JP5830759B2 - 多階調の画像を生成する信号を供給する装置 - Google Patents

Description

本発明は、多階調の画像を生成する信号を供給する装置に関するものである。

日本国特開２００９−６１７４７号公報には、階調データの階調ビット数を任意に選定可能であるとともに、その階調ビット数に応じたデータ処理を行うことで高速化することが可能なドライバ装置を提供することが記載されている。このドライバＩＣ（ドライバ装置）は、リセット機能を有するシフトレジスタ部と、シフトレジスタ部から階調データが転送されるラッチ回路部と、リセット機能を有し、ストローブクロック信号をカウントするＳＣＬＫカウンタと、ＳＣＬＫカウンタのカウント数に基づいて、階調データが示す階調値に応じてＬＥＤ素子の発光時間を制御する階調制御回路部とを備えている。

光プリントヘッドに限らず、複数の発熱素子を含むラインサーマルヘッドなどの点灯時間や発熱時間を制御することにより多階調の画像を出力するヘッドユニットの多くは、シフトレジスタと、ラッチ回路とを含む。ヘッドユニットは、ラッチされた信号をストローブ信号（ストローブクロック）によりアクティベートすることにより多階調の画像を出力する。このようなヘッドユニットを備えた装置（画像生成装置）においては、階調数が多くなることでヘッドユニットへデータを転送する回数が増加する。そのため、高速（高周波）のクロックを使用したり、データのスイッチング回数が増加したりすることが要因となり、消費電力が増加する。

本発明の一態様は、ライン状に配置された複数のドット生成素子を含むヘッドユニットに対し、ドット制御データおよびストローブ信号をライン単位で複数回出力して多階調を表現する制御装置である。この制御装置は、各回のドット制御データとともに、各回のドット制御データをラッチする信号をヘッドユニットに供給し、ラッチされた各回のドット制御データを各回のストローブ信号により印刷させる信号供給ユニットと、今回のドット制御データが前回のドット制御データと同じ場合は、信号供給ユニットからヘッドユニットに供給される今回のドット制御データおよび／または今回のドット制御データをラッチする信号を消去し、以前のドット制御データを今回のストローブ信号により印刷させる消去ユニットとを有する。この制御装置は、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、プリント基板、制御ユニット、コントローラとして提供され、さらにはヘッドユニットなどを含む装置として提供されてもよい。

信号供給ユニットは、多階調の画像を形成する１つのラインを生成する情報（多階調情報）を、ライン単位で、基本的には２値のドット制御データ（ドット制御データセット）で、複数回に分けて供給する。そして、信号供給ユニットは、１つのラインの多階調情報に、存在しない階調がある場合は、同じドット制御データを繰り返し供給しようとする。しかしながら、消去ユニットが、同じドット制御データを消去するので、同じドット制御データはヘッドユニットに供給されない。このため、制御装置からヘッドユニットへのデータ転送回数を減らすことが可能となり、制御装置および／またはヘッドユニットにおける消費電力を低減できる。

消去ユニットは、信号供給ユニットのドット制御データおよび／またはラッチする信号の生成または供給を停止する消去信号を出力するユニットを含んでいてもよい。また、消去ユニットは、信号供給ユニットからヘッドユニットの途上でドット制御データおよび／またはラッチする信号を消去するマスクユニットを含んでいてもよい。ドット制御データおよびラッチする信号の双方を消去することにより、消費電力の低減をさらに図ることができる。

さらに、消去ユニットは、ドット制御データの転送に使われるヘッドクロック信号を消去するクロック消去ユニットを含んでいてもよい。クロック信号を消滅することにより、さらに消費電力を低減できる。クロック消去ユニットは、信号供給ユニットからヘッドユニットへの途上で、ヘッドクロック信号をマスクして消去するクロックマスクユニットを含んでいてもよい。

また、信号供給ユニットは、各回のドット制御データを生成する第１のユニットと、ラッチする信号を生成する第２のユニットとを含み、消去ユニットは、第１のユニットおよび／または第２のユニットへの動作クロックの供給を停止するするクロック制御ユニットを含んでいてもよい。ドット制御データを生成する第１のユニットおよび／またはラッチする信号を生成する第２のユニットへの動作クロックを消去信号によりオンオフし、信号供給ユニット内においてドット制御データおよび／またはラッチする信号を消去できる。

