JP2002254694A - サーマルプリンタ及びサーマルプリンタの制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】装置の価格上昇を招くことなく、確実にデータ
転送時のノイズによる誤印刷を防止。 【解決手段】Ｂに示すストローブ信号（／ＳＴＢ）の立
ち下がりタイミング、あるいはＣに示すストローブ信号
（／ＳＴＢ）の立ち上りタイミングよりドライバ回路
（ＦＥＴトランジスタ）の応答時間＋α分の時間が経過
するまでクロック信号（ＣＬＫ）の供給、及びデータ供
給部４０より駆動回路５０へのデータの転送を一時停止
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は発熱素子を列状に配
設してなるサーマルヘッドを備えたサーマルプリンタ及
びサーマルプリンタの制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のサーマルプリンタのサー
マルヘッドは、図３に示す構成となっていた。図３は従
来の昇華型プリンタのサーマルヘッドの構成を説明する
ための図である。

【０００３】図３に示す様に従来のサーマルヘッドは、
ヒータＲ１〜Ｒ１５３６（このヒータの数は任意であ
り、プリンタの要求される性能によって適宜最適なヒー
タ数を備えていた。１Ａ、１Ｂ…１２Ａ、１２Ｂは上記
ヒータＲ１〜Ｒ１５３６を電流駆動する駆動回路であ
る。駆動回路の詳細構成を図４を参照して説明する。図
４は従来の昇華型プリンタのサーマルヘッド駆動回路の
詳細構成を示す図である。

【０００４】駆動回路１Ａ、１Ｂ…１２Ａ、１２Ｂは、
ＦＥＴトランジスタと該ＦＥＴトランジスタをオン／オ
フ制御するためのストローブ信号（／ＳＴＢ）によりイ
ネーブルとなるドライバ回路と、ＦＥＴトランジスタを
オン／オフ制御するための制御データをラッチ制御信号
（／ＬＡＴ）により保持するラッチ回路と、ラッチ回路
に享受するためのデータライン（ＤＩ２４）から入力さ
れるシリアルデータをパラレルデータに変換するシフト
レジスタから構成されていた。シフトレジスタは例えば
各駆動回路毎に６４段（６４ビット）のシフトレジスタ
が一般的であった。

【０００５】以上の構成を備える一般的なサーマルヘッ
ドの発熱制御例を図５に示す。図５は従来の一般的なサ
ーマルヘッドの発熱制御を説明するためのタイミングチ
ャートである。

【０００６】従来のこの種のサーマルヘッドは、図５に
示すように、各シフトレジスタにＤＩ１〜ＤＩ２４のデ
ータに対応したシリアル信号を供給し、クロック信号
（ＣＬＫ）としてパルス信号を供給してクロック信号
（ＣＬＫ）の立ち上りタイミングで各シリアルデータＤ
Ｉ１〜ＤＩ２４の状態を順次シフトする。シフトレジス
タは６４クロック供給されると各シフトレジスタを新た
に供給されたデータで満たすことができる。

【０００７】次にラッチ制御信号（／ＬＡＴ）の立ち上
りエッジでシフトレジスタの各出力をラッチレジスタに
ラッチさせ、各ヒータ向けに確保する。そして次にスト
ローブ信号（／ＳＴＢ）を“Ｌ”（ローレベル）に制御
してラッチレジスタの出力をイネーブル状態とし、これ
によりラッチレジスタ出力がＯＮであれば次段のＦＥＴ
がＯＮし、発熱素子であるヒータが通電される。従来
は、印刷に要する時間が遅かったので、ヒータの発熱制
御における１シーケンスにかけられる時間を長く設定で
きるため、長時間の電流印加が可能であり、印加電圧を
低く設定することが可能であった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高速で
のプリントを行なうためには、１シーケンス時間を短く
する必要があり、従来と同等の発熱エネルギーを得るに
は通電電流を大きくしなければならなかった。ヘッド通
電時間であるストローブ信号（／ＳＴＢ）の“Ｌ”保持
時間は、環境温度やサーマルヘッド自身の温度、その他
のパラメータによって補正が行なわれ可変長である。そ
のため、図６のＡに示す様に、データのシフトレジスタ
へのセットが終了する前に、ストローブ信号（／ＳＴ
Ｂ）の立ち上りタイミングとなることがある。

【０００９】このような場合、例えば、図７に示す様に
ストローブ信号（／ＳＴＢ）の立ち上りエッジ時（立下
がりでも同様）の大電流の遮断（もしくは投入）時に
は、データライン（ＤＩ）、ラッチ制御信号（／ＬＡ
Ｔ），クロック信号（ＣＬＫ）にノイズが発生してしま
う。ストローブ信号（／ＳＴＢ）オフによるノイズは、
ＦＥＴトランジスタのＯＮ／ＯＦＦ応答分の遅延時間経
過後に発生している。

【００１０】一方、図８に示す様に、通電電流（印加電
圧）が小さい場合にはノイズは発生しない。

【００１１】このノイズにより、サーマルヘッドへのデ
ータに誤りが発生し、印画結果が所望の者と相違してし
まい、黒が白い線画に印画されてしまったり、又はその
逆の現象が発生していた。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決することを目的としてなされたもので、係る目的を達
成する一手段として例えば以下の構成を備える。

【００１３】即ち、発熱素子を列状に配設してなるサー
マルヘッドを備えたサーマルプリンタであって、前記発
熱素子毎の駆動信号をそれぞれ保持する保持手段と、シ
リアル情報として供給されるサーマルヘッド駆動データ
を前記各発熱素子毎のパラレルデータに変換する変換手
段と、前記変換手段を動作させる動作信号を供給する動
作制御手段と、前記保持手段に駆動信号が保持されると
前記発熱素子の発熱制御の許可する発熱許可手段とを備
え、前記動作制御手段は、前記発熱許可手段により発熱
許可開始タイミングより所定期間前記変換手段の動作を
停止させることを特徴とする。

【００１４】又は、発熱素子を列状に配設してなるサー
マルヘッドと、前記発熱素子毎の駆動信号をそれぞれ保
持する保持手段と、を備えたサーマルプリンタの制御方
法であって、シリアル情報として供給されるサーマルヘ
ッド駆動データを動作タイミング信号に従って前記各発
熱素子毎のパラレルデータに変換させ、パラレルデータ
に変換された前記サーマルヘッド駆動信号を前記保持手
段に保持させ、保持データに従って前記サーマルヘッド
の発熱制御を行うと共に、前記発熱制御において前記サ
ーマルヘッドの発熱停止タイミングより所定の期間前記
動作タイミング信号を停止させて前記データ変換を中断
することを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る一発明の実施の形態例を詳細に説明する。本実施の形
態例においても、サーマルヘッドの構成、及び駆動回路
の構成は上述した図３、図４と同様である。

【００１６】以下、図１、図２を参照して本発明に係る
実施の形態例を詳細に説明する。図１は本発明に係る実
施例であるサーマルプリンタの構成を示すブロック図、
図２はサーマルヘッドでのデータ供給制御を示すタイミ
ングチャートである。

【００１７】図１において、１０は発明の実施例のサー
マルプリンタの全体制御を司る制御部であり、図３に示
すサーマルヘッドと同様の構成を備えるサーマルヘッド
６０の駆動制御を行う。つまり図４に示す構成を備える
駆動回路５０に、ストローブ信号（／ＳＴＢ）、クロッ
ク信号（ＣＬＫ）、ラッチ制御信号（／ＬＡＴ）を供給
してサーマルヘッド６０の発熱制御を行っている。な
お、負論理の信号名は明細書では「／」によって表すも
のとする。

【００１８】２０は各種動作指示を行うための操作部で
あり、電源スイッチ、オンライン／オフラインスイッチ
を備えるほか本プリンタ装置の動作状態を示すインジケ
ータをも備えている。３０は印刷データを供給するホス
トコンピュータなどの情報供給装置とのインタフェース
を司る入出力インタフェース（入出力Ｉ／Ｆ）である。

【００１９】４０は入出力Ｉ／Ｆ３０よりの印刷データ
を保持して制御部１０のクロック信号（ＣＬＫ）に対応
して印刷データをデータライン（ＤＩ）を経由して駆動
回路５０に供給するデータ供給部、５０は上述した図４
と同様の構成を備える駆動回路、６０は図３に示すサー
マルヘッドと同様の構成を備えるサーマルヘッドであ
る。

【００２０】以上の構成を備える本実施の形態例のサー
マルヘッドでのデータ供給制御を図２を参照して以下に
説明する。

【００２１】制御部１０は、図２のＢに示すラッチ信号
（／ＬＡＴ）の立ち上りタイミングでシフトレジスタよ
りシリアルデータからパラレルデータへ変換されたデー
タがラッチ回路への享受と保持が終了すると、従来の図
６に示す場合と同様に直ちにサーマルヘッドへの駆動電
力供給を許可するストローブ信号（／ＳＴＢ）を“Ｌ”
（ローレベル）に制御する。これにより、サーマルヘッ
ドへの駆動電力の供給が開始される。

【００２２】図６に示す従来のデータ制御では、これと
共に直ちにクロック信号（ＣＬＫ）を供給してデータ供
給部４０より駆動回路５０のシフトレジスタに対するデ
ータ供給を開始した。しかし、供給電力の急激な変化が
起こることにより図７に示す様なノイズ混入の可能性が
あった。そこで本実施の形態例では、ストローブ信号
（／ＳＴＢ）の立ち下がりタイミングより一定時間が経
過するまでクロック信号（ＣＬＫ）の供給、及びデータ
供給部４０より駆動回路５０へのデータの転送を一時停
止する。

