JPH02292060A - ビデオプリンタ - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、サーマルヘッドを駆動して文字、図形、画像
等を記録するように構成したビデオプリンタに関し、更
に詳しくは前記サーマルヘッドを構成する発熱素子の抵
抗誤差に起因する濃度むら、色むら等を低減するための
回路技術に関する。

［従来の技術］ サーマルヘッドは印字用プリンタ、画像記録用プリンタ
等に多用されているものである．内部構造の概略を述べ
ると、複数の発熱抵抗素子（以下において発熱素子とい
う）と、各発熱素子に直列接続されて通電を制御するス
イッチングトランジタと、各スイッチングトランジスタ
を選択的に駆動する駆動回路等からなる．なお、前記発
熱素子の数は、サーマルヘッドが適用される装置、更に
解像度等によって決定されるのであるが、画像記録用プ
リンタに適用される場合は、５１２或は１０２４等の多
数にわたるものである。

そして、画像記録を行う場合は、画像信号に対応した制
御信号を駆動回路に供給し、駆動回路からスイッチング
トランジスタにストローブバルスを印加して発熱素子に
通電する．この結果、発熱素子がジュール熱を発生し、
この熱により例えば昇華性染料を加熱して記録材料に画
像を加熱転写する． 以上にサーマルヘッドの構造と画像記録の概要を説明し
たが、本発明者の検討によると、サーマルヘッドに関連
して下記のような解決すべき課題が明かになった。

［発明が解決しようとする課Ｂ］ 即ち、前記発熱素子は全て同一抵抗であることが望まし
いが、実際には抵抗ばらつきがあり、更に経年変化も発
生する。このように発熱素子の抵抗値にばらつきが有る
と、当然のことながら発熱量も変動する．発熱量の変動
は、昇華性染料の転写量が変動する要因になるので、記
録画像に濃度むらや色むらが発生し、記録画像の品質が
劣化する。

本発明は、前記課題を解決すべくなされたものであり、
その目的は各発熱素子の抵抗値のばらつきによる濃度む
ら、色むらを低減し得るビデオプリンタを提供すること
にある。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために本発明は、サーマルヘッドを
構成する複数の発熱素子の抵抗値を予め検出し補正信号
として記憶手段に格納する一方、画像信号により画像記
録を行うに際し、前記補正信号を読み出して画像信号に
付加し、言わば補正成分を有する画像信号により画像記
録を行うように構成したものである． ［作用］ このように構成されたビデオプリンタによれば各発熱素
子は抵抗値のばらつきを補正するための補正成分を有す
る画像信号に対応して発熱することになる．従って、抵
抗ばらつきによる発熱量の変動が小になり、画像記録時
における色むらや濃度むらを低減することができる。

［実施例］ 以下、第１図〜第３図を参照して本発明を適用したビデ
オプリンタの第１実施例を説明する。

なお、第１図はビデオプリンタの回路図、第２図は回路
動作を示す波形図、第３図は回路動作を説明するフロー
チャートである。

本実施例におけるビデオプリンタは、画像信号をサーマ
ルプリンタに供給する信号処理系と、発熱素子の抵抗誤
差を補正する信号処理系とに大別することができる．第
１図に示すビデンプリンタは、第３図にステップ８１〜
Ｓ７として示した回路動作によって画像信号処理を行い
、ステップＳ１１−３１６として示した回路動作によっ
て補正信号処理を行うものである． 前記２種の回路動作を行うために、後述するシステムコ
ントローラ１ｌには多種の機能が組み込まれている．そ
の詳細は回路動作とともに順次説明するが、タイミング
回路１２と連動して記録動作開始、画像記録動作と補正
動作との切り換え、画像信号の階調制御、サーマルヘッ
ドに対する信号ラッチ、記録動作の開始等を制御する．
ところで、サーマルヘッドは発熱素子に通電されると、
その段階で発熱し記録動作を行うので、いわゆるフィー
ドバック制御を行うことはできない．そこで、各発熱素
子の抵抗誤差を予め検出し、補正データとしてＲＡＭ等
のメモリ回路ｌ４に記憶しておく．そして、画像記録に
先だって前記補正データを読み出し、各発熱素子に供給
される画像信号について抵抗誤差に対応して補正し、抵
抗誤差による発熱量の変動を低減するするように構成さ
れている． 以下、順次回路動作を述べると、アナログ画像信号ｖ１
はＡ／Ｄ変換器ｌに供給され、例えば８ｂｉｔのデイジ
タル画像信号ｖ２に変換される。

