JPS63262257A - 記録ヘツドの駆動制御機構 - 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〉 本発明は感熱記録や熱転写記録等に於いて、画信号に応
じた通電により発熱する記録ヘッドの駆動制御機構に関
する。

〈従来の技術〉 今日の情報産業の発展に伴い、種々の情報処理システム
が開発され、且つ夫々の情報処理システムに適した記録
方法が開発されている。

このような記録方法のなかに熱記録方法がある。

この記録方法は、通電により発熱する複数の発熱素子を
ヘッド基板に配列し、該発熱素子個々に信号電極を接続
すると共に、全ての発熱素子に共通した共通電極を接続
してなる記録ヘッドを用い、画信号に応じて前記信号電
極と共通電極間に通電することで発熱素子を発熱させ、
感熱紙等に画像を形成するものである。

また上記構成に於いて、画像濃度の制御はヘッド基板温
度や装置内環境温度等を温度センサーによって検出し、
該検出結果に応じて発熱素子への通電量を変えるように
構成しているのが一般的である。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし上記構成にあっては、ｌライン中の発熱ドツトが
多い場合、共通電極の導体抵抗の影響により、発熱ドツ
トが少ない場合に比べて発熱素子に流れる電流が制限さ
れるようになる。

従って発熱ドツトが多いラインと、少ないラインとで記
録濃度にバラツキが生じ、全体の記録濃度が均一になら
ない問題があった。

本発明の目的は上記問題点を解決し、１ライン中の発熱
ドツトの多少にかかわらず、常に一定濃度の記録がなし
得る記録ヘッドの駆動制御機構を提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 上記問題点を解決する以下述べる手段は、通電により発
熱する発熱素子を複数有する記録ヘッドの駆動制御機構
に於いて、前記発熱素子への発熱信号数をカウントする
手段と、前記発熱信号数に応じて前記発熱素子への印加
電圧を制御する制御手段とを設けたことを特徴としてな
る。

く作用〉 上記手段によれば、カウント手段が１ライン中の発熱ド
ツト数をカウントし、制御手段によって前記発熱ドツト
数が多い場合は発熱素子への印加電圧を高くし、逆に少
ないときは前記印加電圧を低くなるように制御する。

これにより共通電極の導体抵抗で電流が制限されたとし
ても、発熱素子には常に一定の電流を流すことが出来る
。従って発熱素子の発熱量を常に一定にして記録濃度を
均一にすることが出来る。

〈実施例〉 次に図面を参照して上記手段を実現するための一実施例
を説明する。

第１図は前述した手段を適用した記録ヘッドを存する感
熱記録装置の概略説明図であり、第２図はその記録ヘッ
ドの制御構成を示すブロンク図である。

先ず熱記録構成の概略を説明すると、第１図に示すよう
に、記録ヘッド１とプラテンローラ２とが圧接し、プラ
テンローラ２を回転させて感熱紙３を搬送すると共に、
この搬送に同期して記録ヘッドｌを駆動し、ヒートデー
タに応じて発熱素子を発熱させることで感熱紙３に所定
記録を行うものである。

上記熱記録に使用される記録へンドｌの制御機構は第２
図の如く構成され、■ラインの発熱ドツト数に応じて発
熱素子への印加電圧が変化するようになっている。

ここで第２図に示された各要素を具体的に説明すると、
Ｒ？Ｈは通電により発熱し得る発熱素子であって、複数
の発熱素子Ｒ１Ｈが記録ヘッドのヘッド基板上に一列に
配列され、ライン型ヘッドを形成している。この発熱素
子ＲＴＨの個々には信号電極が接続され、また全ての発
熱素子ＲＴＨに共通した共通電極が接続されている。

次にｖＮは前記発熱素子Ｒ？Ｈを発熱させるために印加
する電圧を示し、ＲｅＯＭは前記共通電極に於ける導体
抵抗であり、これは約２Ω以下のものである。そしてＧ
１は前記発熱素子Ｒ１Ｈに電流を流し、これを発熱させ
るための駆動用ドライバーであり、Ｇｔは前記発熱素子
Ｒ１１を１ラインづつ発熱させるためのＡＮＤ回路で構
成されるヒートイネーブルゲート、Ｃは記録ヘッド全体
を制御するコントローラーである。またＳ、は発熱素子
のヒートデータをシリアルで伝送するデータ信号であっ
て、ヒート有効信号をｒｌｊ、ヒート無効信号を「０」
として伝送するａ　Ｇ４は前記データ信号Ｓ３のシリア
ルデータをパラレルデータに変換するためのシフトレジ
スタであり、ｓ４は前記データ信号Ｓ、を前記シフトレ
ジスタＧ４に伝送するための同期クロック信号である。

