JPH0970992A - 印字装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、印字処理に際して、サーマルヘッ
ドを予熱するだけでなく、その予熱温度の調整を施して
印字／消去に適した高温域を容易に確保することができ
る印字装置の提供を目的とする。 【解決手段】この発明は、サーマルヘッドを加熱して記
録媒体に印字／消去を施す印字装置であって、上記サー
マルヘッドを一定時間間隔毎に予熱する予熱手段を備え
たことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばリライト
カード等の記録媒体に印字／消去する印字装置に関し、
さらに詳しくは低熱量で安定した印字処理を施すことが
できる印字装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の印字装置はサーマルヘ
ッドを加熱して繰返し印字利用するリライトカード等の
記録媒体に印字／消去を施している。また、記録媒体の
高速印字処理に伴って処理時間を短縮する場合はサーマ
ルヘッドの加熱時間を短縮する必要がある。

【０００３】ところが、このサーマルヘッドで印字／消
去するとき、常温から急激に高温域まで加熱するため、
一定の加熱時間がかかって高速処理に不適となってい
た。また、加熱出力を高めてサーマルヘッドを短時間で
急速に高温域に加熱することが考えられるが、この場合
は記録媒体の保護層や記録層が瞬間的な高温影響を受け
て劣化しやすく、記録媒体の耐久性が低下してしまう。
また、現状のサーマルヘッドは連続処理時に高温蓄熱作
用により次第に昇温して印字ムラを発生させる原因とな
っていた。

【０００４】それゆえ、サーマルヘッドを予熱待機させ
ておき、印字／消去時に若干加熱するようにすれば、短
時間で印字／消去を施すことが考えられるが、この場合
は高温蓄熱作用に対する適切な措置がなされていないた
め、印字ムラを完全に解消できず、記録媒体に対する処
理性能の高い印字が望まれていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明は、サ
ーマルヘッドを予熱するだけでなく、その予熱温度の調
整を施して印字／消去に適した高温域を容易に確保する
ことができる印字装置の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
サーマルヘッドを加熱して記録媒体に印字／消去を施す
印字装置であって、上記サーマルヘッドを一定時間間隔
毎に予熱する予熱手段を備えたことを特徴とする。

【０００７】請求項２記載の発明は、外気温度を検出す
る検出手段と、この検出手段が検出した外気温度に適し
た温度にサーマルヘッドの予熱温度を設定変更する設定
変更手段とを備えたことを特徴とする。

【０００８】請求項３記載の発明は、サーマルヘッドの
加熱時間を短縮制御する制御手段を備えたことを特徴と
する。

【０００９】

【作用】この発明によれば、予熱手段でサーマルヘッド
を一定時間間隔毎に予熱して印字待機させ、印字／消去
時にサーマルヘッドを加熱して記録媒体に印字／消去を
施す。

【００１０】同じく、記録媒体に印字／消去を施すと
き、検出手段により外気温度を検出し、この検出した外
気温度に適した予熱温度になるようにサーマルヘッドを
設定変更手段により設定変更して印字待機させ、この待
機状態で加熱して記録媒体に印字／消去を施す。

【００１１】また、記録媒体に印字／消去を施すとき、
サーマルヘッドが連続印字等で既に高温域にあれば制御
手段によりサーマルヘッドの加熱時間を短縮制御する。

【００１２】

【発明の効果】この結果、サーマルヘッドを予熱してお
いてから印字処理するため、印字処理時はサーマルヘッ
ドの加熱量が少なくて済み、短時間に印字許容温度領域
に加熱して印字処理できる。しかも、連続予熱でなく一
定時間間隔毎に予熱して予熱温度を一定温度領域に設定
できるため、サーマルヘッドは高温蓄熱作用が生じず、
安定した印字を施すことができる。

【００１３】また、サーマルヘッドを予熱温度から加熱
するため、加熱温度幅が小さくなり、記録媒体の印字／
消去に適した加熱量が容易に得られ、また記録媒体の保
護層や記録層の劣化を抑制でき、さらに外気温度に応じ
てサーマルヘッドの予熱温度を調整すれば、周辺の環境
温度に適した印字／消去を施すことができる。また、サ
ーマルヘッドが連続印字等で既に高温域にあれば、加熱
時間を短縮して印字／消去に適した温度領域に設定で
き、印字ムラを解消した印字処理を施すことができる。

【００１４】

【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図１はリライトカード印字装置を示し、このリ
ライトカード印字装置はカード取引毎にリライトカード
１１の表面に加熱したサーマルヘッド１２を接触させて
取引データを印字するものであって、サーマルヘッド１
２の電極１３に印字用の電圧を印加して発熱体（抵抗
体）１４を発熱させ、この発熱量をヘッド保護層１５を
介してリライトカード１１に加熱接触させている。

【００１５】上述のリライトカード１１は、保護膜層１
６と感熱層１７と基板層１８との３層をこの順で積層し
て一体成形し、このうち感熱層１７は樹脂材中に含ませ
た多数の有機低分子物質が特定の温度域で透明色を呈す
る単結晶と、光を乱反射させて白濁色を呈する多結晶と
に変化する熱可逆特性を有し、この感熱層１７を既述し
たサーマルヘッド１２で加熱して白濁色と透明色とのコ
ントラスト差をつけることにより、カード表面に取引デ
ータの文字を印字し、またサーマルヘッド１２がカード
表面に接触して特定の温度を付与することにより、カー
ド表面に印字された文字を消去する。さらに、感熱層１
７の表面は透明で耐熱性の良好な薄い保護膜層１６で被
覆して、このリライトカード１１の片面全体を感熱対応
形の印字欄に設けている。

【００１６】図２はサーマルヘッド１２の加熱構成図を
示し、このサーマルヘッド１２はヘッド面の全体に渡っ
て加熱抵抗体２１…の多数個を一定間隔毎に配設し、ま
たこれらの加熱抵抗体２１…間に予熱抵抗体２２…をそ
れぞれ介在させ、電源ＯＮで加熱抵抗体２１…が処理温
度まで加熱動作し、また予熱信号に基づいて予熱抵抗体
２２…への電流を流通制御し、この流通制御により予熱
抵抗体２２…を最適な予熱温度で発熱させる。

【００１７】また、印字に必要なＣＬＫ、ＤＡＴＡ、Ｌ
ＡＴＣＨ、ＥＮＢＬＥ等の制御信号をシフトレジスタ２
３およびラッチ２４を介して入力し、この制御信号に基
づいて各加熱抵抗体２１…を加熱して印字／消去処理す
る。

【００１８】図３はリライトカード印字装置の制御回路
ブロック図を示し、ＣＰＵ３１はサーマルヘッド１２内
の各加熱抵抗体からのアナログ信号を信号処理回路３２
で信号処理し、この電圧値をＡ／Ｄコンバータ３３でデ
ィジタル化し、メモリ３４内のテーブルデータと照合し
てサーマルヘッド１２の温度を検出する。

【００１９】また、ＣＰＵ３１は予熱信号を出力して予
熱抵抗体への電流を制御し、このときの予熱信号はパル
ス信号のＯＮ／ＯＦＦ出力により一定時間間隔で予熱
し、また抵抗Ｒの大きさにより予熱抵抗体への電流量を
調節している。さらに、ＣＰＵ３１は印字に必要な制御
信号をサーマルヘッド１２に出力して最適な値で印字動
作させる。

【００２０】図４はサーマルヘッドの予熱状態および加
熱状態を示し、加熱抵抗体は加熱タイミング信号４１に
よって加熱され、このとき加熱抵抗体の加熱変化曲線４
２は予熱温度４３まで高められたこの予熱温度４３を基
準に立上がって印字許容温度領域４４に短時間で達して
加熱完了し、かつその温度領域４４を長く保持して有効
印字処理時間４５を長く確保することができ、しかも加
熱したときの加熱ピーク温度４６を低く設定することが
できる。

【００２１】このように、加熱抵抗体を予熱温度から加
熱するため、加熱温度幅が小さくなり、リライトカード
１１の印字／消去に適した加熱量を容易に得ることがで
きる。特に、予熱抵抗体を連続予熱でなく一定時間間隔
毎に予熱して一定の予熱温度領域に温度管理できるた
め、印字処理時に加熱抵抗体を連続加熱しても、この加
熱抵抗体は高温蓄熱されず、最適な温度管理がなされて
常に安定した印字を施すことができる。また、高温蓄熱
による異常高温化を防止できるため、リライトカード１
１の保護膜層１６や感熱層１７の劣化を抑制でき、寿命
延長を図ることができる。

【００２２】なお、参考までに予熱しない場合の加熱抵
抗体の加熱変化曲線４７を図４に想像線で示す。この場
合は、印字許容温度領域４４に達するまでの加熱時間が
長くかかり、また加熱完了後の有効印字処理時間４８が
短いため印字処理が不十分であり、さらに加熱ピーク温
度４９が高くなってしまい、高温蓄熱５０を生じさせや
すくなることが認められる。

【００２３】ところで、予熱温度の管理に際しては、外
気温度に左右されず安定した予熱温度が得られるように
設定している。これは、外気温度を検出する検出機能を
ＣＰＵ３１に接続し、この検出した外気温度に対応する
最適な予熱温度になるように予熱抵抗体の温度をＣＰＵ
３１で設定変更可能に温度管理するものである。

