JPS63209958A - サ−マルヘツド多値駆動装置 - 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】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術　（第１７図〜第２６図） 発明が解決しようとする問題点 問題点を解決するための手段　（第１図）作用 実施例　（第２図〜第１６図） 発明の効果 〔概要〕 サーマルヘッドの温度ヰ★出と１ページ内の温度変化予
測によりパルス幅をドツト毎に細かく補正し、さらに補
助パルスを印加することにより、全ドツトに対して所望
の記録濃度となるように駆動するもの。

〔産業上の利用分野〕

本発明はサーマルヘッド多値駆動装置に係り、特にサー
マルヘッドの温度補償を高精度に行うようにしたものに
関する。

〔従来の技術〕

熱転写プリンタは、例えば、第１７図に示すように、サ
ーマルヘッド２１とプラテン２４との間に、インクシー
ト２２と記録紙２３とが配置され、サーマルヘッド２１
を記録データに従って駆動して発熱させ、その発生熱に
よりインクシート２２から記録紙２３にインクが転写さ
れ、１ラインの記録終了により、インクシート２２と記
録紙２３とが矢印方向に搬送される。これを繰り返すこ
とにより、ドツトパターンが記録紙２３に記録される。

従来のサーマルヘッドの駆動方式における加熱量（、被
加熱体に与える熱エネルギ量）の制御方式として、発熱
抵抗体に印加する駆動パルス幅を制御する方式と、駆動
パルスの波高値を制御する方式とがある。両者共、その
駆動条件は駆動パルスの印加時点における発熱抵抗体の
温度に太き（依存するものである。

第１８図はサーマルヘッドの概略断面図であり、発熱部
を示すものであって、２５は保護層、２６はリード線、
２７は発熱抵抗体、２８はグレーズ層、２９は基板、３
０は放熱板である。このサーマルヘッドにおける蓄熱は
、グレーズ層２８による時定数の小さいもの（ミリ秒オ
ーダ）から、基板２９、放熱板３０までを含む時定数の
大きいものく秒ないし分オーダ）まで様々である。サー
マルヘッド内部での温度変化を、第１９図に示す。

サーマルヘッドの発熱抵抗体２７の蓄熱により、あるド
ツト位置の記録濃度に対応する駆動条件は、そのドツト
位置の直前の記録データに大きく依存する。即ち黒／白
の２値の記録を行う場合に、直前の記録データが黒の場
合、これは白の場合よりも発熱抵抗体２７の初期温度が
高くなっているので、同一条件で駆動した時に記録温度
が高くなりすぎる。（第１９図中、ドツト位置を点Ｐで
示す。

又グレーズ層２８等の蓄熱により、サーマルへラド全体
の温度が上昇したり、高濃度の記録が集中した部分だけ
、局所的に温度が上昇したりすることがあり、この為に
、長時間記録を行うと、記録濃度が上昇して細かいパタ
ーンがつぶれたり、白部分が黒ずんだり、或いはサーマ
ルヘッドの長さ方向に記録濃度差が生じたりする。（第
１９図中、グレーズ層の測定位置を点Ｑで示す、）更に
、基板２９、放熱板３０までを含む時定数の大きい蓄熱
は、雰囲気温度の変動とともに、ページ間における記録
濃度差を生じさせる。（第１９図中、測定位置を点Ｒで
示す、） この場合の蓄熱は比較的低速であるから、２値記録にお
いては、基板２９の温度を検出する温度検出器等を用い
てフィードバック方式により補正できるものである。即
ち、基板２９の温度が上昇するにしたがって駆動電力を
低減するものである。

グレーズ層２８の蓄熱についても、２値記録においては
、発熱抵抗体の時間温度特性の算出に高精度を必要とし
ないから、１個の時定数で十分であった。

多値記録の場合には、駆動パルス印加周期を少なくとも
１００ｍｓ程度にしないと、グレーズ層２８に於ける蓄
熱の影響を無視できないことが知られている。従って、
グレーズ層の蓄熱の補正を行わない場合には、多階調記
録の速度はきわめて低速になってしまう、記録密度を８
ドツト／　ｍ　ｍとし、駆動パルス印加周期を１００ｍ
５とすると、Ａ４サイズ（２１０Ｘ２９７ｍｍ）の記録
に０゜１Ｘ８Ｘ２９７−２３７．６秒を要することにな
る。

