サーマルプリンタ
【課題】騒音の発生を抑制しつつ印刷密度を調整することができるサーマルプリンタを提供する。
【解決手段】サーマルヘッド１２と、シリアル印刷データ読み込みパラレル印刷データとして格納するシフトレジスタと、パラレル印刷データを読み込んで格納するラッチ回路と、ラッチ回路に格納されたパラレル印刷データを出力するスイッチ回路と、ヘッドコントローラ４０とを備えたラベルプリンタにおいて、ヘッドコントローラ４０は、１ラインの印刷周期を分割して複数の分割周期を生成する印刷周期タイマ４２と、１ラインを構成する各画素の印刷密度を指定する密度データを生成する履歴データ生成回路４３と、密度データに基づいて分割周期内での印加期間を設定する階調レジスタ４６ａと、分割周期及び印加期間に基づいてスイッチ回路に入力される許可信号を発生するタイミングコントローラ４６とを備える。
【解決手段】サーマルヘッド１２と、シリアル印刷データ読み込みパラレル印刷データとして格納するシフトレジスタと、パラレル印刷データを読み込んで格納するラッチ回路と、ラッチ回路に格納されたパラレル印刷データを出力するスイッチ回路と、ヘッドコントローラ４０とを備えたラベルプリンタにおいて、ヘッドコントローラ４０は、１ラインの印刷周期を分割して複数の分割周期を生成する印刷周期タイマ４２と、１ラインを構成する各画素の印刷密度を指定する密度データを生成する履歴データ生成回路４３と、密度データに基づいて分割周期内での印加期間を設定する階調レジスタ４６ａと、分割周期及び印加期間に基づいてスイッチ回路に入力される許可信号を発生するタイミングコントローラ４６とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はサーマルプリンタに係り、特に履歴制御や階調制御を行うことができると共に、サーマルヘッドと印刷用紙に起因する騒音を低減することができるサーマルプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サーマルプリンタでは、ライン状に配置された多数の発熱素子を備えたサーマルヘッド装置によって主走査方向に画像を形成しつつ、主走査方向と直交する方向である副走査方向への用紙搬送を行い、印刷用紙上に画像を形成するようにしている。このようなサーマルプリンタ装置では、前記発熱素子を通電加熱することで印刷を行い、転写紙とインクリボンとを使用する場合には印刷用紙表面にインクリボンのインクを溶融又は昇華して転写紙に転写して画像を形成する。また、印刷用紙として感熱紙を用いる場合には感熱発色によって感熱紙に画像形成を行う（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このようなサーマルプリンタのサーマルヘッド装置の制御について図１０及び図１１に基づいて説明する。図１０は従来のサーマルヘッド装置の構成を示すブロック図である。
【０００４】
本例では、サーマルヘッド装置１００は、サーマルヘッド１０１と、シフトレジスタ１０２と、データラッチ回路１０３と、スイッチ回路１０４と、ヘッドコントローラ１０５とを備えて構成される。
【０００５】
サーマルヘッド１０１は、通電されることで発熱する複数の発熱素子１０１−１〜１０１−ｎが列状に配置されて構成されている。シフトレジスタ１０２は、ヘッドコントローラ１０５からの印刷データ読込クロック信号（ＣＬＫ）に同調してシリアル印刷データ（Ｄ１）を読み込みパラレル印刷データとして格納する。データラッチ回路１０３は、ヘッドコントローラ１０５からのラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）に基づいて、前記シフトレジスタ１０２が格納しているパラレル印刷データ（Ｄ２）を読み込んで格納する。スイッチ回路１０４は、前記多数の発熱素子１０１−１〜１０１−ｎに対応して設けられたアンドゲート１０４−１〜１０４−ｎを備え、前記データラッチ回路１０３からのパラレル印刷データ（Ｄ２）とヘッドコントローラ１０５からのストローブ信号（ＳＴＢ）の論理積を前記各発熱素子１０１−１〜１０１−ｎに出力する。
【０００６】
ここで、ヘッドコントローラ１０５はサーマルプリンタの制御装置（ＣＰＵ）１０６に制御され、前記クロック信号ＣＬＫ、シリアル印刷データＤ１、ラッチ信号ＬＡＴＣＨ、ストローブ信号ＳＴＢを出力する。制御装置１０６は、印刷用紙の副走査方向の移動、上位装置からの印刷データの入力の状況に応じてヘッドコントローラ１０５を制御する。
【０００７】
次にこのサーマルヘッド装置１００の作動について説明する。
【０００８】
図１１は図１０に示したサーマルヘッドの作動を示すタイミングチャートである。本例に係るサーマルヘッド装置１００では、所定周期のクロック信号ＣＬＫ（図１１（ａ））に従い印刷１ライン毎にシリアル印刷データＤ１（図１１（ｂ））をシフトレジスタ１０２に取り込み、データラッチ回路１０３が１ラインのシリアル印刷データ（Ｄ１）を取り込んだ後、ラッチ信号ＬＡＴＣＨが発せられる（図１１（ｃ））。この状態でデータラッチ回路１０３にはシリアル印刷データＤ２が格納された状態となり、スイッチ回路１０４のアンドゲート１０４−１〜１０４−ｎにストローブ信号ＳＴＢが入力されて（図１１（ｄ））各発熱素子１０１−１〜１０１−ｎはシリアル印刷データＤ２に従って発熱する。
【０００９】
これにより、印刷用紙に各発熱素子１０１−１〜１０１−ｎの発熱状態による印刷がなされる。
【００１０】
【特許文献１】特開平８−２５８３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、このようなサーマルヘッド装置を用いて感熱紙に印刷を行う際には、騒音が発生することがある。即ち、上述したサーマルヘッド装置１００では、１ラインの印刷周期を定めるストローブ信号ＳＴＢの周期（図１１（ｃ））が４００μｓ（秒）程度として設定されることが多く、この周期で印刷を行うと、印刷ヘッド装置と印刷用紙との間で２．５ｋＨｚの振動が発生し、この振動に起因して可聴域の異音が発生するのである。
【００１２】
一方、このような、サーマルプリンタにおいては、印刷密度を調整することが要望される。
【００１３】
印刷密度の調整には、履歴制御と階調制御とが含まれ、履歴制御は、発熱素子に連続して電圧が印加されると、熱が蓄積して、印刷の品質が劣化するため、発熱素子への電圧の印加履歴を参照して発熱素子への電圧の印加状態を変更して、常に一定の印刷品質を実現するものである。また、階調制御は、発熱素子への電圧印加の程度を変更して発熱素子の温度を調整して、複数階調の印刷を実現するものである。
【００１４】
