JPS61276479A - 感熱転写階調制御装置 - 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 本発明は感熱転写＠調制御装置に係り、感熱ヘッドの発
熱用抵抗体に流す一定電流の通電時間により印刷ドツト
の大きさを制御し、階調を制御する感熱転写階調制御装
置に関する。

従来の技術 端末用プリンタ（ハード・コピーｍｉｎ！＞として、ワ
イヤ・ドツト型、インクジェット型等の他に最も有望な
ものとして熱転写型の印刷装置が開発されてきている。

この熱転写型印刷装置は、例えば厚さ５〜６μ懺のポリ
エステルフィルムの一面に熱溶融性インクが塗布された
インクフィルムを用い、このインクフィルムの表のイン
ク面を記録用紙に対接させ、裏面に感熱ヘッドを当て、
この感熱ヘッドに電流を流して発熱させ、この感熱ヘッ
ドに対応する位置のインクフィルムのインクを溶融させ
て記録用紙に転′写する構成とされている。

この感熱ヘッドは一列に複数の発熱用抵抗体が配列され
てなり、この各発熱用抵抗体に電流を順次印加する。

プリントされた文字１図形、絵等の階調を決める濃度は
溶融インクが転写された記録用紙上の各ドツトの面積に
応じて決まる。そして溶融インクドツトの面積は各発熱
用抵抗体に印加するＩＩの通電時間に応じて決まる。

しかるに、上記熱転写型印刷装置における印字濃度と発
熱用抵抗体に電流を流す時間（記録時間）との関係は直
線的ではなく、本来得たい濃度と実際に得られる濃度と
の間に濃度誤差を生じてしまうという欠点があった。

そこで、本出願人は先に特願昭６０−４９１１９号にて
濃度と記録時間との関係が直線あるいは所定の曲線とな
るよう補正を行ない、印刷の濃度を制ｍ＋する感熱転写
階調制御装置を提案した。かかる感熱転写階調制御装置
は、例えばアナログ映像信号をディジタル信号（画像デ
ータ）に変換し、これを半導体メモリ等のデータ記憶装
置に送出して、必要画素数分アドレスを定めて記憶させ
た後、アドレスカウンタより送られるアドレスに応じて
読み出して、濃淡データ比較回路に出力させる。

この濃淡データ比較回路は、データカウンタがら送られ
るーの基準濃度データ（Ｒ初は最小濃度を示すデータ）
と上記データ記憶装置から順次読み出された発熱用抵抗
体と同じ数の画像データとを順次比較し、この画像デー
タの値が基準濃度データの値に等しいか又は大きければ
、シフトレジスタ回路を介してゲート回路へ例えばハイ
レベルの出力信号を供給し、基準濃度データより小さけ
ればローレベルの出力信号を上記ゲート回路の一方の入
力端子へ供給する。上記濃度データ比較回路は次に濃度
が小さい方から２番目の基準濃度データと上記データ記
憶装置から順次読み出された発熱用抵抗体と同じ数の画
像データとを上記と同様にして再び比較し、上記と同様
にしてハイレベル又はローレベルの信号を上記ゲート回
路の一方の入力端子へ送出する。以下、上記と同様にし
て、基準濃度データが最大濃度となるまで、上記の動作
が繰り返される。

一方、補正回路は上記基準濃度データが供給され、これ
を記録時間と濃度とが直線的な関係となるよう、補正デ
ータが予め記憶されている補正テーブルを用いて補正す
る。この結果、補正回路はパルス幅が上記補正データに
基づき上記基準濃度データの一単位毎に変化する加熱パ
ルスをゲート回路の他方の入力端子に供給する。

従って、上記ハイレベルの信号が一方の入力端子に入力
されているゲート回路のみ上記加熱パルスが通過して、
対応する発熱用抵抗体を発熱させる。このようにして、
複数の発熱用抵抗体には濃度に応じた時間、加熱パルス
が印加されてパルス電流が流され、これにより階調の制
御が行なわれる。

