JP2522727Y2 - 感熱記録装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 A.考案の目的 （１）産業上の利用分野 本考案は、ワードプロセッサ、パソコン等の出力装置
としてのサーマルプリンタやファクシミリ等に使用され
る感熱記録装置に関する。

（２）従来の技術 従来、前記感熱記録装置は、印刷時の騒音が小さく、
また、現像・定着工程が不要なため取り扱いが容易であ
る等の利点を有しており、広く使用されている。

第７図に例示する前記感熱記録装置Ｈは、支持板01を
備えており、この支持板01の上面には、接着剤を介して
絶縁基板02が張付けられている。前記絶縁基板02はセラ
ミック製の基板本体02aおよびその上面に形成されたア
ンダーグレーズ層02bから構成されている。このような
絶縁基板02表面には、主走査方向Ｘに沿設された共通電
極03と、副走査方向Ｙに延び且つ主走査方向Ｘに列設さ
れた複数の個別電極04と、前記共通電極03と各個別電極
04とをそれぞれ接続する発熱抵抗体05とが形成されてい
る。そしてこれらの発熱抵抗体05表面は対摩耗層（図示
せず）によって被覆されており、この対摩耗層表面に感
熱紙等の印字用紙（図示せず）を押し付け、各発熱抵抗
体05を個別に発熱させて印字を行っている。

前記感熱記録装置Ｈにおいては、印字情報が黒の場合
に発熱抵抗体05に印加される印字パルスに応じて発熱抵
抗体05は発熱し、その温度が上昇する。第８図は、前記
印字パルスのパルス間隔が充分長い場合に、印字パルス
が連続して発熱抵抗体に印加される場合の抵抗体温度を
示している。この第８図は、印字パルスの間隔が充分長
いときには、発熱抵抗体05の放熱時間が充分あるので、
印字情報が連続して黒の場合でも発熱抵抗体の温度は次
の印字パルスが入力されるまでに充分低下することを示
している。しかしながら、高速印字を行うために印字パ
ルスのパルス間隔を短くすると、第９図に示すようにな
る。この第９図は、パルス間隔が短い印字パルスが連続
して発熱抵抗体05に印加される場合、発熱抵抗体05は放
熱時間が短くなって、その温度が充分低下しないうちに
再発熱するので、熱が蓄積されて抵抗体温度が徐々に上
昇することを示している。このような場合、各発熱抵抗
体05の温度にバラツキが生じ、印字画像に濃度むらや尾
引きが生じることがある。また、最悪の場合には発熱抵
抗体05の損傷のおそれもある。

（３）考案が解決しようとする課題 そこで従来、高速印字を行う感熱記録装置において、
印字情報が連続して黒の場合、すなわち発熱抵抗体に連
続して印字パルスが印加される場合に、前記発熱抵抗体
の温度上昇を防止するようにしたものが提案されてい
る。たとえば、特開昭47−37646号公報または特開昭57
−208281号公報には、主走査方向に沿って基板表面に列
設された複数の発熱抵抗体と、前記複数の各発熱抵抗体
にそれぞれ接続されて各発熱抵抗体を個別に通電発熱さ
せる印字パルスをそれぞれ出力する通電駆動素子と、前
記複数の各発熱抵抗体の現ラインの印字信号を一時的に
記憶する現ライン印字信号記憶手段と、前記複数の各発
熱抵抗体の１ライン前の印字信号を一時的に記憶する前
ライン印字信号記憶手段と、前記記憶された現ラインお
よび前ラインの印字信号に応じて前記発熱抵抗体の温度
が一定となるように前記印字パルスのパルス電力を設定
するパルス電力設定回路と、を備えた感熱記録装置が記
載されている。

前記従来技術は現在の印字ラインを印字する場合に、
副走査方向に沿った１ライン前の印字ラインの印字情報
が黒の場合と白の場合とで現在の印字パルスのパルス電
力（パルス幅またはパルス電圧）を調整している。発熱
抵抗体の温度上昇は、副走査方向に沿った１ライン前の
印字ラインの印字情報に大きく左右されるので、前述の
ようなパルス電力の調整により発熱抵抗体の温度上昇を
ある程度防止することができる。

しかしながら、発熱抵抗体の温度は、発熱抵抗体の主
走査方向Ｘの配列密度を高くする程、隣接する発熱抵抗
体から多くの熱が流入するので、主走査方向Ｘに隣接す
る発熱抵抗体の現在または数ライン前の印字情報（すな
わち、発熱の有無）によっても大きく左右される。たと
えば、パルス電力の調整を行わないときの発熱抵抗体の
温度は、副走査方向Ｙに沿ったドットが連続して黒の場
合に第10図の実線で示すように変化し、さらに、前記主
走査方向Ｘに隣接する発熱抵抗体の発熱（印字情報が
黒）によって点線で示すように変化することがある。そ
こで本発明者は、ある発熱抵抗体の温度（すなわち、着
目したドットを印字する発熱抵抗体の温度）は、その発
熱抵抗体の過去の発熱およびその発熱抵抗体の主走査方
向Ｘに隣接する発熱抵抗体の現在および過去の発熱（す
なわち、着目ドットの周辺のドットの印字熱）によって
どのような影響を受けるかを研究した。

