JPH0640074A - 画像印刷方法及びそれを用いたノンインパクトプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークステーションなどの上位コントローラ
が作成した１２００ＤＰＩのイメージデータからなるビ
デオ信号１１を、ラスタ方向に３００ＤＰＩのＬＥＤヘ
ッド１９からなるノンインパクトプリンタに印刷可能に
する。このとき、受信するイメージデータが写真のよう
なハーフトーンを含むビデオ信号１１であるときも、解
像度の劣化を極力小さくすることができる画像印刷方法
を得る。 【構成】 ノンインパクトプリンタの印刷制御部１は印
刷データ変換回路４０を有する。印刷データ変換回路４
０では入力した１２００ＤＰＩの画像信号をラスタ方向
に４ドット×用紙送り方向に４ドットの計１６ドットず
つの組に分け、この組毎に１ドットの実印刷データ信号
１８に変換する。実印刷データ信号１８は３００ＤＰＩ
の解像度ではあるが、１６階調の情報から構成され、１
ドット毎に１６階調の濃淡をつけた印刷を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像印刷方法及びノン
インパクトプリンタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真プリンタに代表されるノンイン
パクトプリンタは、マイクロコンピュータやワークステ
ーションなどの上位コントローラから印刷情報を受信
し、ＬＥＤヘッドなどの印刷ヘッドにより印刷を行な
う。ノンインパクトプリンタが上位コントローラから受
信する情報がキャラクタコードの場合は、あらかじめ指
定された文字の大きさや印刷ヘッドの分解能により所定
の解像度で展開することにより、印刷ヘッドに合わせた
分解能で印刷を行なう。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これに対し、ノンイン
パクトプリンタが上位コントローラから写真のような階
調イメージデータ信号（以下、ビデオ信号という）を受
信した場合は、上位コントローラにより編集された解像
度と、ノンインパクトプリンタのヘッドの解像度が一致
する場合は問題ないが、不一致の場合は問題がある。例
えば、印刷ヘッドの解像度が３００ＤＰＩのノンインパ
クトプリンタが上位コントローラから１２００ＤＰＩに
編集されたビデオ信号を受け取った場合、ラスタ方向及
び紙送り方向にいずれも１／４の解像度となり、縦横で
１／１６に解像度が劣化する。

【０００４】本発明の目的は、印刷ヘッドの解像度より
大きい解像度のビデオ信号を受け取って上位コントロー
ラが作成した画像よりも少ないドット数からなる印刷を
行なう場合もプリンタの印刷する印刷品位があまり低下
しない画像印刷方法を得ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ラスタ方向の
解像度が、印刷すべき画像を構成するビデオ信号の解像
度より小さい印刷ヘッドを用いて該画像を印刷する方法
において、前記印刷ヘッドの１ドットに対応するビデオ
信号のドットマトリクスのうち、印刷すべき信号に対応
するドット数を算出し、該ドット数に基づき前記印刷ヘ
ッドが印刷する１ドット当りの駆動エネルギーに対応し
た階調データ信号に変換するステップと、該階調データ
信号を用いて前記印刷ヘッドを駆動するステップとから
なる画像印刷方法である。

【０００６】本発明は、ラスタ方向の解像度が、印刷ヘ
ッドの解像度のＮ（Ｎは２以上の整数）倍の画像からな
るビデオ信号をＭ（Ｍは正の整数）ライン分格納するバ
ッファと、前記格納されたビデオ信号を順次Ｎ×Ｍドッ
トずつ取り出し、Ｌ（Ｌは２以上の整数）階調を有する
１ドットの実印刷データ信号に変換するドット変換器
と、前記実印刷データ信号を入力しＬ階調のドットを印
刷する印刷ヘッドとを有するノンインパクトプリンタで
ある。

【０００７】本発明は、基本ラインタイミング信号を発
生する手段と、該基本ラインタイミング信号の各基本タ
イミング間に追加ラインタイミング信号を発生する手段
と、ビデオ信号の解像度と印刷部の解像度の比に対応す
る数のライン分のビデオ信号によってドットマトリクス
を形成するとともに、該ドットマトリクスのデータ信号
に対応する階調データ信号を作成するドット変換器と、
前記基本ラインタイミングと追加ラインタイミングで階
調データ信号に対応して設定されたヘッド駆動エネルギ
によって印刷ヘッド素子を駆動する印刷ヘッドとを有す
るノンインパクトプリンタである。

【０００８】本発明は、基本ラインタイミング信号を発
生する手段と、該基本ラインタイミング信号の各基本タ
イミング間に追加ラインタイミング信号を発生する手段
と、階調情報を構成するビデオ信号を入力し、前記基本
ラインタイミング及び追加ラインタイミングで、前記階
調データに対応して設定されたヘッド駆動エネルギによ
って印刷ヘッド素子を駆動する印刷ヘッドからなるノン
インパクトプリンタである。

【０００９】

【作用】本発明は、ラスタ方向の解像度が、印刷すべき
画像を構成するビデオ信号の解像度より小さい印刷ヘッ
ドを用いてこの画像を印刷する際に、基本ラインタイミ
ング信号とこの基本タイミング信号の各タイミングの間
に追加ラインタイミング信号を発生し、ビデオ信号の解
像度と印刷部の分解能の比に対応する数のライン分のビ
デオ信号によってマトリクスを形成し、このマトリクス
により上記マトリクスのドット分の階調を有する１ドッ
トの階調データ信号を作成し、階調データ信号に対応し
て設定されたヘッド駆動エネルギによって印刷ヘッドを
駆動する。これにより、画像を形成するドット数が少な
くなることにより、情報量が減少することによって解像
度が減少するが、一方、減少するドット情報が階調情報
に変換されることにより情報量の減少が少なくなるとい
う作用を有する。

【００１０】

【実施例】

〔第１の実施例〕図１は本発明の第１の実施例を示すノ
ンインパクトプリンタの制御回路ブロック図を示す。図
１において、ノンインパクトプリンタは、印刷制御部１
と、ＬＥＤヘッド１９を有する。印刷制御部１は、図示
されないＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、タイマ回路等
によって構成されるか、あるいはそれと同等の機能を有
するロジック回路から構成され、パーソナルコンピュー
タやワークステーション等の上位コントローラから出力
された制御信号１０及びビデオ信号１１を、図示されな
いインターフェース部を経由して入力し、印刷データ変
換回路４０によりタイミング信号１２を上位コントロー
ラに出力するとともに、ＬＥＤヘッド１９に印刷駆動信
号１３、実印刷データ信号１８、クロック信号１８ａ、
及びラッチ信号１７を出力する。これにより、このＬＥ
Ｄヘッド１９を選択的に点灯させ現像器２７上に静電潜
像を形成する。

【００１１】印刷制御部１は、上位コントローラが出力
する制御信号１０及びビデオ信号１１の入力に加え、こ
のノンインパクトプリンタ自体に設けられた用紙吸入口
センサ６、用紙排出口センサ７、用紙残量センサ８、用
紙サイズセンサ９、及び定着器温度センサ２９のセンサ
によりノンインパクトプリンタ自体の状態を検知し、印
刷可能な状態であるか否かを検知する。そして例えば定
着器２２の温度が設定温度よりも低いときには、印刷制
御部１はヒータ信号２１を出力しヒータ２２ａを点灯
し、印刷可能な温度まで加熱する。印刷可能な状態であ
れば、印刷制御部１はドライバ２にドライブ信号を出力
し現像・転写プロセス用モータ３を回転させ、同時に帯
電用高圧電源２５にチャージ信号２３を出力し現像器２
７の帯電を行うとともに、転写用高圧電源２６にチャー
ジ信号２４を出力し転写器２８によって上記現像器２７
上に形成されたトナー像を用紙上に転写する。

【００１２】この用紙は印刷制御部１がドライバ４にド
ライブ信号を出力して用紙送りモータ５を回転させるこ
とにより供給される。印刷制御部１はセットされている
用紙の種類を用紙残量センサ８及び用紙サイズセンサ９
によって検出し、用紙にあった用紙送りを開始する。具
体的には、印刷制御部１はドライバ４を介して用紙送り
モータ５を双方向に回転させることが可能であり、最初
に逆回転させてセットされた用紙を用紙吸入口センサ６
が検出するまでのあらかじめ設定された量だけ送り、続
いて図示しないギヤを切り換えるとともに正回転させて
用紙をプリンタの印刷機構に搬送する。印刷制御部１は
用紙が印刷可能位置まで到達した時点で上位コントロー
ラに対してタイミング信号１２（ラインタイミング信号
及びビデオ信号転送クロック信号を含む）を送信し、こ
れらタイミング信号１２に合わせてビデオ信号１１を受
信する。上位コントローラによりページ毎に編集され、
印刷制御部１によって受信されたビデオ信号は、印刷デ
ータ変換回路４０によって実印刷データ信号１８に変換
されＬＥＤヘッド１９に送られ、このＬＥＤヘッド１９
により上記のように現像器２７上に静電潜像が形成され
る。印刷制御部１は、このようにして搬送した用紙に転
写トナー像を定着器２２の熱により定着し、用紙送りモ
ータ５により用紙排出口センサ７を経由してプリンタ外
部へ搬出する。

