JP3641036B2

JP3641036B2 - カラー画像の面順次記録方法

Info

Publication number: JP3641036B2
Application number: JP27921395A
Authority: JP
Inventors: 充沢野; 彰寛貞木
Original assignee: Oki Data Infotech Corp; Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp; Oki Data Infotech Corp
Priority date: 1995-10-26
Filing date: 1995-10-26
Publication date: 2005-04-20
Anticipated expiration: 2015-10-26
Also published as: JPH09123510A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱転写等のカラーサーマル記録であって、特にバリアブル・ドットサイズ（Variable Dot Size 、以下「ＶＤＳ」という。）法を用いた千鳥配列画素サイズによる面積階調変調方式のカラー画像の面順次記録方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明が適用されるＶＤＳ法自体は従来より公知であって、ヒータに印加する電圧の印加時間を変えることにより記録材料へ与える熱エネルギを変化させ、これによって記録されるドットの大きさを可変にする方式である。この熱エネルギによってインクフイルムが背後から加熱されるとインク受像シートに転写される。この場合、１画素を上下左右に千鳥状に配列された複数の単位ドットにより構成し、その単位ドットの発色面積をこのＶＤＳ法により変えることにより１画素の発色面積を変えるものである。インクフイルムの背後から加熱するためのサーマルヘッドは、入力された駆動データに従いサーマルヘッドドライバから駆動パルスを送出されて、各ヒータを発熱させるものである。
【０００３】
この装置の１例を図３に示す。同図において、サーマルヘッド３１には受像シート３２の搬送方向（副走査方向：矢印Ａ）の長さが例えば８０μｍでこれと直角方向（主走査方向：矢印Ｂ）の幅が７０μｍ程度のヒータが主走査方向に複数個ライン状に並べられている。サーマルヘッド３１の下方にはプラテン３３が設けられており、これらの間にはインクリボン（記録材料）３４と受像シート（受像材料）３２が重ね合わされながら、樹脂ローラ３５とゴムローラ３６によって単位送り幅ずつ間欠的に矢印Ａの副走査方向へ搬送される。そして受像シート３２が単位送り幅分移送されながら、各ヒータが駆動パルスによって駆動される。記録終了後インクリボン３４は剥離バー３７にて上方へ方向転換し排出される。
【０００４】
図４は図３の記録部分を拡大した模式図である。同図において、インクリボン３４は３〜６μｍの薄い支持体３４１とその上の薄い剥離型色材層３４２とから構成されており、一方受像シート３２は、支持体３２１とその上のクッション層３２２と更にその上の受像層３２３とから構成されている。記録時は、インクリボン３４と受像シート３２とを重ね合わせた状態で、インクリボン３４の支持体３４１側にヒータ３１１が接し、またインクリボン３４の支持体３４１上に支持される薄い剥離型色材層３４２が受像シート３２の受像層３２３と接するように重ね合わされるので、インクリボン３４はヒータ３１１と相対走査されて加熱されることにより、画像状に色材３４２’が剥離するようになる。ヒータ３１１は紙面と直交する方向に延びる画素単位に分割された線形である。
【０００５】
カラーハードコピーの場合はインクリボン３４としてインク層を１フレームの長さごとにイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色に色分けしたものを用いるとともに、図示しない画像信号処理回路で階調補正の他に色調補正を行い、テーブルメモリで画像のＹＭＣＫ各成分の濃度をそれぞれＹＭＣＫの転写時間に変換する。そして、まず、例えばＹの転写を１フレーム分行なった後、ゴムローラ３６を逆回転させて受像シート３２を初期位置に戻すと同時に、インクリボン３４を次のＭのインク層がサーマルヘッド３１の下方にセットされるように移送させる。そして、Ｙの転写と同様に、以下Ｍ、Ｃ、Ｋの転写を順次に行う。このようにして、受像シート３２を４往復させて、ＹＭＣＫ４色の混合色による１枚のカラーハードコピーが作成される。
【０００６】
なお、インクリボンの裏面には、耐熱性および滑り性を向上させる素材が設けられていてもよい。また受像シートの裏面には滑り性および耐接着性を向上させる素材が設けられていてもよい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような方法にあっては、２つの課題がある。