【００２４】これにより、リライトカード印字装置の周
辺温度が大きく変化しても、これに追従して最適な予熱
温度に設定変更でき、常に印字／消去処理性能に適した
基準の予熱温度に管理することができる。

【００２５】図５は予熱抵抗体の加熱時間間隔を調整し
た場合を示し、印字処理中は予熱抵抗体の予熱量に加熱
抵抗体の加熱量が加味されて、サーマルヘッド自体が過
大に昇温する傾向にあることから、この印字処理中は予
熱抵抗体に流す電流を削減して予熱抵抗体の加熱時間を
短縮する。

【００２６】また、サーマルヘッドが連続印字等で既に
高温域にある場合も、予熱抵抗体の加熱時間を短縮して
一定の予熱温度領域に調整する。これにより、サーマル
ヘッドは最適な温度管理がなされて常に印字／消去に適
した印字ムラのない安定した印字処理を施すことができ
る。

【００２７】図６は予熱抵抗体を温度調整する場合の一
例を示し、これはサーマルヘッド内の多数の予熱抵抗体
６１ａ，６１ｂ…を数ブロックに分け、これらブロック
毎の予熱抵抗体６１ａ，６１ｂ…を各予熱信号線６２
ａ，６２ｂで接続し、双方の信号をＯＮするか、あるい
は片方の信号をＯＮするかで予熱量を２段階に異ならせ
て予熱温度を切換えるようにしている。

【００２８】図７は同じく予熱抵抗体を温度調整する場
合の一例を示し、１つの予熱抵抗体７１に複数の抵抗Ｒ
1 ，Ｒ2 を接続し、これに通じる電流の大きさを調整す
ることにより予熱抵抗体の予熱量を調整管理している。
また、予熱信号７２，７３の出力パルス幅、パルス周期
を変化させることによっても予熱量を調整することがで
きる。

【００２９】上述のように、サーマルヘッドを予熱して
おいてから印字処理するため、印字処理時はサーマルヘ
ッドの加熱量が少なくて済み、短時間に印字許容温度領
域に加熱して印字処理できる。しかも、連続予熱でなく
一定時間間隔毎に予熱して予熱温度を一定温度領域に設
定できるため、サーマルヘッドは高温蓄熱作用が生じ
ず、終始安定した印字を施すことができる。また、サー
マルヘッドを予熱温度から加熱するため、加熱温度幅が
小さくなり、リライトカードの印字／消去に適した加熱
量が容易に得られ、またリライトカードの保護膜層や感
熱層の劣化を抑制でき、さらにサーマルヘッドの予熱温
度を外気温度に適した温度に調整できるため、周辺温度
に左右されない安定した印字処理を施すことができる。
また、印字処理中の場合は加熱時間を短縮して、印字／
消去に適した温度領域に調整して印字ムラのない印字処
理を施すことができる。

【００３０】この発明と、上述の実施例の構成との対応
において、この発明の印字装置は、実施例のリライトカ
ード印字装置に対応し、以下同様に、記録媒体は、リラ
イトカード１１に対応し、予熱手段は、各予熱抵抗体２
２，６１ａ，６１ｂ，７１に対応し、検出手段、設定変
更手段および制御手段は、ＣＰＵ３１に対応するも、こ
の発明は上述の実施例の構成のみに限定されるものでは
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のリライトカード印字装置の加熱状態
を示す要部拡大縦断面図。

【図２】この発明のサーマルヘッドの回路構成を示す回
路説明図。

【図３】この発明のリライトカード印字装置の制御回路
ブロック図。

【図４】この発明のリライトカード印字装置の予熱およ
び加熱状態を示す波形図。

【図５】この発明のサーマルヘッドの短縮加熱状態を示
す波形説明図。

【図６】この発明の予熱抵抗体の他の回路構成例を示す
要部説明図。

【図７】この発明の予熱抵抗体の他の回路構成例を示す
要部説明図。

【符号の説明】

１１…リライトカード １２…サーマルヘッド ２１…加熱抵抗体 ２２，６１ａ，６１ｂ，７１…予熱抵抗体 ３１…ＣＰＵ ４２…加熱変化曲線 ４３…予熱温度 ４４…印字許容温度領域 ４５…有効印字処理時間

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】サーマルヘッドを加熱して記録媒体に印字
   ／消去を施す印字装置であって、上記サーマルヘッドを
   一定時間間隔毎に予熱する予熱手段を備えた印字装置。
2. 【請求項２】外気温度を検出する検出手段と、上記検出
   手段が検出した外気温度に適した温度にサーマルヘッド
   の予熱温度を設定変更する設定変更手段とを備えた請求
   項１記載の印字装置。
3. 【請求項３】サーマルヘッドの加熱時間を短縮制御する
   制御手段を備えた請求項１記載の印字装置。