JPWO2019224903A1 - Thermal printer - Google Patents
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Abstract
本発明は、サーマルヘッドに対し効率的に予熱および冷却を行い、かつ、プリント品位の高いプリントが得られるサーマルプリンタを提供することを目的とする。そして、壁部（１７）と開口部（１８）との組合せにより、電源ユニット（１３）とサーマルヘッド（９）との間に通風路が設けられる。制御回路（１６）は、第１の温度である測定温度（Ｔ１１）と第２の温度である測定温度（Ｔ１４）とに基づき、第１のファンであるファン（１２）に対し第１の送風動作の実行／非実行を制御し、第２のファンであるファン（１５）に対し第２及び第３の送風動作それぞれの実行／非実行を制御する。An object of the present invention is to provide a thermal printer that efficiently preheats and cools a thermal head and can obtain a print with high print quality. Then, a ventilation path is provided between the power supply unit (13) and the thermal head (9) by the combination of the wall portion (17) and the opening (18). The control circuit (16) blows first air to the fan (12), which is the first fan, based on the measurement temperature (T11), which is the first temperature, and the measurement temperature (T14), which is the second temperature. The execution / non-execution of the operation is controlled, and the execution / non-execution of each of the second and third ventilation operations is controlled for the fan (15) which is the second fan.
Description
この発明は、記録用紙にサーマルヘッドを用いてプリントするサーマルプリンタに関し、特にサーマルプリンタの予熱および冷却に関する。 The present invention relates to a thermal printer that prints on recording paper using a thermal head, and more particularly to preheating and cooling the thermal printer.
サーマルプリンタは、サーマルヘッドに形成された発熱素子アレイを、感熱タイプの記録紙、あるいは、記録紙と熱昇華染料が塗布されたインクシートと共に圧接させ、プリントデータに合わせて各発熱素子を発熱させることで多階調あるいは多色の印画を行っている。 In a thermal printer, a heat generating element array formed on a thermal head is pressed against a heat-sensitive recording paper or a recording paper and an ink sheet coated with a thermal sublimation dye, and each heat generating element is heated according to print data. As a result, multi-gradation or multi-color printing is performed.
サーマルプリンタによる印画時に所望のプリント品質を得るためには、サーマルヘッドの各発熱素子をプリントデータに応じた適切な温度で発熱させることが必要である。 In order to obtain the desired print quality when printing with a thermal printer, it is necessary to heat each heat generating element of the thermal head at an appropriate temperature according to the print data.
しかしながら、従来のサーマルプリンタは、例えば、連続して印画が行われるとサーマルヘッドが蓄熱してしまい、発熱素子の温度が適性温度以上に上昇して濃度およびカラーバランスが劣化し、さらに、記録紙の表面に過剰加熱による表面劣化が生じ、プリント品位が著しく低下するという課題があった。また、従来のサーマルプリンタは、サーマルヘッドの温度が適性温度より低い場合、印画開始直後は充分な濃度で印画することができないという課題もあった。 However, in a conventional thermal printer, for example, when printing is continuously performed, the thermal head accumulates heat, the temperature of the heat generating element rises above the appropriate temperature, the density and color balance deteriorate, and further, the recording paper. There is a problem that the surface of the paper is deteriorated due to overheating and the print quality is significantly deteriorated. Further, the conventional thermal printer has a problem that when the temperature of the thermal head is lower than the appropriate temperature, it is not possible to print at a sufficient density immediately after the start of printing.
従来のサーマルプリンタは、発熱素子が設置されたサーマルヘッドが設けられる基板に、これら発熱素子アレイに電力を供給する電源ユニットを併せて設けることにより、サーマルヘッドと電源ユニットとを一体的に構成し、さらに、サーマルヘッドの放熱板に電源ユニットのパワー半導体素子を接触させている。このようなサーマルプリンタとして、例えば、特許文献１に開示されたサーマルプリンタがある。
In a conventional thermal printer, a thermal head and a power supply unit are integrally configured by providing a power supply unit for supplying electric power to these heat generating element arrays on a substrate on which a thermal head is installed. Further, the power semiconductor element of the power supply unit is brought into contact with the heat radiation plate of the thermal head. As such a thermal printer, for example, there is a thermal printer disclosed in
従来のサーマルプリンタでは、サーマルヘッドと電源ユニットとが一体となっており、電源ユニットの発熱を利用してサーマルヘッドを温めるため、サーマルヘッドの温度が低い場合には、電源ユニットからサーマルヘッドに電源供給し、サーマルヘッドを駆動状態にする必要があった。 In a conventional thermal printer, the thermal head and the power supply unit are integrated, and the heat generated by the power supply unit is used to heat the thermal head. Therefore, when the temperature of the thermal head is low, the power supply unit supplies power to the thermal head. It was necessary to supply and put the thermal head into the driving state.
また、従来のサーマルプリンタは、連続して印画を行ってサーマルヘッドの温度が適性温度以上に高くなった際、サーマルヘッドの温度を下げる必要がある。しかしながら、この場合、サーマルヘッドと一体的に設けられた電源ユニットの発熱のためサーマルヘッドの温度が効果的に冷却できないという問題点があった。 Further, in the conventional thermal printer, it is necessary to lower the temperature of the thermal head when the temperature of the thermal head becomes higher than the appropriate temperature by continuously printing. However, in this case, there is a problem that the temperature of the thermal head cannot be effectively cooled due to the heat generated by the power supply unit provided integrally with the thermal head.
