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DE69312869T2 - Kompensation des parasitären Widerstands für Thermodruckkopf - Google Patents

Kompensation des parasitären Widerstands für Thermodruckkopf

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Publication number
DE69312869T2
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DE
Germany
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pixel
thermal printing
specific
pulse number
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DE69312869T
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Edward Hauschild
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eastman Kodak Co
Original Assignee
Eastman Kodak Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Eastman Kodak Co filed Critical Eastman Kodak Co
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Publication of DE69312869D1 publication Critical patent/DE69312869D1/de
Publication of DE69312869T2 publication Critical patent/DE69312869T2/de
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/35Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads providing current or voltage to the thermal head
    • B41J2/355Control circuits for heating-element selection
    • B41J2/36Print density control

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft allgemein Thermodrucker und insbesondere Thermodrucker, bei denen Änderungen der Stromzufuhr zu einem Thermodruckkopf mit einer Vielzahl von Heizelementen kompensiert werden.
  • Wie nach dem Stand der Technik bereits bekannt ist, verwendet ein Thermodruckkopf eine Reihe eng beabstandeter wärmeerzeugender Elemente, die als Thermodruckelemente bezeichnet werden und die selektiv mit Energie versorgt werden, um Daten in Form einer Hardcopy-Ausgabe aufzuzeichnen. Die Daten können gespeicherte digitale Informationen umfassen, die sich auf Text, Strichcode oder grafische Bilder beziehen können. Bei ihrem Betrieb erhalten die Thermodruckelemente über Treiberschaltungen in Abhängigkeit von den gespeicherten digitalen Informationen Energie von einer Stromversorgung. Die Wärme jedes mit Energie versorgten Elements kann direkt wärmesensiblem Material zugeführt werden, oder sie kann zu einem mit Farbstoff beschichteten Band geleitet werden, um so die diffusionsbedingte Übertragung des Farbstoffs auf Papier oder andere Empfangsmaterialien zu bewirken. Der digitale Halbtondrucker Kodak XL7700 enthält derartige Thermodruckelemente, und er arbeitet auf diese Weise.
  • Die Übertragung des Farbstoffs vom Band auf ein als Pixel bezeichnetes Bildelement auf dem Empfangsmaterial ist abhängig von der Leistung, die im dazugehörigen wärmeerzeugenden Widerstandselement verbraucht wird. Die in einem Thermodruckelement aufgezehrte Leistung ist gleich dem quadratischen Wert des Spannungsabfalls über dem Thermodruckelement, geteilt durch den Widerstandswert des Elements.
  • Die Funktionsweise eines typischen Bilddruckers mit einfacher Dichte ist in Fig. 1 dargestellt. Im Druckmodus wird eine elektrische Spannung von der Stromversorgung Vs über den Thermodruckelementen Re1-Ren angelegt. Die elektronische Schaltung, die es dem Strom ermöglicht, in einem gegebenen Zeitintervall eines oder mehrere der Elemente zu durchlaufen, ist im Drucker vorhanden, und sie ist zur Ausführung der Druckfunktion erforderlich. Im Rahmen dieser Beschreibung kann die Schaltung vereinfacht dargestellt werden durch die Schieberegister SR1-SRn, das Freigabesignal E1, die Verknüpfungsglieder AND1-ANDn und die Transistorschalter T1-Tn. Diese elektronische Schaltung ist bei unterschiedlichen Druckern verschieden komplex; jeder Drucker hat dabei aber die gleiche Funktionsweise des Erwärmens der Widerstandselemente.
  • Im Druckmodus wird das Schieberegister SR1-SRn an jeder einem Pixel entsprechenden Stelle, an der eine optische Dichte ausgebildet werden soll, d.h. an der Farbstoffmaterial übertragen werden soll, mit einer logischen "1" geladen. Die Ausgänge des Schieberegisters SR1-SRn werden durch einen Freigabeimpuls E1 in den Verknüpfungsgliedern "AND1"-"ANDn" mit logischem "UND" verknüpft. Der Freigabeimpuls E1 wird gebildet, um die Dauer darzustellen, während der ein Strom die Thermodruckelemente Re1-Ren durchlaufen soll. Die Ausgabe der Verknüpfungsglieder "AND1"-"ANDn" ergibt eine Vorspannung der Transistorschalter T1-Tn, so dass Strom durch die dazugehörigen Thermodruckelemente R1-Rn an Masse fließen kann. Die zur Ausbildung einer optischen Dichte auf das Medium übertragene Energie ist typischerweise abhängig vom Spannungsabfall über dem Thermodruckelement und von der Dauer eines Gleichstroms, der das Thermodruckelement durchlaufen kann, bzw. von der Zahl der Impulse. Das bedeutet, dass die von einem Thermodruckelement erzeugte Wärme über die Regelung der Impulsbreite des Stroms zum betreffenden Thermodruckelement oder über die Regelung der Impulszahl zum Thermodruckelement variiert werden kann. Die Änderung der Impulsbreite ergibt eine höhere Auflösung als die Änderung der Impulszahl; wobei die Änderung der Impulsbreite aber komplexere Algorithmen erfordert als die Änderung der Impulszahl.
  • Die Beziehung der an einem Pixel ausgebildeten optischen Dichte zur im dazugehörigen Thermodruckelement aufgebrauchten Energie wird kalibriert, und es wird angenommen, dass das Verhältnis während des Zeitintervalls zwischen zwei Kalibrierungen konstant bleibt. Die Spannung, die an das Thermodruckelement angelegt wird, ändert sich aber mit dem gesamten in der Druckerschaltung aufgenommenen Strom. Falls sich die am Thermodruckelement angelegte Spannung beispielsweise durch UnregeImäßigkeiten der Stromversorgung, der Schalter oder des Verteilungssystems bzw. durch schwer zu berechnende Widerstände in der Druckerschaltung ändert, ergibt sich auch ein geändertes Verhältnis zwischen der an einem Pixel ausgebildeten optischen Dichte und der im dazugehörigen Thermodruckelement aufgebrauchten Energie. Derartige Ungleichmäßigkeiten der Schaltung bewirken einen veränderlichen parasitären Widerstand, der parasitäre Spannungsabfälle erzeugt, die in einer Beziehung zur Anzahl der für eine Druckzeile aktivierten Druckelemente stehen, wodurch der an die Druckelemente abgegebene Strom in unvorhersehbarer Weise verändert wird. Diese Stromänderung führt zu einer unvorhersehbaren bzw. unerwünschten Änderung der am betreffenden Pixel ausgebildeten optischen Dichte. Diese Änderung kann entweder als Zunahme oder als Abnahme der optischen Dichte des Pixels auftreten.
