JP2018103554A - 印刷装置及び印刷方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】印刷装置は、印加される単位面積当たりの熱エネルギーの量が第1量以上第2量以下のときに赤色に発色し、第2量よりも大きい第3量以上のときに黒色に発色する印刷媒体に印刷を行う。印刷装置は、印刷媒体を搬送する(S17、S29)。印刷装置は、印刷媒体のうち第1領域に単位面積当たり第4量Q4の熱エネルギーを印加する(S211)。印刷装置は、印刷媒体のうち第1領域と少なくとも一部が重複する第2領域に、単位面積当たり第5量Q5の熱エネルギーを印加する(S31)。第4量Q4及び第5量Q5は、何れも、第1量よりも大きく且つ第2量よりも小さい値となり、且つ、第4量Q4と第5量Q5とを加算した値が、第3量よりも小さい。
【選択図】図7
Description
以下、本発明の第1実施形態について、図面を参照して説明する。参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものである。図示されている装置の構成、各種処理のフローチャートなどは、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。以下の説明において、図1の右下側、左上側、右上側、左下側、上側、下側を、それぞれ、印刷装置1の右側、左側、後側、前側、上側、下側と定義する。
図1及び図2に示すように、印刷装置1は、サーマルヘッド31の複数の発熱素子32(図2参照)によって印刷媒体3Aに印加される単位面積当たりの熱エネルギーの量を制御することによって、印刷媒体3Aにドット単位で2色を発色させる2色刷り印刷を行う。印刷媒体3Aは、基材上に感熱発色層が積層されることによって形成される。感熱発色層は、色毎に1層ずつ積層されてもよいし、1つの感熱発色層が2色に発色してもよい。印刷装置1は、印刷媒体3Aをロール状に巻回したロールシート3を筐体2内に収容し、印刷媒体3Aを引き出して印刷する。
図3を参照し、印刷装置1の電気的構成について説明する。印刷装置1は、印刷装置1の制御を司るCPU51を備える。CPU51には、ROM52、RAM53、及び、フラッシュメモリ54が接続される。ROM52には、CPU51が実行するプログラムが記憶される。ROM52には、後述する第1量Q1、第2量Q2、第3量Q3、第4量Q4、第5量Q5、及び、重複回数Dmが記憶される。RAM53には、種々の一時データが記憶される。フラッシュメモリ54には、外部端末から受信された第1印刷データが記憶される。
印刷装置1のCPU51は、サーマルヘッド31の複数の発熱素子32に選択的に通電する。印刷媒体3Aのうち通電された複数の発熱素子32に接触する部分に、熱エネルギーが印加される。これによってCPU51は、複数の発熱素子32の配列に対応して1列に並ぶドット列を複数形成させる。ドット列を、「ライン」という。
印刷動作が実行される場合において、CPU51は、複数の発熱素子32に対する間欠的な通電を、駆動回路58から搬送モータ60に出力されるパルス信号に同期させて行う場合がある。なお、駆動回路58から搬送モータ60に出力されるパルス信号に応じて、搬送モータ60は回転し、プラテンローラ26は回転する。又、複数の発熱素子32に対する間欠的な通電に応じて、複数の発熱素子32から印刷媒体3Aに対して熱エネルギーが間欠的に印加される。つまり、プラテンローラ26の回転によって印刷媒体3Aが搬送されることに同期して、複数の発熱素子32から印刷媒体3Aに対して熱エネルギーが間欠的に印加される。このような印刷動作を、「パルス印刷」という。なお、印刷媒体3Aに対する熱エネルギーの間欠的な印加によって形成される複数のラインは、互いに重なってもよいし、重ならなくてもよい。何れの場合も、複数のラインは一定間隔で形成されるので、色味は均一となる。なお、CPU51は、パルス印刷の他に後述するタイマ印刷を実行する場合もある。タイマ印刷の詳細については、後述する第2実施形態で説明する。
