(57)【要約】【課題】従来のサーマルプリンタの印刷汚れ防止はヘッドの退避機構を設けるため、装置が大型化してしまう。携帯情報端末等に搭載するサーマルプリンタや持ち運びを行うようなサーマルプリンタでは、使用者に大きな負担となってしまう。そのため装置を大型化させずに、印刷汚れを軽減させるサーマルプリンタ、サーマルプリンタの制御方法及びサーマルプリンタを備えた電子機器を提供する。【解決手段】サーマルヘッドの近傍の温度を検出し、記憶された感熱記録媒体の発色温度以上であれば、搬送速度制御手段が、感熱記録媒体の搬送をサーマルヘッドと感熱記録媒体の発色を抑制するように相対位置を変化させる制御を行う。【選択図】図１
2012086417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーマルヘッドに通電して感熱記録媒体に記録を行う記録手段と、
前記感熱記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記サーマルヘッドの近傍の温度を検出する温度検出手段と、
前記感熱記録媒体の発色温度情報を含む情報を記憶する情報記憶手段と、
前記搬送手段による前記感熱記録媒体の搬送速度を制御する搬送速度制御手段と、
を有し、
前記温度検出手段が、前記発色温度情報に基づき前記感熱記録媒体が発色を開始する温度を超える温度を検出したときに、
前記搬送速度制御手段は、前記搬送手段を前記感熱記録媒体の発色を抑制するように、
前記感熱記録媒体と前記サーマルヘッドの相対位置を変化させる制御を行うことを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
前記搬送速度制御手段による前記相対位置を変化させる制御は、前記搬送手段による前記感熱記憶媒体の搬送速度を変化させることを特徴とした請求項１記載のサーマルプリンタ。
【請求項３】
前記情報記憶手段は、前記温度検出手段が検出した所定の温度において、前記感熱記録媒体が、発色するのを抑制することのできる停止可能時間を記憶し、
前記搬送速度制御手段による前記相対位置を変化させる制御は、前記搬送手段による前記感熱記憶媒体の搬送の一時的な停止を含み、前記サーマルヘッドの近傍での前記感熱記憶媒体の停止時間が前記停止可能時間を超えないように行うことを特徴とした請求項２記載のサーマルプリンタ。
【請求項４】
前記搬送速度制御手段による、前記相対位置を変化させる制御は、前記搬送手段による前記感熱記憶媒体の搬送を停止した後に、搬送速度を負にすることを特徴とした請求項３記載のサーマルプリンタ。
【請求項５】
前記情報記憶手段は、前記感熱記憶媒体について、前記温度検出手段の検出する複数の異なる温度において、前記複数の異なる温度に対応して複数の前記停止可能時間を記憶し、
前記温度検出手段が検出した前記複数の異なる温度それぞれに対して、前記搬送速度制御手段は、前記情報記憶手段に記憶された前記停止可能時間を超えないように前記搬送手段の制御を行うことを特徴とする請求項３または請求項４記載のサーマルプリンタ。
【請求項６】
サーマルヘッドに通電して感熱記録媒体に記録を行う記録手段と、
前記感熱記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記サーマルヘッドの近傍の温度を検出する温度検出手段と、
前記感熱記録媒体の発色温度情報を含む情報を記憶する情報記憶手段と、
前記搬送手段による前記感熱記録媒体の搬送速度を制御する搬送速度制御手段と、
を有し、
前記温度検出手段が、前記発色温度情報に基づき前記感熱記録媒体が発色を開始する温度を超える温度を検出したときに、
前記搬送速度制御手段は、前記搬送手段を前記感熱記録媒体の発色を抑制するように、
前記感熱記録媒体と前記サーマルヘッドの相対位置を変化させる制御を行うことを特徴とするサーマルプリンタの制御方法。
【請求項７】
サーマルヘッドに通電して感熱記録媒体に記録を行う記録手段と、
前記感熱記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記サーマルヘッドの近傍の温度を検出する温度検出手段と、
前記感熱記録媒体の発色温度情報を含む情報を記憶する情報記憶手段と、
前記搬送手段による前記感熱記録媒体の搬送速度を制御する搬送速度制御手段と、
を有し、
前記温度検出手段が、前記発色温度情報に基づき前記感熱記録媒体が発色を開始する温度を超える温度を検出したときに、
前記搬送速度制御手段は、前記搬送手段を前記感熱記録媒体の発色を抑制するように、
前記感熱記録媒体と前記サーマルヘッドの相対位置を変化させる制御を行うことを特徴とするサーマルプリンタを備えた電子機器。
【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、サーマルプリンタの制御方法、及びサーマルプリンタを備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
