JP2005246694A - Thermal printer - Google Patents

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JP2005246694A JP2004057833A JP2004057833A JP2005246694A JP 2005246694 A JP2005246694 A JP 2005246694A JP 2004057833 A JP2004057833 A JP 2004057833A JP 2004057833 A JP2004057833 A JP 2004057833A JP 2005246694 A JP2005246694 A JP 2005246694A
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thermal
thermal head
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Takehisa Arai
毅久 荒井
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Fujifilm Holdings Corp
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Fuji Photo Film Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thermal printer in which variation in density due to the temperature of a carry roller can be prevented. <P>SOLUTION: A recording sheet 11 fed to a thermal printer is thermally recorded with an image by means of a thermal head 22 while being carried in the returning direction by means of a carry roller 16. The carry roller 16 consists of a capstan roller 14 and a pinch roller 15. In the vicinity of these rollers 14 and 15, temperature sensors 46 and 47 are arranged in order to measure the surface temperature of each roller. Since the temperature of the carry roller 16 is lower than the surface temperature of the recording sheet 11 immediately after printing an image thereon, temperature of the recording area lowers in the region where the carry roller 16 passes and the density thereat lowers as compared with that at other part. Based on the temperature measured by the temperature sensors 46 and 47, a correction amount calculating section 38 determines the correction amount of print energy of the thermal head 22 to compensate for decrease in density. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、サーマルヘッドで感熱記録紙を加熱して画像を熱記録する感熱プリンタに関し、さらに詳しくは、印画方向下流側に配置された搬送ローラによって感熱記録紙を搬送しながら熱記録を行う感熱プリンタに関するものである。   The present invention relates to a thermal printer that heat-records an image by heating the thermal recording paper with a thermal head, and more specifically, thermal recording that performs thermal recording while conveying the thermal recording paper by a conveyance roller disposed downstream in the printing direction. It relates to printers.

サーマルプリンタには、サーマルヘッドでインクシートを加熱してそのインクを記録紙に転写して画像を記録する熱転写型プリンタと、加熱により自己発色する感熱記録紙を用い、この感熱記録紙をサーマルヘッドで加熱して画像を記録する感熱プリンタの2種類がある。   The thermal printer uses a thermal transfer printer that heats an ink sheet with a thermal head and transfers the ink onto a recording paper to record an image, and a thermal recording paper that self-colors when heated, and this thermal recording paper is used as a thermal head. There are two types of thermal printers that record images by heating.

サーマルプリンタは、搬送ローラによって記録紙を搬送させながらサーマルヘッドで画像をライン記録する。サーマルヘッドには、画素に対応する複数の発熱素子がライン状に配列された発熱素子アレイが設けられており、各発熱素子を各画素の濃度に応じて発熱させることで、画像が熱記録される。サーマルヘッドと対向する位置には、サーマルヘッドに圧接された記録紙を裏面から支持するプラテンローラが配置される。   The thermal printer performs line recording of an image with a thermal head while the recording paper is conveyed by a conveyance roller. The thermal head is provided with a heating element array in which a plurality of heating elements corresponding to pixels are arranged in a line. Images are thermally recorded by causing each heating element to generate heat according to the density of each pixel. The At a position facing the thermal head, a platen roller for supporting the recording paper pressed against the thermal head from the back side is disposed.

サーマルヘッドの発熱は、記録紙を介してプラテンローラへも伝達され、プラテンローラに蓄積される。複数枚の画像を続けて記録する場合には、この蓄熱によってプラテンローラの温度が累積的に上昇していく。そうすると、このプラテンローラの蓄熱によって、サーマルヘッドが付与する熱エネルギー以上の熱エネルギーが発生し、画像が所期の濃度以上の濃度で記録されてしまうことがあった。そこで、プラテンローラの温度を計測し、この温度に応じてサーマルヘッドの発熱エネルギーを補正するサーマルプリンタが知られている(下記特許文献1)。また、下記特許文献2のサーマルプリンタでは、プラテンローラを冷却することで、プラテンローラの蓄熱による濃度変動を防止している。   The heat generated by the thermal head is also transmitted to the platen roller via the recording paper and is accumulated on the platen roller. When a plurality of images are continuously recorded, the temperature of the platen roller is cumulatively increased due to this heat accumulation. As a result, the heat storage of the platen roller generates heat energy higher than the thermal energy applied by the thermal head, and the image may be recorded at a density higher than the desired density. Therefore, a thermal printer that measures the temperature of the platen roller and corrects the heat generation energy of the thermal head according to this temperature is known (Patent Document 1 below). Further, in the thermal printer of Patent Document 2 below, the platen roller is cooled to prevent density fluctuation due to heat storage of the platen roller.

