JPH0890814A

JPH0890814A - サーマル記録装置

Info

Publication number: JPH0890814A
Application number: JP22960494A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Shimizu; 茂清水
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1994-09-26
Filing date: 1994-09-26
Publication date: 1996-04-09

Abstract

(57)【要約】【目的】色再現の忠実なサーマル記録装置を提供する。【構成】印字ヘッド１０の主走査方向にピッチＰＴ、副
走査方向にピッチＬ（＝ＰＴ／√３）で発熱体１１を千
鳥状に２列配設する。これら２列の発熱体１１で一回の
印字を行い、この印字毎に副走査方向に２ライン分（２
列分）の送り量でプラテン２１を回転させ、これによ
り、着目ドットを中心に囲んだ６個の印字ドットが正六
角形を形成するように構成する。したがって、印字ドッ
トは全て等距離に配置され、階調にむらの無い均一な画
質の画像が得られ、特にフルカラーの印字では忠実な色
再現による美しい画像が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】記録ヘッドの熱制御に基づいてイ
ンク転写により印字（印画）を行うサーマル記録装置に
係わり、特に美しい画像を印字するための滑らかなドッ
ト階調を実現するヘッド先端構造を備えたサーマル記録
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、サーマル記録装置で、印字ド
ットの階調を表現する場合、昇華型インクリボンを使っ
た濃度階調法と、オフセット印刷などにおける網点のよ
うに１ドットの大きさを変化させて階調を得る面積階調
法がある。いずれの場合も、記録用紙とほぼ同幅で長尺
なベースフィルム上にインクを塗布したインクリボンが
用いられる。中でも多色刷り印字（カラー印刷）に用い
られるインクリボンの場合は、通常、減法混色のＹ（イ
エロー：黄色）、Ｍ（マゼンタ：赤色染料）、及びＣ
（シアン：緑味のある青色）の三原色、又はこれらの三
色に更に文字などの印字に専用されるＢｋ（ブラック：
黒）を加えた四色のインクを、ベースフィルム上に長手
方向へ面順次に並べて繰り返し塗布した形状のインクリ
ボンが用いられる。そして、これらの色を、重ね塗りに
よって種々の割合で混合し、様々な色合いと階調とを表
現する。

【０００３】特に後者の面積階調法は、記録ヘッドの発
熱体の発熱分布が放射状になっていることを利用してお
り、その発熱体への印加エネルギーをコントロールする
ことにより階調制御が実現できる。この場合、１印字ド
ットに着目すると、低濃度から高濃度へと変化するに応
じて印字ドットの大きさは同心円状に大きくなる。そし
て、印字ドットそのものの濃度は印字ドットの大きさに
拘りなく常に最高値であってそれ以上濃くなることはな
く、画像の濃淡（階調）は上述した印字ドットのサイズ
変化によって表現される。

【０００４】図１０(a) は、このような従来のサーマル
記録装置における発熱体の配列状態を示したものであ
る。同図に示す発熱体１は、横幅Ｗｄ及び縦長Ｈｔの寸
法を有し、主走査方向に印字ピッチＰｔで配列されてい
る。この発熱体１は、副走査方向の両端が、発熱体１の
横幅Ｗｄとほぼ同幅のコモン電極２及びセグメント電極
３にそれぞれ接続され、両電極により選択的に印加エネ
ルギー（通常は印加電圧パルス）を供給されて発熱し、
この発熱に基づく熱エネルギーを感熱紙又はインクリボ
ンに伝達する。

【０００５】同図(b) 〜(e) は、１印字期間における印
加電圧パルス周期ＴＷにおいて、高濃度（階調）から低
濃度（階調）へ、印加エネルギーを１００％供給した場
合、８０％供給した場合、３０％供給した場合、及び１
０％供給した場合にそれぞれ対応して順次変化する印字
ドットの大きさを模式的に示している。同図(e) に示す
印加エネルギー１０％のときは印字ドットは非常に小さ
く、同図(d) に示す印加エネルギー３０％のときはやや
大きく、同図(c) に示す印加エネルギー８０％のときは
更に大きく、一部には隣接ドットに繋がりが見られる。
そして、同図(b) に示す印加エネルギー１００％のとき
は、この濃度（階調）はインクをべた塗りする濃度であ
るため、丸形に印字される印字ドットで隙間が生じない
よう隣接ドットが重なるようにドット形成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の主走
査方向に配列されている記録ヘッドの発熱体は、印字の
際には同時に発熱することから、主走査方向の印字ドッ
トは隣接する発熱体の熱の影響が大きい。このことは、
画像の印字において以下に説明するような不都合を生じ
させる。

