JP7293182B2 - 画像形成装置およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置およびその制御方法に関する。

従来、サーマルプリンタにおいて、感熱紙を用いたモノクロ印刷や、インクリボンを用いたカラー印刷などが知られている。また、近年、複数色それぞれに対応した複数の発色層を具備した用紙を用いたカラー画像形成が市場に提供され、写真等の印刷手段として普及している。

上記用紙に設けられる複数の発色層はそれぞれ異なる発色特性を有し、与えられるエネルギー（加熱温度と加熱時間）に応じて発色する。例えば、特許文献１や特許文献２では、各発色層の発色特性の差異を利用して特定の発色層を発色させる事によってカラー画像を形成している。

特表２０１３－５０６５８２号公報 特許第４６７７４３１号公報

複数の発色層を有する用紙を用いた場合、各発色層の発色タイミングによる相対的な色ずれを低減することが望ましい。

本発明は、上記課題を解決するために以下の構成を有する。すなわち、画像部材にエネルギーを付与する複数のエネルギー発生要素が第１の方向に配列された印刷ヘッドと、前記印刷ヘッドと前記画像部材とを前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させる移動手段と、それぞれが異なる発色特性を有し、付与されたエネルギーに応じて発色する複数の発色層を含み、前記印刷ヘッドと対向する位置において、前記複数の発色層が前記印刷ヘッド側から前記印刷ヘッドから遠ざかる方向に順に積層されている前記画像部材に対して、画像データに基づいて前記印刷ヘッドから付与するエネルギーの制御を行うための信号パターンを出力する制御手段と、を備える画像形成装置であって、前記制御手段は、前記複数の発色層のうち最も前記印刷ヘッドと近い発色層を発色させるための第１の信号パターンと、前記複数の発色層のうち最も前記印刷ヘッドと遠い発色層を発色させるための第２の信号パターンと、前記第１の信号パターンと前記第２の信号パターンとを重畳した重畳信号パターンと、を出力可能であり、前記画像データの所定の画素に対応する前記画像部材の位置に印刷を行う際、前記第１の信号パターンの最初の信号ＯＮタイミングは、前記第２の信号パターンの最初の信号ＯＮタイミングよりも遅い。

本発明によれば、複数の発色層を有する用紙を用いて画像形成を行う画像形成装置において、各発色層の発色タイミングによる相対的な色ずれを低減することが可能となる。

本実施形態に係る画像部材を説明するための図。 本実施形態に係る印刷ヘッドの構成例を説明するための図。 本実施形態に係る画像形成装置の断面構成を示す図。 本実施形態に係るシステム構成の例を示す図。 本実施形態に係る画像部材における発色特性を説明するための図。 本実施形態に係るプリントサービスのシーケンス図。 従来の加熱パルスの構成を説明するための図。 本実施形態に係る加熱パルスの構成例を説明するための図。 本実施形態に係る画像形成時の処理のフローチャート。 変形例１に係る加熱パルスの構成例を説明するための図。 変形例２に係る加熱パルスの構成例を説明するための図。 変形例３に係る加熱パルスの構成例を説明するための図。

以下、図面を用いて、本発明に係る一実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す構成等は一例であり、これに限定することを意図するものでは無い。

＜第１の実施形態＞
［画像部材］
図１は、本実施形態に係る画像部材の構成を説明するための概念図である。また、本実施形態では、画像形成装置の熱源として赤外線を用いた赤外線画像化方法を用いて説明するが、他の方式や熱源を用いてもよい。

図１において、被画像形成体である画像部材１０は、最も下の層から順に、光を反射する基材１２、画像形成層１８、スペーサー層１７、画像形成層１６、スペーサー層１５、画像形成層１４、保護膜層１３が構成されている。画像形成層１４、１６、および１８はそれぞれ、フルカラー印刷時には一般的にはイエロー、マゼンタ、およびシアンであるが、他の色の組み合わせであってもよい。つまり、図１の例では、３つの色に対応した画像形成層（発色層）が設けられているが、更に多くの画像形成層が設けられていてよい。

それぞれの画像形成層は、当初（画像形成前）は無色であるが、それぞれの画像形成層の活性化温度と呼ばれる特定の温度まで加熱されると対応する色へ変化する。本実施形態では、各画像形成層における発色のための発色特性はそれぞれ異なっているものとする。画像部材１０における画像形成層の色の順番（積層の順）は任意に選択可能である。一つの好適な色順は、上述したとおりである。もう一つの好適な順は、三つの画像形成層１４、１６、および１８が、それぞれシアン、マゼンタ、およびイエローである順である。本実施形態では、上述のイエロー、マゼンタ、およびシアンの順番で構成されている例を用いて説明する。なお、図１では、各画像形成層の厚みが同じように積層されているが、これに限定するものではなく、色（色材）に応じて厚み異なっていてもよい。

また、図１に示すように、各画像形成層の間には、スペーサー層が設けられる。スペーサー層の厚みは、各画像形成層の発色特性や各層の熱の伝導特性や熱拡散率などに応じて規定されてよい。例えば、また、各スペーサー層は同じ材質であってもよいし、異なる材質であってもよい。スペーサー層の機能は、画像部材１０内での熱拡散の制御である。好適には、スペーサー層１７は、スペーサー層１５と同じ部材で構成される場合には、少なくとも四倍厚い事が望ましい。

基材１２に配置されたすべての層は、画像形成以前は実質的に透明である。基材１２が反射する色（例えば、白色）である場合、画像部材１０で形成されたカラー画像は、基材１２によって提供される反射背景に対して、保護膜層１３を通して視認される。基材１２上に積層された各層が透明である事により、画像形成層のそれぞれに印刷された色の組み合わせが人間により視認できることとなる。

本実施形態における、画像部材１０中の３つの画像形成層１４、１６、および１８は、基材１２の同一の側に配置されているが、いくつかの画像形成層が、基材１２の反対側に配置されていてもよい。

本実施形態において、画像形成層１４、１６、および１８は、画像形成装置において調節可能な２つのパラメータ、つまり温度と時間の変化により、少なくとも部分的に独立して処理される。これらのパラメータは、画像部材１０に熱が加えられる際の、印刷ヘッドの温度と時間を制御することによって、所望の画像形成層に画像が形成される。つまり、画像部材１０に対して付与する温度と時間を制御することにより、所望の画像形成層に対して所望の濃度の色を発色させることができる。

本実施形態では、画像形成層１４、１６、および１８のそれぞれは、印刷ヘッドが、画像部材１０の最上層、すなわち、図１に示す保護膜層１３に接触しながら熱を加えることによって処理される。本実施形態に係る各画像形成層の発色特性について説明する。画像形成層１４、１６、および１８の活性化温度をそれぞれＴａ３、Ｔａ２、Ｔａ１とする。この場合において、画像形成層１４の活性化温度（Ｔａ３）は、画像形成層１６の活性化温度（Ｔａ２）より大きく、また、第一の画像形成層１８の活性化温度（Ｔａ１）より大きい。各画像形成層の活性化（発色特性）の関係は、図２を用いて後述する。

印刷ヘッド（すなわち、保護膜層１３）からより遠い距離に位置する画像形成層の加熱は、各スペーサー層を通じてそれらの層に伝導および拡散するため、加熱に必要な時間分遅れる事となる。したがって、印刷ヘッドから画像部材１０の表面（すなわち、保護膜層１３）に対して付与される温度が、実質的に、より低い位置にある画像形成層（印刷ヘッドから遠い層）の活性化温度より高くても、各層による熱の拡散に起因した加熱の遅れによって、印刷ヘッドにより近い画像形成層に対する活性化温度まで加熱しつつ、それより下の画像形成層を活性化しないように制御することが可能となる。そのため、最も保護膜層１３に近い画像形成層１４のみを処理（発色）する際、印刷ヘッドは、短時間で、かつ、比較的高い温度（Ｔａ３以上）まで加熱する。この場合、画像形成層１６、１８のいずれに対しても不十分な加熱が行われる事となり、これらの発色（活性化）は行われない。