発明が解決しようとする問題点 しかるに１．前記熱転写型印刷装置では、最小濃度及び
それに近い濃度レベル（以下「白レベル」と称す。）及
び、最大濃度及びそれに近い濃度レベル（以下「黒レベ
ル」七称す。）において、略直線的に濃度を再現するこ
とができず、白とび及び黒つぶれの現象が発生してしま
う。

上記臼とびの補正として、転写すべき発熱用抵抗体にの
み予め通電し、補熱する方法があった。

この方法によると、白レベルから中間調レベルまでは直
線的に濃度の再現ができたが、発熱用抵抗体の蓄熱によ
って中間調レベルから黒レベルまでは黒につぶれやす（
、直線的な濃度の再現が不可能であった。

また、上記黒つぶれの補正として、前記本出願人が提案
した感熱転写階調制御装置の如く、各濃度毎に発熱用抵
抗体に通電する昂を制御する方法があった。この方法に
よると、略全濃度毎に直線的な濃度の再現が得られたが
、白レベルでの直線的な濃度の再現が不可能である等の
問題点があった。

そこで、本発明は、転写すべき発熱用抵抗体のみ補熱し
、印字濃度の１単位毎に各発熱用抵抗体の通電時間を制
御することにより、上記問題点を解決した感熱転写階調
制御装置を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明になる感熱転写階調制御装置は、予め設定された
補熱時間に相当する信号を発生出力するコントロールカ
ウンタと、コントロールカウンタから供給される信号に
応じて、補熱時間中最小濃度（印字される最小濃度）を
示す値を保持し、補熱時間経過後最小濃度から最大濃度
を示す値まで短時間で順次変化する基準濃度−データを
発生する手段と、補熱時間中の基準濃度データを誉めた
基準濃度データと転写すべき入力データとの比較を行な
い、濃度の一単位毎に複数個一列の発熱用抵抗体のうち
ＩＩｌ流を流すべき発熱用抵抗体を示す制御データを生
成する手段と、基準濃度データが供給され、予め記憶さ
れている記録濃度と基準濃度データとの関係を直線ある
いは所定の曲線となるよう設定された補正データを入力
された基準濃度データに応じて出力する補正データ発生
回路と、補正データ及び制御データが夫々供給され、補
正データの値に応じた時間制御データが示す発熱用抵抗
体に電流を流す手段とより構成される。

作用 上記コント０−ルカウンタにより、基準濃度データは補
熱時間中最小濃度を示す値に保持される。

従って、上記制御データ生成手段により、上記最小濃度
よりも大なる値の入力データを転写すべき発熱用抵抗体
のみに電流が流され、補熱される。

また基準濃度データは上記補熱時間経過後最小濃度から
最大濃度を示す値まで短時間で順次変化するため、上記
制御データ生成手段により、濃度の一重位毎に入力デー
タを転写すべき発熱用抵抗体に電流が流される。この発
熱用抵抗体には、上記補正データ発生回路から供給され
る補正データに基づき、記録濃度と基準濃度データとの
関係を直線あるいは所定の曲線となるよう設定された時
間、電流が流され、発熱する。

なお、本川ｉｓにおいて、感熱転写記録とは、発熱によ
り記録紙自体が化学変化することによって記録を行なう
感熱記録、或いは熱溶融転写紙を用いた感熱記録、昇華
性転写紙を用いた熱昇華形感熱記録、その他熱を加える
ことによって記録を行なうものすべてを包含するものと
する。

