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Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufzeichnungskopf-
Treibervorrichtung für einen Thermodrucker mit
Heizelementen, die über ein Zeitintervall aktivierbar sind, wobei die
Vorrichtung folgendes aufweist:
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eine Vielzahl von Torschaltungen, die jeweils zum Abgeben
von Treiberimpulssignalen zum Aktivieren eines jeweiligen
Heizelements dienen;
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eine Vielzahl von Zwischenspeicher-schaltungen, die jeweils
zum Speichern von Druckinformation der aktuellen Zeile und
der vorausgehenden Zeilen für ein jeweiliges Heizelement
dienen; und
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eine Torsignal-Erzeugungseinheit zum Abgeben von
Torsignalen, die mit der Druckinformation zu verknüpfen sind und den
Torschaltungen zugeführt werden.
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Eine solche Vorrichtung ist zum Beispiel aus der
US-A-4 912 485 bekannt, die eine Drucksteuervorrichtung für
einen Thermodrucker offenbart, der zum Drucken mit einem
eine Vielzahl von wärmerzeugenden Elementen aufweisenden
Thermokopf auf Thermopapier oder dergleichen ausgelegt ist.
Die Drucksteuervorrichtung beinhaltet einen Prozessor zum
Verarbeiten von zu druckenden Daten sowie zum anschließenden
Abgeben der Daten. Eine Kopfsteuerschaltungsvorrichtung ist
zwischen den Prozessor und den Thermokopf gekoppelt, um die
von dem Prozessor abgegebenen, zu druckenden Daten in
Aktivierungssignale zum selektiven Erwärmen der
wärmeerzeugenden Elemente umzuwandeln. Die
Wärmesteuerschaltungsvorrichtung beinhaltet einen Zeitsteuermechanismus zur
Schaffung von wenigstens zwei vorbestimmten
Aktivierungsintervallen. Ein Speichermechanismus speichert die aktuellen
Druckdaten sowie wenigstens eine vorausgehende
Druckdateninformation. Eine mit dem Zeitsteuermechanismus und dem
Speichermechanismus gekoppelte Torschaltung erzeugt
Aktivierungssignale für jedes der wärmeerzeugenden Elemente durch
logisches Kombinieren der vorbestimmten
Aktivierungsintervalle sowie der aktuellen Druckdaten und der vorausgehenden
Druckdaten.
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Bei der herkömmlichen Vorrichtung gemäß der US-A-4 912 485
erfolgt eine Steuerung durch den Ein- oder Auszustand der
unmittelbar vorausgehenden Druckinformation der benachbarten
Elemente. Es erfolgt keine Berücksichtigung der Situation,
daß für ein jeweiliges Heizelement die aktuelle
Druckinformation für eines oder beide der benachbarten Heizelemente
ein ist. Dies kann zu einer höheren Wärmezufuhr zu dem
betreffenden Heizelement von seinen Nachbarn führen, wobei
dies in der Praxis zu Problemen führen kann.
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Das Dokument US-A-4 567 488 offenbart ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Ansteuern eines Thermokopfes unter
Berücksichtigung nicht nur von bereits aufgezeichneten Bilddaten
und Bilddaten in der Zeile, die die derzeit aufgezeichneten
Zieldaten enthält, sondern auch unter Berücksichtigung von
Bilddaten, die aufgezeichnet werden sollen. In der genannten
Veröffentlichung ist eine Prozedur offenbart zum Steuern der
Aktivierungszeit eines bestimmten Heizelements, wobei dies
als "Zieldaten D0" bezeichnet wird. Der Einfluß benachbarter
Heizelemente D1 bis D10 auf die dem Element D0 zuzuführende
Wärme wird mittels einer Gewichtungstabelle vorbestimmt. In
Abhängigkeit davon, wie nahe die anderen Elemente zu dem
Zielelement D0 sind, wird eine andere Gewichtung zugeordnet.
Die zum Drucken der Zieldaten D0 erforderliche Wärmeenergie
wird dann durch Addieren der numerischen Werte bestimmt, um
dadurch Wärmespeicherdaten für den jeweiligen Punkt zu
schaffen. Die Menge der zugeführten Wärmeenergie wird dann
durch Einstellen der Breite der Amplitude des
Spannungsimpulses
eingestellt, der dem fraglichen Heizelement D0
zugeführt wird. Nach der Bestimmung des
Wärmespeicherzustands geht man zu einer Umwandlungstabelle, um die
Impulsbreite des Aktivierungssignals zu bestimmen, das dem
betreffenden Heizelement zuzuführen ist.
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Aus praktischen Gründen benötigt die
Thermokopf-Treibervorrichtung gemäß der US-A-4 567 488 eine schnell wirkende
zentrale Verarbeitungseinheit CPU sowie beträchtlichen
Speicherplatz. Die aufeinanderfolgenden Druckverläufe müssen in
die herkömmliche Vorrichtung eingegeben und in Echtzeit
verarbeitet werden. Für jeden Zieldatenpunkt muß die
Gewichtungstabelle verarbeitet werden, um den Wärmespeicherzustand
zu bestimmen. Danach muß das ebenfalls in dem Speicher
gespeicherte Umwandlungsverhältnis der Tabelle zu Rate gezogen
werden, um die Impulsbreite der angelegten Spannung zu
bestimmen. Die gesamte Verarbeitung erfolgt vollständig in
digitaler Weise ohne Verknüpfung von Druckdatensignalen,
Torsignalen und Steuersignalen.
