(57)【要約】【課題】  トータル的に見て静かで印字品質を落とさないサーマルプリンタを提供する。【解決手段】  印字データの印字を行うときに、通常駆動回路１３で生成される駆動信号ＳＴＢ１でサーマルヘッド１７を駆動させて印字を行う第１の印字手段と、消音駆動回路１４で生成される、駆動信号ＳＴＢ１を可聴音域外の周波数となるように分割した駆動信号ＳＴＢ２でサーマルヘッド１７を駆動させて印字を行う第２の印字手段とを有し、印字率検出回路１５で検出した印字率に基づいて、駆動信号セレクタ１６を用いて第１の印字手段と第２の印字手段を切り替える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱抵抗体を複数備えたラインサーマルヘッドを使用し、印字データに基づいて印字を行うサーマルプリンタにおいて、
前記ラインサーマルヘッドを所定の駆動信号で駆動させて印字を行う第１の印字手段と、
前記第１の印字手段でラインサーマルヘッドを駆動させる駆動信号を可聴音域外の周波数となるように分割した駆動信号で前記ラインサーマルヘッドを駆動させて印字を行う第２の印字手段と、
前記印字データに基づいて所定領域内の印字率を検出する印字率検出手段と、
前記印字率検出手段で検出した印字率に基づいて、前記第１の印字手段と前記第２の印字手段とを切り替える切替手段とを具備することを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
発熱抵抗体を複数備えたラインサーマルヘッドを使用し、印字データに基づいて印字を行うサーマルプリンタにおいて、
前記ラインサーマルヘッドを所定の駆動信号で駆動させて印字を行う第１の印字手段と、
前記第１の印字手段でラインサーマルヘッドを駆動させる駆動信号を可聴音域外の周波数となるように分割した駆動信号で前記ラインサーマルヘッドを駆動させて印字を行う第２の印字手段と、
前記第１の印字手段で印字する領域と、前記第２の印字手段で印字する領域とを予め定めた領域情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段で記憶した領域情報に基づいて、前記第１の印字手段と前記第２の印字手段とを切り替える切替手段とを具備することを特徴とするサーマルプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発熱抵抗体を複数備えたラインサーマルヘッドを使用したサーマルプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
サーマルプリンタは、例えば、サーマルヘッドにライン状に構成された複数の発熱抵抗体に電圧を印加して、感熱紙を発色させる又はインクリボンのインクを用紙に転写させることにより印字を得るものである。この発色又は転写の際に、ラインサーマルヘッドと用紙又はインクリボンと用紙に食いつきが生じ、この食いつきが原因で異音が発生する。この異音の程度は、印字の量（印字率）によって異なり、印字率が大きいときは異音が大きく、印字率が小さいときは異音が小さい傾向がある。
【０００３】
ラインサーマルヘッドの駆動方法は、図４（ａ）に示すように、ライン周期４００μｓ（〜２ｍｓ）程度であり、これを周波数に直すと、２．５ＫＨｚ以下となる。人の耳に聞こえる可聴音周波数は、２０ＫＨｚであることから上述の駆動信号を図４（ｂ）に示すように２０パルスの駆動信号となるように分割し、周波数を５０ＫＨｚにあげて可聴音域外の周波数でラインサーマルヘッドを駆動して印字を行うことにより、異音の発生を防止して消音印字を行うことができる。
【０００４】
また、このようにラインサーマルヘッドを駆動させるときのラインサーマルヘッドの温度と印字時間との関係は、通常印字時では図５（ａ）に示すようにライン周期の中でラインサーマルヘッドの温度に高低が生じる関係となり、消音印字時では駆動信号が分割されるため図５（ｂ）に示すようにライン周期の中でラインサーマルヘッドの温度に高低が生じず、ラインサーマルヘッドの温度が略一定となり、低下する時間がなくなる関係となる。
【０００５】
なお、サーマルプリンタにおいて低速印字における異音の発生を防止する技術（例えば、特許文献１参照）、サーマルヘッドと記録紙との粘着によって生じる剥離音を低減する技術（例えば、特許文献２参照）が知られている。
