JP3181613B2 - サーマルプリンタ及び印字制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】〔目 次〕 産業上の利用分野 従来の技術（図６） 発明が解決しようとする課題（図７，８） 課題を解決するための手段（図１） 作用 実施例（図２〜図５） 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、サーマルプリンタ及び
印字制御方法に関するものであり、更に詳しく言えば、
感熱紙が移動供給されるプラテンとサーマルヘッドとの
間の密着力に基づいて通電期間を制御するプリンタ及び
その制御方法に関するものである。

【０００３】近年、感熱紙等を記録媒体として用いられ
る印刷機器（以下サーマルプリンタという）が使用され
ている。

【０００４】これによれば、感熱紙を移動するプラテン
が軸方向の断面において、太鼓状を有している。このた
め、サーマルヘッドの両側に取付けられた発熱抵抗体に
より印字される文字等の印字濃度がその中心部分の印字
濃度よりも低下したものとなることがある。

【０００５】また、発熱抵抗体の駆動制御は発熱体駆動
トランジスタ素子のベースに印加する電圧の通電期間を
制御することにより行われている。このため、サーマル
ヘッドを押さえている板バネの加圧力が経時変化により
低下すると、該ヘッドの両側に取付けられた発熱抵抗体
により印字される文字等の印字濃度がその中心部分の印
字濃度よりも著しく低下することがある。

【０００６】このことから印字濃度の低下，印字欠け及
び印字むら等が生じ、特に、バーコードの印刷等では、
判読不可能な場合が生ずる。

【０００７】そこで、サーマルヘッドとプラテンとの間
の密着不具合による印字むらを板バネ等に依存してのみ
調整することなく、両者の間の密着状態を検出して、該
サーマルヘッドの加圧力の低下した部分の発熱体素子の
自動通電制御をし、その印字処理の信頼度の向上を図る
ことができるプリンタ及びその制御方法が望まれてい
る。

【０００８】

【従来の技術】図６〜８は、従来例に係る説明図であ
る。

【０００９】図６は、従来例に係るサーマルプリンタの
構成図を示している。

【００１０】図において、感熱紙１７に熱印字をするサ
ーマルプリンタは、感熱紙移動制御回路１，サーマルヘ
ッド２，ヘッド駆動制御回路３，モータ４，ＭＰＵ（マ
イクロプロセッサユニット）５及びプラテン６等から成
る。

【００１１】なお、サーマルヘッド２は発熱抵抗体Ｒ１
〜Ｒｎが直線状に並ぶラインドット型であり、該ヘッド
２が図６の破線円内図に示すように、板バネ７により固
定されている。板バネ７はサーマルヘッド２を加圧力Ｐ
により、プラテン６方向に押し付けるものである。

【００１２】当該サーマルプリンタの機能は、まず、外
部入力データＤINに基づいてＭＰＵ５から感熱紙移動制
御回路１に駆動制御データＤ４が出力されると、サーマ
ルヘッド２とプラテン６との間に感熱紙１７が挿入され
る。この際に、プラテン６がモータ４を介して駆動さ
れ、該感熱紙１７が順次送り込まれる。一方、ヘッド駆
動制御回路３に印字データＤ１が出力されると、サーマ
ルヘッド２の複数の発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが印字制御さ
れる。例えば、プラテン６に相対する該発熱抵抗体Ｒ１
〜Ｒｎの設置位置に無関係に、その通電期間が一律に出
力制御される。

【００１３】これにより、サーマルヘッド２とプラテン
６との間の感熱紙１７に熱が供給され、その部分に印字
処理が行われる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来例によれ
ば、図７（ａ）の問題点（その１）に示すようにプラテ
ン６が軸方向の断面において、太鼓状を有している。こ
れは、サーマルヘッド２と該プラテン６との間に挿入さ
れる感熱紙１７をダッチロールさせることにより、該感
熱紙１７の所定の被印字領域を常に発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ
ｎの所定の取付け位置に相対させるためである。これに
より、プラテン６の中央付近の加圧力Ｐを１とすると、
その両側に移行するに従って、該加圧力Ｐが0.95, 0.80
…と減少する。

【００１５】このため、図７（ｂ）に示すように、例え
ば、サーマルヘッド２の両側に取付けられた発熱抵抗体
Ｒ１〜Ｒ３，発熱抵抗体Ｒｎ−２〜Ｒｎにより印字され
る文字等の印字濃度がその中心部分（ｎ／２）の印字濃
度よりも低下したものとなる。

