JPH07246720A - ドットインパクト型シリアルプリンタの印字制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ドットインパクト型シリアルプリンタにおい
て、印字ピンの過大なインパクト力により用紙に破れが
発生するのを防止することを目的としている。 【構成】 入力された印字指令から横罫線あるいは横罫
線を含む印字ドットパターンを検出する横罫線印字検出
部と、横罫線あるいは横罫線を含む印字ドットパターン
が検出されたとき、印字ヘッドの印字ピンのインパクト
力を弱めるように制御する印字ピンインパクト抑制制御
部と、を備えていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、印字ヘッドに備えられ
ている印字ピンを駆動してドット形式により印字を行う
ドットインパクト型のシリアルプリンタに関するもので
あり、特にこのようなシリアルプリンタにおいて、横罫
線を印字する場合、用紙破れが発生しないように印字ピ
ンのインパクト力を弱める手段をもつ印字制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図６の（ａ）は、従来のドットインパク
ト型シリアルプリンタの概略構成を示したものである。
図中、１はプラテン、２は用紙、３は印字ヘッド、４は
印字ヘッドの送り軸、５はインクリボン、６はインクリ
ボンカセット、７は印字制御装置である。

【０００３】用紙２とインクリボン５は、プラテン１と
印字ヘッド３の間に重なるように挟まれている。印字ヘ
ッド３は複数の印字ピンを備え、送り軸４に沿って左右
に送り駆動される。その際印字ヘッドは、印字位置ごと
に駆動され、印字ドットパターンに対応する印字ピンが
突出してインクリボン５と用紙２の面を叩き、印字を行
うようになっている。

【０００４】図６の（ｂ）は、印字ヘッド３の前面の印
字ピン配列を例示したものである。この例では、千鳥状
に配列された１２本の印字ピンの組が２組設けられてい
る。各印字ピンは、それぞれ圧電方式あるいはソレノイ
ド方式の独立のアクチュエータによって駆動される。

【０００５】印字ヘッド３の印字ピンの駆動制御は、印
字制御装置７によって行われる。印字制御装置７は、上
位装置から与えられる印字指令を解析して、用紙２の行
方向送りや印字ヘッド３のカラム方向送り、さらには印
字ドットパターンにしたがって印字ヘッド３の印字ピン
を駆動して、印刷実行を制御する。

【０００６】このような従来のドットインパクト型シリ
アルプリンタでは、複数枚の用紙を重ねて複写印刷する
高複写印刷に対応できるようにするため、一般に印字ヘ
ッド３の印字ピンのインパクト力は高めに設定されてい
る。このため１枚の用紙に印刷する場合には、用紙に当
たる印字ピンのインパクト力が過大になり、用紙の損傷
が大きくなって、横罫線を連続して印字したような場合
には、用紙が破れやすくなるという問題が生じた。この
横罫線印字で用紙破れが起きやすいのは、横罫線はドッ
ト密度が高いこと、印字ヘッドのカラム方向送りのため
に印字ピン先端に横方向の力が働くこと、用紙の排出送
りで縦方向の引っ張り力が働くことなどが原因となって
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ドットイン
パクト型シリアルプリンタにおいて、印字ピンの過大な
インパクト力により用紙に破れが発生するのを防止する
ことを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ドットインパ
クト型シリアルプリンタにおいて印刷の際に生じる用紙
の破れが、横罫線の印字時に多く発生することから、入
力される印字指令を解析して、横罫線の文字コードある
いは横罫線を含むイメージデータのような印字ドットパ
ターンを検出したとき、印字ピンのインパクト力を弱め
るように制御する手段を印字制御装置に設けるものであ
る。またこの場合、横罫線については横罫線コードある
いは横罫線を含む文字コードの同じものが一定数以上連
続していること、および横罫線を含む印字ドットパター
ンについては、ドットが横方向に所定の複数カラム以上
連続しているものとする。

