JP2993441B2 - サーマルラインプリンタの駆動方法 - Google Patents

サーマルラインプリンタの駆動方法

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JP2993441B2 JP26690996A JP26690996A JP2993441B2 JP 2993441 B2 JP2993441 B2 JP 2993441B2 JP 26690996 A JP26690996 A JP 26690996A JP 26690996 A JP26690996 A JP 26690996A JP 2993441 B2 JP2993441 B2 JP 2993441B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はPOS、ハンディタ
ーミナル、計測器等の分野で使用する小型端末用のサー
マルラインプリンタの駆動方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、印字装置を使用するPOS、ハン
ディターミナル、計測器等の分野において、大きい駆動
音を有するドットインパクト方式の小型印字装置から、
低騒音であるノンインパクト方式のサーマルプリンタを
利用することが非常に多くなってきており、なかでも高
密度で高速の印字を必要とする場合は、サーマルシリア
ルプリンタよりもサーマルラインプリンタの利用が多く
なっている。
【0003】このようなサーマルラインプリンタにおい
て、特に高い印字率(全発熱抵抗体の内の発色する部分
の比率、いわゆる黒印字の比率)で、また低温度環境下
で印字する場合、印字過程において感熱記録紙に含まれ
るインクとサーマルヘッド表面とが張り付き、結果とし
てパリパリという異音と感熱記録紙の送りのピッチムラ
が発生して印字品質の劣化を招く、スティッキングと呼
ばれる現象が発生する。
【0004】以下にこのような従来の技術について説明
する。通常、サーマルラインプリンタに使用されるサー
マルヘッドは、複数のブロックに時分割されて駆動制御
される。その理由は、一度に全てのブロックを駆動する
と非常に大きい消費電力を必要とし、小型プリンタを使
用するアプリケーション装置の電源コストがアップする
からである。特に最近のアプリケーション装置の電源は
電池になる場合が多く、前記消費電力の低減は必須項目
である。
【0005】このような背景の中で、例えば特開昭62
−51465号公報では、図8に示すようにサーマルヘ
ッドの駆動を1ブロックに付き複数回行う方法が提案さ
れていた。
【0006】また、図9に示すようにサーマルヘッドが
時分割駆動している間に紙送りを行い、スティッキング
を緩和する方法が提案されていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来のサーマルラインプリンタにおいては、図8に示
す方法で印字駆動する場合は印字速度の著しい低下を招
いてしまい、また図9に示す方法で印字駆動する場合は
図10に示すような横方向の印字段差が発生してしまう
という課題を有したものであった。
【0008】本発明はこのような従来の課題を解決する
もので、印字速度の著しい低下を防ぎ、印字段差がな
く、さらにスティッキングが発生しない、サーマルライ
ンプリンタの駆動方法を提供することを目的とするもの
である。
【0009】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明のサーマルラインプリンタの駆動方法は、サー
マルラインヘッドによって通常の印字を行うためのヘッ
ド発色手段と、このヘッド発色手段によって印字してい
る間に感熱記録紙を送る紙送り手段と、これから印字す
る印字内容の印字率と環境温度によってスティッキング
が発生する状態かどうかを判定するスティッキング判定
手段と、このスティッキング判定手段でスティッキング
が発生する状態と判定すると、サーマルヘッド表面に張
り付いたインクを溶融するためにサーマルヘッドへ微小
なエネルギーを加える溶融手段とを備えた構成にしたも
のである。
【0010】この本発明によれば、印字速度の著しい低
下を防ぎ、スティッキングが発生しないサーマルライン
プリンタが得られる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、線状に配置された複数の発熱抵抗体を有するサーマ
ルラインヘッドと感熱記録紙を用いたサーマルラインプ
リンタにおいて、サーマルラインヘッドによって通常の
印字を行うためのヘッド発色手段と、このヘッド発色手
段によって印字している間に感熱記録紙を送る紙送り手
段と、これから印字する印字内容がスティッキングを発
生させるか否かを判定するスティッキング判定手段と、
このスティッキング判定手段でスティッキングが発生す
る状態と判定すると、サーマルヘッド表面に張り付いた
インクを溶融するためにサーマルヘッドへ微小なエネル
ギーを加える溶融手段とを備えた構成としたものであ
り、印字速度の著しい低下を防ぎ、スティッキングが発
生しないという作用を有する。
【0012】請求項2に記載の発明は、請求項1記載の
発明において、スティッキングが発生するか否かの判定
を同時に通電する発熱抵抗体の数から算出する印字分割
数と環境温度から行うようにしたものであり、スティッ
キングの発生がより確実に判定できるという作用を有す
る。
【0013】請求項3に記載の発明は、請求項2記載の
発明において、横罫線やグラフィック印字パターン等に
おいて分割印字時に発生する横方向の印字の段差をなく
すため、1ラインの印字が終了するまでモータを切り替
えずに駆動するようにしたものであり、印字速度の著し
い低下を防ぎ、印字段差がなく、さらにスティッキング
が発生しないという作用を有する。
【0014】以下、本発明の一実施の形態について、図
1〜図7を用いて説明する。図1は本発明の第1の実施
の形態におけるサーマルラインプリンタの構成を示すブ
ロック図であり、図1において、1はサーマルラインプ
リンタ9を駆動するCPU、2はCPU1から転送され
たパラレルの印字データをサーマルラインヘッド6へシ
リアル転送するGA(ゲートアレイ)、3は印字データ
をビットデータに展開したりホストシステムから受信し
たコマンドデータ等を格納しておく外部メモリ、4は紙
送りモータ7を駆動するためのモータドライバ、5はC
PU1とGA2を駆動するための基準クロック発生回
路、6は感熱記録紙に文字や図形を印字するサーマルラ
インヘッド、7は前記感熱記録紙を移動させる紙送りモ
ータ、8はヘッドアップダウンやペーパーエンド状態等
を検出する各種センサ、9はサーマルラインヘッド6と
紙送りモータ7と各種センサ8を備えたサーマルライン
プリンタである。
【0015】図2は同実施の形態によるサーマルライン
ヘッドの構成を示すブロック図、図3は同実施の形態に
よるサーマルラインプリンタの駆動方法を示すフローチ
ャート、図4は同実施の形態による通常時のサーマルラ
インプリンタの駆動動作シーケンス、図5は同実施の形
態による溶融制御時のサーマルラインプリンタの駆動動
作シーケンス、図6は同実施の形態によるスティッキン
グが発生する動作シーケンス、図7は同実施の形態によ
るスティッキングが発生しない動作シーケンスである。
【0016】以降、図3のフローチャートに沿って処理
の流れを説明する。図1のCPU1は、ホストシステム
から受信した印字データやコマンドデータを解析処理
し、今回印字する印字データを外部メモリ3にビットデ
ータとして展開していく。
【0017】次に、外部メモリ3に展開されているパラ
レルのビットデータをGA2を介してサーマルラインヘ
ッド6のDATAIN端子へシリアルのビットデータと
して転送する。このとき転送されるビットデータはサー
マルラインヘッド6の1ライン分である。ここでは一例
として384ビットを1ライン分として説明する。
【0018】また、サーマルラインヘッド6へ転送され
るビットデータは、GA2より出力されるCLOCK信
号に同期している。1ライン分のビットデータの転送が
終了するとCPU1は、紙送りモータ7の切り替えタイ
ミングが来るまでウェイトし、そのタイミングが来たら
モータドライバ4に出力しているモータ制御信号を切り
替え、同時にサーマルラインヘッド6に対しLATCH
信号を出力する。サーマルラインヘッド6のLATCH
信号は、図2に示すようにDATAINから受信したビ
ットデータを保持するための信号である。
【0019】次に、CPU1は、事前に設定されている
最大同時通電ドット数を越えないようにサーマルライン
ヘッド6のSTB信号の組み合わせ(分割数)を決定す
る。ここでは図2に示すように各STB信号で扱うドッ
ト数を64ドットとし、事前に設定されている最大同時
通電ドット数を64ドットとして説明する。
【0020】例えば全黒印字の場合は、図4の第2ライ
ンに示すようにSTB信号は6分割となる。また、サー
マルラインヘッドの左端80ドットだけ印字する場合
は、図4の第1ラインに示すようにSTB信号は2分割
となる。つまり、印字率が高い場合はSTBの分割数が
大きくなるのである。
【0021】次に、CPU1はサーマルラインヘッド6
に対し前記の組み合わせにより各STB信号を順次出力
して感熱記録紙を発色させて印字するわけであるが、こ
こでこれから出力するSTB信号の分割数と環境温度に
よってスティッキングが発生する状態かどうかを判定す
る。
【0022】スティッキングが発生する状態とは、ST
B信号の分割数が大きく(印字率が高い)、環境温度が
低温度の場合であり、これは、図6と図7に示した動作
シーケンスから判るように、図6のスティッキングが発
生する方は1ライン目にSTB信号で印字してから2ラ
イン目のモータを切り替えるまでの時間が大きい。これ
は、STB信号によってサーマルラインヘッド6の発熱
抵抗体が熱せられ、それによって感熱記録紙が発色し、
次に紙送りモータ7によって感熱記録紙を送るまでの時
間が大きいことであり、すなわち感熱記録紙の発色時に
サーマルラインヘッド6の表面に付着したインクが冷却
され、それが紙送りによって引き剥がされるまでの時間
が大きいことを示している。スティッキングは、この冷
却時間が大きいとインクが完全に凝固してしまい発生す
るのである。
【0023】一方、図7のスティッキングが発生しない
方は、前記冷却時間が小さいためスティッキングが発生
しないのである。ここで補足説明をしておく。サーマル
ラインヘッドは適度な印字品質を確保するために環境温
度が低温度の場合、大きいエネルギーを必要とするため
