JP5051262B2 - サーマルプリンタ - Google Patents

Description

本発明は、複数の発熱素子が列設されたサーマルヘッドを有し、各発熱素子を選択的に通電制御することにより印刷を行うサーマルプリンタに関する。

従来、複数の発熱素子が列設されたサーマルヘッドを有し、各発熱素子を選択的に通電制御することにより印刷を行うサーマルプリンタは、印刷データに基づいて、各発熱素子の通電・非通電を選択的に制御することで、各発熱素子を発熱させている。そして、当該サーマルプリンタは、各発熱素子の発熱により、感熱紙を感熱発色させること、又は、熱溶融性のインクの転写を行うことにより、上記印刷データに基づく印刷を行っている。

上述のように、サーマルプリンタは、発熱素子の発熱により印刷を行うが、サーマルヘッド及び発熱素子は、印刷を進めていくにつれて、熱を蓄えるようになる。ここで、サーマルプリンタにおける印刷周期は、各発熱素子を発熱させる加熱期間と、各発熱素子の放熱を行う非加熱期間を有しているが、サーマルヘッドの放熱能力を超えた熱がサーマルヘッドや発熱素子に蓄熱されると、感熱紙の感度やインクの溶け具合が変わり、印刷濃度が濃くなってしまう場合があり、印刷結果に潰れや尾引き、濃度ムラ等が生じ、印刷品質が低下してしまう場合があった。

この点に対処したサーマルプリンタとして、特許文献１記載のサーマルプリンタが知られている。特許文献１記載のサーマルプリンタは、サーマルヘッド周辺の温度等に基づいて、サーマルヘッドに印加する通電パルスのエネルギー量等を制御することにより、印刷結果における濃度ムラ等の発生を防止している。

特開平７−８９１１５号公報

ここで、当該サーマルプリンタの分野において、印刷時間を短くするために、高速で印刷を行うことが望まれている。そして、高速印刷に対応するために印刷周期が短くなった場合であっても、印刷に要するエネルギー量を確保する必要がある。特許文献１記載のサーマルプリンタのように、通電パルスのエネルギー量を制御する場合、サーマルヘッド等に、耐電圧又は電気容量を向上させた部品を用いなければならず、コストの上昇を引き起こしてしまう。

又、印刷周期を短くした場合、当該印刷周期における加熱期間が占める割合が高くなる。この結果、高速印刷時の印刷周期において、非加熱期間が短くなる。この結果、サーマルヘッド及び発熱素子から放熱される期間が短くなるため、サーマルヘッド等の蓄熱傾向が強まり、印刷結果に潰れや尾引き、濃度ムラ等が生じ、印刷品質が低下してしまう。

本発明は、サーマルヘッドに対する通電により印刷を行うサーマルプリンタに関し、良好な印刷品質を確保しつつ、高速印刷に対応し得るサーマルプリンタを提供する。

本発明の請求項１に係るサーマルプリンタは、主走査方向に列設された複数の発熱素子により構成されるサーマルヘッドと、前記複数の発熱素子に対応するラインデータを複数有する印刷データに基づいて、各発熱素子の通電制御を行い、前記複数の発熱素子を選択的に発熱すると共に、前記発熱素子に対する通電により加熱される加熱期間と、前記発熱素子に対する非通電により放熱される非加熱期間と、により構成される印刷周期毎に、前記ラインデータ単位で印刷を行う制御手段と、を有するサーマルプリンタであって、ラインデータを保持する保持手段と、前記ラインデータに基づいて加熱される発熱素子の数を計数する発熱ドット数計数手段と、を有し、前記制御手段は、前記ラインデータに基づく印刷周期において、前記印刷周期の開始と共に前記加熱期間を開始し、当該加熱期間の経過後に前記非加熱期間を設け、前記発熱ドット数計数手段により計数された加熱される発熱素子の数が所定数以上であるラインデータが２以上連続し、且つ、その次に印刷対象となるラインデータにおける加熱される発熱素子の数が前記所定数未満である場合、前記２以上連続するラインデータの内で最後に印刷対象となるラインデータに基づく印刷周期においては、前記印刷周期の開始後に所定の遅延期間分、加熱期間の始期を遅延して加熱期間を設けることを特徴とする。

当該サーマルプリンタは、印刷周期毎に、印刷データを構成するラインデータ単位で、サーマルヘッドに列設された発熱素子に対して通電制御を行うことで、印刷データに基づく印刷を行う。印刷周期は、加熱期間と、非加熱期間により構成され、通常、印刷周期の開始と共に加熱期間を開始し、加熱期間の経過後に非加熱期間を有する。そして、当該サーマルプリンタは、加熱される発熱素子の数が所定数以上であるラインデータが２以上連続し、且つ、その次に印刷対象となるラインデータにおける加熱される発熱素子の数が所定数未満である場合、２以上連続するラインデータの内で最後に印刷対象となるラインデータに基づく印刷周期においては、前記印刷周期の開始後に所定の遅延期間分、加熱期間の始期を遅延して加熱期間を設ける。ここで、加熱される発熱素子の数が所定数以上であるラインデータが２以上連続する場合、サーマルヘッドの蓄熱が促進される傾向にある。この点、当該サーマルプリンタは、２以上連続するラインデータの内で最後に印刷対象となるラインデータに基づく印刷周期においては、前記印刷周期の開始後に所定の遅延期間分、加熱期間の始期を遅延して加熱期間を設けるので、その直前のラインデータ（即ち、２以上連続するラインデータの内、最後から２番目）の非加熱期間に続いて、遅延期間に相当する非加熱期間を設け得る。この結果、当該サーマルヘッドは、非加熱期間及び遅延期間の間、加熱される発熱素子の数が所定数以上であるラインデータが２以上連続することで、サーマルヘッドに蓄熱した熱量を放熱し得る。従って、当該サーマルプリンタは、印刷結果の尾引き等の発生を防止することができる。又、高速印刷を行う場合であっても、当該構成が変わることはないので、当該サーマルプリンタは、特別な部品（例えば、耐電圧の高い部品等）を用いることなく、高速印刷に対応し得る。

