(57)【要約】【課題】  簡単、安価、低消費電力な構成により、正確なバッテリ残量表示を行うことができるサーマルプリンタを提供する。【解決手段】  サーマルプリンタにおいて、バッテリの電圧を測定する電圧測定手段と、電圧測定手段により測定された電圧が複数の電圧レベルのうちのどの電圧レベルに該当するかを判定する電圧レベル判定手段と、電圧レベル判定手段により判定された電圧レベルを表示する電圧レベル表示手段と、電圧レベル判定手段において電圧レベル表示手段により表示されている電圧レベルと異なる電圧レベルが判定された場合に、当該異なる電圧レベルの表示に切り替える電圧レベル表示切替手段と、印字中であるかどうかを判定する印字モニタ手段とにより、印字モニタ手段において印字中でないと判定されている場合に電圧レベルの表示を切り替える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリから電源供給を受け、発熱体を備えるサーマルヘッドにより印字を行うサーマルプリンタにおいて、
前記バッテリの電圧を測定する電圧測定手段と、
前記電圧測定手段により測定された電圧が複数の電圧レベルのうちのどの電圧レベルに属するかを判定する電圧レベル判定手段と、
前記電圧レベル判定手段により判定された電圧レベルを表示する電圧レベル表示手段と、
前記電圧レベル判定手段において、前記電圧レベル表示手段により表示されている電圧レベルと異なる電圧レベルが判定された場合に、当該異なる電圧レベルの表示に切り替える電圧レベル表示切替手段と、
印字中であるかどうかを判定する印字モニタ手段と、を有し、
前記電圧レベル表示切替手段は、前記印字モニタ手段において印字中でないと判定されている場合に、電圧レベルの表示を切り替えることを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
前記印字モニタ手段は、前記発熱体への電力の供給の有無を判定することにより印字中であるかどうかを判定することを特徴とする請求項１に記載のサーマルプリンタ。
【請求項３】
前記電圧レベル表示切替手段は、前記異なる電圧レベルが、前記電圧レベル表示手段により表示されている電圧レベルよりも低い電圧レベルである場合にのみ電圧レベルの表示を切り替えることを特徴とする請求項１または２に記載のサーマルプリンタ。
【請求項４】
前記電圧レベル表示手段は、少なくとも一つのＬＥＤにおいて、その発光の状態により前記複数の電圧レベルを表示することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のサーマルプリンタ。
【請求項５】
前記電圧レベル判定手段により判定された電圧レベルが前記複数の電圧レベルのうち最も低い電圧レベルである場合に、前記印字モニタ手段における印字中かどうかの判定にかかわらず、前記電圧レベル切替手段により前記電圧レベルの表示を切り替えさせると共に、印字を停止させる印字停止手段を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のサーマルプリンタ。
【請求項６】
前記印字モニタ手段において印字中でないと判定されている場合で且つ判定手段により判定された電圧レベルが前記複数の電圧レベルのうち最も低い電圧レベルである場合に、前記電圧レベル切替手段により前記電圧レベルの表示を切り替えさせると共に、印字を停止させ、
前記印字モニタ手段において印字中でないと判定されている場合で且つ前記電圧レベル判定手段により判定された電圧レベルが前記複数の電圧レベルのうち最も低い電圧レベルに含まれる所定の電圧値よりも低い場合に、前記電圧レベル切替手段により前記電圧レベルの表示を切り替えさせると共に、印字を停止させる印字停止手段を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のサーマルプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリから電源供給を受けると共に、発熱体を備えるサーマルヘッドにより印字を行うサーマルプリンタに関するものであり、特に、バッテリ残量を表示する機能を備えたサーマルプリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、発熱抵抗体に電圧を印加して熱を発生させ、発生エネルギーにより感熱紙を発色させて印字を行うサーマルプリンタが知られている。サーマルプリンタは、発熱抵抗体が発生するエネルギーにより感熱紙の表面の発色層を発色させるもので、発熱抵抗体が発生するエネルギーの強弱に応じて印字濃度が変化する。また、複数の発熱抵抗体を備え各発熱抵抗体が感熱紙上に１ドットを形成するようなサーマルプリンタにおいては、発熱させる発熱抵抗体の数により負荷が変動するため、印字中に電源が供給する電流量は変化する。
【０００３】
