JP6739936B2

JP6739936B2 - サーマルプリンタ

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Publication number: JP6739936B2
Application number: JP2015255311A
Authority: JP
Inventors: メンファーリー; 白石　典久; 典久白石
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2015-12-25
Filing date: 2015-12-25
Publication date: 2020-08-12
Anticipated expiration: 2035-12-25
Also published as: JP2017114096A; US9975365B2; US20170182823A1

Description

本発明の実施形態は、サーマルプリンタ及びサーマルプリンタを制御するプログラムに関する。

サーマルプリンタは、サーマルヘッドを構成する複数の発熱素子それぞれの発熱によって、感熱層を備える用紙に印刷する。サーマルプリンタによる印刷濃度は、サーマルヘッドを構成する複数の発熱素子のそれぞれに印加されるストローブ信号に応じて変化する。

他方で、このようなサーマルプリンタは、様々なタイプの用紙をサポートしている。異なるタイプの用紙は、互いに異なる物質を含んでいる。そのため、用紙の特性は異なる。また、用紙が同じタイプであっても、用紙の特性は、用紙の保存条件（気温、湿度及び保存期間など）によって異なる。

特開２０１２−１８３６７２号公報

このため、サーマルプリンタの印刷濃度は、サーマルプリンタに挿入される用紙の特性に応じて調整する必要がある。
ユーザがサーマルプリンタに用紙を挿入する毎に印刷濃度を調整することは、ユーザにとって多くの時間を費やすことになる。また、ユーザが適切にサーマルプリンタの印刷濃度を調整することは難しい。

本発明の実施形態が解決しようとする課題は、印刷濃度のばらつきを低減するサーマルプリンタ及びサーマルプリンタを制御するプログラムを提供することにある。

実施形態によれば、サーマルプリンタは、第１サーマルヘッドと、第１センサと、制御部とを備えている。前記第１サーマルヘッドは、記録媒体の第１面に第１マークを印刷する。前記第１センサは、前記第１マークの印刷濃度を検出する。前記制御部は、前記第１マークの印刷濃度が所定範囲内にあるか否かを判断し、前記第１マークの印刷濃度が前記所定範囲内にないことに応答して、前記第１サーマルヘッドによる印刷濃度を前記所定範囲内に調整する。

本実施形態に係るサーマルプリンタの概略図。本実施形態に係るサーマルプリンタのブロック図。本実施形態に係るサーマルプリンタにおける調整処理のフローチャート。本実施形態に係る第１サーマルヘッドに関連する処理の流れを示す図。本実施形態に係る第１サーマルヘッドに関連する処理の流れを示す図。本実施形態に係る第２サーマルヘッドに関連する処理の流れを示す図。本実施形態に係る第２サーマルヘッドに関連する処理の流れを示す図。

以下、実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、サーマルプリンタ１の一例となる概略図である。
サーマルプリンタ１は、筐体１０１、開閉センサ１０２、第１搬送ローラ１０３、第２搬送ローラ１０４、第１濃度センサ１０５、第１サーマルヘッド１０６、第１プラテンローラ１０７、第１モータ１０８、第２濃度センサ１０９、第２サーマルヘッド１１０、第２プラテンローラ１１１、第２モータ１１２及びカッター１１３を備えている。

筐体１０１は、サーマルプリンタ１を構成する各部及びサーマル用紙（記録媒体）２０を収納する。
サーマル用紙２０は、第１面２０１、及び、第１面２０１と対向する第２面２０２を備えている。サーマル用紙２０は、第１面２０１が外側となる状態でロール状に巻かれている。サーマル用紙２０は、その厚みの中央よりも第１面２０１側及び第２面２０２側それぞれに感熱層を備えている。感熱層は、所定の温度以上に加熱されたときに、例えば黒色に発色する材料を備えている。また、サーマル用紙２０の第１面２０１における幅方向の第１端部近傍には、幅方向と直交する長さ方向に沿って所定間隔で所定サイズのブラックマークが予め印刷されている。ブラックマークは、サーマル用紙２０をカットするための目印である。

筐体１０１は、筐体本体１０１１、カバー１０１２及びヒンジ部１０１３を備えている。カバー１０１２は、ヒンジ部１０１３を介して回転可能に筐体本体１０１１と繋がっている。カバー１０１２が筐体本体１０１１に対して閉じられている状態を閉状態という。カバー１０１２が筐体本体１０１１に対して開かれている状態を開状態という。カバー１０１２が開状態である場合、ユーザは、サーマル用紙２０を交換することができる。

