JPH0234363A - Drive method of thermal head - Google Patents
Drive method of thermal headInfo
- Publication number
- JPH0234363A JPH0234363A JP18346488A JP18346488A JPH0234363A JP H0234363 A JPH0234363 A JP H0234363A JP 18346488 A JP18346488 A JP 18346488A JP 18346488 A JP18346488 A JP 18346488A JP H0234363 A JPH0234363 A JP H0234363A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- gradation
- thermal head
- temperature
- thermal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
- B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
- B41J2/35—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads providing current or voltage to the thermal head
- B41J2/355—Control circuits for heating-element selection
- B41J2/36—Print density control
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はサーマルヘッドの駆動方法、特に環境温度に基
いて温度補償を施しつつ中間調記録を行なうサーマルヘ
ッド駆動方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for driving a thermal head, and more particularly to a method for driving a thermal head that performs halftone recording while performing temperature compensation based on environmental temperature.
従来、OA機器、ビデオ機器の出力プリンタとして、そ
の保守性、ランニングコスト、画質品位等の優位性から
サーマルプリント方式が多く用いられている。特に画質
品位とプリントスピードを同時に向上させるため、中間
調記録の可能なダイレクトドライブ式ライン型サーマル
ヘッドを使用したサーマルプリンタが主流となってきて
いる。Conventionally, thermal printing methods have been widely used as output printers for office automation equipment and video equipment due to their superiority in maintainability, running cost, image quality, and the like. In particular, in order to simultaneously improve image quality and printing speed, thermal printers that use direct-drive line-type thermal heads capable of recording halftones have become mainstream.
該サーマルヘッドの駆動回路は、−数的に、第2図に示
すような構成となっており、第3図に示すヘッド駆動の
タイミングチャートにより駆動されている。The drive circuit for the thermal head has a numerical configuration as shown in FIG. 2, and is driven according to the head drive timing chart shown in FIG. 3.
この従来のサーマルヘッド駆動法は、階調レベルごとに
分割された1ライン分のデータをシフトレジスタに取り
込み、ラッチと同時にストローブパルス幅に相当する時
間だけ各発熱抵抗素子に通電し、その繰返し回数により
発熱エネルギーを制御して中間調記録を行う方法である
。この場合の温度補償は、サーマルヘッドの温度に応じ
て、ストローブパルス幅を変更制御して行なうことが通
常の方法となっている。また、階調特性もストローブパ
ルス幅を変更制御するかγ特性を付加したデータを入力
することにより行なうことが通常の方法となっている。In this conventional thermal head driving method, one line of data divided for each gradation level is loaded into a shift register, and at the same time as latching, each heating resistor element is energized for a time corresponding to the strobe pulse width, and this is repeated a number of times. This is a method of recording halftones by controlling the heat generation energy. In this case, temperature compensation is usually performed by changing and controlling the strobe pulse width depending on the temperature of the thermal head. Furthermore, the gradation characteristics are also usually controlled by changing the strobe pulse width or by inputting data to which γ characteristics are added.
しかしながら、かかる従来の方法では、ストローブパル
ス幅を環境温度(ヘッド温度)ごと、および各階調レベ
ルごとに変化させているので、ストローブパルスのパル
ス幅可変範囲が大きくなりすぎ、次の様な問題が生じて
いた。However, in such conventional methods, the strobe pulse width is changed for each environmental temperature (head temperature) and for each gradation level, so the variable range of the strobe pulse width becomes too large, resulting in the following problems. was occurring.
第1に、ストローブパルス幅が次階調レベルのデータ転
送時間より短い場合、データ転送終了時までの間に通電
しない時間が生じ冷却期間となってしまうので、サーマ
ルヘッドの温度は第4図に示すような鋸歯状の温度上昇
となり、所定温度TIに達するまでの通電時間tlが非
常に長くなってしまっていた。これは、サーマルヘッド
上のグレーズ層への蓄熱効率が悪く非常に不経済であっ
た。First, if the strobe pulse width is shorter than the data transfer time for the next gradation level, there will be a period of no electricity until the end of the data transfer, resulting in a cooling period, so the temperature of the thermal head will decrease as shown in Figure 4. As shown in the figure, the temperature rose in a sawtooth pattern, and the current application time tl until reaching the predetermined temperature TI became extremely long. This was very uneconomical due to poor heat storage efficiency in the glaze layer on the thermal head.
さらに冷却期間における熱放出の影響により、隣接する
発熱素子が加熱され、感熱紙の発色、あるいは、転写シ
ートから受容紙へのインクの転写が起こり、輪郭のぼけ
や、低濃度発色を示し、画像品位を著しく低下させてい
た。Furthermore, due to the effect of heat release during the cooling period, adjacent heating elements are heated, causing color development of the thermal paper or transfer of ink from the transfer sheet to the receiving paper, resulting in blurred outlines and low density color development, resulting in image The quality was significantly degraded.
一方、ストローブパルス幅が長すぎる場合には、1ライ
ン分の通電時間に非常に長い時間を費やさなければなら
ないため、定められた1ライン周期内におけるヘッド冷
却のための休止時間が短くなり、サーマルヘッドが充分
に冷却されないうちに次ラインの通電が行なわれてしま
う。これでは、ストローブパルス幅制御による温度補償
制御が追従し得す、同一画面内でラインごとに濃度の上
昇が現われる濃度むらが生じていた。On the other hand, if the strobe pulse width is too long, it will take a very long time to energize one line, which will shorten the pause time for head cooling within the prescribed one line period, resulting in thermal The next line is energized before the head is sufficiently cooled. This causes density unevenness in which density increases line by line within the same screen, which can be followed by temperature compensation control using strobe pulse width control.
