JPH023345A - サーマルラインヘッドの分割駆動方法 - 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】 〔１」次〕 概要 産業上の利用分野 徒来の技術（第７図、第８図、第９図）発明が解決し３
１．うとする課題 課題を解決するだめの手段（第１図） 作用 実施例 （ａ）一実施例の構成の説明（第２図）（ｂ）一実施例
の動作の説明（第３図〜第６図）（Ｃ）他の実施例の説
明 発明の効果 〔概要〕 サーマルラインヘッドを分割して階調駆動するためのサ
ーマルヘッドの分割駆動方法に関し、濃度階調制御を用
いて分割駆動しても、左右分割部の印字ずれを少なくし
、目立たないようにずることを目的とし、 複数ドラＩ−のサーマルラインヘッドの一方のドツト群
に対し、階調データに比例する通電時間幅駆動した後、
他方のドツト群に対し、階調データに比例する通電時間
幅駆動するようにしたサーマルラインへノドの分割駆動
方法において、該一方のドツト群に対しては、最後基準
で駆動終了から駆動開始方向に該階調データに比例して
通電時間幅が増加するよう駆動し、他方のドツト群に対
しては、先頭基準で駆動開始から駆動終了方向に該階調
データムこ比例して通電時間幅が増加するよう駆動する
。

〔産業−にの利用分野〕

本発明は、サーマルラインヘッドを分割して階調駆動す
るためのサーマルラインヘッドの分割駆動方法に関する
。

近年のグラフインク処理の進展により、その出力である
印刷装置にも印刷の濃淡に段階を付ける階調記録が求め
られている。

このような階調記録装置として、ザ　マルプリンタ等が
用いられている。

サーマルプリンタには、熱で変色する感熱記録紙に直接
サーマルヘッドを接触さ−ｌ印刷する感熱記録方式と、
サーマルヘットによりインクを加熱して溶融あるいは昇
華し、これを記録用紙に転与する熱転写記録方式がある
。

いずれにしても、階調記録するには、サーマルヘッドの
発熱素子の発熱エネルギーの高低により、印刷濃度の制
御を行う。

このようなサーマルラインヘンＦニー１；二おいては、
電源容量を小さくするため、１ラインを数回に分げて印
刷駆動する分割駆動方式が用いられており、通電時間幅
制御して階調記録しても、分割のずれが目立たない駆動
方法が望まれている。

〔従来の技術〕

第７図はサーマルヘッドの説明図である。

第７図は、ライン記録タイプの９　マルへｙＦｌを示し
ており、−列の発熱抵抗体（発熱素子）ｒ　ａ　−ｒ　
ｍの一端は電位源■□に共通接続され、他端は各々のド
ライバ（ゲ−１−）Ｇａ−Ｇｍに接続される。

各発熱素子ｒａ−ｒｍの印字情報（通電するかしないか
を示すもの）は各発熱素子ｒａ〜ｒｍ対応に設けられた
ソフトレジスタ１０（］Ｏａ〜ＩＱｍ）の先頭のシフト
レジスタｌｏａに入力され、シフトクロックによって順
次転送される。

転送後、シフトレジスタ１０ａ〜１０ｍの印字情報をラ
ンチクロンクＬ　Ｓにより対応するランチ１　］　　（
］　Ｉａ−１１ｍ）に移し、ストローブ信号ＳＴによっ
て、ドライバＧａ−Ｇｍをランチ１１ａ〜ｌ１ｍの内容
に従って駆動することにより、各発熱素子ｒ　ａ　−ｒ
　ｍを印刷駆動する。

従来の階調制御技術として、通電時間幅（印刷パルス幅
）を変化させる方式が、印加電流値を変化させる方式に
比し、安価で且つ容易に実現できるため広く利用されて
いる。

