JPH02125761A - サーマルヘッド駆動装置 - 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］ 本発明はサーマルヘッド駆動装置、特に中間調記録を行
うサーマルヘッド駆動装置に関する。

［従来の技術］ ＯＡ機器、ビデオ機器の出力プリンタとして、その保守
性、ランニングコスト、画質品位等の面からサーマルプ
リント方式が多く用い・られている。

特に、画質品位とプリントスピードを同時に向上させる
ため、中間調記録の可能なダイレクトドライブ式ライン
型サーマルヘッド使用のサーマルプリンタが主流となっ
てきている。

このヘッド駆動方法は、階調レベルごとに分割された１
ライン分のデータを、例えば、階調レベルの下位レベル
データから、順次、シフトレジスタに取り込み、ラッチ
と同時に、ストローブパルス幅に相当する時間だけ各発
熱抵抗素子に通電する手順を当該階調に応じた回数だけ
繰返して発熱エネルギーを制御し、中間調記録を行う方
法である。

その階調表現をストローブパルス幅を制御して行うか、
あるいは、γ特性を付加したデータに基づいて行うのが
通常の方法となっている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、ストローブパルスのパルス幅を１ライン
印字直餌の環境温度（ヘッド温度）、および、各階調レ
ベルに応じて変化させているため、次の（１１〜（３）
のような問題点があった。

（１）当該ストローブパルス幅が次の階調レベルデータ
の転送時間より短い場合、その階調レベルデータ転送終
了時までにサーマルヘッドに通電しない期間、すなわち
、サーマルヘッドが冷却される期間が生じてヘッド温度
が第４図に示すように鋸歯状に上昇と下降を繰返すため
、所定温度Ｔ、に達するまでの通電時間ｔ１が非常に長
くなってしまっていた。

これは、サーマルヘッド上のグレーズ層の蓄熱効果が悪
く、非常に不経済となっていた。

（２）ヘッドが冷却される期間における熱放出の影響に
より、隣接素子が加熱され、加熱された素子により感熱
紙が発色されるか、あるいは、インクシートから受容紙
へのインクの転写が起こり、その結果、輪郭のぼけや、
低濃度発色を示し、画像品位を著しく低下させていた。

（３）ストローブパルス幅が長すぎる場合には、１ライ
ン分の印字に要する通電時間が非常に長いため、１ライ
ン周期内におけるサーマルヘッド冷却時間が短くなり、
サーマルヘッドが充分に冷却されないうちに次ラインの
通電が行われ、ラインごとに濃度が上昇し、画像に濃度
むらが生じるという問題点があった。

鋸歯状の温度の上昇下降を防止する方法としては、デー
タ転送時間以上の一定ストロープ幅を有するストローブ
信号を連続的に印加することで、印字を行う方法がある
が、この方法によると、階調特性（γカーブ）をあらか
じめデータに付加しておかなければならないため、かえ
って階調数の低下やγカーブの劣化が生じてしまい、充
分な階調再現が得られないという問題点があった。

本発明の目的は上記のような問題点を解決し、階調をよ
り適正に再現できるサーマルヘッド駆動装置を提供する
ことにある。

［課題を解決するための手段］ このような目的を達成するために、本発明は、発熱素子
を主走査方向にライン状に配置してなるサーマルヘッド
を有する画像記録装置であって、各階調レベルデータを
、該階調レベルデータ長より長く、かつ、前記発熱素子
の駆動開始周期より短い、所定データ長を有する階調付
加データに変換するデータ変換手段と、変換された階調
付加データに基づき１、前記サーマルヘッドを駆動する
駆動手段とを備えたことを特徴とする。

［作　用コ 本発明では、各階調レベルデータを、該階調レベルデー
タ長より長く、かつ、前記発熱素子の駆動開始周期より
短い、所定データ長を有する階調付加データにデータ変
換手段により変換し、変換された階調付加データに基づ
き、前記サーマルヘッドを駆動手段により駆動する。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示す。

図において、１はＲＧＢ別のカラー画像入力端子である
。２は色変換回路で、人力されたＲＧＢ信号をＹＭＣ信
号に変換するものである。３はデータラインメモリで、
画像データ（４ｂｉｔ、１６階調）を印字ラインごとに
記憶するものである。４は駆動手段としての中間調制御
部で、変換された階調付加データに基づきサーマルヘッ
ド７を駆動するものである。

５はＲＯＭで、各階調レベルデータを、階調レベルデー
タ長より長く、かつ、発熱抵抗素子Ｒ８〜Ｒｎの駆動開
始周期より短い、所定データ長を有する階調付加データ
、すなわち、消耗材の特性に合ゎせた階調特性を用い、
入力階調データを第５図に示すデータ変換カーブに基づ
いて変換した階調付加データ（３２階調）を格納するも
のである。また、ＲＯＭ５はサーマルヘッド７の温度に
対応するパルス幅を有するストローブデータを格納する
ものである。６は変換手段としての制御部で、人力され
た階調レベルデータに対応する階調付加データをＲＯＭ
５から読み出し、読み出された階調付加データを中間調
制御部４に併給するものである。

７はサーマルヘッドで、発熱抵抗素子Ｒ７〜Ｒｎを主走
査方向にライン状に配置してなり、インクシート９を溶
融または昇華させ、インクシート９から排脱したインク
を受容紙ｌＯに転写するものである。８は温度検出素子
で、サーマルヘッド７の温度を検出するものである。１
１はプラテンローラ、１２はインクシート供給ロールで
ある。