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Fig. 1 zeigt ein Schaltungsdiagramm zur Erläuterung einer
herkömmlichen Thermokopf-Treiberschaltung des Typs mit einem
Punkt, die in einem Katalog (mit dem Titel "Thermal Head, H-
C9683-E", beschrieben in P 25 und veröffentlicht im Februar
1991) von der Mitsubishi Electric Corp. dargestellt worden
ist. Thermoköpfe sind derart angeordnet, daß die Thermokopf-
Treiberschaltung mit einer vorbestimmten Anzahl von Punkten
ausgestattet wird. In derselben Zeichnung bezeichnet das
Bezugszeichen 1 ein Schieberegister zum Verschieben von
Eingangsdaten auf der aktuellen Linie gemäß einem Takt. Das
Schieberegister 1 besitzt Stufen entsprechend der Anzahl von
Punkten in Relation zu den Thermoköpfen.
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Das Bezugszeichen 21 bezeichnet eine
Zwischenspeicher-Schaltung zum Aufnehmen von Daten, die an einem Abgriff des
Schieberegisters 1 erscheinen, um die Daten darin
aufzunehmen
oder festzuhalten. Das Bezugszeichen 31 bezeichnet eine
Torsignal-Erzeugungseinheit zum Erzeugen von drei
Torsignalen GA, GB, GC. Die Bezugszeichen 4a, 4b bezeichnen
umgekehrte Logikprodukt-Gatter (im folgenden als "NAND"-Gatter
bezeichnet), die als Torschaltungen dienen, denen die
Zwischenspeicher-Ausgänge Q2, Q3 von der Zwischenspeicher-
Schaltung 21 und die Torsignale GB, GC von der Torsignal-
Erzeugungseinheit 31 zugeführt werden.
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Das Bezugszeichen 51 bezeichnet ein Logikprodukt-Gatter (im
folgenden als "UND"-Gatter bezeichnet), das als Torschaltung
dient, der die Ausgänge der NAND-Gatter 4a, 4b, der Q1-
Ausgang der Zwischenspeicher-Schaltung 21 und das Torsignal
GA der Torsignal-Erzeugungseinheit 31 zugeführt werden, um
dadurch ein Impuissignal abzugeben, aus dem sich ein
leitfähiger oder aktivierbarer Zustand ableiten läßt. Bei dem
Bezugszeichen 6 ist ein Darlington-Transistor dargestellt,
der als Treiberschaltung zum Treiben oder Aktivieren eines
Thermo-Widerstands oder Heizwiderstands 7 des Thermokopfes
in Abhängigkeit von dem von dem UND-Gatter 51 abgegebenen
Impulssignal dient.
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Im folgenden wird die Arbeitsweise der
Thermokopf-Treiberschaltung beschrieben. Fig. 2 zeigt ein
Zeitsteuerungsdiagramm zum Erläutern der zeitlichen Beziehung zwischen den
jeweiligen Signalen.
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Das Schieberegister 1 nimmt zuerst in Fig. 2(B) als
Bildsignal dargestellte Daten in Abhängigkeit von einem in Fig.
2(A) dargestellten Taktsignal auf und verschiebt diese Daten
zu einer gewünschten Position. In Abhängigkeit von einem in
Fig. 2(C) gezeigten Zwischenspeichersignal nimmt die
Zwischenspeicher-Schaltung 21 sukzessive Daten von dem
Abgriff des Schieberegisters 1 auf, die einem Punkt
desselben entsprechen.
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Zu diesem Zeitpunkt holt die Zwischenspeicher-Schaltung 21
Daten von dem Schieberegister 1 in Abhängigkeit von dem
eingegebenen Zwischenspeichersignal und verschiebt die
zwischengespeicherten Daten um eine Stufe. Als Ergebnis
hiervon erscheinen Daten in der vorausgehenden Zeile in
bezug auf den Punkt an dem Q2-Anschluß der
Zwischenspeicherschaltung 21, während Daten in der Zeile vor der
vorausgehenden Zeile in Bezug auf den Punkt an dem Q3-Anschluß
erscheinen.
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Andererseits erzeugt die Torsignal-Erzeugungseinheit 31 die
Torsignale GA, GB, GC, die in Form bestimmter Verläufe
dargestellt sind, wie dies in den Fig. 2(D), 2(E) und 2(F)
gezeigt ist. Das dem Heizwiderstand 7 zuzuführende
Impulssignal wird durch die Torsignale GA, GB, GC, die
Ausgangssignale Q1, Q2, Q3 der Zwischenspeicher-Schaltung 21, die
NAND-Gatter 4a, 4b und das UND-Gatter 51 bestimmt.
