JPH10157177A

JPH10157177A - プリンタ装置

Info

Publication number: JPH10157177A
Application number: JP8323850A
Authority: JP
Inventors: Mitsuyasu Nakajima; 光康中嶋
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1996-12-04
Filing date: 1996-12-04
Publication date: 1998-06-16

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】回路を大型化することなく、昇華方式及び溶
融方式のいずれにおいても、サーマルプリントヘッドの
確実な温度制御を行えるようにする。【解決手段】画像データを記憶するメモリ３と階調数
をカウントする階調カウンタ９とコンパレータ１０を有
し、メモリ３の出力をＱとし、階調カウンタ９の出力を
Ｔとする時、Ｄ＝Ｑ＞Ｔ又はＤ＝Ｑ≧Ｔの条件を満足す
るとコンパレータ１０からＴＰＨ７に出力を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は熱溶融方式、及び熱
昇華方式の２方式で印字処理が可能なサーマルプリント
ヘッド（ＴＨＰ）を用いたプリンタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】サーマルプリントヘッドを用いた熱転写
方式のプリンタ装置は、一般的に熱溶融方式、又は熱昇
華方式の何れかの印字方式を用いて印字処理を行ってい
る。熱溶融方式の印字は、印字情報に従って例えばイエ
ロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のインクを
記録紙上に溶融転写してカラー印刷を行う。一方、昇華
方式の印字は顕色剤となる特殊紙を使用し、発色剤であ
るインクを大きな熱量を加えて気化し、特殊紙を発色さ
せるものである。

【０００３】昇華方式はサーマルプリントヘッドへの印
加エネルギーと発色剤が気化する量との関係がリニアー
であり、従って熱昇華方式は熱溶融方式に比べ高階調制
御ができ、いわゆるフルカラー画像が得られ、また光沢
をもつ印刷画像の作成が可能である。しかし、大きな熱
量が必要であり、印刷コストがかかる。また、インクを
気化して使用するため、印字部と非印字部の境が不明確
となり、文字印刷時のシャープさに欠ける。

【０００４】一方、熱溶融方式では上述とは逆に、文字
印字時のシャープさには優れているが、光沢をもった印
字画像を得ることは比較的困難である。このため、従来
では印字方式を使い分け、フルカラー印刷には熱昇華転
写方式を使用し、葉書の宛名書きなどの印刷には熱溶融
転写方式を使用している。

【０００５】しかしながら、同機種で熱溶融方式、及び
熱昇華方式の２方式を使用する場合、熱溶融方式は熱昇
華方式に比べて最大濃度を得るための熱エネルギーが小
さく、使用する方式の違いにより印加エネルギーの調整
が必要になる。

【０００６】従来、上述の調整は、（イ）サーマルプリ
ントヘッドへ出力するストローブ信号を制御する方法、
又は（ロ）プリンタ装置内に熱溶融方式と熱昇華方式の
２方式の回路を搭載する方法のいずれかにより解決して
いた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述のプリンタ装置に
おいては以下のような課題を有する。先ず、（イ）の方
法の場合、サーマルプリントヘッドにサーミスタを内蔵
して温度を測定し、この測定温度を基に印加エネルギー
を決定し、印刷情報に従って印加時間に対応する時間サ
ーマルプリントヘッドを加熱するものである。また、サ
ーマルプリントヘッドを加熱する時間はストローブ信号
により設定され、例えば大きなエネルギーを必要とする
熱昇華方式では、ストローブ信号の出力デューティーを
大きくし、比較的エネルギーを必要としない熱溶融方式
では、ストローブ信号の出力デューティーを小さく制御
している。しかしながら、ストローブ信号のデューティ
ーの調整範囲には限界があり、サーマルプリントヘッド
の充分な温度制御を行うことができない。また、実印字
時間は、熱昇華方式と熱溶融方式間で変えることはでき
ず、熱溶融方式においても熱昇華方式と同じ処理時間を
要する。