サーマルヘッド31の複数の発熱素子32によって印刷媒体3Aに熱エネルギーが印加された場合、印刷媒体3Aのうち熱エネルギーが印加された部分の温度は上昇し、発色する。発色部分の色は、複数の発熱素子32に印加される熱エネルギーの量、即ち、印刷媒体3Aに印加される熱エネルギーの単位面積当たりの量に応じて、赤色又は黒色となる。
Qt=q−E ・・・(1−1)
但し、Eは、複数の発熱素子32のそれぞれに印加される熱エネルギーのうち、印刷媒体3Aに印加されず外部に放出される熱エネルギーの量を示す。又、印刷媒体3Aのうち各発熱素子32に接触する部分に印加される単位面積当たりの熱エネルギーの量Qsは、次の式(1−2)によって示される。
Qs=Qt/S=(q−E)/S ・・・(1−2)
但し、Sは、1画素の画像の専有面積を示す。このため、複数の発熱素子32のそれぞれに印加される熱エネルギーの量がq1、q2、q3の場合、印刷媒体3Aのうち各発熱素子32に接触する部分に印加される熱エネルギーの単位面積当たりの量は、それぞれ、Q1(=(q1−E)/S)、Q2(=(q2−E)/S)、Q3(=(q3−E)/S)のように示すことができる。
CPU51は、パルス印刷の途中で印刷媒体3Aの搬送を一時的に停止させる場合がある。搬送が一時的に停止される場合の具体例の一つとして、サーマルヘッド31の温度が所定温度以上となった場合が挙げられる。この場合、CPU51は、複数の発熱素子32に対する熱エネルギーの印加を一時的に停止させてサーマルヘッド31の温度を所定温度以下まで冷却させるため、搬送モータ60の回転を一時的に停止させてプラテンローラ26の回転を一時的に停止させる。これによって、印刷媒体3Aの搬送は一時的に停止され、同時に、印刷媒体3Aに対する間欠的な熱エネルギーの印加も停止される。CPU51は、サーマルヘッド31の温度が所定温度以下まで冷却された後、搬送モータ60の回転を再開させてプラテンローラ26の回転を再開させ、同時に、複数の発熱素子32に対する間欠的な熱エネルギーの印加も再開させる。これによって、印刷媒体3Aの搬送は再開され、同時に、印刷媒体3Aに対する間欠的な熱エネルギーの印加も再開される。
繋ぎ処理は、上記の空白領域Rpの発生を抑制する為の処理である。繋ぎ処理では、印刷媒体3Aの順方向への搬送が一旦停止された後、印刷媒体3Aの順方向への搬送が再開される前に、印刷媒体3Aを逆方向に搬送させる。
CPU51は、上記のように赤色の印刷イメージに黒色のスジが現れることによる印刷品質の低下を抑制するため、第1印刷処理(図7参照)を実行する。図7を参照し、第1印刷処理について説明する。CPU51は、印刷動作を開始させるための指示が入力キー7を介して入力された場合、フラッシュメモリ54に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、第1印刷処理を開始する。
Q1<Q4<Q2、Q1<Q5<Q2 ・・・(2−1)
Q4=Q5 ・・・(2−2)
Q4<Q3/2、Q5<Q3/2 ・・・(2−3)
(Q4+Q5)<Q3 ・・・(2−4)
(Q4+Q5)≦Q2 ・・・(2−5)
以上のように、印刷装置1のCPU51は、印刷媒体3Aの第1領域R1に単位面積当たり第4量Q4の熱エネルギーを印加し、印刷媒体3Aの第2領域R2に単位面積当たり第5量Q5の熱エネルギーを印加することによって、印刷媒体3Aの第1領域R1及び第2領域R2に赤色の複数のラインを形成させる。なお、第1領域R1と第2領域R2とは、重複領域Rmで重複する。これに対し、CPU51は、第4量Q4と第5量Q5とを加算した値「Q4+Q5」が第3量Q3よりも小さくなるように、それぞれの熱エネルギーの量が調整される(式(2−4)参照)。このため、重複領域Rmに印加される熱エネルギーの合計「Q4+Q5」は、第3量Q3以上とならない。この場合、重複領域Rmに形成される複数のラインは黒色とならない。従って、CPU51は、重複領域Rmが黒色に発色することによって、赤色の印刷イメージの印刷品質が低下することを抑制できる。
本発明の第2実施形態について説明する。印刷装置1の概要及び電気的構成、並びに、印刷媒体3Aの特性は、第1実施形態と同一である。第2実施形態では、パルス印刷に加えてタイマ印刷が実行される。なお、以下のパルス印刷時においても、印刷媒体3Aに形成される複数のラインの位置がが互いに相違するように制御されることを前提とする。
タイマ印刷では、複数の発熱素子32に対する間欠的な通電を所定周期で行う。タイマ印刷は、搬送モータ60に対するパルス信号の出力が停止されて搬送モータ60の回転が停止してから所定時間実行される。このため、ずれ現象が発生する場合、搬送モータ60及びプラテンローラ26の回転停止から、印刷媒体3Aの搬送が停止するまでの間、タイマ印刷が実行される。
CPU51は、上記のように黒色のスジが赤色の印刷イメージに現れることによる印刷品質の低下を抑制するため、第2印刷処理(図10参照)を実行する。図10を参照し、第2印刷処理について説明する。第1印刷処理と同一の処理については、同一符号を付し、説明を簡略化する。CPU51は、印刷動作を開始させるための指示が入力キー7を介して入力された場合、フラッシュメモリ54に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、第2印刷処理を開始する。
Q4<Q3/(Dm+1)、Q5<Q3/(Dm+1) ・・・(2−6)
又、第4量Q4及び第5量Q5は、式(2−1)〜(2−5)に示す関係も満たす。
CPU51は、搬送モータ60に対するパルス信号の出力が停止されてから、プラテンローラ26が停止されるまでの間、タイマ印刷を実行する。パルス印刷及びタイマ印刷の実行時に繋ぎ処理が実行される場合、印刷媒体3Aへの順方向への搬送が一旦停止された時点で前領域Rsにサーマルヘッド31が隣接するので(図9(e−1)参照)、印刷媒体3Aが逆方向に搬送された場合(図9(e−2)参照)、常に前領域Rsと重複する位置にサーマルヘッド31が配置される。なお、タイマ印刷の場合、CPU51は、複数の発熱素子32に対する間欠的な通電を所定周期で行う。このため、パルス印刷と異なり、プラテンローラ26の回転に応じた印刷媒体3Aの搬送とは独立して、複数の発熱素子32から印刷媒体3Aに対する熱エネルギーの印加が間欠的に実行される。タイマ印刷の実行中に印刷媒体3Aの搬送速度が減速した場合、印刷媒体3Aに形成されるそれぞれのラインLの副走査方向の間隔は、次第に小さくなる。印刷媒体3Aの搬送速度が一定レベル以下になった場合、それぞれのラインの副走査方向の一部は互いに重複する。従って、CPU51は、印刷媒体3Aに形成される複数のラインの位置を密集させることができるので、印刷品質を向上させることができる。
本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。上記説明において、パルス印刷時、印刷媒体3Aに印刷される複数のラインが互いに重ならないように制御されることを前提とした。これに対し、パルス印刷時に複数のラインが互いに重なるように制御されてもよい。上記の熱エネルギーの印加制御は、繋ぎ処理が実行されることを前提とした。繋ぎ処理は実行されなくてもよい。つまり、CPU51は、印刷媒体3Aを順方向に搬送して印刷動作を行い、次いで印刷媒体3Aの搬送を停止させた場合、印刷媒体3Aの逆方向への搬送を実行せず、印刷媒体3Aを順方向に搬送して印刷動作を行ってもよい。ここで、印刷媒体3Aの搬送の停止前にタイマ印刷が実行される場合、CPU51は、式(2−6)を満たす第4量Q4の熱エネルギーを印刷媒体3Aに印加してもよい。
