JPS6072757A

JPS6072757A - サ−マル記録装置

Info

Publication number: JPS6072757A
Application number: JP58180170A
Authority: JP
Inventors: Kazushi Nagato; 一志永戸; Shuzo Hirahara; 修三平原
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-09-30
Filing date: 1983-09-30
Publication date: 1985-04-24

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】〔発明の技術分野〕この発明は、記録濃度の安定な記録が可能なサーマル記
録装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

熱転写記録装置は、普通紙に記録で〜ること、記録時の
騒音が小さいこと、機構が簡単であること、保守が容易
であることなどの利点を有している。

しかし、一方で発熱抵抗体の蓄熱効果のために、記録速
度を高速にしてゆくにつれ、記録画像の劣化が生じてく
るという問題がある。すなわち、高速化するために、通
電サイクルと通電サイクルの時間間隔を短くしてゆくと
、前回の通電サイクルで通電された発熱抵抗体に再び通
電した場合、前回の通電サイクルで生じた熱が充分放熱
されないうちに新たな通電を行うことになって、その発
熱抵抗体の温度が上昇し続ける。従って、この工うな短
い時間間隔で通電サイクルをくり返す場合には、通電の
過去の履歴によって、現在の発熱抵抗体の温度が各発熱
抵抗体ごとに異なったものどなっている。このような状
態の発熱抵抗体に同時に通電すると各抵抗体で温度が異
なっているために、インクフィルム上のインクを軟化さ
せる面積が異なり、記録紙、Ｌへと転写されるインクの
面積も異なることになシ、記録画像の画像濃度の不均一
を招く。

これは、カラー画像を形成する際にはより重大な問題と
なる。さらに、文字などを記録した場合には、細かいす
き間などの実際には画像データがなく、転写されるべき
でない個所までインクが転写されてしまい、文字がつぶ
れてしまう現象などを招く。

このような点を解決するために、例えば、特公昭５５−
４８６３１号（二足されるように各々の発熱抵抗体につ
いて、画信号データとしてマークデータが連続して到来
したときは、スペースデータに続いてマークデータが到
来する時よシ通電時間を短くする方式が提案されている
。すなわち、前回の通電サイクルの通電の有無に応じて
次回の通電サイクルの通電時間を２段階に切換えるもの
である。この方式に工れば、前述した欠点がある程度は
緩和されるが、特（″−嵩高速記録時おいては、上述の
ような側部を行なってパルス幅を短くしても、前回の通
電で生じた熱が当該回の通電時まで残ってしまう。その
ため、印字の開始時点では正常な画像濃度であっても何
ラインも印字してゆくのに従って、しだいに画像濃度が
正常な値よりも濃くなってゆく。

また文字などの場合には細かなすき間などが、しだいに
つぶれてくる現象などが起こシ、画面全体で画像濃度が
不均一になってしまった。

〔発明の目的〕

この発明は上述した従来装置の欠点を改良したもので、
高速記録時に於ても、印字開始時点から印字終了時点ま
での間で安定した記録濃度の画像を出力することのでき
るサーマル記録装置を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

この発明は印字開始時点からのライン数を数え、通電パ
ルス幅を、このライン数値によって制御することを骨子
としている。すなわち、ライン数に応じた長さの幅だけ
、基本となる印字パルスから削除したパルスを用いて、
発熱抵抗体への印字パルスとする方式でライン数が多く
なるほど、印字パルスの幅を短くしてゆく方式である。

〔発明の効果〕

この発明によれば、印字開始点からのライン数によって
発熱抵抗体への印字パルス信号のパルス幅を変化させる
ので、印字開始時と印字終了時での記録画像濃度の変化
を改善でき、画面全体の画像濃度を一様にすることがで
きる。この効果は特に高速配録時には顕著となる。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例として分解能１２ドツト／Ｕ
Ｌのラインヘッドを用いた熱転写記録装置について、図
面を参照しながら説明する。

第１図はこの発明の実施例の概略を示したものである。

まず入力画像データ１は入力バッファ２へと導かれ、こ
こで適当な処理を受けた後、パルス幅蓄積エネルギーデ
ータ演算部３への入力信号４となる。パルス幅熱制御デ
ータ演算部３は、入力バッファ２からの出力データ４と
蓄積エネルギーデータ記憶部５からの出力データ６とか
ら、各発熱体への通電エネルギー量と通電後次のライン
の印字時点でパルス幅を決定するために必要となるパル
ス幅制御用のデータを演算によってめ、その結果をそれ
ぞれパルス幅データ７、熱制御用データ８として、パル
ス幅記憶部９．蓄積エネルギーデータ記憶部５へと出力
し、それぞれの記憶部に記憶させる。

蓄積エネルギーデータ記憶部５には、各発熱抵抗体へ供
給された過去数ライン分（現在印字しようとしているラ
インを含む）の画像入力データ１が一時的に記憶されて
おシ、この記憶部５から出力される熱制御データ６は演
算部３の入力信号として供給され、次のラインのパルス
幅、熱制御データの演算の際に使用される。また、蓄積
エネルギーデータ記憶部５に記憶されている熱制御デー
タは演算部３で新たに熱制御データ８が演算されるたび
に、各発熱抵抗体ごとに順次新しいデータに更新されて
ゆき常に現時点までの画像入力データを保持するように
なっている。

パルス幅記憶部９は、演算部３で演算されたパルス幅デ
ータ７を１ライン分一時記憶しておく記憶装置である。

サーマルヘッド１７（発熱抵抗体群及びこれらの駆動回
路とを基板上に設けたもの）への読出し信号によって、
この記憶部９（＝記憶されていたパルス幅データが読み
出され、サーマルヘッドへの入力データ１６として供給
される０ヘツドはこれに応じて発熱し、印字がなされる
。

パルス幅検出部１０は、パルス幅演算部３から出力され
るパルス幅データ７のうちから、あるパルス幅以下のパ
ルス幅のものを検出する部分である。もし、１ライン分
のデータのパルス幅を演算している間に、ある設定され
たパルス幅以下のデータが演算部３からある個数以上出
力された場合（−は、パルス幅検出部１０からライン数
カウンタ１２へと、カウンタをイネーブルにする信号が
出力される。逆に、１ラインの間にある設定されたパル
ス幅以下のデータが、ある個数以上なかった場合には、
ライン数カウンタ１２へはカウントダウンの信号を出力
する。

ライン数カウンタ１２では、１ライン毎の同期信号をカ
ウントし−Ｃおり、パルス幅検出部から出力されるカウ
ントアツプの信号にぶって、ライン数をアップしカウン
トダウンの信号によってライン数をダウンしてゆく構成
となっている。

印字パルス生成部１４ではサーマルヘッド１７に供給す
る印字パルス１５を生成する部分である。ここで作られ
る印字パルスは、少なくとも長さの異なる（同じ場合も
ある）２つ以上の印字パルスであシ、パルス幅記憶部１
６から出力されるパルス幅データによって、これらの印
字パルスからあるパルスの組合わせを選択し、サーマル
ヘッドの各発熱抵抗体に通電する通電エネルギー量が制
御される構成となっている。

また、印字パルス生成部１４で作られる個々のパルスは
後述するようにライン数カウンタ１２の出力するライン
数によって長さが異なるような構成となっている。また
、以上の各構成要素はタイミングコントローラ１８によ
υ、制御されている。以上が本実施例の概略の構成であ
り、次に各部の機能について詳細に説明する。

この実施例では、各発熱抵抗体への通電パルス幅と通電
後の熱制御用のデータとを入力画像データと現在までの
熱制御データとから演算する構成となっておシ、この演
算に用いる入力画像データと熱制御データのビット構成
、演算の方式は本実施例では第２図に示すような構成と
している。なお、熱制御データとしては様々な方式が考
えられるが、本実施例では簡単の為に、各発熱抵抗体に
加えられた数ライン分の過去の入力画像データを用いて
いる。具体的には、現在印字しようと注目している発熱
抵抗体をサーマルヘッド上でｔ番目の発熱抵抗体である
とすると、その左側に並°んだ抵抗体を順番にＬ−１゜
ｔ−２，・・・番目の抵抗体とし、また右側に並んだ抵
抗体をｉ＋１．ｉ＋２．・・・番目の抵抗体とす。

（本実施例ではサーマルヘッドはＡ４幅。

１２ドツト／ｖａｎのラインヘッドを用いているので、
抵抗体の数は、全部で２５９２個ある。）また、現在印
字を行なおうとしているのはｎライン目のデータである
とし、過去のラインをそれぞれ順番にｎ−１，ｎ−２，
・・・とする。すなわち、現在印字しようとしているｎ
ライン目の発熱抵抗体への画像入力データＤＴ：　、　
ＤＱよ、・・・と、その抵抗体の周辺の抵抗体への過去
の画像入力データＤ　ｎ””　ｔ　、・・・・・・、と
から、通電すべきパルス幅と、ｉ±３次のラインを印字する場合に、必要となる熱制御用のデ
ータを演算し、それぞれパルス幅記憶部９と、熱制御デ
ータ記憶部５とに記憶させる。

なお、本実施例では第２図に示すように現在印字しよう
としているｎライン目のｔ番目の発熱抵抗体に供給する
印字パルスを演算するデータとしては、ｉ番目の抵抗体
の入力画像データＤ　、また過去のデータとしては、ｉ
、ｉ±１番番目の発熱抵抗体の過去４ライン分のデータを演算に用い
ている。ここで　Ｄｌｌは「ｏ」又は「１」のデータで
あって、熱制御用データは４ピツトの構成としている。

