JP5313208B2 - プリンタおよびプログラム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、プリンタおよびプログラムに関する。

サーマルヘッドの１ライン上に配列された複数の発熱素子を駆動して、サーマルヘッドとプラテンローラに挟持されて搬送される感熱記録媒体に対して熱エネルギーを供給することにより印字するサーマルプリンタがある。近年、サーマルプリンタは、装置の小型化や電池駆動等の理由から電源容量が少なくなっているため、サーマルヘッドの複数の発熱素子を印字率によって一括駆動または分割駆動させている（特許文献１参照）。

しかしながら、従来のサーマルプリンタにおいては、サーマルヘッドの複数の発熱素子を分割駆動する際の分割数を変更した場合、発熱素子毎に駆動していない時間が異なるため、感熱記録媒体の印字濃度に部分的なムラが生じる、という課題がある。

実施形態のプリンタは、プラテンローラと、サーマルヘッドと、検知手段と、変更手段と、モータ制御手段と、ヘッド制御手段と、を備える。前記プラテンローラは、回転駆動するモータからの駆動力を受けて記録媒体を搬送する。前記サーマルヘッドは、前記プラテンローラに前記記録媒体を介して当接するとともに、複数の発熱素子を分割駆動して前記記録媒体に印字する。前記検知手段は、前記サーマルヘッドの前記発熱素子のうち印字する発熱素子を検知する。前記変更手段は、前記検知手段により検知した発熱素子の数に応じて、前記発熱素子を分割駆動する際の分割数を変更する。前記モータ制御手段は、前記変更手段により前記分割数が変更された場合、前記モータの回転速度を加速または減速させる。前記ヘッド制御手段は、前記モータの回転速度が加速または減速している間、前記変更手段により変更される前の前記分割数で前記発熱素子を分割駆動させる際に同時に駆動する前記発熱素子の駆動時間を部分的に重複させることを可能とする。

図１は、本実施形態にかかるラベルプリンタを概略的に示す側面図である。 図２は、ラベルプリンタの各部の電気的接続を示すブロック図である。 図３は、サーマルヘッドの構成を示すブロック図である。 図４は、ヘッドコントローラおよびモータドライバの構成を示すブロック図である。 図５は、ステッピングモータをスローアップさせた場合の回転速度の変化を示す図である。 図６は、ステッピングモータをスローダウンさせた場合の回転速度の変化を示す図である。 図７は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合のストローブ信号のタイミングチャートを示す図である。 図８は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合のブロック毎の発熱素子の印字濃度を示す図である。 図９は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動した場合のストローブ信号のタイミングチャートおよびｎライン目の印字例を示す図である。 図１０は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合のストローブ信号のタイミングチャートおよびｎ，ｎ＋１ライン目の印字例を示す図である。 図１１は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合のｎ，ｎ＋１ライン目の印字例およびガウス分布を示す図である。 図１２は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合のｎ，ｎ＋１ライン目の印字例およびガウス分布を示す図である。 図１３は、本実施形態にかかるラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合のストローブ信号のタイミングチャートである。 図１４は、本実施形態にかかるラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合の印字例を示す図である。 図１５は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を一括駆動した場合のストローブ信号のタイミングチャートおよびｎライン目の印字例を示す図である。 図１６は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を一括駆動から３分割駆動に変更した場合のストロー部信号のタイミングチャートおよびｎ，ｎ＋１ライン目の印字例を示す図である。 図１７は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を一括駆動から３分割駆動に変更した場合のｎ，ｎ＋１ライン目の印字例およびガウス分布を示す図である。 図１８は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を一括駆動から３分割駆動に変更した場合のｎ，ｎ＋１ライン目の印字例およびガウス分布を示す図である。 図１９は、本実施形態にかかるラベルプリンタにおいて発熱素子を一括駆動から３分割駆動に変更した場合のストローブ信号のタイミングチャートである。 図２０は、本実施形態にかかるラベルプリンタにおいて発熱素子を一括駆動から３分割駆動に変更した場合の印字例を示す図である。

