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公開番号2025126620
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-29
出願番号2024022947
出願日2024-02-19
発明の名称制御装置、およびサーマルプリンタ
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人佐野特許事務所
主分類B41J 2/35 20060101AFI20250822BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】サーマルプリントヘッドの寿命を推定することで利便性を向上させる制御装置を提供する。
【解決手段】制御装置(11)は、発熱部(31)を有し、前記発熱部が発熱することにより熱反応体(8)を反応させて印刷を行うように構成されるサーマルプリントヘッド(1)を備えるサーマルプリンタ(100)に用いられる制御装置であって、機械学習モデル(11A)と、プリント条件を前記機械学習モデルの入力とし、かつ前記サーマルプリントヘッドの寿命に関するパラメータを前記機械学習モデルの出力とすることで教師あり学習を行い、学習結果に基づいて前記パラメータを推論するように構成される機械学習部(11B)と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
発熱部を有し、前記発熱部が発熱することにより熱反応体を反応させて印刷を行うように構成されるサーマルプリントヘッドを備えるサーマルプリンタに用いられる制御装置であって、
機械学習モデルと、
プリント条件を前記機械学習モデルの入力とし、かつ前記サーマルプリントヘッドの寿命に関するパラメータを前記機械学習モデルの出力とすることで教師あり学習を行い、学習結果に基づいて前記パラメータを推論するように構成される機械学習部と、
を備える、制御装置。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
前記プリント条件には、前記発熱部の抵抗値に関わるパラメータが含まれる、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記抵抗値に関わるパラメータは、抵抗値自体、または温度、または消費エネルギーである、請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記発熱部の抵抗値を測定するように構成される抵抗値検知部を備える、請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記発熱部の消費エネルギーを測定するように構成される消費エネルギー検知部を備える、請求項３に記載の制御装置。
【請求項６】
前記プリント条件には、印字周期、印加エネルギー、プリント回数、およびプリントパターンの少なくともいずれかが含まれる、請求項１に記載の制御装置。
【請求項７】
前記サーマルプリントヘッドの寿命に関するパラメータは、前記発熱部の抵抗値の変化量に基づくパラメータである、請求項１に記載の制御装置。
【請求項８】
前記機械学習部は、
最新の所定プリント回数分の入力データに基づいた推論処理と、
前記推論処理の結果の一部を、最新に取得された前記所定プリント回数分の教師データに置き換えたものを教師データとして学習する学習処理と、を実行するように構成される、請求項１に記載の制御装置。
【請求項９】
前記機械学習部は、
最初の所定プリント回数分の入力データに基づいた推論処理と、
前記推論処理の結果の一部を、最新に取得された前記所定プリント回数分の教師データを追加しつつ蓄積された教師データに置き換えたものを教師データとして学習する学習処理と、を実行するように構成される、請求項１に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記機械学習部による推論結果に基づいて寿命に関する警告の制御を行うように構成される警告制御部を備える、請求項１に記載の制御装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、制御装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、サーマルプリンタが知られている。サーマルプリンタには、サーマルプリントヘッドが備えられる。サーマルプリントヘッドは、基板上の抵抗体に通電することにより発生するジュール熱で、感熱紙または熱転写リボンなどの熱反応材料を反応させ、印字を行うためのデバイスである（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１１４７１０号公報
【０００４】
［概要］
現状、サーマルプリントヘッドのメンテナンスとしては、サーマルプリントヘッドを定期的に交換する。または、サーマルプリントヘッドが故障してから交換している。しかしながら、サーマルプリントヘッドの本来の寿命より早い段階で交換したり、サーマルプリントヘッドが故障して突然使用できなくなるといった課題があった。
【０００５】
上記状況に鑑み、本開示は、サーマルプリントヘッドの寿命を推定することで利便性を向上させる制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
本開示の一態様に係る制御装置は、
発熱部を有し、前記発熱部が発熱することにより熱反応体を反応させて印刷を行うように構成されるサーマルプリントヘッドを備えるサーマルプリンタに用いられる制御装置であって、
機械学習モデルと、
プリント条件を前記機械学習モデルの入力とし、かつ前記サーマルプリントヘッドの寿命に関するパラメータを前記機械学習モデルの出力とすることで教師あり学習を行い、学習結果に基づいて前記パラメータを推論するように構成される機械学習部と、
を備える構成としている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、本開示の例示的な実施形態に係るサーマルプリントヘッドを示す図である。
図２は、発熱部の抵抗値変化率と累積印加エネルギーとの関係を模式的に示す図である。
図３は、本開示の例示的な実施形態に係るサーマルプリンタのブロック図である。
図４は、電圧測定部の構成例を示す図である。
図５は、電圧測定部の別の構成例を示す図である。
図６は、機械学習モデルに対する入出力を示す図である。
図７は、入力データの一例を示す図である。
図８は、印刷媒体への印字の一例を示す図である。
図９は、出力データの一例を示す図である。
図１０は、学習・推論処理の一例に関するフローチャートである。
図１１は、図１０に示す処理を実行した場合の一例を示す図である。
図１２は、学習・推論処理の別の一例に関するフローチャートである。
図１３は、図１２に示す処理を実行した場合の一例を示す図である。
図１４は、３層ニューラルネットワークを示す図である。
図１５は、学習・推論処理の一例を示すグラフである。
図１６は、変形例にかかるサーマルプリンタのブロック図である。
【０００８】
[詳細な説明]
以下、本開示の例示的な実施形態について、図面を参照して説明する。
【０００９】
＜サーマルプリンタの構成＞
図１は、本開示の例示的な実施形態に係るサーマルプリントヘッド１を示している。本実施形態のサーマルプリントヘッド１は、基板２、グレーズ層（図示せず）、配線層（図示せず）、抵抗体層３、保護層（図示せず）、駆動ＩＣ４、保護樹脂５およびコネクタ６を備えている。
【００１０】
なお、図１において、基板２の厚さ方向を「厚さ方向ｚ」という。図１の上方は、「厚さ方向一方側ｚ１」であり、図１の下方は、「厚さ方向他方側ｚ２」である。また、サーマルプリントヘッド１における主走査方向を「主走査方向ｘ」といい、サーマルプリントヘッド１における副走査方向を「副走査方向ｙ」という。副走査方向ｙについては、図１の左方は印刷媒体８が送られてくる上流側であり、「副走査方向一方側ｙ１」と呼ぶ。図１の右方は印刷媒体８が排出される下流側であり、「副走査方向他方側ｙ２」と呼ぶ。
（【００１１】以降は省略されています）

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