JP2003019823A - サーマルプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】印字ヘッドが冷え切った状態から使用する場合
でも、無駄な印字を行わず早期に印字可能状態にできる
サーマルプリンタを提供する。 【解決手段】 印字ヘッドの環境温度を検出する環境温
度検出手段と、環境温度が所定値より低いか否かを判定
する温度判定手段と、温度判定手段により、環境温度が
所定値より低いと判定された場合に警告動作する警告手
段と、該警告手段が動作した場合に、一旦印字ヘッドで
印字した感熱紙に再度印字ヘッドを通過させ、同一感熱
紙の同一位置に同一の画像を重ね印字することを許容す
る重ね印字許容手段とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明はサーマルプリンタに
係り、特にサーマル印字ヘッドが冷え切った状態から使
用する場合でも、極力無駄な印字を行わず早期に印字ヘ
ッドが印字可能な状態にまで暖機できるサーマルプリン
タに関する。 【０００２】 【従来の技術】従来より、ライン状に複数の発熱素子
(発熱ドット)が配列された印字ヘッドを備え、前記発熱
素子のうち、任意の位置のものを発熱させ、感熱紙を発
色させてライン状の画像を順次形成することにより文字
やバーコードなどを印字するサーマルプリンタが知られ
ている。 【０００３】このようなサーマルプリンタでは、印字ヘ
ッドを取り巻く環境温度によって印字品質が左右される
ことがある。 【０００４】例えば、図４において、環境温度が低いＡ
点(例えば冬季の早朝に始めて使用する場合や、冷蔵倉
庫で使用するような場合)では、印字ヘッドの発熱ドッ
トからエネルギーの大きなパルスを感熱紙に与えても、
周囲から冷やされて発色限界(図４中に点線で示す)をわ
ずかに越えるだけで、印字が薄かったりカスレが生じて
しまう。 【０００５】一方、環境温度が適当なＢ点では、発熱ド
ットに与えるエネルギーは中位であっても十分な発色が
得られる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】従って、従来は印字ヘ
ッドが冷え切った状態から印字しようとする場合、使用
場所を暖房したり、印字ヘッドの環境温度が適正な範囲
に到達するまで印字動作を繰り返す等して良好な環境温
度になるのを待つ必要があった。 【０００７】本発明は上記課題に鑑みなされたもので、
本発明の目的はプリンタが冷え切った状態から使用する
場合でも、無駄な印字を行わず早期に印字可能な状態に
できるサーマルプリンタを提供することにある。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明が採用する構成の特徴は、印字ヘッドの環境
温度を検出する環境温度検出手段と、前記環境温度が所
定値より低いか否かを判定する温度判定手段と、該温度
判定手段により、前記環境温度が所定値より低いと判定
された場合に警告動作する警告手段と、該警告手段が動
作した場合に、一旦印字ヘッドで印字した感熱紙に再度
印字ヘッドを通過させ、同一感熱紙の同一位置に同一の
画像を重ね印字することを許容する重ね印字許容手段と
を設けたことにある。 【０００９】上記構成によれば、印字ヘッドの発熱ドッ
トから感熱紙に与える熱エネルギーを、一度目の印字と
再度の印字とに分割して複数回与えることができ、途中
で印字品質を確認できるため、薄い印字の修正ができ、
早期に印字ヘッドの温度を適正値まで上昇させることが
できる。 【００１０】また、印字品質を確認しながら繰り返し重
ね印字できるので、低感度の感熱紙を用いる場合や感度
の不明な感熱紙を使用する場合、感度の異なる複数の感
熱紙を使用する場合などに有効である。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
係るサーマルプリンタの好ましい実施の形態について説