図１は、本実施形態にかかるラベルプリンタを概略的に示す側面図である。ハウジング４の外部に連続紙２を保持する用紙保持部３が設けられている。本実施形態にかかるラベルプリンタ１は、この用紙保持部３に保持された連続紙２をハウジング４の内部に引き込み、引き込んだ連続紙２に対してハウジング４の内部に収納された印字機構５によって所定事項を印字する。本実施形態では、連続紙２（記録媒体）としては、基材上に熱で発色する感熱層が設けられた感熱記録媒体がロール状に巻き回されたロール紙形態のラベル用紙またはタグ用紙が用いられる。

ハウジング４の内部には、給紙口６から排紙口７に連なる通紙経路８が形成されている。用紙保持部３において回転自在な一対の用紙保持ローラ９に転動自在に保持された連続紙２は、給紙口６から通紙経路８に引き込まれ、排紙口７から排紙されるように案内されている。

こうして連続紙２を案内する通紙経路８には、印字機構５が設けられている。印字機構５は、回転駆動するステッピングモータ１０（図２参照）から駆動力を受けて連続紙２を搬送するプラテンローラ１１と、このプラテンローラ１１との間で連続紙２を挟持するサーマルヘッド１２とを主体に形成されている。サーマルヘッド１２は、プラテンローラ１１と平行に配置された支軸１３に回動自在に支持されたヘッド保持板１４に保持されており、このヘッド保持板１４は、図示しないスプリングによってサーマルヘッド１２がプラテンローラ１１に押し付けられる方向に付勢されている。

ここで、印字機構５による印字済み連続紙２の発行形態として、本実施形態のラベルプリンタ１では、通紙経路８において印字機構５のすぐ下流位置に配置されたラベル剥離部１５を用いて台紙からラベルを剥離して発行する剥離発行、連続紙２をそのままの形態で発行する連続発行、およびカッタユニット１６を用いて１ラベル毎に台紙をカットしてラベルを発行するかまたは連続紙２を所定の単位でカットして発行するカット発行という３種類の発行形態の選択が可能である。ここでは、そのための構造や制御の説明は省略する。

図２は、ラベルプリンタの各部の電気的接続を示すブロック図である。プラテンローラ１１を回転させるためのステッピングモータ１０やサーマルヘッド１２等の各部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１７等によって構成されたマイクロコンピュータ１８によって駆動制御される。つまり、各種演算処理を実行して各部を集中的に制御するＣＰＵ１７が設けられ、このＣＰＵ１７には固定データを固定的に格納するＲＯＭ（Read Only Memory）１９と可変データを書換え自在に格納するＲＡＭ（Random Access Memory）２０とがシステムバス２１を介して接続されている。ＲＯＭ１９には制御プログラムが格納され、マイクロコンピュータ１８は、ＲＯＭ１９に格納された制御プログラムに従い、ＲＡＭ２０をワークエリアとして利用しつつ各種の処理を実行する。

本実施形態では、印刷機構５における印刷動作のためにマイクロコンピュータ１８に駆動制御される各部として、プラテンローラ１１を回転させるためのステッピングモータ１０を駆動制御するためのモータドライバ２２と、サーマルヘッド１２を制御するヘッド制御部であるヘッドコントローラ４０とが設けられている。これらのモータドライバ２２およびヘッドコントローラ４０は、システムバス２１を介してＣＰＵ１７に接続されている。

また、本実施形態のラベルプリンタ１は、ライン型の印刷方式を採用することから、サーマルヘッド１２が３つのブロックに分けられた複数の発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４（図３参照）を一括または分割駆動して連続紙２に主走査方向１ラインを印字し、連続紙２の搬送によって副走査方向に印字する。そのため、本実施形態では、副走査方向の印字のために、連続紙２の搬送タイミング等の検出が必要となり、このような検出のために透過型センサ２５と反射型センサ２６の２種類のセンサ部２７が通紙経路８中に配置されている。これらの透過型センサ２５および反射型センサ２６は、Ｉ／Ｏポート２８を介してシステムバス２１に接続されている。ここで、透過型センサ２５は、連続紙２として用いられたラベル用紙におけるラベル間の台紙部分を検出するセンサであり、反射型センサ２６は、タグ用紙に印刷された位置検出用のマークを検出するセンサである。

