JP6676755B2 - サーマルプリンタ及びサーマルプリンタにおける印字方法 - Google Patents

Description

本発明は、サーマルプリンタ及びサーマルプリンタにおける印字方法に関する。

例えば、空港において航空会社は、搭乗券が一体となった航空券（ＡＴＢ券；Automated Ticket Boarding Pass)、荷物札（バッゲージタグ）等を印字するためにサーマルプリンタを用いている。サーマルプリンタは、サーマルヘッドとプラテンローラとの間に感熱媒体を挟んで、感熱媒体に印字を行いながら感熱媒体の搬送を行う。そのため、例えば、プラテンローラの外径寸法や変形状態のバラツキ、感熱媒体の品質（摩擦係数）のバラツキの影響により、感熱媒体の搬送状態が変動し、感熱媒体の印字位置に位置ずれが生じる。そこで、この種のサーマルプリンタでは、個々のサーマルプリンタごとに、感熱媒体の印字状態を適正に補正するために、製造出荷前に、基準設定用の感熱媒体を用いて、印字状態を補正するための補正値が算出され、この補正値が制御部に設定されたものがある。

特開２００４−９８４９９号公報

しかしながら、上述のように製品出荷前に補正値が設定された場合であっても、ユーザが使用する感熱媒体の品質、例えば摩擦係数が、補正値を設定するために用いた基準設定用の感熱媒体と大きく異なる場合には、感熱媒体の印字位置にずれが生じてしまう。この場合、ユーザは、使用する感熱媒体に応じてサーマルプリンタを調整し、補正値の再設定が必要になる可能性がある。

また、上述したサーマルプリンタは、複数の航空会社で共用される場合があり、航空会社ごとに、品質が異なる複数種類の感熱媒体を使用し、搬送方向における感熱媒体の長さ（印字領域の長さ）も異なっている場合がある。この場合、各航空会社は、共用するサーマルプリンタを利用する都度、使用する感熱媒体に適正な補正値をサーマルプリンタに再設定することになり、煩雑な作業が強いられる。また、この場合、例えば、使用する感熱媒体（印字領域）の長さをサーマルプリンタの制御部へ入力することにより、感熱媒体に適正な搬送速度に自動的に補正することも可能であるが、ユーザの作業が増える不都合がある。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、使用する感熱媒体に応じて適正な印字状態に自動的に補正することができるサーマルプリンタ及びサーマルプリンタにおける印字方法を提供することを目的とする。

本願の開示するサーマルプリンタの一態様は、感熱媒体を加熱して印字するサーマルヘッドと、前記サーマルヘッドとの間に前記感熱媒体を挟んで搬送するプラテンローラと、前記感熱媒体の位置を検知する第１の検知部と、前記第１の検知部に対して前記感熱媒体の搬送方向における下流側に配置され、前記感熱媒体の位置を検知する第２の検知部と、前記サーマルヘッド及び前記プラテンローラの少なくとも一方を制御する制御部と、前記第１の検知部と前記第２の検知部との間を前記感熱媒体を搬送する基準時間が記憶されると共に、形態が異なる複数種類の感熱媒体に対応する複数の前記基準時間が記憶された記憶部と、を有する。前記制御部は、前記感熱媒体が前記第１の検知部と前記第２の検知部との間を通過した通過時間と、前記基準時間との比率に基づいて、前記サーマルヘッドの印字タイミング及び前記感熱媒体の搬送速度の少なくとも一方の補正を行う。

本願の開示するサーマルプリンタの一態様によれば、使用する感熱媒体に応じて適正な印字状態に自動的に補正することができる。

図１は、実施例のサーマルプリンタを示す平面図である。 図２は、実施例のサーマルプリンタを示す側面図である。 図３は、実施例のサーマルプリンタの要部を拡大して示す側面図である。 図４は、実施例のサーマルプリンタに用いられるラベル紙を示す平面図である。 図５は、実施例のサーマルプリンタにおいて、各種の感熱媒体を検知する状態を説明するための平面図である。 図６は、実施例のサーマルプリンタにおいてファンフォールド紙を用いる状態を示す平面図である。 図７は、実施例のサーマルプリンタにおいてファンフォールド紙を用いる状態を示す側面図である。 図８は、実施例のサーマルプリンタにおいて、ラベル紙の印字状態を補正する処理を説明するためのフローチャートである。

以下に、本願の開示するサーマルプリンタ及びサーマルプリンタにおける印字方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例によって、本願の開示するサーマルプリンタ及びサーマルプリンタにおける印字方法が限定されるものではない。

図１は、実施例のサーマルプリンタを示す平面図である。図２は、実施例のサーマルプリンタを示す側面図である。図１及び図２に示すように、実施例のサーマルプリンタ１は、サーマルプリンタ１に感熱媒体５を供給する媒体供給装置２が着脱可能に構成されている。また、サーマルプリンタ１には、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）３と電気的に接続されており、感熱媒体５に印字する印字データ等がＰＣ３から入力される。

図１及び図２において、サーマルプリンタ１の奥行き方向をＸ方向とし、サーマルプリンタ１の幅方向（サーマルプリンタ１が搬送する感熱媒体５の搬送方向に直交する幅方向）をＹ方向とし、サーマルプリンタ１の高さ方向をＺ方向とする。図３以降においても、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向を同様に示す。

実施例のサーマルプリンタ１は、連続する複数の感熱媒体５を用いている。複数の感熱媒体５は、印字領域Ｐを有する各感熱媒体５に１つずつに分離される。すなわち、実施例では、感熱媒体５として、複数の感熱媒体５が帯状に連結された連続紙が用いられており、連続する感熱媒体５が、切断等によって１つずつの印字領域Ｐを有する個々の感熱媒体５にそれぞれ分離可能とされている。また、サーマルプリンタ１は、例えば、感熱媒体５として、形態が異なるラベル紙５Ａ、レシート紙５Ｂ、ファンフォールド紙５Ｃにそれぞれ印字可能に構成されている（図５参照）。なお、実施例では、複数の感熱媒体５が連続する連続紙が用いられるが、予め１つずつに分離された枚葉紙（シート紙）が用いられてもよい。図１及び図２には、ロール状に巻回されたロール紙としてのラベル紙５Ａが、サーマルプリンタ１へ供給される構成を示す。

