JP2928037B2 - サーマルヘッドの熱制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、用紙への印字に用いら
れるサーマルヘッドの発熱状態を適正に制御して印字む
らのない印字を行うようにしたサーマルヘッドの熱制御
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、サーマルヘッドはセラミック製
の基板上に複数の発熱素子を１列もしくは複数列に配列
して形成されており、印字情報に応じて各発熱素子へ選
択的に通電して各発熱素子を発熱させて印字を行ってい
る。

【０００３】このサーマルヘッドは、その構成上より、
各発熱素子および基板が印字の際に温度上昇するもので
あるから、その温度上昇分を考慮して各発熱素子への通
電時間を補正して印字むらが発生しないようにしてい
る。

【０００４】その方法としては、前歴補正と面積補正と
を施していた。

【０００５】一方の前歴補正においては、通電対象の発
熱素子の近傍の温度上昇、より具体的には例えば発熱素
子自身とその熱を保持する数１０μ厚のグレーズ層の温
度上昇を補償するものである。即ち、発熱素子自身およ
びその近傍の発熱素子の過去の通電状態に応じて通電時
間を補正するものであるが、補正する対象の熱容量が小
さいため数ドット程度前までの通電状態をもとに補正を
実施すればよい。

【０００６】他方の面積補正においては、発熱素子へ通
電することにより基板が徐々に温度上昇するために、何
の補正も加えないと１行の行頭と行末とで印字濃度の差
が生じることになり、これを防止するように通電時間を
補正する。基板そのものの熱容量は、発熱素子自身の熱
容量よりはるかに大きく、前歴補正に対して長時間の通
電状態をもとに補正を実施する必要がある。通常１行の
初めからの通電回数をカウントし、このカウント値をも
とに補正量を定めている。熱容量が大きいため、補正量
は前歴補正量より小さい値となる。

【０００７】各発熱素子の通電時間は各発熱素子ごとに
求められる、前歴補正と面積補正から決定される。例え
ば、前歴補正から決定される前歴補正時間と、面積補正
から決定される面積補正時間との和をその発熱素子の通
電時間としている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来のサーマルヘッドの熱制御方法においては、各発
熱素子ごとに通電時間が異なって設定されるため、各発
熱素子ごとに個別のタイマを用意し、異なる通電時間を
セットし通電を実施する必要があった。

【０００９】近年、印字品質の向上の目的でヘッドの発
熱素子の微細化、あるいは速度向上の目的でヘッドの多
ドット化が進んでいるが、従来の方法では発熱素子ごと
に複雑な計算が必要であり、速度を向上することと微細
化が両立できないという問題点があった。

【００１０】また、タイマの数がヘッドのドット数分だ
け必要な従来の熱制御方法においては、多ドット化する
とタイマの数が増加し、製造コスト上の大きな負担とな
りつつある。例えば２４ドットでは２４個のタイマが必
要であったが、４８ドットでは４８個、１２８ドット、
１６０ドットでは、それぞれ１２８個、１６０個のタイ
マが必要であり、製造コストが高くなるという問題点が
あった。

【００１１】本発明はこれらの点に鑑みてなされたもの
であり、前述した従来のものにおける問題点を克服し、
駆動回路の構成を複雑化することなく多ドット化が可能
であり、印字スピードの高速化と微細化を両立すること
のできるサーマルヘッドの熱制御方法を提供することを
目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ため本発明のサーマルヘッドの熱制御方法は、複数の発
熱体を有するサーマルヘッドの各発熱素子への通電時間
を補正することにより前記サーマルヘッドの発熱量を制
御して印字を行うサーマルヘッドの熱制御方法におい
て、前記各発熱素子の過去の通電状態に基づいて、前記
サーマルヘッドの発熱素子近傍の温度上昇を補正する前
歴補正値を第１の複数に分割された論理値として求める
とともに、前記各発熱素子の過去の通電状態に基づい
て、前記サーマルヘッドの基板の温度上昇を補正する面
積補正値を第２の複数に分割された論理値として求め、
あらかじめ定められた時間間隔で、前記第１の複数に分
割された論理値と前記第２の複数に分割された論理値と
を順次出力することにより、前記サーマルヘッドの各発
熱素子への所定の通電時間を得ることを特徴とする。

