JPH01272468A - 中間調記録装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、感熱記録や熱転写記録のための中間調記録
方式に関するもめであり、特に、記録用のサーマルヘッ
ドの熱蓄積履歴に起因する記録濃度の変化を補正して、
階調レベル毎に対応する濃度を忠実に再現することが可
能にされた中間調記録方式に関するものである。

［従来の技術］ 一般的に使用されている感熱記録装置や熱転写記録装置
は、その構成が比較的簡単であることから、プリンタ、
複写機またはファクシミリ等の各種の記録手段に広く適
用されている。このような各種の記録手段においては、
中間調の記録を行うために、例えば、昇華型インクシー
トによる熱転写記録の方法が使用されることがある。と
ころで、この熱転写記録の方法は、記録用のサーマルヘ
ッドを構成する発熱抵抗体に加えられた熱量に対応して
染料インクを昇華させてから、この染料インクを所定の
映像紙に転写することにより所要の記録を行うことであ
る。そして、前記の発熱抵抗体における加熱量は、これ
に加えられる電気的パルスの個数や持続時間幅によって
制御されるものである。

この熱転写記録の方法は、その制御が簡単であって、比
較的良好な中間調記録を達成することが可能である。し
かしながら、前記中間調記録において、複数個の階調レ
ベル毎の記録濃度を決定するための主たる要因は、サー
マルヘッドを構成する発熱抵抗体における温度である。

このために、環境温度の変化や発熱抵抗体の蓄熱に起因
する温度変動により、階調レベル毎の記録濃度に甚大な
影響が及ぼされるものである。かくして、忠実な中間調
記録を行うことには難点があり、従来から多くの補正方
法が提案されている。

従来の中間調記録方式は、例えば、特開昭６０−９２７
１号公報に開示されている。第６図および第７図は、こ
の従来例の動作説明図である。

まず、第６図は、前記従来例において、サーマルヘッド
を構成する発熱抵抗体に通電するための電気的パルス（
以下、ストローブ信号と呼ぶ）の波形図である。ここに
、ｔｗはストローブ信号のパルス幅、ｔ、はストローブ
信号の繰り返し周期であり、Ｎは使用されるストローブ
信号のパルス個数（ここでは３個）である、なお、使用
されるストローブ信号のパルス個数は、階調レベル毎の
濃度に対応して予め選択・設定されるものであって、こ
の第３図においては、その個数が３個である場合につい
て示されている。

次に、第７図は、同じ〈従来例において、発熱抵抗体に
加わるストローブ信号の個数と前記発熱抵抗体の温度と
の間の関係図である。ここに、縦軸にはストローブ信号
のパルス幅ｔｗが取られており、横軸には環境温度のよ
うに変化する温度が取られている。そして、この温度変
化に対応してストローブ信号のパルス幅を制御すること
により、サーマルヘッドを構成する発熱抵抗体に対する
通電時間は、前記温度上昇に反比例して短縮されること
となり、同一の階調レベルにおける温度を常時一定に保
持することができる。

ところで、この従来例が動作するときには、ある所望の
階調レベルを得るために対応のパルス個数を一定にした
としても、サーマルヘッドを構成する発熱抵抗体におけ
る温度の影響により記録濃度が変動することがある。即
ち、前記階調レベルに対応するパルス個数を一定にして
も、記録濃度が変動してしまうことになる。そこで、前
記環境温度等の温度変化を、付設されたサーミスタ（図
示されない）等の適当な温度検出素子をもって記録のラ
イン毎にモニタしながら、前記第７図に示されているよ
うな態様でストローブ信号のパルス幅ｔｗの制御をする
。かくして、ある所望の階調レベルにおいて、同一数の
パルスをもって同一の記録濃度を得るような補正がなさ
れる。

［発明が解決しようとする課１！］ 従来の中間調記録方式は以上のように動作するものであ
るが、温度のモニタに使用されるサーミスタ類の時定数
は一般に数秒程度であるから、このようなサーミスタ類
でモニタしながら、数十１１ｍ〜数Ｉｌｓの時定数で変
化するようなサーマルヘッドにおける発熱温度を、正確
に補正・制御を行うことは不可能であるという問題点が
あった。特に、ある−画面内に階調レベルの高い画素が
多く含まれているようなときには、サーマルヘッドにお
ける蓄熱の影響が甚だしく、記録動作の開始時の階調レ
ベルから終了時の階調レベルまでの変動が極めて大きく
て、階調レベル毎の記録濃度を忠実に達成することがで
きないという問題点もあった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、簡単な回路を用いるのみで、蓄熱現象に起因
する同一１１１ｍレベルでの記録濃度の変動発生を防止
することができて、均一な記録濃度を達成することがで
きる中間調記録方式を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る中間調記録方式は二人力信号の階調レベ
ルを判定する階調レベル信号判定手段：前記階調レベル
信号判定手段の判定結果に依存した蓄熱指数をカウント
し、累積していく蓄熱指数カウント手段；および、前記
入力信号を受け入れて、前記蓄熱指数カウント手段から
の累積蓄熱指数に基づく通電用パルスを発生するパルス
発生手段；からなるものである。