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Der Darlington-Transistor 6 steuert den Heizwiderstand 7 in
Abhängigkeit von dem von dem UND-Gatter 51 zugeführten
Signal an, um dadurch den Heizwiderstand 7 zu veranlassen,
Wärme proportional zu der Strommenge zu erzeugen, die in den
durch den Darlington-Transistor 6 angesteuerten
Heizwiderstand 7 fließt, um dadurch ein Aufzeichnungspapier oder
dergleichen, das sich an dem Heizwiderstand 7 befindet, einer
Farbentwicklung zu unterziehen.
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Es erfolgt nun eine Beschreibung der verlaufsmäßigen
Steuerung der Strommenge, die dem Heizwiderstand 7 zugeführt
wird. Wenn die für den Darlington-Transistor 6 notwendige
Zeit, um den Heizwiderstand 7 zum Leiten von Strom zu
veranlassen, d.h. den Heizwiderstand 7 in der in Fig. 3(A)
dargestellten Weise zu aktivieren, 1 ms beträgt, erreicht die
Temperatur des Heizwiderstands 7 300 ºC. Wenn dagegen die
Aktivierung des Heizwiderstands 7 in einer Periode
wiederholt wird, die 2 ms entspricht, wie dies in Fig. 3(B) ge
zeigt ist, steigt die Temperatur des Heizwiderstands 7 auf
500 ºC an.
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Selbst wenn die gleiche Strommenge zugeführt wird, ist somit
die Temperatur des Heizwiderstands 7 zum Zeitpunkt der
Beendigung seiner Aktivierung auch dann hoch, wenn die
Temperatur des Heizwiderstands 7 zu Beginn der Aktivierung
desselben hoch ist. Das heißt, eine Farbentwicklungsdichte
wird bei Aktivierung des Heizwiderstands 7 in einem sich
rasch wiederholenden Zyklus hoch, wenn die dem
Heizwiderstand 7 zugeführte Energie nicht gesteuert wird.
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Es ist daher notwendig, die Energiemenge in Abhängigkeit von
der Temperatur des Heizwiderstands zu Beginn der Aktivierung
desselben zu steuern. Genauer gesagt, es erfolgt die
Steuerung für die Aktivierung des Heizwiderstands auf der Basis
einer Entscheidung, die dahingehend erfolgt, ob erwünschte
Daten in der Zeile vor der vorausgehenden Zeile
aufgezeichnet worden sind oder nicht.
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Diese verlaufsmäßige Steuerung erfolgt folgendermaßen. Das
heißt, es ist notwendig, das Ausmaß eines Temperaturanstiegs
gegenüber jedem der Verläufe (Aufzeichnungsbedingungen der
Punkte in der aktuellen Zeile, der vorausgehenden Zeile und
der Zeile vor der vorausgehenden Zeile) zu erkennen, um zu
bestimmen, in welcher Weise die Energie einem Punkt in der
aktuellen Zeile zugeführt werden sollte, und zwar aufgrund
einer Beurteilung auf der Basis der Aufzeichnungsbedingungen
der Punkte in der aktuellen Zeile und der Zeile vor der
aktuellen Zeile, d.h. es sollte die Aktivierung im Hinblick
auf ihren Punkt erfolgen.
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Fig. 4 zeigt eine vereinfachte graphische Darstellung des
Ergebnisses simulierter Temperaturanstiege im Hinblick auf
35 die jeweiligen Verläufe bei Nicht-Durchführung der
verlaufsmäßigen Steuerung. In derselben Zeichnung stellt "H" dar,
daß die Aufzeichnung (Aktivierung) von Punkten erfolgt ist,
während "L" darstellt, daß die Aufzeichnung (Aktivierung)
der Punkte nicht erfolgt ist. Zum Beispiel zeigt Fig. 4(B),
daß die Aufzeichnung des Punkts in der Zeile vor der
vorausgehenden Zeile erfolgt ist und die Aufzeichnung des Punkts
in der vorausgehenden Zeile nicht erfolgt ist.
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Ferner zeigt Fig. 4 Werte (die jeweils das Ausmaß eines
Temperaturanstiegs darstellen, nun jedoch als Punktzahl
bezeichnet werden), die durch Normalisieren der jeweiligen
Temperaturen zu dem Zeitpunkt erzielt werden, zu dem die
Aktivierung in der aktuellen Zeile abgeschlossen ist. Es
versteht sich, daß die verlaufsmäßige Steuerung derart
erfolgen sollte, daß viel Energie verfügbar ist, da die
Punktzahl im Hinblick auf "1,0" niedrig ist (5 Fig. 4(A)).
Ferner sollte auch eine kleine Energiemenge verfügbar sein,
wenn die Punktzahl einen Wert von bis zu "3,0" hat, wie dies
in Fig. 4(D) gezeigt ist.
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Fig. 5 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung der Beziehung
zwischen den in Fig. 4 gezeigten Punktzahlen und den Daten
Q1, Q2, Q3, die in der Zwischenspeicher-Schaltung 21
zwischengespeichert sind.
