JP2002059581A - プリンタ装置及びその印刷方法 - Google Patents

プリンタ装置及びその印刷方法

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JP2002059581A
JP2002059581A JP2000249929A JP2000249929A JP2002059581A JP 2002059581 A JP2002059581 A JP 2002059581A JP 2000249929 A JP2000249929 A JP 2000249929A JP 2000249929 A JP2000249929 A JP 2000249929A JP 2002059581 A JP2002059581 A JP 2002059581A
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Makoto Ogino
誠 荻野
Naoki Yoshida
直樹 吉田
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Olympus Corp
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Olympus Optical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】バッテリを効率よく使用する。 【解決手段】CPU1は、バッテリチェックに際してス
イッチ6をオンにすることによって、発熱体R1 乃至R
n に通電を行う。これにより、CPU1は、バッテリチ
ェックと同時に、プリヒートを行う。A/D変換器4
は、電源2に負荷がかけられた状態の電圧値をディジタ
ル信号に変換してCPU1に供給する。こうして、バッ
テリチェックとプリヒートとが同時に行われ、バッテリ
の長寿命化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、昇華型のサーマル
転写プリンタ等のプリンタ装置及びその印刷方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータ、カメラ
一体型ビデオテープレコーダ及び電子スチルカメラ等か
らの映像をハードコピーする装置として、フルカラー化
によって高精細な画像表示を可能にした感熱転写型のプ
リンタ装置が普及してきている。
【0003】感熱転写型の従来のプリンタ装置において
は、記録紙をプラテンローラとサーマルヘッドとの間に
インクシートと共に圧接挾持する。インクシートはベー
スフィルムに熱昇華性染料を塗布したものであり、熱昇
華性染料が記録紙と圧着されるように配置される。サー
マルヘッドの一面には複数の発熱体が設けられており、
サーマルヘッドに通電することにより、これらの発熱体
は印刷データに応じて適宜発熱し、ベースフィルムを介
して熱昇華性染料を加熱する。これにより、熱昇華性染
料は昇華して記録紙に転写記録される。
【0004】ところで、携帯用のプリンタを実現するに
は、電源としてはバッテリ(電池)が使用可能である必
要がある。しかも、携帯性を重視すると、バッテリ容量
としては比較的小さいものが採用されることになる。
【0005】電池は、多少使用した後しばらくの間、軽
い負荷又は無負荷の状態で放置しておくと、放電して残
り容量が低下する。ところが、放電して低下していたは
ずの電池の出力電圧は、無負荷時には高い電圧値になっ
てしまう傾向があり、見かけ上電圧が復活する。このた
め、印刷動作が可能か否かを判断するバッテリチェック
では、負荷をかけた状態の電圧値を測定する必要があ
る。
【0006】図4は横軸に時間をとり縦軸に電圧をとっ
て、このようなバッテリの電圧値を示すグラフである。
図4に示すように、負荷をかけた状態では、バッテリの
電圧は低下する。
【0007】このような電池の残存容量を正確に測定可
能にしたものとして、特開平10−153647号公報
にて開示されたものがある。この提案においては、バッ
テリチェックに用いるダミー負荷として、サーマルヘッ
ドの発熱抵抗体を兼用した例が記載されている。しかし
ながら、このようなバッテリチェック時においても電力
が消費されて、残存容量が低下してしまう。
【0008】ところで、記録紙に対する印刷濃度は発熱
