JPH01278372A - 濃度階調プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）産業上の利用分野 本発明は、ビデオプリンタ等として用いられる濃度階調
プリンタに関する。

（２）従来の技術 従来より、濃度階調を表現できるビデオプリンタをサー
マルプリンタで構成したものが知られている。このよう
な濃度階調を表現できるサーマルプリンタでは、サーマ
ルヘッドに用いられる発熱素子の温度が、積算通電時間
や周囲の温度環境によって変化し、プリント濃度が変化
する。そこで、サーマルヘッドにサーミスタ等の感熱素
子を取り付けて発熱素子の温度を測定し、測定結果に応
じて発熱素子に与える駆動パルス信号のデユーティ比を
変えることで通電時間の制御を行なうようにしている。

このような通電時間の制御は、第７図に示す温度毎の濃
度パルス幅を表すルックアップテーブルを、第６図に示
す通電時間変換回路３４として設けた回路によって実現
されていた。

第６図において、フレームメモリー２にはビデオ信号が
２次元の画素点（例えば６４０Ｘ４００ドツト）の集合
として外部から供給される。このビデオ信号は、ＲＧＢ
の各色について例えば６４０Ｘ４００ドツトの１フレ一
ム信号としてフレームメモリー２にメモリーされる。な
お、ここで説明するビデオ信号はＲＧＢの各画素毎に６
ビツトの輝度情報（濃度情報）を持っているものとして
説明する。

ＲＧＢのビデオ信号は、カラープロセス回路３に供給さ
れてＹＭＣの３色のビデオ信号に変換され、通電時間変
換回路３４に供給される。カラープロセス回路３の出力
であるＭＭＣの３色のビデオ信号も、各画素毎に６ビツ
トの輝度情報（濃度情報）を持っているものとする。

通電時間変換回路３４はＲＯＭで構成され、カラープロ
セス回路３の出力であるＭＭＣの３色の濃度情報と、サ
ーマルヘッド１１の温度をサーミスタ１２で検出してＡ
／Ｄ変換したＡ／Ｄ変換回ｖ１１４の出力信号とをアド
レス信号として、そのアドレスに記憶されている通電パ
ルス幅の情報を出力する。通電時間変換回路３４に記憶
されているＭＭＣａ色の濃度情報、通電パルス幅、サー
マルヘッド１１の温度の間には、サーマルヘッド１１の
温度をパラメータとして第７図に示す関係にある。すな
わち、ＹＭＣの濃度が高いときには通電パルス幅を大き
くすることで、濃く印字されるようにすると共に、サー
マルへラド１１の温度が高くなると、通電パルス幅をそ
れだけ小さくなるようにしている。

通電時間変換回路３４の出力である通電パルス幅の情報
は、通電時間データとしてラインバッファ５に供給され
る。ラインバッファ５には、画素点が上述した６４０Ｘ
４００ドツトで構成される場合には、４００Ｘ６ビツト
のデータを１単位として、ＭＭＣの３色毎について通電
時間データの供給が繰返される。ここでは例として、Ｙ
（黄色）の１色について、４００ドツト（縦一列）Ｘ６
ビツト（濃度情報）がラインバッファ５に供給されてい
るものとする。

この４００ドツト（縦一列）Ｘ６ビツト（濃度情報）の
うちの、まず４００ドツト（縦一列）×第１ビット（濃
度情報）が、ダイナミックメモリーアクセス回路６の指
示にしたがってデータ比較器８に供給される。データ比
較器８は、ラインバッファ５の出力と階調カランタフの
出力とを比較して発色部分（画素）に相当するパルスを
ハイレベルにして、それ以外の部分（画素）をローレベ
ルにする。階調カウンタ７は、６ビツトの濃度情報のう
ちの第何ビット目をデータ比較器８から出力するかを選
択するためのリングカウンターである。

データ比較器８の出力は、４００ドツト（縦一列）ＸＩ
ビット（濃度情報）が１単位であり、シフトレジスタｌ
ｌａには縦一列に相当する４００ビツトの濃度情報がク
ロック回ＮＩＯからのクロック信号に従って書込まれる
。４００ビツトがシフトレジスタｌｌａに書込まれたと
きに、ラッチ回路９からの指令によってシフトレジスタ
ｌｌａからバッファ回ｍ１ｌｂに転送され、さらにＣＰ
Ｕ回路ｌからのストローブ信号に従って発熱抵抗素子１
１ｃに供給される。縦一列に相当する４００ビツトのう
ちのハイレベルのパルス信号が供給された発熱抵抗素子
１１ｃの発熱によって、記録紙（図示せず）に記録（発
色）が行われる。

