JP4702850B2 - 携帯端末 - Google Patents

Description

本発明は、携帯端末に関し、例えば、サーマルヘッドで分割印刷するものに関する。

携帯端末は、電池で駆動し、サーバに無線でアクセスするため、利用者は場所に拘束されずにサーバが提供するサービスを利用することができる。
そして、携帯端末にはプリンタを装備したものがあり、例えば、領収書や注文書の印刷（印字）を行うことにより、携帯端末を業務用などに広く用いることができる。
このように携帯端末に内蔵されるプリンタとしては、サーマルヘッドで感熱紙を加熱するものが一般的である。

これら携帯端末に内蔵されたプリンタには、電池切れによる印刷の中断の回避、消費電力の制御による電池の持続時間の向上、印刷速度の高速化などが求められている。
次の文献の「印刷装置の制御方法」では、印刷の中断を回避しながら電池の持続時間を向上させる技術が提案されている。
特開２００３−３１６５５８

この技術は、プリンタの動作を制御する正規データ、省電力用データを用意しておき、電源容量によって、これらを使い分けるものである。
省電力用データでは、印刷ドットを間引きし、これによってプリンタの消費電力が低減されるようになっている。
このように、電源の残量に応じて印刷密度（印刷解像度）を変更することにより、印刷の中断を回避し、電池の残存容量を有効利用することができる。

しかし、印刷密度を低く設定すると、印刷が粗くなり、印刷物が不鮮明になったり、見栄えが低下するなどの問題があった。
一方、印刷密度を高い状態に維持すると、当該印刷密度で印刷してもシステムダウンしない程度の電池残量で携帯端末を使用停止する必要があるため、低解像度でなら印刷できる電池残量があるにも関わらず携帯端末を停止しなければならなかった。

そこで、本発明の目的は、印刷密度を高い状態に保ちながら電池の残存容量を有効利用することである。

本発明は、前記目的を達成するために、複数の発熱体を配列して構成されたサーマルヘッドと、感熱紙を前記サーマルヘッドに供給する感熱紙供給手段と、電池を装着する電池装着手段と、前記装着した電池の電圧を計測する電圧計測手段と、前記装着した電池の温度を計測する温度計測手段と、前記計測した電圧と温度の組合せにより同時に発熱させる前記発熱体の個数を設定する発熱体数設定手段と、前記設定した個数の単位毎に印刷データを分割し、当該分割単位で順次前記発熱体を発熱させて前記供給された感熱紙に印刷する印刷手段と、を具備したことを特徴とする携帯端末を提供する（第１の構成）。
第１の構成において、前記発熱体数設定手段は、前記計測した電圧と温度の高低の組合せにより同時に発熱させる前記発熱体の個数を設定するように構成することもできる（第２の構成）。
第１の構成、又は第２の構成において、前記発熱体数設定手段は、印刷中には、印刷が指示された際の温度と、発熱体を発熱させている際の電圧の組合せを用いて同時に発熱させる前記発熱体の個数を設定するように構成することもできる（第３の構成）。
第１の構成、第２の構成又は第３の構成において、前記発熱体数設定手段は、メインＣＰＵにより実現されており、前記印刷手段は、印刷用ＣＰＵにて実現されており、前記メインＣＰＵから前記印刷用ＣＰＵへは、前記設定した発熱体の個数と、印刷データが伝達され、前記印刷手段は、前記伝達された発熱体の個数と印刷データを用いて前記発熱体を発熱させるように構成することもできる（第４の構成）。
第４の構成において、前記メインＣＰＵは、１行の印刷で発熱させる発熱体の合計個数が前記設定した個数以下か否かを判断する合計個数判断手段を具備し、前記合計個数が前記設定した個数以下の場合、前記メインＣＰＵは、前記印刷用ＣＰＵに対して、前記印刷手段に、印刷データを分割せずに、発熱させる発熱体の全てを同時に発熱させるように構成することもできる（第５の構成）。

