JPS6016065A - 感熱記録装置 - 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】 技術分野 本発明は感熱記録装置に係り、さらに詳細には全黒画像
を記録可能な感熱記録装置に関する。

従来技術 通常、ファクシミリ装置で送受信される原稿は黒率１０
％程度のものであるが、従来の感熱記録装置を用いたフ
ァクシミリ装置はあらゆる原稿を想定して、つまり製品
の安全率を高く想定して設計されており、通常の使用状
況ではありえない全黒原稿を連続受信しても感熱記録ヘ
クト（以下サーマルヘッドという）、電源装置など全て
に異常が発生しないように考慮されている。

第１図に従来のファクシミリ装置の感熱記録系により黒
率１０％の原稿と、１００％の原稿を連続記録した場合
のサーマルヘッド部分の温度上昇の状態を示す。同図に
示すように、どちらの場合にも記録開始後２０分〜３０
分で飽和温度に達するが、黒率１０％の場合には飽和温
度が５０’Ｏ近傍であるのに対して、１００％の場合に
は６０　’０以上になる。黒率１ｏｏ％連続記録可能、
という仕様を満足しようとすると、このような温度領域
でサーマルヘッドを駆動しなければならず、そのために
はサーマルヘッドに充分な大きさの放熱器を取り付け、
さらにファンによる強制空冷などの手段を講じないと、
確実な記録動作を期待することができない。

また、電源装置についてもサーマルヘッドの全発熱体を
駆動するだけの容量を持たせるのはもちろん、連続使用
の場合には発熱に対処するために制御素子に上記と同様
の放熱手段を設けなければならなかった。

以上のように、従来のファクシミリ装置に用いられる感
熱記録装置では通常の通信ではほとんどあり得ない全黒
原稿受信、記録できるように設定されているので、各部
の構成が複雑になったり、大型化したりする欠点がある
。それらの機構は全黒原稿の記録の際にのみ威力を発揮
のであるから、通常の使用状況ではまったくの無駄であ
る。

以上の放熱、あるいは電源容量などの問題は全黒原稿に
対する想定に限らず、考えられ得る非現実的な最悪の状
況でも装置が機能を果せるように設計されることは同じ
で、その設計思想自体は誤りとはいえないが、使用状況
に対するもっと現実的な考慮が必要であろう。

目　的 本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、最悪状況に
対する設定を見直し、軽量小型かつ簡単安価な無駄を省
いた感熱記録装置を提供することを目的とする。

実施例 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。ただし、以下の実施例ではファクシミリ装置を実
施例として説明する。

第２図に本発明の感熱記録装置を用いたファクシミリ装
置の構成を示す。同図において符号５１で示されるもの
はＣＰＵ（中央演算処理装置）で、メモリ５２に格納さ
れたプログラムにしたがって以下に示す各部の制御を行
なう。また、記録すべき画像データもこのメモリ５２内
に格納される。

記録系は大きく分けて記録紙搬送系、記録紙切断系、お
よび感熱記録系、の３つに分けられる。

上記のＣＰＵ５１、メモリ５２はこれらとデータバスを
介して接続される。

まず、記録紙搬送系は記録紙のラインフィードを行なう
モータ５５（パルスモータなど）をモータ制御回路５３
およびモータ駆動回路５４を介して制御するものである
。このうちモータ制御回路５３は各種ゲート、フリップ
フロップなどの論理素子により構成され、モータ駆動回
路５４はモータ５５を制御するスイッチングトランジス
タなどのディスクリート素子から構成される。

また、記録紙切断系は公知のカッタ機構のソレノイド５
７をカッタ駆動回路５６を介して制御し、記録が終了し
た記録紙の切断を行なうものである。

感熱記録系はコントローラ５８を有しており、このコン
トローラ５ＢはＣＰＵＣマイクロコンピュータ）ないし
は論理回路などにより構成され、データバスを介してメ
モリ５２から送られる記録データにしたがって感熱記録
を制御する。コントローラ５８は主に記録データの分配
制御系と、記録タイミングの制御系とを介してサーマル
ヘッド６７の記録動作を制御するものである。

