JPS6164467A - 熱転写プリンタ - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は熱転写プリンタまたはサーマルプリンタに係シ
、特に印字中のサーマルヘッド移動速度の速いシリアル
形の熱転写プリンタまたはサーマルプリンタに関する。

〔発明の背景〕

熱転写プリンタまたはサーマルプリンタの場合、高速化
するため、サーマルヘッドがインクリホンまたは感熱紙
に対し相対的に移動している状態のまま印字を行なわざ
るを得す、特にシリアル形の熱転写プリンタまたはサー
マルプリンタにおいては印字中のサーマルヘッド移動速
度が速いためにサーマルヘッドが印字中もほとんど等速
度で移動する。

このため、印字されるドツトはサーマルヘッドの移動方
向に長く延びた形状となり、印字品質を劣化させ、シリ
アル形の熱転写プリンタまたはサーマルプリンタの高速
化を妨げる要因となっている。

印字ドツト形状改善のため、実開昭５１−７３０４５号
に示される様に、サーマルヘッド上の熱素子のサーマル
ヘッド移動方向の幅を該移動方向と直角をなす方向の幅
よりも小さくすることにより、印字ドツトの形状を正方
形に近づける方法が提案されている。

しかしながら、この方法には下記の欠点がある。

（１）熱素子単位面積当りの印加電力が増加するため、
耐パルス寿命が低下する。

（２）熱素子に通電するための電極が横（サーマルヘッ
ド移動方向）に引出される通常の配線構造では、熱素子
の抵抗値が低下するため、通電電流が増加し駆動素子の
負担が増加し、また共通インピーダンスによる電圧降下
も増加して印字品質に悪影響を与える。

（３）前項の対策で、熱素子抵抗値を上げるために熱素
子膜厚を薄くすると耐パルス寿命が低下し、素材の比抵
抗を高めると素材選択の自由度が大きく制約される。

〔発明の目的〕

本発明の目的は上述の方法によらず、従来のサーマルヘ
ッドをそのまま用いて高印字品質を維持しながら印字速
度を上げ得る熱転写プリンタを提供することにある。

〔発明の概要〕

印字品質劣化の元凶は横に細長い印字ドツト形状にある
が、実際に文字を印字した場合に生ずる不具合点は漢字
の縦横アンバランス、縦線間のつぶれである。

通常、２４Ｘ２４ドツト以上の漢字フォントにおいては
縦線が２ドツト列、横線が１ドツト列でデザインされて
おり、従って上述の印字品質劣化に対しては印字ドツト
形状そのものの改善の代りに連続する２ドツトの全体の
幅を圧縮しても実効的に十分な改善効果がある。

連続するドツトの全体の幅を圧縮し高印字品質を維持す
る補正を行ない、尚高速化を図るために、本発明におい
ては次て述べる方式を採用した。

すなわち、後続するドツト、又は最後のドツトの印字タ
イミングを通常の印字タイミングよシ早める場合でも、
先行するドツト、又は最初のドツト、の印字タイミング
を通常の印字タイミングより遅くする場合においても、
前回の印字データが「０」　（記録なし）で今回の印字
データが「１」（記録あり）の場合の印字ド、ットに対
しての通電時間を長くする（前回印字しなかったドツト
と他のドツトの熱エネルギーの平均化を図り印字品質を
上げる）タイミングを第２図に示す様に、印字に要する
各通電時間の間で行なうことにより全体の印字時間を短
縮しその減った時間だけ印字速度を上げることが可能で
ある。

〔発明の実施例〕

以乍、本発明の一実施例を第１図から第８図によシ説明
する。

第３図は本発明を適用した熱転写プリンタの構成図であ
り、１はサーマルヘッド、２は熱転写インクリボン、３
は被転写紙であり、サーマルヘッド１がインクリボン２
を被転写紙３に押し付けた状態でサーマルヘッド１上の
熱素子を通電加熱し、その熱でインクリボン２上に塗工
された固体インクを部分的に融解して被転写紙３に転写
することによシ印字を行なう。

