JPH10286984A - サーマルプリンタ及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ライン型サーマルプリンタの高速記録で、且つ
視覚的に印字品質の良好な記録を実現する。 【構成】通電対象発熱素子数を計数する手段１、前記素
子数の分布を判定する手段２、同時通電に適合したブロ
ックに分別する手段３、前記分布データを基にブロック
駆動順序を判定する手段５、ブロック分別データと駆動
順序データからブロックを通電する手順等を決めてヘッ
ド駆動回路を制御する手段４、前記制御に対応して記録
媒体を搬送する手段６を有する。これら手段により、高
速で、視覚的な印字品質の優れた記録をする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はライン型のサーマル
プリンタに関する技術であって、特に低電力で、高速、
高品質の記録を実現する簡易なプリンタを提供するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ライン型のサーマルプリンタでは、サー
マルヘッドの一列に配列された複数の発熱素子（以下、
１ラインと言う）を所定数のブロックに分割し、１ライ
ンの端のブロックから順次にブロック単位で前記発熱素
子を選択的に通電、発熱させるようにブロック毎に駆動
し、感熱紙等の媒体へ記録している。前記媒体はブロッ
ク毎の駆動に同期させて搬送し、前記１ラインの記録で
前記発熱素子の媒体搬送方向の長さに対応する距離だけ
搬送する。一般には、発熱素子は抵抗体の両端の電極近
傍では温度が低い温度分布になっており、感熱紙等を発
色させる実効的な発熱素子の長さは前記抵抗体の長さの
８０〜９０％（以下、この長さを発熱素子の長さと言
う）で、１ラインの記録で感熱紙をこの長さ分搬送する
ことになる。この方法は、高品質の記録が要求される感
熱記録式のファクシミリ、ライン型のサーマルプリンタ
等で一般に行われている。

【０００３】しかし、前述の方法では、前記の各ブロッ
クの通電対象の前記発熱素子の数とは無関係に、ブロッ
ク毎に駆動し、それに同期して前記媒体を搬送するた
め、記録速度が遅くなる欠点がある。これに対して、高
速記録に主眼を置いたサーマルプリンタの制御、記録方
法が提案されている。即ち、前記ブロックの通電対象の
前記発熱素子の数が少ない複数ブロックを同時に駆動
し、記録速度を高める方法である。

【０００４】例えば、１ラインを構成する各ブロック毎
に通電対象の発熱素子数を計数し、複数のブロックの前
記発熱素子数の合計が、同時通電可能な発熱素子数より
小さければ、前記の複数のブロックを同時通電させ、記
録速度を高める方法である。（特開昭６３−２２４９７
２、特開平６−９９６０３など）。又、各ブロックの内
で、通電対象の発熱素子が一番多いブロックと一番少な
いブロックとを組にし、二番目に多いブロックと二番目
に少ないブロックとを組にし、それぞれの組毎に同時通
電し、通電の電流量を平坦化しながら記録速度を高める
方法も開示されている（特開昭６３−２２４９７２）。
これらの同時通電させる前記発熱素子数の上限は、電源
の許容電流量等で制限されるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来例の各ブロックの
通電対象の発熱素子数に応じて、複数のブロックを同時
通電する方法では、１ライン分の記録を完了させてから
前記媒体を発熱素子の長さに相当する量だけ搬送し、次
の１ライン分の記録をするように前記発熱素子の駆動と
前記媒体の搬送をすれば、高品質の記録が可能である。
しかし、この方式では、前記媒体を間歇的に搬送するた
めにモータの消費電力が大きく、搬送の高速化にも難点
がある。更には、高温の発熱素子が前記媒体の一定箇所
に止まる時間が長くなり、この発熱素子と媒体との接着
現象が生じて、媒体の安定な搬送の阻害要因ともなる。

【０００６】上記の問題の対策には、１ライン分の記録
の間でも、前記媒体を搬送させる方式が適している。し
かし、この方式で従来例のような複数ブロックを同時通
電する方法では、１ラインを構成する各ブロックによっ
ては、１ラインと次の１ラインの記録間で不要な空隙や
重なりが生じたり、隣同士のブロック間で不自然な段差
が生じ、前記媒体に記録した画質を低下させる。この画
質の視覚的な良否は、記録した画像や文字等のモードに
よって非常に異なるが、このような課題に着眼し、解決
の手段を開示した従来例はない。

【０００７】図９の１）には、ある一定の条件で記録し
た場合の画像のモードにより、視覚的な良否への影響が
異なる例を、図９の２）にはその通電のタイミングチャ
ートを示した。１ラインの発熱素子は〜の４つのブ
ロックに分割され、同時通電が可能な発熱素子の上限数
は１つのブロックの発熱素子数に等しく、又ブロック群
の通電は１ラインの図の左側から順次通電する一般的に
行われている方法である。記録する媒体は、１ラインの
記録に対して、発熱素子の長さに相当する距離だけ移動
するような速度で搬送される。

