(57)【要約】【課題】  文字フォントと無印字送りの繰り返しからなる印字パターンを、文字フォントの先頭部分に印字ドットのピッチ乱れを伴うことなく印字できるライン型サーマルプリンタの分割駆動方法を提案すること。【解決手段】  ライン型サーマルプリンタ１では、文字フォントの行と無印字送りが繰り返される印字パターンを印字する場合、無印字送りを早送りにより行い（時点ｔ１まで）、先頭１ドットラインが印字ドットの無い無印字ドットラインとなっている文字フォントの行を印字するに際し、先頭の１ドットライン（空白ドットライン）のモータ通電切り換え周期を、早送り時のモータ通電切り換え周期よりも長くし、モータ速度を低速に切り換えている（期間Ｔ２）。これにより、次のドットラインの印字時（期間Ｔ３）には実際の記録紙の送り速度をモータ速度にほぼ一致させることができ、印字ドットのピッチ乱れを防止できる。【選択図】  図３
2005186510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１ドットライン分の印字ドットの総数に基づき、ラインサーマルヘッドを一つあるいは複数の印字ブロックに分割し、
前記ラインサーマルヘッドの分割数に基づき、記録媒体を１ドットライン分搬送するためのステッピングモータのモータ通電切り換え周期を決定し、
前記印字ブロックを順次に分割駆動して、前記ステッピングモータによって搬送される前記記録紙に前記１ドッドライン分の印字を行い、
所定ドットライン数の無印字送りの後に先頭１ドットラインが印字ドットの無い無印字ドットラインとなっている文字フォントの行を印字する場合に、前記無印字送りを所定の速度で行い、前記文字フォントの行における先頭１ドットライン目の前記モータ通電切り換え周期を、前記無印字送り時の前記モータ通電切り換え周期よりも長くするライン型サーマルプリンタの分割駆動方法。
【請求項２】
ラインサーマルヘッドと、
記録媒体を前記ラインサーマルヘッドの印字位置を経由して搬送させるためのステッピングモータと、
前記ラインサーマルヘッドを分割駆動するヘッド通電パルス制御部と、
前記ステッピングモータを駆動制御するモータ通電パルス制御部と、
１ドットライン分の印字ドットの総数に基づき、前記ラインサーマルヘッドを一つあるいは複数の印字ブロックに分割し、前記ラインサーマルヘッドの分割数に基づき、記録媒体を１ドットライン分搬送するためのステッピングモータのモータ通電切り換え周期を決定し、前記印字ブロックを順次に分割駆動して、前記ステッピングモータによって搬送される前記記録紙に前記１ドッドライン分の印字を行うように、前記ヘッド通電パルス制御部および前記モータ通電パルス制御部を駆動制御する駆動制御部とを有し、
前記駆動制御部は、所定ドットライン数の無印字送りの後に、先頭１ドットラインが印字ドットの無い無印字ドットラインとなっている文字フォントの行を印字する場合に、前記文字フォントの行における先頭１ドットラインの送り速度が前記無印字送りよりも遅い速度で行われるように、前記モータ通電切り換え周期を切り換えるライン型サーマルプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１ドットライン分の印字ドット総数に基づき、ラインサーマルヘッドを一つあるいは複数の印字ブロックに分け、これらの印字ブロックを順次に駆動して１ドットライン毎に印字を行うライン型サーマルプリンタの分割駆動方法に関するものである。更に詳しくは、文字フォントと無印字送りが繰り返される印字パターンを印字する場合における文字フォントの印字ドットピッチの乱れを抑制可能なライン型サーマルプリンタの分割駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ライン型サーマルプリンタにおいて、ラインサーマルヘッドの各発熱体に同時通電して１ドットライン分の印字を行う場合には最大消費電力が増加するので、大型の駆動電源を搭載しておく必要がある。ハンディタイプの小型のサーマルプリンタなどには小型のバッテリ電源が搭載されているので、最大消費電力を抑制するために、ラインサーマルヘッドを複数の印字ブロックに分け、印字ブロック毎に同時通電を行うようにしている。この場合、１ドットラインの印字ドット総数に関係無く常に全ての印字ブロックを順次に駆動すると、全体としての印字速度が低下してしまう。