【００１３】

【作用】前述した構成からなる本発明のサーマルヘッド
の熱制御方法によれば、前記各発熱素子の過去の通電状
態に基づいて、前記サーマルヘッドの発熱素子近傍の温
度上昇を補正する前歴補正値を第１の複数に分割された
論理値として求めるとともに、前記サーマルヘッドの基
板の温度上昇を補正する面積補正値を第２の複数に分割
された論理値として求め、そして通電はこのようにして
論理値で計算され、時間値に変換することなくこの論理
値会報告め定められた時間間隔で、順次出力することに
よりなされる。

【００１４】論理値は例えば８ビット単位あるいは１６
ビット単位などで計算することが可能であり、時間値を
各発熱素子ごとに求める従来構成に比して実質的な計算
時間は数分の１程度まで縮小される。また複雑な加算器
あるいは乗算器を使用する必要がなく、ハードウェア化
することも簡単である。このため高速化の要求に対して
極めて有利な構成となっている。

【００１５】また、得られた論理値をあらかじめ定めら
れた時間間隔で出力するため、発熱素子ごとにタイマを
用意する必要がなく、数個のタイマで制御することが可
能であり、従来構成に比して１０分の１以下の数のタイ
マを用意すればよい。

【００１６】このため、簡単な構成で多ドット化・高速
化を図ることができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１および図１３に
ついて説明する。

【００１８】本実施例は１６０個の発熱素子を１列に配
置したサーマルヘッドを制御対象としている。

【００１９】図１は本発明を１部に組み込んだサーマル
ヘッドの発熱素子への通電時間を決定するフローチャー
トであり、ステップＳＴ１において、全発熱素子につい
ての前歴補正値を計算し、ステップＳＴ２において、全
発熱素子についての面積補正値を計算する。そして、ス
テップＳＴ３において、補正後の通電時間に応じて発熱
素子への通電を行なう。

【００２０】前記ステップＳＴ１において、前歴補正値
は図５に示すようなＡＡ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの６つの
論理値で求められる。また、ステップＳＴ２において、
面積補正値は後述するＦ[1] からＦ[32]の３２個の論理
値で求められる。この各論理値はヘッドの発熱素子数と
同数のビット数を有し、本実施例においては、１６０ビ
ットのデータにより構成されている。１６０ビットのデ
ータは、第ｎビットの値が論理値１の時は対応するｎ番
目の発熱素子がＯＮ状態であることを意味し、論理値０
の時は対応する発熱素子がＯＦＦ状態であることを意味
する。

【００２１】ステップＳＴ３の出力の詳細なフローチャ
ートを図２に示す。このフローチャートに沿ったタイミ
ングチャートを図３に示す。

【００２２】図２のフローチャートに示すように、通電
を開始するタイミングがくると、最初に前歴補正値ＡＡ
を出力し、その後あらかじめ定められた時間Ｔａａが経
過すると、次の前歴補正値Ａが出力される。以降、順に
前歴補正値Ｅまでが同様にして出力される。その後、前
歴補正値Ｅについてあらかじめ定められた時間Ｔｅが経
過すると、面積補正値Ｆ[1] からＦ[32]までが、それぞ
れ時間Ｔｆの間隔で順に出力される。

【００２３】後述するように面積補正値Ｆ[32]は全ビッ
トが０であり、その面積補正値Ｆ[32]を出力した後は必
ず全ドットの通電がＯＦＦ状態となる。

【００２４】このようにして、（６＋３２）＝３８個の
出力の総和が１個の発熱素子に対する通電時間として付
与される。

【００２５】そして、１６０個の発熱素子に対しては、
前記と同様にして求められた１６０ビットデータが所定
の時間間隔で順に与えられ、各発熱素子に対する通電時
間が制御される。

