JP2011062896A - Thermal printer, and printing method using thermal printer - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、サーマルヘッドによって熱的に印刷を行うサーマルプリンタと、サーマルプリンタを用いた印刷方法に関する。 The present invention relates to a thermal printer that performs thermal printing with a thermal head, and a printing method using the thermal printer.
サーマルプリンタは、ＰＯＳ（point of sales）の端末や電子式キャッシュレジスタ、ラベルプリンタ、バーコードプリンタ、計量器など様々な機器に使用されている。サーマルプリンタは、ラインサーマルヘッド（以下、サーマルヘッドという）によって熱転写インクリボン（以下、インクリボンという）のインクを受容紙に熱転写する方式のものと、感熱紙にサーマルヘッドの熱を与えて発色印刷する方式のものとがある。いずれの場合もサーマルヘッドは、複数の発熱素子を受容紙の搬送方向と直交する方向（主走査方向）に配列することにより構成されている。 Thermal printers are used in various devices such as POS (point of sales) terminals, electronic cash registers, label printers, barcode printers, and measuring instruments. Thermal printers use a thermal transfer ink ribbon (hereinafter referred to as ink ribbon) with a line thermal head (hereinafter referred to as thermal head) that transfers the ink onto the receiving paper, and color printing by applying thermal head heat to the thermal paper. There is a thing of the method to do. In either case, the thermal head is configured by arranging a plurality of heating elements in a direction (main scanning direction) perpendicular to the receiving paper conveyance direction.
インクリボンを用いるサーマルプリンタでは、インクリボンの種類に応じて熱時剥離タイプと冷時剥離タイプとに大別される。熱時剥離タイプのインクリボンはワックスの成分を多く含んでいるため、受容紙に転写されたインクの耐摺過性や耐候性に弱点があるが、転写性に優れているため高速印刷に適している。一方、冷時剥離タイプのインクリボンはレジンの成分を含んでいるため、印刷の際には、受容紙に熱転写されたインクが定着したのち受容紙から剥離させる必要がある。このため冷時剥離タイプのインクリボンは、受容紙に熱転写されたインクの耐摺過性や耐候性に優れているという利点がある反面、印刷速度が遅い。このようにインクリボンの種類によって印刷速度が大きく異なっている。 Thermal printers that use ink ribbons are broadly classified into hot peel types and cold peel types depending on the type of ink ribbon. Thermally peelable ink ribbons contain a lot of wax components, so the ink transferred to the receiving paper has weakness in scratch resistance and weather resistance, but is excellent in transferability and suitable for high-speed printing. ing. On the other hand, since the cold-peeling type ink ribbon contains a resin component, it is necessary to peel off from the receiving paper after the ink thermally transferred to the receiving paper is fixed. For this reason, the cold-peeling type ink ribbon has the advantage of being excellent in the scratch resistance and weather resistance of the ink thermally transferred to the receiving paper, but is slow in printing speed. Thus, the printing speed varies greatly depending on the type of ink ribbon.
また受容紙の種類も様々であり、熱効率の高い受容紙では熱効率の低い受容紙よりも印刷エネルギーが少なくてすむなど、受容紙によって印刷速度やエネルギーが大きく異なっている。例えばＰＥＴ（poly ethylene terephthalate）やＰＰ（polypropylene）等の合成樹脂系の受容紙や高耐熱性感熱紙、あるいは複数枚重ねて印刷を行う複写感熱紙などは熱感度が低いために多くの印刷エネルギーが必要であり、画質を良くするためには低速印刷が推奨されている。これらの事情から、従来は一般に高速印刷用のサーマルプリンタと低速印刷用のサーマルプリンタが別々に開発され製造されていた。 There are also various types of receiving papers, and printing speeds and energies differ greatly depending on the receiving paper, such as receiving paper having high thermal efficiency requires less printing energy than receiving paper having low thermal efficiency. For example, synthetic resin-based receiving paper such as PET (polyethylene terephthalate) and PP (polypropylene), highly heat-resistant thermal paper, or copy thermal paper that is printed in multiple layers has a low thermal sensitivity, so it requires a lot of printing energy. In order to improve image quality, low-speed printing is recommended. Under these circumstances, conventionally, a thermal printer for high-speed printing and a thermal printer for low-speed printing have been developed and manufactured separately.
その一方で、例えば下記の特許文献１に開示されているように、サーマルヘッドに記憶させたヘッド情報に基いてサーマルヘッドの特性に応じた印刷制御を行うことができるサーマルプリンタも提案されている。また特許文献２のサーマルプリンタのように、印刷密度に応じて複数種類のサーマルヘッドを搭載可能とし、所望の印刷密度に応じていずれのサーマルヘッドが取付けられた状態でも印刷を行えるようにしたものも提案されている。
On the other hand, as disclosed in, for example,
１台のサーマルプリンタで印刷速度を高速と低速とに切換えることができても、低速印刷と高速印刷とで速度に数倍以上のひらきがある場合には、低速印刷と高速印刷の双方で同等の画質を得ることは容易でない。例えば１２ＩＰＳ（Inch Per Second）の高速印刷を行う場合と、３ＩＰＳの低速印刷を行う場合とについて以下に説明する。 Even if the printing speed can be switched between high speed and low speed with a single thermal printer, if there is more than a few times the speed between high speed printing and low speed printing, both low speed printing and high speed printing are equivalent. It is not easy to obtain the image quality. For example, a case where 12 IPS (Inch Per Second) high-speed printing is performed and a case where 3 IPS low-speed printing is performed will be described below.
