JP2716910B2 - サーマルプリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、印字率の変化、紙と
ピンチローラ間の摩擦力の変化、及び熱膨張によるプラ
テン径の変化に起因する色ズレを、紙搬送量を微調整す
ることで軽減するサーマルプリンタに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来例の構成を図１３及び図１４を参照
しながら説明する。図１３及び図１４は、従来のサーマ
ルプリンタの電気回路及び機構を示す図である。

【０００３】図１３において、従来のサーマルプリンタ
は、紙搬送の制御等を行うＭＰＵ（マイクロ・プロセッ
サ）１と、プログラムのデータ等が記憶されるＲＯＭ２
と、データ等の一時記憶のためのＲＡＭ３と、データが
入力される入力バッファ４と、ドットカウンタ等を含む
印画制御回路５と、データを出力する出力バッファ６
と、インクモータ駆動回路７と、インクシートを搬送す
るインクモータ８と、プラテンモータ駆動回路９と、ベ
ルトなどを介してプラテンを駆動するプラテンモータ１
０と、上記各回路相互を接続するバス１１などから構成
されている。

【０００４】また、図１４において、従来のサーマルプ
リンタは、ヘッド１２の下側を通ってインクシート１３
を搬送する送り側ローラ１４及び巻取り側ローラ１５
と、クランパ２０に挟んだ紙２１を搬送するプラテン１
６、ピンチローラ１７、ローラ１８、１９などの機構も
備えている。

【０００５】つぎに、前述した従来例の動作を図１５を
参照しながら説明する。図１５は、従来のサーマルプリ
ンタの動作を示すタイミングチャートである。図１５に
おいて、(ａ)はデータ受信同期信号、(ｂ)は入力デー
タ、(ｃ)はデータ転送、(ｄ)は出力データ、(ｅ)はプラ
テンモータの駆動パルスである。

【０００６】図１５(ｂ)〜(ｄ)に示すように、ライン毎
にデータが入力バッファ４に入力され、転送されて１ラ
インずれてヘッド１２に出力される。ヘッド１２には、
印字データの情報と、発熱するストローブ信号が入る。

【０００７】ＭＰＵ１は、データ受信同期信号に同期し
て、プラテンモータ１０の駆動パルスを発生する。１ラ
イン分の出力で発生させる駆動パルスの数は一定であ
り、図１５(ｅ)では５パルスが示されている。また、励
磁パターンをプラテンモータ駆動回路９へセットする。
このプラテンモータ駆動回路９は、駆動パルスに同期し
て励磁パターンをプラテンモータ１０に出力する。そし
て、プラテンモータ１０が駆動されると、ベルトを介し
てプラテン１６が回転し、クランパ２０が移動して紙２
１が搬送される。

【０００８】紙２１の搬送は、ヘッド１２の下から開始
され、プラテン１６、ローラ１８、１９の回りに１色毎
に反時計方向に一周する。ヘッド１２の下を通過する際
には、ヘッド１２がもちあがり、プラテン１６、ピンチ
ローラ１７間を通過する際には、ピンチローラ１７が開
きクランパ２０が通過することができる。この時、イン
クシート１３は、インクモータ８により紙２１と同一の
一定速度で送られている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
サーマルプリンタでは、紙搬送ムラに起因する色ズレを
生じるという問題点があった。以下、紙搬送ムラの要因
について説明する。主要な要因としては、印字率、既印
画面とピンチローラとの摩擦力、及びプラテンの熱膨張
がある。

【００１０】まず、印字率による紙搬送量の変化につい
て図１６及び図１７を参照しながら説明する。図１６は
従来のサーマルプリンタの機構の一部を示す図、図１７
は従来のサーマルプリンタの印字率による紙搬送量の変
化を示すタイミングチャートである。

【００１１】図１６(ａ)は全く印字しない場合、同図
(ｂ)は全ドット印字する場合をそれぞれ示している。プ
ラテン１６は、一定速度で駆動されている。印字しない
場合は、インクシート１３のインクは全く溶けていない
ので、インクシート１３と紙２１とは容易に剥離するこ
とができる。従って、比較的小さい力で紙２１を引っ張
ることができる。

【００１２】一方、印字する場合は、インクシート１３
のインクが溶けているので、インクシート１３と紙２１
とを剥離するのは容易ではない。従って、大きい力で引
っ張る必要がある。すなわち、印字しない場合の引っ張
り力をＦ₁、印字する場合の引っ張り力をＦ₂とすると、
以下のような関係が成立する。 Ｆ₁＜Ｆ₂ 図１６は両極端の場合を示したが、紙２１の印字の濃度
や色によって引っ張り力Ｆ₂は当然いろいろと異なる。

【００１３】図１７において、(ａ)はヘッド１２のファ
イヤ状態、(ｂ)は単位時間当たりの紙搬送量、(ｃ)は印
画長をそれぞれ示す。なお、それぞれの横軸は印画進行
方向を示す。図１７(ａ)〜(ｃ)に示すように、印字によ
って引っ張り力Ｆが大きくなり紙搬送量が増え、印画長
が増大する。同図(ｃ)に示す点線は、紙搬送量の変化が
ないとした場合の印画長の変化を表している。なお、搬
送量の制御としては、１ライン印字中のプラテンモータ
１０の駆動パルス数は一定としている。