多階調記録を実現するには、駆動電圧を制御するか、ま
たはパルス幅を制御することになるが、制御の容易さと
制御精度の点から、パルス幅制御が用いられる。

第２０図は駆動波形と発熱温度との説明図であり、記録
信号Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４のパルス幅Ｗｌ＜Ｗ２＜Ｗ
３＜Ｗ４は、記録階調レベルに対応して規定されるもの
であり、記録信号Ｐ１〜Ｐ４に対応した発熱素子の温度
は、曲線ａ　ｗ　ｄのように変化し、記録信号のパルス
幅が大きいほど、発熱素子の温度は高くなるから、記録
濃度が大きくなる。したがって、記録信号のパルス幅を
制御することにより、多階調記録が可能となる。

前述のようなパルス幅変調による多階調記録を実現する
手段としては、記録データに基づいた記録パルスを、計
数回路を用いて発生する手段が一般的である。しかし、
サーマルヘッドの発熱素子毎に計数回路を設ける必要が
あり、回路規模が大きくなる。更に、記録データを各計
数回路にプリセットするものであるから、ＤＭ　（ダイ
オードマトリクス）型サーマルヘッドにのみ適用でき、
ＤＤ（ダイレクトドライブ）型サーマルヘッドには適用
できないものである。

そこで、階調レベルによって規定されるパルス幅の記録
パルスを時間的に分割し、分割駆動時点毎に２値記録と
同等な手段でサーマルヘッドを駆動し、分割駆動回路の
制御により等価的にパルス幅変調して多階調記録を行う
手段が提案された。

この場合、記録データをシフトレジスタにシフトさせた
後に、ラッチ回路にラッチして発熱素子を駆動するから
、ＤＤ型サーマルへラドにも通用することができる。

通常の２値記録は、１ライン分の記録を１回の駆動で終
了することになるが、前述の分割駆動方式は、１ライン
分の記録を、記録データに対応した回数だけ駆動を繰り
返して、等価的に記録パルスのパルス幅を制御するもの
である。

第２１図は、パルス幅変調による多階調記録の原理を示
す図であり、８階調記録の場合を示している。パルス幅
（ｔ１）−ｔｏ）、（ｔｌ−ｔｏ）、−・（ｔ？−ｔｏ
）は同図（上）の記録特性に示すように、記録すべき情
報の階調レベル（Ｌｏ、Ｌｌ、・−・Ｌ？）によって規
定されるものであり、最低レベルＬｏ　　（即ち“白”
）では記録パルスは印加されない、ところで、前述した
従来のＤＤ型サーマルヘッドによる多階調記録において
は、第２１図（Ｂ）に示すように、最大階調レベルＬ７
に対応する記録パルスのパルス幅を（階調レベル数−１
）で等分し、通常の２値記録を（階鍔レベル数−１）回
だけ繰り返して駆動することにより多階調記録を実現す
る。

従って、階調レベルＬｏ　　（白）の場合は記録パルス
を印加しないので記録データは１０″のままであり、又
階ルベルがＬ４の場合は、記録パルスを４回繰り返して
印加するから、記録データは分割駆動の時刻ｔ　ｏ　Ｉ
〜ｔ３’において“１”になり、時刻ｔ４　ｒ以降は０
”となる。又最大階調レベルＬ７の場合は、記録パルス
を７回繰り返し印加するから、その記録データは、分割
駆動の時刻ｔＯ′〜ｔ６’において“１”になり、時刻
ｔ７’以降は“０″となる。

