(57)【要約】【課題】サーマルプリンタにおいて、高速印刷を行う場合でも、サーマルヘッドの温度に対応した最適な予熱を与え、高品位の印刷を実現することである。【解決手段】サーマルプリンタは、印刷データを蓄積する蓄積手段と、蓄積手段に蓄積された印刷データに基づいて予熱パルスを決定する予熱制御手段と、予熱パルスを印加して、印刷出力を行うサーマルヘッドとを備えたサーマルプリンタにおいて、予熱制御手段での予熱パルスの決定が、印刷データに含まれている制御コマンドから取得される印刷速度と、サーマルヘッドの温度に基づいて行われる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷データを蓄積する蓄積手段と、
前記蓄積手段に蓄積された前記印刷データに基づいて予熱パルスを決定する予熱制御手段と
前記予熱パルスを印加して、印刷出力を行うサーマルヘッドとを備えたサーマルプリンタにおいて、
前記予熱制御手段での前記予熱パルスの決定は、前記印刷データに含まれている制御コマンドから取得される印刷速度と、前記サーマルヘッドの温度に基づいて行う
ことを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
請求項１記載のサーマルプリンタであって、
前記予熱制御手段での前記予熱パルスの決定は、前記印刷データから取得される印刷速度の変化および前記サーマルヘッドの温度の変化に追従して行う
ことを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項３】
請求項１のサーマルプリンタであって、
前記予熱パルスが割り当てられる発熱素子は、前記サーマルヘッドに備えられ、現在の印刷で印刷データなしで、未来の印刷で印刷データありの場合に、前記発熱素子に前記予熱パルスが与えられる
ことを特徴とするサーマルプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルプリンタにおいて、高品位な印刷を実現できるサーマルヘッドの予熱制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
サーマルヘッドを有するプリンタにおいては、感熱方式および熱転写方式のいずれにおいても、サーマルヘッドの温度が低いと、ドットが小さくなったり薄くなったりして印刷品位が劣化する。この劣化を防止するために、特許文献１では、印字が開始される前に、サーマルヘッドに予熱を与える技術が開示されている。
【０００３】
しかし、特許文献１では、印刷開始前の準備時間において、サーマルヘッドに予熱を与えているので、印刷品位の劣化を防ぐことはできるが、連続した印刷における発熱素子の比率（印画率）の急変には対応できない。
【０００４】
発熱素子の比率の急変とは、たとえば、白地の画素（ドットを記録しない画素）が多い低濃度ラインの領域から、高濃度の画素が多い高濃度ラインの領域に移行する場合、あるいは、逆に高濃度ラインの領域から低濃度ラインの領域に移行する場合に起こる現象である（図５参照）。このとき、前者の場合、濃度の低い線（以下、白スジと略す）が、後者の場合、濃度の高い線（以下、黒スジと略す）が入るという問題があった。
【０００５】
これに対して、特許文献２では、以下の解決策が開示されている。高濃度ラインの領域の手前にある低濃度ラインの領域においては、印字しない程度に、白地の画素に与える予熱時間を徐々に長くすることで、サーマルヘッドの急激な温度変動をなくし、白スジの発生を防止している。また、高濃度ラインの領域の次に近接した低濃度ラインにおいては、印字しない程度に、白地の画素に与えられる予熱を徐々に減少させていくことで、サーマルヘッドの急激な温度変動をなくし、黒スジの発生を防止している。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２５４４２６号公報
