JP2005119132A - 熱転写プリンタ及び熱転写プリンタの印画方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電流の分散ができると共に低階調部分の印画のドットが分散できるようにし高画質化を図る。
【解決手段】第１の階調発生手段１２と、第２の階調発生手段１３と、時間遅延してカウンタアップする第３の階調発生手段１４と、画像データとこの第１、第２及び第３の階調発生手段１２，１３及び１４の各々と各々比較する第１、第２及び第３の比較手段１５，１６及び１７と、この画像データが全階調の所定階調以上であるときにこの第２の比較手段１３の出力信号を選択すると共にこの画像データが全階調の所定階調未満のときにこの第３の比較手段１７の出力信号を選択する第１の選択手段１８と、ヘッド素子がこのヘッド９の奇数番目のヘッド素子か偶数番目のヘッド素子かでこの第１の比較手段１５の出力信号かこの第１の選択手段１８の出力信号かを選択し、このヘッド９に送る第２の選択手段１９とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は熱転写プリンタ及び熱転写プリンタの印画方法に関する。

一般に熱転写プリンタが普及している。熱転写プリンタは、階調（白から黒までの画像の濃淡）に応じた電流をヘッドのヘッド素子に流すことによりリボンに塗布した熱溶融性又は熱昇華性の材料をヘッド素子の熱で媒体に転写させるか、あるいは媒体に塗布した感熱材料をヘッド素子の熱で発色させるようにして印画するようにしたものである。

図７は従来の熱転写プリンタの要部を示し、ヘッドコントローラ５１では、媒体の各ラインのドット位置での階調をそれぞれ例えば８ビットで（即ち２５６段階の濃度レベルで）表す画像データのうちの、１ライン分のＮ個の画像データがラインメモリ５２に書き込まれる。例えば１ラインあたりのドット数が２０５６である場合には、ラインメモリ５２には２０５６個の画像データが書き込まれることになる。

階調カウンタ５３は、リセット信号ＲＳで初期値０にリセットされた後、クロック信号ＣＫを動作クロックとして、８ビットで表される２５６段階の階調の最小値０から最大値２５５に向けて階調データを１ずつカウントアップするカウンタである。

最初に、この階調カウンタ５３の値が最小値０のときに、ラインメモリ５２から画像データが１個ずつ読み出されて、コンパレータ５４でこの階調データと比較される。コンパレータ５４からは、画像データの値のほうが大きいときにはＨ（ハイ）の信号ＣＰが出力され、そうではないときにはＬ（ロウ）の信号ＣＰが出力される。

この比較結果を示す信号ＣＰは、シフトパルス（図示略）と共に、ヘッドコントローラ５１からヘッド６１内のシフトレジスタ６２に順次送られる。これにより、ラインメモリ５２から読み出した１ライン分すべての画像データについてコンパレータ５４での比較が終了するときには、ヘッド６１内のシフトレジスタ６２には、この１ライン上の各ドット位置での画像の濃度レベルがそれぞれ０よりカウントアップする値よりも高いか否かを示す信号であるＰＷＭ信号が格納される。

ラインメモリ５２から読み出した１ライン分すべての画像データについてコンパレータ５４での比較が終了すると、ヘッドコントローラ５１は、ヘッド６１内のシフトレジスタ６２に格納されているＰＷＭ信号を、シフトレジスタ６２から一斉に出力させて、ヘッド６１内のラッチ回路６３にラッチさせる。ラッチ回路６３でラッチされた各信号は、ヘッド６１内のヘッド素子に供給される。

図８は、ヘッド素子の構造の一例を示す。図示しない基板上に、１ライン上の各ドット位置に対応させて（したがって１ラインあたりのドット数と等しいＮ個の）トランジスタ６５が配置されており、各トランジスタ６５がそれぞれ１個のヘッド素子として機能する。各トランジスタ６５のコレクタはそれぞれ発熱用の抵抗器６４を介して半導体６６に並列に接続されており、半導体６６の両端はそれぞれ銅線６７を用いて電源端子６８に接続されている。各トランジスタ６５のエミッタは、銅線６９を用いてアース端子７０に接続されている。

図７のラッチ回路６３でラッチされた各信号は、対応するドット位置のトランジスタ６５のベースに供給される。これにより、Ｈの信号がベースに供給されるトランジスタ６５（ここでは、濃度レベルが０よりも高いドット位置に対応するトランジスタ６５）にだけ電流が流れるので、そのトランジスタ６５に接続された抵抗器６４だけが加熱される。

