JP4572558B2

JP4572558B2 - 印刷装置

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Publication number: JP4572558B2
Application number: JP2004100588A
Authority: JP
Inventors: 成人武藤; 智基宮下; 軍姜; 悟森山
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2004-03-30
Filing date: 2004-03-30
Publication date: 2010-11-04
Anticipated expiration: 2024-03-30
Also published as: EP1582361B1; US20050219345A1; JP2005280221A; EP1582361A1; DE602005003153T2; US7034855B2; DE602005003153D1; ATE377511T1

Description

本発明は、複数の発熱素子が列設されるとともに、複数ブロックに分割し、各ブロック毎に給電して印刷可能なサーマルヘッドと、前記発熱素子１列により一回の印刷動作で印刷される印刷ラインを複数有する印刷データを一時的に格納するプリントバッファと、前記プリントバッファ内の印刷データより、各印刷ラインの発熱素子数を計数する発熱素子数計数手段と、前記発熱素子数の計数結果により、前記サーマルヘッドに給電するブロック数を判断するブロック数設定手段と、前記ブロック数設定手段により設定されたブロック数に応じて、複数の印刷定速度を選択し、印刷速度を加減速調整する印刷速度調整手段を有する印刷装置に関し、特に、印刷ラインに基づいて、適切な印刷定速度を選択して印刷可能な印刷装置に関するものである。

従来、発熱素子１列により一回の印刷動作で印刷される印刷ラインを複数有する印刷データをプリントバッファに格納し、複数の発熱素子を列設されると共に、複数ブロックに分割し、前記ブロック毎に給電可能なサーマルヘッドにより印刷する印刷装置において、プリントバッファに格納された印刷データの印刷ラインのドット数に応じて、給電するブロック数を増減し、印刷媒体に印刷を行っている。

このような印刷装置に関する技術として、特許文献１記載の技術が公開されている。
特許文献１記載の印刷装置は、１行分の電熱素子の全ドットを複数のブロックに分割して各ブロック単位で時系列的に給電するサーマルヘッドを有するサーマルプリンタであって、入力されたデータから各行の印字ドット数を判別し、判別された印字ドット数に基づいて、同時に給電するブロック数を増減させる技術が公開されている。

特開昭６１−６５６６５号公報

特許文献１記載の印刷装置では、電熱素子１列分の印字ドット数に応じて分割して印刷するため、ブロック数ごとに電熱素子に給電する時間を確保しなければならない。これにより、分割したブロック数が多いほど、電熱素子への給電時間が必要となり、１枚の印刷物を得るまでに多くの時間が必要となった。更に、印字ドット数に応じた印刷をするためには、非常に複雑な処理を行う必要があり、この処理にも時間が必要となっている。印字ドット数に応じて、サーマルヘッドの分割数を変え、ブロックごとに給電する印刷装置では、これらの要因により印字速度が低下し、印刷物一枚に多大な時間が必要となるという問題点があった。
更に、各ブロック数に応じて印刷速度を変更させているため、印刷媒体の搬送を行う紙送りモータに作用するトルクが過大となるため、紙送りモータの磨耗又は破損の原因となっている。紙送りモータの磨耗または破損に伴い、印刷装置の製品寿命が短命化する虞があった。

本発明は、上述した課題を鑑みてなされたものであり、複数の発熱素子が列設されるとともに、複数ブロックに分割し、各ブロック毎に給電して印刷可能なサーマルヘッドと、前記発熱素子１列により一回の印刷動作で印刷される印刷ラインを複数有する印刷データを一時的に格納するプリントバッファと、前記プリントバッファ内の印刷データより、各印刷ラインの発熱素子数を計数する発熱素子数計数手段と、前記発熱素子数の計数結果により、前記サーマルヘッドに給電するブロック数を判断するブロック数設定手段と、前記ブロック数設定手段により設定されたブロック数に応じて、複数の印刷定速度を選択し、印刷速度を加減速調整する印刷速度調整手段を有する印刷装置に関し、最適な印刷速度で効率の良い印刷を行うことが可能な印刷装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため請求項１に係る印刷装置は、複数の発熱素子が列設されるとともに、複数ブロックに分割し、各ブロック毎に給電して印刷可能なサーマルヘッドと、前記発熱素子１列により一回の印刷動作で印刷される印刷ラインを複数有する印刷データを一時的に格納すると共に、停止状態から最高印刷定速度に達するまでに要する時間内に印刷される印刷ライン数の２倍の印刷ライン数分の印刷データを格納できる容量を有するプリントバッファと、前記プリントバッファに格納された印刷データの内、停止状態から最高印刷定速度に達するまでに要する時間内に印刷される複数の印刷ライン単位を構成する印刷ラインの少なくとも２倍の印刷ラインを先読みして、各印刷ラインの発熱素子数を計数する発熱素子数計数手段と、前記発熱素子数の計数結果により、前記サーマルヘッドに給電するブロック数を、一の印刷ライン毎に判断するブロック数設定手段と、前記複数の印刷ライン単位を構成する各印刷ラインについて、前記ブロック数設定手段により設定されたブロック数に基づいて、当該複数の印刷ライン単位における印刷定速度を、複数の印刷定速度から一の印刷定速度に決定し、決定された印刷定速度に基づいて、当該複数の印刷ライン単位における印刷速度を加減速調整する印刷速度調整手段と、所定の第１印刷ラインにおけるブロック数が、前記第１印刷ラインの直後に印刷周期となる第２印刷ラインにおけるブロック数よりも２以上多い場合に、前記第１印刷ラインの印刷において最後に給電されるブロックの給電タイミングを、前記第２印刷ラインに係る印刷周期の始期に変更し、前記第２印刷ラインにおけるブロック数が、前記第１印刷ラインにおけるブロック数よりも２以上多い場合に、前記第２印刷ラインの印刷において最初に給電されるブロックの給電タイミングを、前記第１印刷ラインに係る印刷周期の終期に変更する給電タイミング変更手段と、を有することを特徴とする。

