JPH0879464A - スキャナ一体型シリアルサーマルプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像の読取りと記録とを同時にすることで処
理時間を短縮し、また画像読取りヘッドとサーマルヘッ
ドとを共通の移動機構で移動させる。 【構成】 本体の挿入口１６，１８に原稿と記録紙とを
それぞれセットする。これらの原稿と記録紙とは、主走
査方向に移動自在なスライドテーブル１１に保持され
る。本体内には、副走査方向に移動自在なヘッドキャリ
ッジ３３が設けられている。ヘッドキャリッジ３３に
は、スキャナヘッド部２６とプリントヘッド部２７とが
取り付けらている。１行分の画像読取りと記録に際して
ヘッドキャリッジ３３が副走査方向に３回往復動する。
プリントヘッド部２７は、イエローインク，マゼンタイ
ンク，シアンインクを用いて３色線順次記録する。ヘッ
ドキャリッジ３３の３往復後にスライドテーブル１１が
主走査方向に１行分移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原稿の画像を読み取り
ながら同時に記録を行うスキャナ一体型シリアルサーマ
ルプリンタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一台の装置で画像の読取りと記録とがで
きるように、スキャナとプリンタとを一体化したものが
知られている。例えば、特開昭６１−３９６７６号公報
には、スキャナ室とプリント室とを上下に形成した特殊
なカセットを用い、プリンタをスキャナとして兼用でき
る装置が提案されている。カセットのスキャナ室には画
像読取りヘッドが収納され、プリント室にはインクリボ
ンが収納されている。

【０００３】原稿をコピィする場合には、カセットをキ
ャリッジにセットし、原稿をプラテンにセットする。キ
ャリッジをプラテンの軸方向に移動しながら、読取り位
置にセットされた原稿の第１行を走査する。この走査中
に、カセット内の読取りヘッドで第１行が読み取られ、
得られた画像信号がメモリに書き込まれる。原稿の第１
行目の走査が終了すると、キャリッジは初期位置に戻さ
れる。この戻り中に、プラテンが１行分回転し、原稿の
第２行目が読取り位置にセットされる。このように、読
取りヘッドを有するカセットを副走査方向に移動し、原
稿を主走査方向に１行ずつ間欠移動しながら、原稿を二
次元に走査する。

【０００４】記録時には、プラテンに記録紙（受像紙）
をセットする。このプリント時でも、カセットを副走査
方向に移動し、記録紙を主走査方向に１行ずつ間欠移動
する。カセットが副走査方向に移動される間に、プリン
ト室内のインクリボンが引き出されて記録紙に密着され
る。この状態で、インクリボンの背後をサーマルヘッド
で加熱し、溶融又は軟化したインクを記録紙に転写す
る。

【０００５】また、特公昭６４−１１１９２号公報に
は、シリアルスキャナ部とラインプリント部とを内蔵し
た画像記録装置が提案されている。シリアルスキャナ部
は、画像読取りヘッドを原稿の幅方向（副走査方向）に
移動させながら１行分の画像を読み取る。この画像読取
りヘッドから時系列的に出力された画像信号は、バッフ
ァメモリに記憶される。ラインプリント部はシリアルス
キャナ部と同期駆動し、バッファメモリから画像信号を
読み出し、この画像信号に基づいて画像を記録紙に記録
する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
６１−３９６７６号公報記載のシリアルサーマルプリン
タでは、画像読取りヘッドとサーマルヘッドとを共通の
移動機構で移動させているためコンパクト化、及びコス
トダウンが図れるが、読取りと記録とが別個に行われる
ため、迅速な記録が行えない欠点がある。しかも、１度
読み取った画像信号を全部記憶しておく必要があるた
め、大容量のメモリが必要となり、装置が高価となる欠
点がある。

【０００７】また、特公昭６４−１１１９２号公報記載
の画像記録装置では、シリアルスキャナ部とラインプリ
ント部とが同期して駆動するため短時間で記録が行え、
しかも小容量のメモリでよいという利点がある。しか
し、画像読取りヘッドを記録紙の幅方向に移動させると
ともに、１行の読取り後に画像読取りヘッドを１行分移
動させる移動機構と、記録紙を１行ずつ移動させる移動
機構との別々の機構が必要となるから大型化となり、し
かも高価となる欠点がある。

【０００８】本発明は、画像読取りヘッドとサーマルヘ
ッドとを共通の移動機構で移動させ、しかも短時間で記
録が行えるようにしたスキャナ一体型シリアルサーマル
プリンタを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のスキャナ一体型シリアルサーマルプ
リンタでは、複数のフォトセンサーが主走査方向にライ
ン状に配列されており、原稿の画像を読み取って画像信
号を出力する画像読取りヘッドと、複数の発熱素子が主
走査方向にライン状に配列されており、画像信号に基づ
いて駆動され、記録紙に密着したインクリボンを背後か
ら加熱してインクを記録紙に転写するサーマルヘッド
と、画像読取りヘッドとサーマルヘッドとを保持するヘ
ッドキャリッジと、１行の読取り及び記録中に主走査方
向と直交する副走査方向にヘッドキャリッジを移動する
第１移動手段と、１行の読取り及び記録後に原稿及び記
録紙とヘッドキャリッジとの一方を主走査方向へ１行分
移動する第２移動手段とを設けたものである。これによ
れば、原稿の読取りと記録紙への記録とを同時に行える
から、処理時間が短縮される。また、画像読取りヘッド
とサーマルヘッドとをヘッドキャリッジに一体に取り付
けたから、これらの移動機構が簡単となる。

