JPH03211061A - サーマルヘッドの制御装置 - 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】 （概　要〕 サーマルヘッドへ印加するエネルギーを制御して適切な
印字を行うサーマルヘッドの制御装置に関し、 常に最適な印加エネルギーをサーマルヘッドへ供給して
印字濃度を安定化させることを目的とし、サーマルヘッ
ドの温度を温度検出素子で検出し、該検出された温度に
応じて該サーマルヘッドへ印加するエネルギーを制御し
て印字を行うサーマルヘッドの制御装置であって、前記
サーマルヘッドへ供給する印字データを計数する印字デ
ータ計数手段と、該計数された印字データから該サーマ
ルヘッドにおける上昇温度を予測する上昇温度予測手段
と、該サーマルヘッドの予測された上昇温度および前記
検出されたサーマルヘッドの温度から該サーマルヘッド
へ印加するエネルギーを制御する印加エネルギー制御手
段とを具備するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、サーマルヘッドの制御装置に関し、特に、サ
ーマルヘッドへ印加するエネルギーを制御して適切な印
字を行うサーマルヘッドの制御装置に関する。

近年、各種ＯＡ機器等において、例えば、ライントッド
型のサーマルヘッドを用いたサーマルプリンタが盛んに
使用されている。そこで、サーマルヘッドの温度を検出
して印字濃度を安定化させるためのサーマルヘッドの制
御装置が要望されている。

〔従来の技術〕

近年、ライントッド型のサーマルヘッドを有するプリン
タ（サーマルプリンタ）が各種ＯＡ機器等に使用されて
いる。ところで、サーマルヘッド（３） を用いたサーマルプリンタにおいて、印字濃度の制御は
重要な課題となっている。

第４図は従来のサーマルヘッドの制御装置の一例を示す
ブロック図である。同図に示されるように、従来のサー
マルヘッドを用いたサーマルプリンタにおいて、サーマ
ルヘッド１０１の印字開始時の温度および印字を行うこ
とにより上昇する温度を認識して感熱紙に対する印字濃
度を安定化させるために、サーマルヘッド１０１にサー
ミスタ等の温度検出素子１０２を取り付けて、サーマル
ヘッド１０１の温度を検出することが行われている。こ
の温度検出素子１０２によって検出された温度は、制御
回路１０３にフィードバックされ、該温度検出素子１０
２によって検出された温度に応じてサーマルへラド１０
１への印加エネルギーが制御されるようになされている
。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したように、従来のサーマルヘッドの制御装置とし
ては、サーマルヘッド１０１に温度検出素（４） 子１０２を取り付け、該温度検出素子１０２によって検
出された温度に応じてサーマルへラド１０１への印加エ
ネルギーを制御するものが提案されている。

第５図は第４図のサーマルヘッドの制御装置における動
作を説明するための波形図である。第５図から明らかな
ように、第４図に示す従来のサーマルヘッドの制御装置
は、サーマルヘッド１０１の温度を該サーマルヘッド１
０１に取り付けられた温度検出素子１０２により検出す
るようになされている。しかし、温度検出素子１０２に
より検出される温度と、実際のサーマルヘッド１０１の
温度との間にはタイムラグが存在し、感熱紙の印字濃度
が不安定になるという課題があった。

すなわち、従来のサーマルヘッドの制御装置１０３は、
サーマルヘッド１０１の実際の温度よりも遅れて上昇す
る温度検出素子１０２で検出された温度に従って、サー
マルヘッド１０１へ印加するエネルギーを制御するよう
になされているため、例えば、サーマルヘッド１０１へ
印加するエネルギーを大きく設定し過ぎて、感熱紙に印
字した最初の数行骨（５） の印字濃度が必要以上に濃くなってしまうことがあった
。

本発明は、上述した従来のサーマルヘッドの制御装置が
有する課題に鑑み、常に最適な印加エネルギーをサーマ
ルヘッドへ供給して印字濃度を安定化させることを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明に係るサーマルヘッドの制御装置の原理
を示すブロック図である。

