JPH01202462A - シリアルプリンタの印字制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、キャリッジに搭載した印字ヘッドで一方向又
は両方向に印字を行うシリアルプリンタに関し、特に印
字の開始位置を制御する印字制御装置に係る。

［従来の技術］ 従来、モータにより伝動手段を介してキャリッジを往復
走行させながら印字を行うシリアルプリンタにおける印
字開始位置の制御は、キャリッジの位置を検出するキャ
リッジ位置検出器のポジション検出信号と、モータの回
転位置を検出するタイミング信号を使用して行っていた
。

即ち、キャリッジ位置検出器で検出したポジション検出
信号に基づいてキャリッジがホームポジション（印刷開
始のための基準位置）にあるか否かを判定し、キャリッ
ジがホームポジションを出てから最初に入力されるタイ
ミング信号により印字開始信号を出力して、印字を開始
するようにしていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような従来のシリアルプリンタにあ
っては、下記のような欠点があった。

即ち、一般にタイミング信号は少なくともハーフドツト
単位の周期で発生する必要があり、高い分解能を必要と
するため、例えばキャリッジ駆動用モータの駆動軸等の
高速段で検出する必要があった。一方、キャリッジの位
置を検出するポジション検出信号は、当該キャリッジの
動きをフォトインタラプタ、リードスイッチ、リミッ、
トスイッチ等を使用して検出していたが、キャリッジは
歯車やベルト等の伝動手段を介して駆動されることから
、歯車列のバックラッシュ、キャリッジ駆動用ベルトの
張力の変動によるベルト及びプーリ軸の撓み並びに温度
特性による構成部品の寸法変化等によってポジション検
出信号のＯＮから印字を開始するためのタイミング信号
までのタイミングパルスの数が変動する。このタイミン
グパルスの数のズレによって印字の開始位置が変動し、
これにより印字が不揃いになるという問題点があった。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので
あり、ポジション検出信号とタイミング信号との間のズ
レをなくして印字の開始位置を安定させることにより、
上記問題点を解決することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本出願は、印字ヘッドを搭載
したキャリッジをモータにより伝動手段を介して往復走
行させるシリアルプリンタの印字制御装置において、前
記キャリッジの位置を検出してそのポジション検出信号
を出力するキャリッジ位置検出器と、前記モータの回転
位置を検出することにより前記キャリッジの行方向への
移動に同期してタイミング信号を発生するタイミング信
号発生器と、前記タイミング信号に同期して複数個のタ
イミング信号毎に同期信号を発生する同期信号発生器と
、前記ポジション検出信号と前記タイミング信号と前記
同期信号とに基づいて前記キャリッジがホームポジショ
ンを出てから最初の同期信号を受けた後の最初のタイミ
ング信号により印字開始信号を発生する制御回路とを備
えたシリアルプリンタの印字制御装置を特定発明として
提供するとともに、印字ヘッドを搭載したキャリッジを
モータにより伝動手段を介して往復走行させるシリアル
プリンタの印字制御装置において、前記キャリッジの位
置を検出してそのポジション検出信号を出力するキャリ
ッジ位置検出器と、前記モータの回転軸に固着され且つ
円周上に等間隔に複数個のタイミング信号用マークが設
けられているとともに、複数個のタイミング信号毎の２
個のタイミング信号用マークの中間に１個の同期信号用
マークが設けられているタイミングディスクと、このタ
イミングディスクのタイミング信号用マークを検出する
ことにより前記キャリッジの行方向への移動に伴ってタ
イミング信号を発生するタイミング信号発生器と、前記
タイミング信号の周期を計測するタイマと、前記ポジシ
ョン検出信号と前記タイマの計測結果とに基づいて前記
キャリッジがホームポジションを出てから前記周期が所
定値以下となったパルスを同期信号としてタイミング信
号から識別して次のタイミング信号により印字開始信号
を発生する制御回路とを備えたシリアルプリンタの印字
制御装置を関連発明として提供する。

