(57)【要約】【課題】  階調を含む画像データを印字する場合でも高速印字が可能なサーマルプリントヘッドを提供すること。【解決手段】  サーマルプリントヘッド１１は、発熱することにより記録用紙に画像を形成させる発熱抵抗体３０と、発熱抵抗体３０への通電を制御するドライバＩＣ４１と、外部から入力される印字すべきデータを記憶するメモリチップ４４と、メモリチップ４４から読み出した印字すべきデータをドライバＩＣ４１に転送する転送動作と、上記印字すべきデータをドライバＩＣ４１に保持させ、ドライバＩＣ４１に保持されたデータに基づいて選択される発熱抵抗体３０の部分を通電させて印字を行う印字動作とを、交互に繰り返し行うよう制御する制御チップ４２とを備える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱することにより記録媒体に画像を形成させる発熱抵抗体と、
上記発熱抵抗体への通電を制御する駆動手段と、
を備えるサーマルプリントヘッドであって、
外部から入力される印字すべきデータを記憶する記憶手段と、
上記記憶手段から読み出した上記印字すべきデータを上記駆動手段に転送する転送動作と、上記印字すべきデータを上記駆動手段に保持させ、上記駆動手段に保持されたデータに基づいて選択される上記発熱抵抗体の部分を通電させて印字を行う印字動作とを、交互に繰り返し行うよう制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする、サーマルプリントヘッド。
【請求項２】
上記発熱抵抗体が形成された基板を備え、
上記制御手段は、上記基板に実装された中継導通部材に着脱自在に支持される制御チップによって構成されている、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項３】
上記基板には、上記制御チップと上記駆動手段との間に上記印字すべきデータの信号線と上記発熱抵抗体を通電させるための制御信号の信号線とを含む配線パターンが形成されている、請求項２に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項４】
上記基板には、上記制御チップに入力される信号が転送される信号線が接続されており、
上記信号線は、信号のシリアル転送が可能なＩ２Ｃ方式によるものである、請求項２または３に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項５】
上記記憶手段は、上記基板に実装された追加の中継導通部材に着脱自在に支持されるメモリチップによって構成されている、請求項２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項６】
媒体側コイルアンテナとメモリとを備えた印刷対象との間で無線通信によりデータ送受を行うデータ送受手段をさらに備えている、請求項１ないし５のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項７】
上記データ送受手段は、機器側コイルアンテナを含んで構成されている、請求項６に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項８】
上記データ送受手段は、上記機器側コイルアンテナのための駆動ＩＣをさらに備えている、請求項７に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項９】
上記データ送受手段は、ＲＦＩＤ(Radio Frequency IDentification)タグとして構成された上記印刷対象とのデータ送受が可能である、請求項７または８に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項１０】
基板と、この基板上に配列された複数の発熱抵抗体とを備えており、
上記機器側コイルアンテナは、上記基板に搭載されている、請求項７ないし９のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項１１】
上記機器側コイルアンテナは、上記基板のうち上記複数の発熱抵抗体が形成されている面に設けられている、請求項１０に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項１２】
磁性体を含有した磁性体シートをさらに備える、請求項７ないし１１のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項１３】
上記磁性体は、フェライトである、請求項１２に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項１４】
上記磁性体シートは、上記基板のうち上記機器側コイルアンテナが設けられた面とは反対側の面に設けられている、請求項１２または１３に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項１５】
上記駆動ＩＣを覆うカバーをさらに備えており、
上記カバーには、上記基板の厚さ方向視において上記機器側コイルアンテナを露出させる開口が設けられている、請求項８ないし１４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項１６】
上記開口の主走査方向寸法は、上記印刷対象の主走査方向寸法よりも小である、請求項１５に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項１７】
請求項６ないし１６のいずれかに記載のサーマルプリントヘッドを備えることにより、上記印刷対象への印刷と、上記印刷対象とのデータ送受とが可能に構成されていることを特徴とする、無線通信機能付サーマルプリンタ。
【請求項１８】
請求項１ないし１６のいずれかに記載のサーマルプリントヘッドと、
上記サーマルプリントヘッドに対して上記印字すべきデータを送信するとともに、上記サーマルプリンヘッドにおける印字動作を実行させる動作制御手段と、
上記印字すべきデータを上記動作制御手段から上記制御手段にシリアル転送する信号線と、
を備えることを特徴とする、サーマルプリンタ。
【請求項１９】
請求項１ないし１６のいずれかに記載のサーマルプリントヘッドをそれぞれ備えた複数のサーマルプリンタと、
上記複数のサーマルプリンタのうち特定されたサーマルプリンタに対して上記印字すべきデータを送信するとともに、上記特定されたサーマルプリンタにおける印字動作を実行させる制御装置と、
上記制御装置と上記複数のサーマルプリンタとをバス接続し、上記印字すべきデータをシリアル転送する信号線と、
を備えることを特徴とする、プリンタシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルプリントヘッド、それを備えるサーマルプリンタ、および複数のサーマルプリンタを有するプリンタシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、感熱紙や熱転写インクリボン等の記録用紙に対して、発熱抵抗体に選択的に熱を付与することにより、文字や画像などを印字するサーマルプリントヘッド、およびそれを備えたサーマルプリンタが知られている（たとえば特許文献１参照）。
【０００３】
図１６は、従来のサーマルプリントヘッドを備えるサーマルプリンタの構成図の一例を示している。同図に示されたサーマルプリンタ９９０は、サーマルプリントヘッド９９９を備えている。サーマルプリントヘッド９９９は、基板９９１と、発熱抵抗体９９２と、ドライバＩＣ９９３と、コネクタ９９４とを有している。基板９９１には、帯状の発熱抵抗体９９２が形成されている。サーマルプリントヘッド９９９は、コネクタ９９４を介してサーマルプリンタ９９０の制御部９９５に接続されている。