すなわち、記録データはパラレルデータの形で拡張ポー
ト６２から出力されるが、このパラレルデータはパラレ
ルシリアル変換器６０によりシリアルデータに変換され
、しかるのちにデータ分配回路６１を介してサーマルヘ
ッド６７の各発熱体に分配される。上記のパラレル−シ
リアル変換はコントローラ５８に接続されたシフトクロ
ック制御器５９の発生するクロックにしたがって行なわ
れる。

また、コントローラ５８は拡張ポート６２を有しており
、この拡張ポート６２にはサーマルヘッド６７の発熱体
の駆動パルス幅を制御する通電時間制御回路６３が接続
される。この通電時間制御回路６３によりストローブド
ライバ６４が制御され、発熱体のストローブパルスかの
長さが定められる。サーマルヘッド６７の各発熱体は個
々に制御されるのではなく、いくつかのブロックに分け
て制御されるが、記録の際どのブロックをエネーブルす
るかがブロック信号ドライバ６５により定められ、この
ブロック信号ドライバ６５は拡張ポート６２を介して制
御される。

さらに本実施例では、サーマルヘッド６７の所定箇所に
温度を計測するための不図示のサーミスタが取り付けら
れており、このサーミスタの出力はＡ／Ｄ変換器６６を
介してデジタルデータとしてコントローラ５８にフィー
ドバックされる。本発明ではサーマルヘッド６７の温度
にしたがってサーマルヘッド６７の発熱体の通電時間が
制御されるが、ソフトウェア的にはメモリ５２にサーマ
ルヘッドの温度と発熱体通電時間（パルス幅）を関係づ
けたデータテーブルが格納されており、このテーブルを
コントローラ５８が参照することによって発熱体の通電
時間が制御される。

この温度（Ｔ）と通電パルス幅のテーブルの一例を第３
図に示す。本実施例ではサーマルヘッド６７の温度が３
５°Ｃまでの通常温度領域では通電パルス幅は１１８４
Ｂｇであるが、３５℃を超えると以下１１２４、ｌ　０
７０．８６０−・・”−ｐ、　ｓと漸次通電パルス幅が
短くなるようになっており、６７℃以上では３００　Ｊ
Ｌｓとなるようにテーブルが設定されている。以上のテ
ーブルはＣＣＩＴＴのグループ３規格の標準モードでＡ
４サイズの黒率ｌＯＯ％の画像を一定の保障枚数Ｎ（た
とえば５枚程度）だけ充分な記録濃度で連続してヘッド
の加熱などなしに安全に記録できるように定める。ファ
クシミリ装置以外に実施する場合にはその装置に応じた
保障枚数を満足するようテーブルが定められる。このよ
うなクライテリアを定めることにより、各部材に非現実
的な耐久力を設定する必要がなくなる。

以下、第４図のフローチャート図を参照して以上の構成
における動作につき説明する。

以上の構成において、ファクシミリ装置が受信、記録状
態に入ると、第４図ステップＳ１において記録動作を司
るコントローラ５８がＡ／Ｄ変換器６６を介してサーマ
ルヘッド６７の温度を検出する。

続いてステップＳ２において検出された温度が所定の限
界温度を超えていないかどうかを判定し、限界温度を超
えている場合にはステップＳ５でエラー停止する。

サーマルヘッド６７の温度が限界温度を超えていない場
合には１、ステップＳ３において前述のテーブルを参照
することにより発熱体通電パルス幅が決定され、続いて
ステップＳ４において決定された通電パルス幅にしたが
ってサーマルヘッド６７が発熱駆動され□る。一定量の
記録が行なわれると、ステップＳ１に戻り、再び温度検
出が行なわれ、以下同様の繰り返しで記録動作が行なわ
れる。

