JPS6072758A - サ−マルヘツドの駆動制御方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は複数の発熱体が一列に配列されたサーマルヘラ
ｒの駆動制御方法に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

複数の発熱体を例えば縦方向に一列に配列したサーマル
ヘッドを用いるプリンタにおいては１発熱体と記録紙を
発熱体の配列方向と直交する方向に相対的に移動させ、
各発熱体に選択的に印字・ぞルスを加えてドツトマトリ
クス方式の印字を行なうようになっている。

以上のサーマルヘッドにおいて問題となるのは。

発熱体への通電が終了しても発熱体には所定時間余熱が
残り、この余熱の存在によってドツトが連続する場合に
印字濃度に凹凸（濃淡）が発生するため冷却期間が必要
となり、その結果、印字速度が制限されることになるこ
とである。

しかし、最近では情報量の増大やその他のディジタルシ
ステムの動作速度が向上し、プリンタにも高速化が要求
されている。この印字速度の高速化の問題を解決する方
法として、印字しようとするドツト位置にある発熱体に
加える印字パルスのパルス幅を尚該ドツトより手前のド
ツト位置において印字パルスが存在したか否かにより適
切な値に制御する駆動制御方式としてΩ段階制御方式が
知られている。この段階数の違いは印字しようとするド
ツト位置よりいくつ手前までのドツトを考慮するかによ
って生じるものである。

まず、Ω段階制御方式について説明する（第１図（Ａ）
　、　（Ｂ）　、　（０）参照）、第１図（Ａ）はある
印字例を示したもので、縦方向に３つの発熱体／、コ、
３が直線状に配列され、記録紙に対して矢印方向に送ら
れるものとする。８〜１列の各ドツト位置において、ハ
ツチングで示した部分が発熱体への印字ノにルスによる
熱で印字されたドツトを示し、クロスハツチングで示し
た部分は余熱により延ばされた部分を示している。なお
、以下の説明は低速印字は問題とせず、高速印字を前提
とする。高速印字の場合は同一発熱体を連続して発熱さ
せると。

上述した余熱による影響で印字濃度に凹凸が生じるため
、／ドツトおきに印字を行うのが普通である。例えば、
第７図ｆＡ）において発熱体／についてみれば、ｂ列の
トン）Ｄｂｌの次の０列では印字せず、必ずＤｄｌの印
字をするというようにである。

さて、一段階制御方式というのは、連続したドツトを印
字する場合（同一発熱体を連続的に発熱させる場合）に
印字しようとするドツト位置での印字時のパルス幅を、
そのユドット前のドツト位置に印字ノξルスが存在する
ときはニド、ノド手前の印字・Ｑルスのパルス幅より適
当な幅だけ狭くして発熱量を均等化する方式である。す
なわち、第１図（Ｂ）に示すように、ドブ）Ｄｂｔに続
いてＤｄＩの印字を行う場合にドツトＤｄ１のノξルス
幅ｔ（１１をｒツ）　Ｄｂ、のパルス幅ｔｂ、よりも発
熱体／の余熱の程度に応じて狭くする。その狭める程度
は余熱が全（ない状態での発熱体／による印字濃度と同
じ濃度となるように実験的にめることができる。こ態様
は発熱体３についても同じである。一方０発熱体コにつ
いては３ドツト離間しているため、印字しようとするド
ツトＤｆ、の印加パルスＰｆ、のパルス幅ｔｆ２はドブ
）Ｄｃ２の印加パルスＦｏｇのパルス幅ｔａｇと同じと
する。第１図（Ｃ１に各発熱体における発熱波形を示し
ている。尚、この図において点線Ｓで示すしはルは１発
熱体が印字可能となる発熱温度である。第７図（０）か
られかるように印加パルスＰｄｌのパルス幅ｔａｌが印
加パルスＰｂｌのパルス幅ｔｂｌより狭くしであるので
５発熱体ｌ及び３の発熱のピークが一致し、同一濃度の
印字ができるようになった。しかし、発熱体−において
は。

印加ノ々ルスＰｃｔのパルス幅ｔａ２と印加パルスＰｆ
２のパルス幅ｔｆ２が同じため、ドブ）Ｄｆｌを印字す
るとき発熱体−に残っている余熱の作用により。

印加ノソルスＰｆ、による発熱のピークが印加パルスＰ
ｃ２による発熱のピークより差Ｈだけ高（なった。

このためドツトＤ　Ｏ２よりドツトＤｆ、のほうが濃く
印字され、しかもドブ）Ｄｆｉの印字終了時点で高い余
熱Ｋが存在し、この余熱によりＰヴ）Ｄｆ２に発生する
凹凸がＰツ）Ｄｏｇに発生する凹凸より大きくなり、印
字文字が歪んでしまっていた。

