JP2013010200A - Thermal printer, and printing method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、サーマルヘッドを用いて印字媒体に印字するサーマルプリンタおよびサーマルプリンタの印字方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to a thermal printer that prints on a print medium using a thermal head and a printing method of the thermal printer.
一般に、サーマルヘッドを用いたサーマルプリンタは、サーマルヘッドの各発熱素子に通電して発熱させて、その熱により感熱用紙を発色させる、あるいは、インクリボンのインクを用紙に転写して印字している。サーマルヘッドの発熱素子は、印字のために通電すると、その発生した熱が蓄熱された状態となる。このために、これから通電するドットについて、直前の数ドットの印字に用いられたか否か、つまり、通電されたか否かに応じて、発熱素子に印加する通電時間を調整するものが知られている。このようなものを履歴制御という。 In general, a thermal printer using a thermal head generates heat by energizing each heating element of the thermal head, and the thermal paper is colored by the heat, or the ink of the ink ribbon is transferred to the paper for printing. . When the heating element of the thermal head is energized for printing, the generated heat is stored. For this reason, a dot that adjusts the energization time to be applied to the heat generating element depending on whether or not the dot to be energized is used for printing the last several dots, that is, whether or not it is energized is known. . This is called history control.
履歴制御は、直前の数ドットを形成した印字の場合には発熱素子が過熱しないように、また連続して数ドット通電されてない場合には発熱体が十分な熱を持つように、その発熱体の過去の通電状態から、1つのドットを形成するときの発熱素子への通電時間を長くしたり短くしたりする。 History control is performed so that the heating element does not overheat in the case of printing with several dots just before, and the heating element has sufficient heat when several dots are not energized continuously. From the past energization state of the body, the energization time to the heating element when forming one dot is lengthened or shortened.
また、過去複数ドットに印字してない場合に、発熱素子の温度が冷えすぎないように、用紙にドットが形成されない程度にサーマルヘッドに通電を行うプリンタが知られている。 In addition, there is a known printer that energizes the thermal head to such an extent that dots are not formed on the paper so that the temperature of the heat generating element is not excessively cooled when a plurality of dots have not been printed in the past.
しかしながら、発熱素子の温度上昇はその環境温度によって影響を受けるため、各発熱素子への通電制御も環境温度を考慮して決める必要がある。もちろん、今までにも環境温度を考慮した制御を行ったものがあるが、温度の変化に応じた制御が各温度帯において一律であり、必ずしも温度に応じた通電制御が適正なものとなってないので、印字品質に影響が出る場合がある。 However, since the temperature rise of the heating elements is affected by the environmental temperature, it is necessary to determine the energization control for each heating element in consideration of the environmental temperature. Of course, there have been controls that have taken environmental temperature into account, but control according to changes in temperature is uniform in each temperature range, and energization control according to temperature is not always appropriate. This may affect print quality.
そこで、この実施の形態では、複数の発熱体を有するサーマルヘッドと、温度を計測する温度センサと、前記温度センサで計測した温度に応じた前記発熱体への印加エネルギーを求めるための印加エネルギーテーブルと、前記発熱体に通電してあるドットを形成する際に当該ドットの直前数ドットの印字状態に応じて通電時間が決められる第1パルス並びに当該ドットの直後のドットを形成する場合に通電する休止パルス、調整パルスおよび予熱パルスを、当該ドットの直前数ドットおよび直後のドットの形成状態に応じて通電するか否かの通電パターンを記憶する履歴テーブルと、当該ドットの直前数ドットおよび直後のドットの形成状態に応じた通電パターンで前記印加テーブルから求めた印加エネルギーに応じた印加エネルギーにより前記発熱体に通電するヘッド制御部とからなるサーマルプリンタとした。 Therefore, in this embodiment, a thermal head having a plurality of heating elements, a temperature sensor for measuring temperature, and an applied energy table for obtaining energy applied to the heating element according to the temperature measured by the temperature sensor The first pulse whose energization time is determined according to the printing state of several dots immediately before the dot when forming a dot energized to the heating element, and energizing when forming a dot immediately after the dot. A history table that stores an energization pattern indicating whether or not the pause pulse, the adjustment pulse, and the preheating pulse are energized according to the formation state of the dots immediately before and after the dot, and the dots immediately before and after the dot. With the energization pattern according to the dot formation state, the applied energy according to the applied energy obtained from the application table And a thermal printer comprising a head control unit for energizing the serial heating element.
