(57)【要約】【課題】時分割で発熱素子に通電して１ラインを印字していく場合であっても印字速度を安定化させ、良好な印字結果を得ることができるサーマルプリンタを提供すること。【解決手段】サーマルプリンタに印字データ記憶手段、印字率検出手段、第１分割数検出手段、速度検出手段、速度変更手段、第２分割数検出手段を設ける。印字率検出手段に印字データ記憶手段に記憶された印字データの各ラインの印字率を検出させ、第１分割数検出手段に検出された印字率に基づいて各ライン印字時の分割数を検出させる。速度検出手段に検出された各ラインの分割数に基づいて各ラインの印字速度を検出させ、速度変更手段に検出された時系列の印字速度をその変化の傾きを満たしながら滑らかな安定した印字速度へと変更させる。そして、第２分割数検出手段に変更後の印字速度に対応する各ラインの分割数を検出させ、この分割数を用いて印字を行う。【選択図】    図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発熱素子がライン状に配列されたサーマルヘッドを備え、前記各発熱素子を複数のブロックに分割し、その分割数に応じて印字速度を可変しつつ、前記各発熱素子をブロック毎に時分割で駆動して印字媒体に印字するサーマルプリンタであって、
印字データを記憶する印字データ記憶手段と、
前記印字データ記憶手段に記憶された印字データの各ライン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によって検出された印字率に基づいて、前記各ラインを印字する際に前記各発熱素子の駆動を時分割する分割数を検出する第１分割数検出手段と、
前記第１分割数検出手段によって検出された前記各ラインの分割数に基づいて、前記各ラインを印字する際の印字速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段によって検出された時系列の印字速度を、その変化の傾きを満たしながら滑らかな安定した印字速度へと変更する速度変更手段と、
前記速度変更手段によって変更された後の印字速度に対応する前記各ラインの分割数を検出する第２分割数検出手段と、
を備え、前記第２分割数検出手段によって検出された分割数を用いて印字を行うことを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
１ラインの印字率に対して同ラインを印字する際に前記各発熱素子の駆動を時分割する分割数を定めた第１分割数情報と、１ラインの印字速度に対して同ラインを印字する際に前記各発熱素子の駆動を時分割する分割数を定めた第２分割数情報と、を記憶した分割数情報記憶手段をさらに備え、
前記第１分割数検出手段は、前記第１分割数情報に基づいて前記各ラインを印字する際に前記各発熱素子の駆動を時分割する分割数を検出し、前記第２分割数検出手段は、前記第２分割数情報に基づいて前記各ラインを印字する際に前記各発熱素子の駆動を時分割する分割数を検出することを特徴とする請求項１に記載のサーマルプリンタ。
【請求項３】
前記サーマルヘッドは、複数回にわたって前記発熱素子を駆動することで前記印字媒体に１印字ドットを形成し、
前記印字媒体に１ラインを印字する際に、当該ラインの前記第２分割数が小さいほど、前記発熱素子を駆動する回数を減らすことを特徴とする請求項１又は２に記載のサーマルプリンタ。
【請求項４】
前記サーマルヘッドは、複数回にわたって前記発熱素子を駆動することで前記印字媒体に１印字ドットを形成し、
前記印字媒体に１ラインを印字する際に、当該ラインの直前又は直前複数のラインの印字時に駆動された前記発熱素子の駆動回数を減らすことを特徴とする請求項１又は２に記載のサーマルプリンタ。
【請求項５】
直前複数のラインの印字時における前記発熱素子の駆動有無の組み合わせに対して同発熱素子の駆動回数を定めた駆動制御情報を記憶した制御情報記憶手段をさらに備え、
前記駆動制御情報に従って、前記印字媒体に１ラインを印字する際に、当該ラインの直前複数のラインの印字時に駆動された前記発熱素子の駆動回数を減らすことを特徴とする請求項４に記載のサーマルプリンタ。
【請求項６】
複数の発熱素子がライン状に配列されたサーマルヘッドを備え、前記各発熱素子を複数のブロックに分割し、その分割数に応じて印字速度を可変しつつ、前記各発熱素子をブロック毎に時分割で駆動して印字媒体に印字するサーマルプリンタの制御プログラムであって、
前記サーマルプリンタに、
印字データ記憶部に記憶された印字データの各ラインの印字率を検出する印字率検出機能と、
前記印字率検出機能によって検出された印字率に基づいて、前記各ラインを印字する際に前記各発熱素子の駆動を時分割する分割数を検出する第１分割数検出機能と、
前記第１分割数検出機能によって検出された前記各ラインの分割数に基づいて、前記各ラインを印字する際の印字速度を検出する速度検出機能と、
前記速度検出機能によって検出された時系列の印字速度を、その変化の傾きを満たしながら滑らかな安定した印字速度へと変更する速度変更機能と、
前記速度変更機能によって変更された後の印字速度に対応する前記各ラインの分割数を検出する第２分割数検出機能と、
前記第２分割数検出機能によって検出された前記各ラインの分割数に基づいて前記印字媒体への印字を行う印字制御機能と、
を実現させるための制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、サーマルヘッドが備える多数の発熱素子に通電することで、印字媒体への印字を行うサーマルプリンタおよびその制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
サーマルヘッドには、多数の発熱素子がライン状に配列されている。サーマルヘッドによる印字時には、印字媒体を主走査方向に搬送しつつ、印字ドットを形成すべき箇所の発熱素子に通電して副走査方向（発熱素子が配列された方向）にラインイメージを印字していく。