【０００８】図９の１）、２）のＡ）の〜の各ブロ
ックの通電対象の発熱素子数と前記媒体上の記録位置は
次の通りである。第一列の記録でのブロック〜の通
電対象の発熱素子数の合計は上記上限数以内なので、ブ
ロック〜の発熱素子は同時に通電される。ブロック
〜の記録位置は一直線上にある。第二列の記録で
は、ブロックは全ての発熱素子が通電対象であり、ブ
ロック〜の通電対象の発熱素子数の合計は上記上限
数以内なので、先ずブロックに通電し、次にブロック
〜へ同時に通電する。ブロックの記録では第一列
と第二列が連続した位置に記録される。ブロック〜
では、第一列と第二列との記録位置の間に空隙が生じ
る。媒体が一定速度で搬送されていれば、例えば発熱素
子の長さの１／４程度の空隙となるが、この空隙や後述
の重なり記録の長さは搬送速度、通電時間幅等と関連し
て異なってくる（以下、同様）。第三列の記録は、第一
列の記録と同様に、ブロック〜の通電対象の発熱素
子数の合計が上記上限数以内なので、ブロック〜の
発熱素子は同時に通電され、一直線上に記録される。ブ
ロックの記録位置は第二列に連続して記録される。ブ
ロック〜では、第二列と重なり記録される。通電対
象の発熱素子数の多いブロックは所望の連続した記録
となり、通電対象の発熱素子数の少ないブロック〜
では、前述した空隙や重なりの記録となるが、記録の密
度が低いので、視覚的には欠点が目立たない。

【０００９】図９の１）、２）のＢ）の場合を以下に説
明する。第一列の記録でのブロック〜の通電対象の
発熱素子数の合計は上記上限数以内なので、ブロック
〜の発熱素子は同時に通電される。〜の記録位置
は一直線上にある。第二列の記録では、ブロックは全
ての発熱素子が通電対象であり、ブロック〜の通電
対象の発熱素子数の合計は上記上限数以内である。先ず
ブロック〜へ同時に通電し、次にブロックへ通電
する。前記媒体上で、ブロック〜の記録位置は第二
の列の記録位置に連続している。ブロックでは、第二
の列の記録位置との間に前述同様の空隙を生じる。第三
列の記録は、第一列の記録と同様に、ブロック〜の
通電対象の発熱素子数の合計が上記上限数以内なので、
ブロック〜の発熱素子は同時に通電され、一直線上
に記録される。ブロック〜の記録位置は第二列の記
録位置に連続している。ブロックでは、第二列との重
なり記録の部分が生じる。ブロック〜では、所望の
連続した記録となるが、通電対象の発熱素子数の多いブ
ロックで、前述した空隙や重なりの記録となる。ブロ
ックでは、記録密度が高いので、これらの欠点が目立
ってくる。又、記録のモードによっては、ブロック間で
の記録位置のずれも目立ってくる。

【００１０】上述のように、同時通電する発熱素子の上
限数のみを考え、複数ブロックを同時通電する従来例で
は、記録密度などの記録モードによって画像品質が劣化
するので、記録モードを考慮したサーマルプリンタの制
御方法が必要になる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のサーマルプリン
タは、１ラインに配列した発熱素子をブロックに分割し
たサーマルヘッドと、各ブロック毎の発熱素子を選択的
に通電する駆動手段と、ブロック毎の通電対象の発熱素
子数を求める計数手段と、各ブロックの通電対象の発熱
素子数の１ライン上での分布を求める分布判定手段と、
同時通電する発熱素子の上限数と比較して同時通電する
ブロックをブロック群に分別するブロック分別手段と、
１ライン上の前記の分布に応じてブロック群を駆動する
順序を判定するブロック駆動順序判定手段と、判定され
た順序に沿ってブロック群を駆動して１ラインの発熱素
子を選択的に通電させるように駆動手段を制御するブロ
ック通電制御手段と、１ライン分の記録に対して感熱紙
等の記録媒体を一定距離搬送する搬送手段とを備えたサ
ーマルプリンタである。

【００１２】本発明では、一つ又は複数のブロックを同
時通電することで高速の記録がなされ、更に、記録のモ
ード、即ち１ライン上の通電対象の発熱素子数の分布、
に応じてブロック群の通電順序を変えることで後述の視
覚的な記録品質の向上が実現される。

【００１３】本発明のサーマルプリンタの制御方法は、
１ラインの発熱素子の各ブロック毎に発熱素子を選択的
に通電する駆動工程と、ブロック毎の通電対象の発熱素
子数を求める計数工程と、１ラインでの前記の計数され
た数の分布を求める分布判定工程と、発熱素子の同時通
電の上限数を基に、同時通電する一つ以上の連続したブ
ロックからなるブロック群又は前記のブロック群の左右
に連続した複数ブロックからなるブロック群に分別する
ブロック分別工程と、１ライン上の前記の分布に応じて
ブロック群を駆動する順序を判定するブロック駆動順序
判定工程と、判定された順序に沿ってブロック群を駆動
し１ラインの発熱素子を選択的に通電させるように制御
するブロック通電制御工程と、１ライン分の記録に対し
て感熱紙等の記録媒体を一定距離搬送する搬送工程とを
含むサーマルプリンタの制御方法である。この制御方法
は、サーマルプリンタの高速記録、視覚的な高品質記録
を実現させる方法の基本をなすものである。

【００１４】１ラインの任意の第一の列の記録と次の第
二の列の記録とにおいて、第一の列の記録で通電対象の
発熱素子数が最大となる所定ブロックを含むブロック群
を感熱紙等へ記録する位置と第二列で前記所定ブロック
を含むブロック群を記録する位置との間隔を、感熱紙を
搬送する前記一定距離に合わせるように制御する。前記
の位置と一定距離は実測してもよいが、前記の第一と第
二の記録をするタイミングの間隔と前記の一定距離を搬
送する時間とを合わせることで実質的に前記の位置の間
隔と感熱紙搬送の一定距離とを合わせてもよい（以下、
同様）。