次に、その研究結果を第11,12図により説明する。

第11図は、レジスト層に列設された複数の抵抗体形成
用開口に抵抗体形成用ペーストを充填して発熱抵抗体を
形成する従来公知のリフトオフ法により、直方体状の発
熱抵抗体を12dot/mmで形成した感熱記録装置において、
周辺ドットの印字熱が着目ドットを印字する発熱抵抗体
の温度に与える影響を示す図である。すなわち、第11図
は、前記感熱記録装置を、通電時間（印字パルス幅）1.
25msec、印字周期2.5msec/lineで駆動するときの着目ド
ットの周辺のドットの印字熱が前記着目ドットを印字す
る発熱抵抗体の温度に与える影響を本発明者が赤外顕微
鏡を用いて調べて得たデータを示している。

この第11図における％の数字は、蓄熱していない発熱
抵抗体で着目ドットを印字したときの最高温度と室温と
の差（すなわち、室温に対する温度上昇値）をT0とし、
各周辺ドットの影響により蓄熱している発熱抵抗体で着
目ドットを印字したときの最高温度と室温との差（すな
わち、室温に対する温度上昇値）をT1としたとき、次式 100×（T1−T0）/T0 で得られた値である。

この第11図の場合、着目ドット印字用の発熱抵抗体に
大きな影響を与える周辺ドットの印字熱は、着目ドット
の現ラインの隣接ドット（主走査方向に隣接するドッ
ト）、着目ドットの１ライン前のドットおよびその隣接
ドット、ならびに着目ドットの２ライン前のドット等の
印字熱である。

第12図は、前記第11図の場合と同様の発熱抵抗体が形
成された感熱記録装置を、通電時間（印字パルス幅）0.
5msec、印字周期1.0msec/lineで駆動するときの着目ド
ットの周辺ドットの印字熱が前記着目ドット印字用発熱
抵抗体の温度に与える影響を本発明者が赤外顕微鏡を用
いて調べて得たデータを示している。この第12図の場
合、着目ドットの１ライン前、２ライン前、３ライン
前、および４ライン前等のドットが、前記現ラインの着
目ドット印字用発熱抵抗体の温度に大きな影響を与えて
いる。

本発明者が前述のような研究を行った結果、感熱記録
装置の発熱抵抗体のドット密度が高くなると（すなわ
ち、印字ドット密度が高くなると）、発熱抵抗体の温度
は、主走査方向Ｘに隣接する発熱抵抗体の印字熱の影響
を大きく受けるようになることが確かめられた。また、
印字速度が速くなるに従って、現ラインの着目ドット印
字用発熱抵抗体の温度は、その現ラインの１ライン前の
ライン（前ライン）だけでなく、現ラインの２ライン前
のライン（前々ライン）およびそのさらに前のライン等
でのその発熱抵抗体自身の印字熱の影響を大きく受ける
ことも分かった。そして、前記第11、12図で示した12do
t/mmの発熱抵抗体を用いた感熱記録装置では、印字速度
が3.75ms/line程度以上に高速になると、発熱抵抗体の
印字パルスのパルス電力をその発熱抵抗体の前回の印字
情報のみによって調整する従来の方法では、濃度ムラや
尾引き等を確実に解消することが容易でないことも分か
った。

そして、前記印字ドット密度および印字速度等は、感
熱記録装置毎に定まっているので、印字を行う発熱抵抗
体に対する、その発熱抵抗体自身の過去の印字熱の影響
および隣接する発熱抵抗体の印字熱の影響等は、各感熱
記録装置毎に定まっている。したがって、各感熱記録装
置毎に、現ライン、前のラインおよびその前のライン等
の印字パターンに応じて印字熱を調節することにより、
発熱抵抗体の印字熱による温度上昇を容易に且つ効果的
に防止できることも分かった。しかも、印字速度が高速
になると、印字を行う発熱抵抗の温度は、その発熱抵抗
体自身の過去の印字熱（すなわち、過去の印字パター
ン）に大きく影響されることが分かった。

本考案は前述の事情および検討結果に鑑み、発熱抵抗
体の温度が、その発熱抵抗体の過去の印字熱の蓄積によ
って上昇するのを、簡明な構成により確実に且つ効果的
に防止できるようにすることを課題とする。

B.考案の構成 １）課題を解決するための手段 次に、前記課題を解決するために案出した本考案を説
明するが、本考案の要素には、後述の実施例の要素との
対応を容易にするため、実施例の要素の符号をカッコで
囲んだものを付記する。本考案を後述の実施例の符号と
対応させて説明する理由は、本考案の理解を容易にする
ためであり、本考案の範囲を実施例に限定するためでは
ない。

