(57)【要約】【課題】インクリボンを巻取る巻取リールを回転駆動するブラシレスモータのトルクリップル（回転むら）を確実に低減して、常に安定したモータ制御が可能となり、その結果、ジッタ（印刷ずれ）の発生を防止し、常に安定した綺麗な印刷品質が得られる印刷装置を提供する。【解決手段】インクリボンとサーマルヘッドを用いて各種カード等の印刷媒体に文字画像等を印刷するもので、インクリボンを巻取る巻取リールを回転駆動するモータとしてブラシレスモータを用いた印刷装置において、ブラシレスモータの回転角を検出し、この検出した回転角に応じて、あらかじめ定められた計算式によりトルクリップルを補正する補正信号を算出し、この算出された補正信号をブラシレスモータの駆動電流に重畳する。【選択図】図１
2011183575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リボン送り手段により送り出されるインクリボンと、この送り出されるインクリボンを巻取る巻取リールと、この巻取リールを回転駆動する少なくとも３相以上のブラシレスモータと、サーマルヘッドと、このサーマルヘッドに対し前記インクリボンを介して印刷媒体を圧接するバックアップローラとを有して構成され、印刷データに応じて前記サーマルヘッドの各発熱体を選択的に通電駆動して、前記インクリボンのインクを前記印刷媒体に熱転写することにより画像を印刷する印刷装置において、
前記ブラシレスモータの回転角を検出する回転角検出手段と、
この回転角検出手段により検出された回転角に応じて設定される駆動電流により前記ブラシレスモータを駆動するモータコントロール回路と、
前記回転角検出手段により検出された回転角に応じて、あらかじめ定められた計算式によりトルクリップルを補正する補正信号を算出する補正信号算出手段と、
この補正信号算出手段により算出された補正信号を前記駆動電流に重畳する補正信号重畳手段と、
を具備したことを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
リボン送り手段により送り出されるインクリボンと、この送り出されるインクリボンを巻取る巻取リールと、この巻取リールを回転駆動する少なくとも３相以上のブラシレスモータと、サーマルヘッドと、このサーマルヘッドに対し前記インクリボンを介して印刷媒体を圧接するバックアップローラとを有して構成され、印刷データに応じて前記サーマルヘッドの各発熱体を選択的に通電駆動して、前記インクリボンのインクを前記印刷媒体に熱転写することにより画像を印刷する印刷装置において、
前記ブラシレスモータの回転角を検出する回転角検出手段と、
ブラシレスモータの各相に電流の方向を制御する論理的に２値の回転指令信号を入力する入力端子を有し、この入力端子に前記回転角検出手段により検出された回転角に応じて論理的に２値の回転指令信号を入力することにより前記ブラシレスモータを駆動するモータコントロール回路と、
前記回転角検出手段により検出された回転角から前記ブラシレスモータを回転させるために必要な２相を２種類選択し、この選択した２種類の２相の切換えの割合を算出する算出手段と、
この算出手段により算出された割合に応じて、前記モータコントロール回路の入力端子に入力する回転指令信号の２値の割合を変化させる手段と、
を具備したことを特徴とする印刷装置。
【請求項３】
前記巻取リールに巻き取られたインクリボンの巻取径を算出するリボン巻取径算出手段と、
このリボン巻取径算出手段により算出されたインクリボンの巻取径に基づき前記ブラシレスモータの必要トルクを算出するトルク算出手段と、
このトルク算出手段により算出されたトルクを前記駆動電流に反映させる手段と、
