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JP6988123B2 - 印刷装置、印刷システム、印刷制御方法、及び、プログラム - Google Patents

印刷装置、印刷システム、印刷制御方法、及び、プログラム Download PDF

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Description

本明細書は、印刷装置、印刷システム、印刷制御方法、及び、プログラムに関する。
サーマルヘッドを備える印刷装置の分野では、印刷速度の高速化と印刷内容の高解像度化に伴い、消費電力量が増加傾向にある。印刷装置の消費電力量に関連する技術は、例えば、特許文献1に記載されている。
特許文献1では、大容量のコンデンサを用いてACアダプタの電源容量以上の電力を必要とする電流を流すことが可能なサーマルプリンタが提案されている。
特開平5−77526号公報
特許文献1に記載の技術を用いることで印刷に必要な電力を供給することができる。その一方で、消費電力量自体を低減する技術も求められている。
以上のような実情を踏まえ、本発明の一側面に係る目的は、印刷処理における消費電力量を低減する技術を提供することである。
本発明の一態様に係る印刷装置は、発熱素子を有し、前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うサーマルヘッドと、制御回路と、を備え、前記制御回路は、第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットを前記サーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換し、前記第2印刷ドットデータに変換することは、前記少なくとも1つの前記第1印刷ドットデータの各々を、該各第1印刷ドットデータに設定されている前記第1通電時間を複数の前記第2通電時間に分割することにより、複数に分割した分割データを生成し、前記分割データの一部を間引くことにより、前記第1印刷ドットデータを前記第2印刷ドットデータに変換した第2印刷データを生成する、ことを含む
本発明の別の態様に係る印刷システムは、印刷装置と印刷制御装置とを備える印刷システムである。前記印刷装置は、発熱素子を有し、前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うサーマルヘッドと、制御回路と、を備える。前記印刷制御装置は、第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットを前記サーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換し、前記第2印刷ドットデータを前記印刷装置へ出力する。前記制御回路は、前記第2印刷ドットデータに従って前記印刷を行うように前記サーマルヘッドを制御し、前記印刷制御装置が前記第2印刷ドットデータに変換することは、前記少なくとも1つの前記第1印刷ドットデータの各々を、該各第1印刷ドットデータに設定されている前記第1通電時間を複数の前記第2通電時間に分割することにより、複数に分割した分割データを生成し、前記分割データの一部を間引くことにより、前記第1印刷ドットデータを前記第2印刷ドットデータに変換した第2印刷データを生成する、ことを含む
本発明の別の態様に係る印刷制御方法は、第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットをサーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記サーマルヘッドの発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換し、前記第2印刷ドットデータに従って前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うように、前記サーマルヘッドを制御し、前記第2印刷ドットデータに変換することは、前記少なくとも1つの前記第1印刷ドットデータの各々を、該各第1印刷ドットデータに設定されている前記第1通電時間を複数の前記第2通電時間に分割することにより、複数に分割した分割データを生成し、前記分割データの一部を間引くことにより、前記第1印刷ドットデータを前記第2印刷ドットデータに変換した第2印刷データを生成する、ことを含む
本発明の別の態様に係るプログラムは、サーマルヘッドを有する印刷装置が備えるコンピュータに、第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットを前記サーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記サーマルヘッドの発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換し、前記第2印刷ドットデータに従って前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うように、前記サーマルヘッドを制御する処理を実行させ、前記第2印刷ドットデータに変換することは、前記少なくとも1つの前記第1印刷ドットデータの各々を、該各第1印刷ドットデータに設定されている前記第1通電時間を複数の前記第2通電時間に分割することにより、複数に分割した分割データを生成し、前記分割データの一部を間引くことにより、前記第1印刷ドットデータを前記第2印刷ドットデータに変換した第2印刷データを生成する、ことを含む
上記の態様によれば、印刷処理における消費電力量を低減することができる。