サーマルラインプリンタ等のサーマルプリンタは、独立して駆動過熱される多数の発熱素子を列状に備え、これを選択的に駆動加熱して、対向配置した感熱紙の対応箇所をその熱により発色させることによって、印刷を実現する。この種のプリンタにおいて使用される感熱紙は、発熱素子に与えられた熱エネルギー（印加エネルギー）の量によって発色の状態が異なる。即ち、発熱素子に流す電流の印加時間を変化させることによって、印加エネルギーの量を変化させ、感熱紙の発色状態を変える。図８にある感熱紙Ｄと感熱紙Ｅの動発色特性図を示す。感熱紙には、サーマルヘッドに印加された印加エネルギーに対しての発色濃度が個々に決まっている。この印加エネルギーに対する感熱紙の発色濃度の関係を示したのが動発色特性図である。例えば、感熱紙Ｄにおいては、印加エネルギーが０．２ｍｊ／ｄｏｔくらいから発色を開始し、０．４ｍｊ／ｄｏｔでほぼ発色が完了する特性である事がわかる。図８に示す感熱紙Ｄは、感熱紙Ｅに比べて少ない印加エネルギーで発色する高感度の感熱紙である。
【０００３】
図９は感熱紙Ｄと感熱紙Ｅの静発色特性を示す。また、感熱紙には、３秒〜５秒以上の長い時間、サーマルヘッドと接触した状態であった場合、サーマルヘッドの蓄熱により発色状態が変化する温度が個々に決まっている。この温度に対する感熱紙の発色濃度の関係を示したのが静発色特性図である。例えば、感熱紙Ｄは、サーマルヘッドが７０℃くらいから発色を開始し、８５℃でほぼ発色が完了する特性である事がわかる。図９に示す感熱紙Ｄは、感熱紙Ｅに比べて低い温度で発色する特性である。図８に示す動発色特性と図９に示す静発色特性には相関関係があり、一般的に少ない印加エネルギーで発色する特性の感熱紙の静発色温度は低い特性となる。また、本特性値は、ほぼ感熱紙の温度となっているが、サーマルヘッドの近傍の温度を測定することによっても、温度に依存する同様な発色特性図を得ることができる。その場合は、サーマルヘッドからの距離に応じて発色温度が高温側に遷移することが予期される。
【０００４】
従来から、サーマルラインプリンタを搭載した電子機器としての一例のハンディーターミナルは、電気、ガス、水道などの検針業務に使用されている。これらの検針業務は、会社や個人宅の使用量メータから読み取った使用量をハンディーターミナルに入力を行う。そして、ハンディーターミナルに搭載しているサーマルラインプリンタ、あるいは、ハンディーターミナルと有線または無線で接続されたサーマルラインプリンタから感熱紙で出来たお知らせ伝票に検針結果を出力している。出力されたお知らせ伝票は、電気、ガス、水道の使用者に直接渡されるか、使用者が不在の場合は、郵便ポスト等に投降し、間接的に使用者に渡される。
【０００５】
このように、ハンディーターミナルは屋内外の検針業務で使用され、寒冷地の冬場は、零下環境で、夏場の炎天下や倉庫内では、４０℃近い高温の環境で使用される。一方、印刷速度のスピードアップを行う為に、少ない印加エネルギーで発色する特性の高感度の感熱紙が開発され使用されている。サーマルプリンタを用いて、サーマルヘッドの蓄熱による感熱紙の汚れを防止する方法として特許文献１に示されるように、ヘッドの退避機構を設ける方法が考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特登録０３３５６６１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１では、ヘッドの退避機構を設けるため、装置が大型化してしまう問題があった。そのため、携帯情報端末等に搭載するサーマルプリンタや持ち運びを行うようなサーマルプリンタでは、使用者に大きな負担となってしまう。そのため本発明において、装置を大型化させずに、印刷汚れを軽減させるサーマルプリンタ、サーマルプリンタの制御方法及びサーマルプリンタを備えた電子機器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】
上記の課題を解決するために、サーマルヘッドに通電して感熱記録媒体に記録を行う記録手段と、前記感熱記録媒体を搬送する搬送手段と、前記サーマルヘッドの近傍の温度を検出する温度検出手段と、前記感熱記録媒体の発色温度情報を含む情報を記憶する情報記憶手段と、前記搬送手段による前記感熱記録媒体の搬送速度を制御する搬送速度制御手段と、
を有し、前記温度検出手段が、前記発色温度情報に基づき前記感熱記録媒体が発色を開始する温度を超える温度を検出したときに、前記搬送速度制御手段は、前記搬送手段を前記感熱記録媒体の発色を抑制するように、前記感熱記録媒体と前記サーマルヘッドの相対位置を変化させる制御を行うことを特徴とするサーマルプリンタを用いることで解決する。
【０００９】
