JPH05529A

JPH05529A - サーマルプリンタ

Info

Publication number: JPH05529A
Application number: JP23321691A
Authority: JP
Inventors: Sumio Watanabe; 寿美男渡辺; Katsuhiro Maeda; 克広前田; Hideyuki Yamaji; 秀幸山路
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-09-28
Filing date: 1991-09-12
Publication date: 1993-01-08
Anticipated expiration: 2015-08-07
Also published as: JP3074575B2

Abstract

(57)【要約】【目的】内部インピーダンスによる電圧降下や、ヘッ
ド内共通導体によるヘッド内損失に起因する印字障害を
防止しつつ、５Ｖ前後の低電圧での駆動で高速に印字す
るサーマルプリンタを提供することを目的とする。【構成】複数の発熱体２を有し、該発熱体２を所定数
毎に分割した印字ブロック３ａ〜３ｅからなる印字ヘッ
ド１と、該印字ブロック３ａ〜３ｅ毎に所定のデータに
基づいて該発熱体２を電気的に加熱する加熱手段４とを
備えて、前記加熱手段４は複数の印字ブロック３ａ〜３
ｅに対して同時に加熱し、該印字ブロック２の発熱体２
に接する感熱紙７を発色させるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ラインサーマルプリン
タに係り、詳しくは、例えば、ハンディターミナル等の
分野に用いて好適な、バッテリ駆動による小型携帯用の
機器に備え付けられるラインサーマルプリンタに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、熱を感じると発色する感熱紙に文
字や図形に対応する印字ヘッドを電気的に加熱すること
によって印字する、いわゆる、サーマルプリンタが数多
く開発されている。このサーマルプリンタの中でも、特
に、バッテリ駆動によるサーマルプリンタは、大別し
て、低電圧系（約５Ｖ）のシリアルサーマルプリン
タ、高電圧系（約１２Ｖ）のラインサーマルプリン
タ、のように２つのグループに分類されており、一般
に、低い電圧で動作するサーマルプリンタは印字スピー
ドが遅く、また、印字スピードの早いサーマルプリンタ
は高い電圧を必要とする。

【０００３】すなわち、小型携帯用の機器、例えば、ハ
ンディターミナル等では、４．５〜６．５Ｖ程度のバッ
テリ駆動、もしくは、５Ｖ単一電源での駆動といった低
電圧での駆動となるため、高速に印字することができな
い。そこで、例えば、５Ｖ前後の低電圧で動作するライ
ンサーマルプリンタが必要となる。

【０００４】一方、このサーマルプリンタに使用される
感熱紙には、通常用いられる１ｐｌｙ用紙に限らず、例
えば、異なる温度の熱を感じることで、すなわち、異な
る印字エネルギーが与えられることで発色する色の変わ
る、赤黒用紙や、１ｐｌｙの感熱紙を感熱させる通常の
印字エネルギーよりもさらに大きな印字エネルギーを加
えないと発色しない２ｐｌｙ用紙等のように、種々のも
のが存在する。

【０００５】そこで、各種の感熱紙に対して良好な印字
品質を得るためには、使用する感熱紙に応じて単位面積
当たりの印字エネルギーを変えることのできるラインサ
ーマルプリンタが必要となる。従来のこの種のサーマル
プリンタとしては、例えば、図２３に示すようなライン
サーマルプリンタがある。

【０００６】このラインサーマルプリンタの印字ヘッド
１は、１ドットライン当り３２０ドットの発熱体２を８
０ドット毎に分割した４つの印字ブロック３ａ〜３ｄか
ら構成されている。以上の構成において、所定の感熱紙
に印字する場合、まず、所定のデータに基づいて、印字
ブロック３ａ中の発熱体２が、例えば、１２Ｖ程度の高
電圧で所定の時間通電されて、図２４に示すように、印
字ブロック３ａに対応する感熱紙位置に印字され（斜線
部）、続いて極僅かに紙送りがなされる。

【０００７】以下、同様に印字ブロック３ｂ，３ｃ，３
ｄ中の発熱体２が順次通電されて、印字ブロック３ｂ，
３ｃ，３ｄに対応する感熱紙位置に印字され（斜線部
）、１ドットラインの印字が終了する。

【０００８】

【発明が解決しようする課題】しかしながら、このよう
な従来のラインサーマルプリンタにあっては、１２Ｖ程
度の高電圧で所定の時間通電するという構成となってい
たため、例えば、４．８Ｖ〜５．０Ｖ程度の低電圧でラ
イン毎に印字を行なった場合、印字エネルギーが小さい
ために良好な印字品質或は印字濃度を得ることができな
いといった問題があり、結果的に高速度で印字が出来な
いという欠点があった。これは、小型携帯用の機器、例
えば、ハンディターミナル等では、４．８Ｖ程度の単一
電源での駆動といった低電圧での駆動が必要となるが、
このような低い電圧では十分な印字エネルギーが取り出
せないためである。

【０００９】また、低電圧による駆動では、高速に印字
することができないといった問題点があった。すなわ
ち、低電圧で必要な発熱量を得るためには抵抗値を低く
し、電流値を大きくする必要があるが、一般に、印字に
必要とするエネルギーは、但し、ε：単位面積当たりのエネルギーＶ：印加電圧Ｖ_S：飽和電圧Ｒ：発熱体抵抗値ｔ：パルス幅Ｓ：発熱体面積で表され、印字エネルギーεを大きくするためには、
飽和電圧Ｖ_Sを小さくするか、発熱体抵抗値Ｒを
小さくするか、発熱体面積Ｓを小さくするか、
パルス幅ｔを大きくしなければならない。

【００１０】ところが、発熱体抵抗値Ｒは印字ヘッド材
料の関係上、小さくするのに限界があり、また、発熱体
抵抗値Ｒが小さくなると、発熱体２に流れる電流ｉが増
加することになるため、飽和電圧Ｖ_Sが増大する。飽和
電圧Ｖ_Sは無効エネルギーとなり印字発色には効果を与
えない。これを説明すると、電流ｉ＝（Ｖ−Ｖ_S）／Ｒとなるが、これは単一の発熱体に流れる電流であり、実
際の印字ヘッド１に流れる総電流は

【００１１】

【数１】

【００１２】となる。すなわち、飽和電圧Ｖ_Sは電流ｉ
に依存し、近似的に、Ｖ_S＝ａｉ＋ｂとなる。（なお、実際にはスイッチングトランジスタの
飽和特性から非線系となる。）したがって、電流ｉが大
きくなると、飽和電圧Ｖ_Sが増し、Ｖ−Ｖ_Sが小さくな
るため、印字エネルギーεが小さくなる。

【００１３】また、バッテリを使用した場合、内部イン
ピーダンスが存在するために、印加電圧Ｖ自体が電流ｉ
に依存して変動することによる電圧降下や、ヘッド内共
通導体によるヘッド内損失として印字障害の原因となる
といった新たな問題点が発生する。このため、発熱体抵
抗Ｒは自ずと最適範囲が決定され、これに伴って、必然
的にパルス幅ｔを大きくとらなければならない。

【００１４】パルス幅ｔを大きくすることは、一般に印
字周期を大きくすることとなるため、印字速度が低速に
なり、高速印字を実現するためにはパルス幅Ｔをあまり
大きくとれない。パルス幅を小さくすることは、一般に
印字周期を小さくすることとなるため、印字速度は高速
化されるが、印字エネルギーεが小さくなってしまうと
いった問題点がある。

