DE3940561A1

DE3940561A1 - High speed thermal printing process - activating heating cells in printing head at under pressure when neighbouring one is operated

Info

Publication number: DE3940561A1
Application number: DE19893940561
Authority: DE
Inventors: Mohamed Dr Rer Nat Al-Khatib
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1989-02-15
Filing date: 1989-12-05
Publication date: 1990-08-16

Abstract

Thermal printing processes exist which activate heating cells in a thermal printing head and rely on activating the same cells in either a current or completed operating cycle. In order to improve energy utilisation, each single heating cell designated for printing an image dot (D1) is not activated, but suppressed, if it and its immediately adjacent heating cells are or have been activated for printing further matrix dots (D2 to D5) which enclose the dot in question in a parallel or vertical printing direction. USE/ADVANTAGE - Requires minimal voltage source. Very useful in network applications. Can achieve fast printing speeds.

Description

Die Erfindung betrifft ein Thermodruckverfahren, bei dem die Heizelemente eines Thermodruckkopfes in aufeinanderfolgenden Ansteuerzyklen mit Ansteuerimpulsen beaufschlagt werden, die in jedem Ansteuerzyklus für jedes aufgrund von Druckdaten zum Drucken bestimmte Heizelement in Abhängigkeit von dessen An steuerung in dem jeweils vorangegangenen Ansteuerzyklus und in Abhängigkeit von der Ansteuerung der dem betreffenden Heiz element auf dem Thermodruckkopf jeweils unmittelbar benach barten Heizelemente erzeugt werden.The invention relates to a thermal printing process in which the Heating elements of a thermal print head in successive Actuation cycles are acted upon with control pulses which in every drive cycle for each based on pressure data for Print certain heating element depending on its type control in the previous control cycle and in Dependence on the control of the heating in question element on the thermal print head immediately adjacent beard heating elements are generated.

Bei einem derartigen, aus der US-PS 45 74 293 bekannten Thermo druckverfahren wird ein wärmeempfindlicher Aufzeichnungsträger dadurch bedruckt, daß er an einem Thermodruckkopf mit einer Vielzahl von einzeln ansteuerbaren Heizelementen vorbeigeführt wird, währenddessen von den Heizelementen in aufeinanderfolgen den Ansteuerzyklen jedesmal die nach Maßgabe von Druckdaten jeweils zum Drucken bestimmten Heizelemente gleichzeitig mit Ansteuerimpulsen angesteuert werden. Um zu verhindern, daß sich aufgrund von Wärmeakkumulation der Thermodruckkopf insgesamt übermäßig erwärmt und in Abhängigkeit von dem gedruckten Bild punktmuster einzelne Bereiche von Heizelementen ungleichmäßig aufgeheizt werden und zu ungleichmäßigen Druckergebnissen führen, werden bei dem bekannten Thermodruckverfahren die Impulsdauern der Ansteuerimpulse für jedes Heizelement individuell bemessen. Dazu werden jeweils die aktuellen Druckdaten für die dem betreffenden Heizelement auf dem Thermodruckkopf unmittel bar benachbarten Heizelemente sowie die Druckdaten des betreffen den Heizelementes und seiner benachbarten Heizelemente aus den vergangenen Ansteuerzyklen ermittelt; in Abhängigkeit davon und dem gemessenen Temperaturniveau des Thermodruckkopfes wird dann die Ansteuerdauer für das betreffende Heizelement errechnet. Da in jedem Ansteuerzyklus alle jeweils zum Drucken bestimmten Heizelemente gleichzeitig, wenn auch mit individuell unterschiedlichen Impulsdauern angesteuert werden, ist zur Versorgung der Heizelemente eine Spannungsquelle mit einer relativ hohen verfügbaren Leistung erforderlich. Außerdem ist bei dem bekannten Thermodruckverfahren der steuerungstechnische Aufwand zur Realisierung der unterschiedlichen Ansteuerdauern für die Heizelemente erheblich.In such, known from US-PS 45 74 293 Thermo printing process becomes a heat-sensitive recording medium printed on a thermal print head with a A large number of individually controllable heating elements passed is meanwhile in succession by the heating elements the control cycles each time according to the print data heating elements intended for printing at the same time with Control pulses are controlled. To prevent yourself due to total heat accumulation of the thermal printhead overheated and depending on the printed image Dot pattern of individual areas of heating elements uneven be heated and uneven printing results lead in the known thermal printing process Pulse durations of the control pulses for each heating element individually dimensioned. For this purpose, the current print data for the the relevant heating element on the thermal print head immediately bar adjacent heating elements as well as the pressure data of the concern the heating element and its neighboring heating elements from the past control cycles determined; depending on it and the measured temperature level of the thermal print head is then the activation time for the heating element in question is calculated. There in each drive cycle all intended for printing Heating elements at the same time, albeit with individual different pulse durations can be controlled Supply the heating elements with a voltage source relatively high available power required. Besides, is in the known thermal printing process the control technology Effort to implement the different activation times for the heating elements considerably.

