JPH0214158A - 導電感熱転写プリンタのヘッド駆動装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は導電感熱転写プリンタのヘッド駆動装置に関す
る。

（従来の技術） 導電感熱転写プリンタは、印字ヘッドの各ヘッド電極を
通じて導電感熱リボンに印字電流を流すことにより、導
電感熱リボン自体の発熱によって溶融するインクを用紙
に転写して印字するものである。導電感熱リボンは、印
字電流によって発熱する抵抗層、印字電流を発熱部から
帰路電極に導電する導電層、抵抗層の発熱により溶融す
るインク層からなる。

ところで、このような導電感熱転写プリンタでは、導電
感熱リボン自体の発熱によって印字が施されるため、そ
の熱量が印字品質に大きく関係してくる。ここで、導電
感熱リボンの発熱量をＱ、導電感熱リボンに流れる印字
電流の値を■とすると、Ｑ−１２（Ｒ１＋Ｒ２）で求ま
る。この場合、Ｒ１は導電感熱リボンの抵抗層の抵抗値
であり固定値である。一方、Ｒ２はヘッド電極と導電感
熱リボンとの間に生じる接触抵抗の値であり、これはヘ
ッド電極の接触状態によって可変する。

このため、このような導電感熱転写プリンタのヘッド駆
動装置として、例えば熱転写プリンタで多く見られる定
電圧回路を用いた場合には、接触抵抗（Ｒ２）の変動に
より発熱ｍ　（Ｑ）が不安定になり、印字品質の低下を
招くことになる。これは、電圧を一定にした際、変動す
る接触抵抗（Ｒ２）の値によって導電感熱リボンに流れ
る印字電流の値（１）が決定されることに起因する。

そこで、従来、このような問題を解決すべく、接触抵抗
の値に応じて一定の印字電流を導電感熱リボンに流す定
電流回路を用いていた。しかしながら、この定電流回路
では、接触抵抗の値に応じて一定の印字電流を供給しな
ければならないため、回路動作の効率が悪く、また、複
雑な構成になるためコスト高になる等の欠点がある。

（発明が解決しようとする課題） 上記したように、従来、定電流回路を用いて導電感熱転
写プリンタのヘッド駆動装置を構成した際には、回路動
作の効率が悪く、コスト高になる等の欠点があった。

本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、簡単、
安価な構成で、導電感熱リボンの発熱量を安定化させて
、高品質の印字結果を得ることのできる導電感熱転写プ
リンタのヘッド駆動装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） すなわち、本発明に係る導電感熱転写プリンタのヘッド
駆動装置は、印字ヘッドの各ヘッド電極を通じて導電感
熱リボンに印字電流を流すことにより、上記導電感熱リ
ボン自体の発熱によって溶融するインクを用紙に転写し
て印字する導電感熱転写プリンタにおいて、導電感熱リ
ボンの発熱による温度が設定値を越えたとき、その印字
周期でのヘッド電極に対する電流供給を停止させる構成
とした。

また、本発明は、導電感熱リボンに流れる電流量を印字
周期毎に積算し、その８！算値がその印字周期で必要と
される設定値を越えたとき、その印字周期でのヘッド電
極に対する電流供給を停止させる構成とした。

（作用） 上記の構成によれば、印字周期毎の導電感熱リボンの状
態に応じて、ヘッド電極に対する電流供給が制御される
。したがって、定電流回路を用いることなく、安価なス
イッチング素子を設けるだけで、導電感熱リボンの発熱
量を安定化させて、高品質の印字結、果を得ることがで
きる。

（第１の実施例） 以下、図面を参照して本発明の第１の実施例を説明する
。

第１図はその回路構成を示すブロック図である。

ここで、この回路構成を説明する前に、第３図および第
４図を参照して印字機構部の構成を説明する。

第３図は第１の実施例の印字機構部の構成を示す平面図
であり、印字ヘッド１１の先端には、第４図に示すよう
に、例えば４０ドツトからなる複数のヘッド電極１２が
１列に配列されており、このヘッド電極１２と帰路電極
１３との間で導電感熱リボン１４の導電層１４ｂを通じ
て印字電流を流し、ヘッド電極１２に接している抵抗層
１４ａを発熱させている。

