KR100213000B1 - 화상 입출력 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화상 입출력 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로서 특히 이미지 스캐닝 헤드와 이미지 프린팅 헤드가 하나의 이송기구를 공유하는 화상 입출력 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.

본 발명의 화상 입출력 장치는, 부주사 방향의 다수 돗트 라인으로 이루어 진 한 필드의 화상을 적어도 주주사 방향의 적어도 1돗트 컬럼 단위로 순차 스캔하여 인자하는 잉크 제트 방식의 출력 헤드와, 상기 잉크 제트 방식의 헤드를 용지 이송 방향에 직교되는 방향으로 왕복 이송하는 스캔 구동 기구와, 상기 인자 헤드와 같이 결합되어 상기 스캔 구동 기구에 의해 상기 출력 헤드와 같이 왕복 이동되며, 화상 입력시, 상기 용지에 기록된 화상을 부주사 방향의 다수 돗트 라인으로 이루어 지는 한필드의 부분 화상단위로 주주사 방향의 1돗트 컬럼 씩 순차적으로 읽어들이도록 상기 용지에 적어도 한필드의 폭으로 광을 조사하는 광주사부와 한필드 폭으로 1돗트 칼럼씩 화상을 독출하는 1돗트 1필드 수광부를 갖는 입력헤드를 구비한다.

Description

화상 입출력 장치 및 그 구동 방법

제1도는 발명에 적용되는 출력헤드의 사시도.

제2도는 발명에 적용되는 입력헤드의 사시도.

제3도는 제2도에 도시된 입력헤드의 개략적 구성 단면도.

제4도는 용지에 대한 필드구분 영역 개요도.

제5도는 제2도에 도시된 입력헤드의 수광부와 발광부의 개략적 발췌도.

제6도는 입력헤드의 수광부와 발광부 및 용지와의 관계를 나타낸 구성도.

제7도는 본 발명 구동방법의 플로우 챠트.

제8도는 본 발명 구동방법을 도시한 블록도.

본 발명은 화상 입출력 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로서 특히 이미지 스캐닝 헤드와 이미지 프린팅 헤드가 하나의 이송기구를 공유하는 화상 입출력 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.

최근의 수요자의 고품위 인자가 가능한 프린팅 장치, 예를 들어 고가의 레이져 프린터, 비교적 저렴한 잉크 제트 프린터등이 선호되고 있다. 상기 잉크 제트 프린터는 레이져 프린터에 비해 매우 저렴하면서도 이에 근접된 밀도의 화상 인쇄가 가능하기 때문에 그 시장 점유율이 크게 확대되고 있다.

한편 팩시밀리등과 같은 화상 처리 장치에 있어서도, 소비자의 요구와 더불어 화상의 고속처리 필요성에 부응하여 종래 감열용지 또는 열전사 용지를 사용하던 방식을 탈피해서 레이져 프린터와 잉크 제트 프린터의 기능을 도입한 제품이 출시되고 있다.

상기 팩시밀리는 화상입력을 위한 이미지 입력 장치와 수신되거나 이미지 입력장치로 부터 입력된 화상을 인쇄하는 이미지출력(인쇄) 장치를 공유하는데, 상기 이미지입력 장치와 이미지 출력 장치를 별도이 메카니즘으로 구비하고 있다. 이와 같은 팩시밀리에 있어서, 상기한 바와 같이 레이져 프린팅 기구나 잉크제트 프린팅 기구 적용되면 그 규모가 너무 크게 되어 고가화됨은 물론 취급 및 관리가 매우 번거로운 문제가 야기된다.

최근에는 칼라 프린터가 출시되고 있고, 이 칼라 프린터가 상기 팩시밀리와 같이 이미지 입력장치와 출력 장치가 같이 마련된 장치에 적용되기 시작하고 있는데, 이와 같은 경우 종래와 같이 별도 메카니즘의 이미지 입력 장치와 출력 장치를 가지는 장치, 특히 칼라 프린트 기능을 가지는 장치는 그 크기가 거대화됨은 물론 그 구동 유니트의 구조가 매우 복잡하게 된다.