【００１０】ヘッドキャリッジと原稿及び記録紙とを相
対的に移動させるには、ヘッドキャリッジを副走査方向
に移動させて１行分の読取りと記録とを行い、この１行
記録後に原稿及び記録紙を主走査方向に１行分移動する
方式と、１行記録後にヘッドキャリッジを主走査方向に
１行分移動する方式とがある。

【００１１】請求項２記載のスキャナ一体型シリアルサ
ーマルプリンタでは、各行が中間調画像と文字等の二値
画像のいずれであるかを表すマークを原稿の始端側に直
接又は間接的に施すとともに、ヘッドキャリッジにマー
クセンサーを設け、各行の読取りを開始する前に、マー
クセンサーでマークを読み取り、各行の画像の種類に応
じて、階調表現が異なったプリントモードを選択する。

【００１２】請求項３記載のスキャナ一体型シリアルサ
ーマルプリンタでは、中間調画像に対しては、主走査方
向にＭ個、副走査方向にＮ個のＭ×Ｎ個のセルで１画素
を構成し、画素の階調レベルに応じてインクが記録され
るセルの個数を増やす。黒文字や線画などの二値画像に
対しては、１個のセルで１画素を構成する。これによれ
ば、原稿に中間調画像のマークが付されている場合に
は、階調表現を重視した記録が行われる。二値画像のマ
ークが付されている場合には、解像度を重視した記録が
行われる。

【００１３】請求項４記載のスキャナ一体型シリアルサ
ーマルプリンタでは、対向配置された原稿ホルダーと記
録紙ホルダーとが用いられている。これらの内面に原稿
と記録紙とが同心円筒上に取り付けられる。ヘッドキャ
リッジは、同心円筒内で回転可能となっており、その両
端に画像読取りヘッドとサーマルヘッドとが設けられて
いる。このヘッドキャリッジは、第１移動手段によって
所定角度範囲内で揺動し、また原稿ホルダーと記録紙ホ
ルダーとは第２移動手段によって同心円筒の中心線方向
に同時に移動される。

【００１４】

【実施例】図１において、本発明のスキャナ一体型シリ
アルサーマルプリンタ１０は、本体１２とこの上に主走
査方向に移動自在に取り付けられたスライドステージ１
１とから構成されている。本体１２の前面には、開閉自
在な前カバー１３が取り付けられており、その外側には
プリントボタン１４が設けられている。スライドステー
ジ１１の前面には、原稿を挿入する原稿挿入口１６と、
記録紙（受像紙）１７を挿入する記録紙挿入口１８とが
並んで設けられている。

【００１５】原稿挿入口１６と記録紙挿入口１８との幅
は、例えばＡ６（ハガキ）サイズの原稿１５及び記録紙
１７が挿入できる大きさになっている。原稿１５は、イ
ラスト画や写真と、手書き又はワープロで印字した文字
とを貼り付けて作成されている。勿論、カラー写真だけ
又は文字だけでよい。この原稿のジャミングを防ぐため
に、２つ折りの透明なキャリアシート２１が用いられ
る。このキャリアシート２１内に原稿１５を入れ、原稿
面を下にした状態で原稿挿入口１６に挿入される。他
方、記録紙１７はそのままで、プリント面を下向きにし
て記録紙挿入口１８に挿入される。

【００１６】スライドステージ１１の内部には、キャリ
アシート２１と記録紙１７とが収納される凹部１９，２
０が形成されている。図２に示すように、凹部１９内に
は、本体側に設けたスキャナヘッド部２６とローラ２５
ａが入り込む。このスキャナヘッド部２６は、キャリア
シート２１を通して原稿１５を読み取る。ローラ２５ａ
は、キャリアシート２１を支持し、スライドステージ１
１が移動するときに一緒に回転してキャリアシート２１
を主走査方向に搬送する。

【００１７】また、凹部２０内には、本体側に設けたプ
リントヘッド部２７，板状をしたプラテン３０，及びロ
ーラ２５ｂとが入り込む。このプリントヘッド部２７
は、原稿１５の画像を熱転写によって記録紙１７に記録
する。プラテン３０は、記録紙１７の背面を受け止め
る。ローラ２５ｂは、記録紙１７を支持して搬送する。
なお、搬送用のローラ２５ａ，２５ｂは、通常は下降し
ており、記録時にのみ上昇してもよい。また、プラテン
１０は、図２の右端をスライドステージ１１に回動自在
に取り付け、かつスプリングで反時計方向に付勢しても
よい。

【００１８】キャリアシート２１には、図３に示すよう
に、原稿１５の各行毎に、二値画像、中間調画像、スペ
ース等の画像の種類を指定するための矩形なマークエリ
ア２２が、始端側の画像読取り範囲２３の外で、かつ原
稿の長手方向に沿って複数個設けられている。これらの
マークエリア２２は、少なくとも３種類の画像を指定す
るために、２個のビットエリア２２ａ，２２ｂからな
る。これらの２個のビットエリア２２ａ，２２ｂをその
ままにすると、その行は中間調画像であることを表し、
またビットエリア２２ａを黒く塗り潰した場合には二値
画像を、更に両方のビットエリア２２ａ，２２ｂを黒く
塗り潰した場合にスペースをそれぞれ表す。原稿の種類
が５個〜８個のときには、ビットエリアも３個にする。
なお、この実施例では、原稿読取り範囲２３の両側に、
１行分の範囲を示すための仕切り線２４が複数表示され
ている。