さらに、本実施形態のラベルプリンタ１では、外部機器から転送された印字データを、インターフェース２９を介して取り込み、このインターフェース２９を介して取り込んだ印字データを変換して画像メモリ３０に展開する。なお、ＣＰＵ１７は、受信した印字データを変換した印字データから１ライン毎の印字データを出力する。そのため、それらのインターフェース２９および画像メモリ３０も、システムバス２１を介してＣＰＵ１７に接続されている。

加えて、サーマルヘッド１２のヘッド基板（図示しない）にはサーミスタおよびＡＤコンバータ（図示しない）が取り付けられており、このサーミスタによる検出信号（ヘッド温度情報）はＡＤコンバータによりデジタル値に変換されてＣＰＵ１７に取り込まれるように接続されている。

図３は、サーマルヘッドの構成を示すブロック図である。サーマルヘッド１２は、ライン状に配列された発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を有している。そして、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４には、複数のドライバＩＣ（Ｓ１〜Ｓ６）が接続されている。ドライバＩＣ（Ｓ１〜Ｓ６）は、入力されるクロック信号ＣＬＫを基準クロックとしてシリアルデータをパラレルデータに変換するシフトレジスタ回路、シフトレジスタ回路でパラレル変換されたデータを保持するとともに、データラッチ信号ＬＡＴＣＨの入力に応じて当該保持するデータをゲート回路に出力するラッチ回路、デジタル用電圧ＶＤＤが入力され、当該ラッチ回路から出力されたデータを一括にコントロールするゲート回路、および発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４に印加電圧ＶＨを供給するトランジスタを備えている。

本実施形態では、サーマルヘッド１２は、３８４個の発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を有し、１つのドライバＩＣ（Ｓ１〜Ｓ６）によって６４個の発熱素子を制御している。ヘッドコントローラ４０は、ＣＰＵ１７から出力された印字データをシリアルデータＤＩＮ１〜３としてドライバＩＣ（Ｓ１〜Ｓ６）に出力する。また、本実施形態では、２つのドライバＩＣがカスケード接続されており、ヘッドコントローラ４０は、カスケード接続された２つのドライバＩＣのうちいずれか一方にのみシリアルデータを出力するものとする。そして、ドライバＩＣ（Ｓ１〜Ｓ６）は、シリアルデータＤＩＮ１〜３が入力されると、入力されたシリアルデータＤＩＮ１〜３をパラレルデータに変換するとともに、ヘッドコントローラ４０から出力されたストローブ信号ＳＴＢ１〜６に応じて発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を駆動する。

ストローブ信号ＳＴＢ１〜６は、ストローブ信号ＳＴＢ１とストローブ信号ＳＴＢ２、ストローブ信号ＳＴＢ３とストローブ信号ＳＴＢ４、およびストローブ信号ＳＴＢ５とストローブ信号ＳＴＢ６の３つのグループに分けられる。そして、各グループのストローブ信号は、サーマルヘッド１２が有する発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４の駆動をブロック毎に制御するパルス信号である。具体的には、ストローブ信号ＳＴＢ１とストローブ信号ＳＴＢ２は、サーマルヘッド１２が有する３つのブロックのうち、発熱素子Ｒ１〜Ｒ１２８のブロックの駆動を制御するパルス信号である。また、ストローブ信号ＳＴＢ３とストローブ信号ＳＴＢ４は、サーマルヘッド１２が有する３つのブロックのうち、発熱素子Ｒ１２９〜Ｒ２５６のブロックの駆動を制御するパルス信号である。また、ストローブ信号ＳＴＢ５とストローブ信号ＳＴＢ６は、サーマルヘッド１２が有する３つのブロックのうち、発熱素子Ｒ２５７〜Ｒ３８４のブロックの駆動を制御するパルス信号である。

発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４の駆動方法には、ライン状に配列された発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を一括で駆動させる方法と分割して駆動させる方法とがある。発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を一括駆動させるか分割駆動させるかは、ラベルプリンタ１の電源に依存する。ラベルプリンタ１の電源の容量が大きい場合には、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を一括で駆動させることができる。一方、ラベルプリンタ１の電源の容量が小さい場合には、一度に流せる電流に限りがあるため、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動させる必要がある。

具体的には、ヘッドコントローラ４０は、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を一括で駆動させる場合、ストローブ信号ＳＴＢ１〜６をドライバＩＣ（Ｓ１〜Ｓ６）に対して同時に入力して発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を一括で駆動させる。発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を一括で駆動させる方法は、印字速度を速くできるという利点があるが、ラベルプリンタ１の電源の容量が大きくなければならないという欠点がある。