さらに、消去ユニットは、ドット制御データの転送に使われるヘッドクロックを生成するヘッドクロック生成ユニットへの動作クロックの供給を停止するクロック制御ユニットを含んでいてもよい。ヘッドクロック生成ユニットへの動作クロックを消去信号によりオンオフし、ヘッドクロックを消去できる。

本発明の他の態様の１つは、上記の制御装置と、ヘッドユニットとを有する画像生成装置である。複数のドット生成素子の一例は複数の発熱素子であり、ヘッドユニットはラインサーマルヘッドを含む。

本発明の他の態様の１つは、ライン状に配置された複数のドット生成素子を含むヘッドユニットに対し、ドット制御データを供給する制御装置を有する画像生成装置の制御方法である。この制御方法は、制御装置がドット制御データおよびストローブ信号をライン単位で複数回出力して多階調を表現することを有する。多階調を表現することは、さらに、各回のドット制御データとともに、各回のドット制御データをラッチする信号をヘッドユニットへ供給し、ラッチされた各回のドット制御データを各回のストローブ信号により印刷させることと、今回のドット制御データが前回のドット制御データと同じ場合は、ヘッドユニットへ供給される今回のドット制御データおよび今回のドット制御データをラッチする信号の少なくともいずれかを消去し、以前のドット制御データを今回のストローブ信号により印刷させることを含む。信号は、マスクユニットによって消滅させてもよく、クロックを停止することにより消滅させてもよい。

さらに、この装置が、ドット制御データの転送に使われるヘッドクロックを生成するヘッドクロック生成ユニットをさらに含む場合は、多階調を表現することは、今回のドット制御データが前回のドット制御データと同じ場合は、ヘッドクロック信号を消去することを含むことが望ましい。

プリンタの一例の概略構成を示す図。 サーマルヘッドと制御ユニットの概略構成を示すブロック図。 図１のプリンタの制御ユニットのマスク回路に入出力する信号を説明するタイミングチャート。 図１のプリンタの制御方法を示すフローチャート。 制御ユニットの異なる例を示すブロック図。 制御ユニットのさらに異なる例を示すブロック図。 制御ユニットのさらに異なる例を示すブロック図。

図１は、本発明の画像生成装置の一例（プリンタ）の概略構成を示している。この画像生成装置（プリンタ）１は、昇華型のサーマルプリンタである。プリンタ１は、ライン状に配置されたｎ個のドット生成用の発熱素子（発熱体、ドット生成素子）１１を有するラインタイプのサーマルヘッド（サーマルプリントヘッド）１０と、記録媒体（用紙）３１を送るためのプラテンローラ３２と、用紙３１に多色印刷するためのマルチ昇華リボン３５と、プラテンローラ３２を駆動するモータ３３と、これらを制御する制御ユニット（制御装置）２０とを有している。

制御ユニット２０は、パーソナルコンピュータなどのホスト装置９０から、絵、文字などの種々のコンテンツを含む画像を印刷するためのデータ（印刷データ）２９を取得し、その印刷データ２９に基づき、サーマルヘッド１０を用いて記録媒体（用紙）３１に印刷を行う。昇華タイプ（熱転写、昇華転写）のプリンタ（画像生成装置）１においては、発熱素子１１の熱エネルギーによりインクリボン（昇華リボン）３５をメディアとして加熱し、リボン３５から放出されたインクにより記録媒体３１にドットを形成（生成）する。サーマルヘッド１０により画像を生成できるメディアの他の例は感熱紙である。メディアが感熱紙であれば、ライン状に並んだ発熱素子１１から供給される熱エネルギーにより、感熱紙の表面に画像を形成するためのドットが形成（生成）される。すなわち、この場合、感熱紙がメディアと記録媒体とを兼ねる。