ところが、第２１図に示すように、階調レベルに比例し
たパルス幅（ｔｏ　’−ｔｏ　’）、（ｔ１’−ｔｏ　
’）　、−１ｌｒ　’−ｔｏ　’）でサーマルヘッドを
駆動すると、その結果得られる記録濃度はＬｏ′、Ｌ１
′、・・・、Ｌ？’に示すように実効階調数が減少し、
中間部の階調性が損なわれてしまう。所定の階調レベル
数に対して、得られる記録濃度を第２１図ＬｏＳＬ１、
・−・、Ｌ７のように等分したい場合の、各階調レベル
に対応する記録パルスのパルス！（ｔｏ−ｔｏ）、（ｔ
ｌ−ｔＯ）、・−（ｔｌ−ｔｏ）の差（ｔ　ｉ−ｔ　ｉ
　−＋）　　（ｉ−１〜７）は一定ではなく、最も小さ
い部分は単純平均値Ｃｔ７−ｔｏ）／７よりもかなり小
さくなる。そこで、第２２図に示すストローブ信号ＳＴ
Ｂのパルス幅を各分割駆動毎に変化させる方法も提案さ
れている。

しかし、第２１図に示した記録パルス幅と記録濃度との
関係は不変なものではな（、例えば駆動を開始する時の
発熱素子（１）の温度が変化すれば、第２６図に示すよ
うに、その関係も変化してしまう。又、サーマルヘッド
上の発熱素子（１）はおのおの違った熱履歴をもってい
る為に、階調レベルが同じであっても各発熱素子の記録
パルス幅は、第２６図に示すように、独立に制御される
必要がある。

そこで、本出願人は既に、各階調レベルに対応する記録
パルスのパルス幅の差の最小値へＰｍ１ｎよりも短い任
意の周期をサプライン周期Ｔｓとして、１ライン分の記
録周期Ｔをサプライン周期Ｔｓの集まりと見なし、各発
熱素子（１）の記録パルスを２値記録データ列の繰り返
し駆動で生成する方法を提案した。（特願昭６０−２５
８４７８号、昭和６０年１１月２０日出願） この方法を、サプライン分割駆動と呼び、第２３図に示
す。ここでは、第２１図の記録特性を例にとり説明する
。第２１図から、最大パルス幅Ｐ７（−ｔｌ−ｔｏ）は
４．９ｍｓ、最小パルス幅△Ｐｍ１ｎは０．３ｍｓであ
るので、今サプライン周期ＴｓをＱ、１ｍｓと設定する
と、ｔｏ−１７の時刻は第２４図に示すようにサプライ
ン番号ＳＬで表わされることになる。生成される２値記
録データ列は、階調レベルがＬｉであれば時刻ｔ（Ｉｘ
ｔｉ−１において“１”、即ちサプライン番号０＝ＳＬ
ｉ−＋　　（ＳＬｉ−１は時刻ｔｉ−１に対応するサプ
ライン番号）において“１“となり、時刻ｔｉ以降、即
ちサプライン番号ＳＬｉ以降で“０″となる。

一方、記録領域がＡ４版で、解像度を８本／ｍｍとした
場合に、サーマルヘッドの発熱素子（１）の数は、１７
２８個必要となり、第２２図に示す従来のＤＤ型サーマ
ルへ・／ドのデータ転送速度を２ＭＨｚとすると、１５
４７分の２値記録データ列を転送する為に、８６４μｓ
の時間を要することになる。したがって、第２２図に示
す従来のＤＤ型サーマルヘッドを用いた場合には、前述
のサプライン周期での分割駆動によるパルス幅変調制御
は不可能である。なお第２２図において２−１〜２−ｎ
はラッチ、３−１〜３−ｎはシフトレジスタを示す。

これに対しても、本出願人は既に第２５図に示す構成の
サーマルヘッドを提案している。（特願昭６０−１７４
２２６号、昭和６０年８月９日出＃）即ち、１ライン分
の２値記録データ列をＡｆ［？ｉｌに分割した分割記録
データＤ１．、ＤＴｚ、・−１ＤＩＲを、おのおの１個
或いはカスケード接続された複数個のｍビットのシフト
レジスタの入力端子ＤＩに加えてシフトさせるもので、
第２２図に示す従来のＤＤ型サーマルヘッドに比べて、
等測的に２倍のデータ転送速度が得られることになる。

