JP2006150700A - プリント装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 各用紙に所定の情報を保持させて個々の用紙に機能性をもたせるとともに、その情報を視覚化することによってプリント装置の多用途性を高める。
【解決手段】 非接触ＩＣタグを備えている用紙をプリント装置に給紙させることによって、用紙搬送路の途中に設けた非接触ＩＣタグ読み取り部が、用紙６０の非接触ＩＣタグ６１のデータを読み取り、その非接触ＩＣタグに含まれているデータをバーコードやＱＲコードとして展開する。その後、用紙が画像記録部に達した時点で用紙６０の記録面上にバーコードＢＣやＱＲコードＱＲＣの画像を記録する。
【選択図】 図５

Description

この発明は、非接触ＩＣタグを内装し可逆記録材料を用いた用紙に対して消去記録制御を行うプリント装置に関するものである。

感熱記録材料に対しサーマルヘッドを接触させて画像記録を行うサーマルプリンタについては多数の提案がなされているが、ある種のタイプのサーマルプリンタ、たとえば、ロイコ染料と可逆顕色剤を用いた発色型可逆感熱記録材料（例えば、特許文献１参照）を使用して画像記録を行う、所謂リライタブルのプリント装置は、サーマルヘッドにより画像記録を行うとともに、消去ローラを使用して画像を消去できるようにしている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−１０６３０８公報 特開２００２−３３１６９７公報

ところが、このような従来のプリント装置においては、当然にそのプリント装置に接続されているホスト装置（コンピュータ）からの印刷指示にしたがって印刷制御を行うだけであった。

また、上記ホスト装置からの指示にしたがって所定の画像を記録（印刷）する用紙は上記リライタブルのプリント装置に適用される発色型可逆感熱記録材料を使用した用紙であって、個々の用紙にもたせる個別の情報は、その用紙に対して画像を記録することによってのみ行われるものであった。すなわち、リライタブルプリンタで用いる用紙自体や、プリント装置自体には機能性をもたせることができなかった。

そこでこの発明の目的は、各用紙に所定の情報を保持させて個々の用紙に機能性をもたせるとともに、その情報を視覚化することによって多用途性を高めたプリント装置を提供することにある。

（１）この発明のプリント装置は、非接触ＩＣタグを内装する用紙を搬送する用紙搬送手段と、非接触ＩＣタグのデータを読み取るデータ読み取り手段と、非接触ＩＣタグのデータ内に含まれるデータに応じて、当該データを画像読み取り可能な画像データに変換するデータ変換手段と、用紙搬送路上を搬送される用紙の記録面の画像を消去する画像消去手段と、用紙搬送路上を搬送される用紙の記録面に前記データ変換手段により変換された画像データを用紙に画像記録する画像記録手段と、を備えたことを特徴としている。

（２）前記非接触ＩＣタグに含まれるデータは、たとえば用紙に割り付け（関連づけ）られたコードデータであり、前記データ変換手段は前記コードデータを画像読み取り可能な画像データに変換するものとする。

（３）前記非接触ＩＣタグに含まれるデータは、たとえば用紙に割り付けられた複数のコードデータであり、前記データ変換手段は前記複数のコードデータを画像読み取り可能な複数種の画像データに変換するものとする。

（４）また、この発明のプリント装置は、前記画像記録手段により用紙に記録された画像データを読み取るとともに該画像データをコードデータに変換するデータ逆変換手段と、該コードデータを前記非接触ＩＣタグに書き込むコードデータ書き込み手段とを備えたことを特徴としている。

（１）この発明によれば、データ読み取り手段が用紙に内装されている非接触ＩＣタグのデータを読み取り、データ変換手段がその非接触ＩＣタグのデータを画像読み取り可能な画像データに変換し、画像記録手段がその画像データを用紙に画像として記録するので、非接触ＩＣタグを内装する用紙を非接触ＩＣタグのリーダだけでなく、その用紙を扱う利用者または他の画像読み取り装置にとっても読み取り可能となる。そのため、同じ用紙が様々な用途に適用できるようになる。