【００１５】１ラインの任意の第一の列の記録と次の第
二の列の記録とにおいて、第一の列の記録で通電対象の
発熱素子数が最大となるブロックを含むブロック群を感
熱紙等へ記録する位置と第二の列の記録で通電対象の発
熱素子数が最大となるブロックを含むブロック群を記録
する位置との間隔を、感熱紙を搬送する前記一定距離に
合わせるように制御する。更に、第一の列の記録で通電
対象の発熱素子数が最大となるブロックが第二の列の記
録でも通電対象の発熱素子数が最大となる場合には、こ
のブロックを含むブロック群を記録する位置の間隔を、
優先的に前記の一定の搬送距離に合わせる。

【００１６】前述の通電対象の発熱素子数が最大である
ブロックに注目して、任意の第一の列及び次の第二の列
の記録の間隔を制御する方法は、発熱する素子数が多い
ブロック、即ち記録密度が高い記録部分、でのライン間
の空隙や重なり記録は視覚的な観点からの記録品質の劣
化に繋がることに着眼し、この問題を効果的に回避する
方法を提供するものである。

【００１７】１ラインの記録のブロック群の駆動順序
を、第一番目のブロック群を先ず駆動し、それに引き続
いて駆動する第二番目以降のブロック群は第一番目のブ
ロック群に近いブロック群から順次駆動する制御方法で
ある。この方法により、ブロック群毎の記録位置のずれ
は少なくなり、記録の１ライン方向の視覚的な記録品質
を高めることになる。

【００１８】１ラインの記録のブロック群の駆動順序を
制御する他の方法は、１ラインの中央の両側で通電対象
となる発熱素子数を比較し、その素子数が多い側の端の
ブロック群から順次駆動する制御方法である。この方法
は、制御が簡易であり、且つ密度の高い記録が１ライン
の片側に偏ったサーマルプリンタの用途に着眼し、視覚
的な記録品質を高めるものである。

【００１９】奇数個のブロックに分割された場合、１ラ
インの記録のブロック群の駆動順序を制御する別の方法
として、中央のブロックの両側の通電対象となる発熱素
子数を比較し、その素子数が多い側の端のブロック群か
ら順次駆動する制御方法を提供するものである。この方
法も、制御が簡易で、１ラインの記録密度が偏った記録
に対して高品質の記録を可能にする。

【００２０】更なる制御方法は、通電対象の発熱素子数
の分布データを予め複数種類予測し、それぞれの分布デ
ータに適合したブロック群を順次駆動するようにサーマ
ルヘッドの駆動工程を制御するブロック通電制御データ
をメモリに記憶しておき、実際の印字データから求めた
実測分布と前記分布データとを比較し、実測分布に類似
した前記分布データに対応した前記ブロック通電制御デ
ータを基に前記駆動工程を制御する方法である。この方
法では、予め用意されたブロック通電制御データに従っ
て制御するので、制御の更なる簡易化と高速化が可能と
なる。

【００２１】ブロック群への同時通電の前述の制御に加
えて、各ブロック群に含まれるブロック数に対応して、
例えばブロック数に比例して、感熱紙等の媒体を搬送す
る距離又は時間を制御する方法である。各ブロック群の
通電での媒体の搬送量は、１ラインの記録毎の一定搬送
量を前記ブロック数に対応させて分割した量にする。こ
の制御では、搬送速度や通電時間幅等とも関連させて、
前述の空隙や重なり量を変えることができ、前述の効果
に加えて、更なる記録品質の改善や記録の高速化等の効
用が発揮されることになる。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１はサーマルプリンタの本発明
に係わる基本構成ブロック図を示した。文字、図形等の
印字データは計数手段１へ入力される。計数手段１でサ
ーマルヘッド８の１ラインの発熱素子の各ブロックの通
電対象数を前記印字データから求め、分別判定手段２へ
計測データを送る。又、サーマルヘッド８による印字の
ための駆動手段７に含まれる後述のシフトレジスタへも
印字データを送る。分布判定手段２では、１ラインの記
録でのブロック毎の通電対象の発熱素子数の分布を求
め、その分布データをブロック分別手段３とブロック駆
動順序判定手段５へ送る。ブロック分別手段３では、同
時通電する発熱素子数の上限数と比較して、前記上限数
以内で且つ最大数になるように各ブロックを集合した同
時通電のブロック群に分別する。ブロック群間での印字
の位置ずれを少なくするためには、ブロック群は１つ以
上の隣同士で連続したブロックや前記ブロック群の左右
に連続したブロックで構成するのが都合が良い。

【００２３】ブロック駆動順序判定手段５では、分布判
定データに基づき、任意の１ラインの記録と次の１ライ
ンの記録での空隙や重なりが視覚的に目立たなくなるよ
うにブロックの駆動順序を判定する。後述する記録密度
の高い部分、即ち、通電対象の発熱素子数の多いブロッ
クに注目して、１ライン及び次の１ラインのブロック駆
動順序を判定するのが好都合である。この判定されたブ
ロック駆動の順序データ及び前述のブロック群を構成す
るブロックの分別データは、それぞれブロック駆動順序
判定手段５及びブロック分別手段３からブロック通電制
御手段４へ送る。ブロック通電制御手段４は順序データ
と分別データから求めた１ラインを記録するブロック群
の駆動順序、駆動タイミング等の通電制御信号を駆動手
段７へ送り、前記シフトレジスタの印字データに従って
サーマルヘッド８の発熱素子を選択的に発熱させ、感熱
紙９へ記録する。又、ブロック通電制御手段４から搬送
手段６へは搬送制御信号を送り、発熱素子の通電制御と
連動させて、モータ等を制御して感熱紙９を搬送させ
る。この作用の繰り返しにより、所定の情報を感熱紙９
へ視覚的に高い品質で、且つ高速に記録する。

