JPH10100461A - 発熱素子駆動制御用集積回路およびそれを用いたサーマルプリントヘッド - Google Patents

発熱素子駆動制御用集積回路およびそれを用いたサーマルプリントヘッド

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JPH10100461A
JPH10100461A JP25875896A JP25875896A JPH10100461A JP H10100461 A JPH10100461 A JP H10100461A JP 25875896 A JP25875896 A JP 25875896A JP 25875896 A JP25875896 A JP 25875896A JP H10100461 A JPH10100461 A JP H10100461A
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JP
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signal
control signal
heating element
circuit
input terminal
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Hisayoshi Fujimoto
久義 藤本
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Rohm Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 発熱素子駆動制御用集積回路の設置数が多く
ても、ストローブ信号の配線スペースを小さくできる発
熱素子駆動制御用集積回路、およびそれを用いたサーマ
ルプリントヘッドを提供する。 【解決手段】 発熱することにより記録用紙上に画像を
形成させる複数の発熱素子を駆動制御する発熱素子駆動
制御用集積回路であって、記録画像データに従って通電
すべき発熱素子を選択する選択回路SR,LTと、選択
回路SR,LTにより選択された発熱素子に所定時間通
電するための第1の制御信号を、所定周期のタイミング
信号と第2の制御信号とに基づいて生成する制御信号生
成回路DFFと、第2の制御信号を入力するための第2
の制御信号入力端子STRIと、タイミング信号を入力
するためのタイミング信号入力端子STRCLKと、第
1の制御信号を出力するための第1の制御信号出力端子
STROとを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、抵抗体などから
なる発熱素子を駆動制御する発熱素子駆動制御用集積回
路、およびそれを用いたサーマルプリントヘッドに関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、サーマルプリントヘッドを備えた
感熱式あるいは熱転写式のプリンタやファクシミリ装置
が一般に普及しているが、これらの装置には低価格化と
小型化の要請が強く、各構成部品の小型化や高集積化が
進められている。また、装置の小型化とともに省エネル
ギー化も求められ、特にいわゆるバッテリー駆動型の装
置においては、装置全体の消費エネルギーの低減を図る
ことは必要不可欠で重要な問題である。このため、従来
より、次のような方法が検討されている。
【0003】発熱素子へのエネルギー供給を行う際、図
7の曲線21で示すように、短時間(時刻t1 〜t3
に大電力を供給することにより、下方への熱拡散を少な
く、かつ温度勾配の急峻化によりピーク温度を高くし、
全供給エネルギー量に対する記録用紙の発色に寄与する
エネルギー量(摂氏100〜120度程度の発色温度以
上の斜線部分の面積)の比率を高める方法がある。これ
によれば、曲線22に示すようなピーク温度の低い通電
を長時間(時刻t1 〜t4 )行う場合と比べて、全エネ
ルギー供給量(電力と通電時間との積)はほぼ同じであ
っても、発色に寄与するエネルギー量が格段に多くな
り、すなわちエネルギー効率が向上する。従って、逆
に、同一の印字結果を得ようとした場合には、同図の曲
線23に示すように、通電時間をさらに短くし(時刻t
1 〜t2 )、発色に寄与するエネルギー量(発色温度以
上の斜線部分の面積)を曲線22の場合と同一にすれ
