JPH0245182A - サーマルプリンタの冷却ファン異常検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例 （ａ）サーマルプリンタの説明 （第２図、第３図） （ｂ）一実施例の説明（第４図） （Ｃ）他の実施例の説明 発明の効果 〔概要〕 サーマルへラドを冷却ファンで冷却しながら印刷を行う
サーマルプリンタにおける冷却ファンの異常を検出する
ための冷却ファン異常検出方法に関し、 特別の停止検出センサを設けることなく、容易に冷却フ
ァンの停止検出をすることを目的とし、サーマルヘッド
と、該サーマルヘッドを冷却する冷却ファンと、該サー
マルヘッドの温度を検出する温度検出部と、該サーマル
ヘッドを制御する制御部とを有するサーマルプリンタに
おいて、該制御部が、該温度検出部から該サーマルヘッ
ドの初期温度を測定するとともに、該サーマルヘッドの
印刷中における検出温度を随時測定し、該初期温度と検
出温度から該サーマルヘッドの昇温温度を算出し、該算
出した昇温温度と所定値とを比較し、該冷却ファンの異
常を検出する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、サーマルヘッドを冷却ファンで冷却しながら
印刷を行うサーマルプリンタにおける冷却ファンの異常
を検出するための冷却ファン異常検出方法に関する。

サーマルプリンタは、サーマルヘッドを駆動して感熱用
紙に直接又は熱転写インクリボンを介して用紙に印刷を
行うものである。

このサーマルプリンタでは、印加エネルギーの変化によ
って容易に階調表現できるため、カラープリンタとして
注目されている。

このようなサーマルプリンタにおいては、サーマルヘッ
ドの温度が直接印刷に影響を与えるため、高速化と印刷
濃度の安定化を目的とし、冷却ファンによる空冷方式を
用いている。

冷却ファンが停止すると、サーマルヘッドが冷却されな
くなるため、容易にこれを検出する技術が必要となる。

〔従来の技術〕

サーマルヘッドの動作の保証のため、従来より温度検出
器と冷却ファンが設けられている。

サーマルヘッドは、ヒートシンク温度で６０℃〜７０℃
以上で使用すると、寿命が短くなるため、温度検出器で
ヒートシンク温度を検出し、高温での印刷を中断するよ
うにしている。

この場合、冷却ファンの停止いかんにかかわらず印刷が
中断されるため、冷却ファンの停止は、ヘッド寿命に問
題となることはない。

しかし、冷却ファンが停止すると、サーマルヘッドの温
度上昇率が変化するために、−頁印刷中の濃度にムラが
生じる。

特に、中間調表現を行うサーマルプリンタにおいては、
正確な中間調表現が不可能となり、冷却ファンの停止検
出が不可欠である。

従来は、冷却ファンの近傍に停止検出センサを取付け、
冷却ファンの停止検出を行っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来技術では、冷却ファンに特別のセン
サを設けていたので、それだけコスト上昇となるという
問題がある他に、停止検出用センサが汚損したり、故障
すると検出ができないという問題があった。

従って、本発明は、特別の停止検出センサを設けること
なく、容易に冷却ファンの停止検出をすることができる
サーマルプリンタの冷却ファン異常検出方法を提供する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理図である。

本発明は、第１図に示すように、サーマルヘッド１と、
該サーマルヘッドｌを冷却する冷却ファン２と、該サー
マルヘッドｌの温度を検出する温度検出部３と、該サー
マルヘッドｌを制御する制御部４とを有するサーマルプ
リンタにおいて、該制御部４が、該温度検出部３から該
サーマルヘッド１の初期温度を測定するとともに、該サ
ーマルヘッド１の印刷中における検出温度を随時測定し
、該初期温度と検出温度から該サーマルヘッドｌの昇温
温度を算出し、該算出した昇温温度と所定値とを比較し
、該冷却ファン２の異常を検出するものである。

〔作用〕

本発明は、異常高温でのヘッドの破損防止及び印刷濃度
の安定化のため印加エネルギーの制御のため設けられて
いるサーマルヘッドの温度検出器の出力を利用するもの
である。

即ち、冷却ファンが正常時の温度上昇分と、冷却ファン
が停止又は異常時の温度上昇分とに差が生じるため、予
じめ正常時の温度上昇分を測定しておき、運用時にこの
温度上昇を温度検出器によって監視することにより、冷
却ファンの異常を検出できる。

