JPH02217265A - 濃度階調プリンタの階調補正装置 - 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】 ［概要］ ラインサーマルヘッドなどを用いて、画像及び文字など
の記録像の濃淡を変化させることができる濃度階調プリ
ンタの階調補正装置に関し、各発熱抵抗体の抵抗値が１
次第にばらばらに変化しても、その各々の抵抗値のデー
タを修正して、高品質の階調記録を維持することを目的
とし、 印字ヘッドに配列した発熱抵抗体の抵抗値のばらつきを
記憶する補正データ記憶手段によって、入力画信号の濃
度レベルに対応する通電エネルギを補正して各発熱抵抗
体に印加する濃度階調プリンタにおいて、補正データ記
憶手段をデータ書き換え可能に形成すると共に、各発熱
抵抗体の抵抗値を測定する抵抗値測定手段と、補正デー
タ記憶手段に記憶された補正データを、抵抗値測定手段
からの出力信号によって修正する補正データ修正手段と
を設けて構成する。

［産業上の利用分野］ この発明は、ラインサーマルヘッドなどを用いて１画像
及び文字などの記録像の濃淡を変化させることができる
濃度階調プリンタの階調補正装置に関する。

ラインサーマルヘッドなどを用いたプリンタ装置では、
発熱抵抗体の電気抵抗値（以下、単に「抵抗値」という
）のばらつきによって、印字濃度に差がでてぐる。特に
、濃度に階調をもたせる濃度階調プリンタ装置において
は１例えば第６図に示されるように、印加エネルギの変
化に対する印字濃度の変化が直線的ではないため、同じ
量の抵抗値の差が、ある階調では大きな印字濃度の差を
生じ、ある階調ではその差が小さくなる現象がめる。し
たがって、−度むらのない画像を得るためには、濃度レ
ベルの相違に応じた抵抗値の補正を行わなければならな
い。

〔従来の技術］ そこで、従来は１例えば特開昭６１−２６２３６９号公
報や同６２−２１３３７０号公報などに示されるように
、入力画信号の濃度レベルを、各発熱抵抗素子の抵抗値
に応じて段階的に変化させて、抵抗値の差異による濃度
むらを軽減したものが知られている。

しかし、それらは、階調数を多く且つ高密度にしたよう
なフルカラープリンタなどでは、補正データ数が膨大と
なってしまうので、実用化に適さず、また１発熱抵抗素
子の抵抗値に応じた補正だったので、隣接する補正ポイ
ントと補正ポイントとの間では印字濃度が第６図の曲線
上から外れてしまい、補正値が不連続に段階的に変わっ
て。

各段階毎に補正誤差が発生していた。

そこで、出願人は、 印字ヘッドに配列された各発熱抵抗体の抵抗値の平均値
と個々の発熱抵抗体の抵抗値との比を補正データとして
記憶する補正データ記憶手段と、入力画信号の濃度階調
を上記補正データ記憶手段からの出力によって入力画信
号の濃度階調レベルの相違に応じて補正する階調補正手
段と、上記階調補正手段によって補正された濃度階調信
号をその濃度階調に対応するエネルギ量に変換して上記
各発熱抵抗体に出力する印字制御手段、とを有する濃度
階調プリンタの階調補正装置 を発明して先に特許出願した（特願昭６３−３１６８０
８）、この装置では、高階調の濃度階調を有するプリン
タにおいても、階調レベルの相違に応じた正確な階調補
正を、少ない補正データ量で行うことができる。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、発熱抵抗体の抵抗値は、電気パルスを印加して
発熱させて印字をくり返す間に少しずつ変化し、例えば
第７図に示されるように、徐々に抵抗値が下ったあと、
最終的には抵抗値が著しく太きくなって寿命となる。

このように１発熱抵抗体の抵抗値は使用に伴って変動し
ており、しかも、各発熱抵抗体の使用頻度には大きなば
らつきがあって、抵抗値の変化もまちまちである。

ところが、上述した従来の濃度階調プリンタの階調補正
装置は、いずれも発熱抵抗体の抵抗値の変化を考慮して
いなかったので、使用しているうちに各発熱抵抗体の抵
抗値がばらばらに変化して、ドツト毎に印字濃度が狂っ
てしまう欠点があった。