体の温度によって決定される。即ち、サーマルヘッドの
発熱体に供給する電流量を変化させることによって、容
易に印刷濃度を変化させることができる。発熱体に流す
電流量を変化させる方法としては、発熱体に電流を流す
時間(以下、通電時間という)を変化させる方法が採用
される。
【0009】ところが、印刷開始直後のように、サーマ
ルヘッドが冷えた状態では、通電時間に比べて印刷濃度
が低くなってしまう。そこで、印刷開始直後においても
印刷品位を確保するために、サーマルヘッドをプレヒー
トする必要がある。
【0010】しかしながら、電源としてバッテリを採用
した場合には、電流容量の制限から、プレヒートによる
電力消費によって、印刷枚数が少なくなってしまうとい
う問題があった。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のプ
リンタ装置においては、電源としてバッテリを使用する
と、バッテリチェックやプレヒートによって残存容量が
低下し、印刷可能枚数が低下してしまうという問題点が
あった。
【0012】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、バッテリチェックとプレヒートとを兼用す
ることにより、バッテリの使用を効率化し、印刷枚数を
増加させることができるプリンタ装置及びその印刷方法
を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
プリンタ装置は、用紙に画像データに基づく画像を印刷
するためのサーマルヘッドと、バッテリ電源手段と、前
記サーマルヘッドに通電を行うことによって前記バッテ
リ電源手段のバッテリ残量レベルを検出するバッテリ検
出手段と、前記バッテリ検出手段で検出されたバッテリ
残量レベルが印刷に必要なバッテリレベル以下と判断さ
れた場合に少なくともその旨を提示する提示手段と、パ
ワーオンスイッチ手段と、前記パワーオンスイッチ手段
のパワーオンの入力後において前記バッテリ検出手段で
バッテリ残量レベルを検出するために前記サーマルヘッ
ドに通電を行うと共にこの通電を行うことによってサー
マルヘッドのプレヒートを行わしめ、上記バッテリ検出
手段で検出されたバッテリ残量レベルが印刷に必要なバ
ッテリレベル以下と判断された場合に少なくともその旨
を前記提示手段で提示せしめ、かつ、前記プレヒートが
なされた後にのみ前記用紙に画像データを印刷可能とな
すべく制御を行う制御手段とを有するものであり、本発
明の請求項4に係るプリンタ装置の印刷方法は、パワー
オンの入力後において、用紙に画像データに基づく画像
を印刷するためのサーマルヘッドに通電を行うことによ
ってバッテリ電源手段のバッテリ残量レベルを検出する
と共にこの通電によって前記サーマルヘッドのプレヒー
トを行う第1のステップと、前記第1のステップで検出
されたバッテリ残量レベルが印刷に必要なバッテリレベ
ル以下と判断された場合に少なくともその旨の表示を行
う第2のステップと、前記プレヒートがなされる第1の
ステップの後にのみ前記用紙に画像データを印刷する第
3のステップとを有するものである。
【0014】本発明の請求項1において、制御手段は、
パワーオンスイッチ手段のパワーオンの入力後に、バッ
テリ検出手段によってバッテリ残量レベルを検出させ
る。バッテリ検出手段は、サーマルヘッドに通電を行っ
て、バッテリ残量レベルを検出する。即ち、制御手段
は、バッテリ残量レベルの検出と、サーマルヘッドのプ
レヒートとを同時に実行する。これにより、バッテリの
使用を効率化する。
【0015】本発明の請求項4において、パワーオンの
入力後に、サーマルヘッド通電を行って、バッテリ残量
レベルを検出すると共に、サーマルヘッドをプレヒート
する。バッテリ残量レベルが印刷に必要なバッテリレベ
ル以下である場合には、その旨の提示を行う。プレヒー
ト後にのみ用紙に画像データの印刷が行われる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図1は本発明の第1
の実施の形態に係るプリンタ装置を示す回路図である。
【0017】本実施の形態においては、バッテリチェッ
クに用いるダミー負荷として発熱体を共用すると共に、
バッテリチェックにおける発熱体への通電のタイミング
を制御することにより、バッテリチェックとプレヒート
