JP2000037919A - シリアルドットプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 印字速度の高速度化と印字時の低騒音化との
両立を図る。 【解決手段】 印字動作モードを第１のモードと第２の
モードとに切り替え自在とし、第１のモードにおいては
印字ヘッドを駆動するＤＣサーボモータ５のスローアッ
プ及びスローダウンの期間を第２のモードよりも長く
し、印字時の騒音を小さくする。第２のモードでは、Ｄ
Ｃサーボモータ５のスローアップ及びスローダウンの期
間が第１の印字動作モードよりも短いため、主走査方向
への印字ヘッド１の走査移動速度を高速度化しても印字
ヘッド１の助走距離や停止距離が短くて済むので、装置
を大型化することなく印字速度を高速度化することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリアル方式のド
ットプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】インパクトドットプリンタやインクジェ
ットプリンタでは、印字ヘッドが印字領域を主走査方向
に往復動しながら印字を行うシリアル方式が採用される
ことが多い。このようなシリアル方式のドットプリンタ
では、印字ヘッドを往復動させるための駆動源としてＤ
Ｃサーボモータが一般的に用いられる。ＤＣサーボモー
タを用いた各部の駆動制御としては、ＤＣサーボモータ
のスローアップ後、印字ヘッドが一定速度になると印字
ヘッドによる印字を開始し、主走査方向における印字領
域終端まで印字ヘッドが進むとＤＣサーボモータをスロ
ーダウンし、その後はＤＣサーボモータを同様に駆動制
御して印字ヘッドを折り返し駆動する、というようなこ
とが行われている。なお、ＤＣサーボモータのスローア
ップ及びスローダウンに際しては、スループットを優先
してできるだけ速くスローアップ及びスローダウンを完
了するような制御がなされるのが一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】シリアル方式のドット
プリンタでは、印字速度の高速度化を実現するために、
主走査方向への印字ヘッドの往復移動速度をできるだけ
高速度化するような努力がはらわれている。ところが、
印字ヘッドの往復移動速度を高速度化すると、印字ヘッ
ドを一定速度までもっていく際の助走距離や印字ヘッド
を停止させる際の停止距離がどうしても長くなり、装置
の大型化を招く。そこで、その対策として、ＤＣサーボ
モータのスローアップやスローダウンを更に急速に行
い、印字ヘッドの助走距離や停止距離を短くするような
ことが従来から行われている。ところが、このようなＤ
Ｃサーボモータの駆動制御は、騒音量増大の問題を引き
起こしてしまう。そこで、プリンタ一般に求められる印
字速度の高速度化と印字時の低騒音化とをうまく両立さ
せることができないという問題がある。

【０００４】本発明の目的は、印字速度の高速度化と印
字時の低騒音化との両立を図ることがである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のシリアル
ドットプリンタの発明は、印字領域を主走査方向に往復
動自在に支持された印字ヘッドと、印字ヘッドを往復動
させる駆動源となるモータと、モータに駆動制御信号を
付与することにより印字ヘッドを往復駆動するヘッド移
動手段と、印字動作モードを第１のモードと第２のモー
ドとに切り替えるモード設定手段と、第１のモードにお
いてはモータのスローアップ及びスローダウンの期間を
第２のモードよりも長くする第１の低騒音駆動手段とを
備える。

【０００６】したがって、第１のモードにおいては印字
ヘッドを駆動するモータのスローアップ及びスローダウ
ンの期間が第２の印字動作モードよりも長く、急激な速
度変化がないため、印字時の騒音が第２の印字動作モー
ドよりも小さい。これに対し、第２のモードでは、印字
ヘッドを駆動するモータのスローアップ及びスローダウ
ンの期間が第１の印字動作モードよりも短いため、主走
査方向への印字ヘッドの走査移動速度を高速度化しても
印字ヘッドの助走距離や停止距離が短くて済むので、装
置を大型化することなく印字速度を高速度化することが
可能となる。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載のシ
リアルドットプリンタにおいて、第１のモードでは、モ
ータのスローアップ中にも印字ヘッドによる印字を許容
する。

【０００８】これにより、印字ヘッドの助走距離や停止
距離内において印字動作が実行されるため、印字ヘッド
を駆動するモータのスローアップ及びスローダウンが遅
い第１の印字動作モードにおいても、装置の大型化を招
くことなく主走査方向への印字ヘッドの走査移動速度を
高速度化することが可能となる。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載のシリアルドットプリンタにおいて、用紙を副走査方
向に搬送するための用紙送りモータの起動とモータの起
動とをずらして用紙送りモータとモータとを駆動制御す
る第２の低騒音駆動手段を備える。

