CN1533910A - 打印装置和打印装置中使用的消耗品 - Google Patents

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Abstract

提供打印装置和消耗品。用于打印装置中的消耗品包括随着打印装置的打印动作而被消耗的消耗部件、例如用纸和油墨色带，有存储有关消耗部件的规格数据的无线标记。打印装置有与无线标记进行数据通信的无线接收机，通过数据通信，根据从无线标记中获得的数据来进行打印部的控制。

Description

打印装置和打印装置中使用的消耗品
技术领域
本发明涉及进行打印的打印装置。此外，本发明涉及伴随打印装置的打印动作而消耗的消耗品。
背景技术
打印装置随着打印动作而消耗各种消耗品。在打印装置是被内置在POS(Point of Sales)终端中的收据打印装置(Receipt Printer)时，代表性的消耗品有收据用纸(Receipt Paper)。在打印装置是标签打印装置(Label Printer)时，代表性的消耗品有标签用纸(Label Paper)。在打印装置是热敏打印装置时，代表性的消耗品有热敏纸。在打印装置是热复印打印装置时，代表性的消耗品有记录纸和油墨色带(Ink Ribbon)。
各种消耗品根据其种类而物性值不同。因此，在打印装置中，需要根据使用的消耗品的特性调整打印条件。例如，在热敏打印装置中，需要根据热敏纸的特性调节热敏打印头(Thermal Head)中通电的能量。作为另一例子，有根据使用的记录纸和油墨色带的组合，来调节打印速度的热复印打印装置。
但是，在根据各种消耗品的特性来调整各种打印条件中需要时间。因此，需要根据使用的消耗品来调整打印条件的现有的打印装置存在用于调整打印条件的作业繁杂的缺点。
发明内容
因此，本发明的目的在于，即使是分别使用不同种类的消耗品的情况，也可以容易地调整对应于各种消耗品的各种打印条件。
根据本发明的消耗品，设有随着打印装置的打印动作而消耗的消耗部，设有存储有关所述消耗部规格的数据的无线标记(Tag)。
根据本发明的打印装置，设置带有打印头的打印部，在有随着所述打印部的打印动作而消耗的消耗品时，设置保持所述消耗品的保持部，所述消耗品带有存储有关所述消耗品规格的数据的无线标记，通过数据通信，根据从所述无线标记中获得的所述数据来进行所述打印部的控制。
根据本发明，可按照无线标记存储的有关消耗品规格的数据来自动地调整对应于消耗品的各种打印条件。因此，即使是分别使用不同种类的消耗品情况，也可以容易地调整对应于各种消耗品的各种打印条件。
附图说明
图1是概略地表示本发明一实施方式的收据打印装置的结构的纵剖侧面图。
图2是表示收据用纸的斜视图。
图3是收据打印装置的电气方框图。
图4是表示双色着色热敏纸的着色特性的曲线。
图5是表示脉冲宽度表(Pulse width Table)的模式图。
图6是概略地表示打印调整值设定处理的流程图。
图7是表示脉冲宽度表的另一例的模式图。
图8是概略地表示本发明另一实施方式的标签打印装置结构的纵剖侧面图。
图9是标签打印装置的电气方框图。
图10是表示标签用纸的斜视图。
图11是表示油墨色带的斜视图。
图12是表示脉冲宽度表的模式图。
图13是概略地表示打印调整值设定的流程图。
具体实施方式
下面根据图1至图7来说明本发明的一实施方式。本实施方式的打印装置是连接到POS终端等上使用的收据打印装置的应用例。本实施方式的收据打印装置通过热敏方式的热敏打印装置(Thermal Printer)来实现。
图1是概略地表示收据打印装置1结构的纵剖侧面图。如图1所示，收据打印装置1有保持滚轮状卷绕的收据用纸2的保持部6。收据打印装置1有印台3和通过该印台3上用纸路径100而对置配置的热敏打印头4。印台3和热敏打印头4构成打印部101。印台3由步进电机14(参照图3)驱动而转动，将保持部6上保持的收据用纸2向其运送方向A拉出。热敏打印头4是将多个发热电阻体(未图示)阵列状排列的打印头。热敏打印头4通过发热电阻体的选择性发热，在收据用纸2上进行热敏方式的打印。收据打印装置1有切断打印后的收据用纸2的切断器5。
