JPH11170588A - サーマルヘッド印字濃度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 補正演算に用いる補正係数を濃度の立ち上げ
補正時と、濃度の立ち下げ補正時とでそれぞれ別の値と
することにより、印字画像における立ち上がり部分の濃
度低下、かつ立ち下がり部分での尾引現象をそれぞれ抑
制し、高品位な画像を得ること。 【解決手段】 文字・画像における濃度の立ち上がり部
分と濃度の立ち下がり部分を判定し、濃度の立ち上がり
部分である場合、第１の補正係数Ｃ１を出力し、濃度の
立ち下がり部分である場合、第２の補正係数Ｃ２を出力
する比較判定回路３０６と、第１の補正係数Ｃ１または
第２の補正係数Ｃ２を用い、サーマルヘッドの発熱部に
おける個々の発熱量を、発熱部で形成する画素の周囲画
素に対する画データにより濃度の立ち上がり部分で大き
く、濃度の立ち下がり部分で小さくなるように補正演算
を実行する乗算部３０７、加算部３０８と、を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、サーマルプリン
タ、熱転写プリンタ、昇華型プリンタなどに利用される
サーマルヘッドを用いた熱記録システムの濃度補正を行
うサーマルヘッド印字濃度制御装置に関し、より詳細に
は、サーマルヘッドの発熱部の個々の発熱量を、該発熱
部で形成するドットの周囲のドットに対する画像データ
により濃度の立ち上がり部分で大きくなって、濃度の立
ち下がり部分で小さくなるように、それぞれ異なる補正
係数に基づいて熱補正演算を行うサーマルヘッド印字濃
度制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、サーマルヘッドは、発熱抵抗
体を等間隔でライン状に形成し、発熱抵抗体により発生
するジュール熱を用いて記録を行うものである。サーマ
ルヘッドによる記録は、感熱記録方式と熱転写方式に大
別され、構造が簡単で、かつ保守性・操作性・静粛性に
優れ、しかも経済的で信頼性が高いという特長を有して
いる。さらに、モノクロ画像からカラー画像までの記録
が可能であるため、用途が拡大してきており、このた
め、ファクシミリ、券売機、パーソナルコンピュータや
ビデオ装置の出力装置、電子黒板、ＯＡ関連機器の記
録、各種のプリンタなどに広く使用されている。

【０００３】さて、このようなサーマルヘッドを用いた
プリンタにおいて、サーマルヘッドの発熱部の蓄熱状態
の変動に起因する濃度変動が生じるため、発熱部の発熱
量を補正するために熱補正演算を行っている。従来は濃
度の立ち上がり、立ち下がりの部分では過去の印字デー
タと現画素のデータとから補正演算を行い、現画素の補
正印字データを求め、該補正印字データに基づいてサー
マルヘッドを発熱させて画像を形成している。この立ち
上がり、立ち下がりの補正演算式を下記数１に示す。な
お、図４に補正演算におけるサーマルヘッドの印字画素
の関係を示す。数１におけるＡは時定数、Ｃは補正係数
である。

【０００４】

【数１】

【０００５】また、上記数１に基づく補正演算を行った
場合、図６のシミュレーション結果に示すように、補正
前データＤ（実線で示す部分）、および補正後のデータ
Ｄ’（破線で示す部分）はそれぞれ図示の如くとなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記に
示されるような従来の熱補正演算にあっては、実際のサ
ーマルヘッドの発熱および放熱とインクリボンの溶融、
あるいは昇華開始熱量などの特性の違いがあるにもかか
わらず、濃度の立ち上がり、濃度の立ち下がりで同一の
補正係数Ｃを用いると、補正演算によって補正される補
正量が同一となるため、濃度の立ち上がり、濃度の立ち
下がりそれぞれにおいて適正な補正が行われず、濃度の
立ち上がり部分での高い濃度を確保することができず、
かつ濃度の立ち下がり部分での尾引現象の補正を同時に
行うことができない。その結果、濃度の立ち上がり部分
で濃度が低下、および濃度の立ち下がり部分での尾引大
による画質の劣化が生じ、高品位な画像を得ることがで
きないという問題点があった。

【０００７】また、カラー画像を出力する場合には、
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各インクリボンの熱に対する感度のバ
ラツキに起因し、かつ各インクリボンの濃度の立ち上が
り、立ち下がりでの尾引発生の度合いが異なるため、同
一の補正係数による演算では高品質のカラー画像が得ら
れないという問題点もあった。

【０００８】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
って、補正演算に用いる補正係数を濃度の立ち上げ補正
時と、濃度の立ち下げ補正時とでそれぞれ別の値とする
ことにより、印字画像における立ち上がり部分の濃度低
下、かつ立ち下がり部分での尾引現象をそれぞれ抑制
し、高品位な画像を得ることを第１の目的とする。