【００１０】したがって、用紙送りモータの起動とモー
タの起動とのタイミングが重なることによる騒音の発生
が防止される。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１ないし３
のいずれか一記載のシリアルドットプリンタにおいて、
用紙を副走査方向に搬送するための用紙送りモータの停
止とモータの停止とをずらして用紙送りモータとモータ
とを駆動制御する第２の低騒音駆動手段を備える。

【００１２】したがって、用紙送りモータの停止とモー
タの停止とのタイミングが重なることによる騒音の発生
が防止される。

【００１３】請求項５記載のシリアルドットプリンタの
発明は、印字領域を主走査方向に往復動自在に支持され
た印字ヘッドと、印字ヘッドを往復動させる駆動源とな
るモータと、モータに駆動制御信号を付与することによ
り印字ヘッドを往復駆動するヘッド移動手段と、用紙を
副走査方向に搬送するための用紙送りモータの起動とモ
ータの起動とをずらして用紙送りモータとモータとを駆
動制御する第２の低騒音駆動手段を備える。

【００１４】したがって、用紙送りモータの起動とモー
タの起動とのタイミングが重なることによる騒音の発生
が防止される。

【００１５】請求項６記載のシリアルドットプリンタの
発明は、印字領域を主走査方向に往復動自在に支持され
た印字ヘッドと、印字ヘッドを往復動させる駆動源とな
るモータと、モータに駆動制御信号を付与することによ
り印字ヘッドを往復駆動するヘッド移動手段と、用紙を
副走査方向に搬送するための用紙送りモータの停止とモ
ータの停止とをずらして用紙送りモータとモータとを駆
動制御する第２の低騒音駆動手段を備える。

【００１６】したがって、用紙送りモータの停止とモー
タの停止とのタイミングが重なることによる騒音の発生
が防止される。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図面に基
づいて説明する。図１は印字機構の構造と共に、キャリ
ア移動範囲と印字範囲とキャリアモータ速度推移とライ
ンフィードモータ速度推移との関係を示す模式図であ
る。

【００１８】インパクトドットプリンタヘッドである印
字ヘッド１は、キャリアシャフト２にスライド自在に取
り付けられたインクリボン３と共に図示しないキャリア
に搭載されている。キャリアシャフト２は、平形のプラ
テン４に沿って紙幅方向と平行に配置されている。印字
ヘッド１を搭載するキャリアは、モータとしてのキャリ
アモータ５に駆動されてキャリアシャフト２に沿い往復
動自在であり、また、キャリアシャフト２は、オートギ
ャップモータ６に駆動されてプラテン４と平行状態を維
持したままプラテン４に対して近接離反する。したがっ
て、印字ヘッド１は、キャリアモータ５を駆動源として
往復動し（ヘッド移動手段）、オートギャップモータ６
を駆動源として印字ギャップを可変する。

【００１９】図２は、各部の電気的接続のブロック図で
ある。図２に基づいて各部の電気的接続を説明する。ま
ず、各種演算処理を実行して各部を集中制御するＣＰＵ
７が設けられ、このＣＰＵ７には動作プログラム等のデ
ータを固定的に格納するＲＯＭ８と可変データを書き換
え自在に格納するＲＡＭ９とがバスライン１０を介して
接続されている。

【００２０】印字ヘッド１は、ＣＰＵ７にバスライン１
０を介して接続されたゲートアレイ１１に接続されたヘ
ッドドライバ１２に駆動制御信号を付与されて動作す
る。つまり、この駆動制御信号により、印字ヘッド１が
備える複数個の図示しないマグネットが励磁され、この
マグネットに対応付けられている図示しないニードルが
駆動されて印字ヘッド１が印字動作を実行する。

【００２１】また、ＣＰＵ７にはゲートアレイ１１及び
モータドライバ１３を介してキャリアモータ５も接続さ
れている。このキャリアモータ５はＤＣサーボモータで
あり、エンコーダ１４によってその回転駆動状態がゲー
トアレイ１１を介してＣＰＵ７に入力される。

【００２２】次いで、ＣＰＵ７にはゲートアレイ１１及
びモータドライバ１５を介してラインフィードモータ１
６も接続されている。ラインフィードモータ１６は、図
示しない用紙の搬送機構を駆動する。つまり、用紙はプ
ラテン４と印字ヘッド１との間を案内され、例えば駆動
ローラとピンチローラとからなるような搬送機構によっ
て所定の経路を搬送される。この場合、ラインフィード
モータ１６は、駆動ローラ等の搬送機構を駆動する。

