JP4384345B2

JP4384345B2 - Printing apparatus and control method thereof

Info

Publication number: JP4384345B2
Application number: JP2000307202A
Authority: JP
Inventors: 一司藤原
Original assignee: F&F Ltd
Current assignee: F&F Ltd
Priority date: 2000-10-06
Filing date: 2000-10-06
Publication date: 2009-12-16
Anticipated expiration: 2020-10-06
Also published as: JP2002113911A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は感熱紙を印刷するラインサーマルヘッドを有する印刷装置およびその制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＰＤＡなどのポケットに収納できるサイズのモバイル型のコンピュータが普及している。これらのコンピュータは、単独あるいは携帯電話等の通信装置を介して多種多様な情報を受信あるいは発信できるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなモバイル型のコンピュータを様々な用途に使用していく中で、コンピュータに取り込んだ電子メールやダウンロード済のコンテンツなどの情報を手軽にプリントアウトできるようにすることが要望されている。このため、ＰＤＡや携帯電話などのモバイル用のコンピュータの周辺機器の一つとして非常に薄いカードタイプのプリンタの実現が待たれている。
【０００４】
薄いカードタイプのプリンタとしては、印刷機構としてラインサーマルヘッドを備えた印刷機構を採用することが効果的である。ラインサーマルヘッドにより印刷する印刷機構では、インクやトナーなどの消耗品が一切不要であり、それらを収納するスペースを省くことができるからである。また、ヘッドを走査方向に移動するシリアルプリンタのようにヘッド自身を移動させる機構およびそれを収納するスペースも省くことができるからである。さらに、プラテンローラを採用して感熱紙をラインサーマルヘッドと挟んで紙送りすることにより、紙送りする機構とサーマルヘッドに紙を押し付ける（加圧する）機構とをプラテンローラで兼ねることができるので、部品点数を削減でき、また、印刷機構をさらにコンパクトに纏めることができる。そして、プラテンローラの直径を数ｍｍ程度あるいはそれ以下まで小さくすることが可能であり、ラインサーマルヘッドとプラテンローラが積層された厚みが数ｍｍ程度で収まるプリンタを実現できる可能性がある。
【０００５】
しかしながら、厚みが数ｍｍ程度のプリンタを実現するためには、プラテンローラを駆動するモータのサイズが問題となる。従来のプリンタにおいては、モータサイズはプリンタ全体のサイズに比較すると非常に小さいために、モータそのもののサイズがプリンタのサイズを決定することはなかったのに対し、厚さが数ｍｍ程度のプリンタを実現しようとすると、直径が数ｍｍ程度あるいはそれ以下の非常にコンパクトなモータで駆動できるように印刷機構を設計する必要がある。
【０００６】
すなわち、ラインサーマルヘッド（以降においてはサーマルヘッドあるいはヘッド）を用いたプリンタにおいては、プラテンローラとサーマルヘッドで感熱紙を挟んで紙送りするときに、感熱紙をプラテンローラで確実に紙送りする必要がある。このため、プラテンローラの表面はゴムなどの摩擦係数の高い素材により構成される。感熱紙がプラテンローラとサーマルヘッドの間にあるときは比較的摩擦係数の小さな感熱紙の表面がサーマルヘッドの表面（印刷面）に接触しながら紙送りされるのに対し、感熱紙がプラテンローラとサーマルヘッドとの間にない状態では、ヘッドの表面にプラテンローラの摩擦係数の大きな表面が直にあたって回転する。このため、摩擦力が非常に大きくなり、プラテンローラを回転するために非常に大きな力が要求される。したがって、そのような状態ではプラテンローラとサーマルヘッドとの間に隙間を開けることが望ましいが、そのためには、隙間を制御する機構と、それを収納するスペース、さらには、プラテンローラとサーマルヘッドの間に隙間を確保できるだけの厚みがプリンタ全体として余分に必要になる。一方、感熱紙の先端がプラテンローラとサーマルヘッドの間に入るまでプラテンローラを停止することも可能であるが、プラテンローラを回転させずにサーマルヘッドに押し付けた状態で感熱紙の先端をそれらの間にスムーズに挿入することは不可能である。
【０００７】
したがって、プラテンローラが直にサーマルヘッドに接触した状態でプラテンローラを回転できるようにするためには、印刷時に必要とされるトルクよりも大きなトルクを発生可能なモータを、プラテンローラを駆動するモータとして選択する必要がある。実際には、プラテンローラをサーマルヘッドに接触した状態で回転駆動するためには、印刷時のほぼ倍あるいはそれ以上のトルクが必要とされるので、モータの出力は印刷時の２倍以上の出力を必要とし大型化する。例えば、名刺サイズの用紙で２０秒で印刷するプリンタの場合、パルスモータの直径は１０ｍｍになり、プリンタ全体の厚み５ｍｍよりはるかに大きくなる。一方、紙送り時にプラテンローラを駆動するトルクを小さくするためにサーマルヘッドとの間に隙間を設けようとすると、隙間を管理する機構や隙間自体を確保するために厚さ数ｍｍ程度のプリンタを実現することが難しくなることは上述したとおりである。
【０００８】
そこで、本発明においては、印刷時に必要となるトルク程度を発生可能なモータでプラテンローラをサーマルヘッドに接触した状態で回転駆動できるようにすることにより、厚さが数ｍｍ程度に纏めることが可能な印刷装置およびその制御方法を提供することを目的としている。そして、実際にカード程度のサイズの厚みのプリンタを提供可能とし、ＰＤＡや携帯電話などと共に持ち歩いていつでもどこでも使用することができる印刷装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の印刷装置においては、ラインサーマルヘッドとプラテンローラとの間に感熱紙が挟まれない可能性がある紙送りモードにおけるプラテンローラの回転速度を、ラインサーマルヘッドとプラテンローラとの間に感熱紙が挟まれた状態となる印刷モードのときよりも遅くすることにより、紙送りモードのときに高トルクが発生できる状態でモータを使用し、あるいは、伝達機構の減速比を上げることができるようにしている。すなわち、本発明の、ラインサーマルヘッドと、このラインサーマルヘッドとの間に感熱紙を挟んで紙送りするプラテンローラと、このプラテンローラを駆動するモータと、このモータの駆動力をプラテンローラに伝達する伝達機構と、モータの回転速度を制御可能な制御手段とを有する印刷装置においては、制御手段および／または伝達機構により、ラインサーマルヘッドとプラテンローラとの間に感熱紙が挟まれた状態となる印刷モードのときにはプラテンローラが印刷用の回転速度で回転され、ラインサーマルヘッドとプラテンローラとの間に感熱紙が挟まれない可能性がある紙送りモードのときにはプラテンローラが紙送り用の回転速度で回転される。したがって、ラインサーマルヘッドとプラテンローラの間に感熱紙を挟んで印刷および紙送りする本発明の印刷装置の制御方法は、ラインサーマルヘッドとプラテンローラとの間に感熱紙が挟まれた状態となる印刷モードのときにプラテンローラを印刷用の回転速度で駆動する第１の工程と、ラインサーマルヘッドとプラテンローラとの間に感熱紙が挟まれない可能性がある紙送りモードのときにプラテンローラを、印刷用の回転速度より遅い紙送り用の回転速度で駆動する第２の工程とを有する。
【００１０】
本発明の印刷装置およびその制御方法では、プラテンローラの紙送り用の回転速度を下げることにより、プラテンローラを駆動するモータを低回転で高トルクが発生できる状態で使用することができる。したがって、プラテンローラを駆動するモータを、印刷用の回転速度で必要とされるトルクを発生するように選択することができ、出力が小さくコンパクトなモータを採用し、薄型の印刷装置を実現する際にネックであったモータのサイズを小さくすることができる。すなわち、紙送り用の回転速度を印刷用の回転速度と同じあるいはそれ以上にする場合には、高回転・高トルクの条件でモータを選択する必要があり、紙送り時のモータ出力は大きくなる。本発明においては、紙送り用の回転速度を低くすることにより２つの条件下のモータ出力をほぼ同じとし、小さなモータで間に合わせることができる。すなわち、２つの条件がほぼ同じ出力であればそのモータの特性曲線上の動作点を変えることで２つの条件を満足することができる。モータは紙送り時ではなく、印刷時の出力で決定され、最小のサイズを選択できる。
【００１１】
したがって、本発明の印刷装置においては、上記の制御方法の第２の工程で、制御手段により紙送り用の回転速度が印刷用の回転速度より遅くなるようにモータの回転速度を制御することにより、コンパクトで非常に薄い印刷装置を提供できる。そして、ラインサーマルヘッドを用いた印刷装置であるので、インク等の消耗品を収納するスペースやヘッド自身を移動させる機構およびそれを収納するスペースなどが不要であり、厚さが数ｍｍ程度の非常に薄くカードタイプのようなコンパクトなプリンタを本発明で提供することができる。
【００１２】
一方、減速比を落とすことによっても、低回転・高トルクな状態は実現できる。したがって、モータの回転力をプラテンローラに伝達する減速比の異なる複数の歯車列を設け、第２の工程では、制御手段により減速比の大きな歯車列が選択されるようにしても良い。たとえば、遊星ギアやワンウェイクラッチなどを採用し、制御手段によりモータの回転方向を切り替えることにより減速比の異なる歯車列を選択することができる。また、モータの回転速度を落とすと共に、減速比の大きなギアを選択することも可能であり、本発明に含まれる。
【００１３】
プラテンローラの紙送り用の回転速度を印刷用の回転速度に対して遅くするほど高トルクが得やすい。したがって、紙送り用の回転速度は、印刷用の回転速度のほぼ半分またはそれ以下にすることにより、低トルク・高回転と、高トルク・低回転の条件を満足するコンパクトなモータを選定しやすくなる。また、紙送り時間は印刷時間に比較して短時間になるので、紙送り速度を下げることはプリンタの性能低下にはならない。特に、全体が薄い印刷装置においては、感熱紙が収納された紙収納スペースとプラテンローラはほぼ隣接して上下に重ならないように配置されることが望ましい。したがって、紙収納スペースからプラテンローラに至る紙経路の長さは非常に短くなる。このため、紙送り速度を遅くしても紙送りに必要とされる時間は少なく、印刷ジョブを実行するのに障害にならず、また、ユーザが不便に感じることはない。
【００１４】
本発明の印刷装置は、上述した工程を実行可能な命令を有する制御プログラム製品として提供可能であり、この制御プログラムを、ＣＤ−ＲＯＭやメモリカードなどのコンピュータ読み取り可能な可搬型の記録媒体に記録して提供できる。また、インターネットなどの通信回線上を伝送される伝送媒体に埋め込んで提供することも可能である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１（ａ）および（ｂ）に本発明にかかるプリンタ１の概略構成を断面図を用いて示してある。本例のプリンタ１は、全体がＡ７サイズ（７４ｍｍ×１０５ｍｍ）程度の非常に薄いハウジング１０を有しており、このハウジング１０の後方１ｂは、紙製のパッケージ２ａに入れられたＡ８サイズ（５２ｍｍ×７４ｍｍ）の感熱式のカットシート（感熱紙）２を複数枚収納でき、それらから感熱紙２を一枚づつピックアップローラ５でピックアップして前方１ａの印刷機構１１に供給される。また、ハウジング１０の前方１ａには、ピックアップローラ５により給紙された感熱紙２を印刷可能な印刷機構１１が配置され、本例の印刷機構１１はラインサーマルヘッド３と、このラインサーマルヘッド３との間に感熱紙２を挟んで前方１ａに紙送りするプラテンローラ４を備えている。
【００１６】
さらに、ピックアップローラ５とプラテンローラ４を駆動する駆動モータ６がハウジング１０の側方に配置され、駆動モータ６の駆動力をプラテンローラ４およびピックアップローラ４に伝達する伝達機構７が駆動モータ６の前方側に配置されている。また、駆動モータ６が配置された後方１ｂには、駆動モータ６の回転数（回転速度）を制御可能なプロセッサやＲＯＭを備えた制御装置８が配置されている。このため、本例のプリンタ１では、制御装置８の制御の下に駆動モータ６が所定の回転数で回転され、ピックアップローラ５で感熱紙２がピックアップされて印刷機構１１の側に給紙される。そして、感熱紙２がラインサーマルヘッド３とプラテンローラ４によって挟まれた状態で紙送りされながら、ラインサーマルヘッド３で印刷が施される。印刷された感熱紙２はハウジング１０の前方１ａに設けられた排紙口１０ｃから外部に出力される。
【００１７】
図２（ａ）および（ｂ）には本例のプリンタ１において、紙送りモードおよび印刷モードの状態を模式的に示してある。なお、紙送りモードとは、ラインサーマルヘッド３とプラテンローラ４との間に感熱紙２が挟まれない可能性があるときであり、本例では、ピックアップローラ５で感熱紙２がピックアップされ、その後、感熱紙２の先端がプラテンローラ４に到達して挟み込まれるまで、さらに、印刷されて感熱紙２の末端がプラテンローラ４から送り出された後の状態を指す。また、印刷モードとは、ラインサーマルヘッド３とプラテンローラ４によって感熱紙２が挟まれた状態となるときであり、本例では、感熱紙２の先端がラインサーマルヘッド３とプラテンローラ４により挟まれて紙送りされはじめてから、感熱紙２の末端がはなれるまでを指す。
【００１８】
