JP2002172811A - ラインプリンタおよびその通電制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動モータのスローアップまたはスローダウ
ン時において、適正に発熱素子の通電制御を行なうこと
ができるラインプリンタおよびその通電制御方法を提供
すること。 【解決手段】 あらかじめ駆動モータ７の相時間比率に
対するラインサーマルヘッド４の加算通電時間を求めた
加算通電時間テーブル１１を設け、駆動モータ７の相時
間の比率を演算し、この相時間比率に応じて加算通電時
間テーブル１１から加算通電時間を求め、この加算通電
時間を前ラインの通電時間に加算して得られた通電時間
に応じてラインサーマルヘッド４の発熱素子５の通電制
御を行なう制御手段８を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はラインプリンタおよ
びその通電制御方法に係り、特にプラテンローラの駆動
モータの相時間の比率に応じた通電時間に基づいて、サ
ーマルヘッドの各発熱素子を制御するようにしたライン
プリンタおよびその通電制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、プラテンローラに、記録媒体
を介してこの記録媒体の幅方向の印刷範囲に対向しうる
長さ寸法を有するラインサーマルヘッドを当接させ、こ
の状態で、駆動モータによりプラテンローラを回転駆動
させて記録媒体を搬送させながら、ラインサーマルヘッ
ドの複数の発熱素子を記録情報に基づいて選択的に駆動
して発熱させることにより、所望の画像等の記録を行な
うラインプリンタが知られている。前記ラインプリンタ
においては、記録媒体に感熱紙を用いて、前記感熱紙に
熱を加えることにより記録を得る場合や、インクリボン
またはインクシート等のインクフィルムを用いて、前記
インクフィルムに熱を加えてそのインクフィルムのイン
クを記録媒体に転写することにより記録を得る場合等が
ある。

【０００３】このようなラインプリンタに設けられたラ
インサーマルヘッドにおいては、記録媒体の搬送方向に
対して直交する方向に多数の発熱素子が整列配置されて
いることから、すべての発熱素子に対して同時に通電し
て駆動する場合に、大型の駆動回路が必要となり、供給
電力も大きくなるため、バッテリ駆動に対応することが
できないという問題があった。

【０００４】そのため、従来から、各発熱素子に対する
通電を数個おきに分けて分割駆動とすることで、同時に
通電する発熱素子の数を少なくして印加電力を小さくす
ることにより、駆動回路の小型化を図るとともに容量の
小さなバッテリにおいても駆動することのできる分割通
電制御方法が用いられている。

【０００５】ここで、分割通電制御方法が用いられてい
るラインプリンタにおいては、記録媒体上への記録中
に、各発熱素子に対して通電が行なわれているときと通
電が行なわれていないときがあるので、その発熱素子へ
の通電により発生した熱は通電が行なわれていないとき
には放熱され、発熱素子の温度が低下してしまう。ま
た、駆動回路のより小型化と印加電力のより少量化を図
るためには各発熱素子に対する通電分割の数をある程度
増やさなければならないが、各発熱素子に対する通電分
割の数が増えると、各発熱素子に対して通電を行なって
いない時間が通電が行なっている時間に比べて長くなる
ため、各発熱素子の温度がより低下してしまう。この場
合、その後その発熱素子に対して通電が行なわれても、
記録媒体上に記録を得るにあたって、その発熱素子が感
熱紙を発色させまたはインクフィルムのインクを記録媒
体上に転写させるために十分な記録可能温度に上昇され
ない場合がある。そのため、従来から、分割通電制御を
行なう際、記録媒体上に適正な画像等の記録を得るため
に、各発熱素子の温度を補正するようにしていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の通電制
御手段においては、分割通電において温度補正を行なう
ようにしており、このような通電制御手段は、プラテン
ローラが一定の速度で回転駆動されている場合には問題
はないが、プラテンローラの回転開始時には、徐々に回
転速度が増加するスローアップ領域となり、プラテンロ
ーラの回転停止時には、徐々に回転速度が低下するスロ
ーダウン領域となり、これらスローアップ領域およびス
ローダウン領域においては、プラテンローラの回転速度
が一定ではなく、変化することになる。

