JPS6158763A - サ−マルヘツド駆動装置 - Google Patents

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、ラインタイプのサーマルヘッドに′ついてそ
の印加エネルギを制御しながら印字動作を行うためのサ
ーマルヘッド駆動装置に関する。

「従来の技術」 サーマルヘッドは感熱発色式記録装置や熱転写記録装置
等の記録装置、あるいは磁化潜像を利用して画像の表示
を行う表示装置に広く用いられている。このサーマルヘ
ッドには、発熱抵抗体を基板上に形成する際の製造誤差
等によって各製品ごとに平均抵抗値にかなりの差異が生
ずるという問題がある。例えば印刷技術によって発熱抵
抗体の形成を行う厚膜型のサーマルヘッドでは、平均抵
抗値に±１０％程度のばらつきが発生する。また蒸着技
術によって発熱抵抗体の形成を行う薄膜型のサーマルヘ
ッドでは、平均抵抗値に±３％程度のばらつきが発生す
る。このようにサーマルヘッドは同一条件下でも製品ご
とに平均抵抗値に差異が存在するが、この抵抗値は温度
の変動によってもその値を変化させる。従って仮に同一
電圧、同一時間幅の印加パルスをすべてのサーマルヘッ
ドに印加したとすれば、製品ごとに、また発熱抵抗体の
取り付けられた支持基板の温度によって、印字濃度にば
らつきが発生することになる。

そこで従来からサーマルヘッドの平均抵抗値と支持基板
の温度に応じて、サーマルヘッドに印加する印加エネル
ギを制御することが行われている。

第５図はこの様子を説明するためのものである。

同図で曲線１１Ｉ　は最も高い平均抵抗値を有するサー
マルヘッドに対する印加電圧を支持基板の温度との関係
で表わしたものである。例えば最低温度ＴＬ　において
は、印字に最適な温度との温度差が最も大きくしかも電
流が流れに（いので、最も高い印加電圧■、が設定され
なければならない。これに対して最高温度Ｔｏ　におい
ては、これ誹りもかなり低い電圧■１が設定されれば、
最適の印字が行われることになる。

一方、曲線！Ｌは最も低い平均抵抗値を有するサーマル
ヘッドにおける印加電圧と基板の温度との関係を表わし
たものであり、印加電圧を電圧ＶＬＨからＶＬＬまでの
間で適正に変動させることにより、最適の印字を行うこ
とができることになる。

曲線βＡは平均的な平均抵抗値を有するサーマルヘッド
の特性を表わしたものである。

以上のようなことから、従来のサーマルヘッド駆動装置
では記録装置等に組み込むサーマルヘッドの平均抵抗値
を特定の温度（例えば温度Ｔ、　　）の下で測定し、第
５図で示すようにまずこの温度に対する印加電圧の基準
値を設定した。そしてサーミスタ等の温度検出素子を用
いてサーマルヘッドの支持基板の温度状態を検出し、こ
れに応じて印加電圧を適宜増減することで印加エネルギ
の制御を行っていた。

ところがこのようなサーマルヘッド駆動装置では、（ｉ
）記録装置等の組立時に各サーマルヘッドごとに電源回
路の出力電圧を調整し、印加電圧を所望のものに設定す
る作業が必要であった。このような作業はサーマルヘッ
ドの交換を行う場合にも同様に必要であった。（ｉｉ　
）また従来の装置でも基板の温度変化に応じて印加電圧
を制御したが、これは補正回路を用いた比較的ラフな補
正であり、個々の平均抵抗値あるいは基板の温度によっ
ては不適当なエネルギがサーマルヘッドに印加されるこ
ととなった。すなわちサーマルヘッドを交換したり所定
の基板温度で印字動作を行わせると、必ずしも満足でき
ない印字結果が得られる場合があった。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明はこのような事情に鑑み、平均抵抗値や支持基板
の温度が異なっても電源電圧の補正を行うことなく、印
加エネルギの補正を良好に行うことのできるサーマルヘ
ッド駆動装置を提供することをその目的とする。

「問題点を解決するための手段」 本発明では第１図に原理的に示すように、ラインタイプ
のサーマルヘッドについてその平均抵抗値を電気信号と
して表わすために用いられるディップスイッチ等の平均
抵抗値表示手段１１と、サーマルヘッドの支持基板の温
度を測定するために用いられるサーミスタ等の温度測定
手段１２と、サーマルヘッドの平均抵抗値と支持基板の
温度との関係で適正な印加エネルギ量に相当する値を予
め書き込んだリード・オンリ・メモリ１３と、平均抵抗
値表示手段１１によって表示された平均抵抗値と温度測
定手段１２によって測定された温度の双方をアドレス情
報としてリード・オンリ・メモリに供給しサーマルヘッ
ドに対する適正な印加エネルギ量に相当する印加パルス
の時間幅あるいは波高値を読み出すリード・オンリ・メ
モリ読出制御手段１４とをサーマルヘッド駆動装置に具
備させる。