【０００９】また、カラー画像形成時において、Ｙ、
Ｍ、Ｃ、Ｋそれぞれについて異なる補正係数を用いて補
正演算を行うことにより、各色のインクリボンの特性に
最適な補正を実現し、高品位なカラー画像を得ることを
第２の目的とする。

【００１０】

【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、請求項１に係るサーマルヘッド印字濃度制御装置
にあっては、サーマルヘッドなどの熱記録手段を用い、
文字・画像を記録するサーマルヘッドプリンタのサーマ
ルヘッド印字濃度制御装置において、前記文字・画像に
おける濃度の立ち上がり部分と濃度の立ち下がり部分を
判定し、濃度の立ち上がり部分である場合に、第１の補
正係数を出力し、濃度の立ち下がり部分である場合に、
第２の補正係数を出力する判定手段と、前記判定手段か
ら出力された前記第１の補正係数および前記第２の補正
係数を用い、前記サーマルヘッドの発熱部における個々
の発熱量を、前記発熱部で形成する画素の周囲画素に対
する画データにより濃度の立ち上がり部分で大きく、濃
度の立ち下がり部分で小さくなるように補正演算を実行
する補正演算手段と、を備えたものである。

【００１１】すなわち、濃度の立ち上がり部分の補正演
算を第１の補正係数を用い、他方、濃度の立ち下がり部
分の補正演算を第２の補正係数を用い、それぞれ別々の
補正係数で濃度補正を行うことにより、印字画像の立ち
上がり部分における濃度の低下を抑制し、かつ濃度の立
ち下がり部分における尾引現象を抑制し、しかもそれぞ
れ濃度の状態を別々の補正係数でチューニングすること
が可能となる。

【００１２】また、請求項２に係るサーマルヘッド印字
濃度制御装置にあっては、前記判定手段は、Ｙ、Ｍ、
Ｃ、Ｋの各色毎に前記第１の補正係数および第２の補正
係数を異ならせて出力し、前記補正演算手段が、前記判
定手段により出力された前記第１の補正係数および第２
の補正係数に基づいて、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色毎に演算
補正するものである。

【００１３】すなわち、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋそれぞれ請求項
１の如く補正係数を変えて補正演算を行うことにより、
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各リボンの特性に対して最適な補正量
を設定することが可能となり、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各リボ
ンの熱に対する感度のバラツキなどを補正することが可
能となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明のサーマルヘッド印
字濃度制御装置について添付図面を参照し、詳細に説明
する。なお、この実施の形態では、〔昇華型マルチプリ
ンタの基本構成（メカ構成）およびその印字動作〕、
〔昇華型マルチプリンタの印字制御系の概略構成〕、
〔スレーブ基板のプログラム格納方法〕、〔昇華型マル
チプリンタの制御動作〕、〔立ち上がり立ち下がり濃度
補正〕の順に説明する。

【００１５】〔昇華型マルチプリンタの基本構成（メカ
構成）およびその印字動作〕図１は、本発明が適用され
るに好適な昇華型マルチプリンタの基本構成を示す説明
図である。図において、まず、給紙系は以下の主機能要
素で構成されている。１０１は被印刷カード（以下、
「カード」という）、１０２はカード１０１を複数束で
積載・格納するカードスタッカ、１０３はカード１０１
をカードスタッカ１０２から１枚ずつ給紙するための給
紙コロ（呼出しコロ）、１０４は給紙コロ１０３により
１枚繰り出されたカード１０１を搬送する給紙ローラ、
１０５は光センサあるいはマクロ型接触センサなどを用
い、搬送（ジャム検知を含む）および印字開始位置など
の制御を行うためにカード１０１の先端位置を検知する
レジストセンサである。

【００１６】つぎに、昇華型サーマル印字方式を用いた
搬送（転写）・作像系の構成について説明する。１０６
は後述する各色のステーションに平行、かつ対向して配
置し、さらに表面に粘着性が施され、カード１０１を載
せながら所定の速度で駆動される搬送ベルト、１０７は
搬送ベルト１０６を巻回し、回転駆動する駆動プーリ、
１０８は搬送ベルト１０６を巻回し、回転する従動プー
リ、１０９Ｙ〜１０９Ｋは搬送ベルト１０６の内側に後
述する各色のステーションに対向し、ヘッドに対して搬
送べルト１０６面を接触／離間可能に配置したプラテン
ローラ、なお、イエロー（Ｙ）に対応したプラテンロー
ラをイエロープラテンローラ、マゼンタ（Ｍ）に対応し
たプラテンローラをマゼンタプラテンローラ、シアン
（Ｃ）に対応したプラテンローラをシアンプラテンロー
ラ、ブラック（Ｋ）に対応したプラテンローラをブラッ
クプラテンローラという。

【００１７】また、ステーションは、イエロー用のＹス
テーション１１０Ｙ、マゼンタ用のＭステーション１１
０Ｍ、シアン用のＣステーション１１０Ｃ、ブラック用
のＫステーション１１０Ｋの順に搬送ベルト１０６面に
対向して設けられている。Ｙステーション１１０Ｙは、
イエロー発色の昇華染料が塗布されているマルチ型のＹ
昇華リボン１１１Ｙと、Ｙ昇華リボン１１１Ｙを昇華さ
せてイエローの印字を行うＹサーマルヘッド１１２Ｙ
と、Ｙ昇華リボン１１１Ｙを繰り出すＹリボン繰り出し
コア１１３Ｙと、Ｙ昇華リボン１１１Ｙを巻き取るＹリ
ボン巻取りコア１１４Ｙと、とを有している。なお、Ｍ
ステーション１１０Ｍ、Ｃステーション１１０Ｃ、Ｋス
テーション１１０Ｋは、Ｙステーション１１０Ｙに対し
て基本的な構成は同一であるので、ここでの説明は省略
する。

【００１８】つぎに、以上のように構成された昇華型マ
ルチプリンタの印字動作について説明する。図１におい
て、まず、カードスタッカ１０２に積載・セットされた
カード１０１は、給紙コロ１０３により繰り出され、給
紙ローラ１０４によりレジストセンサ１０５の位置まで
搬送され、待機状態となる。続いて、上記待機状態のカ
ード１０１は、印字開始指令が出されると給紙ローラ１
０４により搬送ベルト１０６の表面に載せられ、Ｙサー
マルヘッド１１２Ｙの位置まで搬送される。

【００１９】カード１０１が搬送ベルト１０６によりＹ
サーマルヘッド１１２Ｙの位置まで搬送された時点で、
離間状態のＹプラテンローラ１０９Ｙが上昇し、搬送ベ
ルト１０６上のカード１０１をＹサーマルヘッド１１２
Ｙ側に所定のヘッド圧で当接させる。この当接状態で、
Ｙサーマルヘッド１１２Ｙが発熱し、Ｙ昇華リボン１１
１Ｙのイエロー昇華染料が昇華され、カード１０１にイ
エローの画像が転写・形成される。

【００２０】この場合、たとえばＹリボン繰り出しコア
１１３Ｙは、カード１０１の搬送速度の１／１５の速度
で正確に回転してＹ昇華リボン１１１Ｙを送り出す。ま
た、Ｙリボン巻取りコア１１４Ｙは、Ｙリボン繰り出し
コア１１３Ｙの速度に対し、その倍程度の速度で、かつ
所定の巻取りトルクでＹ昇華リボン１１１Ｙを巻き取
る。これにより、カード１０１は、Ｙ昇華リボン１１１
Ｙにより１５マルチで印字が行われる。

【００２１】Ｙステーション１１０Ｙでの印字が終了す
ると、Ｙプラテンローラ１０９Ｙが下降してヘッド圧が
解除される。カード１０１は、搬送ベルト１０６の高速
搬送により、つぎのＭステーション１１０ＭのＭサーマ
ルヘッド１１２Ｍの位置まで搬送され、イエローの印字
動作と同様の工程を経て、すでにイエローの画像が形成
された上にマゼンタの画像が転写・形成される。その
後、このカード１０１は、Ｃステーション１１０Ｃ、Ｋ
ステーション１１０Ｋに搬送され、同様の印字工程を行
い、シアンおよびブラックの画像が形成され、最終的に
フルカラーの画像が形成される。

【００２２】なお、印字データ（色）、たとえば黒のデ
ータがなければＫステーション１１０Ｋにより印字動作
を行わずに、通過させて排紙する。このように、この昇
華型マルチプリンタは、マルチヘッドで構成されている
ので、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを同時に印字することが可能であ
り、かつ多数枚のカード１０１を順次搬送させて高速に
印字することもできる。

【００２３】〔昇華型マルチプリンタの印字制御系の概
略構成〕図２は、図１に示した昇華型マルチプリンタに
おける印字制御系の概略構成を示すブロック図である。
以下、順に説明する。

【００２４】図２において、２００は昇華型マルチプリ
ンタの全体を制御するためのメイン基板、２２０はＹス
テーション１１０Ｙを駆動制御するためのスレーブＹ基
板、２４０はＭステーション１１０Ｍを駆動制御するた
めのスレーブＭ基板、２５０はＣステーション１１０Ｃ
を駆動制御するためのスレーブＣ基板、２６０はＫステ
ーション１１０Ｋを駆動制御するためのスレーブＫ基板
である。

【００２５】メイン基板２００は、図２に示す如く、制
御プログラムに基づいて昇華型マルチプリンタ全体の制
御を司るメインＣＰＵ２０１と、メインＣＰＵ２０１が
実行する制御プログラム、各スレーブ基板（スレーブＹ
基板２２０、スレーブＭ基板２４０、スレーブＣ基板２
５０、スレーブＫ基板２６０）に転送するための通常動
作プログラム、および各色の昇華リボン１１１Ｙ〜１１
１Ｋの特性に応じた熱補正データを格納するＲＯＭ２０
２と、印字対象の画像データを格納する画像メモリ（Ｄ
ＲＡＭ）２０３とを備えている。

【００２６】さらに、外部のホストコンピュータなどと
のインタフェースであるＳＣＳＩＩ／Ｆを制御するＳＣ
ＳＩコントローラ２０４と、オペレーションパネル２０
９・駆動装置群２１０、センサ群２１１などの制御を行
うメカコントロールＣＰＵ２０５と、メカコントロール
ＣＰＵ２０５が実行する制御プログラムを格納したＲＯ
Ｍ２０６と、メカコントロールＣＰＵ２０５のワークメ
モリとして使用されるＲＡＭ２０７と、ＥＥＰＲＯＭ２
０８とを備えている。

【００２７】さらに、使用者が各種の操作指示を行うた
めのオペレーションパネル２０９と、駆動装置群２１０
と、たとえばカード１０１の搬送制御・有無検知などの
各種センサなどからなるセンサ群２１１と、メカコント
ロールＣＰＵ２０５とオペレーションパネル２０９・駆
動装置群２１０・センサ群２１１とを接続するためのＩ
／Ｏ２１２と、メインバス２１５と、を備えている。

【００２８】上記の如く、ＲＯＭ２０２には、Ｙステー
ション１１０Ｙ、Ｍステーション１１０Ｍ、Ｃステーシ
ョン１１０Ｃ、Ｋステーション１１０Ｋを駆動制御する
ための通常制御プログラムがそれぞれ格納されている。
この通常動作プログラムは、スレーブＹ基板２２０、ス
レーブＭ基板２４０、スレーブＣ基板２５０、スレーブ
Ｋ基板２６０にそれぞれ転送されるように構成されてい
る。

【００２９】また、各色の昇華リボン１１１Ｙ〜１１１
Ｋの特性に応じた複数種の熱補正データも、スレーブＹ
基板２２０、スレーブＭ基板２４０、スレーブＣ基板２
５０、スレーブＫ基板２６０にそれぞれ転送されるよう
に構成されている。この熱補正データは、各色の画像デ
ータを補正するためのものであり、具体的には、隣接画
素補正、履歴補正、均一補正などの熱補正演算に使用さ
れる。

【００３０】ここで、スレーブＹ基板２２０、スレーブ
Ｍ基板２４０、スレーブＣ基板２５０、スレーブＫ基板
２６０は、同一の回路構成となっているので、スレーブ
Ｙ基板２２０の構成を代表させて以下に説明する。

【００３１】スレーブＹ基板２２０は、図２に示すよう
に、メイン基板２００のメインＣＰＵ２０１により送出
される画像データなどを格納するスレーブＹ共有メモリ
２２１と、起動用のプログラムが格納された起動用ＲＯ
Ｍ２２２と、メイン基板２００から送出される通常制御
プログラムを格納するＲＡＭ２２３と、メインＣＰＵ２
０１とステッピングモータやセンサ（いずれも図示せ
ず）などとのインタフェースであるＩ／Ｏ２２４と、基
板内の各部の制御を司るスレーブＹＣＰＵ２２５と、Ｄ
／Ａ変換器２２６と、アナログセレクタ２３３が出力す
る信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器２２７と
を備えている。

【００３２】さらに、Ｙサーマルヘッド１１２Ｙを駆動
するヘッドドライブ回路２２８と、スレーブＹ共有メモ
リ２２１から１ライン毎に転送される画像データを一時
的に格納するバッファＲＡＭ２２９と、ヘッドドライブ
回路２２８でレベル変換された画像データを格納する出
力ＲＡＭ２３０と、抵抗値測定モードにおいてＹサーマ
ルヘッド１１２Ｙに定電流を供給する定電流源２３１
と、動作モードに応じてヘッド電圧と定電流源２３１と
の出力を択一的に切り換えてＹサーマルヘッド１１２Ｙ
に出力するヘッド電源切換回路２３２と、Ａ／Ｄ変換器
２２７への入力を切り換えるアナログセレクタ２３３
と、を備えている。

【００３３】なお、スレーブＹ基板２２０、スレーブＭ
基板２４０、スレーブＣ基板２５０、スレーブＫ基板２
６０には、それぞれ同一の起動用ＲＯＭが実装されてい
る。この起動用ＲＯＭには、電源ＯＮ直後の初期設定プ
ログラムとメモリチェックなどの自己診断プログラム、
およびメインＣＰＵ２０１からの通常制御プログラムの
転送や再起動させる転送再起動プログラムが格納されて
いる。

【００３４】Ｙサーマルヘッド１１２Ｙは、たとえば等
間隔でライン状の形成された発熱抵抗素子と、発熱抵抗
素子を駆動するスイッチングトランジスタ、シフトトラ
ンジスタ、ラッチ回路、およびアンドゲートなどを備え
たドライブＩＣ（図示せず）と、からなる。これらドラ
イブＩＣと発熱抵抗素子は、同一の基板上に搭載されて
いる。したがって、この実施の形態におけるサーマルヘ
ッドは、発熱抵抗素子で発生するジュール熱で昇華リボ
ンを昇華させてカードに転写するものである。

【００３５】〔スレーブ基板のプログラム格納方法〕つ
ぎに、以上のように構成された制御系におけるスレーブ
基板のプログラム格納方法について説明する。図２にお
いて、昇華型マルチプリンタに電源が投入されると、各
スレーブ基板のスレーブＣＰＵは、起動用ＲＯＭに格納
されたプログラムに基づいてスレーブＣＰＵおよび周辺
デバイスの初期化を実行する。続いて、メモリや電源の
異常チェックを行った後、メイン基板２００のメインＣ
ＰＵ２０１からの通常制御プログラムの転送待機状態と
なる。

【００３６】まず、メイン基板２００のメインＣＰＵ２
０１は、ＲＯＭ２０２に格納されているＹステーション
１１０Ｙ用の通常制御プログラムをスレーブＹ基板２２
０のスレーブＹ共有メモリ２２１に対し、パケット単位
で書き込む。そして、メイン基板２００のメインＣＰＵ
２０１は、そのメールボックス機能を用いてスレーブＹ
ＣＰＵ２２５に対し、プログラム転送開始指令を送信す
る。これを受信したスレーブＹＣＰＵ２２５は、スレー
ブＹ共有メモリ２２１に書き込まれたプログラムをＲＡ
Ｍ２２３へ転送した後、スレーブＹ共有メモリ２２１の
メールボックスを介し、メインＣＰＵ２０１につぎのプ
ログラムの転送要求を出力する。

【００３７】そして、上記動作を繰り返し実行し、Ｙス
テーション１１０Ｙ用の通常制御プログラムの転送が終
了すると、同様の手順でメイン基板２００のＲＯＭ２０
２からＭ、Ｃ、Ｋの各スレーブ基板のＲＡＭに通常制御
プログラムの転送が行われる。なお、この場合、ＲＯＭ
２０２に格納された各色の昇華リボン１１１Ｙ〜１１１
Ｋの特性に応じた複数種の熱補正データもスレーブＹ基
板２２０、スレーブＭ基板２４０、スレーブＣ基板２５
０、スレーブＫ基板２６０にそれぞれ転送される。そし
て、メインＣＰＵ２０１は、すべての転送が終了した時
点で、各スレーブＣＰＵに対して再起動指示となる信号
を出力する。

【００３８】これに応じて、各スレーブ基板の各スレー
ブＣＰＵは、それぞれのＲＡＭに格納された通常制御プ
ログラムの実行を開始し、以降の動作をこの通常制御プ
ログラムに基づいて実行する。

【００３９】したがって、各スレーブ基板のＲＯＭは、
同一のものでよく、かつ各スレーブ基板も同一のもので
よいことになる。しかも、各スレーブ基板の動作内容を
変える場合は、メイン基板２００のＲＯＭ２０２のプロ
グラムの内容を書き換えるだけで済むことになる。これ
により、たとえばＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの熱補正の演算を変更
したり、補正係数を変更することを容易に行うことが可
能となる。

【００４０】また、スレーブＣＰＵは、規定ライン周期
の間に１ラインの画素数分の複雑な熱補正演算を終了す
る必要があるため、高速性が要求される。この実施の形
態では、スレーブ基板のＲＡＭに転送されたプログラム
で動作させる構成であるので、スレーブＣＰＵは高速に
プログラムをアクセスすることができ、ＲＯＭに格納さ
れたプログラムにアクセスする場合と比較して、高速な
動作が可能となる。付言すれば、ＲＯＭのアクセスはせ
いぜい１００ｎｓであるのに対し、ＲＡＭは２０ｎｓ以
下のものが容易に入手可能となっている。

【００４１】〔昇華型マルチプリンタの制御動作〕つぎ
に、図２を参照しながら昇華型マルチプリンタの制御動
作について説明する。図２において、まず、メイン基板
２００のメインＣＰＵ２０１に内蔵されたＤＭＡコント
ローラは、外部のホストコンピュータ（図示せず）から
メインバス２１５に接続されたＳＣＳＩコントローラ２
０４のＳＣＳＩＩ／Ｆを介して、印字コマンドおよび
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像データがＳＣＳＩコントローラ２
０４に転送されてくると、ＳＣＳＩコントローラ２０４
から画像データを画像メモリ（ＤＲＡＭ）２０３へ順次
転送する。

【００４２】画像メモリ（ＤＲＡＭ）２０３への画像デ
ータの転送が終了すると、メインＣＰＵ２０１は、内蔵
されているＳＣＳＩ（シリアルコミュニケーションイン
タフェース）を通じて、メカコントロールＣＰＵ２０５
に対し、前述のカード１０１の給紙動作の開始指令を送
出する。この開始指令に応じて、メカコントロールＣＰ
Ｕ２０５は、搬送ベルト１０６を駆動するステッピング
モータＭを起動させる。

【００４３】続いて、メカコントロールＣＰＵ２０５
は、カード１０１がレジストセンサ１０５を通過した時
点からのステッピングモータＭのステップ数をカウント
し、カード１０１の現在位置を把握しつつ、カード１０
１がＹの所定位置に達したことを内蔵のＳＣＳＩを通じ
てメインＣＰＵ２０１に通知する。

【００４４】メインＣＰＵ２０１は、この通知を受信す
ると、画像メモリ（ＤＲＡＭ）２０３に格納された画像
データの中からＹの画像データの読み出しを順次行う。
続いて、メインＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０２に格納さ
れたガンマ変換テーブルを参照し、読み出したＹの画像
データに対して所定のガンマ変換処理を実行する。この
ガンマ変換したＹの画像データを、スレーブＹ共有メモ
リ２２１へ所定のライン数分の画像データを書き込んだ
後、印字開始指令をスレーブＹ共有メモリ２２１のメー
ルボックス機能を用いてスレーブＹＣＰＵ２２５に送信
する。

【００４５】スレーブＹＣＰＵ２２５は、印字開始指令
を受信すると、前述のＹプラテンローラ１０９Ｙを上昇
／下降させるステッピングモータを起動し、Ｙプラテン
ローラ１０９Ｙを上昇させる。続いて、スレーブＹＣＰ
Ｕ２２５は、１ライン周期の間にスレーブＹ共有メモリ
２２１から１ライン分の画像データを読み出す。そし
て、この画像データに対してＲＡＭ２２３に格納された
熱補正データに基づいて、隣接画素補正、履歴補正、均
一補正などの熱補正演算を行う。

【００４６】さらに、補正した１ライン分のＹの画像デ
ータを、バッファＲＡＭ２２９に書き込み、ヘッドドラ
イブ回路２２８に対し、印字開始指令を送出する。スレ
ーブＹＣＰＵ２２５は、所定のライン分のＹの画像デー
タの処理が終了すると、メインＣＰＵ２０１に対して次
ラインのＹの画像データをスレーブＹ共有メモリ２２１
に書き込むように要求する。

【００４７】ヘッドドライブ回路２２８は、印字開始指
令信号を受けると、規定のライン周期でバッファＲＡＭ
２２９から１ライン分の画像データを読み出し、２値化
処理して出力ＲＡＭ２３０に一時的に格納した後、Ｙサ
ーマルヘッド１１２Ｙに、２値化データの転送、ラッチ
パルスおよび印字ストローブパルスの転送といった一連
の印字動作を開始する。１ライン分の画像データの処理
が終了すると、ヘッドドライブ回路２２８は、ライン同
期信号（バー）ＬＳＹＮＣをスレーブＹＣＰＵ２２５に
送出し、次ラインの画像データを要求する。

【００４８】Ｙサーマルヘッド１１２Ｙは、まず、シフ
トレジスタが転送される１ライン分の画像データを取り
込み、ラッチ回路に順次出力する。ラッチ回路は、ラッ
チパルスにより起動され、シフトレジスタから供給され
るデータを取り込んで、アンドゲートに順次出力する。
アンドゲートでは、ラッチ回路から供給されるデータと
転送されるストローブパルスとの論理積が演算され、そ
こで得られる論理積信号がスイッチングに出力される。
これにより、トランジスタが動作し、該トランジスタに
接続された発熱抵抗素子の対応する素子が発熱する。こ
の結果、Ｙ昇華リボン１１１Ｙが昇華し、カード１０１
に転写されることになる。

【００４９】この動作を所定のライン数分繰り返し実行
することにより、カード１０１にＹの画像が形成され
る。また、この動作は、他のＭ、Ｃ、Ｋのステーション
においても同様に平行して行うことができる。

【００５０】〔立ち上がり立ち下がり濃度補正〕ここで
は、サーマルヘッドの発熱部における個々の発熱量を、
発熱部で形成する画素の周囲画素に対する画データによ
り濃度の立ち上がり部分で大きく、濃度の立ち下がり部
分で小さくなるように、濃度の立ち上がりと立ち下がり
を判定し、濃度の立ち上がり部分については第１の補正
係数Ｃ１を用いて補正演算を行い、濃度の立ち下がり部
分については第１の補正係数Ｃ２を用いて補正演算を行
う例について説明する。