【０００８】また、（ロ）の方法の場合、同一プリンタ
装置内に熱溶融方式の回路と、熱昇華方式の回路を搭載
する必要があり、回路が複雑になり、回路が大型化す
る。本発明は上記課題を解決するため、回路を大型化す
ることなく、熱昇華方式及び熱溶融方式のいずれにおい
ても、同じプリンタ装置で印刷処理できるプリンタ装置
を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は上
記課題を解決するため、熱昇華転写の階調データ又は熱
溶融転写の２値データを記憶する記憶手段と、熱昇華転
写で必要とする熱エネルギーに対応する第１の計数デー
タ又は熱溶融転写で必要とする熱エネルギーに対応する
第２の計数データが入力し、該第１、第２の計数データ
を減算する計数手段と、該計数手段の減算値と前記記憶
手段の階調データ又は２値データを比較する比較手段と
を有し、該比較手段の比較結果に従ってた時間、熱エネ
ルギーの印加を熱ヘッドに行うプリンタ装置を提供する
ことにより達成できる。

【００１０】すなわち、記憶手段は熱昇華転写の階調デ
ータ、又は熱溶融転写の２値データの何れか一方のデー
タを記憶し、計数手段は例えば熱昇華転写の際、熱昇華
転写で必要とする熱エネルギーに対応した第１の計数デ
ータを順次減算し、その大小を比較し、例えば前記階調
データが第１の計数データより大きい間、熱エネルギー
を熱ヘッドに出力する。さらに、上記計数手段は熱溶融
転写の際、熱溶融転写で必要とする熱エネルギーに対応
した第２の計数データを順次減算し、その大小を比較
し、前記２値データが第２の計数データより大きい間、
熱エネルギーを熱ヘッドに出力する。

【００１１】このように構成することにより、熱昇華転
写及び熱溶融転写のどちらの方式でも同じ回路により印
字処理を行うことができ、しかも転写方式の違いにより
別回路を持つ場合に比べて回路を小型化できる。

【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明を具体化するものであり、例えば前記熱昇華転写の階
調データが前記第１の計数データの減算値より大きい
間、熱エネルギーを熱ヘッドに印加する。

【００１３】このように構成することにより、熱昇華転
写の際の階調データに従った熱エネルギーの印加を熱ヘ
ッドに行うことができる。請求項３記載の発明は、請求
項１記載の発明を具体化するものであり、例えば前記熱
溶融転写の２値データが前記第２の計数データの減算値
より大きい時、熱エネルギーの印加を熱ヘッドに行う構
成である。

【００１４】このように構成することにより、熱溶融転
写の際の熱エネルギーは熱昇華転写の場合に比べて小さ
く、前記第２の計数データは第１の計数データに比べて
小さい値であり、熱溶融転写の際には、例えば１ライン
毎の実印字処理時間を短縮することができ、実印時時間
を短かくできる。

【００１５】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明を具体化するものであり、例えば前記計数手段に入力
する第１の計数データは、前記熱昇華転写の階調より２
小さいデータである。例えば、熱昇華転写の際の階調
が２５６階調（８ビットデータ）であれば、第１の計数
データはこの値より２小さい「２５４」であり、このよ
うに構成することにより、階調データを順次減算した
際、計数データが「０」となった後、更に次のタイミン
グ以下を空白期間とするものである。

【００１６】請求項５記載の発明は、請求項１記載の発
明を具体化するものであり、例えば前記計数手段に入力
する第１の計数データは、前記熱昇華転写の階調より１
小さいデータである。

【００１７】この場合には、例えば熱昇華転写の際の階
調が上述と同様２５６階調（８ビットデータ）であれ
ば、第１の計数データはこの値より１小さい「２５５」
であり、このように構成することにより、階調データを
順次減算した際、計数データが「０」となったタイミン
グを空白期間とするものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態例を図
面を用いて詳細に説明する。図１は本実施形態例のプリ
ンタ装置のシステム構成図であり、このプリンタ装置に
接続するホストコンピュータ等のホスト機器も含めて示
す。同図において、プリンタ装置１はインターフェイス
部（以下、Ｉ／Ｆ部という）２、メモリ３、サーマルプ
リントヘッド制御部（以下、ＴＰＨ制御部という）４、
ＭＰＵ（マイクロプロセッサユニット）５で構成されて
いる。また、ＭＰＵ５とＩ／Ｆ部２、メモリ３、ＴＰＨ
制御部４はバスＢで接続されている。

