JP3031158B2 - 印字装置 - Google Patents

印字装置

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JP3031158B2
JP3031158B2 JP4384694A JP4384694A JP3031158B2 JP 3031158 B2 JP3031158 B2 JP 3031158B2 JP 4384694 A JP4384694 A JP 4384694A JP 4384694 A JP4384694 A JP 4384694A JP 3031158 B2 JP3031158 B2 JP 3031158B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、サーマルヘッドを有す
る印字装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】通常、印字装置において連続印字を繰り
返すとサーマルヘッドの温度は蓄熱により図7に示すよ
うな上昇カーブを描くことが知られている。このため、
サーマルヘッドの発熱素子に印加すべき印加エネルギー
は発熱素子が常に一定の印字エネルギーを有するように
定めるのが理想的である。具体的には、印字に必要な一
定の印字エネルギーからサーマルヘッドの蓄熱分のエネ
ルギーを差し引いた値を印加するのが理想的である。
【0003】従来、サーマルヘッドを有する印字装置に
おいて連続印字する際に一定の印加エネルギーを付与す
るものは、サーマルヘッドに蓄熱されるエネルギーを考
慮していないため、発熱素子に印加される印加エネルギ
ーが過剰となり、印字した文字やバーコードが潰れる等
印字品質が劣化することがあった。かかる問題を解消す
べく、例えばドット密度を累積計数し、その計数結果に
基づいて全発熱素子への通電時間を短くしていく印字装
置が提案されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
印字装置では、図7にタイムチャートを示すようにドッ
ト数をカウントし通電時間を一定の割合で下げていく減
少制御を採用していたため、印字開始から暫くの間(ド
ット数t)は印字品質が満足されるもののドット数tを
経過した後において連続印字を繰り返すとカスレが発生
するという問題があった。これは、図7に示す斜線部分
のエネルギー量だけ理想的な印加エネルギーに対して実
際の印加エネルギーが不足するため、サーマルヘッドに
蓄熱されたエネルギーと併せても所定の印字エネルギー
に達しないことに起因する。
【0005】本発明は、上述した課題に鑑みなされたも
のであり、連続印字において絶えず良好な印字品質を得
ることができる印字装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項1記載の印字装置は図1に例示したように、印字
ヘッドに列設された複数の発熱素子に選択的に印加エネ
ルギーを印加して該印字ヘッドにより一度に印字される
ラインを連続して形成することにより、被印字媒体上に
所定の印字パターンを形成する印字制御手段と、前記印
字ヘッドの蓄熱に応じて前記印加エネルギーを減少制御
する減少制御手段とを備えた印字装置において、前記減
少制御手段は、前記印字制御手段により印加された発熱
素子数をカウントするカウント部と、該カウント部によ
るカウント数に対して前記印加エネルギーを所定の減少
率にて減少させる減少部と、前記印加エネルギーが小さ
くなるにつれて前記所定の減少率を小さい値に変更する
減少率変更部と、を備え、前記所定の減少率は印字媒体
を決定要因とすることを特徴とする。
【0007】請求項2記載の印字装置は、請求項1記載
の印字装置であって、前記減少率変更部は、前記減少部
にて前記印加エネルギーが予め設定した比較値以下とな
ったとき、前記所定の減少率を小さい値に変更するもの
であり、前記比較値は印字媒体を決定要因とすることを
特徴とする。
【0008】請求項3記載の印字装置は、請求項1又は
2記載の印字装置であって、前記カウント部は、前記減
少部が前記印加エネルギーを前記所定の減少率にて減少
させたときリセットされることを特徴とする。
【0009】
【作用】請求項1記載の印字装置では、印字制御手段