本発明では、上記のような問題点を解決し、サーマルヘッドに対し効率的に予熱および冷却を行い、かつ、プリント品位の高いプリントが得られるサーマルプリンタを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a thermal printer that solves the above problems, efficiently preheats and cools the thermal head, and can obtain a print with high print quality.
この発明に係るサーマルプリンタは、サーマルヘッドと、前記サーマルヘッドの温度を測定して第１の温度を得る第１の温度センサーと、動作状態時に前記サーマルヘッドから外部に向かう第１の気流を形成する第１の送風動作を実行する第１のファンと、前記サーマルヘッドに電源を供給する電源とを備え、前記電源と前記サーマルヘッドとの間に通風路が設けられ、前記電源の温度を測定して第２の温度を得る第２の温度センサーと、動作状態時に前記電源から外部に向かう第２の気流を形成する第２の送風動作を実行する第２のファンと、前記第１の温度及び前記第２の温度に基づき、前記第１及び第２の送風動作の実行／非実行を制御する制御回路とをさらに備える。 The thermal printer according to the present invention forms a thermal head, a first temperature sensor that measures the temperature of the thermal head to obtain a first temperature, and a first air flow from the thermal head to the outside during an operating state. A first fan for executing the first blowing operation and a power source for supplying power to the thermal head are provided, a ventilation path is provided between the power source and the thermal head, and the temperature of the power source is measured. A second temperature sensor that obtains a second temperature, a second fan that executes a second blowing operation that forms a second air flow from the power source to the outside during an operating state, and the first temperature. Further, a control circuit for controlling execution / non-execution of the first and second ventilation operations based on the second temperature is further provided.
請求項１記載の本願発明のサーマルプリンタは、電源とサーマルヘッドとの間に通風路が設けられているため、サーマルヘッドの第１の温度より電源の第２の温度が高い場合、通風路を介し電源の排熱がサーマルヘッドに導かれることにより、サーマルヘッドの温度が低くなり過ぎないようにする予熱する予熱機能を備えている。
Since the thermal printer of the present invention according to
さらに、請求項１記載の本願発明は、制御回路によって、第１のファンによる第１の送風動作を適宜実行させることにより、サーマルヘッドの温度が高くなり過ぎないように冷却することができ、第２のファンによる第２の送風動作を適宜実行させることにより、電源の温度が高くなり過ぎないように冷却することができる。 Further, according to the first aspect of the present invention, the temperature of the thermal head can be cooled so as not to become too high by appropriately executing the first blowing operation by the first fan by the control circuit. By appropriately executing the second blowing operation by the fan of 2, the power source can be cooled so as not to become too high.
この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。 Objectives, features, aspects, and advantages of the present invention will become more apparent with the following detailed description and accompanying drawings.
＜実施の形態＞
（構成）
図１は本実施の形態におけるサーマルプリンタの概略構成を示す説明図である。図２は本実施の形態の制御系統の概要を示すブロック図である。以下、図１及び図２を参照して、サーマルプリンタの構成を説明する。<Embodiment>
(Constitution)
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a thermal printer according to the present embodiment. FIG. 2 is a block diagram showing an outline of the control system of the present embodiment. Hereinafter, the configuration of the thermal printer will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
図１に示すように、サーマルプリンタ１内において、記録紙ロール３が回転自在に設けられる。なお、記録紙ロール３の支持機構は図１では図示しない。記録紙ロール３において、感熱記録材料として長尺のカラー感熱記録紙（以下、単に「記録紙」と呼ぶ）２がロール状に巻かれている。記録紙ロール３に巻かれている記録紙２は、記録紙２の外周に当接された給紙ローラ４の回転動作によって、サーマルヘッド９に向けて給紙される。記録紙ロール３は、搬送用モータ６により回転駆動される。
As shown in FIG. 1, the