とを兼用した処理を行うことにより、バッテリの使用を
効率化するようになっている。
【0018】図1において、発熱体R1 ,R2 ,…,R
n (以下、発熱体を総称してRという)は、図示しない
サーマルヘッドの各ドットを構成する。印刷時には、サ
ーマルヘッドは、図示しない記録紙及びインクシートを
挟持して、図示しないプラテンローラに圧接されるよう
になっている。発熱体Rはサーマルヘッド上に取り付け
られて、インクシートを介して記録紙に圧接される。
【0019】発熱体R1 〜Rn は、一端がスイッチ6を
介して電源2の正極性端子に接続され、他端は夫々トラ
ンジスタT1 乃至Tn のコレクタに接続されている。ト
ランジスタT1 乃至Tn のエミッタは電源2の負極性端
子に接続される。発熱体R1〜Rn は通電されることに
よって発熱して、インクシート上の熱昇華性染料を加熱
して昇華させ、記録紙に転写記録するようになってい
る。
【0020】トランジスタT1 乃至Tn は、発熱体R1
乃至Rn の通電状態を制御するスイッチとして機能す
る。トランジスタT1 乃至Tn は、ベースがヘッドコン
トローラ5に接続されている。ヘッドコントローラ5
は、印刷データに基づいて、トランジスタT1 乃至Tn
のオン,オフを制御する。トランジスタT1 乃至Tn
は、ベースにヘッドコントローラ5からハイレベル(以
下、“H”という)の通電制御信号が与えられることに
よってオンとなり、夫々抵抗R1 乃至Rn に電源2から
供給される電流を流し、ローレベル(以下、“L”とい
う)の通電制御信号が与えられることによってオフとな
り、夫々抵抗R1 乃至Rn への電流の供給を遮断する。
こうして、ヘッドコントローラ5によって、各ドットを
構成する発熱体R1 乃至Rn の通電が個々に制御され
る。
【0021】電源2としては、携帯性を考慮して、バッ
テリ(電池)を採用する。例えば、電源2としては、電
流容量が大きいニッケル水素2次電池を使用する。例え
ば、各セルが1.2Vのニッケル水素電池を6本直列接
続して、電源2を構成する。これにより、電源2を比較
的小さく構成することができ、装置の携帯性を満足させ
ることができる。なお、電源2は内部抵抗3を有する。
【0022】このように、電源2の電源電圧としては比
較的低い電圧例えば7.2Vに設定すると共に、通電時
間を短縮するために、発熱体R1 乃至Rn の抵抗値を比
較的小さな値、例えば660Ω乃至750Ωに設定する
ようになっている。
【0023】スイッチ6は、CPU1に制御されて、オ
ン,オフし、電源2からの電源電圧の発熱体R1 〜Rn
への供給を制御する。電源2の電圧は、A/D変換器4
にも供給されるようになっている。A/D変換器4は、
CPU1に制御されて、電源2のアナログ電圧値をディ
ジタル値に変換してCPU1に供給する。また、CPU
1は、ヘッドコントローラ5を制御すると共に、スイッ
チ6をオン,オフ制御して、発熱体R1 乃至Rn に対し
て、バッテリチェックのための通電及びプレヒートのた
めの通電を行うようになっている。
【0024】ところで、携帯用のプリンタでは、その有
用性を向上させるために、AC電源がない場所でも動作
可能とするよう、バッテリのみで駆動可能であることが
重要な要件となる。また、熱昇華型のカラープリンタで
は、上述したように、通電時間に比例した熱昇華を可能
にして印刷品位を向上させために、印刷開始時にはサー
マルヘッド自体の温度を高くしておく必要があり、サー
マルヘッドをプレヒートしてくことが必要となる。これ
らの理由から、携帯性を考慮した小型のバッテリによっ
て、十分な印刷可能枚数を確保することは極めて困難で
ある。
【0025】そこで、本実施の形態においては、パワー
オン後に必須のバッテリチェック動作を行うにあたり、
このバッテリチェックに使用する負荷としてサーマルヘ
ッドを利用することにより、バッテリチェックと同時に
サーマルヘッドのプレヒートを行うようになっている。
これにより、必要な熱エネルギ発生のためのトータルの
バッテリ使用量を軽減することができ、同じ容量のバッ
テリを使用しても印刷枚数をより増加させることが可能
となる。
【0026】即ち、CPU1は、バッテリチェック及び
プレヒートのためにスイッチ6をオンにし、A/D変換
器4から電源2の電圧値を取得する。即ち、CPU1
