JPH0985978A - サーマルプリンタ及びその制御方法 - Google Patents

サーマルプリンタ及びその制御方法

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JPH0985978A
JPH0985978A JP24746095A JP24746095A JPH0985978A JP H0985978 A JPH0985978 A JP H0985978A JP 24746095 A JP24746095 A JP 24746095A JP 24746095 A JP24746095 A JP 24746095A JP H0985978 A JPH0985978 A JP H0985978A
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JP24746095A
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English (en)
Inventor
Hideyuki Yamaji
秀幸 山路
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Nagano Fujitsu Component Ltd
Original Assignee
Nagano Fujitsu Component Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 サーマルプリンタに関し、1ドットラインの
印字分布に応じて感熱紙の送り速度を調整することによ
り、印字パターン1行を印字する間での感熱紙の送り速
度の変動を極力抑制する。 【解決手段】 印字ドット用の発熱体をライン状に配置
したサーマルヘッド2と、この発熱体によって印字され
る感熱紙12を搬送するステッピングモータ1と、感熱
紙12の1ドットラインの印字分布を予め検出する副M
PU3と、このMPU3からの印字分布情報に応じてサ
ーマルヘッド2の発熱体ブロックを2つ以上同時に、又
は、発熱体ブロックを個々に駆動するような駆動方式を
決定し、この方式に対応させてステッピングモータ1の
モータ駆動周期を設定する主MPU4とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ライン状に並んだ
発熱体をバッテリーによって駆動するサーマルプリンタ
及びその制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、静粛性、高速性及び保守性等の優
位な点から、様々な情報印刷分野でサーマルプリンタが
活用されている。例えば、物品の流通過程において、商
品や荷物の行き先を表示するために、バーコードを印刷
するラインドットプリンタが使用されている。このよう
なプリンタでは、小型・軽量化に対する要求も高く、現
在ではバッテリーによる駆動を可能としたハンディタイ
プのプリンタも製品化されている。
【0003】ところで、従来例のバッテリー駆動型のサ
ーマルプリンタは、本発明者らが先に特許出願(特開平
4−358851号)したサーマルプリンタに見られ
る。このプリンタでは、バッテリー容量によって制限さ
れる発熱体の同時通電可能な数が予めメモリに記憶され
ている。制御部はメモリからこの同時通電可能な数を読
み出して、この数で1ドットラインの印字総数を割った
分割数を求める。そして、制御部はこの分割数に従っ
て、発熱体を駆動するものである。
【0004】また、制御部は、発熱体の通電繰り返し周
期を検出し、この周期が短くなる場合には、発熱体にこ
もる熱量が多くなることから、発熱体の通電時間を短く
設定して発熱量を減らしている。また、制御部は、通電
繰り返し周期が長くなる場合には、発熱体にこもる熱量
が少なくなることから、発熱体の通電時間を長く設定し
て発熱量を増やしている。これにより、周辺器材に奪わ
れる熱と感熱紙に与える熱を調整しながら印字ができ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
のプリンタで高速印字を図るためには、発熱体の分割数
及び通電繰り返し周期が変化する毎に、感熱紙を送る搬
送部の駆動周期(以下モータ駆動周期という)を設定す
る必要がある。従って、制御部はその都度、発熱体の通
電時間に基づいてその通電周期を計算し、この通電周期
からモータ駆動周期を計算し直さなくてはならない。
【0006】また、1行を印字する間で発熱体の分割数
及び通電繰り返し周期が大きく変わった場合には、その
都度、モータ駆動周期が変動してしまう。したがって、
1行を印字する間で感熱紙の送り速度が不安定になった
り、モータの脱調(ミスステップ)による印字詰まりを
招いたり、モータの騒音が増大したりしてプリンタの信
頼度が低下するという問題がある。
【0007】本発明は、かかる従来例の問題点に鑑み創
作されたものであり、1ドットラインの印字分布に応じ
て感熱紙の送り速度を簡易に設定すること、及び、1行
を印字する間での感熱紙の送り速度の変動を極力抑制す
ることが可能となるサーマルプリンタ及びその制御方法
の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のサーマルプリン
タは、その実施例を図1に示すように、印字ドット用の
発熱体をライン状に配置したn個の発熱体ブロックと、
前記発熱体によって印字される感熱紙を搬送する搬送部
と、前記感熱紙の1ドットラインの印字分布を予め検出
する検出部と、前記検出部からの印字分布情報に応じて
前記発熱体ブロックの2つ以上を同時に、又は、前記発
熱体ブロックを個々に駆動するような駆動方式を決定
し、前記駆動方式に対応させて前記搬送部の駆動周期を
設定する制御部とを備えていることを特徴とする。
【0009】本発明のサーマルプリンタにおいて、電源
容量によって制限される同時通電可能な数で前記発熱体
の全体数を割ったn個の発熱体ブロックを設けているこ
とを特徴とする。本発明のサーマルプリンタにおいて、
前記発熱体ブロックの通電周期に定数を演算して前記搬
