JP3780583B2 - Printer device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、印刷ヘッドの中間位置への位置制御を容易に行なうようにされたプリンタ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ビデオ映像やコンピュータグラフィック、ディジタルスチルカメラなどの画像データを取り込み、カラーで高精彩に印刷するビデオプリンタの需要が高まっている。このような用途には、高画質,メンテナンスが不要であるなどの点から、昇華型熱転写方式によるプリンタが用いられる場合が多い。また、溶融型熱転写方式によるプリンタが用いられる場合もある。
【0003】
昇華型熱転写方式のプリンタは、昇華性染料を主成分とするインクシートに熱を与え、気化したインクを印刷用紙上のポリエステル系のコーティングと反応させて発色させる。インクシートに熱を与えるためには、例えばサーマルヘッドが用いられる。この方式においては、加える熱の量を調節することでドット単位で階調を表現することが可能である。例えばY(yellow),M(magenta) ,およびC(cyan)の各色のそれぞれにおいて256階調出せる場合、これらの各色を面順次的に重ねて印刷することによって、約1670万色の所謂フルカラー印刷が可能とされる。
【0004】
サーマルヘッドには、例えばライン単位でドットに対応した発熱体が設けられる。そして、このサーマルヘッドが用紙に対して並行に配され、発熱体に対してライン単位でデータが与えられることによって、与えられたデータに対応した熱が発生し、インクの気化が生じる。用紙またはヘッドを順次移動させることによって、用紙面に対して印刷がなされる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のプリンタ装置においては、ヘッドの全移動行程の中間に位置するようなヘッド位置にヘッドを移動させる際には、そのヘッド位置決定を、ヘッド移動の往復の何方の側からでも行なっていた。すなわち、例えばヘッドが上下に移動する場合、その中間位置に対して設けられた光センサなどによる位置センサによって、ヘッドの上から下への移動および下から上への移動の両方の場合について、ヘッドの通過が検知される。
【0006】
このような方法では、センサ位置の両方向に対してヘッド位置を検出しなければならないため、センサの検出範囲は、広範囲が必要とされた。したがって、これを補うために高精度のセンサの使用が必要とされた。さらに、センサの取り付け位置や機構の動作範囲を厳密にするなどの、機構面での工夫が必要であった。そのため、設計ならびに部品コストなどが上昇してしまうといった問題点があった。
【0007】
また、従来では、多くのプリンタ装置には複数個のマイクロプロセッサ(以下、マイコンと称する)が搭載され、それぞれ専用の機能が割り当てられていた。したがって、例えばプリンタに対する給紙の際に、センサによってヘッド位置を検出して専用のメカ制御マイコンに割り込み動作を掛けることによって、ヘッド位置の正確な制御を行なうことが可能であった。
【0008】
しかしながら、近年、マイコンの高性能化および大容量化が進み、またプリンタ装置に対しても小型化やローコスト化が求められており、メカ制御,印刷のための画像処理,装置におけるユーザインターフェイスといった複数の機能を1個のマイコンに集約させる必要が生じてきた。その結果、用いられる割り込み処理が多くなり、ヘッド位置検出のためのセンサからの出力をソフトウェアによって監視する間隔が、専用のメカ制御マイコンを用いる場合よりも長くなってしまい、ヘッドの停止位置の誤差が大きくなってしまうという問題点があった。
【0009】
したがって、この発明の目的は、高精度のヘッド位置センサを必要とせず、簡略な機構で印刷ヘッドの位置制御を行なうプリンタ装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上述した課題を解決するために、印刷ヘッドが複数のヘッド位置を有するプリンタ装置において、プリンタ装置の動作状態に応じて、第1の位置、第2の位置、および第1および第2の位置の間の所定位置との複数位置にヘッド位置をとるようにされた印刷ヘッドと、第1の位置、第2の位置、および所定位置とに対応する位置にそれぞれ配され、印刷ヘッドの位置を検出するヘッド位置センサと、印刷ヘッドを第2の位置から第1の位置へと向かう方向に移動させ所定位置に停止させる