JP3295016B2 - サーマルヘッドの熱履歴制御装置及びサーマルヘッド - Google Patents

サーマルヘッドの熱履歴制御装置及びサーマルヘッド

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JP3295016B2
JP3295016B2 JP11766097A JP11766097A JP3295016B2 JP 3295016 B2 JP3295016 B2 JP 3295016B2 JP 11766097 A JP11766097 A JP 11766097A JP 11766097 A JP11766097 A JP 11766097A JP 3295016 B2 JP3295016 B2 JP 3295016B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はサーマルヘッドの熱
履歴制御装置に係り、特に印字開始のときや、ある周期
の間に印字を休んだ場合でも、印字に必要な温度まで昇
温する時間を短くすることが可能なものに関する。
【0002】
【従来の技術】サーマルヘッドで印字出力する場合、ヒ
ータの基板に蓄熱性があるため、図4に示す如く、同一
ドットに対して印加パルスP0 、P1 、P2・・・を印
加して連続的に印字する場合、印加パルス幅を均一とす
れば、そのヒータも曲線C0 にしたがって順次昇温状態
となる。すなわち最初の印加パルスP 0 により常温T00
にあるヒータが通電加熱されて、印字に好適な温度Tp
0 に達したあと冷却されて曲線C0 上の温度T01にな
り、常温T00まで冷却しないうちに次の印加パレスP1
によりこの温度T01状態よりヒータが通電加熱されてT
0 よりも高いTp1 に達したあと冷却されて曲線C0
上の温度T02になり、さらに次の印加パルスP2 により
この温度T02状態よりヒータが加熱されてTp1 よりも
高いTp2 に達したあと冷却されて温度T03になる。
【0003】このようにヒータが印加パルスP0
1 、P2 により、ヒータの温度はTp 0 <TP1 <T
2 となり、印字に好適な温度Tp0 より順次高くな
り、したがって印字むらが生じ、印字品質が低下する。
【0004】このため、サーマルヘッドの同一ドットを
連続的に印字する場合、2番目以降の印加パルス幅をΔ
1 、Δt2 ・・・だけ短くしてヒータが前記温度Tp
0 になるように制御する、いわゆる熱履歴制御が行われ
ている。この熱履歴制御は、サーマルヘッドの同一ドッ
トを連続的に印字するときのみならず、その隣接ドット
等の周辺のドットが印字される場合でも、後述するよう
に、行われる。
【0005】従来のサーマルヘッドの熱履歴制御を図
5、図6、図7にもとづき説明する。図5はサーマルヘ
ッドの1ドット当たりの制御回路を示し、図6はこの制
御回路に印加される制御信号説明図であり、図7は従来
のサーマルヘッドの熱履歴制御装置の一例を示すもので
ある。
【0006】この例は、図5(B)に示す如く、該当印
字ドットQ1 の印加パルスの幅を直前の2ドットQ2
3 と、前1印字ラインの左右ドットLQ2 、RQ
2 と、該当印字ラインの左右ドットLQ1 、RQ1 の印
字状態に応じて制御する場合を示すものである。
【0007】図5(A)において、1はFETであり、
図示省略したサーマルヘッドの1ドットのヒータが端子
DOnに接続されており、これをオンオフ制御するもの
である。2はアンド回路、3は多入力アンド回路、4〜
9はナンド回路、10〜13はEOR(エクスクルシー
ブオア)回路、14、15はアンド回路、16は出力保
護回路、17〜24はインバータである。
【0008】出力保護回路16は、サーマルヘッドを構
成するICが正常に動作していることを検知したとき、
アンド回路15に「1」を出力するものであり、アンド
回路15には印字制御システムが正常のときシステムリ
セット信号BEO「1」が出力されているので、サーマ
ルヘッドが正常に動作しているときアンド回路15から
「1」が出力されている。
【0009】また図5(A)においてインバータ17に
は図6に示す状態のSTROBE信号が印加されるの
で、インバータ17は、図6の期間Tの間「1」をアン
ド回路14に入力する。そしてインバータ18には、図
6に示すGATE A信号が印加される。同様にインバ
ータ19、20、21、22、23、24には、それぞ
れ図6に示すGATE B1信号、GATE B2信
号、GATE B3信号、GATE C1信号、GAT
E C2信号、GATE C3信号がそれぞれ印加され
る。
【0010】また図5(B)に示す印字ドットQ1 、Q
2 、Q3 、LQ1 、LQ2 、RQ1、RQ2 の有無を示
す信号が図5(A)に示す信号Q1 、Q2 、Q3 、LQ
1 、LQ2 、RQ1 、RQ2 として入力される。
【0011】次に図5(A)の動作を簡単に説明する。 (1)印字ドットQ1 にのみ印字データが存在するとき 図5(B)に示す該当印字ドットQ1 にのみ印字データ
がありQ2 、Q3 、LQ1 、LQ2 、RQ1 、RQ2
印字データが存在しない場合には、図5(A)ではQ1
=「1」、Q2 =「0」、LQ1 =「0」、LQ2
「0」、RQ1 =「0」、RQ2 =「0」となる。これ
ら各「0」によりナンド回路4〜ナンド回路9はそれぞ
れ「1」を出力し、かつQ1 =「1」のため、多入力ア
ンド回路3は、インバータ18から「1」が出力される
期間Tの間「1」を出力する。このとき、サーマルヘッ
ドが正常であれば、前記の如く、出力保護回路16から
の「1」とまたシステムリセット信号BEO「1」とが
アンド回路15に入力されるのでアンド回路15は
「1」を出力し、アンド回路14がオン状態になる。
【0012】この状態でインバータ17に、図6に示す
如きストローブ信号STROBEが伝達されると、期間
Tだけインバータ17より「1」が出力され、アンド回
路14もこの期間Tだけ「1」を出力し、アンド回路2
にこれを入力する。このとき、前記の如く、多入力アン
ド回路3から、これまた期間Tの間「1」が出力される
ので、結局アンド回路2は、Q1 にのみ印字データがあ
り、Q2 、Q3 、LQ 1 、LQ2 、RQ1 、RQ2 に印
字データがない場合、期間Tだけ「1」をFET1に印
加してこれをオンとし、FET1に接続されたサーマル
ヘッドのヒータを期間Tだけ通電して加熱制御する。
【0013】(2)印字ドットQ1 とQ2 に印字データ
が存在するとき 該当印字ドットQ1 とその前の印字ドットQ2 のみに印
字データが存在するとき、図5(A)のQ1 とQ2 にそ
れぞれ「1」が印加され、Q3 =「0」、LQ 1
「0」、LQ2 =「0」、RQ1 =「0」、RQ2
「0」が印加される。これによりナンド回路4〜ナンド
回路6及びナンド回路8、9はそれぞれ「1」を出力す
る。
【0014】このときナンド回路7にはインバータ19
による、図6に示すGATE B1信号の反転信号とQ
2 =「1」が印加されるので、図6における期間t1
間だけナンド回路7は「0」を出力する。したがって多
入力アンド回路3は、図6に示す期間Tから期間t1
引いた残りの期間(t2 +t3 +t4 +t5 +t6 +t
