JPH01288465A - 中間調記録方式 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、熱転写記録装置や感熱記録装置における中
間調記録方式に関するもので、特にサーマルヘッドの記
録濃度の制御に関するものである。

［従来の技術１ 熱転写記録装置や感熱記録装置は、その構成が比較的簡
単であることから、ワープロや複写機、あるいはファク
シミリ等の記録手段として広く使用されている。

熱転写記録装置の中で、中間調を記録するために、例え
ば昇華型インクシートを用いた方法がある。この方法は
、サーマルヘッドを構成する発熱抵抗体の発熱量に応じ
て染料インクが昇華させられ、記録画像が記録紙に転写
記録されるものであり、発熱抵抗体に印加されるパルス
信号のパルス数あるいはパルス幅により発熱量が制御さ
れる。

昇華型インクシートを用いた熱転写記録装置では、上述
したように簡単な制御方法により良好な中間調記録が行
なわれる。しかしながら、各階調レベルの記録濃度を決
定する主要因がサーマルヘッドの発熱抵抗体の発熱温度
であるために、蓄熱や環境温度の変化等に起因する発熱
温度の変動が記録濃度に大きな影響を与えて、各階調レ
ベルの記録濃度が忠実に記録されないという問題点があ
った。このなめに、従来多くの補正方法が提案されてい
る。

第４図及び第５図は、例えば特開昭６０−９２７１号公
報に示された従来の中間調記録方式におけるサーマルヘ
ッドに印加するパルス信号の波形を示す波形図、及び発
熱抵抗体の発熱温度とパルス信号のパルス幅の関係を示
１特性図である。

第４図において、Ｔｗはサーマルヘッドに印加するパル
ス信号のパルス幅、Ｔｐはパルス信号の繰り返し周期、
Ｎはパルス数を示している。

第５図において、横軸は発熱抵抗体の発熱温度、縦軸は
パルス信号のパルス幅Ｔｗを示している。

次に、上述した従来例の動作を第４図及び第５図を参照
しながら説明する。

まず、各ｔｉｌｌ調レベ小レベル濃度に対応１．て、パ
ルス数Ｎが予め設定される８例えば第４図に示すパルス
信号は、所定の階調レベル、に対応して３個のパルス（
Ｎ　＝　３　＞が設定された場合である。

ところが、任意の階調レベルを得るためにパルス数Ｎを
一定にしても、発熱抵抗体の発熱温度等の影響により記
録濃度が変動するので、同一階調レベルの記録濃度が変
動１７てしまう。

そこで、発熱抵抗体の発熱温度等の変動に対して、サー
ミスタ等の温度検出素子を用いて１ライン毎に発熱抵抗
体の発熱温度を参照して、第５図に示すような特性で、
パルス信号のパルス幅Ｔｗが制御され、同一のパルス数
Ｎで同一の記録濃度が得られるように補正されていた。

［発明が解決しようとする課題］ 上述したような従来の中間調記録方式では、次のような
問題点があった、 （ア）、サーミスタ等により温度検出を行ってパルス信
号を補正してもサーミスタ等の時定数は数秒程度であり
、数十Ｂ　Ｓ〜数ｍｓの時定数で変化する発熱抵抗体の
発熱温度を正確に制御することは不可能であるため、充
分な効果が得られなかった。

（イ）、−記録画像内に階調レベルの高い画素が多い場
合には、サーマルヘッドを構成する発熱抵抗体の蓄熱現
象の影響は大きく、記録開始時と記録終了時とでは、階
調レベルが数十レベルも変化した、 （つ）、高速記録の場合、過去の記録における熱影響（
蓄熱）が無視できず、各階調レベル毎の記録濃度を忠実
に再現できなかった。

この発明は、上述した問題点を解決するためになされた
もので、サーマルヘッドの蓄熱環１に起因する同一階調
レベルの記録濃度の変動の発生を防止し、均一な記録濃
度を得ることができる中間調記録方式を得ることを目的
とする。

し課題を解決するための手段］ この発明に係る中間調記録方式は次の手段を備えたもの
である。

（ア）、記録信号の階調レベルを判定しこの階調レベル
に対応した所定の蓄熱指数を出力する階調レベル判定手
段。

（イ）所定の記録期間上記蓄熱指数を累積しその累８１
Ｎ熱指数を出力する蓄熱指数累積手段。

（つ）、上記記録信号と上記累積蓄熱指数とに基づいて
サーマルヘッドに印加するパルス信号を発生ずるパルス
発生手段。

［ｆ１川］ この発明においては、階調レベル判定手段によって、記
録信号の階調レベルが判定され、この階調レベルｃ′：
対応した所定の蓄熱指数が出力される。

また、蓄熱指数累積手段によって、所定の記録期間蓄熱
指数が累積（加算）されて出力される。

さらに、パルス発生手段によって、」−記記録信号の階
調レベルと上記累積蓄熱指数とに基づいてサーマルヘッ
ドに印加するパルス信号が発生される。

それゆえに、累積蓄熱指数に基づいてパルス信号がパル
ス発生手段によって補正され、中間調記録するとき同一
階調レベルの記録濃度の変動の発生が防止されて均一な
記録濃度が達成される。

