JP4218131B2 - デジタルプリンタ - Google Patents
デジタルプリンタ Download PDFInfo
- Publication number
- JP4218131B2 JP4218131B2 JP15832699A JP15832699A JP4218131B2 JP 4218131 B2 JP4218131 B2 JP 4218131B2 JP 15832699 A JP15832699 A JP 15832699A JP 15832699 A JP15832699 A JP 15832699A JP 4218131 B2 JP4218131 B2 JP 4218131B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pixels
- gradation
- group
- printing
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K15/00—Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
- G06K15/02—Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
- G06K15/028—Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by thermal printers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル画像データを得て、これを記録紙に印刷するデジタルプリンタに関る。
【0002】
【従来の技術】
デジタルプリンタは、各画素毎の階調値をデジタルデータにより記述した静止画像データをホストコンピュータ等(以下、ホストと称す)から受け取り、これをライン毎に順次印刷し、最終的に1枚の静止画像を記録紙上に得るものである。
この種のデジタルプリンタでは、印字を行う際、主に電力容量を抑制する目的で1ライン中の全印字画素を同時通電せずに、複数回に分割して印字する場合がある。すなわち、この場合、同時に通電される画素数を制限しているので、必要な電流供給量が一定値以下に制限され、この結果、電源部に要求される電力容量を押さえる事ができ、サイズ、コスト等の面で有利となる。
【0003】
図9に分割印字を行うデジタルプリンタの信号処理回路のブロック図を示す。また、図10に階調数Lのときの各信号の動作を表すタイミングチャートを示す。印字データを分割する手段としてはさまざまな方法が考えられるが、以下に述べる例ではデータマスク信号を用いてヘッドへの画像データをマスクする方法を示す。また、一例としてここでは分割数は4とする。
まず、デジタルプリンタによる印字が開始されると、画像データを保持しているホストから画像データが1ラインずつ順次信号処理回路部へ転送される。送られてきた1ライン分の画像データはメモリコントローラ2の制御信号に従い、ラ インメモリ1に記憶される。1ライン分の記憶が終了すると、メモリコントロー ラ2はラインメモリ1からのデータ読み出しの制御を始め、ラインの先頭画素の データから順番に一画素づつデータをレベルコンパレータ3へ送り出す。この読 み出し動作は、ラインの最後の画素の読み出しが終了すると再び先頭画素からの読み出しを開始する。以降、印字階調数分の回数だけ、ラインデータの読み出しを繰り返す。
【0004】
レベルコンパレータ3にはラインメモリ1から読み出される画素データと共に 、レベルカウンタ21からの階調データが入力される。このレベルカウンタ21はラインメモリ1からのラインデータ読み出しが開始されると共に、カウント値0か らカウントを開始し、分割数カウンタ24からのカウント終了信号が入力される毎に1づつカウントアップする。そして、カウント値が印字階調数の値に達するまでカウントアップを続ける。
レベルコンパレータ3では、ラインメモリ1からの画像データと、レべルカウ ント値を比較し、[画像データ値>レべルカウント値]が成り立つ場合は1(Highレベル信号)を出力し、現在のレべルカウント値が示す階調数において、その画素は印字画素となる。上記式が成り立たない場合は0(Lowレベル信号)を出力し、印字画素とならない事となる。このレベルコンパレータ3からの出 力はANDゲート13を通りサーマルヘッドへ向かって印字データとなる。
上記分割数カウンタ24でのカウント値は、各階調印字の開始のたびに0にリセットされる。ラインデータの読み出し期間で1づつカウントアップし、0から3までカウントして今の階調の印字が終了する。そして、次の階調の印字開始で再び0にリセットされる。カウント値はデータマスク選択部23へ入力される。また、分割数カウンタ24はカウントが終了して次の階調に移るたびに、カウント終了の信号をレベルカウンタ21へ送り、レベルカウンタ21をカウントアップさせる。
【0005】
一方、データマスク生成部22では、図10に示すデータマスク0〜3に示す通り、ライン読み出し期間を丁度4当分するように、4つのデータマスク信号を生成する。各データマスクは、データマスク選択部23へ入力され、ここで分割数カウンタ24のカウント値に応じて1つのマスク信号が選択される。選択されたマスク信号は、レベルコンパレータ3からの画素データと共にANDゲート13へ入 力される。図10ではデータマスク0が選択された場合を示している。
以上の様にして、各階調毎に4回のライン印字が行われ、各回では異なるデータマスクが選択され、レベルコンパレータ3からの画像データがANDゲート13 にてマスクされるため、ラインを構成する印字画素が各階調において複数の組に時分割されてサーマルヘッドへ転送される事となる。
【0006】
このようにして、第1ラインのデータ読み出しが全印字階調にわたって終了すると、ラインデータのサーマルヘッドへの1ライン分のデータ転送が終了したことになる。メモリコントローラ2は引き続き、ホストからの第2ラインのデータ のラインメモリ1への書き込み、続いて読み出しを行う。図9に示す信号処理回 路部は同様の信号処理を行ってサーマルヘッドへ画像データを転送し続ける。同様にして、第3ライン、第4ライン・・・と順次読み出し書き込みを繰り返し、全ラインデータを処理し終わって、1画面分の画像データの処理を終了する。カラー印字の場合は、この動作を3画面分繰り返し、イエロー、マゼンタ、シアンの印刷三原色分の印字を行って、カラー画像を得る。
【0007】