特開平5−193180号公報JP-A-5-193180 特開平8−072275号公報JP-A-8-072275

加熱によって自己発色する感熱記録紙は、該記録紙自体が蓄積する熱によって、加熱された後もしばらくの間発色を続ける。感熱記録紙は、サーマルヘッドよりも印画時の搬送方向下流側に配置された搬送ローラによってテンションを付与されながら搬送されるが、前記搬送ローラの温度は、記録エリアの表面温度よりも低い。このため、前記発色期間中に、記録エリアの一部が搬送ローラと接触すると、その部分が搬送ローラによって冷却されて、他の部分と比較して濃度が低下してしまうという問題があった。上述した従来のサーマルプリンタでは、プラテンローラの蓄熱による濃度変動しか考慮しておらず、搬送ローラに起因する濃度変動に対する対策は、考慮されていなかった。   A thermal recording paper that self-colors by heating continues to develop color for a while after being heated by the heat accumulated in the recording paper itself. The thermal recording paper is transported while being tensioned by a transport roller disposed downstream of the thermal head in the transport direction during printing, and the temperature of the transport roller is lower than the surface temperature of the recording area. For this reason, when a part of the recording area comes into contact with the conveyance roller during the color development period, there is a problem that the portion is cooled by the conveyance roller and the density is lowered as compared with other portions. In the above-described conventional thermal printer, only density fluctuation due to heat storage of the platen roller is considered, and measures against density fluctuation caused by the conveyance roller are not taken into consideration.

本発明は、搬送ローラの温度に起因する濃度変動を防止することができる感熱プリンタを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a thermal printer capable of preventing density fluctuations caused by the temperature of a conveyance roller.

本発明の感熱プリンタは、サーマルヘッドの印画方向下流側に配置された搬送ローラによって感熱記録紙を搬送しながら、前記サーマルヘッドによって前記感熱記録紙を加熱して画像を熱記録する感熱プリンタにおいて、前記搬送ローラの温度を測定するローラ温度センサと、このローラ温度センサによって測定されたローラ温度に基づいて、印画直後の記録エリアの表面温度と、前記搬送ローラを通過した後の記録エリアの表面温度との温度差を求め、その温度差に応じて前記サーマルヘッドの印画エネルギーを補正する補正手段とを設けたことを特徴とする。   The thermal printer of the present invention is a thermal printer that thermally records an image by heating the thermal recording paper by the thermal head while conveying the thermal recording paper by a conveyance roller disposed downstream in the printing direction of the thermal head. A roller temperature sensor for measuring the temperature of the conveying roller, and a surface temperature of the recording area immediately after printing based on the roller temperature measured by the roller temperature sensor, and a surface temperature of the recording area after passing the conveying roller And a correction means for correcting the printing energy of the thermal head in accordance with the temperature difference.

前記温度差は、印画直後の記録紙の表面温度を推定して求めてもよいし、実測によって求めてもよい。   The temperature difference may be obtained by estimating the surface temperature of the recording paper immediately after printing or may be obtained by actual measurement.

本発明は、サーマルヘッドの印画方向下流側に配置された搬送ローラによって感熱記録紙を搬送しながら、前記サーマルヘッドによって前記感熱記録紙を加熱して画像を熱記録する感熱プリンタにおいて、前記搬送ローラの温度を測定するローラ温度センサと、このローラ温度センサによって測定されたローラ温度に基づいて、印画直後の記録エリアの表面温度と、前記搬送ローラを通過した後の記録エリアの表面温度との温度差を求め、その温度差に応じて前記サーマルヘッドの印画エネルギーを補正する補正手段とを設けたから、搬送ローラの温度に起因する濃度変動を防止することができる。   The present invention relates to the thermal roller in which the thermal recording paper is heated by the thermal head to thermally record an image while the thermal recording paper is conveyed by a conveyance roller disposed on the downstream side in the printing direction of the thermal head. The temperature of the roller temperature sensor for measuring the temperature of the recording area, the surface temperature of the recording area immediately after printing based on the roller temperature measured by the roller temperature sensor, and the temperature of the surface temperature of the recording area after passing the conveying roller Since the difference is obtained and the correction means for correcting the printing energy of the thermal head according to the temperature difference is provided, the density fluctuation due to the temperature of the conveying roller can be prevented.