さらに、筐体１０１は、排出口１０１４を備えている。サーマル用紙２０の先端は、排出口１０１４を介して、筐体１０１の内部から外部へと排出される。

開閉センサ１０２は、カバー１０１２の閉状態または開状態を検出する。開閉センサ１０２は、例えば押しボタン式のスイッチである。カバー１０１２が開状態の時には、カバー１０１２は、スイッチを押す。開閉センサ１０２は、スイッチが押されたことを検出し、信号を出力する。カバー１０１２が閉状態の時には、カバー１０１２は、スイッチを押さない。開閉センサ１０２は、スイッチが押されたことを検出しないため、信号を出力しない。なお、開閉センサ１０２は、光センサなどのセンサであってもよい。

第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は互いに対向している。第１搬送ローラ１０３は、サーマル用紙２０の第１面２０１と接する。第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０の第２面２０２と接する。第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、これらに挟まれているサーマル用紙２０を搬送する。第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、後述する第１サーマルヘッド１０６にサーマル用紙２０を供給する。サーマル用紙２０が第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４と接する位置から排出口１０１４へ向かう方向を第１方向という。第１方向と反対方向を第２方向という。

第１濃度センサ１０５は、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４よりも排出口１０１４側に設けられている。また、第１濃度センサ１０５は、サーマル用紙２０の第１面２０１と対向する。例えば、第１濃度センサ１０５は、サーマル用紙２０の第１面２０１における幅方向の第１端部近傍と対向する。そのため、第１濃度センサ１０５の検出範囲は、サーマル用紙２０の第１面２０１における幅方向の第１端部近傍である。第１濃度センサ１０５は、後述する第１サーマルヘッド１０６でサーマル用紙２０の第１面２０１に印刷されるマークの印刷濃度を検出する。第１濃度センサ１０５は、例えばサーマル用紙２０の第１面２０１に光を発する発光素子及び第１面２０１からの反射光を受ける受光素子を備えた光センサである。第１濃度センサ１０５は、受光素子による受光レベルを検出し、受光レベル（印刷濃度）に応じた信号を出力する。
なお、第１濃度センサ１０５は、既存の両面プリンタに搭載されているＢＭ（ＢｌａｃｋＭａｒｋ）センサを利用することができる。ＢＭセンサは、上述の光センサで構成されている。ＢＭセンサは、サーマル用紙２０に予め印刷されている上記のブラックマークを検出するために用いられるセンサである。ＢＭセンサは、第１面２０１自体の色（例えば白色）とブラックマークの色（黒色）の濃度差により、ブラックマークを検出することができる。第１濃度センサ１０５は、ＢＭセンサを利用することで、ブラックマークを検出することができるだけでなく、第１面２０１に印刷されるマークの印刷濃度を検出することもできる。

第１サーマルヘッド１０６は、第１濃度センサ１０５よりも排出口１０１４側に設けられている。第１サーマルヘッド１０６は、サーマル用紙２０の第１面２０１と接する複数の発熱素子を備えている。複数の発熱素子それぞれは、印加されるストローブ信号（制御信号）に応じて発熱する。複数の発熱素子は、サーマル用紙２０の幅方向に沿って直線状に設けられている。

第１プラテンローラ１０７は、第１サーマルヘッド１０６と対向する。
第１モータ１０８は、第１プラテンローラ１０７を駆動する。第１プラテンローラ１０７は、第１モータ１０８の駆動に応じて、第１サーマルヘッド１０６に近づいたり、第１サーマルヘッド１０６から離れたりする。第１プラテンローラ１０７が第１サーマルヘッド１０６との間にサーマル用紙２０を挟み込むことで、第１サーマルヘッド１０６は、サーマル用紙２０の第１面２０１と効率よく接する。

第２濃度センサ１０９は、第１サーマルヘッド１０６よりも排出口１０１４側に設けられている。また、第２濃度センサ１０９は、サーマル用紙２０の第２面２０２と対向する。例えば、第２濃度センサ１０９は、サーマル用紙２０の第２面２０２における幅方向の中央部近傍と対向する。そのため、第２濃度センサ１０９の検出範囲は、サーマル用紙２０の第２面２０２における幅方向の中央部近傍である。第２濃度センサ１０９は、後述する第２サーマルヘッド１１０でサーマル用紙２０の第２面２０２に印刷されたマークの印刷濃度を検出する。第２濃度センサ１０９は、例えば第１濃度センサ１０５と同様の光センサである。
なお、第２濃度センサ１０９は、既存の両面プリンタに搭載されている両面印刷用紙検出センサを利用することもできる。両面印刷用紙検出センサは、上述の光センサで構成されている。両面印刷用紙検出センサは、給紙されているサーマル用紙２０が両面印刷用の用紙か否かを判断するために用いられるセンサである。両面印刷用紙検出センサは、第２サーマルヘッド１１０が給紙直後のサーマル用紙２０の第２面２０２に印刷する専用パターンの濃度を検出する。両面印刷用紙検出センサは、専用パターンの濃度が所定以上か否かに応じて、給紙されているサーマル用紙２０が両面印刷用の用紙か否かを判断する。第２濃度センサ１０９は、両面印刷用紙検出センサを利用することで、サーマル用紙２０が両面印刷用の用紙か否かを判断することができるだけでなく、第２面２０２に印刷されるマークの印刷濃度を検出することもできる。

