JP2020124868A - 画像記録装置、画像記録方法およびプログラム - Google Patents
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- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/165—Preventing or detecting of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
- B41J2/16505—Caps, spittoons or covers for cleaning or preventing drying out
Abstract
Description
図1は、実施形態に係るハンドヘルドプリンタの外観斜視図である。図1を参照しながら、本実施形態に係るハンドヘルドプリンタ1の外観構成について説明する。
図2は、実施形態に係るハンドヘルドプリンタを用いた印字走査の状態を説明する図である。図2を参照しながら、本実施形態に係るハンドヘルドプリンタ1を持ったユーザによるフリーハンドによる印字走査について説明する。
図3は、実施形態に係るハンドヘルドプリンタのハードウェア構成の一例を示す図である。図4は、実施形態に係るハンドヘルドプリンタの制御部の構成の一例を示す図である。図3および図4を参照しながら、本実施形態に係るハンドヘルドプリンタ1のハードウェア構成について説明する。
図5は、実施形態に係るハンドヘルドプリンタのナビゲーションセンサの位置を算出する方法の一例を示す図である。図5を参照しながら、ナビゲーションセンサ106aの位置を算出することによって記録ヘッド104のノズルの位置を求める動作について説明する。
図6は、実施形態に係るハンドヘルドプリンタの印字動作の概要を説明する図である。図7は、実施形態に係るハンドヘルドプリンタでの連続吐出動作を説明する図である。図6および図7を参照しながら、本実施形態に係るハンドヘルドプリンタ1の連続吐出動作について説明する。
図9は、前回印字後からの経過時間と抜けノズル数との相関の一例を示すグラフである。図9を参照しながら、本実施形態に係るハンドヘルドプリンタ1での連続吐出動作におけるインクの吐出の回数(連続吐出回数)の決定方法について説明する。
図10は、実施形態に係るハンドヘルドプリンタの機能ブロックの構成の一例を示す図である。図10を参照しながら、本実施形態に係るハンドヘルドプリンタ1の機能ブロックの構成について説明する。
図11は、実施形態に係るハンドヘルドプリンタの印字動作の一例を示すフローチャートである。図11を参照しながら、本実施形態に係るハンドヘルドプリンタ1の印字動作の流れについて説明する。
まず、ユーザは、ハンドヘルドプリンタ1の電源ボタンを押下する。なお、電源ボタンは、例えば、図1に示す操作ボタン5等である。そして、ステップS102へ移行する。
ハンドヘルドプリンタ1の電源がオン状態となり、ハンドヘルドプリンタ1の各デバイスは、電源108から電源回路109を介して、電力供給される。そして、ステップS103へ移行する。
制御部101、ナビゲーションセンサ106a、ジャイロセンサ106bおよびキャッピング検知センサ110等の各デバイスは、初期化を実行して立ち上げを行う。そして、ステップS104へ移行する。
制御部101、ナビゲーションセンサ106a、ジャイロセンサ106bおよびキャッピング検知センサ110等の各デバイスの初期化が完了した場合(ステップS104:Yes)、ステップS105へ移行し、まだ初期化が完了していない場合(ステップS104:No)、完了するまで待機する。
初期化が完了した場合、表示制御部223は、例えば、表示部224であるLED8等を点灯させることによって、初期化が完了して印字動作が可能な状態であることを表示する。そして、ステップS108へ移行する。
ユーザは、外部機器10を操作し、印字対象の画像データ(印字画像)(例えば、TIFF(Tagged Image File Format)形式のデータ、またはJPEG(Joint Photographic Experts Group)形式のデータ等)を選択する。そして、ユーザは、選択した画像データ(印字画像)を印刷ジョブとして印字動作の実行操作を行う。そして、印刷ジョブは、外部機器10からハンドヘルドプリンタ1へ送信される。そして、ステップS108へ移行する。