【００１３】ここで用いるＬＥＤプリンタはラスタ方向
の解像度が３００ＤＰＩのＬＥＤアレイからなるＬＥＤ
ヘッドを用いるため物理的に３００ＤＰＩであることと
し、このＬＥＤプリンタが上位コントローラから受信す
るビデオ信号１１のラスタ方向の解像度が１２００ＤＰ
Ｉであり用紙送り方向に１２００ＤＰＩである場合を例
にとって説明する。この様な場合、印刷データ変換回路
４０は、１２００ＤＰＩのビデオ信号１１を３００ＤＰ
Ｉの実印刷データ信号１８に変換する必要がある。この
とき、ラスタ方向の解像度及び用紙送り方向の解像度は
ともに１２００ＤＰＩから３００ＤＰＩに低下して各々
１／４になる。従って、面積では１／１６となる。これ
を補って鮮明なグレイスケールを印刷するために、本実
施例の印刷データ変換回路４０は実印刷データ信号１８
として、１６階調の階調データ信号４５を出力する。

【００１４】図２に基づいて印刷データ変換回路４０を
説明する。印刷データ変換回路４０は以下の構成を有す
る。まず、印刷データ変換回路４０は、ビデオ信号１１
の入力部としてセレクタ３３、４ラインバッファ３１、
４ラインバッファ３２、及びセレクタ３８を有する。４
ラインバッファ３１及び４ラインバッファ３２は、セレ
クタ３３を介して入力したビデオ信号１１をラスタ方向
に４ラインずつ格納する。セレクタ３３は、これら４ラ
インバッファ３１及び３２の入力側に設けられ、ビデオ
信号１１をラスタ方向に４ライン出力する毎に出力先を
４ラインバッファ３１又は３２に振り分ける。セレクタ
３８は、セレクタ３３によりバッファ３１が選択されて
いるときにはバッファ３２を選択し逆の場合にはバッフ
ァ３１を選択する。セレクタ３３はシリアル信号のビデ
オ信号１１を順次入力して１ラインずつ４ラインバッフ
ァ３１又は３２に順次出力するが、セレクタ３８は４ラ
インバッファ３１又は３２のいずれかのバッファから４
ラインずつパラレルに入力し、後段のラッチ回路４１に
４ラインずつパラレルに出力する。

【００１５】次に、印刷データ変換回路４０は、ビデオ
信号１１を１ライン毎に処理するためのタイミング信号
を発生するラインタイミング信号発生器３０、１ドット
毎に処理するためのクロック信号を発生するためのクロ
ック信号発生器３４、及びこのクロック信号発生器３４
の出力信号を加工するカウンタ３５、分周器４８を有す
る。ラインタイミング信号発生器３０は、ビデオ信号１
１を上位コントローラから印刷制御部１に各ライン毎に
転送するため１ラインに対応して１パルスが出力される
ラインタイミング信号１２ａを出力する。クロック信号
発生器３４は、ビデオ信号１１を上位コントローラから
印刷制御部１に各ドット毎に転送するため１ドットに対
応して１パルスが出力されるビデオ信号転送クロック信
号１２ｂを発生する。ラインタイミング信号１２ａはセ
レクタ３３及び３８に入力され、これらセレクタ３３及
び３８が４ラインバッファ３１又は３２にビデオ信号１
１を４ライン毎に出入力させるために出入力先を切り換
えるために用いられる。カウンタ３５は、ビデオ信号転
送クロック信号１２ｂを入力して、各４ラインバッファ
３１及び３２に格納されたビデオ信号１１の格納アドレ
スを順次インクリメントする。分周器４８は、ビデオ信
号転送クロック信号１２ｂを入力して１／４周波数に分
周し、実印刷データ信号１８に対応したクロック信号１
８ａを発生する。

【００１６】次に、印刷データ変換回路４０は、ビデオ
信号１１をラスタ方向に４ドットずつパラレルに切り取
るためのラッチ回路４１〜４３、これらの出力信号を用
いて階調データ信号４５を作成する階調データ作成器４
４及び階調データ信号４５を選択し実印刷データ信号１
８を出力するセレクタ４６を有する。ラッチ回路４１〜
４３は、４ラインバッファ３１又は３２のいずれか一方
に格納されたビデオ信号１１をパラレルに４ライン分ず
つセレクタ３８を経由して入力し、格納する。これら４
ラインバッファ３１，３２及びラッチ回路４１〜４３
は、ビデオ信号転送クロック信号１２ｂを入力して、ビ
デオ信号１１を１クロック毎にラスタ方向に１ドットず
つ転送する。階調データ作成器４４は、セレクタ３８及
びラッチ回路４１〜４３の各段からの出力信号ａ〜ｄか
らなるラスタ方向に４ドット×４ラインの計１６ドット
分の信号を入力し、レベル８，レベル４，レベル２及び
レベル１の重みに対応する階調データ信号４５ａ，４５
ｂ，４５ｃ及び４５ｄを出力する。セレクタ４６は、こ
の階調データ信号４５ａ〜４５ｄから順次実印刷データ
信号１８を選択する。セレクタ４６から出力された実印
刷データ信号１８をライン毎にＬＥＤヘッド１９にラッ
チするためにはラインタイミング信号発生器３０から出
力され、ラインタイミング信号１２ａと同じ周波数の信
号から構成されるラッチ信号１７が用いられる。

【００１７】この印刷データ変換回路４０の動作を図２
を中心として図３〜図８を参考にしつつ更に詳細に説明
する。図３及び図８は印刷データ変換回路４０のタイム
チャートである。ラインタイミング信号１２ａは上位コ
ントローラにビデオ信号１１を１ライン要求する毎に１
パルスずつ出力され、この１パルス間に１ラインに相当
するドット数１０２４０を含むデータ信号群から構成さ
れるビデオ信号１１がセレクタ３３に入力される。ビデ
オ信号１１は上位コントローラによりページ毎に編集さ
れて出力されるものであるとともに、このビデオ信号１
１の個々のデータ信号は同様に１０２４０クロックから
構成されてビデオ信号１１の１ドットに１パルスが対応
するビデオ信号転送クロック信号１２ｂのタイミングに
対応している。

【００１８】セレクタ３３は図２に示すラインタイミン
グ信号１２ａを入力し、このラインタイミング信号１２
ａを４パルス入力する毎に、入力したビデオ信号１１の
出力先を４ラインバッファ３１と４ラインバッファ３２
のいずれかに切り換える。セレクタ３３に入力したシリ
アルのビデオ信号１１は、４ラインバッファ３１又は３
２に順次格納されていく。例えばセレクタ３３が４ライ
ンバッファ３１を選択して図３に示すＴＡ1 ，ＴＡ2 ，
ＴＡ3 及びＴＡ4 の４つのラインタイミングにてビデオ
信号１１を４ライン分出力すると、４ラインバッファ３
１は満杯になるので、次のＴＢ1 ，ＴＢ2 ，ＴＢ3 及び
ＴＢ4 の４つのラインタイミングでは、４ラインバッフ
ァ３２を選択する。

【００１９】セレクタ３８は図２に示すラインタイミン
グ信号１２ａを同様に入力し、このラインタイミング信
号１２ａを４パルス入力する毎に、入力するビデオ信号
１１の入力元を４ラインバッファ３２と４ラインバッフ
ァ３１のいずれかに切り換える。このときに選択する４
ラインバッファは上記セレクタ３３が同時に選択する４
ラインバッファ３１又は３２と逆の４ラインバッファ３
２又は３１である。セレクタ３８は、図８に示すように
選択した４ラインバッファから（ｎ−４）〜（ｎ−１）
ラインの４ライン分のビデオ信号１１を一度にパラレル
の信号で取り出し、後段のラッチ回路４１〜４３に出力
する。セレクタ３８及び各ラッチ回路４１〜４３の出力
は信号ａ〜信号ｄとして階調データ作成器４４に出力さ
れる。例えば、上記セレクタ３３が４ラインバッファ３
２を選択し、図３に示すＴＢ1 のラインタイミングで上
位コントローラから送られてくるビデオ信号１１を入力
するときは、セレクタ３８は４ラインバッファ３１を選
択しＴＡ1 〜ＴＡ4 のタイミングにわたってあらかじめ
入力されているビデオ信号１１を１パルスのラインタイ
ミングの間に全ラインにわたって読み出す。同様に、セ
レクタ３３がＴＢ2のラインタイミングで上位コントロ
ーラから送られてくるビデオ信号１１を４ラインバッフ
ァ３２に入力するときは、セレクタ３８は４ラインバッ
ファ３１からＴＡ1 〜ＴＡ4 のタイミングにわたってあ
らかじめ入力されているビデオ信号１１を１つのライン
タイミングの間に全ラインにわたって読み出す。すなわ
ち、セレクタ３８はセレクタ３３が４ラインタイミング
かかってあらかじめ入力されている４ライン分のビデオ
信号１１を１ラインタイミングでパラレルに４回読み出
す。セレクタ３８が読み出すビデオ信号１１はＴＢ1 〜
ＴＢ4 の各ラインタイミングで同一のものである。