ラベル紙５Ａは、台紙Ｍ上に、接着層を有する複数のラベルＳが剥離可能に設けられている（図４参照）。個々に分離した複数のラベルＳは、台紙Ｍの長さ方向に沿って所定の間隔をあけて配列されている。ラベル紙５Ａは、個々のラベルＳの印字領域Ｐにそれぞれ印字される。レシート紙５Ｂは、帯状に連続する印字領域Ｐを有しており、連続する印字領域Ｐが個々に分離されることで、各印字領域Ｐが各感熱媒体５に相当する。ファンフォールド紙５Ｃは、連続する感熱媒体５を有しており、個々に分離される感熱媒体５ごとに扇子状に交互に折り畳まれている。ファンフォールド紙５Ｃは、例えば、個々の感熱媒体５の折り曲げ箇所に沿って、各感熱媒体５を分離するための切り込み線が予め設けられている。

ユーザとしての航空会社によってサーマルプリンタ１が用いられる場合、ラベル紙５Ａは、例えば、バッゲージタグを印字するために用いられ、レシート紙５Ｂ及びファンフォールド紙５Ｃは、例えば、航空券の受領証としての搭乗券を印字するために用いられる。

特に、搬送方向に対する印字領域Ｐが相対的に長い感熱媒体５として、長尺状のバッゲージタグを印字するために用いられるラベル紙５Ａの印字状態が、ラベル紙５Ａの搬送状態に応じて変化しやすい。このため、実施例のサーマルプリンタ１は、ラベル紙５Ａの印字状態を適正に補正することで、各ラベルＳの印字領域Ｐに印字位置にずれが生じることを抑えるものである。

図１及び図２に示すように、媒体供給装置２は、サーマルプリンタ１における後述の搬入口１６Ａ側に隣接して配置され、ロール紙としてのラベル紙５Ａまたはレシート紙５Ｂを供給するときに用いられる。媒体供給装置２は、例えば、ラベル紙５Ａが巻回された巻き芯Ｎを支持する回転軸２ａと、ラベル紙５Ａの外周面を支持してラベル紙５Ａの供給動作を案内するガイドローラ２ｂと、回転軸２ａ及びガイドローラ２ｂを支持するベース部材２ｃと、サーマルプリンタ１へ向けてラベル紙５Ａが通る搬送路１６Ｄと、を有する。

（サーマルプリンタの構成）
図３は、実施例のサーマルプリンタ１の要部を拡大して示す側面図である。サーマルプリンタ１は、図１、図２及び図３に示すように、感熱媒体５を加熱して印字するサーマルヘッド７と、サーマルヘッド７との間に感熱媒体５を挟んで搬送するプラテンローラ８と、を有する。また、サーマルプリンタ１は、感熱媒体５を搬送する一対の搬送ローラとしての駆動ローラ１１及び従動ローラ１２と、連続する感熱媒体５を１つずつの感熱媒体５に分離可能に切断するカッタ部１３と、サーマルヘッド７、プラテンローラ８、駆動ローラ１１及び従動ローラ１２、カッタ部１３をそれぞれ制御する制御部１４と、を有する。

また、サーマルプリンタ１は、サーマルヘッド７及びプラテンローラ８、駆動ローラ１１及び従動ローラ１２、カッタ部１３、制御部１４が内部に収容される筐体１５を有する。筐体１５は、媒体供給装置２から供給された感熱媒体５が取り込まれる搬入口１６Ａと、印字された感熱媒体５をサーマルプリンタ１の外部へ排出する搬出口１６Ｂと、を有する。搬入口１６Ａと搬出口１６Ｂとの間には、感熱媒体５が搬送される搬送路１６Ｃが構成されている。また、図１に示すように、筐体１５の外周部には、各種の操作ボタン及び状態表示灯等が配置された操作部１７と、印字動作等に関する各種の情報を表示する液晶表示パネルが配置された表示部１８が設けられている。操作部１７及び表示部１８は、制御部１４と電気的に接続されている。

サーマルヘッド７は、感熱媒体５の搬送方向に直交する幅方向（Ｙ方向）に沿って設けられた加熱部を有する。プラテンローラ８は、回転軸８ａに支持されており、例えば、ゴムローラが用いられている。プラテンローラ８の周面は、サーマルヘッド７に対して所定の押圧力で圧接されている。

駆動ローラ１１及び従動ローラ１２は、サーマルヘッド７及びプラテンローラ８に対して、感熱媒体５の搬送方向（Ｘ方向）における下流側に配置されている。回転軸１１ａには、２つの駆動ローラ１１が、軸方向（Ｙ方向）に間隔をあけて配置されている。同様に、回転軸１２ａには、２つの従動ローラ１２が、軸方向（Ｙ方向）に間隔をあけて配置されており、駆動ローラ１１の周面と接して設けられている。駆動ローラ１１及び従動ローラ１２としては、例えば、ゴムローラが用いられている。

駆動ローラ１１は、伝達ギヤ及びタイミングベルトを有する駆動伝達機構（図示せず）を介して、駆動モータ１９が有する駆動軸１９ａから回転軸１１ａへ、回転駆動力が伝達される。従動ローラ１２は、駆動ローラ１１の回転に伴って、駆動ローラ１１と連れ回りすることで感熱媒体５を搬送する。駆動モータ１９は、制御部１４と電気的に接続されており、制御部１４によって駆動制御される。また、駆動モータ１９は、駆動伝達機構を介して、プラテンローラ８を回転駆動する。

図２及び図３に示すように、カッタ部１３は、感熱媒体５の搬送方向（Ｘ方向）において、プラテンローラ８と、駆動ローラ１１（従動ローラ１２）との間に配置されている。カッタ部１３は、感熱媒体５の搬送方向に直交する幅方向（Ｙ方向）に沿って感熱媒体５を切断する可動刃１３ａを有する。カッタ部１３は、駆動モータ（図示せず）によってカッタ１３ａをＹ方向に移動させることで、対向して配置された固定刃１３Ｂとの間に感熱媒体５を挟み、隣接する感熱媒体５間の境界線に沿って幅方向（Ｙ方向）に切断する（フルカット）。あるいは、カッタ部１３は、隣接する感熱媒体５間の境界線を、例えば、ミシン目として切断したり、境界線の幅方向の中央部のみを切断せずに残したりすることで、部分的に切断する（パーシャルカット）。隣接する感熱媒体５間の境界線を部分的に切断することで、各感熱媒体５が手動で分離可能となる。