通信部221によって外部機器10から印刷ジョブ(印字画像、画像データ)が受信されている場合、表示制御部223は、例えば、表示部224であるLED8等を点滅させることによって、印刷ジョブの受信状態であることを表示する。そして、第1取得部201は、通信部221により受信された印刷ジョブを取得する。そして、ステップS111へ移行する。
ユーザは、ハンドヘルドプリンタ1を把持し、印字媒体20上で印字画像を印字するための初期位置を決定する。そして、ユーザは、操作部222への印字開始のための操作入力(例えば、印字開始に相当するボタンの押下)を行う。そして、ステップS111、およびS113へ移行する。
第1取得部201により印刷ジョブが取得されると、第2取得部203は、ナビゲーションセンサ106aおよびジャイロセンサ106bにより検出されたハンドヘルドプリンタ1の姿勢位置情報を取得する。そして、ステップS112へ移行する。
姿勢位置算出部204は、第2取得部203により取得されたナビゲーションセンサ106aおよびジャイロセンサ106bの姿勢位置情報から、記録ヘッド104の各ノズルの姿勢および位置を初期位置として算出し、記憶部225に格納する。そして、ステップS114へ移行する。
ユーザは、ハンドヘルドプリンタ1を把持し、印字媒体20上で印字画像を印字するための初期位置を決定した後、フリーハンドによる走査を開始する。
姿勢位置算出部204により初期位置が算出された後、タイミング生成部202は、ナビゲーションセンサ106aおよびジャイロセンサ106bにより検出される姿勢位置情報を取得するためのタイミング信号を生成するために時間計測を開始する。また、吐出回数決定部210は、この時点までに前回の印字動作が終了した時点からの経過時間を計測しており、当該経過時間に基づいてハンドヘルドプリンタ1による連続吐出動作における連続吐出回数を決定する。そして、ステップS115へ移行する。
タイミング生成部202により生成されるタイミング信号により、ナビゲーションセンサ106aおよびジャイロセンサ106bの姿勢位置情報を取得(リード)するタイミングとなった場合(ステップS115:Yes)、ステップS116へ移行し、取得するタイミングではない場合(ステップS115:No)、当該タイミングとなるまで待機する。
タイミング生成部202により生成されるタイミング信号により、ナビゲーションセンサ106aおよびジャイロセンサ106bの姿勢位置情報を取得(リード)するタイミングとなった場合、第2取得部203は、ナビゲーションセンサ106aおよびジャイロセンサ106bにより検出されたハンドヘルドプリンタ1の姿勢位置情報を取得して、記憶部225に格納する。すなわち、第2取得部203は、タイミング生成部202による生成されるタイミング信号毎に、姿勢位置情報を取得する。このように、ナビゲーションセンサ106aにより取得される情報(移動量)と、ジャイロセンサ106bにより取得される情報(角速度)は、初期位置に対する現在の二次元の位置を算出するために必要なので、その取得(リード)タイミングは同時であることが望ましい。そして、ステップS118へ移行する。
姿勢位置算出部204は、第2取得部203により取得されたナビゲーションセンサ106aおよびジャイロセンサ106bの現在の姿勢位置情報から、記録ヘッド104の各ノズルの現在の姿勢および位置を算出する。そして、第3取得部205は、姿勢位置算出部204により算出されたノズルの位置に対応する、印刷ジョブの画像データにおける周辺画像を取得する。そして、ステップS120へ移行する。
第1判定部206は、印字される画像データ(周辺画像)の印字媒体20上の印字位置と、姿勢位置算出部204により算出された記録ヘッド104の各ノズルの位置とを比較する。そして、第1判定部206は、双方の位置が所定の条件(吐出条件)を満たすか否かを判定する。その判定の結果、双方の位置が所定の条件(吐出条件)を満たす場合(ステップS121:Yes)、ステップS122へ移行し、当該条件を満たさない場合(ステップS121:No)、ステップS115へ戻る。
