JP2017052260A - 印刷装置、制御方法、及び、印刷システム - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッド素子を備えるサーマル式の印刷装置であって、ヘッド素子の劣化状態を適確に把握することができ、劣化に関する情報を容易にホスト装置で取得することのできる印刷装置、等を提供する。【解決手段】印刷装置が、複数のヘッド素子と選択部を備えるサーマルヘッドと、前記ヘッド素子に印刷用電圧と検査用電圧を印加する電圧印加回路と、前記サーマルヘッドと前記電圧印加回路を制御するヘッド制御部と、通信部と、を有し、前記ヘッド制御部は、前記電圧印加回路によって前記検査用電圧を印加し、前記ヘッド素子毎に、前記選択部によって当該ヘッド素子を選択し、当該ヘッド素子の抵抗要素と前記電圧印加回路の検査用抵抗による直列回路の分圧電圧を測定し、当該測定した分圧電圧又は当該分圧電圧に基づいて得られる情報を、前記通信部によって外部装置へ送信する。【選択図】 図１

Description

本発明は、ヘッド素子を備えるサーマル式の印刷装置等に関し、特に、ヘッド素子の劣化状態を適確に把握することができ、また、劣化に関する情報を容易にホスト装置で取得することのできる印刷装置等に関する。

従来、レシートなどの印刷においてサーマル式のプリンターが普及している。かかるサーマルプリンターは、印刷ヘッドに複数のヘッド素子を備え、それらのヘッド素子に電圧を印加することによってヘッド素子の抵抗要素（発熱体）を発熱させ、用紙に印刷を行う。従って、このようなプリンターではヘッド素子に不良があると印刷品質が低下し好ましくない。

下記特許文献１では、サーマルヘッドの不良検出方法が提案され、発熱素子の抵抗値を用いてその最大値と最小値に基づきヘッドの良・不良を判断することが開示されている。

特開２０００−１４１７３０号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の方法では、ヘッド素子の良・不良の検出であり、ヘッド素子の劣化の進行状態を把握することはできない。

特に、販売店等で用いられるレシートプリンターなどにおいては、レシートに印刷されるバーコードがかすれてしまうような印刷不良は避けられなければならず、ヘッド素子を不良になる前の適切なタイミングで交換できるようにすることが望まれる。すなわち、ヘッド素子の劣化状態をよりきめ細かく管理できる技術が望まれる。

また、プリンターの劣化管理をホストコンピューターやインターネットを介して接続されるサーバーシステム等で行えるようにすることも望まれている。

そこで、本発明の目的は、ヘッド素子を備えるサーマル式の印刷装置であって、ヘッド素子の劣化状態を適確に把握することができ、劣化に関する情報を容易にホスト装置で取得することのできる印刷装置、等を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明の一つの側面は、印刷装置が、複数のヘッド素子と選択部を備えるサーマルヘッドと、前記ヘッド素子に印刷用電圧と検査用電圧を印加する電圧印加回路と、前記サーマルヘッドと前記電圧印加回路を制御するヘッド制御部と、通信部と、を有し、前記ヘッド制御部は、前記電圧印加回路によって前記検査用電圧を印加し、前記ヘッド素子毎に、前記選択部によって当該ヘッド素子を選択し、当該ヘッド素子の抵抗要素と前記電圧印加回路の検査用抵抗による直列回路の分圧電圧を測定し、当該測定した分圧電圧又は当該分圧電圧に基づいて得られる情報を、前記通信部によって外部装置へ送信する、ことである。

これにより、ホスト装置など外部装置で印刷装置の劣化情報を容易に取得することができるようになり、プリンターの劣化管理、特に、遠隔装置における集約的な管理が容易に行えるようになる。

更に、上記発明において、一つの好ましい態様は、前記ヘッド制御部は、前記外部装置への情報の送信を、送信する情報の内容が変わった際に、前記外部装置からの要求なしに自ら実行する、ことを特徴とする。

これにより、ホスト装置などの外部装置は、自らが情報を要求することなく、最新の情報を取得することができる。

更に、上記発明において、別の好ましい態様は、前記ヘッド制御部は、前記分圧電圧の測定及び前記外部装置への情報の送信を、あるいは、前記外部装置への情報の送信を、前記外部装置からの要求に従って実行する、ことを特徴とする。

更に、上記発明において、その好ましい態様は、更に、データ記憶部を有し、前記ヘッド制御部は、前記測定した分圧電圧を前記データ記憶部に初期値として記憶し、当該初期値として記憶した分圧電圧とその後に測定した分圧電圧とに基づいて、前記ヘッド素子の劣化状態を判断する、ことを特徴とする。