【００１９】図４に示すように、原稿１５に対面するよ
うにスキャナヘッド部２６が、また記録紙１７に対面す
るようにプリントヘッド部２７がそれぞれ設けられてい
る。プリントヘッド部２７は、カセットホルダー３１と
サーマルヘッド３５とから構成されている。カセットホ
ルダー３１には、インクリボン２９を収納したカセット
２８がセットされる。このカセット２８の着脱は前カバ
ー１３を開くことによって行われる。サーマルヘッド３
５は、インクリボン２９を押圧・加熱して、溶融又は軟
化したインクを記録紙１７に転写する。

【００２０】スキャナヘッド部２６は、画像読取りヘッ
ド４０とマークセンサー３２とからなる。画像読取りヘ
ッド４０は原稿１５を１行ずつ読み取り、またマークセ
ンサー３２は、キャリアシート２１に設けたビットエリ
ア２２ａ，２２ｂを読み取る。このスキャナヘッド部２
６とプリントヘッド部２７は、ヘッドキャリッジ３３に
固定されている。このヘッドキャリッジ３３は、ブラケ
ット３４に架設したガイド棒３６にスライド自在に支持
されている。またヘッドキャリッジ３３の一部は、モー
タ３７で回転されるベルト３８に連結されている。モー
タ３７が回転すると、ベルト３８によってヘッドキャリ
ッジ３３がガイド棒３６にガイドされ、矢線で示す副走
査方向に移動する。

【００２１】ヘッドキャリッジ３３が１往復する毎に、
スライドテーブル１１が矢線で示す主走査方向に１行分
だけ移動する。このスライドテーブル１１の移動は、モ
ータ３９で回転されるピニオンギヤ３９ａと、スライド
テーブル１１の下面に設けたラックギヤ１１ａとによっ
て行われる。

【００２２】画像読取りヘッド４０は、図５に示すよう
に、複数のＬＥＤ４２、ロッド状をした集光レンズ４
３、セルフォックレンズアレイ４４、及びカラーライン
センサ４５とからなる。各ＬＥＤ４２は、赤色，青色，
緑色の発光セグメントを備え、これらを同時に点灯して
白色光を放出する。これらのＬＥＤ４２は主走査方向に
沿ってライン状に配置されており、各ＬＥＤ４２はＬＥ
Ｄドライバー５２（図６参照）によって発光が制御され
る。集光レンズ４３は、各ＬＥＤ４２から放出された光
を原稿面に集光させる。セルフォックレンズアレイ４４
は、原稿面を反射した光をカラーラインセンサ４５の各
受光素子に正立等倍で結像させる。なお、符号４０ａ
は、透明板を配置した読取り窓である。

【００２３】カラーラインセンサ４５は、図６に示すよ
うに、複数例えば１８個のライン状に配列された受光素
子（フォトセンサー）４７と、その上に蒸着されたＲ
（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３色のカラーフィルター
４８，４９，５０とからなる。受光素子としては、例え
ばＣＣＤ又はＣｄＳが用いられる。カラーフイルタ４８
〜５０によって、赤色用受光素子，緑色用受光素子，青
色用受光素子が構成される。中間調画像の読取りでは、
３色分の受光素子４７毎にグループ化され、各グループ
で原稿１５の１画素の３色濃度を読み取る。黒文字や黒
のイラスト画等の二値画像では、１個の受光素子４７で
原稿１５の１画素の単色濃度を測定する。画像読出し回
路５１は、図９及び図１０に示す読取りパルスによっ
て、各受光素子４７で光電変換した画像信号を時系列的
に読み出す。

【００２４】マークセンサ３２は、反射型フォトセンサ
を主走査方向に２つ並べたものである。これらの２つの
反射型フォトセンサは、ＬＥＤ等の投光素子とフォトト
ランジスタ等の受光素子とからなり、キャリアシート２
１のビットエリア２２ａ，２２ｂをそれぞれ読み取って
画像の種類を表す信号を出力する。

【００２５】図７に示すように、モータドライバ５４
は、システムコントローラ５５から送られる駆動パルス
でパルスモータ３７を回転させ、ヘッドキャリッジ３３
を副走査方向に移動させる。また、モータドライバ５６
は、パルスモータ３９を回転させ、スライドテーブル１
１を主走査方向に移動させる。このスライドテーブル１
１は、原稿１５と記録紙１７とを保持したまま主走査方
向に移動する。

【００２６】画像読取りヘッド４０からの画像信号は、
Ａ／Ｄ変換器５７によって画像データに変換されてか
ら、データ変換回路５８に送られる。このデータ変換回
路５８は、二値画像プリントモードでは、画像データを
二値化してから、画像データが「１」の場合には駆動デ
ータを「０」に、そして画像データが「０」の場合には
「１」の駆動データに変換する。駆動データ「１」は発
熱素子のＯＮを表し、「０」は発熱素子の「ＯＦＦ」を
表す。このように、二値画像では、１個の受光素子で原
稿の１個の画素が読み取られ、データ変換回路５８から
１８個の駆動データが出力される。

