JP2006255983A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録媒体表面に画像を高速に記録し、且つ記録媒体内蔵のＲＦＩＤ素子にデータの書き込みをも同時にできる記録装置では、無線周波数の通信可能エリアの関係から書き込み対象の素子ばかりでなく、隣接する非書き込み対象の素子に誤って書き込む懸念がある。
【解決手段】 書き込み対象のＲＦＩＤ素子と通信するアンテナ近傍に電磁波シールド部材を施して、非書き込み対象素子に対して通信用電波が受信されないようにした。
【選択図】 図７

Description

本発明は記録装置及び記録制御方法に関し、特に、例えば、ＲＦＩＤタグを内蔵する記録媒体と通信を行うＲＦＩＤ記録機能搭載するとともに、その記録媒体を搬送させ、例えば、フルライン記録ヘッドを用いて記録画像を記録媒体に記録する記録装置に関する。

近年、半導体技術及び電子通信技術の発達により、非接触で情報を送受信可能なＲＦＩＤ（Radio Frequency IDdentification）と呼ばれる自動認識システムが開発されている。

このＲＦＩＤシステムは、電子回路を搭載し情報を保持するＲＦＩＤタグとＲＦＩＤタグをコントロールするＲＦＩＤリーダ／ライタとから構成される。

このＲＦＩＤシステムの特徴や利点として、データの新規書込み及び追記、複数のＲＦＩＤタグとの同時通信が可能であり、通信時には障害物等の影響を受けにくいことなどが挙げられる。これらはバーコードや二次元バーコードなどによる自動認識システムには無い機能を持っている。その利便性から、これまでバーコードや二次元バーコードでは自動化が困難であった分野だけではなく、従来の自動認識システムで自動化が行われていた、物流・流通分野においても注目されている。

さて、カードやラベルなどの媒体に搭載し、ＲＦＩＤシステムで使用するＲＦＩＤタグは、媒体表面への記録とＲＦＩＤタグへの情報の書き込みを行なう必要があるが、近年は、これらの作業を別々の装置で分担するのではなく、記録装置にＲＦＩＤタグの記録機能を搭載し、媒体表面への記録とＲＦＩＤタグに情報を記録することとを一括して行うＲＦＩＤタグ記録機能付き記録装置を使用する。

媒体表面への記録とＲＦＩＤタグへの情報の記録を一括で管理する為、記録データの整合性を高めることが可能となっている。
通常、ＲＦＩＤタグへの情報を記録するためのアンテナの取り付け位置や通信範囲は生産性を重視した位置へ設定されている。

特開２００３−２０８５７３公報

しかしながら従来の記録装置におけるアンテナの取り付け位置や通信可能範囲では、装置の構成上、機体外装近くに配置されたり通信可能範囲が大きく設定されたりしている。

これによって記録対象となる媒体以外の媒体、つまり非記録対象の媒体への通信が可能となるケースが発生し、記録の障害となるという問題があった。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、ＲＦＩＤタグ書込みの際に非記録対象のＲＦＩＤタグとの通信を正常に行えないようにすることにより、記録対象となるＲＦＩＤタグに対して安定して記録処理が可能な記録装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の記録装置は次のような構成からなる。

メモリを含む無線通信素子を付加した記録媒体表面に記録を行なう記録ヘッドと、
前記記録媒体を搬送する搬送手段、前記搬送手段の範囲にあって
前記無線通信素子と通信するアンテナと、前記メモリに情報書き込みする情報書き込み手段を有する記録装置において、
前記アンテナ近傍に電磁波シールド部材を施したもので、前記電磁波シールド部材は書き込み非対象の前記無線通信素子と前記アンテナとの通信を阻止するように配置するようにした。

本発明によれば、特にＲＦＩＤ内蔵記録媒体への印刷、及びＲＦＩＤ素子へのデータ書き込みを同時に、且つ高い信頼性をもって実現し得る記録装置を提供できる。

以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について、さらに具体的かつ詳細に説明する。

なお、以下に説明する実施形態では、インクジェット方式に従うフルライン記録ヘッドを用いた記録装置を用いたプリントシステムを例に挙げて説明する。

なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

またさらに、「ノズル」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。

図１は本発明の代表的な実施例である、インクジェット方式に従うフルライン記録ヘッドを用いたカラー記録装置（以下、記録装置という）とホストコンピュータ（以下、ホストという）とを使用した記録システムの構成図である。記録装置１０１とホスト１００とは、プリンタケーブル１０７で接続され、ホスト１００で処理された各種データを記録装置１０１で記録されるように構成されている。

記録装置１０１は、後述のフルライン記録ヘッド（以下、記録ヘッドという）やＲＦＩＤ用通信アンテナ、及び搬送部を開閉するための上部カバー１０３と、記録ヘッドに供給される記録剤としての液体インクを貯蓄するタンク部を開閉するための前カバー１０４と、後述の給紙トレイ１０２に積載された記録媒体を記録部１０８に給送する給紙部１０９と、記録部１０８から搬送される記録媒体を格納する排紙部１１０から外郭が構成されている。

さらに、図１において、１０５は記録装置の電源スイッチ、１０６は記録装置１００に操作環境の設定を行うための入力キーや記録装置のエラー発生状況をユーザに知らせる表示手段とを備えた操作パネルである。操作パネルは、ＬＥＤ１１１、ＬＣＤ１１２、ボタン１１３から構成される。

図２は記録装置１０１が記録媒体として使用するＲＦＩＤタグ内蔵カード２０１の模式図である。

図２に示すＲＦＩＤタグ２０５は電子情報を記憶するための不揮発性メモリを搭載したＩＣチップ２０３とループアンテナ２０２から構成され、紙、もしくはＰＥＴ樹脂のフィルム２０４により覆われている。ＲＦＩＤタグ内蔵カード２０１は電源を持たず、記録装置１０１に配設する後述のＲＦＩＤ用通信アンテナから発生する電波を利用して電力を創成し、これを内部電源としてＲＦＩＤ通信アンテナを介してＲＦＩＤタグ２０５に電子情報の書き込みを行なうことが可能である。

図３は、図１に示した記録装置１０１の概略構成を示す断面図であり、図４は図１に示した記録装置１０１が用いる記録ヘッド及びＲＦＩＤ用通信アンテナの配置を模式的に説明する斜視図である。

記録装置１０１には最大６色の異なるインクを用いて記録することができるように６つのフルライン記録ヘッドが備えられており、図３及び図４に示されているように、記録媒体の搬送方向の上流方向から順に、ブラックインクを吐出する記録ヘッド３０６Ｋ、シアンインクを吐出する記録ヘッド３０６Ｃ、淡シアンインクを吐出する記録ヘッド３０６ＬＣ、マゼンタインクを吐出する記録ヘッド３０６Ｍ、淡マゼンタインクを吐出する記録ヘッド３０６ＬＭ、及びイエロインクを吐出する記録ヘッド３０６Ｙが備えられている。なお、これら６つの記録ヘッドを総称して言及するときには３０６を用いるものとする。さらに、記録ヘッド３０６の上流側にＲＦＩＤ用通信アンテナ３０３が設けられる。

さて、図３に示すように、記録ヘッド３０５の下側に位置する搬送部３０２では、給紙トレイ１０２に積載されたＲＦＩＤタグ内蔵カード２０１が後述する給送方法で記録ヘッド３０６による記録位置に向けて搬送されると、ＴＯＦセンサ３０４によりその位置が管理され、ＲＦＩＤ用通信アンテナ３０３の通信位置に搬送されると、ＲＦＩＤ用通信アンテナ３０３を介して内蔵されたＲＦＩＤタグ２０５に電子情報の書き込みが開始される。