第２サーマルヘッド１１０は、第２濃度センサ１０９よりも排出口１０１４側に設けられている。第２サーマルヘッド１１０は、サーマル用紙２０の第２面２０２と接する複数の発熱素子を備えている。複数の発熱素子それぞれは、印加されるストローブ信号に応じて発熱する。複数の発熱素子は、サーマル用紙２０の幅方向に沿って直線状に設けられている。

第２プラテンローラ１１１は、第２サーマルヘッド１１０と対向する。
第２モータ１１２は、第２プラテンローラ１１１を駆動する。第２プラテンローラ１１１は、第２モータ１１２の駆動に応じて、第２サーマルヘッド１１０に近づいたり、第２サーマルヘッド１１０から離れたりする。第２プラテンローラ１１１が第２サーマルヘッド１１０との間にサーマル用紙２０を挟み込むことで、第２サーマルヘッド１１０は、サーマル用紙２０の第２面２０２と効率よく接する。

カッター１１３は、第２サーマルヘッド１１０よりも排出口１０１４側であって、排出口１０１４の近傍に設けられている。カッター１１３は、サーマル用紙２０をカットし、サーマル用紙２０の印刷された部分と印刷されていない部分とを分離する。

図２は、サーマルプリンタ１のブロック図である。
サーマルプリンタ１は、制御部３０、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）３０１、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）３０２、記憶部３０３、通信部３０４、給紙部駆動回路３０５、カッター駆動回路３０６、ヘッド駆動回路３０７、ヘッド駆動回路３０８、プラテン駆動回路３０９、プラテン駆動回路３１０及びオン／オフ回路３１１を備えている。

制御部３０は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）を備えている。制御部３０は、サーマルプリンタ１の各部を制御するコンピュータに相当する。制御部３０は、開閉センサ１０２からの信号に基づいて、カバー１０１２が開状態であると判断する。制御部３０は、第１濃度センサ１０５が検出した印刷濃度に応じた信号に基づいて、第１サーマルヘッド１０６による印刷濃度を判断する。例えば、制御部３０は、第１濃度センサ１０５からの信号をアナログ／デジタル変換する。制御部３０は、変換した値に基づいて印刷濃度を判断する。制御部３０は、第２濃度センサ１０９が検出した印刷濃度に応じた信号に基づいて、第２サーマルヘッド１１０による印刷濃度を判断する。例えば、制御部３０は、第１濃度センサ１０５からの信号をアナログ／デジタル変換する。制御部３０は、変換した値に基づいて印刷濃度を判断する。

ＲＯＭ３０１は、サーマルプリンタ１が動作するために必要な種々の制御プログラムを記憶する。
ＲＡＭ３０２は、制御プログラムの実行時に発生するデータを一時的に記憶するバッファメモリである。
記憶部３０３は、例えばＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）で構成される不揮発性の記憶媒体である。記憶部３０３は、各種データ及びプログラムを記憶する。
通信部３０４は、例えば通信インタフェースである。通信部３０４は、外部コンピュータと有線または無線で接続している。通信部３０４は、外部コンピュータから印刷データを受信する。

給紙部駆動回路３０５は、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４を駆動する。第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、給紙部駆動回路３０５による制御に応答してサーマル用紙２０を第１方向または第２方向に搬送する。

カッター駆動回路３０６は、カッター１１３を駆動する。カッター１１３は、カッター駆動回路３０６による制御に応答してサーマル用紙２０をカットする。

ヘッド駆動回路３０７は、第１サーマルヘッド１０６を駆動する。ヘッド駆動回路３０７は、所定プログラムに応じたストローブ信号を、第１サーマルヘッド１０６を構成する複数の発熱素子それぞれに印加する。また、ヘッド駆動回路３０７は、印刷データに応じたストローブ信号を、第１サーマルヘッド１０６を構成する複数の発熱素子それぞれに印加する。

ヘッド駆動回路３０８は、第２サーマルヘッド１１０を駆動する。ヘッド駆動回路３０８は、所定プログラムに応じたストローブ信号を、第２サーマルヘッド１１０を構成する複数の発熱素子それぞれに印加する。また、ヘッド駆動回路３０８は、印刷データに応じたストローブ信号を、第２サーマルヘッド１１０を構成する複数の発熱素子それぞれに印加する。

