JPS62271764A - 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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は感熱転写階調制御装置に係り、特に感熱ヘッド
の発熱用抵抗体に印加する一定電流の通電時間により印
（６＋１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・コピー装置）として、ワイヤ
・ドツト型、シャトル型、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ぎ
ている。この熱転写型印刷装置は、例えば厚さ５〜６μ
ｍ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
を当接し、この感熱ヘッドに電流を印加して発熱させ、
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温度は
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電流に応じて決まる。一般に発熱用
抵抗体に流す電流値が大なるほど、発熱量が多くなり、
溶融インクドツトの面積が大となり、プリント濃度も大
となり、階調が飽和濃度に近くなる。

上記したような熱転写型印刷装置において、外部条件の
変化に応じて補正を行なうようにした提案が様々あり、
例えば、印刷濃度と発熱用抵抗体に電流を流す時間（記
録時間）との関係が直線的なく理想的な）関係になるよ
うに補正するために補正回路を設けたものに、本出願人
が先に昭和６０年３月１２日付で特許出願した［感熱転
写階調制御装置」　（特願昭６０−４９１１９＠）や同
じく本出願人が先に昭和６０年３月２９日付で特許出願
した「感熱転写階調υ制御装置」　（特願昭６０−６６
０８３Ｍ）があり、更に、転写紙の種類に応じた補正を
行なって最適な濃度特性が得られるようにし、かつ記録
時間の短縮化を図ったものに、本出願人が先に昭和６０
年５月３０日付で特許出願した「感熱転写階調制御装置
」　（特願昭６０−１１７３８２号）がある。

すなわち、上記の提案においては、例えば感熱ヘッドの
ベース温度（Ｔ）の変化によって、入力信号レベルに対
する印字濃度の特性が、第２図に示すように、温度の上
昇によってγ特性が立ち上がってくるような特性になる
のを、点線で示すような理想的な特性（直線的な特性）
にできるだけ近づけようとするものであり、そのために
、各階調レベルで通　５ｉをコントロールするようにし
ているものである。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、上記したような従来の提案によるものでは、
各温度あるいは外部の変化ステップ数に対し各々の階調
数分の補正データを、例えばメモリ内に持っておく必要
があり、更に、各温度での特性をそれぞれ測定してから
、その測定データに基づいて補正データを作成しなけれ
ばならないといった問題点がある。

そこで、本発明は上記した従来の技術の問題点を解決し
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） 本発明は上記の目的を達成するために、複数個一列に配
設された個々の発熱用抵抗体［Ｒ＋〜Ｒｎｌに印加する
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、外部入力データに応じて補熱時間
を補正する補熱時間補正手段［１２］と、この補熱時間
補正手段で補正設定された補正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［９１と、このコ
ントロールカウンタから供給される信号に応じて、前記
補熱時間中最小濃度を示す値を保持し、前記補熱時聞経
過後前記最小淵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［８］と、前
記基準濃度データが供給され、予め記憶されている記録
濃度と前２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
前記基準濃度データに応じて出力する補正データ発生回
路［１４，１５］と、前記補熱時間中の基Ｑ−濃度デー
タを含めた前記基準濃度データと転写ずぺぎ入力データ
との比較を行ない、濃度の一単位毎に複数個一列の前記
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［７１と、前記補正データ及
び前記制御データが夫々供給され、前記補正データの値
に応じた時間、前記制御データが示す前記発熱用抵抗体
に電流を流す手段［Ｇ＋〜Ｇｎ、Ｔ＋〜Ｔｎｌとよりな
ることを特徴とする感熱転写ＩＩ！ＩＷ４制御装置を提
供するものである。

（作　用） 上記した構成の感熱転写階調制御装置においては、補熱
時間補正手段［１２］は外部入力データに応じて補熱時
間を補正し、コントロールカウンタ［９］によりこの補
熱時間補正手段で補正設定された補正補熱時間に相当す
る信号が発生出力されることにより、基ｌ＄！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
、制御データ生成手段［７］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［７］により、濃度の一単位毎に
入力データを転写すべき発熱用抵抗体［Ｒ１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［１４，１５］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、本明ＩＩＩ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、ある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２図は入力信号レベルと印字濃度との関係を示すＳ度
特性図、第３図は加熱時間と感熱ヘッドの温度との関係
を示す特性図である。これらの図に示すようなγ特性の
変化は、本通電開始時における感熱ヘッドの温度Ｔが基
準になっている。

