CN100453327C - 热转印头及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种热转印头，其包含有：多个驱动电路，每一驱动电路是用来驱动多个加热单元；以及控制信号产生器，用来产生多个不同时序的控制信号，每一控制信号是耦接于该多个驱动电路中的部分驱动电路，而该多个驱动电路会同时依据该多个控制信号来运行。

Description

热转印头及其控制方法

技术领域

本发明是有关热转印打印技术，尤指热升华打印机的热转印头及其控制方法。

背景技术

一般而言，彩色打印机可概分为针式打印机、喷墨打印机、激光打印机、以及热升华(亦称为热转印)打印机四大类。其中，由于热升华打印机可以达到连续色阶(full tone)的打印表现，故愈来愈受到市场的重视。热升华打印机是利用热转印头(thermal print head)来加热色带，将色带上的染料转印到待打印物上，并依加热的时间长短或加热的温度高低来形成连续的色阶。

请参考第1图，其所绘示为一已知热转印头100的示意图。如图所示，热转印头100中会设置多个驱动电路(driver circuit)110。每一驱动电路110都会依据工作时钟信号来加载打印数据，并于打印数据加载后依据锁存信号(latch signal)将数据锁存住。接着，热转印头100会利用控制信号(strobe signal)来控制每一驱动电路110驱动其所连接的多个加热单元(heating element，未显示)。每一加热单元是用来加热一个图像点(dot)，亦即图像中的一个像素。在打印同一列的像素数据时，该控制信号必须控制所有的驱动电路110来同时驱动需要加热的加热单元，也因此，使得热转印头100在运行时的电功耗相当可观。

为了降低热转印头100运行时所需的电功耗，已知的一种方法是将同一列图像数据分成奇像素与偶像素两部分来打印。例如，先打印完同一列图像中的奇像素后，再打印该列图像中的偶像素。这样的打印方式虽然可以降低热转印头100的电功耗，但却需要耗费两倍的打印时间，且会增加热升华打印机在固体控制上的复杂度。

发明内容

因此，本发明的目的之一在于提供兼具低电功耗与高打印速度两种优点的热转印头及其控制方法，以解决上述问题。

本发明的实施例中揭露了一种热转印头，其包含有：多个驱动电路，每一驱动电路是用来驱动多个加热单元；以及控制信号产生器，用来产生多个不同时序的控制信号，每一控制信号是耦接于该多个驱动电路中的部分驱动电路，而该多个驱动电路会同时依据该多个控制信号来运行。其中，该多个控制信号于每一笔像素数据的打印过程中会交替地处于有效电平，且每一个控制信号在打印一笔像素数据的周期内具有多次有效电平。

本发明的实施例另揭露一种控制热转印头的方法，该热转印头包含有多个驱动电路，每一驱动电路用来驱动多个加热单元，该方法包含有：产生多个不同时序的控制信号；以及同时利用该多个控制信号来控制该多个驱动电路，其中每一控制信号是控制该多个驱动电路中的部分驱动电路。其中，该多个控制信号于每一笔像素数据的打印过程中会交替地处于有效电平，且每一个控制信号在打印一笔像素数据的周期内具有多次有效电平。

附图说明

第1图为一已知热转印头的示意图。

第2图为本发明的热转印头一实施例的示意图。

第3图为第2图的热转印头的一时序图。

[主要元件标号说明]

100、200	热转印头
		110、212、214、216、218、220、222、224、226、228、230	驱动电路
240	控制信号产生器
		300	时序图
312、314	脉波
		320	加热时间

具体实施方式

请参考第2图，其所绘示为本发明一实施例的热转印头200的示意图。在本实施例中，热转印头200包含有十个驱动电路(driver circuit)212～230，以及控制信号产生器(strobe signal generator)240。每一驱动电路是用来驱动多个加热单元(heating element，未显示)。控制信号产生器240则系用来产生第一控制信号(strobe signal)STB1以及第二控制信号STB2。其中，该第一控制信号STB1与该第二控制信号STB2两者的时序并不相同。如第2图所示，该第一控制信号STB1会耦接于热转印头200的前五个驱动电路212、214、216、218与220，而该第二控制信号STB2则会耦接于热转印头200的后五个驱动电路222、224、226、228与230。

此外，热转印头200中的每一个驱动电路皆会耦接至工作时钟信号CLK与锁存信号(latch signal)LAH。一般而言，该工作时钟信号CLK与该锁存信号LAH是由应用热转印头200的热升华打印机的控制电路所产生。该工作时钟信号CLK与该锁存信号LAH的产生方式，为所属领域中具有通常知识者所悉知，为简洁起见，在此不多加赘述。该工作时钟信号CLK是用来控制打印数据DI加载每一驱动电路的时序，而该锁存信号LAH则是用来于打印数据加载该等驱动电路后，控制每一驱动电路锁存住所加载的数据。在本例中，该锁存信号LAH、该第一控制信号STB1及该第二控制信号STB2皆为低电平有效(low active)，但本发明的实施方式并不局限于此。以下将搭配第3图来进一步说明热转印头200的运行方式。

