JP3139166B2 - サーマルヘッド駆動回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタやファクシミ
リ装置等の印字装置に用いられるサーマルヘッドに係
り、詳しくはサーマルヘッドを駆動するための駆動回路
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のサーマルヘッド、例えばライン
プリント型のサーマルヘッドにおいては、１ライン分の
画データ（ラインデータ）のドット数に対応した数の発
熱抵抗体が記録紙の印字行方向に沿って配設されてい
る。そして、例えば熱転写型のラインプリンタにおいて
は、発熱抵抗体に選択的に電流が印加されて同抵抗体が
発熱されることにより、インクシート上のインクが溶融
されて、そのインクが記録紙上に転写されるようになっ
ている。

【０００３】そして、このようなサーマルヘッドを駆動
するための駆動回路として、従来より次のような構成の
ものが知られている。この従来構成においては、制御回
路から転送されてくるラインデータを一時的に記憶する
シフトレジスタ、そのシフトレジスタに記憶されたライ
ンデータを保持するラッチ回路、及びそのラッチ回路に
保持されたラインデータに基づいて発熱抵抗体の発熱動
作を駆動制御するドライバが設けられている。そして、
この発熱抵抗体の発熱動作に基づいて、記録紙上にライ
ンデータの記録が行われる。

【０００４】又、記録中のラインデータはラッチ回路に
より保持されているので、このラインデータの記録動作
が行われていても、同ラインデータをシフトレジスタに
記憶しておく必要がない。そのため、この従来構成にお
いては、ラインデータの記録動作の終了を待つことな
く、そのラインデータの記録中に、次のラインデータが
シフトレジスタに転送されるようになっている。従っ
て、この従来構成においては、ラインデータの記録動作
の終了後、次のラインデータの記録動作に短時間で移行
することができるので、記録速度を速くすることができ
る。

【０００５】又、この従来構成においては、シフトレジ
スタに記憶されたラインデータをラッチ回路に保持させ
るために、シフトレジスタへのラインデータの転送が終
了したときに、ラッチ回路にラッチ信号を出力するカウ
ンタ回路が設けられている。即ち、このカウンタ回路
は、シフトレジスタへのラインデータの転送時に、その
ラインデータのドット数をカウントして、そのカウント
数が１ラインデータ分に達した時にラッチ信号をラッチ
回路に出力する。そして、ラッチ回路はこのラッチ信号
の入力に基づいて、シフトレジスタに記憶されたライン
データを保持する。

【０００６】一方、サーマルヘッド駆動回路として、前
述のものと比較してラッチ回路を設けない構成としたも
のも、従来から知られている。即ち、この従来構成にお
いては、ラッチ回路が設けられていないので、ラインデ
ータの記録動作が終了するまで、そのラインデータをシ
フトレジスタに記憶しておく必要がある。そのため、ラ
インデータの記録動作が終了して、同ラインデータをシ
フトレジスタに記憶しておく必要がなくなってから、シ
フトレジスタへの次のラインデータの転送が開始され
る。

【０００７】従って、この従来構成においては、ライン
データの記録動作が終了してから次のラインデータの記
録動作が開始されるまでの間に、そのラインデータをシ
フトレジスタに転送するための待ち時間が生じ、前述の
ものと比較して記録速度が遅くなるものである。しか
し、ラッチ回路が設けられていないので、その分だけ構
成が簡単になって、回路規模を小さくすることができ、
製作コストの低減を図ることができる。

【０００８】又、この従来構成においては、前述したよ
うに、ラインデータの記録動作が終了するまで、次のラ
インデータをシフトレジスタに転送することができな
い。そのため、この従来構成では、ラインデータの記録
動作が終了するまで、次のラインデータがシフトレジス
タに転送されるのを阻止するためのゲート回路が設けら
れている。

