JPS6230472A - ラインサ−マルプリンタ - Google Patents

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］ この発明はラインサーマルプリンタに関する。

［従来の技術〕 ラインサーマルプリンタは音が静かなうえ高速印字が可
能で、コンピュータにおけるＣＡＤ／ＣＡＭ出力やコン
ピュータグラフィ・ンクスノ１−トコビーとして広く使
用されている。

従来、ラインサーマルプリンタとしては例え（ｆ−列に
抵抗体からなるサーマルドットエレメント′を１．７２
８個設け、これを８分割してブロック化し−たものがあ
るが、これを各ブロックに対して１．２５ｆｉｌｓずつ
順次イネーブルすると全体では１０ｍ５要することにな
る。そして各ブロックのサーマルトドットエレメント数
は２２４個であるから各エレメント力く０．７Ｗとする
と１ブロック当り最大２２４　Ｘｏ、７−１５７　Ｗ必
要となる。

ところで通常文字を印字する場合は各ブロック毎に駆動
されるエレメントの数は全体（２２４個）の十数パーセ
ントにすぎないが、このプリンタでグラフィック画面の
ハードコピーを取るとすると場合によってはベタの黒印
字もあり、最大の１５７Ｗを連続して供給できる電源が
必要となる。

［発明が解決しようとする問題点］ そして従来のラインサーマルプリンタは各ブロック毎に
使用されるエレメントの数に関係無く°、常に各ブロッ
クが１．２５ｍ５ずつ順次イネーブルされ。

かつそれに応じてラインフィードが行われるものであっ
たため、大形で高価な電源を必要とし、そのためプリン
タを小形化できない問題があった。

この発明はこのような問題を解決するために考えられた
もので、電源を小形化でき、全体として小形化、低価格
化を図ることができるラインサーマルプリンタを提供す
ることを目的とする。

Ｅ問題点を解決するための手段］ この発明は、一行に相当する複数のサーマルドツトエレ
メントを一列に並べて配したラインサーマルヘッドと、
データに応じて各ドツトエレメントのオン、オフ情報を
予め設定されたブロック毎にセットする手段と、この手
段によるオン情報のセット数をカウントし、そのカウン
ト数がドツトエレメントの総数よりも少なく設定された
所定値になったときカウント終了信号を出力するカウン
タと、セット手段にセットされた各ドツトエレメントの
オン、オフ情報に基いてラインサーマルヘッドの各サー
マルドツトエレメントを各ブロック毎・に順次駆動制御
するとともにそれに応じてラインフィードモータの制御
を行ない、かつカウンタからのカウント終了信号の入力
があったときにはドツトエレメントの各ブロックの駆動
デユーティ比を低下させるとともにそれに応じてライン
フィードモータの制御を行なう手段とを設けたものであ
る。

またこの発明は、オン情報のセット数を各ブロック毎に
カウントし、その各ブロックにおけるカウント数が各ブ
ロックにおけるドットエレメントの数よりも少なく設定
された所定値になったときカウント終了信号を出力する
複数のカウンタと、セット手段にセットされた各ドツト
エレメントのオン、オフ情報に基いてラインサーマルヘ
ッドの各サーマルドツトエレメントを各ブロック毎に順
次駆動制御するとともにそれに応じてラインフィードモ
ータの制御を行ない、かつ各カウンタからのカウント終
了信号の入力があったときは対応するブロックのドツト
エレメントの駆動デユーティ比を低下させるとともにそ
れに応じてラインフィードモータの制御を行なう手段を
設けたものである。

さらにこの発明は、カウンタのカウント数がゼロのとき
ラインフィードモータを直ちに駆動制御する手段を設け
たものである。

［作用］ このような構成の本発明においては一列を印字する場合
に駆動されるサーマルドツトエレメントの数をカウンタ
でカウントし、そのカウント値が予め設定した所定値に
なったときその行を印字するときの各ブロックの駆動デ
ユーティ比を低下させ、消費される平均電力を低下させ
る。

