JP2017113967A - サーマルヘッドの制御装置、これを備えたテープ印刷装置およびサーマルヘッドの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】印字時間に影響を与えることなく、発熱量を容易に制御することができるサーマルヘッドの制御装置を提供する。
【解決手段】サーマルヘッド１０が有する複数の発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎをオン／オフ駆動するための複数のスイッチング回路２４ａ−１〜２４ａ−ｎ，２４ｂ−１〜２４ｂ−ｎが設けられた、複数のヘッドドライバー２０ａ，２０ｂを備え、１つの発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎに対して複数のスイッチング回路２４ａ−１〜２４ａ−ｎ，２４ｂ−１〜２４ｂ−ｎが接続されるように、サーマルヘッド１０と複数のヘッドドライバー２０ａ，２０ｂとを接続したものである。
【選択図】 図２

Description

本発明は、サーマルプリンター等におけるサーマルヘッドの駆動を制御するサーマルヘッドの制御装置、これを備えたテープ印刷装置およびサーマルヘッドの制御方法に関するものである。

図８は、従来のサーマルプリンターにおけるサーマルヘッドの制御系の概要を示すブロック図である。同図に示すように、サーマルヘッド１１０には、複数の発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎ（ｎは整数）が設けられている。発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎの一端は、電源ライン１１２に接続される一方、発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎの他端は、サーマルヘッドのヘッドドライバー１２０の発熱体端子１３１−１〜１３１−ｎに接続されている。

ヘッドドライバー１２０は、シフトレジスター１２１と、ラッチ回路１２２−１〜１２２−ｎと、ＡＮＤゲート１２３−１〜１２３−ｎと、ＭＯＳトランジスター１２４−１〜１２４−ｎとで構成されている。この場合、シフトレジスター１２１には、データ入力端子１３２からの印刷データが供給される。ラッチ回路１２２−１〜１２２−ｎには、シフトレジスター１２１の各レジスターの出力が供給される。ＡＮＤゲート１２３−１〜１２３−ｎの一方の入力端には、入力端子１３３からストローブ信号が供給され、他方の入力端には、ラッチ回路１２２−１〜１２２−ｎの出力信号が供給される。また、ＡＮＤゲート１２３−１〜１２３−ｎの出力がＭＯＳトランジスター１２４−１〜１２４−ｎのゲートに供給される。そして、発熱体端子１３１−１〜１３１−ｎと接地間に、ＭＯＳトランジスター１２４−１〜１２４−ｎが接続され、ＭＯＳトランジスター１２４−１〜１２４−ｎは、発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎをオン／オフ駆動するスイッチング回路を構成している。

データ入力端子１３２から供給されたシリアルの印刷データは、シフトレジスター１２１でシリアルデータからパラレルデータに変換され、ラッチ回路１２２−１〜１２２−ｎにラッチされる。そして、入力端子１３３からのストローブ信号がハイレベルのときに、ラッチ回路１２２−１〜１２２−ｎからの印刷データが、ＡＮＤゲート１２３−１〜１２３−ｎを介してＭＯＳトランジスター１２４−１〜１２４−ｎのゲートに出力される。

ここで、印刷データが「１（ハイレベル）」なら、ＡＮＤゲート１２３−１〜１２３−ｎの出力信号はハイレベルになり、ＭＯＳトランジスター１２４−１〜１２４−ｎはオンする。ＭＯＳトランジスター１２４−１〜１２４−ｎがオンすると、発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎに電流が流れ、発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎの温度が上昇する。これにより、インクリボンを介して熱転写を受ける媒体や熱エネルギーで反応する媒体に、文字や図形等のキャラクターが印刷される。

一方、特許文献１には、印字品質を安定させるために、黒色の印字率に基づいて、サーマルヘッドの発熱抵抗体の発熱量を制御することが記載されている。この場合、特許文献１に示される構成では、ストローブ信号により発熱素子（発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎ）の通電時間や通電回数を変化させ、発熱素子の発熱量を制御している。