デイジタル画像信号ｖ２は、ラインメモリ回路２に記憶
される． ラインメモリ回路２には、１ライン分の画像データが記
憶されている．アドレスカウンタ１５によって指定され
た画素のデータが画像データＰＩＣとして第１のコンバ
レータ３のＡボートに供給される．このアドレスカウン
タ１５は、タイミング回路１２から供給されるクロック
信号ＣＫによってカウントアップする．したがって、第
１のコンパレータ３に供給される画像データＰＩＣはク
ロック信号ＧＫに同期してラインメモリ回路２にデータ
の並び型に従って変化する． 第１のコンパレータ３はシステムコントローラ１１から
Ｂポートに供給される階調信号ＤＰと、アドレスカウン
タによって指定された画素の画像データＰＩＣとを比較
し、アドレスカウンタによって指定された画素について
加熱させるか否かを決める． 本実施例では、階調信号ＤＰはＤＰ−０からＤＰ−２　
５　５までの２５６段階に設定され、ＤＰとＰＩＣとは
各階調毎に比較されて２５６階調の濃度表現を行い得る
ようになされている。そして、ＰＩＣ＞ＤＰ，又はＰＩ
Ｃ−ＤＰであれば比較出力Ｄが１になり、比較出力Ｄが
ＯＲ回路４、データセレクタ５を介してフリップフロッ
プ回路６に供給される。フリップフロップ回路６の出力
Ｑには、比較出力Ｄが一時保持された状態で現れ、バッ
ファ７を介してサーマルヘッド８のシフトレジスタに供
給され、データラッチの後、ストローブパルスＳＰによ
り発熱する． この段階における比較出力Ｄは、画像データであるが発
熱素子の抵抗誤差に基づく補正成分が未だ付加されてい
ない．従って、比較出力Ｄによって画像記録を行うと、
発熱素子の抵抗誤差に対応して発熱誤差が発生する． 尚、シフトレジスタのｌｂｉｔは、１個の発熱素子に対
応しており、シフトレジスタのデータが１であれば、そ
れに対応する発熱素子がストローブパルスＳＰの供給に
よって通電され、発熱するように構成されている．又、
本実施例においては、シフトレジスタ及びラッチは５１
２ｂｉｔ、発熱素子数も５１２に設定されている． 次に、補正のための信号処理について説明する。

発熱素子の抵抗誤差の補正は、所定階調毎に補正パルス
を印加することによって行われる。

即ち、補正を要する発熱素子、階調については予め判明
しているので、ステップＳ３に示すように補正パルス挿
入階調になると、システムコントローラｌ１は補正レベ
ルを指定するデータ、換言すれば補正段数データＤＣを
第２のコンパレータ１３のＢポートに供給する。この動
作とともに、システムコントローラ１１はデータセレク
タ５を接点Ｃ側に切り換え、ステップ３１１、３１２と
して示した動作が行われる． 又、システムコントローラ１１からタイミング回路１２
に制御信号Ｖｃが供給され、タイミング回路１２はアド
レスカウンタ１５にリセット信号ＲＥＳを供給する。ア
ドレスカウンタ１５は、タイミング回路１２から供給さ
れるクロック信号ＣＫに基づいてメモリ回路１４に記憶
されている補正データを指定する。

尚、補正データは、各発熱素子の抵抗値のばらつきを例
えば１６段階に分類したものであり、抵抗値が小で発熱
量が大の発熱素子については無補正（０）とし、抵抗値
が最も大で発熱量が小の発熱素子については補正量を最
大（１５）とするように設定されている．このように、
個々の発熱素子の抵抗値のばらつきに対応して１５段階
に設定された補正データが、個々の発熱素子に対応して
読み出し得るように、メモリ回路ｌ４の所定アドレスに
記憶されている．そして、アドレスカウンタ１５によっ
てアドレスが指定されると、補正すべき発熱素子に基づ
く補正データＣＭＰがメモリ回路１４から読み出され、
第２のコンバレータｌ３のＡボートに供給される． コンバレータ１３は、前記ＤＣとＣＭＰとの比較を行い
、ＤＣ＜ＣＭＰであればＤ−１の補正パルスをデータセ
レクタ５、フリップフロップ回路６、バッファ回路７を
介してサーマルヘッド８のシフトレジスタに印加する． 前記補正データの読み出しとサーマルヘッド８への転送
は、クロック信号ＧＫとフリップフロップ回路６へのク
ロック信号ＤＬとによって１ライン分について行われる
。そして、５１２の発熱素子のうち補正を要する素子に
ついて補正データが転送されると、サーマルヘッド８の
ラッチ回路によって一旦ラッチされ（ステップ３１３〜
ｓ１５）シルテムコントローラｌ１からサーマルヘッド
８にストロープバルスが供給され、補正のための加熱が
行われる． 次に、ステップ１６に示すようにシステムコントローラ
１１によりデータレクタ５が接点ｐ側に切り換えられ、
更にステップＳ４に示すようにタイミング回路１２によ
ってアドレスカウンタ１５がリセットされる．タイミン
グ回路１２がら供給されるクロック信号ＣＫ，ＤＬによ
って、階調信号ＤＰと画像データＰＩＣとの比較によっ
て得られる比較出力Ｄをサーツマルヘッド８のシフトレ
ジスタに転送する．データをラッチした後、ストローブ
パルスＳＰが供給され、画像データに基づく加熱が行わ
れる． 次に、ステップＳ７に示す全ての階調について発熱が行
われたかどうかが判断される。全ての階調について発熱
が行われていないときはステップＳ２へ戻り、次の階調
を指定して前記動作を繰り返す．全ての階調について発
熱が行われた場合は、かかる画素についてのプリント動
作を終了する．尚、第２図は１個の発熱素子の通電パタ
ーンの一例を示すものであり、パルス幅の広い７個の画
像データＰＯ〜Ｐ７とパルス幅の狭く、従って発熱素子
の通電時間を短くする１５個の抵抗補正データ０１〜Ｃ
１５との関係を示している．即ち、第２図に示す例では
、４個の画像データ毎に１個の補正データが挿入されて
いるが、この挿入は抵抗値が最大グループの場合の挿入
例であり、抵抗値が小であるほど補正データの挿入間隔
が大になされる．このような補正データの挿入が前記の
ように行われることにより、発熱素子の抵抗ばらつきを
補正する補正成分が画像信号に付加される。

