(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体フレームと、
複数の発熱要素がライン状に配設された１個のサーマルヘッドと、
サーマルヘッドと並設され、前記発熱要素が配設されたライン方向に互いに並設された第１および第２のプラテンと、
これらのプラテンと前記サーマルヘッドとの間にそれぞれ挿入された２枚の感熱用紙を別々に移送可能な紙送り手段と、
前記サーマルヘッドを保持するとともに前記発熱要素が配設されたライン方向にスライド可能に取り付けられた可動フレームと、
前記サーマルヘッドに対応して印字すべきデータを格納するラインメモリと、
前記２枚の感熱用紙のうち、印字すべき感熱用紙に対応する前記サーマルヘッドの部位に対応したラインメモリの部位に、印字すべき感熱用紙に印字すべきデータを格納する第１のデータ格納手段と、
前記ラインメモリの他の部位に、発熱要素を発熱または非発熱のいずれか一方の状態にするデータを格納する第２のデータ格納手段とを備えたことを特徴とする２連式サーマルプリンタ。
【請求項２】
前記紙送り手段は、前記各感熱用紙に対応して設けられた２個の駆動モータと、
該駆動モータの駆動力をそれぞれ伝達する２組の歯車減速機構とにより構成され、
更に、前記印字すべき感熱用紙に対応する側の駆動モータを駆動する駆動モータ制御手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の２連式サーマルプリンタ。
【請求項３】
前記可動フレームを前記ライン方向の任意の位置に固定するヘッド固定手段を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の２連式サーマルプリンタ。
【請求項４】
前記可動フレームの両端に上記感熱用紙の端部を規制する一対の規制片を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の２連式サーマルプリンタ。
【請求項５】
前記第１のプラテンと第２のプラテンの間には支持壁が設けられ、該支持壁の側面が前記第１および第２のプラテンと前記サーマルヘッド間に挿入された２枚の感熱用紙の他方の端部を規制するガイド面をなすように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の２連式サーマルプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印字装置さらには複数の用紙に印字可能な多連式印字装置に関し、例えばサーマルヘッドを備えた感熱式印字装置（いわゆるサーマルプリンタ）に利用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
情報出力装置として使用されるプリンタには、ワイヤドットプリンタのようなインパクト方式と、ノンインパクト方式とがある。さらに、ノンインパクト方式のプリンタには、レーザープリンタとサーマルプリンタとがある。このうちインパクト方式のプリンタは騒音が大きいとともに印字品質でも劣るため、近年においてはノンインパクト方式のプリンタが広く使用されるようになって来ている。また、ノンインパクト方式のプリンタのうちサーマルプリンタは小型化に適しているため、幅広い分野で利用されるようになって来ている。
【０００３】
特に、ＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ  Ｏｆ  Ｓａｌｅｓ）端末においては、顧客に渡すレシート用の出力紙と販売店の控えとして残すジャーナル用の出力紙の２つを同時に印字する必要があるため、２台のプリンタを並設したものや２つヘッドを有する２連式のプリンタが実用化されている。しかしながら、プリンタは印字ヘッドのコストがかなり高いため、各用紙に合わせてヘッドを有する多連式プリンタは、コンパクト化はある程度達成できるものの、コスト面では充分な効果が得られていなかった。
【０００４】
そこで、サーマルヘッドを共通化して、この共通のサーマルヘッドに対して２つの紙送りユニットを並べて設けてやることで、小型化および経済性を向上させた２連式のサーマルプリンタに関する発明が提案されている（特許第２８１９５９５号）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記先願特許発明に係るサーマルプリンタは、２枚の用紙に対して同時に印字を行なうことができる安価な装置であるという利点を有するものの、駆動ローラおよびモータが一つであり用紙送り機構のガイド部分が固定式であるため、印字される用紙の幅が固定されてしまうとともに、印字速度も２系統で同一にしなければならず、汎用性が低いという問題点があることが明らかになった。
【０００６】
