JP2004330523A

JP2004330523A - Ｄｃモータを用いたプリンタ及びその制御方法

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Publication number: JP2004330523A
Application number: JP2003127312A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Futaki; 英俊二木
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-05-02
Filing date: 2003-05-02
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2023-05-02
Also published as: CN1299917C; JP4144426B2; CN1541845A

Abstract

【課題】記録紙の紙送りの動力源にＤＣモータを用いながら、一定の行間隔で印刷を行うサーマルプリンタを提供する。
【解決手段】ＤＣモータ８を動力源として記録紙３ａの紙送りを行う紙送り装置６と、紙送りされる記録紙３ａに印刷を行う印刷ヘッド５と、記録紙３ａの紙送り量を検出する紙送り量検出部２３を備えＤＣモータ８を制御する紙送り制御部２５と、印刷ヘッド５を制御する印刷制御部２４とを備え、ＤＣモータ８への通電停止後、記録紙３ａの紙送りが停止するまでの間の紙送り量ｂを検出し、次の印刷において、ＤＣモータ８への通電開始後、所定の行間紙送り量ｃから紙送り量ｂを差し引いた紙送り量ａだけ紙送りした時に、印刷を開始することによって、一定の行間隔で印刷が行える。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＤＣモータを駆動源として記録紙の紙送りを行うプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタの紙送りの動力源として、ステッピングモータやＤＣモータ等の様々な動力源が考えられるが、ＤＣモータは、ステッピングモータを用いる場合に比べて、製造コストを低減できる特長がある。例えば、サーマル方式の印刷ヘッドを有するサーマルプリンタの紙送りの動力源として、ステッピングモータの代わりにＤＣモータを用いる例が記載されている。（特許文献１参照。）
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２９１５３５号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このＤＣモータは、ステッピングモータに比べて、駆動開始時の急峻な立ち上がり特性や、駆動停止時の急峻な停止特性は有していない。従って、記録紙の紙送りの動力源としてＤＣモータを用いた場合には、記録紙への印刷を終了して紙送りを停止させるために、ＤＣモータへの通電を停止した後でも、慣性によって記録紙が余分に紙送りされる現象が生じる。また、このＤＣモータへの通電を停止してから実際に停止するまでの間の紙送り量は、温度条件やＤＣモータの回転抵抗やその他の紙送りの状態によって、ばらつきが生じる。従って、もし、所定の文字等を印刷して紙送りを停止させ、再び次の行を印刷する時に、記録紙を一定の紙送り量だけ紙送りした後に印刷を開始すると、上記の停止時に発生する紙送り量のばらつきによって、印刷された文字等の行間隔にばらつきが生じる。
【０００５】
更に、ＤＣモータの起動直後と停止直前では回転は安定せず、振動等も発生するので、検出器でこの回転を検出する場合には、検出エラーが発生する場合がある。例えば、実際にＤＣモータは回転していない場合であっても、検出器がＤＣモータの回転軸の振動を拾って、回転と認識する場合等が考えられる。よって、このＤＣモータの回転の検出エラーによって、上記の行間隔のばらつきが更に助長される恐れがある。
【０００６】
