JP3720611B2

JP3720611B2 - 記録装置

Info

Publication number: JP3720611B2
Application number: JP1716799A
Authority: JP
Inventors: 政弘佐藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-01-26
Filing date: 1999-01-26
Publication date: 2005-11-30
Anticipated expiration: 2019-01-26
Also published as: JP2000211191A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は本や印刷物等の任意な記録媒体上の任意な位置に画像や文字を記録可能な記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来使用されている据え置き型の記録装置は、画像や文字等の情報を出力するのにその記録装置に適合した定型の記録媒体が必要であり、一般的にはＡ６程度の用紙からＡ３程度までの用紙を専用若しくは数種類の用紙カセットやトレイ等にセットして記録している。このため、使用できる記録媒体は限定されるが、記録位置に関しては記録装置が記録できる範囲内においては任意の位置設定が行える。
【０００３】
これに対して、いわゆるハンディタイプの記録装置にあっては、必ずしもシート状の記録媒体に限定されず、且つ記録媒体の任意の位置に記録できるという利点がある。しかし、記録開始位置の決定に関して有効な手段を有していなかったり、また特開平８−６７０３２号のように記録位置を決定するための専用のガイド板を必要としたりした。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記ガイド板を用いて記録位置を決定する構成にあっては、装置本体にガイド板を取り付けたままの状態で位置決めが可能な記録媒体を使用する場合は効果的であるが、記録媒体上ではガイド板を外した状態で記録指定位置にガイド板をセットし、プリンタ本体をガイドに装着して記録を行う場合には、実際の記録位置が確認できないために、使用者がガイドに本体を取り付ける際に位置ずれを起こし、所望する記録位置と実際の記録位置とが相違することも考えられる。また、ガイド板を着脱可能であるが故に、ガイド板がなければ所望の位置に記録するための位置決めも困難となる問題が生ずる。
【０００５】
本発明は従来の上記課題を解決するものであり、その目的は、ハンディタイプの利点を失うことなく、記録位置の決定を容易に確認することが可能な記録装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、装置本体を記録媒体上に載置した状態にして記録手段でその記録媒体に記録を行う記録装置において、記録媒体上への載置によって接触する前記装置本体の接触部に記録用窓が設けられ、この記録用窓を通して前記記録手段が記録媒体に記録を行う場合に、記録位置を設定するために記録媒体上に貼付された記録位置設定枠シールに係合させるガイド溝が前記記録用窓の周囲に設けられ、また、前記装置本体は本体プリンタに対して着脱可能であり、ハンディプリンタモード時に前記装置本体が前記本体プリンタから取り外して離脱されていないことを検出したとき、制御手段が表示部に警告表示するようにしてなっていることを特徴とする。
【０００７】
上記構成にあっては、記録媒体に貼り付けられた記録位置設定枠シールに係合し得るガイド溝を装置本体に設けて、そのガイド溝を記録媒体上に貼付されている記録位置設定枠シールに係合させることで、記録媒体に対して装置本体の位置決めが容易かつ的確に行われ、記録すべき位置や記録領域を明瞭に認識できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
〔参考例〕
はじめに、実施形態への理解が深められるよう参考例として図１〜図５に示す記録装置について説明する。尚、図１は本体プリンタに対して着脱可能なハンディタイプの記録装置の斜視説明図であり、図２は構成模式説明図、図３は本体プリンタの構成を示す斜視説明図、図４は記録制御手順のフローチャートである。
【０００９】
この図１に示すハンディタイプの記録装置（以下「ハンディプリンタ」という）Ａは、図３に示す本体プリンタＢに対して着脱可能であり、シート状の記録媒体を用いて記録を行うときは本体プリンタＢを用いて記録を行い、このときハンディプリンタＡは本体プリンタに装着されている。そして、本体プリンタＢで記録ができない本や冊子等の記録媒体に記録を行うときに、本体プリンタＢとケーブル11ａ及びインターフェースコネクター11を介して接続され、且つ制御されるハンディプリンタＡを本体プリンタＢから脱着し、これを記録媒体上に載置して記録を行うものである。
【００１０】
