JP3084346B2 - インパクトプリンタ及びその制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、印字媒体の印字面と平
行に往復移動する印字ヘッドを備えたインパクトプリン
タとその制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ワイヤドット式のインパクトプリ
ンタには、印字処理する際の印字モードとして、印字ヘ
ッドを左から右、或いは右から左に移動させるたびに印
字を実行する往復印字モード（以下、通常印字モードと
称す）の他、低騒音対応のためのＱｕｉｅｔモードを有
するものがある。このＱｕｉｅｔモードに切り換わる
と、それまでの通常印字モードに比較して印字速度が遅
くなり、また印字方式としても両方向印字から片方向印
字の２パス印字となる。

【０００３】これを図５に基づいて詳述すると、先ず図
５（ａ）に示す通常印字モードでは、第ｎ行目の印字エ
リアＥ１を印字するのに印字ヘッドを矢印のように左
から右に移動させつつ印字を行い、改行後、次行の第ｎ
＋１行目の印字エリアＥ２を矢印のように印字ヘッド
を右から左に移動させつつ印字を行う。これに対して図
５（ｂ）に示すＱｕｉｅｔモードでは、第ｎ行目の印字
エリアＥ１を印字するのに印字ヘッドを矢印のように
左から右に移動させつつ間引き印字（印字すべきドット
を規定の割合だけ間引いて印字）を行い、その後、矢
印で示すように印字ヘッドを一旦、右から左に移動させ
て印字開始位置に戻す。さらに、その位置から図中矢
印で示すように印字ヘッドを左から右に移動させつつ先
に間引いた分の印字を行い、その後、再び矢印で示す
ように印字ヘッドを右から左に移動させて第ｎ行目の印
字エリアＥ１の印字を終了する。改行後は、次行の第ｎ
＋１行目の印字エリアＥ２についても上記同様の手順
（→→→）で印字ヘッドを移動させて印字を終
了する。

【０００４】ところでワイヤドット式のインパクトプリ
ンタの場合は、リボンカートリッジを印字ヘッドに装着
し、そのリボンカートリッジからフィードされるインク
リボン（以下、単にリボンと称す）を介して印字ワイヤ
の駆動により印字を行う。その際、リボンカートリッジ
のリボンは印字ヘッドの動きに連動してフィードされる
ため、そのフィード量は、印字速度（ＩＰＳ）や印字密
度（ＤＰＩ）に関係なく、印字ヘッドの移動量に比例す
ることになる。したがって、印字モードの違いによるリ
ボンフィード量を比較すると、図５から明らかなように
通常印字モードでは一行分の印字エリアを印字するのに
印字ヘッドを片方向にのみ移動させて終了するのに対
し、Ｑｕｉｅｔモードでは印字ヘッドを２往復させる必
要があるため通常印字モードに比べて４倍のリボンフィ
ード量となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで従来技術の中に
は、リボンカートジッジの寿命を延ばすためにカートリ
ッジ内にインクタンクを設けて、このインクタンクから
リボンにインクを供給するリインキング方式を採用した
ものが知られている。しかしながら、このリインキング
方式のリボンカートリッジを使用する場合、従来のイン
パクトプリンタでは、以下のような問題があった。すな
わち、印字モードが通常印字モードに設定されている場
合はインクタンクからのインクの供給量と印字処理によ
るインクの使用量とのバランスが良好にとれているもの
の、印字モードが通常印字モードからＱｕｉｅｔモード
に切り換えられた場合は、印字が実行されない図５中の
、、、矢印で示すヘッド移動時にもインクの供
給がなされたリボンが次々にフィードされるため、リボ
ンがインクの含浸によって飽和した、いわゆるベタベタ
の状態となり、これがヘッド移動時における印字媒体と
の擦れによって媒体面（印字面）に転写され、インク汚
れが発生するという問題があった。また、Ｑｕｉｅｔモ
ードのような２パス印字では、印字動作時におけるイン
クの使用量が間引き印字によって半減するため、印字中
であってもリボンが飽和状態となり、上記同様にリボン
の擦れによってインク汚れが発生する虞れがあった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、印字ヘッドの移動に連動
してフィードされるインクリボンと、このインクリボン
にインクを供給するインクタンクとを有するリインキン
グ方式のリボンカートリッジを装着可能に構成されると
ともに、ヘッドギャップ指示データにしたがって印字媒
体と印字ヘッド間のヘッドギャップを調整するヘッドギ
ャップ調整機構を備え、かつ一行分の印字エリアを印字
する際に印字ヘッドを片方向にのみ移動させて終える第
１の印字モードと、一行分の印字エリアを印字する際に
印字ヘッドを少なくとも１回は往復移動させて終える第
２の印字モードとを有するインパクトプリンタにおい
て、オペレータや上位装置から指定された印字モードを
検出するモード検出部と、このモード検出部によって検
出された印字モードが上記第２の印字モードであるとき
にヘッドギャップ指示データが所定分だけ大きくなるよ
うに変更するヘッドギャップ指示データ変更部と、変更
後のヘッドギャップ指示データに基づいて前記ヘッドギ
ャップ調整機構を駆動制御することにより、第２の印字
モードでは第１の印字モード時よりもヘッドギャップを
広く設定して印字処理を行う制御部とを具備した構成を
採っている。

【０００７】

【作用】本発明のインパクトプリンタにおいては、印字
処理時に適用すべき印字モードとして第２の印字モード
が指定されると、この指定された印字モードがモード検
出部によって検出される。これにより、印字媒体と印字
ヘッド間のヘッドギャップを拡大すべくヘッドギャップ
指示データ変更部によってヘッドギャップ指示データの
変更がなされ、この変更後のヘッドギャップ指示データ
に基づいて制御部がヘッドギャップ調整機構を駆動制御
することにより、第２の印字モードでは、第１の印字モ
ード時よりも広いヘッドギャップをもって印字処理が行
われる。したがって、リインキング方式のリボンカート
リッジを使用した場合でも、第２の印字モード時には印
字媒体とリボンの擦れによるインク汚れが起こらない。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
つつ詳細に説明する。図１は本発明に係わるインパクト
プリンタの一実施例を示す機能ブロック図である。図１
において、受信バッファ１はパーソナルコンピュータ等
の上位装置から送信されたデータを受信するもので、モ
ード変更命令検出部２はその受信データの中にモードを
変更する旨の命令が含まれていないかどうかを検出す
る。スイッチ３はオペレータがモードを設定するための
もので、このスイッチ３を介して指定されたモードは、
上記モード変更命令検出部２によって検出されたモード
と同様にモードフラグレジスタ４に格納される。受信デ
ータ処理部５は、受信バッファ１を介して入力されたデ
ータが印字データであるときに、例えば印字すべきデー
タをドットマトリクス展開するなど、印字処理のための
データ処理を行う。モード検出部６は、モードフラグレ
ジスタ４の値を読み取って、上位装置又はオペレータに
より指定された印字モードを検出する。

【０００９】ここでモードフラグレジスタ４の値は、上
記スイッチ３又はモード変更命令検出部２からの指示に
よって書き換えられる。またモードフラグレジスタ４の
値としては、それぞれのモードがオン状態となったとき
にフラグ“１”が格納される場合と、各モードによって
予め決められたフラグ値が格納される場合とがあるが、
いずれでも良い。

【００１０】印字制御部７は、図示せぬＲＯＭ等に格納
された制御プログラムにしたがってプリンタ全体を制御
する。媒体厚検出部８は、印字すべき印字媒体の厚さを
検出するもので、検出された媒体厚データは媒体厚検出
データレジスタ９に媒体厚情報として格納される。ヘッ
ドギャップ算出部１０は、媒体厚検出データレジスタ９
に格納された媒体厚情報を取り込んで、これを基に印字
媒体と印字ヘッド間に設定すべきヘッドギャップ指示デ
ータを算出するもので、算出されたヘッドギャップ指示
データはヘッドギャップ指示データレジスタ１１に格納
される。

【００１１】ヘッドギャップ調整機構１２は、ヘッドギ
ャップ指示データレジスタ１１に格納されたヘッドギャ
ップ指示データにしたがって印字媒体と印字ヘッド間の
ヘッドギャップを調整する。ヘッドギャップ指示データ
変更部１３は、モード検出部６によって検出された印字
モードに応じてヘッドギャップ指示データレジスタ１１
内の値（ヘッドギャップ指示データ）を変更するもので
ある。例えば、印字中において印字モードが通常印字モ
ードからＱｕｉｅｔモードに切り換えられた場合は、モ
ード検出部６の出力信号をトリガとしてヘッドギャップ
指示データレジスタ１１内の値が所定分だけ大きくなる
ように変更する。

【００１２】ここで本実施例で採用した媒体厚検出部８
の検出方式について説明する。先ず、印字媒体の厚さに
関係なく同じ位置で印字ヘッドを駆動した場合、薄い印
字媒体ではワイヤストロークが大きくなり、逆に厚い印
字媒体ではワイヤストロークが小さくなる。つまり、薄
い印字媒体ほどワイヤ動作時間が長くなり、厚い印字媒
体ほどワイヤの動作時間が短くなる。そこで媒体厚検出
部８では、ヘッドギャップが十分に広い状態で印字ヘッ
ドにより印字すべき文字や画像の一部を印字し、図２
（ａ）に示すワイヤ速度波形を検出する。この波形によ
り、印字ヘッドのワイヤが印字媒体に衝突して戻るまで
の動作時間を測定できるため、媒体厚検出部８では測定
したワイヤ動作時間から印字媒体の厚さを検出する。

【００１３】これに対してヘッドギャップ算出部１０に
は、図２（ｂ）に示すワイヤ動作時間とヘッドギャップ
の関係がヘッド固有の情報として与えられ、この情報を
基に印字媒体の厚さに応じたヘッドギャップ指示データ
を算出する。例えば図２（ｂ）に示す関係図において、
ヘッドギャップＧ₀ 、ワイヤ動作時間Ｔ₀ のときに最適
な印字を行えるようになっているのに対し、先の媒体厚
検出部８で検出されたワイヤ動作時間がＴ_x であった場
合は、ヘッドギャップが（Ｇ_x −Ｇ₀ ）だけ狭くなるよ
うなヘッドギャップ指示データを算出する。

【００１４】図３は本実施例で採用したヘッドギャップ
調整機構１２の原理を説明する図であり、図中（ａ）は
その側面概略図、（ｂ）はその要部斜視図を示してい
る。先ず、図３（ａ）において、スペースモータ２０の
動力は、電磁石２１によって断続されるチェンジギア２
２、ギャップチェンジカム２３等のギア列を介してアジ
ャストスクリュウ２４に伝えられ、回転運動が上下運動
に変換される。また、印字ヘッド２５を搭載しているキ
ャリッジ２６は、キャリッジシャフト２７とガイドレー
ル２８によって保持されているため、アジャストスクリ
ュウ２４の上下運動が、キャリッジシャフト２７を回転
中心とした印字ヘッド２５の疑似平行運動に置換され
て、ヘッドギャップＧの調整が行われる。

【００１５】一方、図３（ｂ）はチェンジアップカム２
３を回転駆動するトリガマグネット方式のアクチュエー
タであり、上記スペースモータ２０の回転動力をトリガ
マグネットにより断続する構造になっている。すなわ
ち、電磁石２１のオンオフ動作によってアーマチュア１
９が矢印方向に１回吸引されるごとに、チェンジギア２
２との噛み合いによってギャップチェンジカム２３が１
ステップずつ回転し、これがアジャウストスクリュウ２
４の上下運動に置換されてヘッドギャップの微調整が行
われる。

【００１６】なお、媒体厚の検出手段としては、上述し
た方式以外にも、例えばプラテン上に搬送された印字媒
体の印字面に印字ヘッドの先端部を押し付けた際の、ワ
イヤ駆動方向におけるヘッド移動量から換算する方式を
採用することもできる。また、ヘッドギャップの調整手
段としても、上記アジャストスクリュウ２４を個別にス
テップモータ等により回転させるようにしたものや、キ
ャリッジ２６とキャリッジシャフト２７との嵌合部に偏
心カム等を用いたものを採用することができる。

【００１７】続いて、本発明に係わるインパクトプリン
タの制御方法を、上記構成からなるインパクトプリンタ
の動作手順をもって説明する。なお、以下の動作手順に
おいては、先の図５に示したように印字モードとして、
通常印字モード（第１の印字モード）とＱｕｉｅｔモー
ド（第２の印字モード）とを有するインパクトプリンタ
に適用した場合について説明する。

【００１８】先ず、通常印字モードに設定されている状
況下で、モード変更命令検出部２又はスイッチ３を介し
て、印字モードを通常印字モードからＱｕｉｅｔモード
に変更する旨の指示がなされると、モードフラグレジス
タ４のフラグ値が切り換えられ、これがモード検出部６
によって検出される。次に、指定された印字モードがモ
ード検出部６にてＱｕｉｅｔモードであると検出される
と、このモード検出部６からの出力信号をトリガとして
ヘッドギャップ指示データ変更部１３が作動する。すな
わち、ヘッドギャップ指示データ変更部１３は、ヘッド
ギャップ指示データレジスタ１１に格納されているヘッ
ドギャップ指示データ、つまり通常印字モード時に適用
されていたギャップデータが“Ｇ”であった場合、Ｑｕ
ｉｅｔモード時にはそれよりもヘッドギャップを拡大す
べく、ヘッドギャップ指示データレジスタ１１内のギャ
ップデータを“Ｇ＋α”に変更する。

【００１９】こうしてヘッドギャップ指示データの変更
がなされると、これに続いて印字制御部７は、変更後に
おけるヘッドギャップ指示データレジスタ１１内のギャ
ップデータ（Ｇ＋α）を基にヘッドギャップ調整機構１
２を駆動制御し、通常印字モード時よりもα分だけ印字
ヘッドを印字媒体から後退させる。これにより、通常印
字モード時には図４（ａ）に示すように印字媒体３０と
印字ヘッド２５との間に“Ｇ”分のヘッドギャップが設
定されていたものが、Ｑｕｉｅｔモードに印字モードが
切り換えられたことで両者間には図４（ｂ）に示すよう
に“Ｇ＋α”分のヘッドギャップが設定される。したが
ってＱｕｉｅｔモードでは、“Ｇ＋α”分のヘッドギャ
ップをもって印字処理が行われることになる。

【００２０】このように本実施例においては、印字モー
ドがＱｕｉｅｔモードに設定されると、ヘッドギャップ
指示データ変更部１３によってヘッドギャップを拡大す
べくヘッドギャップ指示データの変更がなされ、この変
更後のヘッドギャップ指示データに基づいてヘッドギャ
ップ調整機構１２によりギャップ調整が行われるため、
Ｑｕｉｅｔモードの印字処理に際しては通常印字モード
よりも広いヘッドギャップが設定される。これによりＱ
ｕｉｅｔモード時には、図４（ｂ）に示すように、印字
ヘッド２５に装着されたリボンカートリッジ３１も印字
媒体３０からα分だけ後退することになるため、リボン
カートリッジ３１からフィードされるリボン３２と印字
媒体３０とのギャップも通常印字モード時より広く確保
される。したがってリインキング方式のリボンカートリ
ッジを使用した場合でも、Ｑｕｉｅｔモード時にインク
の含浸によって飽和したリボン３２が印字媒体３０に擦
れることがなくなる。

【００２１】なお、上記実施例においては、第１の印字
モードとして両方向印字による通常印字モードを、また
第２の印字モードとして２パスの片方向印字によるＱｕ
ｉｅｔモードを例に挙げたが、ヘッドギャップを拡大す
るモード切換条件としては、印字モードが両方向印字か
ら１パスの片方向印字に切り換わる場合も一例として挙
げられる。

【００２２】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
オペレータや上位装置から指定された印字モードが第２
の印字モードであるとモード検出部により検出された場
合、ヘッドギャップ指示データ変更部がヘッドギャップ
を拡大すべくヘッドギャップ指示データを変更し、その
変更後のヘッドギャップ指示データに基づいて制御部が
ヘッドギャップ調整機構を駆動制御することにより、第
２の印字モード時には、印字媒体と印字ヘッド間に第１
の印字モード時よりも広いヘッドギャップが設定されて
印字処理が行われる。これにより、リインキング方式の
リボンカートリッジを使用した場合でも、リボンのイン
ク飽和現象が起こる第２の印字モード時において印字媒
体とリボンの擦れによるインク汚れが起こらなくなるた
め、印字モードに係わらず常に高品位な印字処理を実現
することが可能となる。またこれに付随して、左辺又は
右辺を綴じた複数枚の用紙からなる印字媒体を印字処理
する際にも、媒体厚が部分的に厚くなる用紙綴じ部での
インク汚れを回避することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるインパクトプリンタの一実施例
を示す機能ブロック図である。

【図２】実施例における媒体厚の検出方式を説明する図
である。

【図３】実施例におけるヘッドギャップ調整機構を説明
する図である。

【図４】印字モードの違いによるヘッドギャップの比較
図である。

【図５】印字モードの違いによるヘッド動作の説明図で
ある。

【符号の説明】

６ モード検出部 ７ 印字制御部 ８ 媒体厚検出部 １０ ヘッドギャップ算出部 １２ ヘッドギャップ調整機構 １３ ヘッドギャップ指示データ変更部 ２５ 印字ヘッド ３０ 印字媒体

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字ヘッドの移動に連動してフィードさ
   れるインクリボンと、このインクリボンにインクを供給
   するインクタンクとを有するリインキング方式のリボン
   カートリッジを装着可能に構成されるとともに、ヘッド
   ギャップ指示データにしたがって印字媒体と印字ヘッド
   間のヘッドギャップを調整するヘッドギャップ調整機構
   を備え、かつ一行分の印字エリアを印字する際に印字ヘ
   ッドを片方向にのみ移動させて終える第１の印字モード
   と、一行分の印字エリアを印字する際に印字ヘッドを少
   なくとも１回は往復移動させて終える第２の印字モード
   とを有するインパクトプリンタにおいて、 指定された印字モードを検出するモード検出部と、 前記モード検出部によって検出された印字モードが前記
   第２の印字モードであるときに前記ヘッドギャップ指示
   データが所定分だけ大きくなるように変更するヘッドギ
   ャップ指示データ変更部と、 変更後のヘッドギャップ指示データに基づいて前記ヘッ
   ドギャップ調整機構を駆動制御することにより、前記第
   ２の印字モードでは前記第１の印字モード時よりも前記
   ヘッドギャップを広く設定して印字処理を行う制御部と
   を備えたことを特徴とするインパクトプリンタ。
2. 【請求項２】 印字媒体の厚さを検出する媒体厚検出部
   と、この媒体厚検出部によって検出された媒体厚情報に
   基づいてヘッドギャップ指示データを算出するヘッドギ
   ャップ算出部とを具備し、 前記ヘッドギャップ指示データ変更部は、前記ヘッドギ
   ャップ算出部によって算出されたヘッドギャップ指示デ
   ータを基準に、当該ヘッドギャップ指示データが所定分
   だけ大きくなるように変更することを特徴とする請求項
   １記載のインパクトプリンタ。
3. 【請求項３】 印字ヘッドの移動に連動してフィードさ
   れかつ前記印字ヘッドの移動時にインクが供給されるイ
   ンクリボンを介して印字処理を行うとともに、一行分の
   印字エリアを印字する際に印字ヘッドを片方向にのみ移
   動させて終える第１の印字モードと、一行分の印字エリ
   アを印字する際に印字ヘッドを少なくとも１回は往復移
   動させて終える第２の印字モードとを有し、印字処理に
   際して印字媒体と印字ヘッドとの間にヘッドギャップを
   設定するインパクトプリンタの制御方法において、 前記第２の印字モードで印字処理する際に、前記ヘッド
   ギャップを前記第１の印字モード時よりも広く設定し、
   この広いヘッドギャップをもって印字処理を行うことを
   特徴とするインパクトプリンタの制御方法。
4. 【請求項４】 印字媒体の厚さを検出し、これによって
   得られた媒体厚情報に基づいてヘッドギャップを設定す
   ることを特徴とする請求項３記載のインパクトプリンタ
   の制御方法。