特許 7449147 半導体装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-05

(45)【発行日】2024-03-13

(54)【発明の名称】半導体装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/38 20060101AFI20240306BHJP

   H03K 3/03 20060101ALI20240306BHJP

【ＦＩ】

B41J2/38

H03K3/03

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020073664

(22)【出願日】2020-04-16

(65)【公開番号】P2021169188

(43)【公開日】2021-10-28

【審査請求日】2023-03-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000116024

【氏名又は名称】ローム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091292

【弁理士】

【氏名又は名称】増田 達哉

(74)【代理人】

【識別番号】100091627

【弁理士】

【氏名又は名称】朝比 一夫

(72)【発明者】

【氏名】和地 浩輝

(72)【発明者】

【氏名】西 宏治

(72)【発明者】

【氏名】西村 知宏

【審査官】大浜 登世子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－０３０５７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０６３１０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－１５８１２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－０２１１５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１５４６９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／３８

Ｈ０３Ｋ ３／０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

印字を行う発熱体への通電を制御する半導体装置であって、
印字データ信号を受け付けて内容を保持するデータ保持部と、
前記データ保持部に保持されている前記印字データ信号の内容を、１ライン分の印字に対応する第１データと、前記第１データによる印字の次の印字に対応する第２データと、に分けて一時的に記憶するデータ記憶部と、
前記発熱体に印字用の発熱を行わせる印字ストローブ信号を受け付けるストローブ信号入力部と、
前記印字ストローブ信号の波形を時間軸方向に圧縮することにより、前記発熱体に予熱を行わせる予熱ストローブ信号を生成する予熱ストローブ生成回路と、
前記データ記憶部に記憶されている前記印字データ信号の内容に基づいて、前記印字ストローブ信号または前記予熱ストローブ信号のいずれかを選択し、前記発熱体への通電を制御する制御信号を出力する制御信号出力回路を含む出力制御部と、
を有し、
前記制御信号出力回路は、
前記第１データと前記印字ストローブ信号との論理積演算を行う第１論理積ゲートと、
前記第２データと前記予熱ストローブ信号との論理積演算を行う第２論理積ゲートと、
前記第１論理積ゲートの演算結果と、前記第２論理積ゲートの演算結果と、の論理和演算を行う論理和ゲートと、
を備えることを特徴とする半導体装置。

【請求項2】

前記予熱ストローブ生成回路は、
前記印字ストローブ信号に基づいて、チョッパー波形の信号を生成するチョッパー波形生成部と、
前記チョッパー波形の信号に基づいて、前記予熱ストローブ信号を生成する信号生成部と、
を有する請求項１に記載の半導体装置。

【請求項3】

前記チョッパー波形生成部は、発振回路を有する請求項２に記載の半導体装置。

【請求項4】

前記発振回路は、リングオシレーターを有する請求項３に記載の半導体装置。

【請求項5】

前記出力制御部は、前記発熱体への通電を制御するＣＭＯＳインバーターを有し、
前記チョッパー波形の周期は、前記ＣＭＯＳインバーターの応答時間より長い請求項２ないし４のいずれか１項に記載の半導体装置。

【請求項6】

前記印字ストローブ信号の任意の信号を第１の印字ストローブ信号とし、
前記第１の印字ストローブ信号から生成される前記予熱ストローブ信号を第１の予熱ストローブ信号としたとき、
前記第１の印字ストローブ信号が出力される時間帯と、前記第１の予熱ストローブ信号が出力される時間帯と、が異なっている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の半導体装置。

【請求項7】

前記印字ストローブ信号の任意の信号を第１の印字ストローブ信号とし、
前記第１の印字ストローブ信号から生成される前記予熱ストローブ信号を第１の予熱ストローブ信号としたとき、
前記第１の印字ストローブ信号の出力時間の幅と、前記第１の予熱ストローブ信号の出力時間の幅と、が異なっている請求項１ないし６のいずれか１項に記載の半導体装置。

【請求項8】

前記出力制御部は、複数の前記発熱体に接続される、複数の前記制御信号出力回路を含む請求項１ないし７のいずれか１項に記載の半導体装置。

【請求項9】

印字を行う発熱体への通電を制御する半導体装置であって、
前記発熱体に印字用の発熱を行わせる印字ストローブ信号を受け付けるストローブ信号入力部と、
前記印字ストローブ信号の波形を時間軸方向に圧縮することにより、前記発熱体に予熱を行わせる予熱ストローブ信号を生成する予熱ストローブ生成回路と、
前記印字ストローブ信号および前記予熱ストローブ信号に基づいて、前記発熱体への通電を制御する制御信号を出力する出力制御部と、
を有し、
前記予熱ストローブ生成回路は、前記印字ストローブ信号が含む１つの波から複数の波を生成し、前記予熱ストローブ信号を得ることを特徴とする半導体装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、複数の発熱体を有し、用紙等に印字を行うサーマルヘッドと、発熱体に対する加熱制御を行う制御手段と、を有するプリンターが開示されている。このうち、制御手段は、サーマルヘッドの温度を検出する温度検出手段と、検出温度に基づいて、発熱体の印字には至らない温度にまで加熱するために必要な加熱時間を取得する加熱時間取得手段と、印字後に、印字のための発熱を行わなかった発熱体に、取得した加熱時間に基づいた予熱用の加熱を行わせる印字手段と、を有する。

【0003】

このようなプリンターによれば、印字のための加熱と予熱とを交互に行うことにより、サーマルヘッドの温度を印字に満たない所定温度に維持することができる。これにより、高速の印字を、印字速度を落とすことなく行うことができる。

【0004】

また、加熱制御を行う制御手段は、マイクロプロセッサーを有しており、このマイクロプロセッサーが、印字手段を介して、印字や予熱のための加熱を制御する。マイクロプロセッサーにより制御された印字手段は、印字用のストローブ信号と、予熱用のストローブ信号を、サーマルヘッドに対して交互に転送する。これにより、サーマルヘッドでは、印字用の加熱と予熱とを交互に行うことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００３－１５４６９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、印字と予熱の双方を制御するためには、マイクロプロセッサーに高い性能が求められる。このため、プリンターの低コスト化が困難になるという課題がある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の適用例に係る半導体装置は、
印字を行う発熱体への通電を制御する半導体装置であって、
印字データ信号を受け付けて内容を保持するデータ保持部と、
前記データ保持部に保持されている前記印字データ信号の内容を、１ライン分の印字に対応する第１データと、前記第１データによる印字の次の印字に対応する第２データと、に分けて一時的に記憶するデータ記憶部と、
前記発熱体に印字用の発熱を行わせる印字ストローブ信号を受け付けるストローブ信号入力部と、
前記印字ストローブ信号の波形を時間軸方向に圧縮することにより、前記発熱体に予熱を行わせる予熱ストローブ信号を生成する予熱ストローブ生成回路と、
前記データ記憶部に記憶されている前記印字データ信号の内容に基づいて、前記印字ストローブ信号または前記予熱ストローブ信号のいずれかを選択し、前記発熱体への通電を制御する制御信号を出力する制御信号出力回路を含む出力制御部と、
を有し、
前記制御信号出力回路は、
前記第１データと前記印字ストローブ信号との論理積演算を行う第１論理積ゲートと、
前記第２データと前記予熱ストローブ信号との論理積演算を行う第２論理積ゲートと、
前記第１論理積ゲートの演算結果と、前記第２論理積ゲートの演算結果と、の論理和演算を行う論理和ゲートと、
を備える。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】サーマルプリンターのブロック構成の一例を模式的に示す図である。

