KR100247829B1 - 열인자판의 구동제어장치 및 구동 ic 칩 - Google Patents

Abstract

차회 인자정보와 금회 인자정보와, 소정회전까지의 이력인자정보와, 소정회전까지의 인접발열도트이력인자정보를 각각 기억하는 복수의 레지스터로 된 복수의 레지스터군(13a)∼(13d)과, 상기한 레지스터군(13a)∼(13d)에 기억된 차회 인자정보가「0」인 경우의 그 발열도트에 대한 인자에너지를, 차회 인자정보가「1」인 경우의 그 발열도트에 대한 인자에너지보다 적게 되는 경향으로 하도록 각 발열도트의 이력패턴을 순차 판별해서 그에 대응하는 구동데이터를 출력시키는 복수의 패턴판별회로(14a)∼(14d)를 형성했다.

Description

열인자판의 구동제어장치 및 구동 IC 칩

열인자판은 소정피치(pitch)로 라인상으로 배치된 복수의 발열도트(dot)를 인자정보에 따라 선택구동시키고 잉크리본을 거친 열전사방식으로, 혹은 감열기록지에 직접적으로 인자를 행하도록 구성되어 있다.

이 인자는 1라인마다에 행해지고 인자속도는 1라인마다의 인자주기가 짧아질수록 빨라진다.

기록지의 전송속도도 이에 대응해서 빨라지게 된다.

근래에는 프린터의 고속화의 요청에 부응하기 위해 이와 같은 열인자판의 인자속도의 고속화가 추진되고 있다.

그런데, 열인자판의 발열도트는 그레이즈층의 존재에 의해 일정한 축열성을 구비하고 있다.

이와 같은 발열도트의 축열성 때문에 인자속도를 고속화하는 경우, 다음과 같은 문제가 있다.

즉, 단순히 인자정보에 따라 각 발열도트를 동등한 에너지로 가열하면 부주사방향(헤드와 기록지의 상대전송방향)에 인자도트가 연속되는 인자를 행하는 것과 같은 경우, 직전의 주주사방향(발열도트열의 방향)라인의 인자구동에 의해 온도상승된 발열도트의 온도가 저하하기 이전에, 그 발열도트에 반복구동에너지가 부여된다.

그러면 그 발열도트의 축열량이 높아져서 인자데이터적으로는 다음의 라인에서의 인자를 행하지 않을 상황이라도, 즉 그 발열도트의 연속적인 구동 중, 구동을 정지해도 전송되어온 기록지에 상기한 축열에 의해 실제상 인자가 행해져 버리는, 소위 영향이 나중까지 미치는 현상이 일어난다.

고속인자를 행하는 경우에 있어서도 상기와 같은 문제를 경감시키기 위한 열인자판의 구동제어방식이 각종 제안되어 있다.

대표적인 것으로는 예를들면, 일본국 특개소 61-116555호 공보, 일본국 특개평 4-305471호 공보 등에 제시되어 있는 바와 같이 금회 인자제어하려고 하는 제어대상 발열도트 및 그 양측의 인접발열도트의 인자이력정보, 즉 전회, 전전회 또는 그보다 더욱 이전까지의 인자라인에 있어서 인자를 했는가 아닌가의 이력정보를 참조해서 금회의 제어대상발열도트에 부여하는 인자에너지를 제어한다고 하는 것이다.

이와 같은 제어방식에 있어서는 일반적으로는 제어대상 발열도트 및 인접발열도트의 인자이력에 있어서 인자를 행한 회수가 많을수록 금회의 제어대상도트에 부여하는 에너지를 죄어서 이에 의해 상기와 같은 영향이 나중까지 미치는 현상을 저감시킨다.

그러나, 상기와 같은 영향이 나중까지 미치는 현상을 저감시킬 수 있는 제어방식을 채용했다고 해도 인자속도를 더욱 고속화하는 경우에는 역시 영향이 나중까지 미치는 현상을 완전히 해소하는 것은 곤란하고, 다시 또 다음과 같은 문제가 파생된다.

즉, 영향이 나중까지 미치는 현상은 부주사방향에 대해서 인자를 행하는 영역으로부터 인자를 행하지 않는 영역으로 이행하는 경계부분에서 본래 인자를 행하지 않은 영역까지 실제상 인자가 행해지는 현상이지만, 역으로 인자를 행하지 않은 영역으로부터 인자를 행하는 영역으로 이행하는 경계부분에도 발열도트의 축열성에 기인해서 다음과 같은 문제가 일어난다.

즉, 인자를 행하지 않은 영역의 최종의 라인에 인접해서 인자를 행하는 영역의 최초의 라인에 인자를 행하기 위해 발열도트에 인자에너지를 부여해도 인자고속화를 위해 단축된 인자주기내에 발열도트가 충분히 온도 상승하지 않고, 그 라인에 필요한 인자도트가 기록지상에 형성되지 않는 경우가 생긴다.

이와 같은 비인자영역으로부터 인자영역으로 이행하는 경계에서의 문제를 회피하지 않으면 상기와 같은 영향이 나중에까지 미치는 현상을 회피하는 개선을 해도, 예를 들면 막대코우드를 각 막대띠와 직각으로 교차하는 방향으로 고속으로 인자하는 것과 같은 경우에 중대한 악영향이 있다.