【００２４】図２は、サーマルヘッド及び駆動手段の内
容を示す構成図である。サーマルヘッド８の１ラインの
発熱素子１０はブロック１からブロックｎのｎに分割さ
れている。発熱素子１０の一端部１１はＶＨの電圧が印
加されるように共通に接続され、他端部１２はトランジ
スタ１３を介して、例えば図示しない接地レベルに接続
され、トランジスタ１３の制御で通電対象の発熱素子１
０へ電流を流し、発熱させる。トランジスタ１３は発熱
素子１０に対応してブロック１からブロックｎに分割さ
れ、ブロック通電制御手段４より各ブロック毎にそれぞ
れＳＴＲ１からＳＴＲｎの通電タイミングの信号が送ら
れる。

【００２５】計数手段１からの印字データはクロック信
号ＣＬＫに同期してシフトレジスタ１６に入力され、通
電対象の発熱素子に対応して１ライン分の印字データが
保持されている。ブロック通電制御手段４からのラッチ
信号ＬＡにより、シフトレジスタ１６の１ライン分の印
字データがラッチ回路１５へラッチされる。

【００２６】ブロック通電制御手段４からは、分別され
たブロック群を構成するブロックに対するＳＴＲ信号が
送られ、前記ブロック群のラッチされている印字データ
に従ってトランジスタ１３を制御する。前記ブロック群
の印字データに対応して、発熱素子１０に電流が流れ
る。即ち、判定された順序に従って、ブロック群を順次
駆動するようにブロック群に対応するＳＴＲ信号を送
り、１ラインの通電対象の発熱素子１０へ通電して１ラ
インの記録を完了する。１ライン毎にこの操作を繰り返
し、所望の情報を感熱紙９へ記録する。

【００２７】図３は、本発明のサーマルプリンタの全体
の回路構成の一例を示す。サーマルヘッド８は電力供給
用の電圧端子に接続されている。その電圧はＡ／Ｄ変換
器２２の電圧測定部で測定され、Ａ／Ｄ変換された測定
データはＭＰＵ２０に入力さされ監視されている。又、
サーマルヘッド８の温度もＡ／Ｄ変換器２２の温度測定
部で測定され、Ａ／Ｄ変換されたその測定データはＭＰ
Ｕ２０に入力され、サーマルヘッド８の温度に従って発
熱素子（即ち、ブロック群）に流す電流パルス幅を変
え、媒体へ記録する印字濃度の制御もできるようになっ
ている。

【００２８】図３の本発明に係わる制御について以下に
説明する。インタフェース回路２１にはホストコンピュ
ータからコマンド、印字データ等が入力され、プリンタ
に適合したデータ構造に変換し、ＭＰＵ２０へ送る。Ｍ
ＰＵ２０はカウンタ１８、印字駆動シーケンス制御回路
１９、搬送制御回路２５、ＲＡＭ２３等の主制御やデー
タ変換、転送等を行う。ＲＯＭ２４にはＭＰＵ２０を制
御するプログラム、印字制御用の各種パラメータや必要
に応じて通電パターンのデータ等が記憶されている。計
数手段のカウンタ１８はＭＰＵ２０から印字データを受
け取り、印字データをヘッド駆動回路１７のシフトレジ
スタ部へ転送しながら、サーマルヘッド８のブロック単
位の通電対象の発熱素子数に相当する数を計数し、その
計数結果はＲＡＭ２３へ記憶する。

【００２９】印字駆動シーケンス制御回路１９では、図
１で述べた通電対象の発熱素子数の分布判定、ブロック
分別、ブロック駆動順序判定をし、その結果に基づいて
ブロック通電制御の手順を決定し、通電制御信号と搬送
制御信号をそれぞれヘッド駆動回路１７と搬送制御回路
２５へ送る。即ち、先ずＲＡＭ２３からブロック毎の通
電対象発熱素子数を読みだし、その分布を判別し、ＲＯ
Ｍ２４に記憶されている同時通電する発熱素子の上限数
と対比して、適合したブロックで構成された同時通電す
るブロック群を決め、その結果をＲＡＭ２３へ記憶して
おく。又、前記分布のデータからブロックを駆動する順
序を判定する。この結果とＲＡＭ２３から読みだしたブ
ロック群のデータとからブロック群を通電する順序を判
定し、後述する高品質印字をさせるブロック通電制御の
通電手順、パラメータ等を決定する。ブロック通電制御
のこれらデータはＲＡＭ２３へ記憶でき、これらデータ
を基にして通電制御信号をへッド駆動回路１７へ、搬送
制御信号を搬送制御回路２５へと送り、それぞれの回路
を動作させる。ヘッド駆動回路１７は図２で述べた通り
の構成と動作をする。搬送制御回路２５はパルスモー
タ、ＤＣモータ等のモータ２６の起動、停止、速度制御
等を前記通電制御信号と連動して実行させ、感熱紙等の
媒体を搬送させ、サーマルヘッド８で所望の情報を高速
で、視覚的に高品質な記録を可能にさせる。