【００２６】出力のタイミングはタイマを用い、ＣＰＵ
への割り込みで実施するか、あるいはより高速化するた
めにＤＭＡなどの手法を用いる。タイマとしては時間Ｔ
ａａからＴｆまでの７つの独立した時間値を設定できる
ものであればよく、時間Ｔｆを設定するタイマは１回の
通電サイクルで３１回の出力を行うため、繰り返し使用
されるようになる。

【００２７】いずれにしても図３に示すタイミングによ
り、計算された論理値をヘッドに転送すればよく、図２
のようなフローチャートで実現できるが、その手法につ
いては公知の方法を適宜に利用して行なうとよい。

【００２８】「実施例における前歴補正」本実施例にお
ける前歴補正値の決定方法を図４から図６により説明す
る。

【００２９】図４において、Ｔ０と表記してある部分が
通電時間を求める発熱素子であり、以下ターゲットドッ
トと呼ぶ。図において左側は印字をすでに完了した部分
に相当する。また、図の縦方向はヘッドの発熱素子が並
ぶ方向であり、本実施例においては１６０ドットの発熱
素子が並んでいる。

【００３０】前歴補正においてはダーゲットドットに対
し、点線で表記してあるエリアの通電履歴を参照する。

【００３１】すなわち、ターゲットドットの前歴補正
は、ターゲットドット自身に関するその１つ前から４つ
前までの４印字サイクルにおける通電状態（ＯＮかＯＦ
Ｆか）と、ターゲットドットの上下の隣接発熱素子Ｎと
Ｎ´に関する１つ前から３つ前までの合計６印字サイク
ルにおける通電状態とを参照する。参照するにあたって
は、通電されたか否かをチェック要素とし、通電された
場合の通電時間の長短はチェック要素として用いない。
これは、適切な時間値が選ばれた場合、発熱素子の温度
は略一定になり、このため通電時間の長短はあまりター
ゲットドットの近辺の温度に関連しないためである。本
実施例においては、ターゲットドットに対する前記の合
計１０印字サイクルに係る合計１０ビットのＯＮ／ＯＦ
Ｆ情報をもとに前歴補正値を決定することで、十分な印
字品質を得ることができた。

【００３２】以後の説明の便のため、各ビットにＮ１か
らＮ３、Ｔ０からＴ４、Ｎ１´からＮ３´の記号を割り
当てる。

【００３３】図５は、図４と対応し１０ビットの情報に
基づいて前歴補正値をどう決定するかを示す説明図であ
る。

【００３４】図５において、Ｔはターゲットドットを意
味する。また、＃は通電ＯＮに相当し、論理値１であ
る。Ｏは通電ＯＦＦに相当し、論理値は０である。Ｘは
通電ＯＮ、ＯＦＦのどちらでもよいことを示している。

【００３５】前歴補正値の決定は、実際の履歴情報をパ
ターンＡＡから順にパターンＥまで照合し、その結果を
総合することにより、前歴補正値を得る。すなわち、パ
ターンＡＡと履歴情報が一致した場合、前歴補正値ＡＡ
の該当するビットを１とし、同様にパターンＡ以降の各
パターンと履歴情報が一致したら前歴補正値Ａ以降の該
当するビットを１とする。

【００３６】この前歴補正値の決定におけるパターンの
照合は、ターゲットドットがＯＮの場合のみ行なうもの
であり、ターゲットドットがＯＦＦすなわち論理値０の
時は、前記パターンＡＡからパターンＥのどれとも一致
しないとして、前歴補正値を０とする。また、後述する
が、ターゲットドットがＯＦＦの時は、面積補正値も０
となり、通電は実施されない。

