JP5950089B2 - 印刷装置 - Google Patents

Description

本発明は、サーマルヘッドにより所望の印字を形成する印刷装置に関する。

サーマルヘッドにより所望の印字を形成する印刷装置が既に知られている（例えば、特許文献１参照）。この従来技術の印刷装置では、搬送手段（プラテンローラ）により搬送される被印刷媒体（感熱紙）に対してサーマルヘッドの発熱素子により熱が加えられる。これにより、被印刷媒体の感熱層が発色して、所望の印字が形成される（印刷処理）。

ここで、サーマルヘッドにより印字を行う場合、上記印刷処理が継続又は反復して実行されるにしたがい、サーマルヘッドの温度が高くなる。サーマルヘッドの温度が過度に高温となると、過熱による不都合が生じうる。この従来技術では、その不都合の一例として、サーマルヘッドの耐久性の劣化に着目している。すなわち、上記従来技術の印刷装置では、サーマルヘッドの温度を検出する温度検出手段（サーミスタ）が設けられる。そして、温度検出手段により検出されるサーマルヘッドの温度が所定の温度（耐久性劣化防止のために予め定められた温度）に達したら、印刷処理が停止される。

特開２００４−２５５１２号公報

しかしながら、上記のようにサーマルヘッドが過度に高温になったときに、上記耐久性劣化とは別の不都合も考えられる。すなわち、サーマルヘッドが被印刷媒体の感熱層の発色温度（又は、インクリボンから転写層に転写が行われる場合にはそのインクの転写温度。以下同様）に達すると、上記所望の印字の形成とは関係なく感熱層の誤発色（又はインクの誤転写）が生じるおそれがある。上記従来技術では、上述のようにサーマルヘッドの過熱による耐久性劣化には配慮されていたが、上記のような誤発色又は誤転写については特に配慮されていなかった。

一方、被印刷媒体として、感熱層の発色感度（又はインクの転写感度）が互いに異なる複数種類の被印刷媒体が用いられる場合もある。このような場合、例えば比較的高感度の被印字層（感熱層又は転写層）を備えた被印刷媒体が用いられる際には、比較的低い温度でも良好な発色（又は転写）を得ることができるので、通常、発熱素子に付与するエネルギが小さめに（言い換えれば印字濃度が低めに）設定される。逆に比較的低感度の被印字層（感熱層又は転写層）を備えた被印刷媒体が用いられる際には、比較的高い温度としなければ良好な発色（又は転写）を得ることができないので、通常、発熱素子に付与するエネルギが大きめに（言い換えれば印字濃度が高めに）設定される。このように、印字濃度の高低と被印字層の感度の高低とは、通常、相関関係にある。

この結果、上述のように被印字層が発色温度（又は転写温度）に達するのを防止する場合、例えば比較的高感度の（言い換えれば印字濃度が低めに設定される）被印字層を備えた被印刷媒体が用いられるときには、比較的低い温度で印刷処理を停止する必要がある。逆に、例えば比較的低感度の（言い換えれば印字濃度が高めに設定される）被印字層を備えた被印刷媒体が用いられるときには、比較的高い温度まで印刷処理を継続した後に停止すれば足りる。上記従来技術では、このような被印字層の感度の高・低や印字濃度の高・低による、サーマルヘッドの温度制御への影響についても、特に配慮されていなかった。

本発明の目的は、被印字層の感度の高・低や印字濃度の高・低に対応しつつ、サーマルヘッドの過度な高温による不都合を確実に防止できる、印刷装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本願発明は、所定量の受熱により発色する感熱層、又は、インクリボンからの熱転写を受ける転写層、からなる被印字層を備えた被印刷媒体を搬送する搬送手段と、搬送手段を駆動する駆動手段と、複数の発熱素子を備えるとともに、前記搬送手段により搬送される前記被印刷媒体に対して印字を行うサーマルヘッドと、前記サーマルヘッドの前記複数の発熱素子の通電を制御する通電手段と、を有し、前記被印刷媒体に所望の印字を形成する印刷処理を実行する印刷装置であって、前記サーマルヘッドの温度を検出する温度検出手段と、前記印刷処理に伴って前記温度検出手段により検出される温度が上昇して制限温度に達したとき、前記印刷処理を停止するように、前記駆動手段及び前記通電手段を連携して制御する、停止制御手段と、前記通電手段が前記発熱素子に付与するエネルギを可変に設定することにより、前記印刷処理における印字濃度を設定する、濃度設定手段と、前記濃度設定手段により設定される前記印字濃度が相対的に高い場合には前記制限温度を相対的に高く設定するとともに、前記濃度設定手段により設定される前記印字濃度が相対的に低い場合には前記制限温度を相対的に低く設定する、制限温度設定手段と、を有することを特徴とする。

本願発明の印刷装置では、搬送手段により搬送される被印刷媒体に対してサーマルヘッドの発熱素子により熱が加えられる。これにより、被印刷媒体の被印字層としての感熱層が発色して、又は、被印字層としての転写層にインクリボンからのインク熱転写が行われて、所望の印字を形成する印刷処理が実行される。このような印刷処理が継続又は反復して実行されるにしたがい、サーマルヘッドの温度が高くなる。サーマルヘッドの温度が過度に高温となると、種々の不都合が生じる可能性がある。

上記不都合の一例としては、サーマルヘッドが被印刷媒体の上記感熱層の発色温度（又はインクの転写温度）に達すると、上記所望の印字の形成とは関係なく感熱層の誤発色（又はインクの誤転写）が生じるおそれがある。これを防止するためには、サーマルヘッドの温度が上記発色温度（又は転写温度）に達する前に印刷処理を停止する必要がある。そこで、本願発明では、温度検出手段によってサーマルヘッドの温度が検出され、その検出される温度が制限温度に達したときに、停止制御手段によって印刷処理が停止される。

