JPH0524240A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感熱式あるいは熱転写式の記録装置では、ヘ
ッドが移動する速さが所定の速さに達していないと記録
にムラができるため、所定速さに達するまでは記録を行
っていない。この部分は記録の効率低下となるため、こ
れを解消する。 【構成】 記録を行う際には、モータ８でキャリア３を
駆動しながらモータ１５でリボンを巻き取りつつヘッド
２に通電して記録していく。ここでモータ８の立ち上が
り時及び立ち下がり時に、モータ８が正規の回転数に達
していないとき、ヘッド２に通電する時間を制御部２６
で制御する。熱転写・感熱記録方式では、正確な記録を
するためにヘッド２に与えるエネルギとキャリアの速さ
の間には相関があり、モータ８の回転数に基づいてヘッ
ド２の通電時間を制御すれば、モータ８が正規の回転数
に達していなくともきれいな記録ができ、モータ８の立
ち上がり・立ち下がりでの無駄なインクリボン・無駄な
スペースを節約できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば感熱紙またはイ
ンクリボンを記録媒体とする熱転写式プリンタに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】今日、入力情報の出力装置として種々の
記録方式が開発されており、その代表的なものとしてサ
ーマルプリンタがある。

【０００３】この方式は感熱発色材を表面に塗布した感
熱記録紙を用いる感熱タイプと、熱転写性インクを塗布
したインクリボンを記録ヘツドで画信号に応じて加熱
し、インクを記録紙に転写する熱転写タイプのものがあ
る。いずれのタイプも小型化が可能であり、低騒音性で
あることから広く使用されている。

【０００４】更に、近年では前記熱転写記録方式に於て
多層構造のインクリボンを使用し、記録ヘツドで加熱し
たインクリボンを記録紙から剥離する時間を変えること
によつて転写インクの色を換える方式や（特公昭５９−
２６０４０３号・特公昭６０−２９８８３１号）、接着
層を有する修正リボンを使用して記録した像を修正する
方式も開発されている。

【０００５】画像の記録または修正は、記録ヘツドを記
録媒体に押圧後、印字または消去方向に記録ヘツドを移
動し所定タイミングでヘツドに通電を行ってドツトマト
リクスから成る画像を形成することにより行なわれてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとしている課題】上記従来例に於て
は、記録媒体に押圧したヘツドを記録する方向に駆動す
る際の加速域と減速域に於てはヘツドの記録通電は行わ
れておらず、画像の記録は定速領域でのみ行われてい
る。この理由は、キヤリアの搬送スピードによつて画質
が変化するので、加減速領域では画質が不安定になるか
らである。

【０００７】上記のように記録通電を行っているため、
従来の熱記録装置では以下のような欠点があつた。

【０００８】まず第一には、加減速領域が記録範囲の前
後にデツドスペースとして存在するため、プリンタの小
型化の妨げになつている。

【０００９】第２には、熱転写式に於てはヘツド押圧時
にヘツドを移動（して記録）する際には原理的にインク
リボンを巻き取らねばならず、加減速域では無駄にリボ
ンを消費してしまう。図８において、ｌは加速域、ｎは
減速域、ｍは定速域での１文字分の幅である。図８
（ａ）は文字列「１ ２ ３ …」を１文字ずつ記録し
たときのインクリボンの様子であり、図８（ｂ）はヘッ
ドが等速で移動している際に記録されたもので、インク
リボンは無駄に使用されない。それに対し図８（ａ）の
ごとく１文字ずつキャリアを止めて記録すると、加・減
速域に相当する部分は未使用のまま巻き取られて無駄に
なってしまう。

【００１０】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、キャリアの搬送速度が一定速度に達するまで及び減
速停止するまでのキャリアの空走をなくして、装置の小
型化を図ることと、キャリア空走時のインクリボンの浪
費を抑制する記録装置を提供する事を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の記録装置は次のような構成からなる。

【００１２】記録ヘッドを保持するキャリアを記録媒体
上で往復させながら画信号に従って記録ヘッドを通電過
熱することで前記記録媒体上に画像を記録する記録装置
であって、キャリアの運動する速さを認識する認識手段
と、該認識手段で認識された速さに応じて記録ヘッドを
過熱する温度を決定する決定手段とを備える。

【００１３】また、記録ヘッドを保持するキャリアを記
録媒体上で往復運動させながら記録ヘッドを通電過熱す
ることで前記記録媒体上に画像を記録あるいは記録媒体
上に記録された画像を消去する記録装置であって、キャ
リアの運動する速さを認識する認識手段と、該認識手段
で認識された速さに応じて記録ヘッドを過熱する温度を
決定する決定手段とを備える。

【００１４】

【作用】上記構成により本発明の記録装置は、キャリア
が等速で移動していなくとも、その時の速さに合わせて
記録ヘッドに加えるエネルギを調節して、画像を記録す
る。

【００１５】

【実施例】

［第１の実施例］以下、本発明に係る一実施例として熱
転写方式の記録装置を説明する。

【００１６】＜構成及び動作の説明＞図１は記録装置の
構成斜視図であり、図２は前記記録装置を有する電子タ
イプライタの外観図である。図３は印字ヘツドの駆動と
リボン巻取りクラツチの駆動を示した説明図である。ま
ず、動作の概略を説明する。

【００１７】このタイプライタは、図２に示すキーボー
ドＫを打鍵して情報を入力するもので、入力した情報は
液晶表示部Ｄに表示され、記録シート１２を記録装置Ｐ
にセツトして記録開始キーを押すと、記録装置Ｐが駆動
して前記入力情報をシート１２に記録するものである。

【００１８】図１に示すように記録装置Ｐには、フレキ
シブルケーブル１を介した通電により発熱する４０個の
発熱素子を一列に配列した記録ヘツド２がキヤリア３に
搭載され、熱溶融性インクを塗布したインクリボン４を
供給コア５ａから巻取コア５ｂに巻付け収納したインク
リボンカセツト５が前記キヤリア３に着脱可能に装着さ
れている。また前記キヤリア３は、タイミングベルト６
及びプーリ７ａ・７ｂを介してキヤリアモータ８に連結
されており、前記モータ８の駆動によつてキヤリア３が
ガイド軸９に沿って往復移動する如く構成されている。

【００１９】以上の構成において、前記キヤリア３を図
１の矢印ａ′方向へ移動させると共に、インクリボン４
を矢印ｂ′方向へ回転する巻取軸１０と嵌合した巻取コ
ア５ｂに巻取りながら記録ヘツド２に画信号に応じた通
電をすると、その通電発熱により溶融したインクがプラ
テン１１で支持された記録シート１２に転写記録される
ものである。

【００２０】図３を用いて説明すると、ｄ方向に駆動さ
れるソレノイド１９によつてヘツド２を貼り付けたヘツ
ドアーム１７がｄ′方向へ駆動されることにより、ヘツ
ドダウンが行われる。この状態でキヤリア駆動すなわち
ヘツド移動と、リボン巻取りとを同時に行いながらヘツ
ド２に通電すると、図５の如くリボンベース５ｃからイ
ンク５ｄが用紙１２に２３の如く転写され、使用済みリ
ボン５ｂとして巻取られてゆく。

【００２１】前記の如くして一行記録が終了すると、キ
ヤリア３をホームポジシヨンに戻すと共に、搬送ローラ
１４ａ及びこれに従動駆動するピンチローラ１４ｂを所
定量回転させて記録シート１２を１行分搬送してから次
の行の記録動作を同様に行う。尚、リボン巻取りはフリ
クシヨンクラツチ１６を介して行われており、リボン巻
取モータ１５からクラツチ１６を介して巻取コア５ｂで
巻取られる。リボン長は常に印字長より長く設定され、
その差分をフリクシヨンクラツチ１６のスベリで吸収し
てリボンがたるむことなく巻取られるよう構成されてい
る。

【００２２】＜印字速度とヘッドのエネルギの説明＞次
に、ヘツドへのエネルギの印加について説明する。

【００２３】記録時には、ヘツドダウンの後、無駄な移
動なしに直ちにヘッドは過熱される。即ち、キヤリアの
加速・定速・減速域というそれぞれ異なった印字スピー
ド状態で、キャリアの移動速度を問わずヘッドは過熱さ
れる。サーマルプリンタでは印字スピードが異なると、
言い換えればヒートサイクルが異なると、ヘツドの蓄熱
やインクリボンの熱特性などにより、所望の記録画質を
得るために必要な印加エネルギは図６（ａ）のように変
化することが実験的にわかつている。従つて、印字スピ
ードが遅い程ヘッドに高いエネルギを印加しなければな
らない。また、本実施例ではキヤリア駆動にステツピン
グモータを用いており、駆動のための各相通電時間テー
ブルは予めＲＯＭ等のメモリに記憶されていて、加減速
中にこの通電時間を読み取ることで印字スピードを認識
できる。通電時間と印字スピードとは図６（ｂ）に示す
ごとく対応している。従つて、印字スピードを認識する
パラメータとして前記相通電時間ｔを用い、印加エネル
ギを変化させるパラメータとしてヒートパルス幅τを用
いれば、図６（ａ）・（ｂ）に従つて図６（ｃ）のよう
にｔとτとの関係が設定される。すなわち、現在の印字
スピードから記録に必要なヒートパルス幅を得ることが
できる。この関係グラフは実験により最適化され、ヒー
トテーブルとしてＲＯＭに記憶される。以後、図６
（ｃ）が表すのはこのように最適化され、ＲＯＭに記憶
されたヒートテーブル６１であるとする。ここでヘッド
の発熱素子に与えられるヒートエネルギＥは、 Ｖ：ヒート電圧［Ｖ］ Ｒ：ヘツド発熱体抵抗値［Ω］ τ：ヒートパルス幅［ｍｓｅｃ］ で表されるものである。

【００２４】＜印字制御の説明＞図４は実施例の記録装
置の構成図である。

【００２５】図において、２６は制御部であり、その内
部にはプログラムや印字テーブル・ヒートテーブル等を
格納しているＲＯＭ２８やＲＡＭ２７のメモリ部があ
る。２５ａ・ｂ・ｄはパルスモータ８及びパルスモータ
１５とソレノイド１９をそれぞれ駆動するドライバであ
る。なお、ソレノイド１９は印字ヘッドをダウンさせる
ためのものであり、パルスモータ１５はリボン巻き取り
の、パルスモータ８はキヤリアの駆動のためのものであ
って、キャリア３上に配設されている。キャリア３には
更にヘッド２が置かれ、ドライバ２５ｃでドライブされ
る。また、２９はこれら制御部２６やプリンタ部に電力
を供給する電源である。

【００２６】上記構成に於て、印字動作手順は図７に示
すフローチヤートに従つている。まず、制御部２６から
記録ヘツドをダウンさせるためにドライバ２５ｄに信号
を送り、ヘツドをダウンさせる（Ｓ７１）。実際にヘッ
ドがダウンするまでＸミリ秒間待った後（Ｓ７２）、パ
ルスモータ１５及び８を同時に動かす。パルスモータ１
５ではインクリボンを巻き上げ、パルスモータ８ではキ
ヤリアを印字方向ａ′へ移動する（Ｓ７３）。また、制
御部２６はキヤリア移動速度に基づいてＲＯＭ２８に格
納されているヒートテーブル６１から記録用ヒートパル
スの印加時間を決定し、画像信号に従ってヒートパルス
をヘッド２に与え、記録紙１２に記録を行なう（Ｓ７
４）。

【００２７】以上の手順で１ドット列の記録が終了す
る。以後、データが続くかぎりステップＳ１１４からの
処理を繰り返す（Ｓ７５）。

【００２８】

【他の実施例】

［第２の実施例］前記第１の実施例に於ては、印字スピ
ード即ちモータの相通電時間に対応して印加エネルギを
変化させるパラメータとして、ヒートパルスの幅τを用
いている。しかし、式（１）によれば、パルス幅τを一
定の値として、その代わりに発熱素子に印加するヒート
電圧Ｖを用いることもできる。図６（ｄ）のグラフは、
記録する際のヘッドのヒート電圧Ｖとパルスモータへの
通電時間ｔとの関係を表したものである。このグラフの
関係がＲＯＭ２８に格納され、図７中のステップＳ７４
において、現在の通電時間ｔからパルス幅τの代わりに
電圧Ｖを得て、画信号の記録をする。もちろん、ヒート
テーブル６１と式（１）とから電圧Ｖを得ることもでき
るが、処理に余計な時間がかかる。

【００２９】［第３の実施例］キヤリア駆動モータとし
て、パルスモータ８に代わり直流モータ８′を用いたも
のである。

【００３０】図９に示す如く、直流モータ８′にはロー
タリエンコーダ１８が取りつけられ、エンコーダ１８の
スリツトを検出するための光センサ１９が取りつけられ
る。図１０に示す回路により速度検出を行なう。

【００３１】ヘッドの速度とヘッドに印加するエネルギ
は、第１と第２の実施例の如く、図６（ｃ）あるいは図
６（ｄ）のグラフとして関係づけられている。ヒートエ
ネルギは前実施例のようにヒートパルス幅τまたはヒー
ト電圧Ｖのどちらか一方をパラメタとしても、或は両方
をパラメータとしても本発明の思想に反するものではな
い。

【００３２】図１０は図４に示した記録装置の構成にお
いて、キヤリアモータをパルスモータ８から直流モータ
８′に置き換えたもので、キヤリアの回転速度を制御部
２６が検出するためのロータリエンコーダ１８と光セン
サ１９とを備えている。光センサ１９が一定時間内での
エンコーダ１８のスリットの通過（エンコーダパルス）
をセンスして制御部２６に信号を送ると、制御部２６は
直流モータ８′の回転数を感知し、キャリアの動いてい
る速さを知ることができる。

【００３３】エンコーダパルス数ｎとキャリアの速度と
の関係は図６（ｅ）のグラフで表すことができる。実施
例１・２と同様に、図６（ａ）と図６（ｅ）とからエン
コーダパルス数ｎと発熱素子に印加するパルス幅τとの
関係、エンコーダパルス数ｎと発熱素子に印加するパル
スのヒート電圧Ｖとの関係はそれぞれ図６（ｆ）・
（ｇ）のグラフのようになる。後の説明のため、図６
（ｆ）の関係をヒートテーブル６２と呼ぶことにする。

【００３４】動作としては図１１に示すフローチヤート
に従う。図１１ではエンコーダパルスより印加するパル
ス幅τを決定するものとし、ヒート電圧Ｖは一定であ
る。もちろん、ヒート電圧Ｖをパラメタとすることもで
きるし、パルス幅τと電圧Ｖを共にパラメタとすること
もできる。また本実施例では、キヤリアの移動速度は３
段階に区切って判定しているが、より精密な制御のため
にはもっと多くの段階に区切って制御しなければならな
い。単純に図６（ｆ）のグラフに従うならば、少なくと
も７段階は必要である。

【００３５】＜フローチャートの説明＞まず、ソレノイ
ド１９を駆動してヘッド２をダウンする（Ｓ１１１）。
ソレノイド駆動後に所定時間（Ｖミリ秒）経過したなら
（Ｓ１１２）、キヤリアモータ８′とリボン巻き取りモ
ータ１５とを同時に駆動する（Ｓ１１３）。キヤリアモ
ータ８′が動き始めたなら、光センサ１９からパルスを
読み込みモータの回転数を求め、キヤリアの移動速度を
得る（Ｓ１１４）。

【００３６】次に、得られたキヤリアの移動の速さか
ら、ヒートテーブル６２を参照してその時にヘッド２に
印加するヒートパルスの幅を決定する。もし得られた速
さが値Ａ以下ならば、それに対応したパルス幅τA が得
られ、Ｂ以下ならばτB が、それ以外ならτC が得られ
る（Ｓ１１５〜Ｓ１１９）。こうしてヘッドに印加する
ヒートパルス幅が決定したなら、画像信号に従ってパル
スをヘッド２に印加し、記録紙上に記録する（Ｓ１２
０）。

【００３７】以上の動作を、印字するための画像信号が
すべて終了するまで繰り返す（Ｓ１２１）。こうして、
直流モータをキヤリアモータとして使用することができ
る。

【００３８】［第４実施例］加減速中のヘツドへの通電
は印字動作に限定されるものではなく、誤印字の修正時
にも適用してもよい。

【００３９】図１２は近年実用化されているセルフコレ
クタブル型熱転写プリンタのキヤリアの構成図である。
記録するための構成は図３と同じであるが、修正するた
めに付加された要素がある。アーム２０に支持されたデ
イレーレバー２４はｃ′方向に移動できるようキヤリア
３に取りつけられている。ソレノイド２２はｃ方向にデ
イレーバー２４を駆動できるよう設置される。２１はア
ーム２０を引き戻しておくためのスプリングである。