明する。 【００１２】先ず、図１のサーマルプリンタ１は、印字
部２、カッター部３および位置検出センサ４を備え、印
字部２で後述する印字用紙９に印字を行いカッター部３
で切断して一枚の印字済み用紙を発行するものである。 【００１３】そして、図示のように印字部２の後部にカ
ッター部が設けられる場合や、ラベルプリンタのように
印字部の後部に剥離装置が設けられる場合には、一旦印
字した用紙をカッター部３や剥離装置まで先送りしてカ
ットや剥離動作した後、次の印字用紙を印字部２まで逆
フィードする動作を行う。 【００１４】サーマルプリンタ１はこのように、サーマ
ル紙に順フィードと逆フィードを行う事が可能なロール
紙タイプである。 【００１５】前記印字部２は、印字ヘッド５、プラテン
ローラ６より構成される。 【００１６】印字ヘッド５は図示しないライン状に配置
された発熱素子を備えたラインサーマルヘッドで、サー
マル紙(感熱紙)９に前記発熱素子から熱エネルギーを与
えつつ前記サーマル紙９を搬送し、ライン状の画像を順
次形成することによって文字、バーコードなどの画像形
成(＝印字)を行うものである。また、該印字ヘッド５に
は、環境温度検出手段としてサーミスタ等の温度センサ
１３が設けられている。 【００１７】前記プラテンローラ６は、ステッピングモ
ータ７により回転駆動されるもので、前記印字部２にロ
ール紙９を搬送する搬送手段を兼ねている。 【００１８】前記位置検出センサ４およびステッピング
モータ７は用紙搬送と印字部２、カッター部３などの動
作を司る制御装置８に接続されている。ここで、該制御
装置８は後述するブロック図２の如く構成されている。 【００１９】サーマル紙からなるロール状の印字用紙９
には、例えば印字後に切断して使用するタグ類やチケッ
ト類、テープ状の剥離紙に粘着ラベルが等間隔で仮着さ
れたラベル類などがある。 【００２０】該印字用紙９には通常、用紙裏などに検出
マーク１０が黒インキで印刷されている(なお、前記検
出マーク１０に代えて、ラベル類では各粘着ラベル間の
ギャップを用いて透過センサで検知する場合がある。タ
グ類では、糸通し孔を検出マークに代えて検出する場合
がある)。印字用紙９は用紙供給軸１１に装着され、印
字部２，カッター部３を経てプリンタ１の外部へ繰出さ
れる。 【００２１】１２は前記用紙供給軸１１に連結され、こ
れを正，逆方向に切り替えて回転するモータで、前記ス
テッピングモータ７等と共に、搬送手段を構成してい
る。 【００２２】１３は前記印字ヘッド５の環境温度を検出
する温度センサとしてのサーミスタで、該サーミスタ１
３は前記印字ヘッド５の発熱素子そのものではなく、印
字要素全体の平均温度を検出するものである。該サーミ
スタ１３も前記制御装置８に接続され、該サーミスタ１
３からの検出値に基づき後述するフロー図(図３)に示す
如き制御を行うようになっている。 【００２３】１４はプリンタ１の本体または外部に設け
た入力装置、１５はブザーや電子アラーム、合成音声装
置や、ＬＥＤ，ＬＣＤやＣＲＴ等のディスプレー、回転
灯などの聴覚や視覚に訴える警告装置で、上記のものに
限らず慣用公知のものが単独で、または適宜組み合わせ
て使用できる。 【００２４】前記制御装置８は、図２に示すように、Ｃ
ＰＵ１６が、バス１７を介してＲＯＭ１８、ＲＡＭ１９
と接続されている。ＲＯＭ１８には後述するフロー図
(図３)に示す処理を行うプログラム等が記憶され、ＲＡ
Ｍ１９には各種メモリのエリアが形成されている。ＣＰ
Ｕ１６には、サーマルヘッドコントローラ２０が接続さ
れ、このサーマルヘッドコントローラ２０によって印字
ヘッド５を制御する。 【００２５】また、ＣＰＵ１６は、バス１７を介して搬
送制御回路２１に接続され、この搬送制御回路２１によ
って前記モータ７．１２を駆動させて印字用紙９を搬送
する。 【００２６】前記搬送制御回路２１は、ピッチ検出回路
２２を介して位置検出センサ４に接続されており、該セ
