プリンタ、プリンタの制御方法、プリンタの制御プログラム
【課題】サーマルヘッドと、サーマルヘッド制御部と、それらを接続する配線から生じる放射ノイズの影響を低減する。
【解決手段】画像データを下位ｎビット上位ビットに分けて処理を行い、下位ビットの処理では通電時間をＴｌｓに設定し、上位ビットの処理では、通電時間をＴｕｓ（Ｔｕｓ＝２n×Ｔｌｓ）に設定すると共に、データクロック信号の周波数を変える。サーマルヘッド駆動データ生成部１４からのオン・オフするデータを、下位ビット処理及び上位ビット処理毎に、データクロック信号で転送し、シフトレジスタ４１により各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎに対応した位置に保持する。シフトレジスタ４１に保持されたオン・オフデータにより各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを通電する。データクロック信号の周波数が変わるため、ノイズのエネルギーが分散され、放射ノイズの影響を低減できる。
【解決手段】画像データを下位ｎビット上位ビットに分けて処理を行い、下位ビットの処理では通電時間をＴｌｓに設定し、上位ビットの処理では、通電時間をＴｕｓ（Ｔｕｓ＝２n×Ｔｌｓ）に設定すると共に、データクロック信号の周波数を変える。サーマルヘッド駆動データ生成部１４からのオン・オフするデータを、下位ビット処理及び上位ビット処理毎に、データクロック信号で転送し、シフトレジスタ４１により各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎに対応した位置に保持する。シフトレジスタ４１に保持されたオン・オフデータにより各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを通電する。データクロック信号の周波数が変わるため、ノイズのエネルギーが分散され、放射ノイズの影響を低減できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇華型プリンタ(単に、「昇華プリンタ」ともいう)に関し、特に、サーマルヘッドと、サーマルヘッド制御部と、それらの配線により生じる放射ノイズの影響を低減することができる、プリンタ、および該プリンタの制御方法、プリンタの制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
昇華プリンタは、染料または顔料が塗布されたインクリボンにサーマルヘッドを押し当て、サーマルヘッドの加熱により、インクリボンの染料または顔料を紙などの記録媒体に転写させ画像を形成するものであり、写真印刷の用途などで使用されている。
【０００３】
図７は、従来のプリンタの構成例を示す図であり、特に、サーマルヘッドの駆動回路の例を示した図である。図７において、主制御部１１１は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)等を含み、プリンタ１０１の全体を統括制御する。入力バッファ１１２は、外部のホストコンピュータ（ＰＣ(Personal Computer)等）１０２からプリント対象となる画像を、ＹＭＣ（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ））等の入力画像データにより受信し記憶する。プリント用画像データ生成部１１３は、外部から受信したＹＭＣ入力画像データを、インクリボンに対応したプリント用画像データに変換する。
【０００４】
また、サーマルヘッド駆動データ生成部１１４は、プリント用画像データ生成部１１３からプリント対象画像の画像データを受信し、該画像データを基に発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎをオン・オフ駆動するためのオン・オフデータを生成し、サーマルヘッド１４０に出力する。
【０００５】
サーマルヘッド制御部１１５は、サーマルヘッド１４０を加熱制御するための、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）を生成する。
【０００６】
また、サーマルヘッド１４０内のＲ１〜Ｒｎはｎ個並列接続された発熱抵抗体であり、Ｔｒ１〜Ｔｒｎは、発熱抵抗体を駆動するドライバー用のトランジスタである。また、Ｇ１〜ＧｎはＡＮＤゲートである。シフトレジスタ１４１は、サーマルヘッド駆動データ生成部１１４から送られるシリアルデータ（ＤＡＴＡ）を、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）により順次取り込み、シリアルデータをパラレルデータに変換し各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎに対応した位置にオン・オフデータを保持するものである。
【０００７】
ラッチ用フリップフロップ１４２は、シフトレジスタ１４１に保持されたデータ（各発熱抵抗体に対応したオン・オフデータ）を、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）により取り込み保持する。ラッチ用フリップフロップ１４２に保持されたデータは、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎの一方の入力端子に向けて出力される。また、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎの他方の入力端子には、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）が入力される。
【０００８】
図７に示す従来のプリンタでは、ホストコンピュータ１０２からのＹＭＣ（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ））等の画像データは、主制御部１１１の管理の基に取り込まれ、入力バッファ１１２に一旦保存される。そして、入力バッファ１１２から１水平ライン分の画像データが読み出され、プリント用画像データ生成部１１３に送られる。プリント用画像データ生成部１１３により、インクリボンに対応したプリント用画像データが生成される。
【０００９】
プリント用画像データ生成部１１３からの１水平ライン分の画像データは、サーマルヘッド駆動データ生成部１１４に送られる。サーマルヘッド駆動データ生成部１１４で、オン・オフデータが形成される。
【００１０】
すなわち、各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの通電時間を一定とした場合、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの発熱量は、通電回数により階調を制御できる。したがって、例えば画像データが１０ビットであれば、１０２３回、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを繰り返して通電することで、１０ビットの階調が表現できる。
【００１１】
サーマルヘッド駆動データ生成部１１４からのオン・オフデータは、シフトレジスタ１４１に送られ、シフトレジスタ１４１でシリアル・パラレル変換されて、シフトレジスタ１４１に展開される。ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）がローレベルになるタイミングで、このオン・オフデータがラッチ用フリップフロップ１４２に取り込まれる。そして、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルになる。ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルになると、ラッチ用フリップフロップ１４２の出力信号がトランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎのベース入力信号となる。これにより、ラッチ用フリップフロップ１４２の出力端子のうち、出力データ「１」の端子に（ＡＮＤゲートを介して）接続されるトランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎがオンし、該トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎに接続された発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが電源Ｖ＋により駆動される。これにより、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルの間を発熱期間として、オン・オフデータに応じて、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが発熱される。
【００１２】
上述のように、１０２３回の通電処理を繰り返すと、１水平ラインのプリント処理が完了したことになる。１水平ラインのプリント処理が完了したら、１ドット用紙が送られ、上述と同様にした、次の水平ラインのプリント処理が行われる。ＹＭＣの各色について、上述の処理が行われて、１画面分のカラー画像のプリントが完了する。
【００１３】
なお、階調の制御には、例えば、特許文献１に示されるように、パルス幅変調またはパルス数変調により、画像データ応じたパルス幅またはパルス数を持つパルスを発生し、このパルスを用いて個々の発熱抵抗体への発熱制御を行うようにしたものも知られている。
【特許文献１】特許第３６０８８６３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上述の従来のプリンタでは、サーマルヘッド１４０のユニットは、印字部の近傍に置かれる。このため、図８に示すように、サーマルヘッド１４０とサーマルヘッド制御部１１５との間は、長い配線で引き回される。この配線からは、放射ノイズが発生する。データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数が一定の場合には、この放射ノイズは、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の整数倍に集中し、放射ノイズのエネルギーが特定周波数に集中することから、そのレベルも大きくなる。
【００１５】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、サーマルヘッドと、サーマルヘッド制御部と、それらの配線により生じる放射ノイズの影響を低減することができる、プリンタ、プリンの制御方法、プリンタの制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上述の課題を解決するために、本発明に係るプリンタは、発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタであって、入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、入力画像データに基づいて、サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成するサーマルヘッド駆動データ生成手段と、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、異なる周波数のデータクロック信号を生成するデータクロック周波数制御手段と、サーマルヘッド駆動データ生成手段により生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを受信し、データクロック信号により、オン・オフデータを各発熱抵抗体に対応した位置に転送するシフトレジスタ手段と、シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータを取り込むラッチ手段と、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、ラッチ手段に保持されたオン・オフデータにより発熱抵抗体を通電する発熱抵抗体駆動手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
上記の発明において、データクロック周波数制御手段は、上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときには、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときに比べて、データクロック信号の周波数を低くするようにしたことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係るプリンタの制御方法は、発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタの制御方法であって、入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、入力画像データに基づいて、サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成し、生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで異なる周波数のデータクロック信号により、シフトレジスタ手段の各発熱抵抗体に対応した位置に転送し、シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータをラッチ手段に取り込み、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、ラッチ手段に取り込まれたオン・オフデータにより、発熱抵抗体を所定の単位時間通電するようにしたことを特徴とする。
【００１９】