をさらに具備したことを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクリボンとサーマルヘッドを用いて各種カード等の印刷媒体に文字画像等を印刷する印刷装置に係り、特にインクリボンを巻取る巻取リールを回転駆動するモータとしてＤＣ（直流）ブラシレスモータを用いた印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の例えば認証用カードやクレジットカードなどのカードに文字画像などを印刷する印刷装置の構成例を図１３に示す。図１３において、図示しないカード供給部から供給されるカード１は搬送ローラ２によって搬送され、印刷部にセットされる。インクリボン３は送りリール４に巻装されていて、この送りリール４から送り出されたインクリボン３は、案内ローラ５によって印刷部へ導かれた後、案内ローラ５によって巻取リール６に送られ、巻取リール６によって巻き取られる。インクリボン３の巻取り時、リボンテンションの変動をスプリング７によって吸収される。巻取リール６は、ＤＣブラシレスモータ（以降、単にブラシレスモータと略称する）８によって低速回転駆動される。印刷部には、サーマルヘッド９およびバックアップローラ１０が設けられている。
【０００３】
印刷部にカード１がセットされると、サーマルヘッド９によりインクリボン３をカード１に圧接し、この状態で、印刷データに応じてサーマルヘッド９の各発熱体を選択的に通電駆動して、インクリボン３のインクをカード１上に熱転写することにより文字画像などを印刷する。
【０００４】
このような印刷装置において、巻取リールを回転駆動するブラシレスモータは、特に低速回転時、トルクリップルというトルク特性が発生する。これは、回転時のトルクの脈動であり、ロータの励磁状態とステータの位置とによって決まるとされている。
【０００５】
そこで、このようなトルクリップルを低減する技術として、ロータの磁束変化を正弦波で検出し、この検出出力からトルクリップルを補正する信号波形を合成して、ブラシレスモータに対する電流制御の制御信号に重畳することにより、トルクリップルを低減する技術が公知である（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平４−１６５９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の印刷装置では、次に述べる理由により印刷時にジッタ（印刷ずれ）が発生するという問題がある。すなわち、印刷時、カード１をインクリボン３を介してサーマルヘッド９に圧接し、サーマルヘッド９により熱を加えることによってカード１に印刷を行なう。そのとき、インクリボン３がカード１に膠着し、剥がれにくくなるとともに、インクリボン３のテンションの変動により、サーマルヘッド９が振動する。スプリング７によってリボンテンションの変動を吸収するが、リボンテンションが安定しないため、ジッタが発生する。
【０００８】
また、ブラシレスモータ８を低速回転させた場合、トルクリップル（回転むら）が発生する。これにより、インクリボン３のテンションが変化し、カード１に対してのジッタ（印刷ずれ）等の問題が発生する。
【０００９】
このようなトルクリップルを低減する技術として上記した公知技術があるが、この公知技術は、ロータの磁束変化を正弦波で検出し、この検出出力からトルクリップルを補正する信号波形を合成して補正信号を作成しており、しかも、それを回路によって実現しているので、安定性に問題があり、特に本発明のような印刷装置においてはジッタの発生を確実に防止できないという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、インクリボンを巻取る巻取リールを回転駆動するブラシレスモータのトルクリップル（回転むら）を確実に低減して、常に安定したモータ制御が可能となり、その結果、ジッタ（印刷ずれ）の発生を防止し、常に安定した綺麗な印刷品質が得られる印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の印刷装置は、リボン送り手段により送り出されるインクリボンと、この送り出されるインクリボンを巻取る巻取リールと、この巻取リールを回転駆動する少なくとも３相以上のブラシレスモータと、サーマルヘッドと、このサーマルヘッドに対し前記インクリボンを介して印刷媒体を圧接するバックアップローラとを有して構成され、印刷データに応じて前記サーマルヘッドの各発熱体を選択的に通電駆動して、前記インクリボンのインクを前記印刷媒体に熱転写することにより画像を印刷する印刷装置において、前記ブラシレスモータの回転角を検出する回転角検出手段と、この回転角検出手段により検出された回転角に応じて設定される駆動電流により前記ブラシレスモータを駆動するモータコントロール回路と、前記回転角検出手段により検出された回転角に応じて、あらかじめ定められた計算式によりトルクリップルを補正する補正信号を算出する補正信号算出手段と、この補正信号算出手段により算出された補正信号を前記駆動電流に重畳する補正信号重畳手段とを具備している。
【００１２】
また、本発明の印刷装置は、リボン送り手段により送り出されるインクリボンと、この送り出されるインクリボンを巻取る巻取リールと、この巻取リールを回転駆動する少なくとも３相以上のブラシレスモータと、サーマルヘッドと、このサーマルヘッドに対し前記インクリボンを介して印刷媒体を圧接するバックアップローラとを有して構成され、印刷データに応じて前記サーマルヘッドの各発熱体を選択的に通電駆動して、前記インクリボンのインクを前記印刷媒体に熱転写することにより画像を印刷する印刷装置において、前記ブラシレスモータの回転角を検出する回転角検出手段と、ブラシレスモータの各相に電流の方向を制御する論理的に２値の回転指令信号を入力する入力端子を有し、この入力端子に前記回転角検出手段により検出された回転角に応じて論理的に２値の回転指令信号を入力することにより前記ブラシレスモータを駆動するモータコントロール回路と、前記回転角検出手段により検出された回転角から前記ブラシレスモータを回転させるために必要な２相を２種類選択し、この選択した２種類の２相の切換えの割合を算出する算出手段と、この算出手段により算出された割合に応じて、前記モータコントロール回路の入力端子に入力する回転指令信号の２値の割合を変化させる手段とを具備している。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、インクリボンを巻取る巻取リールを回転駆動するブラシレスモータのトルクリップル（回転むら）を確実に低減して、常に安定したモータ制御が可能となり、その結果、ジッタ（印刷ずれ）の発生を防止し、常に安定した綺麗な印刷品質が得られる印刷装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る印刷装置の構成を概略的に示す模式図。
【図２】第１の実施の形態に係るブラシレスモータを駆動制御するモータ制御回路を概略的に示す構成図。
【図３】３相ブラシレスモータのトルクリップルを説明する図。
【図４】トルクリップルの補正信号を含んだモータ駆動電流の波形図。
【図５】トルクリップル補正後のトルク特性図。
【図６】第２の実施の形態に係るブラシレスモータを駆動制御するモータ制御回路を概略的に示す構成図。
【図７】モータコントロール回路の入出力関係の概要図。
【図８】モータコントロール回路の真理値表を示す図。
【図９】ブラシレスモータを駆動する駆動電流の波形図。
【図１０】モータコントロール回路に入力する回転指令信号のタイミングチャート。
【図１１】第３の実施の形態に係る巻取リールを駆動するブラシレスモータの駆動トルクおよびリボンテンションを説明する模式図。
【図１２】ブラシレスモータの回転角に対応したホール素子の出力信号のタイミングチャート。
【図１３】従来の印刷装置の構成を概略的に示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。  
まず、第１の実施の形態について説明する。  
図１は、第１の実施の形態に係る印刷装置の構成を模式的に示すものである。なお、図１３と同一部分には同一符号を付して説明する。
【００１６】
図１において、図示しないカード供給部から供給される認証用カードやクレジットカードなどのカード（印刷媒体）１は搬送ローラ２によって搬送され、印刷部にセットされる。インクリボン３は送りリール（リボン送り手段）４に巻装されていて、この送りリール４から送り出されたインクリボン３は、案内ローラ５によって印刷部へ導かれた後、案内ローラ５によって巻取リール６に送られ、巻取リール６によって巻き取られるようになっている。巻取リール６は、たとえば、３相のブラシレスモータ８によって低速回転駆動される。印刷部には、サーマルヘッド９およびバックアップローラ１０が設けられている。
【００１７】
印刷部にカード１がセットされると、サーマルヘッド９によりインクリボン３をカード１に圧接し、この状態で、印刷データに応じてサーマルヘッド９の各発熱体を選択的に通電駆動して、インクリボン３のインクをカード１上に熱転写することにより文字画像などを印刷するようになっている。
【００１８】
図２は、第１の実施の形態に係るブラシレスモータ８を駆動制御するモータ制御回路の構成を概略的に示すものである。図２において、ブラシレスモータ８は、星形に接続された３相の駆動コイル８Ｕ，８Ｖ，８Ｗを有している。回転角検出手段としてのホール素子１１は、ブラシレスモータ８の回転角（ロータの回転位置）を検出するもので、検出したモータ回転角に応じた出力信号ＨＵ，ＨＶ，ＨＷを出力する。
【００１９】
ＩＣ（集積回路）化されたモータコントロール回路１２は、後述するように設定される駆動電流によりブラシレスモータ８を駆動するもので、たとえば、Ｄ／Ａ変換器１３および６つのＰＮＰ型パワートランジスタＴ１Ｕ，Ｔ１Ｖ，Ｔ１Ｗ，Ｔ２Ｕ，Ｔ２Ｖ，Ｔ２Ｗを有して構成される。すなわち、トランジスタＴ１ＵのエミッタとトランジスタＴ２Ｕのコレクタとを接続して、その接続点をブラシレスモータ８の駆動コイル８Ｕに接続し、トランジスタＴ１ＶのエミッタとトランジスタＴ２Ｖのコレクタとを接続して、その接続点をブラシレスモータ８の駆動コイル８Ｖに接続し、トランジスタＴ１ＷのエミッタとトランジスタＴ２Ｗのコレクタとを接続して、その接続点をブラシレスモータ８の駆動コイル８Ｗに接続している。
【００２０】
トランジスタＴ１Ｕ，Ｔ１Ｖ，Ｔ１Ｗの各コレクタを共通に接続して、その接続点をモータ電源の一方ＶＣ１に接続し、トランジスタＴ２Ｕ，Ｔ２Ｖ，Ｔ２Ｗの各エミッタを共通に接続して、その接続点をモータ電源の他方ＶＣ２に接続している。トランジスタＴ１Ｕ，Ｔ１Ｖ，Ｔ１Ｗ，Ｔ２Ｕ，Ｔ２Ｖ，Ｔ２Ｗの各ベースはＤ／Ａ変換器１３に接続される。これにより、トランジスタＴ１Ｕ，Ｔ１Ｖ，Ｔ１Ｗ，Ｔ２Ｕ，Ｔ２Ｖ，Ｔ２Ｗは、Ｄ／Ａ変換器１３によりオン，オフ制御されるようになっている。
【００２１】
Ｄ／Ａ変換器１３は、ＩＣ化されたプログラマブルコントローラ１４に接続されている。プログラマブルコントローラ１４は、ホール素子１１により検出されたモータ回転角に応じた出力信号ＨＵ，ＨＶ，ＨＷにより、ブラシレスモータ８のロータの励磁状態とステータの位置の関係を把握し、その関係の変化に応じてモータ駆動電流を制御するための指令値（後述する式（６）（７）（８）の駆動電流ＩＵ，ＩＶ，ＩＷ）を決定し、それをデジタル値でＤ／Ａ変換器１３へ送る。
【００２２】
Ｄ／Ａ変換器１３は、プログラマブルコントローラ１４から送られる指令値はデジタル値であるので、それをアナログ電圧値に変換し、それをトランジスタＴ１Ｕ，Ｔ１Ｖ，Ｔ１Ｗ，Ｔ２Ｕ，Ｔ２Ｖ，Ｔ２Ｗに出力する。トランジスタＴ１Ｕ，Ｔ１Ｖ，Ｔ１Ｗ，Ｔ２Ｕ，Ｔ２Ｖ，Ｔ２Ｗは、Ｄ／Ａ変換器１３からの信号に応じて選択的にオン，オフ制御されることによりモータ駆動電流を生成し、ブラシレスモータ８を駆動する。
【００２３】
３相のブラシレスモータ８を駆動するための駆動電流ＩＵ，ＩＶ，ＩＷは下記式（１）（２）（３）で表される。なお、式中のＩ０は電流値、θはブラシレスモータ８の回転角である。  
【数１】
2011183575.tif 000003
【００２４】
３相のブラシレスモータ８のトルクＴｒは下記式（４）で表せ、その場合のトルク図を図３に示す。  
【数２】
2011183575.tif 000004
【００２５】
トルクの最大値を１００％とすると、１３．４％のトルク変動（トルクリップル）が発生する。Ｔ∝Ｉから、上記トルクリップルをキャンセル（補正）するのに必要な電流（補正信号）ＩＣは下記式（５）となる。なお、式中のｋは定数である。  
【数３】
2011183575.tif 000005
【００２６】
上記式（５）で求めた電流ＩＣを上記式（１）（２）（３）の駆動電流ＩＵ，ＩＶ，ＩＷに重畳することによってトルクリップルを低減する。ブラシレスモータ８に入力する駆動電流ＩＵ，ＩＶ，ＩＷは下記式（６）（７）（８）で表せる。  
【数４】
2011183575.tif 000006
【００２７】
上記式（６）（７）（８）で求めたトルクリップルを低減する駆動電流ＩＵ，ＩＶ，ＩＷの波形を図４示す。また、トルクリップル補正後のトルク特性を図５に示す。図５から明らかなように、トルクリップルが大きいときに電流を抑える上記手法によって、トルクリップルを０．５％に低減することが可能となる。この場合、式（５）における定数ｋの値をトルクリップルの割合の１３．４％の２倍の０．２６８としている。
【００２８】
電流値が増加するとそれに比例してトルクが増加するが、この定数ｋの値は常に有効に働き、トルクリップルを低減することが可能である。定数ｋを式で表すと下記式（９）のようになる。なお、式中のＴrMはトルクＴｒの最大値、ＴrmはトルクＴｒの最小値である。  
【数５】
2011183575.tif 000007
【００２９】
以上説明したように第１の実施の形態によれば、プログラマブルコントローラ１４を用いた駆動電流の制御により、インクリボン３を巻取る巻取リール６を回転駆動するブラシレスモータ８のトルクリップル（回転むら）を回転速度に関わらず確実に低減して、常に安定したモータ制御が可能となる。その結果、印刷品質を劣化することなく、インクリボン３の巻取り動作を行なうことが可能となり、ジッタ（印刷ずれ）の発生を防止し、常に安定した綺麗な印刷品質が得られる。
【００３０】
また、トルクリップルの補正信号を求めるトルクリップル式（前記式（５））における定数ｋをトルクリップルの割合である１３．４％の２倍の０．２６８に設定することによって、駆動電流が変化するとトルクも変化するが、その変動に関わらずトルクリップルを低減することが可能となる。
【００３１】
次に、第２の実施の形態について説明する。  
なお、印刷装置の構成は第１の実施の形態（図１）と同様であるので説明は省略する。
【００３２】
第１の実施の形態は、ブラシレスモータ８に対する駆動電流値を直接制御する方法であるが、プログラマブルコントローラ１４から駆動電流値を直接制御できない回路構成、たとえば、ブラシレスモータ８の各相の電流指令をＨ（ハイ）／Ｌ（ロー）で制御するようなモータコントロール回路を用いた回路構成において、第１の実施の形態と同等の作用効果を得るようにしたのが第２の実施の形態であり、以下、そのための方法を説明する。
【００３３】
図６は、第２の実施の形態に係るブラシレスモータ８を駆動制御するモータ制御回路の構成を概略的に示すものである。第２の実施の形態の第１の実施の形態と異なる点は、モータコントロール回路１２がモータコントロール回路１５に置き換わり、プログラマブルコントローラ１４における処理の一部が異なる点にある。
【００３４】
モータコントロール回路１５は、ブラシレスモータ８の各相に同時に通電出力を行なえないモータコントロール回路で、たとえば、図７に示すように、ブラシレスモータ８の各相に電流の方向を制御する論理的に２値（Ｈ／Ｌ）の回転指令信号を入力する入力端子ＩＮ１，ＩＮ２，ＩＮ３を有し、この入力端子ＩＮ１，ＩＮ２，ＩＮ３にプログラマブルコントローラ１４からの論理的に２値の回転指令信号を入力することによりブラシレスモータ８を駆動するようになっている。
【００３５】
また、モータコントロール回路１５には、当該モータコントロール回路１５から出力する電流値を設定する電流値設定端子ＩＳが設けられている。なお、ブラシレスモータ８に印加する駆動電流は、上記電流値設定端子ＩＳにプログラマブルコントローラ１４から電流値に応じたパルスを入力することによって、設定することが可能となっている。