送部の駆動周期を求める制御部を設けていることを特徴
とする。
【0010】本発明のサーマルプリンタの制御方法は、
印字ドット用の発熱体を1ライン状に配置した発熱体の
全体数を電源容量によって制限される同時通電可能な数
で割ったn個の発熱体ブロックを決定し、前記発熱体ブ
ロックの2つ以上を同時に、又は、前記発熱体ブロック
を個々に駆動する駆動方式を1ドットラインの印字分布
に応じて決定し、前記駆動方式に対応して前記発熱体ブ
ロックを2つ以上同時に駆動する場合には、前記発熱体
ブロックを個々に駆動する場合に比べて感熱紙を早く搬
送することを特徴とする。
【0011】本発明のサーマルプリンタの制御方法にお
いて、前記感熱紙の前回のドットラインを送る速度に比
べて今回のドットラインを送る速度を上げるときには、
前記感熱紙の送り速度を所定ステップで上昇させること
を特徴とし、上記目的を達成する。本発明のサーマルプ
リンタの動作を説明する。まず、感熱紙の1ドットライ
ンの印字分布が予め検出部によって検出されると、検出
部から制御部へ印字分布情報が出力される。制御部は印
字分布情報に応じて、発熱体ブロックの2つ以上を同時
に、又は、発熱体ブロックを個々に駆動するようなブロ
ック駆動方式を決定する。そして、制御部はこの駆動方
式に対応させて搬送部の駆動周期を設定する。
【0012】従って、発熱体ブロックを2つ以上同時に
駆動する場合や感熱紙に印字をしない場合には、発熱体
ブロックを個々に駆動する場合に比べて感熱紙を早く搬
送するような駆動周期が設定できるので、1ドットライ
ンの印字分布に応じた高速印字ができる(本発明の制御
方法)。なお、本発明のサーマルプリンタでは、発熱体
の数を電源容量によって制限される同時通電可能な数で
割ったn個の発熱体ブロックを設けているので、印字分
布情報から得た発熱体を駆動させる数が同時通電可能な
数に満たない場合には、発熱体ブロックの2つ以上を同
時に駆動することができる。また、発熱体を駆動させる
数が同時通電可能な数を越える場合には発熱体ブロック
を個々に駆動することができる。
【0013】さらに、本発明のサーマルプリンタでは、
制御部が発熱体ブロックの通電周期に定数を演算して搬
送部の駆動周期を求めているので、発熱体ブロックの2
つ以上を同時に、又は、発熱体ブロックを個々に駆動す
る場合の搬送部の駆動周期を容易に設定することができ
る。これにより、発熱体の通電期間を最適に設定し、感
熱紙の1行を印字する間の通電期間をほぼ一定にする
と、1行を印字する間での感熱紙の送り速度の変動が極
力抑制できるので、感熱紙の搬送が安定するようにな
る。
【0014】また、本発明のサーマルプリンタの制御方
法では、感熱紙の前回のドットラインを送る速度に比べ
て今回のドットラインの送る速度を上げるときに、感熱
紙の送り速度を所定ステップで上昇させているので、発
熱体ブロックの通電周期が急激に変化した場合等に、感
熱紙の送り速度の急上昇が防止できる。
【0015】
【発明の実施の形態】次に、図を参照しながら本発明の
実施の形態について説明をする。図1〜11は、本発明の
実施の形態に係るサーマルプリンタ及びその制御方法の
説明図である。図1は、車載用途,ハンディターミナル
等の携帯プリンタに適用可能なサーマルプリンタの構成
図を示している。
【0016】図1において、1は、ライン状に配置した
384個の発熱体から成るラインサーマルヘッドであ
る。発熱体は抵抗から成り、I2 Rのジュール熱を利用
して感熱紙12に印字するようになる。ラインサーマル
ヘッド1は本実施の形態では図2に示すように、全体の
発熱体を6個の発熱体ブロック(以下単にブロックとい
う)〜に分割している。1ブロックの発熱体の数は
電源容量に応じて決めた同時通電可能な数である。発熱
体のブロック駆動については図2において説明する。
【0017】2は、ラインサーマルヘッド1の個々の発
熱体によって印字される感熱紙12を搬送するステッピ
ングモータであり、搬送部の一例である。本実施の形態
ではモータ2は図5(A)に示すように3ステップを要
して感熱紙12の1ドットラインを送るようにしてい
る。3は、感熱紙12の印字パターンとなる1ドットラ
インの印字分布を予め検出するサブマイクロプロセッサ
ユニット(以下単に副MPUという)であり、検出部の
一例である。副MPU3は、電圧検出データD1、温度
検出データD2、最適な通電周期データD3及び印字デ
ータD4に基づいてサーマルヘッド1の出力制御をする
ものである。
【0018】なお、副MPU3内にカウンタ3Aが設け
られている。カウンタ3Aは印字データD4の中の印字
ドットの数をブロック毎に計数する。副MPU3はカウ
ンタ3Aから主MPU4へ、各ブロックの印字ドットの
数を1ドットラインの印字分布情報として転送する。副
MPU3は後述する駆動方式が決定されると、ヘッド1
にラッチ信号S1、印字データD4及びブロック制御信
号S2を出力する。
【0019】4は、副MPU3からの印字分布情報に応
じてラインサーマルヘッド1のブロック駆動方式を決定
したり、また、この駆動方式に対応してステッピングモ
ータ2の駆動周期を設定するメインマイクロプロセッサ
ユニット(以下単に主MPUという)であり、制御部の
一例である。主MPU4は印字分布情報を識別し、同時
通電可能な発熱体ブロックの数を決定する。本実施の形
態の駆動方式では、発熱体ブロックと、と、
との2つを同時に駆動したり、〜、〜の4つ
同時に駆動したり、又は、発熱体ブロック〜を個々
に駆動するようにしている。
【0020】また、本実施の形態の主MPU4では、ラ
インサーマルヘッド1の通電周期Tに定数1/3 、1/2 、
1又は2を積算してステッピングモータ2の駆動周期T
/3、T/2、T又は2Tを求めている。更に、主MP
U4はステッピングモータ2の速度制御をしている。そ
の制御内容は、感熱紙12の前回のドットラインを送る
速度に比べて今回のドットラインを送る速度を上げると
きには、感熱紙12の送り速度を所定ステップで上昇さ
せるものである。この他に、主MPU4は外部制御デー
タDINに基づいて後述のRAM10の書込み/読出し制
