JPH11170578A - プリンタ及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に文字データの印字が高速なドット・ラ
イン・プリンタを提供する。 【解決手段】 一度に駆動できる印字エレメントの数
に制限があるドット・ライン・プリンタにおいて、ホス
トから送信される印字すべき行が、文字データのみから
構成されるかそれともグラフィックス・データを含むか
否かを判別する。文字データのみからなる場合には、印
字ヘッド中の印字エレメントのいずれも、印字指令にし
たがって同時に駆動できるようにする。グラフィックス
・データを含む場合には、印字エレメントを複数のブロ
ックに分け、各ブロックを順に印字する。特に文字デー
タを多数印字する場合には高速な印字が可能である。複
数のブロックへ分割して順に駆動する構成をとるため、
簡単な構成で制御を行うことができ、コストの低減を図
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ及びその
制御方法に関し、特に、印字ヘッドの印字エレメントを
同時に駆動できる数に制限があるプリンタであって、Ａ
ＮＫデータ及びグラフィック・データの印字が高速にで
きるプリンタ及びその制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタはホストと呼ばれるコンピュー
タなどから送信されたデータを印字するための装置であ
る。プリンタには印字ヘッドが備えられ、印字ヘッドに
は同時に駆動することも可能な印字エレメントが備えら
れている。

【０００３】印字エレメントとしては、発熱体、インク
噴出装置、加圧ワイヤ及びインク・リボンなどが利用さ
れている。特に、印字エレメントとして発熱体を使用す
る場合には、熱に反応して表面の色を変化させる用紙
（以下「感熱紙」という。）を印字対象とする用紙とす
るか、熱に反応して用紙に固着するインク・リボンを使
用することが多い。感熱型のプリンタでは、印字エレメ
ントを駆動するとそれに対応する用紙の部分に黒いドッ
トが打たれるものが多い。また、用紙やインク・リボン
を変更すれば、黒以外の色を印字することも可能であ
る。

【０００４】このような感熱型のプリンタとしては、従
来から以下のような構成のものが使用されている。

【０００５】（ａ）比較的少ない数の印字エレメントを
有する印字ヘッド自身が移動して１行分の印字を行った
後、印字ヘッドの移動とは垂直に用紙を移動させる種類
のもの。

【０００６】（ｂ）印字ヘッドの大きさはほぼ用紙の幅
に相当し、比較的多数の印字エレメントを有し、印字ヘ
ッド自体は移動せずに用紙のみが移動するもの。

【０００７】特に、後者の種類のプリンタでは、印字ヘ
ッドに１列に印字エレメントが直線上に並び、１ドット
幅の行単位で印刷が行われる１ドット・ライン・プリン
タと呼ばれるものが利用されている。

【０００８】１ドット・ライン・プリンタでは、多数の
印字エレメントを駆動するが、感熱式の場合には、熱を
発生させるために供給される総電流に限界があるため、
１ドット・ラインを印字する際に数回に分けて印刷する
ことがある。例えば、印字エレメント総数が３８４個あ
る印字ヘッドの場合で、同時に通電できる印字エレメン
トが最大１２８個であったとすると、場合によっては１
ドット・ラインを印字するために３回に分けて通電する
必要がある。

【０００９】このようなプリンタにおいては、アルファ
ベットやカナ文字などの文字データは、その文字の文字
コードが送信され、その文字の文字コードからあらかじ
め定められたフォントを読み出して印字を行う。

【００１０】一方、図形や絵、写真などのグラフィック
ス・データは、エスケープ・シーケンス等と呼ばれる特
殊なコマンドを送付した後、黒くするか白のままとする
かの２値情報を添付して送信される。グラフィックス・
データを送信する際に最初に送られるコマンドは、上記
ＡＮＫデータの文字コードとは異なるコードが割り当て
られることが多い。

【００１１】以下に、このような文字データやグラフィ
ックス・データとしてホストから送信される送信データ
の一例を示す。これは、発明者らが提案するＥＳＣ／Ｐ
ＯＳと呼ばれる印字用の送信方法の規約に従ったもので
ある。

【００１２】文字データを印字したい場合には、その文
字のＡＳＣＩＩコードがそのまま送信される。以下、１
６進数で数値を表記する場合には、数値の末尾に「ｈ」
を添付して表記する。例えば、「ａｂｃ」と印字した後
に改行する場合には、以下の数値列で表現されるデータ
が送信される。

【００１３】６１ｈ、６２ｈ、６３ｈ、０ａｈ このような文字データは、一般に黒く印字される部分よ
りも白いままとされる部分が多い。このため、文字デー
タのみを印字する場合には、上記の印字ヘッドの場合で
あっても、１２８個以下の印字エレメントへ通電すれば
印字できることが多い。

