(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリンタ本体に備えられたサーマルヘッドおよびモータデバイスに対し回路基板より診断信号を出力し、この出力された診断信号に対する返信をデバイスから回路基板に返すことによりデバイスの接続を確認するプリンタの回路接続自己診断装置であって、前記サーマルヘッドデバイスには、サーマルヘッドのデバイス入力端子と、このデバイス入力端子から入力された前記診断信号をサーマルヘッドデバイス本体内で短絡して出力するサーマルヘッドのデバイス出力端子と、を少なくとも具備するサーマルヘッドのデバイスコネクタが設けられ、前記モータデバイスには、モータのデバイス入力端子と、このデバイス入力端子から入力された前記診断信号をモータデバイス本体内で短絡して出力するモータのデバイス出力端子と、を少なくとも具備するモータのデバイスコネクタが設けられ、前記回路基板には、回路基板内や前記デバイスの各部等を制御するＣＰＵと、前記サーマルヘッドのデバイス入力端子に前記診断信号を供給するサーマルヘッドの基板出力端子と、前記サーマルヘッドのデバイス出力端子から出力される前記診断信号を受取るサーマルヘッドの基板入力端子と、を少なくとも具備するサーマルヘッドの基板コネクタと、前記モータのデバイス入力端子に前記診断信号を供給するモータの基板出力端子と、前記モータのデバイス出力端子から出力される前記診断信号を受取るモータの基板入力端子と、を少なくとも具備するモータの基板コネクタと、前記ＣＰＵ側よりの前記診断信号を前記サーマルヘッドまたはモータの基板コネクタの一つの基板出力端子に入力する入力供給線と、前記基板出力端子に前記入力供給線が接続されている基板コネクタの基板入力端子と他の基板コネクタの基板出力端子とを順次直列に接続する接続線と、最後の基板コネクタの基板入力端子を信号グランドに接続する信号グランド線と、が設けられ、前記サーマルヘッドおよびモータのデバイスコネクタと前記サーマルヘッドおよびモータの基板コネクタとが接続状態にあるとき、前記ＣＰＵに繋がる入力供給線側と前記信号グランド線側とがサーマルヘッドおよびモータデバイスを介して直列となり、かつ、前記サーマルヘッドおよびモータデバイスが回路基板に接続されているとき、前記回路基板とデバイスとにより前記診断信号が直列に流れる診断直列回路が形成されることを特徴とするプリンタの回路接続自己診断装置。
【請求項２】
前記診断信号は、プリンタ本体の電源投入時に発せられることを特徴とする請求項１に記載のプリンタの回路接続自己診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プリンタ本体内に具備されるサーマルヘッド等のデバイスが接続されているか否かを判断するプリンタの回路接続自己診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ラベルプリンタなどのプリンタにおいては、回路基板とサーマルヘッド、モータなどの電気的なデバイスはコネクタにより電気的に接続されており、多くの場合操作者が容易に触れられないよう前面をカバーで覆っている。
そして、このようなプリンタでは、回路基板に設けられるマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）からの制御信号によりコネクタ、サーマルヘッドを介して被印字媒体に印字を施したり、あるいは、コネクタ、モータを介して被印字媒体を搬送するなどの制御を行っている。
【０００３】
ところで、回路基板と、サーマルヘッド、モータなどのデバイスを電気的に接続するためのコネクタは、デバイスの交換時や保守・点検作業時、取り外すことが多いが、操作者が容易に触れないようカバーで前面が覆われているため、先ずカバーを取り除いた上でコネクタの取り外し作業を行っていた。このような保守・点検においては、プリンタの台数が多かったり、あるいは、複数人で作業を行っていると作業終了後、コネクタの接続を忘れる場合もあり、忘れたまま前面カバー等を取り付けると外からは容易に目視による確認ができなかった。
