JP2002036621A - 感熱記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】両端コモン供給タイプのサーマルヘッドを用い
る感熱記録装置であって、黒比率ムラによる画質劣化を
より良好かつ確実に防止し、濃度ムラの無い高画質な画
像を記録することができる感熱記録装置を提供する。 【解決手段】接続部から主走査方向の両端部の発熱素子
までのインピーダンスが等しい両端コモン供給タイプの
サーマルヘッドと、発熱素子に対応する主走査方向の各
位置における共通電極内の電流分布を画像データに応じ
て求め、この電流分布を用いて主走査方向の各位置にお
ける共通電極の抵抗による電圧降下量を求めた後、主走
査方向の各位置における共通電極の抵抗による電圧降下
量、および、主走査方向の位置に依存しない抵抗による
電圧降下量に基づいて、前記画像データに応じて生じる
濃度ムラを補正する画像処理部とを有することにより、
前記課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルヘッドを
用いる感熱記録装置の技術分野に属し、特に、電圧降下
に起因する画像濃度ムラである黒比率ムラを低下して、
高画質な画像を得ることができる感熱記録装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】各種のプリンタ、プロッタ、ファック
ス、レコーダ等における記録手段として、感熱記録が利
用されている。また、感熱記録は、湿式の現像処理が不
要であり、取り扱いが簡単である等の利点を有すること
から、近年では、ＣＴ診断、ＭＲＩ診断、Ｘ線診断等の
大型かつ高画質な画像が要求される用途において、医療
診断のための画像記録への利用も検討されている。

【０００３】周知のように、感熱記録は、発熱素子が一
方向（主走査方向）に配列されたサーマルヘッドを用
い、サーマルヘッドの発熱部を感熱材料に若干押圧した
状態で、両者を前記主走査方向と直交する副走査方向に
相対的に移動しつつ、記録画像に応じて、各画素の発熱
素子にエネルギーを印加して発熱させることにより、感
熱材料の感熱記録層を加熱して画像記録を行う。

【０００４】このようなサーマルヘッドは、一般的に、
発熱抵抗体とスイッチ素子とを有する発熱素子が、電源
とグランドとの間に並列接続されることにより、主走査
方向に発熱素子が配列されてなる構成を有している。例
えば、各画素の画像データ値（濃度データ値）に応じて
パルス幅変調した信号によって、各スイッチ素子をオン
／オフすることにより、対応する発熱抵抗体に、パルス
幅変調した信号のパルス幅に相当する時間だけ通電し、
個々の発熱抵抗体による感熱画像記録を制御している。

【０００５】また、サーマルヘッドにおける電源と発熱
素子との接続には、フレキシブルケーブルを用いる方法
等、各種の方法が知られているが、製造や構造を簡易に
し、コストダウンを図れる構成として、全て発熱素子に
対応するコモン電極（共通電極）を配線パターンによっ
て主走査方向に延在して形成し、発熱素子の配列に対し
て、主走査方向の両端からコモン電極と電源とを接続す
る構成（以下、両端コモン供給タイプとする）が知られ
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
サーマルヘッドによる画像記録では、例えば、電源の内
部抵抗や、電源からサーマルヘッドまでの電源ケーブル
等の配線抵抗、さらには、サーマルヘッド内の配線パタ
ーンのパターン抵抗等によって、サーマルヘッドに流れ
る電流量に応じた電圧降下が発生する。また、サーマル
ヘッドに流れる電流量は画像データに応じて変化するた
め、このような電圧降下量は、記録しようとする画像デ
ータによって異なる。しかも、このようなサーマルヘッ
ドの電圧降下量は、配線パターンの主走査方向の各位置
における抵抗によっても異なる。

【０００７】そのため、サーマルヘッドを用いる感熱記
録装置では、各発熱素子に供給される電源電圧が変動し
てしまい、画像データの値は同じであっても、実際の記
録画像には濃度差が生じる、いわゆる黒比率ムラが発生
する。

【０００８】このような黒比率ムラを補正するために、
１ラインの平均電圧降下量や各素子の電圧降下量を算出
し、電圧降下による熱エネルギ損失を補正することが行
われていた。しかし、この方法では、前述のパターン抵
抗による主走査方向の各位置の電圧降下量の違いに対応
することができず、十分な黒比率ムラの補正を行うこと
はできない。これに対し、本出願人は、画像データを基
に配線パターンの主走査方向の各位置における電圧降下
の分布を算出し、各発熱素子に対して、電圧降下の分布
に応じた補正を掛けることにより、黒比率ムラを補正す
る補正アルゴリズムを開発し、先に、これを提案した
（特開平１０−２９１３３４号公報参照）。この補正ア
ルゴリズムによれば、主走査方向の各位置の電圧降下量
の違いにも好適に対応して、黒比率ムラを補正すること
ができ、従来に比して、より高画質な画像を得ることが
可能である。