実施例 第１図は本発明になる感熱転写階調制御装置の一実施例
の回路系統図を示す。同図中、感熱ヘッド６はセラミッ
ク基板上にｎ個の発熱用抵抗体ＲＩ”　ＲＯが一列に形
成されてなる。この感熱ヘッド６の構成は従来の熱転写
型印刷装置のそれと同一であり、例えば第４図に示す如
く、インクフィルム１の幅方向に延在している。第４図
において、゛転写紙としてのインクフィルム１はポリエ
ステルフィルム２の表面に熱溶融性インク３が所定厚で
塗布されている。記録用紙４は記録面をインクフィルム
１のインク３の面に対接させて、ローラ５によりインク
フィルム１と共に矢印入方向に送られる。ロー５５に対
向して感熱ヘッド６が設けられており、インクフィルム
１の裏面に当接している。

感熱ヘッド６の発熱用抵抗体Ｒ１〜Ｒｏのうち通電され
た発熱用抵抗体に対応する部分のインクフィルム１のイ
ンク３が溶融し、記録用紙４に転写される。インクフィ
ルム１は感熱ヘッド６を通過後、ローラ７に案内されて
記録用紙４からは離間され、巻取スプール（図示せず）
に使用済インクフィルム１ａとして巻取られる。プリン
ト済記録用紙４ａ上には転写されたインク３ａが残って
いる。図示の便宜−Ｆ１転写されたインク３ａは大きな
面積のものとして示されているが、実際は小さなドツト
の集まりよりなる。

一つのドツトは−の発熱用抵抗体により形成され、その
−ドツトの大きさは発熱用抵抗体に流される電流値又は
通電時間により決まる。そして各ドツトの大きさに応じ
てプリントされた図形等の濃淡即ち階調が決まる。

本発明はこのような熱転写型印刷装置に適用しうる階調
制御装置であって、再び第１図に戻って説明するに、Ｔ
Ｖ信信号発生直置８ら供給されるアナログ映画信号はＡ
／Ｄ変換装置９でディジタル信号に変換されて、データ
記憶装置１０に送られて記憶される。一方、アドレスカ
ウンタ１１は端子１２よりの基準クロック信号と、端子
１３よりのスタートパルスとが供給される。上記スター
トパルスは第２図＜Ａ＞にａで示す如きパルスで、時刻
ｔ１で入来するスタートパルスａにより、アドレスカウ
ンタ１１及びデータカウンタ１５が夫々リセットされ、
かつ、コントロールカウンタ１８には補熱プリセット源
２０からの予め設定された補熱プリセット値がロードさ
れる。この補熱プリセット値は後述する補熱時間を定め
る値で、第２図（Ｂ）に示すパルスｂの周期、感熱ヘッ
ド６への印加電圧、＠熱ヘッド６と記録用紙４との間の
押圧力、更には周囲温度等により決定され、例えばｒ４
Ｊ程度に選定される。また、補熱時間は１ライン分の画
素データが整数回繰り返して読み出される時間に選定さ
れる。

コントロールカウンタ１８はアドレスカウンタ１１より
基準クロックに基づいて生成された第２ＩＪ（Ｂ）に示
すパルスｂを計数するが、ヒ記補熱プリセット値分だけ
このパルスｂを計数するｒＪ８間Δ丁の間中、第２図（
Ｃ）に示す如く、ローレベルの信号Ｃをデータカウンタ
１５に供給し、その計数動作を停止せしめる。従って、
データカウンタ１５より濃淡データ比較回路１４へ供給
される第２図（Ｄ）に示す基準濃度データｄの値は、上
記時間ΔＴ（これが補熱時間である）の間リセット値「
Ｏ」、すなわち最小濃度臼を示す値「０」に保持される
。なお、上記パルスｂの周期は従来のアドレスカウンタ
の出力パルスの周期に比し例えば１７１０程度に短く選
定されている。

