JPH01198172A - 走査装置 - 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、複数の走査素子を副走査方向に配列した走査
子と被走査面とを主走査方向に相対的に移動しながら、
走査子上の走査素子群により被走査面の記録走査または
読取９走査を行う走査装置に関する。

従来の技術 この種の走査装置は、ファクシミリやプリンタなどにお
ける画像記録や画像読取シに使用されている。

第９図は、従来の画像記録を行う走査装置の概略斜視図
である。この走査装置においては、間欠送シの可能なス
テップモータ（図示せず）で駆動される送りローラ対１
が上下に並設され、これらの送りロー２対１により記録
紙２は副走査方向（矢印ａの方向）に搬送される。上下
の送りローラ対１の間に、ガイド軸３および振れ止め軸
４によりキャリア８が主走査方向（矢印すの方向）に進
退自在に支持され、このキャリア８に走査子としての記
録ヘッド９が取部付けられている。キャリア８は図示し
々いモータにより主走査方向に往復駆動される。

５は振れ止め軸４と並行に設けられたタイミングスケー
ル５であり、記録開始および終了を示す第１スリツト６
と、１画素毎の記録位置を示す多数の第２スリツト７が
エツチングなどにより設けられている。キャリア８には
、各スリット６．７を検出するための検出器１０．１１
が設けられている。

記録ヘッド９には、ｎ個（数十個から数百側）の記録素
子（走査素子）が前走査方向に一列に配設されている。

これら複数の記録素子は、図示しないタイミング回路に
より同じ記録タイミング信号（走査タイミング信号）に
より同時に駆動される。

以上のように構成された走査装置は、記録紙２を静止し
た状態でキャリア８を主走査方向に復移動（右移動）さ
せて記録ヘッド９上の走査素子によって一斉に記録紙２
０表面を走査し、一定幅の記録を朽う。この往走査によ
る記録を終了すると、記録紙２を副走査方向に一定幅送
って静止させた状態で、キャリア８の復移動（左移動）
を行いながら記録紙２０表面を走査し一定幅の記録を行
う。

以下、同様の動作の繰シ返しにより記録紙２に画像を記
録する。

すなわち、第１０図に示すようにｍ例Ｘｎ行の範囲をキ
ャリア８の１回の移動によ少記録する。なお、検出器１
０．１１によるタイミングスケール５の読取り値に基づ
いてキャリア８の位置すなわち走査位置を確認し、この
確認結果を参照して往走査および復走査の記録タイミン
グのずれを制御する。

発明が解決しようとする課題 しかし、かかる構成によれば、副走査方向の罫線などの
画像の品質が著しく低下することがあるという問題があ
った。

上述の問題は以下の理由で生ずる。記録ヘッドの取り付
は角度の誤差や製作誤差により、第１１図に示すように
、記録素子（○印）の配列方向が副走査方向に対して微
小角度θだけ傾くと、第１行目と第ｎ行目の主走査方向
の記録位置が、傾き角度θに対応したΔｌだけずれる。

その結果、第１２図に示すように、往走査の範囲と復走
査の範囲との接続部で記録位置ずれが生じ、記録画像の
品質が著しく低下していた。

このような画質低下を防止するために、記録ヘッドの傾
きを調整する機械的機構が設けられることもある。しか
し、その機構は複雑高価であるとともに・十分な精度の
傾き補正を行うことは困難であった。

本発明は、上述のような走査装置において、複雑高価な
機械的調整機構を設けることなく、走査素子の配列方向
の傾きによる記録または読取り画像の品質低下を防止し
た走査装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は上述の課題を解決するため、走査子に設けられ
た複数の走査素子を連続した所定個毎に複数群に分け、
該群毎に走査タイミング信号の印加端子を別個に設ける
とともに、該各群の供給端子にそれぞれ別々の走査タイ
ミング信号を走査タイミング回路により印加するという
構成を備えたものである。