また、サーマルプリンタは小型化が容易であるため、携帯型のプリンタとしても広く利用されている。携帯型のサーマルプリンタは一般的にバッテリにより電源供給を受ける。しかし、バッテリは、ＡＣ電源等とは異なり、その残量が少なければ、出力電圧が低下する。サーマルプリンタは、一般的に、発熱抵抗体に発生させるエネルギーの強弱による、或いは発熱させる発熱抵抗体の数による負荷変動が大きい。負荷が大きい場合には、バッテリは大電流を出力しなければならいため、必然的にバッテリの電圧降下が大きくなる。したがって、サーマルプリンタでは、バッテリの残量が少ない状態になると、高負荷時の電圧降下により、発熱抵抗体を十分に発熱させることができない場合が生じうる。したがって、サーマルプリンタでは、バッテリの電源管理は重要な構成の一つである。
【０００４】
そこで、サーマルプリンタでは、通常、バッテリの残量検出が行われると共に、その検出結果の表示が行われている。サーマルプリンタのユーザは、バッテリの残量表示を見ることにより、残量の低下を判断し、バッテリの充電・交換等を行う。バッテリの残量検出は、一般的に、バッテリの出力電圧を測定し、その電圧レベルを残量とみなすことにより行われる。しかし、上述したように、サーマルプリンタでは、印字内容によって負荷が変動するため、バッテリには電圧降下が生じる。この電圧降下はバッテリの出力電圧を一時的に低下させるものであるため、そのときの電圧に基づいて残量検出を行うものとすれば、実際のバッテリの残量を正確に検出することができない。バッテリの残量を正確に検出することができなければ、正確な残量表示を行うことができず、ユーザは適切な充電・交換の時期を判断することができなくなってしまう。そのような事情から、印字中の負荷変動の影響を受けないようにバッテリの残量検出を行う方法が幾つか開示されている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、大電流負荷としてサーマルヘッドを用い、バッテリからサーマルヘッドに直接電力を供給するスイッチを設けて大電流のパルス負荷をバッテリに印加し、その時のバッテリ電圧を検出しバッテリ残量を判定する２次電池残量検出方法が記載されている。
【０００６】
また、特許文献２には、サーマルプリンタ等のバッテリを使用する機器において、予め決められた負荷を発生させる負荷手段を用いて、バッテリの電圧を測定してバッテリの残容量を測定する方法が記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１７１５３３号公報
【特許文献２】特開平１０−１５３６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１や特許文献２に記載されているバッテリの残量検出方法を採用するサーマルプリンタは、印字中の負荷変動の影響を受けずに残量検出を行うことは可能であるものの、新たにスイッチを設けたり（特許文献１）、予め決められた負荷を発生させる手段を設けたり（特許文献２）する必要があるため、回路構成が複雑となり、コストもかかる。また、バッテリ残量検出を行うためだけに、負荷に対して電力を供給するため、バッテリの消費を早めてしまう。
【０００９】
そこで本発明は、簡単、安価、低消費電力な構成により、正確なバッテリ残量表示を行うことができるサーマルプリンタ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】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明では、バッテリから電源供給を受け、発熱体を備えるサーマルヘッドにより印字を行うサーマルプリンタにおいて、バッテリの電圧を測定する電圧測定手段と、電圧測定手段により測定された電圧が複数の電圧レベルのうちのどの電圧レベルに該当するかを判定する電圧レベル判定手段と、電圧レベル判定手段により判定された電圧レベルを表示する電圧レベル表示手段と、電圧レベル判定手段において、電圧レベル表示手段により表示されている電圧レベルと異なる電圧レベルが判定された場合に、当該異なる電圧レベルの表示に切り替える電圧レベル表示切替手段と、印字中であるかどうかを判定する印字モニタ手段と、を有し、電圧レベル表示切替手段は、印字モニタ手段において印字中でないと判定されている場合に、電圧レベルの表示を切り替えることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、サーマルプリンタにおいて、バッテリの電圧は常に測定しておきつつ（従来よりサーマルプリンタは電圧の測定を常時行っている）、印字中は電圧レベルの表示の切り替えを行なわず、印字待機中のみ電圧レベルの表示の切り替えを行なう。印字待機中は、印字中のようなバッテリの大幅な電圧降下が生じないので、正確な電圧レベルの表示の切り替えを行うことができる。この電圧レベルは、バッテリ残量と同等の情報である。したがって、簡単、安価、低消費電力な構成により、正確なバッテリ残量表示を行うことができるサーマルプリンタを提供することができる。