【００１４】次に、既印画面とピンチローラとの摩擦力
による紙搬送量の変化について図１８及び図１９を参照
しながら説明する。図１８は従来のサーマルプリンタの
機構の一部を示す図、図１９は従来のサーマルプリンタ
の既印画面とピンチローラとの摩擦力による紙搬送量の
変化を示すタイミングチャートである。

【００１５】図１８(ａ)及び(ｂ)は紙２１に何か印字
（印画）している場合、同図(ｃ)及び(ｄ)は紙２１に何
も印字していない場合をそれぞれ示している。既印画面
に印字する場合は、既印画面の凹凸によりピンチローラ
１７との摩擦係数が大きい。一方、白紙面に印字する場
合は、凹凸がないので、摩擦係数が小さい。すなわち、
既印画面とピンチローラ１７との摩擦係数をμ₁、白紙
面とピンチローラ１７との摩擦係数をμ₂とすると、以
下のような関係が成立する。 μ₁＞μ₂ この摩擦係数は、２色目以降の印字に関与してくる。

【００１６】図１９において、(ａ)は紙の印画状態、
(ｂ)はピンチローラと印画面の摩擦係数、(ｃ)は紙を搬
送しようとする力、(ｄ)は紙搬送量、(ｅ)は印画長をそ
れぞれ示す。なお、それぞれの横軸は印画進行方向を示
す。図１９(ａ)〜(ｅ)に示すように、既印画面によって
ピンチローラ１７との摩擦係数が大きくなるので、紙２
１を搬送しようとする力が小さくなり、紙搬送量が減
り、印画長が正規のものよりも減少する。つまり、ピン
チローラ１７の摩擦力は紙の搬送方向に対してブレーキ
として働く。同図(ｅ)に示す点線は、紙搬送量の変化が
ないとした場合の印画長の変化を表している。

【００１７】さらに、プラテンの熱膨張による紙搬送量
の変化について図２０及び図２１を参照しながら説明す
る。図２０は従来のサーマルプリンタの機構の一部を示
す図、図２１は従来のサーマルプリンタのプラテンの熱
膨張による紙搬送量の変化を示すタイミングチャートで
ある。

【００１８】図２０に示すように、ヘッド１２の発熱体
が発熱すると、プラテン１６に熱が蓄積されることによ
りプラテン１６の径が膨張する。従って、１ライン当た
りの紙搬送量が増加する。

【００１９】図２１において、(ａ)はプラテンの温度上
昇、(ｂ)はプラテン膨張度、(ｃ)は紙搬送量、(ｄ)は印
画長をそれぞれ示す。なお、それぞれの横軸は印画進行
方向を示す。図２１(ａ)〜(ｄ)に示すように、ヘッド１
２の発熱によりプラテン１６の温度が上昇して膨張度が
増加する。そうすると、プラテン１６の径が大きくなる
ので、紙搬送量が増加して印画長も増加する。同図(ｄ)
に示す点線は、紙搬送量の変化がないとした場合の印画
長の変化を表している。

【００２０】この発明は、前述した問題点を解決するた
めになされたもので、紙搬送ムラに起因する色ズレを改
善することができるサーマルプリンタを得ることを目的
とする。また、色ズレ補正制御を行う上で、プリンタの
最小紙搬送量よりも小さい補正量を伴う紙搬送制御を行
い、よりきめ細かい色ズレ補正制御を可能とし、さら
に、制御のアルゴリズムを追加するだけできめ細かい色
ズレ補正制御を可能とし、安価で高性能な装置を実現す
ることができるサーマルプリンタを得ることを目的とす
る。

【００２１】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
るサーマルプリンタは、紙搬送量を微調整することで紙
搬送ムラに起因する色ズレを軽減するサーマルプリンタ
において、予め求めた印字率に起因する紙搬送量の変化
を打ち消す第１の補正量を印画回数毎の印字率毎に記憶
する第１の補正テーブルと、予め求めた既印画面とピン
チローラとの摩擦力に起因する紙搬送量の変化を打ち消
す第２の補正量を印画回数毎に記憶する第２の補正テー
ブルと、予め求めたプラテンの熱膨張に起因する紙搬送
量の変化を打ち消す第３の補正量を発熱量積算値毎に記
憶する第３の補正テーブルと、ドット数をカウントする
ことにより印字しようとするラインの印字率を算出し前
記算出した印字率に対応する第１の補正量を前記第１の
補正テーブルから求め、ドット数をカウントすることに
より印字履歴を算出し前色の印字履歴が有る場合には印
画回数に対応する第２の補正量を前記第２の補正テーブ
ルから求め、ドット数をカウントすることにより印字し
ようとするラインの発熱量を算出して前記算出した発熱
量に前ラインまでの累積発熱量を加えて発熱量積算値を
算出し前記算出した発熱量積算値に対応する第３の補正
量を前記第３の補正テーブルから求め、前記第１、第２
及び第３の補正量を加算して総合の補正量を求め、前記
総合の補正量に前ラインの補正量余りを合算する演算手
段と、前記合算した補正量に基づいて駆動パルス周期を
制御してプラテンを駆動する駆動手段とを備えたもので
ある。

