JP2017149050A - 印刷装置、及び、制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷ヘッドの劣化検出を行う印刷装置であって、検出誤差を抑えつつ、検出を短時間で行うことのできる印刷装置、及び、制御方法を提供する。
【解決手段】印刷装置が、複数のヘッド素子を備える印刷ヘッド２６と、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２５と、印刷ヘッドと電圧印加回路を制御するヘッド制御部２３と、を有し、電圧印加回路は、印刷用電圧制御ＦＥＴとヘッド素子の間にコンデンサーＣ１を備えると共に、検査用電源とヘッド素子の間に逆流防止ＦＥＴ（ＱＦ２）を備え、ヘッド制御部は、印刷用電圧を検査用電圧に切り替える際に、印刷用電圧を停止した後、全てのヘッド素子に通電し、通電の後に検査用電圧を印加する。
【選択図】図２

Description

本発明は、印刷ヘッドの劣化検出を行う印刷装置等に関し、特に、検出誤差を抑えつつ、検出を短時間で行う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には、サーマルプリンターにおけるサーマルヘッドの不良素子の検出を、ヘッド素子に対する加熱をせずに行うことが可能なヘッド素子の動作確認機構について記載されている。

特開２０１１−１４８２３２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の電圧印加回路では、検査（劣化検出）用回路の逆流防止回路としてダイオードを用いているので、順電圧のばらつきにより、検出誤差がでるという課題がある。

この課題を克服するためにその逆流防止回路にＦＥＴ（Field effect transistor）を用いることが考えられる。しかしながら、このようにした電圧印加回路において、ノイズ除去のために印刷用電流の経路に平滑化用コンデンサーを設けた場合には、劣化検出をする際にそこに残留した電荷を放電する必要があり、その放電に時間がかかるという課題があった。

そこで、本発明の目的は、印刷ヘッドの劣化検出を行う印刷装置であって、検出誤差を抑えつつ、検出を短時間で行うことのできる印刷装置、等を提供することである。

また、このような電圧印加回路においては、外乱ノイズやソフトウェアの暴走により印刷用電圧が検査用回路の小信号制御回路部へ加わり、過電圧印加により回路が破壊される虞がある。

そこで、本発明の更なる目的は、過電圧印加による検査用回路の破壊を確実に防止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、複数のヘッド素子を備える印刷ヘッドと、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、前記印刷ヘッドと前記電圧印加回路を制御するヘッド制御部と、を有し、前記電圧印加回路は、印刷用電圧制御ＦＥＴと前記ヘッド素子の間にコンデンサーを備えると共に、検査用電源と前記ヘッド素子の間に逆流防止ＦＥＴを備え、前記ヘッド制御部は、前記印刷用電圧を前記検査用電圧に切り替える際に、前記印刷用電圧を停止した後、全ての前記ヘッド素子に通電し、当該通電の後に前記検査用電圧を印加する、ことである。

上記側面により、電圧印加回路にコンデンサーと逆流防止ＦＥＴが備えられるので、正確な印字とヘッド素子の検査を実行できると共に、全ヘッド素子の通電によってコンデンサーの残留電荷が短時間で放電されるので、ヘッド素子の検査（劣化検出）時間を短くすることができる。

更に、上記発明において、その好ましい態様は、前記ヘッド制御部は、前記全てのヘッド素子への通電後、所定時間経過後に前記検査用電圧を印加する、ことを特徴とする。

上記態様により、適切な時間放電を行うことができるので、ヘッド素子の検査（劣化検出）を問題なく実行することができる。

更に、上記発明において、好ましい態様は、前記所定時間は、前記コンデンサーの残留電荷が放電される時間である、ことを特徴とする。

上記態様により、コンデンサーの電圧を十分に下げた後にヘッド素子の検査（劣化検出）を安全に行うことができる。

また、上記発明において、好ましい態様は、前記検査用電圧は、前記コンデンサーの電圧が所定値以下に下がった後に印加される、ことを特徴とする。

上記態様により、コンデンサーの電圧を十分に下げた後にヘッド素子の検査（劣化検出）を安全に行うことができる。

更にまた、上記発明において、好ましい態様は、前記電圧印加回路は、更に、前記印刷用電圧が印加されている際に、前記検査用電圧が印加されるのを防止する電圧監視回路を備える、ことを特徴とする。

