DE3235759C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3235759C2
DE3235759C2 DE3235759A DE3235759A DE3235759C2 DE 3235759 C2 DE3235759 C2 DE 3235759C2 DE 3235759 A DE3235759 A DE 3235759A DE 3235759 A DE3235759 A DE 3235759A DE 3235759 C2 DE3235759 C2 DE 3235759C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
thermal head
line
pulse
driver
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE3235759A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3235759A1 (de
Inventor
Masatoshi Nara Jp Koyama
Seiichi Yamatokoriyama Nara Jp Tanaka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of DE3235759A1 publication Critical patent/DE3235759A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3235759C2 publication Critical patent/DE3235759C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/40025Circuits exciting or modulating particular heads for reproducing continuous tone value scales
    • H04N1/4005Circuits exciting or modulating particular heads for reproducing continuous tone value scales with regulating circuits, e.g. dependent upon ambient temperature or feedback control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/40025Circuits exciting or modulating particular heads for reproducing continuous tone value scales
    • H04N1/40031Circuits exciting or modulating particular heads for reproducing continuous tone value scales for a plurality of reproducing elements simultaneously

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Thermokopf-Drucker nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiger Thermokopf-Drucker ist aus DE-OS 29 28 304 bekannt. Mit diesem Drucker kann Thermo­ papier, wie es beispielsweise in einem Faksimile-Gerät verwendet wird, beschriftet werden, indem die Infor­ mation in Form von Linien bzw. Zeilen, die aus ein­ zelnen eingefärbten oder nicht-eingefärbten Punkten bestehen, und das Blatt aufgezeichnet wird. Dazu weist der Thermokopf mehrere in einer Linie angeordnete Heiz­ elemente auf, die die einzelnen Punkte einer Linie auf dem Blatt erzeugen. Die Bildinformation für eine Linie wird in einem Dekodierer in Bildsignale zum Ansteuern der Heizelemente dekodiert. Den Bildsignalen ent­ sprechend werden für eine Linie nur die jeweils er­ forderlichen Heizelemente angesteuert. Die Dauer, für die die Heizelemente beim Druckvorgang angesteuert sind, ist durch Treiberimpulse bestimmt, die von einem Treiberimpulsgenerator erzeugt werden und deren Länge von einer Impulsdauer-Steuerschaltung bestimmt werden.
Die Einfärbung des Thermopapiers ist abhängig von der Länge der Treiberimpulse und der an den Heizelementen anliegenden Netzspannung des Thermokopfes. Der Impuls­ dauer-Steuerschaltung wird von einem Spitzenwert­ detektor ein Signal zugeführt, das die Höhe der Netz­ spannung angibt. In Abhängigkeit von der Netzspannung wird die Treiberimpulslänge und damit die Heizdauer derart beeinflußt, daß diese bei höherer Netzspannung verkürzt und bei niedrigerer Netzspannung verlängert wird. Zusätzlich wird die Heizdauer noch in Abhängig­ keit von dem Signal eines Thermosensors beeinflußt, der die Temperatur des Aufzeichnungsmediums bzw. des Thermokopfes überwacht. Das Signal des Spitzenwert­ detektors und das des Thermosensors werden nach je­ weiliger Digitalisierung an einen Festwertspeicher zur Adressierung eines Speicherbereichs gegeben. In dem adressierten Bereich befindet sich eine Information für die Treiberimpulslänge.
Bei dem bekannten Thermokopf-Drucker wird die Heizdauer der Heizelemente pro zu druckender Linie in Abhängig­ keit von der Netzspannung und der Temperatur derart gesteuert, daß die Einfärbung der Punkte stets gleich ist. Nicht berücksichtigt wird, daß sich die Temperatur des Thermokopfes beim Drucken in Abhängigkeit von der Länge der kodierten Bildinformation für eine Zeile ändert. Die Länge der Bildinformation für eine Linie variiert nämlich in Abhängigkeit davon, ob es sich bei­ spielsweise um eine vollständig zu druckende oder voll­ ständig nicht zu druckende Linie oder um eine beliebig unterbrochene Linie handelt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Thermo­ kopf-Drucker der eingangs genannten Art zu schaffen, der unabhängig von der Länge der zu druckenden Zeilen- bzw. Linieninformation stets eine gleichmäßige Ein­ färbung erzeugt.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit dem Thermokopf-Drucker, der die Merkmale des kenn­ zeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 aufweist.
Bei dem erfindungsgemäßen Thermokopf-Drucker wird die Länge der Bildinformation einer Linie bzw. Zeile be­ stimmt. Beim Drucken einer Linie werden die Heiz­ elemente des Thermokopfes für eine der Länge der Bild­ information entsprechende Zeitdauer angesteuert. Die Impulsdauer-Steuerschaltung steuert den Treiber­ impulsgenerator dabei derart an, daß die Treiberimpulse mit einer ersten Frequenz und mit einer Breite, die umso größer ist, je länger die gemessene Bildinforma­ tion ist, erzeugt werden.
Die Länge der Bildinformation, d. h. die Zyklusdauer, kann von Linie zu Linie unterschiedlich sein, während die Druckzeit für jede Linie konstant ist. Die Linien­ druckzeit ist auf die Zyklusdauer derart abgestimmt, daß sie kürzer als die kleinstmögliche Zyklusdauer, d. h. die kürzeste Bildinformation ist. Nach dem Drucken einer Linie befindet sich der Thermokopf also stets in einem Wartezustand, in dem nicht gedruckt wird und dessen Dauer von der Zyklusdauer abhängt. Wenn die Bildinformation also relativ kurz ist, d. h. eine kleine Zyklusdauer gemessen worden ist, ergibt sich daraus, daß auch die Nicht-Druckzeit relativ kurz ist. Die Treiberimpulse zum Drucken der Linie werden in diesem Fall der Dauer der Nicht-Druckzeit durch eine Ver­ ringerung ihrer Breite angepaßt.
Bei dem erfindungsgemäßen Thermokopf-Drucker wird der Thermokopf durch die Ermittlung der Bildinformations­ länge einer Linie beim Drucken derart angesteuert, daß seine Temperatur während des Bedruckens eines Blattes nahezu konstant bleibt. Dadurch wird eine gleichmäßige Einfärbung des Blattes erzeugt.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist der Thermokopf-Drucker die Merkmale des Patentanspruchs 2 auf. Hierbei wird der Thermokopf während der Nicht- Druckzeit mit Treiberimpulsen versorgt, deren Frequenz höher als die Frequenz beim Drucken einer Linie ist und deren Breite so kurz ist, daß noch kein Druckvorgang stattfinden kann. Durch die Ansteuerung des Thermo­ kopfes während der Nicht-Druckzeit kann der Thermokopf noch zuverlässiger auf einer konstanten Temperatur ge­ halten werden.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung weist der Thermokopf-Drucker die Merkmale des Patentanspruchs 3 auf. Hierbei wird die Breite der Treiberimpulse während der Druckzeit sowohl in Abhängigkeit von der Zyklus­ dauer als auch in Abhängigkeit von der Temperatur des Thermokopfes gesteuert. Dadurch kann der Thermokopf sehr genau auf einer konstanten Temperatur gehalten werden.
Gemäß Patentanspruch 4 erfolgt die temperaturabhängige Steuerung der Treiberimpulsdauer vorteilhafterweise auch während der Nicht-Druckzeiten.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 5 bis 7 beschrieben.
Nachfolgend wird anhand der Figuren ein Ausführungs­ beispiel der Erfindung näher erläutert. Im einzelnen zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild des generellen Aufbaus eines bekannten Thermokopf-Druckers,
Fig. 2 ein Zeitdiagramm, das verdeutlicht, daß die Dauer der Nicht-Druckzeit von der Länge der Linieninformation abhängt,
Fig. 3 ein Blockschaltbild des Thermokopf-Druckers nach der Erfindung,
Fig. 4 eine detaillierte Schaltung eines Teiles des Thermokopf-Druckers nach Fig. 3,
Fig. 5a und 5b empirisch ermittelte graphische Darstellungen zur Verdeutlichung der besten Bedingungen zur Erzielung von gleichmäßigem Kontrast oder gleichmäßiger Schwärzung auf dem bedruckten Blatt,
Fig. 6 ein Flußdiagramm des von einem in der Schal­ tung nach Fig. 3 vorgesehenen Mikrocomputer gesteuerten Funktionsablaufs, und
Fig. 7 ein Zeitdiagramm der Impulse an den wichtigen Stellen der Schaltung nach Fig. 3.
