JPS6335360A - サーマル・プリンタの印字方法 - Google Patents

サーマル・プリンタの印字方法

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JPS6335360A
JPS6335360A JP61176858A JP17685886A JPS6335360A JP S6335360 A JPS6335360 A JP S6335360A JP 61176858 A JP61176858 A JP 61176858A JP 17685886 A JP17685886 A JP 17685886A JP S6335360 A JPS6335360 A JP S6335360A
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    • 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

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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〕 この発明は感熱プリンタに関し、特にプリント・ヘッド
の各素子によってプリントされるべき文字の絶対位置を
書類ごとに、及び(又は)プリント・ラインごとに選択
的に変えることによって感熱プリント・ヘッドの動作寿
命を延長するシステム及び方法に関する。
〔従来の技術〕
この出願は発明者Ra1f M、 Brooks、 A
rvind C。
Vyas及びBr1an P、 Connellによっ
て1984年8月14日に出願した米国特許出願第64
0,894号6感熱プリント・ヘッド素子の欠陥自動検
出システム及び方法”と、発明者Ra1f M、 Br
ooksによって1985年5月24日に出願された米
国特許出願第737,836号”プリント・エネルギを
一定に維持する閉ループ感熱プリンタ″とに関連する。
ある動作条件下において、プリント・ラインの位置合シ
フトすることによって感熱プリンタの動作能力を改良す
るようにした各種異なる感熱プリンタ・システムが開発
されてきた。
米国特許F34,453,166号は1乃至3ビツトだ
けプリント・データをどちらかの方向にシフトすること
により、プリント・データのプリントしないビットを欠
陥素子の位置に位置決めしてプリントし、感熱プリント
動作を継続できるようにした感熱プリンタの検出された
欠陥素子を除去する方法及び装置を開示している。
上記の米国特許出願第640,894号は感熱プリンタ
の欠陥プリント・ヘッド素子を自動検出し、欠陥素子を
プリントするべき文字の間に配置するように直列プリン
ト・ライン全体をシフトすることにより、少くとも1つ
欠陥プリント・ヘッド素子を自動修正するシステム及び
方法を開示している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、以上説明した従来技術はどれも欠陥素子が出た
場合に緊急的にそのプリント位置を他の感熱素子に代行
プリントさせるようにしたものであって、プリント・ヘ
ッド素子自体の寿命を延ばすことを意図し念ものではな
い。すなわち、従来技術では、感熱プリント・ヘッド素
子を平衡的平均的に使用するように、プリントするべき
全プリント・ラインを書類から書類に自動的選択的にシ
フトすることによって感熱プリント・ヘッドの有効寿命
を向上させるものは危かった。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明は予め選ばれた数の連続するプリント。
ラインの間で全プリント・ラインの位置を連続的に一方
向に回転し、開始点に戻ると再び反覆するように循環す
ることによって感熱プリント・ヘッド素子の使い過ぎを
自動的に補償するようにして従来技術の問題点を解決し
た。この方法は過少使用素子の使用を増すことによって
使用の平均化を図ろうとするものである。
〔作用〕
この発明による書類にプリントする感熱プリント・シス
テムは感熱素子のアレイと、プリントするべき1ライン
の複数文字群を表わし前記感熱素子と選択的に関連する
予め選択された文字位置の値を有する直列データを発生
する手段と、前記直列データに応答して該データに従い
前記感熱素子アレイが共同する書類上に1ラインの文字
セグメントを熱的にプリントできるようにした手段と、
前記発生手段に対し前記感熱素子に対する前記直列デー
タの位置を選択的にシフトさせる手段とを含むようにし
て達成した。
この発明の他の面による感熱プリント0、ラドの■効寿
命を増加する方法は感熱素子アレイと選択的に共同する
予め選ばれた文字位置の値を有する直列文字セグメント
・データを発生し、前記直列文字セグメント・データに
従い前記感熱素子アレイが共同する書類上に熱的に文字
をプリントできるようにし、前記感熱素子に対する前記
直列文字セグメント・データの位置を選択的にシフトす
る各工程から成るように構成した。
更に、この発明の第3の面による感熱プリント・システ
ムは直列文字セグメント・データ及び可能化・ぐルスを
発生する手段と、複数の直線配列の感熱素子と前記直列
文字セグメント・データを選択的に記憶する第1の手段
と前記第1の手段の前記直列文字セグメント・データ及
び前記可能化・ンルスに応答する第2の手段とを含む熱
的に文字をプリントする感熱プリント手段と、前記第1
の手段に記憶されている前記直列文字セグメント・デー
タの前記感熱素子に対する位置を書類から書類に選択的
にシフトさせる手段とを含み、前記第1の手段は前記感
熱素子に対し番号が対応する複数の記憶場所をMし、前
記第2の手段は前記直列文字セグメント・データ及び前
記可能化・9ルスに応答して前記感熱素子に対し前記直
列文字セグメント・データに対応する駆動パルスを選択
的に供給して前記感熱素子が前記第1の手段に記憶され
ている前記直列文字セグメント・データに従い1ライン
の文字セグメントをプリントしうるようにしたことを特
徴とするものである。
〔実施例〕
以下、説明するこの発明の1実施例による感熱プリント
・システムは、例えば、先頭に数字”0”を有する数個
の金融フォント(例えば、E−13B。
