JPH0776115A - 熱転写プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】給紙速度が変化しても均一濃度の印刷を行うこ
とができる熱転写プリンタを提供する。 【構成】エンコーダ１５とシステムコントロール基板１
２とにより、給紙モータドライブ回路１３と給紙モータ
１４とによる給紙速度が変化したことが検出されたとき
に、給紙速度に対応したサーマルヘッド６の発熱素子へ
の印加電圧および通電時間となるようにヘッドコントロ
ール基板１のＣＰＵ２、γ補正用ＲＯＭ３、ヘッドコン
トロール部４、温度補正回路５を制御するので、給紙速
度が変化しても均一の濃度の印刷を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば印画紙の給紙速
度を変えて印刷する場合に好適な熱転写プリンタに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラやビデオテープレコーダ等
のデータ入力装置から画像データを熱転写プリンタに供
給し、熱転写プリンタのサーマルヘッドによりインクリ
ボンを加熱押圧して印画紙に画像の印刷を行う印刷装置
が一般に知られている。この場合、印画紙上の画像の濃
度は、サーマルヘッドを構成する各発熱素子に供給され
る電圧の大きさ（電圧値）と通電時間に対応して決定さ
れる。すなわち、各発熱素子には同一値の電圧が供給さ
れ、上記画像データの階調に対応して各発熱素子の通電
時間が変化させられることで、入力画像データの階調に
対応した濃度を有する画像が印画紙上に印刷形成され
る。なお、この明細書中、印画紙とは、写真印画を作る
感光紙を意味するのではなく、印刷が施されるシート、
いわゆるプリント用紙を意味するものとする。

【０００３】サーマルヘッドを用いる上記印刷装置で
は、印画紙に印刷された画像が適正な濃度となるよう
に、次に説明する、いわゆる蓄熱補正を行っている。

【０００４】すなわち、蓄熱補正のためにサーマルヘッ
ドに温度検出手段としてのサーミスタを付け、このサー
ミスタにより検出された温度の上昇に応じて、上記サー
マルヘッドに供給される電圧の値が下降するように変化
させていた。

【０００５】ところで、このような印刷装置において
は、一枚の印画紙に大きさの異なる複数の画像の印刷を
行うマルチピクチャー機能を用いた場合のように、一枚
の印画紙を印刷中に、給紙速度が変化する場合には、給
紙速度が一定の場合に比較して画像毎に印刷された画像
の濃度が変化する。これを解決するためには、給紙速度
の変化に応じてサーマルヘッドの発熱素子への印加電圧
を変化させて濃度の補正を行うことが考えられる（第１
の技術という。）。

【０００６】また、一枚の印画紙に大きさの異なる複数
の画像の印刷を行う場合には、サーマルヘッドの発熱素
子への通電時間を変化させて補正を行い、γ補正カーブ
を変えて、濃度の補正を行うことも考えられる（第２の
技術という。）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プリン
ト用紙の給紙速度が変化した場合に上述のような補正を
行う従来の印刷装置では、印刷の品質が給紙速度が一定
の場合に比較して低下してしまうという不都合があっ
た。

【０００８】すなわち、サーマルヘッドの発熱素子への
印加電圧を変化させて濃度の補正を行う上記第１の技術
だけでは、供給される印刷データの階調の高低の差があ
るため補正がしきれない（補正が不十分になる）という
不都合があった。

【０００９】また、サーマルヘッドの発熱素子への通電
時間を変化させてγ補正カーブを変えて濃度の補正を行
う上記第２の技術だけでは、印刷データの階調が高い場
合には、やはり、補正がしきれない（補正が不十分にな
る）という不都合があった。

【００１０】本発明はこのような課題を考慮してなされ
たもので、給紙速度が変化しても一定の印刷品質を確保
でき、均一の濃度の印刷を行うことを可能とする熱転写
プリンタを提供することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の熱転写プリンタ
は、例えば、図１に示すように、発熱素子に通電するこ
とによりインクリボン７を加熱して印画紙８に印刷する
サーマルヘッド６と、サーマルヘッド６の発熱素子への
印可電圧および通電時間を制御する制御手段１，２，
３，４，５と、印画紙８をヘッド６に対向するように供
給する給紙手段１３，１４と、給紙手段１３，１４の給
紙速度を検出する速度検出手段１５，１２とを備え、速
度検出手段１５，１２により給紙手段１３，１４の給紙
速度の変化が検出されたときに、給紙速度に対応するよ
うに発熱素子への印加電圧および通電時間を制御手段
１，２，３，４，５により制御するようにしたものであ
る。