即ち、第２６図に示すマルチデータ入力ＤＤ型サーマル
ヘッドを用いれば、サプライン周期Ｔｓは１６μｓまで
短縮することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上の方法により、温度補償を含む高精度な多階調記録
が可能になったが、特にフルカラー記録においては、蓄
熱量が膨大であり、連続記録時のみならず、１ページ内
でのグレーズ層における蓄熱に対する対策が必要であっ
た。

本発明は、ダイレクトドライブ（以下ＤＤと略す）型サ
ーマルヘッドを用いてパルス幅変調による多階調記録を
行うサーマルプリンタにおいて、検出したサーマルヘッ
ド裏面の温度と、予測演算により求めたページ内の２ラ
イン目以降の温度によりパルス幅を補正し、更に直前ラ
インの影響をキャンセルする補助パルスを印加すること
により、高品位なフルカラー記録を高速に行えるように
したものである。　゛ 〔問題点を解決するための手段〕 第１図は、本発明の原理ブロック図である０図中、（１
００）は２個以上のデータ入力が可能なマルチデータ入
力ＤＤ型サーマルヘッド、（２００）はサーマルヘッド
裏面に取り付けられたサーミスタ等の温度センサ、（３
００）はサーマルヘッドの温度を線形デジタル値に変換
する回路、（５００）はサーマルへラドの加熱冷却特性
から１ページ内での予測される変化温度データを出力す
る回路、（４００）は温度検出回路（３００）とページ
内温度変化予測回路（５００）の出力をもとに、１ペー
ジ内の全ドツトに対する駆動開始時のサーマルヘッドの
実温度を算出する回路、（６００）は階調データ、温度
データ、及び記録色により一意に定まる、△Ｐｍ１ｎ／
（ａｘｃ）で量子化された、記録パルス及び直前ライン
の影響をキャンセルする補助パルスのパルス幅データを
発生する回路、（７００）はパルス幅データに基づいて
△Ｐｍ　ｉ　ｎ　／　（ａ　ｘ　ｃ　Ｘｍ）の刻みで２
値データを発生する回路である。

第１図に示すように、本発明はページ先頭でのサーマル
ヘッドの温度と、階調データ、記録色、及び直前ライン
までの蓄熱量から、１ページ内での全ドツトの駆動開始
時の実際の温度を求め、パルス幅データ発生回路（６０
０）では階調データ、温度データ、及び記録色で一意に
定まる記録パルスのパルス幅データと、直前ラインの駆
動の影響をキャンセルする補助パルスのパルス幅データ
を発生し、２値データを発生回路（７００）ではパルス
幅データに基づいてΔＰｍ１ｎ／（ａＸｃＸｍ）の刻み
で２値データを発生し、ΔＰｍ１ｎ／（ａ　Ｘ　ｃ）の
周期でサーマルヘッド（１００）に繰り返して転送する
ように構成したものである。

〔作用〕

これによりサーマルヘッドの検出温度だけでなく、１ペ
ージ内のサーマルヘッドの温度変化を予測してパルス幅
をドツト毎に細かく補正できる。

〔実施例〕

以下、第２図〜第１６図を参照して本発明の実施例につ
いて詳細に説明する。

第２図は、本発明におけるページ先頭温度検出回路（３
００）のブロック図である。サーマルヘッド（１００）
の温度は、例えばサーミスタのような温度センサ（２０
０）により検出され、Ａ／Ｄ変換回路（３０１）により
デジタル値に変換される。このデジタル値は、温度に対
して非線形であるため、補正回路（３０２）で温度に対
してリニアに変化する温度データＳＤに変換される。非
線形性補正回路（３０２）はＲＯＭ等で構成される。