制御ユニット２０は、ＬＳＩ５０などが搭載されたプリント基板２１を含む。ＬＳＩ５０はホスト装置９０から取得した印刷データ２９を格納する印刷データバッファ５９と、バッファ５９に格納された印刷データ２９をライン毎のデータに変換してサーマルヘッド１０に供給するサーマルヘッド制御回路６０と、サーマルヘッド制御回路６０から出力されるデータおよび信号をマスクするマスクユニット（マスク回路）７０と、これらを制御するＣＰＵ５１とを含む。プリント基板２１には、さらに、ＬＳＩ５０から出力された各種のデータおよび信号の電圧レベルを、サーマルヘッド１０を駆動する電圧に変換する電圧レベル変換ＩＣ２５を含む。電圧レベル変換ＩＣ２５はバッファＩＣとしての機能も含む。

サーマルヘッド制御回路６０は、ラインを構成するｎ個の発熱素子（ドット生成素子）１１のそれぞれに対して多階調（ｍ階調）を表現するための（ｍ−１）個の２値の信号を含むドット制御データ（通電データ）φ１を生成し、サーマルヘッド１０にライン単位で（ｍ−１）回シリアル転送して多階調を表現する。さらに、サーマルヘッド制御回路６０は、通電データφ１をサーマルヘッド１０がラッチするためのラッチ信号φ２と、発熱素子１１の通電回数を通電データφ１により制御してドット単位の階調表現を行うためのストローブ信号φ３を出力する。以下では、８階調（ｍ＝８）の画像を出力する画像生成装置（プリンタ）１を例に説明する。

図２は、サーマルヘッド１０と制御ユニット２０との概略構成を示すブロック図である。サーマルヘッド１０は、ラインサーマルヘッドであり、用紙３１の幅方向（副スキャン方向）に並ぶ複数のドットを、ライン単位（スキャン方向の単位）で形成することができる。サーマルヘッド１０は、複数のラインに含まれるドットを同時に形成するものであってもよい。すなわち、サーマルヘッド１０は、サブスキャン方向に並ぶ複数のドットを、１つのラインとして同時に、あるいは並列して形成できるものであってもよい。以下では、１ライン毎に印刷する（ドットを形成する）例を説明する。したがって、このサーマルヘッド１０は、一列にライン状に並べて配置された複数（ｎ個）の発熱素子１１を有する。各発熱素子１１には、それぞれ、電源１９から電力が供給されるようになっている。

サーマルヘッド１０は、これら発熱素子１１をオンオフ制御する駆動回路１５を含む。駆動回路１５は、２値のドット制御データ（以降では通電データ）φ１を受信するための複数（ｎ個）のシフトレジスタ（データ保持素子）１２と、複数（ｎ個）のラッチ回路１３と、複数（ｎ個）のゲート回路１４とを含む。シフトレジスタ（データ保持素子）１２は、制御ユニット２０から、ヘッドクロック信号φｃとともに供給される通電データφ１を受信してシリアル−パラレル変換する回路である。ラッチ回路１３は、シフトレジスタ１２によりパラレル変換された通電データφ１を、ラッチ信号φ２により発熱素子１１に対応してラッチする回路である。ゲート回路１４は、各々のラッチ回路１３にラッチされた通電データφ１と、ライン単位で供給されるストローブ信号φ３とにより、各々の発熱素子１１に電力を供給し、各々の発熱素子１１を発熱させる回路である。

制御ユニット２０のサーマルヘッド制御回路６０は、通電データφ１、ヘッドクロック信号φｃ、ラッチ信号φ２およびストローブ信号φ３をプリントヘッド１０へ供給する。したがって、サーマルヘッド制御回路６０は、信号供給ユニットとヘッドクロック生成ユニットとしての機能を含む。

まず、信号供給ユニットとして機能するサーマルヘッド制御回路６０は、通電データφ１を生成して出力する通電データ生成ユニット（第１のユニット、通信データ生成回路）６１を含む。本例の印刷用の１ライン毎の印刷データ２９は、０〜７の８階調を実現する３ビット×ｎ（０〜ｎ−１）個のデータである。なお、「ｎ」は１ラインを構成するドット数に関連した整数を示す。通電データ生成回路６１は８階調の印刷データ２９から、ライン単位で、オンオフ（「０、１」）ｎ個の信号を含む通電データφ１を７回（７セット）生成する。