【００２０】ここで、図２に示すセレクタ３３とセレク
タ３８は選択する４ラインバッファが重ならないように
制御されているが、これにより、ビデオ信号１１を４ラ
インバッファ３１に入力しつつ４ラインバッファ３２に
格納されたビデオ信号１１をラッチ回路４１〜４３に出
力することができる。すなわち、ビデオ信号１１の４ラ
インバッファ３１又は３２への入力と４ラインバッファ
３２又は３１からのビデオ信号１１の出力が同時にでき
るため、高速の入出力が可能となる。

【００２１】セレクタ３８及びラッチ回路４１〜４３の
出力信号ａ〜ｄは、用紙送り方向に４ドット分であって
ラスタ方向に各々４ラインずつの信号であるので、階調
データ作成器４４に入力する信号は、ビデオ信号１１信
号の４×４ドットの計１６ドットである。

【００２２】図４は階調データ作成器４４に入力される
印刷ドット数と階調データ作成器４４が出力するバイナ
リーデータからなる階調データ４５の関係図である。階
調データ作成器４４は、入力するビデオ信号１１のドッ
トの数に応じて階調データ信号４５ａ〜４５ｄを作成す
る。これは図４に示すテーブルに従った論理で作成する
ことができる。このテーブルでは各階調データ信号４５
は、印刷ドット数をバイナリーデータ信号に変換した各
桁に対応した信号である。ここにおいて、印刷ドット数
１５と印刷ドット数１６の階調データ信号４５が同じで
あるのは、印刷ドット数は０〜１６にわたる１７の異な
った組み合せがあるのに対し、これを４ビットのバイナ
リーデータで表現しようとすると１つ対応するバイナリ
ーデータが不足するからである。印刷ドット数１５と印
刷ドット数１６は実際上ほとんど差がないので同じバイ
ナリーデータとした。これを図５に示す例に対応させて
説明する。

【００２３】図５は上位コントローラから送られたビデ
オ信号１１の説明図である。上位コントローラから１０
２４０ドット×１２５８０ドットからなる１２００ＤＰ
Ｉのビデオ信号１１を入力すると、３００ＤＰＩの実印
刷データ信号１８の各ドットは４行×４列からなる各ド
ットマトリクスＭ1 〜Ｍ4 …に対応する。ドットマトリ
クスＭ1 〜Ｍ4 のビデオ信号１１のドット数は、ビット
加算すると５，６，４及び３であり、これに対応するバ
イナリーデータ信号（４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５
ｄ）は図４よりそれぞれ（０，１，０，１），（０，
１，１，０），（０，１，０，０），（０，０，１，
１）である。この様な階調データ作成器４４の具体的な
回路としては１６のビットをパラレルに入力しその加算
結果を出力する加算器を用いることができる。尚、１６
の入力がいずれも論理”Ｈ”の場合は合計が１６となっ
て（０，０，０，０）が出力されることになるが、桁上
がり信号により出力が（１，１，１，１）となるよう付
加回路を設けるとよい。

【００２４】図７は階調レベルの類型及び階調レベルの
設定例を示す図である。セレクタ４６はラインタイミン
グ信号１２ａを入力し、図７(a) に示すそれぞれ（階調
レベル８，階調レベル４，階調レベル２，階調レベル
１）の階調ドライブドットに対応する階調データ信号
（４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ）をラインタイミン
グ毎に順次選択しシリアルデータとして出力する。尚、
図７において円の大きさはＬＥＤヘッド駆動エネルギー
Ｅ1 〜Ｅ4 の大きさを表し、実際に印刷されるイメージ
（以下「実印刷イメージ」という）と完全に一致するわ
けではない。実際は、階調レベルが大きい印刷イメージ
は露光時間中に用紙送りがなされるのでやや楕円形にな
る。階調データ信号４５は、各々図３に示すＬＥＤヘッ
ド駆動エネルギＥ１（４５ａ），Ｅ４（４５ｄ），Ｅ３
（４５ｃ）及びＥ２（４５ｂ）に対応し、セレクタ４６
は、ＴＢ1 ，ＴＢ2 ，ＴＢ3 及びＴＢ4 の各ラインタイ
ミングで順次Ｅ１，Ｅ４，Ｅ３及びＥ２のＬＥＤヘッド
駆動エネルギに対応する階調データ信号４５をシリアル
の実印刷データ信号１８として出力する。

【００２５】ＬＥＤヘッド１９は図３に示す実印刷デー
タ信号１８を入力し、ラッチ信号１７によって図示しな
い内部のラッチ回路にラッチし、Ｅ１〜Ｅ４のＬＥＤヘ
ッド駆動エネルギに対応した光をラインタイミング毎に
４回出力したところで１ライン分のドットからなる画像
を感光ドラム上に形成する。この実印刷データ信号１８
はビデオ信号１１に対しラスタ方向に１／４の密度であ
るため、各ドットの印刷のためのクロック信号はビデオ
信号転送クロック信号１２ｂを分周器４８で１／４周波
数に分周したものとなっている。しかしながら、用紙送
り方向は印刷データ信号の密度が１／４に変わるが１ド
ットにつき４つの階調データ信号を繰り返し印刷するた
め、図７(a) に示すように基本ラインタイミングの他
に、第１の追加ラインタイミング，第２の追加ラインタ
イミング，第３の追加ラインタイミングを必要とするた
め、ラインタイミング信号１２ａと同じ周波数のラッチ
信号１７を用いることができる。

【００２６】図６は階調データ作成器４４が作成したビ
デオ信号が用紙に印刷されるときの実印刷データ信号１
８を分解した説明図であり、これを用いて説明すると、
図５のドットマトリクスＭ1 ，Ｍ2 ，Ｍ3 ，Ｍ4 は各々
１つずつのドットＤ1 ，Ｄ2，Ｄ3 ，Ｄ4 に対応し、こ
れら各ドットＤは階調レベル８（４５ａ）、階調レベル
１（４５ｄ）、階調レベル２（４５ｃ）、階調レベル４
（４５ｂ）の各階調のドットを１ラインを単位として４
回重ねて印刷される。印刷は、Ｄ1 ，Ｄ2 を含む矢印１
のラインの階調レベル８の印刷をまず行ない、続いて階
調レベル１，階調レベル２，階調レベル４の印刷を順次
行なう。次にＤ3 ，Ｄ4 を含む矢印２のラインを同様に
階調レベル８，階調レベル１，階調レベル２，階調レベ
ル４の順に印刷を行なう。

【００２７】ここで、階調データ作成器４４から出力さ
れるバイナリーデータ信号からなる階調データ信号４５
ａ〜４５ｄに対応し、ＬＥＤヘッド１９の出力する階調
レベルを任意に設定することが可能であるが、本実施例
においては、階調データ信号４５ａ，４５ｂ，４５ｃ及
び４５ｄに階調レベル８，階調レベル４，階調レベル２
及び階調レベル１に設定している。この組み合せにより
図７(b) に示す階調レベル０（印刷しない階調レベル）
〜階調レベル１５迄の１６階調を連続的に指定すること
ができる。尚、この階調データ信号４５からは順に階調
データ信号４５ａ，４５ｄ，４５ｃ及び４５ｂの順に選
択されて図３に示すＬＥＤヘッド駆動エネルギーＥ1 ，
Ｅ4 ，Ｅ3 及びＥ2 をＬＥＤヘッド１９に印加するよう
制御するので、第２ライン目及び第３ライン目の階調レ
ベルの印刷時の発光時間が短く、発光していない時間を
用いた実印刷データの転送時間を長くとることができ、
データ転送時間待ちによるり実印刷イメージが２点に分
かれるというような不具合がなくなる。

【００２８】本実施例は、ＬＥＤヘッド１９として１ラ
イン分の印刷データ信号のラッチ回路を有するだけのも
のを用いた場合であっても、図７(a) に示すように基本
ラインタイミングに加え第１〜第３の追加ラインタイミ
ングで順次階調データ信号４５ａ〜４５ｄを入力し発光
素子を駆動することができるので、ラッチ回路の少ない
安価なＬＥＤヘッド１９を用いることができる。逆に、
ＬＥＤヘッド１９の内部に複数段のラッチ回路を設けた
ものを用いる場合は、セレクタ４６は不要となり、４ビ
ットからなる階調データ信号４５ａ〜４５ｄを基本ライ
ンタイミングのみで一度にパラレルデータとしてＬＥＤ
ヘッドのラッチ回路に転送することができる。このとき
は、各階調レベルの発光をどんなラインタイミングでも
行なうことができる。

