JPH09503967A

JPH09503967A - 感熱式プリンターの制御装置

Info

Publication number: JPH09503967A
Application number: JP7502864A
Authority: JP
Inventors: ヴイトゥール，チャールズ; エルマラリー，ゲーリー; ピージョンソン，ロバート
Original assignee: データメトリックスコーポレイション
Priority date: 1993-06-17
Filing date: 1994-06-07
Publication date: 1997-04-22
Also published as: EP0704129A1; CA2165061A1; CN1126534A; IL110038A0; AU7204494A; IL110038A; AU691822B2; US6034705A; WO1995001044A1

Abstract

(57)【要約】改良されたこの感熱式プリンターは、プリンターの選択されたパラメータと、印刷される書類の内容（本文か像のデータ）に反応する回路を有しており、いつ電極が印刷したかにより変るエネルギーの印刷インパルスで、個々の印刷電極に選択的に力を与えるようになっている。他の回路は、選択された電極と隣接する電極が、印刷したかどうか、またどの位前に印刷したかに反応する。他の実施例では、回路は、選択された電極とその隣の電極の履歴のみならず、印刷されるべき書類のまだ印刷されない部分に、適当な印刷インパルスの選択を助けるのに用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】感熱式プリンターの制御装置本発明の背景１．発明の分野本発明はカラープリンターに関する。詳しく言うと、１回通過させるだけで、白黒像をフルカラー像へ連続して変化させる高速感熱式カラープリンターに関する。１つの方法（染料拡散熱移動式、すなわちＤ２Ｔ２式）では、媒体の表面に拡散させることができる染料を含浸させたリボンを用いる。この方法は、媒体に染料を拡散させるので、比較的時間がかかり、現在入手可能な染料では、媒体を高速で動かすことができない。約１０倍早い第２の方法では、着色ワックスリボン（ワックス熱転写式、すなわちＴＷＴ式）を用いる。現在この方法で作動するフルカラープリンターは存在するが、それは、選択的に加熱されるアドレスで呼び出せる複数の電極を有するプリントヘッドにより、リボンから、通常は紙である媒体へ、ワックスのドットを転写できるようになっている。このようなプリンターは、通常２５．４ｍｍ（１インチ）当たり４００ドットまでの印刷密度で作動する。多数の彫版に、それぞれ異なる印刷インクを入れ、各色の像を、媒体に別々に、多色刷り印刷のように、着色ワックスのドットを、全面的または部分的に連続的に重ね合わせて、フルカラーの全像が得られる。大部分のカラープリンターでは、三原色と黒の各像が、見当を合わせて多色刷りされ、完成図は混成像となる。完成プリントの各インクリメントの範囲の色は、インクリメントの範囲にある各原色の相対的な量により決まる。ワックス熱転写式で印刷するには、各印刷電極は、電流を流して加熱される。単色ワックスを有するフィルムは、通常は紙である媒体のウエブと密接して置かれ、紙の表面に着色ワックスドットから付される。サンドイッチ状の電極は、圧盤と熱吸い込みの２役をするローラーに押圧されている。フィルムの温度がワックスの溶解温度を越えると、小面積のワックスが溶ける。所要寸法のマークを媒体につけるには、十分ワックスを溶かすために、追加の加熱をしなければならない。印刷媒体が冷たいと、ワックスは、冷え始めて固化する。媒体とリボンは、プリントヘッドから離れるまで接触しており、その間に、ワックスはリボンから媒体に付着して固化する。その後、リボンは媒体から離れ、巻き取りロールに巻き取られる。ウエブの媒体は、次の印刷位置で、異なる色のワックスで印刷される。移動するウエブに対する印刷では、どこにドットを付け、また、いつマークを付けるかを定めることが重要である。従来の通常のプリンターでは、プリントヘッドが１行のマークの正しい印刷位置に確実に達した時は、いつでも、１行のカラードットを付ける時間は、印刷するのに十分であった。次の行のマークの印刷位置がプリントヘッドに達した時、次の行が印刷される。ウエブが動くにつれて、「窓」内に、ドットの列を印刷しなければならない。人間の目が満足するように、ドットは媒体の移動方向と直交する方向に整列し、次の行との間隔は一定でなければならない。また、書類の内容により、特に直線と曲線を含む場合の不整列は、すぐ分るので、整列と見当合わせの要求は厳しい。比較的高速（毎秒３０ｃｍ（１２インチ）以上）のフルカラー（三原色と黒）の感熱式プリンターにより、正確に絵を表示する像を安定して繰り返し作れるものがよい。像の元は、コンピュータのイメージファイルとし、イメージクリエイティングコンピュータプログラムを操作して取出せばよい。また、現在利用可能なスキャナーとプログラムを用い、多様な情報源から、コンピュータファイルへカラー書類をスキャンすることができる。このような書類は、複数の彫版を作らなくても、カラープリンターで印刷することができる。このカラープリンターは、２５．４ｍｍ（１インチ）当たり６００ドット（ｄｐｉ）以上の解像度をもち、紙、布、プラスチックフィルム、または金属箔を含む各種媒体に印刷できるとする。色の配合は、人間の目で知覚できるのに十分な色の範囲と色合いのものとするべきである。概して、３２データビットまで表示できる各三原色と黒のための、少なくとも８つの色調の色の範囲があれば十分である。この印刷法では、白黒リボンを用いることができる。色と色の間でウエブを逆行させる必要はなく、４つの専用プリントヘッドを、ウエブの通路に連続して設ければよい。各プリントヘッドで印刷された像は、正確に見当合わせされ、印刷された列の間隔は一定とする。本発明による、毎秒１５．２ｃｍ（６インチ）以上の印刷速度が得られるフルカラー感熱式プリンターでは、デジタルコンピューターと機械上の位置センサーが、印刷されるドットの列のプリントヘッドに対応する時間のみならず、マークを印刷するため感熱式印刷の個々の電極に与えられる電気的インパルスの継続時間と大きさや最適時間を定める。高解像度エンコーダーは、プリンターを介して、コンピュータとカウンターに信号を送る。各レジスターは、各プリントヘッドのために用意されている。各レジスターに、ウエブの長さを示す数値が記憶されている。第１レジスターに、休止位置から一定速度に加速するのに十分なウエブの長さを示す数値を記憶させる。他のレジスターに、第１レジスターの数値と、プリントヘッド間の間隔を示す他の数値との合計に等しい数値を記憶させる。これらの数値は、全機構の熱膨張または収縮の矯正を示す数値により自動的に更新される。各レジスターは、第２入力がカウンターに接続されている関連比較器を有している。カウンターの数値が、レジスターに記憶された数値に達すると、関連する比較器は、印刷回路へ実行信号を出す。好ましい実施例によれば、いくつかのレジスターは、コンピュータに記憶されている定数でロードされ、ウエブは前進する。定数は、印刷されたドットの列の登録をチェックするため、印刷のテストランがなされた後、実際の間隔を反映するように正確に修正される。定数を修正することによって、その後の印刷は、コンピュータに記憶された、より正確な定数で始めることができる。実行信号を発生するのに用いられる他の方法は、エンコーダーのパルス出力に適用されるカウンターレジスターにより、マイナス数値として定数をロードすることである。ついで各レジスターをゼロにする。いくつかの他の実施例によっても、同様な結果が得られる。必要なことは、印刷を、所定のインターバルで始め、その後、所定のインターバルで継続することである。印刷の解像度が、２５．４ｍｍ（１インチ）当たり、３００ドット（ｄｐｉ）の実施例では、精密なエンコーダーは、１ドットの列から次のものまでに、９パルスを発生するようになっている。従って、レジスターをインクリメントするのに、選択された数９が追加される。カウンターがインクリメント数に達したら、新しい実行インパルスが発生し、レジスターは再びインクリメントされる。各９番目のパルスは、印刷を各ドット列について開始する間、「タイムウィンドウ」を開始する。印刷が始まると、モジュロ９カウンターを使用することにより、この結果を得ることができる。代案として、カウンターレジスターを、９（それぞれマイナスまたはプラス）のカウントによりインクリメントし、各ゼロ状態において、新しい印刷の行を発信することができる。１色以上で印刷されるべきこれらインクリメントの領域のために、選択された各色のためのプリントヘッドの電極を加熱して、着色ワックスを流動化させ、以前のプリントヘッドによって書かれたワックスドットの上に直接付着させることが重要である。