JPH0661952B2 - サ−マルヘツドプリンタの制御装置 - Google Patents
サ−マルヘツドプリンタの制御装置Info
- Publication number
- JPH0661952B2 JPH0661952B2 JP61020546A JP2054686A JPH0661952B2 JP H0661952 B2 JPH0661952 B2 JP H0661952B2 JP 61020546 A JP61020546 A JP 61020546A JP 2054686 A JP2054686 A JP 2054686A JP H0661952 B2 JPH0661952 B2 JP H0661952B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- time
- correction
- heating element
- reference clock
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
- B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
- B41J2/35—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads providing current or voltage to the thermal head
- B41J2/355—Control circuits for heating-element selection
- B41J2/36—Print density control
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は、サーマルプリンタヘッドにおいて、印字の
高速化を行なう時に問題となるヘッド基材の蓄熱の変化
による濃度ムラを電気的にコントロールするようにした
ドライブ装置に関する。
高速化を行なう時に問題となるヘッド基材の蓄熱の変化
による濃度ムラを電気的にコントロールするようにした
ドライブ装置に関する。
＜従来の技術＞ 多数のドット状の加熱素子を列状に並べて、いずれかの
加熱素子を選択的に駆動して複写紙上に所望のパターン
を点の集合によって印字するようにしたサーマルプリン
タヘッドにおいて、印字されたドットのにじみを少なく
する対策のためのドット対応の履歴補正としては、従来
は１サイクル前の印字パルスの有無で加熱素子の印加エ
ネルギーを制御する程度の事が行なわれている。
加熱素子を選択的に駆動して複写紙上に所望のパターン
を点の集合によって印字するようにしたサーマルプリン
タヘッドにおいて、印字されたドットのにじみを少なく
する対策のためのドット対応の履歴補正としては、従来
は１サイクル前の印字パルスの有無で加熱素子の印加エ
ネルギーを制御する程度の事が行なわれている。
＜発明が解決すべき課題＞ しかしながら、上述の従来の制御方法では、より高速で
印字を行ないかつ印字品質を高くしようとする場合、上
述の従来の制御方法では不十分であり、さらにきめ細な
履歴補正が要求される。
印字を行ないかつ印字品質を高くしようとする場合、上
述の従来の制御方法では不十分であり、さらにきめ細な
履歴補正が要求される。
この発明は上述の問題に鑑みてなされたものであって、
高速で、かつにじみの少ない高品質の印字ドットが得ら
れる制御装置を提供することを目的とするものである。
高速で、かつにじみの少ない高品質の印字ドットが得ら
れる制御装置を提供することを目的とするものである。
＜課題を解決する手段＞ この発明のサーマルプリンタヘッドの制御装置は、サー
マルヘッドの各発熱素子を構成する基材の熱時定数
（τ）、非蓄熱状態の前記発熱素子へ供給する発熱用パ
ルスの最大時間幅（ｔ０）、及び前回の印字からの経過
時間（ｔ）を基に、前記経過時間（ｔ）を順次変化させ
て前記発熱用パルスの基礎となる最適基準パルス時間幅
（ｔω）を次式 ｔω＝τ×ｌｏｇ｛１−（ｅｘｐ（ｔ０／τ）−１）×ｅｘｐ（−ｔ／τ）｝＋
ｔ０ に従い順次算出し算出したそれぞれの最適基準パルス時