御をしたり、ROM11の読出し制御をする。
【0021】5は、外部制御データDINを入力して該デ
ータDINを主MPU4に転送するインターフェース回路
である。外部制御データDINには不図示のホストコンピ
ュータからのデータ及びコマンド等が含まれている。6
はサーマルヘッド1の温度を検出するサーミスタであ
り、ヘッド1に取付けられている。7は、サーミスタ6
からの温度検出信号を検出する温度測定部である。8
は、サーマルヘッド1に印加するための電圧VCCを検出
する電圧測定部である。9は、温度測定部7からの温度
検出信号や電圧測定部8からの電圧VCCをA/D変換し
て温度検出データD2や電圧検出データD1を副MPU
3に出力するA/D変換器である。
【0022】10は、ラインサーマルヘッド1の印字デ
ータD4等を一時格納するRAMである。RAM10は
ワーク用メモリとして使用している。11は、主MPU
4や副MPU3を制御するプログラムコードやパラメー
タを記憶するROMである。また、ROM11は感熱紙
12の種類に応じたサーマルヘッド1の最適な通電パル
ス幅をデータ化した通電制御データD3を記憶してい
る。
【0023】なお、ROM11に図6〜図11に示すよう
なブロック駆動方式とモータ駆動周期とを対応付けたテ
ーブルを格納して置いても良い。バッテリー電源EB
は、出力電圧5〜12〔V〕程度のNiCd電池や鉛蓄
電池等であり、該ヘッド1に駆動電流を供給したり、他
の電子回路に動作電流を供給するものである。図2は本
発明の実施の形態に係る発熱体のブロック駆動を説明す
る構成図を示している。図2において、〜は、ライ
ン状に配置した384個の発熱体を6つに分割した発熱
体ブロックである。本実施の形態では同時通電可能な発
熱体の数は64である。発熱体は商用電源により駆動す
るタイプに比べて低抵抗値に設定している。ブロック
〜はブロック制御信号S21〜S26によって選択するよ
うにしている。
【0024】2Aは印字データD4をラッチ信号S1に
基づいて一時記憶するレジスタである。1つの発熱体が
オンする条件は、ブロック制御信号S21〜S26のいずれ
が活性化していて、印字データD4及びラッチ信号S1
がレジスタ1Aに入力されている場合である。次に、図
3〜11を参照しながら本発明の実施の形態に係るサー
マルプリンタの動作について説明をする。図1におい
て、まず、感熱紙12がセットされた状態で、不図示の
ホストコンピュータからインターフェース回路5を介し
て印字指令が主MPU4に転送されてくる。そして、図
3において、ステップP1で副MPU3はヘッド1を初
期設定する。副MPU3は1行分の印字データD4を主
MPU4からRAM10に転送してそれを展開する。
【0025】ここで、図2に示すような6つの発熱体ブ
ロック〜へのブロック制御信号S21〜S26が不活性
化され、発熱体は全て非選択状態となっている。シフト
レジスタ1AにはRAM10から読み出された1ドット
ライン分の印字データ4がセットされ、ラッチ信号S1
の活性化を待っている。また、副MPU3はA/D変換
器9を動作させる。そして、A/D変換器9は電圧検出
部8からの電圧検出信号及び温度測定部9からの温度検
出信号をアナログ/デジタル変換する。すると、副MP
U3はA/D変換器9からの電圧検出データD1と温度
検出データD2を入力する。更に、副MPU3は、感熱
紙12の種類に応じた印字エネルギーから発熱体の通電
時に予想される最大の通電パルス幅を計算し、休止期間
を加算して通電周期Tを求める。通電周期Tなる情報は
RAM10に一旦格納されている。
【0026】次に、ステップP2で副MPU3はブロッ
ク駆動方式を決定するために、RAM10から印字デー
タD4を読出してこのデータD4の1ドットラインの印
字分布を検出する。ここで、カウンタ3Aは印字データ
D4の中の印字ドットの数をブロック毎に計数する。印
字ドットのカウント値はRAM10上に一時待避され
る。そして、副MPU3は各ブロックの印字ドットの数
から、1ドットラインの印字分布情報を主MPU4に出
力する。
【0027】その後、ステップP3で主MPU4はブロ
ック〜に印字ドットが有るか否かを検出する。この
際に、ブロック〜に印字ドットが有る場合(YES)
には、ステップP4に移行する。また、ブロック〜
に印字ドットが無い場合(NO)には、ステップP8に
移行して図6に示すようなアルゴリズムNo.01を実
行する。アルゴリズムNo.01は高速フィード(記
号:塗りつぶしの四角)を実行する駆動シーケンスであ
る。高速フィードは1ドットラインにイネーブルパター
ン(印字パターン)が存在しないために、印字をせずに
感熱紙12を高速で送るモードである。本実施の形態で
はモータ駆動周期をT/3に設定している。ここで、T
は発熱体の通電周期である。したがって、ステッピング
モータ2は感熱紙12を3ステップ×T/3で送ること
になる。
【0028】また、ブロック〜に印字ドットが有る
場合(YES)には、ステップP4で、まず、ブロック
,にだけ印字ドットが分布しているか否かを検出す
る。この際に、ブロック,に印字ドットが有る場合
(YES)には、ステップP5に移行して主MPU4は図
6に示すようなアルゴリズムNo.02を実行する。ア
ルゴリズムNo.02は2つの駆動シーケンス(駆動方
式)のいずれかを決定するデータ処理である。駆動方式
は、4つの発熱体ブロック(記号:白抜き楕円)を同時
に通電する4イネーブル同時通電モードと、1つの発熱
体ブロック毎に通電する1イネーブル通電モードとに分
かれている。
【0029】4イネーブル同時通電モードはブロック
とで印字される印字ドットの総数が64以下の場合で
ある。このモードではブロック〜の4つのブロック
制御信号S23〜S26が活性化するが、ブロック,に
は印字データが無いので発熱体は非選択状態である。し
たがって、ブロック〜によっては印字されない。1
イネーブル通電モードはブロックとで印字される印
字ドットの総数が64を越える場合である。このモード
ではブロック〜の6つのブロック制御信号S21〜S