【０００７】そのため、スローアップ時とスローダウン
時においては、定速回転時に比較してプラテンローラの
回転速度が遅くなるので、分割通電による制御だけで
は、発熱素子に対する通電時間が相対的に短くなり、そ
のため、記録媒体に対する記録濃度が薄くなってしまう
という問題を有している。

【０００８】そこで、発明者らの研究により、プラテン
ローラを回転駆動させる駆動モータの相時間とラインサ
ーマルヘッドの通電時間との関係は、図３に示すような
対数関数で表すことができることがわかった。

【０００９】そのため、駆動モータの相時間に応じて、
ラインサーマルヘッドの通電時間を算出し、この算出し
た通電時間に基づいてラインサーマルヘッドの各発熱素
子の通電制御を行なう方法が考えられる。

【００１０】しかしながら、このような制御手段では、
演算処理に極めて時間がかかってしまい、迅速な通電制
御を行なうことができないという問題がある。

【００１１】このような問題を解決するため、あらかじ
め駆動モータの相時間とラインサーマルヘッドの通電時
間との関係を求めておき、この相時間と通電時間との関
係を記録した通電時間テーブルを設け、この通電時間テ
ーブルにより駆動モータの相時間に応じた通電時間を得
ることも考えられる。

【００１２】しかし、この通電時間テーブルは、駆動モ
ータの相時間に対する通電時間を絶対値として求めてお
くものであるため、駆動モータの相時間を広範囲にわた
ってカバーしようとすると、通電時間テーブルのデータ
量が膨大となり、通電時間テーブルを記憶しておくメモ
リの容量が多く必要となってしまうという問題を有して
いる。

【００１３】本発明はこれらの点に鑑みてなされたもの
であり、駆動モータのスローアップまたはスローダウン
時において、適正に発熱素子の通電制御を行なうことが
できるラインプリンタおよびその通電制御方法を提供す
ることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明に係るラインプリンタは、駆動モータにより回転
駆動されるプラテンローラおよびこのプラテンローラに
記録媒体を介して圧接されるラインサーマルヘッドを配
設し、前記駆動モータにより前記プラテンローラを回転
駆動させて記録媒体を搬送させながら、前記ラインサー
マルヘッドの各発熱素子を記録情報に基づいて選択的に
駆動して発熱させることにより所望の画像等の記録を行
なうラインプリンタであって、あらかじめ前記駆動モー
タの相時間比率に対する前記ラインサーマルヘッドの加
算通電時間を求めた加算通電時間テーブルを設け、前記
駆動モータの相時間の比率を演算し、この相時間比率に
応じて前記加算通電時間テーブルから加算通電時間を求
め、この加算通電時間を前ラインの通電時間に加算して
得られた通電時間に応じて前記発熱素子の通電制御を行
なう制御手段を設けたことを特徴とするものである。

【００１５】この発明によれば、制御手段により、駆動
モータの相時間の比率を演算し、この相時間比率に応じ
てあらかじめ設けた加算通電時間テーブルから加算通電
時間を求め、この加算通電時間を前ラインの通電時間に
加算して得られた通電時間に応じて発熱素子の通電制御
を行なうようにしているので、駆動モータのスローアッ
プまたはスローダウン時においても、発熱素子の通電時
間を適正に制御することができ、記録媒体に対して良好
な画像を記録することができる。

【００１６】また、本発明に係るラインプリンタの通電
制御方法は、駆動モータにより回転駆動されるプラテン
ローラに記録媒体を介してラインサーマルヘッドを圧接
し、この状態で、前記駆動モータにより前記プラテンロ
ーラを回転駆動させて記録媒体を搬送させながら、前記
ラインサーマルヘッドの各発熱素子を記録情報に基づい
て選択的に駆動して発熱させることにより所望の画像等
の記録を行なうラインプリンタの通電制御方法であっ
て、あらかじめ前記駆動モータの相時間比率に対する前
記ラインサーマルヘッドの加算通電時間を求めた加算通
電時間テーブルを用意し、前記駆動モータの相時間の比
率を演算し、この相時間比率に応じて前記加算通電時間
テーブルから加算通電時間を求め、この加算通電時間を
前ラインの通電時間に加算して得られた通電時間に応じ
て前記発熱素子の通電制御を行なうようにしたことを特
徴とするものである。

【００１７】この発明によれば、駆動モータの相時間の
比率を演算し、この相時間比率に応じてあらかじめ設け
た加算通電時間テーブルから加算通電時間を求め、この
加算通電時間を前ラインの通電時間に加算して得られた
通電時間に応じて発熱素子の通電制御を行なうようにし
ているので、駆動モータのスローアップまたはスローダ
ウン時においても、発熱素子の通電時間を適正に制御す
ることができ、記録媒体に対して良好な画像を記録する
ことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１お
よび図２を参照して説明する。

【００１９】図１は本発明に係るラインプリンタの実施
の一形態を示したもので、このラインプリンタ１のフレ
ーム２には、円筒状のプラテンローラ３が回転自在に配
設されており、このプラテンローラ３の上方には、ライ
ンサーマルヘッド４がこのプラテンローラ３に対向する
ように配設されている。このラインサーマルヘッド４に
は、普通紙や感熱紙等の記録媒体（図示せず）の搬送方
向に対して直交する方向に複数の発熱素子５が整列配置
されており、前記フレーム２には、前記ラインサーマル
ヘッド４の発熱素子５を記録媒体に圧接するためのばね
６が設置されている。

【００２０】また、前記ラインプリンタ１のフレーム２
には、前記プラテンローラ３を回転駆動するための駆動
モータ７が取り付けられており、この駆動モータ７は、
ラインプリンタ１の各部の動作を制御する制御手段８に
電気的に接続されている。前記制御手段８には、少なく
ともＣＰＵ９と適宜な容量のＲＯＭ、ＲＡＭ等により形
成されたメモリ１０が設置されている。そして、前記メ
モリ１０には、少なくとも各発熱素子５に対して分割し
て通電したり、発熱素子５を記録情報に基づいて選択的
に発熱させるとともに、駆動モータ７を回転させるよう
制御するプログラムが記録されている。

【００２１】ここで、本実施形態においては、前記駆動
モータ７の１相時間をｘ、ラインサーマルヘッド４の通
電時間をｙとすると、駆動モータ７の１相時間とライン
サーマルヘッド４の通電時間との関係は、対数関数であ
る次式で表すことができる。

【００２２】ｙ＝ｌｏｇ_eｘ このように通電時間が駆動モータ７の１相時間に対する
対数関数で表されるとき、駆動モータ７の１相時間がｎ
倍になったとすると、 ｌｏｇ_eｎｘ＝ｌｏｇ_eｎ＋ｌｏｇ_eｘ＝ｌｏｇ_eｎ＋ｙ となる。すなわち、駆動モータ７の１相時間がｎ倍にな
ると、通電時間はｌｏｇ _eｎだけ増加することになる。
これは、最初にある１つの駆動モータ７の相時間に対応
する通電時間がわかれば、その後は、その駆動モータ７
の相時間と現在の駆動モータ７の相時間との比で、通電
時間を決定することができることを意味しており、駆動
モータ７の相時間の絶対値には依存しないことになる。