【００３７】通常は、あるパターンが一致した場合、そ
のパターンの下位のパターンとも一致するようにパター
ンが作られている（下位のパターンはそれより上位のパ
ターンを含む）。例えば、ある履歴情報がパターンＣと
一致すれば、必ずパターンＤ、パターンＥとも一致す
る。このようにパターンＣと一致する履歴情報の場合、
前歴補正値Ｃ、Ｄ、Ｅの該当するビットは１になり、Ｔ
ｃ、Ｔｄ、Ｔｅの期間は通電されることになる。すなわ
ち、この場合、前歴補正値としてＴｃ＋Ｔｄ＋Ｔｅの長
さに相当する時間の通電がなされることになる。この時
間を従来例の前歴補正時間とあわせることにより、同等
の印字品質を得ることができる。本実施例におけるＴ
ａ、Ｔｂ・・・の時間値は図３の表に記載した値が適切
な値であり、良好な印字品質を得ることができた。な
お、この後続けて出力されるＦ[0] 以降の面積補正は後
述する。

【００３８】下位のパターンが上位のパターンを含まな
いように構成することも可能であるが、この場合時間Ｔ
ａａからＴｅの間における通電が断続的になされること
になる。断続的な通電はＯＮ−ＯＦＦのスピードによ
り、印字濃度が変化するため、本実施例では必ず下位の
パターンが上位のパターンを含むように構成した。

【００３９】図５によれば、パターンＡＡの該当するビ
ットがＯＮとなるためには、Ｔ０＝１、その他のＴ１か
らＴ４、Ｎ１からＮ３及びＮ１´からＮ３´はすべて０
である必要がある。

【００４０】このことは、論理演算式で書くと、 となる。

【００４１】この論理演算を各ターゲットドットに対し
て実施することにより、前歴補正ＡＡを得ることができ
る。

【００４２】この式はビット単位の演算式としても成り
立つが、同時にＴ１が１６０ビットあるとして、Ｎ１を
Ｔ１を１ビット右シフトしたもの、Ｎ１´をＴ１を左シ
フトしたものと考えると、１６０ビットを１まとめにし
て演算することも可能であることがわかる。すなわち、
この演算はビットごとに行う必要はなく、バイト単位
（８ビット単位）であるとか、ワード単位（１６ビット
単位）で計算することが可能である。現実的にはこのよ
うにバイトもしくはワードを単位としてまとめて計算さ
れる。

【００４３】本実施例においても、バイト単位で演算を
実施した。

【００４４】ＡＡに対する式は、 Na1=N1+N1', Na2=N2+N2', Na3=N3+N3' と置き換えれば、 と変形することができる。

【００４５】次に、Ａに対する式は となる。

【００４６】この式をブール台数を用いて変形していく
と、 となる。

【００４７】さらにNam'=Na1*Na2と置き換えれば となる。

【００４８】同様に、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥに対する式は となる。

【００４９】なお、ここで である。

【００５０】所望のパターンに対して、このような方式
で論理演算式を組み立てることができる。

【００５１】このような式が得られたら、これらの演算
を実施するには、ソフトウェアで実施する方法、ハード
ウェアで実施する方法などいくつかある。目的とする最
終速度が高ければ、ハードウェアでの演算を用いること
が望ましい。これらの演算方法については、回路技術、
ソフトウェア技術が発達した現在では選択肢も多く、設
計条件等に応じて適正な方法を適宜に選択すればよい。
どの方法を選択した場合においても、前述したように、
８ビットあるいは１６ビット単位での演算が可能である
ので、効率のよい演算ができる。

【００５２】なお、図５に示す実施例においては、パタ
ーンＢとＣとの１部に、通電あり＃の情報が含まれてい
る。これらの通電あり＃の情報はＮ１、Ｎ１´の位置に
ある。このため、本実施例においては、Ｎ１もしくはＮ
１´がＯＮしていた場合にＯＦＦしている場合より逆に
長い通電時間が出力される。すなわち、発熱素子近傍の
温度が高い時に逆に通電時間が伸びるように、パターン
が設計されている。これは前述した考え方と矛盾するも
のであるため、その理由を以下に説明する。