特に、ＰＯＳ端末にあっては、顧客に渡すレシート用の出力紙と販売店の控えとして残すジャーナル用の出力紙とで、出力する情報とその量を変えたい場合が多い。そのため、前述の先願特許発明に係るサーマルプリンタをＰＯＳ端末に使用する場合には、２枚の用紙のサイズ比が異なる２種類のプリンタを用意しなければならず、大幅なコストダウンは達成できない。
【０００７】
しかも、前述の先願特許発明に係るサーマルプリンタは、駆動ローラおよびモータが一つであるため、２つの用紙に対する印字速度を変えることができない。そのため、出力情報量の差が大きい場合すなわち情報量が極端に異なる場合には情報量の少ない方の用紙は余白部分が多くなって無駄が生じるという課題があることが分かった。
【０００８】
この発明の目的は、１つのサーマルヘッドを用いて複数の感熱用紙に印字する構成の２連式サーマルプリンタであって、各感熱用紙への印字を他の用紙への印字とは独立して行うことができる２連式のサーマルプリンタを提供することにある。
【０００９】
また使用する用紙のサイズを容易に変更することができ、これによってトータルのコストを低減可能な２連式のサーマルプリンタを提供することにある。
【００１０】
この発明のさらに他の目的は、２つの用紙に対する印字速度を変えることができ、これによって出力情報量に大きな差がある場合にも用紙のサイズ比をそれほど大きく変えずに対応することができる２連式のサーマルプリンタを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記のような問題点に着目してなされたもので、複数の発熱要素がライン状に配設され、複数の感熱用紙に対応した複数の部位が設定可能な１個のサーマルヘッドと、前記複数の感熱用紙を別々に移送可能な紙送り手段と、前記サーマルヘッドの全領域に対応して印字すべきデータを格納するラインメモリと、印字すべき感熱用紙に対応する前記サーマルヘッドの部位に対応したラインメモリの部位に、印字すべき感熱用紙に印字すべきデータを格納する第１のデータ格納手段と、前記ラインメモリの他の部位に、発熱要素を発熱または非発熱のいずれか一方の状態にするデータを格納する第２のデータ格納手段とを備え、２連式サーマルプリンタを構成したものである。
【００１２】
この構成においてサーマルヘッドを可動にして多種の幅の感熱用紙に対応するようにするには、本体フレームと、複数の発熱要素がライン状に配設された１個のサーマルヘッドと、サーマルヘッドと並設され、前記発熱要素が配設されたライン方向に互いに並設された第１および第２のプラテンと、これらのプラテンと前記サーマルヘッドとの間にそれぞれ挿入された２枚の感熱用紙を別々に移送可能な紙送り手段と、前記サーマルヘッドを保持するとともに前記発熱要素が配設されたライン方向にスライド可能に取り付けられた可動フレームとを設け、前記サーマルヘッドに対応して印字すべきデータを格納するラインメモリと、前記２枚の感熱用紙のうち、印字すべき感熱用紙に対応する前記サーマルヘッドの部位に対応したラインメモリの部位に、印字すべき感熱用紙に印字すべきデータを格納する第１のデータ格納手段と、前記ラインメモリの他の部位に、発熱要素を発熱または非発熱のいずれか一方の状態にするデータを格納する第２のデータ格納手段とを備えて２連式サーマルプリンタを構成すればよい。
【００１３】
この構成において、前記紙送り手段を、前記各感熱用紙に対応して設けられた２個の駆動モータと、該駆動モータの駆動力をそれぞれ伝達する２組の歯車減速機構とにより構成し、更に、前記印字すべき感熱用紙に対応する側の駆動モータを駆動する駆動モータ制御手段を備えることによって、各感熱用紙の送給スピードを異なるスピードに設定することができる。
【００１４】
可動フレームは幅方向に動き得るが、可動フレームを前記ライン方向の任意の位置に固定するヘッド固定手段を設けてヘッドの固定を確実にするように構成してもよい。
【００１５】
また、可動フレームの両端に上記感熱用紙の端部を規制する一対の規制片を設けて用紙をガイドするようにすれば、他に規制部材を設ける必要がなく構成が簡単になる。さらにまた、第１のプラテンと第２のプラテンの間には支持壁を設け、該支持壁の側面が感熱用紙の他方の端部を規制するガイド面をなすように構成してもよい。ただし、可動フレームに設けた規制部材は、プリンタの他の部位に設けてもよく、プラテン間に設けた支持壁とガイド面はなくてもよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明に係るサーマルプリンタの一実施例を示す斜視図、図２はそのサーマルヘッドをプラテンローラから離間した状態を示す断面側面図、図３はそのサーマルヘッドをプラテンローラに押圧した状態を示す断面側面図である。
【００１８】