印刷装置1の斜視図である。 印刷装置1に収納されるテープカセット30の斜視図である。 印刷装置1のカセット収納部19の斜視図である。 印刷装置1の断面図である。 印刷装置1のハードウェア構成を示したブロック図である。 印刷装置1の機能構成を示したブロック図である。 ヘッド駆動回路9に入力される信号のタイミングチャートである。 印刷処理のフローチャートである。 データ変換処理のフローチャートである。 分割データの生成例を示した図である。 第2印刷データの生成例を示した図である。 第2印刷データの別の生成例を示した図である。 ライン印刷処理のフローチャートである。 印刷システム100を例示した図である。 印刷システム100の機能構成を示したブロック図である。
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態に係る印刷装置1の斜視図である。印刷装置1は、被印刷媒体に印刷を行うサーマルヘッドを備える印刷装置であり、例えば、長尺状の被印刷媒体Mに、シングルパス方式で印刷を行うラベルプリンタである。以降では、インクリボンを使用する熱転写方式のラベルプリンタを例にして説明するが、印刷方式は特に限定されない。例えば、感熱紙を使用する感熱方式であってもよい。被印刷媒体Mは、例えば、接着層を有する基材と、接着層を覆うように剥離可能に基材に貼付された剥離紙と、を有するテープ部材である。被印刷媒体Mは、離型紙なしのテープ部材であってもよい。
印刷装置1は、図1に示すように、装置筐体2と、入力部3と、表示部4と、開閉蓋18と、カセット収納部19を備える。装置筐体2の上面には、入力部3、表示部4、及び開閉蓋18が配置されている。また、図示しないが、装置筐体2には、電源コード接続端子、外部機器接続端子、記憶媒体挿入口等が設けられている。
入力部3は、入力キー、十字キー、変換キー、決定キーなどの種々のキーを備える。表示部4は、例えば液晶表示パネルであり、入力部3からの入力に対応する文字等、各種設定のための選択メニュー、各種処理に関するメッセージ等を表示する。また、印刷中には、被印刷媒体Mへの印刷が指示された文字や図形等の内容(以降、印刷内容と記す)が表示され、印刷処理の進捗状況が表示されてもよい。なお、表示部4にはタッチパネルユニットが設けられていてもよく、その場合、表示部4を入力部3の一部として看做してもよい。また、表示部4は、印刷装置1の異常が検知されたときに所定のメッセージを表示して、印刷装置1の異常を利用者に報知してもよい。即ち、表示部4は、印刷装置1の異常を報知する報知部である。
開閉蓋18は、カセット収納部19の上部に開閉可能に配置されている。開閉蓋18は、ボタン18aを押下されることにより開放される。開閉蓋18には、この開閉蓋18が閉じた状態でもカセット収納部19にテープカセット30(図2参照)が収納されているか否かを目視で確認可能とするために、窓18bが形成されている。また、装置筐体2の側面には、排出口2aが形成されている。印刷装置1内で印刷が行われた被印刷媒体Mは、排出口2aから装置外へ排出される。
図2は、印刷装置1に収納されるテープカセット30の斜視図である。図3は、印刷装置1のカセット収納部19の斜視図である。図4は、印刷装置1の断面図である。図2に示すテープカセット30は、図3に示すカセット収納部19に着脱自在に収納される。図4には、テープカセット30がカセット収納部19に収納された状態が示されている。
テープカセット30は、図2に示すように、サーマルヘッド被挿入部36及び係合部37が形成された、被印刷媒体MとインクリボンRを収容するカセットケース31を有する。カセットケース31には、テープコア32とインクリボン供給コア34とインクリボン巻取りコア35が設けられている。被印刷媒体Mは、カセットケース31内部のテープコア32にロール状に巻かれている。また、熱転写用のインクリボンRは、その先端がインクリボン巻取りコア35に巻きつけられた状態で、カセットケース31内部のインクリボン供給コア34にロール状に巻かれている。
装置筐体2のカセット収納部19には、図3に示すように、テープカセット30を所定の位置で支持するための複数のカセット受け部20が設けられている。また、カセット受け部20には、テープカセット30が収容するテープ(被印刷媒体M)の幅を検出するためのテープ幅検出スイッチ24が設けられている。テープ幅検出スイッチ24は、カセットの形状に基づいて被印刷媒体Mの幅を検出する幅検出部である。
カセット収納部19には、さらに、複数の発熱素子を有し、被印刷媒体Mに印刷を行うサーマルヘッド10と、被印刷媒体Mを搬送する搬送部であるプラテンローラ21と、テープコア係合軸22と、インクリボン巻取り駆動軸23が設けられている。さらに、サーマルヘッド10には、サーミスタ13が埋め込まれている。サーミスタ13は、サーマルヘッド10の温度を測定するヘッド温度測定部である。
テープカセット30がカセット収納部19に収納された状態では、図4に示すように、カセットケース31に設けられた係合部37がカセット収納部19に設けられたカセット受け部20に支持されて、サーマルヘッド10がカセットケース31に形成されたサーマルヘッド被挿入部36に挿入される。また、テープコア係合軸22には、テープカセット30のテープコア32が係合し、さらに、インクリボン巻取り駆動軸23には、インクリボン巻取りコア35が係合する。
印刷装置1に印刷指示が入力されると、被印刷媒体Mは、プラテンローラ21の回転によりテープコア32から繰り出される。この際、インクリボン巻取り駆動軸23がプラテンローラ21に同調して回転することで、被印刷媒体MとともにインクリボンRがインクリボン供給コア34から繰り出される。これにより、被印刷媒体MとインクリボンRは重なった状態で搬送される。そして、サーマルヘッド10とプラテンローラ21の間を通過する際にインクリボンRがサーマルヘッド10によって加熱されることで、インクが被印刷媒体Mに転写され、印刷が行われる。
サーマルヘッド10とプラテンローラ21の間を通過した使用済みのインクリボンRは、インクリボン巻取りコア35に巻き取られる。一方、サーマルヘッド10とプラテンローラ21の間を通過した印刷済みの被印刷媒体Mは、ハーフカット機構16及びフルカット機構17で切断され、排出口2aから排出される。