本発明によれば、電池の温度と電圧を用いて動的に分割印刷を行うことにより、印刷密度を高い状態に保ちながら電池の残存容量を有効利用することができる。

（１）実施の形態の概要
電池の温度を検出する温度検出回路と電圧を検出する電圧検出回路を備え、電池の温度と残容量を表す電池電圧を監視する。
そして、携帯端末は、ある閾値を用いて温度の高低、電圧の高低を判断し、これらによってサーマルヘッドの同時最大駆動ドット数を変更する。
電池温度が閾値より小さい場合、携帯端末は、同時駆動ドット数を低くしてピーク時の消費電力を抑え、電圧降下によるシステムダウンを防ぎつつ、電池持続時間を長くする。
また、電池の電圧についても閾値より小さい場合、同時駆動ドット数を低くしてピーク時の消費電力を抑え、電圧降下によるシステムダウンを防ぎつつ、電池持続時間を長くする。
電池の電圧は、内部抵抗などの影響により印刷開始前と印刷中では異なるため、印刷開始前と印刷中について電圧を計測し、この値を用いてラインごとに同時最大駆動ドット数を変更する。
そして、本実施の形態の携帯端末は、電池の温度と電圧の高低の組合せにより、より細かな同時駆動ドット数の設定を行い、印刷ドットを間引かずに、電池持続時間の長期化と印刷速度の高速化などの両立を図る。

（２）実施の形態の詳細
図１は、本実施の形態の携帯端末の全体を示した斜視図である。本実施の形態の携帯端末１は、一例として、クレジットカード決済端末とする。
携帯端末１は、縦長の直方体状に形成され、上面には入力部６、及び表示部２４が形成されている。
入力部６には、テンキーや機能キーなどからなるキー５が配置されており、ユーザは、キー５によって決済金額やコマンド、その他の情報を入力することができる。
表示部２４は、例えば、液晶ディスプレイなどによって構成された表示パネル７を備えており、「カードを挿入して下さい」などのユーザに対する操作指示や、決済金額、その他の情報を表示するようになっている。

入力部６の手前側には、磁気カードスロット部２１が形成されている。磁気カードスロット部２１は、磁気ストライプが形成された磁気カードを挿入する溝８が有している。
溝８の内部には、図示しない磁気ヘッドが形成されており、磁気カードを溝８に挿入してスライドさせると、磁気ストライプに記録されたデータが磁気ヘッドによって読み取られる。

携帯端末１の手前端部の下部には、ＩＣカード挿入口１１を有するＩＣカードスロット部２３が形成されている。
ＩＣカードスロット部２３の内部には、図示しない接触端子が設けられており、ＩＣカード挿入口１１から挿入したＩＣカードの接触端子と、ＩＣカードスロット部２３内部の接触端子が接触することにより、携帯端末１とＩＣカードとの間で情報の送受信が行われる。

携帯端末１の右側面には、電池パック取付部１２が形成されている。電池パック取付部１２の内部には、携帯端末１を駆動する電源である電池（バッテリ）が格納され、電池の電極が携帯端末１に接続されている（電池装着手段）。
この電池は、例えば、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池（充電が可能な電池）などの電池パックによって構成されている。
なお、これは一例であって、例えば、アルカリイオン電池などの一次電池（充電を行わないもの）を用いてもよい。

携帯端末１の奥側端部には、プリンタ部９が形成されている。
プリンタ部９は、開閉可能なペーパーカバー４によって覆われており、内部にはロール状に巻かれた感熱紙が収納されている。
ペーパーカバー４の手前端部には印刷を終えた感熱紙を排出する隙間１０が設けられている。隙間１０の縁には図示しないペーパーカッターが設けられており、ユーザが排出された感熱を切断できるようになっている。
ロールから隙間１０に至る感熱紙の経路には、図示しないサーマルヘッドと、感熱紙をフィードするフィード機構（感熱紙供給手段）が設けられている。サーマルヘッドについては後ほど詳細に説明する。

図２は、携帯端末１のハードウェア的な構成を模式的に表したブロック図である。
携帯端末１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３１に、機能部群３２、電圧検出回路３３、電池３４、温度検出回路３５、サーミスタ３６、プリンタ制御ＣＰＵ３７、プリンタモジュール３８などがバスラインで接続することにより構成されている。

ＣＰＵ３１（メインＣＰＵ）は、所定のプログラムに従って各種情報処理や携帯端末１の制御などを行う中央処理装置である。
機能部群３２は、携帯端末１にクレジットカード決済端末としての機能を発揮させる各種の機能部から成り、携帯端末１のプリンタ制御に直接的に関わらないものをまとめて図示したものである。
電池３４は、電池パック取付部１２（図１）に格納された充電池であり、直流電源として機能している。
また、電池３４は、図示しない充電回路に接続されており、放電した後充電して再利用することが可能である。

