JPS60234866A - 感熱記録方式 - Google Patents

感熱記録方式

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Publication number
JPS60234866A
JPS60234866A JP9063384A JP9063384A JPS60234866A JP S60234866 A JPS60234866 A JP S60234866A JP 9063384 A JP9063384 A JP 9063384A JP 9063384 A JP9063384 A JP 9063384A JP S60234866 A JPS60234866 A JP S60234866A
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JP
Japan
Prior art keywords
line
recording
black
signal
image signal
Prior art date
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Pending
Application number
JP9063384A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Shimooosawa
下大沢 博之
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Panasonic System Solutions Japan Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Graphic Communication Systems Inc
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Publication date
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Publication of JPS60234866A publication Critical patent/JPS60234866A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/35Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads providing current or voltage to the thermal head
    • B41J2/355Control circuits for heating-element selection
    • B41J2/36Print density control

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

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、1ライン分の発熱体を備えるサーマルヘッド
を用いて、画像を感熱記録する感熱記録方式に関する。
従来例の構成とその問題点 1ライン分の発熱体を備えるサーマルヘッドを用いた感
熱記録方式において、記録紙を一定速度で副走査送シし
ながら、全発熱体を一斉に駆動して1ラインを1回で記
録する場合、記録ラインの黒画素数の大小によって記録
電源の負荷電流は最大100パーセント変動し、その最
大値も極めて大きな値となる。このような負荷電流の変
動により記録電源電圧が変動したのでは、発熱体の発熱
量がばらつき、記録濃度むらを生じてしまう。従って従
来は、電圧変動を生じないような大容量の記録電源を設
けなければならなかった。
しかし、殆どのラインは黒画素の割合が十数パーセント
以下であるから、そのような大容量の記録電源を設ける
のは極めて不経済である。
この問題点を解消するために、黒画素数が一定値に以下
のラインは1回で記録し、黒画素数がKを越えるライン
は、同時に記録される黒画素数かに以下となるように2
回以上に分けて記録する感熱記録方式、いわゆる定ビツ
ト記録方式が提案されている。この定ビツト記録方式に
よれば、同時に通電される発熱体は最大に個であシ、記
録電源の負荷電流の最大値が小さくなるから、記録電源
の容量を削減できる。しかし、1ラインの記録時間がそ
のラインの黒画素数に応じて変動するため、高速記録の
場合に送りムラが発生するという問題がある。
この問題に対しては、応答特性の優れた高性能なステッ
ピングモータを記録紙の副走査送り用モータとして採用
することで対処できる。しかし、そのようなステッピン
グモータは高価であるため、記録方式の価格上昇の原因
になってしまうという問題がある。
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、記録電源
の容量を削減しても記録濃度むらを生じることがなく、
かつ高価な高性能ステッピングモータを用いなくても、
送シむらのない高速記録が可能な感熱記録方式を提供す
ることを目的とする。
発明の構成 本発明は、高性能のステッピングモータを用いることな
く送りムラを防止するために、記録紙を一定速度で副走
査送シしながら、1ライン分の発熱体を一斉に駆動して
1ライン単位で1ページの画像を感熱記録する。また本
発明は、記録濃度むらを発生させずに記録電源の容量削
減を可能とするために、かつ1ラインの記録時間をでき
る限り短縮するために、記録ラインの黒画素に対応する
発熱体の通電時間を、記録ラインの黒画素数および前ラ
インの対応画素が黒であるか白であるかに応じて制御し
、記録ラインおよび前ラインの白画素に対応し、かつ後
ラインの黒画素に対応する発熱体に後ラインの黒画素数
に応じて制御された時間だけ通電する(後述のプリヒー
ト)。
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1図は本発明の一実施例による感熱記録方式のブロッ
ク図である。この図において、1は1ペ一ジ分の画信号
を記憶するためのページメモリである。2は記録すべき
1ページの1ライン当りの最大黒画素数を検出するだめ
の最大黒画素数検出回路であシ、ページメモリ1に画信
号が書き込まれる際に(そのだめの回路は図中省略され
ている)、各ラインの黒画素数を計数し、最大の計数値
を最大黒画素数として検出する。なお、この最大黒画素
数検出回路2の出力は、最大黒画素数がL/3(Lは1
ラインの総画素数)以下であるか、L/3よシ大きく2
IL/3以下であるか、または2L/3よシ大きいかを
示す。
3.4.5は、それぞれ1ライン分の画信号を記憶でき
るラインメモリである。ページメモリ1から画信号PI
Xoが出力される時だけ信号PONがオンされるが、そ
の時に画信号PIXoはANDゲート6とORゲート7
を介してラインメモリ3に入力され、ラインメモリ3か
ら出力される画信号はANDゲート8とORゲート9を
通じてラインメモリ4に入力され、ラインメモリ4から
出力される画信号はANDゲート1oとORゲート11
を通じてラインモメリ6に入力される。信号PONがオ
ンしている時は、ANDゲー)6,8.10は閉じられ
、インバータ12,13.14の出力がオンするため、
ANDゲート15,16.17が開かれる。従って、信
号PoNがオフしている期間においては、ラインメモリ
3から出力される画信号はANDゲート15とORゲー
ト7を介して再びラインモメリ3に入力され、ラインメ
モリ4から出力される画信号はANDゲート16とOR
ゲート9を介して再びラインメモリ4に入力され、同様
にラインメモリ6から出力される画信号はANDゲート
17とORゲート11を介して再びラインメモリ5に入
力される。なお、ラインメモリ3 、4 、5の画信号
の書き込みと読み出しは、転送りロックCLKと同期し
て行われる。
18は記録ライン用の黒画素カウンタであり、ラインメ
モリ4の出力画信号、最大黒画素数検出回路2の出力信
号および信号CNTが入力される。
この黒画素カウンタ18は、信号CNTの立ち上がシで
リセットされ、その信号CNTがオンしている期間にラ
インメモリ4から出力される画信号の黒画素数を計数す
る。そして、最大黒画素数がL/3より太き(2L/3
以下の場合は、計数値(記録ラインの黒画素数)KがL
/3を越えると出力信号BLAKをオンする。また、最
大黒画素数が2L/3より大きい場合は、計数値Kが2
L/3を越えると出力信号BLAKをオンする。
19はラインメモリ3の出力画信号(後ラインの画信号
)の黒画素数を計数するための黒画素カウンタであシ、
その画信号の他に、信号CNTと最大黒画素数検出回路
2の出力信号が入力されている。この黒画素カウンタ1
9は、信号CNTの立ち上が9でリセットし、その信号
CNTのオン期間にラインメモリ3の出力画信号の黒画
素数Kを計数し、上記黒画素カウンタ18と同じ条件で
出力信号PRHを発生する。
2oはラインイネーブル発生回路であシ、最大黒画素数
検出回路2の出方信号で示される最大黒画素数に応じた
パルス幅のラインイネーブル信号5YNCを発生する。
ベージメモリ1は、このラインイネーブル信号5YNC
のオン期間に読み出し可能となり、信号5TRTの立ち
上がりから信号PONをオンし、クロックCLKOおよ
び1ライン分の画信号P IXOの出力を開始する。
21はクロック発生回路であシ、ラインイネーブル信号
5YNCの立ち上がりから1ライン分のクロックCLK
1を発生し、その後に発生するストローブパルスSTB
の立ち下がシから1ライン分のクロラフCLK1を再び
発生する。このクロ7りCLKlとページメモリ1から
出力されるクロック0LKOは、ORゲート22によシ
転送りロックCLKとしてラインメモリ3,4.5等に
供給される。
23は1ラインの記録回数を計数する記録回数カウンタ
であり、本実施例では3進カウンタである。この記録回
数カウンタ23は、ラインイネーブル信号5YNCのオ
ン期間にストローブパルスSTBによってカウントアツ
プされ、ラインイネーブル信号5YNCの立ち下がりで
リセットされる。
24は記録パルス発生回路であシ、ラインイネーブル信
号5YNC,転送りロックCLK、および記録回数カウ
ンタ23の出力信号が入力される。
この記録パルス発生回路24からは、上記のストローブ
パルスSTB、信号5TRT、信号CNTの他に、記録
パルスENBが出力される。
26は画信号変換回路であり、ラインメモリ3゜4.5
から出力サレル画信号PIXA、PIXB。
PIXCと信号BLAK、PRH,および記録回数カウ
ンタ23の出力信号を入力される。この画信号変換回路
は、ラインメモリ4から出力される画信号PIXB(記
録ラインの画信号)を、ラインメモリ5かも出力される
画信号P I XC(前ラインの画信号)およびライン
メモリ3から出力される画信号PIXA(後ラインの画
信号)を参照して記録画信号PIXに変換する。
26はドライバ搭載型サーマルヘッドである。
これは、記録画信号PIXを転送りロックCLKのタイ
ミングで順次取り込むシリアル/パラレル変換用のシフ
トレジスタ、このシフトレジスタによシパラレル信号に
変換されだ1ライン分の画信号をストローブパルスST
Hのタイミングで一斉にラッチするランチ回路、1列に
配列された1ライン分の発熱体、各発熱体の通電を制御
するスイッチング回路、記録パルスENBのオン期間に
ラッチ回路に保持された画信号をスイッチング回路に入
力させるゲート回路等から構成されている。
27はサーマルヘッド26の発熱体の発熱用電力を供給
する記録電源である。後述のように、同時に通電される
発熱体の個数や、前回の記録で通電されたか否か等によ
って通電時間が制御され、また後ラインに対するプリヒ
ート制御が行われるため、記録電源27の容量は、全発
熱体を一斉に駆動させる従来方式の場合より小さくなっ
ておシ、同時に通電される発熱体の個数によって記録電
源電圧は変動する。
28はラインイネーブル信号5YNCの立ち上がシと同
期して一定数のモータパルスを発生するモータパルス発
生回路である。29はモータドラバであり、モータパル
ス発生回路28によって発生されるモータパルスに従っ
て副走査送シ用のステッピングモータ30を駆動するも
のである。
第2図は本感熱記録方式の動作説明図である0この図を
参照して、概略動作を説明する。
最大黒画素数がL 73以下のページを記録する場合は
、第2図の上段に示されるように、パルス幅T1 とパ
ルス幅T2の記録パルスENBが連続して発生され、ラ
インイネーブル信号5YNCは一発目の記録パルスEN
Bよシある一定時間早くオンされ、二発目の記録パルス
ENBの立ち下がりと同時にオフされる。記録ラインの
画信号PIXBの黒画素に対応する発熱体は、前ライン
の対応画素が黒であれば一発目の記録パルスのオン時間
(T1)のみ通電され、前ラインの対応画素が白であれ
ば一発目と二発目の記録パルスENBのオン時間(T1
+T2)だけ通電される。
最大黒画素数がL/aよシ大き(2L/3以下の場合は
、第2図の中段に示されるように、最大黒画素数がL/
a以下の場合と同様に記録パルスJNBとラインイネー
ブル信号5YNCが発生される0この場合、記録ライン
の黒画素数KがL/3以下のときは、記録ラインの黒画
素に対応する発熱体に対する通電時間は最大黒画素数が
L/3以下の場合と同様である。しかし、記録ラインの
黒画素数KがL/3よシ多いときは、記録ラインの黒画
素に対応する発熱体の通電時間は、前ラインの対応画素
の白黒に関係なくT1+T2となり、また後ラインの黒
画素数がL/3より多いと、記録ラインおよび前ライン
の白画素に対応し、かつ後ラインの黒画素に対応する発
熱体に時間T2だけ通電される(これがプリヒートであ
る)。
最大黒画素数が2L/3より多い場合、パルス幅がT1
.T2.T3の三元の記録パルスENBが連続的に発生
され、ラインイネーブル信号5YNCは一発目の記録パ
ルスENBよシ一定時間だけ早くオンされ、三元目の記
録パルスENBの立ち下がりと同時にオフされる。記録
ラインの黒画素数KがL/3以下のときは、記録ライン
の黒画素に対応する発熱体は前ラインの対応画素が黒な
らば、9狭間T1 だけ通電され、前ラインの対応画素
が自白ならば時間T、十T2だけ通電される。記録ライ
ンの黒画素数KがL/3よシ多く2L/3以下のときは
、記録ラインの黒画素に対応する発熱体の中で、前ライ
ンの対応画素が黒の発熱体は時間T1十T2だけ通電さ
れ、前ラインの対応画素が白の発熱体は時間T1+T2
+T3だけ通電される。記録ラインの黒画素数が2L/
3を越えるときは、記録ラインの黒画素に対応する発熱
体に時間T1+T 2 + T 3だけ通電され、また
後ラインの黒画素数が2L/3を越えるならば、記録ラ
インおよび前ラインの白画素に対応し、かつ後ラインの
黒画素に対応する発熱体に時間T3だけプリヒートのだ
めの通電が行われる。
このように、記録ラインの黒画素に対応する発熱体の通
電時間を、記録ラインの黒画素数および前ラインの対応
画素が白であるか黒であるかに応じて制御し、まだ記録
ラインおよび前ラインの白画素に対応し、かつ後ライン
の黒画素に対応する場熱体に、後ラインの黒画素数に応
じて制御され崖時間(本実施例では、その通電時間は0
、T2、T3の3段階に制御される)だけプリヒートの
だめの通電が行われる。
全発熱体を一斉駆動する方式で記録電源27の容量を削
減した場合、その負荷電流の大小、即ち同時に通電され
る発熱体数の大小によって記録電源電圧が変動するだめ
、単位時間に発熱体に供給されるエネルギーが変動し、
また発熱体には蓄熱作用がある。しかし、上述のように
通電時間を制御することによって均一な記録濃度を得る
ことができる。また、上述のようなプリヒートを行う結
果、発熱体の通電時間を短縮することができ、その分だ
け記録速度を上げることができる。
さらK、ステッピングモータ3oを駆動するためのモー
タパルスはラインイネーブル信号S YNCと同期して
発生するだめ、1ページの画像記録の期間は記録紙の副
走査送りは一定の速度で行われる。従って、ステッピン
グモータ3oとして、それほど高性能のものを用いなく
ても送シムラは発往しない。なお、本実施例においては
、最大黒画、素数が2L/3以下か、それよシ多いかに
よって副走査送シ速度を2段階に切シ替えている。一般
に最大黒画素数は2L/3以下の場合が多いため、この
ような副走査制御を行うと、最大黒画素数と関係なく副
走査送シ速度を固定する場合よシも記録速度を上げるこ
とができる。
次に、最大黒画素数が2L/3よシ多いページを記録す
る場合の動作について詳細に説明する。
第3図はこの場合のタイミング図である。
ラインイネーブル信号5YNCがオンすると、クロック
発生回路21から1ライン分のクロックCLK1が発生
され、これは転送り口、りCLKとしてラインメモリ3
 、4 、5、サーマルヘッド26および記録パルス発
生回路24に入力される。
