JP2000071579A - Heating period constant measuring method of thermal printer device - Google Patents

Heating period constant measuring method of thermal printer device

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JP2000071579A
JP2000071579A JP10241338A JP24133898A JP2000071579A JP 2000071579 A JP2000071579 A JP 2000071579A JP 10241338 A JP10241338 A JP 10241338A JP 24133898 A JP24133898 A JP 24133898A JP 2000071579 A JP2000071579 A JP 2000071579A
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JP
Japan
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printing
density
thermal
time constant
recording medium
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JP10241338A
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Japanese (ja)
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Kimiyasu Mizuno
公靖 水野
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Casio Computer Co Ltd
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Casio Computer Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an optimum heating period constant by driving the specific heat-resistor of a plurality of heat resistors through the application of a constant energy at a predetermined period and taking a specific formula while allowing a thermal head provided with a plurality of heat-resistors and a recording medium to move relatively. SOLUTION: A recording medium with printing dots printed on a plurality of printing lines is transported, thereby reading the density of the same density dot printing from the recording medium. When the density difference in the printing line N in the reading data is made D (N), the non-application time of printing pulses in each printing lines is (t)off, the convergent value in the change of the density difference is Dcnv, and the heating period constant is τ, the heat period constant τ is calculated by the application of formula. Concretely, the measurement of recording density of the printed dots is done in a manner facing in the direction opposite to arrow A in turn from the dots 11a at the first printed position. The density measurement results by a reflection density meter 8 are sent to an analysis device 9 corresponding to respective measured line numbers.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はサーマルプリント装
置における熱制御技術に関し、特にサーマルヘッドの熱
時定数測定方法に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a thermal control technique in a thermal printing apparatus, and more particularly to a method for measuring a thermal time constant of a thermal head.

【0002】[0002]

【従来の技術】サーマルプリント装置は、複数の発熱抵
抗体で構成されるサーマルヘッドを有し、この発熱抵抗
体に対し、印字データに従った電圧を印加し、抵抗発熱
を利用して感熱用紙等に印刷を行う。また、印字データ
は例えば階調データであり、階調値に合わせ、個々の発
熱抵抗体への電圧印加時間を制御し、印刷処理を行って
いる。このため、サーマルプリント装置において、高画
質化、高速印刷化のためには印加電圧制御、印加時間制
御、熱制御等の各種制御技術の開発が不可欠である。
2. Description of the Related Art A thermal printing apparatus has a thermal head composed of a plurality of heating resistors, applies a voltage in accordance with print data to the heating resistors, and uses a resistance heating to generate heat-sensitive paper. Print on etc. The print data is, for example, gradation data, and the printing process is performed by controlling the voltage application time to each heating resistor according to the gradation value. For this reason, in a thermal printing apparatus, development of various control techniques such as applied voltage control, applied time control, and heat control is indispensable for high image quality and high speed printing.

【0003】特に、熱制御技術は各発熱抵抗体の畜熱量
によって印字濃度が左右されるので、熱制御を行うため
には対象となるサーマルヘッドの畜熱量の情報を求める
ことが必要となる。従来、畜熱量の情報は以下の方法に
よって得ている。 (イ)サーマルヘッド、またはその周辺に取り付けた、
例えばサーミスタ等の温度センサにより直接温度を測定
する方法である。 (ロ)また、サーマルヘッドの熱時定数を予め求めてお
き、それを用いて発熱抵抗体の畜熱量を予測する方法で
ある。例えば、連続で印字パルスを発熱抵抗体に与え、
輻射熱温度計を用いて、サーマルヘッド表面の温度変化
を直接測定し、その測定結果から蓄熱量を求める方法で
ある。 (ハ)さらに、記録しようとする発熱抵抗体近傍ドット
の印字履歴から、記録しようとする発熱抵抗体の畜熱量
を予測する方法である。
[0003] In particular, in the thermal control technique, since the printing density is affected by the amount of stored heat of each heating resistor, it is necessary to obtain information on the amount of stored heat of the target thermal head in order to perform heat control. Conventionally, the information on the livestock calorific value has been obtained by the following method. (B) Attached to or around the thermal head
For example, the temperature is directly measured by a temperature sensor such as a thermistor. (B) In addition, a thermal time constant of the thermal head is obtained in advance, and the thermal time constant of the thermal head is estimated using the thermal time constant. For example, a printing pulse is continuously applied to the heating resistor,
In this method, the temperature change on the surface of the thermal head is directly measured using a radiant heat thermometer, and the heat storage amount is obtained from the measurement result. (C) A method of estimating the amount of heat generated by the heating resistor to be recorded from the print history of the dots near the heating resistor to be recorded.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上述の各種方法では以
下の問題がある。先ず、上記(イ)の方法では、測定に
かなりの時間を要し、高速印刷を目的とする熱制御方法
としては適さない。
The above-mentioned various methods have the following problems. First, the method (a) requires a considerable amount of time for measurement, and is not suitable as a thermal control method for high-speed printing.

