(57)【要約】【課題】  印刷画質の保証も可能であり、電池から供給される電圧を効率的に使用することが可能な電源制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】  動作限界電圧を２種類用意し、ユーザの指示に応じて切り替える。また、ヘッドに供給する電圧を、ＤＣ／ＤＣコンバータにより変換された電圧と、電池からの直接入力する電圧とで切り替えることにより、電池の電圧を効率的に利用する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源から入力された電圧を、一定電圧に変換して電圧を出力する変換手段と
電源から入力された電圧を、前記変換手段を介して電圧を出力するか、前記変換手段を介さずに電圧を出力するかを切り替える切り替え手段を有することを特徴とする電圧制御装置。
【請求項２】
前記切り替え手段は、ユーザからの指示に応じて切り替えることを特徴とする請求項１に記載の電圧制御装置。
【請求項３】
電源から出力された電圧により駆動する印刷部を有し、
前記変換手段を介して電圧が出力されたかに応じて、前記印刷部の駆動方法を変更することを特徴とする請求項１に記載の電圧制御装置。
【請求項４】
電源から出力された電圧により前記印刷部を駆動させることができなくなった場合に、前記切り替え手段により電圧の出力を切り替え可能であることを通知する通知手段を有することを特徴とする請求項３に記載の電圧制御装置。
【請求項５】
印刷するためのヘッドと、
ヘッドに電圧を供給する電池と、
入力された電圧を一定電圧に変換して、ヘッドに電圧を供給する変換手段と、
前記ヘッドを駆動させるために必要な動作限界電圧を切替える切替え手段を有し、
前記切替え手段により切り替えられた動作限界電圧に応じて、前記電池により前記ヘッドに電圧を供給するか、前記変換手段により変換された電圧を前記ヘッドに供給するかを切替える制御手段を有することを特徴とする印刷装置。
【請求項６】
前記切替え手段は、複数の動作限界電圧に切換え可能であり、
前記切替え手段により、複数の動作限界電圧のうち高い動作限界電圧に切替えられたときは、前記変換手段に手段により変換された電圧を供給することを特徴とする請求項５に記載の印刷装置。
【請求項７】
前記切替え手段は、複数の動作限界電圧に切換え可能であり、
前記切替え手段により、複数の動作限界電圧のうち低い動作限界電圧に切替えられたときは、前記変換手段を介さずに前記電池から電圧を供給することを特徴とする請求項５に記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源から入力された電圧を制御する電源制御装置、および、電源から入力された電圧により駆動する印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、パーソナルコンピューター等の情報処理装置と接続しなくても、画像の印刷が可能な印刷装置が普及している。このような印刷装置は、パーソナルコンピューターと接続する必要がないため、室外での使用が可能であり、室外での使用の要求が高まっている。それに伴い、コンセントからの電源駆動ではなく、電池駆動により駆動可能な携帯型印刷装置が出現している。
【０００３】
電池駆動を行う場合は、電池の電圧が印刷装置を駆動するために必要な動作限界電圧よりも小さいと印刷品質に影響を与えてしまったり、印刷途中で印刷動作が止まってしまうことが考えられる。そのため、動作限界電圧以上であることを確認しながら印刷動作を行う必要がある。
【０００４】
また、電池が有する電力量に対して、もちろん印刷可能枚数が多いことが望まれる。
【０００５】
従来の印刷装置では、電池で駆動するプリントヘッドを用いて印刷を行う場合、、サーマルヘッドで消費する電力を電池電源から電源変換器を介さずに直接供給して、その他の負荷回路へ電力を供給する電源変換器を小形・軽量化するものがある（特許文献１）。
【０００６】
また、サーマルヘッドへ供給する電圧と印刷画像の濃度とは密接に関係しており、サーマルヘッドに供給する電圧が低いと、印刷画像の濃度も低くなってしまう。そのため、ヘッドを電池で駆動しながら、電池電圧が低下すると印字分割数を増やし、電流を減らして印刷時間を延ばすことにより、長時間の稼動を可能にする印刷装置もある（特許文献２）。
【０００７】
しかし、このような印刷装置の場合は、同じ電力量を持つ電池に対して、印刷可能枚数は増えるが、印刷時間が長くなってしまう。
【特許文献１】特開平０９−０１１５２４号公報
【特許文献２】特開平０５−１１２０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
電池からの電圧を一定電圧に変換してからヘッドに電圧を供給している場合は、一度電圧を変換するので、電池電圧が変換する電圧よりも小さくなったら、ヘッド駆動できるだけの電池電圧があったとしても、印刷ができなくなってしまう。
【０００９】
また、電池の電圧をヘッドへ直接供給している場合は、電池電圧の変化によって印刷する画像の濃度が変化してしまい、印刷画質が保証されなくなってしまう。
【００１０】
そこで、本発明は、適した電力供給を行う電圧制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、電池等の電源から供給される電圧を効率的に使用することが可能な電源制御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】