즉, 가느다란 막대띠가 인쇄되지 않든가 또는 소정의 막대띠가 폭보다도 가는 폭으로 인쇄되어 버려서 특정의 정보를 표시해야 할 막대코우드 전체의 의미내용이 변화해 버릴 우려가 있다.

이와 같은 비인자영역으로부터 인자영역으로 이행하는 경계에서의 문제를 회피하기 위해서는 인자영역의 최초의 라인을 인자할 때, 발열도트에 부여하는 에너지를 통상의 에너지보다 크게 설정하는 것을 고려할 수 있다.

그러나, 이와 같은 방법에 의하면 1라인의 모든 발열도트에 이와 같은 높여진 인자에너지를 부여하는데에 견디는 전원장치를 장비할 필요가 생겨 비용적으로 대단히 불리하다.

본 발명은 열인자판(thermal print head)의 구동제어장치 및 구동IC칩에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 고속인자구동시의 인자품질을 보다 높이도록 한 것에 관한 것이다.

제1도는 본 발명을 실시하기 위한 회로의 일예를 나타내는 모식도.

제2도는 본 발명방법의 형태의 설명도.

제3도는 본 발명장치를 구성하는 구동IC칩의 회로블록도.

제4도는 시프트 레지스터군의 회로블록도.

제5도는 패턴판별회로의 입력신호의 설명도.

제6도는 패턴판별회로에 공급되는 레벨타이밍신호의 설명도.

제7도는 각 발열도트에 있어서의 인자에너지의 레벨과 구동데이터와의 관계의 설명도.

제8도는 각 발열도트에 있어서의 인자에너지의 레벨과 실제로 각 발열도트에 인가되는 구동신호의 관계의 설명도.

제9도는 4단계 제어에 있어서의 이력패턴과 에너지레벨의 관계의 설명도.

제10도는 3단계 제어에 있어서의 이력패턴과 에너지레벨의 관계의 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

13a∼13d : 시프트 레지스터군 14a∼14d : 패턴판별회로

여기서 본 발명의 목적은 인자속도를 종전과 비교해서 더욱 고속화시켜도 과대한 전원장치를 필요로 하는 일이 없이 인자영역으로부터 비인자영역으로 이행하는 경계부에 있어서의 영향이 나중에까지 미치는 현상의 발생을 더욱 확실히 해소할 수 있음과 동시에 비인자영역으로부터 인자영역으로 이행하는 경계부에 있어서의 인자영역의 최초의 라인의 인자를 불합리함이 없이 행할 수가 있게 한 열인자판의 구동제어장치 및 구동IC칩을 제공하는데 있다.

본 발명의 제1의 측면에 의하면, 인자정보에 따라 복수의 발열도트를 선택구동시키는 열인자판의 구동제어장치로서, 상기 발열도트를 구동시키는데 있어서, 상기 발열도트에 대한 이전의 인자데이터, 현재의 인자데이터, 및 차회의 인자데이터와, 상기 발열도트에 인접하는 발열도트에 대한 인자데이터를 포함하는 인자정보 패턴에 기초하여, 상기 발열도트에 대한 인자에너지를 설정하는 경우에 있어서, 상기 차회 인자데이터가「0」인 경우의 상기 발열도트에 대한 인자에너지를 상기 차회 인자데이터가「1」인 경우의 상기 발열도트에 대한 인자에너지 보다도 적게 되는 경향으로 되도록 제어하는 인자에너지 제어수단과, 인자정보패턴의 판별에 있어서, 상기 발열도트에 대한 상기 이전의 인자데이터의 일부를 선택하는 작동모드제어수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2의 측면에 의하면, 인자정보에 따라 복수의 발열도트를 선택구동시키는 열인자판의 구동IC칩으로서, 상기 발열도트에 대한 이전의 인자데이터, 현재의 인자데이터, 및 차회의 인자데이터와, 상기 발열도트에 인접하는 발열도트에 대한 인자데이터를 포함하는 인자정보패턴을 각각 기억하는 복수의 레지스터로 이루어진 복수의 레지스터군과, 상기 차회 인자데이터가「0」인 경우의 상기 발열도트에 대한 인자에너지를 상기 차회 인자데이터가「1」인 경우의 상기 발열도트에 대한 인자에너지 보다도 적게 되는 경향으로 되도록 각 발열도트의 인자정보패턴을 판별하여 그에 따른 구동데이터를 출력하는 복수의 패턴판별회로와, 인자정보패턴의 판별에 있어서 상기 발열도트에 대한 상기 이전의 인자데이터의 일부를 선택하는 동작모드제어수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시형태에 의하면, 상기 발열도트에 대한 상기 현재의 인자데이터 및 이전의 인자데이터가「0」이며, 또한 상기 인접발열도트에 대한 인자데이터가 0인 경우에 있어서도, 상기 차회의 인자데이터가「1」인 경우에는, 상기 발열도트에 소정의 인자에너지를 부여하도록 상기 인자에너지 제어수단이 구성되어 있는 것이 바람직하다.

다른 바람직한 실시형태에 의하면, 상기 발열도트에 대한 상기 현재의 인자데이터 및 이전의 인자데이터가「0」이며, 또한 상기 인접발열도트에 대한 인자데이터가 0인 경우에 있어서도, 상기 차회의 인자데이터가「1」인 경우에는, 상기 발열도트에 소정의 인자에너지를 부여하기 위해 구동데이터를 출력하도록 상기 패턴판별회로가 구성되어 있는 것이 바람직하다.

