JPH03263A - 感熱転写記録装置 - 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 本発明は高精度な多階調記録が可能な感熱転写記録装置
に関するものである。

従来の技術 近年、感熱転写記録装置のフルカラー化、高速化が進ん
でおり、良好な中間調記録画像を得るために、高精度の
多階調記録が要求されている。

一般に、この種の感熱転写記録装置は、第５図に示すよ
うな構成を有している。

すなわち、１はサーマルヘッドであり、発熱素子ＩＲが
図の紙面と直角の方向にライン状に配列されている。３
は感熱転写インクシートであり、熱溶融性インク３ａが
ベースフィルム３ｂ上に塗布されている・。４は記録紙
であり、感熱転写インクシート３と共に、サーマルヘッ
ド１とプラテン２との間に挿入されている。なおプラテ
ン２は、記録紙４と感熱転写インクシート３、および感
熱転写インクシート３と発熱素子とが充分に密着するよ
うに、サーマルヘッド１に向かって充分に押圧されてい
る。

次に、サーマルヘッド１の発熱素子ＩＲは、第６図ａに
示すような構成を有している。

すなわち、１ａは発熱体であり、その両端には−対の電
極１ｂが接続されている。そして、発熱体１ａは、電極
１ｂの近傍部程その幅を広く、電極ｌｂ間の中央部程そ
の幅を狭く形成している。これにより、発熱体１ａの抵
抗値は、第６図すに示されるように、電極１ｂの近傍部
程抵抗値が小さくなり、電極ｌｂ間の中央部程抵抗値が
大きくなる。

したがって、発熱素子ＩＲに一定の電圧を一定時間印加
すると、抵抗値の高い部分程、発熱量が多（なるため発
熱素子ＩＲの中央部の発熱量密度が高くなる。これを利
用して発熱素子ＩＲに印加する電圧の電圧印加時間を変
えることにより、発熱素子ＩＲには電圧印加時間に応じ
た発熱量が、発熱素子ＩＲの中央部に集中するかたちで
発生し、その発熱量に応じて１ドツト当たりの記録面積
を自由に変えることができる。すなわち多階調記録がで
きるわけである。（特開昭６０−５８８７７号）。

以上のように構成された感熱転写記録装置について、以
下その動作について説明する。

第７図は従来の信号発生回路を利用した感熱転写記録装
置のブロック図であり、サーマルへラド部ＩＡと信号発
生回路部５とに分かれている。

サーマルヘッド部ＩＡは絶縁性の基板上に一例に並ぶよ
うに配列され、かつ発熱素子の放熱時間獲保の問題から
Ｍ個づつＮ個のグループとなるように電気的に分けられ
た複数個の発熱素子ＪＲと、この発熱素子ＩＲの一グル
ープ毎に設けられたＮ個のドライバー回路６と、このド
ライバー回路６それぞれに対応して設けられたＮ個のラ
ッチ回路７と、このラッチ回路７それぞれに対応して設
けられたＮ個のシフトレジスタ８により構成されている
。

このサーマルヘッド部ＩＡにおいて、発熱素子ＩＲの一
方の電極は共通に接続されて印字用電源に接続され、ま
た他方の電極はドライバー回路６の出力端子に接続され
ている。また、ドライバー回路６の入力端子はラッチ回
路７の出力端子に接続され、ラッチ回路７の入力端子は
シフトレジスタ８の出力端子に接続されている。さらに
、ドライバー回路６それぞれには、ドライバー回路６の
動作を制御するイネーブル信号が個々に独立して並列に
印加されるように回路構成されている。

次に、信号発生回路部５において、９はＲＡＭ（ランダ
ム・アクセス・メモリ）であり、複数のビットからなる
（階調を持つ）画像情報が、１ライン分記憶されている
。１０はカウンターであり、発熱素子ごとの画像情報が
記憶されているＲＡＭ９の番地を示す位置情報をＲＡＭ
９に出力するとともに、コンパレータ１１に画像情報と
比較するスレッショルド情報を出力する。１１はコンパ
レータであり、ＲＡＭ９の画像情報をカウンタ１０から
のスレッショルド情報と比較して、順次大きいか、小さ
いかを印字データ信号として、シフトレジスタ８に出力
している。

これによりそれぞれのシフトレジスタ８に入力された印
字データ信号は、パラレル信号として、それぞれ対応す
るラッチ回路７に送り込まれ、そしてラッチ回路７から
送られた印字データ信号によってドライバー回路６が駆
動され、印字データ信号に対応する発熱素子ＩＲに通電
され、感熱転写記録が行われる。