図1に示すカラー感熱プリンタ10には、長尺の記録紙11をロール状に巻いた記録紙ロール12が装填される。記録紙11は、周知のように、支持体上にシアン感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、イエロー感熱発色層が順次層設されている。最上層となるイエロー感熱発色層は熱感度が最も高く、小さな熱エネルギーでイエローに発色する。最下層となるシアン感熱発色層は熱感度が最も低く、大きな熱エネルギーでシアンに発色する。また、イエロー感熱発色層は、発光波長のピークが約420nmの青紫色の可視光であるイエロー定着光が照射されたときに発色能力が消失する。マゼンタ感熱発色層は、イエロー感熱発色層とシアン感熱発色層との中間程度の熱エネルギーでマゼンタに発色し、発光波長のピークが約365nmの近紫外線であるマゼンタ定着光が照射されたときに発色能力が消失する。   A color thermal printer 10 shown in FIG. 1 is loaded with a recording paper roll 12 in which a long recording paper 11 is wound in a roll shape. As is well known, the recording paper 11 has a cyan thermosensitive coloring layer, a magenta thermosensitive coloring layer, and a yellow thermosensitive coloring layer sequentially provided on a support. The yellow thermosensitive coloring layer, which is the uppermost layer, has the highest thermal sensitivity and develops yellow with a small amount of heat energy. The cyan thermosensitive coloring layer, which is the lowermost layer, has the lowest thermal sensitivity and develops cyan with large heat energy. In addition, the yellow thermosensitive coloring layer loses its coloring ability when irradiated with yellow fixing light which is blue-violet visible light having an emission wavelength peak of about 420 nm. The magenta thermosensitive coloring layer develops magenta with intermediate thermal energy between the yellow thermosensitive coloring layer and the cyan thermosensitive coloring layer, and develops color when irradiated with magenta fixing light having a peak emission wavelength of about 365 nm. The ability is lost.

給紙ローラ13は、記録紙ロール12と当接して、記録紙ロール12を回転させることにより、該ロール12から記録紙11の先端を、搬送路に引き出す。給紙ローラ13の下流側には、キャプスタンローラ14とピンチローラ15とからなる搬送ローラ16が配置されている。ピンチローラ15は、給紙時には、キャプスタンローラ14との間に隙間を空ける退避位置にあり、記録紙11が前記隙間を通過すると、前記退避位置からキャプスタンローラ14に向かってシフトして、キャプスタンローラ14とともに記録紙11をニップする。搬送ローラ16は、記録紙11をニップした状態で送り方向と戻し方向とに搬送する。搬送路は、図示しないガイド部材によって構成されており、記録紙11は、このガイド部材に進路を案内されながら搬送される。   The paper feed roller 13 abuts on the recording paper roll 12 and rotates the recording paper roll 12, thereby pulling out the leading end of the recording paper 11 from the roll 12 to the conveyance path. A conveyance roller 16 including a capstan roller 14 and a pinch roller 15 is disposed on the downstream side of the paper feed roller 13. The pinch roller 15 is in a retracted position with a gap between the pinch roller 15 and the capstan roller 14 at the time of paper feeding. The recording paper 11 is nipped together with the capstan roller 14. The conveying roller 16 conveys the recording paper 11 in the feeding direction and the returning direction in a nipped state. The transport path is constituted by a guide member (not shown), and the recording paper 11 is transported while being guided by the guide member along the path.

給紙ローラ13及び搬送ローラ16は、搬送モータ17により正逆両方向に回転駆動される。搬送モータ17は、モータドライバ(図示せず)を介してコントローラ21により回転速度及び回転量が制御される。搬送モータ17としては、例えば、与えられたパルス数に応じて回転量が決定するステッピングモータが使用されており、コントローラ21は、搬送モータ17へ与える駆動パルスをカウントすることによって、記録開始位置、カット位置などの記録紙11の位置及びその搬送量を特定する。   The paper feed roller 13 and the transport roller 16 are driven to rotate in both forward and reverse directions by the transport motor 17. The conveyance motor 17 is controlled by the controller 21 through a motor driver (not shown). As the carry motor 17, for example, a stepping motor whose rotation amount is determined according to the given number of pulses is used, and the controller 21 counts the drive pulse given to the carry motor 17 to thereby determine the recording start position, The position of the recording paper 11 such as the cutting position and the conveyance amount thereof are specified.

搬送ローラ16の下流側には、サーマルヘッド22が配置されている。サーマルヘッド22は、周知のように、多数の発熱素子を主走査方向に配列した発熱素子アレイ22aを備えており、この発熱素子アレイ22aを記録紙11に圧接させた状態で、各発熱素子を発熱させ記録紙11に画像データの階調値に応じた熱エネルギーを与える。このサーマルヘッド22は、ヘッド制御部24によって制御される。   A thermal head 22 is disposed on the downstream side of the transport roller 16. As is well known, the thermal head 22 is provided with a heating element array 22a in which a large number of heating elements are arranged in the main scanning direction, and each heating element is placed in a state where the heating element array 22a is pressed against the recording paper 11. Heat is generated and thermal energy corresponding to the gradation value of the image data is given to the recording paper 11. The thermal head 22 is controlled by a head control unit 24.

プリンタ10へ取り込まれた画像データは、画像処理部41によってガンマ補正処理、YC変換処理などが施されて、フレームメモリ42へ書き込まれる。このフレームメモリ42からラインメモリ43に画像データが1ライン分ずつ転送される。ヘッド制御部24は、ラインメモリ43内の1ライン分の画像データに基づいて、駆動データを生成し、これを駆動信号に変換して、サーマルヘッド22を駆動する。   The image data captured by the printer 10 is subjected to gamma correction processing, YC conversion processing, and the like by the image processing unit 41 and is written to the frame memory 42. Image data is transferred line by line from the frame memory 42 to the line memory 43. The head controller 24 generates drive data based on the image data for one line in the line memory 43, converts this into drive signals, and drives the thermal head 22.