従って、この発明の目的は、ＤＣモータの起動時と停止時に発生するＤＣモータの回転の検出エラーを防ぎ、ＤＣモータの通電の停止後の紙送り量が変動しても、印刷された文字等の行間隔が一定になるような印刷を行うＤＣモータを用いたプリンタ及びその制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明のＤＣモータを用いたプリンタの第１の態様は、ＤＣモータを用いて記録紙の紙送りを行う紙送り装置と、紙送りされる記録紙に印刷を行う印刷ヘッドと、記録紙の紙送り量を検出する紙送り量検出部と、ＤＣモータを制御するものであって、ＤＣモータへの通電を停止してから記録紙の紙送りが停止するまでの間の第１の紙送り量を計測し、次の行の印刷において、ＤＣモータへの通電を開始してから後の第２の紙送り量を計測する紙送り制御部と、一定の行間隔で印刷を行うように印刷ヘッドを制御するものであって、第２の紙送り量が、所定の行間紙送り量から第１の紙送り量を差し引いた紙送り量に達した時に印刷を開始する印刷制御部とを備えたＤＣモータを用いたプリンタである。
【０００８】
ＤＣモータを紙送りに用いた場合には、急峻な停止特性を有さないので、通電が停止された後も余分な紙送りがされる。本実施形態では、ＤＣモータへの通電を停止してから記録紙の紙送りが実際に停止するまでの間の紙送り量が変動したとしても、次の行の印刷において、この紙送り量を相殺した量を紙送りして印刷を開始することによって、常に一定の行間隔で印刷を行うことができる。
【０００９】
本発明のＤＣモータを用いたプリンタの他の態様は、紙送り量検出部が、ＤＣモータの回転に応じてタイミングパルスを発する位置検出器と、タイミングパルスを数えて紙送り量を検出するカウンタとを備えたＤＣモータを用いたプリンタである。
【００１０】
本実施態様では、紙送り量の具体的な検出の態様として、位置検出器がＤＣモータの回転に応じて発するタイミングパルスを数えることによって紙送り量を求めるものである。
【００１１】
本発明のＤＣモータを用いたプリンタの他の態様は、紙送り量検出部は起動タイマを備え、ＤＣモータへの通電を開始してから所定の時間が達するまで、タイミングパルスを数えないＤＣモータを用いたプリンタである。
【００１２】
本実施態様では、ＤＣモータの起動直後では、回転が不安定になって、紙送り量の検出エラーが生じる恐れがあるので、ＤＣモータへの通電開始後、所定の時間が達するまでの不安定領域では、位置検出器からのタイミングパルスを数えないことによって、検出エラーの発生を防いでいる。
【００１３】
本発明のＤＣモータを用いたプリンタの他の態様は、紙送り量検出部は、タイミングパルスの切替時間を測る停止タイマを備え、ＤＣモータへの通電を停止して、タイミングパルスの切替時間が所定の時間を越えた後には、タイミングパルスを数えないＤＣモータを用いたプリンタである。
【００１４】
タイミングパルスの切替時間が所定の時間を越えた場合、つまり紙送り速度が所定値を下回った停止直前の場合には、ＤＣモータの回転が不安定になって、紙送り量の検出エラーが生じる恐れがある。従って、本実施態様では、この不安定領域においては、位置検出器からのタイミングパルスを数えないことによって、この検出エラーの発生を防いでいる。
【００１５】
本発明のＤＣモータを用いたプリンタの他の態様は、紙送り装置は、ＤＣモータに連結された歯車と歯車に連結された紙送りローラとを備え、位置検出器が歯車又は紙送りローラの回転を検出してタイミングパルスを発するＤＣモータを用いたプリンタである。
【００１６】
本実施形態では、位置検出器が、ＤＣモータに連結した歯車や紙送りローラの回転を検出する。ＤＣモータの回転数よりも減速されているので、ＤＣモータの回転の不安定領域の影響を受けにくい特長を有する。
【００１７】
本発明のＤＣモータを用いたプリンタの他の態様は、印刷ヘッドは、サーマル方式の印刷ヘッドであるＤＣモータを用いたプリンタである。
【００１８】
本発明のＤＣモータを用いたプリンタの制御方法の第１の態様は、ＤＣモータを用いて記録紙の紙送りを行うプリンタの制御方法であって、所定の印刷を終えて、ＤＣモータへの通電を停止する工程１と、ＤＣモータの回転に応じて発せられるタイミングパルスを数えて、ＤＣモータへの通電を停止してから記録紙の紙送りが停止するまでの間の第１の紙送り量を検出する工程２と、停止状態のＤＣモータに通電を開始する工程３と、ＤＣモータの回転に応じて発せられるタイミングパルスを数えて、ＤＣモータへの通電を開始してから後の第２の紙送り量を検出する工程４と、第２の紙送り量が、所定の行間紙送り量から第１の紙送り量を差し引いた紙送り量に達した時に印刷を開始する工程５下記の工程とを備えて、一定の行間隔で印刷を行うＤＣモータを用いたプリンタの制御方法である。