【００１４】一方、グラフィックス・データを印字する
場合には、例えば以下のようなコマンドが使用される。

【００１５】１Ｄｈ、７６ｈ、３０ｈ、００ｈ、３０
ｈ、００ｈ、０４ｈ、００ｈ、ＦＦｈ、ＦＦｈ、…最初
の４バイトはコマンド・コード、次の４バイトはコマン
ド・パラメータであって上位２バイトで印字幅を下位２
バイトで印字高さを指定し、以降は印字データを指定し
ている。この例は、幅３８４ドット、高さ４ドットの黒
い四角をグラフィックス・データとして印字するもので
ある。グラフィックス・データであることを示すコマン
ドと、そのグラフィックス・データの大きさを示すデー
タと、その大きさに応じたバイト数の白か黒かの２値デ
ータとが、順に送信される。

【００１６】このように、ある行を印字する際に、その
行がすべて文字データからなるか、それともグラフィッ
クスデータかは、送信されるデータの先頭を見れば簡単
にわかる。文字コードの列は２０ｈから７ｅｈまでの数
値の列として表現されるのに対し、グラフィックス・デ
ータは、１Ｄｈなど、上記範囲に含まれない数値から始
まり、一般には上記範囲以外の数値も送信されることに
なる。

【００１７】従来、このような印字データを１ドット・
ライン・プリンタで印字するには、以下のような手順に
従っていた。

【００１８】（１）印字データをそれぞれの印字エレメ
ントを駆動するか否かの情報へ展開する。文字データの
場合には、プリンタ内に格納されたフォントデータを利
用し、グラフィックス・データの場合には、コマンドの
パラメータとして指定された２値情報を利用する。

【００１９】（２）次に複数のドット・ラインの情報が
展開されたら、次にこれらのドット・ラインを順に１ド
ット・ラインづつ印字していく。ここで考える１ドット
・ライン・プリンタでは、同時に駆動できる印字エレメ
ントの数に制限があるため、それぞれのドット・ライン
について黒く印字する部分の数を数える。

【００２０】（３）上記プリンタ例では、１ドット・ラ
インは３８４ドットからなり、同時に駆動できる印字エ
レメントの数は１２８個である。したがって、以下の分
類にしたがって、１ドット・ラインについての印字を行
う。

【００２１】（ａ）黒くすべきところが１２８ドット以
下の場合には、１度に駆動すべき印字エレメントを駆動
する。

【００２２】（ｂ）黒くすべきところが１２９ドット以
上２５６ドット以下の場合には、印字エレメントの駆動
を２回に分けて行う。

【００２３】（ｃ）黒くすべきところが２５７ドット以
上３８４ドット以下の場合には、印字エレメントの駆動
を３回に分けて行う。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなプリンタでは以下のような問題が発生してしまっ
ていた。

【００２５】（１）特に、使用頻度が高い文字データは
高速に印字されることが望ましいのに対して、従来の手
法では、文字データでもグラフィックス・データでもい
ずれも同じ手順で印字がされる。このため、文字データ
の印刷が一般に印字速度が遅いグラフィックス・データ
と同じ速度になってしまう。

【００２６】（２）１ドット・ラインごとに駆動する印
字エレメントの数を数えて駆動するため、この処理を行
う回路をプリンタに塔載する必要がある。これは、コス
トの増大、印字速度の低下等の問題を招く。

【００２７】（３）１ドット・ライン中の黒く印字すべ
き部分の数を数える処理は一般に時間がかかる。また、
このための回路をプリンタに塔載する必要がある。これ
は、コストの増大、印字速度の低下等の問題を招く。

【００２８】本発明は、以上のような問題を解決するた
めになされたもので、文字データとグラフィックス・デ
ータのいずれも印刷できる１ドット・ライン・プリンタ
であって、同時に駆動できる印字エレメントの数に制限
があるものにおいて、簡単な構成で、特に文字データが
多い場合に高速な印字ができるものを提供することを目
的とする。

【００２９】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めの発明は下記の発明である。

【００３０】第１の発明は、以下の手段を備えたことを
特徴とするプリンタである。

【００３１】（ａ）複数の印字エレメントを有する印字
ヘッドと、（ｂ）印字ヘッドに接続され複数の印字エレ
メントを複数のブロックに分割して駆動するための複数
のドライバと、（ｃ）ホストから送信される印字データ
によって構成される印字行がすべて文字データからなる
か、それともグラフィックス・データを含むかを判断す
るための判断手段と、（ｄ）判断手段によって、印字デ
ータによって構成される印字行がすべて文字データであ
ると判断された場合には、複数のドライバを同時駆動可
能な状態として複数の印字エレメントを駆動することに
より印字行を印字するため、及び、判断手段によって、
印字データによって構成される印字行がグラフィックス
・データを含むと判断された場合には、複数のドライバ
のそれぞれを順次駆動可能な状態としてそれぞれのドラ
イバに対応付けられた印字エレメントを駆動することに
より印字行を印字するための印字制御手段。

