JPH11235838A - サーマル印字装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】被印字媒体の搬送方向に対して直角方向とした
サーマルヘッドを備えたサーマル印字装置において、異
なる幅の被印字媒体に印字する場合は印字濃度を増減制
御する必要がある。 【解決手段】被印字媒体Ｐの幅寸法をスライドボリュー
ム６によって検出し、この幅寸法に基づいてサーマルヘ
ッド１３の発熱素子への通電時間の減少値ｘを算出し、
初期通電時間Ｔａから減少値ｘを減算した値Ｔを実際の
通電時間として印字するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、所定の送り方向に
搬送される被印字媒体に対して進退自在にかつ発熱素子
列の並び方向を被印字媒体の搬送方向の直角方向とした
サーマルヘッドを備えたサーマル印字装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、このようなサーマル印字装置とし
てテーププリンタやカードプリンタが知られており、こ
れに使用されるテープやカード等の被印字媒体はサーマ
ルヘッドの発熱素子列の長さに対して広い幅のものから
狭い幅のものまで使用されていた。

【０００３】このような、異なる幅の被印字媒体に印字
するサーマル印字装置として特開平８−３４１４６号公
報に記載されるラベルテープのサーマル印字装置が知ら
れていた。このサーマル印字装置では、サーマルヘッド
の素子列の長さに対して幅の狭いラベルを印字すると幅
の広いラベルより接触面積が減少して印字圧が変化する
ので、幅広Ｗのラベルと幅狭ｗのラベルの夫々の幅に見
合う印字圧をサーマルヘッドに与える必要があった。こ
の印字装置では、ラベルテープの搬送ガイドとなる摺動
部材をラベルの側縁部に当接させると、この摺動部材の
移動に揺動部材と調節カムが連動してヘッドカバーがプ
ラテンローラに対して移動し、サーマルヘッドの印字圧
が適正となるようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な印字装置は、摺動部材とヘッドカバーとの間に揺動部
材や調節カム等の設けた構成で、部品点数が多くなり装
置の構成が複雑になっていた。本発明の目的とするとこ
ろは、このような問題をふまえ、非印字媒体の幅の変化
に対応する正確な印字濃度で印字するサーマル印字装置
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係るサーマル印
字装置は、所定の送り方向に搬送される被印字媒体に対
し進退自在にかつ発熱素子列の並び方向を被印字媒体の
搬送方向の直角方向としたサーマルヘッドを備え、搬送
状態の被印字媒体に対してサーマルヘッドを所定のヘッ
ド圧で押圧させ被印字媒体の表面に印字するサーマル印
字装置において、被印字媒体の送り方向に対して直角方
向に幅寸法を検出して、該検知された幅寸法に応じて通
電時間を増減制御することを特徴とする。

【０００６】

【実施の形態】本発明にかかるサーマル印字装置を図を
基に説明する。図１はサーマル印字装置の正面図。図２
は印字データ入力手段を含むプリントシステム概略図。
図３はサーマル印字装置の平面図。図４はサーマル印字
装置の電気的構成を示すブロック図。図５はサーマル印
字装置の印字作動を示すフローチャートである。

【０００７】この印字装置１は、図２に示す印字データ
入力手段としての外部機器であるパーソナルコンピュー
タ２（以下「パソコン２」）から通信ケーブル３を通じ
て転送されてくる印字データに基づいて、硬質のアクリ
ル等のプレート状の被印字媒体Ｐ、あるいは点線で示す
軟質の塩化ビニール等のシート状の被印字媒体Ｐ’に印
字を行うもので、プレート状の被印字媒体Ｐを印字する
場合は操作者が手差しで供給し、シート状の被印字媒体
Ｐ’を印字する場合はロール状に巻回された被印字媒体
Ｐ’を１対の載置ローラ４ａ、４ｂ上に載置し、その先
端部を引き出して供給するものである。

【０００８】本印字装置１の図１中中央やや左方向に
は、搬送ガイド５が設けられおり、この搬送ガイド５は
図３に示すように左右一対のガイド板５ａ、５ｂを相互
に対峙したまま夫々移動自在に設け、図示しない連結部
材によってガイド板５ａ、５ｂで挟まれる部部の中央を
中心に接離方向に連動させ移動するようにしてあり、被
印字媒体Ｐの幅方向両側から規制するようになってい
る。また図１に示すように一方のガイド板５ａの下方に
はガイド板５ａの移動量を検知するスライドボリューム
６が設けられており、該ガイド板５ａ移動量から被印字
媒体Ｐの幅を検知するものである。