第3图所绘示为热转印头200的时序图300。热升华打印机在打印图像时，会分别加热黄/洋红/靛蓝(Y/M/C)三种颜色的色带。由于每一种色带的加热过程很类似，为方便说明起见，以下仅就其中一种色带的加热过程加以说明。在运行时，热转印头200中的十个驱动电路212～230会依据该工作时钟信号CLK加载待打印的图像数据DI的色阶值。当待打印图像的第N笔像素色阶数据加载完成后，前述驱动电路212～230中的每一驱动电路皆会依据该锁存信号LAH中一脉波312的触发，将所加载的像素色阶数据锁存住。接着，在该第N笔像素色阶数据所对应的加热时间320内，热转印头200的前五个驱动电路212、214、216、218与220皆会依据该第一控制信号STB1来驱动相连接的加热单元。同时，热转印头200的后五个驱动电路222、224、226、228与230则皆会依据该第二控制信号STB2来驱动相连接的加热单元。在一实施例中，每一加热单元的加热时间长短系由所对应的像素的色阶值来决定，而该加热单元的加热温度，则是由相对应的控制信号来控制。

如第3图所示，为了避免加热单元因连续加热过久而烧毁，故该第一、第二控制信号STB1与STB2皆会以脉波控制的方式来控制其所耦接的驱动电路。如前所述，该第一控制信号STB1与该第二控制信号STB2在本实施例中皆为低电平有效。因此，当该第一控制信号STB1处于高电平时，热转印头200的前五个驱动电路212、214、216、218与220不会驱动任何加热单元，而当该第一控制信号STB1处于低电平时，驱动电路212、214、216、218与220则会依据各加热单元所对应的色阶数据来决定是否驱动该加热单元。同样地，当该第二控制信号STB2处于高电平时，热转印头200的后五个驱动电路222、224、226、228与230都不会驱动任何加热单元，而当该第二控制信号STB2处于低电平时，驱动电路222、224、226、228与230则会依据各加热单元所对应的色阶数据来决定是否驱动该加热单元。

在本实施例中，该第一控制信号STB1与该第二控制信号STB2两者在加热时间320中会交替地处于有效电平(active level)。换言之，该第一控制信号STB1与该第二控制信号STB2在加热时间320中不会同时处于低电平状态。因此，对热转印头200而言，在加热时间320中的任一时间点，最多只会有半数的驱动电路在驱动加热单元，故热转印头200中最多只有半数的加热单元同时在对色带进行加热。进一步而言，在加热时间320中，当热转印头200的前五个驱动电路在驱动加热单元时，后五个驱动电路会停止驱动加热单元；而当后五个驱动电路在驱动加热单元时，前五个驱动电路则会停止驱动加热单元。请注意，在第3图中，该第一控制信号STB1与该第二控制信号STB2于加热时间320中的脉波数目仅为示意例，而非局限本发明的实施方式。

在依据该第N笔像素色阶数据进行加热的过程中，热转印头200便可开始加载下一笔像素色阶数据(亦即第N+1笔像素色阶数据)至各驱动电路中。当该第N笔像素色阶数据加热完成后，驱动电路212～230中的每一驱动电路皆会依据该锁存信号LAH中一脉波314的触发，将新加载的第N+1笔像素色阶数据锁存住。因此，当热转印头200处理完该第N笔像素色阶数据后，便可立即依据第N+1笔像素色阶数据来进行运行。

从一角度而言，热转印头200中的十个驱动电路可视为两个驱动电路群组：由前五个驱动电路组成的第一驱动电路群组，以及由后五个驱动电路所组成的第二驱动电路群组，分别受控于该第一控制信号STB1与该第二控制信号STB2。由前述可知，这两个驱动电路群组所对应的加热单元，会交替地对色带同时进行加热。因此，前述的热转印头200的结构可在不延缓打印时间的情形下大幅降低所需的电功耗。

请注意，前述热转印头200中的驱动电路个数仅为一实施例，而非限制本发明的实施方式。再者，控制信号产生器240所产生的控制信号个数亦不局限于两个。实作上，控制信号产生器240亦可产生三个或三个以上不同时序的控制信号，并分别利用这些控制信号来控制热转印头200中不同部分的驱动电路。只要这些控制信号中任一控制信号处于有效电平的有效期，不要与另一控制信号处于该有效电平的有效期完全重迭，便可达成降低热转印头200的电功耗的目的。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (4)

1.一种热转印头，其包含有：

多个驱动电路，每一驱动电路是用来驱动多个加热单元；以及

控制信号产生器，用来产生多个不同时序的控制信号，每一控制信号是耦接于该多个驱动电路中的部分驱动电路，而该多个驱动电路会同时依据该多个控制信号来运行；

其中，该多个控制信号于每一笔像素数据的打印过程中会交替地处于有效电平，且每一个控制信号在打印一笔像素数据的周期内具有多次有效电平。

2.根据权利要求1所述的热转印头，其中每一控制信号是耦接于相同数目的驱动电路。

3.一种控制热转印头的方法，该热转印头包含有多个驱动电路，每一驱动电路用来驱动多个加热单元，该方法包含有：

产生多个不同时序的控制信号；以及

同时利用该多个控制信号来控制该多个驱动电路，其中每一控制信号是控制该多个驱动电路中的部分驱动电路；

其中，该多个控制信号于每一笔像素数据的打印过程中会交替地处于有效电平，且每一个控制信号在打印一笔像素数据的周期内具有多次有效电平。

4.根据权利要求3所述的方法，其中每一控制信号是控制相同数目的驱动电路。

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