JP2009051154A - Heat transfer printing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱転写印刷用のインクリボンを有する熱転写印刷装置に関し、特に、そのインクリボンの色識別技術に関する。 The present invention relates to a thermal transfer printing apparatus having an ink ribbon for thermal transfer printing, and more particularly to a color identification technique for the ink ribbon.
一般的なサーマルプリンタでは、熱転写印刷用のインクリボンは、インクリボンロール等によって巻き出される。そして、このインクリボンと同方向に搬送される被印刷物が重ね合わされ、インクリボンのインクは、サーマルヘッドによって被印刷物に選択的に転写される構成となっている。 In a general thermal printer, an ink ribbon for thermal transfer printing is unwound by an ink ribbon roll or the like. And the to-be-printed material conveyed in the same direction as this ink ribbon is piled up, and the ink of the ink ribbon is selectively transferred to the to-be-printed material by the thermal head.
インクリボンには、搬送方向に沿って一定順序で異なる色のインクが塗布されたものがあり、例えば、イエロー,マゼンダ,シアン等のインクが搬送方向に沿って繰り返し並んでいる。インクリボンの色を検知する技術としては、例えば、特許文献1に開示された技術がある。
Some ink ribbons are coated with different colors of ink in a certain order along the transport direction. For example, inks of yellow, magenta, cyan, etc. are repeatedly arranged along the transport direction. As a technique for detecting the color of the ink ribbon, for example, there is a technique disclosed in
特許文献1に開示された、熱転写用カラーインクリボンの各色検知装置は、インクリボンの各色の先頭位置を検出するために、透過可視センサ(透過光センサ)と反射赤外センサ(反射光センサ)をインクリボンに対して対向配置している。そして、透過光と反射光を検出するとともに、特定の色の所定位置検出から一定時間の経過をタイマで検出することによって、各色の先頭位置を検出するようにしている。
Each color detection device of the color ink ribbon for thermal transfer disclosed in
しかしながら、特許文献1のように、透過光センサと反射光センサの双方を用いるとなると、センサの配置に一定の制約が課せられてしまい、装置設計の自由度が損なわれる虞がある。また、タイマを用いて色検出を行うとなると、2個のセンサのタイミング制御が煩雑となり、装置に組み込まれるソフトウェアの簡素化を阻害する虞もある。
However, when both the transmitted light sensor and the reflected light sensor are used as in
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ソフトウェアによる制御が容易であるとともに、装置設計の自由度を向上させることが可能な熱転写印刷装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a thermal transfer printing apparatus that can be easily controlled by software and can improve the degree of freedom of apparatus design. .
以上のような課題を解決するために、本発明は、以下のものを提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides the following.
(1) 所定の色の配列を繰り返すように異なる色のインクが塗布された熱転写印刷用のインクリボン及び被印刷媒体が搬送される搬送路と、前記インクリボンを前記被印刷媒体に対して押圧して熱転写印刷を行うサーマルヘッドと、を有する熱転写印刷装置において、前記インクリボンに対して光を照射することで前記インクの色を識別する少なくとも2個以上のセンサを備え、前記センサそれぞれの感度を異ならせ、所定の閾値と前記センサそれぞれの出力とを比較することによって、前記インクの色を識別することを特徴とする熱転写印刷装置。 (1) A transport path for transporting a thermal transfer printing ink ribbon and a printing medium on which different color inks are applied so as to repeat a predetermined color arrangement, and pressing the ink ribbon against the printing medium And a thermal head that performs thermal transfer printing, and includes at least two or more sensors that identify the color of the ink by irradiating the ink ribbon with light, and the sensitivity of each of the sensors And the color of the ink is identified by comparing a predetermined threshold value with the output of each sensor.
本発明によれば、インクリボンと被印刷媒体が搬送される搬送路と、サーマルヘッドとを有する熱転写印刷装置に、インクの色を識別する少なくとも2個以上のセンサが設けられ、それぞれセンサの感度を異ならせ、所定の閾値とセンサそれぞれの出力とを比較することによって、インクの色を識別することとしたので、ソフトウェア的に色識別を行うにあたって、比較処理が中心となる。 According to the present invention, at least two or more sensors for identifying the color of ink are provided in a thermal transfer printing apparatus having a transport path for transporting an ink ribbon and a printing medium and a thermal head, and the sensitivity of each sensor. Since the ink color is identified by comparing the predetermined threshold value with the output of each sensor, the comparison process is central in color identification by software.
したがって、上述した特許文献1記載のようなタイミング制御は不要となり、ソフトウェアによる制御を容易にすることができる。また、本発明は、2個以上のセンサの感度の差異を利用して、インクの色識別を行うので、それらのセンサが全て透過型のセンサであってもよいし、或いは、それらのセンサが全て反射型であってもよい。そのため、組み込まれる熱転写印刷装置の設計仕様に応じて、透過型にも反射型にもすることができるので、結果的に装置設計の自由度を向上させることができる。
Therefore, timing control as described in
(2) 前記センサには、発光素子と受光素子が含まれており、当該発光素子は赤外光を照射することを特徴とする熱転写印刷装置。 (2) The thermal transfer printing apparatus, wherein the sensor includes a light emitting element and a light receiving element, and the light emitting element emits infrared light.
本発明によれば、上述したセンサには発光素子と受光素子が含まれており、この発光素子からは赤外光が照射されることとしたので、外光による影響を受け難くなり、ひいては誤動作を防止することができる。 According to the present invention, the above-described sensor includes a light-emitting element and a light-receiving element, and infrared light is emitted from the light-emitting element, so that the sensor is not easily affected by external light and eventually malfunctions. Can be prevented.
