JPH03150172A - 熱記録装置 - Google Patents

熱記録装置

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JPH03150172A
JPH03150172A JP1288044A JP28804489A JPH03150172A JP H03150172 A JPH03150172 A JP H03150172A JP 1288044 A JP1288044 A JP 1288044A JP 28804489 A JP28804489 A JP 28804489A JP H03150172 A JPH03150172 A JP H03150172A
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JP
Japan
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dot
image signal
pattern
recording
dots
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JP1288044A
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Jiro Tateyama
二郎 立山
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Canon Inc
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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] 本発明はサーマルヘッドを用いて被記録材上に情報の熱
的な記録を行う熱記録装置に関し、特虹斜線部および曲
線部の記録品位特性を向上させるようにした熱記録装置
く関する。
[従来の技術] 近年、情報産業の急速な発展に伴い、種々の情報処理シ
ステムが開発され、また夫々の情報処理システムに通し
た記録方式が開発されている。このような記録方式の中
に熱記録方式があり、この方式は使用する装置が軽量且
つ小型で騒音が少なく、また操作性や保守性にも優れて
いることから、最近広く用いられている。
前記熱記録方式には感熱記録方式と熱転写記録方式とが
ある。感熱記録方式は、発色剤と顕色剤とを含有する発
色型の感熱記ji紙を記録媒体として使用し、これ釘通
電により発熱する複数の発熱素子をヘッド基板に配列し
てなる記録ヘッドから与えられる熱信号によって記録画
像を得るものである。また、熱転写記録方式はフィルム
状の支持体上に熱溶融性バインダー中に着色剤を分散さ
せてなる熱転写性インクを塗布してなる感熱転写材を使
用し、この感熱転写材をその熱転写性インク層が普通紙
等の記録媒体に接するように重畳し、感熱転写材の支持
体側から前記熱転写性インクを記録媒体上に転写するも
のである。
このような熱記録を行う際の記録ヘッドの駆動方法とし
ては画信号が非発熱信号(以下単に[白Jと言、う)の
ド・ットにおいては発熱素子に通電せず、画1に号が発
熱信号c以下単に「黒Jと言う)のドツトCおいては、
発熱素子に通電することで非発熱および発熱の切り換え
を行っている。
そして、シリアル型め装置においては、記録ヘッドの走
行方向に沿って白がしばらく続いた後に黒がいくつか出
てくるような場合、黒の先頭ドツトは画像のエツジ部を
明確に記録することと、その時点においては記録ヘッド
内の蓄熱量が少ないということから、当該ドツト以降の
ドツトよりも通電エネルギーを大きくし、黒の先頭以外
のドツトでは記録ヘッド内の蓄熱を考座して通電エネル
ギーを前記先頭ドツトよりも小さく抑える−動力式が一
般的に用いられている。
更に、記録ヘッドの走行方向に沿って黒が連続した後で
白に変わるようなところでの最後の黒においては、熱の
立ち下がりを速くして後続の白の部分に画像が尾引きし
たりする影響を及ぼさないようにするために、他の黒の
通電エネルギーよりも小さくする駆動方式がよく用いら
れている。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、かかる従来の記録ヘッド駆動方式で6j
以下の如き欠点があった。