【０００７】図１１(a) は、印加エネルギーを８０％供
給した場合の発熱体の発熱による温度分布を示す図であ
る。同図(a) は横軸に各発熱体の温度分布、縦軸に温度
を示している。また、インク転写閾値温度Ｔthを一点鎖
線で示している。同図(a) に示すように、隣接する発熱
体の本来インク転写閾値温度Ｔth以下であるべき境界温
度が、インク転写閾値温度Ｔthの上下に不均一に分布し
ている。すなわち、各発熱体の温度分布４−１と４−
２、４−２と４−３及び４−４と４−５間では境界温度
がインク転写閾値温度Ｔth以下となっていて正常である
が、他の発熱体の温度分布４−３と４−４及び４−５と
４−６間では、隣接する発熱体の熱の影響を受けて、境
界温度がインク転写閾値温度Ｔth以上になっている。

【０００８】このようなことがあるために、上述した印
加エネルギーが１００％のときのように隣接ドットが当
然重なる場合は別として、印加エネルギーが８０％の濃
度のとき、図１０(c) に示したように、印字ドット同士
の不規則な繋がりがしばしば発生する。このことは、印
加エネルギーと記録濃度との関係を測定して得られる次
の特性図からも明らかになる。

【０００９】図１１(b) は、上記方式のドット階調制御
により各発熱体への印加エネルギーを可変し、その結果
転写紙（記録用紙）に得られる記録濃度とその印加エネ
ルギーとの関係を示す特性図である。同図は、横軸に印
加エネルギー、縦軸に濃度を示している。同図に示すよ
うに、図の両方向矢印Ａに示す高印加エネルギーの範囲
では、同じ印加エネルギーに対して得られる濃度にバラ
ツキ５（図の斜線で示す部分）があることを示してい
る。これは、上述した印加エネルギーが８０％近傍の濃
度のときの印字ドット同士の不規則な繋がりに起因して
いる。

【００１０】一般に、濃度や色合いは、１印字ドットを
中心に周囲の印字ドットとの混合度で視覚的に決ってく
る。したがって、イエロー、マゼンタ、シアンの三原色
で様々な色合いを表現する高階調性を持たせたフルカラ
ー印字の場合、上記のように印字ドットが不規則に繋が
る状態では色ムラとなって見苦しい画質の画像が現出す
る。もちろん白黒画像の場合でも階調ムラとなるから同
様のことがいえる。

【００１１】本発明は、上記従来の実情に鑑み、印字ド
ットの可変サイズによりドット階調を表現可能なサーマ
ル記録装置において、エネルギー効率がよく、美しい色
再現の画像が得られるサーマル記録装置を提供すること
を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】以下に、本発明に係わる
サーマル記録装置の構成を述べる。本発明は、主走査方
向に複数の発熱体を有する記録ヘッドと、上記発熱体へ
通電してサーマル紙に又はインクリボン上のインクを転
写することにより転写用紙にドット画像を形成する通電
制御手段と、上記記録ヘッドと上記サーマル紙又は上記
転写用紙を副走査方向へ相対移動させる移動手段とを有
するサーマル記録装置を前提とする。

【００１３】本発明のサーマル記録装置は、上記主走査
方向の配列ピッチをＰＴ、副走査方向の配列ピッチをＰ
Ｔ／√３とし、ｎを整数として２×ｎ列の千鳥状に配列
された発熱体を備えて構成される。

【００１４】そして、例えば請求項２記載のように、上
記移動手段は、記録ヘッドとサーマル紙又は転写用紙を
１回の印字終了毎に（ＰＴ／√３）×（２×ｎ）だけ相
対移動させるように構成される。

