JPH06115140A - ラインサーマルプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】濃度階調表現を行うための制御回路を簡素化
し、ストローブ信号をわずかな回数出力するだけで複数
の濃度階調表現を行う。 【構成】複数個のビットデータから成る階調データが形
成され、該階調データの各ビットデータごとに重み付け
が与えられる。そして、同等の重み付けが与えられたビ
ットデータごとにラインデータが形成される。該ライン
データはサーマルヘッド１１に転送される。前記重み付
けに対応するパルス幅のストローブ信号が発生させら
れ、該ストローブ信号に対応して印加エネルギが発生
し、印刷が行われる。また、前記階調データによる濃度
階調を、各濃度階調に対応してあらかじめ設定された補
正値によって変更する補正手段を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ラインサーマルプリン
タに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ラインサーマルプリンタにおいて
は、多数の発熱抵抗素子を一列に配列して形成され、該
発熱抵抗素子を選択的に通電して印刷を行うようになっ
ている。図２は従来のラインサーマルプリンタの断面を
示す概略図である。

【０００３】図において、１１は多数の発熱抵抗素子を
一列に配列して形成されたライン式のサーマルヘッド、
１２は該サーマルヘッド１１に対向して配設されたプラ
テン、１３はサーマルヘッド１１とプラテン１２の間に
給紙される用紙、１４はインクリボン、１５は用紙１３
のロールである。前記プラテン１２は、図示しないモー
タによって回転させられ、用紙１３を送る。この時、イ
ンクリボン１４も同時に送られ、前記用紙１３とインク
リボン１４を挟んだ状態でサーマルヘッド１１の発熱抵
抗素子が選択的に通電され、用紙１３にドット構成から
成る文字、図形等の印刷を行う。なお、インクリボン１
４を使用せず直接感熱記録紙に印刷を行うこともでき
る。

【０００４】図３は従来のラインサーマルプリンタを動
作させるための回路ブロック図である。図において、２
１はマイクロプロセッサ、リードオンリメモリ（ＲＯ
Ｍ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、タイマ等で
構成される制御部、２２は図示しない外部装置から印刷
データを入力するためのインタフェース（Ｉ／Ｆ）線、
２３はサーマルヘッド１１、モータ２４等を制御するた
めのＩ／Ｏポートであり、前記制御部２１と共通バス２
５で接続されている。

【０００５】前記モータ２４は、前記Ｉ／Ｏポート２３
に接続されたモータドライバ回路２６によって駆動され
る。図４は従来のサーマルヘッドの構成を示す回路図で
ある。図において、２７はシフトレジスタ回路（ＳＲ）
であり、クロック（ＣＬＯＣＫ）と同期して、１ライン
分のデータ（ＤＡＴＡ）信号がシリアルに入力され転送
されて格納される。２８はラッチ回路（ＬＴ）であり、
ラッチ（ＬＡＴＣＨ）信号としてパルスが入力されるこ
とによって前記シフトレジスタ回路２７に格納されたデ
ータ信号を取り込む。

【０００６】また、ｒ（ｒ₁ ，ｒ₂ ，…，ｒ_m ）はｍ個
の発熱抵抗素子であり、ｎ個のブロックに分割されてい
て、ｍドットを構成する。そして、前記ラッチ回路２８
の出力データと各ストローブ（ＳＴＢ１〜ＳＴＢｎ）信
号を演算回路２９で演算し、その結果によって前記発熱
抵抗素子ｒを通電し発熱させるようになっている。な
お、Ｖｈは電源である。

【０００７】次に、前記構成のラインサーマルプリンタ
の動作について説明する。図５は従来のラインサーマル
プリンタのタイムチャート、図６は従来のラインサーマ
ルプリンタにおいて濃度階調表現を行うための制御回路
図、図７はサーマルヘッドへの印加エネルギと画像濃度
の関係図、図８は従来のラインサーマルプリンタにおけ
る動作を示すフローチャートである。

【０００８】図５において、前記モータ２４（図３）を
駆動すると（ｉ−１）ラインからｉラインへ用紙１３
（図２）が送られ、ｉラインの印刷が開始されると、ク
ロックと同期してデータ信号がシフトレジスタ回路２７
（図４）に入力されて転送されて格納される。そして、
前記シフトレジスタ回路２７に１ライン分のデータ信号
が格納されると、ラッチ回路２８にパルスが入力され
る。

【０００９】次に、各ストローブ信号が時分割で順次送
られ、一定のパルス幅で出力（オン）される。以上の動
作で１ライン分の印刷が終了し、以下連続して同様の動
作が行われ、文字、図形等の印刷が行われる。ここで、
ラインサーマルプリンタを使用してカラー印刷を行う場
合、昇華型熱転写プリンタが使用されるが、該昇華型熱
転写プリンタにおける濃度階調表現方法について説明す
る。

【００１０】前記昇華型熱転写プリンタにおいては、画
像濃度（ＯＤ）をサーマルヘッド１１への印加エネル
ギ、つまりストローブ信号のパルス幅を変えることによ
ってコントロールしている。すなわち、昇華型熱転写プ
リンタの場合、１ドットにおける１色の濃度階調は８ビ
ットデータを使用することによって２５６段階の階調レ
ベルで表現することができる。したがって、３色を重ね
合わせた場合、２５６×２５６×２５６＝約１６７０万
色の色表現が可能になる。

【００１１】図６において、３２は１ドットについて８
ビットの階調データをラインデータとして１ライン分蓄
えておくためのラインバッファ、３３は該ラインバッフ
ァ３２への階調データの書込み及び読出しを行うための
アドレスカウンタ、３４は各ドットごとの２５６段階の
階調データと、階調カウンタ３６がカウントする階調カ
ウント値を比較するコンパレータ、３７は階調データに
対応したパルス幅のストローブ信号が格納されているリ
ードオンリメモリ、３８はセットされた階調データに対
応するパルス幅のストローブ信号を出力するためのカウ
ンタである。

【００１２】前記構成の制御回路において、転送されて
きた１ライン分の印刷データはアドレスカウンタ３３が
出力するアドレスに同期してラインバッファ３２に書き
込まれる。この時、印刷データは１バイトで１ドットの
階調データを表している。次に、ラインバッファ３２に
書き込まれた印刷データは先頭のアドレスから１バイト
ごとにコンパレータ３４に対して出力され、各ドットご
とに階調データと階調カウンタ３６の階調カウント値を
比較する。そして、階調データが階調カウント値より大
きいドットについては“１”（印刷）を、小さいドット
については“０”（非印刷）をデータ信号としてサーマ
ルヘッド１１のシフトレジスタ回路２７（図４）に対し
て出力する。これにより、前記階調カウント値に対応す
る階調レベルで印刷が行われる。

【００１３】前記動作を１ライン分行った後、階調カウ
ント値を１だけカウントアップする。そして、前の階調
カウント値の場合と同じように各ドットごとに階調デー
タと階調カウント値を比較して、階調カウント値に対応
した“１”，“０”をデータ信号としてサーマルヘッド
１１のシフトレジスタ回路２７に対して出力する。この
ように、順次、階調カウント値を１から２５６までカウ
ントアップし、階調レベル１（一番淡いレベル）から階
調レベル２５６（一番濃いレベル）までの印刷を行う。
さらに、リードオンリメモリ３７から各階調レベル１〜
２５６に対応したストローブ信号のパルス幅を示すデー
タを読み出し、該データをカウンタ３８にセットして、
各階調レベル１〜２５６に対応したパルス幅を有するス
トローブ信号を２５６回に分けてサーマルヘッド１１に
対して出力する。

【００１４】ところで、前記コンパレータ３４におい
て、階調データを階調レベル１に対応する階調カウント
値と比較して得られたデータ信号は、図６に示すデータ
（ＤＡＴＡ）線を介してサーマルヘッド１１に対して出
力される。そして、ラッチ信号がサーマルヘッド１１に
対して出力されると、階調レベル１に対応したパルス幅
Ｐ₁ のストローブ信号が出力されて印刷が行われる。

【００１５】続いて、階調データを階調レベル２に対応
する階調カウント値と比較して得られたデータ信号をサ
ーマルヘッド１１に対して出力する。例えば、あるドッ
トの階調データが示す階調レベルが２であるとすると、
そのドットについては図５に示すようにパルス幅Ｐ₁ と
パルス幅Ｐ₂ の２個のストローブ信号によって印刷が行
われることになる。このようにして、１ラインの各ドッ
トごとに階調データを２５６個の階調カウント値と毎回
比較し、各ドットの階調データが示す階調レベルの数だ
けのストローブ信号によって印刷を行い、濃度階調表現
を行うようにしている。