すなわら、記録ヘッドの走行方向に沿って白がしばらく
続いたあとに黒が出てきたときに、その黒を正確に記録
媒体上に記録させるため、その黒に対応する発熱素子へ
の通電エネルギーを他の位置のドツトよりも大きくする
が、このときに前記先頭の黒ドツトを含む画像間始端部
のドツトの並びが第4図に■および■として示すように
、記録ヘッドの走行方向虹平行か垂直な直線の一部であ
れば、画像の開始端部が強調されて一様に明瞭に記録さ
れるので好ましい。
しかし、前方先頭の黒ドツトを含む画像端部のドツトの
並びが上述のようなドツトの並びではなく、例えば、第
4図に■および■として示すような斜線や曲線の輪郭線
の一部であるような場合には、ドツトによる画像形成上
で段差が生−じる。このようなとき、この段差の突出部
のドツトにも通電エネルギーを大きくして当該ドツトを
明瞭に記録すると、ドツト構成通りの記録となり、この
輪郭線が階段状に現れ、滑らかな斜線や曲線とならず記
録画像の品位が悪化するのである。
本発明の目的は、上記の欠点を除去し、画像の直線部は
勿論のこと、斜線部や曲線部を滑らかに記録し、画像品
位を高めることのできる熱記録装置を提供することにあ
る。
[課題を解決するための手段] 前記課題を解決するために本発明は、複数の発熱素子を
一列に配してなる記録ヘッドを走査しつつ画信号に基づ
き発熱素子へ印加する通電エネルギー量を制御して記録
するようにした熱記録装置において、 記録しようとするドツトの周りの所定範囲の画信号を検
出する画信号検出手段と、 該画信号検出手段により検出された画信号から所定の画
信号パターンを識別するパターン識別手段と、 該パターン識別手段による識別パターンに応じ、前記通
電エネルギーの印加タイミングを変えるタイミング変更
手段とを備えたことを特徴とする特 v作 m1 発明によれば両信号検出手段Cより記録しようとするド
ツトの周りの所定範囲の画信号が検出される。そこで、
例えば記録しようとするドツトをEとしたとぎ、記録ヘ
ッドの記録媒体に対する相対的な走査、すなわち走行方
向に向かって前記ドツトEに対し、斜め左後方のドツト
をA1左側のドツトをB、斜め左前方のドツトをC、後
方のドツトを01前方のドツトをFl斜め右後方のドツ
トをG、右側のドツトをH、斜め右前方のドツトを1と
した場合、これら各ドツトAないし夏のドツトマトリッ
クスの発熱信号及び非発熱信号が検出される。前記ドツ
トマトリックスの夫々のドツトが発熱信号に該当すると
きはl、非発熱イ8号に該当するときは0とする。
そして、この画(X号の検出結果から、パターン識別手
段により所定の画信号パターンが識別される。このパタ
ーン識別け、例えば A中Bり拳E*((CΦF参G)+(C會G*H)) 
= 1D喝卜E中G喝1I置−−((^喝−F・I)÷
(A*B*I))   =  1のいずれかの論理式を
満たすか否か。
あるいは A*D*E*G*H=1 A*B*D)kE*G=1 のいずれかの論理式を満たすか否かを演算釘より求める
こと釘より行なうことができる。
かくて、識別された画信号パターンに応じタイミング変
更手段により通電エネルギーの印加タイミングが変えら
れ通電が行なわれる。
従って、発熱素子に通電する際に、例えば上述の如く通
電しようとするドツトの周囲8個のドツトの画信号をも
検出し、通電しようとするドツトが画像の斜線部あるい
は曲線部を形成するドツトであり、且つ記録ヘッドの走
行方向の黒の開始ドツトであるか否かを検出することが
でき、前記斜線部等の開始ドツトである場合は、印加タ
イミングを、例えばl/2 ドツト単位で早めたり遅ら
せたりすることにより、斜線部等のドツト構成における
段差での突出部を目立たないよう釘記録を行うことがで
参る。
これCより前記段差のドツトは隣接するドツトとの境界
を目立ちにくく記録するため、斜線部等での滑らかな画
像を得ることができる。
[実施例1 以下、本発明を熱転写記録方式に適用した一実施例を図
面を参照して説明する。
第1図は前述した手段を実施するための熱転写記録装置
を示す斜視図であり、第2図は記録ヘッドの発熱素子の
配列を示す摸式説明図である。
まず記録装置全体の概略構成を説明すると、lは加熱さ
れると溶融して記録シートに転写性を有するインクを長
尺状のベースフィルムに塗布したインクリボンであり、
カセット2内(収納され、このカセット2がキャリッジ
3に着脱自在に装JRされるごとく構成されている。そ