【００１２】また、本発明の熱転写プリンタは、例え
ば、制御手段１，２，３，４，５はインクリボン７の熱
転写特性に応じて発熱素子への印加電圧および通電時間
を変えるようにしたものである。

【００１３】

【作用】本発明によれば、速度検出手段１５，１２によ
り給紙手段１３，１４の給紙速度の変化が検出されたと
きに、給紙速度に対応した発熱素子への印加電圧および
通電時間となるように制御手段１，２，３，４，５が制
御するので、給紙速度が変化しても均一の濃度の印刷を
行うことができる。

【００１４】また、本発明によれば、制御手段１，２，
３，４，５はインクリボン７の熱転写特性に応じて発熱
素子への印加電圧および通電時間を変えるので、インク
リボン７を変更してインクリボン７の熱転写特性が変化
しても均一の濃度の印刷を行うことができる。

【００１５】

【実施例】以下、図１〜図４を参照してこの発明の熱転
写プリンタの一実施例を詳細に説明する。

【００１６】図１にこの発明の熱転写プリンタの一実施
例のブロック図を示す。この実施例のブロック図は、特
に、ヘッドコントロール基板１によりサーマルヘッド６
による印画紙８への印刷を制御する構成を中心に説明す
るためのものである。

【００１７】ヘッドコントロール基板１は、基本的に
は、メモリコントロール基板９から供給される印刷デー
タに基づいて通電時間コントロール線１７を通じてサー
マルヘッド６の各発熱素子に供給される通電時間を制御
するための基板である。なお、メモリーコントロール基
板９中に格納され、出力される上記印刷データは、図示
しないカメラ一体型ＶＴＲ等の入力手段から供給される
画像データである。

【００１８】図１に示すように、ヘッドコントロール基
板１は、ＣＰＵ２、γ補正用ＲＯＭ３、ヘッドコントロ
ール部４および温度補正回路５から構成されている。Ｃ
ＰＵ２はヘッドコントロール基板１の全体の動作を制御
するものである。

【００１９】γ補正用ＲＯＭ３は、サーマルヘッド６の
発熱素子に対する通電時間を補正するための印刷データ
を記憶したメモリであり、ＣＰＵ２から供給されるγ補
正カーブ選択データ及びメモリーコントロール基板９か
ら供給される印刷データをアドレスデータとして補正後
の印刷データをヘッドコントロール部４に供給するもの
である。ヘッドコントロール部４はγ補正用ＲＯＭ３に
より補正された印刷データに基づいて通電時間コントロ
ール線１７によりサーマルヘッド６の各発熱素子に供給
される通電時間を制御するものである。なお、サーマル
ヘッド６には、主走査方向に一列に複数の発熱素子が設
けられ、これら発熱素子毎に通電時間コントロール線１
７が接続されている。

【００２０】温度補正回路５は、サーマルヘッド６に一
体的に取り付けられた温度検出手段であるサーミスタ１
０からの温度データ及びＣＰＵ２から供給される電圧コ
ントロールデータに基づいて電源１１の出力電圧を変化
させる電圧データを電源１１に供給するものである。

【００２１】電源１１は、サーマルヘッド６の各発熱素
子にヘッド電圧コントロール線１６を通じて共通の電圧
（以下、必要に応じてヘッド電圧という。）を供給する
ものである。

【００２２】したがって、サーマルヘッド６の各発熱素
子に共通に供給されるこのヘッド電圧及び上記各発熱素
子に個別に供給される上記通電時間に基づき、サーマル
ヘッド６によるインクリボン７を介しての主走査方向の
印刷（印画）が行われる。このとき、主走査方向と直行
する副走査方向に給紙モータ１４によって印画紙８を搬
送し、印画紙８の先端から終端まで搬送しながら印刷を
繰り返すことで、印画紙８の全面に対する画像が形成さ
れる。