また、上記の課題を解決するためのサーマルプリンタの制御方法として、サーマルヘッドに通電して感熱記録媒体に記録を行う記録手段と、前記感熱記録媒体を搬送する搬送手段と、前記サーマルヘッドの近傍の温度を検出する温度検出手段と、前記感熱記録媒体の発色温度情報を含む情報を記憶する情報記憶手段と、前記搬送手段による前記感熱記録媒体の搬送速度を制御する搬送速度制御手段と、を有し、前記温度検出手段が、前記発色温度情報に基づき前記感熱記録媒体が発色を開始する温度を超える温度を検出したときに、前記搬送速度制御手段は、前記搬送手段を前記感熱記録媒体の発色を抑制するように、前記感熱記録媒体と前記サーマルヘッドの相対位置を変化させる制御を行うことを特徴とするサーマルプリンタの制御方法を用いることで解決する。
【００１０】
また、上記の課題を解決するためのサーマルプリンタを備えた電子機器として、サーマルヘッドに通電して感熱記録媒体に記録を行う記録手段と、前記感熱記録媒体を搬送する搬送手段と、前記サーマルヘッドの近傍の温度を検出する温度検出手段と、前記感熱記録媒体の発色温度情報を含む情報を記憶する情報記憶手段と、前記搬送手段による前記感熱記録媒体の搬送速度を制御する搬送速度制御手段と、を有し、前記温度検出手段が、前記発色温度情報に基づき前記感熱記録媒体が発色を開始する温度を超える温度を検出したときに、前記搬送速度制御手段は、前記搬送手段を前記感熱記録媒体の発色を抑制するように、前記感熱記録媒体と前記サーマルヘッドの相対位置を変化させる制御を行うことを特徴とするサーマルプリンタを備えた電子機器を用いることで解決する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、感熱記録媒体の発色温度情報を含む情報を記憶し、発色温度情報に基づいて、感熱記録媒体とサーマルヘッドの相対位置を変化させるため、印刷汚れの可能性を減らすことができ、品質を劣化させるおそれの少ない印刷結果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るＣＰＵ２の印刷制御フローチャート
【図２】本発明の実施形態に係るサーマルプリンタ２０のブロック図
【図３】本発明の実施形態に係るサーマルプリンタ２０を備えた電子機器の一例であるハンディーターミナル２１
【図４】感熱紙Ｄの適正通電時間テーブル
【図５】感熱紙Ｄの停止可能時間テーブル
【図６】本発明の実施例１に係るＣＰＵ２の印刷制御フローチャート
【図７】本発明の実施例２に係るＣＰＵ２の印刷制御フローチャート
【図８】感熱紙Ｄと感熱紙Ｅの動発色特性図
【図９】感熱紙Ｄと感熱紙Ｅの静発色特性図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本実施形態におけるサーマルプリンタ２０の構成について説明する。 図２に本発明の実施形態におけるブロック図を示す。本発明の実施形態のサーマルプリンタ２０は、インタフェース１、ＣＰＵ２、ＲＯＭ３、ＲＡＭ４、シフトレジスタ５、ラッチ回路６、ドライブ回路７、サーマルヘッド８、温度検出回路９、モータ駆動回路１０、ステッピングモータ１１、プラテンローラ１２、電圧検出回路１３を備える。印刷データは上位装置からインタフェース１に供給される。インタフェース１は、サーマルプリンタ２０を備えた電子機器や通信接続された電子機器などの上位装置とＣＰＵ２との間の通信処理を行う。サーマルヘッド８は通電され発熱することで感熱紙Ｄなどの感熱記録媒体に記録を行う記録手段として機能する。
【００１４】
インタフェース１を介して上位装置から取り込まれた印刷データは、ＣＰＵ２に供給される。ＣＰＵ２は、演算レジスタ、入出力回路、Ａ／Ｄコンバータ、演算器、ＵＡＲＴを搭載した演算装置であり、ＲＯＭ３に記憶されたプログラムに基づいて処理を実行する。ＲＯＭ３には、印刷を行う感熱紙の種類、後述する適正通電時間テーブル、停止可能時間テーブルなどの感熱紙の種類に対応した情報も格納されている。インタフェース１から取り込まれた印刷データをＲＡＭ４に展開する。ＲＯＭ３、ＲＡＭ４を含む各種情報を記録する情報記憶手段として機能する。発色を開始する温度や温度に対応する濃度や時間などを含んだ発色温度に関する情報もＲＯＭ３に記憶されている。圧縮してＲＯＭ３に記憶し、使用時にＲＡＭ４に展開して使用することも可能である。
【００１５】
また、ＣＰＵ２には、温度検出回路９から温度情報、電圧検出回路１３から電圧情報が供給されており、温度情報及び電圧情報とＲＯＭ３に格納されている記録媒体の情報に基づいて１ドットライン当たりの総通電時間を演算する。温度検出手段として機能する温度検出回路９は、様々な代用手段が考えられ、温度センサーをサーマルヘッド８の近傍に設置して周囲の雰囲気温度を測定することもできる。
【００１６】
ＣＰＵ２によりＲＡＭ４に展開された印刷データは、例えば、発色ドット、すなわち黒ドットが「１」、非発色ドット、すなわち白ドットが「０」とされる。ＲＡＭ４で展開された印刷データは、１ライン単位で順次シフトレジスタ５に供給される。シフトレジスタ５は、サーマルヘッド８の発熱体のラインに応じて設定された「０」又は「１」の印刷データを保持する。
