JP2011126140A - Thermal printer and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、サーマルプリンタ及びプログラムに関する。 The present invention relates to a thermal printer and a program.
従来、サーマルプリンタでは、ライン状に配置された多数の発熱素子を備えたラインサーマルヘッドによって主走査方向に画像を形成しつつ、主走査方向と直交する方向である副走査方向への用紙搬送を行い、印刷用紙上に画像を形成するようにしている。このようなサーマルプリンタでは、発熱素子を通電加熱することで印刷を行い、転写紙とインクリボンとを使用する場合には印刷用紙表面にインクリボンのインクを溶融又は昇華して転写紙に転写して画像を形成する。また、印刷用紙として感熱紙を用いる場合には感熱発色によって感熱紙に画像形成を行う。 Conventionally, in a thermal printer, an image is formed in a main scanning direction by a line thermal head having a large number of heating elements arranged in a line, and a sheet is conveyed in the sub-scanning direction, which is a direction orthogonal to the main scanning direction. The image is formed on the printing paper. In such a thermal printer, printing is performed by energizing and heating the heating elements. When using transfer paper and an ink ribbon, the ink ribbon ink is melted or sublimated on the surface of the print paper and transferred to the transfer paper. To form an image. When thermal paper is used as printing paper, an image is formed on the thermal paper by thermal coloring.
近年、ラインサーマルヘッドにおいては、ストローブ信号STBが入力されるドライブICを複数備えることにより、各発熱素子の印字駆動のタイミングをずらすことが可能となっている。例えば、サーマルプリンタを電源容量の少ないプリンタに適用する場合には、予め各ドライブICを別々に駆動する(以下、分割駆動という)ことで、各ドライブICで同時に電源を使用することを回避することができる。一方、サーマルプリンタをPOSシステム等で用いられるレシートプリンタに適用する場合には、各ドライブICを同時に駆動する(以下、一括駆動という)ことで、印字スピードを高速化することができる。 In recent years, in a line thermal head, by providing a plurality of drive ICs to which a strobe signal STB is input, it is possible to shift the print drive timing of each heating element. For example, when a thermal printer is applied to a printer with a small power supply capacity, each drive IC is driven separately in advance (hereinafter referred to as divided drive), thereby avoiding simultaneous use of power by each drive IC. Can do. On the other hand, when the thermal printer is applied to a receipt printer used in a POS system or the like, the printing speed can be increased by simultaneously driving the drive ICs (hereinafter referred to as collective driving).
また、用紙搬送モータの速度変動に起因する画像の濃度むらを防止すべく、モータ駆動パルスの1回のオン期間毎の各ドライブICによる発熱素子に対する通電を、複数回繰り返して行うようにする技術が開示されている(特許文献1参照)。 In addition, in order to prevent image density unevenness due to speed fluctuations of the paper transport motor, a technique for repeatedly energizing the heating element by each drive IC for each ON period of the motor drive pulse is performed a plurality of times. Is disclosed (see Patent Document 1).
上述した特許文献1に開示されている技術によれば、分割駆動と一括駆動との何れにおいても、各ドライブICによる発熱素子に対する通電を複数回繰り返して行うようにしている。
According to the technique disclosed in
しかしながら、分割駆動においては、一括駆動の場合に比べて1ラインの駆動に必要な時間が分割数倍となるので、モータの回転速度を変調するとともに発熱素子に対する通電を複数回繰り返して行うためのストローブ信号の幅も変更しなければならないため、処理能力が低いCPUでは負荷がかかり、印字パフォーマンスが低下する、という問題がある。 However, in the split drive, the time required for driving one line is several times as many as the number of divisions compared to the collective drive, so that the rotational speed of the motor is modulated and the heating element is repeatedly energized a plurality of times. Since the width of the strobe signal must also be changed, there is a problem that a CPU with low processing capability is loaded and print performance is degraded.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、印字率が低い場合に適用される一括駆動においては、印字スピードの高速化を図りつつ必要最小限の画質を維持することができるとともに、印字率が高い場合に適用される分割駆動においては、印字パフォーマンスの低下を防止することができるサーマルプリンタ及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and in the collective driving applied when the printing rate is low, the minimum required image quality can be maintained while increasing the printing speed, An object of the present invention is to provide a thermal printer and a program capable of preventing a decrease in printing performance in divided driving applied when the printing rate is high.