間幅（ｔω）を有する複数のパルスを持つパルス列から
なる基準クロックを発生する補正用基準クロック発生手
段（７）と、 入力側に前記補正用基準クロック発生手段が接続され前
記補正用基準クロック発生手段から供給される前記基準
クロックと各発熱素子毎の前回印字からの経過時間とを
参照して前記各発熱素子毎の印字履歴に応じた印字時間
幅を有する補正用パルスを送出する制御手段（５，６）
と、 入力側に前記制御手段が接続され出力側が前記サーマル
ヘッドの発熱素子に接続され前記制御手段から供給され
る前記補正用パルスの時間幅に基づく発熱用パルスを前
記各発熱素子へ送出するパルス供給手段（３，４）と、 を備えたことを特徴とする。
マルヘッドの各発熱素子を構成する基材の熱時定数
（τ）、非蓄熱状態の前記発熱素子へ供給する発熱用パ
ルスの最大時間幅（ｔ０）、及び前回の印字からの経過
時間（ｔ）を基に、前記経過時間（ｔ）を順次変化させ
て前記発熱用パルスの基礎となる最適基準パルス時間幅
（ｔω）を次式 ｔω＝τ×ｌｏｇ｛１−（ｅｘｐ（ｔ０／τ）−１）×ｅｘｐ（−ｔ／τ）｝＋
ｔ０ に従い順次算出し算出したそれぞれの最適基準パルス時
間幅（ｔω）を有する複数のパルスを持つパルス列から
なる基準クロックを発生する補正用基準クロック発生手
段（７）と、 入力側に前記補正用基準クロック発生手段が接続され前
記補正用基準クロック発生手段から供給される前記基準
クロックと各発熱素子毎の前回印字からの経過時間とを
参照して前記各発熱素子毎の印字履歴に応じた印字時間
幅を有する補正用パルスを送出する制御手段（５，６）
と、 入力側に前記制御手段が接続され出力側が前記サーマル
ヘッドの発熱素子に接続され前記制御手段から供給され
る前記補正用パルスの時間幅に基づく発熱用パルスを前
記各発熱素子へ送出するパルス供給手段（３，４）と、 を備えたことを特徴とする。
＜作 用＞ この発明の発明者はにじみの少ない印字を得るために発
熱素子の最適印字濃度を保つには、印字時点での蓄熱温
度を、何らかの方法でモニターし供給エネルギーを制御
して、第３図に示すよう印字用紙の感熱温度Ｔｓ以上の
範囲でサーマルヘッドの加熱素子に与えられるエネルギ
ー（第３図の斜線部の面積）が一定になるようにすれば
よいことを見出した。
熱素子の最適印字濃度を保つには、印字時点での蓄熱温
度を、何らかの方法でモニターし供給エネルギーを制御
して、第３図に示すよう印字用紙の感熱温度Ｔｓ以上の
範囲でサーマルヘッドの加熱素子に与えられるエネルギ
ー（第３図の斜線部の面積）が一定になるようにすれば
よいことを見出した。
上述の問題に関して発明者はサーマルプリンタヘッドに
おける熱応答特性について計測し、又理論的分析を行な
った結果次の様な結論を得た。
おける熱応答特性について計測し、又理論的分析を行な
った結果次の様な結論を得た。
(1) 各加熱素子について時間的に直前のパルス印加か
らの経過時間ｔに応じたエネルギーを常に供給すればよ
い。
らの経過時間ｔに応じたエネルギーを常に供給すればよ
い。
(2) (1)の経過時間ｔと最適供給エネルギーの関係は、
加熱素子への供給エネルギーを印加パルス幅でコントロ
ールする場合次の関係を満足すればよい。
加熱素子への供給エネルギーを印加パルス幅でコントロ
ールする場合次の関係を満足すればよい。
ｔω…最適印加パルス幅 τ…ヘッド基材の熱応答時定数 t0…最大印加パルス幅（イニシャルの印加パルス幅） ｔ…前回パルス印加からの経過時間 ＜実施例＞ 第１図において、１はキャラクターデータの読込用シフ
トレジスタであって、たとえば３２ドット分の記憶ステ
ージを有し、ＤＡＴＡＩＮ信号をＣＬＯＣＫのタイミン
グで読込みシフトする。
トレジスタであって、たとえば３２ドット分の記憶ステ
ージを有し、ＤＡＴＡＩＮ信号をＣＬＯＣＫのタイミン
グで読込みシフトする。
２はラッチレジスタで、シフトレジスタ１．で読込まれ
たキャラクターデータをＬＡＴＣＨ信号のタイミングで
ラッチし保持する。
たキャラクターデータをＬＡＴＣＨ信号のタイミングで
ラッチし保持する。
３はストローブ制御回路であり、各ドット毎に「基本Ｓ
ＴＲＯＢＥ」，「キャラクターデータ」および後述の
