JP2007210120A - サーマルヘッドの蓄熱補正装置及び蓄熱補正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】所望の印画濃度を正確に再現するためのサーマルヘッド蓄熱補正装置及び蓄熱補正方法を提供する。
【解決手段】サーマルヘッド５にラインごとの印刷データを出力し、この印刷データに基づきサーマルヘッド５の通電時間を制御するサーマルヘッド５の蓄熱補正装置において、前ラインｎ−１までのサーマルヘッド５の蓄熱による累積データを演算する累積データ演算手段と、次ラインｎ＋１の印刷データを演算する次ラインデータ演算手段と、上記蓄積データと次ラインデータとを用いて現ラインｎの印刷データを補正する補正データ△Ｔｓを演算する補正データ生成手段と、この補正データ生成手段により生成された補正データ△Ｔｓに基づきサーマルヘッド５の通電時間を制御するヘッド制御手段とを備えた。
【選択図】図１

Description

この発明は、感熱プリンタや熱昇華プリンタなどのサーマルヘッドの蓄熱補正装置及び蓄熱補正方法に関するものである。

従来のこの種の蓄熱補正方法を順を追って説明する。
図６は蓄熱補正無しの場合の概念図である。
図６（ａ）はサーマルヘッド通電時間である。通常サーマルヘッドは通電時間に応じた熱量となる。図６（ｂ）は図６（ａ）のサーマルヘッド通電時間に対応したサーマルヘッドの温度である。通常、サーマルヘッドの温度に応じて印画の濃度は得られる。図６（ｃ）は図６（ａ）のサーマルヘッド通電時間での印画出力例であり中央部が印画濃度の状態を示す。印画出力中央部の通電時間はｎ-1ラインがｔn-1時間、ｎラインがtn時間であり、ｎ+1ラインの通電時間はｔn+1とする。

図６（ａ）において、ｎ-1ラインの通電時間ｔn-1とｎラインの通電時間tnは同じ値ｔn-1＝tnであるが、サーマルヘッドに熱がたまるため同一時間サーマルヘッドを通電するとｎラインでは図６（ｂ）に示すように蓄熱A分温度上昇する。
つまり、ｎ-1ラインとｎラインは同じ濃度の印画を目的としているのにサーマルヘッドが蓄熱して蓄熱A分だけｎラインの濃度がｎ-１ラインより上がる。
また、同様にn+1ラインでは発色しない印画を目的として通電時間をｔｎ+1に減らすが、蓄熱B分の熱が残り、目的の印画濃度が得られない。

次に図７に従来の蓄熱補正ありの例を示す。
図７のｎラインの補正において、図６（ｂ）で示したｎラインの蓄熱Aが温度上昇を生じないように、図７（ａ）においては、ｎラインの通電時間を補正A分減らす。
図７（ａ）のtnにおいて通常通電時間から補正A分減算をした分を通電時間とすることにより、図７（ｂ）に示すように、サーマルヘッドの温度はｎ-1ラインとｎラインがほぼ同じ熱量なり、目的としたｎラインの濃度が得られ蓄熱補正ができたことになる。

また、同様にｎ+1ラインの補正において図６（ｂ）の蓄熱Bもｎ+1ラインの通電時間を補正B分減算することにより蓄熱量の補正をかけ、目的の印画濃度が得られる。
つまり、通電しようとしているデータとそれ以前のデータより、蓄熱量を予測して蓄熱補正をかけることにより目的とする印画濃度を得ようとする、蓄熱補正方法である。（例えば、特許文献１，２参照。）

特開２００４−０５０５６３ 特開２００３−２５１８４４

上記のような従来の蓄熱補正方法でｎ+1ライン目の補正を行おうとすると、図６（ｂ）でｎ+１ライン目で残っている蓄熱Bを補正するため、サーマルヘッドの通電時間を図７（ａ）の補正Bのように引こうとすると通電時間が０以下となってしまう。通電時間は０以下にならないのでｎ+1ラインでの補正量は補正B’となる。
つまりｎ+1ラインは補正B−補正B'分だけ補正量が足りなくなってｎ+1ラインの目的の印画濃度は得られない。
具体的にはｎ+1ラインは発色しない濃度を目的としているのに、蓄熱補正しきれず多少発色した印画濃度になってしまうという問題点があった。

この発明は、上述のような課題を解消するためになされたもので、所望の印画濃度を正確に再現するためのサーマルヘッドの蓄熱補正装置及び蓄熱補正方法を提供するものである。

この発明は、サーマルヘッドにラインごとの印刷データを出力し、この印刷データに基づき上記サーマルヘッドの通電時間を制御するサーマルヘッドの蓄熱補正装置において、
前ラインまでのサーマルヘッドの蓄熱による累積データを演算する累積データ演算手段と、
次ラインの印刷データを演算する次ラインデータ演算手段と、上記蓄積データと次ラインデータとを用いて現ラインの印刷データを補正する補正データを演算する補正データ生成手段と、この補正データ生成手段により生成された補正データに基づき上記サーマルヘッドの通電時間を制御するヘッド制御手段とを備えている。
いる。