CMC−7、OCRA及びOCRB )の少くとも1つ
をプリントする6、06ドツト/Wm感熱ライン・プリ
ンタ(米国特許筒4,394,092号に記載されてい
るような)を例示する。しかし、この発明による感熱プ
リント・システムはいかなる他の感熱プリントの応用に
も使用可能であり、例えば、文字の構造がある感熱素子
の利用が他のものより片寄るようなジャーナル及びリス
ク・プリンタのようなプリンタにも適用できるというこ
とは当然である。
この発明の感熱プリント・システムを詳細に説明する前
に、第1図乃至!4図を参照して、この発明の感熱プリ
ント・システムによって解決すれるべき問題を説明する
第1図は23.15ドルという例示的値を■する標準1
2文字“金額フィールド”13にプリントした書類又は
小切手11を全体的に例示する。
ABA (米国銀行協会)指定のフォーマットは小切手
の金額には関係なく、2つの金額記号で囲まれた10進
数の゛金額フィールドを要求する。第1図の例示では、
このフォーマットに合致させるために、値2315の前
に6個の先頭″0”をおかなければならない。各年の米
国内で現金化される小切手の少くとも72俤が100ド
ルよシ安く、小切手の95憾は1000ドルよシ安いと
いうことである。それかられかるように、処理され、プ
リントされる小切手のほとんどはその金額フィールドに
多数の先頭”0″があるということである。
第2図は第1図の金額フィールド13の第7及び第8文
字位置から取出した2つの先頭″0”の拡大図である。
各″0”は文字間に6ドツト・ス4−スを有する14X
18ドツト・マトリックス・アレイで表わされる。第1
図の小切手11にプリントされた金額フィールドは従来
のドツト・マトリックス(320素子)グラフィック・
ラインースタイル感熱プリント・ヘッドを使用し、この
発明の好ましい実施例(第5図)でプリントされる。
第2図はそのような320素子プリント・ヘッドの素子
位置128〜166を例示した。
そのような感熱プリント・ヘッドは、第1図の金額フィ
ールド全体t−プリントするために、第2図に部分的に
示すように18ラインのデータをプリントする念め、別
々に18ステツプを行うよう縦に移動する。第2図の各
水平ラインの(+)マークは各別のステップ中のドツト
又は素子の位置を示し、各水平ラインの素子位置の選ば
れた1つの囲りの四角は各個々のステップ中に小切手1
1上にプリントされた素子の位置を示す。
7X2図は第1図の小切手ll上に金額フィールド13
を熱的にプリントする際に行われる典型的な問題を表わ
す。この問題は、金額フィールド13をプリントするに
使用するライン感熱プリント・ヘッドの素子のあるもの
は他の素子より頻繁に使用されるということである。例
えば、素子位置132,143,152,163の感熱
素子は小切手11に各金額フィールド13がプリントさ
れるたびごとに16回使用されるのに対し、素子位置1
38,158の感熱素子は各小切手ごとに4向プリント
されるだけである。
感熱プリント技術分野では公知のように、感熱素子の寿
命はプリントするべき素子を電流が通過する回数に直接
関係するものである。故に、素子位置132,143,
152,163の感熱素子は素子位tiff138,1
58の感熱素子より早く劣化するということがわかる。
小切手の処理に適用するような場合、1文字の1個の欠
点(1個の感熱素子の欠陥のために)が多数の小切手を
”リジェクト”に導くことになる。リジェクトされた小
切手は手作業によらねばならず、多くの費用と時間を必
要とすることになる。
この発明による感熱プリント・システムはプリント・ヘ
ッドでプリントされるべき文字の絶対位置を制御するソ
フトウェア制御ビット流を小切手から小切手に変更する
ことにより、すなわち、文字端を連続する書類又は小切
手ごとて一方向に順次シフトして前に使用が少かった素
子の使用を増加するようにして上記の従来技術の問題を
解決し、感熱プリント・ヘッドの使用可能な寿命を増加
した。
第3図は第2図の小切手の後にくる第2の又は次の小切
手11Aの第7及び第8文字″′0″のプリントの文字
位置のシフトを例示したものである。
この説明では、小切手11Aは金額が1,000,00
0ドルより少い値を持つものと仮定する。第2図の小切
手11のf リント・ヘッド素子位置151から第3図
の小切手11Aの素子位置150に対して行われる第8
文字の位置の最右端の右シフトに注目してみよう。第3
図の他の各文字位置も1素子位置だけ右にシフトするこ
とによって、全部右シフトに従うことになる。小切手1
1Aの文字ラインのこの1素子位置のシフトは、例えば
、文字位置が固定であったなら使用されなかったであろ
う感熱素子を次に使用することになる。例えば、文字位
置が固定であれば決して使用されなかったであろうプリ
ント・ヘッド素子(すなわち、すべての小切手において
、第8文字位置の最右端は常に素子位置151である)
が次のプリント動作で6列作を受ける″ことになる。
第4図は第2図の第1の小切手11及び第3図の第2の
小切手11Aから始まり、25枚の連続する小切手又は
書類の第8文字の最右端の素子位置を例示した表である
。第4図に例示した表において、第8文字の最右端のプ
リント・ヘッド素子位置は素子位置151に戻ってシー
ケンスを繰返すまでに素子位置151から141まで順
次シフトする。前述のように、金額フィールドの文字の
残りのすべてはその最右端に追いてシフトする。
このようなすべての素子の全利用は選ばれたわずかな素
子のみの過負荷を除き、プリント・ヘッド素子の有効寿
命を延ばすことになる。
次に、第5図のこの発明の感熱プリント・システム15
の好ましい実施例は書類(又は小切手)から書類に、又
はプリント・ラインからプリント・ラインに、使用の少
いすべての素子が大体等しく使用されるようになるまで
、そのプリント・フィールドにあるすべての文字の先端
を自動的にシフトすることを開示している。第5図のシ
ステムにおいて、感熱抵抗素子又はヒータ素子R1〜R
Nは感熱プリント・ヘッド17の絶縁セラミック又はガ
ラス基板(図に示していない)上に1列に配置してあり
、そこにはシフト・レジスタ25、ラッチ35、ゲート
G、〜GN及びNPNドライバ・トランジスタQ1〜Q
Nも含まれる。第5図に示すように、素子R1〜RNの
