JP3041913B2 - 感熱記録方法 - Google Patents

感熱記録方法

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JP3041913B2
JP3041913B2 JP2233018A JP23301890A JP3041913B2 JP 3041913 B2 JP3041913 B2 JP 3041913B2 JP 2233018 A JP2233018 A JP 2233018A JP 23301890 A JP23301890 A JP 23301890A JP 3041913 B2 JP3041913 B2 JP 3041913B2
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    • 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
    • B41J2/365Print density control by compensation for variation in temperature

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ファクシミリ装置等の感熱記録方法に関
し、特に濃度のバラツキを減少させることが可能な感熱
記録方法に関する。
〔従来の技術〕
従来の感熱記録装置では、高速記録を行う場合、記録
濃度は記録間隔時間に影響される。
例えば、1.8msecの時間幅をもつ記録電力パルスで発
熱要素を熱的に駆動した場合、所定の記録濃度で記録さ
れ、その発熱要素は10msec程度後に蓄熱状態から基底温
度レベルに復帰する。この際、発熱要素から発色剤また
は転写剤へ与えられる熱エネルギーによって記録濃度が
決まり、高蓄熱状態で熱駆動するほど濃く記録される。
そして、発熱要素が基底温度レベルへ落ちるのを待って
次の記録を行う。
しかし、この方法では、記録周期が2.0msec程度以下
の高速記録が要求される場合に対応できず、蓄熱状態で
次の記録を行わざるを得ないため、例えば特開昭55−14
2675号公報に記載されているような装置が提案されてい
る。
この装置では、予定濃度を与える記録間隔時間と記録
電力パルスの時間幅との関係を予め記録しておき、発熱
要素に実際の記録間隔時間を測定し、その測定結果に応
じて熱駆動の記録電力パルス幅を選択している。これに
より、予定濃度での記録を蓄熱状態で開始でき、記録の
ために予定された時間間隔が一定しない場合でも運用可
能である。
この他にも、蓄熱状態から急速に基底温度レベルへ落
とす方法や発熱要素温度に応じたパルス幅を選択する方
法が提案されている。
ここで、発熱要素の温度と記録電力パルス幅の関係に
ついて述べる。
第2図は、感熱記録装置における発熱要素の温度と記
録電力パルス幅との関係を示す説明図、第3図は感熱記
録装置における発熱要素部分の構成図、第4図は感熱記
録装置におけるサーミスタ抵抗値と温度の関係を示す説
明図、第5図は感熱記録装置におけるサーミスタ抵抗値
のきざみを一定にした場合の記録電力パルス幅と温度の
関係を示す説明図である。
一般には、感熱記録時の濃度むらをなくすため、適切
な印字濃度を与える必要があり、この場合、発熱要素の
温度Tにより記録電力パルス幅Hpwを変化させることが
考えられる。
これらの関係は、第2図(a)に示され、温度20℃を
境にして、2つの傾きをもつ直線で近似できる場合が多
い。また、理想的には、(a)のように各温度に対して
対応した記録電力パルス幅を選択すればよいが、実際は
適応温度(例えば5〜60℃)での数点の記録電力パルス
幅値を決定し、(b)のように上記直線を近似してい
る。
また、発熱要素の温度Tは、第3図のように、発熱要
素体(例えばサーマルヘッド)にサーミスタ34を取り付
け、そのサーミスタ抵抗値を測定することにより、温度
Tを測定して記録電力パルス幅Hpwを選択している場合
が一般的である。なお、第3図において、31はサーミス
タ抵抗値を測定するための8ビットカウンタ、32はシュ
ミット入力、33はオープンドレイン出力、35は抵抗を示
す。
このサーミスタ抵抗値(ThN)は、一般に次式の関係
を持つ双曲線で表わされる。
ThN=R0expB(1/TN−1/T0) 但し、 ThN:TN℃でのサーミスタ抵抗値 R0 :T0(25℃)でのサーミスタ抵抗値 B :熱感度定数 T0 :25℃(298.15K) である。
また、サーミスタ抵抗値ThNと温度TNの関係は、第4
図のように示される。
(a)は、サーミスタ抵抗値ThNのきざみを一定(ThN
=h)にした場合を示し、温度TNのきざみは高温側であ
らくなる(Ta<Tb<Tc<…<Tn)。この場合、記録電力
パルス幅Hpwと、サーミスタ抵抗値が示す温度Tの関係
は、第5図のように、低温側では理想直線に近づくが、
高温側では記録電力パルス幅Hpwのきざみが大きく、濃
度差が生じる原因となる。
また、第4図(b)は、逆に温度TNのきざみを一定
(TN=t)にした場合を示し、この場合、ThNの変化量
を見ると、高温側ではThNが微小になっている(Tha>Th