印刷電極への電気的インパルスの大きさと継続時間により、ウエブ媒体へ転写されるワックスのドットの大きさとドットが占める正確な位置が決められる。多色刷りの場合、所与の領域における知覚される色は、採用される３原色と黒、及び所与の領域に設けられる各色の範囲の相対的寸法との函数である。点描またはハーフトーン、あるいは彫版による色の暗度（シェード）や色相（ヒュー）は、各色のベクトル成分の密度と寸法の函数である。同一寸法であるが、色の異なる２つのドットを使うと、同じ異なる色ではあるが、寸法が異なる２つのドットとは異なって見える。この好ましい実施例によれば、プリンターは、均一な寸法のドットを発生する。本発明の好ましい構造では、デジタルコンピュータは、印刷されるべき書類に対応するデータファイルを記憶し、検索するのに広く用いられている。またそのコンピュータは、ウエブ駆動装置の構成要素へ必要な操作を制御する。そのコンピュータは、フルカラープリンターに必要ないくつかのプリントヘッドの感熱式電極へ印刷信号を供給するためのプリンターバッファーとレジスターに対して、いつ何をロードするべきかを決める。例えば、印刷するべきフルカラー書類は、当初、全書類のドット数と同数の記憶場所を有するプリンターメモリーに記憶される。ある例では、各記憶場所に１つの語がある。２００ｍｍ×２５０ｍｍ（８”ｘ１０”）の文書では、３００ｄｐｉで印刷するのに、少なくとも，２４００列で３０００行のメモリーを有していなければならない。記憶された各語は、印刷される色の各々について１つ、４つのグループで所定数のビットを含んでいる。本発明では、３原色と黒を用いる通常の４色プラテンプリンターの例に従うのがよい。本実施例で利用されるプリンターでは、選択された色は、色の順で、黄色（ｙ）、マゼンタ（ｍ）、シアン（ｃ）、及び黒（ｋ）である。説明を容易にするため、各色をｙ，ｍ，ｃ，ｋで示す。各プリントヘッドは、書類の一部を記憶しているレジスターと連係されている。第１、すなわち、黄色のレジスターＲｙに約２５．４ｍｍ（１インチ）、すなわち４００行の書類を記憶させると、都合が良いことが分った。第２，すなわち、マゼンタのレジスターＲｍは、同量のデータと、プリントヘッド間の名目上の間隔と対応する量のデータとの和を記憶する。ここで、間隔とは、約１００ｍｍ（４インチ）、すなわち１２００行であるから、マゼンタレジスターＲｍでは、合計１６００行のマゼンタカラーデータとなる。同様にシアンレジスターＲｃは、４００行と黄色とマゼンタ間の間隔を示す１２００行との和に、マゼンタヘッドとシアンヘッド間の１２００行を加えたものを記憶する。黒のレジスターＲｋは、Ｒｃレジスターの記憶行数と、シアンヘッドから黒ヘッドまでの１２００行の和を記憶する。市販のプリントヘッドは、印刷用ヘッドによって通信プロトコルが書かれるように記憶とアドレスの機能を備えている。前述のように、配置エンコーダーは、ヘッドへ定期的に印刷インパルスを発生させ、ストロボパルスはタイムウィンドウを開く。その間、所定の大きさと継続時間の特定エネルギーパルスにより、個々の電極は十分な温度に加熱され、リボンからワックスを溶かし、ウエブ媒体にワックスを転写する。ヒステリシスの問題は、感熱式印刷法にある。印刷電極、すなわちペン先の温度は、エネルギーパルスを当てるとすぐに上がり、ペン先を冷やすには、プリントヘッドの周囲温度に影響される指数関数的な曲線に沿って、通常より長い時間を要する。プリントヘッドを周囲温度に下げるのに、ウエブ、すなわち媒体の３〜６ｉｐｓの率では、ペン先は、５〜１０の印刷行または列を必要とする。冷却率は、冷蔵されたヒートシンクを設けることにより、または市販の熱接合材を用いて、増やすことができる。このようにして、ペン先を冷やすため、一つ前の行で印刷したペン先（ホットなペン先）は、前のインターバルで印刷されなかったペン先よりも温かい。また２つ前のインターバルの間印刷されなかったペン先は、より冷えている。重要性は小さいが、それでもなお重要なのは、問題としている本ペン先に隣接するペン先の状態である。もし隣のペン先が、前の行で印刷され、ホットなペン先であれば、熱伝導により、その熱は、問題としている本ペン先に移転する。個々のペン先回路の抵抗は、適当な時間で、適量のワックスを溶かすペン先の能力にも悪影響を与える。さらに、各色のワックスリボンは、溶解温度や流動特性等、それ自身で特徴を有している。これらは、また適用されるエネルギーパルスの大きさと継続時間に、又ペン先上の媒体の通過に対して、いつこのパルスを開始し終了させるかに影響を与える。これらの条件に見合う、いくつかの方法が提案されてきた。その１つは、ペン先がコールド、ウォーム、またはホットのいずれであるかにより、異なる時間継続して複数の熱エネルギーパルスを供給する。別の提案では、全ての熱エネルギーパルスを、同時に終了させることが必要である。さらに別の提案では、ペン先が実際に印刷していない全てのインターバルの間、維持パルスを供給することにより、印刷に必要な温度を少し下回る休止温度に、全てのペン先を保つことが必要となっている。他の提案では、コールドなペン先に、前の印刷インターバルの間に、エネルギーを与える。印刷が始まる時までに、温度は十分に上がり、より短い時間のパルスで印刷できるようになる。さらに他の方法では、二進法の加重タイムインターバルを利用して、各ペン先にエネルギーパルスを供給し、最長のインターバルが最短インターバルの１２８倍とし、どのインターバルも、４〜５１２マイクロセカンドの継続時間をもつことができるようにする。この提案は、本発明の好ましい実施例においては、コンピュータのソフトウエアコントロールの下で機械化して採用されている。これら提案の全ては、印刷速度が増すにつれて、重要性は大となる。例えば、印刷速度が毎秒７６ｍｍ（３インチ）から１５２ｍｍ（６インチ）へ増すと、ペン先が冷える時間と印刷までのインターバルは半分になる。しかし、ワックスが溶けて流れる率は、おおむね変わらず、印刷速度と無関係である。また印刷速度が増すにつれて、印刷を早めに予期して開始することが必要になる。濃淡のない色又は黒の範囲があるテキストまたはフルカラー書類の印刷では、個々のドットは、おおむね四角であって、ドットに割り当てられているインクリメント範囲をフルに占める必要がある。これは、ペン先を十分に加熱した時、その幅より大きなワックス範囲をとかすことができるため、ある程度は達成される。エネルギーパルスの継続時間と大きさにより、設けられるドットの長さは決まる。しかしメーカーは、ペン先のデューティサイクルがいくつかの印刷行にわたって、５０％以上大きくならないように、またペン先の温度が低いとに基いて、行間を開けない印刷領域に対しては、ペン先に、連続してエネルギーを与えないように勧めている。しかし、印刷範囲が濃淡のない色である場合には、個々のドットの境界が目立たないように、少々大型のドットで印刷するのがよい。書類の内容を調べることによって、濃淡のない色の範囲を予期でき、印刷電極へ供給されるエネルギーパルスを増すことができ、濃淡のない色の範囲のドットを少々大きくして、スムースにオーバーラップさせることができる。本発明とその各種実施例の説明を容易にするため、次の通り定めておく。Ｔは温度、ｔは時間、Ｎは印刷用ペン先、πはパルスを示し、実行したあるプランでは、インターバルｎの１つを選択した。ｎは、少なくとも１５である。所与のカラーの各行について、印刷レジスターは、マークが印刷される「１」と、マ〜クが印刷されない「０」を記録する。論理ユニットは、マークが印刷された最終行と対応する数を記録する。記憶された各「１」によって、「１」へリセットされ、かつ記憶された各「０」によって、「１」までインクリメントされるカウンターを用いることにより、これは実行される。カウンターは、ｎのカウントに限定されている。π₁〜πnの印刷パルスは、漸進的に長くなっている。全てのペン先の印刷パルスが、同時に終わるのが良いことが分った。従って、プリントヘッドは、印刷パルスπ₁〜πnに，それぞれ対応するｎのサブインターバルでロードされる。 π_nパルスを受ける各ペン先と対応するヘッド記憶セルは、π_nパルスの発生前にまずロードされる。次に、π_n-aパルスを受けるペン先と対応するセルは、π_n _-1 パルス発生直前にロードされる。 π_n-2パルスとπ_n-3パルスを受け取るセルは、ロードされ、最後にホットなペン先と対応する。π₁のパルスを受け取るセルは、最後にロードされる。この方法によると、各ペン先は、インターバルを介して続く連続パルス、またはおおむね連続であるように見える一連のパルスを受け取る。この方法の利点は、印刷した全てのペン先が、印刷インターバルの終わりに、同時に、望ましい温度になっていることである。しかし問題点は、速度が一定でないことである。もし速度が数％以上変わると、ペン先の冷却時間に影響が及ぶ。速度が常時変化すれば、ドットの行または列の印刷密度にばらつきが生じるようになる。