そして、請求項２記載のサーマルプリンタは、請求項１記載のサーマルプリンタであって、前記制御手段は、前記ラインデータの印刷周期において、前記加熱期間の始期が前記印刷周期の開始時期から遅延している場合に、前記加熱期間の始期が遅延している当該ラインデータの直後に印刷対象となるラインデータに係る印刷周期において、前記遅延期間を所定段階に分割した分割期間分、加熱期間の始期を早めることを特徴とする。

当該サーマルプリンタは、前記ラインデータの印刷周期において、前記加熱期間の始期が前記印刷周期の開始時期から遅延している場合に、前記加熱期間の始期が遅延している当該ラインデータの直後に印刷対象となるラインデータに係る印刷周期において、前記遅延期間を所定段階に分割した分割期間分、加熱期間の始期を早める。即ち、当該サーマルプリンタは、印刷周期における加熱期間の始期が通常の状態（印刷周期の開始と共に、加熱期間を開始する状態）よりも遅延している場合に、ラインデータの印刷を進める毎に、段階的に前記通常状態に戻す。これにより、当該サーマルプリンタは、加熱期間の始期の相違に基づく印刷結果の乱れを緩和し、高品質な印刷結果を提供し得る。

又、請求項３記載のサーマルプリンタは、請求項２記載のサーマルプリンタであって、前記制御手段は、前記ラインデータの印刷周期において、前記加熱期間の始期が前記印刷周期の開始時期から遅延している場合に、前記発熱ドット数計数手段より、前記加熱期間の始期が遅延しているラインデータの直後に印刷対象となるラインデータに基づいて加熱される発熱素子の数が０と計数されることを条件に、当該ラインデータに係る印刷周期の開始と共に前記加熱期間を開始し、当該加熱期間の経過後に前記非加熱期間を設けることを特徴とする。

当該サーマルプリンタは、前記ラインデータの印刷周期において、前記加熱期間の始期が前記印刷周期の開始時期から遅延している場合に、前記発熱ドット数計数手段より、前記加熱期間の始期が遅延しているラインデータの直後に印刷対象となるラインデータに基づいて加熱される発熱素子の数が０と計数されることを条件に、当該直後に印刷対象となるラインデータに係る印刷周期の開始と共に前記加熱期間を開始し、当該加熱期間の経過後に前記非加熱期間を設ける。加熱される発熱素子の数が０であるため、加熱期間の始期を、当該直後に印刷対象となるラインデータに係る印刷周期の開始に一致させても印刷結果に乱れは生じない。従って、当該サーマルプリンタは、印刷結果に乱れを生じさせることなく、加熱期間の始期を通常状態とすることができ、もって、高品質な印刷結果を提供し得る。

又、請求項４記載のサーマルプリンタは、請求項３記載のサーマルプリンタであって、２以上の連続するラインデータの印刷周期において、前記加熱期間の始期が前記印刷周期の開始時期から遅延し、且つ、２以上の連続するラインデータの内で最後に印刷対象となるラインデータの印刷周期における加熱期間の始期が、その直前に印刷対象となるラインデータの印刷周期における加熱期間の始期よりも、前記分割期間分早められている場合に、前記２以上の連続するラインデータの次に印刷対象となるラインデータに基づいて、加熱される発熱素子の数が０と計数されることを条件に、当該ラインデータに係る印刷周期の開始と共に前記加熱期間を開始し、当該加熱期間の経過後に前記非加熱期間を設けることを特徴とする。

当該サーマルプリンタは、２以上の連続するラインデータの印刷周期において、前記加熱期間の始期が前記印刷周期の開始時期から遅延し、且つ、２以上の連続するラインデータの内で最後に印刷対象となるラインデータの印刷周期における加熱期間の始期が、その直前に印刷対象となるラインデータの印刷周期における加熱期間の始期よりも、前記分割期間分早められている場合に、前記２以上の連続するラインデータの次に印刷対象となるラインデータに基づいて、加熱される発熱素子の数が０と計数されることを条件に、当該ラインデータに係る印刷周期の開始と共に前記加熱期間を開始し、当該加熱期間の経過後に前記非加熱期間を設ける。即ち、当該サーマルプリンタは、段階的に遅延期間を解消している途中であっても、次に印刷対象となるラインデータに基づいて、加熱される発熱素子の数が０と計数されれば、当該ラインデータに係る印刷周期の開始と共に前記加熱期間を開始し、当該加熱期間の経過後に前記非加熱期間を設ける。加熱される発熱素子の数が０であるため、加熱期間の始期を、当該直後に印刷対象となるラインデータに係る印刷周期の開始に一致させても印刷結果に乱れは生じない。従って、当該サーマルプリンタは、印刷結果に乱れを生じさせることなく、加熱期間の始期を通常状態とすることができ、もって、高品質な印刷結果を提供し得る。

本実施形態に係るテープ印刷装置の外観斜視図である。 テープ印刷装置のカセット収納部周辺を示す説明図である。 テープ印刷装置におけるサーマルヘッドに関する説明図である。 印刷データの一例を示す説明図である。 テープ印刷装置の制御系を示すブロック図である。 本実施形態に係る通電制御処理プログラムのフローチャートである。 印刷周期における加熱期間、非加熱期間の構成を示す説明図である。 遅延解消処理に基づく印刷周期の構成を示す説明図である。 印刷周期とサーマルヘッドの温度の関係を示す説明図である。

以下、本発明に係るサーマルプリンタを、テープカセットから排出されるテープに対して印刷を行うテープ印刷装置１に具体化した実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。

先ず、本実施形態に係るテープ印刷装置１の概略構成について、図１及び図２を参照しつつ説明する。本実施形態に係るテープ印刷装置１は、筐体内部に内蔵されたテープカセット５（図２参照）から排出されるテープに対して、サーマルヘッド４１により印刷を行う。

図１に示すように、テープ印刷装置１は、キーボード３と、液晶ディスプレイ４を筐体上面に有している。そして、筐体上面には、収納カバー９が開閉自在に配設されている。当該収納カバー９は、閉じた場合に、筐体内部に形成されたカセット収納部８を覆う。カセット収納部８は、平面視矩形状のテープカセット５を収納する。更に、尚、このキーボード３の下側には、制御基板（図示せず）が配設されている。

