JP4069441B2 - プリント方法及びプリンタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、昇華式プリンタ等におけるプリント方法に関し、特に、サーマルヘッドの発熱に伴って発生するインクリボンの皺を防止するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
サーマルプリンタの一種に昇華式プリンタがある。昇華式プリンタは、昇華性染料を塗布したインクリボンと、昇華性染料の受像層が表面にコートされた専用のプリント用紙とを基本メディアとし、サーマルヘッドでインクリボンを加熱して昇華性染料をプリント用紙表面の受像層に昇華・拡散させることにより画像を形成する。
ところで、昇華式プリンタの高速化が強く望まれており、その手法のひとつとして、サーマルヘッドの発熱温度を高める手法が有効である。即ち、発色濃度はサーマルヘッドによる発熱温度と発熱時間とにより決まるため、サーマルヘッドの発熱温度を高めることにより、短時間で所望の発色濃度を得ることが可能となり、プリント動作の高速化を達成することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、サーマルヘッドの発熱温度を高くすると、以下に説明するように、インクリボンに皺が発生しやすくなり、画像の品質を低下させるという問題がある。図１を援用して、この問題を詳細に説明する。インクリボン５のインク面に塗布された昇華性染料をプリント用紙１１に転写する際、インクリボン５とプリント用紙１１を重ねてサーマルヘッド２とプラテンローラ８との間に挟み込み、所定の圧力で加圧する。同時に、外部から供給される画像データに従ってサーマルヘッド２の発熱抵抗体によって加熱しながらプリント用紙１１を搬送し、インクリボン５を巻取ローラ７によって巻き取る。
【０００４】
このとき、インクリボン５に張力が発生し、サーマルヘッド２で加熱されたインクリボン５が張力により延伸される。この延伸量の分布を図４（ａ）に矢印で示す。同図において、符号５ｈは、サーマルヘッド２による加熱領域に相当するプリント領域を示し、符号５ｃは、非加熱領域に相当する非プリント領域を示す。同図に示すように、インクリボン５の延伸量は、幅方向の部位によって異なり、プリント領域５ｈにおいて中央寄りほど延伸量が大きく、周辺寄りほど小さくなる傾向を示す。これは、サーマルヘッド２の中央寄りほど熱が滞留しやすくなるために温度が上昇し、この温度の上昇により中央寄りでのインクリボン５の延伸量が増えるためである。
【０００５】
このように、部位によってインクリボン５の延伸量が異なると、図４（ｂ）に示すように、延伸量の差が大きくなる領域、即ち非プリント領域５ｃとプリント領域５ｈとの境界に近いプリント領域周辺５ｃにおいてインクリボン５に皺５ｗが発生しやすくなる。また、高速化のためにサーマルヘッド２を高温で発熱させると、プリントの際に、高温に加熱されたインクリボン５がプリント用紙１１に貼り付きやすくなり、このことも皺５ｗの発生を助長する一因となっている。このようにインクリボン５に皺５ｗが発生すると、これが白いスジとして画像に現れ、画像の品質が著しく損なわれることになる。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、サーマルヘッドによる加熱に起因したインクリボンの皺の発生を防止することができるプリント方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を有する。
即ち、請求項１記載の発明は、サーマルヘッドを用いてインクリボンを加熱することにより用紙に画像をプリントするプリント方法において、（ａ）前記画像をプリントするためのデータを外部から１ライン分ずつ順次読み込む第１のステップと、（ｂ）前記第１のステップで読み込まれたデータに対し、前記サーマルヘッドの幅方向における前記画像のピクセルの位置が、プリント領域内の前記サーマルヘッドの幅方向における中央領域と両端部の領域との境界から前記プリント領域の端部に近づくにつれて小さな係数を乗じることにより、プリント領域内の前記サーマルヘッドの幅方向における両端部の領域での前記サーマルヘッドの発熱抵抗体間の温度差を抑制するように該データを補正する第２のステップと、（ｃ）前記第２のステップで補正処理が施されたデータに基づき前記サーマルヘッドを通電制御する第３のステップとを含むことを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、前記プリント領域の中央領域に最も近いピクセルについては前記係数を１とし、前記プリント領域の端部のピクセルについては前記係数を０とすることを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、サーマルヘッドを用いてインクリボンを加熱することにより用紙