26が活性化するが、ブロック〜には印字データが無
いので発熱体は非選択状態である。したがって、ブロッ
ク〜によっては印字されない。
【0030】なお、図6〜11において、例えば、
≦64と記述した場合には、+≦64を示すものと
し、+記号を全て省略することにする。64は同時通電
可能な発熱体の数であり、バッテリー電源EBによって
決められた数である。主MPU4は2つの駆動方式のい
ずれかを決定すると、ステップP6でモータ駆動周期を
設定する。先のステップP5で4イネーブル同時通電モ
ードを決定した場合には、モータ駆動周期をT/2に設
定し、1イネーブル通電モードを決定した場合には、モ
ータ駆動周期を2Tに設定する。
【0031】したがって、4イネーブル同時通電モード
ではステッピングモータ2が、ブロック,で印字中
及びブロック,で非印字中は感熱紙12を2ステッ
プ×T/2で送ることになり、ブロック,は1ステ
ップ×T/2で高速フィードを実行するようになる。ま
た、1イネーブル通電モードではステッピングモータ2
が、ブロック〜で印字中、非印字中に関係無く感熱
紙12を3ステップ×2Tで送ることになる。
【0032】ここで、主MPU4によって駆動方式が決
定されると、副MPU3はラッチ信号S1及び所定のブ
ロック制御信号S21〜S26を活性化する。これにより、
ラインサーマルヘッド1の発熱体ブロックが通電され
る。また、所定時間が経過すると、再度、印加電圧を測
定するために、副MPU3はA/D変換器9を動作させ
る。電圧測定部8は、ヘッド駆動時の電圧VCCを測定す
る。副MPU3は、この電圧検出データD1と先に待避
して置いた温度検出データD2と、同時通電可能な発熱
体ブロックの数から、現在のサーマルヘッド1の発熱体
が発生している熱仕事を求める。この熱仕事は、ROM
11から読み出された印字エネルギー値に基づいて副M
PU3により補正される。これにより、副MPU3には
最適通電周期を決定する。その後、副MPU3は、補正
された通電周期Tの電流を発熱体に供給する。
【0033】なお、ステップP6でモータ駆動周期を設
定する場合に、図5(B)のモータ駆動周期の設定フロ
ーチャートに移行して、ステップP61で感熱紙12の前
回のドットラインの送り速度に対する今回のドットライ
ンを送り速度の上昇率が25%以下であるか、これを越
えるかを判断する。前回のモータ駆動周期M0を今回の
モータ駆動周期M1で割った数が、例えば、1.25以
下であるか否かを判断する。M0をM1で割った数が
1.25以下の場合(YES)には、ステップP63に移行
して先に設定されたモータ駆動周期をそのまま設定す
る。
【0034】また、M0をM1で割った数が1.25を
越える場合(NO)には、ステップP62に移行してモー
タ駆動周期の上昇率を30%以下に抑え込む。具体的に
は、前回のモータ駆動周期M0から今回のモータ駆動周
期M1を差し引いた数に0.3を演算し、この演算結果
に今回のモータ駆動周期M1を加算する。そして、ステ
ップP63に移行してモータ駆動周期M1を今回のモータ
駆動周期として設定する。その後は、メインルーチンに
復帰する。モータ駆動周期M1は感熱紙12の今回のド
ットラインを送る速度を決定するようになる。
【0035】更に、ステップP4でブロック,には
印字ドットが無い場合(NO)には、ステップP9に移
行する。ステップP9では副MPU3はブロック,
にだけ印字ドットが分布しているか否かを検出する。こ
の際に、ブロック,に印字ドットが有る場合(YE
S)には、ステップP10に移行して主MPU4は図6に
示すようなアルゴリズムNo.03を実行する。
【0036】アルゴリズムNo.03はアルゴリズムN
o.02と同様に2つの駆動シーケンス(駆動方式)の
いずれかを決定するデータ処理である。駆動方式は、4
イネーブル同時通電モードと1イネーブル通電モードの
2つに分かれている。4イネーブル同時通電モードはブ
ロックとで印字される印字ドットの総数が64以下
の場合である。1イネーブル通電モードはブロックと
で印字される印字ドットの総数が64を越える場合で
ある。
【0037】主MPU4は2つの駆動方式のいずれかを
決定すると、ステップP6でモータ駆動周期を設定す
る。先のステップP10で4イネーブル同時通電モードを
決定した場合には、モータ駆動周期をT/2に設定し、
1イネーブル通電モードを決定した場合には、モータ駆
動周期を2Tに設定する。したがって、4イネーブル同
時通電モードではステッピングモータ2が、ブロック
,で非印字中及びブロック,で印字中は感熱紙
12を2ステップ×T/2で送ることになり、ブロック
,は1ステップ×T/2で高速フィードを実行する
ようになる。また、1イネーブル通電モードではステッ
ピングモータ2が、ブロック〜で印字中、非印字中
に関係無く感熱紙12を3ステップ×2Tで送ることに
なる。
【0038】また、ステップP9でブロック,には
印字ドットが無い場合(NO)には、ステップP11に移
行する。ステップP11では副MPU3はブロック,
,,に印字ドットが分布しているか否かを検出す
る。この際に、ブロック,,,に印字ドットが
有る場合(YES)には、ステップP12に移行して主MP
U4は図7に示すようなアルゴリズムNo.04を実行
する。
【0039】アルゴリズムNo.04は3つの駆動シー
ケンス(駆動方式)のいずれかを決定するデータ処理で
ある。駆動方式は、4イネーブル同時通電モードと、2
イネーブル同時通電モード(記号:黒塗りつぶし楕円)
と、1イネーブル通電モードの3つに分かれている。4
イネーブル同時通電モードはブロック〜で印字され
る印字ドットの総数が64以下の場合であって、ブロッ
クとで印字される印字ドット及びブロックとで
印字される印字ドットの総数がいずれも64以下の場合
である。
【0040】2イネーブル同時通電モードはブロック
〜で印字される印字ドットの総数が64を越える場合
であって、ブロックとで印字される印字ドット及び
ブロックとで印字される印字ドットの総数がいずれ
も64以下の場合である。1イネーブル通電モードを決
定する条件は3つに分かれている。第1は、ブロック