【００１７】
ラッチ回路６は、ＣＰＵ２からの制御信号によってシフトレジスタ５に保持された印刷データをライン毎にラッチする。ラッチ回路６にラッチされた印刷データは、ドライブ回路７に供給される。ドライブ回路７は、ラッチ回路６にラッチされた印刷データに応じてサーマルヘッド８に通電電流を供給する。サーマルヘッド８は、多数の発熱体がライン上に配置された構成とされている。各発熱体には、ドライブ回路７から電流が供給される。各発熱体は、ドライブ回路７からの通電電流に応じて２００℃以上の高温に発熱する。
【００１８】
サーマルヘッド８の近傍には、本発明の実施形態における搬送手段としてのプラテンローラ１２が備えられており、プラテンローラ１２はサーマルヘッド８と感熱紙Ｄを接触させて搬送する。感熱紙Ｄは、サーマルヘッド８のうち発熱した発熱体に対向する部分では、発熱体から熱が印加され、黒く変色する。また、発熱していない発熱体に対向する部分では、熱量の印加が着色に至る熱量でなければ、感熱紙Ｄの地色である白色などに維持される。
【００１９】
温度検出回路９は、サーマルヘッド８に密着して配置されたサーミスタと分圧用の抵抗から構成されており、サーマルヘッド８の温度を電圧信号として変換する。温度検出回路９で変換された電圧信号は、ＣＰＵ２のＡ／Ｄコンバータに供給される。ＣＰＵ２は、Ａ／Ｄコンバータに供給された電圧信号のレベルを温度情報として、ＲＡＭ４に保存する。電圧検出回路１３は、サーマルヘッド８への印加電圧信号を検出する。温度検出回路９は、サーマルヘッド８の温度を検出する温度検出手段として機能する。電圧検出回路１３で検出された印加電圧信号は、ＣＰＵ２のＡ／Ｄコンバータに供給される。ＣＰＵ２は、Ａ／Ｄコンバータに供給された印加電圧信号レベルを電圧情報として、ＲＡＭ４に保存する。
【００２０】
また、モータ駆動回路１０は、ＣＰＵ２からの制御信号によってプラテンローラ１２と歯車ギア（不図示）で連結されたステッピングモータ１１に電流を供給する。ステッピングモータ１１は、モータ駆動回路１０からの電流供給によって正転又は、逆転を行う。プラテンローラ１２は、ステッピングモータ１１の回転によって発生する動力が連結された歯車ギアによってプラテンローラ１２に取り付けられた歯車ギアに伝えられ回転する。プラテンローラ１２が回転することで感熱紙Ｄが搬送路（不図示）を搬送されプラテンローラ１２が搬送手段として機能する。加熱されたサーマルヘッド８の温度は、サーマルヘッド８の温度より低い大気への放熱及び感熱紙Ｄや感熱紙Ｄを介してプラテンローラ１２などと接触することで低下する。
【００２１】
印刷を行う感熱紙Ｄは動発色特性と静発色特性が発色濃度と印加エネルギーまたは、発色温度が比例関係にある感熱記録媒体である。本発明において、搬送を行う感熱記録媒体は、感熱紙でなくともある所定の温度によって発色が行われる感熱記憶媒体であれば、感熱記録媒体の種類、発色特性の傾き等によって限定されることはない。
【００２２】
プラテンローラ１２が回転することにより、サーマルヘッド８や搬送路などとプラテンローラ１２に挟まれた感熱紙Ｄが搬送される。ＣＰＵ２は、温度検出回路９で検出した温度情報ＴａがＲＯＭ３に格納された静発色特性図に対応する感熱紙Ｄが発色を開始する温度Ｔｐ以上であった場合、搬送速度を制御する。Ｔｐは感熱紙Ｄの地色、発色濃度によって静発色を開始する温度であれば、使用者が感熱紙の発色をどの程度を気になる濃度とするかによって、適宜設定可能な発色温度情報であり、ＲＯＭ３に記憶されている。ＣＰＵ２はサーマルヘッド８と感熱紙Ｄが発色を開始する温度で一定時間以上停止し接触し続けないようにサーマルヘッド８と感熱紙Ｄの相対位置を変化させるように搬送速度を制御する。
【００２３】
図３は、本発明の実施の形態に係るサーマルプリンタ２０を搭載することが好適な携帯情報端末である電子機器のハンディーターミナル２１である。表示部１４に感熱紙の種類の複数選択できる表示を行う。選択ボタン１５で選択しロール紙収納部１７にある感熱紙を印刷し、カッタを備えた排紙口１６から排出する。
【００２４】
図４に適正通電時間テーブルのデータ構成図を示す。適正通電時間テーブルは、感熱紙Ｄに関する情報の一つで、温度情報Ｔａ、電圧情報Ｖｂに応じた適正通電時間ｔｃが設定されている。また適正通電時間テーブルや、後述する停止可能時間テーブルなどの感熱記録媒体に関する情報は感熱記録媒体の種類別に複数用意されている。
【００２５】
図５に停止可能時間テーブルのデータ構成図を示す。停止可能時間テーブルは感熱紙Ｄに関する情報の一つで、温度検出回路１３が検出した複数の異なる温度情報Ｔａの値に応じた複数の異なる停止可能時間ｔｇが設定されている。停止可能時間とは、感熱紙Ｄが静発色を開始する温度以上に蓄熱したサーマルヘッド８に接触しても、発色を抑制できる時間である。サーマルヘッド８の温度を測定することで各種感熱紙での着色状況から求め、設定することができる。図８の静発色特性図のように、実験を行って求めることが好ましい。停止可能時間テーブルはＲＯＭ３に記憶されている。感熱紙Ｄについてのサーマルプリンタ２０の制御を説明する。