【０００９】以上のように、前記２つの従来構成におい
て、前者のラッチ回路が設けられているものにおいては
ラッチ信号を出力するためのカウンタ回路が必要になる
とともに、後者のラッチ回路が設けられていないものに
おいてはラインデータの転送を阻止するためのゲート回
路が必要になる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来では、
ラッチ回路が設けられているサーマルヘッドと設けられ
ていないサーマルヘッドとを駆動するために、それぞれ
専用の駆動回路が用意されていた。即ち、ラッチ回路が
設けられているサーマルヘッドに対応して、カウンタ回
路を設けた駆動回路が専用に製作されるとともに、ラッ
チ回路が設けられていないサーマルヘッドに対応して、
ゲート回路を設けた駆動回路が専用に製作されていた。
そのため、サーマルヘッドの種類に対応して、複数種の
駆動回路をそれぞれ製作する必要があり、その製作が面
倒になるとともに、製作コストが上昇するという問題が
あった。

【００１１】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたものであって、その目的は、ラッチ回路が設けられ
ているものと設けられていないものとの２種類のサーマ
ルヘッドを駆動することができるサーマルヘッド駆動回
路を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明では、サーマルヘッドへ転送されるクロ
ック信号のクロックパルス数をカウントして、そのカウ
ント数が所定数に達したときにラッチ信号としてのカウ
ントアップ信号を出力するカウンタ回路と、そのカウン
タ回路からのカウントアップ信号の入力に基づいてサー
マルヘッドへの画データの転送を阻止するデータ阻止手
段とを設けたものである。

【００１３】

【作用】従って、本発明によれば、例えばラッチ回路が
設けられているサーマルヘッドの場合は、カウンタ回路
からのカウントアップ信号をラッチ信号として用いる。
そして、画データがサーマルヘッドへ転送されるとき、
カウンタ回路によりクロック信号のクロックパルス数が
カウントされる。そして、そのカウント数が所定数に達
すると、カウンタ回路からラッチ信号としてのカウント
アップ信号が出力されてラッチ回路に入力される。する
と、ラッチ回路によりサーマルヘッドに転送された画デ
ータが保持される。

【００１４】一方、ラッチ回路が設けられていないサー
マルヘッドの場合は、画データがサーマルヘッドへ転送
されるとき、カウンタ回路によりクロック信号のクロッ
クパルス数がカウントされる。そして、そのカウント数
が所定数に達すると、カウンタ回路からラッチ信号とし
てのカウントアップ信号が出力されてデータ阻止手段に
入力される。すると、データ阻止手段によりサーマルヘ
ッドへの画データの転送が阻止される。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面に
基づいて説明する。先ず、本実施例のサーマルヘッド駆
動回路に適用される２種類のサーマルヘッドの構成につ
いて説明する。

【００１６】図１に示すように、ラインプリント型のサ
ーマルヘッドＳ1 は図示しない記録紙の印字行方向に沿
って延びるように配置されている。このサーマルヘッド
Ｓ1の記録紙との対向面側には、１ライン分の画データ
（以後、ラインデータＬd という）のドット数ｎ（本実
施例では２０４８個）に対応した数の発熱抵抗体２が印
字行方向に沿って配設されている。各発熱抵抗体２の一
端部には全発熱抵抗体２共通の共通電極３が接続される
とともに、他端部にはドライバ４が接続されている。そ
して、このドライバ４により、各発熱抵抗体２に選択的
に電流が印加されて、同発熱抵抗体２の発熱動作が駆動
制御される。

【００１７】シフトレジスタ５は後述する制御回路１１
から転送されてくるラインデータＬd を一時的に記憶す
るためのものであり、ラッチ回路６はそのシフトレジス
タ５に記憶されたラインデータＬd を保持するためのも
のである。

【００１８】一方、図３に示すサーマルヘッドＳ2 は、
前述の図１に示すサーマルヘッドＳ1 と比較してラッチ
回路６が設けられいない。そして、上述したラッチ回路
６が設けられているサーマルヘッドＳ1 と設けられてい
ないサーマルヘッドＳ2 との２種類のサーマルヘッドＳ
1,Ｓ2 を駆動するために、駆動回路が以下のように構成
されている。