前記課題を解決するために、本考案の感熱記録装置
は、主走査方向に沿って基板表面に列設された複数の発
熱抵抗体（１）と、前記複数の各発熱抵抗体（１）にそ
れぞれ接続されて各発熱抵抗体（１）を個別に通電発熱
させる印字パルスをそれぞれ出力する通電駆動素子
（４）と、前記複数の各発熱抵抗体（１）の現ラインの
印字信号を一時的に記憶する現ライン印字信号記憶手段
（６）と、前記複数の各発熱抵抗体（１）の１ライン前
の印字信号を一時的に記憶する前ライン印字信号記憶手
段（７）と、前記複数の各発熱抵抗体（１）の現ライン
の２ライン前の印字信号を一時的に記憶する前々ライン
印字信号記憶手段（８）と、前記記憶された現ライン、
前ラインおよび前々ラインの印字信号に応じて前記発熱
抵抗体（１）の温度が一定となるように前記印字パルス
のパルス電力を設定するパルス電力設定回路（11）と、
を備えた感熱記録装置において、 前記パルス電力設定回路（11）は、前記発熱抵抗体
（１）の過去の印字パターンに応じて設定された異なる
パルス幅の複数の印字制御パルス（P1〜P6:P1〜P5）が
それぞれ各印字サイクル毎に印加される複数の印字制御
線（19〜24:19〜23）を有し、前記印字パターンに応じ
て選択された印字制御線（19〜24:19〜23）に印加され
た印字制御パルス（P1〜P6:P1〜P5）およびストローブ
信号を同時に前記通電駆動素子（４）に入力するように
構成され、前記通電駆動素子（４）は入力された前記印
字制御パルス（P1〜P6:P1〜P5）およびストローブ信号
のアンド信号を前記印字パルスとして出力することを特
徴とする。

２）作用 前述の構成を備えた本考案の感熱記録装置において
は、前記複数の各発熱抵抗体（１）の現ラインの２ライ
ン前の印字信号を一時的に記憶する前々ライン印字信号
記憶手段が設けられており、前記パルス電力設定回路
（11）は、発熱抵抗体（１）に印加する印字パルスのパ
ルス電力を、その発熱抵抗体（１）の現ラインおよび前
ラインだけでなく、前々ラインの印字信号にも応じて設
定するように構成されている。したがって、前記前々ラ
インの印字信号の影響を受け易い高速の感熱記録装置に
おいて、前々ラインのドットを印字したときの印字熱の
蓄積による発熱抵抗体（１）の温度上昇が防止される。

また、前記パルス電力設定回路（11）の複数の印字制
御線（19〜24:19〜23）には、前記発熱抵抗体（１）の
過去の印字パターンに応じて設定された異なるパルス幅
の複数の印字制御パルス（P1〜P6:P1〜P5）がそれぞれ
各印字サイクル毎に印加される。前記印字制御パルス
（P1〜P6:P1〜P5）は前記印字パターンに応じて、感熱
記録装置毎にその印字密度および印字速度等に応じて適
切に定めることが可能である。

前記印字パターンに応じて選択された印字制御線（19
〜24:19〜23）に印加された印字制御パルス（P1〜P6:P1
〜P5）およびストローブ信号が同時に入力された前記通
電駆動素子（４）は、入力された前記印字制御パルス
（P1〜P6:P1〜P5）およびストローブ信号のアンド信号
を前記印字パルスとして出力する。この場合、前記印字
パルスは前記印字制御パルス（P1〜P6:P1〜P5）のパル
ス幅と同じパルス幅として出力することができるので、
適切に定めた印字パルスを発熱抵抗体（１）に印加する
ことができる。

３）実施例 以下、図面により本考案の感熱記録装置の実施例を説
明する。

まず、第１〜３図により本考案の第１実施例を説明す
る。第１図は本考案による感熱記録装置の第１実施例の
機能の説明図、第２図は同第１実施例の回路図、第３図
は同第１実施例のタイムチャート、である。

この第１実施例は、前記第15図で説明した12ドット/m
mの発熱抵抗体にパルス幅0.5msec、パルス周期1.0msec
の印字パルスを印加する感熱記録装置に本考案を適用し
た例である。この第１実施例の感熱記録装置は、発熱抵
抗体の温度が上昇しないように、着目するドット（すな
わち着目ドット）を印字する発熱抵抗体の現ラインおよ
びその１〜４ライン前のラインの発熱の有無に応じてパ
ルス幅の異なる６種類の印字制御パルスP1〜P6（第３図
参照）を選択し、選択した印字制ルスに応じた印字パル
スを各発熱抵抗体に選択的に印加するようにしたもので
ある。

第１図において、印字パターンの欄に示した小さな１
個の正方形は１個の印字ドットを示しており、斜線を施
した印字ドットが着目ドットである。そして、着目ドッ
トは現在印字を行おうとしている現ラインに属してお
り、その上の印字ドットは現ラインの１ライン前のライ
ンすなわち前ラインに属しており、さらにその上のドッ
トが現ラインの２ライン前のラインすなわち前々ライン
に属している。また、前記着目ドットから上に３個目の
ドットは現ラインの３ライン前のラインに属しており、
前記着目ドットから上に４個目のドットは現ラインの４
ライン前のラインに属している。そして、空白で示した
印字ドットは印字されなかったドットであり、網掛けし
たドットが印字されたドット（発熱履歴ドット）を示し
ている。そして、この第１実施例では、前記着目ドット
を印字する発熱抵抗体（すなわち、着目ドット印字用発
熱抵抗体）の前ラインおよび前々ライン、現ラインの３
ラインおよび４ライン前の各ラインでの発熱の有無に応
じて、前記６種類の印字制御パルスP1〜P6のいずれかが
選択され、その選択された印字制御パルスP1〜P6に応じ
たパルス電力の印字パルスが発熱抵抗体１（第２図参
照）に印加されるように構成されている。