その後、ラインバッファ５に記憶されている４００ドツ
ト（縦一列）×第２〜６ビツ）　（，１５度情報）が、
ダイナミックメモリーアクセス回路６の指示にしたがっ
て順々にデータ比較器８に供給されて、記録紙に記録（
発色）が重ねて行われ、結果としてフレームメモリー２
に供給されたビデオ信号の濃度階調に応じた濃度で記録
（発色）が行われる。

以下同様にして、縦一列に相当する４００ビツトの記録
（発色）を６４０回繰返すことでＹ（黄色）の記録が終
了すると、他のＭ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の濃度情
報についても同様にして６４０Ｘ４００ドツトの記録（
発色）が重ねて行われる。他のＭ（マゼンタ）、Ｃ（シ
アン）の記録（発色）は、記録紙（図示せず）をプリン
ト開始位置まで戻してから記録（発色）を行うことによ
り、Ｙ（黄色）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の３色
の記録（発色）が重畳して行われるようにしている。

３色の記録（発色）が終了した時点で、１フレームのプ
リントが終了し、次のフレームのプリントへと移行する
。

（３）発明が解決しようとする課題 このように、通電時間変換回路３４に記録されているル
ックアップテーブルを参照することで、サーマルヘッド
１１の温度、通電パルス幅、記録濃度の３者の関係を理
想的な状態に維持することが可能となるが、半面、通電
パルス幅、記録濃度をサーマルヘッド１１の各温度につ
いて記録した大容量のメモリーを用意しなければならず
、コストアップを招くという問題点があフた。

（４）課題を解決するための手段 本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、通電パル
ス幅、記録濃度、サーマルヘッド温度について記録した
メモリーの容量を低減してコストダウンを図ることを目
的とし、この目的を達成するために、濃度情報からサー
マルヘッドを通電する時間を得る通電時間変換回路と、
サーマルヘッドの温度を検出するヘッド温度検出回路と
、ヘッド温度検出回路の出力信号に応じて、サーマルヘ
ッドを通電する時間を補正変更する通電時間変更手段と
を設けるように構成されている。

（５）作用 この構成において、通電時間変換回路には、濃度情報を
アドレス信号としてそのアドレスに基準温度（常温）の
通電パルス幅の情報を記録しておき、この通電時間変換
回路の出力である通電パルス幅を、サーマルヘッドの温
度に応じて通電時間変更手段で補正することにより濃度
階調を得るようにして、通電時間変換回路の記憶容量を
低減してコストダウンを図るように作用する。

（６）実施例 以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明による濃度階調プリンタの一実施例を
示すブロック図である。また、第２図は、第１図に示す
ＣＰＵ回路１の動作を説明するフローチャートで坐る。

第１図において、フレームメモリー２にはビデオ信号が
２次元の画素点（例えば６４０Ｘ４００ドツト）の集合
として外部から供給される。このビデオ信号は、ＲＧＢ
の各色について例えば６４０Ｘ４００ドツトの１フレ一
ム信号としてフレームメモリー２にメモリーされる。な
お、実施例として説明するビデオ信号についても、ＲＧ
Ｂの各画素毎に６ビツトの輝度情報（濃度情報）を持も
ているものとする。

ＲＧＢのビデオ信号は、カラープロセス回路３に供給さ
れてＹＭＣの３色のビデオ信号に変換され、通電時間変
換回路４に供給される（第３図ステップ２１）。カラー
プロセス回路３の出力であるＹＭＣの３色のビデオ信号
も、各画素毎に６ビツトの輝度情報（濃度情報）を持っ
ているものとする。

通電時間変換回路４はＲＯＭで構成され、カラープロセ
ス回路３の出力であるＭＭＣの３色の濃度情報をアドレ
ス信号として、そのアドレスに記憶されている通電パル
ス幅の情報を出力する。通電時間変換回Ｐｊ４に記憶さ
れているＭＭＣａ色の濃度情報と通電パルス幅の間には
、第４図に示す特性ｔ（常温）の関係にある。後述する
するように、この特性ｔを基準にして、サーミスタ１２
で検出してＡ／Ｄ変換したＡ／Ｄ変換回ｖｓ１４の出力
信号に応じて、高温（特性ｔ”）！１や低温（特性ｔ’
）側に補正するようにしている。