Anhand der Fig. 1 und 2 wird zunächst die Auswirkung der unterschiedlich langen Bildinformationen auf die Temperatur des Thermokopfes erläutert. In Fig. 1 ist ein bekannter Thermokopf-Drucker dargestellt, wobei die Ansteuerungselemente in Form eines Blockschaltbildes wiedergegeben sind. Der Thermodrucker 1 weist zahl­ reiche entlang einer horizontalen Zeile angeordnete Heizelemente 2 auf. Die Heizelemente 2 sind mit einer Treiberstufe 3 verbunden, die ein binärkodiertes aus einer Kombination der Zeichen "0" und "1" bestehendes Signal an die Heizelemente 2 anlegt. Wenn die Treiber­ stufe 3 beispielsweise das binärkodierte Signal 111 . . . 111, bei dem alle Stellen "1" sind, liefert, werden alle Heizelemente 2 in Betrieb gesetzt, um die Aufzeichnung durch Drucken auf das Blatt oder Auf­ zeichnungsmedium 4, das sich an den Elementen 2 in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung entlangbewegt, zu bewirken. In diesem Fall wird das Blatt 4 mit einer aus zahlreichen dicht nebeneinander angeordneten Punkten bestehenden durchgehenden Linie bedruckt. Durch Ände­ rung der Kombination der Zeichen in dem binärkodierten Signal ist es möglich, nicht nur eine durchgezogene Linie darzustellen, sondern auch jede beliebige unter­ brochene Linie. Nach dem Drucken einer Linie bewegt sich das Blatt 4 in Richtung des Pfeiles um die Breite einer Linie nach oben und ist nun zum Drucken der nächsten Linie bereit. Die Treiberstufe 3 empfängt die binärkodierten Signale synchron mit dem Vorschub des Blattes 4 abwechselnd von Speichern A und B über einen Schalter SW 1. Beispielsweise liefert der Speicher A die binärkodierten Signale an die Treiberstufe 3 für die ungeradzahligen Linien, und der Speicher B die Signale für die geradzahligen Linien.
Der Thermokopf-Drucker enthält ferner einen Empfänger bzw. Dekodierer 5, der eine Bildinformation in kodier­ ter Form von einer Übertragungsleitung 6, im Falle einer Faksimileübertragung beispielsweise von einer Telefonleitung, empfängt. Der Empfänger 5 dekodiert die kodierte Bildinformation in ein binärkodiertes Signal und liefert dieses binärkodierte Signal, das jeweils die Information für eine Linie angibt, über den Schal­ ter SW 2 abwechselnd an die Speicher A und B. Die Signalübertragung von der Übertragungsleitung 6 zu dem Thermo-Drucker 1 wird anhand von Fig. 2 näher er­ läutert.
In Fig. 2 ist in der ersten Zeile die von der Über­ tragungsleitung kommende Bildinformation aufgezeichnet. Sie besteht aus Bildinformationszeichen und Linienende- Zeichen EOL (end of line), die abwechselnd auftreten. Ein Bildinformationszeichen enthält eines oder mehrere Zeichen mit Informationen über die Zeile bzw. Linie. Für eine durchgezogene Linie oder eine weiße Linie ent­ hält die Bildinformation jeweils nur ein sehr einfaches und kurzes Kodezeichen. Handelt es sich dagegen um eine komplizierte unterbrochene Linie, so enthält die Bild­ information zahlreiche Kodezeichen. Daher variiert die Länge einer Bildinformation in Abhängigkeit von dem jeweiligen Linieninhalt erheblich. Nach Empfang einer Bildinformation wird die Bildinformation in binär­ kodierte Signale mit einer bestimmten Anzahl von Bits dekodiert. Wenn die Bildinformation lediglich aus einem Kodewort besteht, das eine durchgezogene Linie angibt, so erzeugt der Dekodierer 5 das binärkodierte Signal 111 . . . 111, bei dem alle Stellen "1" sind. Wenn da­ gegen die Bildinformation ein Kodezeichen ist, das eine leere Linie angibt, so erzeugt der Dekodierer 5 das binärkodierte Signal 000 . . . 000, bei dem alle Stellen "0" sind. Wenn schließlich die empfangene Bild­ information eine Kombination aus zahlreichen Kode­ zeichen ist, die eine komplizierte unterbrochene Linie angeben, wird ein binärkodiertes Signal erzeugt, dessen Stellen aus einer Kombination von "0" und "1" bestehen. Die Art, in der die Bildinformation kodiert und de­ kodiert wird, basiert auf den "Empfehlungen" von CCITT (THE INTERNATIONAL TELEGRAPH AND TELEPHONE CONSULTATIVE COMMITTEE).
Aus der obigen Darlegung ergibt sich, daß die Länge der Bildinformation von Linie zu Linie variieren kann, wo­ bei jedoch die Länge der binärkodierten Signale jeweils fest und gleich ist, da dieses Signal eine feststehende Anzahl von Binärstellen aufweist, die gleich der Anzahl der Heizelemente ist.
Die binärkodierten Signale werden in die Speicher A und B eingespeichert und dann zum Drucken in der nach­ folgend erläuterten Weise benutzt. Beispielsweise wird gemäß Fig. 2 ein binärkodiertes Signal, das der (N - 1)- ten Linie entspricht, in den Speicher A eingespeichert. Nach Empfang des Linienende-Zeichens EOL im Zeitpunkt T 1 beginnt der Empfänger 5 mit dem Empfang der Bild­ information der N-ten Linie, die in ein binärkodiertes Signal dekodiert und in den Speicher B eingespeichert wird. Unmittelbar nach dem Zeitpunkt T 1 wird das in den Speicher A eingegebene binärkodierte Signal der (N - 1)- ten Linie der Treiberstufe 3 zugeführt, um diese Linie zu drucken. Das Drucken der (N - 1)-ten Zeile endet im Zeitpunkt T 2. Das Zeitintervall T 1-T 3 wird als Opera­ tionszyklus bezeichnet, in dem von dem Empfänger 5 und dem Speicher A oder B die Dekodierung und die Ein­ speicherung für eine Linie (z. B. die N-te Linie) er­ folgt. Gleichzeitig führen die Treiberstufe 3 und der Thermokopf 1 die Operationen zum Drucken einer anderen Linie, z. B. der (N - 1)-ten Linie, durch.
Der nächste Operationszyklus beginnt bei Empfang des nächsten Linienende-Zeichens EOL im Zeitpunkt T 3. Im Zeitpunkt T 3 beginnt der Empfänger 5 mit dem Empfang der Bildinformation der (N + 1)-ten Linie, die in ein binärkodiertes Signal dekodiert wird, welches in dem Speicher A gespeichert wird. Ferner wird unmittelbar nach dem Zeitpunkt T 3 das in den Speicher B ein­ gespeicherte binärkodierte Signal der N-ten Linie der Treiberstufe 3 zugeführt, um diese Linie zu drucken. Das Drucken der N-ten Linie endet im Zeitpunkt T 4.
Danach wird auf den Empfang des nächsten Linienende- Zeichens EOL hin im Zeitpunkt T 5 mit einem weiteren Operationszyklus begonnen. Auf diese Weise werden zahl­ reiche Operationszyklen durchgeführt und durch Unter­ einandersetzen der horizontalen Linienbilder entsteht ein Flächenbild.
Da, wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, die Längen der Bildinformation von Linie zu Linie unter­ schiedlich ist, ist die Länge des Operationszyklus nicht konstant. Mit anderen Worten: Das Zeitintervall T 1-T 3 ist nicht gleich dem Zeitintervall T 3-T 5. Da jedoch die Länge der binärkodierten Signale unter­ einander immer gleich sind, sind die Druckzeit T 1-T 2 zum Drucken der (N - 1)-ten Linie und die Druckzeit T 3-T 4 zum Drucken der N-ten Linie einander gleich. Man kann daher feststellen, daß die Nicht-Druckzeiten T 2-T 3 und T 4-T 5 in unterschiedlichen Operationszyklen variieren.
Während der Nicht-Druckzeiten T 2-T 3 und T 4-T 5 werden die wärmeerzeugenden Elemente 2 aberregt gehalten, so daß sie sich abkühlen. Dies führt zu einer Abkühlung der umgebenden Atmosphäre. Da die Temperatur der Um­ gebungsatmosphäre die Dunkelheit bzw. den Kontrast des Druckes in der Weise beeinträchtigt, daß der Druck umso dunkler wird, je höher die Umgebungstemperatur ist und andererseits der Druck umso schwächer wird, je tiefer die Umgebungstemperatur ist, führt die Änderung der Umgebungstemperatur zu einer ungleichmäßigen Schwärzung auf dem bedruckten Blatt. Eine solche Ungleichmäßigkeit tritt insbesondere im Anfangsbereich und im Endbereich des bedruckten Blattes auf. Beispielsweise zeigt die Schwärzung des bedruckten Teils 50% Differenz zwischen Anfang und Ende, wenn die Umgebungstemperatur 0°C ist, die Impulsdauer eines jeden Impulses im binärkodierten Signal 1,2 ms beträgt, die Dauer eines Operationszyklus 100 ms ist und die Druckperiode 10 ms beträgt.