この抵抗層１４ａの発熱により、インク層１４ｃのイン
クが溶融され、これがプラテン１５にセットされた用紙
ＩＢに転写してドツト文字を形成する。

また、印字ヘッド１１の先端には、第３図に示すような
複数の温度センサＩ７がヘッド電極１２と平行に１列に
配列されている。この温度センサ１７は、例えばサーミ
スタからなり、導電感熱リボン１４の発熱による温度を
検出する。

次に、第１図の回路構成を説明する。第１図は第１の実
施例の回路構成を示すブロック図であり、ＣＰＵ２１に
よってその一連の動作が制御される温度センサ１７、キ
ャラクタジェネレータ（以下、ＣＧと称す）２２、印字
制御回路２３、ヘッドドライバ回路２４、印字部２５か
らなる。

温度センサＩ７は、上述したように導電感熱リボン１４
の発熱による温度を検出するものであり、導電感熱リボ
ン■４の温度が設定値（温度センサ１７のセンサ検出点
）を越えたとき、センサ信号Ｓ２を印字制御回路２３に
出力する。この設定値（温度センサ１７のセンサ検出点
）は、例えばインクの溶融点によって決定される。ＣＧ
２２は、印字パターンに応じて印字開始信号Ｓ１を印字
制御回路２３に出力する。印字開始信号Ｓｔは、印字周
期毎つまり１ドツトライン毎に出力される。印字制御回
路２３は、この印字開始信号ＳＩとセンサ信号Ｓ２に基
づいてヘッドドライバ回路２４の駆動を制御する。

ヘッドドライバ回路２４は、印字制御回路２３の制御の
下で、印字部２５を構成する印字ヘッド１１のヘッド電
極１２に印字電流を供給する。

次に、第２図に示すタイミングチャートを参照して第４
の実施例の動作を説明する。

まず、ＣＰＵ２１の命令に従って、ＣＧ２２から印字開
始信号Ｓｌが印字制御回路２３に出力される。

印字制御回路２３は、この印字開始信号Ｓｔを入力する
と、ヘッドドライバ回路２４を駆動し、このヘッドドラ
イバ回路２４を介してヘッド電極１２に対する電流供給
を開始する。この電流供給の開始により、その印字周期
で必要されるヘッド電極１２を通じて導電感熱リボン１
４に印字電流が流れる。これにより、導電感熱リボン１
３が発熱し、用紙ｔｅに１ドツトライン分のインクが転
写される。

ここで、第２図に示すように、例えば導電感熱リボン１
３の発熱による温度が設定値（温度センサ１７のセンサ
検出点）を越えた場合、温度センサ１７からセンサ信号
Ｓ２が出力される。印字制御回路２３は、このセンサ信
号Ｓ２を入力すると、ヘッドドライバ回路２４を介して
ヘッド電極１２に対する電流供給を停止する。この電流
供給の停止により、導電感熱リボン１４の発熱が停止し
、その温度も徐々に下降する。

このように、印字周期毎の導電感熱リボン１４の温度状
態に応じて、ヘッド電極１２に対する電流供給が制御さ
れる。したがって、ヘッド電極１２と導電感熱リボン１
４との間に生じる接触抵抗の変動に依存されることなく
、導電感熱リボン１４の発熱量を安定させた印字が可能
となり、高品質の印字結果を得ることができる。

また、リボン温度に応じて電流供給を制御する構成であ
るため、定電流回路を用いることなく、安価なスイッチ
ング素子を設けるだけで簡単に構成することができ、そ
の回路動作の効率も上げることができる。

（第２の実施例） 以下、図面を参照して本発明の第２の実施例を説明する
。

第５図はその回路構成を示すブロック図である。

ここで、この回路構成を説明する前に、第９図および第
１０図を参照して印字機構部の構成を説明する。

第９図はその印字機構部の構成を示す平面図であり、第
３図と同一の部分には同一符号を付して、その説明は省
略するものとする。第９図において、第３図と異なる点
は、第１０図に示すように印字ヘッド１１の先端に温度
センサ１７を持たない点と、帰路電極１３に電流センサ
３１が設けられている点である。この電流センサ３１は
、導電感熱リボン１４に流れる印字電流の量を検出する
。

