JPS62176266A - サ−マル記録装置 - 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］ 本発明はサーマル記録装置、特に感熱プリンタあるいは
熱転写プリンタなど、熱を媒介として記録を行なうサー
マル記録装置に関するものである。

［従来の技術］ この種の記録装置は、動作騒音が小さく、また構造も簡
単で済むため、近年盛んに使用されるようになってきた
。特に近年普及が著しいファクシミリ装置では、多くの
装置にこの種の装置が記録出力装置として採用されてい
る。

ファクシミリ装置などで用いられるサーマル記録装置（
以下サーマルプリンタという）は、発熱素子を１０００
〜２０００程度記録幅全体にわたって直線状に配列した
ライン状の記録ヘッドを用いるものが主で、多くの装置
は感熱紙を用いている。

［発明が解決しようとする問題点］ 周知のように、この種の装置では記録ヘッドの蓄熱をも
考慮に入れた上で発熱制御を行なうことが高い記録品位
を維持する上で重要となっている。したがって記録ヘッ
ドにサーミスタなどの温度検出手段を設け、この検出出
力に応じて発熱駆動量を制御する、あるいは記録データ
中の黒ドツト（記録ドツト）の数に応じて発熱制御を行
なうなどの手法などが用いられているが、それでも従来
の方式では記録濃度むらなどの記録品位低下をおこすこ
とがあった。

たとえば、前記のファクシリ装置用のサーマルプリンタ
では主制御部が受信した画像データをＭＨ，ＭＲ符号な
どの形式からデコードした後。

このデコード済みのデータを受けとって記録するため、
１ラインごとの記録時間間隔が一定せず、■ラインごと
のヘッドの放熱量がまちまちになり、記録濃度むらが生
じる問題があった。

また、記録データ中の記録ドツトの数を基に発熱駆動量
を制御する従来方式では、決定された発熱駆動量がヘッ
ド全体にわたって適用されるので、特にラインタイプの
ヘー、ドではライン内に記録ドツト分４１の偏りがある
と記ｔ２濃度むらを生じることがあった。

［問題点を解決するための手段］ 以上の問題を解決するため、本発明によれば、複数ブロ
ックに分割された複数の発熱抵抗体から成る記Ｑ素子を
有するサーマル記録装置において、記録素子を用いて行
なう１単位の記録ごとの時間間隔を４特定する手段と、
記録素子の各ブロックごとに記録駆動データの数を計数
する手段を有し、前記測定手段により測定された時間間
隔と、前記計数手段により計数された駆動データ数に応
じて前記記録素子の発熱駆動量を前記ブロックごとに制
御する構成を採用した。

［作　用］ 以−Ｌの構成によれば、ファクシミリ装置など、記録１
１Ｊ１隔にばらつきがある装置の記録出力を行なう場合
でも、記録ヘッドの発熱量を適切に制御できるとともに
、１単位の記録データ中の記録駆動データの偏りがあっ
ても適確にこれを補正することが可能となる。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づき本発明の詳細な説明す
る。

第１図は、本発明によるサーマルプリンタの一実施例と
して、ファクシミリ装置用のサーマルプリンタと、それ
を含むファクシミリ装置全体の構造を示したものである
０図において符号ｌはファクシミリ装置全体の画像読み
取り１通信、記録。

表示など全ての動作を制御するための主制御部で、マイ
クロコンピュータおよびＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリ素
子から構成される。データ入力８１！２は、読み取り画
像データ、記録を行なうべき受信画像データなどを読み
取り部１０、及びモデム、ＮＣＵなどから成る通信部１
１から受けとり、主制御部ｌに入力する。

サーマルプリンタの記録ヘッドとして、ここでは２０４
８ドツトの記録を行なえるよう、この数だけ発熱抵抗体
を記録紙（感熱紙）の幅にわたって配列したサーマルヘ
ッド３が設けられている。サーマルヘッド３には、蓄熱
状態を検出するため、温度検出手段としてサーミスタ６
が取り付けられている。

サーマルヘッド３の記録制御は記録部ＣＰＵ４とトライ
バ回路５によって行なわれる。記録部ＣＰＵ４は主制御
部ｌから与えられた記録データに基づき、サーマルヘッ
ド３を駆動する際、スイッチングトランジスタ、公知の
ドライバ素子およびシフトレジスタ、ラッチ素子などか
ら成るドライバ回路５を介してサーマルヘッド３の記録
駆動量、すなわち発熱素子の駆動時間、駆動電圧、駆動
パルス数などのうち所定のパラメータを制御して、サー
マルヘッドの発熱量を制御する。このときの発熱量は本
実施例の場合、１ラインごとの記録の時間間隔（本実施
例の場合ファクシミリ装置における符号化データのデコ
ード時間に対応する。場合によっては通信のための時間
も含まれる。）後述のように分割されたサーマルヘッド
３の発熱抵抗体のブロックごとの記録駆動データ（黒ド
ツト）数、およびサーマルヘッド３に取り付けたサーミ
スタ６の検出温度に基づいて制御する。

