(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計測信号をコンピュータを用いてデジタル処理してラインヘッドを介して印字を行なうように成されたラインヘッドを用いた記録装置に於いて、
上記コンピュータで制御され、現在印字される前の１ライン分のドットデータ数を記憶した第１の記憶手段と、
上記１ライン分のドットデータ数によって、マスクするための所定の基準となる閾値を記憶した第２の記憶手段と、
少なくとも現在印字しようとする１ライン分のドットデータを記憶する第３の記憶手段と、
上記第２の記憶手段からの基準となる閾値と、上記第１の記憶手段からの現在印字される前の１ライン分のドットデータ数とを比較する比較手段と、
上記比較手段において上記第１の記憶手段の１ライン分のドットデータ数が閾値を越えている場合に、マスクパターンを作成するマスクパターン作成手段とを具備し、
上記第３の記憶手段に現在印字する１ライン分のドットデータに連続データが或る場合に該データを演算、保持して該１ライン分のドットデータの連続データにマスクを掛ける様に成したことを特徴とするラインヘッドを用いた記録装置。
【請求項２】
前記１ライン分のドットデータのマスク時毎にマスクドットを反転させて成ることを特徴とする請求項１記載のラインヘッドを用いた記録装置。
【請求項３】
被計測用のアナログ信号をラインヘッドにより記録する様に成されたラインヘッドを用いた記録方法に於いて、
上記被計測用のアナログ信号をデジタル変換して１ライン分のドットデータを記録周期毎に検出保持し、
前回の１ライン分ドットデータが所定の閾値以上の場合に現在の１ライン分のドットデータをマスク記録する様に成したことを特徴とするラインヘッドを用いた記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はラインヘッドを用いた記録装置及び記録方法に係わり、特にラインヘッドで消費される電力を減らすことの出来るラインヘッドを用いた記録装置及びその記録方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、サーマルヘッド等のラインヘッドを用いて、物理的に変化する事象、例えば、電圧，電流，温度等のアナログ信号波形を記録する様に成した記録装置のラインヘッドに消費される消費電力を減少させるためにラインヘッド記録素子間の励磁データを間引いて記録する様に成した記録装置は特開平２−１３２３２５号公報に開示されて公知である。
【０００３】
上述のラインヘッドを用いた記録装置の構成の大要を図６乃至図８によって説明する。
【０００４】
一般のラインヘッドは間引き処理（以下マスク処理と記す）が行われず、例えば図６の様にサーマルヘッド等のラインヘッド１０を介して記録紙１１に記録波形１３をドット印字する場合にはラインヘッドの縦方向に配列された、例えば１２７０個の記録素子を励磁駆動して、図６の波形の様にベタ黒の波形として印字される。
【０００５】
この様な構成では励磁駆動されるラインヘッド１０の記録素子数が増大するのでラインヘッド１０に供給される電力も増大してしまう。この様な問題を解消するため上述の公報に開示された記録装置では図７及び図８に示す様に構成している。
【０００６】
図７は系統図で被計測データとなるアナログ信号はチャンネル信号ＣＨ１  〜ＣＨ４  として入力端子Ｔ１  〜Ｔ４  に入力され、夫々のチャンネル信号ＣＨ１  〜ＣＨ４  はアナログ−デジタル変換回路（Ａ／Ｄ）１〜４でデジタルデータに変換される。デジタル変換されたこれらデジタルデータはコンピュータ（ＣＰＵ）５に供給される。
【０００７】
コンピュータ５はデジタルデータを処理すると共に励磁データ計数手段５Ａ及び隣接励磁データ検出手段５Ｂ並びにデータマスク手段５Ｃを有する。これら各手段は図８で後述する。
【０００８】