第１図に示す印字パターン１では、着目ドットの１〜
４ライン前の各ラインのドットは全て白、すなわち、印
字されていないので、着目ドットを印字する発熱抵抗体
は蓄熱されていない。この場合はパルス電力の一番大き
な（すなわち、発熱量の一番大きな）印字制御パルスP1
（第３図参照）に応じたパルス電力の印字パルスよって
前記着目ドットが印字される。また、第１図に示す印字
パターン２では、着目ドットとその前々ラインのドット
のみ黒であるので、着目ドットを印字する発熱抵抗体は
前記前々ラインのドットを印字したときの印字熱が蓄積
されている。この場合はパルス電力の二番目に大きな
（すなわち、発熱量の二番目に大きな）印字制御パルス
P2（第３図参照）に応じたパルス電力の印加パルスによ
って前記着目ドットが印字される。また、第１図に示す
印字パターン16では、着目ドットの１〜４ライン前のラ
インのドットは全て黒、すなわち、印字されているの
で、着目ドットを印字する発熱抵抗体はかなり多くの熱
量が蓄積されている。この場合はパルス電力の一番小さ
な（すなわち、発熱量の一番小さな）印字制御パルスP6
（第３図参照）に応じたパルス電力の印字パルスよって
前記着目ドットが印字される。

前記第１図に示すように、印字パターン１〜16に応じ
て印字制御パルスP1〜P6を選択し、選択した印字制御パ
ルスに応じたパルス電力の印字パルスを発熱抵抗体に印
加してドットを印字する回路は第２図に示されている。

第２図において、一列に配列された複数の発熱抵抗体
１は、一端が共通電極（Common電極）２を介して図示し
ない電源に接続され、他端が個別電極３を介して、各々
１個づつ接続された通電駆動素子４により印字パルスを
供給されるように構成されている。

通電駆動素子４は、一方の入力端子に後述する通電時
間信号供給回路Ｃから供給される通電時間信号（すなわ
ち、印字制御パルス）を受け入れ、他方の端子にストロ
ーブ（Storobe）線を通じて供給されるストローブ信号
を受け入れ、その論理積によりスイッチをオン・オフす
る回路である。したがって、この通電駆動素子４は、ス
トローブ信号により印字を許可されると通電時間（印字
制御パルスのパルス幅）に応じた時間だけ前記発熱抵抗
体１に印字パルスを供給する。

前記通電時間供給回路Ｃは、シリアルに入力されてく
る印字情報をパラレルに変換して出力するシフトレジス
タ５と、シフトレジスタ５の各出力を保持する複数の第
１ラッチ回路6aから構成された第１ラッチ回路群６と、
前記複数の各第１ラッチ回路6aの出力を保持する複数の
第２ラッチ回路7aから構成された第２ラッチ回路群７
と、前記複数の各第２ラッチ回路7aの出力を保持する複
数の第３ラッチ回路8aから構成された第３ラッチ回路群
８と、前記複数の各第３ラッチ回路8aの出力を保持する
複数の第４ラッチ回路9aから構成された第４ラッチ回路
群９と、前記複数の各第４ラッチ回路9aの出力を保持す
る複数の第５ラッチ回路10aから構成された第５ラッチ
回路群10と、ゲート回路群11とを備えている。

前記シフトレジスタ５は、データ（Data）線12に送ら
れてくる印字情報を、クロック（Clock）線13に送られ
てくるクロックパルスにより順次転送するように構成さ
れている。

前記第１ラッチ回路群６の各ラッチ回路6aは、第１ラ
ッチタイミング線14に送られてくる第１ラッチパルスLa
tch1により、前記シフトレジスタ５の各出力を一時的に
保持し現ラインの印字情報をラッチするように構成され
ている。

前記第２ラッチ回路群７の各ラッチ回路7aは、第２ラ
ッチタイミング線15に送られてくる第２ラッチパルスLa
tch2により、前記各第１ラッチ回路6aの各出力を一時的
に保持し、前ラインの印字情報をラッチするように構成
されている。

前記第３ラッチ回路群８の各ラッチ回路8aは、第３ラ
ッチタイミング線16に送られてくる第３ラッチパルスLa
tch3により、前記各第２ラッチ回路7aの各出力を一時的
に保持し前々ラインの印字情報をラッチするように構成
されている。

同様に、前記第4,第５ラッチ回路群9,10の各ラッチ回
路9a,10aは、ラッチタイミング線17,18に送られてくる
ラッチパルスLatch4,Latch5により、現ラインの３ライ
ンおよび４ライン前の印字情報をラッチするように構成
されている。