［作用］ 而して、本出願に係る特定発明では、第１図に示すブロ
ック構成図のように、キャリッジ位置検出器のポジショ
ン検出信号とタイミング信号発生器のタイミング信号と
同期信号発生器の同期信号とを制御回路に入力し、キャ
リッジがホームポジションを出てから最初の同期信号を
受けた後の最初のタイミング信号により制御回路が印字
開始信号を発生するため、ポジション検出信号とタイミ
ング信号との間の位置関係のズレを防止し、常に所定の
位置から印字を開始して、位置ズレのない奇麗な印字を
行うことができる。

また、第２図に示すブロック構成図のように、等間隔な
一連のタイミング信号と、複数個のタイミング信号毎に
、当該タイミング信号列の中の２個のパルスの中間に、
モータの一回転につき１つ発生する同期信号とを発生す
るタイミング信号発生器のパルスの周期をタイマで計測
し、キャリッジがホームポジションを出てから上記周期
が所定値以下となった信号を同期信号としてタイミング
信号から識別して次のタイミング信号により印字開始信
号を発生するため、上記特定発明と同様に、ポジション
検出信号とタイミング信号との間の位置関係のズレを防
止し、開始位置の揃った印字を行うことができる。

［実施例］ 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第３図は、本発明の一実施例を示すシリアルドツトプリ
ンタの斜視図である。

まず、構成を説明すると、図中１は、伝動手段である無
端ベルトであり、無端状に連続したベルト本体２と、こ
のベルト本体２に設けた幅方向両側に突出するピン３と
で形成している。ベルト本体２は、その内側に長手方向
の断面形状が台形をなす歯４を等間隔に多数個設けてい
るとともに、その歯４の１個に関連してピン３を固着し
ている。

５は駆動側タイミングプーリ、６は従動側タイミングプ
ーリであり、所定間隔離して互いに平行に配設した両タ
イミングプーリ５，６間に上記無端ベルト１を掛は渡し
ている。各タイミングプーリ５，６の外周面には無端ベ
ルト１との噛み合いタイミングを考慮して、ピン３との
係合を許容するための半円形のピン受溝７をそれぞれ設
けている。かかるタイミングプーリ５，６は、それぞれ
回転軸８，９によってプリンタ本体（図示せず）に回転
自在に支持されているとともに、駆動側タイミングプー
リ５は伝動手段である減速ギア機構１０を介してモータ
１１に連結され、当該モータ１１の駆動力を無端ベルト
１に伝達可能に構成している。

減速ギア機構１０は、タイミングプーリ５の回転軸８に
固定したプーリ側ギア１２と、モータ１１の駆動軸１３
に固定したモータ側ギア１４と、両ギア１２．１４に個
別に噛合し且つ互いに一体をなす２個の中間ギア１５．
１６とを備えている。そして、駆動軸１３には、複数個
のスリット１７を円周方向に等角度間隔に設けたタイミ
ング円板１８と、１個のスリッ）１９を設けた同期円板
２０とを軸方向に所定間隔離してそれぞれ固定している
。

上記タイミング円板１８にはフォトインタラプタ２１を
、また同期円板２０にはフォトインタラプタ２２をそれ
ぞれ臨ませて設けており、タイミング円板１８とフォト
インタラプタ２１とでタイミング信号発生器を構成し、
また同期円板２０とフォトインタラプタ２２とで同期信
号発生器を構成している。タイミング信号発生器はキャ
リッジ２３の行方向への移動に同期したタイミング信号
ＴＰを発生し、同期信号発生器は上記タイミング信号Ｔ
Ｐに同期して複数個のタイミング信号ＴＰ毎に１個の同
期信号ＣＰを発生する。

キャリッジ２３は、その長手方向中途部の下側には幅方
向に連続し且つ下方に開口するベルト溝２４を設けてい
る。さらに、キャリッジ２３のベルト溝２４の両側には
、幅方向に貫通する透孔２５と、長手方向側方に開口し
且つ幅方向に延びる支持溝２６と、下方に突出し且つ幅
方向に延びる突条２７とを設けている。透孔２５には、
プリンタ本体に両端を支持した前側ガイドレール２８を
摺動自在に挿通しているとともに、支持溝２６には、同
じくプリンタ本体に両端を支持した後側ガイドレール２
９を摺動自在に係合している。