【0005】また、(ロ)の方法では、測定の際に記録
媒体を用いることができず、空気中でのいわゆる空打ち
状態での測定となる。しかし、実際の印字においては、
発熱抵抗体周辺の状態や感熱紙等の影響を受ける。この
ため、この方法では、測定結果と実際の系の熱時定数と
の間に大きな誤差が生じる。
Further, in the method (b), the recording medium cannot be used for the measurement, and the measurement is performed in a so-called idling state in the air. However, in actual printing,
It is affected by the surroundings of the heating resistor and thermal paper. Therefore, in this method, a large error occurs between the measurement result and the actual thermal time constant of the system.

【0006】さらに、(ハ)の方法では、1ドット毎の
印字履歴が必要となり、記録周期が短くなるほど熱制御
に時間を要する。そこで、本発明は上記(ロ)の方式に
おいて、実際の印字状態に近い状態で系の熱時定数を求
め、実際の系の熱時定数との誤差が少ない熱時定数を得
るものである。
Further, in the method (c), a print history for each dot is required, and the shorter the recording cycle, the more time is required for heat control. Accordingly, the present invention is to obtain the thermal time constant of the system in a state close to the actual printing state in the method (b) and obtain a thermal time constant having a small error from the thermal time constant of the actual system.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題は請求項1記載
の発明によれば、複数の発熱抵抗体を備えたサーマルヘ
ッドと記録媒体とを相対的に移動させながら、前記複数
の発熱抵抗体のうちの特定の発熱抵抗体を一定のエネル
ギー印加により所定周期で駆動することにより、複数の
印字ラインに印字ドットが印字された記録媒体を搬送
し、該記録媒体から前記同じ濃度のドット印字の濃度を
読み取り、該読み取りデータの中の印字ラインNにおけ
る濃度差をD(N)、各印字ライン間における印字パル
スの無印加時間をtoff 、濃度差の変化の収束値をD
cnv 、熱時定数をτとするとき、以下の計算式から、
According to the first aspect of the present invention, the plurality of heating resistors are moved while relatively moving a thermal head having a plurality of heating resistors and a recording medium. By driving a specific heating resistor among the above at a predetermined period by applying a constant energy, a recording medium on which printing dots are printed on a plurality of printing lines is conveyed, and the dot printing of the same density is performed from the recording medium. The density is read, the density difference in the print line N in the read data is D (N), the non-application time of the print pulse between each print line is t off , and the convergence value of the change in the density difference is D (N).
When cnv and thermal time constant are τ, from the following formula,

【0008】[0008]

【数2】 (Equation 2)