【００１９】
本発明のＤＣモータを用いたプリンタの制御方法の他の態様は、工程２において、タイミングパルスの切替時間が所定の時間を越えた後には、タイミングパルスを数えないＤＣモータを用いたプリンタの制御方法である。
【００２０】
本発明のＤＣモータを用いたプリンタの制御方法の他の態様は、工程４において、ＤＣモータへの通電を開始してから所定の時間が達するまで、タイミングパルスを数えないＤＣモータを用いたプリンタの制御方法である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
（サーマルプリンタの構造）
図１は、本発明に係るＤＣモータを用いたプリンタの実施形態の外形を示す斜視図であり、開閉蓋２が開けられた状態を示す。本プリンタは、プリンタ本体１と開閉蓋２で覆われ、その内部に、図示されていない記録紙ロールを収納する収納部４と、記録紙ロールから引き出された記録紙の紙送りを行う紙送り装置６と、紙送りされる記録紙に印刷を行う印刷ヘッド５と、これらの装置を制御する各種制御部が備えられている。尚、本発明は、様々な種類のプリンタへの適用が可能であるが、本実施形態では、サーマル方式の印刷ヘッドを備え、感熱紙である記録紙に印刷を行うサーマルプリンタを例に取って説明する。
【００２２】
まず、記録紙を、このサーマルプリンタにセットする手順を説明する。開閉蓋２が開いた状態で、記録紙ロール３をプリンタ本体１に設けられた収納部４に装填する。そして、記録紙ロールから記録紙を引き出し、収納部４の出側から印刷ヘッド５の間に設けられた搬送路に沿わせ、先端部を印刷ヘッド５の上部からプリンタ本体１の外側へ出しておく。そして、上から開閉蓋２を閉じる。
【００２３】
開閉蓋２には、紙送りローラ７が設置されており、開閉蓋２を閉じると、印刷ヘッド５と紙送りローラ７によって、記録紙を挟み込むようになっている。紙送りローラ７は、回転して記録紙の紙送りを行う機能と共に、印刷時に記録紙を背後から支えるプラテンの役割も果す。また、印刷ヘッド５は、ヘッド押えバネ５ａによって、背後から紙送りローラ７側へ付勢されている。従って、開閉蓋２を閉めると、記録紙は、印刷ヘッド５とプラテンを兼用する紙送りローラ７の間に挟まれる状態でセットされ、この状態で、紙送りローラ７が回転することによって、記録紙が上方へ紙送りされ、印刷ヘッド５に接する印刷位置で印刷が行われる。
【００２４】
紙送り装置６については、プリンタ本体１側に設置されたＤＣモータ８の回転軸にウオームギア８ａが装着されており、このウオームギア８ａに伝達平歯車９ａが噛み合っている。そして、開閉蓋２を閉じると、紙送りローラ７と同じ回転軸上に装着されたローラ歯車９ｂが、この伝達平歯車９ａに噛み合うように配置されており、この伝達平歯車９ａとローラ歯車９ｂとによって、輪列９を構成している。ＤＣモータ８の駆動力は、ウオームギア８ａと輪列９によって、紙送りに適した所定の回転速度に減速されて紙送りローラ７に伝達され、紙送りローラ７が回転することによって記録紙が紙送りされる。
【００２５】
また、伝達平歯車９ａには、反射板１０が円周状に間欠的に取り付けられている。また、プリンタ本体１側の反射板１０に対向する位置に、位置検出器２４が設置されている。位置検出器２４は発光部と受光部を備え、発行部が発する光が、反射板１０に当たる場合は、受光部が反射された光を検知して検知オンの状態となり、発行部が発する光が、伝達平歯車９ａ上の反射板１０でない部分に当たる場合には、受光部が光を検知しないので検知オフの状態となる。従って、伝達平歯車９ａが回転すると、受光部は検知オンと検知オフの状態を繰り返し、これに応じて、位置検出器２４がタイミングパルスを発信する。後述するように、紙送り制御部に備えられた紙送り量検出部が、このタイミングパルスを数えることによって紙送り量を検出する。
【００２６】
本実施形態では、伝達平歯車９ａの回転を検出しているが、ＤＣモータ８の回転を検出することも可能であるし、紙送りローラ７の回転を検出することも可能である。また、タイミングパルスを発生する手段は、光方式だけでなく、磁気方式を始めとして、その他の様々な方式の適用が可能である。
