JPH04173354A - 記録装置 - 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、記録ヘッドの発熱低抗体に通電して記録媒体
に記録を行う記録装置に関するものである。

【従来の技術】

サーマルヘッドの発熱低抗体は、−射的に薄膜技術を用
いて製造されており、各サーマルヘッド毎に、それら発
熱低抗体の抵抗値にはバラツキがある。従って、これら
サーマルヘッドを同じエネルギーで発熱させると、これ
ら抵抗値のバラツキのために、サーマルヘッド毎に記録
濃度にバラツキが発生する。このため、サーマルプリン
タの製造時等には、同じ発熱エネルギーを得る（記録濃
度を同じにする）ことができるように、そのサーマルヘ
ッドの発熱低抗体の抵抗値に合せて、サーマルヘッドへ
の印加電圧をボリューム等で調整して対応していた。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら上記従来例では、抵抗値が広範囲にばらつ
いているサーマルヘッドの発熱低抗体をその抵抗値に従
って細かく選別してランク分けを行い、発熱低抗体の各
々の抵抗値に応じたサーマルヘッドのランクに対して、
プリンタのサーマルヘッド用電源電圧■。を、そのプリ
ンタの生産時に、例えばボリューム等により調整する必
要がある。また、このような調整方法では、サーマルヘ
ッドの発熱低抗体の経時変化に対しては何も対処できな
くなるため、サーマルヘッドの経時変化により抵抗値が
変化し、これに伴って記録濃度が変動して記録品位が低
下する等の問題があった。 本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、記録ヘッ
ドの発熱低抗体に流れる電流を求め、その電流値により
発熱低抗体の抵抗値を求めて通電制御を行う記録装置を
提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本発明の記録装置は以下の様
な構成からなる。即ち、 記録ヘッドの発熱低抗体に通電して記録媒体に記録を行
う記録装置であって、前記発熱低抗体の少な（とも１つ
に直列に接続された抵抗体と、前記抵抗体に流れる電流
値を検出して、前記抵抗体に直列に接続された前記発熱
低抗体の抵抗値を計測する計測手段と、前記計測手段に
より計測された前記発熱低抗体の抵抗値に基づいて、記
録時に前記発熱低抗体への印加エネルギーを調整する調
整手段とを有する。

【作用］ 以上の構成において、発熱低抗体の少なくとも１つに直
列に接続された抵抗体に流れる電流値を検出して、その
抵抗体に直列に接続された発熱低抗体の抵抗値を計測す
る。こうして計測された発熱低抗体の抵抗値に基づいて
、記録時に発熱低抗体への印加エネルギーを調整するよ
うに動作する。 【実施例】 以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施例を詳細
に説明する。 〈電子タイプライタの説明　（第１図）〉第１図は本実
施例の電子タイプライタの概略構成を示すブロック図で
ある。 第１図において、１０１は本実施例の電子タイプライタ
の制御を司る制御部を搭載したメイン基板であり、１０
２はサーマルヘッド１１０をキャリッジに搭載し、この
キャリッジを走査させてシリアルで記録を行うプリンタ
部である。１０３はプリンタの制御を行うＣＰＵ、１０
３ａはＣＰＵ１０３に内蔵されたタイマで、ＣＰＵ１０
３により指示された所定の時間を計時して、ＣＰＵＩＯ
３に知らせるように動作する。１０４はＲＯＭで、ＣＰ
Ｕ１０３を動作させるための制御プログラム及びプリン
ト用のフォントデータ、更にはキャリッジモータ１１３
、ペーパフィードモータ１１５及びサーマルヘッド１１
０の駆動用の制御テーブル等を内蔵している。１０４ａ
は後述するテーブルで、電流、検出用抵抗１０９で発生
した電圧値（デジタル値）に基づくランク分は情報や、
それに基づくサーマルヘッド１１０のヒート電圧やヒー
ト時間等の制御情報を記憶している。１０５はＣＰＵ１
０３のワークエリアとして使用され、各種データの一時