「ストローブ発生回路６の出力」の論理積を出力しヘッ
ドドライブ回路４のＯＮ／ＯＦＦをコントロールする。
ＴＲＯＢＥ」，「キャラクターデータ」および後述の
「ストローブ発生回路６の出力」の論理積を出力しヘッ
ドドライブ回路４のＯＮ／ＯＦＦをコントロールする。
４ヘッドドライブ回路４はストローブ制御回路３の出力
によりＶＨＤ電圧で、３２ドットのサーマルプリンタヘ
ッド１０の各ドットをドライブする。
によりＶＨＤ電圧で、３２ドットのサーマルプリンタヘ
ッド１０の各ドットをドライブする。
５はＯＦＦ ドットカウンタであり、各ドット毎に、前
回ＯＮしてからの経過サイクル数をカウントし出力す
る。
回ＯＮしてからの経過サイクル数をカウントし出力す
る。
ドット別補正ストローブ発生回路６はカウンタ５の出力
と補正用基準クロック発生回路７の出力信号により、各
ドット毎に、補正ストローブ信号を出力する。
と補正用基準クロック発生回路７の出力信号により、各
ドット毎に、補正ストローブ信号を出力する。
補正用基準クロック発生回路７は、補正パラメーターに
応じて、不等間隔のパルス列を発生し、出力する。パル
ス間隔の変化は、時定数曲線に従う。
応じて、不等間隔のパルス列を発生し、出力する。パル
ス間隔の変化は、時定数曲線に従う。
上述の回路においてドット補正ストローブパルスは以下
のようにして得られる。
のようにして得られる。
各ドット毎に印加パルス時間幅を可変することにより補
正する方法を採用することととする。
正する方法を採用することととする。
［計 算］ ＴｃにかかわらずＥｅを一定とするためのｔωの条件を
求めればよい。但し、 ｔω…印加時間幅、ｔ…経過時間、 Ｔｃ…蓄熱温度、 Ｅｅ…実効エネルギー（斜線部面積）、 τ…立上り、立下り時定数、 Ｔｓ…感熱温度、Ｔｐ…ピーク温度、 ＴＭ…飽和温度、 t1，t2…Ｔｓと温度曲線の交点の時間、 とする。なお、Ｔup、ＴDWNの曲線は充放電カーブで計
算する。時定数は立上り、立下りとも同一とした。
求めればよい。但し、 ｔω…印加時間幅、ｔ…経過時間、 Ｔｃ…蓄熱温度、 Ｅｅ…実効エネルギー（斜線部面積）、 τ…立上り、立下り時定数、 Ｔｓ…感熱温度、Ｔｐ…ピーク温度、 ＴＭ…飽和温度、 t1，t2…Ｔｓと温度曲線の交点の時間、 とする。なお、Ｔup、ＴDWNの曲線は充放電カーブで計
算する。時定数は立上り、立下りとも同一とした。
Ｔｃ＝ｘ、ｔω＝ｙとおくと と表わされる。面積Ｅｅを計算すると Ｅｅ＝ＴＭ（ｙ−t1）−Ｔｓ（t2−t1） … となる。Ｅｅがｘにかかわらず一定である条件は が常に成立する条件を求めればよい。
これを計算すると、 となる。ＴＭ≠０、Ｔｐ−Ｔｓ≠０より ｙ＝τ・log（ＴＭ−ｘ）＋Ｃ …… ｘ＝０（蓄熱なし）のときの印加時間幅をｙ＝ｎ(msec)
とすると がＥｅを一定とするためのｘとｙの関係である。
とすると がＥｅを一定とするためのｘとｙの関係である。
ｔ＝ｔωのときＴup＝Ｔｐより とより次の関係が得られる つまり、ｎ，τ，ＴＭ一定のときはＥｅ一定にすればＴ
ｐも一定となる。
ｐも一定となる。
をに代入すれば、 が得られる。
以上より、前回パルス印加からtsec経過した時点での最
適印字時間幅をｔωとし、前回印字時間幅をｔ′ωとす
ると が得られる。
適印字時間幅をｔωとし、前回印字時間幅をｔ′ωとす
ると が得られる。
つまり、前回印字パルスＯＦＦ直後からの経過時間（ｔ
−ｔ′ω）によって現時点での印字パルス幅（ｔω）が
式より決定できる。
−ｔ′ω）によって現時点での印字パルス幅（ｔω）が
式より決定できる。
式そのものの計算は、次の方法でマイクロコンピュー
タによる補正を行なう。
タによる補正を行なう。
における経過時間（ｔ−ｔ′ω）を（t-n）で近似す
る。
る。
するとは となる。ｔ＝Cy・tc（Cyは前回印字からのＯＦＦサイク
ル数）（tcは１サイクルタイム）で表わせるので、tc，
ｎ，τを固定すれば、式によりCyよりｔωが計算でき
る。
ル数）（tcは１サイクルタイム）で表わせるので、tc，
ｎ，τを固定すれば、式によりCyよりｔωが計算でき
る。
上記演算が補正用基準クロック発生回路７で行なわれ、
