JPH01110973A - 記録ヘッドの異常検知方法 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明はＬＥＤやＬＣＤアレイを用いた光プリンタヘッ
ドやサーマルヘッドのようにライン状に記録素子を配列
した記録ヘッドの異常検知方法に関する。

「従来の技術」 従来より例えばライン状に配列したＬＥＤ素子を選択的
に通電発光させながら感光体ドラムに所定の潜像を形成
し、該潜像を電子写真法に基づいて可視像化しながら記
録媒体に所定画像を形成する光プリンタは公知であり、
この種のプリンタに用いる記録ヘッドは一般に高密度に
配列した多数のＬＥＤ素子を有する為に、該素子を通電
制御させる信号入力端子の数が無用に多くなるのを避け
る必要性から、該ヘッドに信号を１個所又は数個所から
シリアルに転送させ、該転送完了後前記信号にもとづい
て各ＬＥＤ素子を同時に発光制御させる方法が採られて
いた。

かかるＬＥＤ記録ヘッドの回路構成を簡単に説明すると
、１はシフトレジスタ、ラッチ／ドライバ回路、及びＬ
ＥＤアレイからなる記録ヘッドで構成され、そして前記
シフトレジスタには信号入力端子、クロック端子、及び
信号出力端子が夫々設けられている。そしてかかる回路
によれば、信号入力端子からシリアルに転送された電気
信号がクロック信号に従ってシフトレジスタに転送され
、全ての信号転送終了後ドライバ回路を動作させ、１対
１に対応して接続された配線を介して各ＬＥＤ素子を同
時に発光制御させるものである。

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら前記ＬＥＤアレイは一般に−インチ当たり
　３００〜４００　ドツト前後の素子を有し、これをＡ
４相当紙山分だけライン状に配列すると２６００〜３４
００ドツトの素子列となり、これを同時に発光しようと
すると、　−ＬＥＤ素子当たり１０ｍＡの電流が流れる
としても、２８〜３４Ａ電流が流れる事となり、従って
該記録ヘッドを駆動させる為の電源容量は必然的に相当
大になる為に、該ヘッドの一部が電気的に故障した場合
、該ヘッドに異常大電流が流れる場合があり、この状態
でプリント動作を行うと前記異常電流に起因しで各種部
品の破損その他の事故を引き起す場合がある。

又前述したように前記シフトレジスタを構成するフリッ
プフロップ素子においても前記ＬＥＤ　素子に対応して
２８００〜３４００の素子列で構成せねばならず、而も
該レジスタにはシリアルにデータ信号が送信される為に
、その一部で断線又は短絡等が生じているとその部分の
みならず、その下流側のフリップフロップ素子列にも影
響を及ぼし、誤ったデータが印字されてしまう恐れがあ
り、更にその入力側でノイズ等が発生した場合において
も、本来行間スペースやマージン等の白紙データが転送
されている場合であっても前記データ転送中にデータ化
けして印字データとして転送されてしまう場合がある。

かかる欠点を解消する為に、例えば第４図に示すように
、サーマルヘッド１０１に塔載されたシフトレジスタ１
０２と同一ビット数のデータを記憶出来る印字データ記
憶回路１０３及び比較回路１０４を該サーマルヘッド１
０１の外部に設け、該シフトレジスタ１０２と印字デー
タ記憶回路１０３とに同じ印字データを同時に入力し、
該シフトレジスタ１０２と印字データ記憶回路１０３の
夫々より出力されたデータアウト信号を比較回路１０４
により比較ル、前記両データアウト信号の一致不一致に
より異常の有無を検知するように構成したエラーチエツ
ク回路を提案している。（特開昭Ｅｌｆ−２８４９！３
３号）しかしながら前記シフトレジスタ１０２は前述し
たように２８００〜３４００の素子列を有する為に、こ
れと同一の記憶容量を有する印字データ記憶回路１゜３
を設ける事は装置の大型化と回路構成の複雑化につなが
るのみならず、−ドツトライン毎に前記２６００〜３４
００のデータ素子を順次シリアルにデータアウトしなが
ら比較検知を行う事は検知時間が大幅に大になり、高速
化を図る上で大きな障害となる。而も一ドツトライン毎
に前記２６００〜３４００のデータ素子全てを比較検知
しようとすると当然に誤動作が生じ易く、正常な場合も
異常と判断してしまう場合があり、その都度メインテナ
ンスにより異常状態を再確認しなければならず、エラー
チエツク機能が円滑に働かない。

本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、前記記録ヘッド
部に短絡断線その他の異常が生じている場合、又ノイズ
等により転送データがデータ化けしている場合等におい
て、プリント動作開始前又はプリント動作中のいずれに
おいても容易に且つ簡単な構成で前記異常を検知可能に
構成し、これによりプリント不良の発生を未然に又は逐
次防ぐ事が可能な記録ヘッドの異常検知方法を提供する
事にある。