次に、３段階制御方式について説明する（第３図（ムｌ
　、　（Ｂｌ　、　（０１参照）にの方式は印字しよう
とするドツト位置での印字時のパルス幅を決定するのに
、３ドツト手前のドツト位置に印字パルスが存在するか
否かを考慮する方式であり、もちろん上述のΩ段階制御
方式も併用するものである。すなわち、第一図（Ｂ）に
示すように１発熱体−に注目して、ドツトＤｃ、から３
ドツト目にドツトＤｆ！が存在するのでドツトＤｆ、の
印字パルスＰｆ！のパルス幅ｔｆ、をドブ）Ｄｃ２の印
字パルスＰＣＩｌＩのパルス幅ｔｃ＊よりも狭くするも
のである。・ぞルス幅ｔｆ！の決定方法はΩ段階制御方
式と同じである。

この３段階制御方式は、２段階制御方式よりも／ドツト
手前のドツトの有無を考慮する点で優れており、しかも
余熱の影響をノ印字ノＲルス分遠ざけることができるの
で印字品質を向上させることができる。しかし、印字し
ようとするドツトでの印字・ぐルス幅の決定をするのに
多くの情報を扱うことになるため、制御回路や制御プロ
グラムが複雑化し、また高速印字に限界が生じる。

〔発明の目的〕

そこで、本発明は簡単な装置構成で、印字品質を低下さ
せることなく高速印字を可能とするサーマルヘッドの駆
動制御方法を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために１本発明によるサーマルヘッ
ドの駆動制御方法は次のように構成される。

まず１本発明は複数の発熱体が一列に配列されたサーマ
ルヘッドを前記発熱体の配列方向に直交する方向に記録
紙に対して相対的に移動させ、印字しようとするド、ソ
ト位置より手前のドツト位置での印字パルスの連続状態
に応じて決められたノソルス幅を有する印字・ぞルスな
各発熱体に個別に印加してＰットマトリクス方式の高速
印字を行うサーマルヘラｒの駆動制御方法を前提とする
。

そして、主な特徴は第３図に示すように、印字パルスＰ
ｘを、印字しようとするドツト位置Ｄｘより３つ手前の
Ｐシト位置位置Ｘ−ｓ）に印字ノソルスＰ（ｘ−ａ）が
存在する場合およびλつ手前の１’−／）位置Ｄ（Ｘ−
２）に印字パルスＰ（ｘ２）、６ζ存在する場合とで同
じ、ｏルス幅ｔ３とし、かつ、このパルス幅ｔ３は前記
一段階制御方式にてλつ手前に印字・ぞルスＰ（ｘ−２
）が存在するときに決定されるパルス幅ｔ１と前記３段
階制御方式にて３つ以上手前に印字″ルスＰ（ｘ−３）
が存在するときに決定されるパルス幅ｔ２のほぼ中間の
大きさくｔｌ＜ｔｓ＞ｔ−）として各発熱体に加える点
にある。

〔発明の実施例〕

以下１本発明によるサーマルヘッドの駆動制御方法の実
施例を図面に基づいて説明する。

第９図に本発明による駆動制御方法を実施するための制
御および駆動回路を示す。第を図において１図示しない
ホスト装置から送られる印字データｌが制御回路Ｓに入
力される。制御回路Ｓは入力印字データダを印字ヘッド
用のデータ（ドツトパターン）に展開し、順次記憶回路
乙に送るとともに印字パルス幅を決定するためのもので
ある。

りはカウンタ回路であり１発熱体に印加する印字パルス
幅（通電時間）を制御するためのものであり、その出力
は出力回路ｇに送られる。出力回路ｇはへ・１ド９を駆
動する回路である。

次に、第Ｓ図ＩＡ）　、　（Ｂ）　、　（０）を参照し
て本発明による駆動制御方法を説明する。まず１発熱体
ｌに注目して述べる。ホスト装置より印字データグが入
力されると、その印字データは制御回路りによりドツト
パターンに展開され、記憶回路乙に格納される１次いで
、印字開始指令が入力されると、制御回路Ｓは第１番目
のｔ’＝ｚ）Ｄｂｌに対する印字パルスｐｂｌのノソル
ス幅ｔｂｌに相当するカウント値をカウンタ回路７にセ
ットする。そして、カウンタ回路りはセットされたカウ
ント値分だけ出力回路ざの動作を許し、発熱体に所定の
時間だけ印字パルスｐｂｌを加えて通電する０次００列
では連続印加となるので印字・ぞルスの印加を禁止する
１次のドブ）　Ｄｄｌになると、制御回路ｌは記憶回路
６からコドット前（ｂ列）および３ドツト前（ａ列）の
データを読み出し、いずれかに印加ノξルスが存在した
場合には予め定められた最小印加時間の間通型する。こ
の最小印加時間は、第３図に示すように、２段階制御方
式により決定されるパルス幅ｔ１と３段階制御方式によ
り決定される・ｑルス幅ｔ２のほぼ中間の大きさくｔ＋
　＜ｔｓ　＞ｔ２）に予め設定されている。第Ｓ図の例
では一つ手前のドツト位置に印加パルスｐｂ１が存在す
るのでドツトＤ（ｌｌでの印字パルスＰ（１１のパルス
幅Ｐｄ１は最小印加時間に等しく、カウンタ回路ｇによ
って制御される０次のｒットＤｈｌはその手前のコつな
いし３つ目のドツトに印加パルスが存在しないので１通
常の印加時間に相当するパルス幅ｔｈｌの印加が行われ
る。

次に発熱体−に注目する。発熱体−についてはドブ）Ｄ
ｃ２が最初であり、したがってこのドツトＤａ２に対す
る印字ＡルスＰｏｐのノξルス幅ｔＣ２は通常の印加時
間に相当する。次に印字すべきドットＤｆ２の場合、３
ドツト手前のドツト位置に印字パルスＰｅｇが存在し、
したがって、この場合には最小印加時間ｔｓ　（第３図
）に相当するパルス幅ｔｆ。

のカウント値がカウンタ回路りにセットされることとが
る。

このように１発熱体ｌについてはコドット前。

発熱体−については３Ｐツト前に印字パルスが存在して
も両者とも画一的に最小印加時間ｔ３のノ９ルス幅の印
加を行うことで、各発熱体および各ドツトにおいて平均
的な印字濃度の印字を行うことができ、また上記所定の
条件下にあるドツト位置の発熱体に対して画一的に設定
した最小時間のパルス幅の印加パルスを与えるので制御
回路が簡単であり、また制御プログラムも簡単となる。

さらに、簡単化のために信号伝達時間の遅れが減少し。

印字の高速化に寄与する。なお１発熱体３についてはｌ
と同じパターンなので説明を省略する。

〔発明の効果〕

以上の通り１本発明によれば、簡争な装置構成で印字品
質を低下させることな（高速印字を可能とするサーマル
ヘラＦの駆動制御方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の一段階制御方式を説明するためのもので
、仏）は発熱体と印字ドツト例を示す説明図、（Ｂ）は
印字パルスのタイミングチャート、（０）は発熱体の発
熱波形な示す図である。第一図は従来の３段階制御方式
を説明するためのもので、（Ａ）は発熱体と印字ドツト
例を示す説明図、（Ｂ）は印字パルスのタイミングチャ
ー）　、’＝（（１）は発熱体の発熱波形を示す図であ
る。第３図は本発明の詳細な説明するためのタイミング
チャート、第ダ図は本発明を実施する制御及び駆動回路
を示すブロック図、第３図は本発明の駆動制御方法を説
明するためのもので、（Ａ）は発熱体と印字ｒｙ）例を
示す説明図。 （Ｂｌ　ハ印字パルスのタイミングチャー）　、　（０
）は発熱体の発熱波形を示す図である。 ７〜３・・・発熱体、ｌＩ・・・印字データ、Ｓ・・・
制御回路、６・・・記憶回路、７・・・カウンタ回路、
ｇ・・・出力回路、９・・・印字ヘッド。 （１３） わ　ｌ　図 （ （ （

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の発熱体が一列に配列されたサーマルヘッドを前記
   発熱体の配列方向に直交する方向に配録紙に対して相対
   的に移動させ、印字しようとするドツト位置より手前の
   ドツト位置での印字パルスの有無に応じて決められたパ
   ルス幅を有する印字パルスを各発熱体に個別的に印加し
   てドツトマトリクス方式の印字を行うサーマルヘラＰの
   駆動制御方法において、 前記印字パルスを、印字しようとするドツト位置より３
   つ手前の１ット位置に印字パルスが存在する場合および
   一つ手前のドツト位置に印字・ぞルスが存在する場合と
   で同じパルス幅とし、かつ。 このパルス幅は前記コつ手前に印字ノにルスが存在する
   ときに決定される最適パルス幅と３つ以上手前に印字・
   ぞルスが存在するときに決定される最適パルス幅のほぼ
   中間の大きさとして各発熱体に印加することを特徴とす
   るサーマルヘッドの駆動制御方法。