以下、サーマルヘッドを用いたプリンタの実施の形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of a printer using a thermal head will be described with reference to the drawings.
本実施の形態のプリンタ1は、CPU2にバスライン3を介してROM4、RAM5、通信インターフェース(通信I/F)6、ヘッド制御部7、モータ制御部8、温度センサ9が接続されている。
In the printer 1 of this embodiment, a
ROM4には、このプリンタが実行するプログラムと後述する各種のテーブルを記憶する。なお、各種のテーブルは、たとえばフラッシュメモリなどの不揮発性メモリに記憶しておくことも可能である。RAM5には、通信I/F6に接続された外部端末10から送られてきた印字データを保存し、また、CPU2が動作する上で必要となるワークエリアを形成する。通信I/F6は、外部端末10と接続するためのものある。ヘッド制御部7にはサーマルヘッド11が接続され、サーマルヘッド11の通電を制御する。モータ制御部8にはモータ12が接続される。このモータ12は、スッテッピングモータであり、モータ制御部8によって制御されてプラテンローラを回転して用紙を搬送する。温度センサは9、プリンタ1周辺の環境温度を検出するものである。なお、この実施の形態では説明を省略するが、サーマルヘッド11でインクリボンのインクを用紙に転写して印字するサーマルプリンタ1においては、インクリボンを巻き取る制御機構などがさらに備えられている。
The
ROM4には、印加エネルギーテーブル13と履歴設定テーブル14が記憶されている。印加エネルギーテーブル13は、主に環境温度に応じてサーマルヘッド11の発熱体20に通電するエネルギーを決定するためのものである。
The
履歴設定テーブル14は、あるドットを形成するのに用いる発熱体20の直前に発熱した2ドットの履歴に応じて、あるドットを形成するため発熱体20に通電する印字パターンを決定するためのものである。ここで、履歴とは、印字するために印字バッファに展開したビットマップデータのうち、今から印字するドットの直前とその1つ前の過去2ドットのデータが発熱した(ドットを形成した)データであるか否かの情報である。
The history setting table 14 is used to determine a print pattern for energizing the
次に、サーマルヘッド11とヘッド制御部7について説明する。サーマルヘッド11は、たとえば1インチ当たり305個の(約12本/ミリ)の発熱体20が、4インチの長さ分用紙の幅方向に一列に配列されたものである。発熱体20は、通電されると発熱する抵抗からなっている。この発熱体20の一端は、所定の電圧Vccが印加されている。この発熱体20の他端は、ヘッド制御部7にあるトランジスタ21のコレクタが接続されている。トランジスタ21のエミッタは、接地されている。トランジスタ21のベースには、アンド回路22の出力が接続されている。アンド回路22の入力の一方は、ストローブ信号が接続されている。ストローブ信号は、発熱体20に通電する時間だけオンされる。アンド回路22の入力の他方は、ラッチ回路23に接続される。ラッチ回路23は、ラッチ信号が入力されるとラッチ回路23に接続されるシフトレジスタ24のデータをラッチして保持する。シフトレジスタ24は、データ信号から入力されるシリアルデータをクロック信号に同期して入力されるものである。ヘッド制御部は、トランジスタ21、アンド回路22、ラッチ回路23、シフトレジスタ24を有する。また、ラッチ回路23にデータがあれば、ストローブ信号が与えられている間に発熱体20に通電される。
Next, the
この実施の形態におけるサーマルヘッド11への通電に関して説明する。なお、この実施の形態では、当該発熱体20を通電するときに、その発熱体20の過去2ドットについて通電したか否かの履歴を参照して、かつ、当該発熱体で印字する次のドットについて通電するか否かを参照して、サーマルヘッドへの通電時間を決める場合で説明する。サーマルヘッドで一つのドットを形成するためにサーマルヘッド通電する電圧パルス(通電パルス)は、大きく分けて、第1パルスW、休止パルスX、調整パルスY、予熱パルスZの4つのパルスからなる。また、第1パルスW、休止パルスX、調整パルスY、予熱パルスZを合わせて全パルスとして、休止パルスX、調整パルスY、予熱パルスZを合わせて3ドットパルスとする。
The energization to the
第1パルスWは、前2つのドットの2つとも、あるいはどちらか一方のドットで印字した場合に、通電されるパルスである。この第1パルスは、前2つのドットが印字されたときには、図4に示される印加エネルギーテーブルのように、環境温度に応じて決められた長さ(通電時間)となる。また、この実施の形態で詳細な説明を行わないが、前2つのドットのいずれかが通電される場合は、そのパターンに応じて第1パルスは適宜分割されて発熱体に通電される。 The first pulse W is a pulse that is energized when printing is performed using either two of the previous two dots or one of the dots. When the previous two dots are printed, the first pulse has a length (energization time) determined according to the environmental temperature as in the applied energy table shown in FIG. Although not described in detail in this embodiment, when any of the previous two dots is energized, the first pulse is appropriately divided according to the pattern and energized to the heating element.