作用 本発明は上述のように、走査タイミング信号を走査素子
の群別に独立させるため、走査素子の配列方向の傾きに
応じて各群の走査タイミング信号の時間差を適切に設定
することにより、各群の走査素子による画像の記録また
は読取り位置のずれを補正し、良好な画像品質を得るこ
とができる。

実施例 以下本発明の実施例について、画面を参照しながら説明
する。

第１図は本発明の一実施例による走査装置の機構構成を
示す概略斜視図である。加は送りローラ対であり、図示
しないステップモータによって駆動されて記録紙または
読取り原稿（被走査媒体）２１を副走査方向（矢印ａの
方向）に搬送するものである。主走査方向（矢印すの方
向）に平行なガイド軸ｎおよび振れ止め軸るが並設され
ており、このガイド軸ｎおよび振れ止め軸乙によりキャ
リア囚が主走査方向に進退自在に支持されている。

５はキャリア冴を駆動するためのモータであり、その回
転軸に固着したプーリがと回転自在なプーリｎとに掛は
回したペル）２８はキャリア冴に結合されている。した
がって、モータ５の正逆回転によりキャリア詞は主走査
方向に往復移動を行う。

キャリアＵが左端および右端に移動した仁とを検出する
ため按、ガイド軸ρの左端部および右端部に左位置検出
器酋および右位置検出器加がそれぞれ設けられている。

またキャリア別の前面側（図中では背面側）Ｋ１被走査
媒体の表面（被走査面）を走査して画像の記録または読
取シを行うための記録ヘッドまたは読取りヘッド（走査
子）３１が設けられている。この走査子３１は、副走査
方向に配列したｎ個の走査素子（後述）を有する。

この走査装置の全体的動作は上述の従来装置と同様であ
って、キャリア討を往復移動させながら、走査子３１上
の走査素子により被走査面を第１０図に示したように走
査することにより、画像の記録または読取りを行う。従
来との相違は、走査子３１上の走査素子の駆動に関連し
た構成であるので、この点について以下詳細に説明する
。

第２図に走査子３１の一例とその制御に関連した構成を
示す。ここに示す走査子は画像の感熱記録を行う記録ヘ
ッドであり、走査素子としてｎ個の発熱体おを有する。

各発熱体３３の一端は共通の記録用電源端子３２に接続
され、他端は対応したＮＡＮＤ回路讃回路力に接続され
ている。

あはｎビットのシリアル画信号をパラレル変換　　“す
るためのシフトレジスタ、あはシフトレジスタあにより
パラレル変換された画信号をラッチするためのｎビット
のラッチ回路である。各ＮＡＮＤ回路調回路力の入力は
ラッチ回路あの対応ビット出力と接続される。

発熱体３３Ｆｉ連続した所定個毎に４群に分割されてい
る。３８．３９．４０および４１は発熱体おの各群に対
応した走査タイミング信号（記録タイミング信号）の印
加端子である。これらの印加端子には、対応群の発熱体
おと接続したＮＡＮＤ回路あの他方の入力が接続されて
いる。ＮＡＮＤ回路詞の二つの入力が“１”となった時
に、その出力に接続した発熱体おに通電し、その発熱に
より被走査面に画素の感熱記録が行われる。

４２はシリアル画信号ｄの入力端子、４３は画信号ｄの
画素転送と同期したクロックｅの入力端子、４４はラッ
チパルスｆの入力端子である。

４６は装置の全体的制御を行う制御回路、４７は群別の
各印加端子３Ｂ、　３９．４０．４１に別々の走査タイ
ミング信号を印加する走査タイミング回路（記録タイミ
ング回路）である。制御回路４６はクロックｅおよびラ
ッチパルスｆを発生し、また走査タイミング回路４７に
走査開始パルスｇおよび方向信号りを供給する。前記左
、右位置検出器２９．３０の検出信号は制御回路４６に
入力する。制御回路４６ハ、この検出信号に基づきモー
タ５の駆動制御なども行う。

