JP2605066B2 - 記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は入力した画像データを基に記録媒体に印刷を
行う記録装置に関するもので、特に記録用ヘツドの各記
録要素の使用頻度を均一にする記録装置に関する。

［従来の技術］ 従来より、中間調を表現する方式としては、デイザ法
と呼ばれる様な、ある単位画素中のドツト密度の変化に
より疑似的に中間調表現を行う方法が知られている。例
えば、単位画素として３×３または４×４のように２次
元の画素マトリクスが使用される。その一例を第６図に
示す。第６図は３×３の画素マトリクスにより、０〜９
までの濃度レベルをその単位画素中の記録ドツト（黒画
素）の個数により表現するものである。

一般にデイザ法により中間調表現を行なう場合、各濃
度レベルに応じてマトリクス中の記録ドツトの数を増し
て行く手法に様々な工夫が見られる。即ち、マトリクス
中の記録ドツト位置を、その濃度レベルに応じてどの順
序で増していくかにより、中間調表現の品位が変化す
る。従来よりデイザ法では、ベイヤ型、うずまき型、分
散型等様々な手法が提案されているが、一般に濃度レベ
ルの増加に伴い、そのマトリクス中の記録ドツト位置は
分散するように配置した方が中間調の表現性が優れてい
る。

［発明が解決しようとする問題点］ 第６図に示す実施例でも、これを考慮して濃度に対応
した記録ドツト位置の分散が行われているが、この場合
でも、黒ドツトの出現頻度にａ〜ｂ行で差が生じる。つ
まり、濃度レベル０〜９において、ａ行では黒ドツトの
出現数が22、ｂ行では７、ｃ行では16となり、ａ行、ｃ
行、ｂ行の順で黒ドツトが多く現われる。このデイザマ
トリクスを一般のシリアルプリンタで使用する場合、ａ
行、ｃ行、ｂ行の順でその記録ヘツド中のドツトの使用
頻度が多くなる。

このように、記録ヘツド中のドツトの使用頻度に極端
なアンバランスがあると、各ドツト形成手段の寿命にバ
ラツキが生じ、その結果、長時間の記録により、使用頻
度の高いドツト形成手段による記録ドツトの濃度が低下
し、記録ヘツド全体の寿命もこれにより制限されてしま
う不都合が生じる。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、記録ヘ
ツドの各記録要素の使用頻度を平均化することにより、
画像データの偏りによる記録ヘツドの劣化を防止した記
録装置を提供することを目的とする。また、記録ヘッド
の小型化を図ることで、小型化が可能な記録装置を提供
することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明の記録装置は以下の
様な構成からなる。即ち、 複数のドットで構成されるドットマトリクスを単位画
素として記録媒体に記録を行う記録装置において、 前記単位画素を記録するための複数の記録要素を備え
たドット記録手段と、 記録動作に際して前記ドット記録手段を前記記録媒体
に対して相対的に走査させる走査手段と、 前記単位画素のドット位置に対応する前記記録要素
を、所定の記録動作毎に変更させる変更させるととも
に、前記走査手段による前記ドット記録手段の一走査に
対応した一ラインの記録を、前記ドット記録手段が有す
る複数の記録要素の全数を使用して行う場合と前記記録
要素の一部を使用して記録を行う場合とに変更させる変
更手段と、 前記所定の記録動作毎に使用する前記記録要素の位置
に対応して前記記録媒体の送り量を変更する手段とを備
えることを特徴とする記録装置。

また、好ましくは、前記変更手段は前記単位画素中の
ドットマトリクスパターンの位置に対応する記録要素を
１行或いは複数行または１ページ、もしくは複数ページ
毎に変化させることを特徴とする。

［作用］ 以上の構成において、走査手段によるドット記録手段
の一走査に対応した一ラインの記録を、所定の記録動作
毎に、前記ドット記録手段が有する複数の記録要素の全
数を使用して記録を行う場合と前記複数の記録要素の一
部を使用して記録を行う場合とに変更させるとともに使
用する記録要素の数に応じて記録媒体の送り量を変更す
る。これにより、単位画素のドット位置に対応する記録
要素が所定の記録動作毎に変更され、記録要素の使用頻
度が均一化される。また、複数の記録要素の全数を使っ
た記録と一部を使った記録を混在させるので、記録要素
の数を増やすことなくより効果的に記録要素の使用頻度
の均一化を図れる。更に、余分な記録素子を備える必要
がないのでドット記録手段及び記録装置を小型化するこ
とが可能である。

［実施例］ 以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施例を詳
細に説明する。

［記録装置の説明（第１図〜第２図）］ 第１図は本実施例のプリンタの概略構成を示すブロツ
ク図である。

図中、100は本実施例のプリンタ全体の制御を行う制
御部で、例えばマイクロプロセツサ等のCPUや、第４図
と第５図のフローチヤートで示されたCPUの制御プログ
ラムや各種データ等を格納するROM、CPUのワークエリア
として各種データの一時保存等を行うRAM等を備えてい
る。また、ラインバツフア103は各走査ライン毎の印字
データを格納しており、後述するように使用する印字ヘ
ツド１のドツトに対応した１走査分の印字データが格納
される。紙送り制御部104は、記録媒体である記録用紙
の送り量を制御するもので、この紙送り量は印字ヘツド
１の使用されるドツトに対応して変更される。

101は外部機器よりの印字データ等を入力する入力部
で、入力部101により入力されたデータは制御部100に送
られて分析され、図示しないページメモリ等に格納され
る。102は実際に印字を行う機構部等を含む記録部であ
る。記録部102の印字ヘツド１はヘツドドライバ105によ
り、ラインバツフア103よりのデータに基づいて駆動さ
れる。この印字ヘツド１はキヤリツジに搭載されてお
り、キヤリツジモータ５の駆動により記録用紙上を走査
して印字記録を行う。紙送りモータ６は記録媒体である
記録用紙の搬送を行うモータで、制御部100よりの指示
により指定された分の用紙搬送を行つている。

第２図は本実施例のプリンタの記録部の概略を示す図
である。

図中、１は印字ヘツドであり、縦方向に複数ドツト
（例えば、12ドツト）を有し、一度にその複数ドツトを
印字できる。３は記録用紙等の記録媒体である。４は印
字ヘツド１を搭載して左右に移動できるキヤリツジであ
り、印字ヘツド１はキヤリツジ送りモータ５によつて走
査され、１回の走査により１ライン分の印字を行なう。

１ラインの印字終了後は、紙送りモータ６により記録
媒体３が矢印方向に送られ、再び前述の記録動作を繰返
す。

［印字動作の説明（第３図〜第６図）］ 第３図は本発明による記録装置の印字制御方式を説明
した図である。

第３図において、１は例えばサーマルヘツド等の印字
ヘツドであり、縦方向に発熱抵抗体が１列に12ドツト並
んで設けられている。LF1,LF2,LF3は、それぞれ１ライ
ン目、２ライン目、３ライン目の印字終了後における記
録媒体３の送り量を表しており、各ライン毎の記録媒体
３に対する相対的な印字ヘツド１の位置をそれぞれ1a,1
b,1cで表現している。

また、２は記録媒体３上に印字形成されたドツトを示
すもので、各ドツト（●）の右側に付した符号（１）〜
（12）にそれぞれ１ライン目、２ライン目、…に相当す
る印字ヘツド１のドツトの位置を示すものである。

第３図において、１ライン目の印字を行う場合にはヘ
ツド１のドツト（１）〜（12）がすべて使用される。ま
た、ここでは中間調を表現するために第６図の画素マト
リクスを使用しており、この場合には第６図に示すマト
リクスパターンのa,b,c行とヘツド１の各ドツトとの対
応は ａ行…（１），（４），（７），（10） ｂ行…（２），（５），（８），（11） ｃ行…（３），（６），（９），（12） となり、第６図に示した如く、a,c,b行の順で使用頻度
が高くなる。

次に、２ライン目を印字するために記録媒体３をLF1
のドツト数分（ここでは11ドツト分）送る。このときの
印字ヘツド１の位置を1aで示し、記録媒体３の位置を基
準にして、これに対する相対的な位置でヘツド１の位置
を図示してある。

この２ライン目の印字では印字ヘツド１の（２）〜
（10）ドツトのみを使用して印字を行う。このときの第
６図の各行と印字ヘツドの各ドツトとの対応は、 ａ行…（２），（５），（８） ｂ行…（３），（６），（９） ｃ行…（10），（４），（７） となる。

次に、３ライン目の印字には、同様にしてLF2ドツト
分（８ドツト）記録媒体３の送りを行い、３ライン目の
印字には印字ヘツド１の（３）〜（11）ドツトが使用さ
れ、前述のように第６図のマトリクスの各行との対応は
以下の様になる。

ａ行…（３），（６），（９） ｂ行…（10），（４），（７） ｃ行…（11），（５），（８） 次の４ライン目の印字では、LF3（11ドツト）分記録
媒体３が送られ、１ライン目の印字と同様に、印字ヘツ
ド１の（１）〜（12）ドツトが使用される。以下同様に
して前述の動作を繰返す。

以上説明したように、各ラインの印字毎に、画素マト
リクスパターンの対応するドツト位置と、これに対応す
る印字ヘツドの出力ドツト位置を順次変化させることに
よつて、マトリクスパターンの特徴により生じる印字ヘ
ツドの各出力ドツトの使用頻度が平均化される。

第４図は前述印字制御を説明するためのフローチャー
トで、本プログラムは制御部100のROMに記憶されてい
る。

ステツプS1〜S5では１ライン目の印字動作を行う。即
ち、印字ヘツド１の縦12ドツトの記録要素（サーマルヘ
ツドの場合は発熱抵抗体）を全て使用して記録を行なう
手順を示しており、ステツプS6〜ステツプS11では、２
ライン目の印字動作、即ち記録媒体３をLF1（11ドツ
ト）分送った後、（２）〜（10）の９ドツト分の記録要
素を使用して記録を行なう手順を示している。

ステツプS12〜ステツプS17は３ライン目の印字動作、
即ち、記録媒体３をLF2（８ドツト）の長さ送つた後、
（３）〜（11）の９ドツト分の記録要素を使用して記録
を行なう手順を示している。その後ステツプS18で記録
媒体３をLF3（11ドツト）送り、以降、ステツプS19で印
字の終了でなければステツプS1に戻り、前述した一連の
記録動作を繰返す。

以上の説明では、１行の記録毎にマトリクス・パター
ンと印字ヘツドの使用する記録要素を変化させるように
説明したが、必ずしも１行記録毎に変化させる必要は無
く、複数行毎或いは１ページ毎、更には数ページ毎に対
応ドツト位置を変化させても、本発明の要旨が満足され
ることは言うまでもない。

第５図は１ページ毎に対応ドツト位置を変化させる場
合のフローチヤートを示しており、ステツプS20〜S22で
は最初の１ページを記録する場合で、（１）〜（12）ド
ツトの全ての記録手段を使用して記録を行なつている。
ステツプS23で印字終了でなければ次のページ（２ペー
ジ）の印刷に移行し、ステツプS24では最初の１行を
（２）〜（12）ドツトの記録要素にて記録する。このと
きはページの先頭位置が印字ヘツド１の（２）ドツトに
くるように調整される。

そしてステツプS24〜26では、２行目から（１）〜（1
2）ドツトの全ての記録手段により記録する。つまり２
ページ目の最初の１行で既に１ドツトだけ対応ドツトが
ずれているので、以降２行目からは全ての記録手段（12
ドツト）を使用して記録を行なつて高速化を図つてい
る。

以下同様にして、ステツプS28〜S30では３ページ目を
記録する。このときも、ページの印字開始位置に印字ヘ
ツド１の（３）ドツト目がくるようにし、最初の１行だ
けは印字ヘツド１の（３）〜（12）ドツトの記録要素に
て記録し、２行目からは全ての記録要素（１）〜（12）
を使用して記録する。そして更に記録が続いて行われる
ときは、ステツプS32以降で、ステツプS20からの記録手
順を繰返す。

以上の説明から明らかなように、本実施例によれば記
録ヘツドの各記録要素の使用頻度を平均化させることに
よつて、例えばデイザ法による中間調表現をおこなつて
も、特定のドツトに対応する特定の記録要素の劣化を防
止することが可能となるので、記録品位の安定性の向上
を図ることができるとともに、記録要素の長寿命化が可
能となるなど、様々な効果を提供することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、記録ヘツドの各
記録要素の使用頻度を均一にできるため、画像データの
特性等により、記録ヘツドの特定の記録要素が劣化する
のを防止できる効果がある。また、複数の記録要素の全
数を使った記録と一部を使った記録を混在させるので、
記録要素の数を増やすことなくより効果的に記録要素の
使用頻度の均一化を図れる効果がある。更に、余分な記
録素子を備える必要がないのでドット記録手段及び記録
装置を小型化することが可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例のプリンタの概略構成を示すブロツク
図、 第２図は本実施例の記録部の構成を示す図、 第３図は本実施例の印字制御を説明するための概念図、 第４図は本実施例の印字制御を説明するためのフローチ
ヤート、 第５図はページ単位での印字制御を説明したフローチヤ
ート、 第６図は画素濃度に対応したデイザマトリクスの一例を
示す図である。 図中、１……印字ヘツド、２……記録媒体上に印字形成
されたドツト、３……記録媒体、４……キヤリツジ、５
……キヤリツジモータ、６……紙送りモータ、100……
制御部、101……入力部、102……記録部、103……ライ
ンバツフア、104……紙送り量制御部、105……ヘツドド
ライバである。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のドットで構成されるドットマトリク
   スを単位画素として記録媒体に記録を行う記録装置にお
   いて、 前記単位画素を記録するための複数の記録要素を備えた
   ドット記録手段と、 記録動作に際して前記ドット記録手段を前記記録媒体に
   対して相対的に走査させる走査手段と、 前記単位画素のドット位置に対応する前記記録要素を、
   所定の記録動作毎に変更させるとともに、前記走査手段
   による前記ドット記録手段の一走査に対応した一ライン
   の記録を、前記ドット記録手段が有する複数の記録要素
   の全数を使用して行う場合と前記記録要素の一部を使用
   して記録を行う場合とに変更させる変更手段と、 前記所定の記録動作毎に使用する前記記録要素の位置に
   対応して前記記録媒体の送り量を変更する手段とを備え
   ることを特徴とする記録装置。
2. 【請求項２】前記変更手段は前記単位画素中のドット位
   置に対応する記録要素を１行或いは複数行または１ペー
   ジ、もしくは複数ページ毎に変化させることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の記録装置。