このように冷却ファン自体でなく、冷却ファンによって
冷却されるサーマルヘッドの温度を検出することにより
、直接の冷却状態を検出し、冷却ファンの異常を検出し
、特別にファン停止検出用センサを付加せずに済み且つ
係るセンサの障害等による誤動作の発生も防止できる。

〔実施例〕

（ａ）サーマルプリンタの説明 第２図は本発明の一実施例構成図である。

図中、第１図で示したものと同一のものは同一の記号で
示してあり、サーマルヘッドｌは、第２図（Ｂ）に示す
様に、セラミック基板１０上にライン状に発熱部１１が
形成されており、セラミック基板１０にアルミ製のヒー
トシンク１２が接着されて構成されている。

ヒートシンク１２に並行に一対の冷却ファン２０．２１
が設けられており、サーミスタで構成される温度検出器
３は、ヒートシンク１２のセラミック基板１０に近い位
置に埋め込まれており、リード線を介し外部接続用コネ
クタ３０に接続されている。

サーマルヘッド１の前面には、第２図（Ａ）に示すよう
に、熱転写シート５と記録紙６が対向する。

熱転写シート５は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、
Ｃ（シアン）の順にページ単位で塗り分けられており、
供給ロール５０から巻取ロール５１に巻取られる。

一方、記録紙６は、供給ロール６２からガイドローラ６
１を介してプラテン６０へ往復送りされ、且つカッタ６
３でカットされる。

このサーマルプリンタは、記録紙にロール紙を使用し、
印刷後カットするカラー熱転写プリンタを示している。

第３図は本発明の一実施例ブロック図である。

図中、第１図、第２図で示したものと同一のものは同一
の記号で示してあり、５２はインクシート巻取用モータ
であり、巻取ローラ５１を回転し、熱転写シート５を巻
取るもの、６４は記録紙送りモータであり、記録紙６を
送るためのものである。

１ａはデータ転送部であり、サーマルへラド１へ階調デ
ータを転送するもの、２ａ、５ａ、６ａ、６ｂは各々ド
ライバであり、各々冷却ファン２、インクシート巻取用
モータ５２、カッタ６３、記録紙用モータ６４を駆動す
るものである。

３ａはアナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣという
）であり、温度検出器（センサ）３のアナログ出力をデ
ジタル値に変換するもの、４ａはマイクロプロセッサ（
ＭＰＵという）であり、ホストからの階調コードを階調
データに変換し、印刷動作制御、冷却ファン制御等をプ
ログラムの実行によって行うもの、４ｂはＲＯＭ　（リ
ード・オンリー・メモリ）であり、ＭＰＵ４ａの実行す
べきプログラム等を格納しておくもの、４ＣはＲＡＭ（
ランダム・アクセス・メモリ）であり、印刷すべき階調
コード等を蓄えておくものである。

７はインターフェイス制御部であり、ホストとの間のイ
ンターフェイス制御を行うもの、８はバスであり、’　
Ｍ　Ｐ　Ｕ　４　ａと、データ転送部１ａ、ドライバ２
ａ、５ａ、６　ａ−ｂ　６　ｂＳＡＤＣ３８％　ＲＯＭ
４　ｂ、ＲＡＭ４　Ｃを接続するものである。

この実施例では、ホストからの階調データを、ＭＰＵ４
ａが、データ転送部１ａよりサーマルへラドｌへ与えて
、サーマルヘッド１を駆動するとともに、ドライバ５ａ
、５ｂを介してモータ５２．６４を駆動し、熱転写シー
ト５、記録紙６を送り、印刷動作し、カッタ６３を駆動
して印刷済記録紙をカントする。

