JP2001180028A

JP2001180028A - 記録装置

Info

Publication number: JP2001180028A
Application number: JP37462399A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Murai; 靖村井
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 1999-12-28
Publication date: 2001-07-03

Abstract

(57)【要約】【課題】省電力が可能な所定の電流値でステップモータ
を駆動してサーマルヘッドを時分割駆動するときに、常
に記録紙の搬送に必要なトルクを確保する。【解決手段】各ブロック毎の黒字の程度に応じた時分割
数にてサーマルヘッド１５を時分割駆動するとともに、
記録紙を搬送するステップモータ２１を省電力が可能な
所定の電流値で駆動する。その際、ステップモータ２１
で記録紙の搬送に必要なトルクが発生できなくなる程度
に記録周期が短くなるときに、必要なトルクを発生させ
るための非通電時間ｃを１ラインの記録時間内に付加し
て１ラインの記録時間を延長する。これにより、少ない
時分割数のときにも記録紙の搬送に必要なトルクを確保
して、記録紙を搬送して正常な記録動作を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルヘッドの
発熱体を複数のブロックに分割して時分割駆動して主走
査方向の１ラインの記録を行いつつ、ステップモータの
駆動により副走査方向に搬送される記録紙に画像を記録
する記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、サーマルプリンタにおいて、
サーマルヘッドの発熱体を複数のブロックに分割してブ
ロック単位で時分割駆動する駆動方式が採用されてい
る。この時分割駆動方式は、電池駆動であればその駆動
電池の長寿命化、あるいは電池駆動に限らず駆動電源装
置を小型化できる点で有効である。

【０００３】また、この時分割駆動方式では、ブロック
内の発熱体を発熱駆動する記録すべきデータ（黒字とい
う）が存在しないにもかかわらず、当該ブロックの記録
時間を１ラインの記録時間内に確保すると、全体の記録
時間が長くなってしまうので、１ラインの記録時間内で
黒字が存在しない発熱体ブロックの時分割駆動を間引く
ことで、１ラインの記録時間を短縮して全体の記録速度
の向上を図ることが行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
サーマルプリンタの時分割駆動では、発熱体ブロックに
対応する黒字の存在に応じて１ラインの記録時間の長さ
を調整していた。

【０００５】図８は従来のサーマルプリンタの時分割駆
動におけるサーマルヘッドの通電と記録紙搬送用のステ
ップモータの励磁切換えタイミングとの関係を示すタイ
ミングチャートである。

【０００６】ここでは、サーマルヘッドの１ラインの発
熱体が８個のブロックに分割される場合を例にとってい
る。図８（ａ）は８個のブロック中で７個のブロックに
黒字が存在せず１個のブロックのみに黒字が存在する場
合であり、１記録ラインで１個の発熱体ブロックのみが
駆動される場合を示している。また、図８（ｂ）は８個
のブロック中の８個のブロック全部に黒字があって、時
分割数８で時分割駆動される場合を示している。なお、
図中のＳＴＢはサーマルヘッドに印加されるストローブ
信号であり、ＬＡＴはサーマルヘッドに印加される記録
データのラッチタイミングである。また、ａは通電時
間、ｂは非通電時間を示す。

【０００７】図８（ａ）の場合には、サーマルヘッドの
１個の発熱体ブロックに通電時間ａの通電が行われ、さ
らに非通電時間ｂが確保されて１ラインの記録が終了す
る。それとともに、ステップモータに励磁切換えの駆動
パルスが印加されて記録紙が次の記録ラインまで搬送さ
れる。従って、この場合の１記録ラインに要する記録時
間（記録周期）ｔ１は「ａ＋ｂ」で表される。

【０００８】一方、図８（ｂ）の場合には、８ブロック
分のデータが順にラッチされ、それらのデータに従って
各ブロックが通電時間ａで時分割駆動され、さらに非通
電時間ｂが確保されて１ラインの記録が終了する。それ
とともに、次の記録ラインまで記録紙を搬送するため
に、ステップモータの励磁の切換えが行われる。この場
合の１記録ラインに要する記録時間ｔ８は「８ａ＋ｂ」
である。

【０００９】例えば、前記通電時間ａを２ｍｓ、前記非
通電時間ｂを１ｍｓとすると、図８（ａ）の時分割数が
１のときには１ラインの記録時間は３ｍｓとなり、また
図８（ｂ）の時分割数が８のときには１ラインの記録時
間は１７ｍｓとなる。