して前記キャリッジ3にはプーリ4a、4b間に掛は渡
されたベルト4cが接続され、前記プーリ4aと連結し
たキャリッジモータ4dの駆動に°よって、ガイド軸5
に沿って往復移動が可能に構成されている。
また前記キャリッジ3には多数の発熱素子を一列に配列
した記録ヘッド6が搭載され、記録時に記録ヘッド6が
ヘッドダウンすると裏面をプラテンで支持された記録シ
ート8に前記インクリボンlが押圧され、この状態で前
記キャリッジ3が矢印C方向(主走査方向)に走行する
と、インクリボンlが併給リール9aから矢印C方向に
順次縁り出されるごとく構成されている。
更に、前記キャリッジ3の矢印C方向への走行と同期し
て記録へラド6が画信号に応じて発熱すると、この熱に
より溶融したインクが記録シート8に転写される。なお
前記インク転写後のインクリボン1は記録シート8から
剥離して巻取りール9b&l:巻取られるごとく構成さ
れている。
更に、前記のごとくして−行分の転写記録が終了すると
記録ヘッド6がヘッドアップしてキャリッジ3をホーム
ポジションに戻すと共に、搬送ローラ10を搬送干−タ
11によって所定量回転させて記録シート8を矢印C方
向(副走査方向)に−性分搬送し、次行以下の記録を前
記と同様軽繰り返すごとく構成されている。
ここで本実施例に用いた記録ヘッド6Cついて説明する
と、これは第2図に示すようにインクリボン1と接触す
る側のヘッド基板6aの表面に発熱素子6bを縦一列に
24個配列して成る。この発熱素子6bは通電により個
々発熱するものであり制御系からの発熱信号によって駆
動される。この制御系は第3図のブロック図に示すごと
く、画信号バッファ12aを介して記録するデータがシ
ーケンス制御器12bにより出力されるクロック信号と
同期して記録ヘッド6釘転送され、その転送終了後にラ
ッチ信号を与えることでデータがセットされる。
一方、駆動電流ル18器12cを介して発熱素子駆動電
源12dからコモン電流を供給しながらパルス幅演算器
12eによって演算された駆動パルス幅r対応してスト
ローブ信号が記録ヘッド6に与えられるものである。そ
してストローブ信号が出力している間、供給されたコモ
ン電流が発熱素子6bに流れて発熱するものである。
次に画像記録に際し、前記記録へラド6を駆動する方法
について具体的に第4図に示す「RJパターンを記録す
る場合で説明する。
なお第4図において各発熱素子6bを上から順にDI、
D2・・・D23.D24としく第2図参照)、記録ヘ
ッド6の走行方向の各ラインを左から順にしl、L2−
・・L23.L24 とする。
まず前記画像を記録するに当り、第5図に示すごとく通
電しようとするドツトEに対して本実施例では周囲8ド
ツトの白黒を検出する。
すなわち、記録ヘッド6の記録シート8に対する相対的
な走行方向に向かって、ドツトEに対し斜め左後方のド
ツトA、左側のドツトB、斜め左前方のドツトC、後方
のドツトD、前方のドツトF、斜め右後方のドツトG、
右側のドツトH1斜め右前方のドツトIの白、黒を検出
する。
第4図のrR,パターンでは、画像中で斜線部あるいは
曲線部を形成する記録ヘッド6の走行方向(沿って連続
した黒の開始ドツトであるか否かを′rII別する(例
えば、第4図の■および0)。その判別は検出範囲の各
ドツトA−1について、黒の時は「し、白のときは「0
」とすると、以下の論理式で判別することができる。
すなわち斜線部および曲線部釘おいて、突出しているド
ツトは DφE會6輔1(A参F*I)+(^りψI))=1 
 ・・・(イJのいずれかの論理式が成立している。ま
た、斜線部および曲線部において凹んでいるドツトはA
*D*E*G*H=1       ・・・(つ)A*
a*o*E*a=t      −= (工)のいずれ
かの論理式が成立している。
前記(ア)から(工)の論理式の成立するパターンを図
式化すると、第6図から第9図に示すようなパターンに
なる。
第4図の「R」パターンで比較すると、画像の端部を示
すエツジの■や直線部を示す■には当てはまるパターン
はないが、斜線および曲線開始部を示す■は第8図の(
P)、■は第6図の(n)、■は第7図の(II)にあ
てはまる。ここで■は斜線部の開始ドツトであるが、4
5°をなす斜線部であり上下の開始ドツトに対して補正
してやる必要がないと判断されるので、論理式のパター