高速印刷を行う場合、受容紙の送り速度が早い分だけ、印刷されたドットに「尾引き」と呼ばれる印刷のひきずりを生じることにより、受容紙の送り方向にドットが長く伸びる傾向がある。このため発熱素子の長さによっては、横線（受容紙の送り方向に対して直角な方向の線）を小ピッチで印刷したときに、横線どうしが受容紙の送り方向につながってしまい、横線の解像度が悪くなる。印刷のひきずりを抑えるために印刷エネルギーを小さくすると、線がかすれてしまい、良好な画質が得られなくなる。しかも高速印刷は印刷周期が短いため、発熱素子の電気抵抗値によっては通電時間が不足しがちとなる。 When high-speed printing is performed, printing dots referred to as “tailing” are generated in the printed dots as much as the receiving paper feed speed is high, so that the dots tend to extend in the feeding direction of the receiving paper. For this reason, depending on the length of the heating element, when a horizontal line (a line perpendicular to the feeding direction of the receiving paper) is printed at a small pitch, the horizontal lines are connected to the feeding direction of the receiving paper. The resolution gets worse. If the printing energy is reduced in order to suppress printing scratches, the lines are blurred and a good image quality cannot be obtained. Moreover, since high-speed printing has a short printing cycle, the energization time tends to be insufficient depending on the electric resistance value of the heating element.
これに対し低速印刷では、高速印刷と比較して、印刷のひきずりが小さい分だけ印刷されるドットが短くなる。このため発熱素子の長さによっては、横線（受容紙の送り方向の線）を印刷したときに横線が細く貧弱となる。また、短い発熱素子によって低速で縦線を印刷するとドットが縦方向に分かれてしまい、縦線がつながりにくくなる。 On the other hand, in the low-speed printing, compared with the high-speed printing, the dots to be printed are shortened by the amount of printing drag. For this reason, depending on the length of the heating element, when the horizontal line (line in the feeding direction of the receiving paper) is printed, the horizontal line becomes thin and poor. In addition, when vertical lines are printed at a low speed by a short heating element, dots are separated in the vertical direction, making it difficult to connect the vertical lines.
このため１台のサーマルプリンタで低速印刷と高速印刷を両立させようとすると、画質が犠牲になるという問題があった。この問題は、低速印刷と高速印刷とで速度の差が大きくなるほど顕著に現れる。これらの理由から、低速印刷と高速印刷とで速度のひらきが大きい場合には、１台のサーマルプリンタでは対応が難しいという問題があった。この点に関して前記引用文献１と引用文献２は、高速印刷と低速印刷とを切換えることが可能なサーマルプリンタにおいて速度にかかわらず同等の解像度の画質が得られるように構成されたものではなかった。
For this reason, there is a problem that image quality is sacrificed when trying to achieve both low-speed printing and high-speed printing with a single thermal printer. This problem becomes more prominent as the difference in speed between low-speed printing and high-speed printing increases. For these reasons, there is a problem that it is difficult to cope with one thermal printer when the speed fluctuation is large between the low-speed printing and the high-speed printing. In this regard, the cited
従ってこの発明は、高速印刷と低速印刷の双方で良好な画質を得ることができるサーマルプリンタと、サーマルプリンタを用いた印刷方法を提供することにある。 Accordingly, it is an object of the present invention to provide a thermal printer capable of obtaining good image quality in both high-speed printing and low-speed printing, and a printing method using the thermal printer.
本発明のサーマルプリンタは、受容紙を搬送経路に沿って搬送しかつ搬送速度を少なくとも高速モードと低速モードの２種類に切換えることが可能な搬送機構と、第１の長さと第１の電気抵抗値を有する短サイズの発熱素子を備えた第１のサーマルヘッドと、前記短サイズの発熱素子よりも長い第２の長さと前記第１の電気抵抗値よりも大きい第２の電気抵抗値を有する長サイズの発熱素子を備えた第２のサーマルヘッドとのいずれか一方を、前記搬送経路に対し所定位置に交換可能に保持するサーマルヘッド保持部と、前記高速モードのときには前記短サイズの発熱素子のための印刷制御を行い、前記低速モードのときには前記長サイズの発熱素子のための印刷制御を行う制御手段とを具備している。この発明において、前記サーマルヘッド保持部に保持されたサーマルヘッドが前記第１のサーマルヘッドであるか前記第２のサーマルヘッドであるかを検出する検出手段を備えていてもよい。 The thermal printer of the present invention includes a transport mechanism capable of transporting a receiving paper along a transport path and capable of switching the transport speed between at least a high speed mode and a low speed mode, a first length, and a first electrical resistance. A first thermal head having a short-sized heat generating element having a value; a second length longer than the short-sized heat generating element; and a second electric resistance value larger than the first electric resistance value. A thermal head holding unit that holds one of the second thermal heads including a long size heating element in a predetermined position with respect to the transport path, and the short size heating element in the high-speed mode. And a control means for performing print control for the long-sized heating element in the low-speed mode. In the present invention, there may be provided detection means for detecting whether the thermal head held by the thermal head holding portion is the first thermal head or the second thermal head.
本発明の印刷方法では、第１の長さを有する短サイズの発熱素子を備えた第１のサーマルヘッドと、前記短サイズの発熱素子よりも長い第２の長さを有する長サイズの発熱素子を備えた第２のサーマルヘッドのいずれか一方をサーマルヘッド保持部に取付けること、前記サーマルヘッド保持部に取付けられたサーマルヘッドが前記第１のサーマルヘッドのときに搬送機構を高速モードに設定して前記受容紙を高速で搬送し、前記サーマルヘッド保持部に取付けられたサーマルヘッドが前記第２のサーマルヘッドのときには前記搬送機構を低速モードに設定して前記受容紙を低速で搬送すること、前記サーマルヘッド保持部に取付けられたサーマルヘッドが前記第１のサーマルヘッドのときに第１のサーマルヘッドのための印刷エネルギーに関する情報を前記記憶手段から読出して前記短サイズの発熱素子に供給し、前記サーマルヘッド保持部に取付けられたサーマルヘッドが前記第２のサーマルヘッドのときには第２のサーマルヘッドのための印刷エネルギーに関する情報を前記記憶手段から読出して前記長サイズの発熱素子に供給することにより前記受容紙に印刷を行うことを具備している。 In the printing method of the present invention, a first thermal head including a short heat generating element having a first length, and a long heat generating element having a second length longer than the short heat generating element. One of the second thermal heads provided with the thermal head holding part is attached to the thermal head holding part, and when the thermal head attached to the thermal head holding part is the first thermal head, the transport mechanism is set to the high speed mode. Transporting the receiving paper at a high speed, and when the thermal head attached to the thermal head holding portion is the second thermal head, the transport mechanism is set to a low speed mode to transport the receiving paper at a low speed, When the thermal head attached to the thermal head holding portion is the first thermal head, the printing energy for the first thermal head is related. Information is read from the storage means and supplied to the short-sized heating element. When the thermal head attached to the thermal head holding part is the second thermal head, the printing energy for the second thermal head is related to Printing on the receiving paper by reading information from the storage means and supplying the information to the long heating element.
