JPS6287360A - 印写装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は通電熱転写記録方式による印写装置に関する。

さらに詳しくは印写装置の記録電極に電圧を印加するた
めの駆動回路に関する。

［従来の技術］ 従来の通電型熱転写記録方式を用いた印写装置としては
「印写装置」　（特願昭５８−１８６ｉ４９６号）があ
った。この発明により１記録素子による印写ドツト面積
変調がが可能となり、高速、高画質、かつ低価格のフル
カラー印写装置が実現された。

特に第８図に示すように記録電極に負電極を形成するも
のと正電極を形成するものを交互に配列させ隣接する電
極間で通電する駆動方法をとることにより、帰路電極が
不必要となり構造の簡単な記録ヘッドが実現できたと共
に、記録部先端のエツジにより通電通電熱転写フィルム
を押圧できるので、記録電極と抵抗層との通電の為の接
触圧と溶融したインクを被転写紙に転写するための圧力
を記録ヘッド先端により効率良く加えることが可能とな
った。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし前述の従来例では、長期印写時に前記抵抗層との
通電時の放電により記録電極が摩滅してしまう。しかも
放電摩耗率は前記記録電極の極性により大きく異なり第
２図（ａ）に示すように正電極１０の記録電極の摩耗が
負電極１１に比較して激しい。従って、上記放電に起因
する正電極の偏摩耗により正電極と負電極の抵抗層への
接触形状が第２図（ｂ）に示すがごとく異なってしまい
、第２図（ｃ）に示す様に抵抗層面内の温度分布１３も
非対称となり、第２図（ｄ）に示すがごとく正電極下に
形成される転写ドツト１４と負電極下に形成される転写
ドツト１５の大きさが異なり、印写早期から記録ヘッド
の記録密度の２倍周期の濃度ムラが発生し著しく画質を
低下させてしまうという耐久上の問題点を有していた。

そこで本発明はこのような問題点を解決し高品質、高耐
久性の通電熱転写記録方式印写装置を提供するところに
ある。

［問題点を解決するための手段コ 本発明の印写装置は、記録電極に接続された駆動回路が
正電極をなす第１の電位出力状態と負電極をなす第２の
電位出力状態と前記２つの出力をしない高出力インピー
ダンス状態の３つの状態を有し、１画素を形成する為の
通電時間内に複数回の前記第１の状態と前記第２の状態
の切り換えを行うことを特徴とする。

［作用］ 本来、上述の画質劣化の問題は、記録電極が放電により
摩耗することが問題ではなく、正電極と負電極との抵抗
層への接触形状が異なってしまうことに起因している。

従って各記録電極を駆動する駆動回路に正電圧印加機能
と負電化印加機能の両機能を持たせ、印写通電中に交互
に正負を切り換え、各々の記録電極の正電圧印加時間を
均等に割り振ることにより放電摩耗による記録電極の形
状変化量は均一化することができる。このような駆動方
法を用いれば上述の問題が改善され、耐久性の優れた通
電熱転写方式印写装置が実現出来る。

［実施例］ 本発明を用いたフルカラーの階調印写装置を製作した。

入力ソースはビデオ信号とし、記録密度は６　ｄｏｔ／
ｍｍ、記録素子数４４０のラインヘッドを用いた。

第１図は、本発明の実施例における駆動回路の基本論理
図である。２１は各記録電極に１対１で接続された最小
単位の駆動素子である。２２と２３はＰＮＰ型トランジ
スタ二である。２４は電流制限用の抵抗である。２５は
ＡＮＤゲートであり、２６と２７はそれぞれバッファと
インバーターである。駆動素子２１は２本の入力線Ｄ２
９゜５ＬＨ２８と１本の出力線Ｑ２７を有す。Ｑは高電
圧出力ＯＨと低電圧出力ＯＬとハイインピーダンス状態
Ｈ２との３つの出力状態を有する。ＳＬＨはＱの高電圧
出力と低電圧出力を切り換えるための選択信号入力線で
あり、上記ＳＬＨが真の時に出力が高電圧出力に、偽の
時に低電圧出力となる。又りは前記Ｑの活性状態（高電
圧出力または低電圧出力）とハイインピーダンス状態と
を切り換える為のもので、Ｄが具の時に活性状態に、偽
の時にハイインピーダンス状態となる。表１に上記駆動
素子の真理値表を示した。

表１ Ｈ：　高電圧出力 Ｌ　：　低電圧出力 Ｈ２：　ハイインピーダンス 第３図に示すように本実施例では上記駆動素子２１を４
４０個直列に配置した。この各駆動素子のデータ入力線
Ｄｉ、Ｄ２．Ｄ３．・・Ｄ４４０へは前段のデータセレ
クト回路３０より並列に印字データ６一 信号が入力される。高電位状態と低電位状態とを切り換
え信号５ＨＬ２８は１本の入力線であり、各駆動素子２
１へ分配される。ところで本発明では隣接する記録電極
間で抵抗層に電流を流す駆動方式を採っているので、各
駆動素子２１の内奇数番目の駆動素子に関してはＳＨＬ
信号がそのまま入力しているのに対し、偶数番目の駆動
素子に関してはＳＨＬ信号がインバーター３１を介し反
転して入力される。

