JPH11320928A - キャリッジ移動型印字装置 - Google Patents

キャリッジ移動型印字装置

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JPH11320928A
JPH11320928A JP12899198A JP12899198A JPH11320928A JP H11320928 A JPH11320928 A JP H11320928A JP 12899198 A JP12899198 A JP 12899198A JP 12899198 A JP12899198 A JP 12899198A JP H11320928 A JPH11320928 A JP H11320928A
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JP12899198A
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English (en)
Inventor
Mitsuyasu Nakajima
光康 中嶋
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Casio Computer Co Ltd
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Casio Computer Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】フレキシブルケーブルの無いキャリッジ移動型
印字装置を提供する。 【解決手段】印字装置30の、歯付き平ベルト34に連
結されガイドシャフト32に案内されてモータ35によ
り装置本体の矢印A方向に往復駆動されるキャリッジ3
3には、印字ヘッド37と同図には示していないインク
カートリッジ(又はリボンカートリッジ)が装着され、
更にコネクタ42b、ヘッド制御部46、ドライバ45
及びメモリII47が配設される。装置本体31には同図
には示していないMPU44、I/F49、メモリI5
1及び図の右方の側壁内面に示すコネクタ42aが配設
される。印字ヘッド37が右端に移動したときコネクタ
42aと42bが接合し、このコネクタ42a及び42
bを介してMPU44等の静止部側からヘッド制御部4
6等の移動部側へ制御信号及び印字データが転送され
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、装置本体の制御部
と移動するキャリッジ上の印字ヘッドとの印字データ,
制御信号及び電源の授受を行うためのフレキシブルケー
ブルを設けることなく印字を実行するキャリッジ移動型
印字装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、キャリッジ移動型の印字装置
がある。キャリッジにはインクジェット式の印字ヘッド
とインクカートリッジ、または熱転写式の印字ヘッドと
インクリボンカートリッジが装着されている。
【0003】図7は、そのようなキャリッジ移動型の印
字装置の概略の構成を示す斜視図である。同図におい
て、印字装置1は、装置本体のフレーム2に固定された
ガイドシャフト3を備え、このガイドシャフト3に移動
自在に支持されてキャリッジ4が設けられている。キャ
リッジ4には印字ヘッド5が搭載されている。また、特
には図示しないが印字ヘッド5と共にインクカートリッ
ジまたはインクリボンカートリッジも着脱自在に搭載さ
れている。
【0004】キャリッジ4はループ状の歯付き平ベルト
6に固定されており、歯付き平ベルト6は、モータ7に
よって図の矢印X方向と矢印X方向と逆の方向に往復駆
動される。これにより、キャリッジ4は、つまり印字ヘ
ッド5は、ガイドシャフト3に案内されて上記各方向に
往復移動をする。
【0005】この往復移動する印字ヘッド5に対向する
位置を、用紙8が図の矢印Y方向に搬送される。用紙8
は、紙押さえローラ9によりプラテン11に押圧されな
がらY方向に間欠的に移動する。この間欠移動の停止期
間中に、印字ヘッド5が矢印X方向に往復移動しながら
用紙5に印字する。印字したY方向の幅だけ用紙8がY
方向に移動される。この移動後、再び印字ヘッド5がX
方向に往復移動しながら印字を行う。
【0006】これが繰り返されて用紙5の一面に印字が
行われる。この印字の制御信号及び印字データは、テー