图2是表示收据用纸2的斜视图。收据用纸2随着打印部101的打印动作而被消耗。因此，收据用纸2是消耗品。收据用纸2由圆筒状的芯2a、以及在该芯2a的周围卷绕的卷筒状的用纸2b构成。这些芯2a及用纸2b是消耗部件。就用纸2b而言，使用热敏纸。在芯2a中，埋入无线标记50。无线标记由RFID(Radio Frequency Identification)的标记构成。即，无线标记50由硅芯片(Silicon Chip)和天线构成，可以将数据发送到无线接收机。
收据打印装置1无线接收来自无线标记50的数据。因此，收据打印装置1有无线接收机7。无线接收机7配置在保持收据用纸2的保持部6的附近。作为无线标记50和无线接收机7之间的无线通信方式，可以采用静电耦合方式、电磁耦合方式、电磁感应方式、微波方式等各种方式。
图3是收据打印装置1的电气方框图。收据打印装置1配有集中控制各部的CPU(Central Processing Unit)10。在CPU10中，通过系统总线11连接ROM12(Read Only Memory)及RAM13(RandomAccess Memory)。ROM12由闪存存储器构成。在ROM12中，存储用于使收据打印装置1动作的各种程序。RAM13例如用作扩展ROM12中存储的程序的作业区域。
在CPU10中，通过系统总线11，连接热敏打印头4、切断器5、无线接收机7、以及步进电机14。在图3中，热敏打印头4、切断器5、以及步进电机14省略示出各自的驱动电路。CPU10将驱动信号供给切断器5。切断器5根据驱动信号进行动作，切断位于用纸路径100上的收据用纸2。步进电机14根据来自CPU10的驱动信号来驱动印台3。被步进电机14驱动的印台3进行转动，运送收据用纸2。
图4是表示双色着色热敏纸的着色特性的曲线图。在图4中，纵轴表示双色着色热敏纸的记录浓度，横轴表示由热敏打印头4施加在双色着色热敏纸上的打印能量(mj/dot)。收据打印装置1可以选择性使用双色着色热敏纸。双色着色热敏纸是双色(例如黑色和蓝色)方式着色的加色热敏纸。收据用纸2在该用纸2b上可以使用双色着色热敏纸。作为一例，双色着色热敏纸在原纸上依次叠层黑色的着色层和蓝色的着色层。图4中，虚线A表示‘蓝色’的着色特性，实线B表示‘黑色’的着色特性。如图4所示，在施加比‘黑色’低的打印能量E1(约0.20mj/dot)的情况下着色‘蓝色’。如图4所示，在施加比着色‘蓝色’的打印能量大的打印能量E2(约0.40mj/dot)的情况下，‘黑色’重叠在‘蓝色’上进行着色。因此，收据打印装置1在以‘蓝色’打印时，将打印能量E1(约0.20mj/dot)施加在收据用纸2上，在以‘黑色’打印时，将打印能量E2(约0.40mj/dot)施加在收据用纸2上。通过控制提供给热敏打印头4的通电脉冲宽度，可以选择打印能量E1和E2。
图5是表示脉冲宽度表的模式图。如图5所示，无线标记50在其硅芯片上存储有关消耗品(在本实施方式中为收据用纸2)的规格数据。在本实施方式中，这种数据是脉冲宽度表T。脉冲宽度表T规定对热敏打印头4的发热电阻体的双色部分(黑色和蓝色)的通电脉冲宽度。通电脉冲宽度应对由热敏电阻(未图示)检测出的热敏打印头4的温度信息。温度信息由每个温度等级规定的温度范围构成。
脉冲宽度表T对1～16个电阻值等级的每个等级来设置。因此，将对应于1～16个电阻值等级的16个级别的脉冲宽度表T存储在无线标记50中。电阻值等级是根据完成的热敏打印头4的发热电阻体的电阻值确定的等级。热敏打印头4有未图示的搭接(jumper)结构。搭接结构确定使用的电阻值等级。