そこで、本発明は上記課題を解決して、騒音の発生を抑制しつつ印刷密度を調整することができるサーマルプリンタ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】
【００１５】
本発明において、上記の課題を解決するための手段は、複数の発熱素子が列状に配置されたサーマルヘッドと、読込クロック信号に同調してシリアル印刷データを読み込みパラレル印刷データとして格納するシフトレジスタと、ラッチ信号に基づいて、前記パラレル印刷データを読み込んで格納するラッチ回路と、許可信号に基づいて前記ラッチ回路に格納されたパラレル印刷データを前記サーマルヘッドに出力するスイッチ回路と、前記読込クロックと、前記ラッチ信号と、前記許可信号と、前記シリアル印刷データとを出力するヘッド制御部と、を備え、上位装置からの出力印刷データに基づいて複数画素からなる１ラインの画像を所定の印刷周期で印刷するサーマルプリンタにおいて、前記ヘッド制御部は、前記１ラインの印刷周期を分割して複数の分割周期を生成する手段と、前記出力印刷データ及び各画素の印刷密度を指定する印刷密度レベルに基づいて前記分割周期内において指定の密度で画像を形成する密度データを生成し、この密度データを前記シリアル印刷データとして出力する手段と、前記分割周期内での前記密度レベルに対応した印加期間を設定する手段と、前記分分割周期及び前記印加期間に基づいて前記スイッチ回路に入力される許可信号を発生する手段と、を備えるサーマルプリンタである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、１ラインの印刷周期は分割されるから、ストローブ信号は１ライン毎に複数発生されて高周波数のものとなるため、発生する異音も高周波数になって聞こえにくいものとなる。そして、１ラインを構成する複数の分割周期内において印刷密度制御が行え、騒音の発生を抑制しつつ印刷密度を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下本発明の実施の形態に係るサーマルプリンタについて図１ないし図９に基づいて説明する。本実施の形態は、熱履歴による制御を行うラベルプリンタへの適用例である。
【００１８】
図１は、ラベルプリンタ１を概略的に示す側面図である。ハウジング４の外部に連続紙２を保持する用紙保持部３が設けられている。本実施の形態のラベルプリンタ１は、この用紙保持部３に保持された連続紙２をハウジング４の内部に引き込み、引き込んだ連続紙２に対してハウジング４の内部に収納された印刷機構５によって所定事項を印刷する。本実施の形態では、連続紙２としては、ロール状に巻回されたロール紙形態のラベル用紙又はタグ用紙が用いられる。
【００１９】
ハウジング４の内部には、給紙口６から排紙口７に連なる通紙経路８が形成されており、用紙保持部３において回転自在な一対の用紙保持ローラ９に転動自在に保持された連続紙２は給紙口６から通紙経路８に引き込まれ、排紙口７から排紙されるように案内されている。
【００２０】
こうして連続紙２を案内する通紙経路８には、印刷機構５が設けられている。印刷機構５は、ステッピングモータ１０（図２参照）によって回転駆動される回転自在なプラテンローラ１１と、このプラテンローラ１１に通紙経路８を介して当接するサーマルヘッド１２とを主体に形成されている。サーマルヘッド１２は、プラテンローラ１１と平行に配置された支軸１３に回動自在に支持されたヘッド保持板１４に保持されており、このヘッド保持板１４は、図示しないスプリングによってサーマルヘッド１２がプラテンローラ１１に押し付けられる方向に付勢されている。
【００２１】
ここで、印刷機構５による印刷済み連続紙２の発行形態として、本実施の形態のラベルプリンタ１では、通紙経路８において印刷機構５のすぐ下流位置に配置されたラベル剥離板１５を用いて台紙からラベルを剥離して発行する剥離発行、連続紙２をそのままの形態で発行する連続発行、及び、カッタユニット１６を用いて１ラベル毎に台紙をカットしてラベルを発行するか、あるいは、連続紙を所定の単位でカットして発行するカット発行という３種類の発行形態の選択が可能である。ここでは、そのための構造や制御の説明は省略する。
【００２２】
図２は、ラベルプリンタ１の各部の電気的接続を示すブロック図である。プラテンローラ１１を回転駆動するためのステッピングモータ１０やサーマルヘッド１２等の各部は、ＣＰＵ１７等によって構成されたマイクロコンピュータ１８によって駆動制御される。つまり、各種演算処理を実行して各部を集中的に制御するＣＰＵ１７が設けられ、このＣＰＵ１７には固定データを固定的に格納するＲＯＭ１９と可変データを書換え自在に格納するＲＡＭ２０とがシステムバス２１を介して接続されている。ＲＯＭ１９には制御プログラムが格納され、マイクロコンピュータ１８は、ＲＯＭ１９に格納された制御プログラムに従い、ＲＡＭ２０をワークエリアとして利用しつつ各種の処理を実行する。
【００２３】
本実施の形態では、印刷機構５における印刷動作のためにマイクロコンピュータ１８に駆動制御される各部として、プラテンローラ１１を回転駆動するためのステッピングモータ１０を駆動制御するためのモータドライバ２２と、サーマルヘッド１２の制御を行うヘッド制御部であるヘッドコントローラ４０とが設けられている。これらのモータドライバ２２及びヘッドコントローラ４０は、システムバス２１を介してＣＰＵ１７に接続されている。
【００２４】
また、本実施の形態のラベルプリンタ１は、ライン型の印刷方式を採用することから、サーマルヘッド１２がライン状に備える多数個の発熱素子２４（図３参照）によって主走査方向の印刷を行い、連続紙２の搬送によって生ずるサーマルヘッド１２に対する連続紙２の移動によって副走査方向の印刷を行う。そこで、副走査方向の印刷のために、連続紙２の搬送タイミング等の検出が必要となり、本実施の形態では、このような検出のために透過型センサ２５と反射型センサ２６との２種類のセンサを含むセンサ部２７が通紙経路８中に配置されている。これらの透過型センサ２５と反射型センサ２６とは、Ｉ／Ｏポート２８を介してシステムバス２１に接続されている。ここで、透過型センサ２５は、連続紙２として用いられたラベル用紙におけるラベル間の台紙部分を検出するセンサであり、反射型センサ２６は、タグ用紙に印刷された位置検出用のマークを検出するセンサである。
【００２５】
さらに、本実施の形態のラベルプリンタ１では、外部機器から転送された印刷データをインターフェース２９を介して取り込み、このインターフェース２９を介して取り込んだ印刷データを印刷データに変換して画像メモリ３０に展開する。なお、ＣＰＵ１７は、受信した印刷データを変換した印刷データから１ライン毎の素データを出力する。そこで、それらのインターフェース２９及び画像メモリ３０も、システムバス２１を介してＣＰＵ１７に接続されている。