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のサーマルプリンタは、駆動パルスの入力に応じて回転駆動するモータと、複数の発熱素子が列状に配置され、前記各発熱素子の選択的な発熱によって前記モータからの動力により搬送される記録用紙に印刷するラインサーマルヘッドと、前記ラインサーマルヘッドの前記各発熱素子を分割した単位である複数のブロックを各々駆動する複数の駆動部と、印字率に応じて前記各ブロックを一括に駆動する一括駆動と前記各ブロックを分割して駆動する分割駆動とに駆動パターンを変更するとともに、前記一括駆動の場合、前記駆動パルスの1回のオン期間毎の前記各駆動部による前記各発熱素子に対する通電を複数回繰り返し、前記分割駆動の場合、前記駆動パルスの1回のオン期間毎の前記各駆動部による前記各発熱素子に対する通電を1回とする印字制御部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a thermal printer according to the present invention includes a motor that rotates in response to an input of a drive pulse, and a plurality of heating elements arranged in a row. A line thermal head that prints on a recording sheet conveyed by power from the motor by selective heat generation, and a plurality of driving units that respectively drive a plurality of blocks that are units obtained by dividing the heating elements of the line thermal head The drive pattern is changed to collective drive for collectively driving the blocks according to the printing rate and divided drive to drive the blocks in a divided manner. In each of the ON periods, the energization of each heating element by each driving unit is repeated a plurality of times, and in the case of the divided driving, every one ON period of the driving pulse. Characterized in that it and a printing control unit that once the power supply to the heating elements by said respective driving parts.
また、本発明のプログラムは、駆動パルスの入力に応じて回転駆動するモータからの動力により搬送される記録用紙に対して各発熱素子の選択的な発熱によって印刷するラインサーマルヘッドと、前記ラインサーマルヘッドの前記各発熱素子を分割した単位である複数のブロックを各々駆動する複数の駆動部と、を備えるサーマルプリンタを制御するコンピュータを、印字率に応じて前記各ブロックを一括に駆動する一括駆動と前記各ブロックを分割して駆動する分割駆動とに駆動パターンを変更するとともに、前記一括駆動の場合、前記駆動パルスの1回のオン期間毎の前記各駆動部による前記各発熱素子に対する通電を複数回繰り返し、前記分割駆動の場合、前記駆動パルスの1回のオン期間毎の前記各駆動部による前記各発熱素子に対する通電を1回とする印字制御部として機能させる、ことを特徴とする。 The program of the present invention includes a line thermal head that prints by selective heat generation of each heating element on a recording sheet conveyed by power from a motor that is driven to rotate in response to an input of a drive pulse, and the line thermal head. A computer that controls a thermal printer that includes a plurality of drive units that respectively drive a plurality of blocks that are units obtained by dividing each of the heating elements of the head, and that collectively drives each of the blocks according to a printing rate In the case of the collective driving, the energization of each heating element by each driving unit for each ON period of the driving pulse is performed. In the case of the divided drive, which is repeated a plurality of times, each of the heating elements by each of the drive units for each ON period of the drive pulse That to function energized as printing control unit for once, characterized in that.
本発明によれば、印字率が低い場合に適用される一括駆動においては、通電を複数回繰り返す制御は複雑にはならないため、駆動パルスの1回のオン期間毎の各駆動部による各発熱素子に対する通電を複数回繰り返すことにより、印字文字などに2重化や白線が生じる現象を抑制することができ、印字スピードの高速化を図りつつ必要最小限の画質を維持することができる。一方、印字率が高い場合に適用される分割駆動においては、駆動パルスの1回のオン期間毎の各駆動部による各発熱素子に対する通電を1回とすることにより、1ラインの駆動に必要な時間を最小限に留めることにより、速度が急激に低下するのを防止するとともに、CPUの負荷を軽減することができるので、印字パフォーマンスの低下を防止することができる。 According to the present invention, in the collective driving applied when the printing rate is low, the control of repeating energization a plurality of times does not become complicated, so each heating element by each driving unit for each ON period of the driving pulse. By repeating the energization for a plurality of times, it is possible to suppress a phenomenon in which a printed character or the like is doubled or a white line is generated, and it is possible to maintain the minimum required image quality while increasing the printing speed. On the other hand, in the divided drive applied when the printing rate is high, it is necessary to drive one line by energizing each heating element by each drive unit once for each ON period of the drive pulse. By keeping the time to a minimum, the speed can be prevented from abruptly decreasing, and the load on the CPU can be reduced. Therefore, it is possible to prevent a decrease in printing performance.
