JPS63185656A - Printing controller for thermal printer - Google Patents
Printing controller for thermal printerInfo
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- JPS63185656A JPS63185656A JP1755187A JP1755187A JPS63185656A JP S63185656 A JPS63185656 A JP S63185656A JP 1755187 A JP1755187 A JP 1755187A JP 1755187 A JP1755187 A JP 1755187A JP S63185656 A JPS63185656 A JP S63185656A
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- 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
-
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- B41J2/355—Control circuits for heating-element selection
- B41J2/36—Print density control
- B41J2/365—Print density control by compensation for variation in temperature
Landscapes
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はサーマルプリンタに関し、特にその発熱要素の
駆動方法に閃するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a thermal printer, and particularly relates to a method of driving a heat generating element thereof.
従来からサーマルプリンタでは、サーマルへ・ラドの連
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。その中には特公昭
55−48031のように、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57−18
507のように駆動周期によって通電時間を変える方式
等が用いられている。これらを一般に履歴制御方式と言
う。Conventionally, various methods have been used in thermal printers to prevent deterioration in print quality due to heat accumulation during continuous use of thermal printers. Among them, there is a method of determining the energization time by storing the previous data for each dot, as in the case of Special Publication No. 55-48031;
A method such as No. 507 in which the energization time is changed depending on the driving cycle is used. These are generally called history control methods.
これら従来例では一般にCI’Uによってデータ処理を
しながら、サーマルヘッドのドライブ1cへ順次データ
を送出する方式が一般的であった。In these conventional examples, a method was generally adopted in which the data was sequentially sent to the drive 1c of the thermal head while the data was processed by the CI'U.
このような方式では、サーマルプリンタを高速に動作さ
せようとしても処理が追い付かずサーマルプリンタの高
速化の障害となっていた。In such a system, even if an attempt is made to operate the thermal printer at high speed, the processing cannot keep up, which has been an obstacle to increasing the speed of the thermal printer.
本発明のに1的は、このような従来の問題点を除去し、
高速でかつ、印字品位のすぐれたシリアル型サーマルプ
リンタの印字制御装置を提供することにある。One object of the present invention is to eliminate such conventional problems,
An object of the present invention is to provide a printing control device for a serial type thermal printer that is high-speed and has excellent printing quality.
本発明によるサーマルプリンタの印字+lr+制御装置
は、前記サーマルヘッドの温度もしくはその周囲温度を
検litする感熱素子と、該感熱素子を包含し、前記温
度に応じて発振周波数の変化する発振回路と、前記サー
マルヘッドのそれぞれの発熱要素の駆動履歴を少くとも
過去2回以上記憶する記憶手段とを有し、前記発熱要素
の基本となる全通電時間と、駆動履歴に応じて減する通
電区間を前記発振回路にて決定することを特徴とするサ
ーマルプリンタの印字制御k ’Itである。A printing +lr+ control device for a thermal printer according to the present invention includes: a heat-sensitive element that detects the temperature of the thermal head or its surrounding temperature; an oscillation circuit that includes the heat-sensitive element and whose oscillation frequency changes according to the temperature; storage means for storing the drive history of each heat generating element of the thermal head at least twice in the past; the total energization time that is the basis of the heat generating element and the energization period that is reduced according to the drive history; This is print control k'It of a thermal printer characterized by being determined by an oscillation circuit.
第1図は本発明によるサーマルプリンタの印字制御装置
のHi成を示す略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the Hi configuration of a print control device for a thermal printer according to the present invention.
1は複数の発熱要素1aを存するサーマルヘッド、2は
このサーマルヘッドをドライブするヘッドドライブ回路
、3はCPU4とサーマルヘッド1の間に挿入されサー
マルヘッドへの発熱量をコントロールするヘッド発熱制
御回路ユニット、CPU4はサーマルプリンタ全体をも
総括制御している。18はヘッド発熱制御回路ユニット
3へ二種類以上のパルス幅ををするパルスを供給するパ
ルス発生回路で、サーマルヘッドlの温度、もしくはそ
の周囲温度を検出する感熱素子の一種のサーミスタ14
を育している。Reference numeral 1 denotes a thermal head including a plurality of heat generating elements 1a, 2 a head drive circuit for driving this thermal head, and 3 a head heat generation control circuit unit inserted between the CPU 4 and the thermal head 1 to control the amount of heat generated to the thermal head. , the CPU 4 also generally controls the entire thermal printer. Reference numeral 18 denotes a pulse generation circuit that supplies pulses having two or more types of pulse widths to the head heat generation control circuit unit 3, and a thermistor 14, which is a type of thermal element that detects the temperature of the thermal head l or its surrounding temperature.
is nurturing.