また、前記請求項２に係る印刷装置は、前記請求項１記載の印刷装置において、前記印刷速度調整手段は、印刷定速度の間それぞれに、ある印刷定速度から他の印刷定速度に加速する加速テーブルと、ある印刷定速度から他の印刷定速度に減速する減速テーブルとを有することを特徴とする。

前記請求項１記載の印刷装置は、複数の発熱素子が列設されるとともに、複数ブロックに分割し、各ブロック毎に給電して印刷可能なサーマルヘッドと、前記発熱素子１列により一回の印刷動作で印刷される印刷ラインを複数有する印刷データを一時的に格納すると共に、停止状態から最高印刷定速度に達するまでに要する時間内に印刷される印刷ライン数の２倍の印刷ライン数分の印刷データを格納できる容量を有するプリントバッファと、前記プリントバッファに格納された印刷データの内、停止状態から最高印刷定速度に達するまでに要する時間内に印刷される複数の印刷ライン単位を構成する印刷ラインの少なくとも２倍の印刷ラインを先読みして、各印刷ラインの発熱素子数を計数する発熱素子数計数手段と、前記発熱素子数の計数結果により、前記サーマルヘッドに給電するブロック数を、一の印刷ライン毎に判断するブロック数設定手段と、前記複数の印刷ライン単位を構成する各印刷ラインについて、前記ブロック数設定手段により設定されたブロック数に基づいて、当該複数の印刷ライン単位における印刷定速度を、複数の印刷定速度から一の印刷定速度に決定し、決定された印刷定速度に基づいて、当該複数の印刷ライン単位における印刷速度を加減速調整する印刷速度調整手段と、を有するので、印刷ライン毎に判断される給電する発熱素子のブロック数に対応する印刷速度を適切に判断できる。そして、停止状態から最高印刷定速度に達するまでに要する時間内に印刷される印刷ラインの少なくとも２倍の印刷ラインを先読みするので、各印刷ライン間における印刷速度の変化量を極力減らすことが可能となり、印刷品質を維持しつつ、印刷速度を上げることができる。
更に、当該印刷装置は、所定の第１印刷ラインにおけるブロック数が、前記第１印刷ラインの直後に印刷周期となる第２印刷ラインにおけるブロック数よりも２以上多い場合に、前記第１印刷ラインの印刷において最後に給電されるブロックの給電タイミングを、前記第２印刷ラインに係る印刷周期の始期に変更し、前記第２印刷ラインにおけるブロック数が、前記第１印刷ラインにおけるブロック数よりも２以上多い場合に、前記第２印刷ラインの印刷において最初に給電されるブロックの給電タイミングを、前記第１印刷ラインに係る印刷周期の終期に変更する給電タイミング変更手段と、を有するので、ブロック数ごとに要していた給電時間を短縮することが可能となる。この結果、印刷物１枚の印刷に要する時間を更に、短縮することが可能となる。

前記請求項２記載の印刷装置は、前記請求項１記載の印刷装置において、前記印刷速度調整手段は、印刷定速度の間それぞれに、ある印刷定速度から他の印刷定速度に加速する加速テーブルと、ある印刷定速度から他の印刷定速度に減速する減速テーブルとを有するので、給電する発熱素子数に基づいて判断されるブロック数に対応する印刷速度に係る処理を、夫々の印刷定速度間の加速テーブルまたは減速テーブルの選択という簡単な処理で行うことが可能となる。この結果、ブロック数に応じた印刷定速度に移行する際の処理に要する時間を短縮することができ、１枚の印刷物の印刷に要する時間を短縮することができる。

先ず、本実施形態に係るラベルプリンタの概略構成について、図１乃至図３を参照しつつ、詳細に説明する。図１は、本実施形態にかかるラベルプリンタ１の外観斜視図である。図２は、ラベルプリンタ１の上カバーを取り外した状態の外観斜視図である。図３は、ラベルプリンタ１を側面視した際の垂直断面図である。

本実施形態にかかるラベルプリンタ１の外観は、本体筺体２と、本体筺体２の上部を覆う透明樹脂製の上カバー５及び、上カバー５の前方中央部に立設された透明樹脂製のトレー６により構成されている。

本実施形態にかかるラベルプリンタ１の印刷媒体は、自己発色性を有する長尺状の感熱シート（いわゆる、サーマルペーパー）や、該感熱シートの片面に粘着剤を介して離形紙が張り合わされた長尺状のラベルシート等で構成されたロールシート３である。ロールシート３は、不図示の筒状に形成された巻芯に印刷面を内側にして巻回されている。ロールシート３は、後述するロールシートホルダ３ａによって、巻芯を中心として回転可能に挟持され、ラベルプリンタ１内部に収納されている。
ロールシートホルダ３ａは、保持部材１２とガイド部材１３及び、保持部材１２とガイド部材１３間に配設され、巻芯が回転可能となるように挿通される軸部材１４により構成される。保持部材１２の外側面には、断面略矩形状の取付部１２ａが突出して形成されている。ガイド部材１３は、ロールシート３の搬送方向に延出され、ロールシート３側端面と当接して、後述する挿入口８へとロールシート３を案内する延出部１３ａが形成されている。延出部１３ａの下端は水平に形成され、本体筺体２と当接し、ロールシートホルダ３ａを支持している。