制御部１４は、筐体１５内に配置されており、制御基板１４ａを有する。制御基板１４ａは、記憶部としてのメモリ回路１４ｂと、ＰＣ３が接続される接続端子１４ｃと、を有する。詳細については後述するが、メモリ回路１４ｂには、サーマルプリンタ１の製造工程において、基準設定用の感熱媒体５（ラベル紙５Ａ）を搬送したときに測定した測定結果に基づく補正用データが記憶されている。

（サーマルプリンタが有する位置センサ）
また、サーマルプリンタ１は、図１及び図３に示すように、連続する複数の感熱媒体５（ラベル紙５Ａ）における各感熱媒体５（ラベルＳ）の前端Ｐ１の位置を検知する第１の検知部としての第１の位置センサ２１と、各感熱媒体５の前端Ｐ１の位置を検知する第２の検知部としての第２の位置センサ２２と、を有する。第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２は、制御部１４に接続されている。

第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２は、感熱媒体５の搬送路１６Ｃ上にそれぞれ配置されている。第１の位置センサ２１は、プラテンローラ８に対して、感熱媒体５の搬送方向の下流側に配置されており、プラテンローラ８の近傍に設けられている。第２の位置センサ２２は、第１の位置センサ２１に対して感熱媒体５の搬送方向における下流側に配置されており、駆動ローラ１１及び従動ローラ１２の下流側近傍に設けられている。搬送される感熱媒体５は、駆動ローラ１１と従動ローラ１２に安定的に保持されることで、駆動ローラ１１近傍において感熱媒体５に生じるバタツキ（振動）が抑えられる。このため、第２の位置センサ２２は、駆動ローラ１１の近傍に配置されることで、振動が抑えられた感熱媒体５を検知可能となり、感熱媒体５を検知する精度が高められる。また、第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２は、例えば、分離型フォトセンサ等の光学センサが用いられており、検知光を発する発光部と、発光部が発した検知光を受光する受光部と、を有する。

ここで、第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２を用いて検知する感熱媒体５としてのラベル紙５Ａについて説明する。図４は、実施例のサーマルプリンタ１に用いられるラベル紙５Ａを示す平面図である。図４に示すように、ラベル紙５Ａは、隣接するラベルＳの間の台紙Ｍ部分に、矩形状の開口Ｏ１が貫通して設けられている。第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２は、ラベル紙５Ａを用いたときに、ラベル紙５Ａの開口Ｏ１の位置をそれぞれ検知する。あるいは、第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２は、ラベル紙５Ａにおける台紙ＭとラベルＳの前端Ｐ１との境界位置を検知してもよい。このように第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２を用いることで、制御部１４は、ラベル紙５Ａにおける１つのラベルＳのみを含む長さＬの分離部分（１つの感熱媒体５に相当）の前端Ｐ１が、第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を通過する通過時間Ｄを検知する。

また、サーマルプリンタ１は、搬入口１６Ａから取り込まれた感熱媒体５（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）の通過を検知する第３の位置センサ２３を有する。第３の位置センサ２３は、制御部１４に接続されている。第３の位置センサ２３は、筐体１５内の搬入口１６Ａ近傍に配置されている。第３の位置センサ２３は、第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２と同様に分離型フォトセンサ等の光学センサが用いられている。

サーマルプリンタ１が有する制御部１４のメモリ回路１４ｂには、補正用データとして、第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を、感熱媒体５としての基準設定用のラベル紙５Ａを搬送する設定時間Ｂと、基準設定用のラベル紙５Ａにおける１つのラベルＳのみを含む長さＬの分離部分（１つの感熱媒体５に相当）の前端Ｐ１が、第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を通過する基準時間（基準となる通過時間）Ｃが予め記憶されている。

設定時間Ｂは、サーマルプリンタ１の製造工程の製品出荷前に、基準設定用のラベル紙５Ａが有する１つのラベルＳのみを含む長さＬの分離部分（１つの感熱媒体５に相当）が、第１の位置センサ２１を通過するのに要した所要時間である。詳細には、図４に示すように、ラベル紙５Ａの長さ方向において、隣接するラベルＳ間における台紙Ｍ部分の中心間の長さ、つまり隣接するラベルＳ間において長さＬの分離部分の前端Ｐ１と後端（Ｐ１）との間の長さ（１つずつ分離される感熱媒体５の長さ）を検知する。また、基準時間Ｃは、サーマルプリンタ１の製造工程の製品出荷前に、基準設定用のラベル紙５Ａが有するいずれか１つの前端Ｐ１が、第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を通過するのに要した所要時間である。通過時間Ｄは、サーマルプリンタ１の製品出荷後（現地ので運用時）に、ユーザが現地で実際に使用するラベル紙５Ａを用いて、この現地で使用するラベル紙５Ａが有するいずれか１つの前端Ｐ１が、第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を通過するのに要した所要時間である。

また、基準時間Ｃを測定する場合、基準設定用のラベル紙５Ａにおける長さＬの分離部分を複数、つまり複数のラベルＳが第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を通過するのに要した所要時間をそれぞれ測定し、所要時間の平均値を算出してもよい。このように平均値を用いて基準時間Ｃを設定することで、補正の精度が高められる。

また、制御部１４のメモリ回路１４ｂには、個々の装置（サーマルプリンタ１）の個体差（例えば、上述したプラテンローラ８の外径寸法）による感熱媒体５（ラベル紙５Ａ）の印字状態（搬送状態）を補正するための補正値Ａ０が記憶されている。この補正値Ａ０は、サーマルプリンタ１の製品出荷前に、基準設定用のラベル紙５Ａを用いたときに、個々に分離される１つのラベルＳのみを含む長さＬと、設定時間Ｂと、基準設定用のラベル紙５Ａの搬送速度とを用いて算出され、搬送速度を補正するための値である。つまり、補正値Ａ０は、ラベル紙５Ａの１つのラベルＳを含む長さＬが判別されているときに算出可能な値である。