第８図はサーマルヘッドの階調制御技術の説明図であり
、ｎピッＩ−の階調を２″回の印刷パルスにより行うも
のである。

例えば、ｎ＝４ビツトの１６階調の例では、１単位パル
ス幅（通電時間）をＴとし、′１゛の輻のストローブ信
号ＳＴを１５回（２″−川）同繰り返す。

ごれとともに各党熱素子「ａ−ｒｍのデータ■）ＡＴＡ
を１５回転送する。即ち、４ビツトの階調コードを１５
ビツトの印刷パルス信号に変換し、１５回に分けてクロ
ックＣＬとともに転送する。

従って１５回のデータ転送において、１回Ｌ１だけを“
１”とし、後はパｏ”とすれば、時間Ｔだけの通電とな
り、階調１がえられる。

逆に１５回全て“ビとすれば１５Ｔ時間の通電となり、
階調１５がえられる。

この方式は、ｎビットの階調に対し、２１−１回のデー
タ転送を行うことによって各スＩ・ローブ信号（基準パ
ルス）毎のオン／オフを制御するものである。

即ち、ｎビット階調コードを（２″−１）ビットの通電
時間幅に変換して駆動するものである。

第９図は従来技術の説明図である。

第８図で説明した如く、濃度階調制御は、ｌラインの印
字周期の間の通電時間（ストローブ）幅を、最大印字周
期の幅から最小零まで可変として濃度を可変とする。

その通電時間幅は、先頭基準、センター基準又は最後基
準等で長短することが考えられ、例えば先頭基準では、
第９図（Ａ）のように各ラインの先頭から階調に比例し
た時間（パルス）幅駆動される。

この時間幅は、階調が多くなるほど大きくなり、印字中
も改行方向ムこ用紙が進んでいく場合、第９図（Ａ）の
ように、低濃度になればなるほど、ライン方向のつなが
りが悪くなる。

一方、分割駆動は、サーマルラインヘッド１を左側半分
と右側半分に分け、左側半分の駆動後、右側半分を駆動
する゛ことにより、電源容量を少なくすむようにしたも
のである。

この分割駆動に前述の階調制御を行うと、第９図（１３
）に示すように、ヘッド１の左半分を階調駆動した後、
右半分を階調駆動することによって、１ラインを印字す
るものである。

（発明が解決しようとする課題〕 このような従来の技術では、第９図（Ｂ）に示すように
左半分の階調印字ラインと右半分の階調印字ラインとの
分割部分の上ドの隙間が生し、低深度である程大きくな
って目立つという問題が生じていた。

本発明は、濃度階調制御を用いて分割駆動しても、左右
分割部の印字ずれを少なくし、目立たないようにできる
サーマルラインヘッドの分割駆動方法を捉供することを
目的とする。

〔課題を解決するだめの手段〕

第１図は本発明の原理図である。

複数ドツトのサーマルラインヘッド１の一方のドツト群
１ａに対し、階調データに比例する通電時間幅駆動した
後、他方のドッ１〜群ｌｂに対し、階調データに比例す
る通電時間幅駆動するようにしたサーマルラインヘッド
の分割駆動方法において、該一方のドツト群１ａに対し
ては、最後基準で駆動終了から駆動開始方向に該階調デ
ータに比例して通電時間幅が増加するよう駆動し、他方
のドツト群１ｂに対しては、先頭基準で駆動開始から駆
動終了方向に該階調データに比例して通電時間幅が増加
するよう駆動するようにした。

〔作用〕

本発明は、ストローブ幅の増減を、最初の一方のドツト
群１ａでは最後基準で、次の他のドツト群１ｂでは先頭
基準とするよう分割部の左右でストローブ幅の増減方向
を変える駆動方法を用いることにより、ｌラインの中央
から階調濃度印刷が進むようにして、左右分割部の印字
ずれを極力小として、目立たないようにしたものである
。

