JP2006306062A - 印刷装置、位置検出方法、および、位置検出プログラム - Google Patents

印刷装置、位置検出方法、および、位置検出プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】操作が容易であるとともに、経年変換に対しても安定して位置を検出することが
できる印刷装置を提供すること。
【解決手段】光記録媒体80を保持するディスクトレイ60が挿入された場合に、当該デ
ィスクトレイに設けられた位置検出用のマーカ上に光学センサを移動させる移動手段(キ
ャリッジモータ26、紙送りモータ51)と、光学センサから出力される信号値を測定す
る測定手段(CPU100)と、測定された信号値に基づいて判別閾値を算出する算出手
段(CPU100)と、マーカを走査する走査手段(キャリッジモータ26、紙送りモー
タ51)と、光学センサから出力される信号を判別閾値に基づいて判別し、マーカの位置
を検出する検出手段(CPU100)と、特定結果に応じて印刷開始位置を特定する特定
手段(CPU100)と、を有している。
【選択図】図1

Description

本発明は、印刷装置、位置検出方法、および、位置検出プログラムに関する。
近年、例えば、CD−R(Compact Disk Recordable)等の光記録媒体のラベル面に文
字または画像等の情報を印刷することが可能なプリンタが市場に流通している。このよう
なプリンタにより円板形状を有する光記録媒体に印刷を行う場合、当該光記録媒体を保持
し、プリンタ内に送り込むためのディスクトレイを使用する場合がある。
このディスクトレイは光記録媒体を支持する支持部を備え、当該ディスクトレイがプリ
ンタの副走査方向(印刷用紙の搬送方向)に移動することで記録ヘッドにより光記録媒体
のラベル面に印刷を行うことができる。
ところで、このような光記録媒体へ印刷する場合、プリンタが光記録媒体の大きさおよ
び位置を認識しなければ正確な印刷を行うことができない。そこで、従来においては、例
えば、特許文献1に示すように、基準線が予め印刷されたCD−Rと同形状の調整用媒体
にプリンタによって目盛りを印刷し、基準線と目盛りとの重なり具合によって印刷位置の
ずれ量を特定し、特定されたずれ量に応じて印刷位置を調整する方法が提案されている。
あるいは、ディスクトレイの所定位置にマーカを付しておき、該マーカを光学センサで
読み取るとともに、該マーカと光記録媒体の支持部との位置関係から光記録媒体の位置を
間接的に求め、求めた位置に応じて印刷位置を調整する方法も提案されている。
特開2004−114357号公報(要約書)
ところで、特許文献1に示す前者の技術では、位置の調整を行うためには、調整用媒体
に目盛りを印刷する必要があり、また、印刷結果をユーザが目視によって確認する必要が
あることから操作が煩雑であるという問題点がある。
また、後者の技術では、ディスクトレイに設けられたマーカが経年変化によって光の反
射率が変化してしまうことがあり、そのような場合には、マーカの位置を正確に検出でき
ないという問題点がある。
本発明は、上記の事情に基づきなされたもので、その目的とするところは、操作が容易
であるとともに、経年変換に対しても安定して位置を検出することができる印刷装置、位
置検出方法、および、位置検出プログラムを提供することを目的とするものである。
上述の目的を達成するため、本発明の印刷装置は、被検出物に光を照射してその反射光
に応じた信号を出力する光学センサと、光記録媒体を保持するディスクトレイが挿入され
た場合に、当該ディスクトレイに設けられた位置検出用のマーカ上に光学センサを移動さ
せる移動手段と、マーカからの反射光に応じて光学センサから出力される信号値を測定す
る測定手段と、測定手段によって測定された信号値に基づいて判別閾値を算出する算出手
段と、ディスクトレイに設けられたマーカを走査する走査手段と、走査手段による走査に
応じて光学センサから出力される信号を判別閾値に基づいて判別し、マーカの位置を検出
する検出手段と、検出手段による検出結果に基づいて印刷開始位置を特定する特定手段と
、を有している。
このため、操作が容易であるとともに、経年変換に対しても安定して位置を検出するこ
とができる印刷装置を提供することができる。
また、他の発明の印刷装置は、上述の発明に加えて、算出手段が、マーカからの反射光
に応じて光学センサから出力される信号値を所定倍した値を判別閾値とするようにしてい
る。このため、簡単な計算によって判別閾値を得ることができる。
また、他の発明の印刷装置は、上述の発明に加えて、マーカが、ディスクトレイに比較
して光の反射率が高い素材によって形成されている。このため、設定された判別閾値を用
いることにより、確実にマーカを検出することが可能になる。
また、他の発明の印刷装置は、上述の各発明に加えて、マーカの隣には、光を透過させ
る孔が設けられている。このため、これらが接する境界において光学センサの出力が大き
く変化することから、マーカをより簡易に検出することができる。
また、他の発明の印刷装置は、上述の各発明に加えて、算出手段が、マーカ上において
光学センサから出力される信号値と、孔上またはディスクトレイ上において光学センサか
ら出力される信号値とに基づいて判別閾値を算出するようにしている。このため、光学素
子のばらつきや経年変化に対しても安定してマーカを検出することができる。
また、他の発明の印刷装置は、上述の各発明に加えて、算出手段が、マーカ上において
光学センサから出力される信号のレベルに応じた値と、孔上またはディスクトレイ上にお
いて光学センサから出力される信号のレベルに応じた値との差分を求め、当該差分に所定
の値を乗じた値に、マーカ上において光学センサから出力される信号のレベルに応じた値
を加算した値を判別閾値とするようにしている。このため、簡易な計算により判別閾値を
決定することができるとともに、光学素子のばらつきや経年変化に対してもより安定して
マーカを検出することができる。
また、他の発明の印刷装置は、上述の各発明に加えて、測定手段が、マーカが存在する