上端子は電圧レギュレータ19がプロセッサ2Xからオ
ン信号を受信したときはいつでも+vHffiAD電圧
を共通に受信する。プロセッサ21はコンピュータ、マ
イクロプロセッサ、又は他の適当な演算装置でよい。こ
の説明では、プロセッサ21はカリフォルニア、サンタ
クラジのインテル・コーポレーション製の8051マイ
クロプロセツサである。
素子R1〜RNの下端子はNPNドライバ・トランジス
タQ1〜QNのコレクタに夫々接続される。それらトラ
ンジスタのエミッタは接地に接続される。
トランジスタQ1〜QNはそのベースに”ハイ”又は゛
1″状態が選択的に供給されてターンオンすることによ
り素子R1〜RNの該当する1つの下端子を接地して、
全ド的にドツト・ライン又はプリント・ライン情報を熱
的にプリントする。ターンオンジ之各トランジスタQ、
〜QNはそれがT!IURNパルス(下記する)によっ
てターンオンしている時間中、該当する感熱抵抗素子R
1〜RNを通して電流を流す。その結果発生したエネル
ギl2Rt (典型的に各素子当り2〜3ミリジユール
)が感熱転写リボン(図に示していない)か感熱受容紙
(図に示していない)に熱を与えて、転写IJ 、yン
の場合は普通紙(図に示していない)にインキを転写し
、受容紙の場合は感熱個所に像を発生する。
直列データ・ライン23はプロセッサ21からシフトレ
ジスタ25のデータ入力に接続される。
シフトレジスタ25はそこにデータを記憶する前にプロ
セッサ21からのリセット・パルスによって全部″0#
状態出力にリセットされるようにした一連のN個のフリ
ップ・クロックから成る。水晶発振器27からの典型的
な6MHz信号はタイミング回路(第6図)によって内
部的にカウントダウンされて、ライン29に典型的な5
00 kHzクロックを発生する。
このシステムでは、プリント・ヘッド17に合計N個の
素子があるが、プリントのために使用されるのはそのう
ちM個のみである。今説明中の実施例では、各紙葉(小
切手)処理の場合の12文字から成る”金額フィールド
″(第1図に示すような)のプリントに典型的な320
素子のプリント・ヘッド17を使用している。故に、シ
フトレジスタ25もプリント・ヘッド17の320感熱
素子(R,〜RN:N=320)に合致するよう320
ビツト長である。
プリントするべき典型的な12個の各文字は14ピツト
(14感熱素子)幅であシ、隣シ合う文字間のスペース
は6ビツト(6感熱素子)幅である。従って、12文字
をプリントするために、320ピツト(感熱素子)のう
ち234ビツト(感熱素子)のみが”実際の情報″のプ
リン)K使用されることになる。その結果、86個の”
余分′な感熱素子があり、この発明による典型的なプリ
ント動作において、それを循環して使用できることにな
る。初期設定時において、位置制御値を0#に等しくし
た場合(下記する)、′金額フィールド”は、234ビ
ツトの”実際の情報”の前に10”バイナリ・ピット1
0個があシ、それら234ビツトの後に76個の′0”
ビット又はブランクがあるという適切な位置にあるよう
に設定される。
この発明の感熱プリント・システム15のプリント動作
の際、プロセッサ21は第1の予め選ばれた数のクロッ
クのために6直列データ”ライン23を゛ロー″に(以
下で説明する)設定する。
それ故、第1の予め選ばれた数のクロックによって、第
1の予め選ばれた数のバイナリ″0”がシフトレジスタ
25忙シフトされる。そこで、長さMビットの6直列デ
ータ”流がプロセッサ21から1直列データ″ライン2
3にシフトされ、次のMクロックによってシフトレジス
タ25にシフトされる。次に、プロセッサ21は6直列
データ″ライン23を第2の予め選ばれた数のクロック
のタメニ10−“に設定する。それ故、第2の予メ選ば
れた数のクロックによって第2の予め選ばれた数の0”
がシフトレジスタ25にシフトされる。最後に、プロセ
ッサ21は可変位置制御数又は値(下記する)の現在値
に等しいクロック数に0直列データ”ライン23を“ロ
ー”に設定する。
これはシフト動作に対する6キー”である。
この発明の詳細な説明のために、N=320゜M=23
4、第1及び第2の予め選ばれた数は夫々10及び76
であり、位置制御値は順次O〜10(第4図に示す)に
変化するようにし、しかし最初にプリントする書類に対
して”0″に初期設定(18ラインの最初の設定)する
というように仮定する。その結果、この実施例では、ま
ず10個のバイナリ“O”、それに続き”直列データ”
流の234データ・ピッ)(D)、及び次の76バイナ
リ″0”が順次的にシフトレジスタ25にシフトされ、
第6A図〜第6D図に見られるように、合計320ビツ
トがシフトレジスタ25に満たされることになる。1直
列データ”流の234ビツトが次のライン又は行のプリ
ントするべきデータを表わす。この場合、この次のライ
ン又は行のプリントするべきデータは初期設定において
は(位置制御値=0のとき)最初の書類の最初のライン
又は行であるものと仮定する。
最初の書類の最初のラインのプリントの準備の際、プロ
セッサ21が信号を発生して、ステッパ・モータ・ドラ
イブ回路33を可能化してステツノや・モータ及びプリ
ント・ヘッド・ドライブ33を作動し、感熱プリント・
ヘッド17を6定″位置(図に示していない)から最初
の書類の最初のラインにプリントすることができる6行
O”開始位置(図に示していない)に移動する。書類上
のプリント文字セグメント又は行のために感熱プリント
・ヘッド17の移動を行0位置に、及びその後の行位置
に移動する制御手段は当業者間で知られており、この発
明の部分ではないのでこれ以上の説明を必要゛としない
レジスタ25に記憶された320ビツトの行0データは
ライン81〜SNを介してラッチ35の対応する入力に
並列に供給される。レジスタ25に対する320ビツト
の記憶が完了すると、プロセッサ21は同時にレジスタ
25からの320ピントを並列に記憶するようラッチ3
5を可能化する。
ラッチ35に320ビツトが記憶されると、次のライン
又は行の320ビツトが順次プロセッサ21から6直列
データ”ライン23を介してシフトレジスタ25にクロ
ックインされる。
ラッチ35に記憶された320ビツトの行Oデータは夫
々ラインL、〜NNを介してアンド・ゲート01〜GN
