JP2013208786A - 印刷装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】複数の発色層を有する多色感熱媒体に対して、複数の発熱素子が列設されたサーマルヘッドによって印刷可能な印刷装置に関し、連続印刷を行った場合に、後の印刷結果に対して、先の印刷が及ぼす影響を抑える。
【解決手段】テープ印刷装置1は、サーマルヘッド21によって複数の印刷データ70を多色感熱テープ60に連続印刷する。多色感熱テープ60は、第1感熱発色層62Yと、第2感熱発色層62Mと、第3感熱発色層62Cを有する。連続印刷を行う場合、CPU41は、最終印刷ラインデータ70L印刷時の発熱素子21Aの温度を推定し(S3)、発熱素子21Aの推定温度における最高温度以上の目標温度Atを設定する。最終印刷ラインデータ70Lの印刷後、CPU41は、次の印刷データの印刷に用いられる全ての発熱素子21Aを目標温度Atに加熱する。
【選択図】図7

Description

本発明は、熱によって夫々異なる色に発色する複数の発色層を有する多色感熱媒体に対して、複数の発熱素子が列設されたサーマルヘッドによって印刷可能な印刷装置に関する。
従来、熱によって夫々異なる色に発色する複数の発色層を有する多色感熱媒体に対して、複数の発熱素子が列設されたサーマルヘッドによって印刷可能な印刷装置に関し、特許文献1記載の発明が知られている。
特許文献1におけるカラー感熱記録紙(多色感熱媒体)は、サーマルヘッドの発熱素子が接触する印刷面側から順に、イエロー感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、シアン感熱発色層が積層されて構成されている。当該カラー感熱記録紙において、イエロー感熱発色層の熱感度が最も高く、マゼンタ感熱発色層、シアン感熱発色層の順に、熱感度が低く構成されている。
そして、特許文献1記載のカラー感熱プリンタは、上述したカラー感熱記録紙(多色感熱媒体)に対して、画像のカラー印刷を行う場合、先ず、カラー感熱記録紙をプリント方向に搬送しつつ発熱素子を通電制御することによって、イエロー画像に基づいて、イエロー感熱発色層を感熱発色させる。イエロー画像の記録を終了すると、当該カラー感熱プリンタは、プリント方向とは逆方向に、カラー感熱記録紙を搬送して記録開始位置に戻す。その後、当該カラー感熱プリンタは、イエロー画像が記録されたカラー感熱記録紙を、プリント方向に搬送しつつ、マゼンタ画像の記録を行い、その後、上述と同様に記録開始位置に戻し、シアン画像の記録を行う。従って、当該カラー感熱プリンタは、イエロー画像、マゼンタ画像、シアン画像を、カラー感熱記録紙上に重畳して記録することにより、画像のカラー印刷を行っている。
特開2000−071495号公報
ここで、多色感熱媒体には、各感熱発色層における感熱発色を、発色温度範囲と加熱期間によって制御するものが存在している。当該多色感熱媒体において、感熱発色層を発色させるためには、当該感熱発色層に係る加熱期間の間、サーマルヘッドの発熱素子によって、当該感熱発色層に係る発色温度範囲内の温度で加熱することが必要となる。そして、当該多色感熱媒体を構成する複数の感熱発色層(例えば、イエロー感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、シアン感熱発色層等)において、加熱期間は、夫々の感熱発色層毎に異なる期間として設定されており、発色温度範囲についても、夫々の感熱発色層毎に異なる温度範囲として設定されている。
このような多色感熱媒体に対して、複数の発熱素子を用いたサーマルヘッドで印刷を行う場合、各発熱素子は、夫々の発熱素子が印刷すべき印刷内容(印刷の有無、印刷色及び印刷濃度)に応じた温度、及び、加熱期間となるように通電され加熱される。従って、印刷を終了した場合において、各発熱素子が蓄熱する熱量は、夫々の発熱素子が印刷した印刷内容に基づく大きさとなる。
ここで、上述の多色感熱媒体に対して、サーマルヘッドを用いて複数の画像を連続してカラー印刷する場合について考察する。複数の画像の内、2番目以後の画像を印刷する際には、上述したように、サーマルヘッドの各発熱素子は、直前に印刷された画像の印刷内容に対応する熱量を蓄熱した状態にある。そして、画像を連続して印刷する関係上、各発熱素子に蓄熱されている熱量を放熱させるための期間を十分にとることができない為、各発熱素子は、直前の印刷によって蓄熱した熱量の影響を受けた状態で、次の画像の印刷に用いられることになる。
上述したように、当該多色感熱媒体は、発熱素子の温度と加熱期間によって、各感熱発色層における発色を制御するように構成されている為、次の画像の印刷結果は、直前の印刷によって蓄熱した熱量の影響を受けてしまう。そして、各発熱素子に蓄熱される熱量は、直前に印刷された画像の印刷内容に対応する為、次の画像の印刷結果における影響の大きさも、発熱素子毎に異なることになる。即ち、発熱素子毎の蓄熱量に対応して、多色感熱媒体における発色、濃度、尾引きの大きさ等にバラつきが生じる為、次の画像の印刷結果においては、直前の印刷内容に起因した発色ムラや濃度ムラ、尾引きが局所的に生じてしまい、連続印刷における2番目以後の印刷結果の美観を大きく損なってしまう。
本発明は、熱によって夫々異なる色に発色する複数の発色層を有する多色感熱媒体に対して、複数の発熱素子が列設されたサーマルヘッドによって印刷可能な印刷装置に関し、連続印刷を行った場合に、後の印刷結果に対して、先の印刷が及ぼす影響を抑えた印刷装置を提供する。
本発明の請求項1に係る印刷装置は、複数の発熱素子が列設されたサーマルヘッドによって、所定の第1発色温度範囲内の温度で、所定の第1期間加熱されることにより、第1色で発色する第1発色層と、前記第1発色温度範囲よりも温度範囲全域が低温な第2発色温度範囲内の温度で、前記第1期間よりも長い第2期間加熱されることにより、前記第1色と異なる第2色で発色する第2発色層と、を少なくとも有する多色感熱媒体に対して、前記サーマルヘッドに列設された発熱素子に対応する印刷ラインデータを、複数備えて構成される印刷データを、前記印刷ラインデータ毎に順次印刷する印刷装置であって、第1印刷データと、前記第1印刷データの次に印刷される第2印刷データと、を連続して印刷する場合に、前記第1印刷データを構成する印刷ラインデータの内、最後に印刷される最終印刷ラインデータに基づいて、前記第2印刷データに基づく印刷領域に対応する全ての発熱素子に共通する目標温度を設定し、前記第2印刷データに基づく印刷を開始する前に、前記第2印刷データに基づく印刷領域に対応する全ての発熱素子の温度を、設定された目標温度に調整する温度調整手段と、を有することを特徴とする。