【００２３】次いで、印字ギャップを可変するための駆
動源となるオートギャップモータ６は、モータドライバ
１７及びバスライン１０を介してＣＰＵ７に接続され、
ＣＰＵ７の制御によって駆動制御される。

【００２４】更に、ＣＰＵ７には、図示しない制御回路
部を含むオペレーションパネル１８がバスライン１０を
介して接続されている。また、各種のセンサ１９もゲー
トアレイ１１に接続されている。これらのセンサ１９
は、例えば、プラテン４に沿って移動する印字ヘッド１
の紙幅方向の位置や、用紙セットの有無、所定位置を通
過する用紙の有無等を検出する。

【００２５】このような回路構成を持ったシリアルドッ
トプリンタは、ＣＰＵ７にバスライン１０を介して接続
されたホストインターフェース２０を介して印字データ
を受信し、受信した印字データに従い印字動作を実行す
る。この際の行われる印字処理の流れを図３ないし図７
に基づいて説明する。図３は印字処理の流れを示すフロ
ーチャート、図４は図３のフローチャートに続く印字処
理の流れを示すフローチャート、図５はキャリアモータ
５の移動推移とラインフィードモータ１６の移動推移と
の関係を示すタイミングチャート、図６はキャリアの動
きとエンコーダ１４の出力波形との関係を示すタイミン
グチャート、図７はキャリアモータ５の移動推移とキャ
リアの移動推移との関係を示すタイミングチャートであ
る。図７において実線は第２のモードでのキャリアの速
度推移を示し、破線は第１のモードでのキャリアの速度
推移を示している。これらの速度推移になるようにキャ
リアモータ５を駆動制御するための制御プログラムがＲ
ＯＭ８内に格納されている。図７から明らかなように、
キャリアが低速になるまでのスローアップ時間は、第１
のモードの方が第２のモードよりも長い。

【００２６】まず、印字ヘッド１をホームポジションに
セットした後（Ｓ１）、印字命令を待ち（Ｓ２）、印字
命令が入ると低騒音モードかどうかが判定される（Ｓ
３）。本実施の形態のシリアルドットプリンタでは、第
１のモードである低騒音モードと第２のモードである通
常モードとに動作モードを切り換え自在であり、それぞ
れの動作モードにおいて異なる動作プログラムが実行さ
れる（モード設定手段）。

【００２７】低騒音モードでない場合には通常モードの
印字処理が実行される（Ｓ４）。この時のキャリア移動
範囲と印字範囲とキャリアモータ５の速度推移とライン
フィードモータ１６の速度推移との関係を図１に示す。

【００２８】これに対し、低騒音モードである場合に
は、まず、キャリアモータ５のスローアップを緩やかに
するためにＲＯＭ８に記憶されている第１のモード用の
制御を用いて処理が行われる（Ｓ５：第１の低騒音駆動
手段）。この時、図５に示すように、用紙を搬送するた
めのラインフィードモータ１６の起動タイミングとキャ
リアモータ５の起動タイミングとが重なっても良いが
（図５のその一）、両者の起動が重ならないように制御
する（第２の低騒音駆動手段）ことで、モータ起動時の
騒音を減少させることが可能である（図５のその二）。
そして、エンコーダ１４の出力を参照して、キャリアが
一定速度に達したかどうかが見られ（Ｓ６）、一定速度
に達しない場合であっても印字ヘッド１が印字開始位置
に達すれば（Ｓ７のＹ）印字動作を開始する（Ｓ８）。
この時のキャリアの動きとエンコーダ１４の出力波形と
の関係を図６に、キャリアモータ５の移動推移とキャリ
アの移動推移との関係を図７にそれぞれ示す。つまり、
図６及び図７より明らかなように、キャリアモータ５の
助走距離内で印字動作が行われる。ここで、第１のモー
ドでキャリアが低速になる前に印字を開始させるが、印
字出力はエンコーダ１４からの出力波形の間隔に基づい
て行うので、印字不良を起こすことはない。これによ
り、印字ヘッド１を駆動するキャリアモータ５のスロー
アップ及びスローダウンが遅い第１の印字動作モードに
おいても、装置の大型化を招くことなく主走査方向への
印字ヘッド１の走査移動速度を高速度化することが可能
となる。また、印字開始後、キャリアが一定速度に達し
たと判断された場合（Ｓ６のＹ）、印字ヘッド１が印字
開始位置に達しているので（Ｓ９）、印字動作を続行す
る（Ｓ１０）。

