プリンタ
【課題】記録紙の詰まりの原因となる遮蔽物を設けることなく、プリンタの筐体内の光センサが、外光に起因して誤動作することを防止できること。
【解決手段】プリンタ１のシステムコントローラ１０は、搬送装置（２４，２４０，２２，２２０）に対し、記録紙４をその一部が排出口６１から外側へはみ出す遮光位置まで搬送する動作を実行させ、その搬送動作が実行された後に、光センサ５０の投光部５１による光の照射を実行させつつ受光部５２の検出信号を入力し、得られた検出信号のレベルに応じて被検出物の状態を判定する。光センサ５０の受光部５２は、筐体６０内において排出口６１よりも低い位置に配置されている。
【解決手段】プリンタ１のシステムコントローラ１０は、搬送装置（２４，２４０，２２，２２０）に対し、記録紙４をその一部が排出口６１から外側へはみ出す遮光位置まで搬送する動作を実行させ、その搬送動作が実行された後に、光センサ５０の投光部５１による光の照射を実行させつつ受光部５２の検出信号を入力し、得られた検出信号のレベルに応じて被検出物の状態を判定する。光センサ５０の受光部５２は、筐体６０内において排出口６１よりも低い位置に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録紙などの被検出物を検出する光センサを備えたプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プリンタは、記録紙などの被検出物の状態を検出するセンサとして、光センサを備えることが多い。例えば、プリンタにおいて、光センサは、記録紙などの被検出物が所定の位置に存在するか否かを検出するために用いられる。
【０００３】
光センサは、被検出物の位置へ光を照射する投光部及びその投光部からの光を受光する受光部とを備え、受光部の検出信号のレベルが、被検出物の有無の指標となる。なお、被検出物の位置とは、被検出物が配置されているはずの位置を意味する。
【０００４】
例えば、透過型の光センサは、被検出物の位置の両側に対向して配置された投光部及び受光部を備える。そして、被検出物が存在しない場合に、受光部が投光部から直接到達する直接光を受光し、受光部の検出信号のレベルが、所定のしきい値を超える。
【０００５】
また、反射型の光センサは、被検出物の位置から見て１８０度未満の角度の範囲内に配置された投光部及び受光部を備える。そして、被検出物が存在する場合に、受光部が投光部の光が被検出物で反射した反射光を受光し、受光部の検出信号のレベルが、所定のしきい値を超える。
【０００６】
ところで、光センサは、投光部からの光（直接光又は反射光）以外の外乱光が受光部に到達すると、誤った検出信号を出力してしまい、それが被検出物の誤検出の原因となる場合がある。プリンタにおいては、外装を形成する筐体の外部から筐体内へ入射する太陽光又は室内照明の光などの外光が、光センサに対する外乱光となる。
【０００７】
従来、プリンタにおいて、外光に起因する光センサの誤動作を防止する対策が提案されている。
【０００８】
例えば、特許文献１に示されるプリンタは、投光部が消灯されている状態での受光部の検出信号のレベルと、投光部が点灯されている状態での受光部の検出信号のレベルとの差に応じて、記録紙の有無を判定する。この判定手法は、受光部の検出信号のレベルが、外光の強度と投光部からの光の強度との加算値に相当する、ということを前提にしている。
【０００９】
また、特許文献２に示されるプリンタは、記録紙搬送路の開口部に、外光を遮断するひさしを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−６８５２９号公報
【特許文献２】特開２００６−２９８５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、プリンタ内に入った外光の強度が強い場合、受光部の検出信号におけるＳＮ比が悪化し、投光部からの光の有無に応じた受光部の検出信号のレベルの変化が生じにくくなる。そのため、特許文献１に示される第一の従来技術は、外光に起因する光センサの誤動作の防止策として十分ではないという問題を有している。
【００１２】
即ち、外光に起因する光センサの誤動作を防止するためには、そもそも外光がプリンタの筐体内に極力入らない状態で、光センサを動作させることが重要である。
【００１３】
また、特許文献２に示される第二の従来技術は、外光を十分に遮断できる大きなひさしが設けられた場合に、そのひさしが記録紙の詰まりを引き起こしやすいという問題点を有している。さらに、第二の従来技術は、記録紙の詰まりが生じない程度の比較的小さなひさしが設けられた場合に、そのような小さなひさしによって外光を十分に遮断することは難しいという問題点を有している。
【００１４】
本発明の目的は、記録紙の詰まりの原因となる遮蔽物を設けることなく、プリンタの筐体内の光センサが、外光に起因して誤動作することを防止できることである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係るプリンタは、記録紙に画像を形成する装置であり、上記目的を達成するために以下に示される各構成要素を備える。
（１）第１の構成要素は、記録紙を、筐体内の供給部からその筐体に形成された排出口に至る搬送経路に沿って搬送する搬送部である。
（２）第２の構成要素は、筐体内において被検出物の位置へ光を照射する投光部及びその投光部からの光を受光する受光部を備えた光センサである。
（３）第３の構成要素は、搬送部に対し、記録紙をその一部が排出口から外側へはみ出す遮光位置まで搬送する動作を実行させる第一搬送制御部である。
（４）第４の構成要素は、第一搬送制御部による搬送動作が実行された後に、投光部による光の照射を実行させつつ受光部の検出信号を入力する第一光センサ制御部である。
（５）第５の構成要素は、第一光センサ制御部により得られた受光部の検出信号のレベルに応じて被検出物の状態を判定する第一判定部である。
【発明の効果】
【００１６】
プリンタにおいて、記録紙は、その一部が排出口から外側へはみ出す位置（遮光位置）まで搬送されると、排出口をほぼ塞ぐ状態となる。本発明に係るプリンタは、記録紙が遮光位置に存在する状態、即ち、外光が筐体内にほぼ入らない状態で、光センサを動作させ、その動作により得られた受光部の検出信号が、被検出物の状態の判定に用いられる。その結果、外光に起因する光センサの誤動作を防止することが可能となる。しかも、記録紙そのものが外光を遮断し、記録紙の詰まりの原因となる遮蔽物を排出口又は記録紙の搬送経路に設けることは不要である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るプリンタ１の第一の状態における概略図である。
【図２】プリンタ１の第二の状態における概略図である。
【図３】プリンタ１が備えるシステムコントローラのブロック図である。
【図４】プリンタ１が実行する第一実施例に係る光センシング処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】プリンタ１が実行する第二実施例に係る光センシング処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】プリンタ１が備える光センサの回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。
【００１９】
本発明の実施形態に係るプリンタ１は、サーマルヘッドを備えた面順次方式の熱転写プリンタである。
【００２０】
＜装置の構成＞
まず、図１、図２、図３及び図６を参照しつつ、本発明の実施形態に係るプリンタ１の構成について説明する。図１及び図２に示されるように、プリンタ１の画像形成部は、サーマルヘッド２１、ヘッド変位装置２１０、プラテンローラ２２、プラテンローラ駆動モータ２２０、ピンチローラ機構２４、ピンチローラ駆動モータ２４０、インクシートユニット３０及び切断装置２３を備えている。さらに、プリンタ１は、システムコントローラ１０、ペーパーロール４０及び光センサ５０を備えている。
【００２１】
以上に示したプリンタ１の各構成要素は、プリンタ１の外装を形成する筐体６０の内側に収容されている。
【００２２】
さらに、図３に示されるように、システムコントローラ１０は、通信インターフェース１１、マイクロコンピュータ１２、操作部１３、表示部１４、アクチュエータ駆動回路１５、メモリ１６、画像処理回路１７、サーマルヘッドコントローラ１８を備える。通信インターフェース１１、マイクロコンピュータ１２、操作部１３、表示部１４、画像処理回路１７及びサーマルヘッドコントローラ１８は、例えば、バスを介して相互にデータの受け渡しが可能である。
【００２３】
＜画像形成部の基本構成＞
インクシートユニット３０は、帯状のインクシート３がロール状に巻かれた部分である繰り出し部３１と、繰り出し部３１から繰り出されたインクシート３が巻き取られた部分である巻き取り部３２とを備える。また、インクシート３は、帯状のフィルムからなる基材層の表面に複数の色の昇華性の染料インクの層が形成された部分であるインク形成部と、基材層の表面に透明な保護材の層が形成された部分である保護材形成部とを有している。インク形成部各々及び保護材形成部は、帯状のインクシート３の長手方向において予め定められた順番で繰り返し配列されている。