【０００９】ところが、前述の両端コモン供給タイプの
サーマルヘッドでは、前記特開平１０−２９１３３４号
公報に開示される黒比率補正を用いても、十分に黒比率
ムラを補正できない場合があり、さらなる改良が求めら
れている。

【００１０】本発明の目的は、前記従来技術の問題点を
解決することにあり、全発熱素子に共通のコモン電極を
用い、発熱素子の配列に対して主走査方向の両端側から
駆動電力を供給するように電源とコモン電極を接続す
る、前記両端コモン供給タイプのサーマルヘッドを用い
る感熱記録装置であって、黒比率ムラによる画質劣化を
より良好かつ確実に防止し、濃度ムラの無い高画質な画
像を記録することができる感熱記録装置を提供すること
にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、主走査方向に配列された発熱素子、全発
熱素子に接続される共通電極、ならびに前記主走査方向
の両端側の発熱素子から駆動電力を供給するように前記
共通電極と電源とを接続する接続部を有し、かつ、前記
共通電極は、前記接続部から前記主走査方向の一方の端
部の発熱素子までのインピーダンスおよび前記接続部か
ら同他方の端部の発熱素子までのインピーダンスが等し
いサーマルヘッドと、前記発熱素子に対応する主走査方
向の各位置における前記共通電極内の電流分布を画像デ
ータに応じて求め、この電流分布を用いて前記主走査方
向の各位置における前記共通電極の抵抗による電圧降下
量を求めた後、この主走査方向の各位置における前記共
通電極の抵抗による電圧降下量、および、前記主走査方
向の位置に依存しない抵抗による電圧降下量に基づい
て、前記画像データに応じて生じる濃度ムラを補正する
画像処理部とを有することを特徴とする感熱記録装置を
提供する。

【００１２】また、前記接続部を複数有し、かつ、電源
から各接続部に至るまでのインピーダンスが等しいのが
好ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の感熱記録装置につ
いて、添付の図面に示される好適実施例を基に、詳細に
説明する。

【００１４】図１に、本発明の感熱記録装置の一例の断
面を概念図を示す。感熱記録装置１０は、例えば、半切
サイズ等の所定のサイズの感熱記録フィルムＦ（以下、
フイルムＦという）等の感熱記録材料に感熱画像記録を
行うもので、装填部１４と、供給搬送部１６と、サーマ
ルヘッド１８によってフィルムＦに感熱画像記録を行う
記録部２０と、排出トレイ２２とを有して構成される。

【００１５】フィルムＦは、透明なポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）などを支持体として、その一面に感
熱記録層が形成されているものであって、例えば１００
枚程度の所定単位の積層体とされて、専用のマガジン２
４に収容される。このマガジン２４は、蓋体２６を有す
るものであり、感熱記録装置１０に形成される挿入口２
８から装置内部に挿入され、ガイドやストッパ等を用い
る公知の手段にとって、装填部１２の所定位置に装填さ
れる。

【００１６】供給搬送部１６は、装填部１４に装填され
たマガジン２４からフィルムＦを取り出して、記録部２
０へ搬送するものであって、吸引によってフィルムＦを
吸着する吸盤３０を用いる枚葉機構、搬送ローラ対３
２、搬送ガイド３４、クリーニングローラ対３６、およ
び図示しない開閉機構等を有する。

【００１７】感熱記録装置１０において、記録開始の指
示が出されると、図示しない開閉機構がマガジン２４の
蓋体２６を開放して、フィルムＦが１枚、吸盤３４によ
ってマガジン２４から取り出され、搬送ローラ対３２に
供給される。搬送ローラ対３２に供給されたフィルムＦ
は、搬送ガイド３４に案内されつつクリーニングローラ
対３６に搬送され、図中上方のクリーニングローラによ
って記録面に付着した塵や埃等を除去されつつ、記録部
２０に搬送される。なお、記録に供されるフィルムＦが
マガジン２４から完全に排出された時点で、前記開閉手
段によって蓋体２６が閉塞される。

【００１８】記録部２０は、サーマルヘッド１８、プラ
テンローラ３８、搬送ガイド４０および４２、排出ロー
ラ対４４、サーマルヘッド１８の冷却ファン（図示省
略）等を有して構成される。

【００１９】サーマルヘッド１８は、例えば、３００ｄ
ｐｉの記録（画素）密度で感熱画像記録を行うもので、
発熱素子が一方向（主走査方向 図１紙面と垂直方向）
に配列されたグレーズが形成されたサーマルヘッド本体
と、このサーマルヘッド本体に固定されたヒートシンク
とを有する。プラテンローラ３８は、フィルムＦを所定
位置に保持しつつ所定の速度で回転し、サーマルヘッド
１８（グレーズ）と共にフィルムＦを挟持して、主走査
方向と直交する副走査方向（矢印ｂ方向）に所定の記録
速度で搬送する。

【００２０】搬送ガイド４０によって案内されつつ、ク
リーニングローラ対３６から搬送されたフィルムＦは、
グレーズを若干押圧された状態で、プラテンローラ３８
とサーマルヘッド１８（グレーズ）とに挟持され、搬送
される。この搬送と平行して、サーマルヘッド１８は、
各発熱素子を画像データ（記録画像）に応じて駆動する
ことにより発熱低抗体を加熱し、フィルムＦが、それに
応じて加熱され発色して、画像が記録される。画像を記
録されたフィルムＦは、搬送ガイド４２に案内されつつ
排出ローラ対４４に搬送され、画像が形成されたハード
コピーとして排出トレイ２２に排出される。

【００２１】図２に、サーマルヘッド１８の配線図を概
念的に示す。サーマルヘッド１８は、全発熱素子に共通
なコモン電極（共通電極）を有し、かつ、主走査方向の
両端側の発熱素子から駆動電力を供給するように、コモ
ン電極と電源とを接続する構成（以下、両端コモン供給
タイプとする）を有するものである。

【００２２】図示例においては、斜線で示すように、副
走査方向上流側の一部を除いて、サーマルヘッド１８本
体の外周全域に、コモン電極を構成するコモン配線パタ
ーン４６（以下、コモンパターン４６とする）が形成さ
れる。発熱素子Ｈは、発熱低抗体Ｒと、ＩＣ等のスイッ
チ素子Ｅとを有して構成される、公知のサーマルヘッド
に用いられるものであって、コモンパターン４６（すな
わち電源４８）とグランドＧとを並列接続して、Ｎ個
（Ｈ₁ 〜Ｈ_N ）が主走査方向（矢印ａ方向）に配列され
る。なお、副走査方向は矢印ｂ方向であり、グレーズは
図中点線で示される領域近傍となる。また、サーマルヘ
ッド１８の外周のコモンパターン４６の非形成部近傍
（連続して形成されるコモンパターン４６の両端部近傍
＝コモンパターン４６の主走査方向の両端部近傍）に、
コモンパターン４６と電源４８とを接続するコネクタ５
０および５２が配置され、両端コモン供給タイプのサー
マルヘッド１８を構成している。

【００２３】本発明の感熱記録装置１０においては、サ
ーマルヘッド１８は、電源とコモン電極との接続部か
ら、主走査方向の一方の端部の発熱素子までと、主走査
方向の他方の端部の発熱素子までとで、コモン電極のイ
ンピーダンスが等しい（以下、これを便宜的に、「コモ
ンインピーダンスが主走査方向で対称」とする）。

【００２４】すなわち図２では、コネクタ５０から発熱
素子Ｈ₁ までのコモンパターン４６のインピーダンス
と、コネクタ５２から発熱素子Ｈ_N までのコモンパター
ン４６のインピーダンスが等しい。図示例においては、
発熱素子Ｈ₁ と発熱素子Ｈ_N との間の主走査方向の中心
で副走査方向に延在する線（中心線）に対して、対称に
コモンパターン４６を形成し、かつ、前記中心線に対し
て対称の位置にコネクタ５０および５２を配置すること
で、コモンインピーダンスを主走査方向で対称にしてい
る。後に詳述するが、本発明においては、これにより、
黒比率補正をより好適に行って、黒比率ムラの無い、よ
り高画質な感熱画像の記録を可能にしている。

【００２５】なお、本発明の感熱記録装置１０におい
て、サーマルヘッド１８は上記構成に限定はされず、コ
モンインピーダンスが主走査方向で対称であれば、各種
の構成が利用可能である。例えば、コモン電極を構成す
るコモンパターンをサーマルヘッドの外周全域に形成し
て、電源４８とコモンパターン４６とを接続するための
コネクタを１つにしてもよい。

