(57)【要約】【課題】本発明はサーマルプリンタ等の印刷装置に関し、特に印刷速度のより高速化が可能な印刷制御装置を提供するものである。【解決手段】用紙やインクリボン、サーマルヘッド等はモータの回転に基づいて搬送、又は移動し、モータの中で例えばステッピングモータは１ステップ毎に移動距離を見積もることができ、用紙の搬送やインクリボンの移動距離を予め知ることができる。したがって、この見積もりに基づいて用紙やインクリボン、サーマルヘッド等の位置を予測し、位置や処理確認の為のポーリング回数を減らし、その分印刷データの転送処理を頻繁に行うことを可能とし、より高速な印刷が可能な印刷制御装置を提供するものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御手段の制御に従って印刷データに基づく印刷処理を行う印刷手段と、
前記制御手段の制御に従って機構部を制御する機構制御手段とを有し、
前記制御手段は、更に印刷動作の開始から完了までの所要時間の見積もりが可能な動作に対して所定時間ポーリング動作を行わないことを特徴とする印刷制御装置。
【請求項２】
前記見積もりが可能な動作とは、用紙の搬送動作であることを特徴とする請求項１記載の印刷制御装置。
【請求項３】
前記見積もりが可能な動作とは、前記制御部に対して割り込みが繰り返し行われる動作であることを特徴とする請求項１記載の印刷制御装置。
【請求項４】
前記所要時間は、前記動作の完了が見積もられた時間より短い時間であることを特徴とする請求項１、２、又は３記載の印刷制御装置。
【請求項５】
前記所要時間は、前記動作の完了が見積もられた時間より長い時間であることを特徴とする請求項１、２、又は３記載の印刷制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はサーマルプリンタ等の印刷装置に対する印刷制御を行う印刷制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、サーマルプリンタが広く使用され、例えばプリント自動販売機内の印刷装置にも使用されている。特に、上記プリント自動販売機に使用される印刷装置では、高速印刷が要求される。
【０００３】
このような状況下、今日の印刷装置は１枚当たりの印刷時間は非常に短くなり、印刷のライン周期も短く、印刷データのＤＭＡ転送も短い周期で繰り返す必要がある。この為、例えば連続印刷を行う場合、前の頁の印刷処理が完了した時、次の頁の印刷データの入力が完了している必要がある。
【０００４】
また、印刷装置として、例えばサーマルプリンタを使用する場合、用紙の転送処理やインクリボンの巻き取り処理等の機構系の動作も高速化される為、動作の確認を行うポーリングも頻繁に行われることになる。
従来、ホスト機器から供給される印刷データは記憶手段に書き込まれ、この記憶手段から印字ヘッドに出力して印刷を行う。しかし、上記のように高速印刷の為印刷データの転送が充分できない場合、特許文献１に開示するようにバスの調停制御を行い、印字ヘッドへの印刷データの転送を優先している。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１５６１６８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の印刷処理では、印字ヘッドへの印刷データの転送を優先させる為、次の印刷データの転送が遅れ、正常な印刷処理ができない。また、連続印刷を効率良く行うことができない。このことは、今後当然予測される、より高速化された印刷装置の要求に応えられない。
【０００７】
そこで、本発明はサーマルプリンタ等の印刷装置に対して、印刷速度のより高速化が可能な印刷制御装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題は請求項１記載の発明によれば、制御手段の制御に従って印刷データに基づく印刷処理を行う印刷手段と、前記制御手段の制御に従って機構部を制御する機構制御手段とを有し、前記制御手段は、更に印刷動作の開始から完了までの所要時間の見積もりが可能な動作に対して所定時間ポーリング動作を行わない印刷制御装置を提供することによって達成できる。
