JP2927387B2 - 多階調感熱記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラ−プリンタ等に使
用されるサ−マルヘッド等の感熱ヘッドを用いて印画を
行う感熱記録装置に関し、特に、多階調濃度の補正に関
する。

【０００２】

【従来の技術】サーマルヘッド等の感熱ヘッドを用いて
印画を行う場合、図５に示すように同じ階調データであ
っても、ラインの初めの方ではサーマルヘッドの熱の蓄
積（蓄熱という）の量が少ないため、印画濃度が極端に
低いが、ライン数が増えるにつれて、サーマルヘッドの
蓄熱量が増すことで濃度が高くなり、濃度に不均一が生
じてしまう。これを解決する方法として、サーマルヘッ
ドの温度をサーミスタ等で計測し、この温度情報により
駆動エネルギーを調整する方法が知られている。また、
印画データの履歴から蓄熱量を推測し、印画濃度を調整
する方法も提案されている。更に、図６に示すように印
画開始時の濃度補正をライン数が進むにつれ通電エネル
ギ−を減らすことで印画濃度を一定にする方法も提案さ
れている（特開昭６１ー２９５６０号）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述したサ
ーマルヘッドの温度をサーミスタ等で計測して駆動エネ
ルギーを調整する方法は、サーミスタの応答性が悪く、
しかも、発熱体自体の温度を計測することができず、正
確な補正が行えないという問題点があった。また、印画
データの履歴から蓄熱量を推測し、印画濃度を調整する
方法は、少なくとも数ライン分のメモリを必要とした
り、蓄熱量演算回路等が必要となり、回路が複雑化し、
コストが高くなってしまう。

【０００４】更に、印画開始時の濃度補正をライン数が
進むにつれ通電エネルギ−を減らすことで印画濃度を一
定にする方法は、２値階調印画の場合にはそれなりの効
果があるが、多階調印画の場合において、全ての階調デ
−タに対して一様に駆動エネルギ−を減すようにして
も、全ての階調において濃度を一定に保つことは不可能
である。

【０００５】例えば、全ての階調の印画に対し図６のよ
うなラインに対応した１種類の補正量で表される時間の
通電を一様に付け加えることで濃度補正を行った場合、
図７に示す通り高階調と低階調では補正のきき具合が異
なり、各階調に対し一様な補正を行っても一定の濃度を
保つことはできない、という問題があった。そこで、本
発明は、特に、多階調印画の場合にも、正確な濃度補正
が行える多階調感熱記録装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点に
鑑みてなされたものであり、以下の手段より成る感熱装
置を提供しようとするものである。即ち、同一階調の印
画濃度がライン間で異ならないように、印画開始時の初
期ラインから暫時減少する補正用の駆動信号を感熱ヘッ
ドに供給し、この感熱ヘッドと相対的に移動する記録媒
体に１ライン毎の多階調印画を行せるための多階調感熱
記録装置において、印画開始からの時間又はライン数を
検出するための検出手段と、印画階調に対応した階調用
通電時間データと、予め全階調を少なくとも２以上の階
調領域に区分けし、これら領域内の複数階調を一つの階
調とみなし、このみなされた階調の印画開始からの時間
又はライン数に対応した補正用通電時間データとを保持
し、印画階調情報並びに前記印画開始からの時間又はラ
イン数情報に基づいて選択された前記各データを出力す
るための通電データ保持手段と、 この通電データ保持手
段から出力される前記各データに基づいて、印画階調に
対応した通電パルスと、この通電パルスとは別個に補正
用の通電パルスとを生成し、これらパルスを１ライン分
のヘッド駆動用信号として前記感熱ヘッドに供給するた
めのヘッド駆動手段と、を設けたことを特徴とする多階
調感熱記録装置。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例につき図面を用いて
説明する。特に、本発明は、図３に示すように低階調用
の補正量と高階調用の補正量とを予め設定し、印画時の
ライン数と階調情報とに応じて予め設定された補正量を
含む駆動信号を感熱ヘッドに供給して、同一階調がライ
ン間で不均一な濃度とならないように感熱ヘッドへの駆
動エネルギ−を補正しようとするもので、図１にその一
実施例である多階調感熱装置の概略ブロック図を示す。

【０００８】同図に於て、本実施例の感熱装置は、印画
デ−タＰＤＡＴＡを蓄えるためのメモリ１０，１１、ラ
イン同期信号ＨＳＹＮＣとデ−タの有効期間を示す信号
ＳＴＢとシステムクロックＳＣＬＫとの入来を受けてメ
モリ１０，１１の読み書きを制御するためのメモリコン
トロ−ラ１８、メモリ１０，１１内の印画デ−タと通電
デ−タテ−ブル１７からの通電パルス幅デ−タＴＤＡＴ
Ａからサ−マルヘッドの駆動信号を生成するヘッドドラ
イバ１２、このヘッドドライバ１２からの駆動信号によ
り印画を行うサ−マルヘッド１３、ライン同期信号ＨＳ
ＹＮＣにしたがってモ−タを駆動するモ−タドライバ１
４、サ−マルヘッド１３と記録媒体を相対的に移動させ
るためのモ−タ１５、印画開始信号ＰＳＴＡＲＴによっ
て初期化され、ライン同期信号ＨＳＹＮＣによって所定
のアドレスを発生するアドレス発生器１６、及びこのア
ドレス発生器１６からのアドレス信号ＴＡＤＲＳと、ヘ
ッドドライバ１２からの階調ビット選択信号ＢＳＥＬと
によって、通電パルス幅デ−タをヘッドドライバ１２に
供給する通電デ−タテ−ブル１７とから概略構成されて
いる。

【０００９】また、図２は前記ヘッドドライバ１２の概
略構成図で、このヘッドドライバ１２はライン同期信号
ＨＳＹＮＣにより初期化され、メモリコントロ−ラ１８
からの読み出し同期信号ＭＥＭＯＵＴをカウントする階
調カウンタ１２ａ、この階調カウンタ１２ａからのビッ
ト選択信号ＢＳＥＬによって印画デ−タの階調ビットを
選択し、サ−マルヘッド１３へ印画ドットアドレス情報
を出力するセレクタ１２ｂ、通電デ−タテ−ブル１７か
らの通電パルス幅デ−タＴＤＡＴＡからパルス幅を決定
し、サ−マルヘッドへ通電パルスを出力するパルス発生
器１２ｃとから概略構成される。

【００１０】次に、図４は本実施例の装置に適用される
初期ラインの駆動パルスのタイミングチャ−ト図であ
る。この実施例では、説明の便宜上、４階調印画で、し
かも、これらの階調を２ビットで表現する場合の例で説
明する。図４（ａ）は、メモリコントロ−ラ１８から出
力されるメモリ読み出し開始信号ＭＥＭＯＵＴで、２ビ
ットの階調情報とこれに続く補正情報を読み出すための
開始信号である。同図（ｂ）は通電パルスＨＥＮＢであ
り、同図（ｃ）は階調１を表現するための駆動パルス
で、第１番目のパルス幅により“１”の階調を示し、第
２番目のパルス幅によりこのラインにおける補正量を示
している。同図（ｄ）は階調２を表現するための駆動パ
ルスで、第１番目のパルス幅で“２”の階調を示し、第
２番目のパルスの幅で補正量を示している。また、同様
に、同図（ｅ）は階調３を表現するための駆動パルス
で、第１及び２番目のパルス幅で“３”の階調を示し、
第３番目のパルス幅で補正量を示している。

【００１１】この例における補正量は、例えば、図３で
示すように、階調１及び階調２を低階調用の補正曲線に
応じた同一の補正量とし、階調３を高階調用の補正曲線
に応じた補正量となるように設定されている。図４で示
した各階調の補正量を示すパルス幅は、初期ラインのパ
ルス幅を示しているが、通電デ−タテ−ブル１７にはラ
イン数が進行するにつれて、補正量が暫時減少するパル
ス幅をパルス発生器１２ｃで発生させることができるよ
うに、予め対応付けされたデ−タが格納されている。

【００１２】次に、本実施例の装置の動作説明を行う。
印画が開始されると、印画開始信号ＰＳＴＡＲＴによっ
てアドレス発生器１６が初期化（例えば、“０”にし）
されると共に、ヘッドドライバ１２が通電開始状態にな
る。また、メモリコントロ−ラ１８はライン同期信号Ｈ
ＳＹＮＣとデ−タの有効期間を示す信号ＳＴＢとの入来
により、まず、メモリ１０に入来する印画デ−タＰＤＡ
ＴＡの１ライン分の書き込みを行わせる。そして、次の
ライン同期信号ＨＳＹＮＣが入来すると、今度はメモリ
１１に次のラインの印画デ−タＰＤＡＴＡを書き込ま
せ、同時にメモリ１０からは先に書き込まれた印画デ−
タがヘッドドライバ１２に転送される。メモリ１０，１
１では、このようにライン同期信号ＨＳＹＮＣが入来す
る毎に交互に１ライン分のＰＤＡＴＡの書き込み、読み
出しが行われる。

【００１３】また、メモリ１０，１１の書き込みは、ラ
イン同期信号ＨＳＹＮＣが入来する毎に１回のみ行われ
るが、読み出し時は、次のライン同期信号ＨＳＹＮＣが
入来するまでは階調デ−タのビット数＋補正パルスの数
以上の回数読み出され、メモリコントロ−ラ１８は読み
出しと同期した信号ＭＥＭＯＵＴをヘッドドライバ１２
に出力する。この時、モ−タドライバ１４は、ＨＳＹＮ
Ｃに同期してモ−タ１５を所定量動かす。

【００１４】一方、同期信号ＨＳＹＮＣにより初期化さ
れたヘッドドライバ１２内の階調カウンタ１２ａは、メ
モリ読み出し開始信号ＭＥＭＯＵＴをカウントし、ま
ず、印画デ−タの１ビット目を選択する信号ＢＳＥＬを
出力する。セレクタ１２ｂはこの信号を受けて、印画デ
−タの階調の１ビット目を選択し、１ライン分の発熱す
べき抵抗体を示す信号ＨＡＤＲＳをサ−マルヘッド１３
へ供給する。

【００１５】また一方、前記選択信号ＢＳＥＬは、通電
デ−タテ−ブル１７に供給され、この選択信号ＢＳＥＬ
と同時にアドレス発生器１６から供給される選択信号Ｂ
ＳＥＬに同期したライン数を示すアドレス信号ＴＡＤＲ
Ｓとにより１ビット目に対応した通電時間デ−タＴＤＡ
ＴＡをパルス発生器１２ｃに供給する。パルス発生器１
２ｃでは、このデ−タに基づき通電パルスＨＥＮＢをサ
−マルヘッド１３に供給する。これにより、サ−マルヘ
ッド１３では、先の発熱すべき抵抗体を示す信号ＨＡＤ
ＲＳと通電パルスＨＥＮＢとの論理和に基づく駆動信号
により、１ライン分の印画デ−タの１ビット目の印画が
行われる。

【００１６】次に、階調カウンタ１２ａに、２回目のメ
モリ読み出し信号ＭＥＭＯＵＴが入来すると、今度は印
画デ−タの階調の２ビット目を選択する信号ＢＳＥＬが
セレクタ１２ｂに出力され、以後、１ビット目と同様に
して２ビット目の駆動信号がサ−マルヘッド１３内の所
定の発熱体に供給される。

【００１７】また、次に、階調カウンタ１２ａに、３回
目のメモリ読み出し信号ＭＥＭＯＵＴが入来すると、印
画デ−タの階調２以下を選択する信号ＢＳＥＬを出力
し、セレクタ１２ｂは印画デ−タの階調２以下に対応す
る画素を選択して、１ライン分の発熱すべき抵抗体を示
す信号ＨＡＤＲＳをサ−マルヘッド１３に供給する。ま
た、同時に、この信号ＢＳＥＬが通電デ−タテ−ブル１
７に供給され、ここで、例えば、図４で示したような低
階調用の補正曲線上の所定の補正量を示すデ−タが選択
される。この所定の補正量は、同時に他方から入来する
アドレス発生器１６からのアドレス信号ＴＡＤＲＳによ
り決定され、その時のライン数に応じたパルス幅となる
ような時間デ−タＴＤＡＴＡがパルス発生器１２ｃに供
給される。パルス発生器１２ｃでは、このデ−タに基づ
いて予め対応付けられている所定幅の通電パルスＨＥＮ
Ｂがサ−マルヘッド１３に出力され、サ−マルヘッド１
３内の発熱体に補正用の駆動エネルギ−として印加され
る。

【００１８】更に、階調カウンタ１２ａに、４回目のメ
モリ読み出し信号ＭＥＭＯＵＴが入来すると、印画デ−
タの階調３以上を選択する信号ＢＳＥＬを出力し、セレ
クタ１２ｂは印画デ−タの階調３以上に対応する画素を
選択して、１ライン分の発熱すべき抵抗体を示す信号Ｈ
ＡＤＲＳをサ−マルヘッド１３に供給する。またこの
時、前記と同様に、選択信号ＢＳＥＬが通電デ−タテ−
ブル１７に供給され、この信号ＢＳＥＬと他方側から入
来するアドレス信号とにより図４で示す高階調用の補正
曲線上の所定補正量を示すデ−タが選択される。

【００１９】そして、前記補正量を示すデ−タＴＤＡＴ
Ａが前記パルス発生器１２ｃに供給され、このデ−タに
対応した通電パルスＨＥＮＢがサ−マルヘッド１３に供
給され、以後、前記と同様にしてこの補正用の駆動エネ
ルギ−が所定の発熱抵抗体に印加され、一定の濃度が保
たれるようになっている。このように、各階調に応じて
適正な補正用の駆動エネルギ−が発熱抵抗体に印加され
るようになっているために、全ての階調において、描き
初めから描き終りまでの濃度を一定に保つことができ
る。

【００２０】尚、本実施例では、４階調の場合で説明し
たが、これ以外の階調表現の場合にも適用できるもので
ある。また、補正量を二つの曲線上のものを使用するよ
うにしたが、階調間の濃度エネルギ−の格差に応じて３
つ以上用意しても良い。更に、おおもとの補正曲線を一
つ用意しておき、演算によって複数の補正曲線を導いて
使用するようにしても良い。また更に、本実施例ではラ
イン数を検出して補正量を変更するようにしているが、
印画開始からの経過時間を検出して補正量を変更するよ
うにしても良い。

【００２１】

【発明の効果】本発明の多階調感熱記録装置によれば、
全ての階調において、描き初めから描き終りまでの濃度
を一定に保つことができると共に、特に、予めの補正用
通電時間データの用意にあたって、全階調を２以上の領
域に区分けし、この区分けした領域内の複数階調を一つ
の階調とみなしているので、全階調毎に補正用通電時間
データをいちいち用意する必要がなく、データ量が少な
くてすみ、記憶回路を小さくすることができる。 また、
階調に対応した通電パルスと、この通電パルスとは別個
の補正用の通電パルスとを生成するようにしているの
で、階調補正時には印画階調用の通電パルスに手を加え
る必要はなく、これとは別個独立した補正用の通電パル
スのみで階調補正が可能となり、制御がし易くなると共
に、結果として回路規模が簡略化できる等の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る多階調感熱装置の概略
ブロック図である。

【図２】ヘッドドライバ１２の概略構成図である。

【図３】低階調用の補正量と高階調用の補正量とを示し
た図である。

【図４】駆動パルスのタイミングチャート図である。

【図５】濃度補正を行わない場合の、ライン方向の印画
濃度を示した図である。

【図６】ライン数と補正量との関係を示した図である。

【図７】多階調印画において、一種類の濃度補正量によ
り補正を行った場合の各階調のライン方向の印画濃度を
示した図である。

【符号の説明】

１０，１１ メモリ １２ ヘッドドライバ １２ａ 階調カウンタ １２ｂ セレクタ １２ｃ パルス発生器 １３ サーマルヘッド １４ モータドライバ １５ モータ １６ アドレス発生器 １７ 通電データテーブル １８ メモリコントローラ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−189552（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−169709（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−151262（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−312527（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−99368（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/36

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】同一階調の印画濃度がライン間で異ならな
   いように、印画開始時の初期ラインから暫時減少する補
   正用の駆動信号を感熱ヘッドに供給し、この感熱ヘッド
   と相対的に移動する記録媒体に１ライン毎の多階調印画
   を行せるための多階調感熱記録装置において、 印画開始からの時間又はライン数を検出するための検出
   手段と、印画階調に対応した階調用通電時間データと、予め全階
   調を少なくとも２以上の階調領域に区分けし、これら領
   域内の複数階調を一つの階調とみなし、このみなされた
   階調の印画開始からの時間又はライン数に対応した補正
   用通電時間データとを保持し、印画階調情報並びに前記
   印画開始からの時間又はライン数情報に基づいて選択さ
   れた前記各データを出力するための通電データ保持手段
   と、 この通電データ保持手段から出力される前記各データに
   基づいて、印画階調に対応した通電パルスと、この通電
   パルスとは別個に補正用の通電パルスとを生成し、これ
   らパルスを１ライン分のヘッド駆動用信号として前記感
   熱ヘッドに供給するための ヘッド駆動手段と、 を設けたことを特徴とする多階調感熱記録装置。