【００１９】図１及び図３に示すように、制御回路１１
は各サーマルヘッドＳ1,Ｓ2 全体の動作を制御するため
のものである。この制御回路１１には、クロック信号を
伝送するためのクロック信号線Ｌ1 、ラインデータＬd
を伝送するためのデータ信号線Ｌ2 、及び印加信号を伝
送するための印加信号線Ｌ3 が接続されている。又、ク
ロック信号線Ｌ1 の途中にはデータ阻止手段としてのク
ロック信号用ゲート回路１２が介在され、このゲート回
路１２によりクロック信号線Ｌ1 上を伝送されるクロッ
ク信号が遮断される。

【００２０】前記制御回路１１にはカウンタ回路１３が
接続され、同カウンタ回路１３には前記クロック信号線
Ｌ1 上を伝送されるクロック信号が入力されるようにな
っている。そして、カウンタ回路１３はその入力された
クロック信号のクロックパルスの数をカウントする。

【００２１】前記カウンタ回路１３の出力側にはラッチ
信号線Ｌ4 が接続されている。そして、カウンタ回路１
３は前記クロックパルスをラインデータＬd のドット数
ｎに対応した数だけカウントすると、ラッチ信号線Ｌ4
にカウントアップ信号を送出する。又、このカウントア
ップ信号は前記ゲート回路１２にも入力されるようにな
っており、同ゲート回路１２はこのカウントアップ信号
を入力すると、クロック信号線Ｌ1 上を伝送されるクロ
ック信号を遮断する。

【００２２】そして、クロック信号線Ｌ1 及びデータ信
号線Ｌ2 は前記各サーマルヘッドＳ1,Ｓ2 のシフトレジ
スタ５に接続され、印加信号線Ｌ3 はドライバ４に接続
され、ラッチ信号線Ｌ4 は一方のサーマルヘッドＳ1 の
ラッチ回路６に接続される。即ち、ラッチ回路６が設け
られていないサーマルヘッドＳ2 にはラッチ信号線Ｌ4
を接続することができないので、そのラッチ信号線Ｌ4
は接続されないままの状態となる。

【００２３】そして、図２に示すように、ラッチ回路６
が設けられているサーマルヘッドＳ1 において、制御回
路１１は、クロック信号線Ｌ1 を介してシフトレジスタ
５にクロック信号を送出するとともに、そのクロック信
号に同期して、データ信号線Ｌ2 を介してシフトレジス
タ５にラインデータＬd を転送する。このとき、カウン
タ回路１３はクロック信号線Ｌ1 上を伝送されるクロッ
ク信号を入力して、そのクロックパルス数をカウントす
る。即ち、同図に示すように、ラインデータＬd を構成
する各画素データＤ1 〜Ｄn は、クロック信号のクロッ
クパルスの立ち上がりに同期して転送されるので、カウ
ンタ回路１３はラインデータＬd を構成する画素データ
のドット数をカウントしていることになる。

【００２４】そして、カウンタ回路１３は、カウントさ
れたドット数が２０４８個すなわち１ラインデータＬd
分に達すると、ラッチ信号線Ｌ4 にカウントアップ信号
を送出する。そして、このラッチ回路６が設けられてい
るサーマルヘッドＳ1 においては、そのカウントアップ
信号がゲート回路１２に入力されるとともに、同カウン
トアップ信号がラッチ信号としてラッチ回路６に入力さ
れる。すると、ラッチ回路６は、前記シフトレジスタ５
に転送記憶された１ラインデータＬd 分の画素データＤ
1 〜Ｄn を保持する。

【００２５】又、ゲート回路１２はカウントアップ信号
を入力すると、クロック信号線Ｌ1上を伝送されるクロ
ック信号を遮断する。即ち、上述したように、ラインデ
ータＬd はクロック信号に同期して転送されるものであ
り、クロック信号が遮断されるとラインデータＬd の転
送も停止される。つまり、ゲート回路１２はカウントア
ップ信号の入力に基づいて、シフトレジスタ５へのライ
ンデータＬd の転送を阻止する。