本例のプリンタ１では、プラテンローラ４とラインサーマルヘッド３が互いに適当な圧力で接触し、印刷モードのときには、比較的摩擦係数の小さな感熱紙２がラインサーマルヘッド３の表面に接触しながら紙送りされる。これに対して、紙送りモードのときには、プラテンローラ４はラインサーマルヘッド３に直にあたって回転する。そして、プラテンローラ４の表面はゴムなどの摩擦係数の高い素材により構成し、感熱紙２をラインサーマルヘッド３とプラテンローラ４で挟んで紙送りするときに、感熱紙２が確実に紙送りされるようになっている。このため、図２に示すように、紙送りモードのときにプラテンローラ４とラインサーマルヘッド３の間で発生する摩擦力Ｆｆは印刷モードのときにプラテンローラ４とラインサーマルヘッド３の間で発生する摩擦力Ｆｐに比べて大きくなる。したがって、プラテンローラ４は、印刷モードのときには摩擦力Ｆｐに対抗できる十分なトルクで駆動されれば良いのに対し、紙送りモードのときには摩擦力Ｆｆに対抗できるトルクで駆動されれば良いことになる。紙送りモードのときにプラテンローラ４を駆動するのに必要とされるトルクＴｆは、印刷モードのときにプラテンローラ４を駆動するのに必要とされるトルクＴｐより大きくなり、ほぼ倍程度になる。したがって、紙送りモードでは、伝達機構７と駆動モータ６によりプラテンローラ４をトルクＴｆ以上の力で回転駆動できるようにする必要がある。
【００１９】
そこで、本例のプリンタ１では、大きな摩擦力Ｆｆがかかり、高トルクＴｆが要求される紙送りモードのときのプラテンローラ４の回転速度Ｓｆを、小さな摩擦力Ｆｐがかかり、低トルクＴｐが要求される印刷モードのときのプラテンローラ４の回転速度Ｓｐより遅くなるようにしている。このため、制御装置８はプロセッサからなる制御部８ａと、ファームウェアが格納されたＲＯＭ８ｂを有している。制御装置８においては、適切な箇所に設置された紙センサ１３で感熱紙２の先端あるいは末端を検出し、感熱紙２の先端がラインサーマルヘッド３とプラテンローラ４との間にはさみ込まれるまでは駆動モータ６の回転数を減らして、プラテンローラ４がトルクＴｆで回るのに十分なモータトルクＴｍｆが出力できるようにしている。一方、感熱紙２の先端をセンサ１３で検出してから所定の時間が経過、または駆動モータ６が所定の角度あるいは回数まわって感熱紙２の先端がラインサーマルヘッド３とプラテンローラ４の間に挟み込まれたと判断すると、駆動モータ６の回転数を上げて所定の印刷速度が取得できるようにしている。したがって、本例のプリンタ１では、駆動モータ６には、印刷モードのときには高回転（回転数Ｎｐ）および低トルク（トルクＴｍｐ）、紙送りモードのときには低回転（回転数Ｎｆ）および高トルク（トルクＴｍｆ）のモータ６のトルクカーブ上の２点で稼動することにより、印刷モードの条件で選択したコンパクトなモータで紙送りすることができる。
【００２０】
図３には本例のプリンタ１における印刷処理の概略のフローチャートを示してある。また、図４には、駆動モータ６のトルク（Ｔ）−回転数（Ｎ）のトルクカーブを示してある。まず、ステップ３１において、印刷ジョブが開始されると、ステップ３２において、制御装置８によって駆動モータ６は低回転の紙送り用の回転数Ｎｆで駆動される。すなわち、モータ６の回転数制御の設定値が低速の回転数Ｎｆにセットされる。このため、プラテンローラ４は低速の紙送り用の回転速度Ｓｆで回転する。したがって、駆動モータ６は図４に示したトルクカーブＹ１の低回転（Ｎｆ）・高トルク（Ｔｍｆ）な条件で駆動され、大きな摩擦力Ｆｆが加わるプラテンローラ４を確実に回転させるトルクＴｍｆを出力することができる。これにより、プラテンローラ４は回転速度Ｓｆでラインサーマルヘッド３に接触しながら回転し、感熱紙２の先端が到達するのを待つ。ステップ３３において、感熱紙２がプラテンローラ４に達してプラテンローラ４とラインサーマルヘッド３とで挟まれると、ステップ３４において、制御装置８によって駆動モータ６の回転数が印刷モードのときの高速の回転数Ｎｐに変更される。すなわち、モータ６の回転数制御の設定値が高速の回転数Ｎｐにセットされる。このため、プラテンローラ４は高速の印刷用の回転速度Ｓｐで回転する。このとき、プラテンローラ４に加わる摩擦力は小さな値Ｆｐとなるので、回転速度Ｓｐで回転させるためのトルクは小さくなり、図４に示したトルクカーブＹ１のトルクＴｍｐで回転させることができる。したがって、紙送りと同じモータで回転速度を高速の値Ｎｐまで上げることができる。このため、感熱紙２がプラテンローラ４とラインサーマルヘッド３とで挟まれながら所定の印刷速度で紙送りされると共に、ラインサーマルヘッド３で印刷が施される。これにより、高速で印刷することができる。
【００２１】
このように、本例のプリンタ１においては、駆動モータ６が印刷モードのときには高回転（Ｎｐ）・低トルク（Ｔｍｐ）な条件で駆動され、紙送りモードのときには低回転（Ｎｆ）・高トルク（Ｔｍｆ）な条件で駆動される。したがって、図４に示す実線Ｙ１から分かるように、印刷速度をだす回転数Ｎｐで印刷モードのときのトルクＴｍｐを発生できる駆動モータ６で、紙送りモードのときに要求される高いトルクＴｍｆを出力させることができる。すなわち、本例のプリンタ１では、プラテンローラ４の紙送りモードのときの回転速度Ｓｆを下げることにより、プラテンローラ４を駆動するモータ６を低回転で高トルクが発生できる状態で使用できるようにしている。したがって、印刷モードのときの回転数Ｎｐで必要とされるトルクＴｍｐを発生する駆動モータ６で紙送り可能となる出力が小さくコンパクトなモータで紙送りおよび印刷を行うことができる。
【００２２】
これに対し、プラテンローラ４の紙送りモードのときの回転速度を印刷用の回転速度Ｓｐと同じにすると、印刷時の回転数Ｎｐで紙送り用のトルクＴｍｆを出力できるモータが必要となり、図４の一点鎖線Ｙ２で示すような大出力のモータが必要となる。さらに、従来のプリンタでは、プラテンローラ４の回転速度を印刷するときよりも速めるようにしており、高回転・高トルクな条件で駆動できる大出力で大型の駆動モータ６が必要になっている。従来のプリンタはコンパクトであるといっても卓上に設置できる程度でモータに対して十分に大きく、さらに紙経路も長いために紙送り速度を上げる制御方法が採用されているからである。
【００２３】
本例のプリンタ１は、このような従来の紙送り制御と発想が異なる制御方法を採用しており、紙送り速度が印刷速度よりも遅い。そして、このような方法を採用することにより、低出力でコンパクトなモータで高トルクが要求される紙送り作業を行うことができる。このため、本例のプリンタ１によれば、消耗品が不要なラインサーマルヘッド３を採用すると共に、ラインサーマルヘッド３にプラテンローラ４を接触させることにより印刷機構１１を非常に薄くでき、しかも、駆動モータ６も非常にコンパクトにできる。したがって、モータ６が占有するスペースも少なくなり、ＰＤＡや携帯電話などのモバイル型のコンピュータに適した周辺装置として、ポケットに収納して持ち運べる数ｍｍ程度の非常に薄くコンパクトなプリンタを実際に提供できる。また、本例のプリンタ１はカードタイプで感熱紙２を収納したパッケージ２ａを収納するスペース１０ｂと印刷機構１１が隣接して配置されており、感熱紙２をプラテンローラ４まで紙送りする距離は非常に短い。このため、プラテンローラ４の回転速度Ｓｆを下げて、紙送りスピードが印刷スピードより遅くなってもトータルの印刷時間にはほとんど影響を及ぼさない。したがって、ユーザに不便さを感じさせることもない。
【００２４】
図４のトルクカーブＹ１に示すように、モータの回転数制御の設定値を下げることにより、負荷が大きな条件でもモータを回転できる。このため、紙送りスピードを印刷スピードよりも少しでも下げることにより紙送りスピードが印刷スピードと同じまたはそれ以上のプリンタより駆動モータ６の負荷を下げてモータを小さくすることができる。また、印刷スピードが決まっている場合、その印刷スピードで印刷モードのトルクＴｍｐを出力する必要がある。したがって、印刷スピードで印刷モードのトルクＴｍｐを出力する条件で駆動モータを選択することにより、もっと駆動モータを小さくすることができる。このケースでは、紙送りモードのときのトルクＴｍｆが印刷モードのときのトルクＴｍｐの倍程度になることを考えると、トルクカーブがほぼリニアに移行するとなると、紙送りスピードは印刷スピードの１／２あるいはそれ以下で設定することが望ましい。
【００２５】
また、上記の例では、制御装置８で駆動モータ６の回転速度（回転数）Ｎを切り替えて、プラテンローラ４を異なる速度ＳｆおよびＳｐで回転するようにしているが、この代わりに、伝達機構７に駆動モータ６の駆動力をプラテンローラ４に伝達する減速比の異なる複数の歯車列を設け、それらの歯車列を制御装置８で選択することによりプラテンローラ４を異なる速度ＳｆおよびＳｐで回転し、高トルクが出力できるようにすることが可能である。図５（ａ）および（ｂ）にはそのようなプリンタの伝達機構７のうち、駆動モータ６の駆動力をプラテンローラ４に伝達する部分を示してある。
【００２６】
本例の伝達機構７は、駆動モータ６の駆動力を、伝達機構７を構成する各輪列に最初に伝達する部分に遊星歯車１５を採用している。そして、伝達機構７はプラテンローラ４を駆動するために、プラテンローラ４の軸４ａに固定された歯車１７と、それに動力を伝達する歯車２４、２３、２２からなる第１の輪列３１と、歯車２２に対してさらにもう一つの減速用の歯車２５がかみ合った第２の輪列３２とからなる減速比の異なる２系統の歯車列を備えている。そして、遊星歯車１５は駆動モータ６の回転方向により歯車２２または歯車２５に接続される。したがって、紙送りモードでは、駆動モータ６を反時計方向ＣＣＷに回転すると、図５（ａ）に示すように、第２の輪列３２を介して動力がプラテンローラ４に伝わり、印刷モードでは、駆動モータ６を時計方向ＣＷに回転すると、図５（ｂ）に示すように、第１の輪列３１を介してプラテンローラ４に動力が伝達される。
【００２７】
したがって、紙送りモードでは、印刷モードよりもプラテンローラ４は減速され、駆動モータ６が同じトルクで回転されてもプラテンローラ４は高トルクで回転する。そして、その切り替えは制御装置８で駆動モータ６の回転方向を切り替えることによって行うことができる。このため、減速比の異なる輪列３１および３２を用いることによっても、紙送り時には低回転・高トルクな条件でプラテンローラ４を駆動することができ、そのために、駆動モータ６の出力を上げなくても良い。したがって、駆動モータ６として出力の小さなコンパクトなモータを使用して、非常に薄いコンパクトな印刷装置を実現できる。
【００２８】
なお、減速比の異なる歯車列としては、これらの例に限らず、ワンウェイクラッチギアを用いた機構や、ソレノイドなどを用いて歯車のかみ合いを強制的に切り替える機構などを採用することが可能である。また、減速比の異なる歯車列を制御装置８で切り替える方法や、駆動モータ６の回転速度（回転数Ｎ）を切り替える方法を単独で使用しても良いが、これらの方法を組み合わせることも可能である。
【００２９】
また、本例のプリンタ１においては、紙送りモードから印刷モードに移行したことを検出するためには、ラインサーマルヘッド３の手前に感熱紙２の位置を検出するためのセンサ１３を取り付けているが、その取り付け位置は感熱紙２の位置が検出できる位置であれば良い。また、駆動モータ６はＤＣモータでも良く、また、ステッピングモータでも良い。
【００３０】
さらに、上述した本例のプリンタ１における処理は、図３に示した各ステップに対応する処理を実行可能な命令を有するファームウェア、すなわち、制御プログラム製品として提供でき、この制御プログラム製品をＲＯＭ８ｂに格納して使用することができる。また、このようなファームウェアを実現するために、制御プログラムをインターネットなどの通信回線上を伝送される伝送媒体に埋め込んで提供することも可能である。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の印刷装置およびその制御方法においては、紙送りモードにおけるプラテンローラの回転速度を印刷モードにおける回転速度より遅くすることにより、紙送りモータのときに高トルクが発生できる状態でモータを使用し、あるいは、伝達機構の減速比を上げることができるようにしている。これにより、低出力で小型の駆動モータを採用でき、ラインサーマルヘッドとプラテンローラとで感熱紙を挟んで紙送りする薄い印刷装置をさらに薄く、コンパクトにできる。したがって、ＰＤＡや携帯電話などに最適な周辺装置としてポケットに収納して持ち運びでき、電子メールやダウンロード済のカラーコンテンツなどの様々な情報をどこでも手軽に印刷できる厚さ数ｍｍ程度の非常に薄いカードタイプの印刷装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプリンタの概略構成を示す図である。
【図２】（ａ）は、本例のプリンタの紙送りモードのときの状態を模式的に示す図、（ｂ）は、本例のプリンタの印刷モードのときの状態を模式的に示す図である。
【図３】本例のプリンタにおける印刷処理の概略を示すフローチャートである。
【図４】本例のプリンタの駆動モータに要求されるトルク特性を説明するためのモータのトルク−回転数のトルクカーブである。
【図５】本例のプリンタの伝達機構の一例を示す図である。
【符号の説明】
１プリンタ
２感熱紙
３ラインサーマルヘッド
４プラテンローラ
５ピックアップローラ
６駆動モータ
７伝達機構
８制御装置
８ａ制御部
８ｂＲＯＭ
１５遊星歯車
３１第１の輪列
３２第２の輪列
Ｓｆ回転速度（紙送りモードのとき）
Ｓｐ回転速度（印刷モードのとき）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a printing apparatus having a line thermal head for printing thermal paper and a control method thereof.