本発明によれば、高速モードの印刷では短サイズの発熱素子を有するサーマルヘッドを使って高速印刷に適した印刷制御を行うことによって良好な画質が得られ、また低速モードの印刷では長サイズの発熱素子を有するサーマルヘッドを使って低速印刷に適した印刷制御を行うことによって良好な画質が得られる。このため１台のサーマルプリンタにおいて画質を犠牲にすることなく高速モードと低速モードとに切換えて使用することが実用上可能となる。本発明ではサーマルヘッドの種類に応じて印刷速度等の印刷条件が自動で設定されるため、入力ミスを生じるおそれがなく、媒体に適した速度で高品質の印刷を行うことができる。 According to the present invention, good image quality can be obtained by performing print control suitable for high-speed printing using a thermal head having a short-sized heating element in high-speed mode printing, and long-size printing in low-speed mode printing. Good image quality can be obtained by performing print control suitable for low-speed printing using a thermal head having a heating element. Therefore, it is practically possible to switch between the high speed mode and the low speed mode without sacrificing image quality in one thermal printer. In the present invention, since printing conditions such as the printing speed are automatically set according to the type of the thermal head, there is no possibility of an input error, and high-quality printing can be performed at a speed suitable for the medium.
以下に本発明の１つの実施形態に係るサーマルプリンタの一例であるラベルプリンタについて、図１から図８を参照して説明する。
図１はラベルプリンタ１０の内部を模式的に示している。図２はラベルプリンタ１０の要部の電気的接続を示すブロック図である。このラベルプリンタ１０は、筐体１１を備えている。筐体１１の内部には、受容紙の一例であるラベル用紙１２を搬送するための搬送機構１３と、インクリボン１５を供給するためのインクリボン送り機構１６と、制御手段として機能する制御部１７（図２に示す）などが収容されている。搬送機構１３は、少なくとも２種類の速度（例えば１２ＩＰＳの高速モードと、３ＩＰＳの低速モード）に切換えることができるようになっている。
A label printer as an example of a thermal printer according to one embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 schematically shows the inside of the
筐体１１は、図１において下側に位置する本体ケース１１ａと、本体ケース１１ａに対しヒンジ部（図示せず）を介して上下方向に回動可能に設けられたカバー１１ｂとを含んでいる。筐体１１の前面１１ｃ側に、ラベル排出口２０と、各種操作スイッチ２１（図２に示す）と、表示器２２などが配置されている。
The
筐体１１の内部に形成された受容紙収容部２５にラベル用紙ロール１２ａが収容されている。ラベル用紙ロール１２ａは、台紙付きのラベル用紙１２をロール状に巻いたものであり、台紙１２ｂが外側を向くように巻かれている。ラベル用紙１２には、台紙１２ｂと接する面に粘着層が設けられており、必要に応じてラベル用紙１２を台紙１２ｂから剥がすことができるようになっている。
A
筐体１１の内部に、ラベル用紙１２を搬送するための搬送経路３０が形成されている。搬送経路３０は、受容紙収容部２５にセットされたラベル用紙ロール１２ａの下面からラベル排出口２０に向ってほぼ水平方向に延びている。そしてこの搬送経路３０の途中に、プラテンローラ３１と、ガイドローラ３２と、ピンチローラ３３などが配置されている。
A
プラテンローラ３１とガイドローラ３２等はラベル用紙１２を搬送するための搬送機構１３の一部をなし、図示しないモータおよびギヤ等を含む駆動手段によって所定の方向に回転するように構成されている。図１において矢印Ｆがラベル用紙１２の搬送方向を示している。
The
ラベル排出口２０は搬送経路３０の終端付近に形成されている。ラベル排出口２０の近傍に台紙剥離ガイド４０が設けられている。台紙剥離ガイド４０は、台紙１２ｂを備えたラベル用紙１２をラベル排出口２０の直前で急角度に折曲げることにより、ラベル用紙１２を台紙１２ｂから剥離させるようにしている。台紙１２ｂから剥離したラベル１２ｃはラベル排出口２０から取出すことができる。搬送経路３０の下方には、剥離された台紙１２ｂを巻取るための台紙巻取り機構４１が設けられている。台紙巻取り機構４１は、図示しないモータおよびギヤ等を含む駆動手段によって回転する台紙巻取りローラ４２を含んでいる。
The
搬送経路３０の途中にサーマルヘッド５０が設けられている。図３はサーマルヘッド５０を模式的に表わした正面図である。サーマルヘッド５０はプラテンローラ３１の上方に対向して配置され、プラテンローラ３１とサーマルヘッド５０との間に台紙１２ｂ付きのラベル用紙１２が挟まれるようになっている。サーマルヘッド５０は、ヘッドブラケット５１の下面に固定されている。
A
図４に示すように、サーマルヘッド５０の下面近傍に発熱素子５２が設けられている。発熱素子５２の下には熱伝導率が高くかつ蓄熱体として機能するグレーズ５３と、耐摩耗性でかつ熱伝導率の高い材料からなる保護膜５４が設けられている。サーマルヘッド５０は、適用する媒体等に応じて、少なくとも２種類、すなわち高速印刷用の第１のサーマルヘッドと、低速印刷用の第２のサーマルヘッドとが用意されている。
As shown in FIG. 4, a
高速印刷用の第１のサーマルヘッドは、発熱素子５２の長さＬ１（図４に示す）が第１の長さ、例えば９０μｍに設定されている。低速印刷用の第２のサーマルヘッドの場合、発熱素子５２の長さＬ１は前記第１の長さよりも大きい第２の長さ、例えば１２０μｍとしている。これら発熱素子５２は、プラテンローラ３１の軸線方向に沿って、ラベル用紙１２の搬送方向と直角な方向（主走査方向）に所定間隔で複数配置されている。
In the first thermal head for high-speed printing, the length L1 (shown in FIG. 4) of the
この明細書では、第１のサーマルヘッドに使用される短い発熱素子（例えば長さ９０μｍ）を短サイズの発熱素子と称し、第２のサーマルヘッドに使用される長い発熱素子（例えば長さ１２０μｍ）を長サイズの発熱素子と称している。図５に示すように、短サイズの発熱素子は長サイズの発熱素子と比較して同一エネルギーであれば印刷濃度が濃く、エネルギー効率が良い。このため本実施形態では、短サイズの発熱素子を有する第１のサーマルヘッドによって高速印刷を行なう場合には、第２のサーマルヘッドによって低速印刷を行なう場合と比較して、発熱素子に供給する通電時間を短く設定することができ、印刷周期を短くすることができる。 In this specification, a short heating element (for example, 90 μm in length) used for the first thermal head is referred to as a short-sized heating element, and a long heating element (for example, 120 μm in length) used in the second thermal head. Is referred to as a long-sized heating element. As shown in FIG. 5, the short-sized heating element has a higher printing density and better energy efficiency than the long-sized heating element if it has the same energy. For this reason, in the present embodiment, when high-speed printing is performed by the first thermal head having a short-sized heating element, the energization supplied to the heating element is compared with the case where low-speed printing is performed by the second thermal head. The time can be set short and the printing cycle can be shortened.
またグレーズ５３に関し、グレーズ厚さＧ１は、高速印刷用の第１のサーマルヘッドでは比較的薄い第１の厚さに設定される。これに対し低速印刷用の第２のサーマルヘッドのグレーズ厚さＧ１は、第１の厚さよりも大きい第２の厚さとしている。
Regarding the
保護膜５４に関し、高速印刷用の第１のサーマルヘッドでは、熱効率を重視した保護膜材料が使用され、低速印刷用の第２のサーマルヘッドでは、耐摩耗性を重視した保護膜材料が使用されている。一般的に高感度で印刷速度を上げることができるような媒体は、サーマルヘッドの保護膜の摩耗に影響する度合いが少ない。このため高速印刷用の第１のサーマルヘッドの保護膜には、摩耗よりも熱エネルギー効率を重視した材料が使用することができる。逆に、低感度で印刷速度を遅くせざるを得ない媒体は、サーマルヘッドの保護膜の摩耗に影響を及ぼすことが多いため、低速印刷用の第２のサーマルヘッドには、耐摩耗性を重視した保護膜種類を使用するとよい。
Regarding the
第１のサーマルヘッドに使用される短サイズの発熱素子は第１の電気抵抗値を有している。第１のサーマルヘッドによる高速印刷（例えば１２ＩＰＳ）では、発熱素子の抵抗値が大きいと通電時間が不足する可能性があるため電気抵抗値を低めに設定し、例えば２４ボルトで１０００Ω未満としている。 The short-sized heating element used for the first thermal head has a first electric resistance value. In high-speed printing (for example, 12 IPS) using the first thermal head, since the energization time may be insufficient if the resistance value of the heating element is large, the electrical resistance value is set low, for example, less than 1000Ω at 24 volts.
これに対し第２のサーマルヘッドに使用される長サイズの発熱素子は、第２の電気抵抗値を有している。第２のサーマルヘッドによる低速印刷（例えば３ＩＰＳ）では、印刷周期が長いため、発熱素子の抵抗値が小さいとエネルギーが過剰となってスティッキング等の不具合が発生しやすくなる。このため電気抵抗値は短サイズの発熱素子よりも大きく設定され、例えば２４ボルトで１０００Ω以上としている。 On the other hand, the long heating element used in the second thermal head has a second electric resistance value. In the low-speed printing (for example, 3IPS) by the second thermal head, since the printing cycle is long, if the resistance value of the heat generating element is small, the energy becomes excessive and problems such as sticking are likely to occur. For this reason, the electric resistance value is set larger than that of the short-sized heating element, and is set to 1000Ω or more at 24 volts, for example.
