(57)【要約】【課題】影付き文字等の装飾を施した文字の印刷をプリンター内部の印刷制御によって実現する。【解決手段】サーマルプリンター１は、サーマルヘッド２を構成する発熱素子に通電する通電時間を制御する通電制御部４と、フォントデータを記憶するフォントデータ記憶部１２と、指定されたフォントデータをフォントデータ記憶部１２から読み出すフォントデータ読み出し部１０と、フォントデータに基づき、第１の通電時間に設定した第１の印刷パターンと、第１の通電時間とは異なる第２の通電時間に設定した第２の印刷パターンと、を生成する印刷パターン生成部２０と、第１の印刷パターンと第２の印刷パターンとをシフトして重畳的に合成して、合成印刷パターンを生成する印刷パターン合成部３０と、を備え、合成印刷パターンの各ドットを、第１の通電時間または第２の通電時間のいずれかに基づいて通電する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーマルヘッドを構成する発熱素子に通電する通電時間を制御する通電制御部と、
フォントデータを記憶する記憶部と、
前記フォントデータを前記記憶部から読み出すフォントデータ読み出し部と、
読み出された前記フォントデータに基づき、少なくとも、第１の通電時間に設定した第１の印刷パターンと、前記第１の通電時間とは異なる第２の通電時間に設定した第２の印刷パターンと、を生成する印刷パターン生成部と、
前記第１の印刷パターンと前記第２の印刷パターンとをシフトして重畳的に合成して、合成印刷パターンを生成する印刷パターン合成部と、
を備え、
前記合成印刷パターンを構成する各ドットを、少なくとも、前記第１の通電時間または前記第２の通電時間のいずれかに基づいて通電することを特徴とするサーマルプリンター。
【請求項２】
感熱紙の異なる発色に対応した発色温度となるように、前記第１の通電時間と前記第２の通電時間とを設定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ー。
【請求項３】
前記第２の通電時間は、前記第１の通電時間より短い通電時間であり、前記第１の印刷パターンと前記第２の印刷パターンの重なった印刷パターンの部位は前記第１の通電時間を優先して通電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ー。
【請求項４】
前記サーマルヘッドは、前記発熱素子をライン状に配列したラインサーマルヘッドであり、
印刷パターン合成部は、前記第１の印刷パターンに対して前記第２の印刷パターンを紙送り方向を含む方向にシフトして合成することを特徴とする請求項２又は３に記載のサーマルプリンター。
【請求項５】
前記サーマルヘッドは紙送り方向に直交する方向に走査可能に構成されており、
印刷パターン合成部は、前記第１の印刷パターンに対して前記第２の印刷パターンを紙送り方向にほぼ直交する方向を含む方向にシフトして合成することを特徴とする請求項２又は３に記載のサーマルプリンター。
【請求項６】
前記合成印刷パターンの印刷結果は、前記フォントデータを印刷したフォントの周囲を装飾したものであることを特徴とする請求項３ないし５のいずれか一項に記載のサーマルプリンター。
【請求項７】
フォントを指定するデータを受信するステップと、
前記データに対応するフォントデータを記憶部から読み出すステップと、
読み出した前記フォントデータに基づき、サーマルヘッドを構成する発熱素子に通電する通電時間を第１の通電時間に設定した第１の印刷パターンと、第２の通電時間に設定した第２の印刷パターンと、を生成する印刷パターン生成ステップと、
前記第１の印刷パターンと前記第２の印刷パターンとをシフトして重畳的に合成して、合成印刷パターンを生成する印刷パターン合成ステップと、
前記合成印刷パターンの各ドットを、前記第１の通電時間または前記第２の通電時間のいずれかに基づいて通電する通電ステップと、
を含むことを特徴とするサーマルプリンターの印刷制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルプリンター及びその印刷制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、サーマルプリンターは、サーマルヘッドを構成する発熱素子に所定の電流を流すことによって熱を生じさせ、感熱紙にドットパターンを形成する。感熱紙に形成されるドットの濃淡は発熱素子の温度に依存し基本的には温度に比例して濃度が濃くなる。このため、例えば特許文献１に開示されたサーマルプリンターの印字制御方式は、発熱素子への通電時間を制御して印刷される文字等の濃度を適正なものとすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２２７０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