特に、上述した熱転写印刷装置に本発明を適用するにあたって、全てのセンサを赤外光センサとすることによって、例えばカード挿入口の隙間から、或いは、放熱用スリットや放熱用孔などから入ってきた外光によって、色識別の際に誤動作するのを防ぐことができる。 In particular, when the present invention is applied to the above-described thermal transfer printing apparatus, all the sensors are infrared light sensors, so that, for example, they enter from the gap of the card insertion slot, or from the heat dissipation slit or the heat dissipation hole. It is possible to prevent malfunction due to external light when performing color identification.
(3) 前記発光素子には、赤外光の指向性を高める導カバーが設けられていることを特徴とする熱転写印刷装置。 (3) The thermal transfer printing apparatus, wherein the light emitting element is provided with a conductive cover that increases the directivity of infrared light.
本発明によれば、上述した発光素子には、赤外光の指向性を高める導カバーが設けられているので、複数のセンサ同士で干渉するのを防ぐことができ、ひいては誤動作防止に寄与することができる。また、例えば装置小型化のために、2個以上のセンサを近接配置した場合であっても、誤動作を防ぐことができる。 According to the present invention, since the light-emitting element described above is provided with a conductive cover that enhances the directivity of infrared light, it is possible to prevent interference between a plurality of sensors, thereby contributing to prevention of malfunction. be able to. Further, for example, even when two or more sensors are arranged close to each other for downsizing of the apparatus, malfunction can be prevented.
(4) 前記センサは、発光素子と受光素子を備え、当該発光素子から照射された光のうち前記インクリボンを透過又は反射した光を当該受光素子で受光する第1のセンサ及び第2のセンサから構成され、前記第1のセンサの出力をV1,前記第2のセンサの出力をV2,前記所定の閾値をVthとした場合に、これらを比較することによって、前記インクの色を識別することを特徴とする熱転写印刷装置。 (4) The sensor includes a light emitting element and a light receiving element, and a first sensor and a second sensor that receive, with the light receiving element, light that is transmitted through or reflected from the ink ribbon among light emitted from the light emitting element. When the output of the first sensor is V1, the output of the second sensor is V2, and the predetermined threshold is Vth, the ink color is identified by comparing them. The thermal transfer printing apparatus characterized by this.
本発明によれば、上述したセンサとして、発光素子から照射された光のうちインクリボンを透過又は反射した光を受光素子で受光する第1のセンサ及び第2のセンサを考え、第1のセンサの出力V1と、第2のセンサの出力V2と、所定の閾値Vthとを比較することによってインクの色を識別することしたので、簡易な比較処理を用いて色識別を行うことができ、ひいてはソフトウェアによる制御を容易化することができる。 According to the present invention, the first sensor and the second sensor that receive the light transmitted through or reflected from the ink ribbon among the light emitted from the light emitting element by the light receiving element are considered as the above-described sensors. Since the ink color is identified by comparing the output V1 of the second sensor, the output V2 of the second sensor, and the predetermined threshold value Vth, the color can be identified using a simple comparison process. Control by software can be facilitated.
(5) 前記インクリボンには、異なる3色のインクが塗布されており、V1>V2>Vthか、V1>Vth>V2か、Vth>V1>V2かを認識することによって、前記インクの色を識別することを特徴とする熱転写印刷装置。 (5) Three different colors of ink are applied to the ink ribbon, and the ink color is recognized by recognizing whether V1> V2> Vth, V1> Vth> V2, or Vth> V1> V2. A thermal transfer printing apparatus characterized by identifying
本発明によれば、上述したインクリボンには、異なる3色のインクが塗布され、V1>V2>Vthか、V1>Vth>V2か、Vth>V1>V2かによって、色識別が行われるようにしたので、ソフトウェアによる制御を容易化することができる。 According to the present invention, three different colors of ink are applied to the ink ribbon described above, and color identification is performed according to whether V1> V2> Vth, V1> Vth> V2, or Vth> V1> V2. Therefore, control by software can be facilitated.
(6) 前記第1のセンサにおける発光素子の発光量と、前記第2のセンサにおける発光素子の発光量とを異ならせることによって、各々の感度を異ならせることを特徴とする熱転写印刷装置。 (6) The thermal transfer printing apparatus, wherein each sensitivity is made different by making a light emission amount of the light emitting element in the first sensor different from a light emission amount of the light emitting element in the second sensor.
本発明によれば、上述した第1のセンサにおける発光素子の発光量と、上述した第2のセンサにおける発光素子の発光量とを異ならせることによって、各々の感度を異ならせることとしたので、両センサに流す電流量を調整するだけで感度調整を行うことができ、ソフトウェアによる制御を更に容易化することができる。また、発光素子の経時劣化によって発光量が落ちてきた場合であっても、自動的に発光量を調整することによって、感度の自動調整を行うこともできる。さらには、センサのバラツキを発光量で調整することもできる。 According to the present invention, since the light emission amount of the light emitting element in the first sensor described above is different from the light emission amount of the light emitting element in the second sensor described above, each sensitivity is made different. Sensitivity can be adjusted simply by adjusting the amount of current flowing through both sensors, and software control can be further facilitated. Further, even when the light emission amount decreases due to deterioration of the light emitting element over time, the sensitivity can be automatically adjusted by automatically adjusting the light emission amount. Furthermore, the variation of the sensor can be adjusted by the light emission amount.
(7) 前記第1のセンサにおける受光素子の出力電圧と、前記第2のセンサにおける受光素子の出力電圧とを異ならせることによって、各々の感度を異ならせることを特徴とする熱転写印刷装置。 (7) The thermal transfer printing apparatus, wherein each sensitivity is made different by making an output voltage of the light receiving element in the first sensor different from an output voltage of the light receiving element in the second sensor.
本発明によれば、上述した第1のセンサにおける受光素子の出力電圧と、第2のセンサにおける受光素子の出力電圧とを異ならせることによって、各々の感度を異ならせることとしたので、例えばDAコンバータやトランジスタ等を利用して出力電圧調整を行うだけで感度調整を行うことができ、ソフトウェアによる制御を更に容易化することができる。 According to the present invention, since the output voltage of the light receiving element in the first sensor and the output voltage of the light receiving element in the second sensor are made different from each other, each sensitivity is made different. Sensitivity can be adjusted simply by adjusting the output voltage using a converter, transistor, etc., and software control can be further facilitated.