上記の目的を達成するために、本発明の別の側面は、複数のヘッド素子と選択部を備えるサーマルヘッドと、前記ヘッド素子に印刷用電圧と検査用電圧を印加する電圧印加回路と、通信部と、を備える印刷装置の制御方法において、前記電圧印加回路によって前記検査用電圧を印加し、前記ヘッド素子毎に、前記選択部によって当該ヘッド素子を選択し、当該ヘッド素子の抵抗要素と前記電圧印加回路の検査用抵抗による直列回路の分圧電圧を測定し、当該測定した分圧電圧又は当該分圧電圧に基づいて得られる情報を、前記通信部によって外部装置へ送信する、ことである。

上記の目的を達成するために、本発明の更に別の側面は、複数のヘッド素子と選択部を備えるサーマルヘッドと、前記ヘッド素子に印刷用電圧と検査用電圧を印加する電圧印加回路と、前記サーマルヘッドと前記電圧印加回路を制御するヘッド制御部と、通信部と、を備える印刷装置と、当該印刷装置のホスト装置を有する印刷システムにおいて、前記印刷装置の前記ヘッド制御部は、前記電圧印加回路によって前記検査用電圧を印加し、前記ヘッド素子毎に、前記選択部によって当該ヘッド素子を選択し、当該ヘッド素子の抵抗要素と前記電圧印加回路の検査用抵抗による直列回路の分圧電圧を測定し、当該測定した分圧電圧又は当該分圧電圧に基づいて得られる情報を、前記通信部によって前記ホスト装置へ送信し、前記ホスト装置は、前記送信された情報を記憶する、ことである。

更に、上記発明において、その好ましい態様は、前記ホスト装置は、前記印刷装置にコマンドを送信し、前記印刷装置は、当該コマンドを受信して、前記ヘッド制御部による前記分圧電圧の測定及び前記ホスト装置への情報の送信を実行する、ことを特徴とする。

本発明の更なる目的及び、特徴は、以下に説明する発明の実施の形態から明らかになる。

本発明を適用した印刷装置の実施の形態例に係る構成図である。 電圧印加回路２５とサーマルヘッド２６の一例を示した回路図である。 初期設定処理の手順を例示したフローチャートである。 分圧電圧と抵抗値変化率の関係を示すグラフである。 仮の変換テーブルを例示した図である。 劣化判断処理の手順を例示したフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。なお、図において、同一又は類似のものには同一の参照番号又は参照記号を付して説明する。

図１は、本発明を適用した印刷装置の実施の形態例に係る構成図である。図１に示すプリンター２が本発明を適用した印刷装置であり、本プリンター２では、初回起動時等に、そのサーマルヘッド２６に備えられるヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の各抵抗値（各分圧電圧）を測定して記憶しておき、その後、所定のタイミングで、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の各抵抗値（各分圧電圧）を測定し、その測定値と記憶しておいた各抵抗値（各分圧電圧）に基づいて各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化状態を判定する。また、測定値及び判定結果に関する情報を、外部装置（ＰＯＳ端末装置１、劣化管理サーバー３等）に送信することができる。これにより、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化状態を適確に把握することができ、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）が不良になって印刷品質を落としてしまう前にヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の交換が行えるようになる。また、プリンター２の劣化管理をホスト装置等において容易に行えるようになる。

図１に示すように、本実施の形態例では、プリンター２はＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ Ｏｆ Ｓａｌｅｓ）端末装置１からの印刷命令によりレシート等を印刷する印刷装置である。ＰＯＳ端末装置１及びプリンター２は、それぞれ、インターネットなどの通信網４を介して劣化管理サーバー３と通信可能に構成される。ＰＯＳ端末装置１とプリンター２でプリンターシステム１００を構成することができ、また、ＰＯＳ端末装置１とプリンター２と劣化管理サーバー３で、あるいは、プリンター２と劣化管理サーバー３で、劣化管理システム２００を構成することができる。

なお、図示していないが、通信網４には、複数のプリンターシステム１００、ＰＯＳサーバー等が接続され得る。

ＰＯＳ端末装置１は、販売店などに設置されるいわゆるレジであり、プリンター２にレシート等の印刷命令を行うプリンター２のホスト装置である。ＰＯＳ端末装置１は、図示していないが、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、表示装置、入力装置（バーコードリーダーなど）、通信装置等を備え、商品販売時における精算処理等を実行する。また、後述の通り、ＰＯＳ端末装置１が、プリンター２のヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化管理を行ってもよい。

図１に示す通り、ＰＯＳ端末装置１は、機能構成としてＰＯＳアプリケーション部１１、プリンタードライバー部１２、及び、劣化管理部１３を備える。

ＰＯＳアプリケーション部１１は、商品販売時の精算処理、レシート・クーポンの印刷要求、図示していないＰＯＳサーバーへのデータ送信等を担う部分である。印刷要求時には、印刷要求データをプリンタードライバー部１２に出力する。