速度の情報はエンコーダーから得られるので、コンピュータ内の適当なルーチンにより、各種のストロボ印刷パルスの長さを調節して、速度の変化に対応させることができる。要するに、カラードットを望ましい寸法と位置にするため、各電極に適用される電気的インパルスの大きさと継続時間を決めるには、電極の前の履歴と、その電極の両側の電極の履歴の函数を用いるアルゴリズムを用いればよい。他のアルゴリズムにより、ウエブの速度を調べて、速度のばらつきを矯正する。アルゴリズムはまた、プリントヘッドの全体と領域の温度、ウエブと着色ワックスの特性、及び書類ファイルのまだ印刷されていない部分の内容を考慮する。他の重要なパラメータには、各プリントヘッド、そのヒートシンク、及び印刷プラテンの熱移動特性を含まれる。ある例では、いくつか前の印刷周期にわたる特定電極の前歴は、少し前の周期の隣の電極の履歴、及び少し前の周期より遠い隣の電極の履歴と関連づけされている。印刷時には、各印刷電極に、おおむね一定の電圧を必要とし、かつ所要電流は、各電極に適用される印刷インパルスの大きさと継続時間の函数であるので、プリントヘッドの一連の領域の各瞬間的所要電流の算出を、コンピュータのメモリーでするのが有効であることが分った。これは、書類ファイル、すなわち、どの電極が電流を必要とし、どの位の電流が電極の全てに供給されるべきかを記憶している印刷バッファレジスターを調べることによって行われる。他の方法では、プリントヘッドをいくつかの領域に分け、全体の所要エネルギーに基づいて、各領域で必要とするエネルギー、及び電極に供給されるべき必要エネルギーを決める。もし、特定の行に電流が十分に流れないようなら、取るべき別の方法は、早めに電極を予熱し、印刷インパルスの継続時間と大きさを、電極がドットを付着するのに十分な程度まで減らすことである。ドットの寸法と形をより良く制御するため、各電極を、ワックスが溶ける温度にかなり近い「休止」温度に保つのが望ましい。これにより、小さなより短い印刷インパルスを使って、ワックスを溶かし、ウエブ媒体に転写される時間をより良く制御できる。このように、タイミングを考慮するのは、着色ドットを正確にレジスターに記憶させるのに不可欠である。安定して高速で印刷する他のテクニックは、より温かい電極に入力するのに先立ち、「コールド」な電極へ印刷電流を供給し始めることである。このような印刷インパルス間のインターバルは、位置エンコーダーにより、すでに分けられ、特定電極の印刷は、９以下のカウントで、前のインターバルの間に始めることができる。またはウエブの速度により、前の行の印刷の間に始めてもよい。従って、本発明の目的は、移動するウエブ上に、着色ドットを重ねて、フルカラーを得るための回路と装置を提供することである。本発明の他の目的は、印刷電極が、印刷されるべき像の性質に基づく大きさとインパルスにより、個々にエネルギーを与えられるようにした感熱式カラープリンターを提供することである。本発明の他の目的は、印刷電極が、媒体の速度に基づく大きさと継続時間のインパルスにより、個々にエネルギーを与えられる感熱式カラープリンターを提供することである。本発明の新規な特徴である構成、操作方法、並びに目的と効果は、添付図面に基づく、本発明の好ましい実施例についての下記の説明で明らかになると思う。ただし、この実施例と図面は、単なる説明のための例示にすぎず、本発明を限定するものではない。図面の簡単な説明図１は、本発明による感熱式カラープリンターの斜視図である。図２は、本発明の好ましい実施例によるプリンターの作動部を、一部破断して示す側面図である。図３は、本発明のプリンターのデータフローを示すブロック図である。図４は、本発明のプリンターの特定回路を示すブロック図である。図５は、図５ａ〜図５ｄを含み、ヒステリシス矯正のない代表的なペン先の時間対温度の相関グラフである。図６は、図６ａ〜図６ｄを含み、ヒステリシス制御の影響を受ける場合の、図５同様の時間対温度の相関グラフである。図７は、いくつかのインターバルπ₁〜π₅間の関係を示す表である。図８は、ペン先の履歴に基づくヒステリシス制御回路のブロック図である。図９は、ウエブの速度に基づくヒステリシス制御回路のブロック図である。図１０は、ペン先とその隣のペン先の履歴の理想図である。図１１は、ペン先とその隣のペン先の履歴に基づくヒステリシス制御回路のブロック図である。図１２は、図１２ａと図１２ｂを含み、図１２ａは、関連するペン先の地図、図１２ｂは、ペン先とその隣のペン先の過去と将来の履歴に基づき、像密度を制御するためのヒステリシス制御回路のブロック図である。図１３は、増加した速度または解像度での作業を許す論理回路のブロック図である。図１４は、図１４ａと図１４ｂを含み、温度維持に基づくヒステリシスを示す、共通の時間ベースで描かれた一式のグラフである。図１５は、不十分な電流を矯正する回路のブロック図である。好ましい実施例の説明図１は、感熱式４色プリンターを示し、出願番号＊＊をもって本願と同時に出願され、かつ本発明の譲受人に譲渡された、「高速メディアマネージメント装置」と題するチャールズヴィトール（Ｃharles V.Tolle）、マークエイヒッツ（Mark A．Hitz）、ロバートピージョンソン及びスティーブンシーツァボ(Steven C．Szabo)による共同出願の書類に詳述されているものである。図１は、本発明による高速感熱式カラープリンター１０を示し、蝶番式のドア１４付きのフレーム１２を備えている。媒体すなわちウエブ１６は、像を受けるもので、紙であるのがよい。供給源１８は、スプールに巻いた紙か、Ｚ形に折りたたんだスタックであり、フレーム１２の底部に設けられている。ウエブ１６は、垂直になっているフレーム１２の全長にわたり、作動部の大半を備えるフレーム１２と、協動部を備えるドア１４との間に設けられている。ドア１４の側面にあるラッチ１３を、フレーム１２におけるピン１５に引っかけることにより、両者は密接に固着される。図２は、図１の装置の側面図で、一部を破断してあり、カラープリンター１０が備える部品のいくつかを示している。図２に示すように、エンコーダー２６は、ウエブ１６とスリップしないように接触し、走行するウエブ１６の各インクリメントの信号を送る。３００ｄｐｉの印刷密度で作動するようになっている好ましい実施例によれば、エンコーダーは、１回転当り４０００パルスすなわち１ドットの列の開始から次のドットの列の開始までに、９パルスを発生する。各パルスは、ウエブ１６が、９４ｍｍ（３．７インチ）ｘ１０^-4、すなわち０．０９４ｍｍ（０．３７ミル）前進した旨を送信する。駆動ローラー２２は、ウエブ１６を牽引する役をし、リボン３０を供給するブレーキの付いたリボン供給ロール３２と、リボン３０をウエブ１６と接触させるアイドラーローラー３４，３６を備える第１印刷部を介して、ウエブ１６を着色ワックスリボン３０とともに引張る。駆動ローラー２２は、ウエブ１６とリボン３０を保持して、複数の印刷電極、すなわちペン先を備えるプリントヘッド４０と密着させる。ある実施例では、３００ｄｐｉの密度で印刷されるようになっている市販の感熱式プリンターは、３５００以上の個々にアドレスされたペン先を備えている。ウエブ１６とリボン３０がプリントヘッド４０と離れるにつれて、リボン３０はセパレーターアイドラー４４によってウエブ１６から離され、使用済みリボン３０は、巻き取りリール４６でたるみを取られ、巻き取られる。ウエブ１６は、第２印刷部へ進む。ここには、第１印刷部のおおむね全部品が揃っている。三原色と黒とで印刷するため、各色毎に１つの印刷部が設けられている。好ましい実施例では、カラープリンター１０の、第１印刷部では黄色、第２ではマゼンタ、第３ではシアン、第４では黒で印刷するようになっている。従って、黄色（ｙ）、マゼンタ（ｍ）、シアン（ｃ）、及び黒（ｋ）の各印刷部は、おおむね同じ部品を備えている。図３は、カラープリンター１０のデータフローを示すブロック図である。印刷されるべき書類を示す諸データは、１ギガバイト（１００万バイト）以上の容量をもつハードディスクメモリー５０に記憶される。記憶されたデータファイルでは、書類は、行から行にわたって、ドット毎に直列的に配列されている。代表的な８ビットバイトは、２ドットによる情報を有し、ドットによる各色の情報を有している。例えば、代表的な８ビットフォーマットは、色別およびペン先別に設けられている。色分解ブロック５２は、各色に対応して、４つのランダムアクセスメモリーエリアＭｙ５４、Ｍｍ５６、Ｍｃ５８、及びＭｋ６０へ情報を分けている。各ランダムアクセスメモリーエリアは、１行中の全ドットの、及び書類中の全行のアドレスを有している。もし１つのドットが印刷されれば、対応するドットと行の位置で、「１」が記憶され、何も印刷されなければ、その位置で「０」が記憶される。全解像メモリー６２は、各色及び各色に対応するプリントヘッドに配置されている１５０ｍｍ（約６インチ）のデータ、すなわち１７５０行が、黄色のレジスターＲｙ６４に記憶される。