ヘッドコントローラ５１では、階調カウンタ５３で階調データが最大値２５５にまで１ずつカウントアップされながら、同様な処理が繰り返される。これにより、各トランジスタ６５では、対応するドット位置での階調に応じた時間だけＨの信号がベースに供給される（換言すれば、濃度レベルをパルス幅変調したＰＷＭ信号がベースに供給される）ので、この階調に応じた時間だけ電流が流れることになる。リボンに塗布した熱溶融性又は熱昇華性材料がこの電流による各トランジスタ６５に接続された抵抗器６４の熱で媒体に転写される（あるいは媒体に塗布した感熱材料がこの電流による各トランジスタ６５に接続された抵抗器６４の熱で発色する）ことにより、媒体に１ライン分の印画が行われる。

このようにして１ライン分の印画が行われた後、次の１ライン分の画像データが新たにラインメモリ５２に書き込まれて、それらの画像データについて上述の処理が繰り返される。

ところで、こうした従来のヘッドコントローラ５１では、階調カウンタ５３での階調データの値が最小値０に近い期間には、ラインメモリ５２から読み出した画像データのほとんど全てについて、コンパレータ５４からＨの信号ＣＰが出力される。したがって、この期間には、ヘッド６１のほとんど全てのトランジスタ６５に一斉に電流が流れることになる。

図９は、通常の画像（パーソナルコンピュータで作成した文書やデジタルカメラで撮影した写真）を１ライン分印画する際に、ヘッド６１の各トランジスタ６５に流れる電流を合計した大きさの総電流ΣＩを、経時的に例示した図である。階調データの値が最小値０である時間Ｔ０に近い期間では、ほとんど全てのトランジスタ６５に一斉に電流が流れることにより、この総電流ΣＩが、１個のトランジスタ６５に流れる電流の大きさＩのＮ倍近くになっている。

しかし、こうした文書や写真は、一般に階調の低い（黒よりも白に近い）部分の割合が多い。したがって、階調データの値が中間値（１２７）になる時間Ｔ１に近づくにつれて、電流が流れるトランジスタ６５の数が少なくなるのでこの総電流ΣＩが徐々に小さくなり、この時間Ｔ１になると、電流が流れるトランジスタ６５の数がＮ／２個前後になるのでこの総電流ΣＩがＩのＮ／２倍前後になっている。

そして、階調データの値が最大値２５５になる時間Ｔ２に近い期間では、ほとんどのトランジスタ６５に電流が流れなくなるので、この総電流ΣＩがゼロに近くなっている。

この総電流ΣＩが１個のトランジスタ６５に流れる電流の大きさＩのＮ倍近くになっているときには、図８の半導体６６や銅線６７（各トランジスタ６５にとっての共通の抵抗器）にも、それに応じて大きな電流が流れることになる。トランジスタ６５の数が２０５６個である場合には、この共通の抵抗器（コモン抵抗と呼ぶことにする）に流れる電流は、例えば８〜１０アンペアという大きさになる。こうした大きな電流がコモン抵抗に流れることには、次のような不都合があった。

（１）一般に熱転写プリンタでは、ヘッドコントローラ５１のコンパレータ５４からＨの信号ＣＰが出力される画像データの数に応じて、ヘッド６１のラッチ回路６３に信号をラッチさせる時間の長さ（すなわちトランジスタ６５に電流を流す時間の長さ）を、階調カウンタ５３で階調データがカウントアップされる周期の範囲内で補正することにより、コモン抵抗での電圧降下（特に半導体６６での電圧降下）を原因とする印画むらの発生を抑制している（「本数補正」と呼んでいる）。しかし、８〜１０アンペアという大きな電流がコモン抵抗に流れると、コモン抵抗での電圧降下が大きくなることにより、この本数補正を行っても印画むらの発生を抑制しきれなくなってしまう。

（２）図９に示すように、ほとんど全てのトランジスタ６５に電流が流れる期間は、１ライン分の印画を行う期間Ｔ０〜Ｔ２のうちのごく一部であるにもかかわらず、この期間のために、８〜１０アンペアという大きな電流をヘッド６１に供給することのできる大型で高コストの電源を設けなければならない。

