JPH044951B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、感熱記録装置等における記録素子の
記録素子駆動制御方法に関する。

従来例の構成とその問題点 第１図は従来の感熱記録装置の一般的な構成を
示すブロツク図である。この図において、１はサ
ーマルヘツド上に１列に配列された発熱体（記録
素子）であり、その一端は一括して記録用電源２
に接続されている。３は発熱体１を画信号にした
がつて駆動する駆動回路であり、１ライン分の画
信号を蓄積するためのシフトレジスタと、画信号
にしたがつて発熱体１の通電を制御するスイツチ
ング回路等から構成されている。４は発熱体１の
駆動時間を決めるタイマであり、信号ENBを発
生する。５はサーマルヘツドの温度を検出する温
度センサである。６は画信号PIXの入力端子、７
は転送クロツクCLKの入力端子、８はストロー
ブパルスSTBの入力端子、９はトリガパルス
TRGの入力端子である。

第２図はこの感熱記録装置の動作を示すタイミ
ング図である。

次に動作を説明する。入力端子６に入力される
画信号PIXは、入力端子７に入力される転送クロ
ツクCLKのタイミングで駆動回路３の内部のシ
フトレジスタの取り込まれ、順次シフトされて行
く。１ライン分の画信号が転送されると、転送ク
ロツクCLKの入力が停止し、入力端子８にスト
ロープパルスSTBが入力され、駆動回路３の内
部のシフトレジスタに蓄積された１ライン分の画
信号が、駆動回路３の内部に設けられたラツチに
記憶される。

次にトリガパルスTRGが入力端子９に入力さ
れ、タイマ４が作動し、温度センサ５の出力信号
で示される温度で決まる時間だけ信号ENBをオ
ンする。駆動回路３は、信号ENBがオンしてい
る間、ラツチに記憶された画信号を内部のスイツ
チング回路に入力し、画信号の黒画素に対応する
発熱体１に通電させる。これにより、発熱体１が
画信号に来つて選択的に発熱し、図に示されてい
ない記録紙にドツトが記録される。

さて、記録用電源２として、電池等の非安定化
電源を用いた場合は勿論のこと、商用交流電圧で
動作する安定化電源を用いた場合においても、そ
の出力電圧は負荷変動等によつて、ある程度変動
するものである。しかも、ライン毎に黒画素数が
相当にばらつくため、記録用電源２の負荷電流も
相当大幅に変動する。

ところが、上記感熱記録装置の場合は、記録用
電源２の出力電圧が変化しても、発熱体１の駆動
時間、つまり通電時間は一定であるため、発熱体
１の発熱量がライン毎にばらつく。その結果、記
録画像の濃度むらが生じるという問題があつた。

この問題に対して、記録用電源の出力電圧の変
動に応じて、発熱体の駆動時間を変化させるとい
う方法が提案されている。

第３図はそのような感熱記録装置のブロツク図
であり、第４図はそのタイミング図である。

第３図において、１０は記録用電源２の出力電
圧を検出し、デイジタル信号に変換するアナロ
グ／デイジタル変換器である。このアナログ／デ
イジタル変換器１０の出力信号はROM１２によ
つて電圧−時間変換を行われた後、タイマ４に入
力される。１３はアナログ／デイジタル変換器１
０に対するサンプリングパルスADCの入力端子
である。これ以外は、第１図と同様である。

動作を説明する。第１図において説明したと同
様に、１ライン分の画信号が駆動回路３の内部の
シフトレジスタに蓄積されると、ストローブパル
スSTBが入力され、シフトレジスタに蓄積され
た画信号が駆動回路３の内部のラツチに記憶され
る。次に、サンプリングパルスADCが入力端子
１３に入力され、アナログ／デイジタル変換器１
０は記録用電源２の出力電圧をサンプリングし、
その電圧値に対応するデイジタル信号を出力す
る。そして、このデイジタル信号に対応する時間
信号がROM１２からタイマ４に入力される。次
にトリガパルスTRGが入力され、タイマ４は
ROM１２から入力される時間信号と、温度セン
サ５の出力信号によつて決まる時間だけ信号
ENBをオンする。

このように、発熱体１の駆動時間は、駆動直前
（無負荷時）の記録用電源２の出力電圧と、サー
マルヘツドの温度によつて制御される。

このような方式によれば、記録用電源２の出力
電圧のゆつくりした変動による記録濃度むらを防
止できる。しかし、負荷変動等による駆動中にお
ける急激な電圧変動に対しては何等効果がなく、
記録濃度むらを生じてしまう。