これによって、低階調濃度でも、ｌラインの印字ずれを
目立たなくすることができる。

〔実施例］ （ａ）　　一実施例の構成の説明 第２図は本発明の一実施例構成図である。

図中、第１図、第７図、第８図、第９図で示したものと
同一のものは同一の記号で示してあり、２はインタフェ
ース部であり、ホスｌ−ｍｌンピュタ等から階調データ
を受けるもの、；３はラインバッファであり、ＲＡＭ　
（ランダム・アクセス・メモリ）で構成され、インタフ
ェース部２からの１ライン分の階調データを蓄えるもの
、４はゲートであり、ラインバッファ３の出力制御１を
するもの、５はＵＰ／ＤＯＷＮカウンタであり、１１Ｍ
するＣＰＵからのＵＰ指示、ＤＯＷＮ指示に応じてラッ
チ信号ＬＳをＵＰ（アップ）又はＤＯＷＮ　（ダウン）
カウントし、階調比較データｂを出力するものである。

６は階調コンパレータであり、ゲ−ト４からの印字階調
データａと階調比較データｂとを比較し、ａ≧ｂの場合
、１°′のデータを、ａ　＜　ｂの場合、′“０パのデ
ータを出力するもの、７は制御部であリ、ＣＰＵで構成
され、アドレスカウンタ７０に従ってラインバッファ３
をリード／ライト制御し、ゲート４をドツトカウンタ７
１に従って出力制御し、階調カウンタ７２に従って分割
駆動の終了を判定し、後述するプログラムタイマを制御
し、ランチ信号Ｌ　Ｓ及びストローブＳＴをサーマルラ
インヘッドＩへ出力させるものである。

８ａはプログラムタイマであり、制御部（ＣＰＵという
）７からランチ信号間隔Ｔｒ（６４階調なら６４ピント
出力時間）がセットされ、Ｔｒ時間毎にランチ信号Ｌ　
ＳをサーマルラインヘッドＩに出力するもの、８ｂはプ
ログラムタイマであり、ＣＰ　ｔＪ　７からストローブ
幅Ｔｓがセットされ、幅Ｔ’　ｓのストローブ信号ＳＴ
をサーマルラインヘッド１に出力するものである。

この例では、ＣＩ）　Ｕ　７がカウンタ５にサーマルラ
インヘッド１の前半ｍ７２ドツト群に対してはダウンカ
ウントさせ、階調比較データｂを逆方向から出力させて
、最後基準で駆動終了から駆動開始へ通電時間を増減制
御し、後半ｍ／２ドツト群に対してはアップカウントさ
せ、階調比較デーりｂを正り向から出力させて、先頭基
１Ｆで駆動開始から駆動終了へ通電時間を増減制御する
。

（ｂ）　　一実施例の動作の説明 第３図及び第４図は本発明の一実施例処理フロ図、第５
図及び第６図は本発明の一実施例動作説明図である。

ここで、サーマルラインヘッド１のドツト数をｍ、階調
数をｎとする。

■　ｌラインの印字スター　ト指令とともに、インタフ
ェース部２に１ライン分の階調データが与えられる。

階調データは、ＣＰＵ７のアドレス制御によってライン
バッファ３に順次格納される。

次に、ＣＰ　ｔＪ　７は、最後基準で階調制御するため
、カウンタ５にダウンカウント指示を七ソ１−シ、最大
階調数ｎをセソ１〜する。

ＣＰＵ７は、更に階調カウンタ７２に階調数ｎをセント
する。

■　次に、ＣＰ　ｔＪ　７は、ドラ１〜カウンタ７１に
１ラインの総ドツト数ｍをセットする。

■　ＣＰ　ｔＪ　７は、ドツトカウンタ７１のドツト数
ｍが半分のｍ　／　２以下かを判定する。尚、第７図に
おいて最初に駆動される左半分のドツトは１コＬ 〜２次に駆動される右半分のドツトを７１−１〜ｍとす
る。