一方、ヘッドコントローラ４０は、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動させる場合、ラベルプリンタ１の電源の容量に応じて、ストローブ信号ＳＴＢ１〜６をグループ分けして、ストローブ信号ＳＴＢ１〜６を印字期間中にドライバＩＣ（Ｓ１〜Ｓ６）に対してグループ毎に順次入力して、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動させる。発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動させる方法は、ラベルプリンタ１の電源の容量が小さくできるという利点があるが、印字速度を高速化できないという欠点がある。

次に、ラベルプリンタ１のヘッドコントローラ４０およびモータドライバ２２の構成および機能の詳細について説明する。図４は、ヘッドコントローラおよびモータドライバの構成を示すブロック図である。

図４に示すように、ヘッドコントローラ４０は、生成部４１、検知部４２、変更部４３、印字速度決定部４４、ラインメモリ４５、ラインメモリコントローラ４６、およびタイミングコントローラ４７を備えている。また、モータドライバ２２は、モータ制御部２２ａを備えている。

生成部４１は、ＣＰＵ１７からの１ライン毎の印字データを受け、１画素（発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４）毎の印字データを生成するものである。

検知部４２は、生成部４１により生成された１ライン毎の印字データに従って、サーマルヘッド１２の発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４のうち印字する発熱素子を検知するものである。また、検知部４２は、生成部４１により生成された１ライン毎の印字データをラインメモリ４４に転送する。

変更部４３は、検知部４２により検知した発熱素子の数に応じて、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動する際の分割数を変更する。本実施形態では、変更部４３は、検知部４２により検知した発熱素子の数が「１〜１２８」の場合には、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動する際の分割数を「１」に変更する（つまり、発熱素子Ｒ１〜３８４の一括駆動に変更する）。一方、変更部４３は、検知部４２により検知した発熱素子の数が「１２９以上」である場合には、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動する際の分割数を一括駆動から「３」に変更する。また、変更部４３は、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動する際の分割数を記憶する分割数レジスタ４３ａを備えている。分割数レジスタ４３ａは、変更前の分割数および変更後の分割数を記憶しておくものとする。

モータ制御部２２ａは、停止状態から印字開始の際の段階的に加速する場合や印字状態から停止状態に減速する場合、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を駆動する際の分割数の変更に伴ってステッピングモータ１０の回転速度を加速または減速するものである。ステッピングモータ１０は、モータの特性上、一気に回転速度を上げたり下げたりすることはできない。そのため、モータ制御部２２ａは、段階的にステッピングモータ１０の回転速度を加速したり（スローアップ）減速したり（スローダウン）するものとする。

図５は、ステッピングモータをスローアップさせた場合の回転速度の変化を示す図である。図６は、ステッピングモータをスローダウンさせた場合の回転速度の変化を示す図である。図５に示すように、モータ制御部２２ａは、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動する際の分割数が「１」に変更された場合（つまり、発熱素子Ｒ１〜３８４を一括駆動させる場合）、ステッピングモータ１０の回転速度を段階的に加速させる。一方、図６に示すように、モータ制御部２２ａは、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動する際の分割数が「３」に変更された場合、ステッピングモータ１０の回転速度を段階的に減速させる。なお、本実施形態では、モータ制御部２２ａは、発熱素子Ｒ１〜３８４を駆動する際の分割数が変更された場合、８段階に分けてステッピングモータ１０の加速または減速するものとする。

印字速度決定部４４は、分割数レジスタ４３ａに記憶された変更後の分割数に応じて発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４による印字速度を決定するものである。具体的には、印字速度決定部４４は、分割数レジスタ４３ａに記憶された変更後の分割数に応じた発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４の基本駆動時間を読み出す。なお、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４の基本駆動時間は、分割数毎にＲＯＭ１９等の記憶部に予め記憶されているものとする。次いで、印字速度決定部４４は、読み出した基本駆動時間を、印字率、周囲温度、サーマルヘッド１２のヘッド温度、サーマルヘッド１２の抵抗値、ラベルプリンタ１の電源の電圧等により補正した補正駆動時間（１ラインの印字に要する時間）を算出する。そして、印字速度決定部４４は、算出した補正駆動時間および分割数レジスタ４３ａに記憶された変更後の分割数により、印字速度を決定する。