また第4図に示す鋸歯状の温度上昇特性を防止するため
に、データ転送時間以上の一定のストローブ幅を連続的
に印加することで印字を行なう例もある。しかしこの方
法においては、階調特性(γカーブ)をあらかじめデー
タに付加しておかなければならないため、充分な階調再
現が得られないという欠点があフな、さらに、温度補償
を、ストローブパルス幅を制御することにより行なって
いるため、上記と同様に、1ライン印字後のヘッド冷却
時間を充分にとれない場合が生じてしまい、次ライン印
字時に余熱が残り、濃度むらや輪郭ぼけの原因となって
いた。Furthermore, in order to prevent the sawtooth temperature rise characteristic shown in FIG. 4, there is an example in which printing is performed by continuously applying a constant strobe width that is longer than the data transfer time. However, this method has the disadvantage that sufficient gradation reproduction cannot be obtained because the gradation characteristics (γ curve) must be added to the data in advance. Because this is done by controlling the width, as mentioned above, there are cases where the head does not have enough time to cool down after printing one line, and residual heat remains when printing the next line, causing uneven density and blurred outlines. It became.
本発明の目的はかかる従来方法の問題を解消し、熱効率
が良く輪郭ぼけや階調低下をせずに高速印字を行なえる
サーマルヘッド駆動方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the problems of the conventional method and to provide a thermal head driving method that has good thermal efficiency and can perform high-speed printing without blurring the outline or lowering the gradation.
上記目的を達成するために、本発明の第1の形態では複
数の発熱素子が列状に配されたサーマルヘッドの各発熱
素子に画信号に応じたパラレルデータを任意に入力して
、ライン順次に中間調記録を行なうようにしたサーマル
ヘッド駆動方法において、サーマルヘッドの温度データ
に基いて、少なくとも発熱素子の共通電極に印加する印
加電圧を変えつつ中間調記録を行なうことを特徴とする
。In order to achieve the above object, in a first embodiment of the present invention, parallel data corresponding to an image signal is arbitrarily input to each heating element of a thermal head in which a plurality of heating elements are arranged in a row, and the A thermal head driving method for performing halftone recording is characterized in that halftone recording is performed while changing at least the voltage applied to the common electrode of the heating element based on temperature data of the thermal head.
また、本発明の第2の形態では複数の発熱素子が列状に
配されたサーマルヘッドの各発熱素子に画信号に応じた
パラレルデータを任意に人力して、ライン順次に中間調
記録を行なうようにしたサーマルヘッド駆動方法におい
て、階調データおよびサーマルヘッドの温度データに基
いて発熱素子の共通電極に印加する印加電圧を異ならせ
、サーマルヘッド駆動に同期させつつ中間調記録を行な
うことを特徴とする。Further, in a second embodiment of the present invention, parallel data corresponding to an image signal is arbitrarily applied to each heating element of a thermal head in which a plurality of heating elements are arranged in a row, and halftone recording is performed line sequentially. The thermal head driving method is characterized in that the applied voltage applied to the common electrode of the heating element is varied based on the gradation data and the temperature data of the thermal head, and halftone recording is performed in synchronization with the thermal head driving. shall be.
(作 用)
本発明の第1の形態によれば、少くとも発熱素子の共通
電極に印加する印加電圧がサーマルヘッドの温度データ
に基づいて変えられ、温度補償がされつつ中間調記録が
行なわれる。従って、ストローブパルス幅制御の負荷を
減らし、かつ、その可変範囲を狭くすることができる。(Function) According to the first aspect of the present invention, at least the applied voltage applied to the common electrode of the heating element is changed based on the temperature data of the thermal head, and halftone recording is performed while temperature compensation is being performed. . Therefore, the load on strobe pulse width control can be reduced and its variable range can be narrowed.
さらには階調低下がないため、人力信号と同等の階調出
力が可能となる。Furthermore, since there is no gradation drop, it is possible to output gradation levels equivalent to human input signals.
本発明の第2の形態によれば、発熱素子の共通電極に印
加する印加電圧が階調データおよびサーマルヘッドの温
度データに基づいて変えられサーマルヘッドの駆動に同
期させつつ中間調記録が行なわれる。従って、ストロー
ブパルス幅は一定で制御する必要がないので濃度むらや
輪郭ぼけが生じない。さらには階調低下がないため人力
信号と同等の階調出力が高速で得られるようになる。According to the second aspect of the present invention, the voltage applied to the common electrode of the heating element is changed based on the gradation data and the temperature data of the thermal head, and halftone recording is performed in synchronization with the driving of the thermal head. . Therefore, since the strobe pulse width is constant and does not need to be controlled, density unevenness and outline blurring do not occur. Furthermore, since there is no gradation drop, gradation output equivalent to that of human input signals can be obtained at high speed.