【特許文献１】特開平６−２７０４４８号公報
【特許文献１】特公平４−６５７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
駆動信号を可聴音域外となるように分割してラインサーマルヘッドを駆動させる消音印字では、印字時に発生する異音を消音する効果はあるものの１ライン周期の中でラインサーマルヘッドの温度がさめる時間がなくなる。このため、例えば細かな文字を印字するときなどは、印字部分のエッジがシャープにならず切れが悪く、尾びいた印字となり、印字品質が低下してしまっていた。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、印字の切れを必要としない箇所については異音の発生を防止し、印字の切れを必要とする箇所については印字品質を保つようにラインサーマルヘッドを駆動させて印字を行うことにより、トータル的に見て静かで印字品質を落とさないサーマルプリンタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、発熱抵抗体を複数備えたラインサーマルヘッドを使用し、印字データに基づいて印字を行うサーマルプリンタにおいて、印字データに基づいて所定領域の印字率を検出し、その印字率に基づいて、ラインサーマルヘッドを所定の駆動信号で駆動させて印字を行う第１の印字手段と、第１の印字手段でラインサーマルヘッドを駆動させる駆動信号を可聴音域外の周波数となるように分割した駆動信号でラインサーマルヘッドを駆動させて印字を行う第２の印字手段とを切り替えるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、印字の切れを必要としない箇所については異音の発生を防止し、印字の切れを必要とする箇所については印字品質を保つようにラインサーマルヘッドを駆動させて印字を行うことにより、トータル的に見て静かで印字品質を落とさないサーマルプリンタを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
（第１の実施の形態）
図１は、サーマルプリンタ１の要部を示すブロック図である。サーマルプリンタ１は、例えば、ＰＯＳ本体に内蔵されるレシートプリンタであり、そのＰＯＳ本体から受け取った印字データに基づいて、レシートを印字発行するものである。同図に示すようにサーマルプリンタ１は、ＣＰＵ１１、メモリ１２、通常駆動回路１３、消音駆動回路１４、印字率検出回路１５、切替手段である駆動信号セレクタ１６及びサーマルヘッド１７からなる。なお、サーマルプリンタ１の他の構成については、従来よりあるものと同様であるため図示及び説明を省略する。
【００１２】
ＣＰＵ１１は制御部本体であり、メモリ１２に記憶された制御プログラム等に基づいてサーマルプリンタ１を総括的に制御する。図１に示すように、ＣＰＵ１１は、通常駆動回路１３、消音駆動回路１４及びサーマルヘッド１７へそれぞれ信号を送信し、通常駆動回路１３、消音駆動回路１４及びサーマルヘッド１７を制御する。メモリ１２はＣＰＵ１１が実行する制御プログラム等を記憶する。
【００１３】
ＣＰＵ１１は、サーマルヘッド１７に対し、信号ＬＡＴ、印字データＤａｔｅ、転送ＣＬＫを所定のタイミングで出力する。信号ＬＡＴは、印字データＤａｔｅを１ラインごとに分けるために用いる信号である。また、印字データＤａｔｅは転送ＣＬＫに同期してサーマルヘッド１７に入力されるとともに、印字率検出回路１５に入力される。
【００１４】
印字率検出回路１５は、複数の発熱抵抗体のうち印字のために発熱させる発熱抵抗体の割合を印字率として検出する。また、印字率検出回路１５は、１ラインの印字率を判定するための閾値として５０パーセントが設定されており、入力された印字データに基づいて１ラインごとに、印字率が５０パーセント以上か否かを検出する。印字率検出回路１５は、１ラインごとに、印字率が５０パーセント以上であることを検出したときは信号「１」を駆動信号セレクタ１６へ出力し、印字率が５０パーセント未満のときは信号「０」を駆動信号セレクタ１６へ出力する。
【００１５】