更に、動作を規定するプログラム及び文字データや目盛り等のプログラムされたプログラム用ＲＯＭ６並びにデータ等を格納するワークＲＡＭ７がＣＰＵ５とバスを介して配設されると共にラインヘッド１０の記録素子を励磁するヘッドドライバ８及び記録紙１１を駆動する駆動モータ１２用のモータドライバ９をＣＰＵ５が駆動制御する様に成されている。
【０００９】
図８はＣＰＵ５の上記した励磁データ計数手段５Ａ，隣接励磁データ検出手段５Ｂ，データマスク手段５Ｃを説明するためのフローチャートであり、第１ステップＳＴ１  ではチャンネルＣＨ１  〜ＣＨ４  毎に区別して入力信号をＡ／Ｄ１〜４でサンプリングしてデジタルデータに変換する。
【００１０】
次の第２ステップＳＴ２  では記録時点でのラインデータを作成し、第３ステップＳＴ３  ではＣＰＵ５内の励磁データ計数手段５Ａ及び隣接励磁データ検出手段５Ｂに基づいてラインデータ中の励磁すべきデータ数Ｎを求める。
【００１１】
次の第４ステップＳＴ４  では記録装置の記録電源の容量から定まる最大励磁可能数ｎとを比較する。第４ステップＳＴ４  がＮ≦ｎであれば第７ステップＳＴ７  に進んでそのラインデータをラインヘッド１０に転送して、記録紙１１上に１ライン分の波形印字を行なう。
【００１２】
第４ステップＳＴ４  でＮ≦ｎでなければ第５ステップＳＴ５  に進み、そのラインにおける各チャンネルの最大値及び最小値を求めて第６ステップＳＴ６  に進む。
【００１３】
第６ステップＳＴ６  では各チャンネルの最大値と最小値を除いたデータから適当な数、励磁すべきデータをマスクし、その総数をｎ以下にして、新たなラインデータをデータマスク手段５Ｃで作成して第７ステップＳＴ７  に進めて終了に至る様に成されている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来構成で説明したラインヘッドを用いた記録装置によれば記録紙１１にラインヘッド１０を用いて被計測データ波形を印字する際に印字ドットの所定の範囲をマスクすることでサーマルドットプリンタ等の電力消費量を減らすことが出来るが、例えば図６に示す記録紙１１に形成された記録波形で示す１ライン分のラインドット１４で図の様な間引き（マスク）処理が行なわれたとすると、ＣＰＵ５では図８のフローチャートの様にこのラインドット１４の印字を行なう時刻に隣接の励磁すべきデータ数Ｎを求めて２ｎと比較し、ライン１４の最大値及び最小値を求めると共にマスク処理を１ラインの動作内で行わなくてはならず、ＣＰＵの負荷が重くなるだけでなく、ファームウエアで処理する場合に被計測データの物理的変化速度が高速なものではこれらすべての処理を１ライン印字時に行なうことが難しい問題があった。
【００１５】
更に、マスクされて印字記録された波形は波形の立ち上り及び立ち下り点での波形変化ラインが極めて見難くなる問題があった。
【００１６】
本発明は叙上の問題点を解消出来ると共に電力消費が少なく、ラインヘッド等を傷めることのないラインヘッドを用いた記録装置及び記録方法を提供するにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明のラインヘッドを用いた記録装置は、その例が図２に示されている様に被計測信号をコンピュータ５を用いてデジタル処理してラインヘッドを介して印字を行なう様に成されたラインヘッドを用いた記録装置に於いて、コンピュータ５で制御され少なくとも現在印字される前の１ライン分のドットデータを記憶した第１の記憶手段７と、１ライン分のドットデータをマスクする所定の基準となる閾値を記憶した第２の記憶手段６と、この第２の記憶手段６からの基準となる閾値と印字しようとする現在の１ライン分のドットデータとを比較する比較手段５Ｄと、
上記比較手段５Ｄで印字しようとする前回の１ライン分のドットデータが基準の閾値を超えている場合はマスクパターンを作成するマスクパターン作成手段５Ｃとを具備し、
現在の印字しようとする１ライン分のドットデータに連続データがある場合に該データを演算、保持して該１ライン分のドットデータにマスクを掛ける様に成したものである。
【００１８】