【００１５】そこで本発明は、内部インピーダンスによ
る電圧降下や、ヘッド内共通導体によるヘッド内損失に
起因する印字障害を防止しつつ、４．８〜５Ｖ前後の低
電圧での駆動で高速に印字するサーマルプリンタを提供
することを１つの目的としており又、例えば、４．８Ｖ
〜５．０Ｖ程度の低電圧駆動においても印字速度の低下
を防止しつつ、各種の感熱紙に対して良好な印字品質を
得ることのできるラインサーマルプリンタを提供するこ
とを他の目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るラインサー
マルプリンタは上記の目的を達成するため、次の様な基
本的技術構成を採用しているのである。即ち本発明のラ
インサーマルプリンタに関する第１の態様としては、複
数の発熱体を有する印字ヘッドを電気的に加熱し、該発
熱体に接する感熱紙を発色させて印字するラインサーマ
ルプリンタで有って、該ラインサーマルプリンタは、当
該複数個の発熱体を所定数毎に分割した複数個の印字ブ
ロック群からなる印字ヘッドと、該各印字ブロック毎に
所定のデータに基づいて該発熱体を電気的に加熱する加
熱手段と、を備え前記加熱手段は該印字ブロック群の中
から選択された少なくとも２個の印字ブロックに対し
て、同時に加熱する様に構成されているラインサーマル
プリンタであり、又第２の態様としては複数の発熱体を
有する印字ヘッドを電気的に加熱し、該発熱体に接する
感熱紙を発色させて印字するラインサーマルプリンタで
有って、該ラインサーマルプリンタは、当該印字ヘッド
に所定のデータに基づいて該発熱体を電気的に加熱する
加熱手段を備えると共に、更に、該感熱紙の種類に応じ
た複数の印字モードと、印字周期を固定した状態で該印
字ヘッドへの通電を制御する通電制御手段とを備えたも
のであり、該通電制御手段は、該印字モードに基づい
て、該印字ヘッドへの通電回数を決定し、単位面積当た
りの印字エネルギーを可変する様に構成されているライ
ンサーマルプリンタである。

【００１７】なお、前記サーマルプリンタは異なる複数
の印字モードを備え、該印字モードに応じて、前記加熱
手段が同時に加熱する前記印字ブロックの数と、該印字
ブロック中の前記データに基づいて加熱すべき発熱体の
パターンとを変更するように構成してもよく、また、前
記データに基づいて前記印字ブロック中の全発熱体の数
に対する加熱すべき発熱体の数を判定する印字率判定手
段を設け、該印字率判定手段により前記加熱手段の加熱
すべき発熱体の数が所定数を越えた場合、該加熱手段は
前記印字ブロックをさらに分割して加熱するように構成
することは有効である。

【００１８】

【作用】本発明では、加熱手段によって複数の印字ブロ
ック中の発熱体が同時に加熱され、これによって感熱紙
に印字される。すなわち、例えば、４．８Ｖ〜５Ｖ前後
の低電圧での駆動でも印字が高速化される。また、加熱
手段によって加熱されるべき印字ブロック中の発熱体の
数が所定数を越えた場合、加熱手段により印字ブロック
がさらに分割されて加熱されることで、内部インピーダ
ンスによる電圧降下、ヘッド内共通導体によるヘッド内
損失等の印字障害が防止される。

【００１９】したがって、内部インピーダンスによる電
圧降下や、ヘッド内共通導体によるヘッド内損失に起因
する印字障害が防止され、かつ、４．８Ｖ〜５Ｖ前後の
低電圧での駆動で高速に印字される。又、本発明では、
通電制御手段により印字周期が固定された状態で印字ヘ
ッドへの通電が制御され、感熱紙の種類に応じた複数の
印字モードに基づいて印字ヘッドへの通電回数が決定さ
れて単位面積当たりの印字エネルギーが可変される。

【００２０】したがって、例えば、４．８Ｖ〜５．０Ｖ
程度の低電圧駆動においても印字速度の低下が防止さ
れ、各種の感熱紙に対して良好な印字品質が得られる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の具体例を図面に基づいて説明
する。図１〜１１は本発明の第１の態様に係るサーマル
プリンタの一実施例を示す図である。まず、構成を説明
する。

【００２２】図１に示すように、本実施例のサーマルプ
リンタの印字ヘッド１は、１ドットライン当り３２０ド
ットの発熱体２を６４ドット毎に分割した５つの印字ブ
ロック３ａ〜３ｅから構成されている。なお、４は加熱
手段、５は印字率判定手段である。又６は後述する第２
の態様で用いられる通電制御手段である。

【００２３】加熱手段４は、印字ブロック３ａ〜３ｅ毎
の発熱体２に所定のデータに基づいて通電するものであ
り、後述する異なる複数の印字モードに応じて、加熱手
段４が同時に加熱する印字ブロック３ａ〜３ｅの数と、
印字ブロック３ａ〜３ｅ中の加熱すべき発熱体２のパタ
ーンとを変更する。尚本発明に使用されている個々の発
熱体は図２にも例示されているように複数のユニットＵ
１〜Ｕｎ（図２では４個の例を示す）から構成されるも
ので、各ユニット発熱体は個別に独立して発熱制御され
る様に構成されている。

【００２４】印字率測定手段５は、印字ブロック３ａ〜
３ｅ中の全発熱体２の数に対する加熱すべき発熱体２の
数、いわゆる、印字率が所定値よりも高くなった場合、
加熱手段４による加熱すべき印字ブロック３ａ〜３ｅを
さらに分割して加熱するものであり、具体的には、一括
印字データのデータ数をリダクトし、印字周期を大きく
とるものである。

【００２５】また、前述したように、印字に必要とする
エネルギーは、であるので、印加電圧Ｖを小さくするためには発熱体
抵抗値Ｒを小さくするか、パルス幅ｔを大きくしなけれ
ばならない。そこで、本実施例では、これらを考慮して
低電圧で高速に印字するために、印加電圧Ｖを４．５〜
６．５Ｖ、発熱体抵抗値Ｒを４５Ω±１０％、発熱体面
積Ｓをヘッド解像度６本／mmとし、１ＰＬＹ、ラベル紙
用にはＷ０．１６５mm×Ｈ０．１６５mm、２ＰＬＹには
Ｗ０．１６５mm×Ｈ０．３３０mmとなるように設定して
いる。

【００２６】また、印字速度を犠牲にすることなくパル
ス幅ｔを大きくするため、本実施例では、加熱手段４に
より複数の印字ブロック３ａ〜３ｅ中の発熱体２を同時
に加熱する。此処で、本発明に係るラインサーマルプリ
ンタの制御システムの概要を第１１図に従って説明す
る。

【００２７】即ち、本発明に係るラインサーマルプリン
タの印字装置は、モータＭにより駆動されて、被印字シ
ートである紙等７を所定の速度と所定のピッチで所定の
方向に移動させるプラテンローラ等からなるシート移送
手段８、該シート移送手段８に接触して該シート移送手
段８の回転軸方向と平行に複数個の発熱体２を直列に配
列させた印字ブロック３ａ，３ｂ，３ｃ… を更に直列
に配列させて構成した印字ブロック群３を含む印字ヘッ
ド１とから構成されており、又該シート移送手段８を制
御するシート移送手段制御手段１１と該印字部の印字ブ
ロックを駆動制御する印字ブロック制御手段１２とが設
けられ、該シート移送手段制御手段１１と印字ブロック
制御手段１２とは、印字データ入力指示手段１４と所定
の印字データが格納されている例えばＲＯＭ等から構成
された印字データメモリ手段１０と接続されている中央
演算手段（ＣＰＵ）１３により制御される様に構成され
ている。