In Fig. 3 ist der erfindungsgemäße Thermokopf-Drucker dargestellt, der in einer Faksimile-Druckvorrichtung benutzt wird. Der Thermokopf-Drucker enthält einen Emp­ fänger 27, der die kodierte Bildinformation über eine Telefonleitung empfängt. Wie oben schon in Verbindung mit Fig. 2 erläutert wurde, enthält die kodierte Bild­ information abwechselnd kodierte Bildinformationen und Linien- bzw. Zeilenende-Zeichen EOL (end of line).
Durch einen Dekoder 91 werden die Bildinformationen einer jeden Linie bzw. Zeile in ein Binärsignal dekodiert, das eine bestimmte Bitzahl, (z. B. 1728 Bits) aufweist, und das Zeilenende-Zeichen wird in ein EOL- Signal dekodiert. Das auf diese Weise von dem Dekodierer 91 dekodierte binärkodierte Signal wird über eine Leitung durch einen Schalter SW 1 abwechselnd den Speichern A und B zugeführt. Der Schalter SW 1 und die Speicher A und B befinden sich in einer Steuer­ schaltung 28, die außerdem einen zweipoligen Umschalter SW 2, einen Impulsgenerator 70, einen Flip-Flop 90 und einen Mikrocomputer 92 enthält. Jeder der Speicher A und B weist zwei Ausgänge M 1 und M 2 auf. Aus dem Ausgang M 1 wird der mit dem ersten Bit beginnende Teil des gespeicherten binärkodierten Signals seriell ausgelesen und aus dem Ausgang M 2 wird der mit dem 897ten Bit beginnende zweite Teil des binärkodierten Signals seriell ausgelesen. Diese Ausgänge M 1 und M 2 der Speicher A und B werden über den Schalter SW 2 jeweils mit einem Schieberegister 18 bzw. 19 verbunden, von denen jedes 128 Bits speichern kann. Die Schalter SW 1 und SW 2 werden synchron miteinander betätigt und sie wechseln ihre Stellung jedesmal dann, wenn ein Zeilenende-Signal EOL erzeugt wird, von der in durch­ gezogenen Linien dargestellten Position in die ge­ strichelte dargestellte Position und umgekehrt. Wenn die Schalter SW 1 und SW 2 in der durchgezogen darge­ stellten Position sind, wird das von dem Dekodierer 91 erzeugte binärkodierte Signal in den Speicher B ein­ gespeichert und während derselben Periode wird das zuvor in den Speicher A eingespeicherte binärkodierte Signal ausgelesen und den Schieberegistern 16 und 19 zugeführt. Da die Schieberegister 16 und 19 jeweils 128 Bits speichern können, unterbricht der Mikro­ computer 92 das Aussenden des binärkodierten Signals aus dem Speicher A, wenn die ersten 128 Bits zu jedem der Schieberegister 16 und 19 ausgesandt worden sind. Wenn die ersten 128 Bits weiterhin von jedem der Schieberegister 16 und 19 den Halteschaltungen 15 bzw. 18 zugeführt worden sind, beginnt der Mikrocomputer 92 mit dem Aussenden der nächsten 128 Bits von dem Speicher A zu jedem der Schieberegister 16 und 19. Auf diese Weise wird das binärkodierte Signal einer Zeile von dem Speicher A intermittierend in 7 Zeitab­ schnitten zu den Schieberegistern 16 und 19 übertragen. Das Aussenden des binärkodierten Signals einer Zeile von dem Speicher B zu den Schieberegistern 16 und 19 wird in gleicher Weise durchgeführt.
Von jeder der Halteschaltungen 15 und 18 wird das aus 128 Bits bestehende Signal einer Torschaltung 14 bzw. 17 zugeführt. Jede der Torschaltungen 14 und 17 weist gemäß Fig. 4 128 NAND-Tore G 1 bis G 128 auf. Die Tor­ schaltungen 14 und 17 sind mit dem Thermokopf 10 ver­ bunden. Die zeitliche Folge, in der die Halte­ schaltungen 15 und 18 das aus 128 bits bestehende Signal speichern und in der die Torschaltungen 14 und 17 geöffnet werden, wird weiter unten noch detailliert erläutert.
Gemäß Fig. 4 besteht der Thermokopf 10 aus einem keramischen Substrat 10 a, auf dem zahlreiche elektrische Widerstandselemente in dichter Folge in einer Reihe angeordnet sind, z. B. 1728 Widerstandselemente. Diese elektrischen Widerstandselemente sind repetierend mit r 1, r 2, . . . , r 128 bezeichnet. Die letzte Gruppe be­ steht aus den Widerstandselementen r 1, r 2, . . ., r 64. Jedes der Widerstandselemente r 1, r 2, . . . hat die Form eines winzigen Punktes und ist durch ein Ablagerungs­ verfahren (Deposition) erzeugt worden. Bei einem Beispiel sind acht Punkte aus Widerstandselementen pro Millimeter vorgesehen und insgesamt sind 1728 Punkte in einer Zeile angeordnet, deren Länge dem Format DIN-A4 entspricht. Jedes dieser Widerstands­ elemente r 1, r 2, . . . bildet ein Wärmeerzeugungs­ element.
Die Widerstandselemente, die in einer Zeile ange­ ordnet sind, sind in zwei Klassen A und B unterteilt, von denen die Klasse A 896 Widerstandselemente, be­ ginnend mit dem äußersten linken Widerstandselement in Fig. 4, und die Klasse B 832 Widerstandselemente enthält. Jede Klasse ist ferner in sieben Gruppen eingeteilt, so daß die ersten 128 Widerstandselemente vom linken Ende in Fig. 4 aus die erste Gruppe A 1 und die nächsten 128 Widerstandselemente die zweite Gruppe A 2 bilden. Auf diese Weise sind die in einer Zeile angeordneten Widerstandselemente in vierzehn Gruppen A 1 bis A 7 und B 1 bis B 7 aufgeteilt, wobei die letzte Gruppe B 7 nur 64 Widerstandselemente enthält.
Wie Fig. 4 zeigt, ist in der ersten Gruppe A 1 in Reihe mit jedem Widerstandselement, z. B. dem Widerstands­ element r 1, eine Diode, z. B. die Diode D 1, ge­ schaltet und alle Dioden D 1 bis D 128 der ersten Gruppe A 1 sind in einem gemeinsamen Verbindungspunkt J 1 ver­ bunden, der an den Emitter eines Transistors Tr 1 ange­ schlossen ist. Die Dioden D 1 bis D 128 können auf dem Substrat 10 a ebenfalls durch Ablagerung (Deposition) erzeugt worden sein.
In gleicher Weise sind die Widerstandselemente der anderen Gruppe A 2 bis A 7 und B 1 bis B 7 mit Dioden in Reihe geschaltet und die Dioden einer jeden Gruppe sind mit einem gemeinsamen Verbindungspunkt verbunden. Jeder Verbindungspunkt ist an den Emitter eines Transistors angeschlossen. Da vierzehn Gruppen vor­ handen sind, enthält der Thermokopf 10 vierzehn Transistoren Tr 1 bis Tr 14. Die Kollektoren dieser vierzehn Transistoren Tr 1 bis Tr 14 sind an eine Konstantspannungsquelle VH angeschlossen und die Basen der Transistoren sind mit den Anschlüssen a 1, a 2, . . ., a 7, b 1, b 2, . . ., b 7 des Thermokopfes 10 verbunden Diese Anschlüsse a 1 bis b 7 sind in noch zu erläuternder Weise mit den sieben Ausgängen N 1 bis N 7 eines Dekodierers 81 (Fig. 3) verbunden.
Wie weiterhin aus Fig. 4 hervorgeht, sind die ersten Widerstandselemente r 1, r 1, r 1 der jeweiligen Gruppen A 1 bis A 7 in Klasse A untereinander und ferner mit dem Ausgang eines in der Torschaltung 14 vorgesehenen NAND-Tors G 1 verbunden. In gleicher Weise sind die zweiten Widerstandselemente r 2, r 2, r 2 der jeweiligen Gruppen A 1 bis A 7 in Klasse A untereinander und mit dem Ausgang eines NAND-Tors G 2 verbunden. In gleicher Weise sind auch die anderen Widerstandselemente der Klasse A mit dem Ausgang eines entsprechenden NAND-Tors in der Torschaltung 14 verbunden. Die letzten Widerstände r 128, r 128, r 128 der jeweiligen Gruppen A 1 bis A 7 in Klasse A sind daher unter­ einander verbunden und an den Ausgang des letzten NAND-Tors G 128 angeschlossen.
In gleicher Weise sind ferner die Widerstandselemente der Klasse B an entsprechende NAND-Tore der Tor­ schaltung 17 angeschlossen. Beispielsweise sind die ersten Widerstandselemente r 1, r 1, r 1 der jeweiligen Gruppen B 1 bis B 7 in Klasse B untereinander ver­ bunden und ferner an den Ausgang des in der Tor­ schaltung 17 enthaltenen NAND-Tors G 1 angeschlossen.