そこで、補熱開始時から本通電開始時までの時間幅を補
熱開始時の感熱ヘッドの温度に対応させて決定し、例え
ば外部入力データとして設定することによって、本通電
開始時の感熱ヘッドの温度が均一になるように補正（修
正）を行なうようにする。

本発明になる感熱転写階調制御装置の一実施例について
、以下に図面と共に説明する。

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
を示すブロック系統図である。

第１図において、感熱ヘッドＲはセラミック基板上にｎ
個の発熱用抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが一列に形成されてなる。

また、ＴＶ（テレビジョン）カメラ又はＶＴＲ等のＴＶ
（テレビジョン）信号発生装置１により得られるアナロ
グ映像信号をＡ／Ｄ変換装誼２でデジタル信号に変換し
、このデジタル信号を半導体メモリ等のデータ記憶装置
３に送って、これを必要画素数分アドレスを定めて記憶
させる。

一方、アドレスカウンタ５は入力端子６よりの基準クロ
ック信号と、入力端子４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４図（Ｂ）にｂで示す
如きパルスで、時刻ｔ１で入来するスタートパルスｂに
より、アドレスカウンタ５及びデータカウンタ８が夫々
リセットされ、かつ、コンｌ−０−ルカウンタ９にｔま
外部入力デー　　−タに応じて補熱ブリセラ１−値が補
正（修正）され設定される補熱補正テーブル回路１２か
らの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４図（Ａ＞
に示す波形ａの周期、感熱ヘッドＲへの印加電圧。

感熱ヘッドＲと記録用１（図示せず）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、通常ｒ４Ｊ
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９は、アドレスカウンタ５より基
準クロック信号に基づいて生成されたデータ転送パルス
（第４図＜Ａ＞に示す波形ａ）を計数するが、上記補熱
プリセット値（例えば、第４図（Ｃ）に示す値ｋ（補熱
ステップ数））分だけ、このパルスａを、第４図（Ｄ）
に示す如く計数する時間ΔＴ（＝ΔｔＸｋ　：但し、Δ
ｔはパルスａの周期）の間中、第４図（Ｅ）に示す如く
、ローレベルの信号Ｃをデータカウンタ８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８
より８淡デ一タ比較回路７へ供給される基Ｑ−濃度デー
タの値は、上記時間Δ丁（これが補熱時間である）の間
、リセット値「０」、すなわち最小濃度白を示す値「０
」に保持される。なお、上記パルスａ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１／１
０程度に短く設定されている。

すなわち、コントロールカウンタ９は、外部データによ
って設定される補熱補正テーブル１２の出力である１の
補数の補熱ステップ数の期間は、計数動作を停止し、そ
の期間の後、データカウンタ８を“イネーブル（ｅｎａ
ｂｌｅ）”にし、本通電を開始する。また、上記の１の
補数の補熱ステップ数は補熱開始時の感熱ヘッドの温度
が高い時には大きくなり、低い時には小さくなる。

更に、スタートパルスｂの周１１１］（期間）は一定で
あるから、上記の１の補数の補熱ステップ数の大小によ
って冷却期間が変動する。例えば、スタートパルスｂの
周期が、例えば「８０×ΔｔＪ　　（但し、Δｔはパル
スａの周期）の時に、補熱ステップ数が「１０」ならば
、階調数を「６４」とすると、冷却ステップは「６」に
なる。また、これに対し、補熱ステップ数が「４」、す
なわち、補熱開始時の感熱ヘッドの温度が高い時には、
上記と同じ条件で冷」ステップは「１２」になり、感熱
ヘッドの温度を安定にする方向に通電が行なわれる。

前記した第４図（Ｃ）〜同図（Ｅ）は、補熱開始時の感
熱ヘッドの温度が高い場合の波形（すなわち、第１図の
補熱補正テーブル回路１２から出力されるステップ数は
「ｋ」）を示し、これに対し、第４図（Ｆ）〜同図（１
」）は補熱開始時の感熱ヘッドの温度が低い場合の波形
（すなわち、第１図の補熱補正テーブル回路１２から出
力されるステップ数はｒｋ＋ｎＪ）を示し、この場合、
補熱時間ΔＴ′が長くなる。そして、この時間ΔＴ′　
（＝ΔｔＸ　（ｋ＋ｎ）：但し、Δｔはパルスａの周期
）の間中、第４図（Ｈ）に示す如く、ローレベルの信号
Ｃ′をデータカウンタ８に供給し、その計数動作を停止
せしめる。