また、各ブロック毎に駆動されるサーマルライントッド
エレメントの数を複数のカウンタでそれぞれカウントし
、あるブロックにおける駆動エレメントの数が予め設定
された所定値になったときはそのブロックの駆動デユー
ティ比を低下させ平均電力を低下させる。　さらに、一
行における駆動エレメント数がゼロのときには印字に要
する時間を待たないでラインフィードモータを直ちに駆
動制御する。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は全体の回路構成を示すブロック図で、　１はマ
イクロプロセッサ、２はプログラムデータ、キャラクタ
ドツトデータなどを格納したＲＯＭ（リード・オンリー
・メモリ）、３は処理するためのデータを一時的に格納
するＲＡＭ　（ランダム・アクセス・メモリ）である。

前記マイクロプロセッサ１は外部からデータを受信する
とＲＯＭ２のデータによってそのデータを印字用のデー
タに編集してＲＡＭ３に格納し、ラインサーマルヘッド
回路４にシフトレジスタ入力信号ＳＩ、クロック入力信
号ＣＫ、ラッチ入力信号ＬＡＴＣＨ，各イネーブル信号
ＥＮＩ〜ＥＮ８をそれぞれ供給している。そして前記マ
イクロプロセッサ１からシフトレジスタ入力信号ＳＩと
クロック入力信号ＣＫとの論理積出力をカウンタ５でカ
ウントし、そのカウント数が一列のライントッドエレメ
ントの総数よりも少なく設定された所定値になったとき
そのカウンタ５からカウント終了信号ＣＡＲＲＹを前記
マイクロプロセッサ１に供給している。この場合におけ
る所定値は例えばライントッドエレメントの総数が１．
７２８個とすると１，０２４に設定する。また前記カウ
ンタ５は前記マイクロプロセッサ１からのラッチ入力信
号ＬＡＴＣＨをクリア信号ＣＬＲとして入力している。

また、前記マイクロプロセッサ１はドライバー６を駆動
して印字用紙をフィードするフィードパルスモータ７を
動作制御している。

前記ラインサーマルヘッド回路４におけるヘッド部の回
路は第２図に示すように抵抗体からなる１、７２８個の
サーマルドツトエレメントＴＥ・・・を設け、その一端
をＶＴＨ電源端子に接続している。

前記各エレメントＴＥ・・・の他端は５４個のドライバ
ーＩ　Ｃ（１）〜（５４）に分けて接続されている。そ
してこの各ドライバーＩＣ（１）〜（５４）はそれぞれ
ＩＣ（１）〜ＩＣ（７）、ＩＣ（８）〜Ｉ　Ｃ（１４）
　、Ｉ　Ｃ（１５）〜Ｉ　Ｃ（２１）　、Ｉ　Ｃ（２２
）〜ＩＣ（２７）、ＩＣ（２８）〜Ｉ　Ｃ（３３）　、
Ｉ　Ｃ（３４）〜Ｉ　Ｃ（４０）、ＩＣ（４１）〜Ｉ　
Ｃ（４７）　、Ｉ　Ｃ（４８）〜ＩＣ（５４）でブロッ
クを構成し、その内ブロックＩＣ（１）〜１Ｃ（７）、
ＩＣ（８）〜Ｉ　Ｇ　（１４）　、Ｉ　Ｃ（１５）〜Ｉ
Ｃ（２１）　、Ｉ　Ｃ（３４）〜Ｉ　Ｃ（４０）　、Ｉ
　Ｃ（４１）〜Ｉ　Ｃ（４７）　、Ｉ　Ｃ（４ｇ）〜Ｉ
Ｃ（５４）にはそれぞれ２２４個のエレメントを接続し
、残りのブロックＩＣ（２２）〜Ｉ　Ｃ（２７）　、Ｉ
　Ｃ（２８）〜ＩＣ（３３）にはそれぞれ１９２個のエ
レメントを接続している。

前記各ドライバーＩＣ（１）〜ＩＣ（５４）は直列に接
続され、その初段のドライバーＩＣ（１）に前記シフト
レジスタ入力信号ＳＩを供給している。また各ブロック
のドライバーＩＣ（１）〜（５４）はそれぞれＩＣ（１
）〜ＩＣ（７）、ＩＣ（８）〜ＩＣ（１４）、ＩＣ（１
５）〜Ｉ　Ｃ（２１）　、Ｉ　Ｃ（２２）〜Ｉ　Ｃ、（
２７）、ＩＣ（２８）〜Ｉ　Ｃ（３３）　、Ｉ　Ｃ（３
４）〜ＩＣ（４０）、ＩＣ（４１）〜Ｉ　Ｃ（４７）　
、Ｉ　Ｃ（４８）〜ＩＣ（５４）にはそれぞれ前記各イ
ネーブル信号ＥＮ８〜ＥＮ＋が供給されている。

前記各ドライバーＩＣ（１）〜ＩＣ（５４）は第３図に
示す回路構成になっている。すなわち、３２個のＤ形フ
リップフロップＤ−Ｆ／Ｆ　（０）〜（３１）、３２個
のラッチ回路ＬＡＴＣＨ（０）〜（３１）　、３２個の
アンドゲートＡＮＤ　（０）〜（３１）からなり、前記
各り形フリップフロップＤ−Ｆ／Ｆ　（０）〜（３１）
を直列に接続し、その初段のフリップフロップＤ−Ｆ／
Ｆ　（０）に前記シフトレジスタ入力信号ＳＩを入力し
ている。そして最終段のフリップフロップＤ−Ｆ／Ｆ　
（３１）からシフトレジスタ入力信号ＳＯを出力してい
る。また前記各り形フリップフロップＤ−Ｆ／Ｆ　（０
）〜（３１）にそれぞれ前記クロック入力信号ＣＫを入
力している。

前記各ラッチ回路ＬＡＴＣＨ（０）〜（３１）のＤ入力
端子にそれぞれ前記各り形フリップフロップＤ−Ｆ／Ｆ
　（０）〜（３１）の出力端子Ｑからの信号を入力する
とともに前記各ラッチ回路ＬＡＴＣＨ（０）〜（３１）
のし入力端子にそれぞれ前記ラッチ入力信号ＬＡＴＣＨ
を入力している。前記各ラッチ回路ＬＡＴＣＨ（０）〜
（３１）の出力端子Ｑの出力及び前記イネーブル信号Ｅ
Ｎをそれぞれ前記各アンドゲートＡＮＤ　（０）〜（３
１）に供給している。そして前記各アンドゲートＡＮＤ
　（０）〜（３１）の出力によって３２個のサーマルド
ツトエレメントＴＥが選択的に駆動されるようになって
いる。

第４図は印字部の概略的構成を示すもので、前記フィー
ドパルスモーク７によってプラテン８が回転駆動され、
そのプラテン８によって印字用紙９が図中矢印で示す方
向にフィートされるようになっている。なお、図中１０
は第２図の回路を有するサーマルドツトヘッドである。

前記マイクロプロセッサ１は通常は各ブロックのサーマ
ルドツトエレメントＴＥを例えば１．２５１ｍ５で順次
駆動し、一行の印字をｌｈｓで終了させるとともにそれ
に合せて前記フィードパルスモーク７に印加する相信号
幅を決め、前記カウンタ５からカウント終了信号ＣＡＲ
ＲＹが入力されると各ブロックのサーマルドツトエレメ
ントＴＥを２．５ｍｓ間隔で１．２５ｍ５駆動し、一行
の印字を通常の倍の２０−８で終了させるとともにそれ
に合せて前記フィードパルスモーク７に印加する相信号
幅を決めるようにしている。

次にこのような構成の本発明実施例の動作を第５図に基
いて説明する。

シフトレジスタ入力信号ＳＩがラインサーマルヘッド回
路４に入力されるとこの信号ＳＩはドライバー■ｃ（１
）〜Ｉ　Ｃ（５４）、にそれぞれオン、オフ情報として
セットされる。また、そのオン情報の数がカウンタ５に
よってカウントされる。今例えば第５図の（ａ）の■に
示すようにサーマルドツトエレメントＴＥのオン情報が
１，０２４を越えるシフトレジスタ入力信号Ｓｌが入力
されたとするとカウンタ５は第５図の（ｂ）に示すクロ
ック入力信号ＣＫを１．０２十個カウントした時点で第
５図の　　　１（Ｃ）で示すようなカウント終了信号Ｃ
ＡＲＲＹ　　　　′を出力し、マイクロプロセッサ１に
供給する。しかしてマイクロプロセッサ１はラッチ入力
信号Ｌ　　　′ＡＴＣＨを出力するタイミングで各イネ
ーブル信　　　゛号ＥＮＩ〜ＥＮｓを順次出力する。こ
のとき各イネーブル信号ＥＮＤ−ＥＮ８の出力は第５図
の　　　　□（ｅ）〜（１）の区間（Ａ）に示すように
１　、２５ｍ５の幅でかつ１．２５ａ＋ｓの時間間隔を
開けて順次出力す　　　・る。しかしてこの一行の印字
を終了するには通常印字の２倍の２０ｍ５要することに
なる。そしてこれに応じてフィードパルスモーク７への
相信号幅も　　　・決められるようになる。しかして、
この一行については比較的時間をかけて印字を行なうこ
とになる。

また、例えば第５図の（ａ）の■に示すようにサーマル
ドツトエレメントＴＥのオン情報が１，０２４以下のシ
フトレジスタ入力信号Ｓｌが入力されたとするとカウン
タ５は１，０２４）カウントする前にラッチ入力信号Ｌ
ＡＴＣＨによってクリアされるので、このときはカウン
タ５からカウント終了信号ＣＡＲＲＹは出力されること
はない。しかしてマイクロプロセッサ１はラッチ入力信
号ＬＡＴＣＨを出力するタイミングで各イネーブル信号
ＥＮ１〜ＥＮ８を順次出力するがこのときは各イネーブ
ル信号ＥＮ＋〜ＥＮａの出力は第５図の（ｅ）〜（１）
の区間（Ｂ）に示すように１．２５ｍ５の幅で連続して
順次出力する。しかしてこの一行の印字を終了するには
前の半分の１０ＩＩｌｓでよいことになる。

そしてこれに応じてフィードパルスモーク７への相信号
幅も決められるようになる。しかして、この一行につい
ては比較的短い時間で印字を終了することになる。

このように一行における各サーマルドツトエレメントＴ
Ｅのオン情報の数が１，０２４個を越えるような場合に
は各ブロック間に１．２５ｍ５という時間間隔をおいて
印字動作を行なわせることにより、通常印字の２倍の時
間をかけている。従ってたとえ全部のエレメントがオン
動作されることがあってもその平均供給電力は略半分に
なる。従って例えば１エレメントにつき０．７　Ｗ必要
した場合一時的には全エレメントでは１５７Ｗ必要とな
るが、その時間に対する平均供給電力は半分となる。そ
してデユーティ比を低下させる基準を総エレメント数の
６０％がオン動作される場合でこのときの平均供給電力
は１５７　Ｗ　Ｘ　Ｏ，Ｇで９４Ｗとなる。これは全エ
レメントを駆動する場合の平均電力（１５７Ｗ÷２＝・
７８．５Ｗ　）よりも多いので少なくとも電源としては
９４Ｗを連続して供給できる電源容量を持てばよく、従
来に比べて比較的小さいものが使用できるようになる。

従って、使用する電源として小形で安価なものが使用で
き装置全体として小形化、軽重量化及びコスト低下を図
ることができる。

しかもこの実施例では総エレメント数１，７２８に対し
て駆動デユーティ比を低下させる基準は１，０２４であ
り、これは全エレメントの６０％に相当する。

そして印字動作において全エレメントの６０％をオン動
作させる行の割合いはかなり低く、例えば１頁における
全体の印字行の５％の行で６０％を越えるものと仮定す
れば印字速度が従来の印字速度に比べて５％遅れる程度
であり、印字動作にそれ程影響を与えることはない。

次にこの発明の他の実施例を図面を参照して説明する。

なお、前記実施例と同一部分には同一符号を付して詳細
な説明は省略する。

第６図に示すものはマイクロプロセッサ１からのクロッ
ク入力信号ＣＫでセットされ、ラッチ入力信号ＬＡＴＣ
ＨでリセットされるＳＲ−フリップフロップ１１を設け
、そのフリップフロップ１１の出力端子Ｑ出力をマイク
ロプロセッサ１に入力している。そして前記マイクロプ
ロセッサ１は次のラッチ入力信号ＬＡＴＣＨを出力する
までに前記フリップフロップ１１の出力端子Ｑからの入
力信号がリセット状態、を示しているままであるとこの
行におけるオン動作されるエレメントはゼロであると判
断して直ちにドライバー６を制御し、フィードパルスモ
ータ７を駆動制御し、印字時間である１０ｍ５を待たず
にラインフィードを行なう。

このような構成であれば全くドツト印字しない行があっ
た場合にはその行を１０ｍ５待たずに直ちにフィードパ
ルスモーク７を駆動してラインフィードを行なうので、
このような行が多ければ１頁を印字するに要する時間を
前記実施例のものに比べてかなり短縮されることになる
。

このように使用されるエレメントの無い行についてはラ
インフィードを高速で行なうことにより印字動作の短縮
を図ることができる。

なお、前記各実施例ではいずれもカウンター個で全サー
マルドツトエレメントに対する駆動エレメントの数をカ
ウントするようにしたが必ずしもこれに限定されるもの
ではなく、第７図に示すように８個のカウンタ（１）〜
（８）５１〜５８を設け、この各カウンタ（１）〜（ｉ
ｌｌ）５１〜５８をカウンタ制御回路５９で各ブロック
内における駆動エレメント数をそれぞれカウントするよ
うにし、各ブロック毎に予め設定された所定値になった
ときカウント終了信号ＣＡＲＲＹを出力させ、そのカウ
ント終了信号ＣＡＲＲＹによってマイクロプロセッサ−
が対応するブロックの各エレメントの駆動デユーティ比
のみを低下、例えば半分にするようにしてもよい。例え
ばブロックにおけるエレメント数が２２４個の場合には
所定値を１３５個に設定し、また１９２個の場合には所
定値を１１５個に設定すれば各ブロックにおけるエレメ
ントの駆動率が略８０％を越えたときそのデユーティ比
が低下することになる。

そしてこのようにしても使用する電源の容量は従来に比
べて略６０％程度にできるので、前記実施例と同様の効
果が得られるものである。しかもこ修 のちのにおいては各ブロック毎に駆動されるエレメント
数をカウントしてデユーティ比を低下させるか否かを行
なっているので、例えば全体として６０％を越えるエレ
メントが駆動される場合であってもブロックによっては
６０％以下のものもあり、このような場合にはこのブロ
ックについては通常の１．２５ｆｆｌＳで駆動されるの
で、前記実施例に比べてより早い印字速度が得られるも
のである。換言すれば各ブロックを駆動するエレメント
の数に関係なく間隔を開けないで連続して行なうものに
比べて印字速成の低下を極力抑えることができる。

［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、電源を小形化で
き、全体として小形化、低価格化を図ることができるラ
インサーマルプリンタを提供できるものである。

また、この発明によれば全体の印字速度の低下を極力抑
えることができるラインサーマルプリンタを提供できる
ものである。

・さらに、この発明によれば駆動されない印字ラインが
あるときには全体の印字速度を早くすることができるラ
インサーマルプリンタを提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図はこの発明の一実施例を示すもので、第
１図は全体の回路構成を示すブロック図、第２図は第１
図におけるラインサーマルヘッド回路の要部構成を示す
回路図、第３図は第２図におけるドライバーの構成を示
す回路図、第４図は印字部の概略構成を示す図、第５図
は各部の信号波形を示す波形図、第６図及び第７図はこ
の発明の他の実施例を示すもので、第６図は全体の回路
構成を示すブロック図、第７図はカウンタ部の構成を示
す図である。 １・・・マイクロプロセッサ、４・・・ラインサーマル
ヘンド、５・・・カウンタ、７・・・フィードパルスモ
ーク、ＴＥ・・・サーマルドツトエレメント、ＩＣ（１
）〜ＩＣ（５４）・・・ドライバー、１１・・・ＳＲ−
フリップフロップ、５１〜５８・・・カウンタ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）一行に相当する複数のサーマルドットエレメント
   を一列に並べて配したラインサーマルヘッドと、データ
   に応じて前記各ドットエレメントのオン、オフ情報を予
   め設定されたブロック毎にセットする手段と、この手段
   によるオン情報のセット数をカウントし、そのカウント
   数が前記ドットエレメントの総数よりも少なく設定され
   た所定値になったときカウント終了信号を出力するカウ
   ンタと、前記セット手段にセットされた前記各ドットエ
   レメントのオン、オフ情報に基いて前記ラインサーマル
   ヘッドの各サーマルドットエレメントを各ブロック毎に
   順次駆動制御するとともにそれに応じてラインフィード
   モータの制御を行ない、かつ前記カウンタからのカウン
   ト終了信号の入力があったときには前記ドットエレメン
   トの各ブロックの駆動デューティ比を低下させるととも
   にそれに応じてラインフィードモータの制御を行なう手
   段とを設けたことを特徴とするラインサーマルプリンタ
   。
2. （２）一行に相当する複数のサーマルドットエレメント
   を一列に並べて配したラインサーマルヘッドと、データ
   に応じて前記各ドットエレメントのオン、オフ情報を予
   め設定されたブロック毎にセットする手段と、この手段
   によるオン情報のセット数を各ブロック毎にカウントし
   、その各ブロックにおけるカウント数が各ブロックにお
   ける前記ドットエレメントの数よりも少なく設定された
   所定値になったときカウント終了信号を出力する複数の
   カウンタと、前記セット手段にセットされた前記各ドッ
   トエレメントのオン、オフ情報に基いて前記ラインサー
   マルヘッドの各サーマルドットエレメントを各ブロック
   毎に順次駆動制御するとともにそれに応じてラインフィ
   ードモータの制御を行ない、かつ前記各カウンタからの
   カウント終了信号の入力があったときは対応するブロッ
   クの前記ドットエレメントの駆動デューティ比を低下さ
   せるとともにそれに応じてラインフィードモータの制御
   を行なう手段とを設けたことを特徴とするラインサーマ
   ルプリンタ。
3. （３）一行に相当する複数のサーマルドットエレメント
   を一列に並べて配したラインサーマルヘッドと、データ
   に応じて前記各ドットエレメントのオン、オフ情報を予
   め設定されたブロック毎にセットする手段と、この手段
   によるオン情報のセット数をカウントし、そのカウント
   数が前記ドットエレメントの総数よりも少なく設定され
   た所定値になったときカウント終了信号を出力するカウ
   ンタと、前記セット手段にセットされた前記各ドットエ
   レメントのオン、オフ情報に基いて前記ラインサーマル
   ヘッドの各サーマルドットエレメントを各ブロック毎に
   順次駆動制御するとともにそれに応じてラインフィード
   モータの制御を行ない、かつ前記カウンタからのカウン
   ト終了信号の入力があったときには前記ドットエレメン
   トの各ブロックの駆動デューティ比を低下させるととも
   にそれに応じてラインフィードモータの制御を行なう手
   段と、前記カウンタのカウント数がゼロのとき前記ライ
   ンフィードモータを直ちに駆動制御する手段を設けたこ
   とを特徴とするラインサーマルプリンタ。