【００２３】そのため、本実施形態においては、駆動モ
ータ７の相時間比率に対するラインサーマルヘッド４の
加算通電時間をあらかじめ求めておき、これを加算通電
時間テーブル１１としてメモリ１０に記録しておく。図
２はこのような加算通電時間テーブル１１の一例を示し
たものである。ここで、前記駆動モータ７の相時間比率
とは、駆動モータ７のスローアップまたはスローダウン
処理により計算される現在のラインの駆動モータ７の相
時間を１ライン前の駆動モータ７の相時間で除した値を
いう。そして、前ラインと現在ラインの駆動モータ７の
相時間の比率を演算してこの比率から得られる対数関数
値を前記加算通電時間テーブル１１から参照し、前ライ
ンにおける通電時間にその値を加えることにより、現在
ラインの通電時間を得ることができるようになってい
る。

【００２４】この場合に、実際に駆動モータ７の制御に
おいては、分割通電制御を行なう際にスローアップおよ
びスローダウンを行なうが、この駆動モータ７の速度変
動は、駆動モータ７が脱調しないように制御しなければ
ならないため、非常に緩やかなものとなる。そのため、
現在ラインと１ライン前の駆動モータ７の相時間の比率
は数％〜数十％の範囲内に収まり、その範囲は極めて狭
いものとなる。したがって、加算通電時間テーブル１１
を作成する際に、駆動モータ７の相時間の変動率の範囲
が少なくて済み、これにより、加算通電時間テーブル１
１のサイズを小さくすることが可能となる。

【００２５】次に、前記ラインプリンタ１を用いた本発
明に係るラインプリンタの通電制御方法について説明す
る。

【００２６】本実施形態のラインプリンタ１は、プラテ
ンローラ３に記録媒体を介してラインサーマルヘッド４
を当接させ、この当接状態でプラテンローラ３を回転駆
動させるとともに、記録媒体を搬送させながら、ライン
サーマルヘッド４の複数の発熱素子５に通電し、記録情
報に基づいて選択的に発熱するよう駆動させることによ
り、感熱紙である記録媒体を発色させるか、普通紙であ
る記録媒体にインクを転写させて所望の画像等の記録を
得ることができる。

【００２７】この場合に、本実施形態においては、駆動
モータ７をスローアップあるいはスローダウン制御する
場合に、ＣＰＵ９により、前ラインと現在ラインの駆動
モータ７の相時間の比率を演算し、この比率から得られ
る対数関数値をメモリ１０に記録された加算通電時間テ
ーブル１１から参照する。そして、この加算通電時間テ
ーブル１１から参照した加算通電時間に前ラインの通電
時間を加えることにより、現在ラインの通電時間を得る
ことができる。

【００２８】そして、ＣＰＵ９により、得られた現在ラ
インの通電時間に基づいて、ラインサーマルヘッド４の
各発熱素子５を通電制御するようになっている。

【００２９】この動作を繰り返し行なうことにより、加
算通電時間テーブル１１から各ラインにおける通電時間
を求めて通電制御を行なうことができる。

【００３０】したがって、本実施形態においては、あら
かじめ用意した加算通電時間テーブル１１により、駆動
モータ７の相時間の比率に応じて前のラインにおける通
電時間に加算する通電時間を参照し、この加算通電時間
に基づいてラインサーマルヘッド４の各発熱素子５の通
電制御を行なうようにしているので、駆動モータ７のス
ローアップまたはスローダウン時においても、発熱素子
５の通電時間を適正に制御することができ、記録媒体に
対して良好な画像を記録することができる。

【００３１】また、あらかじめ加算通電時間テーブル１
１を用意するようにしているので、対数関数に基づいて
逐次演算して通電時間を求める必要がなく、しかも、通
電時間の絶対値を求める多大な容量を有する通電時間テ
ーブルを用意する必要がなく、迅速な制御を行なうこと
ができ、テーブルを記憶させるメモリ１０も容量が少な
いもので十分に対応することができる。