際に、印刷ヘッドが所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されるまで印刷ヘッドを第2の位置から第1の位置へと向かう方向に移動させ、さらに印刷ヘッドが所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されなくなるまで印刷ヘッドを第2の位置から第1の位置へと向かう方向に移動させた後、印刷ヘッドを所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されるまで第1の位置から第2の位置へと向かう方向に移動させるように制御する制御手段とを有することを特徴とするプリンタ装置である。
【0011】
上述したように、この発明は、印刷ヘッドを第2の位置から第1の位置へと向かう方向に移動させて第1および第2との間の所定位置に停止させる際に、印刷ヘッドが所定位置に配されたセンサに検出され、さらに検出されなくなるまで第2の位置から第1の位置へと向かう方向に移動させた後、印刷ヘッドを第1の位置から第2の位置へと向かう方向に移動させ、印刷ヘッドが所定位置に配されたセンサに検出されたら印刷ヘッドの移動を停止するようにされているため、所定位置での印刷ヘッドの位置制御を、常に一方向への制御だけで行なうことができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を、図面を参照しながら説明する。図1は、この発明に適用できる昇華型熱転写方式によるプリンタ装置の構成の一例を概略的に示す。プリンタ3がインターフェイス2を介してコンピュータ1と接続される。プリンタ3に対する印刷などの指示および印刷データは、インターフェイス2を介してコンピュータ1からプリンタ3に対して送られる。プリンタ3は、メモリ4,マイクロプロセッサなどから成るマイコン5,サーマルヘッド駆動装置6,サーマルヘッド7,および印刷用紙の搬送機構などのメカ部8などから成る。なお、ここでは、プリンタ3は、Y(yellow),M(magenta) ,およびC(cyan)の3色でカラー印刷を行なうものとする。
【0013】
コンピュータ1に対して、プリンタ3での印刷動作の指示がなされると、コンピュータ1に表示または保存された画像データがY,M,およびCの3色に分解される。この3色に分解された画像データは、順次、インターフェイス2を介してプリンタ3に供給される。これら画像データは、プリンタ3においてメモリ4に転送され記憶される。メモリ4において、印刷する画像1枚分(すなわち、3色分)の画像データが揃ったならば、次の動作に移る。次には、例えばこのプリンタ装置に対する給紙および印刷が行なわれる。
【0014】
図2は、このプリンタ装置3の機構を概略的に示す。この機構は、上述の図1に示されるメカ部8に対応するものであって、マイコン5によって制御される。なお、このマイコン5によるこのメカ部8の制御は、例えば印刷のためのデータ処理やユーザインターフェイスの制御といった、このプリンタ装置3においてなされる他の処理と共に、時分割的に行なわれる。この図2において、サーマルヘッド7は、H0 ,H1 ,およびH2 の3つのヘッド位置を有する。H0 は、基準位置である。H1 は、給紙の際のヘッド位置である。また、H2 は、印刷の際のヘッド位置である。
【0015】
図2に示されるように、プリンタ装置3の内部には、一対の紙搬送ローラ11a,11b,プラテンローラ12,および一対のインクリボン搬送ローラ13a,13bの各ローラが配される。一対のインクリボン搬送ローラ13a,13bには、印刷に使用される色素が塗布されたインクリボン14が巻き付けられて取り付けられる。このプリンタ装置3がカラー印刷を行なうようにされている場合には、このインクリボン14は、Y,M,C各色の領域を有する。これにB(Black) を加え4色としてもよい。このインクリボン14は、例えばローラ13aからローラ13bへと巻き取られることで、サーマルヘッド7に対して常に新しい面が現れるようにされる。また、印刷用紙位置を検出するためのペーパーセンサ15および16が所定の位置に配される。
【0016】
印刷のためのサーマルヘッド(以下、ヘッドと略称する)7は、可動とされ、上述の位置H0 ,H1 ,およびH2 の3つの位置を有する。図2Aに示される、リボン14の上方の位置が基準位置H0 とされる。また、図2Bに示される位置が給紙位置H1 とされ、図2Cで示される位置が印刷位置H2 とされる。なお、煩雑さを避けるためにこの図2においては省略されているが、これらのヘッド位置H0 ,H1 ,およびH2 のそれぞれに対応した位置に、ヘッド7の位置を検出するためのヘッド位置センサSe0 ,Se1 ,およびSe2 が設けられる。
【0017】
これらヘッド位置センサSe0 ,Se1 ,およびSe2 は、例えば発光ダイオードなどの発光素子とフォトトランジスタなどの受光素子が組み合わされて成る。すなわち、ヘッド7が例えばヘッド位置センサSe1 の発光素子と受光素子との間にあると、受光素子に受光される発光素子からの光が遮られ、ヘッド7の存在がこのヘッド位置センサSe1 に検出される。
【0018】
このような構成において、ヘッド7が位置H2 に移動し、ヘッド7とプラテンローラ12とによってインクリボン14と印刷用紙17とが互いに圧着されることで、印刷がなされる。
【0019】
図2Aに示されるように、印刷用紙17は、一対の紙搬送ローラ11aおよび11bに引き込まれることによってプリンタ装置3の内部に搬送される。そして、例えば光センサによってなるペーパーセンサ15によって用紙の先端が所定の位置に達したことが検出されると、プリント動作が開始される。このとき、ヘッド7の位置は、基準位置H0 とされる。
【0020】
図3は、この実施の一形態におけるプリント動作のフローチャートを示す。プリント動作が開始されると、図2Bに示されるように、ヘッド7が基準位置H0 から給紙位置H1 へと移動され、印刷の準備がなされる(ステップS1)。また、紙搬送ローラ11aおよび11bが給紙方向に回転することによって印刷用紙17がプリンタ装置3内部へと引き込まれ、給紙がなされる。この給紙は、センサ16によって印刷用紙17の端が検出されるまで続けられる(ステップS2)。印刷用紙17の端が検出され、印刷位置が決定されると、ローラ11aおよび11bによる用紙17の給紙が終了される。
【0021】
次のステップS3で、例えば色Yを印刷する場合、インクリボン14がインクリボン搬送ローラ13aおよび13bによって、色Yの色素が塗布されている領域の最初が検出されるまで送られ、インクリボン14の頭出しが行なわれる。インクリボン14が所定の領域まで送られると、ステップS4において、ヘッド7が給紙位置H1 から印刷位置H2 へと移動され、次のステップS5で印刷が開始される。
【0022】
すなわち、ヘッド7が位置H2 に移動することによって、インクリボン14と印刷用紙17とがヘッド7とプラテンローラ12とに挟まれ、互いに圧着される。そして、紙搬送ローラ11aおよび11bとが印刷方向に回転することによって、印刷用紙17の所定に部分に色Yが印刷される。印刷用紙17が印刷方向に所定量送られ、色Yの印刷が完了すると、ヘッド7が位置H2 から位置H1 へと移動される。
【0023】
このように、各色の印刷の開始前にそれぞれ生じるヘッド7の位置H1 への移動には、位置H0 からの移動と位置H2 からの移動との二通りがある。すなわち、ヘッド7は、印刷用紙17に対する最初の印刷の前には位置H0 から位置H1 へと移動し、Y,M,C各色の印刷の間には位置H2 から位置1 へと移動する。この発明では、これら両方の場合において、ヘッド7の位置H1 を、所定の一方向への移動、例えば位置H0 から位置H1 への移動に基づき決定する。ここでは、この位置決定のための移動方向を、位置決定方向と称する。
【0024】
このときのヘッド7の位置決定は、次のようになされる。当初ヘッド7は、図4Aに示されるように、位置H2 にあり、ヘッド位置センサSe2 に検知されている。なお、この例で示されるヘッド7は、ある点を中心点として所定の半径を有する円弧上を移動するようにされている。ステップS6において、このヘッド7が位置H1 方向に移動される。この移動は、ヘッド7が位置H1 にあるヘッド位置センサSe1 に検知されるまで続けられる。ヘッド7がヘッド位置センサSe1 に検出されると、さらにヘッド位置センサSe1 がヘッド7を検出できなくなるまでヘッド7が移動される(ステップS7)。
【0025】
ヘッド7が位置H1 を通り過ぎヘッド位置センサSe1 によって検知されなくなると、ヘッドの移動が停止される。次に、図4Cに示されるように、ヘッド7が位置決定方向に移動される。この移動は、ヘッド位置センサSe1 によってヘッド7が検知されるまで続けられる(ステップS8)。ヘッド位置センサSe1 によってヘッド7が検知されると、ヘッド7の移動が停止され、図4Dに示されるように、所定の位置H1 にヘッド7が位置する。
【0026】
そして、再び紙搬送ローラ11aおよび11bとが給紙方向に回転し、印刷用紙17がプリンタ内部に引き込まれる。そして、ステップS9で、各色(この例ではY,M,Cの3色)の印刷が終了したかが判断される。終了していないと判断されれば、処理は再びステップS2に戻され、上述と同様な手順で以て色Mおよび色Cの印刷が行なわれる。一方、ステップS9で各色の印刷が終了したとされれば、処理はステップS10に移行する。
【0027】
ステップS10において、紙搬送ローラ11aおよび11bが印刷方向に回転し、センサ15によって印刷用紙17が検出されなくなるまで排紙される。そして、ヘッド7が位置H1 から位置H0 へと移動され、印刷が終了される。
【0028】
なお、上述では、この発明が昇華型熱転写方式のプリンタ装置に適用されるように説明したが、これはこの例に限定されない。すなわち、同様なヘッド移動を行なう他の方式のプリンタ装置にも適用可能である。また、上述では、位置H0 および位置H2 との間の位置H1 に対する位置決定の方法として説明したが、これはこの例に限定されない。例えば、位置H0 および位置H2 との間に、さらに多くの中間位置H11,H12,H13・・・が設けられた場合においても適用可能である。さらに、この発明は、プリンタ装置に限定されない。すなわち、同様な位置制御を必要とする他の装置に対してもこの発明を適用することができる。
【0029】
また、この実施の一形態の変形例として、位置H2 から位置H0 までヘッド7を移動した後に、位置H0 から位置1 までヘッド7を移動させる方法も考えられる。この場合には、ヘッド7の移動量が多くなってしまうという欠点がある。
【0030】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ヘッド位置の位置決定方向が所定の一方向に限定されているため、ヘッド位置を検出するヘッド位置センサの精度も一方向に対応する程度のもので足りる。そのため、高い精度のヘッド位置センサが必要とされず、装置のコストを下げることができる効果がある。
【0031】
また、制御の方向が一方向であるため、機構が簡略となり、設計および製造などのコストを下げることができる効果がある。
【0032】
またそのため、小型でローコストなプリンタ装置が実現可能となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に適用できる昇華型熱転写方式によるプリンタ装置の構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【図2】プリンタ装置の機構を概略的に示す略線図である。
【図3】この実施の一形態におけるプリント動作のフローチャートである。
【図4】この実施の一形態におけるヘッド位置制御を概略的に示す略線図である。
【符号の説明】
3・・・プリンタ装置、7・・・サーマルヘッド、11a,11b・・・紙搬送ローラ、12・・・プラテンローラ、15,16・・・ペーパーセンサ、Se0 ,Se1 ,Se2 ・・・ヘッド位置センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a printer apparatus that can easily control the position of a print head to an intermediate position.
[0002]
[Prior art]
In recent years, there has been an increasing demand for video printers that capture image data such as video images, computer graphics, and digital still cameras, and print them in color with high definition. For such applications, a printer using a sublimation thermal transfer system is often used because it has high image quality and does not require maintenance. In some cases, a printer using a melt-type thermal transfer system is used.
[0003]
In a sublimation type thermal transfer printer, heat is applied to an ink sheet containing a sublimable dye as a main component, and the vaporized ink reacts with a polyester-based coating on a printing paper to cause color development. In order to apply heat to the ink sheet, for example, a thermal head is used. In this method, gradation can be expressed in dot units by adjusting the amount of heat applied. For example, when 256 gradations can be produced for each of Y (yellow), M (magenta), and C (cyan) colors, the so-called full-color printing of about 16.7 million colors is performed by printing these colors in a plane-sequential manner. Is possible.
[0004]
The thermal head is provided with a heating element corresponding to dots, for example, in line units. The thermal head is arranged in parallel to the paper, and data is given to the heating element in units of lines, so that heat corresponding to the given data is generated and ink is vaporized. By sequentially moving the paper or the head, printing is performed on the paper surface.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional printer apparatus, when the head is moved to a head position that is located in the middle of the entire movement stroke of the head, the head position is determined from either side of the reciprocation of the head movement. It was. That is, for example, when the head moves up and down, the position sensor such as an optical sensor provided for an intermediate position of the head moves the head from the top to the bottom and the head from the bottom to the top. Is detected.
[0006]
In such a method, since the head position must be detected in both directions of the sensor position, a wide detection range of the sensor is required. Therefore, it was necessary to use a highly accurate sensor to compensate for this. Furthermore, it is necessary to devise a mechanism such as strict sensor mounting position and mechanism operating range. For this reason, there has been a problem in that the design and the cost of parts are increased.
[0007]
Conventionally, many printers are equipped with a plurality of microprocessors (hereinafter referred to as microcomputers), and dedicated functions are assigned to them. Therefore, for example, when feeding paper to the printer, it is possible to accurately control the head position by detecting the head position with a sensor and interrupting a dedicated mechanical control microcomputer.
[0008]
However, in recent years, microcomputers have been improved in performance and capacity, and there has been a demand for miniaturization and cost reduction of printers. There are a plurality of functions such as mechanical control, image processing for printing, and user interfaces in the apparatus. It has become necessary to consolidate these functions into one microcomputer. As a result, more interrupt processing is used, and the interval at which the output from the sensor for head position detection is monitored by software becomes longer than when a dedicated mechanical control microcomputer is used, resulting in an error in the head stop position. There was a problem that became large.
[0009]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a printer apparatus that does not require a high-precision head position sensor and controls the position of the print head with a simple mechanism.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, according to the present invention, in a printer apparatus in which a print head has a plurality of head positions, the first position, the second position, and the first and first positions according to the operation state of the printer apparatus. A print head arranged at a plurality of positions with a predetermined position between the two positions, and a print head disposed at a position corresponding to the first position, the second position, and the predetermined position. head and Ruhe head position sensor detecting the position, the print head when stopping the second position to the first predetermined position is moved in a direction towards the position, in which the print head disposed in a predetermined position The print head is moved in the direction from the second position to the first position until it is detected by the position sensor, and the print head is moved until the print head is not detected by the head position sensor arranged at a predetermined position. After moving in the direction from the
[0011]
As described above, according to the present invention, when the print head is moved in the direction from the second position toward the first position and stopped at the predetermined position between the first and second positions, the print head is predetermined. After the print head is moved from the second position to the first position until it is detected by the sensor arranged at the position and is no longer detected, the print head is moved from the first position to the second position. Since the print head is stopped when the print head is detected by a sensor arranged at a predetermined position, the print head position control at the predetermined position is always controlled only in one direction. Can be done.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows an example of the configuration of a printer device based on a sublimation thermal transfer system applicable to the present invention. A
[0013]
When the
[0014]
FIG. 2 schematically shows the mechanism of the
[0015]
As shown in FIG. 2, a pair of
[0016]
A thermal head (hereinafter abbreviated as “head”) 7 for printing is movable and has the three positions H 0 , H 1 , and H 2 described above. The position above the
[0017]
These head position sensors Se 0 , Se 1 , and Se 2 are formed by combining a light emitting element such as a light emitting diode and a light receiving element such as a phototransistor. That is, when the
[0018]
In such a configuration, the
[0019]
As shown in FIG. 2A, the
[0020]
FIG. 3 shows a flowchart of the printing operation in this embodiment. When the printing operation is started, as shown in FIG. 2B, the
[0021]
In the next step S3, for example, when printing the color Y, the
[0022]
That is, when the
[0023]
Thus, the movement of the
[0024]
At this time, the position of the
[0025]
When the
[0026]
Then, the
[0027]
In step S10, the
[0028]
In the above description, the present invention has been described as applied to a sublimation thermal transfer type printer apparatus, but this is not limited to this example. That is, the present invention can be applied to other types of printer apparatuses that perform similar head movement. In the above description, the position determination method for the position H 1 between the position H 0 and the position H 2 has been described. However, this is not limited to this example. For example, the present invention can be applied even when more intermediate positions H 11 , H 12 , H 13 ... Are provided between the position H 0 and the position H 2 . Furthermore, the present invention is not limited to a printer device. That is, the present invention can be applied to other devices that require similar position control.
[0029]
As a modification of this embodiment, a method of moving the
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the position determination direction of the head position is limited to one predetermined direction, the accuracy of the head position sensor for detecting the head position is also only in one direction. It ’s enough. For this reason, a highly accurate head position sensor is not required, and the cost of the apparatus can be reduced.
[0031]
Moreover, since the direction of control is one direction, the mechanism is simplified, and there is an effect that costs for design and manufacturing can be reduced.
[0032]
Therefore, there is an effect that a small and low-cost printer device can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram schematically showing an example of the configuration of a printer device using a sublimation thermal transfer system applicable to the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram schematically illustrating a mechanism of a printer apparatus.
FIG. 3 is a flowchart of a printing operation in the embodiment.
FIG. 4 is a schematic diagram schematically showing head position control in the embodiment.
[Explanation of symbols]
3 ... printer, 7 ... thermal head, 11a, 11b ... paper conveying roller, 12 ... platen roller, 15, 16 ... the
Claims (1)
プリンタ装置の動作状態に応じて、第1の位置、第2の位置、および上記第1および第2の位置の間の所定位置との複数位置にヘッド位置をとるようにされた印刷ヘッドと、
上記第1の位置、上記第2の位置、および上記所定位置とに対応する位置にそれぞれ配され、上記印刷ヘッドの位置を検出するヘッド位置センサと、
上記印刷ヘッドを上記第2の位置から上記第1の位置へと向かう方向に移動させ上記所定位置に停止させる際に、上記印刷ヘッドが上記所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されるまで上記印刷ヘッドを上記第2の位置から上記第1の位置へと向かう方向に移動させ、さらに上記印刷ヘッドが上記所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されなくなるまで上記印刷ヘッドを上記第2の位置から上記第1の位置へと向かう方向に移動させた後、上記印刷ヘッドを上記所定位置に配されたヘッド位置センサに検出されるまで上記第1の位置から上記第2の位置へと向かう方向に移動させるように制御する制御手段とを有することを特徴とするプリンタ装置。In the printer device in which the print head has a plurality of head positions,
A print head adapted to take a head position at a plurality of positions including a first position, a second position, and a predetermined position between the first position and the second position in accordance with an operation state of the printer device;
Said first position, said second position, and respectively arranged in positions corresponding to the above predetermined position, and Ruhe head position sensor detecting the position of the print head,
Until the print head is detected by a head position sensor disposed at the predetermined position when the print head is moved from the second position toward the first position and stopped at the predetermined position. The print head is moved in the direction from the second position to the first position, and the print head is moved to the second position until the print head is no longer detected by a head position sensor disposed at the predetermined position. From the first position to the second position, and then from the first position to the second position until the print head is detected by a head position sensor disposed at the predetermined position. And a control unit that controls the printer to move in the direction of heading.
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