(8) 前記所定の閾値は、可変値であることを特徴とする熱転写印刷装置。 (8) The thermal transfer printing apparatus, wherein the predetermined threshold is a variable value.
本発明によれば、上述した所定の閾値は可変値であることとしたので、発光素子の発光量や出力電圧を調整することで各センサの感度を調整できない場合であっても(例えば、経時劣化が進み、発光量が極めて少なくなった場合であっても)、適切な色識別を行うことができる。 According to the present invention, since the predetermined threshold value described above is a variable value, even if the sensitivity of each sensor cannot be adjusted by adjusting the light emission amount or the output voltage of the light emitting element (for example, over time) Appropriate color identification can be performed even when deterioration has progressed and the amount of emitted light has become extremely small.
本発明に係る熱転写印刷装置によれば、装置設計の自由度が低下するのを防ぎつつ、また、ソフトウェアが煩雑になるのを防ぎつつ、インクリボンの色識別を行うことができる。 According to the thermal transfer printing apparatus of the present invention, it is possible to identify the color of the ink ribbon while preventing the degree of freedom in apparatus design from being lowered and preventing the software from becoming complicated.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
[機械構成]
図1は、本発明の実施の形態に係る熱転写印刷装置(サーマルプリンタ)1の外観構成を示す斜視図である。図2は、図1の熱転写印刷装置1の内部構成を説明するための側面図である。
[Machine configuration]
FIG. 1 is a perspective view showing an external configuration of a thermal transfer printing apparatus (thermal printer) 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view for explaining the internal configuration of the thermal
図1及び図2において、熱転写印刷装置1は、帯状のフィルムにインクが塗布されたインクリボン3を使用し、加熱によってインクリボン3上のインクを溶融等させてカード2に印字を行う熱転写方式の印刷装置である。インクリボン3は、所定の色の配列(例えばイエロー,シアン,マゼンダ等)を繰り返すように異なる色のインクが塗布された熱転写印刷用のものである。
1 and 2, a thermal
熱転写印刷装置1は、インクリボン3を加熱してカード2に印字を行うサーマルヘッド4と、インクリボン3の供給および巻取を行う(インクリボン)カートリッジ5と、印字前のカード2の表面に付着した塵埃等を除去するクリーニング機構6と、サーマルヘッド4,カートリッジ5の一部およびクリーニング機構6等が収納される筐体7と、を備えている。また、筐体7の内部には、カード2が搬送される搬送路8が形成されている。搬送路8では、インクリボン3やカード2などが搬送される。この搬送路8には、カード2の搬送を行うための複数のカード搬送ローラ9が配置されている。さらに、熱転写印刷装置1は、装置内でインクリボン3の搬送を行うためのリボン搬送ローラ10を備えている。
The thermal
なお、以下の説明では、図1のX方向を「前後方向」、Y方向を「左右方向」、Z方向を「上下方向」とする。また、図1のX1方向側を「手前」、X2方向側を「奥」、Y1方向側を「右」、Y2方向側を「左」、Z1方向側を「上」、Z2方向側を「下」とする。また、図2における時計方向を「時計方向」、反時計方向を「反時計方向」とする。なお、本実施形態では、左右方向がカード2の幅方向である。
In the following description, the X direction in FIG. 1 is referred to as “front-rear direction”, the Y direction as “left-right direction”, and the Z direction as “up-down direction”. Further, in FIG. 1, the X1 direction side is “front”, the X2 direction side is “back”, the Y1 direction side is “right”, the Y2 direction side is “left”, the Z1 direction side is “up”, and the Z2 direction side is “ Below. Further, the clockwise direction in FIG. 2 is “clockwise”, and the counterclockwise direction is “counterclockwise”. In the present embodiment, the left-right direction is the width direction of the
カード2は、例えば厚さが0.7〜0.8mm程度の塩化ビニール製のカードである。このカード2の表面には、たとえば、磁気情報が記録される磁気ストライプが形成されている。
The
サーマルヘッド4は、熱転写印刷装置1の前後方向の略中心に、かつ、搬送路8の上側に配置されている。また、サーマルヘッド4の下側をインクリボン3が通過する。また、サーマルヘッド4は、駆動モータ12、ウォームギア13および偏心カム14等から構成される駆動機構によって、搬送路8に対して上下動する。そして、サーマルヘッド4は、インクリボン3をカード2に対して押圧して、熱転写を行うことによって、カード2の上面に印字を行う。
The thermal head 4 is disposed approximately at the center in the front-rear direction of the thermal
カートリッジ5は、図2に示すように、サーマルヘッド4に向かってインクリボン3を供給するリボン供給部15と、サーマルヘッド4での印字が終了した後のインクリボン3を巻き取るリボン巻取部16とを備えている。リボン供給部15がサーマルヘッド4よりも奥側に配置され、リボン巻取部16がサーマルヘッド4よりも手前側に配置されている。このカートリッジ5は、搬送路8の上方に配置され、筐体7に着脱可能となっている。なお、リボン巻取部16は、歯車等の伝達手段を介して、リボン搬送ローラ10を駆動する駆動モータ28に連結されており、リボン搬送ローラ10とともに回転する。
