JPH11342661A - ラベルプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラベル用紙の正方向送りが連続しない場合で
もリボン径の検出が可能なラベルプリンタを得る。 【解決手段】 ラベル用紙及びインクリボンを搬送する
駆動力を発生するステッピングモータがインクリボンの
リボンコアを所定角度正転させるのに要するステップ数
からリボン径を決定する。そして、リボン径に応じてリ
ボンコアを回転させるＤＣモータの駆動電圧を調節す
る。ステップ数とリボン径との対応関係には印字速度が
拘らないので、ステップ数からリボン径を求める際に参
照するテーブルは一種類になるため、テーブル構造が簡
単になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラベル用紙にイン
クリボンを用いて所定事項を印字するラベルプリンタに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ラベルプリンタには、サーマルヘ
ッドを備え、インクリボンのインクをラベル用紙に転写
させてラベルに所定事項を印字するものがある。このよ
うなラベルプリンタでは、インクリボンもラベル用紙と
一緒に搬送している。

【０００３】インクリボンは、リボンコアで両端から巻
き取られた状態で支持されており、ラベル用紙の移動に
従って移動すると、移動分がリボンコアで巻き取られ
る。リボンコアは、ＤＣモータから与えられるトルクで
駆動する。ＤＣモータは、駆動電圧の切り替えによって
トルクが制御される。

【０００４】ここで、良好な印字精度を得るためには、
インクリボンのテンションは略一定に保たれていなけれ
ばならない。仮に、ＤＣモータの駆動電圧が一定ならば
トルクが一定となるので、リボンコアに巻回されたイン
クリボンの径が変わると、インクリボンのテンションが
変動してしまう。そこで、このようなラベルプリンタで
は、インクリボンの径の変化に従ってＤＣモータの駆動
電圧を切り替えてトルクを制御することによって、イン
クリボンのテンションを略一定にするようにしているも
のがある。

【０００５】リボン径の検出は、従来は、リボンコアが
所定角度回転するのに要した時間に送り速度をかけるこ
とによってリボンコアの所定角度に相当するインクリボ
ンの長さを算出し、このインクリボンの長さからリボン
径を算出する。

【０００６】また、送り速度は、印字速度によって変動
し、印字速度は印字率などに左右される。

【０００７】リボンコアの所定角度当たりの回転所要時
間の割り出しは、リボンコアに取り付けられたロータリ
ーエンコーダを用いて行われる。従来は、ロータリーエ
ンコーダが有するスリット板における光学センサ出力信
号がＨになる区間とその隣りのＬになる区間とを合わせ
て一周期とし、リボンコアがスリット板一周期分回転す
るのにかかった時間を求め、その時間に相当するリボン
の長さからリボン径を求めている。

【０００８】リボン径検出ルーチンは、単位時間ごとに
割込んで光学センサの出力信号を参照するので、スリッ
ト板一周期分の回転にかかった時間は、リボン径検出ル
ーチンの割込み回数から得ている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来のように、リボン
コアの回転所要時間からリボン径を割り出すのでは、印
字速度により変動する送り速度に対応するために、割込
み回数からリボン径を求めるためのテーブルを印字速度
毎に持たなければならず、テーブル構造が複雑になる。

【００１０】また、ラベルプリンタに用いられるラベル
ロールには、ラベル用紙から次のラベル用紙までの間隔
が、印字ヘッドから発行口までの距離よりも短いものが
ある。このようなラベルロールの場合、印字済みのラベ
ル用紙まで発行して新たに印字を開始する際、未印字の
ラベル用紙は、サーマルヘッドを通り過ぎて用紙搬送方
向下流側に位置しているので、未印字のラベル用紙を適
正位置に位置させるために、ラベルロールがバックフィ
ードされる。

【００１１】このため、仮に、バックフィード中にもリ
ボン径検出ルーチンを割り込ませてロータリーエンコー
ダからの光学センサ出力信号を取り込むと、スリット板
一周期分の回転にかかる時間が誤認識されるので、従
来、リボン径の検出は、ラベルロールが正方向に送られ
ているときにのみ行い、戻されているときには行わな
い。

【００１２】リボン径が大きかったりラベル用紙の印字
枚数が少なかったりしたときには、スリット板の一周期
分の正方向送りが連続しない場合がある。このような場
合には、リボン径検出ルーチンによる光学センサ出力信
号もスリット板一周期分得られないので、リボン径を検
出することができないため、リボンコアのトルクを適正
に制御できないという不都合がある。

