JPH02269064A - サーマルヘッド - 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〕 本発明はサーマルヘッドに関するもので、特に隣接した
発熱体相互間の熱干渉の影響を極力抑えることのできる
駆動回路を備えたサーマルヘッドに関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は従来のサーマルヘッドのブロック図である。

同図において、１は６４個のビットセルから構成された
シフトレジスタであり、電力は電源端子Ｖｔ１Ｄを通し
て供給される。

２はシフトレジスタ１内の印字情報をパラレルに読み込
むラッチであり、シフトレジスタ１と等しい６４ビツト
の容量を有する。

６１〜Ｇ６４（以下総称としてｒＧ、Ｊとする。但し、
ｎ＝１，２．３・・・・・・６４゜以下同じ。）はラッ
チ２内に読み込まれた印字情報値とストローブ信号値と
の論理積演算を行なうストローブゲートである。

ＤＲ１〜ＤＲｏ（以下総称として「ＤＲｆｉ」とする。

）はストローブゲートＧ、、の出力値に従って後述する
発熱体を駆動するドライバであり、一般にトランジスタ
が用いられている。そしてドライバＤ　ＲＩＩを制御す
るためのストローブ信号は、ストローブ信号入力端子Ｓ
から一本のストローブ線を通じて入力される。

３は上述したドライバＤＲ，とストローブゲ−トＧ、と
ラッチ２およびシフトレジスタ１とを一つに集積化した
駆動用ＩＣである。

Ｈ１〜Ｈ６４（以下総称としてｒＨ，Ｊとする。）はド
ライバＤＲ，，によって駆動される発熱体である。

サーマルヘッドは上記駆動用ＩＣ３と発熱体Ｈ，とを主
な構成要素としている。そして駆動用ＩＣ３は、複数個
配列された発熱体Ｈｎに対応して（ここでは６４個の発
熱体に対して１個）サーマルヘッド上に複数個並列に搭
載されている。

次に、上記構成を有するサーマルヘッドの印字動作につ
いて説明する。

６４ビット分の印字情報は印字情報入力端子りを通じて
、クロック信号入力端子Ｃから入力するクロック信号と
同期をとり、シリアルに１ビット単位でシフトレジスタ
１内に入力する。（印字終了後、シフトレジスタ１内の
印字情報はシリアルに印字情報出力端子０から出力され
る。）６４ビット分の印字情報がシフトレジスタ１内に
入力した後、ロード信号がロード信号入力端子りに入力
すると、シフトレジスタ１内の印字情報はラッチ２内へ
一度にパラレルに読み込まれる。

そして、ストローブ信号がストローブ信号入力端子Ｓに
入力し、ストローブゲートＧ、、はラッチ２内の印字情
報値とストローブ信号値との論理積演算を行なう。

例えば、ストローブゲートＧ１に対応するラッチ２内の
印字情報値がレベル１であり、ストローブ信号値がレベ
ル１である時、ストローブゲートＧ、の出力値はレベル
１となりドライバＤ　Ｒ１はＯＮの状態となる。このと
き、発熱体Ｈ１に図示しない電源から電流が流れて発熱
し印字が行なわれる。また、ストローブ信号値がレベル
１の時であっても、ストローブゲートＧ、に対応するラ
ッチ２内の印字情報値がレベルＯのときには、ストロー
ブゲートＧ、の出力値はレベルＯとなりドライバＤＲ１
はＯＦＦの状態となって発熱体Ｈ１には電流が流れない
。このとき発熱体Ｈ□は発熱せず印字は行なわれない。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記説明した従来のサーマルヘッドにお
いては、印字情報のとる値によってはある発熱体とこれ
に隣接する発熱体とが同時に発熱して印字を行なう場合
がある。

例えば、シフトレジスタ内の隣接するビットセルに注目
すれば、この隣接するビットセルに入力された印字情報
値がすべてレベル１である場合、シフトレジスタ内の隣
接するビットセルに対応して駆動されるところの隣接す
る発熱体は、印字の際同時に発熱することになる。この
場合には、隣接する発熱体の発生する熱は相互に干渉し
合うため、単独で発熱した場合よりも温度が高くなる。