基材１２に近い画像形成層（この場合、画像形成層１６若しくは１８）のみを活性化させる場合には、基材１２からより遠い画像形成層（例えば、画像形成層１４）の活性化温度より低い温度で、十分に長い期間加熱することによって達成される。このようにして、より低い画像形成層（画像形成層１６もしくは１８）が活性化されている場合、より高い画像形成層（例えば、画像形成層１４）は活性化されない。

上述したように、画像部材１０に対する加熱は、熱印刷ヘッドを用いて行われるのが好ましいが、他の方法が用いられてもよい。例えば、変調された光源（レーザーのような手段）等、既知のいずれの手段が使用されてよい。

［発色特性］
図２は、画像部材１０を構成する画像形成層１４、１６、および１８を処理するのに必要な加熱温度および加熱時間の関係を説明するための図である。図２において、縦軸は印刷ヘッドに接触する画像部材１０の表面での加熱温度を示し、横軸は加熱時間を示す。ここでの加熱時間は、印刷ヘッドが供給する温度と同一であるものとして説明する。

領域２１は、比較的高い加熱温度、かつ、比較的短い加熱時間を示している。本実施形態において、領域２１は、画像形成層１４のイエローに対応する。つまり、画像形成層１４は、領域２１に示されるエネルギーを供給された場合、発色（画像形成）が行われることとなる。領域２２は、中間の加熱温度、かつ、中間の加熱時間を示している。領域２２は、画像形成層１６のマゼンタに対応する。つまり、画像形成層１６は、領域２２に示されるエネルギーを供給された場合、発色（画像形成）が行われることとなる。領域２３は、比較的低い加熱温度、かつ、比較的長い加熱時間を示している。領域２２は、画像形成層１８のシアンに対応する。つまり、画像形成層１８は、領域２３に示されるエネルギーを供給された場合、発色（画像形成）が行われることとなる。画像形成層１８の画像化（発色）に必要な時間は、実質的に画像形成層１４を画像化するために必要な時間より長い。

画像形成層のために選択される活性化温度は、例えば、約９０℃から約３００℃の範囲内が用いられる。画像形成層１８の活性化温度（Ｔａ１）は、出荷および保管の間、画像部材１０の熱安定性にできるだけ一貫して低いことが好ましく、好適には約１００℃またはそれ以上である。画像形成層１４の活性化温度（Ｔａ３）は、この層を通じて加熱することによって、画像形成層１６、１８の活性化に対し、一貫して高いことが好ましく、好適には約２００℃またはそれ以上である。画像形成層１６の活性化温度（Ｔａ２）は、Ｔａ１からＴａ３の間であって、好適には約１４０℃から約１８０℃の間である。

なお、各画像形成層は、対応する領域内のエネルギーを付与された場合でも、その領域内の位置に応じて、形成される色の濃度は異なる。例えば、画像形成層１６に対して、領域２２内のエネルギーを与えた場合に、同じ加熱時間であっても、Ｔａ３に近い温度を与えた方が、Ｔａ２に近い温度を与えるよりも高い濃度の画像が形成されることとなる。加熱時間が変動した場合でも同様である。

［印刷ヘッド］
本実施形態に係る印刷ヘッドは、画像の幅全体にわたって伸びる、抵抗の実質的な直線配列を含む。本実施形態において、印刷ヘッドは画像部材１０の搬送方向に直交する方向（画像部材１０の幅方向）に延伸し、その幅方向にそって抵抗が設けられているものとする。なお、印刷ヘッドの幅は、画像よりも短くてもよい。このような場合、印刷ヘッドは、画像の幅全体を処理するために、画像部材１０に対して相対的に移動するように構成されてもよく、または他の印刷ヘッドと併用されてもよい。

印刷ヘッドが有する抵抗に電流を供給することによって抵抗が熱源として動作し、画像部材１０は印刷ヘッドの抵抗からの熱を受けつつ搬送されることで、各画像形成層により画像化が行われる。上述したように、本実施形態では、抵抗は赤外線を照射可能な構成とする。印刷ヘッドによって画像部材１０に熱が加えられる間の時間は、典型的に画像のラインごとに約０．００１から約１００ミリ秒の範囲である。上限は、印刷時間との兼ね合いで設定されるが、下限は、電子回路（不図示）の制約によって定義される。画像を形成するドットの間隔は一般的に、画像部材１０の搬送方向および幅方向の両方向に、それぞれ１インチごとに１００～６００ラインの範囲であり、それぞれの方向に異なる間隔となっていてもよい。

図３は、本実施形態に係る画像形成時の印刷ヘッドと、画像部材１０の構成の例を示す図である。図３（ａ）において、画像形成時に、画像部材１０は、右方向へ搬送されるものとする。また、上述した画像部材１０の幅方向は、図３（ａ）の奥行き方向に対応する。印刷ヘッド３０は、基盤３１上にグレーズ３２を備える。また、本実施形態において、グレーズ３２は凸面グレーズ３３を更に備える。抵抗３４は、凸面グレーズ３３の表面に配置され、搬送方向に搬送される画像部材１０に接触するように配置される。なお、凸面グレーズ３３は他の形状であってもよいし、設けられていなくてもよい。その場合にも、抵抗３４が画像部材１０に接触するように構成される。なお、保護膜層（不図示）が、抵抗３４、グレーズ３２、および凸面グレーズ３３上に形成される事が好ましい。一般的に同一の材料からできているグレーズ３２および凸面グレーズ３３の組み合わせを、以下「印刷ヘッドのグレーズ」と称する。

グレーズ３２の上に基盤３１とヒートシンク３５が設けられる。基盤３１は、ヒートシンク３５と接しており、ファン（不図示）などの冷却部によって冷却される。画像部材１０は、一般的に実際の加熱抵抗の搬送方向の長さより長い印刷ヘッドのグレーズと接触する事となる。典型的な抵抗は、画像部材１０の搬送方向に約１２０ミクロン程度の長さであるが、一般的な印刷ヘッドのグレーズとの画像部材１０の熱的接触領域は、２００ミクロンまたはそれ以上となる。

図３（ｂ）は、抵抗３４の幅方向における配列の例を示す図である。抵抗３４は、幅方向に複数配列されることで、画像部材１０の幅方向に対して一定の長さを有し、この配列にそって、１ラインの画像が形成される。以下に示す例では、画像部材１０を搬送方向に搬送しながら１ラインごとに画像が形成されるものとする。

［画像形成装置］
図４は、本実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す断面図である。画像形成装置４０内には、印刷ヘッド３０、格納部４１、搬送ローラ４２、プラテン４３、排出口４４、及び温度センサ４５を含んで構成される。格納部４１には複数枚の画像部材１０を格納する事が可能であり、カバー（不図示）を開閉する事で画像部材１０を補充する事が可能である。印刷時には、画像部材１０は搬送ローラ４２によって印刷ヘッド３０に送られ、プラテン４３と印刷ヘッド３０の間で画像形成された後、排出口４４から排出されて印刷を完了する。また、印刷ヘッド３０とプラテン４３のニップ部の周辺には温度センサ４５が設けられ、印刷ヘッド３０により供給される温度を検知する。なお、温度センサ４５にて検知する対象は、例えば、印刷ヘッド３０が有する抵抗３４（熱源）の温度でもよいし、画像部材１０の表面温度であってもよい。また、温度センサ４５は、１か所のみの温度を検知する構成に限定するものではなく、複数個所の温度を検知するような構成であってもよい。更に、温度センサ４５は、画像形成装置４０の環境温度を検知するような構成であってもよい。