【００２７】中間調画像プリントモードでは、データ変
換回路５８はマスキング処理と、駆動データの変換とが
行われる。この中間画像の場合には、赤色用受光素子，
緑色用受光素子，青色用受光素子の３個で１グループを
構成し、各グループで原稿１５の１個の画素を読み取
る。データ変換回路５８は、各グループ毎に赤色画像デ
ータ，緑色画像データ，青色画像データを演算処理し
て、イエロー画像データ，マゼンタ画像データ，シアン
画像データに変換する。

【００２８】次に、データ変換回路５８は、３色の画像
データの中から、プリントすべき色の画像データを取り
出し、ＬＵＴ（ルックアップテーブルメモリ）５８ａで
駆動データに変換する。このＬＵＴは、画像データの値
毎に区画され、各区画内には３×３個の駆動データが格
納されている。この９個の駆動データは、便宜上第１か
ら第３のサブライン上に存在していると仮定する。そこ
で、ＬＵＴ５８ａからの駆動データの読み出しは、画像
データとサブラインの位置を指定することによって行わ
れ、１個の画像データは指定したサブライン上に存在す
る３個の駆動データに変換される。こうして、第１〜第
３のサブラインを指定することにより、９個の駆動デー
タが３個ずつ取り出され、記録紙１７にドットパターン
を記録する。この実施例では、６個の画素を読み取るか
ら、データ変換回路５８は６×３＝１８個の駆動データ
を出力する。

【００２９】図８に示すように、サーマルヘッド３５
は、記録ドライバー６０と発熱素子アレイ６１とから構
成されている。この発熱素子アレイ６１は、１８個の発
熱素子６２が主走査方向にライン状に配列されている。

【００３０】記録ドライバー６１は、周知のようにシフ
トレジスタ、ラッチアレイ、ＡＮＤゲートアレイ，トラ
ンジスタで構成されている。データ変換回路５８からシ
リアルに送られた１８個の駆動データは、シフトレジス
タでパラレルな駆動データに変換される。このパラレル
な駆動データと、システムコントローラ５２のストロー
ブパルスとがＡＮＤゲートアレイに送られる。各ＡＮＤ
ゲートは、駆動データが「Ｈ」となっている場合に、ス
トローブ信号のパルス幅と同じパルス幅を持った駆動パ
ルスを発生する。

【００３１】各ＡＮＤゲートには、トランジスタが接続
されており、そして各トランジスタに直列に１個の発熱
素子６２が接続されている。したがって、駆動パルスに
より、トランジスタがＯＮすると、発熱素子が通電され
て発熱する。

【００３２】図９に示すように、中間調画像に対して
は、システムコントローラ５５は中間調画像プリントモ
ードにセットする。このプリントモードでは、システム
コントローラ５５がモータ駆動パルスをモータドライバ
５４に送ることで、ヘッドキャリッジ３３をピッチＬず
つ副走査方向に移動させる。また、モータ移動パルスに
対して３倍の周期となる読取りパルスを作成し、ヘッド
キャリッジ３３が３ステップ送られる毎に画像を読み取
る。

【００３３】他方、隣接した３個の発熱素子６２を１つ
のグループとし、ヘッドキャリッジ３３が１ステップ送
られる毎に３個の発熱素子を駆動し、３ステップで１個
の画素を記録する。これにより、１個の画素は、主走査
方向３個及び副走査方向３個のセル６３によって構成さ
れ、この９個のセル内にインクドットを選択的に転写す
る。このインクドットが記録されたセルの個数から面積
階調法によって中間調を表現する。そして、インクリボ
ン２７のインクの種類を変えながら、ヘッドキャリッジ
３３を３回往復動させ、３色線順次でフルカラー画像を
記録紙１７に記録する。

【００３４】図１０に示すように、二値画像を記録する
場合には、システムコントローラ５５は、二値画像プリ
ントモードにセットする。このプリントモードでは、ヘ
ッドキャリッジ３３がピッチＬずつ副走査方向に移動す
る毎に、１個の読取りパルスを作成して画像を読み取
る。各受光素子４７から出力された画像信号を二値化し
てから反転させ、この反転した信号で対応する発熱素子
６２を駆動する。この場合には、１個のセル６３で１画
素が表現される。３色のインクを使用する場合は、ヘッ
ドキャリッジ３３が３回往復動される。ブラックインク
を使用する場合には、ヘッドキャリッジ３３の１往復で
１行分を記録する。

【００３５】スペースの場合には、システムコントロー
ラ５５は、スキップモードにセットする。このプリント
モードでは、画像の読取り及び記録が不要であるから、
ヘッドキャリッジ３３を移動することなく、スライドス
テージ１１を１行分移動する。

【００３６】図１１に示すように、カセット２８に収納
されたインクリボン２９は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）の３原色のインクを塗布したイン
クリアが順に配列されている。

【００３７】次に上記構成の作用を簡単に説明する。先
ず、ハガキサイズの用紙に文字や写真を貼り合わせた原
稿１５を、図１３に示すようにキャリアシート２１に挟
み込む。次に、キャリアシート２１のマークエリア２２
で画像の種類を指定する。この指定は、１行分の範囲を
示す仕切り線２４がキャリアシート２１に表示されてい
るから、キャリアシート２１を透して１行範囲内に文字
や写真の絵柄がないスペースの場合には、２個のビット
エリア２２ａ，２２ｂを黒く塗り潰す。また文字がかか
っている場合には最初の１個のビットエリア２２ａを黒
く塗り潰し、さらに写真やイラスト等の絵柄がかかって
いる場合にはそのままにする。

【００３８】原稿１５を挟んだキャリアシート２１と、
記録紙１７例えばハガキとをそれぞれ読取り面及び記録
面を下にして各挿入口１６，１８に挿入し、凹部１９，
２０内にセットする。

【００３９】キャリアシート２１と記録紙１７との挿入
後に、プリントボタン１４を操作すると、システムコン
トローラ５５は、モータドライバ５４を介してパルスモ
ータ３７を制御してヘッドキャリッジ３４を副走査方向
に移動させ、スキャナヘッド部２６が原稿１５の第１行
目と対面するようにセットする。このときには、マーク
センサ３２が第１行目のビットエリア２２ａ，２２ｂに
対面する。また、サーマルヘッド３５の発熱素子アレイ
６１が記録紙１７のプリント開始位置にセットされる。

【００４０】先ず、マークセンサ３２は、ビットエリア
２２ａ，２２ｂを読み取り、読取り信号をシステムコン
トローラ５５に送る。図１３に示す実施例では、第１行
目がスペースになっているため、システムコントローラ
５５はスキップモードにセットする。このスキップモー
ドでは、モータドライバ５６を介してパルスモータ３９
が回転される。このパルスモータ３９の回転は、ピニオ
ンギヤ３９ａを介してラックギヤ１１ａに伝達され、ス
ライドテーブル１１を主走査方向に移動させる。これに
より、キャリアシート２１と記録紙１７とが、スライド
テーブル１１と一緒に１行分搬送され、第２行目がセッ
トされる。このスキップモードでは、ヘッドキャリッジ
３３を無駄に動かすことがないから記録時間の短縮が図
れる。

【００４１】第２行目もスペースであるから、システム
コントローラ５５はスキップモードにセットし、スライ
ドテーブル１１を主走査方向に１行分移動させる。これ
により、キャリアシート２１と記録紙１７の第３行目が
セットされる。

【００４２】次に、マークセンサ３２は、第３行目のマ
ークエリア２２を読み取る。第３行目は、黒文字の二値
画像であるから、システムコントローラ５５は二値画像
プリントモードにセットする。図１０に示すように、シ
ステムコントローラ５５は、モータドライバ５４を介し
てパルスモータ３７を１ステップずつ回転させる。この
パルスモータ３７によってベルト３８が回転するから、
ヘッドキャリッジ３３はガイド棒３６に案内されて、副
走査方向にピッチＬずつ間欠移動する。

【００４３】ヘッドキャリッジ３３がピッチＬだけ副走
査方向に移動する毎に、画像読取りヘッド４０は、読取
りパルスによって黒文字を読み取る。この読取りによ
り、１８個の画像信号がシリアルに出力される。これら
の画像信号は、Ａ／Ｄ変換器５７で画像データに変換さ
れてから、データ変換回路５８に送られる。データ変換
回路５８は、二値画像プリントモードでは、所定の基準
値を用いて画像データを二値化する。ここで、黒文字を
読み取っている場合には駆動データが「０」となり、白
地を読み取っている場合には駆動データは「１」とな
る。次に、図１４に示すように、画像データが「１」の
ときに「０」の駆動データを出力し、画像データが
「０」のときに「１」の駆動データを出力する。これら
の１８個の駆動データは、記録ドライバ６０にシリアル
に送られる。

【００４４】記録ドライバ６０は、シリアルな駆動デー
タをパラレルな駆動データに変換してから、各駆動デー
タとストローブパルスの論理積から駆動パルスを作成す
る。この記録バライバ６０により、「１」の駆動データ
の場合に駆動パルスが発生し、「０」の場合には駆動パ
ルスが発生しない。これらの駆動パルスは、図１４に示
すように、各受光素子４７と位置的に対応した各発熱素
子６２を選択的に駆動し、インクリボン２９のイエロー
インクエリアを記録紙１７に密着させた状態で加熱す
る。これにより、１８個のセル６３にイエローインクが
選択的に転写される。このイエローインクの転写後に、
ヘッドキャリッジ３３がピッチＬだけ副走査方向に移動
するとともに、インクリボン２７を１ドット分巻き上げ
る。

【００４５】このように、ヘッドキャリッジ３３がピッ
チＬだけ移動する毎に、画像読取りヘッド４０で画像を
読み取り、そしてインクリボン２７を１ドット分ずつ巻
き上げながら、サーマルヘッド３５で１８個のセル６３
にイエローインクを選択的に転写する。こうして１行分
のイエローインクの記録が終了すると、パルスモータ３
７が逆転してヘッドキャリッジ３３を初期位置へ戻す。
このヘッドキャリッジ３３が戻るときに、インクリボン
２９が連続的に巻き上げられ、次のマゼンタインクエリ
アがサーマルヘッド３５にセットされる。

【００４６】ヘッドキャリッジ３３の２回目の往動時に
は、画像読取りヘッド４０による黒文字の読取りと、サ
ーマルヘッド３５によるマゼンタインクの転写とが行わ
れる。これにより、イエローインクが転写されたセル
に、マゼンタインクが転写される。同様にして、ヘッド
キャリッジ３３の３回目の往動を行い、黒文字の読取り
と、シアンインクエリアを用いた記録とが行われる。こ
の場合にも、イエローインクとマゼンタインクが転写さ
れたセルに、シアンインクが転写される。

【００４７】図１２に示すように、ヘッドキャリッジ３
３は、１行に対して３回往復動し、画像読取りヘッド４
０で画像を３回読み取り、そしてイエローインク，マゼ
ンタインク，シアンインクを用いて３回記録する。これ
により、黒文字のセルには、イエロー，マゼンタ，シア
ンの３色のインクが重なった状態で転写され、この３色
のインクによって黒が表現される。なお、白地のセルに
は３色のインクが転写されない。

【００４８】第３行目の記録後に、システムコントロー
ラ５５は、モータ駆動パルスをモータドライバ５６に送
り、パルスモータ３９を回転させる。これにより、スラ
イドステージ１１が主走査方向に１行分だけ移動され
る。第４行目も黒文字であるから、前述したように、ヘ
ッドキャリッジ３３を３回往復動させて第４行目を記録
する。

【００４９】第５行目と第６行目はスペースであるか
ら、ヘッドキャリッジ３３が副走査方向に移動すること
なく、スライドステージ１１を主走査方向に２行分移動
する。第７行目は、中間調画像であるから、システムコ
ントローラ５５は、図９に示すように、中間調画像プリ
ントモードにセットする。

【００５０】中間調画像プリントモードでは，３個のモ
ータ駆動パルスでパルスモータ３７が３ステップ回転す
る毎に、システムコントローラ５５が読取りパルスを発
生する。この読取りパルスによって、画像読取りヘッド
４０が３色の画像信号を出力する。この３色の画像信号
は、Ａ／Ｄ変換器５７で画像データに変換されてから、
データ変換回路５８に送られる。

【００５１】３個の受光素子４７で１画素の読取りを行
うようになっているから、データ変換回路５８は、３個
の画像データを１グループとし、６個のグループに分け
る。各グループ内の３色画像データをマスキング処理し
て、１画素を構成するイエロー画像データ，マゼンタ画
像データ，シアン画像データを作成する。この３色の画
像データの中からイエロー画像データだけを取り出し
て、ＬＵＴ５８ａに送る。なお、簡便には、マスキング
処理をすることなく、補色に変換してもよい。この場合
には、画像読取りヘッド４０から６個の青色信号だけを
取り出せばよい。

【００５２】中間調画像は、３×３個のセル６３によっ
て１個の画素が構成されるから、ＬＵＴ５８ａにより、
１個のイエロー画像データが３×３個の駆動データに変
換される。これらの駆動データは、３本のサブラインを
構成するから、まず第１サブライン上にある３個の駆動
データが取り出される。この３個の駆動データに基づい
て、３個の受光素子４７に対応している３個の発熱素子
６２が選択的に駆動される。同様に、残りの５個のイエ
ロー画像データが１５個の駆動データに変換され、この
駆動データに基づいて、１５個の発熱素子６２が選択的
に駆動される。したがって、１８個の発熱素子６２によ
り、イエローインクエリアが背後から加熱され、各セル
６３にイエローインクを転写する。

【００５３】第１サブラインの記録が終了すると、パル
スモータ３７が１ステップ回転し、へっドキャリッジ３
３を副走査方向に移動する。この直後に、ＬＵＴ５８ａ
から第２サブライン上にある１８個の駆動データを取り
出し、各発熱素子６２を駆動する。同様に、ヘッドキャ
リッジ３３を１ステップ送ってから、第３のサブライン
上にある駆動データで各発熱素子６２を駆動する。これ
により、図１５に示すように、１画素を構成する３×３
個のセル６３内にイエローインクが選択的に転写され
る。

【００５４】ヘッドキャリッジ３３を３ステップ送って
から、前述したように画像読取りヘッド４０により次の
６個の画素を読み取り、プリントヘッド部２８で６画素
分のイエロードットを記録する。このようにして１行分
のイエロー画像の読取りと記録とが行われる。

【００５５】１行分のイエロー画像の記録が終了する
と、ヘッドキャリッジ３３が所期位置に戻され、同時に
マゼンタインクエリアがセットされる。ヘッドキャリッ
ジ３３の２回目の往動時には、データ変換した３色の画
像データの中からマゼンタ画像データだけを取り出し、
前述したようにＬＵＴ５８ａで３×３の駆動データに変
換する。この駆動データで発熱素子アレイ６１を駆動す
る。これにより、主走査方向に並んだ６個の画素が記録
され、そして各画素を構成する３×３個のセル６３内に
マゼンタインクが選択的に転写される。

【００５６】１行分のマゼンタ画像の記録後に、ヘッド
キャリッジ３３を所期位置に戻すとともに、シアンイン
クエリアをセットする。ヘッドキャリッジ３３を主走査
方向に１ステップずつ送りながら、前述したように各セ
ル６３にシアンインクを選択的に転写する。

【００５７】以下、同様にして、各行の読取り開始位置
でマークエリア２２を読み取って行毎にプリントモード
を設定し、このプリントモードに対応した記録を行う。
そして、原稿の最後の行の読取りと、記録紙１７の最後
の行の記録が終了すると、システムコントローラ５５は
スライドテーブル１１とヘッドキャリッジ３３とを元の
位置に戻す。ヘッドキャリッジ３３を戻してから、キャ
リアシート２１と記録紙１７とを各挿入口１６，１８か
ら引き出す。なお、排出機構を設けて、キャリアシート
２１と記録紙１７とが各挿入口１６，１８から少し突出
するようにすると便利である。

【００５８】上記実施例では、カラーラインセンサーを
用いているが、この代わりに可視光の全域に分光感度を
有する白黒用のラインセンサーを用いてもよい。この白
黒用のラインセンサーを用いる場合には、３色のフイル
タを選択的にラインセンサーの前に挿入するか、又は３
色の照明光を選択的に投光する。

【００５９】図１６は、白黒用のラインセンサーを使用
するとともに、照明光の種類を変えるようにした実施例
を示す。ラインセンサー７０は、ライン状に配列された
複数の受光素子７１からなり、原稿上の１個の画素を１
個の受光素子７１で測定し、また１個のセル７２で１個
の画素を構成している。

【００６０】多色画像をプリントする場合には、まずヘ
ッドキャリッジの１回目の往動時に、各ＬＥＤ中の青色
セグメント７３を点灯する。この青色セグメント７３か
らの青色光で、原稿１５の１行分を照明する。原稿１５
で反射された光は、ラインセンサー７０で光電変換され
る。図１６では、第１番目，第２番目，第４番目，第６
番目の受光素子に青色光が入射している。各受光素子７
１の画像信号を二値化してから反転させた信号で、対応
する発熱素子を駆動してイエローインクをセル７１に記
録する。

【００６１】ヘッドキャリッジの２回目の往動時に、各
ＬＥＤ中の緑色セグメント７４を点灯する。この緑色セ
グメント７４からの緑色光で、原稿１５の１行分を照明
する。原稿１５で反射された光は、ラインセンサー７０
で光電変換される。第１番目，第３番目受光素子に緑色
光が入射している。各受光素子７１の画像信号を反転さ
せた信号で、対応する発熱素子を駆動し、マゼンタイン
クをセル７１に記録する。

【００６２】ヘッドキャリッジの３回目の往動時に、各
ＬＥＤ中の赤色セグメント７７を点灯する。この赤色セ
グメント７５からの青色光で、原稿１５の１行分を照明
する。原稿１５で反射された光は、ラインセンサー７０
で光電変換される。第１番目，第４番目受光素子に赤色
光が入射している。各受光素子７１の画像信号を反転さ
せた信号で、対応する発熱素子を駆動し、シアンインク
をセル７１に記録する。

【００６３】ヘッドキャリッジの３回往復動で３色線順
次記録を行い、多色画像を記録する。なお、中間調画像
を記録する場合には、幅の狭い発熱素子を使用し、１個
のセル７２内でステップ送りする。また、二値化するこ
となく画像信号を反転させ、この反転信号の大きさに応
じて、各ステップ送り内で発熱素子を選択的に駆動す
る。こうすると、１個のセル７２内でインクの面積が変
化するから、階調表現を行うことができる。黒文字等の
二値画像を記録する場合は、図１０と同様に、発熱素子
を駆動する。

【００６４】上記実施例では、原稿１５と記録紙１７と
を横にそれぞれセットして読み取りと記録とを行ってい
るが、原稿１５と記録紙１７とを縦にそれぞれセットし
て読み取りと記録とを行う構成にしてもよい。

【００６５】図１７は、スライドステージを主走査方向
に移動する代わりに、ヘッドキャリッジを主走査方向に
移動する実施例を示し、図４と同じ部材には同じ符号を
付してある。ブラケット３４は、２本のガイド棒７６，
７７にスライド自在に保持されている。このブラケット
３４の一部は、主走査方向に張ったベルト７８に連結さ
れている。パルスモータ７９を駆動すると、ベルト７８
が回転してブラケット３４を主走査方向に移動させる。

【００６６】図１８，１９は、回転タイプの実施例を示
すものである。シリアルサーマルプリンタ８２には、回
転軸８３に支持されたヘッドキャリッジ８４が設けられ
ている。このヘッドキャリッジ８４の両端に、スキャナ
ヘッド部８５，プリントヘッド部８６が設けられてお
り、パルスモータ８７によって所定角度範囲内を揺動す
る。

【００６７】ヘッドキャリッジ８４を囲むように、原稿
ホルダー８８と記録紙ホルダー８９とが設けられてい
る。これらのホルダー８８，８９内側には、原稿１５を
保持する円弧状の原稿セット部８８ａと、記録紙１７を
保持する円弧状の記録紙セット部８９ａが設けられてい
る。

【００６８】ヘッドキャリッジ８４が３回揺動する毎
に、パルスモータ９２が一定ピッチ回転する。このパル
スモータ９２の回転は、ピニオンギヤ９３，９４に伝達
される。これらのピニオンギヤ９３，９４は、原稿ホル
ダー８８と記録紙ホルダー８９とに設けたラックギヤ８
８ｂ，８９ｂに伝達される。これにより、原稿ホルダー
８８と記録紙ホルダー８９は、主走査方向に１行分移動
する。

【００６９】上記実施例では、ヘッドキャリッジの各移
動毎に画像を読み取っているが、１回目の移動で読み取
った画像データをメモリに書込み、２回目と３回目はメ
モリから画像データを読み出し、これに基づいて画像の
記録を行ってもよい。

【００７０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項１記
載のシリアルサーマルプリンタでは、画像読取りヘッド
とサーマルヘッドとをヘッドキャリッジに取り付けて、
画像の読取りと記録とを同時に行うようにしたから、画
像の記録を迅速に行うことができる。また、１個のヘッ
ドキャリッジで画像読取りヘッドとサーマルヘッドとを
移動させるから、従来のように別個の移動機構が不要と
なり、小型化及び低コスト化を図ることができる。