〜で印字される印字ドットの総数が64を越える場合
であって、ブロックとで印字される印字ドットの総
数が64以下の場合であって、ブロックとで印字さ
れる印字ドットの総数が64を越える場合である。第2
は、ブロックとで印字される印字ドットの総数が6
4を越える場合であって、ブロックとで印字される
印字ドットの総数が64以下の場合である。第3は、ブ
ロックとで印字される印字ドットの総数が64を越
える場合であって、ブロックとで印字される印字ド
ットの総数が64を越える場合である。
【0041】そして、主MPU4は3つの駆動方式のい
ずれかを決定すると、ステップP6でモータ駆動周期を
設定する。先のステップP12で4イネーブル同時通電モ
ードを決定した場合には、モータ駆動周期をT/2に設
定し、2イネーブル同時通電モードを決定した場合に
は、モータ駆動周期をTに設定し、1イネーブル通電モ
ードを決定した場合には、モータ駆動周期を2Tに設定
する。
【0042】したがって、4イネーブル同時通電モード
ではステッピングモータ2が、ブロック〜で印字中
は感熱紙12を2ステップ×T/2で送ることになり、
ブロック,は1ステップ×T/2で高速フィードを
実行するようになる。2イネーブル同時通電モードでは
ステッピングモータ2が、ブロック,と、ブロック
ととで印字中は感熱紙12を2ステップ×Tで送る
ことになり、ブロック,は1ステップ×Tで高速フ
ィードを実行するようになる。また、1イネーブル通電
モードではステッピングモータ2が、ブロック〜で
印字中、非印字中に関係無く感熱紙12を3ステップ×
2Tで送ることになる。
【0043】また、ステップP11でブロック,,
,には印字ドットが無い場合(NO)には、ステッ
プP13に移行する。ステップP13では副MPU3はブロ
ック,にだけ印字ドットが分布しているか否かを検
出する。この際に、ブロック,に印字ドットが有る
場合(YES)には、ステップP14に移行して主MPU4
は図7に示すようなアルゴリズムNo.05を実行す
る。
【0044】アルゴリズムNo.05はアルゴリズムN
o.02と同様に2つの駆動シーケンス(駆動方式)の
いずれかを決定するデータ処理である。駆動方式は、4
イネーブル同時通電モードと、1イネーブル通電モード
の3つに分かれている。4イネーブル同時通電モードは
ブロックとで印字される印字ドットの総数が64以
下の場合である。このモードではブロック〜の4つ
のブロック制御信号S21〜S24が活性化するが、ブロッ
ク,には印字データが無いので発熱体は非選択状態
である。したがって、ブロック〜によっては印字さ
れない。
【0045】1イネーブル通電モードはブロックと
で印字される印字ドットの総数が64を越える場合であ
る。このモードではブロック〜の6つのブロック制
御信号S21〜S26が活性化するが、ブロック〜には
印字データが無いので発熱体は非選択状態である。した
がって、ブロック〜によっては印字されない。主M
PU4は2つの駆動方式のいずれかを決定すると、ステ
ップP6でモータ駆動周期を設定する。先のステップP
14で4イネーブル同時通電モードを決定した場合には、
モータ駆動周期をT/2に設定し、1イネーブル通電モ
ードを決定した場合には、モータ駆動周期を2Tに設定
する。
【0046】したがって、4イネーブル同時通電モード
ではステッピングモータ2が、ブロック,で印字中
及びブロック,で非印字中は感熱紙12を2ステッ
プ×T/2で送ることになり、ブロック,は1ステ
ップ×T/2で高速フィードを実行するようになる。ま
た、1イネーブル通電モードではステッピングモータ2
が、ブロック〜で印字中、非印字中に関係無く感熱
紙12を3ステップ×2Tで送ることになる。
【0047】また、ステップP13でブロック,だけ
でなく他のブロックにも印字ドットがある場合(NO)
には、ステップP15に移行する。ステップP15では副M
PU3はブロック,,,に印字ドットが分布し
ているか否かを検出する。この際に、ブロック,,
,に印字ドットが有る場合(YES)には、ステップ
P16に移行して主MPU4は図8に示すようなアルゴリ
ズムNo.06を実行する。
【0048】アルゴリズムNo.06は2つの駆動シー
ケンス(駆動方式)のいずれかを決定するデータ処理で
ある。駆動方式は、2イネーブル同時通電モードと、1
イネーブル通電モードの2つに分かれている。2イネー
ブル同時通電モードはブロック,,,で印字さ
れる印字ドットの総数が64以下の場合であって、ブロ
ックとで印字される印字ドット及びブロックと
で印字される印字ドットの総数がいずれも64以下の場
合である。
【0049】1イネーブル通電モードを決定する条件は
3つに分かれている。第1は、ブロック,,,
で印字される印字ドットの総数が64を越える場合であ
って、ブロックとで印字される印字ドットの総数が
64以下の場合であって、ブロックとで印字される
印字ドットの総数が64を越える場合である。第2は、
ブロックとで印字される印字ドットの総数が64を
越える場合であって、ブロックとで印字される印字
ドットの総数が64以下の場合である。第3は、ブロッ
クとで印字される印字ドットの総数が64を越える
場合であって、ブロックとで印字される印字ドット
の総数が64を越える場合である。
【0050】そして、主MPU4は3つの駆動方式のい
ずれかを決定すると、ステップP6でモータ駆動周期を
設定する。先のステップP16で2イネーブル同時通電モ
ードを決定した場合には、モータ駆動周期をTに設定
し、1イネーブル通電モードを決定した場合には、モー
タ駆動周期を2Tに設定する。したがって、2イネーブ
ル同時通電モードではステッピングモータ2が、ブロッ
ク,と、ブロックととで印字中は感熱紙12を
2ステップ×Tで送ることになり、ブロック,は1
ステップ×Tで高速フィードを実行するようになる。ま
た、1イネーブル通電モードではステッピングモータ2
が、ブロック〜で印字中、非印字中に関係無く感熱
紙12を3ステップ×2Tで送ることになる。
【0051】また、ステップP15でブロック, ,
, には印字ドットが無く他のブロックの組み合わせ