図１において、１００はプリンタ、１はプリンタの本体フレーム、２ａ，２ｂはこの本体フレーム１の前端部に横架されたプラテンローラ、３はこのプラテンローラ２ａ，２ｂに対して接近離反可能に本体フレーム１に取り付けられたラインドッド型サーマルヘッド、４はこのサーマルヘッド３をプラテンローラ２に対して接近離反させる回動押圧部材である。この回動押圧部材４には上記サーマルヘッド３の背面に位置する押圧片４ａとその一側に上方へ突出するように設けられた操作レバー４ｂとを有している。本体フレーム１はプラスチックで形成されているとともに、プラテンローラ２ａ，２ｂはその外周面が弾性材で覆われている。
【００１９】
上記サーマルヘッド３は、図２に示すように、本体フレーム１の中央下部に配設されたヘッド支持軸５に嵌合された左右一対のヘッド支持片６ａ，６ｂ間に固定され、ヘッド支持軸５を中心として回動可能に保持されている。そして、サーマルヘッド３は組み立て時には図２に示すようにプラテンローラ２から離反されており、上記操作レバー４ｂを図３の矢印Ｂにように前に倒すことによってプラテンローラ２ａ，２ｂに押圧されるように構成されている。
【００２０】
特に限定されるものではないが、この実施例では、上記サーマルヘッド３の背面には複数枚の板バネ７が固着されており、この板バネ７の先端側は後述の可動フレーム２０の後壁２５に当接されている。これによって、操作レバー４ｂが前方へ押されたときに上記押圧片４ａが回動しながら板バネ７を、図３に示すように湾曲させながら前方へ押すことによってサーマルヘッド３が板バネ７の弾性力により所定の圧力でプラテンローラ２に押圧されるように構成されている。
【００２１】
また、図２に示すように、操作レバー４ｂの下端には押上げ片４ｃが設けられているとともに、上記サーマルヘッド３の一側には係合ピン３ａが側方へ突出するように設けられており、上記操作レバー４ｂが矢印Ａのように後方へ回動されると、押圧片４ａが板バネ７から離れた直後に押上げ片４ｃが上記係合ピン３ａに当接してこれを持ち上げることによりサーマルヘッド３を強制的にプラテンローラ２から離間させるように構成されている。
【００２２】
この実施例においては、プラテンローラ２は、図１に示すように、本体フレーム１の側壁部１ａとフレーム前端中央に立設された支持壁１ｃとの間に回転軸８ａによって軸支された第１プラテンローラ２ａと、側壁部１ｂと上記支持壁１ｃとの間に回転軸８ｂによって軸支された第２プラテンローラ２ｂの２つに分割されている。特に限定されるものではないが、この実施例では、プラテンローラ２ａの方が２ｂよりも短く形成されている。
【００２３】
２つの分割されたプラテンローラ２ａ，２ｂに応じて、本体フレーム１の両側後端部には、それぞれの駆動モータ９ａ，９ｂが取り付けられている。駆動モータ９ａ，９ｂの回転駆動力は、本体フレーム１の側壁部１ａ，１ｂ内に内蔵された歯車減速機構によって上記プラテンローラ２ａ，２ｂにそれぞれ伝達されるように構成されている。
【００２４】
なお、上記本体フレーム１の側壁部１ａと支持壁１ｃとの間に上記プラテンローラ２ａとほぼ並行してそのやや上方に横架されたピン１０は、上記操作レバー４ｂの前方位置規制を行なうストッパ用のピンである。また、このピン１０は、プラテンローラ２ｂの前方にカッターを取り付けたときにそのカッターに対して所望の角度で印字後の紙を誘導する機能も有している。プラテンローラ２ａの側にのみピン１０が設けられているのは、ＰＯＳ端末に使用された場合に、左側の用紙は販売店に記録として残しておくジャーナル用で、右側の用紙が顧客に渡されるレシート用とするため右側にのみカッターを取り付けることを想定しているからである。
【００２５】
一方、サーマルヘッド３は、図１に示すように、上記プラテンローラ２ａ，２ｂにまたがって対向するように一体物として形成されているものの、その長さはプラテンローラ２ａの幅と２ｂの幅およびプラテンローラ２ａ，２ｂの間隔を加算した全長よりは少し短く設計されている。なお、サーマルヘッド３の長さと上記プラテンローラ全長との差は、後述のサーマルヘッドスライド量に応じて決定される。云いかえると、サーマルヘッド３の長さは、プラテンローラ全長からサーマルヘッドのスライド量を引いた長さとすれば良い。
【００２６】
次に、サーマルヘッド３のスライド機構について説明する。
【００２７】
この実施例では、本体フレーム１の前端下面に、導電材からなる可動フレーム２０が取り付けられており、この可動フレーム２０はその両端に図４に示すように上方へ折曲された一対の保持片２１ａ，２１ｂが形成されており、この保持片２１ａ，２１ｂの下部に形成された貫通穴２２ａ，２２ｂが上記ヘッド支持軸５に嵌合されることにより、本体フレーム１の左右方向にスライド可能に構成されている。また、上記保持片２１ａ，２１ｂの先端部に形成された係合穴２３ａ，２３ｂ間に上記回動押圧部材４を回動可能に支持する支持ピン１１が横架されている。
【００２８】