【０００４】
上述したように、回路基板上のコネクタに前記デバイスを接続し忘れているにも拘らず、保守・点検を終了した積りで確認のため電源を入れると不動作となり、コネクタの前面がカバーで覆われていることもあってどこが悪いのかが容易に分かりにくく、電源投入によるプリンタ本体の不作動ではじめてコネクタの接続忘れと分かった場合、再度カバーを取り除く必要があり、作業が面倒であるという問題があった。
このため、個々のデバイスに信号を発し、この返信により接続を確認するようなプリンタもあるが、接続されるデバイスの数や種類が異なると、都度、制御のプログラムの変更が必要となるばかりか、個々に信号を発しての確認のため時間がかかるという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、プリンタ本体内の回路基板とデバイスとの接続状態を容易に確認できるプリンタの回路接続自己診断装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、プリンタ本体に備えられたサーマルヘッドおよびモータデバイスに対し回路基板より診断信号を出力し、この出力された診断信号に対する返信をデバイスから回路基板に返すことによりデバイスの接続を確認するプリンタの回路接続自己診断装置であって、前記サーマルヘッドデバイスには、サーマルヘッドのデバイス入力端子と、このデバイス入力端子から入力された前記診断信号をサーマルヘッドデバイス本体内で短絡して出力するサーマルヘッドのデバイス出力端子と、を少なくとも具備するサーマルヘッドのデバイスコネクタが設けられ、前記モータデバイスには、モータのデバイス入力端子と、このデバイス入力端子から入力された前記診断信号をモータデバイス本体内で短絡して出力するモータのデバイス出力端子と、を少なくとも具備するモータのデバイスコネクタが設けられ、前記回路基板には、回路基板内や前記デバイスの各部等を制御するＣＰＵと、前記サーマルヘッドのデバイス入力端子に前記診断信号を供給するサーマルヘッドの基板出力端子と、前記サーマルヘッドのデバイス出力端子から出力される前記診断信号を受取るサーマルヘッドの基板入力端子と、を少なくとも具備するサーマルヘッドの基板コネクタと、前記モータのデバイス入力端子に前記診断信号を供給するモータの基板出力端子と、前記モータのデバイス出力端子から出力される前記診断信号を受取るモータの基板入力端子と、を少なくとも具備するモータの基板コネクタと、前記ＣＰＵ側よりの前記診断信号を前記サーマルヘッドまたはモータの基板コネクタの一つの基板出力端子に入力する入力供給線と、前記基板出力端子に前記入力供給線が接続されている基板コネクタの基板入力端子と他の基板コネクタの基板出力端子とを順次直列に接続する接続線と、最後の基板コネクタの基板入力端子を信号グランドに接続する信号グランド線と、が設けられ、前記サーマルヘッドおよびモータのデバイスコネクタと前記サーマルヘッドおよびモータの基板コネクタとが接続状態にあるとき、前記ＣＰＵに繋がる入力供給線側と前記信号グランド線側とがサーマルヘッドおよびモータデバイスを介して直列となり、かつ、前記サーマルヘッドおよびモータデバイスが回路基板に接続されているとき、前記回路基板とデバイスとにより前記診断信号が直列に流れる診断直列回路が形成されることを特徴とするプリンタの回路接続自己診断装置である。
【０００８】
また、請求項２に記載のプリンタの回路接続自己診断装置の診断信号は、プリンタ本体の電源投入時に発せられるようにすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図３を参照して、本発明の好適な−実施の形態を説明する。
図１は、本発明のサーマルヘッド等のデバイスが搭載されるプリンタのうち、特にラベルプリンタ５０の一実施の形態の構成例を示す図である。