サーマルプリンターにおいて文字（フォント）を印刷する場合、一般的には、ホストコンピューター等から送信されたコードデータに対応するフォントデータを、サーマルプリンター内のフォントメモリーから読み出して印刷する。このため、装飾文字を印刷する場合は、装飾文字のコードデータに対応するフォントデータを読み出して印刷する。
【０００５】
ところが、上記フォントメモリーにデータのない装飾を施した文字は印刷できず、例えば文字に付加する装飾として影を付ける場合に、その影の方向や影の大きさを自由に変化させ、さらには影の濃さを変える即ち階調表現を付加するなどは困難であった。
【０００６】
また、上記特許文献１のような従来のサーマルプリンターの印刷時の階調制御は、印刷される文字等の濃度を適正なものにすることを目的としたものであり、文字の周囲に階調印刷を実現するものではなかった。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、影付き文字等の装飾を施した文字の印刷をプリンター内部の印刷制御によって実現することができるサーマルプリンター及びその印刷制御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】
【０００８】
上記課題を解決することのできる本発明に係るサーマルプリンターは、サーマルヘッドを構成する発熱素子に通電する通電時間を制御する通電制御部と、フォントデータを記憶する記憶部と、前記フォントデータを前記記憶部から読み出すフォントデータ読み出し部と、読み出された前記フォントデータに基づき、少なくとも、第１の通電時間に設定した第１の印刷パターンと、前記第１の通電時間とは異なる第２の通電時間に設定した第２の印刷パターンと、を生成する印刷パターン生成部と、前記第１の印刷パターンと前記第２の印刷パターンとをシフトして重畳的に合成して、合成印刷パターンを生成する印刷パターン合成部と、を備え、前記合成印刷パターンを構成する各ドットを、少なくとも、前記第１の通電時間または前記第２の通電時間のいずれかに基づいて通電することを特徴とする。
上記構成により、プリンター内部の印刷制御によって、装飾を施した文字等を印刷することができるサーマルプリンターを得ることができる。
【０００９】
また、本発明のサーマルプリンターにおいて、感熱紙の異なる発色に対応した発色温度となるように、前記第１の通電時間と前記第２の通電時間とを設定することが好ましい。
これにより、文字装飾として、文字の周囲のいずれかに異なる色で装飾することができる。
【００１０】
また、本発明のサーマルプリンターにおいて、前記第２の通電時間は、前記第１の通電時間より短い通電時間であり、前記第１の印刷パターンと前記第２の印刷パターンの重なった印刷パターンの部位は前記第１の通電時間を優先して通電することが好ましい。
これにより、文字装飾として、印刷する文字の周囲のいずれかに影となる濃度が薄い階調で装飾した影付き文字を印刷できる。
【００１１】
また、本発明のサーマルプリンターにおいて、前記サーマルヘッドは、前記発熱素子をライン状に配列したラインサーマルヘッドであり、印刷パターン合成部は、前記第１の印刷パターンに対して前記第２の印刷パターンを紙送り方向を含む方向にシフトして合成することが好ましい。
これにより、サーマルヘッドが発熱素子をライン状に配列したラインサーマルヘッドである場合は、印刷する文字に対して紙送り方向に影等の装飾を施すことができる。
【００１２】
また、本発明のサーマルプリンターにおいて、前記サーマルヘッドは紙送り方向に直交する方向に走査可能に構成されており、印刷パターン合成部は、前記第１の印刷パターンに対して前記第２の印刷パターンを紙送り方向にほぼ直交する方向を含む方向にシフトして合成することが好ましい。
これにより、サーマルヘッドが紙送り方向に直交する方向に走査可能に構成されている場合は、印刷する文字に対して、紙送り方向にほぼ直交する方向を含む方向に影等の装飾を施すことができる。
【００１３】
また、本発明のサーマルプリンターにおいて、前記合成印刷パターンの印刷結果は、前記フォントデータを印刷したフォントの周囲を装飾したものであることが好ましい。