【００２３】システムコントロール基板１２は、この熱
転写プリンタの機械系の制御全体を司るものであり、特
に、この例においては印画紙８の給紙速度を示す速度デ
ータをヘッドコントロール基板１のＣＰＵ２に供給する
ように構成されている。

【００２４】システムコントロール基板１２は、給紙モ
ータドライブ回路１３に給紙モータ１４のドライブ信号
を供給し、給紙モータ１４を駆動させるものである。こ
の給紙モータ１４は図示しない給紙機構を動作させて、
印画紙８をサーマルヘッド６およびインクリボン７下方
の印刷部所定位置に搬送給紙する。この給紙モータ１４
にはエンコーダ１５が設けられていて、給紙モータ１４
の回転数をシステムコントロール基板１２に供給するよ
うになっている。

【００２５】システムコントロール基板１２はこのエン
コーダ１５からの給紙モータ１４の回転数に基づいて、
給紙モータ１４の給紙速度データすなわち回転速度デー
タを算出する。この給紙モータ１４の回転速度データ
（以下、単に、速度データという。）はＣＰＵ２に供給
される。そして、ＣＰＵ２は、この速度データに基づい
て、γ補正カーブ選択データをγ補正用ＲＯＭ３に供給
するとともに、電圧コントロールデータを温度補正回路
５に供給する。

【００２６】結局、図１例の熱転写プリンタでは、メモ
リコントロール基板９から供給される印刷データが上記
速度データに基づき補正されて、サーマルヘッド６の各
発熱素子に供給される通電時間が補正されるとともに、
サーマルヘッド６の温度データと上記速度データとに基
づきサーマルヘッド６の各発熱素子に共通に供給される
ヘッド電圧が補正されるようになっている。

【００２７】この実施例の熱転写プリンタは、基本的に
は以上のように構成・動作されるものであり、以下動作
について詳細に説明する。

【００２８】エンコーダ１５により給紙モータ１４の回
転数のデータがシステムコントロール基板１２に供給さ
れる。システムコントロール基板１２はこの給紙モータ
１４の回転数のデータに基づいて給紙モータ１４の速度
データを算出する。

【００２９】システムコントロール基板１２はこの給紙
モータ１４の速度データをヘッドコントロール基板１の
ＣＰＵ２に供給する。ＣＰＵ２は、この速度データに基
づきγ補正用ＲＯＭ３にサーマルヘッド６の各発熱素子
の通電時間を補正させるためのγ補正カーブ選択データ
を供給する。これと同時に、ＣＰＵ２は、上記速度デー
タに基づき温度補正回路５にサーマルヘッド６に供給さ
れるヘッド電圧を補正させる電圧コントロールデータを
供給する。

【００３０】γ補正用ＲＯＭ３は、メモリーコントロー
ル基板９から供給される印刷データをＣＰＵ２からのγ
補正カーブ選択データに基づいて補正し、補正後の印刷
データをヘッドコントロール部４に供給する。ヘッドコ
ントロール部４はこの印刷データに対応する通電時間
を、通電時間コントロール線１７により、サーマルヘッ
ド６を構成する各発熱素子に設定する。したがって、サ
ーマルヘッド６の各発熱素子は、補正後の印刷データに
基づいて通電時間が変えられるように制御されることに
なる。

【００３１】一方、温度補正回路５は、サーミスタ１０
からのサーマルヘッド６の温度上昇を示す電圧が補正を
要しない場合であっても、ＣＰＵ２からの電圧コントロ
ールデータに基づいて電源１１からサーマルヘッド６に
供給されるヘッド電圧を補正するための電圧データを電
源１１に供給する。