（ｂ）一実施例の説明 第４図は本発明の一実施例検出フロー図である。

■　印刷の開始時に、ＭＰＵ４ａはＡＤＣ３ａを介し温
度センサ３からサーマルヘッド１の初期温度Ｔｓを読み
とり、ＲＡＭ４ｃに格納する。

■　ＭＰＵ４ａは、ＡＤＣ３ａを介し温度センサ３から
サーマルヘッドｌの温度Ｔｉを読みとり、ＲＡＭ４Ｃに
格納する。

■　次に、ＭＰＵ４ａは、検出した温度Ｔｉと設定した
最高温度（使用限界温度）ＴＭＡＸとを比較する。

Ｔ　ｉ　＞Ｔ、Ａ、であれば、サーマルヘッド１の温度
Ｔｉが使用限界温度ＴＭＡＸを越えているので、印刷中
断処理を行う。

■　逆に、Ｔｉ≦ＴＭＡＸであれば、ＭＰＬＩ４ａは、
昇温温度△Ｔｉ−Ｔｉ−Ｔｓを計算する。

■　次に、昇温温度△Ｔｉと限界昇温温度△Ｔ、８とを
比較する。

△Ｔｉ〉△Ｔ　１４ＡＸであれば、サーマルヘッド１の
昇温温度△Ｔｉが限界温度△Ｔ　ＭＡＸを越えているの
で、印刷を中断し、ファンアラーム処理を行う。

■　逆に、ΔＴｉ≦△Ｔ　ＷＡＸであれば、ＭＰＵ４ａ
は１頁の印刷終了かを判定し、印刷終了でなければ、ス
テップ■に戻り、再び温度Ｔｉを測定し、印刷終了なら
、印刷の終了として終了する。

この用紙１枚を印刷する前のヘッド１の温度ＴＳと、印
刷後のヘッド１の温度Ｔｉとの差△Ｔｉは、プリンタの
印刷速度、ヘッドの種類、ヒートシンクの熱容量、温度
センサの取付は方法、冷却方法及び印刷パターンにより
一位に定まらないが、実施例では、ΔＴＭＡＸ＝５℃と
した。

このようにして、印刷開始時の温度Ｔｓを先づ測定し、
印刷中に温度Ｔｔを随時測定し、昇温温度△Ｔ　ｉ　＝
　Ｔ　ｉ　−Ｔ　ｓを計算し、△Ｔｉ＞△ＴＭＡ８であ
れば、冷却ファンの停止等の異常と判定し、印刷を中断
してファンアラーム処理を行う。

面、この実施例では、ファン停止検出の他に、使用限界
温度Ｔｌ４Ａヨ＝７０℃の監視も行っている。

又、ＭＰＵ４ａは、温度検出器３の検出温度に応じてサ
ーマルヘッド１に与える通電ストローブパルスを変化さ
せ、多階調記録の補正を行う。

このように、サーマルヘッド自体の温度の検出により、
冷却ファンの冷却状態の異常を検出することにより、冷
却ファンの停止検出用センサを不要とし且つ係るセンサ
の故障による誤動作も防止できる。

（ｃ）他の実施例の説明 上述の実施例では、△Ｔ　ｉ　＞△ＴＭ□の場合印刷中
断処理しているが、冷却ファンの異常をオペレータに通
知するファンアラーム処理のみ行ってもよく、ヘッド温
度の異常時（Ｔ　ｊ　＞ＴＭＡＸ）に、ヘッド冷却を待
って再開する処理をしてもよい。

又、カラー熱転写プリンタを例に説明したが、−色の熱
転写プリンタ又は感熱記録紙を用いるサーマルプリンタ
に適用してもよい。

以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、サーマルヘッドの
昇温温度から冷却ファンの異常を検出しているので、冷
却ファンの停止検出用センサを設ける必要がなく、コス
トの上昇を防止するとともに、部品点数も減少するとい
う効果を奏する他に、停止検出用センサの障害による誤
動作も防止でき、信頼性も向上できるという効果を奏し
、サーマルヘッドの高速階調印刷の信頼性向上に寄与す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の一実施例構成図、 第３図は本発明の一実施例ブロック図、第４図は本発明
の一実施例検出フロー図である。 図中、ｌ　−サーマルヘッド、 ２−・−冷却ファン、 温度検出部、 ４・−制御部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）サーマルヘッド（１）と、 該サーマルヘッド（１）を冷却する冷却ファン（２）と
   、 該サーマルヘッド（１）の温度を検出する温度検出部（
   ３）と、 該サーマルヘッド（１）を制御する制御部（４）とを有
   するサーマルプリンタにおいて、該制御部（４）が、該
   温度検出部（３）から該サーマルヘッド（１）の初期温
   度を測定するとともに、該サーマルヘッド（１）の印刷
   中における検出温度を随時測定し、 該初期温度と検出温度から該サーマルヘッド（１）の昇
   温温度を算出し、 該算出した昇温温度と所定値とを比較し、 該冷却ファン（２）の異常を検出することを特徴とする
   サーマルプリンタの冷却ファン異常検出方法。