JPH07214823A - シリアルプリンタの印字方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シリアルプリンタで多階調記録を行なう際に
も行間の継目部分に白すじや黒すじによる記録濃度むら
を低減し、高印字品質記録が可能なシリアルプリンタの
印字方式を提供する。 【構成】 副走査方向の改行幅をｎ−ｍドット分とし主
走査方向のｎドット分の走査幅より短くすることで、主
走査方向の走査がその前後の走査とそれぞれｍドット分
重複するようにし、重複する部分の印字ドット形成時に
は階調印字データの示す階調値よりも低階調となる値に
対応した印字エネルギーで記録素子を駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記録ヘッドを主走査方向
に走査するとともに副走査方向に改行する一連の動作を
繰り返すことで記録用紙上に所望の画像や文字等を記録
するシリアルプリンタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、シリアルプリンタは比較的構成が
簡単であり小型・低価格であることから、パーソナルプ
リンタやワードプロセッサのプリンタ部等として広く普
及している。記録ヘッドとしてはドットインパクトヘッ
ドやサーマルヘッド、インクジェットヘッド等があり、
それぞれのヘッドの特徴を生かすことができる形態で使
用されている。

【０００３】図５は記録ヘッドとしてサーマルヘッドを
用いたシリアルプリンタの構成図を示すもので、サーマ
ルヘッド１とインクリボンカートリッジ２、キャリッジ
３、ガイド４、プラテン５で構成されている。なお印字
動作は次の通りである。

【０００４】まずサーマルヘッド１とインクリボンカー
トリッジ２を保持したキャリッジ３をガイド４に沿って
矢印ｘの方向に移動させることで主走査方向の走査を行
なう。この時サーマルヘッド１には所望の記録画像に応
じた記録信号が与えられインクリボン２Ａを記録信号に
応じて加熱することで記録用紙６に１行分の印字を行な
う。次にプラテン５を回転駆動して記録用紙６を送るこ
とで副走査方向に１行分の改行を行なうとともにキャリ
ッジ３を元の位置まで戻して次の行の走査を行なう。こ
のように主走査方向の走査と副走査方向の改行を繰り返
すことで記録用紙６の１ページ分の印字を行なうことが
できる。

【０００５】なお上記印字動作により印字を行なった
際、記録用紙６の伸縮やすべり、送りむら等により図７
に示すように行間の継目部分に隙間を生じ、記録画像に
白すじとして現れ印字品質の低下を招く場合がある。こ
のため従来のシリアルプリンタでは次に説明するように
白すじの発生を防止することが可能な印字方式が採用さ
れている。

【０００６】以下図６、図８を参照しながら、従来のシ
リアルプリンタの印字方式の一例について説明する。図
６に示すようにサーマルヘッド１は副走査方向にｎドッ
トの記録素子（発熱体）１Ａから成る記録素子列を有し
ており、サーマルヘッド１を主走査方向に走査すること
で１度に記録素子列の長さｈの幅で１行の記録を行な
う。次に記録用紙６を送って改行する際にはｈの幅では
なくｈよりも短い幅で改行を行なう。したがって図８に
示すように次に走査する行と幅ｄだけ重複印字すること
になるので行間の継目部分に隙間を生じることがなく白
すじの発生を防止することができる（例えば、特開昭６
３−６９６５７号公報）。

【０００７】

【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、重複印字した部分の印字濃度が高くなり
逆に黒すじとして認識されるようになる。特に１ドット
単位で階調をとり多階調記録を行なう場合、図９ｂ）に
示すように重複印字した部分は同じ印字濃度での印字を
２回行なったことになり重複印字しない部分と比較して
印字濃度が極端に高くなるため、記録画像に濃淡を生じ
印字品質の低下を招くという問題点を有していた。

【０００８】本発明は上記問題点に鑑み、シリアルプリ
ンタで多階調記録を行なう際にも行間の継目部分に白す
じや黒すじによる記録濃度むらを低減し、高印字品質記
録が可能なシリアルプリンタの印字方式を提供するもの
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明のシリアルプリンタの印字方式は、副走査方
向の改行幅を主走査方向の走査幅より短くして主走査方
向の走査がその前後の走査と所定の印字ドット数重複す
るようにし、重複する部分の印字ドット形成時には階調
印字データの示す階調値よりも低階調となる値に対応し
た印字エネルギーで記録素子を駆動するという方式であ
る。

【００１０】また次行と重複する部分の印字ドット形成
時に、階調印字データの示す階調値を所定の印字ドット
数単位で主走査方向あるいは主走査方向と副走査方向の
両方向に周期的に変化させた階調値に対応した印字エネ
ルギーで記録素子を駆動するとともに、次行の主走査方
向の走査の際の前行と重複する部分の印字ドットの形成
時には、階調印字データの示す階調値を前行とは逆の位
相で変化させた階調値に対応した印字エネルギーで記録
素子を駆動するという方式である。

【００１１】また重複する部分の印字ドット形成時に、
重複しない部分より離れるにしたがって階調印字データ
の示す階調値よりも低階調となる値に対応した印字エネ
ルギーで記録素子を駆動するという方式である。

【００１２】

【作用】本発明は上記した構成によって、主走査方向の
走査をその前後の走査と重複するため行間に隙間を生じ
ることがないので白すじの発生を防止することが可能と
なる。さらに重複する部分は本来の印字濃度よりも低濃
度となるような印字エネルギーで記録素子を駆動するの
で、２回の走査により印字を行っても極端に印字濃度が
高くなることはない。また重複する部分の印字濃度を周
期的に変化させたり、重複する部分の印字濃度を重複し
ない部分より離れるにしたがい低濃度となるような印字
エネルギーで記録素子を駆動することにより、前後の行
との境界をぼかして目立たなくすることも可能である。
以上のような印字方式により印字を行なうことにより、
シリアルプリンタで多階調記録を行なう際においても印
字行の継目部分に生じる記録濃度の濃淡を低減し高印字
品質の記録画像を得ることができる。

【００１３】

【実施例】以下本発明の第１の実施例のシリアルプリン
タの印字方式について、図面を参照しながら説明する。

【００１４】図１は本発明の実施例におけるシリアルプ
リンタの印字方式を実現するための回路構成を示すもの
である。図１において、１はサーマルヘッド、１０はプ
リンタの印字シーケンスを実行するためのＣＰＵ、１１
はキャリッジモータ１２及び紙送りモータ１３を駆動す
るためのモータ駆動回路、１４はサーマルヘッド１の駆
動タイミングを制御する印字制御回路、１５及び１６は
図示しないコンピュータ等のホストから１行分に相当す
る階調印字データを受信する行バッファであり、一方が
読み出し状態の時、他方は書き込み状態となるトグル構
成となっており、１行の印字毎にその状態が切り替わる
ようになっている。なお階調印字データは例えば８ビッ
ト／印字ドットで構成され、１印字ドット当り２５６階
調の表現が可能である。また１７は記録素子１Ａを駆動
するための階調印字データを一時的に保持するラッチ回
路、１８は前行下端部のｍドットの階調印字データを１
行分保持するメモリ、１９は印字濃度を調整するための
マスク回路である。なおシリアルプリンタの機構部及び
サーマルヘッド１の構成は従来と同一のものであり、そ
れぞれ図５、図６の通りである。ただしインクリボン２
Ａとしては階調記録が可能である昇華型熱転写タイプの
リボンを用いている。

【００１５】以上のように構成された回路によるシリア
ルプリンタの印字方式について、以下図１及び図２、図
５を用いてその動作を説明する。

【００１６】図１においてＣＰＵ１０はモータ駆動回路
１１によりキャリッジモータ１２を駆動することで図５
のキャリッジ３を矢印ｘの方向へ移動させ主走査方向の
走査を行なう。

【００１７】主走査方向の走査が開始されると、主走査
方向に１印字ドット分キャリッジ３が移動される毎にサ
ーマルヘッド１の各記録素子１Ａには所望の印字濃度の
印字ドットを形成するための印字エネルギーが付与さ
れ、記録用紙６上に記録素子１Ａ列の幅ｈで１行分の印
字を行なう。なおこの印字エネルギーは階調印字データ
に応じて各記録素子１Ａに印加する電圧あるいはパルス
幅を変化させることで制御されており、階調印字データ
の処理は次のようにして行なわれる。