【００５１】図３は、この実施の形態に係る立ち上がり
立ち下がり濃度補正回路の構成を示すブロック図であ
り、たとえば図２におけるヘッドドライブ回路２２８に
内蔵、あるいは別個に設けられる。この立ち上がり立ち
下がり濃度補正回路３００は、下記の要素から構成され
ている。

【００５２】すなわち、図において、３０１は１ライン
分の画像データを遅延する遅延バッファ（ラインメモ
リ）、３０２は遅延バッファ３０１の出力値をＡ−１倍
するＡ−１倍回路、３０３はＡ−１倍回路３０２による
出力値に現注目画素の履歴補正後のデータＤを加算する
加算部、３０４は加算部３０３の出力値を１／Ａに除算
し、ＡＶ値を出力する１／Ａ演算用ＲＯＭ、３０５は現
注目画素の履歴補正後のデータＤとＡＶ値との減算（Ｅ
＝Ｄ−ＡＶ）を行う減算部である。

【００５３】また、３０６は現注目画素の履歴補正後の
データＤとＡＶ値との大きさ（Ｄ＞ＡＶか、Ｄ≦ＡＶ）
を比較し、その比較結果から濃度の立ち上がり（Ｄ＞Ａ
Ｖ）、立ち下がり（Ｄ≦ＡＶ）を判定し、濃度の立ち上
がりの場合に補正係数Ｃ１を、濃度の立ち下がりの場合
に補正係数Ｃ２を、乗算部３０７に出力する比較判定回
路（請求項１の判定手段に該当する）、３０７は減算部
３０５の出力値と比較判定回路３０６の出力値（Ｃ１ま
たはＣ２）を乗算する乗算部、３０８は乗算部３０７の
出力と現注目画素の履歴補正後のデータＤとを加算し、
立ち上がり／立ち下がり補正演算後の補正後のデータ
Ｄ’を出力する加算部である。なお、乗算部３０７およ
び加算部３０８が請求項１の補正演算手段に該当する。

【００５４】ここで、上記回路の動作を述べる前に、立
ち上がり立ち下がり補正演算について説明する。立ち上
がり立ち下がり補正演算では、図４に示すように、現注
目画素データＤｎに対し、所定の時定数Ａと補正係数Ｃ
１、Ｃ２を設定し、補正後の現注目画素データＤ’ｎと
した場合に、そのデジタルフィルタ演算を下記数２に基
づいて行えばよい。

【００５５】

【数２】

【００５６】つぎに、図３のように構成された立ち上が
り立ち下がり濃度補正回路３００において、上記数２に
基づく動作について説明する。印字開始１ライン目の場
合に遅延バッファ３０１の値を０とし、遅延バッファ３
０１の値をＡ−１倍回路３０２でＡ−１倍し、加算部３
０３において１ライン目の現注目画素の履歴補正後のデ
ータＤを加算する。さらに、加算した値を１／Ａ演算用
ＲＯＭ３０４を用いて１／Ａ倍し、この値をＡＶ値と
し、該ＡＶ値を遅延バッファ３０１に保存する。

【００５７】また、減算部３０５は、現注目画素の履歴
補正後のデータＤからＡＶ値を減算（Ｅ＝Ｄ−ＡＶ）す
る。ここで、比較判定回路３０６において現注目画素の
履歴補正後のデータＤとＡＶ値との大きさを比較する。
このとき、現注目画素の履歴補正後のデータＤがＡＶ値
より大きい場合は補正係数Ｃ１を乗算部３０７に出力す
る。他方、現注目画素の履歴補正後のデータＤがＡＶ値
に対し、同じあるいは大きい場合は補正係数Ｃ２を乗算
部３０７に出力する。

【００５８】乗算部３０７は、比較判定回路３０６が出
力する補正係数Ｃ１あるいはＣ２に基づいて、減算値
（Ｅ＝Ｄ−ＡＶ）をＣ１倍、あるいはＣ２倍し、これを
加算部３０８に出力する。加算部３０８では、乗算部３
０７に基づいて立ち上がり立ち下がり補正演算し、Ｄ’
を出力する。すなわち、濃度の立ち上がり部分の補正の
場合、Ｄ’＝Ｄ＋Ｅ・Ｃ１、あるいは濃度の立ち下がり
部分の補正の場合、Ｄ’＝Ｄ＋Ｅ・Ｃ２を補正演算後の
データとして出力する。

【００５９】図５に、この実施の形態に係る現注目画素
の履歴補正後のデータと立ち上がり立ち下がり補正演算
後の印字データの関係をシュミレーション結果で示す。
図５において、実線の部分が現注目画素の履歴補正後の
データＤ、破線の部分が立ち上がり立ち下がり補正演算
後のデータＤ’を示している。

【００６０】前述した如く、補正係数を立ち上げ補正時
と、立ち下げ補正時においてそれぞれ別々にすることに
より、それぞれの補正量を変更することができる。この
結果、図５に示すように、印字画像の濃度の立ち上がり
部分の濃度の低下、立ち下がり部分での尾引現象をそれ
ぞれチューニングすることが可能となるので、高品質な
印字画像が得られる。

【００６１】また、上記演算による濃度補正を、Ｙ、
Ｍ、Ｃ、Ｋそれぞれで同様に補正係数を変更することに
より、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各昇華リボン１１１Ｙ〜１１１
Ｋの熱に対する感度のバラツキを補正する。これによ
り、高品質な印字画像を出力することができる。

【００６２】ところで、この実施の形態では、濃度の立
ち上がり／立ち下がりの判定や補正演算などを図２の立
ち上がり立ち下がり濃度補正回路３００（ハード）で行
う例について説明したが、この他に、たとえば上記動作
を基づくプログラム化し、スレーブ基板内のＣＰＵが実
行することもできる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るサー
マルヘッド印字濃度制御装置（請求項１）によれば、請
求項１に係るサーマルヘッド印字濃度制御装置にあって
は、濃度の立ち上がり部分の補正演算を第１の補正係数
を用い、他方、濃度の立ち下がり部分の補正演算を第２
の補正係数を用い、それぞれ別々の補正係数で濃度補正
を行うことにより、印字画像の立ち上がり部分における
濃度の低下を抑制し、かつ濃度の立ち下がり部分におけ
る尾引現象を抑制し、しかもそれぞれ濃度の状態を別々
の補正係数でチューニングすることが可能となるため、
高品質な印字画像を得ることができる。

【００６４】また、本発明に係るサーマルヘッド印字濃
度制御装置（請求項２）によれば、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋそれ
ぞれ請求項１の如く補正係数を変えて補正演算を行うこ
とにより、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各リボンの特性に対して最
適な補正量を設定することが可能となり、Ｙ、Ｍ、Ｃ、
Ｋの各リボンの熱に対する感度のバラツキなどを補正す
ることが可能となるため、高品質なカラー印字画像を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されるに好適な昇華型マルチプリ
ンタの基本構成を示す説明図である。

【図２】本発明に係る図１に示した昇華型マルチプリン
タにおける印字制御系の概略構成を示すブロック図であ
る。

【図３】本発明の実施の形態に係る立ち上がり立ち下が
り濃度補正回路の構成を示すブロック図である。

【図４】補正演算におけるサーマルヘッドの印字画素の
関係を示す説明図である。

【図５】本発明の実施の形態に係る現注目画素の履歴補
正後のデータと立ち上がり立ち下がり補正演算後の印字
データの関係をシュミレーションした結果で示す説明図
である。

【図６】従来における現注目画素の履歴補正後のデータ
と立ち上がり立ち下がり補正演算後の印字データの関係
をシュミレーションした結果で示す説明図である。

【符号の説明】 １Ｉ１Ｙ〜１１１Ｋ 昇華インクリボン １Ｉ２Ｙ〜１１２Ｋ サーマルヘッド ２００ メイン基板 ２２０ スレーブＹ基板 ２２８ ヘッドドライブ回路 ２４０ スレーブＭ基板 ２５０ スレーブＣ基板 ２６０ スレーブＫ基板 ３００ 立ち上がり立ち下がり濃度補正回路 ３０１ 遅延バッファ（ラインメモリ） ３０２ Ａ−１倍回路 ３０３，３０８ 加算部 ３０４ １／Ａ演算用ＲＯＭ ３０５ 減算部 ３０６ 比較判定回路 ３０７ 乗算部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サーマルヘッドなどの熱記録手段を用
   い、文字・画像を記録するサーマルヘッドプリンタのサ
   ーマルヘッド印字濃度制御装置において、 前記文字・画像における濃度の立ち上がり部分と濃度の
   立ち下がり部分を判定し、濃度の立ち上がり部分である
   場合に、第１の補正係数を出力し、濃度の立ち下がり部
   分である場合に、第２の補正係数を出力する判定手段
   と、 前記判定手段から出力された前記第１の補正係数および
   前記第２の補正係数を用い、前記サーマルヘッドの発熱
   部における個々の発熱量を、前記発熱部で形成する画素
   の周囲画素に対する画データにより濃度の立ち上がり部
   分で大きく、濃度の立ち下がり部分で小さくなるように
   補正演算を実行する補正演算手段と、 を備えたことを特徴とするサーマルヘッド印字濃度制御
   装置。
2. 【請求項２】 前記判定手段は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色
   毎に前記第１の補正係数および第２の補正係数を異なら
   せて出力し、前記補正演算手段が、前記判定手段により
   出力された前記第１の補正係数および第２の補正係数に
   基づいて、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色毎に演算補正すること
   を特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド印字濃度
   制御装置。