【0009】熱時定数τを求めるサーマルプリント装置
の熱時定数測定方法を提供することによって達成でき
る。ここで、記録媒体は例えば感熱紙であってもよく、
また熱転写リボンを用いた普通紙への印字であってもよ
く、特定の発熱抵抗体に一定の印加エネルギーを印加し
て印字ラインが形成されていれば良い。尚、上記印字ラ
インとは、上記列状に形成された発熱抵抗体に沿ったラ
インではなく、上記発熱抵抗体の配列方向と直角の方向
即ち副走査方向を意味する。
This can be achieved by providing a method for measuring the thermal time constant of a thermal printing apparatus for determining the thermal time constant τ. Here, the recording medium may be, for example, thermal paper,
Further, printing on plain paper using a thermal transfer ribbon may be performed, as long as a printing line is formed by applying a constant applied energy to a specific heating resistor. Note that the printing line is not a line along the heating resistors formed in the row, but a direction perpendicular to the arrangement direction of the heating resistors, that is, a sub-scanning direction.

【0010】また、上記濃度の読み取りは、例えば反射
濃度計等を使用して読み取りを行う。また、上記計算式
から熱時定数τを得る方法は、解析装置等を使用する。
このように構成することにより、実際の印字に対応した
状態で熱時定数τを測定することができ、より正確な熱
時定数τを測定することができる。
The reading of the density is performed using, for example, a reflection densitometer. A method for obtaining the thermal time constant τ from the above formula uses an analyzer or the like.
With this configuration, the thermal time constant τ can be measured in a state corresponding to actual printing, and a more accurate thermal time constant τ can be measured.

【0011】請求項2の記載は、上記請求項1記載の発
明において、前記計算式から求めた熱時定数τによっ
て、例えば前記発熱抵抗体の蓄熱量を推測する構成であ
る。このように構成することにより、系毎に最適な熱時
定数τを測定し、適切な蓄熱量を推測することができ
る。
According to a second aspect of the present invention, for example, the heat storage amount of the heating resistor is estimated based on the thermal time constant τ obtained from the calculation formula. With such a configuration, the optimal thermal time constant τ can be measured for each system, and an appropriate heat storage amount can be estimated.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて詳細に説明する。図1は本例の熱時定数測定方
法に使用するサーマルプリント装置のシステム構成図で
ある。サーマルプリント装置1はCPU2、ROM3、
キー入力/センサ部4、サーマルヘッド5、及び印字機
構6で構成されている。CPU2はサーマルプリント装
置1の印字制御を行う中央処理部であり、ROM3に記
憶するプログラムに従って処理を行う。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a system configuration diagram of a thermal printing apparatus used in the thermal time constant measuring method of the present embodiment. The thermal printing apparatus 1 includes a CPU 2, a ROM 3,
It comprises a key input / sensor section 4, a thermal head 5, and a printing mechanism 6. The CPU 2 is a central processing unit that controls printing of the thermal printing apparatus 1 and performs processing according to a program stored in the ROM 3.

【0013】また、ROM3は上述のプログラムの他、
後述するセルフ印字データを記憶し、CPU2はこのセ
ルフ印字データを読み出し、熱時定数の測定に使用す
る。キー入力/センサ部4は、キーとセンサで構成さ
れ、キーからセルフ印字の指示が行われる。
The ROM 3 stores the above programs,
The self-printing data, which will be described later, is stored, and the CPU 2 reads out the self-printing data and uses it for measuring the thermal time constant. The key input / sensor unit 4 includes a key and a sensor, and a self-printing instruction is issued from the key.

【0014】サーマルヘッド5は、例えばドライバ回路
によって駆動される発熱抵抗体で構成され、感熱用紙等
の記録媒体に印字を行う。また、印字機構6は上述の記
録媒体を一定速度で搬送する機構部である。また、この
印字機構6もCPU2の制御に従って駆動する。
The thermal head 5 is composed of, for example, a heating resistor driven by a driver circuit, and performs printing on a recording medium such as thermal paper. The printing mechanism 6 is a mechanism for transporting the recording medium at a constant speed. The printing mechanism 6 is also driven under the control of the CPU 2.

【0015】尚、図1に示すサーマルプリント装置1
は、記録媒体へのセルフ印字以外、ホスト機器から供給
される通常の印字データの印刷処理も行う。図2は、上
記サーマルプリント装置1によって印字されたセルフ印
字データを読み取り、熱時定数τを測定するための装置
であり、記録媒体としての用紙7、反射濃度計8、及び
解析装置9で構成されている。用紙7に印字されたデー
タは、上述のセルフ印字データによって印字されたデー
タであり、各ドット11が同一濃度のデータであり、各
印字ライン10に対して1ドットづつの印字が行われて
いる。
The thermal printing apparatus 1 shown in FIG.
Performs print processing of normal print data supplied from the host device in addition to self-printing on a recording medium. FIG. 2 shows a device for reading self-printed data printed by the thermal printing device 1 and measuring the thermal time constant τ, and comprises a sheet 7 as a recording medium, a reflection densitometer 8 and an analyzer 9. Have been. The data printed on the paper 7 is data printed by the above-described self-print data, each dot 11 is data of the same density, and one dot is printed on each print line 10. .

【0016】用紙7は同図に示す矢印A方向に搬送さ
れ、反射濃度計8によって印字されたドット11の濃度
が読み取られる。すなわち、用紙7の矢印A方向への搬
送速度と反射濃度計8の読み取りクロックは同期が取ら
れ、1ドット毎に濃度が反射濃度計8によって読み取ら
れる。
The paper 7 is conveyed in the direction of arrow A shown in FIG. 1 and the density of the printed dots 11 is read by the reflection densitometer 8. That is, the transport speed of the sheet 7 in the direction of arrow A and the reading clock of the reflection densitometer 8 are synchronized, and the density is read by the reflection densitometer 8 for each dot.

【0017】反射濃度計8によって読み取られた濃度デ
ータは、解析装置9に出力される。このとき、例えば濃
度データは印字ライン番号情報と対の形式で解析装置9
に供給される。
The density data read by the reflection densitometer 8 is output to an analyzer 9. At this time, for example, the density data is in the form of a pair with the print line number information in the analysis device 9.
Supplied to

【0018】解析装置9は供給された濃度データの解析
処理を行う。例えば、各印字ライン10に1個印字され
たドット11の濃度を、その前の印字ライン10のドッ
ト濃度と比較し、前の印字ライン10のドット濃度より
新たに測定した印字ライン10のドット濃度が高けれ
ば、更に次の印字ライン10のドット濃度を測定する。
上記処理を繰り返し、濃度飽和するまで何個のドットが
計数されたか解析する。
The analyzer 9 analyzes the supplied density data. For example, the density of one dot 11 printed on each print line 10 is compared with the dot density of the previous print line 10, and the dot density of the print line 10 newly measured from the dot density of the previous print line 10 is compared. Is higher, the dot density of the next print line 10 is measured.
The above processing is repeated to analyze how many dots have been counted until the density is saturated.

【0019】以上の構成の熱時定数測定方法において、
以下にその具体的処理と、熱時定数τの測定に使用する
計算方法を説明する。本例は、以下に示す手順でサーマ
ルヘッドの熱時定数を求める。先ず、上述の図1で説明
したサーマルプリント装置1を使用し、印加電圧、パル
ス幅を一定にして印字を行う。すなわち、CPU2はR
OM3に記憶したセルフ印字データを読み出し、サーマ
ルヘッド5に出力する。このセルフ印字データは、特定
の発熱抵抗体のみを発熱させるデータであり、サーマル
ヘッド5を構成する1ラインの発熱抵抗体の中の、例え
ば一端に位置する発熱抵抗体を発熱する。
In the thermal time constant measuring method having the above configuration,
Hereinafter, the specific processing and the calculation method used for measuring the thermal time constant τ will be described. In this example, the thermal time constant of the thermal head is determined by the following procedure. First, using the thermal printing apparatus 1 described with reference to FIG. 1 described above, printing is performed with the applied voltage and the pulse width kept constant. That is, the CPU 2
The self-print data stored in the OM 3 is read and output to the thermal head 5. The self-print data is data for causing only a specific heating resistor to generate heat, and heats, for example, a heating resistor located at one end of one line of the heating resistor constituting the thermal head 5.

【0020】また、上述のサーマルヘッド5による印字
処理と同時に、CPU2は印字機構6を駆動し、用紙7
を一定速度で前述の矢印A方向に搬送する。したがっ
て、用紙7上には図2に示すドット11が印字される。
尚、上述の印字処理の際、用紙7上の矢印A方向にでき
る限り長く印字するのが望ましい。
At the same time as the printing process by the thermal head 5 described above, the CPU 2 drives the printing mechanism 6 to
Is transported at a constant speed in the above-mentioned arrow A direction. Therefore, the dots 11 shown in FIG.
In the above-described printing process, it is desirable to print as long as possible in the direction of arrow A on the paper 7.

【0021】次に、上述のようにして印字したドット
(いわゆるサンプルドット)の記録濃度を図2に示す装
置で測定する。この測定は、最初に印字した位置の(1
ライン目の)ドット11aから順に、矢印Aと逆の方向
に向かって測定する。すなわち、反射濃度計8は先ず1
ライン目(印字ライン10a)のドット11aの濃度を
測定し、次に2ライン目(印字ライン10b)のドット
11bの濃度を測定し、以下同様にして濃度測定を行
う。
Next, the recording density of the dots printed as described above (so-called sample dots) is measured by the apparatus shown in FIG. This measurement is based on (1)
The measurement is performed in order from the dot 11a (in the line) in the direction opposite to the arrow A. That is, first, the reflection densitometer 8
The density of the dot 11a on the line (print line 10a) is measured, then the density of the dot 11b on the second line (print line 10b) is measured, and the density is measured in the same manner.

【0022】反射濃度計8による濃度測定の結果は、そ
れぞれ測定したライン番号に対応づけられ、解析装置9
に送られる。ここで、発熱抵抗体によって形成された印
字ドットは発熱抵抗体の発熱履歴によって発熱抵抗体に
同一印加電圧、同一パルス幅の電圧を与えてもドット1
1の濃度は順次濃くなる。しかし、後述するように濃度
飽和し、最後はほぼ一定の濃度となる。したがって、解
析装置9では、測定した各濃度値について、最初に印字
されたところの濃度値を差し引く処理を繰り返し、濃度
飽和するまで何個のドットが計数されたか解析する。
The results of the density measurement by the reflection densitometer 8 are associated with the measured line numbers, respectively, and are analyzed.
Sent to Here, the print dot formed by the heating resistor is printed on the dot 1 even if the same applied voltage and the same pulse width are applied to the heating resistor according to the heating history of the heating resistor.
The density of 1 increases in order. However, as described later, the concentration is saturated, and finally the concentration becomes almost constant. Therefore, the analyzing device 9 repeats the process of subtracting the density value of the first printed portion for each measured density value, and analyzes how many dots are counted until the density is saturated.

【0023】次に、測定した各濃度値の結果を次式によ
り近似する。
Next, the result of each measured density value is approximated by the following equation.

【0024】[0024]

【数3】 (Equation 3)

【0025】尚、上記(1)式において、D(N),t
off ,Dcnv,τはそれぞれ、ラインNにおける濃度差、
各印字ライン間における印字パルスの無印加時間(以
降、冷却時間とよぶ)、濃度差の変化の収束値、熱時定
数を示す。
In the above equation (1), D (N), t
off , D cnv, τ are the density difference in line N,
It shows a non-application time of a printing pulse between each printing line (hereinafter, referred to as a cooling time), a convergence value of a change in density difference, and a thermal time constant.

【0026】ここで、上記(1)式の近似を最適に行う
τが、求める系の熱時定数となる。すなわち、上述の濃
度飽和までのドット数はD(N)が0に収束するNライ
ン目のドットであり、上述の式に対応する数値を代入す
ることにより熱時定数τが得られる。以下に、式(1) の
導出について述べる。
Here, τ for optimally approximating the above equation (1) is the thermal time constant of the system to be obtained. That is, the number of dots up to the above-described density saturation is the dot on the N-th line where D (N) converges to 0, and the thermal time constant τ can be obtained by substituting the numerical value corresponding to the above-mentioned equation. The derivation of equation (1) is described below.

【0027】先ず、ある1ラインの印字の通電終了後の
温度上昇について考える。ある1ラインにおいて与えた
エネルギーE[J]によるサーマルヘッド5の温度上昇
dkは、構成している材質の比熱cが温度に無関係に一
定値であるとすると、
First, consider the temperature rise after the completion of energization of printing for a certain line. The temperature rise dk of the thermal head 5 due to the energy E [J] given in a certain line is given assuming that the specific heat c of the constituent material is constant regardless of the temperature.

【0028】[0028]

【数4】 (Equation 4)

【0029】で与えられる。ただし、mは質量を示す。
通常、サーマルヘッド5へのエネルギーは、発熱抵抗体
にパルスの電圧を印加することにより与えられる。よっ
て、印加電圧、印加パルス幅を一定にして印字を行う
と、与えるエネルギーEも一定となり、1ライン毎に式
(2) で表される温度上昇が起こることになる(尚、温度
上昇に必要な時間は、十分短いものとする)。
Is given by Here, m indicates mass.
Normally, energy to the thermal head 5 is given by applying a pulse voltage to the heating resistor. Therefore, when printing is performed with the applied voltage and the applied pulse width kept constant, the applied energy E becomes constant, and the equation
The temperature rise represented by (2) occurs (the time required for the temperature rise is assumed to be sufficiently short).

【0030】しかしながら、実際には、電極導体等で発
生するジュール熱による損失、各種の熱伝導抵抗による
損失などが存在するので、与えた電力量がそのままヘッ
ドの温度上昇のために使われることはない。また、その
ラインにおける印字のためのエネルギー消費分もある。
これらの要因のため、ある1ラインの印字における通電
終了直後、つまり冷却時間の始まりにおける温度上昇
は、式(2) で表されるだけの上昇は、起こっていない。
However, in practice, there are losses due to Joule heat generated in the electrode conductors and the like, and losses due to various heat conduction resistances. Therefore, it is difficult to use the supplied electric power as it is for raising the temperature of the head. Absent. There is also an energy consumption for printing in that line.
Due to these factors, the temperature rise immediately after the end of energization in printing of one line, that is, at the beginning of the cooling time, does not occur as much as the expression (2).

【0031】そこで、各印字ライン毎にkの温度上昇が
起こっているとする。そして、1ライン目印字の通電開
始直前の温度を基準としたときの、Nライン目印字の通
電直前の温度上昇K(N)を考える。さて、本例では、
N−1ライン目印字の通電終了直後の温度上昇は、N−
1ライン目印字の通電開始直前までの温度上昇分K(N
−1)と、N−1ライン目印字の通電による温度上昇分
kの和であると考える。これに、冷却時間toff による
冷却分を考慮したものが、Nライン目印字の通電開始直
前の温度上昇K(N)になるので、
Therefore, it is assumed that a temperature increase of k occurs for each print line. Then, a temperature rise K (N) immediately before the energization of the Nth line printing with reference to the temperature just before the start of the energization of the first line printing is considered. Now, in this example,
The temperature rise immediately after the end of energization of the (N-1) th line printing is N-
The temperature rise K (N
-1) and the sum of the temperature rise k due to the energization of the (N-1) th line printing. In consideration of this, the temperature rise K (N) immediately before the start of energization of the N-th line printing takes into account the cooling amount due to the cooling time t off .

【0032】[0032]

【数5】 (Equation 5)

【0033】と表せる。N<2のときは、 K(N)=0 (4) である。Can be expressed as When N <2, K (N) = 0 (4).

【0034】ここで、サーマルヘッドの発熱抵抗体の温
度と記録濃度との関係が線形であると仮定すると、式
(3) は、
Here, assuming that the relationship between the temperature of the heating resistor of the thermal head and the recording density is linear, the following equation is obtained.
(3)

【0035】[0035]

【数6】 (Equation 6)

【0036】と表すことができる。D(N)はNライン
目印字の通電開始直前における温度上昇分を記録濃度に
換算した値、dは温度がk上昇したときの記録濃度の変
化量である。
Can be expressed as D (N) is a value obtained by converting the temperature rise immediately before the start of energization of the Nth line printing into a recording density, and d is a change amount of the recording density when the temperature rises by k.

【0037】さて、ここで 外1 なので、式(5) は、
N=∞における極限が存在する。そ
Now, since 外 1, Equation (5) becomes:
There is a limit at N = ∞. So

【0038】[0038]

【外1】 [Outside 1]

【0039】の極限Dcnv は、The limit D cnv of

【0040】[0040]

【数7】 (Equation 7)

【0041】となる。これから、## EQU1 ## from now on,

【0042】[0042]

【数8】 (Equation 8)

【0043】が得られる。これを式(5) に代入すると、Is obtained. Substituting this into equation (5) gives

【0044】[0044]

【数9】 (Equation 9)

【0045】となり、式(8) が導かれる。これが、前述
の式(1) である。式(1) において、Dcnv は濃度差の変
化の収束値を意味する。これは、先に述べた印字を副走
査方向に長く行うことで、容易に得ることができる。つ
まり、図3に示すように、濃度差の印字ライン番号に対
する変化をグラフにしたときに収束する値がDcnv であ
る。
Equation (8) is derived. This is equation (1) described above. In the equation (1), D cnv means a convergence value of the change of the density difference. This can be easily obtained by performing the printing described above for a long time in the sub-scanning direction. That is, as shown in FIG. 3, a value that converges when a change in the density difference with respect to the print line number is graphed is Dcnv .

【0046】また、toff も予め得ることのできる量で
ある。よって、式(1) における未知のパラメータは、τ
のみとなり、最適なτを求めることができる。そして、
それが求める系の熱時定数となる。本発明は、このよう
にして、系の熱時定数τを求める。
Further, t off is an amount that can be obtained in advance. Therefore, the unknown parameter in equation (1) is τ
Only, and the optimum τ can be obtained. And
This is the desired thermal time constant of the system. The present invention thus determines the thermal time constant τ of the system.

【0047】さて、式(5) を導入するにあたり仮定し
た、温度と記録濃度との関係の線形性について検討す
る。図4に、印加エネルギーと記録濃度との関係の一例
を示す。これより、印加エネルギーと記録濃度との関係
を線形関数として表すことのできる領域が存在すること
が分かる。
Now, the linearity of the relationship between the temperature and the recording density assumed when introducing the equation (5) will be examined. FIG. 4 shows an example of the relationship between the applied energy and the recording density. This indicates that there is a region where the relationship between the applied energy and the recording density can be expressed as a linear function.

【0048】式(2) より、印加エネルギーと温度が比例
することは明らか(印加エネルギーの損失分は無視す
る)であるので、温度と記録濃度との関係が線形となる
領域は存在するといえる。つまり、そのような領域にお
いて、本発明を適用すれば、上記の仮定は成立すること
になる。
From equation (2), it is clear that the applied energy is proportional to the temperature (ignoring the loss of the applied energy), so it can be said that there is an area where the relationship between the temperature and the recording density is linear. That is, if the present invention is applied to such an area, the above assumption is satisfied.

【0049】以上、前述の(1)式の導出過程について
説明したが、この(1)式を使用し、熱時定数τを得る
ことができる。しかも、本例によればサーマルヘッドの
熱時定数τの測定を実際の印字と同じ状態で行うことが
でき、系に最適な熱時定数τを計算することができる。
The process of deriving the above equation (1) has been described above. The thermal time constant τ can be obtained using the equation (1). In addition, according to the present embodiment, the thermal time constant τ of the thermal head can be measured in the same state as the actual printing, and the optimal thermal time constant τ for the system can be calculated.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
ればサーマルヘッドの熱時定数の測定を実際の印字状態
と同じ状態で行うことができるので、最適な熱時定数を
得ることができる。
As described in detail above, according to the present invention, the thermal time constant of the thermal head can be measured in the same state as the actual printing state, so that the optimum thermal time constant can be obtained. it can.

【0051】また、このようにして得た熱時定数を使用
してサーマルヘッドの蓄熱量を推測することにより最適
なサーマルヘッドの熱制御を行うことができる。
Further, by estimating the heat storage amount of the thermal head using the thermal time constant obtained as described above, it is possible to perform optimal thermal control of the thermal head.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本実施形態例の熱時定数測定方法を適用するサ
ーマルプリント装置のシステム構成図である。
FIG. 1 is a system configuration diagram of a thermal printing apparatus to which a thermal time constant measuring method according to an embodiment is applied.

【図2】印字ドット濃度を測定するための装置の構成図
である。
FIG. 2 is a configuration diagram of an apparatus for measuring a print dot density.

【図3】印字ライン番号に対応した印字濃度の関係を示
す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between print densities corresponding to print line numbers.

【図4】印加エネルギーに対する記録濃度の関係を示す
図である。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a recording density and an applied energy.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 サーマルプリント装置 2 CPU 3 ROM 4 キー入力/センサ部 5 サーマルヘッド 6 印字機構 7 用紙 8 反射濃度計 9 解析装置 10、10a、10b 印字ライン 11、11a、11b (印字)ドット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Thermal printing device 2 CPU 3 ROM 4 Key input / sensor part 5 Thermal head 6 Printing mechanism 7 Paper 8 Reflection densitometer 9 Analysis device 10, 10a, 10b Printing line 11, 11a, 11b (printing) dot

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の発熱抵抗体を備えたサーマルヘッ
ドと記録媒体とを相対的に移動させながら、前記複数の
発熱抵抗体のうちの特定の発熱抵抗体を一定のエネルギ
ー印加により所定周期で駆動することにより、複数の印
字ラインに印字ドットが印字された記録媒体を搬送し、 該記録媒体から前記印字ドットの濃度を読み取り、 該読み取りデータの中の印字ラインNにおける濃度差を
D(N)、各印字ライン間における印字パルスの無印加
時間をtoff 、濃度差の変化の収束値をDcnv 熱時定
数をτとするとき、以下の計算式から、 【数1】 熱時定数τを求めることを特徴とするサーマルプリント
装置の熱時定数測定方法。
1. A thermal head provided with a plurality of heating resistors and a recording medium are relatively moved, and a specific heating resistor among the plurality of heating resistors is applied at a predetermined cycle by applying a constant energy. By driving, a recording medium on which printing dots are printed on a plurality of printing lines is conveyed, the density of the printing dots is read from the printing medium, and the density difference in the printing line N in the read data is represented by D (N ), When the non-application time of the print pulse between each print line is t off , the convergence value of the change in density difference is D cnv , and the thermal time constant is τ, the following formula is used. A method for measuring a thermal time constant of a thermal printing apparatus, wherein a thermal time constant τ is obtained.
【請求項2】 前記計算式から求めた熱時定数τによっ
て前記発熱抵抗体の蓄熱量を推測することを特徴とする
請求項1記載のサーマルプリント装置の熱時定数測定方
法。
2. The method of measuring a thermal time constant of a thermal printing apparatus according to claim 1, wherein the heat storage amount of the heating resistor is estimated based on the thermal time constant τ obtained from the calculation formula.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019006128A (en) * 2016-09-26 2019-01-17 カシオ計算機株式会社 Printer, printing method, and program
US10744789B2 (en) 2016-09-26 2020-08-18 Casio Computer Co., Ltd. Printing device, printing method, and nonvolatile computer-readable recording medium

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