【００１０】図９は、ある特定のサーマルプリンタにお
けるステップモータのトルク特性を示す図で、横軸は１
秒間当たりの駆動パルス数（ｐｐｓ：pulse per secon
d）を示し、縦軸はステップモータの出力軸に発生する
トルクを示している。また、横軸はステップモータの回
転数にも対応している。図９に示すように、一般にステ
ップモータは、単位時間に印加される駆動パルスの数が
多くなり回転数が高くなるほど、トルクが低下する特性
を有している。

【００１１】時分割数１の図８（ａ）の場合が、１ライ
ンの記録時間が最も短くなりステップモータの回転数が
最も高くなって最もトルクが低下することになる。この
ときの記録時間は３ｍｓであり、ステップモータに印加
される単位時間（１秒）当たりの駆動パルス数は３３３
ｐｐｓであり、図９ではｐ２点で示される。

【００１２】一方、例示のサーマルプリンタのステップ
モータが用紙搬送に必要とするトルクは約８．０ｇ・ｃ
ｍであることが確認されている。そこで、最もトルクが
低下する図８（ａ）の場合にも紙搬送に必要なトルクを
確保するためには、ｋ１点が含まれるトルク曲線ｋが得
られる１５０ｍＡの電流値でステップモータを駆動する
必要があり、一般には、この電流値が選定されることに
なる。ｋ１点に対応するｐ１点は約３５０ｐｐｓであ
る。

【００１３】しかしながら、図８（ａ）の場合を基準に
して駆動パルスの電流値を設定すると、時分割数が１を
超える場合には（その場合には１ラインの記録時間がよ
り長くなり、図９では横軸の単位時間当たりのパルス数
がより少なくなる）、ステップモータの発生トルクに余
裕が生じて、無駄な電力を消費することになる。

【００１４】なお、省電力化のために、例えば図９のよ
うに、電流値をより小さい電流値１００ｍＡに設定する
と、そのトルク特性曲線はＫとなり、用紙搬送に必要な
トルクを確保できる単位時間当たりの駆動パルス数の限
界は曲線Ｋ上のＫ１点に対応するＰ１点になる。Ｐ１点
の２００ｐｐｓは１ラインの記録時間では５ｍｓに相当
する。時分割数が２の場合に１ラインの記録時間が５ｍ
ｓとなるため、このことは時分割数３以上は保証できる
が、図８（ａ）の時分割数１は勿論のこと限界点にある
時分割数２の場合にも記録紙の搬送に必要なトルクが得
られない可能性があり、ステップモータの脱調を引き起
こしたり、あるいはその虞がある。このように、省電力
のために単にステップモータの駆動パルスの電流値を下
げようとしてもステップモータのトルク不足により記録
紙の搬送不能を来す結果となる。

【００１５】本発明は前記のような問題を解決するため
になされたもので、ステップモータの駆動パルスの電流
値として、１ラインの時分割数が少ないときにトルク不
足により記録紙の搬送に支障を来すような低い電流値を
設定して駆動電源の省電力化を図るものであり、そのよ
うな所定の電流値でステップモータが駆動される際に、
１ラインの時分割数が少ないときにも記録紙の搬送に必
要なトルクを確保して正常な記録動作を行うことのでき
る記録装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、主走査方向に
ライン状に配列されたサーマルヘッドの複数の発熱体を
所定のドット数のブロックに分割し、このブロック単位
で発熱体を時分割駆動して１ラインの記録を行いつつ、
この１ラインの記録に対応してステップモータの駆動に
より副走査方向に搬送される記録紙に画像を記録する記
録装置であって、前記発熱体のブロック毎に黒字の数を
計数する計数手段と、前記計数手段によって計数される
黒字の程度に応じて分割数を間引いて前記複数のブロッ
クを時分割駆動するヘッド駆動手段と、１ラインの記録
に対して前記ステップモータを所定の電流値でステップ
駆動するモータ駆動手段と、前記ヘッド駆動手段が分割
数を間引いて前記サーマルヘッドを分割駆動することに
より前記ステップモータで記録紙の搬送に必要なトルク
が発生できなくなる程度に記録ラインの記録時間が短く
なるときに、前記ステップモータで必要なトルクを発生
させるべく１ラインの記録時間内に所定の非通電時間を
付加して前記１ラインの記録時間を延長する制御手段と
を備えることを特徴とする。

【００１７】このような構成の記録装置によれば、各ブ
ロック毎の黒字の程度に応じて時分割数が間引かれてサ
ーマルヘッドが時分割駆動されるとともに、ステップモ
ータが所定の電流値でステップ駆動される。このステッ
プモータをステップ駆動する電流値として、１ラインの
時分割数が少ないときに１記録ラインの記録時間が短く
なってトルク不足により記録紙の搬送に支障を来すよう
な低い電流値が設定されても、１ラインの時分割数が少
なくトルク不足が生じる記録ラインに対して、１ライン
の記録時間内に所定の非通電時間が付加されてその記録
時間が延長されることで、記録紙の搬送に必要なトルク
を確保することができる。