第３図に走査タイミング回路４７の一例を示す。

５１から５４は設定時間Ｔ。のタイマ、５５は設定時間
Ｔ　＋のタイマ、５６は設定時間Ｔ２のタイマ、５７は
設定時間Ｔ３のタイマである。なお、Ｔ、＜Ｔ２＜Ｔ、
である。

制御回路４６は記録ヘッドが記録位置に来た時に走査開
始パルスｇを発生するが、タイマ５１，５５゜５６．５
７はこの走査開始パルスｇにょシトリガされ、タイマ５
２．　５３．　５４はそれぞれタイマ５５゜５６、５７
の出力によりトリガされる。したがって、第５図に示す
ような時間関係の走査タイミング信号Ｊｌ−Ｊ２．Ｊ３
．Ｊ４がタイマ５１．５２．５３．５４より出力される
。

５９は方向信号りに従って走査タイミング信号Ｊ、〜Ｊ
、の出力を制御する出力制御回路である。

走査素子としての発熱体おの配列方向と副走査方向との
傾き角度θ（第１１図）がプラスの場合（第１１図に示
す向きに傾いている場合）、キャリア別の右移動（往移
動）により記録走査を行うときに、出力制御回路５９を
通じて走査タイミング信号Ｊ１〜Ｊ４はこの順番で印加
端子３８〜４１に供給される。逆にキャリアＵの左移動
（復移動）によ、り記録走査を行うときには、走査タイ
ミング信号Ｊ＋””Ｊ＋は逆順に印加端子３８〜４１に
供給される。

なお、タイマ５５．５６．５７の設定時間は傾き角度θ
の大きさに応じて設定される。

第４図に走査タイミング回路４７の他の例を示す。

この例では、第３図中のタイマ５５〜５７を遅延回路６
０．　６１．６２に置き換え、タイヤ５１の出力を遅延
回路６０．６１．６２により順次遅延することによって
走査タイマ信号Ｊｔ、　Ｊｓ、　Ｊ４を作成する。他の
構成は同様である。

このような構成によれば、発熱体おの傾きを補正し、画
素記録位置のずれを減らして記録画質を向上することが
できる。これについて第６図により説明する。

゛第６図の（ａ）から（ｄ）は、キャリアＵを右移動さ
せながら記録走査を行う場合における記録の説明図であ
り　、６５は理想的な画素記録位置、０印は発熱体゛３
３１め実際の位置、・は記録画素位置である。

・発゛熱体おが（ａ）に示す位置に来た時に走査タイミ
ング信号Ｊ、が印加端子間に印加され、第４群の発熱体
おによる画素記録が行われる。

発熱体おが（ｂ）に示す位置に移動した時に、次の走査
タイミング信号Ｊ２が印加端子３９に印加され、第３群
の発熱体おによる画素記録が行われる。

同様に発熱体おが（ｅ）、　（ｄ）に示す位置に移動し
た時に、走査タイミング信号Ｊｓ＝　Ｊ４がそれぞれ印
加端子４０．４１に順次印加され、第２群、第１群の発
熱体おにより画素の記録が順次行われる。

なお、左移動によ少記録走査を行う場合、各群の走査順
序が逆になる。また発熱体３３の配列方向の傾きが逆向
きの場合、左移動の記録走査のときに第１群から第４群
に向かって順番に走査し、右移動の記録走査のときはそ
の逆順になる。

第７図は、上述の記録走査タイミング制御による記録位
置ずれ補正効果の説明図である。当該走査タイミング制
御を行わない場合、発熱体の配列方向の傾き角度θによ
り、両端の画素記録位置がΔｌだけずれる。発熱体を４
群に分割し、上述のような走査タイミングの制御を行う
と、画素記録位置は０印のように補正され、その位置ず
れ量はΔｌ’＝Δｌ／４に減少する。