第1判定部206により双方の位置が所定の条件(吐出条件)を満たすと判定された場合、第2判定部207は、当該吐出条件を満たす記録ヘッド104のノズルについて、連続吐出動作が必要であるか否かを判定する。具体的には、第2判定部207は、カウンタ部209によりカウントされた記録ヘッド104の当該ノズルの吐出回数が所定の閾値以上となっているか否かを判定する。当該ノズルの吐出回数が所定の閾値以上である場合(ステップS122:Yes)、連続吐出動作ではなく通常の吐出動作を行うものと判断し、ステップS123へ移行する。一方、所定の閾値未満である場合(ステップS122:No)、連続吐出動作を行うものと判断し、ステップS124へ移行する。
印字制御部208は、吐出条件を満たす印字位置にインクを吐出するように、タイミング生成部202により生成される通常の1回吐出の周期を示すタイミング信号に従って、記録ヘッド104の対象ノズルからインクを吐出させて印字する。ここで、カウンタ部209は、対象ノズルからのインクの吐出回数をカウントして、当該対象ノズルと関連付けて吐出回数を記憶部225に記憶させる。そして、ステップS125へ移行する。
印字制御部208は、吐出条件を満たす印字位置に、タイミング生成部202により生成される連続吐出動作の周期を示すタイミング信号(例えば、図8に示すタイミング信号timgen_trg)に従って、連続吐出動作が必要であると判定されたノズルから連続吐出動作により吐出回数決定部210により決定された連続吐出回数分だけインクを吐出させて印字する。ここで、カウンタ部209は、当該ノズルからのインクの吐出回数をカウントして、当該ノズルと関連付けて吐出回数を記憶部225に記憶させる。
印字制御部208は、吐出条件を満たす印字位置にインクを吐出した後、記憶部225(DRAM102b)に記憶されている画像データ(印字画像)上における印字位置に対応する画素に対して、印字済みのフラグを立てて当該画像データを更新する。これによって、ユーザによるハンドヘルドプリンタ1の走査によって、既にインクが印字されている位置にノズルが移動してきた場合、画像データの当該位置に対応する画素のフラグを参照することによって、当該位置に印字すべきか否かを判定することができる。すなわち、フラグが立っている場合には、当該位置にはインクが既に印字されていることを示すので、再びインクを印字する必要がないと判断される。そして、ステップS126へ移行する。
印刷ジョブの画像データ(印字画像)のすべてについて印字(吐出)が完了した場合(ステップS126:Yes)、ステップS127へ移行し、そうでない場合(ステップS126:No)、ステップS115へ戻る。上述のステップS115〜S126が繰り返されることにより、印字媒体20上に印字画像全体が画像形成される。
印字媒体20上に画像データ(印字画像)のすべてについて印字が完了すると、表示制御部223は、例えば、表示部224であるLED8等を点灯させることによって、印字動作が完了したことを表示する。なお、画像データのすべてについて印字が完了していなくても、ユーザによって十分と判断された場合には、ユーザによる操作部222に対する印字完了の操作入力により、印字動作を完了とみなすものとしてもよい。
本実施形態の変形例に係るハンドヘルドプリンタについて、本実施形態に係るハンドヘルドプリンタ1と相違する点を中心に説明する。上述の実施形態では、検知されるキャッピングの有無を考慮して経過時間を求め、当該経過時間に基づいて連続吐出回数を決定するものとした。本変形例では、さらに、温湿度を考慮して連続吐出回数を決定する動作について説明する。
図12は、実施形態の変形例に係るハンドヘルドプリンタのハードウェア構成の一例を示す図である。図13は、実施形態の変形例に係るハンドヘルドプリンタの制御部の構成の一例を示す図である。図12および図13を参照しながら、本実施形態に係るハンドヘルドプリンタ1aのハードウェア構成について説明する。
次に、本変形例に係るハンドヘルドプリンタ1aでの連続吐出動作におけるインクの連続吐出回数の決定方法について説明する。
図14は、実施形態の変形例に係るハンドヘルドプリンタの機能ブロックの構成の一例を示す図である。図14を参照しながら、本変形例に係るハンドヘルドプリンタ1aの機能ブロックの構成について説明する。
2 上部ユニット
3 下部ユニット
4 ガイドコロ
5 操作ボタン
6 開口部
7 ガイド部材
8 LED
10 外部機器
20 印字媒体
31 CPU
32 位置算出回路
33 メモリCTL
34 ROM CTL
35 GPIO
36 ADC
41 Image RAM
42 DMAC
43 回転器
44 割込みコントローラ
45 ナビゲーションセンサI/F