[0002]
[Prior art]
In recent years, mobile computers of a size that can be stored in a pocket such as a PDA have become widespread. These computers can receive or transmit a wide variety of information either alone or via a communication device such as a mobile phone.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As such a mobile computer is used for various purposes, it is desired to be able to easily print out information such as e-mail and downloaded content that have been captured by the computer. For this reason, the realization of a very thin card type printer is awaited as one of peripheral devices for mobile computers such as PDAs and mobile phones.
[0004]
As a thin card type printer, it is effective to employ a printing mechanism having a line thermal head as a printing mechanism. This is because the printing mechanism for printing with the line thermal head does not require any consumables such as ink and toner, and the space for storing them can be saved. Further, a mechanism for moving the head itself, such as a serial printer that moves the head in the scanning direction, and a space for storing it can be omitted. Furthermore, by adopting a platen roller and feeding paper with the thermal paper sandwiched between the line thermal head, the platen roller can serve both as the paper feeding mechanism and the mechanism for pressing (pressing) the paper against the thermal head. The number of parts can be reduced, and the printing mechanism can be further compacted. The diameter of the platen roller can be reduced to about several millimeters or less, and a printer in which the thickness of the line thermal head and the platen roller laminated can be realized within about several millimeters can be realized.
[0005]
However, in order to realize a printer having a thickness of about several millimeters, the size of the motor that drives the platen roller becomes a problem. In conventional printers, the motor size is very small compared to the overall size of the printer, so the size of the motor itself did not determine the size of the printer. In order to achieve this, it is necessary to design the printing mechanism so that it can be driven by a very compact motor having a diameter of several millimeters or less.
[0006]
That is, in a printer using a line thermal head (hereinafter referred to as a thermal head or a head), when the thermal paper is fed between the platen roller and the thermal head, it is necessary to reliably feed the thermal paper with the platen roller. There is. For this reason, the surface of the platen roller is made of a material having a high friction coefficient such as rubber. When the thermal paper is between the platen roller and the thermal head, the surface of the thermal paper with a relatively small coefficient of friction is fed while contacting the surface (printing surface) of the thermal head, whereas the thermal paper is in contact with the platen roller. In a state that is not between the thermal head and the surface of the head, the surface of the platen roller having a large friction coefficient rotates directly on the surface of the head. For this reason, the frictional force becomes very large, and a very large force is required to rotate the platen roller. Therefore, in such a state, it is desirable to open a gap between the platen roller and the thermal head. For this purpose, a mechanism for controlling the gap, a space for storing the mechanism, and further, the platen roller and the thermal head are arranged. An extra thickness is required for the entire printer to ensure a gap between them. On the other hand, it is possible to stop the platen roller until the leading edge of the thermal paper enters between the platen roller and the thermal head. However, the leading edge of the thermal paper is not pressed against the thermal head without rotating the platen roller. It is impossible to insert them smoothly.
[0007]
Therefore, in order to be able to rotate the platen roller while the platen roller is in direct contact with the thermal head, a motor that can generate a torque larger than that required during printing is replaced with a motor that drives the platen roller. Need to choose as. Actually, in order to rotate the platen roller in contact with the thermal head, a torque almost equal to or higher than that during printing is required, so the motor output is more than twice that during printing. Need to be large. For example, in the case of a printer that prints on business card size paper in 20 seconds, the diameter of the pulse motor is 10 mm, which is much larger than the total thickness of 5 mm. On the other hand, if an attempt is made to provide a gap with the thermal head in order to reduce the torque for driving the platen roller during paper feeding, a mechanism for managing the gap and a printer with a thickness of several millimeters to secure the gap itself will be provided. As described above, it is difficult to realize.
[0008]
Therefore, in the present invention, the thickness can be reduced to about several millimeters by allowing the platen roller to be driven to rotate in a state where the platen roller is in contact with the thermal head with a motor capable of generating the torque required for printing. An object of the present invention is to provide a printing apparatus and a control method therefor. An object of the present invention is to provide a printing apparatus that can actually provide a printer with a thickness about the size of a card and that can be carried with a PDA or a mobile phone at any time.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