は、電源2に負荷がかかっている状態で、電圧値を測定
する。また、このバッテリチェック動作に伴う発熱体R
1 乃至Rn への通電によって、発熱体R1 乃至Rn をプ
レヒートするようになっている。
【0027】次に、このように構成された実施の形態の
動作について図2のフローチャートを参照して説明す
る。
【0028】図2のステップS1 において、電源が投入
されると、印刷に先立って、CPU1は、ステップS2
において、バッテリチェックを実施する。このバッテリ
チェックはプレヒートを兼ねている。即ち、CPU1
は、スイッチ6をオンにすると共に、ヘッドコントロー
ラ5を制御してトランジスタT1 乃至Tn をオンにす
る。これにより、電源2からスイッチ6を介して各発熱
体R1 乃至Rn に通電が行われる。
【0029】一方、A/D変換器4は、電源2の電圧値
をディジタル信号に変換してCPU1に供給する。CP
U1は、A/D変換器4の出力に基づいて、電源2の電
圧を測定し、印刷に十分な残存容量の有無を判定する。
【0030】CPU1は、ステップS2 のバッテリチェ
ックにおいて、印刷に充分な残容量が電源2に残ってい
ないものと判断した場合には、ステップS3 において、
バッテリ容量が不足していることを示す表示処理を行う
か又は終了処理を行う。なお、CPU1は、表示処理と
共に或いは表示処理に代えて、音声による通知を行うよ
うにしてもよい。
【0031】また、ステップS2 のバッテリチェック
は、プリヒート動作を兼ねており、発熱体R1 乃至Rn
は通電によって発熱する。
【0032】ステップS4 においては、CPU1は、印
刷スタートを指示する入力操作の待機状態となる。印刷
スタートの指示入力が発生すると、CPU1は、ステッ
プS5 において第1色目の印刷を開始する。即ち、サー
マルヘッドの発熱体R1 乃至Rn がインクリボン及び記
録紙を挟んでプラテンローラに圧接される状態まで、記
録紙を搬送する。この状態で、ヘッドコントローラ5
は、印刷データに基づいて、トランジスタT1 乃至Tn
に通電制御信号を出力して駆動し、発熱体R1 乃至Rn
に通電する。
【0033】オンとなったトランジスタに接続されてい
る発熱体R1 乃至Rn には、電源2から電源電圧が印加
される。これにより、オンとなった発熱体が発熱し、イ
ンクリボンに塗布されている熱昇華性染料が昇華して記
録紙に転写される。この場合には、発熱体は、ステップ
S2 におけるプリヒート時に、適温まで発熱しており、
通電時間に比例した温度に到達する。こうして、印刷デ
ータに応じた印画濃度で熱昇華性染料が転写される。
【0034】発熱体によって記録紙幅方向の所定ライン
数の印刷が行われると、記録紙及びインクリボンが搬送
されて、次の所定ライン数の印画が行われる。以後、同
様に、サーマルヘッドによる印刷と記録紙及びインクリ
ボンの搬送とが繰返されて印刷が行われる。
【0035】第1色目(例えばシアン)の記録が終了す
ると、ステップS6 において記録紙は第1色目の記録開
始位置と同一位置まで搬送される。次いで、第2色目
(例えばイエロー)の転写が可能な位置までインクリボ
ンが移動され、第2色目の印刷も第1色目と同様に行わ
れる。以後、同様にして、各色の印画が行われて、印刷
が終了する(ステップS7 )。
【0036】このように、本実施の形態においては、パ
ワーオン後に必須のバッテリチェックにおいて使用する
負荷としてサーマルヘッドの発熱体を用いることで、バ
ッテリチェックと同時に発熱体のプリヒートを行ってい
る。これにより、消費電力を低減することができ、バッ
テリの長寿命化を実現することができる。つまり、同一
の容量のバッテリを用いても、印刷可能枚数を増加させ
ることができる。
【0037】図3は本発明の第2の実施の形態に採用さ
れる動作フローを示すフローチャートである。図3にお
いて図2と同一のステップには同一符号を付して説明を
省略する。本実施の形態は図1と同一のハードウェア構
成によって実現可能である。
【0038】本実施の形態における動作フローは、ステ
ップS11の処理が付加された点が図2の動作フローと異
なる。
【0039】図3のステップS11は、印刷スタートの指
示入力後において、第1色目の印刷開始前に、プリヒー
トを兼ねたバッテリチェックを行うものである。上述し
たように、携帯用を考慮したバッテリ駆動では、残容量