この発明は、そのような従来の欠点を解消し。

各発熱抵抗体の抵抗値が、次第にばらばらに変化しても
、その各々の抵抗値のデータを修正して。

高品質の階調記録を維持することができる濃度階調プリ
ンタの階調補正装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明の濃度階調プリン
タの階調補正装置は、第１図に示されるように、通電エ
ネルギの変化を印字濃度の変化に変換するための複数の
発熱抵抗体ｌを、印字へラド２に配列すると共に、上記
各発熱抵抗体ｌの抵抗値のばらつきを補正データとして
記憶する補正データ記憶手段３と、入力画信号の濃度レ
ベルに対応する通電エネルギを上記補正データによって
補正して上記の各発熱抵抗体ｌに印加する階調補正手段
４とを設けた濃度階調プリンタにおいて丘記補正データ
記憶手段３をデータ書き換え可能に形成すると共に、Ｅ
記各発熱抵抗体ｌの抵抗値を測定する抵抗値測定手段５
と、上記補正データ記憶手段３に記憶された補正データ
を、上記抵抗値測定手段４からの出力信号によって修正
する補正データ修正手段６とを設けたことを特徴とする
。

［作用］ 抵抗値測定手段５によって印字へラド２の各発熱抵抗体
ｌの抵抗値が測定され、補正データ記憶手段３に記憶さ
れた補正データが、新しく測定された抵抗値にもとづい
てさらに修正される。

［実施例］ 図面を参照して実施例を説明する。

この実施例は、例えば６４階調で表現された入力画信号
を、印字素子の抵抗値のばらつきによる影響を補正した
後、２５６階調で濃度表現して印字へラド２に出力する
ものである。

第２図において、２は、例えばラインサーマルヘッドか
らなる印字ヘッドであり、例えば３０００個の熱印字用
発熱抵抗体ｌが一列に並んで配列されている０発熱抵抗
体１は、固有の抵抗値に応じて１例えば入カバルス幅に
よって変えられる印加エネルギの変化を、印字濃度の変
化に変換するためのものである。

１１は、各発熱抵抗体ｌの抵抗値を測定するために、印
字へラド２に所定の定電圧Ｖｃを印加する定電圧電源で
ある。なお、この定電圧電源は、印字用の電源と共用し
てもよく、その場合には、無用の発熱を避けるために、
印字時に比べて低い電圧で用いることが望ましい、１２
は、定電圧電源１１に直列に接続された電流値測定回路
であり、ここで電流値Ｉを測定することにより、その時
に定電圧Ｖｃが印加されている発熱抵抗体１の抵抗値Ｒ
ｍを、Ｒｍ　＝　Ｖ　ｃ　／　Ｉとして算出することが
できる。

１３は、抵抗値の測定及び後述するデータ修正などの制
御を行う制御部であり、ＣＰＵ１３ａの他、図示されて
いない入出力インタフェイス及びＲＡＭ　、ＲＯＭなど
により構成されている。１２ａは、前述の電流測定回路
１２の出力値をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器
である。

制御部１３では、各発熱抵抗体１の抵抗値Ｒｍから、そ
の平均値ＲＯが算出される。そして、各発熱抵抗体１の
抵抗値の平均値に対するばらつきＡｍを、Ａ　ｍ　＝　
Ｒｍ　／　Ｒｏとして、「比」として算出する。

この抵抗値のばらつき量Ａｍは一般に０．７〜１．３の
範囲にある。そして、これを−３０％〜３０％と、１％
きざみに表現して表示する補正データが、補正データ記
憶手段である第１のデータテーブル（抵抗イ１ばらつき
データテーブル）３に記憶されている。この第１のデー
タテーブル３は、読み取り及び書き換え自在なランダム
アクセスメモリ（ＲＡＭ）により形成されている。