以上の動作を、さらに第８図を用いて説明する。

なお、説明をわかりやすくするために、ＲＡＭ９に記憶
されている画像情報を２ビツトとし、さらにＭ＝２５６
．Ｎ＝４として１ラインを１０２４個発熱素子ＩＲから
構成し、それぞれ２５６個の発熱素子からなる４個の発
熱素子グループをそれぞれ１ａ〜１ｄとする。

第８図ａは信号発生回路部の回路図であり、ＲＡＭ９に
はライン１０２４個の発熱素子に対応する画像情報がＯ
番地から順番に記憶されており、Ｏ番地から２５６番地
までの２５６個の情報が発熱素子グループ１ａに対応し
順次２５６個ずつの情報が順次発熱素子グループＩｂ、
ｌｃ、ｌｄに対応する。カウンタ１０は１０ビツトの出
力を有しその最下位ビットから８ビツト目までの出力は
ＲＡＭ９の番地端子の最下位ビットから８ビツト目まで
の端子に順次出力され発熱素子グループの中で２５６個
の発熱素子のいずれかを指定する。カウンタ１０の下位
から９および１０ビツト目の出力はＲＡＭ９の番地の下
位９および１゜ビット目の端子に出力され４個の発熱素
子グループのいずれかを指定する。画像情報は、ＲＡＭ
９から順次−つづつ直列にコンパレータ１１に出力され
ている。尚、同図のく　）内は各記憶部内容を１０進表
示した数である。コンパレータ１１ではこの各素子ＩＲ
に対応する画像情報とカウンタ１０の最下位から７およ
び８ビツト目の出力（スレッショルド情報）とが比較さ
れ、その結果がシフトレジスタ８に順次送り込まれる。

例えば、カウンタ１０のコンパレータ１１への出力（ス
レッショルド情報）がＯであれば、第８図ａに示される
各画像情報について階調が０以上であるかどうかが比較
され、０以上であれば“１”を０未満であれば“Ｏ”が
出力される。これを２５６個づつ終わる毎に、カウンタ
１ｏのコンパレータ１１への出力（スレッショルド情報
）を１つづつＯから２まで繰り上げていくと、コンパレ
ータ１１からは第８図すのＣに示されるような信号が出
力される。次に、シフトレジスタ８に第８図すのＣに示
されるような信号が入力されると、この信号はパラレル
にそれぞれ対応するラッチ回路７に送り込まれ、さらに
ラッチ回路７に送り込まれた信号によってドライバー回
路が駆動され、第８図すのＤに示す波形出力が素子ＩＲ
に印加される。そして、各ドライバー回路６に独立して
並列に印加されるイネーブル信号により、所望の発熱素
子グループ（２５６個）の各素子についてのみ発熱する
。このとき、各素子ＩＲには第８図すのＤに示されるよ
うに結果的にパルスが発生しており、このパルスの幅に
応じて１ドツト当たりの記録面精が第８図すのＥに示す
ように４段階に変化し階調が４段階に制御される。

そして、上記一連の動作をカウンタ１０の下位より９お
よび１０ビツト目の出力に対応する４つの発熱素子グル
ープ１８〜１ｄについて、１ａ→１ｂ→１ｃ→１ｄの順
に行うことにより１ラインの記録が完了し、さらに１ラ
インの記録を前記記録紙を紙送りしながら繰返すことに
より複数のラインからなる画像が第９図に示すように形
成される。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、サーマルヘッドの
発熱素子を複数のグループに分けて分割駆動させるため
に、発熱素子を発熱後冷却させる時間を十分獲保てきる
利点を有していたが、同時に発熱させる発熱素子グルー
プの両端の発熱素子において、隣接する発熱素子間の熱
の干渉が片側しかなく、すなわちグループの外側への熱
の放散が大きいために、１ドツト当たりの記録面積がグ
ループ端以外の発熱素子で同一階調を記録する場合に比
べ減少し、発熱素子グループ間の境界に対応する記録面
上の位置に第９図に示すような印字スキマ（印字方向の
白スジとして観察される）が発生し、画質が劣化すると
いう問題点を有していた。　本発明は上記問題点に鑑み
、発熱素子グループ間の境界に発生する印字スキマを解
消することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の感熱転写記録装置は
、複数個の連続する発熱素子からなる発熱素子グループ
を複数個有しかつ、複数個の発熱素子をライン状に配列
したサーマルヘッドと、１画素ごとに階調を有する画像
情報に応じて前記発熱素子の避電時間を発熱素子ごとに
異ならせかつ、前記発熱素子グループの両端の発熱素子
または両端から複数個の発熱素子に対応する画像情報の
階調を変更する信号発生回路部とを有する構成からなる
。

作用 本発明は上記した構成によって、発熱素子グループ間の
境界に対応する記録面の位置に印字スキマが生じていた
点に関して、発熱素子グループの両端の発熱素子に生じ
る熱の不足分に相当する熱量を補うように、発熱素子グ
ループの両端または両端から複数個の発熱素子に対応す
る画像情報の階調をあらかじめ増加させてお（ことによ
って発熱素子グループ端の発熱素子においても発熱素子
グループ端以外の発熱素子と同等の１ドツト当たりの記
録面積が得られるようになり、前記印字スキマを解消す
ることができるのである。

実施例 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。なお、サーマルヘッド１、プラテン２、感熱転写
インクシート３、および記録紙４は従来例と同一のもの
を使用しており、構造およびその特性については説明を
省略する。

第１図は本発明の感熱転写記録装置のブロック図であり
、サーマルヘッド部ＩＡと信号発生回路部１２に分かれ
ている。このうちサーマルヘッド部ＩＡについては従来
例と同一のものであるためその構成についての説明は省
略する。次に信号発生回路部１２において９はＲＡＭで
あり、複数ビットからなる画像情報が１ライン分記憶さ
れている。１０はカウンタであり、クロック信号によっ
てカウントアツプし、発熱素子ごとの画像情報が記憶さ
れているＲＡＭの番地を示す位置情報をＲＡＭ９に出力
し、同時に同じ位置情報をセレクター１３に出力すると
ともに、コンパレータ１１に画像情報と比較するスレッ
ショルド情報を出力する。１３はセレクタであり、カウ
ンタ１０からの位置情報が発熱素子グループの両端の発
熱素子を示す値である場合にのみＲＯＭ　（リード・オ
ンリー・メモリ）１４に１を出力する。

１４はＲＯＭであり、セレクタ１３からの出力に応じて
ＲＡＭ９からの出力される画像情報を変更する場合の変
更後の画像情報が記憶されている。１１はコンパレータ
であり、ＲＯＭ１４の画像情報をカウンタ１０の出力す
るスレッショルド情報と比較し、大きいか小さいかを印
字データ信号として、シフトレジスタ８に出力する。

以上のように構成された感熱転写記録装置について、第
２図を用いてその動作を説明する。従来例と同様説明を
わかりやすくするために、ＲＡＭ９に記憶されている画
像情報を２ビツトとし、さらにＭ＝２５６．Ｎ工４とし
て１ラインを１０２４個発熱素子ＩＲから構成し、それ
ぞれ２５６個の発熱素子からなる４個の発熱素子グルー
プをそれぞれ１ａ〜１ｄとする。

ＲＡＭ９にはライン１０２４個の発熱素子に対応する画
像情報が、従来例と同じ構成にて記憶されており、ＲＡ
Ｍ９の番地は従来例と同じ構成にてカウンタ１０からの
位置情報出力によって指定され、ＲＡＭ９の出力はＲＯ
Ｍ１４の番地の下位２ビツトに出力される。カウンタ１
０の出力する位置情報はセレクタ１３にも出力され、セ
レクタ１３は位置情報が発熱素子グループの端を示す値
（０および２５５）の場合にＲＯＭ１４の番地の下位か
ら３ビツト目に１を出力し、上記以外の場合に０を出力
する。ＲＯＭ１４は画像情報の変更テーブルであり、Ｒ
ＡＭ９からの画像情報（下位から２ビツト）七セレクタ
１３からの発熱素子グループ端を示す情報（以後グルー
プ端情報と略す）（下位から３ビツト目）によって番地
指定され、下位から３ビツト目がＯである番地には番地
の下位２ビツトと同じ情報が記憶され、番地の下位から
３ビツト目が１である番地には番地の下位２ビツトと異
なる情報が記憶されている。これによりセレクタ１３か
らのグループ端情報がグループ端以外の発熱素子を示す
Ｏである場合にはＲＡＭ９の画像情報出力と同じ情報が
ＲＡＭ１４から出力され、グループ端情報がグループ端
の発熱素子を示す１である場合にはＲＡＭ９からの画像
情報出力と異なる、例えば階調数がルベル増加された情
報がＲＯＭ１４から出力される。さらに、これらのＲＯ
Ｍ１４の出力情報はコンパレータ１１にて第８図すに示
すような従来例と同じ方法にてカウンタ１０からのスレ
ッショルド情報と比較され、比較結果がコンパレータ１
１から印字データとしてサーマルヘッド部ｌのシフトレ
ジスター８に出力され印字が行われる。

以上のように本実施例によれば、発熱素子グループ端の
発熱素子に対応する画像情報の階調を増加させることに
より、発熱素子グループの外側への熱の放散による熱量
の不足のために、本来記録すべき１ドツト当たりの記録
面積の記録ができなかった発熱素子グループ端の発熱素
子に不足分に相当する熱量をあらかじめ余分に供給する
ことができ、発熱素子グループ端の発熱素子においても
端以外の発熱素子と同じ記録面積の記録ができ、第３図
に示すように発熱素子グループ間の境界に対応する記録
面に生じていた印字スキマは解消するのである。

第２図においては説明を簡便にするために画像情報を２
ビツトとし、ＲＯＭ１４においてグループ端発熱素子に
対して画像情報が“０１”および“１０“である場合の
み１増加するという簡単な構成を用いたが、画像情報の
ビット数を増やすことにより、より現象に忠実な精度よ
い補正を行うことができる。画像情報のビット数を増や
した場合のグループ端発熱素子における変更前および変
更後の画像情報の関係は印字スキマが最も顕著になるの
が中間的な階調であるために中間階調で最も階調増加量
を太き（した第４図のような関係とするのがよい。

また本実施例はグループ端発熱素子に対してのみ画像情
報の階調を変更したが、セレクタ１３の出力ビツト数を
増やし、かつＲＯＭ１４の使用するエリアを拡大するこ
とによりブロック端から２番目さらに３番目と複数個の
発熱素子に対してそれぞれ独立に階調を変更しより精度
よい補正をしてもよい。

さらに、本実施例においてはサーマルヘッド１の発熱体
１ａの形状を電極の近傍程幅が広く中央部程狭い構成と
したが、発熱体の形状は上記以下の任意の形状であって
もさしつかえない。

発明の効果 以上のように本発明は、１画素ごとに階調を有する画像
情報に応じて前記発熱素子の通電時間を発熱素子ごとに
異ならせかつ前記発熱素子をグループの両端または両端
から複数個の発熱素子に対応する画像情報の階調を変更
する信号発生回路部を設けることにより、記録面上の前
記発熱素子グループ間の境界に対応する位置に発生する
印字スキマを解消することができ、画質の優れた多階調
記録が可能な感熱転写記録装置を実現できるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における感熱転写記録装置の
ブロック図、第２図は同実施例における信号発生回路部
の回路図、第３図は同実施例の動作説明図、第４図は同
実施例における画像情報に発熱素子の構−シよび特性図
、第７図は従来例のブロック図、第８図ａ、ｂは従来例
の信号発生回路部の回路図および原理説明図、第９図は
従来例の動作説明図である。 ＩＡ・・・・・・サーマルヘッド部、ＩＲ・・・・・・
発熱素子、９・・・・・・ＲＡＭ、１０・・・・・・カ
ウンタ、１１・・・・・・コンパレータ、１２・・・・
・・信号発生回路部、１３・・・・・・セレクタ、１４
・・・・・・ＲＯＭ。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名第 図 第 図 りｌ　Ｙ　１０　ＩＩ　／Ｚ　／Ｊ　／４　／Ｓ画像１
報階澗 （変￥前少 □Ｘ ぴ９ Ａ−一一答巡Ｎ。 Ｂ−“ｐウンタ出方 Ｑ−コンノぐレーグ出方 ε

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数個の連続する発熱素子からなる発熱素子グル
   ープを複数個有しかつ複数個の発熱素子をライン状に配
   列したサーマルヘッドと、１画素ごとに階調を有する画
   像情報に応じて前記発熱素子の通電時間を発熱素子ごと
   に異ならせかつ前記発熱素子グループの両端の発熱素子
   または両端から複数個の発熱素子に対応する画像情報の
   階調を変更する信号発生回路部とを備えたことを特徴と
   する感熱転写記録装置。
2. （２）発熱素子は、発熱体の抵抗値を中央部程高く、電
   極の近傍程低くしたことを特徴とする請求項１記載の感
   熱転写記録装置。