そして、本願発明では、停止制御手段が印刷処理を停止する制限温度を可変とする。すなわち、通電手段から発熱素子に付与されるエネルギを可変に設定する濃度設定手段によって、印字濃度が高めに設定されるか低めに設定されるかに応じて、上記制限温度が高・低変化させて設定される。これにより、高感度の被印字層を備えた被印刷媒体が用いられるときには、低めの制限温度を用いることで、低い温度で確実に印刷処理を停止することができる。逆に、低感度の被印字層を備えた被印刷媒体が用いられるときには、高めの制限温度を用いつつ、比較的高い温度まで印刷処理を停止せず継続することができる。以上の結果、被印字層の感度の高・低やこれに対応する印字濃度の高・低の設定に十分対応しつつ、サーマルヘッドが過度に高温になることによる不都合を回避することができる。

本発明によれば、被印字層の感度の高・低や印字濃度の高・低に対応しつつ、サーマルヘッドの過度な高温による不都合を確実に防止することができる。

本発明の一実施形態によるプリンタを備えた印刷処理システムを表すシステム構成図である。 プリンタの概略構成を表す斜視図である。 図２に示すプリンタにおいて、筐体のトップカバーを外した状態を前方側斜め上方向から見た斜視図である。 図２中Ｆ−Ｆ断面による断面図、及び、Ｇ−Ｇ断面による断面図である。 外部端末及びプリンタの制御系を表す機能ブロック図である。 プリンタのＣＰＵにより実行される制御手順を表すフローチャートである。 印字濃度に応じた印字停止温度の設定を表すテーブルである。

以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

＜印刷処理システム＞
本実施形態のプリンタを備えた印刷処理システムを図１により説明する。

図１において、この印刷処理システムＬＳでは、プリンタ１（印刷装置）を操作するための外部端末４００と、上記外部端末４００より受信した印刷データに対応した印刷を実行する上記プリンタ１とが、この例ではＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ケーブル９によって接続されている。

外部端末４００は、例えば、一般に市販されている汎用パーソナルコンピュータであり、液晶ディスプレイ等の表示部４０１と、キーボードやマウス等の操作部４０２とを有している。また、外部端末４００の適宜の箇所（例えば背面部）には、上記ＵＳＢケーブル９の端部の第１コネクタ９Ｈを着脱可能に装着するホスト用ソケット４１９（後述の図５参照）が設けられている。

プリンタ１の側面には、上記ＵＳＢケーブル９の上記第１コネクタ９Ｈとは反対側の端部の第２コネクタ９Ｔを着脱可能に装着するターゲット用ソケット１０９（後述の図３参照）が設けられている。

ＵＳＢケーブル９は、接続機器をホストとして機能させる上記第１コネクタ９Ｈ（例えばいわゆるシリーズＡプラグであるＵＳＢコネクタ）と、接続機器をターゲットとして機能させる上記第２コネクタ９Ｔ（例えばいわゆるシリーズＢプラグであるＵＳＢコネクタ）とを、それぞれ備えている（図２中の各拡大図を参照）。ＵＳＢケーブル９は、この例では、上記プリンタ１のターゲット用ソケット１０９（内部にＵＳＢポートを備える）に対し第２コネクタ９Ｔが装着（接続）され、上記外部端末４００のホスト用ソケット４１９に対し第１コネクタ９Ｈが装着されている。

＜プリンタの構成＞
次に、プリンタ１の構成について図２乃至図４に基づき説明する。なお、これら図２乃至図４では、図２中の右下方向を右方、左上方向を左方、右上方向を後方、左下方向を前方、上方向を上方、下方向を下方、と定義する（各図の矢印の図示参照）。

図２乃至図４に示すように、プリンタ１は、装置外郭を構成する略箱形形状の筐体１００を備えている。この筐体１００は、装置外郭上部を構成するトップカバー１０１と、装置外郭下部を構成するアンダーカバー１０２とを備えている。トップカバー１０１は、固定部１０１Ａと開閉蓋１０１Ｂとを備えている。

トップカバー１０１の開閉蓋１０１Ｂの下方（筐体１００の内部）には、ロール収納部１６１が設けられている（図３、図４参照）。このロール収納部１６１には、ロール紙Ｓ（被印刷媒体）が両端部を支持部材１６２（図３参照）によって回転可能に軸支されて収納されており、これによってロール収納部１６１から連続的にロール紙Ｓを供給可能である。このとき、開閉蓋１０１Ｂはヒンジ部Ｈを介しアンダーカバー１０２の後端部に対して回転可能に連結されており、開閉蓋１０１Ｂを開き状態とすることで、ロール収納部１６１を装置外部に露出させ、ロール紙Ｓの装着や交換を容易に行うことができる。トップカバー１０１の前後方向略中央部には、印刷後のロール紙Ｓを排出するための排出口１０７が設けられている。

開閉蓋１０１Ｂの前方側端部には、プラテンローラ１１１（搬送手段；図４参照）が回転自在に支持されている。プラテンローラ１１１は、開閉蓋１０１Ｂが上記閉じ状態にあるときに、ロール紙Ｓを搬送する。

上記のように搬送されるロール紙Ｓに対し、プラテンローラ１１１に所定の圧接力で接触するサーマルラインヘッド１１２（サーマルヘッド；図３、図４参照）が設けられている。このとき、ロール紙Ｓは、詳細な図示は省略するが、サーマルラインヘッド１１２側の表面に、所定量の受熱により発色する感熱層（被印字層）を備えている。サーマルラインヘッド１１２に備えられた複数の発熱素子（図示省略）がヘッド駆動回路２４３（後述の図５参照）により駆動されて発熱すると、その発熱素子からの所定量の受熱により、上記感熱層が発色する。これにより、ロール紙Ｓに対しサーマルラインヘッド１１２によって所望の印字が形成される。