特開平８−２５８３１３号公報

このように、特許文献１に示される構成では、発熱素子の発熱量を制御する場合、ストローブ信号により、発熱素子の通電時間や通電回数を制御している。しかし、発熱素子の通電時間や通電回数を制御すると、印刷時間にばらつきが生じ、或いは印刷画像によっては印刷時間が長くなるという問題が生じる。そこで、発熱素子の通電時間や通電回数によらずに、発熱素子の発熱量を制御することが考えられる。かかる場合に、図８のヘッドドライバー１２０を用いたものでは、発熱素子（発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎ）の通電時間や通電回数によらずに発熱素子の発熱量を制御することは困難である。

つまり、図８のヘッドドライバー１２０では、発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎの発熱量は、発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎに供給される電力と、発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎの通電時間や通電回数とにより決まる。ここで、発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎに供給される電力により発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎの発熱量を制御するためには、発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎに印加される電圧か、或いは発熱抵抗体１１１−１〜１１１−ｎを流れる電流を制御する必要がある。この電圧を制御するためには昇圧回路が必要であり、コストアップになってしまう。また、この電流を制御するためには、ヘッドドライバー１２０の集積回路に変更を加える必要がある。

本発明は、印刷時間に影響を与えることなく、発熱量を容易に制御することができるサーマルヘッドの制御装置、これを備えたテープ印刷装置およびサーマルヘッドの制御方法を提供することを課題としている。

本発明のサーマルヘッドの制御装置は、サーマルヘッドが有する複数の発熱素子をオン／オフ駆動するための複数のスイッチング回路が設けられたヘッドドライバーを備え、１つの発熱素子に対して複数のスイッチング回路が接続されるように、サーマルヘッドとヘッドドライバーとを接続してサーマルヘッドの制御を行うことを特徴とする。

この構成によれば、１つの発熱素子に対して複数のスイッチング回路を接続することで、発熱素子を流れる電流値を制御することができる。したがって、印刷時間に影響を与えることなく、発熱素子の温度を容易に制御することができる。

この場合、スイッチング回路は、発熱素子を定電流駆動することが好ましい。

また、スイッチング回路は、サーマルヘッドで要求される発熱量の変化量に応じた内部抵抗を有することが好ましい。

この場合、内部抵抗は、発熱量の変化量を大きくする場合には、発熱量の変化量が小さい場合に比べて大きな抵抗値とすることが好ましい。

この構成によれば、個々のスイッチング回路の内部抵抗の抵抗値を大きくすることにより、１つの発熱体に対して同時に駆動するスイッチング回路の数を変化させたときのトータルの内部抵抗の抵抗値の差を大きくできる。内部抵抗の抵抗値が大きいときには、内部抵抗を通過する電流は低減すると共に発熱素子での発熱量は低下し、内部抵抗の抵抗値が小さくなると、内部抵抗を通過する電流は増加すると共に発熱素子での発熱量は増加する。よって、発熱量の変化量を大きくする場合には、スイッチング回路の内部抵抗を発熱量の変化量が小さい場合に比べて大きな抵抗値とする。

本発明のテープ印刷装置は、上記したサーマルヘッドの制御装置と、サーマルヘッドの制御装置により制御され、印刷テープに印刷を行うサーマルヘッドと、を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、発熱素子の通電時間や通電回数によらず、発熱素子の発熱量を制御できる。したがって、印刷時間に影響を与えることなく、発熱素子の温度を容易に制御することができる。言い換えれば、サーマルヘッドにおいて、高速印刷および低速印刷に応じた発熱駆動を行うことができる。

本発明のサーマルヘッドの制御方法は、サーマルヘッドが有する複数の発熱素子をオン／オフ駆動するための複数のスイッチング回路が設けられたヘッドドライバーにおいて、１つの発熱素子に対して複数のスイッチング回路が接続されるように、サーマルヘッドとヘッドドライバーとを接続し、サーマルヘッドで必要とされる発熱量に応じて同時に駆動させるスイッチング回路数を制御することを特徴とする。

