JPH08290603A - 印字装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 次のラインの印字開始までの時間が長すぎて
予熱による感熱ヘッドの温度が所定値を外れてしまう場
合に簡単に感熱ヘッドの温度を保持できるようにした印
字装置を提供することにある。 【構成】 画データに基づいて感熱ヘッド１６により印
字を行わせた後、次の印字開始までの間の感熱ヘッド１
６への予熱付与をＣＰＵ１５にて制御するファクシミリ
装置において、ＣＰＵ１５により第１の予熱パルス幅で
所定回数の印加を予熱制御した後、より小さい予熱パル
ス幅で第２の予熱パルス幅の印加を予熱制御するように
した。これにより、感熱ヘッド１６の温度は所定温度範
囲内で移行するため、予熱後の印字パルス幅印加によっ
て印字のムラや白抜けがなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】 本発明は感熱ヘッドを用いて印
字するファクシミリ装置等の印字装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】 一般にファクシミリ装置においては画
データが符号化された状態で伝送されるが、その符号化
された画データの情報量はライン毎に異なる場合がほと
んどである。そのため、画データを符号化し更に受信側
で複号化する時間も各ライン毎に異なり、画データを受
信して印字する場合に１ラインの印字を行ってから次の
印字を行うまでの時間は各ライン毎の処理時間に伴い変
化する。

【０００３】感熱ヘッドによって印字する印字装置では
１ラインを印字した後、次のラインの印字を開始するま
での時間が長くなると、その間は感熱ヘッドが発熱され
ないため、同ヘッドの温度が低下してしまう。従って、
次のラインの印字に際して、感熱ヘッドが発熱制御され
ても同ヘッドの温度が十分上昇せず、印字濃度が薄くな
ってしまう。そのため、従来では次のラインの印字まで
の時間が長くなる場合には感熱ヘッドの温度が低下しな
いように、感熱ヘッドを予熱するようにしていた。

【０００４】従来のファクシミリ装置の予熱手段として
は以下のような方法がある。例えば、図７の実線で示す
ように、同感熱ヘッドの温度に対応した印字パルス幅を
単純な１次式の関係を設定したものがある。この印字パ
ルス幅は次のように決定される。

【０００５】Ｗ＝ａＸ／ｂ＋ｃ・・・・・式１ （Ｗは印字パルス幅、ａ，ｂ，ｃは例えば１６進法等に
換算された定数、Ｘはサーミスタ出力のＡ／Ｄ変換値） まず、感熱ヘッドに装着された温度検出用センサたるサ
ーミスタにより温度が検出されると、この式１のＸにそ
の温度のＡ／Ｄ変換値が代入され、その結果、感熱ヘッ
ドの温度に対応する印字パルス幅Ｗが決定されて、その
時間幅で印字パルスが印加されるようになっている。

【０００６】そして、そのラインの印字終了後に感熱ヘ
ッドには次のラインの印字のために予熱用パルス信号が
印加されるが、この予熱パルス幅は図５の１点鎖線の１
次式で表される。この予熱パルス幅は次のように決定さ
れる。

【０００７】Ｗｐ＝ｐＷ／ｑ＋ｒ ・・・・・式２ （Ｗｐは予熱パルス幅、ｐ，ｑ，ｒは例えば１６進法等
に換算された定数、Ｗは印字パルス幅） 予熱パルスはヘッドの温度が十分上昇しなかったのでは
印加する意味がなくなるし、一方で必要以上に印加して
しまうと、濃淡ムラが生じて高品質な印字画像形成装置
を得ることができない。そのため、上記ａ，ｂ，ｃや
ｐ，ｑ，ｒ等の値も適度な温度となるように機種に応じ
て実験や経験に基づいて決定される。例えば式２の関数
で示される図７のグラフにおいては所定温度内では常に
印字パルス幅Ｗに対して５０パーセントの割合の時間幅
Ｗｐで予熱パルスが印加されるように調整されている。

