JPH0314263B2

JPH0314263B2 -

Info

Publication number: JPH0314263B2
Application number: JP58236694A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Shimooosawa
Original assignee: Matsushita Graphic Communication Systems Inc
Current assignee: Panasonic System Solutions Japan Co Ltd
Priority date: 1983-12-15
Filing date: 1983-12-15
Publication date: 1991-02-26
Also published as: JPS60127868A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、１ライン分の記録素子を用いて画像
をライン単位に記録する画像記録装置に適用され
る画像記録方式に関する。

従来例の構成とその問題点第１図は感熱記録装置に用いられている一般的
なサーマルヘツドのブロツク図である。この図に
おいて、１は１ライン当たりの画素数と同数の発
熱体２が１列に配列されて成る発熱体アレイであ
る。発熱体２の一端は一括して記録電源（図中省
略）に接続される。３は各発熱体２を駆動するド
ライバであり、各発熱体２の他端とアース間を開
閉する多数のスイツチング回路から成つている。

４は発熱体２の個数と同じビツト数のシフトレ
ジスタであり、外部から端子５にシリアルに転送
されてくる画信号PIXを、端子６に入力される画
信号クロツクCLKのタイミングで取込み順次右
方向にシフトし、最終的に１ライン分の画信号を
内部に保持するものである。７はシフトレジスタ
４と同じビツト数のラツチであり、端子８にスト
ローブパルスSTBが入力された時に、シフトレ
ジスタ４に蓄積されている１ライン分の画信号を
一斉に取込み保持するものである。

９はラツチ７の各ビツト毎に設けられたAND
ゲートであり、各ANDゲート９の一方の入力は
ラツチ７の対応するビツト出力に接続され、また
出力はドライバ３の対応するスイツチング回路の
入力と接続されている。ANDゲート９は所定個
数毎にグループ分けされ、同一グループに属する
ANDゲート９の他方の入力は一括されて端子１
０₁〜１０_oの対応するものに接続されている。

このようなサーマルヘツドを用いて画像を記録
する場合、１ラインの画信号を一斉に記録すれば
記録速度を最高にできる。つまり、１ラインの画
信号をシフトレジスタ４を介してラツチ７に転送
した状態で、端子１０₁〜１０_oに一斉にイネーブ
ル信号ENBを印加し、１ライン画信号の全ビツ
トをANDゲート９を介してドライバ３に入力し、
画信号の黒画素に対応するすべてのスイツチング
回路によつて対応発熱体２の他端をアースに接続
し、それら黒画素対応の発熱体２に通電させて発
熱させる訳である。

このような１ライン一斉駆動方式では、全黒の
ラインの記録時には発熱体２すべてに一斉に電流
が流れるから、それに見合う大容量の記録電源が
必要となる。しかるに、フアクシミリ等で扱われ
る画像の１ライン当たりの黒画素は、一般に総画
素の数パーセントないし十数パーセントであり、
そのような大容量の記録電源を用いることは不経
済であり、記録装置の大型化、コスト上昇を招く
という不都合がある。

このような不都合に対処する技術として、定ビ
ツト駆動方式が提唱されている。

第２図は定ビツト駆動方式の回路構成の一例を
示す概略ブロツク図である。この図において、１
１は第１図に示したサーマルヘツドである。１２
は外部から転送される画信号に含まれる黒画素を
計数するカウンタであり、画信号クロツクCLK
のオン時に画信号PIXが〓１”（黒）であれば１
だけカウントアツプするようになつている。また
画信号PIXは、この黒画素カウンタ１２を介して
端子５に入力される。１３は、黒画素カウンタ１
２の計数値に従つて端子１０₁〜１０_oに対するイ
ネーブル信号の供給を制御する記録ブロツク制御
回路である。

この記録ブロツク制御回路１３は、黒画素カウ
ンタ１２によつて計数された１ラインの画信号に
含まれる黒画素数が一定値Ｋ以下であれば、端子
１０₁〜１０_oのすべてに一斉にイネーブル信号
ENBを供給し、サーマルヘツド１１上の発熱体
の全ブロツクを一斉に駆動させる。ここで、発熱
体のブロツクとは、第１図において、同一グルー
プにまとめられた複数のANDゲート９に対応す
る複数の発熱体の集まりを言う。１ライン画信号
に含まれる黒画素数が一定値Ｋを越える場合は、
同時に通電される発熱体の個数が一定値Ｋを越え
ないように、端子１０₁〜１０_oに選択的に時間を
ずらしてイネーブル信号を供給し、１ラインの記
録駆動を２回以上に分けて行う。

このような低ビツト駆動方式によれば、一度に
通電される発熱体２の個数は最大Ｋ個であるか
ら、記録電源にはＫ個の発熱体に一斉に給電でき
るだけの電流容量を持たせればよい。従つて、記
録電源を小型化し、装置の小型化とコスト低減を
図る事ができる。

しかし、低ビツト駆動方式は、当然のことなが
ら、１ラインの記録時間が、そのラインに含まれ
る黒画素数によつて変化するため、記録紙の送り
速度を上げ、高速記録を行う場合、送りムラが発
生するという問題がある。

この送りムラを減らすために、各ラインの画信
号に含まれる黒画素の個数に応じて、記録紙の送
り速度を連続的に変化させる可変副走査を採用す
ることも可能である。しかし、可変副走査は、記
録紙の送り制御等の複雑化、記録紙送り用のステ
ツピングモータとして高性能の著しく高価なもの
を必要とし、装置が複雑高価になるという別の問
題がある。

発明の目的本発明は上記従来の問題点を解消するもので、
副走査制御を著しく複雑化せず、また副走査用ス
テツピングモータとしてそれぼど高価なものを必
要とすることなく、記録電源の容量削減と、送り
ムラの少ない高速記録を可能とする画像記録方式
を提供することを目的とする。

発明の構成本発明の画像記録方式によれば、記録紙を一定
速度で副走査送りしながら、１ラインの画信号を
黒画素が１ラインの総画素数より少ない所定個数
を越えない分だけ一斉に記録する動作を、１ペー
ジまたは１ページより少ない複数ラインについて
連続的に行う。そして、その複数ラインの画信号
に未記録分が残つている場合には、記録紙を元の
位置まで巻き戻した後、各ラインの画信号の未記
録分につき、同様の記録動作を行う。このような
動作を複数ラインの画信号に未記録分がなくなる
まで必要回数繰り返すことにより、複数ラインの
画信号全体を記録紙の同一部分に記録する。

実施例の説明以下、図面を参照し本発明の実施例につき説明
する。

第３図は本発明の一実施例による感熱記録装置
のブロツク図である。この感熱記録装置は、本発
明による画像記録方式によつて１ページ単位で画
像記録を行うものであり、各ラインの１回当たり
に記録される最大黒画素数を１ラインの総画素数
の半分Ｋを選んでいる。

第３図において、２１は第１図に示した構成の
サーマルヘツド２１である。ただし、イネーブル
信号Ｅの入力端子は１本の端子２２にまとめられ
ている。２３は１ページ分の画信号を記録するペ
ージメモリである。２４はページメモリ２３から
出力される各ラインの画信号PIX₀に含まれる黒
画素を計数する黒画素カウンタであり、計数値が
Ｋを越えると、信号OVRを出力する。この黒画
素カウンタ２４にはページメモリ２３から出力さ
れる画信号PIX₀の他に、画信号クロツクCLKも
入力される。２５はページメモリ２３から出力さ
れる信号PAGEの立ち下がりエツジを検出するエ
ツジ検出回路である。この信号PAGEは、ページ
メモリ２３からのページの先頭ライン画信号の出
力開始時にオンされ、ページ最終ラインの画信号
の出力終了時にオフされる。

２６〜２９はフリツプフロツプ、３０〜３２は
ANDゲートである。フリツプフロツプ２６は黒
画素カウンタ２４から出力される信号OVRによ
つてリセツトされ、外部から端子３３に入力され
るライン同期信号SYNCによつてセツトされる。
フリツプフロツプ２７は信号OVRによつてセツ
トされ、ライン同期信号SYNCによつてリセツト
される。ライン同期信号SYNCはページメモリ２
３にも入力される。ANDゲート３０，３１はそ
れぞれ、画信号PIX₀とフリツプフロツプ２６，
２７の出力信号との論理積をとるものである。フ
リツプフロツプ２８は信号OVRによつてセツト
され、信号SETによつてリセツトされる。この
信号SETはページメモリ２３にも入力される。
ANDゲート３２はフリツプフロツプ２８の出力
信号とエツジ検出回路２５の出力信号との論理積
をとる。フリツプフロツプ２９はエツジ検出回路
２５の出力信号によつてリセツトされ、信号
SETによつてセツトされる。３４はANDゲート
３２の出力信号AGNによつてセツトされ、信号
SETによつてリセツトされるフリツプフロツプ
である。

３５はANDゲート３０，３１の出力信号
PIX₁，PIX₂の一方を選択し、画信号PIXとして
サーマルヘツド２１へ転送するセレクタである。
このセレクタ３５の入力選択は、フリツプフロツ
プ２９の出力信号SELによつて制御される。３６
は信号PAGEとライン同期信号SYNCの論理積を
とるANDゲート３７の出力信号と、端子３８に
外部より入力される記録紙巻き戻し用ステツプパ
ルスBACKのいつぽうを選択するセレクタであ
る。このセレクタ３６の入力選択は、フリツプフ
ロツプ３４の出力信号REVSによつて制御され
る。

３９は記録紙の副走査送り用のステツピングモ
ータ４０を駆動するモータドライバである。この
モータドライバ３９には、セレクタ３６からステ
ツプパルスPULSを入力され、またフリツプフロ
ツプ３４の出力信号REVSを入力される。４１は
アツプダウンカウンタである。このアツプダウン
カウンタ４１は、信号REVSがオフ（フリツプフ
ロツプ３４がリセツト状態）の期間にステツプパ
ルスPULSでカウントアツプし、信号REVSがオ
ンしている期間にステツプパルスPULSでカウン
トダウンする。そしてゼロまでカウントダウンす
ると、信号SETを出力する。

４２は画信号クロツクCLKをカウントし、カ
ウント値が２Ｋ（１ラインの総画素数）を越える
と、ストローブパルスSTBを送出し、リセツト
する転送画素カウンタ４２である。４３はストロ
ーブパルスSTBによつてセツトされるフリツプ
フロツプであり、その出力信号はイネーブル信号
ENBとして端子２２に印加される。４４はイネ
ーブル信号ENBがオンすると内部クロツクを計
数し、カウント値が一定値に達すると、キヤリー
信号CAYを送出しリセツトする記録時間カウン
タ４４である。このキヤリー信号CAYによりフ
リツプフロツプ４３はリセツトされ、その時点で
イネーブル信号ENBはオフする。

本実施例の感熱記録装置は、黒画素数がＫを越
えるラインが１本でも含まれるページについて
は、記録紙を一定速度で副走査送りしながら、ペ
ージの各ラインの画信号を黒画素数がＫを越えな
い分だけ順次記録し、最後のラインまで記録する
と、記録紙をページの最初の位置まで巻き戻した
後、再び記録紙を一定速度で副走査送りしなが
ら、各ライン画信号の未記録分を順次記録するこ
とにより、１ページの画信号全体を記録する。第
４図はそのような場合における装置動作の全体的
動作に関連する一部信号のタイミング図である。
また第５図は各ラインの記録動作に関連する一部
信号のタイミング図である。

以下、本感熱記録装置の動作を説明する。

記録すべき１ページの画信号がページメモリ２
３に格納されると（画信号の書き込み経路は第３
図に示されていない）、外部装置から一定周期の
ライン同期信号SYNCが端子３３に入力される。
なお、このライン同期信号SYNCはパルスであ
り、１ページのライン数と同数だけ連続して入力
される。ページメモリ２３は、信号PAGEをオン
するとともに、ライン同期信号SYNCに同期して
画信号PIX₀を１ラインずつシリアルに出力する。
また、画信号PIX₀の画素出力と同期して画信号
クロツクCLKがページメモリ２３から出力され
る。

黒画素カウンタ２４から信号OVRが送出され
るまでは、フリツプフロツプ２６はセツトしてお
り、フリツプフロツプ２７はリセツトしているか
ら、各ラインの画信号PIX₀はそのまま信号PIX₁
としてセレクタ３５に入力され、また信号PIX₂
は〓０”（白）になる。

黒画素がＫ個以下のラインならば、その画信号
PIX₀の最後まで、そのまま信号PIX₁としてセレ
クタ３５に入力される。

黒画素数がＫを越えるラインの場合は、黒画素
カウンタ２４の計数値がＫを越え、信号OVRが
送出するまでは、画信号PIX₀はそのまま信号
PIX₁としてセレクタ３５に入力され、信号PIX₂
は〓０”となる。しかし、信号OVRの送出後は、
フリツプフロツプ２６がリセツト状態となり、ま
たフリツプフロツプ２７がセツト状態となるか
ら、信号PIX₁は〓０”となり、信号PIX₂は画信
号PIX₀と同じ状態となる。

１ページの１回目の記録期間（第４図のT₁か
らT₂の期間）においては、フリツプフロツプ２
９はセツト状態であるため、セレクタ３５信号
PIX₁を画信号PIXとしてサーマルヘツド２１へ
転送する。従つて、黒画素数がＫ以下のラインの
画信号PIX₀は、その全体がそのままサーマルヘ
ツド２１へ転送される。黒画素数がＫを越えるラ
インの画信号PIX₀は、信号OVRが送出された画
素以降をすべて白画素に変換されてサーマルヘツ
ド２１へ転送される。

この１回目の記録期間においては、フリツプフ
ロツプ３４はリセツトしており、信号REVはオ
フしているので、セレクタ３６はANDゲート３
７を介して入力されるライン同期信号SYNCを選
択し、ステツプパルスPULSとしてモータドライ
バ３９に供給する。従つて、モータドライバ３９
はライン同期信号SYNCの周期で決まる一定速度
で順方向にステツピングモータ４０を回転させ、
それにより記録紙を一定速度で副走査送りさせ
る。

一方、各ラインの画信号PIX₀がその終わりま
でページメモリ２３から出力されると、転送画素
カウンタ４２からストローブパルスSTBが送出
され、サーマルヘツド２１の内部のシフトレジス
タに蓄積された画信号（PIX）が内部のラツチに
保持される。その直後にフリツプフロツプ４３が
セツトし、イネーブル信号ENBがオンするため、
サーマルヘツド２１上の画信号の黒画素に対応す
る発熱体に一斉に通電される。一定時間を経過す
ると、記録時間カウンタ４４からキヤリー信号
CAYが送出され、これによりフリツプフロツプ
４３がリセツトされ、イネーブル信号ENBがオ
フするため、発熱体の通電が絶たれる。

このようにして、各ラインが順に記録されてい
くが、その間のステツプパルス数はアツプダウン
カウンタ４１によつて計数される。

ページの最終ラインの記録が終了すると、ペー
ジメモリ２３は信号PAGEをオフする（第４図の
時刻T2）。この時にエツジ検出回路２５の出力信
号が一時的にオンし、フリツプフロツプ２９はリ
セツトされる。もし、Ｋ個を越える黒画素を含む
ラインが１本でも存在するページであれば（第４
図はその場合のタイミング図である）、１回目の
記録期間に信号OVRによつてフリツプフロツプ
２８はセツトされているから、信号AGNが一時
的にオンし、それによりフリツプフロツプ３４は
セツトされる結果、セレクタ３５は記録紙巻き戻
し用ステツプパルスBACKを選択する。

信号PAGEのオフ期間に、ステツピングモータ
４０の最高応答周波数に相当する周期の記録紙巻
き戻し用ステツプパルスBACKが外部装置から
連続的に入力され、このステツプパルスBACK
はセレクタ３６を通じてステツプパルスPULSと
してモータドライバ３９へ供給される。この時、
信号REVSはオンしている。従つて、モータドラ
イバ３９は、ステツプパルスBACKの周期で決
まる高速度でステツピングモータ４０を逆方向回
転させ、記録紙の高速巻き戻しを行わせる。アツ
プダウンカウンタ４１はステツプパルスPULSに
よつてカウントダウンする。

記録紙が１回目の記録済みページの先頭まで巻
き戻されると、アツプダウンカウンタ４１はゼロ
までカウントダウンし、信号SETを一時的にオ
ンする。この信号SETによりフリツプフロツプ
２８，３４はリセツトされ、フリツプフロツプ２
９はセツトされる。この信号SETのオンによつ
て、ページメモリ２３は画信号の出力を開始でき
る状態になる。

第４図のT₂からT₃の期間が、上に述べた記録
紙の巻き戻し期間である。

この巻き戻しを終了すると、外部装置から再び
ライン同期信号SYNCが入力され、ページメモリ
２３から各ラインの画信号PIXが出力され、２回
目の記録が始まる。この時は、フリツプフロツプ
２９はセツトされているため、セレクタ３５は
ANDゲート３１から出力される信号PIX₂を選択
し、画信号PIXとしてサーマルヘツド２１へ転送
する。信号PIXは、上述のように、信号OVRが
出るまでは〓０”であり、信号OVRが出た後は
画信号PIX₀と同じ状態となる信号である。従つ
て、実質的に各ラインの画信号PIX₀の１回目の
記録で記録されずに残つていた分がサーマルヘツ
ド２１へ転送されることになる。この画信号はサ
ーマルヘツド２１によつて１回目の記録時と同様
に記録される。

また、フリツプフロツプ３４はリセツト状態で
あるから、ライン同期信号SYNCがセレクタ３６
を介してステツプパルスPULSとしてモータドラ
イバ３９へ送られる。従つて、ステツピングモー
タ４０はモータドライバ３９によつてライン同期
信号SYNCで決まる一定速度で順方向に回転させ
られ、記録紙は１回目の記録時と同様に一定速度
で副走査送りされる。

このようにして、ページの最後のラインまで記
録されると、１ページの記録を完了する。第４図
のT₃からT₄までが２回目の記録期間である。

以上の明らかなように、本実施例においては、
サーマルヘツド２１の発熱体に給電するための記
録電源として、最大Ｋ個（1/2ライン分）の発熱
体に一斉に給電可能な容量の電源を用いることが
でき、記録電源の容量を１ライン一斉駆動の場合
の半分に減らせる。

また、記録紙の副走査送りは一定速度で行うか
ら、可変副走査を行う場合のような送りムラの発
生をほぼ完全に防止できる。さらに、ステツピン
グモータ４０として、それほど高性能の高価なス
テツピングモータを用いなくても、記録紙の副走
査送り速度を十分高め、高速記録を行うことがで
きる。またさらに、可変副走査の場合に比較し、
記録紙副走査送りの制御は大幅に単純化される。

なお、本実施例においては、１度に記録される
各ラインの黒画素数は1/2ライン相当のＫに選ん
だが、1/3ライン相当画素数等、さらに少なくし
てもよい。その場合、装置構成は多少複雑になる
が、記録電源の容量をさらに削減できる。

また、本実施例では１ページ単位で記録した
が、１ページより少ない所定ライン数、たとえば
半ページを単位として記録を行うようにしてもよ
い。

さらに、装置各部の構成も適宜変更してもよ
い。

またさらに、本発明は感熱記録装置以外の画像
記録装置にも適用し得ることは、以上の説明から
明らかである。

発明の効果本発明によれば、一度に記録される最大黒画素
数は１ラインの総画素数より少ないから記録電源
の容量を削減でき、また記録紙の副走査送りは一
定速度で行われるから、高価なステツピングモー
タを用いることなく、かつ副走査制御を複雑化す
ることなく、送りムラの極めて少ない高速記録が
可能となる等の効果を得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はサーマルヘツドの一般的な構成を示す
ブロツク図、第２図は定ビツト駆動方式の回路構
成の一例を示す概略ブロツク図、第３図は本発明
の一実施例による感熱記録装置のブロツク図、第
４図は同感熱記録装置の全体的動作に関連する信
号のタイミング図、第５図は同感熱記録装置によ
る各ラインの記録動作に関連する信号のタイミン
グ図である。１……発熱体アレイ、２……発熱体、３……ド
ライバ、４……シフトレジスタ、７……ラツチ、
９……ANDゲート、２１……サーマルヘツド、
２３……ページメモリ、２４……黒画素カウン
タ、２５……エツジ検出回路、２６〜２９，３
４，３４……フリツプフロツプ、３０，３１，３
２，３７……ANDゲート、３５，３６……セレ
クタ、３９……モータドライバ、４０……ステツ
ピングモータ、４１……アツプダウンカウンタ、
４２……転送画素カウンタ、４４……記録時間カ
ウンタ。

Claims

【特許請求の範囲】

１画情報を記憶する記憶手段と、記録素子が一
列に配列された記録手段と、この記録手段に対し
て記録紙を所定方向に一定速度で副走査送りを行
う副走査手段と、前記記憶手段に記憶された画情
報について各ライン毎に順次黒信号を計数し所定
値Ｋになると制御信号を発生する黒信号計数手段
と、前記制御信号が発生すると前記記録手段への
画情報の入力を遮断する第１のゲート手段と、前
記制御信号が発生すると画情報の入力を再開する
第２のゲート手段とを備え、１ラインの黒信号数
がＫ未満の場合は画情報を前記第１のゲート手段
を介して前記記録手段へ出力し、１ラインの黒信
号数がＫ以上であるラインが発生した場合には前
記第１のゲート手段により画信号の入力を遮断し
て次ラインまでの間を白信号として前記記録手段
へ出力し、その後、前記記録紙を所定区間巻き戻
して画情報を前記第２のゲート手段を介して前記
記録手段へ出力することを特徴とする画像記録方
式。