JPH10138572A

JPH10138572A - サーマル印刷装置

Info

Publication number: JPH10138572A
Application number: JP29861196A
Authority: JP
Inventors: Takuya Nakagawa; 卓哉中川; Akiji Nakatsu; 章治中津
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-11-11
Filing date: 1996-11-11
Publication date: 1998-05-26

Abstract

(57)【要約】【課題】複数のサーマルヘッドにより印刷を行う装置
において、処理速度の低下を最小限に抑えつつ、電源の
小形化、コスト低減を図る。【解決手段】サーマルヘッド１，２の駆動タイミング
をずらして、印字速度を制御し、駆動電流の最大値（全
体電流）を低く抑える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルヘッドを
用いて媒体に印刷を行うサーマル印刷装置に関するもの
で、特に複数のサーマルヘッドにより媒体に印刷を行う
サーマル発券プリンタ、カラープリンタ等に関する。

【０００２】

【従来の技術】サーマルヘッドを駆動するためには、大
容量の電源が必要であり、電源が大形となり装置の小形
化の妨げの一因となっている。サーマルヘッドの電力を
低減する方法として特開平３−１４２２５７号公報に記
載されているように、サーマルヘッド発熱素子を複数の
ブロックに分割し、黒画素数により各ブロック間の駆動
タイミングを制御する方法が提案されている。また、特
開平８−２０１３６号公報に記載されているように、印
字する文字サイズにより印字速度を制御し、電力の低減
を図る方法が提案されている。しかしながら、複数のサ
ーマルヘッドを駆動して印刷を行う場合、ピーク電流値
は１個のサーマルヘッド駆動時に対し複数倍になる。例
えば図２に示すように、２個のサーマルヘッド（サーマ
ルヘッド１，２）を同時に駆動して媒体に印字を行う場
合は、ピーク電流値（全体電流）が２倍となり、大きな
電流容量の電源が必要である。従来技術ではこの点が考
慮されていなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】複数のサーマルヘッド
により媒体に印刷を行う装置において、装置の小形化、
処理速度の向上の為には、サーマルヘッドの間隔をでき
るだけ狭くし、搬送路長を短くする必要がある。例えば
２個のサーマルヘッドの間隔が媒体の長さより狭い場合
において、一方のサーマルヘッドで印刷後、券片等の媒
体を上流に戻してから再度搬送し、もう一方のサーマル
ヘッドで印刷する方式では処理速度が低下する。また、
複数のサーマルヘッドの駆動タイミングをずらさず、同
時に印刷を行うためには、電源の許容量を大きくする必
要があり、装置の小形化の妨げとなる。本発明の目的
は、複数のサーマルヘッドの間隔を狭くして配置するこ
とにより、印刷機構の小形化を図り、また、複数のサー
マルヘッドを駆動させて印刷することにより、搬送時間
を省略して処理速度を向上させ、かつ、サーマルヘッド
の駆動タイミングをずらし駆動電流の最大値を低くする
ことにより、電源を小形化し、小形・高速度印刷のサー
マル印刷装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、複数のサーマルヘッド（図１の１，２）
と、搬送ローラ（図１の１０，１１）等の搬送手段と、
それらを駆動する手段（図示せず）と、電源（図示せ
ず）と、サーマルヘッド及び搬送手段の駆動タイミング
を制御する制御部（図示せず）からなるサーマル印刷装
置に適用されるものであり、サーマルヘッドの間隔を狭
くし、複数のサーマルヘッドを駆動して印刷し、かつ、
サーマルヘッドの駆動タイミングをずらすことにより、
電源を小形化し、小形・高速度印刷のサーマル印刷装置
を構成することに特徴がある。より具体的には、１個の
サーマルヘッドの駆動電流をオフした後、次の１個のサ
ーマルヘッドの駆動電流をオンするように制御したり
（図４参照）、あるいは、１ドットラインの印刷周期を
１個のサーマルヘッドの駆動電流パルス幅の２倍以上に
設定し、媒体の搬送速度をその印刷周期に対応させる
（図５参照）。さらに、Ｎ個のサーマルヘッドを駆動さ
せて印刷を行う場合、１ドットラインの印刷周期を１個
のサーマルヘッドの駆動電流パルス幅のＮ倍以上とし、
媒体の搬送速度をその印刷周期に対応させて、全体の最
大電流を１個のサーマルヘッドを駆動する場合と同等レ
ベルに抑えたり（図６参照）、１ドットラインの印刷周
期を１個のサーマルヘッドの駆動電流パルス幅のＮ／
（Ｎ−１）倍〜２倍とし、媒体の搬送速度をその印刷周
期に対応させて、処理能力の低下を最小限に抑えつつ、
全体の最大電流を抑えたりする（図７参照）。