【００１６】これは、図７（ｂ）において縦軸に印字濃
度〔Ｏ，Ｄ〕を取り、横軸にｎ個の発熱抵抗体の番号１
〜ｎを取った場合に、例えば、印字閾値濃度を0.9 とす
ると、感熱紙１７に印字された印字濃度について、それ
を越える部分を「良」とし、それ以下を「否」として判
断されるものである。

【００１７】また、図８（ａ）の問題点（その２）にお
いて、発熱抵抗体Ｒｉの駆動制御は発熱体駆動素子ＴＲ
のベースＢに印加する電圧の「Ｈ」レベルの通電期間，
すなわち、発熱体駆動時間Ｔを制御することにより行わ
れている。

【００１８】このため、図８（ｂ）に示すように，例え
ば、印字閾値濃度＝0.9 を与える板バネ７の加圧力Ｐを
１とした場合に、該板バネ７の経時変化によりその加圧
力Ｐが低下して、サーマルヘッド２の両側に取付けられ
た発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ３，発熱抵抗体Ｒｎ−２〜Ｒｎに
より印字される文字等の印字濃度がその中心部分（ｎ／
２）の印字濃度よりも著しく低下することがある。

【００１９】これは、図８（ｂ）において縦軸に印字濃
度〔Ｏ，Ｄ〕を取り、横軸に発熱体駆動時間Ｔを取る
と、板バネ７が十分な剛性を保持している場合には、加
圧力Ｐが1.1 となり、十分な印字濃度が得られる。ま
た、板バネ７が経時変化により、十分な剛性を保持し無
くなった場合には、加圧力Ｐが0.9 と低下をし、先の印
字閾値濃度＝0.9 を下回るものとなる（図７（ｂ）参
照）。例えば、最も著しい場合には、印字された文字等
の印字濃度（ＯＤ：オプティカルデンシティ）の認識限
界値がＯＤ＝0.5 以下になる。このことから印字濃度の
低下，印字欠け及び印字むら等が生じ、特に、バーコー
ドの印刷等では、判読不可能な場合が生ずる。

【００２０】これにより、当該サーマルプリンタの印字
品質が低下し、該プリンタの信頼度の低下を招くという
問題がある。

【００２１】なお、ユーザやメンテナンスの自主的な管
理に委ねて、板バネ７の曲げ角度を手動調整して修正す
る方法も考えられるが再現性に乏しく、また、板バネ７
の劣化が加速して長時間の印字処理の稼働に耐えられな
いという問題がある。

【００２２】本発明は、かかる従来例の問題点に鑑み創
作されたものであり、サーマルヘッドとプラテンとの間
の密着不具合による印字むらを板バネ等に依存してのみ
調整することなく、両者の間の密着状態を検出して、該
サーマルヘッドの加圧力の低下した部分の発熱体素子の
自動通電制御をし、その印字処理の信頼度の向上を図る
ことが可能となるサーマルプリンタ及び印字制御方法の
提供を目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明に係るサ
ーマルプリンタ及び印字制御方法の原理図を示してい
る。

【００２４】本発明のサーマルプリンタは、図１に示す
ように、感熱紙１７を移動供給する感熱紙移動手段１１
と、前記感熱紙１７に印字をする複数の発熱体素子Ｒ１
〜Ｒｎから成るサーマルヘッド１２と、前記サーマルヘ
ッド１２の駆動制御をするヘッド駆動制御手段１３と、
前記サーマルヘッド１２の前記複数の発熱体素子Ｒ１〜
Ｒｎを挟む位置に配置され、前記サーマルヘッド１２の
加圧状態を検出して力検出信号ＳＰを出力する一対の力
検出素子により構成される力検出手段と、前記力検出信
号ＳＰと通電制御データＤ３との関係を記憶し、前記力
検出信号ＳＰに応じた通電制御データＤ３を出力する記
憶手段１６と、前記記憶手段１６から出力される前記通
電制御データＤ３により前記ヘッド駆動制御手段１３を
介して前記サーマルヘッド１２の中央部の発熱体素子と
両側部の発熱体素子との通電期間を個別に制御する制御
手段１５とを具備することを特徴とする。