そして、制御部１４は、ユーザが使用するラベル紙５Ａに印字するとき、各感熱媒体５としての１つのラベルＳのみを含む長さＬの分離部分の前端Ｐ１が、第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を実際に通過した通過時間Ｄを検知する。制御部１４は、通過時間Ｄと基準時間Ｃとの比率に基づいて、サーマルヘッド７の印字タイミング及び感熱媒体５の搬送速度の少なくとも一方の補正を行う。ここで、印字タイミングは、感熱媒体５の搬送方向（Ｘ方向）に対する加熱間隔を指しており、加熱時間を調節することで、感熱媒体５の搬送方向に対する印字ピッチが補正される。

なお、制御部１４が基準時間Ｃまたは通過時間Ｄを検知するとき、第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２は、１つのラベルＳのみを含む長さＬの分離部分の前端Ｐ１の通過を検知するが、前端Ｐ１の検知に限定するものではなく、長さＬの分離部分の後端（Ｐ１）や、長さＬの分離部分における他の位置に設けられた検知用マークの通過を検知してもよい。

実施例における制御部１４は、一例として、ユーザが使用するラベル紙５Ａに応じて、サーマルヘッド７の印字タイミングを補正することで、ラベル紙５Ａの印字動作を制御する。制御部１４は、ユーザが使用するラベル紙５Ａに応じて、プラテンローラ８及び駆動ローラ１１の回転速度を補正し、ラベル紙５Ａの搬送速度が制御されてもよい。なお、サーマルヘッド７の印字タイミングを制御する方が、プラテンローラ８及び駆動ローラ１１によってラベル紙５Ａの搬送速度を制御するよりも、印字状態を精度良く制御できるので好ましい。また、制御部１４は、印字タイミングと搬送速度との両方をそれぞれ制御してもよく、印字状態を補正する精度を高めることができる。

また、制御部１４は、通過時間Ｄと基準時間Ｃとの比率に基づいて、ラベル紙５Ａの印字状態を補正するとき、通過時間Ｄと基準時間Ｃとの差分｜Ｄ−Ｃ｜を算出し、この差分｜Ｄ−Ｃ｜を基準となる基準時間Ｃで除算した値（｜Ｄ−Ｃ｜／Ｃ）に補正値Ａ０を積算する。これにより、ユーザが使用するラベル紙５Ａに適正な補正値Ａ１を新たに算出する。すなわち、
補正値Ａ１＝（｜Ｄ−Ｃ｜／Ｃ）×Ａ０・・・式１
によって算出される。

算出された新たな補正値Ａ１は、メモリ回路１４ｂに予め記憶されている補正値Ａ０を消去せずに、メモリ回路１４ｂに記憶される。制御部１４は、ラベル紙５Ａにおける新たなラベルＳの印字領域Ｐに印字を行う都度、補正値Ａ１を算出する。制御部１４は、メモリ回路１４ｂに記憶された補正値Ａ１を、ラベル紙５Ａにおける新たなラベルＳ（次のラベルＳ）の印字領域Ｐに印字する際に参照する。

したがって、サーマルプリンタ１によれば、使用するラベル紙５Ａの１つのラベルＳのみを含む長さＬについてユーザが予め把握している必要がなく、使用するラベル紙５Ａに応じた適正な補正値Ａ１に基づいて印字状態を自動的に補正することができる。

上述の式１における差分｜Ｄ−Ｃ｜に関し、差分（Ｄ−Ｃ）＞０の場合には、基準に比べてラベル紙５Ａの搬送速度が遅いので、印字領域Ｐにおける印字状態が、ラベル紙５Ａの搬送方向（長さ方向）に対して縮まる、すなわち印字ピッチが狭くなる。このため、制御部１４は、ラベル紙５Ａの搬送方向に対して印字状態を伸ばす、すなわち印字ピッチが広くなるように印字状態を補正する。一方、差分（Ｄ−Ｃ）＜０の場合には、基準に比べてラベル紙５Ａの搬送速度が速いので、印字領域Ｐにおける印字状態が、ラベル紙５Ａの搬送方向（長さ方向）に対して伸びる、すなわち印字ピッチが広くなる。このため、制御部１４は、ラベル紙５Ａの搬送方向に対して印字状態を縮める、すなわち印字ピッチが狭くなるように印字状態を補正する。

また、補正値Ａ１の算出は、印字を行うごとに毎回行うことを基本とするが、差分｜Ｄ−Ｃ｜＝０の場合、または差分｜Ｄ−Ｃ｜が所定値未満の場合、制御部１４は、新たな補正値Ａ１の算出を行わなくてもよい。この場合、既に算出された補正値Ａ１が利用されるか、もしくは、補正値Ａ１が全く算出されていないときには、メモリ回路１４ｂに予め記憶された補正値Ａ０が用いられる。これは、制御部１４が実際に算出する差分｜Ｄ−Ｃ｜は、１／１０００秒程度〜１／１００００秒程度のごく僅かな時間差であり、時間差がごく微少である場合、新たな補正値Ａ１に基づいて印字状態を補正する効果が小さいためである。

（サーマルプリンタが有する他の位置センサ）
図５は、実施例のサーマルプリンタ１において、各種の感熱媒体５を検知する状態を説明するための平面図である。サーマルプリンタ１は、複数種類の感熱媒体５（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）にそれぞれ印字可能に構成されているので、図５に示すように、レシート紙５Ｂを検出するための第４の位置センサ２６と、ファンフォールド紙５Ｃを検知するための第５の位置センサ２７及び第６の位置センサ２８と、を有する。

なお、上述した第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２は、ラベル紙５Ａを検知するために用いられている。制御部１４は、第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２が、ラベル紙５Ａにおいて、隣接するラベルＳ間に形成された開口Ｏ１を検出することで、ラベル紙５Ａを検知する。制御部１４は、第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２の各検知結果に基づいて、ラベル紙５Ａの各ラベルＳの印字開始位置を決定する。