图5例示等级1的脉冲宽度表T。该脉冲宽度表T在温度等级0～F所示的各热敏打印头4的不同温度范围中，规定黑色的通电脉冲宽度和蓝色的通电脉冲宽度。为了抑制热敏打印头4的温度变动造成的打印浓度不匀，设定各通电宽度数据，以使其相对于热敏打印头4的温度成反比。
图6是概略地表示打印调整值设定处理的流程图。图6的流程图表示CPU10根据ROM12中存储的程序所进行的处理的步骤。如果在保持部6上设有收据用纸2，则无线接收机7与收据用纸2上配有的无线标记50进行数据通信。因此，如图6所示，判定为无线标记50和无线接收机7处于通信状态(步骤S1中为“是”)。其结果，无线标记50的硅芯片中存储的脉冲宽度表T被无线接收机7读取。无线接收机7读取的脉冲宽度表T被存储在RAM13中(步骤S2)。CPU10通过数据通信，根据从无线标记50获得的脉冲宽度表T，进行打印部101的控制。
CPU10在进行黑色打印时，识别由安装在热敏打印头4的打印头基板上的热敏电阻检测出的热敏打印头4的温度。接着，CPU10参照RAM13中存储的脉冲宽度表T，读取对应于包含有识别的热敏打印头4温度的打印速度的温度等级的黑色的通电脉冲宽度。接着，CPU10将对应于读取的通电脉冲宽度的打印头选通信号输出到热敏打印头4的驱动电路(未图示)，对热敏打印头4进行控制。因此，热敏打印头4按脉冲宽度表T规定的通电脉冲宽度来驱动发热电阻体。其结果，在收据用纸2上进行黑色打印。
CPU10在进行蓝色打印时，识别由安装在热敏打印头4的打印头基板上的热敏电阻检测出的热敏打印头4的温度。接着，CPU10参照RAM13中存储的脉冲宽度表T，读取对应于包含有识别的热敏打印头4温度和打印速度的温度等级的蓝色的通电脉冲宽度。接着，CPU10将对应于读取的通电脉冲宽度的打印头选通信号输出到热敏打印头4的驱动电路(未图示)，对热敏打印头4进行控制。因此，热敏打印头4按脉冲宽度表T规定的通电脉冲宽度来驱动发热电阻体。其结果，在收据用纸2上进行蓝色打印。
因此，根据有关消耗品、本实施方式中为收据用纸2的规格的数据，可自动地调整相对于收据用纸2的打印条件，在本实施方式中是调整通电脉冲宽度。因此，即使是分别使用不同种类的收据用纸2的情况，也容易调整相对于各种收据用纸2的通电脉冲宽度。
图7是表示脉冲宽度表的另一例的模式图。如图7所示，无线标记50的硅芯片中存储的脉冲宽度表T’以每个温度范围中规定的打印速度来规定通电脉冲宽度。即，脉冲宽度表T’在对应于温度等级0～F的热敏打印头4的不同温度范围中设定多种打印速度，以每个打印速度来规定黑色通电脉冲宽度和蓝色通电脉冲宽度。在图7例示的脉冲宽度表T’中，以10(1/S)、6(1/S)、3(1/S)三种打印速度来规定通电脉冲宽度。
CPU10在进行黑色打印时，识别由安装在热敏打印头4的打印头基板上的热敏电阻检测出的热敏打印头4的温度。CPU10还识别以后要进行打印的打印速度。接着，CPU10参照RAM13中存储的脉冲宽度表T，读取对应于包含有识别的热敏打印头4温度的温度等级的黑色的通电脉冲宽度。接着，CPU10将对应于读取的通电脉冲宽度的打印头选通信号输出到热敏打印头4的驱动电路(未图示)，对热敏打印头4进行控制。因此，热敏打印头4按脉冲宽度表T规定的通电脉冲宽度来驱动发热电阻体。其结果，在收据用纸2上进行黑色打印。
CPU10在进行蓝色打印时，识别由安装在热敏打印头4的打印头基板上的热敏电阻检测出的热敏打印头4的温度。CPU10还识别以后要进行打印的打印速度。接着，CPU10参照RAM13中存储的脉冲宽度表T，读取对应于包含有识别的热敏打印头4温度的温度等级的蓝色的通电脉冲宽度。接着，CPU10将对应于读取的通电脉冲宽度的打印头选通信号输出到热敏打印头4的驱动电路(未图示)，对热敏打印头4进行控制。因此，热敏打印头4按脉冲宽度表T规定的通电脉冲宽度来驱动发热电阻体。其结果，在收据用纸2上进行蓝色打印。