【００２８】次に、本発明に於けるラインサーマルプリ
ンタの印字データ処理手順に付いて図１２及び図１３に
従って説明する。先ず、印字すべき所定の印字データが
該印字データ指示手段１４に入力されると、そのデータ
は該中央演算手段（ＣＰＵ）１３内の受信バッファ１５
に取り込まれ、データ解析手段１６に於いて、当該受信
データを解析し、制御コードＣＤとデータＤとに分離す
ると共に、該制御コードＣＤをフラグレジスタ１７に転
送すると共に、データＤがデータブロック１８のコード
データバッファ１８−２に転送する。

【００２９】一方、制御コードＣＤは、例えば高速印字
モード、高品位印字モード、倍密度印字モード等のモー
ドの種類を指定する情報であり、該フラグレジスタ１７
でフラグ、パラメータ設定処理を実行し、データブロッ
ク１８の修飾データバッファ１８−１に転送する。その
後、該データバッファ１８の情報がＲＡＭ等から構成さ
れるコードバッファ１９に転送する。

【００３０】該コードバッファ１９は、各データそれぞ
れに対して修飾データとコードデータとを格納するバッ
ファ（２０−１，２０−２），（２１−１，２１−２）
…（２ｎ−１，２ｎ−２）を有しており、転送されてき
た各データはそれぞれのバッファに格納される。次いで
該コードバッファ１９に格納された所定の印字すべきデ
ータは、図１３に示される様に該タスクテーブル２２に
転送される。

【００３１】該タスクテーブル２２には、複数個のタス
ク（タスク＃１〜タスク＃Ｎ）を個別に格納しているタ
スクユニット２２−１，２２−２，…２２−ｎがもうけ
られている。係る各タスクユニット２２−１，２２−
２，…２２−ｎは前記した高速印字モード、高品位印字
モード、倍密度印字モード等のモードに相当する修飾デ
ータのそれぞれに対応する機能を含んでいるもので有っ
て、該コードバッファ１９から転送されて来た各データ
の持っている修飾データのフラグを判別する事によっ
て、何れかのタスクが選択される。

【００３２】今、該コードバッファ１９から転送されて
来たデータ１が持っている修飾データの当該フラグが高
速度印字モードを示している場合には、該高速度印字モ
ードを処理するプログラムに相当するタスク＃２を内蔵
する例えばタスクユニット２２−２が選択され、該デー
タ１の持つコードデータも同時に該タスクユニット２２
−２に転送される。

【００３３】その後、該データ１の持つコードデータ
は、該コードデータが持っているフォントアドレスに従
ってキャラクタジェネレーション（ＣＧ）フォントテー
ブル２４から、当該フォントアドレスに格納されている
フォントデータを読出して該タスクユニット２２−２に
戻し、該タスクユニット２２−２で該読み出されたフォ
ントデータを該タスクユニット２２−２が持つ修飾フラ
グのプログラムに従って高速度印字モードのデータ加工
が行われてその結果をイメージバッファ２５に書き込み
格納する。

【００３４】本発明に於ける該イメージバッファ２５
は、例えば２個のイメージバッファ２６と２７とを含ん
でおり、第１のイメージバッファ２６は、今印字しよう
とする１ライン分の印字データを格納するものであり、
第１のイメージバッファ２６は、今印字しようとする１
ラインの一つ前の１ライン分の印字データを格納してお
くものである。

【００３５】本発明における該イメージバッファは、２
個を組み合わせるものに限定されるものではなく、３個
以上の複数個のイメージバッファを組合せても良い事は
言うまでもない。尚、本発明に於ける印字操作は、例え
ば文字の倍密度モードに於いては３２ドットを採用し、
又通常モードに於いては１６ドットを採用する事が出来
る。

【００３６】そして、本発明に於いては、１ドットを構
成する１ライン分の印字データを１個のイメージバッフ
ァに格納するものであり、更には、本発明に於いては、
該イメージバッファに格納された印字データに基づいて
所定のタイミングで該各印字ブロックの各発熱体２のそ
れぞれを通電処理して印字を行うものであるが、当該１
ラインを複数回に分割して通電するものであり、例えば
１ラインを５回に分割して通電処理を実行するものであ
る。

【００３７】従って、倍密度モードに於いては３２ドッ
トを採用しているので、１文字を印字するのに３２ライ
ン×５通電で１６０回の通電処理が必要であり、又通常
モードに於いては１６ドットを採用しているので、１６
ライン×５通電で８０回の通電処理が必要である。又、
本発明に於ける発熱体２の構成は、本発明が倍密度モー
ドと通常モードとを採用する場合に於いては、図１或い
は図２に示される様に４個の発熱体ユニットＵ１からＵ
４で構成されている事が好ましい。

【００３８】以下に本発明に係る印字処理手順の具体例
を説明する。本実施例のラインサーマルプリンタは、ａ）高速印字モード、ｂ）高品位印字モード、ｃ）縮小印字モード、ｄ）倍密度印字モード、といった４種類のモードが備えられており、ａ）高速印
字モードは、連続する３つの印字ブロック３ａ〜３ｅ中
の発熱体２が加熱手段４によって同時に加熱される、い
わゆる、３バーン方式が採られ、３バーンであるから、
一括印字の対象となるドット数が多くなる。すなわち、
同時通電の対象となるドット数は、データリダクトを行
ない、となる。

【００３９】したがって、印字率判定手段５により、印
字率が所定値よりも高くなった場合、一括印字データの
データ数がリダクトされ、印字周期が大きくされる。印
字率判定手段５では、各印字ブロック３ａ〜３ｅ単位で
判定が行なわれることにより、全体での実行印字速度が
低下することなく印字される。また、高速印字モードで
は印字速度を上げるために、横方向での印字ドット数が
５０％リダクトされており、印字データと実際の印字と
の関係は、キャラクタ印字モードの場合、図２（ａ）に
示すように、１画素のデータに対して２×２のマトリク
ス中の縦方向の２画素が印字され、イメージ印字モード
の場合、図２（ｂ）に示すように、１画素のデータに対
して２×２のマトリクス中の斜め方向の２画素が印字さ
れる。

【００４０】本発明における通電のタイミングは、第５
図に示すように、Ｔ（α，β）で示され、Ｔ（α，β）
のαは第α番目のパルス、βは第β群の印字ブロックを
示し、なお、＊印は１つ前のドットラインの通電を示
す。つまり本発明においては、１つのドットラインｌの
印字処理を行うに当り、１ラインｌを５回の通電処理を
行う例を示したもであり、図３のＴ−１〜Ｔ−５は、１
ラインｌを５回に分割し、第１のパルス発生時Ｔ−１に
おける通電すべきブロックの番号を指定するものであり
又第２のパルス発生時Ｔ−２において通電すべきブロッ
クの番号を指定したものであり、以下Ｔ−３〜Ｔ−５も
同じである。処で上述したように、本発明においては、
イメージバッファを２個併用することを一具体例として
おり、第５図は従って、今、ラインｌに印字を行おうと
する印字データを格納した第１のイメージバッファ２６
と、その１ライン前のラインｌ−１に印字を行ったか或
は印字中の印字データを格納している第２のイメージバ
ッファ２７とが配置されている。

【００４１】尚本発明の印字処理操作においては、１ラ
インｌにおける１回の通電操作が終ると被印字用のシー
ト７は、シート移送制御手段１１からの制御信号にもと
ずきモーターＭを微少角回転させることによって該シー
ト７を微少距離移動させる様に構成されている。図３に
於ける通電タイミングに付いて説明するならば、先ず第
１の通電パルスＴ−１が発生すると第１のイメージバッ
ファ２６のブロック３ａと第２のイメージバッファ２７
に於けるブロック３ｄと３ｅに通電を行なわせる事によ
って、当該各ブロックに格納されている印字データに基
づいて当該各ブロックに含まれているそれぞれの発熱体
２を個別に発熱させる。