［実施例］ 第１図は、この発明の一実施例を示すブロック図である
。第１図においで、（１〉は入力端子、（２＞は階調レ
ベル判定手段であって、この実施例では入力端子（１）
に接続された階調レベル信号判定回路又′ある。

（ｌｌ）、（４）及び（ら）は蓄熱指数累積手段をｉ戚
し、この実施例において（３）は階調レベル信号判定回
路（２）に接続された第１のセレクタ、（４）はこの第
１のセレクタ（３）に接続された蓄熱指数カウント回路
、（５）はこの蓄熱指数カウント回路（４）に接続され
た第２のセレクタである。

（６）はパルス発生手段であって、この実施例では入力
端子（１）及び第２のセレクタ（５）に接続されたパル
ス発生器、（７）はこのパルス発生器（６）に接続され
、例えば１０２４個の発熱抵抗体から構成されたサーマ
ルヘッドである。なお、蓄熱指数カウント回路（４）は
１０２４個のカウンターから構成されている。

第２図及び第３図は、発熱抵抗体の温度特性と記録パタ
ーンを示す特性図である。第２図及び第３図において、
ｐＡ、ｐＢ、ｐｅ５、ＰＤ及びｐ。

は記録パターンを示し、よる印の中の数字は階調レベル
を示している０図の横軸は記録ライン数、縦軸は発熱抵
抗体の発熱温度を示している。Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ及びＥは
、それぞれ記録パターンＰＡｐＢ、ｐｃ−ｐＤ及びＰ８
で発熱抵抗体を発熱させたときの温度特性の曲線を示し
ている。

最初に、この発明の原理について第２図及び第３図を参
照しながら説明する。

第２図において、記録パターンＰＡ及びｐｅの左から３
ライン目を注目すると、同じ階調レベル６４で発熱抵抗
体を発熱させたのに、過去の記録パターンが異なるため
、温度特性の曲線Ａ及びＢに示すように発熱抵抗体の発
熱温度が一致しない。

従って、このことが記録濃度不均一の原因になっている
。

第３図において、温度特性の曲線Ｃ，Ｄ及びＥに示すよ
うに、階調レベルが大きいほど過去の蓄熱が多いため、
温度特性の変化が大きい、また、温度特性の曲線Ｅで示
すように階調レベル１０で発熱抵抗体を発熱させた場合
には蓄熱が少ない。

ゆえに、このような場合は蓄熱を考慮しなくてもよいこ
とを示している。

このように、階調レベルをパラメータにして、記録ライ
ン数と発熱温度の特性を求めると、厳密には階調レベル
数だけの温度特性の曲線が得られるが、同一特性とみな
してもよい温度特性の曲線があり、いくつかのグループ
に分類することができる。

この発明は、上述したような現象に着目したものである
０階調レベル信号りが階調レベル数以下の複数のグルー
プに分類され、グループ毎に予め設定された蓄熱指数Ｓ
が割り当てられている。

ここで、蓄熱指数Ｓとは、１ドツトを記録したときに発
熱抵抗体に残留する不要な蓄熱量を表わす値で、サーマ
ルヘッド（７）の蓄熱量は、蓄熱指数Ｓを累積すること
で表現できる。

そして、記録経過（記録パターン）に応じて蓄熱指数Ｓ
が累積（加算）され、この累積結果に基づいてパルス信
号が補正されることになる。なお、上述した蓄熱指数Ｓ
の値は、熱解析、計算または実験により簡単に求めるこ
とができる。

次に、上述した実施例の動作を第１表及び第２表を参照
しながら説明する。

第１表は階調レベルと蓄熱指数Ｓの関係、第２表は最適
な累積蓄熱指数とパルス数の関係を表している。

第１表 まず、階調レベル信号りが入力端子（１）から入力され
る。この階調レベル信号りは例えば６ビツトで構成され
て１〜６４レベルの階調を有する。

階調レベル信号判定回路（２）において、階調レベル信
号りが蓄熱指数Ｓに変換される。この階調レベル信号判
定回路（２）は１ドツトを記録した時の蓄熱量を判定す
る。すなわち、階調レベル信号判定回路（２）は、階調
レベル信号りのｌ！ｌ１ｆｌｌレベルを判定し、この階
調レベルに対応した蓄熱指数Ｓを第１のセレクタ（３）
に出力する。

階調レベル信号りの階調レベルは、１〜１０．１１〜２
０．２１〜３２及び３３〜６４の４つのグループに分類
され、各グループ毎に予め設定されたＮ熱指数５Ｏ２０
，０４，０，８及び１゜０が割り当てられている。

続いて、第１のセレクタ（３）において、蓄１指数Ｓが
蓄熱指数カウント回路（４）のカウンターの１つに伝え
られる。この第１のセレクタ（３）は、階調レベル信号
判定回路（２）と蓄熱指数カウント回路（４）のカウン
ターの１つとを順次選択して接続する。

さらに、蓄熱指数カラン１−回路（４）において、蓄熱
指数Ｓが累積く加算）される、すなわち、各カウンター
によって記録開始から記録ラインまで各発熱抵抗体毎に
蓄熱指数Ｓが累積され、累積蓄熱指数Ｑが第２のセレク
タ（５）に出力される。

さらに、第２のセレクタ（５）において、累ｔ１を蓄熱
指数Ｑが蓄熱指数カウント回路（４）のカウンターの１
つからパルス発生器（６）に伝えられる。この第２のセ
レクタ（５）は、蓄熱指数カウント回路〈４）のカウン
ターの１一つとパルス発生器（６）とを順次選択して接
続する。

そして、パルス発生器（６）において、階調レベル信号
りの階調レベルと累積蓄熱指数Ｑとに基づいてパルス信
号Ｐが発生されで、サーマルヘッド（７）に印加される
。

第２表 累積蓄熱指数Ｑは、第２表に全部は示していないが、１
６のグループに分類され、各グループ毎にかつ階調レベ
ル〈１〜６４）毎に予め設定されたパルス信号Ｐのパル
ス数Ｎが割り当てられている。

例えば、１ルベルが２０の記録ドツトが４０ライン連続
して記録された場ｈ、累積蓄熱指数Ｑは６第１表から、
階調レベルが２０の場合の蓄熱指数Ｓは０．４だから、
０．４Ｘ　４０＝　１６となる（小数点以下は四捨五入
する）。それゆえに、このあと階調レベルが３０の記録
ドツトを記録するときは、パルス信号Ｐのパルス数Ｎは
、第２表にしたがって、９８”となる、この“９８”は
、累積蓄熱指数Ｑがほとんどない場合のパルス数Ｎ”１
００”から“２”だけ減らされている。

こうして、階調レベル信号りに対応したパルス信号Ｐの
パルス数Ｎが紙おくり方向に補正されて、サーマルヘッ
ド（７）を構成する各発熱抵抗体の発熱量がＬＪＩ化さ
れる。

なお、−Ｆ述した蓄熱指数Ｓは、記録実験や熱計算から
簡単に求めることができる。しかしながら、サーマルヘ
ッド（７）の熱応答特性などにより、蓄熱指数Ｓは異な
る。

才な、上記実施例では、階調レベルに対するグループ分
類数および蓄熱指数Ｓ、ならびに累ｍ蓄熱指数Ｑに対す
るグループ分類数およびパルス数Ｎは、第１表及び第２
表に示すように設定したが、それぞれの値はサーマルヘ
ッド（７）の特性等により異なり上記設定した値に限定
されない。

また、上記実施例では、パルス信号Ｐのパルス数Ｎを補
正したが、パルス幅を補正しても所期の目的を達成し得
ることはいうまでもない。

また、上記実施例では、蓄熱指数Ｓを累積する場合に各
発熱抵抗体毎に累積していたが、複数の発熱抵抗体毎に
累積してもよく、上述した実施例と同様の動作を期待で
きる。

さらに、上記実施例では、蓄熱指数Ｓを記録開始から記
録ラインまで累積していたが、記録ラインの複数ライン
前まで累積しても所期の目的を達成！〜得ることはいう
までもない。

さらにまた、蓄熱補正の他に、環境温度の補正を付加し
た場合には、−層精度の高いものを得ることができる。

［発明の効果］ この発明は、以上説明したとおり、記録信号の階調レベ
ルを判定しこのＩｌｌｌｌ調歩ベル応した所定の蓄熱指
数を出力する階調レベル判定手段と、所定の記録期間上
記蓄熱指数を累積しその累積蓄熱指数を出力する蓄熱指
数累積手段と、上記記録信号と上記累積蓄熱指数とに基
づいてサーマルヘッドに印加するパルス信号を発生する
パルス発生手段とを備えたので、サーマルヘッドの蓄熱
現象に起因する同一階調レベルの記録濃度の変動の発生
を防止し、均一な記録濃度を得ることができるという効
果を、奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
及び第３図は発熱抵抗体の温度特性と記録パターンを示
す特性図、第４図は、従来の中間調記録方式におけるサ
ーマルヘッドに印加するパルス信号の波形を示す波形図
、第５図は従来の中間調記録方式における発熱抵抗体の
発熱温度とパルス信号のパルス幅の関係を示す特性図で
ある。 図において、 （２）・・・　階調レベル信号判定回路、（３）　・・
・　第１のセレクタ、 （４）・・・　蓄熱指数カウント回路、（５）・・・　
第２のセレクタ、 （６）・・・　パルス発生器、 馬５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録信号の階調レベルを判定しこの階調レベルに対応し
   た所定の蓄熱指数を出力する階調レベル判定手段、所定
   の記録期間上記蓄熱指数を累積しその累積蓄熱指数を出
   力する蓄熱指数累積手段、及び上記記録信号と上記累積
   蓄熱指数とに基づいてサーマルヘッドに印加するパルス
   信号を発生するパルス発生手段を備え、中間調記録する
   とき同一階調の記録濃度が一定となるように上記パルス
   信号を制御することを特徴とする中間調記録方式。