【００２６】又、同時に、制御回路１１は、印加信号線
Ｌ3 を介してドライバ４に印加信号を所定時間送出し
て、ドライバ４を作動させる。従って、ドライバ４は、
前記ラッチ回路６に保持されたラインデータＬd に基づ
いて、発熱抵抗体２の発熱動作を駆動制御する。そし
て、この発熱抵抗体２の発熱動作に基づいて、図示しな
い記録紙上にラインデータＬd の記録が行われる。

【００２７】又、制御回路１１は、前記発熱抵抗体２の
発熱動作中、即ちラインデータＬdの記録動作中に、カ
ウンタ回路１３のカウントをリセットさせるとともに、
ゲート回路１２を開放させる。即ち、クロック信号の伝
送が許容され、データ信号線Ｌ2 を介して次のラインデ
ータＬd のシフトレジスタ５への転送が開始されるとと
もに、カウンタ回路１３によるクロックパルス数のカウ
ント、即ちラインデータＬd のドット数のカウントが開
始される。

【００２８】一方、図４に示すように、ラッチ回路６が
設けられていないサーマルヘッドＳ2 において、制御回
路１１は、前記と同様にしてクロック信号に同期してシ
フトレジスタ５にラインデータＬd を転送する。このと
き、カウンタ回路１３は、クック信号線Ｌ1 上を伝送さ
れるクロック信号のクロックパルス数、即ちラインデー
タＬd を構成する画素データのドット数をカウントす
る。

【００２９】そして、カウンタ回路１３は、カウントさ
れたドット数が１ラインデータＬd分に達すると、ラッ
チ信号線Ｌ4 にカウントアップ信号を送出する。そし
て、このラッチ回路６が設けられていないサーマルヘッ
ドＳ2 においては、そのカウントアップ信号がゲート回
路１２にのみ入力される。すると、ゲート回路１２は、
クロック信号線Ｌ1 上を伝送されるクロック信号を遮断
して、シフトレジスタ５へのラインデータＬd の転送を
阻止する。

【００３０】又、同時に、制御回路１１は、ドライバ４
に印加信号を所定時間送出して、ドライバ４を作動させ
る。従って、ドライバ４は、前記シフトレジスタ５に記
憶されたラインデータＬd に基づいて、発熱抵抗体２の
発熱動作を駆動制御し、その発熱動作に基づいて、図示
しない記録紙上にラインデータＬd の記録が行われる。

【００３１】又、制御回路１１は、発熱抵抗体２の発熱
動作の終了後、即ちラインデータＬd の記録動作の終了
後、カウンタ回路１３のカウントをリセットさせるとと
もに、ゲート回路１２を開放させる。即ち、クロック信
号の伝送が許容され、データ信号線Ｌ2 を介して次のラ
インデータＬd のシフトレジスタ５への転送が開始され
るとともに、カウンタ回路１３によるクロックパルス数
のカウント、即ちラインデータＬd のドット数のカウン
トが開始される。

【００３２】次に、前記のように構成されたサーマルヘ
ッド駆動回路の作用について説明する。さて、図１に示
すように、ラッチ回路６が設けられているサーマルヘッ
ドＳ1の場合は、クロック信号線Ｌ1 及びデータ信号線
Ｌ2 がシフトレジスタ５に接続され、印加信号線Ｌ3 が
ドライバ４に接続され、ラッチ信号線Ｌ4 がラッチ回路
６に接続される。

【００３３】そして、図２に示すように、制御回路１１
からシフトレジスタ５へクロック信号に同期してライン
データＬd が転送されると、そのラインデータＬd がシ
フトレジスタ５に一時的に記憶される。このとき、カウ
ンタ回路１３によりラインデータＬd を構成する画素デ
ータのドット数がカウントされる。

【００３４】そして、そのカウントされたドット数が１
ラインデータＬd 分のドット数ｎに達すると、カウント
アップ信号が送出されてゲート回路１２に入力されると
ともに、同カウントアップ信号がラッチ信号としてラッ
チ回路６に入力される。すると、クロック信号線Ｌ1 上
を伝送されるクロック信号がゲート回路１２により遮断
されて、シフトレジスタ５へのラインデータＬd の転送
が阻止される。又、シフトレジスタ５に転送記憶された
１ラインデータＬd 分の画素データＤ1 〜Ｄnがラッチ
回路６に保持される。