ラインメモリ４５は、検知部４２を介して受けた印字データを記憶するものである。ラインメモリコントローラ４６は、ラインメモリ４５を制御するものである。

タイミングコントローラ４７（ヘッド制御手段）は、印字速度決定部４４により決定された印字速度およびラインメモリ４５に記憶された印字データを受けて、シリアルデータＤＩＮ１〜３、ストローブ信号ＳＴＢ１〜６、クロック信号ＣＬＫ、およびデータラッチ信号ＬＡＴをサーマルヘッド１２に出力する。

また、タイミングコントローラ４７は、ステッピングモータ１０の回転速度が加速または減速している間、分割数レジスタ４３ａに記憶された変更前の分割数で発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動させる際に同時に駆動する発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４の駆動時間を部分的に重複させる。これにより、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動させる際の分割数が変更された場合に、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４間において各発熱素子が駆動していない時間を近づけることができる。

なお、タイミングコントローラ４７は、ステッピングモータ１０の回転速度が加速している間、変更前の分割数で発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動させる際に同時に駆動する発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４の駆動時間の重複を段階的に長くすることが好ましい。また、タイミングコントローラ４７は、ステッピングモータ１０の回転速度が減速している間、変更前の分割数で発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動させる際に同時に駆動する発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４の駆動時間の重複を段階的に短くすることが好ましい。これにより、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動させる際の分割数が変更された場合に、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４間において各発熱素子が駆動していない時間をより近づけることができる。

本実施形態では、タイミングコントローラ４７は、発熱素子Ｒ１〜３８４を分割駆動する際の分割数が「１」になりステッピングモータ１０の回転速度が段階的に加速している間、各グループのストローブ信号ＳＴＢ１〜６を部分的に同期して出力する。一方、タイミングコントローラ４７は、発熱素子Ｒ１〜３８４を分割駆動する際の分割数が「３」になりステッピングモータ１０の回転速度が段階的に減速している間も、各グループのストローブ信号ＳＴＢ１〜６を部分的に同期して出力する。

タイミングコントローラ４７は、発熱素子Ｒ１〜３８４を分割駆動する際の分割数が変更された場合、下記の式（１）を用いて、各グループのストローブ信号ＳＴＢ１〜６を部分的に同期して出力する時間を求める。
Ｌ＝Ｋ／｛（Ｍ−１）＊Ｎ｝・・・・・式（１）
なお、式（１）において、Ｌは各グループのストローブ信号ＳＴＢ１〜６を同期して出力する時間であり、Ｎはステッピングモータ１０の回転速度を加速または減速させた段階であり、Ｍは変更後の分割数であり、Ｋはストローブ信号ＳＴＢ１〜６のパルス幅である。

図７は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合のストローブ信号のタイミングチャートを示す図である。図８は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合のブロック毎の発熱素子の印字濃度を示す図である。従来のラベルプリンタにおいては、図７に示すように、３ライン目の印字が完了した時点で３分割駆動から一括駆動に変更された場合、４ライン目から直ちにストローブ信号ＳＴＢ１〜６が同期して出力されていた。そのため、従来のラベルプリンタにおいては、各ブロックの発熱素子間において、各ストローブ信号のオフ時間が異なるため、印字濃度が異なっていた（図８参照）。

図９は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動した場合のストローブ信号のタイミングチャートおよびｎライン目の印字例を示す図である。従来のラベルプリンタにおいては、図９に示すように、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を３分割駆動した場合、ストローブ信号ＳＴＢ１，２、ストローブ信号ＳＴＢ３，４、およびストローブ信号ＳＴＢ５，６は、それぞれ異なるタイミングで出力される。なお、ストローブ信号ＳＴＢ１〜６が出力される間、ラベルプリンタ１は、連続紙２の搬送を停止することなく継続する。そのため、ストローブ信号ＳＴＢ１，２により駆動が制御されるブロックの発熱素子Ｒ１〜１２８による印字箇所（１）と、ストローブ信号ＳＴＢ３，４により駆動が制御されるブロックの発熱素子Ｒ１２９〜Ｒ２５６による印字箇所（２）と、ストローブ信号ＳＴＢ５，６により駆動が制御されるブロックの発熱素子Ｒ２５７〜Ｒ３８４による印字箇所（３）との間には、副走査方向へのずれが生じる（図９参照）。