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Wie vorstehend bereits erläutert ist, stellen die
Zwischenspeicherdaten Q1, Q2, Q3 jeweils ein Kriterium dahingehend
dar, ob die Punkte in der Zeile vor der vorausgehenden
Zeile, in der vorausgehenden Zeile sowie in der aktuellen
Zeile aufgezeichnet werden oder nicht. Die Zahl der Niveaus
ist dabei in Abhängigkeit von der Anzahl von "H" definiert.
Je mehr die in einem Verlauf erzeugte Anzahl von "H"
zunimmt, desto höher wird die Zahl der Niveaus. Die
geeignetsten Aktivierungszustände, die den in Fig. 5
gezeigten, vier Arten von Verläufen entsprechen, sind in den Fig.
2(G) bis 2(J) veranschaulicht.
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Zur Herstellung einer geeigneten Strommenge entsprechend den
Punktzahlen erzeugt die Torsignal-Erzeugungseinheit 31 die
Torsignale GA, GB und GC, die in den Fig. 2(D), 2(E) und
2(F) dargestellt sind. Als Ergebnis hiervon sind die
Ausgänge des UND-Gatters 51 entsprechend den Ausgangsverläufen
der Zwischenspeicher-Schaltung 21 durch die Fig. 2(G) bis
2(J) veranschaulicht, und auf diese Weise wird die den
Punktzahlen zugeordnete Strommenge festgesetzt.
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Das heißt, der die niedrige Punktzahl darstellende Verlauf
(L, L, H) wird derart gesteuert, daß die Strommenge zunimmt.
Die die hohen Punktzahlen darstellenden Verläufe werden
darart gesteuert, daß die Strommenge reduziert wird.
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Dabei sind die Impulsbreiten der Torsignale GB, GC
miteinander identisch. Im Fall von zwei Verläufen auf demselben
Niveau, d.h. auf dem Niveau 2, sind dabei der
Aktivierungszeitpunkt bei dem einen der beiden Verläufe sowie der
Aktivierungszeitpunkt bei dem anderen der Verläufe insgesamt
miteinander identisch.
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Techniken, die sich mit der herkömmlichen Thermokopf-
Treiberschaltung befassen, sind zum Beispiel in den
Schriften JP-A-63-203346, JP-A-64-32973 und JP-A-64-67365
offenbart worden.
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Die herkömmliche Thermokopf-Treiberschaltung ist in der
vorstehend beschriebenen Weise ausgebildet. Es ist daher
erforderlich, die Anzahl der Ausgänge der
Zwischenspeicher-Schaltung 21 zu erhöhen, wenn die verlaufsmäßige Steuerung genau
durchgeführt wird. Somit erhöht sich die Anzahl der zu
steuernden Verläufe, so daß dadurch eine Schwierigkeit
hinsichtlich der geeigneten Steuerung der Verläufe entsteht.
Wenn die jeweiligen Heizwiderstände, die einander benachbart
vorgesehen sind, in unabhängiger Weise voneinander gesteuert
werden, ist ferner dem Einfluß der Speicherung von Wärme,
die zwischen den benachbarten jeweiligen Heizwiderständen
erzeugt wird, bisher keine Aufmerksamkeit geschenkt worden.
Die Steuerung der Wärme-Vorgeschichte läßt sich somit nicht
mit hoher Genauigkeit durchführen.
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In Anbetracht der vorstehend geschilderten Probleme besteht
daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Schaffung
einer Aufzeichnungskopf-Treibervorrichtung, die eine
verbesserte Wärmezufuhrsteuerung zu den einzelnen Heizelementen
schaffen kann, so daß eine Druckdichte mit höherer
Genauigkeit erzielt wird, und zwar unter Berücksichtigung der
Vorgeschichte des einzelnen Heizelements und seiner
benachbarten Heizelemente.
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Gemäß dervorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst
durch eine Aufzeichnungskopf-Treibervorrichtung für einen
Thermodrucker des eingangs genannten Typs, die
gekennzeichnet ist durch eine Vielzahl von UND-Gattern, die jeweils
einem Heizelement zugeordnet sind, wobei der Ausgang jedes
UND-Gatters derart angeschlossen ist, daß es ein erstes
Steuersignal zu jeder jeweiligen Torschaltung durchschaltet,
wobei das erste Steuersignal den Aktivierungszeitintervall
des jeweiligen Heizelements steuert,
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wobei jedes der UND-Gatter die aktuelle Druckinformation für
sein zugehöriges Heizelement von seiner Zwischenspeicher-
Schaltung erhält und die aktuelle Druckinformation für
benachbarte Heizelemente von deren Zwischenspeicher-
Schaltungen erhält,
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und durch eine Vielzahl von ODER-Gattern, die jeweils einem
Heizelement zugeordnet sind, um ein zweites Steuersignal zu
jeder der Torschaltungen durchzusteuern, wobei das zweite
Steuersignal ferner das Aktivierungszeitintervall steuert,
wobei jedes ODER-Gatter die aktuelle Druckinformation von
den Zwischenspeicher-Schaltungen für benachbarte
Heizelemente erhält und keine Druckinformation für sein eigenes
Heizelement erhält.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Aufzeichnungskopf-
Treiberschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die
Vielzahl der ODER-Gatter durch eine Vielzahl zweiter UND-
Gatter ersetzt, die jeweils einem Heizelement zugeordnet
sind, um ein drittes Steuersignal zu jeder der
Torschaltungen zum Steuern des Aktivierungszeitintervalls
durchzusteuern,
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wobei jedes zweite UND-Gatter die unmittelbar vorausgehende
Druckinformation von den Zwischenspeicher-Schaltungen für
benachbarte Heizelemente erhält und keine Druckinformation
für sein eigenes Heizelement erhält.