又本発明の他の目的は前記異常検知が速やかに行われ、
高速化に対応出来る記録ヘッドの異常検知方法を提供す
る事にある。

又本発明の他の目的は検知精度の向上を図り、特に無用
なプリント動作の中止やメインテナンスが行われる率を
大幅に低減せんとした記録ヘッドの異常検知方法を提供
する事にある。

「問題点を解決する為の手段」 大発明はシフトレジスタを通過しデータアウトされた信
号と、シフトレジスタを通過しない信号な比較する事に
より記録ヘッドの異常状態を検知するようにした点につ
いては前記従来技術と同様である。

１、かしながら本発明は、画像データ信号そのものを検
知するのではなく、少なくとも一画像ライン分以上のビ
ット数を有するデータ信号に、−又は複数ビットの識別
ビット信号を付加し、これらの信号をデータ入力端子よ
りシフトレジスタ内に送信する事により、識別ビット信
号がシフトレジスタを構成するフリップフロップ素子を
順次通過しながら、該素子列中又は他の部分に断線、短
絡又はノイズ等が発生している゛場合は該素子列通過中
に前記識別ビット信号が変化し、該変化した識別ビット
信号をシフトレジスタの出力信号端子側より取り出し、
該取り出された前記識別ビット信号と、予め記憶されて
いる前記シフトレジスタに送信前の識別ビー７ト信号と
を比較する事により記録ヘッドの異常状態を検知するよ
うにした事を特徴とするものである。

この場合前記識別ビット信号は、実際の画像データ信号
の転送に先立って、少なくとも一画像ライン分以上のビ
ット数を有する非印字データ信号に付加して送信しても
よく、これによりプリント動作開始前に記録ヘッドの異
常状態を検知する車が出来、又一画像ラインのプリント
動作の都度、実際の画像データ信号に前記識別ビット信
号を付加してシフトレジスタに送信する事により一画像
ライン毎の逐次検知が可能である。そして前記いずれを
採用するかは、プリンタ側の要求仕様によるが、前者を
採用した場合はプリンタのより高速化が達成され、又後
者を採用した場合はより精度よい異常検知が可能となる
。

尚前記付加される前記識別ビット信号が単数ビットの場
合でも前記異常検知は可能であるが、Ｌｏｗレベル（ゼ
ロデータ）と旧レベル（ｔデータ）の組み合わせからな
る複数のビット数で構成する富により、精度よい異常検
知が可能になる。

この場合前記非印字画像データ信号及び実際の画像デー
タに付加される信号は、前記識別ビット信号のみに限定
されず、他の制御鷺行う機能信号を付加する場合もある
。

従ってシフトレジスタより取り出す信号においても識別
ビット信号のみではなく、画像データ信号な除く他の制
御信号も取り出す場合がある。

尚、本発明は、記録ヘッド内のシフトレジスタにシリア
ルに転送された画像データ信号にもとづいてライン状に
配した各記録素子の少なくとも一部を同時に通電制御を
行うようにした記録ヘッドであれば、光プリンタヘッド
の外にサーマルプリンタヘッド、ＬＣＤプリンタヘッド
等にも適用され、又−ライン分のヘッドアレイを同時に
通電させる装置のみならず、分割したベツドアレイを用
いる装置にも当然に適用される。

「作用」 かかる技術手段によれば、前記従来技術のように２８０
０〜３４００の容量のデータ信号を格納する大容器の記
憶手段を設ける必要がなく１例え前記機能ビットを複数
のビットで構成した場合においてもその機能ビット信号
を一時格納する記憶手段等の記憶容量は極めて小で足り
、回路構成の簡単化と装置構成の小型化につながる。

又前記機能ビットの送信は、画像データの転送と別個に
行われるものではなく、実際の画像データ信号に前記識
別ビット信号を付加して、該データ信号の入力端子を利
用してシフトレジスタに送信し且つ該データ信号の出力
端子より取り出し可能に構成される為に、特別な入出力
制御用端子やその為に制御回路等が不要であり、この面
からも回路構成の簡単化が達成される。

更に前記異常検知は前記従来技術のように２６００〜３
４００の容量のデータ信号全てを比較検知するものでは
なく、シフトレジスタより押し出された機能ビット信号
のみを比較検知する為に一画像ライン毎の逐次検知を行
う場合でも検知時間が短くて済み、高速化に対応出来る
。

又異常検知を行う為の検知ビット数が小である本は、そ
の分の誤動作が生じる恐れが大幅に低減し、検知精度が
向上するとともに、ゼロデータと１データの組み合わせ
からなる機能ビット信号で検知させる事により、Ｌｏｗ
レベルと旧レベルの夫々における異常検知が可能となり
、異常検知精度が一層向上する。

「実施例」 以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に
詳しく説明する。ただしこの実施例に記載されている構
成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特
定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに
限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。

第１図は本発明の実施例に係る光プリンタヘッドの制御
回路を示し、１はデータコントロール部、２はＬＥＤヘ
ッド、３は異常検知回路、４はＬＥＤ素子用駆動回路で
ある。

第２図は前記データコントロール部ｌの内部構成を示す
ブロック図で、その各ブロックについて簡単に説明する
に、１１はシステムメモリ１２に記憶された予め決めら
れたプログラムにより動作するＣＰＵで、後記する機能
ビット信号の生成とともに予め決められたプログラムに
従って後記する各ブロックをアクセス制御する。

システムメモリ１２はＣＰＵ　１１の動作を決める予め
決められたプログラムを有するＲＯＭとＲ／Ｗ自在なＲ
ＡＭで構成される。

１３はＩ１０インターフェースでＣＰＵ　１１とシステ
ムメモリ１２によりホストコンピュータ１９との間で予
め決められたプロトコルによりＬＥＤヘッド本体２側に
転送する画像データを作成する為のキャラクタコードを
入力し、キャラクタコードメモリ１５に順次格納する。

１４はフォントメモリでキャラクタコードメモリ１５に
格納されたキャラクタコードを入力する本により対応す
るビットマツプキャラクタデータを画像メモリ１７に転
送する。

キャラクタコードメモリ１５はＩ１０インターフェース
１３からキャラクタコードを入力し格納するとともに、
該キャラクタ−コードを必要に応じてフォントメモリ１
４に転送する。

１Ｂは画像メモリ制御回路でフォントメモリ１４から画
像メモリ１７にビットマツプキャラクタデータを書き込
む際の画像メモリ１７の制御を行うとともに、画像メモ
リ１７に書き込まれた画像データ信号５１を機能ビット
信号群５２に続いて１画像ライン毎にＬＥＤヘッド本体
２側に送信する制御を行う。

１８は機能ビット信号メモリで外部メモリ１８Ａからの
データを読み込むか又は、ＣＰＵ　１１により演算処理
を行った後前記機能ビット信号群５２を格納しておき、
前記画像データ信号５１をＬＥＤヘッド本体２側に転送
するに先立って識別ビット信号を含む機能ビット信号群
５２をシフトレジスタ２１に送信する。

この結果、機能ビット信号群５２と画像データ信号５１
は　１画像ライン毎に、クロック信号に基づいて入力信
号端子２４よりＬＥＤヘッド本体２側のシフトレジスタ
２１に先ず機能ビット信号群５２が次に画像データ信号
５１がシリアルに送信される事となり、従って前記シフ
トレジスタ２１に送信されるデータ構成は下記のように
なる。

第３図はかかるデータ構成を示すビット群を示１−１−
ライン分のＬＥＤ素子数と対応するビット数を有する画
像データ信号５１の先頭に機能ビット信号群５２が付加
される事となる。そして該機能ビット信−ｑ群５２は、
少なくともｌ及び０データを含み、異常検知を行う識別
ビット信号５２ａ、発光時間内制御信号５２ｂ、発光デ
ユーティ信号５２ｃ、発光回数信号５２ｄ、エラーチエ
ツク信号５２ｅ等の各ビ・シト群により構成されるが、
−ライン識別ビット信号５２ａ以外の機能ビットは本発
明とは無関係である為にその詳細な説明は省略する。

外部メモリ１８Ａは前述したように機能ビット信号メモ
リ１８に必要に応じて機能ビット信号データを転送する
とともに、ｃｐｕ　ｕにより演算処理を行った成る種の
機能ビット信号も適時格納しておき、機能ビット信号を
シフトレジスタ２１に転送するのに先立って一画像ライ
ン毎に異常検知回路３内の比較記憶手段３２に前記シフ
トレジスタ２１に転送した識別ビット信号５２ａを予め
転送しておく。

ＬＥＤヘッド２は前述したように４シフトレジスタ２１
、ラッチ／ドライバ回路２２、及びＬＥＤアレイ２３か
らなる記録ヘッドで、シフトレジスタ２１に入力側には
、データコントロール部ｌと接続されている信号入力端
子２４とクロック端子２５が、又出力側には異常検知回
路３側の一時記憶手段３１と接続される信号出力端子２
Ｂが夫々設けられている。

異常検知回路３は、信号出力端子２６を介してシフトレ
ジスタ２１より押し出された識別ビット信号５２ａを一
時格納する一時記憶手段３１．データ；ントロールｌよ
り直接識別ビット信号５２ａを、格納する比較記憶手段
３２と、該再記憶手段３１．３２に格納された識別ビッ
ト信号５２ａを比較し、両者が一致した場合に比較信号
を出力する比較器３３、及び該比較信号とライン同期信
号のアンドを取って両者が一致した場合に駆動許可信号
を出力する第１のゲート回路３４と、反転インバータ３
５を介して比較信号が出力されない場合に、エラー信号
を出力するゲート回路３Ｂから構成される。

次にかかる実施例の作用を説明する。

先づ該当頁の発光開始点すなわち印字の先頭ラインに先
行して！ラインビット分の非印字データの先頭に識別ビ
ット信号５２ａを付加したデータ信号を信号入力端子２
４よりシフトレジスタ２１に、クロック信号に基づいて
シリアルに送信する。

そして前記データ信号の先頭に付した識別ビット信号５
２ａはシフトレジスタ２１より押し出され一時記憶手段
３１に格納され、そして該−時記憶手段３１に格納され
た識別ビット信号５２ａとデータコントロール部１より
直接比較記憶手段３２に格納された識別ビット信号５２
ａとを比較器３３により比較する。

この場合ＬＥＤヘッド２側に異常がない場合は前記両信
号は一致する為に、ゲート回路３４を介して駆動許可信
号がＬＥＤ素子用駆動回路４に出力され、ヘッド駆動電
源５がＯＮする。

又前記シフトレジスタ２１等の記録ヘッドの一部に断線
等の故障により前記識別ビット信号５２ａがシフトレジ
スタ２１の出力端子より送信されなかった場合又は識別
ビット信号５２ａが変化している場合は、前記両信号は
一致しない為に、ゲート回路３８す介してエラー信号が
出力され、ＬＥＤ素子用駆動回路４よりはＯＮせず、エ
ラー信号を制御盤８等に出力１．その旨ユーザに知らせ
る。

次に、前記ＬＥＤヘッドの駆動開始後においては、実際
の画像データ信号５１に識別ビット信号５２ａが付加さ
れ、一画像ライン毎に前記異常検知動作がのり返し行わ
れ、異常がない場合は所定のプリント動作が継続して行
われる。

一方前記プリント動作継続中にヘッド内の断線等により
前記識別ビット信号５２ａがシフトレジスタ２１の出力
端子より送信されなかった場合又は識別ビット信号５２
ａが変化している場合は、エラー信号がゲート回路３Ｂ
より出力される為に前記駆動電源５をＯＦＦ　Ｌプリン
ト動作を中断するとともに、エラー信号を制御盤６等に
出力しその旨ユーザに知らせる。

「発明の効果」 以上記載した如く本発明によれば、シフトレジスタのデ
ータライン内にビット数の少ない識別ビット信号を通過
させながら異常検知を行うよう構成した為に、前記記録
ヘッド部に短絡断線その他の異常が生じている場合、又
ノイズ等により転送データがデータ化けしている場合等
において、プリント動作開始前又はプリント動作中のい
ずれにおいても容易に且つ簡単な構成で異常を検知する
事が出来る為に、プリント不良の発生を未然に防ぐとと
もに、ビット数の少ない識別ビット信号により異常検知
が行われる為に、高速化に十分対応可能とともに検知精
度も向上する。

等の種々の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る光プリンタヘッドの制御
回路を示すブロック図、第２図は前記データコントロー
ル部の内部構成を示すブロック図、第３図はシフトレジ
スタに送信されるビット群を示すデータ構成図である。 第４図は従来技術に係るサーマルヘッドの異常検知回路
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）記録ヘッド内のシフトレジスタに転送された画像デ
   ータ信号にもとづいてライン状に配した記録素子列の少
   なくとも一部を同時に通電制御しながらプリント動作を
   行うようにした記録ヘッドの異常検知方法において、少
   なくとも一画像ライン分以上のビット数を有するデータ
   信号に付加して前記シフトレジスタに送信された識別ビ
   ット信号を、該シフトレジスタの出力信号端子側より取
   り出し、該取り出された前記識別ビット信号と、予め記
   憶されている識別ビット信号とを比較する事により記録
   ヘッドの異常状態を検知するようにした異常検知方法 ２）実際の画像データ信号の転送に先立って、少なくと
   も一画像ライン分以上のビット数を有する非印字データ
   信号に付加して前記識別ビット信号をシフトレジスタに
   送信する事により記録ヘッドの異常状態を検知するよう
   にした特許請求の範囲第１項記載の異常検知方法 ３）一画像ラインのプリント動作の都度、該画像データ
   信号に前記識別ビット信号を付加してシフトレジスタに
   送信する事により前記記録ヘッドの異常状態を検知する
   ようにした特許請求の範囲第１項記載の異常検知方法 ４）前記識別ビット信号を複数のビット数で構成した特
   許請求の範囲第１項記載の異常検知方法