第４図に本発明による印写装置の信号系の基本ブロック
図を示す。４５は制御回路であり、各ブロックへの基準
信号の供給等を行う。４１より入力されたビデオ信号は
４２のサンプリング回路で水平同期信号と垂直同期信号
４３を抽出し４５０制御回路に送る。制御回路４５では
受は取った同期信号４３よりサンプリング信号４４を算
出しサンプリング回路４２に送出する。サンプリング回
路４２はこのサンプリング信号によりビデオ信号のサン
プリングを行うと共に色信号と輝度信号を分離しＲＧＢ
信号に変換する。このＲＧＢ信号５０は５９のＡ／Ｄ変
換回路により各色６ビツトのデジタル信号５１に変換さ
れ、さらに５２のガンマ補正回路により色補正を行うと
共にイエローマゼンタ、シアンの印写データ信号５３に
変換され、暫時５４の印写データ生成回路内のメモリに
蓄積される。印写データ生成回路５４では、上記６ビツ
トの印写データを抵抗層への通電時間に変調する。例え
ばある１画素の６ビツトの濃度データがｄ　（０≦ｄ≦
６３〉とすると、最小通電時間単位τに対してて×ｄを
生成する。ただし１画素の最大通電時間は６３×τであ
る。上記印写データは、出力数８８個の直列入力、並列
出力のシフトレジスター５５に転送される。４６は前記
シフトレジスター５５の転送りロックである。並列出力
された印写データ６０は５７のラッチで４７のラッチク
ロックによりホールドされ、さらに３０のデータセレク
ト回路に転送される。本実施例では１１５の時分割駆動
を行っている。この時分割を行う理由は同時通電による
通電熱転写フィルムの抵抗層上の電流のクロストークを
避ける為であ−Ω　− る。従って前述のデータセレクト回路３０では転送され
てきた並列の印写データ６１を制御回路４５からの３ビ
ツトのセレクトアドレス信号４８により各駆動索子２１
に振り分ける。このセレクトアドレス信号と駆動素子へ
の−り分けの関係奮表２に示す。

Ｈ７二八イイ〉ピーダン入 Ｑ−ｖＸ：凸Ｂ４刃先ろロ セレクトアドレス信号（ＳＡ１．ＳＡ２．ＳＡ３　）め
とる５つの状態により、駆動素子（Ｑｌ、Ｑ２．・−Ｑ
４３９．Ｑ４４０　）のそれぞれ５ｎ＋０．５ｎ＋１５
ｎ＋１と５ｎ＋２．５ｎ＋２と５ｎ＋３．５ｎ＋３と５
ｎ＋４．５ｎ＋４と５ｎ＋Ｏ（ただし０＜　ｎ　＜　８
７　）番が活性となる。第４図２８は本発明による駆動
回路の高電圧状態と低電位状態とを切り換えるための制
御信号ＳＬＨである。本実施例ではＳＬＨの切り換え時
間周期は、最小通電時間単位τの周期と同じにした。前
記切り換え周期は印写ライン周期と同期させることも考
えられるが、後者の場合は印写データによっては、ある
記録電極の高電圧出力時の通電時間と低電圧出力時の通
電時間に大きな偏りができた本発明の効果が減じられる
可能性がある。極端な例を挙げれば、副走査方向に１ラ
インおきの縞模様のデータの印写が続くと、ある記録電
極では高電圧出力時しか電流が流れず、又その隣の記録
電極では低電圧出力時しか電流が流れないので従来例と
同様龜早期に電極の偏摩耗による画素密度の２倍ピッチ
の濃度ムラが生じてしまう。しかし本実施例のような切
り換え周期を用いれば、上記の様な極端な印写例でも、
高電圧出力時間と低電圧出力時間の偏りの差＝１０− は最小通電時間単位τですむ。ところで切り換え周期を
本実施例のように行うと、１画素の通電時間内で断続的
に記録電極の極性が切り換わることとなる。このような
通電方法で効率良く通電熱転写フィルムのインク層に熱
が加わるかどうか心配されたが、実際には切り変わり周
期が約１　ｍ５ｅｃ以下ではインク層の熱応答性が電流
の変化に応答する程速くないので熱効率と印写画質の劣
化は生じなかった。

第５図は本発明による通電熱転写印写装置の構造を示す
図である。被転写紙７］、は被転写紙ロール７２より供
給され、また同じく通電熱転写フィルム７３はフィルム
供給ローラ７４より供給されプラテン７５に上で記録ヘ
ッド７６により加圧、通電印写される。印写後の通電熱
転写フィルム７３はフィルム巻き取りローラー７７によ
り巻き取られる。

第６（ａ）図に本発明に基づく印写装置の通電通電熱転
写フィルムロールの構造を示す。７３は約２０ｍ巻きの
通電通電熱転写フィルムである。

カラー印写を行う為にイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）
、シアン（Ｃ）のインクが画面骨の面積で順次塗布しで
ある。

第６（ｂ）図は前記通電通電熱転写フィルノ、の断面図
である。通電熱転写フィルムは６μｍ厚のＰＥＴをベー
ス８２とし、その一方に抵抗層８１としてカーボン粒を
樹脂中に分散し４〜６μｍ厚にコーティングしたものを
、また他方インクには層、８３として顔料をワックス中
に分散し２〜３μｍ厚に塗布したものを用いた。

第７図は、本発明の実施例における記録ヘッドの構造図
である。記録ヘッドは記録部９２、駆動ＩＣ実装部８４
、前記記録部９２と駆動ＩＣ実装部９４を電気的に結合
する結合部９３より構成される。

駆動ＩＣＩＣ９５は、本発明による駆動回路をＩＣ化し
たもので、１チツプ当たり４０個の駆動素子を含む。こ
の駆動ＩＣ９５を１１個実装部９４上に実装した。

記録部９２は記録電極９７と記録電極の支持体９１、記
録電極上の絶縁膜９６より構成される。

支持体９１は雲母を主成分とする切削性のセラミクスを
、記録電極９７にはタングステンを用いた記録電極９６
は、前記支持体９１上に無機接着材で接着後、ぶつ酸に
よりエツチングしパターニングを施した後、前記記録導
体より比較的軟質の耐熱性を有した被覆材により被覆９
６した。配列間隔は１７０μｍ（６ｄｏｔ／關相当）と
した。前記被覆材で記録電極を被覆することにより、導
電性のゴミや或いは印写中に生じる抵抗層成分の剥離片
等が記録電極上に付着し導体間で電気的短絡を起こすの
を防止することができる。また接着材の耐熱性は印写中
の抵抗層の発熱による変質が生じない程度でよい。又前
記記録導体より比較的軟らかい材質であると、記録ヘッ
ド先端の通電の為に記録電極が露出していなければいけ
ない部分９８がたとえ前記被覆材に覆われていても、印
写時の抵抗層との摺動により自動的に絶縁層が除去され
常に良好な通電状態が得られると共に、通電に関与せず
、かつ抵抗層の発熱部に近い最も前記抵抗層の剥離成分
が付着しやすい場所を効率良く被覆保護できるからであ
る。本実施例では、無機ガラスを用いた。勿論絶縁膜が
製造上不必要な部分にはあらかじめ適切なマスキングを
施した。

上記構成により印写耐久試験を行ったところ、　　　　
　′従来の方法では約１０ｍの印写で問題点として指摘
した放電摩耗による正電極の偏摩耗による画素密度の２
倍ピッチの濃度ムラが生じた。しかし本発明の構成によ
る印写装置では、放電摩耗は起きるものの全ての電極が
同様に形状変化していく為に上述の画素密度の２倍ピッ
チの濃度ムラは２００ｍの印写を経ても生じなかった。

尚本発明では、高電圧状態と低電圧状態の切り換え周期
を印写データの最小通電時間と同期させだが、この切り
換え周期は１画素の通電時間に対して十分に短ければ前
記最小通電時間に同期させる必要はない。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば記録電極に接続され
た駆動回路が正電極をなす第１の電位出力状態と負電極
をなす第２の電位出力状態と前記２つの出力をしない高
出力インピーダンス状態の３つの状態を有し、１画素を
形成する為の通電時間内に複数回の前記第１の状態と前
記第２の状態の切り換えを行うことにより、電極の偏摩
耗による画素密度の２倍ピッチの濃度ムラという耐久上
の問題を解決するために有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のよる駆動回路の基本論理図の一実施例
を示す図である。 第２図は従来の通電熱転写印写装置の問題点を示す図で
ある。 第３図は本発明による駆動回路の配置を示す図である。 第４図は本発明による印写装置の信号系の基本ブロック
を示す図である。 第５図は本発明による印写装置の構造を示す図である。 第６図は本発明による通電熱転写フィルムの構造を示す
図である。 第７図は本発明による記録ヘッドの構造を示す図である
。 第８図は従来の通電熱転写記録装置の駆動方式を示す図
である。 １０・・・・正電極 １１・・・・負電極 ２８・・・・高電圧出力、低電圧出力切り換え信号 ７２・・・・被転写紙 −７３・・・・通電熱転写フィルム ７６・・・・記録ヘッド ８１・・・・抵抗層 ８３・・・・インク層 ９１・・・・記録電極支持体 ９５・・・・駆動ＩＣ ９７・・・・記録電極 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の記録電極と前記各記録電極に接続された駆動回路
   を有し、前記隣接する記録電極間に電圧を印加すること
   により前記記録電極間に存在する通電感熱記録媒体を活
   性にし被記録媒体に記録を得る印写装置において、前記
   記録電極に接続された駆動回路が正電極をなす第１の電
   位出力状態と負電極をなす第２の電位出力状態と前記２
   つの出力をしない高出力インピーダンス状態の３つの状
   態を有し、１画素を形成する為の通電時間内に複数回の
   前記第１の状態と前記第２の状態の切り換えを行うこと
   を特徴とする印写装置