JP2992147B2 - サーマルヘッド印加エネルギー制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーマルヘッド印加エ
ネルギー制御装置に関し、特に電源に電池を使用したフ
ァクシミリ装置などの感熱記録装置におけるサーマルヘ
ッド印加エネルギー制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、記録装置の小型化が望まれてお
り、電源に電池を使用し、サーマル素子を駆動するサー
マル記録装置が開発されている。この種のサーマル記録
装置は、電池電源の消耗や負荷変動により電圧が変動す
るので、一般的には端子電圧が直接負荷に印加される構
成にはなっておらず、レギュレータやＤＣ／ＤＣコンバ
ータを用いて電圧の安定化を図っている。

【０００３】しかしながら、最近では特開平２−２０３
３号公報に記載されているように、安定化電源を用いず
に、サーマルヘッドに印加される電池電源の電圧をＡ／
Ｄ変換器で検出し、ＣＰＵにより発熱エネルギーを演算
してパルス幅を制御することが行われている。そのパル
ス幅制御の一手段としては、特開昭６１−１８８１６３
号公報に記載されているように、数回にわたって電圧値
のサンプリングを行い、各サンプリング間における発熱
エネルギー値Ｐｔを演算し、累積器により開始からの累
積エネルギー値ΣＰｔを求め、濃度が安定する所定の基
準エネルギー値Ｗに至った時点でサーマルヘッドへの通
電を停止するパルス幅制御を行っている。

【０００４】図９はその従来例のブロック図であり、図
10は図９各部の信号波形図である。図９および図10
（ｃ）、（ｆ）に示されるように、タイマ１から発生す
る第１のサンプリングクロック（ＳＣＬＫ１）により累
積電力量出力手段２のＡ／Ｄ変換器３からサンプリング
電圧値ＡＤＶを出力する。電圧／電力量変換器４は、図
10（ｄ）、（ｇ）に示すように、サンプリング電圧値Ａ
ＤＶに基づいて第２のサンプリングクロック（ＳＣＬＫ
２）のサンプリング間隔Ｔで電力量（発熱エネルギー
値）Ｐｔを算出して出力する。次に、累積器５では、演
算した各発熱エネルギー値Ｐｔを次式のように順次累積
して、図10（ｈ）のように累積エネルギー値ΣＰｔを出
力する。

【０００５】ΣＰｔ＝Ｐｔ₁ ＋Ｐｔ₂ ＋……Ｐｔ_n＝
（Ｖ₁ ²／Ｒ）Ｔ＋（Ｖ₂ ²／Ｒ）Ｔ＋……＋（Ｖ_n ² ／
Ｒ）Ｔ そして、パルス幅制御手段６では、この累積エネルギー
値ΣＰｔを端子７からの各環境下における安定した印字
濃度が得られる基準エネルギー値Ｗと比較器８で比較し
て、一致した時に図10（ｉ）の記録終了信号ＥＮＤを出
力し、サーマルヘッドの発熱抵抗素子９への通電を停止
してパルス幅を制御していた。

【０００６】従来、この種のサーマルヘッド印加エネル
ギー制御装置は、一般にシングルチップマイクロコンピ
ュータ、あるいは マイクロコンピュータを中心とした
メモリや入出力ポートなどで構成されている。例えば、
図11はシングルチップマイクロコンピュータに内蔵され
た逐次比較型のＡ／Ｄ変換器のブロック図である。図11
に示されるように、このＡ／Ｄ変換器は、入力回路10、
サンプリング＆ホールド回路11、直列抵抗ストリング1
2、電圧コンパレータ13、逐次近似ロジック（ＳＡＲ）1
4、そしてＣＲ０〜ＣＲ３までの各レジスタ15で構成さ
れている。

