(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、温度湿度などの周辺環境の変化にも追従することを可能にした濃度ムラ補正手段を提供することである。【解決手段】  前記サーマルヘッドに供給すべき電力を発生する印刷用電源とを具備し、  前記印刷用電源から前記サーマルヘッドへの電力供給路上に存在する線抵抗を測定する手段と  該抵抗測定結果に応じて、印刷時に前記サーマルヘッドに印加される電圧を変更する変更手段を有するるプリンタにおいて  前記線抵抗検出手段は複数存在する前記発熱抵抗体の駆動個数を複数種類変更し、そのときの流れる複数の電流値をもって測定する手段であることを特徴とする構成とした。【選択図】  図１
2011056746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発熱抵抗体で構成されるサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドに供給すべき電力を発生する印刷用電源とを具備し、
前記印刷用電源から前記サーマルヘッドへの電力供給路上に存在する線抵抗を測定する手段と
該抵抗測定結果に応じて、印刷時に前記サーマルヘッドに印加される電圧を切替える手段を有するプリンタにおいて
前記線抵抗検出手段は複数存在する前記発熱抵抗体の駆動個数を複数種類変更し、そのときの流れる複数の電流値をもって測定する手段であることを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
前記抵抗測定手段はプリンタ動作の開始後、インクリボンに熱が加えられる前の非印画時に行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルプリンタに関し、特にサーマルヘッドに対する電力供給手段に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来サーマルヘッドを用いた昇華型プリンタにおいては、印画する濃度の増加に応じて電流が増加すると、それに比例して電力伝送路上に存在する線抵抗による電圧降下が増大し、サーマルヘッドに印加される電圧が低下していた。
【０００３】
従って、この電圧降下に起因して、濃度ムラが発生しているため、その濃度ムラの防止手段が求められていた。
【０００４】
例えば、特許文献１として、電源ユニット内の線抵抗から全体の抵抗を推測して、補正する手段が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６-６４２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来例では各部の線抵抗が同一とし、電源ユニット内のみの電圧降下を逓倍したものが、全体の電圧降下であるとして補正しているため、正確な濃度ムラ補正手段となっていなかった。
【０００７】
また、配線材による線抵抗の他にコネクタによる接触抵抗も存在し、該接触抵抗の値は、温度湿度などの環境によっても変動する。従って、印画を続けるうちに、機内温度の上昇により、抵抗値の変動も発生する。
【０００８】
故に、前記濃度ムラの防止のためには、環境温度によって変動する前記抵抗値を印画前に測定し、その結果をもとに、ヘッドに印加される電圧が一定になるような手段が求められえていた。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、温度湿度などの周辺環境の変化にも追従することを可能にした濃度ムラ補正手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、
複数の発熱抵抗体で構成されるサーマルヘッドと、
前記サーマルヘッドに供給すべき電力を発生する印刷用電源と、
前記印刷用電源から前記サーマルヘッドへの電力供給路上に存在する線抵抗を測定する手段と
該抵抗測定結果に応じて、印刷時に前記サーマルヘッドに印加される電圧を変更する変更手段を有し
前記線抵抗検出手段は複数存在する前記発熱抵抗体の駆動個数を複数種類変更し、そのときの流れる複数の電流値をもって測定する手段
で構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、周辺環境の変化にも対応した濃度ムラ補正手段を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る回路構成図。
【図２】本発明の実施形態に係るフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態にかかわる回路構成図、図２は本発明の実施形態に係るフローチャートである。
【実施例１】
【００１４】
以下、図１を参照して、本発明の第1の実施例による、濃度ムラ補正手段について説明する。
【００１５】
図１において、１はサーマルヘッド、２は前記サーマルヘッドに供給すべき電力を発生する印刷用電源であるＤＣ／ＤＣコンバータ、３はサーマルヘッドへの電力供給路上に存在する線抵抗ｒである。また、４は該線抵抗測定時に印加する電流値を測定する検出用抵抗ｒ0、５はＣＰＵ、６は差動増幅回路、７は増幅回路、８は加算回路である。
【００１６】
また、２−aは前記ＤＣ／ＤＣコンバータ出力電圧、２−ｂは抵抗４の直後の電圧、５-ｃは増幅率指示信号、５‐ｂは補正前の電圧設定信号である。また、２‐ｄは補正後の電圧設定信号、２‐ｃはＤＣ/ＤＣコンバータの出力モニター信号、５‐ｃはサーマルヘッド内に存在する多数の抵抗体の駆動信号である。
【００１７】
また、差動増幅回路６、増幅回路７、加算回路８は複数の抵抗とＯＰアンプで構成されている。