【００１３】本発明は、リボン径を求めるためのテーブ
ル構造を簡単にすることを目的とする。

【００１４】また、本発明は、ラベル用紙の正方向送り
が連続しない場合でもリボン径の検出が可能なラベルプ
リンタを得ることを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明のラ
ベルプリンタは、インクリボンのインクを加熱して転写
させることによってラベル用紙に所定事項を印字するサ
ーマルヘッドと、前記ラベル用紙及び前記インクリボン
を搬送する駆動力を発生するステッピングモータと、前
記インクリボンを巻き取るリボンコアと、前記リボンコ
アを回転させる駆動力を発生するＤＣモータと、前記リ
ボンコアの回転角を検出するロータリーエンコーダと、
前記ステッピングモータのステップ数をカウントするス
テップ数カウンタと、前記ロータリーエンコーダが所定
角度回転する間の前記ステップ数カウンタのカウント値
から前記リボンコアに巻き取られた前記インクリボンの
外径を決定するリボン径決定手段と、前記リボン径決定
手段が決定したリボン径に応じて前記ＤＣモータの駆動
電圧を調節する電圧調節手段とを備える。

【００１６】したがって、ロータリーエンコーダを所定
角度回転させるだけのステッピングモータの正転駆動に
要するステップ数をカウントすることによりリボン径を
検出する。１ステップで送られるラベル用紙及びインク
リボンの長さは印字速度に拘らず一定なので、所定角度
分のステップ数が判れば、所定角度分のインクリボンの
長さが判り、リボン径が判る。

【００１７】請求項２記載の発明のラベルプリンタは、
インクリボンのインクを加熱して転写させることによっ
てラベル用紙に所定事項を印字するサーマルヘッドと、
前記ラベル用紙及び前記インクリボンを搬送する駆動力
を発生するステッピングモータと、前記インクリボンを
巻き取るリボンコアと、前記リボンコアを回転させる駆
動力を発生するＤＣモータと、前記リボンコアの回転角
を検出するロータリーエンコーダと、前記ステッピング
モータのステップ数を前記ステッピングモータの正転時
は加算し反転時は減算してカウントするステップ数カウ
ンタと、前記ロータリーエンコーダが所定角度回転する
間の前記ステップ数カウンタのカウント値から前記リボ
ンコアに巻き取られた前記インクリボンの外径を決定す
るリボン径決定手段と、前記リボン径決定手段が決定し
たリボン径に応じて前記ＤＣモータの駆動電圧を調節す
る電圧調節手段とを備える。

【００１８】したがって、ロータリーエンコーダを所定
角度回転させるだけのステッピングモータの正転駆動に
要するステップ数をカウントすることによりリボン径を
検出する。１ステップで送られるラベル用紙及びインク
リボンの長さは印字速度に拘らず一定なので、所定角度
分のステップ数が判れば、所定角度分のインクリボンの
長さが判り、リボン径が判る。また、本請求項の発明に
よれば、ステッピングモータの正転駆動がロータリーエ
ンコーダを所定角度回転させるだけ連続せず、所定角度
正転する間に反転が混じっていても、反転分のステップ
数を除くことができ、リボン径を検出できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明のラベルプリンタの実施の
一形態について、図１〜図７に基づいて説明する。図１
は、本実施の形態のラベルプリンタの制御系を示すブロ
ック図である。図１に示すように、各種の演算処理を実
行して各部を集中的に制御するＣＰＵ１には、バスライ
ン２を介して、ＲＯＭ３，ＲＡＭ４，モータドライバ
５，ヘッドドライバ６，通信Ｉ／Ｆ７，表示コントロー
ラ８，Ｉ／Ｏ９が接続されている。

【００２０】ＲＯＭ３は、ラベルプリンタの動作プログ
ラムを格納する媒体であり、ＣＰＵ１は、この動作プロ
グラムに従った制御を行う。ＲＡＭ４は、各種の可変情
報を一時的に格納するほか、一部領域が印字バッファや
画像メモリとして、或いは、各種のカウンタ領域として
利用されたりする。