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Die vorstehenden sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile
15 der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden
Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen in Verbindung
mit den Begleitzeichnungen noch deutlicher. Die
Begleitzeichnungen dienen lediglich der Erläuterung und schränken
den Umfang der Erfindung nicht ein.
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Es zeigen:
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Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Erläuterung einer
herkömmlichen Thermokopf-Treiberschaltung;
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Fig. 2 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung des Betriebs der in
Fig. 1 gezeigten Thermokopf-Treiberschaltung;
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Fig. 3 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der
Beziehung zwischen einem Impuls, der jedem der bei der
herkömmlichen Thermokopf-Treibervorrichtung
verwendeten Wärmewiderstände zugeführt wird, und der
Temperatur des Wärmewiderstands;
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Fig. 4 eine vereinfachte Ansicht zur Beschreibung von
Ternperaturanstiegen relativ zu vier Arten von
Zwischenspeicherverläufen,
die bei der herkömmlichen
Thermokopf-Treibervorrichtung von den Zwischenspeicher-
Schaltungen abgegeben werden;
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Fig. 5 eine Ansicht zur Erläuterung der Beziehung zwischen
Zwischenspeicherdaten, die die vier Arten von
Zwischenspeicherverläufen darstellen, welche von den
Zwischenspeicher-Schaltungen bei der herkömmlichen
Thermokopf-Treibervorrichtung abgegeben werden,
sowie Punktzahlen im Hinblick auf
Temperaturanstiege;
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Fig. 6 ein Schaltungsdiagramm zur Erläuterung eines
Beispiels einer Aufzeichnungskopf-Treibervorrichtung;
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Fig. 7 ein Zeitsteuerungsdiagramm zur Erläuterung von
Signalen an den jeweiligen Anschlußpunkten in dem
Schaltungsdiagramm der in Fig. 6 gezeigten
Aufzeichnungskopf-Treibervorrichtung;
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Fig. 8 eine Ansicht zur Erläuterung des Einflusses von
Wärme, die durch einen Aufzeichnungskopf relativ zu
einem Bit erzeugt wird, auf andere, dem einen Bit
benachbarte Bits;
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Fig. 9 ein Schaltungsdiagramm zur Erläuterung einer
Aufzeichnungskopf-Treibervorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 10 ein Zeitsteuerungsdiagramm zur Erläuterung von
Signalen an jeweiligen Anschlußpunkten in dem
Schaltungsdiagramm der in Fig. 9 gezeigten
Aufzeichnungskopf-Treibervorrichtung;
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Fig. 11 ein Schaltungsdiagramm zur Erläuterung einer
Aufzeichnungskopf-Treibervorrichtung gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 12 ein Schaltungsdiagramm unter Darstellung einer
Aufzeichnungskopf-Treibervorrichtung, die der in Fig. 6
gezeigten Aufzeichnungskopf-Treibervorrichtung
entspricht, wobei deren Teile jedoch modifiziert sind.
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Fig. 6 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer Aufzeichungskopf-
Treibervorrichtung. In Fig. 6 bezeichnet das Bezugszeichen
82 UND-Gatter, die Eingangsanschlüsse aufweisen, die mit den
Q1-Anschlüssen der entsprechenden Zwischenspeicher-Schaltung
21 und der benachbarten Zwischenspeicher-Schaltungen 21
elektrisch verbunden sind. Das Bezugszeichen 92 bezeichnet
Analogschalter, von denen jeder in Abhängigkeit von einem
Signal eingeschaltet wird, das von jedem der UND-Gatter 82
abgegeben wird.
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Bei dem Bezugszeichen 102 ist ein Steuersignal dargestellt,
das wiederum jedem der Analogschalter 92 als vorbestimmtes
Impuissignal zugeführt wird. Das Bezugszeichen 52 bezeichnet
Torschaltungen, die als UND-Gatter dienen, und das
Bezugszeichen 7 bezeichnet Wärmewiderstände oder Heizwiderstände.
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Die gleichen Elemente wie die in Fig. 1 gezeigten sind mit
den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und eine Beschreibung
der gemeinsamen Elemente ist daher entbehrlich.