第３図は、本発明におけるページ内温度変化予測回路（
５００）のブロック図である。階調データＤＬと記録色
ＣＬにより定まる印加エネルギを加熱量算出回路（５０
１）で求め、変化温度算出回路（５０２）では加熱量と
直前ラインまでの各ドツトの蓄熱量から次ラインの蓄熱
量を予測し、ラインメモリ　（５０３）に格納する。

第４図は、本発明における実温度算出回路（４００）の
ブロック図である。まず、サーマルへラド裏面の検出温
度は、実際の発熱抵抗体の温度よりも小さくなるため、
スケーリング回路（４０１）で補正して、レジスタ（４
０２）に１ページの間だけ保持される。各ページの１ラ
イン目では、レジスタ（４０２）に保持された温度デー
タＳＤが選択回路（４０４）で選択され、温度データＴ
Ｄとして出力される。２ライン目以降では、レジスタ（
４０２）に保持された初期温度とページ内の蓄熱量ＤＦ
を加算回路（４０３）で加算して、これが選択回路（４
０４）で選択されて、温度データＴＤとして出力される
。

第５図は、本発明におけるパルス幅データ発生回路（６
００）のブロック図であり、階調データＤＬが４ビツト
、温度データＴＤが７ビツト、記録色が２ビツト（Ｙ、
Ｍ、Ｃ，、にの４色）の場合を示す。

第６図は、ＲＯＭ　（１０）の内部構成を示したもので
、階調データＤＬと記録色ＣＬにより一意に定まる記録
濃度となるサプライン番号ＮｓＬが格納されている。サ
プライン番号ＮＳＬのデータは、実験的に求めたもので
ある。

第７図は、本発明における２値データ発生回路（７００
）のブロック図であり、１ラインをに個に分割した部分
領域について示したものである。

この実施例に於いては、ｍ＝３２、ｎ−５４，１＝５４
、及びに−４とした場合を示しており、直並変換回路（
６−４）の１６個の出力のうちの６個だけがサーマルヘ
ッド（１００）上のシフトレジスタ（３−４９〜３−５
４　’）のデータ入力端子に接続される。又、第７図で
駆動する発熱素子（１）の個数は５１２であり、サプラ
イン周期を１７．５μｓ１記録パルスのパルス幅の最大
値を４゜４３ｍ５（サプライン数は２５６）とする。

第８図は、本発明におけるサーマルヘッド（１００）の
うち、第７図に示した２値データ発生回路（７００）に
接続される５１２個の発熱素子について示したものであ
る。この時のＲＡＭ（５−１〜５−４）のり−ド／ライ
トのタイミングを第１０図に示すが、Ｒ／Ｗ−“０”の
期間が前述の記録パルスのパルス幅の最大値４．４８ｍ
５に対応する。

本実施例の第７図において、タイミング制御回路（７）
、及びＲＡＭのり一ド／ライトアドレス及びサプライン
番号発生回路（８）は、他の並列処理（（５−１〜５−
４）、（４０−１〜４〇−４）、　（６−１〜６−４）
、　（４１−１〜４ｌ−４）、及び（９−１〜９−４）
）に対して共通に接続される為に１個で良い。

以下、本発明の動作を、１ドツトおきの千鳥駆動を行う
場合について、第９図〜第１５図を用いて詳説する。以
下では、記録周期を１１．２ｍｓとする。

第５図において、ＲＯＭ　（１０）は記録色ＣＬ。

階調データＤＬ、及び発熱素子（１）の駆動開始時の温
度データＴＤをアドレスとして、生成する２値記録デー
タ列のうち最初に“０”データを発生するサプライン番
号ＮｓＬを出力するものである。

サーマルヘッド（１００）の温度が変化した時の各階調
レベルにおける記録濃度の変化の割合は、第２６図に示
すように、各々の階調レベルによって異なる。そこで、
サーマルヘッド（１００）の温度が変化しても各階調レ
ベルにおける記録濃度を一定に保ためには、各階調レベ
ル毎にサーマルヘラ）’（１００）の温度に応じて記録
パルス幅を制御する必要がある。又、この時の記録パル
ス幅の制御量は、各階調レベル毎に異なるため、各階調
レベルにおいてサーマルヘッド（１００）の温度をパラ
メータとして記録特性を調査し、その結果に基づいて例
えば第７図に示すようにＲＯＭ　（１０）の内容を構成
しておく。こうすることにより、サーマルヘッド（１０
０）の温度が変化した場合には、階調レベルが同じであ
っても記録パルス幅は各発熱素子毎に制御されるため、
記録濃度は階調データＤＬと記録色ＣＬによって、−意
に定まることになる。