【００１８】従って、ステップモータをステップ駆動す
る電流値を時分割数が少ないときにトルク不足を発生す
る程度の不足気味に設定しても、１記録ラインの記録時
間の調整を行うことで、ステップモータの脱調等を招く
ことなく正常な記録動作を行うことができ、ステップモ
ータの駆動電源の省電力を図ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。

【００２０】図１は本発明の一実施形態に係る記録装置
の外観構成を示す斜視図、図２は同装置の内部構成を背
面側から見た背面図である。

【００２１】図１に示すように、この記録装置は片手指
で把持可能な小型形状に形成されるものである。その装
置本体１の正面には、データ入力部２及び表示部３が設
けられている。データ入力部２には、装置の電源を操作
する電源キー、文字や記号を入力する文字・記号入力キ
ー、入力した文字や記号などを削除する削除キー、表示
画面上でカーソルを上下左右に移動操作するカーソル移
動キー、記録開始を指示する記録指示キー、メニュー画
面などでの選択の実行や各種処理の実行を指示する実行
キー、あるいは処理の実行を取り消す取消しキーなど、
本装置の記録処理に必要な各種キーが設けられる。表示
部３は、例えば液晶表示装置からなり、キー入力された
データの表示や各種メニューの表示を行う。

【００２２】また、装置本体１の側面には、記録後のロ
ーラ紙１０が排出される排紙口４があり、その排紙口４
にはカッタ５が設けられている。

【００２３】図２は装置本体１の背面に着脱自在に取り
付けられた不図示のカバーを取り外した状態を示す。装
置本体１内の上部には、ロール紙１０を収容するロール
紙ホルダ１２が設けられる。ロール紙１０は紙管１１に
巻装され、この紙管１１をロール紙ホルダ１２の中央か
ら突出された支持軸１３に装着することで、ロール紙１
０をロール紙ホルダ１２内に収容する。装置本体１内の
下部には、装置の駆動電池や電子回路等が収納される電
子部品収容部６が設けられている。

【００２４】ロール紙ホルダ１２の出口には、プラテン
ローラ１４及びサーマルヘッド１５が配設されている。
サーマルヘッド１５は記録データに基づいて発熱駆動さ
れる発熱素子を有し、ヘッド支持部材１６に支持され、
加圧バネ１７によりプラテンローラ１４方向に付勢され
ている。ヘッド支持部材１６には操作レバー２０が取り
付けられており、操作レバー２０は取付フレーム１８に
軸１９を支点に回動可能に取り付けられている。

【００２５】ロール紙１０を本装置内に装填する場合に
は、ロール紙１０をロール紙ホルダ１２に収容し、操作
レバー２０を矢印Ａ方向に倒してサーマルヘッド１５を
プラテンローラ１４から離間させ、ロール紙１０の先端
部をプラテンローラ１４とサーマルヘッド１５との間に
挟み込んでおく。

【００２６】ここで、プラテンローラ１４はステップモ
ータ２１の駆動力により矢印Ｂ方向に回転して、ロール
紙１０を排紙口４方向に搬送する。このプラテンローラ
１４とステップモータ２１との間には、ステップモータ
２１の回転をプラテンローラ１４に伝達するための伝達
機構２２が設けられている。ステップモータ２１が回転
すると、その回転力が伝達機構２２を介してプラテンロ
ーラ１４に伝達される。

【００２７】図３は本発明の記録装置の電子回路の構成
を示すブロック図である。

【００２８】制御部（ＣＰＵ）３１は、データ入力部２
から供給されるキー操作信号に基づき、ＲＯＭ３２に予
め記憶されているシステムプログラムを起動させ、回路
各部の動作制御を実行する。この制御部（ＣＰＵ）３１
には、前記データ入力部２、ＲＯＭ３２の他、ＲＡＭ３
３、表示用キャラクタジェネレータ３４、印字記録用キ
ャラクタジェネレータ３５が接続される。また、この制
御部（ＣＰＵ）３１には、表示メモリ３６及び表示ドラ
イバ３７を介して表示部３が接続されると共に、記録制
御部３８を介してラッチ回路３９及びサーマルヘッド１
５と、ロール紙１０を搬送するためのステップモータ２
１が接続される。