상기에 있어서 인자정보가「1」이란 발열도트를 구동시키는 것을, 인자정보「0」이란 발열도트를 구동시키지 않는 것을 각각 편의적으로 표시한 것이다.

본 발명의 각종의 특징 및 이점은 다음에 첨부 도면에 기초해서 설명하는 실시예에 의해 명백히 될 것이다.

다음에 본 발명의 실시예를 제1도∼제10도에 기초해서 설명한다.

제1도는 발열도트에 부여하는 에너지의 레벨을 설정하기 위한 데이터를 샘플링하기 위한 회로를 모식적으로 나타내고 있다.

동 도면에 있어서 부호 A1은 그 발열도트의 금회의 인자정보를 기억하는 기억셀(cell)을, 부호 A2는 발열도트의 전회의 인자정보를 기억하는 기억셀을, 부호 A3는 발열도트의 전전회의 인자정보를 기억하는 기억셀을, 부호 A4는 발열도트의 전전전회의 인자정보를 기억하는 기억셀을 각각 표시하고 있다.

부호 LR은 인접발열도트에 대해서의 전회 전전회의 인자정보를 기억하는 기억셀을 나타내고 있다.

그리고, 부호 A0는 발열도트의 차회 인자정보를 기억하는 기억셀을 나타내고 있다.

발열도트에 대해서의 상기한 각셀 A0,A1,A2,A3,A4로부터의 정보는 개별로 이력데이터 생성수단(1)에 입력되어 있다.

인접발열도트에 대해서의 기억셀 LR은 발열도트의 양 인접에 있어서 각 2개, 합계 4개가 설치되어 있으나, 본 실시예에서는 논리화회로(2)에 의해 이들 정보의 논리화를 취한 후에 이력데이터 생성수단(1)에 입력되어 있다.

이것은 발열도트의 인자이력에 비교해서 인접발열도트의 인자이력이 그 발열도트의 축열량에 주는 영향이 적은 것을 감안해서 상기한 4개의 기억셀 LR중의 적어도 하나를 인자이력이 있는 것을 갖고 한모듬으로 하고 이력데이터의 작성처리를 간략화하기 위한 것이다.

따라서 본 실시예에서는 발열도트에 대해서의 차회 인자정보도 포함한 이력데이터는 (A0,A1,A2,A3,A4,LR)의 6비트의 데이터로서 작성된다.

또한, 제1도에서는 편의상 하나의 발열도트를 중심으로 해서 배치되는 기억셀을 표시하고 있으나 열인자판에 있어서 라인상으로 늘어서는 모든 발열도트에 대해서도 제1도와 같은 배치의 기억셀이 사용된다.

또, 각 기억셀은 전전회로로부터 차회까지의 라인마다의 인자데이터를 순차로 기억하는 5단계로 접속된 시프트 레지스터의 특징의 기억소자를 이용하고, 각 시프트 레지스터내의 인자데이터를 클록펄스(clock pulse)에 동기시켜서 동시 동방향으로 회전시키는 등으로 하므로서 실질적으로 모든 발열도트에 대해 그 발열도트의 금회 인자정보용 기억셀을 중심으로 하고 제1도에 나타내는 배치의 각 셀을 구성할 수가 있다.

그런데, 본 발명에서는 상기한 6비트의 이력데이터(A0,A1,A2,A3,A4,LR)에 기초해서 레벨설정수단(3)에 의해 그 발열도트에 부여해야 할 에너지의 레벨을 소정과 같이 설정한다.

제2도는 상기한 에너지레벨의 설정예를 나타낸다.

이력패턴(1)∼(32)는 그 발열도트의 금회 인자정보(A1)가「1」인 경우를 나타내고, 그 중, 이력패턴(1)∼(16)은 그 발열도트의 차회 인자정보(A0)가「1」인 경우를, 이력패턴(17)∼(32)은 차회 인자정보(A0)가「0」인 경우를 각각 나타내고 있다.

또, 이력패턴(33)은 그 발열도트의 차회 인자정보(A0)만「1」로서 기타의 기억셀의 인자정보가 모두「0」인 경우를 나타내고 있다.

또한, 에너지레벨은 숫자가 클수록 낮은 것을 나타내고 있다.

본원 발명의 제1의 측면에 있어서는 차회 인자정보(A0)가「0」인 경우의 그 발열도트에 대한 인자에너지를 차회 인자정보(A0)가「1」인 경우의 그 발열도트에 대한 인자에너지보다도 적게 되는 경향으로 한다.

이것을 제2도를 참조해서 설명하면, 예를 들면 이력패턴(6)(1,1,1,0,0,0)에서의 에너지레벨이 3인 것에 대해 이력패턴(28)(0,1,1,0,0,0)에서의 에너지레벨은 5로 낮게 되고, 이력패턴(9)(1,1,1,1,0,0)에서의 에너지레벨은 4인 것에 대해 이력패턴(29)(0,1,1,1,0,0)에서는 에너지레벨이 6으로 낮게 되며, 이력패턴(10)(1,1,1,0,0,1)에서의 에너지레벨은 4인 것에 대해 이력패턴(27)(0,1,1,0,0,1)에서는 에너지레벨이 5로 낮게 되고, 이력패턴(13)(1,1,1,1,1,0)에서의 에너지레벨은 4인 것에 대해 이력패턴(31)(0,1,1,1,1,0)에서는 에너지레벨이 6으로 낮게 되며, 이력패턴(14)(1,1,1,1,1,1)에서의 에너지레벨은 5인 것에 대해 이력패턴(32)(0,1,1,1,1,1)에서는 에너지레벨이 6으로 낮게 되고, 이력패턴(16)(1,1,1,1,0,1)에서의 에너지레벨은 5인 것에 대해 이력패턴(30)(0,1,1,1,0,1)에서는 에너지레벨이 6으로 낮게 된다.