７以ドなら、最初に駆動する左半分のため、ゲト４を開
き（ｏｐｅｎ）、ラインバッファ３の階調データａのコ
ンパレータ６への人力を許可する。

逆に７を越えていれば、次に駆動する右半分のため、ゲ
ート４を閉じ（ｃｌｏｓｅ）、コンパレタ６への入力を
禁止する。

ＣＰＵ７はアドレスカウンタ７０に従ってラインバッフ
ァ３からドツトカウンタ７１の示すド・ントの階調デー
タａを読み出し、ゲート４の開の条件で、コンパレータ
６でカウンタ５の階調比較ブタｂと比較させる。

コンパレータ６は、ａ≧ｂの条件で“ｌ”のＤＡＴＡを
サーマルラインへノド１へ出力する。

■　次δこ、ＣＰＵ７は、ラインバッファ３のアドレス
をアドレスカウンタ７０の更新によって更新し、且つド
ツトカウンタ７１を更新する。

更に、ＣＰＵ７は、ドツトカウンタ７１の総ドッ←数が
零かを判定し、零でなければ、ステップ■に戻り、次の
ドツトの階調デ　タの読出しを１１い、零なら１階調分
終了のため、プＩＶグフ１、タイマ８ａからのランチＬ
　Ｓに同期して階調カウンタ７２をダウンカウントする
。

このランチ信号ＬＳによってカウンタ５はダウンカウン
トし、ランチ信号に同期して、サーマルラインヘッド１
では、コンパレータ６からのシリアルデータがラッチさ
れる。

次に、ＣＰＵ７は前のストローブの終了を条件とし、プ
ログラムタイマ８ｂはストローブパルス幅をセットして
起動し、ストローブパルスＳＴを発生させる。

更に、ＣＰＵ７は、階調カウンタ７２の内容が零かを調
べ、零でなければ、次の１段低い階ａｌｊ、］のため、
ステップ■に戻る。

一方、階調カウンタ７２の内容が零なら、左半分の駆動
は終了したごとになり、第４図のステップ■に進む。

■　ＣＰ　ｔＪ　７は、今度は先頭基４町で階調制御す
るため、カウンタ５にアップカウント指示をセラ１−シ
、］」つカウンタ５をクリアする。

そして、ＣＰ　ｔＪ　７は階調カウンタ７２の階調数を
零にセットする。

■　次に、ＣＰ　Ｕ　７は、ドツトカウンタ７１に１ラ
インの総ドツト数ｍをセットする。

■　ＣＰ　ｔＪ　７は、ドツトカウンタ７１のドツト数
ｍが半分のｍ７２以下かを判定する。

ドツト数がｍ　／　２を越えていれば、今回駆動する右
半分のため、ゲート４を開き、ラインバッファ３の階調
データａのコンパレータ６への入力を許可する。

逆にｍ／２以下ならば、前回駆動した左半分のため、ゲ
ート４を閉じ（ｃｌｏｓｅ）、コンバ−タ６への人力を
禁１１′、する。

ＣＰ　Ｕ　７はアドレスカウンタ７０に従ってラインバ
ッファ３からドツトカウンタ７１の示ずドツトの階調デ
ータａを読み出し、ゲ−１・４の開の条件で、コンパレ
ータ６でカウンタ５の階調比較ブタｂと比較させる。

コンパレータ６は、ａ≧ｂの条件で“１“のＤΔＴ八を
サーマルラインヘッド１へ出力する。

■　次に、ＣＰＵ７は、ラインバッファ３のアドレスを
アドレスカウンタ７０の更新によって更新し、且つドツ
トカウンタ７１を更新する。

更に、ＣＰＬＪ７は、ドツトカウンタ７１の総ドツト数
が零かを判定し、零でなければ、ステップ■に戻り、次
のドツトの階調デ〜りの読出しを行い、零なら１階調分
終了のため、プログラムタイマ８ａからのラッチＬＳに
同期して階調カウンタ７２をアンプカウントする。

このラッチ信号Ｌ　Ｓによってカウンタ５はアップカウ
ントし、ランチ信号に同期して、サーマルラインヘッド
１では、コンパレータ６からのシリアルデータがランチ
される。

