JP2000071506A - サーマルプリンタの熱履歴補正装置 - Google Patents
サーマルプリンタの熱履歴補正装置Info
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- JP2000071506A JP2000071506A JP24627098A JP24627098A JP2000071506A JP 2000071506 A JP2000071506 A JP 2000071506A JP 24627098 A JP24627098 A JP 24627098A JP 24627098 A JP24627098 A JP 24627098A JP 2000071506 A JP2000071506 A JP 2000071506A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明はサーマルプリント装置における熱制
御技術に関し、特に蓄熱量を階調値に変換した値で推測
し、印字階調データからその推測値を減算することによ
り容易に熱履歴補正を行うものである。 【解決手段】 印刷の元データである階調データｘ′Nj
を補正演算回路２にシリアルに入力し、蓄熱量記憶部３
から対応する通電開始直前の蓄熱量Ｔ（Ｎ）（補正すべ
き階調値）を読み出し、階調データｘ′Njから減算し、
それを補正後の階調データｘNjとする。次に、補正後の
階調データを蓄熱演算回路４に供給し、供給される補正
後の階調データｘNjによる新たな蓄熱 外４ を求め、
これを補正量演算回路５に供給し、次のラインのための
蓄熱量の計算を行い、上記処理を繰り返すことにより、
元の印字データの熱履歴補正を行う。
御技術に関し、特に蓄熱量を階調値に変換した値で推測
し、印字階調データからその推測値を減算することによ
り容易に熱履歴補正を行うものである。 【解決手段】 印刷の元データである階調データｘ′Nj
を補正演算回路２にシリアルに入力し、蓄熱量記憶部３
から対応する通電開始直前の蓄熱量Ｔ（Ｎ）（補正すべ
き階調値）を読み出し、階調データｘ′Njから減算し、
それを補正後の階調データｘNjとする。次に、補正後の
階調データを蓄熱演算回路４に供給し、供給される補正
後の階調データｘNjによる新たな蓄熱 外４ を求め、
これを補正量演算回路５に供給し、次のラインのための
蓄熱量の計算を行い、上記処理を繰り返すことにより、
元の印字データの熱履歴補正を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はサーマルプリント装
置における熱制御技術に関し、特にサーマルヘッドの熱
履歴補正装置に関する。
置における熱制御技術に関し、特にサーマルヘッドの熱
履歴補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】サーマルプリント装置は、複数の発熱抵
抗体で構成されるサーマルヘッドを有し、この発熱抵抗
体に対し、印刷データに従った電圧を加え、抵抗発熱を
利用して印刷を行う。したがって、サーマルヘッドの表
面に熱を発生させることにより、印字を行うものであ
り、高速な印字を繰り返し行うような場合、発生した熱
が冷却しきれず、サーマルヘッドの基板や基台等に蓄積
する。この蓄熱は、印字品質の劣化・サーマルヘッドの
破壊等の原因になる。
抗体で構成されるサーマルヘッドを有し、この発熱抵抗
体に対し、印刷データに従った電圧を加え、抵抗発熱を
利用して印刷を行う。したがって、サーマルヘッドの表
面に熱を発生させることにより、印字を行うものであ
り、高速な印字を繰り返し行うような場合、発生した熱
が冷却しきれず、サーマルヘッドの基板や基台等に蓄積
する。この蓄熱は、印字品質の劣化・サーマルヘッドの
破壊等の原因になる。
【０００３】そこで、サーマルプリント装置では、高品
位記録、高速記録を実現するための熱制御技術は、必要
不可欠なものとなっている。従来、上述の熱制御は、蓄
熱量を求め、その量に応じてサーマルヘッドの発熱抵抗
体への印加エネルギーを制御するという方法で行われて
いる。また、この印加エネルギーの制御は、発熱抵抗体
への印加パルス幅、あるいは印加電圧を変えることによ
り行われる。
位記録、高速記録を実現するための熱制御技術は、必要
不可欠なものとなっている。従来、上述の熱制御は、蓄
熱量を求め、その量に応じてサーマルヘッドの発熱抵抗
体への印加エネルギーを制御するという方法で行われて
いる。また、この印加エネルギーの制御は、発熱抵抗体
への印加パルス幅、あるいは印加電圧を変えることによ
り行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般的
に、蓄熱量に応じた印加パルス幅、あるいは印加電圧の
変化量を決定することは困難である。また、もし、その
変化量を決定したとしても、変化量に応じた、任意の値
のパルス幅や電圧をつくるための回路構成が複雑になる