【００２６】また、本発明においては、図示例のよう
に、複数の接続部を有する場合には、電源から各接続部
までの各ケーブルのインピーダンスも、等しくするのが
好ましい。コネクタ５０および５２を有する図示例にお
いては、好ましい態様として、電源４８とコネクタ５０
とを接続するケーブルのインピーダンスＲｃと、電源４
８とコネクタ５２とを接続するケーブルのインピーダン
スＲｃも等しい。これにより、より好適な黒比率補正が
可能になる。

【００２７】前述のように、感熱記録装置１０において
は、プラテンローラ３８とサーマルヘッド１８（グレー
ズ）とでフィルムＦを挟持搬送しつつ、サーマルヘッド
１８の各発熱素子Ｈを画像データに応じて駆動すること
で発熱抵抗体Ｒを加熱することにより、フィルムＦに感
熱記録を行う。ここで、図示例の感熱記録装置１０にお
いて、この画像データに応じた感熱記録は、一例とし
て、図３に示される画像データ処理系によって制御され
る。

【００２８】図示例においては、画像データの処理系
は、画像データに対する各種の補正データを保持する補
正データ記憶部５４と、画像データに対して黒比率補正
等の補正処理を含む各種の画像処理を行う画像処理部５
６と、画像処理後の画像データを保持する画像メモリ５
８と、この画像メモリ５８に保持されている画像データ
に基づいてサーマルヘッド１８（スイッチ素子Ｅ）を制
御する記録制御部６０とを有する。

【００２９】画像データの処理系において、補正データ
記憶部５４には、画像データに応じた黒比率むらを補正
する黒比率補正のための補正データの他、例えばサーマ
ルヘッド１８に起因する濃度むらを補正するシェーディ
ング補正、画像の輪郭を強調する鮮鋭度補正、感熱材料
Ａのγ値等に応じて補正を行う階調補正、発熱抵抗体の
温度に応じて発熱エネルギーを調整する温度補正、各発
熱抵抗体のインピーダンスの差を補正する抵抗補正等の
ための各種の補正データが保持されている。

【００３０】画像記録に用いられる画像データは、例え
ば、ＣＴやＭＲＩ等の画像入力装置から画像処理部５６
に供給され、画像処理部５６において、上述する補正デ
ータ記憶部５４に保持された各種の補正データ等に基づ
いて、黒比率補正の他、例えばシェーディング補正、鮮
鋭度補正、階調補正、温度補正、および抵抗補正等を含
む各種の画像処理を施される。

【００３１】ここで、画像処理部５６における黒比率補
正は、主走査方向の位置に依存しない抵抗による電圧降
下はもちろん、主走査方向の位置によって異なる電圧降
下によるエネルギの減少も補償するために、主走査方向
の各位置における電流分布を画像データに応じて求め、
この電流分布を用いて主走査方向の各位置における電圧
降下量を求めた後、この主走査方向の各位置における抵
抗による電圧降下量、および、主走査方向の位置に依存
しない電圧降下量に基づいて、画像データに応じて生じ
る黒比率ムラを補正するものであり、具体的には、以下
のようにして行われる。なお、この黒比率補正に関して
は、本出願人にかかる特開平１０−２９１３３４公報に
詳述される。

【００３２】前述のように、黒比率ムラは、電源の内部
抵抗や、電源からサーマルヘッドまでの電源ケーブル等
の配線抵抗、さらには、サーマルヘッド内の配線パター
ンのパターン抵抗等に起因する電圧降下に起因して発生
する。ここで、通常は、電源電圧Ｖ≫電圧降下Ｖ_d であ
る。そのため、電源電圧をＶ、電圧降下をＶ_d 、発熱素
子のインピーダンスをＲとすると、電圧降下Ｖ_d による
サーマルヘッドの発熱エネルギー変化量Ｅ_d は、 Ｅ_d ＝（２Ｖ／Ｒ）×Ｖ_d … （１） で表すことができる。従って、電圧降下Ｖ_d を求めるこ
とにより、発熱エネルギー変化量Ｅ_d を補正することが
できるということが分かる。

【００３３】また、各発熱素子における電圧降下量は、
他の発熱素子の駆動状態（数）によても変化する。従っ
て、パルス幅（あるいは、パルス数変調）の場合、各発
熱素子における電圧降下量は、１ライン中で常に一定で
あるという訳ではなく、１階調に相当する単位時間毎に
変化する。そのため、１ラインの中で、電流量および電
圧降下量も時間で変化することも、考慮すべきである。