ンサ４が用紙９の検出マーク１０を検出したタイミング
に基づいて前記モータ７，１２を駆動する。 【００２７】また、ＣＰＵ１６は、通信インタフェース
回路２３を介してホストコンピュータ（入力装置）１４
に接続され、このホストコンピュータ１４から印字デー
タを受信して印字用紙９に印字する。 【００２８】２４はブザー制御回路を介してバス１７に
接続されたブザー(警告装置)である。 【００２９】以上の構成により、サーマルプリンタ１は
前記位置検出センサ４が検出マーク１０を検出し、次の
検出マーク１０が検出されるまでのステッピングモータ
７のステップ数に換算した距離を印字用紙の１ピッチと
し、検出マーク１０を検出してから印字を開始する位置
までをモータ７のステップ数に換算した距離送って印字
部２による印字を行う。 【００３０】次に、サーマルプリンタ１によるサーマル
ヘッド５の制御を図３を用いて説明する。 【００３１】まず、ＣＰＵ１６はプリンタ１の電源投入
によりＲＯＭ１８からプログラムをロードし、処理を開
始する。 【００３２】ステップ１(図中では「Ｓ１」と略記す
る。以下同様)では、温度センサ１３が環境温度を検出
し、印字ヘッド５が動作温度の外(適温範囲より低すぎ
るか、あるいは高すぎる)にあるか否か判定する。 【００３３】「ＹＥＳ」の場合、ステップ２に移り、印
字ヘッド５が低温状態か否かを判断する。「ＹＥＳ」の
場合、警告装置１５により警告音またはディスプレー表
示で低温警告を行う(ステップ３)。なお、ある程度の低
温状態でも、印字ヘッドの発熱ドットから感熱紙に大き
な熱エネルギーを加えれば印字できる場合もある。 【００３４】ステップ４では印字コマンドの受信待機状
態となる。受信データは図示しない受信バッファに蓄え
られる。ステップ５では１頁分の印字データが受信され
たか否かが判定される。１頁分のデータが有りと判定さ
れればステップ６に移り印字動作を行う。受信データが
１頁分に満たない場合は、ステップ４にリターンして１
頁分のデータが溜まるまでこの動作を繰り返す。 【００３５】ステップ６では、通常範囲の印加エネルギ
ーで印字動作を行う。印字された用紙９はプリンタ１の
排出口から排出されるので、操作者は印字が薄くない
か、掠れていないかチェックする。印字が薄くなる可能
性は前記ステップ３の警告により予め知らされているか
ら予期できる。 【００３６】もし、印字ヘッド５の低温に基づく印字不
良が有った場合、操作者は「ＬＩＮＥ」キー(重ね印字
許容手段)を押下する。これにより、印字したばかりの
感熱紙をバックフィードしながら、再度印字ヘッド５を
通過させ、同一感熱紙の同一位置に同一の画像を重ね印
字する。 【００３７】次いで、ステップ９で順方向に用紙９をフ
ィードさせ、再度プリンタ１の排出口から排出させる。 【００３８】これにより、印字ヘッド５から用紙９に２
度に分けて熱エネルギーを印加することができる。従っ
て、発熱ドットに１度に大きなエネルギーを加えるのに
比べ、小さな電源で済み、また、印字ヘッド５が一気に
加熱する危険や発熱素子が焼損する畏れも小さくでき
る。 【００３９】次に、前記ステップ１で「ＮＯ」の場合、
印字ヘッド５は適正温度であるから、ステップ１１で印
字データを受信し、ステップ１２で１頁分のデータがバ
ッファに溜まるまで受信動作を繰り返し、１頁分のデー
タが溜まったらステップ１３で通常の印字を行う。 【００４０】次に、ステップ２で「ＮＯ」の場合、ステ
ップ１４に進み、「高温警告」の表示や音による警告を
行う。 【００４１】そして、ステップ１５で印字データを受信
し、ステップ１６で１頁分のデータがバッファに溜まる
まで受信動作を繰り返し、１頁分のデータが溜まったら
ステップ１７に移り、印字エネルギーを控えて印字を行
う。この場合は、図４のＣ点に描くように、わずかの熱
エネルギーを与えるだけで感熱紙９は発色し、過剰にエ
ネルギーを与えすぎると印字が滲んだり潰れたりするの
で、環境温度が適正なＢ点よりも少ないエネルギーで印
字を行う。 【００４２】以上のように、本実施の形態によると、印
字ヘッド５の発熱ドットから感熱紙９に与える熱エネル
ギーを、一度目の印字と再度の印字とに分割して複数回
に分けて与えることができ、途中で印字品質を確認でき
るので、薄い印字の修正ができ、無駄な用紙や無駄な発
行作業を解消できる。 【００４３】また、一度印字した感熱紙９をバックフィ
ードして再度印字することにより、短時間で繰り返し印
字でき、印字ヘッド５に少しずつ蓄熱させて早期に温度
を適正値まで上昇させることができる。 【００４４】さらに、一度目の印字と再度の印字を行う
中間で印字品質を確認できるので、低感度の感熱紙や感
度の不明な感熱紙、異なる複数の感熱紙を使い分ける場
合にも有効である。 【００４５】なお、上記実施の形態では、一度印字ヘッ
ドで印字した感熱紙をバックフィードしながら再度印字
する事例を述べたが、本発明はこれに限定することな
く、例えば一度印字した印字用紙に対して印字を行うこ
となくバックフィードさせ、再度順方向に用紙を送りな
がらサーマル印字するようにしてもよく、この場合、印
字する時の送り方向が一致するため、用紙搬送機構にギ
ヤを用いても、そのギヤのバックラッシュの影響(＝印
字ずれ)を相殺できる利点がある。 【００４６】 【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によると、
印字ヘッドの発熱ドットから感熱紙に与える熱エネルギ
ーを、一度目の印字と再度の印字とに分割して複数回に
分けて与えることができ、低温による発色不足には印字
の修正ができ、無駄な用紙や無駄な発行作業を解消でき
る。 【００４７】また、同じ感熱紙に対して短時間で繰り返
し印字するので、プリンタの電源容量が小さくて済み、
印字ヘッドを少しずつ蓄熱させて早期に適正値まで温度
上昇させることができると同時に、重ね印字なので印字
ヘッドが早期に過熱に転ずる可能性も少ない。 【００４８】さらに、途中で印字品質を確認できるの
で、低感度の感熱紙や感度の不明な感熱紙を使用する場
合、感度の異なる複数の感熱紙を使い分ける場合にも有
効である。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施の形態に係るサーマルプリンタの
概略構成図である。 【図２】本発明の実施の形態に係るサーマルプリンタの
電気回路ブロック図である。 【図３】本発明の実施の形態に係るサーマルプリンタの
印字ヘッド制御を示すフロー図である。 【図４】印字ヘッドの温度と印字品質の関係を示す説明
図である。 【符号の説明】 ２…印字部、４…位置検出センサ、６…プラテンローラ
(搬送手段)、７…ステッピングモータ(搬送手段)、８…
制御装置(カウンタ部)、９…印字用紙、１０…検出マー
ク、１１…用紙供給軸、１２…モータ(搬送手段)、１３
…温度センサ、１４…入力装置、１５…警告装置、ステ
ップ８(ＬＩＮＥキー)…重ね印字許容手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】ライン状に配置された発熱素子からなる印
   字ヘッドを備え、感熱紙に前記発熱素子から熱エネルギ
   ーを与えつつ前記感熱紙を搬送し、ライン状の画像を順
   次形成することによって文字、バーコードなどの印字を
   行うサーマルプリンタにおいて、前記印字ヘッドの環境
   温度を検出する環境温度検出手段と、前記環境温度が適
   正な範囲より低いか否かを判定する温度判定手段と、該
   温度判定手段により、前記環境温度が適正値より低いと
   判定された場合に警告動作する警告手段と、該警告手段
   が動作した場合、一旦印字ヘッドで印字された感熱紙に
   再度印字ヘッドを通過させ、同一感熱紙の同一位置に同
   一の画像を重ね印字することを許容する重ね印字許容手
   段と、を設けたことを特徴とするサーマルプリンタ。