第２図は第１図のサーマルヘッド３およびドライバ回路
５の一実施例を示したもので、図示するようにサーマル
ヘッド３はＲ１−Ｒ２０４８の２０４８個の発熱抵抗体
から構成される。これらの発熱抵抗体Ｒ１−Ｒ２０４Ｂ
は５１２個ずつ４つのブロックに分割され、それぞれ同
数のトランジスタなどのスイツチング手段から成るドラ
イバ素子５１〜５４に接続される。ドライバ素子５１〜
５４は各々ストローブ信号５ＴＢＯ〜５ＴＢ３によりス
トローブされる。したがって、抵抗体Ｒ１〜Ｒ２０４８
は一斉にではなく５１２個ずつ分割されて駆動される。

このような構成は瞬ｔｉｌｌ的な消費電力を低減するた
めに有用なものである。

また、ドライバ素子５１〜５４に対して与えられる記録
データはラッチ５５に保存される。すなわち、記録ＣＰ
Ｕあるいは主制御部ｌから入力されるシリアル形式の１
ライン分の記録データはシフトレジスタ５６にクロック
ＣＬＫに同期して順次格納され、シフトレジスタ５６内
に２０４８ドツト分の記録データがそろったところで、
ラッチ信号りを入力することによりラッチ５５内に並列
データとして記録データが保持される。このラッチ動作
により、ドライバ素子５１〜５４の各抵抗体に対応した
コントロール入力がデータに応じて変更され、ストロー
ブ信号５ＴＢＯ〜５ＴＢ３によるブロックごとの一斉通
電に対する準備が整う。

次に以上の構成における動作につき説明する。

第３図、第４図はそれぞれ主制御部ｌ、記録部ＣＰＵ４
の記録制御手順を示したフローチャート図である。第３
図、第４図に示した手順は制御プログラムとして不図示
のＲＯＭなどの記憶手段に格納される。

第３図のステップＳｌＯにおいて、主制御部ｌはデータ
入力部２に通信部１１を介して受信した（ないし読み取
り部で読み取った（コピー動作の場合））画像データが
入力されたかどうかを判定し、データ入力があった場合
にステップ５２０に移る。

ステップ３２０において、主制御部ｌは入力された画像
データをＭＨ，ＭＲ符号などの形式からデコードする。

そしてステップＳ３０でデコードされたデータの黒率、
すなわち発熱抵抗体を記録駆動するデータの比率を発熱
抵抗体の４つのブロックごとにそれぞれ測定する。ここ
では各ブロックの全体の素子数は一定であるから、具体
的にはブロック内の各記録駆動データ数を計数するだけ
でよい。

次にステップＳ４０ではデコードした記録データをクロ
ックＣＬＫに同期して第２図のドライバ回路５のシフト
レジスタ５６に転送する。

以上のステップ５１０〜３４０の動作は、ステ、プＳ５
０で２０４８ドツトの１ライン分のデータ転送が終了し
たかどうかを確認するまで繰り返し行なわれる。

１９４７分のデータがシフトレジスタ５６にそろったら
、ステップＳ６０においてフラグＦＯの状態を判定する
、フラグＦＯは後述のように記録部ＣＰＵ４１によりリ
セットされるもので、１９４７分のデータの記録が終了
したかどうかを示すものである。すなわちフラグＦＯが
リセット（＝０）されていなければ次のラインの記録を
行なえないので、ステップ３６０で待機する。

フラグＦＯがリセットされたらステップ３７０に移り、
次のラインのデータをラッチ５５に移し、保持させる。

すなわち、ラッチ５５にラッチ信号りを入力する。

そしてステップＳ８０で記録部ＣＰＵ４に記録コマンド
を送出するとともにステップＳ９０においてステップ５
３０で計数したサーマルヘッド３のブロックごとの記録
駆動データ数を同じく記録部ＣＰＵ４に与える。

一方、ステップＳ８０におけるコマンドは記録部ｃＰＵ
４において第４図のステップ３１００で検出される。記
録部ＣＰＵ４は記録コマンドを受けるとステップ３１１
０に移り、後述のようにスタートされているタイマーを
ストップさせる。このタイマーは記録終了から次のコマ
ンドの入力までの時間間隔、すなわちデータのデコード
などに要する時間を計測するためのもので、不図示のハ
ードウェア素子、あるいはＣＰＵ４のソフトウェアなど
から構成される。

続いてステップ５１１５においてサーマルヘッド３の発
熱駆動量をブロックごとに制御する。すなわち、ここで
はＦｍｍスステップ５９０おいて転送されたブロックご
との記録駆動データ数をもとにブロックごとの発熱のた
めの駆動量（駆動時間、駆動電圧などだが、ここでは以
下駆動時間とする）とともに、ステップ５ｉｌｏで停止
にさせたタイマーの計数値に基づきブロックごとの駆動
時間を補正する。具体的には、記録駆動される抵抗体が
多いブロックでは標準値よりも駆動時間を延長する。こ
れは個々の発熱抵抗体の電流値が減って発熱量が低下す
るのを補うためである。また、タイマーの計数値が太き
く、ライン記録周期が長い場合にはヘッドの放熱による
蓄熱量の低下を補うために駆動時間を延長する。逆に記
録周期が短い場合にはへνＦの過熱を防１ヒするために
駆動時間を短縮する。

続いてステップ５１２０で記録部ＣＰＵ４は記録動作中
の新たなデータ入力を禁止するためフラグＦＯをセット
（＝１）する。

さらにステップ５１３０では、サーミスタ６の検出値を
読み取り、これに基づいてサーマルヘッド３の各ブロッ
クごとの駆動時間を最終的に補正する。ここでの補正方
式は、従来と同様にサーマルヘッドが過熱している場合
に各ブロックの駆動時間を所定量（あるは所定比率で）
短縮するものとする。

そしてステップ５１４０では最終的に決定された駆動時
間だけストローブ信号５ＴＢＯ〜５ＴＢ３をオンとし、
サーマルヘッド３の各ブロックの発熱抵抗体をラッチ５
５に与えられているデータに基づき通電する。

続いてステップ５１５０ではステップ５１４０の抵抗体
の通電が終了したかどうかを確認することにより記録の
終了を検出する。記録終了が検出されたらステップ５１
６０でフラグＦＯをリセットして主制御部ｌに次ライン
のデータ入力を許可する。

続いてステップ５１７０において次ラインの記録コマン
ドまでの時間間隔を計測するためのタイマーをスタート
させる。なお、タイマーのスタート、ストップタイミン
グは上記に限らず、ステップＳｌ　１０でストップ→ス
タートを行ない、記録時間までも含めた記録周期を計測
するようにしてもよい。

以にの構成によれば、サーマルヘッド３のブロックごと
に記録駆動データ数に応じた駆動量補正が行なわれるの
で、■ライン内で１度むらなどの記録品位低下をおこす
ことがない、また、ｌラインごとの記録時間間隔に応じ
て駆動量補正を行なうので、主制御部ｌのデータデコー
ドの時間にばらつきがあってもヘッドの放熱による濃度
低下を生じることがない、さらに、本実施例ではサーミ
スタ６によるヘッド温度の補正を行なっているのでヘン
ド過熟による損傷や、記録品位低下を生じることがない
。

以上ではファクシミリ装置におけるサーマルプリンタを
実施例としたが、他の方式のサーマルプリンタ、たとえ
ばインクリボンを用いる熱転写プリンタなどにおいても
本発明を実施できるのはいうまでもない。また、」二足
実施例では１次元配列のラインタイプのサーマルヘッド
を例示したが。

２次元配列のサーマルヘッドを用いる装置、あるいはヘ
ント走査型のサーマルプリンタにおいても未発）すｊの
技術を適用することができる。

［効　果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、複数
ブロックに分割された複数の発熱抵抗体から成る記録素
子を有するサーマル記録装置において、記録素子を用い
て行なう１単位の記録ごとの時間間隔を測定する手段と
、記録素子の各ブロックごとに記録駆動データの数を計
数する手段とを有し、前記測定手段により測定された時
間間隔と、前記計数手段により計数された駆動データ数
に応じて前記記録素子の発熱駆動量を前記ブロックごと
に制御する構成を採用しているので、記録間隔のばらつ
き、記録データ１単位中の記録データの偏りにかかわら
ず、安定して高い記録品位を得ることができる優れたサ
ーマル記録装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるサーマル記録装置の一実施例とし
てファクシミリ装置のサーマルプリンタの構造を示した
ブロック図、第２図は第１図のドライ八回路の構成を示
したブロック図、第３図、第４図はそれぞれ第１図の主
制御部および足臭ＣＰＵの記録制御手順を示したフロー
チャー１である。 ｌ・・・主制御部　　　　？・・・データ入力部３・・
・サーマルヘッド　４・・・記録部ＣＰＵ５・・・ドラ
イバ回路　　６・・・サーミスタ５１〜５４・・・ドラ
イバ素子 ５５・・・ラッチ　　　　５６・・・ソフトレジスタＩ
ＦＪ（１７ｇ）Ｉｉ（）７ｔ’ｌｌｓフｄ、殉、ト１！
］　　　　　　　　　　　　　　　　％２＆１１）ＣＰ
Ｕｎ昏１］（＃ｉ’ｔ’１ｌｌｎ１ａ−Ｊｒ−トロ１第
３図　　　　　　　　　　　第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数ブロックに分割された複数の発熱抵抗体から成る記
   録素子を有するサーマル記録装置において、記録素子を
   用いて行なう１単位の記録ごとの時間間隔を測定する手
   段と、記録素子の各ブロックごとに記録駆動データの数
   を計数する手段を有し、前記測定手段により測定された
   時間間隔と、前記計数手段により計数された駆動データ
   数に応じて前記記録素子の発熱駆動量を前記ブロックご
   とに制御することを特徴とするサーマル記録装置。