n)。
従って、実際には、サーミスタ抵抗値ThNの実際の変
化量が記録電力パルス幅Hpwに追従しきれず、結局、高
温側での記録電力パルス幅Hpwのきざみが一定になら
ず、また、低温側では、第5図より粗いものになって濃
度のバラツキが生じる原因となる。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術では、サーミスタ抵抗値ThNの実際の変
化量が記録電力パルス幅Hpwに追従しきれず、濃度のバ
ラツキが生じるという問題があった。
本発明の目的は、濃度むらの原因となる記録電力パル
ス幅とサーミスタ値(温度)に適切な補正を与えて熱駆
動することにより、このような問題点を改善して、濃度
むらを減少させることが可能な感熱記録方法を提供する
ことにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明の感熱記録方法は、
発熱要素の温度と記録電力パルス幅の対応関係を格納す
る第1の記憶手段(ROM)と、所定の時間間隔で測定し
た発熱要素の温度に対応する記録電力パルス幅(測定パ
ルス幅)および印字出力の際に実際使用される記録電力
パルス幅(印字パルス幅)を格納する第2の記憶手段
(RAM)を備え、該第2の記憶手段(RAM)に格納されて
いる前記印字パルス幅により感熱記録を行う感熱記録方
法において、前記所定の時間間隔(第8図に示す実施例
では160ms)で発熱要素近傍のまたは発熱要素の温度を
測定するステップ(ステップ101)と、該ステップで測
定した温度に対応する測定パルス幅を前記第1の記憶手
段を参照して求めるステップと、該ステップにより求め
た測定パルス幅を前記第2の記憶手段に格納するステッ
プ(ステップ102,103)と、所定の印字パルス幅セット
時間間隔(例えば印字データの受信間隔:第8図に示す
実施例では40ms)で前記第2の記憶手段に格納されてい
る前記測定パルス幅(第8図の実線参照)と旧印字パル
ス幅(前回使用されたもの、あるいは初期時にはデフォ
ルト値)(第8図の破線参照)を比較し、その大小関係
に基づいて前記旧印字パルス幅を更新するステップ(ス
テップ105〜108)を有することを特徴としている。
〔作用〕
本発明においては、システム制御部の測定パルス幅RA
Mには、測定温度に対応した記録電力パルス幅値を設定
する。
また、印字パルス幅RAMには、ある時間間隔ごとに測
定パルス幅RAMの値を設定し、さらに、その時間間隔を
分割して得た時間ごとにその値と印字パルス幅を比較し
て、分割前の間隔時間になるまで、段階的に変化させた
印字パルス幅を設定する。
これにより、発熱要素の温度が高い場合でも、適当な
記録電力パルス幅を設定することができ、濃度むらを減
少させることが可能である。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面により説明する。
まず、本発明の感熱記録方法の原理について述べる。
第6図は、サーミスタ値と発熱要素の温度との関係を
示す説明図、第7図は本発明の一実施例における補正の
説明図、第8図は本発明の一実施例における測定パルス
幅と印字パルス幅の関係を示す説明図である。
サーミスタを有するサーマルヘッド部(第3図)によ
り感熱記録を行う場合、記録電力パルス幅と温度の近似
は、従来技術の説明で第2図(b)に示したように、記
録電力パルス幅の変化量が一定で、かつ細いことが要求
される。この際、低温側では温度のきざみが小さい方が
より理想の直線に近似される。
しかし、第4図(b)に示したように、低温側では測
定しているサーミスタ値の温度変化による変化量(T
ha)が大きいので、測定精度は高いが、高温側では変化
量が微小(Thn≒0)となるため、第6図に示すよう
に、実際はある一定値以上では温度変化量が固定的に決
まってしまう。
さらに、これを記録電力パルス幅と温度のグラフにし
て、第2図(b)に示したグラフの補正グラフを作る
と、第7図のようになる。この場合、低温側では、理想
直線にほぼ近似しているが、高温側では、記録電力パル
ス幅の変化量が大きくなっている。このデータを作って
感熱記録を行うと、温度A近くでは、温度変化により記
録電力パルス幅が大きくかわるため、濃度むらが発生し
易い。
例えば、160msごとに温度を測定して記録電力パルス
幅の値を設定している場合、第8図の実線部分で示すよ
うに、温度変化により記録電力パルス幅が大きくかわ
る。
本実施例では、このような記録電力パルス幅値のギャ
ップを補正するため、点線部分で示すように間隔時間を
4分割し、第7図の補正グラフをもとに、40msごとに記
録電力パルス幅(印字パルス幅)を除々に変化させるよ
うに制御する。
次に、本発明の感熱記録方法をファクシミリ装置に適
用した場合について述べる。
第1図は、本発明の一実施例における感熱記録方法を
示すフローチャート、第9図は本発明の一実施例におけ
るファクシミリ装置の構成図である。
第9図において、91は回線制御回路(NCU)、92は送
受信号の変復調を行うモデム、93はROMおよびRAMを有
し、システム全体を制御するシステム制御部、95は原稿
を読み取るスキャナ、96は受信した画像データを記録紙
に出力するプロッタ、94はその他のファクシミリユニッ
トを含むファクシミリユニット部である。
また、プロッタ96の発熱要素(サーマルヘッド)部分
は、第3図に示したものと同様にサーミスタ抵抗を備
え、発熱要素の温度を測定するため、サーミスタ抵抗値
を8ビットカウンタ等で測定する。
また、記録電力パルス幅は、システム制御部93内のRO
M、RAMのデータにより決定され、温度測定時間サイクル
(160ms)内の適切な時間(40ms)ごとの記録電力パル
ス幅変化量により、段階的な変化を与える。
すなわち、ROMにはサーミスタ抵抗値が示す温度と記
録電力パルス幅の関係を示すテーブルを格納する。ま
た、RAMの中に少なくとも2個の格納エリアを有し、一
方(測定パルス幅RAM)には、160msごとにその時のヘッ
ド温度に対応した記録電力パルス幅をROMの関係テーブ
ルより得て設定する。また、他方(印字パルス幅RAM)
には、例えば、印字データが受信され印字される40msご
とに実際に印字する際の記録電力パルス幅を設定する。
これにより、従来の方法(160msごとに記録電力パル
ス幅値を設定する方法)で生じるギャップによる濃度む
らを防ぐことができる。
次に、本実施例のファクシミリ装置における感熱記録
方法の手順について述べる。
第1図のように、プロッタ96内のサーミスタ値より現
在の温度を測定し(101)、その温度に対応した測定パ
ルス幅をシステム制御部93のROMから読み出して測定パ
ルス幅RAMに退避させる(102)。
次に、その測定パルス幅を印字パルス幅RAMにセット
する(103)。
そして、所定の印字パルス幅セット時間(40msごと)
で印字パルス幅と測定パルス幅の大小をチェックし(10
4,105)、印字パルス幅<測定パルス幅ならば、前回の
印字パルス幅値を更新する(106)。
また、印字パルス幅>測定パルス幅ならば、前回の印
字パルス幅を減じてセットする(107,108)。
この後、所定の測定パルス幅セット時間(160ms)に
なると(109)、サーミスタ値よりヘッド温度を測定し
て(110)、その測定値に対応したパルス幅値を測定パ
ルス幅RAMに退避させて(111)、ステップ104に戻る。
なお、本実施例では、初めに設定した間隔時間を細分
しているが、逆に、間隔時間を延長して補正を行う方法
も可能である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、発熱要素に取り付けているサーミス
タにより測定した値から直接記録電力パルス幅値を決定
して熱駆動せず、システムのROM、RAMでその値に間隔時
間および記録電力パルス幅値変化量を考慮した補正を加
え、徐々に記録電力パルス幅(印字パルス幅)を変化さ
せることにより、濃度むらを減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における感熱記録方法を示す
フローチャート、第2図は感熱記録装置における発熱要
素の温度と記録電力パルス幅との関係を示す説明図、第
3図は感熱記録装置における発熱要素部分の構成図、第
4図は感熱記録装置におけるサーミスタ抵抗値と温度の
関係を示す説明図、第5図は感熱記録装置におけるサー
ミスタ抵抗値のきざみを一定にした場合の記録電力パル
ス幅と温度の関係を示す説明図、第6図はサーミスタ値
と発熱要素の温度との関係を示す説明図、第7図は本発
明の一実施例における補正の説明図、第8図は本発明の
一実施例における測定パルス幅と印字パルス幅の関係を
示す説明図、第9図は本発明の一実施例におけるファク
シミリ装置の構成図である。 31:8ビットカウンタ,32:シュミット入力,33:オープンド
レイン出力,35:抵抗,91:回線制御回路(NCU),92:モデ
ム,93:システム制御部,95:スキャナ,96:プロッタ,94:フ
ァクシミリユニット部。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】発熱要素の温度と記録電力パルス幅の対応
    関係を格納する第1の記憶手段と、所定の時間間隔で測
    定した発熱要素の温度に対応する測定パルス幅および印
    字出力の際に実際使用される印字パルス幅を格納する第
    2の記憶手段を備え、該第2の記憶手段に格納されてい
    る前記印字パルス幅により感熱記録を行う感熱記録方法
    において、 前記所定の時間間隔で発熱要素近傍のまたは発熱要素の
    温度を測定するステップと、 該ステップで測定した温度に対応する測定パルス幅を前
    記第1の記憶手段を参照して求めるステップと、 該ステップにより求めた測定パルス幅を前記第2の記憶
    手段に格納するステップと、 所定の印字パルス幅セット時間間隔で前記第2の記憶手
    段に格納されている前記測定パルス幅と旧印字パルス幅
    を比較し、その大小関係に基づいて前記旧印字パルス幅
    を更新するステップを有することを特徴とする感熱記録
    方法。
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