  • Es wurden zahlreiche Versuche unternommen, die im Zeitverlauf unterschiedlichen Widerstandsänderungen zwischen Thermodruckelementen und die parasitären Widerstandsabfälle in der Stromverteilungsleitung im Innern des Thermodruckkopfs automatisch zu korrigieren. Die meisten Thermodrucker enthalten Treiber- und sonstige Schaltungen, die die Druckvorgänge steuern, so dass der Zugang zu den Kontakten der einzelnen Widerstands-Heizelemente des Druckkopfs erschwert ist. Alternativ dazu ist die Bestimmung der Spannung an den Anschlussstellen der Druckkopf-Steckverbinder relativ einfach. Entsprechend der Beschreibung weist die über dem Druckkopf anfallende Spannung aber parasitäre Abfälle über Stromversorgungsleitungen, Zwischenverbindungen und sonstigen internen Verkabelungen des Druckkopfs auf. Wie weiter beschrieben ist, stehen die parasitären Spannungsabfälle in Beziehung zur Anzahl der für eine Druckzeile aktivierten Thermodruckelemente. Demzufolge schwanken die parasitären Spannungsabfälle stark bei einer Änderung der Anzahl der ausgewählten Heizelemente. Die veränderliche Spannung des Thermodruckelements erzeugt deutliche Änderungen der Dichte der gedruckten Bildelemente.
  • US-A-5,053,790 behandelt diese Probleme und die diesbezügliche Technik und schlägt Lösungen vor, die unabhängig von der Anzahl der ausgewählten Heizelemente in einer gegebenen Druckzeile die Aufrechterhaltung einer im wesentlichen konstanten Spannung über den ausgewählten Widerstands-Heizelementen beinhalten. Vorgeschlagen wurden auch mehrere weitere Verfahren zur Vermeidung dieser Schwankungen und der sich daraus ergebenden Änderung der Dichte des Druckergebnisses. Diese Verfahren beinhalten die Verwendung getrennter Stromquellen für jedes der Heizelemente, aus denen ein Thermodruckkopf zusammengesetzt ist, wobei für jedes der Heizelemente im Druckkopf ein individueller Abgleichwiderstand vorgesehen ist; sowie im Anschluss an ein nicht akzeptables Druckergebnis die Regelung der elektrischen Energie, mit der jedes der Widerstandselemente beaufschlagt wird. US-A-4,540,991 gibt diese Ansätze nach dem Stand der Technik kurz wieder und beschreibt einen weiteren Lösungsvorschlag zur Verwendung eines Detektors für Änderungen des Widerstandswerts, der selektiv mit jedem der Widerstandselemente verbunden wird, um auf der Grundlage der Änderung des Widerstands in den Elementen Kompensationsdaten abzuleiten. Die effektiven Widerstandswerte werden in einem Speicher aufgezeichnet, wobei die Adressen jeweils einem Widerstandselement im Druckkopf entsprechen, und jeder Wert wird mit einem Kompensationssignal multipliziert, um so die Druckdaten für jedes Element zu kompensieren, bevor die Daten in die Schieberegisterabschnitte des Thermodruckkopfs gelangen. Ein ähnliches Verfahren wird beschrieben in US-A-4,887,092 und in US-A-4,996,487, wobei die Widerstands-Prüfwerte zu Diagnosezwecken bzw. zur Angabe der Temperatur des Widerstandselement zwischen zwei Druckzeilen verwendet werden.
  • Weiter beschreibt US-A-4,786,917 eine einfache aber wirksame Verbesserung der Signalverarbeitung bei einem Thermodrucker, der verbesserte Halbton-Farbdichtebilder liefert.
  • Keines der erwähnten Patente behandelt jedoch das Problem der Korrektur der durch parasitäre Spannungsabfälle verursachten Belastung der Stromversorgung. Diese Spannungsabfälle stehen in Beziehung zur Anzahl der Druckelemente, die für eine Druckzeile eingeschaltet sind. Die parasitären Spannungsabfälle ändern die an jedes der Druckelemente abgegebene Leistung und erzeugen dadurch nennenswerte Schwankungen der Dichte der gedruckten Bildelemente oder Pixel. Wenn mehr als ein Heizelement aktiviert ist, ändert sich die Belastung der elektrischen Schaltung in Abhängigkeit von der Anzahl der aktivierten Elemente. Diese Belastungsänderung bewirkt die Änderung der Leistung, die die einzelnen Heizelemente erhalten, wodurch wiederum die Abweichung der Dichte des gedruckten Pixels vom gewünschten Wert bewirkt wird. Da die Belastungsänderung auf eine Reihe unterschiedlicher Faktoren zurückgeht, kann die Berechnung der genauen Abweichung während der Aktivierung von mehr als einem Heizelement schwierig sein. Beispielsweise kann der Widerstand eines Heizelements leicht von dem Widerstand eines anderen Heizelements abweichen. Da sich der Widerstandswert mit der Temperatur ändert, kann weiter die Vielzahl der Verbindungen zwischen allen Heizelementen einen weiteren spezifischen Widerstand hinzufügen, der die Änderung der Stromversorgungsspannung bewirkt. Falls die am Thermodruckelement angelegte Spannung durch einen Mechanismus wie z.B. durch die schwer zu berechnenden Widerstandswerte geändert wird, ändert sich, wie vorstehend beschrieben, auch die Beziehung zwischen der an einem Pixel ausgebildeten Dichte und der im dazugehörigen Thermodruckelement aufgezehrten Leistung. Das Ergebnis der Änderung ist, dass die am Pixel ausgebildete optische Dichte nicht der gewünschten optischen Dichte entspricht. Diese Änderung kann als Zunahme oder als Abnahme der optischen Dichte des Pixels auftreten.
  • Zusätzlich beschreibt US-A-5,109,235 eine Vorrichtung zur Korrektur der Aufzeichnungsdichte in einem Aufzeichnungsgerät zur Ausführung eines mehrstufigen Aufzeichnungsvorgangs durch einen Thermodruckkopf mit einer Vielzahl von Heizwiderständen. Sasaki bestimmt, wieviel Impulse anfangs zu jedem Heizelement gesandt werden, und stellt anschließend ein Histogramm auf zum Abgleich der Anzahl der abgegebenen Impulse in Abhängigkeit von der im Histogramm wiedergegebenen Spannung. Sasaki behandelt jedoch nicht das Problem des Abgleichs nur einer TeiImenge der Heizelemente statt des gleichzeitigen Abgleichs der Gesamtzahl.