For this reason, in the printing apparatus of the present invention, the rotational speed of the platen roller in the paper feed mode in which the thermal paper may not be sandwiched between the line thermal head and the platen roller is set between the line thermal head and the platen roller. Use a motor in a state where high torque can be generated in the paper feed mode, or increase the reduction ratio of the transmission mechanism by making it slower than in the print mode where thermal paper is sandwiched between them. To be able to. That is, the line thermal head of the present invention, a platen roller that feeds paper with thermal paper sandwiched between the line thermal head, a motor that drives the platen roller, and the driving force of the motor are transmitted to the platen roller. In a printing apparatus having a transmission mechanism and a control unit capable of controlling the rotation speed of the motor, a state in which the thermal paper is sandwiched between the line thermal head and the platen roller by the control unit and / or the transmission mechanism. In the printing mode, the platen roller rotates at the rotation speed for printing, and in the paper feeding mode where the thermal paper may not be sandwiched between the line thermal head and the platen roller, the platen roller rotates for paper feeding. Rotated at speed. Therefore, the control method of the printing apparatus of the present invention that prints and feeds paper with the thermal paper sandwiched between the line thermal head and the platen roller is in a state in which the thermal paper is sandwiched between the line thermal head and the platen roller. The first step of driving the platen roller at the printing rotational speed in the printing mode and the platen roller in the paper feeding mode in which the thermal paper may not be sandwiched between the line thermal head and the platen roller. And a second step of driving at a rotational speed for paper feeding slower than the rotational speed for printing.
[0010]
In the printing apparatus and its control method of the present invention, the motor for driving the platen roller can be used in a state where a high torque can be generated at a low speed by lowering the rotation speed of the platen roller for paper feeding. Therefore, the motor that drives the platen roller can be selected so as to generate the torque required at the rotational speed for printing. When a compact motor with a small output is used to realize a thin printer The size of the motor that has been a bottleneck can be reduced. That is, when the rotation speed for paper feeding is equal to or higher than the rotation speed for printing, it is necessary to select a motor under the conditions of high rotation and high torque, and the motor output during paper feeding increases. . In the present invention, the motor output under the two conditions is made substantially the same by lowering the rotation speed for paper feeding, and it can be made in time with a small motor. That is, if the two conditions are substantially the same output, the two conditions can be satisfied by changing the operating point on the characteristic curve of the motor. The motor is determined not by the paper feeding but by the output at the time of printing, and the minimum size can be selected.
[0011]
Therefore, in the printing apparatus of the present invention, in the second step of the above control method, the control means controls the rotation speed of the motor so that the rotation speed for paper feeding is slower than the rotation speed for printing. It is possible to provide a compact and very thin printing apparatus. Since the printing apparatus uses a line thermal head, there is no need for a space for storing consumables such as ink, a mechanism for moving the head itself, and a space for storing the head, and the thickness is about several millimeters. In addition, a thin printer such as a card type can be provided by the present invention.
[0012]
On the other hand, the state of low rotation and high torque can also be realized by reducing the reduction ratio. Therefore, a plurality of gear trains having different reduction ratios for transmitting the rotational force of the motor to the platen roller may be provided, and a gear train having a large reduction ratio may be selected by the control means in the second step. For example, it is possible to select a gear train having a different reduction ratio by adopting a planetary gear, a one-way clutch, or the like and switching the rotation direction of the motor by the control means. Further, it is possible to select a gear having a large reduction ratio while reducing the rotation speed of the motor, which is included in the present invention.
[0013]
As the rotation speed of the platen roller for paper feeding is slower than the rotation speed for printing, a higher torque is easily obtained. Therefore, it is easy to select a compact motor that satisfies the conditions of low torque and high rotation and high torque and low rotation by setting the rotation speed for paper feeding to almost half or less than the rotation speed for printing. Become. Further, since the paper feeding time is shorter than the printing time, lowering the paper feeding speed does not degrade the printer performance. In particular, in a printing apparatus that is thin as a whole, it is desirable that the paper storage space in which the thermal paper is stored and the platen roller are arranged so as not to overlap each other. Therefore, the length of the paper path from the paper storage space to the platen roller is very short. For this reason, even if the paper feed speed is slowed down, the time required for paper feed is small, and there is no obstacle to executing a print job, and the user does not feel inconvenient.
[0014]
The printing apparatus of the present invention can be provided as a control program product having instructions capable of executing the above-described steps, and the control program is recorded on a computer-readable portable recording medium such as a CD-ROM or a memory card. Can be provided. It is also possible to provide the information by embedding it in a transmission medium transmitted over a communication line such as the Internet.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIGS. 1A and 1B show a schematic configuration of a printer 1 according to the present invention using sectional views. The printer 1 of this example has a very thin housing 10 of about A7 size (74 mm × 105 mm) as a whole, and the rear 1b of the housing 10 is an A8 size (52 mm) placed in a paper package 2a. A plurality of thermal cut sheets (thermal paper) 2 (× 74 mm) can be stored, and the thermal paper 2 is picked up one by one by the pickup roller 5 and supplied to the printing mechanism 11 in the front 1a. Further, a printing mechanism 11 capable of printing the thermal paper 2 fed by the pickup roller 5 is disposed in front of the housing 10. The printing mechanism 11 of this example includes the line thermal head 3 and the line thermal head 3. A platen roller 4 that feeds the paper 1a forward with the thermal paper 2 interposed therebetween.
[0016]
Further, a drive motor 6 that drives the pickup roller 5 and the platen roller 4 is disposed on the side of the housing 10, and a transmission mechanism 7 that transmits the driving force of the drive motor 6 to the platen roller 4 and the pickup roller 4 is provided in the drive motor 6. It is arranged on the front side. A control device 8 including a processor and a ROM capable of controlling the number of rotations (rotational speed) of the drive motor 6 is disposed at the rear 1b where the drive motor 6 is disposed. For this reason, in the printer 1 of this example, the drive motor 6 is rotated at a predetermined rotational speed under the control of the control device 8, and the thermal paper 2 is picked up by the pickup roller 5 and fed to the printing mechanism 11 side. The Then, printing is performed by the line thermal head 3 while the thermal paper 2 is fed while being sandwiched between the line thermal head 3 and the platen roller 4. The printed thermal paper 2 is output to the outside from a paper discharge port 10 c provided in the front 1 a of the housing 10.
[0017]
FIGS. 2A and 2B schematically show the state of the paper feed mode and the print mode in the printer 1 of this example. The paper feed mode is when there is a possibility that the thermal paper 2 may not be sandwiched between the line thermal head 3 and the platen roller 4. In this example, the thermal paper 2 is picked up by the pickup roller 5, After that, until the leading edge of the thermal paper 2 reaches the platen roller 4 and is sandwiched, the printed paper is further printed and the end of the thermal paper 2 is sent out from the platen roller 4. The printing mode is when the thermal paper 2 is sandwiched between the line thermal head 3 and the platen roller 4. In this example, the leading edge of the thermal paper 2 is sandwiched between the line thermal head 3 and the platen roller 4. This refers to the time from when the paper starts to be fed until the end of the thermal paper 2 comes off.
[0018]
In the printer 1 of this example, the platen roller 4 and the line thermal head 3 are in contact with each other at an appropriate pressure, and in the printing mode, the thermal paper 2 having a relatively small friction coefficient is in contact with the surface of the line thermal head 3 while the paper is in contact. Sent. On the other hand, in the paper feed mode, the platen roller 4 rotates directly against the line thermal head 3. The surface of the platen roller 4 is made of a material having a high coefficient of friction such as rubber, and when the thermal paper 2 is fed between the line thermal head 3 and the platen roller 4, the thermal paper 2 is reliably fed. It has become so. For this reason, as shown in FIG. 2, the frictional force Ff generated between the platen roller 4 and the line thermal head 3 in the paper feed mode is generated between the platen roller 4 and the line thermal head 3 in the printing mode. It becomes larger than the friction force Fp. Accordingly, the platen roller 4 only needs to be driven with a torque that can resist the friction force Fp in the printing mode, whereas it may be driven with a torque that can counter the friction force Ff in the paper feed mode. Become. The torque Tf required to drive the platen roller 4 in the paper feed mode is larger than the torque Tp required to drive the platen roller 4 in the printing mode, and is about twice as much. . Therefore, in the paper feed mode, the platen roller 4 needs to be rotationally driven by the transmission mechanism 7 and the drive motor 6 with a force equal to or greater than the torque Tf.
[0019]
Therefore, in the printer 1 of this example, a large frictional force Ff is applied, and the rotation speed Sf of the platen roller 4 in the paper feed mode in which a high torque Tf is required is applied to the rotational force Sf of the platen roller 4 and a low torque Tp is required. The rotation speed Sp of the platen roller 4 during the printing mode is set to be slower. For this reason, the control device 8 has a control unit 8a composed of a processor and a ROM 8b in which firmware is stored. In the control device 8, the leading edge or the trailing edge of the thermal paper 2 is detected by the paper sensor 13 installed at an appropriate location, and the leading edge of the thermal paper 2 is sandwiched between the line thermal head 3 and the platen roller 4. Reduces the rotational speed of the drive motor 6 so that the motor torque Tmf sufficient for the platen roller 4 to rotate at the torque Tf can be output. On the other hand, a predetermined time elapses after the leading edge of the thermal paper 2 is detected by the sensor 13, or the driving motor 6 rotates a predetermined angle or number of times, so that the leading edge of the thermal paper 2 is between the line thermal head 3 and the platen roller 4. If it is determined that the sheet is caught, the rotational speed of the drive motor 6 is increased so that a predetermined printing speed can be acquired. Therefore, in the printer 1 of this example, the drive motor 6 includes a high rotation (rotation speed Np) and low torque (torque Tmp) in the printing mode, and a low rotation (rotation speed Nf) and high torque (torque Tmp) in the paper feed mode. By operating at two points on the torque curve of the motor 6 with a torque Tmf), paper can be fed by a compact motor selected under the conditions of the printing mode.
[0020]
