JPH08230274A - プリンタの印字制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 印字ヘッドのこすれ等による印字用紙のよご
れを防止する。 【構成】 用紙端検出部１により印字用紙の送り位置が
端部及びミシン目部にあることが検出されたとき、印字
ヘッド１１及びインクリボン１２と印字用紙との間のヘ
ッドギャップをヘッドギャップ調整部３により広げる。
これ以外の部分にあるとき、ヘッドギャップを所定量と
する。この結果、端部やミシン目部において印字用紙が
捲れ上ったりしても印字ヘッド１１が印字用紙をこする
ことがなく、印字用紙が汚れることがない。また、印字
ヘッド動作判定部２により印字ヘッド１１の１行当りの
移動回数が多いことが判定されたときも、印字ヘッド１
１及びインクリボン１２と印字用紙との間のヘッドギャ
ップを広げる。この結果、印字ヘッド１１が印字用紙の
同じ箇所を何度も通過するような場合にも、インクリボ
ン１２が印字用紙をこすることがなく、印字用紙が汚れ
ることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタの印字ヘッド
のギャップを制御する印字制御装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動用紙厚検出機能を有するプリ
ンタが存在する。この種のプリンタにおいては、用紙の
厚さを検出してその用紙の厚さに適切な一定のヘッドギ
ャップを設定する。そして、連続印字用紙等にインクリ
ボンを介して印字ヘッドピンを当て印字を行なう。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術には、次のような課題があった。即ち、上
述した従来の印字制御では、印字領域や印字パターンに
無関係に一定のヘッドギャップによって印字を行なって
いる。このため、図５に示すように、印字用紙の上下端
部や連続印字用紙のミシン目等印字用紙の浮き上がりが
発生するような領域を印字する際、インクリボン等が印
字用紙をこすり、印字用紙のよごれが発生する。また、
このような領域において、改行や改頁を行なう際も、イ
ンクリボン等が印字用紙をこすり、印字用紙のよごれが
発生する。更に、高密度印字や印字ヘッドの熱アラーム
のため、１行の印字を複数回に分けて行なう場合があ
り、この場合、同じ箇所を通常よりも多く移動するた
め、インクリボンのたるみ等により通常よりも印字用紙
のよごれを発生する可能性が高くなっていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のプリンタの印字
制御装置は、上述した課題を解決するため、印字用紙を
送り出し、印字ヘッドを行方向に移動させながら、印字
を行なうプリンタにおいて、以下の点を特徴とするもの
である。 （１） 印字用紙の搬送方向の端部及びミシン目を検出する用
紙端検出部を備える。 当該用紙端検出部により印字用紙の端部及びミシン目
のいずれかが検出されたとき、印字ヘッドと印字用紙と
の間のギャップを当該端部及びミシン目以外の用紙部分
が印字ヘッドに送り出される位置で所定量より広げ、当
該端部及びミシン目以外の用紙部分が印字ヘッド部に送
り出される位置で所定量に戻す一方、前記用紙端検出部
により印字用紙の端部及びミシン目のいずれもが検出さ
れないとき、前記印字ヘッドと印字用紙との間のギャッ
プを用紙の送り出し位置にかかわらず所定量のままとす
るヘッドギャップ調整部を備える。

【０００５】（２） １行当りの印字ヘッドの往復回数を印字ヘッドの印字
動作の前に予め検出し、当該往復回数が所定回数より多
いか否かを判定する印字ヘッド動作判定部を備える。 当該印字ヘッド動作判定部により印字ヘッドの１行当
りの往復回数が所定回数より多いと判定されたとき、印
字ヘッドと印字用紙との間のギャップを当該印字ヘッド
の往復回数が多い部分が印字ヘッド部に送り出される位
置で所定量より広げ、これ以外の位置で所定量に戻す一
方、前記印字ヘッド動作判定部により印字ヘッドの１行
当りの往復回数が所定回数より少ないと判定されたと
き、前記印字ヘッドと印字用紙との間のギャップを用紙
の送り出し位置にかかわらず所定量のままとするヘッド
ギャップ調整部を備える。