즉, 차회 인자정보가「0」인 것은 그 발열도트에 의한 금회의 인자가 인자영역의 최종라인의 인자인 것을 나타내고 있고, 이 경우에는 인자영역의 최종라인을 인자하는 것이 아닌 경우와 비교해서 보다 인자에너지를 죄게 되어 그 발열도트의 축열에 의해 영향이 나중까지 미치는 현상이 생기는 것을 유효하게 회피하고 인자영역의 종단가장자리를 보다 선명하게 인자할 수가 있다.

그리고, 본원 발명의 제4측면에 있어서는 그 발열도트의 금회 인자정보가「0」으로서 그 발열도트의 상기한 이력인자정보의 인접발열도트의 이력인자정보가 모두「0」이라도 차회 인자정보가「1」인 경우에는 그 발열도트에 소정의 인자에너지를 부여한다.

제2도에 있어서 이력패턴(33)(1,0,0,0,0,0)이 본원 발명의 제2의 측면에 의한 제어의 예를 나타내고 있다.

본 실시예에서는 이 경우 에너지레벨을 6으로 하고 있다.

이 경우, 유의해야 할 것은 그 발열도트에 대한 금회의 인자정보가「0」이라도 그 발열도트에 에너지를 부여한다고 하는 것이다.

따라서, 예를 들면 가공의 인자정보를 작성하는 등으로 해서 구동기내에 설정된 인자데이터중 그 발열도트의 금회 인자데이터를 수정할 필요가 있다.

이 경우의 이력패턴(1,0,0,0,0,0)은 그 발열도트가 비인자 영역의 최종라인에 대응하고 있는 것, 즉 인자영역의 최초의 라인의 1라인 바로 앞에 대응하고 있는 것을 의미한다.

본원 발명은 이때 그 발열도트에 소정의 에너지를 부여해서 발열도트를 예열한다.

참고로 설명하면, 이 경우 다음의 인자주기에서는 이력패턴(1)(1,1,0,0,0,0)으로 되고, 그 발열도트에는 에너지레벨 1의 최대에너지가 부여되게 되지만, 전술한 바와 같이 그 발열도트가 예열되어 있기 때문에 고속인자를 행하는 경우라도 차회의 인자영역의 최초의 라인의 인쇄시에 발열도트를 충분히 온도상승시킬 수가 있는 것이다.

그 결과 인자영역의 개시단 가장자리가 선명하게 인쇄되게 된다.

그리고, 본원 발명의 제1의 측면 및 제4의 측면을 조합하면, 인자속도를 종전에 비해 높여도 인자영역의 개시단 가장자리와 종단 가장자리의 양쪽이 선명하게 인쇄되게 되고, 예를들면 막대코우드를 막대띠와 직각으로 교차하는 방향으로 고속으로 인쇄하는 경우에 극히 유효하다.

제3도는 상기한 열인자판의 구동제어방법을 실시하기 위한 구동제어장치를 구성하는 구동IC칩의 회로블록도로서 열인자판의 구동제어장치는 이 구동IC칩을 예를 들면 10개 병설하므로서 실현된다.

이 구동IC칩(11)은 입력용 시프트 레지스터(12), 4조의 시프트 레지스터군(13a)∼(13d), 4개의 패턴판별회로(14a)∼(14d), 4개의 시프트 레지스터(15a)∼(15d), 래치(latch)회로(16), 시스템제어기(17) 및 구동부(18)를 구비하고 있다.

입력용 시프트 레지스터(12)는 프린터본체측의 제어회로(22)로부터 예를들면 128비트의 인자데이터 D1과 부하신호 LOAD와 클록신호 CLK가 공급되고 인자데이터 D1을 기억한다.

시프트 레지스터군(13a)∼(13d)은 각각 5단의 시프트 레지스터를 구비하고 있고 패턴판별회로(14a)∼(14d)에 의한 처리를 위해 차회, 금회, 전회, 전전회, 전전전회의 인자데이터를 기억한다.

패턴판별회로(14a)∼(14d)는 논리회로에 의해 구성되어 있고 제1도의 이력데이터 생성수단(1), 논리화회로(2) 및 레벨설정수단(3)을 실현하고 있다.

시프트 레지스터(15a)∼(15d)는 패턴판별회로(14a)∼(14d)로부터의 구동데이터를 기억한다.

래치회로(16)는 제어회로(22)로부터의 개시신호 START의 타이밍에 기초해서 시프트 레지스터(15a)∼(15d)로부터의 구동데이터를 래치하고, 128비트의 구동데이터를 구동제어신호로서 출력시킨다.

시스템제어기(17)는 제어회로(22)로부터의 개시신호 START, 이력제어모드 선택신호 MODE1, MODE2, 및 예열레벨 선택신호 SEL1, SET2가 공급되어서 시프트 레지스터군(13a)∼(13d)나 패턴판별회로(14a)∼(14d) 등을 제어한다.

