JPH04118256A - サーマルヘッドの駆動装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ワードプロセッサやタイプライタなどの印字
装置に用いられ、またファクシミリ通信装置における感
熱印画装置に用いられるサーマルヘッドを駆動するため
の装置に間する。

［従来の技術］ このようなサーマルヘッドは、隣接して配置された複数
の発熱抵抗体を時間順次的に各発熱抵抗体毎に与えられ
る印画データに基づいて選択的に発熱駆動して、主走査
方向に沿う１ライン毎に感熱印画を行う。このとき、た
とえば１．８ｍｓ／ラインなどの高速度で印画を行う場
合、同一の発熱抵抗体を複数ラインに亘って連続して発
熱駆動すると、当該発熱抵抗体の蓄熱作用および１ライ
ン前や２ライン前の感熱印画画素からの熱量の影響によ
り、時間的に後の画素になるほど大きな熱量が供給され
ることになり、画素の面積が増大していわゆる滲み現象
となり、印画品質が低下してしまう。

この問題を解決する先行技術は特開昭５９−１５０７６
８に開示されている。この先行技術では、過去の所定数
ライン前までの印画データを各発熱抵抗体毎に記憶して
おき、過去において発熱抵抗体に通電を行って印画を行
ったときには、その後の発熱抵抗体の駆動時間を短くす
るようにしている。

このような先行技術では、各発熱抵抗体の過去の印画デ
ータに基づいて印画画素の滲みが小さくなるように駆動
時間を制御しているけれども、印画品質が比較的低いと
いう問題点を有している。

このような問題点を解決するために第７図に示されるよ
うに、たとえば感熱記録紙Ｐにおいて、現在の感熱記録
を行おうとする画素Ａｉに関して、主走査方向Ｘに関し
て、その前後の画素Ａ（ｉｌ）、Ａ　（ｉ＋１）と着目
画素Ａｉの１ライン前および２ライン前の対応する画素
Ｂｉ、Ｃｉの印画データを参照し、これらの組合わせに
よって着目画素Ａｉを感熱印画するに必要な発熱抵抗体
の駆動時間を、予め設定される複数の駆動時間のうちか
ら選択する構成が考えられる。

このような構成では、着目画素Ａｉに近い画素で印画が
行われるほど、また印画が行われる画素が多いほど駆動
時間は短く選ばれ、逆の場合には長く選ばれる。すなわ
ち第８図（１）〜同図（１６）に示す参照画素の印画の
有無に対応して、制御信号ＣＮＴｌ〜ＣＮＴ５のいずれ
がが選ばれる。

ここで制御信号ＣＮＴｌから制御信号ＣＮＴ５になる程
、短い駆動時間を設定する。

［発明が解決しようとする課題］ このような構成では、たとえば第６図示のように画素毎
に千鳥状のパターンを印画する場合、現在印画される着
目画素Ａｉに関して、実際に１ライン前に印画された画
素Ｂ（ｉ−１）、Ｂ（ｉ＋１）の影響が考慮されないた
め、２ライン前の対応する画素Ｃｉのみに関する制御信
号ＣＮＴｌで着目画素Ａｉを印画する駆動時間が選択さ
れる。

したがってこの駆動時間は、第８図（１）の場合と同一
の比較的長い駆動時間となり、着目画素Ａｊに関して蓄
熱が大きくなり、飽和してＮ調表現が不可能になり、ま
たいわゆる画素が滲む現象をもたらし、印画品質を低下
してしまうことになる。

本発明の目的は、上述の技術的課題を解消し、階調性が
良好で印画品質を向上することができるサーマルヘッド
の駆動装置を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、隣接して配置された複数の発熱抵抗体を、時
間順次的に各発熱抵抗体毎に与えられる印画データに基
づいて選択的に駆動して、主走査方向の１ライン毎に印
画を行うサーマルヘッドの駆動装置において、 これから印画しようとするラインの１ライン前の印画デ
ータをラッチする第１ラッチ手段と、これから印画しよ
うとするラインの２ライン前の印画データをラッチする
第２ラッチ手段と、これから印画しようとする印画デー
タをラッチする第３ラッチ手段と、 第３ラッチ手段のこれから印画しようとする印画データ
と、第１ラッチ手段のすでに印画した印画データおよび
その主走査方向両側の印画データと、第２ラッチ手段の
すでに印画した印画データとの組合わせに基づいて、発
熱抵抗体の駆動時間および／または駆動電力を、予め設
定された相互に異なる複数の駆動時間または駆動電圧の
うちから選択して発熱抵抗体を駆動する駆動手段とを含
むことを特徴とするサーマルヘッドの駆動装置である。