【０００９】
ここで、上記制御手段は、例えばＣＰＵ、ＭＰＵ等の中央処理装置であり、印刷処理を行うシステムプログラムに基づいて印刷制御を行う。また、印刷手段は、例えばサーマルヘッドや印刷制御部で構成され、ホスト機器から供給される印刷データに従って用紙への印刷処理を行う。
【００１０】
機構制御手段は、例えば用紙センサやインクリボンの頭出しセンサ等から検知信号を受信し、上記制御手段の制御に従って用紙の搬送処理、インクリボンの巻き取り処理、サーマルヘッドの上下移動処理等を行う。
本例はこのように構成し、制御部は印刷動作の開始から完了までの所要時間の見積もりが可能な動作に対して所定時間ポーリング動作を行わない制御を行うものである。したがって、この間ポーリングが行われないので、バスのトラフィックが軽減され、印刷データのＤＭＡ転送をより多く実行できるので印刷処理が高速化される。
【００１１】
請求項２の記載は、請求項１記載の発明において、前記見積もりが可能な動作とは、例えば用紙の搬送動作である。
ここで、用紙の搬送は、例えばステッピングモータによって行われ、予め用紙の搬送距離によってステップ数を知ることができ、予め必要な所要時間を見積もることができる。例えば、用紙への１色分の印刷動作や、１色分の印刷完了後の用紙巻き戻し動作等である。
【００１２】
このように構成することにより、用紙の搬送動作完了をポーリングによって頻繁に確認する必要がなく、バスを有効利用して印刷処理を高速に行うことができる。
請求項３の記載は、請求項１記載の発明において、前記見積もりが可能な動作とは、例えば前記制御部に対して割り込みが繰り返し行われる動作である。
【００１３】
ここで、制御部に対して割り込みが繰り返し行われる動作とは、例えばインクリボンの搬送機構に搬送距離検出用のエンコーダを取り付けた場合のエンコーダ出力の割り込み等である。
このように構成することにより、割り込み回数を検出し、対象物の移動時間や処理時間を知り、ポーリングの出力回数を減らして印刷処理を高速に行うことができる。
【００１４】
請求項４の記載は、請求項１、２、又は３の記載において、前記所要時間は、例えば前記動作の完了が見積もられた時間より短い場合である。
例えば、用紙の戻し動作などであり、制御手段によって一定の位置に停止させなければならない動作である。
【００１５】
このように構成することにより、予め見積もった動作の完了時間より少し早く確認を行い、確実に一定の位置に用紙等を停止させることができる。
請求項５の記載は、請求項１、２、又は３の記載において、前記所要時間は、前記動作の完了が見積もられた時間より長い場合である。
【００１６】
例えば、印刷処理の終了時間等であり、予め見積もった完了時間より後に処理の完了を確認することによって、確認処理の回数を減らし、より少ないポーリングで必要な確認が可能になる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の印刷制御装置について、図面を参照しながら実施形態を詳述する。尚、本実施形態において説明する印刷制御装置は、プリント自動販売機内に配設された印刷装置（例えば、サーマルプリンタ）に構築されたものである。
【００１８】
図１は上記構成の印刷制御装置のシステム構成図である。同図において、ＣＰＵ１は本例で使用する印刷装置のプログラムに従って制御を行う。また、印刷画像メモリ２は、例えば２フレーム分のメモリ（フレームメモリ）を内蔵し、一方のフレームメモリに印刷データを書き込んでいる間、既に書き込んだ印刷データを他方のフレームメモリから読み出して印刷制御回路３に転送する。また、印刷画像メモリ２に書き込まれる新たな印刷データは通信制御回路４を介してＤＭＡ転送される。
【００１９】
また、機構制御回路５は、後述する用紙の搬送制御や、インクリボンの巻き取り制御を行い、紙センサや、インクリボン位置センサ、サーマルヘッドの位置センサから位置検出信号を受信する。