が、印字ヘッドの発熱素子に選択的に印加エネルギーを
印加して該印字ヘッドにより一度に印字されるラインを
連続して形成することにより、被印字媒体上に所定の印
字パターンを形成する。このとき、印加エネルギーは、
減少制御手段により前記印字ヘッドの蓄熱に応じて減少
制御される。即ち、カウント部が印字制御手段により印
加された発熱素子数をカウントし、減少部が該カウント
数に対して印加エネルギーを所定の減少率にて減少させ
る。この所定の減少率は、減少率変更部により印加エネ
ルギーが小さくなるにつれて小さい値に変更される。こ
れは、印字ヘッドの蓄熱量は当初急激に増加するが次第
に印字ヘッドの放熱と蓄熱とが桔抗して増加率が小さく
なるため、これに対応させたものである。これにより、
印加エネルギーと印字ヘッドの蓄熱量との和が略一定に
なるように減少率を変更することができる。所定の減少
率は印字媒体を決定要因とする。なお、印字媒体とは印
字リボンの種類を意味する。
【0010】請求項2記載の印字装置は、減少率変更部
は、減少部にて印加エネルギーが予め設定した比較値以
下となったとき、所定の減少率を小さい値に変更する。
これにより、印加エネルギーと印字ヘッドの蓄熱量との
和が略一定となるように減少率を変更することができ
る。比較値は印字媒体を決定要因とする。
【0011】請求項3記載の印字装置は、前記減少部が
前記印加エネルギーを前記所定の減少率にて減少させた
とき前記カウント部がリセットされる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。本実施例は、アルファベット文字や記号な
どの多数のキャラクタやバーコードを印字用テープに印
字可能な英語専用のテープ印字装置に本発明を適用した
ものである。図2はテープ印字装置の斜視図、図3は本
体フレーム内部を表す説明図、図4は制御系のブロック
図である。
【0013】図2に示すように、テープ印字装置1の本
体フレーム2の前部にはキーボード3が配設され、キー
ボード3の後方で本体フレーム2内には印刷機構PMが
配設され、またキーボード3のすぐ後側には、文字や記
号を表示可能な液晶ディスプレイ(LCD)22が設け
られている。更に、LCD22のすぐ後側には、印刷機
構PMに装着するテープ収納カセットCSを着脱すると
きにカバーフレーム6を開放するためのリリースボタン
4が設けられ、カバーフレーム6の左側には、印刷テー
プ19を手動で切断するための切断用操作ボタン5が設
けられている。
【0014】キーボード3には、アルファベットや数字
や記号等を入力するための文字キー、スペースキー、リ
ターンキー、改行キー、カーソルキーを右方或いは左方
に移動させるためのカーソル移動キー、印刷する文字の
サイズを任意に設定するためのサイズ設定キー、その任
意の文字サイズを16、24、32、48、64、96
のドットサイズに設定するための6つの文字サイズキ
ー、印刷する文字サイズを印刷テープ19のテープ幅又
は行数に応じて自動で設定する自動設定キー、印刷を指
令する印刷キー、各種の設定処理を終了する実行キー、
電源をON・OFFするための電源キーなどが設けられ
ている。
【0015】次に、印刷機構PMについて、図3に基い
て簡単に説明すると、印刷機構PMに着脱自在に矩形状
のテープ収納カセットCSが装着されており、このテー
プ収納カセットCSには、透明なラミネートフィルム7
が巻装されたテープスプール8と、印字リボン9が巻装
されたリボン供給スプール10と、この印字リボン9を
巻取る巻取りスプール11と、ラミネートフィルム7と
同一幅を有する両面テープ12が剥離紙を外側にして巻
装された供給スプール13と、これらラミネートフィル
ム7と両面テープ12とを接合させる接合ローラ14と
が回転自在に設けられている。尚、両面テープ12は、
ベーステープの両面に粘着剤層が形成されており、その
一方の面側の粘着剤層に剥離紙が貼付られているもので
ある。
【0016】前記ラミネートフィルム7と印字リボン9
とが重なる位置には、サーマルヘッド15が立設され、
これらラミネートフィルム7と印字リボン9とをサーマ
ルヘッド15に押圧するプラテンローラ16と、ラミネ
ートフィルム7と両面テープ12とを接合ローラ14に
押圧して印刷テープ19を作成する送りローラ17と