当該印刷装置は、複数の発熱素子が列設されたサーマルヘッドによって、多色感熱媒体に対して、複数の印刷データを連続して印刷する。多色感熱媒体は、第1発色層と、第2発色層を少なくとも有している。第1発色層は、所定の第1発色温度範囲内の温度で、所定の第1期間加熱されることにより、第1色で発色し、第2発色層は、前記第1発色温度範囲よりも温度範囲全域が低温な第2発色温度範囲内の温度で、前記第1期間よりも長い第2期間加熱されることにより、前記第1色と異なる第2色で発色する。印刷データは、印刷ラインデータを複数備えて構成されており、印刷ラインデータは、サーマルヘッドに列設された発熱素子に対応している。そして、当該印刷装置は、温度調整手段を有しており、複数の印刷データ(第1印刷データ、第2印刷データ)を連続して印刷する場合に、当該温度調整手段によって、第1印刷データにおける最終印刷ラインデータに基づいて、第2印刷データに基づく印刷領域に対応する全ての発熱素子に共通する目標温度を設定し、第2印刷データの印刷を開始する前に、第2印刷データに基づく印刷領域に対応する全ての発熱素子の温度を目標温度に調整する。この結果、当該印刷装置によれば、第2印刷データの印刷を開始する前に、第2印刷データに係る印刷領域に対応する全ての発熱素子における蓄熱量を均一化することができ、第1印刷データの印刷によって、第2印刷データの印刷結果に及ぼされる影響の大きさ(発色ムラ、濃度ムラ、尾引きの大きさ等)を均一化できる。従って、第2印刷データの印刷結果には、発色ムラ、濃度ムラ、尾引きの大きさ等が局所的に含まれることはなく、その美観を大きく損なうことはない。
そして、請求項2記載の印刷装置は、請求項1記載の印刷装置であって、前記温度調整手段は、前記第1印刷データにおける最終印刷ラインデータに基づいて、当該最終ラインデータを印刷する際の前記サーマルヘッドにおける各発熱素子の温度を推定する温度推定手段と、前記温度推定手段によって推定された前記最終ラインデータを印刷する際における各発熱素子の温度から、最高温度を特定する最高温度特定手段と、前記最高温度特定手段によって特定された最高温度に基づいて、当該最高温度以上の温度を、前記目標温度に設定する目標温度設定手段と、を有することを特徴とする。
当該印刷装置において、温度調整手段は、温度推定手段と、最高温度特定手段と、目標温度設定手段と、を有する。温度推定手段は、第1印刷データにおける最終印刷ラインデータに基づいて、当該最終印刷ラインデータを印刷する際の前記サーマルヘッドにおける各発熱素子の温度を推定する。最高温度特定手段は、温度推定手段によって推定された前記最終印刷ラインデータを印刷する際における各発熱素子の温度から、最高温度を特定する。目標温度設定手段は、最高温度特定手段によって特定された最高温度に基づいて、当該最高温度以上の温度を、前記目標温度に設定する。ここで、各発熱素子の温度を所定の温度に調整する場合、各発熱素子を放熱させて調整するよりも、各発熱素子を加熱して調整する方が精度良く温度調整を行い得る。従って、当該印刷装置によれば、第2印刷データに係る印刷領域に対応する全ての発熱素子における温度を、精度良く、確実に目標温度に調整することができる。
又、請求項3記載の印刷装置は、請求項1又は請求項2記載の印刷装置であって、前記温度調整手段は、前記サーマルヘッドの発熱素子を、前記第1期間よりも短期間加熱することにより、前記第2印刷データに基づく印刷領域に対応する全ての発熱素子の温度を、前記目標温度に調整することを特徴とする。
当該印刷装置において、温度調整手段は、第2印刷データに基づく印刷領域に対応する全ての発熱素子の温度を、第1期間よりも短い期間加熱することで前記目標温度に調整する。即ち、目標温度に調整する際の加熱期間は、第1発色層に係る第1期間及び第2発色層に係る第2期間よりも短期間となるので、当該印刷装置は、発熱素子の温度を目標温度に調整する際に、多色感熱媒体の第1発色層及び第2発色層の何れについても、感熱発色させることはない。
そして、請求項4記載の印刷装置は、請求項1乃至請求項3の何れかに記載の印刷装置であって、前記第1印刷データと、前記第2印刷データとを連続して印刷する場合に、前記第1印刷データに基づく印刷結果と、前記第2印刷データに基づく印刷結果との間に、余白を形成する余白形成手段を有することを特徴とする。
当該印刷装置は、前記第1印刷データと、前記第2印刷データとを連続して印刷する場合に、余白形成手段によって、前記第1印刷データに基づく印刷結果と、前記第2印刷データに基づく印刷結果との間に余白を形成する。従って、当該印刷装置によれば、各発熱素子を目標温度に調整した場合であっても、それによる各発熱素子の蓄熱量に基づく影響を、余白形成手段で形成された余白内に留めることができ、もって、第2印刷データの印刷結果を美麗な状態で出力し得る。
本実施形態に係るテープ印刷装置の外観斜視図である。 テープ印刷装置の内部ユニットに関する説明図である。 テープ印刷装置の制御系を示すブロック図である。 多色感熱テープの構成を示す説明図である。 多色感熱テープにおける各発色層の発色条件を示す説明図である。 多色感熱テープに対する印刷動作を示す説明図である。 連続印刷処理プログラムのフローチャートである。 印刷データの構成を示す説明図である。 発熱素子の温度推定に関する説明図である。 目標温度設定テーブルに関する説明図である。 印加エネルギー決定テーブルに関する説明図である。 多色感熱テープに対して印刷した状態を示す説明図である。 連続印刷時における発熱素子の温度変化を示す説明図である。