【０００６】

【作用】

（１）印字用紙の送り位置が端部にあるとき、印字ヘッ
ドと印字用紙との間のヘッドギャップを所定量よりも広
げ、その他の部分にあるとき、ヘッドギャップを元の所
定量とする。この結果、端部において印字用紙が捲れ上
ったりしても印字ヘッドが印字用紙をこすることがな
く、印字用紙が汚れることがない。また、印字用紙が連
続用紙の場合は、ミシン目部でもヘッドギャップを広げ
ることにより印字用紙の汚れを防止することができる。

【０００７】（２）印字ヘッドの１行当りの往復回数が
多いときは、印字ヘッドと印字用紙との間のヘッドギャ
ップを所定量より広げ、１行当りの往復回数が所定量よ
り少ないとき、ヘッドギャップを所定量とする。この結
果、印字ヘッドが印字用紙の同じ箇所を何度も通過する
ような場合にも、印字ヘッドの動作によりインクリボン
がたるみ、そのたるんだ部分が印字用紙をこすることが
なく、印字用紙が汚れることがない。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図１は、本発明のプリンタの印字制御装置
の一実施例のブロック図である。図示の装置は、用紙端
検出部１、印字ヘッド動作判定部２、ヘッドギャップ調
整部３を備えている。まず、プリンタの全体の構成を説
明する。印字ヘッド１１は、印字用紙に印字を行なうた
めのものであり、例えば、所定の配列で設けられた複数
のワイヤを突出させてインクリボン１２を介して印字を
行なう。このような印字ヘッド１１は、図２に示すよう
に、キャリッジ１３に搭載されている。

【０００９】キャリッジ１３には、キャリッジシャフト
１４が通されている。これにより、キャリッジ１３は、
キャリッジシャフト１４に導かれてプラテン１５と平行
に移動する。尚、プラテン１５の上下には、印字用紙１
６の搬入及び搬出時に印字用紙１６を導くためのガイド
ローラ１７、１８が設けられている。図１に戻り、プロ
セッサ２１は、バスライン２２を介してＩ／Ｏポート２
３及びＲＯＭ２４に接続されている。Ｉ／Ｏポート２３
には、ドライバ回路２５が接続されている。

【００１０】ドライバ回路２５は、印字ヘッド１１、Ｓ
Ｐモータ２６、ＬＦモータ２７をそれぞれ駆動させる。
ＳＰモータ２６は、ドライバ回路２５とともにヘッドギ
ャップ調整部３を構成する。この部分の詳細については
後述する。ＬＦモータ２７は、図２のプラテン１５に接
続されており、印字用紙を送り出す。このＬＦモータ２
７はパルスモータから成り、ドライバ回路２５から出力
される駆動パルスの入力毎に所定回転角度ずつ回転す
る。即ち、移動パルス数をプロセッサ２１によりカウン
トすることによりＬＦモータ２７の回転を制御し、印字
用紙の送り出し量を制御することができる。

【００１１】また、Ｉ／Ｏポート２３には、不揮発性メ
モリ２８が接続されており、この不揮発性メモリ２８に
はプリンタメニュー等が記憶されている。プリンタメニ
ューには、印字用紙の１頁当たりの行数等が記憶されて
いる。一方、ＲＯＭ２４には、プロセッサ２１で実行さ
れる各種のプログラムが記憶されており、これには上述
した印字ヘッド１１、ＳＰモータ２６、ＬＦモータ２７
を制御する制御プログラムの他、印字用紙の端部を検出
するプログラム及び印字ヘッド１１の動作を検出するプ
ログラムが含まれる。これにより、プロセッサは、用紙
端検出部１又は印字ヘッド動作判定部２としても機能す
る。