プラテンローラ１０は、給紙ローラ４からサーマルヘッド９に向けて給紙される記録紙２に対し、サーマルヘッド９に対面する位置で記録紙２の搬送経路の下方に配置され、サーマルヘッド９に向かって上下方向に移動自在に保持される。このプラテンローラ１０は、図１では図示しないバネによってサーマルヘッド９に向け記録紙２と共に圧接する方向に付勢されている。なお、プラテンローラ１０の付勢部材の図示は省略している。
The
したがって、サーマルヘッド９とプラテンローラ１０とは、記録紙２の搬送経路を挟み込むように配置される。
Therefore, the
さらに、記録紙２は、キャプスタンローラ７の回転動作に伴い、キャプスタンローラ７とピンチローラ８とにより圧接されつつ、サーマルプリンタ１の外部に向けて搬送される。キャプスタンローラ７は、搬送用モータ６により回転駆動される。
Further, the
サーマルプリンタ１は、サーマルヘッド９の温度を測定するための第１の温度センサーである温度センサー１１と、サーマルヘッド９を冷却するためのファン１２とをさらに内部に有している。温度センサー１１及びファン１２はサーマルヘッド９に近くに配置することが望ましい。
The
サーマルヘッド９を駆動するための電源である電源ユニット１３は、サーマルヘッド９と一体化されることなく、サーマルヘッド９から距離を隔てて設けられ、電源ユニット１３からサーマルヘッド９に電源を供給する。
The
サーマルプリンタ１は、電源ユニット１３の温度を測定するための第２の温度センサーである温度センサー１４と、電源ユニット１３を冷却するためのファン１５とをさらに内部に有している。温度センサー１４及びファン１５は電源ユニット１３に近くに配置することが望ましい。
The
そして、サーマルプリンタ１の外郭には、ファン１５の近傍に排気及び吸気を行う図示しないファン１５用の開口部と、ファン１２の近傍に排気を行う図示しないファン１２用の開口部が設けられる。
The outer shell of the
第１のファンであるファン１２は、動作状態時にサーマルヘッド９からファン１２用の開口部を介して外部に向かう第１の気流を形成する第１の送風動作を実行する。すなわち、ファン１２は動作状態時に排気動作である第１の送風動作を実行する。
The
第２のファンであるファン１５は、動作状態時に電源ユニット１３からファン１５用の開口部を介して外部に向かう第２の気流を形成する第２の送風動作を実行する。すなわち、ファン１５は動作状態時に排気動作である第２の送風動作を実行する。
The
ファン１５は、動作状態時に外部からファン１５用の開口部を介して電源ユニット１３に向かう第３の気流を形成する第３の送風動作をさらに実行する。すなわち、ファン１５は動作状態時に吸気動作である第３の送風動作を実行する。
The
なお、第２の送風動作は、ファン１５が順方向に回転する順回転動作により実行され、第３の送風動作はファン１５が逆方向に回転する逆回転動作により実行される。
The second blowing operation is executed by the forward rotation operation in which the
また、サーマルプリンタ１の内部には、電源ユニット１３と給紙ローラ４及び搬送用モータ６との間を遮断する壁部１７が設けられ、さらに、壁部１７の一方端からサーマルヘッド９の形成方向に沿って開口部１８が設けられる。
Further, inside the
壁部１７と開口部１８との組合せにより、電源ユニット１３とサーマルヘッド９との間に通風路が設けられる。この通風路を介して電源ユニット１３とサーマルヘッド９との間の熱伝導が可能となる。電源ユニット１３とサーマルヘッド９との間の距離は、通風路を介した熱伝導が適度に行える距離に設定される。
The combination of the
壁部１７及び開口部１８の組合せに代えて、電源ユニット１３とサーマルヘッド９と間に専用の空気の通路となる導管等のダクト構造を採用してもよい。また、開口部の開口形状は任意であり、例えばスリット状に設けてもよい。
Instead of the combination of the
サーマルヘッド９駆動用の電源である電源ユニット１３は、第１の気流に関し、サーマルヘッド９に対し上流側に設けられ、かつ、第３の気流に関し、サーマルヘッド９に対し上流側に設けられる。
The
したがって、サーマルヘッド９と電源ユニット１３との間に設けられる通風路は、上述した第１及び第３の気流それぞれに関し、サーマルヘッド９に対し上流側に設けられる。なお、電源ユニット１３は第１及び第３の気流に関し、サーマルヘッド９の上流側に設けられていない場合でも、通風路が第１及び第３の気流に関し、サーマルヘッド９の上流側に設けられていれば良い。
Therefore, the ventilation passage provided between the
サーマルプリンタ１は内部に制御回路１６を有している。図２に示すように、制御回路１６はメモリー１６ａとＣＰＵ１６ｂとを主要部として含んでいる。メモリー１６ａは制御プログラムと既定のデータを保存する不揮発性メモリーを含んでいる。不揮発性メモリーとして、例えばフラッシュメモリーが考えられる。なお、既定のデータとして、例えば、記録紙の特性情報、搬送用モータ６の駆動トルク値、後述する動作開始温度などの制御データ等が考えられる。
The
さらに、メモリー１６ａは、プリント機構１９の制御と印画処理に関わるデータを一時保存する揮発性メモリーをさらに含んでいる。揮発性メモリーとして例えばＲＡＭが考えられる。
Further, the
なお、プリント機構１９は、図１に示された搬送用モータ６、プラテンローラ１０等を含み、サーマルヘッド９以外に印画処理との関連性が高い部位の総称を意味する。
The
制御回路１６内のＣＰＵ１６ｂは、メモリー１６ａに記憶された制御プログラムに従って後述する制御動作を実行する。
The
図２に示すように、制御回路１６は、共通バス２１を介して、サーマルヘッド９、温度センサー１１、ファン１２、温度センサー１４、ファン１５及びプリント機構１９に接続されている。したがって、制御回路１６は、第１の温度センサーである温度センサー１１から測定温度Ｔ１１を取得し、第２の温度センサーである温度センサー１４から測定温度Ｔ１４を取得し、サーマルヘッド９、ファン１２、ファン１５及びプリント機構１９に対する種々の制御を行うことができる。
As shown in FIG. 2, the
具体的には、制御回路１６はファン１２及びファン１５に対し、以下の制御を行う。制御回路１６は、第１の温度である測定温度Ｔ１１と第２の温度である測定温度Ｔ１４とに基づき、第１のファンであるファン１２に対し第１の送風動作の実行／非実行を制御し、第２のファンであるファン１５に対し第２及び第３の送風動作それぞれの実行／非実行を制御する。
Specifically, the
このような構成の本実施の形態のサーマルプリンタ１は、電源ユニット１３とサーマルヘッド９との間に通風路が設けられている。このため、サーマルプリンタ１は、サーマルヘッド９の温度である測定温度Ｔ１１より、電源ユニット１３の温度である測定温度Ｔ１４が高い場合、通風路を介し電源ユニット１３の排熱がサーマルヘッド９に導かれることにより、サーマルヘッド９の温度が低くなり過ぎないようにする予熱する予熱機能を備えている。