因此，热敏打印装置1可以根据打印速度对收据用纸2所对应的热敏打印头4的打印能量进行微调。
下面根据图8至图13来说明本发明的另一实施方式。本实施方式的打印装置是对标签打印装置的应用例。本实施方式的标签打印装置通过热复印方式的热敏打印装置来实现。
图8是概略地表示标签打印装置21结构的纵剖侧面图。如图8所示，标签打印装置21有保持滚轮状卷绕的标签用纸22的保持部26。标签打印装置21有印台23和该印台23中通过用纸路径200对置配置的热敏打印头25。印台3由步进电机14(参照图2)驱动而转动，将保持部6上保持的标签用纸22向其运送方向A拉出。热敏打印头25是将多个发热电阻体(未图示)阵列状排列的打印头。热敏打印头25通过发热电阻体的选择性发热，在标签用纸22上进行热复印方式的打印。因此，在热敏打印头25和标签用纸22之间，插入油墨色带24。将油墨色带24保持在由色带保持轴24a和色带卷取轴24b构成的色带保持部28中。油墨色带24被保持在色带保持轴24a上，并在被卷取在色带卷取轴24b上的路径中，被导入在热敏打印头25和标签用纸22之间。印台23、热敏打印头25、以及色带保持部28构成打印部101。
图9是表示标签用纸22的斜视图。标签用纸226随着打印部101的打印动作而被消耗。因此，标签用纸22是消耗品。标签用纸22由圆筒状的芯22a、以及在该芯22a的周围卷绕的衬纸22b、衬纸上粘结的标签22c构成。这些芯22a、衬纸22b、以及标签22c是消耗品。在芯22a中，埋入无线标记51。无线标记由RFID(Radio Frequency Identification)的标记构成。即，无线标记51由硅芯片(Silicon Chip)和天线构成，可以将数据发送到无线接收机。
图10是表示油墨色带24的斜视图。油墨色带24随着打印部101的打印动作而被消耗。因此，油墨色带是消耗品。油墨色带24由圆筒状的芯24a、以及在该芯24a的周围卷绕的圆筒状的色带24b构成。这些芯24a和色带24b是消耗品。在芯22a中，埋入无线标记52。无线标记由RFID的标记构成。即，无线标记52由硅芯片和天线构成，可以将数据发送到无线接收机。
标签打印装置21无线接收来自无线标记51、52的数据。因此，标签打印装置21有第1无线接收机27和第2无线接收机29。第1无线接收机27配置在保持标签用纸22的保持部26的附近。第2无线接收机29配置在保持油墨色带24的色带保持部28的附近。作为无线标记51、52和第1及第2无线接收机27、29之间的无线通信方式，可以采用静电耦合方式、电磁耦合方式、电磁感应方式、微波方式等各种方式。
图11是标签打印装置21的电气方框图。标签打印装置21配有集中控制各部的CPU(Central Processing Unit)31。在CPU31中，通过系统总线32连接ROM33(Read Only Memory)及RAM34(Random Access Memory)。ROM33由闪存存储器构成。在ROM33中，存储用于使标签打印装置21动作的各种程序。RAM34例如用作扩展ROM33中存储的程序的作业区域。
在CPU31中，通过系统总线32，连接热敏打印头25、第1及第2无线接收机27、29、以及步进电机35。在图11中，热敏打印头25、以及步进电机35省略示出各自的驱动电路。步进电机35根据来自CPU31的驱动信号来驱动印台23和色带卷取轴24b。被步进电机35驱动的印台23进行转动，运送油墨色带24。CPU31根据热敏打印头25中设置的热敏电阻4a的电流值来识别热敏打印头25的温度。