次に、第５図の回路構成を説明する。ここでも、第１図
と同一の部分には同一符号を付して、その説明は省略す
るものとする。すなわち、第５図はＣＰＵ２１によって
その一連の動作が制御される電流センサ３１．キャラク
タジェネレータ（以下、ＣＧと称す）３２、積算回路３
３、電流値設定回路３４、比較回路３５、印字制御回路
３６、ヘッドドライバ回路２４、印字部２５からなる。

電流センサ３１は、上述したように導電感熱リボン１４
に流れる印字電流の量を検出するものであり、具体的に
は、第６図に示すように帰路電極１３から流れてきた印
字電流をモニタ抵抗４２で電圧信号に変換し、この電圧
信号をバッファアンプ４２で増幅して積算回路３３に出
力する。

ＣＧ３２は、印字パターンに応じて印字開始信号Ｓｌｌ
を印字制御回路２３および積算回路３３に出力すると共
に、電極数信号Ｓ１２を電流値設定回路３４に出力する
。印字開始信号Ｓｌｌは、印字周期毎つまり１ドツトラ
イン毎に出力される。また、電極数信号Ｓ１２は、その
印字周期で必要とされるヘッド電極１２の個数を示す信
号である。

積算回路３３は、電流センサ３１で検出された印字電流
の量を印字周期毎に積算するものであり、具体的には、
第７図に示すように電流センサ３１から出力される電圧
信号をＡ／Ｄコンバータ５１でディジタル信号に変換し
、これを加算器５２で加算（積算）しつつ比較回路３５
に出力する。この加算器５２で加算（積算）された値は
、印字開始信号Ｓｌｌを入力したときクリアされる。

電流値設定回路３４は、電極数信号Ｓ１２に応じた設定
１ｉｉ！ｔ（ディジタル）を出力する。この設定値は、
ヘッド電極１２の個数に応じて、ヘッド電極１２に供給
すべき予め設定された印字電流の値である。比較口Ｎ３
５は、積算回路３３の積算値出力と電流値設定回路３４
の設定値出力とを比較し、積算値が設定値を越えたとき
比較信号Ｓ１３を印字制御回路３６に出力する。印字制
御回路３Ｂは、印字開始信号Ｓｌｌと比較信号Ｓ１３に
基づいてヘッドドライバ回路２４の駆動を制御する。

次に、第８図に示すタイミングチャートを参照して第２
の実施例の動作を説明する。

まず、ＣＰＵ２１の命令に従って、ＣＧ３２から印字開
始信号Ｓｌｌが印字制御回路３６および積算回路３３に
出力され、同ＣＧ３２から電極数信号Ｓ１２が電流値設
定回路３４に出力される。印字＄−１１１回路２３は、
この印字開始信号Ｓｌｌを入力すると、ヘッドドライバ
回路２４を駆動し、このヘッドドライバ回路２４を介し
てヘッド電極【２に対する電流供給を開始する。この電
流供給の開始により、その印字周期で必要されるヘッド
電極１２を通じて導電感熱リボン１４に印字電流が流れ
る。これにより、導電感熱リボン１３が発熱し、用紙１
Ｂに１ドツトライン分のインクが転写される。

一方、積算回路３３は、この印字開始信号Ｓｌｌを入力
することにより、電流センサ３１を通じて導電感熱リボ
ンＩ４に流れる印字電流の量を得、第８図に示すように
、そのときの印字電流の量を積算しつつ比較回路３５に
出力する。なお、第８図に示す積算出力は、積算状態を
分り易くするためアナログ信号で示しているが、実際に
はディジタル信号で出力される。

また、電流値設定回路３４は、電極数信号５１２を入力
することにより、第８図に示すように電極数信号Ｓ１２
に応じた設定値（この印字周期で必要とされる予め設定
された印字電流の量）を比較回路３５に出力する。なお
、第８図に示す設定値出力は、設定量の大きさを分り易
くするためアナログ信号で示しているが、実際にはディ
ジタル信号で出力される。比較回路３５は、積算回路３
３の積算値出力と電流値設定回路３４の設定値出力とを
比較し、積′！５値が設定値を越えたとき、つまり検出
された導電感熱リボン１４の電流量の積算値がその印字
周期で必要とされる設定値を越えたとき、比較信号Ｓ１
３を印字制御回路３６に出力する。

印字制御回路３６は、この比較信号ＳＬ３を人力すると
、ヘッドドライバ回路２４を介してヘッド電極１２に対
する電流供給を停止する。この電流供給の停止により、
導電感熱リボン１４の発熱が停止する。