ここで、本体筺体２について説明する。本体筺体２は、ラベルプリンタ１の印刷動作を行う部分である。本体筺体２の内部には、ロールシート３の搬送にかかる機構、印刷にかかる機構及び、ラベルプリンタ１の制御機構が収納されている。
本体筺体２前面には、トレー６の前側に電源ボタン７が配置され、電源ボタン７の下方には、ロールシート３を幅方向に横断し、左右移動可能に設けられたカッターユニット８を左右に移動させるカッターレバー９が設けられている。そして、本体筺体２背面における一方の側端部には、ラベルプリンタ１の印刷動作に要する電力を供給する電源コード１０が接続されると共に、他方の側端部には、パーソナルコンピュータ２６と接続するＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）等から構成されるコネクタ部（図示せず）が設けられている。

本体筺体２内部には、ロールシートホルダ３ａを収納するロールシートホルダ収納部４が形成されている。ロールシートホルダ収納部４には、ロールシート３の搬送方向に対する垂直方向の側端縁部の一方に、上方に開口され、保持部材１２の取付部１２ａと嵌合する正面視略縦長コの字状の位置決め溝部１６を有するホルダ支持部材１５が立設されている。
ロールシートホルダ収納部４のロールシート３搬送方向の上縁は、ガイド部材１３の延出部１３ａと当接し、ロールシートホルダ３ａを支持する載置部２０が形成されている。載置部２０は、ロールシート３を挿入する挿入口１８の後端縁部まで略水平に延出され、水平面状に形成されている。

ロールシートホルダ３ａが、保持部材１２、ガイド部材１３及び軸部材（図示せず）により構成されているので、ロールシートホルダ３の保持部材１２の取付部１２ａをホルダ支持部材１５の位置決め溝部１６に挿入し、ガイド部材１３の延出部１３ａ下端面を載置部２０上に当接することで、ロールシートホルダ３をロールシートホルダ収納部４に着脱自在に取り付けられる。

また、ロールシートホルダ収納部４の他方の側端縁部の搬送方向前端部には、ロールシート３の搬送方向に垂直な方向に複数の発熱素子（図示せず）を列設してなり、任意の数に分割（本実施形態においては、最大３分割）して給電可能な発熱体部２５を備えるとともに、ロールシート３に印刷を行うサーマルヘッド２３（図３参照）の上下動操作を行うレバー２１が設けられている。即ち、このレバー２１を上方に回動させることにより、本体筺体２の内部に配設されているサーマルヘッド２３が下方に移動されてプラテンローラ２２（図３参照）から離間し、該レバー２１を下方に回動させることにより、サーマルヘッド２３が上方に移動されてロールシート３をプラテンローラ２２に押圧付勢して印刷可能な状態になる。また、ロールシートホルダ収納部４の下側、本体筺体２内部には、印刷が終了し、トレー６に排出されたロールシート３を切断するカッターユニット８が配設されると共に、前述したコネクタ部（図示せず）を介して接続されるパーソナルコンピュータ２６からの指令に基づいて、各機構部を駆動制御する制御回路が設けられている。

ここで、上記のように構成されたラベルプリンタ１の印刷可能状態への操作について説明する。
まず、レバー２１を上方に回動させた状態で、ロールシート３が装着されたロールシートホルダ３ａを、保持部材１２の取付部１２ａをホルダ支持部材１５の位置決め溝部１６に嵌め込み、ガイド部材１３の延出部１３ａ下面を載置部２０に当接させることによって、ロールシートホルダ収納部４に着脱自在に取り付けられる。続いて、ロールシート３の一方の側端縁部をガイド部材１３の内側面に当接させつつ、該ロールシート３を引きだし、このロールシート３の他方の側端縁部を挿入口１８の側端縁部に当接させつつ挿入口１８に挿入する。その後、ロールシートホルダ収納部４の上側を覆うように後側上端縁部に開閉自在に取り付けられた上カバー５を閉じることにより、図１の状態となるのである。

そして、レバー２１を下方に回動させることにより、該ロールシート３の先端部がサーマルヘッド２３によってプラテンローラ２２に押圧され、印刷可能な状態になる。即ち、レバー２１を下方に回動させることにより、挿入口１８から挿入されたロールシート３は、ライン型のサーマルヘッド２３によってプラテンローラ２２に向かって押圧付勢される。そして、該プラテンローラ２２をステッピングモータ２４により回転駆動しつつ、該サーマルヘッド２３の発熱制御をすることによって、ロールシート３を搬送しながら印刷面に順次印刷データを印刷できる。
尚、この印刷は、搬送中のロールシート３の該サーマルヘッド２３に圧接された面で行われるが、この印刷面は下方を向いている。そして、印刷面が下方に向いた状態のままで、搬送中のロールシート３は、上カバー５と本体筐体２の間からトレー６上に排出され、また、トレー６上に排出されたロールシート３は、カットレバー９を右側方向に移動操作することによって、カッターユニット８によりその幅方向に切断され、プリントラベルが作出される。

次に、本実施形態に係るラベルプリンタ１の制御に関して、図面を参照しつつ、詳細に説明する。図４は、本実施形態に係るラベルプリンタ１の制御系を示すブロック図である。
本実施形態に係るラベルプリンタ１は、パーソナルコンピュータ２６に代表される外部機器と接続され、外部機器から送信される印刷データに基づいて、ラベルの印刷を行い、所望のラベルをユーザに提供するものである。本実施形態における外部機器としては、パーソナルコンピュータ２６を用いているが、外部機器をパーソナルコンピュータ２６に限定するものではなく、個人用携帯情報端末（所謂、ＰＤＡ）等の他の外部機器を用いたとしても何等の支障はない。

ラベルプリンタ１では、ＣＰＵ２７に対し、ＲＯＭ２８、ＳＲＡＭ２９及びインターフェース３０が夫々接続されている。また、インターフェース３０を介して、モータ駆動回路３１、サーマルヘッド制御回路３２が、ＣＰＵ２７に接続されている。そして、モータ駆動回路３１には、ステッピングモータ２４が、サーマルヘッド制御回路３２には、サーマルヘッド２３が夫々接続されている。

