JP2017087509A - ポータブルプリンタ及びコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】サーマルヘッドの押し圧を下げることなく、ラベルを搬送することができるポータブルプリンタ及びコンピュータプログラムを提供する。【解決手段】ポータブルプリンタ１００は、搬送路と、印刷部と、センサと、搬送制御部とを持つ。搬送路は、複数のラベルが添付された台紙を搬送する。印刷部は、搬送されたラベルに印刷を行う。センサは、台紙上のラベルを検出する。搬送制御部は、センサの検出結果に応じて、ラベルが検出された位置から前記ラベルを第１の距離搬送した後に台紙の搬送速度を減速する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、ポータブルプリンタ及びコンピュータプログラムに関する。

従来、サーマル印刷では、サーマルヘッドの熱を効率よくラベルに伝えるために所定の押し圧が必要であった。しかしながら、小型モータを搭載したポータブルプリンタでは、ラベルがサーマルヘッドを通過するときにラベルエッジを乗り越えられないという問題があった。これは、ラベルの厚みが厚いほど可能性が高まる。そこで、このような問題を解決するために、サーマルヘッドの押し圧を下げてラベルエッジを乗り越えやすくする方法が提案されている。
しかしながら、上記の方法では、押し圧を下げることによりラベルに伝える熱効率が悪い。その結果、印刷中の電力を上げる必要があるため、消費電力が高くなってしまう可能性があった。

特開２０１１−７３４５３号公報

本発明が解決しようとする課題は、サーマルヘッドの押し圧を下げることなく、ラベルを搬送することができるポータブルプリンタ及びコンピュータプログラムを提供することである。

実施形態のポータブルプリンタは、搬送路と、印刷部と、センサと、搬送制御部とを持つ。搬送路は、複数のラベルが添付された台紙を搬送する。印刷部は、搬送された前記ラベルに印刷を行う。センサは、前記台紙上のラベルを検出する。搬送制御部は、前記センサの検出結果に応じて、前記ラベルが検出された位置から前記ラベルを第１の距離搬送した後に前記台紙の搬送速度を減速する。

実施形態のポータブルプリンタ１００のシステム構成を示すブロック図。 ポータブルプリンタ１００の断面図。 実施形態におけるポータブルプリンタ１００の処理を説明するための図。 ポータブルプリンタ１００の動作の流れを示すフローチャート。

以下、実施形態のポータブルプリンタ及びコンピュータプログラムを、図面を参照して説明する。
図１は、実施形態のポータブルプリンタ１００のシステム構成を示すブロック図である。ポータブルプリンタ１００は、制御部１、ＲＯＭ（Read Only Memory）２、ＲＡＭ（Random Access Memory）３、モータドライバ４、ヘッド制御装置５、断線チェック回路６、電源スイッチ７、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）８、通信Ｉ／Ｆ９、透過センサ１０、電池電圧検出回路１１、サーマルヘッド１２、２次電池１３及びレギュレータ回路１４を備える。各機能部は、バス１１ａを介して接続されている。

制御部１は、ポータブルプリンタ１００の各機能部を制御する。また、制御部１は、所定の距離に関する情報を記憶する。所定の距離に関する情報とは、透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離や、ラベル間ギャップの距離である。制御部１の具体的な処理については後述する。
ＲＯＭ２は、読み出し専用のメモリであり、ポータブルプリンタ１００を動作させるためのプログラムを予め記憶する。
ＲＡＭ３は、種々の情報を記憶する読み出し書き込みメモリである。ＲＡＭ３には、ＲＯＭ２から読み出されたプログラムが展開される。また、ＲＡＭ３は、プログラムが実行されることによって生成された各種データ（例えば、印刷データなど）を記憶する。

モータドライバ４は、用紙を搬送するためのモータ（図示しない）を駆動する。本実施形態において用紙は、帯状の台紙上に添付されているラベルである。モータドライバ４は、モータのトルクを制御することによって用紙の搬送速度を制御する。
ヘッド制御装置５は、サーマルヘッド１２への通電制御を行う。
断線チェック回路６は、サーマルヘッド１２を構成する発熱素子の断線をチェックする。断線チェック回路６にはヘッド制御装置５が接続されている。