ここで図11にサーマルヘッドの構造の概要を示す。サーマルヘッドは1ラインドット数×1bitのレジスタREよりなるレジスタ群を2本持っている。第1レジスタ群 31 の各レジスタREはサーマルヘッドSHの各発熱体35に対応しており、レジスタREの保持値によって発熱体35の通電をONにするかOFFにするかが決定される。サーマルヘッドSHは、ANDゲート13(図9参照)からの1ビット幅のシリアルの画像データを受け取り、シフトレジスタの構成をした第1レジスタ群 31 に順次蓄積していく。1ライン分のデータの蓄積が完了すると、図示しないサーマルヘッド制御部からのレジスタセット信号により第1レジスタ群 31 のデータは第2レジスタ群 32 に移される。次に、第2レジスタ群32のデータ値に応じて発熱体35が通電され、分割印字1回分の印字が行われる。同時に第1レジスタ群 31 へ、次の1ライン分のデータの書き込みが行われる。通電時間は、図示しないサーマルヘッド制御部からの通電パルス幅制御信号のパルス幅によって制御され、第2レジスタ群 32 の各レジスタの真偽値と、通電パルス幅制御信号とを各ANDゲート33にてAND演算した信号が通電スイッチ素子34に入力され、この入力値が真のときに発熱体35の通電が行われる構成となっている。
【0008】
以上に述べた制御方法では、分割数を固定としているが、特公昭62−58584号公報に示される技術では、ラインを複数の区間に分割し、印字画素数の総計に応じて、同時に通電する区画数を可変とする制御方法が示されている。この制御方法では、分割数を動的に変化させるため、分割数を常時一定値に固定する前記の印字方法に比べ、印字速度が高速化される利点がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したような従来の分割印字方法では1ラインの印字画素を複数に分割し、時間をずらせて印字を行うようにしているため、同時通電ドット数を制限し、単位時間当たりの消費電力を押さえることにより、電力容量を抑制することができる。しかしながら、この方法は同時通電画素数を一定値以下に制限することはできるが、各階調毎の印字ドット数を、完全に一定値に保つようにしているのではなく、画像データの内容によって同時通電画素数は常に変動する。その結果、サーマルヘッドを駆動する電源は、同時通電画素数の変化による負荷変動を受けて出力電圧の変動を生じる。この電圧の変動が印字濃度に影響を及ぼし、画質の劣化を生じるという問題があった。
【0010】
また、特公昭62−58584号公報に示す制御方法では、消費電力を押さえることのほかに、分割数を常時一定とする方式に比べて、印字速度を高速化する効果が述べられているが、通電画素数を分割区間単位でしか制御できないので、やはり同時通電画素数にばらつきが発生し、高速化のためには効率が悪いといえる。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものであり、その目的は、同時通電画素数を特別の場合を除いて常に一定に保つことができるデジタルプリンタを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1に規定する発明は、各画素が多階調のデータを持ったデジタル画像データを受け取り、これをラインヘッドによって階調毎にインクの転写の有無を制御する事で、多階調の濃度差を持つ印字画素からなるラインを記録紙上に得、ラインヘッドの走査によって複数のラインを記録紙上に記録する事によって画像を印字するデジタルプリンタにおいて、各階調毎に、印字を行う画素の数をカウントする手段と、このカウント手段のカウント値に応じて全画素を、前記カウント値が予め規定された同時通電画素数に達する毎に1つのグループとすることにより複数のグループに分割する手段と、このグループ分割数を決定する手段とを有し、前記グループ内の印字画素数が、各グループとも、前記同時通電画素数として予め規定した数と同一になるようにグループ分けの範囲、及びグループ分割数を各階調毎に可変とし、各階調における印字動作時において、1ラインの内で同時に印字を行う画素を、前記グループ単位に限定し、複数回に分けて各階調の印字を行うようにすると共に、階調数Lの印字を行う際に、グループ分けの結果、グループ内の印字画素数が前記同時通電画素数として規定した数Nに満たない数mであるグループが生じた場合、階調L+1の印字を行う、前記グループに含まれる画素とは異なる位置の画素の内のN−m個の画素を選択し、前記グループの画素印字時に同時に印字する事で、印字画素数の合計値が前記同時通電画素数の規定値Nに常に等しく保つ機能を有することを特徴とするデジタルプリンタである。
これにより、特別の場合を除いて同時通電画素数を常に一定に保つことが可能となる。
【0012】
また、請求項2に規定する発明は、各画素が多階調のデータを持ったデジタル画像データを受け取り、これをラインヘッドによって階調毎にインクの転写の有無を制御する事で、多階調の濃度差を持つ印字画素からなるラインを記録紙上に得、ラインヘッドの走査によって複数のラインを記録紙上に記録する事によって画像を印字するデジタルプリンタにおいて、各階調毎に、印字を行う画素の数をカウントする手段と、このカウント手段のカウント値に応じて全画素を、前記カウント値が予め規定された同時通電画素数に達する毎に1つのグループとすることにより複数のグループに分割する手段と、このグループ分割数を決定する手段とを有し、前記グループ内の印字画素数が、各グループとも、前記同時通電画素数として予め規定した数と同一になるようにグループ分けの範囲、及びグループ分割数を各階調毎に可変とし、各階調における印字動作時において、1ラインの内で同時に印字を行う画素を、前記グループ単位に限定し、複数回に分けて各階調の印字を行うようにすると共に、階調数Lの印字を行う際に、前記グループ分けの結果、グループ内の印字画素数が前記同時通電画素数として規定した数Nに満たない数mであるグループが生じた場合、階調L+1の印字を行う、グループに含まれる画素とは異なる位置の画素であるという条件に合致した画素を選択し、前記条件に合致する画素の数がN−m個に満たない場合、前記条件に合致する画素数が最大限になるように画素を選択し、これら選択画素を、グループの画素印字時に同時に印字する事で、印字画素数の合計値が前記同時通電画素数の規定値Nに最大限近づくようにする機能を有することを特徴とするデジタルプリンタである。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係るデジタルプリンタの一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