という問題がある。
に、蓄熱量に応じた印加パルス幅、あるいは印加電圧の
変化量を決定することは困難である。また、もし、その
変化量を決定したとしても、変化量に応じた、任意の値
のパルス幅や電圧をつくるための回路構成が複雑になる
という問題がある。
【０００５】本発明は上記課題を解決するため、蓄熱量
を階調値に変換した値で推測し、印字階調データからそ
の推測値を減算することにより容易に熱補正を行うもの
である。
を階調値に変換した値で推測し、印字階調データからそ
の推測値を減算することにより容易に熱補正を行うもの
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題は請求項１記載
の発明によれば、サーマルヘッドにより感熱用紙、或い
は熱転写リボンを介して用紙に印字を行うサーマルプリ
ンタの熱履歴補正装置であって、前記サーマルヘッドに
蓄熱された熱量を蓄熱階調データに換算する換算手段
と、これから印字する印字データの印字階調データから
前記蓄熱階調データを減算し、減算階調データを求める
減算手段と、該減算階調データに基づいてサーマルヘッ
ドを駆動する駆動手段とを有するサーマルプリンタの熱
履歴補正装置を提供することによって達成できる。
の発明によれば、サーマルヘッドにより感熱用紙、或い
は熱転写リボンを介して用紙に印字を行うサーマルプリ
ンタの熱履歴補正装置であって、前記サーマルヘッドに
蓄熱された熱量を蓄熱階調データに換算する換算手段
と、これから印字する印字データの印字階調データから
前記蓄熱階調データを減算し、減算階調データを求める
減算手段と、該減算階調データに基づいてサーマルヘッ
ドを駆動する駆動手段とを有するサーマルプリンタの熱
履歴補正装置を提供することによって達成できる。
【０００７】すなわち、上記換算手段によりサーマルヘ
ッドの蓄熱量を階調データに換算し、供給される印字デ
ータの階調数に対して、蓄熱量に対応する階調データを
減算し、サーマルヘッドの熱制御を行う構成である。
ッドの蓄熱量を階調データに換算し、供給される印字デ
ータの階調数に対して、蓄熱量に対応する階調データを
減算し、サーマルヘッドの熱制御を行う構成である。
【０００８】このように構成することにより、印加電圧
の制御やパルス幅の制御を行うことなく、容易に蓄熱量
に対応した熱履歴補正を行うことができる。請求項２の
記載は請求項１記載の発明において、印字周期をＬ，Ｎ
ライン目の印字の通電開始直前における蓄熱量を蓄熱階
調データに換算した値をＴ（Ｎ），Ｎ−１ライン目に印
字した階調値ｘN-1 のデータに対応した値を表す関数を
ξ（ｘN-1 ）、サーマルヘッドの熱時定数をτとしたと
き、前記Ｎライン目の印字の通電開始直前における蓄熱
量を以下の式により求める構成である。
の制御やパルス幅の制御を行うことなく、容易に蓄熱量
に対応した熱履歴補正を行うことができる。請求項２の
記載は請求項１記載の発明において、印字周期をＬ，Ｎ
ライン目の印字の通電開始直前における蓄熱量を蓄熱階
調データに換算した値をＴ（Ｎ），Ｎ−１ライン目に印
字した階調値ｘN-1 のデータに対応した値を表す関数を
ξ（ｘN-1 ）、サーマルヘッドの熱時定数をτとしたと
き、前記Ｎライン目の印字の通電開始直前における蓄熱
量を以下の式により求める構成である。
【０００９】
【数２】
【００１０】本例は、上記数式を使用することにより、
上記熱履歴補正を行う数式例を提案するものである。請
求項３の記載は、請求項１記載の発明において、前記減
算階調データに対して制限階調値を設け、前記減算階調
データが前記制限階調値より小さいとき、前記制限階調
値により印字を行う構成である。
上記熱履歴補正を行う数式例を提案するものである。請
求項３の記載は、請求項１記載の発明において、前記減
算階調データに対して制限階調値を設け、前記減算階調
データが前記制限階調値より小さいとき、前記制限階調
値により印字を行う構成である。
【００１１】例えば、元の印字データの中のあるドット
の階調値（印字階調データ）がｍであり、このときの減
算階調データがｃであった時、例えば予め設定されてい
る制限階調値がｃより大きいｇであるとすれば、この場
合減算階調データｃを使用することなく、制限階調値ｇ
を使用して階調印字するものである。
の階調値（印字階調データ）がｍであり、このときの減
算階調データがｃであった時、例えば予め設定されてい
る制限階調値がｃより大きいｇであるとすれば、この場
合減算階調データｃを使用することなく、制限階調値ｇ
を使用して階調印字するものである。
【００１２】このように構成することにより、減算処理
の結果得られた減算階調データｃが小さな階調数であ
り、充分な濃度の印字を行うことができない場合でも、
上記処理によって必要な印字濃度を確保することができ
る。
の結果得られた減算階調データｃが小さな階調数であ
り、充分な濃度の印字を行うことができない場合でも、
上記処理によって必要な印字濃度を確保することができ
る。