プリンタードライバー部１２は、レシートプリンター２用のドライバー機能を担う部分である。プリンタードライバー部１２は、ＰＯＳアプリケーション部１１から出力された印刷要求データを受信し、その印刷要求データに従ってプリンター２用のコマンドで表現された印刷データを生成し、プリンター２へ送信する。

劣化管理部１３は、プリンター２のヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化管理を行う部分である。具体的な機能については後述する。

なお、ＰＯＳアプリケーション部１１、プリンタードライバー部１２、及び、劣化管理部１３は、それぞれ、各処理内容を指示するプログラム、当該プログラムによって動作するＣＰＵ、ＲＡＭ等によって構成される。

次に、劣化管理サーバー３は、プリンター２など管理対象のプリンターの劣化に関する情報を管理するサーバーである。図視していないが、劣化管理サーバー３は、サーバーコンピューターで構成され、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ、表示装置、入力装置、通信装置等を備える。劣化管理サーバー３の具体的な機能については後述する。

次に、プリンター２は、ＰＯＳ端末装置１の命令に従って（印刷データに従って）レシート・クーポン等を印刷する、ラインヘッドを備えたサーマルプリンターである。プリンター２は、印刷媒体（ロール状の用紙等）に印刷対象を印刷し、印刷が完了するとカッターにより用紙を切断し、排出する。

また、プリンター２は、いわゆるインテリジェントプリンターと呼ばれるものであり、一般的なプリンターにおける印刷制御を行う制御装置のほかに、パーソナルコンピューターと同様のデータ処理装置（演算装置）を備える。

プリンター２は、図１に示すような機能構成を備える。通信部２１は、外部装置と通信を行う通信装置であり、ＰＯＳ端末装置１、劣化管理サーバー３などとの通信機能を担う。

メイン制御部２２は、後述するヘッド制御部２３が担う制御機能以外の制御機能を担う、プリンター２のメインコントローラーである。上述したパーソナルコンピューターと同様のデータ処理装置（演算装置）で構成される。なお、メイン制御部２２とヘッド制御部２３は別体でも一体でもよい。

ヘッド制御部２３は、サーマルヘッド２６及び電圧印加回路２５を制御し、印刷媒体に印刷を実行させると共に、サーマルヘッド２６が備えるヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化状態を判定する処理を行う。ヘッド制御部２３は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＡＳＩＣ等で構成され、主にＲＯＭに記憶されたプログラムに従ってＣＰＵが動作することにより、処理を実行する。ヘッド制御部２３による具体的な処理内容は後述する。

データ記憶部２４は、ヘッド制御部２３による、上述したヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化状態を判定する処理に関するデータを記憶する部分である。データ記憶部２４は、後述する仮の変換テーブル、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の変換テーブル、及び、劣化情報（ヘッド素子の識別番号とそのヘッド素子の劣化度合、等）等のデータを記憶する。なお、データ記憶部２４は、ＮＶＲＡＭなどで構成することができる。

電圧印加回路２５は、サーマルヘッド２６に電圧を印加する回路である。電圧印加回路２５は、電圧値の異なる２つの電源（２４Ｖ、３．３Ｖ）を備え、印刷実行時には印刷用電圧（２４Ｖ）をサーマルヘッド２６に印加し、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の検査実行時には検査用電圧（３．３Ｖ）をサーマルヘッド２６に印加する。

サーマルヘッド２６は、複数のヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）とそれらの選択部を備える。印刷実行時には、選択部によって選択されたヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）に印刷用電圧が印加され、そのヘッド素子の発熱体（抵抗要素）が発熱し印刷媒体に印刷がなされる。また、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の検査実行時には、選択部によって選択されたヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）に検査用電圧が印加される。

図２は、電圧印加回路２５とサーマルヘッド２６の一例を示した回路図である。図２に示す通り、サーマルヘッド２６は、ラインヘッドを構成する複数のヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）とラッチドライバー２６２とｎ段のＦＦ（フリップフロップ）からなるシフトレジスター２６３を備えている。上述した選択部は、ラッチドライバー２６２とシフトレジスター２６３で構成される。また、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）は、図２に示されるように、発熱体である抵抗要素を備える。

シフトレジスター２６３は第１段のシフトレジスターのＤＯ（Data Out）は第２段シフトレジスターのＤＩ（Data In）に接続されるように順次連結されている。

ラッチドライバー２６２は、ストローブ信号の入力端子ＳＴＢと、ラッチ信号の入力端子ＬＡＴを備えている。また、ｎ段の各シフトレジスターは、印刷データであるシリアルデータが入力される入力端子ＤＩ、クロック信号の入力端子ＣＬＫ、シフトレジスター２６３からあふれたシリアルデータが出力される出力端子ＤＯを備えている。