電源スイッチ７は、機械的及びソフト的にオン・オフされる。ソフト的とは、ポータブルプリンタ１００の制御信号によりオン・オフされることを意味する。
ＬＥＤ８は、制御部１の制御によって、２次電池１３の電圧状態に応じて異なる色で発行する。
通信Ｉ／Ｆ９は、ポータブルプリンタ１００とホストコンピュータ（不図示）との通信を行うためのインタフェースである。
透過センサ１０は、用紙を検出する。例えば、透過センサ１０は、用紙のラベルエッジを検出する。透過センサ１０は、照射部及び受光部で構成される。照射部は、光を照射する。受光部は、照射部から照射された光を受光し、受光した光量に応じた電圧レベルを検出する。そして、受光部は、検出した電圧レベルに応じて用紙のラベルエッジを検出する。具体的には、検出した電圧レベルが閾値未満である場合、受光部は用紙のラベルエッジを検出する。一方、検出した電圧レベルが閾値以上である場合、受光部は用紙のラベルエッジを検出しない。透過センサ１０は、検出結果を制御部１に出力する。検出結果には、ラベルエッジの検出の有無が含まれる。透過センサ１０は、周期的又は予め設定されたタイミングで検出結果を出力する。

電池電圧検出回路１１は、２次電池１３の電池電圧を検出する。この２次電池１３から出力される電池電圧はレギュレータ回路１４を介して安定化された後、ポータブルプリンタ１００の各機能部に電源として供給される。この各機能部への電池電圧の供給は、電源スイッチ７を介して行われる。
サーマルヘッド１２は、一列に配置された複数の発熱素子を有している。発熱素子は、電力の印加によって発熱する。サーマルヘッド１２は、複数の発熱素子に選択的に電力を印加することで発熱素子を発熱させる。サーマルヘッド１２は、発熱素子の発熱により用紙に印刷する。
２次電池１３は、蓄電池である。
レギュレータ回路１４は、２次電池１３から出力される電池電圧を安定化する。

図２は、ポータブルプリンタ１００の断面図である。
図２に示すように、ポータブルプリンタ１００の一面には開口面が形成される。開口面の一端には、開口面を開閉するためのカバー２２が支点軸２３により回動自在に保持されている。ポータブルプリンタ１００には、ロール状に巻回されたラベルロール紙２４を転動自在に収納する収納部であるホッパ２５が形成されている。ここで、ラベルロール紙２４は、帯状の台紙上に複数のラベルが添付されて構成されたラベル用紙である。

ポータブルプリンタ１００には、ホッパ２５の底部から開口面に向けて延出する用紙ガイド２６が設けられる。用紙ガイド２６の開口面に近い部分には、回転自在のプラテンローラ２７と、プラテンローラ２７の長手方向に沿う剥離バー２８とが設置されている。さらに、ポータブルプリンタ１００には、２次電池１３が着脱自在に設けられている。
そして、ヘッド支持体２９には、印字ヘッドであるサーマルヘッド１２が板ばね３０により一方向に付勢されて支軸３１を中心に回動自在に保持されている。なお、ヘッド支持体２９は、カバー２２の内面に固定されている。また、カバー２２の自由端側の両側には、スプリング３２により一方向に付勢されてピンチローラ３３を回転自在に支承する軸受３４が変位自在に設けられている。

さらに、カバー２２には、ラベル排出口３５と、凹部３６と、紙押え３７とが形成されている。ラベル排出口３５は、サーマルヘッド１２とピンチローラ３３との間に配置されてラベル２４ｂを排出させる。凹部３６は、指をかけて把手の役割を果たす。紙押え３７は、ホッパ２５内のラベルロール紙２４の浮きを押える。このようなカバー２２の長さはポータブルプリンタ１００の開口面の長さよりも短い。したがって、カバー２２を閉じた状態では、カバー２２の自由端と開口面の端部との間に台紙２４ａを排出させる台紙排出口３８が形成される。また、剥離バー２８の中心はラベル排出口３５の中心に略一致する。そして、剥離バー２８の中心から支点軸２３の中心までの距離は、サーマルヘッド１２のラベル排出口３５側の先端から支点軸２３の中心までの距離よりもやや長い。また、剥離バー２８の中心から支点軸２３の中心までの距離は、プラテンローラ２７とピンチローラ３３との接触部から支点軸２３の中心までの距離よりもやや短い。