  • US-A-4,827,281 beschreibt einen Thermodrucker, bei dem die Anzahl der Druckimpulse über die Verwendung eines Korrekturalgorithmus korrigiert wird, der eine Funktion der mittleren Anzahl der Impulse pro Pixel und der Nummer der Druckzeile ist.
  • Somit besteht Bedarf an der Bereitstellung einer Vorrichtung und eines Verfahrens zur Überwindung der Abweichungen der Bilddichte von einer gewünschten Dichte aufgrund des unvorhersehbaren parasitären Widerstands, der bei einer TeiImenge einer Vielzahl von wärmeerzeugenden Elementen auftritt, die in einem Thermodruckkopf aktiviert sind.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur verbesserten Steuerung eines Thermodruckkopfs bereitzustellen.
  • Gemäß der Erfindung werden ein Drucker entsprechend dem nachstehenden Anspruch 1 und ein Verfahren entsprechend dem nachstehenden Anspruch 10 bereit gestellt.
  • Ein Merkmal der Erfindung ist die Bereitstellung einer Vorrichtung und eines Verfahrens zur verbesserten Steuerung eines Thermodruckkopfs, wobei bei Aktivierung einer Vielzahl von Heizelementen die gewünschte Druckdichte für ein gegebenes Pixel erzielt wird. Dieses Merkmal wird erreicht, indem die digitalen Signale zu jedem der Heizelemente so abgeglichen werden, dass die bei jedem Druckzeilenvorgang aktivierten Druckelemente kompensiert werden. Dieser Abgleich wird durchgeführt, indem das gewünschte digitale Signal mit einer Gewichtungsfunktion abgeglichen wird, um die erforderliche Kompensation zu erzielen.
  • Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kompensation des Belastungseffekts bezüglich der Stromversorgung, der verursacht wird durch die Zufuhr von Energie zu einer Vielzahl von Heizelementen, müssen hinreichend einfach und schnell sein, um während des Zeilendruckvorgangs in Echtzeit ausgeführt zu werden. Mögliche Variablen bei der Kompensation umfassen die Druckkopf-Spannung, die Impulsbreite und die digitalen Pegel jedes der zu den einzelnen Heizelementen gesandten Signale. Änderungen der Druckkopf-Spannung sind möglich, bedingen aber beträchtlich erhöhte Hardware-Kosten. Wie vorstehend beschrieben wurde, ist die in einem Thermodruckelement verbrauchte Energie gleich dem Quadrat des Spannungsabfalls über dem Thermodruckelement, geteilt durch den Widerstandswert des Elements. Wenn der Druckkopf eine Vielzahl von Druckelementen umfasst, enthält die Spannung über dem Druckkopf aber, wie bereits erwähnt, parasitäre Spannungsabfälle durch die Stromversorgungsleitungen, Zwischenverbindungen und sonstigen internen Verkabelungen im Druckkopf. Diese parasitären Spannungsabfälle sind abhängig von der Anzahl der für eine Druckzeile aktivierten Druckelemente. Dementsprechend sind die parasitären Spannungsabfälle bei einer Änderung der Anzahl der ausgewählten Heizelemente deutlich unterschiedlich. Diese variable parasitäre Spannung der Heizelemente wird erfindungsgemäß kompensiert, indem die Impulszahl, mit der jedes einzelne Heizelement beaufschlagt werden soll, mit einem Offset-Wert des Leistungspegels abgeglichen wird, der aus einem gewichteten Mittelwert der gesamten Stromimpulse, die auf die Gesamtzahl der Pixel in einer Druckzeile verteilt werden, berechnet wird.
  • Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die tatsächlich gedruckten Pixeldichten sich infolge der Kompensation der Belastung der Stromversorgung besser an die gewünschte Pixeldichte annähern. Demzufolge sind die Schwankungen der Dichte zwischen den Druckzeilen, die sich aus der Belastung der Stromversorgung ergeben, minimiert. Die Kompensation der Belastung der Stromversorgung kann bei der Erfindung ohne eine signifikante Verringerung der Druckgeschwindigkeit ausgeführt werden. Ein bevorzugtes Verfahren zur Abgabe von Strom an die Thermodruckelemente besteht daher in der Erhöhung bzw. Verringerung der in einem gegebenen Zeitraum an jedes aktivierte Heizelement abgegebenen Impulse.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Es zeigen
  • Fig. 1 ein schematisches Funktionsdiagramm eines typischen Thermodruckkopfs;
  • Fig. 2 ein schematisches Funktionsdiagramm eines typischen Thermodruckkopfs, dargestellt mit Elementen der Steuerschaltung, deren Funktionsweise erfindungsgemäß ein Eingangssignal mit erwünschtem digitalen Pegel kompensiert;
  • Fig. 3 ein Blockdiagramm der Komponenten eines in Fig. 2 wiedergegebenen Steuerelements;
  • Fig. 4 einen Plot der Funktion, die von einem in Fig. 2 wiedergegebenen Kalibrierungselement verwendet wird, um eine gewünschte digitale Pegeleingabe in eine pixelspezifische Anzahl von Impulsen zu übersetzen;
  • Fig. 5 einen Plot der Funktion, die von einem Gewichtungselement verwendet wird, um erfindungsgemäß eine pixelspezifische Anzahl von eingegebenen Impulsen in eine gewichtete Impulszahl zu übersetzen;
  • Fig. 6 einen Plot der Funktion, die von einer in Fig. 3 wiedergegebenen Einheit zur Bestimmung des Offset-Leistungspegels verwendet wird, um erfindungsgemäß einen Offset-Druckzeilen-Leistungspegel für einen gewichteten Mittelwert einer spezifischen Druckzeile zu bestimmen; und
  • Fig. 7 eine Darstellung der Differenz zwischen der gewünschten Dichte und der tatsächlich erreichten Dichte nach der Kompensation der parasitären Spannungsabfälle unter Verwendung des mittleren digitalen Pegels als Bezugswert.