インクリボン２はリボンカセット４内に収められており
、サーマルヘッド１とリボンカセット４はキャリッジ５
上に着脱可能な形で取付けられており、キャリッジ５は
スライドシャフト６に沿って左右に移動可能となってお
りＣＤモーター７がタイミングベルト８を介してキャリ
ッジ５を左右に往復動作させる。

キャリッジ５内にはリボ／センサ１０の他にサーマルヘ
ッド１をプラテン９側に押し付けるヘッドトラクション
機構、インクリボン巻取り機構、オヨびサーマルヘッド
を押し付けていない時インクリボンの巻取）を停止する
スキップ機構が収納されている。　　゛ 一方、プラテン９の下側にある送紙ローラーが被転写紙
３をプラテンに押し付けており、ＬＦモータ１１がギヤ
を介してプラテン９を回転させることにより、被転写紙
３が摩擦力で送られる。

１２はプラテン９を手動で回転させる為のプラテンノブ
、１３は紙押えロー２１４を手動で移動する為のリリー
スレバーである。

また１５はキャリッジ５の基準位置を検出するホームポ
ジションセンサ、１６は紙センサ、１７は制御部であり
、１８は左右に移動するキャリッジ５に取付けられてい
る電気部品と制御部１７とを接続するフレキプル基板で
ある。

第４図は制御部１７および電気部品の構成を示すブロッ
ク図であり、制御部１７は主制御基板２１、操作パネル
２２、電源トランス２３、および電源スイッチを含むＡ
Ｃ回路基板２４より構成されている。２５はインタフェ
イス入出力、２６はＡａｔ源入先入力る。また１９はヘ
ッドトラクション機構の動力源であるトラクションソレ
ノイド、２０はスキップ機構の動力源であるスキップソ
レノイドである。リボン巻取機構はキャリッジ５とタイ
ミングベルト９の片側との相対移動を動力源にしている
。

第５図はサーマルヘッド１の構成図である、２７はヒー
ト７ンク、２８はセラミック基板、２９はフレキクプル
基板であり、セラミック基板２８と７レキ７プル基板２
９は擦栓部３０で接続されており、両者ともヒートシン
ク２７上に接着されている。３１は外部接続のための接
橙部である。また３２はヒートシンク２７の温度を検出
するサーミスタでありヒートシンク２７°上に接着され
ている。

一方、セラミック基板２８上には薄い熱抵抗ガラス層（
以下グレーズ層と呼ぶ）が４列形成されてお沙、中央の
グレーズ層３７Ａ、３７Ｂ上には薄膜抵抗体の熱素子列
３９Ａ、３９Ｂが形成されている。両端のグレーズ層３
５．３６はサーマルヘッド１とインクリボン２との接触
安定性を確保する為のダミーである。

また３３人、３３Ｂは熱素子列３９Ａ、３９Ｂを駆動す
るためのドライバＩＣであシ、回路構成は第６図に示す
様になっている。

第６図は熱素子列３９人とドライバＩＣ３３人の回路構
成図であり、熱素子列３９ＢとドライバＩＣ３３Ｂの回
路構成は全く同一になっているので、ここでは説明を省
く。

第６図において４ＬＡは２４ビツトのシフトレジスタ、
４６人は転送データ信号、４７人は転送りロック信号で
あり１列分の印字データが制御部ぶりシリアルに転送さ
れて蓄えられる。また４　２　Ａ　１〜４２人２４はラ
ッチ、４４Ａはインバータ、４８Ａはラッチ信号であり
、転送後の印字データがランチ信号でラッチ４２人１〜
４２　Ａ２４に四−ドされる。

４３人１〜４３　Ａ２４はＮＡＮＤゲートであり、出力
段は熱素子４０Ａｔ〜４０　Ａ２４に接続されておυ、
熱素子への通電電流を直接スイッチングする。４５人は
インバータ、４９人は熱素子への通電時間を制御するス
トローブ信号であり、ラッチ４２Ａｓ〜４２　Ａｓ２に
蓄えられた印字データとストローブ信号４９ＡのＡＮＤ
条件で熱素子への通電が制御される。５０は熱素子駆動
電源入力でおる。