図１０は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合のストローブ信号のタイミングチャートおよびｎ，ｎ＋１ライン目の印字例を示す図である。図１１および図１２は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合のｎ，ｎ＋１ライン目の印字例およびガウス分布を示す図である。従来のラベルプリンタにおいては、図１０に示すように、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を３分割駆動から一括駆動に変更した場合、ストローブ信号ＳＴＢ１，２とストローブ信号ＳＴＢ３，４とストローブ信号ＳＴＢ５，６との間でオフ時間が異なっていた。そのため、従来のラベルプリンタにおいては、ｎ＋１ライン目のストローブ信号ＳＴＢ１〜６が出力された時点での温度が、発熱素子Ｒ１〜１２８と発熱素子Ｒ１２９〜２５６と発熱素子Ｒ２５７〜３８４とで異なるため、印字濃度に差が生じていた。

また、従来のラベルプリンタにおいては、図１０に示すように、ｎライン目のストローブ信号ＳＴＢ１〜６による印字箇所（１）〜（３）（点線で示す）が副走査方向にずれているのに対し、ｎ＋１ライン目のストローブ信号ＳＴＢ１〜６による印字箇所（１）〜（３）は副走査方向にずれない。そのため、従来のラベルプリンタにおいては、ｎライン目のストローブ信号ＳＴＢ３〜６による印字箇所（２），（３）と、ｎ＋１ライン目のストローブ信号ＳＴＢ３〜６による印字箇所（２），（３）との間に重畳して印字される箇所が生じていた。さらに、従来のラベルプリンタにおいては、図１１および図１２に示すように、ｎ，ｎ＋１ライン目のストローブ信号ＳＴＢ１，２による印字箇所（１）と、ｎ，ｎ＋１ライン目のストローブ信号ＳＴＢ５，６による印字箇所（３）との間の熱のガウス分布の差ができ、温度差も大きかった。

図１３は、本実施形態にかかるラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合のストローブ信号のタイミングチャートである。図１４は、本実施形態にかかるラベルプリンタにおいて発熱素子を３分割駆動から一括駆動に変更した場合の印字例を示す図である。本実施形態にかかるラベルプリンタ１においては、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８２を３分割駆動から一括駆動に変更した場合、図１３に示すように、ストローブ信号ＳＴＢ１，２と、ストローブ信号ＳＴＢ３，４と、ストローブ信号ＳＴＢ５，６とが部分的に同期して出力される時間が段階的に長くなるため、各ブロックの発熱素子間において、各ストローブ信号のオフ時間がほぼ同一にすることができる。また、本実施形態にかかるラベルプリンタ１においては、ライン間におけるストローブ信号ＳＴＢ３〜６による印字箇所の重複を最小限に抑えることができる。これにより、本実施形態にかかるラベルプリンタ１によれば、図１４に示すように、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を３分割駆動から一括駆動に変更した場合における各ブロックの発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４による印字濃度の差を軽減することができる。なお、１〜３ライン目では、印字率が高く３分割が必要であるが、４ライン目からは、印字率が低下し、一括駆動で問題ない場合、４ライン目からは、前述したように、各ブロックの発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４の一部を同時に駆動することも可能である。

図１５は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を一括駆動した場合のストローブ信号のタイミングチャートおよびｎライン目の印字例を示す図である。従来のラベルプリンタにおいては、図１５に示すように、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を一括駆動した場合、ストローブ信号ＳＴＢ１〜６が同期して出力される。そのため、ストローブ信号ＳＴＢ１，２により駆動が制御されるブロックの発熱素子Ｒ１〜Ｒ１２８による印字箇所（１）と、ストローブ信号ＳＴＢ３，４により駆動が制御されるブロックの発熱素子Ｒ１２９〜２５６による印刷箇所（２）と、ストローブ信号ＳＴＢ５，６により駆動が制御されるブロックの発熱素子Ｒ２５７〜Ｒ３８４による印刷箇所（３）との間には、副走査方向へのずれが生じない（図１５参照）。