Gemäß der Erfindung ist bei dem Verfahren der eingangs ange gebenen Art vorgesehen, daß die Erzeugung des Ansteuerimpulses für jedes aufgrund der Druckdaten zum Drucken bestimmte Heizelement dann unterdrückt wird, wenn dasselbe Heizelement bereits in dem unmittelbar vorangegangenen Ansteuerzyklus einen Ansteuerimpuls erhalten hat und aufgrund der Druckdaten in dem auf den aktuellen Ansteuerzyklus folgenden Ansteuerzyklus zum Drucken bestimmt ist und außerdem für die beiderseits des betreffenden Heizelementes unmittelbar benachbarten Heiz elemente in dem aktuellen Ansteuerzyklus jeweils ein Ansteuer impuls erzeugt wird.According to the invention is in the method of the beginning given type provided that the generation of the drive pulse for each determined based on the print data for printing Heating element is suppressed if the same heating element one in the immediately preceding control cycle Has received drive pulse and based on the print data in the following the current control cycle Printing is intended and also for both sides of the relevant heating element immediately adjacent heating elements in the current activation cycle impulse is generated.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß in der Praxis in jedem angesteuerten Heizelement mehr Wärmeenergie als zum eigentlichen Drucken benötigt entwickelt wird, weil nur ein Teil der erzeugten Wärme in den zu bedruckenden wärme empfindlichen Aufzeichnungsträger oder das Farbband übergeht, während die restliche Wärme zu den benachbarten Heizelementen und den übrigen Teilen des Thermodruckkopfes abfließt. Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Thermodruckverfahrens besteht nun darin, daß beim Drucken von jeweils fünf Bild punkten in einem Flächenmuster, in dem vier Bildpunkte in paralleler und vertikaler Druckrichtung unmittelbar an den fünften Bildpunkt diesen einschließend angrenzen, die über schüssige Wärmemenge der Heizelemente zum Drucken der vier Bildpunkte dazu benutzt wird, auch den mittleren fünften Bildpunkt zu drucken, ohne daß für diesen ein Heizelement angesteuert wird. Dadurch wird die Anzahl der anzusteuernden Heizelemente je nach Art des zu druckenden Musters bis auf etwa 50% beim Drucken einheitlich schwarzer Flächen reduziert. Die Heizelemente des Thermodruckkopfes werden daher im zeitlichen Mittel weit weniger häufig angesteuert als bei dem eingangs erwähnten bekannten Thermodruckverfahren, so daß die Lebensdauer des Thermodruckkopfes, die im wesentlichen durch eine vorgegebene maximale Anzahl von Ansteuerzyklen begrenzt ist, in vorteilhafter Weise verlängert wird. Ferner wird mit nur geringem steuerungstechnischen Aufwand das Wärmeverhalten des Thermodruckkopfes verbessert, weil lokale Wärmestaus durch einfaches Ausblenden der Ansteuerung einzelner Heizelemente verhindert werden. Schließlich kann die zur Ansteuerung der Heizelemente bereitzustellende Leistung verringert werden, weil beim Drucken schwarzer Flächen nur ein Teil aller ursprünglich zum Drucken bestimmten Heizelemente angesteuert wird.The invention is based on the knowledge that in the Practice more thermal energy in every controlled heating element is developed as needed for actual printing because only part of the heat generated in the heat to be printed sensitive record carrier or the ribbon passes over, while the remaining heat goes to the neighboring heating elements and the remaining parts of the thermal print head. The essential advantage of the thermal printing process according to the invention is now that when printing five images each score in a surface pattern in which four pixels in parallel and vertical printing direction directly to the fifth pixel including this border, which over amount of heat from the heating elements to print the four Pixels are used, even the middle fifth Print pixel without a heating element for it is controlled. This will increase the number to be controlled Heating elements, depending on the type of pattern to be printed, except for approximately 50% reduced when printing uniform black areas. The Heating elements of the thermal print head are therefore timed Controlled far less frequently than at the beginning known thermal printing process mentioned, so that the Life of the thermal print head, which is essentially due to a predetermined maximum number of control cycles is limited is extended in an advantageous manner. Furthermore, with the thermal behavior is only a small expense for control technology of the thermal print head because of local heat build-up simply hide the control of individual heating elements be prevented. Finally, it can be used to control the Heating elements to be provided power are reduced because when printing black areas only a part of all originally certain heating elements for printing is controlled.