プラテン駆動回路３０９は、上記の第１モータ１０８を駆動する。
プラテン駆動回路３１０は、上記の第２モータ１１２を駆動する。
オン／オフ回路３１１は、外部電源または内部電源からサーマルプリンタ１を構成する各部への電力供給のオンまたはオフを切り替える。電源のオンまたはオフへの切り替えは、ユーザの入力に基づく。

次に、サーマルプリンタ１における印刷濃度の調整処理（アルゴリズム制御）について説明する。調整処理は、サーマルプリンタ１に挿入されるサーマル用紙２０の特性によらず、サーマルプリンタ１における印刷濃度を所定範囲内に収める処理である。

ここで、第１サーマルヘッド１０６は、デフォルトのストローブ信号が第１サーマルヘッド１０６に印加され、交換前後それぞれのサーマル用紙２０に印刷すると仮定する。この場合、交換前後それぞれのサーマル用紙２０の特性が異なれば、第１サーマルヘッド１０６による印刷濃度は異なる。そのため、第１サーマルヘッド１０６による印刷濃度は、所定範囲内からずれる可能性がある。第２サーマルヘッド１１０についても同様である。

制御部３０は、印刷データに基づく画像をサーマル用紙２０に印刷処理する前に、調整処理を行う。制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６及び第２サーマルヘッド１１０それぞれに対して調整処理を行う。制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６、第２サーマルヘッド１１０の順で調整処理を行っても、その逆の順で調整処理を行ってもよい。

制御部３０が調整処理を行うタイミングのいくつかの例を説明する。制御部３０が電源のオフからオンへの遷移を検出した時に、制御部３０は調整処理を行う。制御部３０がカバー１０１２の開状態から閉状態への遷移を検出した時に、制御部３０は調整処理を行う。

制御部３０が紙切れを検出した後にサーマル用紙２０の挿入を検出した時に、制御部３０は調整処理を行う。
制御部３０が上記のタイミングで調整処理を行うのは、サーマル用紙２０が交換された可能性が高いからである。なお、制御部３０は、サーマル用紙２０が交換された可能性が高い上記以外のタイミングで調整処理を行ってもよい。

図３は、サーマルプリンタ１における調整処理を説明するためのフローチャートである。はじめに、第１サーマルヘッド１０６の調整処理について説明する。

制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６にサーマル用紙２０を給紙するように制御する（Ａｃｔ１０１）。第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、第１方向に沿ってサーマル用紙２０を搬送し、第１サーマルヘッド１０６にサーマル用紙２０を給紙する。

制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６でサーマル用紙２０の第１面２０１に所定サイズの第１マークを印刷するように制御する（Ａｃｔ１０２）。これにより、第１サーマルヘッド１０６は、サーマル用紙２０の第１面２０１に第１マークを印刷する。例えば、第１マークは、所定サイズの黒色のドットの集合である。Ａｃｔ１０２では、制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６にデフォルトのストローブ信号または現在設定されているストローブ信号を印加する。

制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６で印刷された第１マークの印刷濃度を判断する（Ａｃｔ１０３）。Ａｃｔ１０３では、制御部３０は、第１濃度センサ１０５が検出した第１マークの印刷濃度に応じた信号に基づいて、第１マークの印刷濃度を判断する。

制御部３０は、第１マークの印刷濃度が所定範囲内にあるか否かを判断する（Ａｃｔ１０４）。所定範囲は、予め定められた適正な濃度範囲であり、記憶部３０３に保存されている。
第１マークの印刷濃度が所定範囲内にあることに応答して（Ａｃｔ１０４、Ｙｅｓ）、制御部３０は、調整処理を終了する。

第１マークの印刷濃度が所定範囲内にないことに応答して（Ａｃｔ１０４、Ｎｏ）、制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６による印刷濃度を所定範囲内に調整する（Ａｃｔ１０５）。Ａｃｔ１０５では、制御部３０は、特定のアルゴリズムまたは式に従ってストローブ信号の制御パラメータを調整する。例えば、制御部３０は、ストローブ信号の印加時間を調整する。

制御部３０は、Ａｃｔ１０５を処理した後に、再びＡｃｔ１０２を処理する。具体的には、制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６にＡｃｔ１０５で調整したストローブ信号を印加する。第１サーマルヘッド１０６は、サーマル用紙２０の第１面２０１に、調整された濃度で第１マークを印刷する。制御部３０は、第１マークの印字濃度が所定範囲内に入るまで、Ａｃｔ１０２〜１０５の処理を繰り返す。

なお、Ａｃｔ１０５において、第１マークの印刷濃度が所定範囲の下限値よりも低い場合、制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６による印刷濃度を濃くするようにストローブ信号を調整する。例えば、制御部３０は、特定のアルゴリズムまたは式に従って、第１サーマルヘッド１０６による印刷濃度を濃くするようにストローブ信号の制御パラメータを調整する。