カセット収納部８の左側面部には、テープ排出口１０が形成されている。印刷されたテープは、テープ排出口１０から排出される。又、接続インターフェイス（図示せず）が、テープ印刷装置１の右側面部に配設されている。当該接続インターフェースは、外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ等）と有線又は無線接続をする際に用いられる。従って、テープ印刷装置１は、外部機器から送信された印刷データを印刷し得る。

キーボード３は、文字入力キー３Ａ、印刷キー３Ｂ、カーソルキー３Ｃ、電源キー３Ｄ、設定キー３Ｅ、リターンキー３Ｒ等の複数種類の入力キーを備えている。文字入力キー３Ａは、文書データからなるテキストを作成する際の文字入力に用いられる。印刷キー３Ｂは、作成されたテキスト等からなる印刷データの印刷実行を指令する際に用いられる。そして、カーソルキー３Ｃは、液晶ディスプレイ４上に表示されるカーソルを、上下左右に移動する際に用いられる。又、電源キー３Ｄは装置本体の電源をＯＮ又はＯＦＦする際に用いられる。又、設定キー３Ｅはテープ印刷装置１の各種設定（印刷密度の設定など）を行う際に用いられる。又、リターンキー３Ｒは、改行指令や各種処理の実行、選択決定を指令する際に用いられる。

一方、液晶ディスプレイ４は、文字等のキャラクタを複数行に渡って表示する表示装置であり、キーボード３によって作成された印刷データ（図４参照）の内容や、各種設定画面等を表示し得る。

図２に示すように、テープ印刷装置１は、内部のカセット収納部８に対してテープカセット５を装着可能に構成されている。更に、テープ印刷装置１は、筐体内部に、テープ駆動印刷機構１６と、テープ切断機構とを有している。従って、テープ印刷装置１は、テープ駆動印刷機構１６により、テープカセット５から引き出されたテープに対して、所望の印刷データに基づく印刷を施すことができる。

そして、テープ切断機構は、固定刃１７Ａと回動刃１７Ｂから構成されるカッター１７を有している。従って、テープ印刷装置１は、テープ切断機構のカッター１７により、印刷されたテープを切断し得る。上述したように、切断されたテープは、テープ排出口１０から排出される。

テープ印刷装置１の内部には、カセット収納部フレーム１８が配設されている。図２に示すように、このカセット収納部フレーム１８には、テープカセット５が着脱自在に装着される。

テープカセット５は、テープスプール３２、リボン供給スプール３４、巻取スプール３５、基材供給スプール３７、接合ローラ３９を、その内部に備えており、夫々を回転自在に軸支している。テープスプール３２には、表層テープ３１が巻回されている。表層テープ３１は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等からなる透明なテープである。そして、リボン供給スプール３４には、インクリボン３３が巻回されている。インクリボン３３には、加熱により溶融或いは昇華するインクが塗布されている。巻取スプール３５は、印刷に使用されたインクリボン３３を巻き取る。そして、基材供給スプール３７には、二重テープ３６が巻回されている。二重テープ３６は、表層テープ３１と同一幅で両面に接着剤層を有する両面接着テープの片面に対して、剥離テープを貼り合わせて構成されている。又、当該二重テープ３６は、剥離テープが外側に位置するように、基材供給スプール３７に巻回されている。そして、接合ローラ３９は、二重テープ３６と表層テープ３１とを重ねて接合させる際に用いられる。

図２に示すように、カセット収納部フレーム１８には、アーム２０が、軸２０Ａを中心として揺動可能に配設されている。アーム２０先端には、プラテンローラ２１、搬送ローラ２２が回動可能に軸支されている。プラテンローラ２１、搬送ローラ２２は、何れもゴム等の可撓性部材を表面に有している。
アーム２０が最も時計回りに揺動すると、プラテンローラ２１は、表層テープ３１及びインクリボン３３を、後述するサーマルヘッド４１に対して圧接する。この時、搬送ローラ２２は、表層テープ３１及び二重テープ３６を、接合ローラ３９に対して圧接する。

又、カセット収納部フレーム１８には、プレート４２が立設されている。プレート４２のプラテンローラ２１側側面には、サーマルヘッド４１が配設されている。図３に示すように、サーマルヘッド４１は、表層テープ３１及び二重テープ３６の幅方向と同方向に、複数（例えば、１２８個や２５６個）の発熱素子４１Ａを１列に列設することで構成される。従って、当該サーマルヘッド４１の主走査方向は、表層テープ３１等の幅方向と同一である。そして、テープカセット５が所定位置に装着されると、プレート４２は、テープカセット５の凹部４３に嵌め込まれる。

又、カセット収納部フレーム１８には、リボン巻取ローラ４６、接合駆動用ローラ４７が立設されている（図２参照）。テープカセット５が所定位置に装着されると、リボン巻取ローラ４６は、テープカセット５の巻取スプール３５内に挿入される。同様に、接合駆動用ローラ４７は、テープカセット５の接合ローラ３９内に挿入される。

そして、カセット収納部フレーム１８には、テープ搬送モータ（図示せず）が配設されている。テープ搬送モータによる駆動力は、カセット収納部フレーム１８に沿って配設されたギア列を介して、プラテンローラ２１、搬送ローラ２２、リボン巻取ローラ４６及び接合駆動用ローラ４７等に夫々伝達される。従って、テープ搬送モータに対する電力供給により、テープ搬送モータの回転駆動が開始されると、巻取スプール３５、接合ローラ３９、プラテンローラ２１、搬送ローラ２２も連動して回転を開始する。これにより、テープカセット５内の表層テープ３１、インクリボン３３、二重テープ３６は、テープスプール３２、リボン供給スプール３４、基材供給スプール３７からそれぞれ巻き解かれ、搬送方向下流方向（テープ排出口１０、巻取スプール３５方向）へと搬送される。