【００１２】用紙端検出部１は、印字用紙の搬送方向の
端部を検出する。以下、印字用紙が連続用紙である場合
について説明する。連続用紙は、印字後に、ミシン目の
ところで切り離すことができるものである。このような
連続用紙をプリンタにセットするときは、ミシン目とミ
シン目との間に１頁分の印字が行なわれるようにセット
する。プリンタメニューには、ミシン目とミシン目との
間の１頁分の用紙の長さが記憶されている。あるミシン
目のところから一定長の用紙を送り出したところで印字
ヘッド１１により印字を開始する。そして、印字ヘッド
１１により１行ずつ印字を行ないながら、ＬＦモータ２
７により用紙を送り出し、１頁分の印字を行なう。この
間の用紙の送り出し量は、プロセッサ２１がＬＦモータ
２７に出力される移動パルス数をカウントすることによ
り検出される。そして、印字が終了したとき、１頁分の
用紙の長さより用紙の送り出し量の方が小さいときは、
その差分の送り出しが行なわれる。この時点で次のミシ
ン目が印字ヘッド１１の位置にセットされ、用紙端検出
部１によりこの状態が検出される。そして、以上の動作
を繰り返して複数頁の印字が連続して行なわれる。

【００１３】印字ヘッド動作判定部２は、ＲＯＭ２４内
のプログラムによる印字ヘッド１１の動作の種別を検出
する。印字ヘッド１１の動作には、複数の種類がある。
通常の動作では、１行の印字の際に印字ヘッド１１は印
字用紙の行方向に１回のみ動作し、１行分の印字後ＬＦ
モータ２７により１行分用紙が送り出される。一方、高
密度の印字等では、印字ヘッド１１が印字用紙の行方向
に１回動作した後もＬＦモータ２７は微小改行の動作を
行い、同一行に重ねて印字が行なわれる。このため、印
字ヘッド１１は、印字用紙の同一箇所の上を２回以上通
過することになる。また、印字ヘッド１１の温度が所定
値より高い場合にも印字ヘッド１１の加熱を防止するた
め、１行の印字動作を２回以上に分けて行なうため、印
字ヘッド１１は印字用紙の同一箇所の上を２回以上通過
することになる。

【００１４】ヘッドギャップ調整部３は、ＳＰモータ２
６とこれを駆動するドライバ回路２５等から成る。図４
において、印字ヘッド１１を搭載したキャリッジシャフ
ト１４の中心軸は偏心しており、キャリッジシャフト１
４が中心軸の回りに回転することにより図４及び図５に
示すように実線位置から点線位置までの間において印字
ヘッド１１及びキャリッジ１３が連続的に移動される。
これにより、用紙のミシン目部及び端部において印字ヘ
ッド１１とプラテン１５との間のヘッドギャップＧが調
整される。キャリッジシャフト１４は、ヘッドギャップ
調整用モータ（図示省略）により回転される。このヘッ
ドギャップ調整用モータには図３に示すものと同様のス
リットセンサが設けられており、スリットセンサの出力
は、プロセッサ２１に接続されている。これにより、プ
ロセッサ２１がスリットセンサのスリットの数をカウン
トすることによりキャリッジシャフト１４の回転角度が
求められ、キャリッジ１３のヘッドギャップ方向の移動
量が求められて印字ヘッドギャップ位置が検出される。

【００１５】スリットセンサは、周知のものであるが、
図３に示すように円盤３１の側面に等間隔に設けられた
スリット３１ａをフォトインタラプタ３２により検出す
るものである。次に、上述した装置の動作を説明する。
まず、印字用紙を搬入する前に基本となる印字ヘッドギ
ャップを調整する。そのため、プロセッサ２１は、Ｉ／
Ｏポート２３、ドライバ回路２５を通じ、ヘッドギャッ
プ調整用モータ（図示省略）を駆動し、偏心したキャリ
ッジシャフト１４を回転させる。これにより、キャリッ
ジ１３をプラテンの面に向かう方向に移動させ、印字ヘ
ッド１１をプラテンの面に突き当てる。ここで、ヘッド
ギャップ調整用モータには、図３に示すものと同様のス
リットセンサが設けられているため、そのセンサ出力に
よりプロセッサ２１において印字ヘッド１１のプラテン
の面への突き当たり位置が検出される。

