JPS63173665A - 記録濃度均一化を図つた画像記録装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、サーマルヘッドの駆動エネルギーを外部条件
によって変化させるようにして、記録濃度の均一性を実
現した画像記録装置に関する。

〔従来技術〕

サーマルヘッドを使用した画像記録装置として、第６図
に示すようなハンディタイプの記録装置がある。これは
、函体１の内部に走行ローラ２を設けると共に熱転写リ
ボン３を先端の発熱体素子面に懸架したサーマルヘッド
４を設けて、そのサーマルヘッド４の記録データによっ
て選択された発熱体素子に駆動パルスを印加して発熱さ
せ、リボン３を下面の記録用紙５に転写させて、データ
を記録するように構成したものである。６は走行ローラ
１の走行速度（走査速度、つまり記録速度）を検出する
エンコーダであり、ここで検出されたパルスが記録のタ
イミングを決める信号となる。

よって、走行速度が速ければ速い速度で記録が行われ、
遅い場合は遅い速度で記録が行われる。なお、この第６
図では記録装置についてであるが、ハンディコピーの場
合には、これに原稿読取部が付加される。また、記録用
紙５が感熱紙の場合には熱転写リボン３は省略される。

しかしながら、この従来の装置は駆動パルスのパルス幅
が一定であるために、周囲温度の変化や蓄熱よって記録
品質にバラツキが生じていた。例えば周囲温度が低い場
合は発熱体素子が充分に発熱せず記録濃度が薄くなり、
高い場合は逆に濃くなる。また連続して使用する場合は
蓄熱効果が大きくなり、徐々に記録濃度が濃くなる。

そこで、サーミスタ等によりサーマルヘッドの温度を検
出してその温度を補正するようなパルス制御を行うよう
にした方法があり、周囲温度や大局的な蓄熱に対しては
効果がある。

しかし、サーマルヘッドの発熱体素子に蓄熱が行われて
も、サーミスタの温度が上昇するまでに応答遅れがある
ため、記録速度が変化する場合には有効ではなく、記録
の濃度ムラが生じていた。

これは、あるパターンを記録したときのパルスを第７図
（ａ）に示す周期Ｔｂ（Ｔａはパルス幅）とし、この倍
の速度で記録したときのパルスを（′ｂ）に示して説明
すると、（ａ）に示した場合に比べて（ｂ）に示した場
合は２倍のエネルギーが印加されるために蓄熱が当然大
きくなるからである。

ハンディコピー機器等のように、人間が手で操作するよ
うなサーマルヘッドを用いた記録用機器においては、記
録速度のバラツキが大きく、これが顕著となる。

本発明者は駆動パルスのパルス幅を、記録速度が大きい
ときは小さく、小さいときは大きく制御する実験を行っ
たが、記録を開始したばかりの時点と連続して記録を行
った後とでは、記録濃度が前者は薄く後者は濃くなると
いう現象を確認した。

また、デユーティが濃い場合と薄い場合では、速度変化
が同じでも記録品質が変わるということも確認した。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、サーマルヘッドの周囲温度、記録継続
時間、記録速度、記録のデユーティ等の記録条件に関係
なく常に安定した品質で記録を行うことができるように
することである。

〔発明の構成〕

このために本発明は、サーマルヘッドの発熱体素子に印
加する駆動パルスのパルス幅を、記録速度及び上記サー
マルヘッドの温度によって制御するように構成した。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。第１図はその
一実施例の記録制御回路を示す図である。

サーマルへラド４はＣＰＵＩＩから印字データを受けて
発熱体素子を選択し、駆動パルスを受けてその選択した
発熱体素子を発熱駆動させる。印字データは画像メモリ
１２から読み出されてＣＰＵ１１に送られる。エンコー
ダ６から出力パルスはＣＰＵＩ　１に記録タイミング信
号として送出されると共に、カウンタ１３に送られて力
ＣＰＵＩ　１からのスタート信号到来からストップ信号
到来までの間カウントし、走行速度信号を作製する。そ
して、この走行速度信号としてのカウント値がＣＰＵＩ
Ｉに送出される。１４は駆動パルスのパルス幅を決定す
るための変換テーブルであり、サーマルヘッド４に取り
つけたサーミスタ（図示せず）で得られるヘッドの検出
温度と上記した走行速度の２個の物理量により、二次元
的に構成したテーブルである。１５はサーマルヘッドで
検出した温度信号をデジタルデータに変換するためのＡ
／Ｄ変換器である。