【０００７】その動作は、ＡＮ０〜ＡＮ７の８本のアナ
ログ入力が入力回路10でマルチプレクサされ、Ａ／Ｄチ
ャンネルモードレジスタ16の指定により選択される。そ
の選択されたアナログ入力は、サンプリング＆ホールド
回路11によってサンプリングされ、電圧コンパレータ13
の一方に入力される。そして、電圧コンパレータ13は、
アナログ入力と直列抵抗ストリング12の電圧タップとの
差を増幅する。

【０００８】前記直列抵抗ストリング12は、Ａ／Ｄ基準
電圧端子Ｖ_AREFとＡ／ＤグランドＡＶ_ss間に接続され、
２端子間を256 の等価な電圧ステップにするため、256
個の等価な抵抗が直列に接続されている。直列抵抗スト
リング12の電圧タップは、タップ・デコーダにより選択
され、このデコーダは８ビットのＳＡＲ14によってドラ
イブされる。

【０００９】ＳＡＲ14は、直列抵抗ストリング12の電圧
タップの値がアナログ入力の電圧値と一致するように、
ＳＡＲの最上位（ＭＳＢ）から１ビットづつ設定し、８
ビットの比較が終了したとき、ＳＡＲ14は有効なデジタ
ルの結果を保持しており、その結果はＣＲ０〜ＣＲ３の
レジスタ15にラッチ入力される。このように、従来のサ
ーマルヘッド印加エネルギー制御装置のシングルチップ
マイクロコンピュータに内蔵されるＡ／Ｄ変換器は、逐
次比較型のものが用いられていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
のサーマルヘッド印加エネルギー制御装置にあっては、
Ａ／Ｄ変換器が逐次比較型であったため、変換速度が遅
くなってしまうという問題があった。すなわち、図12は
従来のＡ／Ｄ変換時間のタイミングチャートである。図
12（ａ）および（ｂ）に示されるように、Ａ／Ｄ変換開
始アドレスがライト信号によって書き込まれると、図12
（ｃ）に示す遅延時間ｔ_D 後に入力サンプリングが開始
され、サンプリング時間はｔ_spl かかる。次に、逐次比
較を行うため、変換時間は全体でｔ_CONVかかる。これを
一般的に使用されるＣＰＵを用いて行った場合は、128
ステートメント以上かかり、ＣＰＵのクロック周波数を
４ＭＨｚとすると、一般に内部クロックが４分周されて
いることから１ＭＨｚとなり、これの256 ステートメン
ト分とすると、128 μｓの変換時間が必要となる。この
変換時間を従来のファクシミリ装置において考えてみる
と、Ｉ／Ｏスピードが10ｍｓで、４分割されたサーマル
ヘッドが一般的であることから、１ストローブの全体時
間は2.5 ｍｓで終了する必要がある。すなわち、2.5 ｍ
ｓの間に128 μｓおきにサンプリングが行われるので、
１ストローブ時間内でのサンプリング回数は最大で19.5
回しか行えない。このように、従来はきめの細かいパル
ス幅制御ができないことから、サーマルヘッドの印字濃
度むらが生ずるという問題があった。

【００１１】そこで、Ａ／Ｄ変換器を外付けとし、高速
並列比較が可能なＡ／Ｄ変換器を用いることも考えられ
るが、コスト面で高価になってしまうという問題があっ
た。また、電源電圧値ＲＶが大きくなると、発熱エネル
ギー値Ｐｔが占めるエネルギー量も大きくなって、サン
プリング誤差による濃度むらが大きくなってしまうとい
う問題があった。