そして、補正成分を付加した画像信号により個々の発熱
素子を駆動するので、抵抗ばらつきによる発熱量の変動
が低減され、記録画像の品質向上を図ることができる． 尚、第４図はメモリ回路１４における補正データとサー
マルヘッドを構成する各発熱素子との関係を示すもので
あり、メモリ回路１４に示した１番地からｎ番地には、
サーマルヘッド８の各発熱素子ｒｌ−ｒｎに対応した補
正データが記憶される．そして、前記のように読み出し
、かつ画像信号に付加することにより、各発熱素子ｒｌ
ｘｒｎに対応して記憶していた補正データによって抵抗
ばらつきの補正が行われる。

ところで、前記実施例では第２図に示すように画像デー
タに基づくパルス列（ＰＯ〜Ｐ　７　”）　カ終了した
後も補正パルスＣが存在している．本発明者の実験によ
ると、画像データから離間している補正データは記録濃
度の上昇に寄与しないことが明かになった．これは、孤
立しているパルスの近傍ではヘッド温度が低下している
ため、補正データ単独では昇華性染料を受像層に転写せ
しめる程度に加熱できないためと考えられる。このよう
な技術的背景を考慮すると、記録濃度に寄与しないにも
係わらず補正データによる通電が行われ、電力消費が無
駄に行われていることになる．第５図及び第６図は本発
明の第２実施例を示すものであって、その特徴は前記無
駄な消費電力を低減することにある。

即ち、回路構成上の相違は、ＯＲ回路４の出力と第２の
コンバレータ１３との出力との論理積を接点Ｃに供給す
るＡＮＤ回路２０を設けたことにある．この回路構成に
よれば、画像データＤと第２のコンパレータ１３の出力
、換言すれば補正データとが得られた時に補正データが
サーマルヘッド８に転送されることになる．従って、第
６図にＰＯ〜Ｐ８として示した画像データが終了した後
は、補正データのみの伝達は行われず、従って画像デー
タから離間した補正データによる発熱素子の駆動がない
．このため、記録に寄与しない無駄な消費電力を低減す
ることができる． 以上に本発明の実施例を説明したが、本発明は前記に限
定されるものではな《、種々の変形が可能である． 例えば、補正データの挿入位置は、画像が記録される受
像紙、階調特性によって最適値が異なるものであるから
、前記挿入位置、挿入個数以外に種々変更されるもので
ある． 又、サーマルヘッドを構成する発熱素子数も前記に限定
されるものではなく、プリンタの用途、目的に合わせて
増減することができる。

［発明の効果］ 以上に説明したように、本発明に係るビデオプリンタは
、サーマルヘッドを構成する複数の発熱素子の抵抗ばら
つきを検出して得た補正データを各発熱素子毎に記憶し
、画像記録時に画像信号に前記補正データを読み出して
付加するように構成したものである。

前記構成によれば、加熱素子の抵抗ばらつきを補正する
ための補正成分を有する画像信号により加熱素子が駆動
されるので、抵抗ばらつきによる発熱量の誤差が低減さ
れることになり、記録画像の品質向上を図ることができ
る．

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例のビデオプリンタの回路図、第２図
は回路動作を説明する波形図、 第３図は回路動作を説明するフローチャート、第４図は
補正データと発熱素子との関係を示すメモリ回路のアド
レス図、 第５図は第２実施例を示す回路図、 第６図は回路動作を説明する波形図である。 ｌ４ ｌ５ ＤＰ ＤＣ タイミング回路 メモリ回路 アドレスカウンタ 階調データ 補正段数データ． （外 名） 図中の符号 ３，１３；コンバレータ、 ５；データセレクタ ８；サーマルヘッド ｌ１；システムコントローラ 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像信号に基づいてサーマルヘッドを構成する複数の加
   熱素子に通電し、該通電により発生した熱により前記画
   像信号に対応した画像を記録するビデオプリンタにおい
   て、 前記画像信号に、前記複数の加熱素子の少なくとも抵抗
   誤差に対応した補正信号を付加し、前記複数の加熱素子
   の抵抗誤差を補正しつつ画像記録を行うように構成した
   ビデオプリンタ。