以下、本発明に係る印刷装置を、テープ印刷装置1に具体化した実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係るテープ印刷装置1の全体構成について図1に基づき概説する。当該テープ印刷装置1は、パーソナルコンピュータPC(図3参照)に接続され、パーソナルコンピュータPCから入力された印刷データ70(図8等参照)に基づき、後述する多色感熱テープ60を用いたフルカラー印刷を行う際に用いられる。
図1に示すように、テープ印刷装置1は、装置本体2を有しており、装置本体2内部に、内部ユニット10を収納している。そして、装置本体2の上面には、開閉蓋3が、開閉可能に設けられている。開閉蓋3は、装置本体2の後方側端部(図1中、右側)にて回動可能に軸支されており、バネ等の付勢部材を介して常時開放方向に付勢されている。装置本体2の上面側部に配置された開閉ボタン4を押下した際には、開閉蓋3と装置本体2とのロックが解除されるため、開閉蓋3は、付勢部材の作用により開放される。
又、装置本体2は、前方側(図1中、左側)の側壁に、テープ排出口5を有している。テープ排出口5は、装置本体2内で印刷されたテープ(後述する多色感熱テープ60)を外部に排出する。更に、装置本体2は、開閉ボタン4の下方に、電源ボタン6及びカッター駆動ボタン7を有している。電源ボタン6は、テープ印刷装置1の電源のオン・オフを行う際に操作される。カッター駆動ボタン7は、内部ユニット10を構成する切断機構25(図2参照)によって、ユーザの任意の長さで、テープを切断する際に操作される。尚、テープ印刷装置1に配設される切断機構25については後述する。
次に、テープ印刷装置1の内部ユニット10について、図2を参照しつつ詳細に説明する。上述したように、内部ユニット10は、装置本体2内部に収納されており、ユニットフレーム11に対して、カセット収納部15、印刷機構20、切断機構25、テープ排出機構30等を取り付けて構成されている。
カセット収納部15は、テープカセット35が装着される部分であり、内部ユニット10の上部に形成されている(図2参照)。テープカセット35は、当該テープ印刷装置1における被記録媒体であるテープ(多色感熱テープ60)を内蔵している。又、カセット収納部15は、開閉蓋3の下方に位置している。従って、ユーザは、開閉蓋3を開放することにより、テープカセット35をカセット収納部15に装着し得る。尚、テープカセット35は、テープ排出口5から排出される多色感熱テープ60の幅方向の向きが垂直方向となるように、カセット収納部15に装着される。尚、テープカセット35に内蔵された多色感熱テープ60の構成については、後に図面を参照しつつ詳細に説明する。
印刷機構20は、多色感熱テープ60に対して感熱印刷を行う機構部であり、サーマルヘッド21と、ローラホルダ22と、プラテンローラ23と、テープ圧接ローラ24とを有して構成されている。サーマルヘッド21は、カセット収納部15に立設されており、多数の発熱素子21Aを多色感熱テープ60の幅方向に沿って列状に有している(図2、図6、図12参照)。そして、サーマルヘッド21は、プラテンローラ23と協働して、多色感熱テープ60に印刷データ70に基づくフルカラー印刷を行う。
ローラホルダ22は、カセット収納部15において、テープカセット35の前方(図2中、下側)に、印刷位置とリリース位置の間を回動可能に枢支されており、プラテンローラ23及びテープ圧接ローラ24を回転可能に保持している。
プラテンローラ23は、上述したように、ローラホルダ22に回転可能に軸支されており、サーマルヘッド21の発熱素子21A配設面と対向する位置側に位置する(図6参照)。従って、ローラホルダ22が印刷位置に位置する場合に、プラテンローラ23は、サーマルヘッド21を圧接する。
テープ圧接ローラ24は、上述したように、ローラホルダ22に回転可能に軸支されており、搬送用モータ54とギヤ機構(図示せず)によって回転駆動される。そして、当該テープ圧接ローラ24は、ローラホルダ22が印刷位置に位置する場合、カセット収納部15に装着されたテープカセット35のテープ排出部36近傍に回転可能に軸支されたテープ搬送ローラ37に対して圧接される。
従って、ローラホルダ22を印刷位置に移動させた状態であれば、テープ印刷装置1は、サーマルヘッド21により多色感熱テープ60に印刷を施しつつ、テープ排出口5へ向かうテープ搬送方向(図2中、左方向)に向かって、多色感熱テープ60を搬送し得る。
切断機構25は、印刷機構20により印刷された多色感熱テープ60を切断する機構部であり、テープ排出口5よりもテープ搬送方向上流側であって、ユニットフレーム11近傍に配設されている。当該切断機構25は、固定刃26、可動刃27と、カッターモータ28を有して構成されている(図2参照)。固定刃26は、内部ユニット10を構成するユニットフレーム11に固定されており、揺動可能に軸支された可動刃27と協働して、多色感熱テープ60を幅方向に完全に切断する。そして、カッターモータ28は、その駆動に伴い可動刃27に駆動力を伝達し、可動刃27を揺動させる。これにより、多色感熱テープ60は、可動刃27及び固定刃26により剪断される。
図2に示すように、テープ排出機構30は、テープ排出口5の近傍に配設されており、切断機構25により切断された多色感熱テープ60をテープ排出口5より強制的に排出する機構部である。当該テープ排出機構30は、駆動ローラ31、押圧ローラ32、テープ排出モータ33を有して構成されている。
駆動ローラ31は、テープ排出口5に向かって延びるテープ排出路に臨むように配設されており、テープ排出モータ33の駆動力に従って回転駆動することにより、多色感熱テープ60をテープ排出口5から排出する。押圧ローラ32は、駆動ローラ31と対向する位置に配設されており、多色感熱テープ60を駆動ローラ31に対して押圧する。
次に、テープ印刷装置1の制御系について、図3を参照しつつ詳細に説明する。図3に示すように、テープ印刷装置1は、制御回路部40を有している。制御回路部40は、テープ印刷装置1に係る制御の中枢を担い、CPU41と、ROM42と、RAM43と、CGROM44と、入出力インターフェース45を有している。