これにより、文字装飾として、印刷する文字の周囲のいずれかに影となる濃度が薄い階調で装飾した影付き文字を印刷できる。
【００１４】
また、上記課題を解決することのできる本発明に係るサーマルプリンターの印刷制御方法は、フォントを指定するデータを受信するステップと、前記データに対応するフォントデータを記憶部から読み出すステップと、読み出した前記フォントデータに基づき、サーマルヘッドを構成する発熱素子に通電する通電時間を第１の通電時間に設定した第１の印刷パターンと、第２の通電時間に設定した第２の印刷パターンと、を生成する印刷パターン生成ステップと、前記第１の印刷パターンと前記第２の印刷パターンとをシフトして重畳的に合成して、合成印刷パターンを生成する印刷パターン合成ステップと、前記合成印刷パターンの各ドットを、前記第１の通電時間または前記第２の通電時間のいずれかに基づいて通電する通電ステップと、を含むことを特徴とする。
上記方法により、装飾を施した文字等を印刷することができるサーマルプリンターの印刷制御方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態におけるサーマルプリンターの主要部の機能ブロック図である。
【図２】「加色」タイプの感熱紙の温度特性の一例である。
【図３】本実施形態におけるサーマルプリンターの印刷制御方法の手順を説明するフローチャートである。
【図４】第２の印刷パターンを右方向にシフトさせて合成する一例を示す模式図であり、（ａ）第１の印刷パターン、（ｂ）第２の印刷パターン、（ｃ）合成印刷パターン、（ｄ）印刷結果である。
【図５】第２の印刷パターンを左方向にシフトさせて合成する一例を示す模式図であり、（ａ）第１の印刷パターン、（ｂ）第２の印刷パターン、（ｃ）合成印刷パターン、（ｄ）印刷結果である。
【図６】第２の印刷パターンを下方向にシフトさせて合成する一例を示す模式図であり、（ａ）第１の印刷パターン、（ｂ）第２の印刷パターン、（ｃ）合成印刷パターン、（ｄ）印刷結果である。
【図７】第２の印刷パターンを上方向にシフトさせて合成一例を示す模式図であり、（ａ）第１の印刷パターン、（ｂ）第２の印刷パターン、（ｃ）合成印刷パターン、（ｄ）印刷結果である。
【図８】発熱素子への通電時間の違いを模式的に示す図であり、（ａ）第１の通電時間と（ｂ）第２の通電時間である。
【図９】蓄熱がある場合の発熱素子の温度上昇を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明に係るサーマルプリンターの実施形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態に係るサーマルプリンター１は、サーマルヘッド２と、パターン制御部３と、通電制御部４と、を有する。なお、サーマルプリンター１は、ホストコンピューター１００と通信接続可能に構成されている。
【００１８】
サーマルプリンター１に用いられる感熱紙には、単一の色しか発色しない「モノクロ」タイプのものがあるが、加える温度の違いにより異なる色が発色する「２色」タイプのものもある。「２色」タイプの感熱紙は、高温が加えられた場合に黒色に発色し、低温が加えられた場合に赤色や青色に発色する、いわゆる「加色」と称されるタイプのものと、高温が加えられた場合に赤色や青色に発色し、低温が加えられた場合に黒色に発色する、いわゆる「消色」と称されるタイプのものとがある。図２は、「加色」タイプの感熱紙の温度特性の一例である。例えば図２に示すように、発熱素子の温度がＴ１（例えば７０℃）以上になると赤（青）色が発色し、Ｔ２（例えば１２０℃）以上になると黒色に発色する。
【００１９】
通電制御部４が発熱素子に通電する通電時間を制御することにより、その通電時間に応じてサーマルヘッド２の発熱素子の温度が上昇する。本実施形態では、上記「モノクロ」タイプの感熱紙の場合、発熱素子の温度の違いに応じて感熱紙に印刷されるドットの階調表現ができる。また、上記「２色」タイプの感熱紙の場合は、発熱素子の温度の違いに応じて、発色する色を変えることができる。
【００２０】
パターン制御部３は、フォントデータ読み出し部１０と、印刷パターン生成部２０と、印刷パターン合成部３０と、合成印刷パターン記憶部３１とを備える。
【００２１】
フォントデータ読み出し部１０は、受信部１１と、フォントデータ記憶部１２とを備える。受信部１１は、図示しない通信インタフェース、受信バッファ及びコマンド解析部などを備えており、受信したデータから、印刷する文字コードデータを得る。フォントデータ記憶部１２は、各文字のフォントデータが格納されているＲＯＭ等のメモリーで構成されている。そして、フォントデータ読み出し部１０は、受信した文字コードデータに対応するフォントデータをフォントデータ記憶部１２から読み出して、印刷パターン生成部２０へ送信する。
