JPH0416365A - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、基板上に複数個の発熱抵抗素子が列設され
てなる発熱抵抗素子列を配備するサーマルヘッドに関す
る。

（ロ）従来の技術 一般によく知られるサーマルヘッドは、基板上に印字用
の発熱抵抗素子がライン状に列設されるとともに、これ
ら発熱抵抗素子の通電を制御するためのドライバＩＣも
併せて基板上に搭載している。このドライバＩＣには、
印字すべきデータをビットソリアルに取り込むシフトレ
ジスタ、シフトレジスタに記憶された各ドントデータを
パラレルに一斉に取り込むラッチ回路、ラッチ回路の出
力データに応じ、発熱抵抗素子を個別に通電駆動する駆
動回路等を内蔵している。このサーマルヘッドでは、先
ず印字すべきデータがクロック信号とともにシフトレジ
スタにビット順次に入力され、全データが記憶されたタ
イミングにシフトレジスタの各ピント出力を並列に一斉
出し、ラッチ回路にランチし、さらに印字指令が入力さ
れると、ランチ回路に印字すべき、データに応じ、駆動
回路は対応する発熱抵抗体に通電し発熱させて印字を行
う。このような印字動作は印字指令が入力される毎に、
順次繰り返して行われる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 近年、沢山のバーコードを印字するノ＼−コードプリン
タ等にサーマルヘッドを採用する場合、高速印字機能を
具備していることが要請される。しかし、サーマルヘッ
ドは印字周期、サーマルヘッドの温度によって印加エネ
ルギーが相違するため、上記した従来の熱印字制御方式
採用による通常のサーマルヘッドを高速用に使用すると
、発熱抵抗素子が充分に放熱しない間に次の印字指令が
与えられ、この残熱が、熱印字品質に影響し、高精度の
印字を行うことができない。そこで、高速印字用に印字
周期に応じた適正な通電が必要となる。

そこで、サーマルヘッドのユーザが自己の仕様とする印
字周期に合致した外部制御回路を設計するとなると、制
御回路が非常に複雑になる上、印字速度が異なるプリン
タを製作する場合には、その都度、そのプリンタに合っ
た制御回路を設計しなければならないという問題があっ
た。

この発明は、上記問題点に着目してなされたものであっ
て、サーマルヘッドをプリンタに組み込むユーザがいか
なる印字周期を使用しても何ら特別の制御回路を設計す
る必要がなく、しかもサーマルヘッドの温度を考慮した
高精度の印字が可能なサーマルヘッドを提供することを
目的としている。

（ニ）課題を解決するための手段及び作用この発明のサ
ーマルヘッドは、複数個の発熱抵抗素子が列設されてな
る発熱抵抗素子列と、印字指令が入力される毎に、印字
データに応じ、前記発熱抵抗素子に個別に通電させ、ド
ツト印字させる発熱抵抗素子駆動回路と、温度を測定す
る温度センサと、入力される印字指令の周期を計測する
印字周期測定手段と、前記温度センサで測定された温度
と前記印字周期測定手段で測定された印字周期とにより
前記発熱抵抗素子の通電時間を制御する通電制御手段と
を備えている。

このサーマルヘッドでは、温度センサで温度が測定され
、また印字周期測定手段で印字周期が測定されると、こ
れら温度、印字周期に応じた最適の通電時間が通電制御
手段で選択され、あるいは演算され、その通電時間だけ
発熱抵抗素子が通電される。したがって、ユーザがいか
なる印字周期の印字指令を人力しても自動的にその印字
周期と温度に合った適性な印字を行うことができる。

（ホ）実施例 以下、実施例により、この発明をさらに詳細に説明する
。

第１図は、この発明の一実施例を示すサーマルヘッドの
回路ブロック図である。同図において、サーマルヘッド
装置１は、サーマルヘッド】１と、サーマルヘッド１１
の温度を検出するサーミスタ（温度センサ）１２と、こ
のサーミスタ１２の検出温度信号をデジタル信号に変換
するＡ／Ｄ変換器１３と、発振器１４と、印字周期測定
用のカウンタ１５と、ＣＰＵ１６、メモリ１７及びｒ１
０回路１８からなるマイクロコンピュータ（マイコン）
１９とからなり、これらの各回路は、サーマルヘッド装
置として一体的にユニット構成されている。

サーマルへラド１１は、すでによく知られたものであり
、基板の上面に印字ドツト用の複数の発熱抵抗素子がラ
イン状に列設されるととも６ご、これら各発熱抵抗素子
を４電駆動するためのドライバＩＣが搭載されている。

ドライバＩＣは、入力データを記憶するためのシフトレ
ジスタ、う、子回路、各発熱抵抗素子を通電駆動するだ
めの駆動回路を内蔵している。

サーミスタ１２は、サーマルヘッド１１の温度を検出す
るためのセンサであり、このサーミスタ１２で検出され
た温度信号はＡ／Ｄ変換器１３でデジタル信号に変換さ
れてＣＰＵ１６に取り込まれるようになっている。

カウンタ１５は、印字指令ＰＲＣ（ラッチ信号ＬＡ）が
入力されてから発振器１４よりのパルス信号をカウント
し、次の印字指令ＰＲＣまでのパルス数をカウントし、
印字周期を計数する機能を有している。

ＣＰＵ１６は、外部より印字指令ＰＲＣを受けると、サ
ーミスタ１２からの信号により温度を算出し、またカウ
ンタ１５の計数値により印字周期を測定する機能を備え
ており、求めた温度と印字周期から最適の通電時間をメ
モリ１７から読み出し、通電時間に対応するストローブ
信号をサーマルへラド１１に出力する機能を備えている
。