本発明のラインヘッドを用いた記録方法はその例が図１に示されている様に被計測用のアナログ信号をラインヘッドにより記録する様に成されたラインヘッドを用いた記録方法に於いて、被計測用のアナログ信号をデジタル変換して１ライン分のドットデータを記録周期毎に検出保持し、前回の１ライン分のドットデータが所定の閾値以上の場合に現在の１ライン分のドットデータをマスク記録する様に成したものである。
【００１９】
本発明のラインヘッドを用いた記録装置及びその記録方法によれば１ライン内で励磁すべきドット数を計数したり、隣接励磁ドットを検出したり、更にマスク等を１ラインドット分揃えてから行なうことなくメモリ保持された前回の１ラインドットデータと比較してマスクを行なう様に成したので迅速な処理が可能となり、急激に変化する波形の立ち上がり及び立ち下がり部分での信号の変化部分を見易い波形記録を行なうことが出来る。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のラインヘッドを用いた記録装置及びその記録方法を図１乃至図３によって詳記する。
図１は本発明のラインヘッドを用いた記録装置及び記録方法の一実施例を示す流れ図、図２は本発明のラインヘッドを用いた記録装置及び記録方法の一実施例を示す系統図、図３は本発明の記録装置及び記録方法によって記録した記録波形図である。
【００２１】
先ず図２によって本発明の全体的な構成を説明する。図２で被計測用の物理的変化量、例えば電圧，電流，歪，温度等のアナログ信号が入力端子Ｔ１  に供給される。この被計測用のアナログ信号はアナログアンプ１５を介して増幅されてアナログ−デジタル変換回路（Ａ／Ｄ）１に供給され、記録周期の最大値から最小値までの振幅は量子化されて１ライン分の波形データが記録装置全体及び印字データをコントロールするマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）５に供給される。
【００２２】
ＣＰＵ５には記録装置の動作を規定するプログラム及び記録紙に印字する文字パターン、グリッドパターン並びに後述するマスクパターンの規定振幅値を定める基準用の閾値がテーブル状に複数個格納され、ＣＰＵ５のファームウエアによって所定の閾値が取り出し可能と成されたＲＯＭ６がバスを介して接続されている。
【００２３】
更に通常の被計測データである１ラインドットデータや後述する処理に使用するフラグ並びに前回の１ライン分のドットデータ等が格納されたＲＡＭ７が同じくバスを介してＣＰＵ５に接続されている。
【００２４】
更に、ＣＰＵ５内ではファームウエアによってコントロールされる比較手段５Ｄ、連続データ計数手段５Ｅ並びにデータマスク手段５Ｃ等を含んでいる。
【００２５】
上述の比較手段５Ｄは前回の印字データである１ラインドットデータが所定の基準の閾値を超えているか否かをＣＰＵ５が判定するものである。
【００２６】
又、連続データ計算手段５Ｅは１ライン分のラインドットデータが連続しているか（例えば１ドット或いは１バイト単位で）否かを判断し、連続している場合、その数を計数してＲＡＭ７に保持する様にファームウエア構成されている。
【００２７】
更に、データマスク手段５Ｃはマスクパターンの作成並びに１ライン分のラインドットデータにマスクを掛ける様にファームウエア構成されたものである。
【００２８】
ＣＰＵ５はサーマルヘッド等で構成したラインヘッド１０の複数の記録素子を励磁駆動するためのヘッドドライバ８や記録紙１１を巻回する駆動モータ１２を駆動するモータドライバ９等をコントロールし、記録紙１１上にラインヘッド１０を介して被計測データの記録波形１３をドット印字する様に成されている。
【００２９】
上述の構成でのラインヘッドを用いた記録装置及びその記録方法の動作を図１の流れ図及び図３の印字波形を用いて説明する。
【００３０】
先ず、図１の流れ図によって説明を進める。第１ステップＳ１  ではＣＰＵ５はＲＡＭ７に格納されたフラグをクリアする。このクリア動作で図３に示された記録波形１３の１回目の１ライン分のラインドットデータ１６はベタ記録される。