구동부(18)는 다수의 MOSㆍFET으로 이루어지고 래치회로(16)으로부터의 구동신호에 기초해서 각 발열체에의 통전을 제어한다.

다음으로 동작을 설명한다.

먼저, 전원투입시의 초기상태에서 각종레지스터 등의 내용은 모두 클리어되어 있는 것으로 한다.

제어회로(22)로부터 입력용 시프트 레지스터(12)에 공급되는 부하신호 LOAD가 활성이 되면 클록신호 CLK의 타이밍에 동기해서 제어회로(22)로부터 입력용 시프트 레지스터(12)에 128비트의 인자데이터 D1이 순차 직렬로 입력되고, 128비트의 기억셀에 격납된다.

또한, 이들 128비트의 인자데이터는 1비트가 하나의 화소, 즉 발열도트에 대응하고 있고 1개의 구동IC칩(11)에 의해 128개의 발열도트의 제어가 실행된다.

따라서, 10개의 구동IC칩(11)에 의해 1280개의 발열도트가 제어되고, 이 1280개의 발열도트에 의해 1라인분이 동시에 인자되게 된다.

입력용 시프트 레지스터(12)에 기억된 128비트의 인자데이터는 시프트 레지스터(13a)∼(13d)의 초단의 시프트 레지스터에 직렬로 전송되고 기억된다.

이것으로 금회의 인자데이터가 시프트 레지스터군(13a)∼(13d)에 격납된 것으로 되지만, 이 상태에서는 차회의 인자데이터가 시프트 레지스터군(13a)∼(13d)에 격납되어 있지 않으므로 패턴판별회로(14a)∼(14d)에 의한 처리는 개시되지 않고 물론 인자도 행해지지 않는다.

그리고, 상기와 같은 동작에 의해 차회의 인자데이터가 입력용 시프트 레지스터(12)에 기억되고, 시프트 레지스터군(13a)∼(13d)에 전송된다.

이 상태에서 패턴판별회로(14a)∼(14d)에 의한 처리가 개시되고 인자가 행해지게 된다.

이 상태에서는 전회 이전의 인자데이터는 물론 모두「0」이다.

여기서 시프트 레지스터군(13a)∼(13d)에 대해 상세히 설명한다.

제4도에 나타내는 바와 같이 시프트 레지스터군(13a)∼(13d)는 각각 5개의 시프트 레지스터 SR1∼SR5를 구비하고 있고, 시스템제어기(17)로부터의 제어신호에 기초하여 각 시프트 레지스터 SR1∼SR5의 내부에서 인자데이터를 순차 환상으로 시프트해가는 상태와 순차차단의 시프트 레지스터 SR2∼SR5에 데이터를 전송하는 상태로 전환된다.

이들 시프트 레지스터 SR1∼SR5는 각각 34비트이고, 시프트 레지스터 SR1에는 차회의 인자데이터, 시프트 레지스터 SR2에는 금회의 인자데이터, 시프트 레지스터 SR3에는 전회의 인자데이터, 시프트 레지스터 SR4에는 전전회의 인자데이터, 시프트 레지스터 SR5에는 전전전회의 인자데이터가 각각 기억된다.

패턴판별회로(14a)∼(14d)에 의한 처리는 각각 32비트씩 행해지지만, 제1도로부터도 명백한 바와 같이, 전회 및 전전회의 인자데이터는 그 발열도트의 다른 인접발열도트의 인자데이터도 필요하기 때문에 32비트에 양 인접하는 2비트를 추가한 34비트의 인자데이터가 시프트 레지스터군(13a)∼(13d)에 각각 기억되는 것이다.

시프트 레지스터군(13a)∼(13d)에 차회까지의 인자데이터가 기억되면, 패턴판별회로(14a)∼(14d)가 시프트 레지스터군(13a)∼(13d)의 각 시프트 레지스터 SR1∼SR5에 기억된 인자데이터에 기초해서 제2도에 나타내는 것과 같은 이력패턴을 판별하고 그에 따른 에너지레벨을 설정한다고 하는 동작을 각 비트마다에 실행하고, 그 결과 얻어진 구동데이터를 순차로 시프트 레지스터(15a)∼(15d)에 출력시킨다.

즉, 패턴판별회로(14a)∼(14d)는 제1도에 나타내는 이력데이터 생성수단(1), 논리화회로(2), 및 레벨설정수단(3)을 실현하고 있다.

이 패턴판별회로(14a)∼(14d)의 동작에 대해 상세히 설명한다.

제5도는 패턴판별회로(14a)의 입력신호의 설명도로서, 패턴판별회로(14a)에는 제1도에 나타내는 것과 같은 9개의 인자데이터 A0,A1,A2,A3,A4,LR,LR,LR,LR가 시프트 레지스터군(13a)의 시프트 레지스터 SR1∼SR5의 소정 비트로부터 입력됨과 동시에 시스템제어기(17)로부터의 6개의 레벨타이밍신호 LTa∼LTf가 입력된다.

이들 레벨타이밍신호 LTa∼LTf는 제6도에 나타내는 바와 같이 활성이 되는 타이밍이 순차로 어긋나고 있다.

