JPH04138267A - プリンタヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の利用分野］ この発明はプリンタヘッドに関し、ミラー反転の可能な
プリンタヘッドに関する。

［従来技術］ ミラー反転の１例を、第７図に示す。図に示した文字Ｋ
を左右反転させることが、ミラー反転である。ミラー反
転は、例えば設計図等の図形を左右進にしＩ；す、ある
いは趣味的な文字の印画等用いる。これ以外にプリンタ
へのプリンタヘラの取り付は方向を逆転させる際ｔ：も
、ミラー反ｌが必要となる。ミラー反転の突現には、１
ライ分の印画データの順序を左右逆転させることが。

要である。しかしながらこのためには、大規模ツメモリ
とデータの並べ替え時間とが必要である２［発明の課題
］ この発明の課題は、大規模なメモリを用いずシかつ高速
で、ミラー反転のためのデータ処理を１能にすることに
有る。

［発明の構成］ この発明のプリンタヘッドでは、ｌラインのＥ画を複数
の印画ブロックに分割し、ブロック単６で時分割印画す
る。このようなプリンタヘラ臼。

は、例えば時分割方式の光プリンタヘッドや熱毫写プリ
ンタヘッドが有る。

この発明のプリンタヘッドは、外部から入力される印画
データを記憶するためのシフトレジスタと、シフトレジ
スタへの印画データの入力方向苓反転させるための入力
方向反転手段と、印画データに同期して入力されるクロ
ックパルスの数から、印画ブロックの変化を示すブロッ
ク検出信号を発生させるためのブロック検出手段と、ブ
ロック検出信号の数から、印画ブロックを左右に１ブロ
ックずつ変化させて選択するブロック選択手段と、通常
モードとミラー反転モードとでブロック選択手段での印
画ブロックの選択方向を反転させるためのモード決定手
段とを設けたことを特徴とする。

ここで例えば、ブロック選択手段をアップダウンカウン
タで構成し、モード決定手段の信号でアップダウンカウ
ンタへの入力の正負を反転させる。

あるいはまた、ブロック選択手段をシフトレジスタで構
成し、行頭（印画ラインの先頭）でシフトレジスタにビ
ットをセットし、ブロック検出信号でビットを左右にシ
フトさせる。ここでモード決定手段の信号により、ビッ
トのシフト方向を反転させる。このようにすれば、印画
ブロックの順序を逆転させることができる。ブロック内
の印画データの順序の反転には例えば入力方向反転手段
を用い、印画データ記憶用のシフトレジスタへの入力方
向を反転させ、ブロック内での印画データの順序を反転
させる。

この発明の原理を、第８図に示す。例えば４０個の印画
ブロックし１〜Ｌ、。があるとする。ミラー反転を行う
には、ブロックＬ１〜Ｌ、。の順序を逆転させ、同時に
各ブロック内でのデータ方向を逆転させれば良い。ブロ
ック内でのデータ方向の逆転には、印画データの記憶手
段をシフトレジスタとし、シフトレジスタへの入力方向
を印画モードで反転させれば良い、！ｌ！施例絶倒じぐ
ざぐ型のデータバス構造を用いる。実施例で示したデー
タバスの構造で、かつ印画ブロックの数が偶数の場合、
ブロック内でのデータ方向はデータバスの構造のために
逆転する。従ってブロック選択手段でブロックの選択順
序を反転させるだけで良い。ただしこのデータバスでは
、ブロック毎に印画データの順序が反転するので、入力
方向反転手段でブロック毎ｌニシフトレジスタへの印画
データの入力方向を反転させる。実施例のデータバス構
造でブロックが奇数の場合、入力方向の反転手段でブロ
ック内でのデータ方向を通常モードと反転させ、かつブ
ロック選択手段でブロックの選択順序を反転させる。こ
の場合も、ブｑツク毎に入力方向反転手段の信号を逆転
させる。じぐざぐ型以外のデータバスでは、シフトレジ
スタへの入力方向の反転手段を用いる。