ンには当てはまらないようになっている。
そこで、記録ヘッド6を駆動するに当っては、前記開始
ドツトの中で(ア)、(イ)のどちらかの論理式が成り
立っている場合を突出しているドツトであると判別し、
172 ドツト印加パルスの開始時間を遅らすように設
定する。更に、(つ)、(1)のどちらかの論理式が成
り立っている場合は凹んでいるドツトであると判別し、
172ドツト印加パルスの開始時間を早めるように設定
する。
前記の如く、印加パルスを与えてやると、例えば第4図
の[R」パターンにおいては、■、■は1/2 ドツト
遅れて印加パルスが発生し、■についてはl/2 ドツ
ト早まって印加パルスが発生するようになる。その結果
として、階段状のパターンに補正がかけられ、滑らかな
曲線部あるいは斜線部が現れることになる。
前記検出結果に基づいた印加パルスの決定の一例はζ次
のアルゴリズムで行う。
(1)発熱素子への通電エネルギーの制御は、一定の印
加電圧Vの下で、1ドツトへの記録に要する時間のパル
ス周期Tの中における通電時間、すなわち印加パルス幅
tで決まる。
(2)通電しようとするドツトEが、記録ヘッド6の走
行釘沿って連続した黒の開始ドツトであるとき、印加パ
ルス幅をtに設定する。
(3)前記黒の開始ドツトにおいて、論理式(ア)およ
び(イ)の何れかが成立したときに、印加パルスの開始
タイミングを他の開始ドツトよりも【/2だけ遅らせる
(4)前記黒の開始ドツトにおいて、論理式(つ)およ
び(1)の何れかが成立したときに印加パルスの開始タ
イミングを他の開始ドツトよりもt/2だけ早める。
(5]前記(2)に該当しない黒ドツト(すなわち開始
ドツトでない黒のドツト)に通電するときは印加パルス
幅をt/3 L設定する。
(6)通電しようとするドツトが白であるときは印加パ
ルスを0に設定する。
前記(1)から(6)のアルゴリズムに従って、記録ヘ
ッド6中の発熱素子6bへの通電エネルギー量の制御を
、第3図のパルス幅演算器12eで印加パルス幅を制御
することにより行う。
前記パルス幅制御を行ったときの印加パルスの状態を示
したのが第10図であり、連続した黒ドツトの開始ドツ
トについて図示している。
このとき、(つ)および(1)の論理式が成り立ってい
る場合は、印加パルスの開始タイミングなt/2早めて
いるが、そうすると、ひとつ前方の白ドツトにも印加パ
ルスをt/2だけ加える必要が出てしまう、すなわち、
前記白ドツトであることを判別しt/2だけ印加パルス
を与えるようにしなければならない、判別するための論
理式はAΦB−C番DIE會F会い■=1      
・・・(オ)AjB番DΦEΦFIG會11会1  =
  1             −(力 )と表すこ
とができ、この論理式が成り立つ場合には、後づめでt
/2パルス印加させる(第10図(C)参照)。(り)
、(1)の論理式が成り立つドツトでは[/2パルス前
づめで印加させることにより、通常の開始ドツトよりも
t/2早く印加パルスが発生するようになる。
ここで、第11図は第5図に示したAから■を、(0+
、1、J)のマトリックスで表したものである。前記マ
トリックスにおいて、Aは、(D+−*。
LJ−l) 、Bは、(DI−l、LJ)−、■は、(
Ds、s。
LJ−l)に対応する。
前記(1)から(6)のアルゴリズムに従ったパルス幅
制御について、その演算手順の一例を第12図のフロー
チャートを用いて説明する。
まず、ステップSlで各ラインLjの順番を示すカウン
タjの値を「l」にセットし、ステップs2で当該ライ
ンにおけるドツトDIの順番を示すカウンタiの値を[
1」「セットする。次に、ステップS3で前記iとjで
指定されるドツト(D1.LJ)の画像データと周囲8
ドツトの画像データとを検知し、AからIに、黒ならば
「l」、白ならば「0」、を代人する。通電しようとす
るドツトEが黒か白かをステップS4で判別し、Eが黒
であればステップS5、Eが白であればステップsgに
分岐する。Eが白のときステップs9で論理式(オ)お
よび(力)で判別し、凹んだドツトのひとつ前のドツト
であると判別されると、ステップ511 釘進み、後づ
めのパルスでt/2時間の印加パルスを設定する。ステ
ップS9にて論理式が成り立たない場合は、ステップ5
10に進み、発熱させる必要がないので印加パルスを0
に設定する。
ステップS4でEが黒であると判別されると、次Cステ