ば、全エネルギー供給量が少なくて済むこととなる。
【0004】ところが、各発熱素子に短時間に大電力を
供給する場合、全ての発熱素子を同時に駆動すると、大
電流が流れるので、電源の容量を大きくしたり、配線パ
ターンの共通部分を太くする必要が生じる。
【0005】そこで従来、複数の発熱素子駆動制御用集
積回路を相互にタイミングをずらせて順次作動させ、し
かも発熱素子駆動制御用集積回路の設置数を多くするこ
とにより、多数の発熱素子を分割駆動し、しかもその分
割数を多くしたサーマルプリントヘッドが提案されてい
る。そして、このようなサーマルプリントヘッドにおい
ては、複数の発熱素子駆動制御用集積回路に相互にタイ
ミングをずらせたストローブ信号を供給する必要があ
り、各発熱素子駆動制御用集積回路毎にストローブ信号
を供給するための配線パターンを設けていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のサーマルプリントヘッドでは、発熱素子駆動制御用
集積回路の設置数が多いので、ストローブ信号の配線本
数が多くなり、コネクタピン数および基板面積が大きく
なる結果、装置の小型化を阻害していた。
【0007】本願発明は、このような事情のもとで考え
出されたものであって、発熱素子駆動制御用集積回路の
設置数が多くても、ストローブ信号の配線スペースを小
さくできる発熱素子駆動制御用集積回路、およびそれを
用いたサーマルプリントヘッドを提供することをその課
題としている。
【0008】
【発明の開示】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。
【0009】本願発明の第1の側面によれば、発熱する
ことにより記録用紙上に画像を形成させる複数の発熱素
子を駆動制御する発熱素子駆動制御用集積回路であっ
て、記録画像データに従って通電すべき発熱素子を選択
する選択回路と、選択回路により選択された発熱素子に
所定時間通電するための第1の制御信号を、所定周期の
タイミング信号と第2の制御信号とに基づいて生成する
制御信号生成回路と、第2の制御信号を入力するための
第2の制御信号入力端子と、タイミング信号を入力する
ためのタイミング信号入力端子と、第1の制御信号を出
力するための第1の制御信号出力端子とを備えたことを
特徴とする、発熱素子駆動制御用集積回路が提供され
る。
【0010】この発熱素子駆動制御用集積回路によれ
ば、第1の制御信号出力端子を次段の発熱素子駆動制御
用集積回路の第2の制御信号入力端子に接続することに
より、制御信号生成回路により生成された第1の制御信
号を次段の発熱素子駆動制御用集積回路の第2の制御信
号として利用できることから、サーマルプリントヘッド
の基板に組み込んだ場合、従来のようにサーマルプリン
トヘッドの外部から各発熱素子駆動制御用集積回路に個
別にストローブ信号を供給するためのコネクタピンや配
線パターンを設置する必要がなく、発熱素子駆動制御用
集積回路の設置数が多くても配線スペースを小さくでき
る。したがって、発熱素子駆動制御用集積回路が搭載さ
れた基板の面積の減少、ひいてはサーマルプリントヘッ
ドの小型化を実現できる。
【0011】複数の発熱素子としては、たとえば帯状の
抵抗膜に電源側電極膜と接地側電極膜とを交互に櫛歯状
に接触させ、抵抗膜の電源側電極膜と接地側電極膜とで
挟まれた部分をそれぞれ発熱素子とした構造のものを用
いることができるが、このような構成に限るものではな
い。
【0012】好ましい実施の形態によれば、タイミング
信号に同期した一定周期の制限信号を入力するための制
限信号入力端子と、制限信号に基づいて第1の制御信号
のアクティブ期間を所定時間内に制限する制限回路とを
備える。
【0013】このようにすれば、電源投入時やノイズな
どの影響により制御信号生成回路が誤動作した場合であ
っても、確実に発熱素子の駆動時間を所定時間内に制限
でき、過電流が流れたり発熱素子が過熱して損傷するよ
うな事態を防止できる。
【0014】他の好ましい実施の形態によれば、制御信
号生成回路は、第2の制御信号に基づく信号を入力と
し、タイミング信号をクロック信号とするDフリップフ
ロップ回路からなり、Dフリップフロップ回路の出力を
反転させた信号と第2の制御信号との論理積をとった信
号を生成してDフリップフロップ回路に入力信号として
供給することにより、Dフリップフロップ回路の出力で
ある第1の制御信号がタイミング信号の2周期以上の期
間にわたってアクティブになるのを防止する誤動作防止
回路を備える。
【0015】このようにすれば、第2の制御信号とタイ
ミング信号とのタイミングのずれやノイズなどの影響に
よってDフリップフロップ回路の出力がタイミング信号
の2周期以上の期間にわたってアクティブになるような
ことがなく、過電流が流れたり発熱素子が過熱して損傷
するような事態を防止できる。
【0016】本願発明の第2の側面によれば、発熱する
ことにより記録用紙上に画像を形成させる多数の発熱素
子と、これら発熱素子を駆動制御する複数の発熱素子駆
動制御用集積回路とを搭載した基板を有するサーマルプ
リントヘッドであって、各発熱素子駆動制御用集積回路
に、記録画像データに従って通電すべき発熱素子を選択
する選択回路と、選択回路により選択された発熱素子に
所定時間通電するための第1の制御信号を、所定周期の
タイミング信号と第2の制御信号とに基づいて生成する
制御信号生成回路と、第2の制御信号を入力するための
第2の制御信号入力端子と、タイミング信号を入力する
ためのタイミング信号入力端子と、第1の制御信号を出
力するための第1の制御信号出力端子とを設け、第1の
制御信号出力端子と次段の発熱素子駆動制御用集積回路
の第2の制御信号入力端子とを順次接続して複数の発熱
素子駆動制御用集積回路を縦続接続することにより、各
発熱素子駆動制御用集積回路毎に相互に異なるタイミン
グで第1の制御信号を生成して発熱素子に通電させる構
成としたことを特徴とする、サーマルプリントヘッドが
提供される。
【0017】このサーマルプリントヘッドによれば、発
熱素子駆動制御用集積回路の第1の制御信号出力端子を
次段の発熱素子駆動制御用集積回路の第2の制御信号入
力端子に接続することにより、制御信号生成回路により
生成された第1の制御信号を次段の発熱素子駆動制御用
集積回路の第2の制御信号として利用できることから、
従来のように、サーマルプリントヘッドの外部から各発
熱素子駆動制御用集積回路に個別にストローブ信号を供
給するためのコネクタピンや配線パターンを基板上に設
置する必要がなく、発熱素子駆動制御用集積回路の設置
数が多くても配線スペースを小さくできる。したがっ
て、発熱素子駆動制御用集積回路が搭載された基板の面
積の減少、ひいては装置の小型化を実現できる。
【0018】好ましい実施の形態によれば、各発熱素子
駆動制御用集積回路の制御信号生成回路により生成され
る第1の制御信号のアクティブ期間を所定時間内に制限
するための、タイミング信号に同期した一定周期の制限
信号を、各発熱素子駆動制御用集積回路に供給する電流
流路を備える。
【0019】このようにすれば、発熱素子駆動制御用集
積回路に制限信号を供給することにより、電源投入時や
ノイズなどの影響により発熱素子駆動制御用集積回路の
制御信号生成回路が誤動作した場合であっても、確実に
発熱素子の駆動時間を所定時間内に制限でき、過電流が
流れたり発熱素子が過熱して損傷するような事態を防止
できる。
【0020】他の好ましい実施の形態によれば、各発熱
素子駆動制御用集積回路は、ラッチ信号が入力されるこ
とにより記録画像データを保持するラッチ回路と、ラッ
チ信号を入力するためのラッチ信号入力端子とを備え、
縦続接続された複数の発熱素子駆動制御用集積回路のう
ちの初段の発熱素子駆動制御用集積回路の第2の制御信
号入力端子とラッチ信号入力端子とを接続することによ
り、初段の発熱素子駆動制御用集積回路においてラッチ
信号を第2の制御信号として共用する構成とする。
【0021】このようにすれば、サーマルプリントヘッ
ドの外部から初段の発熱素子駆動制御用集積回路に第2
の制御信号を供給するためのコネクタピンや配線パター
ンを基板上に設置する必要がなく、基板面積をさらに減
少させることができる。
【0022】本願発明のその他の特徴および利点は、添
付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より
明らかとなろう。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の
形態を、図面を参照して具体的に説明する。
【0024】図1は、本願発明に係るサーマルプリント
ヘッドの概略平面図であって、基板1上には、幅方向一
側寄りに多数の発熱素子2が列状に形成されており、ま
た、幅方向他側寄りに複数(本実施形態では18個)の
発熱素子駆動制御用集積回路(以下「ドライバIC」と
記す)3が列状に取付けられている。また、基板1の長
手方向一端部には、幅方向他側側の端面にコネクタ4が
取り付けられている。このコネクタ4は、サーマルプリ
ントヘッドの外部からドライバIC3に各種の信号や電
源を伝送するためのケーブル(図示せず)が接続される
ものである。
【0025】図2は、基板1の長手方向両端部の要部拡
大平面図であって、基板1上には、一側縁に沿うように
して、発熱素子2を構成するための発熱抵抗体6が直線
状に設けられており、発熱素子2を所定個数(本実施形
態では96個)毎に分担して駆動するためのドライバI
C3が、基板1上の他側縁に沿うようにして搭載されて
いる。
【0026】図3は、発熱抵抗体6の一部の拡大平面図
であって、発熱抵抗体6の外側には、これと平行に延び
るようにして共通電極配線7が形成されている。この共
通電極配線7からは、発熱抵抗体6の下層にもぐり込む
ようにして基板1の幅方向に櫛歯状のコモンパターン8
が延ばされている。また、このコモンパターン8の各間
の領域には、櫛歯状の個別電極パターン9が入り込まさ
れている。この個別電極パターン9の基端部は、ドライ
バIC3の一側近傍まで延ばされており、各個別電極パ
ターン9は、ドライバIC3の出力パッドに対してワイ
ヤボンディングによって結線されている。
【0027】各ドライバIC3は、これに入力される記
録画像データにしたがって、選択した個別電極パターン
9に電流を流す。そうすると、発熱抵抗体6において、
当該個別電極パターン9を挟んで両側に位置するコモン
パターン8間の領域に電流が流れ、この領域が発熱す
る。すなわち、発熱抵抗体6は、図3に詳示するよう
に、その下にもぐり込んでのびる櫛歯状のコモンパター
ン8によって、長手方向に微小領域毎に区画され、各区
画された領域が発熱素子2として機能する。
【0028】以下、ドライバIC3の構成について、さ
らに詳しく述べる。
【0029】図4は、ドライバIC3の回路ブロック図
であって、このドライバIC3のチップ11には、シフ
トレジスタSR、ラッチ回路LT、98個の論理積回路
AND1 〜AND98、96個のバイポーラトランジスタ
Tr1 〜Tr96、インバータIV、Dフリップフロップ
回路DFF、およびパッドDI,STRI,LAT,C
LK,STRCLK,LIMIT,GND,VDD,S
TRO,DO,DO1〜DO96が形成されている。
【0030】バイポーラトランジスタTr1 〜Tr
96は、エミッタが全て共通にパッドGNDに接続され、
コレクタがパッドDO1 〜DO96に接続され、ベースが
論理積回路AND1 〜AND96の出力端に接続されてい
る。論理積回路AND1 〜AND 96は、一方の入力端が
ラッチ回路LTの出力端に接続され、他方の入力端が全
て共通に論理積回路AND97の出力端に接続されてい
る。論理積回路AND97は、一方の入力端がパッドLI
MITに接続され、他方の入力端がパッドSTROに接
続されている。ラッチ回路LTは、入力端がシフトレジ
スタSRの出力端に接続され、ラッチ信号入力端がパッ
ドLATに接続されている。シフトレジスタSRは、シ
リアル入力端がパッドDIに接続され、クロック信号入
力端がパッドCLKに接続され、シリアル出力端がパッ
ドDOに接続されている。Dフリップフロップ回路DF
Fは、入力端が論理積回路AND98の出力端に接続さ
れ、出力端がパッドSTROと論理積回路AND97の他
方の入力端との接続点およびインバータIVの入力端に
接続され、クロック信号入力端がパッドSTRCLKに
接続されている。論理積回路AND98は、一方の入力端
がパッドSTRIに接続され、他方の入力端がインバー
タIVの出力端に接続されている。
【0031】図5は、ドライバIC3に入力される各種
信号を伝送するための基板1上の配線パターンの説明図
であって、初段のドライバIC3(図1および図5にお
いて左端のドライバIC3)のパッドDIは、記録画像
データを伝送する配線パターンPDIにワイヤボンディ
ングを用いて接続されている。そして、各段のドライバ
IC3のパッドDOと次段のドライバIC3のパッドD
Iとは、配線パターンPDOIによりワイヤボンディン
グを用いて接続されている。各段のドライバIC3のパ
ッドLATは、ラッチ信号を伝送する配線パターンPL
ATにワイヤボンディングを用いて接続されており、初
段のドライバIC3のパッドSTRIも、配線パターン
PLATにワイヤボンディングを用いて接続されてい
る。そして、各段のドライバIC3のパッドSTROと
次段のドライバIC3のパッドSTRIとは、配線パタ
ーンPSTROIによりワイヤボンディングを用いて接
続されている。各段のドライバIC3のパッドCLK
は、クロック信号を伝送する配線パターンPCLKにワ
イヤボンディングを用いて接続されており、各段のドラ
イバIC3のパッドSTRCLKは、ストローブクロッ
ク信号を伝送する配線パターンPSTRCLKにワイヤ
ボンディングを用いて接続されている。各段のドライバ
IC3のパッドLIMITは、制限信号を伝送する配線
パターンPLIMITにワイヤボンディングを用いて接
続されており、各段のドライバIC3のパッドGND
は、接地用の配線パターンPGNDにワイヤボンディン
グを用いて接続されている。各段のドライバIC3のパ
ッドVDDは、電源を伝送する配線パターンPVDDに
ワイヤボンディングを用いて接続されている。もちろ
ん、これらの記録画像データ、ラッチ信号、クロック信
号、ストローブクロック信号、および制限信号は、サー
マルプリントヘッドの外部からケーブルとコネクタ4と
を介して供給される。なお、各ドライバIC3のパッド
DO1 〜DO96は、図3に示す個別電極パターン9にワ
イヤボンディングを用いて接続されている。
【0032】配線パターンPLIMITを介して各段の
ドライバIC3のパッドLIMITに入力される制限信
号は、図5に示す再トリガブル単安定マルチバイブレー
タMMから出力される。この再トリガブル単安定マルチ
バイブレータMMは、サーマルプリントヘッドの外部に
設置されており、各段のドライバIC3のパッドSTR
CLKに入力されるストローブクロック信号をトリガと
して、電源に接続された抵抗器R1 とキャパシタC1
で決まる所定時間のパルスを出力する。
【0033】図6は、各ドライバIC3内部の各種信号
のタイミングチャートであって、DIは記録画像デー
タ、CLKはクロック信号、LATはラッチ信号、ST
RCLKはストローブクロック信号、LIMITは制限
信号をそれぞれ表している。また、STR1〜STR1
8は、初段から最終段までのドライバIC3のDフリッ
プフロップ回路DFFの出力であるストローブ信号を表
している。
【0034】次に動作を説明する。初段のドライバIC
3のパッドDIにシリアル入力された記録画像データ
は、シフトレジスタSRの入力端に入力される。シフト
レジスタSRは、初段のビットにシリアルに入力される
記録画像データを、パッドCLKを介して入力されるク
ロック信号に同期して順次次段のビットに転送する。シ
フトレジスタSRの最終段のビットまで転送された記録
画像データは、次のクロック信号が入力されることによ
り、シリアル出力端からパッドDOに出力され、基板1
上の配線パターンPDOIを介して次段のドライバIC
3のパッドDIに供給される。このようにして、96×
18=1728ビット分の記録画像データが18個のド
ライバIC3のシフトレジスタSRに格納されると、シ
フトレジスタSRの出力端は、記録画像データの各ビッ
トに応じてハイレベルあるいはローレベルになる。
【0035】ここで、各ドライバIC3のパッドLAT
を介してラッチ回路LTのラッチ信号入力端にラッチ信
号が入力されると、ラッチ回路LTは、入力端に入力さ
れているシフトレジスタSRの出力端の信号、すなわち
記録画像データを取り込んで記憶する。これにより、ラ
ッチ回路LTの出力端は、記録画像データの各ビットに
応じてハイレベルあるいはローレベルになる。
【0036】一方、ラッチ信号は初段のドライバIC3
のパッドSTRIを介して論理積回路AND98の一方の
入力端にも入力される。ここで、Dフリップフロップ回
路DFFの出力端がローレベルであったとすると、その
ローレベルの信号がインバータIVによりハイレベルに
反転されて論理積回路AND98の他方の入力端に入力さ
れるので、論理積回路AND98の出力端がハイレベルに
なり、そのハイレベルの信号がDフリップフロップ回路
DFFの入力端に入力される。そして、パッドSTRC
LKを介してDフリップフロップ回路DFFのクロック
信号入力端に入力されているストローブクロック信号が
ハイレベルに反転すると、その時点で、Dフリップフロ
ップ回路DFFの出力であるストローブ信号がハイレベ
ルになる。このストローブ信号は、論理積回路AND97
の他方の入力端に入力されるとともに、パッドSTRO
および配線パターンPSTROIを介して次段のドライ
バIC3のパッドSTRIに入力される。
【0037】すなわち、初段のドライバIC3において
は、ラッチ信号とストローブクロック信号とに基づいて
ストローブ信号が生成され、第2段以降のドライバIC
3においては、前段のドライバIC3において生成され
たストローブ信号とストローブクロック信号とに基づい
て新たなストローブ信号が生成される。この結果、各段
のドライバIC3におけるストローブ信号は、図6のS
TR1〜STR18のように、時間的に重なることな
く、ストローブクロック信号の1周期の時間だけ順次ハ
イレベルになる。
【0038】さらに具体的に述べると、初段のドライバ
IC3のDフリップフロップ回路DFFにラッチ信号が
入力されると、その後の最初のストローブクロック信号
の立ち上がりのタイミングでDフリップフロップ回路D
FFの出力がハイレベルになる。そしてその次のストロ
ーブクロック信号の立ち上がりのタイミングでは、ラッ
チ信号は既にローレベルに反転しているので、Dフリッ
プフロップ回路DFFの出力はハイレベルからローレベ
ルに反転する。したがって、Dフリップフロップ回路D
FFは、ストローブクロック信号の1周期に相当する時
間だけハイレベルになるストローブ信号を出力すること
になる。そして、このストローブ信号が次段のドライバ
IC3のDフリップフロップ回路DFFに論理積回路A
ND98を介して入力されるので、次段のドライバIC3
のDフリップフロップ回路DFFは、前段のドライバI
C3のDフリップフロップ回路DFFにより生成された
ストローブ信号の立ち下がりと同時に立ち上がってスト
ローブクロック信号の1周期に相当する時間だけハイレ
ベルになるストローブ信号を出力する。このように、基
板1上の18個のドライバIC3のDフリップフロップ
回路DFFは、タイミングが相互に重ならないように順
次新たなストローブ信号を生成するのである。
【0039】このとき、インバータIVと論理積回路A
ND98とを設けて、Dフリップフロップ回路DFFの出
力がローレベルのときにのみDフリップフロップ回路D
FFの入力がハイレベルになり得るようにしているの
で、ノイズなどの影響でDフリップフロップ回路DFF
の出力すなわちストローブ信号がストローブクロック信
号の2周期以上の時間にわたってハイレベルになること
がない。
【0040】各ドライバIC3において、Dフリップフ
ロップ回路DFFの出力すなわちストローブ信号がハイ
レベルの期間に、パッドLIMITを介して論理積回路
AND97の一方の入力端に入力されている制限信号がハ
イレベルになると、論理積回路AND97の出力端がハイ
レベルになり、このハイレベルの信号が論理積回路AN
1 〜AND96の一方の出力端に入力される。したがっ
て、論理積回路AND 1 〜AND96のうち、記録画像デ
ータに応じてラッチ回路LTの出力がハイレベルになっ
ているビットに対応する論理積回路の出力端がハイレベ
ルになり、この結果、バイポーラトランジスタTR1
TR96のうち、対応するバイポーラトランジスタがオン
する。バイポーラトランジスタTR1 〜TR96のコレク
タはパッドDO1 〜DO96を介して図3の個別電極パタ
ーン9に接続されているので、バイポーラトランジスタ
Tr1 〜Tr96のうちのいずれかがオンすれば、電源の
陽極から共通電極配線7、コモンパターン8、発熱抵抗
体6、個別電極パターン9、バイポーラトランジスタT
1 〜Tr96のうちの該当するもの、およびパッドGN
Dを介して電源の陰極に至る閉ループが形成され、発熱
素子2を構成する発熱抵抗体6の該当箇所に通電され
て、記録用紙に記録画像が記録される。この記録は、も
ちろん、ストローブ信号のタイミングに従って、ドライ
バIC3の個数である18回に分けて順次行われること
となる。
【0041】ここで、制限信号は、図5の再トリガブル
単安定マルチバイブレータMMにより作成されたもの
で、図6に示すように、ストローブクロック信号の立ち
上がりで立ち上がり、次のストローブクロック信号の立
ち上がりの直前で立ち下がる。すなわち、各発熱素子2
は、ストローブ信号のハイレベルの期間すなわちストロ
ーブクロック信号の1周期に相当する時間よりも若干短
い時間だけ通電される。このように、ストローブ信号と
制限信号とがともにハイレベルの期間にのみ発熱素子2
に通電されるので、電源投入時やノイズなどの影響によ
りストローブ信号が誤ってハイレベルになったとして
も、制限信号がローレベルの期間には発熱素子2に通電
されることがない。
【0042】なお、ラッチ信号によりラッチ回路LTに
記録画像データが保持されれば、次の記録画像データが
シフトレジスタSRに入力されるようになされている。
すなわち、記録画像データの記録と入力とを同時進行す
ることで、記録速度の向上を図っている。
【0043】上記実施形態において、ドライバIC3
は、発熱することにより記録用紙上に画像を形成させる
複数の発熱素子2を駆動制御する発熱素子駆動制御用集
積回路を構成している。シフトレジスタSRおよびラッ
チ回路LTは、記録画像データに従って通電すべき発熱
素子2を選択する選択回路を構成している。Dフリップ
フロップ回路DFFは、選択回路により選択された発熱
素子2に所定時間通電するための第1の制御信号を、所
定周期のタイミング信号と第2の制御信号とに基づいて
生成する制御信号生成回路を構成している。なお、タイ
ミング信号は、上記実施形態においてストローブクロッ
ク信号である。第2の制御信号は、初段のドライバIC
3についてはラッチ信号であり、第2段以降のドライバ
IC3については、前段のドライバIC3内で生成され
たストローブ信号である。パッドSTRIは、第2の制
御信号を入力するための第2の制御信号入力端子を構成
している。パッドSTRCLKは、タイミング信号を入
力するためのタイミング信号入力端子を構成している。
パッドSTROは、第1の制御信号を出力するための第
1の制御信号出力端子を構成している。
【0044】また、パッドLIMITは、タイミング信
号に同期した一定周期の制限信号を入力するための制限
信号入力端子を構成している。論理積回路AND97は、
制限信号に基づいて第1の制御信号のアクティブ期間を
所定時間内に制限する制限回路を構成している。インバ
ータIVおよび論理積回路AND98は、Dフリップフロ
ップ回路DFFの出力を反転させた信号と第2の制御信
号との論理積をとった信号を生成してDフリップフロッ
プ回路DFFに入力信号として供給することにより、D
フリップフロップ回路DFFの出力である第1の制御信
号がタイミング信号の2周期以上の期間にわたってアク
ティブになるのを防止する誤動作防止回路を構成してい
る。配線パターンPLIMITは、制限信号をドライバ
IC3に供給する電流流路を構成している。
【0045】なお上記実施形態では、単独のサーマルプ
リントヘッドに本願発明を適用した例について説明した
が、本願発明は、CCDイメージセンサなどを備えた画
像読み取りヘッドとサーマルプリントヘッドとを一体化
した画像読み書きヘッドなどにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明に係るサーマルプリントヘッドの概略
平面図である。
【図2】図1に示すサーマルプリントヘッドの長手方向
両端部の要部拡大平面図である。
【図3】図1に示すサーマルプリントヘッドに備えられ
た発熱素子部分の拡大平面図である。
【図4】本願発明に係る発熱素子駆動制御用集積回路の
回路ブロック図である。
【図5】図1に示すサーマルプリントヘッドの配線パタ
ーンの説明図である。
【図6】図4に示す発熱素子駆動制御用集積回路のタイ
ミングチャートである。
【図7】発熱素子の通電時間と発熱温度との関係の説明
図である。
【符号の説明】
1 基板 2 発熱素子 3 ドライバIC 6 発熱抵抗体 7 共通電極配線 8 コモンパターン 9 個別電極パターン SR シフトレジスタ LT ラッチ回路 DFF Dフリップフロップ回路 AND1 〜AND98 論理積回路 IV インバータ Tr1 〜Tr96 バイポーラトランジスタ DI,STRI,LAT,CLK,STRCLK,LI
MIT,GND,VDD,STRO,DO,DO1 〜D
96 パッド

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発熱することにより記録用紙上に画像を