【００２９】本実施例で説明した画像印刷方法はページ
編集機能を有するノンインパクトプリンタにおいて、ペ
ージ編集部において印刷部の分解能以上の解像度でイメ
ージデータ信号を作成し、発生したイメージデータ信号
に上記のような処理を施すのにも用いることができ、同
じ解像度の印刷ヘッドを用いたプリンタであっても印刷
品位のよいプリンタを得ることができる。

【００３０】〔第２の実施例〕図１０は印刷データ変換
回路４０のタイムチャートである。上記第１の実施例は
図３に示すように、上位コントローラの出力する１２０
０ＤＰＩのビデオ信号を１２００ＤＰＩのラインタイミ
ング信号で入力し３００ＤＰＩで１６階調の実印刷デー
タ信号１８に変換し、印刷を１２００ＤＰＩのラインタ
イミング信号と同じ周波数を持つラッチ信号の周波数を
もって用紙送り方向に各階調ドットを均一に印刷するも
のであるのに対し、本発明の第２の実施例は、同様に１
２００ＤＰＩのビデオ信号を入力し３００ＤＰＩで１６
階調の実印刷データ信号１８に変換して印刷するが、図
１０に示すように印刷の際に用紙送り方向の最初の部分
で全階調データのドットの印刷が完了可能なものであ
る。

【００３１】図９は本発明の第２の実施例を示すノンイ
ンパクトプリンタの印刷データ変換回路４０のブロック
図である。図１３は印刷データ変換回路４０の更に詳細
なタイムチャートである。図９及び図１３からもわかる
ように本発明の第１の実施例にかかる印刷データ変換回
路４０との違いは、４ラインバッファ３１及び４ライン
バッファ３２をアドレッシングするカウンタとして読み
出し用カウンタ６１と、書き込み用カウンタ６２を有す
ることと、ラインタイミング信号発生器３０がラインタ
イミング信号１２ａに加え一括追加ラインタイミング信
号１２ｄを出力すること及びクロック信号発生器３４が
ビデオ信号転送クロック信号１２ｂに加え内部データ転
送信号１２ｅ（一括クロック信号１８ｄにおける１／４
周波数に分周前のクロック信号）を出力することであ
る。図１０に示すように一括クロック信号１８ｄ、一括
ラッチ信号１７ｄ及び一括追加タイミング信号１２ｄは
いずれも３００ＤＰＩの解像度のときに用紙送りをする
タイミングの前半すなわち基本ラインタイミング（すな
わち図１０中の追加ラインタイミング１２ｄの第１クロ
ック目）近傍に集中するよう出力される。これにより、
実印刷データ信号１８が基本ラインタイミング近傍に集
中し、ＬＥＤヘッド駆動エネルギも基本ラインタイミン
グ近傍に集中するようになる。

【００３２】この印刷データ変換回路４０の動作を図９
を中心として図１０〜図１３を参考にしつつ更に詳細に
説明する。図１０及び図１３に示すように、ラインタイ
ミング信号１２ａは１ラインに１パルスずつ出力され、
この１パルス間に第１の実施例同様に１ラインに相当す
るドット数１０２４０を含むデータ信号群から構成され
るビデオ信号１１がセレクタ３３に入力される。このビ
デオ信号１１は上位コントローラによりページ毎に編集
されて出力されるものであるとともにこのビデオ信号１
１の個々のデータ信号は同様に１０２４０クロックから
構成されてビデオ信号１１の１ドットに１パルスが対応
するビデオ信号転送クロック信号１２ｂのタイミングに
対応している。

【００３３】図９に示すセレクタ３３はラインタイミン
グ信号１２ａを入力し、このラインタイミング信号１２
ａを４パルス入力する毎に、入力するビデオ信号１１の
出力先を４ラインバッファ３１と４ラインバッファ３２
のいずれかに切り換える。セレクタ３３に入力するシリ
アルのビデオ信号１１は、４ラインバッファ３１又は３
２に順次格納されていく。

【００３４】セレクタ３８はラインタイミング信号１２
ａを同様に入力し、このラインタイミング信号１２ａを
４パルス入力する毎に、入力するビデオ信号１１の入力
先を４ラインバッファ３２と４ラインバッファ３１のい
ずれかに切り換える。このときに選択する４ラインバッ
ファは上記セレクタ３３が同時に選択する４ラインバッ
ファと逆の４ラインバッファである。このセレクタ３８
は、図１３に示すように選択した４ラインバッファから
４ライン分のビデオ信号１１を一度にパラレルの信号で
取り出し、後段のラッチ回路４１〜４３に出力する。セ
レクタ３８及び各ラッチ回路４１〜４３の出力は信号ａ
〜信号ｄとして階調データ作成器４４に出力される。

【００３５】図９に示す４ラインバッファ３１及び４ラ
インバッファ３２は、セレクタ３３によりビデオ信号１
１が入力されセレクタ３８により出力されるが、第１の
実施例と異なり入力時と出力時とでは異なったタイミン
グで動作する。例えば、図９に示す４ラインバッファ３
１にビデオ信号１１を入力する際に、４ラインバッファ
３１のアドレスをインクリメントするための書き込み用
カウンタ６２は、第１の実施例のビデオ信号転送クロッ
ク信号１２ｂと同様な図１３に示すビデオ信号転送クロ
ック信号１２ｂを入力し４ラインバッファ３１をインク
リメントする。一方の４ラインバッファ３１にビデオ信
号１１を入力しつつ、他方の４ラインバッファ３２から
は格納されているビデオ信号１１を読み出すが、４ライ
ンバッファ３２に格納されているビデオ信号１１をセレ
クタ３８に出力する際に、４ラインバッファ３２のアド
レスをインクリメントするための読み出し用カウンタ６
１は、内部データ転送信号１２ｅを入力し４ラインバッ
ファ３２を制御する。逆に、セレクタ３３から４ライン
バッファ３２にビデオ信号１１を入力し、４ラインバッ
ファ３１からセレクタ３８にビデオ信号１１を出力する
際には、書き込み用カウンタ６２は４ラインバッファ３
２をインクリメントし読み出し用カウンタ６１は４ライ
ンバッファ３１をインクリメントするように切り替わ
る。

【００３６】ここで、図９に示すセレクタ３３とセレク
タ３８は選択する４ラインバッファが重ならないように
制御されことは第１の実施例と同様である。

【００３７】セレクタ３８及びラッチ回路４１〜４３の
出力信号ａ〜ｄは、用紙送り方向に４ドット分であって
ラスタ方向に各々４ラインずつの信号であるので、階調
データ作成器４４に入力する信号は、ビデオ信号１１信
号の４×４ドットの計１６ドットである。図１１は階調
データ作成器に入力される印刷ドット数と階調データ作
成器が出力するバイナリーデータ信号の関係図である。
階調データ作成器４４は、入力するドットの数に応じて
階調データ信号６３ａ〜６３ｄを作成する。これは図１
１示すテーブルに従った論理で作成することができる。
このテーブルでは各階調データ信号６３は、図４と同様
に各階調データ６３は印刷ドット数をバイナリーデータ
信号に変換した各桁に対応した信号である。

【００３８】図１２は階調レベルの設定例を示す図であ
る。セレクタ４６は図１２に示すそれぞれ（階調レベル
８，階調レベル４，階調レベル２，階調レベル１）に対
応する階調データ信号（６３ａ，６３ｂ，６３ｃ，６３
ｄ）を連続的に選択しシリアルの実印刷データ信号１８
を出力する。

【００３９】上記のように４ラインバッファ３１又は３
２に格納されたビデオ信号１１を読み出すために用いら
れる内部データ転送信号１２ｅは、ラッチ回路４１〜４
３にも供給されビデオ信号１１を実印刷データ信号１８
に加工するタイミングにも用いられる。すなわち内部デ
ータ転送信号１２ｅは図１３に示すようにＬＥＤヘッド
１９に実印刷データ信号１８を転送するタイミング信号
として用いられる。これに対し、実際にＬＥＤヘッド１
９を駆動するための一括ラッチ信号１７ｄは実印刷デー
タ信号１８の一群のデータ信号をＬＥＤヘッド１９に転
送するタイミングとは異なるタイミングとなっている。
これはＬＥＤヘッド１９が印刷データ変換回路４０が出
力する実印刷データ信号１８の入力バッファとして設け
られたシフトレジスタに実印刷データ信号１８を出力す
るタイミングと、ＬＥＤヘッドの出力レジスタとして設
けられたラッチ回路がＬＥＤの駆動信号を出力するタイ
ミングを別々にとることにより高速な印刷を可能とする
ためである。ＬＥＤヘッド１９が、１ライン分の実印刷
データ信号１８を受信してから１ライン分の印刷を終了
する間に要する時間は、一般的に実印刷データ信号１８
を上記シフトレジスタに１ライン分転送する時間と、Ｌ
ＥＤヘッド１９が図示しない感光ドラム上に静電潜像を
発生させるための光エネルギーを放出するのに要する時
間の合計である。これに対し、実印刷データ信号１８の
受信とＬＥＤヘッド１９による光エネルギーの放出を同
時に行なえば重なる時間分印刷に要する時間が短くな
る。具体的には、ＬＥＤヘッド１９は所定の階調データ
信号に相当する実印刷データ信号１８の印刷駆動を行な
うと同時に、その次に印刷駆動する階調データ信号に相
当する実印刷データ信号１８を受信している。