【０００３】
そこで、１ドットラインの印字ドット総数が多い場合には全ての印字ブロックを順次に分割駆動し、印字ドット総数が少ない場合には一つの印字ブロックあるいは少数の印字ブロックのみを駆動し、印字速度を高めるようにしている。この場合、記録紙の１ドットラインの送りピッチは一定であるので、分割数が増加すると、それに応じて記録紙の送り速度を低下させる必要がある。搬送モータとしては一般にステッピングモータが使用されており、分割数の増減に伴って、モータ通電切り換え周期を増減させることにより、ステッピングモータのステップ送り速度を調節している。このような分割駆動を行うライン型サーマルプリンタは、例えば、下記の特許文献１、２などに開示されている。
【０００４】
ここで、分割駆動方式により、文字フォントの行と無印字行が繰り返される印字パターンの印字を行う場合には、スループット（１トランザクションの発行時間）を短縮するために、無印字行の送りが、文字フォント行の印字時の送り速度よりも速い早送りで行われている。例えば、１２×２４ドットの文字フォントの行を印字し、６ドットラインの行間（無印字行）を空けて、１２×２４ドットの文字フォントの行を印字する動作が繰り返される印字パターンの場合がある。この場合、６ドットラインの行間送りは、記録紙搬送用のステッピングモータの速度を速くし、すなわち、モータ通電切り換え周期を短くして、記録紙を早送りしている。
【特許文献１】特開２０００−２４６９４３号公報
【特許文献２】特開２００２−１９１７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、文字フォントと無印字送りが繰り返される印字パターンの場合に、無印字送りを早送りにより行うと、次のような問題点が発生する。すなわち、無印字送り時には早送りされている記録紙の送り速度が、次の文字フォントの印字時には突然、低速に切り換えられる。送り速度を低速に切り換えるために、ステッピングモータの速度を低速に切り換えても、搬送されている記録紙は慣性によって直ちに低速に切り換わることができないので、記録紙の送り速度の切り換わりには所定のタイムラグが発生する。この結果、文字フォントにおける先頭部分、特に最初の１ドットラインの印字時には、記録紙は依然として早送りされてしまう。
【０００６】
ラインサーマルヘッドの駆動は、ステッピングモータの通電切り換え周期に同期させているので、ステッピングモータを低速に切り換えると、ラインサーマルヘッドの駆動速度も低速に切り換わる。この結果、文字フォントの先頭部分の各ドットラインの印字時には、ラインサーマルヘッドの駆動速度が遅くなっているにも拘わらず、記録紙は依然として早送りされている状態に陥る。このために、文字フォントの先頭部分の各ドットライン間のピッチが他のドットライン間のピッチに比べて広くなってしまう。この結果、文字フォントの先頭部分の印字ドットにピッチ乱れが生じ、記録紙上に印字された文字フォントの印字品質が全体として低下する。
【０００７】
従来においては、ライン型サーマルプリンタのスループットの向上を優先させるために、このような早送りに起因する文字フォントの印字品質の低下を無視し、印字品質を犠牲にしていた。
【０００８】
本発明の課題は、早送りにより無印字送りを行っても文字フォントの印字ドットのピッチ乱れを防止可能なライン型サーマルプリンタおよびその分割駆動方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明のライン型サーマルプリンタの分割駆動方法では、文字フォントの先頭の１ドットラインが一般にスペース（空白ドット）で構成されていることに着目し、無印字送り後における文字フォントの先頭の１ドットライン分の送り速度を早送りよりも低速に切り換え、文字フォントの先頭から２番目以降の各ドットラインを印字する際の記録媒体の実際の送り速度を、分割数に応じて決定されるステッピングモータの速度に対応した速度で行い得るようにし、これにより、文字フォントの先頭部分における印字ドットのピッチ乱れを防止している。
【００１０】