【００１９】プリンタ装置１は、例えばＲＳ−２３２Ｃ
仕様の接続ケーブルＡを介してホスト機器６に接続さ
れ、ホスト機器６から出力される印刷情報を接続ケーブ
ルＡを介してＩ／Ｆ部２に入力する。Ｉ／Ｆ部２はホス
ト機器６から入力する印刷情報を受信し、８ビットの階
調データ、又は２値データを作成し、メモリ３に出力す
る。メモリ３はフレームメモリであり、Ｉ／Ｆ部２で作
成した階調データ又は２値データを指定されるアドレス
に記憶する。尚、Ｉ／Ｆ部２による階調データの作成処
理、又は２値データの作成処理、及びメモリ３へのデー
タ展開処理は、上述のＭＰＵ５の制御によって行う。

【００２０】ＴＰＨ制御部４はサーマルプリントヘッド
（以下、ＴＰＨという）７を制御する回路であり、ＭＰ
Ｕ５から出力される制御信号に従って制御処理を行う。
図２は上述のＴＰＨ制御部４の回路構成を説明する図で
ある。ＴＰＨ制御部４は、アドレス生成部８、階調カウ
ンタ９、コンパレータ１０、制御信号生成部１１で構成
されている。アドレス生成部８は前述のＭＰＵ５から出
力される制御信号に従って動作し、階調データ又は２値
データをメモリ３に記憶するアドレスデータを生成す
る。また、階調カウンタ９は熱溶融転写又は熱昇華転写
の際、カウント処理の基準となる計数データを格納し、
不図示のクロック信号に従って計数データを減算処理す
るカウンタである。

【００２１】コンパレータ１０はメモリ３に記憶する階
調データ又は２値データ（このデータをＱとする）と、
階調カウンタ９の減算値（この減算値（カウンタ値）を
Ｔとする）を比較し、メモリ３に記憶する階調データ又
は２値データが階調カウンタ９の減算値より大きい間
（Ｄ＝Ｑ＞Ｔ）、データＤをＴＰＨ７に出力する。ＴＰ
Ｈ７はコンパレータ１０から出力されるデータＤに従っ
て、熱ヘッドを駆動する。

【００２２】制御信号生成部１１は、データＤに従って
熱ヘッドを駆動する際、水平同期信号（ＨＣＬＫ）、ラ
ッチ信号（ＬＡＴＣＨ）、ストローブ信号（ＳＴＢ）を
ＴＰＨ７に出力し、水平同期信号の出力に従って１ライ
ンのデータＤをＴＰＨ７に書き込み、ラッチ信号に従っ
て上記１ラインのデータをラッチし、ストローブ信号が
出力する間データＤに基づく熱印加をＴＰＨ７に行う。
すなわち、熱ヘッドにデータＤが出力されている間、記
録紙にインクを転写し記録紙に画像を形成する。

【００２３】以下、図３のフローチャートを用いて具体
的な印刷動作を説明する。先ず、ホスト機器６から出力
される印刷データは、Ｉ／Ｆ部２へ出力され、Ｉ／Ｆ部
２内の不図示の受信バッファに取り込まれる（ステップ
（以下Ｓで示す）１）。そして、ＭＰＵ５は全印刷デー
タを受信したか判断し（Ｓ２）、全印刷データ（例え
ば、複数頁分の印刷データ）を全て受信していなければ
（Ｓ２がＮＯ）、ホスト機器６からの印刷データの受信
処理を継続する。その後、全印刷データが受信バッファ
に供給されると（Ｓ２がＹＥＳ）、印刷データの受信処
理を完了する。Ｉ／Ｆ部２は受信バッファに入力した印
刷データを加工し、熱溶融転写の場合、受信バッファに
は「０」又は「１」の２値データが入力するが、このデ
ータを「０」、「２５４」の２値データに変換する。
尚、昇華方式の場合、例えば２５６階調の８ビットデー
タであり、プリンタ装置１の対応したデータに加工され
る。

【００２４】このようにして熱溶融転写の場合、
「０」、「２５５」に加工された２値データがメモリ３
の出力され、熱昇華転写の場合８ビットの階調データが
メモリ３に出力される。メモリ３に上記データが展開さ
れた後、ＭＰＵ５はＴＭＰ信号を出力する。このＴＭＰ
信号は記録紙を副走査方向に移動するタイミングに対応
する信号であり、昇華方式及び溶融方式の別によって異
なる。例えば、昇華方式の場合「２５４」であり、溶融
方式の場合「９９」であり、この差は昇華方式と溶融方
式間で最大濃度を出す時間の比が「２５４」対「９９」
であるため異なるものである。

【００２５】したがって、溶融方式の場合階調カウンタ
９にカウント値「９９」をセットし（Ｓ４、Ｓ５）、昇
華方式の場合階調カウンタ９にカウント値「２５４」を
セットする（Ｓ４、Ｓ６）。

【００２６】このように階調カウンタ９に溶融方式、又
は昇華方式に対応する階調データをセットした後、１階
調分の印字処理を行う（Ｓ７）。すなわち、ＭＰＵ５か
らアドレス生成部８に制御信号を出力し、階調制御を行
う１ラインの画像データのアドレスを指示し、以後アド
レス生成部８から出力するアドレス信号によってメモリ
３から１ライン分の階調データを読み出す。その後、階
調カウンタ９に不図示のクロック信号を出力し、階調カ
ウンタ９のカウント値を減算する（Ｓ８）。

【００２７】以下、昇華方式の場合と溶融方式の場合に
分けて処理を説明する。＜昇華方式の場合＞図４は昇華方式の場合の処理例を説
明するタイムチャートである。

【００２８】この場合、図３の処理（Ｓ６）が実行さ
れ、階調カウンタ９にはカウント値「２５４」がセット
される。尚、この時アドレスデータによって選択された
メモリ３内の１ラインの階調データは「２５２」である
とする。このような設定において、１階調分印字処理
（Ｓ７）を実行すると、先ずＭＰＵ５からアドレス生成
部８に制御信号が出力され、対応する１ラインの階調デ
ータ、例えば「２５２」がコンパレータ１０に出力され
る。一方、階調カウンタ９からはＭＰＵ５から出力され
るクロック信号に従って、カウント値「２５４」が先ず
コンパレータ１０に出力され、その後、図４に示すよう
に、階調カウンタ９から「２５３」、「２５２」、・・
・と順次デクレメント（−１）されたカウント値がコン
パレータ１０に出力される（Ｓ９がＮ（ノー）、Ｓ７〜
Ｓ９）。そして、階調カウンタ９から出力されるカウン
ト値が「２５１」になった時、前述のＤ＝Ｑ＞Ｔの条件
を満たし、コンパレータ１０からＴＰＨ７にデータＤを
出力する。

【００２９】その後、コンパレータ１０からＴＰＨ７へ
のデータＤの出力は、階調カウンタ９の減算出力（カウ
ント値）が「０」になるまで継続する。したがって、こ
の場合「２５２」階調の階調データに対応した長さのデ
ータＤがＴＰＨ７に出力され、対応する熱エネルギーが
熱ヘッドに供給される。すなわち、出力データＤに従っ
た熱エネルギーが対応する熱ヘッドに印加され、記録紙
に対応する階調（例えば、２５２階調）の印字が行え
る。

【００３０】尚、図４に示す空白期間は、次の１ライン
のデータ処理を行うまでのコンパレータ１０からのデー
タを受け付けない期間である。また、１ラインの印字処
理が終了すると（Ｓ９がＹ（イエス））、次のラインの
印字処理を実行し、メモリ３に記憶された全てのライン
の印字処理が終了すると印刷処理が終了する（Ｓ１
０）。＜溶融方式の場合＞図５及び図６は、熱溶融方式の場合
の処理例を説明するタイムチャートである。

【００３１】この場合、図３の処理（Ｓ５）が実行さ
れ、階調カウンタ９にはカウント値「９９」がセットさ
れる。また、メモリ３の１ラインの２値データは、
「０」か「２５５」であり、図５の例は２値データが
「２５５」の場合であり、図６の例は２値データが
「０」の場合である。

【００３２】先ず、図５に示すように２値データが「２
５５」の場合、上述の１階調分印字処理（Ｓ７）を実行
すると、メモリ３から２値データ「２５５」がコンパレ
ータ１０に出力され、階調カウンタ９から「９９」、
「９８」、「９７」、・・・と順次デクレメント（−
１）されたカウント値と比較される。この場合、階調カ
ウンタ９から出力されるカウント値「９９」は始めから
Ｄ＝Ｑ＞Ｔの条件を満たし、コンパレータ１０は直ちに
データＤをＴＰＨ７に出力する。したがって、この場合
階調カウンタ９の減算出力が「０」になるまで、データ
ＤをＴＰＨ７に出力する。