【００１２】本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされ
たものであり、高速処理可能なＡ／Ｄ変換器を用いるこ
となく、１サンプリング変換時間内に数回にわたる発熱
エネルギー値を演算処理してパルス幅を制御し、低コス
トで、濃度むらの少ない、サーマルヘッド印加エネルギ
ー制御装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、サー
マルヘッドに記録電圧を印加して駆動するサーマルヘッ
ド駆動手段と、記録電圧のサンプリングクロック信号お
よび動作用クロック信号を出力するクロック信号出力手
段と、サーマルヘッドの印字中の記録電圧をサンプリン
グして逐次検知する逐次電圧検知手段と、該検知した電
圧値に基づいて所定間隔分の発熱エネルギーに変換する
発熱エネルギー変換手段と、該発熱エネルギーを累積演
算して累積エネルギー値を出力する累積エネルギー出力
手段と、該累積エネルギー値と予め設定された各環境下
における安定した印字濃度を得るための基準エネルギー
値とを比較し、その比較結果に基づいてサーマルヘッド
駆動手段の駆動パルス幅を制御するパルス幅制御手段
と、を備えたサーマルヘッド印加エネルギー制御装置に
おいて、前記クロック信号出力手段は、１サンプリング
間隔をｎ分割するクロック信号が出力可能であって、検
知電圧値に基づいて変換された１サンプリング間隔分の
発熱エネルギーをｎ分割したｎ分割クロック信号で該ｎ
分割された発熱エネルギーを累積演算し、ｎ分割クロッ
ク信号で累積エネルギー値と基準エネルギー値とを比較
してサーマルヘッドの駆動パルス幅を制御することを特
徴とする。

【００１４】請求項２の発明は、請求項１記載のサーマ
ルヘッド印加エネルギー制御装置において、前記クロッ
ク信号出力手段は、１サンプリング間隔をｎ分割するク
ロック信号と、それをさらにｍ分割するクロック信号と
が出力可能であって、検知電圧値に基づいて変換された
１サンプリング間隔分の発熱エネルギーをｎ分割し、そ
れをさらにｍ分割して、ｎ×ｍ分割クロック信号でそれ
らの発熱エネルギーを累積演算し、ｎ×ｍ分割クロック
信号で累積エネルギー値と基準エネルギー値とを比較し
てサーマルヘッドの駆動パルス幅を制御することを特徴
とする。

【００１５】請求項３の発明は、請求項２記載のサーマ
ルヘッド印加エネルギー制御装置において、サンプリン
グ間隔毎の記録電圧値が連続して同じ値をとる場合は、
先に変換したｎ分割された発熱エネルギーの１／ｍの発
熱エネルギーを用いて、連続するサンプリング間隔もｎ
×ｍ分割クロック信号で連続して累積演算し、ｎ×ｍ分
割クロック信号で累積エネルギー値と基準エネルギー値
とを比較してサーマルヘッドの駆動パルス幅を制御する
ことを特徴とする。

【００１６】

【作用】請求項１記載の発明では、クロック信号出力手
段から１サンプリング間隔をｎ分割するクロック信号を
出力し、そのクロック信号を使って逐次検知した電圧値
を発熱エネルギーに変換し、それを累積演算して、累積
エネルギー値と基準エネルギー値とを比較する。このた
め、１サンプリング間隔中に比較動作をｎ回行うので、
サーマルヘッドの駆動パルス幅が細かく制御できる。

【００１７】請求項２記載の発明では、クロック信号出
力手段から１サンプリング間隔をｎ分割するクロック信
号と、それをさらにｍ分割するクロック信号とを出力
し、それらのクロック信号を使って、最初は１サンプリ
ング間隔分の発熱エネルギーのｎ分割分を演算し、次か
らはその演算値の１／ｍの発熱エネルギーを演算して順
次出力し、この各発熱エネルギーをｎ×ｍ分割クロック
で累積演算し、ｎ×ｍ分割クロックで累積エネルギー値
と基準エネルギー値とが比較される。このため、１サン
プリング間隔中の比較動作は、（ｎ×ｍ−ｎ／ｍ＋１）
回行われることとなり、より細かく駆動パルス幅が制御
できる。

