JPS6230062A - サ−マルプリンタ - Google Patents

サ−マルプリンタ

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Publication number
JPS6230062A
JPS6230062A JP16943685A JP16943685A JPS6230062A JP S6230062 A JPS6230062 A JP S6230062A JP 16943685 A JP16943685 A JP 16943685A JP 16943685 A JP16943685 A JP 16943685A JP S6230062 A JPS6230062 A JP S6230062A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
thermal head
time
heating element
thermal printer
Prior art date
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Pending
Application number
JP16943685A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiro Minowa
政寛 箕輪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP16943685A priority Critical patent/JPS6230062A/ja
Publication of JPS6230062A publication Critical patent/JPS6230062A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters 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
    • B41J2/32Typewriters 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
    • B41J2/35Typewriters 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
    • B41J2/355Control circuits for heating-element selection

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、シリアル型サーマルプリンタに関し。
特にその印字品位の向上を図ったものである。
〈従来技術〉 従来からサーマルプリンタでは、サーマルヘッドの連続
使用時の熱蓄積による印字品位の低下を防止するため、
様々な方法が用いられてきている。
その中には特今昭55−4863.1の1うに、ドツト
ごとに前のデータを記憶して通電時間を決定する方法や
、特公昭37−18507のように駆動周期に工って通
電時間を変える方式等が用いられている0これらを一般
に履歴制御方式と言う。
更に他の方法として、サーマルヘッド表面の温度を検出
してヘッドへの印加エネルギを決定す方法等が用いられ
てきている。
〈発明の解決しようとする問題点〉 これら従来例は、シリアル型サーマルヘッドでは、不充
分であり、実際にサーマルヘッドの蓄熱を抑制すること
は不可能であった。
それは履歴制御方式に於いては発熱要素ごとに履歴を確
認しながら印加エネルギを決定しても。
隣接する発熱要素への熱拡散がある九めで、これら全1
の発熱要素の状況を演算のみで処理する従来の方法に無
理があった。又、高速を要求されるシリアル型サーマル
ヘッドに於いては、このような複雑な処理は処理時間が
鳥速性を疎外することになる。
更に、感熱素子でサーマルヘッド表面の温度を検出する
方法では1発熱要素からの検出時間遅れのために、シリ
アルプリンタに於いては、−行目にはほとんどその効果
を発揮できないというのが実状であった。
本発明の目的は、これら従来技術の問題点を除却し、高
速でかつ、印字品位の優れたシリアル型サーマルプリン
タを提供することにある。
く問題を解決するための手段〉 本発明のサーマルプリンタは、複数(n個)の発熱女系
を表面に配置したセラミックスからなるベース基材と、
該ベース基材の一部を盛り上げ発熱要素を突出させるガ
ラスグレーズ部と、前記ベース暴利の背面の前記ガラス
グレーズ部の反対側の部位に接触配置された感熱素子と
を有するサーマルヘッドを有し、更に前記感熱素子によ
って前記発熱要素への基準通電時間を決定する通電幅制
御回路と、前記発熱要素の駆動履歴を最大、基本となる
で文字分(nxIl[]ドドラのマトリックスの文字な
らmドツト列)の印字データを記憶するd己憶手設と、
該記憶手段の紀憶結来に裏って前記基準通に時間内の一
部を休止し前記発熱要素への通電エネルギを減すること
ヲ特激とするものである。 ・〈実施例〉 第1図は本発明によるサーマルヘッド部分の構成を示す
略図であり(a)は斜視図、(b)は断面図。1はセラ
ミックスからなるベース基材、2はベース基材の一部を
突出させたガラスグレーズ部、3は発熱要素、4は発熱
要素の電極7を配置したフレキシブル基板、5は、ガラ
スグレーズ部の反対側のベース基材の背面に接触配置さ
れた感熱素子の一種であるサーミスタ、6はサーミスタ
5と空気との接触を防止する樹脂剤であり、ガラスグレ
ーズ部2の直近の温度を正確に検出できるようにするも
のである。背面に更に放熱部材を設置しても良い。
く作用〉 第2図(a) l (b) 、 (c)はサーマルヘッ
ドに接触配置きねたサーミスタの設置部位の相異による
温度検出特性の違いを示す説明図である。
第2図Ta) Id丈−ミスタの抵抗値変化を、電圧変
化でチェックするための回路を表わしていて。
11は温度の影#全受けない固定抵抗器であり、12は
サーミスタである。
第2図(1))は、従来例に於けるサーミスタの取付は
位置を示し、サーマルヘッド10の表面にサーミスタ5
が設置されている。3は発熱要素であるO 第2図(C)に、第1図に示した本発明によるサーマル
ヘッドと従来例とのサーミスタの抵抗値変化の違いを示
すものであり、横軸に時間を縦軸にチェック端子の′電
圧をとっている。T、はサーマルヘッドに印字と同じ印
加パルスが加えられる時間で、Tf  は体1ヒ時間で
ある。16は従来例に於ける特性曲線で1通電パルスが
終了してからも、更にサーミスタの温度は上昇し、その
時の遅れ時間tdIは、cL5秒近くに遜する。14は
本発明に於ける特性曲線を示し、外気温の影響が少ない
ため。
発熱女系付近の温度を=〈検出することが可能となシ、
検出の遅71時間td2は一30m5 前後となる。こ
のため従来、印字を連成させた場合、1行目はほとんど
サーミスタ等の感熱素子の効果が表われなかったが本発
明に用いるサーマルヘッドでは応答遅れがきわめて小さ
いので一行目から感熱素子の効果を用いることが可能で
ある。
しかしながら、サーマルヘッド表面に設置されたガラス
グレーズ部への蓄熱の影響及び、背面への熱伝導時間等
VCよって、応答遅れが微小時間残る。ガラスグレーズ
部に5紙への応答性のために設置さね、たもので極部的
に発熱要素の温度を急激に上昇させるために役立つかわ
りに、蓄熱効果を有している。このため同一発熱要素へ
の通電が連続するとサーミスタが感知できる以前に、ガ
ラスゲ、レーズ部表面の温度が上昇し1尾引き現象が発
生しドツト形状が乱れ、印字品質を低下させる。
従来サーミスタを用いたサーマルプリンタに於いてはこ
の工つな問題点が放tされていた。
本発明に於いては、サーマルヘッドのベース基材の温度
を検出するだけではなく更に、ガラスグレーズ部の温度
上昇を補正する友め、既に駆動された発熱要素の駆動履
歴によって通電パルス幅ヲ可変する方法音用いている。
この駆動履歴による補正は、最大、基本となる文字の一
文字以内で充分である。例えば縦nドツト×横mドツト
ならmドツト外分以内を記憶する記憶手段を準備すわ、
ば良い。
第3図は本発明に於ける基準通電時間を決定する通電幅
制御回路の一実施例を示し、第1図と同一物は同一番号
で示している。
54に、サーミスタ、66は可変抵抗器、65は抵抗器
、61はコンデンサ、32はコンデンサ31を瞬時放電
するトランジスタ、37i−j:コンデンサ61の充電
レベルに応じてオン・オフする比較回路、56は充電V
ベルを決定する基1―電圧用ツェナーダイオード、58
はインバータ、40は発熱要素2への給電トランジスタ
を工C化し化ドライバ、59はドライバの電源端子をオ
ン・オフするスイッチングトランジスタ、41は、CP
Uをそねぞれ示している。
IN端子にトリガ入力Tgが印加されるとサー ・ミヌ
タ64を含む抵抗回路を介してコンデンサ51への充電
が開始される。所定の充電レベルに達すると比較回路3
7の出力端子OUTからパルス幅TVのパルスが出力さ
れる。このパルス幅は、サーマルヘッドの温度を検出し
たサーミスタの特性にエリ、その時のサーマルヘッドの
温度に適したパルス幅を持たせることが可能である。こ
の出力を直接サーマルヘッドの基準通電時間とする次め
ドライバの電源端子をオン−オフすることにエリ元熱要
素2へ適正な印字エネルギを供給することが可能となる
第4図は本発明によるサーマルプリンタの一実抛し11
の構成を示すブロック図の略図である。第1図、第3図
と同一物は同一番号で示し説明を略す。
60は第3図に示し友通電福利御回路でサーマルヘッド
10への基準通電時間、すなわち同一時間に駆動される
発熱f2素への最大通電時間を得るである。42は第3
バツフア、43は第2バツフア、44は第1バツフア2
45はCPU41をコントロールするコントロールプロ
クラムカ格納されているROM、50は1発熱要素の駆
動履歴を格納する記憶手段を含むRAMであり、51は
次回の印字データ、52は現印字データ、55は前回の
印字データを記憶しているレジスタをそれぞれ示してい
る。
〈作用〉 第5図は本発明の作用を示す説明図であり、以下に詳述
する。
54ば、記憶手段に記憶されたそね、ぞれのデータ全示
し、発熱要素の数がn=aの場合金示している。それぞ
れのドツトの駆動履歴は、1又は0で表わし、1がオン
、0がオフを示している。
61は1ドツト目の通電波形を示し、斜線部は。
休止時間を示している。1oは前回の通電タイミング、
tlは現在−t2は次回の通電タイミングをボしている
。同様に、62は3ドツト目、65は5ドツト目をそれ
ぞれ示している。64は通電パルスの詳細図を示し、r