で印字ドットが有る場合(NO)には、ステップP17に
移行する。ステップP17では副MPU3はブロック,
,,に印字ドットが分布しているか否かを検出す
る。この際に、ブロック, , ,に印字ドットが
有る場合(YES)には、ステップP18に移行して主MP
U4は図9に示すようなアルゴリズムNo.07を実行
する。
【0052】アルゴリズムNo.07はアルゴリズムN
o.04 と同様に、3つの駆動シーケンス(駆動方式)
のいずれかを決定するデータ処理である。駆動方式は、
4イネーブル同時通電モードと、2イネーブル同時通電
モードと、1イネーブル通電モードの3つに分かれてい
る。4イネーブル同時通電モードはブロック〜で印
字される印字ドットの総数が64以下の場合であって、
ブロックとで印字される印字ドット及びブロック
とで印字される印字ドットの総数がいずれも64以下
の場合である。
【0053】2イネーブル同時通電モードはブロック
〜で印字される印字ドットの総数が64を越える場合
であって、ブロックとで印字される印字ドット及び
ブロックとで印字される印字ドットの総数がいずれ
も64以下の場合である。1イネーブル通電モードを決
定する条件は3つに分かれている。第1は、ブロック
〜で印字される印字ドットの総数が64を越える場合
であって、ブロックとで印字される印字ドットの総
数が64以下の場合であって、ブロックとで印字さ
れる印字ドットの総数が64を越える場合である。第2
は、ブロックとで印字される印字ドットの総数が6
4を越える場合であって、ブロックとで印字される
印字ドットの総数が64以下の場合である。第3は、ブ
ロックとで印字される印字ドットの総数が64を越
える場合であって、ブロックとで印字される印字ド
ットの総数が64を越える場合である。
【0054】そして、主MPU4は3つの駆動方式のい
ずれかを決定すると、ステップP6でモータ駆動周期を
設定する。先のステップP18で4イネーブル同時通電モ
ードを決定した場合には、モータ駆動周期をT/2に設
定し、2イネーブル同時通電モードを決定した場合に
は、モータ駆動周期をTに設定し、1イネーブル通電モ
ードを決定した場合には、モータ駆動周期を2Tに設定
する。
【0055】したがって、4イネーブル同時通電モード
ではステッピングモータ2が、ブロック〜で印字中
は感熱紙12を2ステップ×T/2で送ることになり、
ブロック,は1ステップ×T/2で高速フィードを
実行するようになる。2イネーブル同時通電モードでは
ステッピングモータ2が、ブロック〜で印字中は感
熱紙12を2ステップ×Tで送ることになり、ブロック
,は1ステップ×Tで高速フィードを実行するよう
になる。また、1イネーブル通電モードではステッピン
グモータ2が、ブロック〜で印字中、非印字中に関
係無く感熱紙12を3ステップ×2Tで送ることにな
る。
【0056】また、ステップP17でブロック,,
, だけでなく他のブロックにも印字ドットがある場
合(NO)には、ステップP19に移行する。ステップP
19ではブロック〜で印字される印字ドットの総数が
64以下か、これを越えるかを判断する。印字ドットの
総数が64を越える場合(YES)には、主MPU4は図
10及び11に示すようなアルゴリズムNo.08を実行す
る。
【0057】アルゴリズムNo.08は2つの駆動シー
ケンス(駆動方式)のいずれかを決定するデータ処理で
ある。駆動方式は、2イネーブル同時通電モードと、1
イネーブル通電モードの2つに分かれている。2イネー
ブル同時通電モードを決定する条件は4つに分かれてい
る。第1は、ブロック,,,で印字される印字
ドットの総数及びブロック,,,で印字される
印字ドットの総数がいずれも64以下の場合であって、
ブロックとで印字される印字ドットの総数、ブロッ
クとで印字される印字ドットの総数及びブロック
とで印字される印字ドットの総数がいずれも64以下
の場合である。
【0058】第2は、ブロック,,,で印字さ
れる印字ドットの総数が64以下で、ブロック,,
,で印字される印字ドットの総数が64を越える場
合であって、ブロックとで印字される印字ドットの
総数、ブロックとで印字される印字ドットの総数及
びブロックとで印字される印字ドットの総数がいず
れも64以下の場合である。
【0059】第3は、ブロック,,,で印字さ
れる印字ドットの総数が64を越え、ブロック,,
,で印字される印字ドットの総数が64以下の場合
であって、ブロックとで印字される印字ドット、ブ
ロックとで印字される印字ドット及びブロックと
で印字される印字ドットの総数がいずれも64以下の
場合である。
【0060】第4は、ブロック,,,で印字さ
れる印字ドットの総数及びブロック,,,で印
字される印字ドットの総数がいずれも64を越える場合
であって、ブロックとで印字される印字ドットの総
数、ブロックとで印字される印字ドットの総数及び
ブロックとで印字される印字ドットの総数がいずれ
も64以下の場合である。
【0061】1イネーブル通電モードを決定する条件は
9つに分かれている。第1は、ブロック,,,
で印字される印字ドットの総数が64以下で、ブロック
,,,で印字される印字ドットの総数が64を
越える場合であって、ブロックとで印字される印字
ドットの総数及びブロックとで印字される印字ドッ
トの総数がいずれも64以下の場合であって、ブロック
とで印字される印字ドットの総数が64を越える場
合である。
【0062】第2は、ブロック,,,で印字さ
れる印字ドットの総数が64を越え、ブロック,,
,で印字される印字ドットの総数が64以下の場合
であって、ブロックとで印字される印字ドットの総
数が64を越え、ブロックとで印字される印字ドッ
トの総数及びブロックとで印字される印字ドットの
総数がいずれも64以下の場合である。
【0063】第3は、ブロック,,,で印字さ
れる印字ドットの総数及びブロック,,,で印
字される印字ドットの総数がいずれも64を越える場合
であって、ブロックとで印字される印字ドットの総
数及びブロックとで印字される印字ドットの総数の
いずれもが64以下の場合であって、ブロックとで
印字される印字ドットの総数が64を越える場合であ
る。
【0064】第4〜第9は、ブロック,,,で
印字される印字ドットの総数及びブロック,,,
で印字される印字ドットの総数がいずれもが64を越
える場合である。すなわち、第4ではブロックとで
印字される印字ドットの総数及びブロックとで印字
される印字ドットの総数のいずれもが64以下の場合で
あって、ブロックとで印字される印字ドットの総数
が64を越える場合である。
【0065】第5は、ブロックとで印字される印字
ドットの総数が64以下の場合であって、ブロックと
で印字される印字ドットの総数及びブロックとで
印字される印字ドットの総数のいずれもが64を越える
場合である。第6は、ブロックとで印字される印字
ドットの総数が64を越える場合であって、ブロック
とで印字される印字ドットの総数及びブロックと
で印字される印字ドットの総数がいずれも64以下の場
合である。
【0066】第7は、ブロックとで印字される印字
ドットの総数が64以下の場合であって、ブロックと
で印字される印字ドットの総数及びブロックとで
印字される印字ドットの総数がいずれも64を越える場
合である。第8は、ブロックとで印字される印字ド
ットの総数が64以下の場合であって、ブロックと
で印字される印字ドットの総数及びブロックとで印
字される印字ドットの総数がいずれも64を越える場合
である。
【0067】第9は、ブロックとで印字される印字
ドットの総数、ブロックとで印字される印字ドット
の総数及びブロックとで印字される印字ドットの総
数がいずれも64を越える場合である。そして、主MP
U4は2つの駆動方式のいずれかを決定すると、ステッ
プP6でモータ駆動周期を設定する。先のステップP19
で2イネーブル同時通電モードを決定した場合には、モ
ータ駆動周期をTに設定し、1イネーブル通電モードを
決定した場合には、モータ駆動周期を2Tに設定する。
【0068】したがって、2イネーブル同時通電モード
ではステッピングモータ2が、ブロック,と、,
と、とで印字中は感熱紙12を3ステップ×Tで
送ることになる。また、1イネーブル通電モードではス
テッピングモータ2が、ブロック〜で感熱紙12を
3ステップ×2Tで送ることになる。なお、ステップP
19で印字ドットの総数が64以下の場合(NO)には、
主MPU4はステップP21に移行して6個のブロックを
一括通電することになる。この一括通電モードではステ
ッピングモータ2が、ブロック〜で感熱紙12を3
ステップ×T/3で送ることになる。
【0069】また、ステップP7で全ての印字を終了し
ていない場合(NO)には、ステップP2に戻って、次
の行の印字データD4をRAM10に展開する。そし
て、ステップP3〜P19を継続することにより、主MP
U4は駆動方式を決定するとともに、モータ駆動周期を
設定するようになる。ステップP7で全ての印字を終了
した場合(YES)にヘッド1及びモータ2の制御を終了
する。
【0070】このようにして、本発明の実施の形態に係
るサーマルプリンタによれば、感熱紙12の1ドットラ
インの印字分布が、予め副MPU3によって検出される
と、副MPU3から主MPU4に印字分布情報が出力さ
れる。そして、主MPU4は印字分布情報に応じて、発
熱体ブロックの4つを同時に駆動する4イネーブル同時
通電方式、発熱体ブロックの2つを同時に駆動する2イ
ネーブル同時通電方式、又は、発熱体ブロックを個々に
駆動するような1イネーブル通電方式を決定している。
そして、この方式に対応させて主MPU4はステッピン
グモータ2の駆動周期を設定している。
【0071】このため、副MPU3が4イネーブル同時
通電方式により発熱体ブロックを同時に駆動する場合に
は、主MPU4はモータ駆動周期をT/2に設定するの
で、2イネーブル同時通電方式や1イネーブル通電方式
に比べて感熱紙12を早く送ることができる。また、副
MPU3が2イネーブル同時通電方式によって発熱体ブ
ロックを同時に駆動する場合には、主MPU4はモータ
駆動周期をTに設定するので、1イネーブル同時通電方
式に比べて感熱紙12を早く送ることができる。
【0072】さらに、副MPU3が1イネーブル通電方
式によって発熱体ブロックを個々に駆動する場合には、
主MPU4はモータ駆動周期を2Tに設定するので、4
イネーブル同時通電方式や2イネーブル同時通電方式に
比べて感熱紙12の送り速度が遅くすることができる。
したがって、1ドットラインの印字分布に応じた高速印
字ができる(本発明の制御方法)。
【0073】また、ステップP6でモータ駆動周期を設
定する場合に、感熱紙12の前回のドットラインを送る
速度に比べて今回のドットラインの送る速度を上げると
きに、感熱紙12の送り速度を所定ステップで上昇させ
ているので、ラインサーマルヘッド1の通電周期Tが急
激に変化した場合等に、感熱紙12の送り速度の急上昇
が防止できる。
【0074】さらに、本発明の実施の形態に係るサーマ
ルプリンタでは、384個の発熱体を同時通電可能な
数,64で割った6個の発熱体ブロック〜を設けて
いるので、印字分布情報から得た発熱体を駆動させる数
が同時通電可能な数,64以下の場合には、4イネーブ
ル同時通電方式や2イネーブル同時通電方式によってブ
ロック,,,乃至は,を同時に駆動するこ
とができる。また、発熱体を駆動させる数が同時通電可
能な数,64を越える場合にはブロック〜を個々に
駆動することができる。
【0075】また、本発明の実施の形態に係るサーマル
プリンタでは、主MPU4がラインサーマルヘッド1の
通電周期に定数1/3 ,1/2 ,1,2を演算してモータ駆
動周期を求めているので、高速フィード、4イネーブル
同時通電方式、2イネーブル同時通電方式及び1イネー
ブル通電方式の場合のモータ駆動周期T/3、T/2、
T,2Tを容易に設定することができる。4イネーブル
同時通電方式と高速フィードとが組み合わされた場合に
は、高速フィード時のモータ駆動周期がT/2に設定さ
れ、3ステップ×T/2で感熱紙12が送られる。
【0076】これにより、発熱体の通電周期Tを最適に
設定し、その通電周期Tを印字パターンの1行を印字す