【００３４】図４に、サーマルヘッド１８の等価回路を
示す。前述のように、駆動電力Ｖｈはコモンパターン４
６の両端部近傍から供給され、かつ、発熱低抗体Ｒは、
コモンパターン４６とグランドＧとを並列接続して、Ｎ
個配列される。また、図４では、電源からコネクタまで
の抵抗をＲｃ、コネクタから端部の発熱素子Ｈまでのイ
ンピーダンスをｒｐ、主走査方向の位置ｘ（発熱素子
Ｈ、および発熱素子Ｈに対してＮが大きい側に隣り合わ
せるコモンパターン４６）における発熱抵抗体Ｒｘのイ
ンピーダンスをＲ（ｘ）（Ｒ（１），Ｒ（２），……，
Ｒ（Ｎ−１），Ｒ（Ｎ））、位置ｘにおけるコモンパタ
ーン４６のインピーダンスをｒ（ｘ）（ｒ（１），ｒ
（２），……，ｒ（Ｎ−２），ｒ（Ｎ−１））としてい
る。

【００３５】この際において、位置ｘの発熱抵抗体Ｒｘ
に流れる電流をＩ_h （ｘ）とすれば、位置ｘでコモンパ
ターン４６に流れる電流Ｉ_p （ｘ）は次式（２）により
求められる。

【数１】

【００３６】また、位置ｘにおけるコモンパターン４６
のインピーダンスｒ（ｘ）による電圧降下Ｖ_p （ｘ）
は、次式（３）により求められる。

【数２】

【００３７】ここで、前述のように、コネクタから端部
の発熱素子までのインピーダンスはｒｐで等しく、従っ
て、サーマルヘッド１８の主走査方向両端の発熱抵抗体
ＲにおけるＲ（１）およびＲ（Ｎ）での電位差は０であ
り、電流は両端から供給される。そのため、電流Ｉ
_h （ｘ）は、定数ｂだけマイナス側にシフトしたものと
なる（マイナスは、左側から電流が供給されることを意
味する）。従って、位置ｘにおける、コモンパターン４
６のインピーダンスｒ（ｘ）による電圧降下Ｖ_p （ｘ）
は、下記式（４）によって求められる。なお、定数ｂ
は、コモンパターン４６の全長をＸとすると、上記は下
記により求められる。

【数３】

【００３８】一方、電源の内部抵抗や配線抵抗等の位置
ｘに依存しないインピーダンスによる電圧降下Ｖ_l は下
記式（５）により求められる。 Ｖ_l ＝ｒ_l ×Ｉ_p （Ｘ） … （５）

【００３９】本発明の感熱記録装置１０においては、上
記式（１）に基づいて、以上の計算で求められた電圧降
下量（Ｖ_l ＋Ｖ_p （ｘ））に補正定数ｋをかけた値を補
正前の画像データに加えることにより黒比率補正を行
う。

【００４０】以下に、具体的な補正手順の一例を示す。
ここで、以下の例では、図４に示されるインピーダンス
Ｒ（ｘ）やｒ（ｘ）に加え、主走査方向の位置ｘにおけ
る補正前の画像データをＤ（ｘ）、補正後の画像データ
をＤ_h （ｘ）、電源４８の内部抵抗や配線抵抗等の位置
ｘに依存しないインピーダンスをｒ_l 、発熱素子数を
Ｎ、補正定数をｋとし、電流の時間変化に追従するため
のダミーの画像データをｄ（ｘ）、電圧降下量をＣ
（ｘ）、補正量に対しても黒比率補正するためのダミー
変数をＣ’（ｘ）とする。

【００４１】［ステップ１］まず、下記式に示されるよ
うに、初期値として、ダミーの画像データｄ（ｘ）に補
正前の各画像データＤ（ｘ）を代入し、ダミー変数Ｃ’
（ｘ）を０とする。 ｄ（ｘ）＝Ｄ（ｘ） Ｃ’（ｘ）＝０ ここで、ｘは、１≦ｘ≦Ｎの整数である。

【００４２】［ステップ２］各発熱抵抗体Ｒｘに流れる
電流Ｉ_h （ｘ）は、 Ｉ_h （ｘ）＝１／Ｒ（ｘ） に比例するから、上記式（２）および式（３）に基づい
て、例えばパルス幅変調で、１階調のパルス幅に相当す
る単位時間当たりの、主走査方向の各位置ｘにおける電
流（主走査方向の各位置における配線パターン内の電流
分布）および電圧降下を求め、その後、電流の単位時間
毎の時間変化を追従するために、ｄ（ｘ）から１を引い
ておく。

【００４３】

【数４】

【００４４】ここで、δ（ｉ）は、ダミーの画像データ
ｄ（ｉ）が１以上であり、発熱抵抗体Ｒｉに電流が流れ
るときには１とし、すなわち、発熱抵抗体Ｒｉに流れる
電流Ｉ_h （ｉ）を累積加算することを意味し、これとは
逆に、ダミーの画像データｄ（ｉ）が０以下であり、発
熱抵抗体Ｒｉに電流が流れないときには０とし、すなわ
ち、発熱抵抗体Ｒｉに流れない電流Ｉ_h （ｉ）は累積加
算しないことを意味する。

【００４５】［ステップ３］上記式（４）および式
（５）に基づいて、下記式により電圧降下量Ｃ（ｘ）を
求める。 Ｃ（ｘ）＝−Ｖ（ｘ）＋（Ｖ（Ｘ）／ｒ（Ｘ））×ｒ
（ｘ）＋ｒ_l ×Ｉ（Ｘ）

【００４６】［ステップ４］上記ステップ２で、いずれ
かのｄ（ｘ）が０になったとき、すなわち、発熱抵抗体
Ｒｘへの通電が終了し、位置ｘにおける電圧降下がなく
なったときに、下記算出式を用いて、ダミーの画像デー
タｄ（ｘ）およびダミー変数Ｃ’（ｘ）を更新する。こ
れにより、補正量となる電圧降下量Ｃ（ｘ）に対しても
黒比率補正を行うことができる。 ｄ（ｘ）←ｄ（ｘ）＋ｋ×（Ｃ（ｘ）−Ｃ’（ｘ）） Ｃ’（ｘ）＝Ｃ（ｘ）

【００４７】［ステップ５］上記ステップ２、３、４を
全てのｄ（ｘ）が０以下になるまで行って、最終的に、
位置ｘにおける画像データに応じた電圧降下量Ｃ（ｘ）
を求めた後、最後に、次式を用いて画像データを補正す
る。 Ｄ_h （ｘ）＝Ｄ（ｘ）＋ｋ×Ｃ（ｘ）

【００４８】以上の計算は、（階調数Ｎ×総画素数）の
計算量となり、非常に長い計算時間を必要とする。これ
に対し、例えば電流分布Ｉ_p （ｘ）の時間変化を無視
し、以下の様に計算することにより、大幅に計算量を削
減して計算時間を短縮することができる。ここで、以下
の例では、前述の例に加え、各画素の階調数Ｍ、各階調
ｊでの電圧降下補正係数Ｃ（ｊ）、位置ｘにおける電流
Ｉ（ｘ）および電圧降下Ｖ（ｘ）、１ライン中の画像デ
ータ値がｊである画素の個数 hst（ｊ）である。

【００４９】［ステップ１］まず、下記式に示されるよ
うに、初期値として、位置ｘにおける電流Ｉ（ｘ）、電
圧降下Ｖ（ｘ）、および、１ライン中の画像データ値が
ｊである画素の個数hst（ｊ）を０とする。 Ｉ（ｘ）＝０ Ｖ（ｘ）＝０ hst （ｊ）＝０ ここで、ｘは１≦ｘ≦Ｎの整数、ｊは０≦ｊ≦Ｍの整数
である。

【００５０】［ステップ２］下記算出式により、位置ｘ
における電流Ｉ（ｘ）、電圧降下Ｖ（ｘ）、および、１
ライン中の画像データ値がｊである画素の個数 hst
（ｊ）を求める。なお、δ（ｊ，Ｄ（ｉ））は、画像デ
ータ値Ｄ（ｉ）が、画像データ値ｊに等しい場合に１と
なり、等しくない場合に０となる。これにより、 hst
（ｊ）として、画像データ値がｊである画素の個数を累
積加算して求める。

【００５１】

【数５】

【００５２】［ステップ３］各画像データ値に対応する
補正値を以下のようにして求める。 Ｓ（Ｍ）＝０ Ｃ（Ｍ）＝Ｉ（ｘ） Ｓ（Ｍ−１）＝Ｓ（Ｍ）＋ hst（Ｍ） Ｃ（Ｍ−１）＝Ｃ（Ｍ）−Ｓ（Ｍ−１） Ｓ（Ｍ−２）＝Ｓ（Ｍ−１）＋ hst（Ｍ−１） Ｃ（Ｍ−２）＝Ｃ（Ｍ−１）−Ｓ（Ｍ−２） ： ： Ｓ（１）＝Ｓ（２）＋ hst（２） Ｃ（１）＝Ｃ（２）−Ｓ（１）