【００１５】

【作用】本発明のサーマル記録装置は、２×ｎ列の千鳥
状に配列された発熱体により、主走査方向のピッチＰＴ
に対して副走査方向のピッチがＰＴ／√３であるような
印字ドットが一回の印字動作で形成される。そして、移
動手段により、記録ヘッドとサーマル紙又は転写用紙が
１回の印字終了毎に（ＰＴ／√３）×（２×ｎ）だけ相
対移動して上記配列の印字ドットがサーマル紙又は転写
用紙に順次形成される。

【００１６】これにより、隣接する印字ドット間の熱の
影響が抑止され、美麗で滑らかなドット階調が実現す
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳述する。図１は、一実施例に係わるサーマル記
録装置に用いられる記録ヘッドの構成を示す図である。
同図に示すように、記録ヘッド１０は、図の両方向矢印
Ｂで示す主走査方向に複数の発熱体１１を備えている。
これらの発熱体１１は、横幅寸法Ｈ及び縦長寸法Ｖの大
きさを有し、主走査方向に配列ピッチＰＴ、副走査方向
に配列ピッチＬで、千鳥状に２列になって配列されてい
る。この発熱体１１は、副走査方向の両端が発熱体１１
の横幅寸法Ｈとほぼ同幅のコモン電極１２及びセグメン
ト電極１３にそれぞれ接続され、両電極により選択的に
パルス電圧を印加されて発熱し、この発熱に基づく熱エ
ネルギーを感熱紙又はインクリボンに伝達する。尚、上
記発熱体１１の千鳥状の配列は、２列に限ることなく、
２×ｎ列（ｎは整数）であってもよい。

【００１８】また、これらの発熱体１１の配列間隔は、
主走査方向の配列ピッチＰＴと副走査方向の配列ピッチ
Ｌとの間に、Ｌ＝ＰＴ／√３の関係が成り立つように構
成されている。

【００１９】図２は、上記サーマル記録装置の構成ブロ
ック図である。同図において、画像データ出力部１５
は、画像データを一時的に収納している回路であり、階
調データを伴った例えば８ビット幅の画像データＳD を
階調データ制御部１６に出力する。階調データ制御部１
６は、予めプログラミングされた階調アーキテクチャ例
えば濃度特性テーブル等に基づいて、さらには各発熱体
の熱履歴等も考慮して、画像データ出力部１５から入力
される画像データＳD に含まれる階調データに所定の補
正を行って、この補正後の画像信号を、シリアル印字デ
ータＳ4 としてシリアル／パラレル変換部１７に出力す
る。

【００２０】制御パルス発生部１８は、装置全体を制御
する回路であり、転送クロックＳ0を画像データ出力部
１５へ、データ読み込みクロックＳ1 を階調データ制御
部１６及びシリアル／パラレル変換部１７へ、ラッチク
ロックＳ2 及びストローブ信号Ｓ5 をシリアル／パラレ
ル変換部１７へ、並びにモータ送り信号Ｓ3 をモータ・
ドライバ１９へそれぞれ出力する。

【００２１】モータ・ドライバ１９はモータ送り信号Ｓ
3 によりステッピングモータ１９ａを駆動する。上記シ
リアル／パラレル変換部１７は、階調データ制御部１６
から入力されるシリアル印字データＳ4 をパラレルデー
タＳ4′に変換して、ヘッドドライバ２０に出力する。
ヘッドドライバ２０は、パラレルの駆動信号Ｄd を出力
して記録ヘッド１０を駆動する。

【００２２】図３は、上記サーマル記録装置の記録ヘッ
ド１０を中心とする主要部の構成を斜視図で模式的に示
している。上述した図１の発熱体１１は、この図３に示
す記録ヘッド１０の下面において主走査方向に配設され
ている。同図に示すように、記録ヘッド１０は、ゴム等
の弾性体からなるプラテン２１に対向してそのプラテン
２１の上方に位置し、上下両方向に移動自在に配設され
る。この記録ヘッド１０は、非印字時には上方に在り、
印字時には下方に移動してプラテン２１に受像紙（記録
用紙）２２を適宜に押圧する。これによって、プラテン
ローラ２１と受像紙２２間には摩擦力が働く。また、同
図には図示を省略しているが、記録ヘッド１０と受像紙
２２間には後述するインクリボンが介在している。