【００２６】
加えて、サーマルヘッド１２のヘッド基板（図示せず）にはサーミスタ及びＡＤコンバータ（いずれも図示せず）が取り付けられており、このサーミスタによる検出信号（ヘッド温度情報）はＡＤコンバータによりデジタル値に変換されてＣＰＵ１７に取り込まれるように接続されている。
【００２７】
次に、サーマルヘッド１２について詳述する。図３は、サーマルヘッドの構成を示すブロック図である。このサーマルヘッド１２では、図示しない電源回路からの２４Ｖを多数個、例えば４３２個の発熱素子２４（２４−１〜２４−ｎ）に選択的に印加することができるように構成されている。電圧を発熱素子２４に選択的に印加するためのスイッチ回路３３として、各発熱素子２４に対応させて、スイッチングトランジスタとして作用する複数個のトランジスタ３１（３１−１〜３１−ｎ）を備える。そして、各トランジスタ３１のオン・オフを制御するためのベースには、それぞれＡＮＤゲート３２（３２−１〜３２−ｎ）が接続され、これらのＡＮＤゲート３２からの出力信号が入力されるようになっている。
【００２８】
また、サーマルヘッド１２には、入力されるクロック信号ＣＬＫを基準クロックとして動作するＤタイプのフリップフロップ回路（ＦＦ回路）からなるシフトレジスタ３４が設けられている。このシフトレジスタ３４にはヘッドコントローラ４０で履歴処理がされた印刷データがサーマルヘッド１２の１ライン分ずつシリアル入力されるように構成されている。そして、そのシフトレジスタ３４にシリアル入力された１ラインを構成する印刷データはラッチ回路３５にパラレル出力されるように構成されている。各ラッチ回路３５は、データラッチ信号ＬＡＴＣＨの入力によってパラレル印刷データをＡＮＤゲート３２の一方の入力端子に入力するように構成されている。
【００２９】
一方、ストローブ信号ＳＴＢは、ヘッドコントローラ４０によって生成されてＣＰＵ１７からＡＮＤゲート３２のもう一方の入力端子に入力される。これにより、ＡＮＤゲート３２から出力信号が発生してトランジスタ３１のベースに出力される。こうして、対応する発熱素子２４に電圧が印加され、発熱素子２４が発熱駆動される。
【００３０】
次に本例に係るラベルプリンタ１のヘッドコントローラ４０について説明する。
【００３１】
図４はヘッドコントローラの構成を示すブロック図である。本例に係るヘッドコントローラ４０には、あらかじめ指定された分割数（正の整数、４，８，１６…、本例では４）を設定しておく分割数レジスタ４１と、分割数レジスタ４１が格納した数(本例では４)で１ラインを印刷するのに必要な期間（本例では、４００μｓ）を分割して分割周期（本例では１００μｓ）毎に分割指定信号を発生する印刷周期タイマ４２とを備える。また、ヘッドコントローラ４０は履歴データ生成回路４３を備える。この履歴データ生成回路４３は、前記分割指定信号、ＣＰＵ１７からの１ライン毎の画像信号及び１ラインを構成する各画素の過去の印刷履歴（熱履歴）を受け、密度データ即ち１画素毎における分割周期毎の印刷データを作成する。
【００３２】
図５は密度データの内容を示す説明図、図６は熱履歴制御の概要を示す表、図７は履歴データ生成回路の密度印刷データ作成の状態を示す説明図である。
【００３３】
本例では、履歴データ生成回路４３は、４段階の密度即ち、密度１、密度２、密度３、密度４でサーマルヘッド１２の各発熱素子２４−１〜２４−ｎを駆動する。ここで各密度について説明すると、図５に示すように、密度１は１分割周期（１００μｓ）中で３０μｓだけ発熱素子に通電する。同様に密度２では５０μｓ、密度３では６５μｓ、密度４では８０μｓだけ発熱素子に通電する。
【００３４】
そして、本例では、１分割周期１００μｓのうち８０μｓを通電期間としてランク１〜ランク４に分割して、最初の３０μｓをランク１、次の２０μｓをランク２、さらに次の１５μｓをランク３、最後の１５μｓをランク４として管理する。これらのランクの長さは、後述するタイミングコントローラ４６の階調レジスタ４６ａにＣＰＵ１７により設定された値によって定められる。
【００３５】
そして、上述した密度１をランク１の通電、密度２をランク１及びランク２の通電、密度３をランク１、ランク２及びランク３の通電、密度４をランク１、ランク２、ランク３及びランク４の通電とすることにより密度調整をする。
【００３６】
また、この密度は、図６に示すように、今回印刷するドットの過去３回の印字分まで遡っての印刷履歴（熱履歴）によりＣＰＵ１７が制御するものとしている。例えば、過去３回とも印刷していない場合は加熱素子が冷えているため、加熱を長時間行う必要があり密度４（８０μｓ：ランク１＋ランク２＋ランク３＋ランク４）とし、過去３回印刷している場合には加熱素子が冷え切っていないため、加熱時間を短縮して密度１（３０μｓ：ランク１）とする。そして上述した以外の印字履歴に対応して、図６下段に示す密度を定めておく。この密度の設定は図６に示す例の他、実験や過去の印刷実績により適宜定めることができる。
【００３７】
本例では、履歴データ生成回路４３は、ＣＰＵ１７から入力される素印刷データについてこのような印刷履歴制御を行い、加熱素子２４−１〜２４−ｎ毎の各ランクにおける加熱信号をランク１〜ランク４まで順次出力する。即ち、素印刷データが１ラインについて印刷するデータである場合でも、図７に示すように、各ドットの印刷履歴に従って密度が指定され、各ランクにおける加熱「１」又は非加熱「０」が指定され順次出力されるようになっている。
【００３８】
なお、本例では、各ラインの各ドットの密度の指定は、ＣＰＵ１７からの指示により行われる。
【００３９】
また、履歴データ生成回路４３は前記分割周期信号を受け、前記履歴データ生成回路４３からの密度データを１ラインの各ランクに格納するラインメモリ４４と、ラインメモリ４４の制御を行うラインメモリコントローラ４５と、前記分割周期信号と前記ラインメモリ４４からの印刷データを受けて、前記サーマルヘッド１２にシリアル印刷データＤ１、クロック信号ＣＬＫ、データラッチ信号ＬＡＴＣＨ、及び許可信号であるストローブ信号ＳＴＢを出力するタイミングコントローラ４６を備えている。本例では、タイミングコントローラ４６には、第１ないし第４の階調レジスタ４６ａを備えるものとしている。この階調レジスタ４６ａには、ＣＰＵ１７から、ランク１からランク４の通電時間（本例では、３０μｓ、２０μｓ、１５μｓ、１５μｓ）が格納されている。この階調レジスタ４６ａの各通電時間は変更することができ、各種条件により最適な値を選択することができる。
【００４０】
次に、ヘッドコントローラ４０の制御下におけるサーマルヘッド１２の作動について説明する。
【００４１】
図８はサーマルヘッド装置の駆動状態を示すタイミングチャート、図９はサーマルヘッド装置の駆動状態を示す詳細なタイミングチャートである
本例では、タイミングコントローラ４６はＣＰＵ１７からの指令により、分割周期においてドット毎に加熱時間を指定する。即ち、ＣＰＵ１７は履歴データ生成回路４３に印字履歴に基づいて設定した濃度を指定し、履歴データ生成回路４３はこの指定に基づいて素画像データを加工し、順次ランク１、ランク２、ランク３、ランク４において加熱を行うかどうかを指定する画像データをラインメモリ４４に出力する。
【００４２】
タイミングコントローラ４６は、階調レジスタ４６ａの設定に基づいてストローブ信号を発生し、ストローブ信号に従ってラインメモリ４４の画像データをサーマルヘッド１２に出力する。このように、タイミングコントローラ４６からは、各ランクにおけるシリアル印刷データＤ１、クロック信号ＣＬＫ、データラッチ信号ＬＡＴＣＨ、及びストローブ信号ＳＴＢが発生される。
【００４３】
サーマルヘッド１２では、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、１ラインのすべてのランク毎にシリアル画像データＤ１をクロック信号ＣＬＫに従ってシフトレジスタ３４に格納していく。このシリアル画像データＤ１は、図７に示した１ドット中の各ランクにおいて指定される信号であり、本例では１つの分割周期において４つのランク毎に発生される。本例では、４つ分割周期（４×１００μｓ）で１ラインの印刷周期（４００μｓ）が形成される。即ち、１ラインの印刷周期中には４つの分割周期があり、１つの分割周期は４つのランクに分割して画像データが入力制御される。そして、本例では、１ラインは４つの分割領域から構成されているから、ステッピングモータ１０は１ラインごとに印刷用紙を送るようＣＰＵ１７に制御される。即ち、印刷用紙の１ラインでは同じ個所を、４回の分割領域として印刷を行うこととなる。
【００４４】
ラッチ回路３５はラッチ信号ＬＴＣＨ１を受ける度にＡＮＤゲート３２−１〜３２−２に画像信号を出力し、ＡＮＤゲート３２−１〜３２−ｎはこの画像信号とストローブ信号ＳＴＢを基づいてトランジスタ３１をオンにして対応する発熱素子２４−１〜２４−ｎに電圧が印加され、発熱駆動される。
【００４５】
本例では、１つの分割周期でみると、図５に示すように、指定された濃度に応じて、濃度４のときは８０μｓ（ランク１＋ランク２＋ランク３＋ランク４）、濃度３のときは６５μｓ（ランク１＋ランク２＋ランク３）、濃度２のときは５０μｓ（ランク１＋ランク２）、濃度１のとき３０μｓ（ランク１）の間発熱素子が加熱される。
【００４６】
そして、図８（ａ）に示すように、１ラインの印刷周期（４００μｓ）中には、４つの分割周期が設定され、各分割周期には４つのランクが設定される。
【００４７】
例えば、ラインが濃度４で印刷されるときには、図８（ｂ）に示すように、各分割周期中のランク１〜ランク４の範囲で加熱が行われることとなる。また、ラインが濃度１で印刷されるときには、図８（ｃ）に示すように、各分割周期中のランク１だけが加熱が行われることとなる。同様に、濃度３で印刷されるときには、ランク１＋ランク２＋ランク３の範囲で加熱され、濃度２で印刷されるときには、ランク１＋ランク２の範囲で加熱されて印刷されることとなる。
【００４８】
従って、本例に係るラベルプリンタ１によれば、１ラインの印刷周期を４つに分割して各分割領域において印刷履歴に基づいて印刷制御を行うようにしたので、サーマルヘッドの加熱によって発生する異音が高周波数になって聞こえにくいものとなる。そして、１ラインを構成する複数の分割周期内において印刷密度制御を行うものとしているので印刷品質を良好なものとすることができる。
【００４９】
なお、上記例では印刷密度の制御をサーマルヘッドの熱履歴に対応して行うようにしているが、印刷密度の制御を各印刷ドットの階調制御に用いることができる。この場合には、濃度１〜濃度Ｎに対応して１分割周期内でランクを設定して所定数のランクにおいて加熱ヘッドに通電するようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態に係るラベルプリンタの構成を示す側面図である。
【図２】ラベルプリンタの電気的接続を示すブロック図である。
【図３】ラベルプリンタのサーマルヘッドの構成を示す回路図である。
【図４】ヘッドコントローラの構成を示すブロック図である。
【図５】密度データの内容を示す説明図である。
【図６】熱履歴制御の概要を示す表である。
【図７】履歴データ生成回路の密度印刷データ作成の状態を示す説明図である。
【図８】ラベルプリンタの駆動状態を示すタイミングチャートである。
【図９】ラベルプリンタの駆動状態を示す詳細なタイミングチャートである。
【図１０】従来のサーマルヘッド装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】従来のサーマルヘッド装置の作動を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
１…ラベルプリンタ，１２…サーマルヘッド，３３…スイッチ回路，３４…シフトレジスタ，３５…ラッチ回路，４０…ヘッドコントローラ，４１…分割数レジスタ，４２…印刷周期タイマ，４３…履歴データ生成回路，４４…ラインメモリ，４５…ラインメモリコントローラ，４６…タイミングコントローラ，４６ａ…階調レジスタ
【技術分野】
【０００１】
本発明はサーマルプリンタに係り、特に履歴制御や階調制御を行うことができると共に、サーマルヘッドと印刷用紙に起因する騒音を低減することができるサーマルプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サーマルプリンタでは、ライン状に配置された多数の発熱素子を備えたサーマルヘッド装置によって主走査方向に画像を形成しつつ、主走査方向と直交する方向である副走査方向への用紙搬送を行い、印刷用紙上に画像を形成するようにしている。このようなサーマルプリンタ装置では、前記発熱素子を通電加熱することで印刷を行い、転写紙とインクリボンとを使用する場合には印刷用紙表面にインクリボンのインクを溶融又は昇華して転写紙に転写して画像を形成する。また、印刷用紙として感熱紙を用いる場合には感熱発色によって感熱紙に画像形成を行う（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このようなサーマルプリンタのサーマルヘッド装置の制御について図１０及び図１１に基づいて説明する。図１０は従来のサーマルヘッド装置の構成を示すブロック図である。
【０００４】