【００３２】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、必要に応じて種々変更することができ
る。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るライ
ンプリンタは、制御手段により、あらかじめ用意した加
算通電時間テーブルにより、駆動モータの相時間の比率
に応じて前のラインにおける通電時間に加算する通電時
間を参照し、この加算通電時間に基づいてラインサーマ
ルヘッドの各発熱素子の通電制御を行なうようにしてい
るので、駆動モータのスローアップまたはスローダウン
時においても、発熱素子の通電時間を適正に制御するこ
とができ、記録媒体に対して良好な画像を記録すること
ができる。また、あらかじめ加算通電時間テーブルを用
意するようにしているので、対数関数に基づいて逐次演
算して通電時間を求める必要がなく、しかも、通電時間
の絶対値を求める多大な容量を有する通電時間テーブル
を用意する必要がなく、迅速な制御を行なうことがで
き、テーブルを記憶させるメモリも容量が少ないもので
十分に対応することができる。

【００３４】また、他の発明は、あらかじめ用意した加
算通電時間テーブルにより、駆動モータの相時間の比率
に応じて前のラインにおける通電時間に加算する通電時
間を参照し、この加算通電時間に基づいてラインサーマ
ルヘッドの各発熱素子の通電制御を行なうようにしてい
るので、駆動モータのスローアップまたはスローダウン
時においても、発熱素子の通電時間を適正に制御するこ
とができ、記録媒体に対して良好な画像を記録すること
ができる。また、あらかじめ加算通電時間テーブルを用
意するようにしているので、対数関数に基づいて逐次演
算して通電時間を求める必要がなく、しかも、通電時間
の絶対値を求める多大な容量を有する通電時間テーブル
を用意する必要がなく、迅速な制御を行なうことがで
き、テーブルを記憶させるメモリも容量が少ないもので
十分に対応することができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るラインプリンタの実施の一形態
を示す概略構成図

【図２】 本発明に用いられる加算通電時間テーブルの
一例を示す説明図

【図３】 駆動モータの相時間とラインサーマルヘッド
の発熱素子の通電時間との関係を示すグラフ

【符号の説明】

１ ラインプリンタ ３ プラテンローラ ４ ラインサーマルヘッド ５ 発熱素子 ７ 駆動モータ ８ 制御手段 ９ ＣＰＵ １０ メモリ １１ 加算通電時間テーブル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動モータにより回転駆動されるプラテ
   ンローラおよびこのプラテンローラに記録媒体を介して
   圧接されるラインサーマルヘッドを配設し、前記駆動モ
   ータにより前記プラテンローラを回転駆動させて記録媒
   体を搬送させながら、前記ラインサーマルヘッドの各発
   熱素子を記録情報に基づいて選択的に駆動して発熱させ
   ることにより所望の画像等の記録を行なうラインプリン
   タであって、あらかじめ前記駆動モータの相時間比率に
   対する前記ラインサーマルヘッドの加算通電時間を求め
   た加算通電時間テーブルを設け、前記駆動モータの相時
   間の比率を演算し、この相時間比率に応じて前記加算通
   電時間テーブルから加算通電時間を求め、この加算通電
   時間を前ラインの通電時間に加算して得られた通電時間
   に応じて前記発熱素子の通電制御を行なう制御手段を設
   けたことを特徴とするラインプリンタ。
2. 【請求項２】 駆動モータにより回転駆動されるプラテ
   ンローラに記録媒体を介してラインサーマルヘッドを圧
   接し、この状態で、前記駆動モータにより前記プラテン
   ローラを回転駆動させて記録媒体を搬送させながら、前
   記ラインサーマルヘッドの各発熱素子を記録情報に基づ
   いて選択的に駆動して発熱させることにより所望の画像
   等の記録を行なうラインプリンタの通電制御方法であっ
   て、あらかじめ前記駆動モータの相時間比率に対する前
   記ラインサーマルヘッドの加算通電時間を求めた加算通
   電時間テーブルを用意し、前記駆動モータの相時間の比
   率を演算し、この相時間比率に応じて前記加算通電時間
   テーブルから加算通電時間を求め、この加算通電時間を
   前ラインの通電時間に加算して得られた通電時間に応じ
   て前記発熱素子の通電制御を行なうようにしたことを特
   徴とするラインプリンタの通電制御方法。