［作　用］ 本発明に従えば、各発熱抵抗体のこれから印画しようと
するラインの１ライン前の印画データを第１ラッチ手段
にラッチし、これから印画しようとするラインの２ライ
ン前の印画データを第２ラッチ手段にラッチする。また
これから印画しようとする印画データは、第３ラッチ手
段にラッチされる。これらの第１、第２および第３ラッ
チ手段のラッチ出力に応答して、駆動手段では第３ラッ
千手段のこれから印画しようとする印画データと、第１
ラッチ手段のすでに印画した印画データおよびその主走
査方向両側の印画データと、第２ラッチ手段のすでに印
画した印画データとの組合わせに基づいて、これから感
熱印画を行う発熱抵抗体の駆動時間および７／または駆
動電力を予め設定された相互に異なる複数の駆動時間お
よび／または駆動電力のうちから選択して発熱抵抗体を
駆動する。

これから印画を行おうとする発熱抵抗体による感熱印画
状態に対する影響は、これから印画しようとする発熱抵
抗体に隣接する発熱抵抗体における印画データに基づく
影響の程度よりも、１ライン前のすでに印画された印画
データの主走査方向両側の印画データに基づく影響の程
度が大きい。

すなわち本発明では、これから感熱印画を行う発熱抵抗
体の駆動時間および／または駆動電力を複数の相互に異
なる駆動時間および／または駆動電力のいずれかひとつ
を選択するにあたり、これから印画される箇所に比較的
大きな影響を及ぼす周辺のすでに印画された印画箇所の
印画データに基づいて行うようにしている。したがって
発熱抵抗体の温度が過度に上昇し、また熱の飽和により
階調表現が困難になる事態が防がれ、印画の滲みが生じ
る事態を防止することができ、印画品質の向上を図るこ
とができる。

［実施例〕 第１図は、本発明の一実施例に従うサーマルヘッド１の
ブロック図である。サーマルヘッド１は、共通する一端
が電源電位■０に並列に接続された複数の発熱抵抗体Ｒ
１〜Ｒｎと、各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを選択的に発熱駆
動して、感熱印画動作を行う駆動装置２とを備える。駆
動装置２は、たとえばマイクロプロセッサなどを含んで
構成され、各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを選択的に発熱駆動
するための印画データＤ＋後述する各種制御信号を出力
する制御回路３と、制御回路３がらの印画データＤや制
御信号に基づいて発熱紙−抗体Ｒ１〜Ｒｎの共通する他
端部を選択的に接地電位とハイインピーダンス状態との
間で切り替えて、印画動作を行う駆動回路４とを含んで
構成される。

駆動回路４は、制御回路３がらシリアルデータとして入
力される印画データＤが、制御回路３がらのシフトクロ
ック信号ＳＣＫに基づいて順次シフトされて入力される
ｎビットのシフトレジスタ５と、シフトレジスタ５がら
のｎビットの印画データを制御回路３がらのラッチ信号
ＬＴに基づいて順次的にラッチする３段のラッチ回路６
７８と、これらのラッチ回路６〜８がらの各ビット毎の
印画データと、制御回路３がらの後述するような制御信
号ＣＮＴｌ〜ＣＮＴ５およびストローブ信号ＳＢとに基
づいて後述するような演算を行い、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒ
ｎを発熱駆動する駆動期間を選択する演算回路９とを含
んで構成される。

すなわち発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎで、感熱印画が行われる
１ラインに関する印画データＡＩＡ　（ｉ−１）、　Ａ
ｉ、Ａ　（ｉ＋１）、−、Ａｎは、ラッチ回路６に記憶
され、１ライン前の印画データＢｌ、・・・、Ｂｉ、・
・、Ｂｎおよび２ライン前の印画データＣ１，・、ｃｌ
、・　、Ｃｎはそれぞれラッチ回路７．８に記憶される
。

