JPH06198967A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 印字ヘッドの一部が故障しても、同ヘッドを
交換せずに誤読のおそれのない画像を記録すること。 【構成】 ドットイメージデータを蓄えるフォントメモ
リ１０５と、複数のヒータ１０２が並列配置され、フォ
ントメモリ１０５からのドットイメージデータを複数の
ヒータによって記録紙に記録する印字ヘッド１０１と、
フォントメモリ１０５からのドットイメージデータの少
なくとも一部を隣接するドットイメージデータ用のヒー
タ１０２に供給するようにドットイメージデータを論理
演算するオアゲート１０３およびスイッチ１０４とを具
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はドットプリンタ等の画像
記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ドットプリンタの印字ヘッドは、
インパクトプリンタにおいてはワイヤーピンが、感熱・
熱転写プリンタにおいては発熱体が、インクジェットプ
リンタにおいてはインクノズルが、各々複数個一列に並
び、一度に一列を印字し、印字ヘッドが記録紙上を走査
することにより文字や記号を印字する。図１５は印字中
の状態を示し、１５０１は印字ヘッドを模式化したもの
であり、矢印方向に走査している。印字ヘッドには印字
すべき文字に対応したフォントメモリより縦一列分のド
ットイメージデータが送られ、一列分のドットイメージ
が印字され、横方向に一列分走査した後、フォントメモ
リより次の縦一列分のドットイメージデータが印字ヘッ
ドに送られる。このようにして印字がなされる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では印字ヘッドの一部が機能しなくなった場合、印
字された文字は読みづらいものになるばかりでなく、図
１６に示すように全く別の文字となってしまうことがあ
る。すなわち、図１６において、１６０１が本来の文字
のドットイメージ（すなわち“Ｅ”）であるが、印字ヘ
ッドのｉのドットに対応する部分が機能しなくなった場
合、１６０２のように文字“Ｅ”が文字“Ｆ”に変わっ
てしまう。

【０００４】なお、印字ヘッドが機能しない状態とは、
インクジェット方式であればノズルのインクまたはほこ
りによる目づまり、サーマル印字方式であればサーマル
ヘッドのヒータ切れ，ワイヤインパクト方式であればイ
ンパクトピン折れ，インパクトピン駆動ソレノイドのコ
イル切れ等のことである。

【０００５】そこで本発明の目的は以上のような問題を
解消した画像記録装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明はドットイメージデータを蓄えるフォントメモリ
と、複数の記録手段が並列配置され、前記フォントメモ
リからのドットイメージデータを当該複数の記録手段に
よって記録紙に記録する記録ヘッドと、前記フォントメ
モリからのドットイメージデータの少なくとも一部を隣
接するドットイメージデータ用の前記記録手段に供給す
るように当該ドットイメージデータを論理演算する演算
手段とを具えたことを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明によれば記録ヘッドに与えられるドット
イメージデータを論理演算することによって、誤読され
ない文字、すなわち文字の一部が欠けても識別可能な文
字が記録される。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【０００９】（実施例１）図１は 本発明の実施例のブ
ロック図、図２は同じく要部の斜視図であって、本実施
例はコンピュータ等に接続するプリンタである。図１、
図２において、１０１は記録手段であるところのａ〜ｊ
で示す１０個のヒータ１０２が一列に並んで配置されて
いる印字ヘッドを示す。１０３はフォントメモリ１０５
から出力される印字されるべき文字や記号のドットイメ
ージデータを論理演算する９個のＯＲ（論理和）回路、
１０４は印字ヘッドの一部のヒータが印字不可能となっ
たとき、利用者により設定される不良ヒータ救済スイッ
チ、１０６はＯＲ回路１０３からの信号によりヒータに
通電するための１０個のオープンコレクタタイプＴＴＬ
インバートバッファ回路である。１０７は印字ヘッド１
０１を記録紙２０１上で走査させるためのステッピング
モータ、１０８は記録紙２０１を改行させるためのステ
ッピングモータであり、１０９および１１０はそれぞれ
ステッピングモータ１０７および１０８を駆動するため
のステッピングモータ駆動回路、１１１は全体を制御す
るための中央演算ユニット（ＣＰＵ）、１１２はＣＰＵ
１１１の制御命令が格納されているプログラムＲＯＭ、
１１３はＣＰＵ１１１が各部を制御するときにデータを
一時的に蓄えるＲＡＭ、１１４は外部機器からの印字指
令１２２をＣＰＵ１１１に伝えるプリンタインタフェー
ス、１１５は各部に電源を供給するための電源、１１６
はＣＰＵ１１１から出力されるフォントメモリ１０５の
アドレス情報、１１９および１２０はＣＰＵ１１１とＲ
ＯＭ１１２，ＲＡＭ１１３をそれぞれ接続するアドレス
バスおよびデータバス、１２１はプリンタインタフェー
ス１１４とＣＰＵ１１１を接続するデータバス、１２３
は電源１１５より供給される電源、１２４は利用者がＣ
ＰＵに情報を入力するスイッチ、１２５はそのデータ、
１２６はフォントメモリ１０５からのドット信号線であ
る。

【００１０】また、２０２は印字ヘッド１０１を載せる
キャリッジ、２０３は印字ヘッド１０１を載せたキャリ
ッジ２０２を記録紙２０１上をステッピングモータ１０
７により走査させるためのベルト、２０４は改行用ステ
ッピングモータ１０８の軸に取り付けられたローラーで
あって、ローラーおさえ２０５との間に記録紙２０１を
はさむことにより紙送りを行うものである。

【００１１】本実施例の記録方式は印字ヘッド１０１が
インク液滴をノズルより吐出し、記録紙２０１上に点状
に付着させ、そのインク像により文字，記号，図形等を
記録するインクジエット方式であり、その説明を図３，
図４を用いて行う。

【００１２】図３において、３０１はヒータボードであ
り、シリコン基板上にヒータ１０２と、これに電力を供
給するアルミニウム等の電極３０２とが成膜されて配設
されている。このヒータボード３０１に対してインクの
液路（ノズル）３０３を仕切るための隔壁を有する天板
３０４を接着することにより印字ヘッド１０１は構成さ
れている。

【００１３】また印字ヘッド１０１内には上記ノズル３
０３にインクを供給するためのインク収容室３０５が内
蔵されている。即ち、上記印字ヘッド１０１はインク収
容室３０５内のインクが無くなった場合には、その印字
ヘッド１０１を交換するようにした使い捨て型（ディス
ポーザブルタイプ）が用いられている。

【００１４】上記インク収容室３０５より供給されたイ
ンクは、各ノズル３０３内に導かれる。これらのノズル
３０３にはインク吐出口３０６が形成されており、また
吐出口３０６は印字ヘッド１０１の記録紙２０１に対向
してシート改行方向（図２の上下方向）に所定のピッチ
で形成されている。

【００１５】インクジェット記録方式のインク飛翔原理
を図４にて説明する。定常状態で補は図４（ａ）に示す
ようにノズル３０３内に充填されているインク４０１は
吐出口３０６で表面張力と外圧が平衡している。この状
態でインク４０１を飛翔させる場合にはノズル３０３内
のヒータ１０２に通電し、ノズル３０３内のインク４０
１に核沸騰を越えて急速な温度上昇を生じさせる。

【００１６】すると図４（ｂ）に示すように、ヒータ１
０２に隣接したインク４０１が加熱されて、微小気泡
（バルブ）を生じ、図４（ｃ）に示すように気泡４０２
が急速に成長する。気泡４０２が図４（ｄ）に示す如く
最大に成長すると、ノズル３０３内の吐出口３０６から
インク液滴が押し出され、その速度でインク液滴が記録
紙２０１上に飛翔してそこにインク像を記録するもので
ある。

【００１７】ヒータ１０２への通電を終了すると、図４
（ｅ）に示すように成長した気泡４０２はノズル３０３
内のインク４０１により冷却されて収縮し、さらに図４
（ｆ）に示すようにヒータ１０２面にインクが接触して
急激に冷却され、気泡４０２は消滅するか、または殆ど
無視し得る程度の体積に収縮する。

【００１８】そして気泡４０２が収縮すると、図４
（ｇ）に示すようにノズル３０３内には毛細管現象によ
ってインク収容室３０５からインクが供給され次の通電
に備えるものである。従ってキャリッジ２０２の移動と
同期させて、画像情報に応じてヒータ１０２に通電する
ことにより、記録紙２０１にインク像が記録されるもの
である。

【００１９】いま、印字ヘッド１０１に配置されている
ノズル３０３にほこりが付着したり、インクが乾燥する
ことにより目づまりを起こし、気泡４０２が図４（ｄ）
の如く成長してもインクが飛翔しなくなったり、ヒータ
１０２の断線により気泡４０２が成長せずインクが飛翔
しない場合、記録紙２０１上にはドット欠けといわれる
現象が生じ、図１６に示すように本来の印字画像とは異
なる印字画像が形成される。図１のヒータ１０２ａ〜１
０２ｊが図１６のａ〜ｊに対応しているとすると、ここ
ではヒータ１０２ｉが機能しなくなっている。そこで図
１に示すようにスイッチ１０４をｉ以外は接地接続し、
ｉをドット信号線１２６ｉに接続することにより、１２
６ｉの信号と１２６ｈの信号がＯＲ演算され、１０２ｈ
の信号としてヒータ１０２ｈに通電されることになる
（図５の５０２。なお、図５のａ〜ｊも図１６のａ〜ｊ
と同様である。）。よって図５の５０１では本来図１６
の１６０２のように文字“Ｆ”と誤読されるところを正
しく文字“Ｅ”として読むことが可能になる。

【００２０】ドット欠けがおこったときにスイッチ１０
４を操作するのは利用者であるが、一般に利用者はドッ
ト欠けがおこったことは気付いても、それがどの位置の
ドットであるか見分けることは難しい。そこで利用者が
ドット欠けに気付いたときにスイッチ１２４を操作する
ことにより、記録紙等に図６に示すようなテスト印字を
行うようプログラムＲＯＭ１１２に手順を組み込んでお
く。通常は６０１の如くａ〜ｊの印字が階段状に並び印
字されるがヒータ１０２ｉが機能しなくなった場合には
６０２に示すようにａ〜ｊの階段状印字の一部が途切れ
ることになり、途切れた位置が機能しなくなった位置で
あることがわかる。この印字を利用者が見ることにより
スイッチ１０４のどれを操作すればよいかがわかる。

【００２１】なお、スイッチ１０４において、ａ，ｃの
スイッチが３接点であるのは、ヒータ１０２ｃが不良の
ときまたはヒータ１０２ａが不良のときのどちらの場合
でもヒータ１０２ｂにＯＲ演算出力がなされるようにし
ているためである。

【００２２】また、本実施例におけるスイッチ１０４、
ＯＲ回路１０３をソフトウェアで構成することも可能で
ある。この場合、機能しないヒータ位置を自動的に検知
する手段を付加することにより異常時においても利用者
の手を煩わすことなく常に可読文字を印字することがで
きる。

【００２３】（実施例２）図７，図８は本発明の第２の
実施例を示し、図７において、７０２は通常時データ選
択用の１０個のＡＮＤ（論理積）回路、７０３はドット
欠け時データ選択用の９個のＡＮＤ回路、７０１はＡＮ
Ｄ回路７０２および７０３のどちらかで選択されたデー
タを１０個のインバートバッファ回路１０６を通してヒ
ータ１０２に出力するための９個のＯＲ回路、７０４は
通常時にはＶ_DD側、ドット欠け時には接地側に設定する
スイッチ、７０５はスイッチ７０４の信号によりＡＮＤ
回路７０２とＡＮＤ回路７０３のどちらか一方を選択す
るためのＮＯＴ（反転）回路である。他の構成は図１と
同様であり、説明は省略する。

【００２４】図８は本実施例の動作を図化したものであ
り、８０１がドッ欠け時の論理，演算動作の概念を示
し、８０２がフォントメモリ１０５内の内容を示し、８
０３が論理演算後に印字される画像を示す。

【００２５】通常時はスイッチ７０４をＶ_DD側にしてお
り、その場合、ＡＮＤ回路７０２が選択され、信号線１
２６のデータがそのままＯＲ回路７０１を通してヒータ
１０２に通電される。

【００２６】ドット欠けがおこった場合は、利用者がス
イッチ７０４を接地側に接続することにより、ＡＮＤ回
路７０３が選択され、フォントメモリ１０５のｂのデー
タがヒータ１０２ａに、ｃのデータがヒータ１０２ｂに
…というように一段シフトすることになる。

【００２７】本実施例では、実施例１（図１）に比べス
イッチの数を少なくすることができ、かつテスト印字
（図６）の必要もなく利用者の負荷を軽減させることが
できる。

【００２８】（実施例３）図９，図１０は本発明の第３
の実施例を示し、図９において、９０２はドット欠け時
に隣接データを合成するための選択用の９個のＡＮＤ回
路であり、９０１はドット欠け時に隣接データと通常デ
ータを合成する９個のＯＲ回路、９０３は通常時は接地
側に接続され、ドット欠け時にＶ_DD側に設定するスイッ
チである。図１０は本実施例の動作を図化したものであ
り、１００１がドット欠け時の論理演算動作の概念を示
し、１００２がフォントメモリ１０５内の内容を示し、
１００３が論理演算後に印字される画像を示す。

【００２９】通常時はスイッチ９０３を接地側に接続し
ており、その場合、ＡＮＤ回路９０２の出力は常に０で
あり、ＯＲ回路９０１の出力はフォントメモリ１０５の
内容そのままである。

【００３０】ドット欠けがおこった場合、利用者がスイ
ッチ９０３をＶ_DD側に接続することにより、ＡＮＤ回路
９０２が選択され、フォントメモリ１０５のａのデータ
はｂのデータとＯＲ回路９０１で合成されヒータ１０２
ａの通電データに、ｂのデータとｃのデータもＯＲ回路
９０１で合成されヒータ１０２ｂの通電データに…とな
り、隣り合ったデータ同士が合成され、印字画像とな
る。図１０の１００３が印字画像の例であり、文字の横
線が太くなる印字となるが、図１６の１６０２の用に誤
読されてしまうことはない。

【００３１】本実施例では、スイッチの数が実施例２と
同じく１個であり、実施例１（図１）よりもコスト的に
有利であり、実施例２ではフォントメモリ１０５のａの
データがドット欠け時の設定において印字されなくなっ
てしまうが、本実施例では印字データが消えることはな
い。

【００３２】（実施例４）上記各実施例はインクジェッ
ト記録方式の印字ヘッドの場合であるが、サーマル記録
方式の印字ヘッド，ドットインパクト記録方式の印字ヘ
ッド等の場合でも同様に論理演算処理にてドット欠け時
の誤読文字を無くすることが可能である。

【００３３】（実施例５）図１１は本発明の第５の実施
例を示し、図１１，図１２において、１１０１は印字ヘ
ッド、１１０２は５０個のヒータ、１１０３はフォント
メモリ１１０５から出力される印字されるべき文字や記
号のドットイメージを論理演算する５０個のＯＲ回路、
１１０４は印字ヘッドの一部のヒータが印字不可能とな
ったとき、利用者により設定される５０個の不良ヒータ
救済スイッチ、１１０６はＯＲ回路１１０３からの信号
によりヒータに通電するための５１個のオープンコレク
タタイプＴＴＬインバートバッファ回路である。１１０
７はＣＰＵ１１１からの印字信号１１０８を受けたフォ
ントメモリ１１０５が出力するドット信号線である。

【００３４】印字ヘッド１１０１は図１２に示すように
固定のいわゆるラインヘッドであり、記録紙のみ矢印方
向に送られ、図１３に示す如く文字列に対して横方向ド
ット一列を一度に印字するものである。印字ヘッド１１
０１は相対的に矢印方向に動く。

【００３５】いま印字ヘッド１１０１のヒータ１１０２
の１カ所が断線等の事情により機能しなくなった場合の
例を図１４（ａ）に示す。図１４（ａ）では２７番のヒ
ータが機能しなくなっているため、ＣＰＵ１１１からの
印字信号はアルファヘッド小文字“ｄ”であるにもかか
わらず、これが“ｃ”と誤読されてしまう。そこでスイ
ッチ１１０４の２７番をドット信号線１１０７側に接続
することにより、図１４（ｂ）の如く、不良ヒータ２７
番の情報がヒータ２６番に重なることになり、“ｄ”と
印字され、正しく読むことが可能になる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
記録ヘッドの一部が機能しなくなった場合でも、記録ヘ
ッドの交換をせずに、誤読をしないように画像を記録す
ることができる。従って、利用者にとっては大変便利か
つ、応急処置ができ、信頼性の向上につながる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の回路図である。

【図２】本発明の同実施例の機構図である。

【図３】インクジェットヘッドの構造図である。

【図４】同記録方式の模式図である。

【図５】不良ヒータ救済スイッチｉをセットしたときの
印字例を示す図である。

【図６】不良ヒータ確認のための印字パターンを示す図
である。

【図７】本発明の第２の実施例の回路図である。

【図８】同実施例における印字例を示す図である。

【図９】本発明の第３の実施例の回路図である。

【図１０】同実施例における印字例を示す図である。

【図１１】本発明の第４の実施例の回路図である。

【図１２】同実施例の機構図である。

【図１３】ライン印字ヘッドの印字状態を示す図であ
る。

【図１４】本発明の第４の実施例における印字例を示す
図である。

【図１５】従来のヘッドによる印字中の印字例を示す図
である。

【図１６】従来のヘッドによる印字欠陥の様子を示す図
である。

【符号の説明】

１０１ 印字ヘッド １０２ ヒータ １０３ ＯＲ回路 １０４ 不良ヒータ救済スイッチ １０５ フォントメモリ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドットイメージデータを蓄えるフォント
   メモリと、 複数の記録手段が並列配置され、前記フォントメモリか
   らのドットイメージデータを当該複数の記録手段によっ
   て記録紙に記録する記録ヘッドと、 前記フォントメモリからのドットイメージデータの少な
   くとも一部を隣接するドットイメージデータ用の前記記
   録手段に供給するように当該ドットイメージデータを論
   理演算する演算手段とを具えたことを特徴とする画像記
   録装置。