【０００３】
このように印字処理が進行するため、１ライン中に比較的多数の印字ドットを形成する場合には、多量の駆動電力が必要となる。仮に電力が不足したならば、発熱素子の発熱量が不十分となって印字パターンが薄くなるなどの不具合が生じる。
【０００４】
そこで従来、１ラインの印字率（印字ドット数／発熱素子数）が大きい場合には、各発熱素子を複数のブロックに分け、各ブロックに属する発熱素子に時分割で通電することによって、電力不足が生じないようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１９１５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記したように各発熱素子に時分割で通電する場合、分割数が多いほど一括で印字する場合に比べて１ラインの印字が完了するまでに要する時間が増大するので、各ラインの分割数毎に印字媒体の搬送速度を変更しなければならない。
【０００７】
そうすると、１つの印字データを印字するにあたり、ライン毎に印字媒体の搬送速度が異なることになる。したがって、あるラインの分割数と次のラインの分割数とが大きく異なる場合には印字媒体をスムーズに搬送できなくなり、ラインが本来の位置からずれるなどして良好な印字結果が得られないとの問題が生じる。
【０００８】
このような事情から、時分割で発熱素子に通電して１ラインを印字していく場合であっても印字速度を安定化させ、良好な印字結果を得ることができるサーマルプリンタの開発が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決すべく、一実施形態におけるサーマルプリンタは、複数の発熱素子がライン状に配列されたサーマルヘッドを備え、前記各発熱素子を複数のブロックに分割し、その分割数に応じて印字速度を可変しつつ、前記各発熱素子をブロック毎に時分割で駆動して前記印字媒体に印字するサーマルプリンタであって、印字データ記憶手段と、印字率検出手段と、第１分割数検出手段と、速度検出手段と、速度変更手段と、第２分割数検出手段と、を備えている。前記印字データ記憶手段は、印字データを記憶する。前記印字率検出手段は、前記印字データ記憶手段に記憶された印字データの各ラインの印字率を検出する。前記第１分割数検出手段は、前記印字率検出手段によって検出された印字率に基づいて、前記各ラインを印字する際に前記各発熱素子の駆動を時分割する分割数を検出する。前記速度検出手段は、前記第１分割数検出手段によって検出された前記各ラインの分割数に基づいて、前記各ラインを印字する際の印字速度を検出する。前記速度変更手段は、前記速度検出手段によって検出された時系列の印字速度を、その変化の傾きを満たしながら滑らかな安定した印字速度へと変更する。前記第２分割数検出手段は、前記速度変更手段によって変更された後の印字速度に対応する前記各ラインの分割数を検出する。このような構成のサーマルプリンタにおいて、前記第２分割数検出手段によって検出された分割数を用いて印字を行う。
【００１０】
また、一実施形態における制御プログラムは、複数の発熱素子がライン状に配列されたサーマルヘッドを備え、前記各発熱素子を複数のブロックに分割し、その分割数に応じて印字速度を可変しつつ、前記各発熱素子をブロック毎に時分割で駆動して前記印字媒体に印字するサーマルプリンタの制御プログラムであって、前記サーマルプリンタに、印字率検出機能と、第１分割数検出機能と、速度検出機能と、速度変更機能と、第２分割数検出機能と、印字制御機能と、を実現させる。前記印字率検出機能は、印字データ記憶部に記憶された印字データの各ラインの印字率を検出する機能である。前記第１分割数検出機能は、前記印字率検出機能によって検出された印字率に基づいて、前記各ラインを印字する際に前記各発熱素子の駆動を時分割する分割数を検出する機能である。前記速度検出機能は、前記第１分割数検出機能によって検出された前記各ラインの分割数に基づいて、前記各ラインを印字する際の印字速度を検出する機能である。前記速度変更機能は、前記速度検出機能によって検出された時系列の印字速度を、その変化の傾きを満たしながら滑らかな安定した印字速度へと変更する機能である。前記第２分割数検出機能は、前記速度変更機能によって変更された後の印字速度に対応する前記各ラインの分割数を検出する機能である。前記印字制御機能は、前記第２分割数検出機能によって検出された前記各ラインの分割数に基づいて前記印字媒体への印字を行う機能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態におけるサーマルプリンタの要部構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態におけるサーマルヘッドの構成を示す図。
【図３】同実施形態における分割印字を説明するための概念図。
【図４】同実施形態における一括印字時の各信号等の関係を示すタイミングチャート。
【図５】同実施形態における２分割印字時の各信号等の関係を示すタイミングチャート。
【図６】同実施形態における印字処理においてＣＰＵが実行する処理のフローチャート。
【図７】同実施形態においてドット展開された印字データを説明するための図。
【図８】同実施形態における第１分割数テーブルのデータ構造例を示す図。
【図９】同実施形態における第２分割数テーブルのデータ構造例を示す図。
【図１０】同実施形態における第１分割数を補正して得られる第２分割数の一例を示す図。
【図１１】同実施形態における制御方式テーブルのデータ構造例を示す図。
【図１２】同実施形態における各制御方式を説明するための図。
【図１３】同実施形態における書き換え後の印字データの一部を示す図。