【０００９】さらに他の本発明は、横罫線あるいは横罫
線を含む印字ドットパターンを印字する場合だけでな
く、二度打ち印刷の動作モードで印字を行う場合にも、
印字ピンのインパクト力を弱めるように制御するもので
ある。

【００１０】さらに他の本発明は、横罫線あるいは横罫
線を含む印字ドットパターンを印字するために印字ピン
のインパクト力を弱める制御を行う場合、用紙の厚さを
調べて、その厚さが所定の値を超えているときには、印
字ピンのインパクト力を弱めて二度打ち印字を行うよう
に制御するものである。

【００１１】さらに他の本発明は、印字ピンのインパク
ト力を弱める制御を、印字ピンの駆動時間（ヘッドオン
タイム）を短縮することによって実現するものである。
図１は以上述べた本発明の原理的構成図である。

【００１２】図１において、１０は、ドットインパクト
型シリアルプリンタである。１１は、本発明が適用され
た印字制御装置である。

【００１３】１２は、印字機構部である。１３は、横罫
線印字検出部であり、コンピュータ本体などの上位装置
から供給される印字指令を解析し、印字指令の内容にし
たがって必要な制御動作を起動する。特に本発明によ
り、横罫線あるいは横罫線を含む文字のコード、あるい
は横罫線を含む印字ドットパターンイメージデータを検
出すると、印字ピンのインパクト力を弱めるための制御
の実行を指示する機能をもつ。

【００１４】１４は、印字ドットパターン変換部であ
り、印字指令の文字コードを対応する印字ドットパター
ンに変換する。その変換のため、たとえばＣＧ−ＲＯＭ
などの印字ドットパターン発生器が用いられる。

【００１５】１５は、印字ピン駆動制御部であり、印字
ドットパターン変換部１４が変換した印字ドットパター
ンを、カラムごとに印字ヘッドの印字ピンに分配し、印
字ピンを駆動する。本発明により、印字ピンのインパク
ト力を通常印字時（ノーマル）と横罫線印字時とで少な
くとも２段階に変更する制御手段をもつ。たとえば印字
ピンの駆動時間を指示により長短２種類に切り替え可能
にする。

【００１６】１６は、印字ピンインパクト抑制制御部で
あり、本発明により横罫線印字検出部１３が横罫線ある
いは横罫線を含む印字ドットパターンを検出したときに
起動され、印字ピン駆動制御部１５に対して印字ピンの
インパクト力を弱くして駆動するように指示する。

【００１７】１７は、二度打ち印刷モード設定部であ
り、操作スイッチなどにより二度打ち印刷が指示された
ときその動作モードを保持し、印字ピン駆動制御部１５
に対して印字ピンの連続二度打ち駆動を指示する。

【００１８】１８は、紙厚検出部であり、印刷開始に先
立って用紙の紙厚を検出してその値が所定の紙厚よりも
大きいかどうかを判定しその判定結果を保持しており、
印字ピンインパクト抑制制御部１６が本発明により印字
ピンのインパクト力を弱める指示を出したとき、紙厚が
所定値よりも大きいことが判定されていた場合には、印
字ピン駆動制御部１５に対して二度打ち印刷を指示す
る。

【００１９】１９は、プラテンである。２０は、複数の
印字ピンを備えた印字ヘッドである。２１は、印字ヘッ
ドを左右に移動させるための送り軸である。

【００２０】２２は、印字が行われる用紙である。２３
は、印字された例の横罫線である。

【００２１】

【作用】図１において、入力された印字指令が横罫線を
含まない印字ドットパターンを印字するものである場合
には、横罫線印字検出部１３は印字ピンインパクト抑制
制御部１６を起動しない。このため印字ピン駆動制御部
１５は、印字ドットパターン変換部１４から出力される
印字ドットパターンにしたがって、印字ヘッド２０の印
字ピンを、通常の方法で駆動制御する。

