JPH0745329Y2 - サーマルプリンタ - Google Patents

サーマルプリンタ

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JPH0745329Y2
JPH0745329Y2 JP13498689U JP13498689U JPH0745329Y2 JP H0745329 Y2 JPH0745329 Y2 JP H0745329Y2 JP 13498689 U JP13498689 U JP 13498689U JP 13498689 U JP13498689 U JP 13498689U JP H0745329 Y2 JPH0745329 Y2 JP H0745329Y2
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茂 田沢
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Tohoku Ricoh Co Ltd
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、バーコードプリンタやハンデイプリンタあ
るいは小型フアクシミリのプリンタ等のバツテリを電源
とするサーマルプリンタに関する。
〔従来の技術〕 バーコードプリンタやハンデイプリンタ等の小型プリン
タとして、バツテリを電源としてサーマルヘツドで直接
感熱紙に又は熱転写リボンを介して普通紙に文字やコー
ド等の情報を印刷するサーマルプリンタが多用されてい
る。
このような従来のサーマルプリンタの駆動制御回路は、
例えば第3図に示すように構成されている。
この構成によれば、バツテリ1による電源電圧V1=12V
をDC/DCコンバータ3によつて変換した電圧V1′=10Vを
サーマルヘツド2にドライブ電圧として印加し、電源電
圧V1を別のDC/DCコンバータ4によつて電圧V2=5Vに変
換して、それをCPU及びメモリ等を含む制御部5の電源
電圧VDDとして使用するようにし、この制御部5によつ
て、印刷情報に応じてドライバ6を介してサーマルヘツ
ド2の各発熱素子を選択的に駆動して発熱させるように
なつている。
なお、電源電圧V1の代わりにDC/DCコンバータ3の出力
電圧V1′を変換して制御部5の電源電圧VDDを得ること
もできる。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかしながら、DC/DCコンバータによる電圧変換には必
ず20〜30%程度の変換ロスが発生する。そして、一般に
サーマルプリンタの消費電力の殆どはサーマルヘツドに
よるものであるため、上述した従来例のようにバツテリ
電圧をDC/DCコンバータ3によつて変換した電圧をサー
マルヘツド2のドライブ電圧にすると、損失が大きくな
り、バツテリ1の寿命に与える影響が大きいという問題
があつた。
例えば、第3図の例でDC/DCコンバータ3にドロツパ方
式の回路を用いたとして、サーマルヘツド2で消費する
電力は、 V1′×I1=10V×5A=50W となり、これに対して損失は、 (V1−V1′)×I1 =(12V−10V)×5A=10W となるので、損失の大きさが判る。
また、一般にバツテリを電源とする機器には小型化の要
求があるが、DC/DCコンバータを持つことはその妨げに
なる。しかも、サーマルヘツドは消費電力が大きいた
め、DC/DCコンバータ自体が大きなものになつてしま
い、コストも高くなるという問題もあつた。
この考案は、バツテリを電源とするサーマルプリンタに
おける上記のような問題点を解決するためになされたも
のであり、バツテリの利用効率を上げてバツテリの寿命
を延ばすと共に、プリンタの小型・軽量化及びコストダ
ウンを計ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この考案は上記の目的を達成するため、上述のようなサ
ーマルプリンタにおいて、バツテリの出力電圧(V1)を
そのままサーマルヘツドのドライバ電圧として印加する
と共に、この電圧(V1)をDC/DCコンバータで安定化し
た電圧(V2;V2<V1)を、少なくともCPU,メモリ,及び
A/Dコンバータからなる制御系の電源電圧として供給す
るようにし、 バツテリの出力電圧(V1)を抵抗分割して、その分割点
の電圧(V3;V3<V2)を上記A/Dコンバータによつてデ
ジタル値に変換した値を前記CPUに送り、該CPUが逆算に
よつてバツテリの出力電圧(V1)を求めるようにすると
共に、 サーマルヘツドには発熱素子の抵抗値の平均値(Rav)
を示すデジタル値をCPUに出力する手段を備え、上記メ
モリにはサーマルヘツドの発熱素子に加えるエネルギを