【００２４】
インクシートのインク形成部は、例えば、イエローのインク層の部分、マゼンタのインク層の部分、及びシアンのインク層の部分を含む。なお、インク形成部が、ブラックのインク層の部分を含む場合もある。
【００２５】
ペーパーロール４０は、帯状の記録紙４が巻き取られてロール状にまとめられた物である。昇華型熱転写プリンタ用の記録紙４は、シート状の基材層の表面に受容層が形成された構造を有している。受容層は、染料インクとの親和性の高い樹脂の層であり、インクシート３のインクは、記録紙４の受容層へ転写される。
【００２６】
ピンチローラ機構２４は、記録紙４を第１方向及びその反対の第２方向へ搬送する機構であり、記録紙４を挟み込んで回転するピンチローラ２４１及びグリップローラ２４２を備える。また、ピンチローラ駆動モータ２４０は、ピンチローラ２４１を正回転及び逆回転させるモータである。
【００２７】
プラテンローラ２２は、被転写体である記録紙４及び現像体であるインクシート３をサーマルヘッド２１との間に挟んで回転するローラである。また、プラテンローラ駆動モータ２２０は、プラテンローラ２２を正回転及び逆回転させるモータである。
【００２８】
プリンタ１の筐体６０には、記録紙４の排出口６１が形成されている。排出口６１は、筐体６０の内側と外側とに連通する貫通孔である。
【００２９】
ピンチローラ機構２４、ピンチローラ駆動モータ２４０、プラテンローラ２２及びプラテンローラ駆動モータ２２０は、記録紙４を、筐体６０内のペーパーロール４０から排出口６１に至る搬送経路に沿って搬送する搬送装置の一例である。以下、ピンチローラ駆動モータ２４０、プラテンローラ２２及びプラテンローラ駆動モータ２２０の全体を、搬送装置（２４，２４０，２２，２２０）と総称する。なお、ペーパーロール４０は、筐体６０内における記録紙４の供給部の一例である。
【００３０】
サーマルヘッド２１は、インクシート３におけるインク形成部各々及び保護材形成部を順次加熱する装置である。サーマルヘッド２１におけるインクシート３との接触部にはヒータ２１１が設けられている。サーマルヘッド２１は、画像のピクセル単位でインクシート３の加熱エネルギーを調節できる。
【００３１】
ヘッド変位装置２１０は、サーマルヘッド２１を移動可能に支持するアクチュエータである。サーマルヘッド２１は、ヘッド変位装置２１０により、プラテンローラ２２に近接し、プラテンローラ２２との間にインクシート３を挟み込む記録位置と、プラテンローラ２２から離れた待避位置との間で移動可能に支持されている。ヘッド変位装置２１０は、例えばソレノイドなどである。なお、図１及び図２は、サーマルヘッド２１が待避位置に存在する状態を示している。
【００３２】
切断装置２３は、筐体６０内における排出口６１の近傍に配置され、ペーパーロール４０側と連なったまま排出口６１から排出された記録紙４を、１ページ分ずつ切断する装置である。
【００３３】
プリント処理が実行される場合、まず、サーマルヘッド２１が退避位置に存在する状態において、記録紙４は、第一方向に回転するピンチローラ機構２４及びプラテンローラ２２によって、ペーパーロール４０から繰り出されつつ、プラテンローラ２２とインクシート３との間を経て排出口６１へ向かう順方向へ搬送される。図１は、記録紙４が順方向へ搬送されている状態を示す。その際、インクシート３は、図１に示されるように、記録紙４から離れた状態で停止している。
【００３４】
次に、サーマルヘッド２１が記録位置に存在する状態において、記録紙４は、第二方向に回転するピンチローラ機構２４及びプラテンローラ２２により、排出口６１からペーパーロール４０へ向かう逆方向へ搬送される。その際、インクシート３は、記録紙４に密着した状態で繰り出し部３１から巻き取り部３２へ移動する。
【００３５】
さらに、サーマルヘッド２１が、移動中のインクシート３を加熱し、画像又はオーバーコート層をインクシート３から記録紙４へ転写させる。その際、サーマルヘッド２１は、画像データにおける各ピクセルの濃度に応じた加熱エネルギーでインクシート３のインク形成部を加熱する。
【００３６】
画像が形成された記録紙４は、再び、ピンチローラ機構２４及びプラテンローラ２２によって順方向へ搬送され、排出口６１から排出される。最後に、切断装置２３が、記録紙４を切断する。
【００３７】
以上に示されるように、プリンタ１は、プリント処理において、サーマルヘッド２１を待避位置に移動させて記録紙４を１ページ分だけ順方向へ搬送する動作と、サーマルヘッド２１を記録位置に移動させてインクシート３を加熱しつつ記録紙４を逆方向へ搬送することにより画像の転写を行う動作と、を順次繰り返す。
【００３８】
プリント処理により、各色のインクの画像がインクシート３から記録紙４へ順次重ねて転写される。さらに、オーバーコート層が、インクシート３から記録紙４へ、記録紙４上のカラー画像を覆うように転写される。プリント処理を実行する各機器は、マイクロコンピュータ１２によって制御される。
【００３９】
また、プリンタ１は、図２に示されるように、サーマルヘッド２１が待避位置に存在する状態で、記録紙４を逆方向へ搬送することも可能である。この場合、記録紙４に対する画像形成は実行されない。
【００４０】
＜光センサの構成＞
光センサ５０は、筐体６０内において被検出物の有無を検出する非接触センサである。本実施形態において、プリンタ１は２つの光センサ５０を備えている。以下、一方の光センサ５０を第一光センサ５０Ａ、他方の光センサ５０を第二光センサ５０Ｂと称する。
【００４１】
第一光センサ５０Ａは、ペーパーロール４０が適切な位置に装着されているか否かを検出するセンサである。また、第一光センサ５０Ａは、ペーパーロール４０に予め定められた量以上の記録紙４が残っているか否かを検出するセンサとしても機能する。
【００４２】
一方、第二光センサ５０Ｂは、記録紙４の搬送経路における画像形成位置と排出口６１との間の所定位置に記録紙４が存在するか否かを検出するセンサである。
【００４３】
光センサ５０は、被検出物の位置へ光を照射する投光部５１と、その投光部５１からの光を受光する受光部５２とを備える。
【００４４】
図６は、光センサ５０の回路図の一例である。図６に示される例では、光センサ５０の投光部５１を構成する回路は、電位供給部とグランドとの間に直列接続された発光ダイオード５１１、トランジスタ５１２及び抵抗素子５１３を備えている。トランジスタ５１２は、制御入力端子５１４に入力される制御信号に応じて、発光ダイオード５１１の点灯及び消灯を切り替えるスイッチ素子である。発光ダイオード５１１の光は、被検出物の位置へ照射される。
【００４５】
また、光センサ５０の受光部５２を構成する回路は、電位供給部とグランドとの間に直列接続されたフォトトランジスタ５２１及び抵抗素子５２２を備えている。フォトトランジスタ５２１は、発光ダイオード５１１からの光を受光する受光素子の一例であり、受光した光の強度に応じてレベルが変化する検出信号を、信号出力端子５２３を通じて出力する。
【００４６】
プリンタ１が備える２つの光センサ５０各々の受光部５２は、筐体６０内における排出口６１よりも低い位置に配置されている。なお、図１及び図２に示される２つの光センサ５０は、いずれも透過型の光センサであるが、反射型の光センサが採用されてもよい。
【００４７】
なお、透過型の光センサは、投光部５１の光を受光部５２に伝えやすいため、受光部５２においてＳＮ比の高い検出信号が得られ、検出精度が高い。さらに、透過型の光センサは、低コストであり、取り付けが容易である。
【００４８】
一方、反射型の光センサは、投光部５１及び受光部５２の両方を被検出物に対して一方の側に配置することができる。そのため、反射型の光センサは、それを配置するスペースの制約が大きい場合、又は被検出物が大きい場合などに適している。
【００４９】
＜制御関連機器の構成＞
操作部１３は、操作ボタン又はタッチパネルなど、ユーザによる操作に応じて情報を入力するデバイスである。
【００５０】
表示部１４は、ＬＥＤランプ又は液晶表示パネルなど、プリンタ１の状態又はユーザに対する操作ガイドの情報などを表示するデバイスである。
【００５１】
通信インターフェース１１は、マイクロコンピュータ１２と外部のホスト装置５との間のデータ通信を中継する装置である。
【００５２】
マイクロコンピュータ１２は、通信インターフェース１１を通じてホスト装置５とデータ通信を行うとともに、画像処理回路１７、サーマルヘッドコントローラ１８、アクチュエータ駆動回路１５及び光センサ５０を制御するプロセッサである。
【００５３】
マイクロコンピュータ１２は、予めメモリ１６に記憶されたプログラムモジュールを実行することにより、プリンタ１が備える各機器を制御する制御部として機能する。
【００５４】
例えば、マイクロコンピュータ１２は、光センシング処理に関するプログラムモジュールを実行することにより、イベント検出部１２１、搬送制御部１２２、投光制御部１２３、受光制御部１２４及びレベル判定部１２５として機能する。光センシング処理は、光センサ５０各々の投光部５１の点灯及び消灯を制御しつつ受光部５２の検出信号を入力し、その検出信号のレベルに応じた状態判定を行う処理である。