さらに、ＲＦＩＤタグ内蔵カード２０１が搬送され、続いて、その記録位置に達すると６つの記録ヘッド３０６Ｋ、３０６Ｃ、３０６ＬＣ、３０６Ｍ、３０６ＬＭ、３０６Ｙによってインクが吐出され、ＲＦＩＤタグ内蔵カード２０１上に画像が記録され、最終的に排紙部１１０に搬出されるように構成されている。

搬送部３０２の下には、各記録ヘッド３０６Ｂｋ、３０６Ｃ、３０６ＬＣ、３０６Ｍ、３０６ＬＭ、３０６Ｙに供給される専用のインクを貯蓄するタンク部３０１が着脱自在に固定されている。

図６は記録装置１０１の制御構成を示すブロック図である。

図６において、６０１は記録装置全体を制御するメインコントローラであり、ＣＰＵ６０１ａを内蔵し、後述する入力データを記憶するための記憶制御機能、データ制御機能、及び、記録動作に必要な種々の設定のための設定制御機能などを有する。メインコントローラ６０１はインタフェース（不図示）を介してホスト１００に接続され、互いに信号の授受を行なうことができる。また、６０２はメインコントローラ６０１に接続され、制御プログラムなどを格納するＲＯＭであり、それらのプログラムに従いメインコントローラ６０１はＲＡＭ６１２を作業領域として使用して動作する。

また、ＲＡＭ６１２にはホスト１００から転送されＲＦＩＤタグ２０５に書込むデータが一時的に格納され、メインコントローラ６０１に接続されたＲＦＩＤ通信回路６０９がＲＦＩＤ用通信アンテナ６１０を通して、ＲＡＭ６１２に格納されたデータをＲＦＩＤタグに書込む。

６０６はホスト１００から送信されてきた画像データを格納するイメージバッファメモリであり、６０６Ｋはブラック成分の画像データを一時的に格納するブラックイメージバッファ、同様に６０６Ｃ、６０６ＬＣ、６０６Ｍ、６０６ＬＭ、６０６Ｙはシアン成分、マゼンタ成分、淡マゼンタ成分、シアン成分、淡シアン成分、イエロ成分の画像データを一時的に格納するイメージバッファメモリである。

６０３は記録ヘッド３０６Ｋ、３０６Ｃ、３０６ＬＣ、３０６Ｍ、３０６ＬＭ、３０６Ｙに内蔵される発熱体（不図示）を駆動させるヘッド駆動回路であり、メインコントローラ６０１に接続されたドライバコントローラ６０７が、イメージバッファメモリ６０６に格納された各色成分のビットマップ形式で記録された画像データに従ってヘッド駆動回路６０３を制御することで画像を記録する。

６０４Ｄは搬送部３０２に設けられたフィードモータ６０４を駆動するモータドライバ、６００は給紙部１０９の給紙トレイ１０２を昇降させるリフトモータ６０５、及び記録媒体を給送するピックアップモータ６０８を駆動する駆動回路であり、いずれもメインコントローラ６０１によって制御される。

また、６１１は前述したＴＯＦセンサ３０４を含む種々のセンサを総称したセンサ回路である。

図５はホストから送信される種々の制御コマンドの構造を示した図である。

図５に示すように、全てのコマンドは、そのコマンドの先頭にコマンドの種類を識別する識別コードが配置され、その識別コードに続いて、そのコマンドに関する付帯的な指示を設定するオペランドが続く。なお、コマンドの種類によっては、オペランドがなく、識別コードのみで構成される場合もある。

制御コマンドとしては、記録媒体、例えば、連続ラベル紙のサイズ等を設定する用紙設定コマンド５０１、記録データの基準となる設定が存在するフォーマットコマンド５０２、記録装置本体の動作設定をする記録装置動作設定コマンド５１２、文字、イメージ、ＲＦＩＤ夫々の詳細情報を設定するデータコマンド５０３、５０４、５０５、記録データの終了を示しジョブの開始を指示するジョブ開始コマンド５１０などがある。