【００２３】上記のプラテンローラ２１の駆動軸には、
ステッピングモータ１９ａからギアボックス１９ｂを介
して駆動力が伝達される。ステッピングモータ１９ａが
１パルス分回転する毎に、プラテンローラ２１は、１ラ
イン分の送り量だけ回転する。本実施例では、１ライン
の送り量は、記録ヘッド１０の主走査方向の印字ドット
のピッチＰＴの１／√３となるように、ギアボックス１
９ｂ内のギア比が設定されている。そして、本実施例で
は発熱体１１を副走査方向に千鳥状に２列配列の構成と
してあるので、１回の印字毎に２ライン（２パルス分）
の送りを行っている。尚、発熱体１１の千鳥状の配列が
２×ｎ列である場合には、１回の印字毎に２×ｎライン
（２×ｎパルス分）の送りを行うように構成する。

【００２４】このようにプラテン２１は、副走査方向の
印字タイミングに同期して２ライン分ずつ間欠回転駆動
されて受像紙２２を搬送する。受像紙２２は、インクリ
ボンと共に副走査方向に２ライン分ずつ間欠移動する。

【００２５】図４は、上記の記録ヘッド１０やプラテン
２１などから成る熱転写部に着脱自在に装着されるイン
クリボンカセットを側面から見た一部断面図である。同
図は、インクリボンカセット２４がサーマル記録装置の
熱転写部に装着された状態を示している。上述したプラ
テン２１と記録ヘッド１０から成る印字部は、上記装着
されたインクリボンカセット２４の開口部２５内に位置
する。

【００２６】同図に示すように、インクリボンカセット
２４は、リール保持孔２６ａを備えたリボン供給側２７
ａと、同じくリール保持孔２６ｂを備えた巻取側２７ｂ
とから成り、巻取側２７ｂのリール２８ｂが図の矢印Ｃ
で示す時計回り方向に回転してインクリボン２９を巻き
取ることにより、供給側２７ａのリール２８ａに巻かれ
て保持されている未使用のインクリボン２９を図の矢印
Ｄで示す左方向へ引き出し、この引き出した新たなイン
クリボン２９をプラテン２１と記録ヘッド１０との対向
部から成る熱転写部（印字部）へ供給する。インクリボ
ン２９は、記録ヘッド１０により画像データに応じた熱
エネルギーを伝達されインクを受像紙２２上に転写され
ながら、プラテン２１の間欠駆動に同期して巻取側２７
ｂのリール２８ｂにより巻き取られる。インクリボンカ
セット２４は、供給側２７ａのインクリボン２９がなく
なると新品のインクリボンカセットと交換される。

【００２７】受像紙２２は、サーマル記録装置の不図示
の用紙搬送ローラにより、図の矢印Ｅで示す右下から左
上方向へ搬入され、プラテン２１の上面に当接して印字
処理を施された後、左下方向へ搬出される。

【００２８】図５は、このような記録ヘッド１０と図２
に示したヘッドドライバ２０及びシリアル／パラレル変
換部１７の回路ブロック図である。同図に示すように、
シリアル／パラレル変換部１７は、シフトレジスタ１７
−１、ラッチ回路１７−２、及びＮＡＮＤ回路１７−３
から構成されている。シフトレジスタ１７−１には、端
子ＣＬＫに入力するデータ読み込みクロックＳ1 に同期
して端子ＤＩＮにシリアル印字データＳ4 が順次入力す
る。シフトレジスタ１７−１は、シリアル印字データＳ
4 を順次シフトして、Ｏ₀〜Ｏ_Q-1のパラレルデータに
変換し、このパラレルデータＯ₀〜Ｏ_Q-1をラッチ回路
１７−２へ出力する。