その結果、部分的に印字濃度が濃くなり印字濃度むらが
生じたり、また温度が高くなりすぎたために隣接する印
字ドツト間ににじみを発生させ印字ドツト間の境界を不
明瞭にしたりする等、印字品質を低下させる問題が生じ
ていた。

即ち、発熱体には各々一定の印字エネルギーを与えたに
もかかわらず、発熱体側々の印字濃度や印字分解能が変
動して安定した印字品質が得られず、特に高印字品質を
必要とする写真伝送、印影伝送、階調プリンタ等への応
用では充分満足のできる濃度表現が得られないという問
題があった。

そこで、本発明は上記したような従来技術の課題を解決
するためになされたもので、その目的とするところは、
隣接する発熱体相互間の熱干渉の影響を極力抑えること
により印字濃度を安定させ、また高印字分解能といった
優れた印字品質を得ることができるサーマルヘッドを提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るサーマルヘッドは、隣接して一列に配置さ
れた複数個の発熱体と、前記複数個の発熱体を独立に駆
動させる駆動手段とを有するサーマルヘッドにおいて、
前記複数個の発熱体のある−の発熱体の駆動時間と少な
くとも該−の発熱体に隣接した発熱体の駆動時間とが重
複しないように前記駆動手段を制御することを特徴とし
ている。

〔作用〕

本発明のサーマルヘッドにおいては、隣接して−列に配
置された複数個の発熱体において、例えば偶数番目の発
熱体と奇数番目の発熱体とが同時に発熱しないように別
々に駆動させる。

このように、ある発熱体と少なくともこれに隣接する発
熱体とを同一時間内で駆動させないよう制御したので、
隣接する発熱体相互間で発生する熱干渉の影響を小さく
抑えることができる。

〔実施例〕

以下に本発明を図面を参照して説明する。

第１図は、本発明に係る実施例のサーマルヘッドのブロ
ック図である。なお、従来例と同一の構成部分は従来例
と同一の符号を付してその説明は省略し、以下本発明の
特徴部分について説明する。

第１図において、４はドライバＤＲ，とストローブゲー
トＧ、とラッチ２およびシフトレジスタ１とを一つに集
積化した駆動手段（以下「駆動用ＩＣＪとする。）であ
る。

また、本実施例においてはストローブ線を２本備え、各
々を奇数番目の発熱体Ｈ１゜（ｎｏは奇数。

以下同じ。）を駆動するドライバＤＲｆ１．と偶数番目
の発熱体Ｈ７，（ｎｅは偶数。以下同じ。）を駆動する
ドライバＤ　Ｒ，、に接続している。

このため、発熱体Ｈａｓは一方のストローブ線の端子で
あるストローブ信号入力端子ＳＡから入力されるストロ
ーブ信号Ａによって駆動され、発熱体Ｈ７，は他方のス
トローブ線の端子であるストローブ信号入力端子８つか
ら入力されるストローブ信号Ｂによって駆動される。

次に、本実施例のサーマルヘッドの動作について説明す
る。

第３図は、駆動用ＩＣ４の動作を説明するためのタイム
チャートである。

同図において、Ｔはストローブ信号Ａおよびストローブ
信号Ｂの周期を示す。また、図中に付した１およびＯの
数値は信号のレベル値を意味する。

従来例の場合と同様に６４ビット分の印字情報は、クロ
ック信号と同期をとりながら、印字情報入力端子りを通
じてシリアルにシフトレジスタ１内へ入力する。その後
、レベル１のロード信号がロード信号入力端子りを通じ
てラッチ２内へ入力されると、シフトレジスタ１内の印
字情報はラッチ２内へ一度にパラレルに読み込まれる。

次に、ストローブ信号入力端子ＳＡにレベル１のストロ
ーブ信号Ａが入力され、各々のストローブゲートＧ７゜
は、これらのストローブゲートＧ７゜に対応するラッチ
２内の印字情報値とストローブ信号への値との論理積演
算を行なう。

この結果、出力値がレベル１となったストローブゲート
Ｇ、、。は、これらストローブゲートＧ７゜に対応する
ドライバＤＲ，。を駆動する。そして、これらドライバ
ＤＲ，，に対応した発熱体Ｈ７゜は発熱する。

そして、本実施例においては第３図に示すように、レベ
ル１のストローブ信号Ａがストローブ信号入力端子ＳＡ
に入力されている間は、レベル１のストローブ信号Ｂが
ストローブ信号入力端子Ｓ、に入力されないよう、図示
しない制御回路により駆動用ＩＣ４を制御して、印字が
行なわれる。

ストローブ信号入力端子Ｓλにレベル１のストローブ信
号Ａの入力が終了すると、ストローブ信号入力端子Ｓ、
にレベル１のストローブ信号Ｂが入力され、各々のスト
ローブゲートＧ１．は、これらのストローブゲートＧｆ
ｉ、に対応するラッチ２内の印字情報値とストローブ信
号Ｂとの論理積演算を行なう。この結果、出力値がレベ
ル１となるストローブゲートＧａｓは、それらに対応す
るドライバＤＲ，，を駆動し、さらにこれらのドライバ
ＤＲｆｉ、に対応した発熱体Ｈｎ、は発熱を開始する。

そして、レベル１のストローブ信号Ｂがストローブ信号
入力端子ＳＲに入力されている間は、レベル１のストロ
ーブ信号Ａがストローブ信号入力端子ＳＡに入力されな
いよう、図示しない制御回路により駆動用ＩＣ４を制御
して、印字が行なわれる。

レベル１のストローブ信号Ａおよびストローブ信号Ｂは
、ストローブ信号入力端子ＳＡおよびストローブ信号入
力端子ＳＢへ周期Ｔで繰返し入力され、この−周期の入
力でシフトレジスタ１内の６４ビット分の印字が行なわ
れる。

この駆動用ＩＣ４は、複数個配列された発熱体Ｈｌに対
応して（ここでは６４個の発熱体に対して１個）サーマ
ルヘッド上に複数個並列に搭載されるので、各々の駆動
用ＩＣ４におけるストローブ信号入力端子ＳＡには、同
時にレベル１のストローブ信号Ａが入力され、同様に各
々の駆動用ＩＣ４におけるストローブ信号入力端子Ｓ、
には、同時にレベル１のストローブ信号Ｂが入力されて
印字が行なわれる。

このように、本実施例では隣接して一列に配置された複
数個の発熱体Ｈ１において、隣り合った発熱体Ｈ７を同
時に発熱させないように制御しているので、従来のよう
に隣接する発熱体が同時に発熱した時に発生した熱の相
互干渉により印字濃度むらが生じたり、また隣接する印
字ドツト間でにじみが発生して印字ドツト間の境界を不
明瞭にするといったことなく印字品質を向上させること
ができた。

第４図は、本発明の他の実施例のサーマルヘッドのブロ
ック図である。

同図において、上記した第１図の実施例と同一の構成部
分には同一の符号を付して説明する。

第４図の実施例では、駆動用ＩＣ５がストローブ線を４
本備え、各々に別々のストローブ信号を入力できる点が
第１図の実施例と相違する。

即ち、第４図の実施例においては、４本のストローブ線
には、各々ストローブ信号）Ｇ４−（但し、ｍ＝１．２
．３−・−・１６゜以下同じ。）　、Ｇａ５−ｔ、０４
ｍ−２およびＧａｚａ−ｓが接続されており、各々のス
トローブゲートにはドライバＤＲ，，、ＤＲ４−１、Ｄ
Ｒ４ｍ−２およびＤＲ４ｍ−１が、さらに各々のドライ
バには４つの発熱体群である発熱体Ｈ４＋ｍ、８４ｍ−
１，８４ｍ−２およびＨ，、、が接続されている。