に画像をプリントするプリンタにおいて、（ａ）前記画像をプリントするためのデータを外部から１ライン分ずつ順次読み込む第１の手段と、（ｂ）前記第１の手段が読み込んだデータに対し、前記サーマルヘッドの幅方向における前記画像のピクセルの位置が、プリント領域内の前記サーマルヘッドの幅方向における中央領域と両端部の領域との境界から前記プリント領域の端部に近づくにつれて小さな係数を乗じることにより、プリント領域内の前記サーマルヘッドの幅方向における両端部の領域での前記サーマルヘッドの発熱抵抗体間の温度差を抑制するように該データを補正する第２の手段と、（ｃ）前記第２の手段が補正処理を施したデータに基づき前記サーマルヘッドを通電制御する第３の手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
図１に、本実施形態に係る昇華型プリンタの構成を概略的に示す。同図に示すように、プラテンローラ８の表面には、プリント用紙１１がローラ９，１０により付勢されて巻き付けられる。プラテンローラ８の上方には、サーマルヘッド２、放熱フィン４、剥離プレート３、ヒータ１７から構成されるサーマルヘッドアセンブリ１が配置され、サーマルヘッド２の発熱抵抗体（図示なし）がプラテンローラ８に対向するようにして所定の圧力で当接している。
【００１０】
また、プリント用紙１１の搬送経路の上流側には、インクリボン５の巻出ローラ６（インクリボンの未使用部分）が配置され、この巻出ローラから巻き出されたインクリボン５は、プリント用紙１１と重ね合わせられてプラテンローラ８とサーマルヘッド２との間を搬送され、搬送経路の下流側に配置された巻取ローラ７（インクリボンの使用済み部分）に巻き取られる。インクリボン５には、Ｙ色（イエロー）、Ｍ色（マゼンタ）、Ｃ色（シアン）の３色の昇華性染料が一定のピッチで繰り返し塗布されている。
さらに、図示していないが、プリント用紙１１の搬送を制御するための搬送制御部と、外部から１ライン分ずつ画像データを順次読み込んで、プリント用紙１１の搬送に同期させてサーマルヘッド２を通電制御するための通電制御部とを備える。
【００１１】
次に、図２に示すフローチャートを参照して本実施の形態の動作（プリント方法）を説明する。プリント動作が開始すると、外部のホストコンピュータ等（図示なし）から供給される画像データを１ラインずつ読み取り（ステップＳ１）、この１ライン内の各ピクセルに着目して画像データの補正の要否を判定する（ステップＳ２）。即ち、読み取った１ライン分の画像データのうち、左端のピクセルに対応するものから順番に補正処理の対象として注目し、皺を補正するための処理を行うか否かを判定する。
【００１２】
さらに具体的には、図３に示すように、ピクセルＰ１〜Ｐｑのうち、補正処理の対象として注目するピクセル（以下、注目ピクセルと称す）が、皺が発生し得るプリント領域５ｈ内の周辺（以下、プリント領域周辺と称す）５ｈ−ａに位置するものであるか否かを判定する。図３に示す例では、１ライン分のピクセルのＰ１〜Ｐｑのうち、左側のピクセルＰ１〜Ｐｍの一群のピクセルと、右側のピクセルＰｎ＋１〜Ｐｑの一群のピクセルが、前述の皺５ｗが発生し得るプリント領域周辺５ｈ−ａに位置し、これらの間に位置するピクセルＰｍ＋１〜Ｐｎまでがプリント領域中央５ｈ−ｂに位置している。
【００１３】
ここで、注目ピクセルがプリント領域周辺５ｈ−ａに位置するものである場合（ステップＳ２；ＹＥＳ）、階調を薄くするための処理（以下、階調補正処理と称す）を画像データに対して施す（ステップＳ３）。具体的には、サーマルヘッド２の幅方向における画像のピクセルの位置に応じた補正係数を画像データに乗じる。即ち、補正前の画像データの階調をＰＡとし、補正後の画像データの階調をＰＢとすると、補正後の画像データの階調ＰＢは下式（１）により表される。
ＰＢ＝ｋ×ＰＡ ・・・（１）
ただし、式（１）において、ｋは、各ピクセルの画像データに対する補正係数であって、この値はプリントの左右端に近づくにつれて小さく設定される。
【００１４】
具体的には、図３において、プリント領域周辺か否かの判定の境界に位置するピクセルＰｍ，Ｐｎ＋１の階調に対しては補正係数ｋとして「１」（１００パーセント）を設定し、そこからプリント領域５ｈの端部に位置するピクセルＰ１，Ｐｑに向けて補正係数ｋを徐々に「０」に近づけていく。これにより、プリント領域周辺５ｈ−ａでのサーマルヘッド２の発熱抵抗体間の温度差（温度勾配）を抑制し、インクリボン５の幅方向におけるサーマルヘッド２の温度勾配を抑制するように画像データが補正される。
なお、上述のステップＳ２において、注目ピクセルがプリント領域周辺５ｈ−ａに位置しない場合、即ちプリント領域中央５ｈ−ｂに位置する場合には（ステップＳ２；ＮＯ）、上述のステップＳ２での階調補正処理は実行されず、プリント領域中央５ｈ−ｂに位置するピクセルの画像データはそのままとされる。
【００１５】