図２は本例で使用する印刷装置の模式図であり、サーマルヘッド６とプラテンローラ７で構成され、サーマルヘッド６とプラテンローラ７間に用紙８とインクリボン９を挟持し、サーマルヘッド６に形成された発熱素子によって印刷データに基づく印刷を行う。また、用紙８の搬送は搬送ロール１０によって行い、搬送ロール１０は不図示のステッピングモータによって駆動する。一方、インクリボン９の巻き取りは巻き取りロール１１によって行い、インクリボン９の供給は送りロール１２によって行われる。
【００２０】
また、紙センサ１４は上記搬送ロール１０の直後（用紙の印刷方向下流であって、搬送ロール１０の直後）に配設され、用紙８の先端を検知する。また、インクリボン位置センサ１５はサーマルヘッド６の直後（インクリボンの搬送方向下流であって、サーマルヘッド６の直後）に配設され、インクリボン９に形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、オーバコート層の先頭位置を検出する。また、サーマルヘッド６の位置センサ１６ａ、１６ｂは、サーマルヘッド６の上下の所定位置を検出し、位置センサ１６ａがサーマルヘッド６の待避位置を検出し、位置センサ１６ｂがサーマルヘッド６の印刷位置を検出する。
以上の構成において、以下に本例の処理動作を説明する。
【００２１】
図３は本例の処理動作を説明するフローチャートである。同図において、先ず用紙８の位置を検出する。この処理は、不図示のステッピングモータを駆動し、搬送ロール１０によって用紙８を印刷方向に搬送する（ステップ（以下、ＳＴで示す）１）。そして、紙センサ１４によって用紙８の先端を検出し（ＳＴ２がＹＥＳ）、ステッピングモータの駆動を停止する（ＳＴ３）。
【００２２】
次に、インクリボン９の頭出し処理を行う。この処理は、不図示の直流モータ（ＤＣモータ）を駆動し、巻き取りロール１１にインクリボン９を巻き取る（ＳＴ４）。この間、インクリボン位置センサ１５によってインクリボン９の先端（イエロー（Ｙ）の先頭位置）を検出し（ＳＴ５がＹＥＳ）、ＤＣモータの駆動を停止する（ＳＴ６）。
【００２３】
次に、サーマルヘッド６を印字位置に移動する。この処理は、不図示のＤＣモータを駆動し（ＳＴ７）、サーマルヘッド６を下降させ、位置センサ１６ｂによってサーマルヘッド６が印刷位置に達したか判断し（ＳＴ８）、サーマルヘッド６が印刷位置にセットされるとＤＣモータの駆動を停止する（ＳＴ９）。
【００２４】
以上のようにして印刷開始準備が整った後、印刷処理を開始する。尚、上記用紙８の先端位置合わせ、インクリボン９の頭出し、及びサーマルヘッド６の印刷位置へのセットは初期時の動作であり、用紙８やインクリボン９等の位置が頭初明確ではないので、通常のポーリング処理を行う。
【００２５】
次に、イエロー（Ｙ）の印刷を行う（ＳＴ１０）。先ず、ステッピングモータを駆動して搬送ロール１０を回動し、用紙８を印刷方向に搬送する。次に、タイマを設定し、予め設定されたタイマ時間を計測する（ＳＴ１１）。このタイマ時間は用紙８の長さ（移動距離）とステッピングモータのステップ数、及び１ステップによって移動する用紙８の距離によって計算した結果得られた値である。したがって、上記タイマのタイムアップを検出することによって用紙８の後端がセンサに近づいたことを予測できる。
【００２６】
ＣＰＵ１は上記タイマがタイムアップしたか判断し（ＳＴ１２）、タイマがタイムアップすると１色分の印刷完了フラグがセットされたかポーリングによって確認する（ＳＴ１３）。ここで、前述のように上記タイマ時間は計算結果から得られた値であり、例えばこの値に所定値をプラスした値とすれば、印刷完了フラグの確認を少ないポーリングで行うことができる。
【００２７】
したがって、タイマがタイムアップしたか判断し（ＳＴ１２）、タイマがタイムアップすると（ＳＴ１２がＹＥＳ）、印刷完了フラグの確認を行い（ＳＴ１３）、ステッピングモータの駆動を停止する（ＳＴ１４）。このように処理することにより、ポーリングの回数を減らすことができる。
【００２８】
図４は、この時の印刷データの流れ、及び受信画像データ（新たな印刷」データ）の流れ、及びポーリングの流れを示す図である。上記のように印刷処理を実行している間、印刷データは印刷画像メモリ２から印刷制御回路３にＤＭＡ転送され、受信画像データ（新たな印刷データ）は通信制御回路４を介して印刷画像メモリ２に供給される。この間、上記のように印刷完了フラグ確認のポーリングが行われるが、本例によれば当該ポーリングの回数を減らすことができ、他の印刷データや受信画像データのＤＭＡ転送に利用することができる。したがって、上記処理を効率よく行うことができ、印刷速度を高速化することができる。