前記ゲート回路群11は、前記各通電駆動素子４の入力
端子にそれぞれ接続された複数のゲート回路11aから構
成されており、各ゲート回路11aは、それぞれ複数のゲ
ート素子から構成されている。前記各ゲート回路11a
は、各ゲート回路11aが駆動する発熱抵抗体１の現ライ
ン、前ライン、前々ライン、現ラインの３ライン前のラ
イン、および現ラインの４ライン前等の各ラインの印字
信号（すなわち前記第1,第２、第３、第４、第５ラッチ
回路6a,7a,8a,9a,10aからのラッチ信号）が入力されて
いる。また、前記各ゲート回路9aは、第１〜６印字制御
線19〜24からそれぞれ異なるパルス幅の第１〜第６印字
制御パルスP1〜P6（第３図参照）が入力されている。

前記各ゲート回路11aは、前記第1,第２、第3,第4,第
５ラッチ回路6a,7a,8a,9a,10aから出力される現ライン
の着目ドットおよびその１〜４ライン前の各ドットの印
字情報を基に論理判断し、現ラインの着目ドットが印字
であれば印字制御パルスP1〜P6の中から蓄熱を防止する
のに最適な印字制御パルスを選択して前記通電駆動素子
４に供給し、現ラインの前記着目ドットが印字でなけれ
ば印字制御パルスを供給しない（通電時間を供給しな
い）機能を持つゲート素子群から構成されている。

次に第３図のタイムチャートを参照して、前述の構成
を備えた本発明の第１実施例の作用を説明する。

第３図において、D0,D1,…は印字の各周期を示してい
る。

最初にD0の期間の前半において、印字情報がシフトレ
ジスタ５のデータ線12に送られ、クロック線13に送られ
てくるクロックパルスにより順次印字情報を転送してい
く。そして、D0の期間の後半において、前記第5,第4,第
3,第2,第１ラッチタイミング線18,17,16,15,14に順次第
５ラッチパルスLatch5、第４ラッチパルスLatch4、第３
ラッチパルスLatch3、第２ラッチパルスLatch2、第１ラ
ッチパルスLatch1が送られる。このとき、第５ラッチ回
路群10には現ラインの４ライン前のラインの印字情報が
ラッチされ、第４ラッチ回路群９には現ラインの３ライ
ン前のラインの印字情報がラッチされ、第３ラッチ回路
群８には前々ラインの印字情報がラッチされ、第２ラッ
チ回路群７には前ラインの印字情報がラッチされ、第１
ラッチ回路群６には現ラインの印字情報がラッチされ
る。

次にD1の期間の前半においては、前記各通電駆動素子
４の一方の入力端子にハイレベルのストローブ信号が入
力されるとともに、前記D0の期間において第１〜第５の
各ラッチ回路群６〜10にラッチされた印字情報に基づい
て前記各ゲート回路群11aが選択した印字制御パルスP1
〜６のいずれかが前記各通電駆動素子４の他方の入力端
子に入力される。第３図に例示したタイムチャートから
分かるように、期間D1では、着目ドットの現ライン（印
字しようとするライン）の印字情報すなわち第１ラッチ
回路にラッチされた情報が黒（ハイレベル）であるが、
着目ドットの１〜４ライン前の各ドットの印字情報は白
（ローレベル）である。この場合は第１図の印字パター
ン１に対応するので、前記ゲート回路11aは印字制御パ
ルスP1を選択する。この選択した印字制御パルスP1のパ
ルス幅（パルス電力）に応じたパルス電力の印字パルス
が、前記通電駆動素子４から発熱抵抗体１に印加される
ことになる。

また、前記D1の期間においては、前記シフトレジスタ
５および各ラッチ回路群６〜10は、次のラインの印字情
報を前記D0の期間と同様にしてラッチする。

同様にして次の期間D2においては、前記ゲート回路11
aおよび通電駆動素子４により、前記期間D1においてラ
ッチされた印字情報に基づいた印字が行われるととも
に、前記シフトレジスタ５およびラッチ回路群６〜10に
より次のラインの印字情報がラッチされる。

そして、たとえば期間D3では、着目ドットおよびその
１〜２ライン前のドットの印字情報すなわち第１〜第３
ラッチ回路6a,7a,8aにラッチされたデータ（印字情報）
は黒であるが、第4,第５ラッチ回路のラッチデータは白
である。この場合の印字パターンは第１図の印字パター
ン４である。このとき、前記第２図に示したゲート回路
11aは印字制御パルスP5を選択する。

前述のように各期間D1,D2,…において、各ゲート回路
11aは、第１図に示す各印字パターン１〜16に応じてそ
れぞれ印字制御パルスP1〜P6を選択する。そして、選択
された印字制御パルスに応じたパルス電力の印字パルス
が各通電駆動素子４から発熱抵抗体１に印加される。

次に、第４〜６図により本考案の第２実施例を説明す
る。第４図は本考案による感熱記録装置の第２実施例の
機能の説明図、第５図は同第２実施例の回路図、第６図
は同第２実施例のタイムチャート、である。なお、この
第２実施例において、前記第１実施例の構成要素に対応
する構成要素には同一の符号を付して重複する詳細な説
明は省略する。