【００２６】
感熱紙の種類の選択は、サーマルプリンタ２０で使用する種類が特定されていれば、予め設定された感熱記録媒体のデータテーブルを用いる。感熱紙の種類の判別は、紙厚センサーや、表面状態を検知するセンサーや事前に選択を行うなど様々な手段により判別が可能である。電子機器に搭載されたサーマルプリンタの場合、表示手段である表示部１４にＲＯＭ３に記憶された選択可能な感熱紙を表示させ印刷開始前に選択ボタン１５などの操作手段でＲＯＭ３に記憶された感熱記録媒体の種類を複数の感熱記録媒体から選択し決定することが簡便である。以下に感熱記録媒体が感熱紙Ｄである時の本発明の実施形態を示す。
【００２７】
図１に本発明の実施の形態におけるＣＰＵ２の印刷制御時の制御フローチャートを示す。図１の印刷における搬送速度制御は、印刷データのライン間の動作を例示しているがＳ１５からＳ１９について印刷動作終了時の排紙搬送動作中にも適応することができる。サーマルヘッド８は、一ラインずつ印刷を行い搬送させても良いが、サーマルヘッド８と感熱紙Ｄの接触状況によっては、複数の発熱体でラインを形成し所定のラインを同時に印刷するようにすることもできる。好ましくは、一ラインごとに制御することにより、安定した印刷結果を得ることができる。
【００２８】
制御フローチャートにおける各工程はＳ（ステップ）で表す。Ｓ１１においてＣＰＵ２は、上位装置から印刷データの供給を受けインタフェース１から印刷データを受信すると、インタフェース１から受信した印刷データをＲＡＭ４に展開する。その後、プラテンローラ１２は感熱紙Ｄを所定の余白部分を残すように、感熱紙Ｄをサーマルヘッド８により印刷を行う印刷開始位置へ搬送する
【００２９】
Ｓ１２においてＣＰＵ２は、温度検出回路９によりサーマルヘッド８の温度を検出し図４の適正通電時間テーブルから温度情報Ｔａに基づいて加熱に適した電圧Ｖｂと時間Ｔｃを取得する。Ｓ１３でＣＰＵ２は印刷データに対応した発熱体にドライブ回路７にＳ１２で取得した電圧と時間で電流を流しサーマルヘッド８を加熱する。Ｓ１４で加熱されたサーマルヘッド８に感熱紙Ｄが接触した所定ラインの印刷データの印刷が行われる。サーマルヘッド８の形状やステッピングモータ１１の送り量により所定の印刷データをいくつのラインで印刷するか及び一度に着色される幅、それらの組み合わせは適宜変更可能である。
【００３０】
サーマルヘッド８による印刷による記録が所定ライン終了した時に次の印刷データや印刷ラインの印刷または排紙搬送のために感熱紙Ｄの搬送の準備を行う。Ｓ１５においてＣＰＵ２は、温度検出回路９から温度情報Ｔａを取得し、ＲＯＭ３に格納されている発色温度Ｔｐと比較を行う。比較結果が、Ｔａ≧Ｔｐの場合に、ＣＰＵ２は感熱紙Ｄができるだけ発色を抑制できる搬送速度になるようにＳ１６でモータ駆動回路１０の給電を変更しステッピングモータ１１の駆動を変更する。
【００３１】
Ｓ１６における搬送の制御の方法としては、サーマルヘッド８の温度に対応して図５の停止可能時間テーブルから求まる停止可能時間内でサーマルヘッド８と感熱紙Ｄを相対的に位置を変化させ続けていれば感熱紙Ｄの発色を抑制できる。停止可能時間以上、感熱紙Ｄとサーマルヘッド８との相対位置を変化させる搬送を停止しなければ、感熱紙Ｄの搬送を行うプラテンローラ１２の用紙送りを速くすることでも発色を抑制できる。そのほかに、発色が目立たない程度に遅く送ることや停止可能時間内で間欠的に停止してステッピングモータ１１の回転速度は変更しないこと等をＣＰＵ２の制御によって行うことができる。また、搬送速度の正負を入れ替えて紙を戻すようにしてもよい。その際は、負の速度になる直前に、一時的に停止する。この停止の期間をＲＯＭ３に格納された図５から求められる停止時間テーブルにより、発色が目立たない程度の時間以内の時間内で、感熱紙Ｄの搬送を停止してから、搬送速度を負にする。
【００３２】
さらに、排紙搬送動作であれば、感熱紙Ｄを発色させないように、Ｔａ＜Ｔｐになるまで一定速度で送ることもできる。これらの搬送速度制御は、ＣＰＵ２からの制御信号によって各種回路、モータ、ギアを介してプラテンローラ１２に駆動を指示するため、ＣＰＵ２が搬送速度制御手段として機能する。Ｓ１６で感熱紙Ｄの搬送をどのように制御するかという情報は、ＣＰＵ２によりＲＡＭ４に保存される。
【００３３】
Ｓ１７に進むとＣＰＵ２は、ＲＡＭ４に保存された情報でモータ駆動回路１０を制御して、保存されることによって決定されたパルス電圧を発生させステッピングモータ１１を回転させプラテンローラ１２により感熱紙Ｄを搬送する。次に、ＣＰＵ２は、Ｓ１５に戻って再度温度検出回路９から温度情報Ｔａを取得する。
【００３４】
ＣＰＵ２は、Ｓ１５で温度検出回路９から取得した温度情報Ｔａが設定された所定の時間停止していても発色の影響が少ない温度Ｔｐ未満となった場合、Ｓ１８に進む。感熱紙Ｄであるので、図９よりサーマルヘッド８の温度情報Ｔｐを７０℃と設定するとほぼ汚れが目立たない。Ｓ１８でＲＡＭ４に記憶された情報により、感熱紙Ｄの停止予定位置から移動したかを確認し、停止位置が変更されていた場合、Ｓ１９で感熱紙ＤをＳ１７で移動を行った分だけプラテンローラ１２を回転させ戻し搬送を行う。Ｓ１７は温度条件によって、複数回通過することがあり、ＲＡＭ４は、複数回の制御を行ったことを記憶している場合は、ＣＰＵ２はＲＡＭ４に記憶されている複数回の制御の結果を合算して差分のみを戻し搬送する。
【００３５】
ＣＰＵ２はＳ２０で印刷データの印刷が全ライン終了していない場合は、Ｓ２１へ進み次の印刷データを印刷開始する位置へプラテンローラ１２を回転させ感熱紙Ｄを搬送する。ＣＰＵ２は、Ｓ２０で印刷データの印刷が全ライン終了した場合はＳ２２へ進み適切な余白を保持しカッタで切断を行い易い排紙完了位置までプラテンローラ１２を回転させ、感熱紙Ｄを排紙搬送する。排紙搬送が終了すると印刷データの印刷は印刷排紙動作を完了する。
【００３６】
サーマルヘッド８による印刷データの感熱紙Ｄへ印刷動作が一時的に終了した場合及び印刷動作が全ライン終了し排紙搬送を行っている際にも本発明の思想を適用することがきる。
本発明の実施の思想を排紙搬送にて適用するのであれば、プラテンローラ１２を印刷と逆の方向または正の方向に回転させ、感熱紙Ｄをカッタで切断可能な規定位置となる切断位置や次の印刷を行い易い規定位置などに戻したのち処理を終了する。印刷ライン間での制御であれば、次の印刷データを印刷する位置へ戻したのちに処理を終了する。また、一時的に停止するだけで、サーマルヘッド８の温度がＴｐ以下になれば、１ライン駆動後次の印刷データを印刷することができる。
【００３７】
特にこのような構成のサーマルプリンタ２０を図３のようなサーマルプリンタを一体的に搭載したハンディーターミナル２１等の携帯型の電子機器に使用した場合には装置を大型化することなく作業者の使用の利便性を保ち、印刷汚れを防止することができる。本発明の実施形態に係るサーマルプリンタ２０の搬送制御方法を行えば、ハンディーターミナル２１の内部のサーマルヘッド８にロール紙が操作者に見えないところで接触し、顧客へ提供するお知らせ伝票が汚れて、不快な思いをさせる可能性を減少させることができる。また、サーマルプリンタ２０と上位装置が一体となって構成されている場合は、上位装置のＣＰＵの制御により、サーマルプリンタ２０を動作させることもできる。サーマルプリンタ２０はロール紙収納部１７に収納されたロール形状をした感熱紙Ｄに印刷を行い、排紙口１６から印刷された感熱紙Ｄを送り出す。
【実施例１】
【００３８】
実施例１の印刷制御動作について説明する。サーマルプリンタのハードウェア構成は図１と同様である。図６はＣＰＵ２の印刷制御時の制御フローチャートを示す。
【００３９】
ＣＰＵ２は、インタフェース１から印刷データを受信すると、Ｓ１０１でインタフェース１から受信した印刷データをＲＡＭ４に展開し、感熱紙Ｄを印刷開始位置へ搬送する。
【００４０】
Ｓ１０２で、ＣＰＵ２は、印刷データをシフトレジスタ５に転送する。次にＳ１０３で、ＣＰＵ２は、温度検出回路９からの温度情報、電圧検出回路１３からの電圧情報を取得し、ＲＯＭ３に格納された適正通電時間テーブルを参照して、適正通電時間ｔｃを取得する。
【００４１】
ＣＰＵ２は、温度情報、電圧情報、記録媒体種類に基づいて図４に示すような適正通電時間テーブルを参照して、今回のラインの印刷に使用される適正通電時間ｔｃを取得する。例えば、記録媒体Ｄ、温度情報Ｔａ=Ｔａ２、電圧情報Ｖｂ=Ｖｂｎであれば、適正通電時間ｔｃはｔｃｄ２ｎとなる。
【００４２】
次にＳ１０４で、ＣＰＵ２は、ラッチ回路６によりシフトレジスタ５に保持されたデータをラッチする。ＣＰＵ２は、Ｓ１０５でドライブ回路７を制御し、サーマルヘッド８の発熱体に通電を行う。同時に、ＣＰＵ２に内蔵されたタイマを起動し通電時間ｔｆのカウントを開始する。
【００４３】
ＣＰＵ２は、Ｓ１０６で、タイマのカウント値ｔｆと適正通電時間ｔｃの値を比較し、タイマのカウント値ｔｆが適正通電時間ｔｃ以上であれば、ドライブ回路７からの通電を停止する。加熱されたサーマルプリンタ８が感熱紙Ｄに接触し印刷される。
【００４４】
ＣＰＵ２は、Ｓ１０７で全ラインの印刷が終了したか否かを判定する。Ｓ１０７で全ラインの印刷が終了していなければ、ＣＰＵ２は、Ｓ１０８でモータ駆動回路１０を制御して、プラテンローラ１２が感熱紙Ｄを１ライン分送る量ステッピングモータ１１を回転させて感熱紙Ｄを１ライン分送る。ＣＰＵ２は、Ｓ１０２に戻り、次のラインの印刷データをシフトレジスタへ転送する。
【００４５】
一方、ＣＰＵ２は、Ｓ１０７で全ラインの印刷が終了していれば、Ｓ１０９で感熱紙Ｄをカッタで切断可能な規定位置まで排紙搬送を行うようプラテンローラ１２を制御する。
【００４６】