ブロックの検出には、印画データと同期して入力したク
ロックパルスの数を用い、ｌブロック分のクロックパル
スの入力毎に、ブロック検出信号を発生させれば良い。

この発明の！ｉ！施には、シフトレジスタ、ブロック検
出手段、ブロック選択手段等の回路要素をＴＴＬやＣ−
ＭＯＳ等の個別回路で設計しても良い。

印画ブロックを除くと、プリンタヘッド中で最も大きな
面積を占めるのは印画ブロックのドライバであり、好ま
しくは記憶手段やカウンタ手段、デコーダ等の回路要素
をドライバと一体化し、ｌチップに集積するのが好まし
い。

Ｅ賓施例〕 光プリンタヘッドを例に、実施例を説明する。

１ｇ６図に、光プリンタヘッド２の外形を示す。図にお
いて、４は発光ダイードで、例えば各６４個ずつｌチッ
プに集積し、発光ダイオードの印画ブロックとした用い
る。印画ブロックは、例えば４０ブロック（発光ダイオ
ード２５６０個）用い、１周期例えば１．２ｍ５ｅｃ程
度で時分割駆動する。６はレンズアレイ、８はハウジン
グで、Ｏｌは感光ドラムである。付帯回路のためプリン
タへ・〉ド２は左右非対称で、プリンタへの取り付は方
向に制約が生じる。そこでミラー反転により、プリンタ
ヘッド２の取り付は方向の逆転を可能にする。

説明の便宜のため、実施例には実際に必要な以上の回路
を示しである。例えば、ブロック検出信号からのラッチ
信号、シフトレジスタへの入力方向反転信号（ＳＷＬＲ
）　、ストローブ信号、データ停止信号はそれぞれ別個
に発生させている。しかしこれらの信号は１個の回路で
発生させることもでき、またブロック検出手段で直接発
生させることもできる。

第１図に、実施例の回路図を示す。図において、０２は
プリンタ内の中央処理装置で、パーソナルコンピュータ
の中央処理装置や、これらの出力バッ７アでも良い。１
２はシフトレジスタへの入力方向反転手段でＤＦＦ等を
用い、１４は６４ビツトのシフトレジスタ、１６は６４
ビツトのラッチ回路、Ａ０〜Ａ１．はアンドゲート、Ｂ
０〜Ｅｌｓｓは定電流回路である。Ｃ，、Ｃ，はカウン
タで、カウンタＣ１は６４進（初期値０．最大値６４）
、カウンタＣ７は４０進（初期値０．最大値４０）とす
る。

カウンタＣ１の出力がブロック検出信号、カウンタＣ２
の出力がブロック選択信号である。

番号１８〜２６で示しＩ：ものは１群のワンショットマ
ルチバイブレータであり、これらは１個のタイマに集約
できる。ワンショットマルチバイブレータ１８〜２６の
出力は、適宜のデコーダを介しカウンタＣ１かも直接取
り出すこともできる。１８はシフトレジスタ１４の印画
データをラッチ回路１６ヘパラレル転送するためのラッ
チ信号の発生回路、２０はストｏ−プ信号の発生要求回
路、２２はストローブ信号発生回路、２４は印画データ
停止信号の発生回路、２６は印画データ要求信号の発生
回路である。２８はカウンタを用いた最終ブロックの検
出回路で、１ライン分のブロックの入力を検出し、内部
リセット信号を発生する。

３０はオア回路で、中央処理装置ｔＯ２からのシステム
リセット信号あるいは内部リセット信号で、プリンタヘ
ッドをリセットする。ここでは最終ブロック検出回路２
８をカウンタＣ２と別に設けＩ：が、カウンタＣ２で兼
用させても良い。３２はデータ転送モードの選択スイッ
チで、印画データの転送を高速ブロック転送で行うか、
低速連続転送で行うかを選択する。高速ブロック転送モ
ードでは印画データ停止信号で転送を停止させ、連続転
送モードではｌブロック分のデータ転送の後引き続き次
のブロックのデータ転送を行い、印画データ要求信号は
用いない。

３４は、印画モードが通常モードかミラー反転モードを
選択するためのモード決定手段としてのスイッチ、３６
はデコーダ、３８は例えば４０個のスイッチングトラン
ジスタからなるドライバである。Ｌ１〜Ｌ、。は、各６
４個の発光ダイオードを集積化した発光ダイオードブロ
ックの印画ブロックである。

実施例で用いたデータバスは、４０個の発光ダイオード
ブロックＬ、〜Ｌ４゜をじぐざぐに折り返しながら、ラ
ッチ回路１６と接続する。データバスがじぐざぐに折り
返すため、発光ダイオードブロック毎に印画データの順
序が反転する。例えばブロックｎで右端の発光ダイオー
ドが１木目のデータバスに接続されるとすると、ブロッ
クｎ＋１では右端の発光ダイオードは６４本口のデータ
バスに接続される。また図の左端の発光ダイオードブロ
ックし、で、左端の発光ダイオードに１木目のデータバ
スが接続されるとすると、図の右端の発光ダイオードブ
ロックし、。では右端の発光ダイオードに１木目のデー
タバスが接続される。

これは第２図に示すように、ブロックし１〜Ｌ４゜の下
部にデータバスを通してワイヤポンディングを容易にし
、ブロック毎にデータバスをじぐざくに折り返すためで
ある。

主な信号を表１に示す。

ラッチ ＷＬＲ ストローブ 信号 ブロック 検出信号 ブロック 選択信号 Ｖｋｌ〜 Ｋ４０ 印画データ 要求信号 印画データ 停止信号 表　１　信号 ソフトレジスタ１４の信号をラッチ回路１６へ転送 シフトレジスタ１４への入力方向を左か右かに指定 印画指令、ラッチ回路】６に接続したゲー）Ａ。

〜Ａ、３をオン カウンタＣ１の出力、カウンタＣ２を１変更カウンタＣ
２の出力、デコーダ３６でデコードデコ−１’３６の出
力、ドライバ３８を駆動中央処理装置０２に印画データ
の転送を要求中央処理装置０２に印画データの転送停止
を要求表　１　続き リセット　　内部リセット信号またはンステムリセット
信号で発生、カウンタＣ，，Ｃ，、入力方向反転手段１
２をリセット ミラー反転　カウンタＣ２をアップカウンタからダウン
カウンタに切り替え。

ここで５ＷＬＲ信号とブロック内でのデータ方向の反転
について説明する。５ＷＬＲ（！’号の機能は、シフト
レジスタ１４への入力方向を反転させることにある。５
ＷＬＲ信号の値を反転させると、ブロック内での印画デ
ータの順序を逆転させることができる。実施例ではじぐ
ざぐ型のデータバスを用いているため、データバスの構
造でブロック内での印画データの順序をブロック毎に反
転させる。通常モードとミラー反転モードの切り換え方
法は、実施例のデータバスで発光ダイオードブロックし
１〜Ｌ、ｏが偶数個の場合、ブロックＬ１とブロックし
、。とに着目するとデータバスと発光ダイオードブロッ
クとの接続方向が逆になるため、５ＷＬＲ信号は通常モ
ードのままとして、ブロック選択信号の方向を切り換え
るだけで良い。実施例のデータバスで、発光ダイオード
ブロックが奇数個の場合、最後のブロックと最初のブロ
ックのデータバスへの接続方向は同じであるため、ミラ
ー反転モードか否かで５ＷＬＲ信号を反転させる。これ
らのことを整理すると、ブロック内でのデータ方向の反
転は次のようになる。

（１）　　データバスが発光ダイオードブロックＬ、〜
Ｌ４゜に平行で、データバスと発光ダイオードブロック
とが常に同じ方向で接続されるものでは、ミラー反転を
５ＷＬＲ信号で実現する。この場合ラインの途中でのＳ
ＷＬＲＭ号の切り替えはなく、行頭での５ＷＬＲ信号の
値をミラー反転か否かで逆転させる。

（２）実施例のように、データバスが発光ダイオードブ
ロック毎に折り返し、ブロックが偶数個の場合、データ
バスの構造でミラー反転が実現できるため、印画ブロッ
クし、〜Ｌ、。の駆動順序を反転させるだけで良い。た
だしこの場合、ブロック毎に５ＷＬＲ信号を切り替える
。

（３）データバスが発光ダイオードブロック毎に折り返
し、かつブロックが奇数個の場合は、ミラー反転か否か
で行頭の５ＷＬＲ信号の値を反転させ、かつ印画ブロッ
クの駆動順序を反転させる。

この場合もブロック毎に５ＷＬＲ信号を反転させる。

ミラー反転について必要な機能である、印画ブロックＬ
、〜Ｌ４゜の駆動順序を反転させ、ブロックの順序を逆
転させる方法について説明する。印画ブロックの駆動信
号ＶＫ１〜ＶＫ４０を、例えば通常モードでＶＫＩ−Ｖ
Ｋ４０の順とすると、・ミラー反転モードではＶＫ４０
−ＶＫＩＯ順とする。このためにアップダウンカウンタ
Ｃ２とデコーダ３６を用い、通常モードでは例えばアッ
プダウンカウンタＣ２の初期値をＯとし、ブロック検出
信号で１ずつ加算する。一方ミラー反転モードでは、カ
ウンタＣ２の初期値をＯとし、ブロック検出信号で１ず
つ減算する。ミラー反転に関する機能を表２に示す。

表 ミラー反転 ＷＬＲ 実施例のデータバス　行頭でＨ行頭でＨでブロックが偶
数　（以後ブロック毎に５ＷＬＲを反転）実施例のデー
タバス　行頭でＨ行頭でしてブロックが奇数　（以後ブ
ロック毎に５ＷＬＲを反転）データバスが ブロックに平行 ＨＬ （ブロック毎の５ＷＬＲ信号の反転なし）アップダウン
　　　　行頭で０ カウンタＣ７第１ブロックで１ 以後１ずつ加算 行頭で０ 第１ブロックで４０ 以後ｌずつ減算 第３図に、実施例の動作アルゴリズムを示す。

図で並行に示した各処理は、並行処理を示す。システム
リセット信号が加わると、カウンタＣ１゜Ｃ３をリセッ
トし、５ＷＬＲ信号の値を初期値に戻す。この後中央処
理装置０２は印画データとタロツクパルスを送信し、プ
リンタヘッドに入力する。これ以外の場合、プリンタヘ
ッド２が印画データ要求信号を送信し、中央処理装置０
２への割り込みを要求する。中央処理袋ＲＯ２は割り込
みを受は付けると、印画データとクロックパルスをンリ
アルに転送する。カウンタＣ１はクロックパルスの数を
調べ、１ブロック分のクロックパルスをカウントすると
ブロック検出信号を出力する。

ブロックを検出すると、高速ブロック転送モードの場合
、印画データ停止信号でデータ転送を停止させ、中央処
理装置０２を解放する。また５ＷＬＲの値を反転させ、
次回のブロックのシフトレジスタ１４への入力方向を反
転させる。ラッチ信号で、シフトレジスタ１４の印画デ
ータをラッチ回路１６へパラレル転送する。更にストロ
ーブ要求信号でストローブ信号を発生させ、ストローブ
信号でアンドゲートＡ０〜Ａ、、をオンし、データバス
に印画データを供給する。ブロック検出信号に基づき、
通常モードではカウンタＣ２をｌ加算し、ミラー反転モ
ードでは１減算する。カウンタＣ２の値はデコーダ３６
でデコードし、発光ダイオードブロックＬ、−Ｌ、。か
らＶＫｎ信号で１ブロック選択し、ドライバ３８で駆動
する。

ストローブ信号が終了すると、最終ブロックか否か判別
し、最終ブロックでなければ印画データ要求信号を発生
させ、次のブロックの印画データを求める。最終ブロッ
クの場合内部リセット信号を発生させ、カウンタＣ，，
Ｃ，をリセットし、５ＷＬＲ信号の値を初期値ｌ：揃え
た後に、次の印画データを求める。

第４図に、実施例の動作波形を示す。図の（７）〜（９
）での０内の挙動は、ミラー反転の場合である。

第５図に、アップダウンカウンタＣ２とデコーダ３６と
に代えて、４２ビツトのシフトレジスタ５０を用いた変
形例を示す。５２はモード決定手段である。これ以外の
部分は、第１図の実施例と同様である。モード決定手段
５２はスイッチで、行頭でセットするビットを、シフト
レジスタ５０の左端（Ｓｏ）にセットするか、右端（Ｓ
＋１）にセットするかを定める。またモード決定手段５
２は、シフトレジスタ５０にセ・ントしＩニヒ゛ットを
、ブロック検出信号で右方向に送るか、左方向に送るか
を定める。ブロック検出信号は、シフトレジスタ５０に
対するシフトクロツタであり、通常モードではセットし
たビットは、Ｓｏ→Ｓ１→Ｓ２の順に流れる。一方ミラ
ー反転モードでは、Ｓ４１にセットしたビットは、Ｓ、
。→Ｓ３．→ＳＳ、の順に流れる６図の破線はミラー反
転モード時の信号の流れを示し、実線は通常モードでの
流れを示す。第５図の変形例では、シフトレジスタ５０
へのビットのセット位置とシフトの方向とを反転させ、
ミラー反転を行う。

なお実施例で示した中央処理装置０２とのインターフェ
ースは、中央処理装置０２の占有時間を短縮するための
１例であり、これに限るものではない。このようなイン
ターフェースを用いたのは、（１）中央処理装置０２と
プリンタへラド２との関係を、データ要求信号による割
り込みと、データ停止信号による割り込みの解除とに単
純化し、同時に中央処理装置０２の占有時間を短縮する
、（２）ヘッド２での信号の大部分をヘッド２の内部で
処理し、中央処理装置０２を解放する、（３）ヘッド２
と中央処理装置０２との独立性を高め、両者の適合を容
易にする、 ためである。

［発明の効果］ この発明では、大規模なメモリを用いず、容易かつ高速
でミラー反転印画を可能にする。まＩ；これに伴って、
プリンタへのヘッドの取り付は方向を反転可能にし、プ
リンタやヘッドの設計の自白度を高める。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の詳細回路図、第２図はデータバスの構
造を示す部分回路図、第３図は実施例の動作フローチャ
ート、第４図（１）〜（ｌＯ）は実施例の動作波形図で
ある。第５図は変形例の要部回路図、第６図はプリンタ
ヘッドの取り付は構造を示す側面図、第７図はミラー反
転の意味を示す説明図、第８図は実施例でのミラー反転
の原理図であ図において、 Ａ０〜Ａ　６３　　アンドゲート、 Ｂ０〜Ｂａｎ　　定電流回路、 Ｃ，、Ｃ２カウンタ、 Ｌ１〜Ｌ４゜　発光ダイオードブロック、１２　　　　
人力方向反転手段、 １４．５０　　シフトレジスタ、 １６　　　　ラッチ回路、 ３４．５２　　モード決定手段、 ３６　デコーダ。 第 図 Ｄｒｉ　ｖｅｒ （５）　５ｔｒｏｂｅ （６）Ｄａｔａ Ｒｅｑ。 ｅｔｅｃｔ 第 図 一一ルーーーー ゴシ−一一一一一 第 図 第 図 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）１ラインの印画を複数の印画ブロックに分割し、
   ブロック単位で時分割印画するようにしたプリンタヘッ
   ドにおいて、 外部から入力される印画データを記憶するためのシフト
   レジスタと、 シフトレジスタへの印画データの入力方向を反転させる
   ための入力方向反転手段と、 印画データに同期して入力されるクロックパルスの数か
   ら、印画ブロックの変化を示すブロック検出信号を発生
   させるためのブロック検出手段と、ブロック検出信号の
   数から、印画ブロックを左右に１ブロックずつ変化させ
   て選択するブロック選択手段と、 通常モードとミラー反転モードとで、ブロック選択手段
   での印画ブロックの移動方向を反転させるためのモード
   決定手段とを設けたことを特徴とする、プリンタヘッド
   。
2. （２）ブロック選択手段をアップダウンカウンタで構成
   し、モード決定手段の信号でアップダウンカウンタへの
   入力を加算と減算とに切り替えるようにしたことを特徴
   とする、請求項１に記載のプリンタヘッド。
3. （３）ブロック選択手段をシフトレジスタで構成し、行
   頭でシフトレジスタにビットをセットし、ブロック検出
   信号でこのビットを左右にシフトさせると共に、モード
   決定手段の信号でビットのシフト方向を反転させるよう
   にしたことを特徴とする、請求項１に記載のプリンタヘ
   ッド。