【図2】図１に示す印字部のブロック構成を模式的に示す図である。

【図3】サーマルプリンターの印字動作を説明するためのタイミングチャートである。

【図4】図２に示す予熱ストローブ生成回路の構成を示す回路図である。

【図5】図４に示す予熱ストローブ生成回路へ入力される信号の波形、予熱ストローブ生成回路の内部で生成される信号の波形、および、予熱ストローブ生成回路から出力される信号の波形の例を示す図である。

【図6】図２に示す複数の制御信号出力回路のうち、１つの制御信号出力回路の構成を示す回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の半導体装置の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
１．サーマルプリンター
まず、半導体装置の説明に先立ち、サーマルプリンターについて説明する。
図１は、サーマルプリンターのブロック構成の一例を模式的に示す図である。
図１に示すサーマルプリンター１は、プリンター制御部１００と、印字部１３０と、用紙搬送部１４０と、システムバス１５０と、を備える。

【0010】

２．プリンター制御部
プリンター制御部１００は、印字部１３０および用紙搬送部１４０の作動を制御し、記録紙に印字を行う。図１には、プリンター制御部１００のハードウェア構成の一例として、ＣＰＵ１０１（Central Processing Unit）、ＲＯＭ１０２（Read Only Memory）、およびＲＡＭ１０３（Random Access Memory）を挙げている。これらは、システムバス１５０に接続され、互いに通信可能になっている。

【0011】

ＲＯＭ１０２は、サーマルプリンター１の制御に用いる制御プログラムや各種データ等を記憶する。ＲＯＭ１０２としては、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュメモリー等の不揮発性メモリーが挙げられる。

【0012】

ＲＡＭ１０３は、制御プログラムや各種データを一時的に記憶するワークメモリーとして用いられる。ＲＡＭ１０３としては、例えば、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等の揮発性メモリーが挙げられる。

【0013】

ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から制御プログラムを読み出し、ＲＡＭ１０３に一時的に記憶させた後、ＲＡＭ１０３に記憶させた制御プログラムにしたがって各種処理を実行するプロセッサーである。具体的には、ＣＰＵ１０１は、外部機器９から入力された印字データを、２値形式のイメージデータに変換する。イメージデータとは、記録紙上のドットの配置を表す２値データである。ＣＰＵ１０１は、変換したイメージデータをＲＡＭ１０３に構築されたイメージバッファーに展開する。

【0014】

ＣＰＵ１０１は、イメージバッファーに展開したイメージデータを１ラインごとに読み出す。ＣＰＵ１０１は、読み出したイメージデータに基づいて、印字データ信号Ｄを生成し、印字部１３０に出力する。なお、イメージバッファーは、ＲＡＭ１０３の外部に独立して設けられた記憶装置に構築されていてもよい。

【0015】

また、サーマルプリンター１は、入力部１８１と、表示部１８２と、入出力インターフェース１８３と、を備える。これらは、システムバス１５０に接続されている。
入出力インターフェース１８３は、外部機器９とシステムバス１５０との間を仲介する。入出力インターフェース１８３は、外部機器９から送られるデータをプリンター制御部１００に出力する。

【0016】

入力部１８１は、ユーザーからの入力操作を受け付ける。入力部１８１のハードウェア構成としては、例えば、キーボード、タッチパネル等が挙げられる。
表示部１８２は、画面表示や発光インジケーターの発光等により、サーマルプリンター１の稼働状態を表示または報知する。表示部１８２のハードウェア構成としては、例えば、液晶表示装置、発光ダイオード装置等が挙げられる。

【0017】

３．印字部
図２は、図１に示す印字部１３０のブロック構成を模式的に示す図である。
図２に示す印字部１３０は、ヘッド駆動部１３１と、サーマルヘッド１３２と、電源供給部１３３と、を備える。

【0018】

３．１．ヘッド駆動部
ヘッド駆動部１３１は、システムバス１５０を介してプリンター制御部１００と接続されている。ヘッド駆動部１３１は、プリンター制御部１００からの制御に基づいて、ドライバーＩＣ１０に各種信号を出力する。この信号としては、後述するが、印字データ信号Ｄ、クロック信号ＣＬＫ、ラッチ信号ＬＡＴ、印字ストローブ信号ＳＴＲ１等が挙げられる。

【0019】

３．２．サーマルヘッド
図２に示すサーマルヘッド１３２は、実施形態に係る半導体装置としてのドライバーＩＣ１０と、ヘッド部２０と、を備える。ドライバーＩＣ１０は、前述した各種信号に基づいて、ヘッド部２０への通電を制御する。ヘッド部２０は、１ラインの画素数に対応する複数の発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎを備える。ｎは、１以上の整数であり、１ラインの画素数に応じて設定される。したがって、発熱体２ｎは、例えば、ｎ＝１０の場合、発熱体２１０となり、ｎ＝１００の場合、発熱体２１００となる。

【0020】

発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎは、ドライバーＩＣ１０で設定される通電条件に基づく通電により発熱する。発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎの発熱により、記録紙にインクを転写したり、感熱紙で構成される記録紙の色を変化させたりして、印字が行われる。なお、記録紙の種類は、特に限定されない。また、印字は、文字や記号等の印刷だけでなく、模様、図形、画像等の印刷も含む。

【0021】

複数の発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎは、ライン方向に配列している。サーマルヘッド１３２では、複数の発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎの発熱の有無を個別に選択することにより、記録紙上に１ライン分のドットを同時に印字する。また、記録紙をライン方向に直交する方向に移動させつつ、１ライン分のドットの印字を繰り返すことにより、複数のラインにわたってドットが印字される。これにより、２次元的にドットが印字され、目的とする印字パターンが得られる。なお、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎの配置は、特に限定されず、複数のライン状に配置されていてもよい。