のチェックが必須である。本実施の形態は、バッテリチ
ェックのタイミングを毎回の印刷動作の開始直前に行う
ようにしたものである。
【0040】このように構成された実施の形態において
は、ユーザーの印刷のスタート操作後において、第1色
目の印刷前に、プリヒートを兼ねたバッテリチェックが
行われる。これにより、印刷に必要な最低限のバッテリ
残量であっても、そのレベルを正確にチェックすること
ができる。また、印刷直前にプリヒートが行われるの
で、プリヒートの効果が高い。これらの理由から、印刷
可能枚数を増やす点で極めて有利である。
【0041】このように本実施の形態においては、印刷
直前に、プリヒートを兼ねたバッテリチェックを行って
おり、第1の実施の形態よりも印刷可能枚数を増加させ
ることができる。
【0042】[付記] 1. 用紙に画像データに基づく画像を印刷するための
サーマルヘッドと、バッテリ電源手段と、前記サーマル
ヘッドに通電を行うことによって前記バッテリ電源手段
のバッテリ残量レベルを検出するバッテリ検出手段と、
前記バッテリ検出手段で検出されたバッテリ残量レベル
が印刷に必要なバッテリレベル以下と判断された場合に
少なくともその旨を提示する提示手段と、パワーオンス
一致手段と、前記パワーオンスイッチ手段のパワーオン
の入力後において前記バッテリ検出手段でバッテリ残量
レベルを検出するために前記サーマルヘッドに通電を行
うと共にこの通電を行うことによってサーマルヘッドの
プレヒートを行わしめ、上記バッテリ検出手段で検出さ
れたバッテリ残量レベルが印刷に必要なバッテリレベル
以下と判断された場合に少なくともその旨を前記提示手
段で提示せしめ、かつ、前記プレヒートがなされた後に
のみ前記用紙に画像データを印刷可能となすべく制御を
行う制御手段とを有するプリンタ装置。
【0043】2.前記画像データの印刷は、前記サーマ
ルヘッドヘの通電の直後に行われるバッテリ残量レベル
が印刷に必要なバッテリレベル以下であるか否かを判断
する際に、バッテリ残量レベルが印刷に必要なバッテリ
レベル以上であると判断された場合、その直後に行われ
るべく前記制御手段で制御されることを特徴とする付記
項1に記載のプリンタ装置。
【0044】3.前記バッテリ残量レベルの検出は、前
記サーマルヘッドに通電を行った際の電圧降下量に基づ
いて検出されることを特徴とする付記項1に記載のプリ
ンタ装置。
【0045】4.前記サーマルヘッドの各発熱体の抵抗
値は約660〜750オームであることを特徴とする付
記項1に記載のプリンタ装置。
【0046】5.前記バッテリ電源手段は、約7.2V
の電圧を有することを特徴とする付記項1に記載のプリ
ンタ装置。
【0047】6.前記制御手段は、前記バッテリ電源手
段からの電源電圧をそのまま前記サーマルヘッドに印加
すると共にその通電タイミングを制御することを特徴と
する付記項1に記載のプリンタ装置。
【0048】7.前記バッテリ電源手段は、ニッケル水
素2次電池を6本直列に接続して構成されていることを
特徴とする付記項1に記載のプリンタ装置。
【0049】8. パワーオンの入力後において、用紙
に画像データに基づく画像を印刷するためのサーマルヘ
ッドに通電を行うことによってバッテリ電源手段のバッ
テリ残量レベルを検出すると共にこの通電によって前記
サーマルヘッドのプレヒートを行う第1のステップと、
前記第1のステップで検出されたバッテリ残量レベルが
印刷に必要なバッテリレベル以下と判断された場合に少
なくともその旨の表示を行う第2のステップと、前記プ
レヒートがなされる第1のステップの後にのみ前記用紙
に画像データを印刷する第3のステップとを有するプリ
ンタ装置の印刷方法。
【0050】9.前記第3のステップは、前記第1のス
テップの直後に行われる第2のステップにおいてバッテ
リ残量レベルが印刷に必要なバッテリレベル以上である
と判断された場合にこの第2のステップの直後に行われ
ることを特徴とする付記項8に記載のプリンタ装置の印
刷方法。
【0051】10.前記バッテリ残量レベルの検出は、
前記サーマルヘッドに通電を行った際の電圧降下量に基
づいて検出されることを特徴とする付記項8に記載のプ
リンタ装置の印刷方法。
【0052】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、バ