画像部材１０の搬送速度は、画像形成の速度や画像形成時の解像度などに応じて制御される。例えば、高解像度の画像の形成を行う場合には、低解像度の画像の形成を行う場合に比べて搬送速度を遅くするような構成であってよい。また、印刷速度を優先する場合には、搬送速度を上げ、解像度を低下させるようにしてもよい。

［システム構成］
図５は、本実施形態に係るシステムの全体構成の例を示す図である。図５に示すように、本実施形態に係るシステムは、図４に示した画像形成装置４０と、そのホスト装置としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）５０を含んで構成される。

ＰＣ５０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５０１、ＲＡＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５０２、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）５０３、通信Ｉ／Ｆ５０４、入力デバイスＩ／Ｆ５０５、および表示デバイスＩ／Ｆを含んで構成され、各部位は内部バスにより互いに通信可能に接続される。ＣＰＵ５０１は、ＨＤＤ５０３やＲＡＭ５０２に保持されているプログラムや各種データに従った処理を実行する。ＲＡＭ５０２は、揮発性のストレージであり、プログラムやデータを一時的に保持する。また、ＨＤＤ５０３は、不揮発性のストレージであり、プログラムやデータを保持する。

通信Ｉ／Ｆ５０４は外部装置との通信を司るインターフェースであり、ここでは画像形成装置４０との間におけるデータの送受信を制御する。ここでのデータ送受信の接続方式としては、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の有線接続や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ（登録商標）等の無線接続を用いることができる。入力デバイスＩ／Ｆ５０５は、キーボードやマウス等のＨＩＤ（Ｈｕｍａｎ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｄｅｖｉｃｅ）を制御するインターフェースであり、ユーザによる入力デバイスから入力を受け付ける。表示デバイスＩ／Ｆ５０６は、ディスプレイ（不図示）などの表示デバイスにおける表示を制御する。

画像形成装置４０は、ＣＰＵ４０１、ＲＡＭ４０２、ＲＯＭ４０３、通信Ｉ／Ｆ４０４、ヘッドコントローラ４０５、画像処理アクセラレータ４０６、および温度センサ４５を含んで構成され、各部位は、内部バスにより互いに通信可能に接続される。ＣＰＵ４０１は、ＲＯＭ４０３やＲＡＭ４０２に保持されているプログラムや各種データに従い、後述する各実施形態の処理を実行する。ＲＡＭ４０２は、揮発性のストレージであり、プログラムやデータを一時的に保持する。また、ＲＯＭ４０３は不揮発性のストレージであり、後述する処理で使用されるテーブルデータやプログラムを保持する。

通信Ｉ／Ｆ４０４は、外部装置との通信を司るインターフェースであり、ここではＰＣ５０との間におけるデータの送受信を制御する。ヘッドコントローラ４０５は、図３に示した印刷ヘッド３０に対して記録データに基づいて加熱動作を制御する。具体的には、ヘッドコントローラ４０５は、ＲＡＭ４０２の所定のアドレスから制御パラメータと記録データを読み込む構成とすることができる。そして、ＣＰＵ４０１が、制御パラメータと記録データをＲＡＭ４０２の所定のアドレスに書き込むと、ヘッドコントローラ４０５により処理が起動され、印刷ヘッド３０の加熱動作が行われる。

画像処理アクセラレータ４０６は、ハードウェアによって構成され、ＣＰＵ４０１よりも高速に画像処理を実行するものである。具体的には、画像処理アクセラレータ４０６は、ＲＡＭ４０２の所定のアドレスから画像処理に必要なパラメータとデータを読み込む構成とすることができる。そして、ＣＰＵ４０１が上記パラメータとデータをＲＡＭ４０２の所定のアドレスに書き込むと、画像処理アクセラレータ４０６が起動され、所定の画像処理が行われる。なお、画像処理アクセラレータ４０６は必ずしも必要な要素でなく、プリンタの仕様などに応じて、ＣＰＵ４０１による処理のみで上記のテーブルパラメータの作成処理および画像処理を実行してもよい。また、温度センサ４５は、図４にて示したように印刷ヘッド３０の抵抗３４の周辺温度を検知し、その温度情報をＣＰＵ４０１等に提供する。ＣＰＵ４０１は、取得した温度情報に基づき、抵抗３４の発熱制御を行うための制御パラメータを生成する。詳細な制御に関しては、後述する。

なお、本実施形態では、画像形成装置４０とＰＣ５０とが異なる装置として説明したが、例えば、これらが一体となったシステムであってもよいし、画像形成装置４０と撮像装置（不図示）とが一体となったシステムであってもよい。また、ホスト装置として、ＰＣを例に挙げたが、これに限定するものではなく、例えば、スマートフォンやタブレット端末、撮像装置などの携帯端末を用いてもよい。

［プリントサービス］
図６は、本実施形態に係るシステムにおけるプリントサービス実施時のシーケンスを示す。図６において、Ｓ６０１～６０５は、ＰＣ５０における処理を示し、Ｓ６１１～Ｓ６１６は画像形成装置４０の処理を示す。また、図６において、破線矢印はデータの送受信を示す。各工程は、各装置のＣＰＵが記憶部に保持されたプログラム等を読み出して実行することにより実現される。ユーザが印刷を実施しようとする際に本シーケンスが開始される。

Ｓ６１１にて、画像形成装置４０は、電源投入後、自らが印刷可能である事を確認し、印刷サービスを提供可能として待機状態となる。

一方、Ｓ６０１は、ＰＣ５０は、印刷サービスＤｉｓｃｏｖｅｒｙを実施する。ここでの印刷サービスＤｉｓｃｏｖｅｒｙは、ユーザ操作に従った周辺機器の検索を行ってもよいし、定期的に印刷サービスを提供可能な状態の画像形成装置を検索するような構成であってもよい。もしくは、ＰＣ５０と画像形成装置４０とが接続された際にＰＣ５０が問い合わせを行うような構成であってもよい。

Ｓ６１２にて、画像形成装置４０は、ＰＣ５０から印刷サービスＤｉｓｃｏｖｅｒｙを受信すると、これに対する応答として、自らが印刷サービスを提供できる機器である事を通知する。

Ｓ６０２にて、ＰＣ５０は、画像形成装置４０から印刷サービスを提供できる旨の通知を受信した場合、画像形成装置に対して印刷可能情報を要求する。

Ｓ６１３にて、画像形成装置４０は、ＰＣ５０からの印刷可能情報の要求への応答として、自らが提供できる印刷サービスの情報を通知する。

画像形成装置４０から印刷可能情報を受信すると、Ｓ６０３にて、ＰＣ５０は、印刷可能情報を元に、印刷ジョブ作成用のユーザインタフェースを構築する。具体的には、画像形成装置４０の印刷可能情報を元に、印刷画像の指定、印刷サイズ、印刷可能用紙サイズ等の適切な表示と適切な選択肢のユーザへの提供を、ディスプレイ（不図示）を介して行う。そして、キーボード等の入力デバイス（不図示）を介してユーザからの設定を受け付ける。

Ｓ６０４にて、ＰＣ５０は、ユーザから受け付けた設定に基づき印刷ジョブを発行し、画像形成装置４０へ送信する。

Ｓ６１４にて、画像形成装置４０は、ＰＣ５０からの印刷ジョブを受信する。

Ｓ６１５にて、画像形成装置４０は、受信した印刷ジョブを解析し、実行する。本実施形態に係る印刷ジョブに対する画像形成の詳細については後述する。

印刷が完了すると、Ｓ６１６にて、画像形成装置４０は、印刷完了をＰＣ５０に通知する。そして、画像形成装置４０側の処理は完了し、待機状態となる。

Ｓ６０５にて、ＰＣ５０は、印刷完了通知を受信して、その旨をユーザに伝達する。そして、ＰＣ５０側の処理を完了する。

なお、上記の説明では、種々の情報伝達はいずれもＰＣ５０側から画像形成装置４０に対してリクエストを行い、そのリクエストに対し画像形成装置４０が応答する、という通信例を述べた。しかし、上記のようないわゆるＰｕｌｌ型の通信例に限定される物ではなく、画像形成装置４０がネットワークに存在する１または複数のＰＣ５０に対して自発的に発信する、いわゆるＰｕｓｈ型であっても構わない。