【００１３】請求項４の記載は、請求項１記載の発明に
おいて、前記印字階調データに対して制限階調値を設
け、前記印字階調データが前記制限階調値より小さいと
き、前記制限階調値により印字を行う構成である。
おいて、前記印字階調データに対して制限階調値を設
け、前記印字階調データが前記制限階調値より小さいと
き、前記制限階調値により印字を行う構成である。
【００１４】例えば、元の印字データの中のあるドット
の階調値（印字階調データ）がｍであり、このときの予
め設定されている制限階調値がｍより大きいｇであると
すれば、この場合制限階調値ｇを使用して階調印字を行
うものである。
の階調値（印字階調データ）がｍであり、このときの予
め設定されている制限階調値がｍより大きいｇであると
すれば、この場合制限階調値ｇを使用して階調印字を行
うものである。
【００１５】このように構成することにより、元の（印
字階調データ）がｍであり、このｍの階調データによっ
ては充分な濃度の印字を行うことができない場合でも、
上記制限階調値ｇを使用して必要な印字濃度を確保する
ことができる。
字階調データ）がｍであり、このｍの階調データによっ
ては充分な濃度の印字を行うことができない場合でも、
上記制限階調値ｇを使用して必要な印字濃度を確保する
ことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて詳細に説明する。本例は前述のように、サーマ
ルヘッドの蓄熱量を階調データに換算し、供給される印
字データの階調数に対して、蓄熱量に対応する階調デー
タを減算し、サーマルヘッドの熱履歴補正を行う構成で
ある。
を用いて詳細に説明する。本例は前述のように、サーマ
ルヘッドの蓄熱量を階調データに換算し、供給される印
字データの階調数に対して、蓄熱量に対応する階調デー
タを減算し、サーマルヘッドの熱履歴補正を行う構成で
ある。
【００１７】尚、本例においては、印字するドットの大
きさを変えることによって、階調を表現する場合につい
て説明する。また、サーマルプリント装置の記録周期
（ライン周期）は、印字するラインによらず、常に一定
であるものとする。
きさを変えることによって、階調を表現する場合につい
て説明する。また、サーマルプリント装置の記録周期
（ライン周期）は、印字するラインによらず、常に一定
であるものとする。
【００１８】先ず、図２（ａ）に示すように、印字する
各ドット毎に、印字しようとする階調値と同じ数の高速
パルスをサーマルヘッドの発熱抵抗体に与えることによ
り、印字する。この場合、ある階調値の印字のためにヘ
ッドの発熱抵抗体（ドット）に与えられる熱量は、階調
値と１パルス分のエネルギーとの積にほぼ比例すると考
えることができる。通常、１パルス分のエネルギーを一
定にして印字を行うので、熱量と階調値が比例している
ということができる。尚、図２（ｂ）の印字ドットの例
は、同図（ａ）の印字パルスを印加した場合の印字結果
を示す。
各ドット毎に、印字しようとする階調値と同じ数の高速
パルスをサーマルヘッドの発熱抵抗体に与えることによ
り、印字する。この場合、ある階調値の印字のためにヘ
ッドの発熱抵抗体（ドット）に与えられる熱量は、階調
値と１パルス分のエネルギーとの積にほぼ比例すると考
えることができる。通常、１パルス分のエネルギーを一
定にして印字を行うので、熱量と階調値が比例している
ということができる。尚、図２（ｂ）の印字ドットの例
は、同図（ａ）の印字パルスを印加した場合の印字結果
を示す。
【００１９】上記比例関係が成立する場合、蓄熱量を知
ることができれば、それに相当する階調値を求めること
ができる。換言すれば、蓄熱量を印字の際の１パルス分
の熱量で除算することにより、印字のためにサーマルヘ
ッドに与える熱量が蓄熱量と等しくなる、階調値が得ら
れる。
ることができれば、それに相当する階調値を求めること
ができる。換言すれば、蓄熱量を印字の際の１パルス分
の熱量で除算することにより、印字のためにサーマルヘ
ッドに与える熱量が蓄熱量と等しくなる、階調値が得ら
れる。
【００２０】こうすると、その階調値を各ドットの印字
階調データから差し引くことで蓄熱補正をすることが可
能となる。つまり、印字階調データそのものに、蓄熱補
正をすることができる。これは、従来の手法のような複
雑な回路を付加することなく、比較的簡単に蓄熱補正が
できることを意味する。
階調データから差し引くことで蓄熱補正をすることが可
能となる。つまり、印字階調データそのものに、蓄熱補
正をすることができる。これは、従来の手法のような複
雑な回路を付加することなく、比較的簡単に蓄熱補正が
できることを意味する。
【００２１】次に、各発熱抵抗体（ドット）の蓄熱量の
変化過程について考察する。Ｎライン目印字のためのサ
ーマルヘッドの発熱抵抗体への通電開始直前の蓄熱量を
Ｑ（Ｎ）（Ｎ：Ｎ＞１の整数）と表し、１ライン目の通
電開始直前の蓄熱量Ｑ（１）を０とする。また、サーマ
ルプリント装置の記録周期は、Ｌ（定数）とする。