次にＣＰＵ２は、Ｓ１１０で、温度検出回路９から温度情報Ｔａを取得し、ＲＯＭ３に格納されている発色温度Ｔｐと比較を行う。比較結果が、Ｔａ≧Ｔｐの場合に、ＣＰＵ２に内蔵されたタイマを起動し、停止時間ｔｓのカウントを開始する。
【００４７】
ＣＰＵ２は、Ｓ１１１で、ＲＯＭ３に格納されている図５の停止可能時間テーブルを参照して、停止可能時間ｔｇを取得する。
【００４８】
ＣＰＵ２は、温度情報、記録媒体種類に基づいて図５に示すような感熱紙Ｄの停止可能時間テーブルを参照して、所定の温度情報における設定された停止可能時間ｔｇを取得する。感熱紙Ｄ、温度情報Ｔａ＝Ｔａ２であれば、停止可能時間ｔｇはｔｇｄ２となる。
【００４９】
ＣＰＵ２は、Ｓ１１１で、タイマのカウント値ｔｓと停止可能時間ｔｇの値を比較する。比較結果が、タイマのカウント値ｔｓが停止可能時間ｔｇ以上であれば、Ｓ１１２に進み、モータ駆動回路１０を制御して、プラテンローラ１２が感熱紙Ｄを１ライン分送る量ステッピングモータ１１を回転させ感熱紙Ｄを１ライン送る追加搬送を行う。ＣＰＵ２は、Ｓ１１０に戻って再度温度検出回路９からサーマルヘッド８の温度情報Ｔａを取得する。
【００５０】
このとき、停止及び１ライン駆動した分だけ、サーマルヘッド８の温度が低下する。Ｓ１１１、Ｓ１１２の動作を行っても温度情報Ｔａ＝Ｔａ１で、発色温度Ｔｐを超えていれば、再度ＣＰＵ２はＳ１１１、Ｓ１１２のステップを実行する。停止可能時間ｔｇはｔｇｄ１となり、ｔｇｄ２と異なる停止可能時間で停止した後に、プラテンローラ１２が感熱紙Ｄを１ライン分送る量ステッピングモータ１１を回転させ感熱紙Ｄを１ライン送る追加搬送を行う。
【００５１】
ＣＰＵ２は、Ｓ１１０で温度検出回路９から取得した温度情報Ｔａが発色温度Ｔｐ未満となった場合、Ｓ１１３で、Ｓ１１２での追加搬送が行われたかを確認する。追加搬送が行われていた場合、Ｓ１１４で感熱紙Ｄを送った送り量と同じ送り量だけモータ駆動回路１０を制御してプラテンローラ１２を印刷と逆の方向に回転させ、感熱紙Ｄをカッタで切断可能な規定位置に戻したのち印刷排紙動作を完了する。
【００５２】
このように、サーマルヘッド８の温度検出を行い、蓄熱により感熱記録媒体が発色するおそれのある場合は、サーマルヘッド８の温度が発色を開始する温度より低くなるまで、同じ場所が接触し続けないように感熱紙Ｄとサーマルヘッド８の相対位置を変化させる。それによって、サーマルヘッド８が静発色温度以上の高温状態の時にサーマルヘッド８と感熱紙Ｄが長時間接触して感熱紙が意図せず発色してしまう事を抑制することができる。本実施例では、感熱紙Ｄがロール状の感熱紙である場合に好適に用いられる。ロール紙に印刷を行う場合、印刷が終了した部分をカッタで切断後、用紙切断位置より下流にあるサーマルヘッド８に感熱紙Ｄが当接した状態で停止保持される。そのため、次の印刷に使用する部分が汚れるのを防止することができる。また、感熱紙Ｄがロール紙状である場合、追加搬送した後に、規定位置まで感熱紙Ｄを戻し搬送することで、感熱紙Ｄをムダにすることもなく、次の印刷における余白部分を最小限とすることができる。
【実施例２】
【００５３】
次に、本発明の第二の実施例について説明する。搬送制御を、印刷中の１ラインの印刷終了毎、または全ラインの印刷終了後から感熱用紙の切断位置への排紙搬送過程で行う例について説明する。サーマルプリンタのハードウェア構成は図１と同様である。図７に本実施例におけるＣＰＵ２の印刷制御時の制御フローチャートを示す。
【００５４】
Ｓ２０１からＳ２０６の印刷の制御動作については実施例１におけるＳ１０１からＳ１０６と同様のため説明を省略する。
【００５５】
ＣＰＵ２は、Ｓ２０７で全ラインの印刷が終了したか否かを判定する。Ｓ２０７で全ラインの印刷が終了していなければ、ＣＰＵ２は、Ｓ２０８で、温度検出回路９からの温度情報Ｔａを取得し、ＲＯＭ３に格納されている発色温度Ｔｐと比較を行う。比較結果が、Ｔａ≧Ｔｐの場合にはＳ２０９へ進む。比較結果がＴａ＜Ｔｐの場合には、Ｓ２１２に進み搬送速度の変更を行うことなく通常搬送しているためそのままＳ２１３へ進むこととなる。
【００５６】
次に、ＣＰＵ２は、Ｓ２０９でモータ駆動回路１０を制御してプラテンローラ１２が、感熱紙Ｄを所定ライン分正方向へ送る量モータを回転させ感熱紙Ｄを所定ライン送る。ここでの所定ライン送りの順番は、搬送が排紙方向に行われる正方向が先でも、逆に送られる負方向からでも構わない。印刷汚れ防止の観点から印刷した部分を汚すおそれの少ない正方向が好ましい。また、Ｓ２１０での搬送する方向の変更はＲＯＭ３に記憶された図５の停止可能テーブルの時間以内で行われる。Ｓ２１０で停止した時間があったことはＣＰＵ２によりＲＡＭ４に記憶される。Ｓ２１１で、モータ駆動回路１０を制御してプラテンローラ１２が、感熱紙Ｄを所定ライン分負方向へ送る量モータを回転させ感熱紙Ｄを所定ライン送る。Ｓ２０９で負方向へ送った場合は、正方向へ感熱紙Ｄを所定ライン送る。
【００５７】
