JP6553814B2 - エンコーダ信号処理装置、プリンタ、プリンタ付き撮像装置及びエンコーダ信号処理方法 - Google Patents
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Description
図1は本発明に係るプリンタを含むプリントシステムの構成を示す外観図であり、図1に示すプリントシステム100は、スマートフォン200とプリンタ300とにより構成される。
図2はプリンタ300にインスタントフィルムパック1を装填する様子を示す図である。プリンタ300には装填室315が設けられており、この装填室315にインスタントフィルムパック1が装填される。装填室315には開閉可能な蓋部材302が設けられており、ユーザはインスタントフィルムパック1の装填後に蓋部材302を閉じる。蓋部材302には図示せぬバネにより付勢された押し上げ部材304が設けられており、インスタントフィルムパック1が装填室315に装填されて蓋部材302が閉じられると、押し上げ部材304がインスタントフィルムパック1の背面に設けられた押し上げ部材挿入部33に挿入されて遮光シート50(図3参照)を前面側(押し上げ部材挿入部33の開口面と反対側)に押し上げ、インスタントフィルム10をケース20の内面に押し当てる。
図3はインスタントフィルムパック1の分解斜視図である。インスタントフィルムパック1は、インスタントフィルム10と、インスタントフィルム10を収容するケース20(図2参照)と、遮光シート50と、フィルムカバー60と、を備えて構成される。ケース20は、ケース本体22と、ケース本体22の背面を塞ぐケース蓋24とで構成される。
ケース本体22は、背面部が開放された平たい矩形の箱形状である。ケース本体22には、インスタントフィルム10の露光量域を露光させるための露光開口部26、インスタントフィルム10を排出するための排出口28、排出口28を遮光するためのケースフラップ材29、及びクロー部材72(図9乃至図12参照)を挿入するためのクロー開口部32が備えられる。露光開口部26は、インスタントフィルム10の露光部12(図4参照)の形状に対応した形状を有する。露光開口部26は、ケース20に収納されたインスタントフィルム10の露光部12が露呈する位置に配置される。
ケース蓋24は矩形の板形状を有し、ケース本体22の背面部に装着されて、解放されたケース本体22の背面を塞ぐ。ケース蓋24には、一対の押し上げ部材挿入部33、一対のフィルム支持部31、及び一対の遮光シート取付部42が備えられる。押し上げ部材挿入部33は、上述した押し上げ部材304(図2参照)を挿入するための開口部である。フィルム支持部31は、ケース20に収容されたインスタントフィルムパック1を指示する支持部である。フィルム支持部31は円弧状の薄板により構成され、ケース蓋24の両側の長辺に沿ってケース蓋24の内側に配置される。ケース20に収容されたインスタントフィルム10は、このフィルム支持部31によって凸状に支持される。遮光シート取付部42は、遮光シート50の取付部である。遮光シート取付部42は円柱状のピンにより構成され、ケース蓋24の中央部分に並列して配置される。
遮光シート50は、ケース20内でインスタントフィルム10を支持し、かつ、遮光する。遮光シート50は、板バネとしての機能を有する第1遮光シート53と、支持板としての機能を有する第2遮光シート54とを組み合わせて構成される。第1遮光シート53及び第2遮光シート54を一体化した遮光シート50は、第1遮光シート53の固定部53bをケース蓋24の遮光シート取付部42に差し込み、更に差し込んだ部位を接着することにより、ケース蓋24に取り付けられる。ケース蓋24に取り付けられた遮光シート50は、一対のフィルム支持部31の間に配置される。
フィルムカバー60は、露光開口部26からの光を遮光する。フィルムカバー60は、図3に示すように、積層されたインスタントフィルム10の最上位に重ねて配置されて、ケース20に収容される。フィルムカバー60には、切欠き部62、及び、フィルムカバースカート材64が備えられる。切欠き部62は、スリット形状を有し、フィルムカバー60の後端部に備えられる。切欠き部62は、フィルムカバー60の送り方向に沿って配置される。切欠き部62を配置する位置は、クロー開口部32と同じ位置に設定される。これにより、フィルムカバー60をケース20に収容すると、クロー開口部32に連なるように切欠き部62が配置される。切欠き部62は、クロー開口部32と同じ幅を有する。尚、「同じ幅」には、ほぼ同じ幅が含まれる。