他方、Ａｃｔ１０５において、第１マークの印刷濃度が所定範囲の上限値よりも高い場合、制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６による印刷濃度を薄くするようにストローブ信号を調整する。例えば、制御部３０は、特定のアルゴリズムまたは式に従って、第１サーマルヘッド１０６による印刷濃度を薄くするようにストローブ信号の制御パラメータを調整する。

制御部３０は、上記の第１サーマルヘッド１０６の調整処理と同様に、図３に示すフローチャートに沿って第２サーマルヘッド１１０の調整処理を行う。制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６の代わりに第２サーマルヘッド１１０を制御し、第１濃度センサ１０５の代わりに第２濃度センサ１０９からの信号を処理する。第２サーマルヘッド１１０の調整処理は、第１サーマルヘッド１０６の調整処理と同様であるため、その説明を省略する。なお、Ａｃｔ１０２において、第１サーマルヘッド１０６でサーマル用紙２０の第２面２０２印刷される所定サイズのマークは、第２マークというものとする。例えば、第２マークは、所定サイズの黒色のドットの集合である。

制御部３０が第１サーマルヘッド１０６及び第２サーマルヘッド１１０それぞれに対して調整処理を行うのは、ヘッド毎に特性が異なることがあるからである。制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６及び第２サーマルヘッド１１０それぞれに印加するストローブ信号の制御パラメータを別個に設定することができる。

制御部３０は、第１サーマルヘッド１０６及び第２サーマルヘッド１１０それぞれに対する調整処理を終了した後に、通常のサーマル用紙２０の給紙処理を開始する。例えば、制御部３０は、印刷データに基づく画像を第１サーマルヘッド１０６でサーマル用紙２０の第１面２０１に印刷するように制御する。同様に、制御部３０は、印刷データに基づく画像を第２サーマルヘッド１１０でサーマル用紙２０の第２面２０２に印刷するように制御する。

次に、第１サーマルヘッド１０６に対する調整処理及びその後の第１サーマルヘッド１０６による印刷処理に関連する動作の一例を図４及び図５を用いて説明する。

図４は、デフォルトのストローブ信号による印字濃度が所定範囲内にある場合の動作を示している。つまり、制御部３０は、上記のＡｃｔ１０５を処理することなく調整処理を終了している。

図４の（ａ）は、上記のＡｃｔ１０２の処理に関連して、第１サーマルヘッド１０６がサーマル用紙２０の第１面２０１に第１マーク２０１１を印刷した後の状態を示している。第１サーマルヘッド１０６は、デフォルトのストローブ信号に基づいて、サーマル用紙２０の第１面２０１に第１マーク２０１１を印刷する。第１マーク２０１１は、サーマル用紙２０の第１面２０１における幅方向の第１端部近傍に印刷される。第１濃度センサ１０５が第１マーク２０１１の印刷濃度を検出するまで、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。

図４の（ｂ）は、上記Ａｃｔ１０３の処理に関連して、第１濃度センサ１０５が第１マーク２０１１の印刷濃度を検出している状態を示している。第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。ここでは、上記のＡｃｔ１０４の処理において、制御部３０は、第１マーク２０１１の印刷濃度が所定範囲内にあると判断したものとする。制御部３０は、調整処理を終了する。

図４の（ｃ）は、調整処理の終了後の第１サーマルヘッド１０６による印刷処理中の状態を示している。調整処理の終了後に、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第１方向に沿って搬送する。第１サーマルヘッド１０６は、印刷データに基づく画像をサーマル用紙２０の第１面２０１に印刷する。第１サーマルヘッド１０６による印刷処理が終了した後、制御部３０は、サーマル用紙２０の印刷された部分を排出口１０１４から筐体１０１外に排出するように制御する。

図５は、デフォルトのストローブ信号による印字濃度が濃度範囲内にない場合の動作を示している。つまり、制御部３０は、上記のＡｃｔ１０５の処理を少なくとも１回行った後に、調整処理を終了している。

図５の（ａ）は、上記のＡｃｔ１０２の処理に関連して、第１サーマルヘッド１０６がサーマル用紙２０の第１面２０１に第１マーク２０１２を印刷した後の状態を示している。第１サーマルヘッド１０６は、デフォルトのストローブ信号に基づいて、サーマル用紙２０の第１面２０１に第１マーク２０１２を印刷する。第１マーク２０１２は、サーマル用紙２０の第１面２０１における幅方向の第１端部近傍に印刷される。第１濃度センサ１０５が第１マーク２０１２の印刷濃度を検出するまで、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。