3ドットパルスは、そのドットを形成して、次のドットも形成する場合には必ず通電されるものである。そして、3ドットパルスは図4に示されるように、環境温度に応じて決められた長さ(通電時間)となる。休止パルスXは、次のドットを印字しないときに、通電時間を短くするためのものである。たとえば文字の終端などにいわゆる尾引きという尾を引いたような現象が発生するが、通電時間を短くすることでこの尾引きの発生を防ぐ。 The 3-dot pulse is always energized when the dot is formed and the next dot is also formed. As shown in FIG. 4, the 3-dot pulse has a length (energization time) determined according to the environmental temperature. The pause pulse X is for shortening the energization time when the next dot is not printed. For example, a phenomenon such as a so-called tail that occurs at the end of a character occurs, but the occurrence of this tailing is prevented by shortening the energization time.
ところで、あるドットを形成するために計算上必要なエネルギーを与えるための全パルスの通電時間、つまり図4で示す第1パルスと3ドットパルスの合計の通電時間が一つのドットを形成できる印字周期よりも長い場合には、印字周期と全パルスの通電時間が同じか、全パルスの通電時間が短くなるように第1パルスWを調整した第1補正パルスWzとして、補正後の全パルスの通電時間とする。つまり、補正前の全パルスの通電時間と印字周期の差を第1パルスWから引いた値が第1補正パルスWzとなる。また、この場合の全パルスと第1パルスWの差を予熱パルスZとする。予熱パルスは、2ドット連続して発熱体20に通電せずに次のドットに通電する場合に、外気温に応じて当該ドットに通電するものである。つまり、次に印字するドットに一つの印字周期で十分な熱エネルギーを与えられない場合には、その前のドットを形成しない印字周期を用いて発熱体20に通電を始めて、次の印字周期の通電時間と合わせて適正な熱エネルギーが加わるようにするものである。
By the way, a printing cycle in which energization time of all pulses for giving energy necessary for calculation to form a certain dot, that is, the total energization time of the first pulse and the 3-dot pulse shown in FIG. 4 can form one dot. Is longer than the printing cycle and the energization time of all pulses is the same, or the first pulse W is adjusted so that the energization time of all pulses is shortened, the energization of all pulses after correction is performed. Time. That is, a value obtained by subtracting the difference between the energization time of all the pulses before correction and the printing cycle from the first pulse W is the first correction pulse Wz. In this case, the difference between all the pulses and the first pulse W is defined as a preheating pulse Z. The preheating pulse is for energizing the dots in accordance with the outside air temperature when energizing the next dot without energizing the
該当の発熱体20について、過去2ドットともに印字した場合の当該ドットの印字は、次のドットを印字する場合は3ドットパルスで印字し、次のドットを印字しない場合は休止パルスXを通電せずに調整パルスYと予熱パルスZで印字する。また、調整パルスは3ドットパルスから予熱パルスZと休止パルスXを引いた値である。
For the