【００５３】サーマルヘッドの熱制御の目的は、各発熱
素子および基板が印字の際に温度上昇するものであるか
ら、その温度上昇分を考慮して各発熱素子への通電時間
を補正して印字むらが発生しないようにするものであ
る。ところが、印字結果を見ると温度上昇のみを補正す
るだけでは不十分なことがある。例えば、厳密な補正を
実施すると、斜め線を印字した場合に、図６のａに示す
ように、斜め線を構成する各ドットのつながりが逆に劣
化する傾向がある。斜め線を構成するドットは、図６の
ｂに示すように、ドットを滲ませることで各ドットの接
続性を向上させる方が、目視的には良好な結果となる。

【００５４】そこで、図５に示す本発明の１実施例にお
いては、斜め線の接続を良好にするためＮ１あるいはＮ
１´の位置に印字がされている場合、すなわち両位置に
通電あり＃の情報が存在する場合には、通電時間を伸ば
し接続性を向上させている。このため、斜め線の印字品
質が向上することとなる。

【００５５】「実施例における面積補正」本実施例にお
ける面積補正値の決定方法を図７から図１３により説明
する。

【００５６】本実施例においては、発熱素子を配列方向
に複数に分割し、しかも列の両端に仮想の補正グループ
を設けて、各補正グループ毎に前記各補正グループ間の
温度差を平滑にするような補正を施している。また、面
積補正の演算は最小通電幅より小さい通電幅を単位とし
て演算され、面積補正値が最小通電幅の整数倍である場
合には、その面積補正値を通電時間とし、前記面積補正
値が最小通電幅の整数倍と異なる場合には、その発熱素
子の桁方向への印字桁位置が奇数桁か偶数桁かを判断
し、それぞれの桁における面積補正値は、いずれか一方
の桁における面積補正値の最小通電幅以下の端数を繰り
上げ、最小通電幅の整数倍をもって面積補正値とし、他
方の桁における面積補正値は最小通電幅以下の端数を切
り捨て、最小通電幅の整数倍をもって面積補正値として
いる。

【００５７】本実施例においては、面積補正を実施する
ために、図７に示すように、基板１の上面に１列状態に
配列された１６０個の発熱素子２、２…を上から下へ８
個ずつを１単位とした補正グループ１、２、３・・・１
９、２０に分割するとともに、上下端の発熱素子２、２
にそれぞれ隣接した仮想の補正グループ０および２１を
設定する。以下、補正グループの番号を不特定の状態で
述べる際には、補正グループａという。

【００５８】このようにして設定された２２個の補正グ
ループａをもとにして、図８および図９に基づいて面積
補正値を決定する。

【００５９】まず、図８のステップＳＴ１１において、
補正グループａのａを０とする。次に、ステップＳＴ１
２において、補正グループａの補正値の決定の演算を行
なう。この演算は図９に基づいて行なわれる。次に、ス
テップＳＴ１３において全部の補正グループに対してス
テップＳＴ１２の演算を行なったか否かを判断し、ＹＥ
Ｓの場合には終了し、ＮＯの場合にはステップＳＴ１４
に進行して、補正グループａのａをａ＋１としてから、
ステップＳＴ１２に戻り、前記と同様の演算を行なう。
この演算は２２個の補正グループのすべてについて実施
される。

【００６０】次に、図９により補正グループａの面積補
正値の決定方法を説明する。

【００６１】先ず、ステップＳＴ２１において、補正グ
ループａに属する８個の発熱素子のうち、これから通電
しようとする現サイクルにおいて何ドットに対して通電
するか否かを印字情報より求めてＮｏｎ値として設定す
る。