以下、本実施形態に係る画像形成の制御について説明する。本実施形態では、印刷ヘッド３０が有する抵抗３４に電流を印加するための信号（パルス信号）をヘッドコントローラ４０５から出力することで加熱制御を行って画像形成を行う。

（従来の加熱パルス）
まず、本願発明に対する比較例として、従来の加熱制御に用いられる信号について説明する。図７は、従来の画像形成装置の印刷ヘッドに印加される、各色に対応する信号パターン（加熱パルス）の例である。図７において、１画素中における、画像部材１０において各発色させたい色と、その際の加熱パルスの構成例を示す。上から順に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、黒色（Ｋ）を示している。図７において、１画素に対する加熱パルスは、７つの区間（ｐ０～ｐ６）を含んで構成され、１つの区間の長さはΔｔ０とする。つまり、１画素を形成するために要する加熱パルスの時間は、Δｔ０×７区間（ｐ０～ｐ６）分となる。つまり、１画素分の発色には、７区間のパルスのサイクル数が用いられ、この中に含まれるパルス信号列により発色が制御される。

図７において、信号は、ＨｉｇｈとＬｏｗ（ＯＮとＯＦＦ）による２値を示す。Ｈｉｇｈの際に抵抗３４による加熱が行われ、Ｌｏｗの際には加熱が行われない。そして、各色に対する加熱パルスに含まれるパルスのパルス幅およびパルス数を制御することで、発色を制御している。本実施形態では、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ ｗｉｄｔｈ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御により、各パルスのパルス幅の調整を行う。図７に示すように、各区間の起点を、パルスの立ち上がりタイミング（ＯＮタイミング）として説明する。

例えば、イエロー（Ｙ）を発色させる場合、図２に示す領域２１（比較的高い加熱温度、かつ、比較的短い加熱時間）を実現させるために、Δｔ１の時間加熱している。また、マゼンタ（Ｍ）を発色させる場合、図２に示す領域２２（中間の加熱温度、かつ、中間の加熱時間）を実現させるために、Δｔ２の時間加熱を合計２回、インターバルを置いて実施している。ここでの１つ目のパルスと２つ目のパルスのインターバルの間隔は、（Δｔ０－Δｔ２）となる。同様に、シアン（Ｃ）を発色させる場合、図２に示す領域２３（比較的低い加熱温度、かつ、比較的長い加熱時間）を実現させるために、Δｔ３の時間加熱を合計４回、インターバルを置いて実施している。ここでの１つ目のパルスと２つ目のパルスのインターバルの間隔は、（Δｔ０－Δｔ３）となる。このインターバルを設けることで、目的とする温度（活性化温度）以上に画像部材１０の温度が上昇することを抑制する。言い換えると、ＯＮ時間とＯＦＦ時間を制御することで、目的とする温度を維持している。

図７においては、理解を容易とするために、
Δｔ１＝Δｔ２×２＝Δｔ３×４
の関係とし、いずれの色を発色させる場合でも印刷ヘッド３０に印加される加熱パルスの総時間を同一とする。以下に示すｔ１～ｔ３、Ｔａ１～Ｔａ３は、図２の記載に対応するものとする。

加熱時間は、
ｔ２＞Ｙの加熱時間Δｔ１＞ｔ１
ｔ３＞Ｍの加熱時間Δｔ２＋Δｔ０＞ｔ２
Ｃの加熱時間Δｔ３＋Δｔ０×３＞ｔ３
となっており、加熱時間の相対的な関係は、
Ｙ＜Ｍ＜Ｃ
となっている。

ここで、印刷ヘッド３０によって画像部材１０に印加されるエネルギー（熱量）は、各信号におけるインターバル時間において、図３に示す印刷ヘッド３０のグレーズ３２（および凸面グレーズ３３）、基盤３１、ヒートシンク３５などに熱伝導される。そのため、インターバル時間には、画像部材１０の温度は低下する。同様に画像部材１０中に熱伝導された熱量は、図４に示すプラテン４３等の周辺にも熱を伝搬させるため、その分、画像部材１０の温度は低下する。その結果、投入エネルギー（熱量）が同一である場合に、加熱によるピーク温度は、
Ｙ＞Ｍ＞Ｃ
となる。ここで、
Ｙのピーク温度＞Ｔａ３
Ｔａ３＞Ｍのピーク温度＞Ｔａ２
Ｔａ２＞Ｃのピーク温度＞Ｔａ１
の様に制御する事で、Ｙ、Ｍ、Ｃそれぞれの色を独立に発色させる事ができる。

次に、二次色であるＲ、Ｇ、Ｂ、および、三次色であるＫの発色を制御する加熱パルスについて説明する。ここでのＮ次色とは、Ｎ個の色材（画像形成層）を発色させて組み合わせることで表現する色を意味する。

図７に示す赤色（Ｒ）は、イエロー（Ｙ）→マゼンタ（Ｍ）の順に発色する様に加熱パルスを制御している。つまり、イエロー（Ｙ）に対応する画像形成層１４とマゼンタ（Ｍ）に対応する画像形成層１６を発色させることで、赤色（Ｒ）の画像を形成する。また、図７に示す緑色（Ｇ）は、イエロー（Ｙ）→シアン（Ｃ）の順に発色する様に加熱パルスを制御している。同様に、図７に示す青色（Ｂ）は、マゼンタ（Ｍ）→シアン（Ｃ）の順に発色する様に加熱パルスを制御している。図７に示す黒色（Ｋ）は、イエロー（Ｙ）→マゼンタ（Ｍ）→シアン（Ｃ）の順に発色する様に加熱パルスを制御している。

上記の従来の方式の場合、１画素を印刷するためには、イエロー（Ｙ）→マゼンタ（Ｍ）→シアン（Ｃ）の順に発色する様に色ごとに個別に加熱パルスを制御する必要が有るため、発色できる領域に制約が存在する。図７を例にすると、ｐ０～ｐ６の７パルスの内、イエロー（Ｙ）の発色に用いることができるパルスはｐ０の１パルスだけであり、同様に、マゼンタ（Ｍ）では２パルス、シアン（Ｃ）では４パルスだけとなっている。つまり、１画素に利用可能な加熱時間（ｐ０～ｐ６）に対して、ある画像形成層への発色を行わせる時間が制限されてしまい、無駄な時間が含まれてしまう。この結果、１画素を形成するために要する加熱パルスの時間としては、Δｔ０×７区間分（ｐ０～ｐ６）が必要となるにもかかわらず、エネルギーの付与が制限され、画像部材１０上での発色している面積率が低くなる。そのため、発色が不十分となってしまう。

（本実施形態に係る加熱パルス）
続いて、本実施形態に係る加熱パルスの基本的な構成について図８を用いて説明する。

図８に示す制御では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の加熱パルスを重畳する。ここでの「重畳」とは、二次色や三次色などを再現させるために複数の色材（画像形成層）を発色させる際に、各色成分に対応するパルスの論理和（ＯＲ）をとることで、加熱パルスのパルス幅およびパルスの数を決定することを意味する。図８において、Δｔ０、Δｔ１、Δｔ２、Δｔ３は、説明を簡略化するために図７と同様であるものとして説明する。なお、パルス幅やインターバル期間（Δｔ０、Δｔ１、Δｔ２、Δｔ３等）は、印刷ヘッド３０やその他の構造に起因した、インターバル時間の冷却特性などに応じて決定されてよい。