【００２９】本装置は電池電源４０により駆動されるも
ので、この電池電源４０からの電源電圧は、前記サーマ
ルヘッド１５及びステップモータ２１に対し直接供給さ
れると共に、回路用電圧発生部４１を介して発生される
電子回路用の電圧は、制御部（ＣＰＵ）３１に供給され
て回路各部に供給される。

【００３０】データ入力部２には、任意の文字列（文
書）を入力するためのかな文字キー，数字キー，記号キ
ーやかな／漢字変換キー，選択／実行キー等からなる文
字入力キーが備えられると共に、記録処理を実行する際
に操作される記録指示キー等の各種機能キーが備えられ
る。ＲＯＭ３２には、このラベルプリンタの基本動作を
司るシステムプログラムの他、文書作成プログラムや作
成文書の表示，印字記録のためのプログラム等が記憶さ
れる。

【００３１】ＲＡＭ３３には、制御部（ＣＰＵ）３１の
処理に必要な各種のデータが記憶され、ここでは記録デ
ータ記憶部３３ａや時分割数を計数するカウンタ３３ｂ
が備えられる。記録データ記憶部３３ａには、データ入
力部２を通じて入力された文字列データに対応したフォ
ントデータがロール紙１０に記録すべきデータとして記
憶される。カウンタ３３ｂには、記録処理時にカウント
される時分割数ｎが記憶される。

【００３２】表示用キャラクタジェネレータ３４は、表
示用のフォントのパターンデータを発生する。印字記録
用キャラクタジェネレータ３５は、印字記録用のフォン
トのパターンデータを発生する。

【００３３】表示メモリ３６は、表示部３の画面領域に
対応するビットマップデータの記憶領域を有し、フレー
ムメモリとして機能するもので、前記データ入力部２の
入力操作に応じて得られた文字コードデータに対応する
フォントパターンが表示用キャラクタジェネレータ３４
から発生されて表示メモリ３６に展開され、表示ドライ
バ３７を介して表示部３に表示される。

【００３４】制御部３８は、制御部（ＣＰＵ）３１の制
御の下でサーマルヘッド１５及びステップモータ２１の
駆動制御を行う。詳しくは、ＲＡＭ３３内の記録データ
記憶部３３ａに記憶された記録データを１ラインデータ
ずつ読み出し、その１ラインデータを分割駆動方式で定
められたブロック単位に分け、それらのデータを順にラ
ッチ回路３９にラッチするとともに、サーマルヘッド１
５にストローブ信号を出力して各発熱体１５ａをブロッ
ク単位で時分割に通電駆動する。また、このサーマルヘ
ッド１５による１ラインの記録毎にステップモータ２１
を励磁駆動してプラテンローラ１４を回転させる。

【００３５】サーマルヘッド１５とプラテンローラ１４
との間には、記録媒体であるロール紙１０が挾持圧接さ
れている。前記サーマルヘッド１５による１ラインデー
タの記録に伴ない、ステップモータ２１が回転駆動され
てステップモータ２１の回転によりロール紙１０が搬送
される。１ラインデータの記録後、さらに、ステップモ
ータ２１によりプラテンローラ１４が１ライン分の幅で
送り方向に回転駆動されて、ロール紙１０が次の記録開
始位置まで搬送され、１ラインデータずつの記録が行な
われる。

【００３６】次に、本発明の記録装置におけるサーマル
ヘッドの分割駆動方式について説明する。

【００３７】本発明の記録装置では、主走査方向にライ
ン状に配列されたサーマルヘッド１５の複数の発熱体１
５ａを所定のドット数のブロックに分割し、このブロッ
ク単位で発熱体１５ａを時分割駆動して１ラインの記録
を行いつつ、この１ラインの記録に対応してステップモ
ータ２１を励磁駆動してロール紙１０を副走査方向に搬
送する分割駆動方式を採用している。

【００３８】図４はサーマルヘッドの発熱体の分割例で
あり、図４に示すように、サーマルヘッド１５に６４ド
ット分の発熱体１５ａが主走査方向に１列に配列されて
いる場合において、これらの発熱体１５ａが８ドット毎
に８つのブロックに分割されて、各ブロック毎に時分割
駆動される。

【００３９】また、本発明に係るの分割駆動方式では、
サーマルヘッド１５の各発熱体ブロックに割り振りされ
る記録データの黒字を各ブロック毎に計数し、記録すべ
き黒字がない場合には、そのブロックの時分割駆動を間
引いて１記録ラインの記録時間の短縮を図るものであ
る。

【００４０】そして、本発明の分割駆動方式では、ステ
ップモータの駆動パルスの電流値を、１ラインの時分割
数が少ないときにトルク不足により記録紙の搬送に支障
を来すような低い電流値を設定して駆動電源の省電力化
を図るものである。

【００４１】図８および図９で説明したように、各記録
ラインにおいて、通電時間ａを２ｍｓとし、非通電時間
ｂを１ｍｓとすると、時分割数が１の場合にも記録紙の
搬送が支障なく行われるようにするには、ステップモー
タの駆動パルスの電流値としてトルク曲線ｋ１を有する
１５０ｍＡの電流値が必要であることは先に述べた通り
である。本発明では、このような時分割数の最小数まで
保証すると、省電力の観点からは好ましくないため、そ
れよりも低い所定の電流値を設定して電源の省電力化を
図るとともに、それにより生じる時分割数が少ないとき
のトルク不足を１記録時間を延長調整することにより補
償するものである。

【００４２】例えば、図９において、ステップモータの
駆動パルスの電流値として省電力が可能な１００ｍＡを
設定したとすると、この記録装置における記録紙の搬送
に要する必要トルク８ｇ・ｃｍを確保できる単位時間当
たりのパルス数はＫ１点に対応するＰ１点の２００ｐｐ
ｓであり、これはライン記録の周期あるいは１ラインの
記録時間に換算すると、５ｍｓとなる。従って、１ライ
ンの記録時間がこの時間を超えれば（単位時間当たりの
パルス数がＰ１より少なければ）必要トルクは確保さ
れ、超えなければ（単位時間当たりのパルス数がＰ１よ
り多ければ）必要トルクは確保されず、ステップモータ
の脱調が生じて記録紙の搬送に支障が出ることになる。
上述のように、通電時間ａを２ｍｓとし、非通電時間ｂ
を１ｍｓとすると、時分割数が１の場合には１ラインの
記録時間が３ｍｓとなり、時分割数が２の場合には１ラ
インの記録時間が５ｍｓとなって、いずれも５ｍｓを超
えることができず、記録紙の搬送に支障が生じることに
なる。

【００４３】そこで、本発明では、このような時分割数
が少ない場合にも記録紙の搬送に支障が出ないように、
例えば、図９の限界値であるＰ１点に対して余裕のある
Ｐ２点に対応するように、時分割数が少ない場合の１ラ
インの記録時間を決めるものである。言い換えると、時
分割数が少なくなって１ラインの記録時間がＰ２点に対
応する記録時間より短くなる場合には、少なくともＰ２
点に対応する記録時間を確保するものである。このＰ２
点は１８０ｐｐｓであり、それに対応する１ラインの記
録時間は約５．５ｍｓとなる。

【００４４】以下、図５及び図６に基づいて本発明の分
割駆動方式による記録処理を説明する。

【００４５】図５に示すように、データ入力部２の記録
指示キーの押下による記録開始の指示に伴い、ＲＡＭ３
３の記録データ記憶部３３ａに記憶された記録データが
読み出され、その中の１ライン分の記録データがラッチ
回路３９にラッチされ、そのラッチデータに基づいてサ
ーマルヘッド１５の各発熱体１５ａが各ブロック毎に時
分割駆動される（ステップＳ１〜Ｓ８）。最後に非通電
処理が行われて１ライン分の記録が終了する（ステップ
Ｓ９）。

【００４６】図６において、図５の通電処理及び非通電
処理についてさらに詳しく説明する。

【００４７】図６（ａ）に示すように、前記ステップＳ
１における１ブロック目の通電処理では、まず、制御部
（ＣＰＵ）３１から記録制御部３８に対してストローブ
信号の出力許可命令が出されるとともに（ステップＡ
１）、ステップモータ２１が励磁されてプラテンローラ
１４の回転によりロール紙１０が記録位置まで搬送され
る（ステップＡ２）。

【００４８】ここで、１ラインデータ中の第１ブロック
に相当するデータの中の黒字（黒データともいう）が計
数され（ステップＡ３）、黒字があるか否かが判断され
る（ステップＡ４）。黒字で記録すべきデータがあれば
（ステップＡ４のＹＥＳ）、第１ブロック以外のデータ
がマスクされて、つまり黒字を「１」の値のデータとす
ると、第１ブロック以外の第２ないし第８の各ブロック
のデータには全て「０」のデータが書き込まれてラッチ
回路３９に転送され（ステップＡ５，Ａ６）、それらの
１ライン分の記録データがラッチ回路３９にラッチされ
る（ステップＡ７）。また、時分割駆動数を示すｎの値
がカウントアップされ（ステップＡ８）、１ライン分の
記録データが通電時間ａで記録される（ステップＡ
９）。この１ライン分の記録データの記録では、第２な
いし第８の各ブロックのデータはマスクされており、第
２ないし第８の各ブロックの発熱体１５ａは駆動される
ことはなく、第１ブロックの発熱体１５ａのみが駆動さ
れる。