【００７１】請求項２記載のシリアルサーマルプリンタ
では、原稿の始端側に、各行に記録された画像の種類を
表すマークを施し、行のプリントの前にマークセンサー
でマークを読み取って、画像の種類に応じたプリントモ
ードを設定するから、各行を能率良く、また画像の種類
に応じて最適な状態で記録することができる。

【００７２】請求項３記載のシリアルサーマルプリンタ
では、中間調画像では複数のセルで１画素を構成し、二
値画像では１個のセルで１画素を構成するから、中間調
画像に対しては階調表現を重視し、二値画像では解像力
を重視した記録を行うことができる。

【００７３】請求項４記載の記載のシリアルサーマルプ
リンタでは、揺動自在なヘッドキャリッジに読取りヘッ
ドとサーマルヘッドとを設けたから、ヘッドキャリッジ
の移動機構が簡単となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスキャナ一体型シリアルサーマルプリ
ンタの外観を示す斜視図である。

【図２】スライドステージの断面図である。

【図３】キャリアシートを示す平面図である。

【図４】スキャナ一体型シリアルサーマルプリンタの内
部構造を示す斜視図である。

【図５】画像読取りヘッドの構成を示す斜視図である。

【図６】画像読取りヘッドの電気的概略を示すブロック
図である。

【図７】スキャナ一体型シリアルサーマルプリンタの電
気的概略を示すブロック図である。

【図８】サーマルヘッドの電気的概略を示すブロック図
である。

【図９】中間調画像のプリント状態を示す説明図であ
る。

【図１０】二値画像のプリント状態を示す説明図であ
る。

【図１１】インクリボンの説明図である。

【図１２】読取りと記録との動作を示す説明図である。

【図１３】原稿を挟んだキャリアシートを示す説明図で
ある。

【図１４】二値画像プリントモードを示す説明図であ
る。

【図１５】中間調画像プリントモードを示す説明図であ
る。

【図１６】白黒用ラインセンサーを用いた実施例のプリ
ント状態を示す説明図である。

【図１７】ヘッドキャリッジを二次元に移動させる実施
例を示す要部の斜視図である。

【図１８】ヘッドキャリッジを揺動させるようにしたス
キャナ一体型シリアルサーマルプリンタを示す斜視図で
ある。

【図１９】図１８に示す実施例の断面図である。

【符号の説明】 １０ スキャナ一体型シリアルサーマルプリンタ １１ スライドステージ １５ 原稿 １７ 記録紙 ２６ スキャナヘッド部 ２７ プリントヘッド部 ３２ マークセンサ ３３ ヘッドキャリッジ ３５ サーマルヘッド ４０ 画像読取りヘッド ４２ ＬＥＤ ４５ カラーラインセンサー ６１ 発熱素子アレイ ６３ セル ７０ 白黒ラインセンサー ７２ セル ８４ ヘッドキャリッジ ８５ スキャナヘッド部 ８６ プリントヘッド部 ８８ 原稿ホルダー ８９ 記録紙ホルダー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 21/16 29/00

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿の画像を読み取りながら、記録紙に
   画像を記録するスキャナ一体型シリアルサーマルプリン
   タにおいて、 複数のフォトセンサーが主走査方向にライン状に配列さ
   れており、原稿の画像を読み取って画像信号を出力する
   画像読取りヘッドと、複数の発熱素子が主走査方向にラ
   イン状に配列されており、画像信号に基づいて駆動さ
   れ、記録紙に密着したインクリボンを背後から加熱して
   インクを記録紙に転写するサーマルヘッドと、画像読取
   りヘッドとサーマルヘッドとを保持するヘッドキャリッ
   ジと、１行の読取り及び記録中に主走査方向と直交する
   副走査方向にヘッドキャリッジを移動する第１移動手段
   と、１行の読取り及び記録後に原稿及び記録紙とヘッド
   キャリッジとの一方を主走査方向へ１行分移動する第２
   移動手段とを設けたことを特徴とするスキャナ一体型シ
   リアルサーマルプリンタ。
2. 【請求項２】 前記原稿には、各行が中間調画像と文字
   等の二値画像のいずれであるかを表すマークを始端側に
   直接又は間接的に施すとともに、ヘッドキャリッジにマ
   ークセンサーを設け、各行の読取り及び記録を開始する
   前に、マークセンサーでマークを読み取り、各行の画像
   の種類に応じて階調数を変更することを特徴とする請求
   項１記載のスキャナ一体型シリアルサーマルプリンタ。
3. 【請求項３】 前記中間調画像では、主走査方向にＭ
   個、副走査方向にＮ個のＭ×Ｎ個のセルで１画素を構成
   し、画素の階調レベルに応じてインクが記録されるセル
   の個数を増やし、二値画像では１個のセルで１画素を構
   成することを特徴とする請求項２記載のスキャナ一体型
   シリアルサーマルプリンタ。
4. 【請求項４】 対向配置された原稿ホルダーと記録紙ホ
   ルダーとを用い、これらの内面に原稿と記録紙とを同心
   円筒状に取り付け、両端に画像読取りヘッドとサーマル
   ヘッドとを取り付けたヘッドキャリッジを原稿ホルダー
   と記録紙ホルダーとの内側で回転可能に配置し、第１移
   動手段によってヘッドキャリッジを所定角度範囲内で揺
   動し、また原稿ホルダーと記録紙ホルダーとを第２移動
   手段によってヘッドキャリッジの回転面と垂直な方向に
   同時に移動させることを特徴とする請求項１記載のスキ
   ャナ一体型シリアルサーマルプリンタ。