(57)【要約】【課題】確実かつ容易に電池の電圧が低下したことを検出することができるとともに、プリンタの記録動作を正常に終了させる。【解決手段】電池７から供給された電圧をヘッド駆動電圧Ｅ０に昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ８と、ヘッド駆動電圧Ｅ０と基準電圧Ｅｒとを比較し、ヘッド駆動電圧Ｅ０が基準電圧Ｅｒよりも高い場合にはローレベルの電圧を供給し、ヘッド駆動電圧Ｅ０が基準電圧Ｅｒよりも低い場合にはハイレベルの電圧を供給する電圧監視部１３と、ローレベルの電圧が供給された場合には所定の記録濃度によって記録を行い、ハイレベルの電圧が供給された場合には所定の記録濃度よりも薄い記録濃度によって記録を行うように印字ヘッド３に対して通電制御を行う通電制御部１４とを有する。【選択図】　　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池から供給された電圧をプリンタ各部を駆動するための駆動電圧に昇圧する電圧変換部と、前記駆動電圧と所定の電圧に設定された基準電圧とを比較し、前記駆動電圧が前記基準電圧よりも低い場合には低濃度記録信号を出力する電圧監視部と、前記低濃度記録信号が出力された場合に所定の記録濃度よりも薄い記録濃度によって記録を行うように印字ヘッドに対して通電制御を行う通電制御部とを有することを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
前記駆動電圧を、前記印字ヘッドを駆動するためのヘッド駆動電圧とすることを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
【請求項３】
プリンタ各部を駆動するために電池から供給された電圧を昇圧した駆動電圧と所定の電圧に設定された基準電圧とを比較し、前記駆動電圧が前記基準電圧よりも低い場合には前記所定の記録濃度よりも薄い記録濃度によって記録するように印字ヘッドに対して通電を行うことを特徴とするプリンタの通電制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリンタにかかり、特に電池からの電源の供給により駆動するプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、一次電池や二次電池等の電池から電源が供給されることにより駆動するプリンタが知られている。
【０００３】
このプリンタは、記録媒体に記録を行う印字ヘッド等プリンタの各部に電源を供給するための電源部を有している。この電源部には、アルカリ電池やニッカド電池等の電池が取り付けられており、またこの電源部には、電池から供給される電圧を昇圧するためのＤＣ−ＤＣコンバータ等により構成された電圧変換部が設けられている。また、この電圧変換部には、電池からの電圧を断続的に通電するトランジスタ等のスイッチング素子と、このスイッチング素子の開閉の間隔であるデューティサイクルを決定する制御回路とが内蔵されている。そして、このデューティサイクルにしたがって電圧を供給することにより、前記電源部は、電池の電圧変動または負荷状態の変動があった場合であっても前記印字ヘッド等に一定の電圧を供給するようになっている。
【０００４】
このようなプリンタにおいては、電圧が電池から電圧変換部に供給され、この電圧変換部により前記電圧が昇圧される。これとともに、電圧変換部の制御回路により決定されたデューティサイクルをもってスイッチング素子を断続的に閉鎖させることにより、電池からの電圧よりも高い電圧が電圧変換部から印字ヘッド等プリンタ各部にそれぞれ供給される。
【０００５】
そして、このように電源部から前記印字ヘッド等に供給する電圧を一定に保持することにより、前記印字ヘッドによって記録媒体に記録される印字品質を一定に保持し、良好な文字等の画像を得ていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、電源部から印字ヘッド等に電圧が供給される過程においては、電池の内部抵抗が増加するとともに、電池の電圧が低下するので、電圧変換部から供給される電圧も低下してしまい、この結果記録途中においてプリンタに電源が供給されなくなってしまうということがあった。このような場合、記録が途中で終了してプリンタの内部に記録媒体が残ってしまい、プリンタの記録動作を正常に終了させることができないという問題を有していた。
【０００７】