CPU4は、−例として8ビツトのCPUでデータバス
16、アドレスバス17、WR信号などを有している。The CPU 4 is, for example, an 8-bit CPU and has a data bus 16, an address bus 17, a WR signal, and the like.
ヘッド発熱制御回路ユニット3は一例としてゲートアレ
イで構成され、CPU4と同様ワンチップ化されている
。以下ヘッド発熱制御回路ユニットはI−I CUと略
して説明する。The head heat generation control circuit unit 3 is composed of, for example, a gate array, and is integrated into a single chip like the CPU 4. Hereinafter, the head heat generation control circuit unit will be abbreviated as I-ICU.
HCU 3は記憶手段の一種であるデータラッチ回路を
内蔵しデータバス16に接続されたデータ入力端子5.
アドレスバス17の下位2ビツトヲ入力するアドレス入
力端子8、CPU4からの所定のアドレス情報に応じ、
そのユニットの指定を知るユニットセレクト端子の一種
であるチップセレクト端子(C端子)7、CPU4の口
信号にINされたデータラッチタイミング入力端子、発
熱要素への通電時間を決定する複数の通電パルス入力端
子の、サーマルヘッドlのそれぞれの発熱要素への駆動
信号を出力するヘッド駆動出力端子lOを少くとも有し
ている。The HCU 3 has a built-in data latch circuit, which is a type of storage means, and has a data input terminal 5 connected to the data bus 16.
The address input terminal 8 inputs the lower two bits of the address bus 17, and according to predetermined address information from the CPU 4,
A chip select terminal (C terminal) 7, which is a type of unit select terminal that knows the designation of the unit, a data latch timing input terminal that is input to the CPU 4 signal, and multiple energization pulse inputs that determine the energization time to the heat generating element. It has at least a head drive output terminal lO that outputs a drive signal to each heat generating element of the thermal head l.
11はCI’ U 4のアドレス情報からII CU
3に当てられた所定のアドレスコードを作るデコーダで
ある。11 is II CU from the address information of CI' U 4
This is a decoder that creates a predetermined address code assigned to 3.
12はCI’ U 4の制御プログラムやキャラクタジ
ェネレータ等を格納するROM、13はRAMl 15
は電源を示している。12 is a ROM that stores the control program, character generator, etc. of CI' U 4, 13 is a RAM 15
indicates the power supply.
第2図はII CU 3の一実施例を示す詳細回路図で
あり、第1図と同一物は同一番号で示している。FIG. 2 is a detailed circuit diagram showing one embodiment of II CU 3, and the same parts as in FIG. 1 are designated by the same numbers.
データ入力端子5はD0〜D7の8ビツトデータがパラ
レルに入力可能である。The data input terminal 5 can input 8-bit data D0 to D7 in parallel.
21から29は8ビツトのデータを保存するデータラッ
チ回路をそれぞれ示し、21〜23はヘッド駆動信号の
11.〜I4□のデータを保持し、24〜26はI−1
、〜H,,のデータを、27〜29はHl、〜I1..
のデータをそれぞれラッチしている。21 to 29 indicate data latch circuits that store 8-bit data, and 21 to 23 indicate head drive signals 11. ~I4□ data is held, and 24 to 26 are I-1
, ~H,, 27-29 are Hl, ~I1. ..
The data of each is latched.
ヘッド駆動出力は一例として24ドツトのサーマルヘッ
ドを駆動するものとして24コの出力端子lie〜I1
..を有している。As an example, if the head drive output drives a 24-dot thermal head, there are 24 output terminals lie to I1.
.. .. have.
31は現在のへラドデータの1ビツト列分を保持するラ
ッチ回路群であり、32は1回前の過去のデータの1ビ
ツト列分を、33は2回前の過去のデータの1ビツト列
分をそれぞれ保「するラッチ回路群を示している。31 is a latch circuit group that holds one bit string of the current data, 32 holds one bit string of the previous past data, and 33 holds one bit string of the two previous past data. The diagram shows a group of latch circuits that maintain the respective values.