なお、Ａ／Ｄ変換回路１４の出力信号は、温度デユーテ
ィ比変換回路１３で温度からデユーティ比（パルス幅）
に変換されたのちにＣＰＵ回路回路−給され、ＣＰＵ回
路回路−の温度デユーティ比変換回路１３から供給され
るデユーティ比（パルス幅）に合せて発熱抵抗素子１１
ｃに供給するストローブ信号のデユーティ比（パルス幅
）を変えることで、濃度階調を得るようにしている。温
度デユーティ比変換回路１３はＲＯＭで構成され、Ａ／
Ｄ変換回路１４の出力であるサーミスタ１２の出力信号
（サーマルヘッド１１の温度）をアドレス信号として、
そのアドレスに記憶されている通電パルス幅の情報を出
力する。この温度デユーティ比変換回路１３に記憶され
ているサーマルヘッド１１の温度と通電パルス幅の間に
は、第３図に示す関係がある。

これにより、ＹＭＣの濃度が高いときには通電時間変換
回路４の通電パルス幅を大きくすることで、濃く印字さ
れるようにすると共に、サーマルへラド１１の温度が高
くなると、温度デユーティ比変換回路１３０通電パルス
幅から発熱抵抗素子１１ｃに供給するストローブ信号の
デユーティ比（パルス幅）を変えることで、濃度階調を
それだけ小さくなるようにしている。

通電時間変換回路４の出力である通電パルス幅の情報は
、通電時間データとしてラインバッファ５に供給される
。ラインバッファ５には、画素点が６４０Ｘ４００ドツ
トで構成される場合には、４００Ｘ６ビツトのデータを
１単位として、ＭＭＣの３色句について通電時間データ
の供給が繰返される。ここでは例として、Ｙ（黄色）の
１色にツイテ、４００ドツト（ｗＸ−列）×６ヒツト（
ｆ！Ａ度情報）がラインバッファ５に供給されている場
合について説明する。

この４００ドツト（縦一列）×６ビツト（−ａ度情報）
のうちの、まず４００ドツト（′！ｉＸ−列）×第１ビ
ット（濃度情報）が、ダイナミックメモリーアクセス回
路６の指示にしたがってデータ比較器８に供給される（
第２図ステップ２２〜ステツプ２４）。データ比較器８
は、ラインバッファ５の出力と階調カウンタ７の出力と
を比較して発色部分（画素）に相当するパルスをハイし
ベルにして、それ以外の部分（画素）をローレベルにす
る。

階調カウンタ７は、６ビツトの濃度情報のうちの第何ビ
ット目をデータ比較器８から出力するかを選択するため
のリングカウンターである。

データ比較器８の出力は、４００ドツト（縦一列）ＸＩ
ビット（濃度情報）が１単位であり、シフトレジスタＩ
ｌａには縦一列に相当する４００ビツトの濃度情報がク
ロック回路１０からのクロック信号に従って書込まれる
。４００ビツトがシフトレジスタｌｌａに書込まれたと
きに、ラッチ回路９からの指令によってシフトレジスタ
ｌｌａからバッファ回路１１ｂに転送される（第３図ス
テップ２５〜ステツプ２６）。さらに、ＣＰＵ回路ｌは
、温度デユーティ比変換回路１３からデユーティ比デー
タを読み込み（第３図ステップ２７）、ストローブ信号
のデユーティ比（パルス幅）を変えて発熱抵抗素子１１
ｃに供給することで発熱抵抗素子１１ｃに通電する（第
３図ステップ２８〜ステツプ３０）。縦一列に相当する
４００ビツトのうちのハイレベルのパルス信号が供給さ
れた発熱抵抗素子１１ｃの発熱によフて、記録紙（図示
せず）に記録（発色）が行われる。

その後、ラインバッファ５に記憶されている４００ドツ
ト（縦一列）×第２〜６ビツト（濃度情報）が、ダイナ
ミックメモリーアクセス回路６の指示にしたがって順々
にデータ比較器８に供給されて、記録紙に記録（発色）
が重ねて行われ、結果としてフレームメモリー２に供給
されたビデオ信号の濃度階調に応じた濃度で記録（発色
）が行われる。すなわち、第３図のステップ２５に戻り
、ステップ２５からステップ３０までを繰返す。

以下同様にして、縦一列に相当する４００ビツトの記録
（発色）を６４０回繰返すことでＹ（黄色）の記録が終
了すると、他のＭ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の濃度情
報についても同様にして６４０Ｘ４００ドツトの記録（
発色）が重ねて行われる。他のＭ（マゼンタ）、Ｃ（シ
アン）の記録（発色）は、記録紙（図示せず）をプリン
ト開始位置まで戻してから記録（発色）を行うことによ
り、Ｙ（黄色）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の３色
の記録（発色）が重豊して行われるようにしている。

３色の記録（発色）が終了した時点で、ｌフレームのプ
リントが終了しく第３図ステップ３１）、次のフレーム
のプリントへと移行する。

以上の動作において、ＣＰＵ回路ｌが発熱抵抗素子１１
ｃに供給するストローブ信号のパルス幅は、第５図に示
すように、サーマルヘッド１１が常温（第４図特性上）
のときには、ストローブ信号Ｅを発熱抵抗素子１１ｃに
供給し、サーマルヘッド１１が高温（第４図特性上”）
になったときには、パルス幅の比較的短いストローブ信
号りを発熱抵抗素子１１ｃに供給し、サーマルヘッドｌ
ｌが低温（第４図特性ｔ’）になフたときには、パルス
幅の比較的長いストローブ信号Ｆを発熱抵抗素子１１ｃ
に供給するようにしている。

このように、通電時間変換回路４には、ＭＭＣの３色の
濃度情報をアドレス信号として、そのアドレスに基準温
度（常温）の通電パルス幅の情報を記録しておき、この
通電時間変換回路４の通電パルス幅を、温度デユーティ
比変換回路１３から供給されるサーマルヘッド１１の温
度情報に応じてストローブ信号のデユーティ比（パルス
幅）を変えることで補正して、濃度階調を得るようにし
ている。これにより、通電時間変換回路４と温度デユー
ティ比変換回路１３の容量を合計したとしても、通電パ
ルス幅、記録濃度をサーマルへラド１１の各温度につい
て記録した大８ｆｆｉのメモリー（第６図の通電時間変
換回路３４）に比較して、大幅に記憶容量を縮小してコ
ストダウンを図ることができる。

（７）発明の効果 以上で説明したように、本発明は、濃度情報からサーマ
ルヘッドを通電する時間を得る通電時間変換回路と、サ
ーマルヘッドの温度を検出するヘッド温度検出回路と、
ヘッド温度検出回路の出力信号に応じて、サーマルヘッ
ドを通電する時間を補正変更する通電時間変更手段とを
設けるように構成されている。

この構成により、通電時間変換回路には、濃度情報をア
ドレス信号としてそのアドレスに基準温度（常温）の通
電パルス幅の情報を記録しておき、この通電時間変換回
路の出力である通電パルス幅を、サーマルヘッドの温度
に応じて通電時間変更手段で補正して濃度階調を得るこ
とで、通電時間変換回路の記憶容量を低減し、コストダ
ウンを図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による濃度階調プリンタの一実施例を
示すブロック図、 第２図は、第１図に示す回路の動作を説明するフローチ
ャート、 第３図は、第１図に示す温度デユーティ比変換回路１３
の記憶内容を説明する特性図、第４図は、第１図に示す
通電時間変換回路４の記憶内容を説明する特性図、 第５図は、第１図に示す回路の動作を説明する波形図、 第６図は、従来の濃度階調プリンタを示すブロック図、 第７図は、第６図に示す通電時間変換回路３４の記憶内
容を説明する特性図である。 ｌ　・・・・ＣＰＵ回路 ２　・争・・フレームメモリー ３・・・・カラープロセス回路 ４・・・・通電時間変換回路 ５φ０ψラインバツフア ６・・・・ダイナミックメモリーアクセス回路７・・・
・階調カウンタ ８・・・・データ比較器 ９・・・・ラッチ回路 １０・・・・クロック回路 １１　・・・・サーマルヘッド １２・・・・サーミスタ １３・・・・温度デユーティ比変換回路１４・・・・Ａ
／Ｄ変換回路 ３４・・・・通電時間変換回路 特許出願人　日本電気ホームエレク トロニクス株式会社 代理人　　　弁理士　山１）武樹 第３図 第４図 ０　　　　　　　　　　　　　　　　パル大幅濃度Ｊぐ
ルス幅曲博２

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）濃度情報からサーマルヘッドを通電する時間を得
   る通電時間変換回路と、 前記サーマルヘッドの温度を検出するヘッド温度検出回
   路と、 該ヘッド温度検出回路の出力信号に応じて、前記サーマ
   ルヘッドを通電する時間を補正変更する通電時間変更手
   段とを有する濃度階調プリンタ。
2. （２）前記通電時間変更手段の出力は、前記通電時間変
   換回路の出力をサーマルヘッドに印加する際のストロー
   ブ信号として前記サーマルヘッドへ供給されることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の濃度階調プリンタ
   。