【００１８】請求項３記載の発明では、請求項２記載の
場合において、サンプリング毎の記録電圧値が連続して
同じ値をとる場合は、２回目以降の各サンプリング間隔
の最初に行っていた発熱エネルギーの演算を省略するこ
とが可能となり、１サンプリング間隔中の比較動作を２
回目以降は（ｎ×ｍ）回行えるようになり、さらに細か
く駆動パルス幅が制御できる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１は本発明の一実施例に係るサーマルヘッドの印加エネ
ルギー制御装置が内臓されたファクシミリ装置のブロッ
ク図である。図１に示すファクシミリ装置21は、電池電
源22から全ての電力が供給される。スキャナ23は原稿画
像を読み取って画情報の取り出しを行い、符号化復号化
部24は送信する画情報の符号化および受信した画情報の
復号化を行い、ステッピングモータ部25は送信原稿およ
び記録紙を移動させるための駆動系である。そして、プ
ロッタ部26は画情報を感熱記録紙に記録するもので、サ
ーマルヘッドを有し、そのサーマルヘッドには、多数の
発熱体素子が配置されている。

【００２０】網制御装置27は、回線Ｌとの接続、発信先
電話番号である選択信号の送出、および着信の検出など
により、所定の発着信動作を行う。モデム28は画情報を
変復調して伝送すると共に、伝送制御手順における各種
手順信号を伝送する。通信制御部29はこれら網制御装置
27とモデム28とを制御してファクシミリ通信を実行す
る。操作表示部30は装置の動作を表示すると共に、オペ
レータがこれを使って各種操作を行う。システム制御部
31はマイクロ・コンピュータおよび各種電子回路を備
え、ファクシリ装置21内の各部を制御する。

【００２１】サーマルヘッド制御部32は、記録電圧をサ
ンプリングしてデジタルの電圧値に逐次変換するＡ／Ｄ
変換部（逐次電圧探知手段）32ａが内蔵されたシングル
チップ、マスクロコンピュータおよびクロック発信部
（クロック信号出力手段）32ｂ等の各種電子回路を備
え、プロッタ部26を制御して、サーマルヘッドの発熱体
素子を所定の温度まで発熱させて印字動作を行わせる。
また、サーマルヘッド制御部32には、図示していない
が、Ａ／Ｄ変換部32ａの電圧値に基づいて発熱エネルギ
ー値Ｐｔを演算するエネルギー演算器（発熱エネルギー
変換手段）と、その演算結果を累積して累積エネルギー
値ΣＰｔを算出する積分器（累積エネルギー出力手段）
とその積分器の演算結果に基づいて感熱記録紙を各環境
下において安定して発色させるように基準エネルギー値
との比較を行い、サーマルヘッドの駆動パルス幅を制御
するパルス幅制御部（パルス幅制御手段）とを備えてい
る。

【００２２】次に、作用を説明する。図２は本実施例に
係る記録電圧のサンプリングのタイミングチャートであ
り、（ａ）は電源電圧ＲＶ、（ｂ）はサーマルヘッド制
御信号ＴＨＳ、（ｃ）はサンプリングクロックＳＣＬＫ
である。図２（ａ）に示されるように、サーマルヘッド
に印加される電源電圧ＲＶは、（ｂ）のサーマルヘッド
制御信号ＴＨＳがオンすると、そのサーマルヘッドの抵
抗値負荷によって電圧変動が生じる。この電圧変動した
ＲＶを逐次検知するために、図１のＡ／Ｄ変換部32ａを
クロック発振部32ｂからのサンプリングクロックＳＣＬ
Ｋによってｔ₁ 〜ｔ₁₀のサンプリング間隔で、電圧値の
サンプリングを開始する。しかし、従来はＡ／Ｄ変換器
が逐次比較型であったため、Ａ／Ｄ変換処理時間が大き
くなり、10数回程度しかサンプリングが行われず、細か
いパルス幅制御ができないことによる濃度むらが生じて
いた。

【００２３】図３各図は請求項１記載の発明に係るサー
マルヘッドの制御動作を説明するタイミングチャートで
ある。本実施例では、図３（ａ）に示すサンプリングク
ロックｔａ でサンプリングされた電源電圧値ＲＶを図
３（ｂ）に示すように、一定のＡ／Ｄ変換処理時間後に
データａ（ｄａ）として遅れて出力される。ｄａの出力
終了後は、次のサンプリング・クロックｔｂでサンプリ
ングされた電圧値に対応するデータｂ（ｄｂ）が出力さ
れる。