図３は、実施形態におけるポータブルプリンタ１００の処理を説明するための図である。
図３（Ａ）において、Ｘ１はラベル間ギャップの距離（ｍｍ）を表し、Ｘ２は透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離（ｍｍ）を表す。ここでは、透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離として、透過センサ１０の照射部からサーマルヘッド１２の発熱素子までの距離を用いる。ただし、透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離は、これに限定される必要はない。例えば、透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離は、透過センサ１０の端からサーマルヘッド１２の端までの距離Ｘ（ｍｍ）以内であればどの距離であってもよい。また、図３（Ｂ）において、Ｘ３は第１の距離（ｍｍ）を表す。第１の距離は、透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離よりも短い距離である。例えば、第１の距離は、Ｘ２−Ｘ１−Ｘ１であってもよい。図３（Ｃ）において、Ｘ４は第２の距離（ｍｍ）を表す。第２の距離は、透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離よりも長い距離である。例えば、第２の距離は、Ｘ２＋Ｘ１であってもよい。

制御部１は、印刷開始の指示がなされると、モータドライバ４にモータの駆動を指示する。モータドライバ４は、プラテンローラ２７のモータを制御して、ラベルロール紙２４を搬送する。この際の搬送速度は、印刷時の搬送速度として予め設定されている速度（以下、「通常速度」という。）である。ラベルロール紙２４は通常速度で搬送されて、図３（Ａ）に示す状態でラベル２４ｂのラベルエッジが検出される。上記のように、ラベルエッジの検出は、透過センサ１０によって行われる。制御部１は、具体的な処理として、透過センサ１０からの検出結果に応じてラベルのラベルエッジの有無を判定する。具体的には、検出結果にラベルエッジの検出有りを示す情報が含まれる場合、制御部１はラベルエッジの検出有りと判定する。一方、検出結果にラベルエッジの検出無しを示す情報が含まれる場合、制御部１はラベルエッジの検出無しと判定する。

ラベルエッジが検出された位置からＸ３の距離までラベルロール紙２４が搬送されると、制御部１は搬送速度を通常速度から指定速度まで減速させる（図３（Ｂ））。指定速度とは、ラベルエッジを乗り越えることができる速度である。そして、モータドライバ４は、指定速度のままラベルロール紙２４を搬送する。その後、ラベルエッジが検出された位置からＸ４の距離までラベルロール紙２４が搬送されると、制御部１は搬送速度を指定速度から通常速度まで加速する（図３（Ｃ））。そして、モータドライバ４は、通常速度のままラベルロール紙２４を搬送する。なお、制御部１は、搬送速度が減速している間には印刷を行わないようにサーマルヘッド１２を制御する。搬送速度が減速している間とは、ラベルロール紙２４が通常速度で搬送されるまでの間を表す。搬送速度が減速している間には、例えば、以下の期間が含まれる。
・搬送速度が通常速度から指定速度まで減速されている期間
・ラベルロール紙２４が指定速度で搬送されている期間
・搬送速度が指定速度から通常速度まで加速されている期間

図４は、ポータブルプリンタ１００の動作の流れを示すフローチャートである。図４の処理は、印刷の指示がなされた場合に実行される。なお、図４の処理開始時には、ラベルロール紙２４は通常速度で搬送される。
ヘッド制御装置５は、サーマルヘッド１２を制御して、ラベルロール紙２４の台紙上に添付されているラベルに印刷データを印刷する。また、モータドライバ４は、プラテンローラ２７を制御して、ラベルロール紙２４を通常速度で搬送する（ＡＣＴ１０１）。制御部１は、ラベルエッジが検出されたか否か判定する（ＡＣＴ１０２）。ラベルエッジが検出されなかった場合（ＡＣＴ１０２：ＮＯ）、制御部１はラベルエッジが検出されるまで待機する。
一方、ラベルエッジが検出された場合（ＡＣＴ１０２：ＹＥＳ）、制御部１はラベルエッジが検出されたラベルが第１の距離まで搬送されたか否か判定する（ＡＣＴ１０３）。具体的には、制御部１は、ラベルエッジが検出された位置から第１の距離まで、ラベルエッジが検出されたラベルが搬送されたか否か判定する。第１の距離まで搬送されていない場合（ＡＣＴ１０３：ＮＯ）、制御部１は第１の距離搬送されるまで待機する。