【００２１】そして、モータドライバ５にはラベル用紙
及びインクリボンを搬送するステッピングモータ１０と
ＤＣモータ１１とが、ヘッドドライバ６にはサーマルヘ
ッド１２が、表示コントローラ８には表示器１３が、Ｉ
／Ｏ９には各種センサ１４及びロータリーエンコーダ１
５が、それぞれ接続されている。

【００２２】さらに、本実施の形態では、ステッピング
モータ１０のステップ数をカウントするステップ数カウ
ンタが設けられている。ステップ数カウンタとしては、
ＲＡＭ４の所定領域がカウンタ領域として用いられる。
或いは、図１に仮想線で示すハードウエア構成のステッ
プ数カウンタ１６がＩ／Ｏ９に接続されているのであっ
てもよい。

【００２３】ロータリーエンコーダ１５は、インクリボ
ンを巻き取るリボンコア（図示せず）に取り付けられて
おり、スリット板１７（図２参照）と光センサ１８（図
２参照）とからなる。光センサ１８の出力信号は、Ｉ／
Ｏ９を介してＣＰＵ１に伝達される。そして、光センサ
出力信号の状態変化から通過したスリットをカウントす
るスリットカウンタが設けられており、スリットカウン
タとしては、ＲＡＭ４の所定領域がカウンタ領域として
用いられる。或いは、図１に仮想線で示すハードウエア
構成のスリットカウンタ１９がＩ／Ｏ９に接続されてい
るのであってもよい。

【００２４】図２は、スリット板１７に対する光センサ
１８の移動軌跡の一例を示す模式図である。図２に示す
例では、光センサ１８は、スリットである領域ア内のス
タート位置Ｓから回転開始する。光センサ出力信号は、
領域アと領域イとの間の境界ａで、ＨからＬ或いはＬか
らＨに入れ替わる。同様に、領域イと領域ウとの間の境
界ｂで、領域ウと領域エとの間の境界ｃで、光センサ出
力信号が入れ替わる。また、図２に示す例の場合、スリ
ット板１７の一周期は、スリット外である領域イとスリ
ットである領域ウとを合わせた境界ａから境界ｃまでの
区間である。

【００２５】図３は、光センサ出力信号に回転開始後初
めて状態変化が現われたとき行われるイニシャルのフロ
ーチャートである。まず、ステップ数カウンタをリセッ
トし（ステップＳ１）、次にスリットカウンタをリセッ
トし（ステップＳ２）、そして、回転開始後初めての状
態変化後の光センサ出力信号を「前回状態」としてセー
ブしておく（スリットＳ３）。

【００２６】図４は、印字割込みルーチンのフローチャ
ートである。まず、ステッピングモータ１０が作動中で
あるかどうかを判断し（ステップＳ１１）、作動中であ
れば（ステップＳ１１のＹ）ステップＳ１２へ進む。そ
して、ステッピングモータ１０の回転方向を判断し（ス
テップＳ１２）、正転であれば（ステップＳ１２のＹ）
ステップＳ１３へ進み、ステップ数カウント値に１を加
算する（ステップＳ１３）。また、反転であれば（ステ
ップＳ１２のＮ）ステップＳ１４へ進み、ステップ数カ
ウント値から１を減算する（ステップＳ１４）。

【００２７】図５は、リボン径検出ルーチンのフローチ
ャートである。リボン径検出ルーチンは、５msec毎に割
り込む。まず、光センサ１８の出力信号をチェックし
（ステップＳ２１）、現在の状態とセーブされた「前回
状態」とを比較する（ステップＳ２２）。

【００２８】光センサ出力信号の現在の状態と「前回状
態」とが同じであれば（ステップＳ２２のＮ）、まだ境
界を通過していないので、ステップＳ３２へ移り、現在
の状態を「前回状態」として（ステップＳ３２）セーブ
して、割込みを終了する。

【００２９】また、現在状態と前回状態とが異なってい
れば（ステップＳ２２のＹ）、境界を通過したことを示
す。この場合には、ステッピングモータ１０の回転方向
を判断して（ステップＳ２３）、正転であれば（ステッ
プＳ２３のＹ）スリットカウントに１を加算し（ステッ
プＳ２４）、また、反転であれば（ステップＳ２３の
Ｎ）スリットカウントから１を減算する（ステップＳ２
５）。

【００３０】続いて、スリットカウントの合計が２にな
ったかどうかを判断し（ステップＳ２６）、まだ２にな
っていなければ（ステップＳ２６のＮ）ステップＳ３２
へ移り、光センサ出力信号の現在の状態を「前回状態」
として（ステップＳ３２）セーブして、割込みを終了す
る。