保存等や、フォントデータを展開するためのＲＡＭであ
る。 １０６はアドレスバス、データバス、コントロールバス
等を含むシステムバスで、ＣＰＵ１０３と各回路素子と
を接続している。１０７はＣＰＵ１０３により制御され
る入出力ボート群、及びパラレルデータなシリアルデー
タに変換してサーマルヘッドドライバｌＯ８にデータを
出力する為の拡張用ＬＳＩである。１１０は逐次記録用
のサーマルヘッドで、キャリッジの走査方向に直交する
方向に２８ビツトの発熱素子を備えている。ｌＯ８はサ
ーマルヘッドドライバで、ＣＰＵ１０３の指示により、
２８ビツトのサーマルヘッド１１０に通電して発熱駆動
している。 なお、サーマルヘッドドライバ１０８より出力される１
ビット分の駆動信号は、電流検出抵抗１０９を介してサ
ーマルヘッド１１０に接続されている。この電流検出抵
抗１０９に流れる電流値を、その抵抗１０９の両端に発
生する電圧値でモニタしており、この電圧値はＡ／Ｄ変
換器１１】にてサンプリングされて、デジタルデータに
変換された後、ＣＰＵ１０３に入力される。 １１２はモータを駆動するためのドライバ回路で、拡張
用ＬＳ１１０７により制御されて、記録紙を搬送駆動す
るベーパフィードモータ１１５、キャリッジを搬送駆動
するキャリッジモータ１１３及びサーマルヘッド１１０
のアップ／ダウンを制御するヘッドダウンモータ１１４
を回転駆動している。１１８はキーボードであり、キー
ボード１１８よりの入力データは拡張用ＬＳ１１０７を
介してＣＰＵ１０３に読込まれる。１１５はシステム全
体を動作させるための電源であり、メイン基板用の電源
電圧、各種モータ用の電源電圧ＶＭ□１１６及びサーマ
ルヘッド用の駆動電圧■Ｈ，１］７等を供給している。 〈サーマルヘッド周辺回路の説明（第２図）〉第２図は
サーマルヘッドドライバ１０８１を流検出抵抗１０９及
びサーマルヘッド１１０の周辺を詳細に説明した図であ
る。 第２図において、１９はシフトクロック、２０はこのシ
フトクロック１９に同期して入力されるシリアルデータ
（記録データ）である。このように、拡張用ＬＳ１１０
７よりシフトクロック１９に同期して２８ビツトのシリ
アルデータ２０が転送されることにより、シフトレジス
タ２１には２８ビツトの記録データが格納される。そし
て次にラッチ信号３２がアクティブ状態になることによ
り、シフトレジスタ２１の２８ビツトデータがラッチ回
路２２に取込まれる。 この後、キャリッジモータ１１３の制御動作に同期した
記録タイミングにて、ラッチ回路２２から出力された２
８ビツトのパラレルデータは、イネーブル信号２３がハ
イレベルになったタイミングでアンドゲート２４，２７
を通してトランジスタ回路２５．２８に出力される。こ
の時、アンドゲート２４，２５からの出力がハイレベル
の場合は、ダーリントン結合されたトランジスタ回路２
５．２８がオン状態となる。このようにして、オンとな
ったトランジスタ回路に対応するサーマルヘッド１１０
の発熱低抗体を通って、サーマルヘッド駆動用電源ＶＨ
Ｄ１７より電流が流れる。 この結果、通電された発熱低抗体（そのデータが“１”
である）に接触している感熱紙又は熱転写用インクリボ
ンが加熱されることにより、感熱記録法或は熱転写記録
法により記録紙等に印刷される。 尚、ここでサーマルヘッド１１０の２８ビツト目の発熱
低抗体２９は記録には使用されない。そして、シリアル
データの最後のビット（２８番目のビット）に対応する
データを常にハイレベル“１”にする。これにより、イ
ネーブル信号２３がハイレベル状態（記録タイミング）
のとき、常にアンドゲート２７はアクティブとなり、サ
ーマルヘッドドライバ１０８のダーリントン結合のトラ
ンジスタ回路２８がオン状態になる。これにより、電源
１１５よりの電流は発熱低抗体２９と電流検出用抵抗１
０９を通して流れ、また、電流制限用抵抗３０を通して
Ａ／Ｄ変換器１１１への入力電流が流れる。 ただし、通常、Ａ／Ｄ変換器の入力インピーダンスは非
常に高いため、抵抗３０の抵抗値による電圧降下は非常
に小さな値となり無視できる。また、ツェナーダイオー
ドＺＤ１　（３１）は、トランジスタ回路２８がオフ状
態のとき、Ａ／Ｄ変換器１１１の入力端子へ基準電圧と
して使用しているｙ　ｃｃよりも高いＶＨＯの電圧が直
接加わるのを避けるために、電流制限抵抗３０とＡ／Ｄ
変換器３１との間で、ライン３３とグランドとの間に挿
入されている。このダイオード３１のツェナー電位はＶ
　ｃｃ以下で、入力保護用ダイオードとして機能してい
る。 〈サーマルヘッドの説明　（第３図）〉第３図は実施例
のサーマルヘッド１１０の拡大図である。 ３０１はセラミック基板であり、３０２はセラミック基
板３０１上に成膜された発熱低抗体群である。２６及び
２９は第２図に対応した発熱低抗体を示している。この
ようにセラミック基板３０１上に配線パターンを形成し
、ヘッドチップエツジ３０３に全ての信号線の端子を配
置することにより、サーマルヘッドドライバ１０８と接
続するフレキシブル基板とハンダ付けにより接続するこ
とができる。なお、発熱低抗体群３０２の表面はガラス
等による保護膜にて保護されている。 く動作説明　（第１図〜第４図）〉 第４図は実施例の電子タイプライタによるサーマルヘッ
ド１１０のヒート制御情報の設定処理を示すフローチャ
ートで、この処理を実行する制御プログラムはＲＯＭ１
０４に記憶されている。 このプログラムは電子タイプライタの電源がオンされる
ことにより開始され、まずステップＳ１で電源１１５が
オンされると、ステップＳ２にてプリンタのキャリッジ
モータ１１３を回転駆動して、キャリッジをレフトマー
ジン位置へ搬送して停止させる。次にステップＳ３に進
み、電流検出抵抗１０９に接続されたドツト（２８ドツ
ト目）をオンさせるシリアルデータ２０をＣＰＵ１０３
より拡張用ＬＳ１１０７に設定する。これにより、拡張
用ＬＳ１１０７よりシリアル変換されたデータがサーマ
ルヘッドドライバ１０８に転送されて、シフトレジスタ
２１に取込まれ、ラッチ信号２２により２８ビツトのラ
ッチ回路２２に格納される。 次にステップＳ４に進み、ＣＰＵ１０３内のタイマ１０
３ａに６００μｓ（秒）をセットする。 この時間６００μｓは、サーマルヘッドドライバ１０８
より発熱低抗体に記録データが出力される時間で、イネ
ーブル信号２３がハイレベルになっている時間に相当し
ている。次にステップＳ５に進み、イネーブル信号２３
をアクティブ状態（ハイレベル）にセットする。これに
より、サーマルへラド１１０の発熱低抗体２９を通して
電流が流れ、更に、この電流は電流検出抵抗１０９を通
して流れるため、電流検出抵抗１０９の両端に電圧が発
生する。 ステップＳ６では、ステップＳ５で通電を開始された発
熱低抗体２９への通電中に、Ａ／Ｄ変換器１１１により
電流検出用抵抗１０９に生じた電圧値（デジタル値）を
読取る。次にステップＳ７に進み、タイマ１０３ａの計
時値に基づいて６００μｓが経過したかをみる。ステッ
プＳ７で６００Ｌｔｓが経過したことを検出するとステ
ップＳ８に進み、サーマルへラド１１０への記録データ
を“０″にし、イネーブル信号２３をオフにするように
拡張ＬＳ１１０７に指示する。これにより、サーマルヘ
ッド１１０への通電が停止される。 次にステップＳ９に進み、ステップＳ６で得られたデジ
タルデータと、ＲＯＭ１０４に既に記憶されているデジ
タルデータの範囲を示すランクテーブル１０４ａとを比
較して、現在装着されているサーマルヘッド１１０のラ
ンクを決定する。このテーブル１０４ａには、サーマル
ヘッドのランクと、そのランクに対応したサーマルヘッ
ド１１０への通電時間が予めセットされているため、ス
テップＳＩＯではステップＳ９で決定された各ランクに
応じた、サーマルヘッドのヒート時間及びヒート電圧、
蓄熱ヒート補正情報をそのテーブル１０４ａから読出し
て、ＲＡＭ１０５へ転送して格納する。これにより、こ
れ以降の実際の記録制御において、ステップＳｌＯで作
成されたＲＡＭ１０５のヒート時間及びヒート電圧、蓄
熱ヒート補正情報等が参照されて、サーマルヘッド１１
０の通電制御が行われる。 〈第２の実施例　（第５図）〉 第５図は本発明の第２の実施例を説明するための図で、