【００２５】

【００２６】力検出手段１４は、感熱紙１７に相対する
サーマルヘッド１２の発熱面側に設けられている。

【００２７】なお、本発明のサーマルプリンタの印字制
御方法は、図１の制御手段１５のフローチャートに示す
ように、感熱紙１７が移動供給される感熱紙移動手段１
１とサーマルヘッド１２との間の密着状態を、前記サー
マルヘッド１２の複数の発熱体素子Ｒ１〜Ｒｎを挟む位
置に配置された一対の力検出素子により構成される力検
出手段１４により監視する認識処理を行い、記憶手段１
６に記憶している力検出手段１４の出力ＳＰと通電制御
データＤ３との関係を用いて、前記サーマルヘッド１２
の中央部の発熱体素子及び両側部の発熱体素子に対して
個別に通電期間の補正処理をすることを特徴とする。

【００２８】

【作 用】本発明のサーマルプリンタによれば、図１に
示すように感熱紙移動手段１１，複数の発熱体素子Ｒ１
〜Ｒｎから成るサーマルヘッド１２，ヘッド駆動制御手
段１３，力検出手段１４及び制御手段１５が具備され、
該制御手段１５が力検出信号ＳＰに基づいてサーマルヘ
ッド１２の駆動制御をしている。

【００２９】例えば、予め、感熱紙１７に相対するサー
マルヘッド１２の発熱面側であって、発熱体素子Ｒ１〜
Ｒｎの両側に二つの力検出素子ＰE1，ＰE2をそれぞれ設
けて置くこととする。

【００３０】すなわち、感熱紙１７が感熱紙移動手段１
１により移動供給されると、サーマルヘッド１２がヘッ
ド駆動制御手段１３により駆動制御され、該感熱紙１７
に複数の発熱体素子Ｒ１〜Ｒｎから成るサーマルヘッド
１２により印字処理が行われる。この際に、サーマルヘ
ッド１２の加圧状態が力検出手段１４により検出され、
その力検出信号ＳＰが力検出手段１４から制御手段１５
に出力される。

【００３１】これにより、制御手段１５が力検出信号Ｓ
Ｐに基づいてサーマルヘッド１２の駆動制御をする。す
なわち、サーマルヘッド１２の発熱体素子Ｒ１〜Ｒｎの
通電期間が力検出信号ＳＰに基づく通電制御データＤ３
が記憶手段１６から読み出され、その通電制御データＤ
３に基づいて発熱体素子Ｒ１〜Ｒｎが，例えば、太鼓状
を有している感熱紙送り手段11Ａの両側に相対する発熱
体素子Ｒ１〜Ｒ３及びＲｎ−３〜Ｒｎの通電期間が他の
発熱体素子Ｒ４〜Ｒｎ−４の通電期間よりも長く制御さ
れる。

【００３２】このため、サーマルヘッド１２と感熱紙送
り手段11Ａとの間の密着状態が制御手段１５により認識
されることから、該サーマルヘッド１２の加圧力Ｐの低
下した部分の発熱体素子Ｒｉを選択的に自動通電制御を
することが可能となる。

【００３３】これにより、当該プリンタの印字品質及び
信頼度の向上を図ることが可能となる。

【００３４】なお、本発明のサーマルプリンタの印字制
御方法によれば、図１のフローチャートに示すように、
ステップＰ２で感熱紙移動手段１１とサーマルヘッド１
２との間の密着状態の認識処理に基づいて該サーマルヘ
ッド１２の発熱体素子Ｒ１〜Ｒｎの通電期間の補正処理
をしている。

【００３５】このため、サーマルヘッド１２と感熱紙送
り手段11Ａとの間の密着状態に基づいて、該サーマルヘ
ッドの加圧力の低下した部分の発熱体素子の通電期間の
自動補正処理をすることが可能となる。例えば、太鼓状
の感熱紙送り手段11Ａに押さえ付けられたサーマルヘッ
ド１２の加圧力Ｆが低下してきた場合や該感熱紙送り手
段11Ａが痩せて変形してきた場合、該ヘッド１２の両側
部分に取付けられた発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ３，発熱抵抗体
Ｒｎ−２〜Ｒｎの通電期間を、その中心部分の発熱抵抗
体Ｒ４〜Ｒｎ−３の通電期間よりも長くなるように補正
をする。このことで、従来例のように印字閾値濃度＝0.
9 を与える板バネ７の加圧力Ｐを１とした場合に、該板
バネ７の経時変化によりサーマルヘッド１２の両側に取
付けられた発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ３，発熱抵抗体Ｒｎ−２
〜Ｒｎにより印字される文字等の印字濃度とその中心部
分（ｎ／２）の印字濃度とをほぼ同等にすることが可能
となる。このことから従来例のような印字濃度の低下，
印字欠け及び印字むら等の発生が極力抑制され、バーコ
ードの印刷処理を信頼性良く行うことが可能となる。