発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解消するもので、
感熱記録装置等において、記録用電源の電圧変動
による記録濃度むらをほぼ完全に除去できる記録
素子駆動制御方法を提供することを目的とする。

発明の構成 本発明は、記録素子の駆動前、および駆動期間
中に、記録素子に印加される電圧をそれぞれ１回
以上検出し、その検出値に従つて記録素子の駆動
時間を制御することを特徴とするもので、負荷変
動時に伴う記録素子印加電圧の変動の影響を除去
し、上述の目的を達成せんとするものである。

実施例の説明 以下、図面を参照し本発明の実施例につき説明
する。

第５図は本発明の一実施例による感熱記録装置
の要部構成を示すブロツク図である。この図にお
いて、２１はサーマルヘツド上に配列された発熱
体（記録素子）である。２２は記録用電源であ
り、発熱体２１の一端（図では上端）が一括され
て、この記録用電源２２に接続される。

２３は画信号に伴つて発熱体２１を駆動する駆
動回路である。この駆動回路２３は、１ライン分
の画信号を蓄積するシフトレジスタと、ラツチ
と、各発熱体２１の他端（図では下端）とアース
の間をスイツチングするスイツチング回路、これ
らスイツチング回路と上記ラツチとの間に挿入さ
れたゲート等から構成されている。

２４は記録用電源２２の出力電圧Vthを検出す
るためのアナログ／デイジタル変換器である。２
５はアナログ／デイジタル変換器２４の出力信号
を記憶するラツチ、２６はラツチ２５およびアナ
ログ／デイジタル変換器２４の出力信号から駆動
時間を算出する演算回路である。この演算回路２
６は、たとえばROMによつて構成される。２７
はタイマであり、演算回路２６によつて算出され
た駆動時間だけ、信号ENBをオンするものであ
る。

２８は画信号PIXの入力端子、２９は転送クロ
ツクCLKの入力端子、３０はストローブパルス
STBの入力端子である。３１はトリガパルス
TRGの入力端子、３２はラツチパルスLATの入
力端子、３３はサンプリングパルスADCの入力
端子である。

次に本感熱記録装置の全体的動作を説明する。
第６図はその全体的動作を示すタイミング図であ
る。

入力端子２８にシリアルに入力される画信号
PIXは、入力端子２９に入力される転送クロツク
CLKのタイミングで、駆動回路２３内部のシフ
トレジスタに順次取り込まれ、シフトされて行
く。１ライン分の画信号PIXがシフトレジスタに
蓄積されると、入力端子３０にストローブパルス
STBが入力され、駆動回路２３内部において、
シフトレジスタに蓄積された１ライン分の画信号
がラツチに記憶される。

次にサンプリングパルスADCが入力端子３３
に入力され、アナログ／デイジタル変換器２４が
記録用電源２２の出力電圧Vth（電源電圧と略記
する）をサンプリングし、その電圧値、つまり発
熱体駆動前の無負荷時における電源電圧値に対応
するデイジタル信号を出力する。その直後にラツ
チパルスLATが入力され、アナログ／デイジタ
ル変換器２４の出力がラツチ２５に記憶される。

次にトリガパルスTRGが入力端子３１に入力
され、タイマ２７が起動して信号ENBをオンす
る。この信号ENBがオンすると、駆動回路２３
の内部において、ラツチとスイツチング回路との
間のゲートが開かれ、画信号の黒画素に対応する
発熱体２１とアースとの間が閉じられ、その発熱
体に電流が流れる。つまり、発熱体２１が駆動さ
れる。

トリガパルスTRGの入力から一定時間（最小
駆動時間より短い）後に、サンプリングパルス
ADCが入力端子３３に再び入力され、アナロ
グ／デイジタル変換器２４が電源電圧Vthをサン
プリングし、その電圧値、つまり負荷時の電源電
圧値に対応するデイジタル信号を出力する。

演算回路２６は、ラツチ２５およびアナログ／
デイジタル変換器２４の出力信号、つまり１回目
と２回目の検出値に従つて駆動時間を算出し、タ
イマ２７に出力する。トリガパルスTRGの入力
時刻から演算回路２６で算出された駆動時間を経
過すると、タイマ２７は信号ENDをオフする。
これにより、駆動回路２３はすべての発熱体２１
の通電を停止する。