In diesem Zusammenhang ist gemäß einer vorteilhaften Weiter bildung des erfindungsgemäßen Thermodruckverfahrens vorgesehen, daß die Heizelemente aus einer Spannungsquelle versorgt werden, deren verfügbare Leistung auf das 0,5 bis 0,6-fache der zur gleichzeitigen Ansteuerung aller Heizelemente erforderlichen Leistung begrenzt ist. Hierbei ergibt sich insbesondere der Vorteil, daß einerseits die Spannungsquelle bezüglich der von ihr bereitzustellenden Leistung relativ klein dimensioniert ist - also ein Netzteil mit geringer Netzteilleistung Verwendung findet - und andererseits trotz der geringen Leistungsverfüg barkeit hohe Druckgeschwindigkeiten erzielt werden können. Dies liegt daran, daß beim Drucken dunkler Flächen entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren nur ein Teil der Heizelemente ange steuert wird, so daß trotz der verringerten Leistung der Spannungsquelle die jeweils angesteuerten Heizelemente mit der für sie maximal zulässigen Einzelleistung beaufschlagt werden können. In this context, according to an advantageous further formation of the thermal printing method according to the invention provided, that the heating elements are supplied from a voltage source, their available power to 0.5 to 0.6 times that of simultaneous control of all heating elements required Performance is limited. This results in particular Advantage that on the one hand the voltage source with respect to the power to be provided is relatively small - So use a power supply with low power supply finds - and on the other hand despite the low power available availability high printing speeds can be achieved. This is because when printing dark areas according to the The inventive method is only a part of the heating elements is controlled so that despite the reduced power of Voltage source, the controlled heating elements with the maximum individual performance allowed for them can.

Die Ausblendung der Ansteuerung einzelner Heizelemente wird steuerungstechnisch in besonders einfacher Weise dadurch realisiert, daß die Druckdaten zur Ansteuerung der Heizelemente für jeweils drei aufeinanderfolgende Ansteuerzyklen in einem Datenspeicher zwischengespeichert werden und daß für jedes Heizelement die Druckdaten D 1, D 2, D 5 des aktuellen, vorange gangenen und nachfolgenden Ansteuerzyklus und für die dem betreffenden Heizelement beiderseits benachbarten Heizelemente die Druckdaten D 3, D 4 des aktuellen Ansteuerzyklus aus dem Datenspeicher ausgelesen und in einer Verknüpfungslogik zu einem ErgebnisThe control of individual heating elements is faded out in a particularly simple manner in terms of control technology in that the pressure data for controlling the heating elements are temporarily stored in a data memory for three successive control cycles and that for each heating element the pressure data D 1 , D 2 , D 5 of the current, previous and subsequent control cycle and for the heating elements adjacent to the relevant heating element on both sides the pressure data D 3 , D 4 of the current control cycle are read out from the data memory and in a logic logic to a result

entsprechend dem das betreffende Heizelement angesteuert wird.according to which the heating element in question is controlled.

Zur Erläuterung der Erfindung wird im folgenden auf die Figuren der Zeichnung Bezug genommen. Im einzelnen zeigenTo explain the invention, reference is made to the figures below referred to the drawing. Show in detail

Fig. 1 ein Muster von zu druckenden Bildpunkten, Fig. 1 shows a pattern of image to be printed points,

Fig. 2 ein nach Maßgabe von Druckdaten zu druckendes flächiges Bildpunktemuster, Fig. 2, a print data in accordance with two-dimensional image to be printed dot pattern,

Fig. 3 das zum Drucken des Flächenmusters nach Fig. 2 entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugte Muster zur Ansteuerung von Heizelementen eines Thermo druckkopfes, Fig. 3 shows the pattern for printing the surface pattern of FIG. 2 produced according to the process of the invention the print head for controlling heating elements of a thermal,

Fig. 4 ein erstes und Fig. 4 shows a first and

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Schaltungsan ordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Thermo druckverfahrens. Fig. 5 shows another embodiment of a circuit arrangement for performing the thermal printing process according to the invention.

Fig. 1 zeigt ein Muster von auf einem Aufzeichnungsträger zu druckenden Bildpunkten 1 in drei übereinanderliegenden Druck zeilen L 1, L 2 und L 3. Die Bildpunkte 1 werden in bekannter Weise mittels eines hier nicht dargestellten Thermodruckkopfes mit einzelnen, in derselben Dichte wie die Bildpunkte 1 nebeneinander liegenden Heizelementen erzeugt, indem bei spaltenweise Anordnung der Heizelemente der Thermodruckkopf in Zeilenrichtung 2 Spalte für Spalte über den zu bedruckenden Aufzeichnungsträger geführt wird (serieller Druck), oder indem bei zeilenweise Anordnung der Heizelemente der zu bedruckende Aufzeichnungsträger in Spaltenrichtung 3 Zeile für Zeile an dem Thermodruckkopf vorbeibewegt wird (Paralleldruck). Dabei werden in aufeinanderfolgenden Ansteuerzyklen für jede Spalte bzw. für jede Zeile die spalten- bzw. zeilenweise nebeneinanderliegen den Heizelemente nach Maßgabe von Druckdaten selektiv ange steuert und aufgeheizt, um die Bildpunkte durch Farbumschlag bei wärmeempfindlichen Aufzeichnungsträgern oder durch Farbübertragung bei Verwendung von wärmeempfindlichen Farbbändern auf dem Aufzeichnungsträger aufzuzeichnen. Fig. 1 shows a pattern of pixels 1 to be printed on a recording medium in three superimposed printing lines L 1 , L 2 and L 3 . The pixels 1 are produced in a known manner by means of a thermal printhead (not shown here) with individual heating elements lying next to one another in the same density as the pixels 1 , by guiding the thermal printhead in column direction 2 column by column over the recording medium to be printed (column-by-column arrangement ) serial printing), or by moving the recording medium to be printed line by line in the column direction 3 line by line past the thermal print head (parallel printing). In successive control cycles for each column or for each row, the columns or rows next to each other, the heating elements are selectively activated and heated in accordance with the print data, in order to change the pixels by color change in heat-sensitive recording media or by color transfer when using heat-sensitive color tapes on the Record media.

Die in jedem einzelnen Heizelement beispielsweise an der Stelle des mit D 1 bezeichneten Bildpunktes entstehende Wärme ist jedoch nicht nur von der dem Heizelement zugeführten Ansteuer energie abhängig, sondern auch von dem Temperaturniveau des Thermodruckkopfes, dem Wärmeabfluß im Bereich des Bildpunktes D 1 und dem Wärmezufluß von den Heizelementen in der Umgebung des jeweils betrachteten Heizelements. Die Praxis hat gezeigt, daß jedes angesteuerte Heizelement mehr Wärme entwickelt, als zum Drucken des entsprechenden Bildpunktes erforderlich ist; dies liegt daran, daß nur ein Teil der erzeugten Wärme in das Farb band oder den Aufzeichnungsträger übergeht und ein restlicher Teil der Wärme innerhalb des Thermodruckkopfes abfließt und diesen aufheizt. Diese überschüssige Wärme wird entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erzeugung eines Teils der Bildpunkte genutzt, ohne daß dazu die Heizelemente an den betreffenden Stellen angesteuert werden. Dazu wird für jedes einzelne zum Drucken bestimmte Heizelement, beispielsweise für das zur Erzeugung des Bildpunktes D 1 bestimmte Heizelement ermittelt, ob aufgrund der Druckdaten für dasselbe Heizelement und seine unmittelbar benachbarten Heizelemente in dem voran gegangenen, aktuellen und nachfolgenden Ansteuerzyklus die dem Bildpunkt D 1 in Zeilenrichtung 2 und Spaltenrichtung 3 unmittelbar benachbarten Bildpunkte D 2 bis D 5 gedruckt worden sind bzw. gedruckt werden sollen. Ist dies der Fall, so wird die Ansteuerung für das zum Drucken des Bildpunktes D 1 bestimmte Heizelement unterdrückt. Die von den Heizelementen beim Drucken der Bildpunkte D 2 bis D 5 erzeugte überschüssige Wärme reicht dabei aus, um zusätzlich auch den Bildpunkt D 1 zu drucken, ohne daß das aufgrund der Druckdaten ursprünglich zum Drucken des Bildpunktes D 1 bestimmte Heizelement angesteuert wird.However, the heat generated in each individual heating element, for example at the point of the pixel denoted by D 1 , is not only energy-dependent on the control energy supplied to the heating element, but also on the temperature level of the thermal printhead, the heat flow in the region of the pixel D 1 and the heat flow from the heating elements in the vicinity of the heating element in question. Practice has shown that each controlled heating element generates more heat than is required to print the corresponding pixel; this is because only part of the heat generated passes into the ink ribbon or the recording medium and a remaining part of the heat flows off within the thermal print head and heats it up. This excess heat is used in accordance with the method according to the invention to generate a portion of the pixels without the heating elements being controlled at the relevant points. For this purpose, it is determined for each individual heating element intended for printing, for example for the heating element intended to generate pixel D 1 , whether the printing element for the same heating element and its immediately adjacent heating elements in the previous, current and subsequent activation cycle determines the pixel D 1 in Row direction 2 and column direction 3 immediately adjacent pixels D 2 to D 5 have been printed or are to be printed. If this is the case, then the control for the heating element intended for printing the pixel D 1 is suppressed. The excess heat generated by the heating elements when printing the pixels D 2 to D 5 is sufficient to additionally also print the pixel D 1 without the heating element originally intended for printing the pixel D 1 being actuated on the basis of the print data.

Im folgenden werden die praktischen Auswirkungen des erfindungs gemäßen Verfahrens anhand der Fig. 2 und 3 erläutert. Fig. 2 zeigt ein zu druckendes flächiges Bildpunktemuster 4, beispielsweise den Fußbereich des Buchstabens "i". Fig. 3 zeigt, an welchen Bildpunktstellen zur Erzeugung des Bildpunktemusters 4 entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren die Heizelemente des Thermodruckkopfes angesteuert werden. Dabei bezeichnen die schwarzen Felder 5 die Stellen, an denen die Heizelemente mit einem Ansteuerimpuls beaufschlagt werden und die schraffierten Stellen 6 die Stellen, an denen die Ansteuerung von ursprünglich zum Drucken bestimmten Heizelementen unterdrückt wird und die beim Drucken der jeweils in Spalten- und Zeilenrichtung benachbarten Bildpunkte erzeugte überschüssige Wärme ausreicht, um an den betreffen den Stellen einen Bildpunkt zu erzeugen. Wie Fig. 3 zeigt, ergibt sich im Inneren von flächigen Bildpunktemustern ein schachbrettartiges Ansteuerungsmuster für die Heizelemente, während beim Drucken der Ränder des Bildpunktemusters keines der Heizelemente ausgeblendet wird, so daß sich auch keine Ausfransungen im Randbereich der Bildpunktemuster ergeben.The practical effects of the method according to the invention are explained below with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 shows a flat pixel pattern 4 to be printed, for example the foot area of the letter "i". Fig. 3, according to the inventive process shows to which pixel locations for generating the pixel pattern 4, the heating elements of the thermal head are driven. The black fields 5 denote the positions at which the heating elements are acted upon by a control pulse and the hatched positions 6 the positions at which the activation of heating elements originally intended for printing is suppressed and those which are adjacent when printing in the column and row directions Excess heat generated by pixels is sufficient to generate a pixel at the points concerned. As shown in FIG. 3, there is a checkerboard-like control pattern for the heating elements in the interior of flat pixel patterns, while none of the heating elements is faded out when the edges of the pixel pattern are printed, so that there are also no fraying in the edge region of the pixel patterns.

Wie Fig. 3 ferner zeigt, ist die Anzahl der Heizelemente, bei denen die Ansteuerung entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren unterdrückt wird, in bezug auf die Anzahl aller zum Drucken eines Bildpunktemusters ursprünglich bestimmten Heiz elemente von dem Flächeninhalt des Bildpunktemusters abhängig. Im Extremfall, wenn der Aufzeichnungsträger über seine gesamte Breite flächig schwarz bedruckt wird, beträgt der Anteil der angesteuerten Heizelemente an der Gesamtzahl aller Heizelemente etwas mehr als 50%; dabei resultiert der die 50% übersteigen de Anteil aus den Rändern des Bildpunktemusters, an deren Druck sämtliche Heizelemente beteiligt sind.As FIG. 3 also shows, the number of heating elements in which the control is suppressed in accordance with the method according to the invention is dependent on the number of heating elements originally determined for printing a pixel pattern, depending on the area of the pixel pattern. In an extreme case, when the recording medium is printed across its entire width in black, the proportion of the controlled heating elements in the total number of all heating elements is slightly more than 50%; the proportion exceeding 50% results from the edges of the pixel pattern, in the printing of which all the heating elements are involved.

Im folgenden wird anhand der Fig. 4 der prinzipielle schaltungs technische Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer parallel druckenden Thermodruckvorrichtung zur Durchführung des erfin dungsgemäßen Verfahrens beschrieben. Auf einem hier nicht dargestellten Thermodruckkopf sind eine Vielzahl einzelner Heizelemente R 1 bis Rn entlang einer Zeile dicht nebeneinander liegend angeordnet. Jedes einzelne Heizelement R 1 bis Rn ist in Reihe mit einem ihm jeweils zugeordneten steuerbaren Schalter S 1 bis Sn an einer für alle Heizelemente R 1 bis Rn gemeinsamen Spannungsquelle 7 angeschlossen. Die steuerbaren Schalter S 1 bis Sn bestehen jeweils aus NAND-Gliedern, die über einen jeweils ersten Eingang gemeinsam mit einer ausgangsseitigen Ansteuertaktsignalleitung STROBE einer Steuereinrichtung 8 verbunden sind; darüber hinaus sind die NAND-Glieder S 1 bis Sn über jeweils einen zweiten Eingang an ihnen zugeordneten Ausgängen einer Halteschaltung 9 angeschlossen, die eine der Anzahl der Heizelemente R 1 bis Rn entsprechende Zahl von n Speicherplätzen aufweist. Die Halteschaltung 9 ist über einen Steuereingang mit einer ausgangsseitigen Datenübernahmesignalleitung LATCH der Steuereinrichtung 8 verbunden. Eingangsseitig ist die Halte schaltung 9 mit Paralleldatenausgängen eines Serien/Parallel- Schieberegisters 10 verbunden, das eine gleiche Anzahl von Speicherplätzen wie die Halteschaltung 9 aufweist. An seinem seriellen Dateneingang ist das Serien/Parallel-Schieberegister 10 mit dem Ausgang 11 eines hier durch eine strichpunktierte Umrandung begrenzten Datenfilters 12 angeschlossen, das eingangsseitig an einer ausgangsseitigen Datensignalleitung DATA der Steuereinrichtung 8 angeschlossen ist. Die Steuereinrichtung 8 weist einen Dateneingang 13 zur Übernahme von Druckdaten auf, entsprechend denen die Heizelemente R 1 bis Rn einzeln angesteuert werden sollen, um eine Bildpunkt aufzeichnung der Druckdaten auf einem an den Heizelementen R 1 bis Rn vorbeigeführten Aufzeichnungsträger zu erreichen. The basic circuit-technical construction of an embodiment of a parallel-printing thermal printing device for carrying out the method according to the invention is described below with reference to FIG. 4. On a thermal print head, not shown here, a large number of individual heating elements R 1 to Rn are arranged close to one another along a line. Each individual heating element R 1 to Rn is connected in series with a respective controllable switch S 1 to Sn to a voltage source 7 common to all heating elements R 1 to Rn . The controllable switches S 1 to Sn each consist of NAND elements, which are connected via a respective first input together with an output-side control clock signal line STROBE of a control device 8 ; in addition, the NAND elements S 1 to Sn are each connected via a second input to the outputs of a holding circuit 9 assigned to them, which has a number of n memory locations corresponding to the number of heating elements R 1 to Rn . The holding circuit 9 is connected via a control input to a data transfer signal line LATCH of the control device 8 on the output side. On the input side, the holding is circuit 9 with parallel data outputs of a serial / parallel shift register 10 is connected, which has a same number of memory locations as the holding circuit. 9 At its serial data input, the series / parallel shift register 10 is connected to the output 11 of a data filter 12 , which is delimited here by a dash-dotted border and is connected on the input side to an output-side data signal line DATA of the control device 8 . The control device 8 has a data input 13 for accepting print data, according to which the heating elements R 1 to Rn are to be controlled individually in order to achieve a pixel recording of the print data on a recording medium guided past the heating elements R 1 to Rn .

Zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise des Daten filters 12 wird zunächst auf die Fig. 1 Bezug genommen. Wie anhand von Fig. 1 obenstehend bereits erläutert, erfolgt die Ansteuerung des zum Drucken des Bildpunktes D 1 in der aktuellen Druckzeile L 2 bestimmten Heizelementes in Abhängigkeit davon, ob dasselbe Heizelement in der vorangegangenen Druckzeile L 1 den Bildpunkt D 2 gedruckt hat und in der nachfolgenden Druckzeile L 3 den Bildpunkt D 5 drucken soll und ob zusätzlich in der aktuellen Druckzeile L 2 die beiderseits des Bildpunktes D 1 be nachbarten Bildpunkte D 3 und D 4 gedruckt werden sollen. Die gleiche Entscheidung wird auch für alle andere Bildpunkte, z.B. D 3 und D 4 in der aktuellen Druckzeile L 2 getroffen, bevor diese gedruckt wird. Da also die Bewertung der Druckdaten für jeden einzelnen Bildpunkt in Abhängigkeit von den Druckdaten bereits gedruckter Bildpunkte und noch zu druckender Bildpunkte erfolgt, beinhaltet der prinzipielle Aufbau des Datenfilters 12 einen Datenspeicher zur Zwischenspeicherung der Druckdaten für die Bildpunkte sowohl in der aktuellen als auch der jeweils vorangegangenen und nachfolgenden Druckzeile L 1 bis L 3 sowie eine Verknüpfungslogik zur logischen Verknüpfung der Druckdaten für die Bildpunkte D 1 bis D 5.To explain the structure and operation of the data filter 12 , reference is first made to FIG. 1. As already explained above with reference to FIG. 1, the heating element intended for printing the pixel D 1 in the current printing line L 2 is controlled depending on whether the same heating element has printed the pixel D 2 in the previous printing line L 1 and in which Subsequent print line L 3 should print the image point D 5 and whether additional image points D 3 and D 4 on both sides of the image point D 1 be printed in the current print line L 2 . The same decision is also made for all other pixels, for example D 3 and D 4 in the current print line L 2 before it is printed. Since the evaluation of the print data for each individual pixel depends on the print data of already printed pixels and pixels to be printed, the basic structure of the data filter 12 includes a data memory for temporarily storing the print data for the pixels in both the current and the previous one and subsequent print line L 1 to L 3 as well as a logic for logically linking the print data for the pixels D 1 to D 5 .