【００４０】本実施例のノンインパクトプリンタは、第
１の実施例のノンインパクトプリンタに比べ、図１２に
示すように各階調を構成するドットが近接しているた
め、基本ラインタイミング近傍で階調に比例した大きさ
のドットを印刷することが容易となる。以上のことか
ら、内部データ転送信号１２ｅのクロック群は印刷デー
タ変換回路４０によるビデオ信号１１の実印刷データ信
号１８への変換速度、実印刷データ信号１８をＬＥＤヘ
ッド１９へ転送する転送速度、及びＬＥＤヘッドのＬＥ
Ｄ素子の性能を勘案してできるだけ近接させるのが好ま
しい。

【００４１】〔第３の実施例〕図１５は印刷データ変換
回路４０のタイムチャートである。上記第２の実施例は
図１０に示すように、上位コントローラが出力する１２
００ＤＰＩのビデオ信号１１を１２００ＤＰＩのライン
タイミング信号１２ａで入力し３００ＤＰＩで１６階調
の実印刷データ信号１８に変換し、階調データ信号６３
が１ラインずつシリアルに並んだ実印刷データ信号１８
を出力し各階調データ信号６３毎にドットを１つずつ印
刷するものであるのに対し、本発明の第３の実施例は、
同様に１２００ＤＰＩのビデオ信号１１を入力し３００
ＤＰＩで１６階調の実印刷データ信号１８に変換して印
刷するが、図１５に示すように実印刷データ信号１８と
して４ビットの信号を出力し１つのドットのみで階調印
刷するものである。

【００４２】図１４は本発明の第３の実施例を示すノン
インパクトプリンタの印刷データ変換回路４０のブロッ
ク図である。図１８は印刷データ変換回路４０の更に詳
細なタイムチャートである。図１４及び図１５からもわ
かるように本発明の第２の実施例にかかる印刷データ変
換回路４０との違いは、セレクタ４６を設けず階調デー
タ信号６３ａ〜６３ｄを実印刷データ信号１８ｅ〜１８
ｈとして４ビットのパラレル信号としてＬＥＤヘッド１
９に出力することと追加ラインタイミング信号１２ｄを
必要としないことである。

【００４３】図１６は、この様な実印刷データ信号１８
を受信して印刷を行なうためのＬＥＤヘッド１９の回路
図である。ＬＥＤヘッド１９は４ビットのシフトレジス
タ７０と、これらシフトレジスタ７０の各後段に接続さ
れた４ビットのラッチ回路７１と、図１８に示す印刷許
可時に立ち下がるストローブ信号を入力しこのストロー
ブ信号の立下がり時と立上り時を検出する微分回路７７
と、１５パルス１組からなるストローブクロック信号を
入力しこのクロックの数をカウントし４ビットのバイナ
リーデータ信号を出力するストローブ時間カウンタ７８
と、４ビットからなるラッチ回路７１の出力信号と４ビ
ットからなるストローブ時間カウンタ７８の出力信号を
入力しストローブ時間カウンタ７８の出力が小さい間だ
け出力が論理”Ｌ”となるマグニチュードコンパレータ
７２と、このコンパレータ７２の出力とストローブ信号
を入力し、ともに論理”Ｌ”であるときに論理”Ｈ”を
出力するＮＯＲゲート回路７３と、ゲート信号が論理”
Ｈ”のときに駆動信号を出力するトランジスタ７４と、
このトランジスタ７４に接続されたＬＥＤ素子７５及び
電流制限抵抗７６とを有する。

【００４４】ＬＥＤヘッド１９の動作を説明する。図１
８に示すように印刷データ変換回路４０に入力された１
２００ＤＰＩのビデオ信号は第１の実施例と同様な動作
により４ビットの階調データ信号からなる実印刷データ
信号１８ｅ〜１８ｈに変換される。この４ビットの実印
刷データ信号１８ｅ〜１８ｈはクロック信号１８ａのタ
イミングに合わせてシフトレジスタ７０に順次転送され
る。この転送が終了するタイミングでラッチ信号１７が
ラッチ回路７１に入力し各シフトレジスタ７０ａ，７０
ｂ，７０ｃ…の後段から出力されている出力信号をラッ
チする。これにより、シフトレジスタ７０に格納されて
いる実印刷データ信号１８はラッチ回路７１にも格納さ
れるため、シフトレジスタ７０に格納された実印刷デー
タ信号１８は書き換え可能となり、次のラインの実印刷
データ信号タ信号１８の入力が可能となる。ＬＥＤ素子
７５における印刷は、以下このラッチデータ信号により
行なわれるので、ＬＥＤヘッド１９への実印刷データ信
号１８の入力とＬＥＤ素子７５の発光タイミングは異な
ったタイミングにより行なうことができる。

【００４５】ここで、ストローブ信号はＬＥＤ素子７５
による発光を許可する信号である。又、ストローブクロ
ック信号はＬＥＤ素子７５による発光時間を１５等分す
るための信号である。図１６に示すようにストローブク
ロック信号はストローブ時間カウンタ７８に入力し、４
ビットのバイナリーデータ信号を出力する。このカウン
トは微分回路７７によるストローブ信号の立ち下がり信
号又は立上り信号によりリセットされ、繰り返しストロ
ーブ時間をカウントする。マグニチュードコンパレータ
７２はこの４ビットのストローブ時間のカウント信号と
４ビットのラッチ回路７１の出力信号を入力しこれらの
論理値を比較する。ストローブ時間カウンタ７８の出力
信号の論理値がラッチ回路７１の出力信号の論理値より
も小さい間はマグニチュードコンパレータ７２は論理”
Ｌ”を出力する。ＬＥＤ素子７５はこのマグニチュード
コンパレータ７２の出力が論理”Ｌ”の間だけ発光する
ように構成することにより、実印刷データ信号の値が階
調レベル１のときはストローブクロック信号１パルス分
の時間発光し、同様に階調レベル２〜１５のときは各々
ストローブクロック信号２パルス分から１５パルス分の
時間発光する。これにより、図１７に示すような、各階
調レベルに対応する駆動エネルギーによる発光を行なう
ことができる。

【００４６】ＮＯＲゲート回路７３はマグニチュードコ
ンパレータ７２の出力信号を反転することによりトラン
ジスタ７４を駆動する働きと、ストローブ信号が論理”
Ｌ”以外のときにノイズなどによりマグニチュードコン
パレータ７２の出力信号が論理”Ｌ”となってもトラン
ジスタ７４に駆動信号が入力しないようにする働きを有
する。

【００４７】本実施例のノンインパクトプリンタは、第
２の実施例のノンインパクトプリンタに比べ、図１７に
示すように各階調を構成するドットというものがなく、
１つの実印刷データ信号１８に対し基本ラインタイミン
グで階調に比例した大きさの１つのドットを印刷するこ
とができ、更に印刷品位が向上する。

【００４８】〔第４の実施例〕上記第１の実施例は、１
２００ＤＰＩのビデオ信号を出力する上位コントローラ
と接続し、３００ＤＰＩで１６階調の実印刷データ信号
１８に変換し、実イメージを印刷するノンインパクトプ
リンタを例にとったが、第４の実施例として３００ＤＰ
Ｉの階調データを出力する上位コントローラに接続し、
３００ＤＰＩの実イメージを印刷するノンインパクトプ
リンタを説明する。

【００４９】図１９は本発明の第４の実施例にかかるノ
ンインパクトプリンタにおける印刷データ変換回路４０
の回路図である。印刷データ変換回路４０は第１の実施
例の階調データ作成器４４と同様な処理により出力され
た４ビットの階調ビデオ信号１１ａ，１１ｂ，１１ｃ及
び１１ｄを上位コントローラから入力し前記第１の実施
例の実印刷データ信号１８と同一の信号を出力する。

【００５０】印刷データ変換回路４０は以下の構成を有
する。まず、印刷データ変換回路４０は階調ビデオ信号
１１の入力部としてセレクタ３３、４ビットラインバッ
ファ５１、４ビットラインバッファ５２、及びセレクタ
３８を有する。４ビットラインバッファ５１及び４ビッ
トラインバッファ５２は、４ビットの階調ビデオ信号１
１をラスタ方向にパラレルに格納する。セレクタ３３
は、これらバッファ５１及び５２の入力側に設けられ階
調ビデオ信号１１を入力し、１ライン入力する毎にバッ
ファ５１及び５２に振り分ける。セレクタ３８は、セレ
クタ３３によりバッファ５１が選択されているときには
バッファ５２を選択し逆の場合にはバッファ５１を選択
する。セレクタ３３及び３８はいずれも４ビットの階調
ビデオ信号１１パラレルに４ビットラインバッファ３１
又は３２に入出力する。

【００５１】次に、印刷データ変換回路４０は、階調ビ
デオ信号１１を１ライン毎に処理するためのタイミング
信号を発生するためのラインタイミング信号発生器３
０、１ドット毎に処理するためのクロック信号を発生す
るためのクロック信号発生器、このラインタイミング信
号発生器３０が出力するラインタイミング信号から追加
ラインタイミング信号を発生させる追加ラインタイミン
グ信号発生器５４、及びこのクロック信号発生器３４が
出力するビデオ信号転送クロック信号１２ｂを逓倍する
逓倍器５５を有する。

【００５２】図２０は印刷データ変換回路４０のタイム
チャートである。ラインタイミング信号発生器３０は、
図２０に示す階調ビデオ信号１１ａ〜１１ｄを上位コン
トローラから印刷制御部１に各ライン毎に転送するため
１ライン毎に対応して１パルスが出力されるラインタイ
ミング信号１２ａを出力する。クロック信号発生器３４
は、階調ビデオ信号１１ａ〜１１ｄを上位コントローラ
から印刷制御部１に各ドット毎に転送するため１ドット
毎に対応して１パルスが出力されるビデオ信号転送クロ
ック信号１２ｂを発生する。ラインタイミング信号１２
ａはセレクタ３３及び３８に入力し、４ビットラインバ
ッファ５１又は５２に階調ビデオ信号１１をライン毎に
入出力させるためにセレクタ３３及び３８を切り換える
ために用いられる。カウンタ３５は、ビデオ信号転送ク
ロック信号１２ｂを入力して、各４ビットラインバッフ
ァ５１及び５２に格納された階調ビデオ信号１１の格納
アドレスを順次インクリメントする。追加ラインタイミ
ング信号発生器５４は、ラインタイミング信号１２ａの
周波数を４倍に逓倍して追加ラインタイミング信号１２
ｃを発生する。この追加ラインタイミング信号１２ｃに
より前述の図７(a) で説明した基本ラインタイミングに
加え第１〜第３の追加ラインタイミングを発生させるこ
とができる。本実施例においても、これら各ラインタイ
ミングで各々の階調レベルの印刷を行なう。逓倍器５５
は、ビデオ信号転送クロック信号１２ｂを入力して４倍
に逓倍し、上記各追加ラインタイミングにも対応したク
ロック信号１８ａを発生する。これにより、各追加ライ
ンタイミング時にも各ドットの印刷を行なうことが可能
となる。

【００５３】次に、印刷データ変換回路４０は階調デー
タ信号を選択するセレクタ５３を有する。セレクタ５３
は、セレクタ３８が出力したパラレルの階調ビデオ信号
１１ａ〜１１ｄをシリアルの実印刷データ信号１８に変
換する。セレクタ５３から出力された実印刷データ信号
１８をライン毎にＬＥＤヘッド１９にラッチするために
は追加ラインタイミング信号発生器５４から出力され、
ラインタイミング信号１２ａの４倍の周波数の信号から
なるラッチ信号１７が用いられる。

【００５４】この印刷データ変換回路４０の動作を図１
９を中心として図２０〜図２５を参考にしつつ更に詳細
に説明する。

【００５５】図２０は印刷データ変換回路４０のタイム
チャート、図２１はセレクタ３３に入力する階調ビデオ
信号１１ａ〜ｄの一例を説明する図である。３００ＤＰ
Ｉのラインタイミング信号１２ａは１ラインに１パルス
ずつ出力され、この１パルス間に１ラインに相当するド
ット数２５６０を含むデータ信号群から構成される図２
１に示すような４ビットずつのパラレルの階調ビデオ信
号１１（ｂ0 ，ｂ1 ，ｂ2 ，ｂ3）がセレクタ３３に入
力される。この階調ビデオ信号１１はラスタ方向に２５
６０クロックから構成され、階調ビデオ信号１１の１ド
ットに１パルスが対応するビデオ信号転送クロック信号
１２ｂのタイミングに対応している。

【００５６】図２２は４ビットラインバッファ４０内に
格納された階調ビデオ信号の一例を示す図である。セレ
クタ３３はラインタイミング信号１２ａを入力し、この
ラインタイミング信号１２ａを１パルス入力する毎に、
入力する階調ビデオ信号１１の出力先を４ビットライン
バッファ５１又は４ビットラインバッファ５２のいずれ
かに切り換える。セレクタ３３に入力する階調ビデオ信
号１１は、４ビットラインバッファ５１又は５２に順次
図２２に示すビットデータ信号（ｂ0 ，ｂ1 ，ｂ2 ，ｂ
3）として各バッファアドレスに格納されていく。セレ
クタ３８はラインタイミング信号１２ａを同様に入力
し、このラインタイミング信号１２ａを１パルス入力す
る毎に、入力する階調ビデオ信号１１の入力先を４ビッ
トラインバッファ５２と４ビットラインバッファ５１の
いずれかに切り換える。このときに選択する４ビットラ
インバッファは第１の実施例同様に上記セレクタ３３が
同時に選択する４ビットラインバッファ５１又は５２と
逆の４ビットラインバッファ５２又は５１である。

【００５７】図２３はセレクタ５３によりＬＥＤヘッド
へ階調ビデオ信号を転送する順序を説明する図である。
セレクタ５３は追加ラインタイミング信号１２ｃを入力
し、第１の実施例で説明した図７(a) に示すそれぞれ
（階調レベル８，階調レベル４，階調レベル２，階調レ
ベル１）に対応する階調データ信号（ｂ0 ，ｂ1 ，ｂ2
，ｂ3）を追加ラインタイミング毎に順次選択し図２３
に示す順でＬＥＤヘッド１９に転送される。

【００５８】図２４はＬＥＤヘッド駆動エネルギーを示
す図であり、図２５は用紙上の実印刷イメージを示す図
である。ＬＥＤヘッド１９は図２０に示すように実印刷
データ信号１８を入力し、ラッチ信号１７によって図示
しない内部のラッチ回路にラッチされ、追加ラインタイ
ミング信号１２ｃでこれらＥ１〜Ｅ４のＬＥＤヘッド駆
動エネルギに対応した光を追加ラインタイミング毎に４
回出力したところで１ライン分のドットからなる画像を
感光ドラム上に形成し、図２５に示す実印刷イメージを
形成する。この実印刷データ信号１８による印刷は各階
調（ｂ0 ，ｂ1 ，ｂ2 ，ｂ3）毎にＬＥＤヘッド１９を
駆動するので、基本ラインタイミング信号１２ａの４倍
の周波数の追加ラインタイミング信号１２ｃにより行な
う。

【００５９】本実施例は、第１の実施例と同様にＬＥＤ
ヘッド１９として１ライン分の印刷データ信号のラッチ
回路を有するだけのものを用いた場合であっても、追加
ラインタイミング信号１２ｃで順次図２４に示す階調デ
ータ信号ｂ0 〜ｂ3 を転送し発光素子を駆動することが
できるので、ラッチ回路の少ない安価なＬＥＤヘッド１
９を用いることができる。ＬＥＤヘッド１９の内部に複
数段のラッチ回路を設けたものを用いる場合の効果も第
１の実施例と同様である。

【００６０】〔第５の実施例〕図２７は印刷データ変換
回路４０のタイムチャートである。本実施例は、上記第
４の実施例の階調ビデオ信号１１ａ〜１１ｄを入力する
印刷データ変換回路４０を図２７に示すように印刷の際
に用紙送り方向の最初の部分で全階調データのドットの
印刷が完了可能なものである。

【００６１】図２６は本発明の第５の実施例を示すノン
インパクトプリンタの印刷データ変換回路４０のブロッ
ク図である。図２６及び図２７からもわかるように本発
明の第４の実施例にかかる印刷データ変換回路４０との
違いは、４ビットラインバッファ５１及び４ビットライ
ンバッファ５２をアドレッシングするカウンタとして読
み出し用カウンタ８１と、書き込み用カウンタ８２を有
することと、ラインタイミング信号発生器３０がライン
タイミング信号１２ａに加え一括追加ラインタイミング
信号１２ｄを出力すること及びクロック信号発生器３４
がビデオ信号転送クロック信号１２ｂに加え内部データ
転送信号１２ｅを出力することである。

【００６２】図２７に示すように一括クロック信号１８
ｄ、一括ラッチ信号１７ｄ及び一括追加タイミング信号
１２ｄはいずれも３００ＤＰＩの解像度のときに用紙送
りをするタイミングの前半すなわち基本ラインタイミン
グ（すなわち図１０中の追加ラインタイミング１２ｄの
第１クロック目）近傍に集中するよう出力される。これ
により、実印刷データ信号１８が基本ラインタイミング
近傍に集中し、ＬＥＤヘッド駆動エネルギも基本ライン
タイミング近傍に集中するようになる。

