JPH05270043A - サーマルプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トランジスタやリレーによる電力供給ラインの
接続又は遮断を行う事なくサーマルヘッドへの電力供給
を制御し、ヘッド用電源の電圧がそのままサーマルヘッ
ドの設定電圧とする。 【構成】ヘッド用整流回路３１ｉを介してサーマルヘッ
ドへ電力供給を行う第２のスイッチングトランジスタ部
３１ｄと、第２のスイッチングトランジスタ部３１ｄの
スイッチング動作を制御する制御信号及びスイッチング
動作を停止させる信号を出力する第２のコントロール部
３１ｋとを設け、第２のコントロール部３１ｋに対して
ヘッド電源信号をＩ／Ｏポート３０を介して出力して、
印字時にスイッチング動作を制御する制御信号を出力さ
せ、非印字時にスイッチング動作を停止させる信号を出
力させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複数の発熱抵抗体か
らなるサーマルヘッドを通電制御して、用紙に印字する
サーマルプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】サーマルプリンタのサーマルヘッドは、
サーマルヘッドを構成する各発熱抵抗体が非通電状態で
あっても、電源に接続されていると、感熱紙や転写リボ
ン中に存在するイオンにより、その電源に接続されたサ
ーマルヘッドの各発熱抵抗体の共通電極が電蝕されて破
壊されることが知られている。

【０００３】そこで従来のサーマルプリンタでは、例え
ば図４に示すようなスイッチング電源により交流を直流
に変換したヘッド用電源を設け、図５に示すように、ヘ
ッド用電源からサーマルヘッドへの電力供給を制御し
て、印字時にのみサーマルヘッドに電力が供給されるよ
うにしたものがあった。

【０００４】すなわち、図４に示すように、ＡＣ１００
Ｖの交流電源１から供給された電力は、まずノイズフィ
ルタ２により機器に悪影響を与える虞のある高周波成分
をカットし、整流回路３により直流電流に整流される。

【０００５】この整流された直流電流をスイッチング用
のトランジスタから構成されたスイッチングトランジス
タ部４により適切な電圧に平滑安定化し、ヘッド用整流
回路５、駆動用整流回路６、回路用整流回路７によりそ
れぞれ所望の電圧の直流電流に変換されて、それぞれの
負荷に電力が供給されている。なお、前記スイッチング
トランジスタ部４からの出力電圧をフィードバックする
ための検出信号が前記回路用整流回路７から誤差増幅器
８に入力され、この誤差増幅器８により適切な電圧とそ
の検出信号との誤差を増幅させた信号をコントロール部
９に入力する。このコントロール部９は、この入力され
た増幅信号に基づいてスイッチングトランジスタ部４の
トランジスタのベースにスイッチング動作を制御する信
号を出力している。

【０００６】ヘッド用整流回路５がヘッド用電源であ
る。ヘッド用整流回路５を、図５に示すように、ＰＮＰ
形トランジスタ１０を介してサーマルヘッド１１に接続
する。前記トランジスタ１０のベース端子に、サーマル
ヘッド１１を制御する制御部１２からオン／オフ信号が
入力されるようになっている。すなわち、この制御部１
２からハイレベル（ヘッド用整流回路から出力される電
圧より高い電圧）の信号を出力すると、サーマルヘッド
１１への電力供給を停止し、ローレベル（０Ｖ）の信号
を出力するとヘッド用整流回路５からサーマルヘッド１
１へ電力供給が行われる。

【０００７】従って、この制御部１２により、非印字時
にはヘッド用整流回路５からサーマルヘッド１１への電
力供給を停止し、印字時にはヘッド用整流回路５からサ
ーマルヘッド１１へ電力供給を行うように、トランジス
タ１０がオン／オフ制御される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来のサーマルプリン
タにおいては、ヘッド用電源としてのヘッド用整流回路
５からサーマルヘッド１１への電力供給をトランジスタ
１０により制御していたが、トランジスタ１０のエミッ
タコレクタ間においては電圧降下があるので、ヘッド用
整流回路５の電圧をトランジスタ１０のエミッタコレク
タ間の電圧降下を考慮して設定しなければならないとい
う問題があった。また、トランジスタ１０には大きな電
流が流れるので、放熱板等の放熱設計を施さなければな
らないという問題があった。

【０００９】このトランジスタ１０の代わりにリレーを
使用する方法もあるが、リレーでは開閉する接点（スイ
ッチ）の寿命が短いという問題がある。

【００１０】そこでこの発明は、トランジスタやリレー
による電力供給ラインの接続又は遮断を行う事なくサー
マルヘッドへの電力供給を制御することができ、ヘッド
用電源の電圧がそのままサーマルヘッドの設定電圧とす
ることができるサーマルプリンタを提供することを目的
とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は、複数の発熱
抵抗体からなるサーマルヘッドを通電制御して、印字情
報を用紙に印字するサーマルプリンタにおいて、交流又
は直流電源から供給された電力をスイッチング素子のス
イッチング動作により予め設定された電圧の直流電流に
変換してサーマルヘッドに供給するヘッド用スイッチン
グ電源と、このヘッド用スイッチング電源のスイッチン
グ素子を印字時にはスイッチング動作させ、非印字時に
はそのスイッチング動作を停止させるスイッチング素子
制御手段とを設けたものである。

【００１２】

【作用】このような構成の本発明において、印字時に
は、スイッチング素子制御手段によりヘッド用スイッチ
ング電源のスイッチング素子がスイッチング動作して、
ヘッド用スイッチング電源により、予め設定された電圧
の直流電流がサーマルヘッドに供給される。

【００１３】非印字時には、スイッチング素子制御手段
によりヘッド用スイッチング電源のスイッチング素子の
スイッチング動作が停止させられ、ヘッド用スイッチン
グ電源からサーマルヘッドへの電力供給が停止される。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。

【００１５】図１において、２１は制御部本体を構成す
るＣＰＵ（central processingunit）である。このＣＰ
Ｕ２１が行う処理のプログラムデータが記憶されたＲＯ
Ｍ（read only memory）２２、前記ＣＰＵ２１が処理を
行うときに使用する各種メモリのエリアが形成されたＲ
ＡＭ（random access memory）２３及びホストコンピュ
ータと回線を介して接続された通信インターフェイス２
４は、システムバス２５を介して前記ＣＰＵ２１と接続
されている。

【００１６】また、サーマルヘッド２６を制御するヘッ
ドコントローラ２７、用紙の搬送等の駆動源としてのス
テッピングモータ２８を制御するモータコントローラ２
９も、前記システムバス２５を介して前記ＣＰＵ２１と
接続されている。

【００１７】さらに前記ＣＰＵ２１はＩ／Ｏ（input/ou
tput）ポート３０を介して、スイッチング電源回路３１
にヘッド電源信号を出力するようになっている。

【００１８】前記スイッチング電源回路３１は、図２に
示すように、ＡＣ１００Ｖの交流電源３２から供給され
た電力はノイズフィルタ３１ａにより高周波成分がカッ
トされ、整流回路３１ｂにより直流電流に整流される。

【００１９】この整流された直流電流は、スイッチング
用のトランジスタから構成された第１の（１−）スイッ
チングトランジスタ部３１ｃ及び第２の（２−）スイッ
チングトランジスタ部３１ｄによりそれぞれ設定されて
いる電圧に変換され平滑安定化される。

【００２０】前記第１のスイッチングトランジスタ部３
１ｃにより平滑安定化された直流電流は、駆動用整流回
路３１ｅ及び回路用整流回路３１ｆに供給され、各整流
回路においてそれぞれ設定された電圧に変換されて平滑
安定化される。そして前記駆動用整流回路３１ｅからは
前記ステッピングモータ２８等に電力供給が行われ、前
記回路用整流回路３１ｆからは前記ＣＰＵ２１及びＲＡ
Ｍ２３等の制御回路に電力供給が行われる。

【００２１】前記回路用整流回路３１ｆから第１の誤差
増幅器３１ｇに前記第１のスイッチングトランジスタ部
３１ｃからの出力電圧をフィードバックするための検出
信号が入力され、この第１の誤差増幅器３１ｇにより前
記第１のスイッチングトランジスタ部３１ｃに対して設
定された電圧とその検出信号との誤差を増幅させて第１
のコントロール部３１ｈに入力する。この第１のコント
ロール部３１ｈは、入力された増幅信号に基づいて前記
第１のスイッチングトランジスタ部３１ｃのトランジス
タのベース端子に制御信号を出力している。

【００２２】また、前記第２のスイッチングトランジス
タ部３１ｄにより平滑安定化された直流電流は、ヘッド
用整流回路３１ｉに供給され、このヘッド用整流回路３
１ｉにおいて前記サーマルヘッド２６の印加電圧として
設定された電圧に平滑安定化され、前記サーマルヘッド
２６へ電力供給が行われる。

【００２３】前記ヘッド用整流回路３１ｉから第２の誤
差増幅器３１ｊに前記第２のスイッチングトランジスタ
３１ｄからの出力電圧をフィードバックするための検出
信号が出力され、この第２の誤差増幅器３１ｊにより前
記第２のスイッチングトランジスタ部３１ｄに対して設
定された電圧とその検出信号との誤差を増幅させた信号
を第２のコントロール部３１ｋに入力する。この第２の
コントロール部３１ｋは、入力された増幅信号に基づい
て前記第２のスイッチングトランジスタ部３１ｄのトラ
ンジスタのベースにスイッチング動作を制御する信号を
出力している。

【００２４】さらに前記第２のコントロール部３１ｋ
は、前記Ｉ／Ｏポート３０からヘッド電源信号を入力し
て、入力したヘッド電源信号に基づいて、前記第２のス
イッチングトランジスタ部３１ｄのトランジスタのベー
スに出力している制御信号を制御している。すなわちヘ
ッド電源信号をオン状態にすると制御信号を出力し、ヘ
ッド電源信号をオフ状態にすると制御信号を出力せずに
第２のスイッチングトランジスタ部３１ｋのトランジス
タをオフ状態にする信号を出力するようになっている。