30はCPUのデータ出力のアドレス情報によってヘッ
ドデータを8ビツトごとにふり分けて格納するためのア
ドレスデコーダであり、−例としてアドレスデータの下
位2ビツト八〇%A+のビット情報によってデータラッ
チ回路21.24.27を選択可能である。34は通電
パルス入力端子から人力されたパルスを通電区間信号に
変換ずるゲート回路である。これはパルス発生回路18
の出力信号がもともと通電区間信号として出力されてい
る場合は不要である。30 is an address decoder for distributing and storing head data in units of 8 bits according to the address information of the data output of the CPU; -For example, the data latch circuit 21 is divided by the bit information of the lower 2 bits 80% A+ of the address data. .24.27 can be selected. Reference numeral 34 denotes a gate circuit that converts a pulse input manually from the energization pulse input terminal into an energization interval signal. This is the pulse generation circuit 18
This is not necessary if the output signal is originally output as a energized section signal.
CI) U 4からデータバスにヘッド駆動データが出
力されると同時に、WR倍信号出力され、あらかじめC
PU4のメモリマツプ上に定めたアドレス情報によって
3端子がアクセスされ、アドレスバスの下位2ビツトの
情報によってデークラッチ回路21.24.27のそれ
ぞれにデータが転送される。すると既に格納されていた
データは、第2図の右方向、例えばデークラッチ回路2
1のデータはデータラッチ回路22へと言うようにシフ
トされ過去のデータとして順次保存される。CI) At the same time that the head drive data is output from U4 to the data bus, the WR multiplied signal is output, and the C
Three terminals are accessed according to the address information defined on the memory map of the PU 4, and data is transferred to each of the data latch circuits 21, 24, and 27 according to the information on the lower two bits of the address bus. Then, the already stored data is transferred to the right side in FIG. 2, for example, data latch circuit 2.
The data of 1 is shifted to the data latch circuit 22 and sequentially stored as past data.
下位2ビツトの情報では4つのデ−クラッチ回路までア
クセス可能であるが、発熱要素の数に応じてアドレス入
力端子数と、データラッチ回路を増加すれば良い。Although it is possible to access up to four de-latch circuits using the lower two bits of information, the number of address input terminals and data latch circuits may be increased in accordance with the number of heating elements.
データがセットされた後、通電パルス入力端子9に所定
のパルスを人力すると、発熱要素への通電がなされる。After the data is set, when a predetermined pulse is manually applied to the energization pulse input terminal 9, the heat generating element is energized.
35.30はラッチされたデータと通電区間信号とを組
み合iつせ、過去の履歴に応じて発熱量を制御する発熱
鍵制御信号を作製するゲート回路G0、G、であり、G
、は両端の発熱要素への信号■。、■1.を(年限する
もの、G、はIl、〜■。35. 30 is a gate circuit G0, G, which combines the latched data and the energized period signal to create a heating key control signal that controls the amount of heat generated according to the past history;
, is a signal to the heating elements at both ends ■. , ■1. (The term limit, G, is Il, ~■.
、の出力信号を作製するものをそれぞれ示している。, respectively, are shown to produce the output signals of .
第3図は通電パルス入力端子9の入力信号と、通電区間
信号の関係を示すものである。FIG. 3 shows the relationship between the input signal of the energization pulse input terminal 9 and the energization period signal.
T、〜T、は通電パルス入力端子9の入力波形であり、
TW、〜TW、は通電区間信号をそれぞれ示している。T, ~T, is the input waveform of the energizing pulse input terminal 9,
TW and ~TW indicate energization period signals, respectively.
t、〜(、は通電区間信号のパルス幅をそれぞれ示して
いる。t, ~(, respectively indicate the pulse width of the energization period signal.
第4図は本発明による印字制御装置のサーマルヘッドへ
の通電文法を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the grammar for energizing the thermal head of the print control device according to the present invention.
41.42.43はラッチ回路21,22.23内のデ
ータをそれぞれ示していて、41は現在の、42は1つ
前の、43は2つ前のデータを示している。5152.
53はヘッド駆動信号の出力波形を示していて、51は
tl。t>j 子’) 、52はII x 端子の、5
3はIl、端子をそれぞれ示している。41, 42, and 43 indicate data in the latch circuits 21, 22, and 23, respectively; 41 indicates the current data, 42 indicates the previous data, and 43 indicates the two previous data. 5152.
53 indicates the output waveform of the head drive signal, and 51 indicates tl. t>j child'), 52 is II x terminal, 5
3 indicates Il and a terminal, respectively.
43が印刷1tl始時のデータとして示している。43 indicates data at the start of printing 1tl.
通電初回は、全ての通電区間が発熱要素に加えられこれ
を全通電時間と言う。1つ前のタイミングでそのドツト
に通電がされていると斜線部で示したり3区間が減じら
れ、2つ前のタイミングでそのドツトに通電がされてい
ると出力波形52で示ずようにt8区間が減じられ、連
続0ドツト通電の時は、1.+1.区間が減じられるこ
とになる。更に、一つ前のタイミングで縦方向に双方の
ドツトが通電されているり!iは出力波形53に示ずよ
うに【1区間が減じられる。又、上記それぞれの場合の
組み合わせで通電時間が決定される。この方法では、2
X2X2=8の8通り過去の場合に対して4つの通電区
間信号をイfしているだけでよいという構成となってい
る。At the first time of energization, all the energized sections are added to the heat generating element, and this is called the total energization time. If the dot is energized at the previous timing, 3 sections are subtracted as shown by the diagonal line, and if the dot is energized at the two timings before, t8 is shown as the output waveform 52. When the interval is reduced and 0 dots are energized continuously, 1. +1. The interval will be reduced. Furthermore, both dots were energized vertically at the previous timing! As shown in the output waveform 53, i is subtracted by one interval. Further, the energization time is determined by the combination of the above cases. In this method, 2
The configuration is such that it is only necessary to set four current-carrying interval signals for eight past cases (X2X2=8).
第2図のゲート回路G0、G、はこの出力信号を作製し
ている。The gate circuits G0 and G in FIG. 2 produce this output signal.
サーマルヘッドの発熱要素への通電々流が50mA以下
のような小さな電流で良い場合は、ゲートアレイでII
CU 3を形成する時にヘッドドライブ回路を同一パ
ブケージ内に形成することも可111gである。If the current to the heating element of the thermal head is small, such as 50 mA or less, use the gate array II.
When forming the CU 3, it is also possible to form the head drive circuit in the same package 111g.
第5図はパルス発生回路の一実施例を示す略図であり、
発熱要素への全通電l!i間と駆動履歴によって減する
通電区間を決定するものである。FIG. 5 is a schematic diagram showing one embodiment of a pulse generation circuit,
Fully energized to the heating element! The energization section to be reduced is determined depending on the interval i and the driving history.
60は前述のサーミスタ14を包含する発振回路であり
、抵抗器01,02.66、:Iノデン・す・63、ト
ラ/ジスタロ4、インバータロ8、ツェナーダイオード
05.電圧コンパレータ67より形成されm HV c
に接続されている。この出力波形69の周期S、はサー
マルヘッドの温度を+t+Juし、温度が高い時は小さ
く、低い時は大きくなる特性を有している。70は分周
回路、71はゲート回路を示している。ゲート回路71
からは、T・〜T、のそれぞれのパルスが出力される。60 is an oscillation circuit that includes the thermistor 14 described above, resistors 01, 02.66, INODENS 63, TR/DISTERO 4, inverter 8, Zener diode 05. m HV c formed by the voltage comparator 67
It is connected to the. The period S of this output waveform 69 increases the temperature of the thermal head by +t+Ju, and has a characteristic that it becomes small when the temperature is high and becomes large when the temperature is low. 70 indicates a frequency dividing circuit, and 71 indicates a gate circuit. Gate circuit 71
, each pulse of T. to T is output.
−例としてT3 =Se xo、T* =Se X I
OlT。- For example T3 = Se xo, T* = Se x I
OlT.
==3@X12、T’e=Sex22の時間が形成され
る。このようなパルス発生回路を用いてサーマルヘッド
への通電時間を決定することによって;八にサーマルヘ
ッドに最適な印加エネルギを与え、かつ過去の駆動!に
1歴によって減する印加エネルギも常にその時の全通電
時間に相関したものとなり印字品質を向上させることが
可能となる。A time of ==3@X12, T'e=Sex22 is formed. By determining the energization time to the thermal head using such a pulse generation circuit; eight, it is possible to apply the optimum energy to the thermal head and to reduce the past driving time! The applied energy, which is reduced by one cycle, is always correlated to the total energization time at that time, making it possible to improve printing quality.