【００４９】第１ブロックの発熱体１５ａが時分割駆動
された後、前記ステップＳ２にて第２ブロックの通電処
理が実行される。また、前記ステップＡ４において、１
ラインデータ中の第１ブロックに相当するデータの中に
黒字がない場合には、第１ブロックの時分割駆動は間引
かれて、前記ステップＳ２にて、第２ブロックの通電処
理が実行される。

【００５０】図６（ｂ）に示すように、前記ステップＳ
２における第２ブロックの通電処理では、１ラインデー
タ中の第２ブロックに相当するデータ中の黒字が計数さ
れ（ステップＢ１）、次に黒字があるか否かが判断され
る（ステップＢ２）。黒字があれば（ステップＢ２のＹ
ＥＳ）、第２ブロック以外の第１、第３ないし第８ブロ
ックのデータがマスクされてラッチ回路３９に転送され
（ステップＢ３，Ｂ４）、それらの１ライン分の記録デ
ータがラッチ回路３９にラッチされる（ステップＢ
５）。

【００５１】また、時分割駆動数を示すｎの値がカウン
トアップされ（ステップＢ６）、１ライン分の記録デー
タが通電時間ａで記録される（ステップＢ７）。この１
ライン分の記録データの記録では、第１、第３ないし第
８の各ブロックのデータはマスクされており、第１、第
３ないし第８の各ブロックの発熱体１５ａは駆動される
ことはなく、第２ブロックの発熱体１５ａのみが駆動さ
れる。

【００５２】第２ブロックに属する発熱体１５ａが通電
駆動された後、次の第３ブロックの通電処理が実行され
る。また、前記ステップＢ２において、１ラインデータ
中の第２ブロックに相当するデータの中に黒字がない場
合には、ここでの時分割駆動は間引かれて、次の第３ブ
ロックの通電処理が実行される。

【００５３】前記ステップＳ３〜Ｓ８における第３ブロ
ックないし第８ブロックまでの通電処理が第２ブロック
の処理と同様にして図６（ｂ）に順序に従って実行され
る。その際に、黒字が存在して時分割駆動が行われる毎
にカウンタ３３ｂで時分割数ｎがカウントアップされ
る。

【００５４】このようにして、黒字の有無に応じて各ブ
ロック毎に発熱体１５ａが時分割駆動された後、前記ス
テップＳ９にて非通電処理が実行される。

【００５５】図６（ｃ）に示すように、前記ステップＳ
９における非通電処理では、まず、制御部（ＣＰＵ）３
１から記録制御部３８に対してストローブ信号の出力禁
止命令が出されるとともに（ステップＣ１）、非通電用
の「０」データがラッチ回路３９に転送される（ステッ
プＣ２）。

【００５６】ここで、ＲＡＭ３３の記録データ記憶部３
３ａに記憶された記録データの全てを記録したか否かが
判断される（ステップＣ３）。全てのデータが記録され
ている場合には（ステップＣ３のＹＥＳ）、ここでの記
録処理が終了する。

【００５７】記録すべきデータが残っている場合には
（ステップＣ３のＮＯ）、ＲＡＭ３３のカウンタ３３ｂ
に記憶された時分割数ｎが読み出され、その時分割数ｎ
が２より多いか否かが判断される（ステップＣ４）。時
分割数ｎが２より多い場合、つまり、３分割以上で発熱
体１５ａが時分割駆動された場合には（ステップＣ４の
ＹＥＳ）、予め設定された非通電時間ｂで非通電処理が
行われる（ステップＣ５）。３分割以上の分割駆動時に
は、この非通電時間ｂの経過後、次の１ラインデータの
記録処理を実行するべく、時分割数ｎがクリアされて
（ステップＣ６）、前記ステップＳ１からの処理が再び
実行される。なお、非通電時間ｂは３分割以上の分割記
録時に共通であり、それらの場合の非通電時間ｂは一律
に１ｍｓとして定められている。

【００５８】例えば、時分割数が３の場合には、１ライ
ンの記録時間は、３回の通電時間ａ（２ｍｓ）と１回の
非通電時間ｂ（１ｍｓ）を加えた７ｍｓであり、これを
単位時間のパルス数に換算すると、１４３ｐｐｓであ
り、図９のトルク曲線Ｋを参照すると、必要トルクが確
保されていることがわかる。時分割数が３を超えるとき
は、さらに大きなトルクが得られる。