本例では、サーマルヘッド装置１００は、サーマルヘッド１０１と、シフトレジスタ１０２と、データラッチ回路１０３と、スイッチ回路１０４と、ヘッドコントローラ１０５とを備えて構成される。
【０００５】
サーマルヘッド１０１は、通電されることで発熱する複数の発熱素子１０１−１〜１０１−ｎが列状に配置されて構成されている。シフトレジスタ１０２は、ヘッドコントローラ１０５からの印刷データ読込クロック信号（ＣＬＫ）に同調してシリアル印刷データ（Ｄ１）を読み込みパラレル印刷データとして格納する。データラッチ回路１０３は、ヘッドコントローラ１０５からのラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）に基づいて、前記シフトレジスタ１０２が格納しているパラレル印刷データ（Ｄ２）を読み込んで格納する。スイッチ回路１０４は、前記多数の発熱素子１０１−１〜１０１−ｎに対応して設けられたアンドゲート１０４−１〜１０４−ｎを備え、前記データラッチ回路１０３からのパラレル印刷データ（Ｄ２）とヘッドコントローラ１０５からのストローブ信号（ＳＴＢ）の論理積を前記各発熱素子１０１−１〜１０１−ｎに出力する。
【０００６】
ここで、ヘッドコントローラ１０５はサーマルプリンタの制御装置（ＣＰＵ）１０６に制御され、前記クロック信号ＣＬＫ、シリアル印刷データＤ１、ラッチ信号ＬＡＴＣＨ、ストローブ信号ＳＴＢを出力する。制御装置１０６は、印刷用紙の副走査方向の移動、上位装置からの印刷データの入力の状況に応じてヘッドコントローラ１０５を制御する。
【０００７】
次にこのサーマルヘッド装置１００の作動について説明する。
【０００８】
図１１は図１０に示したサーマルヘッドの作動を示すタイミングチャートである。本例に係るサーマルヘッド装置１００では、所定周期のクロック信号ＣＬＫ（図１１（ａ））に従い印刷１ライン毎にシリアル印刷データＤ１（図１１（ｂ））をシフトレジスタ１０２に取り込み、データラッチ回路１０３が１ラインのシリアル印刷データ（Ｄ１）を取り込んだ後、ラッチ信号ＬＡＴＣＨが発せられる（図１１（ｃ））。この状態でデータラッチ回路１０３にはシリアル印刷データＤ２が格納された状態となり、スイッチ回路１０４のアンドゲート１０４−１〜１０４−ｎにストローブ信号ＳＴＢが入力されて（図１１（ｄ））各発熱素子１０１−１〜１０１−ｎはシリアル印刷データＤ２に従って発熱する。
【０００９】
これにより、印刷用紙に各発熱素子１０１−１〜１０１−ｎの発熱状態による印刷がなされる。
【００１０】
【特許文献１】特開平８−２５８３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、このようなサーマルヘッド装置を用いて感熱紙に印刷を行う際には、騒音が発生することがある。即ち、上述したサーマルヘッド装置１００では、１ラインの印刷周期を定めるストローブ信号ＳＴＢの周期（図１１（ｃ））が４００μｓ（秒）程度として設定されることが多く、この周期で印刷を行うと、印刷ヘッド装置と印刷用紙との間で２．５ｋＨｚの振動が発生し、この振動に起因して可聴域の異音が発生するのである。
【００１２】
一方、このような、サーマルプリンタにおいては、印刷密度を調整することが要望される。
【００１３】
印刷密度の調整には、履歴制御と階調制御とが含まれ、履歴制御は、発熱素子に連続して電圧が印加されると、熱が蓄積して、印刷の品質が劣化するため、発熱素子への電圧の印加履歴を参照して発熱素子への電圧の印加状態を変更して、常に一定の印刷品質を実現するものである。また、階調制御は、発熱素子への電圧印加の程度を変更して発熱素子の温度を調整して、複数階調の印刷を実現するものである。
【００１４】
そこで、本発明は上記課題を解決して、騒音の発生を抑制しつつ印刷密度を調整することができるサーマルプリンタ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】
【００１５】
本発明において、上記の課題を解決するための手段は、複数の発熱素子が列状に配置されたサーマルヘッドと、読込クロック信号に同調してシリアル印刷データを読み込みパラレル印刷データとして格納するシフトレジスタと、ラッチ信号に基づいて、前記パラレル印刷データを読み込んで格納するラッチ回路と、許可信号に基づいて前記ラッチ回路に格納されたパラレル印刷データを前記サーマルヘッドに出力するスイッチ回路と、前記読込クロックと、前記ラッチ信号と、前記許可信号と、前記シリアル印刷データとを出力するヘッド制御部と、を備え、上位装置からの出力印刷データに基づいて複数画素からなる１ラインの画像を所定の印刷周期で印刷するサーマルプリンタにおいて、前記ヘッド制御部は、前記１ラインの印刷周期を分割して複数の分割周期を生成する手段と、前記出力印刷データ及び各画素の印刷密度を指定する印刷密度レベルに基づいて前記分割周期内において指定の密度で画像を形成する密度データを生成し、この密度データを前記シリアル印刷データとして出力する手段と、前記分割周期内での前記密度レベルに対応した印加期間を設定する手段と、前記分分割周期及び前記印加期間に基づいて前記スイッチ回路に入力される許可信号を発生する手段と、を備えるサーマルプリンタである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、１ラインの印刷周期は分割されるから、ストローブ信号は１ライン毎に複数発生されて高周波数のものとなるため、発生する異音も高周波数になって聞こえにくいものとなる。そして、１ラインを構成する複数の分割周期内において印刷密度制御が行え、騒音の発生を抑制しつつ印刷密度を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下本発明の実施の形態に係るサーマルプリンタについて図１ないし図９に基づいて説明する。本実施の形態は、熱履歴による制御を行うラベルプリンタへの適用例である。
【００１８】
図１は、ラベルプリンタ１を概略的に示す側面図である。ハウジング４の外部に連続紙２を保持する用紙保持部３が設けられている。本実施の形態のラベルプリンタ１は、この用紙保持部３に保持された連続紙２をハウジング４の内部に引き込み、引き込んだ連続紙２に対してハウジング４の内部に収納された印刷機構５によって所定事項を印刷する。本実施の形態では、連続紙２としては、ロール状に巻回されたロール紙形態のラベル用紙又はタグ用紙が用いられる。
【００１９】
ハウジング４の内部には、給紙口６から排紙口７に連なる通紙経路８が形成されており、用紙保持部３において回転自在な一対の用紙保持ローラ９に転動自在に保持された連続紙２は給紙口６から通紙経路８に引き込まれ、排紙口７から排紙されるように案内されている。
【００２０】