その後、表層テープ３１及びインクリボン３３は、互いに重ね合わされてからプラテンローラ２１とサーマルヘッド４１との間を通過する。従って、当該テープ印刷装置１において、表層テープ３１、インクリボン３３は、プラテンローラ２１とサーマルヘッド４１とによって挟まれた状態で搬送される。この時、サーマルヘッド４１に配列された多数の発熱素子４１Ａは、制御部６０（図５参照）によって、印刷データ（図４参照）及び後述する通電制御処理プログラム（図６）に基づいて選択的かつ間欠的に通電される。

ここで、印刷データ５０は、上述したように、キーボード３に対する操作、或いは、接続インターフェースを介した外部機器から入力される。図４に示すように、当該印刷データ５０は、各発熱素子４１Ａに対応するドットの集合により構成され、複数の印刷ラインデータ５５により構成される。各印刷ラインデータ５５は、サーマルヘッド４１に列設された発熱素子４１Ａの数と同数のドットにより構成され、一の印刷周期Ｔにおける各発熱素子４１Ａの通電・非通電を規定している。そして、印刷データ５０は、副走査方向（即ち、テープの搬送方向）に所定の順番で並んだ複数の印刷ラインデータ５５を有している。即ち、当該テープ印刷装置１は、各印刷ラインデータ５５を所定の順序に従って、印刷周期Ｔ単位で処理することにより、テープに対して印刷データ５０に基づく印刷を行う。

そして、各発熱素子４１Ａは、通電により発熱し、インクリボン３３に塗布されているインクを溶融或いは昇華させる。従って、インクリボン３３のインクは、表層テープ３１にドット単位で転写される。この結果、表層テープ３１には、印刷データに基づくユーザ所望のドット画像が鏡像で形成される。

サーマルヘッド４１を通過すると、インクリボン３３は、リボン巻取ローラ４６によって巻き取られる。一方、表層テープ３１は、二重テープ３６と重ねられ、搬送ローラ２２と接合ローラ３９との間を通過する。この時、表層テープ３１と二重テープ３６は、搬送ローラ２２、接合ローラ３９により圧接され、積層テープ３８となる。ここで、当該積層テープ３８は、ドット印刷済みの表層テープ３１の印刷面側が二重テープ３６と強固に重ね合わされて構成される。従って、ユーザは、表層テープ３１の印刷面の裏面側（即ち、積層テープ３８の表面側）から印刷画像の正像を視認し得る。

その後、積層テープ３８は、搬送ローラ２２から搬送方向下流に搬送され、カッター１７を含むテープ切断機構に到達する。テープ切断機構は、カッター１７と、切断用モータ７２（図４参照）により構成されている。ここで、カッター１７は、固定刃１７Ａに対して回動刃１７Ｂを回動させることで切断対象物を剪断する鋏形式のカッターである。そして、回動刃１７Ｂは、切断用モータ７２によって支点を中心に往復揺動可能に配設されている。従って、切断用モータ７２の駆動により、積層テープ３８は、固定刃１７Ａ、回動刃１７Ｂに剪断される。

切断された積層テープ３８は、テープ排出口１０を介して、テープ印刷装置１外部へ排出される。当該積層テープ３８は、二重テープ３６の剥離紙を剥がし、接着剤層を露出させれば、任意の場所に貼り付けることが可能な粘着ラベルとして使用可能である。

次に、テープ印刷装置１の制御構成について図５を参照しつつ詳細に説明する。上述したように、テープ印刷装置１内には、制御基板（図示せず）が配設されており、当該制御基板上には、制御部６０、ヘッド駆動回路６８、切断用モータ駆動回路６９、搬送モータ駆動回路７０が配設されている。

制御部６０は、ＣＰＵ６１と、ＣＧ−ＲＯＭ６２と、ＥＥＰＲＯＭ６３と、ＲＯＭ６４と、ＲＡＭ６６とにより構成される。又、当該制御部６０は、タイマ６７、ヘッド駆動回路６８、切断用モータ駆動回路６９、搬送モータ駆動回路７０と接続されている。更に、制御部６０は、液晶ディスプレイ４、カセットセンサ７、サーミスタ７３、キーボード３、接続インターフェース７１と接続されている。

ＣＰＵ６１は、テープ印刷装置１における各種制御の中枢を担う中央演算処理装置である。従って、このＣＰＵ６１は、キーボード３等からの入力信号や後述する通電制御処理プログラム等の各種制御プログラムに基づいて、各周辺装置を制御する。

ＣＧ−ＲＯＭ６２は、キャラクタージェネレータ用メモリであり、印刷される文字や記号の画像データをコードデータと対応させてドットパターンで記憶している。又、ＥＥＰＲＯＭ６３は、記憶内容の書込・消去ができる不揮発性メモリであり、当該テープ印刷装置１におけるユーザ設定等を示すデータを格納している。

そして、ＲＯＭ６４は、テープ印刷装置１における各種制御プログラムやデータを格納している。従って、後述する通電制御処理プログラムは、当該ＲＯＭ６４に格納されている。又、ＲＡＭ６６は、ＣＰＵ６１での演算結果等を一時的に格納する記憶装置である。ＲＡＭ６６には、キーボード３の入力により生成された印刷データや、外部機器７８から接続インターフェース７１を介して取り込まれた印刷データも格納される。タイマ６７は、テープ印刷装置１の制御を実行する際に所定期間の経過を計時する計時装置である。サーミスタ７３は、サーマルヘッド４１の温度を検出する為のセンサであり、サーマルヘッド４１に取り付けられている。

ヘッド駆動回路６８は、ＣＰＵ６１からの制御信号、後述する通電制御処理プログラム等に基づいて、サーマルヘッド４１に駆動信号を出力し、サーマルヘッド４１の駆動態様を制御する。そして、ヘッド駆動回路６８は、発熱素子毎に対応付けられたストローブ番号に基づき、各発熱素子４１Ａの通電の有無を制御することで、サーマルヘッド４１全体の発熱態様を制御する。

