説明

印刷装置及び印刷方法

本発明は、インクリザーバ(20)を有するプリントヘッド(12;41)と、印刷面(17)に押し付けられるハウジング(11)とを含む、印刷装置(10;40)に関する。プリントヘッド(12)は前記ハウジング(11)内を1つ以上のステアリングビーム(30)に沿って移動しかつ案内され印刷面(17)上にインク滴を吐出する。この装置は、印刷面(17)に対してプリントヘッド(12)の運動パラメータを決定するための少なくとも1つのセンサー(16)と、決定されたパラメータにしたがって予め決められたパターンによって前記印刷面(17)に対してインク滴の吐出を制御するための手段(21)とを含む。本発明はまた、印刷するための方法に関する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インクリザーバを有するプリントヘッドと、印刷面に押し付けられるハウジングと、プリントヘッドの運動パラメータを決定するための手段と、決定されたパラメータにしたがって予め決められたパターンによって該印刷面に対してインク滴の吐出を制御するための手段とを含み、該プリントヘッドは該ハウジング内において1つ以上のステアリングビームに沿って可動であり案内され、印刷面上にインク滴を吐出する印刷装置に関する。本発明はまた、インクリザーバを有するプリントヘッドとハウジングとを含み、該プリントヘッドは該ハウジング内において1つ以上のステアリングビームに沿って案内され可動である印刷装置を用いて、印刷面に印刷装置のハウジングを押し付ける工程と、第一の方向にステアリングビームに沿ってプリントヘッドを動かし、印刷面にインク滴を吐出する工程と、該プリントヘッドの運動パラメータを決定する工程と、決定されたパラメータにしたがって予め決められたパターンによって前記印刷面に対するインク滴の吐出を制御する工程とを含む印刷を実行するための方法に関する。
【背景技術】
【0002】
表面に像を印刷するためのいくつかの小型手持ち式(handheld)印刷装置が従来から知られている。本願出願人による下記特許文献1には、電子スタンプ(electronic stamp)が開示されており、この装置では垂直運動がプリントヘッドの水平運動に変換される。またこの装置では、コントロールユニットがメモリに記憶できる選択された像の印刷を制御する。また、フォトトランジスタは開口部を有したビームを利用してプリントヘッドの位置を感知し、その位置情報は、像の印刷工程を補助するためにコントロールユニットに送られる。この装置はやや大きくしたがって嵩張り、印刷する際に垂直運動を人が行う必要があるためにその垂直運動により怪我をする可能性があるという欠点がある。さらにこの装置のハウジングが印刷面の上に置かれるので、印刷中に印刷された像を確認することが困難であるという欠点もある。
【特許文献1】国際特許出願PCT/SE01/01575号(国際公開第WO02/02343号公報)
【0003】
下記特許文献2には、2つのステッピングモーターが可動プリントヘッドに取り付けられた印刷機構を有した印刷装置が開示されている。その装置のコントロールユニットは、ステッピングモーターを利用してプリントヘッドの動きを制御し、プリントヘッドの位置にしたがって印刷面に像を形成するためにインク滴を吐出する。また、印刷された像は、印刷装置のハウジングを動かすことなく確認することができる。この装置には、ステッピングモーターを制御するための電力が必要であるという欠点があり、そのため印刷装置を小型化することが困難となる。したがって、バッテリーを印刷装置内に設けない限り、電源コードが必要となる。
【特許文献2】欧州特許公報EP0564297号
【0004】
本願出願人による下記特許文献3には、プリントヘッドの位置を決定するための2つのセンサーを有した、印刷面で操作される手持ち式プリンターが開示されている。その位置情報は、ランダム・ムーブメント・プリンティング・テクノロジー(RMPT:random movement printing technology)を利用した像の印刷を実行するコントロールユニットにフィードバックされる。またこの手持ち式プリンターにも、構造が複雑で、その結果製造コストが高くなるという欠点がある。さらに、プリンターを印刷面から持ち上げるかまたは横に移動するまで、印刷の結果を確認することが困難であるという欠点がある。
【特許文献3】国際特許出願PCT/SE01/01307(国際公開第WO01/94118号公報)
【0005】
安価な費用で容易に製造でき、さらにスタンプのような小さな像を印刷する際に簡単に使用できる印刷装置が必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、従来の印刷装置と比較して低消費電力で済み、印刷装置を移動させることなく少なくとも像の一部が確認できる、印刷面に像を印刷するための印刷装置及び印刷方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の印刷装置は、その装置に印刷面に対してプリントヘッドの運動パラメータを決定するための少なくとも1つのセンサーを設けることにより達成される。また、本発明の印刷面に像を印刷するための方法は、少なくとも1つのセンサーによって印刷面に対してプリントヘッドの運動パラメータを決定する工程を含むことにより達成される。
【発明の効果】
【0008】
本発明には、印刷装置が従来品と比べより安い費用で製造できるという利点がある。
【0009】
本発明にはさらに、印刷装置を従来品と比べてより容易に使用でき、したがって作業時に使用者が怪我をする機会が少なくなるという別の利点もある。
【0010】
本発明の更なる目的と利点が当業者に明らかになるように、本発明の印刷装置及び印刷方法を下記に詳述する。
【0011】
添付図面に示した種々の態様は、その重要な特徴の違いを明瞭に示すために、異なる尺度または比率で示されている。
【0012】
図1は、本発明による第1の態様であるプリンター10を下から見た図を示す。そのプリンターはハウジング11及びインクリザーバ(図示せず)有するプリントヘッド12の2つの部品を含む。プリントヘッド12は、矢印13及び14で示すように、ハウジング11に対して可動である。また、プリントヘッド12は、印刷面上にインク滴を吐出するためのいくつかのインクノズル15を含む。ノズル15の数及び位置は、印刷される像の解像度及びサイズによって決まる。
【0013】
印刷面に対するプリントヘッド12の位置及び相対運動を決定するためのセンサー16も設けられている。ハウジング11は印刷面に押し付けられ、さらにプリントヘッドだけが移動するので、実用的な理由から、そのセンサーはプリントヘッド上に取り付けられる。プリントヘッドは手で移動させることが好ましい。
【0014】
例えばAgilent Technologies社から入手可能な部品(製品名:HDNS−2000)などのセンサーは、プリントヘッド12の位置、速度、方向、及び/または別のパラメータを決定するためにマイクロコントローラ回路(図示せず)に接続される。マイクロコントローラ回路はプリントヘッド12の内部に設置される。
【0015】
図2は、図1のA−A線に沿った第1の態様10の断面図である。この図は、印刷面17の上にプリンター10が配置されている状態を示している。プリントヘッド12は、ハウジング11が印刷面17に押し付けられた時、印刷面17から距離を置いて位置している。
【0016】
プリントヘッド12は、少なくとも1つのステアリングビーム(図示せず)に沿って案内され、これによってそのプリントヘッド12は1方向だけに確実に移動し、さらにプリントヘッド12を移動させる間、印刷面からの距離は確実に一定に保たれる。
【0017】
図3は、ノズル15と、センサー16と、インクリザーバ20と、マイクロコントローラ回路21と、任意のメモリ22と、インプット/アウトプット(I/O)インターフェース23とを含むプリンター10の概略を示す。I/Oインターフェース23は、ケーブル24及び/または無線通信リンク25によってコンピュータ(図示せず)に接続可能である。プリンター20によって印刷面17に印刷される像のデータが、コンピュータからマイクロコントローラ回路21に送信される。像のデータは任意のメモリ22に記憶され、I/Oインターフェースはメモリ22に記憶された像のデータを追加、削除及び/または編集するために用いることができる。
【0018】
マイクロコントローラ回路21はセンサー16からのデータを取り込み、プリントヘッドの実際の位置を印刷される像のデータと比較し、その後、ノズル15を制御して適切な位置にインク滴を吐出させる。
【0019】
プリントヘッド12には、像の印刷を開始する前に必ず作動させるリセットボタン(図示せず)も取り付けられる。リセットボタンは、プリントヘッド12が、例えばハウジング11の左端または右端位置に近接した開始位置に動かされた時、自動で作動するように設けることも可能である。そのリセットボタンにより、プリントヘッド12は印刷を間違った位置で開始しない。
【0020】
また、プリントヘッド12を故意に開始位置に動かすかわりに、プリントヘッド12を開始位置に移動するようにスプリングを用いて開始位置に付勢させてもよい。また、この装置のハウジング11またはプリントヘッド12に、印刷が開始される前に必ず作動させる必要がある手動のプリントボタンを設けてもよい。
【0021】
図4は図1のプリンター10の水平断面を上から見た図であり、図5は図4のプリンター10のB−B線に沿った横断面図である。プリントヘッド12はハウジング11内に設けられ、矢印方向13及び14に可動である。また、プリントヘッド12は、第1の矢印方向13に動かされた時、第1の経路に沿って移動するように設置され、さらに第1の方向13とは逆方向の第2の方向14に動かされた時、第2の経路に沿って移動するように設置される。
【0022】
プリントヘッド12は、第1及び第2の経路の間を、それがそれぞれの終了位置に到達した時に移動する。ハウジング11内に設けられたステアリングビーム30によって、第1経路と第2経路が形成されており、経路に沿ってプリントヘッド12を案内する。プリントヘッドが動かされた際、間違った経路に入り込まないように付勢させるレバー31が、少なくとも1つのステアリングビーム30の両端部に設けられる。プリントヘッド12は、図5から明らかなようにプリントヘッドに取り付けられたガイド32によって各経路に沿って案内される。矢印33と34は、ガイド32が第1経路から第2経路に移動する時のプリントヘッド12の動きの方向を示している。
【0023】
図6は、本発明による第2の態様であるプリンター40を示す。ハウジング11には、上述の第1の態様について説明したように、ハウジング11内で可動のプリントヘッド41が設けられている。プリントヘッドには、ノズル42と、プリントヘッドの動き及び位置を検出するための2つのセンサー16が取り付けられており、このノズルは図1に示したノズル15よりも安価なものであってもよい。2つのセンサー16により、更に正確な運動パラメータの計算が行われる。
【0024】
印刷装置10,40は、郵便料金別納証印刷機(postage meter)としても利用でき、この場合、印刷装置は封筒や小包などへのスタンプの印刷を容易に行うために、I/Oインターフェース23を通してある一定の料金がチャージされ、その料金はメモリ22に記憶される。この場合、マイクロコントローラ回路21には、印刷装置が利用できる残金を計算するための手段が設けられている。
【0025】
本発明の主要な利点は、プリントヘッド12が印刷しようとする領域を通過する際を除けば、像を印刷しようとする表面領域が、印刷工程の間終始観察できることである。したがって、正確な位置に像を印刷することが容易である。当然、像は写真や文字など、どのようなものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明によるプリンターの第1の態様を下から見た図。
【図2】図1のA−A線に沿ったプリンターの横断面図を示す。
【図3】プリンターの概略を示す。
【図4】図1のプリンターの水平断面を上から見た図。
【図5】図4のB−B線に沿ったプリンターの横断面図を示す。
【図6】本発明によるプリンターの第2の態様を下から見た図。
【符号の説明】
【0027】
11…………ハウジング
12…………プリントヘッド
16…………センサー
17…………印刷面
20…………インクリザーバ
30…………ステアリングビーム

【特許請求の範囲】
【請求項1】
−インクリザーバ(20)を含むプリントヘッド(12;41)と、
−印刷面(17)に押し付けられるハウジング(11)と、
−プリントヘッド(12)の運動パラメータを決定するための手段と、
−決定されたパラメータにしたがって予め決められたパターンによって前記印刷面に対してインク滴の吐出を制御するための手段(21)と、
を含み、前記プリントヘッド(12)は前記ハウジング(11)内において1つ以上のステアリングビーム(30)に沿って可動であり案内され、印刷面(17)上にインク滴を吐出する印刷装置(10;40)において、
前記印刷装置がさらに、印刷面(17)に対してプリントヘッド(12)の運動パラメータを決定するための少なくとも1つのセンサー(16)を含むことを特徴とする装置。
【請求項2】
センサー(16)は、前記プリントヘッド(12)に印刷面(17)に向かって取り付けられまたは一体化して設けられることを特徴とする、請求項1記載の印刷装置。
【請求項3】
ステアリングビームに沿ってプリントヘッド(12)を手動で動かすための手段が設けられていることを特徴とする、請求項1または2記載の印刷装置。
【請求項4】
プリントヘッド(12)を移動の方向(13,14)によって異なる経路に沿って動かすための手段(31,32)が設けられていることを特徴とする、請求項1乃至3いずれか1項記載の印刷装置。
【請求項5】
プリントヘッド(12;41)の運動パラメータは、位置、移動方向、速度及び加速度のうちの1つ以上を含むことを特徴とする、請求項1乃至4いずれか1項記載の印刷装置。
【請求項6】
インク滴を吐出する前にプリントヘッドの開始位置を確定させる手段が設けられていることを特徴とする、請求項1乃至5いずれか1項記載の印刷装置。
【請求項7】
開始位置を確定するための手段が前記プリントヘッド(12)に取り付けられたボタンであることを特徴とする、請求項6記載の印刷装置。
【請求項8】
−印刷面(17)に印刷装置のハウジング(11)を押し付ける工程と、
−第一の方向(13)にステアリングビーム(30)に沿ってプリントヘッド(12;41)を動かし、印刷面(17)にインク滴を吐出する工程と、
−プリントヘッド(12;41)の運動パラメータを決定する工程と、
−決定されたパラメータにしたがって予め決められたパターンによって前記印刷面(17)に対するインク滴の吐出を制御する工程と、
を含む、インクリザーバ(20)を有するプリントヘッド(12;41)とハウジング(11)とを含み、前記プリントヘッド(12;41)は前記ハウジング(11)内において1つ以上のステアリングビーム(30)に沿って案内され可動である印刷装置(10;40)を用いた印刷方法において、
少なくとも1つのセンサー(16)によって印刷面(17)に対してプリントヘッド(12;41)の運動パラメータを決定する工程を含むことを特徴とする方法。
【請求項9】
印刷するために開始位置を確定するための手段を作動させる工程を、インク滴を吐出する前に行うことを特徴とする請求項8記載の方法。
【請求項10】
前記印刷装置には、移動方向(13,14)によって異なる経路に沿ってプリントヘッド(12)を移動させるための手段(31,32)が設けられており、前記方法は、移動方向(13,14)を変える際、プリントヘッド(12)の位置を移動させる工程を含むことを特徴とする、請求項8または9記載の方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公表番号】特表2006−525880(P2006−525880A)
【公表日】平成18年11月16日(2006.11.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−572173(P2004−572173)
【出願日】平成15年5月23日(2003.5.23)
【国際出願番号】PCT/SE2003/000843
【国際公開番号】WO2004/103712
【国際公開日】平成16年12月2日(2004.12.2)
【出願人】(502408207)プリント ドリームス ヨーロッパ アーベー (1)
【Fターム(参考)】