JP2003182129A - サーマルヘッド及び熱転写プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サーマルヘッドに、発熱素子及び駆動回路に
関する各種情報を記憶する記憶手段を備えたことによっ
て、熱転写プリンタの本体の初期設定又はヘッド交換作
業等の効率化を図る。 【解決手段】 複数個の発熱素子２と各発熱素子２発熱
量を制御する駆動回路とを有し、さらに上記発熱素子２
及び駆動回路に関する各種情報を記憶する記憶手段１９
を備えたサーマルヘッド１０と、上記発熱素子２に電力
を供給する手段１２と、上記サーマルヘッド１０に送出
する画像信号を生成する手段１５と、上記サーマルヘッ
ドの記憶手段１９に記憶された情報に基づいて上記電力
供給手段１２及び画像信号生成手段１５を制御するシス
テム制御手段１６とを備えたものである。これにより、
熱転写プリンタの本体の初期設定又はヘッド交換作業等
の効率化を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、転写フィルムに塗
布されたインクを受像紙上に熱転写する記録方式のサー
マルヘッド及び熱転写プリンタに関し、詳しくは、各種
情報を記憶する記憶手段を備えたことによって、ヘッド
交換作業等の効率化を図ることができるサーマルヘッド
及び熱転写プリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】熱転写プリンタは、図５に示すように、
サーマルヘッド１に配列された複数個の発熱抵抗体２を
発熱させて転写フィルム３を加熱し、該転写フィルム３
に塗布されたインク４を受像紙５のコーティング層６に
熱転写する記録方式のプリンタである。なお、符号８は
プラテンローラを示している。このような熱転写プリン
タに用いられる転写フィルム３は、転写されるインク７
の量が上記発熱抵抗体２の発熱温度に応じて変化するよ
うになっている。したがって、上記サーマルヘッド１に
配列された各発熱抵抗体２の発熱温度を制御することに
より、上記受像紙５に熱転写されるインク７による印画
濃度を制御することができる。

【０００３】そして、例えば抵抗値Ｒの発熱抵抗体２に
電圧Ｖが印加されて電流Ｉが流れているとき、上記発熱
抵抗体２から発生する熱量は、該発熱抵抗体２がそのと
きに消費する電力Ｐに等しく、 Ｐ＝Ｖ×Ｉ＝Ｖ²／Ｒ …（１） で与えられる。上記（１）式は、上記発熱抵抗体２の発
熱温度、すなわち図５に示す受像紙５上に熱転写される
インク７による印画濃度が、上記発熱抵抗体２に印加さ
れる電圧Ｖによって制御されることを示している。

【０００４】ここで、上記複数個の発熱抵抗体２，２，
…の平均抵抗値Ｒ₀は、サーマルヘッド１によって個体
差がある。そのため、従来の熱転写プリンタは、プリン
タ本体の初期設定をするとき又はヘッド交換作業をする
ときにおいて、上記サーマルヘッド１の発熱抵抗体２に
供給する電力を該発熱抵抗体２の平均抵抗値Ｒ₀に合わ
せて手動で調整し、上記受像紙５に転写されるインク７
の印画濃度を設定するようになっていた。また、上記複
数個の発熱抵抗体２，２，…のそれぞれが有する固有抵
抗値Ｒには微妙な誤差があるため、従来の熱転写プリン
タには、かかる誤差を補正するデータを格納したメモリ
（図示省略）が内蔵されており、この補正データに基づ
いて各発熱抵抗体２に印加される電圧Ｖが補正されるよ
うになっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の熱転写プリンタは、上記サーマルヘッド１の発熱抵
抗体２に供給する電力の調整が手動で行われていたた
め、その調整が上記平均抵抗値Ｒ₀に合わせて適正に行
われなければ、上記受像紙５に転写されるインク７の印
画濃度が正しく設定されないという問題点があった。ま
た、上記サーマルヘッド１を交換するときには、上記補
正データが格納されたメモリも併せて交換しなければな
らなかったが、該メモリは熱転写プリンタの本体に内蔵
されていたため、該本体から上記メモリを取り外す作業
が必要となり、ヘッド交換作業が容易ではなかった。そ
のため、例えばヘッドが故障したときに、ユーザー側で
迅速に対応できないことがあった。さらに、上記補正デ
ータを格納するメモリは、印画枚数等の情報を記録する
ようになっていなかったため、熱転写プリンタの稼働情
報を入手することができなかった。