S17、S25、S29の処理を行うCPU51は、本発明の「搬送手段」の一例である。S211の処理を行うCPU51は、本発明の「第1制御手段」の一例である。S31の処理を行うCPU51は、本発明の「第2制御手段」の一例である。S17の処理を行うCPU51は、本発明の「第1搬送手段」の一例である。S25の処理を行うCPU51は、本発明の「第2搬送手段」の一例である。S29の処理を行うCPU51は、本発明の「第3搬送手段」の一例である。重複回数Dmを記憶するROM52は、本発明の「第1記憶部」の一例である。第1印刷データを記憶するフラッシュメモリ54は、本発明の「第2記憶部」の一例である。S13の処理を行うCPU51は、本発明の「生成手段」の一例である。S17、S25、S29の処理は、本発明の「搬送ステップ」の一例である。S211の処理は、本発明の「第1制御ステップ」の一例である。S31の処理は、本発明の「第2制御ステップ」の一例である。
3A :印刷媒体
31 :サーマルヘッド
32 :発熱素子
51 :CPU
52 :ROM
Dm :重複回数
R1 :第1領域
R2 :第2領域
R3 :第3領域
Rm :重複領域
Claims (12)
- 印加される単位面積当たりの熱エネルギーの量が第1量以上第2量以下のときに第1色に発色し、前記第2量よりも大きい第3量以上のときに第2色に発色する印刷媒体に印刷を行う印刷装置であって、
印刷媒体の搬送方向と直交する方向に並んだ複数の発熱体を有し、前記複数の発熱体に対して選択的に通電することによって前記印刷媒体に熱エネルギーを印加するサーマルヘッドと、
前記印刷媒体を、搬送方向に沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送手段によって前記印刷媒体が搬送される過程で、前記サーマルヘッドによって、前記印刷媒体のうち第1領域に単位面積当たり第4量の熱エネルギーを印加する第1制御手段と、
前記搬送手段によって前記印刷媒体が搬送される過程で、前記サーマルヘッドによって、前記印刷媒体のうち前記搬送方向において前記第1領域と少なくとも一部が重複する第2領域に、単位面積当たり第5量の熱エネルギーを印加する第2制御手段と
を備え、
前記第4量及び前記第5量は、何れも、前記第1量よりも大きく且つ前記第2量よりも小さい値となり、且つ、前記第4量と前記第5量とを加算した値が、前記第3量よりも小さいことを特徴とする印刷装置。 - 前記搬送手段は、
前記印刷媒体を順方向に搬送する第1搬送手段と、
前記第1搬送手段によって前記印刷媒体が前記順方向に搬送された後、前記印刷媒体を、前記順方向と反対の逆方向に搬送する第2搬送手段と、
前記第2搬送手段によって前記逆方向に前記印刷媒体が搬送された後、前記印刷媒体を前記順方向に搬送する第3搬送手段と
を備え、
前記第1制御手段は、
前記第1搬送手段によって前記印刷媒体が前記順方向に搬送される過程で、前記第1領域に単位面積当たり前記第4量の熱エネルギーを印加し、
前記第2制御手段は、
前記第3搬送手段によって前記印刷媒体が前記順方向に搬送される過程で、前記第2領域に単位面積当たり前記第5量の熱エネルギーを印加することを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。 - 前記第1制御手段、及び、前記第2制御手段は、それぞれ、
前記サーマルヘッドによって間欠的に熱エネルギーを複数回印加し、且つ、
前記印刷媒体のうち、M(Mは1以上の整数)回目に熱エネルギーが印加される領域と、M+1回目に熱エネルギーが印加される領域とが相違するように熱エネルギーを前記印刷媒体に印加することを特徴とする請求項2に記載の印刷装置。 - 前記第1制御手段は、前記第3量を2で除算した値よりも小さい前記第4量の熱エネルギーを、前記印刷媒体の単位面積当たりに対して印加し、