    形成させる複数の発熱素子を駆動制御する発熱素子駆動
    制御用集積回路であって、 記録画像データに従って通電すべき前記発熱素子を選択
    する選択回路と、 前記選択回路により選択された前記発熱素子に所定時間
    通電するための第1の制御信号を、所定周期のタイミン
    グ信号と第2の制御信号とに基づいて生成する制御信号
    生成回路と、 前記第2の制御信号を入力するための第2の制御信号入
    力端子と、 前記タイミング信号を入力するためのタイミング信号入
    力端子と、 前記第1の制御信号を出力するための第1の制御信号出
    力端子とを備えたことを特徴とする、発熱素子駆動制御
    用集積回路。
  2. 【請求項2】 前記タイミング信号に同期した一定周期
    の制限信号を入力するための制限信号入力端子と、 前記制限信号に基づいて前記第1の制御信号のアクティ
    ブ期間を所定時間内に制限する制限回路とを備えたこと
    を特徴とする、請求項1に記載の発熱素子駆動制御用集
    積回路。
  3. 【請求項3】 前記制御信号生成回路は、前記第2の制
    御信号に基づく信号を入力とし、前記タイミング信号を
    クロック信号とするDフリップフロップ回路からなり、 前記Dフリップフロップ回路の出力を反転させた信号と
    前記第2の制御信号との論理積をとった信号を生成して
    前記Dフリップフロップ回路に入力信号として供給する
    ことにより、前記Dフリップフロップ回路の出力である
    前記第1の制御信号が前記タイミング信号の2周期以上
    の期間にわたってアクティブになるのを防止する誤動作
    防止回路を備えた、請求項1または請求項2に記載の発
    熱素子駆動制御用集積回路。
  4. 【請求項4】 発熱することにより記録用紙上に画像を
    形成させる多数の発熱素子と、これら発熱素子を駆動制
    御する複数の発熱素子駆動制御用集積回路とを搭載した
    基板を有するサーマルプリントヘッドであって、 前記各発熱素子駆動制御用集積回路に、 記録画像データに従って通電すべき前記発熱素子を選択
    する選択回路と、 前記選択回路により選択された前記発熱素子に所定時間
    通電するための第1の制御信号を、所定周期のタイミン
    グ信号と第2の制御信号とに基づいて生成する制御信号
    生成回路と、 前記第2の制御信号を入力するための第2の制御信号入
    力端子と、 前記タイミング信号を入力するためのタイミング信号入
    力端子と、 前記第1の制御信号を出力するための第1の制御信号出
    力端子とを設け、 前記第1の制御信号出力端子と次段の前記発熱素子駆動
    制御用集積回路の前記第2の制御信号入力端子とを順次
    接続して前記複数の発熱素子駆動制御用集積回路を縦続
    接続することにより、前記各発熱素子駆動制御用集積回
    路毎に相互に異なるタイミングで前記第1の制御信号を
    生成して前記発熱素子に通電させる構成としたことを特
    徴とする、サーマルプリントヘッド。
  5. 【請求項5】 前記各発熱素子駆動制御用集積回路の前
    記制御信号生成回路により生成される前記第1の制御信
    号のアクティブ期間を所定時間内に制限するための、前
    記タイミング信号に同期した一定周期の制限信号を、前
    記各発熱素子駆動制御用集積回路に供給する電流流路を
    備えた、請求項4に記載のサーマルプリントヘッド。
  6. 【請求項6】 前記各発熱素子駆動制御用集積回路は、
    ラッチ信号が入力されることにより前記記録画像データ
    を保持するラッチ回路と、前記ラッチ信号を入力するた
    めのラッチ信号入力端子とを備え、 縦続接続された前記複数の発熱素子駆動制御用集積回路
    のうちの初段の発熱素子駆動制御用集積回路の前記第2
    の制御信号入力端子と前記ラッチ信号入力端子とを接続
    することにより、前記初段の発熱素子駆動制御用集積回
    路において前記ラッチ信号を前記第2の制御信号として
    共用する構成とした、請求項4または請求項5に記載の
    サーマルプリントヘッド。
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