【００３６】これにより、高品質及び高信頼度のサーマ
ルプリンタを製造することが可能となる。

【００３７】

【実施例】次に図を参照しながら本発明の実施例につい
て説明をする。図２〜図５は、本発明の実施例に係るサ
ーマルプリンタ及び印字制御方法を説明する図である。

【００３８】図２は、本発明の実施例に係るサーマルプ
リンタの構成図であり、図３，４はその補足説明図であ
る。図２において、感熱紙１７に熱印字をするサーマル
プリンタは、感熱紙移動制御部２１，ラインドット型サ
ーマルヘッド２２，ヘッド駆動制御回路２３，圧力セン
サ24Ａ，Ａ／Ｄコンバータ24Ｂ，ＭＰＵ２５及びメモリ
２６から成る。

【００３９】すなわち、感熱紙移動制御部２１は感熱紙
移動手段１１の一実施例であり、プラテン21Ａ，モータ
21Ｂ及びモータ駆動部21Ｃから成る。プラテン21Ａは図
３に示すように軸方向の断面において太鼓状を有し、サ
ーマルヘッド２２の発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ640 の所定の取
付け位置に感熱紙１７をダッチロールさせることによ
り、それと感熱紙１７の所定の被印字領域とを相対させ
るものである。なお、モータ21Ｂはプラテン21Ａを駆動
するものであり、モータ駆動部21ＣはＭＰＵ２５からの
移動制御データＤ４に基づいて出力制御をするものであ
る。

【００４０】ラインドット型サーマルヘッド（以下単に
サーマルヘッドという）２２はサーマルヘッド１２の一
実施例であり、感熱紙１７にライン状に熱印字をするも
のである。例えば、図３（ａ）に示すように 640個の発
熱体素子Ｒ１〜Ｒ640 がライン状に並べられ、また、該
ヘッド２２がプラテン21Ａの方向に板バネ７を介して加
圧力Ｆにより押さえ付けられている。

【００４１】ヘッド駆動制御回路２３はヘッド駆動制御
手段１３の一実施例であり、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ640 の
「ＯＮ」，「ＯFF」を個別に通電制御する発熱体駆動ト
ランジスタＴr1〜Ｔr640から成る。例えば、ヘッド駆動
制御方法はＭＰＵ２５からの印字データＤ１に基づいて
640個のトランジスタＴr1〜Ｔr640の各ベースＢに印加
される電圧の「Ｈ」レベルの通電期間，すなわち、発熱
体駆動時間Ｔが最適に校正された印字制御データＤ２に
より制御される。

【００４２】圧力センサ24Ａ，Ａ／Ｄコンバータ24Ｂは
力検出手段１４の一実施例であり、圧力センサ24Ａがサ
ーマルヘッド２２の加圧状態を検出して力検出信号Ｓ
Ｐ，例えば、その検出電圧ＶをＡ／Ｄコンバータ24Ｂに
出力するものである。また、圧力センサ24Ａは一以上の
力検出素子ＰE1〜ＰEnの一例となるピエゾ素子から成
り、図３（ａ）に示すように二つのピエゾ素子ＰE1，Ｐ
E2が感熱紙１７に相対するサーマルヘッド２２の発熱抵
抗体Ｒ１〜Ｒ640 の取付け面側であって、該発熱抵抗体
Ｒ１，Ｒ640 の両側に設けられる。なお、ピエゾ素子Ｐ
Eiの出力特性については図４（ｂ）において詳述する。

【００４３】Ａ／Ｄコンバータ24Ｂは検出電圧Ｖに基づ
いて１６進法による出力データＡ〜ＤをＭＰＵ２５に出
力するものである。なお、出力データＡ〜Ｄはメモリ２
６に格納されている通電制御データＤ３を読み出すアド
レスとなる（図４（ａ）参照）。