7 )は「1」を出力し、FET1もこの期間だけオンと
なり、FET1に接続されたサーマルヘッドのヒータを
(T−t1 )期間だけ加熱制御する。
【0015】(3)印字ドットQ1 とLQ2 に印字デー
タが存在するとき 該当印字ドットQ1 とその隣接左前の印字ドットLQ2
のみに印字データが存在するとき、図5(A)のQ1
LQ2 にそれぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、Q
3 =「0」、LQ2 =「0」、RQ1 =「0」、RQ2
=「0」が印加される。これによりナンド回路5〜ナン
ド回路9はいずれも「1」を出力する。
【0016】このときナンド回路4にはLQ4 =「1」
と、EOR回路10の出力とが入力される。EOR回路
10には、インバータ19による、図6に示すGATE
B1信号の反転信号と、インバータ20による、図6
に示すGATE B2信号の反転信号とが印加されるの
で、図6に示す期間t2 だけこEOR回路10は「1」
を出力し、他の期間は「0」を出力する。
【0017】このためナンド回路4は期間t2 だけ
「0」を出力し、他の期間は「1」を出力する。したが
って多入力アンド回路3は、図6に示す期間Tから期間
2 を引いた残りの期間(t1 +t3 +t4 +t5 +t
6 +t7 )は「1」を出力し、FET1もこの期間だけ
オンとなり、FET1に接続されたサーマルヘッドのヒ
ータを(T−t2 )期間だけ加熱制御する。
【0018】(4)印字ドットQ1 とLQ1 に印字デー
タが存在するとき 該当印字ドットQ1 とその隣接左の印字ドットLQ1
みに印字データが存在するとき、図5(A)のQ1 とL
1 にそれぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、Q3
=「0」、LQ2 =「0」、RQ1 =「0」、RQ2
「0」が印加される。これによりナンド回路4、ナンド
回路6〜ナンド回路9はいずれも「1」を出力する。
【0019】このときナンド回路5にはLQ1 =「1」
と、EOR回路11の出力とが入力される。EOR回路
11には、インバータ20による、図6に示すGATE
B2信号の反転信号と、インバータ21による、図6
に示すGATE B3信号の反転信号とが印加されるの
で、図6に示す期間t3 だけEOR回路11は「1」を
出力し、他の期間は「0」を出力するので、図6に示す
期間t3 だけEOR回路11は「1」を出力し、他の期
間は「0」を出力する。
【0020】このためナンド回路5は期間t3 だけ
「0」を出力し、他は「1」を出力する。したがって多
入力アンド回路3は、図6に示す期間Tから期間t3
引いた残りの期間(t1 +t2 +t4 +t5 +t6 +t
7 )は「1」を出力し、FET1もこの期間だけオンと
なり、FET1に接続されたサーマルヘッドのヒータを
(T−t3 )期間だけ加熱制御する。
【0021】(5)印字ドットQ1 とRQ1 に印字デー
タが存在するとき 該当印字ドットQ1 とその隣接右の印字ドットRQ1
みに印字データが存在するとき、図5(A)のQ1 とR
1 にそれぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、Q3
=「0」、LQ1 =「0」、LQ2 =「0」、RQ2
「0」が印加される。これによりナンド回路4〜ナンド
回路8はいずれも「1」を出力する。
【0022】このときナンド回路9にはRQ1 =「1」
と、EOR回路13の出力とが入力される。EOR回路
13には、インバータ23による、図6に示すGATE
C2信号の反転信号と、インバータ24による、図6
に示すGATE C3信号の反転信号とが印加されるの
で、図6に示す期間t5 だけEOR回路13は「1」を
出力し、他の期間は「0」を出力する。
【0023】このためナンド回路9は期間t5 だけ
「0」を出力し、他の期間は「1」を出力する。したが
って多入力アンド回路3は、図6に示す期間Tからt5
を引いた残りの期間(t1 +t2 +t3 +t4 +t6
7 )は「1」を出力し、FET1もこの期間だけオン
となり、FET1に接続されたサーマルヘッドのヒータ
を(T−t5 )期間だけ加熱制御する。
【0024】(6)印字ドットQ1 とRQ2 に印字デー
タが存在するとき 該当印字ドットQ1 とその隣接右前の印字ドットRQ2
のみに印字データが存在するとき、図5(A)のQ1
RQ2 にそれぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、Q
3 =「0」、LQ1 =「0」、LQ2 =「0」、RQ1
=「0」が印加される。これによりナンド回路4〜ナン
ド回路7、ナンド回路9はいずれも「1」を出力する。
【0025】このときナンド回路8にはRQ2 =「1」
と、EOR回路12の出力とが入力される。EOR回路
12には、インバータ22による、図6に示すGATE
C1信号の反転信号と、インバータ23による、図6
に示すGATE C2信号の反転信号とが印加されるの
で、図6に示す期間t6 だけEOR回路12は「1」を
出力し、他の期間は「0」を出力する。
【0026】このためナンド回路8は期間t6 だけ
「0」を出力し、他の期間は「1」を出力する。したが
って多入力アンド回路3は、図6に示す期間Tからt6
を引いた残りの期間(t1 +t2 +t3 +t4 +t5
7 )は「1」を出力し、FET1もこの期間だけオン
となり、FET1に接続されたサーマルヘッドのヒータ
を(T−t6 )期間だけ加熱制御する。
【0027】(7)印字ドットQ1 とQ3 に印字データ
が存在するとき 該当印字ドットQ1 とその前の前の印字ドットQ3 のみ
に印字データが存在するとき、図5(A)のQ1 とQ3
にそれぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、LQ1
「0」、LQ2 =「0」、RQ1 =「0」、RQ2
「0」が印加される。これによりナンド回路4、ナンド
回路5、ナンド回路7〜ナンド回路9はいずれも「1」
を出力する。
【0028】このときナンド回路6にはQ3 =「1」
と、インバータ22による、図6に示すGATE C1
信号の反転信号が印加されるので、図6における期間t
7 だけナンド回路6は「0」を出力する。したがって多
入力アンド回路3は、図6に示す期間Tから期間t7
引いた残りの期間(t1 +t2 +t3 +t4 +t5 +t
6 )は「1」を出力し、FET1もこの期間だけオンと
なり、FET1に接続されたサーマルヘッドのヒータを
(T−t7 )期間だけ加熱制御する。
【0029】(8)印字ドットQ1 とその他の複数のド
ットに印字データが存在するとき 該当印字ドットQ1 とその他の複数のドット、例えばQ
2 、Q3 に印字データが存在するとき、前記(2)、
(7)にもとづく期間t1 、t7 を期間Tより引いた残
りの期間だけ、多入力アンド回路3から「1」が出力さ
れる。
【0030】このようにQ1 の外に複数のドットに印字
データが存在するとき、この複数のドットに応じた前記
各期間の和だけ期間Tより引いた期間が多入力アンド回