【００４２】次いで、シート７を所定の微小間隔だけ移
送させた後、第２の通電パルスＴ−２が発生すると第１
のイメージバッファ２６のブロック３ａと３ｂ及び第２
のイメージバッファ２７に於けるブロック３ｅとに通電
を行わせる事によって、当該各ブロックに格納されてい
る印字データに基づいて当該各ブロックに含まれている
それぞれの発熱体２を個別に発熱させる。

【００４３】以下同様に、第２の通電パルスＴ−３が発
生すると第１のイメージバッファ２６のブロック３ａ，
３ｂ及び３ｃとに通電を行わせる事によって、当該各ブ
ロックに格納されている印字データに基づいて当該各ブ
ロックに含まれているそれぞれの発熱体２を個別に発熱
させる。即ち、本具体例に於ける高速印字モードに於い
ては、１印字ラインの通電処理に於いて、複数個の印字
ブロック（本具体例では５個）の内、３個の印字ブロッ
クを同時に通電処理する３バーン方式を採用しているの
であり、それにより印字の高速化が実現される。

【００４４】（ｂ）高品位印字モードは連続する２つの
印字ブロック３ａ〜３ｅ中の発熱体２が加熱手段４によ
って同時に加熱される、いわゆる、２バーン方式が採ら
れ、２バーンであるから印字ブロック３ａ〜３ｅ間で隣
合う印字ブロックが同時通電が行なわれる。また、高品
位印字であるため、高速印字モードと比較して印字率は
２倍となる。すなわち、同時通電の対象となるドット数
は、となり、高速印字モードの約３０％アップとなり、高速
印字モードと比較して全体的に印字速度が低下する。

【００４５】高品位モードは２ＰＬＹ用紙等の印字に対
応し、印字ドット数がリダクトされないモードとなるた
め、印字データと実際の印字との関係は、キャラクタ印
字モード、イメージ印字モード共に、第６図に示すよう
に、１画素のデータに対して２×２のマトリクス中の全
画素が印字される。通電のタイミングは、図５に示すよ
うに、Ｔ（α，β）で示され、Ｔ（α，β）のαは第α
番目のパルス、βは第β群の印字ブロックを示し、な
お、＊印は１つ前のドットラインの通電を示す。

【００４６】尚図５の説明は単に１通電パルス発生時に
通電を行わせる印字ブロックが隣接する２個の印字ブロ
ックであると言う点を除けば第６図と同じであるので、
詳細な説明は省略する。本発明のように複数バーン方式
を採用することによって印字速度の高速化が実現する理
由は次の通りである。即ち、図１７（Ａ）に示すよう
に、例えば、１ドットライン中に３２０個のドットを持
ち、６４ドットずつ５のブロックに分けられているヘッ
ドを想定した場合、従来方式では１ブロック単位で順々
に駆動する方法がとられている。この方法では１回の通
電にて発熱体から用紙に対する発色エネルギを供給しな
ければならない。然しながら図１７（Ｂ）に示すとお
り、上記方式に対して、本発明方式では基準通電時間の
幅を半分にして、隣接した複数のブロックを一度に通電
する。この方式では、従来方式に対し半分の時間にて印
字が終する。

【００４７】また、通電発熱体が発する熱は指数関数的
に減少するため、印字周期が長くなるに伴い発色エネル
ギも大きくなる傾向にある。本方式により高速化を行う
と、印字周期が短くなるため蓄熱効果を利用し効率的な
駆動が可能になるという相乗効果もでてくる。次に、本
発明に於ける印字方式と従来の印字方式との相違を図１
５と図１６により説明する。

【００４８】図１５（Ａ）と（Ｂ）は、従来の印字方式
の例を示すものであり、１ドットラインを３２０ドット
で構成し、６４ドットずつを１ブロックに包含させた５
個のブロックから構成されている点では、本発明の構成
と同一であるが、図１５（Ａ）の従来の方式では、１つ
の通電パルスにおいては１つのブロックしか通電処理を
行わないので、同一ブロックに於いて次の通電パルスが
来て通電処理をしても前回の通電パルス（６個前のパル
ス）発生時に印字処理した印字データとの間に多少の間
隔、空隙が発生すると言う問題が発生しており、又、一
回の通電時に要する負荷の量が多いと言う問題が有っ
た。

【００４９】又図１５（Ｂ）に示す従来例は、一つの通
電パルスで３個の連続するブロックを同時に通電処理す
るが他の通電パルスでは、それぞれ残りの印字ブロック
を個別に通電する例を示したものであるが、係る具体例
に於いても前回の通電パルス発生時に印字処理した印字
データと今回の通電により印字されたデータとの間に多
少の間隔、空隙が発生すると言う問題が発生している。

【００５０】然しながら、本発明においては、図１６
（Ａ）及び図１６（Ｂ）に示されている様に、２バーン
方式に於いても又３バーン方式に於いても、図中の太線
で囲まれている複数個の印字ブロックが１つの通電パル
スに対して同時に通電処理されるので印字データはそれ
ぞれ多少のずれを伴いながら、複数回同一の印字データ
が重複して印字用シートに印字されるので、印字濃度が
向上するのでその分印字密度を低減出来るので、印字速
度の向上に貢献することになる。

【００５１】ｃ）縮小印字モードは、１行中の印字桁数
を高速印字モードと比較して多くとるためのモードであ
り、印字データと実際の印字との関係は、図６に示すよ
うに、２画素のデータに対して３画素が印字されるもの
であり、図６における印字データａ，ｂと縮小印字され
るデータα，β，γの関係は、第１表に示すような原則
にもとづいて交換されるものである。

【００５２】

【表１】

【００５３】なお、通電のタイミングは、高品位印字モ
ードと同一に設定される。ｄ）倍密度印字モードは、３
２０ドット／ラインの印字データ数となるモードであ
り、印字データと実際の印字との関係は、図７に示すよ
うに、１画素のデータに対して１画素が印字されるもの
であり、最も高密度な印字が可能となるため、バーコー
ド等の印字が可能となるモードである。

【００５４】なお、通電のタイミングは、縮小印字モー
ドと同様に、高品位印字モードと同一に設定される。以
上、４つの動作モードにより、各アプリケーションに応
じて最適な印字がなされ、印字率判定手段５により、バ
ッテリ内部インピーダンスによる電圧降下の影響を小さ
くすることで、印字品質の安定化が図られる。

【００５５】本発明による複数バーン方式を用いること
によって、印字の品位即ち濃度が向上する原理を図１４
に示す。即ち、今、図１４（Ａ）の通電タイミング図
（ＴＭＧ）において１番目の印字ブロックを３バーン方
式を用いて通電パルスＦ₁〜Ｆ ₃においてそれぞれ通電
処理する（図１４（Ｂ）参照）。一方従来の方式におい
ては、１つの印字ブロックＮに対しては１ライン分で１
回しか通電処理を行わないため、図１４（Ｃ）の斜線の
部分に示すような印字データの印字濃度分布しか得られ
ないため隣接する印字データとの間に空白部が存在する
ため濃度が低下してみえる欠点があるのに対し、本発明
では、３回連続して同一印字ブロックＮを通電させしか
も各通電時に印字用シートが僅かづつ移動することから
図１４（Ｄ）に示すような、印字濃度分布が得られるこ
とになり、濃度が濃くみえるようになる。

