JP5822065B2 - 印刷装置 - Google Patents
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Description
本発明の印刷装置の一実施形態の概略構成について、図1〜図3を参照して説明する。図1〜図3に示すように、本実施形態の印刷装置1は、筺体2と、上カバー5とを備えている。筺体2の前部には、上カバー5に続く後端部に樹脂製のトレー6が立設され、トレー6の前方に電源ボタン7が配置され、電源ボタン7の下方に、カッターユニット8(図3参照)を切断動作させるカッターレバー9が、筺体2の幅方向(左右方向)に移動可能に設けられている。
上記印刷装置1の印刷操作について説明する。まず、操作レバー21を上方に回動して、サーマルヘッド23をプラテンローラ22に対し下方に離間した状態に位置させる。その状態で、ロール3を取り付けたロールホルダ3aをホルダ収納部3aに挿入し、ロールホルダ3aの保持部材12の取付部12aをホルダ支持部材15の位置決め溝部16に嵌め込み、ロールホルダ3aのガイド部材13の案内部13aの下面を載置部20に当接させ、ロール3を取り付けたロールホルダ3aをホルダ収納部4に着脱自在に収納する。続いて、被印字テープ3Aの幅方向一方側の端部をガイド部材13の内側面に当接させつつ、ロール3から被印字テープ3Aを引き出し、引き出された被印字テープ3Aの幅方向他方側の端部を挿入口18のロール幅方向他方側の縁部に当接させつつ、被印字テープ3Aを挿入口18に挿入し、被印字テープ3Aの搬送方向先端部をプラテンローラ22とサーマルヘッド23との間に位置させる。その後、上カバー5を閉じてホルダ収納部4の上側を覆う(図1の状態である)。
本実施形態の印刷装置1の制御系について、図4により説明する。図4において、印刷装置1の制御系には、制御回路210が配置されている。制御回路210には、CPU27と、このCPU27に接続されたROM28と、SRAM29とを備えている。なお、ROM28が、各請求項記載の第1記憶手段及び第2記憶手段として機能する。また、CPU27には、インターフェース30を介してモータ駆動回路31(搬送制御手段)と、サーマルヘッド制御回路32(印字制御手段)とが接続され、さらに外部機器としてパーソナルコンピュータ26が接続されている。モータ駆動回路31にはパルスモータ24が接続され、サーマルヘッド制御回路32にはサーマルヘッド23が接続されている。なお、本実施形態では、以下、パルスモータ24について、1ライン−1パルスとして対応づけられている場合を例にとって説明する。また、すなわち、パルスモータ24への1パルスの付与により、プラテンローラ22の回転駆動によって、被印字テープ3Aが、搬送方向に印字解像度に区分した印刷ラインの1ライン分だけ搬送されるようになっている。しかしながら、これに限られるものではなく、その他1ライン−2パルス等、他の対応付けであってもよい。
上記構成において、本実施形態の特徴は、パルスモータ24の停止状態から最高速度状態までの間に対応した所定のパルス数範囲を1単位とするのではなく、その1/N(N:2以上の整数)を1ブロックとして、当該ブロック単位でパルスモータ24の速度制御を行うことである。以下、その詳細を順を追って説明する。
前述したように、パルスモータ24は、被印字テープ3Aを搬送するプラテンローラ22の駆動源であり、その回転速度は上記モータ駆動回路31によって制御される。パルスモータ24はパルス1つを与えること(励磁相を次の状態に切り替えること)で所定角度の回転を行い、当該パルスを与える間隔(パルス周期)を短くしたり長くしたりすることで回転速度の制御が行われる。当該間隔を徐々に短くすることでパルスモータ24の回転速度を加速することができ、当該間隔を徐々に長くすることでパルスモータ24の回転速度を減速することができる。
ここで、モータは、慣性の大きな回転子を回転させる構成であることから、急加速や急減速は困難である。また、各モータの特性上、停止状態から最高速度状態まで、脱調が発生せず効率のよい駆動制御を行えるパルス−速度相関が概ね一意的に定まる。そこで、一般的には、パルスモータ24の停止状態から最高速度状態までの間に対応した所定の第1パルス数範囲(以下適宜、「加減速パルス数」という。)を1単位として、上記複数種類用意される加減速テーブルにおいては、上記加減速パルス数における加減速開始点から加減速完了点までの加減速挙動が定められる。なお、上記第1パルス範囲が各請求項記載の第1ライン数範囲に相当し、上記加減速パルス数が各請求項記載の加減速ライン数に相当している。
そこで、本実施形態においては、パルスモータ24の停止状態から最高速度状態までの間に対応した上記第1パルス数範囲(加減速パルス数)を1単位とするのではなく、その1/N(N:2以上の整数。この例ではN=2)を1ブロックとして、当該ブロック単位で速度制御を行う。具体的には、例えば図6(a)に示すような、停止状態(概念的に「速度0」で表す)からの加速開始後、上記加減速パルス数(24パルス)で最高速度状態(「速度120」で表す)となる特性の上記パルスモータ24に対し、本実施形態では、図6(b)に示すように、12パルスを1単位として、速度制御を行う。