図1は本発明のデジタルプリンタの信号処理系を示すブロック図、図2は印字開始から終了までのラインメモリの書き込み、読み出し動作を説明する概念図、図3は印字動作の進行に伴う印字画素のブロック化及び印字位置の変化を説明する説明図、図4はリミットカウンタフラグが発生した場合の、印字動作の進行に伴う印字画素のブロック化及び印字位置の変化を説明する説明図、図5はリミットカウンタフラグが発生しない場合の、データ制御ブロック内の各信号の動作詳細を説明するタイミングチャート、図6は図5のタイミングチャートの一部の期間を拡大した図、図7はリミットカウンタフラグが発生した場合の、データ制御ブロック内の各信号の動作詳細を説明するタイミングチャート、図8は図7のタイミングチャートの一部の期間を拡大した図である。
【0014】
尚、ここでは1ラインの画素数を512dot、分割印字時の同時通電画素数(規定数)を128dot、各画素の階調数を256階調の場合を例にとって説明する。また、先に説明した従来の構成図と同一部分については同一符号を付して説明する。図示するように、このデジタルプリンタの信号処理系は、画像データの256階調(レベル)の内、偶数レベルの画像データについて制御を行なうAブロック(偶数レベルデータ制御部)と奇数レベルの画像データについて制御を行なうBブロック(奇数レベルデータ制御部)とを有しており、両A、Bブロックは全く同じブロック構造になされている。
ここで、各階調毎に、印字を行う画素の数をカウントする手段としてはブロック5−1、5−2により形成され、このカウント手段のカウント値に応じて全画素をいくつかのグループに分割する手段としてはブロック9−1、9−2、12−1、12−2、13−1、13−2により形成され、またこのグループ分割数を決定する手段としてはブロック10−1、10−2、11−1、11−2により形成される。以下に具体的に説明する。
まず、ラインメモリ1は、画像データのホストから送られる画像データの1ライン分を記憶する容量、すなわち8bit×512dotの容量を持つ。
レベルカウンタ4−1、4−2は階調レベル値のカウントを行う。Aブロック内のレベルカウンタ4−1のカウント値は偶数、Bブロック内のレベルカウンタ4−2のカウント値は奇数値であり、双方とも+2カウントである。カウントアップは、後述する互いに別のブロックからの分割カウントコンパレータフラグによって行われる。
【0015】
各レベルコンパレータ3−1、3−2は、それぞれレベルカウンタ4−1、4−2からの階調数と画像データとの比較を行う。[階調数<画像データ]となったとき、真=Highレベル信号、それ以外の場合は偽=Lowレベル信号を出力する。この“真”信号が、各階調における印字データの元となる。
各印字ドットカウンタ5−1、5−2は、それぞれのレベルコンパレータ3−1、3−2の比較結果が“真”となったデータの数をカウントする。カウント値が同時通電画素規定値(例えば128)に等しくなると、印字ドットカウントフラグを発生し、次にレベルカウンタ4−1、4−2から“真”を受け取った時にはカウント値を1に戻して、さらにカウントを続ける。
【0016】
この印字ドットカウントフラグから、データマスク生成部9−1、9−2によって、通電ドット数を規定値(例えば128)とするためのデータマスクが作られる。また、この印字ドットカウントフラグは、後述のリミットカウンタ7−1、7−2のカウント値を0にリセットする。
上記印字ドットカウンタ5−1、5−2は、それぞれのロード値を保持する印字ドットカウンタロード値レジスタ6−1、6−2を持つ。
それぞれのレジスタ6−1、6−2は、互いに別ブロック(例えば、Aブロックに対するBブロック)にあるそれぞれの印字ドットカウンタ5−2、5−1のカウント値を、互いに別ブロックにある分割数カウントコンパレータ11−2、11−1の発生する、フラグ(後述する分割カウントコンパレータフラグFA、FB)のタイミングで記憶、保持する。各カウンタ5−1、5−2へのレジスタ値のロードは各休止期間において毎回発生する、図示しない全体のタイミングを制御する制御ブロックからのカウント値ロードフラグのタイミング(図6及び図8において[レジスタからロード]と表記されたタイミング)で行われる。上記分割カウントコンパレータフラグも休止期間に発生するが、ロードのタイミングはこれに先行する。
【0017】
このようにして、互いに別ブロックの印字ドットカウント値をセット、ロードする事により、偶数階調から奇数階調へ、あるいは奇数階調から偶数階調へ処理が移るときに、互いに別ブロックからの現在のドットカウント数を引き継いで、継続処理を行う事ができる。
上記リミットカウンタ7−1、7−2は、印字、非印字を含めたドット数が、1ラインのドット数(例えば512ドット)を超えたか否かを判定し、リミットカウンタフラグを発生し、またカウント値を0にリセットする。
更に、このリミットカウンタフラグは、印字ドットカウンタフラグと同様にデータマスク生成部9−1、9−2に送られ、データマスクを作成する際のフラグとして使用されると共に、印字ドットカウンタ5−1、5−2のカウント値のリセットを行う。
【0018】
ドット数のカウント値が1ラインのドット数を超えた場合、すなわち印字ドット数が同時通電画素規定値(例えば128)に達して印字ドットカウンタフラグによってリミットカウンタ7−1、7−2がリセットされる前に、リミットカウンタ7−1、7−2の値が1ラインのドット数に等しい値に達した場合、それ以降に読み出されるドットのデータは、レベルコンパレータ3−1、3−2において、現在のレベルカウンタ4−1、4−2が示している階調数より1多い階調数と比較すべきドットのデータである。このため、1ラインのドット数を超えた後のレベルコンパレータ3−1、3−2からの出力は、すべて誤ったデータである。上記リミットカウンタフラグは、この誤データをマスクするために、データマスク生成部9−1、9−2によって印字ドットカウンタフラグと共にマスク生成の制御を行う。
【0019】
なお、リミットカウンタフラグが発生した場合は、ヘッド1ライン分のドット数における印字ドット数が、同時通電画素規定値(例えば128)を下回る事になる。この時には、同時通電ドット数は規定値(例えば128)を下回る事になり、この場合、通電電力も一定値より少なくなり、消費電力の一定性は一時的に守られない。
上記各リミットカウンタ7−1、7−2は、印字ドットカウンタ5−1、5−2と同様に、それぞれロード値を保持するリミットカウンタロード値レジスタ8−1、8−2を持っている。各レジスタ8−1、8−2は、互いに別ブロックにあるリミットカウンタ7−2、7−1のカウント値を、互いに別ブロックにある分割数カウントコンパレータ11−2、11−1の発生するフラグ(後述する分割カウントコンパレータフラグ)のタイミングで記憶、保持する。各リミットカウンタ7−1、7−2へのレジスタ値のロードは休止期間において毎回発生するカウント値ロードフラグのタイミングで行われる。分割カウントコンパレータフラグも休止期間に発生するが、ロードのタイミングはこれに先行する。