【特許文献２】特開平１１−１２３８４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２では、連続印字される描画データから、印字濃度の高低を見極めて、サーマルヘッドの急激な温度変動をなくすように予熱を与えているのであって、サーマルヘッドの実際の温度に対応して適切な予熱を与えているわけではない。特に、印刷速度が速い時は、１ラインを打つ間隔が短くなるため、印字のための印加パルスをかける時間が制限される（図６参照）。よって、印刷速度が速い場合は、印字される描画データのみで、適切な予熱を与えることは難しいため、印刷品位の劣化を招くことがある。
【０００８】
そこで、本願発明は、高速印刷を行う場合でも、サーマルヘッドの温度に対応した最適な予熱を与え、高品位な印刷を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のサーマルプリンタは、印刷データを蓄積する蓄積手段と、蓄積手段に蓄積された印刷データに基づいて予熱パルスを決定する予熱制御手段と、予熱パルスを印加して、印刷出力を行うサーマルヘッドとを備えたサーマルプリンタにおいて、予熱制御手段での予熱パルスの決定が、印刷データに含まれている制御コマンドから取得される印刷速度と、サーマルヘッドの温度に基づいて、行われることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明によれば、印刷速度の変化やサーマルヘッドの温度の変化に追従して、予熱制御が可能なので、高品位な印刷を実現できるという効果を奏する。
また、本願発明によれば、印刷速度とサーマルヘッドの温度を考慮した予熱を描画データのない発熱素子に与えているので、発熱素子の寿命を長引かせるとともに、高品位な印刷を実現できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。図１に、本発明の一実施形態であるサーマルプリンタの予熱制御を説明するための構成を示す。同図において、サーマルプリンタ１０は、描画データメモリ部１、予熱制御部２、通電時間演算処理部３、サーマルヘッドドライバ４、サーマルヘッド５を含んで構成される。
【００１２】
次に、サーマルプリンタ１０の印刷動作について説明を行う。
【００１３】
サーマルプリンタ１０は、上位システム６から、印刷データを受信し、不図示の解析・展開・描画部によって、それらのデータの解析を行い、サーマルプリンタ１０の印刷に使用される描画データに展開した後、描画データメモリ部１に印刷イメージデータとして蓄積する。こうした過程を繰り返すことで、１頁分のデータが描画データメモリ部１に蓄積される。そして、描画データメモリ部１に記憶されている一番古いラインの描画データから、通電時間演算処理部３に送られる。
【００１４】
予熱制御部２は、サーマルヘッドのランク抵抗（平均抵抗値）読取部２１、印刷速度情報取得部２２、サーマルヘッド温度取得部２３、熱履歴テーブル２４を含んで構成され、図２に示すような予熱パルス決定フローの処理を行う。予熱制御部２では、サーマルヘッドのランク抵抗読取部２１によって、サーマルヘッドのランク抵抗を読み取る（Ｓ２０１）。次に、印刷速度情報取得部２２によって、上位システム６から送信される印刷データに含まれている制御コマンドを解析し、印刷速度を取得する（Ｓ２０２）。次に、サーマルヘッド温度取得部２３によって、サーマルヘッドに取り付けた不図示のサーミスタによってサーマルヘッドの温度を取得する（Ｓ２０３）。ここで、予熱制御部２は、印刷速度情報取得部２２で取得した印刷速度とサーマルヘッド温度取得部２３で取得したサーマルヘッドの温度に基づいて、熱履歴テーブル格納部２４から予熱パルスを決定する（Ｓ２０４）。
【００１５】
熱履歴テーブル格納部２４から予熱パルスを決定することに関して、詳細に説明する。熱履歴テーブル格納部２４には、印刷速度ごとに熱履歴テーブルが用意されており、図３に示した熱履歴テーブルは、印刷速度６ｉｎｃｈ／秒のものである。熱履歴テーブルでは、サーミスタ温度ごとに、与えるべき最適な予熱パルスをパルス幅で表現している。サーミスタ温度と予熱パルスとの関係は、右下がりの曲線で表されているが、印字される画素の濃度に応じて曲線が異なる。図３には、異なる濃度の曲線が、代表的な例として、３パターン示されているが、実際には２０パターン以上の濃度の情報が表現されている。