그리고 각 패턴판별회로(14a)∼(14d)는 각 레벨타이밍신호 LTa∼LTf가 입력될때마다 시프트 레지스터군(13a)∼(13d)으로부터의 인자데이터 A0,A1,A2,A3,A4,LR,LR,LR,LR의 패턴을 판별해서 1비트분의 구동데이터를 시프트 레지스터(15a)∼(15d)에 출력시킨다고 하는 처리를 32회 반복하므로서 32비트의 처리를 행한다.

이 때, 1비트의 처리가 종료될때마다 시스템제어기(17)로부터의 제어신호에 의해 시프트 레지스터군(13a)∼(13d)의 각 레지스터 SR1∼SR5의 인자데이터가 환상으로 1비트 순환되고 새로운 발열도트에 대응하는 인자데이터 A0,A1,A2,A3,A4,LR,LR,LR,LR가 패턴판별회로(14a)∼(14d)에 입력되게 된다.

결국, 6개의 레벨타이밍신호 LTa∼LTf가 입력되어 있는 사이에 각 패턴판별회로(14a)∼(14d)는 32비트의 구동데이터를 6회 출력시키고, 각 발열도트에 의해 최대 6회 인자되게 된다.

여기서, 구동데이터에 대해 상세히 설명한다.

구동데이터는 6개의 레벨타이밍신호 LTa∼LTf중의 어느것인가의 1개가 입력되어 있는 사이에도 각 패턴판별회로(14a)∼(14d)에 의해 32비트가 출력되고, 시프트 레지스터(15a)∼(15d)에 출력된다.

그리고, 구동데이터의 비트가「1」이란 것은 그 비트에 대응하는 발열도트를 구성하는 발열체에 통전되고 인자된다고 하는 것이다.

또, 1라인의 인자에 구동데이터가 6회 출력되는 것은 인자에너지의 레벨을 6단계로 조절하기 위한 것이다.

즉, 제2도의 이력패턴이 레벨 1에 해당하는 발열도트의 경우, 그에 대응하는 구동데이터의 비트가 6회 모두「1」이 되고, 구동제어신호가 6회 공급되므로 발열체의 통전시간의 합계가 길게 되고, 최대의 에너지레벨이 부여되는 것이다.

또, 제2도의 이력패턴이 레벨 6에 해당하는 발열도트의 경우, 그에 대응하는 구동데이터의 비트가 1회만「1」이 되고 구동제어신호가 1회 공급되므로 발열체의 통전시간의 합계가 짧게 되고 최소의 에너지레벨이 부여되는 것이다.

예를들면, 패턴판별회로(14a)에 의해 처리되는 어떤 비트의 인자데이터 A0,A1,A2,A3,A4,LR가 (1,1,0,0,0,0)로 있는 경우, 제2도의 이력패턴(1)에 해당하고 에너지의 레벨이 1이므로 그 비트에 대해서는 레벨타이밍신호 LTa∼LTf마다에 구동데이터가 합계 6회「1」로 된다.

또, 인자데이터 A0,A1,A2,A3,A4,LR가 (0,1,1,1,1,1)로 있는 경우, 제2도의 이력패턴(32)에 해당하고 에너지의 레벨이 6이므로 그 비트에 대해서는 레벨타이밍신호 LTf의 입력시에 구동데이터가 1회만「1」이 된다.

즉, 구동데이터의 각 비트는 제7도에 나타내는 바와 같이 인자에너지의 레벨에 따라서 활성이 되는 회수가 결정된다.

결국, 패턴판별회로(14a)∼(14d)를 구성하는 논리회로는 인자데이터 A0,A1,A2,A3,A4,LR,LR,LR,LR와 레벨타이밍신호 LTa∼LTf를 다수의 논리게이트에 의해 논리연산해서 제2도에 나타내는 것과 같은 각 발열도트의 이력패턴에 따른 에너지의 레벨에 대응하는 회수만큼 구동데이터를「1」로 하도록 구성되어 있는 것이다.

패턴판별회로(14a)∼(14d)로부터 직렬로 출력되는 구동데이터는 시프트 레지스터(15a)∼(15d)에 순차로 기억되고, 각 시프트 레지스터(15a)∼(15d)에 32비트의 구동데이터가 기억된 시점에서 래치회로(16)에 병렬로 전송되고, 래치회로(16)에 의해 래치된다.

그리고, 래치회로(16)에 래치된 128비트의 구동데이터는 제어회로(22)로부터의 개시신호 START의 타이밍으로 구동신호로서 구동부(18)로 출력된다.

즉, 구동신호의 각 비트는 제8도에 나타내는 바와 같이, 인자에너지의 레벨에 따라서 구체적으로는 구동데이터의 활성이 되는 회수에 따라서 ON기간이 결정된다.

이 구동신호에 따라 구동부(18)에 의해 열인자판의 발열체가 구동제어되고 구동신호에 따른 인자가 이루어진다.

즉, 10개의 구동IC칩(11)의 각 구동부(18)로부터 합계 1280비트의 구동신호가 출력되고 1라인분 1280개의 발열도트의 인자가 동시에 실행된다.

이 동작은 상술한 바와 같이, 1라인의 인자에 대해서 구동데이터의 출력이 6회 반복되므로서 실현되고 1라인의 인자가 종료되면, 인자판과 기록용지와의 상대위치가 부주사방향으로 소정거리 변화시켜져서 다음의 라인이 상술한 설명과 같이 처리된다.

그런데 이와 같은 이력제어는 제어회로(22)로부터의 신호에 의해 제어방식을 변경할 수 있다.