通常駆動回路１３はサーマルヘッド１７を駆動させるために１ラインを印字するための印字周期が周波数２．５ＫＨｚの１パルスの波形からなる駆動信号ＳＴＢ１を生成し、消音駆動回路１４はサーマルヘッド１７を駆動させるために１ラインを印字するための印字周期が周波数５０ＫＨｚの２０パルスの波形からなる駆動信号ＳＴＢ２を生成する。なお、駆動信号ＳＴＢ１は図４（ａ）で示した波形と同様な波形であり、駆動信号ＳＴＢ２は図４（ｂ）で示した波形と同様な波形である。このように通常駆動回路１３で生成された駆動信号ＳＴＢ１及び消音駆動回路１４で生成された駆動信号ＳＴＢ２はともに駆動信号セレクタ１６に入力される。
【００１６】
駆動信号セレクタ１６は、印字率検出回路１５で検出した印字率に基づいて、駆動信号ＳＴＢ１、駆動信号ＳＴＢ２を切り替えてサーマルヘッド１７へ出力する。具体的には、印字率検出回路１５からの入力信号が「１」のときは消音駆動回路１４からの駆動信号ＳＴＢ２を、入力信号が「０」のときは通常駆動回路１３からの駆動信号ＳＴＢ１をサーマルヘッド１７へ出力する。
【００１７】
サーマルヘッド１７は、発熱抵抗体を複数備えたラインサーマルヘッドであり、駆動信号セレクタ１６から入力された駆動信号、ＣＰＵ１１から入力された信号ＬＡＴ、印字データＤａｔｅ、転送ＣＬＫに基づいて印字を行う。すなわち、サーマルヘッド１７は、駆動信号セレクタ１６から入力された駆動信号が通常駆動回路１３で生成された駆動信号ＳＴＢ１のときの印字動作（第１の印字手段）と、消音駆動回路１４で生成された駆動信号ＳＴＢ２のときの印字動作（第２の印字手段）といずれかの印字動作を行う。
【００１８】
図２は、サーマルヘッド１７の制御波形を示すタイミングチャートである。同図には、転送ＣＬＫ、印字データＤａｔｅ、信号ＬＡＴ、駆動信号ＳＴＢ１、駆動信号ＳＴＢ２の波形が示されている。印字データＤＡｔｅには１ライン目の印字データ、２ライン目の印字データの入力が示されており、駆動信号ＳＴＢ１、ＳＴＢ２にはそれぞれ１ライン目の印字周期が示されている。駆動信号ＳＴＢ１は、１ライン印字周期の後半にサーマルヘッド１７をＯＦＦにする期間があるパルス波形となっている。駆動信号ＳＴＢ２は上述したようにＳＴＢ１の印字周期を２０分割したパルス波形である。
【００１９】
次に、このように構成されたサーマルプリンタ１の作用について説明する。  
ＣＰＵ１１がＰＯＳ本体から印字データを受け取ると、ＬＡＴ信号はサーマルヘッド１７に入力され、印字データＤａｔｅは転送ＣＬＫに同期させてサーマルヘッド１７及び印字率検出回路１５に入力される。そして、印字率検出回路１５で印字データに基づいて１ライン目の印字率の検出が行われる。１ライン目の印字率が５０パーセント以上であることが検出された場合は、駆動信号セレクタ１６により消音駆動回路１４で生成された駆動信号ＳＴＢ２に基づいてサーマルヘッド１７が駆動して１ライン目の印字を行う。一方、１ライン目の印字率が５０パーセント未満であることが検出された場合は、駆動信号セレクタ１６により通常駆動回路１３で生成された駆動信号ＳＴＢ１に基づいてサーマルヘッド１７が駆動して１ライン目の印字を行う。このようにして、各ラインの印字データごとに印字率が検出され、その印字率に基づいて駆動信号セレクタ１６により出力される駆動信号が切り替えられる。すなわち、ラインごとに、印字率が５０パーセント以上の高印字率である場合には消音駆動回路１４で生成された駆動信号ＳＴＢ２に基づく印字が行われ、印字率が５０パーセント未満の低印字率である場合には通常駆動回路１３で生成された駆動信号ＳＴＢ１に基づく印字が行われる。
【００２０】
この第１の実施の形態のサーマルプリンタ１によると、印字率検出回路１５で検出された印字率に基づいて駆動信号セレクタ１６から出力される駆動信号をＳＴＢ１、ＳＴＢ２のいずれかに切り替えてサーマルヘッド１７へ出力することにより、通常駆動回路１３で生成される駆動信号ＳＴＢ１で印字を行うと異音が大きく発生する高印字率のラインに対しては消音駆動回路１４で生成される駆動信号ＳＴＢ２に基づく印字を行い、消音駆動回路１４で生成される駆動信号ＳＴＢ２で印字を行うと印字の切れが悪くなる低印字率のラインに対しては通常駆動回路１３で生成される駆動信号ＳＴＢ１に基づく印字を行う。
【００２１】
したがって、サーマルプリンタ１は、印字の切れを必要としない箇所については異音の発生を防止し、印字の切れを必要とする箇所については印字品質を保つことにより、トータル的に見て静かで印字品質を落とさないようにサーマルヘッド１７を駆動させることができる。
【００２２】
なお、この第１の実施の形態においては、印字率検出回路１５は、印字率を検出するための所定の領域を１ラインとして、１ラインごとに印字率を検出するように構成したが、所定の領域はこれに限るものではない。例えば、印字率検出回路１５は、面印字率を検出するように構成しても良い。
【００２３】
また、印字率検出回路１５が検出する印字率の大小を判定するための閾値を５０パーセントで固定している場合で説明したが、この閾値は、使用する用紙、インクリボンのインクの性質等によって変動するように構成しても良い。
【００２４】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について述べる。なお、前述した第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明は省略する。  
この第２の実施の形態のサーマルプリンタ２は、上記第１の実施の形態で説明した場合と同様に、例えばＰＯＳ本体に内蔵されるレシートプリンタであるが、図３に示すように、印字率検出回路１５を設けていない。また、記憶手段であるメモリ１２にはＰＯＳ本体から受け取った印字データに基づいて印字を行う領域のうちレシートの印字先端側の数ラインを高印字率で印字する、例えば店のロゴ（マーク）を印字する領域、その他のラインを低印字率で印字する、例えば文字や数字を印字する領域とする領域情報が記憶されている。
【００２５】
さらに、ＣＰＵ１１は、メモリ１２に記憶された領域情報に基づいて、高印字率で印字を行う場合は消音駆動回路１４で生成される駆動信号ＳＴＢ２が、低印字率で印字を行う場合は通常駆動回路１３で生成される駆動信号ＳＴＢ１がサーマルヘッド１７に出力されるように駆動信号セレクタ１６を切り替えることができるようになっている。
【００２６】
次に、このように構成されたサーマルプリンタ２の作用について説明する。  
ＣＰＵ１１がＰＯＳ本体から印字データを受け取ると、ＬＡＴ信号はサーマルヘッド１７に入力され、印字データＤａｔｅは転送ＣＬＫに同期させてサーマルヘッド１７に入力される。そして、ＣＰＵ１１によってメモリ１２に記憶された領域情報が読み出され、その領域情報に基づいて駆動信号セレクタ１６から出力される駆動信号が切り替えられる。すなわち、印字先端側の数ラインは高印字率の領域であるため駆動信号ＳＴＢ２がサーマルヘッド１７へ出力される。このため当該数ラインは駆動信号ＳＴＢ２に基づいて印字が行われる。一方、当該数ラインを超えると低印字率の領域となるため駆動信号セレクタ１６から出力される駆動信号が、駆動信号ＳＴＢ２から駆動信号ＳＴＢ１に切り替えられ、駆動信号ＳＴＢ１がサーマルヘッド１７に出力される。このため、当該数ラインを超えた他のラインは駆動信号ＳＴＢ１に基づいて印字が行われる。
【００２７】
この第２の実施の形態のサーマルプリンタによっても第１の実施の形態のサーマルプリンタと同様な効果を奏することができる。
【００２８】
上述した各実施の形態は、サーマルプリンタ１，２がＰＯＳ本体に内蔵される場合で説明しているが、これに限るものではない。例えば、ラベルを印字するラベルプリンタに用いられるサーマルプリンタにも勿論適用できるものである。
【００２９】
なお、本発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるサーマルプリンタの要部を示すブロック図。
【図２】同実施の形態におけるサーマルヘッドの制御波形を示すタイミングチャート。
【図３】本発明の第２の実施の形態におけるサーマルプリンタの構成の要部を示すブロック図。
【図４】従来例におけるラインサーマルヘッドの制御波形を示す図。
【図５】従来例におけるラインサーマルヘッドの温度と印字時間との関係を示す概念図。
【符号の説明】
【００３１】
１，２…サーマルプリンタ，１１…ＣＰＵ，１２…メモリ，１３…通常駆動回路，１４…消音駆動回路，１５…印字率検出回路，１６…駆動信号セレクタ，１７…サーマルヘッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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