ッテリチェックとプレヒートとを兼用することにより、
バッテリの使用を効率化し、印刷枚数を増加させること
ができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るプリンタ装置
を示す回路図である。
【図2】第1の実施の形態の動作を説明するためのフロ
ーチャート。
【図3】第2の実施の形態に採用される動作フローを示
すフローチャート。
【図4】バッテリチェックにおける問題を説明するため
のグラフ。
【符号の説明】
1…CPU、2…電源、4…A/D変換器、5…ヘッド
コントローラ、6…スイッチ、R1 〜Rn …発熱体、T
1 〜Tn …トランジスタ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 用紙に画像データに基づく画像を印刷す
    るためのサーマルヘッドと、 バッテリ電源手段と、 前記サーマルヘッドに通電を行うことによって前記バッ
    テリ電源手段のバッテリ残量レベルを検出するバッテリ
    検出手段と、 前記バッテリ検出手段で検出されたバッテリ残量レベル
    が印刷に必要なバッテリレベル以下と判断された場合に
    少なくともその旨を提示する提示手段と、 パワーオンスイッチ手段と、 前記パワーオンスイッチ手段のパワーオンの入力後にお
    いて前記バッテリ検出手段でバッテリ残量レベルを検出
    するために前記サーマルヘッドに通電を行うと共にこの
    通電を行うことによってサーマルヘッドのプレヒートを
    行わしめ、上記バッテリ検出手段で検出されたバッテリ
    残量レベルが印刷に必要なバッテリレベル以下と判断さ
    れた場合に少なくともその旨を前記提示手段で提示せし
    め、かつ、前記プレヒートがなされた後にのみ前記用紙
    に画像データを印刷可能となすべく制御を行う制御手段
    とを有するプリンタ装置。
  2. 【請求項2】 前記画像データの印刷は、前記サーマル
    ヘッドヘの通電の直後に行われるバッテリ残量レベルが
    印刷に必要なバッテリレベル以下であるか否かを判断す
    る際に、バッテリ残量レベルが印刷に必要なバッテリレ
    ベル以上であると判断された場合、その直後に行われる
    べく前記制御手段で制御されることを特徴とする請求項
    1に記載のプリンタ装置。
  3. 【請求項3】 前記バッテリ残量レベルの検出は、前記
    サーマルヘッドに通電を行った際の電圧降下量に基づい
    て検出されることを特徴とする請求項1に記載のプリン
    タ装置。
  4. 【請求項4】 パワーオンの入力後において、 用紙に画像データに基づく画像を印刷するためのサーマ
    ルヘッドに通電を行うことによってバッテリ電源手段の
    バッテリ残量レベルを検出すると共にこの通電によって
    前記サーマルヘッドのプレヒートを行う第1のステップ
    と、 前記第1のステップで検出されたバッテリ残量レベルが
    印刷に必要なバッテリレベル以下と判断された場合に少
    なくともその旨の表示を行う第2のステップと、 前記プレヒートがなされる第1のステップの後にのみ前
    記用紙に画像データを印刷する第3のステップとを有す
    るプリンタ装置の印刷方法。
  5. 【請求項5】 前記第3のステップは、前記第1のステ
    ップの直後に行われる第2のステップにおいてバッテリ
    残量レベルが印刷に必要なバッテリレベル以上であると
    判断された場合にこの第2のステップの直後に行われる
    ことを特徴とする請求項4に記載のプリンタ装置の印刷
    方法。
  6. 【請求項6】 前記バッテリ残量レベルの検出は、前記
    サーマルヘッドに通電を行った際の電圧降下量に基づい
    て検出されることを特徴とする請求項4に記載のプリン
    タ装置の印刷方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8684481B2 (en) 2011-12-26 2014-04-01 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Printer

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