【００５５】
イベント検出部１２１、搬送制御部１２２、投光制御部１２３、受光制御部１２４及びレベル判定部１２５が実行する処理の詳細は後に示す。なお、イベント検出部１２１、搬送制御部１２２、投光制御部１２３、受光制御部１２４及びレベル判定部１２５は、それぞれの機能を果たす回路として構成されてもよい。
【００５６】
メモリ１６は、マイクロコンピュータ１２によって実行されるプログラムモジュール及びマイクロコンピュータ１２が参照する各種のパラメータを記憶する不揮発性のメモリである。
【００５７】
画像処理回路１７は、マイクロコンピュータ１２から処理の開始指令を受けた場合に、ホスト装置５から受信した画像データに対してシャープネス演算及びガンマ変換などの各種の画像補正処理を施す演算を実行する回路である。
【００５８】
サーマルヘッドコントローラ１８は、画像処理回路１７によって補正された画像データに基づいて、サーマルヘッド２１の加熱エネルギーをピクセルごとに調節する回路である。
【００５９】
アクチュエータ駆動回路１５は、マイクロコンピュータ１２からの制御指令に従って、ヘッド変位装置２１０、プラテンローラ駆動モータ２２０及びピンチローラ駆動モータ２４０を含むアクチュエータに対して駆動信号及び停止信号を出力する回路である。マイクロコンピュータ１２は、アクチュエータ駆動回路１５を通じてヘッド変位装置２１０、プラテンローラ駆動モータ２２０及びピンチローラ駆動モータ２４０の動作を制御する。
【００６０】
＜第一実施例に係る光センシング処理＞
続いて、図４に示されるフローチャートを参照しつつ、プリンタ１のシステムコントローラ１０が実行する光センシング処理の第一実施例について説明する。
【００６１】
図４に示される処理は、例えば、プリンタ１のシステムコントローラ１０に対して電力が供給され、システムコントローラ１０が起動したときに開始される。
【００６２】
第一実施例において、まず、イベント検出部１２１が、光センサ５０を利用して光センシング処理を開始するイベントの発生を検知する処理を実行する（Ｓ１）。光センシング処理の開始イベントは、例えば、記録紙４の搬送動作の禁止条件が成立していない状態で、操作部１３に対する予め定められた開始操作、又は通信インターフェース１１を通じてホスト装置５から開始信号が入力されたこと、などである。
【００６３】
また、記録紙４の搬送動作の禁止条件は、例えば、筐体６０に設けられたドアが開かれていること、などである。
【００６４】
そして、光センシング処理の開始イベントが検知されると、搬送制御部１２２が、搬送装置（２４，２４０，２２，２２０）に対し、記録紙４をその一部が排出口６１から外側へはみ出す遮光位置まで搬送する動作を実行させる。例えば、搬送制御部１２２は、記録紙４が遮光位置に至るために必要な予め定められた時間だけピンチローラ駆動モータ２４０及びプラテンローラ駆動モータ２２０を正回転させる。
【００６５】
図１は、記録紙４が遮光位置まで搬送された状態を示す。図１に示されるように、記録紙４は、その一部が排出口から外側へはみ出す位置（遮光位置）まで搬送されると、排出口６１をほぼ塞ぐ状態となる。そのため、太陽光又は室内照明の光などの外光８は、その大部分が記録紙４における排出口６１からはみ出た部分によって反射され、筐体６０内へはほとんど入らない。
【００６６】
次に、投光制御部１２３が、投光部５１に制御信号を出力することにより、発光部である発光ダイオード５１１を点灯させる（Ｓ３）。
【００６７】
また、記録紙４が遮光位置に存在し、かつ、発光ダイオード５１１が点灯されている状態において、受光制御部１２４が、受光部５２の検出信号を入力する処理、即ち、受光レベルの入力処理を実行する（Ｓ４）。
【００６８】
このように、ステップＳ３，Ｓ４において、投光制御部１２３及び受光制御部１２４は、記録紙４を遮光位置まで搬送する動作が実行された後に、投光部５１による光の照射を実行させつつ受光部５２の検出信号を入力する。なお、投光制御部１２３及び受光制御部１２４は、第一光センサ制御部の一例である。
【００６９】
さらに、投光制御部１２３が、投光部５１に対する制御信号の出力を停止することにより、発光部（発光ダイオード５１１）を消灯させる（Ｓ５）。
【００７０】
そして、レベル判定部１２５が、ステップＳ４で得られた受光レベルに応じて被検出物の状態を判定する処理を実行する（Ｓ６〜Ｓ８）。なお、ステップＳ６〜Ｓ８の処理を実行するレベル判定部１２５は、第一判定部の一例である。
【００７１】
より具体的には、レベル判定部１２５は、ステップＳ４で得られた受光レベルが、予め設定されたしきい値未満であるか否か判定する（Ｓ６）。そして、レベル判定部１２５は、受光レベルがしきい値未満であると判定した場合、被検出物の状態を示すデータである検出フラグをＯＮに設定する（Ｓ７）。また、レベル判定部１２５は、受光レベルがしきい値以上であると判定した場合、検出フラグをＯＦＦに設定する（Ｓ８）。
【００７２】
透過型の光センサ５０が採用されたプリンタ１において、検出フラグは、その値がＯＮであるときに、被検出物が光の照射位置に存在することを表し、その値がＯＦＦであるときに、被検出物が光の照射位置に存在しないことを表す。
【００７３】
また、搬送制御部１２２は、ステップＳ４において受光制御部１２４による受光レベルの入力が終了した後、搬送装置に対し、記録紙４をそれ全体が筐体６０内に収まる待避位置まで逆搬送する動作を実行させる（Ｓ９）。なお、ステップＳ９の処理を行う搬送制御部１２２は、第二搬送制御部の一例である。
【００７４】
本実施形態においては、被検出物が、記録紙４又は記録紙４の供給部であるペーパーロール４０である。そのため、被検出物である記録紙４が光の照射位置に存在しない場合、記録紙４を待避位置まで逆搬送する必要がない。従って、図４に示される例において、記録紙４を待避位置まで逆搬送する処理は、検出フラグがＯＮに設定された場合にのみ実行される（Ｓ９）。
【００７５】
マイクロコンピュータ１２は、以上に示されたステップＳ１以降の処理を定期的に繰り返す。ステップＳ３〜Ｓ８の処理は、プリンタ１が備える複数の光センサ５０各々について実行される。光センサ５０ごとに値が設定された検出フラグは、他の処理において参照される。
【００７６】
例えば、第一光センサ５０Ａに対応する検出フラグの値がＯＦＦである場合、マイクロコンピュータ１２は、プリント処理を禁止するとともに、表示部１４を通じて、ペーパーロール４０が未装着である旨のエラー表示を出力する。
【００７７】
また、第二光センサ５０Ｂに対応する検出フラグの値がＯＦＦである場合、マイクロコンピュータ１２は、プリント処理を禁止するとともに、表示部１４を通じて、記録紙４が残っていない旨のエラー表示を出力する。
【００７８】
＜効果＞
以上に示されるように、システムコントローラ１０は、記録紙４が、排出口６１を塞ぐ遮光位置に存在する状態、即ち、外光８が筐体６０内にほぼ入らない状態で、光センサ５０を動作させ、その動作により得られた受光部５２の検出信号が、被検出物の状態の判定に用いられる。その結果、外光８に起因する光センサ５０の誤動作を防止することが可能となる。しかも、記録紙４そのものが外光８を遮断し、記録紙４の詰まりの原因となる遮蔽物を排出口６１又は記録紙４の搬送経路に設けることは不要である。
【００７９】
ところで、太陽光又は照明光などの外光８は、通常、プリンタ１に対して上方から入射する。一方、プリンタ１において、光センサ５０の受光部５２は、筐体６０内における排出口６１よりも低い位置に配置されている。即ち、プリンタ１においては、外光８のごく一部が、排出口６１と遮光位置に位置する記録紙４との間の隙間から筐体６０内に入る場合であっても、受光部５２へ直接向かう外光８は、記録紙４によって必ず遮断される。そのため、被検出物の誤検出は、より確実に防止される。
【００８０】
また、受光部５２の検出信号が入力された後に、搬送制御部１２２が、搬送装置（２４，２４０，２２，２２０）に対し、記録紙４を待避位置まで逆搬送する動作を実行させる（Ｓ９）。そのため、プリンタ１が、記録紙４の一部が排出口６１からはみ出して見た目の悪い状態となったまま放置されることが防止される。
【００８１】
＜第二実施例に係る光センシング処理＞
次に、図５に示されるフローチャートを参照しつつ、プリンタ１のシステムコントローラ１０が実行する光センシング処理の第二実施例について説明する。この第二実施例は、図４に示された第一実施例と比較して、光センサ５０の受光レベルの入力処理が追加されている点、及び被検出物の状態の判定が、２つの受光レベルを用いて行われる点の二点のみが異なる。図５において、図４に示されるステップと同じ内容のステップは、同じ参照符号が付されている。以下、第二実施例における第一実施例と異なる点についてのみ説明する。
【００８２】
プリンタ１において、記録紙４が存在しない状態である場合、ステップＳ２において記録紙４を遮光位置まで搬送する動作が実行されても、外光８が筐体６０内へ入射することを防止できない。従って、ステップＳ２の搬送動作が実行された後に、投光部５１による光照射を行わない状態で検出される受光レベルが高い状態は、記録紙４が存在しない状態であると考えられる。