なお、上記サーマルヘッド３を支持する左右一対のヘッド支持片６ａ，６ｂは、上記可動フレーム２０の両端の保持片２１ａ，２１ｂの内側にてヘッド支持軸５に嵌合されており、操作レバー４bを図２のようにアップさせた状態で可動フレーム２０をヘッド支持軸５に沿って移動させると、保持片２１ａ，２１ｂがヘッド支持片６ａ，６ｂを横方向へ押すことによってサーマルヘッド３を一緒にスライドさせるように構成されている。
【００２９】
さらに、上記可動フレーム２０には、用紙の端を規制する規制片２４ａ，２４ｂが設けられており、この規制片２４ａ，２４ｂと本体フレーム１の前端の支持壁１ｃとの間隔によって使用する用紙の幅を決定するようになっている。従って、可動フレーム２０をスライドさせると規制片２４ａ，２４ｂと支持壁１ｃとの間隔がそれぞれ同時に変化するため、プラテンローラ２ａと２ｂによって送られる用紙の幅がそれぞれ変更されることになる。
【００３０】
具体的には、可動フレーム２０を図１において左側に寄せた状態では、規制片２４ａ，２４ｂと支持壁１ｃとの間隔が同一になって各プラテンローラ２ａ，２ｂで同一幅の印字用感熱用紙を送ることができ、可動フレーム２０を図１において右側に寄せた状態では、規制片２４ａと支持壁１ｃとの間隔が狭くなり規制片２４ｂと支持壁１ｃとの間隔は広くなってプラテンローラ２ａは幅の狭い印字用感熱用紙を送り、プラテンローラ２ｂはプラテンローラ２ａよりも幅の広い印字用感熱用紙を送るように構成されている。つまり、可動フレーム２０を左または右にスライドさせることにより、使用する感熱用紙の幅の組合せを変えることができる。
【００３１】
しかも、この実施例では、上記規制片２４ａ，２４ｂが、その下端が本体フレーム１の前端に設けられたガイド壁１ｄに当接するように形成されている。また、可動フレーム２０の前端には、本体フレーム１の側部前面壁１ｅ，１ｆに対向するガイド片２５ａ，２５ｂが立設されている。これらによって、可動フレーム２０はヘッド支持軸５を中心とする回動が規制されて、安定した姿勢で左右にスライド可能になる。
【００３２】
特に限定されるものではないが、この実施例では、上記可動フレーム２０をいずれか一方の端に移動させた状態で、当該可動フレーム２０と本体フレーム１の側壁部内面との間に生じる空隙部Ｃ２（またはＣ１）に導電性を有する金属板などからなる図５に示すような形状のストッパ兼導通部材３０が、本体フレーム１の下方から着脱可能に挿入されるように構成されている。上記可動フレーム２０と本体フレーム１の側壁部内面との間に生じる空隙部は、図１には符号Ｃ２で示されているが、可動フレーム２０を図１とは逆に右端にスライドさせた状態では反対側（左側）にそのような空隙Ｃ１が生じ、上記ストッパ兼導通部材３０は左右いずれの空隙部にも挿入可能な対称形状を有している。
【００３３】
図５に示されているストッパ兼導通部材３０の前面下部のほぼ長方形の切欠き３１は前記ヘッド支持軸５と係合可能に形成されたもの、中央の両端から中心に向かって形成された切欠き３２，３３は両翼片３４，３５を着脱時にたわみ易くするためのものである。また、ストッパ兼導通部材３０には上端から斜め下方に延設された接触片３６と、両翼片３４，３５の先端部より外側方へ折曲された係止片３７，３８とが設けられている。
【００３４】
このうち係止片３７，３８は本体フレーム１の側壁部内面のモータ取付け部近傍に形成された係合穴に係合されて、ストッパ兼導通部材３０の位置ずれを防止する。一方、接触片３６は、上記空隙部Ｃ１またはＣ２に挿入された状態でストッパ兼導通部材３０の持つ弾性で前記駆動モータ９ａまたは９ｂの金属性ハウジングに圧接される。
【００３５】
また、ストッパ兼導通部材３０の両翼片３４，３５は可動フレーム２０両端の保持片２１ａ，２１ｂに接触しているとともに、可動フレーム２０にはサーマルヘッド３がプラテンローラ２ａ，２ｂに押圧されたときに背面の板バネ７の先端が接触するように組み付けられている。これによって、前記駆動モータ９ａまたは９ｂのハウジングと前記サーマルヘッド３とが電気的に同電位にされる。さらに、本体フレーム１の側壁部１ｂ（１ａ）の内壁内面には、図１に示すように、前端に、先端が前記側部前壁面１ｆ（１ｅ）より突出する突起５１を有し後端が前記駆動モータ９ｂ（９ａ）の取り付け位置まで達するように形成された板金５０がそれぞれ取り付けられ、前記駆動モータ９ｂ（９ａ）はこの板金５０にネジによって固定されているとともに、前記可動フレーム２０のガイド片２５ｂ（２５ａ）が接触可能に構成されている。これによって、上記ストッパ兼導通部材３０が挿入されない側の駆動モータ９ａまたは９ｂと可動フレー２０とが板金５０を介して同電位になる。そして、これらが図示しないアース線により接地されることにより静電気によるサーマルヘッドの破損等が防止される。
【００３６】
なお、図２及び図３において、４２はサーマルヘッド３がアップ状態にあるか押圧状態にあるか検出するためのマイクロスイッチなどからなる検出器である。
【００３７】
次に、上記実施例のサーマルプリンタの使用方法を説明する。
【００３８】
実施例のサーマルプリンタは、可動フレーム２０が左端に移動されて空隙部Ｃ２にストッパ兼導通部材３０が挿入された第１の設定状態と、可動フレーム２０が右端に移動されて反対側の空隙部（Ｃ１）にストッパ兼導通部材３０が挿入された第２の設定状態の２つの設定状態がある。このうち第２の設定状態では、第１の設定状態よりも左側のプラテンローラ２ａの有効印字幅は狭くなり、逆に右側のプラテンローラ２ｂの有効印字幅は広くなる。
【００３９】
しかも、この実施例のサーマルプリンタは、各プラテンローラ２ａ，２ｂ用にそれぞれ駆動モータ９ａ，９ｂが設けられている。そのため、各プラテンローラ２ａ，２ｂは独立に紙送り量すなわち印字スピードや印字文字の大きさを制御することが可能となる。その結果、従来のサーマルプリンタのように、２枚の印字用紙の幅の比率が異なる２種類の装置を用意しておく必要がなくなり、１台で２枚の印字用紙の幅の比率が異なるプリンタを提供することができ、トータルのコストを低減することができるようになる。
【００４０】
なお、前記実施例では、前記可動フレーム２０が一方の端にスライドさせた状態で本体フレーム１の側壁部との間に生じる空隙部Ｃ１またはＣ２に、ストッパ兼導通部材３０を挿入することで、動作中の可動フレーム２０の横方向への移動を防止するようにしているが、可動フレーム２０の移動防止手段はそれに限定されるものでない。
【００４１】
例えば図１の実施例では、可動フレーム２０を左端または右端に寄せたときに規制片２４ａまたは２４ｂと対向する本体フレーム１の前端面に係合用スリット１ｇ（右側のスリットは規制片２４ｂが係合しているため見えない）が設けられおり、この係合用スリット１ｇのみでも一応可動フレーム２０の移動を防止することができる。ただし、実施例のように、本体フレーム１の側壁部との間に生じる空隙部Ｃ１またはＣ２に、ストッパ兼導通部材３０を挿入しておくことにより、一層確実に可動フレーム２０の移動を防止することができる。
【００４２】
また、実施例では、プラテンローラに駆動モータの駆動力を伝えて回転させるようにしているが、プラテンローラとは別個に紙送りローラを設けるようにしてもよい。
【００４３】
次に上記実施例によるサーマルプリンタの制御回路について、図８のブロック図に基づいて説明する。
【００４４】
サーマルヘッド３は発熱体ブロック６１、出力ドライバ６２、ラッチレジスタ６３及びシフトレジスタ６４を含む。シフトレジスタ６４は、印字する１行の画像データを後述するＣＰＵ７０から受信するレジスタである。ＣＰＵ７０からクロック信号ＣＬＯＣＫに同期して印字データＤＡＴＡがシリアルに送られてくる。シフトレジスタ６４は、これを受信して１行分の印字データを保持する。
【００４５】
シフトレジスタ６４の出力は、ラッチレジスタ６３にパラレルに入力される。ＣＰＵ７０からはサーマルヘッド３に対してＬＡＴＣＨ信号が出力されるようになっており、この信号がアクティブになることによって、シフトレジスタ６４に保持された１行分の印字データがラッチレジスタ６３に転送される。
【００４６】
ラッチレジスタ６３の出力は、さらに出力ドライバ６２にパラレルに入力される。出力ドライバ６２は、複数のスイッチング素子の集合で、各素子は後述する発熱体ブロック６１の各発熱体Ｄ１〜Ｄ８６４に接続されている。ＣＰＵ７０からはサーマルヘッド３に対してＳＴＲＯＢＥ信号が出力されるようになっており、出力ドライバ６２の各スイッチング素子は、この信号がアクティブになったとき、前記ラッチレジスタ６３の出力の状態に応じてオン／オフするようになっている。
【００４７】
発熱体ブロック６１には８６４ドットの発熱体Ｄ１〜Ｄ８６４が直線状に配置されている。各発熱体Ｄ１〜Ｄ８６４の一方の端子は共通の信号線に接続されＶｐＳＷ６９に接続されている。ＶｐＳＷ６９はサーマルヘッド３に供給するヘッド電源Ｖｐをオン／オフするスイッチング回路で、ＣＰＵ７０から出力されるヘッド電源オン信号ＶｐＯＮに従って、前記ヘッド電源Ｖｐから発熱体Ｄ１〜Ｄ８６４へ電源電流を供給する。なお、発熱体ブロック６１の発熱体の数は、この実施例の８６４ドットに限らず、印字幅に合わせて変わり得る。
【００４８】
ＣＰＵ７０は、これらのサーマルヘッド周辺回路を制御する。ＣＰＵ７０には二つのタイマ１（７１）及びタイマ２（７２）を含む。これらのタイマは一定周期で割り込みを発生し、印字処理を起動させるために使われる。また、ＣＰＵ７０は、内部にサーマルヘッドの全領域に対応して印字すべきデータを格納するラインメモリ７３を有しており、そのラインメモリ７３は、印字すべき感熱用紙に印字すべきデータを格納する第１のデータ格納手段（バッファ）と、ラインメモリの他の部位に発熱要素を発熱または非発熱のいずれか一方の状態にするデータを格納する第２のデータ格納手段（バッファ）とに区分されている。更にＣＰＵ７０には二つの画像メモリ１（８０）及び画像メモリ２（８１）が接続されている。これらの画像メモリには、二つの感熱用紙Ｐ１及びＰ２に印字すべき画像データが格納される。
【００４９】
以上のように構成されたサーマルヘッド３では、ラッチレジスタ６３に印字すべき１ラインのデータを保持しておき、ヘッド電源オン信号ＶｐＯＮによってＶｐＳＷをオンとした状態で、ＳＴＲＯＢＥ信号をアクティブにすると、ラッチレジスタ６３に保持されたデータのうちアクティブな（たとえば論理信号のＨレベルの）データに対応した出力ドライバのスイッチング素子がオンし、これに接続された発熱体Ｄｎに電流が供給され発熱する。このとき、サーマルヘッド３に感熱用紙が接触していれば、発熱した発熱体に対応して感熱用紙が発色し画像が形成されることになる。
【００５０】
さて、本発明によるサーマルプリンタでは、一個のサーマルヘッド３を複数の印字部に分割して使用するものである。次にサーマルヘッドを分割して印字する方法について説明する。
【００５１】
サーマルヘッド３を構成する発熱体Ｄ１〜Ｄ８６４に対して、二つの用紙Ｐ１とＰ２が図８のように配置されるものとする。用紙Ｐ１に対しては発熱体Ｄ１〜Ｄ５４０で印字し、用紙Ｐ２に対しては発熱体Ｄ５９５〜Ｄ８６４で印字する。二つの用紙の間には印字できない非印字領域が発生し、この領域に対応するＤ５４１〜Ｄ５９４は使用しないことになる。
【００５２】
なお用紙の配置は、すでに説明したように任意に配置できるので、二つの用紙Ｐ１、Ｐ２と発熱体Ｄｍとの対応も任意に変化し得る。また非印字領域の大きさ、またはそれ自身が存在するか否かについてもプリンタ機構の構造によるので種々のバリエーションがあり得る。以下の説明は、図８に示された配置を例として示すものである。
【００５３】
印字制御は、図９に示したフローチャート及び図１０に示した説明図のように行われる。本実施例によるサーマルプリンタはラインプリンタであるから、１ライン分の印字は一度に行われる。前記のように１ライン分の印字処理は、タイマ１（７１）またはタイマ２（７２）が発生する内部割り込みによって起動される。本実施例では、タイマ１（７１）は用紙Ｐ１側に印字する処理を起動するためのものであり、タイマ２（７２）は用紙Ｐ２側に印字する処理を起動するためのものである。例として、用紙Ｐ１側に印字する場合の処理について説明する。
【００５４】
まず、タイマ１（７１）から割り込みが発生すると、ＣＰＵ７０は用紙Ｐ１に印字すべき画像データが格納された画像メモリ１から次に印字すべき１ラインのデータ８２をＣＰＵ７０内のラインメモリ７３に読み込む。（ステップ１）
次にこれをＣＰＵ７０内部で持つラインメモリ７３のうち、用紙Ｐ１に対応する領域７５に格納し、さらに用紙Ｐ２と、非印字領域に対応する領域７４には、白画像データ７６を格納する。（ステップ２）この場合、領域７５が第１のデータ格納手段を構成し、領域７４が第２のデータ格納手段を構成する。こうして構成した１ラインの画像データが、サーマルヘッド３に出力するフォーマットとなる。
【００５５】
次にＣＰＵ７０は、ＣＬＯＣＫ信号を出力しながら、これに同期させて出力バッファ７３のデータをシフトレジスタ６４に出力する。これを出力バッファ７３内のデータが全てシフトレジスタ６４に転送されるまでくりかえす。（ステップ３）
次にＣＰＵ７０は、ＬＡＴＣＨパルスを出力する。このパルスによって、シフトレジスタ６４に保持されていた画像データはラッチレジスタ６３に転送される。（ステップ４）
次にＣＰＵ７０は、ヘッド電源オン信号ＶｐＯＮを出力する。この信号によってＶｐＳＷはオンとなり、サーマルヘッド３はヘッド電源Ｖｐに接続される。（ステップ５）
次にＣＰＵ７０は、ＳＴＲＯＢＥ信号を出力する。この信号によってラッチレジスタ６３に保持されたデータのうちアクティブなデータに対応した出力ドライバのスイッチング素子がオンし、これに接続された発熱体Ｄｎに電流が供給され発熱する。前述のようにこのとき感熱用紙に画像が形成される。（ステップ６）次にＣＰＵ７０は、ＶｐＯＮ信号をオフし（ステップ７）、用紙１に対応する側の駆動モータを１ライン分駆動する。（ステップ８）以上の処理を全画像について繰り返し、ステップ９で全画像が出力されたかどうかを判断し、全画像出力後に処理を終了する。
【００５６】
以上説明した処理は、用紙Ｐ１に対する処理であるが、用紙Ｐ２に対しても同様の処理を行う。ただし用紙Ｐ２に対する処理のうち、ステップ２のシフトレジスタに出力するフォーマットに変換する処理は、用紙Ｐ１と非印字部に対応する領域、即ち第２のデータ格納手段に白画像データを格納した後に、画像メモリ２（８１）から用紙Ｐ２に印字すべき画像データを第１のデータ格納手段に格納することになる。またステップ８のモータの駆動も用紙Ｐ２に対応する駆動モータを駆動するようにする。
【００５７】
ステップ２において、印字しない側の用紙に対応する領域には白画像データを設定しているが、印字しない側の用紙には一様の画像が形成されればよいとするならば、黒画像を設定するようにしてもよい。
【００５８】
用紙Ｐ１に対する印字処理のタイミングと、用紙Ｐ２に対する印字処理のタイミングとは、同期させても、あるいは非同期で印字速度を変えてもよい。たとえば、用紙Ｐ１への印字速度を用紙Ｐ２への印字速度よりも早くしたい場合は、タイマ１の割り込み周期をタイマ２の割り込み周期よりも短く設定すればよい。このような動作が可能なのは、本発明によるサーマルプリンタが、紙送り手段を用紙に対して別々に持っているからである。
【００５９】
印字処理の起動について言えば、前記実施例では二つのタイマによる割り込みによって起動する構成としたが、他の手段で起動するようにしてもよい。単なるソフトウエアによるループ処理は最も簡単な方法である。モータの駆動が終了したことによって割り込みが発生するような構造として、その割り込みで起動するように構成してもよい。起動手段は種々の構成が可能である。
【００６０】
次に機構に関する他のいくつかの実施例について追加説明する。図１に示した実施例は、可動フレーム２０を左端または右端のいずれか一方に寄せることによって用紙サイズを変更するようにしたものであったが、可動フレームは任意の位置に固定する構成であってもよい。
【００６１】
図６はそのように構成した他の実施例に係るサーマルプリンタ１００’の斜視図である。この実施例は、可動フレーム２０を幅方向のいくつかの位置で固定できるようにしたものである。１ｇ’は、ガイド壁１ｄ’に設けられた係合用スリットで、幅方向に複数設けられている点が前記実施例とは異なっている。可動フレーム２０は前記実施例と同様に規制片２４ａ，２４ｂを有し、この規制片が係合用スリット１ｇ’にはまりこむことによって横方向への移動が固定される。係合用スリット１ｇ’は複数設けられているので、そのスリットが存在する位置の望みの位置で可動フレーム２０を固定することができる。この構成によれば、前記実施例で用いることのできる用紙の組合せよりも多くの組合せの用紙を用いることができ、用紙幅に対する自由度をいっそう増すことができる。
【００６２】
また、この構成においても、可動フレーム２０をより確実に固定するために、前記実施例と同様のストッパ兼導通部材（図示せず）を、本体フレーム１の側壁部との間に生じる空隙部Ｃ１’またはＣ２’に挿入するように構成してもよい。この場合、空隙部Ｃ１’またはＣ２’は、可動フレーム２０が固定される複数の位置によってその幅が変化するから、幅を複数種類変えた複数のストッパ兼導通部材を用意しておく。このストッパ兼導通部材を挿入することによって、サーマルヘッド３を接地できることは、前記実施例と同様である。
【００６３】
なお、可動フレーム２０は、上記実施例のように離散的な位置において固定されるように構成する他に、幅方向の連続した任意の位置で固定するように構成してもよい。
【００６４】
前記実施例では、用紙の端部を規制する規制片が可動フレームに設けられていたが、規制片は他の部位に設けてもよい。図７はそのように構成した他の実施例に係るサーマルプリンタ１００”の斜視図である。この実施例では、ガイド壁１ｄ”にスライド用の穴１ｈが設けられ、ここに規制片２６ａ、２６ｂがはまりこんで横方向にスライドできる構造になっている。規制片２６ａ、２６ｂは、図示しない固定機構によって、可動フレーム２０”が固定された位置に応じた位置に固定される。
【００６５】
可動フレーム２０”には固定片２７が設けられ、これがガイド壁１ｄ”に設けられた係合用スリット１ｇ”にはまりこむことによって可動フレーム２０”が固定される。前記実施例と同様に、可動フレーム２０”の固定をより確実にするために、ストッパ兼導通部材（図示せず）を本体フレームの側壁部との間に生じる空隙部に挿入するように構成してもよい。ストッパ兼導通部材の構成、及びそれがサーマルヘッドを接地する機能については、前記実施例と同様である。
【００６６】
以上説明したサーマルプリンタでは、プラテンはローラ状で回転する構造であったが、プラテンは他の構造のものであってもよい。たとえば、サーマルヘッドに対向した面が凸形状で非円柱状であり回転しないものであっても、あるいは平面状のものであっても、本発明は適用可能である。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る２連式サーマルプリンタでは、１個のサーマルヘッドに対して複数の用紙を対応させ、複数の用紙それぞれを移送する手段と、印字すべき用紙に対応する領域に印字すべきデータを設定する手段と、他の領域には発熱または非発熱のいずれかのデータを設定する手段を設けたので、用紙は独立して移送可能で、また印字すべき用紙に対応するデータのみをサーマルヘッドに設定することができるので、複数の用紙の各用紙への印字を独立して行うことができるという効果がある。
【００６８】
また、本発明に係る２連式サーマルプリンタでは、本体フレームと、サーマルヘッドを保持するとともに本体フレームに対してスライド可能に取り付けられた可動フレームを設けたので、サーマルヘッドの位置は使用する用紙のサイズに合わせて移動可能であるため、使用する用紙のサイズを容易に変更することができ、これによってトータルのコストを低減することができるという効果がある。
【００６９】
用紙を移送する手段は、各用紙に対応して設けられているため、各用紙に対する印字速度を変えることができ、これによって出力情報量に大きな差がある場合にも対応することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るサーマルプリンタの一実施例を示す斜視図。
【図２】図１の実施例のサーマルプリンタにおけるサーマルヘッドをプラテンローラから離間した状態を示す断面側面図。
【図３】図１の実施例のサーマルプリンタにおけるサーマルヘッドをプラテンローラに押圧した状態を示す断面側面図。
【図４】可動フレームの具体例を示す斜視図。
【図５】可動フレームと本体フレームとの間に生じる空隙部に挿入されるストッパ兼導通部材の具体例を示す斜視図。
【図６】本発明に係るサーマルプリンタの第二の実施例を示す斜視図。
【図７】本発明に係るサーマルプリンタの第三の実施例を示す斜視図。
【図８】本発明に係るサーマルプリンタのサーマルヘッド周辺のブロック図。
【図９】本発明に係るサーマルプリンタの印字処理のフローチャート。
【図１０】本発明に係るサーマルプリンタの印字データをヘッドに送る処理の説明図。
【符号の説明】
１                    本体フレーム
１ａ，１ｂ            側壁部
１ｃ                  支持壁
１ｄ，１ｄ’，１ｄ”  ガイド壁
１ｅ，１ｆ            側部全面壁
１ｇ，１ｇ’，１ｇ”  係合用スリット
１ｈ                  スライド用穴
２ａ，２ｂ            プラテンローラ
３                    サーマルヘッド
３ａ                  係合ピン
４                    回動押圧部材（ヘッドアップダウン機構）
４ａ                  押圧片
４ｂ                  操作レバー
４ｃ                  押上げ片
５                    ヘッド支持軸
６ａ，６ｂ            ヘッド支持片
７                    板バネ
８ａ，８ｂ            回転軸
９ａ，９ｂ            駆動モータ
１０                  ピン
１１                  支持ピン
２０，２０”          可動フレーム
２１ａ，２１ｂ        保持片
２２ａ，２２ｂ        貫通穴
２３ａ，２３ｂ        係合穴
２４ａ，２４ｂ        規制片
２５ａ，２５ｂ        ガイド片
２６ａ，２６ｂ        規制片
２７                  固定片
３０                  ストッパ兼導通部材
３１，３２，３３      切欠き
３４，３５            両翼片
３６                  接触片
３７，３８            係止片
４１                  コネクタ
４２                  検出器
５０                  板金
５１                  突起
６１                  発熱体ブロック
Ｄ１〜Ｄ８６４     個別の発熱体
６２                  出力ドライバ
６４                  シフトレジスタ
６９                  ＶｐＳＷ
７０                  ＣＰＵ
７１                  タイマ１
７２                  タイマ２
７３                  ラインメモリ
７４                  用紙Ｐ２に対応する画像出力バッファ
７５                  用紙Ｐ１に対応する画像出力バッファ
７６                  白画像データ
８０                  画像メモリ１
８１                  画像メモリ２
８２                  画像の１ラインのデータ
１００，１００’，１００”  プリンタ
【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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