この問題を解決するため、電池の電圧が低下したことを検出し、所定の電圧に低下した場合には記録を開始しないということも考えられるが、電池の電圧は環境温度や負荷状態により容易に変動するものであるので、電池の電圧が低下したことを確実に検出することは困難である。
【０００８】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、確実かつ容易に電池の電圧が低下したことを検出することができるとともに、プリンタの記録動作を正常に終了させることができるプリンタを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係るプリンタは、電池から供給された電圧をプリンタ各部を駆動するための駆動電圧に昇圧する電圧変換部と、前記駆動電圧と所定の電圧に設定された基準電圧とを比較し、前記駆動電圧が前記基準電圧よりも低い場合には低濃度記録信号を出力する電圧監視部と、前記低濃度記録信号が出力された場合に所定の記録濃度よりも薄い記録濃度によって記録を行うように印字ヘッドに対して通電制御を行う通電制御部とを有することを特徴とする。
【００１０】
ここで、所定の電圧とは、駆動電圧よりもやや低い電圧をいう。また、所定の記録濃度とは、記録媒体上に画像を記録する際に通常用いられる記録濃度をいう。
【００１１】
この本発明に係るプリンタによれば、駆動電圧が基準電圧よりも低い場合には、所定の記録濃度よりも薄い記録濃度をもって記録を行うように印字ヘッドに対して通電制御されるので、所定の記録濃度をもって記録を行う場合と比較して低い電圧値によって記録を行うことができ、これによってより長時間記録を続行することができる。
【００１２】
また、本発明に係る他のプリンタは、前記駆動電圧を、前記印字ヘッドを駆動するためのヘッド駆動電圧とすることを特徴とする。
【００１３】
この本発明に係るプリンタによれば、電圧監視部は印字ヘッドに供給されるヘッド駆動電圧を直接監視することにより、より記録濃度に対応した通電制御を行うことができる。
【００１４】
さらに、本発明に係るプリンタの通電制御方法は、プリンタ各部を駆動するため電池から供給された電圧を昇圧した駆動電圧と所定の電圧に設定された基準電圧とを比較し、前記駆動電圧が前記基準電圧よりも低い場合には所定の記録濃度よりも薄い記録濃度によって記録するように印字ヘッドに対して通電を行うことを特徴とする。
【００１５】
この本発明に係るプリンタの通電制御方法によれば、駆動電圧が基準電圧よりも低い場合には、所定の記録濃度よりも薄い記録濃度をもって記録を行うように印字ヘッドに対して通電制御されるので、所定の記録濃度をもって記録を行う場合と比較して低い電圧値によって記録を行うことができ、これによってより長時間記録を続行することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るプリンタの実施形態を図１および図２を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態のプリンタを示す概念図であり、図１に示すように、このプリンタ１には、記録媒体２に記録を行う印字ヘッド３がプラテン（図示せず）に対向するように配設されており、この印字ヘッド３には、入力された記録情報に基づいて選択的に発熱される複数の発熱素子４が整列配置されている。
【００１８】
また、前記プリンタ１は、プリンタ１の各部、例えば前記印字ヘッド３を駆動させるため前記印字ヘッド３に電源を供給する電源部６を有している。
【００１９】
この電源部６には、アルカリ電池等の一次電池やニッカド電池等の二次電池等の電池７が取り付けられている。また、この電源部６には、電圧変換部であるＤＣ−ＤＣコンバータ８が設けられており、このＤＣ−ＤＣコンバータ８は、前記電池７から供給される電圧を前記印字ヘッド３を駆動させて記録媒体２上に記録を行うのに十分な駆動電圧であるヘッド駆動電圧Ｅ０に昇圧するようになっている。このヘッド駆動電圧Ｅ０の値は、環境温度やプリンタ１の負荷状態に影響を受けることはなく、このヘッド駆動電圧Ｅ０が印字ヘッド３によって記録媒体２に記録を行うにあたり十分な規定値の電圧であれば、プリンタ１は、所定の濃度をもって良好な画像の記録を行うことができるようになっている。
【００２０】
また、このＤＣ−ＤＣコンバータ８には、トランジスタ等により構成されたスイッチング素子１０が内蔵されているとともに、前記スイッチング素子１０の開閉の間隔であるデューティサイクルを決定する制御回路１１が内蔵されており、この制御回路１１は、電池７の電圧変動または負荷状態の変動があった場合であっても前記印字ヘッド３に供給するヘッド駆動電圧Ｅ０が一定に保持されるようにデューティサイクルを決定するようになっている。