マゼンタレジスターＲｍ６６は、１７５０行プラス黄色とマゼンタのプリントヘッド間の間隔、すなわち３２５０行を記憶する。同様に、シアンレジスターＲｃ６８は、１７５０行プラス黄色ヘッドからシアンプリントヘッドまでの３０００行、合計４７５０行を記憶する。黒レジスターＲｋ７０は、１７５０行プラス黄色から黒のプリントヘッドまでの４５００，合計６２５０行を記憶する。ヒステリシスロジックブロック７２は、プリントヘッドが印刷操作の情報を具備できるように、ゲートで情報を制御する。ある実施例では、等級別継続時間のパルスが、プリントヘッドに与えられるエネルギーパルスを一瞬止めるようになっている。ヒステリシスロジックブロック７２内のヒステリシス回路は、π₁からπ_nが必要とする時のｎパルスを定める。ある実施例では、ｎを５としてある。 π₅のパルスが適用される印刷ペン先用データビットは、第１部分インターバルの間ロードされる。π₄パルスで印刷されるべきデータがロードされ、次いで π₃、π₂そしてπ₁パルス用データがそれに続く。ヘッドメーカーによって提供される特別回路のため、２行用データは、プリントヘッドの要求によって定まる寸法のグループで、プリントヘッドの出力を増加させる。１行を印刷するのに必要な全ての情報は、ヒステリシスを介して、プリントヘッドに接続されているプリントヘッドインターフェースブロック７４に加えられる。ここに述べるプリンター内の特別回路は、図４のブロック図に示されている。プリントヘッド７６は、各ペン先のための１対の直列するラッチ７８，８０を備え、その出力は、２つの入力アンドゲート８２のうちの１つの入力に当てられる。他のアンドゲート入力は、プリントヘッドインターフェース７４によって供給される連番のプリントストロボパルスπ_n〜π₁である。本例では、ｎ＝５である。アンドゲート８２の出力は、ドライバー回路８４へ行き、その出力は、各印刷ペン先８６にエネルギーを与える。３０００以上のペン先８６の各々に、１対のラッチ、アンドゲートおよびドライバー回路がある。これは大規模ＩＣを用いれば問題はない。もしヒステリシス回路が、ペン先Ｎ₁は印刷するべきであり、非常にコールドであると決めたとすると、この実施例では、π₅パルスがその行に当てられる。ペン先Ｎ₁のための印刷されたドットを意味する「１」がまずロードされる。温かくなるペン先のため、印刷されたドットを示す「１」は、周期の後、出力を増加させ、印刷するべき各ペン先にエネルギーを与えた後、全てのエネルギーを与えられたインパルスは同時にやむ。ヒステリシス効果について、図５、図６を参照して説明する。両図は、印刷するペン先の温度対時間の曲線を示す。印刷パルスにエネルギーを与えるタイミング、溶けたワックスの所定出力対時間、及び溶けたワックスの実際の出力対時間を示すグラフは、同じ時間ベースに沿って並んでいる。まず図５ａは、代表的ペン先の温度対時間表であり、拘束を示す３つの温度点がある。第１点は、ペン先が壊れないで達しうる最高温度を意味するＴ_maxである。第２点は、リボン上のワックスが溶けてウエブに転写される温度Ｔ_meltである。第３温度は、作業環境の周囲温度を示すＴ_roomである。ペン先にエネルギーが与えられると、その温度はＴ_meltへ急上昇する。ワックスが溶けるにつれて、別のワックスの溶解により、ペン先から熱が吸収されるので、温度上昇は遅くなる。所定の時間の点で、パルスは終り、温度は、室温Ｔ_roomに向けて指数函数的に落ちる。所定点を印刷のインターバルの終りまでワックスが溶け続けるように選ぶ。もし次の行でドットが印刷されると、次のパルスは、ペン先にエネルギーを与える。しかしペン先は、すでにワックスが溶ける温度Ｔ_melt、以上であるので、ペン先はより高い温度となり、同じ継続時間のエネルギーを与えるインパルスを有している。そのインターバルの終りで、冷える時間は変わらなかったので、ペン先は、まだワックスが溶ける温度Ｔ_melt以上である。もし第３ドットが印刷されると、次のエネルギーパルスにより、ペン先はより高い温度となる。像が印刷される間、一連のドットが連続したドットの線で印刷されることが必要である。ペン先は、ワックスが溶ける温度Ｔ_melt以下の温度まで決して冷えないので、印刷された像では目立たない。問題が生じるのは、一連の印刷されたドットの後で、１つもドットが印刷されない時である。４つのドットが印刷された後には、１つのドットも印刷されない。しかし、第４ドットの印刷インターバルの終りに、冷えたペン先の温度は、まだワックスが溶ける温度Ｔ_melt以上であり、エネルギーを除いた後、相当のインターバルの間、その温度以上を保っている。望ましい出力のグラフは、各ドットが分離しており、隣接するドット間の間隔は非常に狭いのがよいことを示している。不幸にも、一連のドットの標準的な結果は、さえぎるもののない所での僅かなドットである。これは、図５ｄの斜線部分で示してある。図６ａ〜図６ｄを含む図６は、同じグラフでヒステリシス制御の影響を示す。ペン先温度と時間を示す図６ａでは、印刷インパルスを適用すると、ペン先の温度は、ワックスが溶ける温度Ｔ_melt以上に上る。しかし図６ｂに示すように、印刷インパルスの継続時間はより短く、所要時間は少ない。その結果、ペン先の最高温度は、以前より低くなり、印刷期間の終りまでにペン先は、ワックスが溶ける温度Ｔ_melt以下に冷える。逐次的な印刷インパルスの継続時間は、同じか、または短くなるので、ペン先は、印刷期間に一時に最高温度に達し、印刷期間の終りまで、ペン先は冷やされる。その結果、印刷しない次のインターバル、すなわち５番目のインターバルで、ペン先はワックスが溶ける温度Ｔ_melt以下に冷え、不本意な印刷は生じなくなる。望ましい出力（図６ｃ）と実際の出力（図６ｄ）を比較すると、連続するドット間の間隔は、望ましい出力より幾分少ないが、各ワックスドットは、不連続であることが分る。図６ｂに示すように、印刷インパルスの継続時間を調節することにより、ヒステリシスの制御は達成され、インパルスの大きさは影響されないままである。別の方法としては、継続時間を一定にし、大きさを変えるか、継続時間と大きさを調節して、印刷インターバルの始めのペン先の温度を、所定温度から変えるようにする。印刷インパルスの継続時間を変えることにより、ヒステリシスを補正する時、印刷の質を改良する１つの方法は、より長いインパルスを、インターバルの始めに、またより短いインパルスを、インターバルの終わりに、スタートさせ、全てのペン先において、全てのエネルギーパルスは、インターバルの終りか否かを問わず、同時に終るようにする。好ましい実施例で構築され、かつ図４の回路で実行しうる１つの方法を、図７の表に説明してある。この構造によれば、ヒステリシス回路は、特別な行Ｌ₁のため、ドットが印刷される時のペン先の推定温度を考慮し、ドットを印刷するのに必要なインパルスの継続時間を定める。 π₁〜π_nの一連の期間では、継続時間が次第に大きくなる。特別の実施例では、ｎ＝５である。この実施例では、期間は、回路をｔ₁〜ｔ_nと、５連続クロックパルスを有するようにし、かつ最終パルスｔ_cに至るまで、所定数の別のクロックパルスで連続するように設定することができる。例えば、期間π₅は、ｔ_cに至るまで、全体を５連続クロックパルスｔ₁〜ｔ₅となるように設定される。より短いインターバルであるπ₃は、ｔ_cに至るまで、クロックパルスをｔ₃〜ｔ₅となるように設定される。最短のインターバルπ₁は、ｔ_cに至るまで、クロックパルスｔ₅となるように設定される。図７は、漸増するより長い継続時間のパルスを示す。代わりに、望ましい継続時間のインパルスを提供しうる１セットの個別パルス発生器を設けることができる。適当なゲートおよびスイッチ回路を相互に連結し、各ペン先がヒステリシス回路に導かれて、適当な継続時間の印刷パルスを受けられるようにすることができる。各印刷パルスを、適当にずらしたスタート時間で始めて、全パルスを同時に終らせることができる。図４に戻る。１つのヒステリシス図を実行するため、プリントヘッド７６には、印刷パルスπ₁〜π_nを受け入れるため、印刷１行当り「ｎ」時間のデータがロードされる。ｎ＝５とするために、ロードされる第１データは、時間ｔ₀でプリントヘッドインターフェース回路７４から第１ラッチ７８へ移される。第１ラッチ７８は、プリントヘッド７６にある印刷ペン先８６と同数ある。この最初のデータは、ヒステリシス回路によって、最長の印刷インターバルを必要とするように決められる。 π₅インターバルの必要性を認識する時、ヒステリシス回路は、各データが、ｔ₀〜ｔ₄のパルスをロードしている間、１列の「１」の信号を送る。 π₅パルスのための「１’」と同様、パルスπ₄を必要とするプリントコマンドを示す次のデータは、時間ｔ₁で第１ラッチ７８へロードされる。それと同時に、第１ラッチ７８の内容は、第２ラッチ８０へ移される。印刷ストロボパルスは、第２ラッチ８０の内容を印刷ペン先へゲートで制御し、ペン先には、第２ラッチ８０に記憶された「１」があるように、エネルギーが与えられる。時間ｔ₂でπ₅とπ₄のパルスのデータと同様π₃のデータは、第１ラッチ７８へ移され、第１ラッチ７８の内容は、第２ラッチ８０へ移される。それから印刷ストロボパルスは、「１」が記憶された第２ラッチ８０の全てのペン先にエネルギーを与える。この手順は、印刷された行を構成する全てのデータがラッチにロードされ、対応するペン先に、エネルギーを与えられるまで続けられる。図８は、適当なエネルギー付与インターバルを決めるために、ペン先の履歴を利用する１つの手段を作り出す論理回路を示す。図８では、ランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）９０の一部が、印刷される次の１行の情報を記憶している。論理回路９２は、各ペン先に設けられ、追加入力として、ｎ行の履歴モジュール９４によって決められた１〜ｎの数値を受け入れる。ここでは、ｎ＝５である。論理回路９２の出力は、１セットのルールの下で作動する履歴モジュール９４へフィードバックされる。論理回路９２の第２出力は、０〜ｎ（ここではｎ＝５）の２進法の数値である。論理回路９２により何らかの数値が出ると、履歴モジュール９４の全内容は、１の数値に置き直され、次いで、連続的な印刷コマンドは１の数値をもち、最短印刷インターバルπ₁をコマンドする。しかし、ＲＡＭ９０で「１」に対応する印刷コマンドがない場合、履歴モジュール９４に記憶されてい各行は、「１」までインクリメントされる。次の印刷コマンドまで、行数により論理回路の出力は、２から５へ漸増する。５は、前述の実施例で、履歴モジュール９４内のどの行にも記憶される最高数値である。連続する印刷コマンド間に１行のみがある場合、数値２が当てられ、印刷インパルスπ₂が生じる。同様に、次の印刷コマンドまで、２，３，４行インターバルは、それぞれ印刷インパルスπ₃、π₄、π₅に対応して、数値３，４，５となる。図９は、ウエブの速度の変分を矯正する回路を示す。ウエブの速度が変わると、各種印刷インターバルのタイムインターバルは変り、印刷インターバルは、設計した速度より早いか遅くなるので、最適な印刷密度よりも、多少印刷に若干濃淡が生じることとなる。従って、もし瞬間速度が望ましい速度より異なる場合には、全ての印刷インパルスを、次の算式に従って修正しなければならない。Ｋｘ印刷インパルス図９では、図１、図２のエンコーダー２６は、速度回路９８へパルスを送り、速度回路９８は、瞬間速度を示す信号を分配回路１００の被除数入力へ送り、分配回路１００は、ＣＰＵから望ましい速度を示す信号を除数入力として受け取る。出力は、ＣＰＵクロックから受け取るタイミング情報に基づき、印刷インパルスを発生させるインパルス継続時間矯正回路１０４へ行く。別の実施例では、矯正回路１０４への矯正信号入力は、望ましい速度から実際の速度を引く回路から得ることができる。矯正回路１０４は、差異の函数であり、プラスであれば、印刷インパルスの継続時間を増し、マイナスであれば、印刷インパルスの継続時間を短くする。上記のように、各ペン先の履歴効果とは別に、ヒステリシスのための矯正における他の重要な係数は、問題のペン先と隣接するペン先の履歴効果である。隣接するペン先を隣人とみなせば、問題のペン先が静止している間に、隣人が印刷しているなら、隣人の履歴は効果を有することとなる。隣人の熱は、伝導によって、ペン先の温度を上げても、隣人が印刷していれば、隣人間のペン先は、たとえ印刷していなくても、温められたままである。従って、ペン先の履歴のみに頼るのは誤りである。隣人がペン先を温めるので、ヒステリシス回路が、π₅のインターバルを必要とする場合、π₃またはπ₂パルスでさえ、印刷には十分である。図１０は、分類しないままの図表であり、問題のＮ₀でペン先の履歴効果を加減するので、係数は、ヒステリシスアルゴリズムで隣人の履歴を含むものと考えられる。図１０では、Ｎ₀の右へのペン先には、マイナスの下付文字を、左へのペン先は、プラスの下付文字を付してある。すでに印刷された列は、時間と共に大となる順番の数を、マイナスの文字の下に付して示してある。印刷される現在の列をＲ₀とすれば、前の列はＲ_-1、その前の列はＲ_-2である。ペン先Ｎ₁における印刷に要するエネルギーは、ペン先Ｎ₁の履歴の函数であり、次のように示される。ｆ［（Ｎ₁，Ｒ_-1）（Ｎ₁，Ｒ_-2）．．．．．（Ｎ₁，Ｒ_-n）］実際問題として、ｎ＝５は、有益な結果を生み、「より古い」入力は、限界値のみである。隣人の熱は、考慮に入れるべき係数であるので、ｆ［（Ｎ₁，Ｒ_-1）（Ｎ₁，Ｒ_-2）．．．．．（Ｎ₁，Ｒ_-n）］を同様に考慮に入れねばならない。図１１は、図８と同様、適切なヒステリシス回路図である。隣人の履歴を利用して、印刷インパルスの継続時間を決めるために、制御信号を発生させる。印刷データレジスター１１０は、各ペン先のために、論理回路１１２へ信号を送る。各列または各行にとり、「１」は印刷されたドットを示し、「０」はドットのないことを示す。印刷データレジスター１１０からの情報が論理回路１１２へ行くので、前の行の予め選ばれた数値で、隣人の活動を示す加重値により訂正された最後の印刷信号が、そのペン先に送られた時から、履歴ブロックは、各ペン先に行数を示す数値信号を送る。ある例では、前の行の隣人の活動のみを考慮に入れ、次の隣接する両側の隣人のみを考慮に入れた。つまり、隣人の付与は、熱の半分がペン先に流れ、かつ付与の半分のみが、印刷の列と列の間の時間に導かれると仮定して、０．２５の係数で加重した。各ペン先が書いて行く、その履歴は、最小値に書き直される。書かれていない各行にとり、履歴数値は、「１」までインクリメントされる。この手法では、各ペン先の履歴数は、次の隣人の各々の履歴数の１／４まで減少する。他の方法では、次の隣人の予測されたペン先の温度の記録を維持し、適切に加重した温度を付与して修正する。この修正には、次のルールが適用される。１．ａ．ペン先Ｎ₁が印刷する場合、温度Ｔを、Ｔ_maxに設定する。ｂ．ペン先Ｎ₁が印刷しない場合、Ｋを冷却率として、温度Ｔ＝ＴｘＫとなる。２．ａ．片側の隣人が印刷する場合、ｖ＝を印刷する隣人からの熱の付与とすると、温度Ｔ＝Ｔ＋ｖである。ｂ．両側の隣人が印刷する場合、Ｔ＝Ｔ＋２ｖである。ヒステリシス回路のゴールの１つとそのアルゴリズムは、一定の寸法と密度のドットを生む。しかし、行間を開けないでカラーを印刷する時のような大型のテキストまたは像では、少々大きめのドットが望ましい時がある。また、カラー印刷において、濃淡部間のコントラストを制御するのに、やや小さめのドットが望ましい時がある。部分的にしろ全体的にしろ、ヒステリシス寄与を無能にするオペレータの介入を必要とするよりは、むしろ、次の隣人のうちどれが、現在の行で印刷しているかを決めることにより、また前の行でどれが印刷し、どれが次の将来の行で印刷するかを決めることによって、印刷インターバルπ_i（ｉ＝１〜ｎ，ｎ＝１５）の発生に影響する数値を生み出すことができる。図１２は、印刷されるドットについての活動に反応して、ヒステリシス制御を修正する適当な構造の概略図である。図１２ａは、この構造に含まれるペン先を示すブロック図である。情報は、当該ペン先を包囲する８つの印刷の機会から集められる。すなわち、ペン先Ｎ₀とその隣人Ｎ_-1とＮ₊₁の履歴を、前の列または行（Ｎ₀，_-1）（Ｎ_-1,_-1）（Ｎ₊₁,_-1）及び次のまだ印刷されていない列または行（Ｎ₀，₊₁）（Ｎ₁,₊₁）（Ｎ₊₁,₊₁）のために調べられる。図１２ｂは、これを説明するもので、ラインレジスター１２０，１２２，１２４の内容は、カウンター１２６へ行き、カウンター１２６は、ペン先Ｎ₀とその隣人Ｎ_-1とＮ₊₁のために、印刷「１」、または印刷しない「０」のビットを探す。Ｎ₀₀のビットは、印刷コマンドのために使われるので、カウンター１２６の出力は、０と８との間の数である。もし３つのペン先すべてが、前の列（Ｒ_-1）で印刷をすませ、３つのすべてが今の列（Ｒ₀）で印刷しており、全て３つが次の列（Ｒ₊₁）で印刷をするものとすると、最大数は８である。カウンターの出力は、ヒステリシス論理ユニット１２８へ行く。ヒステリシス論理ユニット１２８は、ヒステリシスメモリーユニット１３０から入力を受け、印刷インパルスの継続時間を決めるのに用いられる他の係数と対応する速度、ペン先の抵抗、ヘッドの温度、その他に関する他の回路からも入力を受ける。カウンターの出力によって修正された、これら各種の入力の全てを考慮し、ヒステリシス論理ユニット１２８は、コマンド信号を印刷パルス発生器１３２へ送る。印刷パルス発生器１３２は、印刷データと印刷パルスπ₁〜π_n（この実施例ではｎ＝５）をペン先へ送ることができる。カウンター１２６の計数が印刷パルスπ₁〜π_nの選択に影響を及ぼす程度は、設計上の問題であり、プリンターのオペレータの主観的判断を含めてもよい。