第２図(e)の基準クロックパルスが補正ストローブ発生
回路６に出力される。すなわち、補正用基準クロック発
生回路７は、ｔｃ，ｎ及びτが補正パラメータとして外
部から設定され、第２図(d)の基本ストローブ信号の立
上りをトリガーとしてＣｙ＝１からハード的に設定され
た任意の正数Ｎまで式を順次演算するとともに、上記
基本ストローブ信号の立上りからその時々のｔωに対応
したクロックパルスを発生し、そのパルス列を上記基準
クロックパルスとして補正ストローブ発生回路６に出力
する。補正ストローブ発生回路６では、各ドット毎に、
上記基本ストローブ信号の立上りで立上り、上記基準ク
ロックパルスのパルス列の内オフドットカウンタ５より
供給されるオフドット数Ｃｙに応じた順位のクロックパ
ルスの立上りで立下がる第２図(f)の補正ストローブ信
号を発生し、ストローブ制御回路３に出力される。スト
ローブ制御回路では、ラッチレジスタ２より出力される
データ信号と、基本ストローブ信号、補正ストローブ信
号の論理積をとり、ヘッドドライブ回路４に供給する。
なお、第２図(f)において示したストローブ信号の幅Ｄ
はオフドットカウンタのカウント値により変化する。そ
してサーマルヘッドプリンタ１０の各発熱素子は上記の
ようにして補正されたパルスを受けて発熱する。それ故
各発熱素子の感熱温度以上で発生する熱エネルギーは一
定の値となり、にじみのない良品質のドットを印字する
ことができる。
第２図(e)の基準クロックパルスが補正ストローブ発生
回路６に出力される。すなわち、補正用基準クロック発
生回路７は、ｔｃ，ｎ及びτが補正パラメータとして外
部から設定され、第２図(d)の基本ストローブ信号の立
上りをトリガーとしてＣｙ＝１からハード的に設定され
た任意の正数Ｎまで式を順次演算するとともに、上記
基本ストローブ信号の立上りからその時々のｔωに対応
したクロックパルスを発生し、そのパルス列を上記基準
クロックパルスとして補正ストローブ発生回路６に出力
する。補正ストローブ発生回路６では、各ドット毎に、
上記基本ストローブ信号の立上りで立上り、上記基準ク
ロックパルスのパルス列の内オフドットカウンタ５より
供給されるオフドット数Ｃｙに応じた順位のクロックパ
ルスの立上りで立下がる第２図(f)の補正ストローブ信
号を発生し、ストローブ制御回路３に出力される。スト
ローブ制御回路では、ラッチレジスタ２より出力される
データ信号と、基本ストローブ信号、補正ストローブ信
号の論理積をとり、ヘッドドライブ回路４に供給する。
なお、第２図(f)において示したストローブ信号の幅Ｄ
はオフドットカウンタのカウント値により変化する。そ
してサーマルヘッドプリンタ１０の各発熱素子は上記の
ようにして補正されたパルスを受けて発熱する。それ故
各発熱素子の感熱温度以上で発生する熱エネルギーは一
定の値となり、にじみのない良品質のドットを印字する
ことができる。
＜発明の効果＞ 以上詳述したようにこの発明はサーマルヘッドの発熱素
子に印加するパルス電力を制御して感熱紙の感熱温度以
上での発熱素子の発熱エネルギーを一定にしたから高速
印字においてもにじみの少ない高品質の印字ができるよ
うになる。
子に印加するパルス電力を制御して感熱紙の感熱温度以
上での発熱素子の発熱エネルギーを一定にしたから高速
印字においてもにじみの少ない高品質の印字ができるよ
うになる。
又、本発明では、サーマルヘッドの各発熱素子毎に供給
する発熱用パルスの時間幅制御について、制御因子の
内、前回印字からの経過時間情報のみを変数とし、さら
に上記発熱素子が備わる基材の温度変化情報は制御因子
としていないことから、簡便な回路で上記発熱素子の発
熱用パルスの時間幅制御を行うことができる。
する発熱用パルスの時間幅制御について、制御因子の
内、前回印字からの経過時間情報のみを変数とし、さら
に上記発熱素子が備わる基材の温度変化情報は制御因子
としていないことから、簡便な回路で上記発熱素子の発
熱用パルスの時間幅制御を行うことができる。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は第１図の回路の要部の波形図、第３図は発熱素子に印