加減速テーブル33の例を図7、図8、図9、及び図10に示す。図7〜図10において、「Tm0」はパルスモータ24の加減速開始点の速度(言い換えれば周期)であり、「Tm1′」はパルスモータ24の加減速完了点の速度(言い換えれば周期)であり、「ライン」は、前述同様、被印字テープ3Aを搬送方向に印字解像度に区分した前述の印刷ラインを示す。
24パルスを制御単位としてパルスモータ24を制御する比較例での挙動を図11(a)に示す。一方、12パルスを制御単位としてパルスモータ24を制御する本実施形態での挙動を図11(b)に示す。
ここで、既に述べた上記パルスモータ24の目標速度の設定は、サーマルヘッド23での通電制御内容に対応して行われる。以下、その詳細を説明する。
本実施形態では、具体的には、まず、起点ブロックからそのN(この例ではN=2)個後までの第2パルス数範囲(各請求項記載の「第2ライン数範囲」に相当)における、サーマルヘッド23の電圧やサーマルヘッド23の抵抗値等の第2動作環境情報に基づき、当該第2パルス数範囲の最大同時オンドット数が決定される。このとき、前述の印刷データ先読プログラム36が用いられる。すなわち、CPU27は、印刷データ先読みプログラム36を用いて、現在の印刷の処理起点となる起点ブロックからその起点ブロックのN個(本実施形態では2個)後の順番のブロックまでの上記第2パルス数範囲の印刷データの先読みを行い、上記最大同時オンドット数を決定する。最大同時オンドット数を決定した後は、その最大同時オンドット数に応じて、当該第2パルス数範囲での最大分割数Mが決定される。
一方、このときまた、サーマルヘッド23の各発熱領域への1回の通電時間Thが、例えば公知の手法で検出した印刷装置1の電圧や印刷装置1の周囲の温度等の第1動作環境情報に基づき、決定される。一例としては、印刷装置1の周囲温度が低い場合には被印字テープ3Aの感熱シートの発色に時間がかかることから通電時間Thが長めに設定される。あるいは、印刷装置1の電圧が高めになっている場合には、高電圧印加により被印字テープ3Aの感熱シートの発色が短時間に完了することから通電時間Thが短めに設定される。
そして、上記のようにして決定された通電時間Thと上記決定された最大分割数Mとに基づき、発熱素子への通電タイミング間隔(言い換えれば分割された各領域の通電タイミング間隔)である印字周期Tが、T=Th×Mによって決定される。その後、この決定された印字周期Tに応じて目標速度が決定される。このとき、本実施形態においては、上記目標速度テーブル35において、パルスモータ24の複数の設定速度値が予め離散して段階的に定められている。
目標速度テーブル35の例を図12に示す。前述したように、目標速度は「0」「1」「2」「3」「4」「5」「6」の7つの区分番号で表される7段階に区分されて離散的に設定されている。各区分において、「速度」の欄に当該区分で設定された目標速度[mm/s]が記載され、「周期」の欄に各目標速度の値を周期[μs]に換算したものが記載されている。この例では「0」区分の目標速度は0[mm/s]、「1」区分の目標速度は24.3[mm/s](換算された周期Tm1=3484[μs])、「2」区分の目標速度は45.0[mm/s](換算された周期Tm1=1884[μs])、「3」区分の目標速度は69.0[mm/s](換算された周期Tm1=1228[μs])、「4」区分の目標速度は91.7[mm/s](換算された周期Tm1=924[μs])、「5」区分の目標速度は107.8[mm/s](換算された周期Tm1=786[μs])、「6」区分の目標速度は118.3[mm/s](換算された周期Tm1=716[μs])となっている。
ここで、上記加減速パルス数は、既に述べたように、パルスモータ24の停止状態から最高速度状態までの間(24パルスの範囲)に対応したものである。したがって、上記のように当該加減速パルス数の1/2(12パルスの範囲)を1ブロックとして制御を行う本実施形態の手法では、現在速度と目標速度との差が大きい場合に、モータ性能上、当該1ブロック内では当該目標速度までの加減速を実現できない場合があり得る。そこで、本実施形態では、このような場合には、目標速度テーブル35を用いて上記のようにして選択された目標速度の置き換えが行われる。
目標速度置換テーブル37の例を図13に示す。この目標速度置換テーブルは、図12と同様、「0」「1」「2」「3」「4」「5」「6」の7つの区分番号で離散的に表された速度区分を用いて設定されている。「Tm0」は現在速度(詳細には当該現在速度を周期に換算したもの。以下適宜、単に「現在速度Tm0」と称する)を表しており、「Tm1」は上記目標速度テーブル35を用いて設定された目標速度(詳細には当該目標速度を周期に換算したもの。以下適宜、単に「目標速度Tm1」等と称する)を表している。そして、「Tm0」の欄と「Tm1」の欄との交点に位置する区分番号が、当該現在速度Tm0から目標速度Tm1へ加減速するときに、実際に使用される最終的な目標速度Tm1′の区分番号を表している。その際、斜線ハッチングのない部分は、前述の置きかえが行われず目標速度テーブル35で設定された値がそのまま用いられる(すなわちTm1′=Tm1)の部分である。一方、斜線ハッチングが施された部分は、目標速度テーブル35で設定された値に対し前述の置きかえが行われる(言い換えればTm1′≠Tm1)部分である。
