JP2006326908A

JP2006326908A - プリンタ装置

Info

Publication number: JP2006326908A
Application number: JP2005150849A
Authority: JP
Inventors: Norito Tsujimoto; 憲人辻本
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2005-05-24
Filing date: 2005-05-24
Publication date: 2006-12-07

Abstract

【課題】サーマルヘッドの発熱体に与えるエネルギーを正確に制御することが可能なプリンタ装置を提供する。
【解決手段】このプリンタ装置（熱転写プリンタ）では、インクシート２ｅの各色の転写の前毎に、サーマルヘッド９の発熱体９ｄの抵抗を測定する抵抗測定部３１ｊと、抵抗測定部３１ｊにより測定した発熱体９ｄの抵抗値に基づいて発熱体９ｄに印加する電圧パルスの幅を決定するパルス幅決定部３１ｋとを備えている。また、抵抗測定部３１ｊは、複数の発熱体９ｄのうちの用紙２９が配置される領域に対応する発熱体９ｄの抵抗値の平均値を測定し、パルス幅決定部３１ｋは、抵抗測定部３１ｊにより測定した発熱体９ｄの抵抗値に対応する電圧パルス幅が設定された色テーブル３１ｈに基づいて、発熱体９ｄに印加する電圧パルスの幅を決定する。
【選択図】図３

Description

この発明は、プリンタ装置に関し、特に、サーマルヘッドを備えたプリンタ装置に関する。

従来、熱転写プリンタなどのプリンタ装置において、サーマルヘッドの発熱体を制御して印画精度を向上させる構造が種々提案されている（例えば、特許文献１〜４参照）。

上記特許文献１には、携帯性に適したバッテリ電源を用い、各発熱体に与えるエネルギーを一定にするために、印加する発熱体の数によって電流の印加時間を補正する値を決める第１補正値決定部と、印加する発熱体の数が同じ場合に、階調差による各発熱体に与えるエネルギーの違いを補正するための電流の印可時間の補正値を決める第２補正値決定部とによって補正値を決定し、その補正値に基づいてサーマルヘッドに印加する電流の印加時間（パルス幅）を制御することにより印画精度を向上させるプリンタ装置が開示されている。この特許文献１に記載のプリンタ装置では、サーマルヘッドの発熱体の抵抗値は一定として補正値が決定されるため、発熱体の抵抗値の測定は行われていない。

また、上記特許文献２には、サーマルヘッドの発熱体の抵抗値を増幅器で増幅した後にアナログ・デジタル変換をすることにより、精度よく抵抗値を測定し、その抵抗値に基づいてパルス幅を決定するサーマルプリンタ（プリンタ装置）の構造が開示されている。このサーマルプリンタでは、印刷前にサーマルヘッドの発熱体の抵抗値の測定を一度だけ行い、その抵抗値に基づいて発熱体に印加するパルス幅を決定している。

また、上記特許文献３には、印字前に電圧値とサーマルヘッドの発熱体の抵抗値とを測定し、その測定値に基づいて印加パルス幅を決定することにより、同一階調濃度の印字が可能な感熱記録装置（プリンタ装置）の構造が開示されている。この感熱記録装置では、ランク付けテーブルによって、各ランクに応じた印加パルス幅が決定される。また、ランク付けに使用される電圧値およびサーマルヘッドの発熱体の抵抗値の測定は、印字前に一度だけ行われる。

また、上記特許文献４には、サーマルヘッドの発熱素子（発熱体）の１素子毎に順次一定電流を供給し、増幅アンプによって増幅された電圧値をアナログ・デジタル変換することにより、測定された電圧値から精度よく発熱素子の抵抗値を測定することができるサーマルヘッド駆動装置（制御部）を備えたプリンタ装置の構造が開示されている。このプリンタ装置では、システム（プリンタ装置）の電源投入時にサーマルヘッドの発熱素子の抵抗値測定が行われ、測定した複数の発熱抵抗素子の各抵抗値に基づいて、サーマルヘッドの印字制御が行われる。

図１２は、従来の他の例によるプリンタ装置のサーマルヘッドの印加パルスを制御する回路部を示したブロック図である。図１２に示すように、従来の他の例によるプリンタ装置のサーマルヘッド１１０への印加パルスを制御する回路部１００は、プリンタ装置に電力を供給する電源部１０１と、プリンタ装置を制御する制御部１０２と、サーマルヘッド１１０の発熱体に電圧パルスを印加するために、電源部１０１から電圧パルス用の電力を作り出すパルス出力回路用電源１０３と、制御部１０２によって制御され、サーマルヘッド１１０の発熱体に電圧パルスを印加するパルス出力回路１０４と、パルス出力回路１０４からの電圧パルスの電圧値を微調整する可変抵抗１０５と、各種データを記録するためのメモリ１０６とを備えている。

次に、図１２を参照して、サーマルヘッド１１０の発熱体への電圧パルスの印加について説明する。サーマルヘッド１１０を用いて印画を行う場合、サーマルヘッド１１０の発熱体に与えるエネルギーは、以下の式（１）の関係が成立する。