lは通電の開始位置タイミングで、第1バツフア44の
データをヘッドドライバーに送出するタイミングであj
)−rlは第2バツフアを、rlは第6バツフアを送出
するタイミングである。r4は通電幅制御回路30で決
定される通電時間の終了を示している。T。
T2T3はそれぞね、の通電区間を示し、第5図の実施
例ではTI)Tl となっている。
61.63に示すように、前回駆動されたドラは連続し
て通電される場合TI区間減じて印加され更に連続する
場合、TI区間も減じられT3のみ印加される。又62
に示すように、1ドツト休止が間に入つこ場合はT2区
間が減じられる。
このように2ドツト連続後の通電時間をT3゜1ドツト
前がオンの後の通電時間y、−’r、+’r、。
2ドツト前がオンで1ドツト前がオフの時はT1+ T
 sとしかつその関係がT3 (T2+Ts (T、+
73 となるようにすることに工って、その時の発熱賛
素の@度状態に合致した制御が可能となり、−行印字の
中の微小区間に於いて充分印字品位を向上することが可
能となる。
46はそれぞれのタイミングに於ける次回の印字デ全夕
を示し、第1バツフアから順に所定のタイミングrl 
l rl l rlに於いて送出されるデータをそれぞ
れ示している。第1から第3のバッファは一般にラッチ
回路やシフトレジスタが用いられるが、RAMに内蔵す
ることも可能で。
CPUが順次所定のタイミングにRAMから読み出して
、ヘッドドライバへデータを送出すれば良いO r4は前記しfc如く1通常幅制御回路30で決定され
る通電パルスの終了である。この通電幅制却回v630
上記しfc履歴による駆動方法に工っても徐々に上昇す
る丈−マルヘッドの温間全正確に検出して、基準通電時
間を決定し、更に発熱を防止し、印字品質の向上に役立
てるkめに設置されている。
本失禿vlJでは、熱gIダを2ドツト列前まで記憶す
る方法f記述し−ごいるが、5ドツト列、4ドツト列と
数を増し、かつデータの送出回Ii!Lを4回。
5回とすることに工って更に効果は看るしいOしかし、
印字スピードと、CPUの処理時間に工って限界があり
1通常の文字、n×mドットマトリックスの文字ならば
mドツト列以内で充分その効果を発揮することが可能で
ある。それは、第1図に示した如く1発熱要素のあるガ
ラスグレーズ部−の直後のベース基材に接して配置され
たサーミスタがガラスグレーズ部の直近の温度をきわめ
て正確にかつ丁ばやく検出し、サーマルヘッドの印加エ
ネルギにフィードバックするためである。
〈発明の効果〉 本発明に工れば、シリアルサーマルプリンタに於けるサ
ーマルヘッドの蓄熱による印字品質の劣下を防止し、き
わめて良い印字品質をもたらすことができる。
従来の履歴制御のみによる印字制御方法の入点であった
サーマルヘッドの蓄熱を防とし、かつサーミスタによる
印字制御方法の印字ムラを供に解決するきわめて有用な
ものである。
更に、常に印字に要求きれる適性な印加エネルギが発熱
項累に供給式れるため、電力消費全節約するとともに、
サーマルヘッドの寿命を大幅に拡大することが可能とな
る等、その波及効果は着るしい。
【図面の簡単な説明】
第1図(a) l (1))は1本発明によるサーマル
ヘッド部分の構成を示す略図である。 1・・・ベース基材    3・・・発熱要素5・・・
感熱素子 第2図(a) 、 (bJ 、 (c)はサーマルヘッ
ドに接触配置で眉、たサーミスタの設置部位の相違に=
る温度検出甚性の違い金示す説明図である。 第6図は1本発明に於ける基準通電時間全決足する通電
幅制御回路の一実施例を示す説明図である0 第4図は1本発明によるサーマルプリンタの一実施例の
ブロック図である。 10・・・−ナー・ンルヘッド 50・・・通電幅制御回路 50・・・紀憶手段第5図
は1本発明の作用を示す説明図である。 以上 (α) 叱【オイ男のサーミスタ位置 (C) 第2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 複数(n個)の発熱要素を有し、感熱紙又は転写フィル
    ムを用いて普通紙に相対的に移動しながら、n×mドッ
    トのマトリックスの文字を基本とし、文字、記号、又は
    画像データを印刷する如きシリアル型サーマルプリンタ
    に於いて、前記発熱要素を表面に配置したセラミックス
    からなるベース基材と、該ベース基材の一部を盛り上げ
    前記発熱要素を突出させるガラスグレーズ部と、前記ベ
    ース基材の背面で前記ガラスグレーズ部に対応する部位
    に接触して配置された感熱素子とを少くとも構成要素と
    するサーマルヘッドを有し、更に前記感熱素子によつて
    、前記発熱要素への基準通電時間を決定する通電幅制御
    回路と、前記発熱要素のそれぞれの駆動履歴を最大mド
    ット列分記憶する記憶手段と該記憶手段に記憶された結
    果によつて、前記基準通電時間内の一部を休止し前記発
    熱要素への通電エネルギを減ずることを特徴とするサー
    マルプリンタ。
JP16943685A 1985-07-31 1985-07-31 サ−マルプリンタ Pending JPS6230062A (ja)

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