ップS5Cおいて通電するドツトのひとつ前のドツトD
を判別し、Dが黒ならばEは黒の開始ドツトではないの
で印加パルスを前づめのを/3時間に設定する。Dが白
であればEは黒の開始ドツトであると判別されるので、
ステップS6とステップS7の論理式にて、斜線部およ
び曲線部であるか否かを判別する。
ステップS6にて論理式(ア)および(イ)が成り立つ
と、突出したドツトであると判別できるので印加パルス
を後づめでt時間に設定する。
また、ステップS7にて論理式(つ)および(1)が成
り立っていると、凹んだドツトであると判別できるので
印加パルスを前づめでt/2時間(設定する。
(ア)から(1)のいずれの論理式にも含まれないパタ
ーンであるとステップS8に進み、通常の黒開始ドツト
として印加パルスを前づめのを時間に設定する。
以上の手順により印加パルスが決定されると、ステップ
515に進み2段目のドツトの処理のため、iがインク
リメントされ同様の処理が行われる。iは24になるま
でインクリメントされ、1列■の処理が全て終るとjが
インクリメントされ、同様にiを1から24まで変化さ
せる。jが24になるまでインクリメントされると、2
4X24ドツトのデータに対しての蓄熱補正を行なった
印加パルスが算出されるわけである。
第13図および第14図は、それぞれ蓄熱補正II御を
行なわない場合と行なった場合の印加パルスとそのタイ
ミングを示している。第14図中の■の部分がパルスタ
イミングをl/2を前にずらしたドツトで、■の部分が
パルスタイミングをl/2 を遅らせたドツトである。
なお、上述した実施例では通電しようとするドツトと、
その周りの8ドツトに対し、論理式が成立するか否かで
そのパターンを識別するようにしたが、毎回、全てのド
ツトに対して蓄熱補正制御のアルゴリズムを行なってい
たのでは、処理時間が多大にかかつてしまう。そこで、
3×3ドツトのすべてのパターンに対して、どのような
パルスタイミングを発生すれば良いかをあらかじめ工1
算しておき、そのタイミングパターンをテーブル化して
おくことにより、必要となるパターンデータに対して簡
単にパルスタイミングを読み出すようにして、印加パル
スタイミングを制御することもできる。
さらに、ソフトウェアによる制御では印字速度の高速化
に対し処理時間に限界がある。そのため印字のスルーブ
ツトを悪化させ印字速度の向上に歯止めをかけてしまう
ことがある。そこでハードウェアを用いてパルスパター
ンの算出を行なうこともできる。すなわち、周囲ドツト
のパターンをアドレスに対応させ、そのアドレス(対し
て補正された印加パルスパターンのデータをメモリに入
れておき、随時周囲パターンに応じたパルスを発生させ
るのである。
更に、上述した蓄熱補正のアルゴリズムを流用し、拡大
文字の印字等でのスムージングに用いることも考えられ
る。通常は、倍角、4倍角、9倍角などの拡大文字の印
字を行う際は、元の印字データをそのまま拡大するわけ
だが、これをそのままで行なりでいるとドツトの粗さが
そのまま拡大文字に表れてしまう。この対策として、パ
ターン認識を用いたスムージングが考えられる。例えば
、第15図に示す元のフォントデータによる印字図に対
して、4倍角とするとぎには通常は第16図に示すよう
な4倍角フォントデータによる印字図くなるわけだが、
パターン認識によりフォントデータの四部、および凸部
を検出し、その部分に対してデータの変換を行ない印加
タイミングを変えることにより第1)図に示す印字図の
スムーズな斜線部を得ることもできる。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば発熱素子に通電す
る際、通電しようとするドツトの周囲の所定範囲の画信
号を検出し、パターン識別することにより通電しようと
するドツトが画像の斜線部あるいは曲線部を形成するド
ツトであり、且つ記録ヘッドの走行方向の黒の開始ドツ
トであるか否かを判断し印加パルスの開始タイミングを
変更するようにしたので、斜線部等のドツト構成におけ
る段差での突出部を目立たないように転写を行なうこと
ができる。
すなわち、前記段差であるドツト部は隣接するドツトと
の境界を目立ちにくく記録するため、斜線部等での滑ら
かな画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明が適用される熱転写記録装置の一例を示