【００３６】
プログラマブルコントローラ１４は、モータコントロール回路１５に対し後述するような任意の２相を切換えることによりブラシレスモータ８の駆動を行なう。  
図８にモータコントロール回路１５のロジック例（回転指令信号の真理値表）を示す。状態１〜６の順に入力端子ＩＮ１，ＩＮ２，ＩＮ３に論理的に２値（Ｈ／Ｌ）の回転指令信号を設定することにより、ブラシレスモータ８は１回転する。
【００３７】
図８の真理値表の各状態を第１の実施の形態で示した図４の駆動電流波形に対応させた図を図９に示す。図９に示す状態の数字は、図８の真理値表の各状態に相当する。状態間におけるブラシレスモータ８の駆動制御を行なう場合、囲まれる状態を切換えることによって、ブラシレスモータ８を制御する。たとえば、状態４，５間において駆動を行なう場合、状態４，５の入力値を切換えることに相当する。つまり、状態４，５ともに入力端子ＩＮ１，ＩＮ２は同じ指令値であるＩＮ１をＬ（ロー）、ＩＮ２をＨ（ハイ）と設定し、入力端子ＩＮ３はＬからＨに設定値を変更することになる。
【００３８】
ここで、入力端子ＩＮ３の回転指令信号を直ぐにＬからＨに切換える制御を行なうのではなく（状態４から状態５に完全に遷移するのではなく）、単位時間当たりの入力端子ＩＮ３がＨである割合を変化させる制御を行なう。ＬからＨに切換える割合は、ホール素子１１により検出されたモータ回転角に応じて変化させる。
【００３９】
前記式（６）（７）（８）の駆動電流ＩＵ，ＩＶ，ＩＷの最大値をＩｍａｘとすると、状態間を切換える割合は下記式（１０）（１１）（１２）で表せる。  
【数６】
2011183575.tif 000008
【００４０】
たとえば、状態４，５間を切換える場合、Ｕ相の電流値が最大となり、Ｕ相には常に電流が流され（下記式（１３））、Ｖ相、Ｗ相を切換えることになる。Ｕ相の単位時間当たりの電流に対して、Ｖ相、Ｗ相の電流の印加時間は下記式（１４）（１５）で表すことができる。  
【数７】
2011183575.tif 000009
【００４１】
図９と図８から、入力端子ＩＮ１をＬ、入力端子ＩＮ２をＨとし、入力端子ＩＮ３をブラシレスモータ８の回転角および上記式（１４）（１５）の割合に応じてＬからＨに切換えることによって、ブラシレスモータ８を駆動させることができる。
【００４２】
ここで、ブラシレスモータ８を３６０度回転させた場合のモータコントロール回路１５の入力端子ＩＮ１，ＩＮ２，ＩＮ３に入力する回転指令信号の回転角１５度ごとの簡易タイミングチャート例を図１０に示す。このタイミングチャートから明らかなように、単位時間当たりにモータコントロール回路１５の回転指令信号を切換えることにより、相間の駆動制御が可能となる。
【００４３】
以上説明したように第２の実施の形態によれば、ブラシレスモータ８の各相の電流指令をＨ／Ｌで制御するようなモータコントロール回路を用いた回路構成において、ブラシレスモータ８の回転角からブラシレスモータ８を回転させるために必要な２相を２種類選択し、この選択した２種類の２相の切換えの割合を算出し、この算出された割合に応じてモータコントロール回路１５の入力端子に入力する回転指令信号の２値の割合を変化させることにより、前述した第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることが可能となる。
【００４４】
次に、第３の実施の形態について説明する。  
なお、印刷装置の構成およびモータ制御回路の構成は第１の実施の形態（図１、図２）と同様であるので説明は省略する。
【００４５】
第３の実施の形態は、巻取リール６に巻き取られたインクリボン３の巻取径（以降、リボン径ともいう）が変動してもインクリボン３のテンション（以降、リボンテンションともいう）を一定に保つことができるようにしたものであり、以下、そのための方法を説明する。
【００４６】