【００３２】そして、補正後の通電時間と補正後のヘッ
ド電圧に基づいてサーマルヘッド６によりインクリボン
７を介して印画紙８に対する印刷（印画）が行われる。
このため、この実施例によれば、印画紙８の給紙速度が
変化しても一定の印刷品質を確保でき、均一の濃度の印
刷を行うことができる。もちろん、温度補正回路５から
出力される電圧データがサーマルヘッド６の温度に応じ
ても補正されるようになっているので、給紙速度と温度
の両方が変化しても印画紙８上に均一の濃度の印刷を行
うことができる。したがって、この実施例によれば、マ
ルチピクチャー機能等を用いて、一枚の印画紙８を印刷
中に給紙速度と温度が変化する場合であっても、各画像
に対して均一の濃度の印刷を行うことができる。

【００３３】次に、上記γ補正用ＲＯＭ３から出力され
る印刷データの補正及び温度補正回路５から出力される
電圧データの補正についてさらに詳しく説明する。

【００３４】一般に、サーマルヘッド６の発熱素子へ供
給されるエネルギー量と濃度との関係は、図２に示すよ
うになっている。このエネルギー量は、式「Ｅ＝（Ｖ²
／Ｒ）×ｔ」で表される。「Ｖ」はサーマルヘッド６に
印加されるヘッド電圧である。「Ｒ」はサーマルヘッド
６の発熱素子の抵抗値である。「ｔ」は電流を流す時
間、すなわち通電時間である。この通電時間は上述した
ようにヘッドコントロール部４に供給される印刷データ
の値、すなわち階調によって決定される。したがって、
上式から、エネルギー量はヘッド電圧の２乗に比例する
とともに、印刷データの階調（通電時間ｔ）に比例して
いることがわかる。エネルギー量と階調が比例すること
から印刷データの階調と濃度の関係も図２と同じ関係に
なることが分かる。

【００３５】そこで、メモリコントロール基板９から供
給された印刷データを図３に示すγ補正カーブで変換す
ることにより、γ補正用ＲＯＭ３に入力される印刷デー
タの階調と印画紙８上に印刷される画像の濃度との関係
が直線的な比例関係になる（図２のカーブと図３のカー
ブの各値を足して２で割れば、４５゜の直線が得られ
る。）。これがγ補正用ＲＯＭ３に設定される基本的な
γ補正カーブである。

【００３６】また、温度補正回路５に設定される温度補
正特性を図４に示す。これは、サーマルヘッド６の連続
使用や、全発熱素子の同時使用等によりサーマルヘッド
６の温度が上昇した場合に、これにより印刷の濃度が濃
すぎないように、サーミスタ１０からの温度データ、す
なわち、ヘッド温度に応じて温度補正回路５から電源１
１へ補正後の電圧データを供給することによりヘッド電
圧コントロール線１６の電圧を反比例的に変えるように
なっている。

【００３７】そして、図５に示すように、ヘッド電圧コ
ントロール線１６の電圧によりヘッド電圧を変化させ
て、温度補正を行うことができる。

【００３８】上述のような動作をするこの実施例の熱転
写プリンタにおいて、印画紙８を印刷部所定位置に送る
給紙速度が変化した場合の印刷濃度を適正にする補正動
作についてさらに詳しく説明する。

【００３９】ヘッドコントロール部４を通じてサーマル
ヘッド６の各発熱素子に供給される印刷データの階調と
濃度との適正な関係は図６の実線の特性Ａに示すように
なっている（図２のカーブと同じカーブを再掲してい
る。）。これに対して、印画紙８の給紙速度を速くさせ
ると、印画１ドット当たりの面積が速度上昇分だけ大き
くなる。従って、濃度への影響はエネルギー量が速度上
昇の割合だけ減った場合と同一とみなせる。以上の考察
により階調と濃度の関係は、速度が上昇すると、図６の
特性Ａから点線の特性Ｂにほぼ平行移動的に変化するこ
とが分かる。

【００４０】上述したように、図１例の熱転写プリンタ
では、給紙速度による濃度の補正を一方ではヘッド電圧
を補正することにより行う。すなわち、システムコント
ロール基板１２からの速度データを基に、ヘッド電圧コ
ントロール線１６の電圧を、給紙速度の高速時には上
げ、低速時には下げるようにしている。そのため、ヘッ
ド温度に対するヘッド電圧コントロール線１６の電圧を
示す速度電圧補正の関係は図７に示すようになる。この
ようにすれば、印刷データの階調に対する濃度の関係は
図６の一点鎖線の特性Ｃに示すようにすることができ
る。