（３）コモン抵抗での電圧降下が大きくなることにより、電源の電気エネルギーからトランジスタ６５に接続された抵抗器６４の熱エネルギーへの変換効率が悪くなる。

上述の点に鑑み、熱転写プリンタにおいて、ヘッドのコモン抵抗に大きな電流が流れることに起因する印画むらの発生や電源の大型化やエネルギー変換効率の悪化といった不都合を解消するようにしたものとして、特許文献１に提案されている。

この特許文献１には熱転写プリンタのヘッドコントローラに、所定範囲の最小値から最大値に向けてカウントアップされる第１の階調データを発生する第１の階調発生手段と、この最大値から最小値に向けてカウントダウンされる第２の階調データを発生する第２の階調発生手段と、ヘッドのヘッド素子数に対応する数の画像データの各々について、第１の階調データと第２の階調データとのいずれか一方を選択例えばヘッドの奇数番目のヘッド素子に対応して第１の階調データ、偶数番目のヘッド素子に対応して第２の階調データを選択する選択手段と、これらの画像データの各々と選択手段で選択された階調データとの比較結果を示す信号をヘッドに送る比較手段とを設けることが提案されている。

この特許文献１では、ヘッドのヘッド素子数に対応する数の画像データの各々について、所定範囲の最小値から最大値に向けてカウントアップされる第１の階調データとこの最大値から最小値に向けてカウントダウンされる第２の階調データとのいずれか一方が選択され、この選択された階調データとの比較が行われる。

したがって、文書や写真を１ライン分印画する際に、第１の階調データを選択された画像データに対応する例えば奇数番目のヘッド素子に流れる電流を合計した電流の大きさが図９に示したような時間特性を示す場合には、第２の階調データを選択された画像データに対応する例えば偶数番目のヘッド素子に流れる電流を合計した電流の大きさは、図９に示したのとは逆の時間特性を示すようになる（図１０Ａ及びＢ参照）。

１ライン分の全ての画像データに対応するヘッド素子に流れる電流を合計した電流の大きさは、この２つの時間特性の電流の大きさを加算したものになるので、従来のようにほとんど全てのヘッド素子に一斉に電流が流れる期間は存在しなくなる（図１０Ｃ参照）。これにより、ヘッドのコモン抵抗に従来のように大きな電流が流れることがなくなるので、前述の（１）〜（３）のような印画むらの発生や電源の大型化やエネルギー変換効率の悪化といった不都合が解消される。
特開２００１−６３１２６号公報

特許文献１によれば電流の分散ができ印画むらの発生や電源の大型化やエネルギー変換効率の悪化といった不都合が解消される。

然しながら印画する画面が低階調のときは、図１１Ａに示す如く例えば奇数番目のヘッド素子（‥‥，Ｋ，Ｋ＋２，‥‥）に供給されるＰＷＭ信号は全階調の２５６段階に対応する時間Ｔ例えば４ｍｓｅｃの初めの部分にＨ（ハイ）信号が存在するだけであり、また例えば偶数番目のヘッド素子（・・・，Ｋ＋１，Ｋ＋３，・・・）に供給されるＰＷＭ信号は全階調の２５６段階に対応する時間Ｔの終わりの部分にＨ信号が存在するだけであり、この図１１Ａに示す如きＰＷＭ信号をヘッド素子に供給したときには印画のドットは図１１Ｂに示す如く、全階調の２５６段階に対応する時間Ｔ例えば４ｍｓｅｃの初めの部分と終わりの部分に存在しこの初めと終わり部分が近接しているので、この印画のドットが集中し、画質が劣化する不都合があった。

本発明は斯る点に鑑み、電流の分散ができ印画むらの発生や電源の大型化やエネルギー変換効率の悪化といった不都合が解消されると共に低階調部分の印画のドットが分散できるようにし高画質化を図ることを目的とする。

本発明熱転写プリンタは所定範囲の最小値から最大値に向けてカウントアップする第１の階調データを発生する第１の階調発生手段と、この最大値からこの最小値に向けてカウントダウンする第２の階調データを発生する第２の階調発生手段と、この第１の階調発生手段の全階調の所定階調例えば１／２階調に相当する時間を遅延してこの最小値から最大値に向けてカウントアップする第３の階調データを発生する第３の階調発生手段と、ヘッドのヘッド素子数に対応する数の画像データの各々とこの第１、第２及び第３の階調発生手段の各々と各々比較する第１、第２及び第３の比較手段と、この画像データがこの全階調の所定階調例えば１／２階調以上であるときにこの第２の比較手段の出力信号を選択すると共にこの画像データがこの全階調の所定階調例えば１／２階調未満のときにこの第３の比較手段の出力信号を選択する第１の選択手段と、印画信号が供給されるヘッド素子がこのヘッドの奇数番目のヘッド素子か偶数番目のヘッド素子かでこの第１の比較手段の出力信号かこの第１の選択手段の出力信号かを選択し、このヘッドに送る第２の選択手段とを有するものである。

斯る本発明によれば文書や写真を１ライン分印画する際に、第１の階調データに対応する例えば奇数番目のヘッド素子に流れる電流を合計した電流の大きさが図９に示したような時間特性を示す場合において、画像データが全階調の所定階調たとえば１／２階調以上のときは第２の階調データが選択され、この画像データに対応する例えば偶数番目のヘッド素子に電流が流れ、この流れる電流を合計した電流の大きさは図９に示したのとは逆の時間特性を示し、また画像データが全階調の所定階調例えば１／２階調未満のときは例えばこの偶数番目のヘッド素子に全階調の所定階調例えば１／２階調に相当する時間遅延してカウントアップする第３の階調データが選択され、このときは、図９に示す如き時間特性の全階調の所定階調例えば１／２階調の時間が経過後に例えばこの偶数番目のヘッド素子に電流が流れることになる。

従って本発明によれば電流が分散され、印画むらの発生や電源の大型化やエネルギー変換効率の悪化といった不都合が解消できると共に全階調の所定階調例えば１／２階調未満のときは印画のドットが全階調の所定階調例えば１／２階調時間経過後に印画されることになり、画像の低階調部分の印画ドットが分散され高画質化を図ることができる。

以下図面を参照して本発明熱転写プリンタ及び熱転写プリンタの印画方法を実施するための最良の形態の例につき説明する。

本例においては、図２例に示す如く１ラインあたり２０５６のドット位置での階調をそれぞれ８ビットで（すなわち２５６段階の濃度レベルで）表すＲＧＢ３原色の画像データが、外部からこのラインプリンタに供給されて、メモリコントローラ１の制御のもとでメモリ２に書き込まれる。印画時には、このメモリ２に書き込まれたＲＧＢの画像データが、メモリコントローラ１により読み出されて、パレット部３、マスキング部４、ガンマ補正部５、ＰＱＣ部６を経てヘッドコントローラ７に送られる。

パレット部３では、ＲＧＢの画像データをＹ（イエロー）Ｍ（マゼンタ）Ｃ（シアン）の画像データに変換する処理が行われる。マスキング部４では、リボンに塗布したＹＭＣ３色の材料の分光特性に起因する再現色の濁りを補正する処理が行われる。

ガンマ補正部５では、リボンに塗布した熱溶融性又は熱昇華性材料（あるいは媒体に塗布した感熱材料）の熱に対する発色特性に合わせて、画像データを補正する処理が行われる。ＰＱＣ部６では、ヘッド素子の電流印加開始時の温度上昇特性や、温度上昇後のヘッド素子の蓄熱効果に応じて、画像データを補正する処理が行われる。

図１は本例によるヘッドコントローラ７の構成を示す。このヘッドコントローラ７にはラインメモリ１１、３つの階調データを得るための階調カウンタ１２，１３及び１４、３つのパルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）を得るためのコンパレータ１５，１６及び１７、２つの２入力１出力のセレクタ１８及び１９、アドレス信号、動作クロック等をクロック信号ＣＫより得るクロック信号ＣＫが入力されるアドレスカウンタ２０、アドレスカウンタ２０よりのアドレス用のクロック信号を全階調の例えば１／２階調時間例えば２ｍｓｅｃ遅延する遅延回路２１、画像データの濃度レベルが全階調の例えば１／２以上であるか１／２未満であるかを判断するコンパレータ２２とを有している。

ＰＱＣ部６から送られた画像データのうち、１ライン分の２０５６個の画像データがラインメモリ１１に書き込まれる。

階調カウンタ１２は、アドレスカウンタ２０よりのリセット信号で初期値０にリセットされた後、このアドレスカウンタ２０よりのクロック信号ＣＫを動作クロックとして８ビットで表される２５６段階の階調の最小値０から最大値２５５に向けて階調データを１ずつカウントアップするアップカウンタである。

階調カウンタ１３はアドレスカウンタ２０よりのリセット信号で階調カウンタ１２がリセットされるのと同じタイミングで初期値２５５にセットされた後、アドレスカウンタ２０よりのクロック信号ＣＫを動作クロックとして階調カウンタ１２と同期して８ビットで表される２５６階調の階調の最大値２５５から最小値０に向けて階調データを１ずつカウントダウンするダウンカウンタである。

階調カウンタ１４はアドレスカウンタ２０よりのリセット信号が遅延回路２１で全階調の例えば１／２階調に相当する時間例えば２ｍｓｅｃ遅延したリセット信号により初期値０にリセットされた後、このアドレスカウンタ２０よりのクロック信号ＣＫを動作クロックとして、８ビットで表される２５６段階の階調の最小値０から最大値２５５に向けて階調データを１ずつカウントアップするアップカウンタである。

階調カウンタ１２，１３及び１４の夫々の出力の階調データをコンパレータ１５，１６及び１７に夫々供給する。またラインメモリ１１から画像データが１個ずつ読み出されて、この読み出された１個の画像データにつきこのコンパレータ１５，１６及び１７で、この階調カウンタ１２，１３及び１４の階調データとが比較され、このコンパレータ１５，１６及び１７からは画像データの値の方が大きいときはＨ（ハイ）の信号ＣＰが出力され、そうでないときはＬ（ロウ）の信号ＣＰが出力され結果的に印画信号であるＰＷＭ信号が得られる。

またコンパレータ２２においてはラインメモリ１１からの２０５６個の画像データの１個ずつにつき全階調例えば２５６段階の１／２例えば１２８段階以上であるか未満であるかどうかを判断し、この全階調例えば２５６段階の１／２例えば１２８段階未満の画像データであるときにはセレクタ１８によりコンパレータ１７の出力信号を選択する如くする。

また、このセレクタ１８は画像データが全階調の１／２階調以上であるときにはコンパレータ１６よりの出力信号を選択する如くする。

セレクタ１９は、アドレスカウンタ２０の出力信号によりヘッド９の１個おきのヘッド素子即ち奇数番目のヘッド素子又は偶数番目のヘッド素子を選択するセレクタで、奇数番目のヘッド素子を選択したときにはコンパレータ１５の出力信号を選択し、偶数番目のヘッド素子を選択したときにはセレクタ１８の出力信号即ちコンパレータ１７の出力信号又はコンパレータ１６の出力信号を選択する。

このコンパレータ１５，１６及び１７の比較結果を示すＰＷＭ信号ＣＰでセレクタ１８，１９で選択されたＰＷＭ信号ＣＰは、中央制御装置（ＣＰＵ図示略）からのシフトパルスと共に図１、図２のヘッド９内のシフトレジスタ３１に順次送られる。

これにより、ラインメモリ１１から読み出した１ライン分全ての画像データについてコンパレータ１５，１６及び１７での比較が終了するときには、ヘッド９内のシフトレジスタ３１には、この１ライン上の奇数番目（１，３，‥‥，２０５５番目）の各ドット位置での画像の濃度レベルが０よりカウントアップする値より高いか否かにより決まるパルス幅のＰＷＭ信号が格納される。

またこのシフトレジスタ３１のこの１ライン上の偶数番目（２，４，‥‥，２０５６番目）の各ドット位置では、画像データの濃度レベルが全階調の１／２階調未満のとき例えば１２８段階未満のときは全階調の１／２階調に相当する時間例えば２ｍｓｅｃ遅れて画像の濃度レベルが０よりもカウントアップする値よりも高いか否かにより決まるパルス幅のＰＷＭ信号が格納され、画像データが全階調の１／２階調以上のときは濃度レベルが２５５からカウントダウンする値よりも高いか否かにより決まるパルス幅のＰＷＭ信号が格納される。

ラインメモリ１１から読み出した１ライン分全ての画像データについてコンパレータ１５，１６及び１７での比較が終了するとＣＰＵはヘッド９内のシフトレジスタ３１に格納されている信号を、シフトレジスタ３１から一斉に出力させて、図１、図２のヘッド９内のラッチ回路３２にラッチさせる。このラッチ回路３２でラッチされた各信号はヘッド９内のヘッド素子に供給される。

ヘッド素子の構成は例えば図８に示した通り（この場合Ｎ＝２０５６）であり、ラッチ回路３２でラッチされた各信号は、対応するドット位置のトランジスタ６５のベースに供給される。これによりＨの信号がベースに供給されたトランジスタ６５にだけ電流が流れるのでそのトランジスタ６５に接続されている抵抗器６４だけが加熱される。