これらを数式で表すと
予熱パルスZ=全パルス−印字周期
調整パルスY=3ドットパルス−(休止パルスX+予熱パルスZ)
また、全パルスが印字周期よりも長くなるときの第1補正パルスWzは、
第1補正パルスWz=第1パルスW−予熱パルスZ
となる。
When these are expressed in mathematical formulas, preheating pulse Z = all pulses−printing cycle adjustment pulse Y = 3 dot pulses− (pause pulse X + preheating pulse Z)
The first correction pulse Wz when all the pulses are longer than the printing cycle is
First correction pulse Wz = first pulse W−preheating pulse Z
It becomes.
休止パルスは、3ドットパルスに対する図5で示す温度ごとの割合(削減率)となり、数式で表すと。 The pause pulse is a ratio (reduction rate) for each temperature shown in FIG.
休止パルスX=3ドットパルス×削減率
ところで、この実施の形態では回路設計上通電に関するデータ処理に13マイクロ秒を必要とするので、第1パルスW、休止パルスX、調整パルスY、予熱パルスZのそれぞれの値が13マイクロ秒以下であれば13マイクロ秒とする。しかしながら、この値は、プリンタのデータ処理能力などに応じて適宜変わりうる値である。ここで、ストローブ信号に、これらの各パルスの通電時間として複数の発熱体20に共通に与えられる。
Pause pulse X = 3 dot pulse × reduction rate In this embodiment, 13 microseconds are required for data processing related to energization in circuit design, so the first pulse W, pause pulse X, adjustment pulse Y, preheating pulse Z If each value is 13 microseconds or less, it is set to 13 microseconds. However, this value can be appropriately changed according to the data processing capability of the printer. Here, the strobe signal is given in common to the plurality of
次に、サーマルヘッドの解像度が305ドット/インチのプリンタで印字速度が12インチ/秒の場合に、環境温度(雰囲気温度)が10度、20度、30度のときの図6で示すドットを発熱体20で通電する具体例で説明する。ちなみに、このときにはプリンタは、1秒間に305×12=3660ドット分の印字を行うために、印字周期は273マイクロ秒となり、この273マイクロ秒が一つのドットを形成するために使える最大の時間となる。
Next, when the thermal head resolution is 305 dots / inch and the printing speed is 12 inches / second, the dots shown in FIG. 6 when the environmental temperature (atmosphere temperature) is 10 degrees, 20 degrees, and 30 degrees are shown in FIG. A specific example in which the
例1 環境温度が10度の場合
図4から、第1パルスWは210マイクロ秒、3ドットパルスは110マイクロ秒、また、図5から削減率が18%であることから休止パルスXは19マイクロ秒となる。また第1パルスWと3ドットパルスの合計である全パルスは320マイクロ秒で印字周期273マイクロ秒よりも大きいため、予熱パルスXが47マイクロ秒となり、第1補正パルスWzが163マイクロ秒となる。また、調整パルスYは44マイクロ秒(=110−(19+47))となる。
Example 1 When the environmental temperature is 10 degrees. From FIG. 4, the first pulse W is 210 microseconds, the 3-dot pulse is 110 microseconds, and the reduction rate is 18% from FIG. Second. In addition, since the total pulse, which is the sum of the first pulse W and the 3-dot pulse, is 320 microseconds and is longer than the printing cycle 273 microseconds, the preheating pulse X is 47 microseconds and the first correction pulse Wz is 163 microseconds. . The adjustment pulse Y is 44 microseconds (= 110− (19 + 47)).