課題１：まず最初の課題は、２色目以降を記録する場合、１色目が記録されていない部分に記録する場合と１色目が記録されている部分に記録する場合とで感度が異なる場合がある。そしてこの差が大きい場合には２色目の記録ドット面積率が目標の記録ドット面積率とずれてしまうことがあった。そこで、１色目が記録されていない部分に記録する２色目以降の記録ドット面積率と１色目が記録されている部分に記録する２色目以降の記録ドット面積率とが、同一記録ドット面積率となるような解決方法が要求されていた。
【０００８】
課題２：もう１つの課題は、ＶＤＳ法で記録する場合、副走査方向のドットピッチがヒータサイズの２倍以上に長い場合に、高いエネルギをかけても次のドットとの間に隙間が空いてしまい１００％のベタが印刷出来ないことがあった。そこで、１００％を記録するためにはヒータに印加する電力を極端に上げればよいことになるがそのようにすると、オーバーヒートにより記録ドットの中心部の温度が上昇し過ぎて中心部の色が変化してしまうことが起こった。したがって、ＶＤＳ法で記録する場合、副走査方向のドットピッチがヒータサイズの２倍以上に長い場合に、オーバーヒートの起こらない低い電力で隙間の空かない１００％のベタの記録方法が要求されていた。
【０００９】
以下に、図１を使って詳細に説明する。
図１は、ドットピッチがヒータサイズの２倍を越えるＹ色の場合の面積率９５％の千鳥配列−２ドットの図である。同図で上下方向が主走査方向、横方向が副走査方向で、ヒータは副走査方向８０μｍのサイズのものを使っており、しかもＹの記録の場合の副走査方向のドットピッチは１７０．８μｍであるから、Ｙのドットピッチはヒータサイズの倍以上ということになる。この通電可能時間は最高１／２ドットピッチの７ｍｓであるが、実際にはデータの転送期間に０．７ｍｓ取られるので、Ｙの通電上限は６．３ｍｓとなっている。
【００１０】
図において、Ａはヒータの加熱開始時の位置で、Ｂは加熱終了時の位置である。加熱開始時のヒータ位置Ａよりも、ドットの方が面積が広がっているのはヒータの加熱により周囲が転写可能温度まで上昇したからである。加熱終了時のヒータ位置Ｂよりも、ドットの方が面積が広がっているのは同じくヒータの加熱により周囲が転写可能温度まで上昇したからである。この時点以降は通電ゼロとなるので白くなっている。その後ふたたび次のドットピッチで加熱を開始する。図は面積率９５％の例であるため、白地が残されているが、次に面積率１００％のベタ印刷を行うには、Ｂを副走査方向へ移動させたいところであるが、すでに図で分かるように９５％の時にＹの通電可能時間の上限の６．３ｍｓとなっている。したがって、これ以上はＢを副走査方向へ移動できない。そこで１００％のベタ印刷をしたい時には、サーマルヘッドにこれより高いパワーをかけてサーマルヘッドの周りにまで熱を広げて次のドットとを繋げるようにしている。ところが副走査方向のドットピッチがヒータサイズの２倍以上に長い場合になると次のドットとを繋げるようにするためには、相当に高いパワーをかけなくてはならず、そうするとオーバーヒートにより記録ドットの中心部の温度が上昇し過ぎて中心部の色材が変化してしまうという欠点が生じた。
【００１１】
もちろん、ドットピッチがヒータの副走査方向サイズである８０μｍの２倍以下のもの（すなわち、Ｋ、Ｃ、Ｍ）であれば、ヒータの加熱開始から終了までにヒータは材料の上を相対的に移動するのでヒータの加熱終了時のドットと次の加熱開始時のドットとが繋がるため、１００％のベタ印刷時のこのような問題は生じない。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の問題を解決するものである。
課題１に対しては、本発明によれば、１色目のみ非記録画素に、記録されないレベルのエネルギを印加するようにしている。
また、課題２に対しては、副走査方向のドットピッチがヒータサイズの２倍以上の色のみ非記録画素に、記録されないレベルのエネルギを印加するようにしている。
【００１３】
このように構成することによって、１色目が記録されないレベルのエネルギによって非記録画素の表面が加熱されて表面の接着力が増加するため、２色目以降の感度異常低減が改善され、したがって２色目以降の発色が１色目の記録の有無にかかわらず同一色相となるし、副走査方向のドットピッチがヒータサイズの２倍以上に長い場合にも低い電力で隙間の空かない１００％のベタの記録が可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の発明の実施の形態を表１および表２にしたがって説明する。本発明の発明の実施の形態で使用した記録ヘッド、記録方法、記録材料および受像材料は次のようなものである。

【００１５】

【００１６】
課題１に対して：
このような条件のもとにおいて、課題１に対しては、まず、１色目に１００％ベタ記録をしたあと、２色目が５０％面積率で記録できるエネルギー（以下、５０％ベタエネルギーと呼ぶ）にて、
１色目に「非記録部のストローブ」をかけた後、２色目を５０％ベタエネルギーで記録して面積率を測定した結果を表１、２の結果Ａに示す。
【００１７】
課題２に対して：
課題２に対しては、ドットピッチがヒータサイズの２倍を越える色（すなわちＹ）に、通電可能時間の７ｍｓのうちの通電上限の６．３ｍｓを通電する記録条件にて、Ｙ色に「非記録部のストローブ」をかけて記録したて得られた面積率を表１、２の結果Ｂに示す。
【００１８】
【表１】

【００１９】
表１において、従来例１は全ての色の非記録部のストローブ（「０ヒート」）が０ｍｓの条件にて、まず１色目にＫ色の１００％ベタ記録、又は０％ベタ記録をした後、２色目にＣ色を５０％ベタエネルギーにて記録を行ない、Ｃ色の面積率を測定する。
さらに、３色目のＭ色は０％ベタ記録を行ない、４色目のＹ色は通電上限の６．３ｍｓで記録して、Ｙ色の面積率を測定する。
【００２０】
従来例１に於いて、Ｃ色の面積率の結果は、Ｋ色が１００％ベタ記録後が５０％であるのに対して、０％ベタ記録後は３７％と小さなドットとなった。
これの意味するところは、１色目を記録した上に２色目を記録した場合と、１色目を記録しない上に２色目を記録した場合では、面積率で５０％と３７％と大きな差を生じてしまい、良質な印字記録を得ることができない。
Ｙ色の面積率の結果は、Ｋ色が１００％ベタ記録後が９５％であるのに対して、０％ベタ記録後は９０％であり、いずれも１００％ベタ濃度を得ることができない。
【００２１】
従来例２が従来例１と異なる点は、非記録部にＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙいずれにも０．４ｍｓの「非記録部のストローブ」をかけている点である。
従来例２に於いて、Ｃ色の面積率の結果は、Ｋ色が１００％ベタ記録後が７３％、０％ベタ記録後は５８％と大きなドットとなり、いずれも期待値を大きく越えて良質な印字記録を得ることができない。
Ｙ色の面積率の結果は、Ｋ色が１００％ベタ記録後と０％ベタ記録後で、いずれも１００％ベタ濃度を得ることができた。
【００２２】
これの意味するところは、Ｙ色目の記録時に０．４ｍｓの「非記録部のストローブ」をかけることにより、１００％ベタ濃度を得ることができたと言える。
しかしながら、課題２が改善されたものの、課題１が満足できる印字性能を得ることはできていない。
これに対して、実施例１は課題１に対するものであり、Ｋ色にのみ０．４ｍｓの「非記録部のストローブ」をかけてＣ色の面積率を測定した。
Ｃ色の面積率の結果は、Ｋ色が１００％ベタ記録後が５０％であるのに対して、０％ベタ記録後は４５％であり、許容できる面積率の差となった。
【００２３】
実施例２は、課題２に対するものであり、Ｙ色にのみ０．４ｍｓの「非記録部のストローブ」をかけてＹ色の面積率を測定した。
従来例２の結果と同様に、１００％ベタ濃度を得ることがっできたことがわかる。
【００２４】
実施例３は、実施例１と実施例２の両方を実施したもので、Ｋ色とＹ色の０．４ｍｓの「非記録部のストローブ」をかけてＣ色とＹ色の面積率を測定した。
Ｃ色の面積率の結果は、Ｋ色が１００％ベタ記録後が５０％であるのに対して、０％ベタ記録後は４５％であり、許容できる面積率の差となると共に、Ｙ色の面積率の結果は、Ｋ色が１００％ベタ記録後と０％ベタ記録後で、いずれも１００％ベタ濃度を得ることができた。
【００２５】
【表２】

【００２６】
表２は、表１の記録色順がＫ→Ｃ→Ｍ→Ｙであるのに対して、記録色順をＹ→Ｍ→Ｃ→Ｋにした場合である。
従来例３は、全ての色の非記録部のストローブが０ｍｓの条件にて、まず１色目にＹ色の１００％ベタ記録、又は０％ベタ記録をした後、２色目にＭ色を５０％ベタエネルギーにて記録を行ない、Ｍ色の面積率を測定する。
Ｙ色の通電条件は、通電上限の６．３ｍｓで記録する。
【００２７】
従来例３において、Ｙ色の面積率の結果は、１００％ベタ記録時に１００％ベタ濃度を得ることができない。
Ｍ色の面積率の結果は、Ｙ色が１００％ベタ記録後が４５％であるのに対して、０％ベタ記録後は３５％と小さなドットとなった。
【００２８】
従来例４が従来例３と異なる点は、非記録部にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋいずれにも０．４ｍｓの「非記録部のストローブ」をかけている点である。
従来例４において、Ｙ色の面積率の結果は、１００％ベタ記録時に１００％ベタ濃度を得ることができた。
Ｍ色の面積率の結果は、Ｙ色が１００％ベタ記録後が７１％、０％ベタ記録後は５５％と大きなドットとなり、Ｙ色が１００％ベタ記録後の面積率が期待値を大きく越えて良質な印字記録を得ることができない。
【００２９】
これに対して、実施例４は課題１と課題２に対するものであり、Ｙ色にのみ０．４ｍｓの「非記録部のストローブ」をかけてＹ色とＭ色の面積率を測定した。Ｙ色の面積率の結果は、１００％ベタ記録時に１００％ベタ濃度を得ることができると共に、Ｍ色の面積率の結果は、Ｙ色が１００％ベタ記録後が５０％であるのに対して、０％ベタ記録後は４３％であり、許容できる面積率の差となった。
【００３０】
以上のように、１色目が記録されていない部分に２色目を記録する場合は１色目が記録されている部分に２色目を記録する場合と比べて感度が悪いため、１色目が記録されていない部分にも、記録しない程度の熱エネルギを予め与えておくとその部分の接着力が高まり１色目が記録されている部分と同じような感度が得られるという現象に着眼して、これを１色目の記録時に効果的に適用したものである。また、副走査方向のドットピッチがヒータサイズの２倍以上に長いＹの場合の１００％ベタ記録においても、非記録画素に低レベルの熱エネルギを予め与えておくとその部分の接着力が高まるので、次の隣接画素の記録時に受ける熱で当該非記録画素も記録されることなる。
【００３１】
本発明が取り扱う千鳥配列は、１ドットの例を図２に示す。同図において、元々記録される所（市松模様の黒色部分）と記録されない所（市松模様の白色部分、Ａで示す部分）が千鳥配列になっていて、記録されるべき所にすべて記録されたとしても記録されない白色部分（Ａ）が残っている。本発明においては、このような記録されない白ぬきの所にもエネルギを与えるようにするものである。
【００３２】
上記の他に、千鳥配列において元々記録される所であるがたまたまその箇所の記録データが ”ゼロ ”データであるため記録されない所（図２のＢの部分）も存在する。本発明においては、このような本来記録されるべき箇所であるが記録されないでいる箇所にもエネルギを与えるようにするものである。このようにすると、この箇所とエネルギを与えられた他の箇所との色のバランスがとれるようになる。
【００３３】
以上の実施例では、面積階調方式について実施したが、面積階調方式に限るものではなく、濃度階調方式についても適用することができる。
また、本発明は溶融転写に限るものではなく、昇華転写型カラープリンタやＴＡ（ Termo Auto Chrome )方式カラープリンタにも適用することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、低い熱エネルギを適所に与えることで、１色目が記録されていない部分に記録する２色目以降の発色と１色目が記録されている部分に記録する２色目以降の発色とが同一色相となる。
また、副走査方向の色ドットピッチがヒータサイズの２倍以上に長い場合においても、１００％のベタ印刷が低い熱エネルギで可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｙ色の場合の千鳥配列ドットとヒータ通電の関係を示す図。
【図２】千鳥配列図。
【図３】熱溶融型転写記録装置の部分斜視図。
【図４】記録部の拡大図。
【符号の説明】
３１サーマルヘッド
３４インクリボン（感熱記録材料）
３１１ヒータ
３４１支持体３４１
３２受像シート（受像材料）
３４２剥離型色材層
３２１支持体
３５樹脂ローラ
３２２クッション層
３６ゴムローラ
３２３受像層
３７剥離バー
３３プラテン

Claims

１画素を上下左右に配列された複数の単位ドットにより構成し、その単位ドットの発色面積をヒータに印加する電圧の印加時間を変えることにより記録材料へ与える熱エネルギを変化させて可変にするバリアブル・ドットサイズ（ＶａｒｉａｂｌｅＤｏｔＳｉｚｅ）法を用いた画素サイズによる面積階調変調方式のカラー画像の面順次記録方法において、副走査方向のドットピッチがヒータサイズの２倍以上の色のみ、本来記録されるべき画素部分であるが前記ドットピッチが長いため非記録となってしまう画素部分に対して、記録されないレベルのエネルギーを印加することを特徴とするカラー画像の面順次記録方法。
１色目の非記録画素部分に対しても、記録されないレベルのエネルギを印加することを特徴とする請求項１記載のカラー画像の面順次記録方法。
請求項１又は２記載のカラー画像の面順次記録方法において、千鳥配列においては本来記録されるべき画素であって記録時にその画素の記録データが非記録データであるため記録されないような画素についても、記録されないレベルのエネルギを印加することを特徴とするのカラー画像の面順次記録方法。
副走査方向のドットピッチがヒータサイズの２倍以上の色を１色目としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のカラー画像の面順次記録方法。