In the
さらに、本実施の形態のサーマルプリンタ１は、制御回路１６によって、第１のファンであるファン１２による第１の送風動作を適宜実行させることにより、サーマルヘッドの温度が高くなり過ぎないように冷却することができ、第２のファンであるファン１５による第２の送風動作を適宜実行させることにより、電源ユニット１３の温度が高くなり過ぎないように冷却することができる。
Further, the
（動作）
次に、本実施の形態のサーマルプリンタ１のファン１２及びファン１５に対する制御動作について説明する。上記制御動作は制御回路１６の制御下で実行される。(motion)
Next, the control operation for the
図３は制御回路１６が実行する制御動作の処理手順を示すフローチャートである。以下、図３を参照して、制御回路１６の制御内容を説明する。
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of a control operation executed by the
まず、ステップＳ１において、第１の温度センサーである温度センサー１１によりサーマルヘッド９の温度が測定され、第２の温度センサーである温度センサー１４により電源ユニット１３の温度が測定される。
First, in step S1, the temperature of the
そして、ステップＳ２において、制御回路１６は、以下の４つの比較対象である測定温度Ｔ１１、測定温度Ｔ１４、動作開始温度ＴＣthermal及び動作開始温度ＴＣpowerを認識する。
Then, in step S2, the
Ｔ１１：温度センサー１１による測定温度、すなわち、サーマルヘッド９の温度
Ｔ１４：温度センサー１４による測定温度、すなわち、電源ユニット１３の温度
ＴＣthermal：動作開始温度、すなわち、第１の送風動作の実行／非実行の判断基準となる第１の基準温度
ＴＣpower：動作開始温度、すなわち、第２の送風動作の実行／非実行の判断基準となる第２の基準温度
なお、動作開始温度ＴＣthermal及び動作開始温度ＴＣpowerはメモリー１６ａ内に保存されている。T11: Temperature measured by the
動作開始温度ＴＣthermalは、第１の温度である測定温度Ｔ１１との比較用の第１の基準温度である。動作開始温度ＴＣthermalは、「適切な濃度、カラーバランスでサーマルヘッド９による印画が可能な上限温度」あるいは「上記上限温度から少し低い温度」に設定されている。
The operation start temperature TC thermal is a first reference temperature for comparison with the measurement temperature T11 which is the first temperature. The operation start temperature TC thermal is set to "the upper limit temperature at which printing by the
動作開始温度ＴＣpowerは、第２の温度である測定温度Ｔ１４との比較用の第２の基準温度である。通常、動作開始温度ＴＣpowerは動作開始温度ＴＣthermalと同一の温度に設定される。なお、動作開始温度ＴＣpowerは、電源ユニット１３の配置によって、動作開始温度ＴＣthermalより高く設定したり、動作開始温度ＴＣthermalより低く設定したりする場合もある。
The operation start temperature TC power is a second reference temperature for comparison with the measurement temperature T14, which is the second temperature. Normally, the operation start temperature TC power is set to the same temperature as the operation start temperature TC thermal. The operation start temperature TC power may be set higher than the operation start temperature TC thermal or lower than the operation start temperature TC thermal depending on the arrangement of the
ステップＳ２の実行後、ステップＳ３〜Ｓ６において、４つの比較処理を並行して実行し、第１の温度である測定温度Ｔ１１と第２の温度である測定温度Ｔ１４との組合せが第１〜第４の温度状態のいずれに分類されるかを認識する。 After the execution of step S2, in steps S3 to S6, four comparison processes are executed in parallel, and the combination of the measurement temperature T11 which is the first temperature and the measurement temperature T14 which is the second temperature is the first to first. Recognize which of the four temperature states it is classified into.
すなわち、ステップＳ３でＹｅｓの場合、第１の温度状態であると認識し、ステップＳ４でＹｅｓの場合、第２の温度状態であると認識し、ステップＳ５でＹｅｓの場合、第３の温度状態であると認識し、ステップＳ６でＹｅｓの場合、第４の温度状態であると認識する。なお、ステップＳ３〜Ｓ６のうち、いずれかのステップで必ずＹｅｓが成立するため、ステップＳ７〜Ｓ１０のうち、いずれかのステップが必ず実行される。 That is, in the case of Yes in step S3, it is recognized as the first temperature state, in the case of Yes in step S4, it is recognized as the second temperature state, and in the case of Yes in step S5, it is the third temperature state. In the case of Yes in step S6, it is recognized that it is the fourth temperature state. Since Yes is always established in any of steps S3 to S6, any of steps S7 to S10 is always executed.