また、キャリッジ２３の長手方向中途部には、同方向に
延び且つ上下に貫通して下端がベルト溝２４内に開口す
る案内溝３０を設けている。案内溝３０には、ベルト溝
２４内を通過する無端ベルト１に設けたピン３が摺動可
能に係合しており、このビン３の移動力により、キャリ
ッジ２３が２本のガイドレール２８．２９に案内されて
行方向に移動する。３１は、キャリッジ２３に搭載した
印字ヘッド、３２は、印字ヘッド３１の前方に配設した
プラテン、３３は、印字へラド３１とプラテン３２との
間に介在したインクリボンであり、プラテン３２上に供
給された用紙３４に印字へラド３１がインクリボン３３
を介して印字動作を行う。

３５は、キャリッジ２３の位置を検出するため当該キャ
リッジ２３の突条２７の移動軌跡上に設けたフォトイン
タラプタであり、このフォトインタラプタ３５と突条２
７とでキャリッジ位置検出器を構成している。キャリッ
ジ位置検出器は、突条２７が通過するときにＯＦＦ信号
をＯＮ信号に切り換えて出力し、このポジション検出信
号ＨＰがＯＦＦよりＯＮに切り換わる時からＯＮよりＯ
ＦＦに切り換わる時までの間がホームポジションをなす
。なお、上記フォトインタラプタ３５は、キャリッジ２
３の移動方向に任意に移動することができ、それにより
ホームポジションを移動して印字開始位置を調整するこ
とができる。

また、３６は、上記ポジション検出信号ＨＰとタイミン
グ信号ＴＰと同期信号ＣＰとが入力される制御回路であ
り、例えばマイクロコンピュータ等の処理装置で構成さ
れる。かかるマイクロコンピュータは、例えば入出力イ
ンタフェースと演算処理装置と記憶装置とを有し、例え
ば第４図に示すような上記入力信号に基づいて第５図の
フローチャートに示すように１０ａｓｅｃ毎に実行さ些
るタイマ割込処理プログラムに従って演算処理を実行す
る。

即ち、ステップ■では、モータ１１を起動するとともに
、ポジション検出信号ＨＰがＯＦＦであるか否かを判定
し、それがＯＦＦであるときにはキャリアジ２３が未だ
ホームポジションに達していないものと判定してステッ
プ■に移行する。そして、ポジション検出信号ＨＰがＯ
Ｎとなるまで、ステップ■の処理を繰り返す。一方、ス
テップ■の判定結果がＯＮであるときには、キャリッジ
２３がホームポジション内にあるものと判定してステッ
プ■に移行する。

ステップ■では、ポジション検出信号ＨＰがＯＦＦに変
化したか否かを判定し、判定結果がＯＮであるときには
キャリッジ２３が未だホームポジション内にあるものと
判定して、ポジション検出信号ＨＰがＯＦＦに変化する
まで同処理を繰り返す。一方、判定結果がＯＦＦである
ときにはキャリッジ２３がホームポジションを出たもの
と判定して、ステップ■に移行する。

ステップ■では、同期信号ＣＰがＯＮであるか否かを判
定し、判定結果がＯＦＦであるときには同期信号ＣＰが
ＯＮとなるまで同処理を繰り返す。一方、ステップ■の
判定結果がＯＮであるときには、ステップ■に移行する
。

このステップ■では、同期信号ＣＰがＯＦＦに変化した
か否かを判定し、判定結果がＯＮであるときには未だキ
ャリッジ２３が所定のポジションに達していないものと
判定して、同期信号ＣＰがＯＦＦに変化するまで同処理
を繰り返す。一方、ステップ■の判定結果がＯＦＦであ
るときには所定のポジションに達したものと判定して、
ステップ■に移行する。

ステップ■では、ステップ■におけるＯＦＦ判定後の最
初のタイミング信号ＴＰ＃１を検出したか否かを判定し
、未だタイミング信号ＴＰを検出していないときには同
信号を検出するまで同処理を繰り返す、一方、ステップ
■の判定結果が第１番目のタイミング信号ＴＰ＃　ｌを
検出したものであるときには、ステップ■に移行する。