発熱素子アレイ22aと対向する位置には、記録紙11を裏面から支持するプラテンローラ23が配置されている。プラテンローラ23は、記録紙11の搬送に応じて従動回転し、記録紙11と発熱素子アレイ22aとの接触状態を安定させる。記録紙11は、これらサーマルヘッド22とプラテンローラ23によって挟持されることによって、発熱素子アレイ22aと圧接される。   A platen roller 23 that supports the recording paper 11 from the back surface is disposed at a position facing the heating element array 22a. The platen roller 23 is driven and rotated in accordance with the conveyance of the recording paper 11, and stabilizes the contact state between the recording paper 11 and the heating element array 22a. The recording paper 11 is sandwiched between the thermal head 22 and the platen roller 23 to be brought into pressure contact with the heating element array 22a.

このサーマルヘッド22による熱記録は、給紙時に記録紙11の1画面分の記録エリアをいったんサーマルヘッド22を通過させた後、記録紙11を戻し方向に搬送しながら行われる。このように、戻し方向に搬送しながら印画を行うことで、サーマルヘッド22の戻し方向(印画方向)下流側に配置された搬送ローラ16によって記録紙11に対してフロントテンションが付与される。このフロントテンションによって記録紙11が引っ張られた状態で印画されるので、画像の位置ズレが防止される。   The thermal recording by the thermal head 22 is performed while the recording paper 11 is transported in the returning direction after once passing through the thermal head 22 through the recording area of one screen of the recording paper 11 at the time of paper feeding. Thus, by performing printing while transporting in the return direction, a front tension is applied to the recording paper 11 by the transport roller 16 disposed downstream of the thermal head 22 in the return direction (printing direction). Since the printing is performed in a state where the recording paper 11 is pulled by the front tension, the positional deviation of the image is prevented.

サーマルヘッド22は、図示しないシフト機構によって、発熱素子アレイ22aとプラテンローラ23との間に隙間を空ける退避位置と、発熱素子アレイ22aを記録紙11と圧接させる圧接位置との間で揺動される。給紙時には、サーマルヘッド22は退避位置にあり、発熱素子アレイ22aとプラテンローラ23との間に、記録紙11の給紙通路が確保される。記録時には、サーマルヘッド22が圧接位置に移動して発熱素子アレイ22aが記録紙11に押し当てられる。   The thermal head 22 is swung by a shift mechanism (not shown) between a retreat position where a gap is formed between the heating element array 22a and the platen roller 23 and a pressing position where the heating element array 22a is pressed against the recording paper 11. The When feeding paper, the thermal head 22 is in the retracted position, and a paper feed path for the recording paper 11 is secured between the heating element array 22 a and the platen roller 23. At the time of recording, the thermal head 22 moves to the press contact position, and the heating element array 22a is pressed against the recording paper 11.

サーマルヘッド22の送り方向下流側には、光定着器26が配置されている。光定着器26は、イエロー定着光を放射するイエロー用定着ランプ27及びマゼンタ定着光を放射するマゼンタ用定着ランプ28を備えている。イエロー画像の光定着は、イエロー画像の熱記録が終了した後、イエロー用定着ランプ27を点灯させ、記録エリアを熱記録時とは逆に送り方向に搬送しながら行われる。その後、記録エリアを戻し方向に搬送させながらマゼンタ画像の熱記録が開始されるが、この時には、イエロー用定着ランプ27は消灯される。マゼンタ画像の熱記録が終了すると、マゼンタ用定着ランプ28を点灯させ、記録エリアを送り方向に搬送しながらマゼンタの光定着が開始される。記録エリアが光定着器26を通過した後、搬送方向を戻し方向に逆転させてシアン画像の熱記録が開始される。   An optical fixing device 26 is disposed downstream of the thermal head 22 in the feeding direction. The optical fixing device 26 includes a yellow fixing lamp 27 that emits yellow fixing light and a magenta fixing lamp 28 that emits magenta fixing light. The light fixing of the yellow image is performed while the yellow fixing lamp 27 is turned on after the thermal recording of the yellow image is completed, and the recording area is conveyed in the feeding direction as opposed to the thermal recording. Thereafter, thermal recording of the magenta image is started while the recording area is conveyed in the returning direction. At this time, the yellow fixing lamp 27 is turned off. When the thermal recording of the magenta image is completed, the magenta fixing lamp 28 is turned on, and magenta light fixing is started while conveying the recording area in the feeding direction. After the recording area passes through the optical fixing device 26, the conveyance direction is reversed to the return direction, and thermal recording of the cyan image is started.