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるサーマルプリンタの最良な実施の形態を図1ないし図10を参照しつつ詳細に説明する。本実施の形態は、ラベルプリンタへの適用例である。 DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Exemplary embodiments of a thermal printer according to the present invention are explained in detail below with reference to the accompanying drawings. This embodiment is an example applied to a label printer.
図1は、本発明の実施の形態にかかるラベルプリンタ1を概略的に示す側面図である。ハウジング4の外部に記録用紙である連続紙2を保持する用紙保持部3が設けられている。本実施の形態のラベルプリンタ1は、この用紙保持部3に保持された連続紙2をハウジング4の内部に引き込み、引き込んだ連続紙2に対してハウジング4の内部に収納された印刷機構5によって所定事項を印刷する。本実施の形態では、連続紙2としては、ロール状に巻回されたロール紙形態のラベル用紙又はタグ用紙が用いられる。
FIG. 1 is a side view schematically showing a
ハウジング4の内部には、給紙口6から排紙口7に連なる通紙経路8が形成されており、用紙保持部3において回転自在な一対の用紙保持ローラ9に転動自在に保持された連続紙2は給紙口6から通紙経路8に引き込まれ、排紙口7から排紙されるように案内されている。
Inside the
こうして連続紙2を案内する通紙経路8には、印刷機構5が設けられている。印刷機構5は、ステッピングモータ10(図2参照)によって回転駆動される回転自在なプラテンローラ11と、このプラテンローラ11に通紙経路8を介して当接するラインサーマルヘッド12とを主体に形成されている。ラインサーマルヘッド12は、プラテンローラ11と平行に配置された支軸13に回動自在に支持されたヘッド保持板14に保持されており、このヘッド保持板14は、図示しないスプリングによってラインサーマルヘッド12がプラテンローラ11に押し付けられる方向に付勢されている。
A
ここで、印刷機構5による印刷済み連続紙2の発行形態として、本実施の形態のラベルプリンタ1では、通紙経路8において印刷機構5のすぐ下流位置に配置されたラベル剥離板15を用いて台紙からラベルを剥離して発行する剥離発行、連続紙2をそのままの形態で発行する連続発行、及び、カッタユニット16を用いて1ラベル毎に台紙をカットしてラベルを発行するか、あるいは、連続紙を所定の単位でカットして発行するカット発行という3種類の発行形態の選択が可能である。ここでは、そのための構造や制御の説明は省略する。
Here, as a form of issuing the printed
図2は、ラベルプリンタ1の各部の電気的接続を示すブロック図である。プラテンローラ11を回転駆動するためのステッピングモータ10やラインサーマルヘッド12等の各部は、CPU17等によって構成されたマイクロコンピュータ18によって駆動制御される。つまり、各種演算処理を実行して各部を集中的に制御するCPU17が設けられ、このCPU17には固定データを固定的に格納するROM19と可変データを書換え自在に格納するRAM20とがシステムバス21を介して接続されている。ROM19には制御プログラムが格納され、マイクロコンピュータ18は、ROM19に格納された制御プログラムに従い、RAM20をワークエリアとして利用しつつ各種の処理を実行する。
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical connection of each part of the
本実施の形態では、印刷機構5における印刷動作のためにマイクロコンピュータ18に駆動制御される各部として、プラテンローラ11を回転駆動するためのステッピングモータ10を駆動制御するためのモータドライバ22と、ラインサーマルヘッド12の制御を行う印字制御部であるヘッドコントローラ40とが設けられている。これらのモータドライバ22及びヘッドコントローラ40は、システムバス21を介してCPU17に接続されている。
In the present embodiment, a
また、本実施の形態のラベルプリンタ1は、ライン型の印刷方式を採用することから、ラインサーマルヘッド12がライン状に備える多数個の発熱素子24(図4参照)によって主走査方向の印刷を行い、連続紙2の搬送によって生ずるラインサーマルヘッド12に対する連続紙2の移動によって副走査方向の印刷を行う。そこで、副走査方向の印刷のために、連続紙2の搬送タイミング等の検出が必要となり、本実施の形態では、このような検出のために透過型センサ25と反射型センサ26との2種類のセンサを含むセンサ部27が通紙経路8中に配置されている。これらの透過型センサ25と反射型センサ26とは、I/Oポート28を介してシステムバス21に接続されている。ここで、透過型センサ25は、連続紙2として用いられたラベル用紙におけるラベル間の台紙部分を検出するセンサであり、反射型センサ26は、タグ用紙に印刷された位置検出用のマークを検出するセンサである。