【００１６】次に、プロセッサ２１は、キャリッジをプ
ラテンの面から離れる方向に一定量移動させ、その移動
後の位置を基本ヘッドポジションとする。これととも
に、プロセッサはスリットセンサの出力をカウントする
ことにより印字ヘッド１１の移動した距離を検出し、そ
の距離値を基本ヘッドギャップ値として記憶する。この
後、図６に示す処理が開始される。まず、ステップＳ１
では、印字用紙を搬入する。

【００１７】次に、ステップＳ２では、搬入した印字用
紙の厚さを検出するため、基本ヘッドギャップを検出し
た場合と同様の動作を行なう。即ち、印字用紙の上端部
において、偏心したキャリッジシャフト１４を回転させ
ることによりキャリッジ１３をプラテンの面に向かう方
向に移動させ、印字ヘッド１１をプラテン上にある印字
用紙の面に突き当てる。ここで、プロセッサ２１は、ヘ
ッドギャップ調整用モータの駆動によりキャリッジ１３
をプラテンの面に向かう方向に移動させ、スリットセン
サのパルス数をカウントし、基本ヘッドポジションから
の移動距離を求める。そして、これと基本ヘッドギャッ
プ値との差から印字用紙の厚さを検出する。この後、プ
ロセッサ２１は、キャリッジ１３をプラテンの面上にあ
る印字用紙の厚さに応じた一定量移動させる。

【００１８】尚、マニュアル設定によりプリンタメニュ
ーに印字用紙の厚さが予め記憶されている場合には、プ
ロセッサ２１が不揮発性メモリ２８から印字用紙の厚さ
の記憶値を読み出し、その記憶値に応じて基本となる印
字ヘッドギャップを調整するようにしてもよい。続い
て、ステップＳ３では、プロセッサ２１は、プリンタメ
ニューとして不揮発性メモリ２８に記憶されている用紙
長を検出する。次に、ステップＳ４で、プロセッサ２１
は、印字用紙長及び印字用紙端からの改行量により印字
用紙に対する現在の垂直方向の印字ヘッド位置を検出
し、現在の印字ヘッド位置が印字用紙上下端又はミシン
目部の場合は、ステップＳ５以下の処理を進める。

【００１９】即ち、ステップＳ５では、印字用紙の浮き
上がりを考慮し、印字用紙が浮き上がった場合でも、印
字ヘッド１１又はインクリボン１２によって印字用紙を
こすらないようにヘッドギャップ調整部３により十分に
ヘッドギャップを広げる。また、この際、広げたヘッド
ギャップ量を不揮発性メモリ等に記憶しておく。ここ
で、ヘッドギャップと印字速度及び印字ヘッドピン駆動
時間の関係について説明する。ヘッドギャップが狭い
と、図７に示すように印字ヘッド１１の先端からインク
リボンを介して印字用紙に至るまでの印字ヘッドピン７
１の駆動ストロークｘ１が短くなる。このため、印字ヘ
ッドピンの駆動時間を短くすることができ、１ストロー
ク当りの動作時間を短縮し、キャリッジの駆動速度を高
速化することができる。一方、ヘッドギャップを広げた
場合は、上述と逆に印字ヘッドピンの駆動時間を長く
し、キャリッジの駆動速度を遅くする必要がある。

【００２０】次に、ステップＳ６では、印字圧力を一定
とするため、ヘッドギャップに応じて印字ヘッドピン駆
動時間及びキャリッジ駆動速度の補正を行なう。そし
て、ステップＳ７で、プロセッサ２１は図示しないホス
トコンピュータ等からの印字指示に従い、Ｉ／Ｏポート
２３、ドライバ回路２５を通じ印字ヘッド１１、ＳＰモ
ータ２６及びＬＦモータ２７を駆動させ、印字を行な
う。プロセッサ２１は、検出した印字用紙長及び印字用
紙端からの改行量によりステップＳ８で印字用紙に対す
る現在の垂直方向の印字ヘッド位置を検出し、現在の印
字ヘッド位置が印字用紙上下端又はミシン目部の場合
は、ステップＳ７に進む。

