JPH07178935A - インパクトドットプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 印字ヘッドが過熱しないように印字を行うイ
ンパクトドットプリンタを提供すること。 【構成】 プラテン１４０に装着された用紙Ｐに、前記
プラテンに対向配置された印字ヘッド１５０によりイン
ク付着体ＩＲを接触させるべく該インク付着体の背後か
らワイヤ３により衝撃を加えるようにしたインパクトド
ットプリンタにおいて、前記印字ヘッド内に設けられた
温度センサＴと、前記ヘッドの温度上昇限界に関する上
限温度ＴH を予め設定するための設定指令手段ＳＤＭ
と、前記温度センサの検出温度が前記設定手段の上限温
度を上回ったか否かを判定する温度判定手段ＴＣＭと、
この温度判定手段の判定結果により上限温度を上回った
ときは前記印字ヘッドを遅い速度で印字させ、上回らな
いときは速い速度で印字させる速度制御手段ＳＣＭとを
そなえたことを特徴とするインパクトドットプリンタ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はインパクトドットプリン
タに係り、とくに過熱しないように印字ヘッドを速度制
御するものに関する。

【０００２】

【従来の技術】インパクトドットプリンタは、印字デー
タをドット数として与えられ、ドット数に応じた数だけ
電磁駆動されるワイヤによりインク付着体をプラテン上
の用紙面へ突き当てる。したがって、印字速度が高く印
字密度が高い状態を続けて印字を行うと、ワイヤ駆動用
電磁駆動要素への単位時間当たり通電量が増し、この電
磁駆動要素からの発熱量が多くなって印字ヘッドが全体
的に昇温する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように発熱の多い
状態を続けると、ワイヤ駆動用電磁駆動要素が過熱して
ときには焼損することもある。

【０００４】本発明は上述の点を考慮してなされたもの
で、印字ヘッドが過熱しないように印字を行うインパク
トドットプリンタを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明では、請求項１に記載の、プラテンに装着された用
紙に、前記プラテンに対向配置された印字ヘッドにより
インク付着体を接触させるべく該インク付着体の背後か
らワイヤにより衝撃を加えるようにしたインパクトドッ
トプリンタにおいて、前記印字ヘッド内に設けられた温
度センサと、前記ヘッドの温度上昇限界に関する上限温
度を予め設定するための設定手段と、前記温度センサの
検出温度が前記設定手段の上限温度を上回ったか否かを
判定する温度判定手段と、この温度判定手段の判定結果
により上限温度を上回ったときは前記印字ヘッドを遅い
速度で印字させ、上回らないときは速い速度で印字させ
る速度制御手段とをそなえたことを特徴とするインパク
トドットプリンタ、請求項２に記載の、請求項１記載の
プリンタにおける前記温度設定手段は、前記印字ヘッド
のワイヤ摺動抵抗が増加するような温度を下限温度とし
てさらに設定し、前記温度判定手段は、前記温度センサ
の出力が前記下限温度を下回ったか否かをさらに判定
し、前記速度制御手段は、前記温度判定手段の判定結果
が前記下限温度を下回るものであったときは、前記印字
ヘッドを遅い速度で印字させるようにしたインパクトド
ットプリンタ、および請求項３に記載の、請求項１記載
のプリンタの構成に加えて、印字すべき印字データ中の
１行当たりのデューティをカウントするデューティカウ
ント手段と、予め１行のデューティ制限値を設定するデ
ューティ制限値設定手段と、前記デューティカウント手
段によるカウント値を前記デューティ制限値と比較しそ
の大小を判定するデューティ判定手段とをさらにそな
え、前記温度判定手段は、前記温度センサの出力がデュ
ーティ限界温度を上回ったか否かを判定し、前記速度制
御手段は、前記温度判定手段の検出温度がデューティ限
界温度を上回ったときは、さらに前記デューティ判定手
段による１行当たりのデューティカウント値の大小を見
てデューティカウント値がデューティ制限値より小さい
ときは速い速度で、また大きいときは遅い速度で前記印
字ヘッドに印字させるようにしたインパクトドットプリ
ンタ、を提供するものである。

【０００６】

【作用】請求項１記載の構成では、温度設定手段により
前記ヘッドの温度上昇限界に関する上限温度を予め設定
しておく。そして温度判定手段により、温度センサによ
り検出された印字ヘッドの温度が設定手段により設定さ
れた上限温度を上回ったと判定されたときは、速度制御
手段が印字ヘッドの送りを休止して印字ヘッドへの発熱
を抑え昇温を抑制する。

【０００７】請求項２記載の構成では、温度設定手段に
よりワイヤの摺動抵抗が著増するような温度を下限温度
として設定しておく。そして温度判定手段により、温度
センサの検出温度が下限温度を下回ったと判定されたと
きは、速度制御手段によって印字ヘッドを遅い速度で印
字させ、摺動抵抗が大きい状態での印字動作不良によっ
てワイヤのインパクト力が弱まり印字が薄くならないよ
うにする。

【０００８】請求項３記載の構成では、温度判定手段の
判定結果にデューティ判定手段の判定結果を組み合わせ
て印字ヘッドの速度を決定する。すなわち、デューティ
判定手段によりデューティカウント手段がカウントした
印字すべき印字データ中の１行当たりのデューティをデ
ューティ制限値設定手段による１行のデューティ制限値
と比較する。そして、温度判定手段により、温度センサ
の出力がデューティ限界温度を上回ったと判定されたと
きは、速度制御手段がデューティ判定手段の判定結果を
見て、この判定結果が大であれば印字速度を遅く、小で
あれば速くするように印字ヘッドを動作させる。

【０００９】

【発明の効果】請求項１記載の構成では、印字ヘッドの
温度が予め設定された上限温度を超えたときに印字ヘッ
ドの送りを休止して印字ヘッドへの通電を停止するた
め、印字ヘッドの昇温を抑制することができ、印字ヘッ
ドの過熱損傷を防止できる。また、印字ヘッドの温度を
見ながら印字速度を決めることになるからプリンタのス
ループットを最大限にすることができるとともに、印字
ヘッド個々の温度上昇特性のばらつきに起因する印字ヘ
ッドの焼損を防止することができる。

【００１０】請求項２記載の構成では、ワイヤの摺動抵
抗が著増するような下限温度まで印字ヘッドの温度が低
下したときは印字ヘッドの速度を遅くしてワイヤのイン
パクト力を十分に作用させることができる。この結果、
低温下でも印字が薄くなることを防止できる。

【００１１】請求項３記載の構成では、印字ヘッドの温
度がデューティ限界温度に達したら印字データ中の１行
デューティカウント値を見て小さいときは速い速度で印
字を行い、大きいときは遅い速度で印字を行うため、印
字ヘッドの温度上昇を抑制して過熱焼損を防止すること
ができる。そして、デューティ限界温度に達しないとき
は１行デューティを見ずに速い速度での印字を行うか
ら、印字処理が最短時間で行われ、プリンタのスループ
ットを大きくすることができる。さらに、デューティ限
界温度は、プリンタの印字モードすなわちノーマルモー
ドとかコピーモードに応じて異なる値に設定されるか
ら、プリンタのスループットを最大限にすることができ
る。これに関して、１行のデューティ制限値も印字モー
ドに応じ変えても同様の効果が得られる。

【００１２】

【実施例】図１は、本発明に係るインパクトドットプリ
ンタの制御回路を示したものである。本発明では、イン
パクトドットプリンタの印字ヘッドに設けられた温度検
出素子Ｔにより検出された印字ヘッド温度ｔを、温度判
定手段ＴＣＭで設定温度ＴC 、ＴH 、ＴD と比較して得
た出力を速度制御手段ＳＣＭに与える。速度制御手段Ｓ
ＣＭには、デューティ判定手段ＤＣＭからのデューティ
判定結果も与えられる。デューティ判定手段ＤＣＭは、
デューティカウンタにより検出された印字データ中のデ
ューティカウント値ｄをデューティ設定手段からのデュ
ーティ設定値Ｄと比較して判定を行う。

【００１３】速度制御手段ＳＣＭは、デューティ判定手
段ＤＣＭによるデューティ判定結果を加味した制御信号
を形成し、この制御信号を印字ヘッド駆動用のモータＰ
Ｍに与えるようにしている。設定温度ＴC 、ＴH 、ＴD
およびデューティ設定値Ｄは、モード識別手段ＭＤＭが
印字モードを識別した結果に応じて設定指令手段ＳＤＭ
が設定する。ここで、設定温度ＴC は印字ヘッドのワイ
ヤの摺動抵抗が増すような温度である下限温度、設定温
度ＴH は印字ヘッドが過熱状態にある上限温度、設定温
度ＴD は印字データ中の１行印字デューティによって決
まるデューティ限界温度である。これにより、印字ヘッ
ドは、速い速度たとえば全速または遅い速度たとえば半
速で送られる。

【００１４】この回路の動作は、図５のフローチャート
および図６の印字速度特性図を用いて、後に説明する。

【００１５】図２は、本発明に係るインパクトドットプ
リンタの縦断面図であり、箱状の下ケース１０１に上ケ
ース１０２が組み合わされている。上ケース１０２に
は、開閉できる第１プリンタカバー１１０および第２プ
リンタカバー１２０が組み合わされており、プリンタ内
部を点検する際に開けられる。このプリンタには、給紙
口１０３から用紙Ｐが挿入されてトラクタ１３０により
内部に引き込まれ、プラテン１４０と印字ヘッド１５０
との間の位置にセットされる。

【００１６】印字ヘッド１５０は、キャリッジガイド軸
１５１、１５２により支持されたキャリッジ１５３上に
装着されており、印字ヘッド１５０の反プラテン側にイ
ンクリボンカートリッジ１５４が設けられている。印字
された用紙Ｐは、排紙ローラ１６０と排紙ユニット１６
１との間を通過してシートガイド１７０上に押し出さ
れ、排紙口１８１から排紙方向Ａに送り出される。

【００１７】図３は、本発明に係るインパクトドットプ
リンタの斜視図であり、図２は図示Ｘ−Ｘ線に沿って切
断した状態を示したものである。図３において、下ケー
ス１０１とこの下ケース１０１上に組み合わされる上ケ
ース１０２とを有し、上ケース１０２には第１プリンタ
カバー１１０と第２プリンタカバー１２０とが組み合わ
されている。そして、第２プリンタカバー１２０下部か
ら連なるようにシートガイド１７０が示されている。

【００１８】図４は、図２における印字ヘッド１５０を
図におけるやや右斜め上方向からの横断面として示した
ものである。この図４に示すように、図示左側の本体１
から右方向にノーズ２が突出しており、このノーズ２の
先端からプラテン１４０に向けてワイヤ３が突き出され
てインクリボンＩＲとともに用紙Ｐをプラテン１４０に
打ち付ける。

【００１９】ワイヤ３は、本体１内でその基端がアーマ
チュア４に固着されており、先端および中央部はそれぞ
れワイヤ先端ガイド５およびワイヤ中間ガイド６により
案内される。アーマチュア４は、コア７およびコア７に
巻装されたコイル８とにより電磁駆動要素を構成するも
のであり、この電磁駆動要素は電磁駆動力を生じてワイ
ヤ３を作動させる。コア７のノーズ側には、絶縁板９を
介挿して基板１０が取り付けられており、この基板１０
にはサーミスタＴが設けられていてコア７の温度を検出
するようになっている。また、アーマチュア４の背後に
は、本体１との間にダンパ１６が設けられており、アー
マチュア４を支持している。