以上は１枚だけの原稿の受信、ないしは前記のテーブル
作成の際の所定保障枚数（Ｎ枚とする）を超えない原稿
を連続受信する場合の動作であるが、本発明においては
連続受信原稿の枚数がＮ枚を超えてしまい、サーマルヘ
ッド６７の温度が所定温度（たとえば６３℃）を超えた
場合には、コントローラ５８の制御により通電パルス幅
をその直前の１７２程度に短縮する。以上のようにして
サーマルヘッド部分の温度上昇を抑え、熱破壊を防止す
ることができる。

この様子を第５図に示す。第５図はＣＣＩＴＴのグルー
プ３規格標準モードで黒率１０％（符号イ）および１０
０％（符号口）の画像を連続記録した場合の温度上昇を
示している。同図に示すように、黒率１０％の場合には
開始後約２０分〜３０分で飽和温度５３℃近傍に達する
が、前記の所定温度６３℃より低いので、通電パルス幅
の短縮は行なわれない。一方、黒率１００％の画像記録
の場合には開始後約３〜４分で前記の所定温度６３℃に
達し、それ以降の通電パルス幅がその直前のｌ／２程度
に落とされるので、上昇カーブに変曲点が生じ、温度上
昇が抑えられる。以下、所定温度６３°Ｃに達する度に
通電パルス幅が小さくされ、同様にして温度上昇が抑え
られる。

以上のようにして、サーマルヘッドの異常昇温を防止す
ることができ、サーマルヘッド６７の放熱手段を簡単な
ものにする、ないしは省略することができ、装置を小型
軽量化しコストダウンを計ることができる。

次にサーマルヘッド６７と電源装置の設計について述べ
る。電源内の各制御素子の最大許容接合部温度内で安全
率を見込んで設定する制御素子の接合部温度をＡ　’Ｏ
とすると、このＡの値は前記の　０ テーブルの条件を満足し、前記の保障記録枚数Ｎが保障
されるように考慮することにより定まる。

このＡの値から制御素子を含めた放熱手段の熱容量およ
び熱抵抗を決定すればよい。当然ながらこのようにして
設定された熱容量と熱抵抗により定まる飽和温度に、保
障枚数Ｎ以下の連続記録に要する熱量によって定まる飽
和温度が達することがないのはもちろんである。

以上の実施例ではサーマルヘッドに温度検知素子を設け
て、サーマルヘッドの温度にしたがって発熱体の通電時
間を制御するように構成しているが、電源制御素子のに
温度検知素子を設け、この検出温度にしたがって通電時
間を制御するようにすることもできる。

効　果 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、全黒
の画像を記録可能な感熱記録装置において、所定枚数の
全黒画像を所定条件で連続して記録できるよう感熱記録
手段の通電時間を制御し、かつ、前記所定枚数以上の画
像を所定条件外で記録する際に前記制御により定まる感
熱記録手段の通電時間を低減するよう制御する手段を設
けた構成を採用しているので、感熱記録手段を熱破壊か
ら保護するとともに、電源を飽和温度に達しない範囲で
作動させることができ、また全黒画像の記録保障枚数を
制限することにより、各部の構成部材を簡単に済ませ、
採用される装置全体の小型、軽量化、を実現できる優れ
た感熱記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は従来の感熱記録装置におけるサーマルヘッドの
動作時の温度上昇を示す線図、第２図はサーマルヘッド
の通電時間制御の方法を示す表図、第４図は本発明の感
熱記録装置の制御手順を説明するブローチヤード図、第
５図は本発明の感熱記録装置におけるサーマルヘッドの
温度上昇を示す線図である。 ５８・・・コントローラ　６２・・・拡張ポート１ ６３・・・通電時間制御回路 ６４・・・ストローブドライバ ６５・・・ブロック信号ドライバ ６６・・・Ａ／Ｄ変換器 ６７・・・サーマルヘッド ３ ２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 全黒の画像を記録可能な感熱記録装置において、所定枚
   数の全黒画像を所定条件で連続して記録できるよう感熱
   記録手段の通電時間を制御し、かつ、前記所定枚数以上
   の画像を所定条件外で記録する際に前記制御により定ま
   る感熱記録手段の通電時間を低減するよう制御する手段
   を設けたことを特徴とする感熱記録装置。