【００２２】この発明の請求項２に係るサーマルプリン
タは、紙搬送量を微調整することで紙搬送ムラに起因す
る色ズレを軽減するサーマルプリンタにおいて、予め求
めた印字率に起因する紙搬送量の変化を打ち消す補正量
を印画回数毎の印字率毎に記憶する補正テーブルと、ド
ット数をカウントすることにより印字しようとするライ
ンの印字率を算出し前記算出した印字率に対応する補正
量を前記補正テーブルから求め、前記求めた補正量に前
ラインの補正量余りを合算する演算手段と、前記合算し
た補正量に基づいて駆動パルス周期を制御してプラテン
を駆動する駆動手段とを備えたものである。

【００２３】この発明の請求項３に係るサーマルプリン
タは、紙搬送量を微調整することで紙搬送ムラに起因す
る色ズレを軽減するサーマルプリンタにおいて、予め求
めた既印画面とピンチローラとの摩擦力に起因する紙搬
送量の変化を打ち消す補正量を印画回数毎に記憶する補
正テーブルと、ドット数をカウントすることにより印字
履歴を算出し前色の印字履歴が有る場合には印画回数に
対応する補正量を前記補正テーブルから求め、前記求め
た補正量に前ラインの補正量余りを合算する演算手段
と、前記合算した補正量に基づいて駆動パルス周期を制
御してプラテンを駆動する駆動手段とを備えたものであ
る。

【００２４】この発明の請求項４に係るサーマルプリン
タは、紙搬送量を微調整することで紙搬送ムラに起因す
る色ズレを軽減するサーマルプリンタにおいて、予め求
めたプラテンの熱膨張に起因する紙搬送量の変化を打ち
消す補正量を発熱量積算値毎に記憶する補正テーブル
と、ドット数をカウントすることにより印字しようとす
るラインの発熱量を算出して前記算出した発熱量に前ラ
インまでの累積発熱量を加えて発熱量積算値を算出し前
記算出した発熱量積算値に対応する補正量を前記補正テ
ーブルから求め、前記求めた補正量に前ラインの補正量
余りを合算する演算手段と、前記合算した補正量に基づ
いて駆動パルス周期を制御してプラテンを駆動する駆動
手段とを備えたものである。

【００２５】この発明の請求項５に係るサーマルプリン
タは、前記演算手段が、前記合算した補正量を最小制御
量で除してその整数部を前記最小制御量で乗じた制御量
を演算するとともに、前記合算した補正量から前記演算
した制御量を減じた補正量余りを演算し、前記駆動手段
が、前記演算した制御量により駆動パルス周期を制御す
るものである。

【００２６】

【作用】この発明の請求項１に係るサーマルプリンタに
おいては、第１の補正テーブルによって、予め求めた印
字率に起因する紙搬送量の変化を打ち消す第１の補正量
が印画回数毎の印字率毎に記憶され、第２の補正テーブ
ルによって、予め求めた既印画面とピンチローラとの摩
擦力に起因する紙搬送量の変化を打ち消す第２の補正量
が印画回数毎に記憶され、第３の補正テーブルによっ
て、予め求めたプラテンの熱膨張に起因する紙搬送量の
変化を打ち消す第３の補正量が発熱量積算値毎に記憶さ
れる。 また、演算手段によって、ドット数をカウントす
ることにより印字しようとするラインの印字率を算出し
前記算出した印字率に対応する第１の補正量が前記第１
の補正テーブルから求められ、ドット数をカウントする
ことにより印字履歴を算出し前色の印字履歴が有る場合
には印画回数に対応する第２の補正量が前記第２の補正
テーブルから求められ、ドット数をカウントすることに
より印字しようとするラインの発熱量を算出して前記算
出した発熱量に前ラインまでの累積発熱量を加えて発熱
量積算値を算出し前記算出した発熱量積算値に対応する
第３の補正量が前記第３の補正テーブルから求められ、
前記第１、第２及び第３の補正量を加算して総合の補正
量が求められ、前記総合の補正量に前ラインの補正量余
りが合算される。 さらに、駆動手段によって、前記合算
した補正量に基づいて駆動パルス周期が制御されてプラ
テンを駆動される。

【００２７】この発明の請求項２に係るサーマルプリン
タにおいては、補正テーブルによって、予め求めた印字
率に起因する紙搬送量の変化を打ち消す補正量が印画回
数毎の印字率毎に記憶される。 また、演算手段によっ
て、ドット数をカウントすることにより印字しようとす
るラインの印字率を算出し前記算出した印字率に対応す
る補正量が前記補正テーブルから求められ、前記求めた
補正量に前ラインの補正量余りが合算される。 さらに、
駆動手段によって、前記合算した補正量に基づいて駆動
パルス周期が制御されてプラテンが駆動される。

【００２８】この発明の請求項３に係るサーマルプリン
タにおいては、補正テーブルによって、予め求めた既印
画面とピンチローラとの摩擦力に起因する紙搬送量の変
化を打ち消す補正量が印画回数毎に記憶される。 また、
演算手段によって、ドット数をカウントすることにより
印字履歴を算出し前色の印字履歴が有る場合には印画回
数に対応する補正量が前記補正テーブルから求められ、
前記求めた補正量に前ラインの補正量余りが合算され
る。 さらに、駆動手段によって、前記合算した補正量に
基づいて駆動パルス周期が制御されてプラテンが駆動さ
れる。