【００１８】
図２は本発明に係る動作を示したフローチャートである。図１、図２を関連付けて本発明の仕組みを説明する。
【００１９】
まず最初にＤＣ／ＤＣコンバータ２の動作を簡単に説明する。
【００２０】
ＤＣ/ＤＣコンバータ２は電圧設定信号２−ｄと出力モニター信号２−ｃが等しくなるように動作する。
【００２１】
また、モニタ信号２−ｃは出力信号２−aを抵抗９、１０により１／１０に分圧されている。従って、電圧設定信号２−ｄが１．６Ｖのときモニタ信号２−ｃも１．６Ｖになるように、ＤＣ／ＤＣコンバータ２は出力電圧２−aに１６Ｖを出力する。
【００２２】
以下、実際のプリント動作に従って、最初に線抵抗４の測定の方法について説明する。
【００２３】
線抵抗４は、サーマルヘッド１を全ＯＮしたときの４の両端電圧Ｖ００、Ｖ１０、電流Ｉ１０とサーマルヘッド１を半ＯＮしたときの４の両端電圧Ｖ１０、Ｖ１１、電流Ｉ１１から算出する。
【００２４】
プリント動作開始後の画像形成前に、ＣＰＵ５はＤＣ／ＤＣコン２から所定の電圧Ｖ０を出力するとともに、サーマルヘッドの抵抗体をすべてＯＮする（Ｓ０１）。そして、そのときのコンバータ出力電圧Ｖ００、抵抗直後電圧の値Ｖ１０をＣＰＵ５は取得する（Ｓ０２）。
【００２５】
このとき、検出抵抗４に流れる電流をＩ１０とすると
Ｉ１０＝（Ｖ００−Ｖ１０）/ｒ０
の式が成り立つ。
【００２６】
同様に線抵抗ｒ、全ＯＮ時の合成抵抗をＲとしたときには
次式が成り立つ。
【００２７】
Ｖ１０＝（ｒ＋Ｒ）*Ｉ１０
従って、例えば
Ｖ００＝１５．９Ｖ、Ｖ１０＝１５．６、ｒ０＝０．１Ωとしたときには、
Ｉ１０＝３Ａとなり、さらに次式が導かれる。
【００２８】
１５．６＝３＊（ｒ＋Ｒ）            （１）
次に、ＣＰＵ５はＤＣ／ＤＣコン２から所定の電圧Ｖ０１を出力するとともに、サーマルヘッドの抵抗体のうち、半数をＯＮする（Ｓ０３）。そしてそのときの、コンバータ出力電圧Ｖ０１、抵抗直後電圧１２の値Ｖ１１をＣＰＵ５が取得する（Ｓ０４）。
【００２９】
このとき、検出抵抗４に流れる電流をＩ１１とすると
Ｖ０１＝１５．９Ｖ、Ｖ１１＝１５．７４１Ｖ、ｒ０＝０．１Ωとしたときには、
Ｉ１１＝１．５９Ａとなり、さらに次式が導かれる。
【００３０】
１５．９＝１．５９＊（ｒ＋２Ｒ）      （２）
式（１）（２）より線抵抗を算出し、線抵抗０．５Ωを得る（Ｓ０５）。
【００３１】
ＤＣ／ＤＣコンバータ出力電圧１１が検出抵抗４と線抵抗３により電圧降下するため、ヘッドに対し電流によらず一定の電圧が印加されるように、電圧補正する必要がある。
【００３２】
したがって、増幅率＝（検出抵抗値+線抵抗値）／検出抵抗値＝６
をＣＰＵ５は取得する（Ｓ０６）。
【００３３】
よって、検出抵抗＊増幅率＝補正電圧を設定電圧に加算してＤＣ／ＤＣコンバータ２に入力すれば、サーマルヘッドには想定した電圧が印加される。
【００３４】
以下、実際のプリント時に実施される補正の仕組みについて説明する。
【００３５】
印画開始の画像が高濃度でヘッドの抵抗素子が全ＯＮであるとすると、差動増幅回路６は電流検出抵抗４の両端電圧として例えば０．３３９Ｖを測定する。
【００３６】
差動増幅回路６では測定電圧を０．１倍し、信号６−a として０．０３３９Ｖを出力する。
【００３７】
そして増幅回路７はＣＰＵ５からの増幅率指示信号５−aから信号６−aを６倍し、信号７−aとして０．２０３Ｖを出力する。そして加算器８では該信号７−a  ０．２０３Ｖと設定電圧５−ｂの１．５９Ｖを加算し、補正電圧２−ｄとして、１．７９３Ｖを出力する。
【００３８】
ＤＣ／ＤＣコンバータ２は該補正電圧１．７９３を１０倍して１７．９３Ｖを出力する。
【００３９】
この結果サーマルヘッドにはＤＣ／ＤＣ出力電圧１７．９３Ｖから検出抵抗と線抵抗による電圧ドロップ２.０３Ｖを差し引いた１５．９Ｖが印加され、所望の電圧となっている。
【００４０】
ユーザはムラのない期待通りの濃度の印画サンプルを取得できる（Ｓ０６）。
【００４１】
ここで、線抵抗３に着目すると、線抵抗３はサーマルヘッドまでの伝送路に存在する抵抗の詳細であり、プリントパターン抵抗、ハーネス内のワイヤ抵抗、コネクタの接触抵抗などが含まれる。とくに，コネクタの接触抵抗は環境温度により大きく変動する。
【００４２】
ここでたとえば、プリント後に大きく線抵抗が変動する場合がある。そのため、図２に示されるように、線抵抗の測定シーケンスはプリント毎の非印画時に行われる。
【００４３】
たとえば、３の線抵抗ｒが０．２Ωに変動したとする。その場合、前結果をもとに増幅率６として補正したヘッド電圧１７．９３Ｖを出力すると全体に濃度が濃くなり所望する濃度が得られない。
【００４４】
したがって、その場合も考慮して図２のシーケンスが繰り返され、ＣＰＵ５は増幅率３を取得し、ＤＣ／ＤＣコンバータからはサーマルヘッドが全ＯＮされたとき１７．２５Ｖ、半ＯＮされたとき１６．５８Ｖが出力され、サーマルヘッドには１５．９Ｖが印加される。
【００４５】
故に、印刷毎に線抵抗測定、ＤＣ／ＤＣコンバータ出力補正が行われるため、環境に左右されない良好な印画サンプルを得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、サーマルプリンタに関し、特にサーマルヘッドに対する電力供給手段に関するものである。
【符号の説明】
【００４７】
１  サーマルヘッド
２  ＤＣ／ＤＣコンバータ
３  線抵抗
４  検出用抵抗
５  ＣＰＵ
６  差動増幅回路
７  増幅回路
８  加算回路
【図１】
2011056746.tif 000003
【図２】
2011056746.tif 000004