図５に示すように、第４の位置センサ２６、第５の位置センサ２７及び第６の位置センサ２８は、搬送路１６Ｃ上に配置されており、感熱媒体５の搬送方向に直交する幅方向（Ｙ方向）において、第１の位置センサ２１と並んで配置されている。第４の位置センサ２６、第５の位置センサ２７及び第６の位置センサ２８は、制御部１４にそれぞれ接続されている。制御部１４は、第４の位置センサ２６、第５の位置センサ２７及び第６の位置センサ２８の各検知結果に基づいて、レシート紙５Ｂ及びファンフォールド紙５Ｃの各印字領域Ｐの印字開始位置を決定する。

レシート紙５Ｂは、個々に分離される各印字領域Ｐにおいて、隣接する印字領域Ｐの境界線の裏側の所定の位置に、黒塗領域である矩形状のブラックマーク(アイマーク）Ｑが設けられている。第４の位置センサ２６は、レシート紙５ＢのブラックマークＱを検知する。

ファンフォールド紙５Ｃには、１つずつに分離される各印字領域Ｐの境界線上に、矩形状の開口Ｏ２が貫通して形成されている。第５の位置センサ２７は、ファンフォールド紙５Ｃの開口Ｏ２を検知する。また、ファンフォールド紙５Ｃの各印字領域Ｐには、搬送方向に直交する幅方向（Ｙ方向）の両側に、各印字領域Ｐの境界線から連続する円弧状のコーナ部Ｒが形成されている。第６の位置センサ２８は、ファンフォールド紙５Ｃの片側のコーナ部Ｒを検知する。

第４の位置センサ２６としては、例えば、反射型フォトセンサ等の光学センサが用いられており、検知光を発する発光部と、発光部が発した検知光を受光する受光部と、を有する。発光部と受光部は、感熱媒体５の厚み方向における一方側にそれぞれ配置され、感熱媒体５の厚み方向における他方側に、発光部が発した検知光を反射及び導光して受光部へ検出光を反射する光学部材（図示せず）が配置されている。第５の位置センサ２７及び第６の位置センサ２８は、第１の位置センサ２１及び第２の位置センサ２２と同様に、分離型フォトセンサ等の光学センサが用いられている。

また、実施例のサーマルプリンタ１には、図示しないが、環境温度を測定するサーミスタが設けられている。制御部１４は、サーミスタが測定した温度に基づいて、サーマルヘッド７の印字動作のパラメータを制御する。また、サーマルプリンタ１には、筐体１５の上部を構成すると共に搬送路１６Ｃを覆うカバーが開放されたことを検知するカバーオープンセンサが設けられている。搬送路１６Ｃには、感熱媒体５の終端、つまりラベル紙５Ａの最後のラベルＳを含む部分の終端、レシート紙５Ｂ及びファンフォールド紙５Ｃの最後の印字領域Ｐの終端に近づいたことを検知するための媒体ニアエンドセンサが設けられている。

図６は、実施例のサーマルプリンタ１においてファンフォールド紙５Ｃを用いる状態を示す平面図である。図７は、実施例のサーマルプリンタ１においてファンフォールド紙５Ｃを用いる状態を示す側面図である。レシート紙５Ｂを用いて印字する場合は、ラベル紙５Ａと同様に、媒体供給装置２からレシート紙５Ｂがサーマルプリンタ１へ供給される。

図６及び図７に示すように、サーマルプリンタ１は、ファンフォールド紙５Ｃを用いる場合、ラベル紙５Ａ及びレシート紙５Ｂを供給する媒体供給装置２の代わり、ファンフォールド紙５Ｃが収容される供給トレイ３２が用いられる。供給トレイ３２は、折り畳まれたファンフォールド紙５Ｃが収容される収容部３２ａと、ファンフォールド紙５Ｃが通る搬送路１６Ｄと、を有する。搬送路１６Ｄは、サーマルプリンタ１における搬入口１６Ａ側に隣接して配置される。

（サーマルプリンタの印字動作）
サーマルプリンタ１は、搬入口１６Ａに挿入された感熱媒体５（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）の始端を、第３の位置センサ２３によって検知したときに、制御部１４が駆動モータ１９の駆動を開始し、感熱媒体５を搬入口１６Ａから取り込む初期動作を行う。搬入口１６Ａから取り込まれた感熱媒体５は、サーマルヘッド７とプラテンローラ８との間を通り、第１の位置センサ２１に到達する。制御部１４は、第１の位置センサ２１が感熱媒体５の始端を検知したときに、感熱媒体５を搬出口１６Ｂ側へ向かって搬送する搬送動作を一旦停止する。続いて、制御部１４は、プラテンローラ８を逆転させ、感熱媒体５の始端を所定の印字開始位置まで戻して停止する。

次に、ＰＣ３から印字データを含む印字コマンドがサーマルプリンタ１へ入力されたとき、制御部１４は、サーマルヘッド７とプラテンローラ８、駆動ローラ１１及び従動ローラ１２を駆動し、感熱媒体５に印字を行いながら感熱媒体５を搬送する（以下、印字搬送と称する）。制御部１４は、感熱媒体５を印字搬送しながら、感熱媒体５の後端が、カッタ部１３のカッタ１３ａによる切断位置まで搬送されたときに、カッタ１３ａによって、この感熱媒体５に連続する次の感熱媒体５との境界線に沿って分離可能に切断する。続いて、制御部１４は、感熱媒体５の印字搬送を続け、印字完了後、駆動ローラ１１及び従動ローラ１２によって感熱媒体５を搬送し、搬出口１６Ｂから感熱媒体５を排出する。

また、制御部１４は、印字完了後に感熱媒体５を搬出口１６Ｂから排出する場合、複数種類の排出動作から選択されたいずれかの排出動作を行う。排出動作としては、カッタ部１３によって切断された１つの感熱媒体５を、搬出口１６Ｂから排出し、感熱媒体５を自由落下させて、収容トレイ等へ収容する第１の排出動作（フリーフォール）がある。別の排出動作としては、カッタ部１３によって切断された１つの感熱媒体５の後端側を、駆動ローラ１１と従動ローラ１２によって保持した状態で搬送動作を一時停止し、感熱媒体５の前端側のみを搬出口１６Ｂから排出する第２の排出動作（クランプ）がある。