アドレスカウンタ１１は上記スタートパルスａの入来に
より、１回目のアドレスをデータ記憶装Ｗ１０に送る。

データ記憶装置１０はこの１回目のアドレスに応じた第
１のデータ（Ａ／Ｄ変換装置９よりの画像データの最初
のデータ）を濃淡データ比較回路１４へ送出する。濃淡
データ比較回路１４は上記第１のデータとデータカウン
タ１５よりの最小濃度を示す基準濃度データ（Ｊ、Ｃ下
、「第２のデータ」という）　「０」を比較して、第１
のデータが第２のデータ「０」より大きければシフトレ
ジスタ１６に制御データ「１」を送り、小さければシフ
トレジスタ１６に制御データ「０」を送る。

このようにして、１回目のアドレスにおける処理を終了
すると、アドレスカウンタ１１は順次２゜３、・・＋、
ｎ回目のアドレスをデータ記憶装置１０へ送り、データ
記憶装置１０はその都度２〜ｎ回目のアドレスに夫々応
じた第１のデータを濃淡データ比較回路１４へ順次送出
する。ここで、１〜ｎ回目のアドレスからの第１のデー
タは夫々感熱ヘッド６の各発熱用抵抗体Ｒ＋　〜Ｒｎに
より印刷される画像データに相当する。濃淡データ比較
回路１４は、上記２〜ｎ回目のアドレスに夫々対応する
第１のデータと第２のデータ「０」とを比較して、上記
と同様に制御データ「０」又は「１」をシフトレジスタ
１６へ送る。ｎ段のシフトレジスタ１６は、濃淡データ
比較回路１４より供給される１〜ｎ＠目のアドレスに夫
々対応したｎビットの制御データを順次取り込み、ラッ
チ回路１７へ送出する。

アドレスカウンタ１１は上記１〜ｎ回目のアドレスをカ
ウントし終ると、第２図（Ｂ）に示すデータ転送パルス
ｂをデータカウンタ１５及びラッチ回路１７及びコント
ロールカウンタ１８へ送る。

このデータ転送パルスｂの周期Δｔは従来に比べて約１
／１０程度に短縮されている。データカウンタ１５はこ
のデータ転送パルスｂが送られると同時に、第２図（Ｅ
）に示す加熱パルスｅをアドレスカウンタ１１及びＡＮ
Ｄ回路１９及びＡＮＤ回路２１の一方の入力端子へ供給
する。

一方、前記ＡＮＤ回路１９の一端には端子１２より基準
クロック信号が供給されており、データカウンタ１５よ
りの前記加熱パルスｅの入来と同時にパルスをシフトレ
ジスタ１６へ出力して、アドレスカウンタ１１の１〜ｎ
回目のアドレスに対応するｎビットのｆｌｉｌｌｔｌｌ
データをシフトレジスタ１６からラッチ回路１７へ転送
させる。ラッチ回路１７は、上記データ転送パルスｂが
入来した時点で、シフトレジスタ１６より供給された制
御データをラッチして、ゲート回路０１〜Ｇｏの各一方
の入力端子の夫々に送出する。

一方、アドレスカウンタ１１は前記加熱パルスｅの入来
によりリセットされて、再び１〜ｎ個のアドレスを順次
カウントしてゆくが、補熱時間ΔＴ中はアドレスカウン
タ１１によりデータ記憶装置１０は同一ラインのｎ個の
第１のデータを繰り返して読み出され、かつ、第２のデ
ータは「０」に保持されているため、同じ１ライン分の
ｎ個の第１のデータが上記値「０」の第２のデータと、
濃淡データ比較回路１４において繰り返し大小比較され
る。

従って、補熱時間ΔＴ中は上記第１のデータが「１」以
上、すなわち第１のデータにより転写すべき発熱用抵抗
体のみに電源電圧＋■ｃｃにより加熱電流が流され、補
熱される。このため、白レベルの第１のデータは白のま
ま保持され、転写されず、白からルベル上の濃度には上
記補熱プリセラ１−値を最適にすることにより転写濃度
の立上りを最適にすることができる。