【０００４】
サーマルプリントヘッド９９９には、印字動作を行うための必要な印字データ信号、制御信号および電力が制御部９９５から上記コネクタ９９４を介して送られる。上記印字データ信号や制御信号は、サーマルプリントヘッド９９９内で基板９９１に形成された配線パターン９９６を通じてドライバＩＣ９９３に転送される。
【０００５】
制御信号には、クロック信号、ラッチ信号およびストローブ信号が含まれる。クロック信号は、印字すべきデータをドライバＩＣ９９３に出力する際の同期をとる信号である。ラッチ信号は、シリアル入力された印字データ信号を画像の一ライン分ずつパラレル出力するための信号である。ストローブ信号は、発熱抵抗体９９２に対する通電を行うための信号である。なお、図１６に示すサーマルプリンタ９９０は、印字動作を行うためのプラテンローラなどの印字機構が省略されている。
【０００６】
このサーマルプリントヘッド９９９では、比較的データ量の少ない文字や記号などを印字する場合にはスムーズな印字動作が可能である。その一方で、印字すべきデータがたとえば黒色の濃淡の変化を示す階調を含む画像データの場合、サーマルプリントヘッド９９９では、以下に示す処理が行われる。
【０００７】
たとえば１ラインのデータを印字する場合、画像の階調数に応じた回数のデータをドライバＩＣ９９３に出力する。たとえば階調数が２５６のとき、１ライン当たり２５５回（階調「０（＝白色）」を除く）のデータが制御部９９５からサーマルプリントヘッド９９９に転送される。より詳細には、最初の転送で階調「１」以上のドットのデータを含む画像データが、ドライバＩＣ９９３内の図示しないシフトレジスタに入力される。次いで、シフトレジスタに入力された画像データがラッチ信号によりに保持される。そして、画像データに基づいて決定される発熱すべき発熱抵抗体９９２の部分がストローブ信号によって通電されて発熱し、記録用紙に階調「１」以上のドットのデータが印字される。
【０００８】
次いで、階調「２」以上のドットのデータを含む画像データが転送され、上記の同様の処理が行われる。この場合、階調「２」以上のドットは、１回目の印字処理で印字された階調「１」のドットに重ねて印字される。このようにして、データの転送は階調「２５５（＝黒色）」のドットのデータを含む画像データまで行われ、画像データの転送動作と記録用紙における印字動作とがそれぞれ２５５回ずつ繰り返される。なお、階調「０（＝白
色）」のドットについては、上記の印字処理は行われず、階調「１」から階調「２５５」までの画像データが印字されなかった記録用紙のドット部分が結果的に階調「０」の白色部分となる。
【０００９】
上記のように、従来のサーマルプリントヘッド９９９を備えるサーマルプリンタ９９０では、印字すべきデータが階調を含む画像データの場合、ドライバＩＣ９９３に出力するデータ量が膨大になる。そのため、画像データの転送動作と印字動作とを繰り返し行わなければならず、印字に時間がかかるといった問題点があった。
【００１０】
そこで、画像データの印字を高速に行うために、サーマルプリンタ９９０の制御部９９５と、サーマルプリントヘッド９９９との間の画像データの転送速度を上げることが考えられる。しかし、転送速度を上げすぎると、サーマルプリンタ９９０の制御部９９５とサーマルプリントヘッド９９９との間に接続された各信号線で信号の波形が歪んでしまい、データ欠落が生じるおそれがある。また、各信号線において輻射が生じ、信号の正常な進行を互いに妨害することがある。そのため、サーマルプリンタ９９０の制御部９９５とサーマルプリントヘッド９９９との間の線路長を長くすることができないといった弊害を生じる。したがって、サーマルプリンタ９９０の制御部９９５とサーマルプリントヘッド９９９との間の画像データの転送速度には、自ずと限界が生じ、画像データを高速に転送することが困難であった。特に、データ量が膨大な画像データを印字する場合、サーマルプリントヘッド９９９の印字速度が制限されるといった問題点があった。
【００１１】
また、近年、空港における荷物管理などに、自動認識システムが積極的に採用され始めている。自動認識システムとは、人間を介さず、ハード、ソフトを含む機器により自動的に管理対象のデータを取込み、その内容を認識することをいう。自動認識システムの具体例としては、ＲＦＩＤ(Radio Frequency IDentification)タグを用いたものがある。ＲＦＩＤタグは、識別データを記録するためのメモリと、データ送受を無線通信により行うための媒体側コイルアンテナとを備えており、その外面には、たとえば上記識別データに対応する文字あるいはバーコードなどが印刷されている。ＲＦＩＤタグへのデータ送受および印刷を行うものとしては、たとえばＲＦＩＤタグプリンタが用いられている（たとえば、特許文献２参照）。
【００１２】
しかしながら、上記ＲＦＩＤタグプリンタには、印字機能を果たすサーマルプリントヘッドに加えて、データ送受を行うためのアンテナやその駆動ＩＣを搭載する必要がある。特に、上記アンテナが印刷対象であるＲＦＩＤタグに対して遠い位置に配置されると、データ送受の確実性が低下することが懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−１８６３０２号公報
【特許文献２】特開２００３−１３２３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、たとえば階調を含む画像データを印字する場合でも高速印字が可能なサーマルプリントヘッド、それを備えるサーマルプリンタ、およびプリンタシステムを提供することをその課題とする。さらに、小型化と、データ送受の確実化および高速化とを可能とするサーマルプリントヘッドおよび無線通信機能付サーマルプリンタを提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の第１の側面によって提供されるサーマルプリントヘッドは、発熱することにより記録媒体に画像を形成させる発熱抵抗体と、上記発熱抵抗体への通電を制御する駆動手段と、を備えるサーマルプリントヘッドであって、外部から入力される印字すべきデータを記憶する記憶手段と、上記記憶手段から読み出した上記印字すべきデータを上記駆動手段に転送する転送動作と、上記印字すべきデータを上記駆動手段に保持させ、上記駆動手段に保持されたデータに基づいて選択される上記発熱抵抗体の部分を通電させて印字を行う印字動作とを、交互に繰り返し行うよう制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１６】
このような構成によれば、上記記憶手段に記憶される印字すべきデータが上記制御手段によって読み出され、読み出したデータに基づいて上記発熱抵抗体の部分が選択されて通電される。この場合、上記サーマルプリントヘッド内で、印字すべきデータおよび上記発熱抵抗体の部分を通電するための制御信号が転送される。これにより、従来、印字すべきデータおよび制御信号が信号線で外部から上記駆動手段に送られていた場合に比べ、高速に印字を行うことができる。したがって、たとえば印字すべきデータが階調を含む画像データであっても、データ欠落けや信号の輻射の影響を生じさせるおそれが少ない。
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記発熱抵抗体が形成された基板を備え、上記制御手段は、上記基板に実装された中継導通部材に着脱自在に支持される制御チップによって構成されている。