（２）前記非接触ＩＣタグに含まれる、たとえば所定桁数の英数字などの文字列がバーコードやＱＲコードなどの２次元コードのビットマップデータに変換されて用紙の記録面に記録されるので、そのデータがバーコードリーダやＱＲコードリーダでそのまま読み取り可能となる。

（３）前記非接触ＩＣタグに含まれるデータがその用紙に割り付けられた複数のコードデータである場合に、その複数のコードデータが画像読み取り可能な複数種の画像データに変換されるので、異なったコード体系のコードとしてコードリーダで読み取ることができ、用途がさらに広がる。

（４）用紙に記録された画像が読み取られてコードデータに変換され、そのコードデータが非接触ＩＣタグに書き込まれることによって、たとえば他のプリント装置でバーコードやＱＲコードなどが印刷された用紙を処理することによって、その用紙に内装されている非接触ＩＣタグにコードデータを書き込むことができ、多種のリーダでデータの読み取りが可能となる。

図２はこの発明の実施形態であるプリント装置１００の内部の構成を示す上面図である。図１は図２におけるＡ−Ａ部分の断面図である。プリント装置１００の図１・図２における右側には大量の用紙を載置する昇降テーブル１４と、それとは別の給紙トレイ１６を設けている。昇降テーブル１４に載置された用紙は、昇降テーブル１４が上昇することによって、最も上部の用紙の図における左端部がピックアップローラ９に当接する。このピックアップローラ９の駆動軸にはクラッチ１９を設けていて、そのクラッチ１９のオン状態でこのピックアップローラ９が図１における右方向に回転する。このことによって、用紙は、図における左方向に搬送される。給紙ローラ６は図における右方向に回転しているので、給紙された用紙は左方向にそのまま搬送される。

レジストローラ２１の駆動軸にはクラッチを設けていて、このクラッチのオフ状態で、給紙されてきた用紙の先端がレジストローラ２１に当接する。その後、上記クラッチのオンによりレジストローラ２１が左方向に回転して用紙は図における左方向に搬送されていく。

同様に、給紙トレイ１６に載置された用紙の最上面の用紙の先端（図における左端）はピックアップローラ８に当接する。ピックアップローラ８の駆動軸にはクラッチ１８を設けていて、そのクラッチ１８のオン状態でピックアップローラ８が図１における右方向に回転し、用紙は図における左方向に搬送される。給紙ローラ７は図における右方向に回転しているので、給紙された用紙は左方向に搬送される。レジストローラ２０の駆動軸にはクラッチを設けていて、このクラッチのオフ状態で、給紙されてきた用紙の先端がレジストローラ２０に当接する。その後、上記クラッチのオンによりレジストローラ２０が左方向に回転して用紙は図における左方向に搬送されていく。

用紙搬送路上で、搬送ローラ１３と搬送ローラ２２との間には非接触ＩＣタグの読み書き等を行うＲ／Ｗ部５を配置している。搬送ローラ１３の駆動軸にはクラッチ１５を設けていて、搬送途中の用紙に内装されている非接触ＩＣタグに対してＲ／Ｗ部５が読み書きできる位置に達したとき、搬送ローラ１３のクラッチ１５をオフすることによって、その状態で用紙を停止させる。この用紙の停止状態でＲ／Ｗ部５がその非接触ＩＣタグに対するデータの読み書きを行う。その後、搬送ローラ１３のクラッチ１５をオンすることによって用紙を搬送させる。搬送ローラ２２は、その用紙を前方（図における左方向）へ搬送する。

この搬送ローラ２２の前方にはクリーニングローラ４と駆動ローラであるプラテンローラ１２とを設けていて、このクリーニングローラ４とプラテンローラ１２との間を用紙が通過する際、クリーニングローラ４は用紙の上面（記録面）に付着している塵埃を取り除く。