【００２１】一方、ステップＳ８で現在の印字ヘッド位
置が印字用紙上下端又はミシン目部の場合は、ステップ
Ｓ９でヘッドギャップ、印字ヘッドピンの駆動時間及び
キャリッジ駆動速度を元の条件に戻す。そして、ステッ
プＳ１０で印字が終了したかを確認し、終了していなけ
れば処理をステップＳ４へ戻し、上述した処理を繰り返
す。

【００２２】また、ステップＳ４で現在の印字ヘッド位
置が印字用紙上下端又はミシン目部でない場合は、ステ
ップＳ１１に進み、印字しようとする印字パターンが高
密度印字や印字ヘッド１１の熱アラームのため、１行の
印字を複数回に分けて印字を行なう必要があるか否かを
判定する。そして、高密度印字パターン又は熱アラーム
である場合、ステップＳ５へ処理を進め、ヘッドギャッ
プや印字ヘッドピン駆動時間、印字キャリッジ駆動速度
の変更を行ない、ステップＳ６〜Ｓ１０で前述と同様の
処理を行なう。また、ステップＳ４での判定の結果、高
密度印字パターン又は熱アラームでなかった場合は、印
字駆動条件の変更を行なわず、ステップＳ１２で印字動
作を行なう。

【００２３】上述のように、印字用紙の端部及びミシン
目部、あるいは印字ヘッド１１が同一行を複数回往復す
る部分において、印字ヘッド１１を印字用紙から通常の
場合より離すようにしたので、インクリボンのこすれに
より印字用紙が汚れないようにできる。また、常にヘッ
ドギャップを広く設定せず、インクリボンがこすれるお
それのない部分については、通常のヘッドギャップとし
ているので、印字速度が低下することがなく、印字処理
のスループットの低下を防止することができる。

【００２４】図８に、ヘッドギャップの検出方法の他の
例を示す。図８は、印字ヘッドピンの駆動速度の波形図
である。ヘッドギャップは、印字ヘッドピンの駆動速度
の波形から検出する。印字ヘッドピンの駆動速度の波形
の頂点部Ａが印字ヘッドピンがプラテン又は印字用紙に
到達した点を示す。そして、この印字ヘッドピンの駆動
時間と印字ヘッドピンの駆動速度の波形の積算により、
図７に示す印字ヘッドピンの駆動ストロークｘ１又はｘ
２即ちヘッドギャップを検出することができる。

【００２５】一方、図９に、ヘッドギャップ調整部の他
の例を示す。図９において、ＳＰモータ９１の動力は、
アーマチュア９２により動作する電磁石９３によって断
続されたチェンジギヤ９４、ギャップチェンジカム９５
等のギヤ列を介してアジャストスクリュー９６に伝えら
れ、回転運動Ｂが上下運動Ｃに変換される。また、プラ
テン１００と対向する印字ヘッド９７は、キャリッジシ
ャフト９８とガイドレール９９により保持されているた
め、アジャストスクリュー９６の上下運動Ｃがキャリッ
ジシャフト９８を回転中心として印字ヘッド１１の擬似
平行移動運動Ｄに置換される。これにより、電磁石９３
でチェンジギヤ９４を切り替えることによりＳＰモータ
９１だけでヘッドギャップの調整と印字ヘッド９７の行
方向の動作とを制御することができる。