しかしこの係数は、電子的なコントラストの調整として作用する。それは、オペレータの管理内で可能である。異なる継続時間の印刷パルスを用いるヒステリシスコントロールにおいて、ウエブの速度は、印刷されるドットの列がプリントヘッドに隣接しているインターバルの間に、かつ次の列が印刷されようとしていることを示す次の実行信号の発生前に、より長い印刷パルスが完了すると思われてきた。もしウエブの速度が増すと、印刷に割り当てられた時間は、コールドなペン先で印刷する必要がある最長継続時間のインパルスより短くなる。データの印刷されていない部分を調べ、ペン先と隣人の印刷履歴を考慮することにより、いつ、より長い印刷パルスが必要となるか、また、どの程度まで印刷が期待できるかを決めることができる。例えば、もしπ_nパルスが「前を見る」ことにより、１〜２行に割り当てられた時間よりも多い継続時間を有していると、必要なπ_nパルスは、その行のより短い印刷パルスで終れるように、１〜２行早く始めることができる。市販のプリントヘッドの構造的限界により、個々のペン先に流れる電流は制約され、５０％のデューティサイクルを続けることを要求される。ホットなペン先で１ドット用ワックスを溶かすのに要する時間は、ウエブの速度とプリンターの解像度により、１行に割り当てられる時間の半分より大きくすることはできない。図１３は、速度または解像度を増して操作できる論理回路を示す。図１３に示すように、第１レジスター１３４は、現在の１行Ｌ₀用データを記録し、第２レジスター１３６は、次に印刷される行Ｌ₊₁用データを記録する。レジスター１３４，１３６は、ペン先用データを予報論理回路１３８へ送る。履歴メモリー１４０は予報論理回路１３８へ入力し、その出力は、履歴メモリー１４０へその内容を更新するためにフィードバックされる。履歴メモリー１４０は、ｎ行までの情報を記憶することができ、その各々は、印刷パルスコマンドが連続して前の行に行われたかどうかを示す。ここではＮ＝５であり、最長の印刷パルスは、π₅である。操作のルールは、もしペン先が印刷すると、履歴メモリー１４０の内容は、「１」の値になる。印刷されない各行にとり、記憶された数は、「１」までインクリメントされる。もしペン先がホットであれば、現在の行は印刷され、最短印刷パルスπ₁がコマンドされる。もしペン先がコールドであれば、印刷パルスπ₅は、前の行でコマンドされ続けられる。もしペン先がコールドで、現在の行が印刷されず、次の行Ｎ₊₁を印刷すべきであるなら、印刷パルスπ₅がこの行で始まるようにコマンドされる。より速い速度では、回路を修正し、２行前を見て、最長印刷パルスπ₅を２行早くスタートさせ、それより短い印刷パルス、例えばπ₄またはπ₃を、少なくとも１行前にスタートさせる。エンコーダー２６は、１行当り多数のパルスを出すので、１つのパルスは、前の行以内にスタートできる。異なる継続時間の印刷パルスを使用する代案では、Ｔ_melt以下の温度にペン先を維持するため、印刷しない時に、短い維持パルスπ_mを毎行使用する。最短印刷インパルスπ₁は、ペン先の印刷履歴がどうであろうと、いつでも十分印刷できる。この代案を、図１４ａ，図１４ｂを含む図１４に示す。図１４ａは、共通の時間ベース、ペン先１５０の温度、および印刷を制御するデータ信号１５２を示すグラフである。時間ｔ₀、ｔ₂およびｔ_nの間に、信号「1 」が出て印刷し、時間ｔ₁,ｔ₃およびｔ₄では、信号「０」が出てドットは印刷されない。図１４ａに示すように、ペン先が、室温Ｔ_roomまで冷えると、最大パルスπ₅ により、ペン先の温度はＴ_meltより十分上げられて、そのインターバル中に印刷されるドットを作り出す。次のインターバルｔ₁の間、ペン先は冷え、ｔ₃で印刷するようπ₂パルスが要求される。次の２つのインターバルの間、ペン先は再び冷え、時間ｔ₅でπ₃パルスが要求される。図１４ｂは、同じ印刷データによる代案である「一定温度法」を示す。ｔ₀において、ペン先は、Ｔ_meltよりやや少々低い、名目的な休止温度Ｔ_rest にある。ペン先はホットとみなされ、最小パルスπ₁が採用される。ｔ₁の間、データ行に印刷のコマンドはないので、維持パルスπ_m１５４がでて、ペン先の温度をＴ_restの方へ戻す。ｔ₂で印刷コマンドがまだホットであるペン先に出、π₁が印刷するのに用いられる。連続するタイムインターバルｔ₃とｔ₄で、維持パルスπ_m１５４が出て、Ｔ_res _t の付近で温度が循環するように、ペン先を加熱する。この温度は、データ信号１５２によってペン先が次に印刷するようにコマンドされる時、パルスπ₁にとって十分有効である。次の印刷パルスが出る前に、ペン先が冷える短いインターバルが与えられるように、維持パルスπ_m１５４は、印刷インターバルで遅れて出る。この代案は、１つ以上の維持パルスπ_m１５４を用いることによって変えることができる。例えば、履歴や隣人の影響により、ワックスが溶けたり、部分的ドットで印刷されたりするのを避けるため、維持パルスπ_m１５４より短い継続時間または大きさの小さい維持パルスπ_m１５４を必要とするなら、第２の維持パルスπ_m'は、そのような状態で実行でき、正常の維持パルスπ_m１５４の使用を排除するため、経験上ペン先の温度は、Ｔ_melt近くに決められる。本発明の１つの実施例によるプリンターでは、プリントヘッドは、プリントヘッドの温度を感知して信号をＣＰＵに送る１つ以上のサーミスタを備えている。プリントヘッドの温度は、ペン先からペン先へ、かつペン先からプリントヘッドが取り付けられているヒートシンクへ、熱を移す率に影響を与える。サーミスタからの信号を示す温度は、適当な印刷パルスの選択上の係数となる。もし、領域内のペン先の冷却率に影響を与えるほど領域温度が上がると、回路は、より短い印刷パルスを出すこともできる。印刷パルスの大きさに影響を与える１つのパラメータは、各ペン先Ｎ_iの電気抵抗ｒ_iである。ペン先の全てを連続してテストし、各々の抵抗値を測定し、その情報をルックアップ表に記憶させることができる。π₅パルスで印刷するべきコールドなペン先の各々について、名目上の熱数値を測定できる。もし、特定のペン先の抵抗値が所定値より大きければ、所与電圧でペン先を通る電流は少なく、エネルギーは、電流の２乗との積（Ｅ＝Ｉ²Ｒ）となる。従って、そのペン先にとって、印刷パルスの継続時間を増やして、同量の熱エネルギーをワックスリボンに与えねばならない。同様に、抵抗の小さいペン先は、より多くの電流を通し、ワックスリボンにより、多くのエネルギーを与える。全てのペン先のエネルギー移動を等しくする必要がある印刷インターバルの修正は、各ペン先と関連する修正値を有するルックアップ表による修正係数に基づいて計算し、記憶させて行われる。印刷中、各ペン先のπ₁〜π_n印刷パルスの継続時間を加減することがことができるので、各ペン先は、印刷インターバルの間同量の熱エネルギーをワックスリボンに供給できる。プリントヘッドの共通の電圧またはアースが不足で、電圧が低下するようであれば、異なる問題が生じ、それにより、印刷するペン先へ行くエネルギーは減る。完全な解決法は、各ペン先のための矯正値を計算することにより、全てのペン先が必要とする全エネルギーを測定し、各ペン先に補足することであるが、これは複雑であり、コスト的に有利ではない。より実際的な解決法を、図１５に示す。印刷されるべき１行は、行レジスター１６０に記憶される。行レジスター１６０に記憶された「１’ｓ」は、その行を印刷するのに要する全エネルギーを測定するため、合計器１６２で合計される。プリントヘッドは、記憶領域に再分され、各記憶領域での全ペン先のデータは、複数の記憶領域レジスター１６４に記憶される。各記憶領域のエネルギーは、合計器１６２で合計される。エネルギー回路１６６は、各ペン先Ｎ₁〜Ｎ_nのためのもので、入力として行レジスター１６０に接続され、合計器１６２から、行のために必要な全エネルギーを、記憶領域レジスター１６４に接続されている合計器１６２から、ペン先が置かれている記憶領域のために必要とするエネルギーを、および中央のプロセッサーから供給され、ペン先の抵抗の函数となり得る望ましいエネルギーを示す値を受け取る。各ペン先のためのエネルギー回路１６６は、印刷するのに必要なエネルギーを決め、信号を印刷回路に送るので、適当な量のエネルギーが、適切な時にペン先に送られる。本発明の、感熱式カラープリンターによれば、３００ｄｐｉから１２００ｄｐｉまでの（もし必要ならより高い）印刷密度で、毎秒７６ｍｍ（３インチ）以上の速度で動くウエブに、スペクトロのカラーを安定して印刷することができる。ウエブのインクリメントが印刷される行の位置にある時、エンコーダーは、信号を送ることができる。とはいえ、回路により、印刷パルスを開始する最適時間、および印刷パルスの継続時間と大きさを決めなければならない。好ましい実施例によれば、いくつかの印刷パルスを、選択的に利用できる。