【００４０】上記キヤリアを備えたプリンタの構成を示
したのが図１３である。実施例１の構成に加えてドライ
バ２５ｅとソレノイド２２とが増設されている。ソレノ
イド２２は前述した機能を持ち、ドライバ２５ｅはその
ソレノイド２２を駆動するためのものである。

【００４１】このように構成されるセルフコレクタブル
型の熱転写プリンタの修正プロセスを図１４を用いて説
明する。

【００４２】通常印字する場合には図５のようにヒート
されたインク２３が紙に転写されて記録が行われる。修
正時には、記録時と同じくヘッド２を過熱するが、デイ
レーレバー２４をダウンしてインクリボンが記録紙から
剥離するタイミングを遅らせる。こうしてインクが十分
冷えた状態で剥離を行うことにより、修正したい文字２
３をインクリボン５ｂに結着させる。この場合にも、キ
ヤリアの加減速中にヒートを行えばヘツドの空走距離を
無くす事ができ、実施例１と同じ効果が得られる。

【００４３】［第５実施例］ヒートパルス幅又はヒート
電圧の可変範囲が狭い場合には、ダイナミツクレンジを
広げるため、その両方を印加エネルギの制御パラメタと
して設定してもよい。制御アルゴリズムは第１〜第３の
実施例の如く構成し、ＲＯＭには速度に応じた最適のヒ
ートエネルギを決定するためのヒートパルス幅及びヒー
ト電圧が記憶される。そのデータからパルス幅τと電圧
Ｖとを決定して記録あるいは修正を行う。

【００４４】以上５つの実施例を説明したが、実施例４
を除き、感熱記録紙を用いた感熱方式の記録装置に対し
ても同様に適用でき、キャリアの空走をなくして装置の
小型化ができる。

【００４５】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプログ
ラムを供給することによつて達成される場合にも適用で
きることは言うまでもない。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、キャリアの搬送速
度が一定速度に達するまで及び減速停止するまでのキャ
リアの空走をなくして、装置の小型化を図る事ができ、
また、キャリア空走時のインクリボンの浪費を抑制する
記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の熱記録装置の斜視図である。

【図２】熱記録装置のタイプライタとしての使用例であ
る。

【図３】実施例の装置の印字機構概略図である。

【図４】第１の実施例のブロツク図である。

【図５】記録プロセス説明図である。

【図６】記録スピードと印加エネルギの関係を示す概略
図である。

【図７】第１の実施例のフローチヤートである。

【図８】インクリボンの消費状態図である。

【図９】直流モータの使用例の図である。

【図１０】第３の実施例のブロツク図である。

【図１１】第３の実施例のフローチヤートである。

【図１２】第４の実施例の記録及び修正機構概略図であ
る。

【図１３】第４の実施例のブロック図である。

【図１４】修正プロセスの説明図である。

【符号の説明】

２…サーマルヘツド ３…キヤリア ４…インクリボン ８…キヤリア駆動モータ １２…記録紙 １８…ロータリエンコーダ １９…フオトセンサ ２６…制御部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録ヘッドを保持するキャリアを記録媒
   体上で往復させながら画信号に従って記録ヘッドに給電
   することで前記記録媒体上に画像を記録する記録装置で
   あって、 キャリアの運動する速さを認識する認識手段と、 該認識手段で認識された速さに応じて記録ヘッドに供給
   するエネルギの量を決定する決定手段と、 を備えることを特徴とする記録装置。
2. 【請求項２】 前記決定手段は記録ヘッドに給電する時
   間を決定することで記録ヘッドの温度を決定することを
   特徴とする請求項１の記録装置。
3. 【請求項３】 前記決定手段は記録ヘッドに印加する電
   圧を決定することで記録ヘッドの温度を決定することを
   特徴とする請求項１の記録装置。
4. 【請求項４】 前記決定手段は記録ヘッドに印加する電
   圧と通電する時間とを決定することで記録ヘッドの温度
   を決定することを特徴とする請求項１の記録装置。
5. 【請求項５】 記録ヘッドを保持するキャリアを記録媒
   体上で往復運動させながら記録ヘッドに給電することで
   前記記録媒体上に画像を記録あるいは記録媒体上に記録
   された画像を消去する記録装置であって、 キャリアの運動する速さを認識する認識手段と、 該認識手段で認識された速さに応じて記録ヘッドを過熱
   する温度を決定する決定手段と、 を備えることを特徴とする記録装置。