As shown in FIG. 2, the
クリーニング機構6は、熱転写印刷装置1の奥側端に配置されている。このクリーニング機構6は、熱転写印刷装置1の奥側から挿入され、サーマルヘッド4で印字が行われる前のカード2の上面のクリーニングを行う。
The
筐体7は、上側に配置される第1筐体17と、下側に配置される第2筐体18とから構成されている。第1筐体17の奥側端には、軸19が固定されており、第1筐体17は、軸19を中心に第2筐体18に対して、図2に示す状態から反時計方向へ回動可能となっている。
The housing 7 includes a first housing 17 disposed on the upper side and a
そして、第1筐体17が図2に示す状態から反時計方向へ回動すると、筐体7からカートリッジ5を取り出すことが可能になる。なお、図1,図2に示す状態では、筐体7の手前側端に配置されたロック機構20によって、第1筐体17は第2筐体18にロックされている。
When the first housing 17 is rotated counterclockwise from the state shown in FIG. 2, the
搬送路8は、熱転写印刷装置1の前後方向に直線状に、かつ、前後方向で熱転写印刷装置1を貫通するように形成されている。カード搬送ローラ9は、下側から搬送路8に突出するように配置されている。複数のカード搬送ローラ9は、図1に示すように、プーリ22やタイミングベルト23等から構成される伝達手段を介して駆動モータ24に連結され、駆動モータ24の動力で回転する。また、奥側に配置されるカード搬送ローラ9および前後方向の略中心に配置されるカード搬送ローラ9を除くカード搬送ローラ9の上側には、カード搬送ローラ9に圧接するように、パッドローラ25が配置されている。
The
リボン搬送ローラ10は、搬送路8の上方でかつリボン巻取部16のよりも奥側に配置されている。このリボン搬送ローラ10は、図1に示すように、プーリ26やタイミングベルト27等から構成される伝達手段を介して駆動モータ28に連結され、駆動モータ28の動力で回転する。また、リボン搬送ローラ10の斜め上側には、リボン搬送ローラ10に圧接するように、パッドローラ29が配置されている。
The
本実施形態では、以上説明したような熱転写印刷装置1に、インクリボン3に対して光を照射することでインクの色を識別する少なくとも2個以上のセンサが設けられる。より具体的には、図3を用いて説明する。
In the present embodiment, the thermal
図3は、センサの配置関係を説明するための概念図である。図3(a)は、2個の透過型赤外光センサ51,52が設けられたときの様子を示し、図3(b)は、2個の反射型赤外光センサ53,54が設けられたときの様子を示している。
FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining the positional relationship of the sensors. FIG. 3A shows a state where two transmission infrared
透過型赤外光センサ51は、発光素子51a及び受光素子51bから構成され、両者はインクリボン3を挟んで対向配置される。また、透過型赤外光センサ52も、発光素子52a及び受光素子52bから構成され、両者はインクリボン3を挟んで対向配置される(図3(a)参照)。
The transmissive infrared
一方で、反射型赤外光センサ53は、発光素子53a及び受光素子53bから構成され、両者はともにインクリボン3の片側に配置される。また、反射型赤外光センサ54も、発光素子54a及び受光素子54bから構成され、両者はともにインクリボン3の片側に配置される(図3(b)参照)。なお、装置設計上の必要によっては、2個の反射型赤外センサ53,54を、インクリボン3を挟んで反対側に配置する構成としてもよい。
On the other hand, the reflective infrared
本実施形態に係る熱転写印刷装置1では、透過型赤外光センサ51,52を用いても、反射型赤外光センサ53,54を用いても、いずれであっても構わない。なお、装置小型化のために、センサ間の距離を短くすることが好ましいが、この際、センサ同士で干渉する虞がある(例えば、透過型赤外光センサ51でいえば、発光素子51aから照射された赤外光が受光素子52bに届いたり、発光素子52aから照射された赤外光が受光素子51bに届いたりする虞がある)。
In the thermal
したがって、このようなセンサ同士の干渉を防ぐために、赤外光の指向性を高める導カバーを設けることとしてもよい。具体的には、図3(c)に示すように、発光素子51a及び発光素子52aの周囲に、導カバー60を設ける(ここでは、発光素子51a用と発光素子52a用とを一体成型している)。これにより、発光素子の指向性が高まり、センサを近接配置した場合であっても、誤動作を防ぐことができる。
Therefore, in order to prevent such interference between sensors, a conductive cover that increases the directivity of infrared light may be provided. Specifically, as shown in FIG. 3C, a
ここで、本実施形態に係る熱転写印刷装置1では、2個のセンサの感度が異なっている点に特徴がある。以下、透過型赤外光センサ51,52を採用した場合を例に挙げて、熱転写印刷装置1の回路構成について詳述する。
Here, the thermal
[回路構成]
図4は、本発明の実施の形態に係る熱転写印刷装置1の電気的な回路構成を示す回路図である。
[Circuit configuration]
FIG. 4 is a circuit diagram showing an electrical circuit configuration of the thermal
図4において、熱転写印刷装置1は、CPU100と、メモリ101と、A/Dコンバータ102と、透過型赤外光センサ51,52と、電源VCC1,VCC2と、を有している。なお、図4では、主要な電気要素のみを図示しており、熱転写印刷装置1において他の電気要素が含まれていても構わない。
4, the thermal
CPU100は、熱転写印刷装置1の統合的な制御を司るものであって、メモリ101に対してメモリリード信号やメモリライト信号を送る。そして、データバスを介してメモリ101に記憶されたデータを読み出したり、メモリ101にデータを書き込んだりする。また、CPU100は、A/Dコンバータ102に対してもA/Dリード信号を送る。そして、データバスを介してA/Dコンバータ102からデジタルデータを取得する。
The
A/Dコンバータ102は、透過型赤外光センサ51,52と接続されており、これらのセンサから入力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。透過型赤外光センサ51は、上述したように発光素子51a及び受光素子51bから構成されるが、図4では、発光素子51aとして赤外LED1を採用し、受光素子51bとしてフォトトランジスタ1(PT1)を採用している。また、透過型赤外光センサ52は、上述したように発光素子52a及び受光素子52bから構成されるが、図4では、発光素子52aとして赤外LED2を採用し、受光素子52bとしてフォトトランジスタ2(PT2)を採用している。