【０００８】ところで、予熱パルスの印加は受信された
次の１ライン分の画データが復号化されて印字が開始さ
れるまで、所定時間幅で繰り返し行われる。そして、次
のラインの印字開始までの時間幅が変動するために、予
熱回数もそれに応じて変動することとなる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】 しかし、予熱パルス
を繰り返し印加する結果、次のラインの印字パルスの印
加によって感熱ヘッドの温度が上がりすぎて、ムラが生
じてしまうことがあった。この場合に予熱パルスの全体
のレベルを下げることも考えられるが、実際には単純に
シフトさせるだけではムラは十分防止できず、逆に十分
感熱ヘッドが暖まらず予熱の効果が得られないいわゆる
白抜き部分が発生してしまうこともあった。

【００１０】ここに図７の２点鎖線で示すように、印字
パルス幅の値に対する予熱パルス幅の値の割合が感熱ヘ
ッドの温度が高いほど小さく、同ヘッドの温度が低いほ
ど大きくなるような曲線のグラフとして設定することも
可能ではある。そして、式１で示される印字パルス幅Ｗ
に対してこのような予熱パルス幅と感熱ヘッド温度との
関係を採り得るならば、同一条件における予熱パルス幅
をこの曲線下方にシフトさせることで予熱による感熱ヘ
ッドの温度上昇を防止できる可能性もある。しかし、こ
のような予熱パルス幅の関数設定は自ずとデータ容量が
多くなり、そのためのデータ領域が必要となる外、演算
処理も大変複雑化する。

【００１１】本発明は上記課題を解決するためのもので
ある。その目的は、次のラインの印字開始までの時間が
長すぎて予熱による感熱ヘッドの温度が所定値を外れて
しまう場合に簡単に感熱ヘッドの温度を適正値に保持で
きるようにした印字装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】 上記の課題を解決する
ために、請求項１の発明では、制御手段は所定エネルギ
ー量で所定回数の第１の予熱を付与する第１の予熱手段
と、それとは異なるエネルギー量で同予熱手段の予熱に
連続して第２の予熱を付与し続ける第２の予熱手段とを
備えることを要旨とする。また、請求項２の発明では請
求項１の発明に加え、第２の予熱手段は第１の予熱手段
よりもエネルギー量を小さくしたことを要旨とする。ま
た、請求項３の発明では請求項２の発明に加え、前記第
１の予熱手段は第１の予熱パルス幅を印加する第１の印
加手段とし、前記第２の予熱手段は第２の予熱パルス幅
を印加する第２の印加手段としたことを要旨とする。

【００１３】

【作用】 上記のように構成すると、請求項１の発明で
は制御手段は感熱ヘッドに対して所定エネルギー量の第
１の予熱を所定回数行う。そして、第１の予熱に連続し
て第１の予熱とは異なるエネルギー量の第２の予熱を行
い、感熱ヘッドの予熱レベルを変更する。

【００１４】請求項２の発明では請求項１の発明の作用
に加え、制御手段が感熱ヘッドに対して行う予熱は第１
の予熱よりも第２の予熱のほうが小さいエネルギー量、
すなわち感熱ヘッドの予熱が第２の予熱のほうが低い温
度で行われるようにした。そして、第１の予熱により上
がり過ぎた予熱レベルを下げるようにする。請求項３の
発明では請求項１又は２の発明の作用に加え、第１の予
熱パルス幅に対して異なる幅を有する第２の予熱パルス
幅を印加することで第２の予熱レベルを変更する。

【００１５】

【実施例】 以下、本発明のファクシミリ装置を具体化
した実施例について図１〜図６に基づいて説明する。図
１に示すように、ファクシミリ装置はモデム１２、ＮＣ
Ｕ（ネットワークコントロールユニット）１３及びＣＰ
Ｕ（中央処理装置）１５を有している。装置全体の動作
を制御、演算するＣＰＵ１５はモデム１２を介してＮＣ
Ｕ１３と接続され外部回線と画データの送受信を行う。
ファクシミリ装置内には感熱ヘッド１６が設置され、同
ヘッド１６には図示しない多数の発熱抵抗体が感熱記録
紙との接触対向面に形成されている。同感熱ヘッド１６
の発熱抵抗体を支持する基板上にはサーミスタより構成
される温度センサー１７が取りつけられている。また、
同感熱ヘッド１６の下流側には紙送りモータ１８が設置
されており、同モータ１８が回転されることで同記録紙
が１ライン分ずつ下流側に送られるようになっている。