す斜視図、 第2図はその記録ヘッドの発熱素子の配列を示す枚式図
、 第3図は本発明の制御系の一実施例を示すブロック図、 第4図は印字例としての′R”の文字のパターン図、 第5図は通電しようとするドツトの周囲ドツトマトリッ
クス図、 S6図ないし第9図は各印字パターンを示す図、 第10図は印加パルスの状態を示すタイミング図、 第11図は(D1.LJ)の周囲ドツトマトリックス図
、 第12図は本発明の実施例の制御手順の一例を示すフロ
ーチャート、 第13図と第14図はそれぞれ本実施例を用いない場合
と用いた場合の印加パルスのタイミング図、7f、15
図〜第1フ図は本発明を拡大文字に適用してスムージン
グを行なった場合を説明するための印字図である。 l・・・インクリボン、 2・・・カセット、 3−・・キャリッジ、 4a、4b −・−プーリ、 4c・−・ベルト、 4d−・・モータ、 6・・・ヘッド、 曖;a・・・ヘッド基板、 6b・・・発熱素子、 7・・・プラテン、 8・・・記録シート、 9a・・・供給リール、 10−・・搬送ローラ、 12a・・・画信号バッファ、 12c−・・駆動電流制御器、 12e・・・パルス幅演算器。 1  1 目1 1  1 目1 まこ緑ヘッドのieL外景壜1!l乙列tネ1秩式凶第
2図 −一土一−−一一一−1データロ 1                1ド1載御1の−
′JR,例乏ネ1プロ17m!1第3図 記夕豪へ1ドのえイ1方簡 引字例乙しマのZr Rnの文字のベクーン囚第4図 4巨石10 第5図 (A)   (B)   (C)   (D)(E) 
  (F)   (G)   (H)$1)Jtぐy−
ン乏水1凶 第6図 (4)     (B)     (C)     (
D)(E)     (F)     (G)    
 (H)1P$/ぐ!−ンLホ1図 第7図 (4)     (B)      (C)     
 (D)(E)      (F)      (G)
      (H)(I)       (J)   
     (K)       (L)(M)    
  (N)      (0)      (P)第8
図 (4)     (B)     (C)     (
D)(E)      (F)      (G)  
    (H)(I)    (J)     (K)
    化)(M)     (N)     (0)
     (P)トP寥パ7−−ン乏水Tgl 第9図 °−一一 111  。 ″″  III        : 11  k$−t=− tDi−1,L3−1101−1 、 Lj l Di
−1,Lj+11−Di÷ζLト11Di÷1.L1ト
ー<、Lj÷11gc妹ヘッドの灸(1方向 115  L12  L17  L18  L12  
L20  L21+1111111 本4I屯例を綱いない印加lぐル入クィミソグ囚第13
図 115    L16  1J7    L12   
 L19    L20   L21第14図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)複数の発熱素子を一列に配してなる記録ヘッドを走
    査しつつ画信号に基づき発熱素子へ印加する通電エネル
    ギー量を制御して記録するようにした熱記録装置におい
    て、 記録しようとするドットの周りの所定範囲の画信号を検
    出する画信号検出手段と、 該画信号検出手段により検出された画信号から所定の画
    信号パターンを識別するパターン識別手段と、 該パターン識別手段による識別パターンに応じ、前記通
    電エネルギーの印加タイミングを変えるタイミング変更
    手段とを備えたことを特徴とする熱記録装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0781124A (ja) * 1993-09-16 1995-03-28 Nec Corp サーマルヘッドの印字制御方法

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JPH0781124A (ja) * 1993-09-16 1995-03-28 Nec Corp サーマルヘッドの印字制御方法

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