JPS62149463A - 階調制御方式 - Google Patents

階調制御方式

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JPS62149463A
JPS62149463A JP29057185A JP29057185A JPS62149463A JP S62149463 A JPS62149463 A JP S62149463A JP 29057185 A JP29057185 A JP 29057185A JP 29057185 A JP29057185 A JP 29057185A JP S62149463 A JPS62149463 A JP S62149463A
Authority
JP
Japan
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recording
ink
energization time
thermal head
temperature
Prior art date
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Pending
Application number
JP29057185A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Shimizu
宏 清水
Toshihiko Goto
敏彦 後藤
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS62149463A publication Critical patent/JPS62149463A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/35Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads providing current or voltage to the thermal head
    • B41J2/355Control circuits for heating-element selection

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)
  • Impression-Transfer Materials And Handling Thereof (AREA)

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、階調をもった画像を印画する熱転写記録装置
における階調制御方式に関するものであり、特に環境温
度の変化や、色材の改良によらず一定の中間調表現の印
画を得るのに好適な階調制御方式に関するものである。
〔発明の背景〕
通信機器や、電子計算機の端末出力装置等で、外部から
の信号〈従って画像や文字を記録する方法が種々提案さ
れている。このうち熱転写記録方式によル多15f′A
画像を記録する方式としては、例えば特開昭55−69
482号公報に示されるように、熱昇華性インク層を有
するインクシートを用い、印画濃度に対応した通電時間
のデータがあらかじめ書きこまれたリードオンリメモリ
(ROM)から必要な通電時間を読み出し、サーマルへ
フードなどにより、インク層を該通電時間にしたがって
加熱して、記録シート表面にインクを転写する時間制御
式の階調記録方式が知られている。
この方法は1画素を複数のドツトで構成し転写されるド
ツト数を変えることを利用して階調表現を行:+1−5
いわゆるディザ階調方式と(け異なシ画素とドツトを1
対1に対応させて、ドツトの温度を制御することによっ
て階調表現を行なうため、なめらかな階調を持つ良好な
画像を比較的小型で安価な装置洗よシ得ることが出来る
しかし、実際には、温度を直接制御するのではなく、サ
ーマルヘッドの通電時間知より発熱量を制御して階R印
画を実現する方式のため、環境温度の影響を極めて受は
易い。例えば濃度1.0.を得る場合、ROMに25°
C前後の環境温度に対しての通電時間が設定されている
とする。
環境温度か10°C〜506C程度の範囲まで変化する
とき、画像濃度は環境温度が10°Cのときには約0.
5程度低くなり、全体に非常に色がうすくコントラスト
のない印画IIi果が得られ、また環境温度が50°C
のときには画像濃度が0.5程度高くなって、全体に黒
く沈んだ画像となる。
則ち環境温度変化によっては正常な印画結果が得られな
いことが生ずる。しかし上記した従来例では、このよう
な点については十分な配慮がなされていなかった。また
、たとえば熱昇華性インク色材の改良に伴って、インク
の発色感度が変化した場合にも、#度に対応した通電時
間のデータがROMK書きこまれているため、改良後の
インクシートに対しても改良前のインクに対する通電時
間をそのまま用いて印画せざるを得す、当初の設計とは
真なる1!に度で記録が行なわれ、正常な記録濃度が保
てなくなる。このため、インクの改良に対して大きな制
約が加わるという問題があった。
また複数色のインクを順次に同一記録シート上に転写し
、カラー画像を得る場合においては、各色の転写濃度に
わずかな濃度差があっても、色調が大きく変化してしま
うという一問題点もあった。
〔発明の目的) 本発明は前述の問題点を除去するためになされたもので
あり、その目的は、ビデオ画像などの多階調画像の階調
表現を環境温度変化やインク色材の変化にかかわりなく
、安定かつ正確に行なうことを回層にした階調制御方式
を提供することにある。
〔発明の概要j 上記目的を達成するために、本発明は、サーマルヘッド
の通電時間に対する熱昇華性インクの記録シートへの印
画濃度特性が、ある定点を通電、環境温度によって変化
するある勾配を有する直線でよく近似されることを見出
し、これに着目してなされたものである。すなわち、イ
ンク色材の印画濃度特性を代表する前記の定点の座標及
び数種の環境温度に対する直線の勾配または勾配の初期
値とその温度変化率を、インクシート上又はインクシー
トを収納するカセット表面上などにマーカとしてもうけ
、この記録され念マーカの目動読み取りなどにより検出
し、その情報と温度センサからの印画時の温度情報とか
らマイクロコンビーータ等により当該環境温度・色材に
おける最適な階調制御時間を算出して、これらの時間を
ランダムアクセスメモリ(RAM)に格納し、印画時に
は該RAMよりデータを読み出しつつサーマルヘッドに
通電する構成とし念。これにより、込かなる環境温度で
の使用に対しても、またいかなるインり色材に対しても
常に安定した多階調印画を得ることを可能にした。
〔発明の実施例j 以下、本発明の一実施例を図面とともに説明する。
第1図は、本発明による熱転写記録方式によりJピ録を
行なう熱転写記録装置の概要を示す。ドラム1に巻きつ
けられた記録シート2は、インクシート3に重ねられて
サーマルヘッド4によりドラム1に押し付けらnる。ド
ラム10回転に従って記録シート2)インクシート3は
、サーマルヘッド4の下を通通し、サーマルヘッド40
発熱に応じた量のインクが、インクシート3より記録シ
ート2に転写され、多階調の記録が行なわれる。
このとき、インクシート30通電時間と印画濃度の関係
の、環境温度特性に関する情報が、記録に先立ち、光学
センナ5などの読へ取り手段により検出されメモリされ
る。記録時には、まず環境温度を測定するためにサーマ
ルヘッド4に取り付けられた温度センサ6などの温度検
出手段からの温度情報と、メモリされた情報かマイクロ
コンビーータ等の算出手段だ入力され、サーマルヘッド
4の発熱量、例えば通電時間を制御するデータが算出さ
れる。
第2図にインクシート3のレイアウトの1例を示す。イ
ンクシート3の使用可能位置を示すスタートマーク7の
直後には、熱転与インク9の通電時間と印画m度の環境
温度特性に関する情報を記号化したマーク8が印刷され
ている。情報の詳細は後述する。
その後にシアン(9−1)、マゼンタ(9−2)、黄(
9−3)の3色の熱転写インク9が塗布されている。イ
ンクシート3は矢印A方向に搬送されるため熱転写イン
ク9に関する情報は、記録開始直前にマーク8から、光
学セン?5に読み取られる。
第3図にインクシート愉カセット10にマーク8をもう
ける場合のレイアウトの1例を示す。インクシート・カ
セット10は、その内部に、インクシート供給軸11と
インクシート巻き取り軸12が回転自在に軸承され、図
示のごとく、インクシート供給軸11とインクシート巻
き取ル軸12の軸間に、インクシート3がまきまわされ
ている。
インクシート・カセット10の表面には、熱転写インク
90通電時間と印画11度の環境温度特性に関する情報
を記号化したマーク8が張りクけ、刻印、印刷などの方
法でもうσられる。則ち、熱転写インク9に関する情報
は、インクシート・カセットの装着時にマーク8から、
光学センサ5に読み取られる。
第4図に熱転写インク9の、記録シート2への印画濃度
と、サーマルヘッド4への通電時間の関係の環境温度1
4による変化−例を示す。サーマルヘッド4への通電時
間と記録シート2への印画!I度の関係は、熱転写イン
ク9が昇華性染料のとき、一般KO°C〜606C位の
温度において、実用上、ある定点13を通る直線で近似
される。すなわち、ある熱転写インクの通電時間と印画
濃度の関係は、定点13の座標と、各環境温度ごとの直
線の傾き15で表記される。
次に示す第1表は、この性質を利用し、インクシート3
またはインクシート・カセット1oのマーク8に記載さ
れる熱転写インク9の特性の情報の一例を示すものであ
る。定点13の座標をX。
y、ms渥度Tにおける直線の傾き15をa?とすると
、通電時間もと印画濃度りの関係は、次式方式% すなわち、マーク8には、定点13の座標、と、いくつ
かの環境温度におけるシアン、マゼ、ンタ、黄谷色の熱
転写インク9の特性を示す直線の傾きが記載される。
また、熱転写インク9の特性の記載方式としては、定点
の座標と、ある環境温度における特性直線の傾きおよび
その傾きの温度変化率を用いてもよい。
記載形式としては、バーコード形式、数値に比例し念ア
ナログ的な形式、数値をビット化したデジタル形式など
、から選択でき、また各形式を組み合わせてもよい。
WJ1表 第5図に本発明による熱転写記録方式によりMe録を行
なう熱転写記録装置のブロック図を示す。
インクシート3ま念はインクシート・カセット10にマ
ーク8によって記載された熱転写インク9の特性に関す
る情報は、光学センサ5などの読み取り手段により検出
され、データRiM40に保持される。この情報はマイ
クロコンピュータなどの演算装置16に入力される。印
画時にはサーマルヘッド4に取り付けられた温度セン?
6などの温度検出手段が環境温度を検知し、検出された
温度はA/Dコンバータ21またはデコーダ等によりデ
ータ化され、その環境温度データはマイクロコンピュー
タなどの演算装置16に入力さnる。
演算装置16は、読み取シ手段により読み収られた熱転
与インク9の特性データおよび環境温度データよシ、サ
ーマルヘッド4の制御に必要な、各階調ごとの最:iM
な通電時間を算出し、ガンマ特性ランダムアクセスメモ
リ(以下r−RAMと略記)17にその結果を書き込む
。画像データは必要な11fvII数に応じ、数ビット
のデジタルデータとしてあらかじめ図示しない入力装置
によりメモリ18に配列されてお〕、その濃度階調番号
を中間調回路19が読み取ル、r−RAM17のデータ
を使って各tV調毎に、サーマルヘッド4への通電時間
だけ、ON信号をヘッドドライバ20に転送し、サーマ
ルヘッド4は、その信号に応じて適正な通電時間で通電
を行ない発熱する。
ドラム1を回転させて紙を搬送する駆動メカ41はその
動作を制御コンピュータ42から指示され、印画色、印
画ライン数等、紙搬送に関する情報を制御コンピュータ
42に返す。制御コンビーータ42はメモリ18にgc
憶されている次に印画するラインのアドレスを、メモリ
18に指示し、またr−RAM内容更新のタイミングを
演算装置16に指示する。
第6図に印画中のサーマルヘッド4の蓄熱による温度上
昇の一例を示す。例えば環境温度25°C位から印画を
開始すると、印画中サーマルヘッド4への蓄熱によりサ
ーマルヘッド4の温度が上昇し、3色印画後には約59
C〜10°C上昇し、そのため1画面内で1l11度の
ばらつきが起こることかめる。本発明において熱転写イ
ンク9の特性は、定点座標と直線の傾きとbう単純な方
法で表現されるため、各環境温度におけるサーマルヘッ
ド4への通電時間と印画濃度の関係を1つの1次関数と
いう単純な方法で求めることが出来るので、演算時間を
十分に短くすることが出来、サーマルヘッド4の制御特
性の変化に必要なγ−RAMの内容の更新を短時間で行
うことが出来る。そのため多色印画の場合、谷色毎ある
いは1ライン印画毎だ温度特性を考慮した最適な通電時
間を求め、サーマルヘッド4の蓄熱による温度上昇の影
響を押えることも可能である。また読み取り手段の一例
として光学センサを用いたが、本発明に於−ては磁気マ
ーク及び磁気ヘッド等間等の機能を持つ読み取シ手段を
用いることも可能である。
第7図に読み取シ手段のいくつかの例を示す。
第7図(alはインクシート6に塗布された磁気マーク
22を磁気ヘッド23で読み取る手段を、第7図(bl
はインクシート・カセット表面に張りつけた電極25で
、電気接点24の組み合わせを選択し読み取る手段を、
また第7図(clはインクシート・カセットタつけた切
シ込み26によりマイクロスイッチ27を選択し読み取
る手段を示す。
また、第2図の実施例では、3色分の情報をまとめて1
ケ所にマーク8として記載したが、第8図(Djうにシ
アン(9−1)に関する情報(8−1)、マゼンタ(9
−2)に関する情報(8−2)、黄(9−5)に関する
情報(8−3)の三つに分け、各色インクの間に記載し
、各色の印画時に読みとってもよい。この場合、データ
RAM40の大きさを4にすることができる。さらに、
演算装置16の演算速度を向上させれば、演算を直線だ
けでなく折線についてもできるため印画8度に対応した
時間の情報を、いくつかの折点に対してマークし、これ
をもとに演算することにより、よシ高い印画↑宵度を得
ることは論をまたない。
〔発明の効果j 以上に述べたように本発明によれば、熱転写記録装置に
お^て、例えば25°C前後の環境温度において、印画
濃度が1.0位となるように印画条件を設定した時、環
境温度が106C〜506C位まで変化すると、25°
Cよシ低温側では画像#1度は約0.5程度低くな勺、
全体に白っぽくコントラストのない印画結果が得られ、
まな25°Cよシ高温側では印画濃度が0.5位高くな
って、全体に黒く沈んだ印画結果か得られるという環境
温度の影響を非常に受は易いという問題点や、熱転写イ
ンクの色材の改良を行なった際、以前の熱転写インクに
よる印画条件と同じ条件で印画した場合、インクの発色
感度の変化に伴なって、当初の設計とは異なる濃度で記
録が行なわれ、正常な記録濃度が保てなくなるため、イ
ンク色材の改良に対して大きな制約があるという問題点
を解決し、力かなる環境温度に対しても、またいかなる
熱転写インクに対しても、常に安定した、設計値通シの
印画濃度を得ることを可能にした。また演算時間を十分
に速くとることが出来るので、特に各色印画の場合、各
色印画毎、あるいは1ライン印画毎に温特補償を行ない
印画中のサーマルヘッドの蓄熱忙よシ温度上昇による色
相変化を防ぎ、さらに安定した多色多階調印画を得るこ
とが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を適用した熱転写記録装置の概
要図、第2図はインクシートのレイアウトの一例を示す
説明図、第3図はインクシート・カセットのレイアウト
の一例を示す説明図、第4図はインク色材の温度特性を
示すグラフ、第5図は熱転写記録装置のプロツク91M
6図は印画時のサーマルヘッドの温度上昇を示すグラフ
、第7図は読み取シ手段の例を示す説明図、第8図はイ
ンクシートのレイアウトの一例を示す説明図、である。 5・・・読み取りセンサ、6・・・温度センサ、8・・
・マーカ、13・・・定点、15・・・直線の傾き、1
6・・・演算装置、17・・・ガンマ特性ランダムアク
セスメモリ(r−RAMと略記) 代理人弁理士 小 川 勝 男〜 第30 εp画回数

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)記録シートと熱転写インクを塗布したインクシート
    を重ね合わせ、サーマルヘッドに通電してこれを加熱し
    、熱転写インクを記録シートに転写する熱転写記録装置
    において、インクシートから記録シートへの熱転写にお
    ける記録濃度とサーマルヘッドへの通電時間との関係を
    示す温度特性を符号化してマークとして前記インクシー
    トに記録しておき、該マークを読み取る手段と、前記サ
    ーマルヘッドの温度を環境温度として検出する手段と、
    該温度検出手段により得られた環境温度および前記読み
    取り手段がマークを読み取ることにより得られた記録濃
    度と通電時間との関係を示す温度特性とから記録時にお
    けるサーマルヘッドへの通電時間を算出する算出手段と
    、該算出手段による算出結果を記憶するメモリと、を具
    備し、 記録時には前記メモリから読み出したデータを用い記録
    濃度の階調を制御するようにしたことを特徴とする階調
    制御方式。 2)特許請求の範囲第1項記載の階調制御方式において
    、前記温度特性が定点の情報と該定点を通る直線の勾配
    の情報として符号化されていることを特徴とする階調制
    御方式。 3)特許請求の範囲第1項記載の階調制御方式において
    、前記算出手段による通電時間の算出が1画面印画開始
    信号により開始されるようにしたことを特徴とする階調
    制御方式。4)特許請求の範囲第1項記載の階調制御方
    式において、前記算出手段による通電時間の算出が1色
    印画開始信号により開始されるようにしたことを特徴と
    する階調制御方式。 5)特許請求の範囲第1項記載の階調制御方式において
    、前記算出手段による通電時間の算出が1ライン印画信
    号により開始されるようにしたことを特徴とする階調制
    御方式。
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