【００３２】本発明によれば、印刷すべきデータがすべ
て文字データである場合にはドライバを同時駆動するこ
とにより高速に印字し、グラフィックス・データを含む
場合には従来と同様に印字を行うことができるため、従
来よりも平均して高速に印字を行うことが可能である。

【００３３】第２の発明は、複数の印字エレメントを有
する印字ヘッドと、印字ヘッドに接続され複数の印字エ
レメントを複数のブロックに分割して駆動するための複
数のドライバとを備えたプリンタの制御方法であって以
下の手順を備えたことを特徴とする制御方法である。

【００３４】（ａ）ホストから送信される印字データに
よって構成される印字行がすべて文字データからなる
か、それともグラフィックス・データを含むかを判断す
る判断手順と、（ｂ）判断手段によって、印字データに
よって構成される印字行がすべて文字データであると判
断された場合には、複数のドライバを同時駆動可能な状
態として複数の印字エレメントを駆動することにより印
字行を印字する高速モード印字手順と、（ｃ）判断手段
によって、印字データによって構成される印字行がグラ
フィックス・データを含むと判断された場合には、複数
のドライバのそれぞれを順次駆動可能な状態としてそれ
ぞれのドライバに対応付けられた印字エレメントを駆動
することにより印字行を印字する低速モード印字手順。

【００３５】本発明によれば、印刷すべきデータがすべ
て文字データである場合にはドライバを同時駆動するこ
とにより高速に印字し、グラフィックス・データを含む
場合には従来と同様に印字を行うことができるため、従
来よりも平均して高速に印字を行うことが可能である。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施形態を説明
する。

【００３７】図１は、本願発明の構成を示す構成図であ
る。プリンタ１０１は、ホスト１０３とパラレル・ケー
ブル若しくはシリアル・ケーブルで接続されており、ホ
スト１０３からプリンタ１０１へ印字データが送信され
る。

【００３８】送信された印字データはプリンタのＣＰＵ
（中央処理ユニット）１０５が順次処理する。ＣＰＵ
１０５は、送信された印字データの数値を調べ、これに
基いてその印字データが文字データかグラフィックス・
データかを判断する。

【００３９】これにより、送信された１行分の印字デー
タに対応する複数のドット・ラインがすべて文字データ
からなるものか、それともグラフィックス・データを含
むものかが判別される。

【００４０】すべてが文字データの場合には、以下に説
明する高速モードで印字ヘッドの複数の印字エレメント
を同時に駆動する。この際に、文字データからあらかじ
め定義された印字すべき形を用いるが、これはフォント
ＲＯＭ １０４に記録されている。

【００４１】グラフィックス・データを含む場合には、
以下に説明するように、１ドット・ラインを複数のブロ
ックに分割し、それぞれのブロックに対してそれに属す
る印字エレメントを駆動する。これをブロックの数だけ
繰り返す低速モードで駆動する。

【００４２】文字データ及びグラフィックス・データか
ら実際にどのように印字エレメントを駆動するかの指示
を展開するため、展開バッファ１０６を用いる。本実施
例のプリンタにおいては、１ドット・ラインは３８４ド
ットからなり文字高さは２４ドットであるため、展開バ
ッファ１０６のサイズは少なくとも１１５２バイトとす
ればよい。

【００４３】この駆動のため、ＣＰＵ １０５は印字ヘ
ッド制御部１０７及び用紙移動用モータ制御部１０９へ
指令を出す。これらはそれぞれ、印字ヘッド１１１及び
用紙移動用モータ１１３を駆動し、用紙へ印字を行う処
理と用紙を移動させる処理を行う。

【００４４】図２は、印字ヘッドのブロック図である。
これはサーマル・ヘッドを利用した実施例である。この
印字ヘッドは３８４個の印字エレメントを有するが、こ
れを６４個ごとに分割してある。図中の抵抗２０８が６
４個分のエレメントである。