【００１２】
また、本発明に係るサーマルプリンタでは、印字モニタ手段は、発熱体への電力の供給の有無を判定することにより印字中であるかどうかを判定することを特徴とする。
【００１３】
また、電圧レベル表示切替手段は、異なる電圧レベルが、電圧レベル表示手段により表示されている電圧レベルよりも低い電圧レベルである場合にのみ電圧レベルの表示を切り替えることを特徴とする。
【００１４】
また、電圧レベル表示手段は、少なくとも一つのＬＥＤにおいて、その発光の状態により複数の電圧レベルを表示することを特徴とする。
【００１５】
また、電圧レベル判定手段により判定された電圧レベルが複数の電圧レベルのうち最も低い電圧レベルである場合に、印字モニタ手段における印字中かどうかの判定にかかわらず、電圧レベル切替手段により電圧レベルの表示を切り替えさせると共に、印字を停止させる印字停止手段を備えることを特徴とする。或いは、印字モニタ手段において印字中でないと判定されている場合で且つ判定手段により判定された電圧レベルが複数の電圧レベルのうち最も低い電圧レベルである場合に、電圧レベル切替手段により電圧レベルの表示を切り替えさせると共に、印字を停止させ、印字モニタ手段において印字中でないと判定されている場合で且つ電圧レベル判定手段により判定された電圧レベルが複数の電圧レベルのうち最も低い電圧レベルに含まれる所定の電圧値よりも低い場合に、電圧レベル切替手段により電圧レベルの表示を切り替えさせると共に、印字を停止させる印字停止手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
したがって、本発明は上記のように構成することにより、簡単、安価、低消費電力な構成にすることができ、しかも印字中等の一時的な電圧降下の影響を受けることがない正確なバッテリ残量表示を行うことができるサーマルプリンタを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明に係るサーマルプリンタの具体的な実施形態を説明する。
【００１８】
図１は、本発明に係るサーマルプリンタ１０の外観図である。このサーマルプリンタ１０は、Ａ４サイズの感熱紙である用紙Ｐ上に、図示しない例えばパーソナルコンピュータからのプリント情報に基づき、後述するサーマルヘッド１５４（図２）を用いて、高速度で画像形成（プリント動作）する事が出来ると共に、例えば、携帯型のパーソナルコンピュータに帯同可能な様に、即ち、携帯可能な程度に小型に構成されている。また、用紙Ｐとしては、感熱紙だけではなく、加熱により発色するインクフィルム付き普通紙でもよい。また、サーマルプリンタ１０は、Ａ４サイズよりも小さいサイズの用紙に印刷可能である。
【００１９】
また、このサーマルプリンタ１０は、図示しない電池室内に収納された充電可能なニッケル−水素電池（以下、バッテリという）によりサーマルヘッド１５４等を駆動する様に構成されている。なお、サーマルヘッド１５４等は、ＡＣ電源を図示しないＡＣ／ＤＣコンバータを用いて変換したＤＣ電圧により、駆動され得る様にも構成されている。また、パーソナルコンピュータに接続されたＵＳＢケーブルを介してＤＣ電圧が供給されて駆動される様にも構成されている。また、バッテリはＤＣ電圧に変換されたＡＣ電源により充電される様に設定されている。
【００２０】
詳細には、このサーマルプリンタ１０は、略直方体状のハウジング１２を備えている。このハウジング１２の上面１２ａには、その幅方向の略全長に渡り、用紙Ｐが縦長状態でハウジング１２内に挿入される用紙挿入溝２０が形成されている。用紙挿入溝２０内の所定の位置には図示しないが用紙Ｐを検出するための紙センサが設けられている。また、ハウジング１２の前面１２ｂには、その幅方向の略全長に渡り、プリント済の用紙Ｐがハウジング１２内から排出される用紙排出溝２２が形成されている。また、ハウジング１２の底面部には、バッテリが収納される電池室を覆う電池蓋が取り外し自在に取り付けられている（不図示）。尚、用紙挿入溝２０と用紙排出溝２２とは、Ａ４サイズの用紙Ｐが縦長状態で挿入されるに適切な長さ、即ち、Ａ４サイズの短辺の長さより僅かに長い長さを有する様に夫々形成されている。
【００２１】
また、ハウジング１２の右側面１２ｃには、図示しないパーソナルコンピュータ等の外部機器にオンライン接続する為の接続コネクタ５０（ＵＳＢコネクタ）が、また、無線接続するためのＩｒＤＡポート６０が夫々配設されている。サーマルプリンタ１０は、この接続コネクタ５０またはＩｒＤＡポート６０により印字データを受信する。
【００２２】
また、ハウジング１２の上面１２ａの左側には、パワーボタン２６が押し込み自在に取り付けられており、このパワーボタン２６を押し込み駆動する事により、ハウジング１２内のパワースイッチ４４１（図２参照）がオンされ、モータ１３４やサーマルヘッド１５４等が駆動可能状態になされる様に構成されている。