光定着器26の送り方向下流側には、カッタ32が配置されている。カッタ32は、記録紙11の先端に生じる余白を切断するとともに、熱記録及び定着が終了した記録紙11の記録済み部分を1枚のシートに切断する。切断されたシートは排紙口からプリンタ外へ排紙される。記録紙11の未記録部分は、記録紙ロール12へ巻き戻される。   A cutter 32 is disposed downstream of the optical fixing device 26 in the feeding direction. The cutter 32 cuts a margin generated at the leading end of the recording paper 11 and cuts a recorded portion of the recording paper 11 that has been subjected to thermal recording and fixing into one sheet. The cut sheet is discharged out of the printer from the discharge outlet. The unrecorded portion of the recording paper 11 is rewound onto the recording paper roll 12.

プラテンローラ23の近傍には、プラテンローラ23の表面温度を測定するプラテン温度センサ36が配置されている。プラテンローラ23は記録紙11と接触するので、その温度が記録紙11の発色濃度に影響する。このため、プリンタ10では、プラテンローラ23の表面温度に応じて、サーマルヘッド22が発生する印画エネルギーを補正している。このプラテン温度センサ36としては、例えば、測定対象から放出される赤外線を捉えて温度を測定する放射温度計が使用される。放射温度計は、測定対象に接触することなく、その温度を測定するため、プラテンローラ23のような回転体の表面温度を測定するのに適している。   A platen temperature sensor 36 that measures the surface temperature of the platen roller 23 is disposed in the vicinity of the platen roller 23. Since the platen roller 23 is in contact with the recording paper 11, the temperature affects the color density of the recording paper 11. Therefore, in the printer 10, the printing energy generated by the thermal head 22 is corrected according to the surface temperature of the platen roller 23. As the platen temperature sensor 36, for example, a radiation thermometer that measures temperature by capturing infrared rays emitted from a measurement object is used. The radiation thermometer is suitable for measuring the surface temperature of a rotating body such as the platen roller 23 because it measures the temperature without contacting the measurement object.

プラテン温度センサ36が出力するアナログの温度信号は、A/Dコンバータ37によってデジタルな温度データに変換されてコントローラ21に入力される。コントローラ21は、この温度データを補正量算出部38へ送る。補正量算出部38は、入力された温度データに基づいてサーマルヘッド22が発生する印画エネルギーの補正量を算出する。補正量算出部38には、プラテン温度と補正量との関係を記憶したテーブルメモリが設けられており、このテーブルメモリを参照することによって、プラテン温度に応じた補正量が求められる。もちろん、プラテン温度と補正量との関係式を記憶させて、演算によって補正量を求めてもよい。   The analog temperature signal output from the platen temperature sensor 36 is converted into digital temperature data by the A / D converter 37 and input to the controller 21. The controller 21 sends this temperature data to the correction amount calculation unit 38. The correction amount calculation unit 38 calculates the correction amount of the printing energy generated by the thermal head 22 based on the input temperature data. The correction amount calculation unit 38 is provided with a table memory that stores the relationship between the platen temperature and the correction amount. By referring to this table memory, a correction amount corresponding to the platen temperature is obtained. Of course, the relational expression between the platen temperature and the correction amount may be stored, and the correction amount may be obtained by calculation.

プラテン温度は、まず、最初の1ラインを記録する前に測定され、以後、1ライン記録する毎に測定される。この測定された温度に応じて記録すべき1ラインの印画エネルギーの補正量が算出される。ヘッド制御部24は、ラインメモリ43から読み出した1ライン分の画像データに、補正量算出部38から入力される補正量を加味して駆動データを生成し、その駆動データに応じた駆動信号をサーマルヘッド22へ出力して、サーマルヘッド22を駆動する。   The platen temperature is first measured before recording the first line, and then measured every time one line is recorded. A correction amount of printing energy for one line to be recorded is calculated according to the measured temperature. The head control unit 24 generates drive data by adding the correction amount input from the correction amount calculation unit 38 to the image data for one line read from the line memory 43, and generates a drive signal corresponding to the drive data. Output to the thermal head 22 to drive the thermal head 22.

また、サーマルヘッド22の印画時の搬送方向(戻し方向)下流側に配置された搬送ローラ16は、印画直後の記録紙11の表面温度よりも温度が低い。記録紙11は、それ自体の蓄熱によって、印画してしばらくの間発色反応を継続するが、記録紙11が搬送ローラ16を通過すると、記録紙11が冷却されて、発色が鈍くなる。実験によれば、印画直後の記録エリアの表面温度は、約50℃であり、搬送ローラ16を通過した後、その温度は約20℃まで低下する。   Further, the conveyance roller 16 disposed downstream in the conveyance direction (return direction) at the time of printing of the thermal head 22 has a temperature lower than the surface temperature of the recording paper 11 immediately after printing. The recording paper 11 is printed by its own heat storage and continues to develop a color reaction for a while. However, when the recording paper 11 passes through the conveyance roller 16, the recording paper 11 is cooled and the color development becomes dull. According to experiments, the surface temperature of the recording area immediately after printing is about 50 ° C., and after passing through the conveying roller 16, the temperature drops to about 20 ° C.