これにより、各トランジスタ６５では対応するドット位置での階調に応じた時間だけＨの信号がベースに供給される（換言すれば、濃度レベルをパルス幅変調したＰＷＭ信号がベースに供給される）ので、この階調に応じた時間だけ電流が流れることになる。図示しないリボンに塗布した熱溶融性又は熱昇華性材料がこの電流による各トランジスタ６５に接続された抵抗器６４の熱で媒体に転写されることにより、媒体に１ライン分の印画が行われる。

上述処理を、媒体とヘッド素子とを相対的に移動し画面の行方向のドット数分だけ繰り返すことにより１枚の画像の印画を行うことができる。

尚、ヘッドコントローラ７のＣＰＵからは、ラインメモリ１１から読み出した１ライン分全ての画像データについてコンパレータ１５，１６及び１７での比較が終了する毎に、１ライン分の２０５６個の画像データのうち何個の画像データについて、セレクタ１９からＨの信号ＣＰが出力されたかを示す信号が図２の本数補正部８に送られる。

本数補正部８では、この信号の示す画像データの個数に応じて、ヘッド９のラッチ回路３２に信号をラッチさせる時間の長さを補正する処理を行い、ヘッド９のコモン抵抗での電圧降下を原因とする印画むらの発生を抑制する。

次に上述構成熱転写プリンタの動作につき説明する。本例は上述の如く構成されているので、全階調の１／２階調未満のときは、この画像データの偶数番目の画像データの階調が全階調例えば２５６階調の１／２階調例えば１２８階調未満のときは、このセレクタ１８，１９の出力側に得られる偶数番目の画像データの印画用のＰＷＭ信号は、全階調の１／２階調に対応する時間例えば２ｍｓｅｃ遅れた時よりカウントするアップカウンタ１４からの階調データと比較するコンパレータ１７よりの出力信号であり、この出力信号は図３Ａの偶数行（‥‥，Ｋ＋１，Ｋ＋３，‥‥）で示す如き、全階調期間Ｔの１／２階調時Ｔ１より立上るＰＷＭ信号である。

またこのときセレクタ１９の出力側に得られる奇数番目の画像データの印画用のＰＷＭ信号はアップカウンタ１２よりの階調データと比較するコンパレータ１５の出力信号であり、この出力信号は図３Ａの奇数行（‥‥，Ｋ，Ｋ＋２，‥‥）で示す如き全階調の例えば２５６段階に対応する時間Ｔ例えば４ｍｓｅｃの初めの部分より立上がるＰＷＭ信号である。

この図３Ａに示す如きＰＷＭ信号を奇数番目及び偶数番目のヘッド素子に対応するトランジスタ６５のベースに供給したときには、印画ドットは図３Ｂに示す如く奇数行（‥‥，Ｋ，Ｋ＋２，‥‥）で全階調期間Ｔの初めの部分Ｔ０とその中間部分Ｔ１とに現れ、この印画ドットが分散し高画質の印画を得ることができる。

また、この画像データが全階調の１／２階調未満のときの、本例の熱転写プリンタにおいて、ヘッド９の各トランジスタ６５に流れる電流を合計した大きさΣ１について説明する。図４Ａは１ライン分印画する際に、１ライン上の奇数番目（１，３，‥‥，２０５５番目）のドット位置の画像データに対応する２０５６／２＝１０２８個のトランジスタ６５（以下奇数トランジスタ６５という）に流れる電流を合計した大きさΣＩｏｄｄを経時的に例示した図である。

階調カウンタ１２での階調データの値が最小値０である時間Ｔ０に近い時では、１０２８個の奇数トランジスタ６５のほとんど全てに一斉に電流が流れることにより、ΣＩｏｄｄが、１個のトランジスタ６５に流れる電流の大きさＩの１０２８倍近くなっている。

しかし階調カウンタ１２での階調データの値が中間値（１２８）になる時間Ｔ１に近い時ではほとんど電流が流れなくなりΣＩｏｄｄがゼロになる。

他方図４Ｂは１ライン印画する際に、１ライン上の偶数番目（２，４，‥‥，２５６番目）のドット位置の画像データに対応する１０２８個のトランジスタ６５（以下偶数トランジスタ６５という）に流れる電流を合計した大きさΣＩｅｖｅｎを、経時的に例示した図である。

階調カウンタ１２での階調データの値が中間値（１２８）になる時点Ｔ１即ち階調カウンタ１４での階調データの最小値０である時点Ｔ１では、１０２８個の偶数トランジスタ６５のほとんど全てに一斉に電流が流れることとなり、このΣＩｅｖｅｎが１個のトランジスタ６５に流れる電流の大きさＩの１０２８倍近くになっている。

階調カウンタ１２での階調データの値が最大値（２５５）になる時Ｔ２に近い時ではほとんど電流が流れなくなりΣＩｅｖｅｎがほぼゼロになる。

この図４ＡのΣＩｏｄｄと図４ＢのΣＩｅｖｅｎとを加算すると図４Ｃに示すようにΣＩの時間特性が求められる。この図４Ｃから明らかな如くこの低階調画像を印画するときには１個のトランジスタ６５を流れる電流の大きさの１０２８倍よりも大きくなることはない。

またラインメモリ１１に書き込まれた偶数番目の画像データの階調が全階調例えば２５６段階の１／２階調例えば１２８階調以上のときには、セレクタ１８，１９の出力側に得られる偶数番目の画像データの印画用のＰＷＭ信号はダウンカウンタ１３よりの階調データと比較するコンパレータ１６よりの出力信号であり、セレクタ１９の出力側に得られる奇数番目の画像データの印画用のＰＷＭ信号はアップカウンタ１２よりの階調データと比較するコンパレータ１５の出力信号であるので、このときは特許文献１と同様に動作する。

即ち、各奇数トランジスタ６５に流れる電流を合計した大きさΣＩｏｄｄの時間特性は図５Ａに示すようになり、各偶数トランジスタ６５に流れる電流を合計した大きさΣＩｅｖｅｎの時間特性は図５Ｂに示すようになるので、各トランジスタ６５に流れる電流を合計した大きさΣＩの時間特性は、図５Ｃに示すようになる。したがって、このラインについては、階調カウンタ１２及び１３での階調データの値が中間値になる時間Ｔ１に近い期間に、このΣＩが、１個のトランジスタ６５に流れる電流の大きさＩの２０５６倍になる。

また、図５の特殊なケースとして、各画像データの値が最大値２５５であるラインについては、各奇数トランジスタ６５に流れる電流を合計した大きさΣＩｏｄｄの時間特性は図６Ａに示すようになり、各偶数トランジスタ６５に流れる電流を合計した大きさΣＩｅｖｅｎの時間特性は図６Ｂに示すようになるので、各トランジスタ６５に流れる電流を合計した大きさΣＩの時間特性は、図６Ｃに示すようになる。したがって、このラインについては、１ライン分の印画が行われる期間Ｔ０〜Ｔ２の全体で、このΣＩが、１個のトランジスタ６５に流れる電流の大きさＩの２０５６倍になる。

この図５及び図６に示したように、文書や写真を印画する際にも、各トランジスタ６５に流れる電流を合計した大きさΣＩが、１個のトランジスタ６５に流れる電流の大きさＩの２０５６倍近くになるラインが存在することがあり得る。

しかし、文書や写真は一般に階調の低い部分の割合が多いので、図５及び図６に示したようなラインは、存在するとしても、全ラインのうちにごく僅かでしかない。したがって、こうしたラインの存在によるコモン抵抗での電圧降下はほとんど無視することができ、また電源の設計にあたってもこうしたラインの存在を考慮する必要はないといえる。

以上述べた如く本例によれば文書や写真を１ライン分印画する際に、アップカウンタ１２の階調データに対応する奇数番目のヘッド素子に流れる電流を合計した電流の大きさが図９に示したような時間特性を示す場合において、画像データが全階調の所定階調例えば１／２階調以上のときはダウンカウンタ１３の階調データが選択され、この画像データに対応する偶数番目のヘッド素子に電流が流れ、この流れる電流を合計した電流の大きさは図９に示したのとは逆の時間特性を示し、また画像データが全階調の所定階調例えば１／２階調未満のときはこの偶数番目のヘッド素子に全階調の所定階調例えば１／２階調に相当する時間遅延してカウントアップするアップカウンタ１４の階調データが選択され、このときは、図９に示す如き時間特性の全階調の所定階調例えば１／２階調の時間が経過後にこの偶数番目のヘッド素子に電流が流れることになる。

従って本例によれば電流が分散され、印画むらの発生や電源の大型化やエネルギー変換効率の悪化といった不都合が解消できると共に全階調の１／２階調未満のときは印画のドットが全階調の１／２階調時間経過後に印画されることになり、画像の低階調部分の印画ドットが分散され、高画質化を図ることができる。

尚、上述例ではアップカウンタ１４のカウント開始をアップカウンタ１２の全階調の１／２階調とし、セレクタ１８を全階調の１／２階調以上及び１／２階調未満で切換えるようにしたがこの１／２階調を必要に応じ、この１／２階調前後の所定階調としても良いことは勿論である。

また本発明は上述列に限ることなく、本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成が採り得ることは勿論である。

本発明熱転写プリンタの実施の形態の例の要部の構成図である。 熱転写プリンタの例を示す構成図である。 本発明の説明に供する線図である。 本発明の説明に供する線図である。 本発明の説明に供する線図である。 本発明の説明に供する線図である。 従来の熱転写プリンタの例の要部を示す構成図である。 ヘッド素子の構成例を示す図である。 ヘッド素子に流れる電流の時間特性の例を示す図である。 ヘッド素子に流れる電流の時間特性の例を示す図である。 従来の説明に供する線図である。

符号の説明

７‥‥ヘッドコントローラ、９‥‥ヘッド、１１‥‥ラインメモリ、１２，１４‥‥アップカウンタ、１３‥‥ダウンカウンタ、１５，１６，１７，２２‥‥コンパレータ、１８，１９‥‥セレクタ、２０‥‥アドレスカウンタ、２１‥‥遅延回路、３１‥‥シフトレジスタ、３２‥‥ラッチ回路、６４‥‥抵抗器、６５‥‥トランジスタ

Claims (4)

1. 所定範囲の最小値から最大値に向けてカウントアップする第１の階調データを発生する第１の階調発生手段と、
   前記最大値から前記最小値に向けてカウントダウンする第２の階調データを発生する第２の階調発生手段と、
   前記第１の階調発生手段の全階調の所定階調に相当する時間を遅延して前記最小値から最大値に向けてカウントアップする第３の階調データを発生する第３の階調発生手段と、
   ヘッドのヘッド素子数に対応する数の画像データの各々と前記第１、第２及び第３の階調発生手段の各々と各々比較する第１、第２及び第３の比較手段と、
   前記画像データが前記全階調の所定階調以上であるときに前記第２の比較手段の出力信号を選択すると共に前記画像データが前記全階調の所定階調未満のときに前記第３の比較手段の出力信号を選択する第１の選択手段と、
   印画信号が供給されるヘッド素子が前記ヘッドの奇数番目のヘッド素子か偶数番目のヘッド素子かで前記第１の比較手段の出力信号か前記第１の選択手段の出力信号かを選択し、前記ヘッドに送る第２の選択手段とを有することを特徴とする熱転写プリンタ。
2. 請求項１記載の熱転写プリンタにおいて、
   前記所定階調は全階調の１／２であることを特徴とする熱転写プリンタ。
3. 請求項１記載の熱転写プリンタにおいて、
   前記ヘッドの偶数番目のヘッド素子に前記第２又は第３の比較手段の出力信号に応じた電流を流すようにしたことを特徴とする熱転写プリンタ。
4. 所定範囲の最小値から最大値に向けてカウントアップする第１の階調データを発生する第１の階調発生手段と、
   前記最大値から前記最小値に向けてカウントダウンする第２の階調データを発生する第２の階調発生手段と、
   前記第１の階調発生手段の全階調の所定階調に相当する時間を遅延して前記最小値から最大値に向けてカウントアップする第３の階調データを発生する第３の階調発生手段と、
   ヘッドのヘッド素子数に対応する数の画像データの各々と前記第１、第２及び第３の階調発生手段の各々と各々比較する第１、第２及び第３の比較手段と、
   前記画像データが前記全階調の所定階調以上であるときに前記第２の比較手段の出力信号を選択すると共に前記画像データが前記全階調の所定階調未満のときに前記第３の比較手段の出力信号を選択する選択手段とを有し、
   印画信号が供給されるヘッド素子が前記ヘッドの奇数番目のヘッド素子か偶数番目のヘッド素子かで前記第１の比較手段の出力信号か前記選択手段の出力信号かを選択し、前記ヘッドに送るようにしたことを特徴とする熱転写プリンタの印画方法。

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