アドレス発生回路（８）は、ＲＡＭ（５−１〜５−４）
のライト時には各階調データに対応する記録位置情報を
アドレスとして、１ラインにつき５１２個のアドレスを
昇順に１回だけ出力し、ＲＡＭのリード時には各サプラ
インにおいてθ〜５１１のアドレスを繰り返し発生する
ものである。

ＲＡＭ　（５−１）は、ＲＯＭ　（１０）　で発生した
記録パルスのパルス幅に対応する５１２ドツト分のサプ
ライン番号ＮＳＬを格納するメモリである。

比較階ｍ（９−１）は、サーマルヘッドの駆動期間にお
いてＲＡＭ　（５−１）から読み出されるサプライン番
号ＮｓＬと、アドレス発生回路（８）から出力されるサ
プライン周期ＡｓＬを比較して、２値記録データ列を発
生する回路である。アドレス発生回路（８）は、サーマ
ルヘッドの駆動期間におけるＸ５ＳＴ１＝”０”及びＸ
５ＳＴＩ＝“１”の各期間で０〜２５５のサプライン番
号（記録パルスの立ち上がり時点から経過時間）を出力
する機能も有する。

まず、１ラインの記録周期の非印時期間（Ｒ／Ｗ＝“Ｏ
”）になると、例えば約６．７ＭＨｚの速度で１ライン
分の゛階調データを入力し、ＲＯＭ　（１０）で各ドツ
トのサプライン番号Ｎｓｔ、を発生して、領域ｌ、２．
３．４の順序で各領域に対応するＲＡＭ（５−１〜５−
４）に書き込む。

次に、ＲＡＭ　（５−１）に格納されたサプライン番号
ＮＳＬを読み出す時は、サプライン周期ＴＳと同一周期
のサプライン番号更新クロックＣＫＳにより、経過時間
を示すサプライン番号ＡＳＬが更新される毎に、ドツト
位置アドレス更新クロックＣＫＤが２５６個入力されて
、各サプライン番号における２５６ドツト分のサプライ
ン番号ＮｓＬが読み出され、この特番ドツトのサプライ
ン番号ＮｓＬはその時点におけるサプライン番号Ａ３Ｌ
とともに、ライン回路（４０−１）にラッチされる。こ
のため、ドツト位置アドレス更新クロックＣＫＤの入力
からラッチ回路（４０−１）へのラッチまでを６２．　
５　ｎ　ｓ　　（−１６ＭＨｚ）で処理すれば良いこと
になる。ラッチされたサプライン番号Ｎｓ　Ｌ＋！：Ａ
３　Ｌは、比較回路（９−１）で２値記録データ列を発
生し、この後再度この２値記録データ列はラッチ回路（
４１−１）によりラッチされる。この動作は、サプライ
ン番号ＡＬＬがＯ〜２５５に対して繰り返される。この
処理は、まず奇数番目ドツト（ＸＳＳＴＩ−“０”）に
対して行われ、次に偶数番目ドツト（ＸＳＳＴＩ−１”
）に対しても同様に行われる。（第１１図、第１２図参
照） この時のドツト位置アドレスＡｄは、３２×ｘ＋ｙ　（
ｘはシフトレジスタ（３−１〜３−１６）の番号、ｙは
各シフトレジスタ（３−１〜３−１６）から出力される
データ端子の番号）で表され、ｙが０〜３０或いは１〜
３１まで２づつ増える毎にＸは０〜１５まで増え、各サ
プライン内でのドツト位置アドレスＡｄは第１２図〜第
１５図に示すように変化する。又、サプライン更新クロ
ックＣＫＳ及びドツト位置アドレス更新クロックＣＫＤ
は、ＲＡＭ　（５−１）の動作モード（リード／ライト
）により、適宜選択される。又、リード時の最下位アド
レスはＸ５ＳＴＩで制御される。