【００６２】次に、ステップＳＴ２２において、補正グ
ループａのランク値Ｒ（ａ）をロードする。この値は印
字開始直前には１がセットされ、以降のルーチンの中で
印字サイクル毎に更新される値であり、メモリに保存さ
れている。この更新の仕方については後述する。

【００６３】次に、ステップＳＴ２３において、ランク
値Ｒ（ａ）より減算値Ｘを図１０のランク値−減算値対
応表に基づいて決定する。この減算値Ｘは、基板の温度
が低下するのを補償する因子であり、基板１からの放熱
量が多いときには大きな値となる。ランク値Ｒが大きい
時には基板１の温度も高く放熱量も大きいので大きな値
となるように、その値が決定されている。

【００６４】次に、ステップＳＴ２４において、Ｎｏｎ
値に基ずく加算値Ｚを、図１１のＮｏｎ値−加算値対応
表に基づいて決定する。この加算値Ｚは、現サイクルに
おける発熱素子２への通電により基板１が温度上昇する
のを補償する因子であり、現サイクルにおける温度上昇
が多いときには大きな値となるように設定される。この
ためＮｏｎが大きいとき、すなわち通電されるドット数
が多いときには、大きな値となるようにＮｏｎ値−加算
値対応表が設定されている。

【００６５】また、本実施例においては、Ｎｏｎ値が
６、７、８の場合をＺ＝１６として、Ｎｏｎ値が０から
５までの加算値Ｚの上昇変化率より小さく抑えている。
これはＮｏｎ値が大きいときには発熱素子への通電時間
に対する前歴補正値が大きくなることになり、これによ
り既に基板１の温度上昇を小さくする前歴補正がなされ
ているために、加算値Ｚによる基板１の温度上昇を小さ
く抑える補正分を小さくした方が、基板１の温度制御の
実際によく適応しているからである。

【００６６】次に、ステップＳＴ２５において、補正グ
ループ（ａ−１）及び（ａ＋１）のランク値Ｒ（ａ−
１）およびＲ（ａ＋１）を求め、続いて、ステップＳＴ
２６において、Ｋ値を次式 Ｋ＝Ｒ（ａ＋１）＋Ｒ（ａ−１）−２Ｒ（ａ） に基づいて算出し、続いて、ステップＳＴ２７におい
て、Ｋ値より調整値Ｙを図１２のＫ値−調整値対応表に
基づいて決定する。

【００６７】このステップＳＴ２５からＳＴ２７までの
演算により、各補正グループ間の温度差を平滑にするよ
うに調整値Ｙが決定される。すなわち、調整値Ｙは、隣
の補正グループ（ａ＋１）と（ａ−１）とのランク値Ｒ
（ａ＋１）とＲ（ａ−１）とが当該補正グループａのラ
ンク値Ｒ（ａ）より大きい場合には、正の値でしかも差
が大きいと値も大きくなり、逆に、隣の補正グループ
（ａ＋１）と（ａ−１）とのランク値Ｒ（ａ＋１）とＲ
（ａ−１）とが当該補正グループａのランク値Ｒ（ａ）
より小さい場合には、負の値でしかも差が大きいと絶対
値も大きくなる。なお、上下端部の補正グループ０、２
１の調整値を算出する際、計算上でＲ（−１）、Ｒ（２
２）の値が必要となるが、この値はそれぞれ１とされ
る。

【００６８】次に、ステップＳＴ２８において、新カウ
ント値Ｃ´（ａ）を次式 Ｃ´（ａ）＝Ｃ（ａ）＋Ｚ−Ｘ＋Ｙ に基づいて算出する。

【００６９】カウント値は、補正グループａの温度に相
当するもので、温度が高くなるときに大きくなるように
設定される。このため、直前のカウント値に、温度上昇
値に相当する加算値Ｚを加算し、放熱量に相当する減算
値Ｘを減算し、各グループ間の温度を平滑化するため正
負の値をとる調整値Ｙを加算することにより新カウント
値を算出している。

【００７０】なお、印字開始直前にカウント値は０が設
定される。また下限値は０であり、減算により負の値と
なった場合は０に設定することにより負の値にはならな
いように設定される。

【００７１】次に、ステップＳＴ２９において、前記新
カウント値Ｃ´（ａ）より新ランク値Ｒ´（ａ）を図１
３のカウント値−ランク値対応表に基づいて決定する。

【００７２】ランク値は面積補正値を間接的に示すもの
で、 １６０−２．５Ｒ（ａ） （μｓｅｃ） が面積補正値に相当する。

【００７３】カウント値が大きくなると、ランク値が大
きくなり、面積補正値は小さくなる。すなわち、カウン
ト値が大きくなると通電時間は減少するように設定され
る。なお、ここで、２．５μｓｅｃは実際のハードウェ
アで出力可能な最小時間５μｓｅｃの半分の値で設定さ
れている。

【００７４】次に、ステップＳＴ３０において新ランク
値Ｒ´（ａ）に基いてＦ[1] からＦ[32]が求められる。

【００７５】前述したように、Ｆ[1] からＦ[32]は１６
０ビットの値からなる。補正グループ１はこの先頭の８
ビットすなわち１バイト目に相当し、補正グループｎは
Ｆ[1] 、Ｆ[2] ・・・Ｆ[32]のそれぞれのｎバイト目に
相当する。

【００７６】以下、補正グループｎに相当するＦ[m] の
ｎバイト目をＦ[m][n]と記載し、Ｆ[1] からＦ[32]の求
め方を説明する。

【００７７】Ｆ[1] からＦ[32]はＲ´（ｎ）より下記の
ように算出される。ここでは、新たに変数Ｌを一旦求
め、続いてＦ[1][n]からＦ[32][n] が決定される。

【００７８】まず、Ｒ´（ｎ）が偶数のときは、Ｌ＝３
２−Ｒ´（ｎ）／２とする。

【００７９】Ｒ´（ｎ）が奇数のときは、印字位置が奇
数桁と偶数桁の場合で処理を変える。

【００８０】奇数桁のときは、Ｌ＝３２−（Ｒ´（ｎ）
−１）／２とし、偶数桁のときは、Ｌ＝３２−（Ｒ´
（ｎ）＋１）／２とする。

【００８１】なお、ここでＬは整数値とし、小数点以下
の端数は切り捨てされる。

【００８２】次に、Ｆ[1][n]からＦ[L][n]に前歴補正値
Ｅ[n] をコピーする。Ｅ[n] は前歴補正値Ｅの中で、補
正グループｎに相当する部分で、本実施例においては前
歴補正Ｅのｎバイト目に相当する。Ｅ[n] はターゲット
ドットがＯＦＦの時は該当するビットは０となり、ＯＮ
の時は１となっている。Ｅ[n] をコピーすることによ
り、ターゲットドットがＯＦＦの時に面積補正値が出力
しないようにされている。

【００８３】次に、Ｆ[L+1][n]からＦ[32][n] の全ビッ
トを０にする。

【００８４】このような処理によりＦ[1] からＦ[32]の
補正グループｎに関する部分が完成する。補正グループ
０と２１とは架空のグループであり、Ｆ[1] からＦ[32]
へは変換されない。したがって、グループ１から２０ま
での各グループについてこのような変換が実施され、面
積補正値Ｆ[1] からＦ[32]を得る。

【００８５】第ｎグループに対してＫ＝６だったとする
と、ターゲットドットがＯＮであればＦ[1][n]からＦ
[6][n]の該当するビットは１となる。図３のタイミング
チャートで示したように、Ｆ[1] 、Ｆ[2] ・・・Ｆ[32]
は時間間隔Ｔｆで順々に出力される。従って、面積補正
時間はＴｆ＊５となる。このＴｆはハードウェアで出力
可能な最小時間にセットされており、実施例においては
５μｓｅｃとされた。