【００２６】尚、本発明は上述した実施例に限定される
ものではなく、更に種々の変形が可能であることはもち
ろんである。例えば、上述した実施例では、インパクト
プリンタについて説明したが、これに限らず、インクジ
ェットプリンタ等にも同様の制御を適用することができ
る。また、上述した実施例では、印字用紙の端部及びミ
シン目の検出と、印字ヘッドの特殊な動作の検出との両
方を行なってヘッドギャップを調整する場合について説
明したが、いずれか一方のみを検出するものであっても
よい。更に、上述した実施例では、印字用紙の厚さに応
じて適切なヘッドギャップを初期設定するものについて
説明したが、このような初期設定をしないものについて
も本発明を適用することができる。ただし、その場合も
ヘッドギャップ調整機構は必要であり、ヘッドギャップ
調整機構は、印字用紙の端部等においてヘッドギャップ
を広げるため、及び印字用紙厚等に応じてヘッドギャッ
プを調整するために使用される。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のプリンタ
の印字制御装置によれば、印字用紙の端部でヘッドギャ
ップを広くするようにしたので、印字用紙の上下端部や
連続印字用紙のミシン目等印字用紙の浮き上がりが発生
するような領域を印字する際にも、インクリボン等が印
字用紙をこすり、印字用紙のよごれが発生することを防
止することができる。また、このような領域において、
改行や改頁を行なう際も、インクリボン等が印字用紙を
こすり、印字用紙のよごれが発生することを防止するこ
とができる。更に、印字ヘッドの往復回数が所定回数よ
り多いときにヘッドギャップを広くするようにしたの
で、高密度印字や印字ヘッドの熱アラームのため、１行
の印字を複数回に分けて行なうことにより、同じ箇所を
通常よりも多く移動しても、インクリボンのたるみ等に
よる印字用紙のよごれが発生することを防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプリンタの印字制御装置の一実施例の
ブロック図である。

【図２】本発明に係るプリンタの印字ヘッド部分の側面
図である。

【図３】スリットセンサの構成の説明図である。

【図４】本発明に係るプリンタの印字ヘッドと連続用紙
のミシン目部の関係の説明図である。

【図５】本発明に係るプリンタの印字ヘッドと連続用紙
の端部の関係の説明図である。

【図６】本発明のプリンタの印字制御装置の動作を説明
するフローチャートである。

【図７】印字ヘッドピンのストロークの説明図である。

【図８】印字ヘッドピンの駆動速度の波形図である。

【図９】ヘッドギャップ調整部の他の例の説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 用紙端検出部 ２ 印字ヘッド動作判定部 ３ ヘッドギャップ調整部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字用紙を送り出し、印字ヘッドを行方
   向に移動させながら、印字を行なうプリンタにおいて、 印字用紙の搬送方向の端部及びミシン目を検出する用紙
   端検出部と、 当該用紙端検出部により印字用紙の端部及びミシン目の
   いずれかが検出されたとき、前記印字ヘッドと印字用紙
   との間のギャップを当該端部及びミシン目の用紙部分が
   印字ヘッド部に送り出される位置で所定量より広げ、当
   該端部及びミシン目以外の用紙部分が印字ヘッド部に送
   り出される位置で前記所定量に戻す一方、前記用紙端検
   出部により印字用紙の端部及びミシン目のいずれもが検
   出されないとき、前記印字ヘッドと印字用紙との間のギ
   ャップを用紙の送り出し位置にかかわらず前記所定量の
   ままとするヘッドギャップ調整部とを備えたことを特徴
   とするプリンタの印字制御装置。
2. 【請求項２】 印字用紙を送り出し、印字ヘッドを行方
   向に移動させながら、印字を行なうプリンタにおいて、 １行当りの印字ヘッドの往復回数を印字ヘッドの印字動
   作の前に予め検出し、当該往復回数が所定回数より多い
   か否かを判定する印字ヘッド動作判定部と、 当該印字ヘッド動作判定部により印字ヘッドの１行当り
   の往復回数が所定回数より多いと判定されたとき、前記
   印字ヘッドと印字用紙との間のギャップを当該印字ヘッ
   ドの往復回数が多い部分が印字ヘッド部に送り出される
   位置で所定量より広げ、これ以外の位置で前記所定量に
   戻す一方、前記印字ヘッド動作判定部により印字ヘッド
   の１行当りの往復回数が所定回数より少ないと判定され
   たとき、前記印字ヘッドと印字用紙との間のギャップを
   用紙の送り出し位置にかかわらず前記所定量のままとす
   るヘッドギャップ調整部とを備えたことを特徴とするプ
   リンタの印字制御装置。