FIG. 3 shows a schematic flowchart of the printing process in the printer 1 of this example. FIG. 4 shows a torque curve of torque (T) −rotational speed (N) of the drive motor 6. First, when a print job is started in step 31, in step 32, the drive motor 6 is driven by the control device 8 at the rotation speed Nf for low-speed paper feeding. That is, the set value of the rotational speed control of the motor 6 is set to the low rotational speed Nf. For this reason, the platen roller 4 rotates at a low rotation speed Sf for paper feeding. Therefore, the drive motor 6 is driven under the conditions of low rotation (Nf) and high torque (Tmf) of the torque curve Y1 shown in FIG. 4, and outputs a torque Tmf that reliably rotates the platen roller 4 to which a large frictional force Ff is applied. can do. As a result, the platen roller 4 rotates while contacting the line thermal head 3 at the rotational speed Sf, and waits for the leading edge of the thermal paper 2 to reach. In step 33, when the thermal paper 2 reaches the platen roller 4 and is sandwiched between the platen roller 4 and the line thermal head 3, in step 34, the control device 8 causes the high speed when the rotation speed of the drive motor 6 is the printing mode. The rotation speed is changed to Np. That is, the set value for the rotational speed control of the motor 6 is set to the high speed rotational speed Np. For this reason, the platen roller 4 rotates at a high-speed printing rotation speed Sp. At this time, since the frictional force applied to the platen roller 4 becomes a small value Fp, the torque for rotating at the rotational speed Sp becomes small and can be rotated at the torque Tmp of the torque curve Y1 shown in FIG. Therefore, the rotational speed can be increased to the high speed value Np with the same motor as that for paper feeding. Therefore, the thermal paper 2 is fed at a predetermined printing speed while being sandwiched between the platen roller 4 and the line thermal head 3, and printing is performed by the line thermal head 3. Thereby, it is possible to print at high speed.
[0021]
Thus, in the printer 1 of this example, the drive motor 6 is driven under the conditions of high rotation (Np) and low torque (Tmp) when in the print mode, and low rotation (Nf) and high torque when in the paper feed mode. It is driven under the condition of (Tmf). Therefore, as can be seen from the solid line Y1 shown in FIG. 4, the drive motor 6 that can generate the torque Tmp in the printing mode at the rotation speed Np that produces the printing speed outputs the high torque Tmf required in the paper feeding mode. Can be made. In other words, in the printer 1 of this example, the rotational speed Sf when the platen roller 4 is in the paper feed mode is lowered so that the motor 6 that drives the platen roller 4 can be used in a state in which high torque can be generated at low rotation. ing. Therefore, paper feeding and printing can be performed with a compact motor with a small output that can be fed by the drive motor 6 that generates the torque Tmp required at the rotation speed Np in the printing mode.
[0022]
In contrast, if the rotation speed of the platen roller 4 in the paper feed mode is the same as the rotation speed Sp for printing, a motor capable of outputting the paper feed torque Tmf at the rotation speed Np at the time of printing is required. Thus, a high output motor as indicated by the four-dot chain line Y2 is required. Further, in the conventional printer, the rotation speed of the platen roller 4 is made higher than that during printing, and a large output and large drive motor 6 that can be driven under high rotation and high torque conditions is required. This is because even though a conventional printer is compact, it is sufficiently large with respect to the motor so that it can be installed on a desktop, and the paper path is long, so a control method for increasing the paper feed speed is adopted.
[0023]
The printer 1 of this example employs a control method that is different in concept from the conventional paper feed control, and the paper feed speed is slower than the printing speed. By adopting such a method, it is possible to perform a paper feeding operation that requires a high torque with a low-power and compact motor. For this reason, according to the printer 1 of this example, the line thermal head 3 that does not require consumables is adopted, and the printing mechanism 11 can be made very thin by bringing the platen roller 4 into contact with the line thermal head 3. The drive motor 6 can also be made very compact. Therefore, the space occupied by the motor 6 is reduced, and as a peripheral device suitable for a mobile computer such as a PDA or a mobile phone, a very thin and compact printer of about several millimeters that can be stored in a pocket and carried can be actually provided. . Further, the printer 1 of this example is a card type, and a printing mechanism 11 is disposed adjacent to a space 10b for storing a package 2a in which the thermal paper 2 is stored, and the distance for feeding the thermal paper 2 to the platen roller 4 is as follows. Very short. For this reason, even if the rotation speed Sf of the platen roller 4 is lowered and the paper feed speed becomes slower than the printing speed, the total printing time is hardly affected. Therefore, the user does not feel inconvenience.
[0024]
As shown in the torque curve Y1 of FIG. 4, the motor can be rotated even under a heavy load condition by lowering the set value of the rotational speed control of the motor. For this reason, by reducing the paper feed speed as much as possible, the load of the drive motor 6 can be reduced and the motor can be made smaller than a printer having a paper feed speed equal to or higher than the print speed. When the printing speed is determined, it is necessary to output the printing mode torque Tmp at the printing speed. Therefore, the drive motor can be further reduced by selecting the drive motor under the condition that the printing mode torque Tmp is output at the printing speed. In this case, considering that the torque Tmf in the paper feeding mode is about twice the torque Tmp in the printing mode, the paper feeding speed is ½ of the printing speed when the torque curve shifts almost linearly. Or it is desirable to set below that.