【０００５】

【発明の実施の形態】図に従い本発明の一実施例を説明
する。図１は、本実施例のサーマル印刷装置を示す側面
図である。まず、構成について述べる。サーマルヘッド
１，２とそれぞれ対向するプラテンローラ３，４と媒体
７を搬送する搬送ローラ１０，１１と、サーマルヘッド
１とプラテンローラ３、及びサーマルヘッド２とプラテ
ンローラ４間を通る転写紙５、及び６より成る。プラテ
ンローラ３，４、及び搬送ローラ１０，１１はモータ
（図示せず）により回転駆動される。また、転写紙５，
６は、媒体７の搬送に同期してモータ（図示せず）によ
り巻きとられる。センサ１２は、媒体７の先端を検知
し、サーマルヘッド１，２の駆動の契機となる。また、
例えば転写紙５に黒リボン、転写紙６に赤リボンを使用
することにより、黒赤の２色印刷が可能となる。次に動
作について説明する。媒体７が搬送ローラ１０によりサ
ーマルヘッド１とプラテンローラ３の間に搬送される
と、サーマルヘッド１を駆動し、転写紙５のインクを溶
かし媒体７上にインク転写し印刷を行う。媒体７がサー
マルヘッド２とプラテン４の間まで搬送されると、さら
にサーマルヘッド２を駆動し、媒体上に印刷を行う。な
お、サーマルヘッド及びモータを駆動するための電流は
図示していない電源から供給される。また、図示してい
ない制御部により、搬送路やサーマルヘッドの駆動を後
述のタイミングで制御する。

【０００６】次にサーマルヘッド１，２の駆動タイミン
グについて説明する。図３は、本実施例におけるサーマ
ルヘッド１、又は２の単一ヘッドによる印刷時のサーマ
ルヘッドへの駆動電流を示すものである。周期Ｔごとに
パルス通電時間ｔの間、電流を流し、この間に媒体７を
１ドットライン長だけ搬送することにより媒体７に連続
的に印刷を行う。本実施例では、サーマルヘッド１とサ
ーマルヘッド２の駆動タイミングを、図４に示すよう
に、サーマルヘッド１の電流オフ後、サーマルヘッド２
の電流をオンするように連続して制御する。この方法に
より、全体の最大電流値（全体電流）を増加させること
なく、電源の電流容量を抑えることができるので、電源
の小形化が可能となる。これに対し、従来技術として図
２に示した例では、サーマルヘッド１，２に同時に電流
を流す為に、全体の最大電流値が２倍となり、大きな電
流容量の電源が必要であった。さらに本実施例の制御部
は、印刷開始前にサーマルヘッド１，２の駆動通電時間
を検知する。その結果、サーマルヘッドの通電時間より
も非通電時間が小さくなる場合は、図５に示すように、
通電時間の２倍以上に周期を長くし、前述と同様にサー
マルヘッド１，２の駆動タイミングをずらすように制御
する。この方法により、最大電流値（全体電流）を低く
抑えることができ、電源の小形化が可能となる。このと
き、媒体搬送速度を、その周期に対応して変更するよう
モータを制御する。

【０００７】次にサーマルヘッドが３個の場合の駆動タ
イミングについて説明する。図６は、本発明の第２の実
施例におけるサーマルヘッドの駆動方法を示す図であ
る。なお、本実施例のサーマル印刷装置は、図１に第３
のサーマルヘッド３を加えた構成とし、単一ヘッドによ
る印刷時の駆動電流は、図３に示した通りとする。本実
施例では、図６に示すように、周期を通電時間の３倍以
上にし、３個のサーマルヘッド１〜３の駆動タイミング
をずらすように制御する。この方法により、最大電流値
（全体電流）を、１個のサーマルヘッドを駆動する場合
と同等レベルに抑えることができ、電源の小形化が可能
となる。このとき、媒体搬送速度を、その周期に対応し
て変更するようモータを制御する。

【０００８】図７は、本発明の第３の実施例におけるサ
ーマルヘッドの駆動方法を示す図である。なお、本実施
例のサーマル印刷装置は、図１に第３のサーマルヘッド
３を加えた構成とし、単一ヘッドによる印刷時の駆動電
流は、図３に示した通りとする。本実施例では、図７に
示すように、周期を通電時間の１．５倍以上にし、３個
のサーマルヘッドの駆動タイミングをずらすように制御
する。この場合は、前記各実施例より電源は大型化する
が、最大電流値（全体電流）を、１個のサーマルヘッド
を駆動する場合の２倍に抑えることができる。また、そ
の周期に対応して、媒体搬送速度が変更されるようモー
タを制御する。この方法により、処理能力の低下を最小
限に抑えながら、電源の小形化を図ることが可能とな
る。なお、４個以上のサーマルヘッドにより印刷する場
合においても、上記のように、通電時間と、サーマルヘ
ッドの個数、電源の容量に対応して、周期を変化させる
ことにより、処理能力の低下を最小限に抑えながら、電
源の小形化を図ることが可能となる。例えば、Ｎ個のサ
ーマルヘッドを駆動させる場合は、１ドットラインの周
期を１個のサーマルヘッドの通電時間のＮ／（Ｎ−１）
倍以上とする。

【０００９】ここで、Ｎ個のサーマルヘッドを駆動する
際、１ドットラインの印刷周期を、１個のサーマルヘッ
ドの駆動電流パルス幅の｛Ｎ／（Ｎ−１）｝倍以上に設
定し、媒体の搬送速度を上記印刷周期に対応するように
設定する方式の具体例を表に示す。

【表１】これは、印刷周期と処理速度の関係を示すものである。
表において、サーマルヘッド１個の時の印刷周期と、そ
のときの処理速度を「１」としている。また、左側の数
値は処理速度を速くするようにした場合、右側のカッコ
内の数値は電源容量を少なくした場合を示す。本発明の
方式の上段は、印刷周期が少なくとも２倍以上あれば電
源を小さくする場合を表し、下段は、電源が少し大きく
なっても処理速度を速くしようとする場合を表す。な
お、本発明の方式によれば、同じ型のサーマルヘッドで
も個性があり通電時間が異なる場合にも対処できる。す
なわち、Ｎ個のサーマルヘッドで同時に印刷を行う場
合、１ドットラインの印刷周期をｎ個（ｎ＝２〜Ｎ）の
サーマルヘッドの駆動電流パルス幅の合計以上とし、媒
体の搬送速度を、上記印刷周期に対応する搬送速度とす
る。

【００１０】

【発明の効果】本発明によると、複数のサーマルヘッド
を駆動させて印刷を行う場合、処理能力の低下を最小に
して、全体の最大電流を低減できるため、電源の小形
化、低コスト化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す、サーマル印刷装
置の側面図である。

【図２】従来の制御方法により、２個のサーマルヘッド
を同時に駆動した場合の、各々の駆動電流と、全体の駆
動電流を示す図である。

【図３】単一のサーマルヘッドによる印刷時の、サーマ
ルヘッドへの駆動電流を示す図である。

【図４】本発明の第１の実施例におけるサーマルヘッド
の駆動方法を示す図であって、２個のサーマルヘッドの
駆動タイミングをずらした場合の、各々の駆動電流と、
全体の駆動電流を示す図である。

【図５】本発明の第１の実施例におけるサーマルヘッド
の駆動方法を示す図であって、通電時間が非通電時間よ
りも長い場合を示す図である。

【図６】本発明の第２の実施例におけるサーマルヘッド
の駆動方法を示す図であって、３個のサーマルヘッドで
印刷する場合を示す図である。

【図７】本発明の第３の実施例におけるサーマルヘッド
の駆動方法を示す図であって、３個のサーマルヘッドで
印刷する場合を示す図である。

【符号の説明】

１，２…サーマルヘッド、３，４…プラテンローラ、
５，６…転写紙、７：媒体、１０，１１…搬送ローラ、
１２：センサ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】媒体を搬送する搬送手段と、媒体に印刷
を行う複数のサーマルヘッドと、該サーマルヘッド及び
上記搬送手段を駆動する駆動手段と、電源とを備え、複
数のサーマルヘッドを駆動して媒体に印刷を行うサーマ
ル印刷装置において、複数のサーマルヘッドの駆動タイミングをずらして印刷
を行うように制御する制御手段を備えたことを特徴とす
るサーマル印刷装置。
【請求項２】上記複数のサーマルヘッドの駆動タイミ
ングをずらす際、１個のサーマルヘッドの駆動電流をオ
フした後、次の１個のサーマルヘッドの駆動電流をオン
するように制御する制御手段を備えたことを特徴とす
る、請求項１記載のサーマル印刷装置。
【請求項３】Ｎ個（Ｎ≧２）のサーマルヘッドを駆動
する際、１ドットラインの印刷周期を、１個のサーマル
ヘッドの駆動電流パルス幅の｛Ｎ／（Ｎ−１）｝倍以上
に設定し、媒体の搬送速度を上記印刷周期に対応するよ
うに設定する制御手段を備えたことを特徴とする、請求
項１、及び請求項２のサーマル印刷装置。