JPH03203667A - サーマルプリンタ - 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、熱転写記録装置等のサーマルプリンタに関す
るものである。

（以下余白） ［従来の技術］ 従来、例えば熱転写記録装置において連続して記録（印
字）を行っていると、発熱素子を含む記録ヘッドに畜熱
が生じ、記録ヘッド自体の温度が上昇するために、連続
して記録される画像の量（文字数など）が増加するに従
って画像を構成するドツトの径が大となり、画像品位が
一様でなくなったり、特に文字の場合にはこれが不明瞭
となるという問題点があった。

これを解決する手法としては、画像を構成するドツトの
数を計数する手段を設け、その積算値に応じて記録条件
を変更することにより蓄熱を抑制するようにしたものが
ある。而して記録条件を変更する方式としては、記録に
際して発熱素子は所定パルス幅の駆動電圧にて駆動され
るちのであるために、累積ドツト数に応じてパルス幅（
ヒート時間）および／または駆動電圧を変更するように
している。

［発明が解決しようとする課題］ 従来、連続記録される画像の構成ドツト数を積算するに
あったってば、例えば文字、数字、記号等のキャラクタ
（以下単に文字という）を記録する装置においては、文
字コードをドツト展開するのに用いられるキャラクタジ
ェネレータＲＯＭ（ＣＧＲＯＭ　）より得られた文字の
ドツト数をソフトウェアにより計数するようにしていた
が、これによると計数処理に要する時間が長大となり、
記録装置の制御上、高速処理ができなくなるので、記録
のスルーブツトが低下するという問題が生じていた。

設けられた記録ヘッドを有し、前記発熱素子による１ド
ツトの記録および／または消去に際して、複数の駆動パ
ルスからなる駆動波形にて当該発熱素子を駆動するサー
マルプリンタにおいて、前記記録ヘッドに向けて、前記
発熱素子に前記駆動パルスを与えるためのデータを転送
する転送手段と、当該転送に応動して前記データの数を
計数する計数回路と、当該計数値に応じて前記発熱素子
に与える駆動パルスのエネルギを変調する変調手段とを
具えたことを特徴とする。

［作　用］ 以上の構成によれば、駆動パルスを与えるためのデータ
の転送に応動してデータの積算を行う計数回路を設け、
積算値に応じて駆動パルスの補正を行うことが可能とな
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、かかる問題点を解決することを目的とし、そ
のために、本発明は、複数の発熱素子が［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例に係る熱転写記録装置の概略
構成例を示す。

ここで、１は発熱素子を配列したサーマルヘッド形態の
記録ヘッド、３はヘッド１を搭載して図中Ｓ方向に移動
するキャリッジ、５はキャリッジ３が固着されるキャリ
ッジベルトであり、一対のプーリＡ７．　Ａ７間に張架
されている。９はプーリ７Ａに結合し、ベルト５を介し
てキャリッジ３をＳ方向に移動させるための駆動力を発
生するキャリッジモータである。

１１は紙、フィルム等のシート状の記録媒体（以下記録
シートという）、１３は記録シート１１を記録ヘッド１
による記録位置に対して図中で方向に搬送するための搬
送ローラであり、不図示の送りモータによって駆動され
る。１５は記録シート１１の被記録面を平坦に規制する
ためのプラテンである。

１７は記録剤を塗布したインクリボン１９を収納したイ
ンクリボンカセットであり、キャリッジ３上に装着され
る。２１Ａおよび２１Ｂはインクリボン１９の送給軸お
よび巻取り軸であり、これらの駆動に伴ってインクリボ
ン１９は送給軸２１Ａより記録ヘッド１と記録シート１
１との間隙部に送給され、記録の進行に伴って巻取り軸
２１Ｂに巻取られて行く。

第２図は本例に係る記録ヘッド１の制御系の構成例を示
す。

ここで、５０は例えばマイクロコンピュータ形態のＣＰ
Ｕであり、記録に際して第９図につき後述する処理手順
等に従い各部を制御する。５２はこのＣＰＵ５０に内蔵
されたタイマである。なお、ＣＰＬＩ５０は、主走査系
（キャリッジモータ９等）および副走査系（搬送ローラ
１３を駆動するモータ等）その他を制御する装置の主制
御部に兼用されていてもよい。

５４は文字コード等を記録形態に応じたドツトデータに
展開するために用いられるＣＧＲＯＭ　、　５６はｃｐ
ｕｓｏが実行する処理手順に対応したプログラムや、第
８図について後述する補正テーブルその他の印字用固定
データを格納したＲＯＭである。５８は記録に係るデー
タを展開するための領域や作業用の領域を有するＲＡＭ
である。

６０は記録ヘッド１の発熱素子群を駆動するためのヘッ
ドドライバ（第３図）を制御するヘッドドライバコント
ローラであり、その駆動を許可するヒートイネーブル信
号ＨＥＡＴＥＮ、駆動信号のラッチを指令するラッチ信
号ＬＡＴＣＨ、駆動データを与えるヒートデータ信号Ｈ
ＴＤＡＴＡ、およびこの転送ないしシフト時の同期信号
となるしシフトクロック信号ＳＦ丁ＣＬＫをヘッドドラ
イバに与える。６２はヒートデータ信号ＨＴＤＡＴＡが
オンである期間に動作し、その間シフトクロック信号５
ＦＴＣＬＫを計数するパルスカウンタであり、それぞれ
を受容するためのイネーブル端子ＥＮおよびクロック入
力端子ＣＮＴＣＬＫを有する。６４は以上を結合するパ
スラインである。

第３図は記録ヘッド１およびこれを駆動するヘッドドラ
イバの電気的構成例を示す。

記録ヘッド１において、ＲＨＩ、　　・・・、　ＲＨ３
９゜ＲＨ４０は発熱素子としての抵抗体であり、本例で
は４０個が配列されている。

ヘッドドライバ７０において、７２はシリアル転送され
るヒートデータ信号ＨＴＤＡＴＡを整列させるためのシ
フトレジスタおよびそのラッチを行うラッチ部を有する
回路である。　ＡＮＤＩ〜ＡＮＤ４０はヒートイネーブ
ル信号ＨＥＡＴＥＮに応じて各抵抗体に対する駆動信号
を出力するアンドゲート、Ｔｒｉ　ｘＴｒ４０はこれに
応じて各抵抗体ＲＨＩ　−ＲＨ４０の通電路をオン／オ
フするためのトランジスタである。

第４図（Ａ）、　（Ｂ）および（Ｃ）は、それぞれ、通
常速度で記録を行う場合（通常印字モード）、高速度で
記録を行う場合（高速印字モード）、および記録シート
１１に一旦記録したデータを消去する場合（消去モード
）において採用される基本駆動波形の例を示す。

図に示すように、記録の１画素（１ドツト）の基本駆動
波形には複数の駆動パルス（ヒートデータに対応）が含
まれるが、このように１つの駆動波形を複数の駆動パル
スで構成する技術は例えば本出願人による特願昭６１−
３１２６４９号に開示されたものを用いることができる
。また、消去モードにおいて記録済データを消去するた
めには、例えば同じく特願昭６１−６５０６４号に開示
された構成および制御を用いることができる。

第４図（Ａ）〜（Ｃ）において、ＴＨＩ、　ＴＨ２，Ｔ
Ｈ３は通常印字モードの１ドツトの駆動波形でこの順に
出力される駆動パルスを、ＴＨＩ’およびＴＨ２’　は
高速印字モードの駆動波形でこの順に出力される駆動パ
ルスを、ＴＨＩ″〜ＴＨ４“は消去モードの駆動波形で
この順に出力される駆動パルスをそれぞれ示す。上記の
各モードで１ドツトのヒート周期はＴ（Ｔ＋ｌ、Ｔ＋２
．・・・以下同じ）である。

また、各モードにおける駆動波形は、そのドツトの上下
および前後にあるドツト群の記録情報の有無によって適
宜変更される。

例えば、第５図に示すように、ハツチングを施して示し
た着目ドツトに対して上下および前後のドツトに記録情
報がある場合、これら周囲ドツトの記録情報に応じて着
目ドツトの基本駆動波形を定める。ある発熱素子による
着目ドツトの形成時には、上下ドツト形成のために同時
に駆動される隣接発熱素子の発熱の影響、および当該発
熱素子自らが前にドツト形成を行ったときの畜熱の影響
、さらに着目ドツトの形成が後のドツト形成に及ぼす影
響を考慮するわけである。第４図（Ａ）〜（Ｃ）に示し
た例では、第Ｔ＋２番目の基本駆動波形は、第Ｔ番目お
よび第Ｔ＋１番目のそれに対して第１パルス（ＴＨＩ、
　ＴＨＩ　’　、　ＴＨＩ“）を出力しないものとして
いる。

以上のような駆動波形を用いて、キャリッジ３の走査方
向上のある走査位置で記録または消去を行うに際しては
、その位置での記録情報に応じて、４０個の発熱素子に
対する第１駆動パルス（ＴＨＩ、　ＴＨＩ’　　または
Ｔ旧“）に係るヒートデータ信号ＨＴＤＡＴＡをシリア
ル転送する。これによりヒートデータが整列すると、ヒ
ートイネーブル信号ＨＥＡＴＥＮがオンである期間だけ
第１駆動パルスが出力され、抵抗体（ＲＨＲＨＩ〜ＲＨ
４０）に通電がなされる。この後、その走査位置で第２
駆動パルス、あるいはさらに第３駆動パルス、第４駆動
パルスがある場合にはそれらについて同様の処理が行わ
れる。

第６図は１つの駆動パルスに対する転送ないし出力のタ
イミングを示したものである。ＤＯＯ〜ＤＯ７，Ｄ１０
〜Ｄ１７．・・・、Ｄ４０〜Ｄ４７は各１ビツトのオン
／オフデータ（駆動パルスのオン／オフデータ）であり
、４０個の抵抗体ＲＨＩ〜ＲＨ４０に対する総計４０ビ
ツトのデータである。この転送後にラッチがなされ、ヒ
ートイネーブル信号ＨＥＡＴＥＮがオンである期間ＴＨ
に抵抗体がそれぞれ駆動されることになる。

一方、ヒートデータの信号がオンである場合にはカウン
タ６２の計数動作がイネーブルとされ、このときにシフ
トクロックを計数することにより、シフトクロックに同
期して転送されているヒートデータすなわち駆動パルス
の数を積算して行くことができる。なお、記録情報がな
つく従ってヒートデータがオフである場合や、駆動波形
の変更によってヒートデータがオフである場合には、カ
ウンタ６２はイネーブルとならないので、計数動作が停
止するのは明らかである。

かかるカウンタ６２による計数動作を次に詳述する。

第７図は、カウンタ６２による駆動パルスの計数動作の
態様について示すタイミングチャートである。

ヘッドドライバ６０から転送されるヒートデータ信号Ｈ
ＴＤＡＴＡおよびシフトクロック信号５ＦＴＣＬＫは、
第２図に示されるように、ヘッドドライバ７０に入力す
ると共に、パルスカウンタ６２に入力する。また、ヒー
トデータ信号ＨＴＤＡＴＡの転送形態は、第４図にその
基本波形が示される駆動波形の、まず第１駆動パルスに
ついてのデータが抵抗体ＲＨの各々に対応して４０単位
転送され、その後、順次、第２駆動パルス、第３駆動パ
ルス、第４駆動パルスの各データ（第４図に示されるよ
うに、通常印字モードでは第４駆動パルスのデータは全
てオフ、また、高速印字モードでは第２駆動パルスまで
）がそれぞれ４０単位転送される。なお、上記各駆動パ
ルスのデータが転送される毎に、このデータに基づいて
抵抗体ＲＨの各々が駆動されるものであり、この駆動の
全体、すなわち、駆動波形に基づいた駆動によって各ド
ツトの記録がなされる。

パルスカウンタ６２は、第７図に示すように、信号ＨＴ
ＤＡＴＡのオン、すなわち、上記駆動パルスデータのオ
ンによってその計数が許可され、カウンタ６２はこの許
可に応じて、図中、■、■、■および■で示される時点
すなわち、シフトロック信号５ＦＴＣＬＫの立上りによ
ってその計数値をカウントアツプする。

ところで、１ドツトに対する駆動波形には、駆動パルス
を多く含ませる程複雑な駆動波形の変更（補正）を行う
ことができるが、記録速度を高めた場合には、ソフトウ
ェア等の制約によって駆動パルスの数は制限される。し
かし、消去モードでは逆にきめ細かな補正を行うように
するのが強く望ましく、駆動パルスの数を増すことがあ
る。

すなわち第４図（Ａ）〜（Ｃ）に示したように駆動波形
はモードに応じて異なっており、駆動パルスの積算値に
応じた駆動パルスの重み付は量（パルス幅の補正量）は
モードに応じて変更するのが望ましい。

第８図は駆動パルスの積算値とパルス幅補正量との関係
を示すもので、横軸は駆動パルス積算値（累積パルス数
）、縦軸はパルス幅のバーセンテイジであり、累積パル
ス数が“Ｏ”のときを１００％（予め記述した基本駆動
波形におけるパルスの幅）としである。補正のための曲
線はモードに応じて実験により定めることができるもの
で、例えば通常印字モード、高速印字モードおよび消去
モードに応じて、それぞれ、Ａ、ＢおよびＣのように定
めることができる。このような関係をモードに応じてテ
ーブル化してＲＯＭ５６に格納しておき、適宜参照する
ようにすればよい。

第９図は本例による記録（印字）処理手順の一例を示し
、各行（キャリッジの１操作）毎に起動することができ
る。

まず、ステップＳｌでは、記録データ中の文字コードに
基づいてＣＧ　ＲＯＭ５４からＣＧデータを読み出し、
次にステップＳ２ではこれら読み出したデータに、倍幅
、網かけ、修正等のデータ加工を行ない、ステップＳ３
でＲＡＭ５ｇにこれらデータをドツトデータとして展開
する。

ステップＳ４では、ＲＡＭ５ｇに展開されたドツトデー
タの各々について、設定モードおよびそのドツトデータ
の周囲ドツトデータに基づいて駆動波形を定め、これを
抵抗体ＲＨを駆動するためのヒートデータとして設定す
る。次にステップＳ５で、キャリッジ３を記録開始位置
へ移動させる。

ステップＳ６では、ヘッドドライバコントローラ６０か
ら、上記設定されたヒートデータを信号ＨＴＤＡＴＡと
してヘッドドライバ７０およびパルスカウンタ６２へ転
送する。この際、上述したように、駆動波形を構成する
駆動パルスデータ毎に転送する。

次に、ステップＳ７において、パルスカウンタ６２によ
って計数される駆動パルスの計数値を読み取り、ステッ
プＳ８で、この読み取った計数値および設定されている
モードに基づいてＲＯＭ５６を参照し転送した駆動パル
スのパルス幅を設定する。すなわち、ヒートイネーブル
信号ＨＥＡＴＥＮのオン時間を設定する。

ステップＳ９では、この設定した時間だけヒートイネー
ブル信号ＨＥＡＴＥＮをオンすることにより、駆動パル
スデータに応じた抵抗体ＲＨの駆動を行う。

ステップＳｌＯでは、上記ヒートデータとして設定した
駆動波形の全ての駆動パルスデータを転送したか否かを
判断し、この転送が終了していないと判断したときは、
ステップＳ６以降の処理を繰り返し、設定した駆動波形
に応じたドツトの記録を行う。上記判断で肯定判断の場
合は、ステップＳｌｌで１行分の印字を終了したか否か
を判断し、終了していない場合には、ステップＳ１２で
キャリッジ３を移動させて記録ヘッド１を次の記録位置
に設定し、ステップＳ４へ戻る。１行分の印字を終了し
たと判断したら本処理手順を終了する。

なお、本例では、上記処理手順終了後に、カウタ６２の
計数値をリセットするものとするが、このリセットのタ
イミングは記録ヘッドの放熱性や記録ドツト密度等に応
じて変更できるものである。

以上のように、本実施例によれば、ヒートデータの転送
りロックにより駆動パルス数を計数するようにしたので
、当該計数の動作に要する時間が問題とならず、従って
蓄熱に応じた補正処理に要する時間が短縮され、記録の
スルーブツトを低下させることがなくなる。