図１６は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を一括駆動から３分割駆動に変更した場合のストロー部信号のタイミングチャートおよびｎ，ｎ＋１ライン目の印字例を示す図である。図１７および図１８は、従来のラベルプリンタにおいて発熱素子を一括駆動から３分割駆動に変更した場合のｎ，ｎ＋１ライン目の印字例およびガウス分布を示す図である。従来のラベルプリンタにおいては、図１６に示すように、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を一括駆動から３分割駆動に変更した場合、ストローブ信号ＳＴＢ１，２とストローブ信号ＳＴＢ３，４とストローブ信号ＳＴＢ５，６との間でオフ時間が異なっていた。そのため、従来のラベルプリンタにおいては、２ライン目のストローブ信号ＳＴＢ１〜６が出力された時点での温度が、発熱素子Ｒ１〜Ｒ１２８と発熱素子Ｒ１２９〜Ｒ２５６と発熱素子Ｒ２５７〜Ｒ３８４とで異なるため、印字濃度に差が生じていた。

また、従来のラベルプリンタにおいては、図１６に示すように、ｎライン目のストローブ信号ＳＴＢ１〜６による印字箇所（１）〜（３）（点線で示す）が副走査方向にずれていないのに対し、ｎ＋１ライン目のストローブ信号ＳＴＢ１〜６による印字箇所（１）〜（３）は副走査方向にずれている。そのため、従来のラベルプリンタにおいては、ｎライン目のストローブ信号ＳＴＢ３〜６による印字箇所（２），（３）と、ｎ＋１ライン目のストローブ信号ＳＴＢ３〜６による印字箇所（２），（３）との間に印字されない箇所（空白）が生じていた。さらに、従来のラベルプリンタにおいては、図１７および図１８に示すように、ｎ，ｎ＋１ライン目のストローブ信号ＳＴＢ１，２による印字箇所（１）と、ｎ，ｎ＋１ライン目のストローブ信号ＳＴＢ５，６による印字箇所（３）との間の熱のガウス分布の差ができ、温度差も大きかった。

図１９は、本実施形態にかかるラベルプリンタにおいて発熱素子を一括駆動から３分割駆動に変更した場合のストローブ信号のタイミングチャートである。図２０は、本実施形態にかかるラベルプリンタにおいて発熱素子を一括駆動から３分割駆動に変更した場合の印字例を示す図である。本実施形態にかかるラベルプリンタ１においては、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を一括駆動から３分割駆動に変更した場合、図１９に示すように、ストローブ信号ＳＴＢ１，２と、ストローブ信号ＳＴＢ３，４と、ストローブ信号ＳＴＢ５，６とが部分的に同期して出力される時間が段階的に短くなるため、各ブロックの発熱素子間において、各ストローブ信号のオフ時間がほぼ同一にすることができる。また、本実施形態にかかるラベルプリンタ１においては、ライン間におけるストローブ信号ＳＴＢ３〜６による印字箇所の間に生じる空白を最小限に抑えることができる。これにより、本実施形態にかかるラベルプリンタ１によれば、図２０に示すように、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を一括駆動から３分割駆動に変更した場合における各ブロックの発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４による印字濃度の差を軽減することができる。なお、１ライン目〜８ライン目までは印字率が低く、一括駆動またはストローブ信号ＳＴＢ１，２と、ストローブ信号ＳＴＢ３，４と、ストローブ信号ＳＴＢ５，６とを一部重複して駆動できるが、９ライン目からは印字率が高くなるため、一括駆動またはストローブ信号ＳＴＢ１，２と、ストローブ信号ＳＴＢ３，４と、ストローブ信号ＳＴＢ５，６とを一部重複して駆動できない場合、前述したように、３ライン目までは、一括駆動し、４〜８ライン目は一部重複して駆動し、９ライン目からは３分割で駆動する。

なお、本実施形態のラベルプリンタ１が備える生成部４１、検知部４２、変更部４３、印字速度決定部４４、ラインメモリコントローラ４６、タイミングコントローラ４７、およびモータ制御部２２ａは、ハードウェアにより実現されているが、ＣＰＵ１７がＲＯＭ１９に予め記憶されたプログラムを実行することにより、上記の各部を実現することもできる。また、本実施形態のラベルプリンタ１で実行されるプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供されるが、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、本実施形態のラベルプリンタ１で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態のラベルプリンタで実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