第３図は、第１のデータテーブル３の内容を例示してお
り、３０００個の発熱抵抗体ｌの順序に対応する順序で
、各発熱抵抗体１の抵抗値のばらつきが、−３０〜３０
の範囲の１きざみの補正データとして表示されている。

したがって、補正データの記憶には６ビツトのメモリが
３０００個あればよい。

第２図に戻って、ＲＯＭにより形成された第２のデータ
テーブル（階調補正計算値データテーブル）１４には、
抵抗値のばらついた発熱抵抗体１に入力画信号（＃調デ
ータ）を入力させたときに、最終出力である印字濃度が
ばらつかないように、６４階調の入力画信号を補正して
２５６階調で表現した階調補正計算値が記憶されている
。すでに述べたように１階調レベルが異なれば、同じ発
熱抵抗体ｌに対して必要な補正量も異なるので１階調補
正計算値は、抵抗値のばらつき量（「比Ｊ）を入力画信
号の階調レベルの相違に応じて補正した階調データが用
いられている。その結果本実施例においては、全濃度範
囲において。

印字濃度が第６図の曲線に合致するように補正すること
ができる。

具体的には、第２のデータテーブル１４には。

例えば第４図に示されるように、＋３０〜−３０の抵抗
値のばらつき量ごとに、入力画信号の６４の階調の順序
に対応゛する順序で、補正後の出力階調がＯ〜２５５の
階調で表示されている。したがってこの実施例において
は、第２のデータテーブル１４には、８ビツトのメモリ
が３９０４（６１Ｘ　６４）個あればよい。

第２図にもどって、１６は入力ドツトアドレスカウンタ
であり、データ転送回路１５から入力される入力データ
クロック信号によって、図示されていない入力画信号発
信回路に同期信号と同期クロックとを送り、同時に、処
理の対象となる発熱抵抗体ｌのアドレスを、第１のデー
タテーブル３に出力している。その同期信号によって、
入力画信号発信回路から、各ドツトを６ピツトで階調表
現した入力画信号が、入力バッファ１７に入力される。

そして、第１のデータテーブル３からは、指定されたア
ドレスの補正データ（抵抗値のばらつき量の「比」、具
体的には＋３０〜−３０％）が第２のデータテーブル１
４に入力され、それと同期して、入力画信号が、入力バ
ッファ１７から第２のデータテーブル１４に入力される
。第２のデータテーブル１４では、第１のデータテーブ
ル３からの入力データ値（＋３０〜−３０）と入力バッ
ファ１７からの入力画信号の階調値（０〜６３）とに合
致するアドレスに記憶されている補正データを、データ
転送回路１５に出力する０例えば。

第１のデータテーブル３からの入力が「２９」のときに
は、第４図において、２番目のデータブロックが選択さ
れ、入力バッファ１７からの入力階調値が「２」のとき
には、データブロックの中の３番目の補正データＡがデ
ータ転送回路１５に出力される。

そして、第２のデータテーブル１４によって補正された
濃度階調に応じたパルス幅のエネル・ギがデータ転送回
路１５から印字へラド２の各発熱抵抗体ｌに出力され、
図示されていないインクリボンなどを介して階調記録が
行われる。

尚、データ転送回路１５の構成及び動作の詳細について
は、既に出願公開された特願昭６２−２５７８３号に記
載されているので、その説明は省略する。

再び第２図において、２１は第１の３状態ゲートであり
、テストデータを制御部１３からデータ転送回路１５に
送り出すもの、２２は、データセレクタであり、制御部
１３から出力される修正アドレス（抵抗値のばらつきデ
ータを修正するドツトのアドレス）を、アドレスカウン
タ１６からの出力と選択して第１のデータテーブル３に
送り出すもの、２３は第２の３状態ゲートであり、制御
部１３から修正データ（＋３０〜−３０の抵抗値のばら
つき量の修正値）を、修正アドレスと同期をとって第１
のデータテーブル３に送り出すものである。