【００２４】前記Ａ／Ｄ変換データのｄａは、データが
安定して出力された後、図３（ｃ）に示すデータラッチ
パルスＬａにより、ラッチされ、また、データｂ（ｄ
ｂ）は、ラッチＬｂによりラッチされる。ここで、従来
であれば１サンプリング時間Δｔ間の発熱エネルギーを
演算してＰｔを求めていたが、本実施例では、図３
（ｄ）に示すように、１サンプリング時間中に同一の電
圧値データを用いてΔｔの１／４の時間における１／４
Ｐｔを４回演算するものである。すなわち、本実施例で
は、クロック発振部32ｂから１サンプリング時間Δｔを
４分割するサンプリングクロック信号を出して、１／４
Ｐｔを求め、それぞれＰｔａ₁ 、Ｐｔａ₂ 、Ｐｔａ₃ 、
Ｐｔａ₄ とする。同様に、Ａ／Ｄ変換データｄｂも１サ
ンプリング時間中に４回の演算を行って、それぞれＰｔ
ｂ₁ 、Ｐｔｂ₂ 、Ｐｔｂ₃、Ｐｔｂ₄ とする。このよう
にして求められた各発熱エネルギー値Ｐｔは、図３
（ｅ）に示すように、順次積分器によって累積される。
そして、この積分演算値ΣＰｔを基準エネルギー値であ
るスレッシュレベルＷと比較して、これを越えた時点
（図中の２点鎖線の時点）でサーマルヘッドをオフにす
ることが望ましい。しかし、図３（ｆ）に示されるよう
に、従来はＰｔａ₁ 、Ｐｔｂ₁ 、Ｐｔｃ₁ 時でしか比較
できなかったため、スレッシュレベルＷよりΔＰｔだけ
ずれることとなる。このΔＰｔの誤差は、サーマルヘッ
ドの印字濃度むらとなって表われる。

【００２５】しかしながら、図３（ｇ）に示されるよう
に、本実施例では、……Ｐｔｂ₁ 、Ｐｔｂ₂ 、Ｐｔｂ₃
……と従来の１／４の間隔で細かく比較が行われて、サ
ーマルヘッドを制御するので、Ｐｔｂ₃ 時にスレッシュ
レベルＷを越えたと判断され、サーマルヘッドをオフす
る制御信号ＴＨＳが出力される。このように、本実施例
では従来例と比べてΔＰｔの誤差が小さくなり、印字濃
度むらを低減することができる。

【００２６】図４は請求項１記載の発明に係る動作フロ
ーチャートである。図４に示されるように、請求項１の
動作は、まず、ステップ100 でサーマルヘッド制御信号
ＴＨＳをオンし、次に、ステップ101 でサンプリングク
ロックＳＣＬＫにより電圧値のサンプリングを開始す
る。そして、ステップ102 ではＡ／Ｄ変換が終了したか
否かを検知するまで繰り返し、検知した場合はＡ／Ｄ変
換データを安定したデータとするためにメモリにラッチ
する（ステップ103 ）。そして、ステップ104 で次のサ
ンプリングを開始し、ステップ105 で１サンプリング時
間Δｔの１／４時間における発熱エネルギー値、すなわ
ち１／４Ｐｔを演算する。そして、ステップ106 でサー
マルヘッドに印加される累積エネルギー値ΣＰｔを演算
し、感熱記録紙を各環境下において安定した発色が得ら
れるような基準エネルギー値のスレッシュレベルＷと比
較する（ステップ107 ）。レベルに満たない場合は、ス
テップ108 で１サンプリング時間中に４回演算したか否
かを判別し、３回以下の時はステップ105 へ移り、４回
目はステップ102 に移って上記と同様な処理が行われ
る。ステップ107 でスレッシュレベルを越えたと判断を
された場合は、ステップ109 でサーマル制御信号ＴＨＳ
をオフして、サーマルヘッドに対するエネルギーの印加
を停止し、サンプリングを終了する（ステップ110 ）。