  • In Fig. 2 empfängt ein Kalibrierungselement 202 ein Schreibsignal, ein Taktsignal und angegebene Datensignale über einen (nicht dargestellten) Datenbus von einem (nicht dargestellten) Mikrocomputer, der den Drucker steuert. Die Datensignale sind digitale 8-Bit-Signale bzw. -Wörter, die jeweils einen erwünschten pixelspezifischen digitalen Pegelwert der Farbstoffdichte darstellen. Das Kalibrierungselement 202 beaufschlagt die Eingabe des erwünschten digitalen Pegelwerts mit einer (in Fig. 4 dargestellten) Kalibrierungsfunktion, um den erwünschten pixelspezifischen digitalen Pegelwert in eine entsprechende pixelspezifische Impulszahl zu übersetzen, mit der das betreffende Pixel beaufschlagt werden soll. Ein bevorzugtes Verfahren zur Anwendung der in Fig. 4 dargestellten Kalibrierungsfunktion ist der Einsatz einer Suchtabelle (LUT), die den erwünschten pixelspezifischen digitalen Pegelwert als Eingabe erhält und die eine entsprechende pixelspezifische Impulszahl als Ausgabe liefert.
  • Das Kalibrierungselement 202 liefert die ausgegebene pixelspezifische Impulszahl an ein Steuerelement 204, das die erforderliche Anzahl von Impulsen empfängt und entsprechend der Darstellung in Fig. 3 eine pixelspezifisch abgeglichene kalibrierte Impulszahl liefert. Die abgeglichene kalibrierte Impulszahl wird zu einem Druckkopfmodulator (PHM) 206 geleitet, der auf nach dem Stand der Technik bereits bekannte Weise arbeitet. Die Eingabe zum PHM 206 stellt, ausgedrückt als Anzahl von Impulsen, die gewichtete Vorgabe der Leistung dar, die jedes einzelne Pixel in einer Druckzeile empfängt. Der PHM 206 erzeugt und liefert auf nach dem Stand der Technik bekannte Art eine Folge von Signalen und lädt zeitlich gesteuert durch den Eingangssignaltakt diese Folge sequentiell in das Schieberegister 208. Obwohl nur eine Datenleitung zur sequentiellen Übertragung in eine durch das Schieberegister 208 dargestellte Gruppe von Schieberegistern wiedergegeben ist, kann der PHM 206 selbstverständlich eine Vielzahl von Signalausgaben 217 erzeugen, die jeweils Daten zu einer separaten Gruppe von (nicht dargestellten) Schieberegistern übertragen, so dass eine effiziente gruppenweise Beschickung eines Druckkopfs möglich ist, der jeweils typischerweise eine Vielzahl von Gruppen aus Thermodruckelementen aufweist.
  • Bei einem Druckkopf 210 mit Druckelementen 212 ergeben die Taktsignale eine Übertragung von abgeglichenen kalibrierten Impulszahldaten vom PHM 206 in das Schieberegister 208, bis alle seiner n Stufen entweder einen hohen (1) oder einen niedrigen (0) Signalpegel, d.h. Zustand, enthalten. Ein vom PHM 206 bereit gestelltes Latch-Signal bewirkt, dass Daten in jeder der Stufen des Schieberegisters 208 in eine jeweils entsprechende Stufe eines Latch-Speichers 214 eingegeben werden. Mit einem vom PHM 206 gelieferten Freigabesignal (Enable) für den hohen Zustand wird ein dazugehöriges NAND-Element 216 beaufschlagt. Wenn ein Gruppenfreigabesignal hoch ist, wird eine Schaltung durch die Druckelemente 212 und die logischen NAND-Glieder 216 vervollständigt, deren dazugehörige Latch-Stufen in einem hohen Zustand sind. Das bedeutet, dass ein Druckelement mit Energie versorgt wird. Die Impulsdauer bzw. die Impulsbreite wird über die Zeit gesteuert, während der das Gruppenfreigabesignal hoch ist. Selbstverständlich können die logischen NAND- Elemente 216 auch als Vielzahl von Gruppen organisiert sein, wobei jede der Gruppen eine separate Freigabeeingabe 218 vom PHM 206 erhält. Durch die sequentielle Aktivierung der Freigabesignale würde die Stromentnahme aus der Stromversorgung reduziert.
  • Am Ende des vorstehend beschriebenen Vorgangs sind alle n Druckelemente 212 einmal adressiert (freigegeben) worden. Jedes Druckelement 212 kann in Abhängigkeit vom Zustand der entsprechenden Stufen im Latch-Speicher 214 einmal mit Strom versorgt worden sein. Das Schieberegister 208 muss dann zu n verschiedenen Zeiten mit Daten beschickt werden. Jede Gruppe aus Druckelementen wird pro Druckzeile n-mal adressiert, und jedes Druckelement 212 wird in Abhängigkeit vom Ausmaß des erwünschten Dichtepegels für jedes Druckelement 212 entsprechend oft mit Strom versorgt. Während Daten aus dem PHM 206 in das Schieberegister 208 geladen werden, empfängt das Steuerelement 204 weiter gleichzeitig Bilddaten für die nächste Zeile. Der PHM 206 empfängt somit während der Ausgabe der vorangegangenen Daten gleichzeitig neue Daten, so dass im PHM 206 eine Zeitteilung der Vorgänge erfolgt.
  • Fig. 3 stellt eine bevorzugte Ausführungsform des Steuerelements 204 dar, das für die Erfindung wichtig ist. Eine pixelspezifische Impulszahleingabe wird in einem Zeilenspeicher 302 gespeichert, der n Speicheradressen 304 hat, wobei jede Adresse einem der Druckelemente 212 des Druckkopfs 210 entspricht. Mit der pixelspezifischen Impulszahleingabe wird auch eine Gewichtungseinheit 306 beaufschlagt, die gemäß einer in Fig. 5 dargestellten Gewichtungsfunktion eine pixelspezifisch gewichtete Impulszahl ausgibt. Eine bevorzugte Ausführungsform der Gewichtungseinheit 306 ist eine Suchtabelle (LUT). Die pixelspezifisch gewichtete Impulszahl wird in einer Einheit 308 zur Mittelwertbildung gespeichert, die alle pixelspezifisch gewichteten Impulszahlen aus einer Druckzeile summiert, um eine gewichtete mittlere Impulszahl für die betreffende Druckzeile zu berechnen. Diese gewichtete mittlere Impulszahl wird zu einer Bestimmungseinheit 310 für den Offset-Leistungspegelwert geleitet, die gemäß einer in Fig. 6 dargestellten Abgleichfunktion 602 eine druckzeilenspezifische Offset-Leistungspegelausgabe (Impulszahlkorrektur) bereitstellt. Eine bevorzugte Ausführungsform der Bestimmungseinheit 310 für den Offset-Leistungspegelwert ist eine Suchtabelle (LUT). Der druckzeilenspezifische Offset-Leistungspegelwert wird von einer Pixelabgleicheinheit 312 empfangen, die auf jede einzelne Speicheradresse 304 des Zeilenspeichers 302 zugreift, um jede gespeicherte pixelspezifische Impulszahl gemäß dem druckzeilenspezifischen Offset-Leistungspegelwert anzupassen, so dass eine pixelspezifisch abgeglichene kalibrierte Impulszahl ausgegeben wird. Ein bevorzugtes Verfahren zum Abgleich der gespeicherten pixelspezifischen Impulszahlen gemäß dem druckzeilenspezifischen Offset-Leistungspegelwert verwendet eine Suchtabelle (LUT), die eine Anfangsadresse zur LUT gemäß dem von der LUT gelieferten Offset-Leistungspegelwert abgleicht. Die Ausgabe der LUT wird anschließend in einem tabellarischen Index zum Zugriff auf eine angegebene Speicheradresse 304 des Zeilenspeichers 302 verwendet.