サーマルヘッド制御回路６０は、ヘッドクロック生成回路（ヘッドクロック生成ユニット）６２を含む。ヘッドクロック生成回路６２は、１セットの通電データφ１を出力するためのヘッドクロック信号φｃを生成し、通電データ生成ユニット６１と協働してｎ個の２値信号を含む通電データφ１をＬＳＩ５０から出力する。たとえば、ｎ個のヘッドクロック信号φｃを周期的に出力することにより、ｎ個の２値信号を含む１セット（１ライン分）の通電データφ１をシリアル転送できる。

サーマルヘッド制御回路６０はさらにラッチ生成回路（第２のユニット）６３を含む。ラッチ生成回路６３は、１ライン分の通電データφ１がサーマルヘッド制御回路６０から出力されると、通電データφ１をラッチするための信号（ラッチ信号）φ２をサーマルヘッド制御回路６０から出力する。

サーマルヘッド制御回路６０はさらにストローブ信号生成回路６４を含む。ストローブ信号生成回路６４は、ラッチ信号φ２に続いてストローブ信号φ３をサーマルヘッド制御回路６０から出力する。ストローブ信号φ３は、サーマルヘッド１０の発熱素子１１の発熱時間を制御する信号であり、周期が一定の信号であってもよい。ストローブ信号φ３は、熱履歴などを考慮し、周期が可変の信号であってもよい。以下では、周期が一定のストローブ信号φ３を例に説明する。また、この例ではラッチ信号φ２およびストローブ信号φ３は反転信号で出力されているが、反転信号でなくてもよい。

制御ユニット２０のＣＰＵ５１はデータ出力ユニット（データ出力機能）５２と、消去信号（イレイズ信号）φ９を出力する消去信号出力ユニット（消去信号生成機能）５３とを含む。データ出力ユニット５２は、サーマルヘッド制御回路６０からラッチ完了の信号φ２１を得ると、サーマルヘッド制御回路６０に次の通電データφ１の生成と出力とを開始させる。消去信号出力ユニットは、多階調の印刷データ２９より次に出力される通電データ（今回の通電データ）φ１が、前回の通電データφ１と同じ場合は、今回の通電データφ１をマスクして消去する消去信号（イレイズ信号）φ９を出力する。

したがって、消去信号出力ユニット５３は、サーマルヘッド制御回路６０から出力された前回の通電データφ１をバッファし、今回の通電データφ１とコンパレータなどにより比較して今回の通電データφ１の要否を判断する回路であっても良い。そのような回路であっても消去信号φ９を出力できる。この例では消去信号φ９は反転信号（負論理）で出力されているが、反転信号でなくてもよい。

制御ユニット２０は、今回のドット制御データ（通電データ）φ１が前回のドット制御データ（通電データ）と同じ場合は、ヘッドユニット１０へ供給される今回の通電データφ１および／またはラッチ信号φ２の少なくともいずれかを消去する消去ユニット７０を含む。本例の消去ユニット７０はマスク回路であり、このマスク回路７０は、消去信号φ９により、サーマルヘッド制御回路６０から出力された通電データφ１、ヘッドクロック信号φｃおよびラッチ信号φ２を消去する。マスク回路７０は、消去信号φ９により通電データφ１、ヘッドクロック信号φｃおよびラッチ信号φ２をそれぞれマスクするゲート回路（アンド回路）７１ａ、７１ｂおよび７１ｃを含む。この制御ユニット２０においてはＬＳＩ５０にマスク回路７０が組み込まれており、前回と同じ通電データφ１はＬＳＩ５０から出力されず、プリント基板（ＰＣＢ）２１からも出力されない。