変化過程について考察する。Ｎライン目印字のためのサ
ーマルヘッドの発熱抵抗体への通電開始直前の蓄熱量を
Ｑ（Ｎ）（Ｎ：Ｎ＞１の整数）と表し、１ライン目の通
電開始直前の蓄熱量Ｑ（１）を０とする。また、サーマ
ルプリント装置の記録周期は、Ｌ（定数）とする。
【００２２】図３は上述の設定において、サーマルヘッ
ドの中のある１つの発熱抵抗体についてみた蓄熱量の変
化を示す図である。同図に示すように、本手法によれ
ば、あるラインにおける蓄熱量は、それ以前の各ライン
における印字による蓄熱の影響（図３の各点線の変化）
を受け、結果として蓄熱の履歴であると考えられる。以
下、図３を用いて、各ライン毎の蓄熱量について検討す
る。
ドの中のある１つの発熱抵抗体についてみた蓄熱量の変
化を示す図である。同図に示すように、本手法によれ
ば、あるラインにおける蓄熱量は、それ以前の各ライン
における印字による蓄熱の影響（図３の各点線の変化）
を受け、結果として蓄熱の履歴であると考えられる。以
下、図３を用いて、各ライン毎の蓄熱量について検討す
る。
【００２３】先ず、２ライン目（Ｎ＝２）の通電開始直
前における蓄熱量Ｑ（２）を考えると、１ライン目の通
電終了直後の蓄熱に対して２ライン目の通電開始までの
冷却分を考慮する必要があり、この値をｑ1とすると、 Ｑ（２）＝ｑ1 (1) のように表せる。
前における蓄熱量Ｑ（２）を考えると、１ライン目の通
電終了直後の蓄熱に対して２ライン目の通電開始までの
冷却分を考慮する必要があり、この値をｑ1とすると、 Ｑ（２）＝ｑ1 (1) のように表せる。
【００２４】次に、３ライン目（Ｎ＝３）の通電開始直
前における蓄熱量Ｑ（３）は、１，２ライン目印字終了
直後の蓄熱のそれぞれに対して、３ライン目印字開始直
前までの冷却分を考慮した値の和になる。先ず、１ライ
ン目の印字による蓄熱に対する冷却分を考慮した値は、
サーマルヘッドの熱時定数をτとすれば、 外１ と
前における蓄熱量Ｑ（３）は、１，２ライン目印字終了
直後の蓄熱のそれぞれに対して、３ライン目印字開始直
前までの冷却分を考慮した値の和になる。先ず、１ライ
ン目の印字による蓄熱に対する冷却分を考慮した値は、
サーマルヘッドの熱時定数をτとすれば、 外１ と
【００２５】
【外１】
【００２６】なる。また、２ライン目の印字による蓄熱
に対して３ライン目の通電開始までの冷却分を考慮した
値はｑ2 となる。したがって、３ライン目（Ｎ＝３）の
通電開始直前における蓄熱量Ｑ（３）は、
に対して３ライン目の通電開始までの冷却分を考慮した
値はｑ2 となる。したがって、３ライン目（Ｎ＝３）の
通電開始直前における蓄熱量Ｑ（３）は、
【００２７】
【数３】
【００２８】となる。次に、４ライン目の通電開始直前
における蓄熱量Ｑ（４）は、１，２，３ライン目の印字
による蓄熱それぞれに、各ライン毎に冷却分を考慮した
和となる。すなわち、先ず１ライン目の印字による蓄熱
に対する冷却分を考慮した値は、上述と同様サーマルヘ
ッドの熱時定数をτとすれば、 外２ と
における蓄熱量Ｑ（４）は、１，２，３ライン目の印字
による蓄熱それぞれに、各ライン毎に冷却分を考慮した
和となる。すなわち、先ず１ライン目の印字による蓄熱
に対する冷却分を考慮した値は、上述と同様サーマルヘ
ッドの熱時定数をτとすれば、 外２ と
【００２９】
【外２】
【００３０】なり、また２ライン目の印字による蓄熱に
対する冷却分を考慮した値は、外３と
対する冷却分を考慮した値は、外３と
【００３１】
【外３】
【００３２】なる。さらに、３ライン目の印字による蓄
熱に対して４ライン目の通電開始までの冷却分を考慮し
た値はｑ3 となる。したがって、４ライン目（Ｎ＝４）
の通電開始直前における蓄熱量Ｑ（４）は、
熱に対して４ライン目の通電開始までの冷却分を考慮し
た値はｑ3 となる。したがって、４ライン目（Ｎ＝４）
の通電開始直前における蓄熱量Ｑ（４）は、
【００３３】
【数４】
【００３４】となる。以下、同様にして、Ｎ（＞２）ラ
イン目の通電直前の蓄熱量Ｑ（Ｎ）は、次式のようにな
る。
イン目の通電直前の蓄熱量Ｑ（Ｎ）は、次式のようにな
る。
【００３５】
【数５】
【００３６】上式から明らかなように、本手法では、Ｎ
ライン目の通電直前の蓄熱量は、Ｎ−１ライン目の通電
開始直前までの蓄熱量Ｑ（Ｎ−１）に対して時間Ｌによ
る冷却分を考慮した値と、Ｎ−１ライン目の印字による
新たな蓄熱の増加分ｑN-1 の和となる。
ライン目の通電直前の蓄熱量は、Ｎ−１ライン目の通電
開始直前までの蓄熱量Ｑ（Ｎ−１）に対して時間Ｌによ
る冷却分を考慮した値と、Ｎ−１ライン目の印字による
新たな蓄熱の増加分ｑN-1 の和となる。
【００３７】先に述べたように、熱量と階調値は比例す
ると考えているので、上記式（４）は、
ると考えているので、上記式（４）は、
【００３８】
【数６】
【００３９】のように書くことができる。ここで、Ｔ
（Ｎ）、ｔN-1 はそれぞれ、Ｎライン目の通電開始直前