この第２実施例は、前記第11図で説明した12ドット/m
mの発熱抵抗体にパルス幅1.25msec、パルス周期2.5msec
の印字パルスを印加する感熱記録装置（すなわち、前記
第１実施例よりも印字速度が遅い感熱記録装置）に本考
案を適用した例である。すなわち、発熱抵抗体の温度が
上昇しないように、着目するドット（すなわち着目ドッ
ト）を印字する発熱抵抗体だけでなくその左右に隣接す
る発熱抵抗体の発熱状態に応じてパルス幅の異なる５種
類の印字制御パルスP1〜P5（第６図参照）を選択し、選
択した印字制御パルスに応じた印字パルスを選択的に発
熱抵抗体に印加するようにしたものである。

第４図において、印字パターンの欄に示した小さな１
個の正方形は１個の印字ドットを示しており、斜線を施
した印字ドットが着目ドットである。そして、着目ドッ
トが属する行（最下行）が現在印字を行おうとしている
現ラインを示し、その上の印字ドットの行が現ラインの
１ライン前のラインすなわち前ラインを示し、さらにそ
の上の行（一番上の行）が現ラインの２ライン前のライ
ンすなわち前々ラインを示している。そして、空白で示
した印字ドットは印字されなかったドットであり、網掛
けしたドットが印字されたドット（発熱履歴ドット）を
示している。そして、この第２実施例では、前記着目ド
ットを印字する発熱抵抗体（すなわち、着目ドット印字
用発熱抵抗体）の前ラインおよび前々ライでの発熱の有
無と、現ラインの着目ドットの左右に隣接するドット
（すなわち隣接ドット）を印字する発熱抵抗体の発熱の
有無に応じて、前記５種類の印字制御パルスP1〜P5のい
ずれかが選択され、その選択された印字制御パルスP1〜
P5に応じたパルス電力の印字パルスが発熱抵抗体１（第
５図参照）に印加されるように構成されている。

第４図に示す印字パターン１では、着目ドットの前ラ
インおよび前々ラインのドットおよび着目ドットの現ラ
インの隣接ドットは全て白、すなわち、印字されていな
いので、着目ドットを印字する発熱抵抗体は蓄熱されて
いない。この場合はパルス電力の一番大きな（すなわ
ち、発熱量の一番大きな）印字制御パルスP1（第６図参
照）に応じたパルス電力の印字パルスよって前記着目ド
ットが印字される。また、第４図に示す印字パターン２
では、着目ドットの前ラインおよび前々ラインのドット
および着目ドットの現ラインの左隣接ドットは白で、右
隣接ドットのみ黒であるので、着目ドットを印字する発
熱抵抗体は右隣接ドットからのみ熱流入がある。この場
合はパルス電力の二番目に大きな（すなわち、発熱量の
二番目に大きな）印字制御パルスP2（第６図参照）に応
じたパルス電力の印加パルスによって前記着目ドットが
印字される。また、第４図に示す印字パターン16では、
着目ドットの前ラインおよび前々ラインのドットおよび
着目ドットの現ラインの隣接ドットは全て黒、すなわ
ち、印字されているので、着目ドットを印字する発熱抵
抗体はかなり多くの熱量が蓄積されているとともに隣接
ドットからの熱流入がある。この場合はパルス電力の一
番小さな（すなわち、発熱量の一番小さな）印字制御パ
ルスP5（第６図参照）に応じたパルス電力の印字パルス
よって前記着目ドットが印字される。

前記第４図に示すように、印字パターン１〜16に応じ
て印字制御パルスP1〜P5を選択し、選択した印字制御パ
ルスに応じたパルス電力の印字パルスを発熱抵抗体に印
加する回路は第５図に示されている。

第５図において、一列に配列された複数の発熱抵抗体
１は、一端が共通電極（Common電極）２を介して図示し
ない電源に接続され、他端が個別電極３を介して、各々
１個づつ接続された通電駆動素子４により印字パルスを
供給されるように構成されている。

通電駆動素子４は、一方の入力端子に後述する通電時
間信号供給回路Ｃから供給される通電時間信号を受け入
れ、他方の端子にストローブ（Storobe）線を通じて供
給されるストローブ信号を受け入れ、その論理積により
スイッチをオン・オフする回路である。したがって、こ
の通電駆動素子４は、ストローブ信号により印字を許可
されると通電時間（印字制御パルスのパルス幅）に応じ
た時間だけ前記発熱抵抗体１に印字パルスを供給する。

前記通電時間供給回路Ｃは、シリアルに入力されてく
る印字情報をパラレルに変換して出力するシフトレジス
タ５と、シフトレジスタ５の各出力を保持する複数の第
１ラッチ回路6aから構成された第１ラッチ回路群６と、
前記複数の各第１ラッチ回路6aの出力を保持する複数の
第２ラッチ回路7aから構成された第２ラッチ回路群７
と、前記複数の各第２ラッチ回路7aの出力を保持する複
数の第３ラッチ回路8aから構成された第３ラッチ回路群
８と、ゲート回路群11とを備えている。