インクリボン送り機構１６は、ラベルプリンタ１０内のインクリボンロール１５ａ（図１に示す）から繰出されるインクリボン１５を、搬送経路３０上のラベル用紙１２に向けて供給するように構成されている。ラベル用紙１２に向けて供給されたインクリボン１５は、ラベル用紙１２上に重なった状態でプラテンローラ３１とサーマルヘッド５０との間を通ったのち、上方に向きを変えてインクリボン巻取りローラ５５に巻取られるようになっている。
The ink
図２に示すように制御部１７は、ラベルプリンタ１０の動作を制御するための演算機能を有するＣＰＵ（Central Processing Unit）６０と、印刷制御プログラム等の固定的データを格納する記憶手段の一例であるＲＯＭ（Read Only Memory）６１と、各種データを書き換え可能に格納するＲＡＭ（Random Access Memory）６２などを有し、これらがバスライン６３を介して互いに電気的に接続されている。
As shown in FIG. 2, the
ＣＰＵ６０には、前記搬送機構１３のモータやインクリボン送り機構１６のモータがバスライン６３を介して接続されている。またこのＣＰＵ６０には、操作スイッチ２１と、表示器２２と、台紙巻取り機構４１と、サーマルヘッド５０と、通信用インタフェース６５と、後述する検出器９０などがバスライン６３を介して接続されている。通信用インタフェース６５は、図示しないホストコンピュータから印刷に関する各種データを受信する機能を担っている。
The motor of the
図３に示すようにサーマルヘッド５０の両端部には、ラベルプリンタ１０の両側部に設けられたフレーム部材７５等に取付けるための取付部８０，８１が設けられている。取付部８０，８１の一例は、それぞれ複数のピン８２，８３を備えている。これらのピン８２，８３を、例えば筐体１１のフレーム部材７５に設けられたサーマルヘッド保持部８５，８６に嵌合させるなどして支持することにより、サーマルヘッド５０を搬送経路３０に対してラベルプリンタ１０内の所定位置に保持するようになっている。
As shown in FIG. 3,
一方のサーマルヘッド保持部８５の近傍に、サーマルヘッド５０の種類を識別するための検出器９０が設けられている。例えばサーマルヘッド５０の一方の取付部８０に設けられた複数のピン８２の形状あるいはピン群の組合せに応じて作動する検出器９０により、サーマルヘッド５０の種類を識別して制御部１７に出力するようになっている。この検出器９０は、サーマルヘッド５０の種類を検出するための検出手段として機能する。
A
制御部１７の記憶手段であるＲＯＭ６１には、サーマルヘッド５０の種類（少なくとも高速印刷用の第１のサーマルヘッドと低速印刷用の第２のサーマルヘッド）に応じて、周囲温度に基いて補正すべき印刷エネルギーに関する情報を記憶したテーブル（周囲温度テーブル）が格納されている。またこのＲＯＭ６１には、サーマルヘッド５０の種類に応じて、発熱素子５２の熱履歴に基いて補正すべき印刷エネルギーに関する情報を記憶したテーブル（熱履歴テーブル）が格納されている。各テーブルの一例を表１に示す。
図６は高速印刷を行う場合（１２ＩＰＳ）と、低速印刷を行う場合（３ＩＰＳ）のそれぞれの周囲温度と印刷エネルギーとの関係を示している。一般に低速印刷は低感度の媒体が対象となるため、高速印刷と比較して同一の周囲温度であれば印刷エネルギーを多く必要とする。 FIG. 6 shows the relationship between the ambient temperature and the printing energy when high-speed printing is performed (12 IPS) and when low-speed printing is performed (3 IPS). In general, low-speed printing targets a low-sensitivity medium, and therefore requires more printing energy at the same ambient temperature than high-speed printing.
図７は、熱履歴を示す図である。線分Ｑ１は印刷周期が短い場合で連続してドットを印刷する例を示している。線分Ｑ２は印刷周期が比較的長い場合を示している。いずれの場合も、１回目のドットを印刷した直後に次のドットを印刷する際には、前回のドットを印刷したときの熱が下がりきっていない分を考慮して、前回よりも少ないエネルギーを供給する必要がある。 FIG. 7 is a diagram showing a heat history. The line segment Q1 shows an example in which dots are printed continuously when the printing cycle is short. A line segment Q2 indicates a case where the printing cycle is relatively long. In either case, when printing the next dot immediately after printing the first dot, consider the amount of heat that has not been reduced when printing the previous dot, and use less energy than the previous dot. It is necessary to supply.
しかも高速印刷と低速印刷とでは、熱履歴と印刷エネルギーとの関係が異なっている。そこで本実施例では、高速印刷用の熱履歴テーブルと、低速印刷用の熱履歴テーブルとを用意して制御部１７のＲＯＭ６１に格納し、検出器９０によって検出されたサーマルヘッドの種類に応じた熱履歴テーブルを読出してＲＡＭ６２に格納するようにしている。
Moreover, the relationship between thermal history and printing energy differs between high-speed printing and low-speed printing. Therefore, in the present embodiment, a thermal history table for high-speed printing and a thermal history table for low-speed printing are prepared and stored in the
制御手段として機能するＣＰＵ６０は、検出器９０によって第１のサーマルヘッドが検出された場合に、搬送機構１３を高速モードに設定するとともに、第１のサーマルヘッドに適した印刷エネルギーを短サイズの発熱素子に供給するように印刷制御を行う。また第２のサーマルヘッドが検出された場合には、搬送機構１３を低速モードに設定するとともに、第２のサーマルヘッドに適した印刷エネルギーを長サイズの発熱素子に供給するように印刷制御を行う。
When the first thermal head is detected by the
図８は前記ラベルプリンタ１０を用いて印刷を行う際の処理の流れを示すフローチャートである。以下にこのフローチャートを参照しながら本実施形態のラベルプリンタ１０による印刷方法の一例について説明する。
FIG. 8 is a flowchart showing the flow of processing when printing is performed using the
操作スイッチ２１が操作されたときに、制御部１７のＣＰＵ６０は、以下に説明するように搬送機構１３とインクリボン送り機構１６とサーマルヘッド５０等を作動させ、インクリボン１５のインクをラベル用紙１２に熱転写するように印刷制御プログラムを実行する。
When the
印刷条件を設定するステップＳ１では、使用する媒体に応じて、第１のサーマルヘッドを用いるか第２のサーマルヘッドを用いるかを判断する。ステップＳ２では、目的に応じたインクリボンあるいは受容紙（例えばラベル用紙１２）をラベルプリンタ１０にセットする。さらにステップＳ３において、媒体に応じたサーマルヘッド５０をサーマルヘッド保持部８５，８６に取付ける。
In step S1 for setting the printing conditions, it is determined whether to use the first thermal head or the second thermal head according to the medium to be used. In step S2, an ink ribbon or receiving paper (for example, label paper 12) according to the purpose is set in the