Ｅ＝（Ｖ^２／Ｒ）×ｔ・・・（１）
上記式（１）において、Ｅは、ある印画濃度を印画可能なエネルギーを示し、Ｖは、サーマルヘッド１１０の発熱体に印加する電圧を示し、Ｒは、サーマルヘッド１１０の発熱体の抵抗値を示す。そして、ｔは、サーマルヘッド１１０の発熱体に印加する電圧パルスのパルス幅（印加時間）を示している。

図１２に示した回路部１００を有する従来のプリンタ装置では、可変抵抗１０５を用いて電圧パルスの電圧値Ｖを微調整することにより、上記の式（１）中の電力（Ｖ^２／Ｒ）の値が一定になるように調整している。そして、制御部１０２に読み込まれた印画データに基づいて、所定のエネルギーになるように、サーマルヘッド１１０の発熱体に印加する電圧のパルス幅ｔを決定している。各インクシート（図示せず）の印画は、その決定されたパルス幅ｔの電圧パルスをパルス出力回路１０４によりサーマルヘッド１１０の発熱体に印加することによって行われる。
特開２００２−１４４６１８号公報特開２００２−８６７８２号公報特開平１１−７８０９７号公報特開平１１−３４３８０号公報

図１２に示したサーマルヘッド１１０への印加パルスを制御する回路部１００を有する従来のプリンタ装置では、サーマルヘッド１１０の発熱体に与えるエネルギーを一定にするために、上記の式（１）中の電力（Ｖ^２／Ｒ）の値を一定にする必要がある。この場合、従来では、発熱体の抵抗値Ｒを一定と仮定して可変抵抗１０５を用いて、上記式（１）中の電圧Ｖの値を手動で微調整して、発熱体に与えるエネルギーを一定にしていた。この調整作業は、各プリンタ装置毎に行う必要があるため、従来では、プリンタ装置の製造工程において行われていた。しかしながら、発熱体の抵抗値Ｒは発熱体の温度により変化するため、可変抵抗１０５を用いて、発熱体に与えるエネルギーを一定に調整した場合でも、発熱体の温度変化とともに発熱体に与えるエネルギーが変化するという不都合があった。このため、サーマルヘッド１１０の発熱体に与えるエネルギーを正確に制御することが困難であるという問題点があった。

また、上記特許文献１に開示されたプリンタ装置では、サーマルヘッドの発熱体の抵抗値を一定値として補正値が決定されている。しかしながら、発熱体の抵抗値は発熱体の温度により変化するため、発熱体の抵抗値を一定とすると補正値にずれが生じ易いという不都合がある。その結果、サーマルヘッドの発熱体に与えるエネルギーを正確に制御することが困難になるという問題点がある。

また、上記特許文献２に開示されたプリンタ装置では、サーマルヘッドの発熱体の抵抗値の測定は、印刷前に一度だけ行われる。しかしながら、サーマルヘッドの発熱体の抵抗値は、印刷の際の発熱体の温度変化により変化するため、印刷前に一度だけ抵抗値を測定する場合には、測定した抵抗値とその後の実際の抵抗値との差が大きくなるという不都合がある。このため、測定した発熱体の抵抗値に基づいて決定された発熱体に印加するパルス幅にも誤差が生じやすくなるので、サーマルヘッドの発熱体に与えるエネルギーを正確
に制御することが困難になるという問題点がある。

また、上記特許文献３に開示された感熱記録装置（プリンタ装置）では、ランク付けに使用される電圧値およびサーマルヘッドの発熱体の抵抗値の測定は、印字前に一度だけ行われる。しかしながら、サーマルヘッドの発熱体の抵抗値は、印字の際の発熱体の温度変化により変化するため、上記特許文献２と同様に、印字前に一度だけ抵抗値を測定する場合には、測定した抵抗値とその後の実際の抵抗値との差が大きくなるという不都合がある。その結果、ランク付けテーブルによってランク付けされたランクと、実際のランクとが異なる場合が生じるため、サーマルヘッドの発熱体に与えるエネルギーを正確に制御することが困難になるという問題点がある。

また、上記特許文献４に開示されたプリンタ装置では、サーマルヘッドの発熱体の抵抗測定は、システム（プリンタ装置）の電源投入時に行われる。しかしながら、サーマルヘッドの発熱体の抵抗値は、印字の際の発熱体の温度変化により変化するため、上記特許文献２および３と同様に、システムの電源投入時に抵抗値を測定する場合には、測定した抵抗値と実際の抵抗値との差が大きくなり、その結果、サーマルヘッドの発熱体に与えるエネルギーを正確に制御するのが困難になるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、サーマルヘッドの発熱体に与えるエネルギーを正確に制御することが可能なプリンタ装置を提供することである。

この発明の第１の局面におけるプリンタ装置は、用紙に複数の色を有するインクシートのインクを転写することにより、用紙に画像を印刷するための複数の発熱体を有するサーマルヘッドを備えたプリンタ装置において、インクシートの複数の色の各々の転写の前毎に、サーマルヘッドの発熱体の抵抗を測定する抵抗測定部と、抵抗測定部により測定した発熱体の抵抗値に基づいて発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定するパルス幅決定部とを備え、抵抗測定部は、サーマルヘッドの複数の発熱体のうちの用紙が配置される領域に対応する発熱体の抵抗値の平均値を測定し、パルス幅決定部は、抵抗測定部により測定した発熱体の抵抗値に対応する電圧パルス幅が設定された色テーブルに基づいて、発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定する。