【００４５】これをそれぞれ６つのドライバ２０１で駆
動する。どのドライバを有効にするかは、ストローブ端
子２１１、２１２、２１３、２１４からの入力によって
決まる。本実施例ではドライバ２０１はＮＡＮＤ素子に
よって構成されており、ＮＡＮＤ素子２０１の両入力を
ハイ（１）にするとＮＡＮＤ素子２０１の出力がロー
（０）になる。この出力は抵抗２０８に接続され、抵抗
２０８の他方の端子はハイにされているため、ＮＡＮＤ
素子２０１がローを出力すると電流を引き込み、印字エ
レメントが駆動しうる状態になる。

【００４６】もちろん、このほか、各印字エレメントを
駆動するか否かの信号が伝達されるが、これについては
公知の手法が適用できるので図示を省略してある。

【００４７】文字データのみからなる行を構成する１ド
ット・ラインを印字する場合には、これらのストローブ
２１１、２１２、２１３、２１４をすべてハイにする。
これにより、同時に３８４個のすべての印字エレメント
を駆動することが可能になる。

【００４８】経験的に、文字データにおいては、白い部
分よりも黒い部分が少なく、１ドット・ラインが３８４
ドットの場合に、印字エレメントを駆動しなければなら
ない部分が１２８個を超えることは稀である。したがっ
て、上記のように同時に３８４個のすべての印字エレメ
ントを駆動しうるようにストローブへ信号を与える。

【００４９】なお、実際に印字される文字によっては、
１２８個を超える部分が黒い１ドット・ラインを印字し
なければならないことがありうる。しかし、このような
場合であっても、印字の濃度が薄くなるだけですみ、文
字を判読する上で問題となることは実際上ありえない。

【００５０】一方、このような構成とすることにより、
単純な文字データを印字する場合には、駆動すべき印字
エレメントの数を数える必要もなく、同時にすべてのド
ライバを駆動できるので高速に印字できる。これが高速
モードである。

【００５１】さて、グラフィックス・データを含む行を
構成する１ドット・ラインを印刷する場合には、ドライ
バ２０１を２個づつ、３つのブロックに分割し、これの
それぞれに対して順次ストローブによる駆動指令と各印
字エレメントに対する印字指令を与える。

【００５２】例えば、以下のように順次指令を出す。

【００５３】まず、ストローブ２１１のみをハイにして
図中右の１２８ドットを印字し、ついで、ストローブ２
１２、２１３の２つのみをハイにして、図中中央の１２
８ドットを印字し、最後に、ストローブ２１４のみをハ
イにして図中左の１２８ドットを印字する。

【００５４】すなわち、本実施例では、グラフィックス
を含む１ドット・ラインを印刷する場合には、文字のみ
からなる１ドット・ラインを印刷する場合の約３倍の時
間がかかることになる。これが低速モードである。

【００５５】これは、「低速モード」と名付けているも
のの、従来のグラフィックス・モードと殆ど同じ速度で
印字を行うことが実験により判明している。また、従来
は、１ドット・ラインに含まれる黒の部分の数を数えな
ければならず、これをＣＰＵ１０５が担当すれば印字速
度の低下を招き、専用回路によればコストの増大を招い
ていた。しかし、本願発明によれば、印字ヘッドを複数
のブロックに分割して各ブロックに対して順次印刷を行
うため、どのようなグラフィックス・データを含む印字
データの場合であっても、同じ速度で印字ができる。ま
た、特別な処理を行うための回路は必要なく、通常のプ
リンタ用のＣＰＵを用いればこの処理を行うのには十分
である。

【００５６】これらの制御の流れを図３に示す。

【００５７】（１）ホストから送られたデータを受け取
る（３０１）。

【００５８】（２）受け取ったデータが通常の文字デー
タかどうか調べる（３０２）。

【００５９】（３）通常の文字データの場合は、そのフ
ォントデータをＲＯＭ １０４から取得して展開バッフ
ァ１０６へ展開して（５）へ進む（３０３）。

【００６０】（４）送信されたデータがコマンドであっ
て、グラフィックス・データの場合は、さらにそのグラ
フィックスのサイズ等を指定するデータを受信し、この
サイズから必要な数のデータを受信し、その数値にした
がって展開バッファへ２値情報を展開し、この行にグラ
フィックス・データが含まれることを記録し、（５）へ
進む（３０４）。それ以外のコマンドの場合は、その処
理を適宜行う。