CPU41は、ROM42に格納されている種々の制御プログラムに基づいて、各種の演算を行うことにより、印刷機構20、切断機構25、テープ排出機構30等を制御する。又、ROM42は、後述する連続印刷処理プログラム(図7参照)と共に、テープ印刷装置1の制御上必要な種々の制御プログラムを記憶している。更に、ROM42は、後述する目標温度設定テーブル42A(図10参照)や、印加エネルギー決定テーブル42B(図11参照)等、テープ印刷装置1の制御上必要なデータテーブルを格納している。
RAM43には、テキストメモリ、印刷バッファ、パラメータ記憶エリア等が設けられており、CPU41によって各種制御プログラムを実行した結果である各種演算データを記憶する。又、RAM43は、パーソナルコンピュータPCから入力された印刷データ70を格納すると共に、印刷用ドットパターン等を示すドットパターンデータを格納する。
CGROM44は、アルファベット文字や記号等のキャラクタを印刷するため印刷用ドットパターンデータを、キャラクタ各々に関して、書体(ゴシック系書体、明朝系書体等)毎に分類され、書体毎に印刷文字サイズ分、コードデータに対応させて格納している。
又、CPU41は、入出力インターフェース45を介して、ヘッド駆動回路50、搬送駆動回路51、切断駆動回路52、排出駆動回路53と夫々接続されている。ヘッド駆動回路50は、サーマルヘッド21の駆動制御(発熱制御)を行う際に用いられる。即ち、ヘッド駆動回路50は、印刷データ70に基づくCPU41の制御によって、サーマルヘッド21に列設された各発熱素子21Aの発熱態様(発熱温度及び発熱期間)を制御する際に用いられる。搬送駆動回路51は、搬送用モータ54を駆動制御する際に用いられる。切断駆動回路52は、カッターモータ28を駆動制御する際に用いられる。排出駆動回路53は、テープ排出モータ33を駆動制御する際に用いられる。
更に、CPU41は、入出力インターフェース45を介して、パーソナルコンピュータPCと接続されている。パーソナルコンピュータPCから印刷データ70が入力された場合、CPU41は、当該印刷データ70をRAM43に格納し、当該印刷データ70に基づき多色感熱テープ60に対する印刷を行い得る。
続いて、本実施形態に係るテープ印刷装置1で用いられる多色感熱テープ60の構成について、図4〜図6を参照しつつ詳細に説明する。上述したように、多色感熱テープ60は、テープカセット35内部に収容されており、当該テープカセット35内部から引き出されて、印刷に用いられる。
多色感熱テープ60は、その表面(印刷面)を保護するオーバーコート層61と、当該オーバーコート層61によって保護された感熱発色層62と、基材63により構成されており、基材63の一表面上には、感熱発色層62及びオーバーコート層61が積層されている(図4参照)。
図4に示すように、感熱発色層62は、第1感熱発色層62Yと、第2感熱発色層62Mと、第3感熱発色層62Cを有しており、サーマルヘッド21の各発熱素子21Aによって、所定期間の間、所定の温度に加熱されることにより感熱発色する。第1感熱発色層62Yは、イエローに係るロイコ色素と顕色剤を含有して構成されており、オーバーコート層61と第2感熱発色層62Mとの間に積層されている。第2感熱発色層62Mは、マゼンタに係るロイコ色素と顕色剤を含有して構成されており、第1感熱発色層62Yと第3感熱発色層62Cの間に積層されている。そして、第3感熱発色層62Cは、シアンに係るロイコ色素と顕色剤を含有して構成されており、基材63と第2感熱発色層62Mの間に積層されている。
ここで、第1感熱発色層62Y、第2感熱発色層62M、第3感熱発色層62Cにおける発色条件について、図5を参照しつつ詳細に説明する。図5は、第1感熱発色層62Y〜第3感熱発色層62Cにおける発色条件に係る説明図であり、発熱素子21Aの温度の高低を縦軸にとり、発熱素子21Aによって加熱される期間の長短を横軸にとっている。
本実施形態においては、第1感熱発色層62Yは、第1発色反応域YRに係る発色条件で加熱されることによりイエローに感熱発色する。図5に示すように、第1発色反応域YRは、第1感熱発色層62Yをイエローに感熱発色させるために要求される発熱素子21Aの温度と、発熱素子21Aによる加熱期間の関係性を示し、高温域Htと、第1加熱期間Taにより規定されている。高温域Htは、第1感熱発色層62Y〜第3感熱発色層62Cを感熱発色させる為の温度範囲の内、最も高い温度範囲を示す。第1加熱期間Taは、第1感熱発色層62Y〜第3感熱発色層62Cを感熱発色させる為の加熱期間の内、最も短い加熱期間を示す。従って、第1感熱発色層62Yは、高温域Htに属する温度(例えば、160℃)で、第1加熱期間Taに係る期間(例えば、3ms)の間、発熱素子21Aによって加熱されることで、イエローに感熱発色する。
第2感熱発色層62Mは、第2発色反応域MRに係る発色条件で加熱されることによりマゼンタに発色する。第2発色反応域MRは、第2感熱発色層62Mをマゼンタに感熱発色させるために要求される発熱素子21Aの温度と、発熱素子21Aによる加熱期間の関係性を示し、中温域Mtと、第2加熱期間Tbにより規定されている。中温域Mtは、上述した第1発色反応域YRに係る高温域Htよりも温度範囲全域が低温な温度範囲を示す。第2加熱期間Tbは、上述した第1発色反応域YRに係る第1加熱期間Taよりも長い加熱期間を示す。従って、第2感熱発色層62Mは、中温域Mtに属する温度(例えば、130℃)で、第2加熱期間Tbに係る期間(例えば、5ms)の間、発熱素子21Aによって加熱されることで、マゼンタに感熱発色する。
又、第3感熱発色層62Cは、第3発色反応域CRに係る発色条件で加熱されることにより、シアンに発色する。第3発色反応域CRは、第3感熱発色層62Cをシアンに感熱発色させるために要求される発熱素子21Aの温度と、発熱素子21Aによる加熱期間の関係性を示し、低温域Ltと、第3加熱期間Tcにより規定されている。低温域Ltは、上述した高温域Ht、中温域Mtよりも温度範囲全域が低温な温度範囲であり、第1感熱発色層62Y〜第3感熱発色層62Cを感熱発色させる為の温度範囲の内、最も低い温度範囲を示す。第3加熱期間Tcは、上述した第1加熱期間Ta、第2加熱期間Tbよりも長い加熱期間であり、第1感熱発色層62Y〜第3感熱発色層62Cを感熱発色させる為の加熱期間の内、最も長い加熱期間を示す。従って、第3感熱発色層62Cは、低温域Ltに属する温度(例えば、100℃)で、第3加熱期間Tcに係る期間(例えば、8ms)の間、発熱素子21Aによって加熱されることで、シアンに感熱発色する。