プ状のフレキシブルケーブル12を介して装置本体の不
図示の制御部から伝送される。
【0007】図8は、上記印字装置1のシステム構成を
示すブロック図である。同図に示すように、印字装置1
のシステム構成は、キャリッジ4の上に配置されている
部分である移動部13と、それ以外つまり固定配置され
ている部分である静止部14とに大別することができ
る。一方の移動部13には印字ヘッド5を印字駆動する
ドライバ15が配設され、他方の静止部14には、MP
U(micro processing unit) 16と、このMPU16に
バス17を介して接続されたI/F(インターフェー
ス)18及びヘッド制御部19、並びに上記I/F18
に接続されたメモリA21及びヘッド制御部19に接続
されたメモリB22からなる。
【0008】この印字装置1には、ホスト機器であるP
C(パーソナルコンピュータ)20から、I/F18を
介して、印字データ及び制御データが入力する。MPU
16は、I/F18を介しメモリA21を制御しながら
上記の印字データ及び制御データを受信する。
【0009】MPU16には、各部を監視するセンサの
出力23が入力し、MPU16からは用紙8を搬送させ
るためのモータや歯付き平ベルト6(つまりキャリッジ
4)を移動させるためのモータを回転させる駆動信号2
4が出力される。また、MPU16は、ヘッド制御部1
9を介してメモリB22に1ライン毎の印字データを展
開し、その展開した印字データに基づいて、ヘッド制御
部19を介してドライバ15を制御する。MPU16
は、これら各部を上記センサの出力23を参照しながら
駆動する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なキャリッジ移動型の印字装置は、上述したように印字
ヘッド5を印字駆動するための印字データは、MPU1
6からヘッド制御部19及びフレキシブルケーブル12
を介してドライバ15に送信される。このフレキシブル
ケーブル12は、キャリッジ4の往復移動に伴って移動
するものであるため、その移動用の空間を確保しなけれ
ばならず、更にはその移動可能に配置する取り回しに多
少でも不具合があると、フレキシブルケーブル12が容
易に破損してしまうため、その移動用の空間には他の部
材と干渉し合わないように相当の余裕を持たせる必要が
あり、このことが装置本体の小型化を阻害する要因とな
っており、また設計にも少なからぬ制約を受けるという
問題を有していた。
【0011】また、キャリッジ4の往復移動の負荷にフ
レキシブルケーブル12の移動の負荷も加わるため、移
動駆動系の負荷が大きく、このためモータ7には相応の
大きなトルクを有するものを取り付ける必要が生じて、
機器の小型化ばかりでなく省電力化をも妨げる要因とな
っていた。
【0012】本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、
フレキシブルケーブルを持たないキャリッジ移動型印字
装置を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】以下に、本発明のキャリ
ッジ移動型印字装置の構成を述べる。先ず、請求項1記
載の発明のキャリッジ移動型印字装置は、装置本体に固
定されたレールに移動自在に支持されたキャリッジを移
動させることにより、該キャリッジに搭載された印字ヘ
ッドにより用紙に印字を行うキャリッジ移動型印字装置
において、装置本体に設けられたデータ供給手段と、該
データ供給手段から印字データの供給を受ける上記キャ
リッジ側に設けられたデータ受給手段と、該データ受給
手段が受け取った上記印字データを記憶する上記キャリ
ッジ側に設けられた記憶手段と、を有し、少なくとも上
記印字ヘッドが印字動作中は上記データ供給手段と上記
データ受給手段とが非接触の状態であるように構成され
る。
【0014】そして、例えば請求項2記載のように、上
記キャリッジに設けられ、上記データ受給手段が上記デ
ータ供給手段から印字データの供給を受けることに同期
して、装置本体から電力の供給を受ける蓄電手段を更に
有して構成される。
【0015】また、例えば請求項3記載のように、上記
データ供給手段は印字範囲外に設けられた第1のコネク
タであり、上記データ受給手段は第2のコネクタであっ
て、上記キャリッジが印字範囲外にあるとき上記第1の
コネクタと上記第2のコネクタが結合して印字データの
授受を行うように構成される。