図５の（ｂ）は、上記Ａｃｔ１０３の処理に関連して、第１濃度センサ１０５が第１マーク２０１２の印刷濃度を検出している状態を示している。第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。ここでは、上記のＡｃｔ１０４の処理において、制御部３０は、第１マーク２０１２の印刷濃度が所定範囲内にないと判断したものとする。制御部３０は、上記Ａｃｔ１０５において、第１サーマルヘッド１０６による印刷濃度を調整する。制御部３０は、Ａｃｔ１０２〜１０４の処理を再び行う。

図５の（ｃ）は、上記のＡｃｔ１０２の処理に関連して、第１サーマルヘッド１０６がサーマル用紙２０の第１面２０１に第１マーク２０１３を印刷した後の状態を示している。第１サーマルヘッド１０６は、調整されたストローブ信号に基づいて、サーマル用紙２０の第１面２０１における幅方向の第１端部近傍に第１マーク２０１３を印刷する。第１濃度センサ１０５が第１マーク２０１３の印刷濃度を検出するまで、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。

図５の（ｄ）は、上記Ａｃｔ１０３の処理に関連して、第１濃度センサ１０５が第１マーク２０１３の印刷濃度を検出している状態を示している。第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。ここでは、上記のＡｃｔ１０４の処理において、制御部３０は、第１マーク２０１３の印刷濃度が所定範囲内にあると判断したものとする。制御部３０は、調整処理を終了する。

図５の（ｅ）は、調整処理の終了後の第１サーマルヘッド１０６による印刷処理中の状態を示している。調整処理の終了後に、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第１方向に沿って搬送する。第１サーマルヘッド１０６は、印刷データに基づく画像をサーマル用紙２０の第１面２０１に印刷する。第１サーマルヘッド１０６による印刷処理が終了した後、制御部３０は、サーマル用紙２０の印刷された部分を排出口１０１４から筐体１０１外に排出するように制御する。

なお、図５は、制御部３０がＡｃｔ１０５の処理を１回行った例を示しているが、これに限られない。制御部３０は、Ａｃｔ１０５の処理を２回以上繰り返すこともある。

次に、第２サーマルヘッド１１０に対する調整処理及びその後の第２サーマルヘッド１１０による印刷処理に関連する動作の一例を図６及び図７を用いて説明する。

図６は、デフォルトのストローブ信号による印字濃度が所定範囲内にある場合の動作を示している。つまり、制御部３０は、上記のＡｃｔ１０５を処理することなく調整処理を終了している。

図６の（ａ）は、上記のＡｃｔ１０２の処理に関連して、第２サーマルヘッド１１０がサーマル用紙２０の第２面２０２に第２マーク２０２１を印刷した後の状態を示している。第２サーマルヘッド１１０は、デフォルトのストローブ信号に基づいて、サーマル用紙２０の第２面２０２に第２マーク２０２１を印刷する。第２マーク２０２１は、サーマル用紙２０の第２面２０２における幅方向の中央部近傍に印刷される。第２濃度センサ１０９が第２マーク２０２１の印刷濃度を検出するまで、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。

図６の（ｂ）は、上記Ａｃｔ１０３の処理に関連して、第２濃度センサ１０９が第２マーク２０２１の印刷濃度を検出している状態を示している。第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。ここでは、上記のＡｃｔ１０４の処理において、制御部３０は、第２マーク２０２１の印刷濃度が所定範囲内にあると判断したものとする。制御部３０は、調整処理を終了する。

図６の（ｃ）は、調整処理の終了後の第２サーマルヘッド１１０による印刷処理中の状態を示している。調整処理の終了後に、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第１方向に沿って搬送する。第１サーマルヘッド１０６は、印刷データに基づく画像をサーマル用紙２０の第２面２０２に印刷する。第２サーマルヘッド１１０による印刷処理が終了した後、制御部３０は、サーマル用紙２０の印刷された部分を排出口１０１４から筐体１０１外に排出するように制御する。

図７は、デフォルトのストローブ信号による印字濃度が濃度範囲内にない場合の動作を示している。つまり、制御部３０は、上記のＡｃｔ１０５の処理を少なくとも１回行った後に、調整処理を終了している。

図７の（ａ）は、上記のＡｃｔ１０２の処理に関連して、第２サーマルヘッド１１０がサーマル用紙２０の第２面２０２に第２マーク２０２２を印刷した後の状態を示している。第２サーマルヘッド１１０は、デフォルトのストローブ信号に基づいて、サーマル用紙２０の第２面２０２に第２マーク２０２２を印刷する。第２マーク２０２２は、サーマル用紙２０の第２面２０２における幅方向の中央部近傍に印刷される。第２濃度センサ１０９が第２マーク２０２２の印刷濃度を検出するまで、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。