以下に、図面を参照して本発明の詳細な説明する。 The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第1図は本発明を実施するためのサーマルプリンタの制
御回路を示すブロック図であり、1はR,G、B別のカ
ラー画像入力端、2は色変換回路、3はデータラインメ
モリ、4はカラー画像の中間調を出すためにサーマルヘ
ッドに印加するエネルギーを制御する中間調制御回路、
5は感熱紙やインクシートなどの消耗材の特性に合った
階調データが記憶されている階調ROM、6はヘッド温
度に基いて決定された印加電圧のデジタルデータをD/
^変換および増幅する回路、7はサーマルプリンタのシ
ステム全体の制御をする制御部、8はサーマルヘッド、
9はヘッド温度検出用の温度検出素子、lOはインクシ
ート(感熱紙の場合は使用せず)、11は溶融あるいは
昇華によりインクシートから離脱したインクを受容する
受容紙、または感熱紙、12はプラテンローラである。FIG. 1 is a block diagram showing a control circuit of a thermal printer for implementing the present invention, in which 1 is a color image input terminal for R, G, and B, 2 is a color conversion circuit, 3 is a data line memory, and 4 is a control circuit for a thermal printer. is a halftone control circuit that controls the energy applied to the thermal head to produce halftones of color images;
5 is a gradation ROM that stores gradation data suitable for the characteristics of consumables such as thermal paper and ink sheets, and 6 is a D/ROM that stores digital data of the applied voltage determined based on the head temperature.
^ Conversion and amplification circuit, 7 is a control unit that controls the entire system of the thermal printer, 8 is a thermal head,
9 is a temperature detection element for detecting head temperature; IO is an ink sheet (not used in the case of thermal paper); 11 is a receiving paper or thermal paper that receives ink separated from the ink sheet by melting or sublimation; and 12 is thermal paper. It is a platen roller.
第2図は、従来方法においても使用され本実施例でも用
いるサーマルヘッド8およびその駆動回路の概略図であ
る。13は発熱抵抗素子、14はスイッチングトランジ
スタ、15はデータ信号とストローブ信号とのアンドゲ
ート、16はラッチ回路、17はシリアルデータ信号を
パラレルデータ信号に変換するシフトレジスタ、18は
発熱抵抗素子13に印加電圧を印加する共通電極、19
はストローブ信号入力端、20はデータ信号入力端であ
る。FIG. 2 is a schematic diagram of the thermal head 8 and its drive circuit, which are used in the conventional method and also used in this embodiment. 13 is a heat generating resistor element, 14 is a switching transistor, 15 is an AND gate between a data signal and a strobe signal, 16 is a latch circuit, 17 is a shift register that converts a serial data signal into a parallel data signal, and 18 is a heat generating resistor element 13. a common electrode for applying an applied voltage, 19
2 is a strobe signal input terminal, and 20 is a data signal input terminal.
以下、本発明の第1の形態の第1実施例の動作について
、まず説明する。Hereinafter, the operation of the first embodiment of the first form of the present invention will be described first.
画像入力端1からは不図示のカラー画像メモリから、プ
リント類であるY、M、Cに対応してB、G、R信号が
順次入力され、色変換回路2において、それぞれY、M
、C信号に変換される。From an image input terminal 1, B, G, and R signals corresponding to Y, M, and C prints are sequentially input from a color image memory (not shown), and a color conversion circuit 2 inputs Y, M signals, respectively.
, is converted into a C signal.
色変換回路2からは、画像データは印字ラインごとにデ
ータラインメモリ3に記憶され、1ラインずつ中間調制
御部4に転送される。この1ライン分の画像データは1
ラインの印字時間内に階調レベル分に分割され、各階調
レベルごとに、1ライン分のデータを階調数の回数だけ
サーマルヘッド8のデータ入力端20に転送する。一方
Y、M、Cの色ごと、消耗材の違いに応じた階調特性を
得るために、発熱抵抗素子13に与えるエネルギー量を
、あらかじめ記憶しである階調ROM5から、階調レベ
ルごとに順次読み出し、ストローブ信号としてストロー
ブ信号入力端19に転送する。さらにその時点における
サーマルヘッド温度を温度検出素子9により検出し、該
温度において所定の濃度が得られる印加電圧を制御部7
で決定した上で、D/A変換器6によりアナログデータ
に変換、増幅させた後に印加電圧として共通電極18に
印加する。From the color conversion circuit 2, the image data is stored in a data line memory 3 for each print line, and is transferred line by line to the halftone control unit 4. The image data for this one line is 1
The data is divided into gradation levels within the printing time of a line, and for each gradation level, data for one line is transferred to the data input terminal 20 of the thermal head 8 as many times as the number of gradations. On the other hand, in order to obtain gradation characteristics corresponding to the different consumable materials for each color of Y, M, and C, the amount of energy given to the heating resistor element 13 is stored in advance for each gradation level from the gradation ROM 5. The signals are sequentially read out and transferred to the strobe signal input terminal 19 as a strobe signal. Furthermore, the thermal head temperature at that point is detected by the temperature detection element 9, and the control unit 7 sets the applied voltage to obtain a predetermined concentration at the temperature.
After determining this, the data is converted into analog data by the D/A converter 6, amplified, and then applied to the common electrode 18 as an applied voltage.
以上の動作により、所定の印加電圧およびストローブパ
ルス幅が決定され、発熱抵抗素子13に送られる。そし
て、サーマルヘッド8の熱エネルギーにより、インクシ
ートlOに塗布された昇華性インクまたは溶融性インク
が昇華または溶融し、受容紙11に需容されて所望の多
階調画像が得られる。Through the above operations, a predetermined applied voltage and strobe pulse width are determined and sent to the heating resistor element 13. Thermal energy of the thermal head 8 sublimates or melts the sublimable ink or meltable ink applied to the ink sheet 10, and the sublimable ink or meltable ink is applied to the receiving paper 11, thereby obtaining a desired multi-tone image.