またこのとき、上記プラテンローラ１１１を回転駆動する駆動力を発生する駆動モータが筐体１００の内部に設けられており、開閉蓋１０１Ｂの閉じ状態において、上記モータの駆動力が図示しないギア機構によってプラテンローラ１１１に伝達される。なお、上記駆動モータは、筐体１００内部の後方にかけて配置された制御基板１７０（図４（ａ）参照）に設けたローラ駆動回路２４４（後述の図５参照）よって、その駆動が制御される。筐体１００内の制御基板１７０の下方には、アンダーカバー１０２の下面側からバッテリ電源が挿入されて配置されるバッテリ電源収納部１６３（図４（ａ）参照）が備えられている。

＜プリンタの概略動作＞
上記構成において、印刷時には、上記外部端末４００より、アンダーカバー１０２に設けたターゲット用ソケット１０９（図３参照）に装着された上記ＵＳＢケーブルを介し、プリンタ１に対し、印刷データが送信される。また、上記駆動モータの駆動力に基づくプラテンローラ１１１の回転によってロール収納部１６１からロール紙Ｓが繰り出される。繰り出されたロール紙Ｓは、サーマルラインヘッド１１２とプラテンローラ１１１との間に挿通され、そのロール紙Ｓに対しサーマルラインヘッド１１２の上記発熱素子により上記印刷データに基づいた所望の態様の印刷が行われる。印刷後のロール紙Ｓは、排出口１０７から筐体１００の外部へと排出される。このとき、筐体１０１内に設けたメインシャーシ部材１５０（図３参照）に、排出口１０７の内側において当該排出口１０７に沿うように固定歯１６０が取り付けられている。操作者は、上記のようにして印刷が完了し排出口１０７から排出されたロール紙Ｓの端部を、この固定歯１６０を用いて手動で切断することができる。

＜電気的構成＞
次に、上記構成の外部端末４００及びプリンタ１の電気的構成を、図５を用いて説明する。

＜プリンタの電気的構成＞
図５に示すように、プリンタ１は、装置全体の制御を司るＣＰＵ２３１と、制御プログラム（後述の図６に示す処理を実行するための印刷処理プログラムを含む）等を記憶し、書き換え可能であり、電源を切ってもデータが消えない不揮発性記憶素子であるＦＬＡＳＨ ＲＯＭ２３４と、ＣＰＵ２３１が制御プログラムを実行する場合において発生する一時的なデータ等が記憶される揮発性記憶素子であるＳＲＡＭ２３３と、プリンタ１のパラメータ情報や履歴情報や後述の図７に示すテーブル等が記憶される不揮発性記憶素子であるＥＥＰＲＯＭ２３５とを備えている。そして、ＣＰＵ２３１よりＦＬＡＳＨ ＲＯＭ２３４、ＳＲＡＭ２３３、及びＥＥＰＲＯＭ２３５に記憶されている情報を参照可能なように、双方間はバスを介して接続されている。

またプリンタ１は、入出力インタフェース２３６を備えている。入出力インタフェース２３６は、ＣＰＵ２３１と、ＣＰＵ２３１に接続される各種デバイス（後述のヘッド駆動回路２４３、ローラ駆動回路２４４、ＵＳＢコントローラ２４２、温度センサ１５１、用紙センサ１５２）との間に挿入される。そして、入出力信号間の電圧変換処理、インピーダンス変換処理、タイミング調整処理等を行うことにより、ＣＰＵ２３１から上記各種デバイスに対して出力される信号を各種デバイスにて認識可能となると共に、各種デバイスよりＣＰＵ２３１に対して送信される信号をＣＰＵ２３１にて認識可能となる。

またプリンタ１は、上記サーマルラインヘッド１１２の上記発熱素子への通電を制御可能な上記ヘッド駆動回路２４３（通電手段）を備えている。ヘッド駆動回路２４３は、サーマルラインヘッド１１２を制御してロール紙Ｓに印刷データを印刷可能なように、サーマルラインヘッド１１２と電気的に接続されている。またヘッド駆動回路２４３は、ＣＰＵ２３１より制御可能なように、入出力インタフェース２３６と電気的に接続されている。

なお、上記図１〜図４では図示を省略したが、このとき、サーマルラインヘッド１１２の温度を検出可能な、公知の構成の温度センサ１５１（温度検出手段）が設けられている。温度センサ１５１の検出結果は、入出力インタフェース２３６を介し、上記ＣＰＵ２３１に入力される。

またプリンタ１は、前述の駆動モータによる上記プラテンローラ１１１の駆動を制御可能なローラ駆動回路２４４（駆動手段）を備えている。ローラ駆動回路２４４は、サーマルラインヘッド１１２によるロール紙Ｓへの印刷データの印字時において、プラテンローラ１１１を制御してロール紙Ｓを搬送可能なように、上記駆動モータと電気的に接続されている。またローラ駆動回路２４４は、ＣＰＵ２３１より制御可能なように、入出力インタフェース２３６と電気的に接続されている。

またプリンタ１は、ＵＳＢコントローラ２４２を備えている。ＵＳＢコントローラ２４２は、上記ターゲット用ソケット１０９に装着された上記ＵＳＢケーブル９を介し外部端末４００と通信を行うことが可能なように、電圧変換処理及びインピーダンス変換処理を行うためのコントローラデバイスである。そして、ＵＳＢケーブル９を介して外部端末４００より受信した信号をＣＰＵ２３１にて認識可能とするために、又はＣＰＵ２３１より送信された信号をＵＳＢケーブル９を介して外部端末４００に送信することが可能なように、ＵＳＢコントローラ２４２と入出力インタフェース２３６とは電気的に接続されている。

なお、上記ＣＰＵ２３１、ＳＲＡＭ２３３、ＦＬＡＳＨ ＲＯＭ２３４、ＥＥＰＲＰＭ２３５、ヘッド駆動回路２４３、ローラ駆動回路２４４、及びＵＳＢコントローラ２４２等は、上記制御基板１７０に設けられている。