このように、印字周期毎の導電感熱リボン１４に流れる
印字電流の量に応じて、ヘッド電極１２に対する電流供
給が制御される。したがって、ヘッド電極１２と導電感
熱リボン１４との間に生じる接触抵抗の変動に依存され
ることなく、導電感熱リボン１４の発熱量を安定させた
印字が可能となり、高品質の印字結果を得ることができ
る。

また、導電感熱リボン１４に流れる印字電流と予め設定
された印字電流のｆｆ１（設定値）との比較結果に応じ
て電流供給を制御する構成であるため、定電流回路を用
いることなく、安価なスイッチング素子を設けるだけで
簡単に構成することができ、その回路動作の効率も上げ
ることができる。

なお、この第２の実施例では、電流センサ３１を帰路電
極１３に設けて、導電感熱リボン１４に流れる印字電流
を検出する構成としているが、例えばヘッドドライバ回
路２４における電源のコモン部に電流センサ３１を設け
て、導電感熱リボン１４に流れる印字電流を検出する構
成としても良い。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、印字周期毎の導電感熱リ
ボンの状態に応じて、ヘッド電極に対する電流供給を制
御する構成としたため、簡単、安価な構成で、導電感熱
リボンの発熱量を安定化させて、高品質の印字結果を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はそれぞれ本発明の第１の実施例を説
明するための図であり、第１図は回路構成を示すブロッ
ク図、第２図は動作を説明するためのタイミングチャー
ト、第３図は印字機構部の構成を示す平面図、第４図は
印字ヘッドの先端部の構成を示す図、第５図乃至第１０
図はそれぞれ本発明の第２の実施例を説明するための図
であり、第５図は回路構成を示すブロック図、第６図は
電流センサの回路構成を示すブロック図、第７図は積算
回路の回路構成を示すブロック図、第８図は動作を説明
するためのタイ、ミングチャート、第９図は印字機構部
の構成を示す平面図、第１０図は印字ヘッドの先端部の
構成を示す図である。 １１・・・印字ヘッド、１２・・・ヘッド電極、１３・
・・帰路電極、１４・・・導電感熱リボン、１４ａ・・
・抵抗層、１４ｂ・・・導電層、１４ｃ・・・インク層
、１５・・・プラテン、１６・・・用紙、１７・・・温
度センサ、２１・・・ＣＰＵ、２２・・・ＣＧ（キャラ
クタジェネレータ）２３・・・印字制御回路、２４・・
・ヘッドドライバ回路、２５・・・印字部、３１・・・
電流センサ、３２・・・ＣＧ（キャラクタジェネレータ
）、３３・・・積算回路、３４・・・ｔ４流値設定回路
、３５・・・比較回路、３Ｇ・・・印字制御回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）印字ヘッドの各ヘッド電極を通じて 導電感熱リボンに印字電流を流すことにより、上記導電
   感熱リボン自体の発熱によって溶融するインクを用紙に
   転写して印字する導電感熱転写プリンタにおいて、 印字周期毎に、必要とする上記ヘッド電極に印字電流を
   供給する電流供給手段と、 上記導電感熱リボンの発熱による温度を検出する温度検
   出手段と、 この温度検出手段によって検出された温度が設定値を越
   えたとき、その印字周期での上記電流供給手段の電流供
   給を停止させる電流供給制御手段とを具備したことを特
   徴とする導電感熱転写プリンタのヘッド駆動装置。
2. （２）印字ヘッドの各ヘッド電極を通じて 導電感熱リボンに印字電流を流すことにより、上記導電
   感熱リボン自体の発熱によって溶融するインクを用紙に
   転写して印字する導電感熱転写プリンタにおいて、 印字周期毎に、必要とする上記ヘッド電極に印字電流を
   供給する電流供給手段と、 上記導電感熱リボンに流れる印字電流の量を検出する電
   流量検出手段と、 この電流量検出手段によって検出される電流量を印字周
   期毎に積算する積算手段と、 この積算手段による電流量の積算値がその印字周期で必
   要とされる設定値を越えたとき、その印字周期での上記
   電流供給手段の電流供給を停止させる電流供給制御手段
   とを具備したことを特徴とする導電感熱転写プリンタの
   ヘッド駆動装置。