前記演算回路９には、各ラッチ回路６〜８がらの印画デ
ータＡｉ、Ｂｉ、Ｃｉ　（ｉ＝１〜ｎ）が入力される演
算手段１０が設けられる。演算手段１０は、たとえばＲ
ＯＭ　（リードオンリメモリ）などから形成され、後述
するようなデータ変換動作を行うためのデータが格納さ
れる。演算手段１０は、演算結果に基づいて選択スイッ
チング手段１１に制御回路３がら入力される前記制御信
号ＣＴＬＩ〜ＣＴＬ５のいずれが一つを選択して、たと
えば負論理に関するＡＮＤ回路などとして実現されるゲ
ート回路１２に前記ストローブ信号ＳＢと共に入力する
。ゲート回路１２がらの出力は、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎ
に供給される。

第２図は、前記演算手段１ｏの作用を説明する図である
。本実施例では、たとえば１．８ｍｓ／ラインの高速度
で現在感熱印画を行っているラインクと、１ライン前お
よび２ライン前のライン１１．１２との各画素を識別す
る符号として前記ラッチ回路６〜８におけるデータの符
号Ａｉ　　ＢｉＣｉを用いる。すなわち現在印画を行っ
ているラインｌのなかで印画を行おうとする着目画素Ａ
ｉの付勢電力、すなわち着目画素Ａｉに対応する第１図
に示す発熱抵抗体Ｒｉの駆動期間を定めるにあたり、１
ライン前のライン１１における前記着目画素Ａｉと対応
する画素Ｂ１および主走査方向の前後に隣接する画素Ｂ
（ｉ　　１）、Ｂ（ｉ＋１）と、２ライン前のライン１
２ラインにおける対応する画素Ｃｉとの４つの画素に着
目し、これらの参照画素の印画データに基づいて着目画
素Ａｉにおける前記駆動期間を定める。

第３図は、本件発明の詳細な説明する図である。本件発
明者の実験によれば、現在印画しようとする着目画素Ａ
ｉの周辺の画素の印画を行わず、着目画素Ａｉを単独で
感熱印画を行った際の画素の面積を１００とした場合、
同一ライン１１における隣接する画素Ａ（ｉ−１）が印
画されていたときに、着目画素Ａｔを印画したときの画
素Ａｉの面積は、第３図の画素Ａ（ｉ−１）に記された
数字のように１１３になることが確認された。

他の画素Ａ（ｉ＋ｌ）や画素Ｂ（ｉ−１）、Ｂｉ。

Ｂ（ｉ＋１＞および画素Ｃｉに付されている数字は、同
様な面積比を表す。

したがって着目画素Ａｉの画素濃度、すなわち画素の面
積に最も影響を及ぼすのは、画素Ｂ（ｉ−１）、Ｂ（ｉ
＋１）、Ｂｉであり、これに続いて画素Ｃｉ、Ａ（ｉ−
１＞、Ａ（ｉ＋１）の順であることが確コ２された。し
たがって本実施例では、第２図に示されるように着目画
素Ａ１の付勢電力、したがって駆動期間を定めるにあた
り、第２図に示される隣接画素Ｂ　（ｉ−１）、Ｂｉ、
Ｂ　（ｉ＋１）、Ｃｉにおける印画データを参照する。

第４図は、第２図に示される参照画素Ｂ（ｉｌ＞、Ｂｉ
、Ｂ　（ｉ＋１＞、Ｃｉにおける印画データの有無に関
する１６種類のパターンと、各パターン毎に選択される
制御信号ＣＮＴｌ〜ＣＮＴ５との対応例を示す図であり
、第５図は本実施例の動作を説明するタイムチャートで
ある。本実施例では、各制御信号ＣＮＴｌ〜ＣＮＴ５の
発熱抵抗体Ｒｉの駆動期間を定める信号期間Ｔ１〜Ｔ５
は、第５図（４）〜同図（８）に示される。

ここで本実施例のサーマルヘッド１によって、第６図示
のような画素毎の千鳥状の面積階調パターンを印画した
場合、第６図示の着目画素Ａｉに関する参照画素Ｂ　（
ｉ−１）、Ｂｉ、Ｂ（ｉ＋１）。

Ｃｉにおける印画データの有無の状態は第４図（１２）
に相当し、したがって制御信号ＣＮＴ４が選択スイッチ
ング手段１１で選ばれ、この選択信号ＣＮＴ４と第５図
（９）のストローブ信号ＳＢとがゲート回路１２で負理
論で論理積演算される。