例えば熱時剥離タイプのインクリボンを用いる場合や、一般普及紙系の受容紙を用いる場合、あるいは画質よりも高速印刷を重視する場合などに、第１のサーマルヘッドをサーマルヘッド保持部８５，８６に取付ける。つまり高速モードでの印刷は通電時間に限界があるため、エネルギー効率の良い熱時剥離タイプのインクリボンや熱感度の良い受容紙を使用し、かつ、電気抵抗値の低い短サイズの発熱素子を備えた第１のサーマルヘッドが使用される。
For example, the first thermal head is attached to the thermal
逆に冷時剥離タイプのインクリボンを用いる場合や、合成紙系の受容紙を用いる場合などには、第２のサーマルヘッドをサーマルヘッド保持部８５，８６に取付ける。例えば、熱感度が悪いレジン系のインクリボンと、ＰＥＴ，ＰＰ，ＰＩ等の合成樹脂系受容紙との組合せなどでは、電気抵抗値の大きい長サイズの発熱素子を備えた第２のサーマルヘッドによって低速モードで印刷が行われる。
Conversely, when using a cold-peeling type ink ribbon or using a synthetic paper-type receiving paper, the second thermal head is attached to the thermal
ステップＳ４において、検出器９０によってサーマルヘッド５０の有無が検出される。サーマルヘッド５０が無い場合、その旨が表示器等に表示され、オペレータにサーマルヘッドの装着を促す。サーマルヘッド５０が検出された場合、サーマルヘッド５０の種類が検出される。そしてサーマルヘッド５０の種類に応じて、前述の周囲温度テーブルと熱履歴テーブル等がＲＯＭ６１から読込まれる。ＲＯＭ６１は、サーマルヘッド５０の種類に対応した印刷条件に関する情報を格納するための記憶手段として機能する。
In step S4, the
ステップＳ５において、サーマルヘッド５０に応じた周囲温度テーブルがＲＯＭ６１から読出され、ＲＡＭ６２に格納される。さらにステップＳ６において、サーマルヘッド５０に応じた熱履歴テーブルがＲＯＭ６１から読出され、ＲＡＭ６２に格納される。
In step S <b> 5, an ambient temperature table corresponding to the
ステップＳ７では、検出されたサーマルヘッド５０が第１のサーマルヘッドの場合に、搬送機構１３の搬送速度が高速モードに設定される。第２のサーマルヘッドの場合には、搬送機構１３の搬送速度が低速モードに設定される。例えば長さが９０μｍの短サイズの発熱素子を用いる高速モードで、解像度が１２ドット／ｍｍの場合には、例えば８ＩＰＳ，１０ＩＰＳ，１２ＩＰＳの３種類の高速側の搬送速度の中から最適な印刷速度と印刷エネルギーが選定される。長さが１２０μｍの長サイズの発熱素子を用いる低速モードで、解像度が１２ドット／ｍｍの場合には、例えば３ＩＰＳ，５ＩＰＳ，８ＩＰＳの３種類の低速側の搬送速度の中から最適な印刷速度と印刷エネルギーが選定される。
In step S7, when the detected
他の例として、発熱素子の長さが１２５μｍで解像度が８ドット／ｍｍの場合、例えば８ＩＰＳ，１０ＩＰＳ，１２ＩＰＳの中から最適な印刷速度と印刷エネルギーが選定される。また発熱素子の長さが１４０μｍで、解像度が８ドット／ｍｍの場合には、例えば３ＩＰＳ，５ＩＰＳ，８ＩＰＳの中から最適な印刷速度と印刷エネルギーが選定される。 As another example, when the length of the heating element is 125 μm and the resolution is 8 dots / mm, the optimum printing speed and printing energy are selected from, for example, 8IPS, 10IPS, and 12IPS. When the length of the heating element is 140 μm and the resolution is 8 dots / mm, the optimum printing speed and printing energy are selected from, for example, 3IPS, 5IPS, and 8IPS.
データ読込みステップＳ８において、印刷すべきデータが読出される。判断ステップＳ９において複数ライン分のデータが読出されたと判断されたら、書込みステップＳ１０において熱履歴テーブルを書込んだのち、印刷ステップＳ１１において複数ライン分を印刷する。判断ステップＳ１２において全副走査ラインの印刷が終了したと判断されると印刷終了となる。 In the data reading step S8, data to be printed is read. If it is determined in the determination step S9 that the data for a plurality of lines has been read, the thermal history table is written in the writing step S10, and then the plurality of lines are printed in the printing step S11. When it is determined in the determination step S12 that the printing of all the sub-scanning lines has been completed, the printing is ended.
このように受容紙等の媒体に応じて高速印刷を行う際、オペレータは第１のサーマルヘッドをラベルプリンタ１０のサーマルヘッド保持部８５，８６に取付ける。そうすると検出器９０からの信号がＣＰＵ６０に入力されることにより、第１のサーマルヘッドに適した印刷条件（各種設定値）が制御部１７に設定され、短サイズの発熱素子のための高速モードの印刷制御がなされる。また低速印刷を行う場合には、第２のサーマルヘッドをサーマルヘッド保持部８５，８６に取付ける。そうすると検出器９０からの信号がＣＰＵ６０に入力されることにより、第２のサーマルヘッドに適した印刷条件（各種設定値）が制御部１７に設定され、長サイズの発熱素子のための低速モードの印刷制御がなされる。
Thus, when performing high-speed printing according to the medium such as the receiving paper, the operator attaches the first thermal head to the thermal
すなわち制御手段として機能するＣＰＵ６０は、検出されたサーマルヘッド５０の種類に応じて搬送機構１３を高速モードあるいは低速モードに切換えるとともに、検出されたサーマルヘッド５０の種類に応じて、例えば周囲温度テーブルあるいは前記熱履歴テーブルによって補正された印刷エネルギーを発熱素子５２に供給する。
That is, the
なお、第１のサーマルヘッドを使って高速モードで印刷を行う場合には、短サイズの発熱素子に１ドット当たり第１の通電時間で印刷エネルギーを供給し、第２のサーマルヘッドを使って低速モードで印刷を行う場合には、前記第１の通電時間よりも長い第２の通電時間で長サイズの発熱素子に印刷エネルギーを供給するといった印刷制御が行われてもよい。 When printing is performed in the high-speed mode using the first thermal head, the printing energy is supplied to the short-sized heating element in a first energizing time per dot, and the second thermal head is used for the low-speed printing. When printing is performed in the mode, printing control may be performed such that printing energy is supplied to a long-sized heating element in a second energization time longer than the first energization time.