しかる後、コントロールカウンタ１８がパルスｂを補熱
プリセット値分計数し終えた時刻ｔ２にてパルスＣがハ
イレベルになると、データカウンタ１５はカウント動作
を開始し、上記と同様の動作を１ライン分の第１のデー
タに対して１回行なった後、次に入来するパルスｂを時
刻ｔ３で計数し、それまで「０」であった第２図（Ｄ）
に示す第２のデータを小さい方から２番目の濃度を示す
値「１」に増加する。

これにより、濃淡データ比較回路１４は同じ１ライン分
のｎ個の第１のデータと上記値「１」の第２のデータと
の大小比較を順次行なう。第２のデータが「１」の場合
もシフトレジスタ１６．ラッチ回路１７．ＡＮＤ回路１
９等は上記と同様の動作を行ない、ゲート回路Ｇ　＋　
”’−Ｇ　ｎの各一方の入力端子に、ラッチされた制御
データを送出する。

他方、補正テーブル記憶メモリ２２には第２図（Ｄ）に
示す上記第２のデータ「０」が供給され、これを記録時
間と濃度とが直線的な関係となるよう、補正データが予
め記憶されている補正テーブルを用いて補正したデータ
をパルス発生器２３へ送出する。パルス発生器２３は入
来する補正データに応じて補熱時間６丁を含む所定の期
間はハイレベルで、この期間以降はパルス幅が漸次小に
変化する第２図（Ｆ）に示すパルスｆを発生してＡＮＤ
回路２１の他方の入力端子へ出力する。ＡＮＤ回路２１
は入来する上記加熱パルスｅ及びパルスｆにより、第２
図（Ｇ）に示すパルスＱを発生して上記ゲート回路０１
〜Ｇ、の各他方の入力端子に送出する。

上記パルスｑは第２図（Ｇ）に示す如く、時刻ｔ１以降
補熱時間Δ丁を含む所定の期間（すなわち第２のデータ
ｄがｒＯＪである時刻ｔ１〜ｔ３までの期間）は所定の
パルス幅を有し、この期間以降は前記補正テーブル記憶
メモリ２２より送出される補正データのデータ内容に応
じてそのパルス幅が例えば漸次減少する。

ゲート回路０１〜Ｇｎの夫々は、−り記パルスｑとラッ
チ回路１７より供給されるｎビットの制御データとをゲ
ート処理して得たゲート信号をＮＰＮ型トランジスタＴ
１〜Ｔｏの夫々のベースへ供給し、これをスイッチング
制御する。トランジスタＴ＋〜Ｔ、のうちオンされたト
ランジスタのコレクタ側に接続されている発熱用抵抗体
のみに電流が流され、発熱する。

また、時刻ｔ２以降はデータカウンタ１５から出力され
る第２のデータがパルスｂ、ｅと同期してｒＯＪ、ＮＪ
、ｒ２Ｊ、・・・、ｒｍＪ　（但しｍは最大濃度を示す
値）と変化してゆき、濃淡データ比較回路１４は第１の
データが第２のデータより大きければ制御データ「１」
を出力し、第２のデータと等しいか又は小さければ制御
データ「０」を出力する。この「０」又は「１」の制御
データ及びパルスｑのパルス幅に応じて発熱用抵抗体に
流れる加熱電流の通電時間が変化して、１ライン分のデ
ータの階間記録が行なわれる。

その後、次のスタートパルスａが入来すると、アドレス
カウンタ１１及びデータカウンタ１５が夫々リセットさ
れて、データカウンタ１５は再び第２のデータを第２図
（Ｄ）に時刻ｔ１以降に示す如く順次変化させ、上記と
同様の動作を行ない、次の１ライン分の第１のデータの
階調記録が行なわれる。