図14は、上記の内容を実現するために制御回路210のCPU27が実行する制御手順を示すフローチャートである。図14のフローは、例えば印刷装置1の電源ボタン7が押されることにより開始される。
3A 被印字テープ(被印字媒体)
22 プラテンローラ(搬送手段)
23 サーマルヘッド
28 ROM(第1記憶手段、第2記憶手段)
31 モータ駆動回路(搬送制御手段)
32 サーマルヘッド制御回路(印字制御手段)
33 加減速テーブル
34 基本モータテーブル
35 目標速度テーブル
37 CPU
210 制御回路
Tm0 現在速度
Tm1 目標速度
Tm1′ 最終的な目標速度
Claims (2)
- パルスモータと、
前記パルスモータの駆動力を用いて被印字媒体を搬送するための搬送手段と、
前記被印字媒体を前記搬送方向に印字解像度に区分してなる各印字ライン上にドットをそれぞれ形成する複数の発熱素子を備えるとともに、前記搬送方向と直交する方向に沿った複数の発熱領域ごとに可変に分割して給電可能なサーマルヘッドと、
前記パルスモータの回転速度を制御する搬送制御手段と、
前記搬送手段による搬送の開始後、印字を行うための印字データを1つの前記印字ライン単位に分割したライン印字データごとに通電態様を切り替えつつ、前記印字データに対応した通電制御を行う印字制御手段と、
を有する、印刷装置であって、
前記印刷装置の動作環境に係わる第1動作環境情報に基づき、前記発熱領域への1回の通電時間を決定する通電時間決定手段と、
Nを2以上の整数としたとき、前記パルスモータの停止状態から最高速度状態までの間に対応した所定の第1ライン数範囲の1/Nである1ブロックを単位として、前記1ブロックにおける前記パルスモータの加減速開始点から加減速完了点までの加減速挙動をそれぞれ定めた複数種類の加減速テーブルを記憶した、第1記憶手段と、
予め離散して段階的に定められた前記パルスモータの複数の設定速度を記憶した、第2記憶手段と、
処理起点となる起点ブロックから前記起点ブロックのN個後の順番のブロックまでの、処理対象となる第2ライン数範囲に関する第2動作環境情報に基づき、前記第2ライン数範囲における、同時に通電される前記複数の発熱素子の最大値である最大同時オンドット数を決定するオンドット数決定手段と、
前記オンドット数決定手段により決定された前記最大同時オンドット数に基づき、前記第2ライン数範囲における、分割されて給電される前記発熱領域の数の最大値である最大分割数を決定する分割数決定手段と、
前記通電時間決定手段により決定された前記通電時間と、前記分割数決定手段により決定された前記最大分割数とに基づき、前記ライン印字データごとの通電タイミングの間隔である印字周期を決定する印字周期決定手段と、
前記第2記憶手段に記憶された前記複数の設定速度の中から、前記印字周期決定手段により決定された前記印字周期に応じた速度を、目標速度として選択する目標速度選択手段と、
前記目標速度選択手段により選択された前記目標速度が前記加減速テーブルの適用範囲内となるか適用範囲外となるかを判定する、目標速度判定手段と、
前記目標速度判定手段により、前記目標速度選択手段が選択した前記目標速度が、前記第1記憶手段に記憶された前記1ブロック単位の加減速テーブルの適用範囲外であると判定された場合には、適用範囲内となるように、前記選択された目標速度を、前記第2記憶手段に記憶された前記複数の設定速度に含まれる別の速度に置き換える、目標速度置換手段と、
前記目標速度判定手段により前記目標速度が前記適用範囲外であると判定された場合には、現在の速度と、前記目標速度置換手段により前記別の速度に置き換えられた新たな目標速度とに基づき、前記第1記憶手段に記憶された前記複数種類の加減速テーブルから、対応する特定の加減速テーブルを選択するとともに、前記目標速度判定手段により前記目標速度が前記適用範囲内であると判定された場合には、前記目標速度選択手段により選択された前記目標速度に基づく加減速テーブルを選択する、テーブル選択手段と、
を有し、
前記搬送制御手段は、
前記テーブル選択手段により選択された前記特定の加減速テーブルを用いて前記パルスモータの回転速度を制御し、
前記印字制御手段は、
前記印字周期決定手段により決定された前記印字周期に基づき、前記通電制御を行う
ことを特徴とする印刷装置。 - 請求項1記載の印刷装置において、
前記搬送手段が、前記被印字媒体としての、被着体に貼り付けるための粘着剤層と被印字層とを備えた被印字テープを搬送するとともに、
前記サーマルヘッドが、前記搬送手段により搬送される前記被印字テープに含まれる前記被印字層に印字形成することにより、印字ラベルを作成する印字ラベル作成装置である
ことを特徴とする印刷装置。
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