すなわち、本発明のライン型サーマルプリンタの分割駆動方法は：１ドットライン分の印字ドットの総数に基づき、ラインサーマルヘッドを一つあるいは複数の印字ブロックに分割し；前記ラインサーマルヘッドの分割数に基づき、記録媒体を１ドットライン分搬送するためのステッピングモータのモータ通電切り換え周期を決定し；前記印字ブロックを順次に分割駆動して、前記ステッピングモータによって搬送される前記記録紙に前記１ドッドライン分の印字を行い；所定ドットライン数の無印字送りの後に先頭１ドットラインが印字ドットの無い無印字ドットラインとなっている文字フォントの行を印字する場合に、前記無印字送りを所定の速度で行い、前記文字フォントの行における先頭１ドットライン目の前記モータ通電切り換え周期を、前記無印字送り時の前記モータ通電切り換え周期よりも長くするようにしている。
【００１１】
また、本発明のライン型サーマルプリンタは：ラインサーマルヘッドと；記録媒体を前記ラインサーマルヘッドの印字位置を経由して搬送させるためのステッピングモータと；前記ラインサーマルヘッドを分割駆動するヘッド通電パルス制御部と；前記ステッピングモータを駆動制御するモータ通電パルス制御部と；１ドットライン分の印字ドットの総数に基づき、前記ラインサーマルヘッドを一つあるいは複数の印字ブロックに分割し、前記ラインサーマルヘッドの分割数に基づき、記録媒体を１ドットライン分搬送するためのステッピングモータのモータ通電切り換え周期を決定し、前記印字ブロックを順次に分割駆動して、前記ステッピングモータによって搬送される前記記録紙に前記１ドッドライン分の印字を行うように、前記ヘッド通電パルス制御部および前記モータ通電パルス制御部を駆動制御する駆動制御部とを有し；前記駆動制御部は、所定ドットライン数の無印字送りの後に、先頭１ドットラインが印字ドットの無い無印字ドットラインとなっている文字フォントの行を印字する場合に、前記文字フォントの行における先頭１ドットラインの送り速度が前記無印字送りよりも遅い速度で行われるように、前記モータ通電切り換え周期を切り換えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のライン型サーマルプリンタでは、文字フォントの行と無印字送りが繰り返される印字パターンの印字時には、無印字送りを早送りにより行うことにより、スループットを高めることができる。また、早送り後の文字フォントの印字に当たっては、その先頭の空白ドットである１ドットライン分を送るためのステッピングモータの通電切り換え周期を、無印字送り時における通電切り換え周期よりも長目にしている。すなわち、文字フォントの先頭１ドットライン分の送り速度が無印字送り時の送り速度よりも低速に切り換えられる。このようにステッピングモータの通電切り換え周期を空白ドットであるにも拘わらず長くして、記録媒体の送り速度を事前に低速に切り換えることにより、次の１ドットラインの印字時には、分割数で定まるステッピングモータの速度（通電切り換え周期）に対応する速度で、記録媒体を搬送することが可能になる。したがって、本発明によれば、スループットを向上させるために犠牲にしていた文字フォントの印字品質を良好な状態に保持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、図面を参照して、本発明を適用したライン型サーマルプリンタの実施例を説明する。
【００１４】
図１は本例のライン型サーマルプリンタの主要部分を示す概略ブロック図である。この図に示すように、ライン型サーマルプリンタ１は、ラインサーマルヘッド２と、このラインサーマルヘッド２の印字位置を経由して記録紙（図示せず）を搬送するプラテンローラ３と、プラテンローラ３を回転させるためのステッピングモータ４と、ラインサーマルヘッド２およびステッピングモータ４を駆動制御するプリンタ制御装置１０を有している。
【００１５】
プリンタ制御装置１０は、マイクロコンピュータを中心に構成され、ＣＰＵ１１と、各種制御プログラムを格納したＲＯＭ１２と、作業領域として使用されるＲＡＭ１３とを備えた駆動制御部２０を有している。また、ラインサーマルヘッド２を駆動するヘッド通電パルス制御部１４と、ステッピングモータ４を駆動するモータ通電パルス制御部１５を有している。プリンタ制御装置１０にはデータ入力部１６を介して上位装置（図示せず）の側から印字データが供給される。ＣＰＵ１１の制御の下に、モータ通電パルス制御部１５を介して、ステッピングモータ４が駆動され、ヘッド通電パルス制御部１４を介して、ラインサーマルヘッド２が駆動される。