【0016】また、例えば請求項4記載のように、上記
データ供給手段は赤外線発光手段であり、上記データ受
給手段は赤外線受光手段であるように構成される。ま
た、例えば請求項5記載のように、装置本体から上記キ
ャリッジに印字データ以外の電源を供給すべく上記レー
ルに設けられた電源レールと、該電源レールと摺接して
電源を受給する集電手段とを有するように構成される。
【0017】次に、請求項6記載の発明のキャリッジ移
動型印字装置は、装置本体に固定されたレールに移動自
在に支持されたキャリッジを移動させることにより、該
キャリッジに搭載された印字ヘッドにより用紙に印字を
行うキャリッジ移動型印字装置において、上記レールに
設けられ上記キャリッジヘ電源を供給する電源レール
と、上記キャリッジに設けられ上記電源レールと摺接し
て電源を受給する集電手段と、装置本体に設けられ上記
印字データを変調して上記電源レールに供給する変調手
段と、該変調された印字データを復調する上記キャリッ
ジに設けられた復調手段とを有して構成される。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図1は、第1の実施の形態に
おけるキャリッジ移動型の印字装置の構成を模式的に示
す斜視図である。同図に示す印字装置30は、装置本体
のフレーム31に固定されたガイドシャフト32を備
え、このガイドシャフト32に、キャリッジ33が移動
自在に支持されている。
【0019】キャリッジ33はループ状の歯付き平ベル
ト34に固定されており、歯付き平ベルト34の歯は、
モータ35の駆動軸ギア36に噛合している。キャリッ
ジ33は、モータ35の正逆両方向の回転によって、ガ
イドシャフト32に案内されながら、図の矢印Aで示す
装置本体の幅方向及び矢印Aと逆方向に、歯付き平ベル
ト34を介して往復駆動される。
【0020】このキャリッジ33には、印字ヘッド37
が装着されている。特には図示しないが、印字ヘッド3
7と共にキャリッジ33にはインクカートリッジ(また
はインクリボンカートリッジ)も着脱自在に装着され
る。印字ヘッド37及びインクカートリッジ(またはイ
ンクリボンカートリッジ)は、上記往復駆動されるキャ
リッジ33に伴われて往復移動する。
【0021】この印字ヘッド37の印字部に対向する位
置を、用紙38が、紙押さえローラ39によりプラテン
41に押圧されながら、図の矢印Bで示す縦方向に、間
欠的に搬送されるようになっている。
【0022】そして、装置本体のフレーム31の一方の
側壁(図の例では右方の側壁)の内面にはコネクタ42
aが配設されている。このコネクタ42aに接合される
対のコネクタ42bは、印字ヘッド37の一方の側面
(図の例では右方の側面)に配設されている。コネクタ
42(42a、42b)は、例えば一方がピンのような
オス型で、他方がこれを受けるメス型で構成され、印字
ヘッド37が右端に移動したときのみ接合する。このコ
ネクタ42を介して印字ヘッド37に印字データが供給
される。
【0023】図2は、上記移動する印字ヘッド37に、
印字動作を行わせるための電力を供給するガイドシャフ
ト32の構成を示す断面図である。同図に示すように、
ガイドシャフト32は、非導電体からなる長軸32−1
と、この長軸32−1の外周上に、長軸32−1を挟ん
で対向して、長軸32−1の長手方向全体にわたって配
設されているパワー電源電極32−2と接地電極32−
3とからなる。図1のキャリッジ33には、特には図示
しないが、上記のパワー電源電極32−2及び接地電極
32−3に摺接する電極が夫々配設されており、これら
の摺接電極から印字ヘッド37に電力が供給される。
【0024】図3は、上記印字装置30のシステム構成
を示すブロック図である。同図に示すように、印字装置
30のシステム構成は、移動するキャリッジ33の上に
配置されている部分である移動部43と、その他の固定
配置されている部分である静止部44とに分かれてい
る。
【0025】一方の移動部43は、印字ヘッド37を印
字駆動するドライバ45、このドライバ45を制御する
ヘッド制御部46、及び印字ヘッド37の1往復分の印
字データを記憶するメモリII47等からなる。これらの
ヘッド制御部46、ドライバ45及びメモリII47は、
図8に示したヘッド制御部19、ドライバ15及びメモ
リB22と夫々同様の機能を有して構成されている。
【0026】また、他方の静止部44は、MPU48、
I/F49、及びメモリI51等からなる。MPU48