The A /
赤外LED1及び赤外LED2のアノード端子は、それぞれ抵抗R11及び抵抗R21を介してLED電源VCC1に接続されている。また、赤外LED1及び赤外LED2のカソード端子は、いずれも接地されている。したがって、透過型赤外光センサ51,52それぞれの感度を異ならせる手法として、抵抗R11の抵抗値と抵抗R21の抵抗値を異ならせることができる。すなわち、赤外LED1に流れる電流量と、赤外LED2に流れる電流量とを異ならせ、ひいては赤外LED1の発光量と、赤外LED2の発光量とを異ならせることができる。
The anode terminals of the
なお、本実施形態では、赤外LEDの電源としてVCC1を用い、透過型赤外光センサ51,52で共通化させたが、別々の電源を用いてもよい。これによっても、透過型赤外光センサ51,52それぞれの感度を異ならせることが可能になる。
In the present embodiment, VCC1 is used as the power source of the infrared LED and is shared by the transmission infrared
一方で、フォトトラジスタ1(PT1)及びフォトトランジスタ2(PT2)のコレクタ端子は、いずれもフォトトランジスタ電源VCC2に接続されている。また、フォトトラジスタ1(PT1)及びフォトトランジスタ2(PT2)のエミッタ端子は、それぞれ抵抗R12及び抵抗R22を介して、いずれも接地されている。したがって、透過型赤外光センサ51,52それぞれの感度を異ならせる手法として、抵抗R12の抵抗値と抵抗R22の抵抗値を異ならせることができる。すなわち、フォトトラジスタ1(PT1)のコレクタ電流と、フォトトラジスタ2(PT2)のコレクタ電流とを異ならせ、ひいてはフォトトラジスタ1(PT1)の出力電圧と、フォトトラジスタ2(PT2)の出力電圧とを異ならせることができる。
On the other hand, the collector terminals of the phototransistor 1 (PT1) and the phototransistor 2 (PT2) are both connected to the phototransistor power supply VCC2. The emitter terminals of the phototransistor 1 (PT1) and the phototransistor 2 (PT2) are both grounded through a resistor R12 and a resistor R22, respectively. Therefore, as a technique for making the sensitivity of each of the transmission infrared
なお、本実施形態では、フォトトランジスタの電源としてVCC2を用い、透過型赤外光センサ51,52で共通化させたが、別々の電源を用いてもよい。これによっても、透過型赤外光センサ51,52それぞれの感度を異ならせることが可能になる。
In the present embodiment, VCC2 is used as the power source of the phototransistor and is shared by the transmission infrared
このように、透過型赤外光センサ51,52それぞれの感度を異ならせた場合には、CPU100は、インクリボンに塗布されたインクの色を識別することができる。具体的な動作を説明すると、まず、CPU100は、メモリライト信号をONにして、メモリ101に対して予めリボン識別のための閾値を記憶しておく。次に、A/Dコンバータ102は、透過型赤外光センサ51,52それぞれの出力信号(出力電圧)V1,V2を取り込んで、デジタル値に変換する。次に、CPU100は、デジタル値に変換されたデータを、A/Dリード信号をONにして、データバス経由でリードする。そして、CPU100は、予めメモリ101に記憶しておいた閾値Vthを、メモリリード信号をONにすることによって読み出して、A/Dコンバータ102から読み出したデータと比較する。具体的な比較処理については、図5を用いて詳述する。
As described above, when the sensitivities of the transmission infrared
図5は、インクリボン3の色識別を行うための比較処理を説明するための説明図である。図5(a)〜図5(c)において、横軸は時間経過を示し、縦軸はCPU100が認識する電圧を示す。V1は、(高感度な)透過型赤外光センサ51からの出力電圧を示し、V2は、(低感度な)透過型赤外光センサ52からの出力電圧を示し、Vthは、リボン色識別のための閾値を示す。
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a comparison process for identifying the color of the
図5(a)に示すようなグラフが得られたとき、V1及びV2はともにVthよりも高いため、透過型赤外光センサ51,52では、LEDの光を多く受光していることになる。したがって、インクリボン3のうち赤外光の透過率の高い部分(例えば透明な部分)を検出していると判断することができる。また、図5(c)に示すようなグラフが得られたとき、V1及びV2はともにVthよりも低いため、透過型赤外光センサ51,52では、インクリボン3によってLEDの光が遮られていることになり、インクリボン3の黒い部分を検出していると判断することができる。そして、図5(b)に示すようなグラフが得られたときには、図5(a)と図5(c)の間の色と判断することができる。
When a graph such as that shown in FIG. 5A is obtained, both V1 and V2 are higher than Vth, so that the transmissive infrared
なお、閾値Vthは、所定の色を識別できるように設定する。また、本実施形態では、V1>V2>Vth(パターン(i))か、V1>Vth>V2(パターン(ii))か、Vth>V1>V2(パターン(iii))かを認識することによって、インクの色を識別することとしたが、例えば、いずれか2つを認識することによってインクの色を識別してもよい(例えば、図5(b)のケースを省略してもよい)。 The threshold value Vth is set so that a predetermined color can be identified. In this embodiment, by recognizing whether V1> V2> Vth (pattern (i)), V1> Vth> V2 (pattern (ii)), or Vth> V1> V2 (pattern (iii)). Although the ink color is identified, for example, the ink color may be identified by recognizing any two (for example, the case of FIG. 5B may be omitted).