は、本体フレーム2に回動自在に枢着された支持体18
に回転可能に枢支されている。このサーマルヘッド15
には、128個の発熱素子からなる発熱素子群が上下方
向に列設されている。
【0017】従って、テープ送りモータ47(図4参
照)の所定回転方向への駆動により接合ローラ14と巻
取りスプール11とが所定回転方向に各々同期して駆動
されながら発熱素子群に通電され、所定の発熱素子が発
熱し印字リボン9を熱転写する。この結果、ラミネート
フィルム7上には複数のドット列により文字やバーコー
ドが印字され、しかもラミネートフィルム7は両面テー
プ12を接合した状態で印刷テープ19としてテープ送
り方向Aにテープ送りされ、図2、図3に示すように、
本体フレーム2の外部に送り出される。尚、印刷機構P
Mの詳細については、特開平2−106555号公報を
参照。
【0018】次に、この印刷テープ19を切断する手動
式の切断装置30について、図3に基いて簡単に説明す
ると、本体フレーム2のすぐ内側には板状の補助フレー
ム31が立設され、この補助フレーム31に固定刃32
が上向きに固着されている。補助フレーム31に固着さ
れた枢支軸33には、前後方向に延びる操作レバー34
の前端近傍部が回動可能に枢支され、その操作レバー3
4の枢支軸33より前側に対応する部位において、可動
刃35が前記固定刃32と対向して取付けられている。
また、操作レバー34の後端部は、切断用操作ボタン5
の下側に位置し、操作レバー34は常には、可動刃35
が固定刃32から離間する方向に図示しないバネ部材で
弾性付勢されている。更に、前記操作レバー34の前端
部には、切断用操作ボタン5の押圧により操作レバー3
4が切断のために回動したことを検出する切断スイッチ
41が取り付けられている。
【0019】印刷テープ19に印字した後においては、
印刷テープ19は固定刃32と可動刃35との間を通っ
て本体フレーム2外に延びているので、その切断用操作
ボタン5を下方に押圧操作すると、操作レバー34を介
して可動刃35が固定刃32に接近して、これら両刃3
2,35で印刷テープ19が切断される。
【0020】ここで、前記テープ収納カセットCSから
繰出される印刷テープ19として、テープ幅を6mm、9
mm、12mm、18mm、24mmとする5種類が準備されて
いる。更に、各テープ幅毎に、両面テープ12を構成す
るベーステープの色(以下、端に両面テープ12の色と
略する。このベーステープの色がテープの地色とな
る。)と印字リボン9のインク色とを、「黒」、
「赤」、「青」、「黄」・・・「白」とから任意に組み
合わせた複数種類のテープカセットが準備されている。
【0021】上記印字リボン9には、「黒」色を代表と
する樹脂系インクリボンと「金」色を代表とするワック
ス系インクリボンとの2種類がある。また、前記テープ
収納カセットCSとの別の種類としてインスタントレタ
リング用カセット(図示略)が準備されている。このイ
ンスタントレタリング用カセットは、前記テープ収納カ
セットCSと同一のカセット本体内に、ラミネートフィ
ルム7の替わりにテープスプールの巻回された長尺状の
再転写シートが収納されており、また、印字リボン9の
替わりにインスタントレタリング用インクリボン(以下
「インレタ用インクリボン」という)が収納されている
が、両面テープ12は収納されていない構成となってい
る。このインスタントレタリング用カセットを用いて印
字を行うと、再転写シート上にインレタ用インクリボン
にて文字が印字される。上記インレタ用インクリボンの
インクには、感圧接着剤等が含まれているため、再転写
シートの印字面を机や紙等の被転写面上に置き、再転写
シートの背面(非印字面)を硬いもので擦ることによ
り、再転写シートに印字されたインクが被転写面上に転
写される。
【0022】このように、テープ収納カセットCSに収
納されている印字リボン9には、ワックス系インクリボ
ン、樹脂系インクリボン、インレタ用インクリボンの3
種類がある。そして、これらテープ収納カセットCSの
底壁部には、上記5種類のテープ幅の何れかを検知する
ために、3つの突出爪を組み合わせた第1突出片20と
上記印字リボン9の色及び種類を検知するための少なく
とも5つ突出片を組み合わせた第2突出片21が各々設
けられている。そして、本体フレーム2には、第1突出