電圧検出回路３３は、電池３４の直流電圧を検出する回路であり（計測手段）、ＣＰＵ３１が電池３４の電池残量を計測するのに用いられる。
このように、電圧検出回路３３は、電池３４の電圧を検出する計測手段として機能している。
電圧検出回路３３は、ＣＰＵ３１から電圧検出要求を受信すると、電池３４の電圧をデジタル信号に変換してＣＰＵ３１に送信する。
このように、本実施の形態では、電池３４の電圧により電池３４の電池残量を計測するが、他の方法によって計測するように構成してもよい。

サーミスタ３６は、例えば、熱伝導シリコンなど用いて電池３４に密着しており、電池３４の温度に応じた電気抵抗値を示す。
温度検出回路３５は、ＣＰＵ３１から温度検出要求を受信すると、サーミスタ３６の抵抗値を温度にデジタル変換してＣＰＵ３１に送信する。
このように、温度検出回路３５は、電池３４の温度を計測する計測手段として機能している。

プリンタモジュール３８は、サーマルヘッドや感熱紙のフィード機構などを用いて構成されている。
プリンタモジュール３８は、プリンタ制御ＣＰＵ３７からの信号に基づいてサーマルヘッドの発熱体を発熱させたり、感熱紙をフィードしたりする。

プリンタ制御ＣＰＵ３７（印刷用ＣＰＵ）は、印刷指令をＣＰＵ３１から受信し、これに基づいてプリンタモジュール３８を駆動する。
印刷指令には、１行分の印刷データと、当該印刷データを分割印刷する際のドット設定などが含まれている。また、分割印刷せずに、一括印刷せよとの印刷指令もある。
ドット設定は、一度に発熱させる発熱体の最大数（同時駆動ドット数の最大値）を規定する指令であって、本実施の形態では、一例として、１６ドット設定、３２ドット設定、４８ドット設定、及び６４ドット設定が可能である（発熱体数設定手段）。
例えば、ドット設定として１６ドットが設定されている場合、プリンタ制御ＣＰＵ３７は、同時に発熱させる発熱体の数が１６ドット以内となるように印刷データを分割してプリンタモジュール３８に分割印刷させる（印刷手段）。

後ほど図９で示す実験結果で示すように、電池温度の高温側ではドット数が多い方が電池３４の持続時間が長く、電池温度の低温側ではドット数が少ない方が電池３４の持続時間が長くなるという性質がある。
これは、低温では電池３４の内部抵抗が上昇するため、ドット数を多く設定して電流を多く流すと、内部抵抗による電圧降下が大きくなるためである。
そのため、本実施の形態では、携帯端末１を、電池３４の温度に閾値を設定し、この閾値よりも電池３４の温度が高い場合はドット数が多く、この閾値よりも電池３４の温度が低い場合はドット数が少なくなるようにドット設定するように構成した。

本実施の形態では、温度の閾値として１０［℃］を採用し、この温度を基準として電池３４の温度の高低を判断することとした。
後ほど図９で示すように、本実施の形態の電池３４の場合、１０［℃］より高温側では、ドット設定数が大きい方が電池３４の持続時間が長くなり、１０［℃］より低温側では、ドット設定数が小さい方が電池３４の持続時間が長くなり、１０［℃］で電池３４の持続時間がほぼ等しくなる。
なお、この温度の閾値は一例であって、電池３４の性質やサーマルヘッドの規格など、様々な要因により変化する。

一方、ドット設定数が大きいと印刷速度は速くなるが電池３４が消耗し、ドット設定数が小さいと電池３４の消耗は小さいが印刷速度が遅くなるという関係がある。
また、電池３４の電圧が低くなった場合、ドット設定数を小さく設定することによりピーク電流値を抑えて印刷を持続することが可能となる。
そのため、本実施の形態では、電池３４の電圧に閾値を設け、この閾値よりも電圧が大きい場合はドット設定数を多く、この閾値よりも電圧が低い場合はドット設定数を小さく設定するように構成し、印刷速度と電池３４の持続時間の長期化を両立させる。

更に、本実施の形態では、印刷していない場合と、印刷している場合のそれぞれについて電圧の閾値を設定し、一例として、印刷していない場合は７．６［Ｖ］を、印刷中の場合は７．３［Ｖ］を閾値とした。
これは、電池３４の内部抵抗や使用回数による劣化などにより、負荷状態での電圧は無負荷状態よりも低くなる特性があるためである。