また、この発明に係る中間調記録方式は二人力信号に含
まれている白ラインを検出する白ライン検出手段；前記
白ライン検出手段の検出結果に対応して、連続する白ラ
イン数をカウントする白ライン・カウント手段；および
、前記白ライン・カウント手段のカウント値に依存して
、所定の信号を蓄熱指数カウント手段に加える白ライン
判定手段；を更に含んでいるものである。

［作用］ この発明においては、入力信号が加えられる以前の発熱
抵抗体の蓄熱状態に依存して、当該入力信号の階調レベ
ルに対応してパルス発生手段から発生される通電用パル
スについて所定の補正処理が施される。

また、この発明においては、蓄熱指数カウント手段から
パルス発生手段に加えられる累積蓄熱指数が白ライン判
定手段からの所定の信号に依存して可変にされ、パルス
発生手段は該可変にされた累積蓄熱指数に対応する信号
を受け入れることにより、通電用パルスについて白ライ
ンの存在数に基づく補正処理も施される。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は、この発明の一実施例を示すブロック図である。こ
の第１図において、入力端子（１）からは、例えば６ビ
ツト構成の階調レベル信号Ｓが、後述のパルス発生手段
（４）および階調レベル信号判定手段（２）に加えられ
るにの階調レベル信号Ｓは、例えば、４個のグループに
分割されており、これらのグループ毎に、ある所定の蓄
熱量を指示する指数（以下、蓄熱指数と呼ぶ）が設定さ
れている。ここに、蓄熱指数とは、ある１ドツトを印字
したときにサーマルヘッドを構成する発熱抵抗体に残留
する不要な熱量を指示する値であって、この値は、適当
な熱計算または記録動作の実験に基づいて求められるも
のである。そして、前記階調レベル信号判定手段（２）
からは、その判定結果に対応する蓄熱指数信号が出力さ
れる。蓄熱指数カウント手段（３）は、階調レベル信号
判定手段（２）の後段に接続されていて、１ライン分の
記録動作毎に階調レベル信号判定手段（２）から出力さ
れる蓄熱指数信号のカウントを行い、例えば４ビツト構
成の累積蓄熱指数信号を出力して、後段のパルス発生手
段（４）に加えるようにする。このパルス発生手段（４
）は、前記蓄熱指数カウント手段（３ンからの累積蓄熱
指数信号を参照しながら、対象の階調レベル信号Ｓに対
応した所要の個数の通電用パルスを発生させる。

一方、階調レベル信号Ｓは、白ライン検出手段（５）に
も加えられており、ここで白ラインが連続して検出され
る毎に、対応の信号が後段の白ライン・カウント手段（
６）に加えられる。この白ライン・カウント手段（６）
と前記蓄熱指数カウント手段（３）との間には、白ライ
ン判定手段（７）が設けられている。この白ライン判定
手段（７）は、一種の比較手段であって、白ライン・カ
ウント手段（６）の出力が予め設定された値を超えたと
きに、“Ｈ”信号を出力するものである。また、サーマ
ルヘッド（８）は、例えば、１０２４個の発熱抵抗体く
図示されない）から構成されるものであって、パルス発
生手段（４）の後段に接続されている。

第２図は、この発明を原理的に説明をするための、記録
濃度と印字ライン数との間の関係を示す特性図である。

この第２図において、縦軸には記録濃度が取られており
、また、横軸には（印字）記録ライン数が取られている
。そして、曲線（Ｚｌ）〜（２４）は、それぞれに、下
記の場合を示すものである。即ち、 曲線（２１）　：　１１’調レベルが８であるときに全
面印字がなされた場合、 曲線（２２）　：階調レベルが１６であるときに全面印
字がなされた場合、 曲線（２３）　：階調レベルが３２であるときに全面印
字がなされた場合、 曲線（２４）　：階調レベルが６４であるときに全面印
字がなされた場合。

次に、第１図に示したこの発明の一実施例の動作の説明
に先立って、第２図に即して、中間調記録動作の原理的
な説明をしておく。

まず、階調レベルが８であるときに全面印字がなされて
いる場合には、曲線（２１）で示されるように、印字ラ
イン数が増加しても記録濃度には変化が生じない、ここ
で示されていることは、サーマルヘッドを構成する発熱
抵抗体が低い階調レベルで発熱されているために、その
蓄熱量が殆ど０に等しいということである。

次に、階調レベルが１６であるときに全面印字がなされ
た場合には、曲線（２２）で示されるように、印字ライ
ン数の増加に応じて記録濃度に多少の変化が生じる。

また、階調レベルが３２であるときに全面印字がなされ
た場合には、曲線（２３）で示されるように、印字ライ
ン数の増加に応じて記録濃度に相当の変化が生じる。こ
れは、サーマルヘッドを構成する発熱抵抗体における蓄
熱量が相当に大きくなっているためである。

更に、階調レベルが６４であるときに全面印字がなされ
た場合には、曲線（２４）で示されるように、印字ライ
ン数の増加に応じて、サーマルヘッドを構成する発熱抵
抗体における蓄熱量増大の程度が著しくなり、その結果
として記録濃度が更に大幅に上昇する。

上記されたことから認められるように、記録濃度と印字
ライン数との間の関係を示す特性曲線を、階調レベルを
パラメータとして求めるときには、厳密には、階調レベ
ルの数だけの特性曲線が得られることになる。しかしな
がら、その中には、はぼ同一の特性を表しているとみて
良いものもあり、これらをまとめることにより、ある適
当数のグループに分割することができる。

この発明は、上記した事項に着目してなされたものであ
る。即ち、この発明によれば、複数Ｎ個の階調レベル信
号を適数ｎ個のグループに分割して（ただし、Ｎ≧ｎ）
、当該グループ毎に蓄熱指数を予め設定しておき、一方
、印字開始時点がち印字ライン上での実際の動作の直前
までライン毎に所要のカウントを行って、そのカウント
結果に基づき、印字ラインに対する通電用のパルス信号
に適切な補正を施すようにされる。

第３図は、上記実施例の動作を説明するための、階調レ
ベル信号グループ対蓄熱指数の対応テーブル（以下、第
１テーブルと呼ぶ）を示す図である。

ここでは、前記Ｎは６４とされており、また、前記ｎは
４とされている。

第４図は、上記実施例の動作を説明するための、累積蓄
熱指数グループ対補正係数の対応テーブル（以下、第２
テーブルと呼ぶ）を示す図である。ここでは、前記累積
蓄熱指数は１６個のグループに分割されている。

また、第５図も、上記実施例の動作を説明するための、
累積蓄熱指数グループと対応の補正係数対階調レベル毎
の通電パルス数の部分的な対応テーブル（以下、第３テ
ーブルと呼ぶ）を示す図である。

次に、この発明の実施例の動作について、主として第１
図を参照しながら説明する。いま、階調レベル１〜６４
のいずれかに対応する入力信号としての階調レベル信号
が、階調レベル信号判定手段（２）、パルス発生手段（
４）および白ライン検出手段（５）に対して、入力端子
（１）から順次入力されているものとする。

始めに、階調レベル判定手段（２）に入力された信号に
ついてみると、これは、ある１ドツトを印字したときの
蓄熱量の程度を判定するために使用されるものである。

ここで、第３図（即ち、第１テーブル）をも参照すると
、例えば、入力されたＰｔ調レベル信号がレベル１〜８
に含まれているときには、これに対応する蓄熱指数０が
階調レベル判定手段（２）から出力される。同様にして
、例えば、入力された階調レベル信号がレベル３３〜６
４に含まれているときには、これに対応する蓄熱指数１
が階調レベル判定手段（２）から出力されることになる
。

蓄熱指数カウント手段（３）においては、前段の階調レ
ベル信号判定手段（２）から出力された蓄熱指数のカウ
ントを、印字開始時点から印字ライン上での実際の動作
の直前まで、ライン毎に実行する。そして、このカウン
ト実行の結果としての累積蓄熱指数に対応する信号が出
されて、後段のパルス発生手段（４）に加えられる。こ
のパルス発生手段（４）においては入力された累積蓄熱
指数が参照されて、入力端子（１）からの入力信号とし
ての階調レベル信号と同一階調レベルにおける記録濃度
が一定にされるように、最適化された個数の通電用パル
スをサーマルヘッド（８）に加えるようにされる。

第４図（即ち、第２テーブル）および第５図（即ち、第
３テーブル）は、前記の最適化された個数の通電用パル
スを生成させる態様を説明するためのものである。まず
、第２テーブルの内容から認められるように、累積蓄熱
指数は１６個のグループに分割されて、各グループ毎の
補正係数が規定される０次いで、第３テーブルの内容か
ら認められるように、前記規定された補正係数に対応す
る各階調レベル毎の通電用パルスの個数が規定される。

いま、階調レベル６で記録する動作が行われており、パ
ルス発生手段（４）に加えられた累積蓄熱指数が、例え
ば、１００００であったとすると、第２テーブルの内容
から、これに対応する補正係数が０．９８に規定され、
更に、第３テーブルの内容から、通電用パルスの最適個
数が３１に規定される。

この発明の実施例によれば、上記されたように、印字開
始時点から印字ライン上での実際の動作の直前までのド
ツト単位の蓄熱指数をライン毎に累積し、サーマルヘッ
ドの蓄熱量を、印字開始からの経過に応じて適切な補正
をしていくことができる。

ここで、印字動作の特別な場合としての、白ラインが連
続して生じた場合についての説明をする。

いま、階調レベル信号が入力端子（１）から白ライン検
出手段（５）に加えられているものとする。この白ライ
ン検出手段（５）においては、入力された階調レベル信
号に基づき、対応のラインが白ラインであるか否かの検
出をする。そして、この検出の結果に対応する信号は、
次段の白ライン・カウント手段（６）に加えられる。こ
の白ライン・カウント手段（６）においては、白ライン
であることに対応する信号を受け入れたときには、内蔵
された白ライン・カウンタをカウント・アップし、これ
に対して、白ラインではないことに対応する信号を受け
入れたときには、前記白ライン・カウンタの内容をクリ
アする０次いで、白ライン・カウント手段（６）からの
出力は、後段の白ライン判定手段（７）に加えられる。

この白ライン判定手段（７）においては、白ライン・カ
ウント手段（６）からの出力である白ラインのカウント
値について、ある所定値（判定基準値）Ｍ以上であるか
否かの判定をする。そして、前記所定値Ｍ以上であると
判定したときには、蓄熱指数カウント手段（３）に対し
て“Ｈ”信号を加える。これに対して、前記所定値Ｍ未
満であると判定したときには、“Ｌ”信号を加えること
になる。すると、蓄熱指数カウント手段（３）において
は、“Ｈ″信号加えられたときには、累積蓄熱指数を低
減して、印字ラインにおける通電用パルスの個数を、連
続した白ラインの直前のそれから増加させていく、これ
に対して、“Ｌ”信号が加えられたときには、通常の蓄
熱指数の累積動作を続行して、所要の累積蓄熱指数に対
応する信号を、パルス発生手段（４）に対して出力させ
る。

上記されたことから理解されるように、白ラインが連続
するときには、サーマルヘッドからの放熱に基づいて、
その蓄熱量が減少することになる。

そこで、印字開始時点から印字ライン上での実際の動作
の直前までの累積蓄熱指数から、蓄熱量の前記減少分に
対応する累積蓄熱指数を減じることにより、印字動作の
経過に応じて、通電用パルスについての適切な補正が行
われるものである。

なお、上記実施例においては、階調レベル信号や累積蓄
熱指数を分割するときのグループ数、蓄熱指数、補正係
数、白ラインの判定基準値等は、使用されるサーマルヘ
ッドの緒特性に基づいて規定される。また、上記実施例
においては、通電用パルスの個数を補正することにより
、サーマルヘッドでの蓄熱量の変化に対応する場合につ
いて説明されたけれども、これに限らず、例えば、通電
用パルスのパルス幅を補正することによる対応でも、同
様な効果を奏することができる。更に、上記実施例にお
いては、サーマルヘッドでの蓄熱に対する補正がなされ
るものとして説明されたけれども、これ以外に、例えば
、より広い環境温度に関する補正機能を付加することで
、その精度を向上させることができる。また、前記白ラ
インは、全面的に白である必要はなく、多少の黒情報を
含むラインであっても、はぼ同様な効果を奏することが
できる。そして、上記実施例においては、蓄熱指数の加
算を印字ライン単位で行うものとして説明されたけれど
も、これに限らず、例えば、複数ライン毎の加算を行っ
たり、または、１本のラインを複数区分に分割し、この
区分を単位としての加算を行ったりしても同様な効果を
奏することができる。

［発明の効果］ 以上説明されたように、この発明に係る中間調記録方式
は二人力信号の階調レベルを判定する階調レベル信号判
定手段；前記１１Ｊ調レベル信号判定手段の判定結果に
依存した蓄熱指数をカウントし、累積していく蓄熱指数
カウント手段；および、前記入力信号を受け入れて、前
記蓄熱指数カウント手段からの累積蓄熱指数に基づく通
電用パルスを発生するパルス発生手段；から構成されて
いて、前記入力信号が加えられる以前の発熱抵抗体の蓄
熱状態に依存して、通電用パルスに対する所定の補正処
理を施すようにされているために、ある所定の階調レベ
ルを有する入力信号に的確に対応した通電用パルスがサ
ーマルヘッドに加えられて、同一の階調レベルでの記録
濃度の変動が確実に防止され、その結果として均一な記
録濃度を達成することができるという効果が奏せられる
。

また、この発明に係る中間調記録方式は二人力信号に含
まれている白ラインを検出する白ライン検出手段；前記
白ライン検出手段の検出結果に対応して、連続する白ラ
イン数をカウントする白ライン・カウント手段；および
、前記白ライン・カウント手段のカウント値に依存して
、所定の信号を蓄熱指数カウント手段に加える白ライン
判定手段；を更に含む構成にされており、前記蓄熱指数
カウント手段からパルス発生手段に加えられる累積蓄熱
指数は、前記白ライン判定手段からの前記所定の信号に
依存して可変にされ、前記パルス発生手段は、この可変
にされた累積蓄熱指数に対応する信号を受け入れること
により、サーマルヘッドを構成する発熱抵抗体に加える
通電用パルスに対して、前記白ライン・カウント手段の
カウント値に基づく補正処理を施すことが可能にされて
いるために、同一の階調レベルでの記録濃度の変動が更
に確実に防止され、より均一な記録濃度を達成すること
ができるという効果が奏せられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示すブロック図、第２
図は、この発明を原理的に説明をするための、記録濃度
と印字ライン数との間の関係を示す特性図、第３図は、
階調レベル信号グループ対蓄熱指数の対応テーブル（第
１テーブル）図、第４図は、累積蓄熱指数グループ対補
正係数の対応テーブル（第２テーブル）図、第５図は、
累積蓄熱指数グループと対応の補正係数対階調レベル毎
の通電パルス個数の対応テーブル（第３テーブル）図、
第６図および第７図は、従来例の動作説明図である。 （１）は入力端子、（２）は階調レベル信号判定手段、
く３）は蓄熱指数カウント手段、（４）はパルス発生手
段、（５）は白ライン検出手段、（６）は白ライン−カ
ウント手段、（７）は白ライン判定手段、第　３　図（
躬１テーフ゛ル） 第　４　図（第２テーフ゛ル） 第　５　図　（第３テーブル） 第６図 笥７図 湿原 手続補正書 昭和６３年７　月２９日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）サーマルヘッドを構成する複数個の発熱抵抗体を
   、入力信号に対応して選択的な通電制御をするようにさ
   れた中間調記録方式において： 前記入力信号の階調レベルを判定する階調レベル信号判
   定手段； 前記階調レベル信号判定手段の判定結果に依存した蓄熱
   指数をカウントし、累積していく蓄熱指数カウント手段
   ；および 前記入力信号を受け入れて、前記蓄熱指数カウント手段
   からの累積蓄熱指数に基づく通電用パルスを発生するパ
   ルス発生手段； から構成されていて、 前記入力信号が加えられる以前の発熱抵抗体の蓄熱状態
   に依存して、通電用パルスに対する所定の補正処理を施
   すようにされていることを特徴とする中間調記録方式。
2. （２）入力信号に含まれている白ラインを検出する白ラ
   イン検出手段； 前記白ライン検出手段の検出結果に対応して、連続する
   白ライン数をカウントする白ライン・カウント手段；お
   よび 前記白ライン・カウント手段のカウント値に依存して、
   所定の信号を蓄熱指数カウント手段に加える白ライン判
   定手段； を更に含んで構成されており、 前記蓄熱指数カウント手段からパルス発生手段に加えら
   れる累積蓄熱指数は、前記白ライン判定手段からの前記
   所定の信号に依存して可変にされ、前記パルス発生手段
   は、この可変にされた累積蓄熱指数に対応する信号を受
   け入れることにより、サーマルヘッドを構成する発熱抵
   抗体に加える通電用パルスに対して、前記白ライン・カ
   ウント手段のカウント値に基づく補正処理を施すことが
   可能にされていることを特徴とする請求項１の中間調記
   録方式。