（第１の制御処理）
測定温度Ｔ１１及びＴ１４が、ステップＳ３で規定される、条件１「Ｔ１１≦ＴＣthermal、Ｔ１４≦ＴＣpower」を満足する場合(Yes)、第１の温度状態が認識され、ステップＳ７に処理が移行する。(First control process)
When the measurement temperatures T11 and T14 satisfy the
測定温度Ｔ１１が第１の基準温度である動作開始温度ＴＣthermal以下となり、かつ、測定温度Ｔ１４が第２の基準温度である動作開始温度ＴＣpower以下となる第１の温度状態の場合にステップＳ７が実行される。ステップＳ７において、制御回路１６は、ファン１２による第１の送風動作並びにファン１５による第２及び第３の送風動作を全て非実行とする第１の制御処理を実行する。すなわち、第１の制御処理によってファン１２及びファン１５は共に停止状態となる。
Step S7 is executed when the measurement temperature T11 is equal to or lower than the operation start temperature TCthermal which is the first reference temperature and the measurement temperature T14 is equal to or lower than the operation start temperature TCpower which is the second reference temperature. Will be done. In step S7, the
図４は制御回路１６による第１の制御処理実行時における、電源ユニット１３の排熱経路を模式的に示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing an exhaust heat path of the
制御回路１６による上記第１の制御処理の実行時は、第１〜第３の送風動作は全て実行させていない。このため、測定温度Ｔ１１より測定温度Ｔ１４が高い場合、図４に示すように、サーマルヘッド９，電源ユニット１３間に設けられる通風路において、電源ユニット１３からサーマルヘッド９にかけて熱が伝導する気流Ｃ０が自然に発生する。
At the time of executing the first control process by the
このように、制御回路１６は上記第１の制御処理を実行することより、測定温度Ｔ１１より測定温度Ｔ１４が高い場合、サーマルヘッド９，電源ユニット１３間に設けられる通風路を介し、電源ユニット１３の排熱をサーマルヘッド９に導くことにより、サーマルヘッド９の温度が低くなり過ぎないようにする予熱動作を自動的に実行することができる。
As described above, when the measurement temperature T14 is higher than the measurement temperature T11 by executing the first control process, the
（第２の制御処理）
測定温度Ｔ１１及びＴ１４が、ステップＳ４で規定される、条件２「Ｔ１１≦ＴＣthermal、Ｔ１４＞ＴＣpower」を満足する場合(Yes)、第２の温度状態が認識され、ステップＳ８に処理が移行する。(Second control process)
When the measurement temperatures T11 and T14 satisfy the
測定温度Ｔ１１が動作開始温度ＴＣthermal以下となり、かつ、測定温度Ｔ１４が動作開始温度ＴＣpowerより高くなる第２の温度状態の場合にステップＳ８が実行される。ステップＳ８において、制御回路１６は、ファン１２の第１の送風動作を実行させ、ファン１５の第２及び第３の送風動作を共に非実行とする第２の制御処理を実行する。すなわち、第２の制御処理によってファン１２は動作状態となり、ファン１５は停止状態となる。
Step S8 is executed when the measurement temperature T11 is equal to or lower than the operation start temperature TC thermal and the measurement temperature T14 is higher than the operation start temperature TC power in the second temperature state. In step S8, the
図５は制御回路１６による第２の制御処理実行時における排熱経路を模式的に示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram schematically showing an exhaust heat path when the second control process is executed by the
制御回路１６による上記第２の制御処理の実行時は、第１の送風動作を実行させ、第２及び第３の送風動作を実行させていない。したがって、図５に示すように、ファン１２の第１の送風動作によって、サーマルヘッド９からファン１２用の開口部を介して外部に向かう第１の気流である気流Ｃ１が強制的に形成される。
When the second control process is executed by the
気流Ｃ１に対し電源ユニット１３及び電源ユニット１３，サーマルヘッド９間の通風路はサーマルヘッド９の上流側に配置されている。このため、気流Ｃ１が形成されると、図５に示すように、気流Ｃ１に連動して、通風路において電源ユニット１３からサーマルヘッド９にかけて流れる気流Ｃ０が強制的に形成される。図５で示す気流Ｃ０の流速は、図４で示す自然に発生する気流Ｃ０を上回る。
The ventilation passage between the
その結果、本実施の形態のサーマルプリンタ１は、測定温度Ｔ１１より測定温度Ｔ１４が高い場合、気流Ｃ１に連動して強制的に発生される気流Ｃ０によって、動作開始温度ＴＣpowerを上回っている温度の電源ユニット１３の排熱を利用して、サーマルヘッド９を予熱することができ、サーマルヘッド９の温度を早期に目標温度に近づけることができる。
As a result, in the
なお、目標温度とは、適切な濃度、カラーバランスでサーマルヘッド９による印画処理が可能な温度を意味する。また、ＴＣpower≧ＴＣthermalで設定されている場合、第２の温度状態では、測定温度Ｔ１４は必ず測定温度Ｔ１１より高くなる。
The target temperature means a temperature at which printing can be performed by the
（第３の制御処理）
測定温度Ｔ１１及びＴ１４が、ステップＳ５で規定される、条件３「Ｔ１１＞ＴＣthermal、Ｔ１４＞ＴＣpower」を満足する場合(Yes)、第３の温度状態が認識され、ステップＳ９に処理が移行する。(Third control process)
When the measurement temperatures T11 and T14 satisfy the