そして、切断用モータ駆動回路６９は、ＣＰＵ６１からの制御信号に基づいて切断用モータ７２に駆動信号を出力し、切断用モータ７２の駆動制御を行う。又、搬送モータ駆動回路７０は、ＣＰＵ６１からの制御信号に基づいてテープ搬送モータ２に駆動信号を出力し、テープ搬送モータ２の駆動制御を行う。

続いて、本実施形態に係る通電制御処理プログラムについて、図６を参照しつつ詳細に説明する。当該通電制御処理プログラムは、印刷データ５０を印刷する際にＣＰＵ６１により実行され、各発熱素子４１Ａに対する通電制御を行うためのプログラムである。

先ず、Ｓ１においては、ＣＰＵ６１は、印刷ラインデータ処理を実行する。当該印刷ラインデータ処理（Ｓ１）では、ＣＰＵ６１は、印刷データ５０（図４参照）の先読みを行い、加熱条件に適合するドットを確認（計数）して、各印刷ラインデータ５５を作成する。そして、ＣＰＵ６１は、印刷ラインデータ５５をサーマルヘッド４１にデータ転送する。その後、ＣＰＵ６１は、Ｓ２に処理を移行する。

Ｓ２では、ＣＰＵ６１は、直前の印刷周期における加熱期間Ｈが印刷周期Ｔの始期から遅延した遅延状態であるか否かを判断する。遅延状態である場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、Ｓ６に処理を移行する。一方、遅延状態でない場合（Ｓ２：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、Ｓ３に処理を移行する。

上述したように、一の印刷ラインデータ５５の印刷は、一の印刷周期Ｔにより行われ、印刷周期Ｔは、加熱期間Ｈと、非加熱期間Ｃにより構成される。ここで、本実施形態においては、通常、図７（Ａ）に示すように、印刷周期Ｔは、印刷周期Ｔの始期と同時に加熱期間Ｈを開始し、当該加熱期間Ｈ経過後に、非加熱期間Ｃを有している。この図７（Ａ）に示す状態である場合、ＣＰＵ６１は、遅延状態でないと判断する。そして、本実施形態に係るテープ印刷装置１は、所定の遅延条件を満たす場合、加熱期間Ｈの始期を当該印刷周期Ｔの始期から所定の加熱遅延期間Ｌ分遅延させたタイミングとした遅延状態に設定し得る（図７（Ｂ）及び図８参照）。例えば、図７（Ｂ）や図８（Ａ）〜（Ｃ）に示す状態である場合、ＣＰＵ６１は、遅延状態であると判断する。尚、図７及び図８は、何れも、縦軸にＳＴＢ信号の電圧レベルをとり、横軸に時間軸をとったグラフである。

Ｓ３に移行すると、ＣＰＵ６１は、遅延条件を満たすか否かを判断する。遅延条件は、加熱期間Ｈの始期を、当該印刷周期Ｔの始期から遅延させる際の条件を意味する。本実施形態において、遅延条件は、「加熱条件に適合するドット（即ち、発熱素子４１Ａ）の数が所定数以上となる印刷ラインデータ５５が、現在の印刷対象である印刷ラインデータ５５を含んで２以上連続していること」及び「次に印刷対象となる印刷ラインデータ５５における加熱条件に適合するドットが所定数未満であること」の両者を満たすことである。遅延条件を満たす場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、Ｓ４に処理を移行する。一方、遅延条件を満たさない場合（Ｓ３：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、Ｓ８に処理を移行する。

Ｓ４では、ＣＰＵ６１は、遅延条件を満たすことに基づいて、加熱遅延タイマの計時を開始する。加熱遅延タイマは、加熱遅延期間Ｌを計時するためのタイマであり、ＣＰＵ６１のクロック数を用いて計時を行う。換言すれば、加熱遅延タイマは、加熱遅延期間Ｌを設けた場合において、印刷周期Ｔの始期を基準とした加熱期間Ｈの始期を計時するためのタイマである。尚、上記遅延条件を満たす場合、図７（Ｂ）に示すように、加熱期間Ｈは、印刷周期Ｔの始期から加熱遅延期間Ｌ分だけ遅延して開始され、印刷周期Ｔの終期と同時に終了するように設定される。加熱遅延タイマの計時を開始すると、ＣＰＵ６１は、Ｓ５に処理を移行する。

Ｓ５においては、ＣＰＵ６１は、当該加熱遅延タイマの計時結果に基づいて、印刷周期Ｔの始期から加熱遅延期間Ｌを経過したか否かを判断する。加熱遅延期間Ｌを経過した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、Ｓ８に処理を移行する。一方、未だ加熱遅延期間Ｌを経過していない場合（Ｓ５）、ＣＰＵ６１は、加熱遅延期間Ｌを経過するまで（即ち、加熱期間Ｈの始期となるまで）、処理を待機する。

直前の印刷周期Ｔが遅延状態（図７（Ｂ）又は図８参照）にある場合に移行するＳ６においては、ＣＰＵ６１は、遅延解消条件を満たすか否かを判断する。遅延解消条件とは、図７（Ｂ）、図８に示すように、加熱期間Ｈ前に設定されている加熱遅延期間Ｌを一気に解消し、通常状態（図７（Ａ）参照）に戻すための条件である。本実施形態において、遅延解消条件は、「次に印刷対象となる印刷ラインデータ５５において、加熱条件に適合するドットの数が０であること」を意味する。遅延解消条件を満たす場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、加熱遅延期間Ｌを０とすることで、加熱期間Ｈの始期を印刷周期Ｔの始期と同期させ（図７（Ａ）参照）、Ｓ８に処理を移行する。これにより、遅延解消条件を満たす場合、ＣＰＵ６１は、一気に加熱遅延期間Ｌを解消し、通常の状態に戻し得る。尚、直前の印刷周期Ｔが図８（Ａ）〜（Ｃ）に示す場合であっても、遅延解消条件を満たせば、ＣＰＵ６１は、一気に加熱遅延期間Ｌを解消し、通常状態に戻す。一方、遅延解消条件を満たさない場合（Ｓ６：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、Ｓ７に処理を移行する。

Ｓ７では、ＣＰＵ６１は、遅延解消処理を実行する。図７（Ｂ）に示すように、加熱遅延期間Ｌは、第１分割遅延期間Ｌａ、第２分割遅延期間Ｌｂ、第３分割遅延期間Ｌｃ、第４分割遅延期間Ｌｄにより構成され得る。第１分割遅延期間Ｌａ〜第４分割遅延期間Ｌｄは、遅延条件を満たした直後の加熱遅延期間Ｌ（図７（Ｂ）参照）を４等分した期間である。当該遅延解消処理（Ｓ７）では、ＣＰＵ６１は、直前の印刷周期Ｔにおける加熱遅延期間Ｌを構成する分割遅延期間の数よりも１少ない数で、現在の印刷周期Ｔにおける加熱遅延期間Ｌを設定する。

例えば、直前の印刷周期Ｔにおける加熱遅延期間Ｌが第１分割遅延期間Ｌａ〜第４分割遅延期間Ｌｄで構成されていた場合（図７（Ｂ）参照）、ＣＰＵ６１は、現在の印刷周期Ｔにおける加熱遅延期間Ｌを、第１分割遅延期間Ｌａ〜第３分割遅延期間Ｌｃにより構成する（図８（Ａ）参照）。同様に、直前の印刷周期Ｔが図８（Ａ）の状態であれば、現在の印刷周期Ｔに係る加熱遅延期間Ｌを、第１分割遅延期間Ｌａ、第２分割遅延期間Ｌｂにより構成する。又、直前の印刷周期Ｔが図８（Ｂ）の状態であれば、現在の印刷周期Ｔに係る加熱遅延期間Ｌを、第１分割遅延期間Ｌａにより構成する。そして、遅延解消処理（Ｓ７）では、ＣＰＵ６１は、現在の加熱遅延期間Ｌを構成する分割遅延期間に応じた数値を、加熱遅延タイマの値として設定する。尚、直前の印刷周期Ｔが図８（Ｃ）の状態であれば、ＣＰＵ６１は、現在の印刷周期Ｔに係る加熱遅延期間Ｌを解消し、加熱遅延タイマの値を「０」に設定する。遅延解消処理（Ｓ７）を終了すると、ＣＰＵ６１は、Ｓ８に処理を移行する。

Ｓ８に移行すると、ＣＰＵ６１は、印刷対象である印刷ラインデータ５５に基づいて、ヘッド駆動回路６８に制御信号を出力し、各発熱素子４１Ａの加熱を開始する。これにより、当該印刷ラインデータ５５において加熱条件に適合するドットが通電される。その後、ＣＰＵ６１は、Ｓ９に処理を移行する。

Ｓ９では、ＣＰＵ６１は、加熱期間Ｈを経過したか否かを判断する。加熱期間Ｈは所定期間であり、ＣＰＵ６１は、タイマ６７等の値を参照することで、当該判断を行う。加熱期間Ｈを経過している場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、Ｓ１１に処理を移行する。一方、未だ加熱期間Ｈを経過していない場合（Ｓ９：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、Ｓ１０に処理を移行する。

Ｓ１０に移行すると、ＣＰＵ６１は、次ラインデータ転送処理を実行する。当該次ラインデータ転送処理（Ｓ１０）では、ＣＰＵ６１は、次に印刷対象となる印刷ラインデータ５５をサーマルヘッド４１へ転送する。具体的には、ＣＰＵ６１は、次に印刷対象となる印刷ラインデータ５５に基づくパルスデータを、サーマルヘッド４１に転送する。その後、ＣＰＵ６１は、Ｓ９に処理を戻す。尚、図６においては、加熱期間Ｈを経過するまでＳ１０に移行するように構成されているが、当該印刷周期Ｔで最初に移行した場合のみ、ＣＰＵ６１は、Ｓ１０における上記処理を行えばよく、その後に移行した場合は、何等の処理を行うことなく、Ｓ９に処理を戻す。

Ｓ１１においては、ＣＰＵ６１は、印刷データ５０に基づく印刷を完了したか否かを判断する。即ち、ＣＰＵ６１は、印刷データ５０を構成する全ての印刷ラインデータ５５の印刷処理を終了したか否かを判断する。印刷データ５０に基づく印刷を完了している場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、通電制御処理プログラムを終了する。一方、未だ印刷対象となっていない印刷ラインデータ５５が存在する場合（Ｓ１１：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、Ｓ１２に処理を移行する。

Ｓ１２では、ＣＰＵ６１は、その他の処理を実行する。この時、ＣＰＵ６１は、発熱素子４１Ａに対する通電を停止し、非加熱期間Ｃとする（図７、図８参照）。その後、ＣＰＵ６１は、Ｓ２に処理を戻す。

次に、上述した通電制御処理プログラムに基づく印刷周期Ｔと、サーマルヘッド４１の温度の関係性について、図９を参照しつつ説明する。図９上図は、縦軸にＳＴＢ信号の電圧レベルをとり、横軸に時間軸をとったグラフであり、図９下図は、縦軸に発熱素子４１Ａの温度をとり、横軸に図９上図と同一の時間軸をとったグラフである。先ず、図９左側における印刷周期Ｔにおいては、加熱適合ドットの数が所定数以上である印刷ラインデータ５５に基づく印刷が行われたものとする。この場合、当該印刷周期Ｔの構成は、図７（Ａ）と同様の構成であり、当該印刷周期Ｔの開始と共に、加熱期間Ｈとなり、加熱期間Ｈ経過後に非加熱期間Ｃとなる。従って、加熱期間Ｈにおいては、発熱素子４１Ａへの通電によりサーマルヘッド４１の温度は上昇する。そして、非加熱期間Ｃになると、発熱素子４１Ａへの通電が停止されるので、サーマルヘッド４１の温度は徐々に低下する。