本発明に係るプリンタの制御プログラムは、発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタの制御プログラムであって、入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、入力画像データに基づいて、サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成するステップと、生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで異なる周波数のデータクロック信号により、シフトレジスタ手段の各発熱抵抗体に対応した位置に転送するステップと、シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータをラッチ手段に取り込み、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、ラッチ手段に取り込まれたオン・オフデータにより、発熱抵抗体を所定の単位時間通電するステップとをコントローラに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、画像データｍビットを下位ｎビットと上位ビット（ｍ−ｎ）ビットに分けて処理を行い、下位ビットの処理では通電時間をＴｌｓに設定し、上位ビットの処理では、通電時間をＴｕｓ（Ｔｕｓ＝２n×Ｔｌｓ）に設定すると共に、上位ビットの処理のときと下位ビットの処理のときとでデータクロック信号の周波数を変えるようにしている。このため、データクロック信号により発生する放射ノイズが、特定の周波数（データクロック周波数の倍数の周波数）の位置で連続して発生することがなくなり、放射ノイズの周波数が分散され、サーマルヘッドと、サーマルヘッド制御部と、それらの配線により生じる放射ノイズの影響を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態のプリンタ１の構成例を示す図であり、特に、サーマルヘッドの駆動回路の例を示した図である。
【００２２】
図１において、主制御部１１は、ＣＰＵ等を含み、入力バッファ１２、プリント用画像データ生成部１３、サーマルヘッド駆動データ生成部１４、サーマルヘッド制御部１５、データクロックジェネレータ１６等に接続され、プリンタ１の全体を統括制御する。
【００２３】
入力バッファ１２は、外部のホストコンピュータ（ＰＣ等）２からプリント対象となる画像を、ＹＭＣ（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ））等の入力画像データにより受信し記憶する。
【００２４】
プリント用画像データ生成部１３は、外部から受信したＹＭＣ入力画像データを、インクリボンに対応したプリント用画像データに変換する。
【００２５】
サーマルヘッド駆動データ生成部１４は、プリント用画像データ生成部１３からプリント対象画像の画像データを受信し、該画像データを基にサーマルヘッド４０の発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎをオン・オフ駆動するためのオン・オフデータ（ＤＡＴＡ）を生成し、サーマルヘッド４０に出力する。本発明の実施形態においては、図２に示すように、画像データは１０ビットとされており、この１０ビットの画像データ（ｂ０〜ｂ９）を、下位３ビット（ｂ０〜ｂ２）と、上位７ビット（ｂ３〜ｂ９）とに分けて、オン・オフデータを形成している。
【００２６】
図１において、サーマルヘッド４０は、シフトレジスタ４１と、ラッチ用フリップフロップ４２と、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎと、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎと、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎとを含み、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から出力されるオン・オフデータに応じて、発熱抵抗Ｒ１〜Ｒｎを発熱させる。
【００２７】
サーマルヘッド制御部１５は、データクロックジェネレータ１６からのクロックを用いて、サーマルヘッド４０を加熱制御するための、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）を生成する。
なお、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）は、サーマルヘッド４０の発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの通電時間を設定するものであり、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）は、データの転送クロックとなるものである。
また、サーマルヘッド制御部１５は、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）のパルス幅を設定するストローブ信号設定部１９を備えている。本発明の実施形態においては、図２に示すように、ストローブ信号設定部１９は、１０ビットの画像データを、下位３ビットと、上位７ビットとに分けて処理を行っている。そして、ストローブ信号設定部１９は、下位ビットの処理を行うときと、上位ビットの処理を行うときとで、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）のパルス幅を変えるようにしている。
【００２８】
データクロックジェネレータ１６は、サーマルヘッド制御部１５から出力されるデータクロック信号の（ＣＬＯＣＫ）周波数を制御するデータクロック周波数制御部１８を備えている。
データクロック周波数制御部１８は、１０ビットの画像データを、下位３ビットと、上位７ビットとに分けて処理を行っている。すなわち、データクロック周波数制御部１８は、上位ビットのときと下位ビットのときとに応じて、サーマルヘッド制御部１５から出力されるデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を設定している。換言すれば、プリンタ１は、下位ビットの処理を行うときと、上位ビットの処理を行うときとで、データクロックジェネレータ１６からの出力クロックの周波数を変えることで、サーマルヘッド制御部１５から出力されるデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を変えるようにしている。
【００２９】
サーマルヘッド駆動データ生成部１４からの１水平ラインのオン・オフデータ（ＤＡＴＡ）は、サーマルヘッド４０のシフトレジスタ４１に送られる。このオン・オフデータ（ＤＡＴＡ）は、サーマルヘッド制御部１５から出力されるデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）により、シフトレジスタ４１を転送され、シフトレジスタ４１には、１水平ライン分のオン・オフデータが各発熱抵抗体に対応した位置に展開される。そして、サーマルヘッド制御部１５からのラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）により、１水平ラインのオン・オフデータがシフトレジスタ４１からラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれる。
【００３０】
ラッチ用フリップフロップ４２に保持されたデータは、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎの一方の入力端子に向けて出力され、また、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎの他方の入力端子には、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）が入力される。
【００３１】
前述したように、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）は、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎへの通電時間を設定している。ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルの間では、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎが開き、ラッチ用フリップフロップ４２に保持されたオン・オフデータがＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎを介して、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎのベースに送られる。このとき、オン・オフデータが「１」なら、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎがオンになり、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎに接続された発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが電源Ｖ＋により駆動され、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが発熱する。オン・オフデータが「０」なら、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎがオフになるため、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎは発熱しない。ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がハイレベルになると、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎが閉じ、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎがオフとなる。したがって、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎは、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルの期間、ラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれたオン・オフデータがハイレベルかローレベルかに応じて駆動される。
【００３２】
次に、本発明の実施の形態の動作について説明する。図１において、ホストコンピュータ２からのＹＭＣ（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ））等の画像データは、主制御部１１の管理のもとに取り込まれ、入力バッファ１２に一旦保存される。そして、入力バッファ１２から１水平ライン分の画像データが読み出され、プリント用画像データ生成部１３に送られる。プリント用画像データ生成部１３により、インクリボンに対応したプリント用画像データが生成される。
【００３３】
プリント用画像データ生成部１３からの１水平ライン分の画像データは、サーマルヘッド駆動データ生成部１４に送られる。サーマルヘッド駆動データ生成部１４で、オン・オフデータが形成される。このとき、各画像データから、下位ビットと上位ビットとに分けて、オン・オフデータが形成される。
【００３４】
すなわち、各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの通電時間を一定とした場合、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの発熱量は、通電回数により階調を制御できる。しかしながら、この場合、１０ビットの１０２４階調の処理を行うのに、（２10−１＝１０２３回）、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを繰り返して通電する処理が必要になる。
【００３５】
そこで、本発明の実施の形態では、図２に示したように、１０ビットの画像データを、下位３ビットと、上位７ビットとに分けて、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを通電する処理を行うようにしている。このようにすると、同一の階調を表現するのに要する通電回数が減らせる。
【００３６】
つまり、１０ビットの画像データ（ｂ０，ｂ１，…，ｂ９）を、下位３ビット（ｂ０，ｂ１，ｂ２）と上位７ビット（ｂ３，ｂ４，…，ｂ９）とに分けたとする。この場合、上位側の最下位となるビットｂ３が「１」になるのは、２3（＝８）階調目に当たる。したがって、上位７ビットでは、２3階調毎に、階調を変化させる必要がある。
【００３７】
そこで、下位３ビットの処理を行うときには、通電時間をＴｌｓに設定し、上位７ビットの処理を行うときには、通電時間Ｔｕｓを、通電時間をＴｌｓの２3倍の（Ｔｕｓ＝２3×Ｔｌｓ）に設定する。
【００３８】
なお、ここでは、１０ビットの画像データを下位３ビットと上位７ビットとに分けているが、一般的に、ｍビットの画像データを、下位ｎビット、上位（ｍ−ｎ）ビットに分けたときには、Ｔｕｓ＝２n×Ｔｌｓの関係になるように、通電時間を設定すれば良い。
【００３９】
図３は、１０ビットの画像データを、上位７ビットと、下位３ビットとに分けた場合の、下位ビット処理でのオン・オフデータ、及び上位ビット処理でのオン・オフデータである。例えば、画像データが（００００００１０１０）なら、下位ビットの処理で２回通電を行い、上位ビットの処理で１回通電を行えばよい。
【００４０】
以上のように、１０ビットの画像データを、下位３ビットと、上位７ビットとに分けて処理を行うと、下位ビットの処理で（２3−１＝７回）、上位ビットの処理で（２7−１＝１２７）回との、合計１３４回で、１０２４階調の処理を行えることになる。
【００４１】
図１において、サーマルヘッド駆動データ生成部１４からのオン・オフデータ（ＤＡＴＡ）は、シフトレジスタ４１に送られ、シフトレジスタ４１でシリアル・パラレル変換されて、シフトレジスタ４１の各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎに対応する位置に展開される。ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）がローレベルになるタイミングで、このオン・オフデータがラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれる。そして、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルの間に、ラッチ用フリップフロップ４２からトランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎのベースに、オン・オフデータが送られる。これにより、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルの間を発熱期間として、オン・オフデータに応じて、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが発熱される。
【００４２】
前述したように、１０ビットの画像データは、下位３ビットと上位７ビットとに分けて処理が行われる。先ず、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間がＴｌｓに設定され、上述のようにして、下位ビットの処理が（２3−１＝７回）行われる。下位ビットの処理が終了すると、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間がＴｕｓ（Ｔｕｓ＝２3×Ｔｌｓ）に設定され、上位ビットの処理が（２7−１＝１２７回）行われる。また、下位ビットの処理を行うときには、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数がＦ１（例えば１６．７ＭＨｚ）に設定され、上位ビットの処理を行うときには、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数がＦ２（例えば１２．５ＭＨｚ）に設定される。
【００４３】
上述のように、７回の下位ビットの処理と、１２７回の上位ビットの処理を終了すると、１水平ラインのプリント処理が完了したことになる。１水平ラインのプリント処理が完了したら、１ドット用紙が送られ、上述と同様にした、次の水平ラインのプリント処理が行われる。ＹＭＣの各色について、上述の処理が行われて、１画面分のカラー画像のプリントが完了する。
【００４４】
図４及び図５は、本発明の実施形態のプリンタでのデータ転送タイミングを示すタイミング図である。図４及び図５において、Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、…は、１回の発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの駆動期間の単位となるものである。
【００４５】
図４（Ａ）に示すように、最初のストローブ期間Ｔ０で、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の１階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ１がオン・オフデータ（ＤＡＴＡ）として出力される。サーマルヘッド制御部１５からは、図４（Ｂ）に示すようなデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）が出力され、このデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）により、１水平ライン分の１階調の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ１がシフトレジスタ４１に転送される。ストローブ期間内のデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）のパルス数は、水平方向の画素数に対応している。ここでは、１水平ラインの画素数は６４であり、１ストローブ期間でのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）のパルス数は６４となる。
【００４６】
次のストローブ期間Ｔ１で、図４（Ｃ）に示すように、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）がローレベルになるタイミングで、図４（Ｄ）に示すように、１水平ライン分の１階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ１がラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれる。そして、図４（Ｅ）に示すように、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間で、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが通電される。このストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間は、下位ビット処理の間では、Ｔｌｓに設定される。これにより、１水平ライン分の１階調の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ１によるプリント処理が行われる。また、このとき、図４（Ａ）に示すように、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の２階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ２がデータ（ＤＡＴＡ）として出力され、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）（図４（Ｂ））により、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の２階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ２がシフトレジスタ４１に転送される。
【００４７】
次のストローブ期間Ｔ２で、図４（Ｃ）に示すように、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）がローレベルになるタイミングで、図４（Ｄ）に示すように、１水平ライン分の２階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ２がラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれる。そして、図４（Ｅ）に示すように、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間で、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが通電される。このストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間は、Ｔｌｓに設定される。これにより、１水平ライン分の２階調の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ２によるプリント処理が行われる。また、このとき、図４（Ａ）に示すように、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の３階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ３がデータ（ＤＡＴＡ）として出力され、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）（図４（Ｂ））により、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の３階調目の下位ビットオン・オフデータＤＬ３がシフトレジスタ４１に転送される。以下、同様の処理が下位ビットの階調処理分だけ繰り返して行われる。
【００４８】
図５において、ストローブ期間Ｔ７になると、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の１階調目の上位ビット処理のオン・オフデータＤＨ１がデータ（ＤＡＴＡ）として出力され、ストローブ期間Ｔ８では、図５（Ｃ）に示すように、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）がローレベルになるタイミングで、図５（Ｄ）に示すように、１水平ライン分の１階調目の上位ビット処理のオン・オフデータＤＨ１がラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれる。そして、図５（Ｅ）に示すように、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間で、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが通電される。このストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルになる期間Ｔｕｓは、下位ビット処理の時の期間Ｔｌｓの２3倍の（Ｔｕｓ＝２3×Ｔｌｓ）に設定される。これにより、１水平ライン分の１階調の上位ビット処理のオン・オフデータＤＨ１によるプリント処理が行われる。また、このとき、図５（Ａ）に示すように、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の２階調目の上位ビット処理のオン・オフデータＤＨ２がデータ（ＤＡＴＡ）として出力され、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）（図５（Ｂ））により、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の２階調目の上位ビット処理のオン・オフデータＤＨ２がシフトレジスタ４１に転送される。以下、同様の処理が上位ビットの階調数分だけ、繰り返して行われる。
【００４９】
ここでは、１０ビットの画像データが下位３ビットと上位ビット７とに分けられているので、下位ビットの処理では、７回の通電処理が行われ、上位ビットの処理では、１２７回の通電処理が行われ、合計、１３４回の通電処理が行われる。これにより、１水平ライン分の画像のプリントが終了する。１水平ライン分の画像のプリントが終了すると、１ドットだけ、垂直方向に紙が送られ、次ライン分の画像のプリント処理が同様に行われる。そして、１画面分の処理が終了すると、次の色の画像信号により、同様の処理が行われる。
【００５０】
前述したように、本発明の実施形態では、下位ビットの処理を行うときのストローブ期間（図４参照）と、上位ビットの処理を行うストローブ期間（図５参照）とでは、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルになる期間の幅を変えるようにしている。これと共に、下位ビットの処理を行うときのストローブ期間と、上位ビットの処理を行うときのストローブ期間では、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を変えるようにしている。
【００５１】
つまり、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間は、下位ビットの処理を行っているときには、図４（Ｅ）に示すように、Ｔｌｓであり、上位ビットの処理を行っているときには、図５（Ｅ）に示すように、（Ｔｕｓ＝２3×Ｔｌｓ）となる。
【００５２】
上位ビットの処理を行っているときにストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間Ｔｕｓは、下位ビットの処理を行っているときにストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間Ｔｌｓより長くなることから、上位ビットの処理を行っているときのストローブ期間は、下位ビットの処理を行うストローブ期間に比べて、長くした方が無駄が少ない。これに対して、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の１ストローブ期間内のパルス数（図４（Ｂ）及び図５（Ｂ））は、上位ビットの処理を行っているときにも、下位ビットの処理を行っているときも、同様である（この例では６４パルス）。よって、上位ビットの処理を行っているときのストローブ期間を、下位ビットの処理を行うストローブ期間に比べて長くすると、その分だけ、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の余裕が生じ、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を下げることができる。
【００５３】
そこで、本発明の実施形態では、上位ビットの処理を行っているときのストローブ期間を、下位ビットの処理を行うストローブ期間に比べて長くすると共に、上位ビットの処理を行っているときのストローブ期間のデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を、下位ビットの処理を行っているときのストローブ期間でのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数より低くするようにしている。
【００５４】
一例として、本発明の実施形態では、下位ビットの処理を行うストローブ期間は例えば４．０μ秒とし、上位ビットの処理を行っているときのストローブ期間は例えば６．０μ秒とし、約２μ秒の余裕を持たせている。そして、下位ビットの処理を行っているときのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数Ｆ１を（Ｆ１＝１６．７ＭＨｚ）とし、上位ビットの処理を行っているときのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数Ｆ２を（Ｆ２＝１２．５ＭＨｚ）としている。
【００５５】
なお、このクロックの周波数は一例であり、これに限定されるものではない。データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数は、要求されるデータの転送速度、画素数、画素のビット数、上位ビットの下位ビットの分割数、ストローブ信号の長さ等に応じて、適宜設定される。この例では、データクロックジェネレータ１６として、１００ＭＨｚを基本クロックとするものが用いられており、この１００ＭＨｚを基本クロックを分周して生成できるクロック（５０ＭＨｚ、３３．３ＭＨｚ、２５ＭＫｚ、２０ＭＨｚ、１６．７ＭＨｚ、１４．３ＭＨｚ、１２．５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、…）の中から、要求される転送速度を満たす周波数の組み合わせとして、下位ビットの処理を行っているときのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数をＦ１（Ｆ１＝１６．７ＭＨｚ）とし、上位ビットの処理を行っているときのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数をＦ２（Ｆ２＝１２．５ＭＨｚ）を選定している。
【００５６】
図６は、プリンタ１の処理をフローチャートで示したものである。図６において、主制御部１１は、１水平ラインのデータの転送回数ＳＣｎを（Ｓｃｎ＝０）に初期化し、プリントライン数ＰＬｎを（ＰＬｎ＝０）に初期化し、プリントカラーＰＣｎを（ＰＣｎ＝０）に初期化して、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン目のデータ転送を開始する（ステップＳ１）。なお、プリントカラーＰＣｎは、Ｙ、Ｍ、Ｃの各色を示す。
【００５７】
そして、主制御部１１は、ストローブ信号設定部１９において、通電時間（ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）のローレベル期間）をＴｌｓとし、データクロック周波数制御部１８において、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を（Ｆ１＝１６．７ＭＨｚ）に設定する（ステップＳ２）。さらに、主制御部１１は、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）のカウント数ＰＬＳｎを（ＰＬＳｎ＝０）に初期化する（ステップＳ３）。そして、主制御部１１は、サーマルヘッド駆動データ生成部１４からデータの転送を行い（ステップＳ４）、データ転送クロックのカウント数ＰＬＳｎをインクリメントする（ステップＳ５）。そして、主制御部１１は、転送クロックのカウント数ＰＬＳｎが、１水平ラインの画素数に相当する「６３」以下かどうかを判定する（ステップＳ６）。転送クロックのカウント数ＰＬＳｎが「６３」以下なら、ステップＳ４にリターンする。
【００５８】
以上の処理を繰り返すことにより、１水平ラインの画素数分のオン・オフデータがシフトレジスタ４１に展開される。
【００５９】
また、主制御部１１は、ステップＳ６で、転送クロックのカウント数ＰＬＳｎが１水平ラインの画素数である「ＰＬＳｎ＝６４」と判定すると、ラッチ用フリップフロップ４２に１水平ライン分のオン・オフデータを取り込み、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）をローレベルとして、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを発熱させる処理を行う（ステップＳ７）。そして、主制御部１１は、データの転送回数ＳＣｎをインクリメントし（ステップＳ８）、データの転送回数ＳＣｎが「７」以下かどうかを判定する（ステップＳ９）。
【００６０】
主制御部１１は、１水平ラインのデータの転送回数ＳＣｎが「７」以下なら、ステップＳ２にリターンし、上述の処理を繰り返して行う。
【００６１】
以上の処理により、下位ビットの通電処理が行われる。そして、下位３ビットの処理が終了すると、ステップＳ９で、１水平ラインのデータの転送回数ＳＣｎが「ＳＣｎ＝８」と判定されることになる。
【００６２】
すなわち、主制御部１１は、ステップＳ９で、１水平ラインのデータの転送回数ＳＣｎが「ＳＣｎ＝８」と判定すると、さらにデータの転送回数ＳＣｎが「１３３」以下かどうかを判定する（ステップＳ１０）。そして、主制御部１１は、データの転送回数ＳＣｎが「１３３」以下と判定すると、通電時間（ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）のローレベル期間）をＴｕｓに設定し、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を（Ｆ２＝１２．５ＭＨｚ）に設定して（ステップＳ１１）、ステップＳ３にリターンする。
【００６３】
ステップＳ３〜ステップＳ１１の処理を繰り返すことにより、通電処理が行われる。下位ビットの処理では、７回の通電処理が行われ、上位ビットの処理では、１２７回の通電処理が行われるので、１水平ラインの処理が終了すると、データの転送回数が１３４回となる。
【００６４】
主制御部１１は、ステップＳ１０で、データの転送回数ＳＣｎが「ＳＣｎ＝１３４」と判定すると、データの転送回数ＳＣｎを（ＳＣｎ＝０）としてカウントをクリアし、プリントライン数ＰＬｎをインクリメントする。（ステップＳ１２）。
【００６５】
そして、主制御部１１は、プリントライン数ＰＬｎが、垂直方向の画素数「１２３９」）以下かどうかを判定し（ステップＳ１３）、プリントライン数ＰＬｎが垂直方向の画素数「１２３９」以下であると判定すると、ステップＳ２にリターンして、前述と同様に、次色の１ライン目のプリント処理を行う。
【００６６】
以上の処理を繰り返し、１画面のプリント処理が行われると、ステップＳ１３で、プリントライン数ＰＬｎが「ＰＬｎ＝１２４０」と判定されることになる。主制御部１１は、プリントライン数ＰＬｎが「ＰＬｎ＝１２４０」と判定すると、１水平ラインのデータの転送回数ＳＣｎを（Ｓｃｎ＝０）にし、プリントライン数ＰＬｎを（ＰＬｎ＝０）にし、プリントカラーＰＣｎをインクリメントして、次色の１水平ライン目のデータ転送を開始する（ステップＳ１４）。
【００６７】
そして、主制御部１１は、プリントカラーＰＣｎが「２」（Ｙ、Ｍ、Ｃの各色の場合）以下かどうかを判定し（ステップＳ１５）、プリントカラーＰＣｎが「２」以下であると判定すると、ステップＳ２にリターンして、前述と同様に、次色の１ライン目のプリント処理を行う。
【００６８】
Ｙ、Ｍ、Ｃの各色の画像のプリントが終了すると、ステップＳ１４で、プリントカラーＰＣｎが「ＰＣｎ＝３」と判定される。主制御部１１は、プリントカラーＰＣｎが「ＰＣｎ＝３」と判定すると、１画面分のプリントを終了する。
【００６９】
サーマルヘッド４０のユニットは印字部の近傍に置かれるため、サーマルヘッド駆動データ生成部１４やサーマルヘッド制御部１５からサーマルヘッド４０に信号を送る信号線は長く引き回され、この信号線から放射ノイズが発生する。この放射ノイズのレベルは、信号性の線長に左右される。データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数が一定の場合には、このノイズは、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の整数倍に集中する。
【００７０】
これに対して、本発明の実施形態では、下位ビットの処理を行うときのストローブ期間と、上位ビットの処理を行うストローブ期間とでは、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数が変わるため、ノイズのエネルギーが分散されることから、ある特定の周波数だけに連続して発生することがなくなり、放射ノイズによる影響が低減される。
【００７１】
また、プリンタ１の上記機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、各種制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００７２】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００７３】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態のプリンタの構成例を示すブロック図である。
【図２】画像データの分割の説明図である。
【図３】画像データを分割した場合のオン・オフデータの説明図である。
【図４】本発明の実施形態におけるサーマルヘッドのタイムチャートである。
【図５】本発明の実施形態におけるサーマルヘッドのタイムチャートである。
【図６】本発明の実施形態のプリンタの制御の説明に用いるフローチャートである。
【図７】従来のプリンタの構成例を示す図である。
【図８】サーマルヘッドとサーマルヘッド制御部の配線による放射ノイズを示す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１： プリンタ
１１： 主制御部
１２：入力バッファ
１３：プリント用画像データ生成部
１４：サーマルヘッド駆動データ生成部
１５：サーマルヘッド制御部
１６：データクロックジェネレータ
１８：データクロック周波数制御部
１９：ストローブ信号設定部
４０：サーマルヘッド
４１：シフトレジスタ
４２：ラッチ用フリップフロップ
Ｒ１〜Ｒｎ：発熱抵抗体
Ｔｒ１〜Ｔｒｎ：トランジスタ
Ｇ１〜Ｇｎ：ＡＮＤゲート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇華型プリンタ(単に、「昇華プリンタ」ともいう)に関し、特に、サーマルヘッドと、サーマルヘッド制御部と、それらの配線により生じる放射ノイズの影響を低減することができる、プリンタ、および該プリンタの制御方法、プリンタの制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
昇華プリンタは、染料または顔料が塗布されたインクリボンにサーマルヘッドを押し当て、サーマルヘッドの加熱により、インクリボンの染料または顔料を紙などの記録媒体に転写させ画像を形成するものであり、写真印刷の用途などで使用されている。
【０００３】
図７は、従来のプリンタの構成例を示す図であり、特に、サーマルヘッドの駆動回路の例を示した図である。図７において、主制御部１１１は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)等を含み、プリンタ１０１の全体を統括制御する。入力バッファ１１２は、外部のホストコンピュータ（ＰＣ(Personal Computer)等）１０２からプリント対象となる画像を、ＹＭＣ（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ））等の入力画像データにより受信し記憶する。プリント用画像データ生成部１１３は、外部から受信したＹＭＣ入力画像データを、インクリボンに対応したプリント用画像データに変換する。
【０００４】
また、サーマルヘッド駆動データ生成部１１４は、プリント用画像データ生成部１１３からプリント対象画像の画像データを受信し、該画像データを基に発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎをオン・オフ駆動するためのオン・オフデータを生成し、サーマルヘッド１４０に出力する。
【０００５】
サーマルヘッド制御部１１５は、サーマルヘッド１４０を加熱制御するための、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）を生成する。
【０００６】
また、サーマルヘッド１４０内のＲ１〜Ｒｎはｎ個並列接続された発熱抵抗体であり、Ｔｒ１〜Ｔｒｎは、発熱抵抗体を駆動するドライバー用のトランジスタである。また、Ｇ１〜ＧｎはＡＮＤゲートである。シフトレジスタ１４１は、サーマルヘッド駆動データ生成部１１４から送られるシリアルデータ（ＤＡＴＡ）を、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）により順次取り込み、シリアルデータをパラレルデータに変換し各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎに対応した位置にオン・オフデータを保持するものである。
【０００７】
ラッチ用フリップフロップ１４２は、シフトレジスタ１４１に保持されたデータ（各発熱抵抗体に対応したオン・オフデータ）を、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）により取り込み保持する。ラッチ用フリップフロップ１４２に保持されたデータは、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎの一方の入力端子に向けて出力される。また、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎの他方の入力端子には、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）が入力される。
【０００８】
図７に示す従来のプリンタでは、ホストコンピュータ１０２からのＹＭＣ（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ））等の画像データは、主制御部１１１の管理の基に取り込まれ、入力バッファ１１２に一旦保存される。そして、入力バッファ１１２から１水平ライン分の画像データが読み出され、プリント用画像データ生成部１１３に送られる。プリント用画像データ生成部１１３により、インクリボンに対応したプリント用画像データが生成される。
【０００９】
プリント用画像データ生成部１１３からの１水平ライン分の画像データは、サーマルヘッド駆動データ生成部１１４に送られる。サーマルヘッド駆動データ生成部１１４で、オン・オフデータが形成される。
【００１０】
すなわち、各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの通電時間を一定とした場合、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの発熱量は、通電回数により階調を制御できる。したがって、例えば画像データが１０ビットであれば、１０２３回、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを繰り返して通電することで、１０ビットの階調が表現できる。
【００１１】
サーマルヘッド駆動データ生成部１１４からのオン・オフデータは、シフトレジスタ１４１に送られ、シフトレジスタ１４１でシリアル・パラレル変換されて、シフトレジスタ１４１に展開される。ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）がローレベルになるタイミングで、このオン・オフデータがラッチ用フリップフロップ１４２に取り込まれる。そして、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルになる。ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルになると、ラッチ用フリップフロップ１４２の出力信号がトランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎのベース入力信号となる。これにより、ラッチ用フリップフロップ１４２の出力端子のうち、出力データ「１」の端子に（ＡＮＤゲートを介して）接続されるトランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎがオンし、該トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎに接続された発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが電源Ｖ＋により駆動される。これにより、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルの間を発熱期間として、オン・オフデータに応じて、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが発熱される。
【００１２】
上述のように、１０２３回の通電処理を繰り返すと、１水平ラインのプリント処理が完了したことになる。１水平ラインのプリント処理が完了したら、１ドット用紙が送られ、上述と同様にした、次の水平ラインのプリント処理が行われる。ＹＭＣの各色について、上述の処理が行われて、１画面分のカラー画像のプリントが完了する。
【００１３】
なお、階調の制御には、例えば、特許文献１に示されるように、パルス幅変調またはパルス数変調により、画像データ応じたパルス幅またはパルス数を持つパルスを発生し、このパルスを用いて個々の発熱抵抗体への発熱制御を行うようにしたものも知られている。
【特許文献１】特許第３６０８８６３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上述の従来のプリンタでは、サーマルヘッド１４０のユニットは、印字部の近傍に置かれる。このため、図８に示すように、サーマルヘッド１４０とサーマルヘッド制御部１１５との間は、長い配線で引き回される。この配線からは、放射ノイズが発生する。データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数が一定の場合には、この放射ノイズは、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の整数倍に集中し、放射ノイズのエネルギーが特定周波数に集中することから、そのレベルも大きくなる。
【００１５】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、サーマルヘッドと、サーマルヘッド制御部と、それらの配線により生じる放射ノイズの影響を低減することができる、プリンタ、プリンの制御方法、プリンタの制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上述の課題を解決するために、本発明に係るプリンタは、発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタであって、入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、入力画像データに基づいて、サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成するサーマルヘッド駆動データ生成手段と、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、異なる周波数のデータクロック信号を生成するデータクロック周波数制御手段と、サーマルヘッド駆動データ生成手段により生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを受信し、データクロック信号により、オン・オフデータを各発熱抵抗体に対応した位置に転送するシフトレジスタ手段と、シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータを取り込むラッチ手段と、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、ラッチ手段に保持されたオン・オフデータにより発熱抵抗体を通電する発熱抵抗体駆動手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
上記の発明において、データクロック周波数制御手段は、上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときには、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときに比べて、データクロック信号の周波数を低くするようにしたことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係るプリンタの制御方法は、発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタの制御方法であって、入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、入力画像データに基づいて、サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成し、生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで異なる周波数のデータクロック信号により、シフトレジスタ手段の各発熱抵抗体に対応した位置に転送し、シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータをラッチ手段に取り込み、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、ラッチ手段に取り込まれたオン・オフデータにより、発熱抵抗体を所定の単位時間通電するようにしたことを特徴とする。
【００１９】
本発明に係るプリンタの制御プログラムは、発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタの制御プログラムであって、入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、入力画像データに基づいて、サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成するステップと、生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで異なる周波数のデータクロック信号により、シフトレジスタ手段の各発熱抵抗体に対応した位置に転送するステップと、シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータをラッチ手段に取り込み、下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、ラッチ手段に取り込まれたオン・オフデータにより、発熱抵抗体を所定の単位時間通電するステップとをコントローラに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、画像データｍビットを下位ｎビットと上位ビット（ｍ−ｎ）ビットに分けて処理を行い、下位ビットの処理では通電時間をＴｌｓに設定し、上位ビットの処理では、通電時間をＴｕｓ（Ｔｕｓ＝２n×Ｔｌｓ）に設定すると共に、上位ビットの処理のときと下位ビットの処理のときとでデータクロック信号の周波数を変えるようにしている。このため、データクロック信号により発生する放射ノイズが、特定の周波数（データクロック周波数の倍数の周波数）の位置で連続して発生することがなくなり、放射ノイズの周波数が分散され、サーマルヘッドと、サーマルヘッド制御部と、それらの配線により生じる放射ノイズの影響を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態のプリンタ１の構成例を示す図であり、特に、サーマルヘッドの駆動回路の例を示した図である。
【００２２】
図１において、主制御部１１は、ＣＰＵ等を含み、入力バッファ１２、プリント用画像データ生成部１３、サーマルヘッド駆動データ生成部１４、サーマルヘッド制御部１５、データクロックジェネレータ１６等に接続され、プリンタ１の全体を統括制御する。
【００２３】
入力バッファ１２は、外部のホストコンピュータ（ＰＣ等）２からプリント対象となる画像を、ＹＭＣ（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ））等の入力画像データにより受信し記憶する。
【００２４】
プリント用画像データ生成部１３は、外部から受信したＹＭＣ入力画像データを、インクリボンに対応したプリント用画像データに変換する。
【００２５】
サーマルヘッド駆動データ生成部１４は、プリント用画像データ生成部１３からプリント対象画像の画像データを受信し、該画像データを基にサーマルヘッド４０の発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎをオン・オフ駆動するためのオン・オフデータ（ＤＡＴＡ）を生成し、サーマルヘッド４０に出力する。本発明の実施形態においては、図２に示すように、画像データは１０ビットとされており、この１０ビットの画像データ（ｂ０〜ｂ９）を、下位３ビット（ｂ０〜ｂ２）と、上位７ビット（ｂ３〜ｂ９）とに分けて、オン・オフデータを形成している。
【００２６】
図１において、サーマルヘッド４０は、シフトレジスタ４１と、ラッチ用フリップフロップ４２と、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎと、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎと、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎとを含み、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から出力されるオン・オフデータに応じて、発熱抵抗Ｒ１〜Ｒｎを発熱させる。
【００２７】
サーマルヘッド制御部１５は、データクロックジェネレータ１６からのクロックを用いて、サーマルヘッド４０を加熱制御するための、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）を生成する。
なお、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）は、サーマルヘッド４０の発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの通電時間を設定するものであり、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）は、データの転送クロックとなるものである。
また、サーマルヘッド制御部１５は、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）のパルス幅を設定するストローブ信号設定部１９を備えている。本発明の実施形態においては、図２に示すように、ストローブ信号設定部１９は、１０ビットの画像データを、下位３ビットと、上位７ビットとに分けて処理を行っている。そして、ストローブ信号設定部１９は、下位ビットの処理を行うときと、上位ビットの処理を行うときとで、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）のパルス幅を変えるようにしている。
【００２８】
データクロックジェネレータ１６は、サーマルヘッド制御部１５から出力されるデータクロック信号の（ＣＬＯＣＫ）周波数を制御するデータクロック周波数制御部１８を備えている。
データクロック周波数制御部１８は、１０ビットの画像データを、下位３ビットと、上位７ビットとに分けて処理を行っている。すなわち、データクロック周波数制御部１８は、上位ビットのときと下位ビットのときとに応じて、サーマルヘッド制御部１５から出力されるデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を設定している。換言すれば、プリンタ１は、下位ビットの処理を行うときと、上位ビットの処理を行うときとで、データクロックジェネレータ１６からの出力クロックの周波数を変えることで、サーマルヘッド制御部１５から出力されるデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を変えるようにしている。
【００２９】
サーマルヘッド駆動データ生成部１４からの１水平ラインのオン・オフデータ（ＤＡＴＡ）は、サーマルヘッド４０のシフトレジスタ４１に送られる。このオン・オフデータ（ＤＡＴＡ）は、サーマルヘッド制御部１５から出力されるデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）により、シフトレジスタ４１を転送され、シフトレジスタ４１には、１水平ライン分のオン・オフデータが各発熱抵抗体に対応した位置に展開される。そして、サーマルヘッド制御部１５からのラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）により、１水平ラインのオン・オフデータがシフトレジスタ４１からラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれる。
【００３０】
ラッチ用フリップフロップ４２に保持されたデータは、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎの一方の入力端子に向けて出力され、また、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎの他方の入力端子には、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）が入力される。
【００３１】
前述したように、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）は、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎへの通電時間を設定している。ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルの間では、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎが開き、ラッチ用フリップフロップ４２に保持されたオン・オフデータがＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎを介して、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎのベースに送られる。このとき、オン・オフデータが「１」なら、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎがオンになり、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎに接続された発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが電源Ｖ＋により駆動され、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが発熱する。オン・オフデータが「０」なら、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎがオフになるため、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎは発熱しない。ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がハイレベルになると、ＡＮＤゲートＧ１〜Ｇｎが閉じ、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎがオフとなる。したがって、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎは、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルの期間、ラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれたオン・オフデータがハイレベルかローレベルかに応じて駆動される。
【００３２】
次に、本発明の実施の形態の動作について説明する。図１において、ホストコンピュータ２からのＹＭＣ（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ））等の画像データは、主制御部１１の管理のもとに取り込まれ、入力バッファ１２に一旦保存される。そして、入力バッファ１２から１水平ライン分の画像データが読み出され、プリント用画像データ生成部１３に送られる。プリント用画像データ生成部１３により、インクリボンに対応したプリント用画像データが生成される。
【００３３】
プリント用画像データ生成部１３からの１水平ライン分の画像データは、サーマルヘッド駆動データ生成部１４に送られる。サーマルヘッド駆動データ生成部１４で、オン・オフデータが形成される。このとき、各画像データから、下位ビットと上位ビットとに分けて、オン・オフデータが形成される。
【００３４】
すなわち、各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの通電時間を一定とした場合、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの発熱量は、通電回数により階調を制御できる。しかしながら、この場合、１０ビットの１０２４階調の処理を行うのに、（２10−１＝１０２３回）、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを繰り返して通電する処理が必要になる。
【００３５】
そこで、本発明の実施の形態では、図２に示したように、１０ビットの画像データを、下位３ビットと、上位７ビットとに分けて、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを通電する処理を行うようにしている。このようにすると、同一の階調を表現するのに要する通電回数が減らせる。
【００３６】
つまり、１０ビットの画像データ（ｂ０，ｂ１，…，ｂ９）を、下位３ビット（ｂ０，ｂ１，ｂ２）と上位７ビット（ｂ３，ｂ４，…，ｂ９）とに分けたとする。この場合、上位側の最下位となるビットｂ３が「１」になるのは、２3（＝８）階調目に当たる。したがって、上位７ビットでは、２3階調毎に、階調を変化させる必要がある。
【００３７】
そこで、下位３ビットの処理を行うときには、通電時間をＴｌｓに設定し、上位７ビットの処理を行うときには、通電時間Ｔｕｓを、通電時間をＴｌｓの２3倍の（Ｔｕｓ＝２3×Ｔｌｓ）に設定する。
【００３８】
なお、ここでは、１０ビットの画像データを下位３ビットと上位７ビットとに分けているが、一般的に、ｍビットの画像データを、下位ｎビット、上位（ｍ−ｎ）ビットに分けたときには、Ｔｕｓ＝２n×Ｔｌｓの関係になるように、通電時間を設定すれば良い。
【００３９】
図３は、１０ビットの画像データを、上位７ビットと、下位３ビットとに分けた場合の、下位ビット処理でのオン・オフデータ、及び上位ビット処理でのオン・オフデータである。例えば、画像データが（００００００１０１０）なら、下位ビットの処理で２回通電を行い、上位ビットの処理で１回通電を行えばよい。
【００４０】
以上のように、１０ビットの画像データを、下位３ビットと、上位７ビットとに分けて処理を行うと、下位ビットの処理で（２3−１＝７回）、上位ビットの処理で（２7−１＝１２７）回との、合計１３４回で、１０２４階調の処理を行えることになる。
【００４１】
図１において、サーマルヘッド駆動データ生成部１４からのオン・オフデータ（ＤＡＴＡ）は、シフトレジスタ４１に送られ、シフトレジスタ４１でシリアル・パラレル変換されて、シフトレジスタ４１の各発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎに対応する位置に展開される。ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）がローレベルになるタイミングで、このオン・オフデータがラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれる。そして、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルの間に、ラッチ用フリップフロップ４２からトランジスタＴｒ１〜Ｔｒｎのベースに、オン・オフデータが送られる。これにより、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルの間を発熱期間として、オン・オフデータに応じて、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが発熱される。
【００４２】
前述したように、１０ビットの画像データは、下位３ビットと上位７ビットとに分けて処理が行われる。先ず、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間がＴｌｓに設定され、上述のようにして、下位ビットの処理が（２3−１＝７回）行われる。下位ビットの処理が終了すると、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間がＴｕｓ（Ｔｕｓ＝２3×Ｔｌｓ）に設定され、上位ビットの処理が（２7−１＝１２７回）行われる。また、下位ビットの処理を行うときには、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数がＦ１（例えば１６．７ＭＨｚ）に設定され、上位ビットの処理を行うときには、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数がＦ２（例えば１２．５ＭＨｚ）に設定される。
【００４３】
上述のように、７回の下位ビットの処理と、１２７回の上位ビットの処理を終了すると、１水平ラインのプリント処理が完了したことになる。１水平ラインのプリント処理が完了したら、１ドット用紙が送られ、上述と同様にした、次の水平ラインのプリント処理が行われる。ＹＭＣの各色について、上述の処理が行われて、１画面分のカラー画像のプリントが完了する。
【００４４】
図４及び図５は、本発明の実施形態のプリンタでのデータ転送タイミングを示すタイミング図である。図４及び図５において、Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、…は、１回の発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎの駆動期間の単位となるものである。
【００４５】
図４（Ａ）に示すように、最初のストローブ期間Ｔ０で、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の１階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ１がオン・オフデータ（ＤＡＴＡ）として出力される。サーマルヘッド制御部１５からは、図４（Ｂ）に示すようなデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）が出力され、このデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）により、１水平ライン分の１階調の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ１がシフトレジスタ４１に転送される。ストローブ期間内のデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）のパルス数は、水平方向の画素数に対応している。ここでは、１水平ラインの画素数は６４であり、１ストローブ期間でのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）のパルス数は６４となる。
【００４６】
次のストローブ期間Ｔ１で、図４（Ｃ）に示すように、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）がローレベルになるタイミングで、図４（Ｄ）に示すように、１水平ライン分の１階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ１がラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれる。そして、図４（Ｅ）に示すように、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間で、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが通電される。このストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間は、下位ビット処理の間では、Ｔｌｓに設定される。これにより、１水平ライン分の１階調の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ１によるプリント処理が行われる。また、このとき、図４（Ａ）に示すように、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の２階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ２がデータ（ＤＡＴＡ）として出力され、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）（図４（Ｂ））により、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の２階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ２がシフトレジスタ４１に転送される。
【００４７】
次のストローブ期間Ｔ２で、図４（Ｃ）に示すように、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）がローレベルになるタイミングで、図４（Ｄ）に示すように、１水平ライン分の２階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ２がラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれる。そして、図４（Ｅ）に示すように、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間で、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが通電される。このストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間は、Ｔｌｓに設定される。これにより、１水平ライン分の２階調の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ２によるプリント処理が行われる。また、このとき、図４（Ａ）に示すように、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の３階調目の下位ビット処理のオン・オフデータＤＬ３がデータ（ＤＡＴＡ）として出力され、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）（図４（Ｂ））により、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の３階調目の下位ビットオン・オフデータＤＬ３がシフトレジスタ４１に転送される。以下、同様の処理が下位ビットの階調処理分だけ繰り返して行われる。
【００４８】
図５において、ストローブ期間Ｔ７になると、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の１階調目の上位ビット処理のオン・オフデータＤＨ１がデータ（ＤＡＴＡ）として出力され、ストローブ期間Ｔ８では、図５（Ｃ）に示すように、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）がローレベルになるタイミングで、図５（Ｄ）に示すように、１水平ライン分の１階調目の上位ビット処理のオン・オフデータＤＨ１がラッチ用フリップフロップ４２に取り込まれる。そして、図５（Ｅ）に示すように、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間で、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎが通電される。このストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルになる期間Ｔｕｓは、下位ビット処理の時の期間Ｔｌｓの２3倍の（Ｔｕｓ＝２3×Ｔｌｓ）に設定される。これにより、１水平ライン分の１階調の上位ビット処理のオン・オフデータＤＨ１によるプリント処理が行われる。また、このとき、図５（Ａ）に示すように、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の２階調目の上位ビット処理のオン・オフデータＤＨ２がデータ（ＤＡＴＡ）として出力され、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）（図５（Ｂ））により、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン分の２階調目の上位ビット処理のオン・オフデータＤＨ２がシフトレジスタ４１に転送される。以下、同様の処理が上位ビットの階調数分だけ、繰り返して行われる。
【００４９】
ここでは、１０ビットの画像データが下位３ビットと上位ビット７とに分けられているので、下位ビットの処理では、７回の通電処理が行われ、上位ビットの処理では、１２７回の通電処理が行われ、合計、１３４回の通電処理が行われる。これにより、１水平ライン分の画像のプリントが終了する。１水平ライン分の画像のプリントが終了すると、１ドットだけ、垂直方向に紙が送られ、次ライン分の画像のプリント処理が同様に行われる。そして、１画面分の処理が終了すると、次の色の画像信号により、同様の処理が行われる。
【００５０】
前述したように、本発明の実施形態では、下位ビットの処理を行うときのストローブ期間（図４参照）と、上位ビットの処理を行うストローブ期間（図５参照）とでは、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルになる期間の幅を変えるようにしている。これと共に、下位ビットの処理を行うときのストローブ期間と、上位ビットの処理を行うときのストローブ期間では、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を変えるようにしている。
【００５１】
つまり、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間は、下位ビットの処理を行っているときには、図４（Ｅ）に示すように、Ｔｌｓであり、上位ビットの処理を行っているときには、図５（Ｅ）に示すように、（Ｔｕｓ＝２3×Ｔｌｓ）となる。
【００５２】
上位ビットの処理を行っているときにストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間Ｔｕｓは、下位ビットの処理を行っているときにストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）がローレベルとなる期間Ｔｌｓより長くなることから、上位ビットの処理を行っているときのストローブ期間は、下位ビットの処理を行うストローブ期間に比べて、長くした方が無駄が少ない。これに対して、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の１ストローブ期間内のパルス数（図４（Ｂ）及び図５（Ｂ））は、上位ビットの処理を行っているときにも、下位ビットの処理を行っているときも、同様である（この例では６４パルス）。よって、上位ビットの処理を行っているときのストローブ期間を、下位ビットの処理を行うストローブ期間に比べて長くすると、その分だけ、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の余裕が生じ、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を下げることができる。
【００５３】
そこで、本発明の実施形態では、上位ビットの処理を行っているときのストローブ期間を、下位ビットの処理を行うストローブ期間に比べて長くすると共に、上位ビットの処理を行っているときのストローブ期間のデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を、下位ビットの処理を行っているときのストローブ期間でのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数より低くするようにしている。
【００５４】
一例として、本発明の実施形態では、下位ビットの処理を行うストローブ期間は例えば４．０μ秒とし、上位ビットの処理を行っているときのストローブ期間は例えば６．０μ秒とし、約２μ秒の余裕を持たせている。そして、下位ビットの処理を行っているときのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数Ｆ１を（Ｆ１＝１６．７ＭＨｚ）とし、上位ビットの処理を行っているときのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数Ｆ２を（Ｆ２＝１２．５ＭＨｚ）としている。
【００５５】
なお、このクロックの周波数は一例であり、これに限定されるものではない。データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数は、要求されるデータの転送速度、画素数、画素のビット数、上位ビットの下位ビットの分割数、ストローブ信号の長さ等に応じて、適宜設定される。この例では、データクロックジェネレータ１６として、１００ＭＨｚを基本クロックとするものが用いられており、この１００ＭＨｚを基本クロックを分周して生成できるクロック（５０ＭＨｚ、３３．３ＭＨｚ、２５ＭＫｚ、２０ＭＨｚ、１６．７ＭＨｚ、１４．３ＭＨｚ、１２．５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、…）の中から、要求される転送速度を満たす周波数の組み合わせとして、下位ビットの処理を行っているときのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数をＦ１（Ｆ１＝１６．７ＭＨｚ）とし、上位ビットの処理を行っているときのデータクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数をＦ２（Ｆ２＝１２．５ＭＨｚ）を選定している。
【００５６】
図６は、プリンタ１の処理をフローチャートで示したものである。図６において、主制御部１１は、１水平ラインのデータの転送回数ＳＣｎを（Ｓｃｎ＝０）に初期化し、プリントライン数ＰＬｎを（ＰＬｎ＝０）に初期化し、プリントカラーＰＣｎを（ＰＣｎ＝０）に初期化して、サーマルヘッド駆動データ生成部１４から、１水平ライン目のデータ転送を開始する（ステップＳ１）。なお、プリントカラーＰＣｎは、Ｙ、Ｍ、Ｃの各色を示す。
【００５７】
そして、主制御部１１は、ストローブ信号設定部１９において、通電時間（ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）のローレベル期間）をＴｌｓとし、データクロック周波数制御部１８において、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を（Ｆ１＝１６．７ＭＨｚ）に設定する（ステップＳ２）。さらに、主制御部１１は、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）のカウント数ＰＬＳｎを（ＰＬＳｎ＝０）に初期化する（ステップＳ３）。そして、主制御部１１は、サーマルヘッド駆動データ生成部１４からデータの転送を行い（ステップＳ４）、データ転送クロックのカウント数ＰＬＳｎをインクリメントする（ステップＳ５）。そして、主制御部１１は、転送クロックのカウント数ＰＬＳｎが、１水平ラインの画素数に相当する「６３」以下かどうかを判定する（ステップＳ６）。転送クロックのカウント数ＰＬＳｎが「６３」以下なら、ステップＳ４にリターンする。
【００５８】
以上の処理を繰り返すことにより、１水平ラインの画素数分のオン・オフデータがシフトレジスタ４１に展開される。
【００５９】
また、主制御部１１は、ステップＳ６で、転送クロックのカウント数ＰＬＳｎが１水平ラインの画素数である「ＰＬＳｎ＝６４」と判定すると、ラッチ用フリップフロップ４２に１水平ライン分のオン・オフデータを取り込み、ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）をローレベルとして、発熱抵抗体Ｒ１〜Ｒｎを発熱させる処理を行う（ステップＳ７）。そして、主制御部１１は、データの転送回数ＳＣｎをインクリメントし（ステップＳ８）、データの転送回数ＳＣｎが「７」以下かどうかを判定する（ステップＳ９）。
【００６０】
主制御部１１は、１水平ラインのデータの転送回数ＳＣｎが「７」以下なら、ステップＳ２にリターンし、上述の処理を繰り返して行う。
【００６１】
以上の処理により、下位ビットの通電処理が行われる。そして、下位３ビットの処理が終了すると、ステップＳ９で、１水平ラインのデータの転送回数ＳＣｎが「ＳＣｎ＝８」と判定されることになる。
【００６２】
すなわち、主制御部１１は、ステップＳ９で、１水平ラインのデータの転送回数ＳＣｎが「ＳＣｎ＝８」と判定すると、さらにデータの転送回数ＳＣｎが「１３３」以下かどうかを判定する（ステップＳ１０）。そして、主制御部１１は、データの転送回数ＳＣｎが「１３３」以下と判定すると、通電時間（ストローブ信号（ＳＴＲＯＢＥ）のローレベル期間）をＴｕｓに設定し、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数を（Ｆ２＝１２．５ＭＨｚ）に設定して（ステップＳ１１）、ステップＳ３にリターンする。
【００６３】
ステップＳ３〜ステップＳ１１の処理を繰り返すことにより、通電処理が行われる。下位ビットの処理では、７回の通電処理が行われ、上位ビットの処理では、１２７回の通電処理が行われるので、１水平ラインの処理が終了すると、データの転送回数が１３４回となる。
【００６４】
主制御部１１は、ステップＳ１０で、データの転送回数ＳＣｎが「ＳＣｎ＝１３４」と判定すると、データの転送回数ＳＣｎを（ＳＣｎ＝０）としてカウントをクリアし、プリントライン数ＰＬｎをインクリメントする。（ステップＳ１２）。
【００６５】
そして、主制御部１１は、プリントライン数ＰＬｎが、垂直方向の画素数「１２３９」）以下かどうかを判定し（ステップＳ１３）、プリントライン数ＰＬｎが垂直方向の画素数「１２３９」以下であると判定すると、ステップＳ２にリターンして、前述と同様に、次色の１ライン目のプリント処理を行う。
【００６６】
以上の処理を繰り返し、１画面のプリント処理が行われると、ステップＳ１３で、プリントライン数ＰＬｎが「ＰＬｎ＝１２４０」と判定されることになる。主制御部１１は、プリントライン数ＰＬｎが「ＰＬｎ＝１２４０」と判定すると、１水平ラインのデータの転送回数ＳＣｎを（Ｓｃｎ＝０）にし、プリントライン数ＰＬｎを（ＰＬｎ＝０）にし、プリントカラーＰＣｎをインクリメントして、次色の１水平ライン目のデータ転送を開始する（ステップＳ１４）。
【００６７】
そして、主制御部１１は、プリントカラーＰＣｎが「２」（Ｙ、Ｍ、Ｃの各色の場合）以下かどうかを判定し（ステップＳ１５）、プリントカラーＰＣｎが「２」以下であると判定すると、ステップＳ２にリターンして、前述と同様に、次色の１ライン目のプリント処理を行う。
【００６８】
Ｙ、Ｍ、Ｃの各色の画像のプリントが終了すると、ステップＳ１４で、プリントカラーＰＣｎが「ＰＣｎ＝３」と判定される。主制御部１１は、プリントカラーＰＣｎが「ＰＣｎ＝３」と判定すると、１画面分のプリントを終了する。
【００６９】
サーマルヘッド４０のユニットは印字部の近傍に置かれるため、サーマルヘッド駆動データ生成部１４やサーマルヘッド制御部１５からサーマルヘッド４０に信号を送る信号線は長く引き回され、この信号線から放射ノイズが発生する。この放射ノイズのレベルは、信号性の線長に左右される。データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数が一定の場合には、このノイズは、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の整数倍に集中する。
【００７０】
これに対して、本発明の実施形態では、下位ビットの処理を行うときのストローブ期間と、上位ビットの処理を行うストローブ期間とでは、データクロック信号（ＣＬＯＣＫ）の周波数が変わるため、ノイズのエネルギーが分散されることから、ある特定の周波数だけに連続して発生することがなくなり、放射ノイズによる影響が低減される。
【００７１】
また、プリンタ１の上記機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、各種制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００７２】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００７３】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態のプリンタの構成例を示すブロック図である。
【図２】画像データの分割の説明図である。
【図３】画像データを分割した場合のオン・オフデータの説明図である。
【図４】本発明の実施形態におけるサーマルヘッドのタイムチャートである。
【図５】本発明の実施形態におけるサーマルヘッドのタイムチャートである。
【図６】本発明の実施形態のプリンタの制御の説明に用いるフローチャートである。
【図７】従来のプリンタの構成例を示す図である。
【図８】サーマルヘッドとサーマルヘッド制御部の配線による放射ノイズを示す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１： プリンタ
１１： 主制御部
１２：入力バッファ
１３：プリント用画像データ生成部
１４：サーマルヘッド駆動データ生成部
１５：サーマルヘッド制御部
１６：データクロックジェネレータ
１８：データクロック周波数制御部
１９：ストローブ信号設定部
４０：サーマルヘッド
４１：シフトレジスタ
４２：ラッチ用フリップフロップ
Ｒ１〜Ｒｎ：発熱抵抗体
Ｔｒ１〜Ｔｒｎ：トランジスタ
Ｇ１〜Ｇｎ：ＡＮＤゲート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタであって、
入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、前記入力画像データに基づいて、前記サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成するサーマルヘッド駆動データ生成手段と、
前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、異なる周波数のデータクロック信号を生成するデータクロック周波数制御手段と、
前記サーマルヘッド駆動データ生成手段により生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを受信し、前記データクロック信号により、前記オン・オフデータを各発熱抵抗体に対応した位置に転送するシフトレジスタ手段と、
前記シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータを取り込むラッチ手段と、
前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、前記発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、前記ラッチ手段に保持されたオン・オフデータにより前記発熱抵抗体を通電する発熱抵抗体駆動手段とを備えることを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
前記データクロック周波数制御手段は、前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときには、前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときに比べて、データクロック信号の周波数を低くするようにしたことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
【請求項３】
発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタの制御方法であって、
入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、前記入力画像データに基づいて、前記サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成し、
前記生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを、前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで異なる周波数のデータクロック信号により、シフトレジスタ手段の各発熱抵抗体に対応した位置に転送し、
前記シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータをラッチ手段に取り込み、前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、前記発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、前記ラッチ手段に取り込まれたオン・オフデータにより、前記発熱抵抗体を所定の単位時間通電するようにしたことを特徴とするプリンタの制御方法。
【請求項４】
発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタの制御プログラムであって、
入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、前記入力画像データに基づいて、前記サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成するステップと、
前記生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを、前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで異なる周波数のデータクロック信号により、シフトレジスタ手段の各発熱抵抗体に対応した位置に転送するステップと、
前記シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータをラッチ手段に取り込み、前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、前記発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、前記ラッチ手段に取り込まれたオン・オフデータにより前記発熱抵抗体を所定の単位時間通電するステップとをコントローラに実行させることを特徴とするプリンタの制御プログラム。
【請求項１】
発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタであって、
入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、前記入力画像データに基づいて、前記サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成するサーマルヘッド駆動データ生成手段と、
前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、異なる周波数のデータクロック信号を生成するデータクロック周波数制御手段と、
前記サーマルヘッド駆動データ生成手段により生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを受信し、前記データクロック信号により、前記オン・オフデータを各発熱抵抗体に対応した位置に転送するシフトレジスタ手段と、
前記シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータを取り込むラッチ手段と、
前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、前記発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、前記ラッチ手段に保持されたオン・オフデータにより前記発熱抵抗体を通電する発熱抵抗体駆動手段とを備えることを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
前記データクロック周波数制御手段は、前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときには、前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときに比べて、データクロック信号の周波数を低くするようにしたことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
【請求項３】
発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタの制御方法であって、
入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、前記入力画像データに基づいて、前記サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成し、
前記生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを、前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで異なる周波数のデータクロック信号により、シフトレジスタ手段の各発熱抵抗体に対応した位置に転送し、
前記シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータをラッチ手段に取り込み、前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、前記発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、前記ラッチ手段に取り込まれたオン・オフデータにより、前記発熱抵抗体を所定の単位時間通電するようにしたことを特徴とするプリンタの制御方法。
【請求項４】
発熱抵抗体を主走査方向にライン配列したサーマルヘッドを用いて印刷を行うプリンタの制御プログラムであって、
入力画像データを下位ビットと上位ビットとに分けて、前記入力画像データに基づいて、前記サーマルヘッドの各発熱抵抗体のオン・オフデータを生成するステップと、
前記生成された各発熱抵抗体のオン・オフデータを、前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで異なる周波数のデータクロック信号により、シフトレジスタ手段の各発熱抵抗体に対応した位置に転送するステップと、
前記シフトレジスタ手段に保持されたオン・オフデータをラッチ手段に取り込み、前記下位ビットのオン・オフデータの処理を行うときと前記上位ビットのオン・オフデータの処理を行うときとで、前記発熱抵抗体を通電する単位時間が異なるように設定し、前記ラッチ手段に取り込まれたオン・オフデータにより前記発熱抵抗体を所定の単位時間通電するステップとをコントローラに実行させることを特徴とするプリンタの制御プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−２９０２９９（Ｐ２００８−２９０２９９Ａ）
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３６５７７（Ｐ２００７−１３６５７７）
【出願日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（０００００２０５９）神鋼電機株式会社 (1,111)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（０００００２０５９）神鋼電機株式会社 (1,111)
【Ｆターム（参考）】
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