片20の突出片の状態からテープ幅を検知するテープ幅
センサ43(図4参照)と、第2突出片21の突出片の
状態から印字リボン9の色及び種類を検出するリボンセ
ンサ44(図4参照)とが各々取り付けられている。
【0023】更に、本体フレーム2には、これら複数種
類のテープ収納カセットCSが択一的に装着されたこと
を検出するために、カセットスイッチ42(図4参照)
が取り付けられている。次に、テープ印字装置1の制御
系は、図4のブロック図に示すように構成されている。
【0024】制御装置Cの入出力インターフェース50
には、キーボード3と、切断スイッチ41と、カセット
スイッチ42と、テープ幅センサ43と、リボンセンサ
44と、液晶ディスプレイ(LCD)22に表示データ
を出力するためのビデオRAM24を有するディスプレ
イコントローラ(LCDC)23と、環境温度を判断す
るためのサーミスタ46と、サーマルヘッド15を駆動
するための駆動回路48と、テープ送りモータ47を駆
動するための駆動回路49とが各々接続されている。
【0025】制御装置Cは、CPU52と、このCPU
52にデータバスなどのバス51を介して接続された入
出力インターフェース50、CGROM53、ROM5
4,55及びRAM60とから構成されている。CGR
OM53には、多数のキャラクタの各々に関して、表示
のためのドットパターンデータがコードデータに対応さ
せて格納されている。
【0026】ROM(ドットパターンデータメモリ)5
4には、アルファベット文字や記号などのキャラクタを
印刷するために多数のキャラクタの各々に関して、印刷
用ドットパターンデータが、書体(ゴシック系書体、明
朝体書体など)毎に分類され、各書体毎に7種類(1
6、24、32、48、64、96、128のドットサ
イズ)の印刷文字サイズ分、コードデータに対応させて
格納されている。
【0027】ROM55には、キーボード3から入力さ
れた文字や数字や記号などのキャラクタのコードデータ
に対応させてディスプレイコントローラ(LCDC)2
3を制御する表示駆動制御プログラム、印字バッファ6
4のデータを順次読み出してサーマルヘッド15やテー
プ送りモータ47を駆動する印刷駆動制御プログラム、
本願特有の後述のテープ印刷制御の制御プログラムなど
が格納されている。
【0028】RAM60のテキストメモリ61には、キ
ーボード3から入力された文書データが格納される。テ
キストポインタ(この内容をポインタ値TPとする)6
2には、テキストメモリ61の1つのアドレスが格納さ
れる。印刷文字サイズメモリ63には、設定された印刷
に用いる文字サイズのデータが格納される。印字バッフ
ァ64には、複数の文字や記号の印刷用ドットパターン
データが印字データとして格納される。
【0029】次に、テープ印字装置1の制御装置Cで行
われる印字制御処理について、図5のフローチャートに
基づいて説明する。キーボード3に設けられた印刷キー
が押され印字の開始が指令されると、まずドット数カウ
ンタNを初期化(本実施例ではクリア)すると共に、判
定ドット数Mに第1判定ドット数M1、通電時間Tに所
定の通電時間T1、減算通電時間Tsに第1減算通電時
間Ts1、比較値としての比較通電時間Txに第1比較通
電時間Tx1をセットする(S100)。ドット数カウン
タNは、印字開始から印字終了までの間に通電される発
熱素子数を経時的にカウントするもの、即ち、ドット数
を累算するものである。所定の通電時間T1は、印字リ
ボンの色の種類によって予め設定された値であり、例え
ば黒色は白色に比べて通電時間T1の値が長く設定され
る。第1減算通電時間Ts1及び判定ドット数M1は、減
少率であるTs1/M1が図6のグラフの点Pにおける接
線の傾きと略一致するように設定されている。
【0030】続いて、ドット数カウンタNに今回のドッ
ト数NLを加えた値を新たにドット数カウンタNにセッ
トする(S110)。ここで、今回のドット数NLと
は、発熱素子群のうち今回通電される発熱素子の数をい
う。そして、このドット数カウンタNと判定ドット数M
とを比較し(S120)、判定ドット数M未満ならば
(S120でYES)、S160に進む。
【0031】一方、判定ドット数以上ならば(S120
でNO)、通電時間Tから減算通電時間Tsを減算した
値を新たに通電時間Tとしてセットすると共にドット数
カウンタNをリセットする(S130)。かかる減少制
御を実行するのは、判定ドット数Mに到達するとサーマ
ルヘッド15に所定量蓄熱されることが経験的に判明し
ているため、その蓄熱量だけ通電時間Tを減少させるこ
とにより、過剰のエネルギーを発熱素子に付与せず、良
好な印字品質を保つためである。
【0032】続いて、通電時間Tと比較通電時間Txと
を比較し(S140)、通電時間Tが比較通電時間Tx
以上であれば(S140でNO)、S160に進む。一
方、通電時間Tが比較通電時間Txよりも小さければ
(S140でYES)、判定ドット数Mに第2判定ドッ
ト数M2、減算通電時間Tsに第2減算通電時間Ts2、
比較通電時間Txに第2比較通電時間Tx2をセットする
(S150)。この第2比較通電時間Tx2は、印字に最
小限必要な最小通電時間Tmから第2減算通電時間Ts2
を減算した値よりも小さい値に設定されている。この第
2比較通電時間Tx2は本発明でいう比較値に相当するも
のではない。また、第2減算通電時間Ts2及び第2判定
ドット数M2は、減少率であるTs2/M2が図6のグラ
フの点Qにおける接線の傾きと略一致するように設定さ
れている。
【0033】次いで、通電時間Tが印字に必要な最小通
電時間Tmよりも大きいか否かを判定し(S160)、
通電時間Tが最小通電時間Tmよりも大きければ(S1
60でYES)、その通電時間Tにて1ライン分の印字
を実行する(S180)。一方、通電時間Tが最小通電
時間Tm以下であれば(S160でNO)、通電時間T
に最小通電時間Tmをセットし(S170)、その通電
時間Tで1ライン分の印字を実行する(S180)。こ
のように下限値として最小通電時間Tmが設定されてい
るので通電時間Tが低下し過ぎることにより印字がかす
れるおそれがない。ここで1ラインとは、列設された発
熱素子群が一度に印字する領域をいう。
【0034】その後、すべてのラインの印字が終了した
か否かを判断し(S190)、終了していなければ(S
190でNO)、S110以下の処理を繰り返し実行す
る。終了していれば(S190でYES)、本処理を終
了する。尚、第2比較通電時間Tx2は最小通電時間Tm
から第2減算通電時間Ts2を減算した値よりも小さい値
に設定されているため、通電時間Tに最小通電時間Tm
がセットされた状態でS130の減算を行い新たな通電
時間Tを求めたとしてもその通電時間Tが第2比較通電
時間Tx2よりも小さくなることはない。従って、一旦S
150を経た後はS140にて絶えず「NO」と判断さ
れることになる。
【0035】上記の印刷制御処理を実行した場合のタイ
ムチャートを図6に示す。この図から明らかなように、
印加エネルギーは理想エネルギーの曲線に近づくため、
サーマルヘッド15の蓄熱量と印加エネルギーとの和で
ある印字エネルギーは略一定となる。従って、印字エネ
ルギーが過剰となって文字等が潰れたり印字エネルギー
が不足となって文字等がかすれたりするおそれがなく、
絶えず良好な印字品質を確保することができるという効
果が得られる。かかる効果は、バーコードを印字する際
に一層明確に発揮される。即ち、印字したバーコードが
かすれている場合にはバーコードリーダが認識不可能と
なるが、本実施例の制御によればかかる不具合を防止す
ることができる。
【0036】ここで本実施例と本発明との構成要素の対
応関係を明らかにする。本実施例のサーマルヘッド15
が本発明の印字ヘッドに相当し、CPU52が印字制御
手段及び減少制御手段に相当する。また、図5のS11
0〜S170の処理が減少制御手段の処理に、S180
が印字制御手段の処理に相当する。また、S110がカ
ウント部の処理に、S120及びS130が減少部の処
理に、S140及びS150の処理が減少率変更部の処
理に相当する。更に、通電時間Tが印加エネルギーに相
当し、減算通電時間Ts/判定ドット数Mが減少率に相
当する。
【0037】尚、本発明は上記実施例に何ら限定される
ことなく、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲内であ
れば、種々の態様で実施できることはいうまでもない。
例えば、上記実施例では比較値である第1比較通電時間
Tx1を境界として二段階で制御を行っているが、多段階
で制御を行えば一層理想エネルギーの曲線に近似させる
ことができる。例えば、通電時間TがT1〜Tx1では減
少率をTs1/M1、Tx1〜Tx2では減少率をTs2/M
2、Tx2〜Tx3では減少率をTs3/M3、……とすれ
ば、上記実施例の効果はより一層高められることにな
る。このとき、減少率は通電時間が小さくなるにつれて
小さく設定するのはいうまでもない。
【0038】また、第1及び第2判定ドット数M1,M
2、第1及び第2減算通電時間Ts1,Ts2、第1及び第
2比較通電時間Tx1,Tx2は、印字リボンの種類によっ
て設定してもよい。例えば、「金」の印字リボン>イン
レタ用インクリボン>「黒」の印字リボン、即ち、ワッ
クス系インクリボン>インレタ用インクリボン>樹脂系
インクリボンの順に減少率Ts/Mが小さくなるよう
に、「黒」の印字リボン>「金」の印字リボン>インレ
タ用インクリボンの順に第1比較通電時間Tx1が小さく
なるように設定すれば、印字リボンの種類による印字エ
ネルギーの差を吸収でき、各印字リボンとも同等の印字
品質を得ることが可能となる。
【0039】また、印字する対象が文字なのか、バーコ
ードなのかによって所定の通電時間T1を設定してもよ
い。例えば文字のときはバーコードに比べて印字面積が
小さいため大きな通電時間を設定するようにしてもよ
い。
【0040】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1〜3記載
の印字装置によれば、印字ヘッドの蓄熱に応じて発熱素
子に印加する印加エネルギーを適切に変化させることに
より、連続印字において絶えず良好な印字品質を得るこ
とができる。また、印加エネルギーを印字媒体の種類に
よっても変化させるため、一層良好な印字品質を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一構成を例示した概略構成図であ
る。
【図2】 テープ印字装置の斜視図である。
【図3】 本体フレーム内部を表す説明図
【図4】 制御系のブロック図である。
【図5】 印字制御処理のフローチャートである。
【図6】 印字制御処理のタイムチャートである。
【図7】 従来例のタイムチャートである。
【符号の説明】
1・・・テープ印字装置、 9・・・印
字リボン、15・・・サーマルヘッド、
15a・・・発熱素子群、19・・・印刷テープ、
52・・・CPU、C・・・制御装置、
N・・・ドット数カウンタ、N
L・・・ドット数、 PM・・・印
刷機構、T・・・通電時間、 T
m・・・最小通電時間、Ts・・・減算通電時間、
Tx・・・比較通電時間、

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 印字ヘッドに列設された複数の発熱素子
    に選択的に印加エネルギーを印加して該印字ヘッドによ
    り一度に印字されるラインを連続して形成することによ
    り、被印字媒体上に所定の印字パターンを形成する印字
    制御手段と、前記印字ヘッドの蓄熱に応じて前記印加エ
    ネルギーを減少制御する減少制御手段とを備えた印字装
    置において、 前記減少制御手段は、 前記印字制御手段により印加された発熱素子数をカウン
    トするカウント部と、 該カウント部によるカウント数に対して前記印加エネル
    ギーを所定の減少率にて減少させる減少部と、 前記印加エネルギーが小さくなるにつれて前記所定の減
    少率を小さい値に変更する減少率変更部と、 を備え 前記所定の減少率は印字媒体を決定要因とする ことを特
    徴とする印字装置。
  2. 【請求項2】 前記減少率変更部は、前記減少部にて前
    記印加エネルギーが予め設定した比較値以下となったと
    き、前記所定の減少率を小さい値に変更するものであ
    り、前記比較値は印字媒体を決定要因とすることを特徴
    とする請求項1記載の印字装置。
  3. 【請求項3】 前記カウント部は、前記減少部が前記印
    加エネルギーを前記所定の減少率にて減少させたときリ
    セットされることを特徴とする請求項1又は2記載の印
    字装置。
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