測定温度Ｔ１１が動作開始温度ＴＣthermalより高く、かつ、測定温度Ｔ１４が動作開始温度ＴＣpowerより高くなる第３の温度状態の場合にステップＳ９が実行される。ステップＳ９において、制御回路１６は、第１及び第２の送風動作を共に実行させ、第３の送風動作を非実行とする第３の制御処理を実行する。すなわち、第３の制御処理によってファン１２及びファン１５は共に動作状態となり、ファン１５は順回転し第２の送風動作を実行する。
Step S9 is executed when the measurement temperature T11 is higher than the operation start temperature TCthermal and the measurement temperature T14 is higher than the operation start temperature TCpower in the third temperature state. In step S9, the
図６は制御回路１６による第３の制御処理実行時における、排熱経路を模式的に示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram schematically showing an exhaust heat path when the third control process is executed by the
制御回路１６による上記第３の制御処理の実行時は、第１及び第２の送風動作が実行され、第３の送風動作が実行されていない。
When the third control process is executed by the
したがって、図６に示すように、ファン１２の第１の送風動作によって、サーマルヘッド９からファン１２用の開口部を介して外部に向かう第１の気流である気流Ｃ１が強制的に形成される。さらに、図６に示すように、ファン１５の第２の送風動作によって、電源ユニット１３からファン１５用の開口部を介して外部に向かう第２の気流である気流Ｃ２が強制的に形成される。
Therefore, as shown in FIG. 6, the first air flow operation of the
このように、制御回路１６は上記第３の制御処理を実行することより、ファン１２の第１の送風動作によりサーマルヘッド９の温度が高くなり過ぎないように冷却することができ、かつ、ファン１５の第２の送風動作により電源ユニット１３の温度が高くなり過ぎないように冷却することができる。
In this way, by executing the third control process, the
この際、第２の送風動作によって形成される気流Ｃ２によって、電源ユニット１３の熱がサーマルヘッド９の方向へ排熱される気流Ｃ０（図４，図５参照）が上記通風路に発生しないようにしている。
At this time, the airflow C0 (see FIGS. 4 and 5) in which the heat of the
（第４の制御処理）
測定温度Ｔ１１及びＴ１４が、ステップＳ６で規定される、条件４「Ｔ１１＞ＴＣthermal、Ｔ１４≦ＴＣpower」を満足する場合(Yes)、第４の温度状態が認識され、ステップＳ１０に処理が移行される。(Fourth control process)
When the measurement temperatures T11 and T14 satisfy the
測定温度Ｔ１１が動作開始温度ＴＣthermalより高く、かつ、測定温度Ｔ１４が動作開始温度ＴＣpower以下となる第４の温度状態の場合にステップＳ１０が実行される。ステップＳ１０において、制御回路１６は、第１及び第３の送風動作を実行させ、第２の送風動作を非実行とする第４の制御処理を実行する。すなわち、第４の制御処理によってファン１２及びファン１５は共に動作状態となり、ファン１５は逆回転し第３の送風動作を実行する。
Step S10 is executed when the measurement temperature T11 is higher than the operation start temperature TCthermal and the measurement temperature T14 is equal to or lower than the operation start temperature TCpower. In step S10, the
図７は制御回路１６による第４の制御処理実行時における、排熱経路を模式的に示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram schematically showing an exhaust heat path at the time of executing the fourth control process by the
制御回路１６による上記第４の制御処理の実行時は、第１及び第３の送風動作が実行され、第２の送風動作が実行されていない。
When the fourth control process is executed by the
したがって、図７に示すように、ファン１２の第１の送風動作によって、サーマルヘッド９からファン１２用の開口部を介して外部に向かう第１の気流である気流Ｃ１が強制的に形成される。この気流Ｃ１によってサーマルヘッド９を冷却する第１の冷却処理が行える。
Therefore, as shown in FIG. 7, the first air flow operation of the
さらに、図７に示すように、ファン１５の第３の送風動作によって、外部からファン１５用の開口部を介して電源ユニット１３に向かう気流Ｃ３が強制的に形成される。気流Ｃ３に対し電源ユニット１３及び電源ユニット１３，サーマルヘッド９間の通風路はサーマルヘッド９の上流側に配置されている。このため、この気流Ｃ３に連動して、電源ユニット１３の近傍を流れる気流Ｃ４、上記通風路において気流Ｃ０が強制的に形成される。図７で示す気流Ｃ０の流速は、図４及び図５で示す気流Ｃ０を上回る。
Further, as shown in FIG. 7, the third blowing operation of the
したがって、測定温度Ｔ１１より測定温度Ｔ１４が低い場合、気流Ｃ３に連動して、上記通風路において強制的に形成される気流Ｃ０によって、電源ユニット１３の比較的低い測定温度Ｔ１４をサーマルヘッド９に伝達することにより、サーマルヘッド９を冷却する第２の冷却処理を行うことができる。
Therefore, when the measurement temperature T14 is lower than the measurement temperature T11, the relatively low measurement temperature T14 of the
なお、ＴＣthermal≧ＴＣpowerに設定されている場合は、第４の温度状態では、測定温度Ｔ１１より必ず測定温度Ｔ１４が低くなる。 When TC thermal ≥ TC power is set, the measurement temperature T14 is always lower than the measurement temperature T11 in the fourth temperature state.