ペン先が直前の行で印刷したばかりで「ホット」であるとみなされる時に用いられる比較的短いパルスから、ペン先が数行印刷しなかったので「コールド」であるとみなされる時に用いられる比較的長いパルスまでの継続時間で変動する。回路は、各ペン先の履歴を調べ、数値を求めて、ペン先が最後にエネルギーを与えられた時の函数として、最適の印刷パルスを決めることができる。回路はまた、ペン先の隣人の影響、およびその熱がペン先に伝導されるので、隣人が前の行またはその前の行で印刷したかどうかを考慮することができる。前の行での隣人は、ペン先が印刷するのに、エネルギーを少ししか必要としないことを要求する。ウエブの瞬間速度に変化があると、印刷の質に影響するので、それを許容できるようにする別の回路が設けられている。ウエブ走行のインクリメントを測定するエンコーダーは、望ましい一定の速度と比較して、エラー信号を発生しうる瞬間速度を測定するのにも用いられ、印刷パルスの乱れや停止を矯正できる。最適品質のためには、ヒステリシスを許容しうる異なる継続時間のいくつかの印刷パルスが、同時に終了する必要がある。従って、一連のストロボまたはクロックパルスが印刷インターバルの間に用意され、より長く継続するパルスをもつペン先には、より以前のクロックパルスでエネルギーが与えられる。より短いパルスを受け取るペン先は、以後のクロックパルスによりエネルギーを与えられるので、全てのペン先は、同時にエネルギーを与えられる。コールド対ホットのペン先の問題を処理する他の方法は、全てのインターバルで、印刷を予定されていない全てのペン先に維持パルスを供給することである。この方法によると、どのペン先もコールドであることはないので、常に最短の印刷インターバルで十分である。この方法の変形例は、隣人から、および前の行の印刷命令の実行から熱を受けることである。この変形例の印刷パルスの選択は、ペン先とその隣人が、数行印刷しているかどうか、またはそのペン先とその隣人は、数行にわたり印刷し、その行の直前まで活動し続けて、ホットになっているかどうかに限定される。ウエブをより早く進行させるために、ペン先が数行の不活動の後に印刷するもので、かつ最大の継続時間の印刷パルスは、より高速で１行を印刷するのに割り当てられたインターバルを越えて延長できる状況であるかを調べる。この状況では、より長い印刷パルスは、必要時に印刷できるように、１〜２行早めにコマンドされる。エンコーダーは、１行をいくつかのインクリメントに分けることができ、かつデータメモリーとレジスターは、未来行についての情報を得るため、アクセスできるので、印刷パルスは、適当なタイミングで、望ましい効果をもつため、十分早めに開始することができる。ペン先とその隣人の履歴及び将来を調べることにより、印刷すべきドットの寸法、及び色の範囲を調節することができる。ある場合には、暗くて濃淡のない色のために、全てのドットがやや大寸であることが必要である。色の輝度が小さく、非常に濃い色である場合には、ドットは、正常の大きさか、またはやや小寸であるのがよい。過去、現在、未来の行を調べる適当な回路により、望ましい効果を得るために、どの印刷パルスを採用するべきかを決めることができる。プリントヘッドの製造時における品質のばらつきのため、プリントヘッドの各ペン先の抵抗値を、望ましい値、または特定の値とすることはできないので、ペン先の製造公差は、許容される抵抗値の範囲内に限定される。このばらつきは、印刷の品質に影響を与えるので、個々のペン先の抵抗値を測定して、各ペン先の矯正値を、ルックアップ表に記憶させる。均一な印刷を確実にするため、印刷中、ルックアップ表を調べ、もし必要なら、各ペン先について、矯正措置を取るべきか否かを決める。以上、移動するウエブに高解像度のカラーを印刷するのに適した感熱式カラープリンターの制御装置について説明した。当業者は、別の変形例を思いつくであろうが、本発明の範囲は、特許請求の範囲に記載したところによるものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者ジョンソン，ロバートピーアメリカ合衆国カリフォルニア州 91350 セント・クラリータフォーリングスターレーン 27554

Claims

【特許請求の範囲】１．連続する印刷マーク間の適当なインターバルを決める回路と、媒体にマークを付けるため、与えられた印刷インパルスに反応して作動しうる複数の印刷電極を有する感熱式プリンターにおいて、個々の印刷電極に与えられた印刷インパルスの開始、継続時間、及び大きさを決める回路が、下記の要素を備えている感熱式プリンター。ａ）書類の構成要素となる媒体上のマークの有無に対応して、各印刷電極に対する信号を記憶するデータ記憶手段。ｂ）所定の継続時間と大きさを有する複数の印刷インパルスを発生するためのインパルス発生手段。ｃ）前記データ記憶手段に記憶されたデータに基づき、適当な各インターバルの間、各印刷電極のために、前記複数の印刷インパルスのうちの１つを選択するための、前記データ記憶手段と前記インパルス発生手段に結合された印刷インパルス選択手段。２．前記印刷インパルス選択手段は、以前の印刷インターバルで前記選択された印刷電極へ、以前供給されたインパルス数に基づき、それに続く印刷インターバルのため、選択された印刷電極への印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。３．前記印刷インパルス選択手段は、以前の印刷インターバルで前記選択された印刷電極へ、以前供給されたインパルスの所定数に基づき、それに続く印刷インターバルのため、選択された印刷電極への印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項２記載の感熱式プリンター。４．選択されたインパルスは、マークを印刷するのに有効である印刷インターバルに先立って、複数の印刷インパルスのうち選ばれた１つを、前記選択された電極へ開始するための、前記インパルス発生手段に結合されている手段を更に備えていることを特徴とする請求項２記載の感熱式プリンター。５．前記印刷インパルス選択手段は、以前の印刷インターバルで、選択された印刷電極へ以前供給されたインパルスの継続時間に基づき、それに続く印刷インターバルのために、選択された印刷電極へ印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。６．選択されたインパルスは、マークを印刷するのに有効である印刷インターバルに先立って、前記選択された電極へ複数の印刷インパルスのうちの選択された１つを開始するための、前記インパルス発生手段に結合されている手段を更に備えていることを特徴とする請求項５記載の感熱式プリンター。７．前記印刷インパルス選択手段は、以前の印刷インターバルで、前記選択された印刷電極へ以前供給されたインパルスの所定数の継続時間に基づき、それに続く印刷インターバルのために選択された印刷電極へ印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。８．前記印刷インパルス選択手段は、前記選択された印刷電極に隣接する印刷電極へ、以前のインターバルで以前供給されたインパルスの数に基づき、それに続く印刷インターバルのために選択された印刷電極へ印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。９．前記印刷インパルス選択手段は、前記選択された印刷電極に隣接する印刷電極の所定の１つへ前のインターバルで以前供給されたインパルスの数に基づき、それに続く印刷インターバルのために選択された印刷電極へ印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項８記載の感熱式プリンター。１０．前記印刷インパルス選択手段は、前記選択された印刷電極に隣接する印刷電極へ前のインターバルで以前供給されたインパルスの所定数に基づき、それに続く印刷インターバルのために選択された印刷電極へ印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。１１．前記印刷インパルス選択手段は、前記選択された印刷電極に隣接する印刷電極のうちの所定のものへ、前のインターバルで以前供給されたインパルス数に基づき、それに続く印刷インターバルのために、選択された印刷電極へ印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。１２．前記印刷インパルス選択手段は、前記選択された印刷電極に隣接する印刷電極へ前のインターバルで以前供給されたインパルスの大きさと継続時間に基づき、それに続く印刷インターバルのために選択された印刷電極へ印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。１３．