ＣＰＵ２７は、ラベルプリンタ１の制御の中枢を担うものであり、ラベルプリンタの印刷や、後述する印刷速度制御プログラムにかかる演算処理等を行う。ＲＯＭ２８には、ＣＰＵ２７が実行する各プログラムが格納されている。印刷速度制御プログラムや、印刷データ先読プログラム３６、通電時間分配プログラム３７が格納されている。更に、ＲＯＭ２８には、プログラムの実行に用いるデータテーブルが格納されている。本実施形態においては、後述する印刷速度制御プログラムに関するデータテーブルとして、印刷速度加速テーブル３４、印刷速度減速テーブル３５が格納されている。これらの各データテーブルについては、後に詳細に説明する。
一方、ＳＲＡＭ２９は、ＣＰＵ２７のデータ処理に必要な一時的なデータの記憶を行うものである。ＳＲＡＭ２９には、パーソナルコンピュータ２６より送信された印刷データを記憶するプリントバッファ４０と、印刷ラインごとに算出される分割数を記録する分割数メモリ４１を備える。尚、本実施形態において、発熱体部２５のブロック数は、分割数と等しいものである。
本実施形態における印刷データは、複数の印刷ラインにより構成され、前記印刷ラインは、サーマルヘッド２３に１列に列設された発熱素子（図示せず）からなる発熱体部２５により、１回の印刷動作で印刷される印刷データである。そして、前記印刷データ先読プログラム３６は、プリントバッファ４０に格納された印刷データを先読みするプログラムである。

ここで、モータ駆動回路３１は、ステッピングモータ２４（図４及び図５参照）を制御するものであり、ＣＰＵ２７と接続されたモータ駆動回路３１は、ＣＰＵ２７からの指令に基づいてステッピングモータ２４を動作させ、ロールシート３の搬送を担う。本実施形態においては、後述する印刷速度制御プログラムにより選択される印刷速度加速テーブル３４または、印刷速度減速テーブル３５に基づいて、ＣＰＵ２７から指令がなされる。また、ヘッド制御回路３２は、サーマルヘッド２３に列設された複数の発熱素子２５ａの発熱態様を制御し、ＣＰＵ２７の指令に基づいて、ロールシート３への印刷を行うものである。
本実施形態においては、先ず、ＲＯＭ２８に格納されている印刷データ先読プログラム３６により、プリントバッファ４０内に格納されている印刷データを先読みする。そして、先読みした印刷データ中の印刷ラインにおける発熱素子数により、サーマルヘッド２３の発熱体部２５の分割数を判断する。ヘッド制御回路３２は、発熱体部２５の分割によって得られる分割数に応じて、サーマルヘッド２３の発熱態様を制御するものである。

ここで、本実施形態におけるラベルプリンタ１の印刷速度加速テーブル３４と、印刷速度減速テーブル３５について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。図８は、本実施形態にかかる印刷速度加速テーブル３４及び印刷速度減速テーブル３５の説明図である。図９は、印刷速度加速テーブル３４及び印刷速度減速テーブル３５の設定例を示す図である。

本実施形態に係るラベルプリンタ１は、サーマルヘッド２３に列設された発熱体部２５の分割数に応じて、３段階の印刷定速度を選択する。本実施形態におけるサーマルヘッド２３の発熱体部２５は、最大３ブロックに分割して給電可能である。そして、この印刷定速度は、発熱体部２５が３ブロックに分割される場合には、低速で印刷を行う印刷定速度（以後、速度３という）を選択し、発熱体部２５を２ブロックに分割される場合には、中速で印刷を行う印刷定速度（以後、速度２という）を選択する。発熱体部２５が分割されず、１ブロックに給電する場合には、本実施形態における高速で印刷を行う印刷定速度（以後、速度１という）が選択される。

図８に示すように、本実施形態に係るラベルプリンタ１では、停止状態、速度１での印刷状態、速度２での印刷状態及び、速度３での印刷状態を４つの印刷状態への変化に関する印刷速度加速テーブル３４、印刷速度減速テーブル３５を有し、これを選択することにより、簡単な処理で印刷速度の変化に係る処理を行っている。

先ず、印刷速度加速テーブル３４について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態における印刷速度加速テーブル３４は、停止状態から速度１への加速テーブル、停止状態から速度２への加速テーブル、停止状態から速度３への加速テーブル、速度３から速度２への加速テーブル、速度３から速度１への加速テーブル及び速度２から速度１への加速テーブルの各印刷速度間に加速テーブルを有し、合計６種類の加速テーブルを有している（図８、図９参照）。
また、印刷減速テーブルについても同様に、速度１から速度２への減速テーブル、速度１から速度３への減速テーブル、速度１から停止状態への減速テーブル、速度２から速度３への減速テーブル、速度２から停止状態への減速テーブル及び速度３から停止状態への減速テーブルの各印刷速度間に減速テーブルを有し、合計６種類の減速テーブルを有する（図８、図９参照）。

本実施形態に係る印刷速度加速テーブル３４及び、印刷速度減速テーブル３５は、停止状態から速度１に加速するまでに要する時間内に印刷処理される印刷ライン数の範囲（本実施形態においては、８ライン）で設定されており、各印刷ラインの処理に要する時間、所謂印刷周期を設定することにより、６種類の印刷速度加速テーブル及び６種類の印刷速度減速テーブルが形成されている（図９参照）。つまり、印刷速度加速テーブル３４においては、印刷ラインの処理が進むほど、印刷周期は短くなり、印刷速度減速テーブル３５では、印刷ラインの処理が進むほど、印刷周期が長くなるように設定されている。これにより、印刷速度の加速又は、減速がなされている。また、８ラインの処理を待たずに所定の印刷速度に達する場合には、より早い印刷速度で処理する時間を長くするように設定されている。印刷速度加速テーブルにおいては、８ラインの処理以前に所定の印刷速度に達する場合には、８ライン処理まで所定の印刷速度を維持する。一方、印刷速度減速テーブルにおいては、８ライン目の処理の終了と共に、所定の印刷速度になるように減速開始時点を調整して設定している。

次に、本実施形態におけるラベルプリンタ１の動作について図５乃至図７に基づき説明する。これら図５及び図６にフローチャートで示される各プログラムは、ＲＯＭ２８に記憶されており、ＣＰＵ２７により実行される。先ず、ラベルプリンタ１の基本制御プログラムに関して図５を用いて説明する。図５は、ラベルプリンタ１の基本制御プログラムのフローチャートである。

先ず、ラベルプリンタ１の電源ボタン７が押下されると、Ｓ１にて、初期化処理が行われる。Ｓ１における初期化処理により、印刷速度は初期設定値に初期化され、各メモリ領域のクリア等の処理が行われる。初期化処理の終了後、パーソナルコンピュータ２６より受信し、プリントバッファ４０に格納された印刷データの直近の印刷ライン２ラインについて、分割数の算出を行う（Ｓ２）。分割数の算出を行うことにより、サーマルヘッド２３に列設された発熱体部２５の分割数が決定され、サーマルヘッド２３の発熱態様が決められる。

ここで、図６及び図１０を参照して、２ライン分の分割数の算出に係る処理について説明する。図６は、２ライン分の分割数算出処理プログラムのフローチャートである。図１０は、分割数に基づく通電時間の分配に関する説明図である。
Ｓ２において、２ライン分の分割数算出処理に入ると、先ず、先に処理する印刷ライン（以後、第１印刷ラインという）の分割数ｍを算出する（Ｓ１４）。
本実施形態においては、１印刷ライン中に要印刷部分が多い場合には、発熱体部２５を３分割し、分割数：３と算出し、要印刷部分がやや多い場合には、発熱体部２５を２分割し、分割数：２と算出する。一方、１印刷ライン中に要印刷部分が少ない場合には、発熱体部２５の分割を行わず、分割数：１として算出し、算出したブロック数は、ＳＲＡＭ２９の分割数メモリ４１に各印刷ラインに対応付けて格納される。第１印刷ラインの分割数（以後、第１分割数と呼ぶ）算出後、Ｓ１５に移行する。

Ｓ１５では、第１印刷ラインの次に処理される印刷ライン（以後、第２印刷ラインという）に対する分割数ｎの算出を行う。第２印刷ラインの分割数ｎ（以後、第２分割数と呼ぶ）の算出については、第１印刷ラインの分割数の算出と同様であるので、再度の説明は省略する。第２印刷ラインの分割数ｎの算出終了後、Ｓ１６に移行する。

第１分割数ｍ及び第２分割数ｎ算出後、Ｓ１６以後の処理で、第１及び第２印刷ライン間における通電時間の分配に関する処理がなされている。
これは、印刷処理を行う印刷ラインの分割数が多い場合には、ブロック毎に発熱素子への通電と、熱せられた発熱素子の放熱に関する時間が必要となり、印刷ライン１ラインの処理に要する時間が長くなり、印刷処理を迅速に行うことができない。ここで、第１印刷ラインと、第２印刷ラインにおいて、分割数の差についての判定することにより、第１印刷ラインと、第２印刷ラインの間で、通電時間の再分配を行い、第１及び第２印刷ラインにおける処理を最適な条件に変更するのである。

先ず、Ｓ１６では、第１分割数ｍ及び第２分割数ｎの大小比較を行う。即ち、第１分割数ｍが、第２印刷分割数ｎ以上であるか否かについての判断がなされる。第１分割数が第２分割数以上である場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）には、Ｓ１７に移行し、第１分割数が第２分割数以上ではない場合（Ｓ１６：ＮＯ）には、Ｓ１８に移行する。

Ｓ１７においては、第１分割数と、第２分割数の差がある所定値Ｐ以上であるか否かの判断がなされる。本実施形態において、サーマルヘッド２３の発熱体部２５は、最大３ブロックに分割可能であるため、第１分割数ｍ及び第２分割数ｎは、１、２及び３の何れかである。そして、Ｓ１７における所定値Ｐは、２と設定されている。
Ｓ１７において、第１分割数ｍと第２分割数ｎの差が、Ｐ＝２以上である場合、即ち、ｍ＝３、ｎ＝１の場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）には、Ｓ１９に移行する。一方、第１分割数ｍと第２分割数ｎの差が、Ｐ＝２以上ではない場合（Ｓ１７：ＮＯ）は、通電時間の再分配設定を行わず、２ライン分の分割数算出処理を終了する。

第１分割数ｍと第２分割数ｎの差が、Ｐ＝２以上である場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）、Ｓ１９において、１分割分の通電を後の印刷ラインに設定する処理がなされる。即ち、第１印刷ラインの３つのブロックの内の１ブロック分の通電を、第２印刷ラインに移動する設定がなされる。この通電の再分配を行わない場合には、第１印刷ラインは、３ブロックに分割されているため、第１印刷ラインの処理に非常に時間がかかる（図１０（ａ）上図参照）。
図１０（ａ）下図に示すように、第１印刷ラインの３つのブロックの内の１ブロック分の通電を、第２印刷ラインに移動することにより、第１印刷ラインと、第２印刷ラインの間の印刷速度が平均化されるので、第１、第２印刷ラインの両印刷ラインの印刷速度が早くなる。更に、第１及び第２印刷ライン間で大きな印刷速度変化がなくなり、両印刷ラインの印刷品質が向上する。この通電の移動に関する設定を行った後、２ライン分の分割数算出処理を終了する。

また、Ｓ１６において、第１分割数が第２分割数以上ではない（Ｓ１６：ＮＯ）と判断されると、Ｓ１８にて、第２分割数ｎと第１分割数ｍの差が、ある所定値Ｐ以上であるか否かの判断がなされる。Ｓ１８で用いられる所定値Ｐも、Ｓ１７と同様にＰ＝２である。Ｓ１８において、第２分割数ｎと第１分割数ｍの差が、Ｐ＝２以上である場合、即ち、ｍ＝１、ｎ＝３の場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）には、Ｓ２０に移行する。一方、第２分割数ｎと第１分割数ｍの差が、Ｐ＝２以上ではない場合（Ｓ１８：ＮＯ）は、通電時間の再分配設定を行わず、２ライン分の分割数算出処理を終了する。

第２分割数ｎと第１分割数ｍの差が、Ｐ＝２以上である場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、Ｓ２０において、１分割分の通電を前の印刷ラインに設定する処理がなされる。即ち、第２印刷ラインの３つのブロックの内の１ブロック分の通電を、第１印刷ラインに移動する設定がなされる。この通電の再分配を行わない場合には、第２印刷ラインは、３ブロックに分割されているため、第２印刷ラインの処理に非常に時間がかかる（図１０（ｂ）上図参照）。
これを図１０（ｂ）下図に示すように、第２印刷ラインの３つのブロックの内の１ブロック分の通電を、第１印刷ラインに移動することにより、第１印刷ラインと、第２印刷ラインの間の印刷速度が平均化され、第１、第２印刷ラインの両印刷ラインの印刷速度が早くなると共に、大きな印刷速度変化がなくなり、両印刷ラインの印刷品質が向上する。この通電の移動に関する設定を行った後、２ライン分の分割数算出処理を終了する。

Ｓ２における２ライン分の分割数算出に係る処理終了後、Ｓ３に移行する。Ｓ３では、規定ライン数の２倍のライン数の分割数の算出が終了したか否かについての判断がなされる。ここで、本実施形態における規定ライン数とは、前述の印刷速度加速テーブルで設定されているライン数である。即ち、規定ライン数は８ラインとなり、Ｓ３においては、１６ラインの分割数データが算出されたか否かの判断がなされているのである。印刷速度加速テーブルの設定ライン数の２倍のライン数、即ち１６ライン分の分割数を算出することにより、印刷速度の加減速の実行に十分な分割数データを得ることができる。
規定ライン数の２倍に相当する印刷ラインの分割数が算出された場合（Ｓ３：ＹＥＳ）には、Ｓ４に移行する。分割数算出済みの印刷ライン数が、規定ライン数に達していない場合（Ｓ３：ＮＯ）には、Ｓ２に戻る。

Ｓ４においては、Ｓ２、Ｓ３で算出された規定ライン数の２倍のライン数の分割数データに基づき、次の印刷速度の決定がなされる。本実施形態においては、１６ライン分の分割数データに基づいて、次の印刷速度の決定がなされる。具体的には、１６ライン分の分割数データ中で最大の分割数に基づいて、次の印刷速度が決定される。
具体的には、１６ライン分の分割数データにおける最大値が３である場合には、次の印刷速度は、もっとも遅い印刷速度である「速度３」に設定され、分割数データの最大値が２である場合には、「速度２」に設定される。分割数データの最大値が１である場合、即ち１６ライン分の分割数データが全て１である場合には、最も速い印刷速度である「速度１」が設定される。次の印刷速度の設定が決定した後、Ｓ５に移行する。

Ｓ５では、現在の印刷速度と、Ｓ４で決定された次の印刷速度を比較し、次の印刷速度より現在速度のほうが速いか否かについての判断がなされる。現在印刷速度が、次の印刷速度よりも速い場合（Ｓ５：ＹＥＳ）には、ＲＯＭ２８に格納されている印刷速度減速テーブル３５を参照し、現在の印刷速度と、次の印刷速度間の減速変化に対応した減速テーブルを選択し（Ｓ６）、Ｓ１０に移行する。現在印刷速度が、次の印刷速度より速くない場合（Ｓ５：ＮＯ）には、Ｓ７に移行する。

Ｓ７では、現在の印刷速度と、次の印刷速度を比較し、現在の印刷速度が次の印刷速度よりも遅いか否かについての判断がなされる。現在の印刷速度が、次の印刷速度よりも遅い場合（Ｓ７：ＹＥＳ）には、ＲＯＭ２８に格納されている印刷速度加速テーブル３４を参照し、現在の印刷速度と、次の印刷速度間の加速変化に対応する加速テーブルを選択し（Ｓ８）、Ｓ１０に移行する。現在の印刷速度が次の印刷速度よりも遅くないと判断された場合（Ｓ７：ＮＯ）には、（Ｓ５：ＮＯ）の判断から、現在の印刷速度と、次の印刷速度が等しいこととなるので、現在の印刷速度を維持して（Ｓ９）、Ｓ１０に移行する。

Ｓ１０においては、Ｓ６、Ｓ８で決定された加速テーブル又は減速テーブルを参照して、加速区間又は、減速区間中に処理される各印刷ラインに設定された印刷周期から現在処理対象となっている印刷ラインに対応する印刷周期を設定する。
例えば、Ｓ８の処理により、図９における「加速テーブル２」が選択された場合には、１ライン目の印刷ラインは、印刷周期２５（ｍｓ）と設定され、２ライン目の印刷ラインは、２０（ｍｓ）に設定される。そして、３ライン目、４ライン目と印刷周期が定められ、８ライン目までの印刷周期が定められるのである。
ここで、現在処理対象となっている印刷ラインが５ライン目である場合には、印刷周期を３（ｍｓ）に設定する。
このように、Ｓ６、Ｓ８で加速テーブル又は減速テーブルを決定することにより、８ライン目までの印刷周期が、印刷ラインごとに決定され、Ｓ１０においては、現在処理対象となっている印刷ラインの加速テーブル又は減速テーブルにおける順番と、その順番に対応する印刷周期より、現在処理対象となっている印刷ラインの印刷周期を設定する。現在処理対象となっている印刷ラインに対応する印刷周期の設定後、Ｓ１１に移行する。
ここで、Ｓ９で現在速度を維持する場合には、現在設定されている印刷ラインの印刷周期を維持する。