【００８６】また、Ｒ´（ｎ）は最大でも３２であり、
このためＦ[32]は常に全ビットが０となる。従って、ど
のような場合であっても、Ｆ[32]が出力された以降はヘ
ッドの全ドットはＯＦＦとなるように設定されている。

【００８７】このように、本実施例においては図３のタ
イミングチャートにおいてＦ[1] の出力タイミングを基
準として、前半が前歴補正時間に相当し、後半が面積補
正時間に相当し、通電時間は前歴補正時間と面積補正時
間の和となる。

【００８８】このように本実施例方法によれば、通電は
論理値で計算され、時間値に変換することなくこの論理
値を順次出力することによりなされる。

【００８９】また、論理値は例えば８ビット単位あるい
は１６ビット単位などで計算することが可能であり、時
間値を各発熱素子ごとに求める従来構成に比して実質的
な計算時間は数分の１程度まで縮小される。また、複雑
な加算器あるいは乗算器を使用する必要がなく、ハード
ウェア化することも簡単である。このため高速化の要求
に対して極めて有利な構成となっている。

【００９０】また、得られた論理値をあらかじめ定めら
れた時間間隔で出力するため、発熱素子ごとにタイマを
用意する必要がなく、数個のタイマで制御することが可
能であり、従来構成に比して１０分の１以下の数のタイ
マを用意すればよい。

【００９１】このため、簡単な構成で多ドット化・高速
化を図ることができる。

【００９２】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、必要に応じて変更することができる。

【００９３】

【発明の効果】このように本発明のサーマルヘッドの熱
制御方法は、多数のタイマにより個々の発熱素子の通電
時間を制御するものではなく、発熱体の過去の通電状態
に基づいて複数の演算式により、通電時間について複数
に分割された論理値を求めるとともに、あらかじめ定め
られた時間間隔で前記複数の論理値を順次出力すること
により、所定の通電時間を得るため、構成が単純で良好
な印字品質を得ることができ、高速化あるいは多ドット
化に極めて適した熱制御方法を得ることができる等の効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法によるサーマルヘッドの発熱素子へ
の通電時間を決定するフローチャート

【図２】通電のための出力の細部を示すフローチャート

【図３】通電のための出力のタイミングチャート

【図４】通電履歴を求める範囲を示す説明図

【図５】前歴補正のパターンを示す説明図

【図６】ａおよびｂは、従来例および本発明の斜線の印
字状態を示す説明図

【図７】本発明方法が適用されるサーマルヘッドの平面
図

【図８】本発明方法の面積補正を施す場合の概略フロー
チャート

【図９】本発明方法の面積補正の１実施例を示すフロー
チャート

【図１０】本発明方法に用いるランク値−減算値対応表

【図１１】本発明方法に用いるＮｏｎ値−加算値対応表

【図１２】本発明方法に用いるＫ値−調整値対応表

【図１３】本発明方法に用いるカウント値−ランク値対
応表

【符号の説明】

１ 基板 ２ 発熱素子

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の発熱体を有するサーマルヘッドの
   各発熱素子への通電時間を補正することにより前記サー
   マルヘッドの発熱量を制御して印字を行うサーマルヘッ
   ドの熱制御方法において、 前記各発熱素子の過去の通電状態に基づいて、前記サー
   マルヘッドの発熱素子近傍の温度上昇を補正する前歴補
   正値を第１の複数に分割された論理値として求めるとと
   もに、前記各発熱素子の過去の通電状態に基づいて、前記サー
   マルヘッドの基板の温度上昇を補正する面積補正値を第
   ２の複数に分割された論理値として求め、 あらかじめ定められた時間間隔で、前記第１の複数に分
   割された論理値と前記第２の複数に分割された論理値と
   を順次出力することにより、前記サーマルヘッドの各発
   熱素子への所定の通電時間を得ることを特徴とするサー
   マルヘッドの熱制御方法。