Gemäß Fig. 3 ist ein Dekodierer 81 in einem Gruppen­ selektor 11, der außerdem einen Zähler 80 enthält, vorgesehen. Der Dekodierer 81 weist einen ein Signal von dem Zähler 80 empfangenden Eingang sowie acht Ausgänge N 1 bis N 8 auf. Der Ausgang N 1 ist mit den Anschlüssen A 1 und B 1 des Thermokopfes 10 verbunden und der Ausgang N 2 ist mit den Anschlüssen A 2 und B 2 des Thermokopfes verbunden. In gleicher Weise sind die anderen Ausgänge N 3 bis N 7 mit den entsprechenden Anschlüssen beider Klassen A und B des Thermokopfes 10 verbunden. Der letzte Ausgang N 8 ist mit einem Setzanschluß S des Flip-Flops 90 verbunden.
Wenn der Zähler 80 den Wert Null enthält, erzeugen alle Ausgänge N 1 bis N 8 des Dekodierers 81 Niedrig­ signal oder Nullsignal. In diesem Fall werden alle Transistoren Tr 1 bis Tr 14 des Thermo­ kopfes 10 im nichtleitenden Zustand gehalten. Wenn der Zähler 80 den Wert 1 enthält, erzeugt der Ausgang N 1 des Dekodierers 81 ein Hochsignal ("1"-Signal) und die übrigen Ausgänge N 2 bis N 8 erzeugen Niedrig­ signal. In diesem Fall werden die Transistoren Tr 1 und Tr 8 im Thermokopf 10 in den leitenden Zustand ge­ schaltet, während die anderen nichtleitend bleiben.
Mit anderen Worten: Wenn der Zähler 80 gezählt hat, z. B. auf "1", selektiert der Dekodierer 81 die Gruppen A 1 und B 1, indem er Spannung an die Widerstandselemente dieser Gruppen A 1 und B 1 legt. Die Widerstandselemente r 1, r 2, . . ., r 128 in beiden Gruppen A 1 und B 1 werden da­ durch in einen Zustand versetzt, in dem ein Stromfluß durch sie möglich wird. Welches bzw. welche der Wider­ standselemente von Strom durchflossen wird, hängt von den Ausgangssignalen der Torschaltungen 14 und 17 ab. Wenn beispielsweise die NAND-Tore G 1 und G 2 der Tor­ schaltung 14 ein Niedrigsignal und das NAND-Tor G 128 der Torschaltung 17 ein Hochsignal erzeugen, fließen Ströme durch die Widerstandselemente r 1 und r 2 in Gruppe A 1 und durch das Widerstandselement r 128 in Gruppe A 1 fließt kein Strom. Die Dauer der Zeit, in der die Ströme durch die Widerstandselemente r 1 und r 2 fließen, wird durch die Dauer des Treiberimpulses bestimmt, der von einem Flip-Flop 56 den NAND-Toren G 1 und G 2 zugeführt wird. Die Art der Steuerung der Impulsdauer wird weiter unten noch detailliert er­ läutert.
Da der Zähler 80 seriell hochzählt, empfangen die Widerstandselemente in Gruppen sequentiell Leistung, um die Aufzeichnung durch Drucken auszuführen. Das Rücksetzen des Zählers 80 erfolgt entweder durch ein Zeilenende-Signal EOL oder ein von einem Empfänger 27 erzeugtes Empfangssignal.
Gemäß Fig. 3 enthält der Thermokopf-Drucker ferner einen Referenzimpulsgenerator 25, eine Meßschaltung 26 für die Zykluslänge, einen Datenselektor 23, eine Temperaturerkennungsschaltung 24, eine Schaltung 22 zur Bestimmung der Impulsdauer und einen Treiber­ impulsgenerator 21. Diese Schaltungen werden nach­ folgend beschrieben.
Der Referenzimpulsgenerator 25 enthält einen ersten Frequenzteiler 71, dessen Eingangsanschluß T mit dem Impulsgenerator 70 verbunden ist und von diesem einen hochfrequenten Taktimpulszug (Fig. 7 letzte Zeile) em­ pfängt. Der erste Frequenzteiler 71 weist ferner einen Rücksetzanschluß R auf, der mit dem Dekodierer 91 ver­ bunden ist und von diesem das Zeilenende-Signal EOL (Fig. 7 zweite Zeile) empfängt. Wenn der erste Frequenzteiler 71 das Zeilenende-Signal EOL empfängt, beginnt er die Frequenz der von dem Impulsgenerator 70 kommenden Impulse zu teilen. Dabei erzeugt er erste Referenzimpulse P 1, die einen Impulsabstand (Zeit der Impulslücke zwischen zwei benachbarten Impulsen) von 0,4 ms aufweisen. Das Ausgangssignal des ersten Frequenzteilers 71 wird einem zweiten Frequenzteiler 72 zugeführt, der nach Empfang der ersten Referenzim­ pulse P 1 zweite Referenzimpulse P 2 mit Impulsabständen von 1,2 ms erzeugt. Ein UND-Tor 73 mit zwei Eingängen ist mit einem Eingang an den zweiten Frequenzteiler 72 und mit dem anderen Eingang an einen Inverter 76 angeschlossen. Der Inverter 76 ist ferner mit dem Q-Anschluß des in der Steuerschaltung 28 vorgesehenen Flip-Flops 90 verbunden. Der Ausgang des UND-Tors 73 ist mit einem ODER-Tor 74 verbunden. Ein weiteres UND-Tor 75 mit zwei Eingängen ist mit einem Eingang an den ersten Frequenzteiler 71 und mit dem anderen Eingang an das Flip-Flop 90 angeschlossen. Der Ausgang des UND-Tors 75 ist mit dem ODER-Tor 74 verbunden.
Wenn der Q-Anschluß des Flip-Flops 90 ein Hochsignal erzeugt, wird das UND-Tor 75 aktiviert, so daß die ersten Referenzimpulse P 1 zu dem ODER-Tor 74 durch­ geschaltet werden. Wenn dagegen am Q-Anschluß des Flip-Flops 90 Niedrigsignal erzeugt wird, wird das UND-Tor 73 aktiviert, so daß die zweiten Referenzim­ pulse P 2 auf das ODER-Tor 74 durchgeschaltet werden. Das ODER-Tor 74 erzeugt demnach Referenzimpulse (Fig. 7 dritte Zeile), die entweder aus den Impulsen P 1 oder aus den Impulsen P 2 bestehen. Die Referenz­ impulse P 1 oder P 2 werden dem Zähler 80 zugeführt, der diese Referenzimpulse P 1 oder P 2 hochzählt. Die Referenzimpulse werden ferner dem Treiberimpuls­ generator 21 zugeführt, um in noch zu erläuternder Weise den Start eines jeden Treiberimpulses zu be­ wirken, und ferner den Halteschaltungen 15 und 18.
Die Meßschaltung 26 für die Zykluslänge enthält einen Zähler 50, dessen Eingangsanschluß T zum Empfang eines Impulszuges mit dem Impulsgenerator 70 verbunden ist und dessen Rücksetzanschluß R zum Empfang des Zeilen­ ende-Signals EOL mit dem Dekodierer 91 verbunden ist. Ferner ist eine Halteschaltung 51 vorgesehen, die den Zählerstand des Zählers 50 empfängt, wenn ihr an dem Ladeanschluß L das Zeilenende-Signal EOL zuge­ führt wird. Wenn der Dekodierer 91 das Zeilenende- Signal EOL erzeugt, nimmt daher die Halteschaltung 51 als Antwort auf die Anfangsflanke des Zeilenende- Signals EOL den Zählerstand des Zählers 51 auf und auf die Rückflanke des Zeilenende-Signals EOL hin wird der Zähler 50 rückgesetzt, um von neuem mit dem Zähler­ stand Null zu beginnen. Auf diese Weise hält die Halteschaltung 51 Daten, die den zeitlichen Abstand zwischen zwei benachbarten bzw. aufeinanderfolgenden Zeilenende-Signalen EOL an­ geben. Dieser zeitliche Abstand ist im wesentlichen gleich einer Zykluslänge. Mit anderen Worten: Die Halteschaltung 51 hält jeweils eine Information über die zeitliche Dauer des vorherigen Zyklus fest und diese Information wird am Ende eines jeden Operations­ zyklus erneuert.
Die Datenselektorschaltung 23 enthält einen Selektor 54, der die Daten über die Länge eines Zyklus von der Halte­ schaltung 51 empfängt und der außerdem einen Festwert aus dem Speicher 53 empfängt und einen dieser beiden empfangenen Werte ausgibt. Wenn der Selektor 54 von dem Q-Anschluß des Flip-Flops 90 ein Niedrigsignal empfängt, wählt er das Zykluslängensignal aus, das ihm von der Halteschaltung 51 zugeführt wird. Empfängt der Selektor 54 dagegen ein Hochsignal, dann schaltet er den Fest­ wert durch. Der durchgeschaltete Wert wird der Impulsdauer- Bestimmungsschaltung 22 zugeführt.
Die Temperaturerkennungsschaltung 24 enthält einen in dem Thermokopf 10 angeordneten Temperatursensor 20, der auf die Temperatur des Thermokopfes 10, und insbesondere die Atmosphärentemperatur um die Widerstandselemente herum, reagiert. Der Temperatursensor 20 erzeugt ein temperaturabhängiges Spannungssignal. Dieses Spannungs­ signal wird einem Eingang eines Komparators 63 zuge­ führt. Die Temperaturerkennungsschaltung 24 enthält ferner einen Zähler 60, dessen Eingangsanschluß T mit dem Impulsgenerator 70 verbunden ist und von diesem einen Impulszug empfängt. Der Zählerstand des Zählers 60 wird sowohl einem Digital-Analog-Umsetzer (D/A) 62 als auch einer Halteschaltung 61 zugeführt. Der D/A-Umsetzer 62 erzeugt ein Spannungssignal, das dem Zählerstand des Zählers 60 entspricht. Da der Zähler 60 unaufhörlich hochzählt, erhöht sich das von dem D/A-Umsetzer 62 erzeugte Spannungssignal stetig. Wenn die Spannung des D/A-Umsetzers 62 die Spannung des Temperatursensors 20 übersteigt, erzeugt der Komparator 63 ein Hochsignal, das dem Ladeanschluß L der Halteschaltung 61 zugeführt wird, wodurch diese den Zählwert des Zählers 60 einspeichert. Der in der Halteschaltung 61 eingespeicherte Wert steht somit in Beziehung zu der den Thermokopf 10 umgebenden Atmosphärentemperatur. Nachdem die Halteschaltung 61 den Zählwert gespeichert hat, wird der Zähler 60 rückgesetzt und beginnt die Zählung erneut mit dem Zählwert Null. Anschließend wird derselbe Vorgang wiederholt, um den in der Halteschaltung 61 ge­ speicherten Wert zu erneuern.
Die Schaltung 22 zur Bestimmung der Impulsdauer enthält einen Festwertspeicher ROM 64 mit Speicherbereichen X und Y, die unterschiedliche Informationen enthalten. In dem Speicherbereich X ist die in Kurve 5 a dar­ gestellte Information gespeichert und in dem Speicher­ bereich Y ist die in der Kurve 5 b dargestellte Informa­ tion gespeichert.
Zur Ermittlung der Kurven der Fig. 5a und 5b sind zahlreiche Tests durchgeführt worden. In der Kurve von Fig. 5a sind entlang der Abszisse und der Ordinate jeweils die Zykluslänge zwischen zwei aufeinanderfolgenden Linienende-Zeichen EOL und die Dauer des Treiberimpulses P 2 aufgetragen. Die Kurven wurden bei unterschiedlichen Temperaturen der den Thermokopf 10 umgebenden Atmosphäre aufgenommen. Die Kurven in Fig. 5a zeigen die Bedingungen zur Erzielung von optimalen und konstantem Kontrast, bzw. Schwärzung, der Bedruckung eines Blattes. Wenn beispielsweise die Zykluslänge 30 ms beträgt und die Temperatur der den Thermokopf 10 umgebenden Atmosphäre 25°C beträgt, sollte die Impulsdauer des Treiberimpulses P 2 vorzugsweise 1,1 ms betragen, um eine gewünschte Dunkelheit des Druckes zu erzielen.
In der Kurve von Fig. 5b ist entlang der Abszisse die Temperatur der den Thermokopf 10 umgebenden Atmosphäre und entlang der Ordinate die Dauer der Treiberimpulse P 1 aufgetragen. Die Kurve nach Fig. 5b zeigt die Be­ dingungen zur Erzielung einer konstanten Temperatur der den Thermokopf 10 umgebenden Atmosphäre. Wenn bei­ spielsweise die Temperatur der den Thermokopf 10 um­ gebenden Atmosphäre 25°C beträgt, sollte die Impuls­ dauer eines Treiberimpulses P 1 vorzugsweise 110 Mikrosekunden betragen, um die Atmosphärentemperatur auf den gewünschten Wert zu bringen.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Kurven nach den Fig. 5a und 5b für unterschiedliche Typen von Thermo­ köpfen unterschiedlich sein können. Diese Kurven sind daher lediglich als Beispiele zu verstehen.
In dem Speicherbereich X sind an verschiedenen Adressen verschiedene Impulsdauern, z. B. von 0,5 ms bis 1,2 ms, gespeichert und in dem Speicher­ bereich Y sind Daten unterschiedlicher Impuls­ dauern, z. B. von 100 Mikrosekunden bis 200 Mikro­ sekunden, an unterschiedlichen Adressen gespeichert.
Wenn der von dem Selektor 54 ausgegebene Wert die Zykluslänge darstellt, erfolgt das Auslesen von Daten aus dem Speicher ROM 64 im Speicherbereich X. Dann wird unter Benutzung des Wertes der Zykluslänge und des Wertes der Temperatur von der Halteschaltung 61 eine Adresse in dem Speicherbereich X ausgewählt, in der der Wert einer bestimmten Impulsdauer gespeichert ist. Dieser Wert einer bestimmten Impulsdauer wird aus dem Speicher ROM 64 ausgelesen und dem Treiber­ impulsgenerator 21 zugeführt. Wenn beispielsweise die gemessene Zyklusdauer 30 ms und die Temperatur der den Thermokopf 10 umgebenden Atmosphäre 25°C beträgt, erzeugt der Speicher ROM 64 entsprechend Kurve 5a den Wert einer Impulsdauer von 1,1 ms.
Gibt der Selektor 54 dagegen den Festwert aus, dann erfolgt das Auslesen aus dem Speicher 64 im Speicher­ bereich Y. Unter Benutzung des Festwertes und des Temperaturwertes wird eine bestimmte Adresse in dem Speicherbereich Y bezeichnet, in der der Wert einer bestimmten Impulsdauer gespeichert ist. Dieser Wert der Impulsdauer wird aus dem Speicher ROM 64 ausge­ lesen und dem Treiberimpulsgenerator 21 zugeführt. Wenn beispielsweise die Temperatur der den Thermokopf 10 umgebenden Atmosphäre 25°C beträgt, erzeugt der Speicher 64 entsprechend der Kurve von Fig. 5b den Wert einer Impulsdauer von 110 Mikrosekunden.
Der Treiberimpulsgenerator 21 enthält einen Zähler 55 und ein Flip-Flop 56. Der Eingangsanschluß T des Zählers 55 empfängt einen Impulszug von dem Impuls­ generator 70 und der Ladeanschluß L empfängt die Referenzimpulse P 1 oder P 2 von dem ODER-Tor 74. Weiterhin ist der Zähler 55 mit dem Speicher ROM 64 verbunden. Der Rücksetzanschluß R des Flip-Flops 56 ist mit dem Ausgang des Zählers 55 verbunden und der Setzanschluß S ist mit dem Ausgang des ODER-Tors 74 verbunden. Das Ausgangssignal des Flip-Flops 56 ist mit den Torschaltungen 14 und 17 verbunden, ge­ nauer gesagt, mit einem Eingang jedes der NAND-Tore in den Torschaltungen 14 und 17.
Als Antwort auf die Rückflanke eines Referenzimpulses P 1 oder P 2 wird der Wert der Impulsdauer von dem Speicher ROM 64 in den Zähler 55 eingegeben und gleich­ zeitig beginnt der Zähler 55 mit der Zählung der Taktimpulse. Als Antwort auf die Rückflanke eines Referenzimpulses P 1 oder P 2 wird das Flip-Flop 56 in den Setzzustand gebracht, so daß an seinem Ausgangs­ anschluß ein Hochsignal, (d. h. ein Treiberimpuls) entsteht. Wenn der Zähler 55 eine dem eingegebenen Wert entsprechende Anzahl von Taktimpulsen gezählt hat, liefert er einen Impuls an den Rücksetzanschluß des Flip-Flops 56, das daraufhin rückgesetzt wird, so daß die Erzeugung des Hochsignals an dem Ausgangs­ anschluß dieses Flip-Flops beendet und somit auch die Erzeugung des einen Treiberimpulses beendet wird.
Danach wird ein weiterer Referenzimpuls P 1 oder P 2 sowohl dem Zähler 55 als auch dem Flip-Flop 56 zugeführt, um denselben Vorgang zu wiederholen. Wenn sich der eingegebene Wert für die Impulsdauer ändert, ändert sich demnach auch die Dauer des von dem Flip-Flop 56 erzeugten Treiberimpulses.
Es sei darauf hingewiesen, daß der Referenzimpuls P 1 oder P 2 von dem ODER-Tor 74 ebenfalls den Halte­ schaltungen 15 und 18 zugeführt wird. Als Antwort auf die Anstiegsflanke eines Referenzimpulses wird das binärkodierte Signal von den Schieberegistern 16 und 19 in die zugehörige Halteschaltung 15 bzw. 18 einge­ geben.