【００１２】
上述の課題を解決するため、本発明の電圧制御装置は以下の構成を備える。
【００１３】
電源から入力された電圧を一定電圧に変換して電圧を出力する変換手段と、電源から入力された電圧を、前記変換手段を介して電圧を出力するか、前記変換手段を介さずに電圧を出力するかを切り替える切り替え手段を有することを特徴とする。
【００１４】
また、上述の課題を解決するため、本発明の印刷装置は以下の構成を備える。
【００１５】
印刷するためのヘッドと、ヘッドに電圧を供給する電池と、入力された電圧を一定電圧に変換して、ヘッドに電圧を供給する電源手段と、前記ヘッドを駆動させるために必要な動作限界電圧を切替える切替え手段を有し、前記切替え手段により切り替えられた動作限界電圧に応じて、前記電池により前記ヘッドに電圧を供給するか、前記電源手段により前記ヘッドに電圧を供給するかを切替える制御手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電源から入力された電圧を、変換して出力するか、変換せずに電圧を出力するかを、切り替えることが可能である。そのため、例えばユーザの指示や電力の使用目的に応じて、適した電圧供給を行い、電源の電圧を効率的に使用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
後述する実施の形態は、本発明を実施するための１つの例であり、本発明の機能が達成できるのであれば、どのような構成であってもよい。
【実施例１】
【００１９】
図１本発明の電源制御装置の実施形態に係る印刷装置１００である。
【００２０】
１０１は電源部で、本実施例では印刷装置に電圧を供給する電池である。本実施例では、電源部は印刷装置１００と接続される外部の電圧制御装置としたが、印刷装置に内蔵されていても良い。１０２は電圧変換部で、電源部（電池１０１）から入力される直流電圧（２５ｖ）を一定の電圧に変換して各部に出力する。また、電圧変換部は２つのＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＣ／ＤＣコンバータ１、２）から構成されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１は、電池１０１から入力される２５ｖの電圧を１６ｖに変換してヘッド１０４の印刷部に供給する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、電池１０１から入力される２５ｖの電圧を５ｖに変換して、ＣＰＵ１０や表示部１０７、操作部１０８等の印刷装置のシステム部に電圧を供給する。電池から供給される電圧は、常に一定であるわけではないので、電圧変換部により各部に必要な規定電圧に変換して出力している。また、印刷時においてヘッド１０４に供給される電圧が一番高く、システム部に供給される電圧と異なるため、このように２つのＤＣ／ＤＣコンバータを用いて各部に必要な規定電圧にそれぞれ変換し、電圧を供給している。
【００２１】
１０３は切り替え部で、ヘッド１０４に供給する電圧を、ＤＣ／ＤＣコンバータ１を介して供給される電圧と、電池１０１からの電圧とで切り替えている。１０４はヘッドで、印刷データに基づいて画像を印刷用紙に印刷する。１０５はＣＰＵで、不図示のメモリからプログラムを読み出し、読み出したプログラムに基づいて、印刷装置全体の制御や演算処理を行っている。１０６は測定部で、電池電圧を測定する。１０７は表示部で、画像や印刷設定などを表示する。１０８は操作部で、ユーザからの印刷開始や画像選択、印刷設定等の指示を受け付け、印刷装置はこの指示に応じて動作を行う。
【００２２】
通常の印刷装置では、電池による印刷装置の駆動時には、電池電圧を測定し、印刷装置およびヘッドを安定して駆動させために必要となる限界動作電圧以上の電圧があるかを判定しながら印刷装置、ヘッドを駆動させている。しかし、本実施例の印刷装置では、ヘッドを安定して駆動させるために必要な動作限界電圧１とヘッドを駆動させるために最低限必要な限界動作電圧２の２つの限界動作電圧があり、ユーザの指示に応じて切換え可能である。
【００２３】
限界動作電圧１では、安定したヘッド駆動が可能なので、高品質の印刷が保証される。それに対し、限界動作電圧２は、ヘッドを安定して駆動させるための十分な電圧ではないために、ヘッドを駆動させることは可能であるが印刷結果が薄くなったりしてしまう可能性がある。しかし、限界動作電圧２の方が小さい値であるために、限界動作電圧１のときよりも長時間、多くの枚数の印刷が可能となる。
【００２４】
本実施例の印刷装置の処理について図２を参照しながら説明する。
【００２５】
図２は印刷装置の処理に関するフローで、これらの処理はＣＰＵ１０５がプログラムに基づいて各部を制御して実行される。
【００２６】
まず、印刷装置１００が印刷待機中に、ユーザにより操作部１０８が操作され、印刷開始の指示が入力されると、印刷処理が開始される（Ｓ２０１）。印刷処理が開始されると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１から出力される１６ｖの電圧がヘッド１０４に供給されるように、切替え部１０３を切替え、ヘッド１０４による印刷が開始される（Ｓ２０２）。測定部１０６は、印刷中、常に電池１０１の電池電圧を測定しているが、Ｓ２０３で電池電圧が、限界動作電圧１以上あるかを判定する。電池電圧が限界動作電圧１以上であると判断されたときは印刷動作をそのまま続行し、印刷が終了するまでこの判定を行う。