【００３０】前述以外の図示してない別の実施例とし
て、予め予測した通電対象の発熱素子数の分布の複数種
類のモデルの分布データとそれぞれの分布データに適合
した分別ブロック群やブロック群の通電順序等に関する
ブロック通電制御のモデルのデータをＲＯＭへ記憶して
おく。分布判定で求めた実測分布データと前記のモデル
の分布データとを対比し、実測分布データに類似したモ
デルの分布データを選び、そのモデルの分布データに対
応したブロック通電制御のモデルのデータに従ってブロ
ック通電制御を行う。このブロック通電制御により１ラ
インの発熱素子を選択的に通電するように前記駆動工程
を制御し、発熱素子に通電させ媒体に記録しする。媒体
の搬送は前述と同様にして行う。この方法では、予めモ
デル化したデータを基に制御するので、制御が簡易で高
速となり、サーマルプリンタ全体をより合理的なものに
することができる。

【００３１】なお、回路構成は以上に示した実施例に限
られるものではなく、例えば、図１の計数手段１、分布
判定手段２、ブロック分別手段３等をＭＰＵで実行させ
ることも可能である。

【００３２】図４、図５は実施例の記録の例を擬似的に
示したものであり、図６には図４、図５の記録でのサー
マルヘッドのブロック駆動順序を示した。本例では同時
通電の発熱素子の上限数はブロックを構成する発熱素子
の合計数とした。媒体は１ラインの記録に対して発熱素
子の長さの相当量を搬送し、この相当量に合わせて任意
の１ライン目と次の２ライン目を記録すれば、ライン間
の空隙や重なり記録は発生しないようにした。又、媒体
の搬送速度は、１ラインに通電対象の発熱素子がない時
及び１ラインでの通電対象の全ての発熱素子への通電が
終了した時には高速で搬送し、１ラインでの全ての通電
が終了するまでは一定速度で搬送した。これは高速記録
のための搬送制御法の一実施例でもある。

【００３３】図４は、前記１ライン目で通電対象の発熱
素子数を最も多く含む最大ブロックの記録位置と次の２
ライン目の記録での前記最大ブロックの記録位置との間
に空隙や重なり記録が生じないように制御した例であ
る。即ち、印字品質の目立つ高密度記録ブロックが媒体
へ記録する位置を優先させて、同ブロックへの通電と媒
体の搬送のタイミングを合わせて記録させた例である。

【００３４】図４のＡ）では、ブロックｋ、ｌ、ｍの発
熱素子へ選択的に通電して、１〜１２列を記録する。１
列では、ブロックｌ、ｍで構成されるブロック群を同時
通電する。次にブロックｋを含むブロック群へ通電する
が、媒体は所定量だけ搬送されているので、ブロック
ｌ、ｍとブロックｋのライン方向での記録位置にはずれ
が生じている。媒体が発熱素子の長さ相当分搬送された
時点で、２列を１列と同様に記録する。１、２列の記録
では空隙や重なりは発生しない。３列はブロックｋ、
ｌ、ｍを含むブロック群を同時通電するが、通電するタ
イミングはブロックｍの２列と３列の記録で空隙や重な
りを生じないよう制御する。ブロックｋの３列の記録で
は、２列の通電タイミングより早まるので重なり記録を
生じる。４、５列は３列と同様に記録する。６列の記録
では、ブロックｋ、ｌで構成されるブロック群とブロッ
クｍを含むブロック群に分別される。５列の記録での発
熱素子数の最大ブロックはブロックｋであるので、６列
の記録でのブロックｋ、ｌのブロック群の通電タイミン
グはブロックｋの５、６列の記録間で空隙や重なりが発
生しない制御がなされる。６列のブロックｍへの通電タ
イミングは遅れるので、ブロックｍの５、６列の記録間
では空隙が発生する。７列は６列と同様に記録するの
で、６、７列間では空隙や重なりは発生しない。８列
は、ブロックｋ、ｌ、ｍを含むブロック群を同時通電す
る。８列の通電タイミングは、７列の記録で通電対象の
発熱素子数が最大のブロックｋを優先した制御にし、ブ
ロックｋ、ｌの７、８列の間では空隙や重なり記録が発
生しない。ブロックｍの８列の通電タイミングは早まる
ことになり、７、８列間で重なり記録が生じる。

【００３５】上記と同様の制御を１２列まで繰り返し、
記録した例が図４のＡ）であり、この場合の各列毎のブ
ロックｋ、ｌ、ｍの通電タイミングに対応するブロック
駆動順序を図６の１）のＡ）に示した。前述の説明から
も判るように、駆動順序が列間で１から２へ変化する時
は空隙が、２から１へ変化する時は重なり記録が発生す
る。この制御方法は、記録密度の高い部分では空隙や重
なり記録がないので、視覚的には印字品質を高くするこ
とになる。

【００３６】図４のＢ）は、図４のＡ）の印字パターン
を、ブロックｊ、ｋ、ｌ、ｍにずらして、Ａ）と同様の
制御をして記録した例である。図６の１）のＢ）には、
ブロックｊ、ｋ、ｌ、ｍの駆動順序を示した。図４の
Ａ）と同様の記録密度の高い部分での空隙や重なり記録
は発生せず、記録密度の低い部分で発生する空隙や重な
り記録の位置は図４のＡ）と異なるが、これらの発生頻
度は同等である。即ち、一つの印字パターンを複数のブ
ロック間にまたがって記録しても、同等の品質の記録が
可能である。