图12是表示脉冲宽度表的模式图。标签打印装置21可以组合各种标签用纸22和油墨色带24来使用。在标签用纸22的种类中，例如有粗纸、高级纸、表层纸、PET纸。在油墨色带24的种类中，例如有石蜡型、半树脂型、树脂型。石蜡型的油墨色带24用于粗纸或高级纸的标签用纸22。半树脂型的油墨色带24用于粗纸、高级纸、表层纸、或PET纸的标签用纸22。树脂型的油墨色带24用于表层纸或PET纸的标签用纸22。
应该根据标签用纸22和油墨色带24的组合，注意相对于标签用纸22的最合适的打印条件。例如，打印条件有对热敏打印头25的发热电阻体的通电脉冲宽度、打印速度等。因此，标签打印装置21根据标签用纸22和油墨色带24的组合，调整相对于标签用纸22的各种打印条件。为了获得使用的标签用纸22的种类和油墨色带24的种类的信息，标签打印装置21利用基于无线的无线通信。标签用纸22配有的无线标记51的硅芯片存储有关该标签用纸22的种类的数据。该数据是有关标签用纸22规格的数据。油墨色带24配有的无线标记52的硅芯片存储有关该油墨色带24的种类的数据。该数据是有关油墨色带22规格的数据。因此，标签打印装置21通过无线接收机27与标签用纸22配有的无线标记51进行数据通信，可以获得使用的标签用纸22的种类信息。此外，标签打印装置21通过无线接收机29与油墨色带24配有的无线标记52进行数据通信，可以获得使用的油墨色带24的种类信息。
标签打印装置21将图12例示的脉冲宽度表t存储在ROM33中。脉冲宽度表t按照标签用纸22和油墨色带24的组合，规定热敏打印头25的发热电阻体的通电脉冲宽度。即，如图12所示，脉冲宽度表t按照标签用纸22和油墨色带24的组合，以10(1/S)、6(1/S)、3(1/S)三种打印速度来规定通电脉冲宽度。因此，标签打印装置21参照无线通信获得的标签用纸22和油墨色带24的种类信息，从脉冲宽度表t中检索对应于要进行的打印速度的通电脉冲宽度。标签打印装置21根据检索出的通电脉冲宽度，选择性地驱动热敏打印头25的发热电阻体。因此，根据标签用纸22和油墨色带24的组合，调整对应于标签用纸22的打印条件。
图13是概略地表示打印调整值设定处理的流程图。图13的流程图表示CPU31根据ROM33中存储的程序所进行的处理步骤。
如果在保持部26上放置标签用纸22，则第1无线接收机27与标签用纸22上配有的无线标记51进行数据通信。因此，如图13所示，判定为无线标记51和第1无线接收机27为通信状态(步骤S11中为“是”)。其结果，无线标记51的硅芯片中存储的有关标签用纸22种类的数据被第1无线接收机29读取。第1无线接收机27读取的数据被存储在RAM34中(步骤S12)。
如果在色带保持部28中放置油墨色带24，则第2无线接收机29与油墨色带24上配有的无线标记52进行数据通信。因此，如图13所示，判定为无线标记52和第2无线接收机29为通信状态(步骤S13中为“是”)。其结果，无线标记52的硅芯片中存储的有关油墨色带24种类的数据被第2无线接收机27读取。第2无线接收机29读取的数据被存储在RAM34中(步骤S14)。
在步骤S15中，判定是否取得了有关标签用纸22种类的数据和有关油墨色带24种类的数据的组合信息。在判定为取得了组合信息时(步骤S15中为“是”)，CPU31设定打印准备结束(步骤S16)。作为一例，打印准备结束通过标志等设定状态而进行。
在实际的打印时，CPU10识别要进行打印的打印速度。接着，CPU10根据取得的有关标签用纸22种类的数据和有关油墨色带24种类的数据的组合信息及识别出的打印速度，从脉冲宽度表t中读取通电脉冲宽度。CPU10根据读取的通电脉冲宽度，进行打印部101的控制。即，CPU10将读取的通电脉冲宽度所对应的打印头选通信号输出到热敏打印头25的驱动电路(未图示)，对热敏打印头25进行控制。在进行这样的打印部101的控制时，通过数据通信，根据从无线标记51获得的有关标签用纸22种类的数据和从无线标记52获得的有关油墨色带24种类的数据的组合信息，来选择从脉冲宽度表t中读取的通电脉冲宽度。因此，通过数据通信，根据从无线标记51、52获得的数据，CPU10进行打印部101的控制。