本実施例で実施したサーマルヘッド駆動法におけるタイ
ミングチャートを第5図に示す。DATA。FIG. 5 shows a timing chart for the thermal head driving method implemented in this example. DATA.
CLOCK 、 LATCH、5TRB、 VHは、そ
れぞれ、データ信号、クロック信号、ラッチ信号、スト
ローブ信号、印加電圧を示している。CLOCK, LATCH, 5TRB, and VH represent a data signal, a clock signal, a latch signal, a strobe signal, and an applied voltage, respectively.
データ信号DATAはクロック信号CLOCKに同期し
て、4MHzで、1ライン(512画素)の1階調レベ
ル分が128μsecでシフトレジスタ17に転送され
る。The data signal DATA is 4 MHz in synchronization with the clock signal CLOCK, and one gradation level of one line (512 pixels) is transferred to the shift register 17 in 128 μsec.
ストローブ信号5TRBは、あらかじめ最低パルス幅が
128μsecとなる様に、階調数(64階調)の数だ
け各階調レベルに必要なエネルギー量データとして記憶
しであるROM5から読み出したものである。The strobe signal 5TRB is read out in advance from the ROM 5, which is stored as energy amount data required for each gradation level, as many as the number of gradations (64 gradations) so that the minimum pulse width is 128 μsec.
またラッチ信号LATII:Hは、ストローブ信号5T
RBに同期させ、ストローブ信号5TRBの立下りと同
期してラッチする様に設定しである。Furthermore, the latch signal LATII:H is the strobe signal 5T.
It is set to be synchronized with RB and latched in synchronization with the falling edge of strobe signal 5TRB.
印加電圧VHはヘッド温度を15℃から55℃まで10
℃おき4段階に区分し、2ビツトデータとしてD/A変
換回路6に送り、所望の印加電圧を印加する様に設定さ
れている。このヘッド温度データは、1画面印字開始時
に検知して、1画面印字中には固定する様に設定する。The applied voltage VH increases the head temperature by 10°C from 15°C to 55°C.
It is set to be divided into four stages at intervals of 0.degree. C., and sent as 2-bit data to the D/A conversion circuit 6 to apply a desired voltage. This head temperature data is detected at the start of printing one screen and is set to be fixed during printing one screen.
次に本駆動法のシーケンスについて説明する。Next, the sequence of this driving method will be explained.
まず始めに、ヘッド温度検出素子9により検出された温
度において所定の濃度が得られる印加電圧が決定され、
共通電極18に印加される。First, an applied voltage that provides a predetermined concentration at the temperature detected by the head temperature detection element 9 is determined.
is applied to the common electrode 18.
次にクロック信号CLOCにに同期してデータ信号DA
TAがシリアルにシフトレジスタ17に格納され、ラッ
チ信号LATCHと同時にパラレルにアンドゲート15
に出力される。ここで、前記階調ROM5のデータであ
るストローブ信号との論理和により所定の発熱抵抗素子
13に所定の電圧が加わり発熱する。Next, the data signal DA is synchronized with the clock signal CLOC.
TA is stored serially in the shift register 17, and simultaneously with the latch signal LATCH, it is stored in the AND gate 15 in parallel.
is output to. Here, a predetermined voltage is applied to a predetermined heat generating resistor element 13 by a logical sum with a strobe signal which is the data of the gradation ROM 5, causing heat generation.
この動作が、各階調ごとに64回繰り返され、64階調
画像の1ラインが形成される。This operation is repeated 64 times for each gradation, forming one line of a 64-gradation image.
この1ラインの通電時間は0階調目印字のためのプリヒ
ート分を含めても約12m5ec程度であり、1ライン
印字周期が一般的な33.3m5ec程度である場合、
各発熱抵抗素子13の冷却時間を21.3m5ecと非
常に長くとれる。The energization time for this one line is about 12 m5 ec, including the preheating time for 0th gradation printing, and if the 1 line printing cycle is a typical 33.3 m5 ec,
The cooling time of each heating resistor element 13 can be as long as 21.3 m5ec.
この場合の温度特性図を模式的に表したものが第6図で
ある。FIG. 6 schematically shows a temperature characteristic diagram in this case.
本発明の第1の形態におけるサーマルヘッド駆動法では
ストローブ信号を連続に近い形態で印加することができ
るため、温度上昇特性における微視的な鋸歯状温度上昇
は示さず、連続的なカーブを描いて上昇する。これは熱
効率の良さを示すものである。In the thermal head driving method according to the first aspect of the present invention, the strobe signal can be applied in a nearly continuous manner, so the temperature rise characteristic does not show a microscopic sawtooth temperature rise, but shows a continuous curve. and rise. This shows good thermal efficiency.
また、1ライン印字後の冷却時間を充分にとれるため、
次ライン印字への熱的影響がほとんど見られない。In addition, since there is sufficient cooling time after printing one line,
There is almost no thermal effect on the next line printing.
さらにヘッド温度の違いによってはストローブパルス幅
が変わらず、環境温度に関係なく冷却時間が充分に取れ
るので、画像濃度の温度による影響が非常に小さくなる
特徴もある。その上印加電圧の変化のみで他の消耗材へ
の対応なども可能であり、例えば、感熱紙・昇華転写を
1つのプリンタで共有することも容易である。Furthermore, the strobe pulse width does not change depending on the head temperature, and sufficient cooling time can be taken regardless of the environmental temperature, so that the influence of temperature on image density is extremely small. Furthermore, it is possible to adapt to other consumable materials by simply changing the applied voltage, and for example, it is easy to share thermal paper and sublimation transfer in one printer.