図２の左側でこれらの回路に接続されるヘッド制御部２３からの制御信号によって第１段のシフトレジスターの入力端子ＤＩから、クロック信号に対応して１ビットずつ１ライン分のシリアルデータが入力される。次に、１ライン分のシリアルデータがシフトレジスターに格納された時点で、ラッチ信号によって１ライン分のシリアルデータをパラレルデータとしてラッチドライバー５に格納する。

次に、ストローブ信号を受信したラッチドライバー２６２は、ストローブ信号を受けている間、ラッチしたデータの“１”に相当するヘッド素子に通電する。この通電によって印刷媒体に１ライン分（１ドット）の画像が形成され、図示しない紙送り機構によって１ドット分の紙送りが実行される。この手順を繰り返すことで印刷が実行される。

また、電圧印加回路２５は、スイッチ信号（ＳＷ２４ＶＡあるいはＤＯＴ＿ＤＥＴＥＣＴ）によって、ヘッド素子の印刷用電源２４［Ｖ］及び検査用電源３．３［Ｖ］のＯＮ／ＯＦＦを制御する。なお、検査用電源は、ヘッド制御部２３の電源と同じ電圧が望ましく、一例として、ここでは３．３Ｖとしている。これにより、後述するＡ／Ｄ変換時の誤差が少なくなる。

上述した印刷の実行時には、ヘッド制御部２３からのＳＷ２４ＶＡ信号により、ＦＥＴで構成されるスイッチング素子ＱＦ５をＯＮとして、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）へ印刷用電圧２４Ｖを印加する。

一方、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の検査時には、スイッチング素子ＱＦ５をＯＦＦにして、ヘッド制御部２３からのＤＯＴ＿ＤＥＴＥＣＴ信号のより、それぞれＦＥＴで構成されるスイッチング素子ＱＦ１及びＱＦ２をＯＮとして、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）へ検査用電圧３．３Ｖを印加する。

次に、ヘッド制御部２３はＤＩ信号で検査対象のヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）を指定（選択）し、ラッチドライバー２６２によってそのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）が通電される。

これにより、検査用抵抗Ｒ１とヘッド素子の抵抗要素（発熱体）をつなぐ直列回路が形成され、ヘッド制御部２３は、ＲＥＡＤ＿ＨＥＡＤ信号で上記直列回路の検査用抵抗Ｒ１とヘッド素子の抵抗要素（発熱体）間の分圧電圧を取得（測定）する。具体的には、Ａ／ＤコンバーターＡＤＣを介して、Ａ／Ｄ変換された値を取得する。なお、１ヘッド素子あたりの検査時間内において、当該ヘッド素子に印加されるジュール熱により、通電時間が長くなると印字（発色）に至る虞がある。従って、発色する温度まで上昇することがないように、検査時間は一定時間以内に抑えるのが好ましい。

以上のような構成を備えるプリンター２では、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化判断に係る処理に特徴があり、以下、その具体的な内容について説明する。

ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）においては、劣化が進むことによりその発熱体（抵抗素子）の抵抗値が変化することが知られている。変化の仕方にはいくつかの現象が見られるが、１つの現象においては、抵抗値が徐々に増加していく。また、他の現象においては、抵抗値が徐々に減少していき、その後急激に増加する。いずれの場合においても、ある程度以上に抵抗値が増加すると印刷時に十分に発熱せず印刷不良を起こす虞がある。

従って、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化判断では、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の（発熱体の）抵抗値の変化を段階的に把握することが重要である。

そのため、本プリンター２では、まず、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の初期状態（初期抵抗値）を把握する処理（初期設定処理）を行い、その後に、初期状態に基づいて適切な頻度で抵抗値を測定し、劣化判断処理を実行する。

また、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の抵抗値は、上述した、検査用抵抗Ｒ１とヘッド素子の抵抗要素（発熱体）をつなぐ直列回路の上記分圧電圧を測定することによって求められるので、上記初期状態の把握及び劣化状態の把握は、分圧電圧を測定することによって行う。

図３は、初期設定処理の手順を例示したフローチャートである。なお、この初期設定処理においては、その後に行われる劣化判断処理の際に処理を速く行えるように、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）毎に変換テーブルを作成しておく。この変換テーブルは、測定される上記分圧電圧の各値（より具体的にはＡ／Ｄ変換値）に、上記初期抵抗値からの抵抗値変化率を対応付けたものである。

図４は、分圧電圧と抵抗値変化率の関係を示すグラフである。図４に示す例は、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の発熱体の抵抗値を５６４Ωとし、検査用抵抗Ｒ１の抵抗値を２５５Ωとした場合の、分圧電圧（Ａ／Ｄ変換値）と抵抗値変化率の関係を示している。なお、抵抗値変化率は初期抵抗値（ここでは５６４Ω）からの変化分を百分率で表している。なお、この関係は、数式に基づく計算で求めることができる。