ステップ■では、印字へラド３１を駆動して印字動作を
開始させるための印字開始信号ＤＣを出力し、これによ
り割込処理を終了してメインプログラムに復帰する。

而して、本実施例では、キャリッジ２３を駆動するモー
タ１１の駆動軸１３の回転によってタイミング信号ＴＰ
と同期信号ＣＰを発生させ、キャリッジ２３がホームポ
ジションから出るときのポジション検出信号ＨＰがＯＦ
Ｆに変化した後、最初の同期信号ＣＰを受けてから最初
のタイミング信号ＴＰ＃１によって印字開始信号ＤＣを
出力するようにしたため、例えば歯車列のバックラッシ
ュ、キャリッジ駆動用ベルトの張力の変動によるベルト
及びプーリ軸の撓み並びに温度特性による構成部品の寸
法変化等が生じてポジション検出信号ＨＰとタイミング
信号ＴＰとの間にズレが発生したような場合にも両信号
間のＡＮＤ関係にズレを生じることがなく、従って、印
字開始位置の変動による印字の不揃いを防止することが
できる。

第６図には、本発明の他の実施例を示す。

本実施例は、前記実施例における２種類のスリ７）１７
．１９を設けたタイミング円板３８と、これらスリット
１７．１９間の周期を計測するタイマ４０とを設け、そ
の周期の変化を識別して印字開始位置を決定するように
したものである。

タイミング円板３８は、第７図に示すように、所定の角
度Ｔで等間隔に設けた複数個のスリット（タイミング信
号用マーク）１７と、その１個のスリ７）１７からある
角度ｔ　（Ｔｉｔ）隔てて設けた１個のスリット（同期
信号用マーク）１９を有し、モータ１１の駆動軸１３に
固定している。

従って、本実施例に係るタイミング円板３８とフォトイ
ンタラプタ２１とからなるタイミング信号発生器からは
、第９図に示すように、スリット１７．１７間の所定角
度Ｔに対応した周期Ｔ−５を有するパルス信号と、スリ
ツ）１７．１９間の角度ｔに対応した周期ｔｓｓを有す
るノくルス信号とが出力される。他の構成は前記実施例
と同様である。

本実施例に係る制御回路３６のマイクロコンピュータは
、例えば第８図に示すような入力信号に基づいて、例え
ば第９図のフローチャートに示すような、例えば１０１
Ｓｅｅ毎に実行されるタイマ割込処理プログラムに従っ
て演算処理を実行する。

即ち、前記実施例における第５図に示すフローチャート
のステップ■〜ステップ■の処理を経て、ステップ■に
移行してタイマ４０をスタートし、各スリット間の周期
を逐次的に計測する。

次に、ステップ■に移行して、計測した周期が所定周期
Ｔａｓであるか否かを判定し、その判定結果が所定周期
Ｔｍｓと等しいときには当該周期ＴＩＳ以下の周期ｔｓ
ｓのタイミング信号ＴＰを検出するまで、同処理を繰り
返す。一方、ステップ０の判定結果が所定周期Ｔ’ｍｓ
以下の周期ｔｍｓであるときには、それを検出したタイ
ミング信号ＴＰ＃Ｏの次のタイミング信号ＴＰ＃１を印
字開始のタイミング信号ＴＰと判定する。

次いで、ステップ■に移行して印字開始信号ＤＣを出力
し、これにより割込処理を終了してメインプログラムに
復帰する。

而して、本実施例では、１枚のタイミング円板３８によ
って周期の異なる２種類のタイミング信号ＴＰを発生さ
せ、それらの周期をタイマ４０により計測し、キャリッ
ジ２３がホームポジションから出るときのポジション検
出信号ＨＰがＯＦＦに変化した後、所定周期Ｔ自ｓ以下
となったタイミング信号ＴＰ＃Ｏの次のタイミング信号
ＴＰ＃　１によって印字開始信号ＤＣを出力するため、
前記実施例で述べたような理由によってポジション検出
信号ＨＰとタイミング信号ＴＰとの間にズレが発生した
ような場合にも、前記実施例と同様に両信号間のＡＮＤ
関係にズレを生じることがなく、印字開始位置を揃えて
印字することができる。