また、この発明は、サーマルヘッドにラインごとの印刷データを出力し、この印刷データに基づき上記サーマルヘッドの通電時間を制御するサーマルヘッドの蓄熱補正方法において、前ラインまでのサーマルヘッドの蓄熱による累積データを演算すると共に、次ラインの印刷データを演算し、上記蓄積データと次ラインデータとを用いて現ラインの印刷データを補正する補正データを演算し、上記補正データに基づき上記サーマルヘッドの通電時間を制御するようにしたものである。

この発明のサーマルヘッドの蓄熱補正装置及び蓄熱補正方法によれば、蓄熱演算の演算部に次ラインのデータも加味することにより、蓄熱補正しきれない次ラインが有る場合は現ラインに補正をかけることにより所望の印画濃度が得られ、全体として高画質な印画を行うことができる。

実施の形態１．
図1は、この発明の実施の形態1を示すブロック回路図、図２は図1のブロック回路による蓄熱補正処理の流れを示す図、図３はこの実施の形態１の蓄熱補正方法を示す概念図である。
図１において、画像メモリ１は外部のコンピュータなどからＲＧＢの各色ごとの画像データＤｒ、Ｄｇ，Ｄｂを受け取り、色変換回路２は各色ごとの画像データＤｒ、Ｄｇ，Ｄｂを各色ごとの印刷データＤｃ、Ｄｍ，Ｄｙに変換すると同時に、これら印刷データＤｃ、Ｄｍ，Ｄｙを現メモリバッファ４に格納する。
そして、この時点では、累積メモリバッファ６に前ラインn-1までの累積データが格納され、次メモリバッファ５には、次ラインn+1の印刷データが格納されている。

補正データ生成回路３は、現ラインｎでの印刷データを現メモリバッファ４から、前ラインn-1までの累積データを累積メモリバッファ６から、次ラインn+1での印刷データを次メモリバッファ５からそれぞれ読み出し、これらの印刷データを所定の演算式に基づき演算して、現ラインｎの印刷データを補正するための補正データ△Ｔｓを演算する。
この場合、補正データ生成回路３は、現ラインｎの補正データ△Ｔｓを演算するに際し、次ラインｎ+1での補正量を予測しその予測値が通電時間最大以上、最低以下の場合に現ラインｎの補正データ△Ｔｓを調整するものである。

印刷データ補正回路７は、補正データ生成回路３により演算された現ラインｎの補正データ△Ｔｓを現ラインｎの印刷データに加算することにより補正印刷データ△Ｄｓを演算する。

ヘッド制御回路８は、印刷データ補正回路７から１ラインごとの補正印刷データ△Ｄｓを読み出し、この補正印刷データ△Ｄｓに基づいてサーマルヘッド５の各発熱素子に通電して所定の熱エネルギを発生させることにより、記録紙に所定濃度の画像を１ラインごとに形成させる。

図３はこの発明の実施の形態１による蓄熱補正演算の概念図を示すものである。
図において、（ａ）はサーマルヘッドの通電時間、（ｂ）はサーマルヘッドの温度、（ｃ）は印画出力例である。
すなわち、補正データ生成回路３により、図３のｎラインにおいてn+1ラインの印刷データを読み出しその値が通電時間最大以上、最低以下の場合に、補正しきれない（補正量B-補正量B')分の補正蓄熱量をｎラインから引いておくことによりn+1ラインの補正しきれない分をなくす。
このように蓄熱補正することにより、図３（ｃ）に示すように、ｎラインは多少濃度変動するが補正しきれなかったn＋1ラインで目的とする濃度を得ることが可能となる。
ｎラインへの反映量を調整することより、ｎラインもn＋1ラインも目的とした印画濃度がだせる様になる。

更に、図４はこの発明の実施の形態１による蓄熱補正方法を従来の場合と比較して説明するための模式図である。
従来の場合、通常ｎラインは各ドット同時にサーマルヘッドがONになり、各ドットのONの時間で印画の濃度を出しているが、このヘッドをONする時間にn-1ラインまでの蓄熱による補正と印画ドットの横ドットの蓄熱量を補正する。
すなわち、図４に示すように、DOT(x,n)を補正する場合、印画したい画像が例えば8bitデータで128階調（0：白/128：グレー/255：黒）、サーマルヘッドのON時間が0.5 msec（0.1 msec:白/0.5 msec:グレー/1.0 msec:黒）になるとする（1ラインは2 msecで印画しているとする）と、0.5 msec データをONすればグレーになるはずであるが実際には回りの影響を受ける。
例えばDOT(x,n-1)が黒の場合、n-1ラインでDOT(x,n-1)を1 msec ONにして1 msec OFFにして（ラインは2 ｍsecと仮定しているので）DOT(x,n)のONが開始される。この時、1 msec OFFの期間にヘッド温度が元の温度まで下がっていれば0.5 msec ONでグレーとなるが、下がっていない場合0.5 ｍsec ONすると通常のグレーよりも濃くなる。それは同時にONされる左右ドットも同じことが言える。隣接するDOT(x-1,n), DOT(x+1,n)が黒を印画する場合、DOT(x,n)も熱の影響を受ける。
従来はこのようにｎライン以前の蓄熱量とONする隣接ドットの影響を考慮してｎラインのON時間を制御し発熱量をコントロールしているが、ON時間0以下またはON時間ライン速度以上には設定できない欠点があった。

この発明はその欠点をカバーしたもので、DOT(x,n)のON時間を制御する場合、従来と同じ演算をしその後n+1ライン入力データを元にDOT(x,n+1)も同じ演算をする。
DOT(x,n+1)の演算結果に（−）時間が出た場合、DOT(x,n+1)ドットでは0以下にはならないので、その前のドットDOT(x,n)の印画時間を減算する。DOT(x,n)の印画時間を減算することにより、次ラインの補正を助ける。

図５は、この発明の実施の形態１による蓄熱補正方法を用いた印画面を従来例と対比して示す説明図で、従来例では次ラインで印画時間をゼロしても尾引き量が大であるが、この発明を適用した場合には、予め前のラインから印画時間を減算するので、尾引き量が小となる。

以上のようにこの発明は、サーマルヘッド５にラインごとの印刷データを出力し、この印刷データに基づきサーマルヘッド５の通電時間を制御するサーマルヘッド５の蓄熱補正装置において、前ラインｎ−１までのサーマルヘッド５の蓄熱による累積データを演算する累積データ演算手段と、次ラインｎ＋１の印刷データを演算する次ラインデータ演算手段と、上記蓄積データと次ラインデータとを用いて現ラインｎの印刷データを補正する補正データ△Ｔｓを演算する補正データ生成手段と、この補正データ生成手段により生成された補正データ△Ｔｓに基づきサーマルヘッド５の通電時間を制御するヘッド制御手段とを備えているので、従来の熱履歴補正は現ラインの通電時間の熱履歴補正をする場合、現ラインまでの入力データから蓄熱量を予測して補正をかけるため、通電時間最大以上、最低以下の演算結果になるとそのラインは補正しきれないと言う問題があったが、この発明によれば、現ラインｎは多少濃度変動するが補正しきれなかった次ラインｎ＋１で目的とする濃度を得ることが可能となり、現ラインｎへの反映量を調整することにより、現ラインｎも次ラインn＋1も目的とした印画濃度を出せることができる。

この発明の実施の形態１を示すブロック回路図である。 図1のブロック回路による蓄熱補正処理の流れを示す図である。 実施の形態１の蓄熱補正方法を示す概念図である。 実施の形態１による蓄熱補正方法を従来の場合と比較して説明するための模式図である。 実施の形態１による蓄熱補正方法を用いた印画面を従来例と対比して示す説明図である。 蓄熱補正を行わない場合の概念図である。 従来の蓄熱補正を行う場合の概念図である。

符号の説明

１ 画像メモリ
２ 色変換回路
３ 補正データ生成回路
４ 現メモリバッファ
５ 次メモリバッファ
６ 累積メモリバッファ
７ 印刷データ補正回路
８ ヘッド制御回路
９ サーマルヘッド

Claims (4)

1. サーマルヘッドにラインごとの印刷データを出力し、この印刷データに基づき上記サーマルヘッドの通電時間を制御するサーマルヘッドの蓄熱補正装置において、
   前ラインまでのサーマルヘッドの蓄熱による累積データを演算する累積データ演算手段と、
   次ラインの印刷データを演算する次ラインデータ演算手段と、
   上記蓄積データと次ラインデータとを用いて現ラインの印刷データを補正する補正データを演算する補正データ生成手段と、
   この補正データ生成手段により生成された補正データに基づき上記サーマルヘッドの通電時間を制御するヘッド制御手段とを
   備えたことを特徴とするサーマルヘッドの蓄熱補正装置。
2. 上記補正データ生成手段は、次ラインでの補正量を予測しその予測値が通電時間最大以上、最低以下の場合に現ラインの補正データを調整することを特徴とする請求項１記載のサーマルヘッドの蓄熱補正装置。
3. サーマルヘッドにラインごとの印刷データを出力し、この印刷データに基づき上記サーマルヘッドの通電時間を制御するサーマルヘッドの蓄熱補正方法において、
   前ラインまでのサーマルヘッドの蓄熱による累積データを演算すると共に、
   次ラインの印刷データを演算し、
   上記蓄積データと次ラインデータとを用いて現ラインの印刷データを補正する補正データを演算し、
   上記補正データに基づき上記サーマルヘッドの通電時間を制御する
   ことを特徴とするサーマルヘッドの蓄熱補正方法。
4. 現ラインの補正データを演算するに際し、次ラインでの補正量を予測しその予測値が通電時間最大以上、最低以下の場合に現ラインの補正データを調整することを特徴とする請求項３記載のサーマルヘッドの蓄熱補正方法。

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