JPH08174893A - サーマルヘッドの熱履歴制御装置 - Google Patents

サーマルヘッドの熱履歴制御装置

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JPH08174893A
JPH08174893A JP32329694A JP32329694A JPH08174893A JP H08174893 A JPH08174893 A JP H08174893A JP 32329694 A JP32329694 A JP 32329694A JP 32329694 A JP32329694 A JP 32329694A JP H08174893 A JPH08174893 A JP H08174893A
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JP
Japan
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temperature
head
energization
thermal
printing
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JP32329694A
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English (en)
Inventor
Yukihiko Kanbe
幸彦 神戸
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TEC CORP
Original Assignee
TEC CORP
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Abstract

(57)【要約】 【目的】印字時における発熱体への通電エネルギーを小
さくして発熱体に過大なストレスがかかるのを防止する
とともに電源電圧が低下するのを防止し、しかも通電制
御の簡単化を図る。 【構成】印字すべき注目画素に対して、前に印字した周
囲の画素の熱履歴を参照してサーマルヘッドの対応する
発熱体への通電時間を制御するサーマルヘッドの熱履歴
制御装置において、非印字時に、サーミスタの検出温度
に基づいてサーマルヘッドの温度を感熱紙が発色しない
略55℃に一定に保持し、印字時には発熱部の温度をこ
の温度から発色に適した温度に上昇させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、サーマルヘッドの熱履
歴制御装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、ラインサーマルヘッドの熱履歴
制御は、図6の(a) 〜(p) に示すように、印字すべき注
目画素Pに対して直前ラインの周囲3画素と2ライン前
の対応する位置の1画素とを参照し、これらの画素が印
字したのか、印字しなかったのかによって注目画素Pを
印字する発熱体への通電時間を制御するようになってい
る。なお、図中白丸は印字しなかった場合を示し、黒丸
は印字した場合を示している。
【0003】例えば、図6の(a) は、周囲4画素全て印
字しなかった場合を示し、この場合、注目画素Pの発熱
体への通電時間をTP4にする。また、図6の(b) は、
直前のラインの対応する画素の左隣りの画素のみを印字
した場合を示し、この場合、注目画素Pの発熱体への通
電時間をTP3にする。また、図6の(c) は、直前のラ
インの対応する画素のみを印字した場合を示し、この場
合、注目画素Pの発熱体への通電時間をTP2にする。
さらに、図6の(e) は、直前のラインの対応する画素と
左隣りの画素を印字した場合を示し、この場合、注目画
素Pの発熱体への通電時間をTP1にする。なお、通電
時間TP1〜TP4は、TP1<TP2<TP3<TP
4の関係になっている。
【0004】また、実際には発熱体への通電時間を決め
る場合、ヘッド温度を加味しており、印字するときのヘ
ッド温度によって通電時間TP1〜TP4の値を変化さ
せている。
【0005】例えば、図7に示すような各ヘッド温度毎
に通電時間TP1〜TP4を設定したテーブルを用意
し、ヘッド温度が低いときには通電時間を全体的に長く
設定し、ヘッド温度が高くなるに従って通電時間を全体
的に短くなるように設定している。これはヘッド温度が
低いときには比較的長い時間通電しなければ発熱体の温
度を感熱紙を発色させるに十分な温度まで高めることが
できなくなり、印字濃度が十分に得られなくなるからで
ある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような通
電制御を行った場合、ヘッド温度が低いときには発熱体
への通電エネルギーが大きくなって発熱体に過大なスト
レスがかかり、このような動作を繰り返すことにより発
熱体の寿命が短くなり、ヘッドを早期に交換しなければ
ならなくなる問題があった。
【0007】また、低温時には各発熱体に過大な電流が
流れるため、ヘッド全体に供給する電力も大きくなり、
このため電源電圧の低下を引き起こし印字品質を劣化さ
せる問題があった。
【0008】さらに、このように各ヘッド温度毎に通電
時間TP1〜TP4を設定して制御を行ったのでは制御
が複雑化する問題があった。
【0009】そこで、本発明は、印字時における発熱体
への通電エネルギーを小さくでき、従って、発熱体に過
大なストレスがかかることがなく、また、電源電圧の低
下を引き起こすことがなく、従って、印字品質の劣化を
防止でき、しかも、通電制御の簡単化を図ることができ
るサーマルヘッドの熱履歴制御装置を提供する。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、印字すべき注
目画素に対して、前に印字した周囲の画素の熱履歴を参
照してサーマルヘッドの対応する発熱体への通電時間を
制御するサーマルヘッドの熱履歴制御装置において、非
印字時に、サーマルヘッドの温度を感熱紙の発色下限温
度近傍で、かつ下限温度未満の温度に一定に制御する温
度制御手段を設けたものである。
【0011】
【作用】このような構成の本発明においては、非印字時
において、サーマルヘッドの温度が感熱紙の発色下限温
度近傍で、かつ下限温度未満の温度に一定に制御され
る。従って、印字時には、発熱体は、常にこの温度から
感熱紙が十分に発色する温度まで高めるだけでよく、発
熱体への通電エネルギーは少なくて済む。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
【0013】図1において、1は制御部本体を構成する
CPU(中央処理装置)、2はこのCPU1が各部を制
御するためのプログラムデータ等を格納したROM(リ
ード・オンリー・メモリ)、3は通電制御のためのデー
タを設定したテーブル等を設けたRAM(ランダム・ア
クセス・メモリ)である。
【0014】4は多数の発熱体をライン方向に並べて配
置したサーマルラインヘッド、5はこのサーマルライン
ヘッド4の温度を検出するサーミスタ、6はこのサーミ
スタ5がヘッド温度を検出して得られるアナログ信号を
デジタルデータに変換するA/Dコンバータ、7は前記
サーマルラインヘッド4の各発熱体への通電を制御する
ヘッドコントローラ、8は印刷用紙である感熱紙をフィ
ードする紙送りモータ9を駆動制御するモータコントロ
ーラである。
【0015】前記CPU1は、前記ROM2、RAM
3、A/Dコンバータ6、ヘッドコントローラ7及びモ
ータコントローラ8とバスライン10を介して電気的に
接続している。
【0016】前記サーミスタ5はサーマルラインヘッド
4に取り付けているが、発熱体を配置した発熱部の温度
を直接検出する構成にはなっていないので、サーミスタ
5の検出温度と発熱部の温度とは一致せず相関関係にな
っている。すなわち、サーミスタ5の検出温度と発熱部
の温度とは図2に示す関係になっている。例えば、サー
ミスタ5の検出温度が55℃のときには発熱部の温度は
70℃になっている。また、感熱紙は種類により感度特
性が異なるが、図3に示す感度特性をもった感熱紙を使
用した場合、十分な発色濃度となる状態を1.0とする
と、70℃では発色濃度が0.2以下となり、見た目で
は感熱紙の色は変化しない。すなわち、感熱紙は白色状
態を維持する。
【0017】そして、70℃を越えると次第に発色し始
め、80℃では発色濃度が0.6となって一応印字品質
を保てる状態となる。また、90℃では発色濃度が1.
0を越えて飽和濃度の1.2に近付く。さらに、90℃
を越える領域では飽和濃度の1.2に少しずつ近付いて
いくが温度上昇の割りには濃度はそれほど変化しなくな
る。
【0018】従って、このような感度特性の感熱紙を使
用した場合は、印字時には発熱部の温度が80〜90℃
の範囲になるように設定すれば印字品質を十分に保つこ
とができエネルギーも有効に使用できるが、90℃を越
える領域ではエネルギーが無駄に消費されることにな
る。
【0019】以上のことからCPU1は、非印字時には
図4に示す予熱制御を行うようになっている。
【0020】すなわち、S1にてサーミスタ5の検出温
度をA/Dコンバータ6からデジタルデータとして読み
込む。そしてS2にて検出温度が55℃以上か否かをチ
ェックする。これは発熱部の温度で見た場合は70℃以
上か否かをチェックしていることになる。
【0021】検出温度が55℃未満であれば、続いてS
3にてRAM3に予め設定してある通電パルスデータを
読み取る。この通電パルスデータは発熱部の温度が急激
に上昇しない程度の通電時間を制御するデータで印字時
に通電する時間の1/10程度の通電時間となってい
る。
【0022】そして、S4にて読み取った通電パルスデ
ータをヘッドコントローラ7に出力するようになってい
る。
【0023】このような構成の実施例においては、装置
の電源投入時にはサーマルラインヘッド4の温度は室温
と略等しくなっている。例えば、電源投入時にサーミス
タ5の検出温度が20℃であったとすると、CPU1
は、RAM3から通電パルスデータを読出してヘッドコ
ントローラ7に出力する。これにより、ヘッドコントロ
ーラ7はサーマルラインヘッド4の各発熱体に対して通
電パルスデータに基づいて短時間の通電を行う。そして
この予熱制御をサーミスタ5の検出温度が55℃に達す
るまで所定の周期で繰り返す。
【0024】そして、サーミスタ5の検出温度が55℃
に達すると、通電パルスデータに基づく予熱制御は一旦
停止し、その後、サーミスタ5の検出温度が55℃未満
になると再び各発熱体に対する通電パルスデータに基づ
く短時間の通電が行われる。
【0025】こうして、サーマルラインヘッド4の発熱
部の温度は図5のグラフg1 に示すように変化し、ま
た、ヘッド温度(サーミスタ5の検出温度)は図5のグ
ラフg2 に示すように変化する。すなわち、サーマルラ
インヘッド4の発熱部の温度は感熱紙が発色しない略7
0℃に保持され、ヘッド温度は略55℃に保持される。
【0026】この状態で印字が開始されると、CPU1
は、ヘッド温度が常に略55℃になっているので、この
ヘッド温度における周囲4画素、すなわち直前のライン
の3画素と2ライン前の1画素の印字状態によって印字
すべき注目画素Pに対応する発熱体への通電時間をTP
1〜TP4の中から選択して決める。
【0027】すなわち、RAM3に予め設定しておく通
電時間のデータは、図7におけるヘッド温度55℃にお
ける通電時間TP1〜TP4のみでよい。従って、常に
周囲の4画素の印字状態に基づいて4つの通電時間TP
1〜TP4から該当する1つを選択してヘッドコントロ
ーラ7に出力すればよく、通電制御が簡単となる。
【0028】また、ヘッド温度が常に略55℃に保持さ
れているので、このとき発熱部の温度は略70℃に保持
されており、従って、感熱紙を発色して印字するに必要
な発熱体の温度上昇は10℃〜20℃程度であり、通電
エネルギーは少なくて済む。すなわち、ヘッド温度が低
温状態で発熱体に通電を開始することがないので、発熱
体に過大な電流を流すことはない。従って、ヘッドに過
大なストレスがかかることはなく、ヘッド寿命が短命化
する虞はない。
【0029】また、サーマルラインヘッド4の各発熱体
に対して過大な電流を流すことがないので、ヘッドを駆
動する電源電圧が低下して印字品質を劣化させる虞もな
い。
【0030】なお、感熱紙は種類により感度特性が異な
るので、これに対処するには、各種感熱紙の感度に対応
した予熱の通電パルスデータと予熱時に制御するヘッド
温度及び印字時の通電時間TP1〜TP4のデータをそ
れぞれ用意し、使用する感熱紙によりスイッチ切替えを
行って対応する通電パルスデータ、ヘッド温度及び印字
時の通電時間TP1〜TP4のデータを選択して使用す
るようにすればよい。
【0031】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、非
印字時に、サーマルヘッドの温度を感熱紙の発色下限温
度近傍で、かつ下限温度未満の温度に一定に制御するよ
うにしているので、印字時における発熱体への通電エネ
ルギーを小さくでき、従って、発熱体に過大なストレス
がかかることがなく、また、電源電圧の低下を引き起こ
すことがなく、従って、印字品質の劣化を防止でき、し
かも、通電制御の簡単化を図ることができるサーマルヘ
ッドの熱履歴制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すブロック図。
【図2】同実施例におけるサーミスタの検出温度とヘッ
ドの発熱部の温度との相関を示すグラフ。
【図3】同実施例における感熱紙の温度と発色濃度との
関係を示すグラフ。
【図4】同実施例のCPUによる予熱制御を示す流れ
図。
【図5】同実施例における予熱制御時のヘッド温度とサ
ーミスタ検出温度の変化を示すグラフ。
【図6】熱履歴制御の一例を示すパターン図。
【図7】従来の熱履歴制御に使用する通電時間データを
格納したテーブル例を示す図。
【符号の説明】
1…CPU(中央処理装置) 2…ROM(リード・オンリー・メモリ) 3…RAM(ランダム・アクセス・メモリ) 4…サーマルラインヘッド 5…サーミスタ 6…A/Dコンバータ 7…ヘッドコントローラ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 印字すべき注目画素に対して、前に印字
    した周囲の画素の熱履歴を参照してサーマルヘッドの対
    応する発熱体への通電時間を制御するサーマルヘッドの
    熱履歴制御装置において、非印字時に、前記サーマルヘ
    ッドの温度を感熱紙の発色下限温度近傍で、かつ下限温
    度未満の温度に一定に制御する温度制御手段を設けたこ
    とを特徴とするサーマルヘッドの熱履歴制御装置。
JP32329694A 1994-12-26 1994-12-26 サーマルヘッドの熱履歴制御装置 Pending JPH08174893A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32329694A JPH08174893A (ja) 1994-12-26 1994-12-26 サーマルヘッドの熱履歴制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32329694A JPH08174893A (ja) 1994-12-26 1994-12-26 サーマルヘッドの熱履歴制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08174893A true JPH08174893A (ja) 1996-07-09

Family

ID=18153208

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32329694A Pending JPH08174893A (ja) 1994-12-26 1994-12-26 サーマルヘッドの熱履歴制御装置

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JP (1) JPH08174893A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6297841B1 (en) 1998-03-19 2001-10-02 Nec Corporation Thermosensitive recording method and apparatus
JP2011148157A (ja) * 2010-01-20 2011-08-04 Toshiba Tec Corp サーマルプリンタ及びサーマルヘッド発熱制御プログラム
JP2014188911A (ja) * 2013-03-28 2014-10-06 Brother Ind Ltd カラー印刷機

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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