【００２２】一方、入力された印字指令が横罫線の印字
ドットパターンあるいは横罫線を含む印字ドットパター
ンである場合には、印字ピンインパクト抑制制御部１６
が起動される。これにより印字ピン駆動制御部１５は、
印字ピンインパクト抑制制御部１６から印字ピンのイン
パクト力を弱めるように指示されるので、印字ヘッド２
０の印字ピンの駆動を行う際、駆動時間を通常よりも短
縮するなどの手段でインパクト力を弱める。なお印字ピ
ンのインパクト力は、圧電型の場合印字ピンの先端が用
紙面に向けて突出するストローク長に依存しており、こ
の印字ピンの突出ストローク長を制御する手段は圧電型
の場合充放電の駆動時間を変化させて圧電電圧レベル制
御するのが簡単で有効な方法である。しかし、駆動電圧
あるいは駆動電流を直接制御する方法も勿論可能であ
る。またソレノイド型の場合には、印字ピンの速度がイ
ンパクト力に関係するが、同様に駆動時間で制御するこ
とができる。

【００２３】以上の動作が基本となって、横罫線印字時
の用紙破れの発生を減少させることができる。ここでさ
らに、横罫線以外の印字ドットパターンの印字について
も、二度打ち印刷を行った場合には同様に用紙破れが発
生しやすいことから、二度打ち印刷モード設定部１７に
二度打ち印刷モードが設定されていることを条件に、印
字ピンインパクト抑制制御部１６を動作させ、印字ピン
駆動制御部１５に対して印字ピンのインパクト力を弱め
させることができる。

【００２４】またさらに、横罫線印字時に印字ピンのイ
ンパクト力を弱めると、用紙の紙厚が厚かった場合には
インクが薄くなるので、紙厚検出部１８で紙厚が所定値
以上あることを検出したときに、印字ピン駆動制御部１
５に対して弱いインパクト力のままで二度打ち印刷動作
を行わせインクの濃度を高めることができる。

【００２５】

【実施例】図２の（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の
異なる実施例による印字制御装置の概略的な制御フロー
である。図２の（ａ）のフローは、横罫線の印字指令に
ついてと、横罫線以外のパターンの印字指令の場合でも
二度打ち印刷が行われるときとに、印字ピンの駆動時間
であるヘッドオンタイムを短縮して印刷を実行し、横罫
線以外のパターンの印字指令の場合でしかも二度打ち印
刷が行われないときにはヘッドオンタイムを短縮しない
通常の方法で印刷を実行するものである。

【００２６】また図２の（ｂ）のフローは、印刷を開始
する際に自動紙厚調整を行って、用紙面と印字ヘッド面
との間隔を紙厚に応じた適正な大きさに設定し、その
後、横罫線印字を行う印字指令についてはヘッドオンタ
イムを短縮して印字を行うが、紙厚が所定値以上あった
場合には二度打ち印刷し、その他の場合には通常の印刷
を行うものである。

【００２７】図３の（ａ）は、本発明実施例による横罫
線印字検出処理のフローであり、図１の横罫線印字検出
部１３により実行されるものである。このフローでは、
入力バッファ中の印字対象を、ドットパターンで与えら
れるイメージデータと、文字コード形式で与えられる書
式文字とに分け、それぞれについてヘッドオンタイムの
短縮が必要な横罫線があるかどうかを判断している。

【００２８】イメージデータの入力の場合には、入力さ
れたイメージデータを格納するために設けられている図
３の（ｂ）に示されているようなプリントパターンバッ
ファ（またはラインバッファ）の内容を調べ、ラインご
とにＸ方向にＸ'00'つまり空白部以外の箇所を探し、そ
の箇所からＸ方向に一定数のカラムを選択しそれらのＡ
ＮＤ論理をとる、そのＡＮＤ論理の結果値が“１”であ
れば、一定カラム連続してＸ'00'以外が存在した、つま
りドットが続いたものとし、ヘッドオンタイム短縮が必
要な横罫線があると判断する。この処理はプリントパタ
ーンバッファの全データについて実行し、終了する。

【００２９】次に書式文字の場合には、その文字コード
が横罫線のコード、あるいは一部に横罫線を含む文字
（たとえば“同”の文字の上端の横ストロークは横罫線
とする）のコードかどうかを調べ、その結果、横罫線コ
ードあるいは横罫線を含む文字のコードである場合、さ
らにそれらの同一コードが一定数以上連続していること
を条件にヘッドオンタイムの短縮が必要な横罫線である
と判断する。この処理は入力バッファの全コードについ
て実行し、終了する。

【００３０】図４は、印字ヘッドに圧電型アクチュエー
タをもつ圧電ヘッドを用いたプリンタの実施例における
印字制御装置のハードウェア構成を示したものである。
ここでは説明の簡単化のために圧電ヘッドの制御系に関
連する部分のみが示される。また図５に動作波形を示
す。

【００３１】図４において、２４はＭＰＵ、２５はＲＯ
Ｍ、２５ａは圧電ヘッドオンタイムテーブル、２６はＲ
ＡＭ、２７は圧電ヘッド制御回路、２８は圧電ヘッド駆
動回路、２９は圧電ヘッド駆動用の電源、３０は圧電ヘ
ッド、３１はバスである。

【００３２】図２ないし図４のフローに示されているよ
うな印字制御機能は、ＲＯＭ２５に格納されている印字
制御プログラムをＭＰＵ２４が実行することによって実
現されるが、ここでは印字制御プログラムの図示を省略
して示してある。ＲＡＭ２６には入力バッファなど動作
中のデータの格納領域が設けられている。

【００３３】ＭＰＵ２４は、図２ないし図３のフローで
説明した処理により印字ピン駆動のためのヘッドオンタ
イムの変更の有無を決定すると、それにしたがって圧電
ヘッドオンタイムテーブル２５ａを参照し、ノーマル
（通常）時あるいは短縮時のヘッドオンタイムを読み出
して、ドットを印字すべき印字ピン対応にそのヘッドオ
ンタイムを圧電ヘッド制御回路２７に設定する。

【００３４】圧電ヘッド制御回路２７は、設定されたヘ
ッドオンタイムに基づいて図５の（ａ），（ｂ）のよう
な充電パルスと放電パルスを生成し、圧電ヘッド駆動回
路２８に印加する。圧電ヘッド駆動回路２８は、充電パ
ルスのパルス幅の期間に電源２９の電圧で内部のコンデ
ンサに充電を行い、充電パルスの終わりにコンデンサの
電圧で圧電ヘッド３０を駆動する。図５の（ａ），
（ｂ），（ｃ）は、横罫線以外の印字を行うノーマル時
の動作波形を示しており、単発のドット印字時のもので
ある。図５の（ａ）において、充電パルスのパルス幅ｔ
_C1はノーマル時に充電期間を規定する基準のパルス幅、
ｔ_C2は横罫線印字ではないが二度打ち印刷を行うときに
適用される短縮されたパルス幅を示したものである。図
５の（ｂ）における放電パルスのパルス幅ｔ_D1は同様に
ノーマル時の放電時間を規定し、ｔ_D2は横罫線印字時の
短縮されたパルス幅を示している。図５の（ｃ）は圧電
ヘッド３０の電圧波形であり、Ｖ₁ はパルス幅ｔ_C1の充
電パルスで充電した電圧を圧電ヘッド３０に印加したと
きに得られる電圧であり、Ｖ₂ はパルス幅ｔ_C2の充電パ
ルスを用いたときに得られる同様な電圧である。充電パ
ルスのパルス幅が小さくなると圧電ヘッド３０の電圧レ
ベルも低下する。圧電ヘッドの電圧レベルは電歪量にほ
ぼ比例し、したがって印字ピンの突出量にほぼ比例する
ことになる。これに対して放電パルスのパルス幅ｔ_D1,
ｔ_D2は、印字ピンの後退量にほぼ比例する。したがって
ｔ_C1＝ｔ_D1であれば、ｔ_C1の充電パルスで突出された印
字ピンをｔ _D2の放電パルスで元の位置に戻すことができ
る。

【００３５】図５の（ｄ），（ｅ），（ｆ）は、横罫線
印字のため連続するドットを印字する場合の動作波形で
ある。この場合、図５の（ｄ）において最初の充電パル
スのパルス幅はｔ_C2であり、２番目以降の各充電パルス
のパルス幅はｔ_C2より短いｔ _C3にされる。ここで、ｔ_C1
＞ｔ_C2＞ｔ_C3となる。また図５の（ｅ）において、各放
電パルスのパルス幅は同じｔ_D3にされる。ここで、ｔ_D1
＞ｔ_D2＞ｔ_D3，ｔ_C3＞ｔ_D3にされている。これにより図
５の（ｆ）に示すような圧電ヘッド電圧波形となり、動
作途中では０Ｖに復帰しないで連続ドット印字が行われ
る。これで支障なく動作が行われる理由は、圧電型アク
チュエータと駆動回路による電気−機械振動系の共振が
動作に影響しているためである。

【００３６】

【発明の効果】本発明により、横罫線印字時の印字ピン
のインパクト力を適切なレベルに抑制することができ、
従来よりも用紙破れの発生を著しく減少させることがで
き、再印刷などにより処理効率が低下することを防ぐこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理的構成図である。

【図２】本発明実施例による印字制御装置の概略的な制
御フロー図である。

【図３】本発明実施例による横罫線印字検出処理のフロ
ー図である。

【図４】本発明実施例による印字制御装置のハードウェ
ア構成図である。

【図５】本発明実施例による印字制御装置の動作波形図
である。

【図６】従来のドットインパクト型シリアルプリンタの
概略構成図である。

【符号の説明】

１０ ドットインパクト型シリアルプリンタ １１ 印字制御装置 １２ 印字機構部 １３ 横罫線印字検出部 １４ 印字ドットパターン変換部 １５ 印字ピン駆動制御部 １６ 印字ピンインパクト抑制制御部 １７ 二度打ち印刷モード設定部 １８ 紙厚検出部 １９ プラテン ２０ 印字ヘッド ２１ 送り軸 ２２ 用紙 ２３ 横罫線

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された印字指令から横罫線あるいは
   横罫線を含む印字ドットパターンを検出する横罫線印字
   検出部と、 横罫線あるいは横罫線を含む印字ドットパターンが検出
   されたとき、印字ヘッドの印字ピンのインパクト力を弱
   めるように制御する印字ピンインパクト抑制制御部と、 を備えていることを特徴とするドットインパクト型シリ
   アルプリンタの印字制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、横罫線印字検出部が
   検出する横罫線については、横罫線コードあるいは横罫
   線を含む文字のコードの同じものが一定数以上連続して
   いること、また横罫線を含む印字ドットパターンについ
   てはドットが所定の複数カラム以上連続したものである
   ことを特徴とするドットインパクト型シリアルプリンタ
   の印字制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１および請求項２において、印字
   ピンインパクト抑制制御部は、さらに二度打ち印刷の動
   作モード時にも印字ヘッドの印字ピンのインパクト力を
   弱めるように制御することを特徴とするドットインパク
   ト型シリアルプリンタの印字制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１および請求項２において、印字
   ピンインパクト抑制制御部が印字ヘッドの印字ピンのイ
   ンパクト力を弱めるように制御する場合、紙厚が所定の
   厚さを超えているときには、印字ヘッドの印字ピンのイ
   ンパクト力を弱めて二度打ち印字を行うことを特徴とす
   るドットインパクト型シリアルプリンタの印字制御装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１および請求項２において、印字
   ピンインパクト抑制制御部は、印字ピンの駆動時間を短
   縮することによって印字ピンのインパクト力を弱めるこ
   とを特徴とするドットインパクト型シリアルプリンタの
   印字制御装置。