Als nächstes wird die Operation des Thermokopf- Druckers der Fig. 3 unter Bezugnahme auf das Fluß­ diagramm der Fig. 6 und das Impulsdiagramm der Fig. 7 erläutert.
Wenn der Empfänger 27 die kodierte Bildinformation beispielsweise gemäß der ersten Zeile in Fig. 2, empfängt, erzeugt er ein Empfangssignal, das dem Zähler 80 zugeführt wird, um diesen auf Null rückzu­ setzen. Die empfangene kodierte Bildinformation wird von dem Dekodierer 91 in ein binärkodiertes Signal, das 1728 Bits lang ist, und ein Zeilenende-Signal EOL um­ gesetzt. Diese beiden Signale erscheinen abwechselnd. In der Praxis gehen dem binärkodierten Signal, das die Nachricht darstellt, verschiedene Prüfsignale voraus, um den Thermokopf-Drucker in den Anfangszu­ stand zu versetzen, z. B. um den Mikrocomputer zu aktivieren und um eine bestimmte Zahl zur Vorein­ stellung in den Zähler 50 einzugeben. Danach steuert der Mikrocomputer den Thermokopf-Drucker in den nach­ folgend erläuterten programmierten Schritten.
Zuerst wird festgestellt, ob das Zeilenende-Zeichen EOL ansteht oder nicht (Stufe #1 in Fig. 6). Dabei bedeutet "Y" die Antwort "ja" und "N" die Antwort "nein". Wenn das Zeilenende-Zeichen EOL anliegt, entscheidet der Mikrocomputer ferner, ob in einem der beiden Speicher A und B ein binärkodiertes Signal ge­ speichert ist (Stufe #2). Ist dies nicht der Fall, kehrt die Prozedur zurück auf Stufe #1. Wenn aber in dem Speicher A (oder B) ein binärkodiertes Signal gespeichert ist, wird ein EOL-Signal erzeugt (Stufe #3). Durch die Anstiegsflanke des EOL-Signals im Moment t 1 nach Fig. 7 wird das Flip-Flop 90 in den Rück­ setzzustand gebracht, so daß es an seinem Q-Anschluß ein Niedrigsignal erzeugt. Gleichzeitig speichert die Halteschaltung 51 die von dem Zähler 50 gelieferte Zahl. Bei der Rückflanke des EOL-Signals im Moment t 2 wird der Zähler 50 in den Rücksetzzustand gesetzt, um von seinem Anfangswert, z. B. dem Wert Null, weiter zu zählen. Ferner werden durch die Rückflanke des EOL- Signals der erste Frequenzteiler 71 und der Zähler 80 rückgesetzt. Der Zähler 50 beginnt daher vom Zeitpunkt der Rückflanke des EOL-Signals mit der Zählung der Taktimpulse des Impulsgenerators 70 und gleichzeitig beginnen der erste und der zweite Frequenzteiler 71 und 72 mit der Erzeugung der ersten und zweiten Referenzimpulse P 1 bzw. P 2. Da in diesem Moment das Flip-Flop 90 an seinem Q-Anschluß ein Niedrigsignal erzeugt, wird das UND-Tor 73 aktiviert, um die zweiten Referenzimpulse P 2 zum ODER-Tor 74 durchzu­ lassen. In diesem Moment erzeugt der Referenzimpuls­ generator 25 die zweiten Referenzimpulse P 2 mit einem Impulsabstand von 1,2 ms.
In der Zwischenzeit wird der Selektor 54 von dem Niedrigsignal des Flip-Flops 90 so gesteuert, daß er den Wert einer Zykluslänge von der Halteschaltung 51 selektiert und an den Speicher ROM 64 weitergibt. Die Halteschaltung 61 wird so gesteuert, daß sie den Temperaturwert der den Thermokopf 10 umgebenden Atmosphäre an den Speicher ROM 64 liefert. Der Speicher ROM 64 erzeugt demnach einen auf der Kurve nach Fig. 5a basierenden Wert für die Impulsdauer. Zu Beginn der Operation ist die Temperatur des Thermokopfes im allgemeinen relativ niedrig, so daß die von dem Speicher ROM 64 ausgehenden Werte für die Impulsdauer ziemlich langen Impulsdauern entsprechen.
In der Zwischenzeit ist das in dem Speicher A (oder B) gespeicherte binärkodierte Signal (1728 Bits) in Teilen (aus 128 Bits) in jedes der Schieberegister 16 und 19 übertragen worden (Stufe #4). Das zu einem Teil in die Schieberegister 16 und 19 übertragene binärkodierte Signal wird als erster Teil des binär­ kodierten Signals bezeichnet. Diese Übertragung wird durchgeführt, bevor der Referenzimpulsgenerator 25 einen ersten auftretenden Referenzimpuls P 2 erzeugt, d. h. vor dem Zeitpunkt t 3.
Dann wird durch die Anfangsflanke des ersten auf­ tretenden Referenzimpulses P 2 zum Zeitpunkt t 3 in jede der Halteschaltungen 15 und 18 der erste Teil des binärkodierten Signals (128 Bits) von den Schieberegistern 16 bzw. 19 eingespeichert. Wenn in die Halteschaltungen 15 und 18 der erste Teil des binärkodierten Signals eingegeben worden ist, werden die Schieberegister 16 und 19 aktiviert, so daß sie den zweiten Teil des binärkodierten Signals von dem Speicher A (oder B) aufnehmen.
Danach zählt infolge der Rückflanke des ersten auf­ tretenden Referenzimpulses P 2 zum Zeitpunkt t 4 der Zähler 80 auf "1" hoch und der Dekodierer 81 erzeugt an seinem Anschluß N 1 ein Hochsignal (Fig. 7, vierte Zeile), wodurch die Stromzufuhr zu den Widerstands­ elementen in der Gruppe A 1 und B 1 veranlaßt wird. Weiterhin beginnt zum Zeitpunkt t 4 das Flip-Flop 56 mit der Erzeugung eines Treibersignals (Fig. 7, siebte Zeile) und der Zähler 55 beginnt mit dem Zählen der Taktimpulse. Durch das von dem Flip-Flop 56 erzeugte Treibersignal werden die NAND-Tore G 1 bis G 128 in beiden Torschaltungen 14 und 15 aktiviert. Demnach wird ein Niedrigsignal von denjenigen NAND- Tore erzeugt, die von den jeweils den ersten Teil des binärkodierten Signals (128 Bits) tragenden Halte­ schaltungen 15 und 18 ein Hochsignal empfangen. Durch das von bestimmten NAND-Toren erzeugte Niedrigsignal fließen Ströme durch die entsprechenden Widerstands­ elemente der Gruppen A 1 und B 1, so daß diese Wider­ standselemente augenblicklich Wärme erzeugen und den Druckvorgang auf einem an den in einer Reihe ange­ ordneten Widerstandselementen anliegenden Blatt durch­ führen (Stufe #7). Die Zeitdauer, in der der Strom durch die Widerstandselemente fließt, wird durch die Impulsdauer des Treiberimpulses bestimmt, der von dem Flip-Flop 56 in der beschriebenen Weise erzeugt wird.
Nachdem der Zähler 55 eine dem aus dem Speicher ROM 64 ausgebenen Wert für die Impulsdauer entsprechende Anzahl von Taktimpulsen gezählt hat, d. h. zum Zeitpunkt t 5, er­ zeigt der Zähler ein Signal, daß das Flip-Flop 56 rück­ setzt. Das Flip-Flop 56 beendet demnach die Erzeugung des Hochsignals und somit auch die Erzeugung des be­ treffenden Treiberimpulses. Auf diese Weise wird die Im­ pulsdauer eines jeden Treiberimpulses so gesteuert, daß von jedem der Widerstandselemente eine gewünschte Wärme erzeugt wird.
Bevor das ODER-Tor 74 einen zweiten auftretenden Referenz­ impuls P 2 erzeugt, wird in die Schieberegister 16 und 19 der zweite Teil des binärkodierten Signals vom Speicher A (oder B) eingespeichert.
Dann wird durch die Vorderflanke des zweiten auftretenden Referenzimpulses P 2 in jede der Halteschaltungen 15 und 18 der zweite Teil des binärkodierten Signals (128 Bits) von den Schieberegistern 16 bzw. 19 eingespeichert.
Anschließend zählt der Zähler 80 bei der Rückflanke des zweiten auftretenden Referenzimpulses P 2 zum Zeitpunkt t 7 auf zwei hoch und der Dekodierer 81 erzeugt ein Hoch­ signal (Fig. 7, fünfte Zeile) an seinem Anschluß N 2, wo­ durch die Stromzufuhr zu den Widerstandselementen der Gruppe A 2 und B 2 veranlaßt wird. Außerdem beginnt zum Zeitpunkt t 7 das Flip-Flop 56 mit der Erzeugung des Treiberimpulses zur Aktivierung der UND-Tore G 1 bis G 128 in beiden Torschaltungen 14 und 17. Hier­ durch wird das Drucken mit den Widerstandselementen in den Gruppen A 2 und B 2 wie oben beschrieben durch­ geführt. In diesem Fall kann die Impulsdauer der Treiberimpulse von derjenigen der bei dem vorherigen Vorgang erzeugten Treiberimpulse abweichen, weil sich die Temperatur am Thermokopf geändert hat.