【００２７】なお、上記実施例では、１サンプリング時
間内に４回の発熱エネルギー値の演算を行う例を示した
が、この回数に制限されない。図５各図は請求項２記載
の発明に係るサーマルヘッドの制御動作を説明するタイ
ミングチャートである。図３に示す請求項１では、１サ
ンプリング時間中に４回の演算処理を行い、Ｐｔａ₁ 〜
Ｐｔａ₄ を求めて、ΔＰｔの積分演算を行っている。し
かし、請求項２ではＰｔａ₁ 〜Ｐｔａ₄ はデータラッチ
パルスされたＡ／Ｄ変換データｄａより演算したもの
で、同じ値をとるため、Ｐｔａ₁ ＝Ｐｔａ ₂ ＝Ｐｔａ₃
＝Ｐｔａ₄ が成り立つ点に着目し、Ｐｔａ₁ のみを演算
して、残りのＰｔａ₂ 〜Ｐｔａ₄ には同じ値を用いるよ
うにしたことを特徴とする。これにより、演算時間を短
縮することができる。

【００２８】例えば、図５（ｄ）に示す例は、演算時間
を１／２に短縮できた場合であり、Ｐｔａ₁ の演算結果
を１／２にして、この１／２Ｐｔａ₁ の値を用いて順次
累積し、ΣＰｔの演算を行い、スレッシュレベルＷとの
比較を行えば、さらに細かくサーマルヘッドの駆動パル
ス幅を制御することができる。このため、図５では、積
分演算値ΣＰｔがスレッシュレベルＷと一致した時点で
サーマルヘッドの制御信号をオフすることができ、さら
に濃度むらを低減させることができる。

【００２９】図６は請求項２記載の発明に係る動作フロ
ーチャートであり、図４と異なる動作部分のみを図示し
たものである。図４のＡに続いて、ステップ204 で次の
サンプリングを開始し、ステップ205 でサンプリング時
間Δｔの１／４時間における発熱エネルギー値、すなわ
ち１／４Ｐｔを演算し、その結果に基づいて、さらに１
／８Ｐｔを演算する。この１／８Ｐｔは、１／４Ｐｔの
値を１ビットシフトしたものである。次にステップ206
でサーマルヘッドに印加される累積エネルギー値ΣＰｔ
を演算し、感熱記録紙を各環境下において安定した発色
が得られるような基準エネルギー値のスレッシュレベル
Ｗと比較する（ステップ207 ）。レベルに満たない場合
は、ステップ208 で１サンプリング時間中に７回演算し
たか否かを判別し、７回以下の時はステップ206 へ移
り、７回目の場合はＢを経て図４のステップ102 に移っ
て上記と同様な処理が行われる。ステップ207 でスレッ
シュレベルを越えた場合は、Ｃを経て図４のステップ10
9 以下の動作が行われる。

【００３０】図７各図は請求項３記載の発明に係るサー
マルヘッドの制御動作を説明するタイミングチャートで
ある。請求項３は、図５に示す請求項２の処理に対し
て、サンプリングした電圧値が連続して同じ値をとる場
合、つまり、図５（ｂ）に示すＡ／Ｄ変換データのｄａ
とｄｂとが同じ場合は、同図（ｄ）でＰｔａ₁ ＝Ｐｔｂ
₁ となる。このため、Ｐｔｂ₁ の演算を行わずに、１／
２Ｐｔａ₁ のみを使ってデータｂ（ｄｂ）のサンプリン
グ間隔における発熱エネルギー値とする。これにより、
請求項３では、連続するサンプリング間隔において、発
熱エネルギーの出力が７分割であったものを８分割にす
ることが可能となり、さらに誤差の発生時期を小さくし
て、濃度むらを低減することができる。

