JP2001063124A

JP2001063124A - サーマルラインプリンタおよびサーマルラインプリンタの駆動方法

Info

Publication number: JP2001063124A
Application number: JP23928499A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Jinbo; 誠一神保
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 1999-08-26
Filing date: 1999-08-26
Publication date: 2001-03-13
Anticipated expiration: 2019-08-26
Also published as: JP4137307B2; US6518992B1

Abstract

(57)【要約】【課題】スティッキングによる濃度ムラ等の印刷品質
の低下を抑制することのできるサーマルラインプリンタ
およびその駆動方法を提供する。【解決手段】紙送り方向と直交するライン上に複数の
発熱抵抗体を線状に配置したサーマルラインヘッド
（３）によって、ステッピングモータ（４）の駆動によ
り紙送りされる感熱紙に感熱記録を行うサーマルライン
プリンタ（１）の駆動方法であって、上記サーマルライ
ンヘッド（３）の発熱抵抗体（Ｒ…）をｎ個（ｎは２以
上の整数）のブロック（Ｂｌｏｃｋ１〜Ｂｌｏｃｋ６）
に分割し、さらに該ｎ個のブロックによってｍ個（ｍは
１以上の整数）のグループを形成し上記各グループを順
次駆動し、それぞれの駆動後に上記ステッピングモータ
（４）を駆動させて１ドットよりも少ない紙送りを行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルラインヘ
ッドにより感熱記録を行なうサーマルラインプリンタお
よびその駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数の発熱抵抗体を線状に配
置したサーマルラインヘッドを用い、所定のサイズの感
熱紙に画像や文字等を感熱記録するサーマルラインプリ
ンタが知られている。通常、この種のプリンタにおいて
サーマルラインヘッドは、複数のブロックに分割されて
駆動制御されるようになっている。このようにブロック
分割して駆動するのは、すべての発熱抵抗体に通電して
同時に駆動すると非常に大きい消費電力を必要とし、電
源装置の大型化、コストアップを招くためである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
プリンタにおいて、高い印字率（発熱駆動される発熱抵
抗体の比率，所謂黒印字の比率）で駆動される場合、あ
るいは低温度の環境下で駆動される場合に所謂スティッ
キングという現象が発生する。スティッキングとは、印
字率が高いために、感熱紙がサーマルヘッドに貼り着い
たような状態が発生し、これが感熱紙の送りムラを引き
起こす現象である。

【０００４】ここで、図８〜図１０を参照してスティッ
キングが発生する原理を簡単に説明する。図８は感熱紙
の概略構成を示す断面図、図９はオーバーコート層によ
るスティッキングが発生した状態を示す概略説明図、図
１０は従来のサーマルラインプリンタの駆動方法の一例
を示すタイムチャートである。まず、感熱紙Ｋは、図８
に示すように、ベース紙１０１上に、感熱層１０２とオ
ーバーコート層１０３をコーティングした構造となって
いる。そして、印刷指令に基づいてサーマルラインヘッ
ドＨの発熱抵抗体１０が通電されると発熱し、感熱層１
０２が反応して発色する。その際に、オーバーコート層
１０３が溶融し、所定時間（例えば１ｍｓｅｃ）経過後
に凝固して、サーマルラインヘッドＨの発熱抵抗体１０
の表面が感熱紙Ｋに貼り付いてしまう（図９参照）。そ
のため、感熱紙Ｋの正確な紙送りができなくなり、ピッ
チムラを発生して印刷品質の品位が低下するなどの不具
合を生じる。これが所謂スティッキング現象である。

【０００５】従来のサーマルラインプリンタにおけるス
ティッキング発生の過程を図１０のタイムチャートを参
照して簡単に説明する。この例では、プリンタのサーマ
ルラインヘッドは６個のブロック（Ｂｌｏｃｋ１〜Ｂｌ
ｏｃｋ６）に分割されている。そして、ステッピングモ
ータによるステップ駆動とステップ駆動との間Ｔｃに全
ブロックにおける印刷が時分割で順次行われるように制
御される。この場合に、最初のＢｌｏｃｋ１のヘッドが
加熱されて印刷を終了してから、Ｂｌｏｃｋ６のヘッド
による印刷が完了してモータが次にステップ駆動される
までに比較的長時間ｔ１を要するため、Ｂｌｏｃｋ１の
ヘッド、あるいはそれ以降のＢｌｏｃｋ２〜Ｂｌｏｃｋ
５のヘッドの加熱によって一旦溶融された感熱紙Ｋのオ
ーバーコート層１０３が冷えて固化してしまい上述のよ
うなスティッキングを起こし、印刷品質が低下するとい
う不具合を発生してしまう。