【００６３】この印刷データ変換回路４０の動作を図２
６及び図２７を用いて更に詳細に説明する。３００ＤＰ
Ｉのラインタイミング信号１２ａは１ラインに１パルス
ずつ出力され、この１パルス間に１ラインに相当するド
ット数２５６０を含む４ビットのパラレルのデータ信号
群から構成される階調ビデオ信号１１ａ〜１１ｄがセレ
クタ３３に入力される。この階調ビデオ信号１１の個々
のデータ信号は同様に２５６０クロックから構成されて
階調ビデオ信号１１の１ドットに１パルスが対応するビ
デオ信号転送クロック信号１２ｂのタイミングに対応し
ている。セレクタ３３はラインタイミング信号１２ａを
入力し、このラインタイミング信号１２ａを１パルス入
力する毎に、入力する階調ビデオ信号１１の出力先を４
ビットラインバッファ５１と４ビットラインバッファ５
２のいずれかに切り換える。セレクタ３８はラインタイ
ミング信号１２ａを同様に入力し、このラインタイミン
グ信号１２ａを１パルス入力する毎に、入力する階調ビ
デオ信号１１の入力先を４ビットラインバッファ５２と
４ビットラインバッファ５１のいずれかに切り換える。
このときに選択する４ビットラインバッファは第４の実
施例同様に上記セレクタ３３が同時に選択する４ビット
ラインバッファと逆の４ビットラインバッファである。

【００６４】図２６に示す４ビットラインバッファ５１
及び４ビットラインバッファ５２は、セレクタ３３によ
りビデオ信号１１が入力されセレクタ３８により出力さ
れるが、第２の実施例の４ラインバッファ３１と同様に
入力時と出力時とでは異なったタイミングで動作する。
例えば、図２６に示す４ビットラインバッファ５１にビ
デオ信号１１を入力する際に、４ビットラインバッファ
５１のアドレスをインクリメントするための書き込み用
カウンタ８２は、第４の実施例のビデオ信号転送クロッ
ク信号１２ｂと同様な図２７に示すクロックから構成さ
れるビデオ信号転送クロック信号１２ｂを入力し４ビッ
トラインバッファ５１をインクリメントする。一方の４
ビットラインバッファ５１にビデオ信号１１を入力しつ
つ、他方の４ビットラインバッファ５２からは格納され
ているビデオ信号１１を読み出すが、４ビットラインバ
ッファ５２に格納されているビデオ信号１１をセレクタ
３８に出力する際は、４ビットラインバッファ５２のア
ドレスをインクリメントするための読み出し用カウンタ
８１は、内部データ転送信号１２ｅを入力し４ビットラ
インバッファ５２を制御する。逆に、セレクタ３３から
４ビットラインバッファ５２にビデオ信号１１を入力
し、４ビットラインバッファ５１からセレクタ３８にビ
デオ信号１１を出力する際には、書き込み用カウンタ８
２は４ビットラインバッファ５２をインクリメントし読
み出し用カウンタ８１は４ビットライン４ビットライン
バッファ５１をインクリメントするように切り替わる。

【００６５】図２８はセレクタ５３によりＬＥＤヘッド
へ階調ビデオ信号を転送する順序を説明する図である。
図２９はＬＥＤヘッド駆動エネルギーを示す図である。
図３０は用紙上の実印刷イメージを示す図である。セレ
クタ３８に選択された図２８に示す４ビットパラレルの
階調ビデオ信号１１は、追加ラインタイミング信号１２
ｄを入力するセレクタ５３により順次選択されて図２７
に示すシリアルの実印刷データ信号１８として出力され
る。この実印刷データ信号１８によりＬＥＤ駆動エネル
ギーは図２９に示すように印刷される。これによる用紙
上の実印刷イメージは図３０に示すように大きさの異な
るほぼ真円に近いドットとして印刷される。以上のこと
から、内部データ転送信号１２ｅのクロック群は印刷デ
ータ変換回路４０によるビデオ信号１１の実印刷データ
信号１８への変換速度、実印刷データ信号１８をＬＥＤ
ヘッド１９へ転送する転送速度、及びＬＥＤヘッド１９
のＬＥＤ素子７５の性能を勘案してできるだけ近接させ
るのが好ましい。

【００６６】本実施例のノンインパクトプリンタは、第
４の実施例のノンインパクトプリンタに比べ、図２７に
示すように各階調を構成するドットが近接しているた
め、基本ラインタイミング近傍で階調に比例した大きさ
のドットを印刷することができる。

【００６７】以上の本発明の各実施例の説明では、ビデ
オ信号として各々印刷ヘッドの解像度に比べラスタ方向
の倍数Ｎで４倍×用紙送り方向の倍数Ｍで４倍とし１６
倍の解像度のものを入力した例について説明したが、
（Ｎ＝）２倍×（Ｍ＝）２倍で４倍の解像度とすること
も可能である。このように上記ＮとＭが同一値で解像度
が２のべき数倍であるときには、バイナリーデータ信号
の階調データ信号に変換したときに、ＬＥＤヘッドの駆
動タイミングとしてラインタイミングを用いることがで
きるのでラインタイミング信号の発生回路を簡単にでき
る。尚、このようなことを考慮しないのであれば（Ｎ
＝）３×（Ｍ＝）３で９倍の解像度のビデオ信号を入力
することも、（Ｎ＝）４×（Ｍ＝）２で６倍の解像度の
ビデオ信号を入力することも可能である。

【００６８】本発明の第２，３，及び５各実施例では、
（Ｎ＝）４ドット×（Ｍ＝）４列で１６ドットビデオ信
号を１ドットで１６階調の実印刷データ信号に変換し、
これを所定の固定した印刷タイミングで印刷する例につ
いて説明したが、用紙送り方向を上２列（Ｍ1 ）と下２
列（Ｍ2 ）の２グループに分け、上２列の印刷ドット数
の方が下２列の印刷ドット数より多い場合は比較的速い
タイミングでドットの印刷を行ない、逆の場合は比較的
遅いタイミングでドットの印刷を行なうことにより、よ
り一層グレイスケールの印刷品位が向上する。

【００６９】又、以上の実施例では印刷の階調をＬＥＤ
ヘッドを構成するＬＥＤ素子の発光時間を調整すること
により実現しているが、例えば第３の実施例ではＬＥＤ
ヘッドに印加する電圧を変えて実現することも可能であ
る。

【００７０】

【発明の効果】本発明によれば、印刷ヘッドの１ドット
に対応するビデオ信号のドットマトリクスを形成し、こ
のドットマトリクスを構成するドットのうち印刷すべき
信号に対応するドットをカウントしてドット数データを
算出し、このドット数データを印刷ヘッドが印刷する１
ドット当りの駆動エネルギーに対応した階調データ信号
に変換するので、大きい分解能のビデオ信号から小さい
分解能の階調データへ容易に変換できる。これにより、
グレイスケールのデータの画質をあまり損なうことなく
分解能の小さい印刷ヘッドを有するプリンタによる印刷
が可能となる。

【００７１】又、本発明によれば、バッファと、このバ
ッファからビデオ信号を取り出し階調信号からなる実印
刷データに変換するドット変換器と、この階調信号に従
い階調印刷を行なう印刷ヘッドを有するので、この印刷
ヘッドより分解能の大きいビデオ信号の出力を解像度を
損なわず印刷可能なノンインパクトプリンタが得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例にかかるノンインパクト
プリンタのブロック図。

【図２】本発明の第１の実施例にかかるノンインパクト
プリンタの印刷データ変換回路のブロック図。

【図３】第１の実施例にかかる印刷データ変換回路のタ
イムチャート。

【図４】第１の実施例にかかる階調データ作成器に入力
される印刷ドット数と階調データ信号タ作成器が出力す
るバイナリーデータ信号の関係図。

【図５】第１の実施例にかかる上位コントローラから送
られたビデオ信号の説明図。

【図６】第１の実施例にかかる階調データ作成器が作成
したビデオ信号が用紙に印刷されるときの実印刷データ
信号を分解した説明図。

【図７】第１の実施例にかかる階調レベルの類型及び階
調レベルの設定例を示す図。

【図８】第１の実施例にかかる印刷データ変換回路の信
号の詳細を示すタイムチャート。

【図９】第２の実施例にかかるノンインパクトプリンタ
の印刷データ変換回路のブロック図。

【図１０】第２の実施例にかかる印刷データ変換回路の
タイムチャート。

【図１１】第２の実施例にかかる階調データ作成器に入
力される印刷ドット数と階調データ作成器が出力するバ
イナリーデータ信号の関係図

【図１２】第２の実施例にかかる階調レベルの設定例を
示す図。

【図１３】第２の実施例にかかる印刷データ変換回路の
信号の詳細を示すタイムチャート。

【図１４】第３の実施例にかかるノンインパクトプリン
タの印刷データ変換回路のブロック図。

【図１５】第３の実施例にかかる印刷データ変換回路の
タイムチャート。

【図１６】第３の実施例に用いるＬＥＤヘッドの回路
図。

【図１７】第３の実施例にかかる階調レベルの設定例を
示す図。

【図１８】第３の実施例にかかる印刷データ変換回路の
信号の詳細を示すタイムチャート。

【図１９】第４の実施例にかかるノンインパクトプリン
タの印刷データ変換回路のブロック図。

【図２０】第４の実施例にかかる印刷データ変換回路の
タイムチャート。

【図２１】第４の実施例にかかるセレクタに入力する階
調ビデオ信号の一例を説明する図。

【図２２】第４の実施例にかかる４ビットラインバッフ
ァ内に格納された階調ビデオ信号の一例を示す図。

【図２３】第４の実施例にかかるセレクタによりＬＥＤ
ヘッドへ階調ビデオ信号を転送する順序を説明する図。

【図２４】第４の実施例にかかるＬＥＤヘッド駆動エネ
ルギーを示す図。

【図２５】第４の実施例にかかる用紙上の実印刷イメー
ジを示す図。

【図２６】第５の実施例にかかるノンインパクトプリン
タの印刷データ変換回路のブロック図。

【図２７】第５の実施例にかかる印刷データ変換回路の
タイムチャート。

【図２８】第５の実施例にかかるセレクタによりＬＥＤ
ヘッドへ階調ビデオ信号を転送する順序を説明する図。

【図２９】第５の実施例にかかるＬＥＤヘッド駆動エネ
ルギーを示す図。

【図３０】第５の実施例にかかる用紙上の実印刷イメー
ジを示す図。

【符号の説明】

１ 印刷制御部 ２ ドライバ ３ 現像・転写プロセス用モータ ４ ドライバ ５ 用紙送りモータ ６ 用紙吸入口センサ ７ 用紙排出口センサ ８ 用紙残量センサ ９ 用紙サイズセンサ １０ 制御信号 １１ ビデオ信号 １１ａ 階調ビデオ信号 １１ｂ 階調ビデオ信号 １１ｃ 階調ビデオ信号 １１ｄ 階調ビデオ信号 １２ タイミング信号 １２ａ ラインタイミング信号 １２ｂ ビデオ信号転送クロック信号 １２ｃ 追加ラインタイミング信号 １２ｄ 一括追加ラインタイミング信号 １２ｅ 内部データ転送信号 １３ 印刷駆動信号 １７ ラッチ信号 １７ｄ 一括ラッチ信号 １８ 実印刷データ信号 １８ｅ 実印刷データ信号 １８ｆ 実印刷データ信号 １８ｇ 実印刷データ信号 １８ｈ 実印刷データ信号 １８ａ クロック信号 １８ｄ 一括クロック信号 １９ ＬＥＤヘッド ２１ ヒータ信号 ２２ 定着器 ２２ａ ヒータ ２３ チャージ信号 ２４ チャージ信号 ２５ 帯電用高圧電源 ２６ 転写用高圧電源 ２７ 現像器 ２８ 転写器 ２９ 定着器温度センサ ３０ ラインタイミング信号発生器 ３１ ４ラインバッファ ３２ ４ラインバッファ ３３ セレクタ ３４ クロック信号発生器 ３５ カウンタ ３８ セレクタ ４０ 印刷データ変換回路 ４１ ラッチ回路 ４２ ラッチ回路 ４３ ラッチ回路 ４４ 階調データ作成器 ４５ 階調データ信号 ４８ 分周器 ５１ ４ビットラインバッファ ５２ ４ビットラインバッファ ５３ セレクタ ５４ 追加ラインタイミング信号発生器 ５５ 逓倍器 ６１ 読み出し用カウンタ ６２ 書き込み用カウンタ ６３ 階調データ信号７０ シフトレジスタ ７１ ラッチ回路 ７２ コンパレータ ７３ ＮＯＲゲート回路 ７４ トランジスタ ７５ ＬＥＤ素子 ７６ 抵抗 ７７ 微分回路 ７８ ストローブ時間カウンタ ８１ 読み出し用カウンタ ８２ 書き込み用カウンタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 2/52 Ｈ０４Ｎ 1/23 １０３ Ｂ 9186−5Ｃ 1/40 Ｂ 9068−5Ｃ

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラスタ方向の解像度が、印刷すべき画像
   を構成するビデオ信号の解像度より小さい印刷ヘッドを
   用いて該画像を印刷する方法において、 前記印刷ヘッドの１ドットに対応するビデオ信号のドッ
   トマトリクスのうち、印刷すべき信号に対応するドット
   数を算出し、該ドット数に基づき前記印刷ヘッドが印刷
   する１ドット当りの駆動エネルギーに対応した階調デー
   タ信号に変換するステップと、 該階調データ信号を用いて前記印刷ヘッドを駆動するス
   テップとからなる画像印刷方法。
2. 【請求項２】 前記１ドット当りの駆動エネルギーに対
   応した階調データ信号の値は、前記印刷ヘッドの１ドッ
   ト当りのドライブ時間に対応した値に対応する複数ビッ
   トの階調データ信号である請求項１記載の画像印刷方
   法。
3. 【請求項３】 前記１ドット当りの駆動エネルギーに対
   応した階調データ信号の値は、基本階調レベルに対応す
   る各基本階調ドライブドットである請求項１記載の画像
   印刷方法。
4. 【請求項４】 前記１ドット当りの駆動エネルギーに対
   応した階調データ信号の値は、基本階調レベルに対応す
   る基本階調ドライブドットの組み合せである請求項１記
   載の画像印刷方法。
5. 【請求項５】 前記階調データ信号の階調数は、前記印
   刷ヘッドの１ドットに対応するビデオ信号のドットマト
   リクスのドット数と一致する請求項１記載の画像印刷方
   法。
6. 【請求項６】 前記階調ドライブドットは近接したタイ
   ミングで印刷ヘッドを駆動する請求項４記載の画像印刷
   方法。
7. 【請求項７】 前記１ドット当りの駆動エネルギーに対
   応した階調データ信号は、ＬＥＤヘッドを前記印刷ヘッ
   ドとした該ＬＥＤヘッドの１ドット当りの発光強度に対
   応した階調データ信号である請求項１記載の画像印刷方
   法。
8. 【請求項８】 ラスタ方向の解像度が、印刷ヘッドの解
   像度のＮ（Ｎは２以上の整数）倍の画像からなるビデオ
   信号をＭ（Ｍは正の整数）ライン分格納するバッファ
   と、 前記格納されたビデオ信号を順次Ｎ×Ｍドットずつ取り
   出し、Ｌ（Ｌは２以上の整数）階調を有する１ドットの
   実印刷データ信号に変換するドット変換器と、 前記実印刷データ信号を入力しＬ階調のドットを印刷す
   る印刷ヘッドとを有するノンインパクトプリンタ。
9. 【請求項９】 前記実印刷データ信号１ドット分に変換
   される画像データ信号Ｎ×Ｍドットは階調数Ｌと等しい
   請求項８記載のノンインパクトプリンタ。
10. 【請求項１０】 前記階調は印刷するドットの中で重な
    る階調が設けられている請求項８記載のノンインパクト
    プリンタ。
11. 【請求項１１】 前記重なる階調は、最も濃い印刷に対
    応する階調と、それよりも１つ薄い印刷に対応する階調
    である請求項１０記載のノンインパクトプリンタ。
12. 【請求項１２】 基本ラインタイミング信号を発生する
    手段と、 該基本ラインタイミング信号の各基本タイミング間に追
    加ラインタイミング信号を発生する手段と、 ビデオ信号の解像度と印刷部の解像度の比に対応する数
    のライン分のビデオ信号によってドットマトリクスを形
    成するとともに、該ドットマトリクスのデータ信号に対
    応する階調データ信号を作成するドット変換器と、 前記基本ラインタイミングと追加ラインタイミングで階
    調データ信号に対応して設定されたヘッド駆動エネルギ
    によって印刷ヘッド素子を駆動する印刷ヘッドとを有す
    るノンインパクトプリンタ。
13. 【請求項１３】 基本ラインタイミング信号を発生する
    手段と、 該基本ラインタイミング信号の各基本タイミング間に追
    加ラインタイミング信号を発生する手段と、 階調情報を構成するビデオ信号を入力し、前記基本ライ
    ンタイミング及び追加ラインタイミングで、前記階調デ
    ータに対応して設定されたヘッド駆動エネルギによって
    印刷ヘッド素子を駆動する印刷ヘッドからなるノンイン
    パクトプリンタ。
14. 【請求項１４】 前記追加ラインタイミングを信号を発
    生する手段は、前記基本ラインタイミングに近接したタ
    イミングで前記追加ラインタイミングを発生させる請求
    項１３記載のノンインパクトプリンタ。