図5は、印刷装置1のハードウェア構成を示したブロック図である。印刷装置1は、上述の入力部3、表示部4、サーマルヘッド10、サーミスタ13、ハーフカット機構16、フルカット機構17、プラテンローラ21、テープ幅検出スイッチ24に加えて、制御回路5、ROM(Read Only Memory)6、RAM(Random Access Memory)7、表示部駆動回路8、ヘッド駆動回路9、搬送用モータ駆動回路11、ステッピングモータ12、カッターモータ駆動回路14、カッターモータ15、及び、電源回路40を備える。なお、少なくとも制御回路5、ROM6、及びRAM7は、印刷装置1のコンピュータを構成する。
制御回路5は、例えばCPU(Central Processing Unit)などのプロセッサ5aを含む。制御回路5は、ROM6に記憶されているプログラムをRAM7に展開し実行することで、印刷装置1の各部の動作を制御する。
制御回路5は、例えば、制御信号(ストローブ信号、ラッチ信号、クロック信号)と印刷データをヘッド駆動回路9へ供給し、ヘッド駆動回路9を介してサーマルヘッド10を制御する。また、制御回路5は、モータ駆動回路(搬送用モータ駆動回路11、カッターモータ駆動回路14)を介してモータ(ステッピングモータ12、カッターモータ15)を制御する。
ROM6は、被印刷媒体Mに印刷を行う印刷プログラム、印刷プログラムの実行に必要な各種データ(例えば、フォント、通電テーブル等)を記憶する。ROM6は、制御回路5によって読取り可能なプログラムが記憶された記憶媒体としても機能する。RAM7は、印刷内容のパターンを示すデータ(以降、印刷データと記す)を記憶する印刷データ記憶部を含む。さらに、RAM7は、表示データを記憶する表示データ記憶部を含む。
表示部駆動回路8は、RAM7に記憶された表示データに基づいて表示部4を制御する。表示部4は、表示部駆動回路8の制御下で、例えば、印刷処理の進捗状況が認識可能な態様で印刷内容を表示してもよい。
ヘッド駆動回路9は、制御回路5から供給された制御信号と印刷データに基づいてサーマルヘッド10を駆動するヘッド駆動部であり、印刷データを保持するラッチ回路9aを備えている。より詳細には、ヘッド駆動回路9は、ストローブ信号がONである通電期間中に、ラッチ回路9aから出力された印刷データに基づいて複数の発熱素子10aに対して電圧の通電又は非通電を制御する。
サーマルヘッド10は、主走査方向に配列された複数の発熱素子10aを有する印刷ヘッドである。ヘッド駆動回路9が、制御回路5から供給されたストローブ信号により指定される通電期間中に、ラッチ回路9aから出力された印刷データに応じて発熱素子10aへ電流を選択的に流すことで、発熱素子10aが発熱してインクリボンRを加熱する。これにより、サーマルヘッド10は、熱転写により被印刷媒体Mに1ラインずつ印刷を行う。即ち、印刷装置1は、サーマルラインプリンタである。
搬送用モータ駆動回路11は、ステッピングモータ12を駆動する。ステッピングモータ12は、プラテンローラ21を回転させる。プラテンローラ21は、ステッピングモータ12の動力によって回転し、被印刷媒体Mの長手方向(副走査方向)に被印刷媒体Mを搬送する搬送部である。
カッターモータ駆動回路14は、カッターモータ15を駆動する。ハーフカット機構16及びフルカット機構17は、カッターモータ15の動力によって動作し、被印刷媒体Mをハーフカット又はフルカットする。フルカットとは、被印刷媒体Mの基材を剥離紙とともに幅方向に沿って切断する動作のことであり、ハーフカットは、基材のみを幅方向に沿って切断する動作のことである。
電源回路40は、ACアダプタ50からの直流電圧(例えば、24V)から出力電圧を生成し、印刷装置1の各部に電力を供給する電源部である。
図6は、印刷装置1の機能構成を示したブロック図である。図7は、ヘッド駆動回路9に入力される信号のタイミングチャートである。図6には、主に、印刷装置1に含まれる制御回路5の機能構成が示されている。制御回路5は、データ変換部60と、ヘッド制御回路70を備えている。データ変換部60、ヘッド制御回路70は、それぞれ専用の回路で構成されていてもよく、また、ROM6に格納されているプログラムをプロセッサ5aが実行することにより実現されてもよい。
データ変換部60は、第1印刷内容を示す第1印刷データを、第1印刷データよりも被印刷媒体Mの搬送方向に高い解像度を有する第2印刷データであって、第1印刷内容の輪郭部分に囲まれている内側部分の一部が間引かれた第2印刷内容を示す第2印刷データに変換する。データ変換部60で使用される第1印刷データは、RAM7の印刷データ記憶部7aから読み出される。
ここで、“輪郭部分”とは、第1印刷内容(つまり、印刷ドットにより形成されるパターン)のうちの、最も外側のドットから所定数(以降、輪郭ドット数と記す)以内に位置するドット又はドット群のことである。“内側部分”とは、第1印刷内容のうちの輪郭部分以外のドット又はドット群のことである。“輪郭部分に囲まれた”とは、少なくとも搬送方向に沿った2方向(前方方向、後方方向)と搬送方向に直交する2方向の計4方向について輪郭部分に接していることをいう。
具体的には、データ変換部60は、例えば、第1印刷データから分割データを生成し、分割データに対して後述する書き換え処理を行うことで、本加熱データを含む第2印刷データを生成してもよい。また、データ変換部60は、例えば、第1印刷データから分割データと予備加熱データを生成し、分割データに対して書き換え処理を行うことで得られたデータ(以降、本加熱データと記す)と予備加熱データとに基づいて第2印刷データを生成してもよい。データ変換部60で生成された第2印刷データは、印刷データ記憶部7aに格納されても良く、ヘッド制御回路70へ出力されてもよい。なお、分割データ、予備加熱データについては後述する。
より具体的には、データ変換部60は、分割データ生成部61と、データ書き換え部62と、予備加熱データ生成部63を備える。
分割データ生成部61は、第1印刷データに含まれる複数のドットデータ(第1印刷ドットデータ)の各々における通電時間を複数の分割通電時間に分割して、分割後のドットデータを含む分割データを生成する。これにより、例えば、通電時間を2分割した場合であれば、2つの分割通電時間はそれぞれ通電時間の半分の時間となり、分割データにおいては、搬送方向についての情報量が2倍になる。