因此，可根据有关消耗品、本实施方式中为标签用纸22和油墨色带24规格的数据，自动地调整对应于标签用纸22的打印条件、本实施方式中为通电脉冲宽度。因此，即使是分别使用不同种类的标签用纸22和油墨色带24的情况，也容易调整相对于各种标签用纸22和油墨色带24的通电脉冲宽度。而且，标签打印装置21可以根据打印速度微调相对于标签用纸22和油墨色带24的热敏打印头25的打印能量。

Claims (18)

1.一种打印装置，配有带有打印头的打印部，其特征在于，该打印装置包括：
保持部，保持随着所述打印部的打印动作被消耗的消耗品，该消耗品带有存储有关所述消耗品的规格数据的无线标记；
无线接收机，与所述无线标记进行数据通信；以及
控制部件，通过所述数据通信，根据从所述无线标记获得的所述数据，进行所述打印部的控制。
2.如权利要求1所述的打印装置，其特征在于，所述保持部保持作为消耗品的热敏纸。
3.如权利要求1所述的打印装置，其特征在于，所述保持部保持作为消耗品的油墨色带。
4.如权利要求3所述的打印装置，其特征在于，所述保持部保持作为消耗品的标签用纸。
5.如权利要求1、2、3或4所述的打印装置，其特征在于：
配有检测所述打印头温度的传感器，
所述数据以每个温度范围存储所述打印头的通电脉冲宽度，
所述打印部的控制是根据所述传感器检测的温度，按从所述数据中检索出的所述通电脉冲宽度来驱动所述打印部。
6.如权利要求5所述的打印装置，其特征在于，所述数据存储以每个温度范围规定的每个打印速度的所述打印头的通电脉冲宽度，
所述打印部的控制是根据所述打印部的打印速度，按从所述数据中检索出的所述通电脉冲宽度来驱动所述打印部。
7.如权利要求3所述的打印装置，其特征在于，还包括存储根据所述油墨色带的种类确定的通电脉冲宽度的存储器，所述数据存储所述油墨色带的种类，根据从所述数据中检索出的所述油墨色带的种类，按从所述存储器中检索出的所述通电脉冲宽度来控制所述打印部。
8.如权利要求4所述的打印装置，其特征在于，还包括存储根据所述油墨色带的种类确定的通电脉冲宽度的存储器，所述数据存储所述油墨色带的种类，根据从所述数据中检索出的所述油墨色带的种类，按从所述存储器中检索出的所述通电脉冲宽度来控制所述打印部。
9.如权利要求4所述的打印装置，其特征在于，还包括存储根据所述油墨色带的种类和所述标签用纸的种类的组合确定的通电脉冲宽度的存储器，所述数据存储所述油墨色带的种类和所述标签用纸的种类，根据从所述数据中检索出的所述油墨色带的种类和所述标签用纸的种类的组合，按从所述存储器中检索出的所述通电脉冲宽度来控制所述打印部。
10.一种消耗品，包括随着配有打印头的打印部的打印装置的打印动作而被消耗的消耗部件，其特征在于：
配有存储有关所述消耗部件规格的数据的无线标记。
11.如权利要求10所述的消耗品，其特征在于，所述消耗部件是热敏纸。
12.如权利要求10所述的消耗品，其特征在于，所述消耗部件是油墨色带。
13.如权利要求12所述的消耗品，其特征在于，所述消耗部件是标签用纸。
14.如权利要求11、12或13所述的消耗品，其特征在于，所述数据以每个温度范围存储所述打印头的通电脉冲宽度。
15.如权利要求14所述的消耗品，其特征在于，所述数据存储以每个温度范围规定的每个打印速度的所述打印头的通电脉冲宽度。
16.如权利要求12所述的消耗品，其特征在于，所述数据存储所述油墨色带的种类。
17.如权利要求13所述的消耗品，其特征在于，所述数据存储所述油墨色带的种类。
18.如权利要求13所述的消耗品，其特征在于，所述数据存储所述油墨色带的种类和所述标签用纸的种类。
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