【0020】
このようにして、互いに別ブロックのリミットカウンタ7−1、7−2のカウンタ値をセット、ロードする事により、偶数階調から奇数階調へ、あるいは奇数階調から偶数階調へ処理が移るときに、別ブロックからの現在のリミットカウント数を引き継いで、継続処理を行う事ができる。
上記各データマスク生成部9−1、9−2はそれぞれの印字ドットカウンタ5−1、5−2からのフラグ、及びそれぞれのリミットカウンタ7−1、7−2からのフラグによって、それぞれに内蔵する分割数判定カウンタ9−1A、9−2Aによって各階調毎に分割数を決定すると共に、データマスク信号を複数本同時に生成する。また、決定した分割数の値をそれぞれの分割数カウントコンパレータ11−1、11−2へ出力する。上記分割数判定カウンタ9−1A、9−2Aは各休止期間内で毎回0にリセットされる。
【0021】
上記5つのデータマスク(信号)0〜4は、それぞれの分割数カウンタ10−1、10−2のカウント値によって各データマスク選択部12−1、12−2で1つが選択され、各ANDゲート13−1、13−2によってデータをマスクする。ただし、分割数カウンタ10−1、10−2の値が5以上(最大分割数4+1)となった場合は、1ライン読み出し期間にわたるLow信号を出力し、データを完全にマスクする。
上記データマスク0〜4によってマスクされたAブロック、Bブロックのデータは共にORゲート14に入力され合成されて、印字データとしてサーマルヘッドへ送られる。
【0022】
上記分割数カウンタ10−1、10−2は現在印字を行っているのが分割印字の何番目の分割数であるかをカウントする。カウントアップは、各休止期間で行われるが、ただし、分割数判定カウンタ9−1A、9−2Aが0にリセットされるより前に行われる。また、各分割数カウンタ10−1、10−2は、互いに別ブロックからの分割カウントコンパレートフラグFB、FAによって0にリセットされる。
各分割数カウントコンパレータ11−1、11−2へは、それぞれのデータマスク生成部9−1、9−2からの分割数信号と共に、分割数カウンタ10−1、10−2のカウント値が入力され、両者が比較される。この比較の動作は、各階調毎のデータ処理の合間にある休止期間に行われる。
【0023】
上記分割数は、毎階調毎に各データマスク生成部9−1、9−2内の分割数判定カウンタ9−1A、9−2Aによってカウントされ、休止期間では最終的な分割数が出力される。この比較は分割数カウンタ10−1、10−2のカウントアップ直後に行う。各分割数カウントコンパレータ11−1、11−2はこの比較の結果、[分割数=カウント値]と判定した場合、分割カウントコンパレータフラグFA、FBを発生する。
この分割カウントコンパレータフラグFA、FBは、互いに別ブロックの印字ドットカウンタ5−2、5−1及びリミットカウンタ7−2、7−1のロード値のセットを行う。また、互いに別ブロックの分割数カウンタ10−2、10−1をリセットする。また、レベルカウンタ4−2、4−1のカウントアップも行う。
【0024】
次に、本実施例の動作の概要を述べる。尚、前述のようにこの実施例では、1ラインの画素数を512dot、分割印字時の同時通電画素規定値を128dot、各画素の階調数を256階調とする。
まず、ラインメモリ1は、画像データのホストから送られる画像データの1ラ イン分を記憶する容量、すなわち8bit×512dot の容量を持つ。
図2を参照してラインメモリ1の動作の概要を説明すると、各ライン印字期間のはじめに、ラインメモリ1への1ライン分の画像データの書き込みが行われる 。この書き込みが完了すると、読み出し期間に入る。
【0025】
この読み出しは各階調毎に、その階調における分割数の回数分だけ1ライン分のデータが順次読み出される。以後この1ライン分のデータの読み出し期間を、ライン読み出し期間T1とする。また、ライン読み出し期間T1が終了後、次のライン読み出し期間を開始するまでの間に、メモリ読み出しを行わない短い期間を設けるが、以後これを休止期間T2とする。ライン読み出し期間T1と休止期間T2をあわせて、階調印字周期T3とする。
この階調印字周期T3を階調数分繰り返し行い、1ライン分の印字が終了する。その後、引き続き次のライン印字期間のメモリ書き込み、読み出しが順次行われる。こうして、最終ラインまでのメモリ書き込み、読み出し動作が終了して、1画面分の画像の印字が完了する。カラー印字の場合は、この動作を3画面分繰り返し、イエロー、マゼンタ、シアンの印刷三原色分の印字を行って、カラー画像を得る。
【0026】
次に、図3に印字動作の進行に伴う印字画素の位置の変化の態様を示す。
図中、印字動作の進行の説明のために、ステップという表記を用いて、階調印字周期を単位とした時間変化を示した(後述する図4でも、同様の表記を用いた)。
図1を参照して説明したように信号処理系は、同様の構成をした2つのブロックから構成される。Aブロックは、偶数階調レベルのデータ処理を行うブロックであり、Bブロックは、奇数階調レベルのデータ処理を行うブロックである。
現在、Aブロックによって、第N階調(Nは偶数値)のデータが処理されているとする。Aブロックでは、階調値Nと、このライン読み出し期間T1にラインメモリ1から順次読み出される画像データとの比較を行い、[階調値N<画像デ ータ値]と判定された画素が、階調値Nにおいて印字される画素となる。一方、印字画素数は常時カウントされ、同時通電画素規定値である128dotを超えた段階で、今の階調印字周期での印字は終了する。以降の階調印字周期(ステップ1,2,3)でも第N階調(Nは偶数値)のデータ処理が行われる。ここでも、ステップ0と同様に128画素がカウントされ、印字される。この図3の例では、第N階調は4分割印字された事になる。
【0027】
ここで、ステップ3において、Aブロックでの第N階調の印字画素数は128以下である。このステップ3では、Bブロックにおいて第N+1階調(奇数値)のデータ処理も平行して行われている。そして、ステップ3においてAブロック及びBブロックによって印字画素として処理される画素数の合計値が128dotとなるように処理される(図中斜線部)。このことによりステップ0から3を通して常に印字画素数は128dotに保たれ、サーマルヘッドの通電量が一定となる。
以下同様に、ステップ4,5,6においてはBブロックにおいて第N+1階調(奇数値)のデータ処理が行われる。ステップ7ではBブロックによる第N+1階調処理及びAブロックによる第N+2階調処理が同時に行われる。このようにして、常にサーマルヘッドの通電量が一定に保たれる。
【0028】
次に、リミットカウンタ7−1、7−2(図1参照)にてリミットカウンタフラグが発生した場合について述べる。図4にリミットカウンタフラグが発生した場合の印字動作の進行に伴う印字画素の位置の変化を示す。階調数N(偶数階調)の印字では、まず図示したステップ0においてAブロックで画像データの処理が行われ、128dotの画素の印字が行われる。印字画素が少ないため、ステップ0での印字範囲が1ライン512dotの画素の大半にわたっている。ステップ1ではAブロックにおいて128dotより少ない画素数の印字データがサーマルヘッドへ送られるが、Bブロックにおいても平行して、階調数N+1(奇数階調)の処理が行われ、合計して128dot丁度の画素の印字が行われる。同様に、ステップ2ではBブロックにおいて128dotより少ない画素数の印字データがサーマルヘッドへ送られるが、Aブロックにおいても平行して、階調数N+2(偶数階調)の処理が行われ、合計して128dot丁度の画素の印字が行われる。
ステップ3でも同様にAブロックにおいて128dotより少ない画素数の印字データがヘッドへ送られ、Bブロックにおいて平行して、階調数N+3(奇数階調)の処理が行われているが、合計の印字画素数が128dotに達する前にA、B両ブロックで処理された画素データ数が1ライン分の512dotに達してしまい、リミットカウンタ7−1、7−2(図1参照)よりリミットカウンタフラグが発生する。この為、Bブロックからの印字データはこれ以降マスクされて出力されない。結果として、ステップ3での印字画素数は128dot以下となる。ステップ4以降もステップ3と同様の処理となる。
【0029】
次に、上述した動作の詳細を図1及び図5〜図8も参照して説明する。
まず、リミットカウンタフラグが発生しない場合について述べる。
図5及びその一部の時間軸を拡大したものとして図6にそれぞれリミットカウンタフラグが発生しない場合の各信号の動作の詳細を示す。尚、図中、各信号の先頭にAまたはBの符号を付して属するブロックを表している。
まず、ある休止期間においてBブロックの分割カウントコンパレータフラグFBが発生した場合、Aブロックの分割数カウンタ10−1が0にリセットされる。また、レベルカウンタ4−1がカウントアップする。ここではN−2からNにカウントアップしたと仮定する。また、印字ドットカウンタ5−1の、ロード値レジスタ6−1に、Bブロックの印字ドットカウンタ5−2の現在のカウンタ値が書き込まれる。また、リミットカウンタ7−1の、ロード値レジスタ8−1に、Bブロックのリミットカウンタ7−2の現在のカウンタ値が書き込まれる。
【0030】
次に、カウント値ロードフラグのタイミングで、印字ドットカウンタ5−1及びリミットカウンタ7−1のそれぞれのレジスタ6−1、8−1からのデータのロードが行われる。
以上で休止期間が終了すると、ライン読み出し期間に入る。
印字ドットカウンタ5−1は、レベルコンパレータ3−1から“真”値が来るたびにカウントアップし、カウント値が同時通電画素規定値(例えば128)に達するたびに印字ドットカウンタフラグを出す。そして、次に、“真”が来たときにはカウント値を1とし、以後カウントを続行する。図5及び図6では、ライン読み出し期間内で2回印字ドットカウントフラグが発生した例を示す。このフラグにより、分割数判定カウンタ9−1Aの値が2までカウントされる。この場合、現在印字しようとしている階調での印字分割数は3となる。また、この例ではリミットカウントフラグは発生しない。分割数判定カウンタ9−1Aを基に、データマスク生成部9−1はデータマスク0〜4の計5つのデータマスクを作る。但し分割数は3であるので、データマスク3、4は無効となる。
【0031】
このライン読み出し期間においては、分割数カウンタ10−1のカウント値は0であるので、レベルコンパレータ3−1からの印字データはデータマスク0によってANDゲート13にてマスクされる。マスク後のデータは、Bブロックからの印字データ(現在Aブロックのレベルカウンタ4−1が示す階調数より1少ない階調数での、最後の分割数に当たるデータ)とORゲート14により合成され、サーマルヘッドへ送られる。
このライン読み出し期間が終了すると、再び休止期間に入る。ここでは、Bブロックでは分割数カウントコンパレータ11−2のフラグFBは発生しないため、レベルカウンタ4−1の値は変化しない。また、印字ドットカウンタ5−1及びリミットカウンタ7−1の、各ロード値レジスタ6−1、8−1の値は変化せず、印字ドットカウンタ5−1及びリミットカウンタ7−1には、前ライン読み出し期間と同じ値がロードされる。また、分割数カウンタ10−1が0から1にカウントアップする。
【0032】
この時点で、分割数カウントコンパレータ11−1では、データマスク生成部9−1の分割数判定カウンタ9−1Aの値(2)と、分割数カウンタ10−1の値(1)が比較される。今回は、両者が同一の値ではないため、分割数カウントコンパレータ11−1のフラグFAは発生しない。
この休止期間が終了すると、再び、ライン読み出し期間に入る。この期間でも、前ライン読み出し期間と同様の動作が行われ、全く同じデータマスク0〜3が作られる。ただし、分割数カウンタ10−1が0から1に変化しており、レベルコンパレータ3−1からの印字データはデータマスク1によってANDゲート13−1にてマスクされる。
【0033】
次の休止期間においては、前回同様Bブロックでは分割数カウントコンパレータ11−2のフラグFBは発生しないため、Aブロックのレベルカウンタ4−1の値は変化しない。また、Aブロックの印字ドットカウンタ5−1及びリミットカウンタ7−1の、各ロード値レジスタ6−1、8−1の値は変化せず、この印字ドットカウンタ5−1及びリミットカウンタ7−1には、前ライン読み出し期間と同じ値がロードされる。また、分割数カウンタ10−1が1から2にカウントアップする。
この時点で、分割数カウントコンパレータ11−1では、データマスク生成部9−1の分割数判定カウンタ9−1Aの値(2)と、分割数カウンタ10−1の値(2)が比較される。今回は、[分割数判定カウンタ値=分割数カウンタ値]が成立し、分割数カウントコンパレータ11−1にて分割カウントコンパレータフラグFAが発生しBブロックに送られる。
【0034】
このフラグFAによって、Bブロックの分割数カウンタ10−2が0にリセットされる。また、Bブロックのレベルカウンタ4−2がN−1からN+1にカウントアップする。また、Bブロックの印字ドットカウンタ5−2の、ロード値レジスタ6−2に、Aブロックの印字ドットカウンタ5−1の現在のカウンタ値が書き込まれる。
また、Bブロックのリミットカウンタ7−2の、ロード値レジスタ8−2に、Aブロックのリミットカウンタ7−1の現在のカウンタ値が書き込まれる。
次に、カウント値ロードフラグのタイミングで、Bブロックの印字ドットカウンタ5−2及びBブロックのリミットカウンタ7−2のそれぞれに、各レジスタ6−2、8−2からのデータのロードが行われる。
【0035】
以上の処理の結果、次に続くライン読み出し期間においてBブロックでは、前述したAブロックにおける分割数カウンタ10−1の値=0の時と同様の処理が行われ、その結果、レベルカウンタ4−2のカウント値N+1における、データマスク0によってマスクされたデータが、Bブロックから出力される。
このデータは、この時、Aブロックから出力されている、レベルカウント=Nの、データマスク2によってマスクされたデータと、ORゲート14によって合成され、サーマルヘッドへ送られる。結果としてこのライン読み出し期間においては、前半にはレベルカウント値N+1、分割カウント値0のデータが、後半にはレベルカウント値N、分割カウント値2のデータが現れる。そして、双方の印字データ数を合計すると、同時通電画素規定値(例えば128)に等しくなっている。
【0036】
Bブロックでは、これ以降に続くライン読み出し期間においても、レベルカウンタ4−2のカウント値Nの時のAブロックの動作と同様の処理が行われる。なお、この時、Aブロックでは、分割数カウンタ10−1のカウント値が5以上となっており、データは完全にマスクされるため、[分割数判定カウンタ値=分割数カウンタ値]となるまでは、ORゲート14に出力されるのはBブロックからのデータのみとなる。
以降、レベルカウント値N+2、N+3…と進行するに従い、処理がAブロック、Bブロック…と交互に引き継がれ、これが全階調の印字が終了するまで繰り返されて1ラインの印字が終了する。この間、各ライン読み出し期間における印字ドット数の合計は、必ず同時通電画素規定値(例えば128)に等しくなっている。
【0037】
次に、リミットカウンタフラグが発生した場合について、各信号の詳細を述べる。図7及び図8に、リミットカウンタフラグが発生した場合の各信号の動作を示す。図8は図7中の一部の時間軸を拡大したものである。
レベルカウンタ4−1の値=Nで、ライン読み出し期間においてAブロックでリミットカウンタ7−1のリミットカウンタフラグが発生した場合、まず、リミットカウンタ7−1のカウント値は0にリセットされる。また、このリミットカウンタフラグは、印字ドットカウンタフラグと同様にデータマスク生成部9−1に送られ、データマスクを作成する際のフラグとして使用される。また、印字ドットカウンタ5−1のカウント値を0にリセットする。このことによって、リミットカウンタフラグが発生した時点で新しいデータマスクが発生すると共に、印字ドットカウンタ5−1が0から再スタートする。
【0038】
以上の様に、リミットカウンタ7−1のフラグは印字ドットカウンタ5−1のフラグと同様の働きをするが、印字ドットカウンタ5−1のフラグが同時通電画素数を規定値になるように管理するのに対して、リミットカウンタ7−1のフラグは、1ライン読み出し期間において、印字データ数が1ラインの総画素数=512ドット を超えないように、データマスク、及び印字ドットカウンタ5−1 を管理する。
前述したように、リミットカウンタ7−1のフラグは、サーマルヘッド1ライン分のドット数における印字ドット数が、同時通電画素規定値(例えば128)に達する前に発生するため、同時通電画素数は規定値(例えば128)を下回る事になる。
【0039】
このようにリミットカウンタ7−1のフラグが発生した場合は、ヘッド印字通電量は一定には保たれないが、この場合に当たるのは、1ライン内の総印字画素数が同時通電画素規定値よりも少ない場合に限られ、画像のデータ内容(絵柄)にもよるが、条件が限定されるので、従来の様な分割通電方式に比べれば濃度むらを引き起こす機会は減少する。
なお、以上の実施例では、サーマルヘッドへのデータ線が複数存在するブロック分割駆動を行う場合については触れなかったが、この場合はラインメモリからのデータ読み出しを分割数にあわせて高速に読み出すと共に、ORゲート14の後、サーマルヘッドへ送られる前に、データを各データ線へ時分割で振り分ける機能を設ける事で対応できる。
また、ブロック分割数が多く、ラインメモリからの読み出しスピードが追いつかない場合には、上記した構成の回路ブロック数を更に増加して並列に持つ事で対応できる。
【0040】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のデジタルプリンタによれば、次のように優れた作用効果を発揮することができる。
リミットカウンタフラグが発生しない限り、サーマルヘッド印字通電量を常に一定に保つことができ、この変動を押さえることができる。
このため、同時通電画素数を管理し、消費電力及び電力容量を押さえる事ができる。また、従来の方法に比べて高い精度で、単位時間当たりの消費電力を略一定値に管理することができる。この為、ラインヘッドを駆動する電源への負荷変動を原因とする濃度むらの発生を減少させる事ができ、画質の劣化を防止できる。
また、同時通電画素数が常に一定に保たれる様に分割数を絶えず変化させる印字方式のため、消費電力の最大値が一定値以下に制限された条件下において、最も効率よく印字速度を高速化する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のデジタルプリンタの信号処理系を示すブロック図である。
【図2】印字開始から終了までのラインメモリの書き込み、読み出し動作を説明する概念図である。
【図3】印字動作の進行に伴う印字画素のブロック化及び印字位置の変化を説明する説明図である。
【図4】リミットカウンタフラグが発生した場合の、印字動作の進行に伴う印字画素のブロック化及び印字位置の変化を説明する説明図である。
【図5】リミットカウンタフラグが発生しない場合の、データ制御ブロック内の各信号の動作詳細を説明するタイミングチャートである。
【図6】図5のタイミングチャートの一部の期間を拡大した図である。
【図7】リミットカウンタフラグが発生した場合の、データ制御ブロック内の各信号の動作詳細を説明するタイミングチャートである。
【図8】図7のタイミングチャートの一部の期間を拡大した図である。
【図9】分割印字を行うデジタルプリンタの信号処理回路を示すブロック図である。
【図10】階調数Lのときの各信号の動作を表すタイミングチャートを示す。
【図11】サーマルヘッドの構造の概要を示す図である。
【符号の説明】
1…ラインメモリ、2…メモリコントローラ、3−1、3−2…データコンパレータ、4−1、4−2…レベルカウンタ、5−1、5−2…印字ドットカウンタ、6−1、6−2…印字ドットカウンタロード値レジスタ、7−1、7−2…リミットカウンタ、8−1、8−2…リミットカウンタロード値レジスタ、9−1、9−2…データマスク生成部、10−1、10−2…分割数カウンタ、11−1、11−2…分割数カウントコンパレータ、12−1、12−2…データマスク選択部、13−1、13−2…ANDゲート、14…ORゲート、31…第1レジスタ群、32…第2レジスタ群、33…ANDゲート、34…通電スイッチ素子、35…発熱体
Claims (2)
- 各画素が多階調のデータを持ったデジタル画像データを受け取り、これをラインヘッドによって階調毎にインクの転写の有無を制御する事で、多階調の濃度差を持つ印字画素からなるラインを記録紙上に得、ラインヘッドの走査によって複数のラインを記録紙上に記録する事によって画像を印字するデジタルプリンタにおいて、
各階調毎に、印字を行う画素の数をカウントする手段と、このカウント手段のカウント値に応じて全画素を、前記カウント値が予め規定された同時通電画素数に達する毎に1つのグループとすることにより複数のグループに分割する手段と、このグループ分割数を決定する手段とを有し、前記グループ内の印字画素数が、各グループとも、前記同時通電画素数として予め規定した数と同一になるようにグループ分けの範囲、及びグループ分割数を各階調毎に可変とし、各階調における印字動作時において、1ラインの内で同時に印字を行う画素を、前記グループ単位に限定し、複数回に分けて各階調の印字を行うようにすると共に、階調数Lの印字を行う際に、グループ分けの結果、グループ内の印字画素数が前記同時通電画素数として規定した数Nに満たない数mであるグループが生じた場合、階調L+1の印字を行う、前記グループに含まれる画素とは異なる位置の画素の内のN−m個の画素を選択し、前記グループの画素印字時に同時に印字する事で、印字画素数の合計値が前記同時通電画素数の規定値Nに常に等しく保つ機能を有することを特徴とするデジタルプリンタ。 - 各画素が多階調のデータを持ったデジタル画像データを受け取り、これをラインヘッドによって階調毎にインクの転写の有無を制御する事で、多階調の濃度差を持つ印字画素からなるラインを記録紙上に得、ラインヘッドの走査によって複数のラインを記録紙上に記録する事によって画像を印字するデジタルプリンタにおいて、
各階調毎に、印字を行う画素の数をカウントする手段と、このカウント手段のカウント値に応じて全画素を、前記カウント値が予め規定された同時通電画素数に達する毎に1つのグループとすることにより複数のグループに分割する手段と、このグループ分割数を決定する手段とを有し、前記グループ内の印字画素数が、各グループとも、前記同時通電画素数として予め規定した数と同一になるようにグループ分けの範囲、及びグループ分割数を各階調毎に可変とし、各階調における印字動作時において、1ラインの内で同時に印字を行う画素を、前記グループ単位に限定し、複数回に分けて各階調の印字を行うようにすると共に、階調数Lの印字を行う際に、前記グループ分けの結果、グループ内の印字画素数が前記同時通電画素数として規定した数Nに満たない数mであるグループが生じた場合、階調L+1の印字を行う、グループに含まれる画素とは異なる位置の画素であるという条件に合致した画素を選択し、前記条件に合致する画素の数がN−m個に満たない場合、前記条件に合致する画素数が最大限になるように画素を選択し、これら選択画素を、グループの画素印字時に同時に印字する事で、印字画素数の合計値が前記同時通電画素数の規定値Nに最大限近づくようにする機能を有することを特徴とするデジタルプリンタ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15832699A JP4218131B2 (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | デジタルプリンタ |
US09/585,125 US6680785B1 (en) | 1999-06-04 | 2000-06-01 | Digital printer and its printing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15832699A JP4218131B2 (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | デジタルプリンタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000343742A JP2000343742A (ja) | 2000-12-12 |
JP4218131B2 true JP4218131B2 (ja) | 2009-02-04 |
Family
ID=15669206
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15832699A Expired - Fee Related JP4218131B2 (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | デジタルプリンタ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6680785B1 (ja) |
JP (1) | JP4218131B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4572558B2 (ja) | 2004-03-30 | 2010-11-04 | ブラザー工業株式会社 | 印刷装置 |
JP5987704B2 (ja) * | 2012-02-29 | 2016-09-07 | ブラザー工業株式会社 | 印刷装置 |
EP3554840A4 (en) | 2017-04-14 | 2020-10-07 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | FLUIDIC MATRIX |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54148542A (en) | 1978-05-15 | 1979-11-20 | Hitachi Ltd | Drive method for heat sensitive recording head |