データ書き換え部62は、分割データに含まれる内側部分に対応するデータの少なくとも一部に対して、第1印刷データの単一のドットデータ(第1印刷ドットデータ)に対応する分割データの複数のドットデータの一部を書き換えることで、第1印刷ドットデータを第2印刷ドットデータに変換し、書き換えが行われた分割データ(本加熱データ)を生成する。換言すると、データ書き換え部62は、第1印刷ドットを形成するための第1印刷ドットデータを、第1印刷ドットを印刷するために発熱素子10aに通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間でサーマルヘッド10により印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換する。
ここで、“書き換える”とは、データが2値データであればその値を反転させることをいう。また、データが多値データであればその値を小さくする、即ち、印刷濃度を薄くすることをいう。データが2値データであれば印刷内容を構成する内側部分は印刷ドット(ONドット:発熱素子10aに通電が行われて印刷が行われるドット)から構成されていることから、書き換えが行われることにより内側部分の一部が印刷対象外となり、その結果、内側部分の一部が間引かれる。
より具体的には、データ書き換え部62は、輪郭特定部62aと、書き換え対象決定部62bを備えている。
輪郭特定部62aは、少なくとも第1印刷データに基づいて、輪郭部分を特定する。輪郭部分を特定するアルゴリズムは、特に限定しない。任意のアルゴリズムが使用され得る。また、輪郭特定部62aは、第1印刷データに直接的に基づいて輪郭部分を特定しても良く、また、第1印刷データに間接的に基づいて、即ち、例えば、第1印刷データから生成された分割データに基づいて、輪郭部分を特定しても良い。輪郭部分を特定するときに用いられる輪郭ドット数は、予め決められた所定数であってもよく、第1印刷データ又は印刷環境(例えば、環境温度、印刷速度など)の少なくとも一方に基づいて決定されてもよい。例えば、第1印刷データと印刷環境から輪郭部分でどの程度サーマルヘッド10へ熱が溜まっているか判断し、その結果に応じて輪郭ドット数を決定してもよい。
書き換え対象決定部62bは、少なくとも輪郭特定部62aで特定された輪郭部分に基づいて、書き換え対象データを決定する。書き換え対象データは、内側部分に対応するデータの少なくとも一部であり、内側部分に対応するデータ全体であってもよい。書き換え対象決定部62bは、例えば輪郭部分から特定される輪郭ドット数や第1印刷内容の面積などに基づいて、内側部分に対する書き換え対象部分の割合を決定してもよく、決定した割合に従って書き換え対象データを決定してもよい。
予備加熱データ生成部63は、少なくとも第1印刷データに基づいて、予備加熱データを生成する。予備加熱とは、被印刷媒体Mに印刷ドットを形成する前に、印刷ドットが形成されない程度にサーマルヘッド10が予備的に加熱して温めることをいい、主にスティッキングの発生を抑制するために行われる。予備加熱データとは、予備加熱をドット単位で選択的に行うためのデータであり、第1印刷データに対応する解像度を有している。
具体的には、予備加熱データ生成部63は、全ドットがON状態を有するように予備加熱データを生成してもよい。この場合、予備加熱データを容易に生成することができる。また、予備加熱データ生成部63は、印刷ドットが形成されるドット近傍でのみON状態を有するように予備加熱データを生成してもよい。この場合、サーマルヘッド10の無駄な加熱を回避して、消費電力を抑えることができる。
ヘッド制御回路70は、少なくとも、ストローブ信号とラッチ信号と第2印刷データをヘッド駆動回路9へ出力する。ストローブ信号は、サーマルヘッド10の発熱素子10aに電圧を印加する通電期間を指定する第1制御信号である。ラッチ信号は、ラッチ回路9aに保持されるデータの切り替えを指示する第2制御信号である。なお、ヘッド制御回路70は、さらに、クロック信号などをヘッド駆動回路9へ出力してもよい。
具体的には、ヘッド制御回路70は、ROM6の通電テーブル記憶部6aから読み出した通電時間データとサーミスタ13で測定したヘッド温度に基づいて通電期間の時間(予備加熱用の通電時間、本加熱用の通電時間)を算出する。そして、通電時間に応じたストローブ信号をヘッド駆動回路9へ出力する。例えば、予備加熱用の通電時間が時間T1であり、本加熱用の通電時間が時間T2であれば、ヘッド制御回路70は、図7に示すように、T1+T2の長さの通電期間を指定するストローブ信号SSを生成し、ヘッド駆動回路9へ出力する。
また、ヘッド制御回路70は、予備加熱用の通電期間開始時と、本加熱用の通電期間開始時と、本加熱用の通電期間の途中に、ラッチ回路9aに保持されるデータの切り替えを指示するラッチ信号を出力する。例えば、分割データ生成部61での分割数が2の場合であれば、ヘッド制御回路70は、図7に示すように、データの切り替えを予備加熱用の通電期間開始時と本加熱用の通電期間開始時と本加熱用の通電期間の半分が経過した時に指示するラッチ信号LSを生成し、ヘッド駆動回路9へ出力する。
これにより、ヘッド駆動回路9では、通電期間の開始から所定期間(予備加熱用の通電期間)中、ラッチ回路9aが予備加熱データをヘッド駆動回路9のドライバICへ出力し、発熱素子10aが予備加熱データに従って選択的に加熱される。また、本加熱用の通電期間中に、ラッチ回路9aが本加熱データをヘッド駆動回路9のドライバICへ出力し、発熱素子10aが本加熱データに従って選択的に加熱される。より詳細には、ラッチ回路9aが第1印刷データの単一のドットデータに対応する第2印刷データの複数のドットデータを、本加熱用の通電期間中にラッチ信号に従って順次出力する。
図8は、印刷処理のフローチャートである。図9は、データ変換処理のフローチャートである。図10は、分割データの生成例を示した図である。図11は、第2印刷データの生成例を示した図である。図12は、第2印刷データの別の生成例を示した図である。図13は、ライン印刷処理のフローチャートである。以下、図8から図13を参照しながら、印刷装置1が行う印刷処理について具体的に説明する。
印刷装置1は、図8に示す印刷処理が開始されると、まず、図9に示すデータ変換処理を行い(ステップS100)、その後、図13に示すライン印刷処理を行う(ステップS200)。なお、データ変換処理はデータ変換部60により行われ、ライン印刷処理はヘッド制御回路70により行われる。
データ変換処理では、図9に示すように、データ変換部60は、まず、少なくとも第1印刷データに基づいて分割データを生成する(ステップS101)。ここでは、分割データ生成部61は、第1印刷データに含まれる複数のドットデータの各々を搬送方向に沿って、例えば2分割して、分割データを生成する。これにより、例えば、第1印刷データが(縦、横)=(400dpi×200dpi)のデータの場合であり、搬送方向が横方向であれば、(400dpi×400dpi)の分割データが生成される。
図10には、分割処理前後の印刷データの内容が描かれている。図10(a)には、第1印刷データが示す印刷内容PC1(第1印刷内容)が描かれていて、複数の印刷ドットd1の各々は、それぞれ第1印刷データに含まれる複数のドットデータのうちON状態のデータの各々に対応している。また、図10(b)には、分割データが示す印刷内容PC2が描かれていて、複数の分割ドットd2の各々は、それぞれ分割データに含まれる複数のドットデータのうちのON状態のデータの各々に対応している。なお、図10〜図12において、1ラインと記載した箇所の縦方向の1列が印刷される1つのラインである。
なお、図示しないが、第1印刷データ及び分割データには、OFF状態、すなわち発熱素子10aに通電が行われず印刷が行われないドットデータが含まれてもよい。また、図10(b)では、分割データとドットの対応を明確にするため、1ライン内に搬送方向に沿って2つの分割ドットd2が形成されている例を示しているが、これは動作を理解し易くするための概念を示しているものであって、実際には、2つの分割ドットd2が連続して形成された結果として、図10(a)に示したのと同じ1つの印刷ドットd1が形成される。また、図10(b)に示す一つの丸は1つの分割ドットd2を示し、これが互いに重なることなく互いに隣接して印刷されるように示されているが、実際には、搬送速度によっては、各分割ドットd2の一部が相互に重なって印刷されるようになる場合もある。
次に、データ変換部60は、輪郭部分を特定する(ステップS102)。ここでは、輪郭特定部62aが、少なくとも第1印刷データに基づいて、輪郭部分を特定する。輪郭特定部62aは、例えば、ROM6から読み出した輪郭ドット数と第1印刷データに基づいて、輪郭部分を特定する。図11(a)及び図12(a)には、輪郭ドット数が1であるという条件下で特定された輪郭部分CRと内側部分IRが示されている。
その後、データ変換部60は、書き換え対象部分を決定し(ステップS103)、分割データを書き換える(ステップS104)。ここでは、書き換え対象決定部62bは、少なくとも輪郭特定部62aで特定された輪郭部分に基づいて、書き換え対象部分及び書き換え対象データを決定する。その後、データ書き換え部62は、書き換え対象決定部62bで決定された書き換え対象データを書き換えて、分割データから本加熱データを生成する。より具体的には、データ書き換え部62は、図11(b)及び図12(b)に示すように、書き換え対象部分TRに含まれる印刷ドットd1の各々について、印刷ドットd1を構成する複数の分割ドットd2の一部を書き換える。即ち、ステップS101でデータを2分割した場合であれば、分割ドットd2の一部をOFF状態にすることにより、印刷ドットd1の一部をハーフドット化する。図11(b)及び図12(b)において、白抜きで示した分割ドットd2はOFF状態、つまり発熱素子10aに通電が行われず印刷が行われない状態であることを示し、ハッチングをつけて示した分割ドットd2はON状態、つまり発熱素子10aに通電が行われて印刷が行われる状態であることを示している。
図11(b)には、内側部分IR全体が書き換え対象部分TRに決定され、且つ、OFF状態とされた分割ドットd2が互い違いに並ぶように書き換えが行われた例が示されている。また、図12(b)には、内側部分IRの一部が書き換え対象部分TRに決定され、且つ、印刷ドットd1を構成する複数の分割ドットd2のうちの搬送方向に対して後方側の分割ドットd2がOFF状態とされるように書き換えられた例が示されている。図11(b)に示す印刷内容PC3と図12(b)に示す印刷内容PC4のどちらの場合も、OFF状態とされる分割ドットd2が隣り合わないようにデータの書き換えが行われた例である。
さらに、データ変換部60は、予備加熱データを生成する(ステップS105)。ここでは、予備加熱データ生成部63は、第1印刷データに基づいて、第1印刷データに対応する解像度を有する予備加熱データを生成する。即ち、第1印刷データが(400dpi×200dpi)のデータの場合であれば、予備加熱データも(400dpi×200dpi)のデータである。
最後に、データ変換部60は、ステップS104及びステップS105で生成された、本加熱データ及び予備加熱データに基づいて、第2印刷データを生成する(ステップS106)。なお、ステップS104及びステップS105の処理は任意の順番で行われてもよく、また、時間的に並列に処理されてもよい。生成された第2印刷データは、印刷データ記憶部7aに格納される。
図9に示すデータ変換処理が終了すると、ヘッド制御回路70は、図13に示すライン印刷処理を開始する。ヘッド制御回路70は、まず、サーミスタ13から出力されるサーマルヘッド10のヘッド温度のデータを取得する(ステップS201)。
次に、ヘッド制御回路70は、ROM6の通電テーブル記憶部6aから通電時間を取得する(ステップS202)。ここでは、ヘッド制御回路70は、通電テーブル記憶部6aに格納されている通電テーブルを参照して、ヘッド温度に応じた通電時間(予備加熱時間、本加熱時間)を取得する。
通電時間を取得すると、ヘッド制御回路70は、RAM7の印刷データ記憶部7aから第2印刷データを1ライン分取得する(ステップS203)。なお、以降では、1ライン分の第2印刷データを第2印刷ラインデータと記す。
その後、ヘッド制御回路70は、第2印刷ラインデータと第1制御信号であるストローブ信号と第2制御信号であるラッチ信号をヘッド駆動回路9へ出力する(ステップS204)。ここでは、ヘッド制御回路70は、ステップS202で取得した通電時間(予備加熱用の通電時間、本加熱用の通電時間)に応じたストローブ信号を生成し、ヘッド駆動回路9へ出力する。また、予備加熱用の通電期間開始時と、本加熱用の通電期間開始時と、本加熱用の通電期間の途中に、ラッチ回路9aに保持されるデータの切り替えを指示するラッチ信号を出力する。さらに、ラッチ信号に合わせて第2印刷ラインデータに含まれる予備加熱データと本加熱データを順次出力する。
これにより、ヘッド駆動回路9が第2印刷ラインデータと制御信号(ストローブ信号、ラッチ信号)に基づいてサーマルヘッド10を駆動し、サーマルヘッド10により被印刷媒体Mに1ライン分の印刷が行われる。
最後に、ヘッド制御回路70は、ステップS203で取得した第2印刷ラインデータが最終ラインのデータか否かを判定し(ステップS205)、最終ラインのデータであればライン印刷処理を終了する。一方、最終ラインのデータでなければ、ステップS205で最終ラインであると判定されるまで、ステップS201からS205を繰り返す。
以上のように構成された印刷装置1では、第1印刷内容の内側部分の分割ドットd2の一部が間引かれた第2印刷内容を示す第2印刷データに基づいて印刷処理が行われる。このため、印刷処理における消費電力量を低減することができる。その結果、例えば、ACアダプタ50の電源容量を抑制することができる。また、印刷装置1の電源として商用電源の代わりにバッテリーが用いられる場合であれば、バッテリーで連続駆動時間を長くすることができる。
また、第1印刷データを第2印刷データに変換するデータ変換処理では、第1印刷内容の内側部分の一部が間引かれる一方で輪郭部分からは間引かれない。このため、第1印刷データに基づいて印刷処理が行われた場合と比較して輪郭がぼやけてしまうといった事態が生じる虞がなく、消費電力量の低減に伴って輪郭のシャープさが失われて印刷品質が低下することがない。従って、印刷装置1によれば、印刷品質を維持しながら消費電力量を低減することができる。
さらに、制御回路5が分割データ生成部61とデータ書き換え部62を備えることで、第1印刷データから第2印刷データを容易に生成することができる。また、データ書き換え部62では、第1印刷データの単一のドットデータに対応する分割データの複数のドットデータの一部だけが書き換えられる。即ち、間引き処理によって電流が流れなくなる期間は本加熱期間の一部のみであるため、該当する発熱素子に蓄えられた熱量や周囲の発熱素子からの熱量によって、間引かれた領域についても被印刷媒体Mにインクを付着させることができる。このため、消費電力量を低減するために行われる間引き処理によって印刷内容に抜けが生じることがない。従って、印刷装置1によれば、印刷品質を維持しながら消費電力量を低減することができる。
さらに、制御回路5が輪郭特定部62aと書き換え対象決定部62bとを備えることで、内側部分からの過度な間引きを回避することができる。このため、消費電力量の低減に伴う印刷品質の低下を抑制することができる。
さらに、制御回路5が予備加熱データ生成部63を備えることで、サーマルヘッド10の温度の急激な低下によって引き起こされるスティッキングと呼ばれる現象の発生を抑制することができる。
[第2実施形態]
図14は、本実施形態に係る印刷システム100を例示した図である。図15は、印刷システム100の機能構成を示したブロック図である。印刷システム100は、印刷制御装置80と、印刷装置1aを備えている。印刷制御装置80は、例えば、ノート型のパーソナルコンピュータなど標準的なコンピュータであり、プロセッサ、メモリ、ストレージ等を備えている。印刷システム100は、第1の実施形態に係る印刷装置1の一部の処理が印刷制御装置80で行われる点が、印刷装置1とは異なる。なお、印刷制御装置80と印刷装置1aは、図14に示すように無線通信によりデータをやり取りしても、有線通信によりデータをやり取りしてもよい。
印刷制御装置80は、図15に示すように、プロセッサがプログラムを実行することで印刷装置1のデータ変換部60と同様に機能する、データ変換部90を備えている。データ変換部90は、印刷装置1の分割データ生成部61と同様に機能する分割データ生成部91と、データ書き換え部62と同様に機能するデータ書き換え部92と、予備加熱データ生成部63と同様に機能する予備加熱データ生成部93を備えている。また、データ書き換え部92は、印刷装置1の輪郭特定部62aと同様に機能する輪郭特定部92aと、書き換え対象決定部62bと同様に機能する書き換え対象決定部62bとを備えている。即ち、印刷制御装置80は、第1印刷データを第2印刷データに変換し、印刷装置1aへ出力するように構成されている。
印刷装置1aは、制御回路5の代わりに制御回路5bを備える点が印刷装置1とは異なる。制御回路5bは、ヘッド制御回路70を備えているが、データ変換部60を備えていない。このため、印刷装置1aでは、ヘッド制御回路70は、印刷制御装置80から出力されて印刷データ記憶部7aに格納された第2印刷データを読み出してヘッド駆動回路9へ出力する。または、印刷装置1aは、印刷データ記憶部7aから読み出した印刷データが第2印刷データか否かを判定する判定部を備えても良い。
本実施形態に係る印刷システム100及び印刷装置1aによっても、印刷装置1と同様に、印刷品質を維持しながら消費電力量を低減することができる。また、印刷システム100では、データ変換処理が印刷制御装置80で行われるため、印刷装置1aでの演算処理量を従来の印刷装置と同程度に抑えることができる。
上述した実施形態は、発明の理解を容易にするために具体例を示したものであり、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。印刷装置、印刷システム、印刷制御方法、及び、プログラムは、特許請求の範囲の記載を逸脱しない範囲において、さまざまな変形、変更が可能である。
上述した実施形態では、第1印刷データのドットデータを搬送方向に沿って2分割する例を示したが、分割数は3以上であってもよい。また、本加熱期間を分割数と同数に等分する例を示したが、本加熱期間は分割数と同数に分割されれば良く、必ずしも等分に分割しなくてもよい。
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記1]
発熱素子を有し、前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うサーマルヘッドと、
制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、
第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットを前記サーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換する、
ことを特徴とする印刷装置。
[付記2]
付記1に記載の印刷装置において、
前記制御回路は、
前記第1画像に対応する第1印刷データにおける前記複数の第1印刷ドットに対応する複数の前記第1印刷ドットデータの各々を、該各第1印刷ドットデータに設定されている前記通電時間を複数の前記分割通電時間に分割することにより、複数に分割した分割データを生成し、
前記分割データにおける前記分割した前記複数の第1印刷ドットデータの一部を間引くことにより、前記第1印刷ドットデータを前記第2印刷ドットデータに変換した第2印刷データを生成する、
ことを特徴とする印刷装置。
[付記3]
付記2に記載の印刷装置において、
前記制御回路は、
少なくとも前記第1印刷データに基づいて、前記輪郭部分を特定する、
ことを特徴とする印刷装置。
[付記4]
付記2又は付記3に記載の印刷装置において、
前記制御回路は、
前記第1印刷データに基づいて、予備加熱データを生成し、
前記予備加熱データと前記分割データとに基づいて、前記第2印刷データを生成する、
ことを特徴とする印刷装置。
[付記5]
印刷装置と印刷制御装置とを備える印刷システムであって、
前記印刷装置は、
発熱素子を有し、前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うサーマルヘッドと、
制御回路と、を備え、
前記印刷制御装置は、
第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットを前記サーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換し、
前記第2印刷ドットデータを前記印刷装置へ出力し、
前記制御回路は、
前記第2印刷ドットデータに従って前記印刷を行うように前記サーマルヘッドを制御する、
ことを特徴とする印刷システム。
[付記6]
第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットをサーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記サーマルヘッドの発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換し、
前記第2印刷ドットデータに従って前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うように、前記サーマルヘッドを制御する
ことを特徴とする印刷制御方法。
[付記7]
サーマルヘッドを有する印刷装置が備えるコンピュータに、
第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットを前記サーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記サーマルヘッドの発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換し、
前記第2印刷ドットデータに従って前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うように、前記サーマルヘッドを制御する
処理を実行させることを特徴とするプログラム。
1、1a・・・印刷装置、2・・・装置筐体、2a・・・排出口、3・・・入力部、4・・・表示部、5、5b・・・制御回路、5a・・・プロセッサ、6・・・ROM、6a・・・通電テーブル記憶部、7・・・RAM、7a・・・印刷データ記憶部、8・・・表示部駆動回路、9・・・ヘッド駆動回路、9a・・・ラッチ回路、10・・・サーマルヘッド、10a・・・発熱素子、11・・・搬送用モータ駆動回路、12・・・ステッピングモータ、13・・・サーミスタ、14・・・カッターモータ駆動回路、15・・・カッターモータ、16・・・ハーフカット機構、17・・・フルカット機構、18・・・開閉蓋、18a・・・ボタン、18b・・・窓、19・・・カセット収納部、20・・・カセット受け部、21・・・プラテンローラ、22・・・テープコア係合軸、23・・・インクリボン巻取り駆動軸、24・・・テープ幅検出スイッチ、30・・・テープカセット、31・・・カセットケース、32・・・テープコア、34・・・インクリボン供給コア、35・・・インクリボン巻取りコア、36・・・サーマルヘッド被挿入部、37・・・係合部、40・・・電源回路、50・・・ACアダプタ、60、90・・・データ変換部、61、91・・・分割データ生成部、62、92・・・データ書き換え部、62a、92a・・・輪郭特定部、62b、92b・・・書き換え対象決定部、63、93・・・予備加熱データ生成部、70・・・ヘッド制御回路、80・・・印刷制御装置、100・・・印刷システム、M・・・被印刷媒体、R・・・インクリボン、d1・・・印刷ドット、d2・・・分割ドット、CR・・・輪郭部分、IR・・・内側部分、TR・・・データ書き換え部分、PC1、PC2、PC3、PC4・・・印刷内容

Claims (8)

  1. 発熱素子を有し、前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うサーマルヘッドと、
    制御回路と、を備え、
    前記制御回路は、
    第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットを前記サーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換し、
    前記第2印刷ドットデータに変換することは、
    前記少なくとも1つの前記第1印刷ドットデータの各々を、該各第1印刷ドットデータに設定されている前記第1通電時間を複数の前記第2通電時間に分割することにより、複数に分割した分割データを生成し、
    前記分割データの一部を間引くことにより、前記第1印刷ドットデータを前記第2印刷ドットデータに変換した第2印刷データを生成する、ことを含む、
    ことを特徴とする印刷装置。
  2. 請求項1に記載の印刷装置において、
    前記制御回路は、
    少なくとも前記第1画像に対応する第1印刷データに基づいて、前記輪郭部分を特定する、
    ことを特徴とする印刷装置。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の印刷装置において、
    前記制御回路は、
    前記第1画像に対応する第1印刷データに基づいて、予備加熱データを生成し、
    前記予備加熱データと前記分割データとに基づいて、前記第2印刷データを生成する、
    ことを特徴とする印刷装置。
  4. 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の印刷装置において、
    前記制御回路は、前記第1画像に対応する第1印刷データを、前記第1印刷データよりも前記被印刷媒体の搬送方向に高い解像度を有する前記第2印刷データに変換する、
    ことを特徴とする印刷装置。
  5. 請求項4に記載の印刷装置において、
    前記制御回路は、前記第1印刷データを、前記第1画像の輪郭部分に囲まれている内側部分の一部が間引かれた第2画像を示す前記第2印刷データに変換する、
    ことを特徴とする印刷装置。
  6. 印刷装置と印刷制御装置とを備える印刷システムであって、
    前記印刷装置は、
    発熱素子を有し、前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うサーマルヘッドと、
    制御回路と、を備え、
    前記印刷制御装置は、
    第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットを前記サーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換し、
    前記第2印刷ドットデータを前記印刷装置へ出力し、
    前記制御回路は、
    前記第2印刷ドットデータに従って前記印刷を行うように前記サーマルヘッドを制御し、
    前記印刷制御装置が前記第2印刷ドットデータに変換することは、
    前記少なくとも1つの前記第1印刷ドットデータの各々を、該各第1印刷ドットデータに設定されている前記第1通電時間を複数の前記第2通電時間に分割することにより、複数に分割した分割データを生成し、
    前記分割データの一部を間引くことにより、前記第1印刷ドットデータを前記第2印刷ドットデータに変換した第2印刷データを生成する、ことを含む、
    ことを特徴とする印刷システム。
  7. 第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットをサーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記サーマルヘッドの発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換し、
    前記第2印刷ドットデータに従って前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うように、前記サーマルヘッドを制御し、
    前記第2印刷ドットデータに変換することは、
    前記少なくとも1つの前記第1印刷ドットデータの各々を、該各第1印刷ドットデータに設定されている前記第1通電時間を複数の前記第2通電時間に分割することにより、複数に分割した分割データを生成し、
    前記分割データの一部を間引くことにより、前記第1印刷ドットデータを前記第2印刷ドットデータに変換した第2印刷データを生成する、ことを含む、
    ことを特徴とする印刷制御方法。
  8. サーマルヘッドを有する印刷装置が備えるコンピュータに、
    第1画像に対応する複数の第1印刷ドットにおける、前記第1画像の輪郭部分を除く領域における少なくとも1つの前記第1印刷ドットを前記サーマルヘッドにより形成するための第1印刷ドットデータを、前記第1印刷ドットを印刷するために前記サーマルヘッドの発熱素子に通電を行う第1通電時間より短い第2通電時間で前記サーマルヘッドにより印刷される第2印刷ドットを形成するための第2印刷ドットデータに変換し、
    前記第2印刷ドットデータに従って前記発熱素子に通電を行うことにより被印刷媒体に印刷を行うように、前記サーマルヘッドを制御する処理を実行させ、
    前記第2印刷ドットデータに変換することは、
    前記少なくとも1つの前記第1印刷ドットデータの各々を、該各第1印刷ドットデータに設定されている前記第1通電時間を複数の前記第2通電時間に分割することにより、複数に分割した分割データを生成し、
    前記分割データの一部を間引くことにより、前記第1印刷ドットデータを前記第2印刷ドットデータに変換した第2印刷データを生成する、ことを含む、
    ことを特徴とするプログラム。
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