【００６１】（５）１行全部が展開されたか調べる（３
０５）。

【００６２】（６）展開されていない場合には（１）へ
戻る（３０６）。

【００６３】（７）展開されている場合は、その行がす
べて文字データかどうか調べる（３０７）。

【００６４】（８）すべて文字データだった場合は、２
４ドット・ラインのすべてについて高速モードで順に印
字する（３０７）。

【００６５】（９）そうでない場合は、２４ドット・ラ
インのすべてについて低速モードで順に印字する（３０
７）。

【００６６】（１０）印字が終わったら展開バッファの
情報や行にグラフィックス・データが含まれるかどうか
の情報をクリアして（１）へ戻る。

【００６７】なお、これらの処理は、本実施例では１つ
のＣＰＵ １０５が実行するが、これらの処理の一部を
担当する回路を構成してこれらを並行若しくは並列に動
作することも可能である。また、これらの処理はプリン
タ本体で行われているが、その一部若しくは殆ど全部を
プリンタではなくホスト側で行うことも可能である。

【００６８】なお、上記の記載は本願発明の原理を説明
するための例として挙げるものであり、本願発明の範囲
を制限するものではない。したがって、当業者であれば
本願発明の原理を逸脱しない範囲で、各手段や方法を上
記実施例と均等なものと置換する等、他の実施態様を採
用することができる。たとえば、上記説明と異なるドッ
ト数の１ドット・ラインを有するプリンタ、黒ではなく
ほかの色（例えば、赤、青、黄色、緑等）で印字するプ
リンタ、インク・ジェット・プリンタ等に適用すること
が可能である。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれ
ば、文字データとグラフィックス・データをあらかじめ
区別してから印字するため、特に文字データを多数印字
する場合には高速な印字が可能である。一方で、グラフ
ィックス・データについても、従来通りの印字速度が維
持されるため、ほとんどの場合に印字速度を向上させる
ことができる。

【００７０】また、１ドット・ライン中の駆動すべき印
字エレメントの数を数える必要がなく、複数のブロック
へ分割して順に駆動する構成をとるため、簡単な構成で
制御を行うことができ、印字速度の向上及びコストの低
減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施例の構成を示す説明図である。

【図２】本願発明の実施例の印字ヘッド、印字エレメン
ト、ドライバ等の構成を示す説明図である。

【図３】本願発明の実施例の手順を示すフローチャート
である。

【符号の説明】

１０１ プリンタ １０３ ホスト １０４ フォントＲＯＭ １０５ ＣＰＵ １０６ 展開バッファ １０７ 印字ヘッド制御部 １０９ 用紙移動用モータ制御部 １１１ 印字ヘッド １１３ 用紙移動用モータ ２０１ ドライバ ２０８ 印字エレメント ２１１ ストローブ ２１２ ストローブ ２１３ ストローブ ２１４ ストローブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０６Ｆ 3/12 Ｂ４１Ｊ 3/20 １１５Ｃ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 以下の手段を備えたことを特徴とするプ
   リンタ。 （ａ）複数の印字エレメントを有する印字ヘッドと、 （ｂ）前記印字ヘッドに接続され前記複数の印字エレメ
   ントを複数のブロックに分割して駆動するための複数の
   ドライバと、 （ｃ）ホストから送信される印字データによって構成さ
   れる印字行がすべて文字データからなるか、それともグ
   ラフィックス・データを含むかを判断するための判断手
   段と、 （ｄ）前記判断手段によって、前記印字データによって
   構成される印字行がすべて文字データであると判断され
   た場合には、前記複数のドライバを同時駆動可能な状態
   として前記複数の印字エレメントを駆動することにより
   該印字行を印字するため、及び、前記判断手段によっ
   て、前記印字データによって構成される印字行がグラフ
   ィックス・データを含むと判断された場合には、前記複
   数のドライバのそれぞれを順次駆動可能な状態として該
   それぞれのドライバに対応付けられた印字エレメントを
   駆動することにより該印字行を印字するための印字制御
   手段。
2. 【請求項２】 複数の印字エレメントを有する印字ヘッ
   ドと、 該印字ヘッドに接続され前記複数の印字エレメントを複
   数のブロックに分割して駆動するための複数のドライバ
   と を備えたプリンタの制御方法であって、以下の手順を備
   えたことを特徴とする制御方法。 （ａ）ホストから送信される印字データによって構成さ
   れる印字行がすべて文字データからなるか、それともグ
   ラフィックス・データを含むかを判断する判断手順と、 （ｂ）前記判断手段によって、前記印字データによって
   構成される印字行がすべて文字データであると判断され
   た場合には、前記複数のドライバを同時駆動可能な状態
   として前記複数の印字エレメントを駆動することにより
   該印字行を印字する高速モード印字手順と、 （ｃ）前記判断手段によって、前記印字データによって
   構成される印字行がグラフィックス・データを含むと判
   断された場合には、前記複数のドライバのそれぞれを順
   次駆動可能な状態として該それぞれのドライバに対応付
   けられた印字エレメントを駆動することにより該印字行
   を印字する低速モード印字手順。