図2に示すように、記録エリアのうちの一部が搬送ローラ16を通過した場合には、搬送ローラ16を通過した通過領域は、非通過領域よりも濃度が薄くなり、その濃度差は、およそ0.05〜0.1(OD)となる。   As shown in FIG. 2, when a part of the recording area passes through the conveyance roller 16, the density of the passage area that has passed through the conveyance roller 16 is lower than that of the non-passage area. Approximately 0.05 to 0.1 (OD).

このため、プリンタ10では、上記濃度差が生じないように、搬送ローラ16の温度を測定し、その温度に基づいて、サーマルヘッド22が発生する印画エネルギーを補正している。搬送ローラ16を構成するキャプスタンローラ14及びピンチローラ15の各ローラの近傍には、それぞれローラ温度センサ46,47が配置される。これら各ローラ温度センサ46,47としては、プラテン温度センサ36と同様に、例えば、放射温度計が使用される。   For this reason, the printer 10 measures the temperature of the conveying roller 16 so that the density difference does not occur, and corrects the printing energy generated by the thermal head 22 based on the temperature. In the vicinity of each of the capstan roller 14 and the pinch roller 15 constituting the conveying roller 16, roller temperature sensors 46 and 47 are arranged, respectively. As these roller temperature sensors 46 and 47, for example, radiation thermometers are used in the same manner as the platen temperature sensor 36.

各ローラ温度センサ46,47が出力するアナログの温度信号は、A/Dコンバータ37によってデジタルな温度データに変換されて、コントローラ21へ出力される。コントローラ21は、これを補正量算出部38へ送る。補正量算出部38は、入力された温度データに基づいてサーマルヘッド22が発生する印画エネルギーの補正量を算出する。各ローラ温度は、最初の1ラインを記録する前に測定され、以後、1ライン記録する毎に測定される。この測定された温度に応じて記録すべき1ラインの印画エネルギーの補正量が算出される。ヘッド制御部24は、ラインメモリ43から読み出した1ライン分の画像データに、補正量算出部38から入力される補正量を加味して駆動データを生成し、その駆動データに応じた駆動信号をサーマルヘッド22へ出力して、サーマルヘッド22を駆動する。   The analog temperature signals output from the roller temperature sensors 46 and 47 are converted into digital temperature data by the A / D converter 37 and output to the controller 21. The controller 21 sends this to the correction amount calculation unit 38. The correction amount calculation unit 38 calculates the correction amount of the printing energy generated by the thermal head 22 based on the input temperature data. Each roller temperature is measured before recording the first line, and thereafter measured every time one line is recorded. A correction amount of printing energy for one line to be recorded is calculated according to the measured temperature. The head control unit 24 generates drive data by adding the correction amount input from the correction amount calculation unit 38 to the image data for one line read from the line memory 43, and generates a drive signal corresponding to the drive data. Output to the thermal head 22 to drive the thermal head 22.

補正量算出部38は、まず、各ローラ温度センサ46,47が測定した温度に基づいて、記録紙11が搬送ローラ16を通過することによって、サーマルヘッド22による加熱直後の記録紙11の表面温度がどの程度降下するか(印画直後の記録紙11の表面温度と、搬送ローラ16を通過した後の表面温度の温度差)を予測する。そして、予測した温度差による濃度低下分を求め、それを補うためのエネルギー補正量を求める。ヘッド制御部24は、このエネルギー補正量に応じて、画像データに基づいて求めた印画エネルギーを補正し、補正済みの印画エネルギーが記録紙11へ付与されるようにサーマルヘッド22を駆動する。   First, the correction amount calculation unit 38 causes the surface temperature of the recording paper 11 immediately after being heated by the thermal head 22 to pass through the conveying roller 16 based on the temperature measured by each of the roller temperature sensors 46 and 47. Is predicted (temperature difference between the surface temperature of the recording paper 11 immediately after printing and the surface temperature after passing through the conveying roller 16). Then, a density decrease due to the predicted temperature difference is obtained, and an energy correction amount for compensating for it is obtained. The head controller 24 corrects the printing energy obtained based on the image data in accordance with the energy correction amount, and drives the thermal head 22 so that the corrected printing energy is applied to the recording paper 11.

補正量算出部38には、前記温度差と補正量との関係を記憶したテーブルメモリが設けられており、このテーブルメモリを参照することによって、温度差に応じた補正量が求められる。もちろん、温度と補正量との関係式を記憶させて、演算によって補正量を求めてもよい。   The correction amount calculation unit 38 is provided with a table memory that stores the relationship between the temperature difference and the correction amount. By referring to this table memory, the correction amount corresponding to the temperature difference is obtained. Of course, the relational expression between the temperature and the correction amount may be stored, and the correction amount may be obtained by calculation.

記録エリアのうち、搬送ローラ16が通過する通過領域は、記録エリアの長さに応じて決まる。コントローラ21は、補正量算出部38に対して、前記通過領域の記録が終了するまで、搬送ローラ16に起因する濃度変動の補正を実行させる。こうした補正により、記録エリア内の前記通過領域と前記非通過領域との濃度変動がなくなるので、ムラのない高品質な画像が記録される。   In the recording area, the passing area through which the conveyance roller 16 passes is determined according to the length of the recording area. The controller 21 causes the correction amount calculation unit 38 to correct the density fluctuation caused by the transport roller 16 until the recording of the passage area is completed. Such correction eliminates density fluctuations between the passing area and the non-passing area in the recording area, so that a high-quality image without unevenness is recorded.

以下、上記構成による作用について、図3に示すフローチャートを参照しながら説明する。プリント指示がなされると、記録紙11が搬送路に給紙される。給紙された記録紙11は、搬送ローラ16によって送り方向へ搬送される。記録エリアがサーマルヘッド22を通過すると、記録紙11の搬送が停止される。搬送モータ17が逆転して、記録紙11を戻し方向に搬送させながら、サーマルヘッド22によってイエロー画像の印画が開始される。   Hereinafter, the operation of the above configuration will be described with reference to the flowchart shown in FIG. When a print instruction is given, the recording paper 11 is fed to the transport path. The fed recording paper 11 is conveyed in the feeding direction by the conveying roller 16. When the recording area passes through the thermal head 22, the conveyance of the recording paper 11 is stopped. The printing of the yellow image is started by the thermal head 22 while the conveyance motor 17 is reversed and the recording paper 11 is conveyed in the returning direction.

このとき、補正量算出部38は、プラテン温度センサ36によって測定されたプラテン温度に基づいて、印画エネルギーの補正量を求める。同時に、図3のフローチャートに示すように、補正量算出部38は、各ローラ温度センサ46,47によって測定された搬送ローラ16の温度と、印画直後の記録紙11の表面温度との温度差を求め、この温度差に応じた印画エネルギーの補正量を求める。   At this time, the correction amount calculation unit 38 obtains the correction amount of the printing energy based on the platen temperature measured by the platen temperature sensor 36. At the same time, as shown in the flowchart of FIG. 3, the correction amount calculation unit 38 calculates the temperature difference between the temperature of the conveying roller 16 measured by the roller temperature sensors 46 and 47 and the surface temperature of the recording paper 11 immediately after printing. The correction amount of the printing energy corresponding to this temperature difference is obtained.

サーマルヘッド22は、補正された印画エネルギーを記録紙11に与えて、最初の1ライン分のライン画像を記録する。次のライン画像を記録する際には、上記と同様の手順で、補正量算出部38は、プラテン温度及び搬送ローラの温度に基づいて、次のライン画像の印画エネルギーの補正量を求め、ヘッド制御部24は、補正済みの印画エネルギーを発生するように、サーマルヘッド22を駆動する。搬送ローラ16の温度に基づく補正は、通過領域への記録が終了するまで、繰り返される。   The thermal head 22 applies the corrected printing energy to the recording paper 11 and records the first line image for one line. When recording the next line image, the correction amount calculation unit 38 obtains the correction amount of the printing energy of the next line image based on the platen temperature and the temperature of the conveying roller in the same procedure as described above, and the head The control unit 24 drives the thermal head 22 so as to generate corrected printing energy. The correction based on the temperature of the conveying roller 16 is repeated until the recording in the passing area is completed.

通過領域への記録が終了すると、補正量算出部38は、プラテン温度に基づく補正のみを行う。こうして、1画面分の画像が記録される。通過領域に対しては、搬送ローラ16によって冷却されることによる濃度低下分を見込んだ印画エネルギーが与えられるから、非通過領域との間に濃度変動がなく、記録エリアの全域に渡って濃度ムラのない画像を記録することができる。   When the recording in the passage area is completed, the correction amount calculation unit 38 performs only correction based on the platen temperature. Thus, an image for one screen is recorded. The passing area is provided with printing energy that allows for a decrease in density due to cooling by the transport roller 16, so that there is no density fluctuation between the non-passing area and density unevenness over the entire recording area. It is possible to record an image without any image.

イエロー画像記録が終了した後、記録紙11は送り方向に搬送されてイエロー画像の光定着が行われる。その後、再度戻し方向に搬送させながら、サーマルヘッド22によってマゼンタ画像が熱記録される。このマゼンタ画像の印画時においても、上記と同様の手順でプラテン温度及び搬送ローラの温度に基づく印画エネルギーの補正が行われる。マゼンタ画像の熱記録が終了すると、記録紙11は、送り方向に搬送されて、マゼンタ画像の光定着が行われる。その後、記録紙11を戻し方向に搬送させながら、シアン画像が印画される。このシアン画像の印画時においても前記印画エネルギーの補正が行われる。このように、マゼンタ及びシアンの印画時においても前記補正が行われるから、記録エリアの全域に渡って濃度ムラのないフルカラー画像が得られる。シアン画像の印画が終了した記録紙11は、カッタ32へ送られて、記録済み部分がシートに切断されて排紙される。   After the yellow image recording is completed, the recording paper 11 is conveyed in the feeding direction, and the yellow image is optically fixed. Thereafter, the magenta image is thermally recorded by the thermal head 22 while being conveyed again in the returning direction. Even during the printing of the magenta image, the printing energy is corrected based on the platen temperature and the temperature of the conveying roller in the same procedure as described above. When the thermal recording of the magenta image is completed, the recording paper 11 is conveyed in the feeding direction, and the magenta image is optically fixed. Thereafter, a cyan image is printed while the recording paper 11 is conveyed in the returning direction. Even when the cyan image is printed, the printing energy is corrected. As described above, since the correction is performed even when printing with magenta and cyan, a full-color image without density unevenness can be obtained over the entire recording area. The recording paper 11 on which the cyan image has been printed is sent to the cutter 32, and the recorded portion is cut into a sheet and discharged.

上記実施形態では、サーマルヘッドによって加熱された直後の記録紙の表面温度を予測して、その表面温度と、搬送ローラを通過した後の記録紙の表面温度との差に基づいて、印画エネルギーの補正量を算出する例で説明しているが、印画直後の記録紙の表面温度を、温度センサによって実測して、前記補正量を求めてよい。こうすると、正確な補正量を求めることができる反面、いったん画像を記録しなければ、実測温度を測定することができないので、最初のラインから補正を行うことができなくなる。   In the above embodiment, the surface temperature of the recording paper immediately after being heated by the thermal head is predicted, and based on the difference between the surface temperature and the surface temperature of the recording paper after passing through the conveying roller, the printing energy Although the example of calculating the correction amount has been described, the correction amount may be obtained by actually measuring the surface temperature of the recording paper immediately after printing with a temperature sensor. In this way, an accurate correction amount can be obtained, but the measured temperature cannot be measured unless an image is recorded once, so that correction cannot be performed from the first line.

また、上記実施形態では、温度センサとして、非接触型の放射温度計を使用した例で説明したが、サーミスタなど接触型の温度センサを用いてもよい。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the example using a non-contact type radiation thermometer as a temperature sensor, you may use contact-type temperature sensors, such as a thermistor.

本発明のカラー感熱プリンタの構成図である。It is a block diagram of the color thermal printer of this invention. 通過領域と非通過領域の説明図である。It is explanatory drawing of a passing area and a non-passing area. 搬送ローラの温度に基づく印画エネルギー補正手順を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating a printing energy correction procedure based on the temperature of a conveyance roller.

符号の説明Explanation of symbols

10 カラー感熱プリンタ
11 カラー感熱記録紙
14 キャプスタンローラ
15 ピンチローラ
16 搬送ローラ
21 コントローラ
22 サーマルヘッド
22a 発熱素子アレイ
23 プラテンローラ
24 ヘッド制御部
36 プラテン温度センサ
38 補正量算出部
46,47 ローラ温度センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Color thermal printer 11 Color thermal recording paper 14 Capstan roller 15 Pinch roller 16 Conveyance roller 21 Controller 22 Thermal head 22a Heating element array 23 Platen roller 24 Head control part 36 Platen temperature sensor 38 Correction amount calculation part 46, 47 Roller temperature sensor

Claims (3)

サーマルヘッドの印画方向下流側に配置された搬送ローラによって感熱記録紙を搬送しながら、前記サーマルヘッドによって前記感熱記録紙を加熱して画像を熱記録する感熱プリンタにおいて、
前記搬送ローラの温度を測定するローラ温度センサと、このローラ温度センサによって測定されたローラ温度に基づいて、印画直後の記録エリアの表面温度と、前記搬送ローラを通過した後の記録エリアの表面温度との温度差を求め、その温度差に応じて前記サーマルヘッドの印画エネルギーを補正する補正手段とを設けたことを特徴とする感熱プリンタ。
In a thermal printer that heat-records an image by heating the thermal recording paper with the thermal head while conveying the thermal recording paper with a conveyance roller disposed downstream in the printing direction of the thermal head,
A roller temperature sensor for measuring the temperature of the conveying roller, and a surface temperature of the recording area immediately after printing based on the roller temperature measured by the roller temperature sensor, and a surface temperature of the recording area after passing the conveying roller And a correction means for correcting the printing energy of the thermal head in accordance with the temperature difference.
前記補正手段は、印画直後の記録紙の表面温度を推定し、この推定された表面温度に基づいて、前記温度差を求めることを特徴とする請求項1記載の感熱プリンタ。   2. The thermal printer according to claim 1, wherein the correction unit estimates a surface temperature of the recording paper immediately after printing, and obtains the temperature difference based on the estimated surface temperature. 前記補正手段は、印画直後の記録紙の表面温度の実測値に基づいて、前記温度差を求めることを特徴とする請求項1記載の感熱プリンタ。   2. The thermal printer according to claim 1, wherein the correction unit obtains the temperature difference based on an actual measurement value of the surface temperature of the recording paper immediately after printing.
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