さらに、別の排出動作としては、カッタ部１３によって、隣接する感熱媒体５間の境界線に沿って部分的に切断し、各感熱媒体５が分離可能に連結されている場合に行われる第３の排出動作（切断無し）及び第４の排出動作（手動カット）がある。第３の排出動作では、複数の感熱媒体５のそれぞれに連続的に印字を行い、連結された複数の感熱媒体５を搬出口１６Ｂから排出すると共に、複数の感熱媒体５のうちの最後の感熱媒体５の後端の境界線のみをカッタ部１３によって切断し、この後端を、駆動ローラ１１と従動ローラ１２によって保持した状態で搬送動作を一時停止する。第４の排出動作は、印字完了後の感熱媒体５が、次の感熱媒体５とミシン目等によって分離可能に連結されている場合に行われる。第４の排出動作では、感熱媒体５の後端側の境界線を搬出口１６Ｂ近傍まで搬送した状態で、この感熱媒体５に続く感熱媒体５を駆動ローラ１１と従動ローラ１２によって保持した状態で搬送動作を一時停止する。この場合、ユーザは、搬出口１６Ｂから排出された印字完了後の感熱媒体５を、ミシン目に沿って手動で切り離す。

（サーマルプリンタの印字状態の補正処理）
図８は、実施例のサーマルプリンタ１において、ラベル紙５Ａの印字状態を補正する処理を説明するためのフローチャートである。図８に示すように、ラベル紙５Ａに印字を行うとき、サーマルプリンタ１は、ＰＣ３から入力される印字データを含む印字コマンド待ちで待機している（ステップＳ１）。ＰＣ３から印字コマンドが入力されると、制御部１４は、ラベル紙５Ａの印字搬送を開始する。制御部１４は、ラベル紙５Ａの印字搬送を開始したとき、メモリ回路１４ｂに記憶された補正値Ａ１が存在するか否かを判断する（ステップＳ２）。

ステップＳ２において、制御部１４は、既に算出された補正値Ａ１が存在すると判断した場合、補正値Ａ１を使用してラベル紙５ＡのラベルＳの印字搬送を開始する（ステップＳ３）。ステップＳ２において、制御部１４は、補正値Ａ１が存在しないと判断した場合、メモリ回路１４ｂに予め記憶された補正値Ａ０（製品出荷前に設定された補正値Ａ０）を使用してラベル紙５ＡのラベルＳの印字搬送を開始する（ステップＳ４）。

制御部１４は、ラベル紙５ＡのラベルＳに印字搬送を行いながら、このラベルＳが、第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を通過する通過時間Ｄを検知する（ステップＳ５）。続いて、制御部１４は、通過時間Ｄと、メモリ回路１４ｂに記憶されている基準時間Ｃとの差分｜Ｄ−Ｃ｜が所定値以上か否かを判断する（ステップＳ６）。

ステップＳ６において、制御部１４は、差分｜Ｄ−Ｃ｜が所定値以上であると判断した場合、次に、差分｜Ｄ−Ｃ｜が閾値を超えたか否かを判断する（ステップＳ７）。ステップＳ７において、制御部１４は、差分｜Ｄ−Ｃ｜が閾値以下であると判断した場合、上述した式１を用いて、補正値Ａ１を新たに算出する（ステップＳ８）。このとき算出された補正値Ａ１を用いて、制御部１４は、印字搬送中のラベルＳに続く、次のラベルＳの印字搬送を補正する。

ステップＳ７において、制御部１４は、差分｜Ｄ−Ｃ｜が閾値を超えたと判断した場合、補正値Ａ１の算出を行わずに、ラベルＳの印字搬送を停止し、ラベル紙５Ａの搬送動作のエラーとして終了する（ステップＳ９）。この場合は、印字搬送中のラベルＳの通過時間Ｄが異常に長すぎる場合であり、ラベル紙５Ａの角折れ等に起因する紙詰まり、いわゆるジャムが発生したおそれがある。そのため、制御部１４は、ラベルＳの印字搬送を速やかに停止することで、印字不良のラベルＳが続けて複数印字されることが抑えられる。

一方、ステップＳ６において、制御部１４は、差分｜Ｄ−Ｃ｜が所定値未満であると判断した場合、補正値Ａ１を新たに算出しないで（ステップＳ１０）、ステップＳ１１へ移る。補正値Ａ１を新たに算出しないとき、制御部１４は、既に算出されてメモリ回路１４ｂに記憶されている補正値Ａ１を用いて、印字搬送中のラベルＳに続く、次のラベルＳの印字搬送を補正する。すなわち、制御部１４は、次のラベルＳに印字搬送するときも、今回のラベルＳと同一の補正を行う。また、制御部１４は、メモリ回路１４ｂに補正値Ａ１が記憶されていない場合、メモリ回路１４ｂに予め記憶されている補正値Ａ０を用いて、次のラベルＳの印字搬送を補正する。

次に、制御部１４は、印字が完了したラベルＳを搬出口１６Ｂから排出する（ステップＳ１１）。続いて、制御部１４は、ラベルＳの排出動作に伴って送られたラベル紙５Ａの終端、つまり最後のラベルＳの後端を、媒体ニアエンドセンサ（図示せず）が検知したか否かを判断する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２において、制御部１４は、ラベル紙５Ａの終端を検知していないと判断した場合、ステップＳ１へ戻り、ラベル紙５Ａにおける次のラベルＳの印字搬送を続けて行う。一方、ステップＳ１２において、制御部１４は、ラベル紙５Ａの終端を検知したと判断した場合、ラベル紙５Ａの印字搬送を停止し、終了する。

上述のように、制御部１４は、１つめのラベルＳに印字動作を行いながら、１つめのラベルＳの通過時間Ｄを検知し、通過時間Ｄを用いて補正値Ａ１を算出し、この補正値Ａ１を使用して、次に新たに印字する２つめのラベルＳの印字動作を補正する。制御部１４は、ラベル紙５Ａの各ラベルＳの印字搬送を行いながら、連続して新たな補正値Ａ１を繰り返し算出することで、ラベル紙５Ａの搬送状態の変化に速やかに対応し、各ラベルＳに適正に印字を行うことが可能となる。

なお、上述したステップＳ６、Ｓ７において、制御部１４は、通過時間Ｄと基準時間Ｃとの比率として、通過時間Ｄと基準時間Ｃとの差分｜Ｄ−Ｃ｜と、所定値及び閾値とを比較するが、差分｜Ｄ−Ｃ｜を用いた比較に限定するものではない。制御部１４は、例えば、通過時間Ｄと基準時間Ｃとの比率や、単純に通過時間Ｄと、所定値及び閾値との比較を行ってもよい。

また、制御部１４は、ラベル紙５Ａの始端を送り始める初期動作で、サーマルヘッド７に送られた先頭のラベルＳを印字せずに、この先頭のラベルＳの前端Ｐ１を第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を通過させた後、先頭のラベルＳの前端Ｐ１を印字開始位置へ戻し、サーマルヘッド７によって先頭のラベルＳに印字するように制御してもよい。このように、ラベル紙５Ａの先頭のラベルＳを用いて、通過時間Ｄを検知し、補正値Ａ１を算出することによって、印字状態の補正が行われない先頭のラベルＳに印字を行うことで印字不良となり、先頭のラベルＳを無駄にすることが避けられる。

また、実施例のサーマルプリンタ１は、ラベル紙５Ａの各ラベルＳの印字位置を適正に補正したが、ラベル紙５Ａの補正に限定されるものではない。制御部１４は、ユーザが使用するレシート紙５Ｂやファンフォールド紙５Ｃに応じて印字位置を補正してもよい。この場合、制御部１４のメモリ回路１４ｂには、ラベル紙５Ａに対応する設定時間Ｂ、補正値Ａ０に加えて、形態が異なる感熱媒体５としてレシート紙５Ｂやファンフォールド紙５Ｃに対応する複数種類の設定時間Ｂ、基準時間Ｃ、補正値Ａ０が予め記憶されてもよい。レシート紙５Ｂを用いる場合、制御部１４は、例えば、レシート紙５Ｂを個々に切断する各印字領域Ｐの長さに基づいて、補正を行うか否かを判断してもよい。すなわち、制御部１４が印字状態を補正する場合、長尺状の感熱媒体５（印字領域Ｐ）に適用されることが効果的である。

以上のように構成されたサーマルプリンタ１における印字方法は、サーマルヘッド７とプラテンローラ８との間に挟まれて搬送される感熱媒体５に印字するサーマルプリンタ１における印字方法であって、第１の位置センサ２１が、感熱媒体５の位置を検知し、第１の位置センサ２１に対して感熱媒体５の搬送方向における下流側に配置された第２の位置センサ２２が、感熱媒体５の位置を検知する。そして、制御部１４は、第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を感熱媒体５が通過した通過時間Ｄと、第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を感熱媒体５を搬送する基準時間Ｃとの比率に基づいて、サーマルヘッド７の印字タイミング及び感熱媒体５の搬送速度の少なくとも一方を補正する。

上述したように、実施例のサーマルプリンタ１は、第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を感熱媒体５を搬送する基準時間Ｃが記憶されたメモリ回路１４ｂを有する。制御部１４は、感熱媒体５が第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を通過した通過時間Ｄと、基準時間Ｃとの比率に基づいて、サーマルヘッド７の印字タイミング及び感熱媒体５の搬送速度の少なくとも一方の補正を行う。これにより、使用する感熱媒体５の長さ（１つずつに分離される各感熱媒体５の長さ）をユーザがサーマルプリンタ１に設定することなく、使用する感熱媒体５の搬送状態に応じて適正な印字状態に自動的に補正することができる。

したがって、サーマルプリンタ１は、使用する感熱媒体５の品質、例えば摩擦係数に応じて、適正な印字状態に自動的に補正し、感熱媒体５の印字位置にずれが生じることを抑えることができる。言い換えると、使用するラベル紙５Ａの１つのラベルＳを含む長さＬをユーザが認識する必要がなく、実際に使用するラベル紙５Ａの紙質の違いにより、ラベル紙５Ａがスリップして搬送状態が変化した場合であっても、ラベル紙５Ａの各ラベルＳに生じる印字位置のずれを自動的に補正することができる。このため、温度や湿度等の環境に起因する感熱媒体５の搬送状態の変化によって印字位置が生じる場合であっても、環境に応じて適正に感熱媒体５の印字位置を自動的に補正することができる。

また、実施例のサーマルプリンタ１において、感熱媒体５が、連続する複数の感熱媒体５を含み、制御部１４が、サーマルヘッド７が各感熱媒体５に印字を行う都度、サーマルヘッド７の印字タイミング及び感熱媒体５の搬送速度の少なくとも一方の補正を行う。これにより、各感熱媒体５の印字ごとに、印字位置のずれが抑えられるので、各感熱媒体５の印字精度を更に高めることができる。

また、実施例のサーマルプリンタ１における制御部１４は、通過時間Ｄと基準時間Ｃとの比率が所定の閾値以上の場合、印字動作を停止するように制御する。これにより、印字搬送される感熱媒体５にジャムが生じたおそれがある場合に、印字動作を速やかに停止し、次に印字する感熱媒体５に印字不良が生じることを避けることができる。

また、実施例のサーマルプリンタ１における制御部１４は、サーマルヘッド７の印字タイミング等の補正を行った後、新たな感熱媒体５に印字を行うときに通過時間Ｄと基準時間Ｃとの比率が所定値未満の場合、前回と同一の補正を行う。これにより、感熱媒体５の搬送状態の変化がごく微少のとき、補正値Ａ１の算出処理を省き、前回の感熱媒体５の印字搬送時に算出した補正値Ａ１を利用して前回と同一の補正を行うことで、補正処理を簡素化することができる。