【００１６】モデム１２は送受信データの変調・復調を
行うとともに、各種信号を発生させ、また各種信号の検
出を行う。ＮＣＵ１３は電話回線との接続を制御すると
ともに、相手先のファクス番号に対応したダイヤルパル
スの送出、及びその着信を検出する機能を備えている。
制御手段、予熱手段及び印加手段たるＣＰＵ（中央処理
装置）１５には前記モデム１２、ＮＣＵ１３の他にＲＯ
Ｍ（リードオンリーメモリ）２０、ＲＡＭ（ランダムア
クセスメモリ）２１、読取部２２、ヘッド駆動回路２
４、割り込みタイマ２５、温度センサ１７、モータ駆動
回路２６が接続されている。

【００１７】第１及び第２の予熱手段、第１及び第２の
印加手段たるＲＯＭ２０にはファクシミリ装置全体の動
作及びＮＣＵ１３の動作を制御するためのプログラムが
記憶される。また、前記ＲＯＭ２０内には前記式１で表
される印字パルス幅データの関数式Ｗが予め記憶されて
いる。関数式Ｗは図２における実線として表される。ま
た、この印字パルス幅Ｗに応じた第１の予熱パルス幅デ
ータとして図２の一点鎖線で表されるＷｐ＝１／２Ｗ＋
２０（Ｈ，１６進法）で示されるの関数式のデータが記
憶されている。また、同じく図２の太線で表される第２
の予熱パルス幅データとしてＷｑ＝１／８Ｗｐで示され
る関数式データが記憶されている。

【００１８】また、ＲＡＭ２１はＣＰＵ１５の演算に必
要な各種情報や、送受信した画データを一時的に記憶す
る揮発性の画像メモリである。読取部２２は原稿上の画
像の読み取りを行う。ヘッド駆動回路２４はＣＰＵ１５
から送られてくる１ライン分の画データ（ラインデー
タ）と後述する所定の印字パルス幅信号とに基づいて印
字パルスを作成する。ヘッド駆動回路２４は図示しない
ラインメモリを備え、入力されたラインデータが、この
ラインメモリに一時的に記録される。ヘッド駆動回路２
４には前記感熱ヘッド１６が接続されている。ヘッド駆
動回路２４はＣＰＵ１５からの印字要求を受けると、感
熱ヘッド１６に印字パルスを印加するようになってい
る。ヘッド駆動回路２４からの印字パルスに基づいて、
感熱ヘッド１６の発熱抵抗体が選択的に発熱されて、記
録紙上に１ライン分の印字が行われる。尚、本実施例に
おいて、感熱ヘッド１６を備えた印字装置としては、イ
ンクリボン上のインクを記録紙上に熱転写する感熱転写
式の印字装置を適用してもよい。又、前記ヘッド駆動回
路２４は、感熱ヘッド１６が発熱制御されている間は、
ＣＰＵ１５に対して印字中である旨の印字表示信号を出
力する。

【００１９】割り込みタイマ２５は、所定時間幅（本実
施例では５ｍｓ）で常に割り込み信号を出力する。そし
て、ＣＰＵ１５はその割り込み信号の入力に基づいて印
字要求信号があればラインメモリにラインデータの転送
を起動し、なければ第１の予熱パルス幅信号を第１又は
第２の予熱手段及び第１又は第２の印加手段たるヘッド
駆動回路２４に出力する。ラインデータの転送はＤＭＡ
転送により行い、転送終了時に転送終了割り込み信号が
発生し、この割り込みによりＣＰＵ１５は印字パルス幅
信号をヘッド駆動回路２４に出力する。ヘッド駆動回路
２４は、ラインメモリに保持されているラインデータと
印字パルス幅Ｗ又は第１の予熱パルス幅Ｗｐの式とに基
づいてＣＰＵ１５により作成された印字又は予熱パルス
を感熱ヘッド１６に印加する。ＣＰＵ１５はラインデー
タの転送起動後、割り込みタイマ２５からの割り込み信
号を１２回カウントし、第１の予熱パルス幅信号を出力
し続ける。ここに、第１の予熱パルス幅で１３回以上の
印加を行うと感熱ヘッド１６は温度が高くなりすぎ、そ
の状態で次のラインの印字幅パルスが印加されると印字
が濃くなってムラがでてしまうこととなる。

