対応する通路384を通過した後に印刷媒体に当たる。
本体部材382は、ノズルアセンブリ400に対して間隔を空けた状態で、アーム又は支柱386によって取り付けられている。支柱386の一つには、空気入口孔388が画成されている。
プリントヘッド300が動作するとき、通路384の中を移動するインクと一緒に、入口開口388から空気が取り込まれて通路384の中を強制的に送られる。この空気の目的は、通路384に異物が存在しないように維持することである。このような異物(塵粒など)は、ノズルアセンブリ400の上に落ちて動作に悪い影響を与える危険性がある。ノズルガード380に空気入口孔388を設けることによって、この問題は大幅に回避される。
本発明の別の実施形態においては、図面の図16に示すように、プリンタ100は内蔵されており、車内エンターテイメントユニット500の一部を形成している。
ICEユニット500は、CDプレーヤー502と、コントロール部を持つラジオ504とに加えて、フルカラーLCD 506を備えている。このユニット500は、衛星ナビゲーションユニットとして機能し、テレビ信号を受信する目的にも使用することができる。ユニット500には、上述したタイプのプリンタ100が組み込まれている。ユニット500は、一連の制御ボタン508を備えている。これら一連の制御ボタン508は、GPSのコントロール部を構成しており、衛星ナビゲーションの目的に使用される。更に、このユニットは、カメラ12を受け入れるスロット510を備えており、これによって、以前に撮影してカメラ12に格納されている画像をダウンロードしてプリンタ100によって印刷することができる。ICE 500は、プリンタ100とプリンタ100によって印刷されるコンテンツとを制御する、さらなる一連のボタン512を備えている。
使用時、ユーザは、様々な画像を撮影したカメラ12を持って自動車に戻ると、ICE 500のカメラ12用の受け入れスロット510を通じて、又は他の何らかの適切な接続方式、例えばUSBケーブル、或いはカメラ12のストレージ装置を取り外してシステム10に挿入する、或いは無線接続などによって、カメラ12をシステムの残りの部分に接続する。
カメラ12によって撮影された画像は、レイアウトエンジン28に転送される。この転送時、レイアウトエンジン28は、カメラ12によって決定されたレイアウトを受信することもできる。この目的のため、カメラ12は、各写真のレイアウトスタイルを選択したり、出力ページ上の一連の写真をグループ分けする機能を内蔵していることができる。レイアウトエンジン28は、データ要素のレイアウトをレイアウト情報に従って実行し、postscriptやPDFなどの適切なページ記述言語において一枚以上のページの記述を生成する。このページ記述は、処理手段14のラスタライゼーションモジュール34にデータライン32を通じて出力される。ラスタライゼーションモジュール34は、処理手段14のページ圧縮モジュール38にライン36を通じてデータを伝える。
ラスタライゼーションモジュール34とページ圧縮モジュール38は、データの形式をプリンタ100によって印刷するのに適した形式に変換する。この書式付きデータは、ページ圧縮モジュール38からデータライン40を通じて印刷ユニット16のプリンタコントローラ42に出力される。プリンタコントローラ42は、前述したようにプリンタ100の動作を制御し、プリンタは、カメラ12によって撮影された画像のハードコピーを生成する。
無線通信サブシステム50が設けられている場合には、このサブシステムを使用して、カメラ12によって撮影された画像を遠隔のストレージデータベースにダウンロードすることができる。遠隔ストレージデータベースは、例えば、一連の写真をWebサイト上に自動的に公開する(publish)機能を備えていることができる。或いは、遠隔ストレージデータベースは単純にリポジトリとして機能してもよく、この場合、後からユーザが望むときにデータベースから一連の写真を検索して表示させたり使用することができる。
従って、移動型の画像処理室として効果的に機能し、ほとんど瞬時に写真を容易に作成することのできる車内画像処理システムが提供されることは、本発明の利点である。この結果として、ユーザは、必要な場所まで戻って画像がハードコピーとして印刷されるまで待つ必要がない。
写りの良くない画像が撮影された場合、画像をまったく撮り損ねてしまうのではなく、これを検出して現場で撮り直すことができることは、関連する利点であると理解されるであろう。
本発明のもう一つの利点は、カメラ用の収納器、すなわちスロットと内蔵プリンタ100とを備えている統合システムが、車両に組み込まれていることである。
本発明による画像印刷システムのブロック図を示している。 システムと一緒に使用するプリンタの三次元図を示している。 カバーを取り外した状態のプリンタの三次元図を示している。 プリンタの三次元の分解図を示している。 プリンタの側面断面図を示している。 プリンタのカートリッジの三次元図を示している。 カートリッジの三次元の分解図を示している。 プリンタのインクジェットプリントヘッドのノズルアセンブリの三次元の概略図を示している。 図8のノズルアセンブリの動作を説明する三次元の概略図を示している。 図8のノズルアセンブリの動作を説明する三次元の概略図を示している。 図8のノズルアセンブリの動作を説明する三次元の概略図を示している。 プリントヘッドを構成しているノズルアレイの三次元図を示している。 図12のアレイの一部を拡大して示している。 ノズルガードを備えているプリントヘッドの三次元図を示している。 図1の画像印刷システムの一部を形成している無線通信サブシステムのブロック線図を示している。 情報検索システムの一つの実施形態の三次元図を示している。

Claims (27)

  1. 画像印刷システムであって、
    印刷が望まれる画像に関するデータを撮影する携帯型データ撮影装置と、
    前記データ撮影装置と通信して、前記データ撮影装置から出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成する処理手段と、
    前記処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットであり、前記書式付きデータを印刷して前記画像を提供する、前記車載印刷ユニットと、
    を含んでいる、画像印刷システム。
  2. 前記データ撮影装置がカメラである、請求項1に記載のシステム。
  3. 前記カメラがデジタルカメラである、請求項2に記載のシステム。
  4. カメラと通信する受信手段であって、前記カメラによって撮影されて前記カメラに格納されている画像に関するデータを前記処理手段が受信してダウンロードすることを可能にする、前記受信手段、を含んでいる、請求項3に記載のシステム。
  5. 乗り物に取り付けられている通信サブシステムであって、前記データ撮影装置に格納されているデータを遠隔位置に送信することを可能にする、前記通信サブシステム、を含んでいる、請求項1に記載のシステム。
  6. 前記処理手段が、前記検出手段と通信するレイアウトエンジンを含んでいる、請求項1に記載のシステム。
  7. 前記レイアウトエンジンが、前記プリンタに伝えられるデータ要素を、適切な印刷媒体への印刷時に前記データが視覚的に認識できる画像として提示されるようにレイアウトする、請求項6に記載のシステム。
  8. 前記処理手段が、前記レイアウトエンジンと通信して前記データを操作して前記書式付きデータを生成するデータ操作手段、を更に備えている、請求項6に記載のシステム。
  9. 前記印刷ユニットが、印刷する書式付きデータを受信するプリンタコントローラと、プリンタとを含んでいる、請求項8に記載のシステム。
  10. 前記プリンタがフルカラープリンタである、請求項9に記載のシステム。
  11. 前記プリンタが写真画質のカラープリンタである、請求項10に記載のシステム。
  12. 前記プリンタがインクジェットプリンタである、請求項11に記載のシステム。
  13. 前記プリンタが、インクジェット式ページ幅プリントヘッドを備えている、請求項12に記載のシステム。
  14. 前記プリントヘッドがノズルのアレイを備えており、前記アレイが、マイクロメカトロニクス技術によって製作されている、請求項13に記載のシステム。
  15. 画像を印刷する方法であって、
    印刷が望まれる画像に関するデータをデータ撮影手段によって撮影するステップと、
    前記データ撮影手段から出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成するステップと、
    前記処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットによって前記書式付きデータを印刷して前記画像を提供するステップと、
    を含んでいる、方法。
  16. 前記データをカメラによって撮影するステップを含んでいる、請求項15に記載の方法。
  17. 前記データをデジタルカメラによって撮影するステップを含んでいる、請求項16に記載の方法。
  18. 乗り物の中の受信手段が前記カメラと通信するステップであり、前記カメラによって撮影されて前記カメラに格納されている画像に関するデータを受信してダウンロードすることを可能にする、前記ステップ、を含んでいる、請求項17に記載の方法。
  19. 前記データ撮影装置に格納されているデータを遠隔位置に送信するステップを含んでいる、請求項15に記載の方法。
  20. 適切な印刷媒体への印刷時に前記データが視覚的に認識できる画像として提示されるように、前記プリンタに伝えられるデータ要素にレイアウト操作を実行するステップ、を含んでいる、請求項15に記載の方法。
  21. 前記データを印刷する前に前記データを操作して前記書式付きデータを生成するステップ、を含んでいる、請求項20に記載の方法。
  22. 車載画像印刷システムであって、
    印刷が望まれる画像に関するデータを撮影するカメラと、
    前記カメラと通信して、前記カメラから出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成する処理手段と、
    前記処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットであり、前記書式付きデータを印刷して前記画像を提供する、前記車載印刷ユニットと、
    を含んでいる、車載画像印刷システム。
  23. 前記カメラと通信する受信手段であり、前記処理手段が前記カメラから前記データをダウンロードすることを容易にする、前記受信手段、を含んでいる、請求項22に記載のシステム。
  24. 車両の中で画像を印刷する方法であって、
    印刷が望まれる画像に関するデータをカメラによって撮影するステップと、
    前記カメラから出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成するステップと、
    前記処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットによって前記書式付きデータを印刷して前記画像を提供するステップと、
    を含んでいる、方法。
  25. 前記乗り物の中の受信手段が前記カメラと通信するステップであり、前記カメラによって撮影された画像に関するデータを処理手段がダウンロードすることを容易にする、前記ステップ、を含んでいる、請求項24に記載の方法。
  26. 車載画像印刷システムであって、
    印刷が望まれる画像に関するデータを撮影するデジタルカメラと、
    前記カメラと通信して、前記カメラから出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成する処理手段と、
    前記カメラと通信する受信手段であり、前記処理手段が前記カメラから前記データをダウンロードすることを容易にする、前記受信手段と、
    前記カメラに格納されているデータを遠隔位置に送信することを可能にする車載通信サブシステムと、
    前記処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットであり、前記書式付きデータを印刷して前記画像を提供する、前記車載印刷ユニットと、
    を含んでいる、車載画像印刷システム。
  27. 車両の中で画像を印刷する方法であって、
    印刷が望まれる画像に関するデータをデジタルカメラによって撮影するステップと、
    前記カメラから出力される出力データを処理し、印刷に適する書式付きデータを生成するステップと、
    前記乗り物の中の受信手段が前記カメラと通信するステップであり、前記カメラによって撮影された画像に関するデータをダウンロードすることを容易にする、前記ステップと、
    前記カメラに格納されているデータを遠隔位置に送信するステップと、
    前記処理手段に関連付けられている車載印刷ユニットによって前記書式付きデータを印刷して前記画像を提供するステップと、
    を含んでいる、方法。
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