の第1の入力に並列に供給される。これら320ビツト
の行0データは、プロセッサ21からの6ハイ””BU
RN /4ルスがアンド・r−トG1〜GNの第2の入
力に供給されたときに、感熱素子R1〜RNのどれが作
動するかということを決定する。詳しくいえば、T!I
URN ”ルスが”ノ・イ”になったときに、ラインL
、〜LNの”ハイ”になったもののみが(論理″1#)
素子R1〜RNのそれに該当するものが作動して熱プリ
ントする。例えば、ラインL、。。のバイナリ・ビット
が67\イ”であれば、それが共通の”BURN ”ル
スとアンド・f−トG、。。でアンドされてトランジス
タQ、。。をターンオンし、”BtJRNパルス幅で制
御された時間tの長さ中感熱素子R1゜。に電流を流す
。その結果素子R1゜。から発生したI 2Rtのエネ
ルギが書類のR1゜。位置にドツトを熱プリントする。
最初の書類に行0(第2図)をプリントした後、プロセ
ッサ21は信号を発生して、感熱プリント・ヘッド17
を行″′0”位置から行゛1″位置(F2図)に移動し
て最初の書類に第2のラインをプリントできるように、
ステッパ・モータ及Uf”ント・ヘッド・ドライブ33
を作動するようスーツ・ぐ・モータ・ドライブ回路31
を可能化する。
必要なデータ行のすべてが最初の書類にプリントされる
まで以上説明したプリント動作を繰返ず。
例えば、第2図に示すように、第7及び第8文才で部分
的に表わすような典型的な18行金額フィールドをプ゛
リントするために、18行の又はラインのプリントが行
われる。第2図は最初の書類の一部を表わすものと仮定
する。そこで、位置制御値=0であり、第8文字の最右
端はプリント・−\ラド素子位置151にあるものと仮
定したのを再確認する。
代表的な18行(行0〜行17)が最初の書類の金額フ
ィールドにプリントされ念後、プロセッサ21はステツ
ノ?・モータ・ドライブ回路31に信号を送り、ステツ
ノ臂・モータ及びプリント・ヘッド・ドライブ33を作
動して感熱プリント・ヘッド17を”定”位置に戻させ
る。反射光”定″位置センサ37はプリント・ヘッド1
7が1定”位置に到着するとすぐプロセッサ21に信号
を供給する。センサ37からのこの信号に応答して、プ
ロセッサ21はドライブ回路31t−可能化する信号を
発生してプリント・ヘッド・ドライブ33にプリント・
ヘッド17を“定”位置で停止させるようにする。セン
サ37は当業者に知られているものでよく、この発明の
要旨ではないのでそれ以上の説明はしない。
第2の書類にプリントする場合、プロセッサ21は再び
信号を発生してプリント・ヘッド17を”定″位置から
”行0″位置に移動させることができる。しかし シフ
トレジスタ25内の第2の書類のための320ビツトの
行0データの選択的記憶と同様、残りの17デ一タ行の
各々の記憶はこの第2の書類のために変更される。
以上のように記憶を様式化するため、すなわち、第2の
書類のためにレジスタ25に代表的な320ビツトの行
Oデータをシフトレジスタ25KK次シフトインするた
め、最初の書類のために前述した方法と同じ方法で、第
7A図乃至第7C図に示すように、10バイナリ″02
及び第2の書類のための“直列データ”流の234デー
タ・ビット(D)に続き、76パイナリ″O”がレジス
タ25に順次シフトインされる。しかし、後述するよう
に、プロセッサ21は内部的忙第2の書類のために位置
制御値を′0″の値から1″の値に変更する。それによ
って、”直列データ″ライン23は”ロー1の値にセッ
トされ、1個のクロック・・母ルスを発生してバイナリ
゛0”をレジスタ25に追加シフトインする。この追加
のビットシフトは第2の書類の1行O″のための6直列
データ”流の234ビツトの集団位置を第7D図に示す
ように、レジスタ25の右方に更に1”位置だけシフト
することになる。
それはプリント素子R1〜R520のどの素子が第2の
書類の最初のデータ・ライン(行O)にプリントされる
かを決定することになるレジスタ25に記憶された23
4ピツトの位置である。その結果、第2の書類にプリン
トされる最初のデータ・ラインはプリント・ヘッド17
の素子R1〜R320の各位置に対して右にパ1”位置
シフトされることになる。それに伴い、書類上のプリン
ト位置が変らないよう、書類又はヘッド171c右又は
左にシフトすることができる。
以上説明した第2の書類の“行O′のための動作は第2
の書類にプリントされるべき残りの17行又はラインの
各々について繰返えされ、位置制御値も又これら残りの
17行の各々のために”1″のままである。かくして、
第3図に示すように、第2の書類の第7及び第8文字の
絶対位置は第2図の対応する文字の絶対位置に比較して
”1″位置右にシフトされ九ということになる。第3図
かられかるように、位置制御値はここでは1″に等しく
、第8文字の最右端はプリント・ヘッド素子の位置が1
50となる。
第4図に示すように、後続する位置制御値はO〜10の
サイクルを循環するようにプロセッサ21から発生する
。従って、第4図に示すように、連続する25枚の書類
の第8文字の各層右端のプリント・ヘッド素子の位置は
そのシーケンスが再び繰返えされるまで、プリント・ヘ
ッド素子の位置151〜141間で順次シフトされる。
残りの11文字の最右端も第8文字の端部に従りてシフ
トされる。そのように、連続する書類にプリントされる
べきデータのフォーマットを上記のように書類ごとに変
えると、プリント・ヘッド17の感熱素子の使用をより
平均化してプリント・ヘッド17の動作寿命を延ばすよ
うに作用する。
第8図は第5図の8051マイクロプロセツサ21のブ
ロック図である。第8図に示すように、マイクロプロセ
ッサ21はレジスタ40〜47から成る第1のレジスタ
群39と、実行するべきファームウェア・プログラムを
記憶する読出専用メモリー(ROM ) 49と、デー
タを一時記憶するうンIム・アクセス・メモリー(RA
M ) 51 (!: 、直列ハッ?ア・レジスタ(S
BUF) 55 ト、マイクロプロセッサ21の動作を
制御するための信号を発生するインストラクション・デ
コーダ57と、ステツノf・モータ・ドライブ回路31
(第5図)に対する制御信号を発生し供給する制御回路
61と、水晶発振器27(第5図)からの6 Fil!