ここではサーマルへラド１１０の抵抗値測定用の発熱低
抗体を、第１の実施例のように専用の発熱低抗体２９で
はなく、実際の記録にも使用できる発熱低抗体（２６ａ
）として使用できる場合を示している。なお、前述の実
施例と共通する部分は同一番号で示し、それらの説明は
省略する。 第５図において、３５は電流検出用の抵抗であり、サー
マルへラド１１０の発熱低抗体の抵抗値を測定する際に
は、トランジスタ３６をオンさせることにより測定を行
なう。なお、このトランジスタ３６はＣＰＵ１０３によ
って制御される出力信号３７によってオンされる。これ
により、通常の記録動作時には、トランジスタ３６をオ
フにしておくことにより、サーマルヘッド１１０の２８
ドツトをフルに使用して記録を行うことができる。 一方、サーマルヘッド１１０の発熱低抗体の抵抗値を調
べたいときは、前述の第１の実施例とは異なり、ラッチ
回路２２のデータは何でもよく、イネーブル信号２３を
オフにした状態で、信号３７をハイレベルにする。これ
により、２８番目の発熱低抗体２６ａを通過した電流が
検出用抵抗３５を流れる。これにより電流検出用抵抗３
５に発生する電圧値をＡ／Ｄ変換器１１１によりデジタ
ル信号に変換して入力し、ＲＯＭ１０４のテーブルを参
照することにより、サーマルヘッド１１０の発熱低抗体
の抵抗値をモニタできる。 〈第３の実施例　（第６図）〉 第６図は第３の実施例を示す図で、ここでは抵抗値測定
用の発熱低抗体を複数個に設定することで、個々の発熱
低抗体のバラツキを平均化して、より精度の高いヘッド
の抵抗体のランク分類を行なっている。 信号６１によってトランジスタ３７，３８．３９を同時
にオンさせると、抵抗２６ｂ〜２６ｄを流れた電流は電
流検出用抵抗４０を流れる。この電流検出用の抵抗４０
に流れる電流により発生した電圧値をＡ／Ｄ変換器１１
１に入力し、デジタルデータ化してＣＰＵ１０３に入力
する。これにより、その電圧値を抵抗４０の抵抗値で割
ることにより、３ドツト分の発熱低抗体を流れた電流の
合計値が求められる。これにより、これら３つの発熱低
抗体の並列抵抗値を得ることができ、これを基にこれら
３ドツトの平均抵抗値を求めてランク分けを行い、前述
の第１の実施例と同様の制御を行なうものである。 く第４の実施例　（第７図）〉 第４７図は本発明の第４の実施例を示す図で、ここでは
サーマルヘッド７８のドツト数が少ない（１０ドツト）
場合の例を示している。 ４４は１０ビツトのシフトレジスタ、４５は同じく１０
ビツトのラッチ回路、７８は１０個の発熱素子を備えた
サーマルヘッドである。ここで、サーマルヘッド７８の
駆動条件である電圧ＶＨＤを＋１７Ｖ、発熱低抗体の抵
抗値を４００Ωとすると、１ドツト当り約５０ｍＡの電
流が流れる。ここで、サーマルヘッド７８の全てのドツ
トをオンさせた場合でも、その流れる電流の合計は約５
００ｍＡとなる。 この電流値が、サーマルヘッド７８の発熱低抗体を介し
て、ＧＮＤに流れる前段にトランジスタ４１．４２を設
けている。そして、通常の記録の場合は、ＣＰＵＩ　０
３によって制御される出力信号７３をハイレベルにして
トランジスタ４１をオンさせる。なお、この時は、信号
７４はロウレベルで、トランジスタ４２はオフされてい
る。 そして、サーマルヘッド７８の１０個の発熱低抗体の並
列抵抗値を求める場合は、まずラッチ回路４５に全てが
“１”の記録データをセットし、信号７３をロウレベル
にしてトランジスタ４１をオフさせるとともに、信号７
４をハイレベルにしてトランジスタ４２をオンさせる。 こうしてイネーブル信号２３をハイレベルにすることに
より、電流検出抵抗４３にサーマルヘッド７８の発熱低
抗体の全てに流れた合計電流が流れ、その時、抵抗４３
に発生する電圧がＡ／Ｄ変換器１１１にてサンプリング
される。こうして、このデジタル値を基に、ＲＯＭ１０
４のテーブルを参照して発熱低抗体の抵抗値を求めるこ
とが出来る。 このように第４の実施例によれば、前述の第３の実施例
よりも少ない部分点数で、サーマルヘッドの全ての発熱
低抗体の平均抵抗値を求めることができる。 以上説明したように本実施例によれば、サーマルヘッド