[0025]
In the above example, the control device 8 switches the rotation speed (rotation speed) N of the drive motor 6 to rotate the platen roller 4 at different speeds Sf and Sp. Instead, the transmission mechanism 7 is provided with a plurality of gear trains having different reduction ratios for transmitting the driving force of the drive motor 6 to the platen roller 4, and by selecting these gear trains by the control device 8, the platen roller 4 is rotated at different speeds Sf and Sp. However, it is possible to output a high torque. FIGS. 5A and 5B show a portion of the transmission mechanism 7 of such a printer that transmits the driving force of the driving motor 6 to the platen roller 4.
[0026]
The transmission mechanism 7 of this example employs a planetary gear 15 in a portion that first transmits the driving force of the drive motor 6 to each wheel train constituting the transmission mechanism 7. In order to drive the platen roller 4, the transmission mechanism 7 includes a gear 17 fixed to the shaft 4 a of the platen roller 4, and a first wheel train 31 including gears 24, 23, and 22 that transmit power to the shaft 17. Two gear trains having different reduction ratios are provided, including a second gear train 32 in which another gear 25 for speed reduction meshes with the gear 22. The planetary gear 15 is connected to the gear 22 or the gear 25 depending on the rotation direction of the drive motor 6. Accordingly, in the paper feed mode, when the drive motor 6 is rotated counterclockwise CCW, power is transmitted to the platen roller 4 via the second wheel train 32 as shown in FIG. 5A, and in the print mode, When the drive motor 6 is rotated in the clockwise direction CW, power is transmitted to the platen roller 4 through the first wheel train 31 as shown in FIG.
[0027]
Therefore, in the paper feed mode, the platen roller 4 is decelerated more than in the print mode, and the platen roller 4 rotates at a high torque even when the drive motor 6 rotates at the same torque. The switching can be performed by switching the rotation direction of the drive motor 6 with the control device 8. For this reason, the platen roller 4 can be driven under conditions of low rotation and high torque when feeding paper even by using the gear trains 31 and 32 having different reduction ratios. For this reason, the output of the drive motor 6 is not increased. May be. Therefore, a very thin and compact printing apparatus can be realized by using a compact motor with a small output as the drive motor 6.
[0028]
The gear trains having different reduction ratios are not limited to these examples, and a mechanism using a one-way clutch gear or a mechanism for forcibly switching the meshing of gears using a solenoid or the like can be adopted. . Further, a method of switching gear trains with different reduction ratios by the control device 8 or a method of switching the rotational speed (rotation speed N) of the drive motor 6 may be used alone, but these methods can also be combined. is there.
[0029]
Further, in the printer 1 of the present example, a sensor 13 for detecting the position of the thermal paper 2 is attached in front of the line thermal head 3 in order to detect the shift from the paper feed mode to the print mode. However, the attachment position may be a position where the position of the thermal paper 2 can be detected. The drive motor 6 may be a DC motor or a stepping motor.
[0030]
Further, the above-described processing in the printer 1 of the present example can be provided as firmware having a command capable of executing processing corresponding to each step shown in FIG. 3, that is, a control program product, and this control program product is stored in the ROM 8b. Can be used. In order to realize such firmware, it is also possible to provide a control program embedded in a transmission medium transmitted over a communication line such as the Internet.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, in the printing apparatus and the control method thereof according to the present invention, a high torque can be generated at the time of the paper feed motor by making the rotation speed of the platen roller in the paper feed mode slower than the rotation speed in the print mode. The motor is used in the state, or the reduction ratio of the transmission mechanism can be increased. As a result, a small drive motor with low output can be employed, and a thin printing apparatus that feeds paper with thermal paper sandwiched between a line thermal head and a platen roller can be made thinner and more compact. Therefore, it is a very thin card with a thickness of several millimeters that can be carried in a pocket as a peripheral device that is ideal for PDAs and mobile phones, and can easily print various information such as e-mail and downloaded color contents anywhere. A type of printing device can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a printer according to the invention.
FIG. 2A is a diagram schematically illustrating a state of the printer of the present example when in a paper feed mode, and FIG. 2B is a diagram schematically illustrating a state of the printer of the present example when being in a print mode. It is.
FIG. 3 is a flowchart illustrating an outline of a printing process in the printer of this example.
FIG. 4 is a torque curve of motor torque-rotation speed for explaining torque characteristics required for the drive motor of the printer of this example.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a transmission mechanism of the printer of this example.
[Explanation of symbols]
1 Printer
2 Thermal paper
3 Line thermal head
4 Platen roller
5 Pickup roller
6 Drive motor
7 Transmission mechanism
8 Control device
8a Control unit
8b ROM
15 planetary gear
31 First wheel train
32 Second train wheel
Sf Rotation speed (in paper feed mode)
Sp Rotation speed (in print mode)