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Im folgenden wird die Arbeitsweise der Aufzeichnungskopf-
Treibervorrichtung beschrieben. Jede der Zwischenspeicher-
Schaltungen 21 nimmt in ähnlicher Weise wie die herkömmliche
Zwischenspeicher-Schaltung nacheinander Daten von einem
Schieberegister 1 in Abhängigkeit von einem extern
eingegebenen Zwischenspeichersignal auf. Somit wird Information,
die in der vorausgehenden Zeile, d.h. an jedem Q1-Anschluß
aufgezeichnet oder festgehalten ist, an den Q2-Anschluß
jeder der Zwischenspeicher-Schaltungen
21 abgegeben, während
die Information, die in der Zeile vor der vorausgehenden
Zeile, d.h. an dem Q2-Anschluß aufgezeichnet oder
festgehalten ist, dem Q3-Anschluß jeder der
Zwischenspeicher-Schaltungen 21 zugeführt wird. Die aufgezeichnete Information an
den Q1-Anschlüssen benachbarter Punkte, d.h. der
benachbarten jeweiligen Zwischenspeicher-Schaltung 21, wird in jedes
der UND-Gatter 82 eingegeben.
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Wenn dagegen das Steuersignal 102 in jeden der
Analogschalter 92 mit der zeitlichen Steuerung eingegeben wird, mit der
das in Fig. 7 gezeigte Zwischenspeichersignal eingegeben
wird, und jeder der Analogschalter 92 in Abhängigkeit von
dem Ausgang jedes der UND-Gatter 82 eingeschaltet wird, wird
das Steuersignal jeder der mit 52 bezeichneten
Torschaltungen zugeführt. In diesem Fall ist die Zeit, die zum
elektrischen Verfügbarmachen oder Liefern des Steuersignals 102,
d.h. zum Aktivieren diesselben, erforderlich ist, derart
eingestellt ist, daß sie geringfügig kürzer ist als die
Zeit, die zum Aktivieren eines Torsignals GA eines
Torsignalgenerators 31 erforderlich ist, wie dies in Fig. 7
gezeigt ist.
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Wenn sich der Eingang von jeglichen der UND-Gatter 82, d.h.
die von den Q1-Anschlüssen der paarweise einander
benachbarten Zwischenspeicher-Schaltungen 21 abgegebenen Signale,
beide auf dem Niveau "H" befinden, wird der mit dem
entsprechenden UND-Gatter 82 elektrisch. verbundene Analogschalter
92 geschlossen, um dadurch das Steuersignal 102 der
Torschaltung 52 zuzuführen. Wenn dagegen einer der Q1-
Anschlüsse der benachbarten Zwischenspeicher-Schaltungen 21
oder die beiden Q1-Anschlüsse das Niveau "L" aufweisen, wird
der Analogschalter 92 ausgeschaltet, so daß das Steuersignal
102 nicht in die entsprechende Torschaltung 52 eingegeben
wird. Somit wird der Toreingang der Torschaltung 52 auf eine
hohe Impedanz gebracht.
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Fig. 8 zeigt Temperaturen an den Oberflächen der einander
benachbarten Heizwiderstände zu dem Zeitpunkt, zu dem die
Heizwiderstände Wärme erzeugt haben. Es sei nun angenommen,
daß die einander benachbarten Heizwiderstände mit 7a, 7b, 7c
dargestellt sind, wie dies in Fig. 8(A) gezeigt ist. Wenn
die jeweiligen Heizwiderstände 7a, 7b, 7c unter einem
gegebenen Zustand selektiv aktiviert werden, wird zum Beispiel
durch den Heizwiderstand 7b Wärme erzeugt, wobei jedoch
keine Wärme durch die übrigen Heizwiderstände 7a, 7c erzeugt
wird, die dem Heizwiderstand 7b benachbart angeordnet sind.
In diesem Fall beträgt die Temperatur der erzeugten Wärme
250 ºC, wie dies in Fig. 8(B) gezeigt ist. Wenn dagegen die
Wärme von den benachbarten Heizwiderständen 7a, 7c erzeugt
wird, wird die Temperatur der erzeugten Wärme 280 ºC, wie
dies in Fig. 8(D) gezeigt ist.
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Wenn die Wärme durch einen der Heizwiderstände 7a und 7c
erzeugt wird, erreicht die Temperatur der erzeugten Wärme
265 ºC. Ein relativer Einfluß, der durch die von den
benachbarten Heizwiderständen erzeugte Wärme verursacht ist,
läßt sich somit korrigieren, um einen exakten Druckvorgang
zu schaffen, indem die Energie, die durch die zum Aktivieren
des Steuersignals erforderliche Zeit bestimmt wird, jedem
der Heizwiderstände 7a, 7b, 7c zugeführt wird, so daß sich
die Erzielung einer gut ausgeglichenen Dichte für den
Druckvorgang unter der auf hohem Niveau erfolgenden Steuerung des
Wärmeverlaufs ermöglicht wird.