【００２１】
また、このプリンタ１には、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ８から供給されたヘッド駆動電圧Ｅ０を検出するために前記ヘッド駆動電圧Ｅ０と予め設定された基準電圧Ｅｒとを比較する比較回路からなる電圧監視部１３が設けられている。この基準電圧Ｅｒは、前記ヘッド駆動電圧Ｅ０の規定値よりもやや低い電圧、例えば印字ヘッド３が記録媒体２に記録する画像の記録濃度が薄くなり始めるときの電圧に設定されるものであり、予め実験等を行うことにより決定することができる。そして、この電圧監視部１３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ８から供給されるヘッド駆動電圧Ｅ０および基準電圧Ｅｒを入力してヘッド駆動電圧Ｅ０と基準電圧Ｅｒとの電圧値を比較し、前記ヘッド駆動電圧Ｅ０が基準電圧Ｅｒよりも高い場合には通常の濃度記録信号としてローレベルの電圧を出力するようになっている。一方、前記ヘッド駆動電圧Ｅ０が基準電圧Ｅｒよりも低い場合には、前記電圧監視部１３は、低濃度記録信号としてハイレベルの電圧を供給するようになっている。
【００２２】
さらに、このプリンタ１には、印字ヘッド３への通電制御を行う制御回路からなる通電制御部１４が設けられている。この通電制御部１４は、前記電圧監視部１３からのローレベルまたハイレベルの電圧を入力するようになっており、これらの電圧に基づいて印字ヘッド３への通電制御を行うようになっている。詳しくは、前記通電制御部１４は、前記電圧監視部１３からローレベルの電圧を入力したときには、所定の記録濃度をもって記録媒体２に記録を行うように印字ヘッド３への通電制御を行うようになっている。一方、前記通電制御部１４は、前記電圧監視部１３からハイレベルの電圧を入力したときには、所定の記録濃度より薄い記録濃度、例えば前記所定の記録濃度よりも３０％程度薄い記録濃度をもって記録を行うように印字ヘッド３への通電制御を行うようになっている。
【００２３】
次に、本実施形態のプリンタ１の通電制御方法について説明する。
【００２４】
図２のフローチャートに示すように、まず、電池７から電圧がＤＣ−ＤＣコンバータ８に供給され（ＳＴ１）、このＤＣ−ＤＣコンバータ８により前記電池７から供給された電圧が前記印字ヘッド３を駆動するために十分なヘッド駆動電圧Ｅ０に昇圧される（ＳＴ２）。これとともに、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ８の制御回路１１により決定されたデューティサイクルに基づいてスイッチング素子１０を断続的に閉鎖させることにより、一定の電圧値のヘッド駆動電圧Ｅ０が前記ＤＣ−ＤＣコンバータ８から印字ヘッド３に供給される（ＳＴ３）。
【００２５】
続いて、このヘッド駆動電圧Ｅ０が電圧監視部１３に入力され、この電圧監視部１３により前記ヘッド駆動電圧Ｅ０と基準電圧Ｅｒとが比較される（ＳＴ４）。このとき、前記ヘッド駆動電圧Ｅ０が前記基準電圧Ｅｒよりも高い場合には（ＳＴ５においてＹＥＳ）、通電制御部１４に対しローレベルの電圧が供給される（ＳＴ６）。すると、通電制御部１４によって所定の記録濃度をもって記録を行うように印字ヘッド３に対して通電制御が行われ、前記印字ヘッド３の発熱素子４により所定の記録濃度をもって記録媒体２上に所望の画像の記録が行われる（ＳＴ７）。
【００２６】
一方、前記ヘッド駆動電圧Ｅ０が前記基準電圧Ｅｒよりも低い場合には（ＳＴ５においてＮＯ）、通電制御部１４に対しハイレベルの電圧が出力される（ＳＴ８）。すると、通電制御部１４によって所定の記録濃度よりも３０％程度薄い記録濃度をもって記録を行うように印字ヘッド３に対して通電制御が行われ、前記印字ヘッド３の発熱素子４により所定の記録濃度よりも薄い記録濃度をもって記録媒体２上に所望の画像の記録が行われる（ＳＴ９）。
【００２７】
本実施形態においては、電圧監視部１３によって、電池７から供給された電圧を昇圧したヘッド駆動電圧Ｅ０が監視され、ヘッド駆動電圧Ｅ０が基準電圧Ｅｒよりも高い場合には、所定の記録濃度をもって記録を行うように印字ヘッド３に対して通電制御されている。一方、ヘッド駆動電圧Ｅ０が基準電圧Ｅｒよりも低い場合には、所定の記録濃度よりも薄い記録濃度をもって記録を行うように印字ヘッド３に対して通電制御される。そして、プリンタ１は、所定の記録濃度よりも薄い記録濃度をもって記録を行う場合には、所定の記録濃度を行う場合のヘッド駆動電圧Ｅ０よりも低い電圧値によって記録を行うことができる。