路3から「1」が出力され、FET1に接続されたヒー
タの加熱期間が制御されることになる。例えば印字ドッ
トQ1 を含めて、図5(B)に示す印字制御範囲のすべ
ての印字ドットに印字データが存在するとき、換言すれ
ば図5(B)の印字制御範囲のすべての印字ドットに印
字データが存在するとき、期間Tから前記(2)〜
(7)の期間t1 、t2 、t3 、t5 、t6 、t7 の和
だけ引いた残り期間t4 だけ多入力アンド回路3から
「1」が出力され、FET1に接続されたヒータはこの
最小印加パルスの期間t4 だけ加熱される。
【0031】このような制御回路を備えたサーマルヘッ
ドの熱履歴制御装置を図7に示す。図7では128ビッ
トの印字ヘッドを制御するものであり、図5と同部分に
ついては同一記号を付している。図7においてFET1
は、図5で説明した該当印字ドットQ1 を印字制御する
ものであり、L1はこの該当印字ドットQ1 の左側の印
字ドットLQ1 を印字制御するFETを示し、R1は該
当印字ドットQ1 の右側の印字ドットRQ1 を印字制御
するFETを示し、VSSは接地信号を示し、VDDは
制御系の電源電圧を示す。
【0032】印字データは、1ラインずつシフトレジス
タ30に入力される。この例ではCLOCKにより左側
64ビットの入力データがDATAin1よりシリアル
入力され、また右側64ビットの印字データがDATA
in2よりシリアル入力され、DATAout1、DA
TAout2よりシリアル出力される。
【0033】レジスタ31は3段保持のものであり、L
OAD信号により入力端子D1 に伝達された1ビットの
データを順次3段だけ保持するものであり、例えば第1
の印字データラインがシフトレジスタ30にセットされ
たときLOAD信号をレジスタ31のLATCH端子に
入力すると、入力端子D1 に伝達されたデータが保持さ
れて出力端子Q1 より出力される。次に第2の印字デー
タラインがシフトレジスタ30にセットされたとき、L
OAD信号を入力すると、入力端子D1 に伝達されたデ
ータが保持されて出力端子Q1 より出力され、それまで
出力端子Q1 より出力されていたデータは次段にシフト
されて出力端子Q2 より出力される。そして第3の印字
データラインがシフトレジスタ30にセットされ、LO
AD信号が印加されたとき、新しく入力端子D1 に伝達
されたデータが保持されて出力端子Q1 より出力され、
それまで保持されていたデータは順次シフトされて出力
>端子Q3 、Q2 よりそれぞれ出力されることになる。
シフトレジスタ32、33についても同様な制御が行わ
れる。
【0034】そして、レジスタ31の出力端子Q1 の出
力はナンド回路5に入力(図5のLQ1 に相当)され、
出力端子Q2 の出力はナンド回路4に入力(図5のLQ
2 に相当)される。またレジスタ33の出力端子Q1
出力はナンド回路9に入力(図5のRQ1 に相当)さ
れ、出力端子Q2 の出力はナンド回路8に入力(図5の
RQ2 に相当)される。このようにしてレジスタ31、
32、33の出力にもとづき、図5に説明したものと同
様の制御回路が構成される。
【0035】したがって、FET1に対しては、図5
(B)に示す該当印字ドットQ1 及びQ2 、Q3 、LQ
1 、LQ2 、RQ1 、RQ2 について、前記の如き状態
にあるとき、同様な制御が行われる。この制御はFET
L1、R1・・・についても同様に行われる。このよう
にして該当印字ドットに対して熱履歴制御を行うことが
できる。
【0036】図5、図7は熱履歴制御を、図5(B)に
示す印字範囲について行うものであるが、印字範囲が図
8(B)の例に対する従来の熱履歴制御を図8、図9に
ついて説明する。なお制御信号については図6と同一で
ある。
【0037】(1)印字ドットQ1 にのみ印字データが
存在するとき 該当印字ドットQ1 にのみ印字データが存在するとき、
図8(A)の制御回路には、Q1 =「1」、Q2
「0」、Q3 =「0」、Q4 =「0」、Q5 =「0」、
LQ2 =「0」、RQ2 =「0」が印加される。これら
各「0」によりナンド回路4〜ナンド回路9はそれぞれ
「1」を出力し、かつQ1 =「1」のため、ナンド回路
4〜ナンド回路9は「1」を出力し、かつQ1 =「1」
のため多入力アンド回路3は、インバータ18から
「1」が出力される。図6に示すGATEA信号の反転
信号が「1」の期間Tの間だけ「1」を出力する。この
とき前記の如く、アンド回路15、アンド回路14から
「1」が出力されているので、アンド回路2は、期間T
だけFET1に「1」を印加して、FET1に接続され
たサーマルヘッドのヒータを期間Tだけ加熱制御する。
【0038】(2)印字ドットQ1 とQ2 に印字データ
が存在するとき 該当印字ドットQ1 とその前の印字ドットQ2 にのみ印
字データが存在するとき、図8(A)のQ1 とQ2 にそ
れぞれ「1」が印加され、Q3 =「0」、Q4
「0」、Q5 =「0」、LQ2 =「0」、RQ2
「0」が印加される。これにより、ナンド回路4〜ナン
ド回路6及びナンド回路8、9はそれぞれ「1」を出力
する。
【0039】このときナンド回路7にはインバータ19
による図6に示すGATE B1信号の反転信号とQ2
=「1」が印加されるので、図6における期間t1 の間
だけナンド回路7は「0」を出力する。
【0040】したがって多入力アンド回路3は、図6に
示す期間t1 の間だけナンド回路7は「0」を出力す
る。したがって多入力アンド回路3は、図6に示す期間
Tから期間t1 を引いた残りの期間(t2 +t3 +t4
+t5 +t6 +t7 )は「1」を出力し、FET1もこ
の期間だけオンとなり、FET1に接続されたサーマル
ヘッドのヒータを(T−t1 )期間だけ加熱制御する。
【0041】(3)印字ドットQ1 とLQ2 に印字デー
タが存在するとき 該当印字ドットQ1 とその隣接左前の印字ドットLQ2
のみに印字データが存在するとき、図8(A)のQ1
LQ2 にそれぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、Q
3 =「0」、Q4 =「0」、Q5 =「0」、RQ2
「0」が印加される。これによりナンド回路5〜ナンド
回路9はいずれも「1」を出力する。
【0042】このときナンド回路4にはLQ2 =「1」
と、EOR回路10の出力とが入力される。EOR回路
10には、インバータ19による、図6に示すGATE
B1信号の反転信号と、インバータ20による、図6
に示すGATE B2信号の反転信号とが印加されるの
で、図6に示す期間t2 だけEOR回路10は「1」を
出力し、他の期間は「0」を出力する。
【0043】このためナンド回路4は期間t2 だけ
「0」を出力し、他の期間は「1」を出力する。したが
って多入力アンド回路3は、図6に示す期間Tから期間
2 を引いた残りの期間(t1 +t3 +t4 +t5 +t
6 +t7 )は「1」を出力し、FET1もこの期間だけ
オンとなり、FETに接続されたサーマルヘッドのヒー
タを(T−t2 )期間だけ加熱制御する。
【0044】(4)印字ドットQ1 とQ4 に印字データ