Die oben beschriebene Operation wird repetierend sieben mal durchgeführt, wodurch alle in dem Speicher A (oder B) gespeicherten Daten übertragen und ver­ arbeitet werden. Auf diese Weise wird der Druck einer Zeile auf einem Blatt durchgeführt.
Wenn das ODER-Tor 74 zum Zeitpunkt t 8 den achten auftretenden Referenzimpuls P 2 erzeugt, erzeugt der Dekodierer 81 ein Hochsignal (Fig. 7, sechste Zeile) an seinem Ausgang N 8 (Stufe #8), wodurch das Flip- Flop 90 in den Setzzustand versetzt wird (Stufe #9). Das Flip-Flop 90 erzeugt dann an seinem Q-Anschluß ein Hochsignal. Der Referenzimpulsgenerator 25 erzeugt daraufhin den ersten Referenzimpuls P 1 und der Selektor 54 wird so angesteuert, daß er den Festwert selektiert. Aus dem Speicher ROM 64 wird da­ her unter Berücksichtigung der Temperatur des Thermo­ kopfes 10 auf die anhand von Fig. 5b beschriebene Weise ein entsprechender Wert ausgelesen.
Während die erste Zeile auf die beschriebene Weise aufgezeichnet wird, wird das nächste binärkodierte Signal (aus 1728 Bits) in den anderen Speicher B (oder A) eingespeichert und der Mikrocomputer stellt fest, ob weitere Daten von der Telefonleitung kommen (Stufe #10).
Dann stellt der Mikrocomputer von neuem fest, ob das nächste Zeilenende-Zeichen EOL vorhanden ist oder nicht (Stufe #1). Wenn nicht, gibt der Mikrocomputer ein binärkodiertes Signal (111 . . . 111), bei dem alle Stellen "1" sind, in beide Schieberegister 16 und 19 (Stufe #11).
Danach wird auf die Anstiegsflanke des ersten auf­ tretenden Referenzimpulses P 1 hin zum Zeitpunkt t 9 das binärkodierte Signal (111 . . . 111) in die Halte­ schaltungen 15 und 18 eingegeben (Stufe #13) und als Antwort auf die Rückflanke des ersten auftretenden Referenzimpulses P 1 im Zeitpunkt t 10 erzeugt der Dekodierer 81 ein Hochsignal (Fig. 7, vierte Zeile) an seinem Anschluß N 1. Gleichzeitig werden die NAND- Tore geöffnet, so daß Strom durch jedes der Wider­ standselemente in den Gruppen A 1 und B 1 fließen kann. Da der von dem Flip-Flop 56 erzeugte Treiberimpuls in diesem Fall sehr kurz ist, was durch den aus dem Speicher ROM 64 ausgegebenen Wert bestimmt wird, werden die Widerstandselemente nicht so stark aufge­ heizt, daß sie einen Druckvorgang bewirken, sondern lediglich so weit, daß sie die erforderliche Temperatur halten (Stufe  14).
Wenn der zweite auftretende Referenzimpuls P 1 erzeugt wird, werden die Widerstandselemente in den Gruppen A 2 und B 2 geheizt. Diese Operation wird repetierend durchgeführt, um alle Widerstandselemente nicht nur einmal, sondern viele Male bis zum Auftreten des nächsten Zeilenende-Zeichens EOL im Zeitpunkt t 11 am Empfänger 27 zu heizen. Hierdurch wird die Temperatur des Thermokopfes 10 während der Nichtdruckzeiten t 8 bis t 11 aufrechterhalten.
Beim Empfang des nächsten Zeilenende-Zeichens EOL im Zeitpunkt t 11 wird ein ähnlicher Zyklus, wie oben beschrieben, ausgeführt, um das Drucken der zweiten Zeile unter Verwendung der in dem anderen Speicher B (oder A) enthaltenen binärkodierten Daten zu be­ wirken. In diesem Fall hält die Halteschaltung 51 die Daten der vorherigen Zykluslänge t 2 bis t 11 fest.
Da bei dem Thermokopf-Drucker die Impulsdauer des Treiberimpulses P 2, der das Drucken bewirkt, in bezug auf die Zeitdauer des vorhergehenden Zyklus und in Abhängigkeit von der Temperatur der die Widerstands­ elemente umgebenden Atmosphäre verändert werden kann, kann ein gleichmäßiger Kontrast bzw. eine gleich­ mäßige Schwärzung der bedruckten Stellen sicherge­ stellt werden.
Da ferner während der Nicht-Druckperioden Hilfs- Treiberimpulse P 1 erzeugt werden, kann die Temperatur der die Widerstandselemente umgebenden Atmosphäre auf einen gewünschten Wert gehalten werden.
Da ferner die Impulsdauer dieser Treiberimpulse P 1 in Abhängigkeit von der Temperatur der umgebenden Atmosphäre verändert werden kann, können die Wider­ standselemente präzise und wirksam auf einer ge­ wünschten Temperatur gehalten werden.

Claims (7)

1. Thermokopf-Drucker mit
einem Thermokopf (10) zum Bedrucken eines Blattes,
einem Dekodierer (91) zum Dekodieren emp­ fangener Bildinformationen und Zeilenende­ informationen in Bildsignale vorbestimmter Länge und Zeilenende-Signale,
einer Einrichtung (28, 16, 19, 15, 18, 14, 17) zum Übertragen des Bildsignals zum Thermokopf (10) zur Durchführung des Druckvorgangs durch Treiber­ impulse, die von einem Treiberimpulsgenerator (21) erzeugt werden,
einer Meßeinrichtung (26) zur Messung einer variierenden Größe, die die Druckintensität des Thermokopfes (10) beeinflußt,
einer Impulsdauer-Steuerschaltung (22) zur Festlegung der Treiberimpulsdauer auf der Basis des von der Meßeinrichtung (26) ermittelten Sig­ nals, dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßeinrichtung (26) die Zyklusdauer der empfangenen Bildinformation jeder Zeile mißt und
daß die Impulsdauer-Steuerschaltung (22) während der konstanten Zeilendruckzeit, die kürzer als jede Zyklusdauer bemessen ist, den Treiber­ impulsgenerator (21) derart steuert, daß die Treiberimpulse mit einer ersten Frequenz (P 2) und mit einer Breite, die umso größer ist, je länger die gemessene Zyklusdauer ist, erzeugt werden.
2. Thermokopf-Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Treiberimpulsgenerator (21) im Anschluß an die Zeilendruckzeit innerhalb der Zyklusdauer Treiberimpulse mit einer zweiten Frequenz (P 1) liefert, die höher ist als die erste Frequenz (P 2), und daß die Breite dieser Treiber­ impulse so kurz bemessen ist, daß ein Druckvorgang nicht stattfindet.
3. Thermokopf-Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Temperaturerkennungs­ schaltung (24) zur Erkennung der Temperatur am Thermokopf (10) vorgesehen ist und daß die Impulsdauer-Steuerschaltung (22) zusätzlich von dem der Temperatur am Thermokopf (10) ent­ sprechenden Ausgangssignal der Temperatur­ erkennungsschaltung (24) derart gesteuert ist, daß die Breite der Treiberimpulse mit zunehmender Temperatur abnimmt.
4. Thermokopf-Drucker nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsdauer- Steuerschaltung (22) die Treiberimpulse der zweiten Frequenz (P 1) derart steuert, daß die Breite der Treiberimpulse mit zunehmender Temperatur abnimmt.
5. Thermokopf-Drucker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsdauer-Steuerschal­ tung (22) einen Festwertspeicher (ROM) mit zwei Speicherbereichen (X, Y) aufweist, von denen der eine Speicherbereich (X) Impulsdauerwerte in Ab­ hängigkeit von der Zyklusdauer enthält und nur während der Druckzeiten aufgerufen wird, und von denen der andere Speicherbereich (Y) Impulsdauer­ werte in Abhängigkeit von der Temperatur enthält und nur während der Nicht-Druckzeiten aufgerufen wird.
6. Thermokopf-Drucker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Speicherbereich (X) die Impulsdauerwerte zusätzlich in Abhängigkeit von der Temperatur enthält.
7. Thermokopf-Drucker nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizelemente des Thermokopfes (10) in Gruppen (a 1 bis a 7, b 1 bis b 7) aufgeteilt sind, die nacheinander an­ gesteuert werden, und daß die Impulsdauer- Steuerschaltung (22) für jede Gruppe die Breite der Treiberimpulse individuell festlegt.