本発明によれば、サーマルヘッド１の温度を温度検出素
子２で検出し、該検出された温度に応じて該サーマルヘ
ッド１へ印加するエネルギーを制御して印字を行うサー
マルヘッドの制御装置であって、前記サーマルヘッド１
へ供給する印字データを計数する印字データ計数手段３
と、該計数された印字データから該サーマルヘッド１に
おける上昇温度を予測するま昇温度予測手段４と、該サ
ーマルヘッド１の予測された上昇温度および前記検出さ
れたサーマルヘッド１の温度から該サーマ（６） ルヘッド１へ印加するエネルギーを制御する印加エネル
ギー制御手段５とを具備するサーマルヘッドの制御装置
が提供される。

〔作　用〕

本発明のサーマルヘッドの制御装置によれば、印字デー
タ計数手段３によりサーマルヘッド１へ供給する印字デ
ータが計数され、上昇温度予測手段４により該計数され
た印字データからサーマルヘッド１における上昇温度が
予測される。そして、印加エネルギー制御手段５によっ
て、温度検出素子２で検出されたサーマルヘッド１の温
度と上記上昇温度予測手段４により予測されたサーマル
ヘッド１の上昇温度とに従ってサーマルヘッド１へ印加
するエネルギーが制御される。

このように、本発明のサーマルヘッドの制御装置によれ
ば、サーマルヘッドへ供給する印字データを計数してサ
ーマルヘッドにおける上昇温度を予測し、該サーマルヘ
ッドの予測された上昇温度とサーマルヘッドに取り付け
られた温度検出素子（７） で検出された温度とによりサーマルヘッドへ印加するエ
ネルギーを制御することによって、常に最適な印加エネ
ルギーをサーマルヘッドへ供給して印字濃度を安定化さ
せることができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明に係るサーマルヘッドの制
御装置の一実施例を説明する。

第２図は本発明のサーマルヘッドの制御装置の一実施例
を示すブロック図である。同図に示されるように、サー
マルヘッド１は、発熱体１１．ラッチ１２およびシフト
レジスタ１３を具備し、また、サーマルヘッド１には温
度検出素子としてのサーミスタ２が取り付けられている
。このサーミスタ２は、例えば、発熱体１１の放熱を行
うためのアルミニウム板等に取り付けられている。

制御装置はＭＰＵ　６で構成されており、該ＭＰＵ　６
は、カウンタ６１．演算部６２．　Ａ／Ｄコンバータ６
３および印字率と印字パルス幅のマツプが記憶されたＦ
ＲＯＭ６４を備えている。そして、サーミスタ２の出（
８） 力は、Ａ／Ｄコンバータ６３を介して演算部６２等に供
給され、演算部６２から出力される印字データはシフト
レジスタ１３へ供給され、また、演算部６２から出力さ
れる制御パルス信号はラッチ１２へ印加されている。こ
こで、制御パルス信号は、そのパルス幅を変化させるこ
とにより、発熱体１１の発熱量を制御するものである。

ＭＰＵ　６からサーマルヘッド１（シフトレジスタ１３
）へ供給されるシリアル形式の印字データは、カウンタ
６１（印字データ計数手段）によってカウントされ、該
カウントされたデータはＭＰＵ　６ヘフイードバツクさ
れている。すなわち、カウンタ６１の出力は、演算部６
２へ供給され、該演算部６２においてカウントされたデ
ータから印字率が算出される。

そして、印字率と印字パルス幅のマツプが記憶されたＦ
ＲＯＭ６４が参照されて、上記算出された印字率に応じ
た印加パルス幅が規定される。このとき、従来のサーマ
ルヘッドの制御装置と同様に、Ａ／Ｄコンバータ６３を
介して供給されるサーミスタ２の出力も考慮される。す
なわち、演算部６２は、計数（９） された印字データから予測されたサーマルヘッドの上昇
温度およびサーミスタ２で検出されたサーマルヘッド１
の温度に応じて、ＦＲＯＭ６４のマツプを参照して適切
なパルス幅の制御パルス信号をラッチ１２へ印加し、発
熱体１１の発熱量を制御するようになされている。ここ
で、ＦＲＯＭ６４に記憶されている印字率と印字パルス
幅のマツプは、印字データのカウント数が幾つならば発
熱体１１の温度が何度変化するかということが予め測定
されており、それに基づいて作成されている。

第３図は第２図のサーマルヘッドの制御装置における動
作を説明するための波形図である。第５図および第３図
に示されるように１．サーマルヘッド１に取り付けられ
たサーミスタ（温度検出素子）２により検出されたサー
マルヘッド１の温度と、実際のサーマルヘッド２の温度
との間にはタイムラグが存在しているが、本実施例のサ
ーマルヘッドの制御装置では、印字データをカウンタ６
１でカウントして印字率を算出し、該算出された印字率
に応じてラッチ１２へ印加される制御パルス信号の（１
０） 印加パルス幅（印加エネルギー）が規定されるようにな
されている。

すなわち、印字データをカウンタ６１でカウントするこ
とにより、発熱体重１が印字データのカウント数に応じ
て発生する熱量（温度）を求めて制御パルス信号の印加
パルス幅を選択し、その印加パルス幅をサーミスタ２の
出力をＡ／Ｄコンバータでシジタル化した信号により補
償して規定し、サーマルへシト１へ印加するエネルギー
を適切なものとなるように制御卸するようになされてい
る。

従って、本実施例のサーマルヘッドの制御装置によれば
、サーマルヘッド１へ印加するエネルギーが、第３図中
の破線で示された従来のサーマルヘッドの制御装置（タ
イムラグの影響を受けている）によるものよりも、例え
ば、最初の数行分で低い第３図中の実線で示されるよう
に規定される。

これによって、例えば、感熱紙に印字した最初の数行分
の印字濃度が必要以上に濃くなることを防止することが
できる。すなわち、急激な印字率の変化時にも印字濃度
のムラを減少させて印字品質（１１） を向上させることができる。

以上において、カウンタ６１およびＡ／Ｄコンバータ６
３等はＭＰＵ　６に内蔵することもできるが、外付けの
ＩＣを使用することもできる。また、サーマルへラド１
へ印加するエネルギーは、制御パルス信号のパルス幅を
変化させて制御しなくても、該サーマルヘッドの発熱体
１１への印加電圧を変化させて制御することもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のサーマルヘッドの制御装
置によれば、サーマルヘッドへ供給する印字データを計
数してサーマルヘッドにおける上昇温度を予測し、該サ
ーマルヘッドの予測された上昇温度とサーマルヘッドに
取り付けられた温度検出素子で検出された温度とにより
サーマルヘッドへ印加するエネルギーを制御することに
よって、常に最適な印加エネルギーをサーマルヘッドへ
供給して印字濃度を安定化させることができる。

（１２）

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るサーマルヘッドの制御装置の原理
を示すブロック図、 第２図は本発明のサーマルヘッドの制御装置の一実施例
を示すブロック図、 第３図は第２図のサーマルヘッドの制御装置における動
作を説明するための波形図、 第４図は従来のサーマルヘッドの制御装置の一例を示す
ブロック図、 第５図は第４図のサーマルヘッドの制御装置における動
作を説明するための波形図である。 （符号の説明） １・・・サーマルヘッド、 ２・・・温度検出素子、 ３・・・印字データ計数手段、 ４・・・上昇温度予測手段、 ５・・・印加エネルギー制御手段、 ６・・・ＭＰＵ。 ６１・・・カウンタ、 ６２・・・演算部、 （１３） ６３・・・Ａ／Ｄコンバータ、 ６４・・・ＦＲＯＭ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、サーマルヘッド（１）の温度を温度検出素子（２）
   で検出し、該検出された温度に応じて該サーマルヘッド
   へ印加するエネルギーを制御して印字を行うサーマルヘ
   ッドの制御装置であって、前記サーマルヘッドへ供給す
   る印字データを計数する印字データ計数手段（３）と、 該計数された印字データから該サーマルヘッドにおける
   上昇温度を予測する上昇温度予測手段（４）と、 該サーマルヘッドの予測された上昇温度および前記検出
   されたサーマルヘッドの温度から該サーマルヘッドへ印
   加するエネルギーを制御する印加エネルギー制御手段（
   ５）とを具備するサーマルヘッドの制御装置。 ２、前記印加エネルギー制御手段（５）は、前記サーマ
   ルヘッドへ供給する印字データに対応した制御パルス信
   号のパルス幅を変化させてサーマルヘッドへ印加するエ
   ネルギーを制御するようになっている請求項第１項に記
   載のサーマルヘッドの制御装置。