【００１８】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板には、上記制御チップと上記駆動手段との間に上記印字すべきデータの信号線と上記発熱抵抗体を通電させるための制御信号の信号線とを含む配線パターンが形成されている。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板には、上記制御チップに入力される信号が転送される信号線が接続されており、上記信号線は、信号のシリアル転送が可能なＩ２Ｃ方式によるものである。
【００２０】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記記憶手段は、上記基板に実装された追加の中継導通部材に着脱自在に支持されるメモリチップによって構成されている。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態においては、媒体側コイルアンテナとメモリとを備えた印刷対象との間で無線通信によりデータ送受を行うデータ送受手段をさらに備えている。
【００２２】
このような構成によれば、上記サーマルプリントヘッドを用いることにより、上記印刷対象への印刷と、上記印刷対象とのデータ送受とを行うことができる。このため、上記サーマルプリントヘッド以外に、データ送受手段としての機器側コイルアンテナなどを用いる必要が無い。したがって、このサーマルプリントヘッドが用いられる無線通信機能付サーマルプリンタの小型化を図ることができる。また、上記データ送受手段と上記印刷対象との距離を小さくすることが可能である。したがって、無線通信による上記データ送受の確実化と高速化とを図ることができる。
【００２３】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記データ送受手段は、機器側コイルアンテナを含んで構成されている。
【００２４】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記データ送受手段は、上記機器側コイルアンテナのための駆動ＩＣをさらに備えている。
【００２５】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記データ送受手段は、ＲＦＩＤ(Radio Frequency IDentification)タグとして構成された上記印刷対象とのデータ送受が可能である。
【００２６】
本発明の好ましい実施の形態においては、基板と、この基板上に配列された複数の発熱抵抗体とを備えており、上記機器側コイルアンテナは、上記基板に搭載されている。
【００２７】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記機器側コイルアンテナは、上記基板のうち上記複数の発熱抵抗体が形成されている面に設けられている。
【００２８】
本発明の好ましい実施の形態においては、磁性体を含有した磁性体シートをさらに備える。
【００２９】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記磁性体は、フェライトである。
【００３０】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記磁性体シートは、上記基板のうち上記機器側コイルアンテナが設けられた面とは反対側の面に設けられている。
【００３１】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記駆動ＩＣを覆うカバーをさらに備えており、上記カバーには、上記基板の厚さ方向視において上記機器側コイルアンテナを露出させる開口が設けられている。
【００３２】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記開口の主走査方向寸法は、上記印刷対象の主走査方向寸法よりも小である。
【００３３】
本発明の第２の側面によって提供される無線通信機能付サーマルプリンタは、本発明の第１の側面によって提供されるサーマルプリントヘッドを備えることにより、上記印刷対象への印刷と、上記印刷対象とのデータ送受とが可能に構成されていることを特徴としている。
【００３４】
本発明の第３の側面によって提供されるサーマルプリンタは、本発明の第１の側面によって提供されるサーマルプリントヘッドと、上記サーマルプリントヘッドに対して上記印字すべきデータを送信するとともに、上記サーマルプリンヘッドにおける印字動作を実行させる動作制御手段と、上記印字すべきデータを上記動作制御手段から上記制御手段にシリアル転送する信号線と、を備えることを特徴としている。
【００３５】
本発明の第４の側面によって提供されるプリンタシステムは、本発明の第１の側面によって提供されるサーマルプリントヘッドをそれぞれ備えた複数のサーマルプリンタと、上記複数のサーマルプリンタのうち特定されたサーマルプリンタに対して上記印字すべきデータを送信するとともに、上記特定されたサーマルプリンタにおける印字動作を実行させる制御装置と、上記制御装置と上記複数のサーマルプリンタとをバス接続し、上記印字すべきデータをシリアル転送する信号線と、を備えることを特徴としている。
【００３６】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１実施形態に基づくサーマルプリントヘッドを示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に基づくサーマルプリントヘッドを備えるサーマルプリンタを示す構成図である。
【図３】制御チップおよびＩＣソケットを示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に基づくサーマルプリントヘッドの発熱抵抗体を示す要部平面図である。
【図５】制御チップの制御フローを示すフローチャートである。
【図６】Ｉ２Ｃ方式によるデータ転送のタイミングチャートを示す図である。
【図７】信号配線を介したデータ転送のタイミングチャートを示す図である。
【図８】画像データと文字データとが混在して印字される記録用紙の一例を示す図である。
【図９】図２に示すサーマルプリンタが組み込まれたラベル印刷装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２実施形態に基づくサーマルプリントヘッドを有する複数のサーマルプリンタを備えるプリンタシステムを示す構成図である。
【図１１】図１０に示すプリンタシステムに用いられるサーマルプリンタの構成図である。
【図１２】本発明の第３実施形態に基づくサーマルプリントヘッドを示す斜視図である。
【図１３】図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図１４】本発明の第３実施形態に基づくサーマルプリントヘッドを備えるＲＦＩＤタグプリンタを示す構成図である。
【図１５】図１４に示すＲＦＩＤタグプリンタの制御フローを示すフローチャートである。
【図１６】従来の、サーマルプリントヘッドを備えるサーマルプリンタの構成図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００３９】
図１および図２は、本発明の第１実施形態に基づくサーマルプリントヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタの構成図を示している。サーマルプリントヘッド１１およびサーマルプリンタ１６は、感熱紙などの記録用紙に印字を行うためのものである。本実施形態のサーマルプリントヘッド１１は、基板２０、放熱部材２３、発熱抵抗体３０、ドライバＩＣ４１、制御チップ４２、水晶振動子４３、メモリチップ４４およびコネクタ６４を備えている。
【００４０】
基板２０は、サーマルプリントヘッド１１の土台となるものであり、本実施形態においては、発熱機能部２１および回路部２２からなる。本実施形態と異なり、基板２０を単一の材料からなる構成としてもよい。