次に、ＣＰＵ７は前のストローブの終了を条件とし、プ
ログラムタイマ８ｂはストローブパルス幅をセットして
起動し、ストローブパルスＳＴを発生させる。

更に、ＣＰＵ７は、階調カウンタ７２の内容が最大ｍか
を調べ、最大でなければ、次の１段高い階調のため、ス
テップ■に戻る。

一方、階調カウンタ７２の内容が最大なら、右半分の駆
動は終了したことになり、左右分割の１ラインの印字が
終了する。

このような動作を示すと、第５図の如くなり、ステップ
■のカウンタ５への最大階調数ｎとダウンカウントのセ
ントによって、ｎ階調目から１階調口へ向かってデータ
が送出され、且つステップ■でｍ／２ドツト以下のみゲ
ート４を開とすることにより、ヘソＦ１の左＠ｍ／２ド
ツトの駆動を後端基準で行う。

又、ヘット１の左側印字後、ステップ■のカウンタ５の
クリアとアップカウントのセントによって１階調口から
ｎ階調目へ向かってデータが送出され、且つステップ■
で、ｍ／２ドツトを越えた時のみゲ−ト４を開とするこ
とにより、ヘット１の右側ｍ／２ドツトの駆動を先端基
中、で行う。

従って、第６図に示すように、用紙の進行に対し、左側
の前半印字ではｎ階調から■階調へ、右側の後半印字で
は１階調からｎ階調へ向かって階調印刷がなされること
になる。

即ち、左側前半印字では、駆動終了から開始方向へ階調
データに比例して通電時間Ｐが伸び、右側後半印字では
、駆動開始から駆動終了方向へ階調データに比例して通
電時間！が伸びることになる。

このため、濃度階調制御とともに分割印刷しても、分割
部のずれが目立たなくなり、特に低濃度時のずれを目立
たなくすることに効果が大きい。

従って、分割印字しても画質の低下をおこすこともなく
、電源容量も分割印字の故に小とできる。

又、この実施例では、カウンタ５のロード値とカウント
方向の変更によって実現でき、容易に実現できる。

（Ｃ）　　他の実施例の説明 上述の実施例では、分割駆動をヘッドのドツト数の半分
づつ行っているが、必ずしも半分づつ行う必要はなく、
任意に選択できる。

又、サーマルプリント用紙に直接印刷するものであって
も、熱転写リボンを介して用紙に印刷するものであって
もよい。

以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。

〔発明の効果］ 以上説明した様に、本発明によれば、分割印字によって
濃度階調制御しても、分割部のずれを目立たなくするこ
とができるという効果を奏し、特に低濃度時に効果が大
きい。

又、濃度階調制御に分割印字を用いることができるので
、画質の低下なしに、電源容量を小とできるという効果
も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の一実施例構成図、 第３図及び第４図は本発明の一実施例処理７１１図、 第５図及び第６図は本発明の一実施例動作説明図、 第７図はサーマルヘノドの説明図、 第８図は階調記録の説明図、 第９図は従来技術の説明図である。 図中、１−サーマルラインヘッド、 １ａ−−一方（左）ドツト群、 ｌｂ−他方（右）ドツト群。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数ドットのサーマルラインヘッド（１）の一方
   のドット群（１ａ）に対し、階調データに比例する通電
   時間幅駆動した後、他方のドット群（１ｂ）に対し、階
   調データに比例する通電時間幅駆動するようにしたサー
   マルラインヘッドの分割駆動方法において、該一方のド
   ット群（１ａ）に対しては、最後基準で駆動終了から駆
   動開始方向に該階調データに比例して通電時間幅が増加
   するよう駆動し、他方のドット群（１ｂ）に対しては、
   先頭基準で駆動開始から駆動終了方向に該階調データに
   比例して通電時間幅が増加するよう駆動することを特徴
   とするサーマルラインヘッドの分割駆動方法。