【００３１】図８は請求項３記載の発明に係る動作フロ
ーチャートであり、図４と異なる動作部分のみを図示し
たものである。図４のＡに続いて、ステップ304 で次の
サンプリングを開始し、ステップ305 で前のサンプリン
グにおいてＡ／Ｄ変換したラッチデータＬａと今Ａ／Ｄ
変換を行ったラッチデータＬｂとを比較する。Ｌａ≠Ｌ
ｂの場合は、ステップ306 で上記請求項２と同様に、１
／４Ｐｔ演算と１／８Ｐｔ演算とを行う。Ｌａ＝Ｌｂの
場合は、ステップ306 の演算を行わずに、前回の１／８
Ｐｔの演算値を用いる。次に、ステップ307 でサーマル
ヘッドに印加される累積エネルギー値ΣＰｔを演算し、
感熱記録紙を各環境下において安定した発色が得られる
ような基準エネルギー値のスレッシュレベルＷと比較す
る（ステップ308 ）。レベルに満たない場合は、ステッ
プ309 において、上記ステップ305 でＬａ≠Ｌｂの時
は、７回演算したか否かを判別し、Ｌａ＝Ｌｂの時は８
回演算したが否かをそれぞれ判別する。ステップ309
で、ＮＯの場合は、ステップ307 へ移り、ＹＥＳの場合
はＢを経て図４のステップ102 に移って上記と同様な処
理が行われる。ステップ308 でスレッシュレベルを越え
た場合は、Ｃを経て図４のステップ109 以下の動作が行
われる。

【００３２】以上述べたように、本実施例のサーマルヘ
ッド印加エネルギー制御装置は、１サンプリング間隔を
複数に分割して、各発熱エネルギー値を演算し、これら
を順次累積演算してサーマルヘッドの印加エネルギーで
ある累積エネルギー値を算出し、スレッシュレベルと比
較するため、制御誤差が少なくなり、濃度むらを低減さ
せることができるようになった。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、１サンプリング時間Δｔ中に、１回のＡ／
Ｄ変換データに基づいてｎ回に分割したΔｔ／ｎ間の発
熱エネルギー値を演算し、これを累積した積分演算値Σ
ＰｔをΔｔ／ｎ間毎にスレッシュレベルＷと比較するこ
とによって、サーマルヘッドを細かく制御することがで
きるので、サンプリング誤差が小さくなり、高速処理が
可能なＡ／Ｄ変換器を用いることなく、低コストで、か
つ印字濃度むらの少ないサーマルヘッド印加エネルギー
制御装置とすることができる。

【００３４】請求項２記載の発明によれば、１サンプリ
ング時間Δｔ中に、Δｔ／ｎ間の発熱エネルギー値を１
回演算し、それをさらにｍ分割したΔｔ／ｎ・ｍ間の発
熱エネルギー値を演算し、積分演算値ΣＰｔをΔｔ／ｎ
・ｍ間毎にスレッシュレベルＷと比較することによっ
て、より細かくサーマルヘッドを制御することができる
ようになり、低コストで、かつ印字濃度むらを少なくす
ることができる。

【００３５】請求項３記載の発明によれば、請求項２に
おいて連続してサンプリング電圧値が同じ場合は、先の
サンプリングで演算したΔｔ／ｎ・ｍ間の発熱エネルギ
ー演算値を用いて、累積するたびにスレッシュレベルＷ
と比較することにより、さらにサンプリング誤差が小さ
くなり、低コストで、かつ印字濃度むらを少なくするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るサーマルヘッドの印加
エネルギー制御装置が内蔵されたファクシミリ装置のブ
ロック図である。

【図２】本実施例に係る記録電圧のサンプリングのタイ
ミングチャートであり、（ａ）は電源電圧ＲＶ、（ｂ）
はサーマルヘッド制御信号ＴＨＳ、（ｃ）はサンプリン
グクロックＳＣＬＫである。