【００４４】ＭＰＵ２５は制御手段１５の一実施例であ
り、モータ駆動部21Ｃ，ヘッド駆動制御回路２３及びＡ
／Ｄコンバータ24Ｂの入出力を制御するものである。例
えば、ＭＰＵ２５が力検出信号（電圧）ＳＰ（Ｖ）に基
づいてサーマルヘッド２２の駆動制御をするものであ
る。なお、その制御フローチャートについては図５にお
いて、図３（ｂ）を参照しながら詳述する。

【００４５】メモリ２６は記憶手段１６の一実施例であ
り、随時書込み／読出し可能メモリ（以下ＲＡＭとい
う）や読出し専用メモリ（以下ＲＯＭという）等から成
る。例えば、サーマルヘッド２２の発熱体素子Ｒ１〜Ｒ
640 の通電期間を制御する通電制御データＤ３が、予
め、ＲＯＭに記憶されている。なお、メモリテーブル内
容については図４（ａ）において詳述する。

【００４６】図４（ａ），（ｂ）は、本発明の実施例に
係るサーマルヘッドとプラテンとの補足説明図（その
２）であり、図４（ａ）はメモリ２６のメモリテーブル
内容を示している。

【００４７】図４（ａ）において、Ｔは通電周期であ
り、メモリ２６から読み出される通電制御データＤ３の
内容を成すものである。例えば、圧力センサ24Ａで力検
出信号（電圧）ＳＰ（Ｖ）が 0.1〔Ｖ〕置きに 0.7〜1.
2 〔Ｖ〕が検出された場合、Ａ／Ｄコンバータ24Ｃから
ＭＰＵ２５に１６進法よりなるアドレス（Ａ／Ｃ出力デ
ータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）＝「０００１」〜「０１１０」…
が出力される。これにより、通電周期Ｔ＝ 1.3〜0.8
〔ｍｓ〕を内容とする通電制御データＤ３がメモリ２６
からＭＰＵ２５に読み出される。

【００４８】なお、図４（ｂ）はピエゾ素子ＰEiの出力
特性である。図４（ｂ）において、縦軸は力検出信号
（電圧）ＳＰ（Ｖ）であり、横軸は力圧力Ｐ〔kg〕であ
る。また、ピエゾ素子ＰEiはリニア（直線）特性を示
し、例えば、力圧力Ｐ〔kg〕が低下してくると、その力
検出信号（電圧）ＳＰ（Ｖ）が少なくなる一次関数的な
特性を有している。すなわち、プラテン21Ａの軸方向に
該ヘッド２２を押さえ付ける板バネ７の加圧力Ｆが経時
変化等により低減してくると、力検出信号（電圧）ＳＰ
（Ｖ）が少なくなる特性になるものである。

【００４９】このようにして、本発明の実施例に係るサ
ーマルプリンタによれば、図２〜４に示すように感熱紙
移動制御部２１，ラインドット型サーマルヘッド２２，
ヘッド駆動制御回路２３，圧力センサ24Ａ，Ａ／Ｄコン
バータ24Ｂ，ＭＰＵ２５及びメモリ２６が具備され、該
ＭＰＵ２５が力検出信号（電圧）ＳＰ（Ｖ）に基づいて
サーマルヘッド２２が駆動制御をする。

【００５０】例えば、予め、感熱紙１７に相対するサー
マルヘッド２２の発熱面側であって、発熱体素子Ｒ１〜
Ｒ 640の両側に二つのピエゾ素子ＰE1，ＰE2がそれぞれ
設けられる。

【００５１】また、感熱紙移動制御部２１のプラテン21
Ａ，モータ21Ｂ及びモータ駆動部21Ｃにより感熱紙１７
が移動供給されると、サーマルヘッド２２がヘッド駆動
制御回路２３により駆動制御され、該感熱紙１７に640
個の発熱体素子Ｒ１〜Ｒ 640から成るサーマルヘッド２
２により印字処理が行われる。この際に、例えば、当該
プリンタの初期化処理後に、サーマルヘッド２２の加圧
状態がピエゾ素子ＰE1, ＰE2により検出され、その力検
出信号（電圧）ＳＰ（Ｖ）が該ピエゾ素子ＰE1, ＰE2か
らＭＰＵ２５に出力される。

【００５２】これにより、ＭＰＵ２５が力検出信号（電
圧）ＳＰ（Ｖ）に基づいてサーマルヘッド２２の駆動制
御をする。例えば、図３（ａ）に示すようにサーマルヘ
ッド２２の発熱体素子Ｒ１〜Ｒ 640の通電期間Ｔ１，Ｔ
２を決定するデータ，すなわち、力検出信号（電圧）Ｓ
Ｐ（Ｖ）に基づく通電制御データＤ３がメモリ26から読
み出され、その通電制御データＤ３に基づいて発熱体素
子Ｒ１〜Ｒ640 が，例えば、図３（ｂ）に示すように太
鼓状を有しているプラテン21Ａの両側に相対する発熱体
素子Ｒ１〜Ｒ３及びＲ638 〜Ｒ640 の通電期間Ｔ１が他
の発熱体素子Ｒ４〜Ｒ637 の通電期間Ｔ２よりも長く制
御される。

【００５３】このため、サーマルヘッド２２とプラテン
21Ａとの間の密着状態がＭＰＵ２５により認識されるこ
とから、該サーマルヘッド２２の加圧力Ｐの低下した部
分の発熱体素子Ｒｉを選択的に自動通電制御をすること
が可能となる。

【００５４】これにより、図３（ｃ）に示す印字濃度特
性において特にプラテン21Ａの両側に相対する発熱体素
子Ｒ１〜Ｒ３及びＲ638 〜Ｒ640 に係る印字特性が改善
され、当該プリンタの印字品質及び信頼度の向上を図る
ことが可能となる。

【００５５】次に、本発明の実施例に係るサーマルプリ
ンタの制御方法について該プリンタの動作を補足しなが
ら説明をする。

【００５６】図５は、本発明の実施例に係るサーマルプ
リンタの印字制御フローチャートを示している。

【００５７】図において、まず、ステップＰ１で初期設
定処理をする。この初期設定処理は、外部入力データＤ
INに基づいてＭＰＵ２５内のカウンタ等がクリアされ
る。

【００５８】次に、ステップＰ２で「Ｂusy=Ｌ」により
印字データＤ１等の読み込み処理を開始する。例えば、
印字制御プログラムの初期値が該ＭＰＵ２５によりＲＡ
Ｍ（レジスタ等）に書き込まれる。

【００５９】次いで、ステップＰ３でデータ入力処理の
確認処理をする。この際に、入力終了の場合（ＹES）に
は、ステップＰ４に移行する。入力終了でない場合（Ｎ
Ｏ）には、ステップＰ３の処理を繰り返す。なお、ステ
ップＰ４で「Ｂusy=Ｈ」により印字データＤ１等の読み
込み処理を終了する。これにより、ステップＰ５で印字
データＤ１等がＭＰＵ２５内のＲＡＭ等に記憶される。

【００６０】なお、本発明の実施例では、ステップＰ２
〜Ｐ５に並行して、ステップＰ６でプラテン21Ａとサー
マルヘッド２２との間の密着状態を認識する。この際
に、感熱紙１７に相対するサーマルヘッド２２の発熱抵
抗体Ｒ１，Ｒ640 の両側に設けられた二つのピエゾ素子
ＰE1，ＰE2によりサーマルヘッド１２の加圧状態が検出
され、その力検出信号（電圧）ＳＰ（Ｖ）が該ピエゾ素
子ＰE1，ＰE2からＡ／Ｄコンバータ24Ｂに出力される
（図３参照）。これにより、力検出信号（電圧）ＳＰ
（Ｖ）に基づくアドレスＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ＝「０００１」
〜「０１１０」…がＭＰＵ２５に出力される。

【００６１】その後、ステップＰ７で両者間の密着状態
に基づいて通電期間の補正の要否の判断処理をする。こ
の際に、通電期間の補正を必要とする場合（ＹES）には
ステップＰ８に移行し、その必要がない場合（ＮＯ）に
はステップＰ９に移行する。

【００６２】従って、通電期間の補正を必要とする場合
（ＹES）にはステップＰ８でサーマルヘッド２２の発熱
体素子Ｒ１〜Ｒ640 の通電期間の補正処理をする。ここ
で、通電周期Ｔ＝ 1.3〜0.8 〔ｍｓ〕等を内容とする通
電制御データＤ３がメモリ２６からＭＰＵ２５に読み出
される。この際の補正処理は、例えば、太鼓状のプラテ
ン21Ａに押さえ付けられたサーマルヘッド２２の加圧力
Ｆが低下してきた場合や該プラテン21Ａが痩せて変形し
てきた場合に、該ヘッド２２の両側部分に取付けられた
発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ３，発熱抵抗体Ｒ638 〜Ｒ640 の通
電期間を、その中心部分の発熱抵抗体Ｒ４〜Ｒ637 の通
電期間よりも長くするような内容となる。