このように本実施形態のラベルプリンタ１によれば、ステッピングモータ１０の回転速度が加速または減速している間、分割数レジスタ４３ａに記憶された変更前の分割数で発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動させる際に同時に駆動する発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４の駆動時間を部分的に重複させることにより、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４を分割駆動させる際の分割数が変更された場合に、発熱素子Ｒ１〜Ｒ３８４間において各発熱素子が駆動していない時間を近づけることができるので、感熱記録媒体の印字濃度に部分的なムラが生じることを防止することができる。

本実施形態では、一括駆動と３分割駆動の２通りの例を示したが、一括駆動と２分割駆動と３分割駆動を行う場合でも同様にして、印字率に応じた分割数の決定、分割数に応じた印字周期の決定、および印字周期に応じたストローブ信号の重複部分を設けることにより、分割による段差（印字濃度の部分的なムラ）を軽減することができる。同様に、３分割駆動以上の６分割駆動等を行う場合でも、本実施形態が有効であることは言うまでもなく、分割数が多いほど、分割駆動から一括駆動に切り替わる場合のオフ時間の違いが多くなるので、印字品質の低下を防止する手段として有効である。

１ ラベルプリンタ
２ 連続紙
１０ ステッピングモータ
１２ サーマルヘッド
１７ ＣＰＵ
１９ ＲＯＭ
２２ モータドライバ
２２ａ モータ制御部
４０ ヘッドコントローラ
４１ 生成部
４２ 検知部
４３ 変更部
４７ タイミングコントローラ
Ｒ１〜Ｒ３８４ 発熱素子
ＳＴＢ１〜６ ストローブ信号

特開２００１−３１０４９４号公報

Claims (6)

1. 回転駆動するモータからの駆動力を受けて記録媒体を搬送するプラテンローラと、
   前記プラテンローラに前記記録媒体を介して当接するとともに、複数の発熱素子を分割駆動して前記記録媒体に印字するサーマルヘッドと、
   前記サーマルヘッドの前記発熱素子のうち印字する発熱素子を検知する検知手段と、
   前記検知手段により検知した発熱素子の数に応じて、前記発熱素子を分割駆動する際の分割数を変更する変更手段と、
   前記変更手段により前記分割数が変更された場合、前記モータの回転速度を加速または減速させるモータ制御手段と、
   前記モータの回転速度が加速または減速している間、前記変更手段により変更される前の前記分割数で前記発熱素子を分割駆動させる際に同時に駆動する前記発熱素子の駆動時間を部分的に重複させるヘッド制御手段と、
   を備えたことを特徴とするプリンタ。
2. 前記モータ制御手段は、前記変更手段により前記分割数が減らされた場合、前記モータの回転速度を加速させることを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
3. 前記ヘッド制御手段は、前記モータの回転速度が加速している間、前記駆動時間の重複を段階的に長くすることを特徴とする請求項２に記載のプリンタ。
4. 前記モータ制御手段は、前記変更手段により前記分割数が増やされた場合、前記モータの回転速度を減速させることを特徴とする請求項１から３のいずれか一に記載のプリンタ。
5. 前記ヘッド制御手段は、前記モータの回転速度が減速している間、前記駆動時間の重複を段階的に短くすることを特徴とする請求項４に記載のプリンタ。
6. 回転駆動するモータからの駆動力を受けて記録媒体を搬送するプラテンローラと、前記プラテンローラに前記記録媒体を介して当接するとともに、複数の発熱素子を分割駆動して前記記録媒体に印字するサーマルヘッドと、を備えたプリンタを制御するコンピュータを、
   前記サーマルヘッドの前記発熱素子のうち印字する発熱素子を検知する検知手段と、
   前記検知手段により検知した発熱素子の数に応じて、前記発熱素子を分割駆動する際の分割数を変更する変更手段と、
   前記変更手段により前記分割数が変更された場合、前記モータの回転速度を加速または減速させるモータ制御手段と、
   前記モータの回転速度が加速または減速している間、前記変更手段により変更される前の前記分割数で前記発熱素子を分割駆動させる際に同時に駆動する前記発熱素子の駆動時間を部分的に重複させるヘッド制御手段と、
   として機能させるためのプログラム。

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