【００１６】
ラインサーマルヘッド２は、複数の発熱体、例えば４３２ドット分の発熱体が一列に配置された構成となっており、例えば最大１２８ドットの印字ブロック毎に分割駆動されるようになっている。この場合、１ドッドラインの印字ドットの総数が１２８ドット以下の場合には、全ての印字ドットを同時に印字できるので、１ドットラインの印字に必要な時間は（分割数が１の場合）、一つの印字ブロックに対して一定周期の通電パルスを１回だけ印加できればよい。したがって、１ドットラインの印字時間が短くて済むので、１ドットライン送りのためのステッピングモータ駆動用の通電切り換え周期も短くなる（駆動速度が速くなる）。印字ドットの総数が１２８ドットを超える場合には、２分割〜４分割の範囲内で必要最低限度の分割数で１ドットライン分の印字が行われる。例えば、２分割で駆動される場合（分割数が２の場合）には、２つの印字ブロックを駆動するために、順次に一定周期の通電パルスを印加する必要があるので、単一の印字ブロックを駆動する場合に比べて１ドットラインの印字時間が２倍になる。よって、１ドットライン送りのためのステッピングモータの通電切り換え周期も２倍になる。すなわち、駆動速度が１／２に低下する。
【００１７】
次に、図２、３を参照して、文字フォントの行と無印字送りが繰り返される印字パターンを印字する場合の動作を説明する。図２は文字フォントの例を示す説明図であり、図３は印字動作を示すタイミングチャートである。
【００１８】
まず、図２に示すように、文字フォントＦ１、Ｆ２、Ｆ３・・・は例えば１２×２４ドットからなり、それらの先頭の１ドットラインＬ１が空白ドットとなっている。この構成の文字フォントの行Ｒ１と無印字送りＲ２が繰り返される印字パターンＰの印字動作においては、無印字送りＲ２を早送りにより行い、文字フォントの行Ｒ１の印字では各ドットラインの印字ドット総数に基づき算出された分割数でラインサーマルヘッド２が分割駆動される。
【００１９】
図３（ａ）は記録紙の送り距離を示すグラフであり、実線Ａは理想的な記録紙の送り距離を示し、破線Ｂは実際の記録紙の送り距離を示す。図３（ｂ）はヘッド通電パルス制御部１４からラインサーマルヘッド２に供給されるヘッド通電ストローブパルス信号を示す信号波形図であり、４分割されたラインサーマルヘッド２の各印字ブロック（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４）に対してそれぞれヘッド通電ストローブパルス信号が供給される。図３（ｃ）はモータ通電パルス制御部１５からステッピングモータ４に供給されるモータ駆動用の通電パルス信号を示す信号波形図である。
【００２０】
図３において、ステッピングモータ４は、各相の通電パルスによる通電切り換え周期Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４・・・に対応する速度でステップ送りされ、記録紙が１ドットライン分の送りピッチ、たとえば０．１２５ｍｍのピッチで搬送される。無印字送り期間である時点ｔ１までの期間における通電切り換え周期Ｔ１が最も短く、例えば２ｍｓとされ、ステッピングモータ４が高速駆動されて記録紙が早送りされる。
【００２１】
次に、時点ｔ１以降の文字フォントの行の印字動作においては、その先頭の１ラインドットは空白ドットであり（図２参照）、従来では早送り速度と同一の速度のままでステッピングモータ４を駆動したが、本例では、早送り時の駆動速度よりも遅い低速で空白ドットの送りが行われる。すなわち、ステッピングモータ４の通電切り換え周期Ｔ２が、それまでの早送り時の通電切り換え周期Ｔ１よりも長い周期、例えば、５ｍｓに切り換えられる。
【００２２】