また、モードに応じて補正量を変更するようにしたので
、各モードにおいてより適切な補正が行われることにな
る。

なお、本発明は以上の実施例にのみ限られることなく、
種々の変形が可能である。

例えば、駆動パルスのエネルギを変調する構成としては
、上例のようにパルス幅を変調するのではなく、あるい
はこれとともに、発熱素子ＲＨＩ〜ＲＨ４０に与える駆
動電圧Ｖ、（第３図参照）を変調するようにしてもよい
。

第１０図はそのための構成例を示すもので、ｖＨを可変
とするためのヘッド電圧コントローラ６６を設けたもの
である。そして、これに対しても、モードに応じて第８
図に示したような補正テーブルを設けることができるの
は勿論である。

また、記録装置の形態としては上例のようなシリアルプ
リンタのみならずラインプリンタであってもよく、さら
にサーマルプリンタの形態としてはインクリボンを用い
て記録および／または消去を行うもののみならず、感熱
紙に対して記録を行うものであってもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、駆動パルスを与え
るためのデータの転送に応動してデータの積算を行う計
数回路を設け、積算値に応−じて駆動パルスの補正も行
うようにしたので、単にドツト数に応じた変調を行う場
合よりも補正が正確に行われるとともに、計数動作に要
する時間が問題とならないために記録のスルーブツトを
低下させることもなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明サーマルプリンタの一実施例として熱転
写記録装置の概略構成例を示す斜視図、 第２図はその記録ヘッド制御系の構成例を示すブロック
図、 第３図は記録ヘッドおよびヘッドドライバの電気的構成
例を示す回路図、 第４図（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は、それぞれ、通常
印字モード、高速印字モードおよび消去モードに応じて
選択される駆動波形を説明するための説明図、 第５図は周囲ドツトに応じた駆動波形の変更を説明する
ための説明図、 第６図はヒートデータの転送ないし出力を説明するため
のタイミングチャート、 第７図は本例に係る計数回路の動作を説明するための説
明図、 第８図はヒートデータの積算図と駆動パルスの補正量と
の関係を説明するための説明図、第９図は本例の制御手
順の一例を示すフローチャート、 第１０図は本発明の他の実施例を示すブロック図である
。 ・・・記録ヘッド、 ・・・キャリッジ、 ・・・記録シート、 ・・・インクリボンカセット、 ・・・ＣＰＵ、 ・・・ＲＯＭ、 ・・・ヘッドドライバコントローラ、 ・・・パルスカウンタ、 ・・・ヘッド電圧コントローラ、 ・・・ヘッドドライバ、 〜ＲＨ４０・・・発熱素子。 第 ３ 図 下 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）複数の発熱素子が設けられた記録ヘッドを有し、前
   記発熱素子による１ドットの記録および／または消去に
   際して、複数の駆動パルスからなる駆動波形にて当該発
   熱素子を駆動するサーマルプリンタにおいて、 前記記録ヘッドに向けて、前記発熱素子に前記駆動パル
   スを与えるためのデータを転送する転送手段と、 当該転送に応動して前記データの数を計数する計数回路
   と、 当該計数値に応じて前記発熱素子に与える駆動パルスの
   エネルギを変調する変調手段と を具えたことを特徴とするサーマルプリンタ。 ２）前記データは、所定のクロック信号に同期してシリ
   アル転送され、前記計数回路は、前記駆動パルスがある
   ときに前記クロック信号に応じて歩進されることにより
   前記計数を行うことを特徴とする請求項１に記載のサー
   マルプリンタ。 ３）前記変調手段は、前記発熱素子に与える前記駆動パ
   ルスのパルス幅を変調することを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載のサーマルプリンタ。 ４）前記変調手段は、前記発熱素子に与える前記駆動パ
   ルスの電圧値を変調することを特徴とする請求項１また
   は２に記載のサーマルプリンタ。 ５）前記変調手段は、記録の速度に応じて前記変調の率
   を変更する手段を有することを特徴とする請求項１ない
   し４のいずれかの項に記載のサーマルプリンタ。 ６）熱転写記録装置の形態を有し、前記変調手段は前記
   記録速度に応じた前記変調の率の変更に加え、前記消去
   を行う際にも前記率を変更することを特徴とする請求項
   ５に記載のサーマルプリンタ。