【００６３】その後、ステップＰ９でデータ入力の完了
か否かの判断処理をする。この際に、入力処理完了の場
合（ＹES）には、ステップＰ10に移行する。また、入力
処理完了でないの場合（ＮＯ）には、ステップＰ２に戻
る。

【００６４】従って、入力処理完了の場合（ＹES）に
は、ステップＰ10で印字制御データＤ２に基づいて印字
処理をする。この際に、移動制御データＤ４に基づいて
プラテン21Ａ，モータ21Ｂ及びモータ駆動制御回路21Ｃ
により感熱紙１７が移動供給される。また、サーマルヘ
ッド２２により感熱紙１７に文字や記号等がライン状に
熱印字される。これにより、サーマルヘッド２２の両側
に取付けられた発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ３，発熱抵抗体Ｒ１
〜Ｒ640 により印字される文字等の印字濃度とその中心
部分（Ｒ360 ）により印字される文字等の印字濃度とが
ほぼ同等となる。

【００６５】その後、ステップＰ11で印字処理の終了判
断をする。この際に、印字処理を終了しない場合（Ｎ
Ｏ）には、ステップＰ10を継続し、（ＹES) の場合に印
字処理を終了する。

【００６６】これにより、サーマルヘッド２２とプラテ
ン21Ａとの間の密着状態に基づく通電期間を内容とする
印字制御データＤ２により感熱紙１７に文字や記号等の
熱印字処理をすることができる。

【００６７】このようにして、本発明の実施例に係るサ
ーマルプリンタの印字制御方法によれば、図５のフロー
チャートに示すように、ステップＰ８でプラテン21Ａと
サーマルヘッド２２との間の密着状態の認識処理に基づ
いて該サーマルヘッド２２の発熱体素子Ｒ１〜Ｒ640 の
通電期間の補正処理をしている。

【００６８】このため、サーマルヘッド２２とプラテン
22Ａとの間の密着状態に基づいて、該サーマルヘッド２
２の加圧力Ｆの低下した部分の発熱体素子Ｒ１〜Ｒ３，
発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ640 の通電期間の自動補正処理をす
ることが可能となる。このことで、従来例のように印字
閾値濃度＝0.9 を与える板バネ７の加圧力Ｐを１とした
場合に、該板バネ７の経時変化によりサーマルヘッド２
２の両側に取付けられた発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ３，発熱抵
抗体Ｒ１〜Ｒ640 により印字される文字等の印字濃度と
その中心部分（Ｒ360）の印字濃度とをほぼ同等にする
ことが可能となる。このことから、従来例のような印字
濃度の低下，印字欠け及び印字むら等の発生が極力抑制
され、バーコードの印刷処理を信頼性良く行うことが可
能となる。

【００６９】これにより、高品質及び高信頼度のサーマ
ルプリンタを製造することが可能となる。

【００７０】なお、本発明の実施例ではピエゾ素子ＰE
1, ＰE2を発熱抵抗体Ｒ１とＲ640 の両側に設ける場合
について説明したが、該発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ640 の中間
部分に拡散して設けてもよい。この場合、該ピエゾ素子
ＰE1, ＰE2の引出し配線を透明電極等する工夫が伴うが
ＭＰＵ２５において、太鼓状のプラテン21Ａの外形状を
認識したり、板バネ７の加圧状態を認識することができ
る。

【００７１】これにより、出荷時のサーマルヘッド２２
のセット状態等を高速，かつ独自に検査したり、太鼓状
のプラテン21Ａの交換時期等のメンテナンス処理の目安
とすることが可能となる。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のサーマル
プリンタによれば感熱紙移動手段，複数の発熱体素子か
ら成るサーマルヘッド，ヘッド駆動制御手段，力検出手
段及び制御手段が具備され、予め、ヘッド発熱面側に設
けられた力検出素子により検出された力検出信号に基づ
いて該制御手段がサーマルヘッドの駆動制御をしてい
る。

【００７３】このため、サーマルヘッドと感熱紙送り手
段との間の密着状態が制御手段により認識されることか
ら、該サーマルヘッドの加圧力の低下した部分の発熱体
素子を選択的に自動通電制御をすることが可能となる。