なお、この電圧の閾値は一例であって、電池３４の性質やサーマルヘッドの規格など、様々な要因により変化する。
ＣＰＵ３１は、印刷開始後にも、１ラインごとに（複数ラインでもよい）電池３４の電圧を検出し、実駆動に合った最大駆動ドット数にドット設定を変更することによって、瞬断などの無い、より安定した印刷を行う。

以上、本実施の形態では、電池３４の温度と電圧に閾値を設けたが、これによって温度と電圧の組合せは、（温度高、電圧高）、（温度高、電圧低）、（温度低、電圧高）、（温度低、電圧低）の４つが存在する。
後にフローチャートで説明するが、本実施の形態では（温度高、電圧高）の場合は６４ドット、（温度高、電圧低）の場合は４８ドット、（温度低、電圧高）の場合は３２ドット、（温度低、電圧低）の場合は１６ドットにドット設定を行う。
このようにドット設定を行うことにより、印刷速度をなるべく速く保ちながら電池３４の持続時間を長くすることができる。

なお、電圧による判断は行わず温度によってドット設定を行ったり、あるいは、温度による判断は行わずに電圧によってドット設定を行うように構成することもできる。
温度によってドット設定する場合は、高温側でドット数を大きく、低温側でドット数を小さく設定すると電池３４の持続時間を長くすることができる。
また、電圧によってドット設定する場合は、高圧側でドット数を大きく、低圧側でドット数を小さく設定すると、印刷速度をなるべく早く保ちながら電池３４の持続時間を長くすることができる。

図３は、機能部群３２（図２）のハードウェア的な構成を模式的に表したブロック図である。
ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）は、制御プログラムや処理データが格納されるメモリである。
ＳＤＲＡＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ＤＲＡＭ）は、プログラムのワークエリアとして、一時的にデータやプログラムが格納されるメモリである。
ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）は、セキュリティデータなどが格納されたメモリである。

ＲＴＣ（Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｃｌｏｃｋ）は、時刻、年月日を計時する時計、カレンダ用のＩＣ（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）である。ＳＲＡＭとＲＴＣは、副電池によってバックアップされている。

キーボードは、携帯端末１の操作や金額情報、暗証番号情報などを入力するためのボタンなどから構成されており、キー５（図１）を備えている。
ブザーは、キー入力時や、正常動作、エラー動作などをユーザに音によって通知するデバイスである。
ＲＳ２３２Ｃドライバは、内部信号の電気レベルをＲＳ２３２Ｃ通信の電気レベルに変換、又は逆変換するためのデバイスである。
外部コネクタは、外部機器とＲＳ２３２Ｃ通信するためのケーブルを接続するコネクタである。

ＣＦ ＩＦ（ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）は、コンパクトフラッシュ（登録商標）規格のインターフェースコネクタである。
通信カードは、コンパクトフラッシュ（登録商標）規格のインターフェースをもつ通信カードをＣＦ ＩＦに接続し、外部サーバなどとデータ通信するためのデバイスである。
ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）モジュールは、操作メニューなどを表示するユーザインターフェースとしての表示モジュールであり、表示パネル７（図１）を備えている。

磁気カードリーダは、クレジットカード、キャッシュカードなどの磁気記録データを磁気ヘッドによって読み取るモジュールであり、磁気カードスロット部２１を備えている。
復調ＩＣは、磁気カードリーダから出力されたアナログ信号をＣＰＵ３１で読むためのデジタル信号に変換するデバイスである。
図示しないが、この他に、機能部群３２は、ＩＣカードにリードライトを行うリーダライタなどを備えている。

図４は、サーマルヘッドの外観を示した図である。
サーマルヘッドには、３８４ドット分の（即ち３８４個の）発熱体４１、４１、・・・が直線上に等間隔で配列されている。発熱体４１の１つが１ドットに対応する。
発熱体４１の配列のピッチは、０．１２５［ｍｍ］であり、発熱体４１の配列の幅は４８［ｍｍ］である。また、印刷密度は、８ドット／ｍｍである。
各発熱体４１は、プリンタ制御ＣＰＵ３７によって個別に発熱させることができる。そして、発熱体４１を感熱紙に当接させて発熱させると感熱紙の加熱された部位が発色し、感熱紙に印刷がなされる。

図５は、プリンタ制御ＣＰＵ３７が、ドット設定に従って発熱体４１を発熱させ、印刷データを分割印刷する手順を説明するための図である。
ここでは、説明を容易にするためＣＰＵ３１がプリンタ制御ＣＰＵ３７に４ドット設定を指令したものとする。