図７の（ｂ）は、上記Ａｃｔ１０３の処理に関連して、第２濃度センサ１０９が第２マーク２０２２の印刷濃度を検出している状態を示している。第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。ここでは、上記のＡｃｔ１０４の処理において、制御部３０は、第２マーク２０２１の印刷濃度が所定範囲内にないと判断したものとする。制御部３０は、上記Ａｃｔ１０５において、第２サーマルヘッド１１０による印刷濃度を調整する。制御部３０は、Ａｃｔ１０２〜１０４の処理を再び行う。

図７の（ｃ）は、上記のＡｃｔ１０２の処理に関連して、第２サーマルヘッド１１０がサーマル用紙２０の第２面２０２に第２マーク２０２３を印刷した後の状態を示している。第２サーマルヘッド１１０は、調整されたストローブ信号に基づいて、サーマル用紙２０の第２面２０２における幅方向の中央部近傍に第２マーク２０２３を印刷する。第２濃度センサ１０９が第２マーク２０２３の印刷濃度を検出するまで、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。

図７の（ｄ）は、上記Ａｃｔ１０３の処理に関連して、第２濃度センサ１０９が第２マーク２０２３の印刷濃度を検出している状態を示している。第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第２方向に沿って搬送する。ここでは、上記のＡｃｔ１０４の処理において、制御部３０は、第２マーク２０２３の印刷濃度が所定範囲内にあると判断したものとする。制御部３０は、調整処理を終了する。

図７の（ｅ）は、調整処理の終了後の第２サーマルヘッド１１０による印刷処理中の状態を示している。調整処理の終了後に、第１搬送ローラ１０３及び第２搬送ローラ１０４は、サーマル用紙２０を第１方向に沿って搬送する。第２サーマルヘッド１１０は、印刷データに基づく画像をサーマル用紙２０の第２面２０２に印刷する。第２サーマルヘッド１１０による印刷処理が終了した後、制御部３０は、サーマル用紙２０の印刷された部分を排出口１０１４から筐体１０１外に排出するように制御する。

なお、図７は、制御部３０がＡｃｔ１０５の処理を１回行った例を示しているが、これに限られない。制御部３０は、Ａｃｔ１０５の処理を２回以上繰り返すこともある。

次に、サーマル用紙２０の第１面２０１に印刷される第１マークの位置と、サーマル用紙２０の第２面２０２に印刷される第２マークの位置との関係について説明する。
サーマル用紙２０の第１面２０１において第１マークが印刷される幅方向の位置は、第２面２０２において第２マークが印刷される幅方向の位置と対向しない位置である。例えば、サーマル用紙２０の第１面２０１において第１マークが印刷される幅方向の位置は、第１端部近傍である。第２面２０２において第２マークが印刷される幅方向の位置は、中央部近傍である。つまり、サーマル用紙２０の第１面２０１において印刷される第１マークを含むサーマル用紙２０の長さ方向に沿った領域は、第２面２０２において印刷される第２マークを含む長さ方向に沿った領域と対向しない。

上記のような第１マークと第２マークの位置関係は、以下で説明するように、第１濃度センサ１０５及び第２濃度センサ１０９による正確な検出に寄与する。
第１サーマルヘッド１０６、第２サーマルヘッド１１０の順で調整処理が行われる場合を想定する。第２マークは、第２面２０２において第１マークと対向する位置に印刷されているとする。この場合、第１マークの裏移りなどにより、第２濃度センサ１０９は、第２マークの印刷濃度を正確に検出できない。上記のような第１マークと第２マークの位置関係により、第２濃度センサ１０９は、第２マークの印刷濃度を正確に検出することができる。
なお、第２サーマルヘッド１１０、第１サーマルヘッド１０６の順で調整処理が行われる場合も同様である。第１濃度センサ１０５は、第１マークの印刷濃度を正確に検出することができる。

本実施形態によれば、サーマルプリンタ１は、第１サーマルヘッド１０６による印字濃度をサーマル用紙２０の特性に応じて適切に調整することができる。同様に、サーマルプリンタ１は、第２サーマルヘッド１１０による印字濃度をサーマル用紙２０の特性に応じて適切に調整することができる。そのため、サーマルプリンタ１は、印刷濃度のばらつきを低減することができる。これにより、ユーザは、自ら印刷濃度の設定を調整することなく、所定範囲内の印刷濃度の印刷物をサーマルプリンタ１から得ることができる。

さらに、サーマルプリンタ１は、上述のように、第１濃度センサ１０５として既存のＢＭセンサを利用し、第２濃度センサ１０９として既存の両面印刷用紙検出センサを利用することができる。そのため、サーマルプリンタ１は、既存の両面プリンタに特別なハードウェア構成を追加することなく、上述のような作用及び効果を得ることができる。