前記第2制御手段は、前記第3量を2で除算した値よりも小さい前記第5量の熱エネルギーを、前記印刷媒体の単位面積当たりに対して印加することを特徴とする請求項3に記載の印刷装置。 - 前記第1制御手段は、
前記サーマルヘッドによって間欠的に熱エネルギーを複数回印加し、且つ、
前記印刷媒体のうち、M(Mは1以上の整数)回目に熱エネルギーが印加される領域の一部と、M+1回目に熱エネルギーが印加される領域の一部とが重複するように熱エネルギーを印加し、
前記第2制御手段は、
前記サーマルヘッドによって間欠的に熱エネルギーを複数回印加し、且つ、
前記印刷媒体のうち、M回目に熱エネルギーが印加される領域と、M+1回目に熱エネルギーが印加される領域とが相違するように熱エネルギーを印加する
ことを特徴とする請求項2に記載の印刷装置。 - 前記第1制御手段は、前記第1領域に熱エネルギーが重複して印加される場合の重複回数に1加算した値で前記第3量を除算した値よりも小さい前記第4量の熱エネルギーを、前記印刷媒体の単位面積当たりに対して印加し、
前記第2制御手段は、前記重複回数に1加算した値で前記第3量を除算した値よりも小さい前記第5量の熱エネルギーを、前記印刷媒体の単位面積当たりに対して印加することを特徴とする請求項5に記載の印刷装置。 - 前記重複回数を記憶する第1記憶部を備え、
前記第1制御手段は、前記第1記憶部に記憶された前記重複回数に1加算した値で前記第3量を除算した値よりも小さい前記第4量の熱エネルギーを、前記印刷媒体の単位面積当たりに対して印加し、
前記第2制御手段は、前記第1記憶部に記憶された前記重複回数に1加算した値で前記第3量を除算した値よりも小さい前記第5量の熱エネルギーを、前記印刷媒体の単位面積当たりに対して印加することを特徴とする請求項6に記載の印刷装置。 - 前記第1領域、及び、前記第2領域のうち前記第1領域と重複しない第3領域に前記サーマルヘッドによって熱エネルギーを印加するための第1印刷データを記憶する第2記憶部と、
前記第1領域と前記第2領域とで重複する重複領域に前記サーマルヘッドによって熱エネルギーを印加するための第2印刷データを生成する生成手段と
を備え、
前記第1制御手段は、前記第1印刷データに基づいて前記第1領域に熱エネルギーを印加し、
前記第2制御手段は、
前記第2印刷データに基づいて前記重複領域に熱エネルギーを印加し、前記第1印刷データに基づいて前記第3領域に熱エネルギーを印加することを特徴とする請求項1から7の何れかに記載の印刷装置。 - 前記第4量と前記第5量とが同一であることを特徴とする請求項1から8の何れかに記載の印刷装置。
- 前記第4量と前記第5量とを加算した値が、前記第2量以下であることを特徴とする請求項1から9の何れかに記載の印刷装置。
- 前記第1色は赤色であり、前記第2色は黒色であることを特徴とする請求項1から10の何れかに記載の印刷装置。
- 印加される単位面積当たりの熱エネルギーの量が第1量以上第2量以下のときに第1色に発色し、前記第2量よりも大きい第3量以上のときに第2色に発色する印刷媒体に印刷を行うための印刷方法であって、
前記印刷媒体を、搬送方向に沿って搬送する搬送ステップと、
前記搬送ステップによって前記印刷媒体が搬送される過程で、サーマルヘッドによって、前記印刷媒体のうち第1領域に単位面積当たり第4量の熱エネルギーを印加する第1制御ステップと、
前記搬送ステップによって前記印刷媒体が搬送される過程で、前記サーマルヘッドによって、前記印刷媒体のうち前記搬送方向において前記第1領域と少なくとも一部が重複する第2領域に、単位面積当たり第5量の熱エネルギーを印加する第2制御ステップと
を備え、
前記第4量及び前記第5量は、何れも、前記第1量よりも大きく且つ前記第2量よりも小さい値となり、且つ、前記第4量と前記第5量とを加算した値が、前記第3量よりも小さいことを特徴とする印刷方法。
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