［発明の効果］ 以上説明してきたように、本出願に係る特定発明によれ
ば、キャリッジ位置検出器とタイミング信号発生器と同
期信号発生器と制御回路とを設け、ポジション検出信号
とタイミング信号と同期信号とに基づいて制御回路によ
り、キャリッジがホームポジションを出てから最初の同
期信号を受けた後の最初のタイミング信号によって印字
開始信号を出力する構成としたため、伝動手段による伝
達位置のズレ、例えば歯車列のバックラッシュ、キャリ
ッジ駆動用ベルトの張力の変動によるベルト及びプーリ
軸の撓み等によってポジション検出信号とタイミング信
号との間にズレが発生したような場合にも、両信号間の
ＡＮＤ関係にズレを生じることがなく、従って、常に所
定の位置から印字を開始することができ、印字開始位置
の変動による印字の不揃いを防止することができるとい
う効果が得られる。

また、本出願に係る関連発明によれば、上記同期信号発
生器に代えてタイマを設け、１枚のタイミング円板に設
けた複数個のスリットの周期を計測し、その計測結果と
ポジション検出信号とに基づいて印字開始位置を決定す
る構成としたため、上記実施例と同様にポジション検出
信号とタイミング信号との間にズレが生じることを防止
し、常に所定の位置から印字を開始して印字の不揃いを
なくすことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は特定発明の基本構成を示すブロック図、第２図
は関連発明の基本構成を示すブロック図、第３図は特定
発明の一実施例を示す説明図、第４図は同じく動作の説
明に供する信号波形図、第５図は同じく制御回路の処理
手順を示すフローチャート、第６図は関連発明の一実施
例を示す説明図、第７図は本関連発明に係るタイミング
円板の平面図、第８図は同じく動作の説明に供する信号
波形図、第９図は同じく制御回路の処理手順を示すフロ
ーチャートである。 １：無端ベルト１０：減速ギア機構 ｌｌ：モータ　　　　　　１３：駆動軸１７．１９　　
：スリー２ト １８．３８　　：タイミング円板 ２０：同期円板 ２１．２２，３５　：フォトインタラプタ２３：キャリ
ッジ　　　　３１：印字ヘッド３６：制御回路　　　　
　４０：タイマ特許出願人　シチズン時計株式会社 代理人　弁理士　小　１）　治　親 第１図 第２図 第５図 第９図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）印字ヘッドを搭載したキャリッジをモータにより
   伝動手段を介して往復走行させるシリアルプリンタの印
   字制御装置において、前記キャリッジの位置を検出して
   そのポジション検出信号を出力するキャリッジ位置検出
   器と、前記モータの回転位置を検出することにより前記
   キャリッジの行方向への移動に同期してタイミング信号
   を発生するタイミング信号発生器と、前記タイミング信
   号に同期して複数個のタイミング信号毎に同期信号を発
   生する同期信号発生器と、前記ポジション検出信号と前
   記タイミング信号と前記同期信号とに基づいて前記キャ
   リッジがホームポジションを出てから最初の同期信号を
   受けた後の最初のタイミング信号により印字開始信号を
   発生する制御回路とを備えたことを特徴とするシリアル
   プリンタの印字制御装置。
2. （２）印字ヘッドを搭載したキャリッジをモータにより
   伝動手段を介して往復走行させるシリアルプリンタの印
   字制御装置において、前記キャリッジの位置を検出して
   そのポジション検出信号を出力するキャリッジ位置検出
   器と、前記モータの回転軸に固着され且つ円周上に等間
   隔に複数個のタイミング信号用マークが設けられている
   とともに、複数個のタイミング信号毎の２個のタイミン
   グ信号用マークの中間に１個の同期信号用マークが設け
   られているタイミングディスクと、このタイミングディ
   スクのタイミング信号用マークを検出することにより前
   記キャリッジの行方向への移動に伴ってタイミング信号
   を発生するタイミング信号発生器と、前記タイミング信
   号の周期を計測するタイマと、前記ポジション検出信号
   と前記タイマの計測結果とに基づいて前記キャリッジが
   ホームポジションを出てから前記周期が所定値以下とな
   ったパルスを同期信号としてタイミング信号から識別し
   て次のタイミング信号により印字開始信号を発生する制
   御回路とを備えたことを特徴とするシリアルプリンタの
   印字制御装置。