続く印刷周期Ｔ（図９中央）においては、加熱条件に適合するドットの数が所定数以上である印刷ラインデータ５５に基づく印刷が行われるものとし、その後に印刷対象となる印刷ラインデータ５５の加熱適合ドット数は、所定数未満であるものとする。この場合、上述した遅延条件を満たすので（Ｓ３：ＹＥＳ）、図９中央における印刷周期Ｔにおいては、図７（Ｂ）に示す印刷周期Ｔと同様に、印刷周期Ｔの開始と共に、第１分割遅延期間Ｌａ〜第４分割遅延期間Ｌｄにより構成される加熱遅延期間Ｌとなり、当該加熱遅延期間Ｌ経過後に加熱期間Ｈとなる。ここで、加熱遅延期間Ｌでは、発熱素子４１Ａに対する通電は行われることはないので、当該加熱遅延期間Ｌは、非加熱期間Ｃとして機能する。従って、先の印刷周期Ｔ（図９左側）の非加熱期間Ｃにより放熱されたサーマルヘッド４１の温度は、加熱遅延期間Ｌによる放熱によって、更に低下する。即ち、当該テープ印刷装置１は、非加熱期間Ｃを長期間確保し得るので、サーマルヘッド４１の温度を十分に低下させることができ、サーマルヘッド４１の蓄熱による印刷品質の低下を防止し得る。

その後に続く印刷周期Ｔ（図９右側）においては、上述したように、当該印刷周期Ｔに係る印刷ラインデータ５５の加熱適合ドット数は、所定数未満であるため、遅延条件を満たすことはない。又、当該印刷周期Ｔにおいて、遅延解消条件も満たさないものとする。この場合、直前の印刷周期Ｔ（図９中央）が遅延状態であり、遅延解消条件を満たさないので、当該印刷周期Ｔ（図９右側）においては、加熱遅延期間Ｌを、第１分割遅延期間Ｌａ〜第３分割遅延期間Ｌｃにより構成し、図８（Ａ）と同様の構成とする。従って、先の印刷周期Ｔ（図９中央）の加熱期間Ｈを経過し、当該印刷周期Ｔ（図９右側）に移行すると、当該印刷周期Ｔの開始と同時に、加熱遅延期間Ｌ（非加熱期間Ｃ）となる。従って、先の印刷周期Ｔ（図９中央）における加熱期間Ｈによって加熱されたサーマルヘッド４１の温度は、当該加熱遅延期間Ｌ（非加熱期間Ｃ）における放熱によって低下する。そして、加熱遅延期間Ｌを経過すると、加熱期間Ｈにおいて、発熱素子４１Ａへの通電によりサーマルヘッド４１の温度は上昇する。当該加熱期間Ｈ経過後、再度、非加熱期間Ｃとなるので、当該印刷周期Ｔ（図９右側）の加熱期間Ｈにより上昇したサーマルヘッド４１の温度は、当該非加熱期間Ｃにより低下する。このように、一度遅延した加熱期間Ｈの始期を、ライン単位での印刷処理（通電処理）の進行に応じて段階的に戻すことにより、当該テープ印刷装置１は、印刷周期Ｔにおける加熱期間Ｈの相違に基づく印刷品質の低下を緩和し得る。本実施形態に係るテープ印刷装置１は、所定位置に配設されたサーマルヘッド４１に対して、テープを搬送する構成であるため、この加熱期間Ｈのタイミングを徐々に戻すことで、十分な印刷品質を確保し得る。

以上、説明したように、本実施形態に係るテープ印刷装置１は、印刷周期Ｔ毎に、印刷データ５０を構成する印刷ラインデータ５５単位で、サーマルヘッド４１に列設された発熱素子４１Ａに対して通電制御を行うことにより、印刷データ５０に基づく印刷を行う。印刷周期Ｔは、加熱期間Ｈと、非加熱期間Ｃにより構成される。当該テープ印刷装置１においては、通常、印刷周期Ｔは、当該印刷周期Ｔの開始と共に加熱期間Ｈを開始し、加熱期間Ｈ経過後に非加熱期間Ｃを設けるように構成される。

当該テープ印刷装置１は、印刷データの印刷を開始する際に、印刷データの先読みを行う。そして、現在の印刷対象となる印刷ラインデータ５５を含む２以上連続する印刷ラインデータ５５において、加熱される発熱素子４１Ａの数が所定数以上であり、且つ、次に印刷対象となる印刷ラインデータ５５で加熱される発熱素子４１Ａの数が所定数未満である場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、現在の印刷ラインデータ５５に係る印刷周期Ｔに対して、加熱遅延期間Ｌを設定し、当該加熱遅延期間Ｌ経過後に加熱期間Ｈを設ける。従って、直前の印刷周期Ｔにおける非加熱期間Ｃに続いて、現在の印刷周期Ｔにおける加熱遅延期間Ｌ（非加熱期間Ｃ）を設け得る（図９参照）。この結果、当該テープ印刷装置１は、長期間の非加熱期間Ｃを確保することができ、サーマルヘッド４１の放熱を十分に行うことができる。これにより、当該テープ印刷装置１は、印刷結果の尾引き等の発生を防止することができる。又、高速印刷を行う場合であっても、当該構成が変わることはないので、当該テープ印刷装置１は、特別な部品（例えば、耐電圧の高い部品等）を用いることなく、高速印刷に対応し得る。

当該テープ印刷装置１は、直前の印刷周期Ｔにおいて、前記加熱期間Ｈの始期が前記印刷周期の始期から遅延している場合（Ｓ２：ＹＥＳ）に、現在の印刷ラインデータ５５に係る印刷周期Ｔにおいて、前記加熱遅延期間Ｌを所定段階に分割した分割期間（第１分割遅延期間Ｌａ〜第４分割遅延期間Ｌｄ）分、加熱期間Ｈの始期を早める（図７、図８参照）。即ち、当該テープ印刷装置１は、図７（Ｂ）、図８に示すように、印刷周期Ｔにおける加熱期間Ｈの始期が通常の状態（図７（Ａ）参照）よりも遅延している場合に、印刷ラインデータ５５の印刷の進行に応じて、段階的に前記通常状態（図７（Ａ）参照）に戻す。これにより、当該サーマルプリンタは、加熱期間Ｈの始期の相違に基づく印刷結果の乱れを緩和し、高品質な印刷結果を提供し得る。