それらのコマンドは記録コマンド転送例５１１に示されるようなコマンド列としてホスト１００から記録装置１０１に出力される。

なお、ＲＦＩＤタグ２０５のＩＣチップ２０３の種類は用紙設定コマンド５０１のＩＣチップタイプオペランド５０６に、ＲＦＩＤタグサイズはＲＦＩＤタグ取り付け位置オペランド５０７に設定される。また、記録装置の給紙モードは記録装置動作設定コマンド５０２の給紙モードオペランド５１３に、記録装置の搬送速度は搬送速度オペランド５１４に設定される。さらに、ＩＣチップ２０３への書込みデータ量はＲＦＩＤデータコマンド５０５のデータ長オペランド５０８に設定され、書込みデータはデータオペランド５０９に設定される。
次に以上の構成の記録システムにおけるＲＦＩＤ用通信アンテナ位置及び、通信可能範囲について図７を参照して説明する。

搬送路上をＲＦＩＤタグ内蔵カード２０１が図矢印方向通過時に通信できるようＲＦＩＤ用通信アンテナ３０３の位置及び通信可能範囲を設定する。この際、通信可能範囲が装置外部に及ばない範囲７０１とするように電磁波シールド材７０２を上部カバー１０３の内側に取り付けることにより非書き込み対象のＲＦＩＤタグ内蔵カード７０３へのアクセスを防止する。

さらに、以上の実施例において、記録ヘッドから吐出される液滴はインクであるとして説明し、さらにインクタンクに収容される液体はインクであるとして説明したが、その収容物はインクに限定されるものではない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めたり、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対して吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容されていても良い。

さらに、以上説明した実施例ではフルラインタイプのインクジェット方式の記録装置を例に説明をしたが、本発明はインクジェット方式以外の記録ヘッドを持つプリンタ、すなわち感熱式、熱転写式、電子写真式等の他の記録方式を採用した記録装置にも適用でき、或いはモノクロ記録装置にも適用することが可能である。

本発明はＲＦＩＤ素子等を内蔵する記録媒体表面への印刷とＲＦＩＤ素子への情報書き込みを同時に行なう記録装置に利用可能である。

本発明の代表的な実施例であるＲＦＩＤタグ記録機能付きインクジェット記録装置とホストコンピュータを接続したシステム構成図である。 ＲＦＩＤタグを内蔵した記録媒体の構成概略図である。 図１に示した記録装置の構成概略を示す側断面図である 図１に示した記録装置に搭載するインクジェット記録ヘッド及びＲＦＩＤ用通信アンテナの配列を模式的に説明する斜視図である。 図１に示した記録装置の制御コマンド体系を示す図である。 図１に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。 本発明による通信アンテナ位置とシールド材及び、通信可能範囲を示す図である。

符号の説明

１００ ホストコンピュータ
１０１ 記録装置
１０２ 給紙トレイ
１０３ 上部カバー
１０４ 前カバー
１０５ 電源スイッチ
１０６ 操作パネル
１０７ プリンタケーブル
１０８ 記録部
１０９ 給紙部
１１０ 排紙部
１１１ ＬＥＤ
１１２ ＬＣＤ
１１３ ボタン
２０１ ＲＦＩＤタグ内蔵カード
２０２ ループアンテナ
２０３ ＩＣチップ
２０４ フィルム
２０５ ＲＦＩＤタグ
７０１ 通信可能範囲
７０２ 電磁波シールド材

Claims (3)

1. メモリを含む無線通信素子を付加した記録媒体表面に記録を行なう記録ヘッドと、
   前記記録媒体を搬送する搬送手段、前記搬送手段の範囲にあって
   前記無線通信素子と通信するアンテナと、前記メモリに情報書き込みする情報書き込み手段を有する記録装置において、
   前記アンテナ近傍に電磁波シールド部材を施すことを特徴とする記録装置。
2. 前記電磁波シールド部材は書き込み非対象の前記無線通信素子と前記アンテナとの通信を阻止するように配置することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記搬送手段は前記記録媒体を略等速度で搬送することを特徴とする請求項１、又は２に記載の記録装置。
   

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