JP2841597B2 - プリンタ用紙送り制御装置 - Google Patents

プリンタ用紙送り制御装置

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JP2841597B2
JP2841597B2 JP1333627A JP33362789A JP2841597B2 JP 2841597 B2 JP2841597 B2 JP 2841597B2 JP 1333627 A JP1333627 A JP 1333627A JP 33362789 A JP33362789 A JP 33362789A JP 2841597 B2 JP2841597 B2 JP 2841597B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、印刷用紙をプラテンにより担持させて一定
ピッチで送りながら印字ヘッドによりドットパターンを
形成するシリアルプリンタにおける印刷用紙の紙送制御
装置に関する。
(従来技術) シリアルプリンタは、輪列を介してパルスモータによ
り回転駆動されるプラテンに印刷用紙を担持させ、印字
ヘッドにより1行分の印刷が終了した時点で、予め定め
られている行ピッチで紙送りを行うように構成されてい
る。プラテンは、通常、ゴム等の弾性材料により構成さ
れているため、温度膨張係数が比較的大きい。このた
め、パルスモータを規定回転数だけ回転させて紙送りを
行うと、温度が10deg変化した場合には、250mm程度の総
紙送り量に対して1.5mm程度の送り誤差が生じる。この
ような送り誤差は、打込み印刷等のように印刷の絶対位
置が規定されるような印刷においては特に問題となる。
このような問題を解消するため、プラテン近傍に温度
センサーを配設して、環境温度を検出し、この温度に基
づいてプラテンを駆動するモータの回転角を制御して送
り誤差分を相殺する印刷用の紙送制御装置も提案されて
いる(特開昭57−142380号公報)。
しかしながら、プラテンは、金属やプラスチックから
なる円柱状の芯体の表面に、スチレンブタジエンゴムの
厚層を形成して構成されているため、その温度変化が必
ずしも環境温度に追従するとは限らない。このため、実
際の紙送り量を把握することができず、環境温度が時間
的に変化していく場合には補正量にズレが生じるという
問題がある。
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その目的とするところは、環境温度の変化に関わり
なく高い精度で紙送りを行うことができる新規な紙送制
御装置を提供することにある。
(課題を解決するための手段) このような問題を解消するために本発明においては、
パルスモータにより駆動されるプラテンの近傍に配設さ
れ、前記プラテンと同一の熱慣性を有する温度検出手段
と、該温度検出手段からの信号に基づいて前記プラテン
による実際の紙送り量と設定紙送り量との差分の積算値
を算出する演算手段と、前記積算値が設定範囲を逸脱し
たときに修正信号を出力する比較手段と、前記修正信号
により前記パルスモータの回転数を修正するパルスモー
タ駆動手段を設けるようにした。
(作用) 環境温度をプラテンと同一の熱慣性でもって温度検出
手段により検出するため、環境温度の変化に対して極め
て大きな遅れをもって変化するプラテンの熱膨張を正確
に検出して、紙送りを高い精度で制御することができ
る。
(実施例) そこで、以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づ
いて説明する。
第1図は、本発明の一実施例を示すものであって、図
中符号1は、プラテンで、回転軸2にスチレンブタジエ
ンゴム等の弾性材料、もしくは金属からなる円柱体を形
成して構成され、回転軸の一端には歯車3を固定され、
輪列4、5を介してパルスモータ6に接続されている。
7は、温度検出器で、第2図に示したようにサーミス
タ等の抵抗温度センサや熱電対のような熱起電力温度セ
ンサ8を中心とし、これの外周にプラテンを構成してい
る材質と比熱や熱伝導度が似通った材料からなるカバー
9で囲撓して構成さている。この温度検出器7からの出
力は、後述する制御装置12に入力し、温度に基づいてパ
ルスモータ6を駆動するように作用する。なお、図中符
号10は、印刷用紙11をプラテン1に押付ける圧接ローラ
を示す。
第3図は、前述の制御回路12の一実施例を示すもので
あって、図中符号14は、紙送誤差演算回路で、アナログ
−ディジタル変換器13からの温度データに基づいて、プ
ラテン1の熱膨張を割出して、紙送制御信号により指定
された単位紙送り量kLに対する実際の紙送り量L′を演
算し、これらの差分ΔL=L′−Lと紙送制御信号によ
り指令された紙送指令量Fとの積ΔL×Fの積算値を算
出するように構成されている。
15は比較回路で、紙送り積算誤差を修正すべき値、例
えばプラテン1の最小紙送り量ΔSが設定されており、
紙送誤差演算回路14からの積算値が設定値ΔSをプラス
側に逸脱したか、マイナス側に逸脱したかを判定して修
正データを出力するように構成されている。16は、パル
スモータ駆動回路で、紙送制御信号により指令された紙
送り量Fに相当する駆動パルスを出力するとともに、比
較回路15からの修正データにより設定値ΔSだけ増減さ
せるように構成されている。
次に、このように構成した装置の動作を第4図に示し
たフローチャートに基づいて説明する。
プリンタに電源が投入されると、温度検出器7からの
温度信号は、アナログ−ディジタル変換器13を介して紙
送誤差演算回路14に入力する。もとより、プリンタが休
止中であったので、温度検出器7からの信号は、プラン
テ1の温度と一致している。
この状態で紙送制御信号が出力されて印刷が開始され
ると(ステップ 1)、パルスモータ駆動回路16は、紙
送り制御信号により指定された紙送り量Fに相当するパ
ルスを出力してパルスモータ6を駆動させる(ステップ
2)。これによりプラテン1は、指定された紙送り量
Fに相当する角度θで回動して紙送りを実行する。紙送
誤差演算回路14は、プランテ1の回動角θと、温度検出
器7からのデータにより実際の紙送り量L′×Fを算出
し、紙送制御信号により指定された紙送り量Fとの差Δ
L×F=(L′−L)×Fを演算し、これを積算する
(ステップ 3)。総紙送り量が大きくなって、紙送り
誤差ΔL×Fの積算値が設定値Sをプラス側に逸脱する
と(ステップ 4、5)、比較回路15は減算用の修正デ
ータを出力する。パルスモータ駆動回路16は、次の紙送
りタイミングで、送り量Fから設定値ΔSに相当するパ
ルス数を差引いた分を出力する(ステップ 6)。これ
により、紙送制御信号により指定されている紙送り量F
よりも設定値ΔSだけ少ない紙送りが行なわれ、いまま
での積算誤差が相殺されることになる(第5図)。
また、紙送り誤差量ΔL×Fの積算値が設定値Sをマ
イナス側に逸脱した場合には(ステップ 5)、パルス
モータ駆動回路16は、送り量Fに設定値ΔSに相当する
パルス数を加算してパルスモータ6に出力する(ステッ
プ 7)。これにより、不足を生じる誤差分が相殺され
ることになる(第6図)。
もとより、これらの修正のために増減される設定値の
紙送を、プリンタの最小送り量、通常1/360インチ(70
μM)に選択しておけば、このような間欠的な修正を行
なったとしてもドキュメント上では修正による行間間隔
の不揃いが目立つようなことにはならない。
このようにして、送り量の補正が終了いた時点で、紙
送誤差演算回路14は、積算値をクリアして上述の工程を
繰返す(ステップ 8)。
ところで、長時間の運動によりプリンタ筺体内の温度
が上昇すると(第7図I)、これに追従するようにプラ
テン1の温度も上昇するのではあるが、プラテン1は、
比較的熱容量が大きいため、筒体内の温度変化に対して
送れ時間Δtを持って温度が変化する(第7図II)。一
方、温度センサ8は、その周囲にプラテン1と同質の物
質によりカバー9を設けられているため、プラテン1の
温度変化と同様の過程(第7図II)を経ながら温度を変
化することになる。このため、印刷途中でプラテンの温
度が変化したとしても、これに対応する温度データが紙
送誤差演算回路14に入力することになる。したがって、
パルスモータ駆動回路6は、時々刻々変化するプラテン
の熱膨張に対応した駆動パルスを出力することになる。
第8図は、本発明の第2実施例を示すものであって、
図中符号20は、部品誤差補正量設定回路で、プラテン
1、輪列4、5の加工精度に起因して発生する個々の装
置における単位送り量L当りの誤差分ΔPをディップス
イッチ等の外部入力手段21により設定可能に構成されて
いる。
22は、紙送誤差演算回路で、温度検出器7からの温度
データと部品誤差補正量設定回路22からのデータが入力
していて、第1実施例における温度変化に伴う紙送り量
の誤差量ΔL=L′−Lと、部品精度自体に係る誤差量
ΔPとによる送り誤差(ΔL+ΔP)×Fの精算値を演
算するように構成されている。
この実施例において、紙送制御信号により所定長さF
の指令が行われる毎に(第9図 ステップ 1、2)、
紙送誤差演算回路22は、前述と同様にプラテンの温度変
化による紙送り誤差ΔL×Fを演算する一方、部品精度
自体に係る誤差量ΔP×Fをも算出して、これらの和Δ
L×F+ΔP×Fを積算する(ステップ 3)。比較回
路15はこれらの誤差(ΔL+ΔP)×Fの積算値が設定
値Sを逸脱した時点で修正信号を出力する(ステップ
4)。パルスモータ駆動回路16は、送り誤差(ΔL+Δ
P)×Fの積算値が設定値ΔSよりも大きくなった場合
には(ステップ 4、5)、次の紙送りタイミングで、
送り量Fから設定値ΔSに相当するパルス数を差引いた
分を出力する(ステップ 6)。これにより、紙送制御
信号により指定されている紙送り量Fよりも規定量ΔS
だけ少ない紙送りが行なわれ、いままでの積算誤差が相
殺されることになる。
また、(ΔL+ΔP)×Fの積算値が設定値ΔSをマ
イナス側に逸脱した場合には(ステップ 4、5)、パ
ルスモータ駆動回路16は、送り量Fに設定値ΔSに相当
するパルス数を加算してパルスモータ6に出力する(ス
テップ 7)。これにより、不足を生じる誤差分が相殺
されることになる。
このようにして、送り量の補正が終了した時点で、紙
送誤差演算回路14は、積算値をクリアして上述の工程を
繰返す。
これにより、プラテンは、温度変化と部品精度による
誤差を同時に相殺することになる。いうまでもなく、プ
ラテン1の温度が基準温度を維持している場合には、部
品精度による送り誤差だけが積算されて上述と同様の工
程により修正が行なわれるから、部品の加工精度だけに
起因する誤差も修正されることになる。
この実施例によれば、プラテンの温度変化による紙送
り誤差だけでなく、簡単な回路の付加により、部品の加
工精度に起因する紙送り誤差を修正することができ、部
品の加工コストを引下げることができる。
なお、この実施例においては、プラテンの温度変化に
よる紙送り誤差に合わせて、部品精度の誤差を修正する
ようにしているが、温度変化が小さい環境で使用される
ような場合には、温度データを入力させることなく部品
精度データだけで作動させても同様の作用を奏すること
は明らかである。
さらに、この発明においては温度センサーをカバーに
より囲繞した温度検出器を用いて、プラテンの温度変化
に追従するようにしているが、第10図に示したように、
温度センサー8の、筺体等の環境温度の影響を受けやす
い面にプラテンと同様の熱慣性を有する材料からなる板
材24を設けるようにしても同様の作用を奏することは明
らかである。
(発明の効果) 以上、説明したように本発明においては、パルスモー
タにより駆動されるプラテンの近傍に配設され、プラテ
ンと同一の熱慣性を有する温度検出手段と、温度検出手
段からの信号に基づいてプラテンにより実際の紙送り量
と設定紙送り量の差分の積算値を算出する演算手段と、
積算値が設定範囲を逸脱したときに修正信号を出力する
比較手段と、修正信号により前記パルスモータの回転数
を修正するパルスモータ駆動手段を備えたので、環境温
度をプラテンと同一の熱慣性でもって温度検出手段によ
り検出するため、環境温度の変化に対して極めて大きな
遅れをもって変化するプラテンの熱膨張を正確に検出す
ることができて、紙送り量の誤差を的確に修正して高い
精度での紙送りを実現することができる。
さらには、部品精度に起因する送り誤差をも設定して
おくことにより、部品精度に起因する紙送り誤差を修正
することができ、部品の加工精度の如何に関わりなく精
度の高い紙送りを行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す装置の構成図、第2図
は同上装置に使用する温度検出器の一実施例を示す部分
断面図、第3図は第1図装置に使用する制御装置の一実
施例を示すブロック図、第4図はそれぞれ同上装置の動
作を示すフローチャート、第5図、及び第6図はそれぞ
れ同上装置の動作を示す説明図、第7図は環境温度変化
とプラテンの温度変化を示す線図、第8図は本発明の制
御装置の他の実施例を示すブロック図、第9図は第8図
に示した装置の動作を示すフローチャート、第10図は本
発明に使用する温度検出器の他の実施例を示す斜視図で
ある。 1……プラテン、2……回転軸 3、4、5……輪列、6……パルスモータ 7……温度検出器、8……温度センサー 9……カバー、12……紙送制御装置
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 11/42 B41J 19/92 B65H 7/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】パルスモータにより駆動されるプラテンの
    近傍に配設され、前記プラテンと同一の熱慣性を有する
    温度検出手段と、該温度検出手段からの信号に基づいて
    前記プラテンによる実際の紙送り量と設定紙送り量との
    差分の積算値を算出する演算手段と、前記積算値が設定
    範囲を逸脱したときに修正信号を出力する比較手段と、
    前記修正信号により前記パルスモータの回転数を修正す
    るパルスモータ駆動手段からなるプリンタ用紙送り制御
    装置。
  2. 【請求項2】パルスモータにより駆動されるプラテンの
    近傍に配設され、前記プラテンと同一の熱慣性を有する
    温度検出手段と、部品精度に起因する紙送り誤差を設定
    する部品誤差補正量設定手段と、前記温度検出手段から
    の信号に基づいて前記プラテンによる実際の紙送り量と
    設定紙送り量との差分、及び前記部品誤差補正量設定手
    段の紙送り誤差の積算値を算出する演算手段と、前記積
    算値が設定範囲を逸脱したときに修正信号を出力する比
    較手段と、前記修正信号により前記パルスモータの回転
    数を修正するパルスモータ駆動手段からなるプリンタ用
    紙送り制御装置。
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