上記態様により、検査側の回路を壊してしまう虞がない。

上記の目的を達成するために、本発明の別の側面は、複数のヘッド素子を備える印刷ヘッドと、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、を有する印刷装置の制御方法において、前記電圧印加回路は、印刷用電圧制御ＦＥＴと前記ヘッド素子の間にコンデンサーを備えると共に、検査用電源と前記ヘッド素子の間に逆流防止ＦＥＴを備え、前記印刷用電圧を前記検査用電圧に切り替える際に、前記印刷用電圧を停止した後、全ての前記ヘッド素子に通電し、当該通電の後に前記検査用電圧を印加する、ことである。

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。 劣化検出処理の手順を例示したフローチャートである。 残留電荷の放電処理の手順を例示したフローチャートである。 本発明を適用しない場合の平滑化用コンデンサーＣ１における電圧降下推移を例示した図である。 本発明を適用した場合の平滑化用コンデンサーＣ１における電圧降下推移を例示した図である。 追加する電圧監視回路の一例を示した図である。 追加する電圧監視回路の一例を示した図である。

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は、サーマルヘッド２６（印刷ヘッド）に電圧を印加する電圧印加回路２５において、印刷用回路側に平滑化用コンデンサーＣ１を、また、検査用回路側にＦＥＴ（Field effect transistor）を使った逆流防止回路（逆流防止ＦＥＴ）を備え、サーマルヘッド２６に備えられる各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化検出時には、上記平滑化用コンデンサーＣ１の残留電荷を全ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）への通電により一気に放電し、劣化検出時間の短縮を図ろうとするものである。

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（印刷システム）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。

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。

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。

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（劣化検出処理）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）の劣化検出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、具体的には、変換テーブル、各ヘッド素子の初期値（分圧電圧値、ＡＤ値）と状態値（分圧電圧値、ＡＤ値）、及び、劣化情報（ヘッド素子の識別番号（ヘッド素子Ｎｏ．）とそのヘッド素子の劣化度合（抵抗値変化率）、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（２４ＶＨ、３．３Ｖ）を備え、印刷実行時には印刷用電圧（２４ＶＨ）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（劣化検出処理時）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（印刷ヘッド）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（劣化検出処理時）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、通常複数の半導体素子によって構成されており、例えば、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２６３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（図示せず）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２６３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２６３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２６２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２４ＶＨ及び検査用電源３．３Ｖ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（印刷用電圧制御ＦＥＴ）をＯＮとして、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）へ印刷用電圧２４ＶＨを印加する。

また、図２に示すように、印刷用電圧制御ＦＥＴＱＦ５とヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の間には、ノイズ除去のための平滑化コンデンサーＣ１（コンデンサー）が備えられる。当該平滑化コンデンサーＣ１は、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の直近に配置される。印刷処理後には、この平滑化コンデンサーＣ１に電荷が残留する。本プリンター２は、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化検出時における、平滑化コンデンサーＣ１の放電に特徴がある。具体的な内容については後述する。

一方、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の検査時（劣化検出時）には、印刷用電圧制御ＦＥＴＱＦ５をＯＦＦにして、ヘッド制御部２３からのＤＯＴ＿ＤＥＴＥＣＴ信号により、それぞれＦＥＴで構成されるスイッチング素子ＱＦ１（検査用電圧制御ＦＥＴ）及びＱＦ２（逆流防止制御ＦＥＴ）（逆流防止ＦＥＴ）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。ＱＦ２（逆流防止制御ＦＥＴ）は、検査用電源とヘッド素子の間に備えられる。

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（データをセットし）、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ＡＤ値を取得する。なお、通電時間が長いと印字がなされる場合があるが、通常検査用電圧がヘッド素子に通電されても印字はなされない。

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）の劣化検出処理（検査処理）に特徴があり、以下、その具体的な内容について説明する。

本プリンター２では、起動後、所定のタイミングになると、ヘッド制御部２３が劣化検出処理を実行する。なお、所定のタイミングについては後述する。

図３は、劣化検出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（２４ＶＨ）のサーマルヘッド２６への印加を遮断（停止）する（図３のステップＳ１）。

その後、ヘッド制御部２３は、所定時間（予め定められた停止安定化時間）待機する（図３のステップＳ２）。

次に、ヘッド制御部２３は、平滑化コンデンサーＣ１の残留電荷の放電処理を実行する（図３のステップＳ３）。

図４は、当該残留電荷の放電処理の手順を例示したフローチャートである。図４に基づいて、残留電荷の放電処理について具体的に説明する。まず、ヘッド制御部２３は、全ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）を選択する（全ドットをＯＮにする）。換言すれば、ヘッド制御部２３は、全ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）について通電側にデータをセットする（図４のステップＳ３１）。

その後、ヘッド制御部２３は、全ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）に通電する。具体的には、ストローブ信号を出して（ＳＴＢ信号をＥｎａｂｌｅとし）ラッチドライバー２６２により全ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）に通電する。当該通電により、平滑化用コンデンサーＣ１の電圧が垂下し、平滑化用コンデンサーＣ１の残留電荷が放電される（図４のステップＳ３２）。

ヘッド制御部２３は、当該通電後、所定時間（予め定められた電圧安定化時間）待機する（図４のステップＳ３３）。当該所定時間は、平滑化用コンデンサーＣ１の残留電荷が（十分に）放電される時間である。

その間に、平滑化用コンデンサーＣ１の残留電荷がほぼ完全に放電されるので、ヘッド制御部２３は、全ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）への通電を停止する（図４のステップＳ３４）。具体的には、ストローブ信号を止める（ＳＴＢ信号をＤｉｓａｂｌｅとする）。

以上の手順で、平滑化用コンデンサーＣ１の残留電荷の放電処理がなされる。

次に、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３のステップＳ４）。具体的には、ヘッド制御部２３は、ＤＯＴ＿ＤＥＴＥＣＴ信号をＯＮにする。その後、ヘッド制御部２３は、所定時間（予め定められた信号安定化時間）待機する（図３のステップＳ５）。

次に、ヘッド制御部２３は、状態値を取得する１つのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）を選択する。換言すれば、ヘッド制御部２３は、そのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）について通電側にデータをセットする（図３のステップＳ６）。なお、状態値とは、その時点のヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化状態を示す値を意味する。

その後、ヘッド制御部２３は、そのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）に通電する。具体的には、ストローブ信号を出して（ＳＴＢ信号をＥｎａｂｌｅとし）ラッチドライバー２６２により当該ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）に通電する（図３のステップＳ７）。

その後、ヘッド制御部２３は、所定時間（予め定められた信号安定化時間）待機する（図３のステップＳ８）。

これにより、検査用抵抗Ｒ１と当該ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）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（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の抵抗要素（発熱体）間の分圧電圧の測定値（ＡＤ値）を取得する（図３のステップＳ９）。すなわち、当該ヘッド素子の（抵抗要素（発熱体）の）その時点の抵抗値に対応する情報が取得される。そして、ヘッド制御部２３は、取得したＡＤ値を当該ヘッド素子の状態値として、データ記憶部２４に記憶（保存）する（図３のステップＳ９）。なお、状態値は、ヘッド制御部２３内のＲＡＭに記憶してもよい。

なお、ＡＤ値は、ここでは一例として１バイトのデータであり、ＡＤ値を状態値とすることにより、記憶するデータ量を１バイトに抑えることができる。ただし、ＡＤ値は１バイトとすることに限らず、４バイト以下のデータで表現することが好ましい。

ヘッド制御部２３は、以上説明した状態値の取得処理（Ｓ６−Ｓ９）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Ｓ１０のＮｏ）。

全てのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）について状態値の取得処理が実行されると（３６のステップＳ１０のＹｅｓ）、全てのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）について状態値がデータ記憶部２４に記憶されるので、ヘッド制御部２３は、検査用電圧（３．３Ｖ）のサーマルヘッド２６への印加を停止する（図３のステップＳ１１）。具体的には、ヘッド制御部２３は、ＤＯＴ＿ＤＥＴＥＣＴ信号をＯＦＦにする。その後、ヘッド制御部２３は、所定時間（予め定められた停止安定化時間）待機する（図３のステップＳ１２）。

このようにして、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）についての劣化検出処理が実行される。

その後、プリンター２では、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化判断処理がなされる。具体的には、分圧電圧値（ＡＤ値）として記憶した状態値を抵抗値に変換し、すなわち、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の抵抗要素（発熱体）の抵抗値（状態抵抗値）を算出し、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の抵抗要素（発熱体）の初期抵抗値（プリンター２の使用開始時の抵抗値）と比較する。具体的には、状態抵抗値の初期抵抗値に対する変化率（抵抗値変化率）を求める。

なお、初期抵抗値は、製品の仕様値、又は、当該プリンター２の使用開始時に計測した値を用いることができる。なお、計測する場合には、上述した図３のステップＳ４−Ｓ１２の手順と同様に初期ＡＤ値を取得し、そのＡＤ値から初期抵抗値を算出することができる。

ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）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、上記求めた抵抗値変化率（の絶対値）が所定の値よりも大きくなった場合に（例えば、１５％を超えた場合に）、そのヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）は劣化が進んでいると判断することができる。

ヘッド制御部２３は、かかる判断を各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）について行い、その結果を、劣化情報としてデータ記憶部２４に記憶しておく。

記憶された劣化情報により、様々な方法で、ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化管理を行うことができる。プリンター２自体で劣化管理を行う場合には、プリンター２が備える表示画面（図示せず）に劣化情報を表示し、プリンター２の管理者がその情報に基づいてヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の交換等のメンテナンス処理を実行する。

ＰＯＳ端末装置１で劣化管理を行う場合には、所定のタイミングで上記記憶された劣化情報をプリンター２からＰＯＳ端末装置１へ送信し、その情報に基づいて、劣化管理部１３がヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化管理処理を実行する。

また、劣化管理サーバー３で劣化管理を行う場合には、所定のタイミングで上記記憶された劣化情報をプリンター２からＰＯＳ端末装置１経由で、又は、直接、劣化管理サーバー３へ送信し、その情報に基づいて、劣化管理サーバー３がヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の劣化管理処理を実行する。

図５は、本発明を適用しない場合の平滑化用コンデンサーＣ１における電圧降下推移を例示した図であり、図６は、本発明を適用した場合の平滑化用コンデンサーＣ１における電圧降下推移を例示した図である。

図５及び図６に示されるグラフにおいて、縦軸は平滑化用コンデンサーＣ１における電圧（Ｖ）を表し、横軸は経過時間（ｔ）を表す。

本発明を適用しない場合、すなわち、平滑化用コンデンサーＣ１の残留電荷について特段の放電処理を行わない場合には、経過時間ｔ１において、印刷用電圧を遮断（「２４ＶＨ ＯＦＦ」）した後、所定の安定化時間の経過後、検査対象の１のヘッド素子に通電される（経過時間ｔ２における「１ｄｏｔ ＯＮ」）。

その後、平滑化用コンデンサーＣ１の残留電荷はそのヘッド素子を介して徐々に放電され、例えば、図５に示すＲＶＯで示す曲線のように放電され、平滑化用コンデンサーＣ１の電圧（Ｖ）が徐々に低下する。そして、検査用電圧の印加回路側に悪影響を与えない３．３Ｖ以下に低下した時点で（図５の経過時間ｔ３の時点で）、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の検査（劣化検出）を開始する。

一方、図６に例示する本発明を適用した場合には、すなわち、本プリンター２において、上述した残留電荷の放電処理を行った場合には、同様に、経過時間ｔ１１において、印刷用電圧を遮断（「２４ＶＨ ＯＦＦ」、図３のステップＳ１に相当）した後、所定の安定化時間の経過後（図３のステップＳ２に相当）、経過時間ｔ１２で全ヘッド素子に通電される（経過時間ｔ１２における「全ｄｏｔ ＯＮ」、図４のステップＳ３１及びＳ３２に相当）。

その後、平滑化用コンデンサーＣ１の残留電荷は全ヘッド素子を介して急速に放電され、例えば、図６に示すＲＶＮで示す曲線のように放電され、平滑化用コンデンサーＣ１の電圧（Ｖ）が垂下する。

その後、所定の安定化時間の経過後（図４のステップＳ３３に相当）、経過時間ｔ１３で検査用電圧が印加され（図６の「３．３Ｖ ＯＮ」、図３のステップＳ４に相当）、所定の安定化時間の経過後（図３のステップＳ５に相当）、各ヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の検査（劣化検出）を開始する（図６の経過時間ｔ１４）。

このように、図５及び図６における検査開始時間の比較から、本プリンター２においては、印刷終了後、短時間にヘッド素子（ＲＨ−１〜ＲＨ−ｎ）の検査（劣化検出）を開始できることがわかる。