【００２８】
したがって、電池７の電圧が低下した結果ヘッド駆動電圧Ｅ０が低下した場合には低い電圧値をもって記録するので、所定の記録濃度によって記録を行う場合と比較してより長時間記録を続行することができる。この結果、前述のように、記録途中でプリンタ１に電源が供給されなくなってしまいプリンタ１の内部に記録媒体２が残ってしまう等という不都合が発生することを防止し、プリンタ１の記録動作を正常に終了させることができる。
【００２９】
また、環境温度や負荷状態により容易に変動する電池７の電圧を監視するのではなく、ＤＣ−ＤＣコンバータ８によって昇圧された環境温度やプリンタ１の負荷状態に影響を受けないヘッド駆動電圧Ｅ０を監視することにより、容易かつ確実に電池７の電圧が低下したことを検出することができる。
【００３０】
さらに、電圧監視部１３は印字ヘッド３に供給されるヘッド駆動電圧Ｅ０を直接監視することにより、より記録濃度に対応した通電制御を行うことができる。すなわち、ヘッド駆動電圧Ｅ０が規定値によって供給されていれば基準電圧Ｅｒよりも高いので所定の記録濃度をもって良好な画像を得ることができる。一方、ヘッド駆動電圧Ｅ０が規定値を下回って供給されるときには基準電圧Ｅｒよりも低いので所定の記録濃度よりも薄い記録濃度をもって記録を行うことにより、記録がかすれる等記録された画像の品質を劣らせることなく、一定の薄い記録濃度をもって記録を行うことができる。
【００３１】
なお、本発明においては駆動電圧としてヘッド駆動電圧Ｅ０を用いるものであるが、これに限定されるものではなく、制御回路を駆動させるためのロジック電圧等他の駆動電圧を用いるものであってもよい。
【００３２】
また、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可能である。
【００３３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係るプリンタによれば、駆動電圧が基準電圧よりも低い場合には低い電圧値により記録を行うことにより所定の記録濃度によって記録を行う場合と比較してより長時間記録を続行することができるので、記録途中でプリンタの電源がＯＦＦになり、プリンタの内部に記録媒体が残ってしまうことを防止し、プリンタの記録動作を正常に終了させることができる。
【００３４】
また、環境温度や負荷状態により容易に変動する電池の電圧を監視するのではなく、電圧変換部によって昇圧された環境温度やプリンタの負荷状態に影響を受けないヘッド駆動電圧を監視することにより、容易かつ確実に電池の電圧が低下したことを検出することができる。
【００３５】
また、本発明に係る他のプリンタによれば、より記録濃度に対応した通電制御を行うことができるので、ヘッド駆動電圧が規定値を下回って供給される場合であっても、所定の記録濃度より薄い記録濃度により記録を行うことにより、記録が掠れる等記録された画像の品質を劣らせることなく、一定の薄い記録濃度をもって記録を行うことができる。
【００３６】
さらに、本発明に係るプリンタの通電制御方法によれば、駆動電圧が基準電圧よりも低い場合には低い電圧値により記録を行うことにより所定の記録濃度によって記録を行う場合と比較してより長時間記録を続行することができるので、記録途中でプリンタに電源が供給されなくなり、プリンタの内部に記録媒体が残ってしまうことを防止し、プリンタの記録動作を正常に終了させることができる。
【００３７】
また、環境温度や負荷状態により容易に変動する電池の電圧を監視するのではなく、電圧変換部によって昇圧された環境温度やプリンタの負荷状態に影響を受けないヘッド駆動電圧を監視することにより、容易かつ確実に電池の電圧が低下したことを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプリンタを示す概念図
【図２】本発明に係るプリンタの通電制御方法を示すフローチャート図
【符号の説明】
１　プリンタ
２　記録媒体
３　印字ヘッド
４　発熱素子
６　電源部
７　電池
８　ＤＣ−ＤＣコンバータ
１３　電圧監視部
１４　通電制御部
Ｅ０　ヘッド駆動電圧
Ｅｒ　基準電圧
【図１】
2004025792.tif 000003
【図２】
2004025792.tif 000004