본 발명은 상기의 문제점을 개선하기 위하여 화상 입출력 소자가 하나의 피이딩 기구와 스캔 기구를 공유하도록 구성된 화상 입출력 장치 및 그 구동 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 칼라 화상의 입력 및 출력을 위한 구조에 유리한 화상입출력 장치 및 그 구동 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 화상 입출력 장치는, 용지를 순차 이송하는 스텝핑 구동 기구와, 부주사 방향의 다수 돗트 라인으로 이루어진 한 필드의 화상을 적어도 주주사 방향의 적어도 1돗트 컬럼 단위로 순차 스캔하여 인자하는 잉크 제트 방식의 출력 헤드와, 상기 잉크 제트 방식의 헤드를 용지 이송 방향에 직교되는 방향으로 왕복 이송하는 스캔 구동 기구와, 상기 인자 헤드와 같이 결합되어 상기 스캔 구동 기구에 의해 상기 출력 헤드와 같이 왕복 이동되며, 화상 입력시, 상기 용지에 기록된 화상을 부주사 방향의 다수 돗트 라인으로 이루어 지는 한필드의 부분 화상단위로 주주사 방향으로 적어도 1돗트 컬럼 이상씩 순차적으로 읽어 들이도록 상기 용지에 적어도 한필드의 폭으로 광을 조사하는 광주사부와 한필드 폭으로 1돗트 칼럼씩 화상을 독출하는 1돗트 1필드 수광부를 갖는 입력헤드를 구비하는 점에 그 특징이 있다.

또한 상기 목적을 달성하기 위하여, 용지를 순차 이송하는 스펩팅 구동 기구와, 부주사 방향의 다수 돗트 라인으로 이루어 진 한 필드의 화상을 적어도 주주사 방향의 적어도 1돗트 컬럼 단위로 순차 스캔하여 인자하는 잉크 제트 방식의 출력 헤드와, 상기 잉크 제트 방식의 헤드를 용지 이송 방향에 직교되는 방향으로 왕복 이송하는 스캔 구동 기구와, 상기 인자 헤드와 같이 결합되어 상기 스캔 구동 기구에 의해 상기 출력 헤드와 같이 왕복 이동되며, 화상 입력시, 상기 용지에 기록된 화상을 부주사 방향의 다수 돗트 라인으로 이루어 지는 한필드의 부분 화상단위로 주주사 방향의 1돗트 컬럼 씩 순차적으로 읽어 들이도록 상기 용지에 적어도 한필드의 폭으로 광을 조사하는 광주사부와 한필드 폭으로 1돗트 칼럼씩 화상을 독취하는 1돗트 1필드 수광부를 갖는 입력헤드를 구비하는 화상 입출력 장치를 구동함에 있어서, 상기 입력 헤드로 부터 얻어진 1돗트 1필드 단위로 순차 입력되는 아날로그 비데오 시그널을 디지탈 시그날으로 변환하는 단계와, 변환된 비데오 시그널을 기수 필드의 비데오 시그널과 우수필터의 비데오 시그널로 제1단계 분배하여 이를 기수 및 우수 필드 메모리에 저장하는 단계와, 상기 기수 및 우수 필드 비데오 메모리에 저장된 각 필드 비데오 시그널을 분배하여 우수와 기수 라인 메모리에 교번 저장하되, 각필드의 비데오 시그널을 라인별로 순차 분류저장하는 단계와, 각각 라인 별로 저장된 우수와 기수 라인 메모리에 저장된 한 필드의 비데오 시그널을 각각 교번 독출하되, 한필드의 비데오 시그널을 라인단위로 순차 독출하여 기수 또는 우수 라인 메모리에 저장된 한 필드의 비데오 시그널을 독출한 후 다음, 우수 또는 기수라인 메모리에 저장된 우수 또는 기수 필드 비데오 메모리를 라인단위로 순차 독출하여 송출하는 단계를 포함하는 점에 그 특징이 있다.

위 본발명의 구조에 있어서, 상기 입력 헤드는 필요에 따라 칼라화상의 입출력을 위한 칼라촬상 소자를 가지며, 이에 대응하여 상기 출력 헤드로 통상의 칼라 출력헤드로 대치될 수 있다.

이와 같이 함으로써 본원 발명은 화상 입력과 출력이 하나의 구동 기구내에서 이루어 질 수 있게 되는데, 팩시밀리 혹은 칼라하드 카피어등에 적용되기에 적합하다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

본실시예는, 본발명의 요소 중의 하나인 용지 이송(Feeding)기구와 헤드를 이송(Scanning)하는 기구는 잉크제트 프린터에서와 같은 통상의 메카니즘에 근거하므로 구체적인 설명은 이루어 지지 않지만 이를 전제하여 설명된다. 단, 동작 모드는 입력헤드를 통한 화상 입력 모드와, 출력헤드를 통한 출력 모드는 통상 회로적인 배려에 의해 선택되며 이에 구동 메카니즘도 부응 운동한다.

제1도에는 본 발명에 적용되는 소위 드롭 온 디멘드형의 잉크제트 헤드(7)를 입체적으로 보여 준다. 이 헤드(7)의 정면에는 잉크 분사구인 노즐(5)이 마련되고, 그 일측에 이송 기구의 캐리지와의 전기적 접속을 이루는 콘택트 브레이드(6)가 마련된다. 그리고 그 반대측면에는 후술하는 입력 헤드(4)의 콘택트 블레이드(3)에 대응되는 보조 콘택트 브레이드(미도시)가 마련된다. 제2도는 상기 잉크 제트 방식의 출력 헤드(7)와 하나의 결합체를 이루는 광학적 입력 장치로서의 입력 헤드(4)를 보여 준다. 상기 출력헤드(7)와 입력헤드(4)는 기존의 출력 헤드의 좌우 이송(주사) 장치에 하나의 결합체로서 설치되므로 상호 유사한 외형을 가지며, 상기 입력헤드(4)의 측면에는 상기 출력헤드의 미도시된 보조 콘텍트 단자부와 전기적으로 접속되는 콘택트 단자부(3)가 마련된다.

상기 입력헤드(4)는, 제3도, 제5도에 도시된 바와 같이, 그 내부에 상기 콘택트 블레이드(3)와 전기적 연관성을 갖는 드라이브 회로(8)가 내장된다. 상기 입력헤드(4)의 전방에는 상기 드라이브 회로(8)에 접속되는 램프(53)와 센서(51)가 마련된다. 이 램프(53)와 센서(51)는 그 전방의 글래스(9)에 의해 보호된다. 상기 센서(51)는 1돗트 1필드의 단위 수광부를 갖는 고체 촬상소자로 이루어 지는 바, 주주사 방향 즉, 용지의 이송방향으로는 1돗트이며, 부주사 방향 즉, 헤드의 이동방향으로는 상기 출력헤드와 같은 숫자의 돗트 예를 들어 32돗트 라인(1필드)이다. 따라서 입력헤드는 한번 주사하면서 한꺼번에 32롯트 라인을 읽어 들이게 된다. 이상과 같은 구조에 있어서, 상기 입력헤드의 1필드의 돗트라인수와 출력헤드의 1필드 돗트라인 수가 달라 질수도 있는데, 바람직하기는 구동메카니즘의 간결화를 위하여 동일수가 됨이 바람직하다.

이하 상기와 같은 헤드를 사용하는 본발명의 화상 입출력 장치의 동작 원리를 상세히 설명한다. 여기에서는 200 DPI(Dots Per Inch)의 해상도로서 A4 크기의 용지를 기준으로 설명되는데, 1프레임 (페이지)은 74 필드로 구성되고, 1필트는 32라인으로 구성되고, 1라인은 1680 돗트로 구성된다. 이때에 상기 입력헤드와 출력헤드의 결합체(이하 스캔헤드라 약칭한다)는 용지 1매에 대하여 74 필드를 스캔하며, 1필드 스캔은 32 라인을 한꺼번에 부주사 방향(즉 용지의 좌우방향)으로 1680번 스캔한다. 상기 램프(53)와 센서(51)는 제6도에 도시된 바와 같이, 원고면(54)에 서로 경사지게 위치되도록 설치되어 램프(1)로 부터 발광되어 원고면(54)으로 부터 반사된 반사광을 상기 센서(2)가 검지하게 되어 이에 의해 전기적 신호로 변화된다. 이때에 왕복 스캔 수단에 의해 헤드가 이송되면서 한번에 32 라인, 즉 1필드씩 읽어 들인다. 이러한 필드의 읽기는 제4도에 도시된 바와 같이 용지의 주사 방향으로의 이송이 부주사방향으로의 1필드 읽기 동작에 번갈아 일어나게 됨으로써 1프레임을 74번의 주사에 의해 완전히 읽을 수 있게 된다. 즉 주주사 방향으로의 이송에 의해 용지가 로드된 후 입력헤드는 부주사 방향으로 이송되면서 line 0-line 31를 한꺼번에 읽어 들이되, d0-d1679 방햐응로 이송되면서 일렬씩 읽어 들인다.

상기 과정을 제7도의 플로우 차트에 나타내었다. 아날로그 비데오 출력 신호는 라인정렬이 안된 채 출력되고 있기 때문에, 이를 위하여 제9도에 도시된 바와 같은 라인 분리 합성기가 적용된다. 아날로그 비데오 시그널(81)은 앰프(82)에서 증폭된 후 아날로그-디지탈 변환기(ADC; 83)으로 입력된다. 상기 ADC에서 변환 출력되는 디지탈 신호는 제1분배기(84)에 의해 두개의 필드 메모리(85)(86)에 선택 저장되게 되는데, 선행 필드, 예를 들어 첫번째 필드의 비데오 시그널은 제1메모리(85)에 저장되고, 다음의 필드로 부터 입력된 비데오 시그널은 제2메모리(86)에 저장된다. 후속의 비데오 시그널이 제2메모리(86)에 입력되는 동안 제1메모리(85)에 기저장된 선행 필드의 비데오 신호는 제2분배기(87)에 의해 제1라인 메모리(88)로 저장된다. 이때에 제1라인 메모리(88)는 어드레스 신호 발생기의 신호에 동기하여 비데오 시그널의 단위 화소 신호를 화소 신호의 해당 라인 및 해당 열의 단위 메모리로 받아 들여 저장한다. 그리고 그 반대로 다음 필드, 즉 3번째 필드의 비데오 신호가 제1필드 메모리로 저장되는 동안, 제2필드메모리(86)에 저장된 비데오 시그널은 상기와 같은 순서로 제2라인 메모리(89)에 저장되고, 이와 동시에 상기 제1라인 메모리(88)에 저장되어 있는 한 필드의 비데오 시그널은 라인 단위로 제3분배기를 통해 라인 비데오 시그널로 출력되고, 이에 이어 제2라인메모리(89)에 저장된 다음 필드의 비데오 시그널이 라인 단위로 분배기를 통해 출력된다.

이상에서와 같이 상기 메모리들은 우수 필드 비데오 시그널 저장용과, 기수 필드 비데오 메모리로 2분화되어 각 필드의 신호를 교번 송출함은 물론 각필드의 단위 신호를 라인 단위로 순차 송출함으로써 최종적으로는 라인 스캐닝에 의한 시리얼 비데오 신호로서 송출한다.

이상과 같은 본 발명에 있어서의 메모리들은 라인 스캐닝이 아닌 필드 스캐닝에 의한 주주사 방향의 화상 신호를 처리하기 위한 것으로서, 우수와 기수의 2분된 메모리 영역을 가질 수 있으나 필요에 의해 그 이상의 영역으로 구분되어 적용될 수 있다.

이러한 본발명은 종래 화상 입출력 장치에서 찾아 볼수 없는 입력 및 출력 헤드가 한몸으로 되어 하나의 스캐닝 매커니즘에 의해 구동되는 점에 그 특징이 있다. 이와 같이 본발명은 잉크 제트 헤드에 화상 입력 헤드를 같이 결합하고자 하는 것에 그 특징이 있는 것으로서, 그 구조적 특징에 의해 전체 시스템 규모의 소형화를 돕고, 특히 잉크 제트형 헤드와 같이 한필드를 1돗트 칼럼단위로 순차 스캐닝하면서 화상을 읽어 들이는 형태이므로 이상에서와 같이 한필드씩의 스텝핑 이송 구조를 가지는 이송기구 및 본발명의 새로운 입력 신호의 처리 회로를 구비하게 되었다.

이러한 본발명의 화상 입출력 장치는 차후에 개발되는 칼라 팩시밀리등과 같은 고부가 가치 제품에 적합한 것으로서, 그 상품적 가치가 높다.

Claims (4)

1. 용지를 순차 이송하는 스텝핑 구동 기구와, 부주사 방향의 다수 돗트 라인으로 이루어 진 한 필드의 화상을 적어도 주주사 방향의 적어도 1돗트 컬럼 단위로 순차 스캔하여 인자하는 잉크 제트 방식의 출력 헤드와, 상기 잉크 제트 방식의 헤드를 용지 이송 방향에 직교되는 방향으로 왕복 이송하는 스캔 구동 기구와, 상기 인자 헤드와 같이 결합되어 상기 스캔 구동 기구에 의해 상기 출력 헤드와 같이 왕복 이동되며, 화상 입력시, 상기 용지에 기록된 화상을 부주사 방향의 다수 돗트 라인으로 이루어 지는 한필드의 부분 화상단위로 주주사 방향으로 적어도 1돗트 컬럼 씩 순차적으로 읽어 들이도록 상기 용지에 적어도 한필드의 폭으로 광을 조사하는 광주사부와 한필드 폭으로 1돗트 칼럼씩 화상을 독출하는 1돗트×1필드 수광부를 갖는 입력헤드를 구비하는 화상 입출력 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 출력 헤드의 1회 주사 필드 폭과 상기 입력 헤드의 일회 주사 필드 폭이 동일한 것을 특징으로 하는 화상 입출력 장치.
3. 용지를 순차 이송하는 스텝핑 구동 기구; 와 부주사 방향의 다수 톳트 라인으로 이루어 진 한 필드의 화상을 적어도 주주사 방향의 적어도 1돗트 컬럼 단위로 순차 스캔하여 인자하는 잉크 제트 방식의 출력 헤드; 와 상기 잉크 제트 방식의 헤드를 용지 이송 방향에 직교되는 방향으로 왕복 이송하는 스캔 구동 기구; 와 상기 인자 헤드와 같이 결합되어 상기 스캔 구동 기구에 의해 상기 출력 헤드와 같이 왕복 이동되며, 화상 입력시, 상기 용지에 기록된 화상을 부주사 방향의 다수 돗트 라인으로 이루어 지는 한 필드의 부분 화상단위로 주주사 방향의 1돗트 컬럼 씩 순차적으로 읽어 들이도록 상기 용지에 적어도 한 필드의 폭으로 광을 조사하는 광주사부와 한필드 폭으로 1돗트 칼럼씩 화상을 독출하는 1돗트×1필드 수광부; 를 갖는 입력헤드를 구비하는 화상 입출력 장치를 구동함에 있어서, 상기 입력 헤드로 부터 얻어진 1돗트×1필드 단위로 순차 입력되는 아날로그 비데오 시그널을 디지털 시그널로 변환하는 단계와, 변환된 비데오 시그널을 복수 필드을 한 단위 필드 블록으로 구분하여 한필드 블록에 대응하는 수의 필드 메모리에 각각 분류 저장하는 단계와, 상기 분류저장된 각 비데오 메모리에 저장된 각 필드 비데오 시그널을 각각 대응되는 각 라인 메모리에 순서대로 저장하되, 각필드의 비데오 시그널을 각 라인 메모리에 돗트 라인별로 순차분류 저장하는 단계와, 각각 톳트 라인 별로 각 해당 라인 메모리에 저장된 한 필드의 비데오 시그널들을 각각 순차적으로 독출하되, 한 필드의 비데오 시그널을 독출할때에 돗트 라인 단위로 순차 독출하도록 하여 송출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 입출력 장치의 구동 방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 비데오 시그널이 기수와 우수 필드의 비데오 시그널로 분리되고, 기수와 우수 필드로 구분된 비데오 신호에 대응되게 상기 필드메모리와 라인 메모리도 기수와 우수필드 메모리로 각각 구분되어, 상기 기수 필드의 비데오 시그널과 우수 필터의 비데오 시그널을 제1단계 분배하여 이를 기수 및 우수 필드 메모리에 각각 저장하고, 상기 기수 및 우수 필드 비데오 메모리에 저장된 각 필드 비데오 시그널을 분배하여 상기 우수와 기수 라인 메모리에 교번 저장하되, 각필드의 비데오 시그널을 라인별로 순차 분류 저장하며, 각각 라인 별로 저장된 우수와 기수 라인 메모리에 저장된 한 필드의 비데오 시그널을 각각 교번 독출하도록 하는 것을 특징으로 하는 화상 입출력 장치의 구동 방법.