以上説明したように本実施形態のラベルプリンタの印刷方法は、下記の工程を含んでいる。
（１）発熱素子の長さが互いに異なる少なくとも２種類のサーマルヘッドに応じた搬送速度と印刷条件等を、記憶手段としての制御部１７のＲＯＭ６１に予め格納すること。
（２）媒体に応じたサーマルヘッド５０をラベルプリンタ１０のサーマルヘッド保持部８５，８６に取付けること。
（３）サーマルヘッド保持部８５，８６に取付けられたサーマルヘッド５０が、検出手段としての検出器９０によって検出されること。
（４）検出器９０によって検出されたサーマルヘッド５０に応じた印刷条件がＲＯＭ６１から読出されること。
（５）検出されたサーマルヘッド５０が第１のサーマルヘッドの場合、搬送機構１３を高速モードに設定して受容紙を高速で搬送し、検出されたサーマルヘッド５０が第２のサーマルヘッドの場合には、搬送機構１３を低速モードに設定して受容紙を低速で搬送すること。
（６）検出されたサーマルヘッド５０が第１のサーマルヘッドの場合に第１のサーマルヘッドのための印刷エネルギーを短サイズの発熱素子に供給し、検出されたサーマルヘッドが第２のサーマルヘッドの場合には第２のサーマルヘッドのための印刷エネルギーを長サイズの発熱素子に供給することにより受容紙に印刷を行うこと。
以上述べた工程（１）〜（６）を有する印刷方法により、各種媒体に応じた印刷速度で良質な画質を得ることができる。
As described above, the printing method of the label printer according to the present embodiment includes the following steps.
(1) The conveyance speed, printing conditions, and the like corresponding to at least two types of thermal heads having different lengths of the heating elements are stored in advance in the
(2) The
(3) The
(4) The printing conditions corresponding to the
(5) When the detected
(6) When the detected
By the printing method having the steps (1) to (6) described above, a good image quality can be obtained at a printing speed corresponding to various media.
前記第１のサーマルヘッドの発熱素子は、長さが小さく電気抵抗値が低くグレーズが薄いため高速モードで高解像度の画像を得るのに適している。これに対し第２のサーマルヘッドの発熱素子は、長さが大きく電気抵抗値が高くグレーズが厚いため低速モードで高解像度の画像を得るのに適している。本実施形態では、１台のサーマルプリンタで第１のサーマルヘッドによる高速印刷と、第２のサーマルヘッドによる低速印刷を媒体に応じて自動で使い分けることができ、速度が変わっても縦線や横線のつぶれや、かすれを生じることなく、高解像度の良好な画像を得ることができる。 The heating element of the first thermal head is suitable for obtaining a high-resolution image in a high-speed mode because it has a small length, a low electrical resistance value, and a thin glaze. On the other hand, the heating element of the second thermal head is suitable for obtaining a high-resolution image in the low-speed mode because it has a large length, a large electric resistance value, and a thick glaze. In this embodiment, one thermal printer can automatically use high-speed printing by the first thermal head and low-speed printing by the second thermal head depending on the medium. Even if the speed changes, vertical lines and horizontal lines A good image with high resolution can be obtained without causing collapse or blurring.
なお本発明は、感熱紙を用いるサーマルプリンタにも適用することができる。またラベルプリンタ以外のサーマルプリンタにも適用することもできる。従って受容紙はラベル用紙以外であってもよい。また本発明を実施するに当たり、サーマルプリンタを構成する搬送機構やサーマルヘッド、搬送経路をはじめとして、制御部や検出手段等の形状や配置等を種々に変更して実施できることは言うまでもない。 The present invention can also be applied to a thermal printer using thermal paper. It can also be applied to thermal printers other than label printers. Accordingly, the receiving paper may be other than label paper. Needless to say, in carrying out the present invention, the shape and arrangement of the control unit, the detection means, and the like, including the conveyance mechanism, the thermal head, and the conveyance path constituting the thermal printer, can be variously changed.