本実施例においては昇華転写型フルカラープリンタを用
いたヘッド駆動法について説明したが、当然熱溶融型フ
ルカラープリンタまたは感熱紙を用いた多階調プリンタ
においても同様の効果が見られるのは言うまでもない。In this embodiment, a head driving method using a sublimation transfer type full color printer has been described, but it goes without saying that similar effects can be seen in a thermal melting type full color printer or a multi-gradation printer using thermal paper.
次に、本発明の第1の形態の第2の実施例につき説明す
る。Next, a second embodiment of the first embodiment of the present invention will be described.
前記実施例と同じ装置を用い、同様のタイミングにより
、ヘッド駆動を行なうが、温度補償のための共通電極へ
の印加電圧V)lの切り換えを15℃から55℃まで2
℃おきに20段階に区分し、5ビツトデータとしてD/
A変換回路6に送り、所望の印加電圧を印加する様に設
定した。さらに、温度検知は1ライン印字ごとに行ない
、1画面内でも温度データにより印加電圧が所定のもの
に変わるように設定して印字を行なった。その結果、1
画面内での印加電圧の切換点での濃度差は全くなく、か
つlO枚連続印字によっても濃度変化は見られなかった
。また、印画物は濃度むらが全くなく輪郭のぼけや階調
低下の見られない高品位な画像となった。The head is driven using the same device as in the previous example and with the same timing, but the voltage V)l applied to the common electrode for temperature compensation is changed from 15°C to 55°C.
Divided into 20 steps at intervals of ℃, D/
The voltage was sent to the A conversion circuit 6, and settings were made to apply a desired voltage. Furthermore, temperature detection was performed for each line printed, and printing was performed with settings such that the applied voltage changed to a predetermined value depending on the temperature data even within one screen. As a result, 1
There was no difference in density at the switching point of the applied voltage within the screen, and no change in density was observed even after continuous printing of 10 sheets. In addition, the printed matter was a high-quality image with no density unevenness, no blurring of outlines, and no deterioration of gradation.
次に、本発明の第2の形態における第1の実施例の動作
について説明する。ただし、本例では中間調制御部4と
D/^変換器6も第1図に破線示の如く接続される。Next, the operation of the first example in the second form of the present invention will be described. However, in this example, the halftone control section 4 and the D/^ converter 6 are also connected as shown by broken lines in FIG.
前述した本発明の第1の形態における実施例と同様に、
画像入力端1からは不図示のカラー画像メモリからプリ
ント類Y、M、、Cに対応してB。Similar to the embodiment of the first form of the present invention described above,
From the image input terminal 1, B is output corresponding to prints Y, M, and C from a color image memory (not shown).
G、R信号が順次人力され、色変換回路2において、そ
れぞれY、M、C信号に変換される。色変換回路2から
は、画像データは印字ラインごとにデータラインメモリ
3に記憶され、1ラインずつ中間調制御部4に転送され
る。この1ライン分の画像データは、1ラインの印字時
間内に階調レベル分に分割され、各階調レベルごとに1
ライン分のデータを階調数の回数だけサーマルヘッド8
のデータ入力端20に転送する。G and R signals are sequentially inputted manually and converted into Y, M and C signals, respectively, in the color conversion circuit 2. From the color conversion circuit 2, the image data is stored in a data line memory 3 for each print line, and is transferred line by line to the halftone control unit 4. This one line of image data is divided into gradation levels within the printing time of one line, and one line is divided into gradation levels for each gradation level.
The thermal head 8 transfers the data for the line as many times as the number of gradations.
The data is transferred to the data input terminal 20 of.
一方、各階調レベルのデータ転送に同期してラッチ信号
が送られ、かつデータ転送時間に等しい時間のストロー
ブ信号が、常に一定のパルス幅をとる様にストローブ信
号入力端19に転送される。さらにその時点におけるヘ
ッド温度を温度検出素子9により検出し中間調制御部4
で該温度および色データにより階調ROM5から所定の
濃度が得られる階調データを読み出す、そして、この階
調データをD/八へ換器6によりアナログデータに変換
、増幅させた後に印加電圧としてラッチ信号に同期させ
て共通電極18に印加する。On the other hand, a latch signal is sent in synchronization with the data transfer of each gradation level, and a strobe signal having a time equal to the data transfer time is transferred to the strobe signal input terminal 19 so as to always have a constant pulse width. Furthermore, the head temperature at that point is detected by the temperature detection element 9, and the halftone control section 4 detects the head temperature at that point.
Based on the temperature and color data, gradation data that provides a predetermined density is read out from the gradation ROM 5, and this gradation data is converted into analog data by the D/8 converter 6, amplified, and then applied as an applied voltage. It is applied to the common electrode 18 in synchronization with the latch signal.
以上の動作により、所定の印加電圧が決定され、発熱抵
抗素子13に送られる。そして、サーマルヘッド8の熱
エネルギーにより、インクシート10に塗布された昇華
性インクまたは溶融性インクが昇華または溶融し、受容
紙11に受容されて所望の多階調画像が得られる。Through the above operations, a predetermined applied voltage is determined and sent to the heating resistor element 13. Thermal energy of the thermal head 8 sublimates or melts the sublimable ink or meltable ink applied to the ink sheet 10 and is received by the receiving paper 11 to obtain a desired multi-tone image.