【００２９】この発明の請求項４に係るサーマルプリン
タにおいては、補正テーブルによって、予め求めたプラ
テンの熱膨張に起因する紙搬送量の変化を打ち消す補正
量が発熱量積算値毎に記憶される。 また、演算手段によ
って、ドット数をカウントすることにより印字しようと
するラインの発熱量を算出して前記算出した発熱量に前
ラインまでの累積発熱量を加えて発熱量積算値を算出し
前記算出した発熱量積算値に対応する補正量が前記補正
テーブルから求められ、前記求めた補正量に前ラインの
補正量余りが合算される。 さらに、駆動手段によって、
前記合算した補正量に基づいて駆動パルス周期が制御さ
れてプラテンが駆動される。

【００３０】この発明の請求項５に係るサーマルプリン
タにおいては、前記演算手段によって、前記合算した補
正量を最小制御量で除してその整数部を前記最小制御量
で乗じた制御量が演算されるとともに、前記合算した補
正量から前記演算した制御量を減じた補正量余りが演算
される。 また、前記駆動手段によって、前記演算した制
御量により駆動パルス周期が制御される。

【００３１】

【実施例】

実施例１．この発明の実施例１の構成を図１を参照しな
がら説明する。図１は、この発明の実施例１を示すブロ
ック図であり、ハードウエア的には上述した従来装置の
ものと全く同一である。ＲＯＭ２には各要因に基づき予
めシミュレートして求めた補正テーブル１、２、３が登
録されている。なお、各図中、同一符号は同一又は相当
部分を示す。

【００３２】ところで、この発明の演算手段は、前述し
たこの発明の実施例１ではＭＰＵ１に相当し、この発明
の駆動手段は、実施例１では、プラテンモータ駆動回路
９及びプラテンモータ１０から構成されている。

【００３３】つぎに、前述した実施例１の動作を図２を
参照しながら説明する。図２は、この発明の実施例１の
動作を示すタイミングチャートである。図２(ｂ)〜(ｄ)
に示すように、データの入出力と転送は図１５に示す従
来例と同様である。同図(ｅ)に示すように、ステップ２
２〜２６の搬送量の変化量の算出は、データ転送の後で
行われる。そして、次のラインの駆動パルス周期の１つ
だけを可変する。例えば、同図(ｆ)に示すように、駆動
パルス周期ｔ₂、ｔ₂’がそれである。つまり、１ライン
中の複数の駆動パルスの任意の１パルスの周期を制御し
て、パルス周期を変化させることにより搬送量を制御す
る。同図(ｆ)に示すように、プラテンモータ１０の駆動
パルスは、データ受信同期信号に非同期である。

【００３４】第１番目に、印字率による搬送量の変化に
対する補正量１の算出について図３及び図４を参照しな
がら説明する。図３は、この発明の実施例１の印字率に
対応する補正テーブル１を示す図である。

【００３５】まず、印字しようとするラインの印字率を
求めて、この印字率に対応する補正量１を算出する。ラ
イン毎の印字率は、データ入力処理時に、印画制御回路
５に含まれるドットカウンタによりドット数をカウント
することにより求める。ヘッド１２の発熱量（熱エネル
ギー）はドット数と階調の積に比例するので、階調毎に
ドット数を求める。つまり、印字率はヘッド１２の発熱
量を表すことになる。

【００３６】図３に示すように、メモリ容量の関係上、
印字率は印画の有無の２通りとし、発熱量（ドット数）
の所定値からの大小により分けている。また、ラインの
位置により搬送量の変化が異なるので、ライン毎に補正
量１を求めるのが最良であるが、これもメモリ容量の関
係上、１画面を構成するラインを複数のブロックに分割
してブロック毎に補正量１を求める。例えば、１ライン
目は分割ブロック“１”に含まれる。

【００３７】印画する色、つまり、印画回数によっても
搬送量の変化が異なるので、回数毎に補正量１を求め
る。さらに、メディアの種類（紙、その他の記録媒体）
によっても異なるので、メディア毎の補正量１を求める
必要がある。なお、図３はプラスの補正量１のみを示し
ているが、マイマスの補正量１も当然ある。

【００３８】図４は、この発明の実施例１の印字率によ
る搬送量の変化に対する補正処理を示すタイミングチャ
ートである。図４(ａ)はヘッド１２のファイヤ状態、
(ｂ)は搬送量、(ｃ)は補正量、(ｄ)は補正後の搬送量を
それぞれ示す。なお、それぞれの横軸は印画進行方向を
示す。図４(ａ)〜(ｃ)に示すように、発熱量が大きい場
合には搬送量の変化も大きいので、それに対応して補正
量１も大きい。

【００３９】第２番目に、既印画面とピンチローラとの
摩擦力による搬送量の変化に対する補正量２の算出につ
いて図５及び図６を参照しながら説明する。図５は、こ
の発明の実施例１の印字履歴テーブルと既印画面とピン
チローラとの摩擦力に対応する補正テーブル２を示す図
である。図５において、(ａ)及び(ｂ)は印字履歴テーブ
ル、(ｃ)は補正テーブル２をそれぞれ示す。

【００４０】最初の印画では、紙は白紙の状態で印画さ
れるので、図５(ａ)に示すように、ＲＡＭ３上の印字履
歴テーブルに印画面の印字履歴を残す。この印字履歴は
ライン毎に残すのが最良であるが、メモリ容量の関係
上、例えば、６４ライン毎の４つのブロックに分割し、
ブロック毎に印字履歴を残す。つまり、階調毎にドット
数をカウントし、６４ラインにわたって蓄積して、その
ブロックの印字の程度を“０”か“１”で記述する。