【図１４】第２の実施形態におけるラッチ間隔テーブルのデータ構造例を示す図。
【図１５】同実施形態における通電パターンを説明するための図。
【図１６】同実施形態において一括印字時に使用する制御方式テーブルのデータ構造例を示す図。
【図１７】同実施形態において２分割印字時に使用する制御方式テーブルのデータ構造例を示す図。
【図１８】同実施形態において３分割印字時に使用する制御方式テーブルのデータ構造例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、各実施形態について、図面を参照しながら説明する。  
以下の説明において、略同一の機能および構成を有する構成要素については、同一の符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【００１３】
（第１の実施形態）
第１の実施形態について説明する。  
図１は、本実施形態におけるサーマルプリンタ１の要部構成を示すブロック図である。
【００１４】
このサーマルプリンタ１は、制御の中枢として機能するＣＰＵ１０を備えている。このＣＰＵ（Central Processing Unit）１０には、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１３、Ｉ／Ｏポート１４、入力制御回路１５、表示制御回路１６、ヘッド駆動回路１７、およびモータ駆動回路１８等が、アドレスバスやデータバスにて構成されるバスライン１９を介して接続されている。
【００１５】
さらに、通信インタフェース１３にＬＡＮ回線２０が接続され、Ｉ／Ｏポート１４に各種センサ２１が接続され、入力制御回路１５に入力部２２が接続され、表示制御回路１６に表示部２３が接続され、ヘッド駆動回路１７にサーマルヘッド２４が接続され、モータ駆動回路１８に搬送モータ２５が接続されている。
【００１６】
ＲＯＭ１１は、ＣＰＵ１０が実行する各種制御プログラムおよび制御情報等の固定的データを記憶している。なお、ＲＯＭ１１は、本実施形態における分割数情報記憶手段および制御情報記憶手段としても機能する。ＲＡＭ１２は、処理場面に応じて各種の作業用記憶領域を形成する。特に後述の印字処理においては、印字データの記憶領域を形成する。すなわち、ＲＡＭ１２は、本実施形態における印字データ記憶手段としても機能する。
【００１７】
ＬＡＮ回線２０は、パーソナルコンピュータ等の外部機器と、サーマルプリンタ１とを相互通信可能に接続している。通信インタフェース１３は、ＬＡＮ回線２０を介して前記外部機器から送られてくるデータを受信してＣＰＵ１０に出力するとともに、ＣＰＵ１０から送られてくるデータを前記外部機器に向けてＬＡＮ回線２０に送出する。
【００１８】
各種センサ２１は、例えば所定箇所に印字媒体がセットされているか否かを検知する用紙センサ、印字媒体の印字媒体の先端や後端を検知するエッジセンサ、あるいはサーマルヘッド２４の温度を検知するサーミスタ等である。これらセンサからの出力信号は、Ｉ／Ｏポート１４に送られる。Ｉ／Ｏポート１４は、各種センサ２１からの出力信号をＣＰＵ１０に伝達する。
【００１９】
入力部２２は、ユーザによって操作される各種設定用の操作ボタン、テンキー、あるいはタッチパネル等で構成されている。入力制御回路１５は、入力部２２からの入力を検知し、ＣＰＵ１０に伝達する。
【００２０】
表示部２３は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等のディスプレイや、サーマルプリンタ１の各種ステータスをユーザに知らせるためのＬＥＤ等で構成されている。表示制御回路１６は、ＣＰＵ１０からの指令に応じて表示部２３を構成する前記ディスプレイ等の表示を制御する。
【００２１】
サーマルヘッド２４は、ライン状に配列された多数の発熱素子を有し、これら発熱素子への通電タイミングを制御して、印字媒体に印字パターンを形成するものである。ヘッド駆動回路１７は、ＲＡＭ１２に記憶された印字データを印字媒体に印字すべく、サーマルヘッド２４を駆動する。これらヘッド駆動回路１７およびサーマルヘッド２４の詳細な構成については、図２の説明にて後述する。
【００２２】
搬送モータ２５は、供給される駆動パルスの周期によって回転速度が可変なパルスモータであり、図示せぬ搬送ローラ等を回転させることで、印字媒体を主走査方向に搬送する。モータ駆動回路１８は、搬送モータ２５に供給する駆動パルスの周期等を調整し、任意の速度で搬送モータ２５を回転させる。
【００２３】
［サーマルヘッド］  
サーマルヘッド２４は、図２に示すように、ラッチ回路３０、通電制御回路３１、およびエッジヘッド３２により構成されている。エッジヘッド３２は、ライン状に配列された熱転写用の多数の発熱素子３２１，３２２，３２３，…３２ｎを有している。ラッチ回路３０は、ヘッド駆動回路１７から供給される印字データ（DIN）を、同ヘッド駆動回路１７から供給されるラッチパルス（Latch）に応じて１ライン毎にラッチする。通電制御回路３１は、エッジヘッド３２の各発熱素子３２１〜３２ｎに対する通電を、ラッチ回路３０がラッチしたデータに応じて、かつヘッド駆動回路１７から供給されるストローブ信号（STB）がオンとなるタイミングで、制御する。
【００２４】
［分割印字］  
本実施形態におけるサーマルプリンタ１は、各発熱素子３２１〜３２ｎのうちの対応するものに４回通電することで、印字媒体に１つの印字ドットを形成する。さらに、１つのラインを印字する際に、各発熱素子３２１〜３２ｎを複数のブロックに分割し、その分割数に応じて印字速度を可変しつつ、各発熱素子３２１〜３２ｎをブロック毎に時分割で駆動して印字媒体に印字する機能を備えている。本実施形態では、１分割（すなわち一括）、２分割、３分割のいずれかで印字が行われるものとする。ただしこれは、４分割以上の分割数の導入等、他の分割態様の採用を妨げるものではない。