＜外部端末の電気的構成＞
次に、外部端末４００の電気的構成について説明する。外部端末４００は、全体の制御を司るＣＰＵ４１０と、ＣＰＵ４１０の起動時において読み出されるＢＩＯＳプログラム等が記憶されているＲＯＭ４０３と、ＯＳやアプリケーションの実行ファイル等を記憶するハードディスクドライブ（ＨＤＤ）４０６と、ＣＰＵ４１０によりＯＳやアプリケーションが実行されている場合において必要となる一時的なデータ等が記憶される揮発性記憶素子であるＲＡＭ４０４等を備えている。そして、ＣＰＵ４１０よりＲＯＭ４０３、ＲＡＭ４０４、及びＨＤＤ４０６に記憶されている情報を参照可能なように、それぞれＣＰＵ４１０とバス４０９を介して接続した状態となっている。

また外部端末４００は、表示制御部４０７を備えている。表示制御部４０７は、表示データを記憶する表示用ＲＡＭ（図示せず）を備えており、上記表示部４０１に制御信号を送信して表示データを表示させるために、表示部４０１と電気的に接続されている。また、表示制御部４０７は、ＣＰＵ４１０からの表示制御が可能なように、バス４０９と電気的に接続している。

また外部端末４００は、ＵＳＢコントローラ４０８を備えている。ＵＳＢコントローラ４０８は、周辺機器がＵＳＢインタフェースを介してＣＰＵ４１０と通信を行うことが可能なように、電圧変換処理及びインピーダンス変換処理を行うためのコントローラデバイスである。図５に示す例では、上記ホスト用ソケット４１９に装着されたＵＳＢケーブル９を介しプリンタ１がＵＳＢコントローラ４０８に接続されるとともに、上記操作部４０２もＵＳＢコントローラ４０８に接続された状態となっている。そして、操作部４０２の操作内容をＣＰＵ４１０にて検出可能なように、また、プリンタ１とＣＰＵ４１０との間で通信が可能なように、ＵＳＢコントローラ４０８とバス４０９とは電気的に接続されている。

＜本実施形態の特徴＞
以上において、本実施形態の特徴は、上記温度センサ１５１によりサーマルラインヘッド１１２の過度な高温状態が検出されたとき、印刷処理を停止する制御態様にある。以下、その詳細を順を追って説明する。

＜高温による誤発色の防止＞
上述したように、本実施形態のプリンタ１では、プラテンローラ１１１により搬送されるロール紙Ｓに対してサーマルラインヘッド１１２の発熱素子により熱が加えられ、ロール紙の上記感熱層が発色して所望の印字が形成される。そして、このような印刷処理が継続又は反復して実行されるにしたがい、サーマルラインヘッド１１２の温度が高くなる。

サーマルラインヘッド１１２の温度が過度に高温となり、上記感熱層の発色温度に達すると、上記所望の印字の形成とは関係なく感熱層の誤発色が生じるおそれがある。本実施形態では、これを防止するために、上記温度センサ１５１によって検出するサーマルラインヘッド１１２の温度が、予め可変に設定される印字停止温度（詳細は後述）に達したら、印刷処理が停止される（後述の図６のフロー参照）。

＜印字濃度と発色温度との関係＞
ここで、本実施形態のプリンタ１では、上記感熱層の発色感度が互いに異なる複数種類のロール紙Ｓを用いることができる。このような場合、例えば比較的高感度の感熱層を備えたロール紙Ｓが用いられる際には、比較的低い温度でも良好な発色を得ることができるので、発熱素子に付与するエネルギが小さめに設定される。逆に比較的低感度の感熱層を備えたロール紙Ｓが用いられる際には、比較的高い温度としなければ良好な発色を得ることができないので、発熱素子に付与するエネルギが大きめに（言い換えれば印字濃度が高めに）設定される。

本実施形態では、上記発熱素子へのエネルギの大小設定は、「印字濃度設定」の形で行われる。すなわち、操作者は、上記外部端末４００の操作部４０２を介し、手動で印字濃度Ｄの高・低を１０段階に設定することができる（後述の図７参照）。印字濃度Ｄを低めに設定すれば上記サーマルラインヘッド１１２の発熱素子に付与するエネルギは小さめになり、印字濃度Ｄを高めに設定すれば上記サーマルラインヘッド１１２の発熱素子に付与するエネルギは大きくなる。したがって、本実施形態では、操作者は、比較的低感度の感熱層を備えたロール紙Ｓを自らロール収納部１６１に装着した場合には、操作部４０２を手動操作して印字濃度Ｄを高めに設定する。逆に、比較的高感度の感熱層を備えたロール紙Ｓを自らロール収納部１６１に装着した場合には、操作者は、操作部４０２を手動操作して印字濃度Ｄを低めに設定する。

上記のように、印字濃度Ｄの高低と感熱層の感度の高低とは、通常、相関関係となる。この結果、上述のように感熱層が発色温度に達する前に印刷処理の停止制御を行う場合、比較的高感度の感熱層を備えたロール紙Ｓの場合（言い換えれば操作者により印字濃度Ｄが低めに設定される場合）には、比較的低い温度で印刷処理を停止する必要がある。逆に、例えば比較的低感度の感熱層を備えたロール紙Ｓの場合（言い換えれば操作者により印字濃度Ｄが高めに設定される場合）には、比較的高い温度まで印刷処理を継続した後に停止すれば足りる。

＜制御内容＞
本実施形態では、上記の観点から、前述のようにして印刷処理を停止する温度を、上記印字濃度Ｄの高・低に応じて可変に設定する。以下、この手法を実現するために、プリンタ１のＣＰＵ２３１が印刷処理プログラムに基づき実行する制御を、図６及び図７により説明する。

図６に示すフローにおいて、例えば上記外部端末４００の操作部４０２の適宜の操作を介して操作者が印刷開始指示を行うことによってこのフローが開始される。まずステップＳ１１０において、ＣＰＵ２３１は、操作者により、上記操作部４０２を介して上記印字濃度Ｄの設定が行われたか否かを判定する。上述したように、この例では、操作者は、印字濃度Ｄを、Ｄ＝１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０の１０段階（後述の図７参照）で設定することができる。印字濃度Ｄの値が大きいほど（１０に近いほど）上記サーマルラインヘッド１１２の発熱素子に付与するエネルギが大きくなり、上記ロール紙Ｓの感熱層での発色が濃くなる。印字濃度Ｄの値が小さいほど（１に近いほど）上記サーマルラインヘッド１１２の発熱素子に付与するエネルギが小さくなり、上記ロール紙Ｓの感熱層での発色が薄くなる。

操作者による上記印字濃度Ｄの手動設定が行われない間はステップＳ１００の判定が満たされず（Ｓ１００：ＮＯ）、ループ待機する。操作者による上記印字濃度Ｄの手動設定が行われるとステップＳ１００の判定が満たされ（Ｓ１００：ＹＥＳ）、ステップＳ１０５に移る。なお、上記ステップＳ１００が、各請求項記載の濃度指示取得手段として機能する。なお、上記のように操作者が外部端末４００で濃度設定入力操作を行うのではなく、プリンタ１に別途設けた操作手段により濃度設定入力操作を行うようにしてもよい。

ステップＳ１０５では、ＣＰＵ２３１は、上記ステップＳ１００で外部端末４００の操作部４０２より入力したＤの設定値（１〜１０のいずれかの整数値）を、印字濃度設定値としてセットする。なお、このステップＳ１０５が、各請求項記載の濃度設定手段として機能する。その後、ステップＳ１１０に移る。

ステップＳ１１０では、上記ステップＳ１０５でセットした印字濃度Ｄに応じて、上記印刷処理を停止する印字停止温度Ｔ１、及び、停止後に再び印刷処理を再開するための再開温度Ｔ２、を設定する。この設定は、印字濃度Ｄの値の大小に応じて、上記ＥＥＰＲＯＭ２３５に予め記憶されていた、図７（ａ）に示すテーブルを用いて行われる（後述のように図７（ｂ）に示すテーブルを用いてもよい）。

図７（ａ）に示すように、このテーブルでは、印字濃度Ｄの各値ごとに、対応する上記印字停止温度Ｔ１と、上記再開温度Ｔ２とが規定されている。なお、この例では、前述した発熱素子へのエネルギの制御のために、対応するサーマルラインヘッド１１２の通電時間ｔも併せて規定されている。すなわち、印字濃度Ｄ＝１に設定された場合には、温度センサ１５１による検出温度が印字停止温度Ｔ１＝５０［℃］になると上記印刷処理が停止され、その後のクーリング（自然冷却）で温度センサ１５１による検出温度が再開温度Ｔ２＝４０［℃］になると上記印刷処理が再開されるよう、設定される。

同様に、印字濃度Ｄ＝２の場合には、印字停止温度Ｔ１＝５５［℃］で印刷処理停止、再開温度Ｔ２＝４４［℃］で印刷処理再開に設定される。また、印字濃度Ｄ＝３の場合には、印字停止温度Ｔ１＝６０［℃］で印刷処理停止、再開温度Ｔ２＝４８［℃］で印刷処理再開に設定される。また、印字濃度Ｄ＝４の場合には、印字停止温度Ｔ１＝６５［℃］で印刷処理停止、再開温度Ｔ２＝５２［℃］で印刷処理再開に設定される。また、印字濃度Ｄ＝５の場合には、印字停止温度Ｔ１＝７０［℃］で印刷処理停止、再開温度Ｔ２＝５６［℃］で印刷処理再開に設定される。また、印字濃度Ｄ＝６の場合には、印字停止温度Ｔ１＝７５［℃］で印刷処理停止、再開温度Ｔ２＝６０［℃］で印刷処理再開に設定される。また、印字濃度Ｄ＝７の場合には、印字停止温度Ｔ１＝７５［℃］で印刷処理停止、再開温度Ｔ２＝６０［℃］で印刷処理再開に設定される。また、印字濃度Ｄ＝８の場合には、印字停止温度Ｔ１＝７５［℃］で印刷処理停止、再開温度Ｔ２＝６０［℃］で印刷処理再開に設定される。また、印字濃度Ｄ＝９の場合には、印字停止温度Ｔ１＝７５［℃］で印刷処理停止、再開温度Ｔ２＝６０［℃］で印刷処理再開に設定される。また、印字濃度Ｄ＝１０の場合には、印字停止温度Ｔ１＝７５［℃］で印刷処理停止、再開温度Ｔ２＝６０［℃］で印刷処理再開に設定される。

すなわち、基本的に、上記ステップＳ１０５で設定される印字濃度Ｄが相対的に高い（すなわちロール紙Ｓの感熱層が低感度である）場合には印字停止温度Ｔ１が相対的に高く設定され、設定される印字濃度Ｄが相対的に低い(すなわちロール紙Ｓの感熱層が高感度である）場合には印字停止温度Ｔ１が相対的に低く設定される。ここで、本実施形態の特徴として、図７（ａ）に示す印字停止温度Ｔ１の値は、前述の感熱層の誤発色防止の観点から予め定められた発色防止温度ＴＡ［℃］（各請求項記載の発色制限温度又は転写制限温度に相当。前述した実際の感熱層の発色温度よりも若干低い値に設定されている）と、これとは別観点である、サーマルラインヘッド１１２の高熱による耐久性劣化防止の観点から予め定められたヘッド劣化防止温度ＴＢ［℃］（各請求項記載の劣化制限温度に相当）とのうち、いずれか低い方を選択することにより設定されている（図７（ｂ）参照）。

すなわち、上記感熱層の誤発色のほかに、サーマルラインヘッド１１２の温度が過度に高温となることにより生じうる不都合の別の例として、過熱によるサーマルラインヘッド１１２自体の耐久性の劣化も想定しうる。したがって、本実施形態では、図７（ｂ）に示すように、サーマルラインヘッド１１２の仕様に応じて耐久性低下が生じない許容限界としての、上記ヘッド劣化防止温度ＴＢ（実際のサーマルラインヘッド１１２において耐久性の低下が生じる温度よりも若干低い値）が設定され記憶されている。このヘッド劣化防止温度ＴＢは、図示のように上記印字濃度Ｄの値に関係なく固定値に設定され、この例ではＴＢ＝７５［℃］に一律に設定されている。

これに対して、図７（ｂ）に示すように、サーマルラインヘッド１１２からの受熱で感熱層の誤発色を防止するための上記発色防止温度ＴＡは、印字濃度Ｄが相対的に高いほど相対的に高い値に設定され、印字濃度Ｄが相対的に低いほど相対的に低い値に設定されている。具体的には、印字濃度Ｄ＝１では発色防止温度ＴＡ＝５０［℃］、印字濃度Ｄ＝２では発色防止温度ＴＡ＝５５［℃］、印字濃度Ｄ＝３では発色防止温度ＴＡ＝６０［℃］、印字濃度Ｄ＝４では発色防止温度ＴＡ＝６５［℃］、印字濃度Ｄ＝５では発色防止温度ＴＡ＝７０［℃］、印字濃度Ｄ＝６では発色防止温度ＴＡ＝７５［℃］、印字濃度Ｄ＝７では発色防止温度ＴＡ＝８０［℃］、印字濃度Ｄ＝８では発色防止温度ＴＡ＝８５［℃］、印字濃度Ｄ＝９では発色防止温度ＴＡ＝９０［℃］、印字濃度Ｄ＝１０では発色防止温度ＴＡ＝９５［℃］、となっている。

上記の結果、図７（ｂ）に示すように、印字濃度Ｄ＝１〜５では上記発色防止温度ＴＡのほうが低い値となるためこの発色防止温度ＴＡが選択されて印字停止温度Ｔ１となり（図７（ａ）参照）、印字濃度Ｄ＝７〜１０では上記ヘッド劣化防止温度ＴＢのほうが低い値となるためこの発色防止温度ＴＢが選択されて印字停止温度Ｔ１となる（図７（ａ）参照）。なお、印字濃度Ｄ＝６では発色防止温度ＴＡとヘッド劣化防止濃度ＴＢとが同一値であるため、いずれか一方が選択されて印字停止温度Ｔ１となっている（図７（ａ）参照）。このとき、図７（ｂ）に示すテーブルを上記同様ＥＥＰＲＯＭ２３５に記憶し、上述したように発色防止温度ＴＡとヘッド劣化防止温度ＴＢとを選択的に用いて上記印字停止温度Ｔ１の設定を行ってもよい。あるいは、上記図７（ａ）のテーブルのみを使用してもよい（この場合は図７（ｂ）のテーブルは記憶されていなくてもよい）。

なお、上記印字停止温度Ｔ１、発色防止温度ＴＡ、及びヘッド劣化防止温度ＴＢが、各請求項記載の制限温度に相当し、また再開温度Ｔ２が、解除温度に相当している。また、上記ステップＳ１１０が、各請求項記載の制限温度設定手段として機能するとともに、解除温度設定手段としても機能する。

以上のようにして、印字停止温度Ｔ１及び再開温度Ｔ２の設定が完了したら、図６のステップＳ１１５に移る。

ステップＳ１１５では、ＣＰＵ２３１は、ローラ駆動回路２４４に制御信号を出力する。これにより、上記駆動モータがプラテンローラ１１１を駆動し、ロール紙Ｓの搬送を開始する。

そして、ステップＳ１２０において、ＣＰＵ２３１は、この時点で既に上記印刷開始指示とともに取得されている印刷指令に応じた制御信号を、ヘッド駆動回路２４３に出力する。これにより、サーマルラインヘッド１１２がロール紙Ｓに対し、上記印刷指令に対応した印字を開始する。

その後、ステップＳ１２５で、ＣＰＵ２３１は、上記印刷指令に基づき、ロール紙Ｓへの印字がすべて終了する搬送方向位置（印字終了位置）にサーマルラインヘッド１１２が到達するまでテープ搬送が進んだかどうかを判定する。この判定は、例えば、上記ロール紙Ｓに設けた適宜の識別用マークを検出することにより行えば足りる。あるいは、ある基準位置からの搬送距離を所定の公知の方法（ステッピングモータである上記駆動モータを駆動するローラ駆動回路２４４の出力するパルス数をカウントする等）で検出するようにしてもよい。印字終了位置に到達するまではステップＳ１２５の判定が満たされず、ステップＳ１３０に移る。

ステップＳ１３０では、ＣＰＵ２３１は、上記温度センサ１５１の検出結果に基づき、サーマルラインヘッド１１２の温度Ｔが上記印字停止温度Ｔ１以上となったか（Ｔ≧Ｔ１となったか）否か、を判定する。Ｔ＜Ｔ１である間はステップＳ１３０の判定が満たされず（Ｓ１３０：ＮＯ）、ステップＳ１２５に戻り同様の手順を繰り返す。一方、Ｔ≧Ｔ１であればステップＳ１３０の判定が満たされ（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、ステップＳ１３５に移る。ステップＳ１３５では、ＣＰＵ２３１は、制御信号をヘッド駆動回路２４３に出力する。これにより、サーマルラインヘッド１１２がロール紙Ｓに対する印刷を停止する。またこのとき、ＣＰＵ２３１は、例えばローラ駆動回路２４４への制御信号の出力を停止する。これにより、プラテンローラ１１１の回転が停止し、ロール紙Ｓの搬送が停止する。その後、ステップＳ１３７に移る。なお、このステップＳ１３５が、各請求項記載の停止制御手段として機能する。

ステップＳ１３７では、ＣＰＵ２３１は、上記温度センサ１５１の検出結果に基づき、サーマルラインヘッド１１２の温度Ｔが上記再開温度Ｔ２以下となったか（Ｔ≦Ｔ２となったか）否か、を判定する。Ｔ＞Ｔ２である間はステップＳ１３７の判定が満たされず（Ｓ１３７：ＮＯ）ループ待機する。Ｔ≦Ｔ２となったらステップＳ１３７の判定が満たされ（Ｓ１３７：ＹＥＳ）、前述のステップＳ１１５に戻り、以降、上記ロール紙Ｓの搬送及びサーマルラインヘッド１１２による印字が再開される。このようにして戻ったときの上記ステップＳ１１５及びステップＳ１２０が、各請求項記載の再開制御手段として機能する。

一方、ステップＳ１２５において、上記印字終了位置にサーマルラインヘッド１１２が到達するまでロール紙Ｓの搬送が進んでいた場合には、判定が満たされ、ステップＳ１４０に移る。

ステップＳ１４０では、ＣＰＵ２３１は、上記ステップＳ１３５と同様、制御信号をヘッド駆動回路２４３に出力する。これにより、サーマルラインヘッド１１２がロール紙Ｓに対する印刷を終了する。

その後、ステップＳ１４５に移り、ＣＰＵ２３１は、ロール紙Ｓが所定の搬送方向位置（操作者により固定歯１６０で切断されるべき位置）に達したときに、上記ステップＳ１３５と同様、例えばローラ駆動回路２４４への制御信号の出力を停止する。これにより、プラテンローラ１１１の回転が停止し、ロール紙Ｓの搬送が停止する。これにより、上記のようにして印刷が完了し排出口１０７から排出されたロール紙Ｓが、操作者によって固定歯１６０を用いて手動切断される。その後、このフローを終了する。

以上説明したように、本実施形態においては、印刷処理が停止される上記印字停止温度Ｔ１が可変とされる。すなわち、ステップＳ１００及びステップＳ１０５での印字濃度Ｄの設定が高めに設定されるか低めに設定されるかに応じて、ステップＳ１１０で上記印字停止温度Ｔ１が高・低変化させて設定される。これにより、高感度の感熱層を備えたロール紙Ｓが用いられるときには、低めの印字停止温度Ｔ１が用いられ低い温度で確実に印刷処理を停止することができる。逆に、低感度の感熱層を備えたロール紙Ｓが用いられるときには、高めの印字停止温度Ｔ１を用いつつ、比較的高い温度まで印刷処理を停止せず継続することができる。以上の結果、感熱層の感度の高・低やこれに対応する印字濃度Ｄの高・低の設定に十分対応しつつ、サーマルラインヘッド１１２が過度に高温になることによる不都合を回避することができる。

また、本実施形態では特に、前述のような感熱層の発色防止の観点からの発色防止温度ＴＡと、上記サーマルラインヘッド１１２の耐久性劣化を防止する観点からのヘッド劣化防止温度ＴＢと、の両方が考慮された印字停止温度Ｔ１が使用される。すなわち、温度センサ１５１により検出されるサーマルラインヘッド１１２の温度が、上記温度ＴＡ，ＴＢのうち低いほうに達したら、印刷処理が停止されることとなる。これにより、感熱層の誤発色及びサーマルラインヘッド１１２の耐久性劣化の両方を確実に防止することができる。そしてこのとき、特に、発色防止温度ＴＡについては、設定される印字濃度Ｄが相対的に高い場合には相対的に高く設定されるとともに、印字濃度Ｄが相対的に低い場合には相対的に低く設定されている（図７（ｂ）参照）。これにより、ロール紙Ｓの感熱層の感度の高・低に対応して、さらにきめ細かく、感熱層の誤発色及びサーマルヘッドの耐久性劣化の両方を確実に防止することができる。

また、本実施形態では特に、温度センサ１５１での検出温度Ｔが再開温度Ｔ２に達したとき、ステップＳ１３５でいったん停止していた印刷処理が再開される（ステップＳ１３５から戻ったステップＳ１１５及びステップＳ１２０）。これにより、前述したサーマルラインヘッド１１２の高温による不都合を回避しつつ、迅速に印刷処理に復帰することができる。そして、特に本実施形態では、上記再開温度Ｔ２についても、設定される印字濃度Ｄの高・低にリンクさせるようにして高・低変化させて設定される（図７（ａ）参照）。これにより、上記のように印字濃度Ｄの高・低に対応して可変である印字停止温度Ｔ１の設定に基づき、印刷処理が停止した温度が比較的低い場合には低めの温度で印刷処理が再開され、印刷処理が停止した温度が比較的高い場合には高めの温度で印刷処理が再開される。この結果、上記サーマルラインヘッド１１２の高温による不都合回避のための印刷処理の停止とその後の印刷処理の再開とを、円滑かつ迅速に実現することができる。

また、本実施形態では特に、上記ステップＳ１００で外部端末４００から取得された操作者からの印字濃度の設定指示に基づき、印刷処理における印字濃度Ｄが設定される。これにより、操作者による手動設定に応じた印字濃度Ｄを、可変に設定することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を順を追って説明する。

（１）ロール紙の属性検出し自動濃度設定する場合
上記実施形態では、外部端末４００での操作者の手動指示に基づき、印刷処理における印字濃度Ｄが設定された。しかしこれに限られず、例えばプリンタ１の適宜の箇所に用紙センサ１５２（属性取得手段；図５中の想像線参照）を設け、この用紙センサ１５２でロール紙Ｓの属性（感熱層の感度等）を検出し、これに応じて上記図６のステップＳ１０５において印字濃度Ｄを自動設定するようにしてもよい（この場合はステップＳ１００は省略される）。

本変形例においては、操作者が手動で設定を行わなくても、ロール紙Ｓの属性に対応して、自動的に印字濃度Ｄを可変設定することができる。

（２）熱転写方式への拡張
以上においては、被印刷媒体の例として、サーマルラインヘッド１１２からの受熱により発色する感熱層を備えたロール紙Ｓを例にとって説明したが、これに限られない。例えば、被印刷媒体の別の例として、サーマルヘッドとの間に介在配置されるインクリボンからのインク熱転写により印字形成可能な転写層を備えた、被印刷媒体を用いてもよい。この場合、被印刷媒体は、インクリボン側（言い換えればサーマルヘッド側）の表面に、インクリボンからの熱転写により印字形成可能な被転写材料により構成された被印字層としての転写層を備えている。この場合も、サーマルヘッドの温度が過度に高温となり、上記熱転写が実行されうる転写温度に達すると、上記所望の印字の形成とは関係なくインクの誤転写が生じるおそれがある。したがって、上述の実施形態の手法を適用することにより、同様の効果を得ることができる。

（３）その他
また、以上は、印刷装置として、バッテリ電源により駆動される上記プリンタ１に対し本発明を適用した場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、印刷装置の一例として、例えばＡ４、Ａ３、Ｂ４、Ｂ５サイズ等の通常の被印刷用紙（被印刷媒体）にサーマルヘッドにより画像を形成したり文字を印刷するプリンタや、被印字テープ（被印刷媒体）にサーマルヘッドにより所望の印刷を行って印字ラベルを作成する印字ラベル作成装置、に対し、本発明を適用してもよい。この場合も同様の効果を得る。

なお、以上において、図５等の各図中に示す矢印は信号の流れの一例を示すものであり、信号の流れ方向を限定するものではない。

また、図６等に示すフローチャートは本発明を上記フローに示す手順に限定するものではなく、発明の趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。

また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。

その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。

１ プリンタ（印刷装置）
１１１ プラテンローラ（搬送手段）
１１２ サーマルラインヘッド（サーマルヘッド）
１５１ 温度センサ（温度検出手段）
２４３ ヘッド駆動回路（通電手段）
２４４ ローラ駆動回路（駆動手段）
Ｄ 印字濃度
Ｓ ロール紙（被印刷媒体）
Ｔ１ 印字停止温度

Claims (6)

1. 所定量の受熱により発色する感熱層、又は、インクリボンからの熱転写を受ける転写層、からなる被印字層を備えた被印刷媒体を搬送する搬送手段と、
   搬送手段を駆動する駆動手段と、
   複数の発熱素子を備えるとともに、前記搬送手段により搬送される前記被印刷媒体に対して印字を行うサーマルヘッドと、
   前記サーマルヘッドの前記複数の発熱素子の通電を制御する通電手段と、
   を有し、
   前記被印刷媒体に所望の印字を形成する印刷処理を実行する印刷装置であって、
   前記サーマルヘッドの温度を検出する温度検出手段と、
   前記印刷処理に伴って前記温度検出手段により検出される温度が上昇して制限温度に達したとき、前記印刷処理を停止するように、前記駆動手段及び前記通電手段を連携して制御する、停止制御手段と、
   前記通電手段が前記発熱素子に付与するエネルギを可変に設定することにより、前記印刷処理における印字濃度を設定する、濃度設定手段と、
   前記濃度設定手段により設定される前記印字濃度が相対的に高い場合には前記制限温度を相対的に高く設定するとともに、前記濃度設定手段により設定される前記印字濃度が相対的に低い場合には前記制限温度を相対的に低く設定する、制限温度設定手段と、
   を有することを特徴とする印刷装置。
2. 請求項１記載の印刷装置において、
   前記停止制御手段は、
   前記温度検出手段により検出される温度が、前記制限温度としての、前記サーマルヘッドの耐久性劣化を防止するための劣化制限温度、及び、前記被印字層の発色又は転写防止のための発色制限温度又は転写制限温度、のうちいずれか低い温度に達したとき、前記印刷処理を停止するように、前記駆動手段及び前記通電手段を連携して制御する、
   ことを特徴とする印刷装置。
3. 請求項２記載の印刷装置において、
   前記制限温度設定手段は、
   前記発色制限温度について、前記濃度設定手段により設定される前記印字濃度が相対的に高い場合には当該制限温度を相対的に高く設定するとともに、前記濃度設定手段により設定される前記印字濃度が相対的に低い場合には当該制限温度を相対的に低く設定する
   ことを特徴とする印刷装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の印刷装置において、
   前記停止制御手段の制御により前記印刷処理が停止した後、前記温度検出手段により検出される温度が下降して解除温度に達したとき、停止していた前記印刷処理を再開するように、前記駆動手段及び前記通電手段を連携して制御する、再開制御手段と、
   前記濃度設定手段により設定される前記印字濃度が相対的に高い場合には前記解除温度を相対的に高く設定するとともに、前記濃度設定手段により設定される前記印字濃度が相対的に低い場合には前記解除温度を相対的に低く設定する、解除温度設定手段と、
   を有することを特徴とする印刷装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の印刷装置において、
   操作者による所望の前記印字濃度の指示入力に対応した濃度指示情報を取得する濃度指示取得手段を有し、
   前記濃度設定手段は、
   前記濃度指示取得手段で取得された前記濃度指示情報に基づき、前記印刷処理における前記印字濃度を設定する
   ことを特徴とする印刷装置。
6. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の印刷装置において、
   前記被印刷媒体の属性情報を取得する属性取得手段を有し、
   前記濃度設定手段は、
   前記属性取得手段で取得された前記被印刷媒体の前記属性情報に基づき、前記印刷処理における前記印字濃度を設定する
   ことを特徴とする印刷装置。
   

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