JPH01204765A - 感熱記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は感熱記録装置に関し、詳細には、サーマルヘッ
ドを予熱して記録速度を向上させる感熱記録装置に関す
る。

（従来の技術） 感熱記録装置は主走査方向に配列された複数の発熱素子
を有したサーマルヘッドを備えており、この発熱素子に
印字パルスを供給して感熱記録紙に直接、あるいはイン
クリボンを介して普通記録紙に記録する。すなわち、サ
ーマルヘッドの発熱素子は印字パルスが供給されると、
その電力量に応じて発熱し、感熱記録紙を発色させて記
録したり、インクリボンのインクを溶融・転写して記録
する。

したがって、感熱記録装置による記録はサーマルヘッド
の周囲温度の影響を受け、周囲温度が変化すると、発熱
素子の温度も変化してその記録濃度が変化する。この周
囲温度による記録濃度の変化を防止するため、従来より
サーマルヘッドを所定温度に予熱したり、印字パルスの
幅をサーマルヘッドの温度（周囲温度）に基づいて変化
させることが行われている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の感熱記録装置にあって
は、周囲温度が極めて低い場合やファクシミリ装置のよ
うに受信を開始してから記録するまでの時間が短く予熱
時間が短い場合には十分な発熱温度を得ることができな
いという問題があった。

すなわち、周囲温度が極めて低い場合、例えば、＝４０
℃〜−２０℃の場合、印字パルスのパルス幅を広くして
十分な発色温度を得ようとすると、パルス幅が広くなり
すぎ、記録速度が遅すぎて実用的でない。特に、ファク
シミリ装置等通信用の感熱記録装置としては通信時間と
の関係からパルス幅を広くできる限界があり、十分な記
録濃度を得ることができない。

また、記録前に予熱する場合には、ファクシミリ装置の
ように相手側からの発呼を受けたときから予熱を開始す
ると、プロトコルを交換する時間だけしか予熱できず、
十分予熱することができない。十分な予熱を得るために
、記録時間中もサーマルヘッドを予熱すると、第１０図
ａ　％　Ｃに示すように、記録時に一時に必要とする電
力量が増加し、電源容量を大きくする必要がある。その
ため、感熱記録装置が大型化し、コストが高くなるとい
う新たな問題を生じる。なお、第１０図中、第１０図ａ
は印字パルスを示し、第１０図すは予熱パルスを示し、
第１０図Ｃは印字パルスと予熱パルスの合計パルス、す
なわち総電力量を示している。

（発明の目的） そこで、本発明は、記録時、印字パルスの供給時間を避
けて予熱パルスを供給することにより、印字パルスと予
熱パルスとにより一時に消費される合計電力を小さくし
、電源容量を大きくすることなく、サーマルヘッドを予
熱して、記録速度を向上させるとともに、十分な記録濃
度を得ることを目的としている。

（発明の構成） 本発明は、上記目的を達成するため、複数の発熱素子を
有したサーマルヘッドと、サーマルヘッドを加熱する加
熱部材と、発熱素子に画像データに基づいて印字パルス
を供給する印字パルス制御手段と、加熱部材に予熱パル
スを供給する予熱パルス制御手段と、を備え、記録時、
予熱パルス制御手段が、印字パルス制御手段の供給する
印字パルスの供給期間を避けて予熱パルスを供給するこ
とを特徴とするものである。

以下、本発明の実施例に基づいて具体的に説明する。

第１図〜第９図は本発明の一実施例を示す図であり、フ
ァクシミリ装置に適用したものである。

第１図において、１はファクシミリ装置であり、ファク
シミリ装置１は本体２、本体２上部に設けられ原稿の載
置される原稿台３、操作部４およびハンドセット５を備
えている。操作部４にはテンキー４ａやその他コマンド
を入力する操作キー４ｂおよび入力コマンドやファクシ
ミリ装置１からオペレータへ伝達する情報を表示する表
示部４０等を備えており、ハンドセット５は本体２に設
けられた設置台５ａにセントされている。