【００２３】
また、ハウジング１２の上面１２ａの前方左側付近には、ＬＥＤである、電源ランプ３０と、データランプ３１と、バッテリランプ３２とが設けられている。電源ランプ３０はパワーボタン２６の押し込みによりパワースイッチがオンされる事により点灯する。データランプ３１は、パーソナルコンピュータ等の外部機器からデータが転送されているときに点灯する。バッテリランプ３２は、バッテリの残量に応じてその表示形態が変化する。具体的には、最も残量が多い状態から最も残量が少ない状態にかけて、オレンジ色の点灯、オレンジ色の点滅、赤色の点灯、赤色の点滅というように４段階の表示がなされる。バッテリランプ３２の具体的な制御については後述する。
【００２４】
次に、このサーマルプリンタ１０の制御につき、図２のブロック図に基づいて説明する。サーマルプリンタ１０の駆動制御を司るマイコン（ＣＰＵ）７０は、１６メガバイトのアドレス空間を有する１チップマイコンである。
【００２５】
マイコン７０は、アドレスポートＡＢ０〜ＡＢ２３およびデータポートＤＢ０〜ＤＢ１５を介して、ＥＰＲＯＭ７２、ＤＲＡＭ７４、ＲＯＭ７６、Ｇ／Ａ（ゲートアレイ）４０２と接続されている。マイコン７０はアドレスポートＡＢ０〜ＡＢ２３を介してアドレスバスＡＢへアドレスを指定するアドレスデータを送出し、また、データポートＤＢ０〜ＤＢ１を介してデータをデータバスＤＢより送受信する。
【００２６】
ＥＰＲＯＭ７２にはサーマルプリンタ１０の駆動を制御するプログラムや各種初期データが書き込まれている。ＤＲＡＭ７４は、パーソナルコンピュータ等の外部機器からサーマルプリンタ１０へと転送された印字データに基づいて画像出力のためのビットマップを展開する領域、後述するインターフェース４０４から得られるデータを蓄える領域、その他各種処理の作業領域として使用されるダイナミックラムである。ＲＯＭ７６には、印字データをＤＲＡＭ上にビットマップ展開する際に使用する文字フォントデータが格納されている。また、マイコン７０は、ゲートアレイ（Ｇ／Ａ）４０２を介して、インターフェース（Ｉ／Ｆ）４０４とデータのやりとりや、ＬＥＤである電源ランプ３０と、データランプ３１と、バッテリランプ３２の駆動などの処理を行う。マイコン７０は、アドレスバスとデータバスとを使ってゲートアレイ４０２にデータを書き込むことによって、各ＬＥＤの制御を行う。ゲートアレイ４０２は、その書き込まれたデータに基づいたＬＥＤを点灯させる。ＬＥＤを点滅させるためには、マイコン７０がタイマ割り込み処理等によって定期的にゲートアレイ４０２のデータを書き換えることによって行われる。また、電源ランプ３０、データランプ３１、バッテリランプ３２は、図示しないがそれぞれが２つのＬＥＤ（発光色がそれぞれ異なる）を含んでおり、ゲートアレイ４０２に書き込まれたデータに応じてそれぞれ点灯するＬＥＤが選択される。なお、上述の構成では、マイコン７０がゲートアレイ４０２を介してＬＥＤの点灯・点滅を制御することとしたが、マイコン７０が十分な数のＩＯポートを有する場合には、マイコン７０がそれぞれのＩＯポートに接続されたＬＥＤを直接制御する構成であってもよい。
【００２７】
インターフェース（Ｉ／Ｆ）４０４は、パーソナルコンピュータ等の外部機器から転送されてくる印字データを受信するためのプリンタインターフェースで、８本のデータ線と３本の制御線を有している。
【００２８】
インターフェース（Ｉ／Ｆ）４０４のデータ線であるＤＡＴＡ１〜８は、印字データの転送に用いられる。３本の制御線はそれぞれ、１）／ＤＡＴＡＳＴＢ：印字データをプリンタに読み込ませる信号、２）ＢＵＳＹ：プリンタが印字データを受け取れないことを示す信号、３）ＡＣＫ：プリンタが印字データを読みとったことを示す信号、の３種類の信号を転送する。
【００２９】
マイコン７０は、アナログポートＡＮ２を有する。バッテリ４００の出力電圧（または外部電源電圧）の分圧V_BattがアナログポートＡＮ２に印加される。マイコン７０はアナログポートＡＮ２に印加された電圧値をＡ／Ｄ変換し、これに基づいてバッテリ電圧（外部電源電圧）を検知している（アナログポートＡＮ２に印加される電圧は分圧V_Battであるが、マイコン７０はこのV_Battから分圧前のバッテリ電圧を換算して検知する）。また、マイコン７０は、この検知したバッテリ電圧の値を比較して、電圧レベルを判定する。電圧レベルを判定するために、ＥＰＲＯＭ７２にはバッテリ電圧の３つの電圧閾値Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３（Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３）が記憶されている。すなわち、マイコン７０は、Ｌ１（Ｌ１＜Ｖ１）と、Ｌ２（Ｖ１≦Ｌ２＜Ｖ２）と、Ｌ３（Ｖ２≦Ｌ３＜Ｖ３）と、Ｌ４（Ｖ３≦Ｌ４＜Ｖ４）の４段階の電圧レベルを判定することができる。マイコン７０は、検知したバッテリ電圧の値が、電圧レベルＬ１〜Ｌ４のいずれに属するかを判定する。各電圧閾値は例えば、Ｖ１＝１１Ｖ、Ｖ２＝１３Ｖ、Ｖ３＝１４Ｖである。マイコン７０は、図２または図３の処理に基づいて、判定された電圧レベルがＬ４の場合はバッテリランプ３２をオレンジの点灯に、電圧レベルがＬ３の場合はオレンジの点滅に、電圧レベルがＬ２の場合は赤の点灯に、電圧レベルがＬ１の場合は赤の点滅になるように制御する。なお、電圧閾値Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は、パーソナルコンピュータ等の外部機器との通信により書き換えることができる。
【００３０】
マイコン７０のリセットポート／ＲＥＳＥＴ（以下、ロー・アクティブの信号およびロー・アクティブの信号を受けるポートは、その信号あるいはポートを表す文字列の前に「／」を付して示す）には信号線を介してリセットＩＣ４１６が接続されている。リセットＩＣ４１６は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４５０から出力される電圧ＶＤＤを検知しており、その検知される電圧がある値以下になると、マイコン７０に対しリセット信号（／ＲＥＳＥＴ）を発生する。リセットＩＣ４１６はリセットポート／ＲＥＳＥＴからマイコン７０に信号を入力して、ＶＤＤが所定値を下回った場合にマイコン７０をリセットする。従って、例えば、サーマルプリンタ１０の動作中にＶＤＤが所定値より低くなった場合や、サーマルプリンタ１０の起動時にＶＤＤが所定値に満たない場合などには、マイコン７０はリセットされ、その誤動作が防止される。
【００３１】
用紙挿入溝２０の入り口付近に設けられた紙センサ４１８の出力信号は、ポートＰＴＯＰよりマイコン７０に入力される。マイコン７０はこれら紙センサ４１８の出力信号をモニタすることにより、用紙Ｐの有無を判定することができる。
【００３２】
Ｘｔａｌ４２０は、基準クロックを発生する回路である。Ｘｔａｌ４２０が発生した基準クロックに基づいて、ＤＲＡＭ７４上にビットマップ展開された印字データを、１行毎にサーマルヘッド側へ転送する際の転送クロックＣＬＫがゲートアレイ４０２より出力される。すなわち、転送クロックＣＬＫに同期して、印字データがサーマルヘッド１５４に転送される。１行分の印字データは２分割されて（ＤＡＴＡ１およびＤＡＴＡ２）、ゲートアレイ４０２からサーマルヘッド１５４へ送出される。
【００３３】
なお、サーマルヘッド１５４の発熱抵抗体の発熱エネルギーは、マイコン７０のＰｏｒｔ１〜Ｐｏｒｔ４から送出されるストローブ信号（／ＳＴＢ１〜４）により制御される。言い換えれば、ＤＡＴＡ１およびＤＡＴＡ２の印字データにより駆動されるべき発熱抵抗体が特定され、印字データ転送後に印加されるストローブ信号によって当該発熱抵抗体が所望のエネルギーを発生するよう駆動される。
【００３４】
また、マイコン７０はアナログポートＡＮ１を備えている。アナログポートＡＮ１には、サーマルヘッド１５４の温度検出のために設けられたサーミスタ４２２のブリーダ抵抗によって分割された電位が印加される。マイコン７０は、印加された値（アナログ値）をＡ／Ｄ変換してサーマルヘッド１５４の温度として検知している。
【００３５】
また、マイコン７０はポートＡ、／Ａ、Ｂ、／Ｂからモータ駆動回路４３０へ、モータ１３４の駆動を制御するための駆動制御信号を送出している。
【００３６】
マイコン７０のポートＰＯＮは、スイッチ素子としてのＦＥＴ４４０をオン・オフするための信号を送出する。パワーボタン２６（図１）が押されてパワースイッチ４４１が閉じられると、ＦＥＴ４４０がオン状態になる。すると、ＦＥＴ４４０を介して、ＤＣ−ＤＣコンバータ４５０にバッテリ４００の電源が供給される。ＤＣ−ＤＣコンバータ４５０は、サーマルヘッド１５４、モータ駆動回路４３０、および周辺回路にＤＣ電圧を供給する。また、ＤＣ−ＤＣコンバータ４５０は、ＣＰＵ７０、ＥＰＲＯＭ７２、ＤＲＡＭ７４、ＲＯＭ７６等の駆動電源ＶＤＤ用として、バッテリ電圧を３．３Ｖに変換して供給する。電圧の供給によりマイコン７０が動作を開始すると、ポートＰＯＮはローとなり、ＦＥＴ４４０がオン状態となる。一旦ＦＥＴ４４０がオンとなれば、パワーボタン２６が離されても（すなわちパワースイッチ４４１が開放となっても）、ＦＥＴ４４０のオン状態は維持され、従ってプリンタ１０のパワーはホールドされる。
【００３７】
マイコン７０の制御により一旦ポートＰＯＮがアクティブとなってＦＥＴ４４０がオフされると、それ以降はバッテリ４００により電源が供給されなくなる。従って、ＦＥＴ４４０がオフされた場合には、パワーボタン２６を再度操作して、パワースイッチ４４１をオンすることにより、サーマルプリンタ１０を再起動する。
【００３８】
サーマルプリンタ１０は駆動電源として、バッテリ４００から約１４．４Ｖ（残量が十分ある場合）の電圧を得ている。サーマルプリンタ１０はＡＣアダプタなどにより外部電源が接続可能となっている。このＡＣアダプタは家庭用の交流１００ボルトを１５ボルトの直流電圧に変換するもので、変換された直流電圧が入力される。なお、ＡＣアダプタが接続された際には、入力電源がバッテリ４００から外部電源に切り換えられる。なお、この切り換えはＡＣアダプタがサーマルプリンタ１０に接続されることにより操作される機械的な切り換え手段に限らず、リレー等を用いた電気的な切り換え手段とする事も可能である。また、外部電源としては、ＡＣアダプタ以外に、カーバッテリなどをアダプタを介して接続するようにしてもよい。
【００３９】
サーマルヘッド１５４は２５６０ドット（２５６０個）の発熱抵抗体が横一列に並んだラインサーマルヘッドである。１番目から１２８０番目のドットのデータ（オン・オフを示すデータ）はＤＡＴＡ１として、１２８１番目から２５６０番目のドットデータはＤＡＴＡ２として、ゲートアレイ４０２からサーマルヘッド１５４へと送られる。なお、サーマルヘッド１５４に送られるドットデータはシリアルデータとして、転送クロックＣＬＫに同期して送られる。感熱紙である用紙Ｐへの印字は、２５６０個の発熱抵抗体を４グループに分割し、それぞれをタイミングをずらして駆動している（４分割駆動）。発熱抵抗体の４つのグループは、ストローブ信号／ＳＴＢ１〜／ＳＴＢ４をローにすることにより、印字データ（ドットデータ）に従って通電され発熱する。なお、このグループ化は一時に大量の電流が流れてバッテリ４００を消耗させることを防ぐために行われるものである。したがって、バッテリ４００が十分に充電されている時、あるいは、外部電源が接続されている場合など電源の消耗が問題にならない場合には、４つのグループ中２つをあるいは４つのグループ全てを同時に駆動する（すなわち２グループ分割として駆動する）ことも可能である。
【００４０】
サーマルヘッド１５４の発熱抵抗体すべての駆動が終了すると、１行分の印字が終了したことになる。サーマルプリンタ１０では、１行分の印字が終了すると、次の行を印字する。印字中にバッテリ電圧が最低動作電圧（例えば１０Ｖ）を下回った場合には、印字動作を中止する（図３のステップＳ１１１参照）。なお、印字中は、発熱抵抗体に電流が流れるため、発色させる画素数にほぼ比例した量（駆動される発熱素子の数にほぼ比例した量）だけバッテリ電圧が降下する。
【００４１】
図３は、マイコン７０において行なわれる処理の一部を示すフローチャートである。本処理は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４５０からマイコン７０へ駆動電源ＶＤＤが供給されたときに開始する。
【００４２】
ステップＳ１０１では、バッテリ電圧を測定する。すなわち、アナログポートＡＮ２に印加され、Ａ／Ｄ変換された電圧を測定する。
【００４３】
ステップＳ１０２では、サーマルヘッド１５４が印字中であるか否かを判定する。この判定処理は、マイコン７０が、Ｐｏｒｔ１〜４のいずれかからストローブ信号を送出しているかどうかにより判定する。印字中でない、すなわちストローブ信号が発熱抵抗体にエネルギーを発生させるものでなければ（ステップＳ１０２：ＮＯ）、ステップＳ１０３へ進む。印字中、すなわちストローブ信号が発熱抵抗体にエネルギーを発生させるものであれば（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、ステップＳ１１１へ進む。なお、印字中か否かは、例えば、ゲートアレイ４０２がサーマルヘッド１５４へＤＡＴＡ１およびＤＡＴＡ２の印字データを送出しているかどうかをマイコン７０が判定する構成であってもよい。
【００４４】
ステップＳ１０３では、ステップＳ１０１において測定されたバッテリ電圧がＶ３（１４Ｖ）以上であるか否かを判定する。バッテリ電圧がＶ３以上であれば（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、ステップＳ１０４へ進む。バッテリ電圧がＶ３未満であれば（ステップＳ１０３：ＮＯ）、ステップＳ１０５へ進む。
【００４５】
ステップＳ１０４では、バッテリランプ３２をオレンジの点灯にするよう指示するデータを、データバスＤＢを介してゲートアレイ４０２に送る。その結果、ゲートアレイ４０２は、バッテリランプ３２をオレンジの点灯に変化させる（なお、バッテリランプ３２が予めオレンジの点灯であった場合には変化させない）。
【００４６】
ステップＳ１０５では、ステップＳ１０１において測定されたバッテリ電圧がＶ２（１３Ｖ）以上であるか否かを判定する。バッテリ電圧がＶ２以上であれば（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、ステップＳ１０６へ進む。バッテリ電圧がＶ２未満であれば（ステップＳ１０５：ＮＯ）、ステップＳ１０７へ進む。
【００４７】