予熱制御部２が、印刷速度情報取得部２２で取得した印刷速度とサーマルヘッド温度取得部２３で取得したサーマルヘッドの温度から、予熱パルスを決定する過程は、以下のようになる。まず、印刷速度情報取得部２２で取得した印刷速度に基づいて、熱履歴テーブル格納部２４から印刷速度に対応する熱履歴テーブルが抽出され、次に、その抽出されたれ熱履歴テーブルにおいて、サーマルヘッド温度取得部２３で取得したサーマルヘッドの温度に対応するパルス幅が決定される。なお、予熱パルスによって生じる画素の濃度の高低については、予熱制御部２が、上位システム６から送信される印刷データに含まれている制御コマンドを解析し、選択する。
ここで、予熱パルスについて、詳細に説明する。図４は、印加パルスの分解図である。通常印加パルスは、出力の際、Ｆｉｒｅ１、Ｆｉｒｅ２、Ｆｉｒｅ３、Ｆｉｒｅ４のように４分割で出力される。予熱パルスは、印加パルスが割り当てられていない発熱素子のＦｉｒｅ３を使用して行う。図３の熱履歴テーブルのパルス幅は、このＦｉｒｅ３のパルス幅に該当する。ここで、印刷速度が、速くなると、図６に示すように、印加パルス幅が制限されるため、Ｆｉｒｅ３の印加パルス幅も制限される。よって、Ｆｉｒｅ３のみの予熱パルスでは十分な余熱効果が得られない場合がある。そうした場合は、予熱パルスに使用するＦｉｒｅ３の他に、Ｆｉｒｅ４も使用して、総パルス幅で、所望の予熱効果を確保する場合がある。その場合、熱履歴テーブル格納部２４には、Ｆｉｒｅ３の熱履歴テーブルに加えて、Ｆｉｒｅ４の熱履歴テーブルも用意され、予熱制御部２が、Ｆｉｒｅ３およびＦｉｒｅ４の熱履歴テーブルから、予熱パルスを決定することになる。
予熱制御部２は、決定した予熱パルスを通電時間演算部３へ送信する。通電時間演算部３では、送信された予熱パルスを、該当する発熱素子に割り当てる。予熱パルスが与えられる発熱素子は、現在描画データが無く、未来において描画データがある場合の発熱素子である。描画データが無いということは、描画データが零であるから、白地の画素であり、この白地を記録する発熱素子に対しては、余熱パルスだけが与えられる。一方、現在描画データが存在する各発熱素子に対しては、描画データメモリ部１の描画データに基づいて、必要な印加パルスが通電時間演算部３で算出され、該当する発熱素子に割り当てられる。
【００１６】
サーマルヘッドドライバ４は、通電時間演算部３で算出された予熱パルスおよび印加パルスに応じて、サーマルヘッド５の各発熱素子５ａを駆動して発熱させる。これらの発熱素子５ａによって、感熱記録紙等が加熱され、１ライン分の印刷が行われる。ここにおいて、図２の予熱の実施も完了する（Ｓ２０５）。
【００１７】
１ライン分の印刷が完了すると、次の１ライン分の印刷を行うことになるが、この直前に、印刷速度とサーマルヘッドの温度を取得するために、予熱制御部２は、印刷速度の情報取得のステップ（図２のＳ２０２）に戻り、予熱パルス決定フロー（図２）を実行して、新たに予熱を行う。印刷速度が不変の場合は、サーマルヘッドの温度取得ステップ（図２のＳ２０３）に戻り、予熱パルス決定フロー（図２）を実行して、新たに予熱を行う。このように、１ライン分の印刷ごとに、印刷速度の変化やサーマルヘッドの温度の変化に基づいて、最適な予熱をサーマルヘッドに与えることが可能なので、高品位な印刷を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の全体構成図。
【図２】予熱パルス決定フロー。
【図３】熱履歴テーブル。
【図４】印加パルスの分解図。
【図５】発熱素子の比率の急変が起こる場合の印刷例。
【図６】印刷速度と印加パルスとの関係を示す図。
【符号の説明】
【００１９】
１  描画データメモリ部
２  予熱制御部
３  通電時間演算処理部
４  サーマルヘッドドライバ
５  サーマルヘッド
６  上位システム
１０  サーマルプリンタ
２１  サーマルヘッドランク抵抗読取部
２２  印刷速度情報取得部
２３  サーマルヘッド温度取得部
２４  熱履歴テーブル格納部
【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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