【０００６】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、発熱素子及び駆動回路に関する各種情報を記憶す
る記憶手段を備えたことによって、ヘッド交換作業等の
効率化を図ることができるサーマルヘッド及び熱転写プ
リンタを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるサーマルヘッドは、直線上に配列され
た複数個の発熱素子と、上記複数個の発熱素子に印加す
る電圧を制御して各発熱素子の発熱量を制御する駆動回
路と、を具備するサーマルヘッドにおいて、上記発熱素
子及び駆動回路に関する各種情報を記憶する記憶手段を
備えたものである。

【０００８】このような構成により、上記発熱素子及び
駆動回路に関する各種情報を記憶する記憶手段を備えた
ことによって、ヘッド交換作業と同時に記憶手段も交換
される。

【０００９】また、本発明による熱転写プリンタは、直
線上に配列された複数個の発熱素子と、上記複数個の発
熱素子に印加する電圧を制御して各発熱素子の発熱量を
制御する駆動回路とを有し、さらに上記発熱素子及び駆
動回路に関する各種情報を記憶する記憶手段とを具備す
るサーマルヘッドと、上記サーマルヘッドに配列された
複数個の発熱素子に電力を供給する手段と、上記サーマ
ルヘッドの駆動回路に送出する画像信号を生成する手段
と、上記サーマルヘッドの記憶手段に記憶された各種情
報に基づいて上記電力供給手段及び画像信号生成手段を
制御するシステム制御手段と、を備えたものである。

【００１０】このような構成により、上記電力供給手段
によって、上記サーマルヘッドの複数個の発熱素子に電
力が供給され、上記画像信号生成手段で上記サーマルヘ
ッドの駆動回路に送出する画像信号が生成され、上記シ
ステム制御手段によって、上記サーマルヘッドの記憶手
段に記憶された情報に基づいて上記電力供給手段及び画
像信号生成手段が制御される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明によるサ
ーマルヘッド１０及び熱転写プリンタ１１の実施の形態
を示すブロック図である。この熱転写プリンタ１１は、
例えば図５に示すと同様に、転写フィルム３を加熱して
該転写フィルム３に塗布されたインク４を受像紙５に熱
転写して画像を形成するもので、サーマルヘッド１０
と、電源１２と、インターフェース部１３と、画像メモ
リ部１４と、ヘッドコントローラ１５と、システム制御
部１６と、メカ機構部１７とを備えて成る。

【００１２】上記サーマルヘッド１０は、例えば図５に
示す転写フィルム３に塗布されたインク４を受像紙５上
に熱転写するために該転写フィルム３を加熱するもの
で、図２に示すように、複数個の発熱抵抗体２，２，…
と、駆動回路１８とを有し、さらに記憶手段１９を備え
ている。上記発熱抵抗体２は、電圧が印加されると発熱
する発熱素子となるもので、上記転写フィルム３に接触
する部位に等間隔で直線上に配列されている。上記複数
個の発熱抵抗体２，２，…に接続された共通電極２０に
は、図１に示す後述の電源１２から電力が供給されるよ
うになっている。

【００１３】また、上記駆動回路１８は、上記複数個の
発熱抵抗体２，２，…に印加する電圧を制御して各発熱
素子２の発熱量を制御するもので、図２に示すように、
後述のヘッドコントローラ１５（図１参照）から送出さ
れる画像信号及びクロック信号を端子２１，２２で入力
してパラレル信号に変換するシフトレジスタ回路２３
と、後述のヘッドコントローラ１５（図１参照）から送
出されるラッチ信号を端子２４で入力して上記パラレル
信号を保持するラッチ回路２５と、後述のヘッドコント
ローラ１５（図１参照）から送出されるストローブ信号
を端子２６で入力して上記複数個の発熱抵抗体２，２，
…に選択的に通電させるゲート回路２７及びドライバ素
子２８とを備えて成る。