In addition, since the
さらに、本実施の形態のラベルプリンタ1では、外部機器から転送された印刷データをインターフェース29から取り込み、このインターフェース29を介して取り込んだ印刷データを画像データに変換して画像メモリ30に展開する。なお、CPU17は、受信した印刷データを変換した画像データから1ライン毎のデータを出力する。そこで、それらのインターフェース29及び画像メモリ30も、システムバス21を介してCPU17に接続されている。
Further, in the
加えて、ラインサーマルヘッド12のヘッド基板(図示せず)にはサーミスタ及びADコンバータ(いずれも図示せず)が取り付けられており、このサーミスタによる検出信号(ヘッド温度情報)はADコンバータによりデジタル値に変換されてCPU17に取り込まれるように接続されている。
In addition, a thermistor and an AD converter (both not shown) are attached to the head substrate (not shown) of the line
次に、ラインサーマルヘッド12およびヘッドコントローラ40について詳述する。ここで、図3はラインサーマルヘッド12およびヘッドコントローラ40を主体に示すブロック図、図4はドライブICの構成を示す回路図、図5はドライブIC毎の動作を示すタイミングチャートである。
Next, the line
ラインサーマルヘッド12は、多数個(例えば、432個)の通電されることで発熱する列状に配置された発熱素子24(24−1〜24−n)(図4参照)に対して選択的に図示しない電源回路からの24Vを印加することができるように構成されている。図3に示すように、ラインサーマルヘッド12においては、駆動部である複数のドライブIC51〜53を備えている。このようにラインサーマルヘッド12の各発熱素子24を分割した単位である複数のブロックを各々駆動する複数のドライブIC51〜53を備えることにより、各発熱素子24−1〜24−nの印字駆動のタイミングをずらすことが可能となっている。
The line
ヘッドコントローラ40は、ラインサーマルヘッド12の制御を行う印字制御部である。図3に示すように、ヘッドコントローラ40は、ブロックデータ分割回路41と、ONドット数カウンタ42〜44と、第1加算回路45と、第2加算回路46と、総加算回路47と、ストローブコントローラ48と、を備えている。
The
各ドライブIC51〜53は、図4に示すように、電圧を発熱素子24に選択的に印加するためのスイッチ回路33として、各発熱素子24に対応させて、スイッチングトランジスタとして作用する複数個のトランジスタ31(31−1〜31−n)を備える。そして、各トランジスタ31のオン・オフを制御するためのベースには、それぞれANDゲート32(32−1〜32−n)が接続され、これらのANDゲート32からの出力信号が入力されるようになっている。
As shown in FIG. 4, each of the
また、ラインサーマルヘッド12には、入力されるクロック信号CLKを基準クロックとして動作するDタイプのフリップフロップ回路(FF回路)からなるシフトレジスタ34が設けられている。このシフトレジスタ34は144ビットのものとして構成され、上記432個の発熱素子を3つに分けて各ドライブIC51〜53に割り振られている。各ドライブIC51〜53のシフトレジスタ34には並列的に印刷データが入力されるため、印刷データの入力が高速になる。
The line
図3に示すように、ヘッドコントローラ40のブロックデータ分割回路41は、CPU17から入力された印刷データを、ラインサーマルヘッド12のドライブIC51〜53にかかる発熱素子24に対応するブロック毎の印刷データ(DAT1,DAT2,DAT3)に分割して、各ドライブIC51〜53のシフトレジスタ34に出力する。
As shown in FIG. 3, the block
また、ヘッドコントローラ40のONドット数カウンタ42〜44は、ブロックデータ分割回路41でブロック分割(ブロック1,ブロック2,ブロック3)された印刷データ(DAT1,DAT2,DAT3)のそれぞれについて、図5に示すように、クロックに同期してデータラインにおける発熱素子の1の数(ONのドット数)を計数する。第1加算回路45は、ONドット数カウンタ42,43における計数がそれぞれ入力されると、各計数を加算したONドット数の計数結果を算出する。また、第2加算回路46は、ONドット数カウンタ43,44における計数がそれぞれ入力されると、各計数を加算したONドット数の計数結果を算出する。さらに、総加算回路47は、ONドット数カウンタ42〜44における計数がそれぞれ入力されると、3つの全ブロックのONドット数の計数を加算したONドット数の計数結果を算出する。第1加算回路45、第2加算回路46、総加算回路47の各加算回路で算出された計数結果は、ストローブコントローラ48に入力される。
Further, the ON dot number counters 42 to 44 of the
ストローブコントローラ48は、各加算回路の計数結果に応じて、ラインサーマルヘッド12のドライブIC51〜53にかかる発熱素子24に対応するブロックの分割駆動のパターンを制御する。ストローブコントローラ48によって実行されるブロックの分割駆動パターン変更処理については、後述する。