【0022】

３．３．ドライバーＩＣ
ドライバーＩＣ１０は、ヘッド部２０の駆動を制御する機能を有し、シフトレジスター１１と、データラッチ１２と、ドライバー出力制御部１３と、予熱ストローブ生成回路１４と、ドライバー出力部１５と、を備える。これらの各機能部については、後述する。
また、ドライバーＩＣ１０は、印字データ入力端子１６１、クロック信号入力端子１６２、ラッチ信号入力端子１６３、印字ストローブ信号入力端子１６４、および、出力端子ＤＯ１、ＤＯ２、ＤＯ３、・・・、ＤＯｎを備える。なお、ｎは、１以上の整数であり、１ラインの画素数に応じて設定される。したがって、出力端子ＤＯｎは、例えば、ｎ＝１０の場合、出力端子ＤＯ１０となり、ｎ＝１００の場合、出力端子ＤＯ１００となる。

【0023】

印字データ入力端子１６１は、シフトレジスター１１に接続されている端子であって、ヘッド駆動部１３１から出力された印字データ信号Ｄが入力される端子である。印字データ信号Ｄは、印字される画素に対応する信号を含む。

【0024】

クロック信号入力端子１６２は、シフトレジスター１１に接続されている端子であって、ヘッド駆動部１３１から出力されたクロック信号ＣＬＫが入力される端子である。クロック信号ＣＬＫは、例えば、シフトレジスター１１が印字データ信号Ｄを取り込むタイミングを規定する。

【0025】

ラッチ信号入力端子１６３は、データラッチ１２に接続されている端子であって、ヘッド駆動部１３１から出力されたラッチ信号ＬＡＴが入力される端子である。ラッチ信号ＬＡＴは、例えば、シフトレジスター１１からデータラッチ１２へ印字データ信号Ｄを転送するタイミングを規定する。

【0026】

印字ストローブ信号入力端子１６４は、ドライバー出力制御部１３に接続されている端子であって、ヘッド駆動部１３１から出力された印字ストローブ信号ＳＴＲ１が入力される端子である。印字ストローブ信号ＳＴＲ１は、印字を行うため、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎへの通電時間および通電タイミングを規定する。

【0027】

出力端子ＤＯ１、ＤＯ２、ＤＯ３、・・・、ＤＯｎは、複数の発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎを接続するための端子であって、ドライバー出力部１５によって切り替えられる通電経路の端子である。

【0028】

次に、ドライバーＩＣ１０の各機能部について説明する。
シフトレジスター１１は、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎと同数の図示しないセルを備えている。シフトレジスター１１は、ヘッド駆動部１３１から入力されるクロック信号ＣＬＫに同期して、ヘッド駆動部１３１から順次入力される印字データ信号Ｄをシフトさせながら、１ライン分の印字データを保持する。

【0029】

データラッチ１２は、ヘッド駆動部１３１から入力されるラッチ信号ＬＡＴをトリガーとして、シフトレジスター１１の各セルからそれぞれ出力される１ライン分の印字データを一時的に記憶する。

【0030】

図２に示すデータラッチ１２は、印字ライン用ラッチ部１２１（第１ラッチ部）と、次ライン用ラッチ部１２２（第２ラッチ部）と、を有している。印字ライン用ラッチ部１２１および次ライン用ラッチ部１２２は、それぞれ、シフトレジスター１１が備える複数のセルに対応した、図示しない複数のラッチ回路を備えている。これにより、印字ライン用ラッチ部１２１および次ライン用ラッチ部１２２は、それぞれ１ライン分の印字データを一時的に記憶する。なお、図２に示すデータラッチ１２は、３段以上のラッチ部を有してもよい。

【0031】

また、印字ライン用ラッチ部１２１が記憶する印字データは、ヘッド駆動部１３１から入力されるラッチ信号ＬＡＴをトリガーとして、ドライバー出力制御部１３に出力される。印字ライン用ラッチ部１２１から出力されるデータを、「出力データＱ１」とする。
さらに、次ライン用ラッチ部１２２が記憶する印字データは、ヘッド駆動部１３１から入力されるラッチ信号ＬＡＴをトリガーとして、印字ライン用ラッチ部１２１およびドライバー出力制御部１３に出力される。次ライン用ラッチ部１２２から出力されるデータを、「出力データＱ０」とする。

【0032】

ドライバー出力制御部１３は、データラッチ１２から出力された出力データＱ１、Ｑ０、ヘッド駆動部１３１から出力された印字ストローブ信号ＳＴＲ１、および、予熱ストローブ生成回路１４から出力された予熱ストローブ信号ＳＴＲ０に基づき、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎへの通電を切り替えるための制御信号ＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３、・・・、ＣＳｎをドライバー出力部１５に出力する。なお、ｎは、１以上の整数であり、１ラインの画素数に応じて設定される。したがって、制御信号ＣＳｎは、例えば、ｎ＝１０の場合、制御信号ＣＳ１０となり、ｎ＝１００の場合、制御信号ＣＳ１００となる。

【0033】

また、図２に示すドライバー出力制御部１３は、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎと同数の制御信号出力回路１７１、１７２、１７３、・・・、１７ｎを備えている。出力データＱ１、Ｑ０、印字ストローブ信号ＳＴＲ１および予熱ストローブ信号ＳＴＲ０は、それぞれ制御信号出力回路１７１、１７２、１７３、・・・、１７ｎに入力される。そして、制御信号出力回路１７１、１７２、１７３、・・・、１７ｎは、それぞれ、対応する発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎへの通電を切り替えるための制御信号ＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３、・・・、ＣＳｎを出力する。なお、ドライバー出力制御部１３の構成については、後に詳述する。

【0034】

予熱ストローブ生成回路１４は、印字ストローブ信号ＳＴＲ１の波形を時間軸方向に圧縮することにより、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０を生成する回路である。予熱ストローブ信号ＳＴＲ０は、印字に先立って発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに予熱を与えるため、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎへの通電条件、すなわち、通電時間および通電タイミングを規定する。なお、予熱ストローブ生成回路１４の構成については、後に詳述する。

【0035】

ドライバー出力部１５は、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに接続される図示しないスイッチング素子を有している。スイッチング素子は、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに対応して複数設けられており、図２に示す電源供給部１３３から発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎへ通電するための回路を断続する。ドライバー出力制御部１３から出力された制御信号ＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３、・・・、ＣＳｎがアクティブであるとき、スイッチング素子がオン状態になる。これにより、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに通電させ、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎを個別に発熱させる。