この参考例にあっては、前記ハンディプリンタＡ及び本体プリンタＢはともにインクジェット記録方式を用いている。本体プリンタＢは、図３に示すように、記録手段としてのキャリッジ１にインクジェット記録ヘッドとインクタンクを一体化したインクカートリッジ２が搭載され、このキャリッジ１がリードスクリュー３の回転によってガイド軸４に沿って往復移動可能となっている。また、シート状の記録媒体である記録シート５を搬送ローラ６によってＵターン搬送させ、このシート５に対して前記インクカートリッジ２から画像信号に応じてインクを吐出することによって画像記録を行うものである。また、キャリッジ１がホームポジションにあるときに、回復手段７によって記録ヘッド内のインクを吸引し、または予備吐出することによって記録ヘッドのインク目詰まりを防止する。
【００１１】
一方、前記本体プリンタＢに着脱可能なハンディプリンタＡは、図１に示すように、使用時には本体プリンタから取り外し、本等の記録媒体８上にハンディプリンタＡを載置し、記録開始スイッチ９を押すことで記録を行う。尚、装置本体10の側面には本体プリンタＢとの信号や電源供給を受けるためのインターフェースコネクター11が設けられており、また記録状態は装置本体10の上部に設けられた表示部12に表示される。もっとも、前記コネクター11は本体プリンタＢとの信号の送受や電源供給を受ける必要がない場合は省略することも可能である。
【００１２】
また、ハンディプリンタＡには装置本体10の上部に記録媒体８の記録開始位置が確認し得る確認窓13が設けられている。これはハンディプリンタＡで記録を行うときに、記録媒体８への記録開始位置が確実に設定し得るようにするためである。そして、装置本体10の下方側面には外光を取り入れるための採光窓14が設けられており、ここから入った光により記録媒体上の記録開始位置が確認窓13から容易に視認し得るようになっている。尚、この採光窓14は外光を取り入れる必要がない場合、例えば装置内部に照明機構を設け、該照明によって記録媒体上の記録開始位置が確認窓13から視認し得る場合には設ける必要はない。
【００１３】
ハンディプリンタＡの記録構成は、図２に示すように、モータ15の駆動力がピニオンギア16及びアイドラギア17を介してＸ方向に架設されたリードスクリュー18に伝達され、このリードスクリュー18に係合したキャリッジ19がＸ方向へ往復移動可能になっている。記録手段を構成するキャリッジ19にはインクジェット記録ヘッドとインクタンクを一体化したインクカートリッジ20が搭載され、記録信号に応じて記録ヘッドからインクを吐出することによって記録媒体８に所定の記録を行う。
【００１４】
尚、このハンディプリンタＡにあってもキャリッジ19のホームポジションには記録ヘッドの回復手段（図示せず）が設けられており、回復手段によって記録ヘッド内のインクを吸引し、または予備吐出するポンピング動作によって記録ヘッドのインク目詰まりを防止するようになっている。
【００１５】
また、前記リードスクリュー18は一方側がメタル21を搭載したホルダ22に保持され、他方側はガイド板23にスライド可能に保持されている。そして、前記ホルダ22はＹ方向に架設されたリードスクリュー24に係合しており、このリードスクリュー24はモータ25の駆動力がピニオンギア26及びアイドラギア27を介して回転可能であり、この回転によってホルダ22がＹ方向へ往復移動し、これにともなってリードスクリュー18及びキャリッジ19がＹ方向へ往復移動可能になっている。これにより、キャリッジ19はホームポジションからＸ方向へ移動しながら一行記録を行い、ホームポジションに戻るときにＹ方向送りモータ25を駆動してキャリッジ19をＹ方向へ所定量移動させ、次行記録を行うことができる。尚、前記説明は片道記録動作であるが、次行記録をキャリッジ移動の復路で行わせることも当然可能である。
【００１６】
尚、前述したようにハンディプリンタＡ及び本体プリンタＢのいずれも記録手段としては記録ヘッドからインクを吐出して記録するインクジェット記録方式を用いている。即ち、この記録ヘッドは微細な液体吐出口（オリフィス）、液路及びこの液路の一部に設けられるエネルギー作用部と、該作用部にある液体に作用させる液滴形成エネルギーを発生するエネルギー発生手段を備えている。
【００１７】
このようなエネルギーを発生するエネルギー発生手段としてはピエゾ素子等の電気機械変換体を用いた記録方法、レーザー等の電磁波を照射して発熱させ、該発熱による作用で液滴を吐出させるエネルギー発生手段を用いた記録方法、あるいは発熱抵抗体を有する発熱素子等の電気熱変換体によって液体を加熱して液体を吐出させるエネルギー発生手段を用いた記録方法等がある。
【００１８】
その中でも熱エネルギーによって液体を吐出させるインクジェット記録方法に用いられる記録ヘッドは、記録用の液滴を吐出して吐出用液滴を形成するための液体吐出口（オリフィス）を高密度に配列することができるために高解像度の記録をすることが可能である。その中でも電気熱変換体をエネルギー発生手段として用いた記録ヘッドは、コンパクト化も容易であり、高密度実装化が容易で、製造コストも安価なことから有利である。
【００１９】
そして、この参考例ではインクの吐出構成として、記録信号に応じて電気熱変換体に通電し、その熱エネルギーによってインクに生ずる膜沸騰を利用してインクに生ずる気泡の成長、収縮により、インクを吐出口から吐出して記録を行うように構成している。
【００２０】
次に、上記構成の装置を用いて記録を行う場合の制御手順について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。
【００２１】