第７図は熱素子列３９Ａ、３９Ｅ付近の拡大図であり、
５１は熱素子駆動電源入力５０人に接続された共通電極
、５２人、５２ＢはそれぞれドライバＩＣ３３人、３３
Ｂの出力段に接続された個別電極である。

第８図はサーマルヘッド１の制御タイミングを示す信号
波形図でちり、５３は主制御基板内でＣＤモータ７を駆
動するために発生するタイミング信号であシ、１列（縦
２４×横１ドツト）の印字をこの信号に同期して行なう
。

熱素子列は３９Ａ、３９Ｂの２列あり、一方が偶数列、
他方が奇数列の印字を分担しており、通電は交互に行な
われる。従って１列の印字は前々回印字の有無および前
回印字の有無によりドツト毎に４稽類のモードに分けて
印字される。このモード選択は第９図のアルゴリズムで
竹なわれる。

５８人〜６０人はそれぞれＴｘｔ　、　Ｔｒｙ　、　Ｔ
ｘｚの期間に通電すべき補正データあるいは印字データ
であ）５４Ａ〜５７Ａは前記の４モードに２ける通電電
流波形を示している。

この結果、第２図に示す様に、横方向に連続するドツト
の縦線の幅を細くする印字制御において第１図のＴｙｚ
だけ全体の印字時間を短縮できその減った時間だけ印字
速度を上げることが出来る。

また前々回の印字（片側の熱素子にとっては前回の印字
）による温度オフセットも補正されて均一な濃度が得ら
れる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、印字の縦横線幅のアンバランスという
高速シリアル熱転写（あるいはサーマル）プリンタの基
本的な問題点を実用上解決することができ印字品質を維
持しながら印字速度の向上が実現できる。また逆に印字
品質を固定すればさらに高速化が実現できる。また本発
明の内容はサーマルヘッドの制御ソフト上の改良である
ので、本発明の適用によってサーマルヘッドの設計条件
を緩和することができるのでサーマルヘッドの価格低減
あるいは信頼性向上にも効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される以前の熱転写プリンタにお
ける１ドツト列の通電時間、第２図は本発明を適用した
場合の通電時間、第３図は熱転写プリンタの構成図、第
４図は制御系構成図、第５図はサーマルヘッド１の構成
図、第６図は熱素子列３９ＡとドライバＩＣ３３人の回
路構成図、第７図は熱素子列３９人、３９Ｂ付近の拡大
図、第８図はサーマルヘッド１の制御に関する信号波形
図、第９図は印字モードの選択アルゴリズムを示す表で
ある。 ３９Ａ、３９Ｂ・・・熱素子列、１・・・サーマルヘッ
ド、２・・・インクリボン、５・・・キャリッジ、７・
・・ＣＤモータ、１９・・・トラクションソレノイド、
３３Ａ。 ３３Ｂ・・・ドライバＩＣ，２１・・・主制御基板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、列状に並んだ複数の熱素子を有するサーマルヘッド
   、熱素子をインクリボンまたは感熱紙に密着させるヘッ
   ド押圧手段、サーマルヘッドをインクリボンまたは感熱
   紙に対し、前記熱素子列と交差する方向に相対移動させ
   る搬送手段、およびサーマルヘッドとインクリボンまた
   は感熱紙との相対移動に同期して前記複数の熱素子を選
   択的に通電駆動する手段を有する熱転写プリンタにおけ
   るサーマルヘッドとインクリボンまたは感熱紙との相対
   移動方向に連続するドットを印字する際、後続するドッ
   ト、又は最後のドットの印字タイミングを通常の印字タ
   イミングより早める印字制御、および先行するドット、
   又は最初のドットの印字タイミングを通常の印字タイミ
   ングより遅くする印字制御において、印字タイミングが
   前後するドット中の前回印字せず今回印字するドットに
   対しての通電時間を長くするタイミングを同一期間で行
   なうことを特徴とする熱転写プリンタ。