このように、制御回路１６は上記第４の制御処理を実行して上述した第１及び第２の冷却処理を併せて行うことにより、サーマルヘッド９を早期に動作開始温度ＴＣthermalを下回るように冷却することができる。
In this way, the
なお、第４の制御動作の実行におけるサーマルヘッド９の冷却能力は、上記第２の冷却処理が加わる分、第３の制御動作の実行におけるサーマルヘッド９の冷却能力よりも高めることができる。
The cooling capacity of the
上述したステップＳ７〜Ｓ１０のいずれかが実行されると、ステップＳ１１に移行する。 When any of steps S7 to S10 described above is executed, the process proceeds to step S11.
ステップＳ１１において、印画が終了しており、かつ、「Ｔ１１≦ＴＣthermal、Ｔ１４≦ＴＣpower」を満足する場合(Yes)、処理を終了し、そうでない場合(No)、ステップＳ１２に移行する。 In step S11, if the printing is completed and “T11 ≦ TC thermal, T14 ≦ TC power” is satisfied (Yes), the process is finished, and if not (No), the process proceeds to step S12.
ステップＳ１２において、印画が継続しており、かつ、「Ｔ１１＞ＴＣthermal、Ｔ１４＞ＴＣpower」を満足する場合(Yes)、再び、ステップＳ１に戻り、そうでない場合(No)、ステップＳ１１に戻る。以降、ステップＳ１１及びＳ１２のいずれかでＹｅｓとなるまで、ステップＳ１１及びＳ１２の処理が繰り返される。ステップＳ１に戻った後は、ステップＳ１１でＹｅｓになるまで、ステップＳ１〜Ｓ１２の処理が繰り返される。 In step S12, if the printing is continued and "T11> TCthermal, T14> TCpower" is satisfied (Yes), the process returns to step S1 again, and if not (No), the process returns to step S11. After that, the processes of steps S11 and S12 are repeated until Yes in any of steps S11 and S12. After returning to step S1, the processes of steps S1 to S12 are repeated until Yes in step S11.
このように、サーマルヘッド９及び電源ユニット１３の温度を測定温度Ｔ１１及びＴ１４として測定し、測定温度Ｔ１１及びＴ１４に基づき、ファン１２及びファン１５による第１〜第３の送風動作それぞれの実行／非実行を制御することにより、サーマルヘッド９に対し、効率的な予熱処理あるいは効率的な冷却処理を行うことができる。
In this way, the temperatures of the
その結果、サーマルヘッド９の発熱素子の温度を最適に保ち、所望の濃度および良好なカラーバランスを実現できるので、サーマルプリンタ１の印画時におけるプリント品位を高く維持することができる。
As a result, the temperature of the heat generating element of the
この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。 Although the present invention has been described in detail, the above description is exemplary in all aspects and the invention is not limited thereto. It is understood that a myriad of variations not illustrated can be envisioned without departing from the scope of the invention.
すなわち、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 That is, in the present invention, the embodiments can be appropriately modified or omitted within the scope of the invention.
１ サーマルプリンタ、２ カラー感熱記録紙（記録紙）、３ 記録紙ロール、４ 給紙ローラ、６ 搬送用モータ、７ キャプスタンローラ、８ ピンチローラ、９ サーマルヘッド、１０ プラテンローラ、１１，１４ 温度センサー、１２，１５ ファン、１３ 電源ユニット、１６ 制御回路、１７ 壁部、１８ 開口部。 1 Thermal printer, 2 Color heat sensitive recording paper (recording paper), 3 Recording paper roll, 4 Paper feed roller, 6 Transport motor, 7 Capstan roller, 8 Pinch roller, 9 Thermal head, 10 Platen roller, 11, 14 Temperature Sensors, 12, 15 fans, 13 power supply units, 16 control circuits, 17 walls, 18 openings.
この発明に係るサーマルプリンタは、サーマルヘッドと、前記サーマルヘッドの温度を測定して第１の温度を得る第１の温度センサーと、動作状態時に前記サーマルヘッドから外部に向かう第１の気流を形成する第１の送風動作を実行する第１のファンと、前記サーマルヘッドに電源を供給する電源とを備え、前記電源と前記サーマルヘッドとの間に通風路が設けられ、前記電源の温度を測定して第２の温度を得る第２の温度センサーと、動作状態時に前記電源から外部に向かう第２の気流を形成する第２の送風動作を実行する第２のファンと、前記第１の温度及び前記第２の温度に基づき、前記第１及び第２の送風動作の実行／非実行を制御する制御回路とをさらに備え、前記通風路は、前記第１の気流に関し、前記サーマルヘッドの上流に配置され、前記制御回路は、前記第１の温度が第１の基準温度以下となり、かつ、前記第２の温度が第２の基準温度より高くなる第２の温度状態の場合、前記第１の送風動作を実行させ、前記第２の送風動作を非実行とする第２の制御処理を実行する。
The thermal printer according to the present invention forms a thermal head, a first temperature sensor that measures the temperature of the thermal head to obtain a first temperature, and a first air flow from the thermal head to the outside during an operating state. A first fan for executing the first blowing operation and a power source for supplying power to the thermal head are provided, a ventilation path is provided between the power source and the thermal head, and the temperature of the power source is measured. A second temperature sensor that obtains a second temperature, a second fan that executes a second blowing operation that forms a second air flow from the power source to the outside during an operating state, and the first temperature. And a control circuit for controlling execution / non-execution of the first and second ventilation operations based on the second temperature, the ventilation path is upstream of the thermal head with respect to the first airflow. When the first temperature is equal to or lower than the first reference temperature and the second temperature is higher than the second reference temperature, the control circuit is arranged in the first. Is executed, and the second control process for not executing the second blowing operation is executed .
Claims (5)
前記サーマルヘッドの温度を測定して第１の温度（Ｔ１１）を得る第１の温度センサー（１１）と、
動作状態時に前記サーマルヘッドから外部に向かう第１の気流（Ｃ１）を形成する第１の送風動作を実行する第１のファン（１２）と、
前記サーマルヘッドに電源を供給する電源（１３）とを備え、前記電源と前記サーマルヘッドとの間に通風路が設けられ、
前記電源の温度を測定して第２の温度（Ｔ１４）を得る第２の温度センサー（１４）と、
動作状態時に前記電源から外部に向かう第２の気流を形成する第２の送風動作を実行する第２のファン（１５）と、
前記第１の温度及び前記第２の温度に基づき、前記第１及び第２の送風動作の実行／非実行を制御する制御回路（１６）とをさらに備える、
サーマルプリンタ。With the thermal head (9)
A first temperature sensor (11) that measures the temperature of the thermal head to obtain a first temperature (T11), and
A first fan (12) that executes a first air blowing operation that forms a first air flow (C1) from the thermal head to the outside during an operating state, and
A power source (13) for supplying power to the thermal head is provided, and a ventilation path is provided between the power source and the thermal head.
A second temperature sensor (14) that measures the temperature of the power supply to obtain a second temperature (T14), and
A second fan (15) that executes a second air blowing operation that forms a second air flow from the power source to the outside during the operating state, and
A control circuit (16) for controlling execution / non-execution of the first and second ventilation operations based on the first temperature and the second temperature is further provided.
Thermal printer.
前記制御回路は、前記第１の温度が第１の基準温度（ＴＣthermal）以下となり、かつ、前記第２の温度が第２の基準温度（ＴＣpower）以下となる第１の温度状態の場合、前記第１及び前記第２の送風動作を共に非実行とする第１の制御処理を実行する、
サーマルプリンタ。The thermal printer according to claim 1.
The control circuit is described in the case of a first temperature state in which the first temperature is equal to or lower than the first reference temperature (TCthermal) and the second temperature is equal to or lower than the second reference temperature (TCpower). Execute the first control process in which both the first and the second blowing operations are not executed.
Thermal printer.
前記通風路は、前記第１の気流に関し、前記サーマルヘッドの上流に配置され、
前記制御回路は、前記第１の温度が第１の基準温度以下となり、かつ、前記第２の温度が第２の基準温度より高くなる第２の温度状態の場合、前記第１の送風動作を実行させ、前記第２の送風動作を非実行とする第２の制御処理を実行する、
サーマルプリンタ。The thermal printer according to claim 1 or 2.
The ventilation path is arranged upstream of the thermal head with respect to the first airflow.
The control circuit performs the first blowing operation when the first temperature is equal to or lower than the first reference temperature and the second temperature is higher than the second reference temperature in the second temperature state. A second control process for executing and not executing the second blowing operation is executed.
Thermal printer.
前記制御回路は、前記第１の温度が第１の基準温度より高く、かつ、前記第２の温度が第２の基準温度より高くなる第３の温度状態の場合、前記第１及び第２の送風動作を共に実行させる第３の制御処理を実行する、
サーマルプリンタ。The thermal printer according to any one of claims 1 to 3.
In the control circuit, when the first temperature is higher than the first reference temperature and the second temperature is higher than the second reference temperature, the first and second control circuits are in a third temperature state. Execute the third control process that executes the ventilation operation together,
Thermal printer.
前記第２のファンは、動作状態時に外部から前記電源に向かう第３の気流を形成する第３の送風動作をさらに実行し、
前記通風路は、前記第３の気流に関し、前記サーマルヘッドの上流に配置され、
前記制御回路は、前記第１の温度及び前記第２の温度に基づき、前記第３の送風動作の実行／非実行をさらに制御し、
前記制御回路は、前記第１の温度が第１の基準温度より高く、かつ、前記第２の温度が第２の基準温度以下となる第４の温度状態の場合、前記第１及び第３の送風動作を実行させ、前記第２の送風動作を非実行とする第４の制御処理を実行する、
サーマルプリンタ。The thermal printer according to any one of claims 1 to 4.
The second fan further executes a third blowing operation that forms a third airflow from the outside toward the power source during the operating state.
The ventilation path is arranged upstream of the thermal head with respect to the third airflow.
The control circuit further controls the execution / non-execution of the third blowing operation based on the first temperature and the second temperature.
In the control circuit, when the first temperature is higher than the first reference temperature and the second temperature is equal to or lower than the second reference temperature, the first and third controls are in the fourth temperature state. A fourth control process for executing the blowing operation and not executing the second blowing operation is executed.
Thermal printer.
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