前記シフトレジスタ５および第１〜第３ラッチ回路群
６〜８は前記第１実施例と同様に構成されている。

前記ゲート回路群11は、前記各通電駆動素子４の入力
端子にそれぞれ接続された複数のゲート回路11aから構
成されており、各ゲート回路11aは、それぞれ複数のゲ
ート素子から構成されている。前記各ゲート回路11a
は、各ゲート回路11aが駆動する発熱抵抗体１の現ライ
ン、前ライン、前々ラインの印字信号すなわち前記第1,
第２、第３ラッチ回路6a,7a,8aからのラッチ信号、およ
びその発熱抵抗体の両側の隣接発熱抵抗体の現ラインの
印字信号（すなわち前記隣接発熱抵抗体の印字信号をラ
ッチする第１ラッチ回路のラッチ信号）が入力されてい
る。また、前記各ゲート回路11aは、第１〜第５印字制
御線19〜23からそれぞれ異なるパルス幅の第１〜第５印
字制御パルスP1〜P5が入力されている。

前記各ゲート回路11aは、前記第1,第２、第３ラッチ
回路6a,7a,8aから出力される現ラインの着目ドットおよ
びその隣接ドット、前記着目ドットの前ラインおよび前
々ラインのドット等の印字情報を基に論理判断し、現ラ
インの着目ドットが印字であれば印字制御パルスP1〜P5
の中から蓄熱を防止するのに最適な印字制御パルスを選
択して前記通電駆動素子４に供給し、現ラインの前記着
目ドットが印字でなければ印字制御パルスを供給しない
（通電時間を供給しない）機能を持つゲート素子群から
構成されている。

次に第６図のタイムチャートを参照して、前述の構成
を備えた本発明の第２実施例の作用を説明する。

第６図において、D0,D1,…は印字の各周期を示してい
る。

最初にD0の期間の前半において、印字情報がシフトレ
ジスタ５のデータ線12に送られ、クロック線13に送られ
てくるクロックパルスにより順次印字情報を転送してい
く。そして、D0の期間の後半において、前記第3,第2,第
１ラッチタイミング線16,15,14に順次第３ラッチパルス
Latch3、第２ラッチパルスLatch2、第１ラッチパルスLa
tch1が送られる。このとき、第３ラッチ回路群８には前
々ラインの印字情報がラッチされ、第２ラッチ回路群７
には前ラインの印字情報がラッチされ、第１ラッチ回路
群６には現ラインの印字情報がラッチされる。

次にD1の期間の前半においては、前記各通電駆動素子
４の一方の入力端子にハイレベルのストローブ信号が入
力されるとともに、前記D0の期間において第1,第2,第３
の各ラッチ回路群6,7,8にラッチされた印字情報に基づ
いて前記各ゲート回路群9aが選択した印字制御パルスP1
〜P5のいずれかが前記各通電駆動素子４の他方の入力端
子に入力される。第６図に例示したタイムチャートから
分かるように、期間D1では、着目ドットの現ライン（印
字しようとするライン）の印字情報すなわち第１ラッチ
回路にラッチされた情報が黒（ハイレベル）であるが、
着目ドットの前ライン、前々ラインの印字情報、および
隣接ラッチ回路の現ラインの印字情報は白（ローレベ
ル）である。この場合は第４図の印字パターン１に対応
するので、前記ゲート回路11aは印字制御パルスP1を選
択する。この選択した印字制御パルスP1のパルス幅（パ
ルス電力）に応じたパルス電力の印字パルスが、前記通
電駆動素子４から発熱抵抗体１に印加されることにな
る。

また、前記D1の期間においては、前記シフトレジスタ
５および各ラッチ回路群6,7,8は、次のラインの印字情
報を前記D0の期間と同様にしてラッチする。

同様にして次の期間D2においては、前記ゲート回路9a
および通電駆動素子４により、前記期間D1においてラッ
チされた印字情報に基づいた印字が行われるとともに、
前記シフトレジスタ５およびラッチ回路群6,7,8により
次のラインの印字情報がラッチされる。

そして、たとえば期間D3では、着目ドットの第１ラッ
チ回路の隣接右ラッチ回路にラッチされたデータ（印字
情報）は白であるが、その他のラッチ回路のラッチデー
タは全て黒である。この場合の印字パターンは第４図の
印字パターン15である。このとき、前記第５図に示した
ゲート回路11aは印字制御パルスP5を選択する。

前述のように各期間D1,D2,…において、各ゲート回路
11aは、第４図に示す各印字パターン１〜16に応じてそ
れぞれ印字制御パルスP1〜P5を選択する。そして、選択
された印字制御パルスに応じたパルス電力の印字パルス
が各通電駆動素子４から発熱抵抗体１に印加される。

この第２実施例では、発熱抵抗体へ印加される印字パ
ルスのパルス電力が、隣接発熱抵抗体の発熱の有無をも
考慮して調整されるので、隣接発熱抵抗体の発熱による
影響を受け易い感熱記録装置においては、発熱抵抗体１
の温度制御を高精度で行うことができる。

前述の各実施例は、通電時間信号供給回路Ｃにマイク
ロコンピータを使用せずに、ゲート素子を組を合わせた
ゲート回路6a,7a,…等を使用しているので、コスト、ス
ペースを節約することができる。そして、前記ゲート回
路6a,7a,…等をドライバーICに搭載れば、小型で高速印
字が可能な感熱記録装置を作製することができる。

以上、本考案による熱記録ヘッドの実施例を詳述した
が、本考案は、前述の実施例に限定されるものではな
く、実用新案登録請求の範囲に記載された本考案を逸脱
することなく、種々の設計変更を行うことが可能であ
る。