ファクシミリ装置１は、第２図に示すように、システム
制御部１１、システムメモリ１２、通信制御部１３、モ
デム１４、網制御部１５、画像メモリ１６、符号化・復
号化部１７、プロフタ１８、スキャナ１９および操作部
４を備えており、システムバス２０で接続されている。

また、プロッタ１８には温度センサ２１が取り付けられ
ており、温度センサ２１は後述するプロッタ１８のサー
マルヘッドの温度を検出する。

システム制御部１１は各部を制御してファクシミリ装置
１としてのシーケンスを実行するとともに、本発明のサ
ーマルヘッドの予熱処理を実行し、システムメモリ弗に
はワークエリアが形成される。

ファクシミリ装置１は、送信時あるいは蓄積時、原稿台
３にセットされた原稿を先頭ページから走査して画情報
を読み取り、符号化・復号化部１７に送ってコード化す
る。コード化された画情報は、蓄積モードでは、画像メ
モ１月６に蓄積した後、所定の時期に送信し、即時モー
ドでは、通信制御部１３を介してモデム１４に送られて
変調された後、網制御部１５を介して回線に送出される
。

一方、ファクシミリ装Ｗ１は、受信時、回線から入力さ
れた画情報（変調信号）をモデム１４で復調し、画像メ
モリ１６に蓄積する。画像メモリ１６に蓄積された画情
報は、即時に、あるいは所定時期に読み出され、符号化
・復号化部１７で復号化された後、ブロック１８に送ら
れる。プロッタ１８に送られた画情報はプロッタ１８に
より記録紙に記録される。

プロッタ１８はサーマルヘッド３１（第３図参照）を備
えており、サーマルヘッド３１は第４図に示すように、
セラミック基板３２上にグレーズ層３３、発熱素子３４
および保護層３５が積層されている。サーマルヘッド３
１はアルミナのセラミック板であり、サーマルヘッド３
１には金属性の放熱板３６が取り付けられている。グレ
ーズ層３３はガラスで形成されており、発熱素子３４は
’ｌ’ａ２　Ｎが用いられている。

保護層３５は原稿と接触するので耐摩耗性が要求され、
Ｓ　ｉＣｓ　Ｓ　ｔ　０２　％　Ｔ　ａ　ｚ　Ｏｓ等で
形成されている。

上記セラミック基板３２は、第５図に示すように、内部
にヒータ線（加熱部材）３７が埋設されており、ヒータ
線３７には電極端子３８を介して、第３図に示した予熱
パルス駆動回路３９から予熱パルス（ＰＰ）が供給され
る。

また、発熱素子３４は主走査方向に１ライン分に亘って
複数個（例えば、Ａ４サイズ、８ｄｏｔ／ｍｍの線密度
で１７２８ｄａｔ　）配列されており、各発熱素子３４
には第３図に示した印字パルス駆動回路４０から印字パ
ルス（ＲＰ）が供給される。

さらに、サーマルヘッド３１は、第６図（ａ）（ｂ）に
示しように、サーミスタ４１が取り付けられており、サ
ーミスタ４１はセラミック基板３２に直接取り付けられ
ている。すなわち、放熱板３６には放熱板３６のセラミ
ック基板３２側と反対側の側面からセラミック基板３２
に至る孔３６ａが形成されており、サーミスタ４１はこ
の孔３６ａを通してセラミック基板３２に取り付けられ
ている。

再び、第３図において、前記予熱パルス駆動回路３９お
よび印字パルス駆動回路４０は前記システムメモリ１２
に収納されており、これら予熱パルス駆動回路３９およ
び印字パルス駆動回路４０にはスキャナ１９のパルス制
御部４２から駆動信号ＰＳ、、Ｒ３が入力される。パル
ス制御部４２はシステム制御部１１の中央制御部４３お
よび温度検出回路４４からの信号により印字パルス（Ｒ
Ｐ）のパルス幅Ｗ１パルス強度Ｈを決定して駆動信号（
Ｒ３）を印字パルス駆動回路４０に出力するとともに、
温度検出回路４４からの信号と印字パルス（ＲＰ）の出
力タイミングに基づいて予熱パルス（Ｐ　Ｐ）のパルス
幅、パルス強度および出力タイミングを決定して駆動信
号（Ｐ　Ｓ）を予熱パルス駆動回路３９に出力する。

すなわち、中央制御部４３は画像データに基づいて印字
情報を示す信号を出力し、温度検出回路４４はサーミス
タ４１の検出結果をサーマルヘッド３１の温度として検
出して温度情報を示す信号を出力する。

パルス制御部４２は温度検出回路４４と中央制御部４３
からの信号に基づいて十分な記録濃度の得られる印字パ
ルス（ＲＰ）のパルス幅とパルス強度ヲ決定して印字パ
ルス駆動回路４０に駆動信号（ＲＳ）を出力する。また
、パルス制御部４２はこの印字パルス（ＲＰ）の供給さ
れていない期間を選定して温度検出回路４４からの信号
に基づいて予熱パルス（Ｐ　Ｐ）のパルス幅とパルス強
度および出力タイミングを決定し、駆動信号（Ｐ　Ｓ）
を予熱パルス駆動回路３９に出力する。したがって、パ
ルス制御部４２と印字パルス駆動回路４０は画像データ
に基づいて印字パルスをサーマルヘッド３１に供給する
印字パルス制御手段を構成し、パルス制御部４２と予熱
パルス駆動回路３９は印字パルスの供給時間を避けて予
熱パルスをサーマルヘッド３１に供給する予熱パルス制
御手段を構成する。

次に、作用を説明する。

このファクシミリ装置ｆｆはプロッタ１８で記録を行う
場合に、サーマルヘッド３１の周囲温度が低くても十分
な記録濃度を得、記録速度を向上させるためにサーマル
ヘッド３１の予熱を行うが本発明はこの予熱処理方式に
特徴がある。

以下、この予熱処理について第７図に示すフローチャー
トに基づいて説明する。

ファクシミリ装置１は、電力節減のため、着信があって
から予熱を開始する。すなわち、システム制御部１１の
中央制御部４３は着信があるかどうかチエツクしくステ
ップＰ、）、着信があると、パルス制御部４２に予熱開
始を指示する。パルス制御部４２は中央制御部４３から
予熱開始の指示を受けると、温度検出回路４４からの信
号、すなわち、サーマルヘッド３１の周囲温度に基づい
てパルス強度を設定し、予熱パルス駆動回路３９に駆動
信号ＰＳを出力して予熱を開始する（ステップＰ２）。

このときの駆動信号ｐｓは予熱パルス駆動回路３９に連
続パルスの出力を指示するものであり、予熱パルス駆動
回路３９はこの駆動信号ＰＳにより作動して４Ｊ−−？
　ルヘッド３１に連続パルスである予熱ハルスヲ出カス
る。この予熱パルスによりサーマルへ・ノド３１は、第
８図に示すように速やかに加熱される。

ファクシミリ装置１は相手ファクシミリ装置とのプロト
コルの交換が終了すると、画像データの受信を開始しく
ステップＰ、）、受信した画像データを符号化・復号化
部１７で原情報に再生した後、画像メモリ１６に貯える
。画像メモリ１６に所定量の画像データが蓄積されると
、中央制御部４３は画像メモリ１６から画像データを読
み出し、画像データとサーマルヘッド３１の温度に基づ
いた駆動信号Ｒ８を印字パルス駆動回路４０に出力する
。印字パルス駆動回路４０はこの駆動信号Ｒ３に基づい
て印字パルスＲＰをサーマルヘッド３１に出力しくステ
ップＰ４）、サーマルヘッド３１はこの印字パルスＲＰ
により各発熱素子３４が加熱されて記録を行う。

一方、パルス制御部４２は温度検出回路４４からの信号
、すなわちサーマルヘッド３１の温度と駆動信号Ｒ３に
基づいて予熱パルスＰＰの出力タイミングとパルス幅お
よびパルス強度を設定して、駆動信号ＰＳを予熱パルス
駆動回路３９に出力し、予熱パルス駆動回路３９は駆動
信号ＰＳに基づいて予熱パルスＰＰをサーマルヘッド３
１に出力する（ステップｐｓ）。この予熱パルスＰＰは
、第９図（ａ）、（ｂ）に示すように、印字パルスＲＰ
の出力されていない期間を選定して出力されており、予
熱パルスＰＰと印字パルスＲＰを重ね合わせた波形は、
第９図（ｃ）に示すように、印字パルスＲＰのみの波高
と同じになる。したがって、ファクシミリ装置１の電源
の容量を大きくすることなく、記録中においてもサーマ
ルヘッド３１を予熱することができ、サーマルヘッド３
１を、第８図に示したように、記録を開始した後、速や
かに平衡温度まで加熱することができる。その結果、十
分な記録濃度を得ることができるとともに、記録速度を
向上させることができる。また、予熱パルスＰＰはパル
ス制御部４２によりそのパルス幅とパルス強度がサーマ
ルヘッド３１の温度に基づいて制御されており、サーマ
ルヘッド３１を適切な温度に予熱することができる。

その後、受信した画像データの全記録が終了すると（ス
テップＰ、）、予熱パルスＰＰの出力を停止して本フロ
ーを終了する。

なお、上記実施例においては、ファクシミリ装置に適用
した場合について述べたが、これに限るものではなく、
発熱素子を加熱して記録する感熱記録装置一般に適用す
ることができる。

（効果） 本発明によれば、記録中、印字パルスの供給期間を避け
て予熱パルスを供給しているので、印字パルスと予熱パ
ルスとにより一時に消費される合計電力を小さくするこ
とができ、電源容量を大きくすることなく、サーマルヘ
ッドを予熱し、記録速度を向上させるとともに、十分な
記録濃度を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第９図は本発明の感熱記録装置の一実施例を示
す図であり、第１図はその感熱記録装置を適用したファ
クシミリ装置の斜視図、第２図はそのファクシミリ装置
の回路ブロック図、第３図はその印字パルスと予熱パル
スの駆動系の回路ブロック図、第４図はそのサーマルヘ
ッドの部分拡大断面図、第５図（ａ）（ｂ）はそれぞれ
サーマルヘッドのヒータ線を備えたセラミ・ツク基板の
正面図と側面図、第６図（ａ）（ｂ）はそれぞれサーミ
スタを取り付けた状態のサーマルへ・ノドの斜視図と側
面断面図、第７図はその予熱処理のフローチャート、第
８図はその予熱処理によるサーマルヘッドの温度特性を
示す図、第９図（ａ）　　（ｂ）（Ｃ）はその印字パル
スと予熱パルスの関係を示す図である。 第１０図（ａ）（ｂ）（ｃ）は従来の感熱記録装置の印
字パルスと予熱パルスの関係を示す図である。 ｌ・・・・・・ファクシミリ装置、 １１・・・・・・システム制御部、 １８・・・・・・プロッタ、 ３１・・・・・・サーマルヘッド、 ３７・・・・・・ヒータ線（加熱部材）、３９・・・・
・・予熱パルス駆動回路、４１・・・・・・サーミスタ
、 ４２・・・・・・パルス制御部（印字パルス制御手段、
予熱パルス制御手段）、 ４３・・・・・・中央制御部、 ４４・・・・・・温度検出回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の発熱素子を有したサーマルヘッドと、サーマルヘ
   ッドを加熱する加熱部材と、発熱素子に画像データに基
   づいて印字パルスを供給する印字パルス制御手段と、加
   熱部材に予熱パルスを供給する予熱パルス制御手段と、
   を備え、記録時、予熱パルス制御手段が、印字パルス制
   御手段の供給する印字パルスの供給期間を避けて予熱パ
   ルスを供給することを特徴とする感熱記録装置。