【００２０】第１の予熱パルスを１２回カウントする間
に次のラインのラインデータが揃わなかった場合には、
第２の予熱パルス幅Ｗｑの式に基づいてＣＰＵ１５は１
３回めの割り込み信号から第２の予熱パルス幅信号を第
２の予熱手段及び第２の印加手段たるヘッド駆動回路２
４に出力し始める。そして、ヘッド駆動回路２４はライ
ンメモリに保持されているラインデータと第２の予熱パ
ルスを感熱ヘッド１６に印加する。尚、このように感熱
ヘッド１６が予熱制御されている間もヘッド駆動回路２
４はＣＰＵ１５に対して印字表示信号を出力している。

【００２１】温度センサ１７は感熱ヘッド１６によるタ
イマ割り込み信号発生毎に、同ヘッド１６の基板上の温
度を検出して、温度検出信号をＣＰＵ１５に出力する。
ＣＰＵ１５はその検出信号に基づいて、感熱ヘッド１６
の基板の温度（以下単に感熱ヘッド１６の温度という）
を認識する。

【００２２】モータ駆動回路２６はＣＰＵ１５から送ら
れてくるモータ駆動命令に基づいて駆動信号を発生し、
その駆動信号を前記紙送りモータ１８に出力するように
なっている。各画データは各ライン毎にデータ量が異な
り、伝送・処理時間が予め設定された所定の時間幅（本
実施例では１０ｍｓ）を越えない場合には、その１０ｍ
ｓ毎にモータ駆動命令を出力して、記録紙を１０ｍｓず
つ送らせる。

【００２３】次に、前記ＣＰＵ１５により実行される１
頁分の画データの受信時における動作について図４〜図
６に示すフローチャートに従って説明する。ＣＰＵ１０
は画データを受信すると、先ずステップ（以下Ｓとす
る）１において、ラインデータの復号化を開始するとと
もに、その復号化データをＲＡＭ２１に一時記憶する。
そして、ＣＰＵ１０はラインデータの復号化が終了する
とＳ２において前ラインの印字要求信号が受け付けられ
たかどうかを判断する。この判断は印字要求信号の有無
に基づいて行われる。そして、ＣＰＵ１５は、印字要求
信号のある場合には印字要求信号が受け付けられるのを
待つ。一方、印字要求信号のない場合にはＳ３に移行し
て印字要求信号を出力する。そして、ＣＰＵ１５はタイ
マ割り込み信号の入力に基づいて図６に示す割り込みル
ーチンを実行する。尚、本ルーチンは図３のタイミング
チャートを参照しながら行う。ＣＰＵ１５はＳ５におい
て受信動作中でなければ何も実行しない。

【００２４】受信動作中の場合、印字要求信号があれ
ば、ＣＰＵ１５はＳ８においてモータ駆動回路２６に駆
動信号を出力し、紙送りモータ１８を駆動させて記録紙
を１ライン分送る。続いてＲＡＭ２１に一時的に記憶し
たラインデータをヘッド駆動回路２４のラインメモリに
ＤＭＡ転送する。その後、ＤＭＡ転送終了時に割り込み
信号が発生し、このＤＭＡ転送終了割り込みによりＣＰ
Ｕ１５はＳ１８で温度センサ２５からの検出信号に基づ
き、感熱ヘッド１６の温度を認識し、認識した温度に基
づいてＳ７において図２の印字パルス幅Ｗのデータ式に
サーミスタの温度データを代入して演算する。そして、
その結果に基づき感熱ヘッドに印加すべき印字パルス幅
を設定し、その印字パルス幅信号をヘッド駆動回路２４
に出力する。そして、設定された印字パルス幅で感熱ヘ
ッド１６により印字が行われる（図５）。

【００２５】ＤＭＡ転送を開始した後Ｓ１０においてＣ
ＰＵ１５は印字要求信号をクリアするとともに予熱回数
の初期値Ｎ＝１２を立てる。一方、Ｓ７において印字要
求信号がない場合にＣＰＵ１５はＮ＝０ではないと判断
すると、図２の実線で示す印字パルス幅Ｗの式Ｗ＝ａＸ
／ｂ＋ｃに感熱ヘッド１６の温度に基づいて感熱ヘッド
１６のＡ／Ｄ変換後のＸのデータ値を代入し、印字パル
ス幅信号Ｗを決定する。そして、ＣＰＵ１５はその設定
された印字パルス幅Ｗを図２の一点鎖線で示す第１の予
熱パルス幅Ｗｐ＝１／２Ｗ＋２０（Ｈ）の式に代入して
第１の予熱パルス幅Ｗｐを決定する（Ｓ１３）。そし
て、設定した第１の予熱パルス幅Ｗｐをヘッド駆動回路
２４に出力し、感熱ヘッド１６は第１の予熱パルス幅Ｗ
ｐで印加される（Ｓ１４）。

【００２６】即ち、図３における第１の予熱の第１回目
が行われることとなる。そして、ＣＰＵ１５はＳ１５に
て予熱回数Ｎをデクリメントしタイマ割り込みルーチン
を終了する。また、Ｎ＝０と判断するとＣＰＵ１５はＳ
１６において第２の予熱パルス幅ＷｑをＷｑ＝１／８Ｗ
ｐの式に代入して決定する。そして、Ｓ１７においてＣ
ＰＵ１５はこの１３回目以降の割り込み信号の入力に基
づいて前記設定した第２の予熱パルス幅Ｗｑをヘッド駆
動回路２４に出力し、感熱ヘッド１６は第２の予熱パル
ス幅Ｗｑで印加される。これにより、感熱ヘッド１６が
第１の予熱パルス幅Ｗｐによる印加の予熱に比べ、より
低い温度レベルで予熱されることとなり、図に示すヘッ
ド温度の転換点Ｏにおいて感熱ヘッド１６の温度は低下
する。尚、Ｓ６において感熱ヘッド１６が駆動（発熱）
中かどうかが判断される。ここで、駆動（発熱）中であ
れば何もせずにタイマ割り込みルーチンを終了する。

【００２７】図４に戻り、ＣＰＵ１５はＳ４において、
１頁の受信が終了したか否かを判断し、受信終了の場合
には処理を一旦終了し、受信終了でない場合には前記Ｓ
１に戻り、次のラインデータの復号化を開始する。

【００２８】以上のように構成することで本実施例では
次のような効果が奏される。 （１）予熱パルス幅と感熱ヘッドの関係を簡単な１次式
で表した第１の予熱パルス幅Ｗｐでは印加し続けると感
熱ヘッド１６の温度が上がりすぎて次の印字パルス幅を
印加した場合に温度が高すぎて印字にムラがでてしまう
こととなる。しかし、本実施例では第１の予熱パルス幅
Ｗｐは１２回に止め、１３回目以降の予熱はよりレベル
を下げた第２の予熱パルス幅Ｗｑで行うため、予熱温度
が高すぎることがなく、また急激に下がってしまうこと
もなく適度な予熱温度を保つことが可能である。

【００２９】（２）本来、予熱パルス幅と感熱ヘッドの
関係を簡単な１次式で表した第１の予熱パルス幅Ｗｐで
は予熱パルスレベルを微妙に調整するのは困難である。
例えば予熱を続けると印字にムラがでてしまうからとい
って、予熱パルスを下げると不十分な予熱となって白抜
けが生じてしまう場合もあった。そのため、図５の２点
鎖線のようなグラフ化した場合に曲線を有する式を設定
する必要があった。しかし、本実施例のように１３回目
以降は１／８にレベルダウンした第２の予熱パルス幅Ｗ
ｑで予熱するようにしたため、そのようなデータ量が多
く演算の面倒な式を設定する必要がなく、簡単に適度な
予熱温度を保つことが可能である。

【００３０】本発明は次のような態様に変更して実施す
ることも可能である。 上記実施例では第１の予熱パルス幅Ｗｐの印加の繰り
返しで次第に感熱ヘッド１６の温度が上昇する場合につ
いて説明した。しかし、第１の予熱パルス幅Ｗｐのパル
ス幅を小さく設定して印加すると逆に感熱ヘッド１６の
温度が下降する場合もある。すなわち、次の印字パルス
幅を印加した場合に白抜けが生じてしまうこともありう
る。従って、その場合には、第１の予熱パルス幅Ｗｐを
所定回数印加した後に、続いてそれよりも予熱パルス幅
の大きな第２の予熱パルス幅Ｗｑをパルス幅を印加する
ようにしてもよい。