【００２０】図５は、上記インパクトドットプリンタの
制御内容を示したフローチャートである。この制御動作
は、図１に示したブロック線図と対比して説明する。ま
ず印字モード識別手段ＭＤＭによりステップＳ１に示す
印字モードの識別を行う。印字モードは、プラテンに１
枚の用紙をセットして印字を行うノーマルモードと、２
枚以上の用紙とカーボン紙とをセットし、複写を取るコ
ピーモードとがある。後者は、前者に比べて強いインパ
クト力を要するから、電磁駆動要素に大電流を通電する
ことになり、それだけ印字ヘッド内に多くの熱を生じさ
せる。したがって、印字ヘッドのデューティ限界温度Ｔ
D は印字モードによって異なったものとなる。

【００２１】ステップＳ１で識別された印字モードに応
じて、設定指令手段ＳＤＭがステップＳ２で各種設定値
すなわち設定温度ＴC 、ＴH 、ＴD の設定手段およびデ
ューティ設定値Ｄの設定手段に指令を与え、これに応じ
て設定温度ＴC 、ＴH 、ＴDおよびデューティ設定値Ｄ
が設定され、温度判定手段ＴＣＭおよびヘッド速度制御
手段ＳＣＭに与えられる。

【００２２】次いで、ステップＳ３で温度センサたとえ
ばサーミスタＴにより印字ヘッドの温度ｔが検出され
る。この検出温度ｔは、温度センサＴＣＭにより各設定
温度ＴC 、ＴH 、ＴD と順次比較される。最初に、印字
ヘッドにおけるワイヤの摺動抵抗が上昇する温度である
下限温度ＴC とステップＳ４で比較される。これは、低
温でワイヤが正しい強さで繰り出されないことにより用
紙への印字が薄くなることを防止することを目的とす
る。そして、検出温度ｔが下限温度ＴC よりも低いと、
ステップＳ１１に移って速度制御手段ＳＣＭが印字ヘッ
ドを半速で走行させる。

【００２３】検出温度ｔが下限温度ＴC 以上であると、
ステップＳ５に移って印字ヘッドの昇温限界温度である
上限温度ＴH と比較される。このとき、検出温度ｔが上
限温度ＴH 以上であるとステップＳ６により休止状態と
なり、温度判定手段ＴＣＭは速度制御手段ＳＣＭに出力
を与えない。そして、ステップＳ２に戻る。

【００２４】検出温度ｔが上限温度ＴH よりも低いとス
テップＳ７に移り、デューティ限界温度ＴD より低いか
否かが判定される。デューティ限界温度ＴD は、印字デ
ータに含まれる１行当たりのデューティが低ければ、温
度上昇の余地があるものとして印字ヘッドを速い速度で
印字させるもので、ステップＳ１０による全速印字設定
を行う。

【００２５】他方、検出温度ｔが既に設定温度ＴD より
高いと、ステップＳ８でデューティカウンタｄがデュー
ティカウント値ｄをカウントし、ステップＳ９に移って
速度制御手段ＳＣＭによりデューティ設定手段Ｄによる
デューティ設定値Ｄと比較され、デューティカウント値
ｄが低ければステップＳ１０の全速印字設定を行い、高
ければステップＳ１１の半速印字設定を行う。この設定
に基づき、速度制御手段ＳＣＭはモータＰＭを駆動して
ステップＳ１２により１行の印字を行う。モータＰＭ
は、パルスモータを用いると速度制御が容易である。

【００２６】図６は、プリンタの印字モードの違いによ
る印字ヘッドの温度上昇の様子を示したものである。こ
こでは、ノーマルモードとコピーモードとがあり、ノー
マルモードはコピーモードに比べて温度上昇が緩やかで
ある。また、両モードとも全速域では温度上昇が速やか
であり、半速域では緩やかである。したがって、この温
度上昇特性を考慮して上述の設定温度を決定する。つま
り、コピーモードでは設定温度を低くする必要がある。
そしてノーマルモードでは設定温度を高めにできる。し
たがって、デューティ限界温度ＴD はノーマルモードで
は約５０°Ｃであるが、コピーモードでは約４０°Ｃで
ある。上限温度ＴH は、この場合いづれのモードでも１
００°Ｃである。また、下限温度ＴC は約１０°Ｃであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るインパクトドットプリンタの制御
回路を示したブロック線図。