Ｓ２１２において、ＣＰＵ２はＳ２１１を通過しサーマルヘッド８の温度が高い可能性があることを記憶している場合、Ｓ２０９へ進む判定を行う。判定の基準とする記憶はＲＡＭ４に搬送速度の制御を行ったことを記憶しているかや搬送を停止した時間があったかを使用する。Ｓ２０９により、ＣＰＵ２が、温度検出回路９による温度情報Ｔａが発色温度Ｔｐ未満となると判定するとＳ２１３へ進み、モータを１ライン分駆動し、感熱紙Ｄに次の印刷データを印刷する規定位置へ送る。
【００５８】
ステップＳ２０７で全ラインの印刷が終了していれば、Ｓ２１４へ進み排紙搬送動作へ進む。Ｓ２１４においてＣＰＵ２は、温度検出回路９からの温度情報Ｔａを取得し、ＲＯＭ３に格納されている発色温度Ｔｐと比較を行う。比較結果が、Ｔａ≧Ｔｐの場合にはＳ２１５へ進む。比較結果がＴａ＜Ｔｐの場合には、Ｓ２１６に進み後述する工程を経て印刷完了位置まで通常搬送する。
【００５９】
ＣＰＵ２は、Ｓ２１６でモータ駆動回路１０を制御してプラテンローラ１２が、感熱紙Ｄを１ライン分正方向へ送る量モータを回転させ感熱紙Ｄを１ライン送る。ここでの１ライン送りは、搬送が排紙方向に行われる正方向が先でも逆に送られる負方向からでも構わない。最初の１ライン送りは、印刷汚れ防止の観点から印刷した部分に戻らない正方向が好ましい。比較結果が、Ｔａ≧Ｔｐの場合にはＳ２１４からＳ２１５へ進み、ＣＰＵ２はモータ駆動回路１０への電流を制御して通常動作タイミングにｗａｉｔを追加する。ｗａｉｔする時間は、温度情報Ｔａにおける感熱紙Ｄの図５の停止可能時間テーブルより求められる停止可能時間ｔｇ以下の値である。ｗａｉｔを追加すると搬送が停止可能時間内で一時的に停止する。Ｓ２１６で、モータ駆動回路１０を制御して、感熱紙Ｄを所定ライン分正負いずれかの一方向へ送る量ステッピングモータ１１を回転させ感熱紙Ｄを所定ライン送る。Ｓ２１５で停止した時間と正負の方向を含み送ったライン数の情報をＲＡＭ４に記憶する。Ｓ２１５を通過した場合、ＣＰＵ２は、ＲＡＭ４にＳ２１５を通過し、サーマルヘッド８の温度が高いことにより搬送速度の制御を行ったことを記録する。
【００６０】
Ｓ２１７においては、Ｓ２１５を通過している場合、ＲＡＭ４に記憶されているＳ２１５を通過した情報を消去しＳ２１４に戻る。Ｓ２１５を通過していない場合はＳ２１８へ進む。Ｓ２１８では、ＣＰＵ２は、ＲＡＭ４に記憶された情報に基づいて感熱紙Ｄが次のラインを記録する規定位置からずれているかの判定を行う。Ｓ２１８では、ＣＰＵ２がラインを送った方向、回転数をＲＡＭ４に記憶した情報を演算することで感熱紙Ｄがカッタでの切断位置などの規定位置からずれている場合はＳ２１４へ戻り、規定位置であることを確認すると印刷排紙動作を完了する。
【００６１】
このとき比較結果がＴａ＜Ｔｐになった段階で、ＣＰＵ２は、Ｓ２１４で排紙搬送が規定ライン数送られたか否かの判断を行い、排紙搬送を終了するように構成しても良い。また、規定位置を切断位置より前に設定し、規定位置からさらに排紙搬送するように構成することもできる。
【００６２】
このように、サーマルヘッド８の温度検出を行い、サーマルヘッド８の蓄熱により感熱紙Ｄの発色が起こりうると判断した場合に、感熱紙Ｄが発色を抑制できる時間の範囲内で、搬送を行うため感熱紙Ｄが発色して汚れることを抑制することができる。また、感熱紙Ｄの切断位置への排紙搬送過程でサーマルヘッド８の温度が下がるように搬送を遅くすることで、次に印刷に使用する感熱紙や感熱紙Ｄの使用予定部分が汚れるのを防止することができる。なお、上述の実施例２での、印刷中における搬送速度制御、または感熱紙の切断位置への排紙搬送過程における搬送速度制御は、直接的に関係し合うものではないため、何れかのみを行っても良い。また、規定位置に戻す搬送制御を行えば、印刷後の制御と印刷中の制御とは区別することなく両者とも同様な制御を行うことができる。
【００６３】
以上のように、本発明によって、退避機構等を追加することにより装置を大型化させることなく、感熱紙が意図せず発色して汚れることを抑制することができる。また、サーマルヘッド８の蓄熱により感熱紙が発色するおそれのある場合にのみ感熱紙の搬送を制御するので、不必要な時に搬送の制御を行うことなく効率的に感熱紙の汚れを防ぐことができる。
【符号の説明】
【００６４】
１  インターフェース
２  ＣＰＵ
３  ＲＯＭ           
４  ＲＡＭ
５  シフトレジスタ           
６  ラッチ回路
７  ドライブ回路
８  サーマルヘッド
９  温度検出回路
１０  モータ駆動回路
１１  ステッピングモータ
１２  プラテンローラ
１３  電圧検出回路
２０  サーマルプリンタ
２１  ハンディーターミナル
【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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