図５は、仮の変換テーブルを例示した図である。図５に示す仮の変換テーブルは、図４に示したグラフを表形式で表現したものである。仮の変換テーブルにおける「分圧電圧」において、Ｘは、仮の変換テーブルでは、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の発熱体の初期抵抗値５６４Ωに対応する分圧電圧を意味している。具体的には、Ｘ＝１７６である。すなわち、初期状態で発熱体の抵抗値が５６４Ωである場合に、上述した手順で分圧電圧を測定すると「１７６」という値が取得されるということである。

プリンター２をある程度使用した後に、分圧電圧を測定して、例えば「１８１」という値を得たときは、仮の変換テーブルにおいて「分圧電圧」が「Ｘ＋５」であるので、それに対応付けられた「抵抗値変化率」の「１０＿１１％」発熱体の抵抗値が増加した、ということがわかる。

なお、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の発熱体の初期抵抗値５６４Ωは、装置の仕様通りの値（仕様値）であり、実際の抵抗値は、この仕様値から１０％程度の誤差を含む可能性がある。従って、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）毎により正確に劣化度合を判断するためには、その初期抵抗値を正確に把握し、それに基づいた変換テーブル（分圧電圧と抵抗値変化率の関係を示すテーブル）を用意する必要がある。なお初期抵抗値５６４Ωはサーマルヘッドにより異なり、上記は一例である。

以上説明した仮の変換テーブルは、予め作成され、データ記憶部２４に記憶されている。

以降、図３に基づいて、初期設定処理の具体的な処理内容について説明する。本プリンター２の初回起動時において、初期設定処理は実行される。ヘッド制御部２３は、まず、上述したように、電圧印加回路２５に信号を出し、検査用電圧（３．３Ｖ）をサーマルヘッド２６に印加する（図３のステップＳ１）。

次に、ヘッド制御部２３は、初期設定を行う１つのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）を選択する（図３のステップＳ２）。具体的には、上述の通り、ＤＩ信号をサーマルヘッド２６に出して、そのヘッド素子に通電させる。

これにより、検査用抵抗Ｒ１と当該ヘッド素子の抵抗要素（発熱体）をつなぐ直列回路が形成されるので、ヘッド制御部２３は、ＲＥＡＤ＿ＨＥＡＤ信号で上記直列回路の検査用抵抗Ｒ１とヘッド素子の抵抗要素（発熱体）間の分圧電圧（測定値）を取得する（図３のステップＳ３）。すなわち、当該ヘッド素子の（抵抗要素（発熱体）の）初期抵抗値に対応する情報が取得される。

次に、ヘッド制御部２３は、データ記憶部２４に記憶される、上述した仮の変換テーブルを読み出し、そのテーブルの「Ｘ」に、取得した当該ヘッド素子の分圧電圧を代入して、当該ヘッド素子の変換テーブルを生成する（図３のステップＳ４）。すなわち、そのヘッド素子の実際の初期抵抗値に基づいた、分圧電圧と抵抗値変化率の関係を示す変換テーブルが生成される。

ヘッド制御部２３は、生成した変換テーブルをデータ記憶部２４に読み出し可能に記憶（保存）し（図３のステップＳ５）、当該ヘッド素子についての初期設定処理を終了する。

ヘッド制御部２３は、以上説明した初期設定処理（Ｓ２−Ｓ５）を、全てのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）について実行する（図３のステップＳ６のＹｅｓ）。

その後、ヘッド制御部２３は、全てのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）について生成されデータ記憶部２４に記憶される変換テーブルに、それぞれ、閾値を設定する（図３のステップＳ７）。ここでは、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化状態をきめ細かく把握できるように、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）毎に複数の閾値を設定する。

閾値は、変換テーブルにおいて、Ａ／Ｄ変換値として取得される分圧電圧に対応付けられる抵抗値変化率に設定され、例えば、５１％、１５％、−１５％と−３０％の抵抗値変化率が４つの閾値として、予め設定される。例えば、図５に示した仮の変換テーブルが、そのＸに測定された初期抵抗値が代入されたあるヘッド素子の変換テーブルであるとすると、図５に示す４つの閾値Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３及びＮ４が設定される。

以上のようにして、初期設定処理が終了する。

次に、劣化判断処理について説明する。初期設定処理が行われた後、プリンター２が使用され、所定のタイミングになると、ヘッド制御部２３は、劣化判断処理を実行する。なお、所定のタイミングについては後述する。

図６は、劣化判断処理の手順を例示したフローチャートである。まず、ヘッド制御部２３は、上述したように、電圧印加回路２５に信号を出し、印刷用電圧（２４Ｖ）のサーマルヘッド２６への印加を遮断する（図６のステップＳ１１）。そして、ヘッド制御部２３は、上述したように電圧印加回路２５に信号を出し、検査用電圧（３．３Ｖ）をサーマルヘッド２６に印加する（図６のステップＳ１２）。

次に、ヘッド制御部２３は、劣化判断を行う１つのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）を選択する（図６のステップＳ１３）。具体的には、上述の通り、ＤＩ信号をサーマルヘッド２６に出して、そのヘッド素子に通電させる。

これにより、検査用抵抗Ｒ１と当該ヘッド素子の抵抗要素（発熱体）をつなぐ直列回路が形成されるので、ヘッド制御部２３は、ＲＥＡＤ＿ＨＥＡＤ信号で上記直列回路の検査用抵抗Ｒ１とヘッド素子の抵抗要素（発熱体）間の分圧電圧（測定値）を取得する（図６のステップＳ１４）。すなわち、当該ヘッド素子の（抵抗要素（発熱体）の）この時点における抵抗値に対応する情報が取得される。

次に、ヘッド制御部２３は、データ記憶部２４に記憶されている当該ヘッド素子の変換テーブルを読み出し、その変換テーブルにおいて、上記取得したこの時点での分圧電圧に対応付けられている抵抗値変化率を読み出す（取得する）（図６のステップS１５）。すなわち、分圧電圧が抵抗値の情報に変換される。

ヘッド制御部２３は、取得した抵抗値変化率が当該変換テーブルに設定されている閾値を超えているか否かをチェックし（図６のステップS１６）、取得した抵抗値変化率が正方向にも負方向にも最も値の小さい閾値を超えていなければ（図６のステップＳ１６のＮｏ）、当該ヘッド素子については劣化があまり進んでいない（直ぐに対応すべき劣化状態にない）と判断し、当該ヘッド素子についての劣化判断処理を終了する。この場合、処理がステップＳ１８に移行する。

一方、ヘッド制御部２３は、取得した抵抗値変化率が正方向あるいは負方向に最も値の小さい閾値を超えていれば（図６のステップＳ１６のＹｅｓ）、当該ヘッド素子については劣化が進んでいる（注視すべき劣化状態である）と判断し、劣化情報の保存を行う（図６のステップＳ１７）。具体的には、ヘッド制御部２３は、当該ヘッド素子の識別情報（１−ｎの番号など）と、上記取得した抵抗値変化率が超えた閾値のうち絶対値が最大の閾値を関連付けて、データ記憶部２４に記憶する。従って、劣化情報は、ヘッド素子の識別情報と超えた閾値の情報を含む。このようにして、当該ヘッド素子についての劣化判断処理を終了する。そして、処理がステップＳ１８に移行する。

図５に例示した閾値（Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４）の場合には、ステップＳ１５で取得した抵抗値変化率が、正方向にも負方向にも１５％以下である場合には、そのヘッド素子については劣化があまり進んでいない（直ぐに対応すべき劣化状態にない）と判断され、正方向あるいは負方向に１５％を超えている場合には、そのヘッド素子については劣化が進んでいる（注視すべき劣化状態である）と判断される。後者の場合に、取得した抵抗値変化率が５１％以下であれば、劣化情報として１５％（Ｎ２）の情報が記憶され、取得した抵抗値変化率が５１％を超えていれば、劣化情報として５１％（Ｎ１）の情報が記憶される。

なお、劣化情報として取得した抵抗値変化率の値をそのまま記憶してもよい。また、閾値に係わらず、全てのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）について取得した抵抗値変化率の値を記録してもよい。

ヘッド制御部２３は、以上説明した劣化判断処理（Ｓ１３−Ｓ１７）を、全てのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）について実行する（図３のステップＳ１８のＹｅｓ）。

以上の処理で、この時点でのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化情報がデータ記憶部２４に記憶され、この時点での劣化判断処理が終了する。

そして、所定の処理タイミングの度に、同様の劣化判断処理がなされる。

このような劣化判断処理によって、注視すべき劣化状態にあるヘッド素子の情報、そのヘッド素子の劣化度合（抵抗値変化率）の情報が記憶され、ヘッド素子の交換等のメンテナンス処理に用いられ得る。

なお、劣化判断処理の実行タイミングは、プリンター２の電源をＯＮにした際、所定の使用時間が経過した際、所定量の印刷を行った際などとすることができる。

また、ＰＯＳ端末装置１、劣化管理サーバー３などの外部装置（ホスト装置）からの指示（命令）を受けた際に劣化判断処理を実行してもよい。この場合には、劣化判断処理の実行を命令するプリンター２用のコマンドを用意し、ホスト装置側から当該コマンドをプリンター２へ送信して、劣化判断処理を実行させる。送信された当該コマンドは、プリンター２の通信部２１で受信され、メイン制御部２２がそのコマンドを解釈して劣化判断処理をヘッド制御部２３に指示する。ヘッド制御部２３は上述した劣化判断処理を実行後、データ記憶部２４に記憶した劣化情報をメイン制御部２２に渡し、メイン制御部２２は、その劣化情報を通信部２１を介して、コマンドの送信元のホスト装置に返信する。ホスト装置がＰＯＳ端末装置１である場合には、劣化管理部１３が上記コマンドを送信し、返信される劣化情報を、メンテナンス処理等に利用可能に記憶する。また、ホスト装置が劣化管理サーバー３である場合には、劣化管理サーバー３が上記コマンドを送信し、返信される劣化情報を、メンテナンス処理等に利用可能に記憶する。

なお、このようにホスト装置（ＰＯＳ端末装置１、劣化管理サーバー３等）からのコマンドにより、ホスト装置側が主導でヘッド素子の劣化を管理する場合には、初期設定処理もそれを指示（命令）するコマンドを用意し、そのコマンドをホスト装置から送信することで、プリンター２における上述した初期設定処理がなされてもよい。更に、この場合には、仮の変換テーブルをホスト装置に記憶し、プリンター２は測定した各ヘッド素子の分圧電圧をホスト装置に返信し、ホスト装置が返信された分圧電圧によって各ヘッド素子の変換テーブルを作成し、記憶してもよい。この場合には、劣化判断処理においても、プリンター２は測定した各ヘッド素子の分圧電圧をホスト装置に返信し、ホスト装置が記憶している変換テーブルを用いて上述した劣化判断（閾値との比較、劣化情報の記憶等）を行う。なお、ホスト装置がＰＯＳ端末装置１である場合には、これらの処理は劣化管理部１３が行う。

また、上述した実施の形態例の変形例として、ホスト装置（ＰＯＳ端末装置１、劣化管理サーバー３等）がヘッド素子の劣化情報を取得する方法に、ＡＳＢ（オートステータスバック）という機能を適用してもよい。通常、ホスト装置とプリンターはマスター／スレーブの関係にあり、原則的にはプリンター側から自発的にホスト装置に情報送信を行うことはないが、プリンターで所定のステータス情報について設定を行うことにより、そのステータス情報に変化があった際にプリンター側からそのステータス情報を自発的にホスト装置に送信することができ、その機能がＡＳＢである。この機能を適用することにより、データ記憶部２４に記憶される上記劣化情報に変化があった際には、自発的にその劣化情報がホスト装置に送信されるようになる。すなわち、ヘッド制御部２３が劣化情報をデータ記憶部２４から読み出し、読み出された劣化情報がメイン制御部２２から通信部２１を介してホスト装置（例えば、ＰＯＳ端末装置１の劣化管理部１３）に送信される。

また、上記の実施の形態例において、ホスト装置（ＰＯＳ端末装置１、劣化管理サーバー３等）側へ劣化情報を提供する構成（態様）としてもよい。具体的には、ホスト装置は、プリンター２へコマンドを送信し、当該コマンドを受信したプリンター２は、測定した分圧電圧、及び／又は、予め設定した閾値による判断結果（上記閾値を用いた劣化判断処理の結果）をホスト装置へ送信する。

また、上述した実施の形態例の変形例として、１つのヘッド素子毎に行っていた劣化判断処理を２以上のヘッド素子（複数のヘッド素子を含むグループ）毎に行ってもよい。すなわち、そのグループに含まれるヘッド素子に通電し、分圧電圧を測定して、そのグループ全体として劣化度合を判断する。この場合には、初期設定処理において、そのグループ毎に変換テーブルを作成して記憶しておくことが望ましい。この方法のでは、劣化度合（抵抗値変化率）が大きいグループについて、再度、ヘッド素子毎の劣化判断処理を実行する。当該変形例では、劣化判断処理（分圧電圧測定）の回数を減らし処理時間を短縮することができる。なお、この場合には、測定精度を上げるため、マルチプレクサ等を設けて検査用抵抗Ｒ１の抵抗値を変更してもよい。

また、上述の実施形態例では、初期設定処理において変換テーブルという形で分圧電圧と抵抗値変化率を記憶しておき、劣化判断時において測定した分圧電圧から直ぐに抵抗値変化率を取得する方法であったが、初期設定処理において測定した各ヘッド素子の初期分圧電圧あるいはそれから計算できる初期抵抗値を記憶しておき、劣化判断時において測定された分圧電圧と初期分圧電圧あるいは初期抵抗値から抵抗値変化率を算出しそのヘッド素子の劣化を判断してもよい。

また、全てのヘッド素子の初期抵抗値が仕様値（製品仕様で定められた抵抗値）であると仮定して、仮の変換テーブルにおいて「Ｘ」（図５参照）に仕様値に対応する値を代入したテーブルを、全てのヘッド素子についての変換テーブルとすることもできる。この場合、劣化判断精度は落ちるものの、初期設定処理の時間を短縮することができる。

以上説明したように、本実施の形態例及び変形例に係るプリンター２では、ヘッド素子毎にその初期状態の情報が記憶されるので、その情報を用いて劣化判断を適確に行うことができる。

また、劣化度合（劣化状態）の判断を複数の閾値を用いて行うので、きめ細かい管理が可能となる。

また、初期設定処理で変換テーブルが作成されるので、劣化判断時に処理が速い。

このように、本プリンター２では、各ヘッド素子の劣化度合をきめ細かく適確に把握できるようになるので、適切な時期にヘッド素子の交換等を行え、ヘッド素子の不良による印刷の不具合を未然に防止することができる。

また、プリンター２の劣化に関する情報がＡＳＢの機能等によって、ＰＯＳ端末装置１、劣化管理サーバー３に送信されるので、ホスト装置側でプリンターの劣化情報を容易に取得することができるようになる。従って、プリンターの劣化管理、特に、遠隔装置における集約的な管理が容易に行えるようになる。

本発明の保護範囲は、上記の実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶものである。

１…ＰＯＳ端末装置、２…プリンター、３…劣化管理サーバー、４…通信網、１１…ＰＯＳアプリケーション部、１２…プリンタードライバー部、１３…劣化管理部、２１…通信部、２２…メイン制御部、２３…ヘッド制御部、２４…データ記憶部、２５…電圧印加回路、２６…サーマルヘッド、１００…プリンターシステム、２００…劣化管理システム、２６２…ラッチドライバー、２６３…シフトレジスター、ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ…ヘッド素子。

Claims (7)

1. 複数のヘッド素子と選択部を備えるサーマルヘッドと、
   前記ヘッド素子に印刷用電圧と検査用電圧を印加する電圧印加回路と、
   前記サーマルヘッドと前記電圧印加回路を制御するヘッド制御部と、
   通信部と、を有し、
   前記ヘッド制御部は、
   前記電圧印加回路によって前記検査用電圧を印加し、
   前記ヘッド素子毎に、
   前記選択部によって当該ヘッド素子を選択し、当該ヘッド素子の抵抗要素と前記電圧印加回路の検査用抵抗による直列回路の分圧電圧を測定し、
   当該測定した分圧電圧又は当該分圧電圧に基づいて得られる情報を、前記通信部によって外部装置へ送信する
   ことを特徴とする印刷装置。
2. 請求項１において、
   前記ヘッド制御部は、前記外部装置への情報の送信を、送信する情報の内容が変わった際に、前記外部装置からの要求なしに自ら実行する
   ことを特徴とする印刷装置。
3. 請求項１において、
   前記ヘッド制御部は、前記分圧電圧の測定及び前記外部装置への情報の送信を、あるいは、前記外部装置への情報の送信を、前記外部装置からの要求に従って実行する
   ことを特徴とする印刷装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項において、
   更に、データ記憶部を有し、
   前記ヘッド制御部は、前記測定した分圧電圧を前記データ記憶部に初期値として記憶し、当該初期値として記憶した分圧電圧とその後に測定した分圧電圧とに基づいて、前記ヘッド素子の劣化状態を判断する
   ことを特徴とする印刷装置。
5. 複数のヘッド素子と選択部を備えるサーマルヘッドと、前記ヘッド素子に印刷用電圧と検査用電圧を印加する電圧印加回路と、通信部と、を備える印刷装置の制御方法であって、
   前記電圧印加回路によって前記検査用電圧を印加し、
   前記ヘッド素子毎に、
   前記選択部によって当該ヘッド素子を選択し、当該ヘッド素子の抵抗要素と前記電圧印加回路の検査用抵抗による直列回路の分圧電圧を測定し、
   当該測定した分圧電圧又は当該分圧電圧に基づいて得られる情報を、前記通信部によって外部装置へ送信する
   ことを特徴とする制御方法。
6. 複数のヘッド素子と選択部を備えるサーマルヘッドと、前記ヘッド素子に印刷用電圧と検査用電圧を印加する電圧印加回路と、前記サーマルヘッドと前記電圧印加回路を制御するヘッド制御部と、通信部と、を備える印刷装置と、当該印刷装置のホスト装置を有する印刷システムであって、
   前記印刷装置の前記ヘッド制御部は、
   前記電圧印加回路によって前記検査用電圧を印加し、
   前記ヘッド素子毎に、
   前記選択部によって当該ヘッド素子を選択し、当該ヘッド素子の抵抗要素と前記電圧印加回路の検査用抵抗による直列回路の分圧電圧を測定し、
   当該測定した分圧電圧又は当該分圧電圧に基づいて得られる情報を、前記通信部によって前記ホスト装置へ送信し、
   前記ホスト装置は、前記送信された情報を記憶する
   ことを特徴とする印刷システム。
7. 請求項６において、
   前記ホスト装置は、前記印刷装置にコマンドを送信し、
   前記印刷装置は、当該コマンドを受信して、前記ヘッド制御部による前記分圧電圧の測定及び前記ホスト装置への情報の送信を実行する
   ことを特徴とする印刷システム。

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