この後は、時点ｔ３から文字フォントの行の先頭から２行目の１ドットラインの印字動作が開始される。本例では、記録紙上に形成される１画素が２ドット印字から構成され、ステッピングモータ４の通電切り換え時点ｔ３では１画素形成用の前半ドットを印字するための通電パルスが印加され、次の通電切り換え時点ｔ４では１画素形成用の後半ドットを印字するための通電パルスが印加される。このために、１ドットラインの印字期間Ｔ３においては、ラインサーマルヘッド２の同一印字ブロックに対して同一周期のヘッド通電パルスが２回印加される。
【００２３】
図３の例では、期間Ｔ４ではラインサーマルヘッド２の分割数が「４」であり、４つの全ての印字ブロック（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４）が分割駆動されて、１ドットライン分の印字が行われ、期間Ｔ４、Ｔ５は分割数が「２」であり、２つの印字ブロック（Ｎｏ．１、Ｎｏ．２）が分割駆動されて１ドットライン分の印字がそれぞれ行われる。例えば、分割数が「１」の期間は２ｍｓであり、分割数が「２」の期間Ｔ５、Ｔ６はその２倍の４ｍｓであり、分割駆動数が「４」の期間Ｔ３はその４倍の８ｍｓである。
【００２４】
このように、本例のライン型サーマルプリンタ１では、文字フォントの行と無印字送りが繰り返される印字パターンの場合には、文字フォントの先頭の１ラインドット（空白ドット）の送り速度を無印字送り時の速度よりも低速に一旦切り換えるようにしている（図３の期間Ｔ２）。ステッピングモータ４の駆動速度の切り換えに対して、実際の記録紙の送り速度は所定のタイムラグを伴って追従していく。本例では、、無印字送り（早送り）の後に一旦、送り速度を低速に切り換え、しかる後に、１ドットラインの印字ドット総数に基づきラインサーマルヘッド２の分割数を求め、この分割数に基づき、１ドットライン毎の印字が分割駆動により行われる（図３の時点ｔ３以降）。
【００２５】
従来のように、文字フォントの先頭の１ラインドット（空白ドット）の送り速度を早送り時と同一の速度にすると、図３の時点ｔ１から２ｍｓ後の時点ｔ２までの間において１ラインドット分の送り動作が行われ、時点ｔ２において文字フォントの先頭から２行目の１ドットライン分の印字が４分割駆動で開始され、ステッピングモータ４の通電切り換え周期が早送り時の４倍に長くなり、駆動速度が１／４に低下する。しかしながら、実際の記録紙は、慣性によってしばらくの間は早送り時の速度で搬送され、所定のタイムラグの後に低速に切り換わる（図３（ａ）の一点鎖線Ｃ参照）。よって、文字フォントの先頭から２番目の１ドットラインの印字における１画素を形成する前半ドットと後半ドットのピッチに乱れが生じてしまう。
【００２６】
これに対して、本例では、文字フォントの先頭の１ドットライン（空白ドット）を低速で送るようにしているので、印字が開始される時点では記録紙の実際の搬送速度も低速に切り換わっている。よって、記録紙の搬送を、理想的な搬送状態、すなわち、タイムラグが殆ど無い状態でステッピングモータ４の駆動速度に対応した速度で行うことができ、文字フォントの先頭部分の印字ドットのピッチ乱れを防止できる。よって、本例のライン型サーマルプリンタ１によれば、スループットを実質的に低下させることなく、印字品質の良好な状態で文字フォントと無印字送りの繰り返しからなる印字パターンを印字することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明を適用したライン型サーマルプリンタの概略ブロック図である。
【図２】文字フォントの例を示す説明図である。
【図３】図１のライン型サーマルプリンタの印字動作のタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００２８】
１  ライン型サーマルプリンタ、２  ラインサーマルヘッド、３  プラテンローラ、４  ステッピングモータ、１０  プリンタ制御装置、１１  ＣＰＵ、１２  ＲＯＭ、１３  ＲＡＭ、１４  ヘッド通電パルス制御部、１５  モータ通電パルス制御部、２０  駆動制御部
【図１】
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【図２】
2005186510.tif 000004
【図３】
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