【００３５】又、同時に、制御回路１１からドライバ４
へ印加信号が所定時間送出されて、ドライバ４が作動さ
れる。従って、このドライバ４の作動により、前記ラッ
チ回路６に保持されたラインデータＬd に基づいて、発
熱抵抗体２が発熱動作される。そして、この発熱抵抗体
２の発熱動作に基づいて、図示しない記録紙上にライン
データＬd の記録が行われる。

【００３６】又、このラインデータＬd の記録動作中
に、カウンタ回路１３のカウントがリセットされるとと
もに、ゲート回路１２が開放される。即ち、クロック信
号の伝送が許容され、制御回路１１からシフトレジスタ
５への次のラインデータＬd の転送が開始されるととも
に、カウンタ回路１３によるラインデータＬd のドット
数のカウントが開始される。

【００３７】即ち、このラッチ回路６が設けられたサー
マルヘッドＳ1 では、記録中のラインデータＬd がラッ
チ回路６により保持されているので、ラインデータＬd
の記録動作中に、次のラインデータＬd のシフトレジス
タ５への転送を開始することができ、記録速度を速くす
ることができる。

【００３８】以上のように、この実施例の駆動回路を、
ラッチ回路６が設けられたサーマルヘッドＳ1 に使用し
ても、カウンタ回路１３のカウントアップ信号をラッチ
信号として用いることにより、ラインデータＬd をラッ
チ回路６に保持させることができる。従って、この駆動
回路を使用して、ラッチ回路６が設けられたサーマルヘ
ッドＳ1 を、何ら支障を生じることなく駆動することが
できる。

【００３９】一方、図３に示すように、ラッチ回路６が
設けられていないサーマルヘッドＳ2 の場合は、クロッ
ク信号線Ｌ1 及びデータ信号線Ｌ2 がシフトレジスタ５
に接続され、印加信号線Ｌ3 がドライバ４に接続され
る。そして、ラッチ信号線Ｌ4は接続することができな
いので、接続されないままの状態となる。

【００４０】そして、図４に示すように、前述のサーマ
ルヘッドＳ1 の場合と同じく、シフトレジスタ５へのラ
インデータＬd の転送、及びカウンタ回路１３によるラ
インデータＬd のドット数のカウントが行われる。そし
て、カウント数が１ラインデータＬd 分のドット数ｎに
達すると、カウントアップ信号が送出されてゲート回路
１２に入力される。すると、クロック信号線Ｌ1 上を伝
送されるクロック信号がゲート回路１２により遮断され
て、シフトレジスタ５へのラインデータＬd の転送が阻
止される。

【００４１】又、同時に、制御回路１１からドライバ４
へ印加信号が所定時間送出されて、ドライバ４が作動さ
れる。従って、このドライバ４の作動により、前記シフ
トレジスタ５に記憶されたラインデータＬd に基づい
て、発熱抵抗体２が発熱動作され、その発熱動作に基づ
いて、図示しない記録紙上にラインデータＬd の記録が
行われる。

【００４２】又、このラインデータＬd の記録動作の終
了後、カウンタ回路１３のカウントがリセットされると
ともに、ゲート回路１２が開放される。即ち、クロック
信号の伝送が許容され、制御回路１１からシフトレジス
タ５への次のラインデータＬd の転送が開始されるとと
もに、カウンタ回路１３によるラインデータＬd のドッ
ト数のカウントが開始される。

【００４３】即ち、このラッチ回路６が設けられていな
いサーマルヘッドＳ2 では、ラッチ回路６が設けられて
いないので、ラインデータＬd の記録動作が終了してか
ら次のラインデータＬd の記録動作が開始されるまでの
間に、そのラインデータＬdをシフトレジスタ５に転送
するための大きな待ち時間が生じる。従って、記録速度
が遅くなるものであるが、ラッチ回路６が設けられてい
ないので、その分だけ構成が簡単になって、回路規模を
小さくすることができる。