そして、各々のストローブ線にはストローブ信号ｗ、ｘ
ＳｙＳｚがストローブ信号入力端子ＳＷ％Ｓ、、５ＹＳ
Ｓ、を通じて別々に入力される。

そして図示しない制御回路により、−の発熱体群が駆動
されている間は他の発熱体群を駆動しないように制御す
る。

例えば、レベル１のストローブ信号Ｗがストローブ信号
入力端子Ｓｖに入力されている間は、他の３個のストロ
ーブ信号入力端子５ｘ１ＳＹおよびＧ２にはレベル１の
ストローブ信号を入力しないように制御し、レベル１の
ストローブ信号Ｘがストローブ信号入力端子Ｓｘに入力
されている間は、他の３個のストローブ信号入力端子５
ＷＳＳＹおよびＧ２にはレベル１のストローブ信号を入
力させないように制御し、レベル１のストローブ信号Ｙ
がストローブ信号入力端子ＳＹに入力されている間は、
他の３個のストローブ信号入力端子Ｓ’ｓＳｘおよびＧ
２にはレベル１のストローブ信号を入力しないように制
御し、レベル１のストローブ信号Ｚがストローブ信号入
力端子Ｓ２に入力されている間は、他の３個のストロー
ブ信号入力端子Ｓ’９１、ＳＸおよびＳＹにはレベル１
のストローブ信号を入力しなりように制御する。

このように、各々のストローブ信号ｗ、ｘＳｙおよびＺ
をレベル１とする時間が重複しないように、かつ一定の
周期で順次各々のストローブ信号入力端子にレベル１の
ストローブ信号が入力されるように駆動用ＩＣ５を制御
することにより、発熱体Ｈ４１、ＲＡＭ−１、Ｈ４，−
、およびＨ４あ−、を各々異なった時間で駆動させてい
る。

これにより、両隣りの発熱体だけでなくこれら両隣りの
発熱体に連なる発熱体をも駆動時間が重複しないように
したので、隣接する発熱体の発生する熱の相互干渉をさ
らに少なく抑えることができる。

尚、上記以外の構成及び作用については第１図の本実施
例と同様であるのでそれらの説明は省略する。

また、上記実施例においては、同時に駆動される発熱体
群の数は２または４の場合について説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、同時に駆動される発
熱体群の数はサーマルプリンタに要求される印字スピー
ドや発熱体に電力を供給する電源容量等に基づき最適数
を決定すればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば隣接して一列に配
置された複数個の発熱体において、ある発熱体と少なく
ともこれに隣接する発熱体とを同一時間内で発熱させな
いように制御したので、隣接する発熱体相互間で発生す
る熱干渉の影響を極めて小さく抑えることができ、従来
において発生した印字濃度むらや隣接する印字ドツト間
でにじみが発生して印字間の境界が不明瞭になることは
なく、印字品質を向上させることができた。

また本発明によれば、安定した印字品質を得ることがで
きるので、特に高印字品質を必要とする写真伝送、印影
伝送、階調プリンタ等へ充分満足のいく応用が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本実施例のサーマルヘッドのブッロク図、 第２図は従来例のサーマルヘッドのブロック図、第３図
は駆動用ＩＣ４の動作を示すタイムチャート、 第４図は他の実施例のサーマルヘッドのブロック図であ
る。 １・・・シフトレジスタ、 ２・・・ラッチ、 ＤＲ，〜ＤＲａａ・・・ドライバー ０１〜Ｇ６４・・・ストローブゲート、Ｈ１〜Ｈ６４・
・・発熱体、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 隣接して一列に配置された複数個の発熱体と、前記複数
   個の発熱体を独立に駆動させる駆動手段と を有するサーマルヘッドにおいて、 前記複数個の発熱体のある一の発熱体の駆動時間と少な
   くとも該一の発熱体に隣接した発熱体の駆動時間とが重
   複しないように前記駆動手段を制御することを特徴とす
   るサーマルヘッド。