【０００６】そこで、図１１に示すように、全ブロック
への通電終了後にオーバーコート層の溶融を目的として
再度全ブロックのヘッドに短いパルスを印加する発明が
提案されている（特開平１０−１０９４３５号）。しか
し、この方法にあっては各ブロックに順番にパルスを印
加していくため、最後のブロックへのパルス印加後には
最初のブロックでは紙送りされるまでの時間ｔ１’が凝
固所要時間１ｍｓを超えてしまい、オーバーコート層が
固化してスティッキングが発生してしまう、という不具
合がある。

【０００７】この発明は、上記問題点を解決すべく案出
されたものであり、スティッキングによる濃度ムラ等の
印刷品質の低下を抑制することのできるサーマルライン
プリンタおよびその駆動方法を提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、紙送り方向と直交するライン上に複数の
発熱体を線状に配置したサーマルラインヘッドによっ
て、ステッピングモータの駆動により紙送りされる感熱
紙に感熱記録を行うサーマルラインプリンタの駆動方法
であって、上記サーマルラインヘッドの発熱体をｎ個
（ｎは２以上の整数）のブロックに分割し、さらに該ｎ
個のブロックによってｍ個（ｍは１以上の整数）のグル
ープを形成し、上記各グループを順次駆動し、それぞれ
の駆動後に上記ステッピングモータを駆動させて１ドッ
トよりも少ない紙送りを行うようにした。

【０００９】これにより、上記サーマルラインヘッドの
各グループの駆動の後すぐに紙送りがなされることとな
ってスティッキングが防止される。また、上記サーマル
ラインヘッドの各グループで印刷されるデータ量が所定
値以上の場合には、該グループの各ブロックの駆動すべ
き発熱体を所定の分割数で順繰りに時分割駆動するとよ
い。

【００１０】これにより、サーマルラインヘッドの駆動
に消費される電力を一定以下にすることが出来る。さら
に、上記時分割駆動の分割数は、上記サーマルラインヘ
ッドの温度によって決定するようにしてもよい。これに
より、サーマルラインヘッドから適宜な量の発熱を生じ
させることが出来る。

【００１１】また、上記サーマルラインヘッドの各グル
ープで印刷されるデータ量が所定値以下の場合には、該
グループの各ブロックの駆動すべき発熱体を同時に所定
時間連続駆動するとよい。これにより、グループを形成
しているｎ個のブロックが同時に駆動され、消費電力を
一定以下に抑えたまま処理速度の向上を図ることができ
る。

【００１２】また、本発明に係るサーマルラインプリン
タは、ステッピングモータの駆動により感熱紙を搬送す
る紙送り手段と、紙送り方向と直交するライン上に複数
の発熱体を線状に配置したサーマルラインヘッドとを備
えるサーマルラインプリンタにおいて、上記サーマルラ
インヘッドの発熱体をｎ個（ｎは２以上の整数）のブロ
ックに分割し、さらに該ｎ個のブロックによってｍ個
（ｍは１以上の整数）のグループを形成するサーマルラ
インヘッド分割手段と、上記各グループを順次駆動し、
それぞれの駆動後に上記ステッピングモータを駆動させ
て１ドットよりも少ない紙送りを行う制御手段とを備え
るものである。

【００１３】また、上記制御手段は、上記サーマルライ
ンヘッドの各グループで印刷されるデータ量が所定値以
上か否かを判定する判定手段と、上記判定手段による判
定結果が所定値以上である場合に上記サーマルラインヘ
ッドを上記グループの各ブロックの駆動すべき発熱体を
所定の分割数で順次時分割駆動させる時分割駆動手段と
を備えるように構成するとよい。

【００１４】さらに、上記制御手段は、上記時分割駆動
の分割数を上記サーマルラインヘッドの温度に基づいて
決定する分割数決定手段を備えるようにしてもよい。ま
た、上記制御手段は、上記サーマルラインヘッドの各グ
ループで印刷されるデータ量が所定値以下か否かを判定
する判定手段と、上記判定手段による判定結果が所定値
以下である場合に該当するグループの各ブロックの駆動
すべき発熱体を同時に所定時間連続駆動させる同時駆動
手段とを備えるように構成するとよい。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施例を図
１〜図７の図面に基づいて説明する。図１は、本発明を
適用して好適な実施例のサーマルラインプリンタ１の全
体構成を示すブロック図である。この実施例のサーマル
ラインプリンタ１は、感熱紙を間歇送りしながら例えば
外部のホストコンピュータ１００などから送られてくる
印刷データに応じてサーマルラインヘッド３の発熱抵抗
体に通電し発熱させて感熱紙を感熱させていくことで印
刷を行うプリンタである。このサーマルラインプリンタ
１は、プリンタ全体の制御を行うマイクロコントローラ
２や、感熱紙をドット単位で感熱させてドット印刷を行
うサーマルラインヘッド３、並びに、印刷用紙としての
感熱紙を縦方向に送るステッピングモータ４、感熱紙の
有無やサーマルラインヘッド３が動作位置にあるか否か
等の検出を行うセンサ５、最大通電ドット数の設定を行
うディップスイッチ６などを備えて構成される。ここ
で、上記ディップスイッチ６により設定される最大通電
ドット数とは、消費電力を一定以下にするため同時に通
電させる発熱抵抗体の最大素子数のことである。

【００１６】上記マイクロコントローラ２には、各種演
算処理やプリンタ１の制御処理を行うＣＰＵ（Central
Processing Unit）２１と、ホストコンピュータ１００
から送られる印刷データを一旦蓄えておく受信バッファ
２２と、１ライン分の印刷データが蓄積される１ライン
印刷データ用バッファ２３と、各印刷ブロックで印刷さ
れるドット数を示すドット数データを蓄積するドット数
用バッファ２４と、上記ディップスイッチ６の設定に基
づき最大通電ドット数に応じたサーマルラインヘッド３
のブロック分けを行いリレー回路などのハードウェアに
より各印刷ブロックとストローブ信号とを対応付けるサ
ーマルラインヘッド分割手段としてのシーケンサ（ＰＬ
Ｃ： Programmable Logic Controllerとも云う）２５な
どが設けられている。

【００１７】ここで、上記ＣＰＵ２１が、サーマルライ
ンヘッド３の発熱抵抗体へ通電制御を行い、かつ用紙送
り用のステッピングモータ４の駆動量を制御する制御手
段を構成している。そして、このＣＰＵ２１が、同一組
の印刷ブロックにおける発熱抵抗体の通電数に係る判定
を行う判定手段、同一組の印刷ブロックを分割駆動させ
る時分割駆動手段、分割駆動の際に分割駆動数を決定す
る分割数決定手段、並びに、同一組の印刷ブロックを同
時駆動させる同時駆動手段を構成している。時分割駆動
や同時駆動等については後に詳述する。

【００１８】図２は、上記サーマルラインヘッド３のよ
り詳細な構成を示す図である。この実施例のサーマルラ
インヘッド３は、横一列に配列された例えば３８４（６
４ドット×６ブロック）個の発熱抵抗体Ｒ…と、１ライ
ン分の印刷ドットデータがシリアル入力されて保持され
るシフトレジスタ３１と、シフトレジスタ３１から１ラ
イン分の印刷ドットデータをパラレルに取込んで保持す
るラッチレジスタ３２と、ＣＰＵ２１からのストローブ
信号ＳＴＢ１〜ＳＴＢ６とラッチレジスタ３２の印刷ド
ットデータに応じて各印刷ブロックの発熱抵抗体Ｒ…を
選択的に駆動するＮＡＮＤ回路からなる選択回路３３
と、ヘッド部の温度を検出するサーミスタ（図１）など
を備え、上記３８４個の発熱抵抗体Ｒ…のうち印刷デー
タに応じた発熱抵抗体Ｒ…に電流を流すことで感熱紙に
１ラインずつ所望のパターン印刷を行うものである。

【００１９】発熱抵抗体Ｒ…の通電は、プリンタの電力
消費を一定以下にする必要から１ラインまとめて行わ
ず、１ラインの発熱抵抗体Ｒ…を複数（例えば６個）に
分割した各印刷ブロック毎に行なうようになっている。
そして、感熱紙を間歇送りしながら上記１ライン分の印
刷を繰り返し行うことで、感熱紙の全面に印刷を行って
いく。

【００２０】なお、上記印刷ブロックの数は、サーマル
ラインプリンタ１の初期設定時などに上記ディップスイ
ッチ６の設定やシーケンサ２５の処理等により変更可能
に構成されている。すなわち、ディップスイッチ６の状
態を任意に設定してサーマルラインプリンタ１の初期設
定を行うと、ＣＰＵ２１により１印刷ブロックの発熱抵
抗体Ｒ…の数がディップスイッチ６が示している最大通
電ドット数を超えないように発熱抵抗体Ｒ…を所定数の
グループに分割（例えば４〜８分割）され、それぞれが
印刷ブロックとして設定される。さらに、シーケンサ２
５により上記設定された各印刷ブロック（Ｂｌｏｃｋ
１，Ｂｌｏｃｋ２…）とストローブ信号（ＳＴＢ１，Ｓ
ＴＢ２…）とが対応づけられて印刷ブロックの設定変更
が完了する。通常システムの仕様が決まると分割数も決
まるので、使用中にディップスイッチ６が変更されるこ
とはない。以下、発熱抵抗体Ｒ…が６分割されて６４ド
ットで１印刷ブロックとなるように設定されているもの
として説明する。

【００２１】上記設定に対応して選択回路３３も、印刷
ブロックと同数の６ブロックに分けられる。各ブロック
には、１個の印刷ブロックで印刷可能なドット数と同数
の６４個のＮＡＮＤ回路３３ａ…が設けられている。各
ＮＡＮＤ回路３３ａ…の入力端子には、各ブロックに対
応してＣＰＵ２１から供給されるように設定されたスト
ローブ信号ＳＴＢ１（〜ＳＴＢ６）と、ラッチレジスタ
３２からの対応する印刷ドットデータの信号とが入力さ
れる一方、出力端子側には上記の発熱抵抗体Ｒ…の１つ
がそれぞれ接続されている。そして、ストローブ信号Ｓ
ＴＢ１（〜ＳＴＢ６）と印刷ドットデータとが共にハイ
レベルの信号となった場合に出力側にローレベルの電圧
が出力されて該当の発熱抵抗体Ｒ…が通電され発熱する
ようになっている。つまり、ラッチレジスタ３２中に１
ライン分の印刷ドットデータを入力しておき、任意のス
トローブ信号を送信することで、このストローブ信号に
対応した印刷ブロックのドット印刷が行われる。

【００２２】次に、上記構成のサーマルラインプリンタ
を用いた本実施例の好適な駆動方法について説明する。
図３は、本発明を適用して好適なサーマルラインプリン
タの駆動方法の一実施例を説明するタイムチャートであ
る。同図において、符号Ｂｌｏｃｋ１〜Ｂｌｏｃｋ６で
示される波形は各印刷ブロックに対応するストローブ信
号ＳＴＢ１〜ＳＴＢ６を、符号Ｍｏｔｏｒで示される波
形はステッピングモータ４に入力されるパルス信号の変
化を表している。

【００２３】この実施例のサーマルラインプリンタの駆
動方法は、２つの印刷ブロックの駆動を比較的短い時間
ずつ交互に行う時分割交互駆動や、２個の印刷ブロック
における通電ドット数が少ない場合は２つのブロックで
同時に連続波形の駆動を行う２ブロック並行駆動、並び
に、感熱紙を送るモータ４を１ラインの印刷が完了する
前から小刻みに駆動させてサーマルラインヘッド３と感
熱紙との接触部分が冷却する前に１ドットより小さな単
位で感熱紙を送るリアルタイム微小紙送り、の３点に特
徴がある。

【００２４】先にも述べたが、サーマルラインプリンタ
１で１ライン分のドット印刷を行う場合、消費電力を一
定以下にする必要から一度に１ラインすべての印刷を行
うのではなく、複数の印刷ブロック（例えば６個）に分
けて各ブロック毎に行うのが望ましい。また、感熱紙の
任意のドットに印刷を行うには、発熱抵抗体に所定時間
以上の通電を行い感熱紙に所定の熱量を与えなければな
らない。なお、この通電時間は使用するサーマルライン
ヘッドの発熱温度や感熱紙の種類などに依存する。

【００２５】これらの条件を満たすべく、この実施例で
は、先ず、各印刷ブロックが、例えばＢｌｏｃｋ１とＢ
ｌｏｃｋ２、Ｂｌｏｃｋ３とＢｌｏｃｋ４、Ｂｌｏｃｋ
５とＢｌｏｃｋ６のように、複数個ずつ（例えば２個ず
つ）グループを形成するように組み合わされる。そし
て、１ラインの印刷処理が開始されると、図３に示すよ
うに、期間Ｔ１において、１組目の２個の印刷ブロック
（Ｂｌｏｃｋ１とＢｌｏｃｋ２）の発熱抵抗体に短いパ
ルス（例えば０．５ｍｓ）ずつ交互に印加される。そし
て、この期間Ｔ１内に短いパルスの印加が所定回数（例
えば４回）行なわれることで、発熱抵抗体への必要な通
電時間が得られ感熱紙にドット印刷が行われる。なお、
上記短いパルスの印加回数は、サーマルラインヘッド３
の温度や使用する感熱紙により決定されるもので３回や
２回などが選択されることもある。各ブロックの１期間
内の通電時間は、発熱と冷却を繰り返すため、連続して
通電する従来方式よりも若干長くなる。

【００２６】また、上記１組目の印刷ブロックが駆動さ
れている期間Ｔ１において、モータ４は駆動されず感熱
紙は止まったままの状態を維持する。そして、１組目の
印刷ブロック（Ｂｌｏｃｋ１とＢｌｏｃｋ２）の駆動が
完了したタイミングｕ１にステッピングモータ４に１パ
ルスが出力されて感熱紙が１ドットの１／４だけ送られ
る。この微小紙送りは、モータと紙送りローラとの間に
設けられている歯車伝達機構のギヤ比を１ドットの場合
の４倍にすることで実現される。このように１ブロック
毎の感熱紙の小刻みな紙送りによりサーマルラインヘッ
ドの接触部分で溶融した感熱紙が冷却して固化する前に
感熱紙が通過してスティッキングが回避される。

【００２７】つまり、この実施例では２番目の印刷ブロ
ック（Ｂｌｏｃｋ２）の最後の通電が完了した後に紙送
りされるので、２番目のブロックでは冷却期間がなく、
１番目の印刷ブロック（Ｂｌｏｃｋ１）では最後の通電
が完了してから２番目の印刷ブロック（Ｂｌｏｃｋ２）
の最後の通電が完了するまでの期間ｔ１が冷却期間とな
るが、この期間は比較的短い（約０．５ｍｓ）のでステ
ィッキングは発生しない。

【００２８】次いで、２組目の印刷ブロック（Ｂｌｏｃ
ｋ３とＢｌｏｃｋ４）と３組目の印刷ブロック（Ｂｌｏ
ｃｋ５とＢｌｏｃｋ６）についても、それぞれ期間Ｔ
２，Ｔ３において上記と同様の処理が行われる。この実
施例では、６ブロックに分割されているため、３組全て
のブロックの駆動で印刷が完了する。そして、次のライ
ンの印刷処理が開始される直前のタイミングｕ４に紙送
りモータ４に１パルスが出力されて感熱紙が１／４ドッ
ト分空送りされる。なお、３組目の印刷処理が完了して
から最後の送りを行うタイミングｕ４までの期間Ｔ４
は、適宜短く設定することが出来る。最後の空送りがな
されると、各組の印刷ブロック駆動直後の３回の１／４
ドットとの開始から合わせて合計１ドット分感熱紙が進
んで１ラインの印刷処理が完了する。

【００２９】そして、上記のような１ラインの印刷処理
が繰り返し行われて、感熱紙全体への印刷処理が行われ
ていく。図４と図５は、実施例のサーマルラインプリン
タの駆動方法のその他の例を示すタイムチャートであ
る。先には説明を省略したが、上述したサーマルライン
ヘッド３の交互駆動は、各印刷ブロックの通電ドット数
がある数（例えば発熱抵抗体Ｒ…の個数の半分）よりも
多い場合に行われるものであり、通電ドット数がそれよ
りも少ない場合には別の駆動波形が発熱抵抗体Ｒ…に印
加される。

【００３０】すなわち、１ラインの印刷処理が開始され
ると、先ず、印刷ドットデータに基づいて各印刷ブロッ
ク中の通電ドット数がカウントされ、このカウント値が
ドット数用バッファ２４に格納される。次に、ドット数
用バッファのドット数データに基づいて、印刷処理する
１組の印刷ブロックの通電ドット数の合計が演算され、
この合計値が、前述の最大通電ドット数を上回っていれ
ば１組の印刷ブロックのパルス印加を交互に行う図３の
処理が実行されるが、下回っていれば１組すなわち２つ
の印刷ブロックを同時に駆動させる図４の処理が実行さ
れる。

【００３１】図４は、３組の印刷ブロックにおいてそれ
ぞれ通電ドット数が最大通電ドット数を下回っている場
合の駆動波形を示す。この場合、期間Ｔ１０において１
組目の印刷ブロック（Ｂｌｏｃｋ１，Ｂｌｏｃｋ２）の
駆動が同時に行われ、順次、期間Ｔ１１において２組目
の印刷ブロック（Ｂｌｏｃｋ３，Ｂｌｏｃｋ４）が、期
間Ｔ１２において３組目の印刷ブロック（Ｂｌｏｃｋ
５，Ｂｌｏｃｋ６）がそれぞれ同時に駆動されていく。
ここで、上記期間Ｔ１０〜Ｔ１２中、通電される発熱抵
抗体Ｒ…は連続した長いパルスが印加されるので、これ
らの期間Ｔ１０〜Ｔ１２の長さは図３の交互駆動の場合
の各期間Ｔ１〜Ｔ３と比べてほぼ半分の長さとなり、１
ラインの印刷処理のサイクルタイムもほぼ半分になる。
このように、通電ドット数が少ない場合に、連続した波
形による同時駆動が行われても、もともと各ブロックの
通電量が少ないので、消費電流が許容量をオーバーする
ことはない。

【００３２】また、図５は、印刷ブロックの１組目と３
組目は通電ドット数の合計が最大通電ドット数以下で、
印刷ブロックの２組目のみ通電ドット数の合計が最大通
電ドット数を上回っていた場合の駆動波形を示す。この
場合には、期間Ｔ２０，Ｔ２２においてはそれぞれ２個
の印刷ブロック（Ｂｌｏｃｋ１とＢｌｏｃｋ２、並び
に、Ｂｌｏｃｋ５とＢｌｏｃｋ６）がそれぞれ同時に連
続駆動され、期間Ｔ２１においては２つの印刷ブロック
（Ｂｌｏｃｋ３とＢｌｏｃｋ４）が交互に時分割駆動さ
れる。２個の印刷ブロックが交互に駆動される期間Ｔ２
１は、同時駆動の期間Ｔ２０，Ｔ２２に比べて２倍の長
さとなるが、同時駆動の期間Ｔ２０，Ｔ２２がある分、
１ラインの印刷処理のサイクルタイムは従来のものより
短くなる。

【００３３】１組の印刷ブロックの駆動を同時に行う場
合の感熱紙の送りは、図３の交互駆動の場合と同じであ
る。即ち、各組のブロックによる印刷処理が完了した図
４のタイミングｕ１１〜ｕ１３、並びに、図５の各タイ
ミングｕ２１〜ｕ２３において、それぞれ１／４ドット
ずつ感熱紙が送られ、溶融した感熱体が固化する前に紙
送りされてスティッキングが回避される。そして、印刷
ブロックの全組の印刷処理を終えた後の休止期間にも感
熱紙が１／４ドット空送りされて１ラインの印刷処理が
完了される。

【００３４】次に、上記印刷処理の処理手順の説明を図
６と図７のフローチャートに基づいて詳細に行う。図６
と図７は、図１のＣＰＵ２１により行われる印刷処理の
手順を示すフローチャートである。この印刷処理は、電
源の投入あるいはモードスイッチの操作により印刷モー
ドに切り替えられたときなどに開始される。この処理が
開始されると、先ず、ステップＳ１で例えばホストコン
ピュータなど外部から送られた印刷データの受信がある
か否かの判別を行い、受信がなければ受信があるまでこ
のステップＳ１の処理を繰り返し、受信があるとステッ
プＳ２の処理に移行する。

【００３５】ステップＳ２では、受信したデータの例え
ばデータフォーマット等の解析を行い、受信したデータ
を受信バッファ２２に格納してステップＳ３に移行す
る。ステップＳ３では、受信バッファ２２に格納したデ
ータが１ライン分のデータに達したか否かを判別し、達
していなければステップＳ１に戻って１ライン分のデー
タを受信するまでステップＳ１〜Ｓ３の処理を繰り返す
が、達していれば次のステップＳ４に移行する。

【００３６】ステップＳ４では、１ライン分の受信デー
タを１ライン分のドットパターンを示す印刷データに変
換して１ライン印刷データ用バッファに一時格納して次
のステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、前ライ
ンの印刷が終了したか否かを判定するために、サーマル
ラインヘッド３のシフトレジスタ３１が空いているか否
かを判別して、空いていなければ空くまでこのステップ
Ｓ５を繰り返して待機し、空いていれば次のステップＳ
６に移行する。

【００３７】ステップＳ６では、サーマルラインヘッド
３のシフトレジスタ３１に１ライン分の印刷データをシ
リアル転送してステップＳ７に移行する。ステップＳ７
では、各印刷ブロックの印刷ドットの数（通電ドット
数）をカウントしてドット数用バッファ２４に格納して
次のステップＳ８に移行する。ステップＳ８では、１ラ
イン分の印刷データが転送されたか否かを判別し、転送
されてなければ転送されるまでステップＳ８の処理を繰
り返し、転送されたら次のステップＳ９に移行する。

【００３８】ステップＳ９では、ステップＳ７でカウン
トした各印刷ブロックの印刷ドットの数に基づき、印刷
ブロックの各組における印刷ドットの合計が最大通電ド
ット数を超えているか否かを判別するための判別データ
を作成する。そして、ステップＳ１０に移行する。ステ
ップＳ１０では、ステップＳ９において作成した判別デ
ータが最大通電ドット数を超えている場合には、１組中
の各印刷ブロックを分割して交互駆動する方式に決定
し、ステップＳ１１に移行する。また、ステップＳ９に
おいて作成した判別データが最大通電ドット数を超えて
いない場合には、同時駆動方式に決定しステップＳ１３
に移行する。

【００３９】その結果、ステップＳ１１に移行した場合
には、サーマルラインヘッド３のサーミスタによる検出
温度等に基づき発熱抵抗体への駆動時間を算出し、パル
ス幅で割ることでパルスの印加回数すなわち分割駆動回
数（例えば２回〜４回）を決定する。例えば、サーマル
ラインヘッド３の温度が高ければ分割駆動回数は少な
く、サーマルラインヘッド３の温度が低ければ分割駆動
回数を多く決定する。なお、分割駆動回数に関係なく１
回の駆動時間（パルス幅）は短い所定時間（０．５ｍ
ｓ）に固定されている。上記駆動回数の決定後、ステッ
プＳ１２に移行する。

【００４０】ステップＳ１２では、ストローブ信号ＳＴ
Ｂ１〜ＳＴＢ６のうち駆動対象ブロックに対応する信号
を、ステップＳ１１で決定した分割駆動回数の駆動だけ
交互に出力してステップＳ１４に移行する。一方、ステ
ップＳ１０の判別処理で同時駆動と判別されステップＳ
１３に移行した場合には、該ステップでストローブ信号
ＳＴＢ１〜ＳＴＢ６のうち駆動対象ブロックに対応した
２つ信号を出力して１組の印刷ブロックの駆動を行いス
テップＳ１４に移行する。

【００４１】ステップＳ１４では、ステッピングモータ
４へ１パルスを送って１ステップのモータの駆動（１／
４ドット分の駆動）を行ってステップＳ１５に移行す
る。ステップＳ１５では、全てのストローブ信号ＳＴＢ
１〜ＳＴＢ６を送信して１ライン分の印刷を完了したか
否かを判別し、「Ｎｏ」であれば再びステップＳ１０に
戻って印刷ブロックの次の組の印刷処理を実行する。一
方、「Ｙｅｓ」であれば１ラインの印刷処理を終了し
て、次のラインの印刷処理を開始すべく、再びステップ
Ｓ１へ戻って上記動作を繰り返す。

【００４２】以上のように、この実施例のサーマルライ
ンプリンタ１およびその駆動方法によれば、サーマルラ
インヘッド３の発熱抵抗体Ｒ…の通電終了からステッピ
ングモータにより紙送りされるまでの時間間隔が短くな
り、それにより発熱抵抗体Ｒ…と感熱紙が分離されるよ
うになってスティッキングの発生を防止することが出来
る。

【００４３】また、印刷ドット数をカウントして少ない
場合に２個の印刷ブロックを同時に駆動させる方法によ
り、消費電力を一定以下に抑えつつスティッキング発生
の防止と印刷処理スピードの高速化とを図ることが出来
る。以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づ
き具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更
可能であることはいうまでもない。

【００４４】例えば、サーマルラインへッドの発熱抵抗
体のブロック分割数や組数は適宜変更可能である。ま
た、感熱紙の送り量も１／４ドットずつに限られず、適
宜変更可能である。さらに、感熱紙は経時変化を起こし
ヘッドにくっつき易くなるので、製造日からの日数に応
じて、駆動時間や分割数を変えるようにしてもよい。ま
た、感熱紙は種類によってもスティッキングの起こし易
さが異なるので、感熱紙の種類に応じて駆動時間や分割
数を変えるようにしても良い。

【００４５】

【発明の効果】本発明に従うと、消費電力を抑えつつサ
ーマルラインプリンタにおけるスティッキングによる濃
度ムラ等の印刷品質の低下を抑制することができるとと
もに、用紙の経時劣化による影響を解消し多品種の用紙
を使用することもできるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用して好適な実施例のサーマルライ
ンプリンタの全体構成を示すブロック図である。

【図２】実施例のサーマルラインプリンタのサーマルラ
インヘッドの詳細を示す構成図である。

【図３】本発明を適用して好適なサーマルラインプリン
タの駆動方法の一実施例を説明するタイムチャートであ
る。

【図４】実施例のサーマルラインプリンタの駆動方法の
その他の例を示すタイムチャートである。

【図５】実施例のサーマルラインプリンタの駆動方法の
その他の例を示すタイムチャートである。

【図６】図１のＣＰＵにより行われる印刷処理の手順の
一例を示すフローチャート（前半）である。

【図７】図１のＣＰＵにより行われる印刷処理の手順の
一例を示すフローチャート（後半）である。

【図８】感熱紙の断面構造を示す模式図である。

【図９】スティッキングを説明する模式図である。

【図１０】従来のサーマルラインプリンタの駆動方法を
説明するタイムチャートである。

【図１１】スティッキングを回避するよう工夫された従
来のサーマルプリンタの駆動方法を説明するタイムチャ
ートである。

【符号の説明】

１サーマルラインプリンタ２マイクロコントローラ３サーマルラインヘッド４ステッピングモータ４ａモータドライバ５センサ６ディップスイッチ２１ＣＰＵ２２受信バッファ２３１ライン印刷データ用バッファ２４ドット数用バッファ２５シーケンサ３１シフトレジスタ３２ラッチレジスタ３３選択回路１００ホストコンピュータＲ発熱抵抗体ＳＴＢ１〜ＳＴＢ６ストローブ信号Ｂｌｏｃｋ１〜Ｂｌｏｃｋ６印刷ブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紙送り方向と直交するライン上に複数の
発熱体を線状に配置したサーマルラインヘッドによっ
て、ステッピングモータの駆動により紙送りされる感熱
紙に感熱記録を行うサーマルラインプリンタの駆動方法
であって、上記サーマルラインヘッドの発熱体をｎ個（ｎは２以上
の整数）のブロックに分割し、さらに該ｎ個のブロック
によってｍ個（ｍは１以上の整数）のグループを形成
し、上記各グループを順次駆動し、それぞれの駆動後に上記
ステッピングモータを駆動させて１ドットよりも少ない
紙送りを行うことを特徴とするサーマルラインプリンタ
の駆動方法。
【請求項２】上記サーマルラインヘッドの各グループ
で印刷されるデータ量が所定値以上の場合には、該グル
ープの各ブロックの駆動すべき発熱体を所定の分割数で
順繰りに時分割駆動することを特徴とする請求項１記載
のサーマルラインプリンタの駆動方法。
【請求項３】上記時分割駆動の分割数は、上記サーマ
ルラインヘッドの温度によって決定することを特徴とす
る請求項２記載のサーマルラインプリンタの駆動方法。
【請求項４】上記サーマルラインヘッドの各グループ
で印刷されるデータ量が所定値以下の場合には、該グル
ープの各ブロックの駆動すべき発熱体を同時に所定時間
連続駆動することを特徴とする請求項１〜３の何れかに
記載のサーマルラインプリンタの駆動方法。
【請求項５】ステッピングモータの駆動により感熱紙
を搬送する紙送り手段と、紙送り方向と直交するライン
上に複数の発熱体を線状に配置したサーマルラインヘッ
ドとを備えるサーマルラインプリンタにおいて、上記サーマルラインヘッドの発熱体をｎ個（ｎは２以上
の整数）のブロックに分割し、さらに該ｎ個のブロック
によってｍ個（ｍは１以上の整数）のグループを形成す
るサーマルラインヘッド分割手段と、上記各グループを順次駆動し、それぞれの駆動後に上記
ステッピングモータを駆動させて１ドットよりも少ない
紙送りを行う制御手段と、を備えることを特徴とするサーマルラインプリンタ。
【請求項６】上記制御手段は、上記サーマルラインヘッドの各グループで印刷されるデ
ータ量が所定値以上か否かを判定する判定手段と、上記判定手段による判定結果が所定値以上である場合
に、該当するグループの各ブロックの駆動すべき発熱体
を所定の分割数で順繰りに時分割駆動させる時分割駆動
手段と、を備えることを特徴とする請求項５記載のサーマルライ
ンプリンタ。
【請求項７】上記制御手段は、上記時分割駆動の分割数を上記サーマルラインヘッドの
温度に基づいて決定する分割数決定手段を備えることを
特徴とする請求項６記載のサーマルラインプリンタ。
【請求項８】上記制御手段は、上記サーマルラインヘッドの各グループで印刷されるデ
ータ量が所定値以下か否かを判定する判定手段と、上記判定手段による判定結果が所定値以下である場合
に、該当するグループの各ブロックの駆動すべき発熱体
を同時に所定時間連続駆動する同時駆動手段と、を備えることを特徴とする請求項５〜７の何れかに記載
のサーマルラインプリンタ。