インスタントフィルム10は、公知の自己現像型のインスタントフィルムであり、矩形のカード形状を有する。図4,5に示すように、インスタントフィルム10は、一方側の面が露光面(感光シート)10a、他方側の面が観察面(カバーシート)10bとして構成される。本例のインスタントフィルム10は、入射する3原色(赤、緑、および青)の光量が大きい程、赤、緑、および青のそれぞれの濃度が明るくなるポジ感剤である。
インスタントフィルムパック1は、フィルムカバー60及びインスタントフィルム10をケース本体22に収容し、ケース蓋24でケース本体22の背面を閉じることにより組み立てられる。この際、まず、フィルムカバー60をケース本体22に収容する。そして、フィルムカバースカート材64のスカート部をケース20の内面に接着する。これにより、露光開口部26及びクロー開口部32がフィルムカバー60によって遮蔽される。この後、インスタントフィルム10を積層した状態でケース本体22に収容する。インスタントフィルム10は、露光面10a(図4参照)を上にして積層する。そして、露光面10aを露光開口部26の側に向けてケース本体22に収容する。これにより、最上位に位置するインスタントフィルム10の露光面10aの上にフィルムカバー60が載置された状態でフィルムカバー60及びインスタントフィルム10がケース本体22に収容される。この後、ケース本体22の背面をケース蓋24で閉じる。以上によりインスタントフィルムパック1の組み立てが完了する。
インスタントフィルムパック1は、フィルムカバー60を取り外して使用する形態、及びフィルムカバー60を取り外さずに使用する形態の双方が可能であるが、本実施形態のプリンタ300では、インスタントフィルムパック1をプリンタ300に装填後、フィルムカバー60を取り外して(排出して)使用する。この場合、インスタントフィルム10はケース20から搬送された後に露光ヘッド25(図6及び図7を参照)により露光され、展開ローラ40(図6及び図7を参照)により現像液の展開が行われて印画される。搬送及び露光(印画)は、ケース内で最上位に位置するインスタントフィルム10から下位に位置するインスタントフィルム10に対して順次行われる。フィルムカバー60及びインスタントフィルム10の搬送、排出、及び露光については後述する。
次に、プリンタ300における、フィルムカバー60及びインスタントフィルム10の搬送、排出、及び露光に関わる主要構成部品の配置を説明する。図6は搬送、排出、及び露光に関する部品の配置を示す斜視図であり、図7は図6に示す状態の上面図である。図6及び図7では説明の対象としない部品は適宜図示を省略しており、また部品の形状、寸法、及び配置は適宜簡略化して図示している。また、プリンタ300の制御系の概略構成を図9に示す。
フィルム検出センサ27はインスタントフィルム10の位置検出用のセンサであり、フォトインタラプタ型あるいは反射検出型のセンサを用いることができる。フィルム検出センサ27がフィルムカバー60またはインスタントフィルム10を検出すると、システムコントローラ45(制御部)は、エンコーダ信号処理装置52により検出されたパルス信号のカウントを開始する。このパルス信号のカウント数により、フィルムカバー60またはインスタントフィルム10の位置を知ることができる。このようにして検出したフィルムカバー60またはインスタントフィルム10の位置は、露光開始タイミングの制御や、クロー部材72からキャプスタンローラ35へのインスタントフィルム10の受け渡しの際の搬送速度制御に用いられる。
露光ヘッド25はライン型の露光ヘッドであり、長手方向がフィルムカバー60及びインスタントフィルム10の搬送方向Fと直交する方向に配置されている。露光ヘッド25の内部には赤色、緑色、及び青色を画素単位で発色する微小なLED(Light-Emitting Diode)を長手方向に並べたLEDアレイ(不図示)が設けられており、各色のLEDアレイからの光はその前面に配されたマイクロレンズアレイ(不図示)を透過してインスタントフィルム10の同一ライン上に照射される。従って、インスタントフィルム10にはライン毎に三色同時に露光が行われ、露光ヘッド25による1回の露光により1ライン分のライン画像に対応する露光が行われる。