Hz信号に応答してその出力に500 kHzクロック
信号を発生する12分割(÷12)カウント・ダウン回
路63と、レジスタ及びRAMデコーダ65と、ROM
49のソフトウェア・プログラムの制御のもとに算術及
び論理演算を実行する算術論理ユニット(ALU ) 
67と、内部パス69と、内部パスと第5図の他の回路
との間にデータ及び制御信号を双方向に通すポート70
〜73とを含むものである。
レジスタ40は現位置制御値を記憶するのに対し、レジ
スタ41は現在プリントされている書類のプリントされ
た行の数を記憶する。
第9図はWE5図の感熱プリント・システムの全体的流
れ図を示し、それは第5図及び第8図を参照して説明す
る。
プリント・サイクル動作の最初のサブルーチンに於いて
、マイクロプロセッサ21はポー)71に制御信号を発
生してドライブ回路31を可能化し、プリント・ヘッド
17を定位置から行O位置に移動して書類に最初のライ
ンをプリントすることができるようにステッパ・モータ
及びプリント・ヘッ、ド・ドライブ33を作動させる。
次のサブルーチン(第10図)において、プリント・ヘ
ッド17の感熱素子R1〜RNの固定位置に対してプリ
ントされるべき文字の相対位置を決定するための位置制
御値をセットする。シフトレジスタ25に次のラインの
ための適当なライン情報を選択的に負荷するために、6
行負荷”サブルーチンを使用する。そこで、最初シフト
レジスタ25からラッチ35にライン情報を移動するた
めにラッチ・パルスを発生し、次に感熱素子R1〜R3
□。の選ばれた1つを付勢して書類にライン情報をプリ
ントするための制御された期間を育するTBURN ”
ルスを発生するようにした”発熱/冷却サイクル“サブ
ルーチンを実行する。この後に続く冷却サイクルは加熱
されたヘッド素子を常温まで冷却するよう忙作用する。
6発熱/冷却すイクル″サブルーチンの各実行ごとに、
レジスタ41に記憶されている行の数は現にプリントさ
れている書類にプリントされた行数を維持して1だけ増
加する。レジスタ41のカウントは一定数18(この例
では)と比較されて、18行のプリントが終了した力為
どうかを確認する。
18行のプリントが終了していないと、第9図のプリン
ト・サイクル動作は継続的にサブルーチンを呼出してプ
リント・ヘッド(TPH) 17 i次の行位置に移動
し、1行負荷″及び”発熱/冷却サイクル”サブルーチ
ンを繰返すよう循環し、再び書類が18行プリントされ
たかどうかチエツクする。これら3つのサブルーチンの
動作シーケンスは18行すべてがプリントされるまで繰
返えされる。18行すべてがプリントされると、次のサ
ブルーチンを呼出して、プリント・ヘッド17を定位置
に戻し、レジスタ41を0#の値にリセットする。それ
で、第9図のプリント・サイクルは完了する。
この発明に関係のある第9図のキー・サブルーチンは1
位置制御値設定″及び1行負荷”の各サブルーチンであ
り、それらはその後にプリントするためにレジスタ25
(第5図)に記憶されるべきデータの選択的ホーマット
化に作用する。それらのサブルーチンは第10図及び第
11図の流れ図及び第11図の回路忙おいて更に詳述す
る。
第1O図の”位置制御値設定″サブルーチンは各プリン
ト・サイクルのスタートにおいて、プリント・ヘッド1
7の感熱素子R−R,。。の固定位置に対するプリント
するべき文字の位置を決定するのに使用される。第5図
のシステムのパヮーアップ時において、位置制御値は自
動的に0#の値にリセットされる。前述のように、位置
制御値はマイクロプロセッサ21のレジスタ40(第8
図)に記憶される。
動作の際、“位置制御値設定”サブルーチンは比較動作
を実行して、ROM 49 (第8図)に記憶されてい
るプログラムがアキュムレータ53(aE8図)に値1
0を移動するように制御し、次にこの値をレジスタ40
(第9図)に記憶されている位置制御値と比較して、位
置制御値が10に等しいかどうかを確認する。位置制御
値は10より少いと、1だけ加算される。その結果、こ
の動作はレジスタ25(第5図)に記憶されているプリ
ント・ライン全体をプリント・ヘッド17の1素子位置
だけ右にシフトしたこと忙なる。位置制御値が10にな
ると、レジスタ40の位置制御値は値″0#にリセット
される。プリント・ラインが完全に1回転又は1循する
と、新サイクルが始まる。
例えば、第4図の表に見られるように、プリント・ライ
ンの第8文字の最右端の位置は共同するθ〜10の位置
制御値によって、書類番号1〜11の各書類でプリント
・ヘッド素子位置151〜141間を回転する。そのよ
うな回転又は置換が完了した後、位置制御値は0にリセ
ットされ、書類番号12〜22のためのプリント・ライ
ンの新たな回転又は置換を開始する。
IEII図の“行負荷”サブルーチンは適切なプリント
・ラインをシフトレジスタ25(第5図)に負荷するの
に使用される。第11図の”行負荷”サブルーチンの動
作の際、最初10バイナリ0ビツトがシフトレジスタ2
5にクロックインされる。
次忙、シフトレジスタ25に234ピツト長のプリント
・フィールドが負荷される。次に、76パイナリ0ビツ
トがシフトレジスタ25にクロックインされる。最終的
に、位置制御値(第8図のサブルーチンで決定した)K
等しい多数のバイナリ0ビツトがシフトレジスタ25に
クロックインされ、プリントする書類に対する希望する
循環的シフトを得ることができる。
第12図は第11図の6行負荷”サブルーチンで述べた
動作を達成する回路を開始する。
直列データはマイクロプロセッサ21(第5図及び第8
図)からマイクロプロセッサ特別機能ポー)73(第8
図)を介し、ポート73の1直列データ”及び“クロッ
ク・ライン”23.29(第5図)を夫々通してシフト
レジスタ25に送信される。第12図の回路を使用する
ことによって、第1及びys2のモードでライン23.
