JPH0468654A - 入出力装置 - Google Patents

入出力装置

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JPH0468654A
JPH0468654A JP2175276A JP17527690A JPH0468654A JP H0468654 A JPH0468654 A JP H0468654A JP 2175276 A JP2175276 A JP 2175276A JP 17527690 A JP17527690 A JP 17527690A JP H0468654 A JPH0468654 A JP H0468654A
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Kenji Kamata
鎌田 健志
Shuichi Takahashi
修一 高橋
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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】 [産業上の利用分野] 本発明は、密着型原稿読み取りセンサと発熱記録ヘッド
を熱的に結合した状態で一体的に構成してなるヘッドユ
ニットを備えた入出力装置に関する。
[従来の技術] 例えば、ファクシミリ装置のように、原稿画像を読み取
る機能および画像を記録出力する機能を備えた装置では
、原稿読み取り部と画像記録部で機構部を共用すること
により、装置を小型化することができる。
また、装置を小型化する観点からすると、原稿読み取り
部として密着センサを用い、画像記録部として感熱記録
装置を用いることが好ましい。
さて、感熱記録装置では、記録画素の寸法に対応した大
きさの発熱体を配列してなる発熱記録ヘッドによって、
感熱記録紙に所定の熱エネルギーを与えることにより、
画素単位に感熱記録紙を発色させることで画像を記録し
ている。
発熱記録ヘッドの発熱体から発生する熱エネルギーの大
きさは、駆動電流に印加時間を乗じた値に比例し、また
、発熱体の発熱分布は、その略中央部の温度が高く1周
囲の温度が低くなる。
したがって、発熱体に駆動電流を印加すると、その印加
している時間が経過するに従って、発熱体に接触してい
る感熱記録紙に与えられる熱エネルギーの量が増大し、
その総量が所定値を超えた部分で感熱記録紙が発色する
また、駆動電流の印加時間を長くすると、その発色する
部分の面積が広がり、駆動電流の印加時間が過大になる
と、感熱記録紙が焼け、発火するなどの事態を生じる。
一方2周囲温度が低い場合には、感熱記録紙および周辺
部材の温度も低いため、感熱記録紙が発色するためには
、駆動電流を印加する期間をより長く変化する必要があ
る。
このようにして1周囲温度に応じて発熱記録ヘッドに印
加する駆動電流の印加時間(パルス幅)を調整する必要
があり1周囲温度とパルス幅の関係は1例えば、第7図
に実線で示したような態様になる。
また、密着センサの光源としては、構成を小さくできる
発光ダイオードアレイなどが用いられている。この発光
ダイオードアレイを構成する発光ダイオードには、出力
光の波長に、例えば、第8図に示すような温度特性があ
る。
[発明が解決しようとする課題] このように、発熱記録ヘッドおよび発光ダイオードに温
度特性があるため、従来、次のような不都合を生じてい
た。
例えば、ファクシミリ装置を寒冷地で使用したとき、非
常に低温の状態では、記録濃度を一定値に保持するため
に、パルス幅を非常に長くする必要がある。ところが、
1ラインの画像記録に費やすことのできる時間が制限さ
れているため、充分な熱エネルギーを発生することがで
きず、記録濃度を大きくできないという不都合を生じて
いた。
なお、かかる不都合を解消するために、記録動作を開始
する前の時点で、発熱記録ヘッドを発熱駆動して発熱記
録ヘッドを予熱することも行なわれているが、非常に低
温の状態では、充分な予熱を行なうことができず、また
、過大な熱エネルギーが発生して周囲の部材を焼損する
という不都合を生じるおそれがある。
また、周囲温度により発光ダイオードの出力光の波長が
変化することにより、低温時と高温時で密着センサのド
ロップアウトカラーが変化するなど、読み取り特性が変
化するという不都合を生じていた。例えば、第8図の場
合には、温度が変化すると、オレンジ色の絵を読み取っ
たり、読み取らなかったりする。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり
、記録動作および画像読み取り動作を適切に行なうこと
ができる入出力装置を提供することを目的としている。
[課題を解決するための手段] 本発明は、ヘッドユニットの密着型原稿読み取りセンサ
と発熱記録ヘッドの近傍に配設された温度センサを備え
たものである。
また、ヘッドユニットの密着型原稿読み取りセンサと発
熱記録ヘッドの近傍に配設された温度センサと、この温
度センサの検出信号に基づいて上記発熱記録ヘッドによ
る記録期間中に密着型原稿読み取りセンサの光源を点灯
して所定温度に制御する制御手段を備えたものである。
また、ヘッドユニットの密着型原稿読み取りセンサと発
熱記録ヘッドの近傍に配設された温度センサと、この温
度センサの検出信号に基づいて密着型原稿読み取りセン
サの読み取り動作中に発熱記録ヘッドを駆動して所定温
度に制御する制御手段を備えたものである。
また、ヘッドユニットの密着型原稿読み取りセンサと発
熱記録ヘッドの近傍に、この発熱記録ヘッドの駆動分割
数に応じて複数配設された温度センサと、この温度セン
サの検出信号に基づいて発熱記録ヘッドに印加する駆動
パルス幅を制御する制御手段を備えたものである。
[作用] したがって、ヘッドユニットの温度を測定して、密着型
原稿読み取りセンサの光源、および、発熱記録ヘッドを
予熱開動することで、密着型原稿読み取すセンサの動作
を安定化することができ、また、発熱記録ヘッドによる
画像の記録濃度を所定濃度に保持することができる。
[実施例コ 以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施例を詳細
に説明する。
第1図は、本発明の一実施例にかかる入出力装置を示し
ている。
同図において、原稿台1は、読み取り原稿(図示路)を
載置するためのものであり、給紙ローラ2および分離片
3は、原稿台1に載置されている読み取り原稿を1枚ず
つ分離して読み取り位置に送り出すためのものである。
ロール状の感熱記録紙4は、その先端部が給紙ローラ対
5に挟持された状態で、画像記録位置に送り出される。
ヘッドユニット6の作用面には、読み取り原稿および感
熱記録紙4を搬送するためのプラテンローラ7が圧接さ
れており、そのヘッドユニット6の作用面のプラテンロ
ーラ7の接触部に近V接した位置に、読み取り原稿の画
像を読み取るための密着センサ、および、感熱記録紙4
にライン単位に画像を記録するためのサーマルヘッド装
置がそれぞれ配設されている。
固定刃8および回転刃9は、画像記録の終了した位置で
感熱記録紙4を切断するためのカッタを構成するもので
あり、排紙ローラ対10は、読み取り終了した読み取り
原稿、および、画像記録の終了した感熱記録紙4を排出
するためのものであり、排紙トレイ11は、排出された
読み取り原稿および感熱記録紙4を積載するためのもの
である。
ヘッドユニット6の一例を第2図に示す。
ヘッドユニット6は、セラミックなどからなる基板6a
および金属板などからなる放熱板6bを貼り合わせて構
成されており、基板6aのプラテンローラ7と接触する
作用面には、画素寸法に相当する寸法の発熱体を1ライ
ン分の画素数に相当する数配列してなるサーマルヘッド
装置の発熱体アレイ21および画素寸法に相当する読み
取り寸法を備えた等倍センサ22が配設されており、ま
た、作用面の裏面には、読み取りi稿を照明する発光ダ
イオードアレイ23が配設されている。
また、基板6aに形成されたスリット24は、発光ダイ
オードアレイ23の8力光を通過させるためのものであ
り、この発光ダイオードアレイ23により照明された読
み取りM稿の表面からの反射光は等倍センサ22に入射
され、それにより、等倍センサ22によるlライン単位
の画像読み取りが行なわれる。この等倍センサ22と発
光ダイオードアレイ23により、密着センサが構成され
ている。
このヘッドユニット6には、温度検出するための温度セ
ンサが付設されており、その取り付は位置の一例を第3
図(a)〜(f)に示す。
同図(a)の場合には、ヘッドユニット6の長手方向の
略中央位置で、発熱体アレイ21と等倍センサ22には
さまれる位置に温度センサ25が配設されている。
同図(b)の場合には、ヘッドユニット6の長手方向の
略中央位置で、発熱体アレイ21よりも搬送方向下流側
に温度センサ25が配設されている。
同図(c)の場合には、ヘッドユニット6の長手方向の
略中央位置で、等倍センサ22よりも搬送方向上流側に
温度センサ25が配設されている。
同図(d)の場合には、ヘッドユニット6の長手方向に
は1発熱体アレイ21のおのおのの駆動ブロックの略中
央位置で、発熱体アレイ21と等倍センサ22にはさま
れる位置に4つの温度センサ25が配設されている。な
お、この場合、発熱体アレイ21は、4つのブロックに
分割されて、ブロック単位に記録制御されている。
同図(e)の場合には、ヘッドユニット6の長手方向の
略中央位置で、発熱体アレイ21よりも搬送方向下流側
位置と、発熱体アレイ21と等倍センサ22にはさまれ
る位置にそれぞれ温度センサ25が配設されている。
同図(f)の場合には、ヘッドユニット6の長手方向の
略中央位置で、発熱体アレイ21と等倍センサ22には
さまれる位置と、等倍センサ22よりも搬送方向上流側
位置にそれぞれ温度センサ25が配設されている。
これらの温度センサ25の配設態様の特徴点は、次のよ
うになる。
同図(a)の温度センサ25の配設態様では、取り付は
スペース的にやや有利、機構部の構成としてやや有利、
発熱抵抗体アレイ21の温度検出精度がやや有利、サー
マルヘッド装置の予熱にやや有利、密着センサの熱保護
にやや有利、密着センサの波長補正にやや有利か有利で
ある。
同図(b)の温度センサ25の配設態様では、取り付は
スペース的に有利、機構部の構成として有利、発熱抵抗
体7′ ・、1°q度検出精度が有利、サーマルヘッド
装置の1′・魚にやや有利である。
同図(c)の温度センサ25の配設態様では、取り付は
スペース的に有利、機構部の構成として有利、サーマル
ヘッド装置の予熱に有利、密着センサの熱保護にやや有
利、密着センサの波長補正に有利である。
同図(e)、(f)の温度センサ25の配設態様では、
取り付はスペース的にやや有利、機構部の構成としてや
や有利、発熱抵抗体アレイ21の温度検出精度が非常に
有利、サーマルヘッド装置の予熱にやや有利、密着セン
サの熱保護にやや有利、密着センサの波長補正に有利で
ある。
また、ヘッドユニット6の厚さ方向における温度センサ
25配設態様を第4図(a)〜(c)に示す。
同図(a)では、放熱板6bの基板6aが配設されてい
る面とは反対面に、温度センサ25を埋設している。
同図(b)では、基板6aの作用面に、発熱体アレイ2
1や等倍センサ22と同様に、温度センサ25を配設し
ている。
同図(c)では、放熱板6bの基板6aが配設されてい
る面に、温度センサ25を埋設している。
第5図は、第1図の入出力装置を用いたグループ3フア
クシミリ装置を示している。なお、この場合、ヘッドユ
ニット6には、第3図(d)に示すように、4つの温度
センサ25を配設している。
同図において、制御部31は、このファクシミリ装置の
各部の制御処理、および、ファクシミリ伝送制御手順処
理を行うものであり、操作表示部32は、このファクシ
ミリ装置を操作するためのもので、各種の操作キー、お
よび、各種の表示器からなる。
符号化復号化部33は、画信号を符号化圧縮するととも
に、符号化圧縮されている画情報を元の画信号に復号化
するためのものであり、画像蓄積装置34は、符号化圧
縮された状態の画情報を多数記憶するためのものである
グループ3フアクシミリモデム35は、グループ3フア
クシミリのモデム機能を実現するためのものであり、伝
送手順信号をやりとりするための低速モデム機能(V、
21モデム)、および、おもに画情報をやりとりするた
めの高速モデム機能(V、29モデム、V、27ter
モデム)を備えている。
網制御装置36は、このファクシミリ装置を公衆電話回
線網に接続するためのものであり、自動発着信機能を備
えている。
発光ダイオード駆動回路37は1発光ダイオードアレイ
22を点灯駆動するためのものであり、この場合、発光
ダイオードアレイ22は、発熱体アレイ21と同じ分割
数のブロックに分割されて、ブロック単位に点灯制御さ
れる。
等倍センサ趣動制御部38は、等倍センサ22の読み取
り動作を制御するとともに、等倍センサ22の読取信号
に所定の信号処理を施してデジタル信号に変換するため
のものであり、サーマルヘッド駆動制御部39は1発熱
体アレイ21との周辺回路からなるサーマルヘッド装置
40の記録動作を制御するためのものである。また、サ
ーマルヘッド駆動制御部39には、4つの温度センサ2
5の検出信号が加えられており、これにより、サーマル
ヘッド駆動制御部39は、分割駆動するブロック単位に
、サーマルヘッド装置40の温度制御を行なう。
モータ駆動制御部41は、人呂力装置における搬送系を
駆動するためのモータ42の動作を制御するものであり
、カッタ駆動回路43は、固定刃8と回転刃9からなる
カッタ44を駆動するためのものである。
これらの制御部31.操作表示部32、符号化復号化部
33、画像蓄積装置34、グループ3フアクシミリモデ
ム35、網制御装置36、発光ダイオード駆動回路37
、等倍センサ駆動制御部38、サーマルヘッド駆動制御
部39、モータ駆動制御部41、および、カッタ駆動回
路43は、内部バス45に接続されており、これらの要
素間のデータのやりとりは、主としてこの内部バス45
を介して行なわれている。
また、グループ3フアクシミリモデム35と網制御装置
36との間のデータのやりとりは、それらの要素間で直
接行なわれており、温度センサ25の検出信号は、制御
部31に加えられている。
ここで、サーマルヘッド駆動制御部39は、従来周知の
通り、サーマルヘッド装置40を複数のブロックに分割
してブロック単位に駆動制御するとともに、上述したよ
うに、温度センサ25より得たおのおののブロックの温
度信号に基づいて、それぞれのブロックに印加する印字
パルス信号のパルス幅を制御している。
これにより、発熱体アレイ21のおのおのの発熱体の抵
抗値のばらつき、発熱体アレイ21の温度分布特性、サ
ーマルヘッド装置40における電力供給ラインでの電圧
降下分、および、記録データに基づく黒画素率の差など
が原因となって温度差が生じ、それによって生じる濃度
差を解消することができる。
第6図は、制御部1が実行する予熱制御の一例を示して
いる。この予熱制御は、電源が投入されている期間継続
して実行される。
まず、温度センサ25の検出信号を入力して(処理10
])、ヘッドユニット6の温度が所定値Ta以下になっ
ているかどうかを調べる(判断102)。
判断102の結果がYESになるときには、周囲温度が
非常に低温になっているので1発光ダイオードアレイ2
3と発熱体アレイ21を予熱駆動する(処理103)。
また、判断102の結果がYESになるときには、温度
が所定値Tb(>Ta)以下になっているかどうかを調
べ(判断104)、判断104の結果がYESになると
きには、ヘッドユニット6の温度が低温になっているの
で、発光ダイオードアレイ23を予熱駆動する(処理1
05)。また5判断104の結果がNOになるときには
、ヘッドユニット6の温度が充分に高い場合なので1発
熱体アレイ21および発光ダイオードアレイ23の予熱
駆動を停止する(処理106)。
このようにして、ヘッドユニット6の温度に応じた予熱
動作を1回行なうと、等倍センサ22の読み取り動作が
開始されたか、あるいは、感熱記録紙4が記録位置にま
で移動したかを調べ(判断107゜108)、送信動作
、受信動作、あるいは、コピー動作のいずれも行なわれ
ていないで、判断108の結果がNOになるときには、
処理101に戻って、上述と同様な予熱動作を行なう。
ここで、送信動作が開始され1等倍センサ22の読み取
り動作が開始されて、判断106の結果がYESになる
と、温度センサ25の検出信号を入力して(処理109
) 、温度が所定値Tb以下になっているかどうかを調
べ(判断110)、判断110の結果がYESになると
きには1発熱体アレイ21を予熱駆動しく処理111)
1判断110の結果がNOになるときには、発熱体アレ
イ21の予熱駆動を停止する(処理113)。
そして、読み取り動作が終了したかどうかを調べて(判
断113)、判断113の結果がYESになるときには
、処理101に戻り、判断113の結果がNoになると
きには、処理109に戻る。
また、受信動作またはコピー動作が開始され、感熱記録
紙4の先端が記録位置にまで移動し、判断108の結果
がYESになるときには、そのときに発熱体アレイ21
の予熱駆動を行なっているかどうかを調べて(判断11
4)、判断114の結果がYESになるときには、発熱
体アレイ21の予熱駆動を停止する(処理115)。
そして、温度センサ25の検出信号を入力して(処理1
16)、ヘッドユニット6の温度が所定値Tb以下にな
っているかどうかを調べ(判断117)、判断117の
結果がYESになるときには、発光ダイオードアレイ2
3を予熱駆動しく処理118)、判断117の結果がN
Oになるときには、発光ダイオードアレイ23の予熱駆
動を停止する(処理119)。
次いで、記録動作が終了したかどうかを調べて(判断1
20)、判断120の結果がYESになるときには、処
理101に戻り、判断120の結果がNoになるときに
は、処理116に戻る。
以上のように、本実施例では、動作待機中にヘッドユニ
ット6の温度が所定値Ta以下の非常に低温になってい
るときには、発熱体アレイ21および発光ダイオードア
レイ23を予熱駆動しているので、発熱体アレイ21お
よび発光ダイオードアレイ23から出力される熱エネル
ギーでヘッドユニット6を予熱でき、ヘッドユニット6
の温度を所定温度まで迅速に上昇させることができる。
また、動作待機中にヘッドユニット6の温度が所定値T
aよりも大きく、かつ、所定値Tb以下の範囲になって
いるときには1発光ダイオードアレイ23を予熱駆動し
ているので、予熱に要する電力を削減できる。
また、読み取り動作時にヘッドユニット6の温度が所定
値Tb以下になっているときには、発熱体アレイ21を
予熱駆動してヘッドユニット6の温度を上昇させている
ので、発光ダイオードアレイ23の温度を所定値Tb以
上に保持することができ、その結果、発光ダイオードア
レイ23の出力光の波長を所定の値に保持することがで
きて、等倍センサ22の読み取り特性を一定に保持する
ことができる。
また、ヘッドユニット6に搭載されている回路要素の温
度特性による信号処理結果のばらつきをある程度まで解
消することができる。
また、画像記録時にヘッドユニット6の温度が所定値T
b以下になっているときには、発光ダイオードアレイ2
3を予熱駆動してヘッドユニット6の温度を上昇させて
いるので1周囲部度が非常に低温になっている状況でも
、感熱記録紙4に充分な熱量を供給することができ、所
定の濃度で画像記録することができる。
ここで1発熱体アレイ21の予熱駆動は、例えば、全黒
ラインのデータをサーマルヘッド装置40に転送し、所
定のデユーティのパルス幅で印字動作するというもので
ある(空打ち)。
また1発光ダイオードアレイ23の予熱駆動は。
例えば、所定のデユーティで発光ダイオードアレイ23
を点灯駆動するというものである。
ただし、いずれの場合にも、温度センサ25の検出値に
ばらつきがあるときには、必要なブロックのみ発熱体ア
レイ21の予熱駆動および発光ダイオードアレイ23の
予熱駆動を行なう。
ところで、上述した実施例では、温度センサの配設態様
が第3図(d)の場合について説明したが、温度センサ
の配設態様がそれ以外の場合にも1本実施例と同様の制
御を行なうことができる。
また、上述した実施例では、ヘッドユニットの基板とし
てセラミックを用いているが、ガラス基板を用いること
ができる。その場合1発光ダイオードアレイの光路を構
成する遮光部(マスク)を設ける必要がある。
また、上述した実施例では、グループ3フアクシミリ装
置に入出力装置を用いた場合について説明したが、それ
以外の装置にも本発明にかかる入出力装置を用いること
もできる。
また、上述した実施例では、用紙の搬送方向の上流側に
密着センサを設け、下流側にサーマルヘッド装置を設け
ているが、この位置関係が逆の場合にも、本発明を同様
にして適用することができる。
[発明の効果コ 以上説明したように、本発明によれば、ヘッドユニット
の温度を測定して、密着型原稿読み取りセンサの光源、
および、発熱記録ヘッドを予熱駆動することで、密着型
原稿読み取りセンサの動作を安定化することができ、ま
た1発熱記録ヘッドによる画像の記録濃度を所定濃度に
保持することができるという効果を得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例にかかる入出力装置の一例を
示す概略構成図、第2図はヘッドユニットの一例を示す
概略断面図、第3図(a)はヘッドユニットへの温度セ
ンサの配設態様の一例を示す概略図、同図(b)はヘッ
ドユニットへの温度センサの配設態様の他の例を示す概
略図、同図(C)はヘッドユニットへの温度センサの配
設態様のさらに他の例を示す概略図、(d)はヘッドユ
ニットへの温度センサの配設態様のさらに他の例を示す
概略図、同図(e)はヘッドユニットへの温度センサの
配設態様のさらに他の例を示す概略図、同図(f)はヘ
ッドユニットへの温度センサの配設態様のさらに他の例
を示す概略図、第4図(a)はヘッドユニットへの温度
センサの取り付は態様の一例を示す概略図、同図(b)
はヘッドユニットへの温度センサの取り付は態様の他の
例を示す概略図、同図(c)はヘッドユニットへの温度
センサの取り付は態様のさらに他の例を示す概略図、第
5図は第1図の入出力装置を用いるグループ3フアクシ
ミリ装置の一例を示すブロック図、第6図は予熱動作の
処理例を示すフローチャート、第7図は温度と印字/<
ルス幅の関係の一例を示すグラフ図、第8図は温度と発
光ダイオードの出力光の波長の関係の一例を示すグラフ
図である。 6・・・ヘッドユニット、21・・・発熱体アレイ、2
2・・・等倍センサ、23・・・発光ダイオードアレイ
、24・・・スリット、25・・・温度センサ、31・
・・制御部、37・・・発光ダイオード駆動回路、39
・・・サーマルヘッド駆動制御部、40・・・サーマル
ヘッド装置。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)密着型原稿読み取りセンサと発熱記録ヘッドを熱
    的に結合した状態で一体的に構成してなるヘッドユニッ
    トを備えた入出力装置において、上記ヘッドユニットの
    密着型原稿読み取りセンサと発熱記録ヘッドの近傍に配
    設された温度センサを備えたことを特徴とする入出力装
    置。
  2. (2)密着型原稿読み取りセンサと発熱記録ヘッドを熱
    的に結合した状態で一体的に構成してなるヘッドユニッ
    トを備えた入出力装置において、上記ヘッドユニットの
    密着型原稿読み取りセンサと発熱記録ヘッドの近傍に配
    設された温度センサと、この温度センサの検出信号に基
    づいて上記発熱記録ヘッドによる記録期間中に上記密着
    型原稿読み取りセンサの光源を点灯して所定温度に制御
    する制御手段を備えたことを特徴とする入出力装置。
  3. (3)密着型原稿読み取りセンサと発熱記録ヘッドを熱
    的に結合した状態で一体的に構成してなるヘッドユニッ
    トを備えた入出力装置において、上記ヘッドユニットの
    密着型原稿読み取りセンサと発熱記録ヘッドの近傍に配
    設された温度センサと、この温度センサの検出信号に基
    づいて上記密着型原稿読み取りセンサの読み取り動作中
    に上記発熱記録ヘッドを駆動して所定温度に制御する制
    御手段を備えたことを特徴とする入出力装置。
  4. (4)密着型原稿読み取りセンサと発熱記録ヘッドを熱
    的に結合した状態で一体的に構成してなるヘッドユニッ
    トを備えた入出力装置において、上記ヘッドユニットの
    密着型原稿読み取りセンサと発熱記録ヘッドの近傍に、
    この発熱記録ヘッドの駆動分割数に応じて複数配設され
    た温度センサと、この温度センサの検出信号に基づいて
    上記発熱記録ヘッドに印加する駆動パルス幅を制御する
    制御手段を備えたことを特徴とする入出力装置。
JP2175276A 1990-07-04 1990-07-04 入出力装置 Expired - Lifetime JP3069120B2 (ja)

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JP2175276A JP3069120B2 (ja) 1990-07-04 1990-07-04 入出力装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5511796A (en) * 1992-10-01 1996-04-30 Ishikawa Gasket Co., Ltd. Metal laminate gasket with sealing shim

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