が存在するとき 該当印字ドットQ1 とその3ドット前のQ4 のみに印字
データが存在するとき、図8(A)のQ1 とQ4 にそれ
ぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、Q3 =「0」、
5 =「0」、LQ2 =「0」、RQ2 =「0」が印加
される。これによりナンド回路4、ナンド回路6〜ナン
ド回路9はいずれも「1」を出力する。
【0045】このときナンド回路5にはQ4 =「1」
と、EOR回路11の出力とが入力される。EOR回路
11には、インバータ20による、図6に示すGATE
B2信号の反転信号と、インバータ21による、図6
に示すGATE B3信号の反転信号とが印加されるの
で、図6に示す期間t3 だけEOR回路11は「1」を
出力し、他の期間は「0」を出力する。
【0046】このためナンド回路5は期間t3 だけ
「0」を出力し、他の期間は「1」を出力する。したが
って多入力アンド回路3は、図6に示す期間Tから期間
3 を引いた残りの期間(t1 +t2 +t4 +t5 +t
6 +t7 )は「1」を出力し、FET1もこの期間だけ
オンとなり、FET1に接続されたサーマルヘッドのヒ
ータを(T−t3 )期間だけ加熱制御する。
【0047】(5)印字ドットQ1 とQ5 に印字データ
が存在するとき 該当印字ドットQ1 とその4ドット前のQ5 のみに印字
データが存在するとき、図8(A)のQ1 とQ5 にそれ
ぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、Q3 =「0」、
4 =「0」、LQ2 =「0」、RQ2 =「0」が印加
される。これによりナンド回路4〜ナンド回路8はいず
れも「1」を出力する。
【0048】このときナンド回路9にはQ5 =「1」
と、EOR回路13の出力とが入力される。EOR回路
13には、インバータ23による、図6に示すGATE
C2信号の反転信号と、インバータ24による、図6
に示すGATE C3信号の反転信号が印加されるの
で、図6に示す期間t5 だけEOR回路13は「1」を
出力し、他の期間は「0」を出力する。
【0049】このためナンド回路9は期間t5 だけ
「0」を出力し、他の期間は「1」を出力する。したが
って多入力アンド回路3は、図6に示す期間Tからt5
を引いた残りの期間(t1 +t2 +t3 +t4 +t6
7 )は「1」を出力し、FET1もこの期間だけオン
となり、FET1に接続されたサーマルヘッドのヒータ
を(T−t5 )期間だけ加熱制御する。
【0050】(6)印字ドットQ1 とRQ2 に印字デー
タが存在するとき 該当印字ドットQ1 とその隣接右前の印字ドットRQ2
のみに印字データが存在するとき、図8(A)のQ1
RQ2 にそれぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、Q
3 =「0」、Q4 =「0」、Q5 =「0」、LQ2
「0」が印加される。これによりナンド回路4〜ナンド
回路7、ナンド回路9はいずれも「1」を出力する。
【0051】このときナンド回路8には、RQ2
「1」と、EOR回路12の出力とが入力される。EO
R回路12には、インバータ22による、図6に示すG
ATEC1信号の反転信号と、インバータ23による、
図6に示すGATE C2信号の反転信号とが印加され
るので、図6に示す期間t6 だけEOR回路12は
「1」を出力し、他の期間は「0」を出力する。このた
めナンド回路8は期間t6 だけ「0」を出力し、他の期
間は「1」を出力する。
【0052】したがって多入力アンド回路3は、図6に
示す期間Tからt6 を引いた残りの期間(t1 +t2
3 +t4 +t5 +t7 )は「1」を出力し、FET1
もこの期間だけオンとなり、FET1に接続されたサー
マルヘッドのヒータを(T−t6 )期間だけ加熱制御す
る。
【0053】(7)印字ドットQ1 とQ3 に印字データ
が存在するとき 該当印字ドットQ1 とその2ドット前のQ3 のみに印字
データが存在するとき、図8(A)のQ1 とQ3 にそれ
ぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、Q4 =「0」、
5 =「0」、LQ2 =「0」、RQ2 =「0」が印加
される。これによりナンド回路4、ナンド回路5、ナン
ド回路7〜ナンド回路9はいずれも「1」を出力する。
【0054】このときナンド回路6には、Q3 =「1」
と、インバータ22による、図6に示すGATE C1
信号の反転信号が印加されるので、図6における期間t
7 だけナンド回路6は「0」を出力する。したがって多
入力アンド回路3は、図6に示す期間Tから期間t7
引いた残りの期間(t1 +t2 +t3 +t4 +t5 +t
6 )は「1」を出力し、FET1もこの期間だけオンと
なり、FET1に接続されたサーマルヘッドのヒータを
(T−t7 )期間だけ加熱制御する。
【0055】また該当印字ドットQ1 とその他の複数の
ドット、例えばQ2 、Q3 に印字データが存在すると
き、前記(2)、(7)にもとづく期間t1 、t7 を期
間Tより引いた残りの期間だけ、多入力アンド回路3か
ら「1」が出力される。
【0056】このように、図8に示す制御回路でもQ1
の外に複数のドットに印字データが存在するとき、この
複数のドットに応じた前記各期間の和だけ期間Tより引
いた期間が多入力アンド回路3から「1」が出力され、
FET1に接続されたヒータの加熱期間が制御されるこ
とになる。例えば印字ドットQ1 を含めて、図8(B)
に示す印字制御範囲のすべての印字ドットに印字データ
が存在するとき、期間Tから前記(2)〜(7)の期間
1 、t2 、t3 、t5 、t6 、t7 の和だけ引いた残
りの期間t4 だけ多入力アンド回路3から「1」が出力
され、FET1に接続されたヒータはこの最小印加パル
スの期間t4 だけ加熱される。
【0057】なお、図8に示す制御回路を備えたサーマ
ルヘッドの熱履歴制御装置を図9に示す。図9において
他図と同記号は同一部を示す。図9では、熱履歴制御を
行う印字制御が、図8(B)に示す通りのものであり、
このためレジスタ41、42、43・・・として5段保
持のものを使用する。これらは図7に示すレジスタ3
1、32、33・・・と同様に動作して、入力端子
1 、D2 、D3 ・・・に伝達されたデータを、LOA
D信号により順次5段保持する。
【0058】そしてレジスタ41の出力端子Q2 の出力
はナンド回路4に入力(図8のLQ 2 に相当)され、ま
たレジスタ43の出力端子Q2 の出力はナンド回路8に
入力(図8のLQ2 に相当)される。このようにしてレ
ジスタ41、42、43の出力にもとづき、図8に説明
したものと同様の制御回路が構成される。
【0059】
【発明が解決しようとする課題】このような熱履歴制御
が行われるサーマルヘッドにおいて、特に高速で、短周
期で印字制御する場合には、あらかじめ設定された周期
の中で定められた印字パルス時間により印字エネルギー
は決定されることになる。
【0060】したがって、例えば印字開始のときや、あ
るサイクルの間に印字を休んだときのように、サーマル