上記クリーニングローラ４よりさらに前方にはヒートローラ３と、それに対向する駆動ローラであるプラテンローラ１１を配置して画像消去部を構成している。このヒートローラ３とプラテンローラ１１との間を用紙が通過する際に用紙を所定温度にまで上昇させる。

ヒートローラ３よりさらに前方には、用紙搬送路の上下に、用紙の表裏面に対して空気を吹き付ける冷却ファン２，２を配置して冷却部を構成している。この上下の冷却ファン２，２によってその間を搬送される用紙の温度を徐々に下げる。これによって用紙に記録されていた画像を消去する。

冷却ファン２，２による冷却部よりさらに下流には、サーマルヘッド１とこのサーマルヘッド１との間で用紙を挟むプラテンローラ１０を配置して画像記録部を構成している。用紙の先端がサーマルヘッド１の下部に到達した時、サーマルヘッド１は下降し、用紙の記録面に当接し、用紙の搬送と共にサーマルヘッドの駆動によって画像を記録する。

上記サーマルヘッド１の位置よりさらに下流には搬送ローラ２４，２５および通常用紙排出部４０を設けていて、画像記録済みの用紙を通常用紙排出部４０にまで搬送・排出する。

また、搬送ローラ２２とプラテンローラ１２との間には、後述する機構により異常用紙を下方へ落下させて排出する異常用紙排出部５０を設けている。

図３は上記Ｒ／Ｗ部５付近の構成を示す図である。この図３に示すように、搬送ローラ１３と搬送ローラ２２との間にＲ／Ｗ部５を配置している。このＲ／Ｗ部５には画像読み取り部８４を設けている。

用紙６０の中央部には非接触ＩＣタグが内装されていて、この用紙の中央部がＲ／Ｗ部５に近接する状態、すなわちＲ／Ｗ部５が非接触ＩＣタグの読み書きができる位置で、搬送ローラ１３の駆動軸のクラッチを切ることによって用紙６０を図３に示す状態で停止させる。この時、搬送ローラ２２は図中矢印方向に回転しているが、用紙６０の先端が搬送ローラ２２に達していないので、用紙６０は停止したままである。

この状態で、Ｒ／Ｗ部５が非接触ＩＣタグの読み書きを行う。また、画像読み取り部８４が、その直下に存在する用紙６０に記録されているバーコードとＱＲコードの画像を読み取る。

図４は上記異常用紙排出部５０付近の構成を示す図である。搬送ローラ２２の下流側の直近には、そこを通過する用紙を後方へ通過させるか下方へ落下させるかを切り変えるフラッパ５２を設けている。そして、このフラッパ５２の下部に異常用紙排出トレイ５１を設けている。フラッパ５２が実線で示す状態にあるとき、用紙は矢印Ｎ方向へ通過し、フラッパ５２が破線で示す状態にあるとき、用紙は矢印Ａで示すように異常用紙排出トレイ５１へ落下する。後述するように、画像の消去／記録を行わない用紙は、この異常用紙排出トレイ５１へ落下させ堆積させる。

図５は画像の消去／記録を行う用紙の例を示す図であり、（Ａ）はその内部の構造、（Ｂ）はその記録面への画像の記録例を示している。この用紙６０は表面にはロイコ染料と可逆顕色剤を用いた発色型可逆感熱層を有するシートと樹脂製の基材シートとを積層してなり、その２つのシートの間に非接触ＩＣタグ６１を挟み込んでいる。この非接触ＩＣタグ６１は、アンテナパターン６２等の導体パターンを形成したＰＥＴフィルムにＩＣチップ６３を実装したインレットである。この非接触ＩＣタグ６１は、図３に示したＲ／Ｗ部５のアンテナと結合して電力供給を受けるとともにＩＣチップ６３内のデータの送信または書き換えを行う。
図５の（Ｂ）に示すように、用紙６０の記録面にはたとえば文字、表、コードなどからなる画像を記録する。この用紙６０は或る装置や部品の製造に際して工程進捗票などとして用いる。

また、用紙の記録面の所定位置にはバーコードＢＣおよびＱＲコードＱＲＣをそれぞれ記録している。前記画像読み取り部８４は、これらコードを読み取る。

図６はこのプリント装置１００の制御部のブロック図である。制御回路７０は次の各制御を行う。
・昇降テーブル１４のモータ１７に対して駆動部７５を介して駆動信号を出力する。
・ピックアップローラのクラッチ１８，１９に対して駆動部７７，７８を介してそれぞれ駆動信号を出力する。
・フラッパ５２に対して駆動部７６を介して駆動信号を出力する。
・Ｒ／Ｗ部のクラッチ１５に対して駆動部７４を介して駆動信号を出力する。
・Ｒ／Ｗ部５によって、用紙に内装されている非接触ＩＣタグ６１に対するデータの読み書きを行う。
・ヒートローラ３のヒータの制御を、駆動部７３を介して行う。
・サーマルヘッド昇降モータ２６に対し駆動部７２を介して駆動信号を出力する。
・サーマルヘッド１に対して駆動部７１を介して駆動信号を出力する。
・キースイッチなどの操作部７９の操作内容を読み取る。
・用紙搬送路上の複数の位置で用紙の有無を検出するセンサやヒートローラ３の温度を検出するセンサなど、各種センサ８０の検出信号を読み取る。
・インターフェース９０を介してホストコンピュータ１０１との間でデータの入出力を行う。
・画像読み取り部８４によるコードイメージの読み取り結果またはそのエンコード結果を入力する。

次に、図６に示した制御回路７０の処理手順を、図７を参照して説明する。
図７は、用紙を給紙してから排出するまでの、制御回路７０の制御による一連の流れを示すフローチャートである。まずピックアップローラ８または９のクラッチ１８または１９の一方をオンして用紙を給紙するとともに搬送を開始する（Ｓ１）。用紙搬送路上の用紙の位置を検出するセンサの読み取り結果に応じて、用紙がＲ／Ｗ部５に到達したことを検出すれば、Ｒ／Ｗ部５の搬送ローラ１３のクラッチ１５をオフする（Ｓ２→Ｓ３）。

この状態で、非接触ＩＣタグ６１はＲ／Ｗ部５に近接し、Ｒ／Ｗ部５は非接触ＩＣタグ６１からデータを読み取る。

非接触ＩＣタグ６１からデータが正しく読み取れたか否かの状態（リードステータス）をチェックし（Ｓ５）、正常であれば、その非接触ＩＣタグ６１に書き込まれているデータのうちバーコードデータをビットマップデータに展開する（Ｓ６）。また、非接触ＩＣタグ６１に書き込まれているデータのうちＱＲコードデータをビットマップデータに展開する（Ｓ７）。

その後、クラッチ１５をオンすることによって用紙を再び搬送させる（Ｓ８）。この時、フラッパ５２は図４の実線で示すように水平状態にある。これにより、用紙はクリーニングローラ４を通過して、その記録面がクリーニングされる（Ｓ９）。

その後、用紙はヒートローラ３を通過することにより、用紙の記録面が所定温度（概ね１５０℃〜２００℃の所定温度）まで加熱され、続く除冷によって、すでに記録されていた画像が消去される（Ｓ１０→Ｓ１１）。なお、冷却ファン２を駆動することによって用紙搬送路および用紙の蓄熱を抑え、後のサーマルヘッドによる画像記録の際に用紙の記録面を所定温度範囲に保つ。

用紙の先端がサーマルヘッド１のヘッド位置の直前に到達した時、サーマルヘッド昇降モータ２６を駆動してサーマルヘッド１のヘッド部を用紙に当接させ、その後サーマルヘッド１を駆動して新たな画像を記録する（Ｓ１１）。
さらにそのまま用紙を搬送し、通常用紙排出部４０へ排出する（Ｓ１２）。

もし、非接触ＩＣタグ６１からデータが読み取れなければ、または読み取ったデータが異常であれば、フラッパ５２を図４に示した破線のように立ち上げて、Ｒ／Ｗ部のクラッチ１５をオンすることによって用紙を異常用紙排出部５０へ排出する（Ｓ５→Ｓ１３→Ｓ１４→Ｓ１５）。

次に第２の実施形態に係るプリント装置について図８を参照して説明する。
第１の実施形態では、用紙６０に内装されている非接触ＩＣタグに書き込まれているコードデータをバーコードやＱＲコードの画像として用紙の記録面に記録する例を示したが、この第２の実施形態では、逆に、用紙の記録面にすでに記録されているバーコードやＱＲコードを読み取ってそのコードデータを非接触ＩＣタグに書き込む。

図８は制御部の処理手順を示すフローチャートである。
ここでステップｓ２１〜ｓ２３は図７のステップｓ１〜ｓ３と同様である。用紙がＲ／Ｗ部５の位置で停止している状態で、画像読み取り部８４が用紙６０に記録されているバーコードＢＣやＱＲコードＱＲＣの画像を読み取る（ｓ２４）。続いてその読み取ったコードデータをエンコードする（ｓ２５）。

さらにこのコードデータを非接触ＩＣタグ６１へ書き込む（ｓ２６）。その後、第１の実施形態の場合と同様に、クラッチ１５をオンすることによって用紙を再び搬送させ、クリーニング、画像消去、画像記録および用紙の排出を順次行う（ｓ２８→ｓ２９→ｓ３０→ｓ３１）。

この発明の実施形態に係るプリント装置内部の構成を示す図であり、図２のＡ−Ａ部分の断面図である。 同プリント装置内部の構成を示す上面図である。 同プリント装置の非接触ＩＣタグ読み書き部付近の構成を示す図である。 同プリント装置の異常用紙排出部付近の構成を示す図である。 同プリント装置に適用する用紙の構成を示す図である。 同プリント装置の制御部の構成を示すブロック図である。 同制御部の処理手順を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係るプリント装置の制御部の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１−サーマルヘッド
２−冷却ファン
３−ヒートローラ
４−クリーニングローラ
５−Ｒ／Ｗ部（非接触ＩＣタグ読み書き部）
６，７−給紙ローラ
８，９−ピックアップローラ
１０，１１，１２−プラテンローラ
１３−搬送ローラ
１４−昇降テーブル
１５−クラッチ
１６−給紙トレイ
１８，１９−クラッチ
２０，２１−レジストローラ
２２〜２５−搬送ローラ
４０−通常用紙排出部
５０−異常用紙排出部
５１−異常用紙排出トレイ
５２−フラッパ
６０−用紙
６１−非接触ＩＣタグ
８４−画像読み取り部
１００−プリント装置
１０１−ホストコンピュータ

Claims (4)

1. 非接触ＩＣタグを内装する用紙を搬送する用紙搬送手段と、
   前記非接触ＩＣタグのデータを読み取るデータ読み取り手段と、
   前記非接触ＩＣタグに含まれるデータを画像読み取り可能な画像データに変換するデータ変換手段と、
   前記用紙搬送路上を搬送される用紙の記録面の画像を消去する画像消去手段と、
   前記用紙搬送路上を搬送される用紙の記録面に前記データ変換手段により変換された画像データを前記用紙に画像記録する画像記録手段と、
   を備えたプリント装置。
2. 前記非接触ＩＣタグに含まれるデータは、前記用紙に割り付けられたコードデータであり、前記データ変換手段は前記コードデータを画像読み取り可能な画像データに変換するものである請求項１に記載のプリント装置。
3. 前記非接触ＩＣタグに含まれるデータは、前記用紙に割り付けられた複数のコードデータであり、前記データ変換手段は前記複数のコードデータを画像読み取り可能な複数種の画像データに変換するものである請求項２に記載のプリント装置。
4. 前記画像記録手段により前記用紙に記録された前記画像データを読み取るとともに該画像データをコードデータに変換するデータ逆変換手段と、該コードデータを前記非接触ＩＣタグに書き込むコードデータ書込み手段とを備えた請求項１〜３のいずれかに記載のプリント装置。

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