【００１６】図７において、サーマルヘッド１１（図
６）に印加しても印刷が行われない印加エネルギに対応
するパルス幅Ｐ₁ を基準値とし、各画像濃度ＯＤ１，Ｏ
Ｄ２，…を得るために必要な印加エネルギの差に対応す
るパルス幅を順にＰ₂ ，Ｐ₃ ，Ｐ₄ ，…，Ｐ₂₅₆ とす
る。そして、各パルス幅Ｐ₁ ，Ｐ₂ ，…，Ｐ₂₅₆ は前記
リードオンリメモリ３７にあらかじめ格納される。 ステップＳ１ アドレスカウンタ３３、階調カウンタ３
６及びカウンタ３８を初期設定する。 ステップＳ２ 階調カウンタ３６に階調レベルの数をセ
ットする。 ステップＳ３ アドレスカウンタ３３に１ライン分のド
ット数をセットする。 ステップＳ４ 階調カウント値が階調データ以下である
か否かを判断する。階調カウント値が階調データ以下の
場合はステップＳ５に、階調カウント値が階調データよ
り大きい場合はステップＳ６に進む。 ステップＳ５ サーマルヘッド１１のシフトレジスタ回
路２７（図４）にデータ信号として“１”を出力する。 ステップＳ６ サーマルヘッド１１のシフトレジスタ回
路２７にデータ信号として“０”を出力する。 ステップＳ７ 前記動作を１ドット分行った後、アドレ
スカウンタ３３のカウント値を１だけカウントアップす
る。 ステップＳ８ １ライン分のドット数だけカウントが終
了したか否かを判断する。終了している場合はステップ
Ｓ９に進み、終了していない場合はステップＳ３に戻
る。 ステップＳ９ 印刷動作を行い、階調カウンタ３６の階
調カウント値を１だけカウントアップして階調レベルを
２にする。 ステップＳ１０ 階調カウント値が２５７か否かを判断
する。階調カウント値が２５７の場合はステップＳ１１
に進み、２５７でない場合はステップＳ２に戻る。 ステップＳ１１ 図示しないラインカウンタのカウント
値が１ページ分の印刷の終了を示すものか否かを判断す
る。１ページ分の印刷の終了を示すものである場合はス
テップＳ１３に、そうでない場合はステップＳ１２に進
む。 ステップＳ１２ 階調カウンタ３６をリセットし、ステ
ップＳ２〜Ｓ１１の動作を繰り返して次のラインの印刷
を行う。 ステップＳ１３ 次の色の印刷を行う。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のラインサーマルプリンタにおいては、濃度階調表現
を行うための制御回路が複数になり、制御回路を制御す
るためのファームウェアも複雑になってしまう。また、
２５６段階の濃度階調表現を行うために、１ラインにつ
いてラインバッファ３２に格納された階調データを２５
５回転送する必要がある。したがって、１ラインの印刷
を行うのに非常に長い時間がかかってしまう。

【００１８】例えば、３００ＤＰＩの密度のＡ４サイズ
用のサーマルヘッド１１の場合、２５６０個の発熱抵抗
素子ｒで構成され、データ転送速度を５〔ＭＨ_Z 〕（１
ドット当たり２００〔ｎｓ〕）とすると、１階調当たり
の転送時間は、 ２００〔ｎｓ〕×２５６０＝５１２〔μｓ〕 となる。これを２５５回繰り返すと、 ２５５×５１２〔μｓ〕＝１３０．６〔ｍｓ〕 となる。

【００１９】そして、Ａ４サイズの用紙の１ページが３
０００ラインであるとすると、１色当たり３９２秒、３
色で１１７６秒かかってしまい、実用的ではない。そこ
で、サーマルヘッド１１のシフトレジスタ回路２７への
データ信号をグループ化して入力することによって高速
化を図ることが考えられるが濃度階調表現を行うための
制御回路も複数個必要となり、回路が複雑になるだけで
なくラインサーマルプリンタのコストも高くなってしま
う。

【００２０】本発明は、前記従来のラインサーマルプリ
ンタの問題点を解決して、濃度階調を表現するための制
御回路を簡素化し、ストローブ信号をわずかな回数出力
するだけで複数の濃度階調表現を行うことができ、余っ
た時間をデータ転送などの他の処理に使用することがで
きるとともに、膨大な量のラインデータをサーマルヘッ
ドに転送する必要がなく、データ線の数を少なくするこ
とができるラインサーマルプリンタを提供することを目
的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明のラ
インサーマルプリンタにおいては、複数個のビットデー
タから成り、各ビットデータごとに重み付けが与えられ
た階調データを形成する手段と、該階調データを格納す
るメモリが設けられ、各ビットデータごとに重み付けが
与えられた階調データが前記メモリから同等の重み付け
が与えられたビットデータごとに読み出され、該ビット
データに基づいてラインデータが形成される。

【００２２】該ラインデータはサーマルヘッドに転送さ
れ、また、前記重み付けに対応するパルス幅のストロー
ブ信号が発生させられる。前記サーマルヘッドにおいて
は、前記ストローブ信号に対応して印加エネルギが発生
させられる。また、前記階調データによる濃度階調を、
各濃度階調に対応してあらかじめ設定された補正値によ
って変更する補正手段を有することができる。

【００２３】次に、第２の発明のサーマルプリンタにお
いては、複数個のビットデータから成り、各ビットデー
タごとに重み付けが与えられた階調データを形成する手
段と、該階調データを１ライン分格納するラインバッフ
ァが設けられる。該ラインバッファのラインデータは各
重み付けごとにサーマルヘッドに転送され、また、前記
重み付けに対応するパルス幅のストローブ信号が発生さ
せられる。前記サーマルヘッドにおいては、前記ストロ
ーブ信号に対応して印加エネルギが発生させられる。

【００２４】また、履歴補正メモリが設けられ、前記ラ
インバッファの前のラインのラインデータと、次のライ
ンのラインデータが入力される。そして、両データによ
って次のラインのラインデータが履歴補正される。次
に、第３の発明のサーマルプリンタにおいては、粗階調
のパルス幅を有する複数個の連続するストローブ信号、
及び微階調のパルス幅を有する複数個の連続するストロ
ーブ信号を発生する手段が設けられる。

【００２５】そして、階調データは、前記ストローブ信
号に対応する複数個のビットデータから成るとともに、
連続するストローブ信号によって発熱素子を通電する。
また、前記階調データを格納するためにメモリが設けら
れ、各階調データにおける同じ順位のビットデータが前
記メモリから各順位ごとに読み出され、該ビットデータ
に基づいてラインデータが形成される。

【００２６】該ラインデータはサーマルヘッドに転送さ
れ、該サーマルヘッドにおいては、前記ストローブ信号
に対応して発熱素子を通電する。

【００２７】

【作用】本発明によれば、前記のように、サーマルプリ
ンタにおいては、複数個のビットデータから成る階調デ
ータが形成され、該階調データの各ビットデータごとに
重み付けが与えられる。そして、該階調データを格納す
るメモリが設けられ、各ビットデータごとに重み付けが
与えられた階調データが前記メモリから同等の重み付け
が与えられたビットデータごとに読み出され、該ビット
データに基づいてラインデータが形成される。

【００２８】該ラインデータはサーマルヘッドに転送さ
れ、また、前記重み付けに対応するパルス幅のストロー
ブ信号が発生させられる。前記サーマルヘッドにおいて
は、前記ストローブ信号に対応して印加エネルギが発生
させられ、該印加エネルギに対応するドットが形成され
て印刷が行われる。また、前記階調データによる濃度階
調を、各濃度階調に対応してあらかじめ設定された補正
値によって変更する補正手段を有する。したがって、補
正された階調データによって形成されたラインデータが
サーマルヘッドに転送される。

【００２９】次に、第２の発明のサーマルプリンタにお
いては、複数個のビットデータから成る階調データが形
成され、該階調データの各ビットデータごとに重み付け
が与えられる。そして、該階調データを１ライン分格納
するラインバッファが設けられる。該ラインバッファの
ラインデータは各重み付けごとにサーマルヘッドに転送
され、また、前記重み付けに対応するパルス幅のストロ
ーブ信号が発生させられる。前記サーマルヘッドにおい
ては、前記ストローブ信号に対応して印加エネルギが発
生させられ、該印加エネルギに対応するドットが形成さ
れて印刷が行われる。

【００３０】また、履歴補正メモリが設けられ、前記ラ
インバッファの前のラインのラインデータと、次のライ
ンのラインデータが入力される。そして、前記履歴補正
メモリには、あらかじめ設定された補正値が格納されて
いて、該補正値と前のラインのラインデータに基づいて
次のラインのラインデータが履歴補正される。次に、第
３の発明のサーマルプリンタにおいては、粗階調のパル
ス幅を有する複数個の連続するストローブ信号、及び微
階調のパルス幅を有する複数個の連続するストローブ信
号を発生する手段が設けられる。

【００３１】そして、階調データは、前記ストローブ信
号に対応する複数個のビットデータから成るとともに、
連続するストローブ信号によって発熱素子を通電する。
また、前記階調データを格納するためにメモリが設けら
れ、各階調データにおける同じ順位のビットデータが前
記メモリから各順位ごとに読み出され、該ビットデータ
に基づいてラインデータが形成される。

【００３２】該ラインデータはサーマルヘッドに転送さ
れ、該サーマルヘッドにおいては、前記ストローブ信号
に対応して発熱素子を通電する。したがって、発熱素子
を通電するストローブ信号の数を、例えば、印刷を開始
するための同期信号である信号の中央から両側に桁（け
た）上がりをしながら増加させられる。

【００３３】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施例を
示すラインサーマルプリンタのブロック図である。図に
おいて、５１は数値演算、命令の解読、実行などを行う
制御部、５２はプログラムを格納するリードオンリメモ
リ、５３は図示しないホストコンピュータから印刷デー
タとして送信された階調データや、初めから組み込まれ
ていた階調データや補正後の階調データを格納するため
のメモリである。５４は印刷される画像をより自然に近
づけるための補正データが格納された補正用メモリであ
り、制御部５１はメモリ５３に格納されている階調デー
タを読み出し、前記補正データによって補正し、サーマ
ルヘッド１１のコントローラ５５に対して出力する。５
７は用紙モータ５８、リボンモータ５９及びヘッドモー
タ６０を制御するためのモータドライバである。また、
６１はリボンマークセンサ、６２は用紙トップ検出セン
サ、６３は制御部５１がリボンマークセンサ６１と用紙
トップ検出センサ６２の値を読み取るためのＩ／Ｏポー
トである。

【００３４】図９は本発明のラインサーマルプリンタの
概略図である。図において、１１は多数の発熱素子とし
ての発熱抵抗素子ｒ（図４参照）を一列に配列して構成
されたライン式のサーマルヘッド、１２は該サーマルヘ
ッド１１に対向して配設されたプラテンであり、用紙モ
ータ５８（図１）によって回転させられる。１３はサー
マルヘッド１１とプラテン１２の間に給紙される用紙で
ある。６４は３色のインクが面順次に塗布されたインク
リボンであり、各色ごとにカラーマークが付与されてい
てリボンマークセンサ６１によって検出することができ
る。６５ａはインクリボン６４の供給側ロール、６５ｂ
はインクリボン６４の巻取側ロールであり、該巻取側ロ
ール６５ｂにリボンモータ５９が連結されており、イン
クリボン６４の巻取りが可能になっている。６６は用紙
１３の有無を検出するための用紙センサである。

【００３５】前記サーマルヘッド１１は、ヘッドモータ
６０によってアップ位置（実線）とダウン位置（破線）
を採ることができる。アップ位置ではプラテン１２とサ
ーマルヘッド１１の間に用紙１３とインクリボン６４を
一定の圧力で押圧する。次に、前記構成のラインサーマ
ルプリンタの動作について説明する。まず、リボンモー
タ５９を駆動して前記巻取側ロール６５ｂを回転させ、
リボンマークセンサ６１がイエローのカラーマークを検
出するまでインクリボン６４を巻き取り、イエローの頭
出しを行う。次に、ヘッドモータ６０を駆動してアップ
位置にサーマルヘッド１１を移動させる。ここで、印刷
を起動し、後述するように１ライン分のデータの印刷を
行う。そして、用紙モータ５８及びリボンモータ５９を
１ステップだけ駆動し、巻取側ロール６５ｂを矢印Ａ方
向に回転させ、用紙１３を矢印Ｂ方向に搬送し、印刷開
始位置にセットする。

【００３６】このようにして、１ページ分の印刷が終了
すると、次の色の印刷を行うために用紙１３のバックフ
ィードを行う。そのため、サーマルヘッド１１はダウン
位置に移動させられる。続いて、用紙モータ５８を駆動
してプラテン１２を矢印Ｃ方向に回転させ、用紙１３を
印刷開始位置まで戻す。続いて、次の色であるマゼンタ
の頭出しを行い、イエローの動作と同じ処理によってマ
ゼンタの印刷を行う。そして、同様にシアンの印刷を行
った後用紙１３を排出することによって１枚のカラー印
刷が終了する。

【００３７】図１０は本発明のラインサーマルプリンタ
の動作を示すフローチャートである。 ステップＳ２０ イニシャル動作としてサーマルヘッド
１１（図１）をアップ位置に移動し、イエローの頭出し
を行う。 ステップＳ２１ 印刷が起動されるのを待機する。 ステップＳ２２ 用紙１３のホッピングを行う。 ステップＳ２３ 用紙１３を印刷開始位置にセットす
る。 ステップＳ２４ １ライン分の印刷を行う。 ステップＳ２５ 規定ライン数だけカウントされたか否
かを判断し、カウントされた場合はステップＳ２６に進
み、カウントされない場合はステップＳ２４に戻る。 ステップＳ２６ イエロー、マゼンタ及びシアンの３色
の印刷が終了したか否かを判断する。３色の印刷が終了
した場合はステップＳ３１に、終了していない場合はス
テップＳ２７に進む。 ステップＳ２７ サーマルヘッド１１をダウン位置に移
動する。 ステップＳ２８ 用紙１３のバックフィードを行う。 ステップＳ２９ 次の色の頭出しを行う。 ステップＳ３０ 用紙１３を印刷開始位置にセットし
て、ステップＳ２４に戻る。 ステップＳ３１ サーマルヘッド１１をダウン位置に移
動する。 ステップＳ３２ 用紙１３を排出し、ステップＳ２１に
戻る。

【００３８】次に、印刷動作について説明する。まず、
メモリ５３における階調データの格納形態について説明
する。図１１は本発明の第１の実施例における印刷エリ
アを示す図、図１２は本発明の第１の実施例における印
刷エリアの拡大図、図１３は本発明の第１の実施例にお
けるメモリ内の階調データの説明図である。

【００３９】本実施例において使用されるラインサーマ
ルプリンタはＡ４サイズ用のページプリンタであり、そ
の印刷エリアは、メモリ５３（図１）に形成され、図１
１に示すように横が主走査方向であるヘッドサイズの２
５６０ドットであり、縦が３０００ドット（ライン）で
ある。１ドットの階調データは１バイトで構成される。
そして、図１２に示すように、１バイトデータは各ビッ
トデータｋ７〜ｋ０ごとに異なる重み付けすなわちウェ
イトＫ７〜Ｋ０が与えられ、８個のビットデータｋ７〜
ｋ０の組合せで２５６段階の階調レベルによる濃度階調
表現を行うことができるようになっている。例えば、ウ
ェイトをＫ０＝１，Ｋ１＝２，Ｋ２＝４，Ｋ３＝８，Ｋ
４＝１６，Ｋ５＝３２，Ｋ６＝６４，Ｋ７＝１２８と
し、ウェイトＫ７〜Ｋ０を選択することによって各ドッ
トの階調データが与えられる。

【００４０】ところで、昇華型熱転写プリンタに８個の
ビットデータｋ７〜ｋ０をそのまま１バイトデータとし
て連続してサーマルヘッド１１に転送しても印刷を行う
ことができない。そこで、前記ビットデータｋ７〜ｋ０
を印刷可能なデータ形式に変換した１バイトデータをメ
モリ５３に格納しておく。この変換は昇華型熱転写プリ
ンタの能力に応じて制御部５１が行うか、図示しないホ
ストコンピュータが行う。いずれにしても、サーマルヘ
ッド１１に転送される直前のデータ形式は次のようにな
っている。

【００４１】すなわち、図１３において、印刷先端位置
の第１ドットから第８ドットについて同一ウェイトＫ７
を有する最上位（ＭＳＢ）のビットデータｋ７を第１ド
ットから順に８ドット分取り出し、ビットデータｂ７，
ｂ６，ｂ５，…，ｂ０から成る１バイトデータを形成
し、それをメモリ５３の先頭のアドレス００００Ｈに書
き込む。次に、第９ドットから第１６ドットまでの８ド
ット分のビットデータｋ７を取り出して同様に１バイト
データを形成し、アドレス０００１Ｈに書き込み、順に
第１ラインのビットデータｋ７をアドレス０１３ＦＨ
（３２０バイト分）まで書き込む。そして、アドレス０
１４０Ｈからは同様にして第１ラインのビットデータｋ
６について同様に書き込む。このように、各ラインにお
ける最上位から最下位（ＬＳＢ）の８個のビットデータ
ｋ７〜ｋ０をそれぞれ１バイトデータとして書き込む。

【００４２】このようにして、１ページ分かつ１色分の
階調データがメモリ５３に格納される。そして、昇華型
熱転写プリンタではイエロー、マゼンタ及びシアンの３
色を重ね合わせることによって印刷が行われるため、メ
モリ５３はこのほかにも２色分の階調データを格納す
る。次に、本発明の第１の実施例のラインサーマルプリ
ンタにおける１ラインの印刷動作について説明する。

【００４３】図１４は本発明の第１の実施例における１
ラインの印刷動作を示すタイムチャート、図１５は本発
明の第１の実施例における１ラインの印刷動作を示すフ
ローチャートである。図１４の（ａ）は同期信号のタイ
ムチャート、（ｂ）は該同期信号に対応する各信号のタ
イムチャートである。まず、制御部５１（図１）はライ
ンデータ入力の同期信号である信号ＬＳＹＮＣ１を出力
（オン）して第１ラインの各階調データの最上位のビッ
トデータｋ７から成るラインデータをサーマルヘッド１
１に対して、図示しないＷＣＬＫ信号によって同期させ
ながら出力する。この時、メモリ５３に格納されている
ラインデータが、その先頭から順にシーケンシャルに出
力される。この時のラインデータは、図１３におけるア
ドレス００００Ｈ〜０１３ＦＨから出力される。

【００４４】ここで、前記メモリ５３は、必ずしもライ
ンサーマルプリンタの内部に配設する必要はなく、外部
に配設する場合はインタフェース線を介して信号ＬＳＹ
ＮＣ１を外部に出力してラインデータを取り込み、サー
マルヘッド１１に転送する。また、内部に配設する場合
はコントローラ５５に対して信号ＬＳＹＮＣ１を出力し
て内部のメモリ５３からラインデータを読み込み、サー
マルヘッド１１に転送する。

【００４５】次に、転送したラインデータをサーマルヘ
ッド１１のラッチ回路２８（図４参照）にラッチさせ
る。そして、第１ライン上に１回目のプリント命令によ
ってビットデータｋ７に対応するパルス幅Ｐ₇ のストロ
ーブ信号をコントローラ５５がサーマルヘッド１１に対
して出力する。図４に示す回路図によってサーマルヘッ
ド１１は第１ラインの最上位のビットデータｋ７のオン
・オフによって選択的に発熱抵抗素子ｒの通電・非通電
を操作することができる。

【００４６】最上位のビットデータｋ７の印刷が終了す
ると、制御部５１は信号ＬＳＹＮＣ２を出力し、最上位
のビットデータｋ７と同様に、メモリ５３のアドレス０
１４０Ｈ〜０２７ＦＨの上位から２番目のビットデータ
ｋ６から成るラインデータをサーマルヘッド１１に転送
し、それをラッチして同一ライン上に２回目のプリント
命令によって上位から２番目のビットデータｋ６に対応
するパルス幅Ｐ₆ のストローブ信号をコントローラ５５
がサーマルヘッド１１に対して出力し、印刷を行う。

【００４７】以下同様にして、最下位のビットデータｋ
０に対応するパルス幅Ｐ₀ のストローブ信号が出力され
るまで、同一ライン上に８回の印刷を行い、１ライン分
の印刷を終了する。そして、用紙モータ５８を１ライン
分回転させて次のラインの印刷を行う。このように各ラ
インにおいて、８種類の重み付けが与えられたパルス幅
Ｐ₇ 〜Ｐ₀ のストローブ信号を８回ずつ与えていき、１
色について１ページ分の印刷を終了し、次の色の印刷を
開始するための同期信号である信号ＦＳＹＮＣを再度出
力することによってマゼンタ及びシアンについても同様
に印刷を行う。 ステップＳ３３ ラインデータ入力の同期信号である信
号ＬＳＹＮＣ１を出力する。 ステップＳ３４ 第１ラインのビットデータｋ７から成
るラインデータをサーマルヘッド１１に転送する。 ステップＳ３５ ラッチ信号ＬＡＴＣＨを出力して転送
されたラインデータをラッチ回路２８にラッチする。 ステップＳ３６ 第１ラインにおける１回目のプリント
命令でビットデータｋ７に対応するパルス幅Ｐ₇ のスト
ローブ信号をコントローラ５５がサーマルヘッド１１に
対して出力する。 ステップＳ３７ 信号ＬＳＹＮＣ２を出力する。 ステップＳ３８ 第１ラインのビットデータｋ６から成
るラインデータをサーマルヘッド１１に転送する。 ステップＳ３９ ラッチ信号ＬＡＴＣＨを出力して転送
されたラインデータをラッチ回路２８にラッチする。 ステップＳ４０ 第１ラインにおける２回目のプリント
命令でビットデータｋ６に対応するパルス幅Ｐ₆ のスト
ローブ信号をコントローラ５５がサーマルヘッド１１に
対して出力する。

【００４８】以下同様にして、同一ライン上に８回の印
刷を行い、ステップＳ４１に進む。 ステップＳ４１ 最下位のビットデータｋ０に対応した
パルス幅Ｐ₀ のストローブ信号を出力して１ライン分の
印刷を終了する。図１６は本発明の第１の実施例におけ
るストローブ信号とデータ信号の関係図である。図の
（ａ）は発熱抵抗素子ｒの駆動部分の詳細図、（ｂ）は
ストローブ信号とデータ信号のタイムチャートである。

【００４９】図においては、１ドットに着目して、後述
するように既に補正済みの階調データ５ＢＨを例に挙げ
て説明する。前記階調データ５ＢＨをバイナリーで表す
と０１０１１０１１Ｂであり、最上位のビットデータか
ら順にビットデータｂ６，ｂ４，ｂ３，ｂ１，ｂ０がオ
ンになる。そこで、重み付けされたパルス幅Ｐ₆ ，
Ｐ₄ ，Ｐ₃ ，Ｐ₁ ，Ｐ₀ のストローブ信号によって発熱
抵抗素子ｒ（図４参照）が通電され印刷が行われる。各
ストローブ信号が出力されていない（オフ）間は次の上
位のビットデータから成るラインデータが転送される。
例えば、最上位のビットデータｋ７の印刷が終了した
後、上位から２番目のビットデータｋ６の印刷が開始さ
れるまでにビットデータｋ６が転送される。そのほかに
も、この間に本実施例とは直接関係のない割込処理が行
われる。

【００５０】前記サーマルヘッド１１（図１）に転送さ
れたデータ信号は、サーマルヘッド１１の内部のインバ
ータ回路７０によってインバートされ、オア回路７１に
対して出力される。一方、“０”でアクティブとなるス
トローブ信号もオア回路７１に対して出力される。こう
して、サーマルヘッド１１へのストローブ信号が
“０”、データ信号が“１”のとき、オア回路７１の出
力が“０”となり発熱抵抗素子ｒが通電されて印刷が行
われる。例として挙げた階調データ５ＢＨではパルス幅
Ｐ₆ ，Ｐ₄ ，Ｐ₃ ，Ｐ₁ ，Ｐ₀ のストローブ信号によっ
て発熱抵抗素子ｒが通電され、その合計時間だけ印加エ
ネルギが発生させられる。

【００５１】このようにすることによって、濃度階調表
現を行うための制御回路を簡素化することができるだけ
でなく、２５６段階の濃度階調表現を行うのに８回出力
するだけでよく、余った時間をデータ転送などの他の処
理に使用することができる。また、膨大な量のラインデ
ータをサーマルヘッド１１に転送する必要がないため、
データ線の数を少なくすることができる。

【００５２】ところで、本実施例においては、図１６の
タイムチャートで示すように８種類の重み付けが与えら
れたパルス幅Ｐ₇ 〜Ｐ₀ のストローブ信号を組み合わせ
ることによって２５６段階の階調レベルの濃度階調表現
を行うため、濃度階調によって組み合わせられるストロ
ーブ信号のパルス数が異なってくる。このため、濃度階
調が桁上がり、又は桁下がりをする場合に組み合わせら
れるパルス数が急激に変化し、ストローブ信号が出力さ
れていない時間が異なり、組み合わせられるパルス数が
少ないとサーマルヘッド１１が冷えて画像濃度が低くな
る。例えば、極端な場合、濃度階調１２７（７ＦＨ）と
濃度階調１２８（８０Ｈ）の間では階調数で１異なるの
みであるが、組み合わせられるパルス数は濃度階調１２
７の場合は７個（ビットデータｋ６〜ｋ０がオン）であ
るのに対して濃度階調１２８の場合は１個（ビットデー
タｋ７のみがオン）である。

【００５３】したがって、濃度階調１２７の場合、７個
のパルスのパルス幅Ｐ₆ 〜Ｐ₀ のそれぞれの間にストロ
ーブ信号が出力されていない箇所が６箇所形成され、７
個のパルスのパルス幅Ｐ₆ 〜Ｐ₀ のすべてを合計した時
間だけ印刷を行った場合よりも画像濃度が低くなる。こ
のため、濃度階調１２７と濃度階調１２８の間では画像
濃度に段差が現れてくる。

【００５４】このような階調データをそのまま使用して
印刷を行うと、ラインサーマルプリンタで実際に印刷さ
れる画像は自然なものと異なってしまう。そこで、実際
に印刷される画像を自然なものに近づけるために補正値
によって各ドットの階調データの補正を行う。図１７は
濃度階調と画像濃度の関係図である。

【００５５】図において、横軸は階調データによって得
られる濃度階調を、縦軸は画像濃度を示している。この
場合、既に実験において確認されているサーマルヘッド
１１（図１）に与えられた濃度階調と画像濃度の関係を
グラフ化している。また、線ｅ₁ はストローブ信号の１
個のパルスによってサーマルヘッド１１に印加エネルギ
を与えた場合の理想曲線を示し、線ｅ₂ は８種類の重み
付けが与えられたパルス幅Ｐ₇ 〜Ｐ₀ を有するストロー
ブ信号を使用して実際に８回重ね打ちすることによって
印刷を行った場合の実印刷曲線である。そして、Ｌは理
想曲線ｅ₁ 上においてほぼリニアな関係を示す範囲であ
る。

【００５６】ここで、補正前に設定された濃度階調が２
５６段階の濃度階調のうちのＣ₁ であると、理想曲線ｅ
₁ 上において得られる画像濃度はＯＤ₂ であるが、実際
の画像濃度は実印刷曲線ｅ₂ 上のＯＤ₁ になってしま
う。そこで、理想曲線ｅ₁ 上において得られる画像濃度
ＯＤ₂ と同等の画像濃度を実印刷曲線ｅ₂ 上で得ること
ができる濃度階調Ｃ₂ を求め、濃度階調Ｃ₁ ，Ｃ₂ の差 Δｃ＝Ｃ₂ −Ｃ₁ を計算し、これを階調データの補正値とする。

【００５７】該補正値Δｃは８回重ね打ちすることによ
って印刷を行う場合の各ドットの階調データごと、及び
各色ごとに求められ、補正用メモリ５４にあらかじめ格
納される。そして、各ドットの階調データに対応した補
正値Δｃが補正用メモリ５４から読み出され、補正前の
階調データに加算され、前述したような形態でメモリ５
３に書き込まれる。

【００５８】また、制御部５１は、印刷データを図示し
ないホストコンピュータから受け取ると、補正用メモリ
５４に格納された補正値Δｃを読み出し、階調データの
補正を行い、補正後の階調データをメモリ５３に書き込
む。既にホストコンピュータにおいて補正が終了した印
刷データを受け取った場合には、そのままメモリ５３に
格納することもできる。これはラインサーマルプリンタ
の能力による。

【００５９】前記補正値Δｃはラインサーマルプリンタ
のユーザの好みに応じて変更することができる。すなわ
ち、ユーザは実際に印刷された画像を見て、各色の濃度
階調を任意に変化させることができる。その場合、補正
用メモリ５４に格納されている補正値Δｃを読み出して
直接変更する。変更した後の補正値Δｃは図示しないオ
ペレーションパネルから入力することができる。

【００６０】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。図１８は本発明の第２の実施例におけるラインサ
ーマルプリンタにおいて濃度階調表現を行うための制御
回路図である。図において、１１はサーマルヘッド、３
２は１ドットについて８ビットの階調データをラインデ
ータとして１ライン分蓄えておくためのラインバッフ
ァ、３３は該ラインバッファ３２への階調データの書込
み及び読出しを行うためのアドレスカウンタ、３６は階
調カウント値をカウントする階調カウンタ、３７は階調
データに対応したパルス幅のストローブ信号が格納され
ているリードオンリメモリ、３８はセットされた階調デ
ータに対応したパルス幅のストローブ信号を出力するた
めのカウンタである。

【００６１】また、７５は履歴補正メモリであり、ライ
ンバッファ３２に残っている前のラインのラインデータ
と外部から送られてくるラインデータが所定のアドレス
に入力され、次に印刷しようとするラインのラインデー
タに対しあらかじめ格納された補正値Δｃ（図１７）と
前のラインのラインデータに基づいて覆歴補正を行う。

【００６２】例えば、前のラインの印刷において通電さ
れた発熱抵抗素子ｒ（図１６）が、次のラインの印刷に
おいても通電される場合、前記発熱抵抗素子ｒは前のラ
インの印加エネルギによる余熱を有しているため、次の
ラインのラインデータを補正してストローブ信号のパル
ス幅を短くする。そのため、前記ラインバッファ３２の
出力側と履歴補正メモリ７５の入力側にラッチ回路７６
が設けられ、該ラッチ回路７６によって１ライン前のラ
インデータが読み出されることになる。

【００６３】７７は補正用メモリであり、前記補正値Δ
ｃが格納され、前記ラインバッファ３２が出力したライ
ンデータを補正して実際に印刷される画像を自然なもの
に近づける。また、７８はビットセレクト回路であり、
１ドットの階調データが８ビットデータで構成される場
合、各ビットデータｋ０，ｋ１，…，ｋ７のうちの一つ
が選択されてサーマルヘッド１１に転送される。そし
て、ビットセレクト信号は階調カウンタ３６から出力さ
れ、８ビットデータを選択するためのものであれば３ビ
ットで表される。

【００６４】また、７９は前記アドレスカウンタ３３、
階調カウンタ３６、カウンタ３８のタイミングを制御す
るための制御ロジックである。次に、本発明の第２の実
施例の動作について説明する。図１９は本発明の第２の
実施例を示すラインサーマルプリンタのタイムチャー
ト、図２０は本発明の第２の実施例におけるラインバッ
ファに印刷データを入力する際のタイムチャートであ
る。

【００６５】まず、用紙モータ５８（図１）を（Ｔ−
１）ラインの印刷からＴラインの印刷に移るために回転
させた後に、外部から印刷データを受信する。アドレス
カウンタ３３によってアドレスを０番地から２５６０番
地まで変化させて１ライン分のラインデータをラインバ
ッファ３２（図１８）に書き込む。そして、ｊ番地に印
刷データを書き込む場合、まず、ラインバッファ３２の
１ライン前のラインデータを読み出して、ラッチ回路７
６に保持する。

【００６６】したがって、履歴補正メモリ７５のアドレ
スには、外部からのラインデータとラッチ回路７６から
出力される１ライン前のラインデータが入力される。前
記履歴補正メモリ７５においては、二つのラインデータ
の組合せによって履歴補正され、アドレスで指示された
ラインデータが履歴補正メモリ７５から出力されて、ラ
インバッファ３２に書き込まれる。この履歴補正は、外
部からラインバッファ３２にラインデータを入力すると
きのみに行われる。

【００６７】次に、印刷動作を行うため階調カウンタ３
６の階調カウント値を“７”にセットし、ラインバッフ
ァ３２のラインデータをサーマルヘッド１１に転送す
る。この時転送されるラインデータは、ビットセレクト
回路７８によって選択されたビットデータであり、この
場合、ビットデータｋ７（図１３）のみがサーマルヘッ
ド１１に転送される。

【００６８】そして、階調カウンタ３６の階調カウント
値は順次デクリメントされて“０”になって、１ライン
分の印刷を終了する。この時、階調カウンタ３６の階調
カウント値がリードオンリメモリ３７のアドレスに入力
されると、指示されたアドレスのデータがアドレスカウ
ンタ３８に設定される。そして、該データに従って、ア
ドレスカウンタ３８からパルス幅Ｐ₇ 〜Ｐ₀ のストロー
ブ信号が出力され、該ストローブ信号によってサーマル
ヘッド１１が印刷動作を行う。

【００６９】以上の印刷動作を階調カウンタ３６の階調
カウント値が“７”から“０”になるまで８回繰り返
す。この８回の印刷動作において、ストローブ信号の各
パルス幅Ｐ₇ 〜Ｐ₀ に、階調データの各ビットに対応し
た重み付けが与えられる。なお、本実施例においては、
履歴補正メモリ７５及び補正用メモリ７７としていずれ
もリードオンリメモリが使用されているが、これをラン
ダムアクセスメモリとすることもできる。

【００７０】この場合、図示しないＣＰＵによって、補
正値Δｃの変更が可能になる。次に、本発明の第３の実
施例について説明する。図２１は本発明の第３の実施例
を示すラインサーマルプリンタのブロック図である。図
において、５１は数値演算、命令の解読、実行などを行
う制御部、５２はプログラムを格納するリードオンリメ
モリ、５３は図示しないホストコンピュータから印刷デ
ータとして送信された階調データや、初めから組み込ま
れていた階調データや補正後の階調データを格納するた
めのメモリである。前記制御部５１はメモリ５３に格納
されている階調データを読み出し、サーマルヘッド１１
のコントローラ５５に対して出力する。５７は用紙モー
タ５８、リボンモータ５９及びヘッドモータ６０を制御
するためのモータドライバである。また、６１はリボン
マークセンサ、６２は用紙トップ検出センサ、６３は制
御部５１がリボンマークセンサ６１と用紙トップ検出セ
ンサ６２の値を読み取るためのＩ／Ｏポートである。

【００７１】この場合、メモリ５３における階調データ
の格納形態が異なる。図２２は本発明の第３の実施例に
おける印刷エリアの拡大図、図２３は本発明の第３の実
施例におけるストローブ信号のタイムチャート、図２４
は本発明の第３の実施例におけるメモリ内の階調データ
の説明図である。本実施例において使用されるラインサ
ーマルプリンタはＡ４サイズ用のページプリンタであ
り、その印刷エリアは、メモリ５３（図２１）に形成さ
れ、図１１に示すように横が主走査方向であるヘッドサ
イズの２５６０ドットであり、縦が３０００ドットであ
る。

【００７２】１ドットの階調データは２バイトで構成さ
れているが、メモリ５３の実装状態や濃度階調の必要性
によって更に多くのバイトで構成することも可能であ
る。そして、２バイトデータは１６個のビットデータｋ
１５〜ｋ０の組合せで８１段階の濃度階調表現を行うこ
とができるようになっている。この場合、前記ビットデ
ータｋ１５〜ｋ０を使用して、図２３に示すようなスト
ローブ信号によって発熱抵抗素子ｒ（図４参照）が通電
され印加エネルギを発生することができる。すなわち、
“０”でアクティブとなり、パルス幅Ｐ_S （＝Ｐ_S0〜Ｐ
_S7）を有する微階調のストローブ信号及びパルス幅Ｐ_L
（＝Ｐ_L0〜Ｐ_L7）を有する粗階調のストローブ信号によ
って最高１６回重ね打ちすることによって１ラインの印
字を行う。そして、印加エネルギを発生するためのスト
ローブ信号は、印刷を開始するための同期信号である信
号ＦＳＹＮＣの中央から両側に桁上がりをしながら増加
し、パルス幅Ｐ_S を有するものによって微階調印字部
が、パルス幅Ｐ_L を有するものによって粗階調印字部が
形成される。

【００７３】例えば、濃度階調が１の場合は前記ストロ
ーブ信号によって発熱抵抗素子ｒが通電されず、濃度階
調が２の場合はパルス幅Ｐ_S0のストローブ信号によっ
て、濃度階調が３の場合はパルス幅Ｐ_S0，Ｐ_S1の２個の
ストローブ信号によって、濃度階調が４の場合はパルス
幅Ｐ_S0〜Ｐ_S2の３個のストローブ信号によって、濃度階
調が９の場合はパルス幅Ｐ_S0〜Ｐ_S7の８個のストローブ
信号によって発熱抵抗素子ｒが通電される。

【００７４】そして、濃度階調が１０の場合は桁上がり
が行われてパルス幅Ｐ_L0のストローブ信号によって、濃
度階調が１１の場合はパルス幅Ｐ_L0，Ｐ_S0の２個のスト
ローブ信号によって発熱抵抗素子ｒが通電される。この
ように、微階調印字部のストローブ信号が８個になるた
びに桁上がりが行われ、粗階調印字部のストローブ信号
の数が一つずつ増加させられる。

【００７５】したがって、濃度階調が８１の場合はパル
ス幅Ｐ_L0〜Ｐ_L7の８個のストローブ信号が利用される。
なお、必要に応じて各パルス幅Ｐ_S0〜Ｐ_S7，Ｐ_L0〜Ｐ_L7
を補正することもできる。このように、最高でパルス幅
Ｐ_S0〜Ｐ_S7，Ｐ_L0〜Ｐ_L7の１６個のストローブ信号によ
って発熱抵抗素子ｒが通電されるが、各ストローブ信号
によって発熱抵抗素子ｒが通電されるか否かは前記ビッ
トデータｋ１５〜ｋ０の値で決まる。すなわち、ビット
データｋ０〜ｋ７のそれぞれがパルスＰ_S0〜Ｐ_S7に対応
しており、“０”である場合は発熱抵抗素子ｒが通電さ
れず、“１”である場合は発熱抵抗素子ｒが通電され
る。また、ビットデータｋ８〜ｋ１５のそれぞれがパル
ス幅Ｐ _L0〜Ｐ_L7に対応しており、“０”である場合は発
熱抵抗素子ｒが通電されず、“１”である場合は発熱抵
抗素子ｒが通電される。

【００７６】ところで、昇華型熱転写プリンタに１６個
のビットデータｋ１５〜ｋ０をそのまま２バイトデータ
として連続してサーマルヘッド１１に転送しても、印刷
を行うことができない。そこで、前記ビットデータｋ１
５〜ｋ０を印刷可能なデータ形式に変換した１バイトデ
ータをメモリ５３に格納しておく。この変換は昇華型熱
転写プリンタの能力に応じて制御部５１が行うか、図示
しないホストコンピュータが行う。いずれにしても、サ
ーマルヘッド１１に転送される直前のデータ形式は次の
ようになっている。

【００７７】すなわち、図２４において、印刷先端位置
の第１ドットから第８ドットについてビットデータｋ１
５を第１ドットから順に８ドット分取り出し、ビットデ
ータｂ７，ｂ６，ｂ５，…，ｂ０から成る１バイトデー
タを形成し、それをメモリ５３の先頭のアドレス０００
０Ｈに書き込む。次に、第９ドットから第１６ドットま
での８ドット分のビットデータｋ１５を取り出して同様
に１バイトデータを形成し、アドレス０００１Ｈに書き
込み、順に第１ラインのビットデータｋ１５をアドレス
０１３ＦＨ（３２０バイト分）まで書き込む。そして、
アドレス０１４０Ｈからは同様にして第１ラインのビッ
トデータｋ１４について同様に書き込む。このように、
各ラインにおける１６個のビットデータｋ１５〜ｋ０を
それぞれ１バイトデータとして書き込む。

【００７８】この場合、階調データの最上位はビットデ
ータｋ１５であり、最下位はビットデータｋ７である。
ところが、前述したように１ドットの階調データは２バ
イトから成っており、上位の１バイトの最上位はビット
データｋ１５であり、最下位はビットデータｋ８であ
り、また、下位の１バイトの最上位はビットデータｋ７
であり、最上位はビットデータｋ０である。したがっ
て、階調データにおける最上位から最下位までの順と、
下位の１バイトの最上位から最下位までの順が逆になっ
ている。

【００７９】こうすることによって、発熱抵抗素子ｒを
通電するためのパルス幅Ｐ_S0〜Ｐ_S7，Ｐ_L0〜Ｐ_L7のスト
ローブ信号の数を、印刷を開始するための同期信号であ
る信号ＦＳＹＮＣの中央から両側に桁上がりをしながら
増加させることができる。このようにして、１ページ分
かつ１色分の階調データがメモリ５３に格納される。そ
して、昇華型熱転写プリンタではイエロー、マゼンタ及
びシアンの３色を重ね合わせることによって印刷が行わ
れるため、メモリ５３はこのほかにも２色分の階調デー
タを格納する。

【００８０】次に、本発明の第３の実施例における１ラ
インの印刷動作について説明する。図２５は本発明の第
３の実施例における１ラインの印刷動作を示すタイムチ
ャート、図２６は本発明の第３の実施例における１ライ
ンの印刷動作を示すフローチャートである。図２５の
（ａ）は同期信号のタイムチャート、（ｂ）は該同期信
号に対応する各信号のタイムチャートである。

【００８１】まず、制御部５１（図２１）はラインデー
タ入力の同期信号である信号ＬＳＹＮＣ１を出力して第
１ラインの各階調データのビットデータｋ１５から成る
ラインデータをサーマルヘッド１１に対して、図示しな
いＷＣＬＫ信号と同期させながら出力する。この時、メ
モリ５３に格納されているラインデータが、その先頭か
ら順にシーケンシャルに出力される。この時のラインデ
ータは、図２４におけるアドレス００００Ｈ〜０１３Ｆ
Ｈから出力される。

【００８２】ここで、前記メモリ５３は、必ずしもライ
ンサーマルプリンタの内部に配設する必要はなく、外部
に配設する場合はインタフェース線を介して信号ＬＳＹ
ＮＣ１を外部に出力してラインデータを取り込み、サー
マルヘッド１１に転送する。また、内部に配設する場合
はコントローラ５５に対して信号ＬＳＹＮＣ１を出力し
て内部のメモリ５３からラインデータを読み込み、サー
マルヘッド１１に転送する。

【００８３】次に、転送したラインデータをサーマルヘ
ッド１１のラッチ回路２８（図４参照）にラッチさせ
る。そして、第１ライン上に１回目のプリント命令によ
ってビットデータｋ１５に対応するパルス幅Ｐ_L7のスト
ローブ信号をコントローラ５５がサーマルヘッド１１に
対して出力する。図４に示す回路図によってサーマルヘ
ッド１１は第１ラインのビットデータｋ１５のオン・オ
フによって選択的に発熱抵抗素子ｒの通電・非通電を操
作することができる。

【００８４】ビットデータｋ１５の印刷が終了すると、
制御部５１は信号ＬＳＹＮＣ２を出力し、ビットデータ
ｋ１５と同様に、メモリ５３のアドレス０１４０Ｈ〜０
２７ＦＨの２番目のビットデータｋ１４から成るライン
データをサーマルヘッド１１に転送し、それをラッチし
て同一ライン上に２回目のプリント命令によって２番目
のビットデータｋ１４に対応するパルス幅Ｐ_L6のストロ
ーブ信号をコントローラ５５がサーマルヘッド１１に対
して出力し、印刷を行う。

【００８５】以下同様にして、ビットデータｋ７に対応
するパルス幅Ｐ_S7のストローブ信号が出力されるまで、
同一ライン上に１６回の印刷を行い、１ライン分の印刷
を終了する。そして、用紙モータ５８を１ライン分回転
させて次のラインの印刷を行う。このように各ラインに
おいて、１６個のパルス幅Ｐ_L7〜Ｐ_L0，Ｐ_S7〜Ｐ_S0が形
成されたストローブ信号を与えて１６回の印刷を行い、
１色について１ページ分の印刷を終了し、次の色の印刷
を開始するための同期信号である信号ＦＳＹＮＣを再度
出力することによってマゼンタ及びシアンについても同
様に印刷を行う。 ステップＳ５０ ラインデータ入力の同期信号である信
号ＬＳＹＮＣ１を出力する。 ステップＳ５１ 第１ラインのビットデータｋ１５から
成るラインデータをサーマルヘッド１１に転送する。 ステップＳ５２ ラッチ信号ＬＡＴＣＨを出力して転送
されたラインデータをラッチ回路２８にラッチする。 ステップＳ５３ 第１ラインにおける１回目のプリント
命令でビットデータｋ１５に対応するパルス幅Ｐ_L7のス
トローブ信号をコントローラ５５がサーマルヘッド１１
に対して出力する。 ステップＳ５４ 信号ＬＳＹＮＣ２を出力する。 ステップＳ５５ 第１ラインのビットデータｋ１４から
成るラインデータをサーマルヘッド１１に転送する。 ステップＳ５６ ラッチ信号ＬＡＴＣＨを出力して転送
されたラインデータをラッチ回路２８にラッチする。 ステップＳ５７ 第１ラインにおける２回目のプリント
命令でビットデータｋ１４に対応するパルス幅Ｐ_L6のス
トローブ信号をコントローラ５５がサーマルヘッド１１
に対して出力する。

【００８６】以下同様にして、同一ライン上に１６回の
印刷を行い、ステップＳ５８に進む。 ステップＳ５８ ビットデータｋ７に対応するパルス幅
Ｐ_S7のストローブ信号を出力して１ライン分の印刷を終
了する。図２７は本発明の第３の実施例におけるストロ
ーブ信号とデータ信号のタイムチャートである。

【００８７】図においては、１ドットに着目して、階調
データＩＦＣＯＨを例に挙げて説明する。前記階調デー
タＩＦＣＯＨは、バイナリーで表すと０００１１１１１
１１００００００Ｂになり、最上位ビットから順にビッ
トｂ１２，ｂ１１，ｂ１０，ｂ９，ｂ８，ｂ７，ｂ６が
オンであるのでパルス幅Ｐ_L4，Ｐ_L3，Ｐ_L2，Ｐ_L1，
Ｐ_L0，Ｐ_S0，Ｐ_S1のストローブ信号を出力（オン）し発
熱抵抗素子ｒ（図４参照）を通電して印刷を行う。各ス
トローブ信号が出力されていない間は次のビットデータ
から成るラインデータが転送される。

【００８８】前記サーマルヘッド１１（図２１）に転送
されたデータ信号は、サーマルヘッド１１の内部のイン
バータ回路７０（図１６（ａ））によってインバートさ
れ、オア回路７１に対して出力される。一方、“０”で
アクティブとなるストローブ信号もオア回路７１に対し
て出力される。こうして、サーマルヘッド１１へのスト
ローブ信号が“０”、データ信号が“１”のとき、オア
回路７１の出力が“０”となり発熱抵抗素子ｒが通電さ
れて印刷が行われる。例として挙げた階調データＩＦＣ
ＯＨではパルス幅Ｐ_L4，Ｐ_L3，Ｐ_L2，Ｐ_L1，Ｐ_L0，
Ｐ_S0，Ｐ_S1のストローブ信号が連続して出力され発熱抵
抗素子ｒが通電され、その合計時間だけ印加エネルギが
発生する。

【００８９】このようにすることによって、濃度階調表
現を行うための制御回路を簡素化することができるだけ
でなく、８１段階の階調レベルの濃度階調表現を行うの
に１６回出力するだけでよく、余った時間をデータ転送
などの他の処理に使用することができる。また、膨大な
量のラインデータをサーマルヘッド１１に転送する必要
がないため、データ線の数を少なくすることができる。

【００９０】また、複数のストローブ信号によって発熱
抵抗素子ｒを通電する場合は、信号ＦＳＹＮＣの中央か
ら両側に桁上がりをしながらストローブ信号が増加させ
られるため、各ストローブ信号によって発熱抵抗素子ｒ
を連続して通電することができるだけでなく、出力され
ていない時間の長さが一定であるため、濃度階調と画像
濃度をリニヤに変化させることができる。さらに、サー
マルヘッド１１の冷却が抑制されるため、印加エネルギ
を効率良く使用することができる。

【００９１】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形すること
が可能であり、それらを本発明の範囲から排除するもの
ではない。

【００９２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、複数個のビットデータから成る階調データが形成
され、各階調データの各ビットデータごとに重み付けが
与えられる。そして、該階調データを格納するメモリか
ら、同等の重み付けが与えられたビットデータごとに読
み出されてラインデータが形成される。

【００９３】該ラインデータはサーマルヘッドに転送さ
れ、また、前記重み付けに対応するパルス幅のストロー
ブ信号によって印刷が行われる。したがって、濃度階調
表現を行うための制御回路を簡素化することができるだ
けでなく、ストローブ信号をわずかな回数出力するだけ
で複数の濃度階調表現を行うことができ、余った時間を
データ転送などの他の処理に使用することができる。ま
た、膨大な量のラインデータをサーマルヘッドに転送す
る必要がないため、データ線の数を少なくすることがで
きる。

【００９４】前記階調データによる濃度階調を、各濃度
階調に対応してあらかじめ設定された補正値によって変
更する補正手段を有することができる。この場合、各濃
度階調に対応する理想的な画像濃度を得ることができ
る。次に、第２の発明のサーマルプリンタにおいては、
複数個のビットデータから成る階調データが形成され、
該階調データの各ビットデータごとに重み付けが与えら
れる。そして、該階調データを１ライン分格納するライ
ンバッファが設けられる。

【００９５】該ラインバッファのラインデータは各重み
付けごとにサーマルヘッドに転送され、また、前記重み
付けに対応するパルス幅のストローブ信号が発生させら
れる。前記サーマルヘッドにおいては、前記ストローブ
信号に対応して印加エネルギが発生させられ、印加エネ
ルギに対応するドットが形成されて印刷が行われる。ま
た、履歴補正メモリが設けられ、前記ラインバッファの
前のラインのラインデータと、次のラインのラインデー
タが入力される。そして、両データによって次のライン
のラインデータが履歴補正される。したがって、サーマ
ルヘッドの前のラインにおける印刷動作が次のラインの
印刷に与える影響を抑制することができる。

【００９６】次に、第３の発明のサーマルプリンタにお
いては、粗階調のパルス幅を有する複数個の連続するス
トローブ信号、及び微階調のパルス幅を有する複数個の
連続するストローブ信号を発生する手段が設けられる。
そして、階調データは、前記ストローブ信号に対応する
複数個のビットデータから成るとともに、連続するスト
ローブ信号によって発熱素子を通電する。

【００９７】また、前記階調データを格納するためにメ
モリが設けられ、各階調データにおける同じ順位のビッ
トデータが前記メモリから各順位ごとに読み出され、該
ビットデータに基づいてラインデータが形成される。該
ラインデータはサーマルヘッドに転送され、該サーマル
ヘッドにおいては、前記ストローブ信号に対応して発熱
素子を通電する。

【００９８】前記発熱素子を通電するストローブ信号の
数を、例えば、印刷を開始するための同期信号である信
号の中央から両側に桁上がりをしながら増加させること
ができるので、出力されていない時間の長さが一定にな
る。したがって、濃度階調と画像濃度をリニヤに変化さ
せることができるとともに、サーマルヘッドの冷却が抑
制されるため、印加エネルギを効率良く使用することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すラインサーマルプ
リンタのブロック図である。

【図２】従来のラインサーマルプリンタの断面を示す概
略図である。

【図３】従来のラインサーマルプリンタを動作させるた
めの回路ブロック図である。

【図４】従来のサーマルヘッドの構成を示す回路図であ
る。

【図５】従来のラインサーマルプリンタのタイムチャー
トである。

【図６】従来のラインサーマルプリンタにおいて濃度階
調表現を行うための制御回路図である。

【図７】サーマルヘッドへの印加エネルギと画像濃度の
関係図である。

【図８】従来のラインサーマルプリンタにおける動作を
示すフローチャートである。

【図９】本発明のラインサーマルプリンタの概略図であ
る。

【図１０】本発明のラインサーマルプリンタの動作を示
すフローチャートである。

【図１１】本発明の第１の実施例における印刷エリアを
示す図である。

【図１２】本発明の第１の実施例における印刷エリアの
拡大図である。

【図１３】本発明の第１の実施例におけるメモリ内の階
調データの説明図である。

【図１４】本発明の第１の実施例における１ラインの印
刷動作を示すタイムチャートである。

【図１５】本発明の第１の実施例における１ラインの印
刷動作を示すフローチャートである。

【図１６】本発明の第１の実施例におけるストローブ信
号とデータ信号の関係図である。

【図１７】濃度階調と画像濃度の関係図である。

【図１８】本発明の第２の実施例におけるラインサーマ
ルプリンタにおいて濃度階調表現を行うための制御回路
図である。

【図１９】本発明の第２の実施例を示すラインサーマル
プリンタのタイムチャートである。

【図２０】本発明の第２の実施例におけるラインバッフ
ァに印刷データを入力する際のタイムチャートである。

【図２１】本発明の第３の実施例を示すラインサーマル
プリンタのブロック図である。

【図２２】本発明の第３の実施例における印刷エリアの
拡大図である。

【図２３】本発明の第３の実施例におけるストローブ信
号のタイムチャートである。

【図２４】本発明の第３の実施例におけるメモリ内の階
調データの説明図である。

【図２５】本発明の第３の実施例における１ラインの印
刷動作を示すタイムチャートである。

【図２６】本発明の第３の実施例における１ラインの印
刷動作を示すフローチャートである。

【図２７】本発明の第３の実施例におけるストローブ信
号とデータ信号のタイムチャートである。

【符号の説明】

１１ サーマルヘッド ３２ ラインバッファ ５３ メモリ ５４ 補正用メモリ ７５ 履歴補正メモリ Ｐ₁ 〜Ｐ₂₅₆ ，Ｐ_L0〜Ｐ_L7，Ｐ_S0〜Ｐ_S7 パルス幅 ＳＴＢ１〜ＳＴＢｎ ストローブ信号 ｋ１５〜ｋ０，ｂ７〜ｂ０ ビットデータ Ｋ７〜Ｋ０ ウェイト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾形 秀一郎 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 町田 裕司 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）複数個のビットデータから成り、
   各ビットデータごとに重み付けが与えられた階調データ
   を形成する手段と、（ｂ）該階調データを格納するメモ
   リと、（ｃ）各ビットデータごとに重み付けが与えられ
   た階調データを前記メモリから同等の重み付けが与えら
   れたビットデータごとに読み出し、該ビットデータに基
   づいてラインデータを形成する手段と、（ｄ）該ライン
   データをサーマルヘッドに転送する手段と、（ｅ）前記
   重み付けに対応するパルス幅のストローブ信号を発生す
   る手段と、（ｆ）前記サーマルヘッドにおいて、前記ス
   トローブ信号に対応して印加エネルギを発生する手段を
   有することを特徴とするラインサーマルプリンタ。
2. 【請求項２】 前記階調データによる濃度階調を、各濃
   度階調に対応してあらかじめ設定された補正値によって
   変更する補正手段を有する請求項１に記載のラインサー
   マルプリンタ。
3. 【請求項３】 （ａ）複数個のビットデータから成り、
   各ビットデータごとに重み付けが与えられた階調データ
   を形成する手段と、（ｂ）該階調データを１ライン分格
   納するラインバッファと、（ｃ）該ラインバッファのラ
   インデータを各重み付けごとにサーマルヘッドに転送す
   る手段と、（ｄ）前記重み付けに対応するパルス幅のス
   トローブ信号を発生する手段と、（ｅ）前記サーマルヘ
   ッドにおいて、前記ストローブ信号に対応して印加エネ
   ルギを発生する手段と、（ｆ）前記ラインバッファの前
   のラインのラインデータと、次のラインのラインデータ
   が入力され、両データによって次のラインのラインデー
   タを履歴補正する履歴補正メモリを有することを特徴と
   するラインサーマルプリンタ。
4. 【請求項４】 （ａ）粗階調のパルス幅を有する複数個
   の連続するストローブ信号、及び微階調のパルス幅を有
   する複数個の連続するストローブ信号を発生する手段
   と、（ｂ）前記ストローブ信号に対応する複数個のビッ
   トデータから成るとともに、連続するストローブ信号に
   よって発熱素子を通電するための階調データを形成する
   手段と、（ｃ）該階調データを格納するメモリと、
   （ｄ）各階調データにおける同じ順位のビットデータを
   前記メモリから各順位ごとに読み出し、該ビットデータ
   に基づいてラインデータを形成する手段と、（ｅ）該ラ
   インデータをサーマルヘッドに転送する手段と、（ｆ）
   該サーマルヘッドにおいて、前記ストローブ信号に対応
   して発熱素子を通電する手段を有することを特徴とする
   ラインサーマルプリンタ。