パルス発生回路内の分周回路70、ゲート回路71はゲ
ートアレイに一体化することが可能であり、かつプログ
ラマブルタイマーにすることによって更に簡略化するこ
とができる。The frequency dividing circuit 70 and gate circuit 71 in the pulse generation circuit can be integrated into a gate array, and can be further simplified by using a programmable timer.
本発明によれば、過去の駆動脂層によるデータ処理をC
PUで行う必要がないため、CI)Uの高速処理が可能
となり、サーマルプリンタの印字スピードを上昇するこ
とが可能となる。According to the present invention, data processing by the past driving fat layer is
Since it is not necessary to use the PU, high-speed processing of CI)U becomes possible, and it becomes possible to increase the printing speed of the thermal printer.
又、ゲートアレイ等によってヘッド発熱制御回路ユニッ
トを形成しlチップ化したことにより、これをCI)
Uのメモリマツプ上に割り当てデータバス、アドレスバ
スと直結しCI) Uから直接データを古き込むだげで
良いためきわめて簡単な構成で、復雑な処理を可11シ
とした。In addition, by forming the head heat generation control circuit unit using a gate array and converting it into a single chip, this can be made into a CI).
The data bus allocated on U's memory map is directly connected to the address bus (CI).The configuration is extremely simple, as all that is required is to directly load data from U, making complex processing possible.
第1図は本発明のサーマルプリンタの印字制御装置の構
成を示す略図。
第2図は本発明のヘッド発熱制御回路ユニットの一実施
例を示す回路図。
第3図は本1発明のヘッド発熱制御回路ユニットの通電
パルス入力信号と通電区間信号の関係を示す説明図。
第4図は本発明による印字制御装置のサーマルヘプトへ
の通電方法を示す説明図。
第5図は本発明の印字制9II装置のパルス発生回路の
一実施例の回路図。
1・・・サーマルヘッド
3・・・ヘッド発熱制御回路ユニット
4・・べPU
18・・・パルス発生回路
14・・・サーミスタ
60・・・発振回路
以 上
f/’7届Jテ゛−タ
第1図
T。
第3v!J
434241 第4図FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a print control device for a thermal printer according to the present invention. FIG. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the head heat generation control circuit unit of the present invention. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the relationship between the energization pulse input signal and the energization interval signal of the head heat generation control circuit unit of the first invention. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a method of energizing the thermal hept of the printing control device according to the present invention. FIG. 5 is a circuit diagram of an embodiment of the pulse generation circuit of the printing system 9II apparatus of the present invention. 1... Thermal head 3... Head heat generation control circuit unit 4... Beta PU 18... Pulse generation circuit 14... Thermistor 60... Oscillation circuit and above f/'7 notification J data No. Figure 1T. 3rd v! J 434241 Figure 4
Claims (1)
させながら印刷する如きサーマルプリンタに於いて、前
記サーマルヘッドの温度もしくはその周囲温度を検出す
る感熱素子と、該感熱素子を包含し、前記温度に応じて
発振周波数の変化する発振回路と、前記サーマルヘッド
のそれぞれの発熱要素の駆動履歴を少くとも過去2回以
上記憶する記憶手段とを有し、前記発熱要素の基本とな
る全通電時間と、駆動履歴に応じて減ずる前全通電時間
内の通電区間を前記発振回路にて決定することを特徴と
するサーマルプリンタの印字制御装置。A thermal printer that prints while relatively moving a thermal head having a plurality of heat-generating elements includes a heat-sensitive element that detects the temperature of the thermal head or its surrounding temperature, and a heat-sensitive element that detects the temperature of the thermal head or the surrounding temperature. an oscillation circuit whose oscillation frequency changes accordingly, and a storage means for storing the driving history of each heat generating element of the thermal head at least twice in the past, the total energization time being the basis of the heat generating element; A printing control device for a thermal printer, characterized in that the oscillation circuit determines an energization period within a total energization time before decreasing in accordance with a driving history.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JP2570715B2 JP2570715B2 (en) | 1997-01-16 |
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1987
- 1987-01-28 JP JP62017551A patent/JP2570715B2/en not_active Expired - Fee Related
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