29により、データ及びブランクをレジスタ25に選択
的に送信することができる。第1のモードにおいて、y
a12図の回路から1又はそれ以上のブランクが出力さ
れるのに対し、第2のモードでは、第12図の回路から
データを出力する。本質的に、第12図は”データ”を
1直列データ”ライン23に、及び“クロック”を”ク
ロック”ライン29に供給するのに使用するプロセッサ
21(第8図)の一部の詳細なブロック図である。
11モード この第1モードでは、マイクロプロセッサ21の直列バ
ッファ・レジスタ55は必要とされず、インアクティブ
又は休止状態である。フリップ・フロップ87.89は
ポート73の出力ラインの2つ以上を制御するように使
用される。特に、そfLらは“直列データ”ライン23
及び゛クロック″ライン29である。フリップ・フロラ
f 87 、89の使用を通してマイクロプロセッサ2
1はプリント番ヘッド17に対して個々のデータ◆ビッ
トを送信する能力を有する。
この第1モード中、レジスタ55の出力及びD型フリッ
プ・フロップ75のQ出力はすべて゛ロー”である。そ
れは、レジスタ55及びフリップ・フロップ75に前か
ら負荷されていたデータは12分割カウント・ダウン回
路63の出力から発生した5 00 kHzシフト・ク
ロック忙よって自動的にクロックアウトされているとい
う事実のためである。レジスタ55及びフリップ・フロ
ップ75の“ロー1出力はノア・ゲート77の入力に供
給され、同ゲート77からオア・ダート79を通してナ
ンド・ダート83.85の第1の入力に対し”ハイ”出
力を供給する。その結果、ナンド・ダート83.85の
出力は夫々フリップ・フロラ7’87.89のQ出力の
反転状態となる。
マイクロプロセッサ21内のデコード・ロジック(図に
示していない)はインストラクション・デコーダ571
!8図)がデータを内部パス69のライン69.及び6
9□を介して個々にフリップ・フロン7’87.89の
各々に対して選択的に送信させるようにする。従って、
ROM 49 (第8図)に記憶されているプログラム
・ルーチンを構成する1群のインストラクションを実行
することによって、マイクロプロセッサ21は6直列デ
ータ”ライン23及び1クロツク”ライン29に適当な
タイミング・シーケンスで信号を発生することにより、
1個のデータ・ビットをプリント・ヘッド17のシフト
レジスタ25にシフトすることができる。この能力はこ
の第1モード中lOバイナリ0ピツトをシフトレジスタ
25(第5図)にクロックインするのに使用される。こ
れはROM 49(第8図)からのインストラクション
を実行することによって達成され、これはフリップ・フ
ロン7’87のD入力に対するライン69.に零(0)
を挿入し、次にフリップ・フロッグ87のクロック人力
に“ラッチするべく書込″信号を供給して、その″Om
t−7リツプ・フロン7”87に書込むようにする。こ
のフリップ・フロンf87のノぐイナリ0又は零はナン
ド・ゲート83でバイナリ″11に反転して電界効果ト
ランジスタ(FET ) 91に送られる。トランジス
タ91がターンオンすると、”直列データ″ライン23
を0”又は60−″状態に引っ張る。
次に、ROM 49からのインストラクションをまず実
行することによって1クロツク”ライン29に”クロッ
ク”・母ルスを発生する。それはフリップ・フロンf8
9のD入力に対するライン69□に′O″を送り、フリ
ップ・フロップ89のクロック入力に1ラツチするべく
書込”信号を供給してフリップ・フロンf89にその0
”を書込むようにする。そのフリップ・フロップ89の
O#(又はパイナIJ O)はナンド・ゲート85で反
転されてFET 93をターンオンし、”クロック”ラ
インを′0″又は”ロー”状態に引っ張る。このインス
トラクションの実行直後、ROM 49 カラ(+)追
加のインストラクションを実行してフリップ・フロップ
89にバイナリ″1′を書込み、その後クロック・ライ
ン29をバイナリ″1”又は6ノ・イ″状態に上昇する
このし村ル置換は“直列データ”ライン23の0”又は
“ロー”状態をシフトレジスタ25に負荷又はクロック
する。以上のシーケンスは更に9回繰返見されて、合計
lOバイナリ0ビットをシフトレジスタ25(第5図)
&Cクロックインする。10個のバイナリOビットをシ
フトレジスタ25にクロックインすると、フリップ・フ
ロップ87の出力は0ハイ”にセットされて、レジスタ
55を可能化することができる。
この第2モードにおいて、直列バッファ・レジスタ55
はROM 49 (第8図)に記憶されている特別文字
ビット・マツプ・データを8ピット群としてシフトレジ
スタ25に転送するのに使用される。この時点における
プリントされるべき特定の文字シーケンスはRAM 5
1に記憶され、データ・ポート70(第8図)を介して
ホスト(図忙示していない)からマイクロプロセッサ2
1に予め転送されているということに注目するべきであ
る。
ROM 49に記憶されているプログラム・ルーチンを
構成する一群のインストラクションは与えられた文字に
関するビット・マツプ・データの2バイトの最初の1バ
イトを内部パス69に記憶させる。次に、これらインス
トラクションは”ロー”/クルスを5BUF 書込”ラ
イン94を介してレジスタ69の書込入力(W)に供給
して、パス69のデータ・バイトを直列バッファ・レジ
スタ55に転送することができる。この時点において、
この″5BUF書込”ライン94の10−”ノクルスa
71Jッゾ・フロン′f75のセット人力(S)にも供
給されてフリップ・フロップ75のQ出力を“ハづ”に
セットする。
レジスタ55の0”でない内容はノア・ゲート77の出
力を60−”にし、オア・ケ0−ドア9゜81を可能化
して、それらの他の入力に入った鴨号を通過させるよう
にする。レジスタ55及び12分割カウント・ダウン回
路63の直列出力は夫々オア・ケ”−479,81の他
の入力に供給される。
レジスタ55の8ビツト幅並列負荷データはレジスタ5
5からの1シフト・クロック”によって可能化されたオ
ア、−e−ドア9、ナンド・r−ト83及びFET 9
1を介して6直列データ”ライン23に直列にクロック
される。シフト・クロックは、又可能化されたオア・ダ
ート81、ナンド・ダート85及びFET 93を介し
て“クロック”ライン29に1クロツク”として送出さ
れる。レジスタ55への8データ・シフトと8シフト・
クロックとは信号が60−”となってフリップ・フロッ
グ75の出力が60−”になるまで、“ハイ”状態のn
5BUF書込”信号によって保証される。この時点にお
いて、レジスタ5508ビツトすべてがレジスタ55か
らクロックアウトされると、該レジスタを再びO状態又
は60−1出力にセットする。フリップ・フロップ75
の60−”出力とレジスタ55の10−”出力とはノア
・e−)77から”ハイ”出力を発生させて、オア・r
 −ドア9,81が他のデータを通すことを防止する。
レジスタ55から最初の8ビツトをクロック・アウトし
た後、更に続(ROM 49からのインストラクション
は最後の8文字ビットをフェッチするOこれら最後の8
文字ビットはレジスタ55に負荷される。す々わち、こ
れら8文字ビットをクロックインするために上記の動作
を反覆する。
このシステムの動作を第1モードに簡単に逆戻シして、
隣り合う文字間の6ビツト・ギャップのための6パイナ
リOビツトの残シの4ビツトをマイクロプロセッサ21
からレジスタ25にクロックインする。隣シ合う文字間
の6ビツト・ギャップのための最初の2バイナリ0ビツ
トはレジスタ55に負荷された最後の8文字ビットの最
後の2ビツト位置に含まれていたということに注意しよ
う。第12図の回路はここで1つの完全な14ビット文
字と6ビツト・ギャップ用6パイナリ0ビツトとを転送
し念。
以上説明した第2モードにおける8ビツトと、更忙第2
モードにおける他の8ビツトと、第1モードにおける各
文字のための4ピツトとの送信のための第12図の動作
は合計234ピツトがシフトレジスタ25に転送記憶さ
れるまで12文字すべてのために継続される。
シフトレジスタ25の負荷を完成するため、第12図の
回路が更に74個のバイナリ0ビツトを発生して前述の
第1モードの動作に使用する。この時点で、合計320
ピツト情報がプロセッサ21から送信され、12文字情
報の前に10バイナリ0ビツトと12文字情報の後に7
4バイナリθビツトとを送信する。
最終的に、プリント・ヘッド17の有効寿命を延ばすた
め、“直列データ”ライン23の第1モードの動作(前
述した)に従い、レジスタ40(第8図)に記憶されて
いる位置制御値を使用してその位置制御値に等しいビッ
ト数の位置だけシフトレジスタ25の内容をシフト又は
置換する。
これは第1モード動作において位置制御値に等しい数の
ノ4イナリOビットをシフトレジスタ25に更にクロッ
クインすることによって達成される。
この動作の総体的効果はシフトレジスタ25に記憶され
ている文字データを第4図の表に示すようK、11の可
能な相対的スタート位置の1つにシフト又は置換するこ
とである。
かくしてこの発明はプリント・ヘッドの各素子でプリン
トされるべき文字のプリント・ライン全体を書類ごとに
選択的にシフトすることによって感j%7’リンクの感
熱プリント・ヘッドの動作寿命を増加又は引き延ばすシ
ステム及び方法を開示したということがわかる。
以上、この発明の一実施例を説明したが、数々の変化変
更をなしうることは明らかである。例えば、この発明の
説明の一部に取入れることができる米国特許出願第64
0,894号(前述した)に記載のシステムに従って、
プリント・ヘッドに欠陥感熱素子を検出したときに、関
連する位置制御値に対する欠陥素子の位置をメモリーに
記憶しておき、上記のこの発明による位置制御サイクル
の各繰返し動作において、その位置制御値をスキラグす
るように制御することができる。この方法によると、欠
陥素子は常に、プリント・ラインが書類から書類に屓次
シフトされた場合でも、隣り合う文字位置間のギャップ
の中にあることになる。
従って、この発明の概念はそれを適用できるすべてに含
まれるように変更可能であり、広い適用範囲を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は小切手のような書類上にこの発明によるプリン
タによって標準12文字の金額フィールドがプリントさ
れている書類の略図、 第2図は第1図の第7番目及び第8番目のドツト・マト
リックス文字”0”を拡大した図、8g3図は次の書類
に第7番目及び第8番目のドツト°マトリックス文字″
0″をプリントするために第2図の第7番目及び第8番
目の″O″文字位置からシフトした場合を表わす図、 第4図は連続した25枚の書類又は別のプリント・ライ
ンの8文字位置の最右端のプリント素子位置のシフトを
表わす表を示す図、 第5図はこの発明の好まし込実施例のブロック図、 第6A図乃至第6D図は最初の書類のためにプリントさ
れるべき行又はラインの234データ・ビット及び86
パイナリMO”の位置決めのための工程を例示する図、 第7A図乃至第7D図は第2の書類のためにプリントさ
れるべき行又はラインの234データ・ビット及び86
パイナリ″′O”の位置決めに含まれている工程を例示
する図、 第8図は第5図のマイクロプロセッサのブロック図、 第9図乃至第11図は複数の連続した書類の各々の夫々
の番号の機能としていかに文字の位置がシフトされるか
を示した感熱プリント動作の各工程を示す流れ図、 第12図は直列データ・ラインに供給されるデータを選
択的にホーマット化する第8図のマイクロプロセッサの
一部の詳細なブロック図である。 図中、11・・・小切手、13・・・金額フィールド、
15・・・感熱プリント・システム、17・・・プリン
ト・ヘッド、19・・・電圧レジュレータ、21・・・
プロセッサ、23・・・直列データ・ライン、25・・
・シフトレジスタ、27・・・水晶発振器、29・・・
クロック・ライン、31・・・ステツノf・モータ・ド
ライブ回路、33・・・ステッパ・モータ及びプリント
・ヘッド・ドライブ、35・・・ラッチ、R1〜RN・
・・感熱素子、Q、〜QN・・・NPNドライバ・トラ
ンジスタ、G、〜GN・・・り′−ト。 出願代理人 斉 藤    勲 FIG、 10 FIG、11

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)感熱素子のアレイと、 前記感熱素子と選択的に共同する予め選ばれた数の文字
    位置を有しプリントされるべき1ラインの複数文字セグ
    メントを表わす直列データを発生する手段と、 前記直列データに応答して該直列データに従い前記感熱
    素子のアレイが書類上に1ラインの文字セグメントを熱
    プリント可能にした可能化手段と、前記感熱素子に対す
    る前記直列データの位置を前記発生手段に選択的にシフ
    トせしめるようにした制御手段とを含み、書類にプリン