【００２７】
一方、印刷ヘッド５については、サーマル方式の印刷ヘッド５には、発熱素子がライン状に形成されており、記録紙を紙送りすることによって、記録紙と印刷ヘッド５とを相対的に移動させながら、印刷ヘッド５の発熱素子で感熱紙である記録紙を加熱することによって発色させて印刷を行う。
（プリンタの制御）
図２は、図１に示すプリンタの制御系を示す機能ブロック図である。プリンタの基本となる制御は、ＣＰＵ、ファームウエアが記録されたＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されるプリンタ制御部２０によって行われる。プリンタ制御部２０は、ＤＣモータ８を制御して、記録紙３ａの紙送りを行う紙送り制御部２１と、印刷ヘッド５を制御して印刷を行う印刷制御部２２を含んでいる。
【００２８】
位置検出器２４は、ＤＣモータ８の回転に応じてタイミングパルス（ＴＰ）を出力し、この位置検出器２４が発するタイミングパルスは、カウンタ２５に入力され、紙送り量が検出される。更に、プリンタ制御部２０は、紙送りの停止時において紙送り速度が一定値を下回った場合に、タイミングパルスを数えることを停止させるための停止タイマ２７と、紙送りの起動時において、所定の時間が達するまでタイミングパルスの計数を停止させておくための起動タイマ２６を備えている。これらの位置検出器２４、カウンタ２５、停止タイマ２７及び起動タイマ２６によって、紙送り量検出部２３が構成される。
【００２９】
本実施形態では、上述のように伝達平歯車９ａの回転に応じて、位置検出器２４がタイミングパルスを発する。この位置検出器２４からのタイミングパルスを、カウンタ２５で数えることによって、伝達平歯車９ａの回転数が求められる。紙送りローラ７はこの伝達平歯車９ａにローラ歯車９ｂを介して連結されており、記録紙３ａはこの紙送りローラ７の回転によって紙送りされる。従って、カウンタ２５でタイミングパルスの数を数えることによって、記録紙３ａの紙送り量を求めることができる。
【００３０】
ＤＣモータは急峻な停止特性を有していないので、ＤＣモータへの通電を停止させた後にも、実際に停止するまでに紙送りがされるが、カウンタ２５によって、ＤＣモータへの通電停止から実際に紙送りが停止するまでの間の第１の紙送り量を、検出することができる。従って、次の行の印刷を開始する時には、カウンタ２５で、ＤＣモータへの通電後の第２の紙送り量を検出しながら、検出した第２の紙送り量が、所定の行間紙送り量から上述の第１の紙送り量を差し引いた量に達した時に、印刷制御部２２によって印刷を開始することによって、一定の行間隔で印刷を行うことができる。
【００３１】
ただし、ＤＣモータ８の起動直後と停止直前は回転が不安となるため、このＤＣモータ８と歯車を介して連結されている伝達平歯車９ａの回転も不安定になる。例えば、位置検出器２２が伝達平歯車９ａの振動を拾って、実際には回転していないのに回転と認識するようなエラーが発生する可能性がある。この検出エラーを防ぐために、起動タイマ２６と停止タイマ２７を用いて、起動直後と停止直前の所定の時間帯は、タイミングパルスを数えない制御を行うことによって、この読み取りエラーの防止できる。
【００３２】
具体的には、停止タイマ２７は、紙送り制御部２１によってＤＣモータ８への通電を停止した後、位置検出器２２が発するタイミングパルスの切替時間（タイミングパルスの巾）を計測して、この切替時間が所定値を超えた場合、つまり、紙送り速度が所定値を下回った場合に、カウンタ２５でタイミングパルスを数えることを停止させる。
【００３３】
また、起動タイマ２６を用いて、紙送り制御部２１によるＤＣモータ８への通電開始からの時間を測定し、通電開始から所定の時間が達するまで、カウンタ２５でタイミングパルスを数えることを停止させておく。
【００３４】
ただし、本実施形態のように、減速された後の歯車等の回転を検出する場合には、ＤＣモータの回転を直接検出する場合に比べて、上述の振動等の影響を受けにくい特長がある。特に、ウオームギアと噛み合っている場合にはある程度の摩擦力があるので、特に影響を受けにくい。従って、ＤＣモータの回転を直接検出する場合に比べて、検出を行わない時間帯を短縮することが期待できる。
（印刷ヘッドの駆動部）
次に、図３を用いて、印刷制御部２２からの制御信号に応じて、印刷ヘッド５の発熱素子３４を発熱させる印刷ヘッドの駆動部３０について説明する。印刷ヘッドの駆動部３０には、シフトレジスタ３１、ラッチ３２及びドライバ３３が備えられている。シフトレジスタ３１において、シリアルの印刷データをパラレルのデータに変換する。具体的には、所定のクロックに基づいて、シフトレジスタ３１にデータが順次入力されて、１ラインドット分のデータがセットされる。セットされたデータはラッチ３２に送られて一時記憶される。従って、データをラッチ３２へ送った後には、シフトレジスタ３１は、次のデータの取り込みを行うことができる。
【００３５】
ラッチ３２のデータはドライバ３３へ出力され、ストローブ信号を受信した時に、ラッチ３２の記憶データに対応したデータの印刷を行う。ドライバ３３は、ストローブ信号を受けたタイミングで、ラッチ３２から送られたデータに基づいて、印刷ヘッド５の所定の発熱素子３４を通電して発熱させる。
【００３６】
同様にして、ラッチ３２から新たなデータをドライバ３３に送り、新たなストローブ信号をドライバ３３へ送る工程を繰り返す。この間に、記録紙３ａは紙送りローラ７によって紙送りされているので、記録紙３ａに送られたデータに基づいて所定の文字等が印刷される。１行印刷の場合には、１行を構成するドットライン分のストローブ信号が送られると、ストローブ信号の送信が停止され、記録紙３ａの搬送も停止される。
【００３７】
従って、印刷を開始することは、具体的には、送信される一連のストローブ信号のうち、最初のストローブ信号がドライバ３２へ送られる時を意味し、印刷を終了するとは、最後のストローブ信号の送信が終了した時を意味する。
（印刷制御）
次に、本発明に係るＤＣモータを用いたプリンタの制御の実施形態について説明する。図４は、紙送り制御部２１の制御によって、記録紙３ａの紙送りを行ないながら、印刷制御部２２の制御によって、記録紙３ａへ印刷を行った場合の実施例を示す。また、紙送り制御部２１に備えられた紙送り量検出部２３によって、記録紙３ａの紙送り量や紙送り速度が検出され、このデータに基づいて印刷制御が行われる。
【００３８】
図４では、記録紙３ａの紙送りが開始され、文頭スペースの紙送り量ａ（この実施例では３ドット）だけ紙送りされたＡ地点（印刷開始位置）で印刷が開始される。そして、アルファベットのＧの印刷が終了後、２ドット分の紙送りがなされたＢ地点を印刷終了位置する。この実施形態では、Ｇの印刷後２ドット分紙送りした地点を印刷終了地点にしているが、この紙送り量は所定の値に設定することができる。何れの値を取っても、紙送りは定常速度で行われているので、実際の印刷終了地点と設定した印刷終了位置の間の距離を、常に一定値にすることができる。
【００３９】
この印刷終了位置のＢ地点に達した時に、紙送り停止のためにＤＣモータ８への通電を停止する。しかし、ＤＣモータ８は、急峻な停止特性を有さないので、通電停止後も、慣性により紙送りされ、停止するまでに紙送り量ｂだけ紙送りされた後に停止する。
【００４０】
この紙送り量ｂは、温度やＤＣモータ８の回転抵抗やその他種々の抵抗によって変動するため、もし、次の印刷時において、一定量の紙送りを行った後に印刷を開始すると、この停止時の紙送り量ｂの変動によって、印刷された文字等の行間隔が変動する問題が生じる。
【００４１】
この問題を解決するために、図４に示すように、再び印刷を開始する場合には、所定の行間紙送り量をｃとすると、上述の紙送り量ｂを差し引いた、ａ＝ｃ−ｂとなる紙送り量ａだけを紙送りしたＡ地点で印刷を開始するようにする。その後、この実施例では、数字の３を印刷後、所定値の２ドット分紙送りを行ったＢ地点を印刷終了位置として、ＤＣモータ８への通電を停止させ、紙送り量ｂだけ紙送りされたＣ地点で停止する。
【００４２】
仮に、紙送り量ｂが変動しても、次の印刷時において、印刷開始前の紙送り量ａを、ａ＝ｃ−ｂとなるように調整することによって、常に一定の行間紙送り量ｃを得ることができる。従って、紙送りの動力源としてＤＣモータを用いても、印刷された文字と文字の行間隔を一定に保って印刷を行うことができる。
【００４３】
以下に、図４に示される印刷について、フローチャートとタイムチャートを用いて、具体的なＤＣモータを用いたプリンタの制御の方法を説明する。まず、図５を用いて、最初の１行目の文字を印刷する場合を説明する。図５（ａ）は、印刷開始時のフローチャートを示し、図５（ｂ）はそのタイムチャートを示す。まず、文頭のスペースとして、ａ＝３ドットの紙送りを印刷前に行うものとして説明する。この場合、ＤＣモータ８の起動時には回転が不安定となり、位置検出器２４による回転の検出にエラーが発生する恐れがある。従って、この起動初期の不安定領域での影響が出ないように、紙送り量検出部２３に設けられた起動タイマ２６によって、ＤＣモータ８へ通電してから、Ｍ秒が経過するまでは、紙送り量を検出しないようにする。フローチャートでは、この検出を行わないことを、マスクオンで表し、検出を開始することをマスクオフで表している。また、タイミングパルスはＴＰで表されている。
【００４４】
図５（ａ）のフローチャートの流れに沿って説明すると、１行目の文字の印刷前の紙送り量ａを３ドットと設定し、紙送り量検出部２３に備えられたタイミングパルスを数えるカウンタ２５の初期化（０をインプット）を行う。また、位置検出器２４による検出をマスクオンにする（Ｓ１０１）。そして、ＤＣモータ８の電源をオンにする（通電を開始する）（Ｓ１０２）。位置検出器２４による検出エラーを防ぐため、紙送り量検出部２３に備えられた起動タイマ２６で予め設定したＭ秒に達するまで、位置検出器２４による検出にマスクをかけておき（Ｓ１０３）、Ｍ秒に達したところでマスクをオフにして、位置検出器２４による検出を開始する（Ｓ１０４）。位置検出器２４からのタイミングパルスを受けるごとに、カウンタ２５の値を初期値の０から１づつ繰り上げていき（Ｓ１０５）、カウンタ２５がａに達したところで、印刷開始の工程に進む（Ｓ１０６）。そして、ストローブ信号をドライバ３３へ送信して印刷を開始する（Ｓ１０７）。
【００４５】
図５（ｂ）のタイムチャートには、ステップＳ１０２に示すＤＣモータ８への通電の開始により、ステップ状に電気が送られる状況と、タイミングパルスの切替の状態、及び、紙送り量の検出にマスクをかけた状態（この実施例ではＭ＝５ｍｓ）を示している。図５（ｂ）に示された印刷開始点のＡ点が、図４のアルファベットＧの印刷を開始するＡ地点と対応している。
【００４６】
次に、図５の印刷開始に引き続いて、所定の印刷を終了して記録紙の搬送を停止する制御を図６に示す。図６（ａ）が印刷停止時のフローチャートを示し、図６（ｂ）がそのタイムチャートを示す。
【００４７】
図６（ａ）のフローチャートの流れに沿って説明すると、まず、所定の印刷（図４ではアルファベットのＧ）の印刷後、ストローブ信号の送信を終了させ（Ｓ２０１）、カウンタ２５を初期化して（Ｓ２０２）、ＤＣモータ８の電源をオフにする（通電を停止させる）（Ｓ２０３）。そして、位置検出器２４からのタイミングパルスに応じて、カウンタ２５の値を初期値から１づつ繰り上げていき、ＤＣモータ８への通電を停止させた後の紙送り量ｂを検出する（Ｓ２０４、Ｓ２０５）。
【００４８】
また、このタイミングパルスの間隔を紙送り量検出部２１に備えられた停止タイマ２７で計測して、タイミングパルスの間隔がＭ秒を超えた場合には、紙送り量の検出にマスクをかける（Ｓ２０５，Ｓ２０６）。つまり、停止直前の紙送り速度が所定値よりも低くなった場合は、起動初期と同様に、マスクをかけて検出を停止させて、位置検出器２４による測定エラーの発生を防いでいる。
【００４９】
図６（ｂ）に示すタイムチャートでは、Ｓ２０３に対応するＢ点が、図４に示す印刷終了位置であるＢ地点に対応しており、ＤＣモータ８への通電を停止させている。また、その後、タイミングパルスの間隔が長くなっており、その間隔が時間Ｍ（この例では１０ｍｓ）を越えたところで、停止直前とみなして、回転の検出にマスクをかけて、それ以降の回転の検出を行わないようにしている。このマスクをかけ始めるＣ点は、ほとんど回転停止する直前であり、実際の紙送りでドット数が増える可能性は低いと考えられるが、実測値から、もし１ドット分進む場合には、次の印刷開始時において、紙送り量を調整することができる。
【００５０】
次に、図６で説明した印刷の後、記録紙を停止させた状態から次の行の印刷を行う場合の制御を、図７を用いて説明する。図７（ａ）は印刷再開時のフローチャートを示し、図７（ｂ）がそのタイムチャートを示す。基本的には、図５に示す制御と同様の制御を行うが、所定の行間紙送り量ｃを確保するために、図６で説明した紙送り量ｂを差し引いた距離だけ印刷前に紙送りする。つまり、ＤＣモータ８の通電開始後、ａ＝ｃ−ｂとなる紙送り量ａだけ紙送りした後に印刷を始める。
【００５１】
図７（ａ）のフローチャートの流れに沿って説明すれば、印刷前の紙送り量ａをａ＝ｃ−ｄとなるように設定して、カウンタ２５の初期化をする。また、位置検出器２４による検出にマスクをオンにする（Ｓ３０１）。ただし、上述のように、紙送り量ｂの検出を停止させた後に、実際に更に１ドット分紙送りがされる場合には、例えばａ＝ｃ−ｂ−１となる量だけ紙送りした後に印刷を開始する調整を行なう。
【００５２】
そしてＤＣモータの電源をオンにする（通電を開始する）（Ｓ３０２）。起動タイマ２６によって、ＤＣモータ８への通電開始後、Ｍ秒に達するまでの間はマスクをかけて紙送り量の検出は行わず（Ｓ３０３）、Ｍ秒に達したところでマスクをオフにして（Ｓ３０３）、位置検出器２４による紙送り量の検出を開始する（Ｓ３０４）。位置検出器２４からのタイミングパルスに応じて、カウンタ２５の値を初期値から１づつ繰り上げていき（Ｓ３０５、Ｓ３０６））、カウンタ２５の値がａに達したところで、印刷を開始する。（Ｓ３０７）。以上の制御によって、紙送り量ｂが変動したとしても、常に一定の行間隔で印刷を行うことができる。
【００５３】
図７（ｂ）のタイムチャートも、図５（ｂ）と同様に、ＤＣモータ８への通電、位置検出器２４からのタイミングパルスの状態と、Ｍ秒（この実施例では５ｍｓ）に達するまで位置検出器２４による検出にマスクをかけている状態を示している。図７（ｂ）に示された印刷開始点のＡ点が、図４のＡ地点と対応している。
【００５４】
次に図８を用いて、文字等の印刷後、記録紙の紙送りを止めないで、続けて次の行の印刷を行う場合の制御を説明する。図８（ａ）は紙送りを続けたまま次の印刷を開始する場合のフローチャートを示し、図８（ｂ）がそのタイムチャートを示す。この場合には、ＤＣモータ８は定常速度で回転しているので、行間距離を合わせるための調整は必要ないし、紙送り量の検出にマスクをかける必要もない。従って、始めの印刷終了位置Ｂから、所定の行間紙送り量ｃだけ紙送りをした後、次の印刷を開始すればよい。
【００５５】
図８（ａ）のフローチャートの流れに沿って説明すれば、所定の印刷を終えて印刷停止後（Ｓ４０１）、カウンタ２５を初期化する（Ｓ４０２）。そして、カウンタ２５の値を初期値から１づつ繰り上げていき（Ｓ４０３））、カウンタ２５の値がｃに達したところで（Ｓ４０４）、次の印刷を開始する（Ｓ４０５）。
【００５６】
タイムチャート８（ｂ）では、常にＤＣモータ８の電源はオンになっており、タイミングパルスもＤＣモータ８が定常状態で回転しているので一定のパルス間隔となっている。
【００５７】
（その他の実施態様）
上記の実施態様では、本発明をサーマルプリンタに適用した態様を説明したが、本発明は、サーマルプリンタに限らずインクジェットプリンタ、インパクトプリンタ等あらゆるタイプのプリンタに適用することが可能である。
【００５８】
以上、本発明のＤＣモータを用いたプリンタ及びその制御方法の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、更に様々な実施形態が考えられる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＤＣモータを用いたプリンタ及びその制御方法によれば、記録紙を搬送する駆動源としてＤＣモータを採用することによって、製造コストを低く抑えることを可能となり、更に、ＤＣモータを用いながら、印刷される文字等の行間隔を一定にして保つことができる。
【００６０】
具体的には、ＤＣモータへの通電を停止させた後、実際に記録紙の紙送りが停止するまでの間の紙送り量を検出して、次の印刷において、所定の行間紙送り量からこの紙送り量を差し引いた量を紙送りした時に印刷を開始することによって、常に一定の行間隔で印刷を行うことができる。
【００６１】
また、ＤＣモータは、起動時と停止時に回転が不安定となり、紙送り量検出の読み取りエラーが生じる恐れがあるが、タイマを用いてこの不安定領域では検出を行わない制御を行なうことによって、紙送り量の検出エラーを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るサーマルプリンタの外形を示す斜視図。