における蓄熱量Ｑ（Ｎ）を相当する階調値に換算したも
のであり、Ｎ−１ライン目の印字による蓄熱の増加分ｑ
N-1 を相当する階調値に換算したものである。
（Ｎ）、ｔN-1 はそれぞれ、Ｎライン目の通電開始直前
における蓄熱量Ｑ（Ｎ）を相当する階調値に換算したも
のであり、Ｎ−１ライン目の印字による蓄熱の増加分ｑ
N-1 を相当する階調値に換算したものである。
【００４０】本手法では、このように蓄熱量の変化を階
調値の変化に置き換えて考え、式（５）を用いて、通電
直前の蓄熱量を計算する。そして、計算される蓄熱量の
次元は階調数であり、Ｎライン目において印字する階調
データから、計算した蓄熱量を減算することによって熱
制御を行うものである。
調値の変化に置き換えて考え、式（５）を用いて、通電
直前の蓄熱量を計算する。そして、計算される蓄熱量の
次元は階調数であり、Ｎライン目において印字する階調
データから、計算した蓄熱量を減算することによって熱
制御を行うものである。
【００４１】また、式（５）におけるＬ，τは定数であ
るので、 外４ も、定数となる。そのため、式（５）
は、比較的
るので、 外４ も、定数となる。そのため、式（５）
は、比較的
【００４２】
【外４】
【００４３】簡単な回路で実現することができる。ま
た、式（５）において、Ｔ（Ｎ）はＮ＝１のとき０であ
る。よって、あるラインＮに対するＴ（Ｎ−１）は、１
ライン目の印字からの蓄熱量の累積を計算することによ
り求めることができる。しかしながら、Ｎ−１ライン目
の印字による新たな蓄熱の増加分ｔN-1 の求め方が問題
となる。そこで、次にこの求め方について述べる。
た、式（５）において、Ｔ（Ｎ）はＮ＝１のとき０であ
る。よって、あるラインＮに対するＴ（Ｎ−１）は、１
ライン目の印字からの蓄熱量の累積を計算することによ
り求めることができる。しかしながら、Ｎ−１ライン目
の印字による新たな蓄熱の増加分ｔN-1 の求め方が問題
となる。そこで、次にこの求め方について述べる。
【００４４】図４に、印字階調値と記録濃度値との関係
の一例を示す。同図において、任意の小区間における印
字階調値と記録濃度値との関係が線形であると仮定す
る。この仮定の下、Ｔ（Ｎ）を記録濃度値に換算したも
のをＤ（Ｎ），ｔN-1 を記録濃度値に換算したものをｄ
N-1 とすると、式（５）は次のように書き換えることが
できる。
の一例を示す。同図において、任意の小区間における印
字階調値と記録濃度値との関係が線形であると仮定す
る。この仮定の下、Ｔ（Ｎ）を記録濃度値に換算したも
のをＤ（Ｎ），ｔN-1 を記録濃度値に換算したものをｄ
N-1 とすると、式（５）は次のように書き換えることが
できる。
【００４５】
【数７】
【００４６】このｄN-1 が求められれば、式（５）にお
けるｔN-1 が求められることになる。そこで、一定の階
調値で印字を行う場合を考える。このとき、与えるエネ
ルギーは、一定となるので、各印字ライン毎に一定の、
新たな蓄熱の増加分ｑc があると考えられる。ｑc に相
当する記録濃度値ｄc とすると、式（６）は、
けるｔN-1 が求められることになる。そこで、一定の階
調値で印字を行う場合を考える。このとき、与えるエネ
ルギーは、一定となるので、各印字ライン毎に一定の、
新たな蓄熱の増加分ｑc があると考えられる。ｑc に相
当する記録濃度値ｄc とすると、式（６）は、
【００４７】
【数８】
【００４８】となる。ここで、上記式（７）において、
外５ なので、Ｎ＝∞における極限が存在する。その
極
外５ なので、Ｎ＝∞における極限が存在する。その
極
【００４９】
【外５】
【００５０】限Ｄcnv を求めると、
【００５１】
【数９】
【００５２】となる。これにより、
【００５３】
【数１０】
【００５４】が得られる。ここで、Ｄcnv は、一定の階
調値で印字した際の蓄熱量の変化の収束値を、記録濃度
値に変換した値を意味する。これは、次のようにして、
比較的容易に得ることができる。一定の階調値で、副走
査方向にできる限り長い印字を行う。そして、その印字
結果の記録濃度を副走査方向に沿って測定していく。そ
の各測定結果から、１ライン目の印字の記録濃度値を差
し引く（以降、差し引いた結果を濃度差とよぶ）。この
濃度差の変化をグラフにしたとき、収束する値がＤcnv
となる（図５参照）。
調値で印字した際の蓄熱量の変化の収束値を、記録濃度
値に変換した値を意味する。これは、次のようにして、
比較的容易に得ることができる。一定の階調値で、副走
査方向にできる限り長い印字を行う。そして、その印字
結果の記録濃度を副走査方向に沿って測定していく。そ
の各測定結果から、１ライン目の印字の記録濃度値を差
し引く（以降、差し引いた結果を濃度差とよぶ）。この
濃度差の変化をグラフにしたとき、収束する値がＤcnv
となる（図５参照）。
【００５５】尚、Ｄcnv の値は、印字する階調値に依存
するので、それぞれにおいて求める必要がある。このよ
うにして、Ｄcnv が求められるので、式（９）により、