と想定される領域内を複数箇所測定し、当該複数箇所の測定値に基づいて、ディスクトレ
イの挿入位置およびマーカが正常であるか否かを判定する判定手段をさらに有する。この
ため、ディスクトレイの挿入位置が正常であるか否かを判定するとともに、マーカに汚れ
が付着していたり、マーカに異物が付着していたりすることを検出できる。
また、他の発明の印刷装置は、上述の各発明に加えて、判定手段は、複数箇所の測定値
の最小値と最大値とが所定倍以上離れている場合または所定値以上離れている場合であっ
て、当該最大値が所定の値よりも大きいときには異常であると判定することを特徴とする
請求項7記載の印刷装置。このため、例えば、マーカが部分的に汚れているような場合で
も、これを確実に検出することができるので、汚れに起因する誤動作等の発生を防止でき
る。
また、本発明の位置検出方法は、光記録媒体を保持するディスクトレイが挿入された場
合に、当該ディスクトレイに設けられた位置検出用のマーカ上に光学センサを移動させる
移動ステップと、マーカからの反射光に応じて光学センサから出力される信号値を測定す
る測定ステップと、測定ステップにおいて測定された信号値に基づいて判別閾値を算出す
る算出ステップと、ディスクトレイに設けられたマーカを走査する走査ステップと、走査
ステップにおける走査に応じて光学センサから出力される信号を判別閾値に基づいて判別
し、マーカの位置を検出する検出ステップと、検出ステップにおける検出結果に基づいて
印刷開始位置を特定する特定ステップと、を有している。
このため、操作が容易であるとともに、経年変換に対しても安定して位置を検出するこ
とができる位置検出方法を提供することができる。
また、本発明の位置検出プログラムは、光記録媒体を保持するディスクトレイが挿入さ
れた場合に、当該ディスクトレイに設けられた位置検出用のマーカ上に光学センサを移動
させる移動手段、光記録媒体を支持するディスクトレイに設けられたマーカ上に光学セン
サを移動させる移動手段、マーカからの反射光に応じて光学センサから出力される信号の
レベルを測定する測定手段、測定手段によって測定されたレベルに基づいて判別閾値を算
出する算出手段、ディスクトレイに設けられたマーカを走査する走査手段、走査手段によ
る走査に応じて光学センサから出力される信号を判別閾値に基づいて判別し、マーカの位
置を検出する検出手段、検出手段による検出結果に基づいて印刷開始位置を特定する特定
手段、としてコンピュータを機能させる。
このため、操作が容易であるとともに、経年変換に対しても安定して位置を検出するこ
とができる位置検出プログラムを提供することができる。
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の印刷装置の一実施の形態について説明するための斜視図である。なお
、本明細書において、印刷装置とは、プリンタ10単体、または、プリンタ10およびパ
ーソナルコンピュータ120の組み合わせを示すものとする。図1に示すように、プリン
タ10は、シャーシ11を有しており、このシャーシ11に対してキャリッジ40が往復
移動自在に構成されている。
キャリッジ40は、ブラックインクおよびカラーインク(イエロー、シアン、および、
マゼンダ等のインク)を貯留するインクカートリッジ42およびこれを収容する収容部4
1を有している。収容部41の下方には、ディスクトレイ60または図示せぬ印刷用紙に
対向するように、図示せぬ記録ヘッドが設けられている。この記録ヘッドは、その下端面
がノズル形成面となっていて、インクを吐出可能とされている。
収容部41には、タイミングベルト27の一部が固着されている。また、収容部41に
は、挿通孔47が形成されていて、この挿通孔47に長尺状のガイド軸25が挿通可能と
されている。タイミングベルト27は、移動手段の一部および走査手段の一部としてのキ
ャリッジモータ26の駆動プーリ28および従動プーリ29の間に張設されている。した
がって、キャリッジモータ26が回転すると、タイミングベルト27が駆動され、キャリ
ッジ40がガイド軸25に沿って移動する。このとき、エンコーダ43からはキャリッジ
40の位置に応じた信号が出力されるので、この信号を参照することによりキャリッジ4
0の位置を知ることができる。
シャーシ11のキャリッジ40のノズル形成面と対向する位置には、複数の凸部を有す
るプラテン32が設けられており、光記録媒体80を保持したディスクトレイ60が当該
凸部の上を搬送される。シャーシ11の上流側(図示せぬ印刷用紙が供給される側)には
、遮蔽プレート部23と、遮蔽プレート部23の両端において下流側(図示せぬ印刷用紙
が排出される側)に折り曲げられた側方プレート部24とを有する支持フレーム22が設
けられている。側方プレート部24には、タイミングベルト27を張設するための従動プ
ーリ29およびガイド軸25が固定されている。遮蔽プレート部23には、キャリッジモ
ータ26が固定されている。
遮蔽プレート部23の上流側には、移動手段の一部および走査手段の一部としての紙送
りモータ51が設けられ、図示せぬローラ部材が回転自在に設けられており、このローラ
部材を回転させることにより、ディスクトレイ60をキャリッジ40の副走査方向に移動
させる。
図2は、キャリッジ40、プラテン32、および、ディスクトレイ60の関係を示す図
である。図2(A)は、キャリッジ40、プラテン32、および、ディスクトレイ60を
図1の左側から眺めた図である。この図に示すように、キャリッジ40は、ディスクトレ
イ60を挟んでプラテン32に対向する位置に設けられている。プラテン32の上部には
複数の凸部32aが設けられており、これらの凸部32aの上をディスクトレイ60がロ
ーラ部材20によって搬送される。キャリッジ40の底面には、光学センサ45が設けら
れており、後述するように、マーカの位置を検出することにより光記録媒体80の位置を
算出し、印刷開始位置を特定する。光記録媒体80としては、例えば、CD−RまたはD
VD(Digital Versatile Disk)−R等のメディアを使用する。なお、図2(A)の例で
は、図を簡略化するために、光記録媒体80は、ディスクトレイ60から突出した状態と
されているが、実際には、ディスクトレイ60の上部には、光記録媒体80が嵌め込まれ
る凹部が設けられているので、光記録媒体80は、ディスクトレイ60の上面と略同じ高
さとなる。
図2(B)は、キャリッジ40、プラテン32、および、ディスクトレイ60を上方向
から眺めた図である。この図に示すように、プラテン32の上部には複数の凸部32aが
設けられている。また、キャリッジ40の上流側の底面にはマーカの位置を検出するため
の光学センサ45が設けられている。
図3は、図2に示すディスクトレイ60の詳細な構成例を示す図である。この図に示す
ように、ディスクトレイ60は、所定の厚さを有する平板形状を有する部材によって構成
されており、その一部には、光記録媒体80が配置される凹部61が形成されている。凹
部61の中心部には、光記録媒体80の中心に形成されている駆動用の孔に挿入され、光
記録媒体80を支持するための支持部61aが設けられている。支持部61aの周辺には
、印刷が完了した光記録媒体80を取り外す際に、指を挿入するための孔61b〜61e
が形成されている。
ディスクトレイ60の右下部には、ディスクトレイ60がプリンタ10の所定の位置ま
で挿入されたことを検出するためのマーカ62aおよび孔62bが形成されている。また
、凹部61の上下端には、光記録媒体80の副走査方向の位置を検出するためのマーカ6
3a,65aおよび孔63b,65bが形成されている。さらに、凹部61の上部の左右
には光記録媒体80の主走査方向の位置を検出するためのマーカ64a,66aおよび孔
64b,66bが形成されている。なお、マーカ62a〜66aは、ディスクトレイ60
を構成する素材(例えば、黒色のプラスティック)よりも光反射率が高い素材(例えば、
白色のプラスティック)によって構成されている。また、孔62b〜66bは、マーカ6
2a〜66aに接するように穿孔されている。なお、ディスクトレイ60は、矢印67が
示す方向にプリンタ10に挿入される。
図4は、光学センサ45の構成例を示す図である。図4(A)は、光学センサ45の回
路図を示している。この図に示すように、光学センサ45は、光学センサ素子451を主
要な構成要素としている。光学センサ素子451は、発光素子451aおよび受光素子4
51bを主要な構成要素とし、マーカ62a〜66aに対して光を照射し、その反射光の
強度を対応する電気信号に変換して出力する。ここで、発光素子451aは、例えば、発
光ダイオード等によって構成され、赤外線を射出する。受光素子451bは、例えば、フ
ォトトランジスタ等によって構成され、発光素子451aから射出され、マーカ62a〜
66aによって反射された反射光を入射し、反射光の強さに応じて抵抗値が変化する。な
お、受光素子451bは、環境光(主に可視光)の影響を少なくするために、可視光を減
衰させるフィルタを光の入射部に有している。
なお、光学センサ素子451は、例えば、プリント基板上に配置されており、プリント
基板に設けられた端子452〜454と、プリンタ10の電源およびグランドがそれぞれ
接続される。すなわち、端子452は、発光素子451aのアノードに接続されており、
この端子452は、プリンタ10の光学センサ制御回路112(後述する)に内蔵されて
いる抵抗素子90の一端に接続される。また、端子453は、発光素子451aのカソー
ド側および受光素子451bのエミッタ側に接続されており、光学センサ制御回路112
のグランドに接続されている。また、端子454は、受光素子451bのコレクタ側に接
続されており、光学センサ制御回路112に内蔵されている抵抗素子91に接続されてい
る。
図4(B)は、光学センサ素子451の詳細な構成例を示す図である。この図に示すよ
うに、光学センサ素子451は、パーティション461を有する筐体460の内部に発光
素子451aおよび受光素子451bが配置されて構成されている。ここで、筐体460
は、環境光が受光素子451bに入射することを防止する。パーティション461は、発
光素子451aから射出された光が、受光素子451bに直接入射することを防止する。
図4(B)に示すように、発光素子451aから射出された光は、被検出物であるマーカ
62a〜66aが存在する場合には、マーカ62a〜66aの表面で反射され、受光素子
451bに入射される。その結果、受光素子451bがオンの状態となり、電源Vccか
ら抵抗素子91を介して電流が通じるので、出力電圧であるVsがローの状態となる。一
方、マーカ62a〜66aが存在しない場合には、受光素子451bには反射光が入射さ
れず、受光素子451bはオフの状態になるので、出力電圧Vsはハイの状態となる。
つぎに、図1に示すプリンタ10の制御系について説明する。図5は、図1に示すプリ
ンタ10の制御系を示すブロック図である。この図に示すように、プリンタ10の制御系
は、CPU(Central Processing Unit)100、ROM(Read Only Memory)101、
RAM(Random Access Memory)102、EEPROM(Electrically Erasable and Pr
ogrammable ROM)103、I/F(Interface)104、I/O(Input and Output)1
05、バス106、入出力回路107、モータ制御回路110、ステッピングモータ群1
11、光学センサ制御回路112、光学センサ45、記録ヘッドドライバ回路113、お
よび、記録ヘッド46を有しており、I/F104にはパーソナルコンピュータ(PC)
120が接続されている。
ここで、測定手段、算出手段、検出手段、および、特定手段としてのCPU100は、
ROM101およびEEPROM103に格納されているプログラムに応じて各種演算処
理を実行するとともに、ステッピングモータ群111をはじめとする装置の各部を制御す
る。
ROM101は、CPU100が実行する各種プログラムや各種データを格納している
半導体メモリである。
RAM102は、CPU100が実行対象とするプログラムやデータを一時的に格納す
る半導体メモリである。
EEPROM103は、CPU100における演算処理結果の所定のデータ等が格納さ
れ、プリンタ10の電源が切断された後も該データを保持する半導体メモリである。
I/F104は、パーソナルコンピュータ120との間で情報を授受する際に、データ
の表現形式を適宜変換する装置である。I/O105は、入出力回路107との間で情報
を授受するための装置である。
バス106は、CPU100、ROM101、RAM102、EEPROM103、I
/F104、および、I/O105を相互に接続し、これらの間で情報の授受を可能とす
るための信号線群である。
モータ制御回路110は、例えば、論理回路と駆動回路とを有し、CPU100の制御
に応じてステッピングモータ群111を制御する。
ステッピングモータ群111は、例えば、キャリッジモータ26、および、紙送りモー
タ51を有し、モータ制御回路110の制御に応じてキャリッジ40およびローラ部材2
0を駆動する。
光学センサ制御回路112は、光学センサ45を制御するための回路であり、図4(A
)に示す抵抗素子90,91を有するとともに、光学センサ45からの出力電圧Vsを入
出力回路107に供給するためのバッファ等を有している。
光学センサ45は、図4に基づいて前述したように、被検出物であるマーカ62a〜6
6aを検出する。
記録ヘッドドライバ回路113は、光記録媒体80のラベル面に記録処理を行う記録ヘ
ッド46に接続され、記録ヘッド46に対して記録処理の制御を行うドライバである。記
録ヘッド46は、前述したように、記録ヘッドドライバ回路113の制御に応じて、複数
のノズルから各種色のインクを吐出し、光記録媒体80のラベル面に所望の画像および文
字を印刷する。
つぎに、以上の実施の形態の動作について説明する。
図6は、本発明の実施の形態に係る印刷装置おいて、光記録媒体80のラベル面に文字
または画像等の情報を印刷する際に実行される処理の流れを説明するためのフローチャー
トである。このフローチャートを実行するためのプログラムは、ROM101等に格納さ
れており、必要に応じてCPU100に読み出されて実行される。このフローチャートの
処理が開始されると、以下のステップが実行される。
ステップS10:ユーザは、光記録媒体80をディスクトレイ60の凹部61に嵌め込
み、支持部61aによって固定した後、ディスクトレイ60を図3に示す矢印67の方向
にプリンタ10のプラテン32とキャリッジ40の間に挿入する。
ステップS11:CPU100は、ディスクトレイ60が所定の位置まで挿入されたこ
とを確認するためのマーカ62aを光学センサ45により検出する。なお、このとき、C
PU100は、ROM101に格納されている制御データ(ディスクトレイ60上のマー
カ62aの位置を示すデータ)を参照してキャリッジモータ26を駆動し、光学センサ4
5がマーカ62aを検出できる位置まで移動させる(移動ステップ)。
ステップS12:CPU100は、ステップS12においてマーカ62aを検出できた
か否かを参考にし、ディスクトレイ60が所定の位置まで挿入されたか否かを判定し、挿
入された場合にはステップS13に進み、それ以外の場合には同様の処理を繰り返す。な
お、当該処理において、マーカ62aを検出できない場合としては、例えば、ディスクト
レイ60の挿入が十分でない場合またはマーカ62aが経年変化によって反射率が低下し
た場合等が考えられる。前者の場合には、ディスクトレイ60が所定の位置まで挿入され
た場合にオンまたはオフの状態となるスイッチを設けることにより、挿入の状態を確認す
ることができる。また、後者の場合には、後述する処理によって回避することができるの
で、ステップS11およびステップS12の処理を所定の回数繰り返してもマーカ62a
が検出できない場合にはステップS13の処理に進むようにしてもよい。
ステップS13:CPU100は、ROM101に格納されている制御データを参照し
、キャリッジモータ26および紙送りモータ51を制御して、光学センサ45を所定のマ
ーカ上まで移動させる。なお、対象となるマーカとしては、ステップS11において検出
の対象となったマーカ62aに最も近く、主走査方向および副走査方向の移動距離が最も
少ないマーカ63a、または、ユーザの指等が触れて汚れやすい端部に存在するマーカ6
4a,66aを選択する。あるいは、マーカ62aを選択することも可能である。以下で
は、マーカ63aを対象とする場合を例に挙げて説明する。なお、汚れやすいマーカを選
択するのは、最も特性の悪いマーカを選択することにより、すべてのマーカを確実に検出
できるようにするためである。
ステップS14:CPU100は、マーカ63aからの反射光に応じた光学センサ45
の出力電圧Vbを測定する。すなわち、CPU100は、光学センサ制御回路112を制
御し、光学センサ45の発光素子451aから光を照射させる。その結果、発光素子45
1aから照射された光は、マーカ63aによって反射され、受光素子451bに入射され
る。受光素子451bは、反射光の強度に応じてその抵抗が変化するので、抵抗素子91
には反射光の強度に応じた出力電圧Vsが現れる。CPU100は、光学センサ制御回路
112を介して出力電圧Vsを入力し、これをマーカ63aからの反射光に対応する電圧
Vbとする(測定ステップ)。
ステップS15:CPU100は、マーカを検出する際の判別閾値Vthを算出する。
すなわち、CPU100は、ステップS14において求めたマーカ63aに対応する電圧
Vbを2倍し、Vthとする(算出ステップ)。なお、「2倍」ではなく、1.5倍また
は3倍等であってもよい。具体的にどのような値にするかは、光学センサ45の感度や、
マーカ63aの反射率等に応じて個別具体的に定める。
ステップS16:CPU100は、キャリッジモータ26および紙送りモータ51を制
御し、マーカ62a〜66aの位置を予め定められた順番で光学センサ45により検出す
る(走査ステップ、検出ステップ)。具体的には、例えば、主走査方向のマーカ64aお
よびマーカ66aを検出する場合、CPU100は、紙送りモータ51を制御してディス
クトレイ60のマーカ64aおよびマーカ66aが光学センサ45の直下に来る位置まで
移動させる。そして、CPU100は、キャリッジモータ26を駆動してキャリッジ40
を左端まで移動させ、発光素子451aを発光させながらキャリッジ40を右端まで移動
させる。CPU100は、このとき、光学センサ45から出力される電圧を、判別閾値V
thと比較することにより、マーカ62aおよびマーカ66aの位置を特定する。
図7は、キャリッジ40を主走査方向に走査した場合における光学センサ45の出力電
圧Vsの変化を示す図である。この図の横軸は光学センサ45の主走査方向の位置を示し
、縦軸は光学センサ45の出力電圧を示している。図7(A)は、ディスクトレイ60が
経年変化をしていない状態における光学センサ45の位置と出力電圧Vsとの関係を示し
ている。この図に示すように、光学センサ45が移動されると、まず、孔66b上に光学
センサ45が到達する。孔66bは発光素子451aが照射する光を全て透過するため、
反射光は受光素子451bには到達せず、受光素子451bはオフの状態になるため出力
電圧はVpとなる。光学センサ45が移動されてマーカ66a上に到達すると、発光素子
451aから照射された光は高い率で反射されて受光素子451bに到達するため、受光
素子451bはオンの状態となり、出力電圧はVbとなる。ここで、Vb<Vthである
ので、CPU100は、マーカの一方の端部を検出したと判定し、その時点におけるエン
コーダ43の出力をRAM102に記憶させる。
キャリッジ40がさらに移動されると、光学センサ45は、マーカ66aからディスク
トレイ60の平板部材上に移動する。このとき、平板部材は光をある程度反射するので、
光学センサ45からは孔66bの場合よりも多少低い電圧Vmが出力される。ここで、V
m>Vthであるので、CPU100は、マーカ66aの他方の端部を検出したと判定し
、その時点におけるエンコーダ43の出力を記憶する。
キャリッジ40がさらに移動されると、光学センサ45は、マーカ64aの一方の端部
に到達する。その結果、光学センサ45の出力は、VmからVbに変化する。ここで、V
b<Vthであるので、CPU100はマーカ64aの一方の端部を検出したと判定し、
その時点におけるエンコーダ43の出力をRAM102に記憶させる。
キャリッジ40がさらに移動されると、光学センサ45は、孔64bに到達する。その
結果、光学センサ45の出力は、VbからVpに変化する。ここで、Vp>Vthである
ので、CPU100はマーカ64aの他方の端部を検出したと判定し、その時点における
エンコーダ43の出力を記憶する。
以上の処理により、マーカ66aおよびマーカ64aのそれぞれの端部が検出され、そ
れぞれの時点でのエンコーダ43の出力がRAM102に記憶される。
ところで、本発明の実施の形態では、マーカにおける光学センサ45の出力電圧Vbを
何倍かすることにより判別閾値Vthを算出し、この判別閾値Vthに基づいてマーカの
有無を判定するようにしている。従来においては、図8に示すように、判別閾値は固定値
(図8の例ではVth=1.1V)とされていたので、図8(A)に示すように、マーカ
の反射率が正常である場合には問題は生じない。すなわち、マーカ64a,66aにおけ
る出力電圧は0.5Vであり、孔64b,66bにおける出力電圧は3.0Vであるとし
、これらの間に存在する1.1Vを判別閾値として設定している。しかし、図8(B)に
示すように、経年変化等によってマーカの反射率が低下した場合には、マーカにおける光
学センサ45からの出力電圧Vsが判別閾値Vth以下にはならなくなるため、マーカを
検出できなくなってしまう。また、マーカの反射率のみならず、光学センサ45の感度が
経年変化等によって変化した場合にも同様の事態が生じることが考えられる。
一方、本発明の実施の形態に係る印刷装置では、VthはVbの変動に応じて設定する
ことから、マーカが経年変化して反射率が低下した場合または光学センサ45の感度が変
化した場合でもマーカを確実に検出することができる。図7(B)は、経年変化によって
マーカの反射率が低下した場合において、キャリッジ40を主走査方向に走査した場合に
おける光学センサ45の出力電圧Vsの変化を示す図である。この図に示すように、マー
カ64a,66aの反射率が低下し、Vbが低下した場合であっても、閾値電圧Vthは
当該Vbに基づいて設定されるので(Vb<Vthとなるので)、マーカ64a,66a
を確実に検出することができる。
なお、以上では、マーカ64a,66aを検出する場合を例に挙げて説明したが、マー
カ63a,65aについても同様の処理によって検出し、検出した時点におけるエンコー
ダ43の出力をRAM102に記憶させる。
ステップS17:CPU100は、ステップS16において検出したマーカの位置を示
す情報を参照し、光記録媒体80の位置を特定する。すなわち、マーカ63a〜66aと
、光記録媒体80との位置関係は予め分かっているので、マーカ63a〜66aの位置を
検出することにより、光記録媒体80の位置を間接的に特定することができる。
ステップS18:CPU100は、ステップS18において検出した光記録媒体80の
位置を参照し、印刷開始位置を特定する。具体的には、ステップS17の処理により、光
記録媒体80と記録ヘッド46との位置関係が明らかになるので、その位置関係に基づい
て印刷開始位置を特定する(特定ステップ)。
ステップS19:CPU100は、ステップS18において特定した印刷開始位置に基
づいて画像データの位置を調整した後、印刷処理を実行する。具体的には、ステップS1
8において検出した光記録媒体80の位置を参照して印刷開始位置を調整した後、パーソ
ナルコンピュータ120から供給される印刷データに基づいて印刷処理を実行し、光記録
媒体80のラベル面に対して所定の画像等を印刷する。
ステップS20:CPU100は、紙送りモータ51を駆動し、ディスクトレイ60を
排出する処理を実行する。この結果、ユーザは、ディスクトレイ60をプリンタ10から
取り出すとともに、ディスクトレイ60から光記録媒体80を取り外すことができる。
なお、以上のようにして設定された判別閾値Vthは、例えば、EEPROM103に
記憶させておき、次回の印刷に利用することができる。その場合、前回の印刷から経過期
間が長い場合(例えば、1年以上経過している場合)には、マーカ等が経年変化している
ことが考えられるので、判別閾値とともに印刷が最後に実行された年月日を記憶しておき
、所定の期間以上が経過している場合(例えば、1ヶ月以上経過している場合)には、判
別閾値を再度設定するようにしてもよい。
以上に説明したように、本発明の実施の形態では、所定のマーカにおける光学センサ4
5の出力電圧を所定倍して得られた値を判別閾値として利用し、マーカの有無を判別する
ようにしたので、経年変化等によってマーカの光の反射率が変化した場合であってもマー
カを確実に検出することができる。
また、光学センサ45についても経年変化によって素子感度が変化することが知られて
いるが、そのような場合であっても本発明の実施の形態によれば、判別閾値がその都度更
新されるので、経年変化に対しても安定してマーカを検出することができる。
また、光学センサ45は、個体毎に素子感度のばらつきがあることが知られているが、
本発明の実施の形態によれば、個体毎に適切な判別閾値が設定されるので、ばらつきに対
しても安定してマーカを検出することができる。
なお、以上の実施の形態では、ディスクトレイ60が正常な位置に挿入され、また、マ
ーカにも汚れ等が付着していない状態であるとの前提のもとに、処理を実行するようにし
た。しかしながら、これらが正常であるか否かを予め検出した後に、図6に示す処理を実
行するようにしてもよい。図9は、ディスクトレイ60の挿入位置が正常であって、マー
カに汚れ等がないかを判定する処理の一例である。このフローチャートが開始されると、
以下のステップが実行される。
ステップS30:ユーザは、図6のステップS10の場合と同様に、光記録媒体80を
ディスクトレイ60の凹部61に嵌め込み、支持部61aによって固定した後、ディスク
トレイ60を図3に示す矢印67の方向にプリンタ10のプラテン32とキャリッジ40
の間に挿入する。
ステップS31:CPU100は、ディスクトレイ60が所定の位置まで挿入されたこ
とを確認するためのマーカ62aを光学センサ45により検出する。なお、このとき、C
PU100は、ROM101に格納されている制御データを参照してキャリッジモータ2
6を駆動し、光学センサ45がマーカ62aを検出できる位置まで移動させる。
ステップS32:CPU100は、ステップS32においてマーカ62aを検出できた
か否かを参考にし、ディスクトレイ60が所定の位置まで挿入されたか否かを判定し、挿
入された場合にはステップS33に進み、それ以外の場合には同様の処理を繰り返す。
ステップS33:CPU100は、図10に示すように、マーカ63a内における3カ
所における検出電圧VR1,VR2,VR3を検出する。すなわち、CPU100は、R
OM101に格納されている制御データを参照し、キャリッジモータ26および紙送りモ
ータ51を制御して、光学センサ45を所定のマーカ63aまで移動させる。そして、R
OM101に記憶されている検出位置のデータを参照し、光学センサ45の出力電圧VR
1〜VR3を検出する。対象となるマーカとしては、ステップS31において検出の対象
となったマーカ62aに最も近く、主走査方向および副走査方向の移動距離が最も少ない
マーカ63a、または、ユーザの指等が触れて汚れやすい端部に存在するマーカ64a,
66aを選択する。あるいは、マーカ62aを選択することも可能である。以下では、マ
ーカ63aを対象とする場合を例に挙げて説明する。
ステップS34:CPU100は、変数aに対して出力電圧VR1,VR2,VR3の
うちで最小の値を代入する(a=min(VR1,VR2,VR3))。
ステップS35:CPU100は、変数bに対してVR1,VR2,VR3のうちで最
大の値を1/2倍した値を代入する(b=max(VR1,VR2,VR3)/2)。
ステップS36:CPU100は、変数aと変数bの値を比較し、a<bが成立するか
否かを判定し、成立する場合にはステップS38に進み、それ以外の場合にはステップS
37に進む。ここで、ディスクトレイ60の挿入位置がずれている場合、マーカ63a内
からはみ出した位置(または異物等が付着している位置)において、VR1〜VR3の一
部が検出される。そのような場合には、マーカ63aからはみ出した位置で検出された電
圧は図10に示すVmまたはVpに近い値となり、マーカ63a内で検出された電圧はV
bに近い電圧となる。その場合、変数aにはVbに近い電圧が格納され、変数bにはVm
/2またはVp/2に近い電圧が格納される。この場合、一般的にはVb<Vm/2また
はVb<Vp/2が成立するので、その場合にはステップS38に進む。なお、マーカ6
3aに汚れがある場合、または、マーカ63aに異物が付着している場合も、前述の場合
と同様の処理により、ステップS38に進む。
ステップS37:CPU100は、変数VRに出力電圧VR1〜VR3の中の最小値を
代入する。ステップS36からステップS37に進む場合は、VR1〜VR3の検出位置
は、マーカ63a内であり、また、汚れ等もない状態であるので、VR1〜VR3はVb
に近い値である。このため、ステップS37では、VR1〜VR3の中で最小の値(最良
値)が格納される。
ステップS38:CPU100は、変数VRにVR1〜VR3の中の最大値を代入する
。ステップS36からステップS38に進む場合は、VR1〜VR3の検出位置の一部は
、マーカ63aからはみ出した部分であるか、または、異物等の上と考えられるので、V
R1〜VR3の中で最大の値(はみ出した部分(または異物等の部分)の検出値(Vpま
たはVmに対応する値))が格納される。
ステップS39:CPU100は、ステップS37またはステップS38において得ら
れたVRの値が2.5V以下であるか否かを判定する。なお、判定値である2.5Vは、
光学センサ45の感度が許容できる最小値である場合であって、マーカ63aの反射率が
許容できる最小値である場合の値である。したがって、2.5V以上であれば許容範囲内
であると判定される。
ステップS40:CPU100は、トレイの挿入位置、光学センサ45、および、マー
カ63aが正常であると判定する。
ステップS41:CPU100は、キャリッジの動作を停止する。
ステップS42:CPU100は、ディスクトレイ60を排出し、エラーが生じたこと
をユーザに通知する。
以上の処理によれば、ディスクトレイ60の挿入位置が正常でなかったり、マーカに異
物が付着していたり、マーカが汚れていたり、光学センサ45の感度が異常である場合に
は、これらを検出してユーザに通知することができるので、正常でない状態で印刷を実行
して、位置ずれが生じることを防止できる。
なお、以上の実施の形態は、一例であって、これ以外にも種々の変形実施態様が存在す
る。例えば、以上の実施の形態では、マーカにおける光学センサ45の出力に対応する値
を所定倍して判別閾値を得るようにしたが、例えば、マーカとその他の部分(例えば、孔
または平板部材)における光学センサ45の出力に対応する値を用いて判別閾値を決定す
るようにしてもよい。具体的には、例えば、孔または平板部材における光学センサ45の
出力電圧をVpとした場合に、Vth=k・(Vp−Vb)+Vbとして判別閾値を設け
るようにしてもよい。なお、kとしては、使用環境および使用するプリンタの状態に応じ
てk<1となる所定の値(例えば、“0.2”等)を設定する。このような方法によれば
、判別閾値Vthは、VbとVpの間の所定の位置に設定されるので、例えば、素子感度
が変動した場合においてもマーカを確実に検出することができる。
また、以上の実施の形態では、5つのマーカ62a〜66aを有するディスクトレイ6
0を例に挙げて説明をしたが、マーカはこれ以外の個数であってもよいことはいうまでも
ない。
また、以上の実施の形態では、判別閾値を設定するためにマーカ62aを利用する場合
を例に挙げて説明したが、これ以外のマーカであってもよいことはいうまでもない。要は
、誤検出をしない範囲で、使用目的に合致したマーカを選択すればよい。
また、以上の実施の形態では、図6に示すフローチャートの処理を実行するためのプロ
グラムがROM101に格納されている形態としたが、例えば、パーソナルコンピュータ
120に格納されている形態としてもよい。また、印刷の対象となる印刷データは、パー
ソナルコンピュータ120から供給されるようにしたが、例えば、プリンタ10に着脱可
能な記録媒体を接続し、当該記録媒体から直接供給するようにしてもよい。
また、以上の実施の形態では、光学センサ45は1つだけ設けるようにしたが、例えば
、複数の光学センサを設け、それぞれのセンサを用いてマーカを検出するようにしてもよ
い。その場合、それぞれの光学センサ毎に判別閾値を設定するようにしてもよいし、特定
の光学センサで判別閾値を設定し、他のセンサに対しては感度差を考慮して、判別閾値を
校正して使用するようにしてもよい。
また、図9に示すフローチャートの処理では、マーカ内の3カ所の検出電圧を取得し、
これらに基づいて判定を行うようにしたが、2カ所であっても4カ所以上であってもよい
。また、ステップS35において、最大値の1/2の値を変数bに代入して、最小値と比
較するようにしたが、本発明はこのような値のみに限定されるものではなく、装置および
使用環境に合わせた値(通常は1以下の値)であればよい。また、1/2倍した値と比較
するのではなく、最大値と最小値の差が所定の範囲を超えているか否かを基準として判断
するようにしてもよい。また、ステップS39においては、2.5Vを判定基準としたが
、それぞれの装置に合わせて最適な値を設定することが可能であることはいうまでもない
。さらに、ステップS37では、最小値をVRに設定するようにしたが、例えば、最大値
または平均値を設定して、当該最大値によってステップS39において、2.5Vと比較
するようにしてもよい。
なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、印
刷装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムを
コンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理
内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくこ
とができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記録装置、光ディス
ク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどがある。磁気記録装置には、ハードディスク装置
(HDD)、フレキシブルディスク(FD)、磁気テープなどがある。光ディスクには、
DVD、DVD−RAM、CD−ROM、CD−R/RW(Rewritable)などがある。光
磁気記録媒体には、MO(Magneto-Optical disk)などがある。
プログラムを流通させる場合には、たとえば、そのプログラムが記録されたDVD、C
D−ROMなどの可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータ
の記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピ
ュータにそのプログラムを転送することもできる。
プログラムを実行するコンピュータは、たとえば、可搬型記録媒体に記録されたプログ
ラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納す
る。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに
従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読
み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、
サーバコンピュータからプログラムが転送される毎に、逐次、受け取ったプログラムに従
った処理を実行することもできる。
本発明の実施の形態に係る印刷装置を示す斜視図である。 図1に示すディスクトレイおよびキャリッジ等の関係を示す図である。 図2に示すディスクトレイの詳細な構成例を示す図である。 図2に示す光学センサの構成例を示す図である。 図1に示す制御系の構成例を示す図である。 本実施の形態において実行される処理の流れを説明するための図である。 キャリッジの位置と光学センサの出力電圧の関係を示す図である。 キャリッジの位置と光学センサの出力電圧の関係を示す図である。 ディスクトレイの汚れ等を検出するための処理である。 図9に示すVR1〜VR3の検出位置を示す図である。
符号の説明
26 キャリッジモータ(移動手段の一部、走査手段の一部),45 光学センサ,5
1 紙送りモータ(移動手段の一部、走査手段の一部),60 ディスクトレイ,62a
〜66a マーカ,62b〜66b 孔,80 光記録媒体,100 CPU(測定手段
、算出手段、検出手段、特定手段),S11 移動ステップ,S14 測定ステップ,S
15 算出ステップ,S16 走査ステップ、検出ステップ,S18 特定ステップ

Claims (10)

  1. 被検出物に光を照射してその反射光に応じた信号を出力する光学センサと、
    光記録媒体を保持するディスクトレイが挿入された場合に、当該ディスクトレイに設け
    られた位置検出用のマーカ上に上記光学センサを移動させる移動手段と、
    上記マーカからの反射光に応じて上記光学センサから出力される信号値を測定する測定
    手段と、
    上記測定手段によって測定された信号値に基づいて判別閾値を算出する算出手段と、
    上記ディスクトレイに設けられた上記マーカを走査する走査手段と、
    上記走査手段による走査に応じて上記光学センサから出力される信号を上記判別閾値に
    基づいて判別し、上記マーカの位置を検出する検出手段と、
    上記検出手段による検出結果に基づいて印刷開始位置を特定する特定手段と、
    を有することを特徴とする印刷装置。
  2. 前記算出手段は、前記マーカからの反射光に応じて前記光学センサから出力される信号
    値を所定倍した値を前記判別閾値とすることを特徴とする請求項1記載の印刷装置。
  3. 前記マーカは、前記ディスクトレイに比較して光の反射率が高い素材によって形成され
    ていることを特徴とする請求項1記載の印刷装置。
  4. 前記マーカの隣には、光を透過させる孔が設けられていることを特徴とする請求項3記
    載の印刷装置。
  5. 前記算出手段は、前記マーカ上において前記光学センサから出力される信号値と、前記
    孔上または前記ディスクトレイ上において前記光学センサから出力される信号値とに基づ
    いて前記判別閾値を算出することを特徴とする請求項4記載の印刷装置。
  6. 前記算出手段は、前記マーカ上において前記光学センサから出力される信号のレベルに
    応じた値と、前記孔上または前記ディスクトレイ上において前記光学センサから出力され
    る信号のレベルに応じた値との差分を求め、当該差分に所定の値を乗じた値に、前記マー
    カ上において前記光学センサから出力される信号のレベルに応じた値を加算した値を前記
    判別閾値とすることを特徴とする請求項5記載の印刷装置。
  7. 前記測定手段は、前記マーカが存在すると想定される領域内を複数箇所測定し、当該複
    数箇所の測定値に基づいて、前記ディスクトレイの挿入位置および前記マーカが正常であ
    るか否かを判定する判定手段をさらに有することを特徴とする請求項1記載の印刷装置。
  8. 前記判定手段は、前記複数箇所の測定値の最小値と最大値とが所定倍以上離れている場
    合または所定値以上離れている場合であって、当該最大値が所定の値よりも大きいときに
    は異常であると判定することを特徴とする請求項7記載の印刷装置。
  9. 光記録媒体を保持するディスクトレイが挿入された場合に、当該ディスクトレイに設けら
    れた位置検出用のマーカ上に上記光学センサを移動させる移動ステップと、
    上記マーカからの反射光に応じて上記光学センサから出力される信号値を測定する測定
    ステップと、
    上記測定ステップにおいて測定された信号値に基づいて判別閾値を算出する算出ステッ
    プと、
    上記ディスクトレイに設けられた上記マーカを走査する走査ステップと、
    上記走査ステップにおける走査に応じて上記光学センサから出力される信号を上記判別
    閾値に基づいて判別し、上記マーカの位置を検出する検出ステップと、
    上記検出ステップにおける検出結果に基づいて印刷開始位置を特定する特定ステップと

    を有することを特徴とする位置検出方法。
  10. 光記録媒体を保持するディスクトレイが挿入された場合に、当該ディスクトレイに設けら
    れた位置検出用のマーカ上に上記光学センサを移動させる移動手段、
    光記録媒体を支持するディスクトレイに設けられたマーカ上に光学センサを移動させる移
    動手段、
    上記マーカからの反射光に応じて上記光学センサから出力される信号のレベルを測定す
    る測定手段、
    上記測定手段によって測定されたレベルに基づいて判別閾値を算出する算出手段、
    上記ディスクトレイに設けられた上記マーカを走査する走査手段、
    上記走査手段による走査に応じて上記光学センサから出力される信号を上記判別閾値に
    基づいて判別し、上記マーカの位置を検出する検出手段、
    上記検出手段による検出結果に基づいて印刷開始位置を特定する特定手段、
    としてコンピュータを機能させることを特徴とするコンピュータ読み取り可能な位置検
    出プログラム。
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