また、本実施形態では、透過型赤外光センサ51,52を用いたが、反射型赤外光センサ53,54を用いた場合も同様である。反射型赤外光センサ53,54を用いた場合において、例えば、図5(a)に示すようなグラフが得られたときには、反射光が大きいためにV1,V2とも出力が高くなる。その結果、インクリボン3の明るい部分(例えば黄色の部分)を検出していると判断することができる。また、図5(c)に示すようなグラフが得られたときには、反射光が小さいため、インクリボン3の反射率が低い部分(例えば黒い部分)を検出していると判断することができる。そして、図5(b)に示すようなグラフが得られたときには、図5(a)と図5(c)の間の色と判断することができる。なお、透過型赤外光センサ51,52を用いた場合と同様に、閾値Vthについては、所定の色を識別できるように設定する。
In the present embodiment, the transmissive infrared
さらに、本実施形態では、透過型赤外光センサ51,52を2個用いることとしたが、例えば、3個のセンサを用いても構わない。図6を用いて詳述する。
Furthermore, in the present embodiment, two transmission infrared
図6は、インクリボン3の色識別を行うための比較処理を説明するための説明図である。図6(a)〜図6(d)において、横軸は時間経過を示し、縦軸はCPU100が認識する電圧を示す。V1は、(高感度な)センサからの出力電圧を示し、V2は、(中感度な)センサからの出力電圧を示し、V3は、(低感度な)センサからの出力電圧を示し、Vthは、リボン色識別のための閾値を示す。
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a comparison process for identifying the color of the
図6(a)〜図6(d)に示すようなグラフから識別できる色について、図6(e)にまとめている。図6(e)によれば、図6(a)のケース(パターン(i))では、透過型赤外光センサの場合には"透明"と識別でき、反射型赤外光センサの場合には"明(黄色)"と識別することができる。また、図6(b)のケース(パターン(ii))では、透過型赤外光センサの場合には"中間色1"と識別でき、反射型赤外光センサの場合には"中間色1"と識別することができる。また、図6(c)のケース(パターン(iii))では、透過型赤外光センサの場合には"中間色2"と識別でき、反射型赤外光センサの場合には"中間色2"と識別することができる。また、図6(d)のケース(パターン(iv))では、透過型赤外光センサの場合には"暗(黒)"と識別でき、反射型赤外光センサの場合には"暗(黒)"と識別することができる。
The colors that can be identified from the graphs shown in FIGS. 6A to 6D are summarized in FIG. According to FIG. 6 (e), in the case of FIG. 6 (a) (pattern (i)), it can be identified as “transparent” in the case of the transmission infrared light sensor, and in the case of the reflection infrared light sensor. Can be identified as "bright (yellow)". In the case of FIG. 6B (pattern (ii)), it can be identified as “
このように、センサの数は2個であっても3個であっても色識別は可能である。センサ数が多くなればなるほど、識別できる色の数も増えることになる。なお、閾値Vthの設定基準について説明する。仮に、センサ電源をVccとした場合には、センサ出力は0〜Vcc[V]である。VthがVccに近すぎると、Vccの変動に対してVthのマージンがなくなるため、誤検知の恐れが生じる(Vth>Vccとなる可能性がある)。一方で、Vthが0[V]に近すぎると、グランドの変動に対してVthのマージンがなくなるため、誤検知の恐れが生じる(Vth<グランドとなる可能性がある)。したがって、閾値Vthは、電源,グランドに対し、ある程度マージンをもった値に設定することが好ましい。例えば、Vccが5[V]の場合には、Vthは2〜3[V]に設定するのが適正である。そして、適正な閾値Vthが設定できたら、識別対象のインクの種類(色など光に対する特性を考慮する)に応じて、センサ出力V1やV2等を設定する(例えば、実験データ等を統計的に処理し、或いは経験値で設定する)。なお、本実施形態では閾値Vthを不変値としているが、LEDの経時劣化を考慮して、可変値としても構わない。 In this way, color identification is possible regardless of whether the number of sensors is two or three. The greater the number of sensors, the greater the number of colors that can be identified. The setting criteria for the threshold value Vth will be described. If the sensor power supply is Vcc, the sensor output is 0 to Vcc [V]. If Vth is too close to Vcc, there is no margin of Vth with respect to fluctuations in Vcc, and there is a risk of false detection (possibly Vth> Vcc). On the other hand, if Vth is too close to 0 [V], the margin of Vth with respect to ground fluctuations disappears, and there is a risk of erroneous detection (Vth <ground may occur). Therefore, the threshold value Vth is preferably set to a value having a certain margin with respect to the power supply and the ground. For example, when Vcc is 5 [V], it is appropriate to set Vth to 2 to 3 [V]. When the appropriate threshold value Vth can be set, the sensor outputs V1, V2, etc. are set according to the type of ink to be identified (considering the characteristics of light such as color) (for example, experimental data is statistically calculated). Process or set by experience). In the present embodiment, the threshold value Vth is an invariable value, but it may be a variable value in consideration of deterioration of the LED over time.