    トするための感熱プリント・システム。
  2. (2)前記制御手段は前記発生手段に作用して前記感熱
    素子に対する前記直列データの位置を書類から書類にシ
    フトさせるようにした特許請求の範囲第1項記載の感熱
    プリント・システム。
  3. (3)前記制御手段はプリントされるべき連続する書類
    の各々のために位置制御値を決定する手段と、 前記位置制御値に応答して前記発生手段を作動可能にし
    各書類のために前記感熱素子に対する前記直列データの
    位置を前記位置制御値に等しい複数の位置をシフトしう
    るようにした可能化手段とを含む特許請求の範囲第2項
    記載の感熱プリント・システム。
  4. (4)前記決定手段は 前記位置制御値を記憶する第1の手段と、 所定の値に対し前記第1の手段の前記位置制御値を比較
    して前記位置制御値が前記所定の値に等しいか又は小さ
    いかを決定する第2の手段と、前記第2の手段に接続さ
    れ前記位置制御値が前記所定の値に等しい場合前記位置
    制御値を初期値に変更し前記位置制御値が前記所定の値
    より小さい場合前記位置制御値を予め選ばれた数だけ増
    加するようにした第3の手段とを含む特許請求の範囲第
    3項記載の感熱プリント・システム。
  5. (5)前記可能化手段は前記発生手段から与えられた書
    類のために前記直列データを出力できるようにした第4
    の手段と、 前記発生手段に作用して前記与えられた書類のために前
    記感熱素子に対する前記直列データの位置を前記位置制
    御値に等しい複数の位置をシフトさせるようにした第5
    の手段とを含む特許請求の範囲第4項記載の感熱プリン
    ト・システム。
  6. (6)感熱素子アレイと選択的に共同する予め選ばれた
    数の文字位置を有する直列文字セグメント・データを発
    生し、 前記直列文字セグメント・データに従い共同する書類上
    に前記感熱素子アレイが文字を熱プリント可能にし、 感熱素子に対し直列文字セグメント・データの位置を選
    択的にシフトする各工程を含み、感熱プリント・ヘッド
    の使用可能な寿命を増加する方法。
  7. (7)前記選択的にシフトする工程は前記感熱素子に対
    する前記直列文字セグメント・データの位置を書類から
    書類にシフトする工程を含む特許請求の範囲第6項記載
    の方法。
  8. (8)前記シフトする工程はプリントされるべき各連続
    する書類のために共同する位置制御値を決定し、 各与えられた書類のための直列文字セグメント・データ
    の位置を前記感熱素子に対し与えられた書類と共同する
    位置制御値に等しい複数の位置をシフトさせる各工程を
    含む特許請求の範囲第7項記載の方法。
  9. (9)前記決定する工程は位置制御値を記憶し、所定の
    値に対し前記記憶した位置制御値を比較し、 前記比較された位置制御値が前記所定の値に等しい場合
    初期の位置制御値に、前記比較された位置制御値が前記
    所定の値より小さい場合所定の数だけ増加した新たな位
    置制御値に前記記憶した位置制御値を変更する各工程を
    含む特許請求の範囲第8項記載の方法。
  10. (10)前記シフトさせる工程は第1の予め選ばれた数
    のバイナリ0データをクロックアウトし、与えられた書
    類のための直列文字セグメント・データをクロックアウ
    トし、第2の予め選ばれた数のバイナリ0データをクロ
    ックアウトし、与えられた書類に関する位置制御値に等
    しい複数のバイナリ0をクロックアウトする各工程を含
    む特許請求の範囲第9項記載の方法。
  11. (11)直列文字セグメント・データ及び可能化パルス
    を発生する手段と、熱で文字をプリントする感熱プリン
    ト手段とを含む感熱プリント・システムであって、前記
    感熱プリント手段は複数の直列配列の感熱素子と、前記
    感熱素子に数が対応する複数の記憶位置を有し前記直列
    文字セグメント・データを選択的に記憶する第1の手段
    と、前記第1の手段の前記直列文字セグメント・データ
    と前記可能化パルスとに応答して、前記直列文字セグメ
    ント・データに対応するドライブ・パルスを前記感熱素
    子に選択的に供給して前記第1の手段に記憶した前記直
    列文字セグメント・データに従い前記感熱素子が1ライ
    ン文字セグメントをプリントしうるようにした第2の手
    段とを含み、前記システムは更に前記第1の手段に記憶
    した前記直列文字セグメント・データの位置を前記感熱
    素子に対し書類から書類にシフトさせる手段を含む感熱
    プリント・システム。
  12. (12)前記シフトさせる手段はプリントされるべき各
    連続する書類のための位置制御値を決定する手段と、 前記位置制御値に応答して、各書類のために前記第1の
    手段が前記感熱素子に対する前記直列文字セグメント・
    データの位置を前記位置制御値に等しい複数の位置をシ
    フト可能な手段とを含む特許請求の範囲第11項記載の
    感熱プリント・システム。
  13. (13)前記決定手段は前記位置制御値を記憶する手段
    と、 前記位置制御値が所定の値に等しいか又は小さいかを決
    定するために前記記憶手段内の前記位置制御値を前記所
    定の値に対して比較する手段と、前記比較された位置制
    御値が前記所定の値に等しい場合初期の値に、前記比較
    された位置制御値が所定の値より小さい場合予め選ばれ
    た数だけ増加した新たな値に前記位置制御値を変更する
    手段とを含む特許請求の範囲第12項記載の感熱プント
    ・システム。
  14. (14)前記可能化手段は第2の予め選ばれた数のバイ
    ナリ0データと、それに続き与えられた書類のための前
    記直列文字データと、それに続き第3の予め選ばれた数
    のバイナリ0データと、それに続き前記与えられた書類
    に対する前記位置制御値に等しい複数のバイナリ0デー
    タとを前記第1の手段に順次クロックインする手段を含
    む特許請求の範囲第13項記載の感熱プリント・システ
    ム。
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