【図２】本発明に係るサーマルプリンタの制御部の機能ブロック線図。
【図３】サーマル方式の印刷ヘッドの駆動部の概要図。
【図４】記録紙への印刷の実施例を示す図
【図５】紙送りを始めて、１行目の文字を印刷するまでの制御を表した（ａ）フローチャートと（ｂ）タイムチャート。
【図６】１行目の印刷終了後、記録紙の紙送りを停止するまでの制御を表した（ａ）フローチャートと（ｂ）タイムチャート。
【図７】図６に示の工程の後、記録紙の紙送りが停止した状態から、再び紙送りを開始して、次の印刷を始めるまでの制御を表した（ａ）フローチャートと（ｂ）タイムチャート。
【図８】印刷終了後、記録紙の紙送りを停止させずに、続けて印刷を行う場合の制御を表した（ａ）フローチャートと（ｂ）タイムチャート。
【符号の説明】
１本体本体２開閉蓋
３記録紙ロール３ａ記録紙
４収納部５印刷ヘッド
５ａヘッド押えバネ６紙送り装置
７紙送りローラ８ＤＣモータ
８ａウオームギア９輪列
９ａ伝達歯車９ｂローラ歯車
１０反射板２０プリンタ制御部
２１紙送り制御部２２印刷制御部
２３紙送り量検出部２４位置検出器
２５カウンタ２６起動タイマ
２７停止タイマ３０印刷ヘッドの駆動部
３１シフトレジスタ３２ラッチ
３３ドライバ３４発熱素子

Claims

ＤＣモータを用いて記録紙の紙送りを行う紙送り装置と、
紙送りされる前記記録紙に印刷を行う印刷ヘッドと、
前記記録紙の紙送り量を検出する紙送り量検出部と、
前記ＤＣモータを制御するものであって、前記ＤＣモータへの通電を停止してから前記記録紙の紙送りが停止するまでの間の第１の紙送り量を計測し、次の行の印刷において、前記ＤＣモータへの通電を開始してから後の第２の紙送り量を計測する紙送り制御部と、
一定の行間隔で印刷を行うように前記印刷ヘッドを制御するものであって、前記第２の紙送り量が、所定の行間紙送り量から前記第１の紙送り量を差し引いた紙送り量に達した時に印刷を開始する印刷制御部と、
を備えたＤＣモータを用いたプリンタ。
前記紙送り量検出部が、前記ＤＣモータの回転に応じてタイミングパルスを発する位置検出器と、前記タイミングパルスを数えて前記紙送り量を検出するカウンタとを備えた請求項１に記載のＤＣモータを用いたプリンタ。
前記紙送り量検出部は起動タイマを備え、前記ＤＣモータへの通電を開始してから所定の時間が達するまで、前記タイミングパルスを数えない請求項２に記載のＤＣモータを用いたプリンタ。
前記紙送り量検出部は、前記タイミングパルスの切替時間を測る停止タイマを備え、前記ＤＣモータへの通電を停止して、前記タイミングパルスの切替時間が所定の時間を越えた後には、前記タイミングパルスを数えない請求項２又は３に記載のＤＣモータを用いたプリンタ。
前記紙送り装置は、前記ＤＣモータに連結された歯車と前記歯車に連結された紙送りローラとを備え、前記位置検出器が前記歯車又は前記紙送りローラの回転を検出してタイミングパルスを発する請求項２から４の何れか１項に記載のＤＣモータを用いたプリンタ。
前記印刷ヘッドは、サーマル方式の印刷ヘッドである請求項１から５の何れか１項に記載のＤＣモータを用いたプリンタ。
ＤＣモータを用いて記録紙の紙送りを行うプリンタの制御方法であって、下記の工程を備えて、一定の行間隔で印刷を行うＤＣモータを用いたプリンタの制御方法；
所定の印刷を終えて、前記ＤＣモータへの通電を停止する工程１と、
前記ＤＣモータの回転に応じて発せられるタイミングパルスを数えて、前記ＤＣモータへの通電を停止してから前記記録紙の紙送りが停止するまでの間の第１の紙送り量を検出する工程２と、
停止状態の前記ＤＣモータに通電を開始する工程３と、
前記ＤＣモータの回転に応じて発せられるタイミングパルスを数えて、前記ＤＣモータへの通電を開始してから後の第２の紙送り量を検出する工程４と、
前記第２の紙送り量が、所定の行間紙送り量から前記第１の紙送り量を差し引いた紙送り量に達した時に印刷を開始する工程５。
前記工程２において、前記タイミングパルスの切替時間が所定の時間を越えた後には、前記タイミングパルスを数えない請求項７に記載のＤＣモータを用いたプリンタの制御方法。
前記工程４において、前記ＤＣモータへの通電を開始してから所定の時間が達するまで、前記タイミングパルスを数えない請求項７又は８に記載のＤＣモータを用いたプリンタの制御方法。