Claims

ラインサーマルヘッドと、このラインサーマルヘッドとの間に感熱紙を挟んで紙送りするプラテンローラと、このプラテンローラを駆動するモータと、このモータの駆動力を前記プラテンローラに伝達する伝達機構と、前記モータの回転速度を制御可能な制御手段とを有し、
前記制御手段および／または伝達機構により、
前記ラインサーマルヘッドと前記プラテンローラとの間に感熱紙が挟まれた状態となる印刷モードのときには前記プラテンローラは印刷用の回転速度で回転され、前記ラインサーマルヘッドと前記プラテンローラとの間に感熱紙が挟まれない可能性がある紙送りモードのときには前記プラテンローラは紙送り用の回転速度で回転される印刷装置。A line thermal head, a platen roller that feeds thermal paper between the line thermal head, a motor that drives the platen roller, a transmission mechanism that transmits the driving force of the motor to the platen roller, Control means capable of controlling the rotational speed of the motor,
By the control means and / or the transmission mechanism,
In the printing mode in which the thermal paper is sandwiched between the line thermal head and the platen roller, the platen roller is rotated at a rotational speed for printing, and between the line thermal head and the platen roller. The printing apparatus in which the platen roller is rotated at a rotation speed for paper feeding in a paper feeding mode in which there is a possibility that thermal paper is not pinched.

請求項１において、前記紙送り用の回転速度は、前記印刷用の回転速度のほぼ半分またはそれ以下である印刷装置。2. The printing apparatus according to claim 1, wherein the rotation speed for feeding paper is approximately half or less than the rotation speed for printing.

請求項１において、前記制御手段が、前記紙送り用の回転速度が前記印刷用の回転速度より遅くなるように前記モータの回転速度を制御する印刷装置。2. The printing apparatus according to claim 1, wherein the control means controls the rotation speed of the motor so that the rotation speed for paper feeding is slower than the rotation speed for printing.

請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記モータの駆動力を前記プラテンローラに伝達する減速比の異なる複数の歯車列を備えており、前記制御手段により前記歯車列が選択される印刷装置。4. The printing apparatus according to claim 1, further comprising a plurality of gear trains having different reduction ratios for transmitting the driving force of the motor to the platen roller, wherein the gear train is selected by the control means.

請求項４において、前記制御手段により前記モータの回転方向を切り替えることにより前記歯車列が選択される印刷装置。The printing apparatus according to claim 4, wherein the gear train is selected by switching a rotation direction of the motor by the control unit.

ラインサーマルヘッドとプラテンローラの間に感熱紙を挟んで印刷および紙送りする印刷装置の制御方法であって、
前記ラインサーマルヘッドと前記プラテンローラとの間に感熱紙が挟まれた状態となる印刷モードのときに前記プラテンローラを印刷用の回転速度で駆動する第１の工程と、
前記ラインサーマルヘッドと前記プラテンローラとの間に感熱紙が挟まれない可能性がある紙送りモードのときに前記プラテンローラを、前記印刷用の回転速度より遅い紙送り用の回転速度で駆動する第２の工程とを有する印刷装置の制御方法。A control method for a printing apparatus that prints and feeds paper with a thermal paper sandwiched between a line thermal head and a platen roller,
A first step of driving the platen roller at a rotational speed for printing in a print mode in which a thermal paper is sandwiched between the line thermal head and the platen roller;
The platen roller is driven at a paper feeding rotational speed that is slower than the printing rotational speed in a paper feeding mode in which thermal paper may not be sandwiched between the line thermal head and the platen roller. A control method for a printing apparatus, comprising: a second step.

請求項６において、前記紙送り用の回転速度は、前記印刷用の回転速度のほぼ半分またはそれ以下である印刷装置の制御方法。7. The method of controlling a printing apparatus according to claim 6, wherein the rotation speed for feeding paper is approximately half or less than the rotation speed for printing.

請求項６において、前記第２の工程では、前記紙送り用の回転速度が前記印刷用の回転速度より遅くなるように、前記プラテンローラを駆動するモータの回転速度を制御する印刷装置の制御方法。7. The method of controlling a printing apparatus according to claim 6, wherein in the second step, a rotation speed of a motor that drives the platen roller is controlled so that a rotation speed for feeding paper is slower than a rotation speed for printing. .

請求項６ないし８のいずれかにおいて、前記モータの駆動力を前記プラテンローラに伝達する減速比の異なる複数の歯車列を備えており、
前記第２の工程では、減速比の大きな前記歯車列が選択される印刷装置の制御方法。In any one of Claims 6 thru | or 8, It has several gear trains from which the reduction ratio which transmits the driving force of the said motor to the said platen roller differs,
In the second step, the control method of the printing apparatus in which the gear train having a large reduction ratio is selected.

請求項９において、前記第２の工程では、前記モータの回転方向を切り替えることにより前記歯車列が選択される印刷装置の制御方法。10. The control method for a printing apparatus according to claim 9, wherein in the second step, the gear train is selected by switching a rotation direction of the motor.

ラインサーマルヘッドとプラテンローラの間に感熱紙を挟んで印刷および紙送りする印刷装置の制御プログラム製品であって、
前記ラインサーマルヘッドと前記プラテンローラとの間に感熱紙が挟まれた状態となる印刷モードのときに前記プラテンローラを印刷用の回転速度で駆動する第１の工程と、
前記ラインサーマルヘッドと前記プラテンローラとの間に感熱紙が挟まれない可能性がある紙送りモードのときに前記プラテンローラを、前記印刷用の回転速度より遅い紙送り用の回転速度で駆動する第２の工程とを実行可能な命令を有する制御プログラム製品。A control program product for a printing apparatus that prints and feeds paper with thermal paper sandwiched between a line thermal head and a platen roller,
A first step of driving the platen roller at a rotational speed for printing in a print mode in which a thermal paper is sandwiched between the line thermal head and the platen roller;
The platen roller is driven at a paper feeding rotational speed that is slower than the printing rotational speed in a paper feeding mode in which thermal paper may not be sandwiched between the line thermal head and the platen roller. A control program product having instructions capable of executing the second step.

請求項１１に記載の制御プログラム製品が記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。A computer-readable recording medium on which the control program product according to claim 11 is recorded.