第５図は、制御部１３により行われるデータテーブル修
正処理フロ・−であり、Ｓはステップを示す。

この処理は、プリンタのイニシャル動作時に行われる。

即ち、電源投入直後又はホスト機器からの信号人力、オ
ペレータの操作による入力などによって行うことができ
る。

ここでは、まずｓｌで、カウンタ濫をｉ＝０とし、ｓ２
でｉ＝ｉ＋１（最初は１＝１）とする。

そして、ｓ３で、印字へラド２の中の第ｉの番目のドツ
トの発熱抵抗体ｌだけをオンにして他の全ての発熱抵抗
体ｌをオフにするテストデータを。

第１の３状態ゲー）２１からデータ転送回路１５を経由
して印字へラド２に送り出す。

次いで、Ｓ４で、データ転送回路１５から印字ヘッド２
にストローブを出して、１番目の発熱抵抗体ｌに定電圧
電源１１からの定電圧Ｖｃを印加する。同時にＳ５で、
その時の電流値Ｉを測定する。そして、Ｓ６で、抵抗値
Ｒｍ＝Ｖｃ／Ｉを算出して、抵抗値のばらつき量Ａ　ｍ
　＝　Ｒｍ　／　Ｒｏを算出する。

つづいて、Ｓ７で、データセレクタ２２からアドレスｉ
を第１のデータテーブル３に送ると同時に第２の３状態
ゲート２３から修正データＡｍを第１のデータテーブル
３に送る。これによって、第１のデータテーブル３のｉ
番目のアドレスのデータが新しい値に書き換えられる。

そして、Ｓ８で、ｉが最後のドツト（この実施例では！
＝３０００）に達していたら終了し、達していないとき
は５２以下の動作をくり返す。

このようにして、第１のデータテーブル３に記憶された
抵抗値のばらつきデータが、イニシャル動作時にすべて
新しいデータに修正され、常に発熱抵抗体ｌの現在の抵
抗値にもとすいた階調補正が行われる。

［発明の効果］ 本発明の濃度階調プリンタの階調補正装置によれば、階
調補正に用いられる発熱抵抗体の抵抗値のばらつきデー
タが、常に新しく測定された抵抗値にもとづいて修正さ
れるので、くり返しの使用によって発熱抵抗体の抵抗値
が変化しても、常にその変化に対応した正しい階調補正
が行われて、高品質の階調記録を維持することができる
優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成図、 第２図は実施例の構成図、 第３図は第１のデータテーブルの内容を示す略示図、 第４図は第２のデータテーブルの内容を示す略示図、 第５図は、実施例のデータテーブル修正処理フロー図。 第６図は、印加エネルギと印字濃度との関係を示す線図
、 第７図は使用に伴う抵抗値の変化を示す線図である。 図中、ｌ・・・発熱抵抗体、 ２・・・印字ヘッド、 ３・・・補正データ記憶手段、 ４・・・階調補正手段、 ５・・・抵抗値測定手段。 ６・・・補正データ修正手段。 実施伊１のデータテーブル修正処理フロー図第°５図 第４図 一印加エネルギ 印加エネルギと印字濃度との閲佳庖示す線図第６ｙ！Ｊ 印加パルス数（ｘｌｏ’パルス） イ吏用１ン半う抵鹿直の変化を示す線図第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 通電エネルギの変化を印字濃度の変化に変換するための
   複数の発熱抵抗体（１）を、印字ヘッド（２）に配列す
   ると共に、 上記各発熱抵抗体（１）の抵抗値のばらつきを補正デー
   タとして記憶する補正データ記憶手段（３）と、 入力画信号の濃度レベルに対応する通電エネルギを上記
   補正データによって補正して上記の各発熱抵抗体（１）
   に印加する階調補正手段（４）とを設けた濃度階調プリ
   ンタにおいて、 上記補正データ記憶手段（３）をデータ書き換え可能に
   形成すると共に、 上記各発熱抵抗体（１）の抵抗値を測定する抵抗値測定
   手段（５）と、 上記補正データ記憶手段（３）に記憶された補正データ
   を、上記抵抗値測定手段（４）からの出力信号によって
   修正する補正データ修正手段（６）とを設けたことを 特徴とする濃度階調プリンタの階調補正装 置。