この第１の局面によるプリンタ装置では、上記のように、インクシートの複数の色の各々の転写の前毎に、サーマルヘッドの発熱体の抵抗を測定する抵抗測定部と、抵抗測定部により測定した発熱体の抵抗値に基づいて発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定するパルス幅決定部とを設けることにより、インクシートの各色の転写に応じてサーマルヘッドの発熱体の温度が変化することに起因してサーマルヘッドの発熱体の抵抗値が変化する場合でも、インクシートの各色の転写前毎に抵抗測定部により発熱体の抵抗が測定されるので、実際の抵抗値と測定した抵抗値との差を小さくすることができる。これにより、その測定した抵抗値に基づいて、パルス幅決定部により発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定することによって、発熱体に印加する電圧パルスの幅を正確に制御することができるので、サーマルヘッドの発熱体に与えるエネルギーを正確に制御することができる。また、抵抗測定部を、サーマルヘッドの複数の発熱体のうちの用紙が配置される領域に対応する発熱体の抵抗値を測定するように構成することにより、用紙の配置領域の外側に位置するインクシートの転写には不要なサーマルヘッドの発熱体の抵抗値の測定を省略することができるので、発熱体の抵抗値の測定に要する時間を短縮することができる。その結果、プリンタ装置の印画時間を短縮することができる。また、抵抗測定部を、サーマルヘッドの複数の発熱体の抵抗値の平均値を測定するように構成することによって、各発熱体の抵抗値にばらつきが生じた場合でも、各発熱体の抵抗値を平準化することができるので、抵抗
値を正確に測定することができる。また、パルス幅決定部を、抵抗測定部により測定した発熱体の抵抗値に対応する電圧パルス幅が設定された色テーブルに基づいて、発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定するように構成することによって、発熱体の抵抗値に対応する電圧パルス幅が設定された色テーブルと測定された発熱体の抵抗値とを照合することによって電圧パルスの幅が決定されるので、複雑な演算などを行うことにより電圧パルスの幅を決定する場合と異なり、発熱体に印加する電圧パルスの幅をより短時間で決定することができる。その結果、プリンタ装置の印画時間をより短縮することができる。

この発明の第２の局面におけるプリンタ装置は、用紙に複数の色を有するインクシートのインクを転写することにより、用紙に画像を印刷するための複数の発熱体を有するサーマルヘッドと、インクシートの複数の色の各々の転写の前毎に、サーマルヘッドの発熱体の抵抗を測定する抵抗測定部と、抵抗測定部により測定した発熱体の抵抗値に基づいて発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定するパルス幅決定部とを備える。

この第２の局面によるプリンタ装置では、上記のように、インクシートの複数の色の各々の転写の前毎に、サーマルヘッドの発熱体の抵抗を測定する抵抗測定部と、抵抗測定部により測定した発熱体の抵抗値に基づいて発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定するパルス幅決定部とを設けることにより、インクシートの各色の転写に応じてサーマルヘッドの発熱体の温度が変化することに起因してサーマルヘッドの発熱体の抵抗値が変化する場合でも、インクシートの各色の転写前毎に抵抗測定部により発熱体の抵抗が測定されるので、実際の抵抗値と測定した抵抗値との差を小さくすることができる。これにより、その測定した抵抗値に基づいて、パルス幅決定部により発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定することによって、発熱体に印加する電圧パルスの幅を正確に制御することができるので、サーマルヘッドの発熱体に与えるエネルギーを正確に制御することができる。

上記第２の局面によるプリンタ装置において、好ましくは、抵抗測定部は、サーマルヘッドの複数の発熱体のうちの用紙が配置される領域に対応する発熱体の抵抗値を測定する。このように構成すれば、用紙の配置領域の外側に位置するインクシートの転写には不要なサーマルヘッドの発熱体の抵抗値の測定を省略することができるので、発熱体の抵抗値の測定に要する時間を短縮することができる。その結果、プリンタ装置の印画時間を短縮することができる。

上記第２の局面によるプリンタ装置において、好ましくは、抵抗測定部は、サーマルヘッドの複数の発熱体の抵抗値の平均値を測定する。このように構成すれば、各発熱体の抵抗値にばらつきが生じた場合でも、各発熱体の抵抗値を平準化することができるので、抵抗値を正確に測定することができる。

上記第２の局面によるプリンタ装置において、好ましくは、パルス幅決定部は、抵抗測定部により測定した発熱体の抵抗値に対応する電圧パルス幅が設定された色テーブルに基づいて、発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定する。このように構成すれば、発熱体の抵抗値に対応する電圧パルス幅が設定された色テーブルと測定された発熱体の抵抗値とを照合することによって電圧パルスの幅が決定されるので、複雑な演算などを行うことにより電圧パルスの幅を決定する場合と異なり、発熱体に印加する電圧パルスの幅をより短時間で決定することができる。その結果、プリンタ装置の印画時間をより短縮することができる。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の一実施形態による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。
図２は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタからインクシートカートリッジを省略した状態を示した斜視図である。図３は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの回路構成を示すブロック図である。図４は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの平面図である。図５は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタのステッピングモータおよび各ギアを示した正面図である。図６は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタのサーマルヘッドの詳細図である。図７は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタによる色テーブルの一例を示した図である。図８は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタのインクシートを説明するための図である。図９および図１０は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの断面図である。まず、図１〜図１０を参照して、本発明の一実施形態による熱転写プリンタの構造について説明する。