【００４１】図６は、この発明の実施例１の既印画面と
ピンチローラとの間の摩擦力による搬送量の変化に対す
る補正処理を示すタイミングチャートである。図６(ａ)
は印字の程度、つまり、前色までの印字履歴、同図(ｂ)
は搬送量、同図(ｃ)は補正量２、同図(ｄ)は補正後の搬
送量をそれぞれ示す。なお、それぞれの横軸は印画進行
方向を示す。

【００４２】次色の印画では、印字履歴テーブルにより
印字しようとするラインが属するブロックの印字の履歴
を参照し、“０”の場合は補正をせずに通常の搬送量と
する。一方、“１”の場合には補正を考慮した搬送量と
する。この処理の様子を示したのが図６である。補正量
２は、図５(ｃ)に示すように、メディア毎に、さらに印
画回数毎に補正テーブル２から選択する。なお、この次
色ではブロック２、３及び４で印画を行う。

【００４３】この次色の印画でも、最初の印画と同様
に、印字履歴テーブルに印画面の印字履歴を残す。すな
わち、図５(ｂ)に示すような印字履歴テーブルとなる。

【００４４】第３番目に、プラテンの熱膨張による搬送
量の変化に対する補正量３の算出について図７、図８及
び図９を参照しながら説明する。図７は、この発明の実
施例１のプラテンの熱膨張による搬送量の変化に対する
補正処理を示すフローチャートである。図８は、発熱量
積算値に対応する補正テーブル３を示す図である。

【００４５】ステップ３０において、全ライン入力完了
の場合はこの処理を終了し、未完の場合には次のステッ
プ３１に進み、１ラインのデータを入力する。

【００４６】ステップ３２において、データ入力時にカ
ウントした階調毎のドット数から発熱量を計算する。こ
の発熱量Ｊは次式により求められる。 Ｊ＝α（β₀ａ＋β₁ｂ＋β₂ｃ＋・・・） ただし、αは比例係数、β₀、β₁、β₂、・・・は発熱
指数、ａ、ｂ、ｃ、・・・は階調毎のドット数を表す。

【００４７】ステップ３３において、前回までの発熱量
の累計に今回の発熱量を加える。ステップ３４におい
て、発熱量の積算値に基づいて図８に示す補正テーブル
３から補正量３を求める。以上の処理を全ライン入力完
了までライン毎に繰り返す。なお、ヘッド１２の初期温
度はヘッド１２に設けられたサーミスタにより検出する
ことができる。すなわち、プラテン１６の温度上昇（膨
張度）をヘッド１２の発熱量の計算により求める。

【００４８】図９は、この発明の実施例１のプラテンの
熱膨張による搬送量の変化に対する補正処理を示すタイ
ミングチャートである。図９(ａ)はプラテンの温度上
昇、(ｂ)はプラテン膨張度、(ｃ)は搬送量、(ｄ)は補正
量、(ｅ)は補正後の搬送量をそれぞれ示す。なお、それ
ぞれの横軸は印画進行方向を示す。

【００４９】図１０は、この発明の実施例１の全体の補
正処理を示すタイミングチャートである。図１０(ａ)、
(ｂ)及び(ｃ)は印字率、ピンチローラの摩擦力及びプラ
テンの熱膨張による搬送量の変化をそれぞれ示し、(ｄ)
は全体の搬送量の変化を示す。また、同図(ｅ)、(ｆ)及
び(ｇ)は補正量１、補正量２及び補正量３を示し、(ｈ)
は総合の補正量を示す。さらに、同図(ｉ)は補正後の搬
送量を示す。なお、それぞれの横軸は印画進行方向を示
す。

【００５０】前述したように、印字を行う場合と行わな
い場合とでは、クランパ２０とプラテン１６により搬送
する力が変化し紙搬送量が一定でなくなる。また、前回
印字した場合と印字しない場合とでは、ピンチローラ１
７と印画面の摩擦力（係数）が変化することにより紙搬
送量が変化する。１ライン当たりの搬送量の変化は微少
であるが、ＷＢサイズ分印画すると、その累積は無視で
きなくなる。さらに、プラテン１６の熱膨張によっても
紙の搬送量は変化する。

【００５１】そこで、この発明の実施例１は、印字率
と、プラテン１６の温度上昇をシミュレートし、その結
果に応じて搬送量の変化を打ち消すように、紙搬送量を
１ライン毎に微調整するようにしたので、紙搬送量の変
化に起因する色ズレを軽減することができるという効果
を奏する。また、機構的調整能力以上の色ズレ調整が可
能となるという効果を奏する。

【００５２】この発明の実施例１は、紙搬送ムラに起因
する色ズレを改善するために、印字率、既印画面とピン
チローラとの摩擦力、及びプラテンの熱膨張に起因する
紙搬送量の変化をシミュレートすることにより、紙搬送
量を１ライン毎に微調整するようにした。

【００５３】実施例２．なお、前述した実施例１では３
つの要因による補正量を総合したが、各要因毎に独立し
て補正処理を実施しても十分な作用効果を奏する。

【００５４】ところで前述した説明では、階調のある昇
華型に利用する場合について述べたが、印字の有無によ
り紙搬送量を制御しているので、その他の例えば、階調
のない熔融型にも利用できることはいうまでもない。

【００５５】実施例３．この発明の実施例３について図
１１及び図１２を参照しながら説明する。図１１は、こ
の発明の実施例３の動作を示すフローチャートである。
また、図１２は、この発明の実施例３の補正テーブルを
示す図である。なお、図１１は、図１に示すステップ２
６の内容を詳細にしたサーマルプリンタのモータ駆動の
制御量の算出アルゴリズムである。

【００５６】図１２（ａ）は、補正量が０．６の場合の
例、同図（ｂ）は、補正量が１．５から０．５づつ増加
する場合の例をそれぞれ示す。

【００５７】なお、図２２（ａ）は、補正量が０．６の
場合の図１１のアルゴリズムを用いないときの例、同図
（ｂ）は、補正量が１．５から０．５づつ増加する場合
の図１１のアルゴリズムを用いないときの例をそれぞれ
示す。

【００５８】図１１において、モータ駆動の制御量は次
のように算出する。まず、ステップ２６１において、印
字している当該ラインの補正量を求める。これは、前記
図１のステップ２５で示す総合の補正量である。

【００５９】ステップ２６２において、補正量合算を求
める。この補正量合算は、前記当該ライン補正量と、前
ライン補正量の余りの合算である。

【００６０】ステップ２６３において、次に制御量を求
める。モータ駆動に反映させる制御量は、前記補正量合
算を最小制御量で除して、その整数部を最小制御量にて
乗じたものである。これは、補正量合算の内輪で一番近
い最小制御量の整数倍である制御量である。

【００６１】ステップ２６４において、最後に補正余り
を求める。これは、前記補正量合算から前記制御量を減
じたものである。以上が、制御量の算出のアルゴリズム
である。

【００６２】つづいて、具体的な例について説明する。
図１２（ａ）において、最小制御量は「１」とする。ま
た、１ライン当たりの補正量は０．６であるとする。同
図（ａ）に示すように、Ｎラインの制御量は、前ライン
補正量余りが０．０のため、補正量合算は０．６であ
る。従って、制御量は０である。また、補正量余りは
０．６である。

【００６３】Ｎ＋１ラインの制御量は、前ラインの補正
量余りが０．６のため、補正量合算は１．２であり、制
御量は１となる。そして、補正量余りは０．２となる。
以下、同様に制御量を算出すると、図１２（ａ）のよう
になる。ここで、５ラインの制御量は３である。

【００６４】図２２（ａ）に示すように、前記アルゴリ
ズムを用いない例では、当該ライン補正量が最小制御補
正量の１未満のため、何ライン印字しても制御量は０で
あり、補正できないことを示す。

【００６５】図１２（ｂ）において、最小制御量は前記
例と同様に「１」であるとする。１ラインの補正量は
１．５から０．５づつ増加するものとする。前記例と同
様の算出を実行すると、４ラインの制御量の小計は９で
ある。

【００６６】図２２（ｂ）に示すように、前記アルゴリ
ズムを用いない例では、算出を行うと制御量の小計は８
であり、制御量の切り捨てによる誤差が累積しているこ
とが解る。

【００６７】この発明の実施例３は、以上のように、予
め求めた紙搬送ムラに起因する紙搬送量の変化を打ち消
す最小制御量未満の補正量を含む補正量をＲＡＭ３等に
記憶し、印字しようとするライン毎の紙搬送ムラを求
め、この紙搬送ムラに対応する最小制御量未満の補正量
を含む補正量と前ラインの補正量余りとを合算した補正
量を算出し、この算出した補正量に基づいてライン毎に
紙搬送量の補正量の余りを算出し、前記ライン毎に紙搬
送量を制御するＭＰＵ１等を備えたので、装置の最小制
御量未満の補正を行うことができ、紙搬送ムラに起因す
る色ずれを改善することができるという効果を奏する。

【００６８】

【発明の効果】この発明の請求項１に係るサーマルプリ
ンタは、以上説明したとおり、紙搬送量を微調整するこ
とで紙搬送ムラに起因する色ズレを軽減するサーマルプ
リンタにおいて、予め求めた印字率に起因する紙搬送量
の変化を打ち消す第１の補正量を印画回数毎の印字率毎
に記憶する第１の補正テーブルと、予め求めた既印画面
とピンチローラとの摩擦力に起因する紙搬送量の変化を
打ち消す第２の補正量を印画回数毎に記憶する第２の補
正テーブルと、予め求めたプラテンの熱膨張に起因する
紙搬送量の変化を打ち消す第３の補正量を発熱量積算値
毎に記憶する第３の補正テーブルと、ドット数をカウン
トすることにより印字しようとするラインの印字率を算
出し前記算出した印字率に対応する第１の補正量を前記
第１の補正テーブルから求め、ドット数をカウントする
ことにより印字履歴を算出し前色の印字履歴が有る場合
には印画回数に対応する第２の補正量を前記第２の補正
テーブルから求め、ドット数をカウントすることにより
印字しようとするラインの発熱量を算出して前記算出し
た発熱量に前ラインまでの累積発熱量を加えて発熱量積
算値を算出し前記算出した発熱量積算値に対応する第３
の補正量を前記第３の補正テーブルから求め、前記第
１、第２及び第３の補正量を加算して総合の補正量を求
め、前記総合の補正量に前ラインの補正量余りを合算す
る演算手段と、前記合算した補正量に基づいて駆動パル
ス周期を制御してプラテンを駆動する駆動手段とを備え
たので、紙搬送ムラに起因する色ズレを改善することが
できるという効果を奏する。

【００６９】この発明の請求項２に係るサーマルプリン
タは、以上説明したとおり、紙搬送量を微調整すること
で紙搬送ムラに起因する色ズレを軽減するサーマルプリ
ンタにおいて、予め求めた印字率に起因する紙搬送量の
変化を打ち消す補正量を印画回数毎の印字率毎に記憶す
る補正テーブルと、ドット数をカウントすることにより
印字しようとするラインの印字率を算出し前記算出した
印字率に対応する補正量を前記補正テーブルから求め、
前記求めた補正量に前ラインの補正量余りを合算する演
算手段と、前記合算した補正量に基づいて駆動パルス周
期を制御してプラテンを駆動する駆動手段とを備えたの
で、紙搬送ムラに起因する色ズレを改善することができ
るという効果を奏する。

【００７０】この発明の請求項３に係るサーマルプリン
タは、以上説明したとおり、紙搬送量を微調整すること
で紙搬送ムラに起因する色ズレを軽減するサーマルプリ
ンタにおいて、予め求めた既印画面とピンチローラとの
摩擦力に起因する紙搬送量の変化を打ち消す補正量を印
画回数毎に記憶する補正テーブルと、ドット数をカウン
トすることにより印字履歴を算出し前色の印字履歴が有
る場合には印画回数に対応する補正量を前記補正テーブ
ルから求め、前記求めた補正量に前ラインの補正量余り
を合算する演算手段と、前記合算した補正量に基づいて
駆動パルス周期を制御してプラテンを駆動する駆動手段
とを備えたので、紙搬送ムラに起因する色ズレを改善す
ることができるという効果を奏する。

【００７１】この発明の請求項４に係るサーマルプリン
タは、以上説明したとおり、紙搬送量を微調整すること
で紙搬送ムラに起因する色ズレを軽減するサーマルプリ
ンタにおいて、予め求めたプラテンの熱膨張に起因する
紙搬送量の変化を打ち消す補正量を発熱量積算値毎に記
憶する補正テーブルと、ドット数をカウントすることに
より印字しようとするラインの発熱量を算出して前記算
出した発熱量に前ラインまでの累積発熱量を加えて発熱
量積算値を算出し前記算出した発熱量積算値に対応する
補正量を前記補正テーブルから求め、前記求めた補正量
に前ラインの補正量余りを合算する演算手段と、前記合
算した補正量に基づいて駆動パルス周期を制御してプラ
テンを駆動する駆動手段とを備えたので、紙搬送ムラに
起因する色ズレを改善することができるという効果を奏
する。

【００７２】この発明の請求項５に係るサーマルプリン
タは、以上説明したとおり、前記演算手段が、前記合算
した補正量を最小制御量で除してその整数部を前記最小
制御量で乗じた制御量を演算するとともに、前記合算し
た補正量から前記演算した制御量を減じた補正量余りを
演算し、前記駆動手段が、前記演算した制御量により駆
動パルス周期を制御するので、装置の最小制御量未満の
補正を行うことができ、紙搬送ムラに起因する色ずれを
改善することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示すブロック図である。

【図２】この発明の実施例１の動作を示すタイミングチ
ャートである。

【図３】この発明の実施例１の補正テーブル１を示す図
である。

【図４】この発明の実施例１の印字率に基づく補正処理
を示すタイミングチャートである。

【図５】この発明の実施例１の補正テーブル２を示す図
である。

【図６】この発明の実施例１のピンチローラの摩擦力に
基づく補正処理を示すタイミングチャートである。

【図７】この発明の実施例１のプラテンの熱膨張に基づ
く補正処理を示すフローチャートである。

【図８】この発明の実施例１の補正テーブル３を示す図
である。

【図９】この発明の実施例１のプラテンの熱膨張に基づ
く補正処理を示すタイミングチャートである。

【図１０】この発明の実施例１の３つの要因に基づく補
正処理を示すタイミングチャートである。

【図１１】この発明の実施例３の制御量の算出のアルゴ
リズムを示すフローチャートである。

【図１２】この発明の実施例３の補正テーブルを示す図
である。

【図１３】従来のサーマルプリンタの電気回路を示す図
である。

【図１４】従来のサーマルプリンタの機構を示す図であ
る。

【図１５】従来のサーマルプリンタの動作を示すタイミ
ングチャートである。

【図１６】従来のサーマルプリンタの機構の一部を示す
図である。

【図１７】従来のサーマルプリンタの印字率による紙搬
送量の変化を示すタイミングチャートである。

【図１８】従来のサーマルプリンタの機構の一部を示す
図である。

【図１９】従来のサーマルプリンタの既印画面とピンチ
ローラとの摩擦力による紙搬送量の変化を示すタイミン
グチャートである。

【図２０】従来のサーマルプリンタの機構の一部を示す
図である。

【図２１】従来のサーマルプリンタのプラテンの熱膨張
による紙搬送量の変化を示すタイミングチャートであ
る。

【図２２】この発明の実施例３のアルゴリズムを用いな
い場合の補正テーブルを示す図である。

【符号の説明】

１ ＭＰＵ ２ ＲＯＭ ３ ＲＡＭ ５ 印画制御回路 ９ プラテンモータ駆動回路 １０ プラテンモータ １２ ヘッド １６ プラテン １７ ピンチローラ ２１ 紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 成木 研一 福山市緑町１番８号 三菱電機株式会社 福山製作所内 (72)発明者 福本 宏 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電 機株式会社 中央研究所内 (72)発明者 桑田 照巳 福山市緑町１番８号 三菱電機エンジニ アリング株式会社 姫路事業所福山支所 内 (72)発明者 小田 啓介 福山市緑町１番８号 三菱電機株式会社 福山製作所内 (56)参考文献 特開 昭62−64583（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−125772（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−255467（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−140085（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−193374（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−119075（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−231960（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−272560（ＪＰ，Ａ)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紙搬送量を微調整することで紙搬送ムラ
   に起因する色ズレを軽減するサーマルプリンタにおい
   て、 予め求めた印字率に起因する紙搬送量の変化を打ち消す
   第１の補正量を印画回数毎の印字率毎に記憶する第１の
   補正テーブルと、 予め求めた既印画面とピンチローラとの摩擦力に起因す
   る紙搬送量の変化を打ち消す第２の補正量を印画回数毎
   に記憶する第２の補正テーブルと、 予め求めたプラテンの熱膨張に起因する紙搬送量の変化
   を打ち消す第３の補正量を発熱量積算値毎に記憶する第
   ３の補正テーブルと、 ドット数をカウントすることにより印字しようとするラ
   インの印字率を算出し前記算出した印字率に対応する第
   １の補正量を前記第１の補正テーブルから求め、ドット
   数をカウントすることにより印字履歴を算出し前色の印
   字履歴が有る場合には印画回数に対応する第２の補正量
   を前記第２の補正テーブルから求め、ドット数をカウン
   トすることにより印字しようとするラインの発熱量を算
   出して前記算出した発熱量に前ラインまでの累積発熱量
   を加えて発熱量積算値を算出し前記算出した発熱量積算
   値に対応する第３の補正量を前記第３の補正テーブルか
   ら求め、前記第１、第２及び第３の補正量を加算して総
   合の補正量を求め、前記総合の補正量に前ラインの補正
   量余りを合算する演算手段と、 前記合算した補正量に基づいて駆動パルス周期を制御し
   てプラテンを駆動する駆動手段と を備えたことを特徴と
   するサーマルプリンタ。
2. 【請求項２】 紙搬送量を微調整することで紙搬送ムラ
   に起因する色ズレを軽減するサーマルプリンタにおい
   て、 予め求めた印字率に起因する紙搬送量の変化を打ち消す
   補正量を印画回数毎の印字率毎に記憶する補正テーブル
   と、 ドット数をカウントすることにより印字しようとするラ
   インの印字率を算出し前記算出した印字率に対応する補
   正量を前記補正テーブルから求め、前記求めた補正量に
   前ラインの補正量余りを合算する演算手段と、 前記合算した補正量に基づいて駆動パルス周期を制御し
   てプラテンを駆動する 駆動手段と を備えたことを特徴と
   するサーマルプリンタ。
3. 【請求項３】 紙搬送量を微調整することで紙搬送ムラ
   に起因する色ズレを軽減するサーマルプリンタにおい
   て、 予め求めた既印画面とピンチローラとの摩擦力に起因す
   る紙搬送量の変化を打ち消す補正量を印画回数毎に記憶
   する補正テーブルと、 ドット数をカウントすることにより印字履歴を算出し前
   色の印字履歴が有る場合には印画回数に対応する補正量
   を前記補正テーブルから求め、前記求めた補正量に前ラ
   インの補正量余りを合算する演算手段と、 前記合算した補正量に基づいて駆動パルス周期を制御し
   てプラテンを駆動する駆動手段と を備えたことを特徴と
   するサーマルプリンタ。
4. 【請求項４】 紙搬送量を微調整することで紙搬送ムラ
   に起因する色ズレを軽減するサーマルプリンタにおい
   て、 予め求めたプラテンの熱膨張に起因する紙搬送量の変化
   を打ち消す補正量を発熱量積算値毎に記憶する補正テー
   ブルと、 ドット数をカウントすることにより印字しようとするラ
   インの発熱量を算出して前記算出した発熱量に前ライン
   までの累積発熱量を加えて発熱量積算値を算出し前記算
   出した発熱量積算値に対応する補正量を前記補正テーブ
   ルから求め、前記求めた補正量に前ラインの補正量余り
   を合算する演算手段と、 前記合算した補正量に基づいて駆動パルス周期を制御し
   てプラテンを駆動する駆動手段と を備えたことを特徴と
   するサーマルプリンタ。
5. 【請求項５】 前記演算手段は、前記合算した補正量を
   最小制御量で除してその整数部を前記最小制御量で乗じ
   た制御量を演算するとともに、前記合算した補正量から
   前記演算した制御量を減じた補正量余りを演算し、前記
   駆動手段は、前記演算した制御量により駆動パルス周期
   を制御することを特徴とする請求項１から請求項４まで
   のいずれかに記載のサーマルプリンタ。