【００３１】また、２になっていれば（ステップＳ２６
のＹ）ステップ数カウント値を読み取り（ステップＳ２
７）、読み取ったカウント値に応じてリボン径を決定し
（ステップＳ２８）、リボン径に対応してＤＣモータの
電圧を調節する（ステップＳ２９）。

【００３２】そして、ステップ数カウンタをリセットし
（ステップＳ３０）、スリットカウンタをリセットし
（ステップＳ３１）、光センサ出力信号の現在の状態を
「前回状態」としてセーブして（ステップＳ３２）、割
込みを終了する。

【００３３】ここで、図６は、ステップ数カウント値Ｘ
（図７参照）とリボン径との関係を示す表である。図６
に示すデータはＲＡＭ４の所定の不揮発エリアに予め記
憶されており、図５のステップＳ２８では、そのデータ
をもとに、ステップ数カウント値に応じてリボン径を決
定する。

【００３４】図７は、スリット板１７に対して光センサ
１８が図２に例示したように移動した場合のステップ数
カウント値と光センサ出力信号とスリットカウント及び
その合計との対応関係を示す。

【００３５】光センサ１８は、まず、領域ア内のスター
ト位置Ｓに位置している。このとき、光センサ出力信号
はＨである。ステッピングモータ１０の正転によりスリ
ット板１７が正転すると、光センサ１８はスリット板１
７に対して方向へ移動する。

【００３６】光センサ１８が、境界ａを通過すると、光
センサ出力信号がＨからＬに入れ替わることによって境
界ａを通過したことが検出される。回転開始後初めての
状態変化であるので、図３に示すイニシャルにより、ス
テップ数カウンタがリセットされ、スリットカウンタが
リセットされ、光センサ出力信号Ｌが「前回状態」とし
てセーブされる。

【００３７】スリット板１７がさらに正転すると、図４
に示す印字割込みルーチンにより、ステップ数カウント
値は増加する。光センサ１８が境界ｂを通過すると、光
センサ出力信号がＬからＨに入れ替わる。このときステ
ッピングモータ１０は正転中であるので、スリットカウ
ントに１加算される。ここで、スリットカウント合計は
１であるので、光センサ出力信号Ｈが「前回状態」とし
てセーブされた後、この割込みは終了する。

【００３８】スリット板１７はさらに正転し、その間、
ステップ数カウント値はさらに増加する。

【００３９】そして、光センサ１８が領域ウ内に位置し
ているとき、スリット板１７が反転し、光センサ１８
は、スリット板１７に対して方向へ移動する。スリッ
ト板１７が反転している間、ステップ数カウント値は減
少する。スリット板１７はさらに反転し、光センサ１８
は境界ｂを再び通過する。このときステッピングモータ
１０は反転中であるので、スリットカウントから１減算
される。ここで、スリットカウント合計は０となるの
で、光センサ出力信号Ｈが「前回状態」としてセーブさ
れた後、この割込みは終了する。

【００４０】スリット板１７はさらに反転し、その間、
ステップ数カウント値はさらに減少する。

【００４１】そして、光センサ１８が領域イ内に位置し
ているとき、スリット板１７が正転し、光センサ１８
は、スリット板１７に対して方向へ移動する。スリッ
ト板１７が正転している間、ステップ数カウント値は増
加する。スリット板１７はさらに正転し、光センサ１８
は境界ｂを三度通過する。このときステッピングモータ
１０は正転中であるので、スリットカウントに１加算さ
れ、スリットカウント合計は１となる。よって、光セン
サ出力信号Ｈが「前回状態」としてセーブされた後、こ
の割込みは終了する。

【００４２】スリット板１７はさらに正転し、その間、
ステップ数カウント値はさらに増加する。光センサ１８
が境界ｃを通過すると、このときステッピングモータ１
０は正転中であるので、スリットカウントに１加算され
る。ここで、スリットカウント合計は２となる。よっ
て、この時のステップ数カウント値Ｘに応じて、リボン
径が決定され、そのリボン径に対応したＤＣモータ電圧
がセットされる。そして、ステップ数カウンタがリセッ
トされ、スリットカウンタがリセットされ、光センサ出
力信号Ｌが「前回状態」としてセーブされた後、この割
込みは終了する。