【００５９】一方、前記時分割数ｎが２以下の場合、つ
まり、１分割または２分割で発熱体１５ａが時分割駆動
された場合には（ステップＣ４のＮＯ）、ＲＡＭ３３の
カウンタ３３ｂに記憶された時分割数ｎと通電時間ａに
基づき、以下のような演算式（１）により１分割時また
は２分割時における非通電時間ｃが算出される（ステッ
プＣ７）。

【００６０】ｃ＝５．５−ａ×ｎ …（１）前記演算式（１）は、１分割または２分割時における１
ラインの記録時間（これは記録周期あるいはステップモ
ータの励磁の周期でもある）を図９のＰ２点に対応する
値の５．５ｍｓに設定するために非通電時間ｃを求める
ためのものである。ａの値は２ｍｓであり、従って、時
分割数が１のときには非通電時間ｃは３．５ｍｓとな
り、時分割数が２のときの非通電時間ｃは１．５ｍｓと
なる。時分割数が３以上の場合には、非通電時間ｂは一
律に１ｍｓとしたが、時分割数が１又は２の場合には、
時分割数が３以上の場合に比べて非通電時間ｃを延長す
ることで、１ラインの記録時間がステップモータのトル
ク不足を生じることのない記録時間（５．５ｍｓ）に調
整している。

【００６１】このようにして求められた非通電時間ｃに
基づいて非通電処理が行われ（ステップＣ８）。１分割
記録時または２分割記録時には、この非通電時間ｃの経
過後、次の１ラインデータの記録処理を実行するべく、
時分割数ｎがクリアされて（ステップＣ９）、前記ステ
ップＳ１からの処理が再び実行されることになる。

【００６２】図７に本発明の記録装置における分割駆動
処理に伴なうサーマルヘッドの通電状態と記録紙搬送用
ステップモータの励磁切換えタイミングとの関係を示
す。図７（ａ）は時分割数１のときのタイミング図、図
７（ｂ）は時分割数８のときのタイミング図を示してい
る。なお、図中のＳＴＢはサーマルヘッドに加えるスト
ローブ信号であり、ＬＡＴはサーマルヘッドに加える記
録データのラッチタイミングである。また、ａは通電時
間、ｂ及びｃは非通電時間を示し、夫々２ｍｓ、１ｍｓ
である。

【００６３】図７（ｂ）に示す時分割数が８のときに
は、８ブロック分のデータが順にラッチされ、それらの
データに従ってサーマルヘッド１５の発熱体１５ａが各
ブロック毎に時分割で所定時間ａの間通電駆動される。
最後に所定時間ｂ分の非通電処理が行われて１ライン分
の記録が終了する。１ラインの記録終了後、ステップモ
ータ２１に励磁切換えのパルスが印加され、ロール紙１
０が次の記録ラインまで搬送される。このときの１ライ
ンの記録時間Ｔ８は「８ａ＋ｂ」で表され、１７ｍｓと
なる。

【００６４】３分割〜７分割記録時についも同様であ
り、サーマルヘッド１５の発熱体１５ａが各ブロック毎
に時分割で所定時間ａの間通電駆動され、最後に所定時
間ｂ分の非通電処理が行われて１ライン分の記録が終了
する。これらの場合の１ラインの記録時間は７〜１５ｍ
ｓとなる。

【００６５】これに対し、図７（ａ）に示す時分割数が
１のときには、サーマルヘッド１５の発熱体１５ａが所
定時間ａの間通電駆動され、最後に演算により求められ
る時間ｃ（３ｍｓ）の非通電処理が行われて１ライン分
の記録が終了する。この１ラインの記録終了後、ステッ
プモータ２１に励磁切換えのパルスが印加され、ロール
紙１０が次の記録ラインまで搬送される。このときの１
ラインの記録時間Ｔ１は「ａ＋ｃ」で表され、５．５ｍ
ｓである。また、分割数が１のときにも、合計の通電時
間に基づいて非通電時間ｃ（１．５ｍｓ）が演算される
が、この場合にも、１ラインの記録時間は時分割数が１
のときと同じ５．５ｍｓである。

【００６６】このようにして、ステップモータ２１の駆
動パルスの電流値として、時分割数が少ないときにトル
ク不足を生じるような所定の電流値が設定されたとき
に、通常の非通電時間ｂ（１ｍｓ）よりも長い非通電時
間ｃ（１．５ｍｓ又は３ｍｓ）が付加されて１ラインの
記録時間が延長されているため、ステップモータ２１で
用紙搬送に必要なトルクを発生させることができ、脱調
等を引き起こすことなく、ロール紙１０の搬送を行うこ
とができる。