群分割数を増加させれば、画素記録位置ずれ量Δ１゛を
さらに小さくして記録画質を一層向上することができる
。

ここまでは記録走査の場合について説明したが、走査子
３１を読取シヘッドに置き換えることにより、高画質の
画像読取９が可能である。

第８図に読取シヘッドの一例とその関連した構成を示す
。なお第２図と同一の符号は同様部分を示す。

ここに示す読取りヘッドは、走査素子としてｎ個のホト
ダイオード６７を副走査方向に配列し、各ホトダイオー
ド６７への入射光量に比例した電荷を各ホトダイオード
６７の接合容量６８に蓄積し、この蓄積電荷をＭＯＳ）
ランジスタロ９によりＣＣＤシフトレジスタ７０に転送
したのち、出力回路７１より画信号としてシリアルに出
力する電荷蓄積型のＣＯＤリニアイメージセンサである
。

従来は、すべてのＭＯＳ）ランジスタロ９のゲートを同
時に駆動して電荷転送を一斉に行ったが、本発明によれ
ば、ホトダイオード６９は連続した所定個数毎に４群に
分割され（ただし分割数は変更可能）、各群のＭＯＳ）
ランジスタロ９のゲートは、群別の印加端子３８．３９
．４０．４１に走査タイミング回路４７により印加した
別々の走査（転送）タイミング信号によって駆動される
。ｋはＣＣＤシフトレジスタ７０のシフトクロックであ
シ、制御回路４６から供給される。

この例においても、走査素子としてのホトダイオード６
７の配列傾きによる画素読取シ位置のずれを、上述した
ような走査タイミング制御によって補正し、読取り画質
を向上できることは明らかである。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は、複数の走査
素子を連続した所定個毎に複数群に分け、該群別に走査
タイミング信号を独立させるため、走査子の取り付は角
度を調節するための複雑高価な機械的調整機構を設ける
ことなく、走査素子の配列方向の傾きによる画像の記録
または読取り位置のずれを補正し、良好な画像品質を得
ることができるという効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例による走査装置の概略斜視図
、第２図は走査子としての記録ヘッドとその制御に関連
した部分の構成図、第３図は走査タイミング回路の一例
を示すブロック図、第４図は走査タイミング回路の別の
例を示すブロック図、第５図は走査タイミング信号の波
形図、第６図は画素記録の説明図、第７図は走査タイミ
ング制御による記録位置ずれの補正効果の説明図、第８
図は走査子としての読取シヘッドとその制御に関連した
部分の構成図、第９図は従来の装置の概略斜視図、第１
０図は記録走査の説明図、第１１図は走査素子の配列傾
きと記録位置ずれの説明図、第１２図は走査素子の配列
傾きによる記録画像の品質低下の説明図である。 頷・・・送シロ′−ラ対、２１・・・被走査媒体、ｎ・
・・ガイド軸、お・・・振れ止め軸、冴・・・キャリア
、５・・・モータ、３１・・・走査子、お・・・発熱体
（走査素子）、ア・・・ＮＡＮＤ回路、あ・・・シフト
レジスタ、Ｉ・・・ラッチ回路、３８〜４１・・・走査
タイミング信号印加端子、４２・・・画信号入力端子、
４６・・・制御回路、４７・・・走査タイミング回路、
６７・・・ホトダイオード（走査素子）、６９・・・Ｍ
ＯＳ）ランジスタ、７０・・・ＣＣＤシフトレジスタ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 鵬へ、ソド Ｍ３図 第５図 男　６　図 第７図 副疋幻旬 第　９　・図 第１０図 第Ｉ１図 払Ｕ方句 副定遺方前

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 副走査方向に配列した複数の走査素子を有する走査子と
   、被走査面とを主走査方向に相対的に移動しながら該被
   走査面を該複数の走査素子により走査する走査装置にお
   いて、該複数の走査素子は連続した所定個毎に複数群に
   分けられ、該群毎に走査タイミング信号の印加端子を独
   立に有するとともに、該各群の供給端子にそれぞれ別々
   の走査タイミング信号を印加する走査タイミング回路を
   有することを特徴とする走査装置。