즉, 사용자가 프린터본체의 조작부(23)를 조작하므로서 제어회로(22)로부터 시스템제어기(17)에 공급되는 이력제어모드 선택신호 MODE1, MODE2의 내용이 변경되고 상기한 5단계의 제어로부터 4단계 제어 혹은 3단계 제어로 전환할 수가 있다.

5단계 제어란 제1도에 나타내는 5개의 인자데이터 A0,A1,A2,A3,A4에 인접발열도트의 인자데이터 LR를 추가한 인자데이터에 의해 인자에너지의 레벨을 결정하는 제어이며, 4단계 제어란 차회의 인자데이터 A0를 제외한 4개의 인자데이터 A1,A2,A3,A4에 인접발열도트의 인자데이터 LR을 추가한 인자데이터에 의해 인자에너지의 레벨을 결정하는 제어이고, 3단계 제어란 차회 및 전전전회의 인자데이터 A0,A4를 제외한 3개의 인자데이터 A1,A2,A3에 인접발열도트의 인자데이터 LR를 추가한 인자데이터에 의해 인자에너지의 레벨을 결정하는 제어이다.

즉, 4단계 제어의 경우, 시스템제어기(17)로부터 패턴판별회로(14a)∼(14d)에 4단계 제어의 제어신호가 출력되고, 이에 의해 인자데이터 A0가 실제의 인자데이터의 값으로 구속되지 않고 항상「1」로 치환될 수 있다.

따라서, 이력패턴과 에너지레벨과의 관계는 제9도에 나타내는 바와 같이 된다.

또, 3단계 제어의 경우, 시스템제어기(17)로부터 패턴판별회로(14a)∼(14d)에 3단계 제어의 제어신호가 출력되고, 이에 의해 인자데이터 A0가 실제의 인자데이터의 값에 구속되지 않고 항상「1」로 치환될 수 있음과 동시에 인자데이터 A4가 실제의 인자데이터의 값에 구속되지 않고 항상「0」으로 치환될 수 있다.

따라서, 이력패턴과 에너지레벨과의 관계는 제10도와 같이 된다.

또한, 예열의 에너지레벨도 변경가능하게 되어 있다.

즉, 제2도의 이력패턴(33)과 같이 예열을 행하는 경우, 제2도에서는 인자에너지의 레벨을 최소의 6으로 설정하고 있으나, 사용자가 프린터본체의 조작부(23)를 조작하므로서 제어회로(22)로부터 시스템제어기(17)에 공급하는 예열레벨 선택신호 SET1,SEL2의 내용이 변경되고, 예열의 에너지레벨이 4,5,6의 상태 혹은 예열을 행하지 않는 상태로 각각 선택적으로 전환된다.

즉, 시스템제어기(17)로부터 패턴판별회로(14a)∼(14d)에는 예열제어용의 3개의 신호선이 배선되어 있고, 예열의 에너지레벨이 4,5,6의 상태가 선택된 경우에는 그에 따라서 3개의 신호선중, 어느것인가의 신호가 활성이 되고, 예열을 행하지 않는 상태가 선택된 경우에는 3개의 신호선의 어느 신호도 활성이 되지 않도록 제어된다.

그리고, 패턴판별회로(14a)∼(14d)를 구성하는 논리회로는 상기한 3개의 신호선의 신호에 따라 예열의 에너지레벨이 전환되도록 구성되어 있다.

이 에너지레벨의 전환은 물론 상기와 같이 구동신호가「1」이 되는 회수를 변경하므로서 실현된다.

이와 같이 구동IC칩(11)을 구비한 상기한 열인자판의 구동제어장치에 의하면, 상기한 열인자판의 구동제어방법을 채용하고 있으므로 인자속도를 종전에 비해 높여도 인자영역의 개시단 가장자리와 종단 가장자리의 양쪽이 선명하게 인쇄되게 되어, 예를들면 막대코우드를 막대띠와 직각으로 교차하는 방향으로 고속으로 인쇄하는 경우에 극히 유효하다.

또, 이력제어를 처리하는 시프트 레지스터군(13a)∼(13d)이나 패턴판별회로(14a)∼(14d) 등을 구동IC칩(11)의 내부에 일체적으로 형성했으므로 구동IC칩과는 별도로 이력제어용의 IC칩을 설치할 필요가 없게 되고, 인자판을 소형ㆍ경량화할 수 있음과 동시에 제조비용의 저감을 도모할 수가 있다.

또한, 조작부(23)를 조작하므로서 이력제어의 제어방식을 변경할 수 있으므로, 예를 들면 초고속인쇄시에는 5단계 제어, 고속인쇄시에는 4단계 제어, 저속인쇄시에는 3단계 제어와 같이 사용자가 이력제어의 방식을 기호에 따라 임의로 바꾸어 사용할 수가 있다.

또, 조작부(23)를 조작하므로서 예열의 에너지레벨을 0을 포함해서 변경할 수 있으므로 인쇄시의 분위기온도나 기록용지의 잉크 등의 종류에 따른 적절한 예열을 사용자가 임의로 선택할 수가 있다.

또한, 레지스터군 및 패턴판별회로를 복수 설치하여 인자데이터를 블록으로 나누어 병렬처리하므로서 구동IC칩의 소형화 및 고속처리화를 실현할 수 있다.