この構成によれば、複数の発熱抵抗体を同時に駆動するスイッチング回路の数を制御することで、印刷時間に影響を与えることなく、発熱抵抗体の温度を制御することができる。

実施形態のテープ印刷装置における制御系のブロック図である。 第１実施形態に係るサーマルヘッドの制御系の概要を示すブロック図である。 サーマルヘッドの制御系を説明するための等価回路図（１）である。 サーマルヘッドの制御系を説明するための等価回路図（２）である。 サーマルヘッドの制御系を説明するための他の等価回路図（１）である。 サーマルヘッドの制御系を説明するための他の等価回路図（２）である。 第２実施形態に係るサーマルヘッドの制御系の概要を示すブロック図である。 従来のサーマルヘッドの制御系の概要を示すブロック図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドの制御装置およびサーマルヘッドの制御方法を適用したテープ印刷装置について説明する。このテープ印刷装置は、サーマルヘッドを搭載したサーマルプリンターであり、サーマルヘッドにより、導入した印刷テープに印刷を行うと共に、カッターにより、印刷テープの印刷済み部分をカットして、ラベルを作成するものである。

図１は、テープ印刷装置１の制御系のブロック図である。同図に示すように、テープ印刷装置１は、サーマルヘッド１０（印刷ヘッド）と、テープ送りモーター３と、カッターモーター４と、を有している。また、テープ印刷装置１は、サーマルヘッド１０を駆動するヘッドドライバー２０と、テープ送りモーター３を駆動する送りモータードライバー６と、カッターモーター４を駆動するカッターモータードライバー７と、を有している。そして、テープ印刷装置１は、これら各ドライバー２０，６，７に接続された制御部９を有している。

制御部９は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を有し、テープ印刷装置１の全体を統括制御する。例えば制御部９は、ヘッドドライバー２０および送りモータードライバー６を介して、サーマルヘッド１０およびテープ送りモーター３を制御し、印刷テープへの印刷を実施する。また、制御部９は、カッターモータードライバー７を介して、カッターモーター４を制御し、印刷テープの印刷済み部分のカットを実施する。

ここで、図２を参照して、第１実施形態に係るサーマルヘッド１０の制御系について説明する。同図に示すように、サーマルヘッド１０には、サーマルヘッド１０の制御装置であるヘッドドライバー２０が接続されており、ヘッドドライバー２０は、第１ヘッドドライバー２０ａと第２ヘッドドライバー２０ｂと、を備えている。

サーマルヘッド１０には、複数の発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎ（ｎは整数）が配設されている。発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎの一端は、電源ライン１２に接続され、他端は、第１ヘッドドライバー２０ａの発熱体端子３１ａ−１〜３１ａ−ｎに接続されると共に、第２ヘッドドライバー２０ｂの発熱体端子３１ｂ−１〜３１ｂ−ｎに接続されている。

第１ヘッドドライバー２０ａは、シフトレジスター２１ａと、ラッチ回路２２ａ−１〜２２ａ−ｎと、ＡＮＤゲート２３ａ−１〜２３ａ−ｎと、一例としてＭＯＳトランジスター２４ａ−１〜２４ａ−ｎと、を有している。

シフトレジスター２１ａには、データ入力端子３２ａからの入力データが供給される。ラッチ回路２２ａ−１〜２２ａ−ｎには、シフトレジスター２１ａの各レジスターの出力が供給される。ＡＮＤゲート２３ａ−１〜２３ａ−ｎの一方の入力端には、ストローブ信号の入力端子３３ａからストローブ信号が供給され、他方の入力端には、ラッチ回路２２ａ−１〜２２ａ−ｎの出力信号が供給される。また、ＡＮＤゲート２３ａ−１〜２３ａ−ｎの出力が、ＭＯＳトランジスター２４ａ−１〜２４ａ−ｎのゲートに供給される。

そして、発熱体端子３１ａ−１〜３１ａ−ｎと接地間に、ＭＯＳトランジスター２４ａ−１〜２４ａ−ｎが接続されており、ＭＯＳトランジスター２４ａ−１〜２４ａ−ｎは、発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎオン／オフ駆動するスイッチング回路を構成している。

同様に、第２ヘッドドライバー２０ｂは、シフトレジスター２１ｂと、ラッチ回路２２ｂ−１〜２２ｂ−ｎと、ＡＮＤゲート２３ｂ−１〜２３ｂ−ｎと、ＭＯＳトランジスター２４ｂ−１〜２４ｂ−ｎと、を有している。この場合、第２ヘッドドライバー２０ｂの構成は、第１ヘッドドライバー２０ａと同様である。

第１ヘッドドライバー２０ａのデータ入力端子３２ａには、１ライン分の印刷データがシリアルデータで供給される。また、第２ヘッドドライバー２０ｂのデータ入力端子３２ｂには、印刷データの各ドットに対応する１ライン分の発熱制御データが供給される。そして、第１ヘッドドライバー２０ａの入力端子３３ａおよび第２ヘッドドライバー２０ｂの入力端子３３ｂには、共通のストローブ信号が供給される。

次に、本実施形態のテープ印刷装置１の動作について説明する。
上述のように、このテープ印刷装置１では、印刷データの他に発熱制御データが用いられる。発熱制御データは、各発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎの発熱量をドット毎に設定するもので、印刷データのドットの位置に対応して設定されている。本実施形態の発熱制御データでは、発熱量を大とする場合には「１（ハイレベル）」とし、発熱量を小とする場合には「０（ローレベル）」としている。

第１ヘッドドライバー２０ａにおいては、データ入力端子３２ａからの印刷データは、シフトレジスター２１ａでシリアルデータからパラレルデータに変換され、ラッチ回路２２ａ−１〜２２ａ−ｎにラッチされる。入力端子３３ａからのストローブ信号がハイレベルである間、ラッチ回路２２ａ−１〜２２ａ−ｎからの印刷データがＡＮＤゲート２３ａ−１〜２３ａ−ｎを介してＭＯＳトランジスター２４ａ−１〜２４ａ−ｎのゲートに出力される。ここで、ストローブ信号がハイレベルのときに、印刷データが「１」なら、ＡＮＤゲート２３ａ−１〜２３ａ−ｎの出力信号はハイレベルとなり、ＭＯＳトランジスター２４ａ−１〜２４ａ−ｎはオンする。これにより、発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎに電流が流れ、ジュール熱効果により発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎの温度が上昇する。すなわち、インクリボンを介して熱転写を受ける媒体や熱エネルギーで反応する媒体に、文字や図形等のキャラクターが印刷される。

一方、第２ヘッドドライバー２０ｂにおいては、データ入力端子３２ｂからの発熱制御データは、シフトレジスター２１ｂでシリアルデータからパラレルデータに変換され、ラッチ回路２２ｂ−１〜２２ｂ−ｎにラッチされる。入力端子３３ｂからのストローブ信号がハイレベルである間、ラッチ回路２２ｂ−１〜２２ｂ−ｎからの発熱制御データがＡＮＤゲート２３ｂ−１〜２３ｂ−ｎを介してＭＯＳトランジスター２４ｂ−１〜２４ｂ−ｎのゲートに出力される。ここで、ストローブ信号がハイレベルのときに、発熱制御データが「１」なら、ＡＮＤゲート２３ｂ−１〜２３ｂ−ｎの出力信号はハイレベルになり、ＭＯＳトランジスター２４ｂ−１〜２４ｂ−ｎはオンする。これにより、発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎに流れる電流が増加し、発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎの温度が更に上昇する。これについては、以下詳細に説明する。

図３および図４は、発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎの中の任意の１つの発熱抵抗体１１−ｋ（ｋは任意の整数）を抜き出し、発熱抵抗体１１−ｋをオン／オフ駆動するスイッチング回路の部分を等価回路で示したものである。

本実施形態では、発熱抵抗体１１−ｋの一端は電源ライン１２に接続され、他端は第１ヘッドドライバー２０ａの発熱体端子３１ａ−ｋおよび第２ヘッドドライバー２０ｂの発熱体端子３１ｂ−ｋを介して、ＭＯＳトランジスター２４ａ−ｋおよびＭＯＳトランジスター２４ｂ−ｋの一端に接続されている（図２参照）。この場合、ＭＯＳトランジスター２４ａ−ｋおよびＭＯＳトランジスター２４ｂ−ｋは、発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎをスイッチング駆動する。

ここで、発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎが定電流駆動されているとすると、ＭＯＳトランジスター２４ａ−ｋは、スイッチ５１ａ−ｋと電流源５２ａ−ｋとにより示され、ＭＯＳトランジスター２４ｂ−ｋは、スイッチ５１ｂ−ｋと電流源５２ｂ−ｋとにより示されている。また、電流源５２ａ−ｋおよび電流源５２ｂ−ｋの電流値をＩｄとし、発熱抵抗体１１−ｋの抵抗値をＲｔとする。

図３は、発熱抵抗体１１−ｋに相当するドットの印刷データが「１」であり、その発熱制御データが「０」である場合を示している。この場合、第１ヘッドドライバー２０ａのＭＯＳトランジスター２４ａ−ｋはオンとなるが、第２ヘッドドライバー２０ｂのＭＯＳトランジスター２４ｂ−ｋはオフとなるので、スイッチ５１ａ−ｋはオンとなり、スイッチ５１ｂ−ｋはオフとなる。したがって、この場合には、発熱抵抗体１１−ｋは、電流源５２ａ−ｋでのみ駆動されることになり、発熱抵抗体１１−ｋに流れる電流はＩｄとなる。よって、発熱抵抗体１１−ｋに供給される電力Ｐは、
Ｐ＝Ｉｄ²×Ｒｔ
となる。

これに対して、図４は、発熱抵抗体１１−ｋに相当するドットの印刷データが「１」で、その発熱制御データが「１」である場合を示している。この場合、第１ヘッドドライバー２０ａのＭＯＳトランジスター２４ａ−ｋはオンとなり、第２ヘッドドライバー２０ｂのＭＯＳトランジスター２４ｂ−ｋもオンとなるので、スイッチ５１ａ−ｋはオンとなり、スイッチ５１ｂ−ｋもオンとなる。したがって、この場合には、発熱抵抗体１１−ｋは、電流源５２ａ−ｋの電流と電流源５２ｂ−ｋの電流との和電流で駆動されることになり、発熱抵抗体１１−ｋに流れる電流は、
Ｉｄ＋Ｉｄ＝２Ｉｄ
となる。よって、発熱抵抗体１１−ｋに供給される電力Ｐは、
Ｐ＝（２Ｉｄ）²×Ｒｔ
となり、発熱抵抗体１１−ｋに供給される電力Ｐが増加する。

このように、第１実施形態のテープ印刷装置１では、１つのサーマルヘッド１０に対して２つの第１・第２ヘッドドライバー２０ａ，２０ｂが設けられ、任意の１つの発熱抵抗体１１−ｋに対して２つのスイッチング回路（ＭＯＳトランジスター２４ａ−ｋおよびＭＯＳトランジスター２４ｂ−ｋ）が接続されるように、サーマルヘッド１０と第１・第２ヘッドドライバー２０ａ，２０ｂとが接続されている。そして、発熱量が小のときには、発熱抵抗体１１−ｋを１つのスイッチング回路（ＭＯＳトランジスター２４ａ−ｋ）のみで駆動し、発熱量が大のときには、発熱抵抗体１１−ｋを２つのスイッチング回路（ＭＯＳトランジスター２４ａ−ｋ及びＭＯＳトランジスター２４ｂ−ｋ）で駆動する。このように、発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎを同時に駆動するスイッチング回路の数を変更することで、発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎのそれぞれの発熱量を制御することができる。

なお、図３および図４の例では、発熱抵抗体１１−ｋは、電流源５２ａ−ｋと電流源５２ｂ−ｋとにより定電流駆動されると説明したが、発熱抵抗体１１−ｋをスイッチでオン／オフ駆動した場合でも、発熱量は制御可能である。

すなわち、図５および図６は、発熱抵抗体１１−ｋをスイッチでオン／オフ駆動した場合の等価回路を示している（変形例）。
ここで、第１ヘッドドライバー２０ａのＭＯＳトランジスター２４ａ−ｋおよび第２ヘッドドライバー２０ｂのＭＯＳトランジスター２４ｂ−ｋは、単なるスイッチとして動作しているものとし、スイッチ６１ａ−ｋおよび６１ｂ−ｋの内部抵抗６２ａ−ｋおよび６２ｂ−ｋの値をｒとする。また、電源ライン１２の電圧をＶとし、発熱抵抗体１１−ｋの抵抗値をＲｔとする。

図５は、発熱抵抗体１１−ｋに相当するドットの印刷データが「１」であり、その発熱制御データが「０」である場合を示している。この場合、スイッチ６１ａ−ｋがオンとなり、スイッチ６１ｂ−ｋはオフとなる。スイッチ６１ａ−ｋの内部抵抗６２ａ−ｋの値はｒである。よって、発熱抵抗体１１−ｋに供給される電力Ｐは、
Ｐ＝（Ｖ／（Ｒｔ＋ｒ））²×Ｒｔ
となる。

これに対して、図６は、発熱抵抗体１１−ｋに相当するドットの印刷データが「１」で、その発熱制御データが「１」である場合を示している。この場合、スイッチ６１ａ−ｋはオンとなり、スイッチ６１ｂ−ｋもオンとなる。スイッチ６１ａ−ｋおよび６１ｂ−ｋの内部抵抗６２ａ−ｋおよび６２ｂ−ｋの値はｒである。よって、発熱抵抗体１１−ｋの電力Ｐは、
Ｐ＝（Ｖ／（Ｒｔ＋（１／２）ｒ））²×Ｒｔ
となり、発熱抵抗体１１−ｋに供給される電力Ｐが増加する。

また、上式より、発熱量の制御を行うためには内部抵抗ｒが必要であり、また、発熱抵抗体１１−ｋの発熱量の制御量は内部抵抗ｒに依存することになる。発熱量の変化量を大きくする場合には、内部抵抗ｒを大きな抵抗値とすればよく、発熱量の変化量を小さくする場合には、内部抵抗ｒを小さな抵抗値とすればよい。内部抵抗ｒは、要求される発熱量の変化量に応じて設定される。

このように、第１実施形態に係るテープ印刷装置１では、サーマルヘッド１０の各発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎの発熱量をドット毎に設定することができる。また、サーマルヘッド１０の各発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎの発熱量を設定できることにより、以下のような制御が可能となる。

（１）黒が連続する間のドットでは熱記録媒体（インクリボンを介して熱転写を受ける媒体や熱エネルギーで反応する媒体）への蓄熱量が大きいので、発熱抵抗体の発熱量を下げて、印刷品質を安定化させる。また、黒が連続する間のドットでは、過加熱によるインクリボンのリボン切れ等の発生が生じ易い。そこで、黒が連続する間のドットでは、発熱抵抗体の発熱量を下げることで、過加熱を防ぎ、インクリボンのリボン切れ等の発生を抑制する。また、黒が連続する印字パターンの際に発生する過加熱による印刷不良やインクリボン切れ等を防ぐため、連続する印刷データから最適な発熱量を求め、発熱抵抗体の発熱量を可変制御する。
（２）発熱抵抗体の細かい発熱量の調整により、消費電力の低減を図る。
（３）使用開始時や周囲温度が低い場合には、発熱抵抗体の発熱量を上げて、印刷品質の向上を図る。
（４）発熱抵抗体の発熱量を制御することで、階調を表現する。
（５）温度により変色するインクを使用することで、カラー印刷を実現する。

その他、温度により加工できる印刷媒体を用い、一部の発熱抵抗体を過加熱にすることで、サーマルヘッド１０を用いた製品加工を行うことが考えられる。例えば、一部の発熱抵抗体を過加熱にすることで、印刷媒体（印刷テープ、インクリボン）を切断すること或いは穴明け（ミシン目）することが考えられる。

なお、図２の例では、１つのサーマルヘッド１０の各発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎに対して、２つの第１・第２ヘッドドライバー２０ａ，２０ｂを接続することで、サーマルヘッド１０の各発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎの発熱量を２段階に制御できるようにしている。勿論、１つのサーマルヘッド１０の各発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎに対して、更に複数のヘッドドライバーを接続すれば、更に、多段階に、各発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎの発熱量を制御することができる。例えば、１つのサーマルヘッド１０の各発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎに対して、３個のヘッドドライバー２０を接続すれば、同時に駆動するスイッチング回路の数に応じて、発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎの発熱量を３段階に制御することができる。

また、例えば、温度により変色するインク（サーモクロミック材料）を使用し、１つのサーマルヘッド１０の各発熱抵抗体１１−１〜１１−ｎに対して、３個のヘッドドライバー２０を接続し、各ヘッドドライバー２０に、三原色（Ｃ（シアン），Ｍ（マジェンタ），Ｙ（イエロー））の印刷データを供給し、各ヘッドドライバー２０の発熱量を可変制御することで、三原色印刷に対応できる。