には、バスaを介してI/F49及びコネクタ(CN)
42aが接続している。I/F49には、ホスト機器で
あるPC52から印字データ及び制御データが入力す
る。I/F49は、印字データをメモリI51に一旦格
納し、制御データをMPU48に出力する。
【0027】MPU48は、各部を監視する複数の不図
示のセンサから入力する検知信号bを参照しながら、上
記I/F49を介してPC52から入力する制御データ
に基づいて、駆動信号cをモータ35へ出力すると共
に、上記各部を制御する。
【0028】以上の構成における印字装置30の印字動
作を再び図1及び図2を参照しながら説明する。先ず、
電源が投入され、使用する用紙のサイズ、印字モード、
その他の指定がキー入力あるいは接続するホスト機器の
PC52から信号として入力されると印字(印刷)を開
始する。
【0029】MPU48は、用紙38を搬送させるため
のモータ及び歯付き平ベルト32(つまりキャリッジ3
3と印字ヘッド37)を移動させるためのモータ35を
回転させる駆動信号cを出力する。
【0030】印字ヘッド37が最も右側に移動してコネ
クタ42aとコネクタ42bが接合した状態をセンサが
検知すると、MPU48は、印字ヘッド37が1往復或
いは複数往復する間に必要とする印字データをメモリI
51からI/F49及びコネクタ42(42a、42
b)を介してメモリII47に転送させる。この接合中の
コネクタ42(42a、42b)を介して印字データが
転送される際に、同じくコネクタ42を介して静止部4
4から移動部43に電力が供給される。この電力は移動
部43の不図示の電気2重層コンデンサを充電する。
【0031】上記の印字データの転送と電気2重層コン
デンサの充電が終了すると、MPU44は、モータ35
をいままでと反対方向に回転させる。印字ヘッド37が
左方に移動を開始し、コネクタ42a及び42bは接合
から離隔する。上記充電された電気2重層コンデンサ
は、コネクタ接合を切り離されて移動中の移動部43の
各部に電力を供給する。
【0032】ヘッド制御部46は、メモリII47から印
字データを読み出して所望のフォーマットに展開し、こ
の展開した印字データに従ってドライバ45を駆動す
る。これにより、間欠搬送されて停止期間中の用紙38
に印字ヘッド37による印字が行われる。
【0033】キャリッジ33側のメモリII47内の印字
データが無くなるタイミングで、再び印字ヘッド37が
右端部に移動してきて停止する。これにより、再びコネ
クタ42a及び42bが接合する。そして再び次の印字
データがメモリI51からメモリII47に転送され、電
気2重層コンデンサが充電される。用紙38が所定の距
離だけ矢印B方向に搬送されて停止する。印字ヘッド3
7が左方に移動を開始して用紙38に印字を続行する。
これが繰り返されて印字が進行する。
【0034】このように、制御部(MPU44等)から
印字データ、制御信号、及び駆動電力を印字ヘッド37
に送出するための、図7に示したフレキシブルケーブル
12のような移動付帯部材を備えることなく、キャリッ
ジ33及びその上に装着された印字ヘッド37等のみを
移動駆動して印字を実行させることができる。
【0035】図4は、第2の実施の形態における上記同
様にフレキシブルケーブルのような移動付帯部材の無い
印字装置のシステム構成を示す図である。尚、図4は、
図3と同一な構成部分には図3と同一の番号を付与して
示している。図4に示すように、この第2の実施の形態
における印字装置55は、図3に示した印字装置30の
コネクタ42aと42bに代えて、IrDAの送受信モ
ジュールである赤外線発信器Ir56を静止部44′に
設け、赤外線受信器Ir57を移動部43′に設けてい
る。
【0036】本例においては、静止部44′から移動部
43′への印字データ(及び制御信号)の伝送は、赤外
線発信器Ir56及び赤外線受信器Ir57を介して行
われる。この伝送のタイミングは、図3の場合と同様の
制御で行ってもよく、また、IrDAの伝送路dの確保
さえ出来れば、印字中(移動中)に常に印字データをメ
モリI51からメモリII47に転送するようにしてもよ
い。
【0037】この場合も、印字ヘッド37の移動領域の
全ての域内で送受信を行う必要はなく、印字データの送
受信が可能な適宜の移動位置を予め記憶させておき、印
字ヘッド37の移動中において上記予め記憶されている
印字データの送受信可能な位置を印字ヘッド37が通過