즉, 패턴판별회로(14a)∼(14d)를 4개 설치하고, 이력패턴을 32비트씩 판별하도록 했기 때문에 각 비트마다에 패턴판별회로를 설치하는 경우에 비교해서 회로구성을 극히 간단히 할 수 있고, 구동IC칩(11)을 소형ㆍ경량화 할 수 있음과 동시에 제조비용의 저감을 도모할 수가 있다.

더욱이, 1개의 패턴판별회로에 의해 128비트의 처리를 행하는 것과 같은 경우에 처리속도가 늦어져서 초고속인쇄가 행해지지 않는다고 하는 불합리함도 없다.

물론 본 발명의 범위는 상기한 실시예에 한정되지 않는다.

이력인자정보를 몇회전까지 소급해서 참조할 것인가는 적절히 설정할 수 있다.

또, 상기한 실시예에서는 인접발열도트의 이력인자정보의 논리화를 취해서 이력데이터의 간략화를 도모하고 처리 및 회로의 간략화를 도모하고 있으나 인접발열도트에 대해서도 그 발열도트와 마찬가지로 각 이력인자정보를 개별적으로 참조해도 된다.

또한, 1라인의 인자에 있어서 합계 6회의 구동데이터에 의한 인자시간은 6회 모두 동일하게 해도 되고, 예를 들면 6회째만을 길게하는 것과 같이 임의로 다르게 해도 된다.

즉, 합계 6회의 구동데이터를 상호 중첩시키므로서 각 인자에너지레벨에 대응하는 실제의 인자에너지를 임의로 설정할 수 있다.

본 발명의 열인자판의 구동제어장치 및 구동IC칩은 열에 의해 인자를 행하는 프린터 등에 사용할 수가 있다.

Claims (6)

1. 인자정보에 따라 복수의 발열도트를 선택구동시키는 열인자판의 구동제어장치로서, 상기 발열도트를 구동시키는데 있어서, 상기 발열도트에 대한 이전의 인자데이터, 현재의 인자데이터, 및 차회의 인자데이터와, 상기 발열도트에 인접하는 발열도트에 대한 인자데이터를 포함하는 인자정보 패턴에 기초하여, 상기 발열도트에 대한 인자에너지를 설정하는 경우에 있어서, 상기 차회 인자데이터가「0」인 경우의 상기 발열도트에 대한 인자에너지를 상기 차회 인자데이터가「1」인 경우의 상기 발열도트에 대한 인자에너지 보다도 적게 되는 경향으로 되도록 제어하는 인자에너지 제어수단과, 인자정보패턴의 판별에 있어서, 상기 발열도트에 대한 상기 이전의 인자데이터의 일부를 선택하는 작동모드제어수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 열인자판의 구동제어장치.
2. 인자정보에 따라 복수의 발열도트를 선택구동시키는 열인자판의 구동IC칩으로서, 상기 발열도트에 대한 이전의 인자데이터, 현재의 인자데이터, 및 차회의 인자데이터와, 상기 발열도트에 인접하는 발열도트에 대한 인자데이터를 포함하는 인자정보패턴을 각각 기억하는 복수의 레지스터로 이루어진 복수의 레지스터군과, 상기 차회 인자데이터가「0」인 경우의 상기 발열도트에 대한 인자에너지를 상기 차회 인자데이터가「1」인 경우의 상기 발열도트에 대한 인자에너지 보다도 적게 되는 경향으로 되도록 각 발열도트의 인자정보패턴을 판별하여 그에 따른 구동데이터를 출력하는 복수의 패턴판별회로와, 인자정보패턴의 판별에 있어서 상기 발열도트에 대한 상기 이전의 인자데이터의 일부를 선택하는 동작모드제어수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 열인자판의 구동IC칩.
3. 제1항에 있어서, 상기 발열도트에 대한 상기 현재의 인자데이터 및 이전의 인자데이터가「0」이며, 또한 상기 인접발열도트에 대한 인자데이터가 0인 경우에 있어서도, 상기 차회의 인자데이터가「1」인 경우에는, 상기 발열도트에 소정의 인자에너지를 부여하도록 상기 인자에너지 제어수단이 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 열인자판의 구동제어장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 발열도트에 대한 상기 현재의 인자데이터 및 이전의 인자데이터가「0」이며, 또한 상기 인접발열도트에 대한 인자데이터가 0인 경우에 있어서도, 상기 차회의 인자데이터가「1」인 경우에는, 상기 발열도트에 소정의 인자에너지를 부여하기 위해 구동데이터를 출력하도록 상기 패턴판별회로가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 열인자판의 구동IC칩.
5. 제3항에 있어서, 상기 발열도트에 대한 상기 현재의 인자데이터 및 이전의 인자데이터가「0」이며, 또한, 상기 인접발열도트에 대한 인자데이터가 0인 경우에 있어서도, 상기 차회의 인자데이터가「1」인 경우에는, 상기 발열도트에 부여되는 소정의 인자에너지가 0을 포함하여 전환가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 열인자판의 구동제어장치.
6. 제4항에 있어서, 상기 발열도트에 대한 상기 현재의 인자데이터 및 이전의 인자데이터가「0」이며, 또한, 상기 인접발열도트에 대한 인자데이터가 0인 경우에 있어서도, 상기 차회의 인자데이터가「1」인 경우에는, 상기 발열도트에 부여되는 소정의 인자에너지가 0을 포함하여 전환가능하도록 상기 패턴판별회로가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 열인자판의 구동IC칩.

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