[識別処理]
図7は、本実施形態に係る熱転写印刷装置1におけるリボン位置検知フローを説明するためのフローチャートである。図8及び図9は、本実施形態に係る熱転写印刷装置1におけるリボン色識別フローを説明するためのフローチャートである。なお、図8は、センサが2個の場合(図5参照)におけるフローチャートを示し、図9は、センサが3個の場合(図6参照)におけるフローチャートを示している。
[Identification processing]
FIG. 7 is a flowchart for explaining a ribbon position detection flow in the thermal
図7において、まず、印字媒体(カード2)の取り込みが行われる(ステップS1)。より具体的には、CPU100は、駆動モータ24に対して駆動信号を送信し(一般的にはモータ駆動制御回路を介在させる)、駆動モータ24を回転させる。そうすると、プーリ22やタイミングベルト23等から構成される伝達手段を介して、カード搬送ローラ9が回転し、カード2の取込みが行われることになる。そして、待機位置までカード2が取り込まれたら、その位置でカード2を保持する(ステップS2)。
In FIG. 7, first, the printing medium (card 2) is taken in (step S1). More specifically, the
次に、リボン巻取りモータ(駆動モータ28)の回転が行われる(ステップS3)。より具体的には、CPU100は、駆動モータ28に対して駆動信号を送信し(一般的にはモータ駆動制御回路を介在させる)、駆動モータ28を回転させる。そうすると、歯車等の伝達手段を介して、リボン搬送ローラ10とともにリボン巻取部16が回転する。なお、リボンは、各色が媒体1枚分+αの長さとなっている。
Next, the ribbon take-up motor (drive motor 28) is rotated (step S3). More specifically, the
次に、リボン先頭色が検知されたか否かが判断される(ステップS4)。より具体的には、図8及び図9に示すような識別処理が行われる。図8に示すように、透過型赤外光センサ2個の場合(図5参照)には、V1>Vthか否かがCPU100によって判断され(ステップS21)、V1>Vthでない場合にはVth>V1>V2と判断され、黒色リボンと検知される(ステップS22、図5(c)パターン(iii)参照)。一方、V1>Vthである場合には、次にV2>Vthか否かがCPU100によって判断され(ステップS23)、V2>Vthでない場合にはV1>Vth>V2と判断され、中間色リボンと検知される(ステップS24、図5(b)パターン(ii)参照)。そして、V2>Vthである場合にはV1>V2>Vthと判断され、透明色リボンと検知される(ステップS25、図5(a)パターン(i)参照)。このようにして、CPU100は、リボン先頭色が何色であるかを識別することができる。
Next, it is determined whether or not the ribbon leading color has been detected (step S4). More specifically, identification processing as shown in FIGS. 8 and 9 is performed. As shown in FIG. 8, in the case of two transmissive infrared light sensors (see FIG. 5), the
また、図9に示すように、透過型赤外光センサ3個の場合(図6参照)には、V1>Vthか否かがCPU100によって判断され(ステップS31)、V1>Vthでない場合にはVth>V1>V2>V3と判断され、黒色リボンと検知される(ステップS32、図6(d)パターン(iv)参照)。一方、V1>Vthである場合には、次にV2>Vthか否かがCPU100によって判断され(ステップS33)、V2>Vthでない場合にはV1>Vth>V2と判断され、中間色2リボンと検知される(ステップS34、図6(c)パターン(iii)参照)。一方、V2>Vthである場合には、次にV3>Vthか否かがCPU100によって判断され(ステップS35)、V3>Vthでない場合にはV2>Vth>V3と判断され、中間色1リボンと検知される(ステップS36、図6(b)パターン(ii)参照)。そして、V3>Vthである場合にはV1>V2>V3>Vthと判断され、透明色リボンと検知される(ステップS37、図6(a)パターン(i)参照)。このようにして、CPU100は、センサが3個の場合であっても、リボン先頭色が何色であるかを識別することができる。
As shown in FIG. 9, in the case of three transmissive infrared light sensors (see FIG. 6), the
図7のステップS4の処理において、リボン先頭色の検知ができなかった場合には、処理をステップS3に戻し、リボン巻取りモータをさらに回転させる。一方、リボン先頭色の検知ができた場合には、リボン巻取りモータの回転を停止させ(ステップS5)、媒体(カード2)を印字開始位置にセットした後(ステップS6)、先頭色の印字,媒体搬送,リボン巻取りが行われる(ステップS7)。 If the ribbon leading color cannot be detected in the process of step S4 in FIG. 7, the process returns to step S3, and the ribbon take-up motor is further rotated. On the other hand, when the ribbon head color is detected, the rotation of the ribbon take-up motor is stopped (step S5), the medium (card 2) is set at the print start position (step S6), and the head color is printed. , Medium conveyance and ribbon winding are performed (step S7).
次に、次色検知のためのリボン送りが行われ(ステップS8)、次色が検知されたか否かが判断される(ステップS9)。このステップS8及びステップS9の処理は、前述したステップS3及びステップS4の処理と同様であるので、説明を省略する。 Next, ribbon feeding for detecting the next color is performed (step S8), and it is determined whether or not the next color is detected (step S9). Since the processes in steps S8 and S9 are the same as the processes in steps S3 and S4 described above, the description thereof is omitted.
ステップS9の処理において、次色が検知された場合には、ステップS5〜ステップS7の処理と同様に、リボン巻取りモータが停止し(ステップS10)、媒体を印字開始位置にセットした後(ステップS11)、次色印字,媒体搬送,リボン巻取りが行われる(ステップS12)。そして、3色目以降は、ステップS12の処理の後、終端色の印字が完了したか否かが判断される(ステップS13)。終端色の印字が完了していない場合は、ステップS8の処理に戻り、ステップS8からステップS12の各ステップを終端色の印字が済むまで繰り返す。終端色の印字が完了した場合は、リボン巻取りモータが停止する(ステップS14)。最後に、媒体(カード2)の排出が行われ(ステップS15)、一連の処理が終了する。 If the next color is detected in step S9, the ribbon take-up motor is stopped (step S10) and the medium is set at the print start position (step S10) as in steps S5 to S7 (step S10). S11), next color printing, medium conveyance, and ribbon winding are performed (step S12). For the third and subsequent colors, it is determined whether or not the end color has been printed after the process of step S12 (step S13). If the end color printing has not been completed, the process returns to step S8, and the steps from step S8 to step S12 are repeated until the end color printing is completed. When the printing of the end color is completed, the ribbon take-up motor stops (step S14). Finally, the medium (card 2) is ejected (step S15), and a series of processing ends.
[実施形態の効果]
以上説明したように、本実施形態に係る熱転写印刷装置1によれば、感度の異なるセンサを複数用いて、比較処理を中心とした処理フロー(図8及び図9参照)によってインクの色識別を行うことができるので、ソフトウェアによる制御を容易にすることができる。
[Effect of the embodiment]
As described above, according to the thermal
また、用いられるセンサは透過型であっても反射型であってもよく(図3参照)、組み込まれる熱転写印刷装置1の設計仕様に応じて自由に選定することができる。したがって、装置設計の自由度を向上させることができる。
The sensor used may be a transmissive type or a reflective type (see FIG. 3), and can be freely selected according to the design specifications of the thermal
また、本実施形態では、発光素子として赤外光を照射するものを用いているので、外光による影響を受け難くなり、ひいては誤動作を防止することができる。そして、上述したように、導カバーを設けることで赤外光の指向性を高め(図3(c)参照)、センサ同士で干渉するのを防ぎ、誤動作防止に寄与することができる。 Moreover, in this embodiment, since the thing which irradiates infrared light is used as a light emitting element, it becomes difficult to receive the influence by external light, and it can prevent a malfunctioning by extension. And as mentioned above, by providing a conducting cover, the directivity of infrared light can be increased (see FIG. 3C), interference between sensors can be prevented, and malfunction can be prevented.