任意の階調値に対するｄc を求めることができる。
するので、それぞれにおいて求める必要がある。このよ
うにして、Ｄcnv が求められるので、式（９）により、
任意の階調値に対するｄc を求めることができる。
【００５６】このｄc から、それに相当する階調値ｔc
を求める。先の仮定における任意の小区間を図６に示す
ように、ある階調値における記録濃度値から、その階調
に対する濃度差の収束値Ｄcnv の幅とする。このように
すると、同図のようにＤcnvに対応する階調値Ｔcnv を
決めることができる。
を求める。先の仮定における任意の小区間を図６に示す
ように、ある階調値における記録濃度値から、その階調
に対する濃度差の収束値Ｄcnv の幅とする。このように
すると、同図のようにＤcnvに対応する階調値Ｔcnv を
決めることができる。
【００５７】それを用いて、式（９）を
【００５８】
【数１１】
【００５９】のように書き換えることができる。さら
に、式(10)を式（５）に代入すると
に、式(10)を式（５）に代入すると
【００６０】
【数１２】
【００６１】が得られる。これにより、Ｎライン目の通
電開始直前における蓄熱量を求めることができる。尚、
ｘN-1 は、Ｎ−１ライン目の印字階調値を示し、ξ
（ｘ）は、印字階調値ｘとＴcnv との関係を表す関数で
ある。本手法は、上式により、階調値に換算した蓄熱量
を計算し、これを印字しようとする階調データから減算
することで、蓄熱補正を行うものである。次に、上記計
算式を用いた本例のサーマルプリント装置について、処
理例を説明する。
電開始直前における蓄熱量を求めることができる。尚、
ｘN-1 は、Ｎ−１ライン目の印字階調値を示し、ξ
（ｘ）は、印字階調値ｘとＴcnv との関係を表す関数で
ある。本手法は、上式により、階調値に換算した蓄熱量
を計算し、これを印字しようとする階調データから減算
することで、蓄熱補正を行うものである。次に、上記計
算式を用いた本例のサーマルプリント装置について、処
理例を説明する。
【００６２】図１は、本例を適用したサーマルプリント
装置のブロック図である。サーマルプリント装置１は、
補正演算回路２、蓄熱量記憶部３、蓄熱演算回路４、補
正量演算回路５で構成されている。尚、補正演算回路２
には、１ラインのドット毎の階調データがシリアルに入
力する。また、蓄熱量記憶部３には直前の蓄熱量（補正
すべき階調数）のデータが記憶されており、補正演算回
路２は、上記蓄熱量記憶部３から蓄熱量（補正すべき階
調数）のデータを読み出し、読み出したデータに従って
入力した階調データの減算処理を行う。
装置のブロック図である。サーマルプリント装置１は、
補正演算回路２、蓄熱量記憶部３、蓄熱演算回路４、補
正量演算回路５で構成されている。尚、補正演算回路２
には、１ラインのドット毎の階調データがシリアルに入
力する。また、蓄熱量記憶部３には直前の蓄熱量（補正
すべき階調数）のデータが記憶されており、補正演算回
路２は、上記蓄熱量記憶部３から蓄熱量（補正すべき階
調数）のデータを読み出し、読み出したデータに従って
入力した階調データの減算処理を行う。
【００６３】以下、具体的に説明する。尚、これ以降の
説明において、サーマルヘッドの発熱抵抗体の総数をＪ
とする。また、Ｎライン目における第ｊ（１＜ｊ＜Ｊ）
番目の発熱抵抗体に対する、蓄熱補正を行う前の階調デ
ータをｘ′Nj、蓄熱補正を行った後の階調データをｘNj
と表す。
説明において、サーマルヘッドの発熱抵抗体の総数をＪ
とする。また、Ｎライン目における第ｊ（１＜ｊ＜Ｊ）
番目の発熱抵抗体に対する、蓄熱補正を行う前の階調デ
ータをｘ′Nj、蓄熱補正を行った後の階調データをｘNj
と表す。
【００６４】先ず、これから印字しようとするライン
（例えば、Ｎライン目）の各ドット毎の階調データｘ′
Njが、補正演算回路２にシリアルに入力する。補正演算
回路２は、蓄熱量記憶部３から、対応する通電開始直前
の蓄熱量Ｔ（Ｎ）（補正すべき階調値）を読み出す。
（例えば、Ｎライン目）の各ドット毎の階調データｘ′
Njが、補正演算回路２にシリアルに入力する。補正演算
回路２は、蓄熱量記憶部３から、対応する通電開始直前
の蓄熱量Ｔ（Ｎ）（補正すべき階調値）を読み出す。
【００６５】次に、読み出したデータＴ（Ｎ）を順次入
力される階調データｘ′Njから減算し、それを補正後の
階調データｘNjとする。このとき、補正後の階調データ
が、予め決めておいた階調値（以降、制限階調値とよ
ぶ）より小さくなった場合、制限階調値をもって、補正
後の階調データとする。
力される階調データｘ′Njから減算し、それを補正後の
階調データｘNjとする。このとき、補正後の階調データ
が、予め決めておいた階調値（以降、制限階調値とよ
ぶ）より小さくなった場合、制限階調値をもって、補正
後の階調データとする。
【００６６】また、入力された階調データが、制限階調
値よりも小さい場合には、制限階調値をもって、補正後
の階調データとする。次に、補正演算回路２による演算