以上説明した本実施の形態例に係るプリンター２おいて、以下のような電圧監視回路を追加する構成としてもよい。

図７及び図８は、追加する電圧監視回路の一例を示した図である。図７に示す回路は、図２に示した回路に当該電圧監視回路を追加したものであり、電圧監視回路の周辺のみを示している。図７のＸで指し示す部分が電圧監視回路である。ここに示す例では、電圧監視回路Ｘは、上述したＱＦ２（逆流防止制御ＦＥＴ）の制御用前段ＦＥＴ（ＱＦ４）と同構成のＦＥＴと、抵抗Ｒ１１及びＲ１２を備える。当該電圧監視回路は、印刷用電圧（２４ＶＨ）がＯＮの場合に、検査用電圧（３．３Ｖ）がＯＮとならない機能を有し、外乱ノイズやソフトウェアの暴走等により誤ったタイミングでＤＯＴ＿ＤＥＴＥＣＴ信号がＯＮになった場合にもＲＥＡＤ＿ＨＥＡＤポートへ印刷用電圧（２４ＶＨ）が加わらないようにするものである。図８は、当該電圧監視回路の論理回路の一例を示している。図８に示すように、電圧監視回路は、比較器とＡＮＤ回路を備え、それらが図８に示されるように接続される。

なお、上述した実施の形態例においては、ヘッドの検査（劣化検出）の処理前に実行される放電処理において、全ヘッド素子への通電後、所定時間待って（図４のステップＳ３３）当該通電を停止（図４のステップＳ３４）したが、平滑化用コンデンサーＣ１の電圧が所定値以下に下がったことを確認した後に上記通電を停止するようにしてもよい。すなわち、検査用電圧は、平滑化用コンデンサーＣ１の電圧が所定値以下に下がったことが確認された後に印加される。

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、電圧印加回路２５に平滑化用コンデンサーＣ１とＦＥＴを用いた逆流防止制御回路（ＱＦ２）を備えて正確な印字とヘッド素子の検査を実行できると共に、全ヘッド素子の通電による上述した放電処理を行うことによってヘッド素子の検査（劣化検出）を短時間で実行することができる。

また、上記放電処理では適切な時間放電を行うので、ヘッド素子の検査（劣化検出）を問題なく実行することができる。

さらに、上述した電圧監視回路を設けることにより、検査側の回路を壊してしまう虞もない。

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、Ｃ１…平滑化用コンデンサー、ＱＦ２…逆流防止制御ＦＥＴ、Ｘ…電圧監視回路。

Claims (6)

1. 複数のヘッド素子を備える印刷ヘッドと、
   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、
   前記印刷ヘッドと前記電圧印加回路を制御するヘッド制御部と、を有し、
   前記電圧印加回路は、印刷用電圧制御ＦＥＴと前記ヘッド素子の間にコンデンサーを備えると共に、検査用電源と前記ヘッド素子の間に逆流防止ＦＥＴを備え、
   前記ヘッド制御部は、前記印刷用電圧を前記検査用電圧に切り替える際に、前記印刷用電圧を停止した後、全ての前記ヘッド素子に通電し、当該通電の後に前記検査用電圧を印加する
   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、前記全てのヘッド素子への通電後、所定時間経過後に前記検査用電圧を印加する
   ことを特徴とする印刷装置。
3. 請求項２において、
   前記所定時間は、前記コンデンサーの残留電荷が放電される時間である
   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、
   前記検査用電圧は、前記コンデンサーの電圧が所定値以下に下がった後に印加される
   ことを特徴とする印刷装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項において、
   前記電圧印加回路は、更に、前記印刷用電圧が印加されている際に、前記検査用電圧が印加されるのを防止する電圧監視回路を備える
   ことを特徴とする印刷装置。
6. 複数のヘッド素子を備える印刷ヘッドと、
   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、を有する印刷装置の制御方法であって、
   前記電圧印加回路は、印刷用電圧制御ＦＥＴと前記ヘッド素子の間にコンデンサーを備えると共に、検査用電源と前記ヘッド素子の間に逆流防止ＦＥＴを備え、
   前記印刷用電圧を前記検査用電圧に切り替える際に、前記印刷用電圧を停止した後、全ての前記ヘッド素子に通電し、当該通電の後に前記検査用電圧を印加する
   ことを特徴とする印刷装置の制御方法。

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