【００２５】なお、スイッチング素子としての前記第２
のスイッチングトランジスタ部３１ｄ、前記ヘッド用整
流回路３１ｉ、前記第２の誤差増幅器３１ｊ、前記第２
のコントロール部３１ｋは、ヘッド用スイッチング電源
を構成している。

【００２６】図３に前記ＣＰＵ２１が行う処理の流れを
示す。

【００２７】まず、ホストコンピュータから通信インタ
ーフェイス２４を介して印字コマンドを受信し、その受
信した印字コマンドと共に送信された印字データに基づ
いてイメージデータをＲＡＭ２３に描画する等の印字準
備処理を行う。

【００２８】この印字準備処理が完了すると、Ｉ／Ｏポ
ート３０を介してスイッチング電源回路３１の第２のコ
ントロール部３１ｋへ出力するヘッド電源信号をオン状
態にして、用紙を搬送しサーマルヘッドに印字データを
出力して印字を開始させる。この印字が終了すると、ヘ
ッド電源信号をオフ状態にして、この印字処理を終了す
るようになっている。（スイッチング素子制御手段） このような構成の本実施例においては、印字準備処理が
完了するまでは、Ｉ／Ｏポート３０を介してスイッチン
グ電源回路３１の第２のコントロール部３１ｋへ出力す
るヘッド電源信号がオフ状態にあるので、第２のコント
ロール部３１ｋから第２のスイッチングトランジスタ部
３１ｄへこの第２のスイッチングトランジスタ部３１ｄ
のトランジスタをオフ状態する信号が出力されている。
その結果、第２のスイッチングトランジスタ部３１ｄで
はスイッチング動作が停止されているので、ヘッド用整
流回路３１ｉには電力供給が行われない、すなわちサー
マルヘッド２６への電力供給が停止されている。

【００２９】印字準備処理が完了すると、Ｉ／Ｏポート
３０を介して第２のコントロール部３１ｋへ出力するヘ
ッド電源信号がオン状態になるので、第２のコントロー
ル部３１ｋから第２のスイッチングトランジスタ部３１
ｄへ制御信号が出力され、第２のスイッチングトランジ
スタ部３１ｄにおいてスイッチング動作が開始され、ヘ
ッド用整流回路３１ｉに電力供給が行われる。従って、
このヘッド用整流回路３１ｉからサーマルヘッド２６へ
電力供給が行われる。

【００３０】このサーマルヘッド２６への電力供給が行
われると印字が開始される。この印字が終了すると、Ｉ
／Ｏポート３０を介して第２のコントロール部３１ｋに
出力するヘッド電源信号がオフ状態になるので、第２の
スイッチングトランジスタ部３１ｄのスイッチング動作
が停止されて、再び印字準備処理が完了するまで、サー
マルヘッド２６への電力供給が停止される。

【００３１】このように本実施例によれば、非印字時に
ヘッド用整流回路３１ｉへの電力供給源としての第２の
スイッチングトランジスタ部３１ｄのスイッチング動作
を制御することにより、トランジスタやリレーによる電
力供給ラインの接続又は遮断を行う事なく、サーマルヘ
ッド２６への電力供給を制御することができる。しかも
ヘッド用整流回路３１ｉからサーマルヘッド２６へは電
力が何も介さないで直接電力が供給されるので、ヘッド
用整流回路３１ｉの電圧値をサーマルヘッド２６の設定
電圧とすることができる。

【００３２】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
トランジスタやリレーによる電力供給ラインの接続又は
遮断を行う事なくサーマルヘッドへの電力供給を制御す
ることができ、ヘッド用電源の電圧がそのままサーマル
ヘッドの設定電圧とすることができるサーマルプリンタ
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の要部回路構成を示すブロ
ック図。

【図２】同実施例のスイッチング電源回路の詳細を示す
ブロック図。

【図３】同実施例の印字処理の流れを示す図。

【図４】従来例のスイッチング電源回路の詳細を示すブ
ロック図。

【図５】従来例の概略の要部回路構成を示すブロック
図。

【符号の説明】

２１…ＣＰＵ、２６…サーマルヘッド、３０…Ｉ／Ｏポ
ート、３１…スイッチング電源回路、３１ｄ…第２のス
イッチングトランジスタ部、３１ｉ…ヘッド用整流回
路、３１ｋ…第２のコントロール部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の発熱抵抗体からなるサーマルヘッ
   ドを通電制御して、印字情報を用紙に印字するサーマル
   プリンタにおいて、交流又は直流電源から供給された電
   力をスイッチング素子のスイッチング動作により予め設
   定された電圧の直流電流に変換して前記サーマルヘッド
   に供給するヘッド用スイッチング電源と、このヘッド用
   スイッチング電源のスイッチング素子を印字時にはスイ
   ッチング動作させ、非印字時にはそのスイッチング動作
   を停止させるスイッチング素子制御手段とを設けたこと
   を特徴とするサーマルプリンタ。