【００２５】
図３は、１ラインの分割印字を説明するための概念図である。前記の通り、１つの発熱素子に４回通電することで、１印字ドットが形成される。したがって、一括印字の場合、１ラインを印字するにあたって各発熱素子３２１〜３２ｎに通電するタイミングは、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４の４つになる。
【００２６】
２分割印字の場合、各発熱素子３２１〜３２ｎをブロックＡとブロックＢとに２等分する。そして、ブロックＡに属する発熱素子には、Ｔａ１，Ｔａ２，Ｔａ３，Ｔａ４の４つのタイミングで通電し、ブロックＢに属する発熱素子には、Ｔｂ１，Ｔｂ２，Ｔｂ３，Ｔｂ４の４つのタイミングで通電する。
【００２７】
３分割印字の場合、各発熱素子３２１〜３２ｎをブロックＣ，ブロックＤ，ブロックＥに３等分する。そして、ブロックＣに属する発熱素子には、Ｔｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３，Ｔｃ４の４つのタイミングで通電し、ブロックＤに属する発熱素子には、Ｔｄ１，Ｔｄ２，Ｔｄ３，Ｔｄ４の４つのタイミングで通電し、ブロックＥに属する発熱素子には、Ｔｅ１，Ｔｅ２，Ｔｅ３，Ｔｅ４の４つのタイミングで通電する。
【００２８】
なお、本実施形態では、各通電タイミングＴ１〜Ｔ４，Ｔａ１〜Ｔａ４，Ｔｂ１〜Ｔｂ４，Ｔｃ１〜Ｔｃ４，Ｔｄ１〜Ｔｄ４，Ｔｅ１〜Ｔｅ４においてラッチ回路３０がデータをラッチする時間幅（ラッチ間隔）は、全てｔ（msec）であるとする。
【００２９】
一括印字の場合のラッチパルス（Latch）、ストローブ信号（STB）、動作クロック（CLK）、およびラッチ回路３０への転送を待つ次転送データ（DIN）の関係を示すタイミングチャートを、図４に示している。なお、次転送データ（DIN）は、例えばサーマルヘッド２４あるいはヘッド駆動回路１７に設けられたシフトレジスタ（不図示）によって保持されるラッチ待ちのデータを意味する。
【００３０】
ストローブ信号（STB）がローレベル（オン）からハイレベル（オフ）に切り替わると、ラッチパルス（Latch）の供給が瞬間的に停止された後再開され、タイミングＴ１に対応する次転送データ（DIN）がラッチ回路３０にラッチされる。その直後にストローブ信号（STB）がローレベル（オン）に切り替わり、通電制御回路３１が各発熱素子３２１〜３２ｎのうちラッチされたデータに対応するものに通電するとともに、次転送データ（DIN）がタイミングＴ２に対応するデータとなる。タイミングＴ１に対応するデータがラッチされてからラッチ間隔ｔが経過すると、ラッチパルス（Latch）の供給が瞬間的に停止された後再開され、タイミングＴ２に対応する次転送データ（DIN）がラッチ回路３０にラッチされる。このときストローブ信号（STB）は継続してローレベル（オン）であるため、通電制御回路３１が各発熱素子３２１〜３２ｎのうちラッチされたデータに対応するものに通電するとともに、次転送データ（DIN）がタイミングＴ３に対応するデータとなる。以下同様にタイミングＴ３，Ｔ４に対応するデータがラッチ回路３０にラッチされていき、通電制御回路３１が発熱素子３２１〜３２ｎのうちラッチされたデータに対応するものに通電していく。そして、再びストローブ信号（STB）がハイレベル（オフ）に切り替わると、通電制御回路３１が各発熱素子３２１〜３２ｎへの通電を停止し、次のラインに対して同様の処理が繰り返される。
【００３１】
このような構成において、１ラインの印字周期は、ストローブ信号（STB）がハイレベルからローレベルに切り替わった後、再びハイレベルからローレベルに切り替わるまでの時間と一致する。すなわち、本実施形態では各通電タイミングＴ１〜Ｔ４のラッチ間隔が全てｔであるため、１ラインの印字周期は４ｔ程度となる。
【００３２】
２分割印字の場合のラッチパルス（Latch）、ストローブ信号（STB）、動作クロック（CLK）、およびラッチ回路３０への転送を待つ次転送データ（DIN）の関係を示すタイミングチャートを、図５に示している。図示したように、２分割印字の場合、タイミングＴａ１，Ｔｂ１，Ｔａ２，Ｔｂ２，Ｔａ３，Ｔｂ３，Ｔａ４，Ｔｂ４の順に、データのラッチと発熱素子への通電が行われる。すなわち、１ラインを印字するにあたって、ブロックＡに属する発熱素子とブロックＢに属する発熱素子とが交互に、それぞれ４回通電される。この場合、各タイミングＴａ１〜Ｔａ４，Ｔｂ１〜Ｔｂ４のラッチ間隔が全てｔであることから、１印字ラインの印字周期は一括印字の場合に比べ、略２倍の８ｔ程度となる。
【００３３】
なお、図示を省略しているが、３分割印字の場合には、タイミングＴｃ１，Ｔｄ１，Ｔｅ１，Ｔｃ２，Ｔｄ２，Ｔｅ２，Ｔｃ３，Ｔｄ３，Ｔｅ３，Ｔｃ４，Ｔｄ４，Ｔｅ４の順に、データのラッチと発熱素子への通電が行われる。すなわち、１ラインを印字するにあたって、ブロックＣに属する発熱素子、ブロックＤに属する発熱素子、ブロックＥに属する発熱素子の順に、それぞれ４回通電される。この場合、各タイミングＴｃ１〜Ｔｃ４，Ｔｄ１〜Ｔｄ４，Ｔｅ１〜Ｔｅ４のラッチ間隔が全てｔであることから、１印字ラインの印字周期は一括印字の場合に比べ、略３倍の１２ｔ程度となる。
【００３４】
［印字処理］  
サーマルプリンタ１による印字処理について説明する。  
図６は、印字処理においてＣＰＵ１０が実行する処理のフローチャートである。この処理は、ＲＯＭ１１に記憶された動作プログラムをＣＰＵ１０が実行することで実現される。
【００３５】
この処理の当初において、ＣＰＵ１０は、上位機器からの印字データの受信を待ち受ける（ステップＳ１）。ＬＡＮ回線２０を介して通信インタフェース１３が上位機器からの印字データを受信すると（ステップＳ１のＹｅｓ）、ＣＰＵ１０は、受信した印字データをＲＡＭ１２に記憶する。
【００３６】