たとえば、印字の周期の各期間D0,D1,…の後半に印字
情報をラッチして、その次の期間の前半に印字動作を行
う代わりに、各期間の前半に印字情報をラッチして、そ
の期間の後半に印字動作を行うようにすることも可能で
ある。また、現ラインの着目ドットに印加するパルスの
電力の選択は、前述の実施例のように行う代わりに、着
目ドットの現ラインの印字情報と、この着目ドットの１
ライン前および２ライン前のドットの印字情報の合計３
つの印字情報、または、前記３つの印字情報の他に適当
なドットの印字情報を加えた４つ以上の印字情報、等に
よって行うことも可能である。さらに、本考案は実施例
で示したものだけでなく、リフトオフ法以外の方法によ
って発熱抵抗体を形成した感熱記録装置に適用すること
が可能であり、また、ドット密度が200dpi〜400dpi、印
字周期が1.0〜4.0ms/lineの範囲の感熱記録装置に有効
に適用することが可能である。さらにまた、各ラッチ回
路からの入力信号に応じてパルス幅の異なる印字制御パ
ルスを出力する手段としては、ゲート回路11aを使用す
る代わりに、各ラッチ回路からの入力信号をアドレス信
号として所定のデータ（デジタル信号）が読出されるテ
ーブルと、前記テーブルから読出されたデジタル信号に
応じた印字制御パルスを出力する回路とを組を合わせて
使用することも可能である。

C.考案の効果 前述の本考案の感熱記録装置は、複数の各発熱抵抗体
の現ラインの２ライン前の印字信号を一時的に記憶する
前々ライン印字信号記憶手段が設けられており、前記パ
ルス電力設定回路は、発熱抵抗体に印加する印字パルス
のパルス電力を、その発熱抵抗体の現ラインおよび前ラ
インだけでなく、前々ラインの印字信号にも応じて設定
するように構成されている。したがって、前記前々ライ
ンの印字信号の影響を受け易い高速の感熱記録装置にお
いて、前々ラインのドットを印字したときの印字熱の蓄
積による発熱抵抗体の温度上昇を防止することができ
る。

また、印字パルスを印加する発熱抵抗体の過去の印字
パターンに応じて、感熱記録装置毎に適切な複数の印字
制御パルスを設定し、その複数の各印字制御パルスが印
加される印字制御線から、前記印字パターンに応じた適
切な印字制御パルスを選択して各発熱抵抗体に印字パル
スとして印加することができる。したがって、複雑な演
算式を用いた演算を行うことなく、発熱抵抗体の温度上
昇を容易に且つ確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による感熱記録装置の第１実施例の機能
の説明図、第２図は同第１実施例の回路図、第３図は同
第１実施例のタイムチャート、第４図は本考案による感
熱記録装置の第２実施例の機能の説明図、第５図は同第
２実施例の回路図、第６図は同第２実施例のタイムチャ
ート、第７図は感熱記録装置の要部の斜視図、第８〜10
図は従来の感熱記録装置の作用の説明図、第11図は着目
ドット印字用発熱抵抗体が周囲の印字ドットの印字熱か
ら受ける影響の一例を示す図、第12図は着目ドット印字
用発熱抵抗体が周囲の印字ドットの印字熱から受ける影
響の他の一例を示す図、である。 １……発熱抵抗体、６……現ライン印字信号記憶手段
（第１ラッチ回路群）、７……前ライン印字信号記憶手
段（第２ラッチ回路群）、８……前々ライン印字信号記
憶手段（第３ラッチ回路群）、11……パルス電力設定回
路（ゲート回路群）、

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】主走査方向に沿って基板表面に列設された
   複数の発熱抵抗体と、前記複数の各発熱抵抗体にそれぞ
   れ接続されて各発熱抵抗体を個別に通電発熱させる印字
   パルスをそれぞれ出力する通電駆動素子と、前記複数の
   各発熱抵抗体の現ラインの印字信号を一時的に記憶する
   現ライン印字信号記憶手段と、前記複数の各発熱抵抗体
   の１ライン前の印字信号を一時的に記憶する前ライン印
   字信号記憶手段と、前記複数の各発熱抵抗体の現ライン
   の２ライン前の印字信号を一時的に記憶する前々ライン
   印字信号記憶手段と、前記記憶された現ライン、前ライ
   ンおよび前々ラインの印字信号に応じて前記発熱抵抗体
   の温度が一定となるように前記印字パルスのパルス電力
   を設定するパルス電力設定回路と、を備えた感熱記録装
   置において、 前記パルス電力設定回路は、前記発熱抵抗体の過去の印
   字パターンに応じて設定された異なるパルス幅の複数の
   印字制御パルスがそれぞれ各印字サイクル毎に印加され
   る複数の印字制御線を有し、前記印字パターンに応じて
   選択された印字制御線に印加された印字制御パルスおよ
   びストローブ信号を同時に前記通電駆動素子に入力する
   ように構成され、前記通電駆動素子は入力された前記印
   字制御パルスおよびストローブ信号のアンド信号を前記
   印字パルスとして出力することを特徴とする感熱記録装
   置。