【００１４】そして、上記記憶手段１９は、上記発熱抵
抗体２，２，…及び駆動回路１８に関する各種情報を記
憶する手段となるもので、電源を切っても記憶内容を保
存可能な不揮発性メモリから成り、例えば図３に示すＩ
ＩＣメモリ１９から成る。このＩＩＣメモリ１９には、
図２に示す複数個の発熱抵抗体２，２，…についての情
報、例えば発熱抵抗体２の理論値となる設計抵抗値、又
は各発熱抵抗体２の実測平均抵抗値Ｒ₀、個々の発熱抵
抗体２の固有抵抗値の誤差を補正するデータ、各発熱抵
抗値２の位置のばらつき値やグレーズの厚みなどの物理
的情報等が格納されている。また、上記ＩＩＣメモリ１
９には、上記サーマルヘッド１０の稼働情報、例えば印
画枚数や補正された印加電圧等を書き込んで保存できる
ようになっている。そして、上記各種情報は、図２及び
図３に示すＳＣＬ端子２９に入力されるクロック信号に
基づいてＳＤＡ端子３０から入出力できるようになって
いる。

【００１５】上記電源１２は、図１に示すように、上記
サーマルヘッド１０に配列された複数個の発熱素子２に
電力を供給する手段となるもので、図２に示す共通電極
２０に電力を供給するようになっている。なお、上記電
源１２は、熱転写プリンタ１１の本体にも電力を供給す
るようになっている。

【００１６】上記インターフェース部１３は、プリンタ
本体を例えばパーソナルコンピュータやデジタルカメラ
などの画像信号出力装置に接続して信号を取り込むもの
で、例えばＳＣＳＩやＵＳＢから成る。

【００１７】上記画像メモリ１４部は、上記インターフ
ェース部１３から取り込まれた信号を例えばイエロー、
マゼンタ、シアンなどの刷り色毎の１画面分の画像デー
タとして保存するものである。

【００１８】上記ヘッドコントローラ１５は、図２に示
すサーマルヘッド１０の駆動回路１８に送出する画像信
号を生成する手段となるもので、上記画像メモリ部１４
に保存された画像データに基づいてパルス幅制御（ＰＷ
Ｍ制御）された画像信号を、上記駆動回路１８の端子２
１に送出するようになっている。これにより、上記複数
個の発熱抵抗体２，２，…の発熱温度が制御される。

【００１９】上記システム制御部１６は、図１に示すよ
うに、サーマルヘッド１０に搭載されたＩＩＣメモリ１
９に格納された各種情報に基づいて上記電源１２及びヘ
ッドコントローラ１５を制御するシステム制御手段とな
るもので、上記ＩＩＣメモリ１９にクロック信号となる
ＳＣＬ信号を出力し、シリアルデータ信号となるＳＤＡ
信号を入出力するようになっている。このシステム制御
部１６は、上記ＳＤＡ信号に基づいて上記電源１２及び
インターフェース部１３、ヘッドコントローラ１５、後
述のメカ機構部１７の動作を制御できるようになってい
る。

【００２０】上記メカ機構部１７は、図５に示す転写フ
ィルム３の巻き取り又は受像紙５の給排紙、プラテンロ
ーラ８への圧着等を行うもので、上記システム制御部１
６によって制御されている。