【００３１】
次の第２ステップＳ２  ではＣＰＵ５の比較手段５Ｄは前回に印字した１ライン分のラインドットデータがＲＯＭ６のテーブルに格納した閾値（規定値幅）を超えているか否かを判断する。この規定値幅は例えば図３に示す様に記録紙１１に記録される記録波形１３の最大値振幅値から最小振幅値まで（１ラインドット分）の幅の略１／３程度に選択される。
【００３２】
第２ステップＳ２  で規定値幅を越えていない場合は第３ステップＳ３  に進んでフラグを「オフ」にする。又規定値幅を越えている「ＹＥＳ」の場合は第４ステップＳ４  に進んでフラグを「オン」にして“１”を立てると共にマスクパターンを作成する。
【００３３】
第３及び第４ステップＳ３  ，Ｓ４  終了後は第５ステップＳ５  で波形データとして１ライン分のラインドットデータが入力される。
【００３４】
第６ステップＳ６  ではＣＰＵ５は入力された波形データがドットデータとして連続されているか否かを判定し、連続データでなければ第１０ステップＳ１０に進められて波形データを記録紙１１に印字するが、例えば１，１，１，１，１，‥‥１，１とドットデータが連続データである「ＹＥＳ」の場合は第７ステップＳ７  に進んでこの連続ドットデータを連続データ計算手段５Ｅで加算（カウント）すると共にＲＡＭ７にホールドする。
【００３５】
次の第８ステップＳ８  ではＣＰＵ５はフラグ“１”が立っているか否かをみて立っていなければ第１０ステップＳ１０へ進め、立っている「ＹＥＳ」であれば第９ステップＳ９  に進めて、波形データをデータマスク手段５Ｃでマスクし、第１０ステップＳ１０に進んで波形データ印字を行なう。
【００３６】
次の第１１ステップＳ１１では１ライン分のラインドットデータが終了されたか否かをみて「ＮＯ」であれば第５ステップＳ５  の頭に戻され、「ＹＥＳ」であれば第１２ステップＳ１２ではすべての波形データが記録されたか否かを判断し「ＮＯ」であれば第２ステップＳ２  の頭に戻され、「ＹＥＳ」であればエンドに至ることになる。
【００３７】
上述の流れ図によればヘッドドライバ８を介してラインヘッド１０の記録素子が励磁され、記録紙１１上には例えば図３に示す様な記録波形１３が印字される。
【００３８】
即ち、図３のＡの１ラインドットデータ印字では規定値幅の閾値を越えているが前回に保持された連続データＸが規定値内のためマスク処理が行なわれない。
【００３９】
次のＢに示す１ラインドットデータでは前回の１ラインドットデータＡが規定値幅の閾値を越えているのでＢの連続データにマスクを掛ける。この場合、奇数行（この場合Ｂラインドットデータ）では「１，１，１，１，‥‥１，１」とある連続データを「１，０，１，０‥‥１，０」の様なマスク（間引）処理を行なう、尚、“１”は印字を行う、“０”は印字を行わないパターン（マスク部）である。
【００４０】
この様なマスク処理を次のラインドットデータについても行なう。この場合Ｂの１ラインドットデータの次の偶数行のラインドットデータが「１，１，１，１，‥‥１，１」の様な連続データであったとすれば「０，１，０，１‥‥０，１」の様なマスク処理を行なう様にすると、最大値及び最小値１６Ａ及び１６Ｂが連続して“１”となり波形のエンベロープを明確に見分けることが出来る。
【００４１】
この様なマスク処理は図３のＣ及びＤの１ラインドットデータ間でもＡ及びＢのマスク処理と同様の論理が成り立ち、Ｄの１ラインドットデータからＥの１ラインドットデータまでの連続データに対してマスク処理が行われる。
【００４２】
又、Ｅの１ラインドットデータは規定値幅の閾値内にあるが、前回の１ラインドットデータＹが閾値を越えているため連続したＥの１ラインドットデータに対してマスク処理を行っている。
【００４３】
更にＦの１ラインドットデータは前回Ｅの１ラインドットデータが閾値内であるため連続データであってもマスク処理を行わない。ＧＨ及びＪＩで示す１ラインドットデータについてもＣＤ及びＥＦの１ラインドットデータで述べたと同様の論理でＨ，Ｉ間がマスク処理されることになる。