次に、図７を参照して、第２実施形態に係るサーマルヘッド１０の制御系について説明する。同図に示すように、この実施形態では、１つおきの発熱抵抗体１１−１、１１−３、…に対して２つのヘッドドライバー２０ａ，２０ｂを接続する一方、発熱抵抗体１１−２、１１−４、…については、１つのヘッドドライバー２０ａを接続している。他の構成については、第１実施形態と同様である。

第１実施形態と異なり、この実施形態では、１つおきの発熱抵抗体１１−１、１１−３、…のみ２つの第１・第２ヘッドドライバー２０ａ，２０ｂを接続しているため、１つおきのドットに対してのみ発熱量が制御することができる。特に、印刷品質を安定させるために発熱量を制御する場合には、全てのドットに対して発熱量を制御する必要はなく、１つおきのドットに対してのみ発熱量を制御する構成としても、十分にその効果を期待することができる。

また、この実施形態の場合には、発熱量の制御に用いる第２ヘッドドライバー２０ｂのドット数を、印刷データの制御に用いる第１ヘッドドライバー２０ａのドット数より少なくすることができる。このため、機器の小型化やコストダウンが可能となる。例えば、第１ヘッドドライバー２０ａが１２８ドットであれば、第２ヘッドドライバー２０ｂとしては、６４ドットのものを用いることが可能になる。

また、第１実施形態では、印刷データの制御に用いる第１ヘッドドライバー２０ａと、発熱量の制御に用いる第２ヘッドドライバー２０ｂとを別々に用意しているが、この場合には、発熱量の制御に用いる第２ヘッドドライバー２０ｂは、別途特別に用意する必要はない。例えば、サーマルヘッド１０のドット数が９６ドットで、集積回路として用意されているヘッドドライバー２０のドット数が６４ドットの場合、２個の６４ドットの第１・第２ヘッドドライバー２０ａ，２０ｂを使って９６ドッドのサーマルヘッド１０をスイッチング駆動することになる。この場合、（１２８−９６＝３２）ドット分だけ、余剰が生じる。この余剰となる３２ドット分のスイッチング回路を、発熱量の制御に用いるヘッドドライバー２０として有効活用することができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、テープ印刷装置１以外のサーマルプリンターにも適用可能である。

１…テープ印刷装置、１０…サーマルヘッド、１１−１〜１１−ｎ…発熱抵抗体、２０…ヘッドドライバー、２０ａ…第１ヘッドドライバー、２０ｂ…第２ヘッドドライバー、２４ａ−１〜２４ａ−ｎ，２４ｂ−１〜２４ｂ−ｎ…ＭＯＳトランジスター。

Claims (6)

1. サーマルヘッドが有する複数の発熱素子をオン／オフ駆動するための複数のスイッチング回路が設けられたヘッドドライバーを備え、
   １つの発熱素子に対して複数のスイッチング回路が接続されるように、前記サーマルヘッドと前記ヘッドドライバーとを接続してサーマルヘッドの制御を行うことを特徴とするサーマルヘッドの制御装置。
2. 前記スイッチング回路は、前記発熱素子を定電流駆動することを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッドの制御装置。
3. 前記スイッチング回路は、サーマルヘッドで要求される発熱量の変化量に応じた内部抵抗を有することを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッドの制御装置。
4. 前記内部抵抗は、発熱量の変化量を大きくする場合には、発熱量の変化量が小さい場合に比べて大きな抵抗値とすることを特徴とする請求項３に記載のサーマルヘッドの制御装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか一項に記載のサーマルヘッドの制御装置と、
   前記サーマルヘッドの制御装置により制御され、印刷テープに印刷を行うサーマルヘッドと、を備えたことを特徴とするテープ印刷装置。
6. サーマルヘッドが有する複数の発熱素子をオン／オフ駆動するための複数のスイッチング回路が設けられたヘッドドライバーにおいて、
   １つの発熱素子に対して複数のスイッチング回路が接続されるように、前記サーマルヘッドと前記ヘッドドライバーとを接続し、
   サーマルヘッドで必要とされる発熱量に応じて同時に駆動させるスイッチング回路数を制御することを特徴とするサーマルヘッドの制御方法。

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