【００２１】次に、このように構成されたサーマルヘッ
ド１０を装着した熱転写プリンタ１１の動作について説
明する。はじめに、上記サーマルヘッド１０を装着した
熱転写プリンタ１１の初期設定について、図４を参照し
て説明する。まず、図１に示す電源１２を入れる（ステ
ップＳ１）。すると、システム制御部１６が上記サーマ
ルヘッド１０のＩＩＣメモリ１９に格納された発熱素子
２及び駆動回路１８に関する各種情報を読み出す（ステ
ップＳ２）。そして、上記サーマルヘッド１０の各発熱
抵抗体２の理論値となる設計抵抗値と、上記各発熱抵抗
体２の実測平均抵抗値とが一致又はそれに近似してお
り、印画濃度を自動設定するのに問題ないレベルの場合
には、ステップＳ３は“Ｙｅｓ”側に進み、各発熱抵抗
体２に供給する電力が適正に調整されて印画濃度の設定
が行われる。そして、メインプログラムを実行し、上記
各発熱抵抗体２の固有抵抗値の誤差等が補正されるよう
になる（ステップＳ４）。

【００２２】ここで、上記設計抵抗値と実測平均抵抗値
とが一致又はそれに近似しない場合には、あるいはユー
ザーが所望する印画濃度を設定する場合には、上記ステ
ップＳ３は“Ｎｏ”側に進み、上記発熱抵抗体２に供給
する電力の調整を手動で行うことができる（ステップＳ
５）。上記供給された電力によって、上記発熱抵抗体２
に印加される電圧が設定される（ステップＳ６）。この
設定された電圧を更新するときは、ステップＳ７は“Ｙ
ｅｓ”側に進み、その設定電圧の値が上記ＩＩＣメモリ
１９に書き込まれて保存される（ステップＳ８）。そし
て、上記ステップＳ４に進み、メインプログラムが実行
される。なお、上記設定電圧値の更新を希望しない場合
には、上記ステップＳ７は“Ｎｏ”側に進み、メインプ
ログラムが実行される（ステップＳ４）。以上で、初期
設定が完了する。

【００２３】そして、この状態で上記熱転写プリンタ１
１が動作する。このとき、上記サーマルヘッド１０やプ
リンタ本体の稼働情報、例えば印画枚数や補正された印
加電圧等が上記ＩＩＣメモリ１９に書き込まれて保存さ
れる（ステップＳ９）。

【００２４】次に、上記熱転写プリンタ１１に装着され
たサーマルヘッド１０を新しいものに交換する作業につ
いて説明する。上述のようにサーマルヘッド１０には記
憶手段となるＩＩＣメモリ１９が搭載されているため、
故障したサーマルヘッド１０を新しいサーマルヘッドと
交換すると、それと同時にＩＩＣメモリ１９も取り外さ
れて新しいものとなる。したがって、ヘッドの交換作業
をユーザー側でも容易に行うことができる。なお、新し
いサーマルヘッドを装着した熱転写プリンタ１１の初期
設定については、上述と同様である。また、故障したサ
ーマルヘッド１０のＩＩＣメモリ１９には、印画枚数等
の稼働情報が電源を切っても記録されているため、後か
らそのサーマルヘッド１０に関する正確な稼働情報を入
手することができる。したがって、保守、整備等のサー
ビスを向上し、延いては製品開発に役立てることができ
る。

【００２５】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
請求項１に係るサーマルヘッドによれば、複数個の発熱
素子と、各発熱素子の発熱量を制御する駆動回路とを具
備するサーマルヘッドに、上記発熱素子及び駆動回路に
関する各種情報を記憶する記憶手段を備えたことによ
り、ヘッド交換作業と同時に記憶手段を交換することが
できる。これにより、ヘッド交換作業が容易になり、ユ
ーザー側でも迅速にヘッド交換作業を行うことができ
る。

【００２６】また、請求項２に係る発明によれば、上記
記憶手段は、電源を切っても記憶内容を保存可能なメモ
リから成ることにより、印画枚数等の稼働情報が電源を
切ったときにも上記記憶手段に記録されているため、後
からそのサーマルヘッドに関する正確な稼働情報を入手
することができる。これにより、保守、整備等のサービ
スの向上を図ることができる。

【００２７】さらに、請求項３に係る発明によれば、上
記記憶手段は、上記複数個の発熱素子の平均抵抗値情報
及び各発熱素子の固有抵抗値を補正する情報を記憶する
と共に、上記各発熱素子の稼働情報を記憶するものとし
たことにより、上記サーマルヘッドに配列された複数個
の発熱素子についての各種情報が記憶され、また上記各
発熱素子の稼働情報を記憶することができる。したがっ
て、熱転写プリンタの本体の初期設定等の効率化を図る
ことができる。

【００２８】また、請求項４に係る熱転写プリンタによ
れば、電力供給手段によって、サーマルヘッドの複数個
の発熱素子に電力を供給し、画像信号生成手段で上記サ
ーマルヘッドの駆動回路に送出する画像信号を生成し、
システム制御手段によって、上記サーマルヘッドの記憶
手段に記憶された情報に基づいて上記電力供給手段及び
画像信号生成手段を制御することができる。これによ
り、プリンタ本体の初期設定又はヘッド交換作業等の効
率化を図ることができる。

【００２９】そして、請求項５に係る発明によれば、上
記システム制御手段は、上記サーマルヘッドの記憶手段
に記憶された各種情報を読み出して上記各発熱素子の発
熱量を制御し、上記各発熱素子の稼働情報を上記記憶手
段に書き込む手段を備えたことにより、上記稼働情報が
記憶手段に書き込まれる。これにより、サーマルヘッド
に関する正確な稼働情報を入手して保守、点検等のサー
ビスの向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるサーマルヘッド及び熱転写プリ
ンタの実施の形態を示すブロック図である。

【図２】 上記サーマルヘッドの回路構成を示す回路図
である。

【図３】 上記サーマルヘッドに搭載された記憶手段の
一例を示す説明図である。

【図４】 上記熱転写プリンタの初期設定動作を説明す
るフローチャートである。

【図５】 熱転写プリンタのサーマルヘッドの記録方式
を示す概略図である。

【符号の説明】

２…発熱抵抗体 １０…サーマルヘッド １１…熱転写プリンタ １２…電源 １３…インターフェース部 １４…画像メモリ部 １５…ヘッドコントローラ １６…システム制御部 １７…メカ機構部 １９…記憶手段（ＩＩＣメモリ）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直線上に配列された複数個の発熱素子と、 上記複数個の発熱素子に印加する電圧を制御して各発熱
   素子の発熱量を制御する駆動回路と、を具備するサーマ
   ルヘッドにおいて、 上記発熱素子及び駆動回路に関する各種情報を記憶する
   記憶手段を備えたことを特徴とするサーマルヘッド。
2. 【請求項２】上記記憶手段は、電源を切っても記憶内容
   を保存可能なメモリから成ることを特徴とする請求項１
   記載のサーマルヘッド。
3. 【請求項３】上記記憶手段は、上記複数個の発熱素子の
   平均抵抗値情報及び各発熱素子の固有抵抗値を補正する
   情報を記憶すると共に、上記各発熱素子の稼働情報を記
   憶するものとしたことを特徴とする請求項１記載のサー
   マルヘッド。
4. 【請求項４】転写フィルムを加熱して該転写フィルムに
   塗布されたインクを受像紙上に熱転写する記録方式の熱
   転写プリンタにおいて、 直線上に配列された複数個の発熱素子と、上記複数個の
   発熱素子に印加する電圧を制御して各発熱素子の発熱量
   を制御する駆動回路と、上記発熱素子及び駆動回路に関
   する各種情報を記憶する記憶手段とを具備するサーマル
   ヘッドと、 上記サーマルヘッドに配列された複数個の発熱素子に電
   力を供給する手段と、 上記サーマルヘッドの駆動回路に送出する画像信号を生
   成する手段と、 上記サーマルヘッドの記憶手段に記憶された各種情報に
   基づいて上記電力供給手段及び画像信号生成手段を制御
   するシステム制御手段と、を備えたことを特徴とする熱
   転写プリンタ。
5. 【請求項５】上記システム制御手段は、上記サーマルヘ
   ッドの記憶手段に記憶された各種情報を読み出して上記
   各発熱素子の発熱量を制御し、上記各発熱素子の稼働情
   報を上記記憶手段に書き込む手段を備えたことを特徴と
   する請求項４記載の熱転写プリンタ。