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 besteht der Daten speicher 14 im wesentlichen aus einem zweiteiligen Schiebe register, das bezogen auf den aktuell zu erzeugenden Bildpunkt D 1 die Zwischenspeicherung aller Druckdaten für die Bildpunkte 1 angefangen von dem bereits gedruckten Bildpunkt D 2 in der vorangegangenen Druckzeile L 1 bis zu dem Bildpunkt D 5 in der nächstfolgenden Druckzeile L 3 ermöglicht. Ausgehend von der Anzahl n der Heizelemente R 1 bis Rn des Thermodruckkopfes weist der Datenspeicher 14 insgesamt 2n + 3 Speicherstellen 15 auf, die von der ersten bis zur (n + 2)-ten Speicherstelle 15 den ersten Teil des Schieberegisters bilden und von der (n + 3)-ten bis zur (2n + 3)-ten Speicherstelle 15 den zweiten Teil des Schieberegisters bilden. Der erste Teil des Datenspeichers 14 ist eingangsseitig beginnend mit der ersten Speicherstelle 15 mit der von der Steuereinrichtung 8 kommenden Datensignal leitung DATA verbunden. Die Speicherstellen 15 mit der Speicherstellenzahl 1, n + 1, n + 2, n + 3, und 2n + 3 sind ausgangsseitig mit der Verknüpfungslogik 16 verbunden, deren Ausgang zugleich den Ausgang 11 des Datenfilters 12 bildet und mit dem Eingang des mit der (n + 3)-ten Speicherstelle 15 beginnenden zweiten Teil des Schieberegisters 14 verbunden ist. Werden die Druckdaten aus der Steuereinrichtung 8 fortlaufend nacheinander taktweise eingelesen, so steht in der (n + 2)-ten Speicherstelle 15 immer das Druckdatum für den jeweils aktuell betrachteten Bildpunkt D 1, während in der ersten, (n + 1)-ten, (n + 3)-ten und (2n + 3)-ten Speicherstelle 15 jeweils die Druckdaten für die Bildpunkte D 5, D 4, D 3 und D 2 zwischenge speichert sind. In der Verknüpfungslogik 16 werden die Druck daten für die Bildpunkte D 1 bis D 5 nach der RegelIn the embodiment according to Fig. 4 of the data is memory 14 consists essentially of a two-part shift register based on the current image to be formed point D 1, the intermediate storage of all print data is started for the pixels 1 of the already printed image dot D 2 in the preceding print line L 1 up to the pixel D 5 in the next print line L 3 enables. Starting from the number n of heating elements R 1 to Rn of the thermal print head, the data memory 14 has a total of 2 n + 3 storage locations 15 , which form the first part of the shift register from the first to the ( n + 2) th storage location 15 and from the ( n + 3) th to the (2 n + 3) th memory location 15 form the second part of the shift register. The first part of the data memory 14 is connected on the input side starting with the first memory location 15 to the data signal line DATA coming from the control device 8 . The storage locations 15 with the storage location number 1 , n + 1, n + 2, n + 3, and 2 n + 3 are connected on the output side to the logic logic 16 , the output of which simultaneously forms the output 11 of the data filter 12 and with the input of the ( n + 3) -th memory location 15 beginning second part of the shift register 14 is connected. If the print data from the control device 8 are read in successively in cycles, then the ( n + 2) -th storage location 15 always contains the print date for the pixel D 1 currently being viewed, while the first, ( n + 1) -th, ( n + 3) -th and (2 n + 3) -th storage location 15 , the print data for the pixels D 5 , D 4 , D 3 and D 2 are temporarily stored. In the logic logic 16 , the print data for the pixels D 1 to D 5 according to the rule

verknüpft, wobei das Ergebnis X der Verknüpfung in das Serien/Parallel-Schieberegister 10 und die (n + 3)-te Speicherstelle 15 eingelesen wird. Um zu verhindern, daß die Druckdaten für einen Bildpunkt und die ihn umgebenden Bild punkte am Ende einer Druckzeile mit den Druckdaten für die Bildpunkte am Anfang der nächstfolgenden Druckzeile verknüpft werden, wird zwischen den n-Druckdaten jeweils aufeinander folgender Druckzeilen eine "D" in den Datenspeicher 14 eingelesen, die den jeweils fehlenden Bildpunkt D 3 bzw. D 4 repräsentiert, wenn sich der aktuell zu bewertende Druckpunkt D 1 am Anfang bzw. am Ende einer Druckzeile befindet. Bei dem Datenspeicher 14 in der Fig. 4 ist lediglich aus Gründen der übersichtlicheren Darstellung ein Teil der Speicherstellen 15 in Form von Einzelspeicherzellen dargestellt, die tatsächlich integrale Bestandteile der beiden Teile des Datenspeichers 14 sind. linked, the result X of the link being read into the series / parallel shift register 10 and the ( n + 3) th memory location 15 . In order to prevent the print data for a picture element and the surrounding picture points at the end of a print line from being linked with the print data for the picture points at the beginning of the next print line, a "D" in the successive print lines is inserted between the n print data Data memory 14 is read in, which represents the respectively missing image point D 3 or D 4 , if the pressure point D 1 currently to be evaluated is at the beginning or at the end of a print line. In the data memory 14 in FIG. 4, part of the memory locations 15 is shown in the form of individual memory cells, which are actually integral components of the two parts of the data memory 14 , for the sake of clarity.

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Realisierung des Datenfilters 12, bei dem als Datenspeicher 17 ein RAM-Speicher bestehend aus drei einzeln adressierbaren Einzel speichern 18, 19 und 20 für die Druckdaten der Druckzeilen L 1, L 2 und L 3 (vgl. Fig. 1) Verwendung findet. Die Adressierung der Speicherstellen in den Einzelspeichern 18, 19 und 20 erfolgt durch einen Zählerbaustein 21, der zugleich auch einen Inkrementierer/Dekrementierer 22 zum Inkrementieren bzw. Dekrementieren der Adresse für den Einzelspeicher 19 sowie eine diesem nachgeordnete Multiplexeinrichtung 23 steuert. Aus den Einzelspeichern 18, 19 und 20 lassen sich daher die Druckdaten für die Bildpunkte D 1 bis D 5 entsprechend Fig. 1 auslesen, in Flipflop-Speichern 24 zwischenspeichern und nachfolgend in der Verknüpfungslogik 16 wie für Fig. 4 beschrieben zu dem Ergebnis X am Ausgang 11 des Datenfilters 12 logisch verknüpfen.Save Fig. 5 shows another embodiment for the realization of the data filter 12, individually in the data store 17 is a RAM consisting of three addressable single 18, 19 and 20 for the print data of the print lines L 1, L 2 and L 3 (see FIG. Fig. 1) is used. The addressing of the memory locations in the individual memories 18, 19 and 20 is provided by a counter module 21, which controls at the same time an incrementer / decrementer for incrementing or decrementing the 22 address for the single memory 19 and a downstream this multiplexing means 23rd The print data for the pixels D 1 to D 5 corresponding to FIG. 1 can therefore be read out from the individual memories 18 , 19 and 20 , buffered in flip-flop memories 24 and subsequently in the logic logic 16 as described for FIG. 4 to the result X am Logically link output 11 of data filter 12 .

Claims

1.Thermal printing method, in which the heating elements ( R 1 to Rn) of a thermal print head are acted upon in successive activation cycles with activation pulses which, in each activation cycle, for each heating element ( R 1 to Rn) determined on the basis of print data for printing, depending on the activation thereof the previous control cycle and depending on the speed of the control of the heating element ( R 1 to Rn) directly adjacent heating elements are generated on the thermal print head, characterized in that the generation of the control pulse for each heating element determined on the basis of the print data for printing ( R 1 to Rn) is suppressed when the same heating element ( R 1 to Rn) has already received a control pulse in the immediately preceding control cycle and is intended for printing on the basis of the print data in the control cycle following the current control cycle and also for the d it relevant heating element ( R 1 to Rn) immediately adjacent heating elements in the current control cycle each one control pulse it is generated.

2. Thermal printing method according to claim 1, characterized in that the heating elements ( R 1 to Rn) are supplied from a voltage source ( 7 ) whose available power to 0.5 to 0.6 times that for the simultaneous control of all heating elements ( R 1 to Rn) rated power is limited.

3. Thermal printing method according to claim 1 or claim 2, characterized in that the print data for controlling the heating elements ( R 1 to Rn) for three successive control cycles in a data memory ( 14 ; 17 ) are temporarily stored and that for each heating element ( R 1 to Rn) the pressure data ( D 1 , D 2 , D 5 ) of the current, previous and subsequent control cycle and for the heating elements adjacent to the relevant heating element ( R 1 to Rn) on both sides the pressure data ( D 3 , D 4 ) of the current control cycle from the Data memory ( 14 ; 17 ) read out and in a link logic ( 16 ) to a result linked, according to which the heating element in question ( R 1 to Rn) is controlled.