こうして連続紙２を案内する通紙経路８には、印刷機構５が設けられている。印刷機構５は、ステッピングモータ１０（図２参照）によって回転駆動される回転自在なプラテンローラ１１と、このプラテンローラ１１に通紙経路８を介して当接するサーマルヘッド１２とを主体に形成されている。サーマルヘッド１２は、プラテンローラ１１と平行に配置された支軸１３に回動自在に支持されたヘッド保持板１４に保持されており、このヘッド保持板１４は、図示しないスプリングによってサーマルヘッド１２がプラテンローラ１１に押し付けられる方向に付勢されている。
【００２１】
ここで、印刷機構５による印刷済み連続紙２の発行形態として、本実施の形態のラベルプリンタ１では、通紙経路８において印刷機構５のすぐ下流位置に配置されたラベル剥離板１５を用いて台紙からラベルを剥離して発行する剥離発行、連続紙２をそのままの形態で発行する連続発行、及び、カッタユニット１６を用いて１ラベル毎に台紙をカットしてラベルを発行するか、あるいは、連続紙を所定の単位でカットして発行するカット発行という３種類の発行形態の選択が可能である。ここでは、そのための構造や制御の説明は省略する。
【００２２】
図２は、ラベルプリンタ１の各部の電気的接続を示すブロック図である。プラテンローラ１１を回転駆動するためのステッピングモータ１０やサーマルヘッド１２等の各部は、ＣＰＵ１７等によって構成されたマイクロコンピュータ１８によって駆動制御される。つまり、各種演算処理を実行して各部を集中的に制御するＣＰＵ１７が設けられ、このＣＰＵ１７には固定データを固定的に格納するＲＯＭ１９と可変データを書換え自在に格納するＲＡＭ２０とがシステムバス２１を介して接続されている。ＲＯＭ１９には制御プログラムが格納され、マイクロコンピュータ１８は、ＲＯＭ１９に格納された制御プログラムに従い、ＲＡＭ２０をワークエリアとして利用しつつ各種の処理を実行する。
【００２３】
本実施の形態では、印刷機構５における印刷動作のためにマイクロコンピュータ１８に駆動制御される各部として、プラテンローラ１１を回転駆動するためのステッピングモータ１０を駆動制御するためのモータドライバ２２と、サーマルヘッド１２の制御を行うヘッド制御部であるヘッドコントローラ４０とが設けられている。これらのモータドライバ２２及びヘッドコントローラ４０は、システムバス２１を介してＣＰＵ１７に接続されている。
【００２４】
また、本実施の形態のラベルプリンタ１は、ライン型の印刷方式を採用することから、サーマルヘッド１２がライン状に備える多数個の発熱素子２４（図３参照）によって主走査方向の印刷を行い、連続紙２の搬送によって生ずるサーマルヘッド１２に対する連続紙２の移動によって副走査方向の印刷を行う。そこで、副走査方向の印刷のために、連続紙２の搬送タイミング等の検出が必要となり、本実施の形態では、このような検出のために透過型センサ２５と反射型センサ２６との２種類のセンサを含むセンサ部２７が通紙経路８中に配置されている。これらの透過型センサ２５と反射型センサ２６とは、Ｉ／Ｏポート２８を介してシステムバス２１に接続されている。ここで、透過型センサ２５は、連続紙２として用いられたラベル用紙におけるラベル間の台紙部分を検出するセンサであり、反射型センサ２６は、タグ用紙に印刷された位置検出用のマークを検出するセンサである。
【００２５】
さらに、本実施の形態のラベルプリンタ１では、外部機器から転送された印刷データをインターフェース２９を介して取り込み、このインターフェース２９を介して取り込んだ印刷データを印刷データに変換して画像メモリ３０に展開する。なお、ＣＰＵ１７は、受信した印刷データを変換した印刷データから１ライン毎の素データを出力する。そこで、それらのインターフェース２９及び画像メモリ３０も、システムバス２１を介してＣＰＵ１７に接続されている。
【００２６】
加えて、サーマルヘッド１２のヘッド基板（図示せず）にはサーミスタ及びＡＤコンバータ（いずれも図示せず）が取り付けられており、このサーミスタによる検出信号（ヘッド温度情報）はＡＤコンバータによりデジタル値に変換されてＣＰＵ１７に取り込まれるように接続されている。
【００２７】
次に、サーマルヘッド１２について詳述する。図３は、サーマルヘッドの構成を示すブロック図である。このサーマルヘッド１２では、図示しない電源回路からの２４Ｖを多数個、例えば４３２個の発熱素子２４（２４−１〜２４−ｎ）に選択的に印加することができるように構成されている。電圧を発熱素子２４に選択的に印加するためのスイッチ回路３３として、各発熱素子２４に対応させて、スイッチングトランジスタとして作用する複数個のトランジスタ３１（３１−１〜３１−ｎ）を備える。そして、各トランジスタ３１のオン・オフを制御するためのベースには、それぞれＡＮＤゲート３２（３２−１〜３２−ｎ）が接続され、これらのＡＮＤゲート３２からの出力信号が入力されるようになっている。
【００２８】
また、サーマルヘッド１２には、入力されるクロック信号ＣＬＫを基準クロックとして動作するＤタイプのフリップフロップ回路（ＦＦ回路）からなるシフトレジスタ３４が設けられている。このシフトレジスタ３４にはヘッドコントローラ４０で履歴処理がされた印刷データがサーマルヘッド１２の１ライン分ずつシリアル入力されるように構成されている。そして、そのシフトレジスタ３４にシリアル入力された１ラインを構成する印刷データはラッチ回路３５にパラレル出力されるように構成されている。各ラッチ回路３５は、データラッチ信号ＬＡＴＣＨの入力によってパラレル印刷データをＡＮＤゲート３２の一方の入力端子に入力するように構成されている。
【００２９】
一方、ストローブ信号ＳＴＢは、ヘッドコントローラ４０によって生成されてＣＰＵ１７からＡＮＤゲート３２のもう一方の入力端子に入力される。これにより、ＡＮＤゲート３２から出力信号が発生してトランジスタ３１のベースに出力される。こうして、対応する発熱素子２４に電圧が印加され、発熱素子２４が発熱駆動される。
【００３０】
次に本例に係るラベルプリンタ１のヘッドコントローラ４０について説明する。
【００３１】
図４はヘッドコントローラの構成を示すブロック図である。本例に係るヘッドコントローラ４０には、あらかじめ指定された分割数（正の整数、４，８，１６…、本例では４）を設定しておく分割数レジスタ４１と、分割数レジスタ４１が格納した数(本例では４)で１ラインを印刷するのに必要な期間（本例では、４００μｓ）を分割して分割周期（本例では１００μｓ）毎に分割指定信号を発生する印刷周期タイマ４２とを備える。また、ヘッドコントローラ４０は履歴データ生成回路４３を備える。この履歴データ生成回路４３は、前記分割指定信号、ＣＰＵ１７からの１ライン毎の画像信号及び１ラインを構成する各画素の過去の印刷履歴（熱履歴）を受け、密度データ即ち１画素毎における分割周期毎の印刷データを作成する。
【００３２】
図５は密度データの内容を示す説明図、図６は熱履歴制御の概要を示す表、図７は履歴データ生成回路の密度印刷データ作成の状態を示す説明図である。
【００３３】
本例では、履歴データ生成回路４３は、４段階の密度即ち、密度１、密度２、密度３、密度４でサーマルヘッド１２の各発熱素子２４−１〜２４−ｎを駆動する。ここで各密度について説明すると、図５に示すように、密度１は１分割周期（１００μｓ）中で３０μｓだけ発熱素子に通電する。同様に密度２では５０μｓ、密度３では６５μｓ、密度４では８０μｓだけ発熱素子に通電する。
【００３４】
そして、本例では、１分割周期１００μｓのうち８０μｓを通電期間としてランク１〜ランク４に分割して、最初の３０μｓをランク１、次の２０μｓをランク２、さらに次の１５μｓをランク３、最後の１５μｓをランク４として管理する。これらのランクの長さは、後述するタイミングコントローラ４６の階調レジスタ４６ａにＣＰＵ１７により設定された値によって定められる。
【００３５】
そして、上述した密度１をランク１の通電、密度２をランク１及びランク２の通電、密度３をランク１、ランク２及びランク３の通電、密度４をランク１、ランク２、ランク３及びランク４の通電とすることにより密度調整をする。
【００３６】
また、この密度は、図６に示すように、今回印刷するドットの過去３回の印字分まで遡っての印刷履歴（熱履歴）によりＣＰＵ１７が制御するものとしている。例えば、過去３回とも印刷していない場合は加熱素子が冷えているため、加熱を長時間行う必要があり密度４（８０μｓ：ランク１＋ランク２＋ランク３＋ランク４）とし、過去３回印刷している場合には加熱素子が冷え切っていないため、加熱時間を短縮して密度１（３０μｓ：ランク１）とする。そして上述した以外の印字履歴に対応して、図６下段に示す密度を定めておく。この密度の設定は図６に示す例の他、実験や過去の印刷実績により適宜定めることができる。
【００３７】
本例では、履歴データ生成回路４３は、ＣＰＵ１７から入力される素印刷データについてこのような印刷履歴制御を行い、加熱素子２４−１〜２４−ｎ毎の各ランクにおける加熱信号をランク１〜ランク４まで順次出力する。即ち、素印刷データが１ラインについて印刷するデータである場合でも、図７に示すように、各ドットの印刷履歴に従って密度が指定され、各ランクにおける加熱「１」又は非加熱「０」が指定され順次出力されるようになっている。
【００３８】
なお、本例では、各ラインの各ドットの密度の指定は、ＣＰＵ１７からの指示により行われる。
【００３９】
また、履歴データ生成回路４３は前記分割周期信号を受け、前記履歴データ生成回路４３からの密度データを１ラインの各ランクに格納するラインメモリ４４と、ラインメモリ４４の制御を行うラインメモリコントローラ４５と、前記分割周期信号と前記ラインメモリ４４からの印刷データを受けて、前記サーマルヘッド１２にシリアル印刷データＤ１、クロック信号ＣＬＫ、データラッチ信号ＬＡＴＣＨ、及び許可信号であるストローブ信号ＳＴＢを出力するタイミングコントローラ４６を備えている。本例では、タイミングコントローラ４６には、第１ないし第４の階調レジスタ４６ａを備えるものとしている。この階調レジスタ４６ａには、ＣＰＵ１７から、ランク１からランク４の通電時間（本例では、３０μｓ、２０μｓ、１５μｓ、１５μｓ）が格納されている。この階調レジスタ４６ａの各通電時間は変更することができ、各種条件により最適な値を選択することができる。
【００４０】
次に、ヘッドコントローラ４０の制御下におけるサーマルヘッド１２の作動について説明する。
【００４１】
図８はサーマルヘッド装置の駆動状態を示すタイミングチャート、図９はサーマルヘッド装置の駆動状態を示す詳細なタイミングチャートである
本例では、タイミングコントローラ４６はＣＰＵ１７からの指令により、分割周期においてドット毎に加熱時間を指定する。即ち、ＣＰＵ１７は履歴データ生成回路４３に印字履歴に基づいて設定した濃度を指定し、履歴データ生成回路４３はこの指定に基づいて素画像データを加工し、順次ランク１、ランク２、ランク３、ランク４において加熱を行うかどうかを指定する画像データをラインメモリ４４に出力する。
【００４２】
タイミングコントローラ４６は、階調レジスタ４６ａの設定に基づいてストローブ信号を発生し、ストローブ信号に従ってラインメモリ４４の画像データをサーマルヘッド１２に出力する。このように、タイミングコントローラ４６からは、各ランクにおけるシリアル印刷データＤ１、クロック信号ＣＬＫ、データラッチ信号ＬＡＴＣＨ、及びストローブ信号ＳＴＢが発生される。
【００４３】
サーマルヘッド１２では、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、１ラインのすべてのランク毎にシリアル画像データＤ１をクロック信号ＣＬＫに従ってシフトレジスタ３４に格納していく。このシリアル画像データＤ１は、図７に示した１ドット中の各ランクにおいて指定される信号であり、本例では１つの分割周期において４つのランク毎に発生される。本例では、４つ分割周期（４×１００μｓ）で１ラインの印刷周期（４００μｓ）が形成される。即ち、１ラインの印刷周期中には４つの分割周期があり、１つの分割周期は４つのランクに分割して画像データが入力制御される。そして、本例では、１ラインは４つの分割領域から構成されているから、ステッピングモータ１０は１ラインごとに印刷用紙を送るようＣＰＵ１７に制御される。即ち、印刷用紙の１ラインでは同じ個所を、４回の分割領域として印刷を行うこととなる。
【００４４】
ラッチ回路３５はラッチ信号ＬＴＣＨ１を受ける度にＡＮＤゲート３２−１〜３２−２に画像信号を出力し、ＡＮＤゲート３２−１〜３２−ｎはこの画像信号とストローブ信号ＳＴＢを基づいてトランジスタ３１をオンにして対応する発熱素子２４−１〜２４−ｎに電圧が印加され、発熱駆動される。
【００４５】
本例では、１つの分割周期でみると、図５に示すように、指定された濃度に応じて、濃度４のときは８０μｓ（ランク１＋ランク２＋ランク３＋ランク４）、濃度３のときは６５μｓ（ランク１＋ランク２＋ランク３）、濃度２のときは５０μｓ（ランク１＋ランク２）、濃度１のとき３０μｓ（ランク１）の間発熱素子が加熱される。
【００４６】
そして、図８（ａ）に示すように、１ラインの印刷周期（４００μｓ）中には、４つの分割周期が設定され、各分割周期には４つのランクが設定される。
【００４７】
例えば、ラインが濃度４で印刷されるときには、図８（ｂ）に示すように、各分割周期中のランク１〜ランク４の範囲で加熱が行われることとなる。また、ラインが濃度１で印刷されるときには、図８（ｃ）に示すように、各分割周期中のランク１だけが加熱が行われることとなる。同様に、濃度３で印刷されるときには、ランク１＋ランク２＋ランク３の範囲で加熱され、濃度２で印刷されるときには、ランク１＋ランク２の範囲で加熱されて印刷されることとなる。
【００４８】
従って、本例に係るラベルプリンタ１によれば、１ラインの印刷周期を４つに分割して各分割領域において印刷履歴に基づいて印刷制御を行うようにしたので、サーマルヘッドの加熱によって発生する異音が高周波数になって聞こえにくいものとなる。そして、１ラインを構成する複数の分割周期内において印刷密度制御を行うものとしているので印刷品質を良好なものとすることができる。
【００４９】
なお、上記例では印刷密度の制御をサーマルヘッドの熱履歴に対応して行うようにしているが、印刷密度の制御を各印刷ドットの階調制御に用いることができる。この場合には、濃度１〜濃度Ｎに対応して１分割周期内でランクを設定して所定数のランクにおいて加熱ヘッドに通電するようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態に係るラベルプリンタの構成を示す側面図である。
【図２】ラベルプリンタの電気的接続を示すブロック図である。
【図３】ラベルプリンタのサーマルヘッドの構成を示す回路図である。
【図４】ヘッドコントローラの構成を示すブロック図である。
【図５】密度データの内容を示す説明図である。
【図６】熱履歴制御の概要を示す表である。
【図７】履歴データ生成回路の密度印刷データ作成の状態を示す説明図である。
【図８】ラベルプリンタの駆動状態を示すタイミングチャートである。
【図９】ラベルプリンタの駆動状態を示す詳細なタイミングチャートである。
【図１０】従来のサーマルヘッド装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】従来のサーマルヘッド装置の作動を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
１…ラベルプリンタ，１２…サーマルヘッド，３３…スイッチ回路，３４…シフトレジスタ，３５…ラッチ回路，４０…ヘッドコントローラ，４１…分割数レジスタ，４２…印刷周期タイマ，４３…履歴データ生成回路，４４…ラインメモリ，４５…ラインメモリコントローラ，４６…タイミングコントローラ，４６ａ…階調レジスタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発熱素子が列状に配置されたサーマルヘッドと、
読込クロック信号に同調してシリアル印刷データを読み込みパラレル印刷データとして格納するシフトレジスタと、
ラッチ信号に基づいて、前記パラレル印刷データを読み込んで格納するラッチ回路と、
許可信号に基づいて前記ラッチ回路に格納されたパラレル印刷データを前記サーマルヘッドに出力するスイッチ回路と、
前記読込クロックと、前記ラッチ信号と、前記許可信号と、前記シリアル印刷データとを出力するヘッド制御部と、
を備え、上位装置からの出力印刷データに基づいて複数画素からなる１ラインの画像を所定の印刷周期で印刷するサーマルプリンタにおいて、
前記ヘッド制御部は、
前記１ラインの印刷周期を分割して複数の分割周期を生成する手段と、
前記出力印刷データ及び各画素の印刷密度を指定する印刷密度レベルに基づいて前記分割周期内において指定の密度で画像を形成する密度データを生成し、この密度データを前記シリアル印刷データとして出力する手段と、
前記分割周期内での前記密度レベルに対応した印加期間を設定する手段と、
前記分割周期及び前記印加期間に基づいて前記スイッチ回路に入力される許可信号を発生する手段と、
を備えることを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
前記印加時間は、前記分割周期をあらかじめ複数の区間として設定しておき、印刷密度により定まる１又は複数の区間を指定して決定することを特徴とする請求項１記載のサーマルプリンタ。
【請求項３】
前記ヘッド制御部は、前記複数の区間毎に前記シフトレジスタにシリアル印刷データを出力することを特徴とする請求項１又は２記載のサーマルプリンタ。
【請求項１】
複数の発熱素子が列状に配置されたサーマルヘッドと、
読込クロック信号に同調してシリアル印刷データを読み込みパラレル印刷データとして格納するシフトレジスタと、
ラッチ信号に基づいて、前記パラレル印刷データを読み込んで格納するラッチ回路と、
許可信号に基づいて前記ラッチ回路に格納されたパラレル印刷データを前記サーマルヘッドに出力するスイッチ回路と、
前記読込クロックと、前記ラッチ信号と、前記許可信号と、前記シリアル印刷データとを出力するヘッド制御部と、
を備え、上位装置からの出力印刷データに基づいて複数画素からなる１ラインの画像を所定の印刷周期で印刷するサーマルプリンタにおいて、
前記ヘッド制御部は、
前記１ラインの印刷周期を分割して複数の分割周期を生成する手段と、
前記出力印刷データ及び各画素の印刷密度を指定する印刷密度レベルに基づいて前記分割周期内において指定の密度で画像を形成する密度データを生成し、この密度データを前記シリアル印刷データとして出力する手段と、
前記分割周期内での前記密度レベルに対応した印加期間を設定する手段と、
前記分割周期及び前記印加期間に基づいて前記スイッチ回路に入力される許可信号を発生する手段と、
を備えることを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
前記印加時間は、前記分割周期をあらかじめ複数の区間として設定しておき、印刷密度により定まる１又は複数の区間を指定して決定することを特徴とする請求項１記載のサーマルプリンタ。
【請求項３】
前記ヘッド制御部は、前記複数の区間毎に前記シフトレジスタにシリアル印刷データを出力することを特徴とする請求項１又は２記載のサーマルプリンタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−３６８１９（Ｐ２００８−３６８１９Ａ）
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２０９５０６（Ｐ２００６−２０９５０６）
【出願日】平成１８年８月１日（２００６．８．１）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月１日（２００６．８．１）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
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