なお、本実施形態は両面プリンタを例に説明したが、これに限られない。サーマルプリンタ１は、第２濃度センサ１０９、第２サーマルヘッド１１０及び第２プラテンローラ１１１の組を省略した片面プリンタであってもよい。この場合、第１の濃度センサ１０５は、既存の片面プリンタに搭載されているＢＭセンサを利用することができる。

以下に、本実施形態のいくつかの変形例について説明する。

第１の変形例では、第１濃度センサ１０５は、第１サーマルヘッド１０６よりも排出口１０１４側に設けられていてもよい。この場合、制御部３０は、上記の調整処理において、サーマル用紙２０を第１方向に搬送するだけでよい。同様に、第２濃度センサ１０９は、第２サーマルヘッド１１０よりも排出口１０１４側に設けられていてもよい。この場合、制御部３０は、上記の調整処理において、サーマル用紙２０を第１方向に搬送するだけでよい。制御部３０はサーマル用紙２０を第２方向に搬送することを必要としないため、調整処理に要する時間は短くなる。

第２の変形例では、サーマルプリンタ１は、第１濃度センサ１０５、第１サーマルヘッド１０６及び第１プラテンローラ１０７の組を備えていなくてもよい。この場合、サーマルプリンタ１は、第２サーマルヘッド１１０でサーマル用紙２０の第２面２０２のみに印刷する。なお、サーマル用紙２０は、第２面２０２側のみに印刷可能な用紙であってもよい。同様に、サーマルプリンタ１は、第２濃度センサ１０９、第２サーマルヘッド１１０及び第２プラテンローラ１１１の組を備えていなくてもよい。この場合、サーマルプリンタ１は、第１サーマルヘッド１０６でサーマル用紙２０の第１面２０１のみに印刷する。なお、サーマル用紙２０は、第１面２０１側のみに印刷可能な用紙であってもよい。

第３の変形例では、第１濃度センサ１０５、第１サーマルヘッド１０６及び第１プラテンローラ１０７の組は、第２濃度センサ１０９、第２サーマルヘッド１１０及び第２プラテンローラ１１１の組よりも排出口１０１４側に設けられていてもよい。

なお、本実施形態は、制御部３０（コンピュータ）に実行させるためのサーマルプリンタを制御するプログラムによって実現されてもよい。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…サーマルプリンタ、２０…サーマル用紙、３０…制御部、１０１…筐体、１０２…開閉センサ、１０３…第１搬送ローラ、１０４…第２搬送ローラ、１０５…第１濃度センサ、１０６…第１サーマルヘッド、１０７…第１プラテンローラ、１０８…第１モータ、１０９…第２濃度センサ、１１０…第２サーマルヘッド、１１１…第２プラテンローラ、１１２…第２モータ、１１３…カッター、２０１…第１面、２０２…第２面、３０１…ＲＯＭ、３０２…ＲＡＭ、３０３…記憶部、３０４…通信部、３０５…給紙部駆動回路、３０６…カッター駆動回路、３０７…ヘッド駆動回路、３０８…ヘッド駆動回路、３０９…プラテン駆動回路、３１０…プラテン駆動回路、３１１…オン／オフ回路、１０１１…筐体本体、１０１２…カバー、１０１３…ヒンジ部、１０１４…排出口、２０１１…第１マーク、２０１２…第１マーク、２０１３…第１マーク、２０２１…第２マーク、２０２２…第２マーク、２０２３…第２マーク。

Claims

記録媒体に予め印刷されている前記記録媒体をカットするための目印であるブラックマークを検出し、前記記録媒体に印刷される第１マークの印刷濃度を検出する第１センサと、
前記第１センサよりも前記記録媒体を排出する排出口側に設けられ、前記記録媒体の第１面に前記第１マークを印刷する第１サーマルヘッドと、
前記排出口へ向かう第１方向に沿って前記第１サーマルヘッドに前記記録媒体を給紙し、前記第１サーマルヘッドが前記記録媒体の前記第１面に前記第１マークを印刷した後に、前記第１センサが前記第１マークの印刷濃度を検出するまで、前記記録媒体を前記第１方向とは反対の第２方向に沿って搬送する処理、前記第１センサによって検出される前記第１マークの印刷濃度が所定範囲内にあるか否かを判断する処理、及び、前記第１マークの印刷濃度が前記所定範囲内にないことに応答して、前記第１サーマルヘッドによる印刷濃度を前記所定範囲内に調整処理を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第１マークの印刷濃度が前記所定範囲内に入るまで、前記搬送する処理、前記判断する処理及び前記調整処理を、前記記録媒体を前記第２方向に沿って搬送して繰り返す、
サーマルプリンタ。