ラッチ回路（４１−１）にラッチされた２値記録データ
列は、１６ビツト直並変換回路（６−１）に入力され、
第９図に示す１６個のシフトレジスタ（３−１〜３−１
６）の入力端子Ｄ１１〜Ｄｒ１６への入力データに対応
するように、１６個の２値記録データ列に変換され、シ
フトクロックＣＫＤが１６個入力される毎にタイミング
制御回路（７）で発生されるロードパルスＬＣＫによっ
て保持される。この時、ＬＣＫはパイプライン処理によ
るデータ遅延を補償する為に、遅延されている。立並変
換回路（６−１）の１６個の各出力はサーマルヘッド（
１００）上の１６個のシフトレジスタ（３−１〜３−１
６）に接続され、各出力のデータ順序は第１３図及び第
１４図に示すように、発熱素子（１）のドツト位置に対
応している。

千鳥駆動を行う場合には、サーマルヘッド（１００）に
転送する５４個の２値記録データ列を構成する２値記録
データ列は第１３図及び第１４図に示すように、１ドツ
トおきに“０″となる。このため、８ドツト分のサプラ
イン番号Ｎｓｔ、をＲＡＭ（５−１）から読み出す毎に
、実質的に１６ドツト分の２値データをサーマルヘッド
（１００）に転送している。この時の“０″データは、
第１５図に示す回路で発生したデータ出力タイミング信
号ＯＤＥにより、立並変換回路（６−１）の出力ゲート
を制御することで実現する。

次に、直前ラインの駆動の影響をキャンセルする補助パ
ルスを付加した場合の駆動タイミングを、第１６図に示
す。信号Ｘ５ＳＴＯは、補助パルスの印加期間と記録パ
ルスの印加期間の選択を行うものである。サプライン番
号Ａｓｔ、は、Ｘ５ＳＴ１＝“０”及びＸ５ＳＴＩ−”
　１　’の各期間のＸ５ＳＴＯ−“ｌ”の間で、例えば
０〜１２７の範囲で変化する。Ｘ５ＳＴＯ＝“０′にな
ると、サプライン番号ＡｓＬはリセットされ、０〜２５
５の範囲で変化する。補助パルスと記録パルスは、１対
１に対応するため、第５図に示したパルス幅データ発生
回路（６００）において、両パルスのパルス幅データは
同時に発生される。したがって、ＲＯＭ　（１０）には
、第６図に示した記録パルスのサプライン番号ＮｓＬに
対する補助パルスのサプライン番号Ｎ３　Ｌ’も格納し
ておく０本変形例における、他の動作は前述の通りであ
る。