第１の距離まで搬送された場合（ＡＣＴ１０３：ＹＥＳ）、制御部１はモータドライバ４を制御して搬送速度を指定速度まで減速させる（ＡＣＴ１０４）。その後、制御部１はモータドライバ４を制御して、ラベルロール紙２４を指定速度で搬送させる（ＡＣＴ１０５）。モータドライバ４は、制御部１の制御に従ってラベルロール紙２４を指定速度で搬送する。搬送速度が指定速度まで減速されているため、サーマルヘッド１２が段差（ラベルエッジ）を通過する（ＡＣＴ１０６）。制御部１は、ラベルエッジが検出されたラベルが第２の距離まで搬送されたか否か判定する（ＡＣＴ１０７）。具体的には、制御部１は、ラベルエッジが検出された位置から第２の距離まで、ラベルエッジが検出されたラベルが搬送されたか否か判定する。第２の距離搬送されていない場合（ＡＣＴ１０７：ＮＯ）、制御部１はラベルエッジが検出されたラベルが第２の距離搬送されるまで待機する。
一方、第２の距離搬送された場合（ＡＣＴ１０７：ＹＥＳ）、制御部１はモータドライバ４を制御して、搬送速度を指定速度から通常速度まで加速させる（ＡＣＴ１０８）。その後、制御部１は、モータドライバ４を制御して、ラベルロール紙２４を通常速度で搬送させる。モータドライバ４は、制御部１の制御に従ってラベルロール紙２４を通常速度で搬送する。また、ヘッド制御装置５は、サーマルヘッド１２を制御して、ラベルロール紙２４の台紙上に添付されているラベルに印刷データを印刷する（ＡＣＴ１０９）。

以上のように構成されたポータブルプリンタ１００によれば、サーマルヘッドの押し圧を下げることなく、ラベルを搬送することが可能となる。以下、この効果について詳細に説明する。
ポータブルプリンタ１００は、ラベルがあると判定されてから第１の距離搬送した後に指定速度まで搬送速度を減速させる。そして、ポータブルプリンタ１００は、指定速度で台紙を搬送する。これにより、トルクの弱い（高速領域でトルクを出せない）小型モータを搭載したポータブルプリンタ１００であってもラベルエッジを乗り越えることができる。そのため、サーマルヘッドの押し圧を下げることなく、ラベルを搬送することが可能になる。さらに、ラベルの厚みに関係なくラベルを搬送することができる。

また、第１の距離は、透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離と、ラベル間ギャップの距離とに基づいて決定される。具体的には、第１の距離は、透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離からラベル間ギャップの距離の２倍の距離を減算した距離である。ラベル間ギャップの距離の２倍の距離は、透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離よりも短い。これにより、ラベルがサーマルヘッド１２に到達する前に、搬送速度が指定速度まで減速される。そのため、より確実にラベルエッジを乗り越えることができる。

また、第２の距離は、透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離と、ラベル間ギャップの距離とに基づいて決定される。具体的には、第２の距離は、透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離にラベル間ギャップの距離を加算した距離である。つまり、サーマルヘッド１２がラベルエッジを乗り越えた後に搬送速度が通常の搬送速度まで加速される。そのため、印刷時間を少しでも早くすることが可能になる。

また、従来では、上記のようにサーマルヘッドの押し圧を下げることによってラベルエッジを乗り越える方法が行われていた。しかしながら、これには消費電力が高くなってしまい、サーマルヘッドの短寿命になりかねない。さらに、消費電力が高くなるために２次電池の寿命を短くしてしまう可能性もあった。それに対して、本実施形態におけるポータブルプリンタ１００では、サーマルヘッドの押し圧を下げることなくラベルエッジを乗り越えることができる。したがって、サーマルヘッドに与える電力を上げる必要がない。これにより、サーマルヘッドの寿命を従来と比べて延ばすことができる。また、搬送速度を指定速度まで減速させるため、消費電力が少なくて済む。そのため、２次電池の寿命も延ばすことが可能になる。