プリンタ制御ＣＰＵ３７は、ＣＰＵ３１から送信されてくる印刷データによって、発熱体４１を発熱させるか否かをサーマルヘッドの一端側から判断し、発熱させる発熱体４１が４個となったところでこれらを同時に発熱させる。
プリンタ制御ＣＰＵ３７は、この動作をサーマルヘッドの他端側まで繰り返し、他端側に４ドット未満の端数があった場合はこれを最後に同時に発熱させて１行分を印刷する。

また、プリンタ制御ＣＰＵ３７は、ＣＰＵ３１から一括印刷を指令された場合は、分割制御を行わずに、印刷データに従って発熱させる発熱体４１を全て同時に発熱させる。
このように、プリンタ制御ＣＰＵ３７は、１行の印刷データを複数回に分けて分割印刷する機能と、一括印刷する機能を備えている。

図５の例では、プリンタ制御ＣＰＵ３７は、Ｎ行目（Ｎは自然数）の印刷に対し、第１回目にサーマルヘッドの端部から４個分の発熱体４１を発熱させ、第２回目に隣接する４個の発熱体４１を発熱させ、同様に（最終回−１）回まで、発熱体４１を４個ずつ、サーマルヘッドの他端側にかけて発熱させていく。
発熱させる発熱体４１の総個数が４で割り切れない場合、プリンタ制御ＣＰＵ３７は、端数分の発熱体４１を最終回に発熱させる。
プリンタ制御ＣＰＵ３７は、このようにしてＮ行目の印刷を終えると、Ｎ＋１行目に対して、同様に４個ずつの発熱体４１を順次発熱させていく。

一般に、プリンタ制御ＣＰＵ３７は、指令されたドット設定がＭドットの場合（Ｍは自然数）、サーマルヘッドの一端側から他端側にかけて、発熱体４１を発熱させるか否かを印刷データに従って判断し、発熱させる発熱体４１の個数がＭ個に達すると、これらを同時に発熱させる。
即ち、Ｍドットを超えない範囲で物理ブロックをまとめることで、物理ブロックごとに分割印刷する。

以上のように構成された携帯端末１で感熱紙に印刷する手順を図６のフローチャートを用いて説明する。
キー５操作などによって、印刷が指示されると、ＣＰＵ３１は、電圧検出回路３３に電池３４の電圧計測を要求し、電池３４の電圧を検知する。
更に、ＣＰＵ３１は、温度検出回路３５に電池３４の温度計測を要求し、電池３４の温度を検知する（ステップ５）。

次に、ＣＰＵ３１は、検知した温度と電圧の組合せにより、サーマルヘッドの印刷ドット数を、１６ドット、３２ドット、４８ドット、６４ドットの何れに設定するか判断する。なお、電圧が終止電圧（充電を要する電圧）の場合、ＣＰＵ３１は、印刷処理を中止し、充電警告を発するかを判断する。
本実施の形態では、一例として終止電圧を電池３４の無負荷時（即ち、印刷していないときの電圧）で７．３［Ｖ］とする。

ステップ５で検知した電圧が終止電圧（７．３［Ｖ］）以下の場合、ＣＰＵ３１は、印刷処理を中止し、表示パネル７やブザーなどによって充電警告を発する（ステップ３０）。
ステップ５で検知した電圧が７．３［Ｖ］より大きく７．６［Ｖ］以下であり、かつ、ステップ５で検知した温度が１０［℃］以下の場合、ＣＰＵ３１は、１６ドット設定を選択する（ステップ１０）。
ステップ５で検知した電圧が７．６［Ｖ］以上であり、かつ、ステップ５で検知した温度が１０［℃］以下の場合、ＣＰＵ３１は、３２ドット設定を選択する（ステップ１５）。

ステップ５で検知した電圧が７．３［Ｖ］より大きく７．６［Ｖ］以下であり、かつ、ステップ５で検知した温度が１０［℃］以上の場合、ＣＰＵ３１は、４８ドット設定を選択する（ステップ２０）。
ステップ５で検知した電圧が７．６［Ｖ］以上であり、かつ、ステップ５で検知した温度が１０［℃］以上の場合、ＣＰＵ３１は、６４ドット設定を選択する（ステップ２５）。