  • In Fig. 4 ist die Betriebsweise einer LUT dargestellt, die in einer bevorzugten Ausführungsform des Kalibrierungselements 202 verwendet wird. Die X-Achse des Diagramms in Fig. 4 stellt das erwünschte Eingabesignal mit digitalem Pegel dar, mit dem der Eingang einer LUT des Kalibrierungselements 202 beaufschlagt wird; die Y- Achse des Diagramms gibt die Ausgabe der gleichen LUT wieder. Die maximale Dichte Dmax ist als maximaler erwünschter digitaler Pegel dargestellt, der typischerweise 2,3 beträgt, wenn das Empfangsmaterial Papier ist. Die minimale Dichte Dmin ist als minimaler erwünschter digitaler Pegel dargestellt, der typischerweise 0 beträgt. Die durch die Kurve 402 wiedergegebene Kalibrierungsfunktion kann experimentell bestimmt werden, um den eingegebenen erwünschten digitalen Pegelwert effektiv in eine pixelspezifische Impulszahl zu übersetzen, die benötigt wird, um die erwünschte Dichte zu erzielen. Die Kurve 402 bedeutet, dass ein erwünschter digitaler Pegel, der sich an Dmin annähert, in eine niedrige Impulszahl übersetzt wird und dass ein erwünschter digitaler Pegel gleich Dmax in die maximale Anzahl von Impulsen übersetzt wird, die 2m-1 beträgt, wobei m die Anzahl der Farbdatenbits im Drucksystem darstellt.
  • Fig. 5 gibt die Betriebsweise einer LUT wieder, die in einer bevorzugten Ausführungsform der Gewichtungseinheit 306 verwendet wird. Die X-Achse in Fig. 5 stellt die vom Kalibrierungselement 202 bereit gestellte Impulszahlausgabe dar, mit der der Eingang einer LUT der Gewichtungseinheit 306 beaufschlagt wird. Diese Zahl liegt im Bereich von 0 bis 2m-1, wobei m die Anzahl der Farbdatenbits im Drucksystem darstellt. Die Y-Achse gibt die gewichtete Impulszahl wieder, die von der LUT der Gewichtungseinheit 306 geliefert wird. Der Bereich der Y-Achse ist willkürlich und wird bestimmt durch das erwünschte Verhältnis der Impulszahl zu der von der LUT erzeugten gewichteten Impulszahl.
  • In Fig. 6 ist die Betriebsweise einer LUT dargestellt, die in einer bevorzugten Ausführungsform der Pixelabgleicheinheit 312 verwendet wird. Die X-Achse des Diagramms in Fig. 6 stellt den Mittelwert der gewichteten Impulszahlen für alle n Druckelemente dar. Der Bereich dieser Achse entspricht dem für die Y-Achse des Diagramms in Fig. 5 willkürlich festgelegten Bereich. Die Y-Achse des Diagramms in Fig. 6 stellt den druckzeilenspezifischen Offset-Leistungspegelwert bzw. die Impulszahlkorrektur dar, die zu jeder Speicheradresse 304 des Zeilenspeichers 302 hinzugefügt wird, um die pixelspezifisch abgeglichene kalibrierte Impulszahl zu bestimmen. Die Y-Achse in Fig. 6 weist einen Bereich von -16 bis +16 auf, wobei dieser Bereich aber selbstverständlich vergrößert oder verkleinert werden kann, ohne das Ergebnis der Erfindung zu beeinflussen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform stellt die X-Achse des Diagramms in Fig. 6 die LUT-Adresse dar. Die Y-Achse des gleichen Diagramms stellt die Impulszahlkorrektur dar.
  • Die Erfindung verwendet wie beschrieben Änderungen der Impulszahl, um den Effekt der Belastung der Stromzufuhr zu kompensieren, der durch die Energieversorgung einer Vielzahl von Heizelementen in einem Druckkopf hervorgerufen wird. Dabei steht die tatsächliche Druckdichte eines Heizelements oder Pixels in Beziehung zur erwünschten Pixeldichte zuzüglich des in Fig. 3 und Fig. 6 dargestellten druckzeilenspezifischen Offset-Leistungspegelwerts entsprechend Gleichung (3):
  • Dsoll= f(PC)(1)
  • Dist = f(PC) (2)
  • Dsoll = erwünschte Druckdichte
  • Dist = tatsächliche Druckdichte
  • PC = Impulszahl vor der Korrektur
  • f(x) = funktionelle Beziehung zwischen Impulszahl und erwünschter Pixeldichte
  • f(x) = funktionelle Beziehung zwischen Impulszahl und tatsächlicher Pixeldichte
  • Nach der Korrektur ergibt sich somit
  • Dist = f(PC + Δ) Dsoll (3)
  • mit
  • Δ= erforderliche Impulszahlkorrektur zur Erzeugung des benötigten druckzeilen spezifischen Offset-Leistungspegelwerts
  • Δ ist abhängig von 1) der Anzahl der aktivierten Heizelemente; 2) den Kenndaten der Stromversorgung; und 3) der Struktur des Stromverteilungssystems.