ところで、この例では、3ドットパルスが110マイクロ秒で削減率が18%であるから、計算上は19.8マイクロ秒となるが、小数点以下を切り捨てて19マイクロ秒としている。しかし、製品の要求レベルに合わせて、小数点以下を切り上げてもよいし、四捨五入してもよい。 By the way, in this example, since the 3-dot pulse is 110 microseconds and the reduction rate is 18%, the calculation is 19.8 microseconds, but the fractional part is rounded down to 19 microseconds. However, the number after the decimal point may be rounded up or rounded off according to the required level of the product.
例2 環境温度が20度の場合
図4から、第1パルスWは180マイクロ秒、3ドットパルスは100マイクロ秒、また、図5から削減率が25%であることから休止パルスXは25マイクロ秒となる。また第1パルスWと3ドットパルスの合計となる全パルスは280マイクロ秒で印字周期273マイクロ秒なので、予熱パルスXが計算上は7マイクロ秒となるが、13マイクロ秒以下なので13マイクロ秒とする。その結果、第1補正パルスWzは167マイクロ秒となる。調整パルスYは62マイクロ秒(=100−(25+13))となる。
Example 2 When the environmental temperature is 20 degrees From FIG. 4, the first pulse W is 180 microseconds, the three-dot pulse is 100 microseconds, and the reduction rate is 25% from FIG. Second. Further, the total pulse that is the sum of the first pulse W and the 3-dot pulse is 280 microseconds and the printing cycle is 273 microseconds. Therefore, the preheating pulse X is calculated to be 7 microseconds, but it is 13 microseconds or less because it is 13 microseconds or less. To do. As a result, the first correction pulse Wz is 167 microseconds. The adjustment pulse Y is 62 microseconds (= 100− (25 + 13)).
このように、Wzが167マイクロ秒、休止パルスは25マイクロ秒、調整パルスは62マイクロ秒、予熱パルスが13マイクロ秒となり、全パルスは267マイクロ秒となる。 Thus, Wz is 167 microseconds, pause pulse is 25 microseconds, adjustment pulse is 62 microseconds, preheating pulse is 13 microseconds, and all pulses are 267 microseconds.
例3 環境温度が30度の場合
図4から、第1パルスWは180マイクロ秒、3ドットパルスは80マイクロ秒、また、図5から削減率が35%であることから休止パルスXは28マイクロ秒となる。また、印字周期と全パルスとの差である。予熱パルスXは13マイクロ秒となる。調整パルスYは39マイクロ秒(=80−(28+13))となる。全パルスは、第1パルスWと3ドットパルスの合計である260マイクロ秒となる。
Example 3 When the environmental temperature is 30 degrees From FIG. 4, the first pulse W is 180 microseconds, the three-dot pulse is 80 microseconds, and the reduction rate is 35% from FIG. Second. It is the difference between the printing cycle and all pulses. The preheating pulse X is 13 microseconds. The adjustment pulse Y is 39 microseconds (= 80− (28 + 13)). The total pulse is 260 microseconds, which is the sum of the first pulse W and the 3-dot pulse.
次に、図6のようにドットを形成するときに、d行の発熱体への通電について説明する。A列ないしD列は、それぞれの印字場パターンを示すものである。 A列では、a行、b行、c行の各ドットを印字してからd行のドットを印字し、その次のe行は印字しない場合の例である。温度が10度、20度、30度のいずれの時であっても、前2ドット(b行、c行)を印字しているため第1パルスを通電しない。そこで、サーマルヘッドへ11に通電されるか否かは、シフトレジスタ24に入力される対応する発熱体20のデータがあるか否かによって決められる。つまり、ストローブ信号が入力されても、アンド回路22でストローブ信号とラッチ回路23のアンドを取るため、A列の通電するためのデータがあれば発熱体20に通電され、データがなければ通電しない。次に3ドットパルスについて、次のe行を印字しないため休止パルスXを通電せずに、調整パルスYと予熱パルスZに通電する。
Next, energization to the d rows of heating elements when forming dots as shown in FIG. 6 will be described. Columns A to D indicate the respective print field patterns. In the column A, the dots of the a-line, the b-line, and the c-line are printed, then the d-line dot is printed, and the next e-line is not printed. Even when the temperature is 10 degrees, 20 degrees, or 30 degrees, the first pulse is not energized because the previous two dots (b line and c line) are printed. Therefore, whether or not the
B列の印字パターンで説明する。B列では、a行、b行、c行のドットを印字してからd行のドットを印字し、その次のe行のドットも印字する場合の例である。温度が10度、20度、30度のいずれの時であっても、第1パルスについては、前2ドット(b行、c行)を印字しているため通電しない。次に3ドットパルスについて、次のe行を印字するため、A列とは異なり休止パルスXを通電して、かつ調整パルスYと予熱パルスZに通電する。つまり、3ドットパルス全体を通電する。 A description will be given of the print pattern of the B row. In the B column, an a line, a b line, and a c line dot are printed, then a d line dot is printed, and the next e line dot is also printed. Regardless of whether the temperature is 10 degrees, 20 degrees, or 30 degrees, the first pulse is not energized because the previous two dots (b line and c line) are printed. Next, in order to print the next e-line for the 3-dot pulse, the rest pulse X is energized and the adjustment pulse Y and the preheat pulse Z are energized, unlike the A column. That is, the entire 3-dot pulse is energized.
C列の印字パターンで説明する。B列では、a行、b行、c行とそして、d行も印字せずに、その次のe行は印字する場合の例である。温度が30度のときには、一つの印字周期(273マイクロ秒)の中で十分な熱エネルギーとなる全パルス(260マイクロ秒)を用紙に与えることができるため、d行では通電が行われない。一方、温度が10度、20度の時には、e行の一つの印字周期内では十分な熱エネルギーが与えられないため、d行において予熱パルZを通電する必要がある。このd行の予熱パルスZによる通電とe行の全パルスの通電を合わせてe行のドット形成に適正なエネルギーとなる。このため、予熱パルスZをd行で通電するとともに、e行において、表からもともめた第1パルスの通電時間から予熱パルスZ分を引いたWzを第1パルスとして通電としている。 A description will be given of the print pattern of the C column. In the column B, an a line, a b line, a c line, and a d line are printed, and the next e line is printed. When the temperature is 30 degrees, all pulses (260 microseconds) with sufficient thermal energy can be applied to the paper in one printing cycle (273 microseconds), so that no energization is performed in line d. On the other hand, when the temperature is 10 ° C. or 20 ° C., sufficient heat energy cannot be applied within one printing cycle of the e-line, so it is necessary to energize the preheating pal Z in the d-line. The energization by the preheating pulse Z in the d row and the energization of all the pulses in the e row are combined to provide energy suitable for dot formation in the e row. For this reason, the preheating pulse Z is energized in the d row, and in the e row, Wz obtained by subtracting the preheating pulse Z from the energizing time of the first pulse obtained from the table is energized as the first pulse.