【００５３】［ステップ４］下記式により、位置ｘにお
けるサーマルヘッド内のコモンパターン４６のインピー
ダンスによる電圧降下量Ｖ（ｘ）を計算する。 Ｖ（ｘ）＝−Ｖ（ｘ）＋（Ｖ（Ｘ）／ｒ（Ｘ））×ｒ
（ｘ）

【００５４】［ステップ５］最後に、電源の内部抵抗や
配線抵抗等の位置ｘに依存しない抵抗に対するサーマル
ヘッド内の配線パターンのパターン抵抗の比率をｋ_p と
し、Ｄ_h （ｘ）＝Ｄ_h （ｘ）＋Ｃ（Ｄ（ｘ））×ｋ×
（ｋ_p ×Ｖ（ｘ）＋１）と補正する。さらに、補正量が
大きく、補正量に対する電圧降下も考慮する必要がある
時、ステップ３で求めた補正値Ｃ（ｊ）に対する補正が
補正前の画像データ値に対する補正量と同じ割合で発生
するとして、１ラインの各画像データを以下のように補
正する。 Ｄ_h （ｘ）＝Ｄ_h （ｘ）＋Ｃ（Ｄ（ｘ））×ｋ×（ｋ_p
×Ｖ（ｘ）＋１）×（１＋（Ｃ（Ｄ（ｘ））×ｋ×（ｋ
_p ×Ｖ（ｘ）＋１））／Ｄ_h （ｘ））

【００５５】なお、上述した各黒比率補正の方法におい
ては、感熱記録装置１０において、位置ｘにおける各発
熱抵抗体ＲｘのインピーダンスＲ（ｘ）のばらつきや、
コモンパターン４６のインピーダンスｒ（ｘ）のばらつ
きが無視できるほど小さい場合、これらを一定のインピ
ーダンスとして補正を行うようにしてもよい。

【００５６】この黒比率補正によれば、画像処理部５６
において、電源の内部抵抗や配線抵抗等の主走査方向の
位置に依存しない抵抗による電圧降下、さらにはサーマ
ルヘッド１８のコモンパターン４６内のインピーダンス
による電圧降下に基づいて、各画像データに応じた黒比
率むらの補正を行うことが可能である。ところが、この
黒比率補正を両端コモン供給タイプのサーマルヘッド１
８に利用すると、目的とする黒比率補正を行うことがで
きない場合があるのは、前述のとおりである。

【００５７】本発明者は、この理由について、鋭意検討
を重ねた結果、その主たる原因が、発熱素子の主走査方
向両端部における駆動エネルギーの差にあることを見い
だした。

【００５８】例えば、図５（Ａ）に示されるようなコモ
ンパターン（斜線部）を有し、かつ、コネクタ５０およ
び５２が図中左側に位置する、両端コモン供給タイプの
サーマルヘッドにおいては、コネクタ５０から図中左側
の端部の発熱素子までの電流のパスａに比して、コネク
タ５２から図中右側端部の発熱素子までの電流のパスｂ
が長い。そのため、パスａに比して、パスｂの方がコモ
ンパターンのインピーダンスが大きく、電圧降下が大き
く、従って、駆動エネルギー量が低い。

【００５９】その結果、図中右側の端部の発熱素子を基
準に前記黒比率補正を行うと、左側が過補正となってし
まい、例えば、均一な高濃度領域（ベタ画像）中に矩形
の白抜きを有する画像を記録した際に、図５（Ｂ）に示
されるように、白抜きの左側に、帯状の高濃度な濃度ム
ラを生じてしまう。逆に、図中左側の端部の発熱素子を
基準に前記黒比率補正を行うと、右側が補正不足となっ
てしまい、同様の画像を記録した際に、図５（Ｃ）に示
されるように、白抜きの右側に、帯状の低濃度な濃度ム
ラを生じてしまう。