The
各ドライブIC51〜53のシフトレジスタ34には、ヘッドコントローラ40で履歴処理(説明は省略する)がされた印刷データ(DAT1,DAT2,DAT3)が、ラインサーマルヘッド12の1ライン分ずつシリアル入力されるように構成されている。そして、各ドライブIC51〜53の各シフトレジスタ34にシリアル入力された1ラインを構成する印刷データはラッチ回路35にパラレル出力されるように構成されている。各ラッチ回路35は、データラッチ信号LATCHの入力によってパラレル印刷データをANDゲート32の一方の入力端子に入力するように構成されている(図4参照)。
Print data (DAT1, DAT2, DAT3) subjected to history processing (description is omitted) by the
一方、ストローブ信号STB(STB1,STB2,STB3)は、ヘッドコントローラ40によって生成されてCPU17からANDゲート32のもう一方の入力端子に入力される。これにより、ANDゲート32から出力信号が発生してトランジスタ31のベースに出力される。こうして、対応する発熱素子24に電圧が印加され、発熱素子24が発熱駆動される。
On the other hand, the strobe signal STB (STB1, STB2, STB3) is generated by the
次に、ストローブコントローラ48によって実行される分割駆動ブロックのパターン変更処理について詳述する。まず、ブロックの分割駆動のパターンの決定方法について説明する。
Next, the divided drive block pattern changing process executed by the
例えば、本実施の形態のラベルプリンタ1においては、総加算回路47における計数結果が“144dot以下”の場合、すなわち印字率が低い場合には、ストローブコントローラ48は、各ドライブIC51〜53を分割駆動せずに同時に駆動(一括駆動)させるようなストローブ信号STB(STB1,STB2,STB3)を各ドライブIC51〜53に出力することで、印字スピードの高速化を図る。
For example, in the
ここで、図6は各ドライブIC51〜53を一括駆動させる場合の動作を示すタイミングチャートである。図6に示すように、ストローブコントローラ48は、各ドライブIC51〜53に対してストローブ信号STB(STB1,STB2,STB3)を同時に出力している。加えて、図6に示すように、ストローブコントローラ48は、各ドライブIC51〜53を一括駆動させる場合には、詳細は後述するが基本的には、各ドライブIC51〜53による発熱素子24に対する通電を、2回繰り返して行っている。
Here, FIG. 6 is a timing chart showing the operation when the
一方、総加算回路47における計数結果が“144dot以上”の場合、すなわち印字率が高い場合には、ストローブコントローラ48は、各ドライブIC51〜53を別々に駆動(3分割駆動)させるようなストローブ信号STB(STB1,STB2,STB3)を各ドライブIC51〜53に出力することで、各ドライブIC51〜53で同時に電源を使用することを回避させる。
On the other hand, when the counting result in the
ここで、図7は各ドライブIC51〜53を分割駆動させる場合の動作を示すタイミングチャートである。図7に示すように、ストローブコントローラ48は、ドライブIC51に対してストローブ信号STB(STB1)を出力し、ドライブIC52に対するストローブ信号STB(STB2)をドライブIC51に対するストローブ信号STB(STB1)よりも遅延させて出力し、ドライブIC53に対するストローブ信号STB(STB3)をドライブIC52に対するストローブ信号STB(STB2)よりも遅延させて出力している。
Here, FIG. 7 is a timing chart showing the operation when the
図8は、ストローブコントローラ48によってライン毎に実行される分割駆動ブロックのパターン変更処理の流れを示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing the flow of the divided drive block pattern changing process executed for each line by the
ストローブコントローラ48は、図8に示すように、まず、各加算回路の計数結果に応じてブロックの分割駆動のパターンを決定する(ステップS1)。本実施の形態においては、各ドライブIC51〜53を一括駆動させるか、各ドライブIC51〜53を別々に駆動(3分割駆動)させるかである。
As shown in FIG. 8, the
続くステップS2では、前回印字ドットなしで今回印字ドットありの場合、すなわちファーストドットの印字であるか否かを判断する。 In the subsequent step S2, it is determined whether or not there is a previous print dot and a current print dot, that is, a first dot print.