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Fig. 9 zeigt ein Schaltungsdiagramm unter Darstellung einer
Thermokopf-Treibervorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die
Thermokopf-Treibervorrichtung verwendet zwei Steuersignale 102 und 133 zum
Steuern der Zeit, die zum Aktivieren jedes Heizwiderstands
erforderlich ist. Außerdem sind die Q1-Anschlüsse einander
benachbarter Zwischenspeic her-Schaltungen 21 jeweils mit
entsprechenden UND-Gattern 82 elektrisch verbunden&sub1; und die
Q1-Anschlüsse der anderen benachbarten Zwischenspeicher-
Schaltungen 21 ausschließlich der inhärenten oder
ursprünglichen Zwischenspeicher-Schaltung 21 sind mit jeweils ent
sprechenden ODER-Gattern 113 elektrisch verbunden. In diesem
Zustand werden die Steuersignale 102 und 133 in jede der
Torschaltungen 52 über jeweils entsprechende Analogschalter
92 und 123 eingegeben, die in Abhängigkeit von dem Ausgang
des UND-Gatters 82 und dem Ausgang des ODER-Gatters 113
jeweils geöffnet und geschlossen werden.
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Das Steuersignal 102 wird in jede der Torschaltungen 52
während einer Periode eingegeben, in der sich jeder der
Analogschalter 92 in dem Ein-Zustand befindet. Wenn bei einem
Informationspaar im Hinblick auf einander benachbarte Bits
der aufgezeichneten Information in der jeweils aktuellen
Zeile beide das Niveau "H" aufweisen, wird die Aktivierung
jedes Heizwiderstands auf der Basis einer einem
Zeitintervall entsprechenden Breite abgeschlossen, die kürzer ist als
die normale maximale Breite, die dem maximalen Zeitintervall
eines Torsignals GA einer Torsignal-Erzeugungseinheit 31
entspricht.
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Das Steuersignal 133 wird in jede der Torschaltungen 52
während einer Periode eingegeben, in der sich jeder der
Analogschalter 123 in einem Ein-Zustand befindet. Wenn eine
Information des auf den benachbarten Bits basierenden
Informationspaares der aufgezeichneten Information in der jeweils
aktuellen Zeile das Niveau "L" aufweist, wird jeder der
Heizwiderstände 7 auf der Basis der Breite aktiviert, die
kürzer ist als die des Torsignals GA. Es ist daher möglich,
eine auf höherem Niveau erfolgende Steuerung der
Wärmeentwicklung im Vergleich zu dem zuvor beschriebenen
Ausführungsbeispiel zu realisieren.
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Fig. 10 zeigt ein Zeitsteuerungsdiagramm zur Erläuterung der
zeitlichen Beziehung zwischen der Zeit, die zum Aktivieren
der Steuersignale 102 und 133 erforderlich ist, sowie der
Zeit, die zum Aktivieren der Torsignale GA, GB, GC der
Torsignal-Erzeugungseinheit 31 erforderlich ist. Die Signale
102 und 133 und das Torsignal GA steigen gleichzeitig an,
jedoch ergibt sich die Zeit, die zum Aktivieren des
Steuersignals 102, des Steuersignals 133 und des Torsignals GA
erforderlich ist, in der vorstehend genannten Reihenfolge.
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Das heißt, die Zeit, die zum Aktivieren der Steuersignale
102 und 133 erforderlich ist, sowie die Zeit, die zum
Aktivieren der Torsignale GA, GB, GC erforderlich ist, sind
jeweils den Temperaturen 280 ºC, 265 ºC und 250 ºC zugeord
net, von denen jede die Temperatur der Wärme darstellt, die
von jedem der Heizwiderstände 7 erzeugt wird, welche den in
Fig. 8 gezeigten, benachbarten Bits zugeordnet sind. Wenn
die erzeugte Wärme eine hohe Temperatur aufweist, reduziert
sich jede der vorstehend genannten Zeiten. Bei dem
vorhegenden Ausführungsbeispiel wird die zum Aktivieren jedes
Signais erforderliche Zeit derart festgelegt, daß sie in
etwa 250 ºC zugeordnet ist. Wenn die Wärme durch die
Heizwiderstände 7 erzeugt wird, die beiden Bits zugeordnet sind,
welche einem entsprechenden Bit im Hinblick auf den
verbleibenden Heizwiderstand 7 der Heizwiderstände 7 benachbart
sind, wie dies in Fig. 8(B) gezeigt ist, wird somit die zum
Aktivieren jedes Heizwiderstands 7 erforderliche Zeit durch
das Steuersignal 102 bestimmt. Wenn die Wärme durch den
Heizwiderstand 7 erzeugt wird, der einem der benachbarten
Bits zugeordnet ist, wie dies in Fig. 8(C) gezeigt ist, wird
die zum Aktivieren jedes Heizwiderstands 7 erforderliche
Zeit durch das Steuersignal 133 bestimmt.
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Wenn dagegen die Wärme nicht durch die Heizwiderstände 7
erzeugt wird, die beiden benachbarten Bits zugeordnet sind,
wird die zum Aktivieren jedes Heizwiderstands 7
erforderliche
Zeit durch das Torsignal GA der
Torsignal-Erzeugungseinheit 31 bestimmt. Es ist somit möglich, die Steuerung für
den Druckvorgang mit einer höheren Genauigkeit
durchzuführen.
