(57)【要約】【課題】複数の発熱素子を備えた記録ヘッドによって記録媒体に画像を記録する記録装置において、記録ヘッドの発熱素子を複数に分割して画像を記録する機能を持たせるとともに、スループットの向上を図る。【解決手段】複数の発熱素子を備えた記録ヘッド部２６によって感熱ロール紙に画像を記録するサーマルプリンタであって、ＣＰＵ２１は、外部から入力される記録データに基づいて、複数の発熱素子のうち通電対象となる発熱素子の数を求め、この通電対象の発熱素子の数をもとに、記録動作時に記録ヘッド部２６に流れる電流の実効値を求め、求めた電流値と、予め定められたしきい値とに基づいて、記録ヘッド部２６の分割状態を設定し、記録ヘッド部２６の分割状態に応じて、搬送モータ２８による感熱ロール紙の搬送速度を設定するとともに、記録ヘッド部２６の分割状態に基づいて、発熱素子に通電して感熱ロール紙に画像を記録させる。【選択図】図４
2007090661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に熱エネルギーを加える複数の発熱素子を備えた記録ヘッドと、
外部から入力される記録データに基づいて、記録動作時に前記記録ヘッドに流れる電流値を求める電流値算出手段と、
前記電流値算出手段により求められた電流値と、予め定められたしきい値とに基づいて、前記記録ヘッドの分割状態を設定する記録制御手段と、
前記記録ヘッドの分割状態に応じて、前記搬送モータによる前記記録媒体の搬送速度を設定する搬送速度制御手段と、
前記搬送速度制御手段により設定された搬送速度に基づいて前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記記録制御手段により設定された前記記録ヘッドの分割状態に基づいて、前記発熱素子に通電して前記記録媒体に画像を記録する記録手段と、を備え、
前記電流値算出手段は、通電される発熱素子の数に基づいて前記記録ヘッドに流れる電流の実効値を求めること、
を特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記電流値算出手段は、過去複数回の通電周期において通電された発熱素子の数について二乗平均値を求め、この二乗平均値に基づいて、電流の実効値を求めることを特徴とする請求項１記載の記録装置。
【請求項３】
前記搬送速度制御手段は、前記記録制御手段により前記記録ヘッドを複数に分割するよう設定された場合に、前記搬送速度を所定の上限速度以下に設定することを特徴とする請求項１または２記載の記録装置。
【請求項４】
次の通電周期及び過去の通電周期を含む所定数の通電周期において通電される発熱素子の数に基づき、前記記録ヘッドに流れる電流の実効値を求める予測値算出手段をさらに備え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記録装置。
【請求項５】
前記搬送速度制御手段は、現在設定されている搬送速度が前記所定の上限速度を超える速度であり、かつ、前記予測値算出手段により求められた電流の実効値が所定の許容値を超えた場合に、搬送速度をより低い速度に設定することを特徴とする請求項４記載の記録装置。
【請求項６】
前記記録制御手段は、前記記録ヘッドを複数のブロックに分割するよう設定してから所定数の通電周期の通電が行われるまでの間は、前記記録ヘッドの分割状態を維持することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の記録装置。
【請求項７】
記録媒体に熱エネルギーを加える複数の発熱素子を備えた記録ヘッドと、前記記録媒体を所定の速度で搬送する搬送手段とを備えた記録装置の制御方法であって、
外部から入力される記録データに基づいて、前記複数の発熱素子のうち通電対象となる発熱素子の数を求め、この通電対象の発熱素子の数をもとに、記録動作時に前記記録ヘッドに流れる電流の実効値を求め、
求めた電流値と、予め定められたしきい値とに基づいて、前記記録ヘッドの分割状態を設定し、
前記記録ヘッドの分割状態に応じて、前記搬送モータによる前記記録媒体の搬送速度を設定するとともに、前記記録ヘッドの分割状態に基づいて、前記発熱素子に通電して前記記録媒体に画像を記録させること、
を特徴とする記録装置の制御方法。
【請求項８】
記録媒体に熱エネルギーを加える複数の発熱素子を備えた記録ヘッドと、前記記録媒体を所定の速度で搬送する搬送手段とを備えた記録装置を制御するコンピュータにより実行されるプログラムであって、
前記コンピュータを、
外部から入力される記録データに基づいて、前記複数の発熱素子のうち通電対象となる発熱素子の数を求め、この通電対象の発熱素子の数をもとに、記録動作時に前記記録ヘッドに流れる電流の実効値を求める電流値算出手段と、
求められた電流値と、予め定められたしきい値とに基づいて、前記記録ヘッドの分割状態を設定する記録制御手段と、
前記記録ヘッドの分割状態に応じて、前記搬送モータによる前記記録媒体の搬送速度を設定する搬送速度制御手段と、
前記記録制御手段により設定された前記記録ヘッドの分割状態に基づいて、前記発熱素子に通電して前記記録媒体に画像を記録させる記録手段と、
して動作させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の発熱素子を備えた記録ヘッドによって記録媒体に画像を記録する記録装置、この記録装置の制御方法、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、記録ヘッドに配設された発熱素子によって記録媒体に熱エネルギーを与え、記録媒体に画像を記録する記録装置においては、通電される発熱素子の数が多い場合に、電源の負荷が増大する。この問題に対し、例えば、電池を電源とする記録装置において、電池の温度が上昇した場合に、記録ヘッドの発熱素子を複数の群に分割して、群毎に通電する方法が提案された（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２１０４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、記録ヘッドの発熱素子を複数の群に分割して記録を行う場合は、複数の群の間で通電のタイミングのずれるので、記録される画像に乱れが生じる可能性が否定できない。これを防止するため、発熱素子を分割して記録する場合には記録媒体の搬送速度を低速に保つ必要があり、スループットが低下することがあるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、複数の発熱素子を備えた記録ヘッドによって記録媒体に画像を記録する記録装置において、記録ヘッドの発熱素子を複数に分割して画像を記録する機能を持たせるとともに、スループットの向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明は、記録媒体に熱エネルギーを加える複数の発熱素子を備えた記録ヘッドと、外部から入力される記録データに基づいて、記録動作時に前記記録ヘッドに流れる電流値を求める電流値算出手段と、前記電流値算出手段により求められた電流値と、予め定められたしきい値とに基づいて、前記記録ヘッドの分割状態を設定する記録制御手段と、前記記録ヘッドの分割状態に応じて、前記搬送モータによる前記記録媒体の搬送速度を設定する搬送速度制御手段と、前記搬送速度制御手段により設定された搬送速度に基づいて前記記録媒体を搬送する搬送手段と、前記記録制御手段により設定された前記記録ヘッドの分割状態に基づいて、前記発熱素子に通電して前記記録媒体に画像を記録する記録手段と、を備え、前記電流値算出手段は、通電される発熱素子の数に基づいて前記記録ヘッドに流れる電流の実効値を求めることを特徴としている。
この構成によれば、記録媒体に熱エネルギーを加える複数の発熱素子を備えた記録ヘッドを有する記録装置において、通電される発熱素子の数に基づいて記録ヘッドに流れる電流の実効値を求め、この電流の実効値と予め定められたしきい値とに基づいて、記録ヘッドの分割状態を設定し、さらに、記録ヘッドの分割状態に応じて、搬送モータによる記録媒体の搬送速度を設定し、この搬送速度に基づいて記録媒体を搬送するとともに、記録ヘッドの分割状態に基づいて、発熱素子に通電して記録媒体に画像を記録するので、記録ヘッドの分割状態を適切に設定して、画像を記録できる。特に、記録ヘッドに流れる電流を正確に反映した実効値に基づいて記録ヘッドの分割状態を設定するので、記録ヘッドの分割が必要な場合に分割されない等の不具合を生じない。このため、しきい値に余裕を持たせる等の対策を講じなくとも、電源に過大な負荷が加わることがなく、適切なしきい値を設定できる。これにより、スループットの低下を招く記録ヘッドの分割を必要最小限に抑え、スループットの向上を図ることができる。
【０００６】
本発明において、前記電流値算出手段は、過去複数回の通電周期において通電された発熱素子の数について二乗平均値を求め、この二乗平均値に基づいて、電流の実効値を求めるものとしてもよい。この場合、電流値算出手段によって負荷の軽い演算処理を行うことで、実際に記録ヘッドに流れる電流を反映した実効値を求めることが可能となる。
さらに、前記搬送速度制御手段は、前記記録制御手段により前記記録ヘッドを複数に分割するよう設定された場合に、前記搬送速度を所定の上限速度以下に設定するものとしてもよい。この場合、記録ヘッドを分割する場合に搬送速度が抑えられるので、記録ヘッドの分割に起因する画像の乱れを生じないようにすることができる。
【０００７】
さらにまた、本発明において、次の通電周期及び過去の通電周期を含む所定数の通電周期において通電される発熱素子の数に基づき、前記記録ヘッドに流れる電流の実効値を求める予測値算出手段をさらに備える構成としてもよい。この構成によれば、次の通電周期で流れる電流を加味した電流の実効値に基づいて、記録ヘッドの分割状態が設定されるので、より確実に電源装置の負荷を抑えることができ、かつ、記録ヘッドの分割を必要最小限に抑えてスループットの向上を図ることができる。
また、前記搬送速度制御手段は、現在設定されている搬送速度が前記所定の上限速度を超える速度であり、かつ、前記予測値算出手段により求められた電流の実効値が所定の許容値を超えた場合に、搬送速度をより低い速度に設定するものとしてもよい。この場合、次以降の通電周期で記録ヘッドの分割が行われる場合に備え、搬送速度を低下させておくことで、記録ヘッドが分割された場合の急激な搬送速度の変化を回避でき、安定した記録動作を行える。
また、前記記録制御手段は、前記記録ヘッドを複数のブロックに分割するよう設定してから所定数の通電周期の通電が行われるまでの間は、前記記録ヘッドの分割状態を維持するものとしてもよい。この場合、記録ヘッドの分割状態が頻繁に変更される事態を防ぐことができる。これにより、記録ヘッドの分割状態の変化と、これに伴う搬送速度の変化とに起因する画像の乱れを防止でき、安定して高品質な記録を行うことができる。
【０００８】
本発明は、記録媒体に熱エネルギーを加える複数の発熱素子を備えた記録ヘッドと、前記記録媒体を所定の速度で搬送する搬送手段とを備えた記録装置の制御方法であって、外部から入力される記録データに基づいて、前記複数の発熱素子のうち通電対象となる発熱素子の数を求め、この通電対象の発熱素子の数をもとに、記録動作時に前記記録ヘッドに流れる電流の実効値を求め、求めた電流値と、予め定められたしきい値とに基づいて、前記記録ヘッドの分割状態を設定し、前記記録ヘッドの分割状態に応じて、前記搬送モータによる前記記録媒体の搬送速度を設定するとともに、前記記録ヘッドの分割状態に基づいて、前記発熱素子に通電して前記記録媒体に画像を記録させることを特徴としている。
この方法によれば、記録媒体に熱エネルギーを加える複数の発熱素子を備えた記録ヘッドを有する記録装置により、記録媒体に画像を記録する際に、記録ヘッドに流れる電流を正確に反映した実効値に基づいて記録ヘッドの分割状態を設定するので、分割が必要な場合に記録ヘッドが分割されない等の不具合を生じない。このため、しきい値に余裕を持たせる等の対策を講じなくとも、電源に過大な負荷が加わることがない。これにより、スループットの低下を招く記録ヘッドの分割を必要最小限に抑え、スループットの向上を図ることができる。
【０００９】
本発明は、記録媒体に熱エネルギーを加える複数の発熱素子を備えた記録ヘッドと、前記記録媒体を所定の速度で搬送する搬送手段とを備えた記録装置を制御するコンピュータにより実行されるプログラムであって、前記コンピュータを、外部から入力される記録データに基づいて、前記複数の発熱素子のうち通電対象となる発熱素子の数を求め、この通電対象の発熱素子の数をもとに、記録動作時に前記記録ヘッドに流れる電流の実効値を求める電流値算出手段と、求められた電流値と、予め定められたしきい値とに基づいて、前記記録ヘッドの分割状態を設定する記録制御手段と、前記記録ヘッドの分割状態に応じて、前記搬送モータによる前記記録媒体の搬送速度を設定する搬送速度制御手段と、前記記録制御手段により設定された前記記録ヘッドの分割状態に基づいて、前記発熱素子に通電して前記記録媒体に画像を記録させる記録手段として動作させることを特徴としている。
このプログラムによれば、記録媒体に熱エネルギーを加える複数の発熱素子を備えた記録ヘッドを有する記録装置によって、記録媒体に画像を記録する際に、記録ヘッドに流れる電流を正確に反映した実効値に基づいて記録ヘッドの分割状態を設定するので、分割が必要な場合に記録ヘッドが分割されない等の不具合を生じない。このため、しきい値に余裕を持たせる等の対策を講じなくとも、電源に過大な負荷が加わることがない。これにより、スループットの低下を招く記録ヘッドの分割を必要最小限に抑え、スループットの向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、記録媒体に熱エネルギーを加える複数の発熱素子を備えた記録ヘッドを有する記録装置において、外部から入力される記録データに基づいて記録ヘッドに流れる電流の実効値を求めて、この実効値に基づいて記録ヘッドの分割状態を設定するので、電源に過大な負荷が加わることがなく、さらに記録ヘッドの分割を必要最小限に抑えてスループットの向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
図１は、本発明を適用した実施形態に係る記録装置としてのサーマルプリンタ１の構成を示す正面図である。また、図２はサーマルプリンタ１の上面図であり、図３はサーマルプリンタ１の側面図である。
この図１〜図３に示すサーマルプリンタ１は、外装ケース１１内に記録機構部（図示略）及び記録媒体としての感熱ロール紙を収容し、この記録機構部（図示略）によって感熱ロール紙を引き出しつつ搬送し、感熱ロール紙に熱エネルギーを与えて発色させ、文字を含む画像を記録するものである。
なお、サーマルプリンタ１において使用する記録媒体は、感熱ロール紙に限定されず、加熱により発色する機能を有するシート状のものであれば特に限定されない。また、加熱により発色する色数についても任意であり、単色もしくは複数色に発色するものを用いることができる。本実施形態においては一例として、加熱により黒色に発色する感熱紙をロール状に巻いた感熱ロール紙を用いた場合について説明する。
【００１２】
図１に示すように、サーマルプリンタ１の外装ケース１の前面には、サーマルプリンタ１の電源をオン／オフする電源スイッチ１２が配設される。また、図２及び図３に示すように、サーマルプリンタ１の上面には、画像が記録された感熱ロール紙が排出される排紙口１３が設けられ、この排紙口１３の側方には、蓋開ボタン１４が配設される。この蓋開ボタン１４は、開閉可能に構成された外装ケース１１の上部を開放させるためのボタンである。この蓋開ボタン１４が押下されると外装ケース１１の上部が開放され、感熱ロール紙の補充・交換等を行えるようになっている。また、蓋開ボタン１４の隣には、サーマルプリンタ１の動作状態を示す各種インジケータやサーマルプリンタ１を操作するためのスイッチ等を有するコントロールパネル１５が配設される。
【００１３】
図４は、サーマルプリンタ１の各部を制御する制御回路部２０の機能的構成を示すブロック図である。制御回路部２０は、図４に図示する各部の他に各種センサやゲートアレイ等を備えた構成とすることが可能であるが、理解の便宜を図るため、ここでは要部についてのみ図示及び説明を行う。
図４に示すように、制御回路部２０は、制御回路部２０の各部を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）２１、ＣＰＵ２１から入力される各種設定データを保持するロジック回路設定バッファ２２、ＣＰＵ２１から入力される記録データを保持する記録バッファ２３、ロジック回路設定バッファ２２に保持された設定データ、及び、記録バッファ２３に保持された記録データに基づいて記録ヘッド部２６を駆動するロジック回路２４（記録手段）、ロジック回路２４に対して記録ヘッド部２６を駆動するための電源を供給するとともに、通電タイミングを示すパルスを出力する通電制御回路２５、複数の発熱素子を備えた記録ヘッド部２６（記録ヘッド）、搬送モータ２８に対して電源の供給及び動作タイミングを示すパルス入力を行い、ＣＰＵ２１の制御に従って搬送モータ２８を駆動するモータドライバ２７（搬送手段）、及び、外装ケース１１（図１）に収容された感熱ロール紙を搬送する搬送モータ２８（搬送手段）の各部を備える。
【００１４】
この図４に示す制御回路部２０には、サーマルプリンタ１の外部のホストコンピュータから画像を記録するための記録データが入力される。この記録データはＣＰＵ２１に入力され、ＣＰＵ２１は、入力された記録データに基づいてドットライン毎の記録データを生成して記録バッファ２３に出力する。また、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６を駆動する際の各種設定データを生成して記録バッファ２３に出力する。そして、ロジック回路２４は、ロジック回路設定バッファ２２に保持された各種設定データ、及び、記録バッファ２３に保持された記録データに基づき、通電制御回路２５から入力されるパルスのタイミングに合わせて、通電制御回路２５から供給される電流を記録ヘッド部２６に供給することにより、記録ヘッド部２６の発熱素子を発熱させる。この発熱素子から熱エネルギーが感熱ロール紙の表面に加えられ、感熱ロール紙が黒く発色して画像が記録される。
【００１５】
ここで、ロジック回路２４は、記録ヘッド部２６が備える発熱素子を複数のブロックに分割し、ブロック毎に異なるタイミングで発熱素子に通電し、画像を記録させる機能を有する。以下、記録ヘッド部２６を分割する動作について説明する。
記録ヘッド部２６においては、複数の発熱素子が直線状に並べて配設され、画像を記録する際には、これら複数の発熱素子のうち記録データに対応する発熱素子に通電される。そして、１回の通電により、発熱素子がなす一本の直線、すなわち１ドットラインが記録される。通電される発熱素子が多数ある場合、記録ヘッド部２６に流れる電流が大きく、サーマルプリンタ１の電源装置（図示略）に過大な負荷が加わる可能性がある。そこで、サーマルプリンタ１は、ＣＰＵ２１により、通電される発熱素子の数を係数し、その数に基づいて記録ヘッド部２６に流れる電流の実効値を求める。この電流の実効値は、例えば、複数のドットラインを記録する際に通電される発熱素子の数について二乗平均値を求めることにより、算出される。より詳細には、複数のドットラインの記録時に通電された発熱素子の数をドットライン毎に二乗して合計を求め、さらにドットライン数で除算してから平方根を求める演算により、二乗平均値が求められる。
そして、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６に流れる電流の実効値が、所定のしきい値を超える場合には、記録ヘッド部２６を複数のブロックに分割する旨の設定データを生成して、ロジック回路設定バッファ２２に出力する。この設定データはロジック回路２４により読み込まれ、ロジック回路２４によって、ブロック毎に異なるタイミングで発熱素子への通電が行われる。
【００１６】
具体的な例を挙げて説明すると、記録ヘッド部２６に５１２個の発熱素子が１列に並べられた記録ヘッド部２６において発熱素子を２分割して画像を記録する場合、５１２個の発熱素子は中央から２５６個ずつ２つのブロックに分けられる。そして、ロジック回路２４は、これら２個のブロックのうち一方に対して通電を行い、この通電が終了してから他方のブロックに通電する。この場合、記録ヘッド部２６に流れる電流は、最大でも２５６個の発熱素子を発熱させる分に抑えられる。
【００１７】
さらに、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６の分割状態に応じて、搬送モータ２８による感熱ロール紙の搬送速度を設定し、この設定された搬送速度に応じて、モータドライバ２７により搬送モータ２８を駆動させる。
記録ヘッド部２６を分割した場合、各ブロックが異なるタイミングで通電されるので、一つのドットラインが複数回に分けて記録されることになる。記録ヘッド部２６の通電中も感熱ロール紙は搬送され続けるので、感熱ロール紙を高速で搬送すると、ブロック毎の通電タイミングの差に起因して感熱ロール紙の発色位置のずれが大きくなり、画像の乱れを生じる可能性がある。このため、ＣＰＵ２１は、後述する記録制御処理（図６）において、発熱素子が複数のブロックに分割された場合に感熱ロール紙の搬送速度を所定の上限速度以下に抑える。
【００１８】
図５は、記録ヘッド部２６を分割した場合の通電状態の変化を示すタイミングチャートである。この図５において、（ａ）は通電制御回路２５から出力される通電開始パルスを示し、（ｂ）は分割されたブロックのうち先に通電されるブロックの通電状態を示し、（ｃ）は分割されたブロックのうち後に通電されるブロックの通電状態を示す。
図５中において、一つのドットラインを記録する期間を通電周期Ｐとし、周期ｔ−１、ｔ、ｔ＋１は、それぞれ、ｔ−１番目のドットライン（ドットラインｔ−１）、ｔ番目のドットライン（ドットラインｔ）、ｔ＋１番目のドットライン（ドットラインｔ＋１）を記録する通電周期を指す。
【００１９】
図５（ａ）に示すように、通電制御回路２５からロジック回路２４に対して、通電開始タイミングを示すパルスが入力されると、ロジック回路２４は、ドットラインｔの記録を行うため、図５（ｂ）に示すように、２分割されたブロックのうち、一方のブロックの発熱素子に通電する。
ここで、ロジック回路２４は、通電するブロックの発熱素子を、さらに履歴通電と本通電とに分けて通電を行う。本通電とは、周期ｔ−１で通電されなかった発熱素子に周期ｔで通電しようとする場合の通電動作であり、発熱素子には予め定められた電流が流れる。一方、履歴通電とは、周期ｔ−１で通電された発熱素子に、続けて周期ｔで通電しようとする場合の通電動作である。この履歴通電では、通電開始時点における発熱素子の温度が高いので、発熱素子が望ましい温度範囲を超えて発熱するのを防止するため、本通電の場合よりも小さい電流が発熱素子に通電される。
その後、ロジック回路２４は、図５（ｃ）に示すように、他方のブロックの発熱素子に対する履歴通電と本通電とを実行する。
【００２０】
また、図５（ｂ）に示すように、ＣＰＵ２１は、上記一方のブロックの履歴通電及び本通電が実行された後、期間Ｑ１において、履歴通電で記録ヘッド部２６に流れた電流ｍｉと、本通電で記録ヘッド部２６に流れた電流ｎｉとを求める。さらに、ＣＰＵ２１は、上記他方のブロックの履歴通電及び本通電を実行した後、期間Ｑ２において、履歴通電で記録ヘッド部２６に流れた電流ｐｉと、本通電で記録ヘッド部２６に流れた電流ｑｉとを求める。これら電流ｍｉ、ｎｉ、ｐｉ、ｑｉは、例えば、履歴通電及び本通電において通電された発熱素子の数から容易に求められる。
そして、周期ｔでドットラインｔの記録が実行された後、ＣＰＵ２１は、時刻Ｔ２において次のドットラインｔ＋１を記録する際の記録ヘッド部２６の分割状態、及び、搬送モータ２８による感熱ロール紙の搬送速度を設定する記録制御処理を実行する。この記録制御処理は、一周期（１ドットライン）の記録動作を行う毎に実行される。
以下、記録制御処理の詳細について説明する。
【００２１】
図６は、記録制御処理の概略を示すフローチャートである。
この記録制御処理の実行中、ＣＰＵ２１は、電流値算出手段、記録制御手段、搬送速度制御手段、及び予測値算出手段として機能する。
記録制御処理において、ＣＰＵ２１は、ドットラインｔを含む記録済みのＮ個のドットライン（Ｎは正の整数）について、電流の実効値Ｉｒｍｓ（ｔ）を算出する（ステップＳ１１）。この実効値Ｉｒｍｓ（ｔ）は、上記Ｎ個のドットラインの記録時に通電された発熱素子の数の二乗平均値、電流ｍｉ、ｎｉ、ｐｉ、ｑｉ、通電周期、通電パルス幅、及び各種係数等に基づく演算処理を実行することにより、求められる。
続いて、ＣＰＵ２１は、現在設定されている感熱ロール紙の搬送速度を判別し（ステップＳ１２）、搬送速度が１４１ｍｍ／ｓ（ミリメートル／秒）未満の場合には低速時処理（図７）を実行し、１４１ｍｍ／ｓの場合には中速時処理（図８）を実行し、１４１ｍｍ／ｓを超える場合には高速時処理（図９）を実行する。
そして、これら低速時処理、中速時処理、高速時処理を実行した後、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６の分割数（本実施形態の例では１分割または２分割）、及び、感熱ロール紙の搬送速度を決定する（ステップＳ１６）。このステップＳ１６では、低速時処理、中速時処理、高速時処理において設定された記録ヘッド部２６の分割状態に対応する設定データが生成され、ロジック回路設定バッファ２２に出力される。また、ステップＳ１６では、低速時処理、中速時処理、高速時処理で決定された搬送速度が、サーマルプリンタ１の仕様により予め決定された範囲内であった場合に、当該搬送速度に対応する制御信号が生成され、モータドライバ２７に出力される。このステップＳ１６の実行後、ＣＰＵ２１は、本処理を終了する。
ここで、低速時処理、中速時処理、高速時処理の呼称は、いずれも、ステップＳ１２における判別の基準となる１４１ｍｍ／ｓと比較して低速か高速かを示すために付したものであり、それ以上の意義を含めたものではない。
【００２２】
図７は、図６のステップＳ１３で実行される低速時処理を詳細に示すフローチャートである。
低速時処理において、ＣＰＵ２１は、まず、搬送モータ２８による搬送速度を、現在の設定よりも一段階高い速度に変更する（ステップＳ２１）。続いて、ＣＰＵ２１は、現時点、すなわちドットラインｔを記録した時点で、記録ヘッド部２６が２分割されているか否かを判別する（ステップＳ２２）。ここで記録ヘッド部２６が２分割されている場合（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６の分割状態を２分割のままに設定し、感熱ロール紙の搬送速度を、ステップＳ２１で一段階高く変更された速度に設定して（ステップＳ２３）、本処理を終了する。
【００２３】
一方、記録ヘッド部２６が２分割されていない場合（ステップＳ２２；Ｎｏ）、ＣＰＵ２１は、次に記録されるドットラインｔ＋１について、記録ヘッド部２６に流れる電流の予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）を算出する（ステップＳ２４）。このステップＳ２４では、実効値Ｉｒｍｓ（ｔ）を求める場合と同様の演算式を用い、例えば、ドットラインｔ＋１と、過去に記録された（Ｎ−１）個のドットラインとを含むＮ個のドットラインについて、記録時に通電される発熱素子の数の二乗平均値等に基づく演算処理が実行される。
そして、ＣＰＵ２１は、予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）が、予め定められた許容値Ｉｒｍｓを超えるか否かを判別する（ステップＳ２５）。ここで、許容値Ｉｒｍｓは、上述したようにサーマルプリンタ１の電源装置の負荷を軽減すべく、十分なマージンをもって定められたしきい値である。
そして、予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）が許容値Ｉｒｍｓ以下である場合（ステップＳ２５；Ｎｏ）、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６の分割状態を１分割（分割しない）に設定し、搬送速度をステップＳ２１で一段階高く変更された搬送速度に設定して（ステップＳ２６）、本処理を終了する。
【００２４】
また、予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）が許容値Ｉｒｍｓを超える場合（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６を２分割することを決定する（ステップＳ２７）。その後、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６の分割状態を２分割に設定し、搬送速度をステップＳ２１で一段階高く変更された搬送速度に設定して（ステップＳ２８）、本処理を終了する。
【００２５】
この低速時処理によれば、感熱ロール紙の搬送速度が１４１ｍｍ／ｓ未満の場合に、サーマルプリンタ１の電源装置に過大な負荷を与えない状態を保ちつつ、搬送速度を上昇させることができ、スループットの向上を図ることができる。また、記録が終了したドットラインｔに係る電流の実効値だけでなく、次に記録されるドットラインｔ＋１に係る予測実効値を加味して、記録ヘッド部２６の分割状態を設定する。このため、次にドットラインを記録する際の電流を予測し、必要な場合にのみ記録ヘッド部２６を分割することで、的確で無駄なく記録を行える。
【００２６】
図８は、図６のステップＳ１４で実行される中速時処理を詳細に示すフローチャートである。
中速時処理において、ＣＰＵ２１は、周期ｔのドットラインを記録した時点で記録ヘッド部２６が２分割されているか否かを判別する（ステップＳ３１）。
ここで、記録ヘッド部２６が２分割されている場合（ステップＳ３１；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、２分割された後に３０ドットラインの記録を行ったか否かを判別する（ステップＳ３２）。そして、２分割後に記録したドットラインが３０に満たない場合、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６の分割状態を２分割のまま設定し、搬送速度を現在の搬送速度（１４１ｍｍ／ｓ）のまま設定し（ステップＳ３３）、本処理を終了する。
一方、２分割されてから記録したドットラインが３０に達した場合（ステップＳ３２；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６の分割数を１分割に設定し、カウンタをリセットする（ステップＳ３４）。このカウンタは、記録ヘッド部２６を２分割した場合に、その後に記録されるドットライン数をカウントするものである。カウンタをリセットした後、ＣＰＵ２１はステップＳ３５に移行する。
また、中速時処理の開始時において記録ヘッド部２６の分割状態が１分割であった場合（ｓ３１；Ｎｏ）、ＣＰＵ２１はそのままステップＳ３５へ移行する。
【００２７】
ステップＳ３５で、ＣＰＵ２１は、ステップＳ１１（図６）で求めた電流の実効値Ｉｒｍｓ（ｔ）が許容値Ｉｒｍｓを超えるか否かを判別する。
実効値Ｉｒｍｓ（ｔ）が許容値Ｉｒｍｓを超える場合、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６を２分割することを決定する（ステップＳ３６）。その後、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６の分割状態を２分割に設定し、搬送速度を１４１ｍｍ／ｓに設定して（ステップＳ３７）、本処理を終了する。
【００２８】
また、実効値Ｉｒｍｓ（ｔ）が許容値Ｉｒｍｓを超えない場合（ステップＳ３５；Ｎｏ）、ＣＰＵ２１は、感熱ロール紙の搬送速度を一段階高く変更し（ステップＳ３８）、次に記録するドットラインｔ＋１の予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）を算出する（ステップＳ３９）。そして、ＣＰＵ２１は、予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）が許容値Ｉｒｍｓを超えるか否かを判別する（ステップＳ４０）。
予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）が許容値Ｉｒｍｓ以下である場合（ステップＳ４０；Ｎｏ）、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６の分割状態を１分割に設定し、搬送速度を、ステップＳ３８で一段階高くされた搬送速度に設定し（ステップＳ４１）、本処理を終了する。
一方、予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）が許容値Ｉｒｍｓを超える場合（ステップＳ４０；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、搬送モータ２８による搬送速度を一段階低い速度に設定する（ステップＳ４２）。ここで搬送速度は、ステップＳ３８で高速にされた後、ステップＳ４２で低速にされるので、もとの搬送速度（１４１ｍｍ／ｓ）となる。その後、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６の分割状態を１分割に設定し、搬送速度を１４１ｍｍ／ｓに設定して（ステップＳ４３）、本処理を終了する。
【００２９】
この中速時処理によれば、感熱ロール紙の搬送速度が１４１ｍｍ／ｓ、すなわち、記録ヘッド部２６を２分割した場合の上限速度であった場合に、記録ヘッド部２６の分割状態を１分割に変更してから、電流の実効値が許容値を超える場合にのみ記録ヘッド部２６を２分割する。このため、必要な場合にのみ記録ヘッド部２６を分割するようにして、的確で無駄のない記録を行うことができる。また、記録ヘッド部２６が２分割されている場合は２分割後に３０ドットラインを記録するまで分割状態を変更しないので、頻繁に分割状態が変更されることがなく、安定した記録動作を実現できる。特に、記録ヘッド部２６の分割状態の変更と、これに伴う搬送速度の頻繁な変化に起因する画像の乱れを確実に防止できるので、安定して高品質な記録を行うことができる。さらに、記録が終了したドットラインｔに係る電流の実効値だけでなく、次に記録されるドットラインｔ＋１に係る予測実効値を加味して分割状態を設定するので、必要な場合にのみ記録ヘッド部２６を分割することができ、的確で無駄なく記録を行える。また、２分割の必要がない場合は搬送速度を一段階高く変更するので、サーマルプリンタ１の電源装置に過大な負荷を与えない状態を保ちつつ、スループットの向上を図ることができる。
【００３０】
図９は、図６のステップＳ１５で実行される高速時処理を詳細に示すフローチャートである。この高速時処理は、感熱ロール紙の搬送速度が１４１ｍｍ／ｓを超える場合、すなわち、記録ヘッド部２６を２分割した場合の上限速度を超えている場合に実行される。従って、高速時処理の実行時において、記録ヘッド部２６の分割状態は常に１分割である。
【００３１】
高速時処理において、ＣＰＵ２１は、ステップＳ１１（図６）で求めた電流の実効値Ｉｒｍｓ（ｔ）が許容値Ｉｒｍｓを超えるか否かを判別する（ステップＳ５１）。
ここで、実効値Ｉｒｍｓ（ｔ）が許容値Ｉｒｍｓを超える場合、ＣＰＵ２１は、搬送速度を一段階低い速度に変更し（ステップＳ５２）、後述するステップＳ５７に移行する。
【００３２】
また、実効値Ｉｒｍｓ（ｔ）が許容値Ｉｒｍｓを超えない場合（ステップＳ５１；Ｎｏ）、ＣＰＵ２１は、感熱ロール紙の搬送速度を一段階高く変更し（ステップＳ５３）、次に記録するドットラインｔ＋１の予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）を算出する（ステップＳ５４）。そして、ＣＰＵ２１は、予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）が許容値Ｉｒｍｓを超えるか否かを判別する（ステップＳ５５）。
予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）が許容値Ｉｒｍｓを超える場合（ステップＳ５５；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は搬送速度を一段階低い速度に設定し（ステップＳ５６）、ステップＳ５７へ移行する。このステップＳ５６の処理により、搬送速度は、ステップＳ５３で高速にされた後で再び低速にされるので、もとの搬送速度となる。
また、予測実効値Ｉｒｍｓ（ｔ＋１）が許容値Ｉｒｍｓ以下である場合（ステップＳ５５；Ｎｏ）、ＣＰＵ２１は、そのままステップＳ５７に移行する。
ステップＳ５７で、ＣＰＵ２１は、記録ヘッド部２６の分割状態を１分割に設定し、搬送速度を設定して、本処理を終了する。
【００３３】
この高速時処理によれば、感熱ロール紙の搬送速度が１４１ｍｍ／ｓを超える場合に、ドットラインｔに係る電流の実効値が許容値を超えると搬送速度を低下させる。
記録ヘッド部２６を２分割した場合は１４１ｍｍ／ｓを超える速度で記録することはできないので、将来、記録ヘッド部２６を２分割する場合は、搬送速度を低下させる必要がある。このため、高速時処理で搬送速度を低く変更しておけば、その後に記録ヘッド部２６を分割する場合に、搬送速度の急激な変化を抑えることができる。
また、次に記録されるドットラインｔ＋１に係る予測実効値が許容値を超えた場合も、搬送速度を低下させることで、将来記録ヘッド部２６が２分割されるときの搬送速度の急激な変化を抑えられる。また、搬送速度が１４１ｍｍ／ｓを超えていても、電流の実効値が許容値を超えない場合は搬送速度をさらに高速化するので、サーマルプリンタ１の電源装置に過大な負荷を与えることなく、スループットをより一層向上させることができる。
【００３４】
以上のように、本発明を適用した実施形態におけるサーマルプリンタ１は、複数の発熱素子を備える記録ヘッド部２６により感熱ロール紙に画像を記録する際に、外部からＣＰＵ２１に入力される記録データに基づいて、記録時に通電される発熱素子の数を求め、この数をもとに記録ヘッド部２６に流れる電流の実効値を求めて、この実効値に基づいて記録ヘッド部２６の分割状態を設定する。このため、記録ヘッド部２６に実際に流れる電流を正確に反映した実効値に基づいて、記録ヘッド部２６の分割状態を適切に設定できる。これにより、記録ヘッド部２６の分割が必要な場合に分割されない等の不具合を生じることがなく、許容値に余裕を持たせる等の対策を講じなくても、サーマルプリンタ１の電源装置に加わる負荷を所定のレベル以下に抑えることができる。そして、記録ヘッド部２６の分割を必要最小限に止めることができるので、必要のない分割を行ってスループットが低下することがない。このように、サーマルプリンタ１によれば、電源装置の負荷を抑制しつつ、スループットの向上を図ることが可能である。
【００３５】
なお、上述した実施形態は、本発明の一実施態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形及び応用可能であることは勿論である。例えば、上記実施形態の低速時処理、中速時処理、及び高速時処理においては、同一の許容値Ｉｒｍｓに用いて処理を行うものとしたが、本発明はこれに限定されず、低速時処理、中速時処理、及び高速時処理の各々において異なる許容値を用いるようにしてもよい。また、例えば、上述した実施形態では、記録ヘッド部２６を必要に応じて２分割する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、より多くの数（例えば、４分割、８分割等）に分割することも勿論可能である。また、記録ヘッド部２６における発熱素子の配置状態は任意であり、全ての発熱素子が一直線状に並ぶ構成としてもよいし、複数の列をなして並ぶ構成としてもよい。さらに、本発明は、サーマルプリンタ１のように独立した外装ケース１１を有する記録装置だけでなく、他の機器に内蔵された記録装置に対して適用することも勿論可能である。また、本発明は、記録媒体として普通紙等の発色しないシートを用い、加熱により溶融するインクが付着されたインクリボンを上記シートに当接させ、このインクリボンに熱エネルギーを与えて画像を記録する、いわゆる熱転写方式の記録装置に対しても適用可能である。さらに、記録媒体として普通紙等の発色しないシートを用い、加熱により昇華するインクが付着されたインクリボンを上記シートに近接して配置し、このインクリボンに熱エネルギーを与えて画像を記録する、いわゆる熱昇華型の記録装置に対しても適用可能である。このほか、記録機構部の具体的な形状や感熱ロール紙の搬送機構等の細部構成についても、本発明の趣旨を損なうことのない範囲において適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係るサーマルプリンタの正面図である。
【図２】サーマルプリンタの上面図である。
【図３】サーマルプリンタの側面図である。
【図４】サーマルプリンタの制御回路部の機能的構成を示すブロック図である。
【図５】記録ヘッド部への通電動作を示すタイミングチャートである。
【図６】記録制御処理を示すフローチャートである。
【図７】低速時処理を示すフローチャートである。
【図８】中速時処理を示すフローチャートである。
【図９】高速時処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
１…サーマルプリンタ（記録装置）、２０…制御回路部、２１…ＣＰＵ（電流値算出手段、記録制御手段、搬送速度制御手段、予測値算出手段）、２２…ロジック回路設定バッファ、２３…記録バッファ、２４…ロジック回路（記録手段）、２５…通電制御回路、２６…記録ヘッド部（記録ヘッド）、２７…モータドライバ（搬送手段）、２８…搬送モータ（搬送手段）。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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