D列の印字パターンは、a行、b行、c行と印字せずに、その次のd行、e行は印字する場合の例である。この場合は、c行では10度、20度のときに予熱が与えられているものの、d行はその前の2ドットが印字したドットでないため、第1補正パルスWxを通電する。また、次のe行も印字するため休止パルスXに通電し、調整パルスY、予熱パルスZにも通電する。30度のときには、第1パルスWを補正する必要がないため、第1パルスW、休止パルスX、調整パルスU、予熱パルスZのすべてに通電する。 The print pattern of the D column is an example in which the next d line and e line are printed without printing a line, b line, and c line. In this case, although preheating is given at 10 degrees and 20 degrees in the c line, the first correction pulse Wx is energized because the previous 2 dots are not printed dots in the d line. Further, in order to print the next e-line, the pause pulse X is energized, and the adjustment pulse Y and the preheating pulse Z are also energized. At 30 degrees, since it is not necessary to correct the first pulse W, the first pulse W, the pause pulse X, the adjustment pulse U, and the preheating pulse Z are all energized.
図7は、上記の10度、20度、30度の温度毎に、A列ないしD列についてd行の各パルスの通電時間を示す。また、予熱パルスZにΔマークをふした数値については、e行を印字する場合にd行に予熱のために通電することを示す。印字しないドットに通電しても、その用紙を発色させるまたはインクリボンのインクを転写するには十分でない温度上昇であるため、d行には印字されない。 FIG. 7 shows the energization time of each pulse in the d row for the A column to the D column for each of the temperatures of 10 degrees, 20 degrees, and 30 degrees. The numerical value obtained by adding a Δ mark to the preheating pulse Z indicates that energization is applied to the d line for preheating when the e line is printed. Even if the dots that are not printed are energized, the temperature rise is not sufficient to develop the color of the paper or transfer the ink on the ink ribbon, and therefore, printing is not performed on line d.
図8、図9、図10には、環境温度が10度、20度、30度のときのA列、B列、C列、D列のc行、d行、e行の通電パターンを示す。ここで、B列、C列、D列e行の休止パルスXは、さらに次の行にドットを印字する場合は通電し、次の行にドットを形成しない場合は通電しない。このため、図面では(X)と括弧をつけて表した。また、同じくB列、C列、D列e行では、連続した2つ目のドットの形成を行うために、第1パルスは2ドット連続してドットを形成しない場合の最初の通電パルスWの通電時間よりも短い時間の通電パルスW’となる。 8, 9, and 10 show energization patterns of c-rows, d-rows, and e-rows in columns A, B, C, and D when the environmental temperature is 10 degrees, 20 degrees, and 30 degrees. . Here, the pause pulse X in the B column, C column, and D column e row is energized when dots are further printed on the next row, and is not energized when dots are not formed on the next row. For this reason, (X) and parentheses are used in the drawings. Similarly, in the B column, the C column, and the D column e row, in order to form the second continuous dot, the first pulse is the first energization pulse W when two dots are not continuously formed. The energization pulse W ′ is shorter than the energization time.
なお、図9では、C列およびD列で、予熱パルスZを与えた後に僅かに(この例では6マイクロ秒)通電しないで、その後に第1パルスWの通電を開始しているが、発熱体20を暖めるためであるので、予熱パルスZの通電に引き続いて第1パルスWを通電しても、必要な通電パルスの通電時間と比較して余り大きな値とならないので、印字品質に悪くするようなことはない。
In FIG. 9, the energization of the first pulse W is not started after applying the preheating pulse Z in the C row and the D row (6 microseconds in this example), and then the energization of the first pulse W is started. Since the
このサーマルプリンタ1は、外部に接続した外部端末10から印字データを受けると、その受けたデータを解析して印字バッファに印字データを展開する。また、外部端末10から印字データを受け取ったタイミングで、温度センサ9によって、環境温度(プリンタ周囲の雰囲気温度)を取り込む。印字品質は、サーマルヘッド11自体は温度があがりやすく冷めやすい、熱応答性の良い材質で製造することは可能であるが、印刷される媒体が紙であれば温度の変化が起こりにくく、印刷される媒体(用紙)の温度によって印字品質は影響を受けるためである。
When the thermal printer 1 receives print data from an
そして、用紙をモータ12で搬送し始めて、サーマルヘッド11の発熱体20に通電を開始する。この際に、温度センサ9で取り込んだ温度に応じて、通電するパルスの長さを設定して、抵抗体10にこの設定された長さの通電パルスを与える。
Then, the sheet starts to be conveyed by the
このように、この実施の形態では、直前の2つのドットに印字したときであっても通電するパルスを、休止パルスX,調整パルスY,予熱パルスZに分けて、次のドットで印字しない場合には休止パルスXを通電せず、次のドットの前2ドットに通電してない場合で一つの印字周期内で十分な熱エネルギーを与えられないときには予熱パルスZで通電する。また、そのドットを印字するときの必要な通電時間を確保するために、調整パルスYを設けた。このために、環境温度に応じて適切な電気エネルギー(通電時間)を発熱体に与えることができ、高度な印字品質とすることが可能となる。 As described above, in this embodiment, even when printing is performed on the previous two dots, the energized pulse is divided into the pause pulse X, the adjustment pulse Y, and the preheating pulse Z, and is not printed with the next dot. Is not energized with the pause pulse X, and is energized with the preheating pulse Z when sufficient heat energy cannot be applied within one printing cycle when the previous two dots are not energized. Further, an adjustment pulse Y is provided in order to ensure a necessary energization time for printing the dots. For this reason, appropriate electrical energy (energization time) can be given to the heating element in accordance with the environmental temperature, and it becomes possible to achieve high print quality.
なお、この実施の形態で示した通電時間などは、特定の条件によって決まるもので、サーマルヘッドが変わればそのサーマルヘッドに応じた条件を設定する必要があるし、用紙の種類、転写式プリンタの場合にはインクリボンの種類によっても、それぞれ適当な通電時間となる。 The energization time and the like shown in this embodiment are determined by specific conditions. If the thermal head changes, it is necessary to set conditions according to the thermal head. In some cases, an appropriate energization time is obtained depending on the type of ink ribbon.
このように、上記の実施の形態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。 As described above, the embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1・・サーマルプリンタ、7・・ヘッド制御部、11・・サーマルヘッド、13・・印加エネルギーテーブル、14・・履歴設定テーブル、20・・発熱体、W・・第1パルス、X・・休止パルス、Y・・調整パルス、Z・・予熱パルス。 1 .. Thermal printer, 7 .. Head control unit, 11 .. Thermal head, 13 .. Applied energy table, 14 .. History setting table, 20 .. Heating element, W .. First pulse, X. Pulse, Y ... Adjust pulse, Z ... Preheat pulse.
Claims (9)
温度を計測する温度センサと、
前記温度センサで計測した温度に応じた前記発熱体への印加エネルギーを求めるための印加エネルギーテーブルと、
前記発熱体に通電してあるドットを形成する際に当該ドットの直前数ドットの印字状態に応じて通電時間が決められる第1パルス並びに当該ドットの直後のドットを形成する場合に通電する休止パルス、調整パルスおよび予熱パルスを、当該ドットの直前数ドットおよび直後のドットの形成状態に応じて通電するか否かの通電パターンを記憶する履歴テーブルと、
当該ドットの直前数ドットおよび直後のドットの形成状態に応じた通電パターンで前記印加テーブルから求めた印加エネルギーに応じた印加エネルギーにより前記発熱体に通電するヘッド制御部と
を有するサーマルプリンタ。 A thermal head having a plurality of heating elements;
A temperature sensor for measuring the temperature;
An applied energy table for obtaining applied energy to the heating element according to the temperature measured by the temperature sensor;
A first pulse whose energization time is determined according to the printing state of several dots immediately before the dot when forming a dot energized to the heating element, and a pause pulse that is energized when forming a dot immediately after the dot A history table for storing an energization pattern as to whether or not the adjustment pulse and the preheating pulse are energized according to the formation state of the dots just before and after the dot,
A thermal printer comprising: a head control unit that energizes the heating element with applied energy corresponding to applied energy obtained from the application table in an energized pattern according to the formation state of the dots just before and after the dots.
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