【0036】

なお、ドライバー出力制御部１３の印字ストローブ信号ＳＴＲ１の入力側または予熱ストローブ信号ＳＴＲ０の入力側のいずれかに、図示しない遅延回路を設けるようにしてもよいし、印字ストローブ信号ＳＴＲ１の入力側および予熱ストローブ信号ＳＴＲ０の入力側の双方に、互いに定数が異なる遅延回路を設けるようにしてもよい。こうすることで、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０および印字ストローブ信号ＳＴＲ１は、一部の出力時間帯が重なっていて、他部の出力時間帯は重なっていない信号として、または、互いの出力時間帯が一部でも重ならない信号として、ドライバー出力制御部１３に入力される。

【0037】

３．４．ヘッド部
ヘッド部２０は、１ライン分のイメージデータを印字するための複数の発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎを備えている。発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎは、直線状に配置され、列をなしている。発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎが配列した方向を「ライン方向」という。ライン方向は、記録媒体としての記録紙の幅方向とほぼ平行になるように、記録紙に対して設定される。

【0038】

４．用紙搬送部
用紙搬送部１４０は、記録紙を搬送する機能を有する。用紙搬送部１４０のハードウェア構成は、例えば、図示しないステッピングモーターと、モータードライバーと、を有する。モータードライバーは、プリンター制御部１００による制御に基づいて、ステッピングモーターを駆動する。ステッピングモーターは、図示しない給紙ローラーを回転駆動する。これにより、１ライン分の印字を繰り返す際の紙送りを実行する。

【0039】

５．ドライバーＩＣの動作例
図３は、サーマルプリンター１の印字動作を説明するためのタイミングチャートである。

【0040】

記録紙に印字を行う場合、まず、プリンター制御部１００は、印刷すべき画像であるイメージデータに基づいて、印字データ信号Ｄや制御データをヘッド駆動部１３１に出力する。制御データは、例えば、データラッチ１２に印字データを記憶させるタイミング、印字ストローブ信号ＳＴＲ１をアクティブにするタイミング等を規定するデータである。

【0041】

印字動作を行うときには、ヘッド駆動部１３１からドライバーＩＣ１０に各種信号が出力される。
まず、ヘッド駆動部１３１は、印字データ入力端子１６１に向けて印字データ信号Ｄを出力する。また、ヘッド駆動部１３１は、クロック信号入力端子１６２に向けてクロック信号ＣＬＫを出力する。

【0042】

出力された印字データ信号Ｄは、クロック信号ＣＬＫに同期してシフトレジスター１１にシリアル入力され、シフトレジスター１１において１ライン分の印字データが保持される。なお、図３は、ラインＬ１に印字を行うための１ライン分の印字データＤ１、ラインＬ１の次のラインＬ２に印字を行うための１ライン分の印字データＤ２、ラインＬ２の次のラインＬ３に印字を行うための１ライン分の印字データＤ３、ラインＬ３の次のラインＬ４に印字を行うための１ライン分の印字データＤ４、および、ラインＬ４の次のラインＬ５に印字を行うための１ライン分の印字データＤ５を、順次、シフトレジスター１１に出力し、保持させた例を示している。印字データＤ１～Ｄ５は、それぞれ、ラインＬ１～Ｌ５の各画素に対応する信号を含む。なお、図３に示す印字データＤ１～Ｄ５は、一例として、信号レベルがハイレベルになった場合にアクティブとなる信号であり、図３では、一例として、ラインＬ１～Ｌ５の全画素に印字を行う場合の信号が出力されている状態を図示している。

【0043】

次に、ヘッド駆動部１３１は、図３に示す期間ｔ１中において、シフトレジスター１１に１ライン分の印字データＤ１が保持させた状態で、ラッチ信号入力端子１６３に向けてラッチ信号ＬＡＴを出力する。なお、図３に示すラッチ信号ＬＡＴは、一例として、信号レベルがローレベルになった場合に、データラッチ１２が印字データを取り込む信号である。

【0044】

また、期間ｔ１の前の期間ｔ０は、データラッチ１２の初期状態設定期間である。図３に示す期間ｔ０では、印字ライン用ラッチ部１２１に、任意のデータが記憶されていてもよいし、何も記憶されていなくてもよい。また、図３に示す次ライン用ラッチ部１２２には、全画素がローレベルの印字データＤ０、つまり、１ライン全体でドットを印字しないという非アクティブの印字データＤ０を記憶させている。

【0045】

データラッチ１２では、図３に示す期間ｔ１のうち、ラッチ信号ＬＡＴの立下りエッジのタイミングにおいて、シフトレジスター１１から次ライン用ラッチ部１２２に印字データＤ１を取り込む。また、図３の例では、期間ｔ１において、印字ライン用ラッチ部１２１の全てのラッチ回路にローレベルの印字データＤ０を取り込む。

【0046】

次に、ヘッド駆動部１３１は、図３に示す期間ｔ２、すなわち、シフトレジスター１１に１ライン分の印字データＤ２が記憶され、かつ、次ライン用ラッチ部１２２に１ライン分の印字データＤ１が記憶されたタイミングで、再び、ラッチ信号ＬＡＴを出力する。

【0047】

データラッチ１２では、ラッチ信号ＬＡＴの立下りエッジのタイミングにおいて、次ライン用ラッチ部１２２に記憶されている印字データＤ１を、印字ライン用ラッチ部１２１に取り込む。これにより、期間ｔ２では、１ライン分の印字データＤ１が印字ライン用ラッチ部１２１に転送される。また、それとともに、期間ｔ２では、シフトレジスター１１から次ライン用ラッチ部１２２に印字データＤ２が転送される。これにより、期間ｔ２では、１ライン分の印字データＤ２が次ライン用ラッチ部１２２に記憶される。

【0048】

その後、期間ｔ３では、１ライン分の印字データＤ２が印字ライン用ラッチ部１２１に取り込まれ、１ライン分の印字データＤ３が次ライン用ラッチ部１２２に取り込まれる。期間ｔ４では、１ライン分の印字データＤ３が印字ライン用ラッチ部１２１に取り込まれ、１ライン分の印字データＤ４が次ライン用ラッチ部１２２に取り込まれる。期間ｔ５では、１ライン分の印字データＤ４が印字ライン用ラッチ部１２１に取り込まれ、１ライン分の印字データＤ５が次ライン用ラッチ部１２２に取り込まれる。以上のように、印字データは、シフトレジスター１１、次ライン用ラッチ部１２２、および、印字ライン用ラッチ部１２１に、順次転送される。

【0049】

ここで、再び、期間ｔ１に戻って説明する。
期間ｔ１では、ラッチ信号ＬＡＴの立下りエッジのタイミングで、ヘッド駆動部１３１が、印字ストローブ信号入力端子１６４に向けて印字ストローブ信号ＳＴＲ１を出力する。なお、図３に示す印字ストローブ信号ＳＴＲ１は、一例として、信号レベルがハイレベルになった場合にアクティブとなる信号である。

【0050】

印字ストローブ信号ＳＴＲ１は、ドライバー出力制御部１３が備える複数の制御信号出力回路１７１、１７２、１７３、・・・、１７ｎに入力されるとともに、予熱ストローブ生成回路１４にも入力される。

【0051】

図４は、図２に示す予熱ストローブ生成回路１４の構成を示す回路図である。図５は、図４に示す予熱ストローブ生成回路１４へ入力される信号の波形、予熱ストローブ生成回路１４の内部で生成される信号の波形、および、予熱ストローブ生成回路１４から出力される信号の波形の例を示す図である。

【0052】

図４に示す予熱ストローブ生成回路１４は、印字ストローブ信号ＳＴＲ１の波形を時間軸方向に圧縮し、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０を生成して出力する回路である。予熱ストローブ信号ＳＴＲ０の信号は、図５に示すように、印字ストローブ信号ＳＴＲ１がアクティブである時間帯に、印字ストローブ信号ＳＴＲ１よりも短い時間、アクティブになる信号であればよい。このような予熱ストローブ信号ＳＴＲ０によれば、後述するように、印字には至らない程度の発熱量を発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに発熱させること、つまり、予熱を行うことができる。

【0053】

したがって、印字ストローブ信号ＳＴＲ１の波形と予熱ストローブ信号ＳＴＲ０の波形とは、アクティブとなる時間の長さが異なっていれば、１つの波の形が互いに同じであっても互いに異なっていてもよい。図５では、印字ストローブ信号ＳＴＲ１および予熱ストローブ信号ＳＴＲ０の双方が矩形波である例を示しているが、一方が矩形波であるとき、他方がその他の波形であってもよい。

【0054】

以上のように、サーマルプリンター１は、ヘッド部２０と、ドライバーＩＣ１０と、を備える。そして、ドライバーＩＣ１０は、印字を行うサーマルヘッド１３２の発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎへの通電を制御する半導体装置であって、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに印字用の発熱を行わせる印字ストローブ信号ＳＴＲ１を受け付ける印字ストローブ信号入力端子１６４（ストローブ信号入力部）と、印字ストローブ信号ＳＴＲ１の波形を時間軸方向に圧縮することにより、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに予熱を行わせる予熱ストローブ信号ＳＴＲ０を生成する予熱ストローブ生成回路１４と、ドライバー出力制御部１３と、を有する。

【0055】

予熱ストローブ信号ＳＴＲ０は、印字ストローブ信号ＳＴＲ１と並列にドライバー出力制御部１３に入力される。後述するドライバー出力制御部１３は、印字ストローブ信号ＳＴＲ１および予熱ストローブ信号ＳＴＲ０に基づいて、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎへの通電を制御する制御信号ＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３、・・・、ＣＳｎを出力する。

【0056】

このようなドライバーＩＣ１０は、予熱ストローブ生成回路１４において、印字用の発熱を行わせる印字ストローブ信号ＳＴＲ１から、予熱用の発熱を行わせる予熱ストローブ信号ＳＴＲ０を生成する機能を有する。ドライバーＩＣ１０の内部で予熱ストローブ信号ＳＴＲ０を生成することにより、後に詳述するように、印字用の発熱よりも少ない発熱量を発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに発熱させることができる。これにより、ドライバーＩＣ１０では、プリンター制御部１００の負荷を増やすことなく、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに予熱動作を行わせることができる。その結果、サーマルプリンター１の高コスト化を招くことなく、印字開始までの時間を短縮することができ、サーマルプリンター１の印字速度を高めることができる。

【0057】

また、従来のように、印字用の加熱と予熱とを交互に行う場合には、予熱の時間中には印字動作を行うことができず、このため、印字速度が低下するという問題があった。これに対し、本実施形態では、例えば１ライン中で印字動作を行う発熱体と予熱動作を行う発熱体とを併存させることができる。このため、本実施形態では、印字動作と予熱動作とを同時に行うことができ、印字速度をより高めやすいという利点がある。

【0058】

ここで、図４に示す予熱ストローブ生成回路１４は、チョッパー波形生成部１４１と、信号生成部１４２と、を備えている。
チョッパー波形生成部１４１は、印字ストローブ信号ＳＴＲ１に基づいて、チョッパー波形の信号を生成する回路である。チョッパー波形とは、例えば、正弦波、方形波、三角波、パルス波のような電圧の波が繰り返される振動波形のことをいう。

【0059】

信号生成部１４２は、チョッパー波形生成部１４１で生成されたチョッパー波形の信号に基づいて、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０を生成する回路である。このような予熱ストローブ生成回路１４は、印字ストローブ信号ＳＴＲ１をベースにして、それを時間軸方向に圧縮した波形の信号を容易に生成することができる。

【0060】

また、図４に示すチョッパー波形生成部１４１は、発振回路を有している。発振回路としては、例えば、リングオシレーター（リング発振回路）、ＣＲ発振回路、ＬＣ発振回路、非安定マルチバイブレーター等が挙げられる。発振回路を用いることにより、より簡単な回路でチョッパー波形の信号を生成することができる。

【0061】

さらに、図４に示す発振回路は、特にリングオシレーターを有している。リングオシレーターは、直列に接続された複数個の否定論理ゲート１４１２（インバーター）を、さらにリング状に接続し、否定論理ゲート１４１２の伝搬遅延を利用して発振する発振回路である。リングオシレーターは、回路構成が特に簡単であるため、ドライバーＩＣ１０用の発振回路として有用である。

【0062】

図４に示すチョッパー波形生成部１４１が有するリングオシレーターは、否定論理積ゲート１４１１と、４つの否定論理ゲート１４１２と、を含んでいる。

【0063】

否定論理積ゲート１４１１の一方の入力端子には、印字ストローブ信号ＳＴＲ１が入力される。否定論理積ゲート１４１１の出力端子は、直列に接続された４つの否定論理ゲート１４１２の入力端子に接続されている。４つの否定論理ゲート１４１２における最終段の否定論理ゲート１４１２の出力端子は、否定論理積ゲート１４１１の他方の入力端子に接続され、リング状に接続されている。これにより、否定論理ゲート１４１２の伝搬遅延を利用して発振する出力信号ＯＳＣＯを出力することができる。

【0064】

また、図４に示す否定論理積ゲート１４１１の出力端子と４つの否定論理ゲート１４１２の入力端子との間には、信号生成部１４２が接続されている。信号生成部１４２は、直列に接続された複数個の否定論理ゲート１４２１（インバーター）を含んでいる。信号生成部１４２には、チョッパー波形生成部１４１からの出力信号ＯＳＣＯが入力される。信号生成部１４２は、信号波形を整形し、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０として出力する機能を有する。

【0065】

印字ストローブ信号ＳＴＲ１が図５に示すような矩形波であるとき、出力信号ＯＳＣＯは、例えば図５に示すような三角波となる。
また、この出力信号ＯＳＣＯの三角波は、信号生成部１４２により、例えば、図５に示すような矩形波の予熱ストローブ信号ＳＴＲ０に変換される。このようにして、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０は、図５に示すように、印字ストローブ信号ＳＴＲ１よりもアクティブである時間が短い信号となる。

【0066】

なお、図５に示す波形は、いずれも一例であり、例えば、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０は、印字ストローブ信号ＳＴＲ１よりもアクティブである時間が短い信号、つまり、印字ストローブ信号ＳＴＲ１の波形を時間軸方向に圧縮した信号であればよい。また、否定論理ゲート１４１２（インバーター）、あるいは、否定論理ゲート１４２１（インバーター）の判定レベル（閾値）を最適化することにより、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０のデューティーを制御するようにしてもよい。なお、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０のオンデューティーは、例えば、５０％以下に制御されてもよく、２０％～４０％に制御されてもよい。

【0067】

以上のようにして、印字ストローブ信号ＳＴＲ１よりもアクティブである時間が短い予熱ストローブ信号ＳＴＲ０を生成することにより、印字ストローブ信号ＳＴＲ１によって規定される発熱量よりも少ない発熱量で発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに予熱動作を行わせることができる。そして、上述した予熱ストローブ生成回路１４によれば、そのような予熱動作を行わせるための予熱ストローブ信号ＳＴＲ０を容易に生成することができる。

【0068】

予熱ストローブ生成回路１４で生成された予熱ストローブ信号ＳＴＲ０は、印字ストローブ信号ＳＴＲ１とともに、ドライバー出力制御部１３が備える複数の制御信号出力回路１７１、１７２、１７３、・・・、１７ｎに入力される。

【0069】

なお、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０の波数を図示しないカウンターでカウントし、所定のカウント数に達した時点で、予熱ストローブ生成回路１４の動作を停止させ、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０の出力を停止させるようにしてもよい。予熱ストローブ生成回路１４の動作の停止は、例えば、予熱ストローブ生成回路１４の印字ストローブ信号ＳＴＲ１の入力側に設けた図示しないスイッチ回路により実現可能である。このスイッチ回路は、カウンターによって計数された予熱ストローブ信号ＳＴＲ０の波数、すなわち前述したカウント数が所定の値に達した時点で、予熱ストローブ生成回路１４に対する印字ストローブ信号ＳＴＲ１の入力を遮断するように構成されている。このような構成により、印字ストローブ信号ＳＴＲ１の出力時間の幅と、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０の出力時間の幅と、を異ならせることができる。この場合の出力時間の幅とは、ある一定の印字文字数に対するものであり、例えば１文字単位での出力時間の長さである。

【0070】

図６は、図２に示す複数の制御信号出力回路１７１、１７２、１７３、・・・、１７ｎのうち、１つの制御信号出力回路１７１の構成を示す回路図である。なお、制御信号出力回路１７１は、発熱体２１への通電を切り替える制御信号ＣＳ１を制御する回路である。他の制御信号出力回路１７２、１７３、・・・、１７ｎの構成も、後述する制御信号出力回路１７１の構成と同様であるため、ここでは、制御信号出力回路の構成、動作等について、制御信号出力回路１７１を用いて説明する。なお、ｎは、１以上の整数であり、１ラインの画素数に応じて設定される。したがって、制御信号出力回路１７ｎは、例えば、ｎ＝１０の場合、制御信号出力回路１７１０となり、ｎ＝１００の場合、制御信号出力回路１７１００となる。

【0071】

図６に示す制御信号出力回路１７１は、２つの論理積ゲート１７１Ｇ１、１７１Ｇ２と、１つの論理和ゲート１７１Ｇ３と、を備えている。

【0072】

論理積ゲート１７１Ｇ１の一方の入力端子には、印字ライン用ラッチ部１２１から出力された出力データＱ１が入力される。論理積ゲート１７１Ｇ１の他方の入力端子には、印字ストローブ信号ＳＴＲ１が入力される。論理積ゲート１７１Ｇ１では、出力データＱ１と印字ストローブ信号ＳＴＲ１との論理積演算を行う。したがって、出力データＱ１がハイレベルであるときに、印字ストローブ信号ＳＴＲ１がハイレベルである期間では、ハイレベルとなる演算結果が得られる。一方、出力データＱ１がローレベルであるときの全期間、または、出力データＱ１がハイレベルであっても、印字ストローブ信号ＳＴＲ１がローレベルである期間では、ローレベルとなる演算結果が得られる。演算結果は、論理和ゲート１７１Ｇ３の一方の入力端子に入力される。

【0073】

論理積ゲート１７１Ｇ２の一方の入力端子には、次ライン用ラッチ部１２２から出力された出力データＱ０が入力される。論理積ゲート１７１Ｇ２の他方の入力端子には、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０が入力される。論理積ゲート１７１Ｇ２では、出力データＱ０と予熱ストローブ信号ＳＴＲ０との論理積演算を行う。したがって、出力データＱ０がハイレベルであるときに、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０がハイレベルである期間では、ハイレベルとなる演算結果が得られる。一方、出力データＱ０がローレベルであるときの全期間、または、出力データＱ１がハイレベルであっても、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０がローレベルである期間では、ローレベルとなる演算結果が得られる。演算結果は、論理和ゲート１７１Ｇ３の他方の入力端子に入力される。

【0074】

論理和ゲート１７１Ｇ３では、論理積ゲート１７１Ｇ１の演算結果と論理積ゲート１７１Ｇ２の演算結果との論理和演算を行う。演算結果は、ドライバー出力部１５に出力される。

【0075】

図３に示す期間ｔ１では、一例として、出力データＱ１としてローレベルの印字データＤ０が、出力データＱ０として印字データＤ１が、それぞれ制御信号出力回路１７１に入力される。また、この期間ｔ１では、印字ストローブ信号ＳＴＲ１および予熱ストローブ信号ＳＴＲ０も、制御信号出力回路１７１に入力される。

【0076】

そうすると、図３に示す期間ｔ１では、論理積ゲート１７１Ｇ１において、出力データＱ１と印字ストローブ信号ＳＴＲ１との論理積演算を行うことになるため、ローレベルとなる演算結果が出力される。このため、期間ｔ１では、発熱体２１による印字動作は行われず、図３に示す印字用出力はＯＦＦとなる。一方、論理積ゲート１７１Ｇ２では、出力データＱ０と予熱ストローブ信号ＳＴＲ０との論理積演算を行う。仮に、出力データＱ０としての印字データＤ１がハイレベルとなるデータである場合、論理積ゲート１７１Ｇ２は、振動波形を有する予熱ストローブ信号ＳＴＲ０に基づいて、断続的にハイレベルになる演算結果を出力する。このため、期間ｔ１では、発熱体２１による予熱動作が行われることになり、図３に示す予熱用出力は断続的にアクティブとなる。

【0077】

その結果、期間ｔ１では、論理和ゲート１７１Ｇ３が、この予熱用出力、すなわち、断続的にハイレベルとなる演算結果を出力する。

【0078】

制御信号出力回路１７１は、この論理和ゲート１７１Ｇ３による演算結果に基づく制御信号ＣＳ１をドライバー出力部１５に出力する。その結果、この期間ｔ１において、制御信号出力回路１７１によって制御される発熱体２１では、印字に至らない程度に発熱する予熱動作が実行される。これにより、次の期間ｔ２で印字動作を行う際、すぐに印字が行われるように、発熱体２１の温度をある程度上昇させておくことができる。また、予熱動作は、期間ｔ２で発熱体２１による印字動作に用いられる印字データＤ１に基づいて行われる。このため、仮に、期間ｔ１において制御信号出力回路１７１に入力される印字データＤ１がローレベルであった場合には、期間ｔ２で発熱体２１による印字動作は行われないので、期間ｔ１における発熱体２１の予熱動作は不要になる。このようにして不必要な予熱動作を行わないことで、サーマルプリンター１の消費電力の削減を図ることができる。

【0079】

以上のように、図６に示す制御信号出力回路１７１は、論理積ゲート１７１Ｇ１（第１論理積ゲート）と、論理積ゲート１７１Ｇ２（第２論理積ゲート）と、論理和ゲート１７１Ｇ３と、を備える回路である。このうち、論理積ゲート１７１Ｇ１は、出力データＱ１（第１データ）と、印字ストローブ信号ＳＴＲ１と、の論理積演算を行う。また、論理積ゲート１７１Ｇ２は、出力データＱ０（第２データ）と、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０と、の論理積演算を行う。さらに、論理和ゲート１７１Ｇ３は、論理積ゲート１７１Ｇ１の演算結果と、論理積ゲート１７１Ｇ２の演算結果と、の論理和演算を行う。

【0080】

このような回路構成によれば、簡単な回路構成であるにもかかわらず、必要な印字動作または予熱動作を行わせ、かつ、次ライン用のデータを踏まえて不必要な予熱動作を行わせないように、制御信号ＣＳ１を出力し得る制御信号出力回路１７１を実現することができる。これにより、制御信号出力回路１７１の回路規模が大きくなるのを防止して、ドライバーＩＣ１０の低コスト化を図ることができる。

【0081】

以上、制御信号出力回路１７１の期間ｔ１について説明したが、制御信号出力回路１７２、１７３、・・・、１７ｎにおける各期間ｔ１においても、上記と同様である。
また、制御信号出力回路１７１、１７２、１７３、・・・、１７ｎの各回路構成は、図示したものに限定されない。

【0082】

図３に示す期間ｔ２では、出力データＱ１として印字データＤ１、および、出力データＱ０として印字データＤ２が、それぞれ制御信号出力回路１７１に入力される。また、期間ｔ１と同様、期間ｔ２でも、印字ストローブ信号ＳＴＲ１および予熱ストローブ信号ＳＴＲ０が、制御信号出力回路１７１に入力される。

【0083】

ここでは、印字データＤ１および印字データＤ２の双方が、ハイレベルであると仮定する。そうすると、論理積ゲート１７１Ｇ１では、所定時間、継続的にハイレベルとなる演算結果（印字用出力）が出力される。所定時間とは、発熱体２１による印字が可能な発熱時間のことをいい、印字ストローブ信号ＳＴＲ１によって規定される。一方、論理積ゲート１７１Ｇ２では、振動波形を有する予熱ストローブ信号ＳＴＲ０に基づいて、断続的にハイレベルになる演算結果が出力される。その結果、論理和ゲート１７１Ｇ３は、所定時間、継続的にアクティブとなる演算結果（予熱用出力）を出力する。このため、期間ｔ２では、論理和ゲート１７１Ｇ３が、印字用出力と予熱用出力との論理和演算を行って、印字用出力、すなわち、継続的にハイレベルとなる演算結果を出力する。これにより、期間ｔ２では、発熱体２１による印字動作が行われる。

【0084】

以上のように、制御信号出力回路１７１は、論理和ゲート１７１Ｇ３を有しているため、期間ｔ２で印字動作と予熱動作とが重複しても、発熱時間が長い印字動作を選択することになる。これにより、予熱動作が重複することになっても、印字動作に支障を及ぼすおそれがない。

【0085】

なお、印字動作が行われれば、予熱動作を行う必要はないため、その観点でも支障はない。また、図３では、一例として、アクティブハイの演算結果を反転したアクティブローの印字用出力および予熱用出力を図示しているが、印字用出力および予熱用出力は、上述したようにアクティブハイであってもよい。

【0086】

以上のように、ドライバーＩＣ１０は、印字データ信号Ｄの入力を外部から受け付けて内容を保持するシフトレジスター１１（データ保持部）と、シフトレジスター１１に保持されている印字データ信号Ｄの内容を一時的に記憶するデータラッチ１２（データ記憶部）と、を有し、ドライバー出力制御部１３は、データラッチ１２に記憶されている印字データ信号Ｄの内容に基づいて、印字ストローブ信号ＳＴＲ１または予熱ストローブ信号ＳＴＲ０のいずれかを選択し、制御信号ＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３、・・・、ＣＳｎとして出力する制御信号出力回路１７１、１７２、１７３、・・・、１７ｎを含んでいる。

【0087】

このような構成によれば、印字動作が必要な発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎには印字動作を行わせ、印字動作は必要ないものの予熱動作が必要な発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎには予熱動作を行わせることができる。これにより、印字動作に支障を及ぼすことなく、予熱動作を行わせることができる。

【0088】

また、データラッチ１２は、記憶する印字データ信号Ｄの内容として、１ライン分の印字に対応する出力データＱ１（第１データ）と、出力データＱ１による印字の次の印字に対応する出力データＱ０（第２データ）と、に分けて記憶するように構成されている。つまり、データラッチ１２は、印字ライン用ラッチ部１２１と、次ライン用ラッチ部１２２と、を有している。

【0089】

このような構成によれば、次ライン用ラッチ部１２２から出力される出力データＱ０に基づいて発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに予熱動作を行わせることができる。これにより、次ラインで印字を行う画素、つまり、予熱が必要な画素の発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎが的確に予熱されることとなる。その結果、不必要な予熱動作が行われないため、サーマルプリンター１の消費電力の削減を図ることができる。

【0090】

さらに、ドライバー出力制御部１３は、複数の発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに接続される、複数の制御信号出力回路１７１、１７２、１７３、・・・、１７ｎを含んでいる。このため、上記のように、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎごとの予熱動作が可能になり、印字動作を行わない発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎでは、次の印字に備えて予熱動作を行うことができる。これにより、予熱動作のみを行う時間を確保する必要がないため、印字速度を高めることができる。

【0091】

また、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０および印字ストローブ信号ＳＴＲ１は、互いに同じ時間帯に出力されるようになっていてもよいが、一部の出力時間帯が重なっていて、他部の出力時間帯は重なっていなくてもよいし、互いの出力時間帯が全く異なっていて、一部でも重ならなくてもよい。

【0092】

ここで、印字ストローブ信号ＳＴＲ１の任意の信号を「第１の印字ストローブ信号」とし、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０のうち、第１の印字ストローブ信号から生成される信号を「第１の予熱ストローブ信号」とする。第１の印字ストローブ信号が出力される時間帯と、第１の予熱ストローブ信号が出力される時間帯とが、一部または全部で異なっている場合、第１の予熱ストローブ信号を出力するタイミングの設定自由度を大きくすることができる。その結果、発熱体に、より精度の高い予熱動作を行わせることができる。

【0093】

さらに、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０および印字ストローブ信号ＳＴＲ１は、互いに出力時間の幅が異なっていてもよい。すなわち、予熱用出力によって、発熱体２１から２ｎのいずれかが印字に至らない程度に発熱するのであれば、印字ストローブ信号ＳＴＲ１と予熱ストローブ信号ＳＴＲ０との間で、出力時間の幅に差があってもよい。

【0094】

具体的には、印字ストローブ信号ＳＴＲ１の任意の信号を「第１の印字ストローブ信号」とし、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０のうち、第１の印字ストローブ信号から生成される信号を「第１の予熱ストローブ信号」としたとき、第１の印字ストローブ信号の出力時間の幅と、第１の予熱ストローブ信号の出力時間の幅と、が異なっていてもよい。これにより、第１の予熱ストローブ信号によって規定される予熱量の設定自由度を大きくすることができる。その結果、発熱体に、より精度の高い発熱動作を行わせることができる。なお、この場合の出力時間の幅とは、前述したように、ある一定の印字文字数に対するものであり、例えば１文字単位での出力時間の長さである。

【0095】

また、以上のような期間ｔ２と同様、期間ｔ３以降でも、次の期間で行われる印字動作に応じた予熱動作を発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに行わせることができる。

【0096】

なお、制御信号出力回路１７１、１７２、１７３、・・・、１７ｎには図示しないものの、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）インバーターを用いることができる。ＣＭＯＳインバーターは、ｐチャネルのＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor）とｎチャネルのＭＯＳＦＥＴとを組み合わせた論理否定ゲートである。

【0097】

図２に示す制御信号出力回路１７１、１７２、１７３、・・・、１７ｎは、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎへの通電を制御する、このようなＣＭＯＳインバーターを有していてもよい。ＣＭＯＳインバーターは、ドライバー出力部１５が備えるドライバートランジスターを駆動するスイッチとして機能する。

【0098】

なお、ＣＭＯＳインバーターを十分な駆動能力を持つスイッチとして機能させるためには、前述したチョッパー波形生成部１４１が生成するチョッパー波形の周期を、ＣＭＯＳインバーターの応答時間より長くすることが好ましい。

【0099】

これにより、チョッパー波形の信号に基づいて生成される予熱ストローブ信号ＳＴＲ０の振動周期も、ＣＭＯＳインバーターの応答時間より長くなる。その結果、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０に基づいて駆動されるＣＭＯＳインバーターが、予熱ストローブ信号ＳＴＲ０の振動周期に追随できなくなるのを防止することができる。これにより、発熱体２１、２２、２３、・・・、２ｎに的確な予熱動作を行わせることができる。

【0100】

以上、本発明の半導体装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明の半導体装置は、前記実施形態の各部の構成を、同様の機能を有する任意の構成に置換したものであってもよく、前記実施形態に任意の構成物が付加されたものであってもよい。

【符号の説明】

【0101】

１…サーマルプリンター、９…外部機器、１０…ドライバーＩＣ、１１…シフトレジスター、１２…データラッチ、１３…ドライバー出力制御部、１４…予熱ストローブ生成回路、１５…ドライバー出力部、２０…ヘッド部、２１…発熱体、２２…発熱体、２３…発熱体、２ｎ…発熱体、１００…プリンター制御部、１０１…ＣＰＵ、１０２…ＲＯＭ、１０３…ＲＡＭ、１２１…印字ライン用ラッチ部、１２２…次ライン用ラッチ部、１３０…印字部、１３１…ヘッド駆動部、１３２…サーマルヘッド、１３３…電源供給部、１４０…用紙搬送部、１４１…チョッパー波形生成部、１４２…信号生成部、１５０…システムバス、１６１…印字データ入力端子、１６２…クロック信号入力端子、１６３…ラッチ信号入力端子、１６４…印字ストローブ信号入力端子、１７１…制御信号出力回路、１７２…制御信号出力回路、１７３…制御信号出力回路、１７ｎ…制御信号出力回路、１８１…入力部、１８２…表示部、１８３…入出力インターフェース、１４１１…否定論理積ゲート、１４１２…否定論理ゲート、１４２１…否定論理ゲート、１７１Ｇ１…論理積ゲート、１７１Ｇ２…論理積ゲート、１７１Ｇ３…論理和ゲート、ＣＬＫ…クロック信号、ＣＳ１…制御信号、ＣＳ２…制御信号、ＣＳ３…制御信号、ＣＳｎ…制御信号、Ｄ…印字データ信号、Ｄ１…印字データ、Ｄ２…印字データ、Ｄ３…印字データ、Ｄ４…印字データ、Ｄ５…印字データ、ＤＯ１…出力端子、ＤＯ２…出力端子、ＤＯ３…出力端子、ＤＯｎ…出力端子、ＬＡＴ…ラッチ信号、ＯＳＣＯ…出力信号、Ｑ０…出力データ、Ｑ１…出力データ、ＳＴＲ０…予熱ストローブ信号、ＳＴＲ１…印字ストローブ信号、ｔ０…期間、ｔ１…期間、ｔ２…期間、ｔ３…期間、ｔ４…期間、ｔ５…期間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】