【００２９】ラッチ回路１７−２は、シフトレジスタ１
７−１から出力されるパラレルデータＯ₀〜Ｏ_Q-1をラ
ッチクロックＳ2 の入力に同期してラッチし、このラッ
チしたパラレルデータＯ₀〜Ｏ_Q-1をＮＡＮＤ回路１７
−３へ出力する。

【００３０】ＮＡＮＤ回路１７−３の上記パラレルデー
タＯ₀〜Ｏ_Q-1に対応する数の各ＮＡＮＤゲートは、一
方の入力端子に入力するストローブ信号Ｓ5 がアクティ
ブ（“１”）である期間、他方の入力端子に上記ラッチ
回路１７−２から入力するパラレルデータＯ₀〜Ｏ_Q-1
のそれぞれ対応する信号を反転してヘッドドライバ２０
へ出力する。

【００３１】ヘッドドライバ２０は、上記各ＮＡＮＤゲ
ートに対応するＱ個のアンプ（増幅器）により、ＮＡＮ
Ｄ回路１７−３の各ＮＡＮＤゲートから入力する反転さ
れたデータＯ₀〜Ｏ_Q-1をそれぞれ増幅反転し、これら
増幅反転した信号をパラレルの印字ヘッド出力Ｄｄとし
て記録ヘッド１０へ出力する。

【００３２】記録ヘッド１０の、上記Ｑ個のアンプに対
応するＮｏ．１，２・・・Ｑ−１，ＱまでＱ個ある発熱
体１１は、それぞれ対応するアンプからデータ“１”
（パルス）が入力することにより発熱する。上記のアン
プ出力は、図１に示したセグメント電極１３の電圧であ
り、また、上記の記録ヘッド１０への入力Ｓ6 は、図１
に示したコモン電極１２の電圧である。上述の１回のラ
ッチクロックＳ2 に対応する上記アンプの出力は１階調
分に対応する印字データ（印加エネルギー）である。

【００３３】したがって、例えば画像データが８ビット
幅の階調データからなるとすれば濃度表現には１２８階
調が得られ、この場合、上述したシリアル印字データＳ
4 がパラレルデータＯ₀〜Ｏ_Q-1に変換され、ラッチ回
路１７−２、ＮＡＮＤ回路１７−３及びヘッドドライバ
２０を介して記録ヘッド１０に出力されるまでの一連の
処理は、一度に印字される主走査方向２ラインの処理の
１／１２８の処理に対応する。そして、この主走査方向
２ライン分の処理に対してシリアル印字データＳ4 は、
１２８回、シリアル／パラレル変換部１７に入力する。

【００３４】次に、このような構成のサーマル記録装置
による印字制御の動作を、図６のタイミングチャートを
用いて説明する。同図は、(a) はタイミング期間Ｔ、
(b) はデータ読み込みクロックＳ1 、(c) はシリアル印
字データＳ4 、(d) はラッチクロックＳ2 、(e) はスト
ローブ信号Ｓ5 、(f) は記録ヘッド出力Ｄｄ、及び(g)
はモータ送り信号Ｓ3 である。

【００３５】同図(a) のタイミング期間Ｔは、主走査方
向２列分の最大印字期間ＴW と用紙送り期間ＴM のタイ
ミングが交互にくる。この最大印字期間ＴW のタイミン
グ内において、最初の単位印字期間ｔW に、データ読み
込みクロックＳ1 の最初の１２８クロックＳ11（同図
(b) 参照）に同期して、１階調分のシリアル印字データ
Ｓ41（同図(c) 参照）が、シフトレジスタ１７−１に入
力し、これがラッチクロックＳ2 （同図(d) 参照）に同
期して、ラッチ回路１７−２にラッチされ、ストローブ
信号Ｓ5 がアクティブ（同図(e) 参照）であることによ
り、ＮＡＮＤ回路１７−３及びヘッドドライブ２０を介
し２ライン分の初期の記録ヘッド出力Ｄｄとして出力さ
れる（同図(f) 参照）。上記単位印字期間ｔW の処理が
１２８回繰り返されてシリアル印字データＳ41が１２８
回積算され、この積算データＳ42が、最大印字期間ＴW
の記録ヘッド出力Ｄｄとなる。