この参考例の本体プリンタＢは主に画像入力機器で入力された画像信号を記録するいわゆるピデオプリンタである。ビデオカメラからのビデオ入力や、ビデオカメラ若しくはデジタルスチルカメラ等のデジタル入力をプリントアウトするものとする。
【００２２】
使用者が本体プリンタＢの電源スイッチを入力すると（Ｓ１）、該本体プリンタＢにハンディプリンタ本体が装着されているか確認する（Ｓ２）。この時、ハンディプリンタＡが本体プリンタＢから脱着されていた場合は表示部12に警告表示し（Ｓ３）、装着確認後に回復ポンピングの指示を出してヘッド回復系を駆動させる（Ｓ６）。
【００２３】
また、前記ハンディプリンタＡが装着されている場合は、該プリンタＡが前回使用されて電源がオフされてから３日以上（72時間以上）経過しているか否かを判断する（Ｓ５）。もしも３日以上経過している場合には、回復ポンビングの指示を出してヘッド回復系を駆動させる（Ｓ６）。前記回復クリーニングの目安として本実施形態においては、ハンディプリンタＡが脱着している場合と、装着状態において３日間以上の未使用期間があった場合の電源入力時にこれを行うものとしている。
【００２４】
さて使用者が本体プリンタＢを用いてプリントを行う場合、使用者は記録データを入力する（Ｓ７）。次に使用者は画像情報をメモリに取り込む（Ｓ８）。取り込まれた画像情報がプリントしたい内容であればプリント処理を開始する（Ｓ10）。
【００２５】
処理開始命令により、一連の画像処理等を行いプリント信号へ変換する（Ｓ11）。次にプリント信号へ変換された情報を元にプリンタ部を駆動し、所定の記録媒体にプリント出力される（Ｓ12）。プリント出力動作が終了すると制御手段は記録媒体を排出して次の記録媒体をセットする（Ｓ13）。通常の本体プリンタＢのプリント動作としては、以上を繰り返すことになる。
【００２６】
次に使用者が本や綴じ込み印刷物等の定型用紙でない記録媒体にプリント出力を所望した場合を説明する。
【００２７】
電源投入後、使用者は任意な場所にプリントする為のハンデイプリンタモードに切り替える。本体プリンタＢは、メモリ取り込み後、プリンタモードを判別し（Ｓ９）、ハンディプリンタＡが、本体プリンタＢから着脱されているか確認する（Ｓ14）。この時もしもハンディプリンタＡが本体プリンタＢに装着されたままの場合は表示部12に警告表示し（Ｓ15）、これを着脱確認まで繰り返す。
【００２８】
次に着脱確認後、ハンディプリンタＡの外部インターフェースコネクター11と本体プリンタＢの接続が必要である場合は接続を確認し（Ｓ16）、この時もしもコネクター11が接続されていない場合は警告表示し（Ｓ17）、これを接続確認まで繰り返す。そして、接続確認後にハンディプリンタＡを記録媒体上に設置した後、記録開始位置の確認と補正を行なう。
【００２９】
この確認及び補正は前述したように、ハンディプリンタＡの本体に設けられた確認窓13から記録開始位置を視認し得るので、容易、且つ確実に補正することができる。
【００３０】
そして、プリント開始命令として、記録開始スイッチ９を押すとプリント処理を開始し（Ｓ18）、ハンディプリンタＡが駆動して前記位置決めされた記録開始位置からプリント動作を開始する（Ｓ20）。
【００３１】
尚、前述した構成ではハンディプリンタＡでの記録に際して記録媒体への記録開始位置を確認する確認窓13を設けたのみであったが、この確認窓13に図５(a)〜(c)に示すように、記録開始位置を示すマーク28ａ，28ｂ，28ｃを設けるようにしてもよい。このようにすると、前記マーク28ａ，28ｂ，28ｃを記録開始位置に合わせることで簡単且つ正確に記録開始位置を設定することができる。
【００３２】
記録開始位置を示すマークとしては、図５に示したもの以外にも、開始点および記録縦横方向のガイドラインが確認できる表示を確認窓内に設ける構成でもよい。
【００３３】
〔第１実施形態〕
次に図６及び図７を参照して本発明の第１実施形態の装置について説明する。尚、前述した参考例と同一の構成及び動作については説明を省略する。
【００３４】
この第１実施形態においては、図６に示すように、記録媒体８に記録位置決め部材としての記録位置設定枠シール29を貼り付ける。これに対してハンディプリンタＡは記録媒体８との接触面に開いている記録用窓30の周囲に記録位置設定枠シール29と係合し得る係合部としてのガイド溝31が設けられている。
【００３５】
これにより、記録に際しては記録位置設定枠シール29が貼り付けられた記録媒体８上にハンディプリンタＡを載置するときに、前記記録位置設定枠シール29にガイド溝31を係合させることにより、記録位置が確実に設定される。
【００３６】
〔第２実施形態〕
図７ ( ａ ) は、上記第１実施形態の応用例ともいうべき第２実施形態のガイド溝を示す。
【００３７】
これにより、図７(b) に示す形状の記録位置設定枠シール29ａ、又は図７(c) に示す記録位置設定枠シール29ｂ等の形状の異なる記録位置設定枠シールのいずれであってもハンディプリンタＡに具備されたガイド溝32が係合することができる。即ち、図７(b)に示すシール29ａはガイド溝32の切込部32ａに係合し、図７(c) に示すシール29ｂはガイド溝32の周縁部32ｂに係合する。
【００３８】