なお、モノクロ中間調記録を行う場合には、ＲＯＭ　（
１０）において記録色ＣＬは不要である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、サーマルヘッドの検出温度だけでなく
、１ページ内のサーマルヘッドの温度変化を予測してパ
ルス幅をドツト毎に細かく補正し、更に直前ラインの同
一ドツトの記録パルスに対応する補助パルスを印加する
ことにより、１ページ内の全ドツトに対して所望の記録
温度となるようにサーマルヘッドを駆動できるため、廉
価かつ小規模な回路でサーマルヘッドの温度補償を高精
度に行える高速多階調記録を実現でき、実用的にきわめ
て有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図はページ先頭温度検出回路、 第３図はページ内温度変化予測回路、 第４図は実温度算出回路、 第５図はパルス幅データ発生回路、 第６図はＲＯＭの構成例、 第７図は２値データ発生回路のブロック図、第８図はサ
ーマルヘッドのブロック図、第９図はＲＡＭのリード／
ライトタイミング、第１０図はＲＡＭのライトタイミン
グ、第１１図はＲＡＭリード時（奇数番目ドツト）のタ
イムチャート、 第１２図はＲＡＭリード時（偶数番目ドツト）のタイム
チャート、 第１３図は立並変換回路の奇数番目ドツト、ＸＳ、５Ｔ
１−０″のタイムチャート、 第１４図は立並変換回路の偶数番目ドツト、Ｘ５ＳＴ−
“１″のタイムチャート、 第１５図はＯＤＥ信号発生回路、 第１６図は補助パルス付加時の駆動タイミング図、 第１７図は熱転写プリンタの説明図、 第１８図はサーマルヘッドの概略断面図、第１９図はサ
ーマルヘッド内部での温度変化説明図、 第２０図は駆動波形と発熱温度説明図、第２１図は駆動
パルス波形説明図、 第２２図はＤＤ型サーマルヘッドの構成図、第２３図は
サプライン分割による多値駆動法説明図、 第２４図は駆動時間とサプライン番号との対応例説明図
、 第２５図はマルチ入力ＤＤ型サーマルヘッドの構成図、 第２６図は記録濃度の補正性説明図である。 １００−ｍ−サーマルヘッド ２００−・・温度センサ ３００−ｍ−・ページ先頭温度検出回路４００・・・・
実温度算出回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）１ライン分のｎ×ｍ個の発熱素子を駆動するため
   の２値記録データ列を保持するｎ（ｎは２以上の整数）
   個のｍ（ｍは２以上の整数）ビットのラッチ回路と、ｎ
   個のｍビットシフトレジスタと、ｌ（ｌは１以上ｎ以下
   の整数）個のデータ入力端子と、ｎ個の前記シフトレジ
   スタに共通に接続されるシフトクロック入力端子と、ｎ
   個の前記ラッチ回路に共通に接続されるロードパルス入
   力端子とを具備してなるサーマルヘッドを用いて、隣接
   する２つの階調レベルＬｉ、Ｌｉ−１に対応するパルス
   幅Ｐｉ、Ｐｉ−１の差△Ｐｉ（△Ｐｉ＝｜Ｐｉ−Ｐｉ−
   １｜）のうちの最小値を△Ｐｍｉｎとして、△Ｐｍｉｎ
   ／（ａ×ｃ×ｍ）（ａは１以上の整数、ｃはｎ／ｌ以上
   で（ｎ／ｌ＋１）より小さい整数）の周期で階調データ
   から２値記録データ列を発生して前記発熱素子をパルス
   幅変調して多値駆動を行うサーマルプリンタにおいて、
   前記サーマルヘッドの裏面の温度を検出する温度検出手
   段（２００）と、 この検出した温度を線形なデジタルデータに変換するペ
   ージ先頭温度検出手段（３００）と、１ページ内での温
   度変化を予測するページ内温度変化予測手段（５００）
   と、 前記ページ先頭温度検出手段（３００）で出力した温度
   データと、前記ページ内温度予測手段（５００）で発生
   したページ内での変化温度データをもとに、各ラインで
   のサーマルヘッドの実温度を算出する実温度算出手段（
   ４００）と、 階調データと温度データをもとに前記△Ｐｍｉｎ／（ａ
   ×ｃ）の刻みで量子化された記録パルスのパルス幅デー
   タを発生するパルス幅データ発生手段（６００）と、 このパルス幅データ発生手段（６００）で発生したパル
   ス幅データをもとに、前記△Ｐｍｉｎ／（ａ×ｃ×ｍ）
   の刻みで２値データを発生する２値データ発生手段（７
   ００）とを具備したことを特徴とするサーマルヘッド多
   値駆動装置。
2. （２）前記パルス幅データ発生手段（６００）において
   、階調データと温度データ以外に記録色を用いてパルス
   幅を決定することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のサーマルヘッド多値駆動装置。
3. （３）前記パルス幅データ発生手段（６００）において
   、記録パルスのパルス幅データだけでなく、記録パルス
   のパルス幅に対応する補助パルスのパルス幅データも発
   生するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のサーマルヘッド多値駆動装置。