ステップＳ１０６では、バッテリランプ３２をオレンジの点滅にするよう指示するデータを、データバスＤＢを介してゲートアレイ４０２に送る。その結果、ゲートアレイ４０２は、バッテリランプ３２をオレンジの点滅に変化させる（なお、バッテリランプ３２が予めオレンジの点滅であった場合には変化させない）。
【００４８】
ステップＳ１０７では、ステップＳ１０１において測定されたバッテリ電圧がＶ１（１１Ｖ）以上であるか否かを判定する。バッテリ電圧がＶ１以上であれば（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、ステップＳ１０８へ進む。バッテリ電圧がＶ１未満であれば（ステップＳ１０７：ＮＯ）、ステップＳ１０９へ進む。
【００４９】
ステップＳ１０８では、バッテリランプ３２を赤の点灯にするよう指示するデータを、データバスＤＢを介してゲートアレイ４０２に送る。その結果、ゲートアレイ４０２は、バッテリランプ３２を赤の点灯に変化させる（なお、バッテリランプ３２が予め赤の点灯であった場合には変化させない）。
【００５０】
ステップＳ１０９では、バッテリランプ３２を赤の点滅にするよう指示するデータを、データバスＤＢを介してゲートアレイ４０２に送る。その結果、ゲートアレイ４０２は、バッテリランプ３２を赤の点灯に変化させる。その後、ステップＳ１１０へ進む。
【００５１】
ステップＳ１１０では、エラー処理が行なわれる。エラー処理では、マイコン７０は、サーマルヘッド１５４への各種信号の入力を停止すると共に、モータ駆動回路４３０の駆動を停止する。その後、本処理は終了する。
【００５２】
ステップＳ１１１では、バッテリ電圧がＶ１’（例えば、１０Ｖ）以上であるかを判定する。この電圧は、アナログポートＡＮ２に印加され、Ａ／Ｄ変換された電圧である。バッテリ電圧がＶ１’以上であれば（ステップＳ１１１：ＹＥＳ）、ステップＳ１０１へ戻る。バッテリ電圧がＶ１’未満であれば（ステップＳ１１１：ＮＯ）、ステップＳ１０９へ進む。なお、ステップＳ１０７では１１Ｖ（Ｖ１）未満である場合にステップＳ１０９およびステップＳ１１０の処理が行われることとし、ステップＳ１１１では１０Ｖ（Ｖ１’）である場合にステップＳ１０９およびステップＳ１１０の処理が行われることとした。これは、バッテリ４００の最低動作電圧は１０Ｖであるが、印字待機状態では、印字時にバッテリ４００の電圧降下が見込まれるため、１０Ｖよりもわずかに高い電圧値（１１Ｖ）を設定したものである。
【００５３】
この処理は、サーマルプリンタ１０の電源が切られると（すなわちＦＥＴ４４０がオフ状態となると）任意の位置で終了し、再度電源が投入されると（すなわちＦＥＴ４４０がオン状態となると）、ステップＳ１０１の処理が実行される。
【００５４】
本処理によれば、サーマルプリンタ１０が非印字中のときにのみ、バッテリランプ３２の表示状態（点灯或いは点滅の有無、および色）を変化させる（バッテリ電圧ＶがＶ１未満或いはＶ１’の場合は除く）。言い換えれば、バッテリ電圧が電圧降下により変動する印字中は、バッテリランプ３２の表示状態を変化させないようにしている。この構成によれば、バッテリ４００の残量検出のためだけに、サーマルヘッド１５４に電力を付加したり、スイッチ等の素子を設けたりする必要なく、印字中の負荷変動の影響を受けないようにバッテリ４００の残量検出を行うことができる。したがって、サーマルプリンタ１０は、簡単、安価、低消費電力な構成により、正確なバッテリ残量表示を行うことができる。
【００５５】
なお、ステップＳ１１１において判定される電圧Ｖ１’は、例えば１０Ｖとしたが、Ｖ１と同様に１１Ｖとしてもよい。すなわち、ステップＳ１１１において、電圧レベルがＬ１であるか否かを判定する。
【００５６】
また、ステップＳ１０４，Ｓ１０６，Ｓ１０８の処理は、それぞれ図４に示す処理に置き換えられる。
【００５７】
ステップＳ１０４は、図４（ａ）に示すステップＳ２０１からステップＳ２０２の処理に置き換えることができる
【００５８】
ステップＳ２０１では、バッテリランプ３２が何らかの色で点灯（或いは点滅）しているか否かを判定する。マイコン７０はゲートアレイ４０２と通信を行うことによってこのような判定を行なうことができる。バッテリランプ３２が既に点灯（或いは点滅）していれば（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、図３のステップＳ１０１へ戻る。バッテリランプ３２が点灯（或いは点滅）していなければ（ステップＳ２０１：ＮＯ）、ステップＳ２０２へ進む。
【００５９】
ステップＳ２０２では、バッテリランプ３２をオレンジの点灯にするよう指示するデータを、データバスＤＢを介してゲートアレイ４０２に送る。その結果、ゲートアレイ４０２は、バッテリランプ３２をオレンジの点灯に変化させる（なお、バッテリランプ３２が予めオレンジの点灯であった場合には変化させない）。その後、この処理は図３のステップＳ１０１へ戻る。
【００６０】
また、ステップＳ１０６は、図４（ｂ）に示すステップＳ３０１からステップＳ３０３の処理に置き換えることができる
【００６１】
ステップＳ３０１では、ステップＳ２０１と同様の判定が行なわれる。バッテリランプ３２が既に点灯（或いは点滅）していれば（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、ステップＳ３０２へ進む。バッテリランプ３２が点灯（或いは点滅）していなければ（ステップＳ３０１：ＮＯ）、ステップＳ３０３へ進む。
【００６２】
ステップＳ３０２では、バッテリランプ３２の点灯（或いは点滅）がオレンジの点灯であるか否かを判定する。バッテリランプ３２がオレンジの点灯であれば（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、ステップＳ３０３へ進む。オレンジの点灯でなければ（ステップＳ３０２：ＮＯ）、図３のステップＳ１０１へ戻る。
【００６３】
ステップＳ３０３では、バッテリランプ３２をオレンジの点滅にするよう指示するデータを、データバスＤＢを介してゲートアレイ４０２に送る。その結果、ゲートアレイ４０２は、バッテリランプ３２をオレンジの点滅に変化させる（なお、バッテリランプ３２が予めオレンジの点滅であった場合には変化させない）。その後、この処理は図３のステップＳ１０１へ戻る。
【００６４】
また、ステップＳ１０８は、図４（ｃ）に示すステップＳ４０１からステップＳ４０３の処理に置き換えることができる
【００６５】
ステップＳ４０１では、ステップＳ２０１と同様の判定が行なわれる。バッテリランプ３２が既に点灯（或いは点滅）していれば（ステップＳ４０１：ＹＥＳ）、ステップＳ４０２へ進む。バッテリランプ３２が点灯（或いは点滅）していなければ（ステップＳ４０１：ＮＯ）、ステップＳ４０３へ進む。
【００６６】
ステップＳ４０２では、バッテリランプ３２の点灯（或いは点滅）がオレンジの点灯またはオレンジの点滅であるか否かを判定する。バッテリランプ３２がオレンジの点灯またはオレンジの点滅であれば（ステップＳ４０２：ＹＥＳ）、ステップＳ４０３へ進む。オレンジの点灯またはオレンジの点滅のいずれでもなければ（ステップＳ４０２：ＮＯ）、図３のステップＳ１０１へ戻る。
【００６７】
ステップＳ４０３では、バッテリランプ３２を赤の点灯にするよう指示するデータを、データバスＤＢを介してゲートアレイ４０２に送る。その結果、ゲートアレイ４０２は、バッテリランプ３２を赤の点灯に変化させる（なお、バッテリランプ３２が予め赤の点灯であった場合には変化させない）。その後、この処理は図３のステップＳ１０１へ戻る。
【００６８】
図４に示した処理によれば、低い電圧を示すバッテリランプの表示状態から高い電圧を示す表示状態へと切り替わることがない（例えば、赤の点灯から、オレンジの点灯や点滅へは切り替わらない）。バッテリには、使用後しばらくの間軽い負荷もしくは無負荷の状態で放置しておくと、使用により放電して低下していたはずのバッテリの電圧が、使用直後の電圧に比較して高くなるという特徴がある。バッテリを使用した後しばらくの間軽い負荷もしくは無負荷の状態で放置して電圧が高くなったとしても、実際にバッテリの残容量が高くなるわけではない。この図３に示す処理により、サーマルプリンタ１０は、そのような見かけ上の電圧の上昇に影響されることなく正確にバッテリ残容量を測定することができる。
【００６９】
なお、本発明の実施形態では、電圧レベルをＬ１〜Ｌ４の４段階としたが、それに限定されない。すなわち、電圧レベルを４段階より多くしても少なくしてもよい。また、バッテリランプ３２は、電圧レベルに応じた変化を、１つの２色ＬＥＤの表示状態を変化させることにより表現するように構成されているが、例えば、複数のＬＥＤを用いて各電圧レベルを表現してもよい。また、ＬＥＤではなく、液晶表示等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明に係るサーマルプリンタの外観図である。
【図２】本発明に係るサーマルプリンタの機能ブロック図である。
【図３】ＣＰＵにおいて行なわれる処理の一部を示すフローチャートである。
【図４】ＣＰＵにおいて行なわれる処理の一部を示すフローチャートである
【符号の説明】
【００７１】
１０  サーマルプリンタ
２６  パワーボタン
３０  電源ランプ
３１  データランプ
３２  バッテリランプ
５０  接続コネクタ
６０  ＩｒＤＡポート
７０  マイコン（ＣＰＵ）
１３４  モータ
１５４  サーマルヘッド
４００  バッテリ
４０２  ゲートアレイ
４０４  インターフェース
４１６  リセットＩＣ
４１８  紙センサ
４３０  モータ駆動回路
４４０  ＦＥＴ
４４１  パワースイッチ
４５０  ＤＣ−ＤＣコンバータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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