このサーマルヘッド駆動装置では、平均抵抗値と温度の
関係で最適な印加エネルギ量（印加パルス幅あるいは印
加パルスの波高値）をリード・オンリ・メモリにテーブ
ルとして記憶させておくことにより、常に適正なエネル
ギのパルス幅あるいは波高値で印字動作を行わせること
ができる。

「実施例」 以下実施例につき本発明の詳細な説明する。

第２図は本実施例のサーマルヘッド駆動装置を使用した
記録部の要部を表わしたものである。この記録部で印字
ヘッドとして用いられるサーマルヘッド２１はラインタ
イプの印字ヘッドであり、−列に配置された単位発熱体
群２２を選択的に通電・発熱させて図示しない感熱記録
紙にラスクスキャン方式で記録を行う。単位発熱体群２
２は４つのグループに分割して駆動されるようになって
おり、図示しない電源の小型化が図られている。

このサーマルヘッド２１は予め特定の温度下でそれぞれ
の単位発熱体の抵抗値を測定しており、これから平均値
が算出されるようになっている。

抵抗値の測定を行うには、単位発熱体を１個ずつ選択的
に通電させ、それぞれの印加電圧に対する電流を測定す
ればよい。このようにして求められたサーマルヘッド２
１の平均抵抗値は、ディップスイッチ２３によって平均
抵抗値情報２４として表示される。ディップスイッチ２
３の代りに抵抗トリミングによって表示を行ってもよい
。

ところでサーマルヘッド２２の支持基板には単位発熱体
群２２が形成されているが、この基板中央部には基板温
度を測定するための温度検出素子２５が取り付けられて
いる。温度検出素子２５としては例えばサーミスタやポ
ジスタが用いられる。

温度検出素子２５の検出信号２６はＡ／Ｄ変換器２７に
人力され、ここでアナログ−ディジタル変換されて温度
情報２８が作成される。平均抵抗値情報２４と温度情報
２８は、パルス幅テーブルＲＯＭ２９にアドレス情報と
して供給される。

パルス幅テーブルＲＯＭ２９はサーマルヘッド２１に対
する印字のためのエネルギをパルス幅によって決定する
ためのリード・オンリ・メモリである。ＲＯＭ２９は所
定ビット数の平均抵抗値情報２４をＸアドレスとし、ま
た他の所定ビット数の温度情報２８をＹアドレスとして
所望のパルス幅情報３１の読み出しを行う。図では５種
類のパルス幅Ｗ１〜Ｗ、がパルス幅テーブルＲＯＭ、２
９内に書き込まれていることを表わしているが、更に多
くのパルス幅を設定することができることはもちろんで
ある。これらパルス幅ＷＩ　−Ｗ５　は、平均抵抗値と
基板温度に対する最適な値として実験によりあるいは計
算によって求めた値であり、各記録部とも共通の内容と
なっている。パルス幅情報３１はタイミング制御ＲＯＭ
３２にアドレス情報の一部として供給される。

さてタイミング制御ＲＯＭ３２は、図示しないクロック
を計数するカウンタ３３から計数値を表わした計数値情
報３４の供給を受けるようになっており、この計数値情
報３４とパルス幅情報３１をアドレス情報として各種タ
イミング信号を発生する。これらのうち代表的なものは
、印加パルス信号３６、モータ搬送開始信号３７および
カウントアツプ信号３８である。このうち印加パルス信
号３６は印加パルスの発生タイミングとそのパルス幅を
表わした信号である。１ラインを４回に分割して駆動す
る場合には、１ライン当り４個の印加パルス信号３６．
〜３６４が発生する（第３図ａ１〜ａ４）。モータ搬送
開始信号３７（第３図ｂ）は１ライン分の記録が行われ
た後、記録用紙を次の記録位置まで副走査させるための
タイミング信号である。カウントアツプ信号３８（第３
図Ｃ）は１ライン分の一連のタイミング信号の最後の信
号として発生するもので、これによりカウンタ３３がク
リアされ、次のラインの読み出し制御が開始されること
になる。

第４図はこのタイミング制御ＲＯＭ内のメモリ構成を示
したものである。タイミング制御ＲＯＭ３２は０〜Ａ−
１番地がパルス幅Ｗ１　に関するメモリ領域となってい
る。パルス幅情報３１によってこのメモリ領域の最初の
０番地が指定されたとすると、計数値情報３４のカウン
トアツプに応じて印加パルス信号３６．〜３６４、モー
タ搬送開始信号３７、カウントアツプ信号３８等がそれ
ぞれ出力されることに゛なる。ここで印加パルス信号３
６１〜３６．のパルス幅はそれぞれＷｌ　に設定される
ことになる。

タイミング制御ＲＯＭ３２の全体的な制御は第２図に示
すシーケンスコントローラ４１から出力されるラスク処
理スタート信号４２によって行われる。シーケンスコン
トローラ４１は、ビデオ信号４３を書き込んだビデオバ
ッファ４４からこのラスク処理スタート信号４２に同期
してビデオ信号を読み出させ、印加パルス信号３６．〜
３６゜によってサーマルヘッド２１を４回にわたり駆動
させる。この後、図示しない記録用紙が同じく図示しな
い搬送機構によって１ライン分だけ副走査される。この
ようにして１ラインずつ記録が行われる。

サーマルヘッド２１の駆動によって単位発熱体群２２の
発熱が繰り返され支持基板の温度が上昇すると、Ａ／Ｄ
変換器２７から出力される温度情報２８が変化する。こ
れによってパルス幅Ｗ２　を示すパルス幅情報３１が出
力されたとすると、このパルス幅情報によってタイミン
グ制御ＲＯＭ３２のＡ番地が指定されることになる。タ
イミング制御ＲＯＭ３２のＡ＝Ｂ−１番地はパルス幅Ｗ
２に関するメモリ領域となっている。従って計数値情報
３４のカウントアツプ時に出力される印字パルス信号３
６．〜３６４はそれぞれパルス幅Ｗ２の信号となる。モ
ータ搬送開始信号３７およびカウントアツプ信号３８は
パルス幅の増加分に応じて所定時間ずつ遅延されて出力
されることになる。

タイミング制御ＲＯＭ３２のＢ−Ｃ−１番地はパルス幅
Ｗ３　のメモリ領域となっており、以下同様にＤ−Ｅ−
１８地はパルス幅Ｗ、のメモリ領域となっている。従っ
て平均抵抗値情報２４と温度情報２８によってその都度
決定されたパルス幅でサーマルヘッド２１が適正に駆動
されることとなる。サーマルヘッド２１を交換すると新
たなサーマルヘッドに付属したディップスイッチ２３等
によって新たな平均抵抗値情報２４が表示されているの
で、何らの電源調整を行うことなく直ちに良好な記録面
を得ることができる。

「発明の効果」 以上説明したように本発明によれば印加エネルギ量を決
定するためのテーブルをリード・オンリ・メモリに書き
込んでおくので、支持基板の温度が広範囲に変化したと
しても、これらすべてに対して常に適正な印加エネルギ
を決定させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理的構成を示すブロック図、第２図
は本発明の一実施例におけるサーマルヘッド駆動装置を
使用した記録部の要部を示すブロック図、第３図はこの
実施例のタイミング制御ＲＯＭから出力される各種タイ
ミング信号を表わした波形図、第４図はこのタイミング
制御ＲＯＭのメモリ構成図、第５図は従来の印加エネル
ギ制御を説明するための説明図である。 １１・・・・・・平均抵抗値表示手段、１２・・・・・
・温度測定手段、 １３・・・・・・リード・オンリ・メモリ、１４・・・
・・・リード・オンリ・メモリ読出制御手段、２１・・
・・・・サーマルヘッド、 ２３・・・・・・ディップスイッチ、 ２５・・・・・・温度検出素子、 ２９・・・・・・パルス幅テーブルＲＯＭ。 ３１・・・・・・パルス幅’ｔｆ　報、４１・・・・・
・シーケンスコントローラ。 出　願　人　　　　富士ゼロックス株式会社代　　理　
　人　　　　　　弁理士　　山　　内　　梅　　雄第１
図 ］２ 第４図 第２図 第３　図 ■Ｌ１ｏＩＨ温鷹

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ラインタイプのサーマルヘッドについてその平均抵抗値
   を電気信号として表わす平均抵抗値表示手段と、このサ
   ーマルヘッドの支持基板の温度を測定する温度測定手段
   と、サーマルヘッドの平均抵抗値と支持基板の温度との
   関係で適正な印加エネルギ量に相当する値を書き込んだ
   リード・オンリ・メモリと、平均抵抗値表示手段によっ
   て表示された平均抵抗値と温度測定手段によって測定さ
   れた温度の双方をアドレス情報としてリード・オンリ・
   メモリに供給し前記サーマルヘッドに対する適正な印加
   エネルギ量に相当する印加パルスの時間幅あるいは波高
   値を読み出すリード・オンリメモリ読出制御手段とを具
   備することを特徴とするサーマルヘッド駆動装置。