ヘッドの発熱体が定温のときには、規定された濃度の印
字を行うために必要な温度まで昇温させるための期間が
必要となるが、この期間によって印字周期が決定され
る。換言すれば、サーマルヘッドの発熱体が定温状態の
とき、前記必要な温度までに昇温させるエネルギーによ
りこの周期が決定される。その後のエネルギーは、いわ
ゆる熱履歴制御により印加パルス幅を短縮することによ
り決定される。
【0061】そのため、印字周期は、前記の如く、発熱
体が定温のときに必要な温度までに昇温するために必要
な周期つまり昇温周期にもとづき決定されるので、印字
周期をこの昇温周期よりも短くすることができず、印字
周期の大幅な短縮をはかることができなかった。
【0062】したがって本発明の目的は、この昇温周期
よりも印字周期を短くすることが可能なサーマルヘッド
の熱履歴制御装置を提供することである。
【0063】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、図1(A)に示す如く、制御回路を構
成する。そしてその印字制御範囲を、例えば図1(B)
に示す如く、選定する。図1(B)において印字ドット
1 は該当印字ドットであり、印字ドットQ0 は印字ド
ットQ1 の次のラインのドットである。
【0064】図1(A)において、FET1、アンド回
路2、多入力アンド回路3、ナンド回路4〜ナンド回路
8、EOR回路10〜EOR回路12、アンド回路1
4、アンド回路15、出力保護回路16、インバータ1
7〜インバータ23等で構成される回路は、図1(B)
の印字制御範囲に示した印字ドットQ1 〜Q4 、L
2、RQ2 に応じて、前記図8で説明した制御回路と
ほぼ同様に動作する。
【0065】本発明では、例えば該当印字ドットQ
1 と、その1つ前の印字ドットQ2 に印字データが存在
せず、これらにもとづくサーマルヘッドのヒータが加熱
されない状態において、該当印字ドットQ1 の次の印字
ドットQ0 に印字データが存在するとき、インバータ5
2、53の出力は「1」、Q0 =「1」であり、EOR
回路13にはインバータ23によるGATE C2信号
の反転信号とインバータ24によるGATE C3信号
の反転信号が印加されるので、これらGATE C2信
号とGATE C3信号の極性が異なる期間T0 だけ
入力アンド回路51より「1」が出力されて、これがオ
ア回路50を経由してFET1に接続されたサーマルヘ
ッドのヒータをこの期間T0 だけ通電して加熱する。
【0066】サーマルヘッドでは、この期間T0 だけヒ
ータを加熱しても印字は行われないように、このT0
期間が設定されている。そして次の印字サイクルにおい
て、今度はこの印字ドットQ0 の印字データが印字ドッ
トQ1 の印字データとして作用するので、GATE A
信号にもとづく例えば期間T1 の間多入力アンド回路3
から「1」が出力されてこれがオア回路50を経由して
FET1に接続されたサーマルヘッドのヒータをこの期
間T1 の間加熱する。このとき、前記の如く、このヒー
タでは期間T0 だけ加熱されているのでその予熱のた
め、期間T1 が短い場合でも充分な濃度の印字動作を行
うことができる。このように期間T1 を短くすることが
可能となり、高速印字制御を行うことができる。
【0067】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図1〜図
3にもとづき説明する。図1は本発明におけるサーマル
ヘッドの1ドット当たりの制御回路を示し、図2はこの
制御回路に印加される制御信号説明図であり、図3は本
発明の一実施例形態図である。
【0068】なお図2に示す各種の制御記号は図示省略
した制御信号出力回路より出力されるものであって、い
ずれも同じ周期Sで出力されるものである。STROB
E信号とGATE A信号は同じパターンであり、期間
1 でローレベル状態となる矩形状信号である。
【0069】GATE B1信号は前記GATE A信
号がハイレベル状態からローレベル状態に変化したとき
同時に期間t1 だけローレベルに変化するものであり、
GATE B2信号は前記GATE B1信号と同時に
ローレベル状態となり、GATE B1信号がローレベ
ル状態からハイレベル状態に変化したあと期間t2 後に
ハイレベル状態となるものであり、GATE B3信号
は前記GATE B2信号と同時にローレベル状態とな
りGATE B2信号がハイレベル状態に変化したあと
期間t3 後にハイレベル状態となるものである。
【0070】またGATE C1信号は前記GATE
A信号がハイレベル状態になるとき同時にハイレベル状
態となり、GATE A信号がローレベル状態になった
後、期間(t1 +t2 +t3 +t4 +t6 )後に期間t
7 だけローレベル状態になるものである。GATE C
2信号はGATE A信号がハイレベル状態になるとき
同時にハイレベル状態となり、GATE A信号がロー
レベル状態となった後、期間(t1 +t2 +t3
4 )後に期間(t6 +t7 )だけローレベル状態とな
り、またGATE C3信号はGATE A信号がハイ
レベル状態になるとき同時にハイレベル状態となり、G
ATE C2信号がローレベル状態になる期間T0 前に
ローレベル状態となるものである。
【0071】そしてt1 、t2 、t3 、t4 、t6 、t
7 、T0 は適宜設定できるものである。まず図1及び図
2にもとづき本発明における熱履歴制御について、図1
(B)に示す印字制御範囲、すなわち印字ドットQ1
4 、LQ2 、RQ2 及び予知用の印字ビットQ0 に下
記の如く印字データが存在するときの熱履歴制御につい
て説明する。
【0072】(1)印字ドットQ1 に印字データが存在
するとき 図1(B)に示す印字制御範囲において、該当印字ドッ
トQ1 にのみ印字データがあり、Q2 、Q3 、Q4 、L
2 、RQ2 に印字データが存在しない場合、図1
(A)ではQ1 =「1」、Q2 =「0」、Q3
「0」、Q4 =「0」、LQ2 =「0」、RQ2
「0」となる。
【0073】これら各「0」により、ナンド回路4〜ナ
ンド回路8はそれぞれ「1」を出力し、かつQ1
「1」のため、多入力アンド回路3は、インバータ18
から「1」が出力される、図2に示す期間T1 の間
「1」を出力する。このときサーマルヘッドが正常であ
れば、前記の如く、出力保護回路16から出力される
「1」と、システムリセット信号BEO=「1」により
アンド回路15は「1」を出力し、アンド回路14がオ
ン状態になる。この状態でインバータ17に、図2に示
す如きSTROBE信号が伝達されると、図2に示す期
間T1 だけインバータ17より「1」が出力され、アン
ド回路14もこの期間T1 だけ「1」を出力し、アンド
回路2にこれを入力する。このとき、前記の如く、多入
力アンド回路3から、これまた期間T1 の間「1」が出
力される。このとき、Q0 が「0」か「1」かにかかわ
らずインバータ52、53がそれぞれ「0」を出力する
ため多入力アンド回路51は「0」を出力する。
【0074】それ故、前記多入力アンド回路3から出力
された「1」がオア回路50を経由してアンド回路2に
入力されるので、結局アンド回路2は、Q1 に印字デー
タがあり、Q2 、Q3 、Q4 、LQ2 、RQ2 に印字デ
ータがない場合、Q0 に印字データが存在するか否かに
かかわらず期間T1 だけ「1」をFET1に印加してこ
れをオンとし、FET1に接続されたサーマルヘッドの
ヒータを期間T1 だけ加熱制御する。
【0075】(2)印字ドットQ1 とQ2 に印字データ
が存在するとき 該当印字ドットQ1 とその前の印字ドットQ2 に印字デ
ータが存在するとき、図1(A)のQ1 とQ2 にそれぞ
れ「1」が印加され、Q3 =「0」、Q4 =「0」、L
2 =「0」、RQ2 =「0」が印加される。これによ
りナンド回路4〜ナンド回路6はそれぞれ「1」を出力
する。またインバータ52、53がそれぞれ「0」を出
力するため、Q0 が「0」か「1」かにかかわらず、多
入力アンド回路51は「0」を出力する。
【0076】このときナンド回路7にはインバータ19
による図2に示すGATE B1信号の反転信号とQ2
=「1」が印加されるので、図2における期間t1 の間
だけナンド回路7は「0」を出力する。したがって多入
力アンド回路3は、図2に示す期間T1 から期間t1
引いた残りの期間(t2 +t3 +t4 +t6 +t7 )は
「1」を出力し、FET1もこの期間だけオンとなり、
FET1に接続されたサーマルヘッドのヒータを(T1
−t1 )期間だけ加熱制御する。
【0077】(3)印字ドットQ1 とLQ2 に印字デー
タが存在するとき 該当印字ドットQ1 とその隣接左前の印字ドットQ2
印字データが存在するとき、図1(A)のQ1 とLQ2
にそれぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、Q3
「0」、Q4 =「0」、RQ2 =「0」が印加される。
これによりナンド回路5〜ナンド回路8はいずれも
「1」を出力する。またインバータ52が「0」を出力
するため、Q0 が「0」か「1」かにかかわらず多入力
アンド回路51は「0」を出力する。
【0078】このときナンド回路4にはLQ2 =「1」
と、EOR回路10の出力とが入力される。EOR回路
10には、インバータ19による、図2に示すGATE
B1信号の反転信号とインバータ20による、図2に
示すGATE B2信号の反転信号とが印加されるの
で、図2に示す期間t2 だけEOR回路10は「1」を
出力し他の期間は「0」を出力する。このためナンド回
路4は期間t2 だけ「0」を出力し、他の期間は「1」
を出力する。
【0079】従って多入力アンド回路3は、図2に示す
期間T1 から期間t2 を引いた残りの期間(t1 +t3
+t4 +t6 +t7 )は「1」を出力し、FET1もこ
の期間だけオンとなり、FET1に接続されたサーマル
ヘッドのヒータを(T1-2)期間だけ加熱制御する。
【0080】(4)印字ドットQ1 とQ4 に印字データ
が存在するとき 該当印字ドットQ1 とその3ドット前のQ4 に印字デー
タが存在するとき、図1(A)のQ1 とQ4 にそれぞれ
「1」が印加され、Q2 =「0」、Q3 =「0」、LQ
2 =「0」、RQ2 =「0」が印加される。これにより
ナンド回路4、ナンド回路6〜ナンド回路8はいずれも
「1」を出力する。またインバータ52が「0」を出力
するため、Q0 が「0」か「1」かにかかわらず、多入
力アンド回路51は「0」を出力する。
【0081】このときナンド回路5にはQ4 =「1」
と、EOR回路11の出力とが入力される。EOR回路
11には、インバータ20による、図2に示すGATE
B2信号の反転信号と、インバータ21による、図2
に示すGATE B3信号の反転信号とが印加されるの
で、図2に示す期間t3 だけEOR回路11は「1」を
出力し他の期間は「0」を出力する。このためナンド回
路5は期間t3 だけ「0」を出力し、他の期間は「1」
を出力する。
【0082】従って多入力アンド回路3は、図2に示す
期間T1 から期間t3 を引いた残りの期間(t1 +t2
+t4 +t6 +t7 )は「1」を出力し、FET1もこ
の期間だけオンとなり、FET1に接続されたサーマル
ヘッドのヒータを(T1-3)期間だけ加熱制御する。
【0083】(5)印字ドットQ1 とRQ2 に印字デー
タが存在するとき 該当印字ドットQ1 とその隣接右前の印字ドットRQ2
に印字データが存在するとき、図1(A)のQ1 とRQ
2 にそれぞれ「1」が印加され、Q2 =「0」、Q3
「0」、Q4 =「0」、LQ2 =「0」が印加される。
これによりナンド回路4〜ナンド階7はいずれも「1」
を出力する。またインバータ52が「0」を出力するた
め、Q0 が「0」か「1」かにかかわらず、多入力アン
ド回路51は「0」を出力する。
【0084】このときナンド回路8には、RQ2
「1」と、EOR回路12の出力とが入力される。EO
R回路12には、インバータ22による、図2に示すG
ATEC1信号の反転信号と、インバータ23による、
図2に示すGATE C2信号の反転信号とが印加され
るので、図2に示す期間t6 だけEOR回路12は
「1」を出力し、他の期間は「0」を出力する。このた
めナンド回路8は期間t6 だけ「0」を出力し、他の期
間は「1」を出力する。
【0085】従って多入力アンド回路3は、図2に示す
期間T1 からt6 を引いた残りの期間(t1 +t2 +t
3 +t4 +t7 )は「1」を出力し、FET1もこの期
間だけオンとなり、FET1に接続されたサーマルヘッ
ドのヒータを(T1 −t6 )期間だけ加熱制御する。
【0086】(6)印字ドットQ1 とQ3 に印字データ
が存在するとき 該当印字ドットQ1 とその2ドット前のQ3 に印字デー
タが存在するとき、図1(A)のQ1 とQ3 にそれぞれ
「1」が印加され、Q2 =「0」、Q4 =「0」、LQ
2 =「0」、RQ2 =「0」が印加される。これにより
ナンド回路4、ナンド回路5、ナンド回路7、ナンド回
路8はいずれも「1」を出力する。またインバータ52
が「0」を出力するため、Q0 が「0」か「1」かにか
かわらず、多入力アンド回路51は「0」を出力する。
【0087】このときナンド回路6にはQ3 =「1」
と、インバータ22による、図2に示すGATE C1
信号の反転信号が印加されるので、図2における期間t
7 だけナンド回路6は「0」を出力する。従って多入力
アンド回路3は、図2に示す期間T1 からt7 を引いた
残りの期間(t1 +t2 +t3 +t4 +t6 )は「1」
を出力し、FET1もこの期間だけオンとなり、FET
1に接続されたサーマルヘッドのヒータを(T1
7 )期間だけ加熱制御する。
【0088】(7)印字ドットQ1 と、Q2 〜Q4 、L
2 、RQ2 との複数の印字ドットに印字データが存在
するとき 該当印字ドットQ1 とQ2 、Q3 、Q4 、LQ2 、RQ
2 のうちの複数の印字ドット、例えばQ2 、Q3 とに印
字データが存在するとき、Q1 =「1」、Q2
「1」、Q3 =「1」のため少なくともインバータ52
が「0」を出力するため、Q0 が「0」か「1」かにか
かわらず、多入力アンド回路51は「0」を出力する。
そしてQ4 =「0」、LQ2 =「0」、RQ2 =「0」
のためナンド回路4、ナンド回路5及びナンド回路8は
「1」を出力する。
【0089】このとき、Q1 とQ2 が「1」のため前記
(2)に説明したように、期間t1だけナンド回路7は
「0」を出力し、またQ1 とQ3 が「1」のため、前記
(6)に説明したように期間t7 だけナンド回路7は
「0」を出力する。このため期間T1 から前記期間
1 、t7 を引いた残り期間だけ多入力アンド回路3か
ら「1」が出力され、FET1に接続されたサーマルヘ
ッドのヒータの加熱期間が制御される。
【0090】このように、Q1 の外にQ0 を除いた複数
の印字ドットに印字データが存在するとき、この複数の
印字ドットに応じた各期間の和だけ期間T1 より引いた
期間が多入力アンド回路3から「1」が出力され、FE
T1に接続されたサーマルヘッドの加熱期間が制御され
る。
【0091】例えば印字ドットQ0 を除き、Q1 を含め
て図1(B)に示す印字制御範囲のすべての印字ドット
に印字データが存在するとき、期間T1 から期間t1
2、t3 、t6 、t7 を引いた残りの期間t4 だけ多
入力アンド回路3から「1」が出力され、FET1に接
続されたサーマルヘッドのヒータはこの最小印加パルス
の期間t4 だけ加熱される。
【0092】(8)印字ドットQ1 とQ2 に印字データ
が存在せず印字ドットQ0 に印字データが存在するとき ここで本発明の特徴的な熱履歴制御である該当印字ドッ
トQ1 とその1つ前の印字ドットQ2 に印字データが存
在せず、該当印字ドットQ1 の次の印字ドッドQ0 に印
字データが存在する場合について説明する。
【0093】この場合、多入力アンド回路3は、Q1
「0」のため、Q2 、Q3 、Q4 、LQ2 、RQ2
「1」、「0」にかかわらず「0」を出力する。またQ
1 =「0」、Q2 =「0」のためインバータ52、53
はともに「1」を出力する。従って多入力アンド回路5
1にはQ0 =「1」、インバータ52、53の各出力
「1」と、EOR回路13の出力が入力される。
【0094】このときEOR回路13は、インバータ2
3による、図2に示すGATE C2信号の反転信号
と、インバータ24による、図2に示すGATE C3
信号の反転信号が印加されるので、1サイクルにおいて
図2に示す期間T0 だけ「1」を出力し、他の期間は
「0」を出力する。このため多入力アンド回路51は期
間T0 だけ「1」を出力し、FET1もこの期間だけオ
ンとなり、FET1に接続されたサーマルヘッドのヒー
タをこの期間T0 だけ加熱する。
【0095】このとき、サーマルヒータでは、この期間
0 だけ加熱されても印字出力しないような温度値に抑
制されるように、期間T0 の長さが定められている。換
言すれば、この期間T0 における加熱は、印字出力する
ためのものではなく、次のサイクルにおいて該当印字ヘ
ッドのサーマルヒータの加熱時間が従来の期間Tよりも
短くとも正しく印字できるための1ライン前における予
熱制御である。
【0096】勿論この予熱制御のときの印字ドットのパ
ターンは、前記の如く少なくともQ 1 、Q2 が「0」の
場合のみに限定されるものではなく、例えば多入力アン
ド回路51の入力回線の数とインバータの数をそれぞれ
2つ増し、少なくともQ1 、Q2 、Q3 、Q4 が「0」
の場合に予熱制御を行うように構成してもよく、他のパ
ターンでもよい。
【0097】このような制御回路を備えた、本発明の熱
履歴制御装置の一実施の形態を図3に基づき、他図を参
照して説明する。図3では128ビットの印字ヘッドを
制御する例を示すものであり、他図と同部分については
同一記号を付している。図3において、FET1は、図
1で説明した該当印字ドットQ1 を印字制御するもので
あり、L1はこの該当印字ドットQ1 の左側の印字ドッ
トを制御するFETを示し、R1は該当印字ドットQ1
の右側の印字ドットを印字制御するFETを示し、VS
Sは接地信号を示し、VDDは制御系の電源電圧を示
す。
【0098】印字データは1ラインずつシフトレジスタ
30に入力される。この例では、CLOCK信号によ
り、左側64ビットの入力データがDATAin1より
シリアル入力され、また右側64ビットの印字データが
DATAin2より入力され、DATAout1、DA
TAout2よりシリアル出力される。
【0099】61、62、63・・・は印字データを5
ライン保持するためのレジスタであり、LOAD信号に
より入力端子D1 、D2 、D3 ・・・に伝達された1ビ
ットの印字データを順次5ラインだけ保持するものであ
る。例えば第1の印字データラインがシフトレジスタ3
0にセットされたときLOAD信号をレジスタ61のL
ATCH端子に入力すると、入力端子D1 に伝達された
データが保持されて出力端子Q0 より出力される。次に
第2の印字データラインがシフトレジスタ30にセット
されたときLOAD信号を入力すると、入力端子D1
伝達されたデータが保持されて出力端子Q0 より出力さ
れ、それまで出力端子Q1 より出力されていたデータは
次段にシフトされて出力端子Q1 より出力される。そし
て第3の印字データラインがシフトレジスタ30にセッ
トされ、LOAD信号が印加されたとき、新しく入力端
子D1 に伝達されたデータが保持されて出力端子Q0
り出力され、それまで保持されていたデータは順次シフ
トされて出力端子Q2 、Q 1 よりそれぞれ出力される。
【0100】第4の印字データラインがシフトレジスタ
30にセットされ、LOAD信号が印加されたとき、新
しく入力端子D1 に伝達されたデータが保持されて出力
端子Q0 より出力され、それまで保持されていたデータ
は順次シフトされて出力端子Q3 、Q2 、Q1 よりそれ
ぞれ出力される。そして第5の印字データラインがシフ
トレジスタ30にセットされ、LOAD信号が印加され
たとき、新しく入力端子D1 に伝達されたデータが保持
されて出力端子Q0 より出力され、それまで保持されて
いたデータは順次シフトされて出力端子Q4 、Q3 、Q
2 、Q1 よりそれぞれ出力される。このようなことがレ
ジスタ62、63・・・にも行われそれぞれ入力端子D
1 、D2 ・・・に伝達されたデータが順次保持出力され
る。
【0101】ここで前記第1の印字データラインが、図
1(B)に示す前3印字ラインに相当し、第2の印字デ
ータラインが前2印字ラインに相当し、第3の印字デー
タラインが前1印字ラインに相当し、第4の印字データ
ラインが該当印字ラインに相当し、第5の印字データラ
インが予知印字ラインに相当する。
【0102】そしてレジスタ61の出力端子Q2 の出力
はナンド回路4に入力(図1(A)のLQ2 に相当)さ
れ、またレジスタ63の出力端子Q2 の出力はナンド回
路8に入力(図1(A)のRQ2 に相当)される。この
ように、レジスタ61、62、63の出力に基づき、図
1(A)に説明したものと同様の制御回路が構成され
る。従ってFET1に対しては、前記図1(B)に示す
印字制御範囲について前記各印字ドットの状態に応じた
熱履歴制御が行われる。この制御はFET L1、R1
・・・についても同様に行われる。
【0103】例えば、印字開始時のときは、最初の数ラ
インは印字データがないので、レジスタ61、62、6
3・・・の出力端子Q4 、Q3 、Q2 、Q1 はいずれも
「0」を出力する。そして印字データを有する印字ライ
ンが第5のラインとしてシフトレジスタ30にセットさ
れ、これがレジスタ61、62、63・・・に保持され
たとき、例えば、レジスタ62の出力端子Q0 のみより
「1」が出力され、他のレジスタ61、63の出力端子
0 〜Q4 が「0」を、またレジスタ62の残りの出力
端子Q1 〜Q4 からこれまた「0」が出力されると、前
記(8)で説明した如く、多入力アンド回路51が期間
0 だけ「1」を出し、これがオア回路50及びアンド
回路2を経由してFET1に印加されてオンとなり、こ
のFET1に接続されたサーマルヘッドのヒータを期間
0 だけ加熱して予熱制御を行う。
【0104】次の第6の印字データラインがシフトレジ
スタ30にセットされ、LOAD信号によりこのシフト
レジスタ30にセットされた印字データがレジスタ6
1、62、63・・・に取込まれたとき、今度は前記レ
ジスタ62の出力端子Q0 より出していた予知データ
「1」が出力端子Q1 より出力されて該当印字データ
「1」となる。このと、図1(B)の印字制御範囲のQ
2 〜Q4 、LQ2 、RQ2 はいずれも「0」のため、前
記(1)で説明した如く、多入力アンド回路3が期間T
1 だけ「1」を出力し、FET1に接続されたサーマル
ヘッドのヒータを期間T1 だけ加熱して印字動作を行
う。
【0105】このとき、前記の如く、1ライン前にその
ドットに対して予熱制御が行われているので、このよう
な予熱制御を行わない、図7、図9等に示す従来の期間
TよりもT1 を短くすることができるので高速印字を行
うことができる。換言すれば、T0 (予熱)+T1 によ
り図2に示す周期Sを超えたヒータ加熱パルス幅を設定
することができる。
【0106】なお前記図3に対する説明では、レジスタ
61、62、63のQ3 、Q4 にもシフトレジスタ30
からのデータ「0」がセットされた状態において、つま
り5ラインだけシフトレジスタ30からデータをセット
したときに予熱制御の行われる例について説明したが、
図3の回路では、3ラインだけシフトレジスタ30から
データをセットしたときでも予熱制御が行われるもので
ある。
【0107】本発明におけるこの予熱制御のための印字
パターンは、前記発明の如く、該当印字ドットの直前の
2ビットQ1 、Q2 に印字データが存在しない場合に限
定されるものではなく適宜きめることが可能である。ま
たGATE B1信号〜GATE B3信号、GATA
C1信号、GATEC2信号も従来の通りのものが使
用でき、GATE C3信号や、STROBE、GAT
E A信号等も、従来のものとあまり大きく変化させる
必要がないので、これらの各制御信号を作成する制御信
号発生回路も従来のものをほぼ使用することができ、大
きく変更する必要はない。
【0108】印字ヘッドも128ビットに限定されるも
のではなく、またこれを複数使用することにより例えば
1024ビット以上のものを構成することができる。な
お特開平3−120052号公報には、発熱要素の現在
及び過去の駆動データにより発熱制御する履歴制御装置
について記載されているが、本発明におけるように印字
予知データにもとづく制御を行うものではない。本発明
では印字予知データにもとづく制御を行うため、印字品
質のより高速印字を可能とする。
【0109】
【発明の効果】本発明によれば下記の効果を得ることが
できる。 (1)印字データが存在する印字ドットについて、この
印字に先立ち一定パターンの印字が行われなかったと
き、実際の印字動作に先立ち予熱制御を行うので、例え
ば印字開始のときや、特定印字ドットに長いサイクル印
字が行われないときでも実際の印字動作における加熱時
間を短くすることが可能となり、高速印字動作を行うこ
とができる。
【0110】(2)実際の印字に先立ち、予知の印字デ
ータにもとづき予熱を行うため、この予熱時間と実際の
印字期間の和を印字周期以上に設定することができるの
で、実際の印字に先立ち長く予熱することができ、長い
サイクル印字が行われない印字ドットに対しても正確に
印字を行うことができる。
【0111】(3)例えば2サイクル以上印字が行われ
ない場合、これを予熱制御することができる。 (4)長いサイクル印字が行われない印字ドットに対し
て、正確に予熱することができ、正確に高速印字可能
な、サーマルヘッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理構成図である。
【図2】図1における制御信号説明図である。
【図3】本発明の一実施の形態図である。
【図4】サーマルヘッドにおける熱履歴状態説明図であ
る。
【図5】従来のサーマルヘッドの熱履歴制御説明図であ
る。
【図6】図5における制御信号説明図である。
【図7】従来のサーマルヘッドの熱履歴制御装置の一例
である。
【図8】従来のサーマルヘッドの熱履歴制御装置の他の
例である。
【図9】従来のサーマルヘッドの熱履歴制御装置の他の
例である。
【符号の説明】
1 FET 2 アンド回路 3 多入力アンド回路 4 ナンド回路 10 EOR回路 17 インバータ 30 シフトレジスタ 61 レジスタ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/36 B41J 2/38

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ヒータを、印字データにもとづき通電して
    加熱制御する加熱制御手段と、 印字データを保持する印字データ保持手段と、 印字データを、その該当印字ライン及びその前の複数の
    印字ラインの印字パターンに応じて前記加熱制御手段の
    加熱制御時間を可変制御する印字用加熱制御信号出力手
    段と、 次に印字することを示す印字予知データが存在すると
    き、その該当印字ライン及びその前の複数の印字ライン
    において一定パターンの印字が行われなかったとき、前
    記加熱制御手段を予熱用制御する予熱用加熱信号出力手
    段を 具備し、前記予熱用加熱信号出力手段に、該当印字ライン及びそ
    の前の複数の印字ラインの印字パターンを、インバータ
    を介して共通に印加し たことを特徴とするサーマルヘッ
    ドの熱履歴制御装置。
  2. 【請求項2】前記印字用加熱制御信号出力手段から出力
    される最長の加熱制御信号の出力時間と、 前記予熱用加熱信号出力手段から出力される予熱用加熱
    信号の出力時間との和を印字周期以上になるように設定
    可能としたことを特徴とする請求項1記載のサーマルヘ
    ッドの熱履歴制御装置。
  3. 【請求項3】前記一定のパターンが、印字データを加熱
    出力するヒータが少なくとも2印字周期加熱されない場
    合であることを特徴とする請求項1記載のサーマルヘッ
    ドの熱履歴制御装置。
  4. 【請求項4】前記請求項1記載の熱履歴制御装置を備え
    たことを特徴とするサーマルヘッド。
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