したがって対応する発熱抵抗体Ｒｉは、第５図（１０）
に示す駆動期間Ｔ４で発熱駆動される。

ここで、着目画素Ａｉに関する駆動期間を選択する際の
参照画素の設定が第７図示の場合であって、駆動期間を
決定する制御信号ＣＮＴｌ〜ＣＮＴ５との対応関係が第
８図示の場合であれば、最も長い駆動期間Ｔ１を定める
制御信号ＣＮＴｌが選ばれることになる。このとき着目
画素の面積は、前述したような実験データによれば、着
目画素Ａｉ単独の印画の際の面積１００に対し２１６と
なることか確認された。すなわちこの場合、蓄熱作用が
過度に大きく飽和して階調表現が劣化し、またいわゆる
滲みが発生して印画品質を格段に劣化させる。

本実施例では、たとえば１．８ｍｓ／ライン以上の高速
度で印画する場合であっても、このような不具合が解消
され階調性が良好で印画品質を格段に向上することがで
きる。

本発明において画素濃度を定めるには、前記実施例にお
ける駆動期間に代えて、駆動電圧を制御してもよく、ま
た駆動期間を駆動電圧とを併せて制御するようにしても
よい。

［発明の効果コ 以上のように本発明に従えば、これから感熱印画を行う
発熱抵抗体の駆動時間および／または駆動電力として、
複数の相互に異なる駆動時間および／または駆動電力の
いずれがひとつを選択するにあたり、これから印画され
る箇所に比較的太きな影響を及ぼす周辺のすでに印画さ
れた印画箇所の印画データに基づいて行うようにしてい
る。したがって発熱抵抗体の温度が過度に上昇して、飽
和し、階調表現が困難になる事態や、印画の滲みが生じ
る事態を防止することができ、印画品質の向上を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のサーマルへ・／ド１の構成
を示すブロック図の、第２図は本実施例に基づく着目画
素Ａｉと参照画素との関係を示す図、第３図は本実施例
の作用を裏付ける実験例を説明する図、第４図は演算手
段１０の作用を説明する図、第５図は本実施例の動作を
説明するタイムチャート、第６図は印画動作例を示す図
、第７図は本発明の基礎となる技術における着目画素Ａ
ｉと参照画素との関係を示す図、第８図は前記基礎とな
る技術における参照画素と制御信号との対応関係を示す
図である。 １・・・サーマルヘッド、２・・・駆動装置、６，７８
・・ラッチ回路、１０・・・演算手段、ＣＮＴｌ〜ＣＮ
Ｔ５　　制御信号、Ｒｉ・・発熱抵抗体代理人　　弁理
士　画数　圭一部 久コ′】１Ｐ爵（内容に変更なし） 第 図 第 因 第 図 ｉ−１ ｉ Ｃｉ◆１ 第 図 第 図 第 図 第 因 特願平２−２３８４２９ ２、発明の名称 サーマルヘッドの駆動装置 ３、補正をする者 事件との関係　　出願人 住所 名称　（６６３）京セラ株式会社！ 代表者 ４、代理人 住　所　大阪市西区西本町１丁目１３番３８号　新興産
ビルロコ際　置ＥＸ　　　０５２５−５９８５　　　　
ＴＮＴＡＰＴ■際ＦＡＸ　（０６）５３８−０２４７（
代表）６、補正の対１ 図面および委任状 ７、補正の内容 （１）図面の浄書（内容に変更なし）。 （２）別紙のとおり委任状を補充する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 隣接して配置された複数の発熱抵抗体を、時間順次的に
   各発熱抵抗体毎に与えられる印画データに基づいて選択
   的に駆動して、主走査方向の１ライン毎に印画を行うサ
   ーマルヘッドの駆動装置において、 これから印画しようとするラインの１ライン前の印画デ
   ータをラッチする第１ラッチ手段と、これから印画しよ
   うとするラインの２ライン前の印画データをラッチする
   第２ラッチ手段と、これから印画しようとする印画デー
   タをラッチする第３ラッチ手段と、 第３ラッチ手段のこれから印画しようとする印画データ
   と、第１ラッチ手段のすでに印画した印画データおよび
   その主走査方向両側の印画データと、第２ラッチ手段の
   すでに印画した印画データとの組合わせに基づいて、発
   熱抵抗体の駆動時間および／または駆動電力を、予め設
   定された相互に異なる複数の駆動時間または駆動電圧の
   うちから選択して発熱抵抗体を駆動する駆動手段とを含
   むことを特徴とするサーマルヘッドの駆動装置。