本発明の一実施形態による熱転写プリンタは、図１〜図１０に示すように、金属製のシャーシ１と、インクシートカートリッジ２と、巻取リール３と、金属製の送りローラ４（図９および図１０参照）と、所定の押圧力で送りローラ４を押圧する金属製の押さえローラ５（図２、図９および図１０参照）と、押さえローラ軸受６（図２参照）と、軸受支持板７（図２参照）と、シート頭出しセンサ８（図９および図１０参照）と、印画を行うためのサーマルヘッド９と、サーマルヘッド９に対向するように配置されたプラテンローラ１０（図９および図１０参照）と、モータブラケット１１と、モータ１２と、ゴム製の給紙ローラ１３と、給紙ローラギア１４と、ゴム製の排紙ローラ１５と、排紙ローラギア１６と、揺動可能な揺動ギア１７と、揺動ギア１８ａおよび１８ｂが連動する揺動ギア部１８と、送りローラギア１９と、複数の中間ギア２０〜２４（図５参照）と、樹脂製の下部用紙ガイド２５と、樹脂製の上部用紙ガイド２６と、３つのスイッチを有する用紙幅認識スイッチ２７と、３つのスイッチを有するインクシート幅認識スイッチ２８と、熱転写プリンタに供給する用紙２９を収納するための給紙カセットケース３０と、印画データに基づいて熱転写プリンタを制御する回路部３１（図３参照）とを備えている。

また、図１および図２に示すように、シャーシ１は、一方側面１ａと、他方側面１ｂと、底面１ｃとを有している。また、シャーシ１の一方側面１ａには、上記したモータブラケット１１が取り付けられている。また、シャーシ１の他方側面１ｂには、インクシートカートリッジ２を挿入するための挿入孔１ｄが設けられている。

また、図１、図９および図１０に示すように、インクシートカートリッジ２は、巻取部２ａと、供給部２ｂとを有している。また、図９および図１０に示すように、インクシートカートリッジ２の巻取部２ａの内部には、巻取ボビン２ｃが回転可能に配置されている。また、インクシートカートリッジ２の供給部２ｂの内部には、供給ボビン２ｄが回転可能に配置されている。また、巻取ボビン２ｃおよび供給ボビン２ｄには、インクシート２ｅが巻き付けられている。このインクシート２ｅは、図８に示すように、Ｙ色（イエロー）印画シート２ｆ、Ｍ色（マゼンダ）印画シート２ｇ、Ｃ色（シアン）印画シート２ｈ、および透明のＯＰ（オーバーコート）印画シート２ｉの４色のインクシート２ｅを有している。また、各色のシート２ｆ〜２ｈの間には、識別部２ｊが設けられ、Ｃ色（シアン）印画シート２ｈとＯＰ（オーバーコート）印画シート２ｉの間には、識別部２ｋが設けられている。また、図４に示すように、インクシートカートリッジ２の供給部２ｂの端部には、３つ以下の凹部が設けられた当接部２ｍが設けられている。この当接部２ｍの凹部は、インクシート幅認識スイッチ２８の３つのスイッチのいずれかと対応するように設けられている。これにより、インクシートカートリッジ２を熱転写プリンタに装着することにより、凹部に対応するインクシート幅認識スイッチ２８のスイッチは入力状態とはならないので、入力されるスイッチと入力されないスイッチとの組み合わせにより、インクシート幅が認識される。

また、巻取リール３は、インクシートカートリッジ２の巻取部２ａの内部に配置された巻取ボビン２ｃに係合することによって、巻取ボビン２ｃに巻き付けられたインクシート２ｅを巻き取る機能を有する。また、図５に示すように、巻取リール３のギア３ａは、揺動ギア１７が揺動することによって噛合するように配置されている。

また、送りローラ４は、図５に示すように、送りローラギア１９に挿入される送りローラギア挿入部４ａを有する。また、送りローラ４は、シャーシ１に取り付けられた図示しない送りローラ軸受に回転可能に支持されている。また、図２に示すように、押さえローラ５は、押さえローラ軸受６により回転可能に支持されている。この押さえローラ軸受６は、軸受支持板７に取り付けられている。この軸受支持板７は、シャーシ１の両側面の内側に設けられている。また、軸受支持板７は、押さえローラ５を送りローラ４に対して押圧するように配置されている。

また、サーマルヘッド９は、支持軸９ａと、ヘッド部９ｂと、ヘッド部９ｂに取り付けられる樹脂製のヘッドカバー９ｃとを含む。また、図６に示すように、サーマルヘッド９のヘッド部９ｂには、電圧パルスが印加されて発熱する複数の発熱体９ｄが、ヘッド部９ｂの用紙２９の幅方向（図６のＸ方向）に沿って所定の間隔を隔てて一列に設けられている。また、図２に示すように、サーマルヘッド９は、シャーシ１の両側面の内側に、支持軸９ａを中心として回動可能に取り付けられている。また、プラテンローラ１０（図９参照）は、シャーシ１の両側面に取り付けられた図示しないプラテンローラ軸受に回転可能に支持されている。