メモリ１７は、第２図に示す通電時間テーブルを記憶し
ている。この通電時間テーブルは、横軸に温度を取り、
継軸に印字周期を取って、各欄毎に対応する通電時間が
記憶されている、測定温度によるアドレスはＣＰＵ１６
から出力される８ビツトの温度信号０Ｏ−ＦＦで直接指
定され、印字周期は測定した印字周期が印字周期１から
７までのいずれに属するかにより、先頭番地１０００、
・・・　１６００が指定される。したがって、印字周期
と温度が測定されると、対応する先頭番地及び横軸上の
読み込み番地の指定により通電時間が読み出され、これ
に応じたストローブ信号ＳＴＲがサーマルヘッド１１に
入力され、印字されるようになっている。

次に上記実施例サーマルヘッド装置の動作を第３図に示
すフロー図により説明する。ＣＰＵ１６は、第３図に示
すように、印字指令ＰＲＣが入力されたか否か判別する
（ステップ５ＴＩ）。サーマルヘッド１１にクロックパ
ルスＣＬＫにヨリ、印字データＤＡが入力された後、印
字指令ＰＲＣが入力されると、ステップＳＴｌの判定が
ＹＥＳとなり、ＣＰＵ１６は、サーミスタ１２からの信
号により、温度を測定するとともに、カウンタ１５から
の信号により、印字周期を測定する（ステップＳＴ２、
ステップ５Ｔ３）。このサーミスタ１２で測定される温
度によって、メモリ１７の通電時間テーブルの横軸のＯ
Ｏ乃至ＦＦの番地が直接指定され、また、カウンタ１５
の印字周期によってその印字周期の属する印字周期１か
ら印字周期７のうちの１つの先頭アドレスが指定され、
対応する通電時間が読み出される（ステップ５Ｔ４）。

そして、読み出された通電時間に対応するストローブ信
号ＳＴＲがサーミスタ１１に与えられ（ステップ５Ｔ５
）、サーミスタ１１の発熱抵抗素子には、そのストロー
ブ信号Ｓ　Ｔ　Ｒのパルス巾に応じた通電・印字がなさ
れる。

したがって、今カウンタ１５で検出された印字周期が例
えば印字周期２に属し、サーミスタ１２で測定された温
度による読み込み番地が０１とすると、サーマルヘッド
１１に加えられる通電時間は、印字周ＦＪＪ　２の先頭
番地１１００と温度０１の交点に記憶される通電時間が
読み出され、その間サーマルヘッド１１は、通電される
ことになる。

次に、例えばカウンタ１５で測定される印字周期が印字
周期３の中白に属し、さらにサーミスタ１２で測定され
る温度が０３でアドレスされるものであるとすると、印
字周期３の先頭番地１２００と温度読み込み番地０３の
交点に記憶される通電時間が読み出され、サーマルヘッ
ド１１に加えられる。

例えば印字周期２が印字周期３よりも小さいものとする
と、印字周期の小さい方が、発熱抵抗素子の残熱の影響
を良く受けるので、同じ温度であるとした場合に、通電
時間は印字周期３よりも印字周期２の方が短いことにな
る。

一方、印字周期が同じでも、測定された温度が大きいと
、小さい場合に比し、より熱の影響を受けるので、この
場合にも温度の高い方が、低い場合に比し、通電時間が
小さくなる。このように、各印字周期及び温度に対応し
たもっとも適性な通電時間が第２図に示すテーブルにそ
れぞれ記憶されている。

なお、上記実施例では、温度と印字周期により通電時間
をメモリのテーブルより読み出すようにしているが、Ｃ
ＰＵ１６の能力があれば、これらを換算式により演算す
るようにしてもよい。

（へ）発明の効果 この発明によれば、温度と印字周期を測定し、これら温
度、印字周期により、発熱抵抗素子の通電時間を制御す
るようにしているので、ユーザ側が如何なる印字周期の
指令信号を入力しても、最も適性な通電時間の制御を行
うことができるので、自由な印字周期により高速印字を
実現することができる。しかも、温度による通電時間の
制御も併せて有するものであるから、ユーザはいがなる
環境下にある場合でも、何ら気にすることなく、このサ
ーマルヘッドを使用することにより、常に高速の適性な
品質の印字を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示すサーマルヘッド装
置を示す回路ブロック図、第２図は、同サーマルヘッド
装置のメモリに記憶する通電時間テーブルを示す図、第
３図は、同サーマルヘッド装置の概略動作を説明するフ
ロー図である。 １１：サーマルヘッド、１２：サーミスタ、１５：カウ
ンタ、　　　　１５：ｃＰＵ。 １７：メモリ。 特許出願人　　　　　　ローム株式会社代理人　　　弁
理士　　中　村　茂　信第 図 １度データじＪう誂セ込一番他

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数個の発熱抵抗素子が列設されてなる発熱抵抗
   素子列と、印字指令が入力される毎に、印字データに応
   じ、前記発熱抵抗素子に個別に通電させ、ドット印字さ
   せる発熱抵抗素子駆動回路と、温度を測定する温度セン
   サと、入力される印字指令の周期を計測する印字周期測
   定手段と、前記温度センサで測定された温度と前記印字
   周期測定手段で測定された印字周期とより前記発熱抵抗
   素子の通電時間を制御する通電制御手段とを備えたこと
   を特徴とするサーマルヘッド。