STB信号のパルス幅を大きくし、逆に高温度の場合は
パルス幅を小さくする必要がある。
【0024】次に、CPU1がスティッキングが発生し
ない状態と判定した場合は、図4に示すようにSTB信
号をSTB1から順次出力していき、STB6の出力が
終了したら、モータ制御信号を切り替え、紙送りモータ
によって次のラインに感熱記録紙を送り1ラインの印字
が終了する。
【0025】一方、CPU1がスティッキングが発生す
る状態と判定した場合は、図5の第2ラインに示すよう
にSTB信号をSTB1から順次出力していき、STB
6の出力が終了したら、再度STB1からSTB6まで
順次出力していく。この時2回目のSTB1からSTB
6までのSTB信号のパルス幅は、最初に出力したそれ
ぞれのSTB信号のパルス幅の10〜20%程度のパル
ス幅でよい。
【0026】また、STB信号の組み合わせは1回目と
同一である。これは、再度微小なエネルギーをサーマル
ラインヘッド6に加えることによって、サーマルライン
ヘッド6に張り付き凝固したインクを溶融するのであ
る。
【0027】また、2回目のSTB信号のパルス幅が1
回目の10〜20%程度であるため、2回目の印字終了
から2ライン目のモータを切り替えるまでの時間が小さ
い。すなわち冷却時間が小さいわけである。次に、2回
目のSTB6の出力が終了したら、モータ制御信号を切
り替え、紙送りモータ7によって次のラインに感熱記録
紙を送り1ラインの印字が終了する。
【0028】
【発明の効果】以上、本実施の形態から明らかなように
本発明は、1ラインの印字の中でスティッキングが発生
すると判定した場合、STB信号による1回目の印字の
直後に、1回目に対して10〜20%程度のパルス幅で
2回目の印字を行うことによって、サーマルラインヘッ
ド表面に付着し凝固したインクを溶融することができ、
その直後に感熱記録紙を送るため横方向の印字段差とス
ティッキングが発生せず、更に印字速度についても通常
時に比べ10〜20%程度遅くなるだけという優れた効
果を有するサーマルラインプリンタの駆動方法を実現で
きるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態におけるサーマルライン
プリンタの構成を示すブロック図
【図2】同実施の形態におけるサーマルラインヘッドの
構成を示すブロック図
【図3】同実施の形態によるサーマルラインプリンタの
駆動方法を示すフローチャート
【図4】同実施の形態による通常時のサーマルラインプ
リンタの駆動動作シーケンスを示す図
【図5】同実施の形態による溶融制御時のサーマルライ
ンプリンタの駆動動作シーケンスを示す図
【図6】同実施の形態によるスティッキングが発生する
動作シーケンスを示す図
【図7】同実施の形態によるスティッキングが発生しな
い動作シーケンスを示す図
【図8】従来のサーマルラインプリンタの駆動方法を示
すタイミングチャート
【図9】従来のサーマルラインプリンタの駆動方法を示
すタイミングチャート
【図10】従来のサーマルラインプリンタの駆動方法で
印字した場合の横方向の段差を示す平面図
【符号の説明】
1 CPU 2 GA 3 外部メモリ 4 モータドライバ 5 基準クロック発生回路 6 サーマルラインヘッド 7 紙送りモータ 8 センサ 9 サーマルラインプリンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−64208(JP,A) 特開 平4−80047(JP,A) 特開 昭63−317362(JP,A) 特開 平2−128856(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 2/32 - 2/325 B41J 2/36

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 線状に配置された複数の発熱抵抗体を有
    するサーマルラインヘッドと感熱記録紙を用いたサーマ
    ルラインプリンタにおいて、サーマルラインヘッドによ
    って通常の印字を行うためのヘッド発色手段と、このヘ
    ッド発色手段によって印字している間に感熱記録紙を送
    る紙送り手段と、これから印字する印字内容がスティッ
    キングを発生させるか否かを判定するスティッキング判
    定手段と、このスティッキング判定手段でスティッキン
    グが発生する状態と判定すると、サーマルヘッド表面に
    張り付いたインクを溶融するためにサーマルヘッドへ微
    小なエネルギーを加える溶融手段とを備えたサーマルラ
    インプリンタの駆動方法。
  2. 【請求項2】 スティッキングが発生するか否かの判定
    を同時に通電する発熱抵抗体の数から算出する印字分割
    数と環境温度から行うようにした請求項1記載のサーマ
    ルラインプリンタの駆動方法。
  3. 【請求項3】 横罫線やグラフィック印字パターン等に
    おいて分割印字時に発生する横方向の印字の段差をなく
    すため、1ラインの印字が終了するまでモータを切り替
    えずに駆動するようにした請求項2記載のサーマルライ
    ンプリンタの駆動方法。
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