本実施例で実施したサーマルヘッド駆動法におけるタイ
ミングチャートを第7図に示す。データ信号DATAは
クロック信号CLOCKに同期して、4MHzで1ライ
ン(512画素)の1階調レベル分が128μsecで
シフトレジスタ17に転送される。FIG. 7 shows a timing chart for the thermal head driving method implemented in this example. The data signal DATA is transferred to the shift register 17 at 4 MHz for one gradation level of one line (512 pixels) in 128 μsec in synchronization with the clock signal CLOCK.
ストローブ信号5TRBおよびラッチ信号LATCHは
、データ信号DATAに同期させ、パルス幅128μs
ec 、周期130μsecに設定されている。さらに
、温度データは、ヘッド温度を15℃から55℃まで1
0℃おき4段階に区分し、2ビツトデータとして中間調
制御部4に送り、この温度データに対応するII調デー
タをROM5の階調テーブルから読み出し、各階調レベ
ルに対応するデータを印加電圧のアナログデータとして
共通電極V旧8に入力する。Strobe signal 5TRB and latch signal LATCH are synchronized with data signal DATA and have a pulse width of 128 μs.
ec and the period is set to 130 μsec. Furthermore, the temperature data shows that the head temperature was increased from 15°C to 55°C.
It is divided into four stages at 0°C intervals and sent to the halftone control section 4 as 2-bit data, the II scale data corresponding to this temperature data is read out from the gradation table in the ROM 5, and the data corresponding to each gradation level is changed to the applied voltage. It is input to the common electrode V old 8 as analog data.
このヘッド温度データは1画面臼字開始時に検知して、
1画面臼字中には固定する様に設定する。This head temperature data is detected at the start of one screen,
Set it to be fixed during one screen.
次に本駆動法のシーケンスについて説明する。Next, the sequence of this driving method will be explained.
まず初めに、ヘッド温度検出素子9により検出された温
度を中間調制御部4に記録する。次にクロック信号CL
OCにに同期してデータ信号DA’TAh<シリアルに
シフトレジスタ17に格納され、ラッチ信号LATCH
と同時にパラレルにアンドゲート15に出される。ここ
で一定パルス幅(128μsec )をもったストロー
ブ信号との論理和をとり、データ信号[IAT^に応じ
たパルスの個数が決定される。さらに温度データおよび
色データによりROM5から読み出した階調データに従
い各階調レベルに対応する印加電圧が各発熱抵抗素子1
3に印加されて発熱する。この動作が各階調ごとに64
回繰り返えされ、64階調画像の1ラインが形成される
。First, the temperature detected by the head temperature detection element 9 is recorded in the halftone control section 4. Next, clock signal CL
The data signal DA'TAh is stored in the shift register 17 serially in synchronization with OC, and the latch signal LATCH
At the same time, it is sent to the AND gate 15 in parallel. Here, the number of pulses corresponding to the data signal [IAT^ is determined by performing a logical sum with a strobe signal having a constant pulse width (128 μsec). Further, according to the gradation data read from the ROM 5 using temperature data and color data, the applied voltage corresponding to each gradation level is applied to each heating resistor element 1.
3 and generates heat. This operation is performed for each gradation by 64
This is repeated several times to form one line of a 64-gradation image.
この−ラインの通電時間は、0階調目印字のためのプリ
ヒート分を含めても約10m5ec程度でありlライン
印字周期が一般的な33.3m5ec程度である場合、
各発熱抵抗素子13の1ライン印字ごとの冷却時間は前
述した本発明の第1の形態における実施例と同様に23
.3m5ecと非常に長くとれる。従って、この場合の
温度上昇特性図も同様に模式的に第6図に示される。本
発明の第2の形態におけるサーマルヘッドの駆動法でも
、ストローブ信号が連続に近い形態で印加さへれるため
、温度上昇特性における微視的な鋸歯状温度上昇を示さ
ず、連続的なカーブを描いて上昇するので、熱効率の良
いことがわかる。また1ライン印字後の冷却時間を充分
にとれるため、次ラインへの熱的影響がほとんど見られ
ない。さらに、前述の如く、印加電圧の変化のみで他の
消耗材への対応なども可能であり、例えば、感熱紙、昇
華転写を1つのプリンタで共有することも容易である。The energization time of this - line is about 10 m5ec, including the preheating time for 0th gradation printing, and if the l line printing cycle is about 33.3m5ec, which is the general case,
The cooling time for each printing line of each heating resistor element 13 is 23 hours as in the embodiment of the first embodiment of the present invention described above.
.. It can be taken very long at 3m5ec. Therefore, the temperature rise characteristic diagram in this case is also schematically shown in FIG. 6. In the thermal head driving method according to the second embodiment of the present invention, the strobe signal is applied in a nearly continuous manner, so the temperature rise characteristic does not show a microscopic sawtooth temperature rise, but instead shows a continuous curve. It is clear that the thermal efficiency is good because it rises as it draws. Furthermore, since there is sufficient cooling time after printing one line, there is almost no thermal influence on the next line. Furthermore, as described above, it is possible to handle other consumable materials by simply changing the applied voltage, and for example, it is easy to share thermal paper and sublimation transfer in one printer.
本実施例においても、昇華転写型フルカラープリンタを
用いたヘッド駆動法について説明したが、当然、熱溶融
型フルカラープリンタ、または感熱紙を用いた多階調プ
リンタにおいても同様の効果が見られるのは言うまでも
ない。In this example, we have explained the head driving method using a sublimation transfer type full color printer, but of course the same effect can be seen in a thermal melting type full color printer or a multi-gradation printer using thermal paper. Needless to say.
次に、本発明の第2の形態における第2の実施例につき
説明する。Next, a second example of the second form of the present invention will be described.
前記第1の実施例と同じ装置を用い、同様のタイミング
によりヘッド駆動を行なうが、温度補償としての各温度
ごとの階調テーブルを15℃から55℃まで2℃おきに
20段階に区分し、階調ROM5に記憶させた。さらに
温度検知は、1ライン印字ごとに行ない、1画面内でも
温度データの変更があれば該温度データに対応する階調
テーブルを読み出して印加電圧にしてサーマルヘッド8
に印加した。その結果、1画面内での印加電圧の切換点
での濃度差は全くなく、かつ、lO枚連続印字によって
も濃度変化は見られなかった。また印画物は濃度むらが
全くなく、輪郭のぼけや階調低下の見られない高品位な
画像となった。The same device as in the first embodiment is used and the head is driven at the same timing, but the gradation table for each temperature is divided into 20 stages from 15°C to 55°C at 2°C intervals. It was stored in the gradation ROM5. Furthermore, temperature detection is performed for each line printed, and if there is a change in temperature data even within one screen, the gradation table corresponding to the temperature data is read out and applied voltage is applied to the thermal head 8.
was applied to. As a result, there was no difference in density at the switching point of the applied voltage within one screen, and no change in density was observed even after continuous printing of 10 sheets. The prints also had no density unevenness, resulting in high-quality images with no blurring of outlines or deterioration of gradation.
く比較例)
比較例として第2図に示すヘッド駆動回路を用いて第3
図に示すタイミングチャートによる画像出力も行なった
。(Comparative example) As a comparative example, the head drive circuit shown in Fig. 2 was used.
Image output was also performed using the timing chart shown in the figure.
これは、印加電圧を一定値で固定し、ストローブパルス
幅を階調ごとヘッド温度ごとに変化させることにより駆
動を行なう方法である。この方法によると各階調レベル
ごとに変化するストローブ幅を環境温度によっても変化
させなければならない。例えば、15℃の時の最高パル
ス幅240μsecに対して55℃の時の最低パルス幅
110μsecの様に、ストローブパルス幅のレンジが
極端に大きくなってしまう。さらに最低パルス幅がデー
タ転送時間(128μsec )より短くなるため、第
4図に示すように1階調印字ごとの冷却時間が生じてし
まい鋸歯状の温度上昇を示し、熱効率が非常に悪くなっ
た。また最高パルス幅が長い場合には、次ライン印字ま
での冷却時間が短くなって濃度むらや輪郭ぼけとして画
像に現れてしまった。This is a method of driving by fixing the applied voltage at a constant value and changing the strobe pulse width for each gradation and for each head temperature. According to this method, the strobe width that changes for each gradation level must also be changed depending on the environmental temperature. For example, the range of the strobe pulse width becomes extremely large, such as the maximum pulse width of 240 .mu.sec at 15.degree. C. and the minimum pulse width of 110 .mu.sec at 55.degree. Furthermore, since the minimum pulse width was shorter than the data transfer time (128 μsec), as shown in Figure 4, there was a cooling time for each gradation print, resulting in a sawtooth temperature rise, resulting in extremely poor thermal efficiency. . Furthermore, when the maximum pulse width was long, the cooling time until the next line was printed was shortened, which appeared in the image as uneven density and blurred outlines.
以上の説明から明らかなように、本発明の第1の形態に
よれば、サーマルヘッドの温度データに基づいて、少な
くとも発熱素子の共通電極に印加する印加電圧を制御し
て温度補償を施すようにしたので、発熱素子の熱効率が
良く、濃度むら、輪郭ぼけ、階調低下を生じることなく
高速の中間調記録を行うことができる。As is clear from the above description, according to the first embodiment of the present invention, temperature compensation is performed by controlling at least the voltage applied to the common electrode of the heating element based on the temperature data of the thermal head. Therefore, the thermal efficiency of the heating element is good, and high-speed halftone recording can be performed without causing density unevenness, outline blurring, or gradation deterioration.
また、本発明の第2の形態によれば階調データおよびサ
ーマルヘッドの温度データに基づいて発熱素子の共通電
極に印加する印加電圧を異ならせ、サーマルヘッド駆動
に同期させて階調制御および温度補償を行なうようにし
たので、同じく、発熱素子の熱効率が良く、濃度むら、
輪郭ぼけ、階調低下を生じることなく高速の中間調記録
を行うことができる。According to the second aspect of the present invention, the applied voltage applied to the common electrode of the heating element is varied based on the gradation data and the temperature data of the thermal head, and gradation control and temperature control are performed in synchronization with the thermal head drive. Since compensation is performed, the thermal efficiency of the heating element is also good, and density unevenness and
High-speed halftone recording can be performed without causing outline blurring or gradation deterioration.
第1図は本発明を実施するためのサーマルプリンタの制
御回路を示すブロック図、
第2図は本発明を実施するための、および従来−数的に
使用されているヘッド駆動回路を示すブロック図、
第3図は従来駆動法のタイミングチャート、第4図は従
来駆動法の温度特性図、
第5図は本発明の第1の形態におけるサーマルヘッド駆
動法のタイミングチャート、
第6図は本発明駆動法の温度特性図、
第7図は本発明の第2の形態におけるサーマルヘッド駆
動法のタイミングチャートである。
19・・・ストローブ信号入力端、
20・・・データ信号入力端。
1・・・カラー画像入力端、
5・・・階調データを記憶した階調ROM6・・・D/
A変換回路、
8・・・サーマルヘッド、
9・・・温度検出素子、
lO・・・インクシート、
11・・・受容紙、
12・・・プラテンローラ、
13・・・発熱抵抗素子、
15・・・アンドゲート、
■8・・・印加電圧共通電極、
ヘッド駆動回路口
第2図
木登岨を実部した電気釣ブロック図
第1図
VH
イ芝来U17J法のタイミンブチ〒−ト第3図
ザーマルヘッド駆動シ去のタイミングチ↑−ト第5図
征束駈@渚の湿度特1段図
木受B111駆vJ造の温良特性図
第6図FIG. 1 is a block diagram showing a control circuit of a thermal printer for implementing the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing a head drive circuit for implementing the present invention and conventionally used numerically. , FIG. 3 is a timing chart of the conventional driving method, FIG. 4 is a temperature characteristic diagram of the conventional driving method, FIG. 5 is a timing chart of the thermal head driving method according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a timing chart of the present invention. Temperature characteristic diagram of the driving method. FIG. 7 is a timing chart of the thermal head driving method in the second embodiment of the present invention. 19... Strobe signal input terminal, 20... Data signal input terminal. 1... Color image input terminal, 5... Gradation ROM storing gradation data 6... D/
A conversion circuit, 8... Thermal head, 9... Temperature detection element, 1O... Ink sheet, 11... Receiving paper, 12... Platen roller, 13... Heat generating resistor element, 15. ...And gate, ■8...Applied voltage common electrode, head drive circuit port Figure 2 Electrofishing block diagram with real part of Mudori Figure 1 Timing button for VH Ishibarai U17J method Figure 3 Thermal head drive timing chart ↑- Fig. 5 Humidity special 1st stage diagram of Seizokukan @ Nagisa Temperature characteristic diagram of the wooden receiver B111 drive vJ structure Fig. 6
Claims (1)
各発熱素子に、画信号に応じたパラレルデータを任意に
入力して、ライン順次に中間調記録を行なうようにした
サーマルヘッド駆動方法において、サーマルヘッドの温
度データに基いて、少なくとも前記発熱素子の共通電極
に印加する印加電圧を変えつつ中間調記録を行なうこと
を特徴とするサーマルヘッド駆動方法。 2)複数の発熱素子が列状に配されたサーマルヘッドの
各発熱素子に、画信号に応じたパラレルデータを任意に
入力して、ライン順次に中間調記録を行なうようにした
サーマルヘッド駆動方法において、階調データおよびサ
ーマルヘッドの温度データに基いて前記発熱素子の共通
電極に印加する印加電圧を異ならせ、サーマルヘッド駆
動に同期させつつ中間調記録を行なうことを特徴とする
サーマルヘッド駆動方法。[Claims] 1) Parallel data corresponding to an image signal is arbitrarily input to each heating element of a thermal head in which a plurality of heating elements are arranged in a row, and halftone recording is performed line-sequentially. The thermal head driving method according to the present invention, wherein halftone recording is performed while changing at least the voltage applied to the common electrode of the heating element based on temperature data of the thermal head. 2) A thermal head driving method in which parallel data corresponding to an image signal is arbitrarily input to each heating element of a thermal head in which a plurality of heating elements are arranged in a row, and halftone recording is performed line-sequentially. A thermal head driving method characterized in that the applied voltage applied to the common electrode of the heating element is varied based on gradation data and temperature data of the thermal head, and halftone recording is performed in synchronization with thermal head driving. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18346488A JPH0234363A (en) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Drive method of thermal head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18346488A JPH0234363A (en) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Drive method of thermal head |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0234363A true JPH0234363A (en) | 1990-02-05 |
Family
ID=16136243
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18346488A Pending JPH0234363A (en) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Drive method of thermal head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0234363A (en) |
-
1988
- 1988-07-25 JP JP18346488A patent/JPH0234363A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0277153B1 (en) | Temperature compensated thermal printer apparatus | |
US5075698A (en) | Method of driving a recording head and a recording apparatus utilizing this method | |
JPS62256576A (en) | Thermosensitive recorder | |
US4652892A (en) | Gradation control device for thermal ink-transfer type printing apparatus | |
JP3095246B2 (en) | Pulse count modulation for thermal printing | |
US5287122A (en) | System and method of selecting the reproducible colors in a discrete reproduction system | |
JPH0659739B2 (en) | Thermal transfer printer | |
JPH0234363A (en) | Drive method of thermal head | |
JPH0439827B2 (en) | ||
US7319473B2 (en) | Thermal recording system and method | |
JPH054371A (en) | Thermal transfer recording device with temperature compensation mechanism | |
KR0141239B1 (en) | Thermal transfer printing apparatus and method | |
JP2761915B2 (en) | Thermal printer | |
JPH02125761A (en) | Thermal head driving apparatus | |
JPH08197769A (en) | Thermal printer | |
JPH0552271B2 (en) | ||
JPH0542706A (en) | Multigradation thermal recording method | |
JPH0679902A (en) | Density gradation control type thermal printer | |
JPH0734679Y2 (en) | Thermal transfer printer | |
JP2664803B2 (en) | Thermal recording method | |
JPH0232871A (en) | Thermal printer | |
JPS58148781A (en) | Density correction circuit for printer with heat-sensitive head | |
JPH03176168A (en) | Line printer | |
JPH07112541A (en) | Automatic layout mechanism in thermal transfer recording | |
JPH05338247A (en) | Thermal printer |