このようにして、第３図に示す如く、本実施例による階
調数対濃度特性■は、前記黒つぶれの補正のみを行なっ
た場合の階調数対濃度特性■に比べてハイライト部での
直線的な濃度制御ができ、また前記臼とびの補正のみを
行なった場合の階調数対濃度特性■に比べて中間調から
黒レベルまでの直線的な濃度制御ができる。従って、本
実施例によれば、階調数「０」〜ｒｍＪまで、すなわち
白レベルから黒レベルまで略直線的な濃度制御パできる
。また、パルスｂの周期は従来の１／１０程度なので、
記録ｉ間の短縮化がはかれる。

このようにして、データカウンタ１５が１〜ｍ回のカウ
ントを終了する毎に、前記記録用紙４へ１ラインの記録
が行なわれ、この１ラインの記録終了後、再びデータか
ウンタが１〜ｍ回のカウントを開始する。

なお、ＴＶ信号発生装隨８から供給されるアナログ映像
信号は、他の文字９図形等の像の情報信号でもよい。ま
た、上記の実施例は、記録時間と濃度との関係を直線と
した場合の説明であるが、この２８時間と濃度との関係
を所定の曲線としてもよい。

発明の効果 上述の如く、本発明によれば、転写すべき発熱用抵抗体
のみ補熱したので、ハイライト部での最適な濃度特性を
得ることができ、またデータ転送パルスの周期を従来に
比しかなり短くしたので、記録時間の短縮化をはかるこ
とができ、さらに記録時間と濃度とが略直線的な関係と
なるように各発熱用抵抗体の通電時間を各１度毎に制御
したので、濃度レベルの高いところでも前記した黒つぶ
れを生ぜしめることなく、上記ハイライト部から最大階
調数まで略直線的な濃度制御ができ、印刷の高画質化を
はかることができる等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる感熱転写階調制御装ｄの一実施例
を示す回路系統図、第２図は第１図図示回路系統の動作
説明用信号波形図、第３図は本発明装置と従来装置との
階調数対濃度特性の一例を示す図、第４図は本発明にな
る感熱転写階調制御装置を適用しうる熱転写型印刷装置
の要部の一例の概略斜視図である。 ６・・・感熱ヘッド、１０・・・データ記憶装置、１１
・・・アドレスカウンタ、１２・・・基準クロック信号
入力端子、１３・・・スタートパルス信号入力端子、１
４・・・濃淡データ比較回路、１５・・・データカウン
タ、１６・・・シフトレジスタ、１７・・・ラッチ回路
、１８・・・コントロールカウンタ、１９．２１−・・
ＡＮＤ回路、２０・・・補熱プリセット源、２２・・・
補正テーブル記憶メモリ、２３・・・パルス発生器、０
１〜Ｇ　・・・ゲート回路、Ｒ１〜Ｒｏ・・・発熱用抵
抗体、Ｔ１〜Ｔｎ・・・トランジスタ。 第２図 第３図 第４　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数個一列に配設された発熱用抵抗体に個々に流す各電
   流の時間を濃度に応じて個々に制御する感熱転写階調制
   御装置において、予め設定された補熱時間に相当する信
   号を発生出力するコントロールカウンタと、該コントロ
   ールカウンタから供給される信号に応じて、該補熱時間
   中最小濃度を示す値を保持し、該補熱時間経過後該最小
   濃度から最大濃度を示す値まで短時間で順次変化する基
   準濃度データを発生する手段と、該補熱時間中の基準濃
   度データを含めた該基準濃度データと転写すべき入力デ
   ータとの比較を行ない、濃度の一単位毎に複数個一列の
   該発熱用抵抗体のうち電流を流すべき発熱用抵抗体を示
   す制御データを生成する手段と、該基準濃度データが供
   給され、予め記憶されている記録濃度と該基準濃度デー
   タとの関係を直線あるいは所定の曲線となるよう設定さ
   れた補正データを入力された該基準濃度データに応じて
   出力する補正データ発生回路と、該補正データ及び該制
   御データが夫々供給され、該補正データの値に応じた時
   間該制御データが示す該発熱用抵抗体に電流を流す手段
   とよりなることを特徴とする感熱転写階調制御装置。