当該テープ印刷装置１は、直前の印刷周期Ｔにおいて、前記加熱期間Ｈの始期が前記印刷周期Ｔの開始時期から遅延している場合（Ｓ２：ＹＥＳ）に、現在の印刷対象である印刷ラインデータ５５に基づいて加熱される発熱素子４１Ａの数が０と計数されると（Ｓ６：ＹＥＳ）、当該現在の印刷周期Ｔの開始と共に前記加熱期間Ｈを開始し、当該加熱期間Ｈの経過後に前記非加熱期間Ｃを設ける。加熱される発熱素子４１Ａの数が０であるため、加熱期間Ｈの始期を、現在の印刷周期Ｔの開始に一致させても印刷結果に乱れは生じない。従って、当該テープ印刷装置１は、印刷結果に乱れを生じさせることなく、加熱期間Ｈの始期を通常状態とすることができ、もって、高品質な印刷結果を提供し得る。

直前の印刷周期Ｔにおいて、図８（Ａ）〜（Ｃ）のように、加熱期間Ｈの始期が分割遅延期間単位で遅延している場合（即ち、加熱遅延期間Ｌを段階的に解消している途中）であっても、遅延解消条件を満たせば（Ｓ６：ＹＥＳ）、当該テープ印刷装置１は、当該現在の印刷周期Ｔの開始と共に前記加熱期間Ｈを開始し、当該加熱期間Ｈの経過後に前記非加熱期間Ｃを設ける。加熱される発熱素子４１Ａの数が０であるため、加熱期間Ｈの始期を、現在の印刷周期Ｔの開始に一致させても印刷結果に乱れは生じない。従って、当該テープ印刷装置１は、印刷結果に乱れを生じさせることなく、加熱期間Ｈの始期を通常状態とすることができ、もって、高品質な印刷結果を提供し得る。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば、本実施形態においては、本発明に係るサーマルプリンタを、テープ印刷装置１に適用した例をもって説明したが、本発明は、テープ印刷装置に限定されるものではない。複数の発熱素子４１Ａが列設配置されたサーマルヘッド４１を用い、各発熱素子４１Ａを選択的に通電することで印刷を行うものであれば、種々の装置に適用し得る。

又、本実施形態においては、加熱遅延期間Ｌを４つに分割し、分割した期間（即ち、第１分割遅延期間Ｌａ〜第４分割遅延期間Ｌｄ）単位で、加熱遅延期間Ｌを段階的に解消していたが、この態様に限定するものではない。例えば、加熱遅延期間Ｌを分割する数及び加熱遅延期間Ｌの解消に要する段階（ステップ）の数は、上述した実施形態に限定されるものではない。

１ テープ印刷装置
４１ サーマルヘッド
４１Ａ 発熱素子
５０ 印刷データ
５５ 印刷ラインデータ
６１ ＣＰＵ
６６ ＲＡＭ
Ｔ 印刷周期
Ｈ 加熱期間
Ｃ 非加熱期間
Ｌ 加熱遅延期間

Claims (4)

1. 主走査方向に列設された複数の発熱素子により構成されるサーマルヘッドと、
   前記複数の発熱素子に対応するラインデータを複数有する印刷データに基づいて、各発熱素子の通電制御を行い、前記複数の発熱素子を選択的に発熱すると共に、
   前記発熱素子に対する通電により加熱される加熱期間と、前記発熱素子に対する非通電により放熱される非加熱期間と、により構成される印刷周期毎に、前記ラインデータ単位で印刷を行う制御手段と、を有するサーマルプリンタであって、
   ラインデータを保持する保持手段と、
   前記ラインデータに基づいて加熱される発熱素子の数を計数する発熱ドット数計数手段と、を有し、
   前記制御手段は、
   前記ラインデータに基づく印刷周期において、前記印刷周期の開始と共に前記加熱期間を開始し、当該加熱期間の経過後に前記非加熱期間を設け、
   前記発熱ドット数計数手段により計数された加熱される発熱素子の数が所定数以上であるラインデータが２以上連続し、且つ、その次に印刷対象となるラインデータにおける加熱される発熱素子の数が前記所定数未満である場合、
   前記２以上連続するラインデータの内で最後に印刷対象となるラインデータに基づく印刷周期においては、前記印刷周期の開始後に所定の遅延期間分、加熱期間の始期を遅延して加熱期間を設けること
   を特徴とするサーマルプリンタ。
2. 請求項１記載のサーマルプリンタであって、
   前記制御手段は、
   前記ラインデータの印刷周期において、前記加熱期間の始期が前記印刷周期の開始時期から遅延している場合に、
   前記加熱期間の始期が遅延している当該ラインデータの直後に印刷対象となるラインデータに係る印刷周期において、前記遅延期間を所定段階に分割した分割期間分、加熱期間の始期を早めること
   を特徴とするサーマルプリンタ。
3. 請求項２記載のサーマルプリンタであって、
   前記制御手段は、
   前記ラインデータの印刷周期において、前記加熱期間の始期が前記印刷周期の開始時期から遅延している場合に、
   前記発熱ドット数計数手段より、前記加熱期間の始期が遅延しているラインデータの直後に印刷対象となるラインデータに基づいて加熱される発熱素子の数が０と計数されることを条件に、当該ラインデータに係る印刷周期の開始と共に前記加熱期間を開始し、当該加熱期間の経過後に前記非加熱期間を設ける
   ことを特徴とするサーマルプリンタ。
4. 請求項３記載のサーマルプリンタであって、
   ２以上の連続するラインデータの印刷周期において、前記加熱期間の始期が前記印刷周期の開始時期から遅延し、且つ、２以上の連続するラインデータの内で最後に印刷対象となるラインデータの印刷周期における加熱期間の始期が、その直前に印刷対象となるラインデータの印刷周期における加熱期間の始期よりも、前記分割期間分早められている場合に、
   前記２以上の連続するラインデータの次に印刷対象となるラインデータに基づいて、加熱される発熱素子の数が０と計数されることを条件に、当該ラインデータに係る印刷周期の開始と共に前記加熱期間を開始し、当該加熱期間の経過後に前記非加熱期間を設ける
   ことを特徴とするサーマルプリンタ。

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