第７図の波形図を参照し、駆動時間制御につい
てさらに説明する。

記録用電源２２として電池等の非安定化電源を
用いた場合は勿論のこと、安定化電源を用いた場
合においても、電源電圧Vthは、負荷電流が流れ
ると、負荷電流の大小によつて、たとえば波形
ａ，ｂに示すような変動を生じる。ここで波形ｂ
は波形ａよりも負荷が大きい場合を示している。

負荷時における初期状態では電源電圧Vthの電
圧値は負荷に応じて低下するが、時間の経過とと
もに、電源が有する所定の時定数をもつて無負荷
時の電源電圧値の近傍に復帰してくる。言い換え
れば、駆動時における電源電圧波形は、負荷が一
定ならば無負荷時の電源電圧に一義的に決定され
るものである。

従つて、少なくとも無負荷時の電源電圧値と、
駆動開始から一定時間後の電源電圧値（負荷時）
から、駆動時間における電源電圧波形を推定でき
る。

本実施例においては、例えば検出値に対応した
駆動時間のデータがテーブルとして予め記憶され
ているROM等によつて構成された演算回路２６
が、ラツチされた１回目の検出値とその後入力さ
れる２回目の検出値とを、アドレスとして入力し
駆動時間をデータとして出力する。その結果、発
熱体２１は一定の駆動エネルギーが与えられるた
めに必要な駆動時間で制御され、記録濃度の均一
化が図られる訳である。

以上一実施例について詳細に説明したが、本発
明は、それのみに限定されるものではない。

たとえば、上記実施例においては駆動期間中に
電源電圧を１回検出したが、２回以上検出するよ
うにしてもよい。そのようにすれば、駆動期間中
の電源電圧波形をより正確に近似することができ
るため、駆動時間の制御をいつそう高精度に行う
ことができる。具体的には、駆動前に１回、駆動
中に２回、計３回の検出を行う場合であれば、第
５図のラツチ２５に相当するラツチを２個設け、
１回目の検出値を一方のラツチに保持させ、２回
目の検出値を他方のラツチに保持させ、これらラ
ツチの出力とアナログ／デイジタル変換器２４の
出力を演算回路２６に入力し、演算回路２６にお
いて３回の検出値によつて電源電圧波形を推定
し、記録濃度を一定にするための駆動時間を算出
し、タイマ２７に入力する。

また、駆動時間の算出をソフトウエア手段によ
つて実行することも可能である。

またさらに、第１図に示した従来例と同様に、
温度センサを設け、その出力ROM２４またはタ
イマ２７へ入力することにより、サーマルヘツド
の温度によつても駆動時間を制御するようにして
もよい。同様に、発熱体抵抗値のばらつきや記録
周期の変動による駆動時間の制御も行うことは容
易である。

また、以上の説明から明らかなように、本発明
は感熱記録装置に限らず、静電記録装置などにも
同様に適用することができる。

発明の効果 本発明によれば、記録素子の印加電圧を記録素
子の駆動前と負荷状態における印加電圧の直線近
似領域で検出し、その検出結果に応じて駆動時間
制御を記録素子のその駆動時間中に行なうため負
荷変動等に起因する駆動中における急激な電圧変
動による記録濃度むらを略完全に除去し、極めて
高品質な画像を記録できるという効果を得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は感熱記録装置の従来例を示すブロツク
図、第２図は同従来例の動作を示すタイミング
図、第３図は感熱記録装置の他の従来例を示すブ
ロツク図、第４図は同他の従来例の動作を示すタ
イミング図、第５図は本発明の一実施例による感
熱記録装置の要部構成を示すブロツク図、第６図
は同実施例装置の全体的動作を示すタイミング
図、第７図は同実施例装置における駆動時間制御
を説明するための波形図である。 ２１……発熱体（記録素子）、２２……記録用
電源、２３……駆動回路、２４……アナログ／デ
イジタル変換器、２５……ラツチ、２６……演算
回路、２７……タイマ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 画像記録装置の複数の記録素子に対して電圧
   印加する際に、無負荷状態における前記印加電圧
   を検出する第１の検出点及び負荷状態における所
   定時間経過後に前記印加電圧を検出する第２の検
   出点を有し、前記第１及び第２の検出値に応じて
   予め定められた最小駆動時間から最大駆動時間ま
   での範囲内で前記記録素子の駆動終了時間の制御
   を駆動時間中に行なうことを特徴とする記録素子
   駆動制御方法。