【００４３】本実施の形態では、ステップ数からリボン
径を求め、ステップ数とリボン径との対応関係には印字
速度は拘らないので、リボン径を求めるためのテーブル
は、従来のように印字速度毎に設ける必要がなく、一種
類であるため、テーブル構造を簡単にすることができ
る。

【００４４】また、本実施の形態では、ステッピングモ
ータを正転させたステップ数を積算し、反転させたステ
ップ数を除いて、スリット板を一周期回転させるのに要
した正転分のみのステップ数を求め、このステップ数か
らリボン径を決定しているので、従来のリボン径検出ル
ーチンの割込み回数でリボン径を決定する場合と異な
り、スリット板１７の一周期分ステッピングモータの正
転が連続せず一周期回転するまでに反転が混じっていて
も、リボン径を決定することができる。

【００４５】なお、本実施の形態の説明に用いた図２の
例では、スタート位置がスリット内に設けられている
が、実施にあたっては、スタート位置はスリット外であ
っても同様の結果を得ることができる。

【００４６】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、ロータリーエ
ンコーダを所定角度回転させるのに要するステップ数か
らリボン径を検出するので、ステップ数からリボン径を
求めるためのテーブルは印字速度によらないため一つで
よく、テーブル構造を簡単にすることができる。

【００４７】請求項２記載の発明では、ロータリーエン
コーダが所定角度正転する間に反転が混じっていても、
反転分のステップ数を除いて正転分のステップ数をカウ
ントし、正転分のステップ数からリボン径を検出するの
で、各ラベル用紙の間の隙間が狭く、各ラベル用紙を印
字する毎に送ったり戻したりしなければならないラベル
ロールが用いられていても、リボン径を検出できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のラベルプリンタの実施の一形態の制御
系を示すブロック図である。

【図２】スリット板に対する光センサの移動軌跡の一例
を示す模式図である。

【図３】回転開始後初めて状態変化が現われたときに行
われるイニシャルを示すフローチャートである。

【図４】印字割込みルーチンを示すフローチャートであ
る。

【図５】リボン径検出ルーチンを示すフローチャートで
ある。

【図６】ステップ数カウント値とリボン径との関係を示
す表である。

【図７】ステップ数カウント値と光センサ出力信号とス
リットカウント及びその合計との対応関係を示すタイミ
ングチャートである。

【符号の説明】

１０ ステッピングモータ １１ ＤＣモータ １５ ロータリーエンコーダ １６ ステップ数カウンタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクリボンのインクを加熱して転写さ
   せることによってラベル用紙に所定事項を印字するサー
   マルヘッドと、 前記ラベル用紙及び前記インクリボンを搬送する駆動力
   を発生するステッピングモータと、 前記インクリボンを巻き取るリボンコアと、 前記リボンコアを回転させる駆動力を発生するＤＣモー
   タと、 前記リボンコアの回転角を検出するロータリーエンコー
   ダと、 前記ステッピングモータのステップ数をカウントするス
   テップ数カウンタと、 前記ロータリーエンコーダが所定角度回転する間の前記
   ステップ数カウンタのカウント値から前記リボンコアに
   巻き取られた前記インクリボンの外径を決定するリボン
   径決定手段と、 前記リボン径決定手段が決定したリボン径に応じて前記
   ＤＣモータの駆動電圧を調節する電圧調節手段と、を備
   えるラベルプリンタ。
2. 【請求項２】 インクリボンのインクを加熱して転写さ
   せることによってラベル用紙に所定事項を印字するサー
   マルヘッドと、 前記ラベル用紙及び前記インクリボンを搬送する駆動力
   を発生するステッピングモータと、 前記インクリボンを巻き取るリボンコアと、 前記リボンコアを回転させる駆動力を発生するＤＣモー
   タと、 前記リボンコアの回転角を検出するロータリーエンコー
   ダと、 前記ステッピングモータのステップ数を前記ステッピン
   グモータの正転時は加算し反転時は減算してカウントす
   るステップ数カウンタと、 前記ロータリーエンコーダが所定角度回転する間の前記
   ステップ数カウンタのカウント値から前記リボンコアに
   巻き取られた前記インクリボンの外径を決定するリボン
   径決定手段と、 前記リボン径決定手段が決定したリボン径に応じて前記
   ＤＣモータの駆動電圧を調節する電圧調節手段と、を備
   えるラベルプリンタ。