DE19823235759 1981-09-30 1982-09-28 Thermokopf-aufzeichnungsvorrichtung Granted DE3235759A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56157150A JPS5856874A (ja) 1981-09-30 1981-09-30 感熱記録装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3235759A1 DE3235759A1 (de) 1983-04-21
DE3235759C2 true DE3235759C2 (de) 1987-06-19

Family

ID=15643264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19823235759 Granted DE3235759A1 (de) 1981-09-30 1982-09-28 Thermokopf-aufzeichnungsvorrichtung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4475114A (de)
JP (1) JPS5856874A (de)
CA (1) CA1193309A (de)
DE (1) DE3235759A1 (de)
GB (1) GB2109967B (de)
IT (1) IT1155965B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3733265A1 (de) * 1987-10-01 1989-04-20 Cadtronic Computer Systeme Gmb Verfahren zum erzeugen einer kopie von einem bild eines bildschirmes sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE4107806A1 (de) * 1991-03-11 1992-09-17 Licentia Gmbh Anordnung zum empfang vertraulicher nachrichten mit einer druckvorrichtung

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4514738A (en) * 1982-11-22 1985-04-30 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Thermal recording system
JPS5998878A (ja) * 1982-11-29 1984-06-07 Toshiba Corp サ−マル記録装置
US4596995A (en) * 1983-06-24 1986-06-24 Canon Kabushiki Kaisha Dot printer having means for correcting intensity variations
DE3329311A1 (de) * 1983-08-13 1985-02-28 Ricoh Co., Ltd., Tokio/Tokyo System zum ansteuern eines thermodruckkopfs
JPS6049969A (ja) * 1983-08-30 1985-03-19 Nec Corp サ−マルヘツドの駆動装置
JPS6072756A (ja) * 1983-09-30 1985-04-24 Ishida Scales Mfg Co Ltd 発熱ヘツドの制御回路
JPS6078769A (ja) * 1983-10-05 1985-05-04 Fujitsu Ltd 感熱記録方式
DE3337950A1 (de) * 1983-10-19 1985-05-09 Espera-Werke Gmbh, 4100 Duisburg Verfahren zur ansteuerung einer thermodruckleiste
JPS60184860A (ja) * 1984-03-03 1985-09-20 Fujitsu Ltd サーマルヘッド制御方法
JPS61109742U (de) * 1984-12-25 1986-07-11
DE3610081A1 (de) * 1985-03-26 1986-10-02 Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa Thermokopf-treiberschaltung
JPS61230962A (ja) * 1985-04-08 1986-10-15 Sato :Kk サ−マルヘツドの温度制御装置
US5905511A (en) * 1985-04-15 1999-05-18 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording apparatus for accurately recording regardless of ambient temperature
JPS62132474A (ja) * 1985-12-04 1987-06-15 Matsushita Graphic Commun Syst Inc Ledアレイ光量ばらつき補正方法
US4875056A (en) * 1986-01-17 1989-10-17 Canon Kabushiki Kaisha Thermal recording apparatus with variably controlled energization of the heating elements thereof
JPS62172859A (ja) * 1986-01-27 1987-07-29 Canon Inc 画像読取り装置
JPS6315767A (ja) * 1986-07-08 1988-01-22 Mitsubishi Electric Corp 印字装置のためのヘツドの通電時間制御方法
US4710783A (en) * 1986-07-24 1987-12-01 Eastman Kodak Company Temperature compensated continuous tone thermal printer
US4717924A (en) * 1986-08-18 1988-01-05 Ncr Corporation Thermal printing control system
JPS63165158A (ja) * 1986-12-26 1988-07-08 Toshiba Corp 感熱記録装置
EP0273738B1 (de) * 1986-12-27 1993-03-17 Canon Kabushiki Kaisha Drucker mit Korrekturfunktion
EP0279637B1 (de) * 1987-02-18 1994-09-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Thermo-Drucker
GB2212691B (en) * 1987-11-20 1992-04-15 Mitsubishi Electric Corp Halftone printing system
JPH0243060A (ja) * 1988-04-07 1990-02-13 Ricoh Co Ltd サーマルヘッド駆動装置
US4968995A (en) * 1988-07-05 1990-11-06 Victor Company Of Japan, Ltd. Thermal printer
JP2581230B2 (ja) * 1989-10-02 1997-02-12 神鋼電機株式会社 サーマルプリンタ
JPH03227638A (ja) * 1990-02-02 1991-10-08 Canon Inc インクジェット記録装置
JP2863241B2 (ja) * 1990-02-02 1999-03-03 キヤノン株式会社 記録ヘッドおよび記録ヘッド駆動方法
SG52293A1 (en) * 1990-05-31 1998-09-28 Mitsubishi Electric Corp Signal processor for video printer
JP2739694B2 (ja) * 1991-06-05 1998-04-15 富士通株式会社 サーマルプリンタ及びその印字処理方法
WO1994028488A1 (en) * 1993-05-21 1994-12-08 Fargo Electronics, Inc. Patterned intensities printer
US6384854B1 (en) 1999-05-07 2002-05-07 Fargo Electronics, Inc. Printer using thermal print head
US6532032B2 (en) 1999-05-07 2003-03-11 Fargo Electronics, Inc. Printer using thermal printhead

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5254332A (en) * 1975-10-29 1977-05-02 Seiko Epson Corp Voltage and temperature compensation control for thermal printer
JPS5836288B2 (ja) * 1976-01-20 1983-08-08 株式会社東芝 記録装置
JPS52102044A (en) * 1976-02-24 1977-08-26 Canon Inc Controller
US4264933A (en) * 1977-07-27 1981-04-28 Canon Kabushiki Kaisha Method and apparatus for facsimile recording
DE2928304C2 (de) * 1978-07-18 1983-01-13 Oki Electric Industry Co., Ltd., Tokyo Steuerschaltung zum Aufrechterhalten einer konstanten Farbintensität bei einer thermischen Aufzeichnungsvorrichtung
JPS5579182A (en) * 1978-12-13 1980-06-14 Canon Inc Thermal printer
JPS5590383A (en) * 1978-12-27 1980-07-08 Canon Inc Thermal printer
US4347518A (en) * 1979-09-04 1982-08-31 Gould Inc. Thermal array protection apparatus
JPS5638278A (en) * 1979-09-06 1981-04-13 Toshiba Corp Thermal transfer printing system
US4348667A (en) * 1980-09-03 1982-09-07 Gould Inc. Automatic line segment generator for use with linear array display devices
GB2086628B (en) * 1980-10-27 1985-01-03 Casio Computer Co Ltd Printing control device for thermal printer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3733265A1 (de) * 1987-10-01 1989-04-20 Cadtronic Computer Systeme Gmb Verfahren zum erzeugen einer kopie von einem bild eines bildschirmes sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE4107806A1 (de) * 1991-03-11 1992-09-17 Licentia Gmbh Anordnung zum empfang vertraulicher nachrichten mit einer druckvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
IT8268154A0 (it) 1982-09-30
GB2109967A (en) 1983-06-08
CA1193309A (en) 1985-09-10
US4475114A (en) 1984-10-02
JPS5856874A (ja) 1983-04-04
IT1155965B (it) 1987-01-28
GB2109967B (en) 1985-05-09
DE3235759A1 (de) 1983-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3235759C2 (de)
DE3307381C2 (de) Thermo-Druckeinrichtung
DE3143784C2 (de)
DE2549792C3 (de) Strahlendrucker zum Drucken mit proportionalem Zeichenanbstand
AT389775B (de) Vorrichtung zum thermischen drucken von daten auf ein medium
DE3229279C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Bildpunktdruckers
DE3249703C2 (en) Image recording device
DE3241768C2 (de)
DE3309326C2 (de)
DE3333801C2 (de)
DE2460147C2 (de) Anordnung zur Dekomprimierung komprimierter Information für aus schwarzen und weißen Bereichen zusammengesetze darzustellende Zeichen
DE3424622A1 (de) Thermisches drucksystem
EP0331138B1 (de) Drucker
DE2501793C2 (de) Druckmaschine
DE3309328A1 (de) Heizsteuereinrichtung fuer einen durch waermeeinwirkung farbe uebertragenden drucker
CH632099A5 (de) Schnelldrucker.
DE3525409A1 (de) System zum ansteuern eines thermischen zeilendruckkopfes
DE19909741B4 (de) Bilderzeugungssystem
DE3338722A1 (de) Tintenuebertragungs-thermodrucker mit hohem aufloesungsvermoegen
DE3610081A1 (de) Thermokopf-treiberschaltung
DE3919447C2 (de) Tintenstrahlaufzeichnungsgerät
DE3105282A1 (de) Waermeaufzeichnungseinrichtung
DE3141953A1 (de) Drucksteuervorrichtung fuer einen thermodrucker
DE3329311C2 (de)
DE4022882A1 (de) Zeilenkopfansteuereinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition