JPH08281994A

JPH08281994A - カラー記録装置及び方法

Info

Publication number: JPH08281994A
Application number: JP9285595A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Yoshida; 正明吉田; Akihiro Sadaki; 彰寛貞木
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 1995-04-18
Filing date: 1995-04-18
Publication date: 1996-10-29

Abstract

(57)【要約】【目的】溶融型カラー熱転写記録装置において、低階
調部分の印字における階調表現を安定した再現性のある
ものにする。【構成】フレームメモリ１０とヒートパルス発生部７
の間に解像度変換制御部９を設ける事で低階調部分以外
の画像データに対しては従来通りの千鳥印字を行うが、
低階調部分では半ドットづつの印字に対して従来印字し
ていない奇数列または偶数列でも印字をおこない、２列
で４つの印字ポイントに対して、どれか一つのみに印字
し、その階調は当該色の２列の階調を加算する事でドッ
ト径を大きくして転写の安定を計り、１ポイントには一
色しか印字しない事で、低階調部分の重なりによる画質
の劣化を避ける。【効果】上記のように構成された溶融型カラー熱転写
記録装置においては、低階調部分におけるドットの転写
の安定化が可能なので正確な階調表現が図れることとな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、記録用紙などの記録
媒体に少なくとも３色以上印字するカラー記録装置及び
記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複数の発熱抵抗体が一列に配置
されたサーマルヘッドを用いたカラー熱転写記録装置で
は色材の主原料が顔料である熱溶融性インクを使うもの
と主原料が染料である熱昇華性インクを用いる２つの種
類に大別され一般に前者を溶融型熱転写記録装置、後者
を昇華型熱転写記録装置と呼んでいる。昇華型熱転写記
録装置ではポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィ
ルムなどから構成されるベース層に昇華性染料を主原料
とした色材がカラー印字の場合イエロー、マゼンタ、シ
アン、黒の順に塗布されているインクシートに、染料が
染着しやすいポリエステル樹脂等の物質から成る受像層
を有す熱転写記録用紙を重ねてサーマルヘッドからイン
クシートにイエロー、マゼンタ、シアン、黒の順に熱を
加えることによりインクを昇華させて熱転写記録用紙に
転写する。また昇華型の場合、濃度の階調が加えられた
熱量に応じて熱転写記録用紙への転写量が連続的に変化
するので写真のような中間調画像の記録に適していて、
いわゆるフルカラー印字が可能である。しかし一般的な
溶融型の転写温度が１００度以下であるのに比べて昇華
型は転写温度が１００から２００度と高く、大きなエネ
ルギーを要する為、装置コストが高くなり、サーマルヘ
ッドの冷却の為の時間が溶融型に比べて長い為に印字時
間が長くかかる上、昇華性インクは染料を主原料とする
ため顔料に比べて種類が少なく値段も高くなり、耐光性
に弱く記録用紙も一般的な普通紙は使えないのでランニ
ングコストも高いという欠点を持っている。

【０００３】これに対して溶融型熱転写記録装置では、
図２に示すように、ＰＥＴフィルムなどのベース層１０
１に溶融性顔料を主原料とした色材１０２が、カラー印
字の場合イエロー、マゼンタ、シアン、黒の順に塗布さ
れているインクシート１９に平滑度の高い熱転写記録用
紙を重ねてサーマルヘッドからインクシート１９に熱を
加える事により固形のインク１０２を溶かして記録用紙
にイエロー、マゼンタ、シアン、黒の順に接着させる事
で転写する。顔料はオフセット印刷などの一般の印刷物
に使われているのと同じ種類であるので普通紙への転写
が可能であり小エネルギーでの転写が可能であるので昇
華型記録装置に比べて装置コストもランニングコストも
安いという利点があるが、インクの紙とベース層との接
着力の差により転写を行っているので一つのドットでの
多階調表現は困難であり、今までは２値印字が一般的で
あった。溶融型熱転写記録装置で中間調画像を印字させ
る場合はディザ処理や誤差拡散を用いるが印字した中間
調画像の解像度は低くなり粗い画像となってしまうとい
う欠点もあった。

【０００４】しかし近年、サーマルヘッドの熱制御技術
の向上、インクシートの品質安定化、記録用紙のコート
材の改良などにより溶融型熱転写記録装置でも１ドット
における多階調表現が可能となりつつある。これにおい
ては昇華型と同じ制御で１ライン同時に印字すると図３
に示すようにインクが埋まりにくいので階調表現を効率
良くおこなう為に図４に示すように副走査方向奇数列と
偶数列を半ドットづつずらして印字する方法も一般に行
われている。以下、この方法を千鳥印字といい、１ライ
ンにおいて先に印字するドットの集まりをライン前半部
１１０、それに対して半ドットずらして印字するドット
の集まりをライン後半部１１１とする（図５参照）。ま
た従来例においてはサーマルヘッド上の発熱抵抗体の奇
数列をライン前半部で印字し、偶数列をライン後半部で
印字している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般にサーマルヘッド
の解像度が３００ドット・パー・インチ（ｄｐｉ）の場
合イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色で２５６段階
に階調が制御できれば人間の目で識別可能な全ての色を
表現できるとされている。しかしその為にはサーマルヘ
ッドの解像度が例えば３００ｄｐｉの場合、ドットの直
径は約２〜１００μｍの範囲で連続的に制御しなければ
いけないが、インク層は約２〜４μｍの厚さがあり、イ
ンク層の厚さをある階調を表現するのに必要なドットの
直径で割った比が大きい程、実際の転写量は不安定とな
り、時には全く転写されなかったり、部分的に転写され
たりされなかったり、またある時は所定の階調よりも数
階調高く転写されたりして低階調部分の転写がきわめて
不安定であり、再現性に乏しく自然画のような中間調画
像の印字では、例えば雲とか肌とかの明るい部分の転写
が印字する度に濃度が変わったりして再現性のない不安
定な転写となり印字画像の品質劣化の原因となってい
る。

【０００６】これは図６に示してあるように、サーマル
ヘッドの発熱抵抗体２とプラテン１２に挟まれたインク
シート１９と記録用紙２７において、通電時のサーマル
ヘッド上の発熱抵抗体２の温度分布は山なりの等高線を
持っている。例えば高階調印字の場合、図７に示してあ
るように範囲ａの部分が記録用紙２７とインク１０２の
接着力がインク１０２とベース層１０１の接着力よりも
強い部分であり、この強い部分がピールされた後も記録
用紙２７に残る事となる。この範囲ａは、熱転写記録用
紙２７にインク１０２が転写される部分と転写されない
部分の境界温度を示す等温曲線１１２によって定められ
る。

【０００７】また、図８に示してあるように低階調印字
の場合、範囲ｂの部分が記録用紙２７とインク１０２の
接着力がインク１０２とベース層１０１の接着力よりも
強い部分でありこの強い部分がピールされた後も記録用
紙２７に残る事となる。ところが実際には熱転写記録装
置における温度や湿度補正では補正しきれない事による
発熱抵抗体２の熱発生のばらつきや熱転写記録用紙２７
の平滑度のばらつきなどによりａ、ｂの値は変動する。
図７及び図８から判るように記録用紙２７とインク１０
２の接着力とインク１０２とベース層１０１の接着力が
等しくなる温度の等温曲線１１２のインク層１０２と記
録用紙２７の接触面での傾きが高階調印字の場合に比べ
て低階調印字の場合のほうが緩やかであるため値ａの変
動は無視出来るほど小さいがｂの変動値はａに比べて大
きい。また低階調部分が重なっているような場合、例え
ば薄いグレーを表現する為、イエローの低階調ドットの
上にマゼンタ低階調ドットが重なり、さらにその上にシ
アンの低階調ドットを重ねて転写しようとする場合、上
にある色ほど転写のばらつきは大きくその傾向は顕著で
ある。（本文で言うところの低階調、高階調とはイエロ
ー、マゼンタ、シアン、黒の各色で階調０から階調２５
５までの２５６階調制御の場合、階調０から６４付近ま
でを低階調といい階調１９２付近以上を高階調としてい
る。）よって従来の熱転写方法では溶融型カラー熱転写
記録の場合、正確に階調を表現するのが困難であるとい
う課題があった。

【０００８】そこで、この発明の目的は、従来のこのよ
うな課題を解決するため、低階調部分の印字を安定した
再現性のある階調表現とする事で印字画像の品質を高く
することが出来るカラー溶融型熱転写記録装置及び方法
を得ることである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のカラー記録装置の構成は、少なくとも３色
以上で印字記録するカラー記録装置において、印字手段
と、印字するカラー画像データを格納するフレームメモ
リと、前記フレームメモリからカラー画像データを読み
出し、該カラー画像データが特定の階調範囲にある場合
とそれ以外である場合とで印字解像度を変える解像度変
換制御手段と、該解像度変換制御手段の出力を印字ライ
ンに対応して格納するラインメモリと、該ラインメモリ
の出力に基づいて前記印字手段を駆動する信号を生成す
る印字信号発生手段とを有するようにした。

【００１０】また、本発明のより詳細な第１の構成とし
て、前記解像度変換手段は、前記特定の階調範囲にある
カラー画像データに対しては、印字の主走査方向あるい
は副走査方向の一方における印字ドット数を増やすと共
に、印字の主走査方向あるいは副走査方向の他方におけ
る各色の印字解像度を下げて、前記増やされたドットに
おける各色によって定められたドット位置に印字するよ
うに印字解像度を変換する構成とした。

【００１１】さらに、本発明のより詳細な第２の構成と
して、前記解像度変換手段は、前記特定の階調範囲にあ
るカラー画像データに対しては、印字の主走査方向ある
いは副走査方向の一方における印字ドット数を増やすと
共に、前記増やされたドットにおける各色によって定め
られるドット位置に印字するように印字解像度を変換す
る構成とした。

【００１２】また、本発明のカラー記録の第１の方法と
して、少なくとも３色以上のカラー画像データに基づい
てカラー印字を行うカラー記録装置において、印字の主
走査方向あるいは副走査方向のいずれか一方における印
字ドット位置を増やし、かつ印字の主走査方向あるいは
副走査方向の他方においては２画素分のデータに基づく
印字を行うことを可能とすることによって、色数に対応
するドット印字位置を設け、前記カラー画像データの奇
数番目と偶数番目の平均値が特定の階調範囲外にある場
合には、それぞれのカラー画像データに基づき、それぞ
れ所定のドット位置に各色を重ねて印字を行い、前記平
均値が特定の階調範囲内にある場合には、前記奇数番目
および偶数番目のカラー画像データに基づく画像データ
を各色毎に用い、各色毎に定められた所定のドット位置
に印字する手順を有するように構成した。

【００１３】さらに、本発明のカラー記録の第２の方法
として、少なくとも３色以上のカラー画像データに基づ
いてカラー印字を行うカラー記録装置において、印字の
副走査方向における印字ドット位置を増やし、前記カラ
ー画像データが特定の階調範囲外にある場合には、前記
カラー画像データに基づき、所定のドット位置に各色を
重ねて印字を行い、前記カラー画像データが特定の階調
範囲内にある場合には、前記カラー画像データに基づ
き、各色毎に定められた所定のドット位置に印字する手
順を有するように構成した。

【００１４】さらにまた、上記課題を解決するために、
本発明のカラー記録装置の第３の構成を、複数の発熱抵
抗体がカラー画像の主走査方向に配置されたサーマルヘ
ッドを用いて熱溶融性インクを熱する事により記録媒体
に少なくとも３色以上転写するカラー熱転写記録装置に
おいて、画像信号に応じて印字解像度を変える解像度変
換制御手段を有するように構成した。

【００１５】また、本発明のカラー記録装置の第４の構
成として、前記第３の構成のカラー記録装置において前
記解像度変換手段は印字画像データの特定の階調域にお
いて同じ印字領域内における印字ドット数を増やすと共
に各色の印字解像度を下げて一つのドットには１色のみ
転写するように構成した。

【００１６】さらに、本発明のカラー記録装置の第５の
構成として、前記第３の構成のカラー記録装置において
前記解像度変換手段は印字画像データの特定の階調域に
おいて同じ印字領域内における印字ドット数を増やすと
共に一つのドットには多くても二つ以下の色しか転写し
ないように構成した。

【００１７】

【作用】本発明のより詳細な第１の構成では、低階調部
分以外の画像データは従来通りの千鳥印字を行うが、低
階調部分では低階調を表現するのに必要なドット径が小
さいので従来の構成では印字していなかったライン前半
部の偶数列１２２、ライン後半部の奇数列１２３でも印
字をおこなうようにする。つまり図９のように画像デー
タの１ラインに対して２画素すなわち２列（図９内の一
点鎖線で示すところ）を１組として考え、一組内の２列
でライン前半部とライン後半部の４つの印字ポイントか
ら構成される枠（図９内点線で示すところ）に対してひ
とつの色はその枠内のどれか１ポイントのみに印字する
ように構成している。そして、その色において印字する
階調は２列の階調を加算または乗算した値とする事によ
り色ごとの印字解像度を下げるかわりに階調を加算また
は乗算する事で加算前よりも大きなドット径にする事で
印字記録性の安定を計り、なおかつ１ポイントには一色
しか乗せないのでどの色の印字においてもその色の下に
他色の低階調のドットが存在しない為、低階調部分の重
なりによる画質の劣化を避ける事が可能である。

【００１８】また、本発明のより詳細な第２の構成で
は、前記第１の構成と同様に、低階調部分以外のデータ
は従来通りの千鳥印字を行うが、低階調部分ではライン
前半部の偶数列、ライン後半部の奇数列でも印字をおこ
なうようにする。ただし、本発明の第３の構成では、図
１０のように画像データの１列内のライン前半部１３０
とライン後半部１３１の２ポイントを１組（図１０内の
点線で示すところ）と考え、その一組内の２つの印字ポ
イントに対して一つのポイントには二つの色しか印字し
ないように構成している。すなわち、前記一つの枠内に
おいてイエロー、マゼンタ、シアン、黒の内のどれか２
色とそれ以外の２色の印字をライン前半部と後半部に分
ける事により、第１の構成より印字解像度を向上させる
とともに、低階調部分の重ね印字の層数を減らす事で低
階調部分の画質安定化が図れる。

【００１９】したがって、本発明の構成に示したカラー
記録装置においては、低階調部分におけるドットの印字
記録の安定化が可能なので正確な階調表現が図れること
となる。

【００２０】

【実施例】以下に、この発明の実施例を図に基づいて説
明する。図１１、図１２は本発明に用いるカラー熱転写
記録装置の構成の概略を示すものである。

【００２１】サーマルヘッド２０には発熱抵抗体２がプ
ラテンローラ１２に対向するように配置され、プラテン
ローラ１２と一対の紙送りローラ１３，１４は図示しな
いコントローラにより制御されるステッピングモータＡ
２５によりライン毎に副走査方向に正逆回転が可能であ
り熱転写記録用紙２７を搬送する。プラテンローラ１２
の手前にはプラテンローラ１２に給紙する為の１対の給
紙ローラ２８，２９、及び図示しない給紙ガイドが配置
されている。また紙送りローラ１３，１４の先には一対
の排紙ローラ１５，１６、及び図示しない排紙ガイドが
配置されいる。給紙ローラ２８，２９、排紙ローラ１
５，１６共に図示しないコントローラにより制御される
ＤＣモータ２６により副走査方向に回転が可能でありカ
ラー熱転写記録用紙２７を搬送する。さらにインクシー
ト供給ローラ１７及びインクシート巻き取りローラ１８
が配置されていて、インクシート巻き取りローラ１８は
図示しないコントローラにより制御されるステッピング
モータＢ２４により回転が可能である。またサーマルヘ
ッド２０のすぐ後には熱転写後のインクシート１９と熱
転写記録用紙２７を安定して引き剥がす為のピールプレ
ート２１が配置されている。またインクシート１９が巻
き取られる事による巻き取り側の径の大きさの変動によ
るピール角度の変動を防ぐためにピールプレート２１と
インクシート巻き取りローラ１８の間にインクシートガ
イドローラ２３を介すことによってピール角度を固定し
ている。図１１はサーマルヘッド２０が熱転写記録用紙
２７とインクシート１９とに接触し、それらを押圧して
いる状態を示し、図１２はサーマルヘッド２０が熱転写
記録用紙２７とインクシート１９とを押圧していない状
態を示している。

【００２２】サーマルヘッド２０は図１に示すように、
主走査方向に３００ｄｐｉ間隔で３５２０個配列されて
いる発熱抵抗体２と、それぞれの発熱抵抗体２の通電を
制御するトランジスタなどのスイッチング素子３及びラ
ッチ５、シフトレジスタ６などの論理素子などから構成
されていて、発熱抵抗体２に電流を供給するサーマルヘ
ッド駆動電源１がサーマルヘッド２０に接続されてい
る。スイッチング素子３の通電を制御する端子（ベー
ス）にはそれぞれＡＮＤゲート４の出力が接続されてい
る。またサーマルヘッド２０自体はアップダウンが可能
でありダウン時は図１１に示すように発熱抵抗体２がプ
ラテンローラ１２に圧力を加え、アップ時には図１２に
示すように圧力は加えられず発熱抵抗体２とプラテンロ
ーラ１２は離れている。

【００２３】ＡＮＤゲート４は２入力であり１つにはラ
ッチ５の出力が接続され、もう一つにはヒートパルス発
生部７から発生するストローブ信号が入力される。ラッ
チ５の入力にはシフトレジスタ６の出力が接続されシフ
トレジスタ６の入力にはヒートパルス発生部７の出力が
接続される。ヒートパルス発生部７はラインメモリ８か
らのデータ読み出しが可能である。解像度変換制御部９
はフレームメモリ１０からのデータ読み出しが可能であ
り、またラインメモリ８への書き込みが可能である。フ
レームメモリ１０には画像信号インターフェース部１１
を介して送られてきた画像信号が１画面分以上蓄えられ
る。フレームメモリ１０、ラインメモリ８はＳ−ＲＡ
Ｍ、Ｄ−ＲＡＭなどの半導体素子で構成されるが、磁気
ディスクなど他の記憶装置であっても構わない。画像信
号インターフェース部１１は熱転写記録装置に画像デー
タを供給するホストコンピュータとの接続をおこない、
またホストコンピュータから送られてきた画像の拡大、
縮小、回転、ＲＧＢ→ＣＭＹＫ変換機能も有している。

【００２４】また熱転写記録装置の動作の開始や中止や
印字モードの変更などの各種設定の指示はホストコンピ
ュータよりカラー熱転写記録装置に与える事が可能であ
る。インクシート１９は図２に示すようにＰＥＴなどの
フィルムから構成されているベース層１０１にイエロ
ー、マゼンタ、シアン、黒の熱溶融性インク１０２がイ
エロー、マゼンタ、シアン、黒の順に１画面ごとに塗布
されている。インクシート１９はインクシート巻き取り
ローラ１８が回転する事により順次色が切り替わる構成
となっている。また色検出センサー２２により図示しな
いコントローラは現在のインクシート１９のインクの色
を判断する事ができる。

【００２５】次にこの装置の動作について述べる。図示
しないホストコンピュータは印字動作開始の指示を与え
る信号を熱転写記録装置に送り、熱転写記録装置が印字
動作を開始すると共に図示しないホストコンピュータか
ら送出した画像データ信号は画像信号インターフェース
部１１を介してフレームメモリ１０に格納される。ここ
でいうホストコンピュータから画像信号インターフェー
ス部１１へ送られてくる画像データとはディジタル信号
であり、一般には１色につき８ビット幅であるがこの限
りではない。また色はシアン、マゼンタ、イエローの３
色及びまたは黒を加えた４色分のデータから成る（以下
ＣＭＹＫデータと呼ぶ）場合もあるし、レッド、グリー
ン、ブルーの３色分のデータから成る（以下ＲＧＢデー
タと呼ぶ）場合もある。

【００２６】例えば１００画素のＣＭＹＫデータから成
る画像データは１００×４×８＝３２００ビット（４０
０バイト）分のデータ容量を持つ。ホストコンピュータ
から熱転写記録装置に送られる画像信号はＲＧＢ画像の
場合もあるしＣＭＹＫ画像の場合もあるし、解像度が３
００ｄｐｉ以外の場合もあるので画像信号インターフェ
ース部１１では送られてきた画像がＲＧＢ画像の場合は
ＣＭＹＫ画像に変換し、解像度が３００ｄｐｉ以外の場
合は拡大縮小機能を用いて３００ｄｐｉの画像に変換し
てからフレームメモリ１０に書き込む。つまり画像信号
インターフェース部１１からフレームメモリ１０に書き
込まれる画像データ信号はＣＭＹＫデータであり当然デ
ィジタル信号である。また前記画像データ信号における
１画素（シアン、マゼンタ、イエロー、黒のあわせて４
バイトから構成される単位）はサーマルヘッド２０の任
意の一つの抵抗体が印字する画素と一対一で対応する事
になる。これらの拡大、縮小、ＲＧＢ→ＣＭＹＫ変換は
ディジタル的な論理集積回路により構成されるが、具体
的な回路は公知であり、本発明の本質ではないので説明
を省略する。画像データの転送と平行して給紙ローラ２
８，２９が回転する事により図示しない給紙ガイドに配
置された熱転写記録用紙２７を装置内に１枚引き込む。
熱転写記録用紙２７が紙送りローラ１３，１４の位置ま
で搬送された時点で以降の搬送は紙送りローラ１３，１
４が主体となりおこなう。熱転写記録用紙２７の印字開
始ライン部分がサーマルヘッド２０の発熱抵抗体２の下
まで搬送されたところで搬送は一端中止する。次にイン
クシート巻き取りローラ１８が回転する事によりインク
シート１９が巻き取られる。色検出センサー２２がイエ
ローを検出した段階でインクシート巻き取りは一端中止
し、サーマルヘッド２０がダウンし、熱転写記録用紙２
７の印字開始ライン部とインクシート１９が発熱抵抗体
２とプラテンローラ１２の間に挟まれ、コントローラか
らの印字開始指示を待つ。

【００２７】印字する画像データのフレームメモリ１０
への格納が完了すると解像度変換制御部９はイエローの
１ライン目のデータをフレームメモリ１０から読み出し
ディジタル的な処理をおこない、その結果を予め階調が
０で書き込まれているラインメモリ８へ書き込む。解像
度変換制御部９でおこなわれる処理は１ラインにおける
１画素目と２画素目、３画素目と４画素目、以下同様に
続き３５１９画素目と３５２０画素目で組み合わされる
といった２列単位の組合わせ（１７６０組）で処理がお
こなわれる。

【００２８】以下、図９に示すようにそれぞれの組み合
わせにおける最初の列を奇数列、次の列を偶数列と呼
ぶ。ラインメモリ８は３５２０×１６バイト分の容量を
有していて、図１４に示してあるような構成である。奇
数列と偶数列の画素の階調の平均が６５以上の場合には
通常の千鳥印字と同様であり、奇数列の画素の階調は図
９に示すライン前半部奇数列に相当する箇所に印字する
為、ラインメモリ８のラインＡの同列に相当する番地に
そのままの値の階調で書き込む。また偶数列の画素の階
調は図９に示すライン前半部偶数列に相当する箇所に印
字する為、ラインメモリ８のラインＢの同列に相当する
番地にそのままの値で書き込む。それ以外の図９に示し
てあるライン後半部における奇数列およびライン後半部
における偶数列に相当する箇所に印字するためのライン
メモリ８のラインＢにおける奇数列、ラインＣにおける
偶数列に相当する番地にはそれぞれ０を書き込む。また
奇数列と偶数列の画素の階調の平均が６４以下の場合
は、それぞれの組における奇数列と偶数列のイエローの
階調を加算した値を図９に示すライン前半部奇数列に印
字するため、ラインメモリ８のラインＡの奇数列に書き
込む。それ以外の図９に示してあるライン前半部におけ
る偶数列およびライン後半部の画素に印字するための、
ラインメモリ８のラインＢの奇数及び偶数列とラインＣ
の偶数列に相当するメモリ番地には０が書き込まれる。
これらの変換が２列単位で最終列まで行われ、１ライン
分の解像度変換制御部９における処理が完了すると、次
に解像度変換制御部９はイエローの２ライン目のデータ
をフレームメモリ１０から読み出し１ライン目と同様の
処理を行い、結果をラインメモリ８へ書き込む。すなわ
ち解像度変換制御部９では２ラインにおける１画素目と
２画素目、３画素目と４画素目、以下同様に続き３５１
９画素目と３５２０画素目で組み合わされるといった２
列単位の組合わせ（１７６０組）で処理がおこなわれ
る。

【００２９】それぞれの組において奇数列と偶数列の画
素の階調の平均が６５以上の場合には通常の千鳥印字と
同様であり、奇数列の画素の階調は図９に示す前半部奇
数列に相当する箇所に印字する為、ラインメモリ８のラ
インＣの同列に相当する番地にそのままの値で書き込
み、また偶数列の画素の階調は図９に示すライン前半部
偶数列に相当する箇所に印字する為、ラインメモリ８の
ラインＤの同列に相当する番地にそのままの値で書き込
む。それ以外の図９に示してあるライン後半部における
奇数列およびライン後半部における偶数列に相当する箇
所に印字するための、ラインメモリ８のラインＤにおけ
る奇数列およびラインＥにおける偶数列に相当する番地
にはそれぞれ０を書き込む。また奇数列と偶数列の画素
の階調の平均が６４以下の場合は、それぞれの組におけ
る奇数列と偶数列のイエローの階調を加算した値を図９
に示してあるライン前半部奇数列に印字するため、ライ
ンメモリ８のラインＣの奇数列に書き込む。それ以外の
図９に示してあるライン前半部における偶数列およびラ
イン後半部の画素に印字するための、ラインメモリ８の
ラインＤの奇数及び偶数列とラインＥの偶数列に相当す
るメモリ番地には０が書き込まれる。これらの変換が２
列単位で最終列まで行われ、フレームメモリ８における
イエローの２ライン目における処理が完了すると、次に
フレームメモリ８におけるイエローの３ライン目につい
て同様の処理を行い、以下イエローの最終ラインまで同
様の処理が行われる。

【００３０】フレームメモリ１０内のイエローの１ライ
ン目の解像度変換制御部９における処理が完了した時点
でヒートパルス発生部７はまず最初にラインメモリ８に
あるラインＡの階調データを読み出しラインＡ内すべて
の画素において階調ごとに２値化してシフトレジスタ６
へ転送する。なおこのラインＡの読み出しが終了した時
点で解像度変換制御部９はラインＰに続いてラインＡを
書き換える事が可能になり、順次ラインメモリの書き換
えを繰り返していく。

【００３１】ヒートパルス発生部７の具体的な処理とし
ては、ラインメモリ８のラインＡから読み出した階調デ
ータに対して、まず階調１以上の画素部分を１、それ以
外は０としてシフトレジスタ６へ転送する（以下転送さ
れるデータをヒートデータと呼ぶ）。シフトレジスタ６
は３５２０ドット分あり、シフトレジスタ６への転送が
完了した段階でラッチ５にラッチされる。ラッチされた
時点でヒートパルス発生部７は次に階調２以上の画素部
分を１して同様にシフトレジスタ６への転送を開始す
る。この時点で印字準備は完了したので紙送りローラ１
３，１４及びプラテンローラ１２は熱転写記録用紙２７
の搬送を開始すると共に、インクシート巻き取りローラ
１８はインクシート１９の巻き取りを開始する。ヒート
パルス発生部７は階調１に対して予め設定された時間だ
けストローブパルスを発生し、その間ラッチ出力（階調
１におけるヒートデータ）が１である発熱抵抗体２のス
イッチング素子３のベースがｈｉｇｈとなり、発熱抵抗
体２は通電し熱を発する事でインクを熱転写記録用紙２
７に転写する。階調１におけるストローブ信号が終了す
るまでにヒートパルス発生部７においてはラインＡの階
調データに対して階調２以上の画素部分を１としてシフ
トレジスタ６へ転送し、階調１のストローブ信号が終了
した時点でラッチする。ラッチが終了すると共にヒート
パルス発生部７は階調２に対して予め設定された時間だ
けストローブパルスを発生し、その間ラッチ出力（階調
２におけるヒートデータ）が１である発熱抵抗体２のス
イッチング素子３のベースが階調１の場合に引き続きｈ
ｉｇｈとなり発熱抵抗体２は通電し続けて熱を発する事
でインクをさらに熱転写記録用紙２７に転写する。

【００３２】以下これらの動作がラインメモリ８のライ
ンＡに相当するメモリ番地から読み出したデータに対し
て階調２５５まで繰り返し実行される。なお階調１から
階調２５５の各階調におけるストローブ信号のパルス幅
はサーマルヘッド２０上全ての抵抗体において同じであ
るが、各階調におけるパルス幅は各色、各階調ごとに異
なりサーマルヘッド２０の蓄熱、印字結果の階調の連続
性などを考慮して設定されている。

【００３３】このようにしてラインＡの印字が終了する
とヒートパルス発生部７はラインメモリ８のラインＢの
階調データを読み出しラインＢすべての画素において階
調ごとに２値化してシフトレジスタ６へ転送する。以
下、ラインＡと同様の動作をおこない、ラインＢにおけ
る階調１に相当するヒートデータがラッチされ、熱転写
記録用紙２７がラインＡの印字をした時点から半ドット
搬送された時点でラインＢの印字を開始し、以降階調２
５５まで同様の動作を行う。ラインＢの印字が終了する
と順次ラインＣ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ，Ｋ，
Ｌ，Ｍ，Ｎ，Ｏ，Ｐ，Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ・・・と読み出し
てイエローの最終ラインまでおこなわれる。

【００３４】最終ラインの印字が完了し、熱転写記録用
紙２７の最終ライン部がピールされるとサーマルヘッド
２０はアップの状態になると共にインクシート巻き取り
ローラ１８は回転を停止する。次に紙送りローラ１３，
１４及びプラテンローラ１２が逆回転する事により熱転
写記録用紙２７は印字ライン開始部まで戻される。ま
た、同時にインクシート巻き取りローラ１８が回転する
ことにより色検出センサー２２がマゼンタを検出するま
でインクシート１９が送られる。またラインメモリ８は
全て０に書き換えられる。

【００３５】マゼンタが検出された時点でインクシート
巻き取りは一端停止し、サーマルヘッド２０はダウンし
図示しないコントローラからのマゼンタ印字開始指令を
待つ。解像度変換制御部９はマゼンタの１ライン目のデ
ータをフレームメモリ１０から読み出しイエローと同様
の処理をおこないラインメモリ８へ書き込む。以下イエ
ロー印字と同様な２列単位の組合わせにおいて、奇数列
と偶数列の画素の階調の平均が６４以下の場合は、マゼ
ンタの奇数列と偶数列の階調の加算値を図９に示すライ
ン前半部偶数列の位置に書き込む（一例としてフレーム
メモリのマゼンタの１ライン目に関してはラインメモリ
８のラインＢの偶数列に書き込む事となる）事以外はイ
エロー印字と同様の動作がマゼンタ最終ラインの印字ま
で行われる。

【００３６】マゼンタ最終ラインの印字が完了し、熱転
写記録用紙２７の最終ライン部がピールされるとサーマ
ルヘッド２０はアップの状態になると共にインクシート
巻き取りローラ１８は回転を停止する。次に紙送りロー
ラ１３，１４及びプラテンローラ１２が逆回転する事に
より熱転写記録用紙２７は印字ライン開始部まで戻され
る。また、同時にインクシート巻き取りローラ１８が回
転することにより色検出センサー２２がシアンを検出す
るまでインクシート１９が送られる。またラインメモリ
８の内容は０に書き換えられる。

【００３７】シアンが検出された時点でインクシート巻
き取りは一端停止し、サーマルヘッド２０はダウンし図
示しないコントローラからのシアン印字開始指令を待
つ。解像度変換制御部９はシアンの１ライン目のデータ
をフレームメモリ１０から読み出しイエローと同様の処
理をおこないラインメモリ８へ書き込む。以下イエロー
印字と同様の２列単位の組合わせにおいて、奇数列と偶
数列の画素の階調の平均が６４以下の場合は、シアンの
奇数列と偶数列の階調の加算値を図９に示すライン後半
部奇数列の位置に書き込む（一例としてフレームメモリ
のシアンの１ライン目に関してはラインメモリ８のライ
ンＢの奇数列に書き込む事となる）事以外はイエロー印
字と同様の動作がシアン最終ラインの印字まで行われ
る。

【００３８】シアン最終ラインの印字が完了し、最終ラ
イン部がピールされるとサーマルヘッド２０はアップの
状態になると共にインクシート巻き取りローラ１８は回
転を停止する。次に紙送りローラ１３，１４及びプラテ
ンローラ１２が逆回転する事により熱転写記録用紙２７
は印字ライン開始部まで戻される。また、同時にインク
シート巻き取りローラ１８が回転することにより色検出
センサー２２が黒を検出するまでインクシート１９が送
られる。またラインメモリ８の内容は０に書き換えられ
る。

【００３９】黒が検出された時点でインクシート巻き取
りは一端停止し、サーマルヘッド２０はダウンし図示し
ないコントローラからの黒印字開始指令を待つ。解像度
変換制御部９は黒の１ライン目のデータをフレームメモ
リ１０から読み出しイエローと同様の処理をおこないラ
インメモリ８へ書き込む。以下イエロー印字と同様の２
列単位の組合わせにおいて、奇数列と偶数列の画素の階
調の平均が６４以下の場合は、黒の奇数列と偶数列の階
調の加算値を図９に示すライン後半部偶数列の位置に書
き込む（一例としてフレームメモリの黒の１ライン目に
関してはラインメモリ８のラインＣの偶数列に書き込む
事となる）事以外はイエロー印字と同様の動作が黒最終
ラインの印字まで行われる。

【００４０】黒最終ラインの印字が完了し、最終ライン
部がピールされるとサーマルヘッド２０はアップの状態
になると共にインクシート巻き取りローラ１８は回転を
停止する。次に排紙ローラ１５，１６が回転する事によ
り熱転写記録用紙２７は装置外に排出される事により印
字は終了する。

【００４１】実際の印字結果の簡単な例を図１３に示
す。図１３（Ａ）はフレームメモリ１０に格納されてい
る８×４（３２画素）のＣＭＹＫデータの一例である。
図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）に示したＣＭＹＫデータに
基づいて印字した特の様子を示している。本例の画像デ
ータでは中央部が低濃度のグレー、周辺部が高濃度のグ
レーである主走査方向８画素、副走査方向４画素の計８
×４＝３２画素である場合に解像度変換制御部９を介し
た前記の処理により熱転写記録用紙２７に印字された結
果を示している。

【００４２】図１３（Ｂ）から分かるように、低階調部
分では色ごとの解像度は約半分に下がるがその分１個の
ドットの径は大きくなり転写量は安定する上、それぞれ
の色の印字において下に低階調の他色のドットがない為
に画質は安定する。また低階調部分の色ごとの解像度が
下がっても人間の目にはほとんど区別がつかない。

【００４３】また前記実施例においては解像度変換制御
部９においてそれぞれの色においてイエローの加算値は
図９に示すところのライン前半部の奇数列、マゼンタの
加算値は図９に示すところのライン前半部の偶数列、シ
アンの加算値は図９に示すところのライン後半部の奇数
列、黒の加算値は図９に示すところのライン後半部の偶
数列という配列であったが、各色がそれぞれ重なりさえ
しなければ他の配列であっても構わない。また前記実施
例では低階調部の変換処理は加算であったがそれ以外
の、例えば乗算を組み合わせてもよい。

【００４４】なお前記実施例では解像度変換制御部９で
の処理は２列を１組として処理していたが、図１０に示
すように、各列ごとに処理をすることも本発明に含まれ
る。つまり解像度変換制御部９がフレームメモリ１０か
ら読み出した画像に対して階調が６４以下のものに対し
てイエローは同列の図１０に示すところのライン前半部
１３０、マゼンタは同列のライン後半部１３１、シアン
は同列のライン前半部１３０、黒は同列のライン後半部
１３１に相当する番地のラインメモリに書き込むことで
１ポイントには最大２色しか転写しないようにする。こ
の方法では色によっては下に１つの色が存在する場合が
あるが色ごとの解像度が従来と変わらないという利点が
ある。

【００４５】図９に示す印字方法をとるか、図１０に示
す印字方法をとるかは、要求される印字品質による。す
なわち、解像度を優先するならば図１０に示す印字方法
が有利であるし、画質の安定性を優先する場合には図９
に示す印字方法が有利である。

【００４６】なお、上記の実施例では階調値が０から２
５５までの２５６階調の場合に、低階調を階調値６４以
下としたが、本発明は、低階調の階調値が６４以下に限
定されるものではなく、種々の階調値であっても適用で
きるものであることは言うまでもない。また、階調数が
２５６階調でなくても本発明は適用できる。低階調を定
義する階調値は、インクシートのインクの特性、サーマ
ルヘッドの特性など種々の条件によって決められるもの
である。

【００４７】さらに、上記の実施例では溶融型熱転写記
録装置を例にとって本発明を説明したが、本発明はその
他のタイプのカラー印字記録装置にも応用可能であるこ
とは言うまでもない。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、低
階調部部分の印字においては印字回数を多くして１カ所
に１色または２色だけの印字記録で階調を制御するとい
う構造にしたので、低階調部分においても正確な階調表
現が安定して得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明におけるカラー記録装置の実施例におけ
るサーマルヘッド駆動部の構成を示す説明図である。

【図２】インクシートの構成を示す説明図である。

【図３】従来の印字における熱転写記録用紙上の高濃度
域におけるドットの状態を示す説明図である。

【図４】千鳥印字における熱転写記録用紙上の高濃度域
におけるドットの状態を示す説明図である。

【図５】本発明におけるライン前半部とライン後半部の
定義を示す説明図である。

【図６】通電時のサーマルヘッドの抵抗体発熱における
温度分布の概略を示す図である。

【図７】高階調のドットの転写の説明図である。

【図８】低階調のドットの転写の説明図である。

【図９】本発明のカラー記録装置における印字状態を示
す説明図である。

【図１０】本発明のカラー記録装置における他の印字状
態を示す説明図である。

【図１１】本発明を実施するカラー熱転写記録装置のサ
ーマルヘッドダウン時の概略を示す図である。

【図１２】本発明を実施するカラー熱転写記録装置のサ
ーマルヘッドアップ時の概略を示す図である。

【図１３】（Ａ）は本発明におけるカラー記録装置のフ
レームメモリに格納されたＣＭＹＫデータの一例を示す
図で、（Ｂ）は図１３（Ａ）のＣＭＹＫデータに基づく
印字結果を示す説明図である。

【図１４】本発明を実施するカラー熱転写記録装置のラ
インメモリの構成を示す図である。

【符号の説明】

１サーマルヘッド駆動電源２発熱抵抗体３スイッチング素子４ＡＮＤゲート５ラッチ６シフトレジスタ７ヒートパルス発生部８ラインメモリ９解像度変換制御部１０フレームメモリ１１画像信号インターフェース部１２プラテンローラ１３紙送りローラＢ１４紙送りローラＡ１５排紙ローラＢ１６排紙ローラＡ１７インクシート供給ローラ１８インクシート巻き取りローラ１９インクシート２０サーマルヘッド２１ピールプレート２２色検出センサー２３インクシートガイドローラ２４ステッピングモータＢ２５ステッピングモータＡ２６ＤＣモータ２７熱転写記録用紙２８給紙ローラＢ２９給紙ローラＡ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも３色以上で印字記録するカラ
ー記録装置において、印字手段と、印字するカラー画像データを格納するフレームメモリ
と、前記フレームメモリからカラー画像データを読み出し、
該カラー画像データが特定の階調範囲にある場合とそれ
以外である場合とで印字解像度を変える解像度変換制御
手段と、該解像度変換制御手段の出力を印字ラインに対応して格
納するラインメモリと、該ラインメモリの出力に基づいて前記印字手段を駆動す
る信号を生成する印字信号発生手段と、を有する事を特
徴とするカラー記録装置。
【請求項２】前記解像度変換手段は、前記特定の階調
範囲にあるカラー画像データに対しては、印字の主走査
方向あるいは副走査方向の一方における印字ドット数を
増やすと共に、印字の主走査方向あるいは副走査方向の
他方における各色の印字解像度を下げて、前記増やされ
たドットにおける各色によって定められたドット位置に
印字するように印字解像度を変換する事を特徴とする請
求項１に記載のカラー記録装置。
【請求項３】前記解像度変換手段は、前記特定の階調
範囲にあるカラー画像データに対しては、印字の主走査
方向あるいは副走査方向の一方における印字ドット数を
増やすと共に、前記増やされたドットにおける各色によ
って定められるドット位置に印字するように印字解像度
を変換する事を特徴とする請求項１に記載のカラー記録
装置。
【請求項４】少なくとも３色以上のカラー画像データ
に基づいてカラー印字を行うカラー記録装置において、印字の主走査方向あるいは副走査方向のいずれか一方に
おける印字ドット位置を増やし、かつ印字の主走査方向
あるいは副走査方向の他方においては２画素分のデータ
に基づく印字を行うことを可能とすることによって、色
数に対応するドット印字位置を設け、前記カラー画像データの奇数番目と偶数番目の平均値が
特定の階調範囲外にある場合には、それぞれのカラー画
像データに基づき、それぞれ所定のドット位置に各色を
重ねて印字を行い、前記平均値が特定の階調範囲内にある場合には、前記奇数番目および偶数番目のカラー画像データに基づ
く画像データを各色毎に用い、各色毎に定められた所定
のドット位置に印字することを特徴とするカラー記録方
法。
【請求項５】少なくとも３色以上のカラー画像データ
に基づいてカラー印字を行うカラー記録装置において、印字の副走査方向における印字ドット位置を増やし、前記カラー画像データが特定の階調範囲外にある場合に
は、前記カラー画像データに基づき、所定のドット位置
に各色を重ねて印字を行い、前記カラー画像データが特定の階調範囲内にある場合に
は、前記カラー画像データに基づき、各色毎に定められた所
定のドット位置に印字することを特徴とするカラー記録
方法。