１０…ラベルプリンタ（サーマルプリンタの一例），１２…ラベル用紙（受容紙の一例），１３…搬送機構，１７…制御部（制御手段），３０…搬送経路，５０…サーマルヘッド，５２…発熱素子，６１…ＲＯＭ（記憶手段），８５，８６…サーマルヘッド保持部，９０…検出器（検出手段の一例）。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
第１の長さと第１の電気抵抗値を有する短サイズの発熱素子を備えた第１のサーマルヘッドと、前記短サイズの発熱素子よりも長い第２の長さと前記第１の電気抵抗値よりも大きい第２の電気抵抗値を有する長サイズの発熱素子を備えた第２のサーマルヘッドとのいずれか一方を、前記搬送経路に対し所定位置に交換可能に保持するサーマルヘッド保持部と、
前記高速モードのときには前記短サイズの発熱素子のための印刷制御を行い、前記低速モードのときには前記長サイズの発熱素子のための印刷制御を行う制御手段と、
を具備したことを特徴とするサーマルプリンタ。 A transport mechanism capable of transporting the receiving paper along the transport path and switching the transport speed between at least a high speed mode and a low speed mode;
A first thermal head including a short-sized heating element having a first length and a first electrical resistance value; a second length longer than the short-sized heating element; and a first electrical resistance value. A thermal head holding unit that holds one of the second thermal heads having a long heat generating element having a larger second electric resistance value in a predetermined position with respect to the transport path;
Control means for performing printing control for the short-sized heating element in the high-speed mode, and performing printing control for the long-sized heating element in the low-speed mode;
A thermal printer characterized by comprising:
第１の長さと第１の電気抵抗値を有する短サイズの発熱素子を備えた第１のサーマルヘッドと、前記短サイズの発熱素子よりも長い第２の長さと前記第１の電気抵抗値よりも大きい第２の電気抵抗値を有する長サイズの発熱素子を備えた第２のサーマルヘッドとのいずれか一方を、前記搬送経路に対し所定位置に交換可能に保持するサーマルヘッド保持部と、
前記サーマルヘッド保持部に保持されたサーマルヘッドが前記第１のサーマルヘッドであるか前記第２のサーマルヘッドであるかを検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出されたサーマルヘッドが前記第１のサーマルヘッドのときに前記搬送機構の搬送速度を前記高速モードに設定して前記受容紙を高速で搬送するとともに前記短サイズの発熱素子のための印刷制御を行い、前記検出手段によって検出されたサーマルヘッドが前記第２のサーマルヘッドのときには前記搬送機構の搬送速度を前記低速モードに設定して前記受容紙を低速で搬送するとともに前記長サイズの発熱素子のための印刷制御を行う制御手段と、
を具備したことを特徴とするサーマルプリンタ。 A transport mechanism capable of transporting the receiving paper along the transport path and switching the transport speed between at least a high speed mode and a low speed mode;
A first thermal head including a short-sized heating element having a first length and a first electrical resistance value; a second length longer than the short-sized heating element; and a first electrical resistance value. A thermal head holding unit that holds one of the second thermal heads having a long heat generating element having a larger second electric resistance value in a predetermined position with respect to the transport path;
Detecting means for detecting whether the thermal head held by the thermal head holding portion is the first thermal head or the second thermal head;
When the thermal head detected by the detecting means is the first thermal head, the transport speed of the transport mechanism is set to the high speed mode to transport the receiving paper at a high speed and for the short-sized heating element. When the thermal head detected by the detecting means is the second thermal head, the transport speed of the transport mechanism is set to the low speed mode to transport the receiving paper at a low speed and the long size Control means for performing printing control for the heating element of
A thermal printer characterized by comprising:
前記サーマルヘッド保持部に取付けられたサーマルヘッドが前記第１のサーマルヘッドのときに搬送機構を高速モードに設定して前記受容紙を高速で搬送し、前記サーマルヘッド保持部に取付けられたサーマルヘッドが前記第２のサーマルヘッドのときには前記搬送機構を低速モードに設定して前記受容紙を低速で搬送すること、
前記サーマルヘッド保持部に取付けられたサーマルヘッドが前記第１のサーマルヘッドのときに第１のサーマルヘッドのための印刷エネルギーに関する情報を前記記憶手段から読出して前記短サイズの発熱素子に供給し、前記サーマルヘッド保持部に取付けられたサーマルヘッドが前記第２のサーマルヘッドのときには第２のサーマルヘッドのための印刷エネルギーに関する情報を前記記憶手段から読出して前記長サイズの発熱素子に供給することにより前記受容紙に印刷を行うこと、
を具備したことを特徴とするサーマルプリンタの印刷方法。 A first thermal head including a short heat generating element having a first length and a second thermal head including a long heat generating element having a second length longer than the short heat generating element. Attach one of the heads to the thermal head holder,
When the thermal head attached to the thermal head holding part is the first thermal head, the thermal head attached to the thermal head holding part is set at a high speed mode to transport the receiving paper at a high speed. Is the second thermal head, the transport mechanism is set to a low speed mode to transport the receiving paper at a low speed,
When the thermal head attached to the thermal head holding portion is the first thermal head, information on the printing energy for the first thermal head is read from the storage means and supplied to the short-sized heating element, When the thermal head attached to the thermal head holding portion is the second thermal head, information on printing energy for the second thermal head is read from the storage means and supplied to the long-sized heating element. Printing on the receiving paper;
A printing method for a thermal printer, comprising:
前記サーマルヘッド保持部に取付けられたサーマルヘッドが前記第１のサーマルヘッドであるか前記第２のサーマルヘッドであるかを検出手段によって検出すること、
前記検出手段によって検出されたサーマルヘッドが前記第１のサーマルヘッドのときに搬送機構を高速モードに設定して前記受容紙を高速で搬送し、前記検出手段によって検出されたサーマルヘッドが前記第２のサーマルヘッドのときには前記搬送機構を低速モードに設定して前記受容紙を低速で搬送すること、
前記検出手段によって検出されたサーマルヘッドが前記第１のサーマルヘッドのときに第１のサーマルヘッドのための印刷エネルギーに関する情報を前記記憶手段から読出して前記短サイズの発熱素子に供給し、前記検出手段によって検出されたサーマルヘッドが前記第２のサーマルヘッドのときには第２のサーマルヘッドのための印刷エネルギーに関する情報を前記記憶手段から読出して前記長サイズの発熱素子に供給することにより前記受容紙に印刷を行うこと、
を具備したことを特徴とするサーマルプリンタの印刷方法。 A first thermal head including a short heat generating element having a first length and a second thermal head including a long heat generating element having a second length longer than the short heat generating element. Attach one of the heads to the thermal head holder,
Detecting by a detecting means whether the thermal head attached to the thermal head holding part is the first thermal head or the second thermal head;
When the thermal head detected by the detection means is the first thermal head, the transport mechanism is set to a high speed mode to transport the receiving paper at a high speed, and the thermal head detected by the detection means is the second thermal head. In the case of the thermal head, the conveying mechanism is set to a low speed mode to convey the receiving paper at a low speed,
When the thermal head detected by the detection means is the first thermal head, information relating to printing energy for the first thermal head is read from the storage means and supplied to the short-sized heating element, and the detection is performed. When the thermal head detected by the means is the second thermal head, the information on the printing energy for the second thermal head is read from the storage means and supplied to the long-sized heating element to the receiving paper. Printing,
A printing method for a thermal printer, comprising:
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|---|---|---|---|---|
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