【００２７】
Ｓ２０３で電池電圧が限界動作電圧１よりも小さいと判断されたら、印刷を一時停止し、表示部１０７に「低電圧での印刷を行いますか？」と表示する（Ｓ２０４）。そして、限界動作電圧１（複数の限界動作電圧のうち、高電圧の限界動作電圧を用いて行う印刷）から限界動作電圧２（複数の限界動作電圧のうち、低電圧の限界動作電圧を用いて行う印刷）に変更するかをユーザに選択させる（Ｓ２０５）。
【００２８】
Ｓ２０５で、限界動作電圧２（低電圧での印刷）が選択されなかった場合は、印刷動作を中止し（Ｓ２０８）、終了する。Ｓ２０５で、限界動作電圧２（低電圧での印刷）が選択されたときは、限界動作電圧を限界動作電圧２（低電圧）に切替える。さらに、切替え部１０３を切替えて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の１６ｖに変換された電圧がヘッドに供給されていたのを、電池１０１からの電圧が直接ヘッドに入力されるようにする（Ｓ２０６）。そして再び印刷を開始し、Ｓ２０３で、測定部１０６で測定した電池電圧が、限界動作電圧２以上あるかを判定する。電池電圧が限界動作電圧２以上であると判断されたときは印刷動作をそのまま続行する。印刷が終了するまでこの判定を行う。Ｓ２０３で電池電圧が限界動作電圧２よりも小さいと判断されたら、電池電圧がヘッド駆動ができないぐらいの電圧にまで低下しているので、印刷を中止する（Ｓ２０８）。Ｓ２０８で、印刷を中止した場合は、Ｓ２０９で、電池の残量がなくなり印刷できなくなったことをユーザに通知する（Ｓ２０９）。例えば、「電池の残量がありません。充電してください」と、表示部１０７に表示する。
【００２９】
次に、電池電圧と印刷時間（印刷枚数）の関係を図３のグラフを用いて説明する。
【００３０】
図３は電池電圧を印刷時間の関係のグラフである。印刷時間が長いほど、多くの枚数の印刷が可能となる。
【００３１】
３０１は電池電圧で、電池電圧は印刷時間が大きくなるほど降下してくる。
【００３２】
３０２は動作限界電圧１、３０３は動作限界電圧２を示しており、動作限界電圧１は動作限界電圧２よりも大きい値になっている。
【００３３】
３０４はヘッドに供給されるヘッド電圧である。電池電圧が動作限界電圧１よりも大きい場合、つまり、図中のＴ１の期間は、電池から入力された電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ１で一定の電圧に変換した電圧が、ヘッドに供給される。電池電圧が動作限界電圧１よりも小さく、動作限界電圧２よりも大きいとき、つまり図中のＴ２の期間は、電池から供給される電圧が、そのまま直接ヘッドに出力されているため、電池電圧＝ヘッド電圧となる。電池電圧が動作限界電圧２よりも小さくなると、ヘッドは駆動できないため、印刷は中止され、ヘッドに電圧が供給されなくなる。
【００３４】
Ｔ１の期間は、ヘッドを安定して駆動するのに十分な電圧がヘッドに供給され、かつ、電圧を一定電圧に変換してヘッドに供給しているため、高い画質で印刷を実行することが可能となる。
【００３５】
それに対し、Ｔ２の期間は、電池電圧がそのままヘッドに供給され、ヘッド電圧は、印刷すると徐々に降下してしまう。ヘッド電圧と印刷画像の濃は密接に関係しているため、印刷の濃度がだんだん薄くなってしまい、印刷画質が低下してしまうことが考えられるが、印刷を行うことは可能である。
【００３６】
本発明では、基本的には安定した印刷を行うために動作限界電圧１を用いて、ヘッド電圧を一定の電圧に変換して印刷を行っているが、印刷時間を少しでも長くするために、動作限界電圧２を用いてヘッドが駆動可能な電圧まで印刷を続行することを可能としている。また、動作限界電圧２を用いて印刷可能かを判定するＴ２の期間は印刷画質が低下してしまうため、ユーザの指示に応じて、Ｔ２の期間でも印刷を行うかを決定している。また、Ｔ２の期間では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１により変換した電圧ではなく、直接電池電圧をヘッドに供給しているため、少しでも大きな電圧をヘッドに与えられるようにしている。Ｔ２の期間は、印刷画質が低下してしまうことが考えられるが、電池電圧を直接ヘッドに供給しているときに、ヘッドに供給される電圧を測定部１０６で測定しながらヘッド電圧に適した駆動方法を行うことにより、印刷画質の向上を図るような構成をとってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態に係る印刷装置のブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る印刷装置のフローチャートである。
【図３】電池電圧と印刷枚数の関係のグラフである。
【符号の説明】
【００３８】
１００  印刷装置
１０１  電池
１０２  電圧変換部
１０３  切り替え部
１０４  ヘッド
１０５  ＣＰＵ
１０６  測定部
１０７  表示部
１０８  操作部
【図１】
2008307743.tif 000003
【図２】
2008307743.tif 000004
【図３】
2008307743.tif 000005