【００１８】まず行バッファ１５あるいは１６に保持さ
れた階調印字データをｎ−ｍドット分だけ読み出してラ
ッチ回路１７に保持する。また前行における同一主走査
位置の下端部ｍドット分の階調印字データをメモリ１８
より出力する。これによりラッチ回路１７とメモリ１８
より出力される階調印字データから本行の印字に必要な
ｎドット分の階調印字データを得ることができる。つづ
いてこのｎドット分の階調印字データをマスク回路１９
において加工する。つまりサーマルヘッド１の記録素子
１Ａ列の上端部及び下端部のそれぞれｍドット分の階調
印字データをより低階調の（例えば元の階調の１／２程
度の淡い階調に相当する）階調印字データに置き換え
る。なお記録素子１Ａ列の中央部ｎ−２ｍドット分は元
の階調印字データのままで置き換えは行なわない。した
がってサーマルヘッド１の記録素子１Ａには、記録素子
１Ａ列の上下端部それぞれｍドット分が低階調となるよ
うに置き換えられた階調印字データに応じ印字エネルギ
ーが付与されることになる。また記録素子１Ａに印字エ
ネルギーが付与された後、ラッチ回路１７に保持されて
いるｎ−ｍドット分の階調印字データの内、記録素子１
Ａ列の下端部ｍドット分の階調印字データがメモリ１８
に格納され、次の行の印字の際に使用される。

【００１９】１行分の印字が終了するとＣＰＵ１０はモ
ータ駆動回路１１によりキャリッジモータ１２を逆回転
させてキャリッジ３を元の位置まで戻すとともに、紙送
りモータ１３を駆動し図５のプラテン５を回転させて記
録用紙６を送ることで副走査方向に改行を行なう。なお
この時の改行量は１行分の印字幅ｈよりも短くし、ｎ−
ｍドットに相当する幅とする。したがって次行の走査の
際に前行との間でｍドット分が重複印字されることにな
る。以後同様に主走査方向の走査と副走査方向の改行を
繰り返すことで、前後の行とそれぞれｍドット分の重複
印字を行いながら記録用紙６の１ページ分の印字を行な
うのである。そして本印字方式により印字した場合の各
行における印字濃度ａ）とそれらを合成した時の合成印
字濃度ｂ）との関係は図２のようになる。

【００２０】図２ではホストからの階調印字データが一
定値であった場合の印字結果を示している。図２におい
て、各行はａ）に示すように先頭行（及び図示しない末
尾行）を除き、その上下端部がそれぞれｍドットに相当
する幅だけ本来の１／２の濃度になるように印字されて
いる。なおここでは重複印字した部分の合成印字濃度は
単純に加算されるものとして考える。したがってｎ−ｍ
ドット分に相当する幅で正確に改行が行なわれた場合、
行間での重複印字の幅はｍドット分（＝ｄ１）となり、
その合成印字濃度は行間において全く濃度変動のない記
録画像が得られる。一方記録用紙６の送りむらなどによ
り改行幅がｎ−ｍドット分に相当する幅で改行が行なわ
れなかった場合、行間での重複印字の幅はｄ２及びｄ３
のようになり、その合成印字濃度はｂ）に示すように行
間において多少変動するが、図９に示した合成印字濃度
ｂ）のような極端な濃度変動は生じることはない。

【００２１】また重複印字する部分の階調印字データを
一律に元の階調印字データの１／２の階調に相当する値
とせず、図３ａ）のように行端部に離れるにしたがい低
印字濃度となるようにマスク回路１９での処理内容を変
更することで、図３ｂ）に示すような合成印字濃度を得
ることができる。この場合、特に重複開始部分の濃度変
動が図２ｂ）と比較して緩やかになるので前後の行と重
なり始める部分が目立たなくなる。

【００２２】以上のように本実施例のよれば、正確な改
行が行なわれなかった場合でも重複印字部分の印字濃度
を調整することで、継目部分の白すじや黒すじの発生を
低減し、高印字品質の多階調記録画像を得ることができ
る。

【００２３】以下本発明の第２の実施例について図面を
参照しながら説明する。なお本実施例のシリアルプリン
タの印字方式を実現するためのシリアルプリンタ機構部
の構成及び動作は第１の実施例と同様である。また回路
構成も第１の実施例で示した図１と同様であり、マスク
回路１９での処理内容を変更することで本実施例のシリ
アルプリンタの印字方式による印字が可能となる。

【００２４】図４は本発明の第２の実施例におけるシリ
アルプリンタの印字方式による印字結果を示す図であ
り、ホストからの階調印字データが一定値である場合を
示している。

【００２５】図４において、ａ）は前行下部の拡大図で
あり、ｍ＝３として下端部の３ドットが次行との重複部
分として設けられている。またｂ）は次行上部の拡大図
であり、ｎ−３ドットの幅で副走査方向に改行されるこ
とにより上端部の３ドットが前行ａ）と重複印字され
る。ここで本実施例の特徴は重複印字ドットの印字濃度
が主走査方向に周期的に変化するようにマスク回路１９
で処理されることにある。つまり前行ａ）においては主
走査方向に１ドットおきに印字濃度の濃淡が繰り返され
るとともに、次行ｂ）においては前行ａ）とは逆の位相
で濃淡が繰り返される。なお前行及び次行はともに、重
複部分の濃い部分と淡い部分が重なって記録されると重
複しない部分の濃度と等しくなるように重複印字部分の
濃度をマスク回路１９により調整される。したがって副
走査方向への改行がｎ−３ドットの幅で正確に行なわれ
た場合、行間において全く濃度変動のない記録画像が得
られるが、副走査方向への改行が正確に行なわれなかっ
た場合は図４ｃ）ｄ）のようになる。

【００２６】ｃ）は前行ａ）と次行ｂ）が改行誤差によ
りｎ−２．５ドットの幅で改行され重複印字された場合
の印字結果である。重複印字部分の前後で印字濃度の低
い部分を生じてしまうが、低濃度部分が一定濃度ではな
く周期的に濃淡が繰り返されているので行間がぼかされ
て目立たなくなり、白すじとしては認識されにくくな
る。

【００２７】またｄ）はｎ−３．５ドットの幅で改行さ
れ重複印字された場合の印字結果であり、ｃ）の場合と
は逆に重複印字部分の前後で印字濃度の高い部分を生じ
る。しかしながらこの場合もｃ）と同様に高濃度部分の
濃度は周期的に変化されているので行間が目立たなくな
り、黒すじとしては認識されにくくなっている。

【００２８】以上のように本実施例のよれば、改行誤差
を生じても行間を周期的な印字濃度の濃淡でぼかすこと
により、継目部分に生じる白すじや黒すじを目立たなく
して印字品質を劣化させることなく高印字品質の多階調
記録画像を得ることができる。

【００２９】なお第１及び第２の実施例において、印字
手段としてサーマルヘッド１とインクリボンカートリッ
ジ２を用いているが、他の多階調記録が可能な印字手段
（例えばインクジェットヘッド）でも差し支えない。

【００３０】また第１の実施例において、重複印字され
た部分の印字濃度は単純に加算されるとし、重複印字す
る部分の階調印字データを図２のように元の階調印字デ
ータの１／２に相当する値に調整して印字するとした
が、重複印字された部分の印字濃度は印字手段や記録用
紙６等の印字条件により単純に加算できない場合があ
る。したがって各印字条件に合わせて、重複印字された
部分の印字濃度が元の階調印字データに相当する印字濃
度になるように重複印字する部分の階調印字データを調
整すれば良好な結果を得ることができる。

【００３１】また第１の実施例において、重複印字する
部分の印字濃度を図３のように直線的に変化させている
が、印字条件によっては曲線的に変化させた方が良好な
結果を得ることができる場合がある。

【００３２】また第２の実施例において、重複させる印
字ドットの数ｍ＝３としたが、シリアルプリンタの改行
精度に合わせてｍの値を決定してもよい。

【００３３】また第２の実施例において、重複印字する
部分の印字濃度を主走査方向に１ドットおきに周期的に
変化させるとしたが、所定のドットおきに変化させても
差し支えないし、さらに副走査方向に周期的に変化させ
てもよい。加えて重複しない部分より離れるにしたがっ
て低階調となるようにするといっそう効果的である。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本発明は、副走査方向の改
行幅をｎ−ｍドット分とし主走査方向のｎドット分の走
査幅より短くすることで、主走査方向の走査がその前後
の走査とそれぞれｍドット分重複するようにし、重複す
る部分の印字ドット形成時には階調印字データの示す階
調値よりも低階調になる値に対応した印字エネルギーで
記録素子を駆動することにより、重複印字部分の印字濃
度を調整し行間に生ずる印字濃度の濃淡を低減して高印
字品質の多階調記録画像を得ることができる。

【００３５】またさらに、次行と重複する部分の印字ド
ット形成時には階調印字データの示す階調値を主走査方
向に周期的に変化させた階調値に対応した印字エネルギ
ーで記録素子を駆動するとともに、次行の主走査方向の
走査の際の前行と重複する部分の印字ドットの形成時に
は、階調印字データの示す階調値を前行とは逆の位相で
変化させた階調値に対応した印字エネルギーで前記記録
素子を駆動することにより、行間を周期的な印字濃度の
濃淡でぼかし継目部分に生じる白すじや黒すじを目立た
なくして印字品質を劣化させることなく高印字品質の多
階調記録画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における回路構成図

【図２】同実施例における印字結果を示す図

【図３】同実施例における別の印字結果を示す図

【図４】本発明の第２の実施例における印字結果を示す
図

【図５】従来のシリアルプリンタの構成図

【図６】サーマルヘッドの構成図

【図７】従来のシリアルプリンタの印字方式を示す図

【図８】従来のシリアルプリンタの重複印字での印字方
式を示す図

【図９】従来のシリアルプリンタの重複印字での印字結
果を示す図

【符号の説明】

１ サーマルヘッド ２ インクリボンカートリッジ ３ キャリッジ ５ プラテン ６ 記録用紙 １５、１６ 行バッファ１４ １７ ラッチ回路 １８ メモリ １９ マスク回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 2/485 Ｂ４１Ｊ 3/10 １１４ Ｅ 3/12 Ｇ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の記録素子を有する記録ヘッドを主走
   査方向に走査し、前記記録素子を階調印字データの示す
   階調値に対応する印字エネルギーで駆動することで所望
   の記録濃度の印字ドットを形成するとともに、副走査方
   向に改行する一連の動作を繰り返すことで記録を行うシ
   リアルプリンタにおいて、 前記副走査方向の改行幅を前記主走査方向の走査幅より
   短くして前記主走査方向の走査がその前後の走査と所定
   の印字ドット数重複するようにし、前記重複する部分の
   印字ドット形成時には前記階調印字データの示す階調値
   よりも低階調となる値に対応した印字エネルギーで前記
   記録素子を駆動することを特徴とするシリアルプリンタ
   の印字方式。
2. 【請求項２】次行と重複する部分の印字ドット形成時
   に、階調印字データの示す階調値を所定の印字ドット数
   単位で主走査方向あるいは前記主走査方向と副走査方向
   の両方向に周期的に変化させた階調値に対応した印字エ
   ネルギーで記録素子を駆動するとともに、次行の主走査
   方向の走査の際の前行と重複する部分の印字ドットの形
   成時には、前記階調印字データの示す階調値を前行とは
   逆の位相で変化させた階調値に対応した印字エネルギー
   で前記記録素子を駆動することを特徴とする請求項１記
   載のシリアルプリンタの印字方式。
3. 【請求項３】重複する部分の印字ドット形成時に、重複
   しない部分より離れるにしたがって階調印字データの示
   す階調値よりも低階調となる値に対応した印字エネルギ
   ーで記録素子を駆動することを特徴とする請求項１また
   は２記載のシリアルプリンタの印字方式。