即ち、本実施例では、サーマルへラド４の検出温度デー
タにより大局的に駆動パルス幅を決定し、記録速度に応
じてそのパルス幅に修正を加えて制御するという方式を
採用している。

サーマルヘッドの検出温度をθ、記録速度をＶ、駆動パ
ルスのパルス幅をＷ、、Ｗ、とすると、Ｗ＋　＝　ｇ　
（θ）・・・温度により決まるパルス幅Ｗ、ｗｈ　（ｖ
）・・・速度により決まるパルス幅となり、両方を考慮
して最終的に得られるパルス幅Ｗは、 Ｗ＝ｆ（θ、■） となる。

次に、変換テーブルの作製方法について説明する。第２
図はサーマルヘッド４０発熱体素子の発熱温度特性を示
す図であり、Δτのパルス幅の駆動パルスを印加すると
、温度Ｔが時間と共に上昇してパルス印加を停止した時
点でＴｏに達し、そこから低下する。上昇する時の曲線
θｉと下降する時の曲線θｄは、 ・・・（２） で表される。Ｒｉ、ＲＣは定数である。

よって、温度が一定の場合において、遅い記録速度の場
合には、第３図に示す程度に間隔をあけて第１、第２の
駆動パルスが印加され、発熱体素子の温度は同一のＴｏ
となり何等の問題も生じないが、第４図に示すように第
１駆動パルスを印加してから時間Δ１．のように短い時
間経過の後に第２駆動パルスを印加するという速い記録
速度の場合には、第２駆動パルス印加時に第１駆動パル
スによる蓄熱が残っているために、発熱体素子の温度が
規定の温度Ｔ０よりも高く　（破線で示す）なり、記録
濃度が通常よりも濃くなる。

そこで、本実施例では第２駆動パルスのパルス幅を最適
化して、発熱体素子温度がＴｏとなるようにした。

第５図はこれを示す図であり、第２駆動パルスに設定す
る。第５図の破線が補償された温度特性を示す曲線であ
る。

しかし、駆動パルスが連続して続（場合には判断が複雑
となり、またパルス幅の計算も困難となる。また周囲温
度の変化にも対応できなくなる。

そこで、本実施例ではサーマルヘッド４の検出温度θを
元にして、式（３）における基準となるパルス幅Δτを
変化させるようにした。

いま、サーマルヘッド４の発熱体素子の記録時の最適温
度（最適濃度を得る温度）をＴ６とし、そのときの検出
温度をθ。とすると、サーマルヘッド４の検出温度がθ
のときに発熱体素子の温度Ｔを所定値Ｔ０にするための
パルス幅Δτは、次の式により求められる。

Δτ＝−ＲＣ１，１（１−（θ。−〇）／Ｒｉ）・・・
（４） よって、式（４）で得たΔτの値を式（３）に代入する
ことにより、サーマルヘッド検出温度及び記録速度に対
応して最適化されたパルス幅の駆動パルスを得ることが
できる。

このようにした得られたデータが変換テーブル１４内に
収められ、サーマルヘッド検出温度及び記録速度のデー
タをアドレスとして最適なパルス幅データ読み出されて
、サーマルヘッド４に駆動パルスとして供給される。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、サーマルヘッドの温度及
び記録速度を考慮して駆動パルスのパルス幅を決定して
いるので、周囲温度、記録継続時間、記録速度、記録の
デユーティ等に影響を受けることなく、安定した濃度で
記録を行うことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の記録装置のブロック図、第
２図はサーマルヘッドの温度特性図、第３図は遅い記録
速度による連続駆動のサーマルヘッドの温度特性図、第
４図は速い記録速度により蓄熱効果の影響を受ける連続
駆動のサーマルヘッドの温度特性図、第５図は蓄熱効果
の影響を補償した連続駆動のサーマルヘッドの温度特性
図、第６図は記録装置の概略構成図、第７図（ａ）、申
）はサーマルヘッド駆動の説明図である。 代理人　弁理士　長　尾　常　明 第１図 １ム トーＨ−ｔｉｌＩ！１ 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、サーマルヘッドを有する記録装置において、該
   サーマルヘッドの発熱体素子に印加する駆動パルスのパ
   ルス幅を、記録速度及び上記サーマルヘッドの温度によ
   って制御するように構成したことを特徴とする画像記録
   装置。