【００３７】図５は、任意の１ライン目で通電対象の発
熱素子数を最も多く含む最大ブロックの記録位置と次の
２ライン目の記録での通電対象の発熱素子数を最も多く
含む最大ブロックの記録位置との間隔を発熱素子の長さ
相当にした制御、即ちライン間のピッチと最大ブロック
間のピッチとを合わせて記録した例である。この方法も
印字品質の目立つ高密度記録ブロックが媒体へ記録する
位置を優先させて、同ブロックへの通電と媒体の搬送の
タイミングを合わせて記録させ、視覚的な高品質性を実
現させる一例である。

【００３８】図５のＡ）では、ブロックｋ、ｌ、ｍの発
熱素子へ選択的に通電して、１〜１２列を記録する。１
列では、ブロックｌ、ｍで構成されるブロック群を同時
通電し、次にブロックｋを含むブロック群へ通電する。
ブロックｌ、ｍとブロックｋとのライン方向での記録位
置は、両ブロック群の通電タイミングの差に対応する媒
体搬送分だけずれる。媒体が発熱素子の長さ相当分搬送
された時点で、２列を１列と同様に記録するので、１、
２列の記録では空隙や重なりは発生しない。３列はブロ
ックｋ、ｌ、ｍを含むブロック群を同時通電する。この
通電タイミングは、２列の記録での最大ブロック（ブロ
ックｍ）の通電タイミングと３列の記録での最大ブロッ
ク（ブロックｋ）の通電タイミングとの差がライン間ピ
ッチ（発熱素子の長さ相当、以下同様）に対応するよう
に制御する。即ち、本実施例では、２列でのブロック
ｌ、ｍからなるブロック群の通電タイミングと３列での
ブロックｋ、ｌ、ｍを含むブロック群の通電タイミング
との差をライン間ピッチに対応させる。ブロックｋの３
列の記録では、２列の通電タイミングより早まるので重
なり記録を生じる。４、５列は３列と同様に記録する。
６列の記録では、ブロックｋ、ｌで構成されるブロック
群とブロックｍを含むブロック群に分別され、それぞれ
のブロック群毎の通電をする。５列と６列の記録での最
大ブロックは共にブロックｋであり、ブロックｋを含む
ブロック群の５列と６列での通電タイミングの差をライ
ン間ピッチに対応するように制御する。ブロックｍの通
電タイミングは、６列では５列よりライン間ピッチの相
当分以上に遅れるため、ブロックｍでは空隙が発生す
る。以下、同様に１２列まで記録して図５のＡ）の記録
例を得た。

【００３９】図６の２）のＡ）には、図５Ａ）の記録で
の各記録列のブロック駆動順序を示し、この順序は通電
タイミングに相当するものである。駆動順序が列間で１
から２へ変化する時は空隙が、２から１へ変化する時は
重なり記録が発生する。図４と同様に、この制御方法も
記録密度の高い部分では空隙や重なり記録がないので、
視覚的には印字品質を高くすることになる。

【００４０】図５のＢ）は、図５のＡ）の印字パターン
を、ブロックｊ、ｋ、ｌ、ｍにずらして、Ａ）と同様の
制御をして記録した例である。図６の２）のＢ）には、
その記録での列毎のブロック駆動順序を示した。この場
合も記録密度の高い部分での空隙や重なりは発生せず、
記録密度の低い部分で発生する空隙や重なりの位置は図
５のＡ）と異なるものの、これらの発生頻度は同等であ
る。複数のブロック間にまたがったパターンの記録で
も、同等の品質が得られる。

【００４１】又、図５Ａ）、Ｂ）には、１ラインに複数
の最大ブロックが存在する例を図示してないが、１ライ
ン目の記録で１つの最大ブロックを選択し、２ライン目
の最大ブロックにも先に選択したブロックが含まれる場
合には、その選択したブロックで空隙や重なりが発生し
ない前述の通電タイミング制御をすれば、前記同等の記
録品質が得られる。

【００４２】更に、図４、５の記録例で、ブロック群に
含まれるブロック数に応じて、各ブロック群の通電時で
の媒体の搬送速度を速めれば、記録速度をより高めるこ
とになる。この場合の空隙幅や重なり幅の変化は、通電
の電流パルス幅と搬送速度とに相関するが、記録密度の
低い部分での記録ドットの長さが増加する分、空隙幅は
狭まり、重なり幅は増加する傾向となる。記録密度の高
い部分では、空隙や重なりは発生しないので、視覚的に
は良質な記録が可能である。

【００４３】図７は、任意の１ラインの記録で、通電対
象の発熱素子数の左右での多寡に応じて右端又は左端の
ブロック群から順次に通電して記録する実施の一例であ
る。図７の１）はサーマルヘッドのブロック〜の記
録の例、２）はその各列でのブロック群の通電タイミン
グチャートである。又、図８には、図７の記録でのブロ
ック分別と記録媒体を搬送するパルスモータの駆動の例
を示した。本実施例での記録条件は、同時通電の発熱素
子の上限数は一つのブロックを構成する発熱素子数と
し、ブロック群を構成するブロック数は１、２、４又は
６とし、媒体はバルスモータの３ステップ駆動で発熱素
子の長さ分（即ち、１ラインピッチ）の搬送をした。