次に、ＣＰＵ１０は、ＲＡＭ１２に記憶した印字データをドット展開して各ラインの印字率Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，…Ｒｍ（ｍ：総ライン数）を検出する（ステップＳ２：印字率検出手段）。具体的には、先ずドット展開により、図７に示したようなデータを作成する。このデータは、印字ドット（“１”）と非印字ドット（“０”）とを発熱素子数ｎ×ライン数ｍのマトリクス状に配置したものである。そして、同データ中の各ラインの印字ドット数を発熱素子数ｎで除すことで、各印字率Ｒ１〜Ｒｍが演算される。
【００３７】
各印字率Ｒ１〜Ｒｍを検出すると、ＣＰＵ１０は、各ラインの分割数Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，…Ｄｍを検出する（ステップＳ３：第１分割数検出手段）。この処理では、ＲＯＭ１１に記憶された第１分割数テーブル４０（第１分割数情報）が使用される。図８に、第１分割数テーブル４０のデータ構造例を示している。このテーブル４０は、印字率Ｒが閾値Ｒｓ１未満（Ｒ＜Ｒｓ１）である場合に分割数を１（すなわち一括）とし、印字率Ｒが閾値Ｒｓ１以上かつ閾値Ｒｓ２未満（Ｒｓ１≦Ｒ＜Ｒｓ２）である場合に分割数を２とし、印字率Ｒが閾値Ｒｓ２以上（Ｒｓ２≦Ｒ）である場合に分割数を３とすべきことを示している。なお、閾値Ｒｓ１は、一括印字すると印字品質を劣化させ得る電力が必要となる印字率の最低値を示し、閾値Ｒｓ２は、２分割印字しても印字品質を劣化させ得る電力が必要となる印字率の最低値を示している。閾値Ｒｓ１，Ｒｓ２の具体的な値は、理論的あるいは経験的に定めればよい。このようなデータ構造の第１分割数テーブル４０によって定義された印字率Ｒと分割数との関係から、ＣＰＵ１０は、各ラインの分割数Ｄ１〜Ｄｍを決定していく。以下、ステップＳ３の処理にて決定された分割数を、第１分割数と称呼する。
【００３８】
各ラインの第１分割数Ｄ１〜Ｄｍを決定すると、ＣＰＵ１０は、決定した各ラインの第１分割数Ｄ１〜Ｄｍに基づいて各ラインを印字する際の印字速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，…Ｖｍを検出する（ステップＳ４：速度検出手段）。具体的には、第１分割数Ｄ１〜Ｄｍと、所定の計算式とを用いて印字速度Ｖ１〜Ｖｍを演算する。前記したように、１ラインを印字するにあたって、一括印字の場合には４回のタイミングで通電し、２分割印字の場合には８回のタイミングで通電し、３分割印字の場合には１２回のタイミングで通電し、しかも各タイミングのラッチ時間がｔである。さらに、１ラインを印字する間に印字媒体を搬送すべき距離は一定であるので、第１分割数Ｄ１〜Ｄｍを用いることで、印字速度Ｖ１〜Ｖｍを演算することができる。なお、このような演算によって各印字速度Ｖ１〜Ｖｍを検出するのではなく、各分割数に印字速度を対応付けたテーブルを用いて各印字速度Ｖ１〜Ｖｍを検出するようにしてもよい。
【００３９】
各ラインの印字速度Ｖ１〜Ｖｍを検出すると、ＣＰＵ１０は、時系列の印字速度Ｖ１〜Ｖｍを、その変化の傾きを満たしながら滑らかな安定した印字速度Ｖ１´〜Ｖｍ´へと変更する（ステップＳ５：速度変更手段）。ここでは、例えば各ラインの印字速度とその前後数ラインの印字速度とを用いて移動平均あるいは加重移動平均をとることにより各印字速度Ｖ１〜Ｖｍを平滑化し、印字速度Ｖ１´〜Ｖｍ´を求める。その他、前後数ラインの印字速度の組み合わせに対して印字速度の補正値を対応付けたテーブルを用いるなど、印字速度Ｖ１〜Ｖｍの変化の傾きを満たしながら滑らかに安定させるための種々の方法を採用し得る。
【００４０】
各ラインの印字速度Ｖ１〜Ｖｍを平滑化すると、ＣＰＵ１０は、平滑化後の印字速度Ｖ１´〜Ｖｍ´に対応する分割数Ｄ１´〜Ｄｍ´を検出する（ステップＳ６：第２分割数検出手段）。この処理では、ＲＯＭ１１に記憶された第２分割数テーブル４１（第２分割数情報）が使用される。図９に、第２分割数テーブル４１のデータ構造例を示している。このテーブル４１は、平滑化後の印字速度Ｖ´が閾値Ｖｓ１未満（Ｖ´＜Ｖｓ１）である場合に分割数を１（すなわち一括）とし、平滑化後の印字速度Ｖ´が閾値Ｖｓ１以上かつ閾値Ｖｓ２未満（Ｖｓ１≦Ｖ´＜Ｖｓ２）である場合に分割数を２とし、平滑化後の印字速度Ｖ´が閾値Ｖｓ２以上（Ｖｓ２≦Ｖ´）である場合に分割数を３とすべきことを示している。閾値Ｖｓ１，Ｖｓ２は、印字速度Ｖ´をそれぞれ一括印字時、２分割印字時、３分割印字時の印字速度と同程度とみなせる範囲を定めるものである。その具体的な値は、理論的あるいは経験的に定めればよい。以下、ステップＳ６の処理にて決定された分割数を、第２分割数と称呼する。
【００４１】
第１分割数Ｄ１〜Ｄｍに基づいて得られる第２分割数Ｄ１´〜Ｄｍ´の一例を、図１０に示している。この図は、横軸を各ラインのライン番号（１〜ｍ）とし、縦軸を分割数としたグラフである。図中の実線は第１分割数を示し、破線は同第１分割数を補正して得られる第２分割数を示している。この例における第１分割数Ｄ１〜Ｄｍは、第２ラインにかけて増加し、第３ラインで減少、第４ラインで増加、第５ラインで減少、第６，第７ラインで増加、第８ラインで減少、のように増減を繰り返している。この場合、ステップＳ４の処理で算出される印字速度Ｖ１〜Ｖｍも増減を繰り返すことになる。しかし、ステップＳ５の処理で印字速度が平滑化され、ステップＳ６の処理にて平滑化後の印字速度Ｖ１´〜Ｖｍ´に基づいて算出される第２分割数Ｄ１´〜Ｄｍ´は、第１ラインから第５ラインにかけて同じ分割数が保たれ、第６ラインで分割数が増加するも第７，第８ラインでは同じ分割数が保たれている。このように、第２分割数Ｄ１´〜Ｄｍ´は、第１分割数Ｄ１〜Ｄｍに比べて増減の回数が緩和されている。換言すれば、第１分割数Ｄ１〜Ｄｍの増減が緩和されるように、ステップＳ５の処理における印字速度Ｖ１〜Ｖｍの平滑化の程度を定め、ステップＳ６の処理において使用する第２分割数テーブル４１中の閾値Ｖｓ１，Ｖｓ２の値を定めればよい。
【００４２】
各ラインの第２分割数Ｄ１´〜Ｄｍ´を決定すると、ＣＰＵ１０は、これら各ラインの第２分割数Ｄ１´〜Ｄｍ´に基づいて各ラインのストローブ時間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，…Ｓｍ（ストローブ信号をオンする間隔）を決定する（ステップＳ７）。前記したように、１ラインを印字する際に、一括印字の場合には４回のタイミングで通電し、２分割印字の場合には８回のタイミングで通電し、３分割印字の場合には１２回のタイミングで通電し、しかも各タイミングのラッチ時間がｔであるから、第２分割数Ｄ１´〜Ｄｍ´を用いることで各ラインの印字周期が定まり、ストローブ時間Ｓ１〜Ｓｍが決定される。
【００４３】
通常、印字速度が速いほど、前ラインの印字時の余熱が次ラインの印字に影響する。これに鑑み、本実施形態においては、前記余熱を考慮して次ラインの印字データを書き換える。以下、その書き換え方式を、印字制御方式と称呼する。
【００４４】
ストローブ時間Ｓ１〜Ｓｍを決定した後、ＣＰＵ１０は、第２分割数Ｄ１´〜Ｄｍ´に基づいて各ラインの印字制御方式を決定する（ステップＳ８）。この処理では、ＲＯＭ１１に記憶された制御方式テーブル４２（駆動制御情報）が使用される。図１１に、制御方式テーブル４２のデータ構造例を示している。このテーブル４２は、第２分割数が１（すなわち一括）である場合に印字制御方式をＸ１とし、第２分割数が２である場合に印字制御方式をＸ２とし、第２分割数が３である場合に印時制御方式をＸ３とすべきことを示している。
【００４５】
図１２を用いて各制御方式を説明する。制御方式Ｘ１は、図７に示したような印字データにおける通電箇所（“１”の箇所）の４回の通電タイミングのうち始めの２つを“０”（通電無し）とし、残りを“１”（通電有り）とする方式である。制御方式Ｘ２は、通電箇所の４回の通電タイミングのうち、始めの１つを“０”とし、残りを“１”とする方式である。制御方式Ｘ３は、通電箇所の４回の通電タイミングの全てを“１”とする方式である。このように、第２分割数が小さいほど１印字ドットを形成するための通電回数を減少させる。
【００４６】
ステップＳ８の処理において各ラインの印字制御方式を決定したならば、ＣＰＵ１０は、各ラインの印字制御方式に基づいて印字データを書き換える（ステップＳ９）。具体的には、１ラインの印字データを４回の通電タイミングに分け、各通電タイミングにおける印字データの“０”，“１”の別を同ラインの印字制御方式に基づいて書き換えていく。そうすると、図１３に示したように、一括印字のラインは通電タイミングＴ１，Ｔ２に対応するデータが全て“０”になるとともに、通電タイミングＴ３，Ｔ４に対応するデータが元の印字データと等価になる。また、２分割印字のラインは通電タイミングＴａ１，Ｔｂ１に対応するデータが全て“０”になるとともに、通電タイミングＴａ２，Ｔｂ２と、Ｔａ３，Ｔｂ３と、Ｔａ４，Ｔｂ４とに対応するデータが元の印字データと等価になる。また、３分割印字のラインは通電タイミングＴｃ１，Ｔｄ１，Ｔｅ１と、Ｔｃ２，Ｔｄ２，Ｔｅ２と、Ｔｃ３，Ｔｄ３，Ｔｅ３と、Ｔｃ４，Ｔｄ４，Ｔｅ４とに対応するデータが全て元の印字データと等価になる。
【００４７】
このように印字データを書き換えると、ＣＰＵ１０は、当該書き換え後の印字データ、ラッチ間隔（本実施形態ではｔ）、およびストローブ時間Ｓ１〜Ｓｍをヘッド駆動回路１７に出力して印字動作を開始させる（ステップＳ１０）。なお、ストローブ信号（STB）によって定まる通電時間幅をさらに時分割するチョッパ制御を当該印字動作において実施する場合には、印字データおよびストローブ時間Ｓ１〜Ｓｍに併せて同制御を実施する旨の制御信号を出力する。
【００４８】
印字データ、ラッチ間隔、およびストローブ時間Ｓ１〜Ｓｍを受け取ると、ヘッド駆動回路１７は、受け取った印字データを図示せぬ印字バッファに記憶する。さらに、各ラインの印字時において、印字媒体が各ラインのライン幅を各ラインのストローブ時間と同じ時間で搬送されるように、モータ駆動回路１８に搬送モータ２５を駆動させる。そしてラッチ回路３０にラッチ間隔ｔのラッチパルス（Latch）を供給しつつ、前記印字バッファに記憶した印字データを先頭ラインから順に次印字データ（DIN）として供給し、さらに通電制御回路３１にストローブ時間Ｓ１〜Ｓｍのストローブ信号（STB）を順に供給して、印字動作を進行する。なお、チョッパ制御を実施する旨の前記制御信号を受け取っている場合には、各ラインの印字時に供給されるストローブ信号をさらに時分割する。
【００４９】
このように進行される印字動作が完了すると、ＣＰＵ１０は、再びステップＳ１の処理に戻って次の印字データの受信を待つ。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態におけるサーマルプリンタ１は、各ラインの印字率Ｒ１〜Ｒｍに基づいて第１分割数Ｄ１〜Ｄｍを検出し、さらに第１分割数Ｄ１〜Ｄｍに基づいて各ラインの印字速度Ｖ１〜Ｖｍを検出し、印字速度Ｖ１〜Ｖｍを円滑化して印字速度Ｖ１´〜Ｖｍ´を得、印字速度Ｖ１´〜Ｖｍ´に対応する第２分割数Ｄ１´〜Ｄｍ´を検出し、これら第２分割数Ｄ１´〜Ｄｍ´を用いて印字動作を行うように構成されている。このようにしたことで、各ラインを印字する際に生じ得る急激な印字速度の変化が排される。したがって、各ラインを印字する際の印字速度の切り替えがスムーズになり、良好な印字結果を得ることができる。
【００５１】
また、本実施形態におけるサーマルプリンタ１は、印字媒体に１ラインを印字する際に、当該ラインの第２分割数が小さいほど、各発熱素子３２１〜３２ｎを駆動する回数を減らすように構成されている。このようにしたことで、前ライン印字時の各発熱素子３２１〜３２ｎの余熱による印字ムラの発生を抑制し、より良好な印字結果を得ることができる。さらに、分割数が小さいラインの印字時の消費電力を低く抑えることができる。