結果は、印字データとしてサーマルヘッドへ送られ、感
熱紙への印刷処理が行われる。一方、上記演算結果は蓄
熱演算回路４にも供給される。
値よりも小さい場合には、制限階調値をもって、補正後
の階調データとする。次に、補正演算回路２による演算
結果は、印字データとしてサーマルヘッドへ送られ、感
熱紙への印刷処理が行われる。一方、上記演算結果は蓄
熱演算回路４にも供給される。
【００６７】蓄熱演算回路４は、供給される補正後の階
調データｘNjによる新たな蓄熱 外６ を求め、それを
出力
調データｘNjによる新たな蓄熱 外６ を求め、それを
出力
【００６８】
【外６】
【００６９】する。この出力は、補正量演算回路５に供
給される。補正量演算回路５は、供給されたデータを使
用し、次のラインのための蓄熱量（補正すべき階調値）
の計算を行う。すなわち、補正量演算回路５は印字ライ
ン（例えば、Ｎライン目）における蓄熱の平均値 外７
を計算する。それに並行して、Ｎ＋１
給される。補正量演算回路５は、供給されたデータを使
用し、次のラインのための蓄熱量（補正すべき階調値）
の計算を行う。すなわち、補正量演算回路５は印字ライ
ン（例えば、Ｎライン目）における蓄熱の平均値 外７
を計算する。それに並行して、Ｎ＋１
【００７０】
【外７】
【００７１】ライン目印字の通電開始直前におけるＮラ
イン目以前の蓄熱の影響 外８ の計
イン目以前の蓄熱の影響 外８ の計
【００７２】
【外８】
【００７３】算も行う。次に、上述の計算が終了する
と、この２つの和Ｔ（Ｎ＋１）を計算し、蓄熱量記憶部
３に供給する。蓄熱量記憶部３では、それを次のライン
（Ｎ＋１ライン目）の通電直前の蓄熱量として、記憶す
る。
と、この２つの和Ｔ（Ｎ＋１）を計算し、蓄熱量記憶部
３に供給する。蓄熱量記憶部３では、それを次のライン
（Ｎ＋１ライン目）の通電直前の蓄熱量として、記憶す
る。
【００７４】以上の処理を各ドット毎に順次行うこと
で、熱履歴補正を行うことができる。以上のように、本
例は蓄熱量の変化を階調値の変化に置き換え、通電直前
の蓄熱量を計算し、この計算された蓄熱量の次元は階調
数であり、印字する階調データから、計算した蓄熱量に
対応する階調数を減算することによって、熱制御を行う
ものである。
で、熱履歴補正を行うことができる。以上のように、本
例は蓄熱量の変化を階調値の変化に置き換え、通電直前
の蓄熱量を計算し、この計算された蓄熱量の次元は階調
数であり、印字する階調データから、計算した蓄熱量に
対応する階調数を減算することによって、熱制御を行う
ものである。
【００７５】尚、上述の実施形態例では、蓄熱量の平均
を求める際に、 外９ を計算
を求める際に、 外９ を計算
【００７６】
【外９】
【００７７】した。しかし、上記計算に限らず、例え
ば、 外１０ を計算するようにしてもよい。
ば、 外１０ を計算するようにしてもよい。
【００７８】
【外１０】
【００７９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来のように蓄熱量に応じて印加電圧やパルス幅を調整す
る回路を付加する必要がなく、熱制御を容易に行うこと
ができる。
来のように蓄熱量に応じて印加電圧やパルス幅を調整す
る回路を付加する必要がなく、熱制御を容易に行うこと
ができる。
【図１】本実施形態例のサーマルプリント装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】（ａ）はある１つの発熱抵抗体に注目した場合
における印字パルス変化を示す図であり、（ｂ）は上記
（ａ）の印字パルスを与えた場合の印字結果を示す概念
図である。
における印字パルス変化を示す図であり、（ｂ）は上記
（ａ）の印字パルスを与えた場合の印字結果を示す概念
図である。
【図３】サーマルヘッドの中のある１つの発熱抵抗体に
ついてみた蓄熱量の変化を示す図である。
ついてみた蓄熱量の変化を示す図である。
【図４】印字階調値と記録濃度値との関係の一例を示す
図である。
図である。
【図５】印字ラインに対する濃度差の特性を示す図であ
る。
る。
【図６】ある階調値における記録濃度値を説明する図で
ある。
ある。
１ サーマルプリント装置 ２ 補正演算回路 ３ 蓄熱量記憶部 ４ 蓄熱演算回路 ５ 補正量演算回路
Claims (4)
- 【請求項１】 サーマルヘッドにより感熱用紙、或いは
熱転写リボンを介して用紙に印字を行うサーマルプリン
タの熱履歴補正装置であって、 前記サーマルヘッドに蓄熱された熱量を蓄熱階調データ
に換算する換算手段と、 これから印字する印字データの印字階調データから前記
蓄熱階調データを減算し、減算階調データを求める減算
手段と、 前記減算階調データに基づいてサーマルヘッドを駆動す
る駆動手段と、 を有することを特徴とするサーマルプリンタの熱履歴補
正装置。 - 【請求項２】 印字周期をＬ，Ｎライン目の印字の通電
開始直前における蓄熱量を蓄熱階調データに換算した値