中に赤外線発信器Ir56から送信するようにしてよ
い。
【0038】また、モータ35をステッピングモータに
すれば、MPU48は常に印字ヘッド37の位置を認識
できるから、印字中においても送受信可能な位置で容易
に印字データの送受信を行うことができる。また、メモ
リII47の印字データの残量が規定値の下限よりも少な
くなったときは、印字を一旦中断して、上記送受信可能
な位置へ印字ヘッド37を移動させ、印字データをメモ
リII47に規定値の上限まで供給し、それから印字を再
開するようにするとよい。
【0039】図5は、上記第2の実施の形態における印
字装置のシステム構成の一変形例を示す図である。同図
は、図4の構成と同一機能の部分には図4と同一の番号
を付与して示している。この図5に示す印字装置58
は、図4の印字装置55の場合と比較すると、静止部4
4″にはモータのみが配置され、移動部43″に全ての
制御回路が搭載されている。これらの制御回路は、モノ
リシック(monolithic)に形成されており、今日の半導
体の製造技術によれば極めて小型の単一チップとして構
成することができる。
【0040】また、この図5に示す構成では、印字ヘッ
ドのための位置検出センサも移動部43″に配置され、
また、IrDAの送受信モジュールIr59も移動部4
3″に配置される。この印字装置58は、最初にIrD
Aの受信可能範囲を印字ヘッドの移動領域で検査し、そ
の移動領域内のIrDAの受信可能な位置をMPU48
が記憶する。印字データは印字中もIrDAにより供給
される。
【0041】それでもなお移動部44″側で印字データ
が無くなりかけた場合は、印字を中断し、上記予め確認
してあるIrDAの受信可能領域に印字ヘッドを移動さ
せ、PC52より印字データを供給する。移動部43″
側では、規定値上限までの印字データを受信すると再び
印字を開始する。このようにすれば、PC52と印字装
置58との配置関係の選択領域が広がって使い勝手が向
上する。特に、PC52が携帯型のパソコンである場合
には有用である。
【0042】図6は、第3の実施の形態における印字装
置のシステム構成を示すブロック図である。この場合も
図3及び図4の構成と同一構成部分には図3及び図4と
同一の番号を付与して示している。この図6に示す印字
装置60は、図3のコネクタ42又は図4のIrDA送
受信モジュール56、57に代って、静止部62側には
変調器63が配設され、移動部61側には復調器64が
配設される。
【0043】MPU48の制御のもとに静止部62から
送出される制御信号及び印字データは、変調器63で変
調されて、図2に示したガイドシャフト32のパワー電
源電極32−2を用いて移動部61に転送される。移動
部61は、それらの制御信号及び印字データを復調器6
4で復調して印字を実行する。このようにすれば、キャ
リッジ33がどの位置に在っても、印字データをドライ
バ45に送る事ができる。
【0044】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、移動キャリッジで移動しながら印字する印字ヘッ
ドへ、固定配置された制御部から送出する制御信号や印
字データを、固定配置のコネクタと所定の位置で離接す
る移動配置のコネクタとにより転送するので、固定部と
移動部を接続するフレキシブルケーブルを除去すること
ができ、これにより、その分の負荷を軽減することが可
能となり、したがって、省電力化と装置全体の小型化が
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態におけるキャリッジ移動型の
印字装置の構成を模式的に示す斜視図である。
【図2】第1の実施の形態における印字ヘッドに電力を
供給するガイドシャフトの構成を示す断面図である。
【図3】第1の実施の形態における印字装置のシステム
構成を示すブロック図である。
【図4】第2の実施の形態における移動付帯部材の無い
印字装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図5】第2の実施の形態における印字装置のシステム
構成の一変形例を示すブロック図である。
【図6】第3の実施の形態における移動付帯部材の無い
印字装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図7】従来のキャリッジ移動型の印字装置の概略の構
成を示す斜視図である。
【図8】従来のキャリッジ移動型の印字装置のシステム
構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 印字装置 2 装置本体のフレーム 3 ガイドシャフト 4 キャリッジ 5 印字ヘッド 6 歯付き平ベルト 7 モータ 8 用紙 9 紙押さえローラ 11 プラテン 12 フレキシブルケーブル 13 移動部 14 静止部 15 ドライバ 16 MPU(micro processing unit) 17 バス 18 I/F(インターフェース) 19 ヘッド制御部 20 PC(パーソナルコンピュータ) 21 メモリA 22 メモリB 23 センサの出力 24 モータ駆動信号 30 第1の実施形態の印字装置 31 装置本体のフレーム 32 ガイドシャフト 32−1 非導電体の長軸 32−2 パワー電源電極 32−3 接地電極 33 キャリッジ 34 歯付き平ベルト 35 モータ 36 駆動軸ギア 37 印字ヘッド 38 用紙 39 紙押さえローラ 41 プラテン 42(42a、42b)コネクタ(CN) 43、43′、43″ 移動部 44、44′、44″ 静止部 45 ドライバ 46 ヘッド制御部 47 メモリII 48 MPU(micro processing unit) 49 I/F(インターフェース) 51 メモリI 52 PC(パーソナルコンピュータ) 55 第2の実施形態の印字装置 56 赤外線発信器Ir 57、59 赤外線受信器Ir 58 第2の実施形態の印字装置の変形例 60 第3の実施形態の印字装置 61 移動部 62 静止部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 装置本体に固定されたレールに移動自在
    に支持されたキャリッジを移動させることにより、該キ
    ャリッジに搭載された印字ヘッドにより用紙に印字を行
    うキャリッジ移動型印字装置において、 装置本体に設けられたデータ供給手段と、 該データ供給手段から印字データの供給を受ける前記キ
    ャリッジ側に設けられたデータ受給手段と、 該データ受給手段が受け取った前記印字データを記憶す
    る前記キャリッジ側に設けられた記憶手段と、 を有し、 少なくとも前記印字ヘッドが印字動作中は前記データ供
    給手段と前記データ受給手段とが非接触の状態であるこ
    とを特徴とするキャリッジ移動型印字装置。
  2. 【請求項2】 前記キャリッジに設けられ、前記データ
    受給手段が前記データ供給手段から印字データの供給を
    受けることに同期して、装置本体から電力の供給を受け
    る蓄電手段を更に有することを特徴とする請求項1記載
    のキャリッジ移動型印字装置。
  3. 【請求項3】 前記データ供給手段は印字範囲外に設け
    られた第1のコネクタであり、前記データ受給手段は第
    2のコネクタであって、前記キャリッジが印字範囲外に
    あるとき前記第1のコネクタと前記第2のコネクタが結
    合して印字データの授受を行うことを特徴とする請求項
    1記載のキャリッジ移動型印字装置。
  4. 【請求項4】 前記データ供給手段は赤外線発光手段で
    あり、前記データ受給手段は赤外線受光手段であること
    を特徴とする請求項1記載のキャリッジ移動型印字装
    置。
  5. 【請求項5】 装置本体から前記キャリッジに印字デー
    タ以外の電源を供給すべく前記レールに設けられた電源
    レールと、該電源レールと摺接して電源を受給する集電
    手段とを有することを特徴とする請求項1記載のキャリ
    ッジ移動型印字装置。
  6. 【請求項6】 装置本体に固定されたレールに移動自在
    に支持されたキャリッジを移動させることにより、該キ
    ャリッジに搭載された印字ヘッドにより用紙に印字を行
    うキャリッジ移動型印字装置において、 前記レールに設けられ前記キャリッジヘ電源を供給する
    電源レールと、 前記キャリッジに設けられ前記電源レールと摺接して電
    源を受給する集電手段と、 装置本体に設けられ前記印字データを変調して前記電源
    レールに供給する変調手段と、 該変調された印字データを復調する前記キャリッジに設
    けられた復調手段と、を有することを特徴とするキャリ
    ッジ移動型印字装置。
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