46 印字/センサタイミング生成部
47 記録ヘッド制御部
48 ジャイロセンサI/F
49 連続吐出処理部
50、50a SoC
51 バス
60 ASIC/FPGA
61 バス
101、101a 制御部
102a ROM
102b DRAM
103 記録ヘッド駆動回路
104 記録ヘッド
104a ノズル
105 通信I/F
106a ナビゲーションセンサ
106b ジャイロセンサ
107 OPU
108 電源
108a 点線
109 電源回路
110 キャッピング検知センサ
111 温湿度センサ
201 第1取得部
202 タイミング生成部
203 第2取得部
204 姿勢位置算出部
205 第3取得部
206 第1判定部
207 第2判定部
208 印字制御部
209 カウンタ部
210 吐出回数決定部
211 キャップ検知部
212 第4取得部
221 通信部
222 操作部
223 表示制御部
224 表示部
225 記憶部
Claims (11)
- 記録ヘッドの複数のノズルからインクを吐出して画像を印字媒体に印字する画像記録装置であって、
前記各ノズルの位置がインクを吐出すべき位置か否かを判定する第1判定部と、
前記第1判定部によりインクを吐出すべき位置と判定された前記ノズルについて、連続吐出動作が必要か否かを判定する第2判定部と、
前記第2判定部により前記連続吐出動作が必要と判定された前記ノズルから、前記吐出すべき位置に所定の連続吐出回数だけインクを連続して吐出させる印字制御部と、
を備えた画像記録装置。 - 前記第2判定部は、前記吐出すべき位置の前記ノズルからインクが吐出された回数が、所定の閾値未満である場合に、前記連続吐出動作が必要であると判定する請求項1に記載の画像記録装置。
- 前記印字制御部は、前記吐出すべき位置の前記ノズルについて、前記第2判定部によりインクが吐出された回数が前記所定の閾値に達するまで、前記連続吐出動作を繰り返す請求項2に記載の画像記録装置。
- 前記所定の閾値は、設定可能である請求項2または3に記載の画像記録装置。
- 前記連続吐出動作での前記連続吐出回数は、可変である請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像記録装置。
- 前記記録ヘッドによる印字動作が終了した時点からの経過時間に基づいて前記連続吐出回数を決定する決定部を、さらに備えた請求項5に記載の画像記録装置。
- 外部機器から印字データを取得するデータ取得部と、
前記データ取得部が前記印字データを取得した時点からの経過時間に基づいて前記連続吐出回数を決定する決定部と、
をさらに備えた請求項5に記載の画像記録装置。 - 前記各ノズルがキャップによりキャッピングされているか否かを検知する検知部を、さらに備え、
前記決定部は、前記検知部により検知されるキャッピングの状態に応じた前記経過時間に基づいて前記連続吐出回数を決定する請求項6または7に記載の画像記録装置。 - 前記画像記録装置が利用される環境の温度および湿度を検知する温湿度センサから該温度および湿度の情報を取得する温湿度取得部を、さらに備え、
前記決定部は、さらに、前記温湿度取得部により取得された温度および湿度の情報に基づいて前記連続吐出回数を決定する請求項6または7に記載の画像記録装置。 - 記録ヘッドの複数のノズルからインクを吐出して画像を印字媒体に印字する画像記録方法であって、
前記各ノズルの位置がインクを吐出すべき位置か否かを判定する第1判定ステップと、
インクを吐出すべき位置と判定した前記ノズルについて、連続吐出動作が必要か否かを判定する第2判定ステップと、
前記連続吐出動作が必要と判定した前記ノズルから、前記吐出すべき位置に所定の連続吐出回数だけインクを連続して吐出させる印字制御ステップと、
を有する画像記録方法。 - コンピュータに、
インクを吐出して画像を印字媒体に印字する記録ヘッドの複数のノズルの位置がインクを吐出すべき位置か否かを判定する第1判定ステップと、
インクを吐出すべき位置と判定した前記ノズルについて、連続吐出動作が必要か否かを判定する第2判定ステップと、
前記連続吐出動作が必要と判定した前記ノズルから、前記吐出すべき位置に所定の連続吐出回数だけインクを連続して吐出させる印字制御ステップと、
を実行させるためのプログラム。
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