【００５２】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。  
本実施形態は、図６に示したフローチャート中のステップＳ８の処理において、前ラインおよび前々ラインの印字データを参照して印字制御方式を決定する点、および分割数によってラッチ間隔を変化させる点で、第１の実施形態と異なる。第１の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００５３】
各分割数におけるラッチ間隔は、ＲＯＭ１１に記憶されたラッチ間隔テーブル４３によって定められている。図１４は、ラッチ間隔テーブル４３のデータ構造例を示す模式図である。図示したテーブル４３は、１印字ドットを形成するための４回の通電タイミングを、一括の場合にはそれぞれｔ１１，ｔ１２，ｔ１３，ｔ１４とし、２分割の場合にはそれぞれｔ２１，ｔ２２，ｔ２３，ｔ２４とし、３分割の場合にはそれぞれｔ３１，ｔ３２，ｔ３３，ｔ３４とすべきことを示している。
【００５４】
図６に示したフローチャートのステップＳ４およびステップＳ７の処理において、ＣＰＵ１０は、前記ラッチ間隔テーブル４３を用いて各ラインの印字速度Ｖ１〜Ｖｍおよびストローブ時間Ｓ１〜Ｓｍを検出する。すなわち、一括印字の場合にはｔ１１，ｔ１２，ｔ１３，ｔ１４の和を算出し、２分割印字の場合にはｔ２１，ｔ２２，ｔ２３，ｔ２４の和を２倍した値を算出し、３分割印字の場合にはｔ３１，ｔ３２，ｔ３３，ｔ３４の和を３倍した値を算出し、これらの値に基づいて各印字速度Ｖ１〜Ｖｍおよびストローブ時間Ｓ１〜Ｓｍを算出する。
【００５５】
次に、印字制御方式について説明する。本実施形態では、ライン毎にではなく印字ドット毎（発熱素子毎）に印字制御方式を決定する。その際、印字ドットが属するラインの分割数と、同ドットに対応する発熱素子への前々ラインおよび前ラインの印字時における通電の有無が考慮される。
【００５６】
図１５に示したように、前々ラインおよび前ラインの印字時における通電の有無は、第１パターン，第２パターン，第３パターン，および第４パターンの４つに分けられる。第１パターンは対象の発熱素子が前々ラインおよび前ラインの印字時に通電されていない場合であり、第２パターンは同発熱素子が前々ラインの印字時に通電されていないが前ラインの印字時に通電されている場合であり、第３パターンは同発熱素子が前々ラインの印字時に通電されているが前ラインの印字時に通電されていない場合であり、第４パターンは同発熱素子が前々ラインおよび前ラインの印字時に通電されている場合である。
【００５７】
ＲＯＭ１１には、一括印字の場合に第１〜第４パターンに対して設定すべき印字制御方式を定めた制御方式テーブル５１と、２分割印字の場合に第１〜第４パターンに対して設定すべき印字制御方式を定めた制御方式テーブル５２と、３分割印字の場合に第１〜第４パターンに対して設定すべき印字制御方式を定めた制御方式テーブル５３とが記憶されている。
【００５８】
図１６に、制御方式テーブル５１のデータ構造例を示している。このテーブル５１は、一括印字のラインに属する印字ドットについて、第１パターンの場合に制御方式をＸ１１とし、第２パターンの場合に制御方式をＸ１２とし、第３パターンの場合に制御方式をＸ１３とし、第４パターンの場合に制御方式をＸ１４とすべきことを示している。
【００５９】
図１７に、制御方式テーブル５２のデータ構造例を示している。このテーブル５２は、２分割印字のラインに属する印字ドットについて、第１パターンの場合に制御方式をＸ２１とし、第２パターンの場合に制御方式をＸ２２とし、第３パターンの場合に制御方式をＸ２３とし、第４パターンの場合に制御方式をＸ２４とすべきことを示している。
【００６０】
図１８に、制御方式テーブル５３のデータ構造例を示している。このテーブル５３は、３分割印字のラインに属する印字ドットについて、第１パターンの場合に制御方式をＸ３１とし、第２パターンの場合に制御方式をＸ３２とし、第３パターンの場合に制御方式をＸ３３とし、第４パターンの場合に制御方式をＸ３４とすべきことを示している。
【００６１】
各制御方式Ｘ１１〜Ｘ１４，Ｘ２１〜Ｘ２４，Ｘ３１〜Ｘ３４は、前々ラインおよび前ラインの印字時における発熱素子の余熱の影響を考慮し、１印字ドットを形成するための４回の通電タイミングにおける同発熱素子への通電許否を異ならせるものである。
【００６２】
この観点から本実施形態では、一括印字の場合における４回の通電タイミングを、制御方式Ｘ１１では全て“１”とし、制御方式Ｘ１２では前ライン印字時の余熱を考慮して始めの２つの通電タイミングを“０”とし、残りを“１”とし、制御方式Ｘ１３では前々ライン印字時の余熱を考慮して始めの１つの通電タイミングを“０”とし、残りを“１”とし、制御方式Ｘ１４では前々ラインおよび前ライン印字時の余熱を考慮して始めの３つの通電タイミングを“０”とし、残りを“１”としている。
【００６３】
２分割印字の場合には、一括印字の場合に比べて印字速度が遅くなるので、前々ラインおよび前ライン印字時の余熱の影響を受けにくくなる。そこで、制御方式Ｘ２１，Ｘ２２，Ｘ２３はそれぞれ制御方式Ｘ１１，Ｘ１２，Ｘ１３と制御態様を同一としているが、制御方式Ｘ２４は制御方式Ｘ１４で“０”である３番目の通電タイミングを“１”として通電回数を増やしている。
【００６４】
また、３分割印字の場合には、さらに印字速度が遅くなるので、２分割印字の場合に比べて前々ラインおよび前ライン印字時の余熱の影響を受けにくくなる。そこで、制御方式Ｘ３１，Ｘ３４はそれぞれ制御方式Ｘ２１，Ｘ２４と制御態様を同一としているが、制御方式Ｘ３２は制御方式Ｘ２２で“０”である２番目の通電タイミングを“１”とし、制御方式Ｘ３３は制御方式Ｘ２３で“０”である１番目の通電タイミングを“１”として通電回数を増やしている。