【００６７】なお、図６のステップＣ７において、時分
割数が１の場合と２の場合に演算処理によって非通電時
間ｃを求めたが、演算処理によらず非通電時間ｃを固定
値として予め決めておいて、図６のステップＣ４でトル
ク不足を来す時分割数であると判断された場合には、一
律にその値を記録時間内の通電時間の後に付加しても良
い。すなわち、この例では、時分割数が１のときの非通
電時間３．５ｍｓを時分割数が２のときにもそのまま適
用するものである。

【００６８】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、各
ブロック毎の黒字の程度に応じて時分割数を間引いてサ
ーマルヘッドを時分割駆動して１ラインの記録を行い、
それに対応してステップモータの駆動により記録紙を搬
送する記録装置において、ステップモータをステップ駆
動する電流値として、１ラインの時分割数が少ないとき
に１記録ラインの記録時間が短くなってトルク不足によ
り記録紙の搬送に支障を来すような低い電流値が設定さ
れても、１ラインの時分割数が少なくトルク不足が生じ
る記録ラインに対して、１ラインの記録時間内に所定の
非通電時間が付加されてその記録時間が延長されること
で、記録紙の搬送に必要なトルクを確保することができ
る。

【００６９】従って、ステップモータをステップ駆動す
る電流値を時分割数が少ないときにトルク不足を発生す
る程度の不足気味に設定しても、１記録ラインの記録時
間の調整を行うことで、ステップモータの脱調等を招く
ことなく正常な記録動作を行うことができ、ステップモ
ータの駆動電源の省電力を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る記録装置の外観構成
を示す斜視図。

【図２】前記記録装置の内部構成を背面側から見た背面
図。

【図３】前記記録装置の電子回路の構成を示すブロック
図。

【図４】前記記録装置に設けられたサーマルヘッドの発
熱体の分割例。

【図５】前記記録装置における分割駆動方式による記録
処理の動作を示すフローチャート。

【図６】前記図５の分割駆動方式による記録処理におけ
る通電処理及び非通電処理の具体的な動作を示すフロー
チャート。

【図７】前記記録装置における分割駆動方式による記録
処理に伴なうサーマルヘッドの通電状態と記録紙搬送用
ステップモータの励磁切換えタイミングとの関係を示す
タイミングチャート。

【図８】従来の記録装置における分割駆動方式による記
録処理に伴なうサーマルヘッドの通電状態と記録紙搬送
用ステップモータの励磁切換えタイミングとの関係を示
すタイミングチャート。

【図９】ステップモータのトルク特性を示す図。

【符号の説明】

１…装置本体２…データ入力部３…表示部４…排紙口５…カッタ６…回路部品収容部１０…ロール紙１１…紙管１２…ロール紙ホルダ１３…ロール紙支持軸１４…プラテンローラ１５…サーマルヘッド１５ａ…発熱体１６…ヘッド支持部材１７…加圧バネ１８…取付フレーム１９…軸２０…操作レバー２１…ステップモータ２２…伝達機構３１…制御部（ＣＰＵ）３２…ＲＯＭ３３…ＲＡＭ３３ａ…記録データ記憶部３３ｂ…カウンタ３４…表示用キャラクタジェネレータ３５…印字記録用キャラクタジェネレータ３６…表示メモリ３７…表示ドライバ３８…記録制御部３９…ラッチ回路４０…電池電源４１…回路用電圧発生部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主走査方向にライン状に配列されたサー
マルヘッドの複数の発熱体を所定のドット数のブロック
に分割し、このブロック単位で発熱体を時分割駆動して
１ラインの記録を行いつつ、この１ラインの記録に対応
してステップモータの駆動により副走査方向に搬送され
る記録紙に画像を記録する記録装置であって、前記発熱体のブロック毎に黒字の数を計数する計数手段
と、前記計数手段によって計数される黒字の程度に応じて時
分割数を間引いて前記複数のブロックを時分割駆動する
ヘッド駆動手段と、１ラインの記録に対して前記ステップモータを所定の電
流値でステップ駆動するモータ駆動手段と、前記ヘッド駆動手段が時分割数を間引いて前記サーマル
ヘッドを時分割駆動することにより前記ステップモータ
で記録紙の搬送に必要なトルクが発生できなくなる程度
に１ラインの記録時間が短くなるときに、前記ステップ
モータで必要なトルクを発生させるべく１ラインの記録
時間内に所定の非通電時間を付加して前記１ラインの記
録時間を延長する制御手段とを備えることを特徴とする
記録装置。