Ｓ１１では、Ｓ１０にて設定された印刷周期に基づいて、印刷ライン１本ごとに印刷処理が行われる。ここで、この１ラインの印刷について図面を参照しつつ詳細に説明する。図７は、印刷ライン１ラインにおける印刷処理プログラムのフローチャートである。
１ラインの印刷処理に入ると、先ず、Ｓ２１で、通電が後のラインに移動したか否かについての判断がなされる。つまり、Ｓ１９において、第１印刷ラインの或るブロックの通電が第２印刷ラインに設定されているか否かの判断がなされる。通電が後の印刷ラインに移動している場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）には、第１印刷ラインの最後のブロックである第３ブロックを減らして、サーマルヘッド２３に配設された発熱体部２５に通電する。通電と共に、印刷データは、ロールシート３に印刷され、１ライン印刷に係る処理を終了する。一方、通電が後の印刷ラインに移動していない場合（Ｓ２１：ＮＯ）には、Ｓ２３に移行する。

Ｓ２３では、通電が前のラインから移動してきたか否かについての判断がなされる。現在処理されている印刷ラインが第２印刷ラインであり、Ｓ１９で第１印刷ラインの通電が第２印刷ラインに移動すると判断されているか否かの判断である。通電が前の印刷ラインから移動している場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）には、先ず、第１印刷ラインから移動してきたブロック３を通電する（Ｓ２４）。その後、現在処理されている第２印刷ライン分の通電を行い（図１０（ａ）参照）、ロールシート３に印刷データを印刷する。印刷終了後、１ライン印刷に係る処理を終了する。通電が前の印刷ラインから移動していない場合（Ｓ２３：ＮＯ）には、Ｓ２６に移行する。

Ｓ２６では、現在処理されている印刷ラインにおいて、通電が次のラインから移動されているか否かについての判断がなされる。つまり、現在処理されている印刷ラインが第１印刷ラインであり、Ｓ２０において、第２印刷ラインの１分割分の通電を第１印刷ラインに移動すると判断されているか否かについての判断がなされる。通電が、後のライン（第２印刷ライン）から移動すると判断されている場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）には、先ず、第１印刷ライン分の通電を行い（Ｓ２７）、後に、第２印刷ラインから移動してきたブロック１を通電する（Ｓ２８）（図１０（ｂ）参照）。通電と共にロールシート３への印刷も終了し、１ライン印刷処理を終了する。通電が次のラインから移動していない場合には、Ｓ２９に移行する。

Ｓ２９においては、現在処理されている印刷ラインに関し、Ｓ２０で、通電が前の印刷ラインに移動するという判断がなされているか否かについての判断がなされる。つまり、現在処理されている印刷ラインが第２印刷ラインであって、Ｓ２０において、第１印刷ラインに移動すると判断されている場合（Ｓ２９：ＹＥＳ）には、現在処理されている第２印刷ラインにおけるブロック１分を減らして、サーマルヘッド２３に通電する（Ｓ３０）。通電終了後、１ライン印刷処理を終了する。通電が前の印刷ラインに移動すると判断されていない場合（Ｓ２９：ＮＯ）には、Ｓ３１に移行する。

Ｓ３１は、Ｓ２１、Ｓ２３、Ｓ２６及びＳ２９において、全て否定判断がなされた場合の処理である。つまり、現在処理されている印刷ラインについて、通電の再分配にかかる設定がなされなかった場合であるので、Ｓ１４又はＳ１５にて算出された分割数に基づいて、ロールシート３に感熱印刷がなされる。印刷終了後、１ライン印刷処理を終了する。

Ｓ１１における１ライン印刷処理（図７参照）終了後には、Ｓ１２において、規定ライン数分の印刷処理が終了したか否かについての判断がなされる。本実施形態においては、規定ライン数は、８ラインであるので、８ライン分の印刷処理が終了した場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）には、Ｓ１３に移行する。一方、規定ライン数である８ライン分の印刷が終了していない場合（Ｓ１２：ＮＯ）には、Ｓ１０に戻り、処理対象となる印刷ラインに対応する印刷周期の設定を行う。

Ｓ１３では、印刷データを構成する全ての印刷ラインの印刷が終了したか否かについての判断がなされる。全ての印刷ラインの印刷が終了した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）には、印刷データを全て印刷したこととなるので、ラベルプリンタ１の基本制御プログラムを終了する。
一方、印刷データを構成する全ての印刷ラインの印刷が終了していない場合（Ｓ１３：ＮＯ）には、Ｓ２に戻り、再び、２ライン分の分割数の算出を行う。

以上説明したように、本実施形態に係るラベルプリンタ１では、印刷ライン８ライン分の印刷周期からなる印刷速度加速テーブル３４又は印刷速度減速テーブル３５の２倍分の印刷ラインである１６ラインの印刷ラインを先読みして、サーマルヘッド２３の発熱素子数を計数し、印刷速度を決定するので、印刷速度の変動を小さくすることができる。これにより、印刷速度が大きく変動することがなくなり、印刷速度の大きな変動に伴って発生していた印刷結果の歪みを防止することができ、印刷物の印刷品質を向上させることができる。