【００４４】
上述の構成では連続データを第６ステップＳ６  で判断する際に１ドットを１ビット単位で連続状態か否かの判定を行ったが図４に示す様に連続した１ラインドットデータをバイト単位で判定する様に成してもよい。即ち図４の様に印字される１ライン分の奇数行及び偶数行のラインドットデータ１７及び１８を考えたとき、奇数行の１ラインドットデータ１７の波形の上端１７Ａ及び波形の中段１７Ｂは連続データが１バイト単位で連続しているので「１，０，１，０，１，０，１，０」とマスク処理し、波形の下端１７Ｃは４ビットで１バイトに達していないので連続したデータとしての判定をおこなわな行わずマスク処理を行わない様にする。
【００４５】
同様に偶数行の１ラインドットデータ１８の上端１８Ａは４ビットで１バイトに達していないので連続したデータとして判定を行わずマスク処理を行わないが、波形の中段１８Ｂ及び波形の下端１８Ｃは１バイトを構成しているので「０，１，０，１，０，１，０，１」と奇数行に対し反転したマスク処理を行なう様に成したものである。
【００４６】
更に図５に示すものは記録紙１１に多チャンネル波形データ１３Ａ乃至１３Ｅをラインヘッド１０を介して並設的に記録印字する場合の１ラインドットデータ構成を示すものである。
【００４７】
従来の多チャンネルデータの波形記録では各チャンネル１３Ａ〜１３Ｅ毎に記録波形データを処理していたが、本例では図４に示す様に記録紙１１を架橋する様に配設された、１ライン分のラインドットデータ１９をライン毎に処理する様に成し１チャンネルのラインドットデータ内で連続状態を判断してマスク処理を行なう様にしている。
【００４８】
この場合、図３に示す様に記録紙１１に１チャンネル分の記録波形を記録する場合に比べて規定値幅となる閾値の値を変えなければならないが、これらのデフォルトパラメータはＲＯＭ６中のテーブルからＣＰＵ５の操作部を介して適宜取り出せる様に成されている。
【００４９】
【発明の効果】
本発明のラインヘッドを用いた記録装置及びその記録方法によれば記録ドットを１ライン毎にマスク処理することでサーマルヘッド等のラインヘッドで消費される電力を減少させ、発熱によるサーマルヘッドの劣化を無くし寿命を長くすることが出来るものが得られる。
【００５０】
又、従来の様にマスク処理を行なう場合に１ライン分のデータを揃えてから信号状態を検出するのでなく、前回のラインの規定値幅の閾値状態を保持して比較するだけの処理であるためコンピュータに負荷を掛けず被計測データが高速に変化するものでも１ライン内でリアルタイム処理可能となる。更に、急激に変化する部分ではマスク処理が行われないためトランジェント部分の変化が確実に記録出来る。
【００５１】
更に多チャンネル波形データ記録印字等では信号の状態を各チャンネル毎でなく、１ラインのラインドットデータを通じてマスクデータを検出するため処理を容易にすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のラインヘッドを用いた記録装置及び記録方法の一実施例を示す流れ図である。
【図２】本発明のラインヘッドを用いた記録装置及び記録方法の一実施例を示す系統図である。
【図３】本発明の記録装置及び記録方法によって記録した記録波形図である。
【図４】本発明のマスク方法説明図である。
【図５】本発明の１ライン構成の説明図である。
【図６】従来の記録装置による記録波形図である。
【図７】従来の記録装置の系統図である。
【図８】従来の記録装置のマスク処理の流れ図である。
【符号の説明】
１  Ａ／Ｄ
５  ＣＰＵ
５Ｃ  データマスク手段
５Ｄ  比較手段
５Ｅ  連続データ計算手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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