【００４１】これは、階調Ｘのときの濃度がＹになるよ
うにヘッド電圧を変化させた場合である。このように、
ヘッド電圧による補正だけでは、図６の特性Ｃに示すよ
うに、図６の適正な特性Ａに示すものと一致せず、斜線
部で示す部分が異なる。このため、さらに、γ補正用Ｒ
ＯＭ３に格納されるγ補正カーブを速度データによって
も変えるようにすることにより、図６の特性Ｃを図６の
特性Ａに近づけること、実際にはほぼ一致させることが
できる。このように、速度データによりヘッド電圧を変
え、かつγ補正カーブを切り替えることにより、速度が
変わっても適切な濃度、均一な濃度が得られることにな
る。

【００４２】速度データでヘッド電圧を変え、かつγ補
正カーブを切り換える図１例の熱転写プリンタは、図８
のフローチャートに基づいて動作する。まず、ステップ
Ｓ１で、ＣＰＵ２により、システムコントロール基板１
２から速度データが供給されたかどうかを判定される。
供給されるまで、この判定は繰り返えされる。これは、
現在、供給されている印刷データや印画の分割画面数
（いわゆるマルチピクチャー）等によりプリンタの印刷
速度が異なるからである。

【００４３】この速度データが供給されると、ステップ
Ｓ２で、ＣＰＵ２から温度補正回路５に電圧コントロー
ルデータが供給される。これは、給紙速度、すなわち、
印刷速度により温度補正カーブを、図７に示すように上
下させるためである。

【００４４】次にステップＳ３でγ補正用ＲＯＭ３にお
いてγ補正カーブを選択する。ここでは、２５６階調の
データを印刷する例を図９に示す。γ補正用ＲＯＭ３の
アドレスの下位８ビットに、メモリーコントロール基板
９からのデータを入力する。そして、速度によりγ補正
用ＲＯＭ３のアドレスの上位４ビットにＣＰＵ２からの
γ補正カーブ選択データを入力する。そして、これに対
応するγ補正後の印刷データをγ補正用ＲＯＭ３からヘ
ッドコントロール部４に供給する。

【００４５】例えば、上位４ビットについて、アドレス
Ａ１１〜Ａ８が「（００１０）₂ 」に選択されたとす
る。アドレスＡ７〜Ａ０に入力される印刷データが
「（００） _H 」だとすると、「（０２００）_H 」のアド
レスに対応するγ補正後の印刷データＤ７〜Ｄ０が出力
される。また、入力される印刷データが「（Ｅ５）_H 」
だとすると、「（２Ｅ５）_H 」のアドレスに対応するγ
補正後の印刷データＤ７〜Ｄ０が出力される。

【００４６】このようにして、γ補正カーブが選択され
ると、ステップＳ４で印刷動作が実行される。ステップ
Ｓ５で印刷が終了ならば、エンドで終了する。印刷を終
了しないならば、ステップＳ１に戻って、上記動作を繰
り返す。上述した動作により、速度変化が大きくても、
均一な濃度の印刷結果が得られるようになる。

【００４７】上述の実施例によれば、エンコーダ１５、
システムコントロール基板１２により給紙モータドライ
ブ回路１３、給紙モータ１４の給紙速度が変化したと判
断されたときに、給紙速度に対応したサーマルヘッド６
の発熱素子への印加電圧および通電時間となるようにヘ
ッドコントロール基板１のＣＰＵ２、γ補正用ＲＯＭ
３、ヘッドコントロール部４、温度補正回路５を制御す
るので、給紙速度が変化しても均一の濃度の印刷を行う
ことができる。

【００４８】また、上述した実施例では、エンコーダ１
５、システムコントロール基板１２により給紙モータド
ライブ回路１３、給紙モータ１４の給紙速度が変化した
と判断されたときに、給紙速度に対応したサーマルヘッ
ド６の発熱素子への印加電圧および通電時間となるよう
にヘッドコントロール基板１のＣＰＵ２、γ補正用ＲＯ
Ｍ３、ヘッドコントロール部４、温度補正回路５を制御
する例を示したが、γ補正用ＲＯＭ３はインクリボン７
の熱転写特性に応じてサーマルヘッド６の発熱素子への
印加電圧および通電時間を変えるようにしてもよい。

【００４９】このようにすれば、ヘッドコントロール基
板１のＣＰＵ２、γ補正用ＲＯＭ３はインクリボン７の
熱転写特性に応じてサーマルヘッド６の発熱素子への印
加電圧および通電時間を変えるので、インクリボン７を
変更してインクリボン７の熱転写特性が変化しても均一
の濃度の印刷を行うことができる。

【００５０】また、さらに、上述した例によれば、ディ
ジタル的に印刷速度を変えて画像の拡大を行うマルチス
キャン機能やマルチピクチャー機能を有するプリンタに
おいて、印刷速度が異なる場合でも均一の濃度の印刷結
果が得られる。

【００５１】なお、本発明は上述の実施例に限らず、本
発明の要旨を逸脱しない範囲で種々な構成を取り得るこ
とはもちろんである。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、制御手段が、速度検出
手段により給紙手段の給紙速度の変化が検出されたとき
に、速度検出手段の出力により、給紙速度に対応した発
熱素子への印加電圧および通電時間となるようにサーマ
ルヘッドを制御するので、給紙速度が変化しても均一の
濃度の印刷を行うことができるという効果を達成する。

【００５３】また、本発明によれば、制御手段はインク
リボンの熱転写特性に応じて発熱素子への印加電圧およ
び通電時間を変えるので、インクリボンを変更してイン
クリボンの熱転写特性が変化しても均一の濃度の印刷を
行うことができる。

【００５４】さらに、本発明によれば、ディジタル的に
印刷速度を変えて画像の拡大を行うマルチスキャン機能
やマルチピクチャー機能を有するプリンタにおいて、印
刷速度が異なる場合でも均一の濃度の印刷結果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱転写プリンタの一実施例のブロック
図である。

【図２】図１例中のサーマルヘッドに供給されるエネル
ギー量と濃度との関係を示す線図である。

【図３】図１例の動作説明に供されるγ補正カーブを示
す線図である。

【図４】図１例の動作説明に供される温度補正特性を示
す線図である。

【図５】図１例の動作説明に供されるヘッド電圧コント
ロール特性を示す線図である。

【図６】図１例の動作説明に供されるデータの階調と濃
度との関係を示す線図である。

【図７】図１例の動作説明に供される速度電圧補正を説
明するための線図である。

【図８】図１例の動作説明に供されるフローチャートで
ある。

【図９】図１例の動作説明に供されるγカーブ選択の動
作例を説明するためのブロック図である。

【符号の説明】

１ ヘッドコントロール基板 ２ ＣＰＵ ３ γ補正用ＲＯＭ ４ ヘッドコントロール部 ５ 温度補正回路 ６ サーマルヘッド ７ インクリボン ８ 印画紙 ９ メモリーコントロール基板 １０ サーミスタ １１ 電源 １２ システムコントロール基板 １３ 給紙モータドライブ回路 １４ 給紙モータ １５ エンコーダ １６ ヘッド電圧コントロール線 １７ 通電時間コントロール線

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 3/20 １１７ Ａ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発熱素子に通電することによりインクリボ
   ンを加熱して印画紙に印刷するサーマルヘッドと、 上記サーマルヘッドの上記発熱素子への印加電圧および
   通電時間を制御する制御手段と、 上記印画紙を上記ヘッドに対向するように供給する給紙
   手段と、 上記給紙手段の給紙速度を検出する速度検出手段とを備
   え、 上記速度検出手段により上記給紙手段の給紙速度の変化
   が検出されたときに、その給紙速度に対応するように上
   記制御手段により上記発熱素子への印加電圧および通電
   時間を制御するようにしたことを特徴とする熱転写プリ
   ンタ。
2. 【請求項２】請求項１記載の熱転写プリンタにおいて、 上記制御手段は上記インクリボンの熱転写特性に応じて
   上記発熱素子への印加電圧および通電時間を変えるよう
   にしたことを特徴とする熱転写プリンタ。