一定にするために、上記抵抗値の平均値(Rav)とバツ
テリの出力電圧(V1)と通電時間(t)との関係を示す
テーブル又は演算式を格納しており、 上記CPUは、求めた出力電圧(V1)と抵抗値の平均値(R
av)の情報から上記発熱素子への通電時間(t)を決定
するようにしたものである。
〔作用〕
この考案によるサーマルプリンタは、バツテリの出力電
圧(V1)をそのままサーマルヘツドのドライブ電圧とし
て印加するので、電力損失が少なくなり、バツテリの利
用効率が上る。したがつて、バツテリの寿命を延ばすこ
とができる。
また、サーマルヘツドのドライブ電圧を得るためのDC/D
Cコンバータが不要になるので、それだけ小型・軽量化
及びコストダウンを計ることができる。
しかし、バツテリ電圧の変化によつて印刷濃度が変化し
てしまわないようにするため、制御系のCPUがバツテリ
電圧を算出し、その電圧とサーマルヘツドからの発熱素
子の抵抗値の平均値の情報とから発熱素子への通電時間
を決定するようにして、サーマルヘツドへの印加エネル
ギを一定に保つようにしている。
〔実施例〕
以下、この考案の実施例を図面に基づいて具体的に説明
する。
第1図は、この考案の一実施例を示すサーマルプリンタ
の駆動制御回路のブロツク図であり、第3図と対応する
部分には同一の符号を付してある。
このサーマルプリンタは、バツテリ1を電源としてサー
マルヘツド2で直接感熱紙に又は熱転写リボンを介して
普通紙に文字やバーコード等の情報を印刷(印字)する
ものである。
そのため、バツテリの出力電圧V1を直接サーマルヘツド
2のドライブ電圧として多数の発熱素子21〜2nの共通端
子に印加すると共に、この電圧V1をDC/DCコンバータ4
で安定化した電圧V2(V2<V1)を、CPU(中央処理装
置)10,ROM及びRAM等のメモリ11,及びA/Dコンバータ12
からなる制御系の電源電圧VDDとして供給する。
そして、CPU10が印刷すべき情報に応じてドライバ6に
印字信号を出力し、それによつてドライバ6がサーマル
ヘツド2内の各発熱素子21〜2nとアース間にそれぞれ直
列に介挿されたスイツチング用のトランジスタQ1〜Qn
選択的にオンにすることによつて、各発熱素子21〜2n
選択的にドライブ電流を流して発熱させる。
さらに、バツテリ1の出力電圧V1を抵抗13(抵抗値
R13)と抵抗14(抵抗値R14)によつて分割して、その分
割点aの電圧V3(V3=V1R14(R13+R14)<V2になるよ
うにする)をA/Dコンバータ12によつてデジタル値に変
換した値をCPU10に送り、そのCPU10が逆算によつてバツ
テリ1の出力電圧V1を求められるようにする。
一方、サーマルヘツド2には、各発熱素子21〜2nの抵抗
値R1〜Rnの平均値Ravを出力デジタル値をCPU10に出力す
る手段を備えており、メモリ11には、サーマルヘツド2
の各発熱素子21〜2nに加えるエネルギを一定にするため
に、その抵抗値の平均値Ravとバツテリ1の出力電圧V1
と通電時間tとの関係を示すテーブル又は演算式を格納
している。
それによつて、CPU10は求めたバツテリ出力電圧V1と発
熱素子の抵抗値の平均値Ravの情報から発熱素子21〜2n
への一回毎の通電時間tを決定するようにしている。
なお、発熱素子21〜2nの抵抗値R1〜Rnの平均値Ravは、 Rav=(R1+R2+……+Rn)/n によつて求められる。
このサーマルヘツド2から出力される抵抗値の平均値Ra
vを示すデジタル値は、例えば平均値Ravが8段階に分け
られるとすれば、次表に示すような3bitのデジタル信号
となる。
このデジタル信号をCPU10が直接あるいは間接に受け取
つて抵抗値の平均値Ravを解読する。
第2図は、この実施例におけるCPU10のこの考案に係わ
る動作を示すフローチャートである。
印字指令によつてこのルーチンがスタートすると、まず
メモリ11のRAMのデータ等をイニシヤライズし、次いで
サーマルヘツド2の抵抗値の平均値Ravを読み込み、印
字データをRAMに格納する。そして、nライン目の印字
データをドライバ6に送出する。
次いで、A/Dコンバータ12を介して分割点の電圧V3を読
み込んで、バツテリ電圧V1を算出し、そのV1とRavから
通電時間tを決定した後、サーマルヘツド2に通電を開
始して、通電時間tが経過すると通電を停止する。
そして、RAMに格納した全ての印字データの印字を完了
すれば印字動作を終了するが、完了していなければnを
+1して次のラインのデータをドライバ6に送出して、
その後の処理を繰り返す。
この実施例によれば、バツテリの出力電圧V1(12V)を
そのままサーマルヘツドのドライブ電圧として印加する
ので、電力損失が少なくなつてバツテリの利用効率が上
る。
そのため、バツテリの一回の充電で印刷できる枚数は増
え、充電周期が延びる。したがつて充電回数が減り、そ
の交換周期すなわちバツテリの寿命が延びることにな
る。
また、第3図に示した従来例において、サーマルヘツド
のドライブ電圧を得るために設けていたDC/DCコンバー
タ3が不要になるので、それだけ小型・軽量化及びコス
トダウンを計ることができる。
しかし、従来はバツテリ電圧をDC/DCコンバータによる
レギユレータを通してサーマルヘツドのドライブ電圧と
していたので、一度調整してしまえばその変動は小さい
から、サーマルヘツドに印加されるエネルギは略一定に
保たれる。
ところが、この実施例によればバツテリの出力電圧をそ
のままサーマルヘツドのドライブ電圧とするため、使用
時間や負荷変動によつて電圧低下あるいは変動が生じ
る。そのため、CPU10がバツテリ電圧を監視してその値
に応じて通電時間を変えるようにしている。
また、サーマルヘツドの各発熱素子の抵抗値の平均値
は、一般に±15%〜20%のバラツキがあるため、電源電
圧と通電時間を一定にするとプリンタ間で印刷濃度に濃
淡差が生じてしまう。
そのため、サーマルヘツドの各発熱素子の抵抗値の平均
値RavのデータもCPU10が読み込んで、その値と算出した
バツテリ電圧V1とに応じて通電時間を決定することによ
つて、印加エネルギを一定に保つようにしている。
それによつて、時間経過による印刷濃度の変化を防ぐと
共に、プリンタ間あるいはサーマルヘツドを交換した場
合の印刷濃度のバラツキも防ぐことができる。
また、この実施例によれば、サーマルヘツド2が破損し
た場合には、新しいサーマルヘツドと交換するだけでよ
く、従来のようにサーマルヘツド交換時にその抵抗値の
平均値Ravに合わせて電圧や通電時間を調整する必要が
なくなり、サービスマンの修理が容易になるという利点
もある。
〔考案の効果〕
以上説明してきたように、この考案によれば、バツテリ
を電源とするサーマルプリンタにおけるバツテリの利用
効率を上げ、バツテリの寿命を延ばすことができる。
また、プリンタの小型・軽量化とコストダウンを計るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの考案の一実施例を示すサーマルプリンタの
駆動制御回路のブロック図、 第2図は第1図の実施例におけるCPU10によるこの考案
に係わる動作を示すフロー図、 第3図は従来のサーマルプリンタの駆動制御回路の一例
を示すブロック図である。 1…バツテリ、2…サーマルヘツド 21〜2n…発熱素子 4…DC/DCコンバータ、6…ドライバ 10…CPU(中央処理装置) 11…メモリ(RAM,ROM) 12…A/Dコンバータ 13,14…電圧分割用抵抗

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】バツテリを電源としてサーマルヘツドで直
    接感熱紙に又は熱転写リボンを介して普通紙に文字又は
    コード等の情報を印刷するサーマルプリンタにおいて、 前記バツテリの出力電圧(V1)を前記サーマルヘツドの
    ドライブ電圧として印加すると共に、この電圧(V1)を
    DC/DCコンバータで安定化した電圧(V2;V2<V1)を、
    少なくともCPU,メモリ,及びA/Dコンバータからなる制
    御系の電源電圧として供給するようにし、 前記バツテリの出力電圧(V1)を抵抗分割して、その分
    割点の電圧(V3;V3<V2)を前記A/Dコンバータによつ
    てデジタル値に変換した値を前記CPUに送り、該CPUが逆
    算によつて前記出力電圧(V1)を求めるようにすると共
    に、 前記サーマルヘツドには、発熱素子の抵抗値の平均値
    (Rav)を示すデジタル値を前記CPUに出力する手段を備
    え、 前記メモリには、前記サーマルヘツドの発熱素子に加え
    るエネルギを一定にするために、前記抵抗値の平均値
    (Rav)と前記出力電圧(V1)と通電時間(t)との関
    係を示すテーブル又は演算式を格納しており、 前記CPUは、求めた出力電圧(V1)と抵抗値の平均値(R
    av)の情報から前記発熱素子への通電時間(t)を決定
    するようにしたことを特徴とするサーマルプリンタ。
JP13498689U 1989-11-21 1989-11-21 サーマルプリンタ Expired - Lifetime JPH0745329Y2 (ja)

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JPH0372448U JPH0372448U (ja) 1991-07-22
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