【図３】請求項１記載の発明に係るサーマルヘッドの制
御動作を説明するタイミングチャートである。

【図４】請求項１記載の発明に係る動作フローチャート
である。

【図５】請求項２記載の発明に係るサーマルヘッドの制
御動作を説明するタイミングチャートである。

【図６】請求項２記載の発明に係る動作フローチャート
である。

【図７】請求項３記載の発明に係るサーマルヘッドの制
御動作を説明するタイミングチャートである。

【図８】請求項３記載の発明に係る動作フローチャート
である。

【図９】従来例のブロック図である。

【図10】図９各部の信号波形図である。

【図11】シングルチップマイクロコンピュータに内蔵さ
れた逐次比較型のＡ／Ｄ変換器のブロック図である。

【図12】従来のＡ／Ｄ変換時間のタイミングチャートで
ある。

【符号の説明】

22 電池電源 26 プロッタ部 31 システム制御部 32 サーマルヘッド制御部 32ａ Ａ／Ｄ変換部 32ｂ クロック発振部 33 電源部

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】サーマルヘッドに記録電圧を印加して駆動
   するサーマルヘッド駆動手段と、 記録電圧のサンプリングクロック信号および動作用クロ
   ック信号を出力するクロック信号出力手段と、 サーマルヘッドの印字中の記録電圧をサンプリングして
   逐次検知する逐次電圧検知手段と、 該検知した電圧値に基づいて所定間隔分の発熱エネルギ
   ーに変換する発熱エネルギー変換手段と、 該発熱エネルギーを累積演算して累積エネルギー値を出
   力する累積エネルギー出力手段と、 該累積エネルギー値と予め設定された各環境下における
   安定した印字濃度を得るための基準エネルギー値とを比
   較し、その比較結果に基づいてサーマルヘッド駆動手段
   の駆動パルス幅を制御するパルス幅制御手段と、 を備えたサーマルヘッド印加エネルギー制御装置におい
   て、 前記クロック信号出力手段は、 １サンプリング間隔をｎ分割するクロック信号が出力可
   能であって、 検知電圧値に基づいて変換された１サンプリング間隔分
   の発熱エネルギーをｎ分割し、ｎ分割クロック信号で該
   ｎ分割された発熱エネルギーを累積演算し、ｎ分割クロ
   ック信号で累積エネルギー値と基準エネルギー値とを比
   較してサーマルヘッドの駆動パルス幅を制御することを
   特徴とするサーマルヘッド印加エネルギー制御装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のサーマルヘッド印加エネル
   ギー制御装置において、 前記クロック信号出力手段は、 １サンプリング間隔をｎ分割するクロック信号と、それ
   をさらにｍ分割するクロック信号とが出力可能であっ
   て、 検知電圧値に基づいて変換された１サンプリング間隔分
   の発熱エネルギーをｎ分割し、それをさらにｍ分割し
   て、ｎ×ｍ分割クロック信号でそれらの発熱エネルギー
   を累積演算し、ｎ×ｍ分割クロック信号で累積エネルギ
   ー値と基準エネルギー値とを比較してサーマルヘッドの
   駆動パルス幅を制御することを特徴とするサーマルヘッ
   ド印加エネルギー制御装置。
3. 【請求項３】請求項２記載のサーマルヘッド印加エネル
   ギー制御装置において、 サンプリング間隔毎の記録電圧値が連続して同じ値をと
   る場合は、先に変換したｎ分割された発熱エネルギーの
   １／ｍの発熱エネルギーを用いて、連続するサンプリン
   グ間隔もｎ×ｍ分割クロック信号で連続して累積演算
   し、ｎ×ｍ分割クロック信号で累積エネルギー値と基準
   エネルギー値とを比較してサーマルヘッドの駆動パルス
   幅を制御することを特徴とするサーマルヘッド印加エネ
   ルギー制御装置。