続いて、１ライン分の画像データに対する階調補正処理が終了したか否かを判定する（ステップＳ４）。未了の場合（ステップＳ４；ＮＯ）には処理が上述のステップＳ２に戻され、残りのピクセルの画像データに対して同様の階調補正処理が繰り返し実行される（ステップＳ２〜Ｓ４）。続いて、１ライン分の画像データに対する階調補正処理が終了すると（ステップＳ４；ＹＥＳ）、そのラインがプリントの最終ラインか否かを判定する（ステップＳ５）。最終ラインでない場合には（ステップＳ５；ＮＯ）、処理が上述のステップＳ１に戻され、残りのラインについて同様の階調補正処理が繰り返し実行される（ステップＳ１〜Ｓ５）。そして、最終ラインに対する階調補正処理が終了すると（ステップＳ５；ＹＥＳ）、上述の階調補正処理が施された画像データを用いてサーマルヘッド２に対する通電制御および用紙の搬送制御を行い（ステップＳ６）、プリント用紙１１に画像をプリントする。
【００１６】
ここで、上述のように階調補正処理が施された画像データを用いてサーマルヘッド２の通電を制御することにより、プリント領域周辺５ｈ−ａでの画像の階調が薄くなる分だけプリント領域周辺５ｃでのサーマルヘッド２の発熱温度が低下し、非プリント領域５ｃとプリント領域５ｈとの境界での温度差（温度勾配）が小さくなる。このため、プリント領域周辺５ｈ−ａにおいてインクリボン５の延伸量の差が小さくなり、皺の発生が防止される。
以上、この発明の一実施形態を説明したが、この発明は、上述の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれ、溶融式プリンタなどの他のサーマルプリンタに適用することも可能である。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、プリント領域周辺でのインクリボンの幅方向における温度勾配を抑制するようにデータに対して補正処理を施すようにしたので、プリント領域周辺でのインクリボンの延伸量の差が抑えられ、従ってサーマルヘッドによる加熱に起因したインクリボンの皺の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態に係る昇華型のサーマルプリンタの構成を概略的に示す図である。
【図２】 本発明の実施の形態に係るプリント動作（プリント方法）を説明するためのフローチャートである。
【図３】 本発明の実施の形態に係る階調補正処理を説明するための図である。
【図４】 インクリボンの皺の発生メカニズムを説明するための図である。
【符号の説明】
１；サーマルヘッドアセンブリ、２；サーマルヘッド、３；剥離プレート、４；放熱フィン、５；インクリボン、６巻出ローラ、７；巻取ローラ、８；プラテンローラ、９，１０；ローラ、１１；プリント用紙、１７；ヒータ。

Claims (3)

1. サーマルヘッドを用いてインクリボンを加熱することにより用紙に画像をプリントするプリント方法において、
   （ａ）前記画像をプリントするためのデータを外部から１ライン分ずつ順次読み込む第１のステップと、
   （ｂ）前記第１のステップで読み込まれたデータに対し、前記サーマルヘッドの幅方向における前記画像のピクセルの位置が、プリント領域内の前記サーマルヘッドの幅方向における中央領域と両端部の領域との境界から前記プリント領域の端部に近づくにつれて小さな係数を乗じることにより、プリント領域内の前記サーマルヘッドの幅方向における両端部の領域での前記サーマルヘッドの発熱抵抗体間の温度差を抑制するように該データを補正する第２のステップと、
   （ｃ）前記第２のステップで補正処理が施されたデータに基づき前記サーマルヘッドを通電制御する第３のステップと、
   を含むことを特徴とするプリント方法。
2. 前記プリント領域の中央領域に最も近いピクセルについては前記係数を１とし、前記プリント領域の端部のピクセルについては前記係数を０とすることを特徴とする請求項２に記載のプリント方法。
3. サーマルヘッドを用いてインクリボンを加熱することにより用紙に画像をプリントするプリンタにおいて、
   （ａ）前記画像をプリントするためのデータを外部から１ライン分ずつ順次読み込む第１の手段と、
   （ｂ）前記第１の手段が読み込んだデータに対し、前記サーマルヘッドの幅方向における前記画像のピクセルの位置が、プリント領域内の前記サーマルヘッドの幅方向における中央領域と両端部の領域との境界から前記プリント領域の端部に近づくにつれて小さな係数を乗じることにより、プリント領域内の前記サーマルヘッドの幅方向における両端部の領域での前記サーマルヘッドの発熱抵抗体間の温度差を抑制するように該データを補正する第２の手段と、
   （ｃ）前記第２の手段が補正処理を施したデータに基づき前記サーマルヘッドを通電制御する第３の手段と、
   を備えることを特徴とするプリンタ。

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