【図２】本発明の制御対象であるインパクトドットプリ
ンタの縦断面図。

【図３】本発明の制御対象であるインパクトドットプリ
ンタの斜視図。

【図４】図２における印字ヘッド１５０を図におけるや
や右斜め上方向からの横断面として示した図。

【図５】本発明によるインパクトドットプリンタの制御
内容の一例を示したフローチャート。

【図６】プリンタの印字モードの違いによる印字ヘッド
の温度上昇の様子を示した特性図。

【符号の説明】

１ 本体 ２ ノーズ ３ ワイヤ ４ アーマチュア ５ ワイヤ先端ガイド ６ ワイヤ中間ガイド ７ コア ８ コイル ９ 絶縁板 １０ 基板 １０１ 下ケース １０２ 上ケース １０３ 排紙口 １１０ 第１プリンタカバー １２０ 第２プリンタカバー １３０ トラクタ １４０ プラテン １５０ 印字ヘッド １５１ キャリッジガイド軸 １５２ キャリッジガイド軸 １５３ キャリッジ １５４ インクリボンカートリッジ １６０ 排紙ローラ １６１ 排紙ユニット １７０ シートガイド １８１ 排紙口

フロントページの続き (72)発明者 田 中 実 長野県諏訪市大和三丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 山 本 和 彦 長野県諏訪市大和三丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラテンに装着された用紙に、前記プラテ
   ンに対向配置された印字ヘッドによりインク付着体を接
   触させるべく該インク付着体の背後からワイヤにより衝
   撃を加えるようにしたインパクトドットプリンタにおい
   て、 前記印字ヘッド内に設けられた温度センサと、 前記ヘッドの温度上昇限界に関する上限温度を予め設定
   するための温度設定手段と、 前記温度センサの検出温度が前記温度設定手段の上限温
   度を上回ったか否かを判定する温度判定手段と、 この温度判定手段の判定結果により上限温度を上回った
   ときは前記印字ヘッドを遅い速度で印字させ、上回らな
   いときは速い速度で印字させる速度制御手段とをそなえ
   たことを特徴とするインパクトドットプリンタ。
2. 【請求項２】請求項１記載のプリンタにおいて、 前記温度設定手段は、前記印字ヘッドのワイヤ摺動抵抗
   が増加するような温度を下限温度としてさらに設定し、 前記温度判定手段は、前記温度センサの出力が前記下限
   温度を下回ったか否かをさらに判定し、 前記速度制御手段は、前記温度判定手段の判定結果が前
   記下限温度を下回るものであったときは、前記印字ヘッ
   ドを遅い速度で印字させるようにしたインパクトドット
   プリンタ。
3. 【請求項３】請求項１記載のプリンタにおいて、 印字すべき印字データ中の１行当たりのデューティをカ
   ウントするデューティカウント手段と、 予め１行のデューティ制限値を設定するデューティ制限
   値設定手段と、 前記デューティカウント手段によるカウント値を前記デ
   ューティ制限値と比較しその大小を判定するデューティ
   判定手段とをさらにそなえ、 前記温度判定手段は、前記温度センサの出力がデューテ
   ィ限界温度を上回ったか否かをさらに判定し、 前記速度制御手段は、前記温度判定手段の検出温度がデ
   ューティ限界温度を上回ったときは、さらに前記デュー
   ティ判定手段の判定結果を見てデューティカウント値が
   デューティ制限値より小さいときは速い速度で、また大
   きいときは遅い速度で前記印字ヘッドに印字させるよう
   にしたインパクトドットプリンタ。