上述したように、当該多色感熱テープ60は、テープカセット35内から引き出され、サーマルヘッド21とプラテンローラ23の間を搬送される。この時、多色感熱テープ60は、オーバーコート層61がサーマルヘッド21に対向し、基材63がプラテンローラ23に対向する状態で搬送される(図6参照)。そして、多色感熱テープ60は、プラテンローラ23によって、サーマルヘッド21の発熱素子21Aに対して押圧された状態で搬送されるので、テープ印刷装置1は、サーマルヘッド21を構成する各発熱素子21Aの発熱温度及び加熱期間を制御することにより、当該多色感熱テープ60に対してフルカラー印刷を行い得る。
続いて、本実施形態に係るテープ印刷装置1で実行される連続印刷処理プログラムについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。当該連続印刷処理プログラムは、複数の印刷データ70(図8参照)がパーソナルコンピュータPCから入力され、ユーザによって、当該複数の印刷データ70の連続印刷が指示された場合に、CPU41によって実行される。
尚、複数の印刷データ70がパーソナルコンピュータPCから入力されると、CPU41は、当該複数の印刷データ70をRAM43に格納する。そして、以下の説明においては、理解を容易にする為に、第1印刷データ、第2印刷データの2つの印刷データ70の連続印刷が実行される場合について説明する。第1印刷データは、テープ印刷装置1によって先に印刷される印刷データを意味し、第2印刷データは、第1印刷データの次に印刷される印刷データを意味する。この点、当該連続印刷処理プログラムは、2つの印刷データの連続印刷に限定されるものではなく、3つ以上の印刷データを連続印刷する際にも対応するものであることは言うまでもない。
図7に示すように、連続印刷処理プログラムの実行を開始すると、CPU41は、先ず、連続印刷の対象である複数の印刷データ70の内、一の印刷データ70に基づいて、印刷ラインデータ生成処理を実行する(S1)。
ここで、本実施形態に係るテープ印刷装置1に入力される印刷データ70及び印刷ラインデータ70Aについて、図8を参照しつつ説明する。図8に示すように、印刷データ70は、複数のドットデータにより構成されている。各ドットデータは、夫々、サーマルヘッド21の発熱素子21Aに対応しており、当該発熱素子21Aによって印刷されるドットの印刷内容(イエロー濃度、マゼンタ濃度、シアン濃度)を規定している。従って、当該テープ印刷装置1は、各ドットデータに基づいて、各発熱素子21Aの発熱制御(発熱温度及び加熱期間の制御)を行うことで、当該印刷データ70に基づくフルカラー印刷を、多色感熱テープ60に行い得る。
尚、本実施形態においては、イエロー濃度、マゼンタ濃度、シアン濃度は、夫々256階調を用いて表されている。
又、当該印刷データ70は、複数の印刷ラインデータ70Aによって構成される。一の印刷ラインデータ70Aは、図8中、上下方向に沿って一列に並ぶドットデータによって構成される。ここで、本実施形態に係るテープ印刷装置1は、当該印刷データ70を、図8に示す印刷処理順(図8中、右側から左側へ)で、サーマルヘッド21に列設された複数の発熱素子21Aを発熱制御することにより印刷する。従って、各印刷ラインデータ70Aは、同一の印刷周期中に、サーマルヘッド21に列設された発熱素子21Aの発熱制御に用いられるドットデータということもできる。
そして、当該テープ印刷装置1は、図8における当該印刷データ70の左側端部が多色感熱テープ60に印刷されることで、一の印刷データ70に基づく印刷を終了する。本実施形態においては、印刷データ70において、最後に印刷される印刷ラインデータ70A(図8中、最も左側のラインデータ)を「最終印刷ラインデータ70L」という。
即ち、印刷ラインデータ生成処理(S1)では、CPU41は、印刷データ70を構成するドットデータに基づいて、当該印刷データ70における印刷処理順に従って、一の印刷ラインデータ70Aを生成する。当該印刷データ70から一の印刷ラインデータ70Aを生成した後、CPU41は、生成した印刷ラインデータ70AをRAM43に格納し、S2に処理を移行する。
S2においては、CPU41は、RAM43に格納されている印刷ラインデータ70Aを参照し、最終印刷ラインデータ70Lの生成を完了したか否かを判断する。最終印刷ラインデータ70Lの生成が完了している場合(S2:YES)、CPU41は、S3に処理を移行する。一方、未だ最終印刷ラインデータ70Lの生成を完了していない場合(S2:NO)、CPU41は、印刷ラインデータ生成処理(S1)に処理を戻す。
S3に移行すると、CPU41は、印刷ラインデータ生成処理(S1)によって生成された最終印刷ラインデータ70Lに基づいて、発熱素子温度推定処理を実行する。発熱素子温度推定処理(S3)では、CPU41は、最終印刷ラインデータ70L(例えば、第1印刷データに係る最終印刷ラインデータ70L)を構成する各ドットデータの印刷内容に基づいて、当該最終印刷ラインデータ70Lを印刷する際の発熱素子21Aの温度を推定する。
具体的には、CPU41は、最終印刷ラインデータ70Lを構成する一のドットデータにおけるイエロー濃度、マゼンタ濃度、シアン濃度を取得する。そして、図9に示すように、CPU41は、取得したイエロー濃度に所定の温度推定係数Kyを乗じた値と、取得したマゼンタ濃度に温度推定係数Kmを乗じた値と、取得したシアン濃度に対して温度推定係数Kcを乗じた値を合計する。これにより、CPU41は、多色感熱テープ60に対して当該ドットデータを印刷する場合における発熱素子21Aの温度の推定値(以下、推定温度という)を算出する。一の発熱素子21Aに係る推定温度を算出した後、CPU41は、当該推定温度をRAM43に格納し、S4に処理を移行する。