JPS57152969A (en) | 1981-03-19 | 1982-09-21 | Fuji Xerox Co Ltd | Heat-sensitive recorder |
JPS581579A (ja) | 1981-06-25 | 1983-01-06 | Matsushita Graphic Commun Syst Inc | 感熱記録方式 |
JPS6150464A (ja) | 1984-08-18 | 1986-03-12 | Matsushita Graphic Commun Syst Inc | 感熱記録装置 |
DE69229934T2 (de) * | 1991-06-07 | 2000-03-30 | Canon Kk | Tintenstrahlaufzeichnungsgerät und -verfahren |
JP3082491B2 (ja) * | 1992-01-27 | 2000-08-28 | 松下電器産業株式会社 | 文字フォントデータ出力装置 |
JP3034792B2 (ja) * | 1995-12-27 | 2000-04-17 | 三星電子株式会社 | 熱転写ヘッドの発熱方法及びこれに適合した発熱制御装置 |
US6390580B1 (en) * | 1999-04-27 | 2002-05-21 | Hewlett-Packard Company | Printhead registration apparatus and method |
-
1999
- 1999-06-04 JP JP15832699A patent/JP4218131B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-06-01 US US09/585,125 patent/US6680785B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000343742A (ja) | 2000-12-12 |
US6680785B1 (en) | 2004-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2619890B2 (ja) | 熱転写プリンタ用ヘッド駆動装置 | |
JP4218131B2 (ja) | デジタルプリンタ | |
EP1070593A2 (en) | Thermal printer and method of controlling it | |
US4611217A (en) | Thermal transfer color gradation printing apparatus | |
JP4244449B2 (ja) | デジタルプリンタ | |
US5347597A (en) | Image scaling for thermal printers and the like | |
JPS6115469A (ja) | サ−マル記録装置 | |
JPH05260285A (ja) | 画像出力装置 | |
JPS58151774A (ja) | 階調記録装置 | |
JP2002200785A (ja) | データ列変換回路及びそれを用いたプリンタ | |
JP2006229428A (ja) | 画像形成コントローラ装置、量子化方法、およびプリンタ装置 | |
JPH05169709A (ja) | 感熱記録装置 | |
JP2001080103A (ja) | カラープリンタ | |
JP4323622B2 (ja) | 記録装置 | |
JP3180822B2 (ja) | ビデオプリンタ | |
JPH04220358A (ja) | サーマルプリンタ | |
JP2760303B2 (ja) | サーマルヘッド駆動装置 | |
JPH11138917A (ja) | 画像データ変換装置および画像データ変換方法 | |
JPH0569579A (ja) | カラーサーマルプリンタ | |
JP2007112106A (ja) | 感熱印字ヘッド及び関連制御方法 | |
JPH0524239A (ja) | サーマルプリントヘツド制御装置 | |
JP2001080126A (ja) | カラープリンタ | |
JPH01136768A (ja) | 記録制御方法および記録装置 | |
JPH0825295B2 (ja) | サーマルヘッド駆動制御装置 | |
JPS61224779A (ja) | サ−マル記録装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060303 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080522 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080603 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080731 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081021 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081103 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111121 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111121 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121121 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121121 Year of fee payment: 4 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121121 Year of fee payment: 4 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121121 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131121 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |