(57)【要約】【課題】簡易な構成により複数の解像度でのプリントを選択的に行えるようにする。【解決手段】実施形態のプリンタは、コネクタ、モータ、搬送機構、駆動回路、判定手段および制御手段を備える。コネクタは、解像度がそれぞれ異なる複数種類のプリントヘッドを択一的に接続可能である。搬送機構は、前記モータの回転力によりプリント媒体を前記コネクタに接続された前記プリントヘッドに面して搬送する。駆動回路は、前記モータの回転速度をそれぞれ異ならせる複数の駆動状態で前記モータを駆動する。判定手段は、前記コネクタに接続された前記プリントヘッドの種類を判定する。制御手段は、前記判定手段が判定した種類に予め関連付けられた駆動状態とするように前記駆動回路を制御する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
解像度がそれぞれ異なる複数種類のプリントヘッドを択一的に接続可能なコネクタと、
モータと、
前記モータの回転力によりプリント媒体を前記コネクタに接続された前記プリントヘッドに面して搬送する搬送機構と、
前記モータの回転速度をそれぞれ異ならせる複数の駆動状態で前記モータを駆動する駆動回路と、
前記コネクタに接続された前記プリントヘッドの種類を判定する判定手段と、
前記判定手段が判定した種類に予め関連付けられた駆動状態とするように前記駆動回路を制御する制御手段とを具備することを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
前記プリントヘッドの種類は、第１の種類と、前記第１の種類に対して２倍の解像度を持つ第２の種類とであり、
前記複数の駆動状態は、前記回転速度を第１の速度とする第１の駆動状態と、前記回転速度を前記第１の速度の２倍の第２の速度とする第２の駆動状態とであり、
前記制御手段は、前記判定手段が判定した種類が前記第１の種類であるときには前記第１の駆動状態とし、前記判定手段が判定した種類が前記第２の種類であるときには前記第２の駆動状態とするよう前記駆動回路を制御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】
前記モータはステッピングモータであり、
前記駆動回路は、前記第１の駆動状態においては２−２相励磁方式により前記モータを駆動し、前記第２の駆動状態においては１−２相励磁方式により前記モータを駆動することを特徴とする請求項２に記載のプリンタ。
【請求項４】
前記複数種類のうちのいずれかの種類のプリントヘッドをさらに備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のプリンタ。
【請求項５】
解像度がそれぞれ異なる複数種類のプリントヘッドを択一的に接続可能なコネクタと、
モータと、
前記モータの回転力によりプリント媒体を前記コネクタに接続された前記プリントヘッドに面して搬送する搬送機構と、
前記モータの回転速度をそれぞれ異ならせる複数の駆動状態で前記モータを駆動する駆動回路とを具備したプリンタを制御する制御回路であり、
前記コネクタに接続された前記プリントヘッドの種類を判定する判定手段と、
前記判定手段が判定した種類に予め関連付けられた駆動状態とするように前記駆動回路を制御する制御手段とを具備することを特徴とする制御回路。
【請求項６】
解像度がそれぞれ異なる複数種類のプリントヘッドを択一的に接続可能なコネクタと、
モータと、
前記モータの回転力によりプリント媒体を前記コネクタに接続された前記プリントヘッドに面して搬送する搬送機構と、
前記モータの回転速度をそれぞれ異ならせる複数の駆動状態で前記モータを駆動する駆動回路とを具備したプリンタの制御方法であって、
前記コネクタに接続された前記プリントヘッドの種類を判定し、
判定した種類に予め関連付けられた駆動状態とするように前記駆動回路を制御することを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、プリンタと、その制御回路および制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリントヘッドによる主走査と搬送機構によりプリント媒体を搬送することによる副走査とを同期して行うプリンタは知られている。
【０００３】
この種のプリンタにおいて解像度を変更可能とするためには、搬送速度がそれぞれ異なる複数の搬送機構を切り換えて使用可能とするような構造とすることが考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４３３９０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来は、複数の搬送機構を備える上に、それらの搬送機構を切り換えるための機構をも必要とするために、構造が複雑であった。
【０００６】
このような事情から、簡易な構成により複数の解像度でのプリントを選択的に行えることが望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態のプリンタは、コネクタ、モータ、搬送機構、駆動回路、判定手段および制御手段を備える。コネクタは、解像度がそれぞれ異なる複数種類のプリントヘッドを択一的に接続可能である。搬送機構は、前記モータの回転力によりプリント媒体を前記コネクタに接続された前記プリントヘッドに面して搬送する。駆動回路は、前記モータの回転速度をそれぞれ異ならせる複数の駆動状態で前記モータを駆動する。判定手段は、前記コネクタに接続された前記プリントヘッドの種類を判定する。制御手段は、前記判定手段が判定した種類に予め関連付けられた駆動状態とするように前記駆動回路を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態に係るサーマルプリンタの構成を模式的に示す図。
【図２】図１中の判定回路の構成を示す図。
【図３】図１中の設定回路による処理のアルゴリズムを示す図。
【図４】２−２相励磁モードにおけるパルスシーケンスを示す図。
【図５】１−２相励磁モードにおけるパルスシーケンスを示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下実施の形態の一例を図面を用いて説明する。なお、本実施の形態では、プリンタとしてサーマルプリンタを例に説明する。
【００１０】
図１は本実施形態に係るサーマルプリンタ１００の構成を模式的に示す図である。
【００１１】
図１に示すようにサーマルプリンタ１００は、サーマルヘッド１、ステッピングモータ２、搬送機構３、カッタユニット４、コネクタ５、インタフェース（Ｉ／Ｆ）６、バッファ７、駆動回路８、搬送制御ユニット９および主制御ユニット１０を含む。
【００１２】
サーマルヘッド１は、プリントヘッドの一種であり、複数の発熱素子のそれぞれの発熱によりプリント用紙Ｐを変色させることによりプリント用紙Ｐに任意の画像をプリントする。複数の発熱素子は、図１中の奥行き方向に沿って直線状に一定の間隔で並ぶ。発熱素子は、１列のみであっても良いし、複数列であっても良い。
【００１３】
ステッピングモータ２は、モータの一種であり、プリント用紙Ｐを搬送するための駆動力としての回転力を発生する。
【００１４】
搬送機構３は、ギア３１、３２、３３、３４、プラテンローラ３５およびガイドローラ３６をさらに含む。ギア３１は、ステッピングモータ２の回転軸（図示せず。以下、第１の回転軸と称する。）に固定され、ステッピングモータ２の回転力により回転する。ギア３２は、第１の回転軸にほぼ平行する別の回転軸（図示せず。以下、第２の回転軸と称する。）に固定され、ギア３１に噛み合う。ギア３３は、ギア３２と第２の回転軸に固定される。ギア３４は、第２の回転軸にほぼ平行する別の回転軸（図示せず。以下、第３の回転軸と称する。）に固定され、ギア３３に噛み合う。プラテンローラ３５は、図１中の奥行き方向に沿った軸心を持ち、この軸心を第３の回転軸の軸心にほぼ一致させる状態で第３の回転軸に固定される。プラテンローラ３５の軸心方向に沿った幅は、プリント用紙Ｐの最大幅よりも大きい。ガイドローラ３６は、プラテンローラ３５にほぼ並行する姿勢で回転自在に軸支される。
【００１５】
カッタユニット４は、可動片４ａを備え、この可動片４ａを図示しないソレノイドにより移動させることによってプリント用紙Ｐを切断する。
【００１６】
コネクタ５は、サーマルヘッド１に取り付けられたプラグ１１と機械的に結合するとともに、サーマルヘッド１に内蔵された電気要素とバッファ７および搬送制御ユニット９とを電気的に接続する。
【００１７】
インタフェース６は、外部のホストコンピュータなどから送られてくる画像データを取り込むとともに、ホストコンピュータなどと主制御ユニット１０との各種の情報の授受をインタフェースする。
【００１８】
バッファ７は、インタフェース６により取り込まれた画像データを一時的に保存する。バッファ７は、保存している画像データを主制御ユニット１０の制御の下にコネクタ５を介してサーマルヘッド１へと送出する。
【００１９】
駆動回路８は、ステッピングモータ２を駆動する。駆動回路８は、２−２相励磁モードおよび１−２相励磁モードを持ち、これら２つのモードを択一的に設定可能である。駆動回路８は、２−２相励磁モードが設定されているときには２−２相励磁方式により、また１−２相励磁モードが設定されているときには１−２相励磁方式によりそれぞれステッピングモータ２を駆動する。
【００２０】
搬送制御ユニット９は、判定回路９１および設定回路９２をさらに含む。判定回路９１は、サーマルヘッド１の種類を判定し、その結果を表す判定信号を出力する。設定回路９２は、判定回路９１が出力する判定信号に基づいて駆動回路８のモードを切り換える。
【００２１】
主制御ユニット１０は、ホストコンピュータなどとデータの授受を行いながら、当該ホストコンピュータなどの指示の下にプリント用紙Ｐへの画像のプリントを実現するためにサーマルプリンタ１００の各要素の動作を制御する。
【００２２】
図２は判定回路９１の構成を示す図である。
【００２３】
判定回路９１は、抵抗器９１ａおよび二値化回路９１ｂをさらに含む。
【００２４】
抵抗器９１ａは、第１の端部が電位Ｖである電源線に接続され、第２の端部が二値化回路９１ｂの入力端に接続される。抵抗器９１ａの第２の端部には、サーマルヘッド１に設けられた抵抗器１２の一端が、プラグ１１の電極１１ａおよびコネクタ５の電極５ａを介して接続される。抵抗器１２の他端は接地される。かくして抵抗器９１ａは、抵抗器１２の抵抗値に応じた分圧比で電位Ｖを分圧した電位を二値化回路９１ｂの入力端に生じる。なお、電極１１ａと電極５ａとは、プラグ１１がコネクタ５に接続されているときに互いに接触する。
【００２５】
二値化回路９１ｂは、入力端の電位を予め定められた閾値で二値化することにより、判定信号を得る。すなわち二値化回路９１ｂは、入力端の電位が閾値以下である場合にローレベルであり、そうではない場合にハイレベルである信号として判定信号を得る。
【００２６】
次にサーマルプリンタ１００の動作について説明する。ただし、ホストコンピュータからの指示の下にプリント用紙Ｐに対して画像をプリントするための動作は従来よりある同種のサーマルプリンタと同様であるので、それについての説明は省略する。
【００２７】
このサーマルプリンタ１００を使用する場合に使用者は、プリント用紙Ｐを巻き回して形成されたロールを図示しない用紙ホッパーに装填する。そうするとプリント用紙Ｐのロールは、搬送機構３に対して図１に示す状態で位置することになる。そして使用者は、図１に示すように、プリント用紙Ｐを、ガイドローラ３６に引っ掛けた上で、サーマルヘッド１とプラテンローラ３５との間と、カッタユニット４の内部とを通過するようにしてサーマルプリンタ１００の外部へと引き出す。なお、サーマルヘッド１は、図示しない弾性体によりプラテンローラ３５へと付勢されていて、発熱素子列が形成されている位置で、プラテンローラ３５との間にプリント用紙Ｐを挟み込む。
【００２８】
この状態でステッピングモータ２が回転すると、その回転力がギア３１，３２，３３，３４によってプラテンローラ３５へと伝達されて、プラテンローラ３５が図１中の反時計回りで回転する。そうすると、プリント用紙Ｐはロールから引き出す方向（図１中の左方向）へと搬送される。
【００２９】
ところでサーマルヘッド１としては、第１および第２の種類のいずれかが装着される。サーマルヘッド１は第１の種類と第２の種類とでは、発熱素子の間隔がそれぞれ異なり、解像度が互いに異なる。かつサーマルヘッド１は第１のタイプと第２のタイプとでは、抵抗器１２の抵抗値がそれぞれ異なる。かくして、サーマルヘッド１が第１のタイプであるときと第２のタイプであるときとでは、抵抗器１２と抵抗器９１ａとでの分圧比がそれぞれ異なり、二値化回路９１ｂの入力端の電位もそれぞれ異なる。二値化回路９１ｂの閾値は、サーマルヘッド１が第１のタイプであるときの二値化回路９１ｂの入力端の電位と、第２のタイプであるときの二値化回路９１ｂの入力端の電位との中間的な値として定めておく。これにより判定信号は、サーマルヘッド１が第１および第２のタイプのいずれであるのかを判定した結果を示すことになる。つまり判定回路９１は、判定手段の具体例の１つである。
【００３０】
設定回路９２は、図３に示すようなアルゴリズムにより駆動回路８に関してモード設定する。なお設定回路９２は、ＣＰＵを備えて、ソフトウェア処理により図３に示す処理を実現しても良いし、ロジック回路を備えて、ロジック演算などにより図３に示す処理を実現しても良い。
【００３１】
ステップＳａ１において設定回路９２は、サーマルヘッド１が第１の種類であるか否かを判定信号に基づき判断する。そしてここでＹＥＳと判断したならば、設定回路９２はステップＳａ２へ進む。またここでＮＯと判断したならば、設定回路９２はステップＳａ３へ進む。
【００３２】
ステップＳａ２において設定回路９２は、２−２相励磁モードを設定する。一方でステップＳａ３において設定回路９２は、１−２相励磁モードを設定する。かくして設定回路９２は、判定されたプリントヘッド１の種類に予め関連付けられた駆動状態とするように駆動回路８を制御する。つまり設定回路９２は、制御手段の具体例の１つである。そして、搬送制御ユニット９は、判定手段の一例としての判定回路９１と、制御手段の一例としての設定回路９１とを含むのであり、制御回路の具体例の１つである。
【００３３】
２−２相励磁モードが設定されると駆動回路８は、４つの駆動パルスを図４に示すようなタイミング関係でステッピングモータ２に供給する。これに対して、１−２相励磁モードが設定されると駆動回路８は、４つの駆動パルスを図５に示すようなタイミング関係でステッピングモータ２に供給する。２−２相励磁モードでは、図４から分かるように常時２相ずつ励磁されるのに対して、１−２相励磁モードでは、図５から分かるように１相のみが励磁される状態と２相が励磁される状態とが繰り返される。この結果、１−２相励磁モードでは、２−２相励磁モードに比べてステップ角が半分になる。
【００３４】
第１種のサーマルヘッド１の解像度が203ｄｐｉ（dot per inch）である場合、２−２相励磁で１パルス当たりでプリント用紙Ｐを0.125ｍｍだけ搬送する必要があるため、ギア３１，３２，３３，３４の比率をそれが達成されるように定めておくと、１−２相励磁では１パルス当たりでプリント用紙を0.0625ｍｍだけ搬送することができ、406ｄｐｉの解像度に適応したプリント用紙Ｐの搬送を行える。このため、第２種のサーマルヘッド１の解像度は、406ｄｐｉとする。
【００３５】
以上のようにサーマルプリンタ１００によれば、搬送機構３は１つのみであり、かつ動作の変更を伴わないながら、２つの解像度のいずれでのプリントにも対応が可能である。このためサーマルプリンタ１００によれば、複数の搬送機構を切り換えて使用する従来のプリンタに比べて、構成の簡略化と、それによるコストダウンや信頼性の向上を図ることが可能である。
【００３６】
この実施形態は、次のような種々の変形実施が可能である。
【００３７】
サーマル方式以外の、例えばドットインパクト方式やインクジェット方式などの他の周知のプリント方式のプリンタにおいても上記実施形態と同様に実施が可能である。従って、プリントヘッドはサーマルヘッド１には限らず、ドットインパクトヘッドやインクジェットヘッドなどの他の種類のものに置き換えて実施することが可能である。
【００３８】
ステッピングモータ２とは異なる周知のさまざまな種類のモータを適宜に利用可能である。
【００３９】
モータの駆動モードを３つ以上用意しておき、３種類以上のプリントヘッドを選択的に利用可能としても良い。
【００４０】
プリントヘッドの種類の判定の方法は任意であって良く、種々変形が可能である。例えばプリントヘッドに、識別情報を記憶する記憶デバイスを備えて、プリンタからこの識別情報を読み出し、当該識別情報に基づいてプリントヘッドの種類を判定しても良い。あるいは、プリントヘッドの外形を異ならせておき、外形の違いにより操作されるスイッチが異なるように１つまたは複数のスイッチを設け、このスイッチのオン状況に基づいてプリントヘッドの種類を判定しても良い。
【００４１】
サーマルヘッド１がサーマルプリンタ１００の本体とは個別に譲渡されて、譲渡後に本体にサーマルヘッド１が取り付けられても良い。搬送制御ユニット９を着脱可能として、搬送制御ユニット９がサーマルプリンタ１００の本体とは個別に譲渡されて、譲渡後に本体に搬送制御ユニット９が取り付けられても良い。
【００４２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４３】
１…サーマルヘッド、２…ステッピングモータ、３…搬送機構、４…カッタユニット、５…コネクタ、６…インタフェース、７…バッファ、８…駆動回路、９…搬送制御ユニット、１０…主制御ユニット、１１…プラグ、１２…抵抗器、３１，３２，３３，３４…ギア、３５…プラテンローラ、３６…ガイドローラ、９１…判定回路、９１ａ…抵抗器、９１ｂ…二値化回路、９２…設定回路、１００…サーマルプリンタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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