Ｓ、は前記シフトレジスタＣ４でデータのパラレル変換
が完了した時に該パラレルデータをラッチさせるための
ラッチ信号を示し、Ｇ、は前記ラッチ信号Ｓｔによりヒ
ートデータを保持させておくためのラッチレジスタであ
る。ｓｌは前記ヒートイネーブルゲートＧ富を介し、前
記ラッチレジスタＧ、に出力されているヒートデータと
のＡＮＤをとることにより、前記ドライバーＧ１を○Ｎ
するためのヒートイネーブル信号である。

次にＧ、は前記ＡＮＤゲートＧ、より出力されたパラレ
ルデータをシリアルデータとして出力するためのシフト
レジスタであり、Ｓ、は前記シフトレジスタＧ、を駆動
するためのクロック信号を示し、Ｇ、は前記シフトレジ
スタＧ、がら入力されるフリップフロップである。また
Ｇ、は前記シフトレジスタＧ、より、フリップフロップ
Ｃ４に入力されたデータのうち、ヒート有効信号ｒｌ。

のみをフリップフロップＧ、の出力Ｑから受は取り、そ
のパルスをカウントする手段なるカウンタである。更に
Ｇ、は前記カウンタＧ、から出力されているパラレルデ
ータにより、ある１ボートが出力されるラインデコーダ
であり、Ｓｈは前記ラインデコーダＧ、の出力を有効に
するイネーブル信号である。

Ｒ２は前記ラインデコーダＧ、の出力をバッファインバ
ータＧ、を介して受け、該出力によって変化する可変抵
抗群であり、Ｒ３は発熱素子ＲＡＭに印加する電圧のう
ち、固定分となる出力電圧固定分圧抵抗、Ａは出力電圧
を調整するためのオペアンプ、Ｔｒは発熱素子ＲＴＨに
流れる電流を、電源ＶＰＰ側から前記ｖＨ側に流れるよ
うに制御するためのトランジスタである。

次に上記構成で制御される記録ヘッドを使用して記録す
る場合の動作を、第３図のフローチャートを参照して説
明する。

先ず、各電源ｖＣＣｓ　ＶｐｐをＯＮしておき、固定分
圧抵抗Ｒ１及びオペアンプＡ、を調整して発熱素子Ｒ１
□への印加電圧を所定の値にセットする（ステップｌ）
。

そしてコントローラＣからヒートデータＳ、を、シフト
レジスタＧ、に同期クロック信号Ｓ、４こ同期させてシ
フトしてパラレル変換させる（ステップ２．３）。

次にパラレル変換が完了したシフトレジスタＧ４のデー
タをラッチ信号Ｓ１によりラッチレジスタＧ、に保持さ
せ（ステップ４）、ヒートイネーブル信号Ｓ１をＯＮＬ
　（ステップ５）、出力電圧ｖＨから発熱素子ＲｔＨに
電流を流して発熱素子Ｒｔ＋＋を発熱させる。この発熱
はヒート有効信号数に応じて印加電圧が変化するように
制御される。

これを具体的に説明すると、ヒートイネーブルゲートＧ
、に出力されたヒートデータの一方は、シフトレジスタ
ＧＳに同期してシリアル変換され、フリップフロップＧ
、に入力する（ステップ６）。

そして前記フリップフロップＧ、に入力されたデータの
うち、ヒート有効信号、即ちｒｌＪの信号か否かが判別
され（ステップ７）、ヒート有効信号のみがフリップフ
ロップＧ、の出力゛ＱからカウンタＧ’ｒに入力され、
前記有効信号数がカウントされる（ステップ８）。

次に前記シフトレジスタＧｓの１ライン分のシフトが完
了しくステップ９）、カウンタＧ、のカウントが完了す
ると、最終的にカウンタＧ、から出力されるパラレルデ
ータがラインデコーダＧ−に入力される。このときコン
トローラＣからラインデコーダのイネーブル信号Ｓ、が
出され（ステップ１０）、前記カウンタ値に対応したラ
インデコーダＧ１の出力ポートのｌゲートが有効となり
、この有効となったゲートはバッファインバータＧ９に
より反転される（ステップ１１．１２）　。