これにより、複数形状のシールに対して同一のガイド溝で係合させ、記録位置の設定を行うことが可能となる。そして、記録位置がずれることなく記録媒体上にハンディプリンタＡが設置されるための少なくとも２種類以上の異型の記録位置設定枠シールが適応するガイド溝を具備するもの、または、１つのガイド溝に対して２種類以上の異型の記録位置設定枠シールを具備する場合においても本件は適応できる。
【００３９】
尚、記録装置の他の構成及び記録動作については前述した第１実施形態と同一のため説明は省略する。
【００４０】
〔他の実施形態〕
前述した実施例では記録手段としてインクジェット記録方式を用いたが、記録信号に応じて電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより、インクに生ずる膜沸騰を利用してインクに生ずる気泡の成長，収縮により、インクを吐出口より吐出して記録を行うように構成すると更に好ましい。
【００４１】
その代表的な構成や原理については、例えば米国特許第 4723129号明細書、同第 4740796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティニュアス型の何れにも適用可能であるが、特にオンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体内の気泡を形成出来るので有効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に優れた液体の吐出が達成出来、より好ましい。
【００４２】
前記パルス形状の駆動信号としては、米国特許第 4463359号明細書、同第 4345262号明細書に記載されているようなものが適している。
【００４３】
尚、前記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第 4313124号明細書に記載されている条件を採用すると、更に優れた記録を行うことが出来る。
【００４４】
記録ヘッドの構成としては、前述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体の組合せ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第4558333号明細書、同第 4459600号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。
【００４５】
また複数の電気熱変換体に対して、共通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭59−123670号公報や熱エネルギーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭59−138461号公報に基づいた構成としても本発明の効果は有効である。即ち、記録ヘッドの形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録を確実に効率良く行うことが出来るようになるからである。
【００４６】
更に、記録装置が記録出来る記録媒体の最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドに対しても本発明は有効に適用出来る。
【００４７】
そのような記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによって、その長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての構成のいずれでも良い。
【００４８】
加えて、前述したシリアルタイプのものでも、キャリッジに固定された記録ヘッド、或いはキャリッジに装着されることで装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、或いは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いても良い。
【００４９】
また本発明の記録装置の構成として設けられる、記録ヘッドの回復手段、予備的な補助手段等を付加することは本発明の効果を一層安定出来るので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或いは吸引手段、電気熱変換タイプ或いはこれとは別の加熱素子或いはこれらの組合せによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを行うことも安定した記録を行うために有効である。
【００５０】
またキャリッジに搭載される記録ヘッドの種類ないし個数についても、例えば単色のインクに対応して１個のみが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数のインクに対応して複数個数設けられるものであって良い。即ち、例えば記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色のみの記録モードでなく、記録ヘッドを一体的に構成する複数個の組合せによるかいずれでも良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも適用し得る。
【００５１】
更に加えて、前述した実施例に於いてはインクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化若しくは液化するもの、或いはインクジェット記録方式ではインク自体を30℃以上70℃以下の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであれば良い。加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネルギーとして使用せしめることで防止するか、またはインクの蒸発防止を目的として放置状態で固化するインクを用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録シートに到達する時点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギーによって初めて液化する性質のインクを使用する場合も適用可能である。
【００５２】
このような場合のインクは、特開昭54− 56847号公報或いは特開昭60− 71260号公報に記載されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態としても良い。上述した各インクに対して最も有効なものは、前述した膜沸騰方式を実行するものである。
【００５３】
更に、前述したインクジェット記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末装置として用いられるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、更には送受信機能を有するファクシミリ装置の形態をとるもの等であっても良い。
【００５４】
尚、前述した記録手段としてインクジェット記録方式を用いた例を説明したが、本発明は記録方式はインクジェット記録方式に限定する必要はなく、他にも熱転写記録方式や感熱記録方式、更にはワイヤードット記録方式等のインパクト記録方式、或いはそれ以外の記録方式であっても適用し得る。またシリアル記録方式に限定する必要もなく、所謂ライン記録方式を用いても良い。
【００５５】
【発明の効果】
本発明は前述のように構成したために、使用者がハンディタイプのプリンタとして記録を行う場合、記録媒体への載置時に接触する面の装置本体に開口された記録用窓周辺にガイド溝を設け、このガイド溝を記録媒体上に貼付されている記録位置設定枠シールに係合させることで、記録媒体上の記録すべき位置や記録領域が一目瞭然となり、容易かつ的確に認識して記録できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考例として示す本体プリンタに対して着脱可能なハンディタイプの記録装置の斜視説明図である。
【図２】同参考例の構成模式説明図である。
【図３】同参考例の本体プリンタの構成を示す斜視説明図である。
【図４】同参考例の記録制御手順のフローチャートである。
【図５】同参考例の確認窓に記録開始位置を示すマークを設けた場合の説明図である。
【図６】本実施形態による記録媒体に貼り付けた記録位置設定枠シールに係合するガイド溝を設けたハンディプリンタの説明図である。
【図７】本実施形態の応用例ともいうべき記録位置設定シールとガイド溝の他例の説明図である。
【符号の説明】
Ａ …ハンディプリンタ
Ｂ …本体プリンタ
１ …キャリッジ
２ …インクカートリッジ
３ …リードスクリュー
４ …ガイド軸
５ …記録シート
６ …搬送ローラ
７ …回復手段
８ …記録媒体
９ …記録開始スイッチ
10 …装置本体
11 …インターフェースコネクター
11ａ …ケーブル
12 …表示部
13 …確認窓
14 …採光窓
15 …モータ
16 …ピニオンギア
17 …アイドラギア
18 …リードスクリュー
19 …キャリッジ
20 …インクカートリッジ
21 …メタル
22 …ホルダ
23 …ガイド板
24 …リードスクリュー
25 …モータ
26 …ピニオンギア
27 …アイドラギア
28ａ，28ｂ，28ｃ…マーク
29 …記録位置設定枠シール
30 …記録用窓
31 …ガイド溝
32 …ガイド溝

Claims

装置本体を記録媒体上に載置した状態にして記録手段でその記録媒体に記録を行う記録装置において、
記録媒体上への載置によって接触する前記装置本体の接触部に記録用窓が設けられ、この記録用窓を通して前記記録手段が記録媒体に記録を行う場合に、記録位置を設定するために記録媒体上に貼付された記録位置設定枠シールに係合させるガイド溝が前記記録用窓の周囲に設けられ、
また、前記装置本体は本体プリンタに対して着脱可能であり、ハンディプリンタモード時に前記装置本体が前記本体プリンタから取り外して離脱されていないことを検出したとき、制御手段が表示部に警告表示するようにしてなっていることを特徴とする記録装置
前記ガイド溝は、異なる形状の複数の前記記録位置設定枠シールのそれぞれに対応して係合し得る形状を有していることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
前記記録手段は、信号に応じてインクを吐出して記録することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
前記記録手段は、電気熱変換体によって印加される熱エネルギーによって、インクに生じる膜沸騰を利用してインクを吐出させることを特徴とする請求項３に記載の記録装置。