【００８３】
そこで、第二実施例に係る光センシング処理においては、ステップＳ２において記録紙４を遮光位置まで搬送する動作が実行された後、投光部５１の点灯が行われる前に、以下のステップＳ１０，Ｓ１の処理が実行される。
【００８４】
即ち、ステップＳ１０において、受光制御部１２４は、投光部５１による光の照射を実行させずに、即ち、発光ダイオード５１１が点灯されていない状態において、受光部５２の検出信号を入力する処理、即ち、受光レベルの入力処理を実行する（Ｓ１０）。以下、このステップＳ１０で得られる受光レベルを第一受光レベルと称し、前述のステップＳ４で得られる受光レベルを第二受光レベルと称する。なお、ステップＳ１０の処理を実行する受光制御部１２４は、第二光センサ制御部の一例である。
【００８５】
さらに、ステップＳ１１において、レベル判定部１２５は、第一受光レベルに応じて、投光制御部１２３及び受光制御部１２４によるステップＳ３〜Ｓ５の処理、及びレベル判定部１２５によるステップＳ１２，Ｓ７の処理を実行するか否かを制御する。
【００８６】
なお、ステップＳ１２の処理は、第一実施例におけるステップＳ６の処理に相当するが、その内容については後に説明する。また、ステップＳ１１の処理を実行するレベル判定部１２５は、第二判定部の一例である。
【００８７】
より具体的には、ステップＳ１１において、レベル判定部１２５は、第一受光レベルが予め定められた第一しきい値未満であるか否かを判別する。第一しきい値は、記録紙４によって外光８が遮断され、かつ、投光部５１による光照射が行われていないときに、受光部５２の検出レベルがとりうる最大値である。
【００８８】
そして、レベル判定部１２５は、第一受光レベルが第一しきい値以上であると判定した場合、ステップＳ２〜Ｓ７の処理が実行されないようにする。この場合、レベル判定部１２５は、検出フラグをＯＦＦに設定する（Ｓ８）。
【００８９】
また、レベル判定部１２５は、第一受光レベルが第一しきい値未満であると判定した場合にのみ、ステップＳ３〜Ｓ５，Ｓ１２，Ｓ７の処理が実行されるようにする。
【００９０】
さらに、第一実施例の６に相当するステップＳ１２において、レベル判定部１２５は、第一受光レベルと第二受光レベルとの違いに応じて被検出物の状態を判定する。例えば、レベル判定部１２５は、第一受光レベルと第二受光レベルとの差が予め定められた第二しきい値未満であるか否かを判定することにより、被検出物の有無を判定する（Ｓ１２）。その他、レベル判定部１２５が、第一受光レベルに対する第二受光レベルの比としきい値との比較により、被検出物の有無を判定することも考えられる。
【００９１】
そして、レベル判定部１２５は、第一受光レベルに対する第二受光レベルの違いが第二しきい値未満である場合に、検出フラグをＯＮに設定する（Ｓ７）。また、レベル判定部１２５は、それ以外の場合に検出フラグをＯＦＦに設定する（Ｓ８）。
【００９２】
＜効果＞
第二実施例に係る光センシング処理が採用された場合も、第一実施例に係る光センシング処理が採用された場合と同様の効果が得られる。
【００９３】
また、第二実施例においては、レベル判定部１２５は、記録紙４を遮光位置へ搬送する動作の後に、投光部５１による光照射なしに得られた受光部５２の検出信号のレベルに応じて、ステップＳ３〜Ｓ５などの処理を実行するか否かを制御する（Ｓ１１）。そのため、記録紙４が存在しない場合においても、外光８に起因する光センサ５０の誤動作が防止される。
【００９４】
また、第二実施例においては、記録紙４を遮光位置へ搬送する動作の実行後に、投光部５１の光照射無しの下で得られる第一受光レベルと、投光部５１の光照射有りの下で得られる第二受光レベルの違いに応じて、被検出物の状態が判定される（Ｓ１２）。そのため、外光８の一部が、排出口６１と遮光位置に位置する記録紙４との間の隙間から筐体６０内に入る場合であっても、被検出物の誤検出は、より確実に防止される。
【００９５】
＜その他＞
以上に示された実施形態において、ステップＳ３〜Ｓ８，Ｓ１２の処理は、プリンタ１が備える複数の光センサ５０各々について実行される。しかしながら、筐体６０内の光センサ５０の一部が、排出口６１から遠い位置に存在するなど、外光８の影響を受けにくい位置に存在することも考えられる。そのため、外光８の影響を受けにくい一部のセンサ５０について、第一実施例におけるステップＳ２，Ｓ９を除いた残りの処理のみが実行されることも考えられる。
【００９６】
また、プリンタ１における光センサ５０は、記録紙４又は記録紙４の供給元の有無を検出するセンサである。そのため、第二実施例のステップＳ１１において、第一受光レベルが第一しきい値以上と判定された場合、被検出物の状態を表す検出フラグをＯＦＦに設定する処理が行われた。
【００９７】
しかしながら、光センサ５０が、記録紙４に関連しない被検出物を検出するセンサである場合も考えられる。その場合、第二実施例のステップＳ１１において、第一受光レベルが第一しきい値以上と判定されたときに、光センサ５０を用いた検出処理そのものをスキップすることも考えられる。
【００９８】
また、第二実施例において、ステップＳ１１の処理が省略された光センシング処理が採用されることも考えられる。
【００９９】
また、本発明において、外光８を遮るために搬送される記録紙４が、ペーパーロール４０から繰り出される記録紙の他、予め１ページ分のサイズごとにカットされた記録紙であることも考えられる。この場合、給紙カセットまたは給紙トレイなどが、記録紙４の供給部となる。また、本発明は、サーマル（感熱）プリンタ、昇華型熱転写プリンタ、溶融型熱転写プリンタ、インクジェットプリンタ及びレーザープリンタなどの各種のプリンタに適用可能である。
【符号の説明】
【０１００】
１ プリンタ、３ インクシート、４ 記録紙、５ ホスト装置、８ 外光、１０ システムコントローラ、１１ 通信インターフェース、１２ マイクロコンピュータ、１３ 操作部、１４ 表示部、１５ アクチュエータ駆動回路、１６ メモリ、１７ 画像処理回路、１８ サーマルヘッドコントローラ、２１ サーマルヘッド、２２ プラテンローラ、２３ 切断装置、２４ ピンチローラ機構、３０ インクシートユニット、３１ 繰り出し部、３２ 巻き取り部、４０ ペーパーロール、５０ 光センサ、５０Ａ 第一光センサ、５０Ｂ 第二光センサ、５１ 投光部、５２ 受光部、６０ 筐体、６１ 排出口、１２１ イベント検出部、１２２ 搬送制御部、１２３ 投光制御部、１２４ 受光制御部、１２５ レベル判定部、２１０ ヘッド変位装置、２１１ ヒータ、２２０ プラテンローラ駆動モータ、２４０ ピンチローラ駆動モータ、２４１ ピンチローラ、２４２ グリップローラ、５１１ 発光ダイオード、５１２ トランジスタ、５１３ 抵抗素子、５１４ 制御入力端子、５２１ フォトトランジスタ、５２２ 抵抗素子、５２３ 信号出力端子。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録紙などの被検出物を検出する光センサを備えたプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プリンタは、記録紙などの被検出物の状態を検出するセンサとして、光センサを備えることが多い。例えば、プリンタにおいて、光センサは、記録紙などの被検出物が所定の位置に存在するか否かを検出するために用いられる。
【０００３】
光センサは、被検出物の位置へ光を照射する投光部及びその投光部からの光を受光する受光部とを備え、受光部の検出信号のレベルが、被検出物の有無の指標となる。なお、被検出物の位置とは、被検出物が配置されているはずの位置を意味する。
【０００４】
例えば、透過型の光センサは、被検出物の位置の両側に対向して配置された投光部及び受光部を備える。そして、被検出物が存在しない場合に、受光部が投光部から直接到達する直接光を受光し、受光部の検出信号のレベルが、所定のしきい値を超える。
【０００５】
また、反射型の光センサは、被検出物の位置から見て１８０度未満の角度の範囲内に配置された投光部及び受光部を備える。そして、被検出物が存在する場合に、受光部が投光部の光が被検出物で反射した反射光を受光し、受光部の検出信号のレベルが、所定のしきい値を超える。
【０００６】
ところで、光センサは、投光部からの光（直接光又は反射光）以外の外乱光が受光部に到達すると、誤った検出信号を出力してしまい、それが被検出物の誤検出の原因となる場合がある。プリンタにおいては、外装を形成する筐体の外部から筐体内へ入射する太陽光又は室内照明の光などの外光が、光センサに対する外乱光となる。
【０００７】
従来、プリンタにおいて、外光に起因する光センサの誤動作を防止する対策が提案されている。
【０００８】
例えば、特許文献１に示されるプリンタは、投光部が消灯されている状態での受光部の検出信号のレベルと、投光部が点灯されている状態での受光部の検出信号のレベルとの差に応じて、記録紙の有無を判定する。この判定手法は、受光部の検出信号のレベルが、外光の強度と投光部からの光の強度との加算値に相当する、ということを前提にしている。
【０００９】