巻取リール６にインクリボン３が巻き取られると、リボン径が増大していく。リボン径が増大すると、下記式（１６）により、リボンテンションは減少する（図１１参照）。なお、式中のＦはリボンテンション、Ｔは巻取リール６を駆動するブラシレスモータ８の駆動トルク、ｒはリボン径である。  
Ｆ∝Ｔ／ｒ………（１６）
リボンテンションを一定に保つために、プログラマブルコントローラ１４においてリボン径を算出し、算出したリボン径に応じた必要駆動トルクを算出し、第１の実施の形態で説明した手段によりトルクリップルを低減させ、ブラシレスモータ８のトルク制御を行なう。
【００４７】
リボン径の算出方法は、たとえば、ホール素子１１により検出されたモータ回転角に応じた出力信号ＨＵ，ＨＶ，ＨＷ（図１２参照）の立上り立下りを検出する手法が公知である。本例では、たとえば、ホール素子１１からの出力信号ＨＵ，ＨＶ，ＨＷの１相、たとえば、出力信号ＨＵの立上りを検出することによってブラシレスモータ８の１回転を検出する。この検出した１回転を計数し、その計数値を用いて下記式（１７）によりリボン径Ｒを求める。ここで、インクリボン３の厚みをｔ、リボン径の最小径をＲｍｉｎとすると、出力信号ＨＵの立上り検出回数（つまり、ブラシレスモータ８の回転数）がＮのとき、リボン径Ｒは下記式（１７）で表される。  
Ｒ＝Ｒｍｉｎ＋Ｎ・ｔ………（１７）
上記式（１７）を考慮したブラシレスモータ８の必要トルクＴｒは、下記式（１８）で表せる。なお、式中のＴ０はリボン径が最小径Ｒｍｉｎのときのトルクである。  
【数８】
2011183575.tif 000010
【００４８】
上記式（１８）を考慮した駆動電流、すなわち、上記式（１８）で求められるトルクを前記式（６）（７）（８）の駆動電流に反映させた駆動電流は、下記式（１９）（２０）（２１）で表せる。  
【数９】
2011183575.tif 000011
【００４９】
上記式（１９）（２０）（２１）により算出した３相の駆動電流をブラシレスモータ８の駆動制御に用いることにより、リボン径が変動してもリボンテンションを一定にすることができ、常に安定したリボン巻取り動作を得ることができる。
【００５０】
以上説明したように第３の実施の形態によれば、ホール素子１１の出力信号により巻取リール６におけるリボン径（巻取径）を算出することで、巻取リール６を駆動するブラシレスモータ８の必要トルクを算出して、ブラシレスモータ８のトルク制御を行ない、さらに、第１の実施の形態と同様なトルクリップルを低減する制御を行なうことによって、リボンテンションを常に一定に制御することが可能となる。これにより、カード１上からインクリボン３が剥離される剥離力が安定し、インクリボン３の巻取量に関わらず印刷品質を保持することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１…カード（印刷媒体）、２…搬送ローラ、３…インクリボン、４…送りリール（リボン送り手段）、５…案内ローラ、６…巻取リール、８…ブラシレスモータ、９…サーマルヘッド、１０…バックアップローラ、１１…ホール素子（回転角検出手段）、１２…モータコントロール回路、１４…プログラマブルコントローラ、１５…モータコントロール回路。
【図１】
2011183575.tif 000012
【図２】
2011183575.tif 000013
【図３】
2011183575.tif 000014
【図４】
2011183575.tif 000015
【図５】
2011183575.tif 000016
【図６】
2011183575.tif 000017
【図７】
2011183575.tif 000018
【図８】
2011183575.tif 000019
【図９】
2011183575.tif 000020
【図１０】
2011183575.tif 000021
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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