の発熱低抗体を流れた電流値を検出してその抵抗値を求
め、それら抵抗値に合わせて発熱低抗体への通電制御を
行なうことにより、サーマルヘッドの発熱低抗体の抵抗
値に応じた通電制御或は発熱低抗体の経年変化による抵
抗値の変動に応じた通電制御を行うことができる。 これにより、サーマルヘッドの発熱低抗体の抵抗値に合
せて、サーマルヘッド駆動用の電圧をボリューム等で調
整する必要がなくなり、生産上の合理化がはかられる効
果がある。 なお、この実施例では、サーマルヘッドの発熱低抗体の
抵抗値の検出を、電源投入時に行うように説明したが、
本発明はこれに限定されるものでなく、例えば所定の周
期（記録した文字数やライン数が所定数に達した時など
）ごとに行うようにしてもよい。 また、本実施例では、熱転写プリンタや通常の感熱式プ
リンタの場合で説明したが、本発明はこれに限定される
ものでなく、例えば発熱低抗体に通電することにより、
インク滴を吐出させて記録を行うバブルジェット等の記
録装置にも適用できる。

【発明の効果】

以上説明したように本発明によれば、記録ヘッドの発熱
低抗体に流れる電流を求め、その電流値により発熱低抗
体の抵抗値を求めて通電制御を行うことにより、自動的
に発熱低抗体の抵抗値に対応した通電制御を行うことが
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の電子タイプライタの概略構成を示す
ブロック図、 第２図は実施例のサーマルヘッド駆動の電気回路の詳細
図、 第３図は本実施例の電子タイプライクで使用されるサー
マルヘッドの拡大図、 第４図は本実施例の電子タイプライクにおけるサーマル
ヘッドのヒート制御を示すフローチャート、 第５図は第２の実施例のサーマルヘッド駆動の電気回路
の詳細図、 第６図は第３の実施例のサーマルヘッド駆動の電気回路
の詳細図、そして 第７図は第４の実施例のサーマルヘッド駆動の電気回路
の詳細図である。 図中、１９・・・シフトクロック（ＣＬＫ）、２０・・
・シリアルデータ、２１・・・シフトレジスタ、２２・
・・ラッチ回路、２３・・・イネーブル信号、２６，２
９・・・発熱低抗体、３２・・・ラッチ信号、１０１・
・・メインボード、１０２・・・サーマルプリンタ、１
０３−・−ＣＰＵ、１０３ａ−・・タイマ、１０４・　
ＲＯＭ。 １０４　ａ−・−テーブル、１０５　・ＲＡ　Ｍ、１０
６　・・・システムバス、１０７・・・拡張用ＬＳ１．
１０８・・・サーマルヘッドドライバ、１０９・・・電
流検出用抵抗、１１０・・・サーマルヘッド、１１１・
・・Ａ／Ｄ変換器、１１２・・・ドライバ回路、１１３
・・・キャリッジモータ、１１４・・・ヘッドダウンモ
ータ、１１５・・・ベーパーフィードモータ、１１６・
・・モータ用電圧（ｖｖｙ）　、　　１　”ｒ・・・サ
ーマルヘッド用電圧（Ｖ。 ）、１１８・・・キーボードである。 特許出願人　　　キャノン株式会社 ［−゛ 代理人　弁理士　　　大塚康徳（他１名）：−−

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録ヘッドの発熱低抗体に通電して記録媒体に記
   録を行う記録装置であつて、 前記発熱抵抗体の少なくとも１つに直列に接続された抵
   抗体と、 前記抵抗体に流れる電流値を検出して、前記抵抗体に直
   列に接続された前記発熱抵抗体の抵抗値を計測する計測
   手段と、 前記計測手段により計測された前記発熱抵抗体の抵抗値
   に基づいて、記録時に前記発熱抵抗体への印加エネルギ
   ーを調整する調整手段と、 を有することを特徴とする記録装置。
2. （２）前記抵抗体に直列に接続される発熱抵抗体は、記
   録に使用される発熱抵抗体とは別に設けられていること
   を特徴とする請求項第１項に記載の記録装置。
3. （３）前記抵抗体に直列に接続される発熱抵抗体は、前
   記記録ヘッドの発熱低抗体のうちの複数個であつて、こ
   れら発熱抵抗体の平均抵抗値を前記記録ヘッドの発熱低
   抗体の抵抗値とすることを特徴とする請求項第１項に記
   載の記録装置。