【００４１】
発熱機能部２１は、たとえばセラミックなどの絶縁材料からなり、たとえば長矩形状とされている。発熱機能部２１の表面２１１には、発熱抵抗体３０およびドライバＩＣ４１が搭載されている。また、表面２１１の一端縁寄りの部分には、部分グレーズ２１４が形成されている。部分グレーズ２１４は、主走査方向に延びており、表面２１１の法線方向に膨出している。
【００４２】
回路部２２は、たとえばガラスエポキシ樹脂からなるプリント配線基板である。回路部２２の表面２２１には、制御チップ４２２、水晶振動子４３、メモリチップ４４が搭載されている。
【００４３】
発熱機能部２１の表面２１１および回路部２２の表面２２１には、配線６０が形成されている。配線６０は、複数の個別電極６１、共通電極６２、コモンライン６３、および信号配線６７を含んでいる。図４に示すように、共通電極６２は、主走査方向に延びる帯状部分と、副走査方向に櫛歯状に延びる複数の枝状部分とが連結された形状とされている。複数の個別電極６１は、その先端部分が上記複数の枝状部分と交互に主走査方向に沿って配列されている。図１に示すようにコモンライン６３は、共通電極６２に繋がっており、コネクタ６４へと延びている。複数の個別電極６１、共通電極６２、コモンライン６３は、たとえばレジネートＡｕペーストを厚膜印刷した後に焼成を施すことにより形成される。
【００４４】
放熱部材２３は、たとえばアルミニウムからなる厚肉の矩形板状である。図１に示すように、放熱部材２３は、発熱機能部２１の裏面２１２および回路部２２の裏面２２２に貼り付けられている。
【００４５】
発熱抵抗体３０は、たとえば酸化ルテニウムなどの抵抗体材料からなり、部分グレーズ２１４上に帯状に形成されている。図４に示すように、発熱抵抗体３０は、共通電極６２の上記複数の枝状部分および複数の個別電極６１の先端部分を跨いでいる。共通電極６２といずれかの個別電極６１とが通電すると、発熱抵抗体３０のうち上記枝状部分と上記先端部分とに挟まれた領域が部分的に発熱する。この部分を、発熱部３１と呼ぶ。発熱抵抗体３０によって、主走査方向に配列された複数の発熱部３１が構成されている。発熱抵抗体３０は、たとえば、酸化ルテニウムペーストを厚膜印刷した後に焼成を施すことにより形成される。また、発熱抵抗体３０は、たとえばガラスなどからなる図示しない保護膜によって覆われている。
【００４６】
ドライバＩＣ４１は、複数の個別電極６１を介して発熱抵抗体３０に対して選択的に通電を行うものである。ドライバＩＣ４１には、制御チップ４２からの印字動作に必要な印字データ信号や制御信号が入力される。制御信号には、クロック信号、ラッチ信号、およびストローブ信号が含まれる。
【００４７】
制御チップ４２は、ＣＰＵからなり、コネクタ６４を介して入力されるデータが画像データの場合、その画像データを階調パターンデータに変換し、変換した階調パターンデータをメモリチップ４４に記憶させる機能を有する。ここで、画像データは、たとえばドットごとの階調を表す数値の集合体からなるデータである。これに対し、階調パターンデータは、たとえばそれぞれが１ライン当りのドット数と等しい数値を有し、かつ最大階調数に対応する印字回数と等しい列数の数値列からなる。各数値列においては、各印字動作において印字すべきドットに対応する数値は１、印字しないドットに対応する数値は０とされている。本実施形態においては、制御チップ４２は、メモリチップ４４に隣接している。これにより、データ転送を行う経路を短くすることが可能である。
【００４８】
なお、この実施形態では、階調パターンデータには、いわゆる熱履歴制御が付加されている。熱履歴制御とは、発熱抵抗体３０の微小部分に対して、直前に蓄熱された履歴や隣接する発熱した微小部分の影響を考慮して、発熱抵抗体３０の微小部分に与えるエネルギーを制御するものである。この熱履歴制御の処理は、制御チップ４２によって行われる。
【００４９】
また、制御チップ４２は、サーマルプリンタ１６の動作制御部１６１（後述）からの印字指令に基づいて、メモリチップ４４から階調パターンデータを読み出し、ドライバＩＣ４１に階調パターンデータおよび制御信号を出力する機能を有している。
【００５０】
制御チップ４２は、ＩＣソケット４２１を介して回路部２２に実装されている。ＩＣソケット４２１は、回路部２２に直接的に実装されており、制御チップ４２を着脱可能に支持する。図３に示すように、ＩＣソケット４２１は、複数の信号端子４２４および複数の端子挿入孔４２３を有している。複数の信号端子４２４は、制御チップ４２の信号端子４２２と同数である。複数の端子挿入孔４２３は、複数の信号端子４２４に各別に導通している。
【００５１】
水晶振動子４３は、たとえば３０〜４０ＭＨｚのクロック信号を発振するものであり、制御チップ４２に対して基準のクロック信号を与える。このクロック信号は、ドライバＩＣ４１に印字すべきデータが出力される際に同期をとるために用いられる。
【００５２】
ドライバＩＣ４１と制御チップ４２との間には、信号配線６７が形成されている。この信号配線６７は、データ信号線、クロック信号線、ラッチ信号線およびストローブ信号線を構成している。すなわち、従来のサーマルプリントヘッド９９９（図１６参照）のコネクタ９９４とドライバＩＣ９９３との間に設けられた各信号線９９６と同様の信号線が、制御チップ４２とドライバＩＣ４１との間の信号配線６７によって形成されている。
【００５３】
メモリチップ４４は、制御チップ４２によって画像データが変換された階調パターンデータを記憶するものである。メモリチップ４４は、制御チップ４２によって階調パターンデータの記憶および読み出しが制御される。メモリチップ４４は、制御チップ４２と同様に、ＩＣソケット４４１を介して回路部２２に実装されている。
【００５４】
コネクタ６４は、サーマルプリントヘッド１１をサーマルプリンタ１６に電気的に接続するために用いられるものである。本実施形態では、コネクタ６４には、電源供給線１６２と、信号線１６３とが接続されている。電源供給線１６２は、サーマルプリントヘッド１１に電源を供給するための線である。信号線１６３は、データのシリアル通信が可能な、たとえばＩ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）方式を用いた信号線（以下、「Ｉ２Ｃ信号線１６３」という。）である。
【００５５】
Ｉ２Ｃ信号線１６３は、データ信号が転送されるデータ信号線と、このデータ信号に同期したクロック信号（水晶振動子４３が発振するクロック信号とは異なる）が転送されるクロック信号線とで構成される。Ｉ２Ｃ信号線１６３は、たとえば３．４Ｍｂｐｓの転送速度で所定のデータフォーマットに基づいてデータをシリアル転送することのできるものである。本実施形態においては、このＩ２Ｃ信号線１６３によってサーマルプリンタ１６の動作制御部１６１からサーマルプリントヘッド１１に対して画像データが転送される。Ｉ２Ｃ信号線１６３は、所定のデータフォーマットに基づいてデータを転送できるので、コマンドによるデータも転送可能である。たとえば、サーマルプリンタ１６の動作制御部１６１から制御チップ４２に対して、印字を開始するためにコマンドが転送される。
【００５６】
サーマルプリンタ１６は、サーマルプリントヘッド１１が組み込まれており、動作制御部１６１と、モータ制御部１６４と、印字機構部１６５とを有している。動作制御部１６１は、図示しない操作部からのユーザの操作入力により各種動作を制御するものである。動作制御部１６１は、たとえばサーマルプリンタ１６の外部から入力される画像データをサーマルプリントヘッド１１に対して転送したり、印字動作を行うためにモータ制御部１６４を制御したりする。また、動作制御部１６１は、たとえば感熱紙の紙切れを検知したり、装置の異常を報知したりする。
【００５７】
サーマルプリンタ１６の印字機構部１６５は、図示していないが、たとえば感熱紙をサーマルプリントヘッド１１に押圧するためのプラテンローラ、感熱紙の搬送ローラおよび巻取ローラ、並びに各ローラを駆動するための複数の駆動用モータなどを備えている。駆動用モータは、動作制御部１６１によって駆動制御される。また、このサーマルプリンタ１６がインクリボンを用いて熱転写方式で印字動作する場合には、インクリボンの搬送ローラおよび巻取ローラ、並びに各ローラを駆動するための駆動用モータを備える。
【００５８】
次に、サーマルプリントヘッド１１の動作について、図５のフローチャート並びに図６および図７のタイミングチャートを参照して説明する。図５に示すフローチャートは、主に制御チップ４２の制御動作を示すものであるが、サーマルプリンタ１６の動作を一部含むものである。
【００５９】
サーマルプリンタ１６の電源が投入されると、サーマルプリントヘッド１１に電源が供給される。その後、たとえば図略の操作部からの操作により印字動作が開始されると（Ｓ１）、サーマルプリンタ１６の動作制御部１６１から制御チップ４２に対して画像データが転送される（Ｓ２）。画像データは、印字すべき記録用紙における全ラインのデータである。この場合、本実施形態においては、サーマルプリンタ１６の動作制御部１６１とサーマルプリントヘッド１１とは、Ｉ２Ｃ方式によるＩ２Ｃ信号線１６３を介して接続されている。そのため、画像データは、図６に示すように、所定のクロック信号に同期して高速の印字速度（たとえば３．４Ｍｂｐｓ）で転送される。
【００６０】
制御チップ４２は、サーマルプリンタ１６から転送された画像データを受信すると、熱履歴制御処理を行うとともに、たとえば２５６階調で印字されるときの階調パターンデータを生成する（Ｓ３）。そして、生成された階調パターンデータをメモリチップ４４に順次記憶させる（Ｓ４）。これにより、メモリチップ４４に記憶されたデータは、熱履歴処理が施された階調パターンデータとなる。
【００６１】
次いで、制御チップ４２に、サーマルプリンタ１６から１ライン分を印字させるための印字コマンドが転送されると（Ｓ５）、１ライン分の印字処理が行われる（Ｓ６）。この場合、制御チップ４２は、メモリチップ４４から階調パターンデータを読み出し、信号配線６７で構成されるデータ信号線を通じてドライバＩＣ４１に出力する。より詳細には、画像の階調数に応じた回数のデータをドライバＩＣ４１に出力する。たとえば階調数が２５６のとき、１ライン当たり２５５回（階調「０（＝白色）」を除く）のデータが制御チップ４２からドライバＩＣ４１に転送される。
【００６２】
まず、階調「１」以上のドットのデータを含む階調パターンデータがドライバＩＣ４１の図示しないシフトレジスタに入力される。次いで、図７に示すように、ラッチ信号がハイレベルからローレベルになるタイミングで、シフトレジスタに入力された階調パターンデータがドライバＩＣ４１の図示しないラッチ回路に保持される。その後、ストローブ信号がローレベルになる期間において、階調パターンデータに基づいて決定される発熱すべき発熱抵抗体３０の微小部分が通電される。これにより、発熱抵抗体３０が選択的に発熱され、記録用紙に階調「１」以上のドットのデータが印字される。
【００６３】
次の階調「２」以上のドットのデータを含む階調パターンデータは、階調「１」以上のドットの印字時に発熱抵抗体３０が通電されていた期間において、シフトレジスタに入力される。そして、上記と同様の処理が行われ、階調「２」以上のドットのデータが印字される。この場合、階調「２」以上のドットは、１回目の印字処理で印字された階調「１」のドットに重ねて印字される。このような階調パターンデータの転送動作と印字動作は、階調「２５５（＝黒色）」のドットのデータを含む階調パターンデータまで繰り返し行われる。なお、階調「０（＝白色）」のドットについては、上記の印字処理は行われず、階調「１」から階調「２５５」までの階調パターンデータが印字され、印字されなかった記録用紙の部分が結果的に階調「０」の白色部分となる。
【００６４】
次いで、制御チップ４２は、記録用紙の全ラインについて全て印字されたか否かの判別を行う（Ｓ７）。ステップＳ７において印字されていない場合（Ｓ７：ＮＯ）、ステップＳ５に戻り、次のラインを印字させるための印字コマンドが転送される。一方、ステップＳ７において全ラインが全て印字されたと判別された場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、印字動作を終了する。
【００６５】
次に、サーマルプリントヘッド１１およびサーマルプリンタ１６の作用について説明する。
【００６６】
本実施形態では、サーマルプリントヘッド１１に制御チップ４２およびメモリチップ４４が搭載されている。これにより、画像データとしての階調パターンデータやクロック信号などの制御信号を、制御チップ４２から信号配線６７を通じてドライバＩＣ４１に転送することができる。そのため、従来のように、サーマルプリンタ９９０とサーマルプリントヘッド９９９とを結ぶ信号線を通じて階調パターンデータやクロック信号などの転送が行われていた場合に比べて、階調パターンデータやクロック信号などをより高速にドライバＩＣ４１に転送することができる。したがって、データ欠落や信号の輻射の影響を生じさせることなく、印字処理を飛躍的に高速化することができる。
【００６７】
また、サーマルプリンタ１６の動作制御部１６１とサーマルプリントヘッド１１との間は、汎用的に用いられるＩ２Ｃ方式のＩ２Ｃ信号線１６３で接続されている。そのため、たとえばサーマルプリントヘッド１１とサーマルプリンタ１６とを容易に接続することができ、サーマルプリントヘッド１１の汎用性をより高めることができる。
【００６８】
また、本実施形態によれば、制御チップ４２およびメモリチップ４４は、ＩＣソケット４２１，４４１を介して回路部２２に実装されている。たとえばサーマルプリントヘッド１１の発熱抵抗体３０が経年の使用により劣化した場合には、サーマルプリントヘッド１１自体を新たなものに交換することが考えられる。その場合、制御チップ４２をＩＣソケット４２１から抜脱して新たなサーマルプリントヘッドのＩＣソケットに挿着すれば、制御チップ４２を流用することができる。したがって、上記ＩＣソケット４２１を用いることにより、コストの低減化を図ることができる。同様に、メモリチップ４４も、ＩＣソケット４４１に搭載されているので、コストを低減することができる。
【００６９】
本実施形態のサーマルプリントヘッド１１およびサーマルプリンタ１６は、たとえば画像データと文字データ（あるいはバーコードなどの２階調データ）とが１枚の記録用紙７０に混在して印字される場合にも適用可能である。
【００７０】
たとえば図８に示すように、画像データが印字される画像領域７１と文字データが印字される文字領域７２とが混在して配置されている記録用紙７０を複数枚印字する場合について説明する。画像データと文字データとが混在する場合には、サーマルプリンタ１６の動作制御部１６１は、サーマルプリントヘッド１１の制御チップ４２に対して、画像データと文字データとを一括して転送する。すなわち、動作制御部１６１は、外部から記録用紙７０に印字すべきデータを受け取ると、Ｉ２Ｃ信号線１６３を介して制御チップ４２に画像データおよび文字データを一括して転送する。
【００７１】
制御チップ４２は、動作制御部１６１から転送された画像データから階調パターンデータを生成し、メモリチップ４４に記憶させる。また、制御チップ４２は、文字データをメモリチップ４４に記憶させる。このとき、制御チップ４２は、画像領域７１および文字領域７２の位置情報も合わせて記憶させる。
【００７２】
その後、動作制御部１６１から制御チップ４２に印字コマンドが転送されると、まず１ライン分の印字処理が行われる。ここで、図８の記録用紙７０に示すように、第１ライン（最上ライン）目に画像データと文字データとが含まれる場合には、制御チップ４２は、画像領域７１部分における第１ライン目の画像データとしての階調パターンデータをメモリチップ４４から読み出す。また、制御チップ４２は、文字領域７２部分における第１ライン目の文字データを読み出す。制御チップ４２は、それらのデータをドライバＩＣ４１に出力し、上述したようにたとえば階調パターンデータが２５６階調のデータのときには、２５５回の印字処理を行う。一方、文字データに対しては、データ「０（＝白色）」の場合印字は行わず、データ「１（＝黒色）」の場合２５５回の印字処理を行う。
【００７３】
これらの処理により、画像領域７１および文字領域７２における第１ライン目の画像データおよび文字データの印字が行われる。その後、ラインごとに、第２ラインから最終ラインまでの階調パターンデータと文字データとが順次ドライバＩＣ４１に出力され、記録用紙７０の全領域に印字が行われる。
【００７４】
次に、２枚目の記録用紙７０に画像データおよび文字データを印字するとき、制御チップ４２は、動作制御部１６１から転送された、２枚目の記録用紙７０に印字されるべき画像データおよび文字データを、１枚目の記録用紙７０における画像データおよび文字データと比較する。この場合、たとえば画像データが同一の場合には、メモリチップ４４に既に記憶されている画像データ（階調パターンデータ）を読み出し、２枚目の記録用紙７０の印字時に再利用する。また、たとえば文字データの一部（たとえば日付けやあて名など）のみが異なる場合には、共通部分の文字データをメモリチップ４４から読み出し、印字時に再利用する。そして、異なる部分の文字データのみを新たにメモリチップ４４に記憶させ、印字時に読み出す。３枚目以降の記録用紙７０の印字処理は、同様の処理が行われる。
【００７５】
サーマルプリンタ１６によって印字される記録用紙７０では、画像領域７１と文字領域７２との配置が固定され、定型化されていることが多い。そのため、上述したように、画像データや文字データの共通部分を再利用するようにすれば、共通部分の階調パターンデータの生成処理やメモリチップ４４への書き込み処理などを省略することができる。したがって、印字速度の高速化や印字処理の簡略化に寄与することができる。特に、画像データはデータ量が多いため、その効果を高めることができる。
【００７６】
さらに、上記サーマルプリンタ１６は、たとえば物流ラベルを印字するラベル印刷装置に組み込まれて用いられる場合がある。ラベル印刷装置は、複数種類のラベルに対して印字可能である。ラベル印刷装置は、ラベルの種類を交換する際には印字するラベルに応じた記録用紙が自動で交換されるようになっている。本実施形態のサーマルプリンタ１６によれば、以下に示すように、トータルの印字時間の効率化を図ることができる。
【００７７】
図９は、ラベル印刷装置における印字動作の一例を示すフローチャートである。ラベル印刷装置では、たとえば所定のラベルに対する第１の印字動作が実行される（Ｓ１１）。印字するラベルを交換する指示が入力されると（Ｓ１２）、ラベル印刷装置では、このラベルの交換指示に応じて次のラベルの印字に必要な記録用紙を交換する動作が自動で行われる（Ｓ１３）。
【００７８】
このとき、交換動作（Ｓ１３）と並行して、次のラベルの印字に必要な印字データがラベル印刷装置からサーマルプリンタ１６に転送される（Ｓ１４）。サーマルプリンタ１６では、サーマルプリントヘッド１１に対して印字データが転送され、メモリチップ４４に記憶される（Ｓ１５）。その後、記録用紙の交換動作が終了すると、次のラベルに対する第２の印字動作が開始される（Ｓ１６）。
【００７９】
上記のように、サーマルプリンタ１６がラベル印刷装置に組み込まれて用いられるときには、記録用紙の交換動作とサーマルプリントヘッド１１へのデータ転送およびサーマルプリントヘッド１１でのデータ処理とが同時に行われる。そのため、次の記録用紙がセットされた時点で次のラベルへの印字が即座に開始されるので、印字時間を無駄にロスすることなく印字することができる。したがって、トータルの印字時間の効率化を図ることができる。
【００８０】
図１０〜図１６は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。
【００８１】
図１０は、本発明の第２実施形態に基づくサーマルプリントヘッドが組み込まれた複数のサーマルプリンタを備えるプリンタシステムを示す構成図である。このプリンタシステム１８は、複数のサーマルプリンタ１７がＩ２Ｃ信号線１６３を介して制御装置１８２にデータ通信可能に接続された構成とされている。
【００８２】
より具体的には、このプリンタシステム１８は、図１０に示すように、たとえばパーソナルコンピュータ１８１に接続された制御装置１８２と、制御装置１８２にＩ２Ｃ信号線１６３によってバス接続された複数のサーマルプリンタ１７とを備えている。このプリンタシステム１８では、たとえば制御装置１８２をマスタ機器として、複数のサーマルプリンタ１７をスレーブ機器として構成される。
【００８３】
制御装置１８２は、たとえばマイクロコンピュータを有し、Ｉ２Ｃ信号線１６３を介して接続された複数のサーマルプリンタ１７の印字動作を統括的に制御するものである。制御装置１８２は、図２に示したサーマルプリンタ１６の構成のうち、動作制御部１６１に相当する図示しない統括動作制御部を有している。
【００８４】
サーマルプリンタ１７は、図１１に示すように、サーマルプリントヘッド１２が組み込まれている。サーマルプリントヘッド１２は、上述したサーマルプリントヘッド１１とほぼ同様の構成を有する。サーマルプリンタ１７は、図２に示した動作制御部１６１が取り除かれた構成とされている。サーマルプリンタ１７では、制御装置１８２からのＩ２Ｃ信号線１６３が図示しないコネクタやコネクタ６４などを介して直接的にサーマルプリントヘッド１２の制御チップ４２に接続されている。制御チップ４２には、モータ制御部１６４や図示しない操作部などが接続されている（この点がサーマルプリントヘッド１１と異なる）。
【００８５】
すなわち、このプリンタシステム１８では、制御装置１８２は、各サーマルプリンタ１７に対してＩ２Ｃ信号線１６３によって印字すべきデータを送信する。また、制御装置１８２は、モータ制御部１６４を制御するためのモータ制御信号をコマンド信号にして送信し、制御装置１８２で各サーマルプリンタ１７における印字動作を制御する。
【００８６】
Ｉ２Ｃ方式を用いた通信では、制御装置１８２および複数のサーマルプリンタ１７を、上記のようにマスタ機器およびスレーブ機器の関係で用いることができる。たとえばマスタ機器からアドレス指定されたスレーブ機器に、所定のデータフォーマットで各種のデータ（たとえば画像データや特定のコマンド信号など）が送信される。
【００８７】
たとえばユーザが図示しないスキャナ装置で読み取った画像をパーソナルコンピュータ１８１からいずれかのサーマルプリンタ１７に出力したい場合には、パーソナルコンピュータ１８１を操作して、読み取った画像データを制御装置１８２に送信する。制御装置１８２は、パーソナルコンピュータ１８１から送られた画像データをＩ２Ｃ信号線１６３を介して、選択されたいずれかのサーマルプリンタ１７に送信する。当該サーマルプリンタ１７は、送信された画像データを直接的にサーマルプリントヘッド１２のメモリチップ４４に記憶する。
【００８８】
その後、制御装置１８２は、印字コマンドをＩ２Ｃ信号線１６３を介して、選択されたサーマルプリンタ１７に送信する。これにより、サーマルプリントヘッド１２の制御チップ４２は、モータ制御部１６４にモータ制御信号を送る。さらに、制御チップ４２は、ドライバＩＣ４１に画像データと制御信号（クロック信号、ラッチ信号およびストローブ信号）を出力し、印字動作を開始させる。この場合、制御信号（クロック信号、ラッチ信号およびストローブ信号）は、信号配線６７を通じてドライバＩＣ４１に出力されるので、高速な印字が可能となる。
【００８９】
このように、Ｉ２Ｃ信号線１６３を用いてプリンタシステム１８を構築すれば、複数のサーマルプリンタ１７の印字動作を一つの制御装置１８２で統括的に制御できる。また、Ｉ２Ｃ信号線１６３によって各サーマルプリンタ１７のサーマルプリントヘッド１２に膨大なデータを高速にかつ直接的に送信することができる。そのため、各サーマルプリンタ１７において、データ量が膨大な画像データであっても高速に印字することが可能となる。また、各サーマルプリンタ１７は、動作制御部１６１を有しないので、内部構成を簡素化することができる。
【００９０】
もちろん、図２に示したサーマルプリンタ１６（動作制御部１６１を備えるもの）を、図１１に示すサーマルプリンタ１７に代えて、制御装置１８２にＩ２Ｃ信号線１６３を介して接続してもよい。あるいは、このプリンタシステム１８の中でサーマルプリンタ１６およびサーマルプリンタ１７が混在されて、制御装置１８２にそれぞれ接続されてもよい。
【００９１】
図１２および図１３は、本発明の第３実施形態に基づくサーマルプリントヘッドを示している。本実施形態のサーマルプリントヘッド１３は、コイルアンテナ５１、磁性体シート５２、駆動ＩＣ４５、コネクタ６５、およびカバー８０を備えている点が、上述した実施形態と異なっている。サーマルプリントヘッド１３は、後述するように、コネクタ６４，６５を利用して、たとえばＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグプリンタに搭載可能であり、記録用紙７０としてのＲＦＩＤタグシート７０への印刷およびデータ送受という機能を有する。なお、図１２においては、図１３に示す封止樹脂４９を省略している。
【００９２】
ここで、サーマルプリントヘッド１３の記録用紙７０の一例であるＲＦＩＤタグシートについて説明する。この記録用紙７０は、たとえば台紙７４上に複数のＲＦＩＤタグ７５が配列されたＲＦＩＤタグシートとして構成されている。各ＲＦＩＤタグ７５は、メモリ、媒体側コイルアンテナ、印刷シート、および粘着シート（いずれも図示略）を具備しており、たとえば空港における荷物管理用のタグとして用いられるものである。上記メモリは、識別データを電子的に記録するためのものであり、荷物管理用の識別データなどが記録される。上記媒体側コイルアンテナは、無線通信により、サーマルプリントヘッド１３との間のデータ送受を行うためのものである。上記印刷シートは、上記識別データなどに対応した文字、記号、およびバーコードなどが印刷されるものであり、感熱発色粒子などを含有した樹脂シートまたは紙片などである。上記粘着シートは、ＲＦＩＤタグ７５を荷物などに付するためのものである。ＲＦＩＤタグ７５とのデータ送受においては、無線通信の周波数として、電波法によりたとえば１３．５６ＭＨｚが割り当てられている。この周波数帯における無線通信は、いわゆる電磁誘導方式によってなされる。以上の構成とされた記録用紙７０への印刷およびＲＦＩＤタグ７５とのデータ送受を実現するために、サーマルプリントヘッド１３は、以下に述べる構成とされている。
【００９３】
発熱機能部２１の表面２１１は、その一端寄りに位置する斜面部２１３を含んでいる。斜面部２１３が形成されていることにより、図１３に示すように、サーマルプリントヘッド１３は、記録用紙７０としてのＲＦＩＤタグシートに対して傾斜した姿勢となるように配置される。
【００９４】
斜面部２１３には、部分グレーズ２１４が形成されている。発熱抵抗体３０は、部分グレーズ２１４上に形成されている。複数の発熱抵抗体３０からの熱を記録用紙７０に適切に伝えるためには、たとえばプラテンローラ１９２により記録用紙７０を発熱抵抗体３０に対して押し付けるといった手段が採用される。
【００９５】
ドライバＩＣ４１は、衝撃などからの保護および電磁シールドを図るために、封止樹脂４９により覆われている。
【００９６】
コイルアンテナ５１および駆動ＩＣ４５は、本発明でいうデータ送受手段を構成するものであり、回路部２２の表面２２１に形成されている。コイルアンテナ５１は、たとえばＣｕからなり、表面２２１にＣｕ膜を形成した後に、このＣｕ膜に対してエッチングなどによるパターニングを施すことにより形成される。図１３に示すようにコイルアンテナ５１に通電がなされると、その電流の向きおよび大きさに応じた電磁場９０が発生する。図１２に示すように、本実施形態においては、駆動ＩＣ４５は、コイルアンテナ５１の外側に配置されている。コイルアンテナ５１と駆動ＩＣ４５を接続する配線のうちコイルアンテナ５１の内側から駆動ＩＣ４５へと延びる経路は、コイルアンテナ５１に対して図示しない絶縁膜を介して絶縁されている。あるいは、この経路を、スルーホールを用いて基板２２の裏面２２２に設けてもよい。裏面２２２に設ける構成は、対象物への電磁場９０の作用を強めるのに有利である。
【００９７】
磁性体シート５２は、コイルアンテナ５１により発生した電磁場９０が図１３における図中下方に不当に広がることを防止するためのものである。磁性体シート５２は、たとえば磁性体としてのフェライト粉末が混入された樹脂シートであり、本実施形態においては回路部２２の裏面２２２に設けられている。磁性体シート５２は、透磁率が比較的高い一方、電気損失が比較的小さい。このため、電磁場９０が磁性体シート５２内を選択的に通ることとなり、かつ、磁性体シート５２において不当に発熱することが回避可能である。このような磁性体シート５２としては、たとえばＴＤＫ株式会社製Flexield（登録商標）などがある。
【００９８】
本実施形態においては、図１３によく表れているように、放熱部材２３は、副走査方向においてコイルアンテナ５１から図中左方に退避した位置に設けられており、発熱機能部２１および回路部２２の厚さ方向視においてコイルアンテナ５１とは重ならない配置とされている。
【００９９】
カバー８０は、制御チップ４２、水晶振動子４３、およびメモリチップ４４のすべてを覆うとともに、ドライバＩＣ４１を部分的に覆っており、たとえば黒色樹脂にカーボングラファイトが混入された導電性樹脂からなる。カバー８０は、上片８１および下片８２を有している。上片８１および下片８２は、回路部２２を挟持している。これにより、カバー８０は、回路部２２に対して取り付けられている。図１２および図１３に示すように、カバー８０には、複数の開口８３が設けられている。本実施形態においては、開口８３は、主走査方向に並べられている。各開口８３の主走査方向寸法は、記録用紙７０の幅（主走査方向寸法）よりも小とされている。
【０１００】
図１４は、サーマルプリントヘッド１３を備えたＲＦＩＤタグプリンタを示している。ＲＦＩＤタグプリンタ１９は、サーマルプリントヘッド１３、動作制御部１６１、モータ制御部１６４、および印字機構部１６５を備えている。駆動ＩＣ４５には、コネクタ６５を介して、動作制御部１６１から識別データが送信される。駆動ＩＣ４５は、この識別データに基づいて、コイルアンテナ５１による電磁場９０の発生を制御するための回路が内部に造り込まれたものである。駆動ＩＣ４５により、電磁場９０は、たとえばその周波数が上述した１３．５６ＭＨｚである電磁場として形成される。また、駆動ＩＣ４５としては、上記識別データの送信だけではなく、記録用紙７０に記録された識別データを受信するための処理機能を有するものとすることも可能である。この受信機能も、電磁場９０を用いた電磁誘導方式の無線通信により実現できる。
【０１０１】
次に、ＲＦＩＤタグプリンタ１９による、記録用紙７０への印刷および記録用紙７０とのデータ送受について、以下に説明する。
【０１０２】
まず、機外のＰＣ（図示略）から各ＲＦＩＤタグ７５に対応した識別データが動作制御部１６１に送信される。次いで、動作制御部１６１の指令により記録用紙７０が送り出される。記録用紙７０が送り出されている間は、近接センサ（図示略）などを用いたＲＦＩＤタグ７５のトラッキングがなされる。
【０１０３】
ＲＦＩＤタグ７５がサーマルプリントヘッド１３の図中上方に到達すると、動作制御部１６１からサーマルプリントヘッド１３へと指令が送られることにより、図１５に示す処理Ｓ１〜Ｓ７よりなる印刷処理が開始される。これらの処理Ｓ１〜Ｓ７は、図５を参照して説明したものと同様である。この印刷により、にＲＦＩＤタグ７５には、識別データに応じた文字、記号、およびバーコードなどが印刷される。
【０１０４】
この印刷処理が終了すると、動作制御部１６１からサーマルプリントヘッド１３へと指令が送られ、サーマルプリントヘッド１３とＲＦＩＤタグ７５とのデータ送受（Ｓ８）が開始される。これにより、コイルアンテナ５１から電磁場９０が発生し、ＲＦＩＤタグ７５との間で電磁誘導方式の無線通信がなされる。電磁場９０からＲＦＩＤタグ７５に対しては、ＲＦＩＤタグ７５を動作させるための電力の供給と、識別データの送信とが同時になされる。これにより、ＲＦＩＤタグ７５のメモリには、各ＲＦＩＤタグ７５に対応した識別データが記録される。また、サーマルプリントヘッド１３またはＲＦＩＤタグプリンタ１９がデータ受信機能を備えている場合には、上述した識別データの送信の直後に、ＲＦＩＤタグ７５に記録された識別データがサーマルプリントヘッド１３のコイルアンテナ５１を利用して受信される。これにより、たとえば動作制御部１６１においてＲＦＩＤタグ７５に記録された識別データの正誤チェック処理がなされる。なお、データ送受処理（Ｓ８）は、印刷処理Ｓ１〜Ｓ７が完了した後に実施してもよいし、印刷処理Ｓ１〜Ｓ７と並行して実施してもよい。
【０１０５】
この後は、ＲＦＩＤタグ７５がＲＦＩＤタグプリンタ１９外へと送り出される。印刷および識別データ記録がなされたＲＦＩＤタグ７５は、使用者により台紙７４から適宜剥がされて、管理対象としての荷物などに付される。ＲＦＩＤタグ７５が付された荷物は、出発地空港、航空機内、および目的地空港などにおいて、ＲＦＩＤタグリーダなどを用いることにより簡便に管理することが可能である。
【０１０６】
本実施形態によれば、サーマルプリントヘッド１３のみを用いることにより、印刷機能とデータ送信機能とを実現することが可能である。このため、サーマルプリントヘッド１３以外に、たとえばデータ送受手段としてのコイルアンテナなどを用いる必要が無い。したがって、ＲＦＩＤタグプリンタ１９の小型化を図ることができる。
【０１０７】
コイルアンテナ５１を回路部２２に設けることにより、サーマルプリントヘッド１３自体の小型化を図ることが可能である。これは、ＲＦＩＤタグプリンタ１９の小型化に有利である。また、本実施形態によれば、コイルアンテナ５１とプラテンローラ１９２とが干渉することも無い。
【０１０８】
また、コイルアンテナ５１をサーマルプリントヘッド１３に備えることにより、コイルアンテナ５１をＲＦＩＤタグ７５に対して接近可能な位置に配置することができる。すなわち、サーマルプリントヘッド１３は、印刷対象であるＲＦＩＤタグ７５に接触しながら印刷するものである。このため、サーマルプリントヘッド１３にコイルアンテナ５１を搭載しておけば、コイルアンテナ５１をＲＦＩＤタグ７５に対して接近させることが容易となる。コイルアンテナ５１とＲＦＩＤタグ７５との距離が近いほど、ＲＦＩＤタグ７５を電磁場９０において磁界強度がより強い位置を通過させることができる。これにより、ＲＦＩＤタグ７５に作用する磁界強度がＲＦＩＤタグ７５の最小動作磁界強度を下回ってしまうといった不具合を回避することができる。また、磁界強度が強いほど、電磁誘導方式によるデータ送受の確実化および高速化を図るのに都合がよい。特にコイルアンテナ５１が回路部２２の表面２２１に設けられていることにより、コイルアンテナ５１とＲＦＩＤタグ７５とを直接対面させることが可能である。
【０１０９】
磁性体シート５２により、電磁場９０が図１３における図中下方に不当に広がってしまうことを防止することができる。これにより、電磁場９０のうち図中上方へと広がる部分の磁界強度を高めることが可能である。したがって、ＲＦＩＤタグ７５とのデータ送受をさらに確実化および高速化するのに適している。
【０１１０】
カバー８０に開口８３を設けることにより、電磁場９０がカバー８０によって不当に弱められてしまうことを防止することが可能である。これは、ＲＦＩＤタグ７５とのデータ送受の確実化および高速化に好適である。開口８３の主走査方向寸法が、記録用紙７０の幅（主走査方向寸法）よりも小であることにより、記録用紙７０が開口８３にあやまって引っかかってしまうおそれが小さい。
【０１１１】
本発明に係るサーマルプリントヘッド、サーマルプリンタ、およびプリンタシステムは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るサーマルプリントヘッド、サーマルプリンタ、およびプリンタシステムの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【０１１２】
たとえば、上記実施形態においては、サーマルプリントヘッド１１とサーマルプリンタ１６との間の画像データの伝送形態にＩ２Ｃによる方式が用いられたが、この方式に代えて、たとえば比較的安価で高速な通信が可能なたとえばＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）の方式やさらに他のシリアル通信方式が用いられてもよい。ＬＶＤＳの方式は、比較的低い電圧が用いられるため、高速通信において電力消費を抑えることができ、信号の差分を用いることからノイズを抑制できるといった利点がある。
【０１１３】
また、上記実施形態では、サーマルプリントヘッドが画像データを白黒印字する場合について説明したが、たとえば画像データをカラー印字する場合に本発明に係るサーマルプリントヘッドが適用されてもよい。すなわち、イエロー、マジェンタ、シアンの各色を階調表示させるとき、本発明に係るサーマルプリントヘッドを好適に用いることができる。あるいは、異なる温度で発熱抵抗体を発熱させて二色（たとえば赤と黒あるいは青と黒）の印刷を行う二色印刷に、本発明に係るサーマルプリントヘッドが適用されてもよい。
【符号の説明】
【０１１４】
１１，１２，１３  サーマルプリントヘッド
１６，１７  サーマルプリンタ
１８        プリンタシステム
１９        ＲＦＩＤタグプリンタ
２０        基板
２１        発熱機能部
２２        回路部
３０        発熱抵抗体
４１        ドライバＩＣ
４２        制御チップ
４３        水晶振動子
４４        メモリチップ
４５        駆動ＩＣ（無線通信用）
４９        封止樹脂
５１        （機器側）コイルアンテナ
５２        磁性体シート
６０        配線
６１        個別電極
６２        共通電極
６３        コモンライン
６４        コネクタ
６７        信号配線
１６１      動作制御部
１６２      電源供給線
１６３      Ｉ２Ｃ信号線
１６４      モータ制御部
１６５      印字機構部
１８２      制御装置
４２１，４４１  ＩＣソケット（中継導通部材）
２１４      部分グレーズ
【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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