また、図５に示すように、モータブラケット１１に取り付けられたモータ１２の軸部には、モータギア１２ａが取り付けられている。また、モータ１２は、巻取リール３のギア３ａと、給紙ローラギア１４と、排紙ローラギア１６と、送りローラギア１９とを駆動させるための駆動源としての機能を有する。

また、図１、図２、図９および図１０に示すように、下部用紙ガイド２５は、送りローラ４（図９および図１０参照）および押さえローラ５の近傍に設置されている。また、上部用紙ガイド２６は、下部用紙ガイド２５の上部に取り付けられている。この上部用紙ガイド２６は、給紙時には、用紙２９が下面側を通過するようにして印画部への給紙経路に案内するとともに、排紙時には、用紙２９が上面側を通過するようにして排紙路に案内する機能を有する。

また、図１に示すように、給紙カセットケース３０の端面には、３つ以下の凹部が設けられた当接部３０ａが設けられている。この当接部３０ａの凹部は、用紙幅認識スイッチ２７の３つのスイッチのいずれかと対応するように設けられている。これにより、給紙カセットケース３０を熱転写プリンタに装着することにより、凹部に対応する用紙幅認識スイッチ２７のスイッチは入力状態とはならないので、入力されるスイッチと入力されないスイッチとの組み合わせにより、用紙２９の幅が認識される。

ここで、本実施形態では、図３に示すように、回路部３１には、電源部３１ａと、制御部３１ｂと、電源部３１ａから電圧パルス用の電力を作り出すパルス出力回路用電源３１ｃと、サーマルヘッド９の発熱体９ｄに電圧パルスを印加するパルス出力回路３１ｄと、各種データを記録するためのメモリ３１ｅとが設けられている。また、回路部３１には、サーマルヘッド９の発熱体９ｄの抵抗値を測定するための一定電圧を発熱体９ｄに印加する抵抗測定用電源３１ｆと、一定電圧が印加されたサーマルヘッド９の発熱体９ｄに電流値をアナログ・デジタル変換するＡ／Ｄ変換部３１ｇと、測定した発熱体９ｄの抵抗値から印画データに基づいて発熱体９ｄに印加する電圧パルス幅を決定する色テーブル３１ｈを有するＲＯＭ３１ｉとが設けられている。また、制御部３１ｂは、Ａ／Ｄ変換部３１ｇ
によりデジタル化されたサーマルヘッド９の発熱体９ｄの電流値に基づいて発熱体９ｄの抵抗値を算出するための抵抗測定部３１ｊと、測定した抵抗値から発熱体９ｄに印加する電圧パルス幅を決定するパルス幅決定部３１ｋとを含んでいる。

また、本実施形態では、図７に示すように、色テーブル３１ｈは、インクシート２ｅの各階調毎の電圧パルス幅が予め記憶されている。たとえば、色テーブル３１ｈには、２０００Ω〜３０００Ωの範囲で５０Ω毎に記憶された抵抗測定値に対応する抵抗値と、各抵抗値におけるＹ色印画シート２ｆ、Ｍ色印画シート２ｇおよびＣ色印画シート２ｈのそれぞれの各階調に対応する電圧パルス幅（相対値）とが記憶されている。本実施形態では、熱転写プリンタの各色の階調は２５６階調あるため、色テーブル３１ｈ中の、Ｙ＝（・・・）、Ｍ＝（・・・）およびＣ＝（・・・）の括弧内には、それぞれ、２５６階調に対応する電圧パルス幅の値から１階調に対応する電圧パルス幅までの値が２５６個順番に並んでいる。抵抗値３０００ΩにおけるＹ色印画シート２ｆを例にして説明すると、Ｙ＝（２５６、２５４、２５３、・・・、３、２、１）の１番目の値である「２５６」が２５６階調の電圧パルス幅（相対値）であり、２番目の値である「２５４」が２５５階調の電圧パルス幅（相対値）となる。また、発熱体９ｄに与えるエネルギーは、Ｙ色印画シート２ｆ、Ｃ色印画シート２ｈ、Ｍ色印画シート２ｇの順番で小さくなるため、同一階調であっても、色テーブル３１ｈ中の電圧パルス幅は、Ｙ色印画シート２ｆ、Ｃ色印画シート２ｈ、Ｍ色印画シート２ｇの順番に小さな電圧パルス幅（相対値）が記憶されている。

次に、図５、図９および図１０を参照して、本発明の一実施形態による熱転写プリンタの印画動作に伴う用紙２９の送り動作およびインクシート２ｅの巻取動作について説明する。給紙時には、図５に示すように、モータ１２が駆動するのに伴って、モータ１２に取り付けられたモータギア１２ａが図５の矢印Ａ１方向に回転し、中間ギア２０および２１を介して、送りローラギア１９が図９の矢印Ｃ１方向に回転する。これにより、送りローラ４が、図５および図９の矢印Ｃ１方向に回転するとともに用紙２９を給紙方向（図９の矢印Ｔ１方向）に搬送する。この時、揺動可能な揺動ギア１７は、巻取リール３のギア３ａに噛合しておらず、巻取リール３のギア３ａは回転しない。これにより、給紙時には、巻取ボビン２ｃおよび供給ボビン２ｄに巻き付けられたインクシート２ｅは巻き取られない。

排紙時（印画時）には、図５に示すように、モータ１２が駆動するのに伴ってモータ１２に取り付けられたモータギア１２ａが図５の矢印Ｂ１方向に回転し、中間ギア２０および２１を介して、送りローラギア１９が、図５の矢印Ｄ１方向に回転する。これにより、送りローラ４が図５および図１０の矢印Ｄ１方向に回転するとともに用紙２９を印画方向（図１０の矢印Ｕ１方向）に搬送する。この時、揺動可能な揺動ギア１７は、巻取リール３のギア３ａに噛合し、巻取リール３のギア３ａを、図５および図１０の矢印Ｅ１方向に回転させる。これにより、巻取リール３に係合する巻取ボビン２ｃも図５および図１０の矢印Ｅ１方向に回転することによって、巻取ボビン２ｃおよび供給ボビン２ｄに巻き付けられたインクシート２ｅが巻き取られる。

図１１は、図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの印画動作を説するためのフローチャートである。図１１を参照して、本発明の一実施形態による熱転写プリンタの印画動作について説明する。まず、図１１のステップＳ１において、熱転写プリンタの電源部３１ａ（図３参照）がオン状態であるか否かが判断される。電源部３１ａがオン状態でない場合は、電源部３１ａがオン状態になるまでこの判断が繰り返される。電源部３１ａがオン状態になると、ステップＳ２において、メモリ３１ｆ内の各種データが初期化されて、ステップ３に進む。ステップＳ３では、用紙（インクシート）幅の認識が行われる。具体的には、インクシートカートリッジ２の装着時に、インクシートカートリッ
ジ２の当接部２ｍ（図４参照）によりインクシート幅認識スイッチ２８の所定のスイッチが押されることによって、押されたスイッチの組み合わせにより予め設定されたインクシートカートリッジ２内のインクシート２ｅの幅が認識される。また、給紙カセットケース３０（図１参照）の装着時に、給紙カセットケース３０の当接部３０ａにより用紙幅認識スイッチ２７の所定のスイッチが押されることによって、押されたスイッチの組み合わせにより予め設定された用紙２９の幅が認識される。認識された用紙２９の幅とシート２ｅの幅とにより、サーマルヘッド９の複数の発熱体９ｄのうち、用紙２９が配置される領域に対応する発熱体９ｄ（図６のＸ１の範囲）が認識される。

次に、ステップＳ４では、印刷ボタン（図示せず）が入力されたか否かが判断され、印刷ボタンが入力されていない場合は、印刷ボタンが入力されるまでこの判断が繰り返される。ステップＳ４において、印刷ボタンが入力されたと判断された場合には、ステップＳ５において、抵抗測定用電源３１ｆからサーマルヘッド９の発熱体９ｄに発熱体９ｄの抵抗値を測定するための電圧が供給される。そして、ステップＳ６では、上記した給紙時の動作により、給紙カセットケース３０（図１参照）内の用紙２９が印刷開始位置に向かって配送（給紙）されるとともに、用紙２９が印刷開始位置まで到達したか否かが判断される。また、用紙２９の印刷開始位置への給紙と同時に、インクシート２ｅの識別部２ｊがシート頭出しセンサ８（図９参照）により識別されてインクシート２ｅの頭出しが行われる。

ここで、本実施形態では、ステップＳ６のインクシート２ｅの識別部２ｊがシート頭出しセンサ８によって識別されたタイミングで、ステップＳ７により、発熱体９ｄの抵抗値の測定が開始される。インクシート２ｅの頭出しは、各色（ＹＭＣ）のインクシート２ｅの印画直前に行われるため、発熱体９ｄの抵抗値の測定は、各色（ＹＭＣ）のインクシート２ｅの印画直前毎にそれぞれ行われることになる。ただし、ＯＨ（オーバーコート）印画シート２ｉを転写する際の頭出し時には、抵抗値の測定は行われない。また、発熱体の抵抗値の測定は、まず、Ｙ色（イエロー）印画シート２ｆの印画直前において、抵抗測定用電源３１ｆから用紙２９が配置される領域に対応する複数の発熱体９ｄ（図６のＸ１の範囲）のそれぞれに順次一定電圧を印加するとともに、各発熱体の電流値を順次Ａ／Ｄ変換部３１ｇによりアナログ・デジタル変換する。そして、デジタル化された電流値から抵抗測定部３１ｊにより発熱体９ｄの抵抗値を順次測定（算出）する。そして、ステップＳ８において、用紙２９が配置されている領域に対応する発熱体９ｄの全ての抵抗値の測定が終了したか否かが判断され、終了したと判断された場合には、測定値の平均値を算出する。そして、その算出された抵抗値の平均値を、Ｙ色印画シート２ｆの印画時に発熱体９ｄに印加する電圧パルス幅を決定するための発熱体９ｄの抵抗値として用いる。

次に、ステップＳ９では、ステップＳ８で得られた発熱体９ｄの抵抗値を用いて、ＲＯＭ３１ｉに予め記憶された色テーブル３１ｈ（図７参照）により、Ｙ色印画シート２ｆの印画時に発熱体９ｄに印加する電圧パルス幅を決定する。図７に示した色テーブル３１ｈには、上記の式（１）（Ｅ＝（Ｖ^２／Ｒ）×ｔ）で発熱体９ｄに印加する電圧値Ｖを一定とし、発熱体９ｄの抵抗値Ｒに応じて、発熱体９ｄに与えるエネルギーを一定にするための電圧パルス幅が各色（ＹＭＣ）および各階調毎に記憶されている。そして、Ｙ色（イエロー）印画シート２ｆの印画前の抵抗値が３０００Ωで、印画データからの階調が２５６階調である場合には、その印画データに適した電圧パルス幅（印加時間）は、制御部３１ｂのパルス幅決定部３１ｋにより、図７に示した色テーブル３１ｈ中の３０００ΩのＹ＝（２５６、２５４、・・・）の１番目の「２５６」（相対値）と決定される。そして、Ｙ色印画シート２ｆの印画時の電圧パルス幅が決定されると、サーマルヘッド９が、図９の矢印Ｆ１方向に移動し、図１０に示すように、用紙２９およびインクシート２ｅを介して、サーマルヘッド９とプラテンローラ１０とが当接する。そして、ステップＳ１０で、ステップＳ９で決定した電圧パルス幅で、サーマルヘッド９の複数の発熱体９ｄにパルス出
力回路３１ｄ（図３参照）から電圧パルスが印加される。電圧パルスが印加されたサーマルヘッド９の発熱体９ｄは、発熱体９ｄの抵抗により温度が上昇し、その温度によって、インクシート２ｅのＹ色印画シート２ｆのインクが溶ける。そして、溶けたインクが、用紙２９に転写されて、印画データに基づいた画像が形成される。Ｙ色印画シート２ｆの印画が終了すると、上記した排紙時の動作により、サーマルヘッド９とプラテンローラ１０とが当接した状態で、用紙２９およびインクシート２ｅが排紙方向（図１０の矢印Ｕ１方向）に送られる。そして、ステップＳ１１において、各色のインクシート２ｅの印画が終了したか否かが判断される。Ｙ色印画シート２ｆの印画のみ終了している場合には、ステップＳ１１において、各色の印刷は終了していないと判断され、Ｍ色（マゼンダ）印画シート２ｇ、および、Ｃ色（シアン）印画シート２ｈの順でステップＳ６〜Ｓ１０の印画動作が繰り返される。ステップＳ１１において、各色の印刷が全て終了したと判断された場合には、ステップＳ１２において、Ｃ色（シアン）印画シート２ｈの印画が終了したか否かが判断される。ステップＳ１２において、Ｃ色印画シート２ｈの印画が終了したと判断された場合には、ステップＳ１３に進み、用紙２９に転写されたインクを保護するためのＯＨ（オーバーコート）印画シート２ｉが転写される。ＯＨ印画シート２ｉの転写が終了すると、ステップＳ１４において、サーマルヘッド９の発熱体９ｄへの電圧供給が停止されて、用紙２９への印画が終了する。

本実施形態では、上記のように、インクシート２ｅの複数の色（ＹＭＣ）の各々の転写の直前毎に、サーマルヘッド９の発熱体９ｄの抵抗を測定する抵抗測定部３１ｊと、抵抗測定部３１ｊにより測定した発熱体９ｄの抵抗値に基づいて発熱体９ｄに印加する電圧パルスの幅を決定するパルス幅決定部３１ｋとを設けることにより、インクシート２ｅの各色（ＹＭＣ）の転写に応じてサーマルヘッド９の発熱体９ｄの温度が変化することに起因してサーマルヘッド９の発熱体９ｄの抵抗値が変化する場合でも、インクシート２ｅの各色（ＹＭＣ）の転写の直前毎に抵抗測定部３１ｊにより発熱体９ｄの抵抗が測定されるので、実際の抵抗値と測定した抵抗値との差を小さくすることができる。これにより、その測定した抵抗値に基づいて、パルス幅決定部３１ｋにより発熱体９ｄに印加する電圧パルスの幅を決定することによって、発熱体９ｄに印加する電圧パルスの幅を正確に制御することができるので、サーマルヘッド９の発熱体９ｄに与えるエネルギーを正確に制御することができる。

また、本実施形態では、抵抗測定部３１ｊを、サーマルヘッド９の複数の発熱体９ｄのうちの用紙２９が配置される領域に対応する発熱体９ｄ（図６のＸ１の範囲）の抵抗値を測定するように構成することにより、インクシート２ｅの各色（ＹＭＣ）の転写に必要とされない用紙２９の配置領域の外側に位置するサーマルヘッド９の発熱体９ｄ（図６のＸ２およびＸ３の範囲）の抵抗値の測定を省略することができるので、発熱体９ｄの抵抗値の測定に要する時間を短縮することができる。その結果、熱転写プリンタの印画時間を短縮することができる。