【００３１】第２の予熱パルス幅Ｗｑの印加回数を制
限して、更にレベルダウンした第３の予熱パルス幅を設
定することも可能である。尚、印加により逆に感熱ヘッ
ド１６の温度が下降する場合ではレベルアップした第３
の予熱パルス幅を設定するようにする。

【００３２】本発明をファクシミリ装置以外の印字装
置、例えばプリンタに具現すること。その他、上記実施
例では第１の予熱パルス幅Ｗｐの印加は１２回であった
が、１２回に限定されるものではない他、本発明は趣旨
を変更しない範囲において変更して実施例することは自
由である。

【００３３】また、以上の実施例によって把握されるそ
の他の技術的思想について、その効果とともに以下に記
載する。 （１）請求項３に記載する第１及び第２印加手段を記憶
する記憶手段（上記実施例ではＲＯＭ２０）と、同記憶
手段のデータに基づいて感熱ヘッド駆動手段（上記実施
例ではヘッド駆動回路２４）に２種類の予熱パルス幅信
号を出力する出力手段（上記実施例ではＣＰＵ１５）と
により構成した印字装置。

【００３４】これにより記憶手段から容易に第１及び第
２印加手段のデータを取り出して幅の異なる２種類の予
熱パルス幅信号を出力することができる。

【００３５】

【発明の効果】 以上詳述したように、請求項１の発明
によれば、２種類の予熱レベルを取り入れることで、次
の印字データの印字が遅れた場合でも、感熱ヘッドの温
度を所定範囲内で移行させることが極めて簡単に、かつ
複雑な演算やデータ容量をそれほど要せずともできるこ
ととなる。請求項２の発明では請求項１の発明において
感熱ヘッドの温度が所定値以上に上がりすぎることがな
くなる。請求項３の発明では請求項１又は２の発明に加
え、第１の予熱を第１の予熱パルス幅を印加する第１印
加手段で行い、第２の予熱を予熱パルス幅を印加する第
２印加手段により行うことで、制御が容易となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明をファクシミリ装置に具現化した回路
構成図。

【図２】 感熱ヘッドの温度に対する印字パルス幅、第
１の予熱パルス幅及び第２の予熱パルス幅を説明するグ
ラフ。

【図３】 印字パルス及び予熱パルスの印加動作を示す
タイミングチャート。

【図４】 ＣＰＵにより実行される印字動作のメインル
ーチンのフローチャート。

【図５】 印字パルス出力の説明をするための割り込み
ルーチンのフローチャート。

【図６】 ＣＰＵにより実行される印字及び予熱動作の
割り込みルーチンのフローチャート。

【図７】 従来の印字パルス幅及び予熱パルス幅を説明
するグラフ。

【符号の説明】

１５…制御手段、第１及び第２の予熱手段、第１及び第
２の印加手段たるＣＰＵ、１６…感熱ヘッド、２０…第
１及び第２の予熱手段、第１及び第２の印加手段たるＲ
ＯＭ、２４…第１及び第２の予熱手段、第１及び第２の
印加手段たるヘッド駆動回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感熱ヘッドにより印字を行わせた後、次の
   印字開始までの間の感熱ヘッドへの予熱付与を制御する
   制御手段を設けた印字装置において、同制御手段は所定
   エネルギー量で所定回数の第１の予熱を付与する第１の
   予熱手段と、それとは異なるエネルギー量で同予熱手段
   の予熱に連続して第２の予熱を付与する第２の予熱手段
   とをそれぞれ備える印字装置。
2. 【請求項２】前記第２の予熱手段は第１の予熱手段より
   もエネルギー量が小さい請求項１に記載の印字装置。
3. 【請求項３】前記第１の予熱手段は第１の予熱パルス幅
   を印加する第１の印加手段であり、前記第２の予熱手段
   は第２の予熱パルス幅を印加する第２の印加手段である
   請求項１又は２に記載の印字装置。