このように、ＣＰＵ３１は、温度の閾値を１０［℃］、無負荷時の電圧の閾値を７．６［Ｖ］として、温度の高低と電圧の高低の組合せが（１０［℃］以上、７．６［Ｖ］以上）、（１０［℃］以上、７．３〜７．６［Ｖ］）、（１０［℃］以下、７．６［Ｖ］以上）、（１０［℃］以下、７．３〜７．６［Ｖ］）の４通りの何れであるか判断し、これによってドット設定を選択する。

次に、ＣＰＵ３１は、印刷データを用いて１ラインドット数をカウントする（ステップ３５）。
即ち、ＣＰＵ３１は、プリンタ制御ＣＰＵ３７に１行ずつ印刷データを送信して印刷させるが、このステップで、ＣＰＵ３１は、これからプリンタ制御ＣＰＵ３７に印刷させる１行のドット数を計数する。

１ラインドット数が０ドットであった場合（ステップ；０ドット）、ＣＰＵ３１は、プリンタ制御ＣＰＵ３７に指令して感熱紙をフィードさせ、ステップ８５に移行する（ステップ５０）。
このように空白行をフィードすることにより、プリンタ制御ＣＰＵ３７が印刷データを分割印刷するための処理を行う必要がなくなり、印刷処理を高速化することができる。

ステップ２５で６４ドットに設定されている場合、ＣＰＵ３１は、１ラインドット数のカウント数が６４ドット未満か否かを判断する（合計個数判断手段）。
判断が６４ドット未満であった場合、即ち、設定されたドット数が６４ドットでかつ印刷するドット数が６４未満であった場合（ステップ３５；６４ドット設定時かつカウント数が６４ドット未満）の場合、ＣＰＵ３１は、プリンタ制御ＣＰＵ３７に印刷データを分割無しで一括印刷するように指示する（ステップ４０）。

この場合、プリンタ制御ＣＰＵ３７は、分割印刷するための処理を行わずに印刷データに従って発熱させる発熱体４１を発熱させればよく、印刷処理を高速化することができる。
なお、本実施の形態では、一括印刷を６４ドット設定時に判断したが、例えば、４８ドット設定で１ラインのドット数が４８未満の場合に一括印刷させるなど、一括印刷させるための条件は各種可能である。

一方、１ラインドット数のカウント数が０でなく、かつ、６４ドット設定でカウント数が６４ドット未満でない場合（ステップ３５；その他）、ＣＰＵ３１は、印刷に係る１行分の印刷データと選択したドット設定をプリンタ制御ＣＰＵ３７に通知し、プリンタ制御ＣＰＵ３７に分割印刷を指示する（ステップ４５）。

プリンタ制御ＣＰＵ３７は、ステップ４５によりＣＰＵ３１から分割印刷を指示されると、指示に従い印刷データを分割印刷し、また、ステップ４０により分割無しでの印刷を指示されると印刷データを分割しないで印刷する（ステップ５５）。
一方、ＣＰＵ３１は、負荷時の電池３４の電圧、即ち、プリンタ制御ＣＰＵ３７がサーマルヘッドの発熱体を発熱させて印刷している際の電池３４の電圧を電圧検出回路３３により検知する（ステップ６０）。

次のステップで、ＣＰＵ３１は、当該負荷時の電圧を用いて再度ドット設定を選択するが、この際に使用する温度はステップ５で検知したものを用いる。これは、印刷中に電池３４の温度が急激に変化することは無いためである。
なお、電圧と同様に、電池３４の温度も印刷中に計測するように構成することもできる。

ステップ６０で検知した電圧が７．０［Ｖ］より大きく７．３［Ｖ］以下であり、かつ、ステップ５で検知した温度が１０［℃］以下の場合、ＣＰＵ３１は、１６ドット設定を選択する（ステップ６５）。
ステップ６０で検知した電圧が７．３［Ｖ］以上であり、かつ、ステップ５で検知した温度が１０［℃］以下の場合、ＣＰＵ３１は、３２ドット設定を選択する（ステップ７０）。

ステップ６０で検知した電圧が７．０［Ｖ］より大きく７．３［Ｖ］以下であり、かつ、ステップ５で検知した温度が１０［℃］以上の場合、ＣＰＵ３１は、４８ドット設定を選択する（ステップ７５）。
ステップ６０で検知した電圧が７．３［Ｖ］以上であり、かつ、ステップ５で検知した温度が１０［℃］以上の場合、ＣＰＵ３１は、６４ドット設定を選択する（ステップ８０）。
ステップ５では、電圧の閾値が７．６［Ｖ］であったが、ステップ６０では、電圧降下を考慮して７．３［Ｖ］としてある。

次に、ＣＰＵ３１は、残ライン数があるか否か（即ち、まだ印刷していない印刷データがあるか否か）を確認し、残ライン数がある場合は（ステップ８５；Ｙ）、ステップ３５に戻って印刷を続行する。
そして、ステップ５５で印刷した次の行では、ステップ６０での電圧値を用いたドット設定がなされる。
一方、残ライン数が無い場合（ステップ８５；Ｎ）、ＣＰＵ３１は、印刷を終了する。

次に、図７を用いてステップ５５の印刷処理について説明する。
プリンタ制御ＣＰＵ３７は、印刷指示を受信する（ステップ１００）。印刷指示には１行分の印刷データと、ドット設定、又は分割無し指令などの情報が含まれている。
印刷指示が分割無しの場合（ステップ１０５；Ｎ）、プリンタ制御ＣＰＵ３７は、分割処理をせずに発熱させる発熱体４１を同時に発熱させる。
一方、印刷指示でドット設定がなされている場合、プリンタ制御ＣＰＵ３７は、ドット数の設定に従って、サーマルヘッドの一端側から他端側にかけて、分割印刷する（ステップ１１０）。

図８の各図は、電池３４の温度によって同時最大駆動ドット数を変更した場合の処理回数（サンプル印刷物を印刷した回数）を比較したグラフであり、平均電圧対処理回数を表している。
図８（ａ）は、電池３４の温度が２５［℃］の場合であり、図８（ｂ）は、電池３４の温度が１０［℃］の場合であり、図８（ｃ）は、電池３４の温度が−１０［℃］の場合である。
グラフ中の実線は６４ドット分割印刷を行った場合を示しており、波線は１６ドット分割印刷を行った場合を示している。

図８（ａ）に示したように、電池３４の温度が２５［℃］の場合は、平均電流としては１６ドット設定の分割印刷の方が大きいため、１６ドットの方が処理回数が小さくなる。
図８（ｂ）に示したように、電池３４の温度が１０［℃］の場合は、両ドット設定とも処理回数は２５［℃］の場合よりも少なくなり、かつ、両ドット間の処理回数差は小さく、ほぼ同じになる。
図８（ｃ）に示したように、電池３４の温度が−１０［℃］の場合は、電池３４の内部抵抗が大きくなるため、印刷時の電流負荷による電圧降下が大きくなる。
そのため、１６ドット設定の方が６４ドット設定よりも処理回数が大きくなる。
このように、１０［℃］を閾値として、電池３４が高温の場合は、高ドット数、低温の場合は低ドット数で印刷することによって、電池３４の電池持続時間を長く（処理回数を多く）することができる。

図９の各図は、電池３４の残容量によって、同時最大印刷ドット数を変更した場合のグラフであって、電池３４の電圧対処理回数を表している。
実線は、印刷動作以外時（印刷処理を行っていないとき）を示しており、波線は印刷動作時を示している。電池３４の温度は何れも２５［℃］である。
終止電圧は、印刷できなくなる電圧であり、本実施の形態では７．０［Ｖ］としている。

図９（ａ）は、６４ドット設定時のグラフであり、図に示したように、実線、波線共に処理回数が増えるに従って電圧が低下してくる。そして、ｎ１回印刷した時点で、波線が終止電圧となり、ｎ１回で印刷ができなくなる。
図９（ｂ）は、４８ドット設定時のグラフであり、ｎ２回で終止電圧となり、印刷できなくなる。電圧降下が６４ドットのときよりも小さいため、印刷できなくなるまでの処理回数ｎ２はｎ１よりも大きくなる。

図９（ｃ）は、７．６［Ｖ］以上では６４ドット設定とし、７．６［Ｖ］未満では４８ドット設定とした場合を示している。
比較的大きなドット数での印刷を保ちつつ、処理回数を図９（ａ）の場合よりもｎ回増やすことができる。

印刷時はサーマルヘッドを駆動するための負荷が大きいため、電池３４の内部抵抗により電圧降下が生じる。
４８ドット設定の場合よりも６４ドット設定の場合の方が負荷が大きいため、６４ドット設定の方が電圧降下が大きくなる。
そこで、ある閾値電圧を下回ったところで、印刷ドットの設定値を小さくすることにより、印刷の処理回数を増やすことができる。
図９の各グラフは電池温度が２５［℃］の場合であるが、−１０［℃］の場合でもドット数の設定値が大きい方が電圧降下が大きくなる。

図１０の各図は、１回の印刷処理での負荷を示したグラフである。
図１０（ａ）は、６４ドット設定時のものであり、図１０（ｂ）は１６ドット設定時のものである。
図の基準電流とは、印刷以外の用途で携帯端末１で消費する電流である。
６４ドット設定時は、印刷時の最大電流（印刷電流）は大きいが、その分印刷時間が短い。
１６ドット設定時は、印刷時の最大電流は小さいが、その分印刷時間が長くなる。
このように、電池３４の電圧が低下して電流供給能力が低下した場合、６４ドットでは印刷できなくても、１６ドットにドット設定を下げることにより印刷を続行することができる。

以上に説明した本実施の形態により、次のような効果を得ることができる。
（１）電池の温度、電圧によって電池の特性が変化するが、これらを計測して、これらに適した同時駆動ドット数を設定することができる。
（２）印刷速度の高速化と、電池持続時間の長期化の両立を図り、印刷中断の無いプリンタ制御が可能となる。
（３）印刷中に電圧を計測して、ラインごとに同時駆動ドット数を設定することができる。
（４）電池駆動型の携帯端末において、電池の温度や電圧によって、プリンタの最大同時駆動ドット数を変更することなどによって、電池の持続時間の向上と、印字速度の向上させ、印字中断のないシステムを実現することができる。

本実施の形態の携帯端末の全体を示した斜視図である。 携帯端末のハードウェア的な構成を模式的に表したブロック図である。 携帯端末の各種機能部群を説明するための図である。 サーマルヘッドの外観を示した図である。 分割印刷の手順を説明するための図である。 印刷手順を説明するためのフローチャートである。 印刷処理を説明するためのフローチャートである。 温度によって同時最大駆動ドット数を変更した場合の処理回数を比較したグラフである。 電池の残容量によって同時最大印刷ドット数を変更した場合のグラフである。 １回の印刷処理での負荷を示したグラフである。

符号の説明

１ 携帯端末
３１ ＣＰＵ
３２ 電源スイッチ検出部
３３ 電圧検出回路
３４ 電池電圧監視回路
３５ 温度検出回路
３７ プリンタ制御ＣＰＵ
３８ 照度センサ

Claims (5)

1. 複数の発熱体を配列して構成されたサーマルヘッドと、
   感熱紙を前記サーマルヘッドに供給する感熱紙供給手段と、
   電池を装着する電池装着手段と、
   前記装着した電池の電圧を計測する電圧計測手段と、
   前記装着した電池の温度を計測する温度計測手段と、
   前記計測した電圧と温度の組合せにより同時に発熱させる前記発熱体の個数を設定する発熱体数設定手段と、
   前記設定した個数の単位毎に印刷データを分割し、当該分割単位で順次前記発熱体を発熱させて前記供給された感熱紙に印刷する印刷手段と、
   を具備したことを特徴とする携帯端末。
2. 前記発熱体数設定手段は、前記計測した電圧と温度の高低の組合せにより同時に発熱させる前記発熱体の個数を設定することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
3. 前記発熱体数設定手段は、印刷中には、印刷が指示された際の温度と、発熱体を発熱させている際の電圧の組合せを用いて同時に発熱させる前記発熱体の個数を設定することを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の携帯端末。
4. 前記発熱体数設定手段は、メインＣＰＵにより実現されており、
   前記印刷手段は、印刷用ＣＰＵにて実現されており、
   前記メインＣＰＵから前記印刷用ＣＰＵへは、前記設定した発熱体の個数と、印刷データが伝達され、前記印刷手段は、前記伝達された発熱体の個数と印刷データを用いて前記発熱体を発熱させることを特徴とする請求項１、請求項２、又は請求項３に記載の携帯端末。
5. 前記メインＣＰＵは、１行の印刷で発熱させる発熱体の合計個数が前記設定した個数以下か否かを判断する合計個数判断手段を具備し、
   前記合計個数が前記設定した個数以下の場合、前記メインＣＰＵは、前記印刷用ＣＰＵに対して、前記印刷手段に、印刷データを分割せずに、発熱させる発熱体の全てを同時に発熱させることを特徴とする請求項４に記載の携帯端末。

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