また、本実施形態では、抵抗測定部３１ｊを、サーマルヘッド９の複数の発熱体９ｄの抵抗値の平均値を測定するように構成することによって、各発熱体９ｄの抵抗値にばらつきが生じた場合でも、各発熱体９ｄの抵抗値を平準化することができるので、抵抗値を正確に測定することができる。

また、本実施形態では、パルス幅決定部３１ｋを、抵抗測定部３１ｊにより測定した発熱体９ｄの抵抗値に対応する電圧パルス幅が設定された色テーブル３１ｈに基づいて、発熱体９ｄに印加する電圧パルスの幅を決定するように構成することによって、発熱体９ｄの抵抗値に対応する電圧パルス幅が設定された色テーブル３１ｈと測定された発熱体９ｄの抵抗値とを照合することによって電圧パルスの幅が決定されるので、複雑な演算などを行うことにより電圧パルスの幅を決定する場合と異なり、発熱体９ｄに印加する電圧パル
スの幅をより短時間で決定することができる。その結果、熱転写プリンタの印画時間をより短縮することができる。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、用紙が配置された領域に対応する複数の発熱体の抵抗値を測定して電圧パルス幅を決定する例を示したが、本発明はこれに限らず、用紙が配置された領域に対応する発熱体に加えて、用紙が配置された領域の外側に位置する発熱体の抵抗値を測定して、電圧パルス幅を決定するようにしてもよい。また、複数の発熱体ではなく、単一の発熱体の抵抗値を測定してもよい。

また、上記実施形態では、サーマルヘッドの複数の発熱体の抵抗値の平均値を用いて電圧パルス幅を決定する例を示したが、本発明はこれに限らず、他の統計的方法で抵抗値を平準化した値を用いて電圧パルス幅を決定するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、サーマルヘッドの発熱体に印加する電圧パルス幅を、色テーブルを用いて決定した例を示したが、本発明はこれに限らず、所定の計算式（演算式）を用いて電圧パルス幅を決定してもよい。

また、上記実施形態では、発熱体の抵抗値の測定は、各色のインクシートの識別部を頭出しセンサによって識別されるタイミングで行った例を示したが、本発明はこれに限らず、各色のインクシートの印画の前であれば、頭出しセンサによる識別以外のタイミングで抵抗を測定するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、発熱体の抵抗値の測定は、各色のインクシートの印画直前で行った例を示したが、本発明はこれに限らず、発熱体の抵抗値の測定は、各色のインクシートの印画の前であれば、各色のインクシートの印画の直前でなくてもかまわない。

本発明の一実施形態による熱転写プリンタの全体構成を示した斜視図である。図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタからインクシートカートリッジを省略した状態を示した斜視図である。図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの回路構成を示すブロック図である。図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの平面図である。図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタのステッピングモータおよび各ギアを示した正面図である。図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタのサーマルヘッドの詳細図である。図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタによる色テーブルの一例を示した図である。図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタのインクシートを説明するための図である。図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの断面図である。図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの断面図である。図１に示した本発明の一実施形態による熱転写プリンタの印画動作を説するためのフローチャートである。従来の他の例によるプリンタ装置のサーマルヘッドの印加パルスを制御する回路部を示したブロック図である。

符号の説明

２ｅインクシート
９サーマルヘッド
９ｄ発熱体
２９用紙
３１ｂ制御部
３１ｊ抵抗測定部
３１ｋパルス幅決定部
３１ｈ色テーブル

Claims

用紙に複数の色を有するインクシートのインクを転写することにより、前記用紙に画像を印刷するための複数の発熱体を有するサーマルヘッドを備えたプリンタ装置において、
前記インクシートの複数の色の各々の転写の前毎に、前記サーマルヘッドの発熱体の抵抗を測定する抵抗測定部と、
前記抵抗測定部により測定した前記発熱体の抵抗値に基づいて前記発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定するパルス幅決定部とを備え、
前記抵抗測定部は、前記サーマルヘッドの複数の発熱体のうちの前記用紙が配置される領域に対応する発熱体の抵抗値の平均値を測定し、
前記パルス幅決定部は、前記抵抗測定部により測定した前記発熱体の抵抗値に対応する電圧パルス幅が設定された色テーブルに基づいて、前記発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定する、プリンタ装置。
用紙に複数の色を有するインクシートのインクを転写することにより、前記用紙に画像を印刷するための複数の発熱体を有するサーマルヘッドと、
前記インクシートの複数の色の各々の転写の前毎に、前記サーマルヘッドの発熱体の抵抗を測定する抵抗測定部と、
前記抵抗測定部により測定した前記発熱体の抵抗値に基づいて前記発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定するパルス幅決定部とを備えた、プリンタ装置。
前記抵抗測定部は、前記サーマルヘッドの複数の発熱体のうちの前記用紙が配置される領域に対応する発熱体の抵抗値を測定する、請求項２に記載のプリンタ装置。
前記抵抗測定部は、前記サーマルヘッドの複数の発熱体の抵抗値の平均値を測定する、請求項２または３に記載のプリンタ装置。
前記パルス幅決定部は、前記抵抗測定部により測定した前記発熱体の抵抗値に対応する電圧パルス幅が設定された色テーブルに基づいて、前記発熱体に印加する電圧パルスの幅を決定する、請求項２〜４のいずれか１項に記載のプリンタ装置。