【００２９】そして、印字完了となると（Ｓ１１の
Ｙ）、キャリアモータ５をＲＯＭ８に記憶されている第
１のモード用の制御を用いてスローダウンの制御をする
（Ｓ１２：第１の低騒音駆動手段）。この際、ラインフ
ィードモータ１６の停止タイミングとキャリアモータ５
の停止タイミングとが重なるかどうかが判断され（Ｓ１
３）、重なる場合には、ラインフィードモータ１６の起
動開始タイミングにディレイを入れてキャリアモータ５
の停止タイミングと重ならないような制御がなされる
（Ｓ１４）。ここに、第３の低騒音駆動手段の機能が実
行される。これにより、モータ停止時の騒音を減少させ
ることが可能である（図５のその二）。もっとも、この
ステップＳ１３及びＳ１４は省略しても良い。この場合
には、キャリアモータ５とラインフィードモータ１６と
の停止タイミングが重なることもあり得る（図５のその
一）。

【００３０】その後、ラインフィードモータ１６を緩や
かにスローダウンする制御がなされ、キャリアモータ５
の停止（Ｓ１６，Ｓ１９）とラインフィードモータの停
止（Ｓ１７，Ｓ１８）とが判定され、両者が停止するこ
とで処理を終了する。

【００３１】このように、本実施の形態では、第１のモ
ードにおいては印字ヘッド１を駆動するキャリアモータ
５のスローアップ及びスローダウンが第２の印字動作モ
ードよりも遅いため、印字時の騒音が第２の印字動作モ
ードよりも小さい。これに対し、第２のモードでは、印
字ヘッド１を駆動するキャリアモータ５のスローアップ
及びスローダウンが第１の印字動作モードよりも速いた
め、主走査方向への印字ヘッド１の走査移動速度を高速
度化しても印字ヘッド１の助走距離や停止距離が短くて
済むので、装置を大型化することなく印字速度を高速度
化することが可能となる。

【００３２】なお、キャリアモータ５の起動に対するラ
インフィードモータの起動位置のシフト又は停止位置の
シフトは、キャリアモータ５の起動の前後いずれであっ
ても良い。図５に示すように、キャリアの助走距離内に
ラインフィードが終了していれば、副走査方向に対して
印字に悪影響を及ぼすことはなく、また、キャリアの停
止距離内でラインフィードモータ１６を駆動すれば、同
様に印字に悪影響を及ぼすことはない。

【００３３】なお、本実施の形態では、キャリアモータ
５としてＤＣサーボモータを用いたが、実施に当たって
は、パルスモータを用いても良く、この場合にも本実施
の形態と同様の作用効果が得られる。

【００３４】

【発明の効果】請求項１記載のシリアルドットプリンタ
の発明は、印字動作モードを第１のモードと第２のモー
ドとに切り替え自在とし、第１のモードにおいてはモー
タのスローアップ及びスローダウンの期間を第２のモー
ドよりも長くし、急激な速度変化が生じないようにした
ので、第１のモードにおいては印字時の騒音を第２の印
字動作モードよりも小さくすることができる。また、第
２のモードでは、印字ヘッドを駆動するモータのスロー
アップ及びスローダウンの期間が第１の印字動作モード
よりも短いため、主走査方向への印字ヘッドの走査移動
速度を高速度化しても印字ヘッドの助走距離や停止距離
が短くて済むので、装置を大型化することなく印字速度
を高速度化することができる。つまり、本発明は、印字
速度の高速度化と印字時の低騒音化とを状況に応じて使
い分けることを許容することができ、これにより、印字
速度の高速度化と印字時の低騒音化との両立を図ること
ができる。

【００３５】請求項２記載の発明は、請求項１記載のシ
リアルドットプリンタにおいて、第１のモードでは、モ
ータのスローアップ中にも印字ヘッドによる印字を許容
するようにしたので、印字ヘッドの助走距離や停止距離
内において印字動作が実行されるため、印字ヘッドを駆
動するモータのスローアップ及びスローダウンが遅い第
１の印字動作モードにおいても、装置の大型化を招くこ
となく主走査方向への印字ヘッドの走査移動速度を高速
度化することができる。

【００３６】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載のシリアルドットプリンタにおいて、用紙を副走査方
向に搬送するための用紙送りモータの起動とモータの起
動とをずらして用紙送りモータとモータとを駆動制御す
るようにしたので、用紙送りモータの起動とモータの起
動とのタイミングが重なることによる騒音の発生を防止
することができ、より一層の低騒音化を実現することが
できる。