また、本実施形態に係るラベルプリンタ１においては、サーマルヘッド２３に列設された分割通電可能な発熱体部２５の分割数に対応して決定される複数の印刷定速度において、各印刷速度間の速度変化を定めた印刷速度加速テーブル３４及び印刷速度減速テーブル３５をＲＯＭ２８に格納している。そして、印刷定速度が変動する際には、現在の印刷定速度と次の印刷定速度に対応した加速テーブル又は減速テーブルを、印刷速度加速テーブル３４及び印刷速度減速テーブル３５より選択するのみであるので、簡単な処理で印刷速度を変化させることが可能となる。簡単な処理で印刷速度の変化を達成可能であるため、処理時間を短縮することが可能となり、結果として、印刷速度を向上させることができる。

更に、本実施形態に係るラベルプリンタ１では、サーマルヘッド２３に列設された発熱体部２５の分割数に応じて、発生していた通電時間を、隣り合う印刷ライン間で余裕がある印刷ラインが存在する場合に、当該印刷ラインに、分割した或るブロック分の通電時間を分配することができるので、印刷データ全てを印刷する際に要する時間を短縮することができる。

尚、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態においては、印刷速度加速テーブルを構成する印刷ラインの２倍分の印刷ラインについて、分割数を算出したが、印刷速度減速テーブルを構成する印刷ラインの２倍の印刷ラインについて算出しても良いし、印刷速度加速テーブルを構成する印刷ラインと印刷速度減速テーブルを構成する印刷ラインの総和分の印刷ラインより分割数を算出しても良い。
更に、印刷速度加速テーブル又は印刷速度減速テーブルの２倍の印刷ラインにより、分割数を算出することに限定するものではなく、２倍以上の印刷ラインより分割数を算出しても良い。

そして、本実施形態においては、印刷速度加速テーブルと、印刷速度減速テーブルは、印刷ライン８ライン分であったが、８ラインに限定したものではない。更に、印刷速度加速テーブルと、印刷速度減速テーブルが同じ印刷ライン数で構成されることに限定したものではない。

また、本実施形態においては、隣り合う印刷ラインの分割数の差が、或る一定値以上ある場合に、通電を前後のラインに再分配していたが、分割数の差で判断することに限定するものではない。例えば、隣り合う印刷ラインの印刷周期の差が、或る一定時間以上になる場合に、通電を前後の印刷ラインに再分配したとしても、何等の支障をきたすものではない。

本実施形態に係るラベルプリンタの外観斜視図である。本実施形態に係るラベルプリンタの上カバーを開いた状態の斜視図である。本実施形態に係るラベルプリンタの垂直断面側面図である。本実施形態に係るラベルプリンタのブロック図である。本実施形態に係るラベルプリンタの基本制御プログラムのフローチャートである。本実施形態に係るラベルプリンタの２ライン分の分割数算出プログラムを示すフローチャートである。本実施形態に係るラベルプリンタの１ライン印刷プログラムのフローチャートである。本実施形態に係るラベルプリンタの印刷速度加速テーブル及び印刷速度減速テーブルに関する説明図である。本実施形態に係るラベルプリンタの印刷速度加速テーブル及び印刷速度減速テーブルの設定例である。本実施形態に係るラベルプリンタのサーマルヘッド通電の再分配に関する説明図である。

１ラベルプリンタ
３ロールシート
２２プラテンローラ
２３サーマルヘッド
２４ステッピングモータ
２５発熱体部
２６パーソナルコンピュータ
２７ＣＰＵ
２８ＲＯＭ
２９ＳＲＡＭ
３４印刷速度加速テーブル
３５印刷速度減速テーブル
３６印刷データ先読プログラム
３７通電時間分配プログラム
４０プリンタバッファ
４１分割数メモリ

Claims

複数の発熱素子が列設されるとともに、複数ブロックに分割し、各ブロック毎に給電して印刷可能なサーマルヘッドと、
前記発熱素子１列により一回の印刷動作で印刷される印刷ラインを複数有する印刷データを一時的に格納すると共に、停止状態から最高印刷定速度に達するまでに要する時間内に印刷される印刷ライン数の２倍の印刷ライン数分の印刷データを格納できる容量を有するプリントバッファと、
前記プリントバッファに格納された印刷データの内、停止状態から最高印刷定速度に達するまでに要する時間内に印刷される複数の印刷ライン単位を構成する印刷ラインの少なくとも２倍の印刷ラインを先読みして、各印刷ラインの発熱素子数を計数する発熱素子数計数手段と、
前記発熱素子数の計数結果により、前記サーマルヘッドに給電するブロック数を、一の印刷ライン毎に判断するブロック数設定手段と、
前記複数の印刷ライン単位を構成する各印刷ラインについて、前記ブロック数設定手段により設定されたブロック数に基づいて、当該複数の印刷ライン単位における印刷定速度を、複数の印刷定速度から一の印刷定速度に決定し、決定された印刷定速度に基づいて、当該複数の印刷ライン単位における印刷速度を加減速調整する印刷速度調整手段と、
所定の第１印刷ラインにおけるブロック数が、前記第１印刷ラインの直後に印刷周期となる第２印刷ラインにおけるブロック数よりも２以上多い場合に、
前記第１印刷ラインの印刷において最後に給電されるブロックの給電タイミングを、前記第２印刷ラインに係る印刷周期の始期に変更し、
前記第２印刷ラインにおけるブロック数が、前記第１印刷ラインにおけるブロック数よりも２以上多い場合に、
前記第２印刷ラインの印刷において最初に給電されるブロックの給電タイミングを、前記第１印刷ラインに係る印刷周期の終期に変更する給電タイミング変更手段と、を有することを特徴とする印刷装置。
前記請求項１記載の印刷装置において、
前記印刷速度調整手段は、印刷定速度の間それぞれに、ある印刷定速度から他の印刷定速度に加速する加速テーブルと、ある印刷定速度から他の印刷定速度に減速する減速テーブルとを有することを特徴とする印刷装置。