【００３３】一方、図６に示すように画像データが
「０」の場合、メモリ３の２値データは「０」であり、
階調カウンタ９から「９９」、「９８」、「９７」、・
・・と減算値が出力されても、Ｄ＝Ｑ＞Ｔの条件を満足
しない。したがって、この場合コンパレータ１０からデ
ータＤは出力されない。

【００３４】以上のように溶融方式の場合、２値データ
が「２５５」であれば「９９」の階調数に対応した熱エ
ネルギーがＴＰＨ７に加えられ、２値データが「０」で
あれば当然のことながらＴＰＨ７には全く熱エネルギー
が加えられない。

【００３５】尚、本発明は上述の実施形態例に限定され
ることなく、例えば図３の処理（Ｓ６）の実行におい
て、階調カウンタ９に対し初期のカウント値として「２
５５」をセットし、以後階調カウンタ９を減算処理する
構成としてもよい。但し、この場合前述のＤを求める式
は、Ｄ＝Ｑ≧Ｔ（但し、Ｔ＝０の時、強制的にＤ＝０と
する）とする。すなわち、図７に示すように、先ず階調
カウンタ９に階調データ「２５５」をセットし、以後階
調カウンタ９のカウント値を順次減算し、例えば前述の
例と同様、この時画像データの階調数が「２５２」であ
るとすれば、階調カウンタ９の減算値が「２５２」にな
った時、ストローブ信号をＴＰＨ７に出力し、ＴＰＨ７
を画像データに従って加熱する。

【００３６】尚、この場合階調カウンタ９の値が「０」
になるとＴＰＨ７への加熱信号の出力を停止し、空白期
間となる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、単
一の回路によって熱昇華転写と熱溶融転写が可能であ
り、回路を大きくすることなく両方式の印刷処理が可能
である。

【００３８】また、熱溶融転写の際には階調カウンタに
セットする計数値も熱昇華転写に比べて小さく、１ライ
ン毎に階調カウンタがカウントアップする時間も短くで
き、印字処理速度を増すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態例の熱転写プリンタ装置のシステム
構成図である。

【図２】ＴＰＨ制御部の回路構成を説明する図である。

【図３】本実施形態例の処理動作を説明するフローチャ
ートである。

【図４】昇華方式の場合の処理例を説明するタイムチャ
ートである。

【図５】溶融方式の場合の処理例を説明するタイムチャ
ートである。

【図６】溶融方式の場合の処理例を説明するタイムチャ
ートである。

【図７】昇華方式の場合の別の処理例を説明するタイム
チャートである。

【符号の説明】

１プリンタ装置２Ｉ／Ｆ部３メモリ４ＴＰＨ制御部５ＭＰＵ６ホスト機器７ＴＰＨ８アドレス生成部９階調カウンタ１０コンパレータ１１制御信号生成部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱昇華転写の階調データ、又は熱溶融転
写の２値データを記憶する記憶手段と、熱昇華転写で必要とする熱エネルギーに対応する第１の
計数データ、又は熱溶融転写で必要とする熱エネルギー
に対応する第２の計数データが入力し、該第１、第２の
計数データを減算する計数手段と、該計数手段の減算値と、前記記憶手段の階調データ又は
２値データを比較する比較手段とを有し、該比較手段の比較結果に従った時間、熱エネルギーの印
加を熱ヘッドに行うことを特徴とするプリンタ装置。
【請求項２】前記熱昇華転写の階調データが前記第１
の計数データの減算値より大きい間、熱エネルギーの印
加を熱ヘッドに行うことを特徴とする請求項１記載のプ
リンタ装置。
【請求項３】前記熱溶融転写の２値データが前記第２
の計数データの減算値より大きい間、熱エネルギーの印
加を熱ヘッドに行うことを特徴とする請求項１記載のプ
リンタ装置。
【請求項４】前記計数手段に入力する第１の計数デー
タは、前記熱昇華転写の階調より２小さいデータである
ことを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置。
【請求項５】前記計数手段に入力する第１の計数デー
タは、前記熱昇華転写の階調より１小さいデータである
ことを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置。