又、パルス幅データも４ピツトとしている。

第３図は、第１図に示される入カパッファ２と蓄積エネ
ルギー記憶部５の構成例を示したものである。本実施例
では、画像データは、イメージメモリ２θに収納されて
おり、タイミングコントローラ１８の発生するＭＲ倍信
号よって８ビツトパラレルの画像入力信号１となって、
メモリから読み出され、τｊ倍信号よりシフトレジスタ
２１にロードされる。シフトレジスタ２ノはパラレル−
シリアル変換を行うもので、ロードされた８ビツトデー
タを１ビツト毎に次段の演算部３へ出力していく。タイ
ミングコントローラ１８からの５ＲＣＬＫによって、８
ビツトのデータがすべてシフトレジスタ２１から出力さ
れると、タイミングコントローラ１８は５ＲＣＩ、Ｋを
止め、再びＭＲ倍信号発生し、次のデータをイメージメ
モリから読み出し、以後、１ライン分の画像データを読
み出してしまうまで上記の動作をくり返す。なお、本実
施例ではパルス幅などに用いる入力画像データとしては
第２図に示すようにｉ番目の抵抗体への画像入力１ビツ
トとしているが、例えば、ｉ、ｉ±１番目のデータも演
算に使用したい場合には、シフトレジスタ２１の後に、
シリアル−パラレル変換を行うシフトレジスタを１設置
いてその出力を演算部に供給するような構成とすれば良
い。

また第３図のＲＡＭＡ、２２．　ラッチ２３〜２５゜ラ
イトアドレスカウンタ２６．リードアドレスカウンタ２
７．セレクタ２８は第１図の蓄積エネルギーデータ記憶
部５を構成している。ここで、ＲＡＭＡ２．？は、各発
熱抵抗体の蓄積エネルギーを記憶している。ＲＡＭＡ、
？　２に供給されるアドレスは、サーマルヘッド上の各
発熱抵抗体と１対１に対応しておシ、この実施例ではア
ドレスカウンタ２６．．２７から２５９２個のアドレス
が供給される構成となっている。また、演算部３で演算
された蓄積エネルギーデータ８は、第２図でも示したよ
うに４ピツトで構成されておｊ５、ＲＡＭＡ、？　２の
Ｄ■Ｎ端子に供給され、タイミングコントローラ１８か
ら出力されるＷ１信号によって、ライトアドレスカウン
タ２６で指定されるアドレスに省き込まれる。また、Ｒ
ＡＭＡ２２のＤｏｕｔ　端子からは、リード７）’Ｌ／
スカウンタ２７で指定されるアドレスに書き込まれてい
た蓄積エネルギーデータ４ビツトが、ＲＡＭＡのＷＲ端
子にＷＲ倍信号出ていないときは、常に出力されている
。

ラッチ２３乃至２５は、４ビツトラツチで構成されてお
り、タイミングコントローラから出力されるＬＡＴＣＨ
信号によって、ラッチの入力側に入って来る４ビツトの
信号を出力側に伝達し、そのまま次のＬＡＴＣＨ伯号が
入って来るまで保持し続ける。またラッチを３段従続に
接続し、４ビツトのデータを、ＬＡＴＣＨ（ｉ号の入る
たびに順次上側にあるラッチへと移してゆくシフトレジ
スタを構成している。すなわち、まずリードアドレスカ
ウンタ２７に１って指定される最初の発熱抵抗体の蓄積
エネルギーデータがＲＡＭＡ２２のＤｏｕｔ　端子から
出力され、最初のＬＡＴＣ）（信号でラッチ２３に取り
込まれラッチ２３の出力側へと出て来る。このＬＡＴＣ
Ｈ信号により、リードアドレスカウンタ２７の値が１つ
増加し、Ｄｏｕｔ　端子には２番目の発熱抵抗体に蓄積
されている蓄積エネルギーデータが出力され次のＬＡＴ
ＣＨ信号によってラッチ２３に取シ込まれる。また同時
に最初の抵抗体の蓄積エネルギーデータはラッチ２４へ
と取り込まれる。

このようにＬＡＴＣＨ信号が入るたびにＲＡＭＡ２２か
ら読み出された蓄積エネルギーデータが順次シフトされ
てゆき、第２図にも示したように、現在注目しているサ
ーマルヘッド上で２番目の発熱抵抗体の蓄積エネルギー
データが、ラッチ２４から出力され、ｉ−１，ｉ＋１　
番目の発熱抵抗体の蓄積エネルギーデータは、それぞれ
ラッチ２３．ラッチ２５から出力され、演算部３へと供
給される構成となっている。

演算部３では、２番目の発熱抵抗体に供給する電流のパ
ルス幅Ｅｎ　とこの電流が発熱抵抗体に注入された後、
次の通電サイクルまでにこのｉ番目の発熱抵抗体に蓄積
されているエネルギー量Ｑｎ　とを演算するものである
。画像人カデ一タＤｔ、ｎ　、・・・と現在までの各発
熱抵抗体ｔ＋１の蓄積エネルギー量データＱ’　ｔ　Ｑｎ−’　＋・・
・２十市とによって演算する部分である。本実施例では第２図に
示すように、画像入力データとしては現在注目している
発熱抵抗体に供給されるデータ１ビツトを又、蓄積エネ
ルギー量データとしては、現在注目している抵抗体とそ
の両側の抵抗体への過去４ラインの入力画像データ１２
ビツトとから、パルス幅データと蓄積エネルギーデータ
を演算する構成となっている。

例えば、蓄積エネルギーデータは、発熱抵抗体に供給さ
れる印字パルス信号（二基づいて演算される。発熱抵抗
体に発生した熱は、ディジタル信号のように扱うことが
できず、その移動はまさにアナログ的であって、どの↓
うに伝達し、分布するかを評価するのは難しい。そこで
、本発明者は、熱の動きを例えば、熱伝導方程式にぶっ
て評価し、インクに与えられるエネルギーを制御した。

すなわち、発熱抵抗体に供給された印字パルス信号によ
り印字パルス信号を供給しようとする発熱抵抗体の蓄熱
（温度）を評価し、この蓄熱量（蓄熱エネルギーデータ
）に基づいて、印字パルス信号を制御する。簡単にいう
と、過去の印字パルス信号数が多ければ、今回の印字パ
ルス信号幅を狭くするというものである。

こうして演算部でめられるのは、今回の印字を行うのに
必要な印字パルス信号のエネルギー（パルス幅）と、こ
の印字パルス信号の供給によって発生し、次回の印字パ
ルス信号供給時に発熱抵抗体に残留している熱量である
。本実施例ではこの演算部をＲＯＭで構成した。すなわ
ちＲＯＭのアドレスデータとして、前述の画像データ１
ビツトと蓄積エネルギーデータ１２ビツトを入力する。

又、ＲＯＭの出力として４ビツトの通電エネルギー７と
、４ビツトの蓄積エネルギー８を得るようになっている
。

第４図は第１図のパルス幅データ記憶部９とサーマルへ
ラド１７の部分を示している。本実施例では、分解能１
２ドツト／闘　、Ａ４幅のサーマルヘッドを使用してい
るので、サーマルヘッド上の発熱抵抗体の数は合計２５
９２個である。

更に、サーマルヘッドへのデータ転送時間を短くするた
めに、本実施例では、シリアル（：データを入力できる
入力ボートを９個有したサーマルヘッドを使用している
。すなわち、入力データボートが８１Ｎ　ｌ〜８ＴＮ　
９の９個（′−分かれており、１つのボート（−は、発
熱抵抗体２８８　個分のデータが入力されるようになっ
ているヘッドを使用している。

第４図に示されるように演算部３で演算されたパルス幅
データ７はバッファ１１（４０）〜バッファ１９（４２
）又はバック７２ノ（４１）〜バッファ２９（４３）を
通して、　Ｒ１’、ＭＢｌｌ（４４）〜ＲＡＭＢＪ９（
４６）又はＲＡＭＢ、？Ｊ（４５）〜ＲＡＭＢ２９（４
７）へと供給される。ここで、バッファ１１．バッファ
２１　、ＲＡＭＢＩＩ。

ＲＡＭＢ２１などがすべて９個で１組になっているのは
、９個の入力ボートに対応させであるためで、例えば入
力ボートが１つの場合には、これらのバッファ、ＲＡＭ
は１個で構成すればよい。また、ここでバッファがバッ
ファ１およびバッファ２又はＲＡ　Ｍは１？ＡＭＪおよ
びＲＡＭ２と２系統に分離されているのは、高速化に対
応したものである。例えばＲＡ、ＭＢ１１〜ＲＡＭＢ１
９にデータを書き込んでいる間にはＲＡＭＢ、？Ｊ〜Ｒ
ＡＭＢ２９からはデータを読み出しているという工うに
、書き込みと読み出しの動作を並行して行なわせるため
の構成である。

ＲＡＭＢは、ＷＲ端子に信号が来た鴫会には、アドレス
カウンタ４８又け４９で示されるアドレスに入力端子−
ヒのデータを書き込み、それ以外の場合には、アドレス
カウンタで示されるアドレスに書き込まれているデータ
を出力している。またアドレスカウンタは、ＲＡ、ＭＢ
Ｉ用のアドレスカウンタ４　ｇ　、ＲＡＭＢ、？用のア
ドレスカウンタ４９と２つあシ、それぞれすべてのＲＡ
ＭＢＪ　、ＲＡＭＢ、？に同じアドレスデータを供給し
ている。

アドレスデータは、ボート１つあたりの発熱抵抗体の数
だけあシ、９ポートの場合には２８８個のアドレスデー
タがＲＡＭＢに供給されている。

まず最初はＲＡＭＢｚＷＲの信号が出ているので、ＲＡ
ＭＢ２は、通電エネルギーのデータライン２からは完全
に切り離されている。まず、最初の発熱抵抗体の通電エ
ネルギーが演算されるとタイミングコントローラ１８か
らはＲＡＭＢ１１ＷＲの信号が発生される。従ってこの
時には、バッファ１ノ（４０）のゲートが開き、通電エ
ネルギーデータがＲＡＭＢ１１のデータラインに入って
くる。

そして、ＲＡＭＢＪアドレスカウンタ４８で示されるア
ドレスに、通電エネルギーデータが書き込まれる。ここ
でＲＡＭＢＪＩＷＲ−ＲＡＭＢ７９ＷＲ信号は、第３図
のＲＡＭＨの書き込みＷＲ倍信号２８８ごとに区切った
信号で、最初の２８８個の１１信号がＲＡＭＢＩＩＷＲ
となって、ＲＡＭＢ　１１ヘデータを書き込む信号とな
る。次の２８８個ヘデータを書き込む信号となる。同様
にして最後の２８８個のＷＲ倍信号ＲＡＭＢｚ　９ＷＲ
となって、ＲＡＭＢ１９ヘデータを書き込む信号となる
。

また１各ＲＡＭＨのバッファは、各ＲＡＭＢにＷＲ倍信
号来た時だけゲートが開かれ、通電エネルギーデータを
ＲＡＭＢに書き込む構成になっている。

いま、ＲＡＭＢＪＪに、最初の発熱抵抗体への通電エネ
ルギーデータが書き込まれると、タイミングコントロー
ラ１８からはＷＲＩの信号が出てＲＡＭＢ１アドレスカ
ウンタのアドレスを１つアップする。このＷＲＪの信号
はＲＡＭＢ　Ｊ　Ｊ〜ＢＪ９のどれかひとつに、ＷＲ倍
信号出るたびに出力される信号である。次に２番目の発
熱抵抗体への通電エネルギーも同様にしてＲＡＭＢＩＪ
に書き込まれる。同様なことをくシ返し、ＲＡＭＢＪＪ
には、最初の２８８個の抵抗体への通電エネルギーが書
き込まれる。

アドレスカウンタ４８は、２８８を周期としており、２
８８個目の発熱抵抗体への通電エネルギーがＲＡＭＢＪ
７に書き込まれた後には、アドレスカウンタ４８の出力
は、最初の抵抗体への通電エネルギーデータを書き込ん
だアドレスと同じアドレスが出力される。次に２８９個
目の発熱抵抗体への通電エネルギーデータは、タイミン
グコントローラ１８からは、　ＲＡＭｌ３Ｊ２ＷＲの信
号が出されるために、ＲＡＭＢ７２へと書き込まれ、Ｒ
ＡＭＢＪＪのデータラインは、通電エネルギーデータラ
インから切り離されてしまう。

、ＲＡＭＢＪＪの場合と同様に、ＲＡＭＢ２７も、第２
８９番目から５７７番目の発熱抵抗体への通電エネルギ
ーデータ２８８個が書き込まれたのち、通電エネルギー
のデータラインから切り離される。同様な過程をくり返
して、最後の２８８個、すなわち２３０４個目から２５
９２個目の発熱抵抗体への通電エネルギーデータがＲＡ
、ＭＢ１９に書き込まれると、１ラインの演算処理が終
了する。

ＲＡＭＢＪＪ（４４）　乃至ＲＡＭＢ１９（４６）に、
１ラインの通電エネルギーデータが書き込まれている間
に、ＲＡＭＢＪＪ（４５）乃至ＲＡＭＢ　２９（４７）
からは、前もって書き込まれてあった各発熱抵抗体への
通電エネルギー量データが、マルチプレクサ１（５０）
乃至マルチプレクサ９（５１）を介して、サーマルヘッ
ド：二読み出され、抵抗体に通電が行なわれ、画像が記
録されている。

このときＲＡＭＢ、？群はリードの状態になっており、
データラインにはＲＡＭＢ、？アドレスカウンタ４９で
示されるアドレス（二書き込まれていた通電エネルギー
が出力されている。マルチプレクサでは、ＲＡＭＢ１か
ら出力される通電エネルギーデータとＲＡＭＢ２から出
力される通電エネルギーデータ各々４ビツトのなかから
、書き込みが行なわれていない方のＲＡＭＢからのデー
タ１ピツトを、各ボートに供給する↓うに信号の選択を
行なっている。信号の選択を制御するために、タイミン
グコントローラはマルチプレクサコントロール信号５１
を出力している。現在の場合、ＲｋＭＢ２１〜Ｂ２９が
リードの状態にあるので、マルチプレクサからはＲＡＭ
Ｂ、？から出力された４ビツトのデータのうちの１ビツ
トが出力されている。タイミングコントローラから発生
されるＣＬＫ信号によって、サーマルヘッドのＳＩＮ端
子に出力されていたデータが、ヘッド内のレジスタに取
り込まれる。それと同時にＣＬＫ２の信号がタイミング
コントローラから発生されＲＡＭＢ’アドレスカウンタ
の値を１つアップする。すると２つ目のデータが８ＩＮ
端子（＝出力され、次のＣＬＫ信号によって、ヘッド内
のシフトレジスタに取シ込まれ、最初にシフトレジスタ
に入ったデータは、１つシフトする。この操作を２８８
回くり返すことによって、ＲＡＭＢＪＪ（４Ｆ）内のす
べてのデータがサーマルヘッド内へと読み込まれる。Ｒ
ＡＭＢＪから読み出されたデータは、２８８回の読出し
動作終了後にタイミングコントローラから出力されるＡ
ＬＡＴＣＨ信号によって、サーマルヘッド内にラッチへ
と取り込まれる。

なお、ＲＡＭＢ２７（４５）〜ＲＡＭＢ　ｘ　ｙ　（４
Ｆ　）からのデータの読み出しは、同時に行なわれるた
めに、２８８回の読み出しで、ＲＡＭＢｚ内に収納され
ていた１ラインのデータはすべてサーマルヘッド内のシ
フトレジスタに取り込まれることになる。以上のように
して、ヘッド内に取り込まれたデータは、タイミングコ
ントローラの発生するサーマルヘッド制御信号５２によ
り、記録紙へと印字される。

第５図には、演算部から出力される４ビツトの通電エネ
ルギーデータ７と実際に行なわれる印字との関係を模式
的に示しである。本実施例では、サーマルヘッド上の各
発熱抵抗体に加わっている電圧は一定となっているため
、各発熱抵抗体に注入できる通電電流は一定である。そ
のために、各発熱抵抗体への通電エネルギーを変化させ
るために、通電する時間を各抵抗体ごと（＝変化させて
いる。すなわち、演算部３から出力される４ビツトの通
電エネルギーデータは、各発熱抵抗体への通電時間のデ
ータとなっている。しかし、サーマルヘッドは、その構
造上沓抵抗体ごとに通電時間を変化させることができな
い。すなわち、ＳＩＮ端子からヘッドに取り込まれたデ
ータが“０゛′の発熱抵抗体には通電が行なわれず、デ
ータが“１″の発熱抵抗体だけに通電が行なわれ、通電
される発熱抵抗体の通電時間は、どれも同じ時間幅とな
っている。

そこで、ある発熱抵抗体の通電時間を長くして、また、
他の抵抗体への通電時間を短くシようとじた場合には、
通電時間を長くしたい抵抗体には何回か１″のデータを
入力し、短くしたい抵抗体には０″のデータを入力し、
通電を何回かくシ返すことによシ実現できる。

本実施例では、第５図に示すように、ＭＥＮ−１〜ＭＥ
Ｎ−４の４つの通電時間を設定し、これらの４つの通電
時間と演算部から出力されてくる通電エネルギーデータ
とが１対１に対応している。すなわち、例えば通電エネ
ルギーデータのうち、第５図（ａ）の最上位ビット（Ｍ
ＳＢ）Ｅｉ”１が通電時間ＭＥＮ−１に対応して、Ｅ１
ｎ２がＭＥＮ−２、Ｅｉ”３　カＭＥＮ−３、Ｅｉ”４
　カＭＥＮ−４に、それぞれ対応している。各抵抗体の
通電時間は通電エネルギーデータ４ビツトのうちで、デ
ータが“１″であるビットに対応する通電時間が選択さ
れるような構成となっている。例として、通電エネルギ
ーデータがＥｌｎ１＝ＥＩｎ３＝Ｅ１ｎ４−１．Ｅｌｎ２−０のよ
うな場合を考えると第５図（ｂ）に示すようにＴＩ　ｙ
　ＴＩ　ＩＴ４　の通電時間が選択され、この抵抗体に
は、Ｔ、　＋Ｔ、　＋Ｔ、の時間、通電が行なわれる。

本実施例では、このような方法で各発熱抵抗体への通電
時間を変化させている。

また、本実施例では、ＴＩ、Ｔ２．Ｔ８．Ｔ４の時間幅
が自由に設定できる工うになっているために、第６図の
↓うに各時間幅が同じ、すなわちＴ、　＝Ｔ、　＝Ｔ、
　＝Ｔ、の場合には、最大４段階の通電時間が選択でき
、これらのパルス幅の比が、すべて異なるように設定し
た場合には、通電時間幅としては１６段階のパルス幅が
選択できるようになっている。また、通電エネルギーデ
ータのピット数を増加させたり、長さの異なった通電パ
ルスの順番を変化させたシすることに↓つて、よシ細か
な通電時間の制御ができるようになる。

そこで再び第４図の説明に戻る。いま、ＲＡＭＢ２から
、２８８回の読み出しによって、サーマルヘッドへと読
みこまれたデータは、通電エネルギーデータ４ビツトの
うちの１ビツト、例えば最上位のビットであるとする。

すると、印字パルス生成部５３からはＴ、の時間幅の通
電パルスＭＥＮ−１（，５４）が出力され、ＲＡＭＢ　
２からの出力データの最上位ビットに“・１”のデータ
が入っていた部分だけが印字される。次にタイミングコ
ントローラ１８は、ＲＡＭ１３’の第２番目のビットを
サーマルヘッドへ読み出すように、マルチプレクサコン
トロール信号５２を発生する。そして、再びヘッドへの
読み出し信号が入り、ＲＡＭＢＪの２番目のデータが選
択されて、サーマルヘッド内のシフトレジスタに２８８
回の読み出しで、１ラインすべて読み込まれる。この時
には、印字パルス生成部からは、Ｔ２の時間幅の印字パ
ルスＭＥＮ−２が出力される。以−ヒの過程、すなわち
、データのＲＡＭＢ、？からの読み出しと、印字を４回
くり返すことによって、１ラインの印字がすべて終了す
る。

次に、１ラインの印字が終了した後には、タイミングコ
ントローラからはＲＡ、ＭＢ２ＷＲ信号が出力されてＲ
ＡＭＢ２には、演算部から出力される通電エネルギーデ
ータが書き込まれる。

ＲＡ、ＭＢＩからは、通電エネルギーデータがヘッドへ
と読み出されて、次のラインの印字が行すわれる。以下
、上記の過程を、一画面の印字が終了するまでくシ返す
。

このような回路構成にすることによって、っぷれや抜け
のないきれいな記録画伶を得ることができる。しかし、
これだけの構成ではある程度の印字速度の場合には、充
分に制御できるが、高速、高解像度のサーマルヘッドを
使用する場合には、充分な制御が不可能となる。すなわ
ち、高速で印字した場合には、前の通電で発熱抵抗体に
発生した熱が充分に放熱しないうちに、次の通電を行う
ことになり、抵抗体の温度が上昇し続けてしまう。この
ことを防ぐために、前述したようなパルス幅制御を行っ
ているが、第５図にも示したように、パルス幅は最大で
も１６段階のパルス幅であシ、シかもそれらのパルス幅
の長さはとびとびの値となっている。また、ここで作り
出すことのできる最小のパルス幅の長さは少なくとも印
字できる程度の長さは必要なので有限の大きさを持って
いるため、印字速度を大きくしてゆくにつれてどうして
も前の印字周期で蓄積した熱が放熱し終わらないうちに
今回の通電を行なわなければならないような状態となっ
てしまう。そのために書き始めの部分では、つぶれや抜
けのない正常な画像濃度の画像を得ることができるが、
何ラインも記録してゆくうちに前述したようなわずかな
蓄熱により抵抗体の温度が上昇し始め、やがて白く抜く
べきドツトがつぶれ始め記録開始時と終了時ではかなり
異なった濃度を持った画像となってしまう。

このような欠点を解決するためには更に細かなパルス幅
の制御をする必要がある。そこで本発明では、第６図に
示すような回路を用いて、パルス幅を更に細かく制御し
た。第６図（ａ）は、印字パルス発生部の構成を示して
いる。本実施例ではパルス幅データ７は４ビツトのデー
タでパルス幅演算部３から出力されてくるが、このパル
ス幅データは前述したように印字しようとする発熱抵抗
体とその周辺の発熱抵抗体への過去のデータのパターン
によって決定されるようになっている。すなわち、簡単
に熱制御の概略を述べると過去のデータが蓄熱の多いデ
ータの場合にはパルス幅を短クシ、また蓄熱の少ない場
合にはパルス幅を長くするという制御を行なっている。

前述したような出力画像濃度の緩やかな変化は蓄熱の少
ないデータが入ってきた場合にはさほど問題とはならな
いが、蓄熱の多いデータが入ってきた場合に顕著となる
。そこで、蓄熱の多いパターンを検出し、その場合にパ
ルス幅をよシ細かく制御することが必要となり、第６図
に示す回路でこのような趣旨の制御を行なっている。

まずパルス幅演算部３から出力されてくるパルス幅デー
タ２をパルス幅検出回路６０に入力することによシ、あ
る一定のパルス幅以下のデータが１ラインのデータの中
に存在するか否かの判定を行う。本実施例では蓄熱の多
いパターンの場合にはパルス幅が短くなるような制御を
行っているので、１ライン毎のデータをパルス幅検出回
路６０に供給することによって蓄熱の多いパターンが存
在しているのか否かの判定を行うものである。もし１ラ
インのデータの中にある数似上蓄熱の多いパターンが存
在していた場合にはパルス幅検出回路６０からはライン
数カウンタ６１にカウントアツプの信号が出力され、蓄
熱の多いパターンが１ライン中ζ二ある数似上存在して
いなかった場合にはライン数カウンタ６１にはカウント
ダウンの信号が出力される０また、ライン数カウ／り６
１には１ラインに同期した信号が供給されており、カウ
ンタの出力は［Ｊ　Ｐ　／　ｄ　ｏｗｎの信号によって
カウントダウン又はカウントアツプされるようになって
いる。

またこのカウンタは初期状態ではカウントダウンの状態
となっており、カウンタの出力はＯとなっている。更１
ニカウンタの出力が０となっておりカウントダウン信号
が出力されている場合には、ライン同期信号が入ってき
ても、カウンタ出力は常にＯとなった状態のままになる
ような構成となっている。

そこで再び第６図の説明に戻ると蓄熱の多いパターンを
含んだデータが何ラインも続いた場合にはライン数カウ
ンタ６１はライン同期信号をカウントアツプしてゆき、
その出力は削除パルス幅演算部６２へと供給される。削
除パルス幅演算部６２では削除したいパルス幅の長さを
ライン数カウンタ６１の出力から演算してめ次段の削除
するパルス幅をカウントするカウンタ６３へと出力する
０カウンタ６３では基準ＣＬＫ（ＩＯＭＨ２）を削除パ
ルス幅演算部６２から出力される数だけ数えその出力は
削除パルス生成部６４へと送られる０例として第６図（
ｂ）にこの場合の印字パルスを示す。今、例えば第５図
で示したＭＥＮ−１のパルス幅を制御する場合を説明す
る。印字パルス発生部５３からはＴ１の時間幅のＭＥＮ
−１（第６図（ｂ）−（１））の信号が供給される。こ
のとき削除パルス幅生成部からは第６図（ｂ）　−（２
）に示されるように削除パルス幅演算部６２から出力さ
れる値によって決定されるパルス幅Ｔ　、／の削除パル
スが出力される。

これらの信号をＡ　Ｎ’　Ｄ回路を通すこと（＝よって
第６図（ｂ）　−（３）に示すようにＴ、のパルス幅か
らＴ、′のパルス幅を引いた長さＴ、　−Ｔ、’の印字
パルスＭＥＮ−１’　が出力される。このようにするこ
と（二よって印字パルス信号は％１０−’秒単位でその
パルス幅が制御され、事実上、印字パルス信号幅は連続
可変といえる。よって、印字パルス信号はより細かな制
御が施され、美しい記録が行える。

以上この発明の実施例について説明したが、この発明は
実施例に何等拘束されるものではない。

５酸部、１７゛・・サーマルヘッド。

例えば、この発明はラインプリンタばかシでなく、シリ
アルプリンタにも適用される。この場合、副走査方向へ
の記録紙の搬送方向、すなわち、ライン数（又、ライン
数という判断も記録形態により種々の変更があシ、特許
請求の範囲では印字パルス信号が供給されるべきタイミ
ングと規定した。）ではなく、主走査方向に注目しての
サーマルヘッドへの通電回数を基準にとってもよい。当
然、この場合にもライン数により制御してもよい。通電
幅の制御も実施例においては一定幅から減少するように
構成したが、基準の通電幅の選択によりいかなる変形も
当業者には可能であって、このような変形はこの発明の
趣旨を何ら変更するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概念図、第２図は熱制御に使用したデ
ータの構成図、第３図、第４図は実際に作成した回路図
、第５図、第６図はパルス幅制御の方法を示すための図
である。１２・・・ライン数カウンタ、１４・・・パルス幅生６代理人　計理士　則　近　憲　佑　０１か１名）−りＣ
ｌニー６Ｊ　Ｏ○○○　化綜　○○○○○′Ｑ００００　、ミ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板上に第１の方向に沿って設けられた発熱抵抗
体及び記録媒体とを、前記第１の方向とは略垂直な第２
の方向に相対的に移動させる搬送手段を有し、この搬送
手段１ニよる搬送を行ないながら前記発熱抵抗体に印字
パルス信号を供給することによって前記記録媒体に記録
像を形成するサーマル記録装置において、前記印字パル
ス信号が供給されるべき回数を検出する検出手段と、こ
の検出手段にニジ得られる回数により前記印字パルス信
号のパルス幅を制御する制御手段とを有することを特徴
とするサーマル記録装置。
（２）発熱抵抗体を記録媒体の幅方向：二装置し、搬送
手段は前記発熱抵抗体に対し、記録媒体を前記幅方向と
は略垂直な方向に間欠的に搬送させる手段であって、検
出手段は前記搬送手段により前記記録媒体が間欠的に搬
送された回数を検出する手段から構成することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載のサーマル記録装置。
（３）検出手段は、記録（二おけるライン計を計数する
手段であることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
のサーマル記録装置。
（４）発熱抵抗体を記録媒体の搬送方向と同一方向ζ二
装置し、この発熱抵抗体を前記記録媒体の搬送方向と垂
直な主走査方向に搬送し、前記発熱抵抗体及び前記記録
媒体とを前記搬送方向と平行な副走査方向に間欠的かつ
、相対的に移動させながら記録を行い、検出手段は前記
走査方向に間欠的に搬送される回数を計数する手段で構
成することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のサ
ーマル記録装置。
（５）検出手段を、印字パルス信号の供給に基づき各発
熱抵抗体での蓄積エネルギーを演算する演算部と、この
演算部で得られる蓄積エネルギーと第１の閾値とを比較
する比較部と、この比較部により前記蓄積エネルギーが
所定値以上であると検出された回数を計数する手段と、
この手段により得られた回数が第２の閾値よりも大きい
ときカウントアツプし、前記第２の閾値よりも小さいと
きカウントダウンする計数手段ｘｐ構成することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のサーマル記録装置。
（６）制御手段を、印字パルス信号と逆極性の信号であ
って、検出手段にニジ得られる回数に応じたパルス幅を
有する削除信号を生成する手段と、この手段により得ら
れた削除信号と印字パルス信号との論理和をとる手段と
から構成することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のサーマル記録装置。