【００４４】以上のように、この実施例の駆動回路を、
ラッチ回路６が設けられていないサーマルヘッドＳ2 に
使用しても、カウンタ回路１３からのカウントアップ信
号に基づいて、ゲート回路１２によりシフトレジスタ５
へのラインデータＬd の転送を阻止することができる。
従って、この駆動回路を使用して、ラッチ回路６が設け
られていないサーマルヘッドＳ2 を、何ら支障を生じる
ことなく駆動することができる。

【００４５】さて、この実施例のサーマルヘッド駆動回
路においては、ラッチ信号を出力するためのカウンタ回
路１３が設けられているとともに、ラインデータＬd の
転送を阻止するためのゲート回路１２が設けられてい
る。そのため、この１種類の駆動回路を使用して、ラッ
チ回路６が設けられているサーマルヘッドＳ1 と設けら
れていないサーマルヘッドＳ2 との２種類のサーマルヘ
ッドＳ1,Ｓ2 を駆動することが可能になる。従って、そ
れら２種類のサーマルヘッドＳ1,Ｓ2 を駆動するため
に、それぞれ専用の駆動回路を製作する必要がなく、１
種類の駆動回路を製作すればよいので、製作の煩雑さを
回避することができ、ひいては製作コストの低減を図る
ことができる。

【００４６】尚、この発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、例えば以下のような態様で具体化すること
も可能である。 （１）図５に示すように、データ信号線Ｌ2 の途中にも
データ阻止手段としてのデータ用ゲート回路１４を設
け、そのゲート回路１４にもカウンタ回路１３からのカ
ウントアップ信号を入力するように構成すること。この
ようにすれば、カウンタ回路１３からのカウントアップ
信号が両ゲート回路１２，１４に入力され、その入力に
基づいて両ゲート回路１２，１４により、クロック信号
線Ｌ1 及びデータ信号線Ｌ2 が遮断される。従って、こ
の場合には、クロック信号線Ｌ1 を遮断するだけの場合
と比較して、より確実にラインデータＬd の転送を阻止
することができる。 （２）前記実施例では、発熱抵抗体２の数を２０４８個
というＢ４サイズの記録紙に対応した数としていたが、
その発熱抵抗体２の数を例えば１７２８個というＡ４サ
イズの記録紙に対応した数に変更すること。 （３）本実施例では、ラインプリント型のサーマルヘッ
ドに具体化したが、シリアルプリント型のサーマルヘッ
ドに具体化すること。

【００４７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、ラ
ッチ回路が設けられているものと設けられていないもの
との２種類のサーマルヘッドを駆動することができると
いう優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のサーマルヘッド駆動回路をラッチ回路
が設けられたサーマルヘッドに接続した一実施例を示す
回路構成図である。

【図２】そのサーマルヘッド駆動回路の動作を示すタイ
ミングチャートである。

【図３】サーマルヘッド駆動回路をラッチ回路が設けら
れていないサーマルヘッドに接続して示す回路構成図で
ある。

【図４】そのサーマルヘッド駆動回路の動作を示すタイ
ミングチャートである。

【図５】サーマルヘッド駆動回路の別例を示す回路構成
図である。

【符号の説明】

Ｓ1,Ｓ2 …サーマルヘッド、１２…データ阻止手段とし
てのクロック信号用ゲート回路、１３…カウンタ回路、
１４…データ阻止手段としてのデータ用ゲート回路、Ｌ
d …ラインデータ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サーマルヘッドへ転送されるクロック信
   号のクロックパルス数をカウントして、そのカウント数
   が所定数に達したときにラッチ信号としてのカウントア
   ップ信号を出力するカウンタ回路と、そのカウンタ回路
   からのカウントアップ信号の入力に基づいてサーマルヘ
   ッドへの画データの転送を阻止するデータ阻止手段とを
   設けたサーマルヘッド駆動回路。