キャプスタンローラ35は、キャプスタンローラ駆動部34に設けられた減速ギヤ列(不図示)を介してDC(Direct-Current)モータ30に接続されており(図9参照)、インスタントフィルム10の露光面10a側に組み込まれる。図7に示すように、キャプスタンローラ35は、露光ヘッド25の発光部の近傍に配置されている。キャプスタンローラ35の端部にはフィルムカバー60及びインスタントフィルム10の端部を把持するための一対の円盤状のローラ35aおよび35bが配置されており、ローラ35aおよび35bは、ローラ表面の多数の微小突起35cによりインスタントフィルム10の端部を確実に把持する。
また、図6乃至図8に示すように、キャプスタンローラ35の回転軸と同軸上に光学式のロータリーエンコーダ(エンコーダ)36を構成する回転スリット板(円板)37が配設されており、回転スリット板37を挟んで、発光ダイオード等からなる発光素子と、フォトダイオード等の受光素子とを含む検出部38が固定されている。
ピンチローラ39は、例えば硬質ウレタンのような弾性のある材質により形成されており、キャプスタンローラ35に対向して配置されている。また、ピンチローラ39はキャプスタンローラ35に従動して回転する。このピンチローラ39には、両端部に図示せぬコイルバネが接続されており、このコイルバネの付勢により通常はキャプスタンローラ35に当接している。このピンチローラ39とキャプスタンローラ35とでインスタントフィルム10を挟持しながら回転することにより(図8参照)、インスタントフィルム10を展開ローラ40へ搬送することができる。
図6に示すように、展開ローラ40は2本を1組として構成され、これらを対向して配置したものである。この展開ローラ40は例えば金属部材から形成されており、キャプスタンローラ35の直径と同じ直径で形成されている。この1組の展開ローラ40のうちの一方のローラ40aは、キャプスタンローラ35と同じ側に配置されており、展開ローラ駆動部41の不図示の減速ギヤ及びトルクリミッタを介してDCモータ30に接続されている(図9参照)。トルクリミッタを組み込むことによって、展開ローラ40で発生するトルクが設定トルク以上になった場合、展開ローラ40で発生するトルクを規制することができる。また、ローラ40aに対向するローラ40bは、ピンチローラ39と同様に両端にコイルバネ(不図示)が接続され、その付勢力によりインスタントフィルム10を挟み込んで固定側のローラ40aに従動して回転する。この展開ローラ40は、インスタントフィルム10に設けられたポッド部14を挟持して破砕する(図8参照)と共に、現像処理液をインスタントフィルム10の内部の感光層に展開させる。
システムコントローラ45は、未使用のインスタントフィルムパック1がプリンタ300に装填されると、未使用のインスタントフィルムパック1の装填を検出して自動的にフィルムカバー60を搬送(排出)するために、モータドライバ46を介してDCモータ30(搬送部)を駆動制御し、また、スマートフォン200から画像データ及び印画指示を受信すると、未露光のインスタントフィルム10を搬送しながら露光し、現像及び展開を行うために、モータドライバ46を介してDCモータ30を駆動制御する。
次に、プリンタに設けられたエンコーダ信号処理装置の詳細について説明する。
ΔV:インスタントフィルム10の搬送速度の変動幅(最大変動幅)
x0:インスタントフィルム10の先端がキャプスタンローラ35とピンチローラ39との間に食い込む時点のインスタントフィルム10の位置
x1:インスタントフィルム10への露光が開始するインスタントフィルム10の先端位置
x2:インスタントフィルム10のポッド部14が一対の展開ローラ40に到達する位置
x3:インスタントフィルム10のポッド部14が一対の展開ローラ40に通過する位置
x4:インスタントフィルム10への露光が終了するインスタントフィルム10の先端位置
図15に示すようにインスタントフィルム10は、DCモータ30に供給される一定の電圧により、通常、一定の電圧に対応する基準の搬送速度V0で搬送されるが、インスタントフィルム10の先端がキャプスタンローラ35とピンチローラ39との間に食い込むとき、及びインスタントフィルム10のポッド部14が一対の展開ローラ40により潰されるときに負荷が加わり、インスタントフィルム10の搬送速度Vは、これらの負荷に応じて基準の搬送速度V0よりも遅くなり、また、負荷が軽減されたときに基準の搬送速度V0よりも僅かに速くなる(オーバーシュートする)。
図9に示すようにシステムコントローラ45は、エンコーダ信号処理装置52から入力するパルス信号に同期して露光ヘッド駆動部73を駆動し、これにより露光ヘッド25の露光タイミングを制御し、かつ、露光制御部47(制御部)、ラインメモリ48、及び露光ヘッド駆動部73を通じて露光ヘッド25から発光される赤色、緑色、及び青色の各色の発光光量を制御する。