【００２３】一定時間は、例えば、ドライバ回路（ＦＥ
Ｔトランジスタ）の応答時間＋α分の時間とし、この時
間の間はデータの転送、クロック信号（ＣＬＫ）の供給
を停止し、ドライバ回路（ＦＥＴトランジスタ）の応答
時間＋α分の時間が経過するとデータの転送、クロック
信号（ＣＬＫ）の供給を開始する。例えばドライバ回路
をＦＥＴで構成した場合にはこの時間は約４００ｎｓ以
内で足りる。それ以降は上述した従来と同様のデータ転
送制御を行う。

【００２４】そして、Ｃに示す様に、データ転送の途中
でサーマルヘッドへの駆動タイミングが終了して（／Ｓ
ＴＢ）信号の立ち上りタイミングとなった場合には、ス
トローブ信号（／ＳＴＢ）の立ち下がりタイミングと同
様に図７に示す様なノイズ混入の可能性がある。そこで
本実施の形態例では、ストローブ信号（／ＳＴＢ）の立
ち上りタイミングより一定時間が経過するまでクロック
信号（ＣＬＫ）の供給、及びデータ供給部４０より駆動
回路５０へのデータの転送を一時停止する。この一定時
間は立ち下がりタイミングと同様である。

【００２５】このように制御することにより、サーマル
ヘッドへの供給電力の変化タイミングにおけるシフトレ
ジスタのデータシフトが行われない。このため、誤デー
タを保持することが防止でき、正常な印刷出力が可能と
なる。

【００２６】以上説明したように本実施の形態例によれ
ば、消費電力の変化に伴う誤印刷を防止するのに、ノイ
ズ自体の発生の除去、サーマルヘッドとコントロール基
板のＩ／Ｆケーブルの改良等、ノイズ対策やサーマルヘ
ッド供給電源の大容量化、高安定化など様々な対策を行
う場合に比し、ほとんどコストアップすることなく、確
実にノイズの影響を無くすることが出来る。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、装
置の価格上昇を招くことなく、確実にデータ転送時のノ
イズによる誤印刷を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例のサーマルプリンタの構成
を示すブロック図である。

【図２】本発明に係る実施例のサーマルヘッドでのデー
タ供給制御を示すタイミングチャートである。

【図３】従来の昇華型プリンタのサーマルヘッドの構成
を説明するための図である。

【図４】従来の昇華型プリンタのサーマルヘッド駆動回
路の詳細構成を示す図である。

【図５】従来の一般的なサーマルヘッドの発熱制御を説
明するためのタイミングチャートである。

【図６】従来のサーマルヘッドの高速プリント時の連続
発熱制御を説明するためのタイミングチャートである。

【図７】サーマルヘッド駆動電力が高電力時の駆動ＯＮ
／ＯＦＦ制御時のデータへのノイズの影響を説明するた
めの図である。

【図８】サーマルヘッド駆動電力が低電力時の駆動ＯＮ
／ＯＦＦ制御時のデータへのノイズの影響を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

１０ 制御部 ２０ 操作部 ３０ 入出力インタフェース（入出力Ｉ／Ｆ） ４０ データ供給部 ５０ 駆動回路 ６０ サーマルヘッド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発熱素子を列状に配設してなるサーマル
   ヘッドを備えたサーマルプリンタであって、 前記発熱素子毎の駆動信号をそれぞれ保持する保持手段
   と、 シリアルデータとして供給されるサーマルヘッド駆動デ
   ータを前記各発熱素子毎のパラレルデータに変換する変
   換手段と、 前記変換手段を動作させる動作信号を供給する動作制御
   手段と、 前記保持手段に駆動信号が保持されると前記発熱素子の
   発熱制御を許可する発熱許可手段とを備え、 前記動作制御手段は、前記発熱許可手段による発熱許可
   開始タイミングより所定期間前記変換手段の動作を停止
   させることを特徴とするサーマルプリンタ。
2. 【請求項２】 発熱素子を列状に配設してなるサーマル
   ヘッドと、前記発熱素子毎の駆動信号をそれぞれ保持す
   る保持手段と、を備えたサーマルプリンタの制御方法で
   あって、 シリアルデータとして供給されるサーマルヘッド駆動デ
   ータを動作タイミング信号に従って前記各発熱素子毎の
   パラレルデータに変換させ、パラレルデータに変換され
   た前記サーマルヘッド駆動信号を前記保持手段に保持さ
   せ、保持データに従って前記サーマルヘッドの発熱制御
   を行うと共に、 前記発熱制御において前記サーマルヘッドの発熱停止タ
   イミングより所定の期間前記動作タイムング信号を停止
   させて前記データ変換を中断することを特徴とするサー
   マルプリンタの制御方法。