第２図は第１図に示すサーマルヘッド７のヘッド駆動部
を示す。

１７はシフトレジスタで、シリアルデータ信号をパラレ
ル信号に変換するものである。１６はラッチで、シフト
レジスタ１７のパラレル信号をラッチするものである。

＾、〜＾。はアンドゲートで、データ信号をストローブ
信号のパルス幅分の時間だけ出力するものである。ｑ、
〜Ｑｎはトランジスタで、アンドゲートＡ１〜八〇から
のパルスに応じて発熱抵抗素子Ｒ３〜Ｒｏを駆動するも
のである。１８は印加電圧を印加する共通電極、１９は
ストローブ信号入力端子、２０はデータ信号入力端子で
ある。

第３図にサーマルヘッド駆動タイミングの一例を示す。

次に、動作を説明する。

ＲＧＢ信号がプリント類に図示しないカラー画像メモリ
から、画像入力端子１を介して色変換回路２に入力され
、色変換回路２によりそれぞれＹＭＣ信号に変換される
。色変換回路２により変換されたＹＭＣｉ号は、印字ラ
インごとにデータラインメモリ３に記憶され、１ライン
ずつ中間調制御部４に転送される。そして、転送された
１ライン分の画像データに対応する階調付加データがＲ
ＯＭ５から読み出され、読み出された階調付加データは
、データ入力端子２０を介してシフトレジスタ１７に転
送される。一方、各階調レベルデータの転送に同期して
、ラッチ信号がラッチ１６に送られ、また、ライン印字
直前のヘット温度が温度検出素子８により検出され、検
出されたヘッド温度に対応するパルス幅を有するストロ
ーブ信号がＲＯＭ５から読み出され、読み出されたスト
ローブ信号がストローブ信号入力端子１９に入力される
。すると、階調付加データに基づき、アンドゲート酷〜
Ａｏが開かれ、開かれたアンドゲートに対応する発熱抵
抗素子に電流が流れる。そして、電流が流れた発熱抵抗
素子の熱エネルギーによりインクシート９の昇華性イン
クまたは溶融性インクが昇華または溶融され、インクが
受容紙ｌＯに転写受容される。

以後、このような動作が１ラインごとに３２回繰返され
、サーマルヘッド１３の温度特性は第４図に示すように
なる。

本実施例の人力階調レベルに対する出力階調レベルの関
係を第５図に示し、本実施例と同一の人力データである
場合の従来例の入力階調レベルに対する出力階調レベル
の関係を第６図に示す。第５図と第６図かられかるよう
に、本実施例では１４階調得られたが、従来例では１２
階調しか得られなかった。

（他の実施例） 本実施例は一実施例との比較で言えば、入力データとＲ
ＯＭ５において変換する出力階調データの段階が相違す
る。すなわち、従来例では人力データを４ｂｉｔ、　１
６階調としてＲＯＭ５において変換する出力階調データ
を３２段階としたが、本実施例では、人力データを６ｂ
ｉｔ、　６４階調としてＲＯＭ５において変換する出力
階調データを１２８段階とした。最終的にヘッドに転送
されるデータ信号は、この１２８段階の中から階調特性
に合う出力階調レベルを選択して決定する。この時、ス
トローブ信号も１ライン印字ごとに１２８個の一定パル
スが印加される。

本実施例のデータ変換カーブを第７図に示し、本実施例
と同一の人力データである場合の従来例のデータ変換カ
ーブを第８図に示す。第７図と第８図かられかるように
、本実施例では６１階調得られたが、従来例では４７階
調しか得られなかった。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、上記のように構
成したので、階調をより適正に再現できるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の構成を示す図、第２図は第１
図に示すサーマルヘッド７のヘッド駆動部の構成を示す
図、 第３図は第１図に示す各部のタイミングの一例を示すタ
イムチャート、 第４図は一実施例のサーマルヘッド温度特性の一例を示
す図、 第５図は一実施例の階調データの変換例を示す図、 第６図は一実施例と同一の人力データである場合の従来
例の階調データ変換例を示す図、第７図は他の実施例の
階調データ変換例を示す図、 第８図は他の実施例と同一の人力データである場合の従
来例の階調データ変換例を示す図、第９図は従来例にお
けるタイミングの一例を示すタイムチャート、 第１Ｏ図は従来例のサーマルヘッド温度特性の一例を示
す図である。 ４・・・中間調制御部、 ５・・・ＲＯＭ　。 ６・・・制御部、 ７・・・サーマルヘッド。 一興シイ列り才写べを示すフ゛ロブク凹第１図 第 ’７ｒ＝＄Ｊじト飾めタイミンク−刀−伴」を水すタイ
ムチャート第 図 本莢丁２イ列す−マ）レヘッドの１裏４↑２）Ｌの一任
」をホ丁ロ第 図 入力下費會周し公」し 一興γ乞イ列の３′倉用テ゛−タの変幸−例を水す８第 図 λｌ質官局　し　■ル −興末とイ列ど同一θλ力ヂータでｙ）る場合〃４更未
イ列の７ｖ宴用↑°−タ麦オ夾イ列をホす図 第 図 入２１Ｆ旨盲扁　し　ヘ゛）レ イ乙の大宏克イ列０階實用す°−タ賞咬イ列を広すロ第
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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）発熱素子を主走査方向にライン状に配置してなるサ
   ーマルヘッドを有する画像記録装置であって、 各階調レベルデータを、該階調レベルデータ長より長く
   、かつ、前記発熱素子の駆動開始周期より短い、所定デ
   ータ長を有する階調付加データに変換するデータ変換手
   段と、 変換された階調付加データに基づき、前記サーマルヘッ
   ドを駆動する駆動手段と を備えたことを特徴とするサーマルヘッド駆動装置。