ファーストドットの印字である場合(ステップS2のYes)、温度を補正(−5℃)して(ステップS3)、ステップS4に進む。このようにファーストドットの印字である場合に温度を補正(−5℃)するのは、ファーストドットの印字の際にはラインサーマルヘッド12が冷えていることが考えられるので、通常のエネルギー量よりもエネルギー量を大きくする(ストローブ長を長くする)必要があるためである。
If it is first dot printing (Yes in step S2), the temperature is corrected (−5 ° C.) (step S3), and the process proceeds to step S4. The reason for correcting the temperature (−5 ° C.) in the case of the first dot printing is that the line
一方、ファーストドットの印字でない場合には(ステップS2のNo)、そのままステップS4に進む。 On the other hand, if the first dot is not printed (No in step S2), the process proceeds to step S4.
続くステップS4では、ステップS1で決定したブロックの分割駆動のパターン(一括駆動または3分割駆動)について、前ラインより分割数が増えたか否かを判定する。前ラインより分割数が増えた場合には、すなわち一括駆動から3分割駆動になった場合には(ステップS4のYes)、モータステップ番号を更新して(ステップS5)、ステップS6に進む。一方、前ラインより分割数が増えていない場合には(ステップS4のNo)、そのままステップS6に進む。このような制御を行うのは、以下の理由による。一括駆動から3分割駆動に変更になると、モータ周期を3分割駆動のために長くする必要がある。そのときに、このCPUによる印字制御は、前ラインのモータ周期に応じて通電時間を変更しているため、一括駆動のモータ周期は短く、そのモータ周期の時間に基づいて通電時間を補正する。3分割駆動は、一括駆動よりも通電時間を長くする必要があるが、一括駆動の短いモータ周期を使用すると一括駆動と見做され、3分割駆動が本来必要な通電時間が確保できない。そこで、ステップS5でモータステップ番号を更新して、次の3分割駆動の周期で通電時間を補正できるようにしている。 In the subsequent step S4, it is determined whether or not the number of divisions has increased from the previous line for the block division drive pattern (collective drive or three-part drive) determined in step S1. When the number of divisions increases from the previous line, that is, when the collective drive is changed to the three-division drive (Yes in step S4), the motor step number is updated (step S5), and the process proceeds to step S6. On the other hand, if the number of divisions has not increased from the previous line (No in step S4), the process proceeds directly to step S6. Such control is performed for the following reason. When changing from collective driving to three-division driving, it is necessary to lengthen the motor cycle for three-division driving. At this time, in the printing control by the CPU, the energization time is changed according to the motor cycle of the previous line, so the motor cycle of the collective drive is short, and the energization time is corrected based on the time of the motor cycle. The three-division drive needs to have a longer energization time than the collective drive. However, if a short motor cycle is used, the three-division drive is regarded as a collective drive and the energization time originally required for the three-division drive cannot be secured. Therefore, the motor step number is updated in step S5 so that the energization time can be corrected in the next three-division drive cycle.
ステップS6では、ストローブ信号STB(STB1,STB2,STB3)の通電時間をそれぞれ求める。通電時間は、ステップS1で決定したブロックの分割駆動のパターン(一括駆動または3分割駆動)、濃度係数(90%〜120%)、温度から求められる通電基本時間に対して周期係数を乗算することによって求められる。 In step S6, the energization time of the strobe signal STB (STB1, STB2, STB3) is obtained. The energization time is obtained by multiplying the basic energization time obtained from the divided drive pattern (collective drive or 3-split drive), density coefficient (90% to 120%), and temperature determined in step S1 by a period coefficient. Sought by.
続くステップS7においては、ステップS6で求めたストローブ信号STB(STB1,STB2,STB3)の通電時間がステッピングモータ10のモータ周期を超えているか否かを判定する。 In the subsequent step S7, it is determined whether or not the energizing time of the strobe signal STB (STB1, STB2, STB3) obtained in step S6 exceeds the motor cycle of the stepping motor 10.
ステップS6で求めたストローブ信号の通電時間がモータ周期を超えていると判定した場合には(ステップS7のYes)、前回のモータステップ番号に戻して(ステップS8)、ステップS9に進む。一方、ステップS6で求めたストローブ信号の通電時間がモータ周期を超えていない場合には(ステップS7のNo)、そのままステップS9に進む。ここで、ストローブ信号の通電時間がモータ周期を超えていると判定した場合に、前回のモータステップ番号に戻すのは、以下の理由による。ステップS7は一括駆動の時に、後述するようにパルスを2つに分けて2度打ちするが、前述したように、前のモータ周期により通電時間を補正するため、スローUP中にこのような動作が処理をすると通電時間がモータ周期を超えてしまう場合がある。そのときは、前のモータ周期と同じにしておけば、通電時間がモータ周期を超えることがないので、このような処理を行うことになる。 When it is determined that the energization time of the strobe signal obtained in step S6 exceeds the motor cycle (Yes in step S7), the previous motor step number is returned (step S8), and the process proceeds to step S9. On the other hand, when the energization time of the strobe signal obtained in step S6 does not exceed the motor cycle (No in step S7), the process proceeds to step S9 as it is. Here, when it is determined that the energization time of the strobe signal exceeds the motor cycle, the reason for returning to the previous motor step number is as follows. In step S7, during the collective driving, the pulse is divided into two as described later and hit twice. However, as described above, in order to correct the energization time according to the previous motor cycle, such an operation is performed during the slow UP. If the process is performed, the energization time may exceed the motor cycle. At that time, if the same motor cycle is used, the energization time does not exceed the motor cycle, and thus such processing is performed.
ステップS9では、今回の各データ(ブロックの分割駆動のパターン(一括駆動または3分割駆動)、ストローブスケジュール、ストローブ総ドット数等)を保存する。 In step S9, the current data (block division drive pattern (collective drive or three-part drive), strobe schedule, total number of strobe dots, etc.) is stored.
ステップS10では、フェーズテーブルを作成して、処理を終了する。フェーズテーブルは、具体的には図9に示すようになる。
(1)一括駆動の場合
T1<S1の場合
(T1:予め決められた時間、S1:ストローブ信号の通電時間)
モータ駆動パルスの1回のオン期間毎の各ドライブIC51〜53による発熱素子24に対する通電を2回繰り返す。
T1≧S1の場合
モータ駆動パルスの1回のオン期間毎の各ドライブIC51〜53による発熱素子24に対する通電を1回とする。
(2)3分割駆動の場合
モータ駆動パルスの1回のオン期間毎の各ドライブIC51〜53による発熱素子24に対する通電を1回とする。
In step S10, a phase table is created and the process ends. Specifically, the phase table is as shown in FIG.
(1) Collective drive When T1 <S1 (T1: Predetermined time, S1: Strobe signal energization time)
The energization of the
In the case of T1 ≧ S1, energization of the
(2) In the case of three-division drive The energization of the
このようにT1≧S1の場合に、各ドライブIC51〜53による発熱素子24に対する通電を1回としたのは、ストローブ信号の通電時間S1が予め決められた時間T1よりも短い場合には、ストローブ発行処理やモータ相切替処理などの割り込み処理が間に合わないことがあるからである。
As described above, when T1 ≧ S1, the energization of the
表1は、温度80℃における一括駆動の場合の実測値を示す表である。表1に示すように、操作者等によって印字濃度を下げられた場合には、ストローブ信号の通電時間S1がモータの処理時間T1よりも短くなり、各ドライブIC51〜53による発熱素子24に対する通電が1回となっていることがわかる。
図10は、一括駆動から3分割駆動に切り替わった場合における場合の動作を示すタイミングチャートである。図10に示すように、一括駆動においては、モータ駆動パルスの1回のオン期間毎の各ドライブIC51〜53による発熱素子24に対する通電を2回繰り返している。また、3分割駆動においては、モータ駆動パルスの1回のオン期間毎の各ドライブIC51〜53による発熱素子24に対する通電を1回としている。
FIG. 10 is a timing chart showing the operation when the collective drive is switched to the three-part drive. As shown in FIG. 10, in the collective driving, the energization of the
このように本実施の形態によれば、印字率が低い場合に適用される一括駆動においては、モータ駆動パルスの1/2周期内に入る幅のストローブ信号であることを条件として、通電を2回繰り返す制御は複雑にはならないため、モータ駆動パルスの1回のオン期間毎の各ドライブIC51〜53による発熱素子24に対する通電を2回繰り返すことにより、印字文字などに2重化や白線が生じる現象を抑制することができ、印字スピードの高速化を図りつつ必要最小限の画質を維持することができる。一方、印字率が高い場合に適用される3分割駆動においては、モータ駆動パルスの1回のオン期間毎の各ドライブIC51〜53による発熱素子24に対する通電を1回とすることによって1ラインの駆動に必要な時間を最小限に留めることにより、速度が急激に低下するのを防止するとともに、CPUの負荷を軽減することができるので、印字パフォーマンスの低下を防止することができる。
Thus, according to the present embodiment, in the collective driving applied when the printing rate is low, energization is performed on the condition that the strobe signal has a width that falls within a half cycle of the motor driving pulse. Since the control that is repeated once is not complicated, the energization of the
なお、本実施の形態においては、ヘッドコントローラ40のストローブコントローラ48がブロックの分割駆動パターン変更処理を実行するものとしたが、これに限るものではなく、CPU17がROM19に予め組み込まれたプログラムを読み出して実行することによりストローブコントローラ48と同等の機能を有するモジュールがRAM20上にロードされ、ストローブコントローラ48と同等の機能を有するモジュールがRAM20上に生成されることによって、ブロックの分割駆動パターン変更処理を実行するものであっても良い。なお、このようなプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、このようなプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