【００７４】なお、本発明のサーマルプリンタの印字制
御方法によれば、感熱紙移動手段とサーマルヘッドとの
間の密着状態の認識処理に基づいて該サーマルヘッドの
発熱体素子の通電期間の補正処理をしている。

【００７５】このため、サーマルヘッドと感熱紙送り手
段との間の密着状態に基づいて、太鼓状の感熱紙送り手
段に押さえ付けられたサーマルヘッドの加圧力が低下し
てきた場合や該感熱紙送り手段が痩せて変形してきた場
合に、ヘッド両側部分に取付けられた発熱抵抗体の通電
期間を、その中心部分の発熱抵抗体の通電期間よりも長
くなるように自動補正をすることが可能となる。このこ
とで、サーマルヘッドを押さえ付ける板バネが極端に変
形，劣化等を起こさない限り、ヘッド両側に取付けられ
た発熱抵抗体により印字される文字等の印字濃度とその
中心部分の印字濃度とを均一にすることが可能となる。
このことから従来例のような印字濃度の低下，印字欠け
及び印字むら等の発生が極力抑制され、バーコード等の
最適印刷処理を行うことが可能となる。

【００７６】これにより、当該プリンタの印字品質及び
信頼性の向上が図られ、高品質及び高信頼度のサーマル
プリンタの提供に寄与するところが大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るサーマルプリンタ及び印字制御方
法の原理図である。

【図２】本発明の実施例に係るサーマルプリンタの構成
図である。

【図３】本発明の実施例に係るサーマルヘッドとプラテ
ンとの補足説明図（その１）である。

【図４】本発明の実施例に係るサーマルヘッドとプラテ
ンとの補足説明図（その２）である。

【図５】本発明の実施例に係るサーマルプリンタの印字
制御フローチャートである。

【図６】従来例に係るサーマルプリンタの構成図であ
る。

【図７】従来例に係る問題点を説明するサーマルヘッド
の諸特性図（その１）である。

【図８】従来例に係る問題点を説明するサーマルヘッド
の諸特性図（その２）である。

【符号の説明】

１１…感熱紙移動手段、 １２…サーマルヘッド、 １３…ヘッド駆動制御手段、 １４…力検出手段、 １５…制御手段、 １６…記憶手段、 11Ａ…感熱紙送り手段、 Ｒ１〜Ｒｎ…発熱体素子、 Ｄ１…印字データ、 Ｄ２…印字制御データ、 Ｄ３…通電制御データ、 ＳＰ…力検出信号。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/36

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感熱紙（１７）を移動供給する感熱紙移
   動手段（１１）と、 前記感熱紙（１７）に印字をする複数の発熱体素子（Ｒ
   １〜Ｒｎ）から成るサーマルヘッド（１２）と、 前記サーマルヘッド（１２）の駆動制御をするヘッド駆
   動制御手段（１３）と、 前記サーマルヘッド（１２）の前記複数の発熱体素子
   （Ｒ１〜Ｒｎ）を挟む位置に配置され、前記サーマルヘ
   ッド（１２）の加圧状態を検出して力検出信号（ＳＰ）
   を出力する一対の力検出素子により構成される力検出手
   段と、 前記力検出信号（ＳＰ）と通電制御データ（Ｄ３）との
   関係を記憶し、前記力検出信号（ＳＰ）に応じた通電制
   御データ（Ｄ３）を出力する記憶手段（１６）と、 前記記憶手段（１６）から出力される前記通電制御デー
   タ（Ｄ３）により前記ヘッド駆動制御手段（１３）を介
   して前記サーマルヘッド（１２）の中央部の発熱体素子
   と両側部の発熱体素子との通電期間を個別に制御する制
   御手段（１５）とを具備することを特徴とするサーマル
   プリンタ。
2. 【請求項２】 感熱紙（１７）が移動供給される感熱紙
   移動手段（１１）とサーマルヘッド（１２）との間の密
   着状態を、前記サーマルヘッド（１２）の複数の発熱体
   素子（Ｒ１〜Ｒｎ）を挟む位置に配置された一対の力検
   出素子により構成される力検出手段（１４）により監視
   する認識処理を行い、記憶手段（１６）に記憶している
   力検出手段（１４）の出力（ＳＰ）と通電制御データ
   （Ｄ３）との関係を用いて、前記サーマルヘッド（１
   ２）の中央部の発熱体素子及び両側部の発熱体素子に対
   して個別に通電期間の補正処理をすることを特徴とする
   サーマルプリンタの印字制御方法。