【０００９】搬送ガイド５の搬送方向下流側（図１中右
方向）には搬送ローラ７と、これと対になるクリーニン
グローラ８が設けられている。この搬送ローラ７は搬送
モータ９の駆動により回転し被印字媒体Ｐを搬送するも
ので、クリーニングローラ８は被印字媒体Ｐの印字面の
塵埃やゴミを取り除くもので、軸１０において回動自在
に支持されスプリング１１の張力により搬送ローラ７に
向けて付勢される揺動部材１２に端部に回動自在に設け
られているものである。

【００１０】サーマルヘッド１３は、該サーマルヘッド
１３の長手方向が被印字媒体Ｐの搬送方向に対して直行
方向に配設されておりし、かつ被印字媒体Ｐの幅に対応
する発熱素子列を有する一般的なものである。また、イ
ンクリボンカセット１４は内部にインクリボンを備えて
おり、搬送モータ９の駆動により巻取られるようになっ
ている。

【００１１】プラテンローラ１５は前記搬送ローラ７と
同様に、ギア等の公知の伝達手段を介してモータ９の駆
動により前記搬送ローラ７と等速に回転するように、か
つ前記サーマルヘッド１３に対向して設けられている。
搬送ローラ１６は前記搬送ローラ７と同様に、ギア等の
公知の伝達手段を介して搬送モータ９の駆動により回転
するように設けられている。

【００１２】巻付き防止ローラ１７はインクリボンカセ
ット１４の下流側近傍の、被印字媒体Ｐの搬送経路の少
し上方に設けられており、シート状の被印字媒体Ｐ’が
印字された後にインクリボンに張り付いて搬送され、イ
ンクリボンカセット１４に巻き付こうとするのを強制的
に分離させるものである。

【００１３】揺動部材１２に設けられる反射センサ１８
は、被印字媒体Ｐの搬送を検出するもので、同じく揺動
部材１２に設けられる押え板１９は被印字媒体Ｐの浮上
がりを防止するものである。ヘッド押圧モータ２０はサ
ーマルヘッド１３のプラテンローラ１５に対する移動の
駆動を行うものである。

【００１４】本実施例の電気的構成を図５を基に説明す
る。ＣＰＵ２３はＲＯＭ２４に予め書込まれた制御プロ
グラムと、通信インターフェイス２５を介してパソコン
２から送られてきた印字データとに基づいてサーマル印
字装置１の作動を制御するもで、ＲＯＭ２４と通信イン
ターフェイス２５のほか、ＲＡＭ２６、出力インターフ
ェイス２７、Ａ／Ｄコンバータ２８、入力インターフェ
イス２９およびカウンタタイマが３０接続されている。

【００１５】ＲＯＭ２４には、印字処理のプログラムを
含むこの印字装置を制御するためのプログラム、後述す
るヘッド温度に見合った初期通電時間Ｔａ、スライドボ
リュームの抵抗値ｒと被印字媒体Ｐの幅Ｒの関係を示す
数値テーブルおよびフォントデータ等が記憶されてお
り、ＲＡＭ２６はパソコン２より送られてきた印字デー
タや、印字通電時間制御のプログラムによって算出され
た通電時間等を一旦記憶するものである。

【００１６】出力インターフェイス２７にはモータ駆動
回路３１とヘッド制御回路３２とが接続されており、モ
ータ駆動回路３１は搬送モータ９とヘッド押圧モータ２
０を駆動制御するもので、ヘッド制御回路３２はサーマ
ルヘッド１３を駆動制御するものである。

【００１７】Ａ／Ｄコンバータ２８には、サーマルヘッ
ド１３の温度を検出するサーミスタ３３と、前記ガイド
板５ａの移動に連動するスライドボリューム６とが接続
されており、このＡ／Ｄコンバータ２８は、サーミスタ
３３およびスライドボリューム６から出力されるアナロ
グデータをデジタルデータに変換し、ＣＰＵ２３に提供
するものである。

【００１８】入力インターフェイス２９にはセンサ１８
と解除スイッチ３４が接続されており、解除スイッチ３
４は被印字媒体Ｐの幅がサーマルヘッド１３の幅より小
さい場合に、操作者によってサーマルヘッド１３の発熱
量を減少させるモードを解除するものである。

【００１９】カウンタタイマ３０はサーマルヘッド１３
の通電時間等の時間をカウントするもので、前記サーミ
スタ３３により検出されたサーマルヘッド１３の温度
と、スライドボリューム６により読み取られた被印字媒
体Ｐの幅を基に算出された通電時間を印字時においてカ
ウントするものである。

【００２０】次に、図５フローチャートに従って印字処
理を説明する。先ず、本装置の電源の投入により各デバ
イスや部品の初期化が実行され（Ｓ１）、この後、印字
データの入力待ち状態となる。