以下、ポータブルプリンタ１００の変形例について説明する。
本実施形態では、透過センサ１０として透過型のセンサを例に説明したが、他のセンサであってもよい。例えば、透過センサ１０は、反射型のセンサであってもよい。
本実施形態では、第１の距離及び第２の距離が予め決定されている構成を示したが、これに限定される必要はない。例えば、第１の距離及び第２の距離は、ラベル間ギャップの距離を測定するセンサを用いて、測定した結果から算出されてもよい。例えば、制御部１が、測定されたラベル間ギャップの距離と、予め記憶している透過センサ１０からサーマルヘッド１２までの距離とを用いて算出してもよい。

また、上述した実施形態におけるポータブルプリンタ１００の一部の機能をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録する。そして、上述したプログラムを記録した記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、オペレーティングシステムや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、可搬媒体や記憶装置等のことをいう。可搬媒体は、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等である。また、記憶装置は、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等である。

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するものである。通信回線は、インターネット等のネットワークや電話回線等である。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」は、サーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリであってもよい。揮発性メモリは、一定時間プログラムを保持しているものである。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。また上記プログラムは、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、複数のラベルが添付された台紙を搬送する搬送路と、搬送されたラベルに印刷を行うサーマルヘッド１２と、台紙上のラベルを検出する透過センサ１０と、検出結果に応じて、ラベルが検出されて位置からラベルを第１の距離搬送した後に台紙の搬送速度を減速する搬送制御部（実施形態では、制御部１に対応）とを持つことにより、サーマルヘッドの押し圧を下げることなく、ラベルを搬送することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…制御部，２…ＲＯＭ，３…ＲＡＭ，４…モータドライバ（搬送制御部），５…ヘッド制御装置，６…断線チェック回路，７…電源スイッチ，８…ＬＥＤ，９…通信Ｉ／Ｆ，１０…透過センサ，１１…電池電圧検出回路，１２…サーマルヘッド，１３…２次電池，１４…レギュレータ回路，２２…カバー，２３…支点軸，２４…ラベルロール紙，２５…ホッパ，２６…用紙ガイド，２７…プラテンローラ（印刷部），２８…剥離バー，２９…ヘッド支持体，３０…板ばね，３１…支軸，３２…スプリング，３３…ピンチローラ，３４…軸受，３５…ラベル排出口，３６…凹部，３７…紙押え，３８…台紙排出口，１００…ポータブルプリンタ

Claims (5)

1. 複数のラベルが添付された台紙を搬送する搬送路と、
   搬送された前記ラベルに印刷を行う印刷部と、
   前記台紙上のラベルを検出するセンサと、
   前記センサの検出結果に応じて、前記ラベルが検出された位置から前記ラベルを第１の距離搬送した後に前記台紙の搬送速度を減速する搬送制御部と、
   を備えるポータブルプリンタ。
2. 前記第１の距離は、前記センサから前記印刷部までの距離よりも短い距離であり、
   前記印刷部は、搬送速度が減速している間には印刷を行わない、請求項１に記載のポータブルプリンタ。
3. 前記搬送制御部は、前記ラベルが検出された位置から第２の距離搬送した後に前記台紙の搬送速度を加速する、請求項１又は２に記載のポータブルプリンタ。
4. 前記第２の距離は、前記センサから前記印刷部までの距離よりも長い距離であり、
   前記印刷部は、前記台紙が加速後の速度で搬送されている間に印刷を行う、請求項３に記載のポータブルプリンタ。
5. 複数のラベルが添付された台紙を搬送する搬送路によって搬送された前記台紙上のラベルの有無を判定するための電圧レベルを検出するセンサによって検出された前記電圧レベルに基づいて前記ラベルがあると判定されてから前記ラベルを第１の距離搬送した後に前記台紙の搬送速度を減速する搬送制御ステップと、
   搬送された前記ラベルに印刷を行う印刷ステップと、
   をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。

Images