加するエネルギーの説明図である。 ３……ストローブ制御回路、５……オフドットカウン
タ、６……ドット別補正ストローブ発生回路。
は第１図の回路の要部の波形図、第３図は発熱素子に印
加するエネルギーの説明図である。 ３……ストローブ制御回路、５……オフドットカウン
タ、６……ドット別補正ストローブ発生回路。
Claims (1)
- 【請求項１】サーマルヘッドの各発熱素子を構成する基
材の熱時定数（τ）、非蓄熱状態の前記発熱素子へ供給
する発熱用パルスの最大時間幅（ｔ０）、及び前回の印
字からの経過時間（ｔ）を基に、前記経過時間（ｔ）を
順次変化させて前記発熱用パルスの基礎となる最適基準
パルス時間幅（ｔω）を次式 ｔω＝τ×ｌｏｇ｛１−（ｅｘｐ（ｔ０／τ）−１）×ｅｘｐ（−ｔ／τ）｝＋
ｔ０ に従い順次算出し算出したそれぞれの最適基準パルス時
間幅（ｔω）を有する複数のパルスを持つパルス列から
なる基準クロックを発生する補正用基準クロック発生手
段（７）と、 入力側に前記補正用基準クロック発生手段が接続され前
記補正用基準クロック発生手段から供給される前記基準
クロックと各発熱素子毎の前回印字からの経過時間とを
参照して前記各発熱素子毎の印字履歴に応じた印字時間
幅を有する補正用パルスを送出する制御手段（５，６）
と、 入力側に前記制御手段が接続され出力側が前記サーマル
ヘッドの発熱素子に接続され前記制御手段から供給され
る前記補正用パルスの時間幅に基づく発熱用パルスを前
記各発熱素子へ送出するパルス供給手段（３，４）と、 を備えたことを特徴とするサーマルヘッドプリンタの制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61020546A JPH0661952B2 (ja) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | サ−マルヘツドプリンタの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61020546A JPH0661952B2 (ja) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | サ−マルヘツドプリンタの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62178363A JPS62178363A (ja) | 1987-08-05 |
| JPH0661952B2 true JPH0661952B2 (ja) | 1994-08-17 |
Family
ID=12030151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61020546A Expired - Fee Related JPH0661952B2 (ja) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | サ−マルヘツドプリンタの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0661952B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS562175A (en) * | 1979-06-18 | 1981-01-10 | Mitsubishi Electric Corp | Heat controlling method of heat-sensitive head |
| JPS59127782A (ja) * | 1983-01-13 | 1984-07-23 | Ricoh Co Ltd | 熱記録ヘッド駆動制御装置 |
-
1986
- 1986-01-31 JP JP61020546A patent/JPH0661952B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62178363A (ja) | 1987-08-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |