JP2793335B2

JP2793335B2 - プリンタ装置

Info

Publication number: JP2793335B2
Application number: JP18801690A
Authority: JP
Inventors: 隆甘利
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-07-18
Filing date: 1990-07-18
Publication date: 1998-09-03
Anticipated expiration: 2013-09-03
Also published as: JPH0474680A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明はプリンタ装置に関し、特に、例えば、記録ヘ
ツドによりインクリボンを用いて記録媒体に転写を行う
プリンタ装置に関する。

［従来の技術］従来、インクリボンを供給するリボンフイードモータ
（以後、リボンモータと記す）にDCモータを用いたプリ
ンタ装置において、インクリボンの巻き取り処理は、プ
リントすべき文字分のリボンの巻き取りの終了をスイツ
チによつて検知してリボンモータを停止するような、い
わゆる閉ループ制御によつて行われていた。このような
制御では、スイツチによつてリボンの巻き取りの終了を
検知しその時点でリボンモータの回転をオフにしても、
リボンモータは慣性のためにすぐには停止しないので、
規定以上のリボン量を巻き取つてしまう場合がある。そ
こで、このような不具合を無くすために、従来のプリン
タ装置では、リボンの巻き取りの終了を検知したら、先
ず、一定時間リボンモータを逆回転して、強制的にブレ
ーキを掛けることによつて、素早くリボンモータを停止
する様に制御していた。

［発明が解決しようとしている課題］しかしながら、上記従来例では、リボンモータの慣性
がリボンの負荷や駆動系の摩擦のばらつきによつて変化
するため、上記のように逆回転の時間を一定にしている
プリンタ装置の場合、ブレーキ制動が不足し規定以上に
リボンを巻いてしまつたり、これとは逆にブレーキが効
き過ぎてリボンを逆に巻くことでリボンのプリント済の
場所に二重にプリントしたり、リボンのたるみを生じた
りする欠点があつた。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、インク
リボンの巻き取りに適切な時間、制動を行うことのでき
るプリンタ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］上記目的を達成するため本発明のプリンタ装置は、以
下の様な構成からなる。即ち、記録ヘツドによりインクリボンを用いて記録媒体に転
写を行うプリンタ装置であつて、前記インクリボンを巻
き取るリボン巻き取り手段と、前記リボン巻き取り手段
による所定長のインクリボン巻き取り後、前記リボン巻
き取り手段によるインクリボンの巻き取りを制動するた
めの制動手段と、前記リボン巻き取り手段によるインク
リボンの巻き取り時間に応じて、前記制動手段による制
動時間を制御する制御手段とを有することを特徴とする
プリンタ装置を備える。

［作用］以上の構成により、本発明はリボン巻き取り時間に対
応したブレーキ制動を行うよう動作する。

［実施例］以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例の説明
を詳細に説明する。

第１図は、本発明の代表的な実施例であるデイジーホ
イールプリンタ制御部の構成を示すブロツク図である。
第１図において、デイジーホイールプリンタ制御部は、
クラツチ３、キヤリツジモータ16、ホイールモータ９、
リボンモータ13、ソレノイド31、CPU32、ROM33、RAM3
4、インタフエース35、タイマ36及びCPUバス40によつて
構成されている。

ここで、CPU32は、後述のプリンタ制御を実行するプ
ログラムとデータを記憶させたROM33と、このプログラ
ムの実行の際に作業領域として用いられるRAM34とを、C
PUバス40によつて接続している。また、インタフエース
35は、外部とのデータ通信を行なうために設けられるも
のであり、CPU32は、外部からのプリント命令をこのイ
ンタフエース35で読み取り、プリント動作を実行するよ
うにされている。さらに、タイマ36は、CPU32にCPUバス
40によつて接続されており、本実施例を構成する各機構
が動作するタイミングを決定するための計時用に用いら
れる。

また、第２図は本実施例のデイジーホイールプリンタ
の構造を概観する断面図である。第２図において、プラ
テン１の外周面には不図示のローラならびに紙ガイドが
設けられており、プリント用紙２を捲回保持する一方、
後述するプリント手段を備えたキヤリツジ11はプラテン
１の中心軸に対して並行に移動可能なように、このキヤ
リツジ11は、プリンタ本体に固定された支持軸14と本体
フレーム17の一端面17aとで摺動自在に保持されてい
る。

一方、ホイール８は、必要個数分の活字体を外周縁部
に独立的に可動されるようにして設けられており、上記
のキヤリツジ11上に搭載されたホイールモータ９によつ
てプリントされる任意の文字を選択するように駆動され
る。

インクリボン18は、例えば一回だけプリントのできる
いわゆるワンタイム・カーボンインクリボンが使用さ
れ、リボンカセツト12内に収納され、その一部がリボン
カセツト12の外に引き出されて、ホイール８とプリント
用紙２の間に配置されるようにしている。

また、印字ハンマー10は、キヤリツジ11上の不図示の
ソレノイド31によつて付勢され、ホイール８の活字体を
背面よりプリント用紙２の方向に衝打してインクリボン
18のインクがプリント用紙２上に転写されてプリントを
行なうようにしている。

一方、キヤリツジモータ16で発生される回動力は、カ
サ歯車16a、16bで減速された後に、キヤリツジベルト15
を介してキヤリツジ11に伝達されてキヤリツジ11を往復
運動させる。なお、キヤリツジモータ16の回転軸の回転
方向は、反時計回りに回転した時を逆回転と表わし、こ
の時キヤリツジ11は左方向に移動するようにキヤリツジ
11はキヤリツジベルト15に取り付けられている。

また、キヤリツジモータ16で発生される回動力はフイ
ードプーリ19a、19b、フイードベルト20を介してクラツ
チ３に伝達される。クラツチ３は、CPU32に接続されCPU
32の指示によつて、フイードプーリ19bに伝達された回
動力を任意にプラテン歯車4a、4bに伝達することができ
る。プラテン歯車4bはプラテン１に固定されているの
で、捲回保持されているプリント用紙２はクラツチ３を
通して伝達された回動力で上下方向に駆動されることに
なる。なお、プラテン１の回転方向はキヤリツジモータ
16が逆回転した時、プリント用紙２を上方向に駆動する
ように伝達系は設計されている。

次に、プラテンデイテント機構５は、外周面上に三角
形状の歯を設けているプーリ5aの歯の谷の部分に、バネ
部材６が係合することにより、クラツチ３が切られてプ
ラテン１が回動自在な状態になつても、このプラテンデ
イテント機構５によつてプラテン１の不要な回転を防止
するとともに、プラテン１をノブ７によりマニユアルで
回動する場合には、一定量間隔刻みで回動出来るように
している。

第３図は、キヤリツジ11中のリボン巻き取り系に関す
る見取り図である。キヤリツジ11の下部に存在している
リボンモータ13は不図示の減速機構を介した後、その回
動力をリボン巻き取り軸21に伝える。リボン巻き取り軸
21はキヤリツジ11の上部に載せられたリボンカセツト12
の巻き取り軸に係合されてインクリボン18を巻き取るこ
とができる。

一方、リボン巻き取り軸21は常にリボンカム22にも接
続されていて、リボン巻き取り軸21の回転でリボンカム
22を回す構造となつている。このリボンカム22は外周部
に凹凸のある円形であり、この外周部の凹凸に添つてリ
ボンカムレバー23が上下動すると、キヤリツジ11に支点
が定められたリボンカムレバー23は、リボンカムスイツ
チ24をオン（ON）・オフ（OFF）にすることができる。
リボンカムバネ25はその両端をキヤリツジ11とリボンカ
ムレバー23に固定し、張力によつてリボンカムレバー23
の先端をリボンカム22に押し付けリボンカムスイツチ24
をONの方向に引き付ける働きをしている。

第４図及び第５図は、リボンカム22の回転に伴なつて
リボンカムレバー23とリボンカムスイツチ24の状態の変
化を示したものである。第４図はプリント待機状態にあ
るリボンカム22の位置を示している。この状態では、リ
ボンカムスイツチ24はONになつている。

次に、第５図でインクリボン18を巻き挙げ始めたとき
のリボンカム22他の様子を示す。リボンカセツト12のイ
ンクリボン18を巻き取るためにリボン巻き取り軸21をキ
ヤリツジ11の上面か見て反時計回りに回転した時、リボ
ンカムレバー23は先端がリボンカム22の外周上の凸部分
に乗り上げ、キヤリツジ11に固定された支点を中心に時
計回りに回転し、リボンカムスイツチ24を開放すること
でスイツチの状態をOFFにする。

更に、リボンカム22が回転し第４図の状態から90度回
転するとリボンカム22とリボンカムレバー23とリボンカ
ムスイツチ24の状態は第４図と同じ状態、つまりリボン
カムスイツチ24がONになる。

本実施例では、リボン巻き取り軸21が反時計回りに90
度回転する毎に、プリントに必要な分の新しいインクリ
ボン18を供給することが出来るようにリボンカセツト12
他の機構が設計されている。

このリボン巻き取り軸21つまりリボンカム22の回転角
度と、リボンカムスイツチ24のON/OFF状態の関係を示し
たのが第６図である。第４図でのプリント待機状態にあ
るリボンカム22の回転角度を０度とし反時計回りにした
時、約15度回転した時、リボンカムスイツチ24の出力が
ONからOFFに変わる。更に回転し、約75度の位置に至る
とリボンカムスイツチ24の出力がOFFからONに変わる。
以後、リボンカムスチツチ24はこの出力のON→OFF→ON
の変化をリボンカム22の回転の90度の周期で繰り返され
る。

第７図は、本実施例のプリンタ装置による１文字プリ
ントのシーケンスを示したタイミングチヤートであり、
各アクチユエータの状態が変化する時刻をt₁からt₁₂ま
での記号で表わしている。更に、第８図は、上記１文字
プリントのシーケンスを実現する処理手順を記したフロ
ーチヤートであり、各処理をS1からS16までの記号で表
わしている。ここで、第７図と第８図を用いて本実施例
のプリンタ装置による１文字プリントの処理を説明す
る。

先ず、時刻t₁、ステツプS1でホイールモータ９の選字
割り込み処理の起動を行なう。以後、ホイールモータ９
の選字処理はタイマ36を用いた割り込み処理によつてバ
ツクグランドで実行されるのでフオアグラウンド処理で
ある本フローチヤートからは選字処理が終了したことを
示すフラグ以外はホイールモータ選字処理の内容が見え
なくなる。なお、バツクグラウンドによるホイールモー
タ９の選字処理技術は既に周知のことであるので、説明
は省略する。次に時刻t₂、ステツプS2でリボンモータ13
を正転させ、リボン巻き取り軸21を反時計回りに回転さ
せるインクリボン18を巻き取り始めると共に、リボンカ
ム22も反時計回りに回転させ始める。リボンカム22、リ
ボンカムレバー23、リボンカムスイツチ24の状態が第４
図から第５図に示すように変化して行くまでステップS3
で待機し時刻t₃でリボンカムスイツチ24の出力がOFFと
なるとき、ステツプS4でタイマ36を用いて時間計測を始
める。

リボンカム22、リボンカムレバー23、リボンカムスイ
ツチ24の状態が再び第４図のように変化して行きリボン
カムスイツチ24の出力がONになるまで待ち（ステツプS
5）、時刻t₄でONとなるとき、タイマー36の時間計測を
終了して時刻t₃から時刻t₄までの時間（以下、これをリ
ボン巻き取り時間（t_s）という）を計算する（ステツプ
S6）。

次に時刻t₅、ステツプS7でt_sに基づいてリボンモータ
13のブレーキ時間（t_b）を求め（求め方については後
述）、時刻t₆、ステツプS8でリボンモータ13を逆回転さ
せ、強制的にブレーキを掛け始める。ステツプS9でブレ
ーキ時間（t_b）の間リボンモータ13を逆回転させた後、
時刻t₇、ステツプS10でリボンモータ13を停止する。

次に時刻t₈、ステツプS11で先に起動をかけた割り込
み処理によりバツクグラウンドのホイールモータ９の選
字処理が終了するまで待機した後、公知の技術に基づい
てステツプS12でプリントする文字に対応する印字圧
（本実施例ではソレノイド31の通電時間（t_s1））を求
めた後、時刻t₉、ステツプS13でソレノイド31に通電を
開始する。ステツプS14で時間t_s1を待機して時刻t₁₀に
なつたとき、ステツプS15でソレノイド31の通電を終了
し、最後にステツプS16で、先のホイールモータ９の選
字と同様にキヤリツジモータ16の駆動割り込み処理の起
動をかけ、以後、キヤリツジモータ16の駆動をバツクグ
ラウンドで処理するような手続きをした後、１文字プリ
ントのシーケンスを終了する。

以上のようにして、本実施例のプリント装置は印字を
実現する。

次に第８図のステツプS7で行なつた、リボン巻き取り
時間（t_s）に対応するブレーキ時間（t_b）を求める手順
を説明する。第９図は、本実施例のプリンタ装置のリボ
ン巻き取り系について、リボン巻き取り時間（t_s）に対
する適切なブレーキ時間（t_b）を、あらかじめ実験検討
を行なつて求めた結果をグラフにしたものである。この
データを本実施例のプリンタ装置に応用した方法を以下
に記す。

本実施例ではt_sの分解能は10ms程度で十分に対処出来
ると仮定し、t_sを10ms単位で区切つた時のt_bの値との関
係を示したものが第10図である。

次に、これを実際のプリンタ装置に応用するために第
10図中のデータを本実施例のROM33上に展開し、これを
図示したものが第11図であり、更にこのメモリ上の内容
を参照する処理手順を示したフローチヤートが第12図で
ある。尚、以下に表われる時間変数は特に断りのない限
り、ms単位で表現している。

先ず、ステツプS20でオフセツト用の変数Ｘにt_s/10の
値を代入する。次にステツプS21で変数Ｘの値を調べ４
を越える場合、t_sの値が大きすぎる、つまりリボン巻き
取り系の機械的な支障によつてプリンタ装置が故障して
いることが考えられるとみなし、ステツプS22でプリン
タエラーを使用者に報知して以後の処理を停止する。一
方、変数Ｘの値が４以下の場合、ステツプS23でROM33上
のブレーキテーブルの先頭番地BRKTBLに変数Ｘを足した
番地の内容を変数t_bに代入して終了する。

従つて、本実施例に従うなら、リボン及びリボン巻き
取り系の負荷が変化しても、リボン巻き取り時間（t_s）
に基づいて適切なブレーキ時間（t_b）を求めることがで
きるので、リボンモータの素早く正確な制動を実現する
ことができる。

［他の実施例］次に、他の実施例の説明を行なう。前述の実施例で
は、第８図のステツプS7の処理を、リボン巻き取り時間
（t_s）に対応するブレーキ時間（t_b）を収めたROM上の
テーブルから個々に参照するようにしていた。しかしな
がら、テーブル参照による前述の実施例は、リボン巻き
取り時間（t_s）の分解能は10ms程度で十分に対処出来る
と仮定した場合に成り立つものなので、別のプリンタ装
置においても分解能が同じ10msである保証は無い。例え
ば、この分解能が1msになることもあり、この時、参照
用テーブルの大きさは元の10倍になつてしまう。

このような場合に対応するため、本実施例ではリボン
巻き取り時間（t_s）に対応するブレーキ時間（t_b）を求
める方法をテーブルによつてではなく、計算式によつて
求める場合について説明する。

前述の実施例と同様に、リボン巻き取り時間（t_s）と
対応する理想のブレーキ時間（t_b）との関係を第13図に
示す曲線で表わした時、本実施例では、第13図の曲線を
近似した関数ｆ（Ｘ）を見いだすことにより、ブレーキ
時間（t_b）を求めることにする。具体的には、本実施例
の場合、リボン巻き取り時間（t_s）の取り得る範囲が0m
s以上、50ms未満であるという条件の下でこの関数ｆ
（Ｘ）を２次関数、ｆ（Ｘ）＝0.00625X²−0.75X＋29.875 （但し、Ｘの単位はms）で表わし、この関数を第８図の
ステツプS7でt_b＝ｆ（t_s）と適用して、ブレーキ時間
（t_b）を求める。

この処理手順を示したフローチヤートを第14図に示
す。尚、以下に表われる時間変数は特に断りのない限
り、ms単位で表現している。

先ず、ステツプS30で変数t_sの値を調べ、50以上の場
合、t_sの値が大きすぎる、つまりリボン巻き取り系の機
械的な支障によつて印字装置が故障していることが考え
られるとみなし、ステツプS31でプリンタエラーを使用
者に報知して以後の処理を停止する。一方、変数t_sの値
が50未満の場合、ステツプS32で前述の関数ｆ（Ｘ）よ
りｆ（t_s）の値を変数t_bに代入して終了する。

従つて、本実施例に従うなら、リボン巻き取り時間
（t_b）に対応するブレーキ時間（t_b）を近似した関数に
よつて求める事により、t_sを単位時間で区切ることな
く、より正確なブレーキ時間（t_b）を得ることができ
る。

なお、上述の実施例では、デイジーホイールプリンタ
を例として説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。例えば、サーマルヘツドプリンタや、ボール
ヘツドプリンタなどにも本発明を適用できる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、適切にインクリ
ボン巻き取りができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の代表的な実施例であるデイジーホイー
ルプリンタ制御部の構成を示すブロツク図、第２図はデイジーホイールプリンタの構造を示す図、第３図はデイジーホイールプリンタ内キヤリツジ中のリ
ボン巻き取り部の見取り図、第４図及び第５図はリボンカムとリボンカムレバーの状
態を示した図、第６図はリボンカムの回転角とリボンカムスイツチのオ
ン・オフ出力の関係を示した図、第７図はプリントシーケンスを示したタイミングチヤー
ト、第８図はプリントシーケンスの処理手順を示したフロー
チヤート、第９図はリボン巻き取り時間（t_s）と理想のブレーキ時
間（t_b）の値との関係を示した図、第10図は10ms単位のリボン巻き取り時間（t_s）と理想の
ブレーキ時間（t_b）の値との関係を示した図、第11図はROM内のアドレスとROMに格納したブレーキ時間
（t_b）の値の関係を示す図、第12図はROM内のアドレスとブレーキ時間（t_b）の値を
参照する手順を示したフローチヤート、第13図はリボン巻き取り時間（t_s）と理想のブレーキ時
間（t_b）との関係を近似する関数t_b＝ｆ（t_s）の曲線を
表わした図、そして、第14図はブレーキ時間（t_b）を求める処理手順を示した
フローチヤートである。図中、１……プラテン、２……プリント用紙、３……ク
ラツチ、４……プラテン歯車、５……デイテント機構、
６……バネ部材、７……ノブ、８……ホイール、９……
ホイールモータ、10……印字ハンマー、11……キヤリツ
ジ、13……リボンカセツト、13……リボンモータ、14…
…支持軸、14……キヤリツジベルト、16……キヤリツジ
モータ、17……本体フレーム、18……インクリボン、19
……フイードプーリ、20……フイードベルト、21……リ
ボン巻き取り軸、22……リボンカム、23……リボンカム
レバー、24……リボンカムスイツチ、25……リボンカム
バネ、31……ソレノイド、32……CPU、33……ROM、34…
…RAM、35……インタフエース、36……タイマ、40……C
PUバスである。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】記録ヘツドによりインクリボンを用いて記
録媒体に転写を行うプリンタ装置であつて、前記インクリボンを巻き取るリボン巻き取り手段と、前記リボン巻き取り手段による所定長のインクリボン巻
き取り後、前記リボン巻き取り手段によるインクリボン
の巻き取りを制動するための制動手段と、前記リボン巻き取り手段によるインクリボンの巻き取り
時間に応じて、前記制動手段による制動時間を制御する
制御手段とを有することを特徴とするプリンタ装置。