前記印刷インパルス選択手段は、前記選択された印刷電極に隣接する印刷電極へ前のインターバルで以前供給されたインパルスのうち所定数の大きさと継続時間に基づき、それに続く印刷インターバルのために選択された印刷電極へ印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項１２記載の感熱式プリンター。１４．前記印刷インパルス選択手段は、前記選択された印刷電極に隣接する印刷電極のうち所定のものへ前のインターバルで以前供給されたインパルスのうち所定数の大きさと継続時間に基づき、それに続く印刷インターバルのために選択された印刷電極へ印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項１２記載の感熱式プリンター。１５．更に下記の要素を備えていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。ａ）全ての印刷電極を支持するためのプリントヘッド。及び、ｂ）前記プリントヘッドへ結合されている温度感知手段、及び前記プリントヘッドの温度の信号を送るための印刷インパルス選択手段。それにより、印刷インパルス選択手段が印刷電極のために印刷インパルスを選択するため、前記プリントヘッドの温度を利用できるようになっている。１６．前記温度感知手段は、前記プリントヘッドの領域温度の信号を送り、印刷インパルス選択手段は、前記プリントヘッドの領域温度の信号を利用して、前記領域近辺にある所定の印刷電極のための印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項１５記載の感熱式プリンター。１７．前記印刷インパルス選択手段に結合されていて、印刷電極に対して媒体の速度の信号を送る手段を備えており、それによって、媒体の速度に基づき、各印刷電極のために印刷インパルスを選択するようになっていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。１８．前記印刷インパルス選択手段に結合されていて、印刷マークの供給源の所定のパラメータの信号を送るためのデータ入力手段を備え、それにより、各印刷電極のための印刷インパルスの選択は、印刷マークの供給源の所定のパラメータに基づいていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。１９．印刷マークの供給源は、着色ワックスであり、かつ所定のパラメータは、ワックスの溶解点を含んでいることを特徴とする請求項１８記載の感熱式プリンター。２０．前記印刷インパルス選択手段と結合されている印刷器の要素の所定のパラメータの信号を送るためのデータ入力手段を備えており、それにより、各印刷電極のための印刷インパルスの選択は、印刷器の要素の所定のパラメータに基づいて行われるようになっていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。２１．前記インパルス発生手段に結合されている電圧選択手段、及び印刷インパルスの継続時間と大きさが印刷電極に供給される電圧の函数である前記インパルス選択手段を、さらに備えていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。２２．印刷電極の所定グループの温度を矯正するための印刷インパルスの電圧変更手段を、さらに備えていることを特徴とする請求項２１記載の感熱式プリンター。２３．印刷インパルスが供給される印刷電極に隣接する印刷電極のうち、所定数の温度を矯正するため、印刷インパルスの電圧変更手段を備えていることを特徴とする請求項２１記載の感熱式プリンター。２４．印刷インパルスが供給される印刷電極の温度を矯正するため印刷インパルスの電圧変更手段を、さらに備えていることを特徴とする請求項２１記載の感熱式プリンター。２５．前記インパルス発生手段に結合されているインパルス継続時間選択手段、及び印刷インパルスの継続時間と大きさが、印刷電極へ適用される電圧の函数である前記インパルス選択手段を、さらに備えていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。２６．印刷電極の温度を経験的に決める手段、及びそのように決められた温度の函数として、電極に適用される複数の印刷インパルスのうち１つを選択する手段を、さらに備えていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。２７．選択された印刷電極に隣接する印刷電極の温度を経験的に決める手段、及びそのように決められた温度の函数として、選択された電極に適用される複数の印刷インパルスのうち１つを選択する手段を、さらに備えていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。２８．選択された印刷電極の温度を経験的に決める手段、及び選択された電極に適用される複数の印刷インパルスのうち１つを選択する上で他の係数として選択された電極の温度を利用するための手段を、さらに備えていることを特徴とする請求項２７記載の感熱式プリンター。２９．前記データ記憶手段、及び印刷インパルス選択手段に結合されているデータ分析手段を備えており、印刷される書類の分析に基づき、異なる継続時間の複数の印刷インパルスから、各印刷電極のための印刷インパルスを選択できるようになっていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。３０．印刷インパルス選択手段へ出力する前記データの分析手段は、選択された印刷電極に隣接する印刷電極のため指定された印刷されるべき書類のまだ印刷されていない部分の函数であることを特徴とする請求項２９記載の感熱式プリンター。３１．印刷インパルス選択手段へ出力する前記データ分析手段は、印刷されるべき書類のまだ印刷されていない部分の函数であることを特徴とする請求項２９記載の感熱式プリンター。３２．印刷インパルス選択手段へ出力する前記データ分析手段は、選択された印刷電極のため指定された印刷されるべき書類のまだ印刷されていない部分の函数であることを特徴とする請求項３１記載の感熱式プリンター。３３．印刷インパルス選択手段へ出力する前記データ分析手段は、選択された印刷電極に隣接する印刷電極の所定数のために指定された印刷されるべき書類のまだ印刷されていない部分の函数であることを特徴とする請求項３１記載の感熱式プリンター。３４．印刷インパルス選択手段は、さらに全ての印刷インパルスが同時に終了するように印刷が予定されている全ての電極へ印刷インパルスの開始を制御するための手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の感熱式プリンター。３５．連続する印刷マーク間の適当なインターバルを決める回路と、媒体上にマークを置かせるため、与えられた印刷インパルスに反応して作動しうる複数の印刷電極を有する感熱式プリンターにおいて、個々の印刷電極に与えられた印刷インパルスの開始、継続時間、及び大きさを決める回路が、下記の要素を備えている感熱式プリンター。ａ）書類の構成要素となる媒体上のマークの有無に対応して、各印刷電極への信号を記憶するデータ記憶手段。ｂ）所定の継続時間と大きさの印刷インパルスを発生するためのインパルス発生手段。ｃ）前記データ記憶手段及び前記インパルス発生手段に結合された印刷インパルス選択手段であって、前記データ記憶手段で記憶されたデータに基づき、適当な各インターバルの間、各印刷電極のために、前記印刷インパルスを選択するようになっているもの。ｄ）前記印刷インパルスの、より少ない継続時間の維持パルスを発生するための温度維持インパルス発生手段。ｅ）印刷インパルスが電極に適用されていない印刷インターバルの間、各電極へ維持パルスを適用するための、前記データ記憶手段に連係されている手段。３６．前記温度維持インパルスが、前記印刷インパルスより小さな大きさを有することを特徴とする請求項３５記載の感熱式プリンター。３７．連続する印刷マーク間の適当なインターバルを決める回路と、媒体にマークを付けるため、与えられた印刷インパルスに反応して作動しうる複数の印刷電極を有する感熱式プリンターにおいて、印刷電極の抵抗値のばらつきを矯正する装置は、下記の要素を備えている感熱式プリンター。ａ）複数の印刷電極の各々の計測された抵抗値を記憶する第１手段。ｂ）複数の印刷電極の各々の計測された抵抗値と、望ましい抵抗値との間の差異を示す矯正係数を算出するための、前記第１手段と結合されている第２手段。及び、ｃ）前記矯正係数を適用するため、前記第２手段に結合されている印刷インパルス発生手段へ結合されるようになっており、かつそれによって複数の電極の各々のための印刷インパルスは、抵抗値の前記差異を矯正されるようになっている第３手段。３８．前記第３手段は、前記矯正係数の各々が記憶されているルックアップ表を備えていることを特徴とする請求項３７記載の感熱式プリンター。