図３（ａ）および（ｂ）に、通電データφ１と、ヘッドクロック信号φｃと、ラッチ信号φ２と、ストローブ信号φ３とを示している。図３（ａ）に示した通電データφ１と、ヘッドクロック信号φｃと、ラッチ信号φ２とはサーマルヘッド制御回路６０から出力された状態、すなわち、マスク回路７０に入力される状態を示す。図３（ａ）は、マスク回路７０がない装置において、制御ユニット２０からサーマルヘッド１０に供給される信号を示す。図３（ｂ）に示した通電データφ１と、ヘッドクロック信号φｃと、ラッチ信号φ２とはマスク回路７０から出力された状態を示す。

図３（ａ）に示すように、サーマルヘッド制御回路６０からは、１番目の階調を出力する０番目の通電データφ１と、２番目の階調を表現する１番目の通電データφ１と、３番目の階調を表現する２番目の通電データφ１と、４番目の階調を表現する３番目の通電データφ１と、５番目の階調を表現する４番目の通電データφ１と、６番目の階調を表現する５番目の通電データφ１と、７番目の階調を表現する６番目の通電データφ１とが順番に生成され、出力される。０番目の通電データφ１は、０から７階調の内の０番目と１番目の階調を表現する。

図３（ａ）においては、サーマルヘッド制御回路６０から、時刻ｔ１に０番目の通電データφ１がヘッドクロックφｃとともに出力され、時刻ｔ２に０番目の通電データφ１をラッチするための信号φ２が出力され、時刻ｔ３にストローブ信号φ３が出力される。１番目〜６番目の通電データφ１についても同様に繰り返し出力される。このように、１つのラインを形成するための通電データφ１が、０番目〜６番目の通電データφ１に分けられ、７回（７サイクル）に分けて出力される。

０番目〜６番目の通電データφ１は、印刷しようとしているラインの印刷データ２９が０から７階調の全ての階調を示すドットを含んでいる場合はそれぞれ異なる。一方、印刷しようとしているラインの印刷データ２９がいずれかの階調を含んでいない場合は、共通の通電データφ１が生成される可能性がある。たとえば、あるラインに存在する階調が０、４、５および７、もしくは４、５および７のみの場合、０から３番目の通電データφ１は共通する。また、５番目および６番目の通電データφ１も共通する。したがって、１回目、２回目、３回目、４回目（１、２、３、４サイクル）に出力される通電データφ１が共通し、６回目および７回目（６、７サイクル）に出力される通電データφ１も共通する。

このため、図３（ｂ）に示すように、消去信号出力ユニット５３は、２回目の通電データφ１（１番目の通電データφ１）が出力される時刻ｔ１１に消去信号φ９を反転し、消去ユニットであるマスク回路７０により１番目の通電データφ１をマスクして消去する。同様に、消去信号出力ユニット５３は、１回目（０番目）の通電データφ１と共通する３回目（２番目）および４回目（３番目）の通電データφ１が出力される間、消去信号φ９を反転し、マスク回路７０により１番目から３番目の通電データφ１を消去する。さらに、マスク回路７０においては、反転された消去信号φ９により、２回目から４回目（１番目から３番目）の通電データφ１を転送するためのヘッドクロック信号φｃと、２回目から４回目（１番目から３番目）の通電データφ１をラッチするための信号φ２とがマスクされ、消去される。図３（ｂ）には、消去された信号を破線により示している。

その後、消去信号出力ユニット５３は、時刻ｔ４１前に消去信号φ９を解除する。これにより、マスク回路７０は、前回の通電データφ１とは共通しない５回目（４番目）および６回目（５番目）の通電データφ１と、４番目および５番目の通電データφ１を転送するためのヘッドクロック信号φｃと、４番目および５番目の通電データφ１をラッチするための信号φ２とを消去せずに通過させる。

さらに、消去信号出力ユニット５３は、６回目（５番目）の通電データφ１と共通する７回目（６番目）の通電データφ１が出力される時刻ｔ６１に消去信号φ９を反転する。これにより、消去ユニットであるマスク回路７０は、７回目（６番目）の通電データφ１と、６番目の通電データφ１を転送するためのヘッドクロック信号φｃと、６番目の通電データφ１をラッチするための信号φ２とをマスクし、消去する。

図４に、制御ユニット２０が行うプリンタ１の制御のうち、多階調を表現する過程（制御方法）をフローチャートにより示している。ステップ１０１ないしステップ１０３において、８階調（ｍ＝８、ｉ＝０〜７）の０番目（ｉ＝０）の濃度の処理を行う。０番目の濃度、すなわち、白あるいはオフのドットは、１番目の通電データφ１では「０」で表現され、それ以外の濃度のドットは「１」で表現される。ステップ１０１において、制御ユニット２０から時刻ｔ１に０番目の通電データφ１が出力される。通電データφ１の出力が終了すると、ステップ１０２において、制御ユニット２０から時刻ｔ１にラッチ信号φ２が出力される。その後、ステップ１０３において、制御ユニット２０からストローブ信号φ３が出力され、サーマルヘッド１０により記録媒体３１に１番目の階調を示すドットが印字（印画）される。

続けて、１番目（ｉ＝１）以降の処理を順番に行う。ステップ１０４において、「ｉ」を「１」にセットする。ステップ１０５において、通電データ生成回路６１は、２階調目の通電データφ１を生成する。０番目および１番目の濃度のドットは「０」で表現され、それ以外の濃度のドットは「１」で表現される。したがって、１番目の濃度のドットがない場合は、０番目の通電データφ１と１番目の通電データφ１とは共通する。

この制御方法では、ステップ１０６において、前回の通電データφ１と今回の通電データφ１とが共通する場合は、ステップ１０９で消去信号出力ユニット５３が消去信号φ９を出力し、マスク回路７０により今回の通電データφ１およびヘッドクロック信号φｃがマスクされる。さらに、マスク回路７０により、ステップ１１０でラッチ信号φ２がマスクされる。したがって、１番目の濃度のドットがない場合は、１番目の通電データφ１は、ヘッドクロック信号φｃとともにマスクされ、ラッチ信号φ２もマスクされ、制御ユニット２０からは出力されない。

一方、ステップ１０６において、前回の通電データφ１と今回の通電データφ１とが異なる場合は、消去信号出力ユニット５３は消去信号φ９を出力せず、ステップ１０７で今回の通電データφ１およびヘッドクロック信号φｃが制御ユニット２０から出力され、ステップ１０８でラッチ信号φ２も出力される。

その後、ステップ１１１において、通電データφ１がサーマルヘッド１０に供給されたか否か関わらず、１番目のストローブ信号φ３が出力される。この結果、１番目の通電データφ１およびラッチ信号φ２がサーマルヘッド１０に供給されなくても、サーマルヘッド１０においては、０番目の通電データφ１を用いて２番目の階調のドットが記録媒体３１に印画される。

ステップ１１２および１１３においてパラメータ「ｉ」の条件を判断し、ステップ１０５〜１１１の処理を繰り返す。図３（ｂ）に示した例では、１番目に続き、２番目および３番目の通電データφ１はマスクされ、サーマルヘッド１０においては、０番目の通電データφ１を用いて３番目および４番目の階調のドットが記録媒体３１に印画される。４番目および５番目の通電データφ１はマスクされず、サーマルヘッド１０においては、４番目の通電データφ１を用いて５番目の階調のドットが記録媒体３１に印画され、５番目の通電データφ１を用いて６番目の階調のドットが記録媒体３１に印画される。また、６番目の通電データφ１はマスクされ、サーマルヘッド１０においては、５番目の通電データφ１を用いて７番目の階調のドットが記録媒体３１に印画される。

このように、従来では、ラインサーマルヘッドで多階調を表現する場合、（階調数−１）回のデータを転送していた。しかしながら、全てのラインで全ての階調が存在しているわけではない。そのため、実際にはデータを更新する必要のない場合にも、データ転送を行っている場合があった。本例の制御ユニット２０においては、必要のないデータ転送を行わない、すなわち、クロック信号φｃ、ドット制御データである通電データφ１、およびラッチ信号φ２をマスクすることで、クロック信号φｃ、通電データφ１、ラッチ信号φ２のスイッチング回数を低減し、ＬＳＩ５０、サーマルヘッド１０、さらに、ＬＳＩ５０とサーマルヘッド１０との間に存在する電圧レベル変換ＩＣ２５や、その他のバッファＩＣなどの消費電力を低減できる。

なお、上記の制御ユニット２０においては、通電データφ１を送る必要がないときに、ヘッドクロック信号φｃ、通電データφ１およびラッチ信号φ２のすべてをマスク回路７０によりマスクすることで、データ転送を停止している。しかしながら、ヘッドクロック信号φｃ、通電データφ１およびラッチ信号φ２のいずれかの転送を停止することによっても、ＬＳＩ５０、サーマルヘッド１０、さらに、ＬＳＩ５０とサーマルヘッド１０との間に存在する電圧レベル変換ＩＣ２５のいずれかにおいて省電力効果を得られる。たとえば、ヘッドクロック信号φｃの転送を停止するだけで通電データφ１の転送を停止でき、ＬＳＩ５０、サーマルヘッド１０、電圧レベル変換ＩＣ２５において消費される電力を削減できる。ラッチ信号φ２の転送を停止することにより、サーマルヘッド１０におけるラッチ動作で消費する電力を削減できる。

図５は、異なる構成の制御ユニット２０を備えたプリンタ１のブロックダイアグラムである。この例では、消去ユニットであるマスク回路７０がＬＳＩ５０とは独立して構成され、制御ユニット２０を構成するプリント基板２１に搭載されている。したがって、ＬＳＩ５０は、消去信号φ９を出力するための端子Ｐ９を含む。

図６は、さらに異なる構成の制御ユニット２０を備えたプリンタ１のブロックダイアグラムである。この例では、消去ユニットであるマスク回路７０がＬＳＩ５０とは独立して構成され、制御ユニット２０を構成するプリント基板２１に搭載されている。さらに、マスク回路７０が、前回の通電データφ１と今回の通電データφ１とを比較する回路７９を含み、マスク回路７０の内部で消去信号φ９を生成する。したがって、ＬＳＩ５０は消去信号φ９を生成する機能を含まなくてもよい。比較回路７９は、ＬＳＩ５０のサーマルヘッド制御回路６０に組み込むことも可能である。

図７は、さらに異なる構成の制御ユニット２０を備えたプリンタ１のブロックダイアグラムである。この例では、ＬＳＩ５０は、ドット制御データである通電データφ１を生成する通電データ生成回路６１に対し動作クロックφｄｃを動作クロック源８９から供給する第１のクロック供給ユニット８１と、ラッチ信号を生成するラッチ生成回路６３に動作クロックφｄｃを動作クロック源８９から供給する第２のクロック供給ユニット８２と、ヘッドクロック信号φｃを生成するヘッドクロック生成回路６２に動作クロックφｄｃを動作クロック源８９から供給する第３のクロック供給ユニット８３とを含む。また、それぞれのクロック供給ユニット８１〜８３は、ＣＰＵ５１から供給される消去信号φ９により動作クロックφｄｃの供給を停止するゲート回路を含む。したがって、この例では、クロック供給ユニット８１〜８３が消去ユニット７０として機能し、通電データ生成回路６１、ラッチ生成回路６３およびヘッドクロック生成回路６２に対する動作クロックφｄｃの供給を消去信号φ９によりオンオフする。その結果、消去ユニット７０により、通電データφ１、ラッチ信号φ２およびヘッドクロック信号φｃが消去される。なお、通電データ生成回路６１、ラッチ生成回路６３およびヘッドクロック生成回路６２に対する動作クロックφｄｃの供給のいずれかを消去信号φ９によりオンオフし、通電データφ１、ラッチ信号φ２およびヘッドクロック信号φｃのいずれかを消去することも可能である。

マスク回路を消去ユニット７０として用いる場合は、通電データφ１などの出力元であるＬＳＩ５０のできるだけ近い位置で通電データφ１などをマスクすることが望ましい。マスク回路の下流の電圧レベル変換ＩＣ２５およびサーマルヘッド１０における電力消費を削減できる。通電データ生成回路６１、ラッチ生成回路６３およびヘッドクロック生成回路６２への動作クロックφｄｃを消去信号φ９によりオンオフする消去ユニット７０を用いることにより、通電データ生成回路６１、ラッチ生成回路６３およびヘッドクロック生成回路６２において消費される電力を削減することが可能であり、さらに高い省電力効果が得られる。

なお、本例では、昇華リボンを用いた昇華型のラインサーマルプリンタについて説明しているが、同様に、感熱紙を、熱量に対して所定の発色特性を備えたメディアとして印刷するラインサーマルプリンタ、その他の多階調の印字または印画を行う画像生成装置に対しても本発明を適用できる。また、本発明を適用可能な画像生成装置は、ラインタイプのプリンタに限らず、ヘッドがスキャン方向に往復動するシリアルタイプのプリンタであってもよい。また、画像生成装置は、パーソナルプリンタに限定されることはなく、複合機、業務用の印刷機であってもよい。

Claims (10)

1. ライン状に配置された複数のドット生成素子を含むヘッドユニットに対し、ドット制御データおよびストローブ信号をライン単位で複数回出力して多階調を表現する制御装置であって、
   各回のドット制御データとともに、前記各回のドット制御データをラッチする信号を前記ヘッドユニットへ供給し、ラッチされた前記各回のドット制御データを各回のストローブ信号により印刷させる信号供給ユニットと、
   今回のドット制御データが前回のドット制御データと同じ場合は、前記信号供給ユニットから前記ヘッドユニットへ供給される前記今回のドット制御データおよび前記今回のドット制御データをラッチする信号の少なくともいずれかを消去し、以前のドット制御データを今回のストローブ信号により印刷させる消去ユニットとを有する制御装置。
2. 請求項１において、前記消去ユニットは、前記信号供給ユニットから前記ヘッドユニットの途上で前記ドット制御データおよび前記ラッチする信号の少なくともいずれかを消去するマスクユニットを含む、制御装置。
3. 請求項１または２において、前記消去ユニットは、前記各回のドット制御データの転送に使われるヘッドクロック信号を消去するクロック消去ユニットを含む、制御装置。
4. 請求項３において、前記クロック消去ユニットは、前記信号供給ユニットから前記ヘッドユニットの途上で前記ヘッドクロック信号を消去するクロックマスクユニットを含む、制御装置。
5. 請求項１において、前記信号供給ユニットは、前記各回のドット制御データを生成する第１のユニットと、前記ラッチする信号を生成する第２のユニットとを含み、
   さらに、前記消去ユニットは、前記第１のユニットおよび前記第２のユニットの少なくとも一方への動作クロックの供給を停止するクロック制御ユニットを含む、制御装置。
6. 請求項５において、前記各回のドット制御データの転送に使われるヘッドクロックを生成するヘッドクロック生成ユニットを有し、
   前記消去ユニットは、前記ヘッドクロック生成ユニットへの動作クロックの供給を停止するクロック制御ユニットを有する、制御装置。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載の制御装置と、
   前記ヘッドユニットとを有する画像生成装置。
8. 請求項７において、前記複数のドット生成素子は複数の発熱素子である、画像生成装置。
9. ライン状に配置された複数のドット生成素子を含むヘッドユニットに対し、ドット制御データを供給する制御装置を有する画像生成装置の制御方法であって、
   前記制御装置がドット制御データおよびストローブ信号をライン単位で複数回出力して多階調を表現することを有し、
   前記多階調を表現することは、各回のドット制御データとともに、前記各回のドット制御データをラッチする信号を前記ヘッドユニットへ供給し、ラッチされた前記各回のドット制御データを各回のストローブ信号により印刷させることと、
   今回のドット制御データが前回のドット制御データと同じ場合は、前記ヘッドユニットへ供給される前記今回のドット制御データおよび前記今回のドット制御データをラッチする信号の少なくともいずれかを消去し、以前のドット制御データを今回のストローブ信号により印刷させることとを含む、制御方法。
10. 請求項９において、前記装置は、前記ドット制御データの転送に使われるヘッドクロック信号を生成するヘッドクロック生成ユニットをさらに含み、
    前記多階調を表現することは、前記今回のドット制御データが前記前回のドット制御データと同じ場合は、前記ヘッドクロック信号を消去することを含む、制御方法。

Images