  • Man nehme jetzt an, dass die Impuiszahlkorrektur ausgedrückt ist als Funktion der mittleren erwünschten Pixeldichte für eine Druckzeile entsprechend der folgenden Gleichung (4):
  • Δ = f&sub2;(Dmittel)(4)
  • mit
  • Dmittel = mittlere Dichte der Druckzeile
  • Die mittlere Dichte der Druckzeile ist in Gleichung (5) wiedergegeben:
  • Dmittel = (Σ Dp)/n (5)
  • mit
  • Dp = Dichte jedes Pixels in einer Druckzeile
  • n = Anzahl der Pixel in einer Druckzeile
  • Verwendet man jedoch die in Gleichung (5) wiedergegebene mittlere Dichte der Druckzeile ohne einen Gewichtungsfaktor, tritt gelegentlich eine Abweichung der tatsächlichen Dichte von der erwünschten Dichte auf, wie in Fig. 7 durch den Vergleich der Zeilen 702 und 704 dargestellt. In dieser Figur ist wiedergegeben, wie Druckzeilen mit unterschiedlichen erwünschten Dichten gedruckt werden, wenn die mittlere Dichte der Druckzeile als Bezugswert für die Impulszahlkorrektur benutzt wird. Die Zeile 702 ist zusammengesetzt aus Pixeln mit gleichmäßig grauer Dichte, während die Zeile 704 zusammengesetzt ist aus halb schwarzen und halb weißen Weißpixeln. Jede dieser Zeilen hat die gleiche mittlere Dichte. Weiter enthalten die Zeilen 702 und 704 jeweils dazugehörige ähnliche Referenzpixel mit unterschiedlicher Dichte. Die Referenzpixel 706 und 708 haben eine ähnliche geringe Dichte; die Referenzpixel 710 und 712 haben eine ähnliche hohe Dichte (als Schwarz dargestellt); und die Referenzpixel 714 und 716 haben eine ähnliche Dichte (als Grau dargestellt). Wenn die durch parasitäre Effekte zwischen Grau und Weiß bedingte Änderung der Druckkopfspannung beim Wechsel von Grau zu Schwarz nicht exakt kompensiert wird, sind die tatsächlichen Dichten der Referenzpixel in beiden Fällen unterschiedlich. Diese Differenz ist in den Plots der Ist-Dichte in Fig. 7 wiedergegeben. Da beide Zeilen die gleiche mittlere Dichte aufweisen, kann eine auf diesem Mittelwert beruhende Kompensation diesen Effekt nicht korrigieren.
  • Dieser anfängliche Versuch der Kompensation der Dichte ist nur teilweise erfolgreich, da die Leistungsschwankungen nicht linear mit der Dichte verlaufen. Beispielsweise kann eine graue Zeile (Zeile 702) eine andere Stromversorgungsbelastung haben als eine erwünschte gedruckte Zeile, die halb weiß und halb schwarz ist (Zeile 704), und zwar selbst wenn beide Zeilen die gleiche mittlere Dichte aufweisen. Da beide Zeilen die gleiche mittlere Dichte haben, ergibt die Gleichung (7) für beide Zeilen den gleichen Leistungspegel. Die Belastung der Stromversorgung ist bei den einzelnen Zeilen aber verschieden, und jede Zeile erfordert einen unterschiedlichen Offset-Leistungspegelwert.
  • Die in Fig. 6 dargestellte Korrekturfunktion für die Impulszahl muss daher notwendigerweise den Umstand berücksichtigen, dass die Belastung der Stromversorgung bei jeder Zeile verschieden ist und einen unterschiedlichen Offset-Leistungspegelwert erfordert. Dementsprechend können gemäß der Erfindung die Druckabweichungen, die über die Verwendung der in Fig. 6 dargestellten Korrekturfunktion für die Impulszahl erzeugt werden, besser kompensiert werden, indem die gewünschten Impulszahlen vor Anwendung der in Fig. 6 dargestellten Korrekturfunktion für die Impulszahl gewichtet werden. Auf diese Weise können die verschiedenen Belastungen der Stromversorgung berücksichtigt werden, die unterschiedliche Offset- Leistungspegelwerte erfordern. Die Gewichtung der erwünschten Pixelpegel erfolgt, indem die Gleichung (5) durch die im folgenden wiedergegebene Gleichung (6) ersetzt wird:
  • DWA= (Σ f&sub3;(Dp))/n (6)
  • mit
  • f&sub3;(DP) = gewichtete Funktion der Impulszahl für jedes Pixel
  • Statt der Verwendung der mittleren Dichte der Druckzeile wie in Gleichung (5) wird in Gleichung (6) als Bezugsverfahren eine gewichtete Dichte benutzt. Hierbei wird jede erwünschte Impulszahl eines Pixeis mittels der Anwendung der Gewichtung entsprechend der in Fig. 5 wiedergegebenen Gewichtungsfunktion 502 geändert. Die Gewichtungsfunktion 502 hat Werte, die herstellerspezifisch entsprechend dem Ansprechverhalten des Stromversorgungs- und Stromverteilungssystems bestimmt werden und die eine entsprechende Kompensation ergeben. Mittels der Anwendung von Gleichung (6) wird anschließend der Mittelwert der gewichteten Impulszahlen gebildet, um eine gewichtete mittlere Impulszahl einer Druckzeile zu erhalten, die anschließend in Gleichung (4) verwendet werden kann, um einen Offset-Leistungspegelwert zu berechnen, der in angemessener Weise den Umstand berücksichtigt, dass die Belastung der Stromversorgung für jede Druckzeile unterschiedlich ist.
  • Benutzt man zum Zweck der Veranschaulichung die identischen erwünschten Druckzeilen 1 und 2 aus Fig. 7, wobei die erwünschte Impulszahl als Bezugsangabe verwendet und die Eingabe mittels der Gewichtungsfunktion 502 gewichtet wird, können Leistung sschwankungen in den Berechnungen berücksichtigt werden, so dass die Differenz der tatsächlichen Dichten entfällt, die in den entsprechenden in Fig. 7 wiedergegebenen Plots der Ist-Dichte aufgetreten war. Beispielsweise können die Pixel mit geringer Dichte (Referenzpixel 706 und 708) anders gewichtet werden als die Pixel mit hoher Dichte (Referenzpixel 710 und 712), wodurch sich ein anderer gewichteter Mittelwert ergibt als für die Zeilen 702 und 704. Daher wird eine unterschiedliche Impulszahlkorrektur erhalten. Da die Offset-Leistungspegelwerte bei geänderter Belastung der Stromversorgung unterschiedlich sind, wird somit eine bessere digitale Pegelkompensation erzielt.
  • Ein pixelspezifisch erwünschter digitaler Pegel quantifiziert eine erwünschte Farbstoffmenge, die an der Position des Pixels auf das Medium übertragen werden soll. Daher stellt ein erwünschter digitaler Pegelwert eine bekannte Druckintensität dar, die für jedes Pixel erwünscht ist. Dieser pixelspezifische erwünschte digitale Pegel wird erfindungsgemäß für die Anwendung kalibriert, indem eine dazugehörige Anzahl von Impulsen bestimmt wird, mit der das spezifische Pixel beaufschlagt werden soll. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird beim Empfang eines Schreibsignals (WRITE) eine Kalibrierungs-Suchtabelle (LUT) mit dem pixelspezifischen erwünschten digitalen Pegel beaufschlagt, um die Anzahl der Impulse für das betreffende Pixel zu bestimmen. Diese pixelspezifische Anzahl von Impulsen wird an der pixelspezifischen Speicheradresse eines Zeilenspeichers gespeichert, der eine Speicheradresse für jedes der n Pixel in einer Druckzeile aufweist. Nach der Speicherung der Anzahl von Impulsen wird ein Bestätigungssignal (ACKNOWLEDGE) ausgegeben, das angibt, dass der Schreibvorgang (WRITE) eingetreten ist. Bei der ersten Druckzeile wird diese Ablauffolge n-mal wiederholt, bis jede Speicheradresse des Zeilenspeichers für jedes der Pixel in der betreffenden Zeile mit einer Anzahl von Impulsen gefüllt worden ist.
  • Wenn der Zeilenspeicher für die erste Druckzeile gefüllt ist, werden die Impulszahlen gewichtet und summiert, um schließlich einen Offset-Leistungspegelwert zu bestimmen, der zu jeder pixelspezifischen Anzahl von Impulsen addiert bzw. davon subtrahiert wird, um den spezifischen parasitären Widerstand zu kompensieren, der in der Druckschaltung auftritt, wenn alle Pixel in der betreffenden Zeile beim Drucken aktiviert sind. Zur Bestimmung des Offset-Leistungspegelwerts wird die erste pixelspezifische Anzahl von Impulsen gewichtet und zur Gesamtsumme addiert. Bei einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Gewichtung, indem eine Suchtabelle (LUT) zur Gewichtung mit der pixelspezifischen Anzahl von Impulsen beaufschlagt wird, so dass eine entsprechende gewichtete Impulszahl für das betreffende Pixel bereit gestellt wird. Die Suchtabelle (LUT) zur Gewichtung berücksichtigt alle Werte im Zeilenspeicher und minimiert die für den Gewichtungsvorgang erforderliche Zeit. Die gewichtete Impulszahl für das erste Pixel wird gespeichert, um mit allen anderen gewichteten Impulszahlen der restlichen Pixel in der Druckzeile summiert zu werden. Diese Sequenz wird wiederholt, bis alle pixelspezifischen Impulszahlen gewichtet und anschließend summiert worden sind, um den gesamten gewichteten Impulszahlwert zu berechnen, der von allen n Pixeln der Druckzeile verwendet wird. Der gesamte gewichtete Impulszahlwert wird anschließend durch n (die Anzahl der Pixel) geteilt, um den gewichteten Mittelwert für jedes einzelne Pixel zu bestimmen. Dieser gewichtete Mittelwert wird verwendet, um die Impulszahlkorrektur (Offset-Leistungspegelwert) zu bestimmen, die zu jeder pixelspezifischen Impulszahl addiert bzw. die davon subtrahiert werden soll. Durch die Beaufschlagung jeder im Zeilenspeicher gespeicherten pixelspezifischen Impulszahl mit dem Offset-Leistungspegelwert wird die abgeglichene kalibrierte Impulszahl für jedes Pixel bestimmt. Die abgeglichene kalibrierte Impulszahl ist die pixelspezifische Anzahl von Impulsen für den parasitären Widerstand, der bei der Vielzahl von gleichzeitig in der Druckzeile aktivierten Pixeln auftritt.
  • Der Offset-Leistungspegelwert darf nicht eine abgeglichene kalibrierte Impulszahl ergeben, die geringer ist als die Mindestanzahl von Impulsen für ein Pixel (typischerweise null) oder die größer ist als die Höchstanzahl von Impulsen für ein Pixel (typischerweise 2m-1), wobei m die Anzahl der Bits ist, die die Farboptionen der Druckeinrichtung angibt). Wenn die abgeglichene kalibrierte Impulszahl kleiner als null oder größer als 2m-1 ist, wird sie daher auf null bzw. auf 2m-1 beschränkt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Suchtabelle (LUT) für den parasitären Widerstand verwendet, um die Geschwindigkeit zu maximieren, mit der die pixelspezifisch abgeglichene kalibrierte Impulszahl mit der erforderlichen Begrenzung berechnet wird. Die pixelspezifisch abgeglichene kalibrierte Impulszahl wird anschließend zu einer dazugehörigen Speicheradresse eines Zeilenspeichers eines Druckkopfmodulators (PHM) geleitet. Es ist bereits bekannt, dass der PHM mit zwei Zeilenspeichern arbeitet: Ein Pufferspeicher druckt, während der jeweils andere Pufferspeicher aufgefüllt wird; und diese Funktionen wechseln jeweils nach dem Auffüllen eines Pufferspeichers.
  • Nachdem der Offset-Leistungspegelwert bestimmt ist, wird ein Zeitteilungsvorgang aktiviert, wodurch der Zeitbedarf im Steuerungscomputer der Druckeinrichtung minimiert wird. Beim Zeitteilungsvorgang wird gewechselt zwischen a) dem Zugriff auf eine Speicheradresse des Zeilenspeichers, mit der die Suchtabelle (LUT) zur Kompensation des parasitären Widerstands beaufschlagt werden soll, um die endgültige Berechnung einer abgeglichenen kalibrierten Impulszahl vorzunehmen; und b) dem Empfang eines entsprechenden neuen erwünschten digitalen Pegels, mit dem die Kalibrierungs-Suchtabelle (LUT) beaufschlagt wird, um schließlich den Ist-Wert in der aktuellen Speicheradresse des Zeilenspeichers zu verschieben. Auf diese Weise liefert jede Speicheradresse eine aktuell gespeicherte pixelspezifische Anzahl von Impulsen, die durch den Offset-Leistungspegelwert in der Suchtabelle (LUT) zur Kompensation des parasitären Widerstands kompensiert werden soll. Nach der Kompensation wird eine sich ergebende abgeglichene kalibrierte Impulszahl zur Speicherung zum PHM geleitet. Die Kalibrierungs-Suchtabelle empfängt gleichzeitig einen neuen erwünschten digitalen Pegel, der in die pixelspezifische Anzahl von Impulsen einer neuen Zeile umgesetzt werden soll, um den Wert der aktuellen Zeile an der zuletzt angesprochenen Speicheradresse des Zeilenspeichers zu verschieben. Bei jedem Auffüllen des Zeilenspeichers mit Werten aus einer neuen Druckzeile wird der summierte Wert, der zur Berechnung des gewichteten Mittelwerts für eine gedruckte Zeile verwendet wird, auf null gesetzt, so dass der Vorgang der Berechnung eines gewichteten Mittelwerts und eines Offset-Leistungspegelwerts für die neue Zeile ausgeführt werden kann. Dieser Zeitteilungsvorgang ermöglicht die effiziente gleichzeitige Ausführung einer Vielzahl von Vorgängen, und er verteilt die Anforderung neuer erwünschter digitaler Pegel über einen längeren Zeitraum, wodurch die Beanspruchung der Druckeinrichtung, die die erwünschten digitalen Pegeleingaben liefert, reduziert wird.
  • Fachleute auf diesem Gebiet werden erkennen, dass, obwohl bei bevorzugten Ausführungsformen zur Erzielung der für die Berechnungen erforderlichen Geschwindigkeit Suchtabellen (LUTS) beschrieben wurden, die Erfindung selbstverständlich nicht durch den Einsatz von Suchtabellen eingeschränkt ist, sondern mit adressierbaren Speichern und ähnlichen Einrichtungen realisiert werden kann.
  • Die vorstehende Beschreibung wird zur Veranschaulichung der Betriebsweise der bevorzugten Ausführungsform wiedergegeben, und sie soll den Schutzbereich der Erfindung nicht einschränken. Der Schutzbereich der Erfindung soll nur durch die nachstehenden Ansprüche eingeschränkt sein. Obwohl bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit der Ansteuerung von Thermodruckelementen beschrieben wurden, können die Grundzüge der Erfindung selbstverständlich auf die Ansteuerung anderer Druckelemente ausgedehnt werden, wie z.B. auf andere Druckelemente mit Widerstandsbelastung. Aus der vorstehenden Beschreibung eröffnen sich Fachleuten zahlreiche Abwandlungen, die dennoch unter den Schutzbereich der Erfindung fallen, der in den nachstehenden Ansprüchen definiert ist.

Claims (11)

1. Thermodrucksystem mit mehreren Thermodruckelementen (212), die zwischen einem ersten und zweiten Anschluß liegen und zum Drucken eines durch ein Datensignal dargestellten Bildes dienen, wobei der erste und zweite Anschuß mit einer Stromversorgung (Vs) verbunden ist, um die Druckelemente mit Strom zu versorgen, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (204) zum Beaufschlagen der Thermodruckelemente mit einer ausgewählten Impulszahl, die in einer Weise modifiziert wird, welche durch eine Gesamtimpulszahl, die den Druckelementen während einer Druckperiode zugeführt wird, bestimmt ist, wobei die Steuereinrichtung ein Speichermittel (304) zum Speichern der ausgewählten Impulszahl, eine mit den Speichermitteln verbundene Gewichtungseinheit (306) zum Erzeugen einer pixelspezifisch gewichteten Impulszahl, die eine jedem der Thermodruckelemente zuzuführende Energie kennzeichnet, und eine mit der Gewichtungseinheit verbundene Einheit (308) zur Mittelwertbildung umfaßt, um den Mittelwert der pixelspezifisch gewichteten Impulszahl zu bestimmen.
2. Thermodrucksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (204) zusätzlich eine mit der Mittelwertbildungseinheit (308) verbundene Abgleicheinheit (310) zum Bestimmen eines Offset-Leistungspegelwerts aufweist.
3. Thermodrucksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (204) zusätzlich eine mit der Abgleicheinheit (310) und dem Speichermittel (304) verbundene Kompensationseinheit (312) aufweist zum Abgleichen jeder Impulszahl mit dem Offset-Leistungspegelwert, um eine pixelspezifisch abgeglichene, kalibrierte Impulszahl zu bestimmen.
4. Thermodrucksystem nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine mit der Kompensationseinheit (312) und der Vielzahl der Thermodruckelemente (212) verbundene Modulationseinheit (266), um jede pixelspezifisch abgeglichene, kalibrierte Impulszahl jedem Thermodruckelement der Vielzahl von Thermodruckelementen zuzuführen.
5. Thermodrucksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulszahl entsprechend einer erwünschten digitalen Pegeleingabe kalibrierbar ist.
6. Thermodrucksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtungseinheit (306) eine Suchtabelle ist.
7. Thermodrucksystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgleicheinheit (310) eine Suchtabelle ist.
8. Thermodrucksystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationseinheit (312) eine Suchtabelle ist.
9. Thermodrucksystem nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichermittel (304) ein Zeilenspeicher ist.
10. Verfahren zur Verwendung in einem Thermodrucksystem, das auf einem Empfangsmedium ein Bild druckt, indem es einer zwischen einem ersten und zweiten Stromanschluß verbundenen und zum Drucken des Bildes angeordneten Anzahl von Thermodruckelementen (212) Energie zuführt, wobei die jedem Thermodruckelement zugeführte Energie in Abhängigkeit von parasitären Spannungsabfällen, die mit der Anzahl der während einer ersten Druckperiode aktivierten Thermodruckelemente in Bezug stehen, kompensiert wird, und wobei sich die parasitären Spannungsabfälle mit der Anzahl der aktivierten Thermodruckelemente beim Übergang von der ersten zu einer zweiten Druckperiode ändern, gekennzeichnet durch folgende Schritte;
- Bestimmen eines gewichteten Mittelwerts der Gesamtzahl an aktuellen Impulsen nach einer vorbestimmtem Gewichtungsfunktion;
- Berechnen eines Offset-Leistungspegelwerts aus einem gewichteten Mittelwert der Gesamtzahl der unter den Druckelementen in einer Druckzeile zu verteilenden aktuellen Impulse; und
- Abgleichen einer Impulszahl, die jedem der Druckelemente mit dem berechneten Offset-Leistungspegelwert zugeführt werden soll.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der gewichtete Mittelwert durch folgende Schritte bestimmt wird:
- Gewinnen einer pixelspezifisch gewichteten Impulszahl für jede pixelspezifische Impulszahl durch Beaufschlagen jeder pixelspezifischen Impulszahl mit der Gewichtungsfunktion; und
- Mittelwertbildung der pixelspezifisch gewichteten Impulszahlen.
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