また、特許文献２に示されるプリンタは、記録紙搬送路の開口部に、外光を遮断するひさしを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−６８５２９号公報
【特許文献２】特開２００６−２９８５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、プリンタ内に入った外光の強度が強い場合、受光部の検出信号におけるＳＮ比が悪化し、投光部からの光の有無に応じた受光部の検出信号のレベルの変化が生じにくくなる。そのため、特許文献１に示される第一の従来技術は、外光に起因する光センサの誤動作の防止策として十分ではないという問題を有している。
【００１２】
即ち、外光に起因する光センサの誤動作を防止するためには、そもそも外光がプリンタの筐体内に極力入らない状態で、光センサを動作させることが重要である。
【００１３】
また、特許文献２に示される第二の従来技術は、外光を十分に遮断できる大きなひさしが設けられた場合に、そのひさしが記録紙の詰まりを引き起こしやすいという問題点を有している。さらに、第二の従来技術は、記録紙の詰まりが生じない程度の比較的小さなひさしが設けられた場合に、そのような小さなひさしによって外光を十分に遮断することは難しいという問題点を有している。
【００１４】
本発明の目的は、記録紙の詰まりの原因となる遮蔽物を設けることなく、プリンタの筐体内の光センサが、外光に起因して誤動作することを防止できることである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係るプリンタは、記録紙に画像を形成する装置であり、上記目的を達成するために以下に示される各構成要素を備える。
（１）第１の構成要素は、記録紙を、筐体内の供給部からその筐体に形成された排出口に至る搬送経路に沿って搬送する搬送部である。
（２）第２の構成要素は、筐体内において被検出物の位置へ光を照射する投光部及びその投光部からの光を受光する受光部を備えた光センサである。
（３）第３の構成要素は、搬送部に対し、記録紙をその一部が排出口から外側へはみ出す遮光位置まで搬送する動作を実行させる第一搬送制御部である。
（４）第４の構成要素は、第一搬送制御部による搬送動作が実行された後に、投光部による光の照射を実行させつつ受光部の検出信号を入力する第一光センサ制御部である。
（５）第５の構成要素は、第一光センサ制御部により得られた受光部の検出信号のレベルに応じて被検出物の状態を判定する第一判定部である。
【発明の効果】
【００１６】
プリンタにおいて、記録紙は、その一部が排出口から外側へはみ出す位置（遮光位置）まで搬送されると、排出口をほぼ塞ぐ状態となる。本発明に係るプリンタは、記録紙が遮光位置に存在する状態、即ち、外光が筐体内にほぼ入らない状態で、光センサを動作させ、その動作により得られた受光部の検出信号が、被検出物の状態の判定に用いられる。その結果、外光に起因する光センサの誤動作を防止することが可能となる。しかも、記録紙そのものが外光を遮断し、記録紙の詰まりの原因となる遮蔽物を排出口又は記録紙の搬送経路に設けることは不要である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るプリンタ１の第一の状態における概略図である。
【図２】プリンタ１の第二の状態における概略図である。
【図３】プリンタ１が備えるシステムコントローラのブロック図である。
【図４】プリンタ１が実行する第一実施例に係る光センシング処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】プリンタ１が実行する第二実施例に係る光センシング処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】プリンタ１が備える光センサの回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。
【００１９】
本発明の実施形態に係るプリンタ１は、サーマルヘッドを備えた面順次方式の熱転写プリンタである。
【００２０】
＜装置の構成＞
まず、図１、図２、図３及び図６を参照しつつ、本発明の実施形態に係るプリンタ１の構成について説明する。図１及び図２に示されるように、プリンタ１の画像形成部は、サーマルヘッド２１、ヘッド変位装置２１０、プラテンローラ２２、プラテンローラ駆動モータ２２０、ピンチローラ機構２４、ピンチローラ駆動モータ２４０、インクシートユニット３０及び切断装置２３を備えている。さらに、プリンタ１は、システムコントローラ１０、ペーパーロール４０及び光センサ５０を備えている。
【００２１】
以上に示したプリンタ１の各構成要素は、プリンタ１の外装を形成する筐体６０の内側に収容されている。
【００２２】
さらに、図３に示されるように、システムコントローラ１０は、通信インターフェース１１、マイクロコンピュータ１２、操作部１３、表示部１４、アクチュエータ駆動回路１５、メモリ１６、画像処理回路１７、サーマルヘッドコントローラ１８を備える。通信インターフェース１１、マイクロコンピュータ１２、操作部１３、表示部１４、画像処理回路１７及びサーマルヘッドコントローラ１８は、例えば、バスを介して相互にデータの受け渡しが可能である。
【００２３】
＜画像形成部の基本構成＞
インクシートユニット３０は、帯状のインクシート３がロール状に巻かれた部分である繰り出し部３１と、繰り出し部３１から繰り出されたインクシート３が巻き取られた部分である巻き取り部３２とを備える。また、インクシート３は、帯状のフィルムからなる基材層の表面に複数の色の昇華性の染料インクの層が形成された部分であるインク形成部と、基材層の表面に透明な保護材の層が形成された部分である保護材形成部とを有している。インク形成部各々及び保護材形成部は、帯状のインクシート３の長手方向において予め定められた順番で繰り返し配列されている。
【００２４】
インクシートのインク形成部は、例えば、イエローのインク層の部分、マゼンタのインク層の部分、及びシアンのインク層の部分を含む。なお、インク形成部が、ブラックのインク層の部分を含む場合もある。
【００２５】
ペーパーロール４０は、帯状の記録紙４が巻き取られてロール状にまとめられた物である。昇華型熱転写プリンタ用の記録紙４は、シート状の基材層の表面に受容層が形成された構造を有している。受容層は、染料インクとの親和性の高い樹脂の層であり、インクシート３のインクは、記録紙４の受容層へ転写される。
【００２６】
ピンチローラ機構２４は、記録紙４を第１方向及びその反対の第２方向へ搬送する機構であり、記録紙４を挟み込んで回転するピンチローラ２４１及びグリップローラ２４２を備える。また、ピンチローラ駆動モータ２４０は、ピンチローラ２４１を正回転及び逆回転させるモータである。
【００２７】
プラテンローラ２２は、被転写体である記録紙４及び現像体であるインクシート３をサーマルヘッド２１との間に挟んで回転するローラである。また、プラテンローラ駆動モータ２２０は、プラテンローラ２２を正回転及び逆回転させるモータである。
【００２８】
プリンタ１の筐体６０には、記録紙４の排出口６１が形成されている。排出口６１は、筐体６０の内側と外側とに連通する貫通孔である。
【００２９】
ピンチローラ機構２４、ピンチローラ駆動モータ２４０、プラテンローラ２２及びプラテンローラ駆動モータ２２０は、記録紙４を、筐体６０内のペーパーロール４０から排出口６１に至る搬送経路に沿って搬送する搬送装置の一例である。以下、ピンチローラ駆動モータ２４０、プラテンローラ２２及びプラテンローラ駆動モータ２２０の全体を、搬送装置（２４，２４０，２２，２２０）と総称する。なお、ペーパーロール４０は、筐体６０内における記録紙４の供給部の一例である。
【００３０】
サーマルヘッド２１は、インクシート３におけるインク形成部各々及び保護材形成部を順次加熱する装置である。サーマルヘッド２１におけるインクシート３との接触部にはヒータ２１１が設けられている。サーマルヘッド２１は、画像のピクセル単位でインクシート３の加熱エネルギーを調節できる。
【００３１】
ヘッド変位装置２１０は、サーマルヘッド２１を移動可能に支持するアクチュエータである。サーマルヘッド２１は、ヘッド変位装置２１０により、プラテンローラ２２に近接し、プラテンローラ２２との間にインクシート３を挟み込む記録位置と、プラテンローラ２２から離れた待避位置との間で移動可能に支持されている。ヘッド変位装置２１０は、例えばソレノイドなどである。なお、図１及び図２は、サーマルヘッド２１が待避位置に存在する状態を示している。
【００３２】
切断装置２３は、筐体６０内における排出口６１の近傍に配置され、ペーパーロール４０側と連なったまま排出口６１から排出された記録紙４を、１ページ分ずつ切断する装置である。
【００３３】
プリント処理が実行される場合、まず、サーマルヘッド２１が退避位置に存在する状態において、記録紙４は、第一方向に回転するピンチローラ機構２４及びプラテンローラ２２によって、ペーパーロール４０から繰り出されつつ、プラテンローラ２２とインクシート３との間を経て排出口６１へ向かう順方向へ搬送される。図１は、記録紙４が順方向へ搬送されている状態を示す。その際、インクシート３は、図１に示されるように、記録紙４から離れた状態で停止している。
【００３４】
次に、サーマルヘッド２１が記録位置に存在する状態において、記録紙４は、第二方向に回転するピンチローラ機構２４及びプラテンローラ２２により、排出口６１からペーパーロール４０へ向かう逆方向へ搬送される。その際、インクシート３は、記録紙４に密着した状態で繰り出し部３１から巻き取り部３２へ移動する。
【００３５】
さらに、サーマルヘッド２１が、移動中のインクシート３を加熱し、画像又はオーバーコート層をインクシート３から記録紙４へ転写させる。その際、サーマルヘッド２１は、画像データにおける各ピクセルの濃度に応じた加熱エネルギーでインクシート３のインク形成部を加熱する。
【００３６】
画像が形成された記録紙４は、再び、ピンチローラ機構２４及びプラテンローラ２２によって順方向へ搬送され、排出口６１から排出される。最後に、切断装置２３が、記録紙４を切断する。
【００３７】
以上に示されるように、プリンタ１は、プリント処理において、サーマルヘッド２１を待避位置に移動させて記録紙４を１ページ分だけ順方向へ搬送する動作と、サーマルヘッド２１を記録位置に移動させてインクシート３を加熱しつつ記録紙４を逆方向へ搬送することにより画像の転写を行う動作と、を順次繰り返す。
【００３８】
プリント処理により、各色のインクの画像がインクシート３から記録紙４へ順次重ねて転写される。さらに、オーバーコート層が、インクシート３から記録紙４へ、記録紙４上のカラー画像を覆うように転写される。プリント処理を実行する各機器は、マイクロコンピュータ１２によって制御される。
【００３９】
また、プリンタ１は、図２に示されるように、サーマルヘッド２１が待避位置に存在する状態で、記録紙４を逆方向へ搬送することも可能である。この場合、記録紙４に対する画像形成は実行されない。
【００４０】
＜光センサの構成＞
光センサ５０は、筐体６０内において被検出物の有無を検出する非接触センサである。本実施形態において、プリンタ１は２つの光センサ５０を備えている。以下、一方の光センサ５０を第一光センサ５０Ａ、他方の光センサ５０を第二光センサ５０Ｂと称する。
【００４１】
第一光センサ５０Ａは、ペーパーロール４０が適切な位置に装着されているか否かを検出するセンサである。また、第一光センサ５０Ａは、ペーパーロール４０に予め定められた量以上の記録紙４が残っているか否かを検出するセンサとしても機能する。
【００４２】
一方、第二光センサ５０Ｂは、記録紙４の搬送経路における画像形成位置と排出口６１との間の所定位置に記録紙４が存在するか否かを検出するセンサである。
【００４３】
光センサ５０は、被検出物の位置へ光を照射する投光部５１と、その投光部５１からの光を受光する受光部５２とを備える。
【００４４】
図６は、光センサ５０の回路図の一例である。図６に示される例では、光センサ５０の投光部５１を構成する回路は、電位供給部とグランドとの間に直列接続された発光ダイオード５１１、トランジスタ５１２及び抵抗素子５１３を備えている。トランジスタ５１２は、制御入力端子５１４に入力される制御信号に応じて、発光ダイオード５１１の点灯及び消灯を切り替えるスイッチ素子である。発光ダイオード５１１の光は、被検出物の位置へ照射される。
【００４５】
また、光センサ５０の受光部５２を構成する回路は、電位供給部とグランドとの間に直列接続されたフォトトランジスタ５２１及び抵抗素子５２２を備えている。フォトトランジスタ５２１は、発光ダイオード５１１からの光を受光する受光素子の一例であり、受光した光の強度に応じてレベルが変化する検出信号を、信号出力端子５２３を通じて出力する。
【００４６】
プリンタ１が備える２つの光センサ５０各々の受光部５２は、筐体６０内における排出口６１よりも低い位置に配置されている。なお、図１及び図２に示される２つの光センサ５０は、いずれも透過型の光センサであるが、反射型の光センサが採用されてもよい。
【００４７】
なお、透過型の光センサは、投光部５１の光を受光部５２に伝えやすいため、受光部５２においてＳＮ比の高い検出信号が得られ、検出精度が高い。さらに、透過型の光センサは、低コストであり、取り付けが容易である。
【００４８】
一方、反射型の光センサは、投光部５１及び受光部５２の両方を被検出物に対して一方の側に配置することができる。そのため、反射型の光センサは、それを配置するスペースの制約が大きい場合、又は被検出物が大きい場合などに適している。
【００４９】
＜制御関連機器の構成＞
操作部１３は、操作ボタン又はタッチパネルなど、ユーザによる操作に応じて情報を入力するデバイスである。
【００５０】
表示部１４は、ＬＥＤランプ又は液晶表示パネルなど、プリンタ１の状態又はユーザに対する操作ガイドの情報などを表示するデバイスである。
【００５１】
通信インターフェース１１は、マイクロコンピュータ１２と外部のホスト装置５との間のデータ通信を中継する装置である。
【００５２】
マイクロコンピュータ１２は、通信インターフェース１１を通じてホスト装置５とデータ通信を行うとともに、画像処理回路１７、サーマルヘッドコントローラ１８、アクチュエータ駆動回路１５及び光センサ５０を制御するプロセッサである。
【００５３】
マイクロコンピュータ１２は、予めメモリ１６に記憶されたプログラムモジュールを実行することにより、プリンタ１が備える各機器を制御する制御部として機能する。
【００５４】
例えば、マイクロコンピュータ１２は、光センシング処理に関するプログラムモジュールを実行することにより、イベント検出部１２１、搬送制御部１２２、投光制御部１２３、受光制御部１２４及びレベル判定部１２５として機能する。光センシング処理は、光センサ５０各々の投光部５１の点灯及び消灯を制御しつつ受光部５２の検出信号を入力し、その検出信号のレベルに応じた状態判定を行う処理である。
【００５５】
イベント検出部１２１、搬送制御部１２２、投光制御部１２３、受光制御部１２４及びレベル判定部１２５が実行する処理の詳細は後に示す。なお、イベント検出部１２１、搬送制御部１２２、投光制御部１２３、受光制御部１２４及びレベル判定部１２５は、それぞれの機能を果たす回路として構成されてもよい。
【００５６】
メモリ１６は、マイクロコンピュータ１２によって実行されるプログラムモジュール及びマイクロコンピュータ１２が参照する各種のパラメータを記憶する不揮発性のメモリである。
【００５７】
画像処理回路１７は、マイクロコンピュータ１２から処理の開始指令を受けた場合に、ホスト装置５から受信した画像データに対してシャープネス演算及びガンマ変換などの各種の画像補正処理を施す演算を実行する回路である。
【００５８】
サーマルヘッドコントローラ１８は、画像処理回路１７によって補正された画像データに基づいて、サーマルヘッド２１の加熱エネルギーをピクセルごとに調節する回路である。
【００５９】
アクチュエータ駆動回路１５は、マイクロコンピュータ１２からの制御指令に従って、ヘッド変位装置２１０、プラテンローラ駆動モータ２２０及びピンチローラ駆動モータ２４０を含むアクチュエータに対して駆動信号及び停止信号を出力する回路である。マイクロコンピュータ１２は、アクチュエータ駆動回路１５を通じてヘッド変位装置２１０、プラテンローラ駆動モータ２２０及びピンチローラ駆動モータ２４０の動作を制御する。
【００６０】
＜第一実施例に係る光センシング処理＞
続いて、図４に示されるフローチャートを参照しつつ、プリンタ１のシステムコントローラ１０が実行する光センシング処理の第一実施例について説明する。
【００６１】
図４に示される処理は、例えば、プリンタ１のシステムコントローラ１０に対して電力が供給され、システムコントローラ１０が起動したときに開始される。
【００６２】
第一実施例において、まず、イベント検出部１２１が、光センサ５０を利用して光センシング処理を開始するイベントの発生を検知する処理を実行する（Ｓ１）。光センシング処理の開始イベントは、例えば、記録紙４の搬送動作の禁止条件が成立していない状態で、操作部１３に対する予め定められた開始操作、又は通信インターフェース１１を通じてホスト装置５から開始信号が入力されたこと、などである。
【００６３】
また、記録紙４の搬送動作の禁止条件は、例えば、筐体６０に設けられたドアが開かれていること、などである。
【００６４】
そして、光センシング処理の開始イベントが検知されると、搬送制御部１２２が、搬送装置（２４，２４０，２２，２２０）に対し、記録紙４をその一部が排出口６１から外側へはみ出す遮光位置まで搬送する動作を実行させる。例えば、搬送制御部１２２は、記録紙４が遮光位置に至るために必要な予め定められた時間だけピンチローラ駆動モータ２４０及びプラテンローラ駆動モータ２２０を正回転させる。
【００６５】
図１は、記録紙４が遮光位置まで搬送された状態を示す。図１に示されるように、記録紙４は、その一部が排出口から外側へはみ出す位置（遮光位置）まで搬送されると、排出口６１をほぼ塞ぐ状態となる。そのため、太陽光又は室内照明の光などの外光８は、その大部分が記録紙４における排出口６１からはみ出た部分によって反射され、筐体６０内へはほとんど入らない。
【００６６】
次に、投光制御部１２３が、投光部５１に制御信号を出力することにより、発光部である発光ダイオード５１１を点灯させる（Ｓ３）。
【００６７】
また、記録紙４が遮光位置に存在し、かつ、発光ダイオード５１１が点灯されている状態において、受光制御部１２４が、受光部５２の検出信号を入力する処理、即ち、受光レベルの入力処理を実行する（Ｓ４）。
【００６８】
このように、ステップＳ３，Ｓ４において、投光制御部１２３及び受光制御部１２４は、記録紙４を遮光位置まで搬送する動作が実行された後に、投光部５１による光の照射を実行させつつ受光部５２の検出信号を入力する。なお、投光制御部１２３及び受光制御部１２４は、第一光センサ制御部の一例である。
【００６９】
さらに、投光制御部１２３が、投光部５１に対する制御信号の出力を停止することにより、発光部（発光ダイオード５１１）を消灯させる（Ｓ５）。
【００７０】
そして、レベル判定部１２５が、ステップＳ４で得られた受光レベルに応じて被検出物の状態を判定する処理を実行する（Ｓ６〜Ｓ８）。なお、ステップＳ６〜Ｓ８の処理を実行するレベル判定部１２５は、第一判定部の一例である。
【００７１】
より具体的には、レベル判定部１２５は、ステップＳ４で得られた受光レベルが、予め設定されたしきい値未満であるか否か判定する（Ｓ６）。そして、レベル判定部１２５は、受光レベルがしきい値未満であると判定した場合、被検出物の状態を示すデータである検出フラグをＯＮに設定する（Ｓ７）。また、レベル判定部１２５は、受光レベルがしきい値以上であると判定した場合、検出フラグをＯＦＦに設定する（Ｓ８）。
【００７２】
透過型の光センサ５０が採用されたプリンタ１において、検出フラグは、その値がＯＮであるときに、被検出物が光の照射位置に存在することを表し、その値がＯＦＦであるときに、被検出物が光の照射位置に存在しないことを表す。
【００７３】
また、搬送制御部１２２は、ステップＳ４において受光制御部１２４による受光レベルの入力が終了した後、搬送装置に対し、記録紙４をそれ全体が筐体６０内に収まる待避位置まで逆搬送する動作を実行させる（Ｓ９）。なお、ステップＳ９の処理を行う搬送制御部１２２は、第二搬送制御部の一例である。
【００７４】
本実施形態においては、被検出物が、記録紙４又は記録紙４の供給部であるペーパーロール４０である。そのため、被検出物である記録紙４が光の照射位置に存在しない場合、記録紙４を待避位置まで逆搬送する必要がない。従って、図４に示される例において、記録紙４を待避位置まで逆搬送する処理は、検出フラグがＯＮに設定された場合にのみ実行される（Ｓ９）。
【００７５】
マイクロコンピュータ１２は、以上に示されたステップＳ１以降の処理を定期的に繰り返す。ステップＳ３〜Ｓ８の処理は、プリンタ１が備える複数の光センサ５０各々について実行される。光センサ５０ごとに値が設定された検出フラグは、他の処理において参照される。
【００７６】
例えば、第一光センサ５０Ａに対応する検出フラグの値がＯＦＦである場合、マイクロコンピュータ１２は、プリント処理を禁止するとともに、表示部１４を通じて、ペーパーロール４０が未装着である旨のエラー表示を出力する。
【００７７】
また、第二光センサ５０Ｂに対応する検出フラグの値がＯＦＦである場合、マイクロコンピュータ１２は、プリント処理を禁止するとともに、表示部１４を通じて、記録紙４が残っていない旨のエラー表示を出力する。
【００７８】
＜効果＞
以上に示されるように、システムコントローラ１０は、記録紙４が、排出口６１を塞ぐ遮光位置に存在する状態、即ち、外光８が筐体６０内にほぼ入らない状態で、光センサ５０を動作させ、その動作により得られた受光部５２の検出信号が、被検出物の状態の判定に用いられる。その結果、外光８に起因する光センサ５０の誤動作を防止することが可能となる。しかも、記録紙４そのものが外光８を遮断し、記録紙４の詰まりの原因となる遮蔽物を排出口６１又は記録紙４の搬送経路に設けることは不要である。
【００７９】
ところで、太陽光又は照明光などの外光８は、通常、プリンタ１に対して上方から入射する。一方、プリンタ１において、光センサ５０の受光部５２は、筐体６０内における排出口６１よりも低い位置に配置されている。即ち、プリンタ１においては、外光８のごく一部が、排出口６１と遮光位置に位置する記録紙４との間の隙間から筐体６０内に入る場合であっても、受光部５２へ直接向かう外光８は、記録紙４によって必ず遮断される。そのため、被検出物の誤検出は、より確実に防止される。
【００８０】
また、受光部５２の検出信号が入力された後に、搬送制御部１２２が、搬送装置（２４，２４０，２２，２２０）に対し、記録紙４を待避位置まで逆搬送する動作を実行させる（Ｓ９）。そのため、プリンタ１が、記録紙４の一部が排出口６１からはみ出して見た目の悪い状態となったまま放置されることが防止される。
【００８１】
＜第二実施例に係る光センシング処理＞
次に、図５に示されるフローチャートを参照しつつ、プリンタ１のシステムコントローラ１０が実行する光センシング処理の第二実施例について説明する。この第二実施例は、図４に示された第一実施例と比較して、光センサ５０の受光レベルの入力処理が追加されている点、及び被検出物の状態の判定が、２つの受光レベルを用いて行われる点の二点のみが異なる。図５において、図４に示されるステップと同じ内容のステップは、同じ参照符号が付されている。以下、第二実施例における第一実施例と異なる点についてのみ説明する。
【００８２】
プリンタ１において、記録紙４が存在しない状態である場合、ステップＳ２において記録紙４を遮光位置まで搬送する動作が実行されても、外光８が筐体６０内へ入射することを防止できない。従って、ステップＳ２の搬送動作が実行された後に、投光部５１による光照射を行わない状態で検出される受光レベルが高い状態は、記録紙４が存在しない状態であると考えられる。
【００８３】
そこで、第二実施例に係る光センシング処理においては、ステップＳ２において記録紙４を遮光位置まで搬送する動作が実行された後、投光部５１の点灯が行われる前に、以下のステップＳ１０，Ｓ１の処理が実行される。
【００８４】
即ち、ステップＳ１０において、受光制御部１２４は、投光部５１による光の照射を実行させずに、即ち、発光ダイオード５１１が点灯されていない状態において、受光部５２の検出信号を入力する処理、即ち、受光レベルの入力処理を実行する（Ｓ１０）。以下、このステップＳ１０で得られる受光レベルを第一受光レベルと称し、前述のステップＳ４で得られる受光レベルを第二受光レベルと称する。なお、ステップＳ１０の処理を実行する受光制御部１２４は、第二光センサ制御部の一例である。
【００８５】
さらに、ステップＳ１１において、レベル判定部１２５は、第一受光レベルに応じて、投光制御部１２３及び受光制御部１２４によるステップＳ３〜Ｓ５の処理、及びレベル判定部１２５によるステップＳ１２，Ｓ７の処理を実行するか否かを制御する。
【００８６】
なお、ステップＳ１２の処理は、第一実施例におけるステップＳ６の処理に相当するが、その内容については後に説明する。また、ステップＳ１１の処理を実行するレベル判定部１２５は、第二判定部の一例である。
【００８７】
より具体的には、ステップＳ１１において、レベル判定部１２５は、第一受光レベルが予め定められた第一しきい値未満であるか否かを判別する。第一しきい値は、記録紙４によって外光８が遮断され、かつ、投光部５１による光照射が行われていないときに、受光部５２の検出レベルがとりうる最大値である。
【００８８】
そして、レベル判定部１２５は、第一受光レベルが第一しきい値以上であると判定した場合、ステップＳ２〜Ｓ７の処理が実行されないようにする。この場合、レベル判定部１２５は、検出フラグをＯＦＦに設定する（Ｓ８）。
【００８９】
また、レベル判定部１２５は、第一受光レベルが第一しきい値未満であると判定した場合にのみ、ステップＳ３〜Ｓ５，Ｓ１２，Ｓ７の処理が実行されるようにする。
【００９０】
さらに、第一実施例の６に相当するステップＳ１２において、レベル判定部１２５は、第一受光レベルと第二受光レベルとの違いに応じて被検出物の状態を判定する。例えば、レベル判定部１２５は、第一受光レベルと第二受光レベルとの差が予め定められた第二しきい値未満であるか否かを判定することにより、被検出物の有無を判定する（Ｓ１２）。その他、レベル判定部１２５が、第一受光レベルに対する第二受光レベルの比としきい値との比較により、被検出物の有無を判定することも考えられる。
【００９１】
そして、レベル判定部１２５は、第一受光レベルに対する第二受光レベルの違いが第二しきい値未満である場合に、検出フラグをＯＮに設定する（Ｓ７）。また、レベル判定部１２５は、それ以外の場合に検出フラグをＯＦＦに設定する（Ｓ８）。
【００９２】
＜効果＞
第二実施例に係る光センシング処理が採用された場合も、第一実施例に係る光センシング処理が採用された場合と同様の効果が得られる。
【００９３】
また、第二実施例においては、レベル判定部１２５は、記録紙４を遮光位置へ搬送する動作の後に、投光部５１による光照射なしに得られた受光部５２の検出信号のレベルに応じて、ステップＳ３〜Ｓ５などの処理を実行するか否かを制御する（Ｓ１１）。そのため、記録紙４が存在しない場合においても、外光８に起因する光センサ５０の誤動作が防止される。
【００９４】
また、第二実施例においては、記録紙４を遮光位置へ搬送する動作の実行後に、投光部５１の光照射無しの下で得られる第一受光レベルと、投光部５１の光照射有りの下で得られる第二受光レベルの違いに応じて、被検出物の状態が判定される（Ｓ１２）。そのため、外光８の一部が、排出口６１と遮光位置に位置する記録紙４との間の隙間から筐体６０内に入る場合であっても、被検出物の誤検出は、より確実に防止される。
【００９５】
＜その他＞
以上に示された実施形態において、ステップＳ３〜Ｓ８，Ｓ１２の処理は、プリンタ１が備える複数の光センサ５０各々について実行される。しかしながら、筐体６０内の光センサ５０の一部が、排出口６１から遠い位置に存在するなど、外光８の影響を受けにくい位置に存在することも考えられる。そのため、外光８の影響を受けにくい一部のセンサ５０について、第一実施例におけるステップＳ２，Ｓ９を除いた残りの処理のみが実行されることも考えられる。
【００９６】
また、プリンタ１における光センサ５０は、記録紙４又は記録紙４の供給元の有無を検出するセンサである。そのため、第二実施例のステップＳ１１において、第一受光レベルが第一しきい値以上と判定された場合、被検出物の状態を表す検出フラグをＯＦＦに設定する処理が行われた。
【００９７】
しかしながら、光センサ５０が、記録紙４に関連しない被検出物を検出するセンサである場合も考えられる。その場合、第二実施例のステップＳ１１において、第一受光レベルが第一しきい値以上と判定されたときに、光センサ５０を用いた検出処理そのものをスキップすることも考えられる。
【００９８】
また、第二実施例において、ステップＳ１１の処理が省略された光センシング処理が採用されることも考えられる。
【００９９】
また、本発明において、外光８を遮るために搬送される記録紙４が、ペーパーロール４０から繰り出される記録紙の他、予め１ページ分のサイズごとにカットされた記録紙であることも考えられる。この場合、給紙カセットまたは給紙トレイなどが、記録紙４の供給部となる。また、本発明は、サーマル（感熱）プリンタ、昇華型熱転写プリンタ、溶融型熱転写プリンタ、インクジェットプリンタ及びレーザープリンタなどの各種のプリンタに適用可能である。
【符号の説明】
【０１００】
１ プリンタ、３ インクシート、４ 記録紙、５ ホスト装置、８ 外光、１０ システムコントローラ、１１ 通信インターフェース、１２ マイクロコンピュータ、１３ 操作部、１４ 表示部、１５ アクチュエータ駆動回路、１６ メモリ、１７ 画像処理回路、１８ サーマルヘッドコントローラ、２１ サーマルヘッド、２２ プラテンローラ、２３ 切断装置、２４ ピンチローラ機構、３０ インクシートユニット、３１ 繰り出し部、３２ 巻き取り部、４０ ペーパーロール、５０ 光センサ、５０Ａ 第一光センサ、５０Ｂ 第二光センサ、５１ 投光部、５２ 受光部、６０ 筐体、６１ 排出口、１２１ イベント検出部、１２２ 搬送制御部、１２３ 投光制御部、１２４ 受光制御部、１２５ レベル判定部、２１０ ヘッド変位装置、２１１ ヒータ、２２０ プラテンローラ駆動モータ、２４０ ピンチローラ駆動モータ、２４１ ピンチローラ、２４２ グリップローラ、５１１ 発光ダイオード、５１２ トランジスタ、５１３ 抵抗素子、５１４ 制御入力端子、５２１ フォトトランジスタ、５２２ 抵抗素子、５２３ 信号出力端子。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙に画像を形成するプリンタであって、
前記記録紙を、筐体内の供給部から前記筐体に形成された排出口に至る搬送経路に沿って搬送する搬送部と、
前記筐体内において被検出物の位置へ光を照射する投光部及び該投光部からの光を受光する受光部を備えた光センサと、
前記搬送部に対し、前記記録紙をその一部が前記排出口から外側へはみ出す遮光位置まで搬送する動作を実行させる第一搬送制御部と、
前記第一搬送制御部による搬送動作が実行された後に、前記投光部による光の照射を実行させつつ前記受光部の検出信号を入力する第一光センサ制御部と、
前記第一光センサ制御部により得られた前記受光部の検出信号のレベルに応じて前記被検出物の状態を判定する第一判定部と、を備えることを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
前記光センサの前記受光部は、前記筐体内における前記排出口よりも低い位置に配置されている、請求項１に記載のプリンタ。
【請求項３】
前記第一光センサ制御部によって前記受光部の検出信号が入力された後に、前記搬送部に対し、前記記録紙をそれ全体が前記筐体内に収まる待避位置まで逆搬送する動作を実行させる第二搬送制御部をさらに備える、請求項１又は請求項２に記載のプリンタ。
【請求項４】
前記第一搬送制御部による搬送動作が実行された後に、前記投光部による光の照射を実行させずに前記受光部の検出信号を入力する第二光センサ制御部と、
前記第一光センサ制御部により得られた前記受光部の検出信号のレベルに応じて前記第一光センサ制御部及び前記第一判定部の処理を実行するか否かを制御する第二判定部と、をさらに備える請求項１から請求項３のいずれかに記載のプリンタ。
【請求項５】
前記第一搬送制御部による搬送動作が実行された後に、前記投光部による光の照射を実行させずに前記受光部の検出信号を入力する第二光センサ制御部をさらに備え、
前記第一判定部は、前記第一光センサ制御部及び前記第二光センサ制御部により得られた前記受光部の検出信号のレベルの違いに応じて前記被検出物の状態を判定する、請求項１から請求項３のいずれかに記載のプリンタ。
【請求項６】
前記光センサは、前記受光部が前記投光部からの直接光を受光する透過型の光センサである、請求項１から請求項５のいずれかに記載のプリンタ。
【請求項７】
前記光センサは、前記受光部が前記投光部の光が前記被検出物で反射した反射光を受光する反射型の光センサである、請求項１から請求項５のいずれかに記載のプリンタ。
【請求項１】
記録紙に画像を形成するプリンタであって、
前記記録紙を、筐体内の供給部から前記筐体に形成された排出口に至る搬送経路に沿って搬送する搬送部と、
前記筐体内において被検出物の位置へ光を照射する投光部及び該投光部からの光を受光する受光部を備えた光センサと、
前記搬送部に対し、前記記録紙をその一部が前記排出口から外側へはみ出す遮光位置まで搬送する動作を実行させる第一搬送制御部と、
前記第一搬送制御部による搬送動作が実行された後に、前記投光部による光の照射を実行させつつ前記受光部の検出信号を入力する第一光センサ制御部と、
前記第一光センサ制御部により得られた前記受光部の検出信号のレベルに応じて前記被検出物の状態を判定する第一判定部と、を備えることを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
前記光センサの前記受光部は、前記筐体内における前記排出口よりも低い位置に配置されている、請求項１に記載のプリンタ。
【請求項３】
前記第一光センサ制御部によって前記受光部の検出信号が入力された後に、前記搬送部に対し、前記記録紙をそれ全体が前記筐体内に収まる待避位置まで逆搬送する動作を実行させる第二搬送制御部をさらに備える、請求項１又は請求項２に記載のプリンタ。
【請求項４】
前記第一搬送制御部による搬送動作が実行された後に、前記投光部による光の照射を実行させずに前記受光部の検出信号を入力する第二光センサ制御部と、
前記第一光センサ制御部により得られた前記受光部の検出信号のレベルに応じて前記第一光センサ制御部及び前記第一判定部の処理を実行するか否かを制御する第二判定部と、をさらに備える請求項１から請求項３のいずれかに記載のプリンタ。
【請求項５】
前記第一搬送制御部による搬送動作が実行された後に、前記投光部による光の照射を実行させずに前記受光部の検出信号を入力する第二光センサ制御部をさらに備え、
前記第一判定部は、前記第一光センサ制御部及び前記第二光センサ制御部により得られた前記受光部の検出信号のレベルの違いに応じて前記被検出物の状態を判定する、請求項１から請求項３のいずれかに記載のプリンタ。
【請求項６】
前記光センサは、前記受光部が前記投光部からの直接光を受光する透過型の光センサである、請求項１から請求項５のいずれかに記載のプリンタ。
【請求項７】
前記光センサは、前記受光部が前記投光部の光が前記被検出物で反射した反射光を受光する反射型の光センサである、請求項１から請求項５のいずれかに記載のプリンタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１７１７１１（Ｐ２０１２−１７１７１１Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３２８６２（Ｐ２０１１−３２８６２）
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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