図19は第2の実施形態に係るプリンタ付きカメラ500(プリンタ付き撮像装置)を正面側から見た外観斜視図である。プリンタ300(図2参照)と同様に、プリンタ付きカメラ500には装填室515が設けられてフィルムパックが装填され、装填室515は開閉式の蓋部材509で閉じられる。フィルムパックとしてはプリンタ300と同じインスタントフィルムパック1が用いられ、インスタントフィルムパック1が装填されて蓋部材509が閉じられると、蓋部材509に設けられた押し上げ部材520が押し上げ部材挿入部33に挿入されて遮光シート50(図3参照)を前面側(押し上げ部材挿入部33の開口面と反対側)に押し上げ、インスタントフィルム10をケース20の内面に押し当てる。尚、以降の説明においてプリンタ300と同じ構成には同一の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。
図19に示すように、カメラ本体503の前面には、対物用ファインダ窓504、ズーム機能付きの撮影レンズ505、レリーズボタン506、ストロボ発光部、測光用の受光窓が露呈されている。また、カメラ本体503の中央部には、蓋部材509が設けられている。カメラ本体503の上面にはフィルム排出口510(図中点線)が設けられており、通常は排出口用の蓋511によって塞がれている。
図20にプリンタ付きカメラ500の構成を示すブロック図である。撮影レンズ505の背後には撮像素子575が配置されており、撮影レンズ505により撮像素子575の受光面に被写体画像が結像される。撮像素子575は撮像素子ドライバ576により駆動され、光学的な被写体画像を電気的な撮像信号に変換して出力する。撮像素子575としては、CCD(Charge Coupled Device)型及びCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)型の撮像素子を用いることができる。
図21はエンコーダ信号処理方法を含むプリント方法を示すフローチャートである。
本実施形態のエンコーダ信号処理装置は、プリンタに設けられたロータリーエンコーダから出力されるエンコーダ信号を処理するものであるが、これに限らず、印画媒体以外の被搬送体の搬送速度を検出するエンコーダから被搬送体の搬送速度に応じた周期のパルス信号を含むエンコーダ信号を処理するものでもよい。
10 インスタントフィルム
10a 露光面
10b 観察面
12 露光部
14 ポッド部
14a 現像処理液ポッド
16 トラップ部
16a 吸収材
18 観察部
20 ケース
22 ケース本体
22a 正面部分
22c 底面部
24 ケース蓋
25 露光ヘッド
26 露光開口部
27 フィルム検出センサ
28 排出口
29 ケースフラップ材
30 DCモータ
31 フィルム支持部
32 クロー開口部
32a 入口部
32b 通路部
33 押し上げ部材挿入部
34 キャプスタンローラ駆動部
35 キャプスタンローラ
35a、35b、40a、40b ローラ
35c 微小突起
36 ロータリーエンコーダ
37 回転スリット板
37a スリット
38 検出部
39 ピンチローラ
40 展開ローラ
41 展開ローラ駆動部
42 遮光シート取付部
45 システムコントローラ
46 モータドライバ
47 露光制御部
47a 濃度補正部
48 ラインメモリ
50 遮光シート
52、52−2 エンコーダ信号処理装置
53 第1遮光シート
53b 固定部
54 第2遮光シート
60 フィルムカバー
62 切欠き部
64 フィルムカバースカート材
71 クロー駆動部
72 クロー部材
73 露光ヘッド駆動部
75 無線通信部
100 プリントシステム
200 スマートフォン
300 プリンタ
311 フィルム排出口
302 蓋部材
304 押し上げ部材
315 装填室
500 プリンタ付きカメラ
503 カメラ本体
504 対物用ファインダ窓
505 撮影レンズ
506 レリーズボタン
509 蓋部材
510 フィルム排出口
511 蓋
515 装填室
521 エンコーダ信号入力部
522 パルス信号検出部
523 有効検出期間設定部
524 パルス信号生成部
525 パルス信号合成部
526 遅延回路
532 LCDパネル
554 LCDドライバ
575 撮像素子
576 撮像素子ドライバ
577 アンプ
578 A/Dコンバータ
579 画像データ処理回路
580 D/Aコンバータ
581 アンプ
582 出力端子
S10〜S26 ステップ
T、T1、T2 周期ΔV 変動幅ΔW 補正量Δt 有効検出期間
Claims (13)
- 被搬送体の搬送速度を検出するエンコーダから前記被搬送体の搬送速度に応じた周期のパルス信号を含むエンコーダ信号を入力するエンコーダ信号入力部と、
前記入力したエンコーダ信号から前記パルス信号が検出される毎に、次のパルス信号を検出する有効検出期間を設定する有効検出期間設定部と、
前記設定された前記有効検出期間内のみ前記エンコーダ信号から前記パルス信号を検出するパルス信号検出部と、
前記エンコーダ信号から前記有効検出期間内に前記パルス信号が検出されない場合、前記有効検出期間後にパルス信号を生成するパルス信号生成部と、
を備えたエンコーダ信号処理装置。 - 前記有効検出期間設定部は、前記パルス信号検出部により検出された最新の複数のパルス信号から取得したパルス信号の周期と、前記被搬送体の搬送速度の変動幅とに基づいて前記有効検出期間を設定する請求項1に記載のエンコーダ信号処理装置。
- 前記最新の複数のパルス信号は、3以上の前記パルス信号であり、
前記パルス信号の周期は、前記3以上の前記パルス信号から得られる2以上の周期の平均の周期である請求項2に記載のエンコーダ信号処理装置。 - 前記パルス信号検出部は、前記有効検出期間内において、最初の1つのパルス信号のみを検出する請求項1から3のいずれか1項に記載のエンコーダ信号処理装置。
- 前記パルス信号検出部により検出された前記パルス信号を一定時間だけ遅延させて出力する遅延回路を備えた請求項1から4のいずれか1項に記載のエンコーダ信号処理装置。
- 前記一定時間は、前記有効検出期間に対応する時間である請求項5に記載のエンコーダ信号処理装置。
- 請求項1から6のいずれか1項に記載のエンコーダ信号処理装置と、
画像データを入力する画像データ入力部と、
前記入力した画像データに基づいて駆動されるラインヘッドと、
前記被搬送体である印画媒体を前記ラインヘッドの長手方向と直交する方向に搬送する搬送部と、
前記搬送部による前記印画媒体の搬送速度に応じた周期のパルス信号を含む前記エンコーダ信号を出力する前記エンコーダと、
前記パルス信号検出部により検出された前記パルス信号及び前記パルス信号生成部により生成された前記パルス信号に同期して前記ラインヘッドによるライン画像の印画タイミングを制御する制御部と、
を備えたプリンタ。 - 前記有効検出期間設定部は、前記パルス信号検出部により検出された複数のパルス信号であって、前記ラインヘッドによるライン画像の印画タイミング前の複数のパルス信号から取得したパルス信号の周期と、前記印画媒体の搬送速度の変動幅とに基づいて前記有効検出期間を設定する請求項7に記載のプリンタ。
- 前記印画タイミング前の複数のパルス信号は、3以上の前記パルス信号であり、
前記パルス信号の周期は、前記3以上の前記パルス信号から得られる2以上の周期の平均の周期である請求項8に記載のプリンタ。 - 前記搬送部は、前記印画媒体を挟持して搬送するキャプスタンローラとピンチローラとを含み、
前記エンコーダは、前記キャプスタンローラの軸と同軸上に円板が配設され、前記円板の回転速度に応じた周期のパルス信号を含むエンコーダ信号を出力するロータリーエンコーダである請求項7から9のいずれか1項に記載のプリンタ。 - 前記印画媒体は、光量に応じて感光するインスタントフィルムであり、
前記制御部は、前記入力した画像データに基づいて前記ラインヘッドから発光する発光光量を制御し、前記インスタントフィルムを感光させる請求項7から10のいずれか1項に記載のプリンタ。 - 請求項7から10のいずれか1項に記載のプリンタと、
前記画像データ入力部として機能する撮像部と、
を備えたプリンタ付き撮像装置。 - 被搬送体の搬送速度を検出するエンコーダから前記被搬送体の搬送速度に応じた周期のパルス信号を含むエンコーダ信号を入力するステップと、
前記入力したエンコーダ信号から前記パルス信号が検出される毎に、次のパルス信号を検出する有効検出期間を設定するステップと、
前記設定された前記有効検出期間内のみ前記エンコーダ信号から前記パルス信号を検出するステップと、
前記エンコーダ信号から前記有効検出期間内に前記パルス信号が検出されない場合、前記有効検出期間後にパルス信号を生成するパルス信号生成部と、
を含むエンコーダ信号処理方法。
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