【００２１】次にパソコン２より印字処理開始のデータ
を含む印字データが入力されると、印字データが全て受
信し終わったかが判断され（Ｓ２）、全ての印字データ
が受信され、ＲＡＭ２６に記憶されると印字の準備に入
る。ここで、印字データとしては、被印字媒体Ｐの種類
と被印字媒体Ｐのサイズと文字種類や文字サイズ、およ
び行列数や余白等の書式のデータが含まれている。

【００２２】次に、操作者があらかじめ被印字媒体Ｐの
幅にあわせて移動させた搬送ガイド５のガイド板５ａに
伴い移動したスライドボリューム６の抵抗値ｒがＡ／Ｄ
コンバータ２８を介して読取られ（Ｓ３）、この抵抗値
ｒとＲＯＭ２４に記憶される数値テーブルより被印字媒
体Ｐの幅Ｒが求められる。

【００２３】次に、被印字媒体Ｐの種類が硬質の被印字
媒体であるかの判断がされる（Ｓ４）。ここで、パソコ
ン２からの印字データが硬質であるならば、続いて、被
印字媒体Ｐの幅Ｒとサーマルヘッドのヘッド幅（印字領
域長さｙ）との比較がされ（Ｓ５）、ここで、被印字媒
体Ｐの幅Ｒがヘッド幅ｙより狭ければ、続いて、解除ス
イッチがＯＮ状態であるかの判断がされる（Ｓ６）。

【００２４】解除スイッチがＯＮ状態であるなら、続い
てＲＡＭ２６に記憶される印字データ内の通電すべきド
ットの幅と、被印字媒体Ｐの幅Ｒとを比較し（Ｓ７）、
印字データが幅Ｒ内に納まるなら続いて通電時間の減少
幅ｘが求められＲＡＭ２６に記憶される（Ｓ８）、なお
Ｓ７において印字データが幅Ｒより外側に存在する場合
は印刷処理を中止する。

【００２５】Ｓ８において、スライドボリューム６から
読取った抵抗値ｒよりサーマルヘッド１３の発熱素子へ
の通電時間を減少させるための減少幅ｘは次の式におい
て求められる。 ｘ＝ｋ・（Ｒｈ−ｒ） ｋ：係数 Ｒｈ：ヘッド幅同サイズの抵抗値

【００２６】続いて、サーマルヘッド１３に内蔵された
サーミスタ３３よりヘッド温度を読取り、この温度に最
適な濃度で通電できるように予め設定記憶されているヘ
ッド温度に見合った初期通電時間ＴａがＲＯＭ２４より
読取られ（Ｓ９）、この初期通電時間Ｔａから、先般計
算済の通電時間の減少幅ｘが減算され実際の通電時間Ｔ
が求められ（Ｓ１０）、続いて、この通電時間Ｔに基づ
いて印字がされる（Ｓ１１）。

【００２７】続いて、残り枚数の判断がされ（Ｓ１
２）、もし次があるなら、次の被印字媒体Ｐの印字を行
うため再びサーミスタ３３によりヘッド温度が読み取ら
れ、このヘッド温度より初期設定温度Ｔａが読み取られ
（Ｓ９）、続いて通電時間がＴが計算され印字がされる
（Ｓ１０、Ｓ１１）。Ｓ１２において残りの枚数が無け
れば、この印字処理が終了し、次の印字データ受信待機
状態となる（Ｓ２）。

【００２８】なお、Ｓ５で被印字媒体の幅Ｒがサーマル
ヘッド１３の印字領域長さｙより広く、Ｒ＞ｙと判断、
またはＳ６で解除スイッチ３４が入っていると判断され
た場合は、発熱量を減少させる必要がないので減少幅ｘ
＝０となり、初期設定通電時間Ｔａで印字がされる。

【００２９】また、シート状の軟質の被印字媒体Ｐ’を
搬送する場合は、パソコン２より入力された被印字媒体
の種類のデータに基づいてＳ４において軟質の被印字媒
体であることが判断され、硬質の被印字媒体Ｐに関する
印字とは異なる初期設定通電時間Ｔａ’と減少幅ｘ’の
値を持って印字処理が実行される（Ｓ１３）。

【００３０】図６は別の実施例を示しており、図中にお
いてサーマル印字装置４０の中央やや左方向にはサーマ
ル印字装置４０に対して着脱自在のかつプレート状の被
印字媒体Ｐを複数枚収容するプレートカセット４１が装
着されており、このプレートカセット４１より１枚の被
印字媒体Ｐが図中右方向に押し出され、印字のため供給
されるようになっている。

【００３１】プレートカセット４１は、被印字媒体Ｐを
複数枚垂直方向に並べて収容する収容部４１ａを有し、
この収容部４１ａの底部４１ｂにはサーマル印字装置４
０に装着された状態でサーマル印字装置４０のサーマル
ヘッド４２側に向けて形成された溝部４１ｃが設けら
れ、この溝部４１ｃには供給スライダ４３が摺動自在に
設けられている。

【００３２】供給スライダ４３は溝部４１ｃに沿って摺
動し、被印字媒体Ｐをサーマルヘッド４２側に搬送する
もので下面側には後述する凸ピン４４と係合する凹部４
３ａが、上面側には被印字媒体Ｐの側面と接する被印字
媒体Ｐの高さより若干低い突部４３ｂが形成されてい
る。

【００３３】供給スライダの凹部４３ａと係合する凸ピ
ン４４は、プレートカセット４１が載置されるサーマル
印字装置４０のプレートカセット載置部４０ａの下部に
設けられた一対のプーリ４５ａ、４５ｂに張架されたベ
ルト４６に固設されており、このプーリ４５ａ、４５ｂ
を後述する駆動モータ５１の駆動により回転させること
で、凸ピン４４を介して供給スライダ４３を溝部４１ｃ
に沿って移動させ、被印字媒体Ｐをサーマルヘッド側に
供給する。

【００３４】プレートカセット４１の下部に設けられた
凸ピン４１ｄはプレートカセット４１の種類によってそ
の本数や形状が定められており、プレートカセット載置
部４０ａに設けられたセンサ４７がこの凸ピン４１ｄを
検出することでプレートトカセット４１の種類を認識
し、このプレートカセットに収容されている被印字媒体
Ｐの幅を認識することができる。

【００３５】搬送ローラ４８、４９およびプラテンロー
ラ５０は前述の実施の形態と同様のものであり搬送モー
タ５１の駆動により回転し被印字媒体Ｐを搬送するもの
で、クリーニングローラ５２、揺動杆５３、センサ５
４、サーマルヘッド４２、インクリボンカセット５５お
よびヘッド押圧モータ５６も前述の実施の形態と同様の
ものであり、また、図示しないその電気的構成および印
字処理も同様であるので、プレートカセット４０から搬
送されてきた被印字媒体Ｐを、その幅に適合する通電時
間で最適な印字がされる。．

【００３６】本実施例の幅入力手段として、スライドボ
リュームと、カセットの種類より幅を検出する手段を開
示するが本実施の形態に限定されるものではなく、多数
の発光素子と受光素子からなるラインセンサーや、エン
コーダによる幅の検知や、入力手段によるデータの幅デ
ータをそのまま利用しても良い

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、サーマルヘッドの発熱
素子列の長さより狭い幅の被印字媒体が搬送された場合
でも、その幅のサイズに合わせてサーマルヘッドの発熱
素子への通電時間を増減制御し印字するので印字濃度過
剰や、尾引きのない高品質の印字が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】サーマル印字装置の正面図。

【図２】印字データ入力手段を含むシステム概略図。

【図３】サーマル印字装置の平面図（インクリボンカセ
ットを取外した状態）。

【図４】サーマル印字装置の電気的構成を示すブロック
図。

【図５】サーマル印字装置の印字作動を示すフローチャ
ート。

【図６】別の実施の形態でのサーマル印字装置

【符合の説明】

１ サーマル印字装置 ２ 入力手段（パーソナルコンピュータ） ５ 搬送ガイド ５ａ ガイド板 ５ｂ ガイド板 ６ スライドボリューム ７ 搬送ローラ ８ クリーニングローラ ９ 搬送モータ １３ サーマルヘッド １４ インクリボン １５ プラテンローラ １６ 搬送ローラ １８ センサ ２０ ヘッド押圧モータ ２３ 印字濃度制御手段（ＣＰＵ） ２４ ＲＡＭ ２６ ＲＯＭ ３０ カウンタタイマー ３１ モータ駆動回路 ３２ ヘッド制御回路 ３３ サーミスタ ３４ 解除スイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の送り方向に搬送される被印字媒体
   に対し進退自在にかつ発熱素子列の並び方向を被印字媒
   体の搬送方向の直角方向としたサーマルヘッドを備え、
   搬送状態の被印字媒体に対してサーマルヘッドを所定の
   ヘッド圧で押圧させ被印字媒体の表面に印字するサーマ
   ル印字装置において、被印字媒体の送り方向に対して直
   角方向に幅寸法を検出して、該検知された幅寸法に応じ
   て通電時間を増減制御することを特徴とするサーマル印
   字装置。