る間中一定にすると、モータ駆動周期もほぼ一定させる
ことができるので、感熱紙12が安定に搬送できるよう
になる。なお、本発明の実施の形態では副MPU3によ
って熱仕事及び通電周期を決定する場合について説明し
たが、副MPU3の処理能力に応じてアルゴリズムによ
り算出するか、又は、ROM11にパラメータとして熱
仕事及び通電周期を予め格納して置き、テーブル・ルッ
クアップ方法により求めても良い。
【0077】また、副MPU3が求めた通電周期Tによ
って主MPU4により設定されるモータ駆動周期が、ス
テッピングモータ2の最大応答周波数を越える場合に
は、駆動周期を強制的に応答周波数内に制限するように
すれば、ステッピングモータ2を安定して駆動させるこ
とが可能となる。本発明の実施の形態では副MPU3、
主MPU4、インターフェース回路5、温度測定部7、
電圧測定部8、A/D変換器9、RAM10及びROM
11を個々に構成する場合について説明したが、その一
部又は全部を1つのLSIとして統合したものに適用し
ても良い。
【0078】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のサーマル
プリンタでは発熱体ブロックの2つ以上を同時に、又
は、発熱体ブロックを個々に駆動するようなブロック駆
動方式に対応させて搬送部の駆動周期を設定しているの
で、1ドットラインの印字分布に応じた高速印字ができ
る。
【0079】本発明のサーマルプリンタでは、電源容量
によって制限される同時通電可能な数で全体の発熱体を
割ったn個の発熱体ブロックを設けているので、印字分
布情報から得た発熱体を駆動させる数が同時通電可能な
数に満たない場合には、発熱体ブロックの2つ以上を同
時に駆動することができる。また、発熱体を駆動させる
数が同時通電可能な数を越える場合には発熱体ブロック
を個々に駆動することができる。
【0080】本発明のサーマルプリンタでは発熱体ブロ
ックの通電周期に定数を演算することにより、発熱体ブ
ロックの2つ以上を同時に、又は、発熱体ブロックを個
々に駆動する場合の搬送部の駆動周期が容易に設定でき
る。本発明のサーマルプリンタの制御方法では、感熱紙
の送り速度を所定ステップで上昇させているので、発熱
体ブロックの通電周期が急激に変化した場合等に、感熱
紙の送り速度の急上昇が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るサーマルプリンタの
構成図である。
【図2】本発明の実施の形態に係る発熱体のブロック駆
動方式を実現する構成図である。
【図3】本発明の実施の形態に係るプリンタの制御フロ
ーチャート(その1)である。
【図4】本発明の実施の形態に係るプリンタの制御フロ
ーチャート(その2)である。
【図5】本発明の実施の形態に係るモータ駆動周期及び
その設定フローチャート(サブルーチン)である。
【図6】本発明の実施の形態に係るブロック駆動方式と
モータ駆動周期との対応テーブル(その1)である。
【図7】本発明の実施の形態に係るブロック駆動方式と
モータ駆動周期との対応テーブル(その2)である。
【図8】本発明の実施の形態に係るブロック駆動方式と
モータ駆動周期との対応テーブル(その3)である。
【図9】本発明の実施の形態に係るブロック駆動方式と
モータ駆動周期との対応テーブル(その4)である。
【図10】本発明の実施の形態に係るブロック駆動方式と
モータ駆動周期との対応テーブル(その5)である。
【図11】本発明の実施の形態に係るブロック駆動方式と
モータ駆動周期との対応テーブル(その6)である。
【符号の説明】
1…ラインサーマルヘッド、1A…レジスタ、2…ステ
ッピングモータ、3…副MPU、4 …主MPU、5…イ
ンターフェース回路、6…サーミスタ、7…温度測定
部、8…電圧測定部、9…A/D変換器、10…RA
M、11…ROM、〜…発熱体ブロック。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 印字ドット用の発熱体をライン状に配
    置したn個の発熱体ブロックと、 前記発熱体によって印字される感熱紙を搬送する搬送部
    と、 前記感熱紙の1ドットラインの印字分布を予め検出する
    検出部と、 前記検出部からの印字分布情報に応じて前記発熱体ブロ
    ックの2つ以上を同時に、又は、前記発熱体ブロックを
    個々に駆動するような駆動方式を決定し、前記駆動方式
    に対応させて前記搬送部の駆動周期を設定する制御部と
    を備えていることを特徴とするサーマルプリンタ。
  2. 【請求項2】 電源容量によって制限される同時通電可
    能な数で前記発熱体の全体数を割ったn個の発熱体ブロ
    ックを設けていることを特徴とする請求項1記載のサー
    マルプリンタ。
  3. 【請求項3】 前記発熱体ブロックの通電周期に定数を
    演算して前記搬送部の駆動周期を求める制御部を設けて
    いることを特徴とする請求項1記載のサーマルプリン
    タ。
  4. 【請求項4】 印字ドット用の発熱体を1ライン状に配
    置した発熱体の全体数を電源容量によって制限される同
    時通電可能な数で割ったn個の発熱体ブロックを決定
    し、 前記発熱体ブロックの2つ以上を同時に、又は、前記発
    熱体ブロックを個々に駆動する駆動方式を1ドットライ
    ンの印字分布に応じて決定し、 前記駆動方式に対応して前記発熱体ブロックを2つ以上
    同時に駆動する場合には、前記発熱体ブロックを個々に
    駆動する場合に比べて感熱紙を早く搬送することを特徴
    とするサーマルプリンタの制御方法。
  5. 【請求項5】 前記感熱紙の前回のドットラインを送る
    速度に比べて今回のドットラインを送る速度を上げると
    きには、前記感熱紙の送り速度を所定ステップで上昇さ
    せることを特徴とする請求項4記載のサーマルプリンタ
    の制御方法。
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