JPH02238960A - 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】 産業上の利用分野 本発明は、コンピュータグラフィックス分野、ビデオシ
ステム分野およびファクシミリ等の通信分野におけるハ
ードコピー装置として応用できる多階調印字可能な感熱
記録装置に関するものである。

従来の技術 近年、コンピュータグラフィックス分野、ビデオシステ
ム分野およびファクシミリ等の通信分野におけるハード
コピー装置として感熱記録装置の需要が急激に伸長して
いる。感熱記録装置の重要な構成要素であるサーマルヘ
ッドも高集積化、高精細度化が進み、高解像度のハード
コピーが可能となっているが、その反面サーマルヘッド
の素子数の増加にともなって印写時に必要な瞬時電力も
増加し、必要な電力を満足するためには大容量の電源が
必要となり、装置の小型化、軽量化の大きな妨げになっ
て゛いた。

多素子数のサーマルヘッドを用いて印写に必要な電力を
低減する方法の一つとして分割印写方式が用いられる。

この方法はサーマルヘッドのすべてａ発熱素子について
同時に印写を行なうのではな《、サーマルヘッドをｎ個
のブロックに分割し、各ブロックごとに順次印写を行な
うものであり、印写時に必要な瞬時電力をｎ分の１に抑
えることができる。

この様子を第４図に示す。１はサーマルヘッドであり、
２はサーマルヘッドｌを４分割したブロックであり、３
は印写画像である。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記の従来の方法を用いた場合には、印
写の結果、印写紙に写し出された印写画像のうちサーマ
ルヘッドのブロックの切り替え位置に対応するドット間
において紙送り方向に沿って、十分に印写されない線状
のノイズ（以下切り換え線と称す）が生じてしまい、画
質が大きく劣化するという欠点があった。　上記の切り
換え線が生じる原因を第５図を用いて説明する。第５図
において、■はサーマルヘッド、２はサーマルヘッドを
４分割したブロック、５はサーマルヘッド１の発熱体素
子を示す。Ｈｌ−８４は各時間に対応したサーマルヘッ
ド１のブロック駆動状態を示す。斜線部分が駆動されて
いるブロックである。

Ｄ　Ｉ−Ｄ４はＨ　１−Ｈ４に対応した状態でのサーマ
ルヘッドによって印写されるドットの濃度分布を示して
いる。尚、ＤＩ．Ｄ２の破線は、発熱体素子の各々を一
つずつ発熱させたときのドットの濃度分布を示し、また
実線は各々のブロック全体を一度に発熱させたときの濃
度分布を示す。同図の例では、サーマルヘッド１をＢＬ
Ｏ−ＢＬ３の各ブロックに４分割し、ＢＬＯからＢＬ’
３へ順次印写駆動する。いま一様なデータを印写した時
を考えると、サーマルヘッド１によって発生する温度分
布に従って、印写濃度分布Ｄ　１−Ｄ４が得られる。Ｄ
Ｉ−Ｄ４には、サーマルヘッド１に接触する印写紙など
の周辺部への熱拡散の影響も考慮しているものとする。

ここでブロックＢＬＯに示すブロック両端の発熱体素子
６は、他の発熱体素子とは異なった温度分布となる。す
なわち、発熱体素子６以外の発熱体素子は、その両隣の
発熱体素子も同時に発熱しているため、各発熱体素子間
の間隙も、互いに熱拡散によってある程度の温度に達す
る。従って印写の各ドットの間隙も第２図のＤ１の実線
に示すようにある程度の濃度が得られる。ところがブロ
ックＢＬＯの両端に位置する発熱体素子６は、その片隣
の発熱体素子しが発熱しておらず、発熱していない方向
に向がって熱が余分に拡散してしまい、その結果Ｄ１に
示すような印写濃度分布を呈する。同様の理由によりＤ
２−Ｄ４の濃度分布もブロック両端発熱体素子による印
写濃度は、その他の発熱体素子間の間隙の濃度に比べて
低くなる。従ってサーマルヘッドｌ全体の濃度分布は、
第２図Ｄｔのようになる。ここでサーマルヘッドの全発
熱体素子の両端にあたる発熱体素子の場合には、画像の
端部であるために、大きな画質劣化とはならないが、二
つのブロックのつなぎ目に位置する発熱体素子の間隙は
、他の発熱体素子間の間隙に比較して極端に濫度が低く
なり、第１図に示す画像の中央部に白い線状の欠陥であ
る切り換え線４を生じ、著し《画質を劣化させる。ブロ
ック端郎の素子における周辺への熱拡散が更に大きい場
合には、素子間の間隙のみでなく、該当する素子に．よ
る印写ドットそのものも、他の発熱体素子に比べ濃度が
低《なるなることがあり、さらに大きな画質劣化の原因
となる。このように従来の分割印写方式によって画像の
印写を行なう場合には、新たに、サーマルヘッドのブロ
ック間にノイズとなる切り換え線が発生し、画質の劣化
が問題になっていた。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、分割印写方
式を用いた場合に生じる切り換え線による画質の劣化の
ない多＃調紀録可能な感熱記録装置を提供することを目
的とする。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、サーマルヘッドの
各発熱素子毎に所定時間ずつ異なる通電開始時刻と通電
終了時刻とを設定する設定手段と、印字データに従って
実際の通電時間を決定する決定手段とを設け、これらに
よって決定される時間に各発熱素子に電力を供給するよ
うに構成した。

作用 この構成によって各発熱素子毎に通電される時刻が所定
時間ずつ異なり、階調に従ってその通電時間が決定され
る。従って同時に通電される発熱素子の数は一定数に限
られる。

実施例 以下、本発明における感熱記録装置の実施例を説明する
。第１図は本発明のの一実施例における感熱記録装置の
ブロック図である。１は多数の発熱素子を有するライン
ヘッド、企はラインヘッド１の各発熱素子に電流を流す
ためのドライブ回路、３は各印字データを必要時間保持
しておくためのラッチ回路である。ラッチ回路内の印字
データは一定周期毎に書き換えられることになり、ドラ
イバ回路２はラッチ回路２内の印字データに従って動作
することになる。４はシリアル形式で送られてくる印字
データをパラレルデータに変換するシフトレジスタであ
る。５はシフトレジスタに印字データを出力するディジ
タルコンバレー夕、６は１ライン分の印字のための階調
データが格納される階調データメモリであり、記録用紙
が送られ印字ラインが移動するたびに内部の階調データ
も書き換えられることになる。７は階調データメモリへ
アドレスデータ（Ａθ〜Ａｎ−１）を与えるアドレスカ
ウンタである。１ライン分のドット数を２のｎ乗個とす
るとアドレスカウンタフの出力及び階調データメモリ６
のアドレス入力はｎビットとなる。８は印字データの転
送レートを決定するとともに各部へのクロック信号を送
るクロック発生回路である。クロツク発生回路８は、ア
ドレスヵウンタ７と階調カウンタ９ヘカウント信号ａを
送ると同時にシフトレジスタ４ヘシフトクロックｂを、
またラッチ３へ印字周期Ｔ毎にラッチロード信号と階調
カウンタ９ヘブリセット値ロード信号Ｃを送出する。階
調カウンタ９の出力は階調データメモリ６の出力との間
でディジタルコパレータ５によりそのデータの値の大小
を比較され、その結果の「Ｏ」が「１」かの出力が印字
データとなる。

プリセット用カウンタ１０はアドレッスヵウンタ７が１
ライン分カウントしリセットする毎に信号ｄによりカウ
ントされ、階調カウンタ９へのブリ・セット値を出力す
るカウンタである。

以上のように構成された記録装置について以下その動作
を説明する。

また階調データメモリに６にはあらがじめ印字する階調
に応じたｍビットのデータが必要な数、すなわち２のｎ
乗個書き込まれているものとする。

まず第１の印字サイクルにおいて、アドレスカウンタ７
からｎビットのアドレスデータｅが階調データメモリ６
へ与えられ、階調データメモリ６はディジタルコンパレ
ータ５へ階調データを出力する。一方、ブリセット用カ
ウンタｌＯは初期設定値をロードし、この値を階調カウ
ンタ９へ与え、階調カウンタ９はプリセット値をロード
した後、クロックＣによりカウンタが進み、対応する発
熱素子のためのカウント値をディジタルコンパレータ５
に出力している。ディジタルコンパレータ５は階調デー
タメモリの出力ｆと階調カウンタの出力ｇを比較し、そ
れに応じ「０」か’ＩＪの値をシフトレジスタ４に出力
する。

ここではｆ＞＝ｇならば「１」、ｆくｇならば「０」と
し「ｌ」の出力はサーマルヘッド１の発熱素子をオンす
るものとして説明を進める。

ディジタルコンパレータ５の出力ｈはクロツクｂにより
シフトレジスタ４に転送される。以上を繰り返し１ライ
ン分の印字データが転送されたところでラッチロード信
号Ｃによりラッチ３に保持されサーマルヘッド１の発熱
素子はドライブ回路２により電流が流される。これと同
時にアドレスヵウンタ７はリセットされ、ブリセット用
カウンタ１０は１カウントされ、その値は階調カウンタ
９にロードされる。以上、説明した動作が２のｍ乗＋２
のｎ乗−１回繰り返されると１ラインの記録が終了する
。

第２図にタイミングチャートを示す。タイミングチャー
トは、ｎ＝６っまり２の６乗＝６４素子の発熱体を持ち
、ｍ　＝　３っまり２の３乗＝８階調の場合で説明する
。

クロックａによってアドレッスヵウンタ出力Ａｅん５は
Ｏ〜６３のカウンタを繰り返し、階調データメモリから
は出力Ｂｅ〜２が順次出カされていき、例としてＯ番地
は’４Ｊ、１番地は「７」、以下「５」、「２」、「１
」・・・の値が入っているものとして、周期Ｔで読み出
しが繰り返される。階調カウンタはプリセット値をロー
ドし、それよりカウントダウンを行ない出力Ｃθ〜６を
出力する。最初のＴの期間は０，１２７、１２６、・・
・６６、６５、次のＴの期間は１、０、１２７、１２６
、・・・６５、６４、というカウント動作を行なう。ブ
リセット値Ｄｌｌ）〜６は周期Ｔ毎にカウントアップさ
れ、階調カウンタにブリセット値を与える。ＢＯ〜２と
Ｃｅ〜６はディジタルコンパレー夕により大小比較され
、Ｂｅ　〜２　＞　＝　Ｃｌｌｌ　〜６テ印字を行なう
「ｌ」、Ｂｅ〜２＜Ｃθ〜６で印字を行なわない「０」
信号を出力する。ｈがこの信号を表わしており、最初の
Ｔの期間ではＯ番地のデータ「４」とＣθ〜６「Ｏ」が
比較され「１」となり、その他は「０」となる。

次のＴの期間では、０番地と１番地のデータがＣθ〜６
の値以上となり「１」、その他は「Ｏ」となる。このデ
ータはシフトク口ツクｂによりシフトレジスタに転送さ
れ、更に１ライン分転送されるとラッチロード信号Ｃに
よりラッチされ、信号に応じ発熱素子が駆動される。以
上の動作を２の３乗＋２の６乗−１回繰り返すわけであ
るが第３図に示すように発熱素子０は階調データが「４
」であるので（４＋　１　）Ｔの期間電流がオンとなり
、発熱素子１は（７＋１）Ｔ，以下の発熱素子も（５＋
ｌ）Ｔ１　（２＋ｌ）Ｔ，（１＋ｌ）Ｔ，・・・の期間
オンとなりこれにより多階調記録（例では８階調）を実
現している。また第３図で判るように、オンとなるドッ
トは最大８ドットであるので６４ドットー括印字に比べ
８／６４＝１／８の電源容量で印字記録可能であり、ま
た常に隣接ドットは駆動されるために分割による切り換
え線が発生しない。

発明の効果 本発明は、隣接する記録ドットを順次発熱させて、発熱
する期間を重ねて持つことにより、従来の分割印写によ
って生じていた切り換え線を取り除き、印写画質の向上
を図ると同時に多階調記録を行なうことができる。また
その結果、本発明の記録では容量の小さな電源が使用可
能となり、装置の小型化、軽量化、コスト低減など多く
の効果が期待できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例のブロック図、第２図は本実施例のタ
イミングチャート、第３図は各ドットの動作状態図、第
４図は従来例の記録の説明図、第５図は切り換え線の発
生の説明図である。 ＩＩＩ　　区 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほかｌ名嘉 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の発熱素子を有するサーマルヘッドと、印字データ
   を記憶する記憶手段と、 前記サーマルヘッドの各発熱素子毎に所定時間ずつ異な
   る通電開始時刻と通電終了時刻とを設定する設定手段と
   、 前記設定手段によって設定された各発熱素子毎の通電時
   間内での実際の通電時間を前記記憶手段に記憶された印
   字データに従って決定する決定手段と、 前記設定手段及び前記決定手段によって決定される時間
   前記サーマルヘッドの各発熱素子に電力を供給する手段
   と、 を有することを特徴とする感熱記録装置。