以上のように、外部入力データに応じて補熱時間〈補熱
ステップ数）を補正するようにしているので、本通電開
始時の感熱ヘッドの温度が安定し、よって、印字濃度が
安定するようになり、また、その安定化のための補正デ
ータの補正（修正）は、外部入力データを変更すれば良
いので、これが容易に行なえ、更に、補正のためのデー
タを記憶しておくメモリ（補正用テーブル）の容量も、
各々の補正データをメモリ内に持っておく必要がないの
で、その容量を小さくすることができる。

また、アドレスカウンタ５は上記スタートパルスｂの入
来により、１回目のアドレスデータをデータ記憶装置３
に送る。データ記憶装置３はこの１回目のアドレスデー
タに応じた画像データ（Ａ／Ｄ変換装胃２よりの画像デ
ータの最初のデータ）をデータ記憶装置３から読み出し
、このデータを濃淡データ比較回路７に送り込む。

この時、データカウンタ８のカウントを「１」としてお
き、このカウント数に応じて順次増加してゆく基準濃度
データがデータカウンタ８から濃淡データ比較回路７へ
供給される。この濃淡データ比較回路７ではデータ記憶
装置３から読み出された上記画像データとデータカウン
タ８よりの最小発色濃度を示すデータ「０」との比較を
行ない、データ記憶装置３からの画像データがデータカ
ウンタ８からの基準濃度データｒＯＪに等しいか又は大
きければシフトレジスタ１０に制御データ「１」の信号
を送り、小さければシフトレジスタ１０に制御データ「
０」の信号を送る。

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５は順次２゜３、・・・、ｎ
回目のアドレスをデータ記憶装置３へ送り、データ記憶
１置３はその都度２〜ｎ回目のアドレスに夫々応じた画
像データを濃淡データ比較回路７へ順次送出する。ここ
で、１〜ｎ回目のアドレスからの画像データは夫々感熱
ヘッドＲの各発熱用低抗体Ｒ１〜Ｒｎにより印刷される
画像データに相当する。ｍ淡データ比較回路７は、上記
２〜ｎ回目のアドレスに夫々対応する画像データと基準
ａ度データ「０」とを比較して、上記と同様に制御デー
タ「Ｏ」又は「１」をシフトレジスタ１０へ送る。ｎ段
のシフトレジスタ１０は、濃淡データ比較回路７より供
給される１〜ｎ回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１１へ送出す
る。

アドレスカウンタ５は上記１〜ｎ回目のアドレスをカウ
ントし終ると、データ転送パルス（第２図中に示す波形
ａ）をデータカウンタ８及びラッチ回路１１及びコント
ロールカウンタ９及びＡＮＤ回路１３の一方の入力端子
へ送る。このデータ転送パルスａの周期Δｔは従来に比
べて約１／１０程度に短縮されている。

一方、前記ＡＮＤ回路１３の他方の入力端子には端子６
より基準りＯツク信号が供給されており、一方の入力端
子にアドレスカウンタ５からデータ転送パルスａが入来
しなくなると、パルスをシフトレジスタ１０へ出力して
、アドレスカウンタ５の１〜ｎ回目のアドレスに対応す
るｎビットの制御データをシフ１−レジスタ１０からラ
ッチ回路１１へ転送させる。ラッチ回路１１は、上記デ
ータ転送パルスａが入来した時点で、シフトレジスタ１
０より供給された制御データをラッチして、ゲート回路
Ｇ１〜Ｇｎ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５は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５によりデータ記憶装置３は同一ラインのｎ個の画像
データを繰り返して読み出され、かつ、基準濃度データ
はｒＯＪに保持されているため、同じ１ライン分のｎ個
の画像データが上記値「０」の基準濃度データと、濃淡
データ比較回路７において繰り返し大小比較される。

従って、補熱時間ΔＴ中は上記画像データが「１」以上
、すなわら画像データにより転写すべき発熱用抵抗体の
みにＭ　ＩＱＭ圧＋■ｃｏにより加熱電流が流され、補
熱される。このため、白レベルの画像データは白のまま
保持され、転写されず、白からルベル上の濃度には上記
補熱プリセット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９がパルスａ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８はカウント動作を開
始し、上記と同様の動作を１ライン分の画像データに対
して１回行なった後、次に入来するパルスａを時刻ｔ３
で計数し、それまでｒＯＪであった基準濃度データを小
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７は同じ１ライン分の
ｎ個の画像データと上記値「１」の基準濃度データとの
大小比較を順次行なう。基準濃度データが「１」の場合
もシフトレジスタ１０．ラッチ回路１１．ＡＮＤ回路１
３等は上記と同様の動作を行ない、ゲート回路Ｇ１〜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１４には上記基準濃度デ
ータｒＯＪ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（補正データ）を
パルス発生器１５へ送出する。パルス発生器１５はアド
レスカウンタ５より入来するアドレスデータにより１階
調データ時間の最初でクリアされ、入来するアドレスデ
ータと補正データとにより、アドレスデータのパルス立
下り時刻で立上り、補正データの内容に応じて変化する
パルス幅を持つパルスを発生して、ゲート回路Ｇ１〜Ｇ
ｎの各他方の入力端子の夫々の加熱パルスとして供給さ
れる。

ゲート回路Ｇ１〜Ｇｎの夫々は、このパルスとラッチ回
路１１より供給される制御データとをゲート処理して１
ｑたゲート信号をゲート信号をＮＰＮ型トランジスタＴ
１〜Ｔｎの夫々のベースへ供給する。トランジスタＴ１
〜Ｔｎはそのベースに供給されるゲート信号がハイレベ
ルの期間オンされて、電圧入力端子１６に印加されてい
る電圧により、加熱電流が発熱用抵抗体Ｒ１〜Ｒｎのう
らオンとされたトランジスタのコレクタに接続されてい
る発熱用抵抗体のみに流される。

このようにして、記録されるべき部分に対応した発熱用
抵抗体Ｒ１−Ｒｎ中のいくつかの発熱用抵抗体へ、その
発色濃度及び補正データに応じて通電時間の変化する加
熱電流を流して、記録が行なわれる。従って、記録時間
と濃度との関係が略直線的になる。また、データカウン
タ８が１〜ｍ回（ｍは最大発色濃度の値）のカウントを
終了する毎に、記録用紙へ１ラインの記録が行なわれ、
この１ラインの記録終了後、再びデータカウンタが１〜
ｍ回のカウントを開始する。

なお、ＴＶ信号発生装置１から供給されるアナログ映像
信号は、他の文字１図形等の像の情報信号でも良い。ま
た、上記の実施例は、記ａ濃度と濃度データとの関係を
直線とした場合の説明であるが、この記録濃度と濃度デ
ータとの関係を所定の曲線としても良い。

（発明の効果） 以上の如く、本発明になる感熱転写階調制御装置によれ
ば、外部入力データに応じて補熱時間を補正するように
しているので、本通電開始時の感熱ヘッドの温度が安定
し、よって、印字濃度が安定するようになり、また、そ
の安定化のための補正データの補正（修正）が容易に行
なえ、更に、補正のためのデータを記憶しておくメモリ
（補正用テーブル）の８聞を小さくすることができると
いった特長を有する。

【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置の一実施例
を示すブロック系統図、第２図は入力信号レベルと印字
濃度との関係を示す濃度特性図、第３図は加熱時間と感
熱ヘッドの温度との関係を示す特性図、第４図は第１図
の各部の波形図である。 １・・・ＴＶ信号発生装置、２・・・Ａ／Ｄ変換装置、
３・・・データ記憶装置、 ４．６・・・入力端子、５・・・アドレスカウンタ、７
・・・濃淡データ比較回路、８・・・データカウンタ、
９・・・コントロールカウンタ、１０・・・シフトレジ
スタ、１１・・・ラッチ回路、１２・・・補熱補正テー
ブル回路、１３・・・ＡＮＤ回路、１４・・・補正テー
ブル記憶メモリ、１５・・・パルス発生器、１６・・・
電圧入力端子、Ｇ１〜Ｇｎ・・・ゲート回路、Ｒ・・・
感熱ヘッド、Ｒ１−Ｒｎ・・・発熱用抵抗体、 Ｔ１〜Ｔｎ・・・ＮＰＮ型トランジスタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数個一列に配設された個々の発熱用抵抗体に印加する
   各電流の時間を濃度に応じて口々に制御する感熱転写階
   調制御装置において、 外部入力データに応じて補熱時間を補正する補熱時間補
   正手段と、 この補熱時間補正手段で補正設定された補正補熱時間に
   相当する信号を発生出力するコントロールカウンタと、 このコントロールカウンタから供給される信号に応じて
   、前記補熱時間中最小濃度を示す値を保持し、前記補熱
   時間経過後前記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、 前記基準濃度データが供給され、予め記憶されている記
   録濃度と前記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
   た前記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、 前記補熱時間中の基準濃度データを含めた前記基準濃度
   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前記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、 前記補正データ及び前記制御データが夫々供給され、前
   記補正データの値に応じた時間、前記制御データが示す
   前記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。