同図に示すように、ラベルプリンタ５０は、各部を制御する制御部１０と、ラベル１の搬送方向と直交する方向に１列に並べられた複数の発熱体を発熱させてラベル１に印字を行うサーマルヘッド５と、制御部１０の制御により駆動されるステッビングモータ（以下では、適宜単にモータと記載する）７と、ベルト８を介して伝達されるモータ７の回転力によって回転し、後述する供給軸４にセットされたラベル連続体３を構成する台紙２及び台紙２に剥離可能に貼付されたラベル１を搬送するとともに、ラベル１をサーマルヘッド５に押圧するプラテンローラ６と、ラベル連続体３を回転自在に支持する供給軸４と、所定の光を出射する発光部と、発光部から出射され台紙２の識別マーク（図示省略）にて反射した光を受光し、受光した光量に対応する電気信号を出力する受光部とからなる位置検出用の光反射センサ９と、所定の光を出射する発光部と、発光部から出射された光を受光し、受光した光の強度に対応する電気信号を出力する受光部とからなり、ラベル連続体３を挟むように発光部と受光部とを配し、ラベル連続体３の終了を受光部の受光量に基づいて検出するメディア検出センサ４０と、を備えている。
【００１０】
図２は、図１の実施の形態の電気的な構成例を示すブロック図である。同図に示すように、制御部１０は、所定の制御プログラムを記憶するＲＯＭ（read only memory）１２と、ＲＯＭ１２に記憶されている制御プログラムに従って動作し、各部を制御するＣＰＵ（central processing unit）１１と、ＣＰＵ１１が動作する上で必要となる各種データや印字イメージを記憶するＲＡＭ（random access memory）１３と、モータ７等から成るラベル搬送機構にパルス信号を供給し、モータ７等を制御するラベル搬送制御回路１４と、ＣＰＵ１１から、ＲＡＭ１３に記憶された印字イメージに基づいて供給される印字すべき文字、図形、及びバーコードなどの印字データに対応する制御信号を生成し、サーマルヘッド５に供給し、印字動作を行わせるサーマルヘッド制御回路１５と、ＣＰＵ１１の制御下、光反射センサ９の発光部を制御し、光を出射させるとともに、受光部から出力される電気信号を受け取り、ＣＰＵ１１に供給する識別マーク検出回路１６と、ＣＰＵ１１の制御下、メディア検出センサ４０の発光部を制御し、光を出射させるとともに、受光部から出力される電気信号を受け取り、ＣＰＵ１１に供給するラベル切れ検出回路１７と、各種データを入力するための操作パネル１８と、操作パネル１８に対するデータの受け渡しを制御する操作パネル制御回路１９と、外部に接続されたホストコンピュータ（ホストＣＰＵ）２０との間のデータの授受を制御するオンライン通信制御回路２１と、各種のコネクタ接続情報４５が入力されるコネクタ入力ポート２２とを備えている。
【００１１】
図３は、プリンタ５０の制御部１０の一部を構成する回路基板３０とサーマルヘッド等のデバイスとの接続状態を示す概略説明図である。
同図に示すように、回路基板３０は、主に、供給電圧３１と、抵抗３２と、インバータ３３と、図示省略の入力ポートを備えるＣＰＵ１１と、複数の基板コネクタ３４，３５と、入力供給線３６と、信号グランド線３７と、前記複数の基板コネクタ３４，３５間を接続する接続線３８と、を具備している。
なお、便宜上、図３における回路基板３０には、２個の基板コネクタ３４、３５が具備されている場合を想定して説明する。
【００１２】
第１の基板コネクタ３４はサーマルヘッド５用のコネクタであり、複数の端子（図示省略）が設けられており、そのうち、少なくとも２本が診断信号入出力用の端子となっている。すなわち、一方の端子は、後述のサーマルヘッド５のデバイスコネクタに対し信号を供給するための基板出力端子３４ａであり、他方の端子は、サーマルヘッド５のデバイスコネクタからの信号を受取る基板入力端子３４ｂである。
第２の基板コネクタ３５はモータ７用のコネクタであり、複数の端子（図示省略）が設けられており、そのうち、少なくとも２本が診断信号入出力用の端子となっている。すなわち、一方の端子は、後述のモータ７のデバイスコネクタに対し信号を供給するための基板出力端子３５ａであり、他方の端子は、モータ７のデバイスコネクタからの信号を受取る基板入力端子３５ｂである。
そして、第１の基板コネクタ３４の基板入力端子３４ｂには、信号グランド線３７の一端が接続され、信号グランド線３７の他端は信号グランドＳＧに接続されている。また、基板出力端子３４ａは、接続線３８を介して第２の基板コネクタ３５の基板入力端子３５ｂに接続される。
更に第２の基板出力端子３５ａは、入力供給線３６の一端と接続され、一方、入力供給線３６の他端は、後述するインバータ３３を介してＣＰＵ１１側に接続されている。
【００１３】
ＣＰＵ１１には、基板電圧３１、抵抗３２を経由してインバータ３３にて反転された電圧が供給されるようになっている。
また、基板電圧３１は、抵抗３２を経由して前記入力供給線３６に接続されている。
【００１４】
デバイスであるサーマルヘッド５には、多数の図示せぬ導線が配線された制御用のケーブル３９が設けられており、このケーブル３９の導線（図示せず）のうち２本は診断信号用の導線３９ａ、３９ｂとして使用され、前記回路基板３０との間で診断信号の授受が行えるようになっている。
【００１５】
ケーブル３９の先端部には複数の端子（図示省略）が設けられたデバイスコネクタ４０が設けられており、そのうち、少なくとも２本が診断信号入出力用の端子となっており、一方の端子は、前記基板コネクタ３４の基板出力端子３４ａに対応するデバイス入力端子４０ａであり、他方の端子は、基板入力端子３４ｂに対応するデバイス出力端子４０ｂとされる。また、サーマルヘッド５には、ループ線４１が設けられており、デバイス入力端子４０ａとデバイス出力端子４０ｂとが導通するようになっている。すなわち、デバイス入力端子４０ａに診断信号が入力されると、ケーブル３９の導線３９ａを介してサーマルヘッド５に到達した診断信号は、サーマルヘッド５の動作に影響を与えることなくループ線４１を通って折返し、導線３９ｂを介してデバイス出力端子４０ｂに送られるようになっている。
【００１６】
そして、基板コネクタ３４とデバイスコネクタ４０が接続されていると、基板出力端子３４ａとデバイス入力端子４０ａ、及び基板入力端子３４ｂとデバイス出力端子４０ｂが各々接続状態となり、回路基板３０とサーマルヘッド５との間で診断信号の授受が行えるものである。
【００１７】
モータ７には、先のサーマルヘッド５と同様、多数の図示せぬ導線が配線された制御用のケーブル４２が設けられており、このケーブル４２の導線（図示せず）のうち２本が診断信号入出力用の導線４２ａ、４２ｂとして使用され、前記回路基板３０との間で診断信号の授受が行えるようになっている。
【００１８】
ケーブル４２の先端部には複数の端子（図示省略）が設けられたデバイスコネクタ４３が設けられており、そのうち、少なくとも２本が診断信号入出力用の端子となっており、一方の端子は、前記基板コネクタ３５の基板出力端子３５ａに対応するデバイス入力端子４３ａであり、他方の端子は、基板入力端子３５ｂに対応するデバイス出力端子４３ｂとされる。また、モータ７には、ループ線４４が設けられており、デバイス入力端子４３ａとデバイス出力端子４３ｂとが導通するようになっている。すなわち、デバイス入力端子４３ａに診断信号が入力されると、ケーブル４２の導線４２ａを介してモータ７に到達した診断信号は、モータ７の作動に影響を与えることなくループ線４４を通って折返し、導線４２ｂを介してデバイス出力端子４３ｂに送られるようになっている。
【００１９】
そして、基板コネクタ３５とデバイスコネクタ４３が接続されていると、基板出力端子３５ａとデバイス入力端子４３ａ、及び基板入力端子３５ｂとデバイス出力端子４３ｂが各々接続状態となり、回路基板３０とモータ７との間で診断信号の授受が行えるものである。
【００２０】
上記のような構成のプリンタにおいて、回路基板にデバイスが接続されているか否かを自己診断する場合の動作を説明する。
【００２１】
先ず、図３に示すように、デバイスとしてのサーマルヘッド５のコネクタ４０及びモータ７のコネクタ４３が、回路基板３０に正しく接続されている場合の動作を説明する。
【００２２】
デバイスが回路基板３０に接続されているか否かの確認のため、操作パネル１８より図示せぬボタンの押下等による「自己診断開始」入力を行う。
【００２３】
「自己診断開始」が入力されると、基板電圧３１の５ボルトが回路基板３０内に供給される。
【００２４】
基板電圧３１は、抵抗３２、入力供給線３６、基板出力端子３５ａ、デバイス入力端子４３ａ、導線４２ａと供給され、モータ７のループ線４４を通って折返し、導線４２ｂ、デバイス出力端子４３ｂを経て回路基板３０の基板入力端子３５ｂに達する。
【００２５】
基板入力端子３５ｂに達した電圧は、更に、接続線３８を介し基板コネクタ３４の基板出力端子３４ａに至り、デバイス入力端子４０ａ、導線３９ａと供給され、サーマルヘッド５のループ線４１を通って折返し、導線３９ｂ、デバイス出力端子４０ｂを経て回路基板３０の基板入力端子３４ｂに達する。
【００２６】
基板入力端子３４ｂに達した電圧は、信号グランド線３７を介して信号グランドＳＧにてアースされるため、供給された５ボルトの基板電圧３１は０ボルトとなる。
【００２７】
基板電圧３１が０ボルトになると、抵抗３２を通ってＣＰＵ１１に導通する電圧はインバータ３３にて反転して５ボルトに変換され、ＣＰＵ１１にて認識される。
【００２８】
このように、回路基板３０にディバイスの全て（本実施の形態では、サーマルヘッド５とモータ７）が接続されていると、回路基板３０に順次接続されたデバイスを介して診断信号が直列に流れる「診断直列回路」が形成されることになり、基板電圧３１側と信号グランドＳＧ側が導通状態となって、基板電圧３１から供給した５ボルトの電圧がアースにより０ボルトとなる。このとき基板電圧３１から抵抗３２、インバータ３３を介してＣＰＵ１１に供給された電圧はインバータ３３にて５ボルトに転じ、ＣＰＵ１１では５ボルトの診断信号が確認されることになり、このときの電圧により「デバイス接続OK」の自己診断がなされるものである。
【００２９】
一方、回路基板３０に対しーつでもデバイスが接続されていないと、基板電圧３１側と信号グランドＳＧ側の間に不導通箇所が発生し、５ボルトの基板電圧３１が抵抗３２を通ってＣＰＵ１１に送られる途中でインバータ３３にて反転・変換されて０ボルトとなり、ＣＰＵ１１では電圧（診断信号）０ボルトが認識されることになるため、このとき「デバイス接続ＮＧ」の自己診断がなされるものである。
【００３０】
上述したように、回路基板３０にデバイスが全て接続されていると、デバイスを介して直列に接続された「診断直列回路」が形成されるため、個々のデバイスに対し診断信号を送ることなく、１回の基板電圧３１を供給するだけで、全てのデバイスが接続状態にあるか否かの自己診断を容易に行えるものである。
【００３１】
なお、上記の実施の形態では、操作パネル１８より「自己診断開始」の操作を行う例で説明したが、これに限定されないことは勿論であり、プリンタ本体立上げ時の電源投入により、自動的に自己診断を行うようにしてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
この発明に係るプリンタの回路接続自己診断装置は、サーマルヘッドおよびモータデバイスが回路基板に接続されているとき、上記回路基板とデバイスとにより診断信号が直列に流れる診断直列回路が形成されるため、個々のデバイスに診断信号を送ることなく、サーマルヘッドおよびモータデバイスが接続されているか否かの自己診断が容易に行えるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のプリンタの全体の構成を説明する模式図である。
【図２】同、プリンタの制御部の構成を説明するブロック図である。
【図３】プリンタの回路基板とデバイスとの接続状態を示す回路説明図である。
【符号の説明】
ＳＧ  信号グランド
５    サーマルヘッド
６    プラテンローラ
７    ステッビングモータ（モータ）
１０  制御部
１１  ＣＰＵ
３０  回路基板
３４，３５    基板コネクタ
４０，４３    デバイスコネクタ
５０  ラベルプリンタ
【図１】
0004087598.tif 000002
【図２】
0004087598.tif 000003
【図３】
0004087598.tif 000004