【００２９】
一方、図３に示す印刷処理の説明に戻り、サーマルヘッド６を非印字位置に戻す為ＤＣモータを駆動し（ＳＴ１５）、位置センサ１６ａによってサーマルヘッド６の位置を検知する（ＳＴ１６）。そして、サーマルヘッド６が所定位置に戻るとＤＣモータの駆動を停止する（ＳＴ１７）。
【００３０】
次に、全ての色の印刷処理を完了したか判断し（ＳＴ１８がＮＯ）、次の用紙８の位置合わせ開始する（ＳＴ１９）。すなわち、ステッピングモータを駆動し、タイマをセットし（ＳＴ２０）、タイマ時間が経過した後（ＳＴ２１）、紙センサ１４の出力を確認し（ＳＴ２２）、ステッピングモータの駆動を停止する（ＳＴ２３）。
【００３１】
この場合も、上記タイマ時間は予め計算された値が登録されており、少ないポーリング回数で紙センサ１４の出力を検知することができる。特に、上記タイマ時間に所定値をプラスした値とすれば、より少ない回数のポーリング処理によって用紙８の先頭位置を知ることができる。
【００３２】
図５は、上記印刷処理後の処理の流れを説明する図であり、受信画像データの流れ、及びポーリングの流れを説明する図である。上記印刷処理後においては、サーマルヘッド６の非印字位置への戻し処理、用紙８の戻し処理、インクリボン９の頭出し処理等の機構処理が連続し、多くのポーリングが行われる。この点、本例によれば用紙８の戻し処理をタイマによって行うことにより、ポーリングの回数を減らすことができる。そして、その分受信画像データのＤＭＡ転送に利用することができ、高速印刷処理を行うことができる。
【００３３】
また、上記処理はマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、オーバコート層と順次繰り返されるが、この間受信画像データ及び印刷データのＤＭＡ転送を効率よく行うことができ、全ての色の印刷が完了した後（ＳＴ１８がＹＥＳ）、排紙処理が行われるが（ＳＴ２４）、上記のように受信画像データのＤＭＡ転送を効率よく、より多数回行うことができ、次の受信画像データは印刷画像メモリ２に確実に記録されることになる。したがって、本例によれば、連続印刷を高速に行うこともできる。
次に、本発明の他の例について説明する。
【００３４】
本例は、ＣＰＵ１への割り込み回数を検出して処理時間を見積もり、ポーリング回数を減らす構成である。以下、具体的に説明する。
図６は本例の処理を説明するフローチャートである。同図において、先ず用紙８の位置を検出する。この処理は前述の図３に示す処理と同様であり、不図示のステッピングモータを駆動し、用紙８を印刷方向に搬送し（ステップ（以下、ＳＴＰで示す）１）、紙センサ１４によって用紙８の先端を検出し（ＳＴＰ２がＹＥＳ）、ステッピングモータの駆動を停止する（ＳＴＰ３）。
【００３５】
次に、インクリボン９の頭出し処理を行う。この処理も前述の図３の処理と同じであり、不図示の直流モータ（ＤＣモータ）を駆動し、巻き取りロール１１にインクリボン９を巻き取り（ＳＴＰ４）、インクリボン位置センサ１５によってインクリボン９の先端（イエロー（Ｙ）の先頭位置）を検出し（ＳＴＰ５がＹＥＳ）、ＤＣモータの駆動を停止する（ＳＴＰ６）。
【００３６】
さらに、サーマルヘッド６を印字位置に移動する。この処理も前述と同様、不図示のＤＣモータを駆動し（ＳＴＰ７）、サーマルヘッド６を下降させ、位置センサ１６ｂによってサーマルヘッド６が印刷位置に達したか判断し（ＳＴＰ８）、サーマルヘッド６が印刷位置にセットされるとＤＣモータの駆動を停止する（ＳＴＰ９）。
【００３７】
以上のようにして印刷開始準備が整った後、印刷処理を開始する。尚、本例においても、上記用紙８の先端位置合わせ、インクリボン９の頭出し、及びサーマルヘッド６の印刷位置へのセットは初期時の動作であり、通常のポーリング処理を行う。
【００３８】
次に、イエロー（Ｙ）の印刷を行う（ＳＴＰ１０）。先ず、ステッピングモータを駆動して搬送ロール１０を回動し、用紙８を印刷方向に搬送する。次に、１ラインの印刷割り込み回数が所定回数に達したか判断する（ＳＴＰ１１）。ここで、印刷割り込み回数は、例えば用紙８の搬送距離検出エンコーダを設け、このエンコーダ出力をＣＰＵ１への割り込み入力とすることによって、この割り込み回数を検出する。尚、搬送距離検出エンコーダは搬送ロール１０を駆動するモータだけでなく、例えば搬送ロール１０の回転軸や従動ロールの回転軸に取り付けてもよく、またこの構成であればステッピングモータ以外にＤＣモータを使用する場合でも適用できる。
【００３９】
次に、ＣＰＵ１は上記判断を行い、印刷割り込み回数が所定回数に達していれば（ＳＴＰ１１がＹＥＳ）、１色分の印刷完了フラグがセットされたかポーリングによって確認する（ＳＴＰ１２）。そして、印刷完了フラグがセットされていれば（ＳＴＰ１２がＹＥＳ）、ステッピングモータの駆動を停止する（ＳＴＰ１３）。このように処理することにより、ポーリングの回数を減らすことができる。
【００４０】
したがって、上記のように印刷完了フラグ確認のポーリングが行われるが、本例によってもポーリングの回数を減らすことができ、他の印刷データや受信画像データのＤＭＡ転送に利用することができ、印刷速度を高速化することができる。
【００４１】
次に、サーマルヘッド６を非印字位置に戻す為ＤＣモータを駆動し（ＳＴＰ１４）、位置センサ１６ａによってサーマルヘッド６の位置を検知する（ＳＴＰ１５）。そして、サーマルヘッド６が所定位置に戻るとＤＣモータの駆動を停止する（ＳＴＰ１６）。
【００４２】
次に、全ての色の印刷処理を完了したか判断し（ＳＴＰ１７がＮＯ）、次の用紙８の位置合わせを行う（ＳＴＰ１８）。この場合も、用紙８の移動は割り込み回数によって予測し、割り込み回数が所定回に達したか判断してステッピングモータの駆動を停止する（ＳＴＰ１９〜ＳＴＰ２１）。したがって、より少ない回数のポーリング処理によって用紙８の先頭位置を知ることができる。
【００４３】
さらに、インクリボン９の次の色（マゼンダ（Ｍ））の頭出し処理を行う（ＳＴＰ２２）。この処理は、巻き取りロール１１を駆動するＤＣモータにエンコーダを設け、エンコーダ出力に基づく割り込み回数を計数し、インクリボン９の移動距離を見積もる。したがって、ＣＰＵ１は割り込み回数が所定回に達したか判断し（ＳＴＰ２３）、インクリボン位置センサ１５にポーリングを行うことで（ＳＴＰ２４）、インクリボン９の頭出しを少ない回数のポーリングによって実行することができる。
【００４４】
尚、インクリボン位置センサ１５がインクリボン９（マゼンダ（Ｍ））の先端を検出すると、ＤＣモータの回転を停止し（ＳＴＰ２５）、前述のサーマルヘッド６の印刷位置へのセット処理に移行する（ＳＴＰ７）。
以上のように本例によっても、ポーリング回数を減らし、印刷処理を高速に行うことができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば印刷処理中のポーリング回数が減るので、印刷処理を高速に行うことができる。
また、用紙の戻し処理中のポーリング回数も減らすことができるので、連続印刷を高速に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】印刷制御装置のシステム構成図である。
【図２】サーマルプリンタの概略構成図である。
【図３】本例の処理動作を説明するフローチャートである。
【図４】印刷処理中のデータの流れを説明する図である。
【図５】用紙の戻り操作中のデータの流れを説明する図である。
【図６】本例の他の処理動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１  ＣＰＵ
２  印刷画像メモリ
３  印刷制御回路
４  通信制御回路
５  機構制御回路
６  サーマルヘッド
７  プラテンローラ
８  用紙
９  インクリボン
１１  巻き取りロール
１２  送りロール
１４  紙センサ
１５  インクリボン位置センサ
１６ａ、１６ｂ  位置センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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