【００４４】図７の１）の１列ではブロック〜を一
つのブロック群として同時通電する。この通電ではパル
スモータの１ステップを駆動し、残りの２ステップ分で
は高速駆動し、合計で１ラインピッチ分の媒体を搬送す
る。２列では、左側の通電対象の発熱素子数が多く、ブ
ロック、共に全発熱素子が通電対象なので、図７の
２）に示すように、先ずブロックを通電し、次にブロ
ックを通電する。この間に、媒体を１ステップ分だけ
搬送する。この後に、ブロック〜のブロック群を通
電し、１ステップの媒体搬送をし、残りの１ステップ分
は高速搬送する。３列も、左側の通電対象の発熱素子数
が多く、ブロッツとのその素子数の合計は前記上限
数を超えるので、ブロックとを順に通電し、ブロッ
ク〜を次に同時通電する。媒体の搬送条件は２列と
同じなので、２と３列の間では連続した記録がなされ
る。

【００４５】１１列では、右側の通電対象の発熱素子数
が多く、ブロックととのその素子数の合計が前記上
限数となるので、先ずブロック、で構成されるブロ
ック群を通電し、媒体を１ステップ分搬送する。ブロッ
クとの通電対象の発熱素子数の合計は前記上限数を
超えないが、ブロック、のその素子分を加算すると
前記上限数を超えてしまうので、図７の２）のようにブ
ロック、で構成するブロック群へ通電し、後に残り
のブロック、のブロック群へ通電する。この二つの
ブロック群の通電に対応して、それぞれ１ステップ分づ
つ媒体を搬送すると、１１列の全体で１ラインピッチ分
の媒体が搬送されることになる。１２列も右側のブロッ
ク群からの順次通電となり、先ずブロック、のブロ
ック群の通電と１ステップの搬送、次にブロック〜
のブロック群への通電と１ステップ分の搬送をし、無通
電で１ステップ分を搬送する。１３列ではブロック〜
のブロック群を同時通電する。以上のブロックの分別
とパルスモータの駆動ステップは図８のａ欄に纏めて示
した。

【００４６】図７の実施例の場合も、記録密度の低い領
域では空隙や重なり記録が発生するが、記録密度の高い
領域では連続した記録となるので、記録全体の視覚的な
品質は良好になる。

【００４７】又、ブロック群に含まれるブロック数に応
じてパルスモータの駆動速度（ステップ数）を高める一
例を図８のｂ欄に示してある。この場合も、記録品質へ
の寄与は通電の電流バルス幅と媒体の搬送速度との相関
性に係わるが、ブロック群に含まれるブロック数が多い
時、即ち密度の低い記録領域での高速駆動なので、前述
した記録密度の低い領域での空隙や重なりの変化として
現れる。高速駆動部分では、記録ドットが長めになって
空隙幅が狭まる傾向にある。この高速駆動も、記録を高
速化させる一例である。

【００４８】

【発明の効果】請求項１は高速記録で、視覚的な記録品
質が高い記録を実現させるサーマルプリンタを提供する
ものである。

【００４９】請求項２乃至６は高速記録をしながら、視
覚的に高品質な記録をさせるサーマルプリンタの制御方
法である。請求項７、８は、前述の効果に加え、制御を
より簡易化させるものである。

【００５０】請求項９は制御の簡易化、高速化する効果
も含め、高速記録、視覚的に高品質な記録をさせるサー
マルプリンタの制御方法である。請求項１０は、前述の
効果に加え、更に記録速度を高めるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】サーマルプリンタの本発明に係わる基本構成の
ブロック図。

【図２】サーマルヘッド及びその駆動回路の構成の実施
例の図。

【図３】サーマルプリンタ全体の回路の構成の実施例の
図。

【図４】本発明の方法で記録した例を示す図。

【図５】本発明の方法で記録した他の例を示す図。

【図６】図４、図５の記録でのブロック駆動順序を示す
図。

【図７】本発明の方法で記録した別の例と通電タイミン
グチャートを示す図。

【図８】図７の記録でのブロック分別とパルスモータ駆
動の例を示す図。

【図９】従来例の方法で記録した例と通電タイミングチ
ャートを示す図。

【符号の説明】 １ 計測手段、 ２ 分別判定手段、 ３
ブロック分別手段、４ ブロック通電制御手段、５
ブロック駆動順序判定手段、６ 搬送手段、
７ 駆動手段、 ８ サーマルヘッド、９ 感
熱紙、 １０ 発熱素子、 １１ 一端
部、１２ 他端部、 １３ トランジスタ、
１４ 配線、１５ ラッチ回路、 １６ シフト
レジスタ、 １７ ヘッド駆動回路、１８ カウンタ、
１９ 印字駆動シーケンス制御回路、２０ Ｍ
ＰＵ、 ２１ インタフェース回路、２２ Ａ
／Ｄ変換器、 ２３ ＲＡＭ、 ２４ ＲＯ
Ｍ、２５ 搬送制御回路、 ２６ モータ、