尚、上記温度推定係数Kyは、イエロー濃度と、発熱素子21Aの温度の対応関係を示す所定の係数値であり、温度推定係数Kmは、マゼンタ濃度と、発熱素子21Aの温度の対応関係を示す所定の係数値である。そして、温度推定係数Kcは、シアン濃度と、発熱素子21Aの温度の対応関係を示す所定の係数値である。又、数値としては、温度推定係数Kyが最も大きな値を示し、次に、温度推定係数Kmが大きく、温度推定係数Kcが最も小さな値を示す。この温度推定係数Ky〜温度推定係数Kcの関係性は、イエロー、マゼンタ、シアンを印刷する際の発熱素子21Aの温度に対する影響の大きさに起因している。
S4では、CPU41は、最終印刷ラインデータ70Lの印刷に用いられる全ての発熱素子21Aについて、発熱素子温度推定処理(S3)による温度推定を完了しているか否かを判断する。具体的には、CPU41は、RAM43に格納されている推定温度の情報を参照することにより、S4の判断を行う。全て発熱素子21Aに対する温度推定を完了している場合(S4:YES)、CPU41は、S5に処理を移行する。一方、全て発熱素子21Aに対する温度推定を未だ完了していない場合(S4:NO)、CPU41は、発熱素子温度推定処理(S3)に処理を戻し、他の発熱素子21Aに対する温度推定を行う。
S5においては、CPU41は、発熱素子温度推定処理(S3)の処理結果と、目標温度設定テーブル42A(図10参照)に基づいて、目標温度設定処理を実行する。具体的には、CPU41は、先ず、当該最終印刷ラインデータ70Lに続いて印刷される印刷データ70(例えば、第2印刷データ)を印刷する際に用いられる発熱素子21Aを特定する。上述のように、テープ印刷装置1には、パーソナルコンピュータPCから連続印刷の対象となる複数の印刷データ70(第1印刷データ、第2印刷データ)が既に入力されているため、CPU41は、第2印刷データを印刷する際に用いられる発熱素子21Aを特定し得る。
続いて、CPU41は、第2印刷データを印刷する際に用いられる発熱素子21Aの推定温度の内、最も高い推定温度(以下、最高温度)を、RAM43を参照することによって特定する。その後、CPU41は、特定した最高温度と、目標温度設定テーブル42A(図10参照)に基づいて、目標温度Atを設定する。目標温度Atとは、後述する素子温度調整処理(S10)において、発熱素子21Aの温度調整を行う際の目標値を意味する。当該目標温度Atは、最終印刷ラインデータ70Lに続いて印刷される印刷データ(第2印刷データ)の印刷に用いられる全ての発熱素子21Aに共通して設定される。
ここで、目標温度設定処理(S5)で参照される目標温度設定テーブル42Aについて、図10を参照しつつ詳細に説明する。図10に示すように、目標温度設定テーブル42Aは、各最高温度に対して、夫々目標温度Atを対応付けて構成されている。各目標温度Atは、夫々対応する最高温度に対して高温に設定されている。従って、CPU41は、最高温度を特定し、目標温度設定テーブル42Aを参照すれば、当該最高温度よりも高温な目標温度を設定し得る。尚、目標温度と最高温度の差は、一定の範囲(例えば、5℃〜10℃程度)であることが望ましい。
最高温度と、目標温度設定テーブル42A(図10参照)に基づいて、目標温度Atを設定すると、CPU41は、目標温度Atを示す情報をRAM43に格納し、S6に処理を移行する。
S6に移行すると、CPU41は、発熱素子温度推定処理(S3)による推定温度と、目標温度設定処理(S5)による目標温度Atと、印加エネルギー決定テーブル42B(図11参照)に基づいて、印加エネルギー決定処理を実行する。印加エネルギー決定処理(S6)においては、CPU41は、先ず、最終印刷ラインデータ70Lに続いて印刷される印刷データ(第2印刷データ)の印刷に用いられる全ての発熱素子21Aから、一の発熱素子21Aを特定する。そして、CPU41は、特定した一の発熱素子21Aに係る推定温度と、目標温度設定処理(S5)により設定された目標温度Atと、印加エネルギー決定テーブル42B(図11参照)に基づいて、当該発熱素子21Aに対する印加エネルギーを決定する。
ここで、印加エネルギー決定テーブル42Bについて、図11を参照しつつ詳細に説明する。図11に示すように、印加エネルギー決定テーブル42Bは、推定温度と目標温度Atの組に対して、夫々、印加エネルギーを対応付けて構成されている。印加エネルギー決定テーブル42Bに設定されている印加エネルギーは、推定温度である発熱素子21Aを目標温度Atに加熱する為に必要なエネルギー量を示している。従って、印加エネルギー決定テーブル42Bに設定されている印加エネルギーを発熱素子21Aに印加することによって、当該発熱素子21Aは、推定温度から加熱されて、目標温度Atに調整され得る。
印加エネルギー決定処理(S6)においては、特定した一の発熱素子21Aに係る印加エネルギーを決定すると、CPU41は、特定した一の発熱素子21Aに対応付けて、決定した印加エネルギーを示す情報をRAM43に格納し、S7に処理を移行する。
S7では、CPU41は、最終印刷ラインデータ70Lに続いて印刷される印刷データ(第2印刷データ)の印刷に用いられる全ての発熱素子21Aについて、印加エネルギーを決定したか否かを判断する。CPU41は、RAM43を参照することにより、印加エネルギー決定処理(S6)で格納された印加エネルギーの情報に基づいて、S7の判断処理を行う。印加エネルギーの決定を完了している場合(S7:YES)、CPU41は、S8に処理を移行する。一方、未だ印加エネルギーが決定されていない発熱素子21Aが存在する場合(S7:NO)、CPU41は、印加エネルギー決定処理(S6)に処理を戻し、最終印刷ラインデータ70Lに続いて印刷される印刷データの印刷に用いられる他の発熱素子21Aの印加エネルギーを決定する。
S8においては、CPU41は、印刷ラインデータ生成処理(S1)の対象である印刷データ(第1印刷データ)に基づいて、印刷実行処理を実行する。つまり、CPU41は、多色感熱テープ60を搬送しつつ、発熱素子温度推定処理(S3)の対象である最終印刷ラインデータ70Lを含む印刷データに基づいて、サーマルヘッド21の発熱制御を行い、多色感熱テープ60に対する印刷を実行する。最終印刷ラインデータ70Lの印刷を完了すると、CPU41は、S9に処理を移行する。
S9に移行すると、CPU41は、連続印刷の対象となる複数の印刷データ70の全てを、多色感熱テープ60に対して印刷したか否かを判断する。連続印刷を完了している場合(S9:YES)、CPU41は、連続印刷処理プログラムを終了する。一方、連続印刷を完了していない場合(S9:NO)、CPU41は、S10に処理を移行する。
S10においては、CPU41は、印加エネルギー決定処理(S6)で決定された印加エネルギーに基づいて、素子温度調整処理を実行する。具体的には、CPU41は、次に印刷対象となる印刷データ(第2印刷データ)の印刷に用いられる全ての発熱素子21Aについて、上述した第1加熱期間Taよりも短い期間、印加エネルギー決定処理(S6)で決定された各発熱素子21Aに係る印加エネルギーを夫々に対して印加する。これにより、次に印刷対象となる印刷データの印刷に用いられる全ての発熱素子21Aは、何れも、目標温度設定処理(S5)で設定された目標温度Atに調整される。発熱素子21Aの温度を目標温度Atに調整した後、CPU41は、S11に処理を移行する。
尚、素子温度調整処理(S10)を実行している間においても、印刷実行処理(S8)と同様に、多色感熱テープ60の搬送は継続されている。
S11では、CPU41は、余白生成処理を実行する。余白生成処理(S11)においては、CPU41は、サーマルヘッド21の発熱素子21Aを加熱することなく、多色感熱テープ60を、一定量搬送する。これにより、図12に示すように、多色感熱テープ60上において、余白が、印刷実行処理(S8)で印刷された印刷結果の後に生成される。多色感熱テープ60を一定量搬送することにより、余白生成処理(S11)を終了すると、CPU41は、S1に処理を戻し、次の印刷データ(第2印刷データ)を印刷対象に設定して、S1〜S8の処理を行う。
ここで、素子温度調整処理(S10)による発熱素子21Aの温度変化について、図13を参照しつつ説明する。尚、図13の説明においては、先に印刷対象となる第1印刷データの最終印刷ラインデータ70Lは、第1ドットデータ、第2ドットデータ、第3ドットデータを含んで構成されているものとする。そして、第1ドットデータ、第2ドットデータ、第3ドットデータは、何れも、イエロー、マゼンタ、シアンの各色の色成分を含んで構成されているが、その階調が相互に異なるものとする。
そして、第1ドット印刷時温度Haは、上述した第1ドットデータを印刷する発熱素子21Aの温度を示し、第2ドット印刷時温度Hbは、第2ドットデータを印刷する発熱素子21Aの温度を示す。そして、第3ドット印刷時温度Hcは、第3ドットデータを印刷する発熱素子21Aの温度を示す。
第1印刷データの最終印刷ラインデータ70Lが上述の構成である場合、多色感熱テープ60に感熱印刷を行うと、第1ドットデータ、第2ドットデータ、第3ドットデータに係る階調が相互に異なる為、第1ドットデータに基づくドットを印刷する発熱素子21A、第2ドットデータに基づくドットを印刷する発熱素子21A、第3ドットデータに基づくドットを印刷する発熱素子21Aの順に、高温となるように加熱される(図13参照)。
ここで、目標温度設定処理(S5)では、第1ドット印刷時温度Haが最も高温である為、目標温度Atは、第1ドット印刷時温度Haよりも高い温度に設定される(図13参照)。そして、印加エネルギー決定処理(S6)では、各発熱素子21Aの印加エネルギーは、第1ドット印刷時温度Ha、第2ドット印刷時温度Hb、第3ドット印刷時温度Hcの何れよりも高い目標温度Atに応じて設定される。
そして、当該最終印刷ラインデータ70Lの印刷を終了すると、素子温度調整処理(S10)では、各発熱素子21Aの温度は、印加エネルギー決定処理(S6)で決定された印加エネルギーが印加されるので、何れも共通した目標温度Atに調整される。この結果、図13に示すように、目標温度Atに調整した後の温度変化は、何れの発熱素子21Aにおいても同じ変化となるので、その後に印刷される第2印刷データを印刷結果に、発色ムラや濃度ムラが生じることはなく、尾引きの大きさがばらつくこともない。
以上、説明したように、本実施形態に係るテープ印刷装置1は、複数の発熱素子21Aが列設されたサーマルヘッド21によって、多色感熱テープ60に対して連続印刷を行い得る。図4〜図6に示すように、多色感熱テープ60は、第1感熱発色層62Y、第2感熱発色層62M、第3感熱発色層62Cを有している。第1感熱発色層62Yは、高温域Htに係る温度で、第1加熱期間Taに係る期間加熱されることにより、イエローを感熱発色する。第2感熱発色層62Mは、中温域Mtに係る温度で、第2加熱期間Tbに係る期間加熱されることにより、マゼンタを感熱発色する。第3感熱発色層62Cは、低温域Ltに係る温度で、第3加熱期間Tcに係る期間加熱されることにより、シアンを感熱発色する(図5参照)。そして、連続印刷の対象である印刷データ70は、複数の印刷ラインデータ70Aによって構成されており、各印刷ラインデータ70Aは、サーマルヘッド21に列設された各発熱素子21Aに対応している(図8参照)。
複数の印刷データ70(第1印刷データ、第2印刷データ)を連続印刷する場合、当該テープ印刷装置1は、第1印刷データにおける最終印刷ラインデータ70Lに基づいて、当該最終印刷ラインデータを印刷する際の前記サーマルヘッドにおける各発熱素子の温度を推定し(S3)、この推定温度における最高温度以上の目標温度Atを設定する(S5)。そして、第1印刷データにおける最終印刷ラインデータ70Lの印刷を終了すると、当該テープ印刷装置1は、第2印刷データの印刷に用いられる全ての発熱素子21Aに対して、印加エネルギー決定処理(S6)で決定された印加エネルギーを印加し、第2印刷データの印刷に用いられる全ての発熱素子21Aの温度を、目標温度Atに調整する(S10)。
この結果、当該テープ印刷装置1によれば、第2印刷データの印刷を開始する前に、第2印刷データに係る印刷領域に対応する全ての発熱素子21Aを目標温度Atに調整することで、各発熱素子21Aにおける蓄熱量を均一化することができる。即ち、第1印刷データの印刷によって、第2印刷データの印刷結果に及ぼされる影響の大きさ(発色ムラ、濃度ムラ、尾引きの大きさ等)を均一化できる。従って、第2印刷データの印刷結果には、発色ムラ、濃度ムラ、尾引きの大きさ等が局所的に含まれることはなく、その美観を大きく損なうことはない。
又、各発熱素子21Aの温度を目標温度Atに調整する場合、各発熱素子21Aを放熱させて調整するよりも、各発熱素子21Aを加熱して調整する方が精度良く温度調整を行い得る。ここで、目標温度設定処理(S5)において、目標温度Atは、最高温度よりも高い温度に設定されているので、当該テープ印刷装置1によれば、第2印刷データの印刷に用いられる全ての発熱素子21Aにおける温度を、精度良く、確実に目標温度Atに調整することができる。
そして、当該テープ印刷装置1は、素子温度調整処理(S10)において、発熱素子21Aの温度を目標温度Atに調整する際に、印加エネルギーを、第1加熱期間Taよりも短期間印加して加熱する。図5に示すように、第1加熱期間Ta〜第3加熱期間Tcの中で、第1加熱期間Taが最も短い期間であり、第1感熱発色層62Y〜第3感熱発色層62Cにおいては、夫々に対応する加熱期間の加熱であることが、感熱発色する為の要件である。即ち、目標温度Atに調整する為の加熱期間は、第1感熱発色層62Y〜第3感熱発色層62Cに係る第1加熱期間Ta〜第3加熱期間Tcの何れに該当するものではない。従って、当該テープ印刷装置1は、発熱素子21Aの温度を目標温度Atに調整する際に、多色感熱テープ60における第1感熱発色層62Y〜第3感熱発色層62Cの何れについても、感熱発色させることはない。
又、当該テープ印刷装置1は、第1印刷データの印刷を終了すると、S10、S11の処理を実行する間、当該第1印刷データに基づく印刷結果と、第2印刷データに基づく印刷結果との間に余白を形成する(図12参照)。従って、当該テープ印刷装置1によれば、各発熱素子21Aを目標温度Atに調整した場合であっても、目標温度Atに調整したことによる各発熱素子21Aの蓄熱量に基づく影響を、多色感熱テープ60における余白内に留めることができ、もって、第2印刷データの印刷結果を美麗な状態で出力し得る。
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば、本実施形態においては、推定温度、目標温度At、最高温度の表現として、摂氏(℃)を用いていたが、温度の高低を示す指標であれば、この態様に限定されるものではない。例えば、華氏やケルビン等の単位であっても良いし、温度の高低を示す数値であってもよい。
又、本実施形態においては、素子温度調整処理(S10)で目標温度Atに調整される発熱素子21Aは、次に印刷対象となる印刷データ(第2印刷データ)の印刷に用いられる全ての発熱素子21Aであったが、この態様に限定されるものではない。例えば、サーマルヘッド21に列設されている全ての発熱素子21Aであってもよい。
1 テープ印刷装置
21 サーマルヘッド
21A 発熱素子
23 プラテンローラ
41 CPU
60 多色感熱テープ
62Y 第1感熱発色層
62M 第2感熱発色層
62C 第3感熱発色層
70 印刷データ
70L 最終印刷ラインデータ

Claims (4)

  1. 複数の発熱素子が列設されたサーマルヘッドによって、
    所定の第1発色温度範囲内の温度で、所定の第1期間加熱されることにより、第1色で発色する第1発色層と、前記第1発色温度範囲よりも温度範囲全域が低温な第2発色温度範囲内の温度で、前記第1期間よりも長い第2期間加熱されることにより、前記第1色と異なる第2色で発色する第2発色層と、を少なくとも有する多色感熱媒体に対して、
    前記サーマルヘッドに列設された発熱素子に対応する印刷ラインデータを、複数備えて構成される印刷データを、前記印刷ラインデータ毎に順次印刷する印刷装置であって、
    第1印刷データと、前記第1印刷データの次に印刷される第2印刷データと、を連続して印刷する場合に、
    前記第1印刷データを構成する印刷ラインデータの内、最後に印刷される最終印刷ラインデータに基づいて、前記第2印刷データに基づく印刷領域に対応する全ての発熱素子に共通する目標温度を設定し、
    前記第2印刷データに基づく印刷を開始する前に、前記第2印刷データに基づく印刷領域に対応する全ての発熱素子の温度を、設定された目標温度に調整する温度調整手段と、
    を有することを特徴とする印刷装置。
  2. 請求項1記載の印刷装置であって、
    前記温度調整手段は、
    前記第1印刷データにおける最終印刷ラインデータに基づいて、当該最終ラインデータを印刷する際の前記サーマルヘッドにおける各発熱素子の温度を推定する温度推定手段と、
    前記温度推定手段によって推定された前記最終ラインデータを印刷する際における各発熱素子の温度から、最高温度を特定する最高温度特定手段と、
    前記最高温度特定手段によって特定された最高温度に基づいて、当該最高温度以上の温度を、前記目標温度に設定する目標温度設定手段と、を有する
    ことを特徴とする印刷装置。
  3. 請求項1又は請求項2記載の印刷装置であって、
    前記温度調整手段は、
    前記サーマルヘッドの発熱素子を、前記第1期間よりも短期間加熱することにより、前記第2印刷データに基づく印刷領域に対応する全ての発熱素子の温度を、前記目標温度に調整する
    ことを特徴とする印刷装置。
  4. 請求項1乃至請求項3の何れかに記載の印刷装置であって、
    前記第1印刷データと、前記第2印刷データとを連続して印刷する場合に、前記第1印刷データに基づく印刷結果と、前記第2印刷データに基づく印刷結果との間に、余白を形成する余白形成手段を有する
    ことを特徴とする印刷装置。




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