JP2000301768A

JP2000301768A - 印刷方法及び印刷装置

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Publication number: JP2000301768A
Application number: JP11608799A
Authority: JP
Inventors: Takashi Koitabashi; 敬小板橋
Original assignee: Oki Data Corp
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1999-04-23
Filing date: 1999-04-23
Publication date: 2000-10-31
Anticipated expiration: 2019-04-23
Also published as: JP3209517B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】トナー等の使用量を節約する省資源モード機
能を設け、印刷すべき画像巾の黒画素を減らす間引き処
理を行うことにより、トナーやインクの使用量を節約す
る。【解決手段】印刷データを４線のデータ線３０ａ〜３
０ｄに順次分配する。そして、データマスク回路２１の
フリップフロップ２１７の出力を切り替えることによ
り、マスクするデータ線を切り替える。信号ａを「Ｈ」
にするようにトナーセーブレジスタ２２をセットする
と、データ間引き回路２０が動作可能になる。信号ｂ
は、データマスク回路２１の動作開始時の初期化用信号
で、「Ｌ」から「Ｈ」に切り替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷方法及び印刷
装置に関し、特にトナーやインクを節約するための印刷
方法及び印刷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ装置、ファクシミリ装置、デジ
タル複写装置等の印刷装置では、電子写真方式が多く採
用されている。この電子写真方式を採用するレーザプリ
ンタでは、半導体レーザ発光器で射出されたレーザ光を
ポリゴンミラーで走査しながら、感光ドラム上に静電潜
像を形成し、その静電潜像にトナーを付着させて記録用
紙に転写させ、印刷するようになっている。

【０００３】また、ＬＥＤプリンタでは、半導体レーザ
光の代わりに、ＬＥＤを有する印刷ヘッドにより印刷す
べき画像に対応したドット位置に光を照射させて、感光
ドラムに静電潜像を形成し、同様に印刷を行う。

【０００４】一方、インクジェット方式の印刷装置で
は、印刷すべき画像に対応させてインクを印刷ヘッドの
ノズルから噴射して記録紙上に付着させることで、印刷
を行う。

【０００５】このような電子写真方式や、インクジェッ
ト方式の印刷装置では、通常、トナーやインクはトナー
カートリッジやインクカートリッジから供給されるが、
トナーやインクの消費量は印刷装置のランニングコスト
に直接的に影響する。

【０００６】そこで、従来はランニングコストの低減を
目的として、印刷装置にトナー等の使用量を節約する省
資源モード機能を設け、印刷すべき画像中の黒画素を減
らす間引き処理を行うことにより、トナーやインクの使
用量を節約している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
間引き処理では、次のような欠点があった。単に黒画素
間の画素を間引きするだけなので、文字や画像の解像度
が低下してしまう。即ち、解像度の低い印刷装置に間引
き処理を適用すると、通常、細線が１ドット幅や２ドッ
ト幅で形成されているため、単純な間引き処理では、細
線が不連続となったり、不鮮明になったりする。また、
画像情報そのものが間引き処理のため欠落するので、文
字や細線、画像がかすれたり解像度が低下してしまう。

【０００８】このような欠点を補うために、黒画素の間
引き処理の際に、画像のエッジ部分を形成する黒画素を
ソフトウェア処理で検出して、その部分を間引きの対象
としないように印刷データを補正し、これにより、文字
や線画の輪郭を保持し、文字や線画の解像度を向上させ
ている。

【０００９】しかし、ソフトウェア処理方式は、高解像
度印刷を行うために解像度を２倍に設定すると、扱う印
刷データ量が４倍になり、印刷データ量が急に増えてし
まうため印刷処理に時間を要してしまう。また、高速印
刷では、例えば、印刷時間を半分に設定すると、２倍以
上の高速なソフトウェア処理が要求されるため、高速対
応のＣＰＵや演算処理部が必要となり、このため印刷装
置が高価になる欠点があった。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため次の構成を有する。〈構成１〉本発明方法は、印刷データを印刷ヘッドに供
給する印刷方法であって、前記印刷データを複数のデー
タ線に分配し、省資源モード時に、前記複数のデータ線
の一部を選択的にマスクすることを特徴とする。

【００１１】〈構成２〉本発明方法において、前記印刷
データの供給される前記印刷ヘッドを、省資源モードに
印刷濃度を大きくすべく制御してもよい。

【００１２】〈構成３〉本発明方法において、前記印刷
データの供給される前記印刷ヘッドは、感光部を露光さ
せるための発光素子を含み、前記感光部の経時的劣化に
対応させて前記発光素子の発光量を増大させるべく前記
印刷ヘッドを制御することを特徴とする。

【００１３】〈構成４〉他の本発明装置は、印刷データ
が供給される印刷ヘッドを備える印刷装置であって、前
記印刷データを分配するための複数のデータ線と、省資
源モード時に、前記複数のデータ線の一部を選択的にマ
スクするデータマスク回路とを含むことを特徴とする。

【００１４】〈構成５〉本発明装置において、前記印刷
データの供給される前記印刷ヘッドを、省資源モード時
に印刷濃度を大きくすべく制御する濃度制御回路を更に
含むことを特徴とする。

【００１５】〈構成６〉本発明装置において、前記印刷
データの供給される前記印刷ヘッドは、感光部を露光さ
せるための発光素子を含み、前記感光部の経時的劣化を
検知する劣化検知手段と、前記感光部の経時的劣化に対
応する発光量設定値が格納される格納部と、前記発光量
設定値に基づいて前記印刷ヘッドの発光素子を制御する
発光量制御回路とを含むことを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】〈具体例１〉本具体例では、印刷
装置としてＬＥＤプリンタ部を有し、読取装置としてス
キャナ部を有し、更に、原稿のイメージ情報の送受信や
コピーを行うためのファクシミリ装置を有し、接続ケー
ブルを介してパーソナルコンピュータ（ＰＣ）と接続す
ることで、ＰＣの印刷装置や読取装置として用いられた
り、ＬＡＮに接続されてＬＡＮの端末として用いられる
多機能装置が示されている。

【００１７】図２は本発明を適用した多機能装置のブロ
ック図である。この多機能装置１は、ＣＰＵ２と、ＳＲ
ＡＭやＤＲＡＭ等で構成されるＲＡＭ３と、ＦＬＡＳＨ
メモリ４と、画像処理ＬＳＩ５と、印刷制御回路やＩ／
Ｏ回路等が組み込まれている専用のＡＳＩＣ（アプリケ
ーション・スペシフィック・インテグレーテッド・サー
キット）６と、オペレータが操作するための操作パネル
７と、電話回線に接続されるＮＣＵ（通信制御部）８
と、モデム９と、ＬＡＮへ接続されるＬＡＮ接続用Ｉ／
Ｆ回路１０と、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）に接続
するためのＰＣ接続用汎用Ｉ／Ｆ回路１１とを備えてい
る。

【００１８】そして、この多機能装置１は、更に、イメ
ージセンサ１２や図示せぬスキャナモータ等の機構部を
含むスキャナ部１３と、ＬＥＤヘッド１４及び図示せぬ
ドラムユニット、定着器、感光ドラムを回転させるモー
タ、記録紙を給紙する給紙ユニット等を有する印刷エン
ジン１５を含むプリンタ部１６を備えている。尚、１７
はハンドセットでＮＣＵ８へ接続される。

【００１９】ＣＰＵ２には、データバス等を含むコモン
バスを介して、ＲＡＭ３や、プログラムや各種データが
保持されるＦＬＡＳＨメモリ４、イメージセンサ１２か
らの読み取り画像データを処理する画像処理ＬＳＩ５、
ＡＳＩＣ６が接続されている。また、コモンバスには操
作パネル７、ＮＣＵ８、モデム９、ＬＡＮ接続用Ｉ／Ｆ
回路１０、ＰＣ接続用汎用Ｉ／Ｆ回路１１が接続されて
いる。

【００２０】以上の構成を有する多機能装置１におい
て、ＦＡＸ受信動作を説明すると、電話回線からＮＣＵ
８を介してアナログデータがモデム９に送られる。モデ
ム９はアナログデータを、デジタルデータに変換する。
デジタルデータに変換された受信画像データは、ＲＡＭ
３に一時的に蓄えられる。このような受信画像データは
圧縮コーティング（ＭＨ／ＭＲコーティング）されてい
るため、ＣＰＵ２を介してデコードされ、再度、ＲＡＭ
３にイメージデータに展開して蓄えられる。ＡＳＩＣ６
は印刷エンジン１５を制御しながら、この展開されたイ
メージデータを画像処理ＬＳＩ５に供給して印刷画像処
理を行わせ、印刷データとしてＬＥＤヘッド１４へ供給
する。

【００２１】印刷エンジン１５では、ＬＥＤヘッド１４
の駆動により感光ドラムを露光させて静電潜像を形成さ
せる。そして、この静電潜像にトナーを付着させ、記録
紙に転写する。転写されたトナーを定着器にて記録紙に
熱定着させることにより、記録紙に印刷が行われる。
尚、ＣＰＵ２はＦＬＡＳＨメモリ４のプログラムを読み
込みながら、上記各デバイスへアクセスして以上の制御
を行う。

【００２２】次に、コピー動作では、スキャナ部１３に
吸入された原稿は、イメージセンサ１２でアナログデー
タとして読み取られる。このアナログデータは、Ａ／Ｄ
コンバータで多値のデジタルデータに変換され、画像処
理ＬＳＩ５に送られる。

【００２３】画像処理ＬＳＩ５では、シェーディング補
正や、エッジ強調処理等を行い画像データを整形し、多
値デジタルデータを、更に２値化処理や誤差拡散処理な
どの画像処理を行い、ＲＡＭ３へ一時的に格納させる。
ＲＡＭ３に蓄えられたイメージデータは、上述したと同
様にＡＳＩＣ６にて展開され、ＬＥＤヘッド１４へ印刷
データとして送られ、上記したように記録紙への印刷が
行われる。

【００２４】更に、ＰＣからの印刷命令時の動作では、
先ず、ＰＣ１８から、ドライバを介して圧縮あるいはＰ
ＣＬ言語に変換された印刷データが送られてくる。この
データは、ＰＣ接続用汎用Ｉ／Ｆ回路１１を介してＲＡ
Ｍ３へ一時的に蓄えられる。ＲＡＭ３に一時的に蓄えら
れた圧縮データ、若しくはＰＣＬ記述データは、伸長若
しくは、ビットマップデータへ展開されて、イメージデ
ータとして再度、ＲＡＭ３に蓄えられる。ＲＡＭ３に蓄
えられたイメージデータは、上述したと同様にＡＳＩＣ
６の印刷エンジン１５の制御及びＬＥＤヘッド１４への
印刷データとして供給され、ＰＣ１８からの受信画が印
刷される。

【００２５】ＬＡＮから印刷データが送られてくると、
ＰＣ１８からの印刷データと同様に処理される。即ち、
ＬＡＮから、ＩＰアドレスを指定されて、印刷データが
送られてくるが、このデータをＬＡＮ接続用Ｉ／Ｆ回路
１０を介して受信し、一時的にＲＡＭ３へ蓄える。以
下、ＰＣ１８からの印刷データ処理と同様である。

【００２６】尚、ＦＡＸの送信動作時には、スキャナ部
１３が原稿を吸入すると、イメージセンサ１２が原稿を
読み取り、Ａ／Ｄコンバータで読み取ったアナログデー
タがデジタル変換されて、画像処理ＬＳＩ５に送られ
る。画像処理ＬＳＩ５では、シェーディング補正や、デ
ジタルデータに対して強調処理等を行うことで画像デー
タを整形し、更に２値化処理や誤差拡散処理などの画像
処理を行い、ＲＡＭ３へ一時的に蓄える。

【００２７】一時的に蓄えられたこのデータに対して、
ＦＡＸ用のＭＨ−ＭＲ圧縮（コーデェング）をＣＰＵ２
を介して行われ、再度、ＲＡＭ３に一時的に蓄えられ
る。そして、ＣＰＵ２がＮＣＵ８を介して電話回線に発
呼し、回線がつながるとモデム９を介してコーティング
された送信データを、アナログデータに変換して、電話
回線に送出する。

【００２８】図１は、本発明の具体例１に係るデータ間
引き回路を示す。このデータ間引き回路２０は、データ
マスク回路２１とトナーセーブセットレジスタ（ＣＰＵ
Ｉ／Ｆ回路）２２から成り、ＡＳＩＣ６内に設けられて
いる。

【００２９】データマスク回路２１は、図１に示すよう
に、フリップフロップ２１７と、このフリップフロップ
２１７のＱ出力及び反転Ｑ出力に一方の入力が接続され
ているオアゲート２１５，２１６とを有し、オアゲート
２１５，２１６の他方の入力にはインバータ２１８が接
続されている。各オアゲート２１５，２１６の出力に
は、アンドゲート２１４，２１２の一方の入力と、アン
ドゲート２１３，２１１の一方の入力が接続されてい
る。これらアンドゲート２１１，２１２，２１３，２１
４の他方の入力には、データ線３０ａ，３０ｂ，３０
ｃ，３０ｄがそれぞれ接続されている。

【００３０】トナーセーブセットレジスタ２２には、イ
ンバータ２１８とフリップフロップ２１７のリセット端
子が接続されている。

【００３１】図３は、ＬＥＤヘッド１４の内部の駆動回
路を示す。この駆動回路４０は、上記アンドゲート２１
１〜２１４の出力に接続されているシフトレジスタ４
１，４２，４３，４４と、これらのシフトレジスタの出
力側に接続されているラッチ回路４５とを備えている。
ラッチ回路４５の出力側には多数のアンドゲート４６が
接続され、これらのアンドゲート４６の出力側には発光
素子としてのＬＥＤ４７が接続されている。各アンドゲ
ート４６は各シフトレジスタ４１〜４４に対応して４つ
の群に分かれ、他方の入力にストローブ信号１乃至４が
入力される。

【００３２】ところで、ＲＡＭ３に蓄えられたイメージ
データは、印刷のためにＡＳＩＣ６内に送られ、ＡＳＩ
Ｃ６内の図示せぬラインバッファに１ライン単位で格納
される。この格納された１ラインのデータは、１ライン
の同期信号発生後、ラインバッファから読み出され、左
右余白分のマージンが追加される。若しくはデータのマ
スク処理により白データ化される。左右余白の追加され
たデータは、ＬＥＤヘッド１４のデータ線幅に合わせる
ために４ビット幅のデータに変換され、図１のデータ線
３０ａ〜３０ｄに分配されて送出される。即ち、ＲＡＭ
３に展開されたイメージデータは、画像処理ＬＳＩ５を
介して印刷画像処理された後、各データ線３０ａ〜３０
ｄに送り出される４画素毎の印刷データであり、本具体
例のデータ間引き回路２０にて後述するように間引き処
理される。

【００３３】トナーセーブセットレジスタ２２からの出
力信号ｂは、データマスク回路２１の動作開始時の初期
化用信号で、「Ｌ」から「Ｈ」に切り替える。さて、信
号ａを「Ｈ」にするようにトナーセーブセットレジスタ
２２をセットすると、データ間引き回路２０が動作可能
になる。そして、フリップフロップ２１７に入力される
ＬＳＹＮＣ信号は１ラインの同期信号で、副走査方向に
１ライン進む毎に発生するパルス信号である。

【００３４】図４はデータ間引き回路２０の動作タイミ
ングチャートである。トナーセーブセットレジスタ（Ｃ
ＰＵＩ／Ｆ回路）の信号ａを「Ｈ」にする。この状態
で、最初のラインのＬＳＹＮＣ信号がフリップフロップ
２１７に入ると、フリップフロップ２１７のＱ出力は
「Ｈ」に、反転Ｑ出力は「Ｌ」となる。一方、信号ａが
「Ｈ」の場合、インバータ２１８の出力は「Ｌ」となる
ため、オアゲート２１５，２１６の一方の入力は「Ｌ」
となる。従って、オアゲート２１５の出力ｃには反転Ｑ
出力「Ｌ」が現れ、オアゲート２１６の出力ｄにはＱ出
力「Ｈ」が現れる。

【００３５】このように、１ライン目においてオアゲー
ト２１６の出力が「Ｈ」、アンドゲート２１１，２１３
の一方の入力が「Ｈ」となるので、アンドゲート２１
１，２１３の出力には、印刷データDATA１，DATA３の値
がそのまま現れる。

【００３６】また、１ライン目においてオアゲート２１
５の出力ｃは「Ｌ」のため、アンドゲート２１２，２１
４の一方の入力が「Ｌ」となるので、アンドゲート２１
２，２１４の出力は「Ｌ」出力に固定され、印刷データ
DATA２，DATA４が出力されない。即ち、偶数ドットの印
刷データDATA２及びDATA４がマスクされてＬＥＤヘッド
１４に供給されるので、偶数ドットは印刷されない。

【００３７】よって、偶数ドット分のトナーが印字に利
用されないため、その分だけトナーがセーブ（節約）さ
れる。

【００３８】次のライン（図４では２ライン目）にな
り、ＬＳＹＮＣ信号が入力されると、フリップフロップ
２１７の出力が反転する。即ち、オアゲート２１５の出
力ｃが「Ｈ」となり、アンドゲート２１２，２１４の入
力が「Ｈ」となるので、アンドゲート２１２，２１４か
ら印刷データDATA２，DATA４が出力される。一方、オア
ゲート２１６の出力ｄは「Ｌ」なので、アンドゲート２
１１，２１３の出力は「Ｌ」出力に固定され、印刷デー
タDATA１，DATA３が出力されない。即ち、奇数ドットの
印刷データDATA１及びDATA３がマクスされてＬＥＤヘッ
ド１４に供給されるので、奇数ドットは印刷されない。

【００３９】図５はＬＥＤヘッド１４へのデータ転送タ
イミングチャートを示す。HDDATA１〜４はＬＥＤヘッド
へのマスク処理後の印刷データである。ＨＤＣＬＫはＬ
ＥＤヘッド１４へデータを転送するクロック信号であ
り、この立ち下がりでＬＥＤヘッドのシフトレジスタ４
１〜４４には、マスク処理後の印刷データHDDATA１〜４
が順次転送される。

【００４０】１ライン分の印刷データが転送し終わる
と、ＡＳＩＣ６がＨＤＬＤ信号を発生させ、ＬＥＤ１ラ
インに対応するラッチ回路４５に、シフトレジスタ４１
〜４４に順次転送された印刷データをロードさせる。ST
RB１〜４はＬＥＤ４７を発光させるためのストローブ信
号であり、ラッチ回路４５の値が１（「Ｈ」）に対応す
るＬＥＤ４７が発光する。これらストローブ信号のＨｉ
ｇｈの時間幅で、各ＬＥＤ４７の発光時間（発光エネル
ギー）が設定されている。

【００４１】ところで、印刷データHDDATA１は、図３に
示すように、順次シフトレジスタ４１へ先頭から詰め込
まれる。他の印刷データHDDATA２，３，４も同様にシフ
トレジスタ４２，４３，４４に順次詰め込まれる。１ラ
インの印刷データの転送が終了すると、ＨＤＬＤ信号を
発生させ、シフトレジスタ内のデータをラッチ回路４５
にロードする。ロード値が「Ｈ」の場合ストローブ信号
STRB１，２，３，４が供給されると、ＬＥＤ４７が発光
し、図示せぬ感光ドラムに静電潜像が形成され、印刷エ
ンジン１５で印刷される。ＬＥＤ４７を発光させるスト
ローブ信号は、本具体例では、ＬＥＤ４７を４ブロック
に分割して、時間をずらして発光させている。

【００４２】以上のように、データ線数を４線式と複数
化し、この複数のデータ線を奇数線、偶数線に分けてマ
スクすることで、主走査方向の印刷データの間引きが非
常に簡単に行える。また、副走査方向も、副走査方向の
周期を示すＬＳＹＮＣ信号を検出して、奇数線、偶数線
の切り替えを行うことでライン単位に交互にマスクする
ようにデータ線を切り替えるようにしてあるので、非常
に簡単な構成の回路で印刷データの間引き処理を簡単に
実現してトナーを節約した印刷を行うことができる。

【００４３】更に、この具体例１によれば、ソフトウェ
アによる間引き処理の介在がないので、ＣＰＵ２への負
担が無く、ハード的にも簡単である。そして、データ線
を４線にすることで、現状のクロック速度でも、４倍の
印刷データの高速化が可能であるという効果がある。ま
た高解像度化に対しても、１ライン周期が同じであれば
４倍の高解像度化が可能であるという効果がある。

【００４４】〈具体例２〉具体例１の回路構成は、ＬＥ
Ｄヘッドの分解能や、イメージドラムの高解像度化が進
み隣接するドットのない孤立ドットの再現性が十分に得
られている場合に大きな効果があり、現状、６００ｄｐ
ｉ程度の印刷装置に大きな効果がある。ところで、ＬＥ
Ｄヘッドを１２００ｄｐｉや２４００ｄｐｉのように高
解像度にしていくと、１ドット当たりの照射面積が解像
度に応じて小さくなり、露光エネルギーも小さくなるた
め、ＩＤ（イメージドラム）としては十分な高解像の再
現性のあるものが要求される。しかしながら、ＬＥＤヘ
ッドの高解像度化が先に進み、ＩＤの高解像度再現性
は、その後の開発になることが多い。

【００４５】一方、通常の文書を印刷する場合は、解像
度が十分高ければ、１ドットの再現性が低くても、斜め
線や丸みのある曲線を解像度が高いために滑らかに描く
ことができるので、高品質な画像を得ることができる。

【００４６】しかし、トナー消費量を抑えるために具体
例１のように千鳥パターンで印刷した場合、それぞれの
ドットが他のドットとのつながりが少なく、ほとんどが
孤立ドットであると考えてよく、画像の再現性が悪くな
ったり、ばらついたりすると、トナーセーブ時に細線
や、画像の抜けやかすれが発生する虞れがある。具体例
２はこの問題を解決したものである。

【００４７】本具体例では、図６に示すように、濃度制
御回路５０をＡＳＩＣ６内に、更に設けた点に特徴があ
る。図６において、５１はノーマルモード（トナーセー
ブで無い）のストローブ値を記憶しておくレジスタで、
５２はトナーセーブモード時のストローブ値を記憶して
おくレジスタである。５３はセレクタ回路でトナーセー
ブＯＮ／ＯＦＦ信号の値によって、ノーマルモード時の
ストローブ値とトナーセーブモード時のストローブ値を
どちらか一方に選択して切り替えて、ＬＥＤストローブ
発生回路５４へ供給する。

【００４８】トナーセーブモードストローブ値は、ノー
マルモードストローブ値よりも大きい値（光量が大きく
なる値）に設定されている。光量が大きくなる値を与え
ることで、露光エネルギーを大きくし、トナーが安定し
て感光ドラムに付着するようにする。また露光エネルギ
ーをノーマル時設定よりも大きい値とすることにより、
感光ドラムの露光量のばらつきを吸収して安定した静電
潜像を形成することが可能である。

【００４９】次に、濃度制御回路５０の動作を説明す
る。トナーセーブオフ（ノーマルモード）時には、トナ
ーセーブＯＮ／ＯＦＦ信号がＯＦＦなので、レジスタ５
１のノーマルモードストローブ値がセレクタ回路５３で
選ばれて、ＬＥＤストローブ発生回路５４へ与えられ
る。ＬＥＤストローブ発生回路５４では、図５のタイミ
ングチャートと同様に、ストローブ信号STRB１〜４をノ
ーマルストローブ幅で発生させて、ＬＥＤ４７を発光さ
せる。トナーセーブオン時は、ＣＰＵ２がトナーセーブ
ＯＮ／ＯＦＦ信号をオンにするので、レジスタ５２のト
ナーセーブモードストローブ値がセレクタ回路５３で選
ばれて、ＬＥＤストローブ発生回路５４へ与えられる。

【００５０】ＬＥＤストローブ発生回路５４では、図７
に示すように、ストローブ幅が長くなったストローブ信
号STRB１〜４を順次発生させて、ＬＥＤ４７の発光光量
を増大させる。このように、ＬＥＤ４７の光量を大きく
して、露光エネルギーをノーマル時設定よりも大きくす
ることで、単独ドットに対しての感光ドラムの露光量の
ばらつきを吸収して安定した静電潜像を形成することが
可能である。更に、光量が大きくなることで、露光エネ
ルギーが大きくなるので、トナーが安定して感光ドラム
に付着し、従って、トナーセーブ時の個々のドットの再
現性が高まり、細線の抜けやかすれが無くなるので、ト
ナーセーブでありながら、高画質な画像の印刷が可能に
なる。即ち、トナーセーブモードの印刷では、黒ベタ部
分では、濃度はノーマル印字に比べて薄くなるが、細線
などは、再現性は十分にあるため、ノーマル印字に引け
を取らない印刷画質で印刷が可能である。

【００５１】以上、詳細に説明したように、トナーセー
ブモード時のＬＥＤの発光量を上げることで、１ドット
の再現性を向上させることができる。従って、孤立ドッ
トを発生しやすいトナーセーブモードにおいても、孤立
ドットに対応するトナーの付着が不安定になることを防
ぐことができ、印字がかすれたり、画像が劣化すること
がなくなるという効果がある。更に、トナーセーブモー
ドでありながら、黒ベタ部では、ノーマル画像に対して
若干薄くなるが、細線の再現性などはノーマル印字とほ
ぼ同一の高画質の印刷が可能になるという効果がある。

【００５２】〈具体例３〉感光体の表面は、光を感光す
るための感光コーティング処理が施されているが、この
層圧は約１０ミクロン程で極めて薄い。このコーティン
グ面は、通常チャージローラ、ＬＥＤヘッド、現像ロー
ラ、転写ローラ及びクリーニングローラと接触してい
る。

【００５３】従って、印字枚数と共に徐々に感光部が摩
耗してしまう。感光部が摩耗すると、感光部を露光させ
るためのエネルギーのばらつきが大きくなったり、露光
するために必要な光量が増えてくる。このため、１ドッ
トの再現性が低下するため、細線やトナーセーブ時の単
独ドットに対応するトナーの付着が不安定になり、かす
れ易くなってしまうという問題がある。本具体例３で
は、経時変化により１ドットの再現性が低下してしまう
不具合を解決したものである。

【００５４】本具体例３では、図６の濃度制御回路を改
良し、かつ図９のドラム回転検出部６３を設けたもので
ある。図８は、改良を加えた濃度制御回路６０を示し、
５１はノーマルモードのストローブ値を記憶しておくレ
ジスタで、５２はトナーセーブモード時のストローブ値
を記憶しておくレジスタである。５３はセレクタ回路で
トナーセーブＯＮ／ＯＦＦ信号の値によって、ノーマル
モード時のストローブ値とトナーセーブモード時のスト
ローブ値を切り替えて、ＬＥＤストローブ発生回路５４
へ供給する。

【００５５】本具体例３では、ドラムの回転寿命に合わ
せて、ＣＰＵ２（図２参照）からトナーセーブストロー
ブ設定値を、自由に設定できるように、トナーセーブス
トローブ設定レジスタ６１が追加されている。このレジ
スタ６１には、ドラムの寿命に合わせてトナーセーブモ
ードのストローブ値が徐々に大きい値（光量が大きくな
る値）になるように設定される。尚、６２はノーマルモ
ードストローブ設定値を設定するためのノーマルストロ
ーブ設定レジスタである。

【００５６】ドラム回転検出部６３は、図９に示すよう
に、ドラムモータパルスカウント部６４と、ドラム回転
カウント部６５と、ドラム回転数レジスタ６６とを有し
ている。ドラムモータパルスカウント部６４は、ドラム
モータを回転させるパルス数を数える。ドラム回転カウ
ント部６５は、ドラムの１回転に相当するモータパルス
数をカウントすると、ドラム回転数レジスタ６６のカウ
ント値を１カウントアップする。

【００５７】図１０は本具体例３の動作を説明するフロ
ーチャートである。先ず、印刷開始命令（ステップＳ
１）を受けると、ＣＰＵ２はトナーセーブモードか否か
の判断（ステップＳ２）を行う。即ち、トナーセーブモ
ードを示すフラグの設定部を設け、トナーセーブモード
でなければ、ノーマルモードのストローブ値が選択され
てステップＳ３以降の通常の印字がされる（ステップＳ
９）。トナーセーブモードであれば、ステップＳ４へ進
み、ＣＰＵ２は、レジスタ６６のドラム回転カウント数
を読み出し、カウント値が5,000未満であれば、寿命の
１／３に達しておらず感光体もそれほど劣化していない
と判断して、トナーセーブモード時のストローブ設定値
（ノーマルモードより光量アップした値：この実施例で
は２ランクアップ）（ステップＳ５）をトナーセーブス
トローブ設定レジスタ６１及びトナーセーブモードスト
ローブレジスタ５２にセットし、印刷を開始する。

【００５８】図１１はストローブ値設定テーブルを示
す。例えば、ノーマル時のヘッドランク１０のＬＥＤヘ
ッドが装置にセットされていると、トナーセーブモード
時の２ランクアップは、ヘッドランク１０のストローブ
幅が３７．６μｓになるように、002Fhをセットする。
また、ノーマルストローブ設定レジスタ６２には、ノー
マル時のヘッドランク１０で示す３２．８μｓのストロ
ーブ値幅を得るように0029hをセットしておく。

【００５９】次に、ドラム回転カウント数が5,000以上
であれば、ステップＳ６へ進み、10,000未満であれば、
＋４ランクアップのストローブ値を図１１のストローブ
値設定テーブルの値から読み出し、同様にレジスタ６
１，５２にセットして（ステップＳ７）印刷を開始す
る。尚、本具体例ではドラムの寿命は、15,000回転に設
定している。

【００６０】更に、ドラム回転カウント数が10,000以上
であれば、＋６ランクアップのストローブ値をストロー
ブ値設定テーブルから読み出し、同様にレジスタ６１，
５２に設定（ステップＳ８）して印刷を開始する。尚、
ドラム回転カウント数が15,000以上であれば、操作パネ
ルにドラム寿命である旨の表示を行い、トナーストロー
ブ値は、10,000以上の場合と同じ、＋６ランクアップの
ストローブ値を設定して印刷を開始する。

【００６１】以上のように、感光ドラムの寿命を前期、
中期、後期の三段階に分けて、その寿命に応じてトナー
セーブモード時のストローブ値を段階的に大きく設定す
ることで、感光ドラムの経時変化による画質劣化を補正
することができる。本具体例では、感光ドラムの寿命を
三段階に分けているが、もっと細かくすることも可能で
ある。例えば、1,000回転単位で徐々に光量値を変化さ
せれば、経時劣化に対してよりきめ細かい対応が可能に
なる。

【００６２】また、本具体例では、感光ドラムの回転数
をカウントして、感光ドラムの経時変化に対応させてい
るが、記録紙の印刷枚数などを代わりとしても全く問題
がない。更に、ドラム回転カウント機能をハード構成で
実施しているが、ソフト的にカウントしても、全く同様
の効果が得られる。

【００６３】以上、詳細に説明したように、感光ドラム
回転数をカウントして、カウント数に対応させてトナー
セーブモード時のＬＥＤの発光量を増加させているの
で、感光ドラムの感光部の経時的劣化があっても画質を
維持できる。また、経時的劣化を補正すると、経時変化
に対しても孤立した各ドットの再現性を上げることがで
きる。即ち、経時的劣化の影響を受けやすい孤立したド
ットを使うトナーセーブモード時の印刷画像において
も、経時的劣化に左右されずに、印字がかすれたりしな
い一定の高画質印刷を行うことができる。

【００６４】〈具体例４〉本具体例４では、データ間引
き回路が改良され、印刷データの間引き位置を任意に選
択できるようにしたものである。これにより、上記具体
例１と同様に１ドット毎に千鳥に間引くこともできる
し、データを連続して間引くことも可能となる。

【００６５】図１２は本具体例４に係るデータ間引き回
路７０の構成図である。このデータ間引き回路７０はＡ
ＳＩＣ６の中に設けられている。データ間引き回路７０
は、ＣＰＵＩ／Ｆ回路７１と、ライン切り替え回路７２
と、セーブドット設定回路７３と、データマスク回路７
４とから成る。

【００６６】ＣＰＵＩ／Ｆ回路７１は、トナーセーブセ
ットレジスタ７１ａと、イネーブル信号を出力する端子
と、リセット信号を出力する端子とを有している。ライ
ン切り替え回路７２は、フリップフロップ４４１を有
し、反転Ｑ出力が帰還されている。セーブドット設定回
路７３は、エクスクルシブ（ＥＸ）オアゲート４５１，
４５２，４５３，４５４を有し、各ＥＸオアゲートの一
方の入力にフリップフロップ４４１の出力Ｑが接続され
ている。これらＥＸオアゲートの他方の入力には、トナ
ーセーブセットレジスタ７１ａが接続されている。

【００６７】データマスク回路７４は、オアゲート４３
５，４３６，４３７，４３８を有し、各オアゲートの一
方の入力に各ＥＸオアゲート４５１〜４５４の各出力側
が接続されている。各オアゲート４３５〜４３８の他方
の入力には、ＣＰＵＩ／Ｆ回路７１のイネーブル端子が
インバータ４１１を介して共通に接続されている。ま
た、データマスク回路７４は、アンドゲート４３１，４
３２，４３３，４３４を有し、各アンドゲート４３１〜
４３４の一方の入力に各オアゲート４３５〜４３８の出
力側が接続されている。そして、各アンドゲート４３１
〜４３４の他方の入力にデータ線１〜４がそれぞれ接続
されている。

【００６８】印刷データDATA１〜４は、ＲＡＭ３（図２
参照）に展開されたイメージデータが、画像処理ＬＳＩ
５を介して、画像処理された後、送り出される画素毎の
データであり、具体例１と同様である。ＣＰＵＩ／Ｆ回
路７１のイネーブルレジスタに「Ｈ」を書き込むことで
イネーブル端子からの出力信号ｉは「Ｈ」となり、デー
タマスク回路７４のオアゲート４３５〜４３８が有効に
なる。また、リセット端子の出力信号ｅは、マスク開始
時の初期化用信号で、通常は「Ｈ」にして使用する。Ｌ
ＳＹＮＣ信号は１ラインの同期信号で、副走査方向に１
ライン分の印刷データの処理が終了すると、発生される
パルス信号である。

【００６９】図１３、図１４は本具体例４のデータ間引
き回路の動作タイミングチャートである。ＣＰＵＩ／Ｆ
回路７１のトナーセーブセットレジスタ７１ａへ「１１
００」を書き込むと、該回路７１のｕ，ｆ，ｇ，ｈ出力
はそれぞれ「Ｈ」，「Ｈ」，「Ｌ」，「Ｌ」となる。Ｃ
ＰＵＩ／Ｆ回路７１のイネーブル端子のｉ信号を「Ｈ」
にして、最初の１ラインのＬＳＹＮＣ信号が、ライン切
り替え回路７２のフリップフロップ４４１に入ると、そ
の波形の立ち上がりで、フリップフロップ４４１の出力
Ｑは「Ｈ」となり、反転Ｑ出力は「Ｌ」となる。従っ
て、セーブドット設定回路７３のＥＸオアゲートの４５
４，４５３，４５２，４５１の出力信号ｐ，ｏ，ｎ，ｍ
は、「Ｌ」，「Ｌ」，「Ｈ」，「Ｈ」となる。

【００７０】一方、ＣＰＵＩ／Ｆ回路７１のイネーブル
端子の出力信号ｉは「Ｈ」なので、インバータ４１１は
「Ｌ」に反転する。このため、オアゲート４３８，４３
７，４３６，４３５の一方の入力が「Ｌ」となるため、
それぞれの出力信号ｔ，ｓ，ｒ，ｑの値には、上記信号
ｐ，ｏ，ｎ，ｍの値「Ｌ」，「Ｌ」，「Ｈ」，「Ｈ」が
現れる。つまり、信号ｒ，ｑは、「Ｈ」となるため、ア
ンドゲート４３２，４３１からはデータ線１，２の印刷
データDATA１，DATA２がそのまま出力される。これに対
し、ｔ，ｓ，は「Ｌ」となるため、アンドゲート４３
４，４３３の出力は、それぞれ「Ｌ」に保持される。こ
のためデータ線２，３の印刷データDATA３，DATA４は、
マスクされる。即ち、３＋４ｎ，４＋４ｎのドットが印
刷されず、１＋４ｎ，２＋４ｎのドットが正常に印刷さ
れる（ｎは正数）。

【００７１】次のラインの印刷データを処理するため、
ＬＳＹＮＣ信号がフリップフロップ４４１に入力される
と、Ｑ出力が「Ｌ」となるため、データ線３，４が選択
され、印刷データDATA３，４に対応する３＋４ｎ，４＋
４ｎのドットが正常に印刷され、印刷データDATA１，２
に対応する１＋４ｎ，２＋４ｎドットが印刷されない。

【００７２】図１５は、ＬＥＤヘッド１４（図２参照）
へ送られる信号のタイミングチャートである。Ｎライン
目では、印刷データDATA４，DATA３が間引かれている。
また、Ｎ＋１ライン目では、反対に、印刷データDATA
２，DATA１が同様に間引かれている。

【００７３】ところで、本具体例４では、副走査方向に
１ライン毎に間引き位置を変更している。しかし、２ラ
イン、３ライン単位でＣＰＵ２からトナーセーブセット
レジスタの値をセットすることで２ライン、３ラインの
間引き処理を同一位置で行うことが可能である。この場
合、リセット端子の出力信号ｅを「Ｌ」に固定すると、
フリップフロップのＱ出力は、「Ｌ」となる。従って、
出力信号ｕ，ｆ，ｇ，ｈを、１ライン目は、「Ｈ」，
「Ｈ」，「Ｌ」，「Ｌ」、２ライン目も同様に「Ｈ」，
「Ｈ」，「Ｌ」，「Ｌ」に設定すると、出力信号ｎ，ｍ
及びｒ，ｑが「Ｌ」になり、印刷データDATA１，DATA２
が２ライン分間引きされる。そして、３ライン目、４ラ
イン目において出力信号ｕ，ｆ，ｇ，ｈを「Ｌ」，
「Ｌ」，「Ｈ」，「Ｈ」とすると、逆に印刷データDATA
３，DATA４が２ライン分間引きされる。従って、２×２
ドットの間引きが実現できる。このように副走査方向に
も連続して同一位置を間引きすることが可能である。

【００７４】このように、ＣＰＵ２がライン単位の制御
をすれば、副走査方向の間引きの自由度が増す。また、
本具体例では、データ線が４線である場合について説明
したが、印刷の高解像度化、高速化が進むにつれて６
線、８線、１６線とデータ線数を上げても、全く同様に
発明が適用可能である。更に、本具体例４は、上記具体
例２及び３の構成と組み合わせることで、濃度制御を行
ったり、感光体の経年的劣化に対応させることができ
る。

【００７５】以上のように、印刷データの間引き位置を
任意に選択することが可能なので、１２００ｄｐｉ以上
の印刷解像度に対しては、例えば、２ドット単位対応の
間引きを設定し、解像度に適した間引き位置の設定を行
うことができる。即ち、更に印字解像度が２４００ｄｐ
ｉ等に設定されると、感光体のドット単位の露光面積が
小さくなり、一つのドットに数個のトナーしか付着でき
なくなる。このため、１ドット単独での再現性が極端に
不安定になってしまう。しかるに、本具体例４では、印
刷すべきドット位置を連続的に設定できるので、露光面
積を大きくして、安定してトナーを付着させ、画像の再
現性を向上させることができる。

【００７６】上記各具体例では、トナーを用いるＬＥＤ
ヘッド方式について説明したが、インジェット方式の印
刷方式においても、同様に適用可能である。即ち、イン
クジェット方式のインクセーブモード時に、間引かれな
いドットの濃度やインク量を上げることで、画像の再現
性を保持したまま画像の抜けやかすれを抑えることが、
同様に可能である。例えば、ピエゾ方式のインクジェッ
トプリンタの場合には、ピエゾ素子に与える電圧レベ
ル、電圧印加時間等を制御することで、濃度の設定及び
経年的劣化に対応できる。

【００７７】また、レーザビーム方式においては、レー
ザビームをシリアルデータで変調して印字するが、この
シリアルデータに変換する前の例えば、メモリから読み
出す際のパラレルデータ等に本発明を適用することが可
能である。更に、本発明は、パラレルに送られる印刷デ
ータをシリアルデータに変換することで、シリアルデー
タ転送においても適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の具体例１に係るデータ間引き回路の説
明図である。

【図２】本発明を適用した多機能装置のブロック図であ
る。

【図３】ＬＥＤヘッドの駆動回路図である。

【図４】具体例１のデータ間引き回路の動作タイミング
チャートである。

【図５】具体例１のＬＥＤヘッドへのデータ転送タイミ
ングチャートである。

【図６】具体例２の濃度制御回路図である。

【図７】具体例２のデータ転送タイミングチャートであ
る。

【図８】具体例３の濃度制御回路図である。

【図９】具体例３のドラム回転検出部の説明図である。

【図１０】具体例３の動作を説明するフローチャートで
ある。

【図１１】ストローブ値設定テーブルの説明図である。

【図１２】具体例４に係るデータ間引き回路の構成図で
ある。

【図１３】具体例４のデータ間引き回路の動作タイミン
グチャート（その１）である。

【図１４】具体例４のデータ間引き回路の動作タイミン
グチャート（その２）である。

【図１５】ＬＥＤヘッドへのデータ転送タイミングチャ
ートである。

【符号の説明】

１多機能装置２ＣＰＵ３ＲＡＭ４ＦＬＡＳＨメモリ５画像処理ＬＳＩ６ＡＳＩＣ（アプリケーション。スペシフィック。イ
ンテグレーテッド・サーキッド）１４ＬＥＤヘッド２０データ間引き回路２１データマスク回路２２トナーセーブセットレジスタ（ＣＰＵＩ／Ｆ回
路）３０ａ〜３０ｄデータ線２１１〜２１４アンドゲート２１５，２１６オアゲート２１７フリップフロップ２１８インバータ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年８月１０日（２０００．８．１
０）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため次の構成を有する。〈構成１〉本発明は、印刷データを印刷ヘッドに供給
し、複数の印刷ドットにより印刷する印刷方法であっ
て、省資源モード時に、ライン毎の複数の印刷ドット
を、非間引き印刷ドットが連続するように間引くことを
特徴とする。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】〈構成２〉他の発明は、印刷データを印刷
ヘッドに供給し、複数の印刷ドットにより印刷する印刷
方法であって、省資源モード時に、ライン毎に印刷ドッ
トを間引くと共に、印刷濃度を大きくすべく制御するこ
とを特徴とする。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】〈構成３〉上記二発明において、前記印刷
データの供給される前記印刷ヘッドは、感光部を露光さ
せるための発光素子を含み、前記感光部の経時的劣化に
対応させて前記発光素子による露光エネルギーを増大さ
せるべく前記印刷ヘッドを制御することを特徴とする。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】〈構成４〉本発明装置は、印刷データが供
給されると印刷ドットにより印刷する印刷ヘッドを備え
る印刷装置であって、省資源モード時に、ライン毎の複
数の印刷ドットを、非間引き印刷ドットが連続するよう
に間引く間引き回路を含むことを特徴とする。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】〈構成５〉他の本発明装置は、印刷データ
が供給されると印刷ドットにより印刷する印刷ヘッドを
備える印刷装置であって、省資源モード時に、ライン毎
に印刷ドットを間引く間引き回路と、前記省資源モード
時に、印刷濃度を大きくすべく制御する濃度制御回路と
を含むことを特徴とする。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１５】〈構成６〉本発明装置において、前記印刷
データの供給される前記印刷ヘッドは、感光部を露光さ
せるための発光素子を含み、前記感光部の経時的劣化を
検知する劣化検知手段と、前記感光部の経時的劣化に対
応する露光エネルギー設定値が格納される格納部と、前
記露光エネルギー設定値に基づいて前記印刷ヘッドの発
光素子を制御する発光素子制御回路とを含むことを特徴
とする。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】印刷データを印刷ヘッドに供給する印刷
方法であって、前記印刷データを複数のデータ線に分配し、省資源モード時に、前記複数のデータ線の一部を選択的
にマスクすることを特徴とする印刷方法。
【請求項２】前記印刷データの供給される前記印刷ヘ
ッドを、省資源モード時に印刷濃度を大きくすべく制御
することを特徴とする請求項１記載の印刷方法。
【請求項３】前記印刷データの供給される前記印刷ヘ
ッドは、感光部を露光させるための発光素子を含み、前記感光部の経時的劣化に対応させて前記発光素子の発
光量を増大させるべく前記印刷ヘッドを制御することを
特徴とする請求項１又は請求項２記載の印刷方法。
【請求項４】印刷データが供給される印刷ヘッドを備
える印刷装置であって、前記印刷データを分配するための複数のデータ線と、省資源モード時に、前記複数のデータ線の一部を選択的
にマスクするデータマスク回路とを含むことを特徴とす
る印刷装置。
【請求項５】前記印刷データの供給される前記印刷ヘ
ッドを、省資源モードに印刷濃度を大きくすべく制御す
る濃度制御回路を更に含むことを特徴とする請求項４記
載の印刷装置。
【請求項６】前記印刷データの供給される前記印刷ヘ
ッドは、感光部を露光させるための発光素子を含み、前記感光部の経時的劣化を検知する劣化検知手段と、前記感光部の経時的劣化に対応する発光量設定値が格納
される格納部と、前記発光量設定値に基づいて前記印刷ヘッドの発光素子
を制御する発光量制御回路とを含むことを特徴とする請
求項４記載の印刷装置。