【００５６】次に本発明に用いられるサーマルヘッドの
等価回路を図８に示す。図中、Ｒ₀〜Ｒ₆₃は発熱体抵
抗、ｒ₀〜ｒ₆₃はリード抵抗、Ｒ_cは共通導体抵抗、ｉ
₀〜ｉ₆₃は発熱体抵抗、およびリード抵抗に流れる電流
（以下、発熱リード電流という）、Ｖ_R0〜Ｖ_R63は発熱
体抵抗にかかる電圧（以下、発熱体電圧という）、Ｖ_r0
〜Ｖ_r63はリード抵抗にかかる電圧（以下、リード電圧
という）、Ｖ_cは共通導体抵抗にかかる電圧（以下、共
通電圧という）、Σｉは共通導体抵抗Ｒ_cに流れる電流
（以下、共通電流という）であり、発熱リード電流ｉ₀
〜ｉ ₆₃の総計となっている。

【００５７】すなわち、発熱体電圧Ｖ_RO、リード電圧Ｖ
_ro、共通電圧Ｖ_cは、Ｖ_RO＝ｉ₀・Ｒ₀ Ｖ_r0＝ｉ₀・ｒ₀ Ｖ_c＝Ａ_(i)・Σｉで表される。

【００５８】なお、Ａ_(i)は非線形部分、内部トランジ
スタＴｒ部分等の影響による変数であり、Ａ_(i)・Σｉ
は１つの印字ブロック３ａ〜３ｅの発熱体２、６４ドッ
ト中の通電ドット数に相関する。したがって、Ｖ_cも非
線形となる。図８に示したように、共通導体抵抗Ｒ_cは
非線形であり、共通導体抵抗Ｒ_cの値は、１つの印字ブ
ロック３ａ〜３ｅ中での通電発熱体数によって変化す
る。

【００５９】また、エネルギーεに与える影響は発熱体
抵抗Ｒ₀の値が小さいため極めて大きくなる。これは、
発熱体抵抗Ｒ₀の値が十分に大きい場合、リード抵抗ｒ
₀の値は極僅かであるため、抵抗全体に対する割合は小
さなものとなり、影響も少ないが、発熱体抵抗Ｒ₀の値
が小さい場合、リード抵抗ｒ₀の僅かな値も抵抗全体に
対する割合は大きなものとなり、影響も大きくなるため
である。

【００６０】いま、ｎドット分の発熱体２が通電される
場合を考える。（但し、同一印字でロック中、最大６４
ドットであるため、０＜ｎ≦６４）ｉ₀・Ｒ₀＋ｉ₀・ｒ₀＋Ｖ_c＝Ｖより発熱体２にかかる電圧はｉ₀・Ｒ₀＝Ｖ−Ｖ_c−ｉ₀・ｒ₀ であるから、 ε＝ｉ₀・Ｒ₀ ²・Ｔ／Ｓ＝（Ｖ−Ｖ_c−ｉ₀・ｒ₀）Ｒ₀・Ｔ／Ｓとなる。

【００６１】ここで、印加電圧Ｖが定電圧の場合と異な
り、バッテリ駆動の場合、バッテリ内部インピーダンス
により、実際の電圧Ｖ＝バッテリの元々の電圧Ｖ_D−バ
ッテリ内部インピーダンスｒ_b・Σｉとなるから ε＝（Ｖ_D−ｉ₀・ｒ₀−Ｖ_c−ｒ_b・Σｉ）Ｒ₀・Ｔ／Ｓ＝［Ｖ_D−ｉ₀・ｒ₀−（Ａ_(i)＋ｒ_b） Σｉ］Ｒ₀・Ｔ／Ｓとなる。

【００６２】ｉ₀・ｒ₀は他の値に対して十分に小さい
と考えられるため、（Ａ_(i)＋ｒ_b）Σｉの項の影響は
十分大きい。これを補正するために印字率に応じて細分
化を図り、エネルギー変動を小さくする必要がある。こ
の自動印字率判定が印字率判定手段５によって高速印字
モード、高品位印字モードについて行なわれる。

【００６３】この場合、対象となるドット数は、高速印
字モードの場合、９６ドット（３バーン）高品位印字モードの場合、１２８ドット（２バーン）で
あるため、このドット数中印字率が、ある比率（例え
ば、高速印字モードの場合、７５％）を越えた場合、印
字ブロック３ａ〜３ｅ中の発熱体２の分割数が増加され
ることによって、通電数が減らされる。

【００６４】このとき、細分化が行なわれることは印字
速度を落すことになり、印字ヘッドからのエネルギー
（熱）拡散が助長されることになる。つまり、第１１図
に示すように、印字速度が遅くなると、同温度を得るに
はより過大なエネルギーεが必要となる。すなわち、印
字速度が早すぎると、パルス幅Ｔが小さくなり、十分な
エネルギーが得られず、一方、印字速度が遅すぎると、
濃度が低くなり、１ドットを完全に発色するまでパルス
幅Ｔをかけると実用的な印字速度が得られなくなる。

【００６５】そこで、この印字率と印字速度との関係
を、図１０に示すように、テーブル化し、印字モード、
および使用する感熱紙の紙質等に応じて印字速度と印字
率の設定値をテーブル値に基づいて変えることにより、
安定した印字品位と高速化とが両立できる。このように
本実施例では、複数の印字ブロック中の発熱体が同時に
加熱し、感熱紙に印字する。すなわち、例えば、５Ｖ前
後の低電圧の駆動でも印字を高速化できる。

【００６６】また、加熱手段によって加熱すべき印字ブ
ロック中の発熱体の数が所定数を越えた場合、加熱手段
によって印字ブロックをさらに分割して加熱すること
で、内部インピーダンスによる電圧降下、ヘッド内共通
導体によるヘッド内損失等の印字障害を防止できる。し
たがって、内部インピーダンスによる電圧降下や、ヘッ
ド内共通導体によるヘッド内損失に起因する印字障害を
防止でき、かつ、５Ｖ前後の低電圧の駆動でも高速に印
字することができる。

【００６７】なお、上記実施例は発熱体を有し、発熱体
を６４ドット毎の５つの印字ブロックに分割した、総数
３２０ドットの印字ヘッドを例に採り説明しているが、
これに限らず、印字ヘッドが有する発熱体の総数、印字
ブロックへの分割数等は、与えられる装置や目的に応じ
て任意であることはいうまでもない。次に本発明に係る
ラインサーマルプリンタの第２の態様である、感熱紙の
種類に応じた複数の印字モードを有する様に構成された
ラインサーマルプリンタの構成について説明する。

【００６８】本具体例の基本的構成は、第１の態様に係
るラインサーマルプリンタについての図１の構成とほぼ
同一である。但し本具体例においては第３図に示される
通電制御手段６を活用するものである。本具体例におけ
る通電制御手段６は、印字周期を固定した状態で、すな
わち、感熱紙の紙送りを停止した状態で、加熱手段４に
よる印字ヘッド１への通電を制御するものであり、感熱
紙の種類に応じた複数の印字モードに基づいて印字ヘッ
ド１への通電回数を決定するものである。但し本具体例
において第３図に示す様に印字ヘッド１は発熱体２を所
定の数だけ集めてブロック化してある複数個の印字ブロ
ック３ａ〜３ｅから構成され、各ブロックのうちから複
数の印字ブロックを選択して同時に通電する様に構成し
なくても良い。

【００６９】また、前述したように、印字に必要とする
エネルギーは、であり、前述のように種々の条件からパルス幅ｔを小
さく設定するが、複数回通電することにより、印字エネ
ルギーεを大きくとっている。

【００７０】ちなみに、本実施例では、印加電圧Ｖを
４．８Ｖ、発熱体抵抗値Ｒを４５Ω±１０％、発熱体面
積Ｓをヘッド解像度６本／mmとし、１ｐｌｙ、ラベル紙
用にはＷ０．１６５mm×Ｈ０．１６５mm、２ｐｌｙには
Ｗ０．１６５mm×Ｈ０．１６５mm、またはＷ０．１６５
mm×Ｈ０．３３０mmとなるように設定している。これは
第１の態様のものと実質的に同一の条件である。

【００７１】また、印字速度を犠牲にしないため、本実
施例では、加熱手段４により複数の印字ブロック３ａ〜
３ｅ中の発熱体２を同時に加熱するように構成すること
も勿論可能である。次に作用を説明する。本実施例のラ
インサーマルプリンタは、ａ）１ｐｌｙ印字モード、ｂ）２ｐｌｙ印字モード、といった２種類のモードが備
えられており、その通電タイミングは、図１８に示すよ
うになっている。

【００７２】なお、図中、Ｇ_a ^bのａはグループ、ｂ
は通電タイミングを示し、太線の枠で囲った部分は前ド
ットラインの通電タイミングを示す。すなわち、例え
ば、（Ｇ₀ ⁰，Ｇ₁ ⁴，Ｇ₂ ³，Ｇ₃ ²，Ｇ₄ ¹）のグ
ループでは、現ラインのグループ０の第１回目の通電、
グループ１の第５回目の通電、グループ２の第４回目の
通電、グループ３の第３回目の通電、グループ４の第２
回目の通電が同時に行なわれることを意味するものであ
る。

【００７３】ｂの回数については電源の容量に応じて決
定される。すなわち、ａ）１ｐｌｙ印字モードでは、１ｐｌｙの感熱紙のよう
に、１回の印字エネルギーεが少なくて済む場合は、例
えば、図１９に示すように、通電制御手段６によって、
２回の通電回数が決定され、制御される。なお、図中０
は無通電状態を意味する。

【００７４】図１９に示すように、同時通電が２グルー
プ（２つの印字ブロック）で行なわれる場合、印字すべ
きデータによっては、通電対象となるドット数が増え、
印字率が上がる場合が考えられる。そのときは、印字率
判定手段５により、印字率が所定値よりも高くなった場
合、一括印字データのデータ数がリダクトされ、印字周
期ｔが大きくされる。しかし、印字率判定手段５では、
各印字ブロック３ａ〜３ｅ単位で判定が行なわれるた
め、全体での実行印字速度が低下することなく印字され
る。

【００７５】ｂ）２ｐｌｙ印字モードでは、２ｐｌｙ感
熱紙のように、１ｐｌｙの感熱紙と比較して高い印字エ
ネルギーεが必要となる場合は、２ドットラインを１つ
の発熱ラインとして高速化が図られる。２ドットライン
を１つの発熱ラインとして用いると、１ｐｌｙ印字モー
ドと比較して、感熱紙の紙送り方向の解像度が低下す
る、すなわち、前ドットラインと次ドットラインとの間
に間隙が生じるが、印字エネルギーεが大きくなるた
め、実際に印字されるドットは、１ｐｌｙ印字モードと
比較して大きくなり、十分実用的であるため、本実施例
では、印字速度を優先している。この場合、高品位な印
字品質が求められる場合は速度を落すことで対処でき
る。

【００７６】前述のように、２ｐｌｙ印字モードでは１
ｐｌｙ印字モードと比較して高い印字エネルギーεが必
要となるため、図２０に示すような通電パターンとな
る。なお、図中、^cＧ_a ^bのａはグループ、ｂは通電タ
イミング、ｃは通電タイミングを２倍にした場合のタイ
ミングを示し、太線の枠で囲った部分は前ドットライン
の通電タイミングを示す。

【００７７】したがって、図２０に示すような通電制御
がなされることにより、の式における印字パルス幅ｔが２倍になるが、印字速
度の低下が押えられつつ、印字エネルギーεが２倍にな
る。

【００７８】即ち、本件具体例に於いては、例えば、感
熱紙が１枚の場合に比べて２枚を重ねて印字する場合に
は、それだけ印字エネルギーが必要であり、その為、各
発熱体２に付与するエネルギーを増加させる必要から、
通電回数を増加させる事により、係る問題を解決するも
のである。そして、具体的には、図２０に示される様に
通常の通電パルス発生時点Ｔ−１１に対して付加通電を
行わせるものであり、その通電パルス発生時点をＴ−１
２としている。

【００７９】同様に、各通電パルス発生時点Ｔ−ｎ１に
対して通電パルス発生時点Ｔ−ｎ２に於いて付加通電を
行わせるものである。係る付加通電に於ける通電時間は
特に限定されるものではないが、感熱紙の種類、枚数、
印字速度等によって適宜決定される。例えば、感熱紙が
２枚の場合、通常の通電時間を１とすると、該付加通電
時間の比率を０．５とする事ができる。

【００８０】上記した通り、図２０に於ける具体例で
は、通常の通電パルスにより通電処理される発熱体２へ
の印字データと付加通電パルスにより通電処理される発
熱体２への印字データとは同一である事が好ましい。
又、一方では、単純に印字ブロックに対する印字エネル
ギーを増大させると、印字シートに於いて発色する領域
が拡大する為、他の印字データと重なる確率が多くなり
解像度を低下させる原因ともなっていた。

【００８１】その為、本具体例に於いては、通常の通電
処理を行う場合或いは付加通電する場合に、該印字率判
定手段６を併用し、１つの印字ブロックに於ける各発熱
体２の印字率が所定の値、例えば５０％を越えた場合に
は、１ラインに於ける各ブロックに対する通電時間を更
に分割する事が出来る。この場合には、１ラインを１６
ビット構成で使用している場合に可能となる。

【００８２】即ち、１印字ラインの通電ドットを倍密度
モードに於ける１ドットを毎に分割通電するものであ
る。換言するならば、印字発色エネルギーは上記した様
に印加電圧の二乗に比例する。又バッテリ等の電源には
内部抵抗が存在する為、過大な電流を流すと電圧降下を
生じる。

【００８３】この為負荷によっては同一通電時間を印加
しても、ドット毎の発色エネルギーが変動し、印字品質
に影響を及ぼす状況が発生する。本発明に係るラインサ
ーマルプリンタでは、係る問題点を回避する為に印字ブ
ロックを分割する方式を採用したものであり、その具体
的な方法は、上記にも示してある通り、通電対象のブロ
ック内の通電ドット数を計算し、該計算されたドット数
に応じて印字ブロックを分割し、１／２分割或いは１／
４分割を決定する。

【００８４】対象印字ブロック内に於ける分割通電が完
了したら、対象印字ブロックを次の印字ブロックに移動
させ同様の動作を行う。この場合、分割通電を決定する
ドット数のしきい値は、使用される電源（バッテリ）の
電流容量により異なるものである。印字率が低い場合に
は、１つの印字ブロック内のデータは分割せずに一度に
印字する事が出来る。

【００８５】印字率がやや高い場合には、１印字ブロッ
ク中のドットを該印字ブロック中でソフト的に分割し、
順に時間をずれせて印字する方法を用いても良い。印字
率が非常に高い場合には、１印字ブロックの総ドットは
片端よりソフト的に１／４分割して順に印字する。この
様に、本具体例に於いては、印字率により、印字データ
の分割率を変化させて印字することにより、バッテリに
対する電流負荷を制御することが出来、安定な印字品質
をうる事が可能となる。

【００８６】以上、２つの動作モードにより、各アプリ
ケーションに応じて最適な印字がなされ、印字率判定手
段５により、バッテリ内部インピーダンスによる電圧降
下の影響を小さくすることで、印字品質の安定化が図ら
れる。このように本実施例では、通電制御手段によって
印字周期を固定した状態で印字ヘッドへの通電を制御で
き、感熱紙の種類に応じた複数の印字モードに基づいて
印字ヘッドへの通電回数を決定して単位面積当たりの印
字エネルギーを変えることができる。

【００８７】したがって、例えば、４．８Ｖ程度の低電
圧駆動においても印字速度の低下を防止でき、各種の感
熱紙に対して良好な印字品質を得ることができる。ま
た、一般に、感熱紙は印字エネルギーに応じて印字濃度
があがるため、本実施例のように通電回数を制御するこ
とで、濃淡階調を出して印字することもできる。

【００８８】なお、上記実施例は発熱体を有し、発熱体
を６４ドット毎の５つの印字ブロックに分割した、総数
３２０ドットの印字ヘッドを例に採り説明しているが、
これに限らず、印字ヘッドが有する発熱体の総数、印字
ブロックへの分割数等は、与えられる装置や目的に応じ
て任意であることはいうまでもない。また、通電する回
数も本実施例に限らず、自由に決定できる。

【００８９】本発明に係るラインサーマルプリンタは、
適宜の入力手段から入力された所定のキャラクタコード
等を含む印字データを中央演算手段であるコンピュータ
１３で受信し、該コンピュータ１３内に格納されている
当該キャラクタに対応するフォントデータを印字用シー
トに印字するものであるが、近年該サーマルラインヘッ
ドの製造技術の向上に伴い、高分解能の印字も可能とな
ってきている。

【００９０】その為、縮小文字や倍角文字等の文字サイ
ズの変更も容易に行われる様になってきている。本発明
においては、上記で説明した様に、標準の文字サイズは
１ドットを縦２倍×横２倍に拡大して印字する様にプロ
グラムされている。そして、かかる状況の下で、高品質
印字モード（ＨＱ）に於いては、上記の拡大変換が行わ
れた後に、リダクション処理を行わずに印字するもの
で、この場合には、印字率は拡大変換前のものより高く
なってしまう。

【００９１】これに対し、高速度印字モード（ＨＳ）に
於いては、上記の拡大変換後に縦方向又は横方向にリダ
クション処理（印字ドットの間引き）を行い、実印字率
を低減するものである。該高速度印字モード（ＨＳ）は
印字率が高くならない為、高品質印字モード（ＨＱ）に
比べて印字ブロックにおける各分割されたブロックに於
ける印字率が、印字率判定のしきい値を下回る状態が非
常に多くなる結果、印字速度はかなり速くなる効果があ
る。

【００９２】但し、印字濃度としては、印字ドット数が
少なくなる為、全体的に薄くなると言う傾向は避けられ
ない。最後に、本発明に係るラインサーマルプリンタの
印字操作の制御方法を図２１，２２のブロックダイアグ
ラムに従って説明する。ステップ（１）に於いて先ず適
宜の入力手段１４から印字すべき所定の印字データの内
の１ライン分のデータが中央演算手段であるコンピュー
タ１３の受信手段に入力され、その印字データが受信バ
ッファ１５に取り込まれる（ステップ（２））。

【００９３】次いでステップ（３）に於いて、データ解
析手段１６で当該入力された印字データの複数の入力デ
ータのそれぞれに付いて解析が行われ、該印字データの
持つ制御コードはフラグレジスタ１７等から構成される
修飾データ処理手段を介して印字モード等の情報を判断
し（ステップ（４））、その修飾データをデータブロッ
ク１８を介してコードバッファ１９の当該入力データの
それぞれに対応する修飾データバッファ（２０−１〜２
０−Ｎ）に格納する（ステップ（６））。

【００９４】一方、ステップ（３）に於いて該印字デー
タの持つ印字データを分離して印字データ管理手段で適
宜の処理を実行し（ステップ（５））、その結果である
コードデータをデータブロック１８を介してコードバッ
ファ１９の当該入力データのそれぞれに対応するコード
データバッファ（２１−１〜２１−Ｎ）に格納する（ス
テップ（６））。

【００９５】係るステップ（６）により、印字すべき１
ライン分の印字データのコードバッファが完成される。
次に、かかるコードバッファ１９の各データそれぞれに
付いて先ず修飾データを読出し如何なる印字モードのコ
ードを有しているかを判定処理を行う（ステップ
（７））。

【００９６】その結果に基づいて、タスクテーブル２２
から所定のタスクユニット（例えばタスクユニット＃
１）２２−１が選択される。その後、該コードバッファ
１９に格納されている所定のデータの修飾データとコー
ドデータとは、当該選択されたタスクユニット＃１に転
送され（ステップ（８）、当該タスクユニット＃１が内
蔵している印字データ読出手段８１、ＣＧフォントデー
タ検索手段８２を用いて、当該コードデータの持つコー
ドアドレスに従って、該ＣＧフォントテーブル２４から
所定の印字データを読出し、又印字モードを決定し、最
後に印字データ変換手段８３を用いて該修飾データ検索
に基づく印字モードプログラムを用いて、該検索された
印字データを所定の形式に変換する。

【００９７】ステップ（９）に於いて、該タスクユニッ
ト＃１で変換された印字データがイメージバッファ２５
に転送され、各印字データのそれぞれについて変換され
た印字データが所定のバッファ位置に格納される。ステ
ップ（１０）に於いて、当該イメージバッファ２５内に
於ける印字データに基づいて通電される発熱体２の数を
演算して、各印字ブロック毎に印字率を算出する。

【００９８】当該印字率が所定のしきい値より大きい場
合には、ステップ（１１）に進み、当該印字データを印
字ブロック内でさらに分割処理を実行する。又ステップ
（１０）で当該印字率が所定のしきい値より小さい場合
には、該ステップ（１１）を経ずにステップ（１２）に
進む。ステップ（１２）では、感熱紙の種類、枚数等で
決まる印字モードに従って通電時間の回数を決定する。

【００９９】ステップ（１３）では、ステップ（１２）
で処理された印字データを印字ブロック制御手段１２に
含まれる印字ヘッドデータ移送手段を介して印字ヘッド
１に転送する。該印字ヘッド１は複数個の各発熱体２の
それぞれに接続されたラッチ回と２０１〜２０ｎと該ラ
ッチ回路に接続されたフリッププロップ１０１から１０
ｎとで構成されると共に、該発熱体２はそれぞれ駆動回
路３０１から３０ｎを介して、該印字ブロック制御手段
１２に含まれる加熱手段により駆動されるものである。

【０１００】上記ステップ（１３）に於いては、当該印
字データの内ラッチ制御信号は、該ラッチ回路に供給さ
れ、又シリアルデータ転送信号は該フリッププロップ回
路に共給される。ステップ（１４）に於いては、上記印
字データから、印字速度、印字電圧、印字温度、印字
率、印字モード、感熱紙の種類、枚数等を判断し、その
結果に基づきステップ（１５）において通電時間制御手
段の駆動条件を演算し、ステップ（１６）に於いては、
当該ステップ（１５）の出力に基づいて、該印字ブロッ
ク制御手段１２に含まれる加熱手段を駆動して、各所定
の発熱体２を個別に駆動させる。

【０１０１】更に、ステップ（１７）に於いては、上記
の印字データに基づき、印字用紙の移送手段１１から所
定のデータを出力し、印字用シート移送用のモータを駆
動させて、当該印字シート移送手段であるプラテンロー
ラ８を所定の角度回転させて、印字シートを所定の微小
距離移動させるものである。

【０１０２】

【発明の効果】本発明では、複数の印字ブロック中の発
熱体が同時に加熱し、感熱紙に印字する。すなわち、例
えば、５Ｖ前後の低電圧での駆動でも印字を高速化でき
る。また、加熱手段によって加熱すべき印字ブロック中
の発熱体の数が所定数を越えた場合、加熱手段によって
印字ブロックをさらに分割して加熱することで、内部イ
ンピーダンスによる電圧降下、ヘッド内共通導体による
ヘッド内損失等の印字障害を防止できる。

【０１０３】したがって、内部インピーダンスによる電
圧降下や、ヘッド内共通導体によるヘッド内損失に起因
する印字障害を防止でき、かつ、５Ｖ前後の低電圧の駆
動でも高速に印字することができる。又、本発明では、
通電制御手段によって印字周期を固定した状態で印字ヘ
ッドへの通電を制御でき、感熱紙の種類に応じた複数の
印字モードに基づいて印字ヘッドへの通電回数を決定し
て単位面積当たりの印字エネルギーを変えることができ
る。

【０１０４】したがって、例えば、４．８Ｖ程度の低電
圧駆動においても印字速度の低下を防止でき、各種の感
熱紙に対して良好な印字品質を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に係るラインサーマルプリンタの
印字ヘッドの概略図である。

【図２】図２（ａ），（ｂ）は高速印字モードでの印字
データと実際の印字との関係を示す図。

【図３】図３は高速印字モードでの通電タイミングを示
す図。

【図４】図４は高品位印字モードでの印字データと実際
の印字との関係を示す図。

【図５】図５は高品位印字モードでの通電タイミングを
示す図。

【図６】図６は縮小印字モードでの印字データと実際の
印字との関係を示す図。

【図７】図７は倍密度印字モードでの印字データと実際
の印字との関係を示す図。

【図８】図８は印字ヘッドの等価回路図。

【図９】図９は印字周期と印字濃度との関係を示す図。

【図１０】図１０は印字率と印字速度との関係をテーブ
ル化した図。

【図１１】図１１は本発明に係るラインサーマルプリン
タの駆動制御システムの概略を説明する図である。

【図１２】図１２は本発明におけるラインサーマルプリ
ンタの駆動制御に用いられるデータ処理の１例を示す図
である。

【図１３】図１３は同様のデータ処理の１例を示す図で
ある。

【図１４】図１４は本発明により印字品位が改善される
原理を説明する図である。

【図１５】図１５は従来方式によるラインサーマルプリ
ンタの印字方式を説明する図である。

【図１６】図１６は本発明方式によるラインサーマルプ
リンタの印字方式を説明する図である。

【図１７】図１７は本発明における複数バーン方式と従
来方式の比較を説明する図である。

【図１８】図１８は本発明の第２の態様における通常の
通電タイミングを示す図である。

【図１９】図１９は本発明における１ｐｌｙ印字モード
時の通電タイミングを示す図である。

【図２０】図２０は本発明における２ｐｌｙ印字モード
時の通電タイミングを示す図である。

【図２１】図２１は本発明におけるラインサーマルプリ
ンタの制御系全体の一部を示す図である。

【図２２】図２２は本発明におけるラインサーマルプリ
ンタの制御系全体の一部を示す図である。

【図２３】図２３は従来例の印字ヘッドの概略図。

【図２４】図２４は従来例での通電タイミングを示す図
である。

【符号の説明】

１…印字ヘッド２，２１〜２ｎ…発熱体３ａ〜３ｅ…印字ブロック４…加熱手段５…印字率判定手段６…通電制御手段７…シート８…プラテンローラ、シート移送手段１０…印字データメモリ手段（ＲＯＭ）１１…シート移送手段制御手段１２…印字ブロック制御手段１３…中央演算手段（ＣＰＵ）１４…印字データ指示（入力）手段１５…受信バッファ２２…タスクテーブル２５…イメージバッファ２６…第１イメージバッファ２７…第２イメージバッファ１０１〜１０ｎ…フィリップフロップ２０１〜２０ｎ…ラッチ回路 ε…単位面積当たりのエネルギーＶ…印加電圧Ｖ_S…飽和電圧Ｒ…発熱体抵抗値ｔ…パルス幅Ｓ…発熱体面積Ｒ₀〜Ｒ₆₃…発熱体抵抗ｒ₀〜ｒ₆₃…リード抵抗Ｒ_c…共通導体抵抗ｉ₀〜ｉ₆₃…発熱リード電流Ｖ_R0〜Ｖ_R63…発熱体電圧Ｖ_r0〜Ｖ_r63…リード電圧Ｖ_c…共通電圧 Σｉ…共通電流

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】複数の発熱体を有する印字ヘッドを電気
的に加熱し、該発熱体に接する感熱紙を発色させて印字
するラインサーマルプリンタで有って、該ラインサーマ
ルプリンタは、当該複数個の発熱体を所定数毎に分割し
た複数個の印字ブロック群からなる印字ヘッドと、該各
印字ブロック毎に所定のデータに基づいて該発熱体を電
気的に加熱する加熱手段と、を備え前記加熱手段は該印
字ブロック群の中から選択された少なくとも２個の印字
ブロックに対して、同時に加熱する様に構成されている
事を特徴とするラインサーマルプリンタ。【請求項２】前記サーマルプリンタは異なる複数の印
字モードを備え、該印字モードに応じて、前記加熱手段
が同時に加熱する前記選択された少くとも２個の印字ブ
ロックの数と、該印字ブロック中の前記データに基づい
て加熱すべき発熱体のパターンとを変更することを特徴
とする請求項１記載のサーマルプリンタ。【請求項３】前記データに基づいて前記選択された少
くとも２個の印字ブロック中の１つの印字ブロック内に
おける全発熱体の数に対する加熱すべき発熱体の数を判
定する印字率判定手段を設け、該印字率判定手段により
前記加熱手段の加熱すべき発熱体の数が所定数を越えた
場合、該加熱手段は前記印字ブロックをさらに分割して
加熱することを特徴とする請求項１、または２記載のサ
ーマルプリンタ。【請求項４】複数の発熱体を有する印字ヘッドを電気
的に加熱し、該発熱体に接する感熱紙を発色させて印字
するラインサーマルプリンタで有って、該ラインサーマ
ルプリンタは、当該印字ヘッドに所定のデータに基づい
て該発熱体を電気的に加熱する加熱手段を備えると共
に、更に、該感熱紙の種類に応じた複数の印字モード
と、印字周期を固定した状態で該印字ヘッドへの通電を
制御する通電制御手段とを備えたものであり、該通電制
御手段は、該印字モードに基づいて、該印字ヘッドへの
通電回数を決定し、単位面積当たりの印字エネルギーを
可変する様に構成されている事を特徴とするラインサー
マルプリンタ。【請求項５】該ラインサーマルプリンタは、更に、該
感熱紙の種類に応じた複数の印字モードを有すると共
に、印字周期を固定した状態で該印字ヘッドへの通電を
制御する通電制御手段を備え、該通電制御手段は、該印
字モードに基づいて、該印字ヘッドへの通電回数を決定
し、単位面積当たりの印字エネルギーを可変する様に構
成されている事を特徴とする請求項１乃至３記載のライ
ンサーマルプリンタ。【請求項６】前記データに基づいて該印字ブロック中
の前発熱体の数に対する加熱すべき発熱体の数を判定す
る印字率判定手段を設け、該印字率判定手段により前記
加熱手段の加熱すべき発熱体の数が所定数を越えた場合
には、該加熱手段は、該印字ブロックを更に分割して加
熱する様に構成されている事を特徴とする請求項４記載
のラインサーマルプリンタ。