【００３７】請求項４記載の発明は、請求項１又は２記
載のシリアルドットプリンタにおいて、用紙を副走査方
向に搬送するための用紙送りモータの停止とモータの停
止とをずらして用紙送りモータとモータとを駆動制御す
るようにしたので、用紙送りモータの停止とモータの停
止とのタイミングが重なることによる騒音の発生を防止
することができ、より一層の低騒音化を実現することが
できる。

【００３８】請求項５記載の発明は、用紙を副走査方向
に搬送するための用紙送りモータの起動とモータの起動
とをずらして用紙送りモータとモータとを駆動制御する
ようにしたので、用紙送りモータの起動とモータの起動
とのタイミングが重なることによる騒音の発生を防止す
ることができ、より一層の低騒音化を実現することがで
きる。

【００３９】請求項６記載の発明は、用紙を副走査方向
に搬送するための用紙送りモータの停止とモータの停止
とをずらして用紙送りモータとモータとを駆動制御する
ようにしたので、用紙送りモータの停止とモータの停止
とのタイミングが重なることによる騒音の発生を防止す
ることができ、より一層の低騒音化を実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態として、印字機構の構造
と共に、キャリア移動範囲と印字範囲とキャリアモータ
速度推移とラインフィードモータ速度推移との関係を示
す模式図である。

【図２】各部の電気的接続のブロック図である。

【図３】印字処理の流れを示すフローチャートである。

【図４】図３のフローチャートに続く印字処理の流れを
示すフローチャートである。

【図５】キャリアモータの移動推移とラインフィードモ
ータの移動推移との関係を示すタイミングチャートであ
る。

【図６】キャリアの動きとエンコーダの出力波形との関
係を示すタイミングチャートである。

【図７】キャリアモータの移動推移とキャリアの移動推
移との関係を示すタイミングチャートである。

【符号の説明】

１ 印字ヘッド ５ キャリアモータ（モータ）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字領域を主走査方向に往復動自在に支
   持された印字ヘッドと、 前記印字ヘッドを往復動させる駆動源となるモータと、 前記モータに駆動制御信号を付与することにより前記印
   字ヘッドを往復駆動するヘッド移動手段と、 印字動作モードを第１のモードと第２のモードとに切り
   替えるモード設定手段と、 前記第１のモードにおいては前記モータのスローアップ
   及びスローダウンの期間を前記第２のモードよりも長く
   する第１の低騒音駆動手段と、を備えるシリアルドット
   プリンタ。
2. 【請求項２】 前記第１のモードでは、前記モータのス
   ローアップ中にも前記印字ヘッドによる印字を許容する
   請求項１記載のシリアルドットプリンタ。
3. 【請求項３】 用紙を副走査方向に搬送するための用紙
   送りモータの起動と前記モータの起動とをずらして前記
   用紙送りモータと前記モータとを駆動制御する第２の低
   騒音駆動手段を備える請求項１または２記載のシリアル
   ドットプリンタ。
4. 【請求項４】 用紙を副走査方向に搬送するための用紙
   送りモータの停止と前記モータの停止とをずらして前記
   用紙送りモータと前記モータとを駆動制御する第３の低
   騒音駆動手段を備える請求項１ないし３のいずれか一記
   載のシリアルドットプリンタ。
5. 【請求項５】 印字領域を主走査方向に往復動自在に支
   持された印字ヘッドと、 前記印字ヘッドを往復動させる駆動源となるモータと、 前記モータに駆動制御信号を付与することにより前記印
   字ヘッドを往復駆動するヘッド移動手段と、 用紙を副走査方向に搬送するための用紙送りモータの起
   動と前記モータの起動とをずらして前記用紙送りモータ
   と前記モータとを駆動制御する第２の低騒音駆動手段
   と、を備えるシリアルドットプリンタ。
6. 【請求項６】 印字領域を主走査方向に往復動自在に支
   持された印字ヘッドと、 前記印字ヘッドを往復動させる駆動源となるモータと、 前記モータに駆動制御信号を付与することにより前記印
   字ヘッドを往復駆動するヘッド移動手段と、 用紙を副走査方向に搬送するための用紙送りモータの停
   止と前記モータの停止とをずらして前記用紙送りモータ
   と前記モータとを駆動制御する第３の低騒音駆動手段
   と、を備えるシリアルドットプリンタ。