【００６５】
図６に示したフローチャートにおけるステップＳ８の処理において、ＣＰＵ１０は、図７に示したような印字データの各印字ドットに対して、第１〜第４パターンの何れに属するかを判別し、さらに各印字ドットが属するラインの第２分割数Ｄ１´〜Ｄｍ´を参照して印字制御方式を決定する。そして、ステップＳ９の処理では、１ラインの印字データを４回の通電タイミングに分け、各通電タイミングにおける各印字ドットの“０”，“１”の別を各印字ドットの印字制御方式に基づいて書き換えていく。
【００６６】
そして、ステップＳ１０の処理において、ＣＰＵ１０は、上記のように書き換えられた印字データ、各通電タイミングに対するラッチ間隔を配列したラッチ間隔データ、ストローブ時間Ｓ１〜Ｓｍをヘッド駆動回路１７に出力する。前記ラッチ間隔データは、例えば前記書き換え後の印字データの先頭ラインから順に、各ラッチ時間ｔ１１〜ｔ１４，ｔ２１〜ｔ２４，ｔ３１〜ｔ３４のうち各ラインに対応するものを配列して構成されている。
【００６７】
印字データ、ラッチ間隔データ、およびストローブ時間Ｓ１〜Ｓｍを受け取ると、ヘッド駆動回路１７は、受け取った印字データを図示せぬ印字バッファに記憶する。さらに、各ラインの印字時において、印字媒体が各ラインのライン幅を各ラインのストローブ時間と同じ時間で搬送されるように、モータ駆動回路１８に搬送モータ２５を駆動させる。そして前記ラッチ間隔データで示されるラッチ間隔のラッチパルス（Latch）を先頭ラインに対応するものから順にラッチ回路３０に供給しつつ、前記印字バッファに記憶した印字データを先頭ラインから順に次印字データ（DIN）として供給し、さらに通電制御回路３１にストローブ時間Ｓ１〜Ｓｍのストローブ信号（STB）を順に供給して、印字動作を進行する。なお、チョッパ制御を実施する旨の前記制御信号を受け取っている場合には、各ラインの印字時に供給されるストローブ信号をさらに時分割する。
【００６８】
以上説明したように、本実施形態におけるサーマルプリンタ１は、印字媒体に１ラインを印字する際に、発熱素子３２１〜３２ｎのうち当該ラインの前々ラインおよび前ラインの印字時に駆動されたものの駆動回数を減らすように構成されている。このようにしたことで、前々ラインおよび前ライン印字時の余熱をより適確に利用して、各ラインを印字することができる。
【００６９】
また、ラッチ間隔テーブル４３で定められる各ラッチ時間ｔ１１〜ｔ１４，ｔ２１〜ｔ２４，ｔ３１〜ｔ３４や、各制御方式テーブル５１〜５３で定められる制御方式の内容を適宜変更することにより、サーマルプリンタ１のユーザが所望する最適な設定を実現できる。
【００７０】
（変形例）
なお、前記各実施形態に開示された構成は、実施段階において各構成要素を適宜変形して具体化できる。具体的な変形例としては、例えば次のようなものがある。
【００７１】
（１）前記各実施形態では、各ラインの印字速度Ｖ１〜Ｖｍに基づいて第２分割数Ｄ１〜Ｄｍを検出するとした。しかしながら、印字速度自体ではなく、印字速度と同義のパラメータを用いて第２分割数Ｄ１〜Ｄｍを検出するようにしてもよい。その一例として、印字周期を用いる方法を採用し得る。すなわち、第２分割数テーブル４１を印字周期に分割数を対応させたものに変更し、ステップＳ４の処理では第１分割数Ｄ１〜Ｄｍに基づいて各ラインの印字周期を検出し、ステップＳ５の処理では検出した印字周期を平滑化し、ステップＳ６の処理では平滑化後の印字周期に対応する第２分割数を第２分割数テーブル４１から検出する。このように印字速度と同義のパラメータである印字周期を用いて一連の処理を実現した場合であっても、前記各実施形態と同様の効果を奏する。
【００７２】
（２）前記各実施形態では、一括印字、２分割印字、３分割印字のいずれかで印字が行われるとした。しかしながら、４分割以上の分割態様を追加してもよいし、一括印字と２分割、あるいは一括印字と３分割のように、２通りの分割態様で印字が行われるようにしてもよい。分割態様を変更する場合には、各テーブル等の構成を適宜変更すればよい。  
さらに、２分割印字の場合に、発熱素子３２１〜３２ｎを配列順の中心で２等分するのではなく、一端から奇数番目の発熱素子３２１，３２３，３２５…をブロックＡとし、偶数番目の発熱素子３２２，３２４，３２６…をブロックＢとしてもよい。同様に、３分割印字の場合にも、一端から交互にブロックＣ，ブロックＤ，ブロックＥに属する発熱素子を配列してもよい。
【００７３】
（３）また、第２の実施形態では、前々ラインおよび前ラインの通電状況を見て、各発熱素子の印字制御方式を決定するとした。しかしながら、直前３つのラインの通電状況を見るなど、より多くのラインの通電状況を加味して印字制御方式を決定するようにしてもよいし、直前ラインの通電状況のみを見て印字制御方式を決定するようにしてもよい。
【００７４】
この他、前記各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよいし、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１…サーマルプリンタ、１０…ＣＰＵ、１１…ＲＯＭ、１２…ＲＡＭ、１７…ヘッド駆動回路、１８…モータ駆動回路、２４…サーマルヘッド、２５…搬送モータ、３０…ラッチ回路、３１…通電制御回路、３２…エッジヘッド、４０…第１分割数テーブル、４１…第２分割数テーブル、４３…ラッチ間隔テーブル、４２，５１〜５３…制御方式テーブル
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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