In the present embodiment, the
1 サーマルプリンタ
2 記録用紙
10 モータ
12 ラインサーマルヘッド
24 発熱素子
40 印字制御部
51〜53 駆動部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
複数の発熱素子が列状に配置され、前記各発熱素子の選択的な発熱によって前記モータからの動力により搬送される記録用紙に印刷するラインサーマルヘッドと、
前記ラインサーマルヘッドの前記各発熱素子を分割した単位である複数のブロックを各々駆動する複数の駆動部と、
印字率に応じて前記各ブロックを一括に駆動する一括駆動と前記各ブロックを分割して駆動する分割駆動とに駆動パターンを変更するとともに、前記一括駆動の場合、前記駆動パルスの1回のオン期間毎の前記各駆動部による前記各発熱素子に対する通電を複数回繰り返し、前記分割駆動の場合、前記駆動パルスの1回のオン期間毎の前記各駆動部による前記各発熱素子に対する通電を1回とする印字制御部と、
を備えることを特徴とするサーマルプリンタ。 A motor that rotates in response to an input of a drive pulse;
A plurality of heating elements are arranged in a line, and a line thermal head that prints on a recording sheet conveyed by power from the motor by selective heat generation of each heating element;
A plurality of drive units that respectively drive a plurality of blocks that are units obtained by dividing the heat generating elements of the line thermal head;
Depending on the printing rate, the drive pattern is changed to collective drive for collectively driving the respective blocks and divided drive for dividing and driving the respective blocks, and in the case of the collective drive, the drive pulse is turned on once. The energization of the heating elements by the driving units for each period is repeated a plurality of times, and in the case of the divided driving, the energization of the heating elements by the driving units for each ON period of the drive pulse is performed once. A print control unit and
A thermal printer comprising:
ことを特徴とする請求項1記載のサーマルプリンタ。 If the energization time for each of the heating elements is shorter than a predetermined time, the printing control unit may perform the driving for each ON period of the driving pulse even in the collective driving. Energizing each heating element by the unit once,
The thermal printer according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1または2記載のサーマルプリンタ。 In the case of first dot printing, the print control unit sets temperature information used for calculating the energization time for each of the heating elements to a temperature lower than the actual temperature.
The thermal printer according to claim 1 or 2, characterized in that.
印字率に応じて前記各ブロックを一括に駆動する一括駆動と前記各ブロックを分割して駆動する分割駆動とに駆動パターンを変更するとともに、前記一括駆動の場合、前記駆動パルスの1回のオン期間毎の前記各駆動部による前記各発熱素子に対する通電を複数回繰り返し、前記分割駆動の場合、前記駆動パルスの1回のオン期間毎の前記各駆動部による前記各発熱素子に対する通電を1回とする印字制御部として機能させる、
ことを特徴とするプログラム。 A line thermal head that prints by selective heat generation of each heating element on a recording sheet conveyed by power from a motor that rotates in response to an input of a drive pulse, and each heating element of the line thermal head is divided A computer that controls the thermal printer, and a plurality of drive units that respectively drive a plurality of blocks that are unit units
Depending on the printing rate, the drive pattern is changed to collective drive for collectively driving the respective blocks and divided drive for dividing and driving the respective blocks, and in the case of the collective drive, the drive pulse is turned on once. The energization of the heating elements by the driving units for each period is repeated a plurality of times, and in the case of the divided driving, the energization of the heating elements by the driving units for each ON period of the drive pulse is performed once. Function as a print control unit
A program characterized by that.
ことを特徴とする請求項4記載のプログラム。 If the energization time for each of the heating elements is shorter than a predetermined time, the print control unit may perform the driving for each ON period of the driving pulse even in the collective driving. Energizing each heating element by the unit once,
The program according to claim 4.
ことを特徴とする請求項4または5記載のプログラム。 In the case of first dot printing, the print control unit sets temperature information used for calculating the energization time for each of the heating elements to a temperature lower than the actual temperature.
6. The program according to claim 4 or 5, characterized in that:
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