また、複数のセンサの発光量や出力電圧を調整するだけで感度調整を行うことができるので、ソフトウェアによる制御を更に容易化することができる。なお、閾値は可変にすることで、例えば、センサの経時劣化が進み、発光量が極めて少なくなった場合であっても、適切な色識別を行うことができる。 Moreover, since sensitivity adjustment can be performed only by adjusting the light emission amount and output voltage of a plurality of sensors, control by software can be further facilitated. Note that by making the threshold variable, for example, even when the deterioration of the sensor with time progresses and the amount of emitted light becomes extremely small, appropriate color identification can be performed.
[変形例]
図10は、本発明の他の実施の形態に係る熱転写印刷装置1'の電気的な回路構成を示す回路図である。
[Modification]
FIG. 10 is a circuit diagram showing an electrical circuit configuration of a thermal
図10に示すように、フォトトランジスタ1(PT1)及びフォトトランジスタ2(PT2)のコレクタ端子を、それぞれ抵抗R12及び抵抗R22を介して電源VCC2につなぎ、それぞれのエミッタ端子を、接地することとしてもよい。このような回路構成にした場合、高感度なときにはLED電流が多く流れるため、抵抗での電圧降下が大きくなり、センサ電圧が低くなる。すなわち、高感度な透過型赤外光センサ51からの出力電圧V1は、低感度な透過型赤外光センサ52からの出力電圧V2よりも、低くなる。
As shown in FIG. 10, the collector terminals of the phototransistor 1 (PT1) and the phototransistor 2 (PT2) are connected to the power supply VCC2 through the resistors R12 and R22, respectively, and the emitter terminals are grounded. Good. In such a circuit configuration, when the sensitivity is high, a large amount of LED current flows, so that the voltage drop at the resistor increases and the sensor voltage decreases. That is, the output voltage V1 from the high-sensitivity transmission infrared
したがって、図10に示す回路構成からなる熱転写印刷装置1'では、V1<V2<Vthか、V1<Vth<V2か、Vth<V1<V2かを認識することによって、インクの色を識別することができる。また、図10では、2個の透過型赤外光センサ51,52を用いることとしたが、3個のセンサを用いた場合も同様である。すなわち、3個のセンサを用いた熱転写印刷装置では、V1(高感度)<V2(中感度)<V3(低感度)<Vthか、V1<V2<Vth<V3か、V1<Vth<V2<V3か、Vth<V1<V2<V3かを認識することによって、インクの色を識別することができる。
Therefore, in the thermal
また、装置設計上の必要によって、2個のセンサのうち一方を透過型センサとし、他方を反射型センサとしてもよい。3個の場合も、1個または2個のセンサを透過型とし、残りを反射型としてもよい。いずれの場合も、それぞれのセンサの感度を異ならせ、検知するリボンの特性に応じた閾値を設定することにより、インクの色識別をすることができる。 Further, one of the two sensors may be a transmissive sensor and the other may be a reflective sensor depending on the device design. In the case of three, one or two sensors may be transmissive and the rest may be reflective. In any case, the ink colors can be identified by setting the thresholds according to the characteristics of the ribbon to be detected by changing the sensitivity of each sensor.
本発明に係る熱転写印刷装置は、装置設計の自由度低下やソフトウェアの煩雑化を防ぎつつ、インクリボンの色識別を行うことが可能なものとして有用である。 The thermal transfer printing apparatus according to the present invention is useful as an apparatus capable of identifying the color of an ink ribbon while preventing a reduction in the degree of freedom in apparatus design and complication of software.
1 熱転写印刷装置
2 カード
3 インクリボン
4 サーマルヘッド
51,52 透過型赤外光センサ
53,54 反射型赤外光センサ
100 CPU
101 メモリ
102 A/Dコンバータ
DESCRIPTION OF
101 memory 102 A / D converter
Claims (8)
前記インクリボンを前記被印刷媒体に対して押圧して熱転写印刷を行うサーマルヘッドと、を有する熱転写印刷装置において、
前記インクリボンに対して光を照射することで前記インクの色を識別する少なくとも2個以上のセンサを備え、
前記センサそれぞれの感度を異ならせ、所定の閾値と前記センサそれぞれの出力とを比較することによって、前記インクの色を識別することを特徴とする熱転写印刷装置。 A transport path for transporting a thermal transfer printing ink ribbon and a printing medium on which different color inks are applied so as to repeat a predetermined color arrangement;
In a thermal transfer printing apparatus having a thermal head that performs thermal transfer printing by pressing the ink ribbon against the printing medium,
Comprising at least two sensors for identifying the color of the ink by irradiating the ink ribbon with light;
A thermal transfer printing apparatus, wherein the sensitivity of each sensor is made different, and the color of the ink is identified by comparing a predetermined threshold value with the output of each sensor.
前記第1のセンサの出力をV1,前記第2のセンサの出力をV2,前記所定の閾値をVthとした場合に、これらを比較することによって、前記インクの色を識別することを特徴とする請求項1から3のいずれか記載の熱転写印刷装置。 The sensor includes a light emitting element and a light receiving element, and includes a first sensor and a second sensor that receive light transmitted through or reflected by the ink ribbon out of light emitted from the light emitting element. ,
When the output of the first sensor is V1, the output of the second sensor is V2, and the predetermined threshold is Vth, the ink color is identified by comparing them. The thermal transfer printing apparatus according to claim 1.
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