をＴ（Ｎ），Ｎ−１ライン目に印字した階調値ｘN-1 の
データに対応した値を表す関数をξ（ｘN-1 ）、サーマ
ルヘッドの熱時定数をτとしたとき、前記Ｎライン目の
印字の通電開始直前における蓄熱量を以下の式により求
めること 【数１】 を特徴とする請求項１記載のサーマルプリンタの熱履歴
補正装置。 - 【請求項３】 前記減算階調データに対して制限階調値
を設け、前記減算階調データが前記制限階調値より小さ
いとき、前記制限階調値により印字を行うことを特徴と
する請求項１記載のサーマルプリンタの熱履歴補正装
置。 - 【請求項４】 前記印字階調データに対して制限階調値
を設け、前記印字階調データが前記制限階調値より小さ
いとき、前記制限階調値により印字を行うことを特徴と
する請求項１記載のサーマルプリンタの熱履歴補正装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24627098A JP2000071506A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | サーマルプリンタの熱履歴補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24627098A JP2000071506A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | サーマルプリンタの熱履歴補正装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000071506A true JP2000071506A (ja) | 2000-03-07 |
Family
ID=17146043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24627098A Abandoned JP2000071506A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | サーマルプリンタの熱履歴補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000071506A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1559561A2 (en) | 2004-02-02 | 2005-08-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Image enhancement device and image enhancement method of thermal printer |
| US7446789B2 (en) | 2005-03-30 | 2008-11-04 | Fujifilm Corporation | Heat accumulation correcting method, thermal printer, and computer-executable program |
-
1998
- 1998-08-31 JP JP24627098A patent/JP2000071506A/ja not_active Abandoned
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1559561A2 (en) | 2004-02-02 | 2005-08-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Image enhancement device and image enhancement method of thermal printer |
| US7042479B2 (en) | 2004-02-02 | 2006-05-09 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Image enhancement device and image enhancement method of thermal printer |
| US7446789B2 (en) | 2005-03-30 | 2008-11-04 | Fujifilm Corporation | Heat accumulation correcting method, thermal printer, and computer-executable program |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050209 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050215 |
|
| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20050415 |