【００６０】これに対し、本発明の感熱記録装置におい
ては、前述のように、コモンインピーダンスを主走査方
向で対称にし、好ましくは、図示例のように、複数のコ
ネクタを有する場合には、さらに、電源から各コネクタ
までのインピーダンスも等しくしている。従って、本発
明によれば、両端コモン供給タイプのサーマルヘッドに
おいて、主走査方向両端の発熱素子に供給する駆動エネ
ルギを均一にすることができ、前記黒比率補正の有する
優れた効果を十二分に発揮して、サーマルヘッド内の配
線パターンのパターン抵抗による電圧降下が大きい場合
であっても、適切に黒比率補正を行って、黒比率ムラに
よる画像ムラの無い、高画質な感熱記録画像を記録する
ことができる。

【００６１】感熱記録装置１０において、画像データ
は、画像処理部５６において前記黒比率補正を含む各種
の画像処理を施された後、画像メモリ５８に格納され
る。画像メモリ５８に格納された画像処理後の画像デー
タは記録制御部６０に読み出され、記録制御部６０にお
いて、画像メモリ８４に格納された画像データに基づい
て、サーマルヘッド１８の各発熱素子Ｈ（スイッチ素子
Ｅ）が駆動され、それに応じて各発熱抵抗体Ｒが発熱
し、フィルムＦに補正された画像データに応じた感熱画
像が記録される。

【００６２】このようにして、感熱記録が終了した感熱
フィルムＦは、前述のように、プラテンローラ３８に搬
送され、さらに、搬送ガイド４２に案内されつつ排出ロ
ーラ対４４に搬送され、画像が形成されたハードコピー
として排出トレイ２２に排出される。

【００６３】以上、本発明の感熱記録装置について詳細
に説明したが、本発明は上記実施例に限定されず、本発
明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更
をしてもよいのはもちろんである。

【００６４】

【発明の効果】以上、詳細に説明した様に、本発明の感
熱記録装置によれば、両端コモン供給タイプのサーマル
ヘッドを用いた感熱記録装置において、好適に黒比率補
正を行って、黒比率ムラに起因する画像濃度ムラのな
い、高画質な画像を出力することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の感熱記録装置の一例の概念図であ
る。

【図２】 図１に示される感熱記録装置に用いられるサ
ーマルヘッドの一例の配線図を概念的に示す図である。

【図３】 図１に示される感熱記録装置における画像デ
ータの処理系の一例の概略ブロック図である。

【図４】 図２に示されるサーマルヘッドの等価回路の
一例を概念的に示す図である。

【図５】 （Ａ）は従来のサーマルヘッドの配線図の概
念図で、（Ｂ）および（Ｃ）は、このサーマルヘッドで
記録した画像の一例を示す概念図である。

【符号の説明】

１０ 感熱記録装置 １４ 装填部 １６ 供給搬送部 １８ サーマルヘッド１８ ２０ 記録部 ２２排出トレイ ２４ マガジン ２６ 蓋体 ２８ 挿入口 ３０ 吸盤 ３２，４０，４２ 搬送ローラ対 ３４ 搬送ガイド ３６ クリーニングローラ対 ３８ プラテンローラ ４４ 排出ローラ対 ４６ コモン（配線）パターン ４８ 電源 ５０，５２ コネクタ ５４ 補正データ記憶部 ５６ 画像処理部 ５８ 画像メモリ ６０ 記録制御部 Ｅ スイッチ素子 Ｇ グランド Ｈ 発熱素子 Ｒ 発熱抵抗体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】主走査方向に配列された発熱素子、全発熱
   素子に接続される共通電極、ならびに前記主走査方向の
   両端側の発熱素子から駆動電力を供給するように前記共
   通電極と電源とを接続する接続部を有し、かつ、前記共
   通電極は、前記接続部から前記主走査方向の一方の端部
   の発熱素子までのインピーダンスおよび前記接続部から
   同他方の端部の発熱素子までのインピーダンスが等しい
   サーマルヘッドと、 前記発熱素子に対応する主走査方向の各位置における前
   記共通電極内の電流分布を画像データに応じて求め、こ
   の電流分布を用いて前記主走査方向の各位置における前
   記共通電極の抵抗による電圧降下量を求めた後、この主
   走査方向の各位置における前記共通電極の抵抗による電
   圧降下量、および、前記主走査方向の位置に依存しない
   抵抗による電圧降下量に基づいて、前記画像データに応
   じて生じる濃度ムラを補正する画像処理部とを有するこ
   とを特徴とする感熱記録装置。
2. 【請求項２】前記接続部を複数有し、かつ、電源から各
   接続部に至るまでのインピーダンスが等しい請求項１に
   記載の感熱記録装置。