また、本実施形態では、図７に示すような各色（画像形成層）の発色を個別に行うものでは無く、同時並行的に行うため、１画素当たりの発色に要する加熱パルスの時間は、Δｔ０×４パルス分（ｐ０～ｐ４）となる。その為、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各々の単色の発色効率、すなわち画素当りの各色の発色度合は図７に示すものと比較してより良いものとなると考えられる。また、本実施形態では、加熱パルスを重畳することによって、二次色である赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、および三次色である黒色（Ｋ）の発色効率がより良いものとなる。以下、順に説明する。

まず、赤色（Ｒ）に関して説明する。図８中の赤色（Ｒ）は、図８中のイエロー（Ｙ）とマゼンタ（Ｍ）の加熱パルスを重畳させる。図８中の赤色（Ｒ）において、イエロー（Ｙ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ３の４パルス中ｐ０の１パルスである。一方、図７中の赤色（Ｒ）において、イエロー（Ｙ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ６の７パルス中ｐ０の１パルスである。また、図８中の赤色（Ｒ）において、マゼンタ（Ｍ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ３の４パルス中ｐ０とｐ１の２パルスである。一方、図７中の赤色（Ｒ）において、マゼンタ（Ｍ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ６の７パルス中ｐ０とｐ１とｐ２の３パルスである。図７と図８の両者を比較すると、図８に示す制御の方が、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）共に総パルス数に占める発色に寄与する加熱パルス数の割合が高くなる。故に、図８の赤色（Ｒ）の方がより発色効率が良いものとなると考えられる。

次に、緑色（Ｇ）に関して説明する。図８中の緑色（Ｇ）は、図８中のイエロー（Ｙ）とシアン（Ｃ）の加熱パルスを重畳させる。図８中の緑色（Ｇ）において、イエロー（Ｙ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ３の４パルス中ｐ０の１パルスである。一方、図７中の緑色（Ｇ）において、イエロー（Ｙ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ６の７パルス中ｐ０の１パルスである。また、図８中の緑色（Ｇ）において、シアン（Ｃ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ３の４パルス中ｐ０～ｐ３の４パルスである。一方、図７中の緑色（Ｇ）において、シアン（Ｃ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ６の７パルス中ｐ３～ｐ６の４パルスである。図７と図８の両者を比較すると、図８に示す制御の方が、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）共に総パルス数に占める発色に寄与する加熱パルス数の割合が高くなる。故に、図８の緑色（Ｇ）の方がより発色効率が良いものとなる。

次に青色（Ｂ）に関して説明する。図８中の青色（Ｂ）は、図８中のマゼンタ（Ｍ）とシアン（Ｃ）の加熱パルスを重畳させる。図８中の青色（Ｂ）において、マゼンタ（Ｍ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ３の４パルス中ｐ０とｐ１の２パルスである。一方、図７中の青色（Ｂ）において、マゼンタ（Ｍ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ６の７パルス中ｐ１とｐ２の２パルスである。また、図８中の青色（Ｂ）において、シアン（Ｃ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ３の４パルス中ｐ０～ｐ３の４パルスである。一方、図７中の青色（Ｂ）において、シアン（Ｃ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ６の７パルス中ｐ１～ｐ６の６パルスである。図７と図８の両者を比較すると、図８に示す制御の方が、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）共に総パルス数に占める発色に寄与する加熱パルス数の割合が高くなる。故に、図８の青色（Ｂ）の方がより発色効率が良いものとなる。

次に黒色（Ｋ）に関して説明する。図８中の黒色（Ｋ）は、図８中のイエロー（Ｙ）とマゼンタ（Ｍ）とシアン（Ｃ）の加熱パルスを重畳させる。図８中の黒色（Ｋ）において、イエロー（Ｙ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ３の４パルス中ｐ０の１パルスである。一方、図７中の黒色（Ｋ）において、イエロー（Ｙ）成分の発色に寄与する加熱パルスｐ０～ｐ６の７パルス中ｐ０の１パルスである。また、図８中の黒色（Ｋ）において、マゼンタ（Ｍ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ３の４パルス中ｐ０とｐ１の２パルスである。一方、図７中の黒色（Ｋ）において、マゼンタ（Ｍ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ６の７パルス中ｐ０とｐ１とｐ２の３パルスである。また、図８中の黒色（Ｋ）において、シアン（Ｃ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ３の４パルス中ｐ０～ｐ３の４パルスである。一方、図７中の黒色（Ｋ）において、シアン（Ｃ）成分の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ６の７パルス中ｐ０～ｐ６の７パルスである。図７と図８の両者を比較すると、図８に示す制御の方が、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）において、総パルス数に占める発色に寄与する加熱パルス数の割合が高くなる。一方、シアン（Ｃ）においては、図７、図８共に総パルス数に占める発色に寄与する加熱パルス数の割合が略同等であるため、発色効率は略同等である。故に、イエロー（Ｙ）成及びマゼンタ（Ｍ）成分の発色効率の差により、図８の黒色（Ｋ）の方がより発色効率が良いものとなる。

つまり、言い換えると、二次色や三次色において、シアン（Ｃ）やマゼンタ（Ｍ）のような図２に示す発色特性を有する色材に関し、発色がより良くなる制御が可能となる。また、図８に示すように、本実施形態では、シアン（Ｃ）成分、マゼンタ（Ｍ）成分、イエロー（Ｙ）成分それぞれからなる１画素当たりの発色に要する加熱パルスの時間は、Δｔ０×４パルス分（ｐ０～ｐ４）のサイクル数となる。これは、上述したように、本実施形態においてパルス信号の「重畳」を行うことで、図７のサイクル数よりもサイクル数を削減することが可能となっている。このとき、図１に示したシアン（Ｃ）成分、マゼンタ（Ｍ）成分、イエロー（Ｙ）成分それぞれに対応する発色層（画像形成層１４、１６、１８）に作用するパルス信号は、シアン（Ｃ）がサイクル数と同一の４のパルス信号により発色される。また、それ以外のマゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）については、サイクル数よりも少ない数のパルス信号（１および２のパルス信号）により発色することが可能となっている。

［処理フロー］
図９は、本実施形態に係る加熱パルスを実現する画像処理フローチャートである。図９に示すフローは、図６のＳ６１５の工程にて実行される。本フローは、例えば、画像形成装置４０のＣＰＵ４０１がＲＯＭ４０３等に含まれるプログラムやデータを読み出して実行することにより実現される。なお、本処理は画像処理アクセラレータ４０６にて一部が実行されるような構成であってもよい。

Ｓ９０１にて、ＣＰＵ４０１は、図６中のＳ６１４にて受信した印刷ジョブ中の画像データを取得する。ここでは、画像データを１ページごとに取得するものとして説明を行う。

Ｓ９０２にて、ＣＰＵ４０１は、画像データに対する復号化処理を行う。なお、画像データが圧縮や符号化されていない場合には、本処理を省略してよい。復号化処理により、画像データはＲＧＢデータとなる。ＲＧＢデータの種別としては、例えば、ｓＲＧＢやａｄｏｂｅ（登録商標）ＲＧＢ等の標準的な色情報が挙げられる。本実施形態において、画像データは、各色８ｂｉｔの情報を持ち、値域としては０～２５５とするが、１６ｂｉｔ等、異なるｂｉｔ数から構成されてもよい。

Ｓ９０３にて、ＣＰＵ４０１は、画像データに対して色補正処理を行う。なお、色補正処理は、ＰＣ５０側で行ってもよく、画像形成装置４０に合わせた色補正を行う場合には画像形成装置４０内で行ってよい。色補正処理後の画像データはＲＧＢデータであるが、この時点では画像形成装置４０に特化したＲＧＢ、いわゆるデバイスＲＧＢという形式となっているものとする。

Ｓ９０４にて、ＣＰＵ４０１は、画像データに対し、３次元ルックアップテーブルを用いて輝度濃度変換を行う。一般的なサーマルプリンタでは、例えば、画像データのＲＧＢ信号を用いて、
Ｃ＝２５５－Ｒ
Ｍ＝２５５－Ｇ
Ｙ＝２５５－Ｂ
という変換を行う。一方、本実施形態に係るパルス制御の場合には、例えばマゼンタ単色（Ｍ）を構成するマゼンタの制御パラメータと、赤色（Ｒ）を好適に構成するマゼンタの制御パラメータとが異なる。よって、両者を個別に設定するために、３次元ルックアップテーブルを用いた輝度濃度変換を行う事が望ましい。なお、いずれの方法にて変換を行ってもよいが、ここではより好ましい、３次元ルックアップテーブルを用いた例について説明する。

本実施形態では、以下のように３次元ルックアップテーブルを用いて輝度濃度変換を行う。以下に用いる３次元ルックアップテーブルの関数３Ｄ＿ＬＵＴ［Ｒ］［Ｇ］［Ｂ］［Ｎ］において、変数Ｒ、Ｇ、ＢはそれぞれＲＧＢデータの値が入力され、変数Ｎは、出力するＣ，Ｍ，Ｙのいずれかが指定される。ここでは、Ｃ，Ｍ，Ｙとして、それぞれ０，１，２が指定されているものとする。
Ｃ＝３Ｄ＿ＬＵＴ［Ｒ］［Ｇ］［Ｂ］［０］
Ｍ＝３Ｄ＿ＬＵＴ［Ｒ］［Ｇ］［Ｂ］［１］
Ｙ＝３Ｄ＿ＬＵＴ［Ｒ］［Ｇ］［Ｂ］［２］

上記の３Ｄ＿ＬＵＴは、２５６×２５６×２５６×３の５０３３１６４８個のデータテーブルから構成される。各データは、図８中のｐ０～ｐ３に印加するパルス幅に対応するデータとなっている。なお、ルックアップテーブルのデータ量を削減するために、例えば、グリッド数を２５６→１７に減らして、１７×１７×１７×３の１４７３９個のデータテーブルを用いて補間演算によって結果を算出してもよい。当然であるが、１７グリッド以外にも、１６グリッドや９グリッドおよび８グリッド等、適宜好適なグリッド数を設定して構わない。補間方法についても既知の四面体補間等、いずれの方法を用いて構わない。本実施形態において、３次元ルックアップテーブルは、予め規定され、画像形成装置４０のＲＯＭ４０３等に保持されているものとする。

上記３次元ルックアップテーブルを用いることで、各色を構成するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の制御パラメータを個別に設定可能となる。つまり、赤色（Ｒ）を構成するイエローおよびマゼンタ、緑色（Ｇ）を構成するシアンおよびイエロー、青色（Ｂ）を構成するマゼンタおよびシアン、黒色（Ｋ）を構成するイエロー、マゼンタおよびシアンそれぞれに対する制御パラメータを独立に設定可能となる。また、図８に示すように、シアン（Ｃ）やマゼンタ（Ｍ）のように、１つの色を発色させる際に複数のパルスを用いる場合において、それらの複数のパルスを全て同じパルス幅に制御することも可能であるし、異なるパルス幅に制御することも可能となる。これにより、より細かな発色の制御が可能となり、色の再現性の向上に寄与することができる。

Ｓ９０５にて、ＣＰＵ４０１は、変換された画像データに対し、出力補正を行う。まず、ＣＰＵ４０１は、各色に対応した変換テーブルを用いて、各Ｃ、Ｍ、Ｙの濃度を実現するためのパルス幅を算出する。ｃ、ｍ、ｙはそれぞれ、Ｃ、Ｍ、Ｙの値に対応するパルス幅を示す。ここでの変換テーブル（変換式）は予め規定され、画像形成装置４０のＲＯＭ４０３等に保持されているものとする。
ｃ＝１Ｄ＿ＬＵＴ［Ｃ］
ｍ＝１Ｄ＿ＬＵＴ［Ｍ］
ｙ＝１Ｄ＿ＬＵＴ［Ｙ］

ここで、ｃにて示されるパルス幅の最大値は、図８中のΔｔ３とする。ｍにて示されるパルス幅の最大値は、図８中のΔｔ２とする。ｙにて示されるパルス幅の最大値は、図８中のΔｔ１とする。画像形成装置４０は、パルス幅の変調によって、画像部材１０中で発色強度を変調できるため、上述のｃ、ｍ、ｙが最大値よりも小さい場合には適宜、パルス幅を短くして所望の階調を実現できる。この処理は既知の手段を用いて構わない。

更に、ＣＰＵ４０１は、温度センサ４５によって取得した画像部材１０（もしくは、印刷ヘッド３０）の温度に応じて、加熱パルスを変調する。具体的には、温度センサ４５によって検知した温度が高くなるに従って、活性化温度に到達させるために用いられる加熱パルスのパルス幅を短くする様に制御する。この処理は既知の手段を用いて構わない。また、画像部材１０の温度については温度センサ４５による取得だけでなく、ＰＣや画像形成装置４０において、画像部材１０や印刷ヘッド３０の温度推定を行い、その推定温度に基づいて制御してもよい。温度推定の方法としては、特に限定するものでは無く、公知の手法を用いても構わない。

なお、画像部材１０の温度が許容温度以上に上がっていた場合には、画像形成動作を待機（中断）して、画像部材１０の温度が許容温度以下に下がった後に画像形成を再開する事が好ましい。また、１ページ中の画像形成の途中で画像形成を待機した場合、待機前と再開後の画像形成濃度を合わせる事は容易では無いため、待機の有無については、Ｓ９０１で判断を行い、ページ単位で待機およびその後の再開を行う事が好ましい。

Ｓ９０６にて、ＣＰＵ４０１は、各色に対応するパルスを重畳させる。図８にて示した原則に基づき、具体的には、
ｐ０＝ｍａｘ（ｙ，ｍ，ｃ）
ｐ１＝ｍａｘ（ｍ，ｃ）
ｐ２＝ｃ
ｐ３＝ｃ
としてパルスを重畳させる。ここでの関数ｍａｘ（ｘ，ｙ）はパルス幅ｘおよびｙのうちの最大のパルス幅を選択することを意味する。これにより例えばｐ０の信号のパルスは、各パルス（ｙ，ｍ，ｃ）の論理和に相当する信号となる。

なお、この処理を電気回路的に実現する場合には、
ｐ０＝ｙ＋ｍ＋ｃ
ｐ１＝ｍ＋ｃ
ｐ２＝ｃ
ｐ３＝ｃ
という処理を実現するための論理和回路の構成により実現してもよい。ここでｙ，ｍ，ｃは上述のそれぞれの色の制御パルスである。また、記号“＋”は論理和を示す。図８を用いて上述したように、各色に対応するパルスの起点（立ち上がりタイミング）は一致しているものとする。

Ｓ９０７にて、ＣＰＵ４０１は、ヘッドコントローラ４０５を介して印刷ヘッド３０の制御を行う。図８に示す、ｐ０／ｐ１／ｐ２／ｐ３におけるパルスを制御する事で、所望の色を画像部材１０上に形成する。

ここで、Ｓ９０４にて説明した従来の方法を用いる場合について説明する。例えば、Ｓ９０１にて取得した画像データは、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝(２５５，０，０)であるとする。Ｓ９０４の輝度濃度変換ではＣ＝０、Ｍ＝２５５、Ｙ＝２５５が得られ、さらにＳ９０５の出力補正を経て、ｃ＝０（信号Ｏｆｆ）、ｍ＝Δｔ２、ｙ＝Δｔ１が得られる。これらに対して、Ｓ９０６の処理を行うと、
ｐ０＝Δｔ２
ｐ１＝Δｔ２
ｐ２＝０
ｐ３＝０
となる。

上述したように、本実施形態では、画像部材１０に対し、１ラインごとに画像を形成するものとする。そのため、画像形成と画像部材１０の搬送とが同時並行的に実行される。

Ｓ９０８にて、ＣＰＵ４０１は、当該ページの記録が完了したかを判定する。完了した場合は（Ｓ９０８にてＹＥＳ）本処理フローを終了し、次ページの処理、もしくは、図６のＳ６１６の処理へ進む。完了していない場合は（Ｓ９０８にてＮＯ）Ｓ９０２へ進み、当該ページに対する画像形成の処理を継続する。

以上説明した様に、図８を例にすると、ｐ０～ｐ３の４パルスの内、イエロー（Ｙ）の発色に用いる事ができるパルスはｐ０の１パルス、マゼンタ（Ｍ）では２パルス、シアン（Ｃ）では４パルスとなる。つまり、図７に示す加熱パルスと比較して、１画素に利用可能な加熱時間（ｐ０～ｐ３）に対して、ある画像形成層への発色を行わせる時間をより効果的に利用でき、エネルギーの付与を有用に行うことができる。その結果、画像部材１０上での発色の面積率、つまり単位面積当たりの発色の度合が改善され、画質が向上する。

更に、本実施形態における効果として以下の点が挙げられる。１つ目は印刷速度である。上述したように、図７に示した従来技術と比較すると、本実施形態では、１画素を発色させるために必要な時間を短縮することができる。図７に示す従来技術の場合、１画素を発色させるためには各色に応じてｐ０～ｐ６の期間が必要であり、所要時間は略（７×Δｔ０）である。一方、本実施形態では、１画素を発色させるためには各色に応じてｐ０～ｐ３の期間が必要であり、所要時間は略（４×Δｔ０）である。よって、本発明の方が１画素を発色させるために必要な時間が少なくすることができる。そのため、画像形成に要する時間が短縮化され、従来技術と比較して画像部材１０をより速く搬送することが可能となり、印刷速度をより速くすることが可能となる。

２つ目は消費電力である。図７に示した従来技術と比較すると、本実施形態では、一次色であるＹ、Ｍ、Ｃのそれぞれにおいては、印加した加熱パルスの総時間は略同等である。ここでの印加した加熱パルスの総時間は、抵抗３４に電流を印加する時間に対応し、消費電力にほぼ比例するものとなる。一方、二次色であるＲ、Ｇ、Ｂおよび三次色であるＫにおいては、印加した加熱パルスの総時間は、本実施形態の方が短縮することができる。より詳細には、赤色（Ｒ）においてはΔｔ２の分だけ、緑色（Ｇ）においてはΔｔ３の分だけ、青色（Ｂ）においては（２×Δｔ３）の分だけ、Ｋにおいては（Δｔ２＋２×Δｔ３）の分だけ、印加した加熱パルスの総時間が本実施形態の方が少ない。そのため、本実施形態は、従来技術と比較して、発色に要する消費電力を少なくすることが可能となる。

［変形例１］
上記の実施形態では、加熱パルスを重畳する事によって画像部材１０において発色している面積率を増大させ、発色を改善する例を説明した。そこで、本変形例では更に、色ずれの観点から、加熱パルスの終了位置を合わせる例を説明する。

第１の実施形態では、図８に示すようにイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の加熱パルスの開始位置が合うように加熱パルスを制御した。二次色であるＲ、Ｇ、Ｂおよび三次色であるＫに対しては、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の加熱パルスを重畳するため、全ての色において加熱パルスの開始位置（最初のパルスの立ち上がり位置）が一致する。その一方、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の発色タイミングは、それぞれの画像形成層の発色特性により異なる。即ち、図８を例に用いて説明すると、イエロー（Ｙ）の発色タイミングはパルスｐ０を印加した近辺となる。ここでは、説明を簡略化するため、発色タイミングはパルスの立ち上がりおよび立下りの間とする。同様に、マゼンタ（Ｍ）の発色タイミングは、パルスｐ１を印加した近辺となる。シアン（Ｃ）の発色タイミングはパルスｐ３を印加した近辺となる。このように、印刷ヘッド３０によって略同時に加熱される画像部材１０上において、画素列の発色タイミングが異なるため、該画素列内において色ずれが生じうる。このような色ずれは、ｐ０、ｐ１、ｐ３の印加タイミングが画像部材１０の搬送速度に対して十分に短くない場合に特に顕著となる。また、印刷画像に文字や細線が含まれる場合、色ずれにより損なわれる該画像の再現性が低下し、画質の低下を引き起こす。

図１０は、本変形例の加熱パルスの例を説明するための図である。図１０では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色を発色させるための加熱パルスの終了位置（発色タイミング）が一致するように加熱パルスを制御している。二次色であるＲ、Ｇ、Ｂおよび三次色であるＫに対しては、各パルスを重畳させる位置を変化させている。つまり、各加熱パルスにおいて、最後のパルス（ＯＮ時間）が一致するようにパルスを重畳させている。この構成により、全ての色において加熱パルスの終了位置（発色タイミング）が一致する。より具体的には、各色ともパルスｐ３を印加したタイミングで発色することになる。これにより、印刷ヘッド３０にて加熱される画像部材１０上の画素列の発色タイミングが揃えられ、画素列内の色ずれを低減することができる。

以上、本変形例では、加熱パルスの終了位置を合わせる事により、色ずれを改善することが可能となる。

なお、上記の例では、二次色および三次色においていずれもパルスの重畳を行っていた。しかし、１画素（１ライン）を形成するための時間の制約が少ない場合にはいずれかの二次色や三次色において重畳を行わないように構成してもよい。例えば、画像部材１０を構成する一次色の数（上記の例ではＣ，Ｍ，Ｙの３つ）に応じて、重畳させる対象のＮ次色を決定してもよい。

［変形例２］
変形例１では、色ずれの観点から、加熱パルスの終了位置を合わせる例を説明した。一方、加熱パルスの終了位置を全色で揃えた場合、第一の実施形態と比較して、二次色であるＲ、Ｇ、Ｂおよび三次色であるＫにおいて発色効率が下がってしまう可能性がある。即ち、図８に示す加熱パルスの場合、二次色であるＲ、Ｇ、Ｂおよび三次色であるＫにおいて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の発色タイミングが異なることにより、画像部材１０上で発色に寄与する面積（表面被覆率）は相対的に大きくなる。一方、図１０に示す加熱パルスの場合、二次色であるＲ、Ｇ、Ｂおよび三次色であるＫにおいて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の発色タイミングが一致することにより、画像部材１０上で発色に寄与する面積（表面被覆率）は相対的に小さくなる。つまり、図８に示す加熱パルスと、図１０に示す加熱パルスとを比較すると、図８の方が、発色する面積が大きくなり、発色効率が良いものとなる。そこで、本変形例では、発色効率および色ずれの両方の観点から、加熱パルスの中心位置を合わせる例を説明する。

図１１は、本変形例の加熱パルスの例を説明するための図である。図１１では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色を発色させるための加熱パルスの中心位置（中央の位置のパルスの立ち上がり位置）が合うように加熱パルスを制御している。また、二次色であるＲ、Ｇ、Ｂおよび三次色であるＫに対しては、４つのパルスｐ０～ｐ３のうちのｐ１およびｐ２の位置にて加熱パルスを重畳している。図１１のＲ、Ｇ、ＢおよびＫの各々において、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の発色タイミングは次のようになる。イエロー（Ｙ）の発色タイミングはパルスｐ１を印加した近辺となる。マゼンタ（Ｍ）の発色タイミングはパルスｐ２を印加した近辺となる。シアン（Ｃ）の発色タイミングはパルスｐ３を印加した近辺となる。図８の加熱パルスと比較すると、図１１に示す加熱パルスの場合、イエロー（Ｙ）とマゼンタ（Ｍ）の発色タイミングは相対的に変化しないが、マゼンタ（Ｍ）とシアン（Ｃ）の発色タイミングが相対的に近くなる。そのため、図１１の加熱パルスでは、図８の加熱パルスと比較して相対的に色ずれを低減しつつ、図１０の加熱パルスと比較して発色効率を向上することが可能となる。

なお、ここでは、パルスを重畳させる中心位置としてｐ１を例に挙げて説明するが、加温パルスにおけるパルスの数や、各色に対応するパルスの構成に応じて、用いられる中心位置は変動してよい。

以上、本変形例では、加熱パルスの中心位置を合わせる事により、発色効率および色ずれの両方を考慮して、発色を制御することが可能となる。

［変形例３］
上述の実施形態、変形例１、および変形例２では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｋの各々の加熱パルスの一部が、時間的に全て重なるタイミングがあるため、加熱に要するピーク電力が大きくなってしまう。より具体的には、各加熱信号において、ピーク電力が発生するタイミングは、図８ではｐ０、図１０ではｐ３、図１１ではｐ１のパルスタイミングとなる。そこで、本変形例では、ピーク電力の観点から、加熱パルスの集中を低減する例を説明する。

図１２は変形例の加熱パルスの例を説明するための図である。図１２では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｋの各々において、イエロー（Ｙ）の発色に寄与する加熱パルスはｐ０、マゼンタ（Ｍ）の発色に寄与する加熱パルスはｐ１～ｐ２、シアン（Ｃ）の発色に寄与する加熱パルスはｐ０～ｐ３である。図１２において、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｋの各々の加熱パルスの一部が時間的に全て重なるタイミングはないように構成されている。そのため、図１２の加熱パルスは、前述の各加熱パルスと比較して、加熱に要するピーク電力を低減することができる。なお、許容可能なピーク電力に応じて、各パルスの重畳位置を変更してもよい。

以上、本変形例では、加熱パルスの重畳位置を変更することで、加熱パルスの集中を低減する事により、加熱に要するピーク電力を抑制することができる。

更に、本変形例では、Ｙの加熱パルスとＭの加熱パルスが時間的に重ならないように制御することで、第１の実施形態と比較して、二次色であるＲの発色をより良くすることができる。図８のＲと図１１のＲを比較すると、イエロー（Ｙ）の発色に寄与する加熱パルスはｐ０で共通である。一方、二次色であるＲにおけるマゼンタ（Ｍ）の発色に寄与する加熱パルスは、図８ではｐ０～ｐ１、図１２ではｐ０～ｐ２である。故に、図８の制御と比較して、図１２の制御の方が二次色であるＲにおけるマゼンタ（Ｍ）の発色がより良いものとなる。

＜その他の実施形態＞
本発明は上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムをネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１０…画像部材、１４、１６、１８…画像形成層、３０…印刷ヘッド、３４…抵抗、４５…温度センサ、４０…画像形成装置

Claims (14)

1. 画像部材にエネルギーを付与する複数のエネルギー発生要素が第１の方向に配列された印刷ヘッドと、
   前記印刷ヘッドと前記画像部材とを前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させる移動手段と、
   それぞれが異なる発色特性を有し、付与されたエネルギーに応じて発色する複数の発色層を含み、前記印刷ヘッドと対向する位置において、前記複数の発色層が前記印刷ヘッド側から前記印刷ヘッドから遠ざかる方向に順に積層されている前記画像部材に対して、画像データに基づいて前記印刷ヘッドから付与するエネルギーの制御を行うための信号パターンを出力する制御手段と、
   を備える画像形成装置であって、
   前記制御手段は、
   前記複数の発色層のうち最も前記印刷ヘッドと近い発色層を発色させるための第１の信号パターンと、
   前記複数の発色層のうち最も前記印刷ヘッドと遠い発色層を発色させるための第２の信号パターンと、
   前記第１の信号パターンと前記第２の信号パターンとを重畳した重畳信号パターンと、を出力可能であり、
   前記画像データの所定の画素に対応する前記画像部材の位置に印刷を行う際、前記第１の信号パターンの最初の信号ＯＮタイミングは、前記第２の信号パターンの最初の信号ＯＮタイミングよりも遅いことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記第２の方向に同じ位置の画素に対応する前記画像部材の位置に前記信号パターンに従って印刷を行うと、前記印刷ヘッドによる印刷において出力可能なすべての信号パターンのうち、前記第１の信号パターンの最初の信号ＯＮタイミングが最も遅いことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記信号パターンは、パルス幅とパルス数により、前記画像部材に対する加熱温度と加熱時間を規定することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記複数の発色層は、イエロー、シアン、マゼンタのそれぞれに対応する発色層を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記複数の発色層は、前記印刷ヘッドによりエネルギーを付与される側から、イエロー、マゼンタ、シアンの順に積層されることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記複数の発色層は、前記印刷ヘッドによりエネルギーを付与される側から、シアン、マゼンタ、イエローの順に積層されることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
7. 前記第１の信号パターンは、前記最も前記印刷ヘッドと近い発色層以外の発色層を発色させないような信号パターンであり、
   前記第２の信号パターンは、前記最も前記印刷ヘッドと遠い発色層以外の発色層を発色させないような信号パターンであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 画像部材にエネルギーを付与する複数のエネルギー発生要素が第１の方向に配列された印刷ヘッドを備える画像形成装置の制御方法であって、
   それぞれが異なる発色特性を有し、付与されたエネルギーに応じて発色する複数の発色層を含み、前記印刷ヘッドと対向する位置において、前記複数の発色層が前記印刷ヘッド側から前記印刷ヘッドから遠ざかる方向に順に積層されている前記画像部材に対して、画像データに基づいて前記印刷ヘッドから付与するエネルギーの制御を行うための信号パターンを出力する制御工程と、
   記印刷ヘッドと前記画像部材とを前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させながら前記制御工程において出力された信号パターンに従って前記印刷ヘッドが前記画像部材にエネルギーを付与することによって画像部材に記録を行う記録工程と、
   を有し、
   前記制御工程において、
   前記複数の発色層のうち最も前記印刷ヘッドと近い発色層を発色させるための第１の信号パターンと、
   前記複数の発色層のうち最も前記印刷ヘッドと遠い発色層を発色させるための第２の信号パターンと、
   前記第１の信号パターンと前記第２の信号パターンとを重畳した重畳信号パターンと、を出力可能であり、
   前記画像データの所定の画素に対応する前記画像部材の位置に印刷を行う際、前記第１の信号パターンの最初の信号ＯＮタイミングは、前記第２の信号パターンの最初の信号ＯＮタイミングよりも遅いことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
9. 前記制御工程において、前記第２の方向に同じ位置の画素に対応する前記画像部材の位置に前記信号パターンに従って印刷を行うと、前記印刷ヘッドによる印刷において出力可能なすべての信号パターンのうち、前記第１の信号パターンの最初の信号ＯＮタイミングが最も遅いことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置の制御方法。
10. 前記信号パターンは、パルス幅とパルス数により、前記画像部材に対する加熱温度と加熱時間を規定することを特徴とする請求項８または９に記載の画像形成装置の制御方法。
11. 前記複数の発色層は、イエロー、シアン、マゼンタのそれぞれに対応する発色層を含むことを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
12. 前記複数の発色層は、前記印刷ヘッドによりエネルギーを付与される側から、イエロー、マゼンタ、シアンの順に積層されることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置の制御方法。
13. 前記複数の発色層は、前記印刷ヘッドによりエネルギーを付与される側から、シアン、マゼンタ、イエローの順に積層されることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置の制御方法。
14. 前記第１の信号パターンは、前記最も前記印刷ヘッドと近い発色層以外の発色層を発色させないような信号パターンであり、
    前記第２の信号パターンは、前記最も前記印刷ヘッドと遠い発色層以外の発色層を発色させないような信号パターンであることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。

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