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一列に配列された複数の発熱素子を複数の
   ブロックに分割したサーマルヘッドと、 前記ブロックの前記発熱素子へ選択的に通電するための
   駆動手段と、 前記ブロック毎の通電対象となる前記発熱素子の数を求
   める計数手段と、 前記ブロック毎の通電対象となる前記発熱素子の数の分
   布を求める分布判定手段と、 同時通電する前記発熱素子の上限数と前記分布判定手段
   で求めた分布とを比較し、一つ又は複数のブロックから
   なり同時通電されるブロック群に分別するブロック分別
   手段と、 前記分布判定手段で求めた分布に応じて、前記ブロック
   群を駆動する順序を判定するブロック駆動順序判定手段
   と、 前記ブロック駆動順序判定手段で判定された順序に従っ
   て、前記ブロック群をを順次駆動し、一列の前記発熱素
   子の通電が制御されるように前記駆動手段を制御するブ
   ロック通電制御手段と、 一列の前記発熱素子の通電による発熱に対応して、発熱
   によって記録される媒体を一定距離搬送する搬送手段と
   を備えたことを特徴とするサーマルプリンタ。
2. 【請求項２】複数の発熱素子が一列に配列され、前記発
   熱素子は複数のブロックに分割され、前記ブロックの前
   記発熱素子へ選択的に通電する駆動工程と、 前記ブロック毎の通電対象となる前記発熱素子の数を求
   める計数工程と、 前記ブロック毎の通電対象となる前記発熱素子の数の分
   布を求める分布判定工程と、 同時通電する前記発熱素子の上限数と前記分布判定工程
   で求めた分布とを比較し、一つのブロック又は連続した
   複数のブロックからなる同時通電するブロック群、又は
   前記ブロック群の左右に連続した複数のブロックからな
   る同時通電するブロック群を含むように前記ブロックを
   分別するブロック分別工程と、 前記分布判定工程で求めた分布に応じて、前記ブロック
   群を駆動する順序を判定するブロック駆動順序判定工程
   と、 前記ブロック駆動順序判定工程で判定された順序に従っ
   て、前記ブロック群をを順次駆動し、一列の前記発熱素
   子の通電が制御されるように前記駆動工程を制御するブ
   ロック通電制御工程と、 一列の前記発熱素子の通電による発熱に対応して、発熱
   によって記録される媒体を一定距離搬送する搬送工程と
   を含むことを特徴とするサーマルプリンタの制御方法。
3. 【請求項３】一列の前記発熱素子を選択的に発熱させた
   任意の第一の列の記録と次の第二の列の記録とにおい
   て、前記第一の列の記録で通電対象の前記発熱素子の数
   の最大であるブロックの少なくとも一つの最大ブロック
   が前記媒体に記録する位置と前記第二の列の記録で前記
   最大ブロックが記録する位置との間隔を、前記媒体が搬
   送される前記一定距離に合わせた制御をすることを特徴
   とする請求項２記載のサーマルプリンタの制御方法。
4. 【請求項４】一列の前記発熱素子を選択的に発熱させた
   任意の第一の列の記録と次の第二の列の記録とにおい
   て、前記第一の列の記録で通電対象の前記発熱素子の数
   の最大であるブロックの少なくとも一つの最大ブロック
   が前記媒体に記録する位置と前記第二の列の記録で通電
   対象の前記発熱素子の数の最大であるブロックの少なく
   とも一つの最大ブロックが記録する位置との間隔を、前
   記媒体が搬送される前記一定距離に合わせた制御をする
   ことを特徴とする請求項２記載のサーマルプリンタの制
   御方法。
5. 【請求項５】前記第一の列の記録で通電対象の前記発熱
   素子の数が最大であるブロックと前記第二の列の記録で
   通電対象の前記発熱素子の数が最大であるブロックとで
   同一ブロックが存在する場合において、前記同一ブロッ
   クを前記最大ブロックとして扱う制御をすることを特徴
   とする請求項４記載のサーマルプリンタの制御方法。
6. 【請求項６】一列の前記発熱素子を選択的に通電するた
   めの前記ブロック群を駆動する順序において、第二番目
   以降に駆動する前記ブロック群は、第一番目に駆動する
   前記ブロック群に近いブロック群から順次駆動すること
   を特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載のサーマ
   ルプリンタの制御方法。
7. 【請求項７】一列の前記発熱素子を選択的に通電するた
   めの前記ブロック群を駆動する順序において、一列の前
   記発熱素子の中央の両側で通電対象となる前記発熱素子
   数が多い側の端のブロック群から順次駆動することを特
   徴とする請求項２記載のサーマルプリンタの制御方法。
8. 【請求項８】奇数個の前記ブロックに分割された一列の
   前記発熱素子を選択的に通電するための前記ブロック群
   を駆動する順序において、一列の前記発熱素子の中央の
   ブロックの両側で通電対象となる前記発熱素子数が多い
   側の端の前記ブロック群から順次駆動することを特徴と
   する請求項２記載のサーマルプリンタの制御方法。
9. 【請求項９】複数の発熱素子が一列に配列され、前記発
   熱素子は複数のブロックに分割され、前記ブロックの前
   記発熱素子へ選択的に通電する駆動工程と、 前記ブロック毎の通電対象となる前記発熱素子の数を求
   める計数工程と、 前記ブロック毎の通電対象となる前記発熱素子の数の分
   布を求める分布判定工程と、 通電対象となる前記発熱素子の数の分布を予め予測した
   分布データと、前記分布データに対応して分別されたブ
   ロック群を順次駆動するように前記駆動工程をを制御す
   るためのブロック通電制御データとを記憶する記憶工程
   と、 一列の前記発熱素子の通電による発熱に対応して、発熱
   によって記録される媒体を一定距離搬送する搬送工程と
   を含み、 前記分布判定工程で求めた分布に類似した前記分布デー
   タに対応するブロック通電制御データに従って前記駆動
   工程を制御することを特徴とするサーマルプリンタの制
   御方法。
10. 【請求項１０】前記ブロック群に含まれるブロックの数
    に対応して、前記媒体を搬送する距離又は搬送する時間
    を制御することを特徴とする請求項２乃至９のいずれか
    に記載のサーマルプリンタの制御方法。