【００２２】
印刷パターン生成部２０は、第１の印刷パターン記憶部２１と第２の印刷パターン記憶部２２とを備える。第１の印刷パターン記憶部２１及び第２の印刷パターン記憶部２２は、フォントデータ読み出し部１０から送信されたフォントデータを印刷パターン（印刷する文字のドットパターン）として一時的に記憶するＲＡＭ等のバッファメモリーで構成される。印刷パターン生成部２０は、第２の印刷パターンを上下左右のいずれかの方向に１ドット分シフトして第２の印刷パターン記憶部２２に記憶する。
【００２３】
第１の印刷パターン記憶部２１から読み出された第１の印刷パターンと、第２の印刷パターン記憶部２２から読み出された第２の印刷パターンは印刷パターン合成部３０へ送信される。そして、印刷パターン合成部３０は、第１の印刷パターンと第２の印刷パターンとを合成した合成印刷パターンを生成する。
【００２４】
印刷パターン合成部３０は、合成印刷パターンを構成するドットのうち、第１の印刷パターンを構成するドットと第２の印刷パターンを構成するドットが重畳した部位は、第１の通電時間または第２の通電時間のいずれかに設定する。例えば、上記重畳した部位は、第１の通電時間に設定する等、いずれかの通電時間に基づいた通電時間に設定する。
【００２５】
合成印刷パターン記憶部３１は、上記のように印刷パターン合成部３０で合成された合成印刷パターンを一時的に記憶する。合成印刷パターン記憶部３１に記憶された合成印刷パターンは、通電制御部４がサーマルヘッド２の発熱素子に通電する通電時間を制御して印刷される。
【００２６】
次に、図を参照して本実施形態に係るサーマルプリンターの印刷制御方法の手順の一例を説明する。
【００２７】
図３のフローチャートに示すように、サーマルプリンター１の受信部１１は、ホストコンピューター１００から送信された文字コードを含む印刷データを受信する（ステップＳ１）。
【００２８】
次に、フォントデータ読み出し部１０は、受信した文字コードに対応するフォントデータをフォントデータ記憶部１２から読み出す（ステップＳ２）。
【００２９】
印刷パターン生成部２０は、読み出したフォントデータに基づき、印刷時の通電時間を第１の通電時間に設定した第１の印刷パターンを生成し、この第１の印刷パターンを第１の印刷パターン記憶部２１に一時的に記憶する（ステップＳ３）。
【００３０】
また、印刷パターン生成部２０は、読み出したフォントデータに基づき、印刷時の通電時間を第２の通電時間に設定した第２の印刷パターンを生成し、この第２の印刷パターンを形成するドット形成部位を、例えば図４〜図７に示すように、上下左右のいずれかの方向に１ドット分シフトさせて、第２の印刷パターンを第２の印刷パターン記憶部２２に一時的に記憶する（ステップＳ４）。
【００３１】
右方向にシフトする場合は、図４の（ｂ）に示すように、第２の印刷パターンを形成するドット形成部位を右に１ドット分シフトする。
また、左方向にシフトする場合は、図５の（ｂ）に示すように、第２の印刷パターンを形成するドット形成部位を左に１ドット分シフトする。
また、下方向（紙送り方向）にシフトする場合は、図６の（ｂ）に示すように、第２の印刷パターンを形成するドット形成部位を下方向（紙送り方向）に１ドット分シフトする。
また、上方向にシフトする場合は、図７の（ｂ）に示すように、第２の印刷パターンを形成するドット形成部位を上方向に１ドット分シフトする。
【００３２】
次に、印刷パターン合成部３０は、第１の印刷パターン記憶部２１に記憶されている第１の印刷パターンと、第２の印刷パターン記憶部２２に記憶されている第２の印刷パターンとをそれぞれ読み出して合成し合成印刷パターン（図４〜図７の（ｃ））を生成する。生成した合成印刷パターンは、合成印刷パターン記憶部３１へ記憶する（ステップＳ５）。
合成印刷パターンにおいて、第１の印刷パターンと第２の印刷パターンとが重なったドット形成部位は、通電時間を第１の通電時間に設定する。例えば、図４の合成印刷パターンでは、第１の印刷パターンと第２の印刷パターンとが重なった４箇所のドット形成部位（図４のＧの部分）における通電時間を第１の通電時間に設定する。
【００３３】
そして、合成印刷パターンに基づいてドットを形成する場合には、サーマルヘッド２の発熱素子に対し、所定の時間通電する。即ち図８に示すＯＮの期間（（ａ）第１の通電時間ｔｓ１または（ｂ）第２の通電時間ｔｓ２）に通電され、発熱素子の温度が上昇する。印刷する感熱紙が「モノクロ」タイプの場合は、通電時間の長さに応じて、感熱紙に形成されるドットの濃度が変化する。図８の（ｂ）に示す第２の通電時間ｔｓ２を、図８の（ａ）に示す第１の通電時間ｔｓ１よりも短い通電時間とすることにより、第２の通電時間により形成されるドットは、第１の通電時間により形成されるドットよりも濃度が薄くなる。
【００３４】
また、印刷する感熱紙が「２色」タイプの感熱紙である場合は、第１の通電時間を第１色（例えば黒）の発色に対応した発色温度となるのに十分な通電時間とし、第２の通電時間を第２色（例えば赤）の発色に対応した発色温度となるのに十分な通電時間とすれば、第１色（例えば黒）の文字の周囲のいずれかを第２色（例えば赤）で装飾することができる。
【００３５】
また、図９に示すように、同じ発熱素子に対し連続して通電する場合には、２回目の通電時は、発熱素子に蓄熱があるので、温度が下がりきる前に再び加熱が開始される。よって、発熱素子に蓄熱が無い場合に比べて、２回目の通電時間（第２の通電時間ｔｓ２）をより短くすることができる。
【００３６】
合成印刷パターン記憶部３１に記憶された合成印刷パターンは、通電制御部４がサーマルヘッド２の発熱素子に通電する通電時間を制御して印刷される（ステップＳ６）。感熱紙上に、例えば、図４〜図７における（ｄ）印刷結果のように印刷される。
【００３７】
このように、サーマルヘッド２がラインサーマルヘッドであり、図６に示すように、下方向（紙送り方向）にシフトして印刷する場合、図９で示したような、蓄熱を利用した印刷をすることができる。よって、紙送り方向にシフトして合成する場合に第２の通電時間は、蓄熱を利用しない場合に比べて通電時間を短縮できる。
【００３８】
このように第２の通電時間を第１の通電時間より短い通電時間として、重なった印刷パターンのドットは第１の通電時間とすることにより、「モノクロ」タイプの感熱紙の場合、印刷する文字の周囲のいずれかに影となる濃度が薄い階調で装飾した影付き文字を印刷できる。あるいは、「２色」タイプの感熱紙の場合、印刷する文字の周囲のいずれかを異なる色で装飾した影付き文字を印刷できる。
【００３９】
なお、上述のシフト方向は、右下、左下、右上、左上などでもよい。さらに、同時に２方向など、同時に複数方向にシフトさせて合成した印刷パターンでもよい。
なお、文字の線幅は複数ドットによる太い線幅であってもよく、この場合、例えば線幅のドット分以上のシフトを行うようにすることで、線幅が太い文字であっても同様にして影付き文字等の装飾された文字を印刷できる。
【００４０】
また、上述の実施の形態においては、サーマルヘッド２は、発熱素子をライン状に配列したラインサーマルヘッドとしたが、サーマルヘッド２は紙送り方向に直交する方向に走査可能に構成されているものであってもよい。このようなサーマルヘッドである場合、発熱体を紙送り方向に直交する方向に走査することによって、所定数のドットが印刷される。そして、図示しない紙送りモータによって紙送りがなされて、発熱体は再び紙送り方向に直交する方向に走査して同様に所定数のドットが印刷される。これを繰り返すことにより、合成印刷パターン記憶部３１に記憶された合成印刷パターンが全て印刷される。これにより、影付き文字等の装飾された文字が印刷できる。
【００４１】
上記のように、サーマルヘッドが紙送り方向に直交する方向に走査可能に構成されている場合は、第１の印刷パターンに対して第２の印刷パターンを紙送り方向に直交する方向、即ち発熱体を走査する方向（例えば、右方向）にシフトして合成する場合に、前述の図９で示したような、蓄熱を利用した印刷をすることができる。よって、上記発熱体を走査する方向にシフトして合成する場合に第２の通電時間は、蓄熱を利用しない場合に比べて通電時間を短縮できる。
【符号の説明】
【００４２】
１：サーマルプリンター、２：サーマルヘッド、３：パターン制御部、４：通電制御部、１０：フォントデータ読み出し部、１１：受信部、１２：フォントデータ記憶部、２０：印刷パターン生成部、２１：第１の印刷パターン記憶部、２２：第２の印刷パターン記憶部、３０：印刷パターン合成部、３１：合成印刷パターン記憶部、１００：ホストコンピューター。
【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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