従って前記有効となったゲートのバッファインバータＧ
、はグランドモードになり、第２図に於いて抵抗群Ｒ８
はその有効となったゲートの出力端から下はシッートす
る。即ち、前記有効となったゲートの出力端以下の抵抗
Ｒ８は無効となり、前記出力端よりも上側の抵抗Ｒ１の
みが有効となる。これにより、出力電圧固定分圧抵抗Ｒ
，と前記有効抵抗りとの比率が決り（ステップ１３）、
前記抵抗Ｒ，，Ｒ，の分圧比により出力電圧が制御され
（ステップ１４）、該電圧が発熱素子ＲＡＨに印加され
て１ライン分のヒートが行われる（ステップ１５）。

そしてステップ１６で次ラインのデータ信号があるか否
かを判別し、ある場合には記録紙を一行分搬送すると共
に、ステップ２に戻ワて前記動作を繰り返す。

尚、前記分圧比はカウンタＧ７のカウント数が多いほど
、即ちヒートデータの有効信号数が多いほど、第２図に
於けるラインデコーダＧ、の出力バッファインバータＧ
、の出力ポートが上側になるようにセットしである。従
って、ヒートデータの同時有効数が多いほど出力電圧■
工が大きくなり、逆に少なくなるに従ワて出力電圧ｖＨ
が小さくなるように設定しである。

従って、発熱する発熱素子ＲＴＩＩの数が増え、共通電
極の導体抵抗Ｒｃｏ工により、共通電極に流れる電流が
制限されるようになるに従って出力電圧■ｏが大きくな
るように制御される。これにより前記電流制限の影響が
なくなり、ヒートデータの有効信号の多少に関わらず、
発熱素子ＲＴＮに一定の電流が流れるようになり、その
結果記録濃度が均一に保たれる。

また従来は前記電流制限の影響で同時発熱ドツト数を多
くすることが出来ず、そのために発熱素子数が多いライ
ン型熱記録ヘッドにあっては１ラインの発熱素子群を数
ブロックに分け、ブロック単位で順次発熱させるように
していたのに対し、本発明にあっては同時発熱ドツト数
が多くなっても前記電流制限の影響がないので１ライン
を１度に発熱させることが出来、該記録ヘッドを用いた
記録装置にあってはより高速な記録をすることが出来る
。

更に上記の如くｌラインを同時発熱させた場合、次ライ
ンを記録するために感熱紙を搬送する際に、発熱素子と
感熱紙との間に余熱が生じていることから記録紙が発熱
素子から剥離し易く、スティック現象（発熱素子と感熱
紙とが接着する現象）の発生を防止し、祇詰まりを防止
することが可能となる。

尚、前述した記録ヘッドは怒熱記録の場合のみならず、
インクシートを使用する熱転写記録の場合であっても同
様に使用し得ることは当然である９〈発明の効果〉 本発明は前述の如く、発熱信号数に応じて発熱素子への
印加電圧を制御するようにすることで、共通電極の導体
抵抗による電流制限の影響をなくすことが出来、記録濃
度を均一に保つことが出来、また記録速度をより高速に
することが可能となると共に、スティック現象の発生を
防止することも出来る等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は熱記録装置の概略説明図、第２図は本発明の一
実施例に係るヘッド制御構成のブロフク図、第３図は制
御作用を示すフローチャートである。 １は記録ヘッド、２はプラテンローラ、３は記録紙、ｒ
ｌＴＮは発熱素子、■９１１　　ｖ、は電源、Ｇ１は駆
動用ドライバー、Ｇ２はヒートイネーブルゲート、Ｇ３
はラッチレジスタ、Ｇ４はシフトレジスタ、Ｇ、はシフ
トレジスタ、Ｇ、はフリップフロップ、Ｇ７はカウンタ
、Ｇゎはラインデコーダ、Ｇ、はバッファインバータ、
Ｃはコントローラ、Ｓｌはヒートイネーブル信号、Ｓｔ
はラッチ信号、Ｓ、はデータ信号、Ｓ４は同期クロック
信号、Ｓ５はクロック信号、Ｓ、はイネーブル信号、Ｒ
３は出力電圧固定分圧抵抗、Ｒオは可変抵抗群、Ａはオ
ペアンプ、Ｔ、はトランジスタである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 通電により発熱する発熱素子を複数有する記録ヘッドの
   駆動制御機構に於いて、 前記発熱素子への発熱信号数をカウントする手段と、 前記発熱信号数に応じて前記発熱素子への印加電圧を制
   御する制御手段と、 を有する記録ヘッドの駆動制御機構。