また、実施例のサーマルプリンタ１における制御部１４は、感熱媒体５を送り始める初期動作で、サーマルヘッド７に送られた先頭の感熱媒体５を印字せずに、先頭の感熱媒体５を第１の位置センサ２１と第２の位置センサ２２との間を通過させた後、先頭の感熱媒体５を印字開始位置へ戻し、先頭の感熱媒体５に印字を行うように制御する。これにより、先頭の感熱媒体５の印字搬送を補正することが可能になり、印字状態の補正を行わずに先頭の感熱媒体５に印字を行うことで印字不良となり、先頭の感熱媒体５を無駄にすることが避けられる。

また、実施例のサーマルプリンタ１におけるメモリ回路１４ｂには、形態が異なる複数種類の感熱媒体５（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）に対応する複数の基準時間Ｃが記憶されてもよい。これにより、複数種類の感熱媒体５（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）の印字状態を補正することが可能になる。

また、実施例のサーマルプリンタ１における第２の位置センサ２２は、一対の駆動ローラ１１及び従動ローラ１２の近傍に配置されている。これにより、駆動ローラ１１と従動ローラ１２との間に保持された感熱媒体５が安定し、ばたつきが抑えられるので、第２の位置センサ２２の検知精度を高めることができる。その結果、感熱媒体５の印字状態の補正精度を更に高めることができる。

また、実施例のサーマルプリンタ１において、サーマルヘッド７には、ロール状に巻回されて連続する複数の感熱媒体５、すなわちロール紙が供給される。特にロール紙を使用する場合、使用に伴ってロール紙の外径が変化し、先頭側の感熱媒体５はスリップしやすく、ロール紙の外径が小さくなるに従ってスリップしにくくなる傾向がある。このように、ロール紙を使用する場合には、ロール紙の重量の変化に伴い、連続して供給される感熱媒体５の搬送状態が変動しやすい。このため、ロール紙を用いる場合には、制御部１４が印字状態を補正することで、ロール紙の重量の変化が感熱媒体５の搬送状態に及ぼす作用に対応し、感熱媒体５の印字位置にずれが生じることを抑える効果が顕著になるので、サーマルプリンタ１を効果的に用いることができる。

１ サーマルプリンタ
５ 感熱媒体
５Ａ ラベル紙
５Ｂ レシート紙
５Ｃ ファンフォールド紙
７ サーマルヘッド
８ プラテンローラ
１１ 駆動ローラ（搬送ローラ）
１２ 従動ローラ（搬送ローラ）
１４ 制御部
１４ａ 制御基板
１４ｂ メモリ回路（記憶部）
２１ 第１の位置センサ（第１の検知部）
２２ 第２の位置センサ（第２の検知部）
２３ 第３の位置センサ
Ａ０、Ａ１ 補正値
Ｃ 基準時間
Ｄ 通過時間
Ｐ 印字領域
Ｐ１ 前端

Claims (8)

1. 感熱媒体を加熱して印字するサーマルヘッドと、
   前記サーマルヘッドとの間に前記感熱媒体を挟んで搬送するプラテンローラと、
   前記感熱媒体の位置を検知する第１の検知部と、
   前記第１の検知部に対して前記感熱媒体の搬送方向における下流側に配置され、前記感熱媒体の位置を検知する第２の検知部と、
   前記サーマルヘッド及び前記プラテンローラの少なくとも一方を制御する制御部と、
   前記第１の検知部と前記第２の検知部との間を前記感熱媒体を搬送する基準時間が記憶されると共に、形態が異なる複数種類の感熱媒体に対応する複数の前記基準時間が記憶された記憶部と、を有し、
   前記制御部は、前記感熱媒体が前記第１の検知部と前記第２の検知部との間を通過した通過時間と、前記基準時間との比率に基づいて、前記サーマルヘッドの印字タイミング及び前記感熱媒体の搬送速度の少なくとも一方の補正を行う、サーマルプリンタ。
2. 前記感熱媒体は、連続する複数の感熱媒体を含み、
   前記制御部は、前記サーマルヘッドが各感熱媒体に印字を行う都度、前記補正を行う、
   請求項１に記載のサーマルプリンタ。
3. 前記制御部は、前記通過時間と前記基準時間との比率が所定の閾値以上の場合、印字動作を停止するように制御する、
   請求項１に記載のサーマルプリンタ。
4. 前記制御部は、前記補正を行った後、新たな感熱媒体に印字を行うときに前記通過時間と前記基準時間との比率が所定値未満の場合、前回と同一の前記補正を行う、
   請求項２に記載のサーマルプリンタ。
5. 前記制御部は、前記感熱媒体を送り始める初期動作で、前記サーマルヘッドに送られた先頭の感熱媒体を印字せずに、前記先頭の感熱媒体を前記第１の検知部と前記第２の検知部との間を通過させた後、前記先頭の感熱媒体を印字開始位置へ戻し、前記先頭の感熱媒体に印字を行うように制御する、
   請求項２に記載のサーマルプリンタ。
6. 前記プラテンローラに対して前記感熱媒体の搬送方向における下流側に配置され、前記感熱媒体を搬送する一対の搬送ローラを更に備え、
   前記第２の検知部は、前記一対の搬送ローラの近傍に配置されている、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。
7. 前記サーマルヘッドには、ロール状に巻回されて連続する複数の感熱媒体が供給される、
   請求項１ないし６のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。
8. サーマルヘッドとプラテンローラとの間に挟まれて搬送される感熱媒体に印字するサーマルプリンタにおける印字方法であって、
   第１の検知部によって、前記感熱媒体の位置を検知し、
   前記第１の検知部に対して前記感熱媒体の搬送方向における下流側に配置された第２の検知部によって、前記感熱媒体の位置を検知し、
   記憶部によって、前記第１の検知部と前記第２の検知部との間を前記感熱媒体を搬送する基準時間を記憶すると共に、形態が異なる複数種類の感熱媒体に対応する複数の前記基準時間を記憶し、
   制御部によって、前記第１の検知部と前記第２の検知部との間を前記感熱媒体が通過した通過時間と、前記第１の検知部と前記第２の検知部との間を前記感熱媒体を搬送する基準時間との比率に基づいて、前記サーマルヘッドの印字タイミング及び前記感熱媒体の搬送速度の少なくとも一方を補正する、サーマルプリンタにおける印字方法。

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