この転送りロックCLKと同期してラインメモI73,
4.5に記録されている画信号が順次出力されるが、こ
の時は信号PONはオフ状態であるから、ラインメモリ
3,4.5の出力画信号は再び元のラインメモリに書き
込まれる。記録回数力して画信号変換回路25から出力
され、サーマルヘッド26の内部のシフトレジスタに順
次数シ込まれる。
ラインメモリ3,4.’5からそれぞれ1ライン分の画
信号が読み出されると、記録パルス発生回路24からス
トローブパルスSTBが送出され、サーマルヘッド26
内部のシフトレジスタに蓄積された記録画信号はラッチ
に転送される。
続いて、記録パルス発生回路24からパルス幅T1の記
録パルスENBが送出され、同時に信号CNTが送出さ
れる。記録パルスENBのオン期間にサーマルヘッド2
6内部のゲート回路が開き、ラッチに保持された記録画
信号がスイッチング回路に入力され、記録画信号の黒画
素に対応する発熱体に通電される。
ストローブパルスSTBの立ち下がシでクロック発生回
路21から再び1ライン分のクロックCLK1が送出さ
れ、これは転送りロックとしてラインメモリ3,4.5
に入力され、ラインメモIJ 3 、4 、5から画信
号が再び読み出される。この時も信号PONはオフ状態
であるから、ラインメモ3,4.6の出力画信号は再び
元のラインメモリ3,4.5に書き込まれる。
黒画素カウンタ18は信号CNTの立ち上がりでリセッ
トし、ラインメモリ4から出力される記録ラインの画信
号PIXBの黒画素数を計数する0同様に黒画素カウン
タ19は信号CNTの立ち上がシでリセットした後、ラ
インメモリ3から出力される後ラインの画信号PIXA
の黒画素数を計数する。ラインメモリ3 、4 、5の
画信号読み出しが終了した後に信号CNTはオフするた
め、黒画素カウンタ18,19のカウント値はそのまま
保持される。
黒画素カウンタ18でめられた記録ラインの黒画素数が
L/3より多い場合に、黒画素カウンタ18の出力信号
BLAKはオンする。また、黒画素カラ/り19でめら
れた後ラインの黒画素数が2L/3より多い場合に、黒
画素カウンタ19の出力信号PRHはオンする。
この時、記録回数カウンタ23の値は1であるから、画
信号変換回路25は、前ラインの画信号PIXCおよび
信号BLAKを参照して記録ラインの画信号PIXBを
記録ラインPIXに変換する。即ち、信号BLAKがオ
フの場合、記録ラインPIXHの黒画素の中で、前ライ
ンの画信号PIXCの白画素に対応するものはそのまま
黒画素とし、前ラインの画信号PIXCの黒画素に対応
するものを白に変換する。信号BLAKがオンしている
場合は、記録ラインの画信号PIXBをそのまま記録信
号PIXとする。このようにして変換された記録画信号
PIXは転送りロックCLKのタイミングでサーマルヘ
ッド26内部のシフトレジスタに順次蓄積される。
一発目の記録パルスENBがオフすると、記録パルス発
生回路24からストローブパルスSTBが送出され、サ
ーマルヘッド26内部のシフトレジスタに蓄積された記
録画信号がランチに転送される。このストローブパルス
STBがオフすると、記録パルス発生回路24から二発
目のパルス幅T2Φ記録パルスENBが送出され、同時
に信号STRTが送出される。サーマルヘッド26内部
のラッチに保持された記録画信号は、記録パルスENB
のオン期間にゲート回路を介してスイッチング回路に入
力され、記録画信号の黒画素に対応する発熱体に通電さ
れる。
信号5TRTのオンにより、ページメモリ1から次のラ
インの画信号PIXOがクロックCLKOと同期して読
み出される。ラインメモリ3,4゜6から画信号PIX
A、PIXB、PIXCが読み出されるが、この時は信
号PONがオンしているため、画信号PIXoはライン
メモリ3に書き込まれ、画信号PIXAはラインメモリ
4に書き込まれ、画信号PIXBはラインメモリ5に書
き込まれる。また、記録回数カウンタ23はスト。
−ブパルスSTBによって1だけカウントアンプしてお
シ、その計数値は2になっている。
画信号変換回路25は、記録回数カウンタ23の計数値
が2であるため、後ラインの画信号PIXA、前ライ/
ノ画信号P I XC,[号BLAK、PRH聾参照し
て記録ラインの画信号P’ I X Bの変換を行う。
まず、記録ラインの黒画素の変換について説明する。信
号BLAKがオフしているならば、すべての黒画素を白
画素に変換する。信号B LAKがオンしているならば
、前ラインの対応画素が白の黒画素はそのまま黒画素と
し、前ラインの対応画素が黒の黒画素は白画素に変換す
る。
次に記録ラインの白画素の変換、つまクプリヒートにつ
いて説明する。信号PRHがオフならば、白画素はその
まま白画素とする。信号PRHがオンしている場合、前
ラインの対応画素が黒の白画素はそのまま白画素とする
が、前ラインの対応画素が白で後ラインの対応画素が黒
の白画素は黒画素に変換する(プリヒートされることに
なる)。
このようにして変換された記録画信号PIXは、転送り
ロックCLKのタイミングでサーマルヘッド26内部の
シフトレジスタに取シ込まれる。
二発目の記録パルスENBがオフすると、記録パルス発
生回路24からストローブパルスSTBが送出され、サ
ーマルヘッド26内部のシフトレジスタから記録画信号
がラッチ回路に転送される。
このストローブパルスSTBがオフすると、三元目のパ
ルス幅T3の記録パルスが記録ノくルス発生回路24か
ら送出され、サーマルヘッド26のランチ回路に転送さ
れた記録画信号が記録される。
この記憶パルスENBがオフした直後にラインイネーブ
ル信号5YNCもすフする。
最大黒画素数が2L/3以下の場合は、二発目の記録パ
ルスENBのオフ時点で1ライン分の記録動作を終了す
るだけで、それ以外は全く同様であるので、その動作の
詳細は説明しない。
発明の効果 本発明によれば、記録紙を一定の速度で副走査送りしな
がら、1ライン分の発熱体を一斉に駆動して1ライン単
位で1ページの画像を感熱記録するから、副走査送り用
のステッピングモータとして高性能の高価なものを用い
なくても定ピット記録方式の場合のような送りむらを生
じることがなくなる。また本発明によれば、記録ライン
の黒画漬に対応する発熱体の通電時間を記録ラインの黒
胃素数および前ラインの対応画素の状態に応じて制御し
、さらに後ラインの黒画素に対するプリヒートを記録ラ
インと前ラインの対応画素の状態および後ラインの黒画
素数に応じて制御するため、記録濃度むらを生じさせる
ことなく記録電源の容量削減と高速記録が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例による感熱記録方式のブロッ
ク図、第2図は同感熱記録方式の動作説明図、第3図は
同感熱記録方式の動作を説明するためのタイミング図で
ある。 1・・・・・・ページメモリ、2・・・・・・最大黒画
素数検出回路、3・・・・・後ライン用ラインメモリ、
4・・・・・・記録ライン用ラインメモリ、5・・・・
・前ライン用ラインメモリ、18・・・・・・記録ライ
ン用黒画素カウンタ、19・・・・・・後ライン用黒画
素カウンタ、2o・・・・・・ラインイネーブル発生回
路、21・・・・・・クロック発生回路、23・・・・
・・記録回数カウ゛/夕、24・・・・・・記録パルス
発生回路、26・・・・・・画信号変換回路、26h・
・・・・サーマルヘッド、27・・・・・・記録電源、
28・・・ν・・モータパルス発生回路、29・・・・
・・モータドライバ、3o・・・・・・ステッピングモ
ータ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 記録紙を一定の速度で副走査送シしながら、1ライン分
    の発熱体を一斉に駆動して1ライン単位で1ページの画
    像を感熱記録する感熱記録方式であって、記録ラインの
    黒画素に対応する上記発熱体に上記記録ラインの黒画素
    数および前ラインの対応画素が黒であるか白であるかに
    応じて制御された時間だけ通電し、上記記録ラインおよ
    び上記前ラインの白画素に対応し、かつ後ラインの黒画
    素に対応する上記発熱体に上記後ラインの黒画素数に応
    じて制御された時間だけ通電することを特徴とする感熱
    記録方式。
JP9063384A 1984-05-07 1984-05-07 感熱記録方式 Pending JPS60234866A (ja)

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