【００３６】シリアル印字データＳ41の、最低階調（白
は含まない）の印字ドットに対応するデータ（“１”）
は、最初の単位印字期間ｔW だけ出力され、最高階調の
印字ドットに対応するデータは全ての単位印字期間ｔW
、即ち１２８単位印字期間で出力される。この最高階
調の出力が前述した印加エネルギー１００％の供給に対
応する。前述の印加エネルギー８０％、３０％、１０％
等に対応する中間階調の印字ドットのデータは、最初の
単位印字期間ｔW から階調数に対応する単位印字期間ｔ
W 数だけ連続して出力される。そして、非印字（白）の
場合は“０”が出力される。

【００３７】この後、用紙送り期間ＴM で、モータ送り
信号Ｓ3 により、受像紙２２及びインクリボン２９を副
走査方向にピッチ２×Ｌだけ搬送し、再び最大印字期間
ＴWのタイミングで次の主走査方向２ライン分の印字を
行う。上記用紙送り期間ＴMは、ステッピングモータ１
９ａの送り動作が速ければ短くなり、送り動作が遅けれ
ば長くなる。

【００３８】このようにして、印字処理において、主走
査方向２ライン分の印字ドット毎に、最低階調から最高
階調まで階調制御がなされ、この制御に応じて、千鳥状
に２列に配列されている発熱体１１が発熱する。

【００３９】図７(a) は、上述の電圧パルス印加制御に
よる印加エネルギーを８０％供給した場合の発熱体１１
の発熱による温度分布を示す図である。同図(a) は横軸
に各発熱体の温度分布、縦軸に温度を示している。ま
た、インク転写閾値温度Ｔthを一点鎖線で示している。
同図(a) に実線で示す温度分布１１ａは１列目の発熱体
１１の温度分布を示し、破線で示す温度分布１１ｂは２
列目の発熱体１１の温度分布を示している。同図(a) に
示すように、隣接する発熱体の温度分布１１ａと１１ａ
及び１１ｂと１１ｂの境界温度は全て均一にインク転写
閾値温度Ｔth以下のところで一定している。これは各発
熱体１１が印字の際同時に発熱しても隣接する発熱体の
熱の影響が殆ど受けないことを示している。これは、繰
り返し述べてきたように、本実施例において記録ヘッド
１０の主走査方向に配列されている発熱体１１が主走査
方向及び副走査方向に「１」対「１／√３」となるよう
なピッチで千鳥状に２列に配置されているため、相対的
に隣接する発熱体の間隔が大きくなっているからであ
る。

【００４０】同図(b) は、上記のドット階調制御により
各発熱体１１への印加エネルギーを可変し、その結果受
像紙２２に得られた記録濃度とその印加エネルギーとの
関係を示す特性図である。同図は、横軸に印加エネルギ
ー、縦軸に濃度を示している。同図に示すように、本実
施例の場合は、図の両方向矢印Ｆに示す高階調部の範囲
においても、低階調部と同様に同じ印加エネルギーに対
して得られる濃度は一定しており、バラツキが見られな
い。

【００４１】図８は、上記高階調部の範囲においても低
階調部と同様にバラツキのないドット形成の状態を示す
図である。同図は副走査方向にピッチＬで主走査方向に
２列一度に印字される印字ドットの形成状態を、１印字
期間における印加電圧パルス周期ＴＷにおいて高濃度か
ら低濃度へ、印加エネルギーを１００％供給した場合、
８０％供給した場合、３０％供給した場合、及び１０％
供給した場合にそれぞれ対応して模式的に示したもので
ある。この場合も同図(a) に示す印加エネルギーが１０
０％印加される隣接ドットが重なり合う濃度の場合は別
として、前述した従来例とは異なり、同図(b) に示すよ
うに、印加エネルギーが８０％の濃度のときも、隣接す
る印字ドット同士が不規則に連なったりすることがな
く、それよりも低い他の濃度（同図(c) 又は（d)）の場
合と同様に、印字ドットが濃度に応じた広がりをもって
円形に形成され、規則的に配列された状態のまま印字形
成されている。これによって、図７(b) 示したように、
印加エネルギーと記録濃度との対応にムラの無い安定し
た特性の濃度階調を得ることができる。