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Fig. 11 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer
Aufzeichnungskopf-Treiberschaltung gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Selbst benachbarte
Aufzeichnungsinformation in jeder vorausgehenden Zeile, d.h.
von jedem Q2-Anschluß, wird in jede der Torschaltungen 52
als Eingangsinformation ebenso wie benachbarte
Aufzeichnungsinformation in jeder aktuellen Zeile eingegeben. Die
Aufzeichnungsinformation in jeder aktuellen Zeile erhält man
von jeder der ersten UND-Schaltungen 82a, und die davor
aufgezeichnete Information erhält man von jeder der zweiten
UND-Schaltungen 82b.
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Die vorausgehende, benachbarte Aufzeichnungsinformation wird
somit ebenfalls mit der Aufzeichnungsinformation auf der
Basis eines entsprechenden Bits in der aktuellen Zeile
zurückgekoppelt, um dadurch die Aktivierung jedes
Heizwiderstands 7 zu steuern. In diesem Fall ist die zeitliche
Steuerung zum Aktivieren jedes Signais 102 und 134 ähnlich der in
Fig. 10 gezeigten. Das Steuersignal 134 basiert dabei auf
dem Steuersignal 133. Als Ergebnis hiervon läßt sich die
Druckdichte bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit
einer höheren Genauigkeit als bei dem ersten
Ausführungsbeispiel steuern.
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Fig. 12 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer
Aufzeichnungskopf-Treiberschaltung, bei der normale Puffer 155 mit
Dreizustandsverhalten als Alternative zu den Analogschaltern 92
verwendet werden. Es kann jedoch auch jeglicher den
Analogschaltern 92 ähnlicher Schalter verwendet werden. In diesem
Fall kann das vorliegende Beispiel einer
Kopf-Treiberschaltung die gleichen vorteilhaften Wirkungen erzielen, wie sie
mit dem in Fig. 6 gezeigten Beispiel erzielt werden. Ferner
wird der Ausgang jeder aktuellen Zeile, d.h. jedes Q1-
Anschlusses, der in Form von Bits dargestellt ist, in jedes
der UND-Gatter 82 eingegeben. Dieser Vorgang kann jedoch
weggelassen werden. Ferner werden das erste und das letzte
Bit der benachbarten Bits in ihrer Anzahl in geeigneter
Weise eingestellt, da die Anzahl der Tore unzulänglich ist.
Ferner können Logikschaltungen und dergleichen als
Alternative für die Puffer 155 mit Dreizustandsverhalten und die
Analogschalter 92 verwendet werden.
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Bei jedem der in den Fig. 9 und 11 gezeigten
Ausführungsbeispiele werden Analogschalter 92 mit drei Ausgangs-Zuständen
(ein, aus, hohe Impedanz) oder Puffer 155 mit
Dreizustandsverhalten verwendet. Die Torschaltungen 52 führen einen der
drei Zustände von entsprechenden Analogschaltern 92 oder
Puffern mit Dreizustandsverhalten ein. Ausgänge der
Analogschalter 92 oder der Puffer 155 mit Dreizustandsverhalten
können jedoch durch Pull-up-Widerstände hochgezogen werden,
um die Logik zu stabilisieren.
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Bei den vorstehenden Ausführungsbeispiele werden die
Steuersignale 102, 133 und 134 unabhängig von der
Torsignal-Erzeugungseinheit 31 abgegeben. Die jeweiligen Steuersignale
können jedoch auch von der Torsignal-Erzeugungseinheit 31
abgegeben werden.
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In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist
die Thermokopf-Treiberschaltung beschrieben worden. Die
Ausführungsformen können jedoch zum Beispiel auch bei der
Steuerung eines LED-Kopfes verwendet werden, der als
Aufzeichnungskopf dient, welcher mit einer LED-Lichtquelle
verwendet wird. Im übrigen können die Ausführungsformen auch
bei der Treibersteuerung von Aufzeichnungsköpfen benutzt
werden, die fur einen Tintenstrahl, einen Bläschenstrahl
usw. verwendet werden.
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Ferner ist jedes der vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiele auf einen Fall gerichtet, in dem jede der
Zwischenspeicher-Schaltungen 21 mit den Q1-, Q2-, Q3-
Anschlüssen in Form von drei Stufen ausgestattet ist. Sie
kann jedoch auch mit mehr als drei Stufen von Anschlüssen
versehen sein.
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Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen er
folgt die Bezugnahme auf die benachbarten Bits in jeder
vorausgehenden Zeile nur im Hinblick auf die vorausgehende
Zeile. Diese Bezugnahme kann jedoch auch auf weiter
vorausgehende Zeilen oder nachfolgende Zeilen erfolgen. Ferner
kann sich diese Bezugnahme auch auf die dem entsprechenden
Bit benachbarten Bits erstrecken.