【００４２】ここで、本発明の発熱体の配列が、主走査
方向にピッチＰＴ、副走査方向にピッチＬ（＝ＰＴ／√
３）で形成されている理由について説明する。図９(a),
(b) は、本発明の発熱体の配列形式について説明する図
である。同図(a) は、主走査方向にピッチＰＴ、副走査
方向にピッチＬ（＝ＰＴ／√３）で１列目の印字ドット
３１と２列目の印字ドット３２が千鳥状に２列同時に印
字形成され、その印字形成された受像紙２２が１回の印
字毎に送り量「Ｌ×２」だけ相対移動し、再び２列同時
の印字形成が行われるということを繰り返すことによ
り、受像紙２２上に順次形成される印字ドットの状態を
示したものである。なお、同図は説明の便宜のため、１
印字ドット毎に、印加エネルギーが１００％の最高濃度
の場合で、すなわち１ドットの最大広がり範囲で示して
いる。

【００４３】上述したように、１回の印字毎の副走査方
向の送り量は「Ｌ×２」である。本発明の構成では、副
走査方向の発熱体の配列ピッチ「Ｌ」は、主走査方向の
発熱体の配列ピッチ「ＰＴ」の１／√３、即ち「ＰＴ／
√３」であるから、上記１回の印字毎の副走査方向の送
り量は「（ＰＴ／√３）×２」すなわち「ＰＴ×２／√
３」である。したがって、副走査方向に連なる印字ドッ
トの間隔は上記「ＰＴ×２／√３」である。このよう
に、主走査方向の発熱体の配列ピッチ（印字ドットの間
隔）ＰＴと、副走査方向に連なる印字ドットの間隔「Ｐ
Ｔ×２／√３」にみられる「１」対「２／√３」の関
係、即ち「√３」対「２」の関係は、正三角形の頂角か
ら下ろした垂線と一辺の関係に対応する。つまり、同図
(b) に示すように、平面上の印字ドットの配置におい
て、互いに隣接する３個の印字ドットの間隔（ドットの
中心間の距離）は正三角形を形成する。このような正三
角形の集合では、正六角形が形成されることが知られて
いる。

【００４４】本実施例では、このような平面上の印字ド
ットの配置によって、着目される１印字ドットとこれに
隣接する６個の印字ドットの合計７個の印字ドットによ
り正六角形を形成する。上記着目される１印字ドットの
周囲を取り巻く６個の印字ドットの中心は、それぞれ上
記着目される１印字ドットを重心とする正六角形の頂点
に位置する。したがって、いずれの印字ドットにおいて
も、その周囲の印字ドットとの間隔は等間隔である。

【００４５】これによって、印字ドットの配置が一様と
なり、極めてきれいなハーフトーンの画像印字が可能に
なる。また、この印字ドットの配置によるドット階調方
式により、イエロー、マゼンタ、シアンの３色を転写、
昇華、発色等の方法で、それぞれの濃度階調データに対
応した印字を重ね合わせるようにする。このようにする
ことで、高画質のフルカラー印刷が実現する。

【００４６】尚、本実施例では、画像の階調データを８
ビット幅としているが、データ幅は８ビットに限ること
なく、必要な印字精度に合せて増減できる。

【００４７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、発熱体の主走査方向及び副走査方向の配列ピッチ
を１対１／√３の千鳥状の構成にしているので、隣接す
る発熱体の距離が相対的に大きく、したがって、発熱体
同士の熱による影響が極めて少なく、これにより、高濃
度領域における印字ドットの不規則な繋がりを解消でき
画像データに忠実な階調が得られるようになる。また、
発熱体の１対１／√３の千鳥状の配列構成により、隣接
する印字ドットが全て等距離に配置され、したがって、
階調にむらの無い均一な画質の画像が得られ、特にフル
カラーの印字では忠実な色再現による美しい画像が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例に係わるサーマル記録装置に用いられ
る記録ヘッドの構成を示す図である。

【図２】サーマル記録装置の構成ブロック図である。

【図３】サーマル記録装置の記録ヘッドを中心とする主
要部の構成を模式的に示す図である。

【図４】記録ヘッドやプラテンなどから成る熱転写部に
着脱自在に装着されるインクリボンカセットを側面から
見た一部断面図である。

【図５】記録ヘッドとヘッドドライバ及びシリアル／パ
ラレル変換部の回路ブロック図である。

【図６】サーマル記録装置による印字制御の動作を説明
するタイミングチャートである。

【図７】(a) は電圧パルス印加制御による印加エネルギ
ーを８０％供給した場合の発熱体の発熱による温度分布
を示す図、(b) はそのドット階調制御により得られた記
録濃度とその印加エネルギーとの関係を示す特性図であ
る。

【図８】高階調部の範囲においても低階調部と同様にバ
ラツキのないドット形成の状態を示す図である。

【図９】(a),(b) は本発明の発熱体の配列形式について
説明する図である。

【図１０】(a) は従来のサーマル記録装置における発熱
体の配列状態を示す図、(b) 〜(e) は高濃度から低濃度
へ印加エネルギーに応じて順次変化する印字ドットの大
きさを模式的に示す図である。

【図１１】(a) は従来の印加エネルギーを８０％供給し
た場合の発熱体の発熱による温度分布を示す図、(b) は
そのドット階調制御により得られる記録濃度とその印加
エネルギーとの関係を示す特性図である。

【符号の説明】

１発熱体２コモン電極３セグメント電極４−１、４−２、４−３、４−４、４−５、４−６発
熱体の温度分布５濃度バラツキＷｄ横幅Ｈｔ縦長Ｐｔ印字ピッチＴth インク転写閾値温度１０記録ヘッド１１発熱体１１ａ１列目の発熱体の温度分布１１ｂ２列目の発熱体の温度分布１２コモン電極１３セグメント電極Ｈ横幅寸法Ｖ縦長寸法ＰＴ主走査方向の配列ピッチＬ副走査方向の配列ピッチ１５画像データ出力部１６階調データ制御部１７シリアル／パラレル変換部１７−１シフトレジスタ１７−２ラッチ回路１７−３ＮＡＮＤ回路１８制御パルス発生部１９モータ・ドライバ１９ａステッピングモータ１９ｂギアボックス２０ヘッドドライバ２１プラテン２２受像紙（記録用紙）２４インクリボンカセット２５開口部２６ａ、２６ｂリール保持孔２７ａリボン供給側２７ｂリボン巻取側２８ａ、２８ｂリール２９インクリボンＳD 画像データＳ0 転送クロックＳ1 データ読み込みクロックＳ2 ラッチクロックＳ3 モータ送り信号Ｓ4 シリアル印字データＳ4 ′ パラレルデータＳ5 ストローブ信号Ｄd パラレル駆動信号ＣＬＫ、ＤＩＮ端子Ｏ₀〜Ｏ_Q-1 パラレルデータＴW 最大印字期間ＴM 用紙送り期間ｔW 単位印字期間Ｓ11 最初の１２８クロックＳ41 １階調分のシリアル印字データＳ42 シリアル印字データの積算データ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主走査方向に複数の発熱体を有する記録
ヘッドと、前記発熱体へ通電してサーマル紙に又はイン
クリボン上のインクを転写することにより転写用紙にド
ット画像を形成する通電制御手段と、前記記録ヘッドと
前記サーマル紙又は前記転写用紙を副走査方向へ相対移
動させる移動手段とを有するサーマル記録装置におい
て、前記主走査方向の配列ピッチをＰＴ、前記副走査方向の
配列ピッチをＰＴ／√３とし、ｎを整数として２×ｎ列
の千鳥状に配列された発熱体を有することを特徴とする
サーマル記録装置。
【請求項２】前記記録ヘッドと前記サーマル紙又は前
記転写用紙を１回の印字終了毎に（ＰＴ／√３）×（２
×ｎ）だけ相対移動させる移動手段を有することを特徴
とする請求項１記載のサーマル記録装置。