JPS59220384A - 印字方式 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は印字装置に係わり、特に大きいサイズの用紙に
印字するに好適な印字ヘッド移動機構を備えた印字方式
に関する。

〔発明の技術的背景〕

第１図は従来の印字装置のプリンタメカニズム部分の一
例を示した斜視図である。印字ヘッド１が用紙２を送る
プラテン３に近接して配置されている。印字ヘッド１は
プラテン３に平行に配置されているガイドバー４に往動
可能に支持され、且つヘッドベルト５に固定されている
。このヘッドベルト５はガイドバー４に平行に張設され
ており、ヘッドモータ６により駆動される。印字ヘッド
１には制御用プリント基盤７からのフラットケーブル８
が接続されており、該ケーブル８を通して印字ヘッド１
に電流が供給される。プラテン３の一端はギヤ９部を介
して駆動用ステップモータ１０に連結されている。

ヘッドモータ６によりヘッドベルト５が駆動され、印字
ヘッド１がガイドバー４に沿って左右に移動しつつ、制
御用プリント基盤７から供給される制御電流より用紙２
に感熱印字を行なう。改行はプラテン３をステップモー
タ１０で駆動して行なう。

〔背景技術の問題点〕

上記のような従来の印字装置では用紙幅の大きい用紙に
印字したい場合、プリンタメカニズム部の長手方向寸法
Ｗを太き（し且つプラテン３、ガイドバー４、ヘッドベ
ルト５等の各部品を長くすると共に、ヘッドモータ６や
ステップモータ１０の容量を大きくしなければならない
。従って、部品の価格が上昇すると共に装置が大型とな
り又消費電力も太き（なるため高価な電源が要求され、
非常に不経済となる欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記の欠点に鑑み、部品及び装置のサ
イズを大きくすることなく、低価格で大きなサイズの用
紙に印字することができる印字装置を提供することＫあ
る。

〔発明の概要〕

本発明は、印字ヘッドと、該印字ヘッドの移動速度を検
出する速度検出器と、印字駆動パルス幅及び印字ヘッド
の駆動タイミングを制御する制御回路とを１体に組込ん
だ印字部を設け、該印字部を人が持って用紙上を走査す
ると、制御回路が印字ヘッドの用紙に対する速度に応じ
て印字ヘッドの駆動タイミングを変化させながら、上位
装置から送られてくる印字データに基づいて印字する方
式を採用すること忙より、上記目的を達成するものであ
る。

〔発明の実施例〕

以下本発明の印字方式の一実施例を図面に従って説明す
る。第２図は本発明の印字方式を実現する印字部の一実
施例を示す概観図である。印字部ｚｏｃｔ人が握り易い
形をしており、その底部のベース２１に図示されない印
字ヘッドが配設されておる。印字部２０の上部には印字
データを伝送するケーブル２２が接続され、該ケーブル
２２の端部には図示されない上位装置に接続するための
コネクタ２３が設けられている。又、このケーブル２２
と共に、ＡＣｌｏｏＶをＤＣ電源に変換するＡＣアダプ
タ２４の電力線２５が印字部２０に接続されており、該
電力線を通してＤＣ電源が供給される。

第３図は第２図に示した印字部２０の底部を示した図で
、底部のベース２１に印字ヘッド発熱部２６と印字ヘッ
ドの移動速度を検出する速度検出器を構成する検出用ロ
ーラ２７が配設されている。

なお、検出用ローラ２７は印字部２０を移動させる際に
用紙に接触しつつ回転するものである。第４図は第２図
の印字部２０から筐体カバーを取りその中味を示した図
である。底部のベース２１の背面に位置する部分２８は
、印字ヘッド発熱部２６からリードされたパターンがス
ルーホールで反対側にリードされた部分であり、この部
分２８はフラットケーブル２９を通してＩＣ３０に電気
的に接続されている。このＩＣ３０には第２図で示した
ケーブル２２を構成する信号線３１がコネクタ３２を介
して接続されている。なお、　ＩＣ３０及びコネクタ３
２はＩＣ取り付せ基盤３３上に固定されており、ＩＣ３
０の内部には制御回路が形成されている。検出用ローラ
２７の側面には良導体３４が放射状及び円弧状に接着さ
れている。この良導体３４０円弧部にはブラシ３５Ａが
接触し、放射状部にはブラシ３５Ｂが接触するように、
２本のブラシが配設されている。これらブラシ３５Ａ、
３５Ｂの端部は前記ＩＣ３０にリード線にて電気的に接
続されている。検出用ローラ２７が回転するとブラシ３
５Ａ、３５Ｂは短絡、開放を繰り返し、これによる電気
信号がＩＣ３０に伝送される。

第５図は第４図のＩＣ３０内の制御回路の一例を示した
構成図である。マイクロコンピュータ３６には、図示さ
れない上位装置との間でデータの送受を行なうインター
フェース部３７、第４図のブラシ３５Ａ、３５Ｂを接続
している速度検出用制御回路３８及び印字ヘッド発熱部
２６を駆動する印字ヘッド制御ドライバ３９が接続され
ている。

このような制御回路はＡＣアダプタ２４から電源全供給
され、マイクロコンピュータ３６が速度検出用制御回路
３８から印字部２０の速度変化データを取り込んで印字
ヘッド制御ドライバ３９を印字部２０の速度に応じたタ
イミングで駆動する制御を行なう。なお、検出用ローラ
２７、ブラシ３５Ａ、３５Ｂ、速度検出用制御回路３８
が速度検出器を構成している。

次に本実施例の動作について説明する。今、第６図に示
す如く、印字部２０を左から右に手で動かして用紙４０
上に印字を行なう場合について述べる。定規４１は印字
部２０を直線的に移動させるものである。この時第３．
４図に示した如く検出用ローラ２７が回転し、ブラシ３
５Ｂが良導体３４の放射状部を横切ってブラシ：１５Ａ
、３ｍ５Ｂが開放、短絡を繰返す。これらブラシ３５Ａ
、３５Ｂが短絡した時、第５図に示す速度検出用制御回
路３８からマイクロコンピュータ３６に割り込みがかか
る。

マイクロコンピュータ３６は速度検出用制御回路３８か
ら割り込みがかかると、第７図の囚で示したような割り
込み処理を行なう。即ち、ステップ１０１で前回の割り
込みから今回の割り込みまでの時間を計算し、ステップ
１０２に【印字部（印字ヘッド）２０の速度を計算する
。この結果をステップ１０３にて現在の印字速度として
メモリテーブルにストアする。このように、マイクロコ
ンピュータ３６では、割り込みが発生するごとに印字部
２０の速度を計算するため、常に現在の速度がメモリテ
ーブルにストアされ、印字部２０の速度の変化が詳細に
わかることになる。

ところで、印字部２０が移動している時に、マイクロコ
ンピュータ３６に上位装置から印字データが送られてき
ている場合には、第７図■で示した印字駆動処理をマイ
クロコンピュータ３６が行なう。即ち、ステップ２０１
にて上記メモリテーブルにストアされているデータを読
み、現在の印字部２０の速度を知る。次に、ステップ２
０２にて、前ドツトで印字をしていたかどうか及び前ド
ツトから今回までの時間間隔をパラメータとして、印字
ヘッド発熱部２６に対する発熱体駆動パルス幅を設定す
る。ステップ２０３では印字部２０の速度から次のデー
タの駆動パルスを印字ヘッド制御ドライバ３９を通して
いつ印字ヘッド発熱部２６に送るかを計算して、印字ヘ
ッド発熱部２６の駆動タイミングを設定する。次にステ
ップ２０４にて駆動タイミングの設定時間まで待つ。と
ころで、水平方向の印字ドツト間隔と、ブラシ３５Ｂが
良導体３４を横切る間隔が対応すれば、ステップ２０４
の処理は必要でなくなるが、通常はブラシ３５Ｂが良導
体３４を横切る間隔は、印字ドツトの数ドツト分に対応
するため、ステップ２０４の処理が必要となって（る。

ステップ２０５にて印字ヘッド制御ドライバ３９は印字
ヘッド発熱部２６に発熱体駆動パルスを送出して用紙４
０に印字を行なう。

なお、ステップ２０２の処理の必要性であるが、印字ド
ツトが駆動されていれば、印字ヘッド発熱部２６の温度
が上昇しており、発熱体駆動パルス幅は短かくて良い。

又、印字部２０の速度により温度の下がりかたが異なる
ため、印字部２０の速度も加味して発熱体駆動パルス幅
を設定している。

次に印字部２０の速度変化に対し、印字ヘッド発熱部２
６の駆動タイミングを変化させて正常な形の印字を行な
５ための動作について説明する。

第８図のに）で示した部分は印字部２０の速度変化を示
したものである。即ち、印字部２０は人が手で動かすた
めその速度４２が図の如く変化している。図中工１、■
３、工、はブラシ３５Ａ、３５Ｂの短絡によりマイクロ
コンピュータ３６に割り込みがかかったタイミングを示
して〜・る。割り込みＩ８と割り込み工！の間は１０時
間あり、割り込み■２と割り込み工、の間は１３時間あ
る。又、図中符号４３．４４．４Ｂ、４６は第８図０で
示した印字部の左下部の各ドツトＡ！□、Ａｏ、Ａ□、
Ａ、４を印字するタイミングに対応している。又、第８
図００＠）は人印字を正常に行なった時の状態を示して
おり、印字部２０の速度変化に対して、マイクロコンピ
ュータ３６が理想的に印字駆動パルス発生のタイミング
を変化させ、Ａを構成している各ドツト印字を正しい位
置に行なった例である。←）は、印字部２０の速度の変
化に対し、マイクロコンピュータ３６は比較的誤差な（
印字駆動パルス発生タイミングを変化させてドツト印字
した例を示したものである。ｆ−Ｇの例は印字部２０の
速度変化九対し、印字駆動パルス発声タイミングを一定
にしていたため、印字Ａが縮んだ例を示したものである
。なお、図中Ａｔ　＊　、　Ａ！　ｓ％Ａ□はＡの左下
部の第１ドツト、同様にＡｌ１、Ａｌ１、Ａ、＊はＡ左
下部の第２ドツト、同様にＡ、、、Ａ、８、Ａ、、、Ａ
、、、Ａｔ’４、Ａ、、、Ａｌｓ、Ａ□、Ａ３．はそれ
ぞれ人の左下部の第３，４．５ドツトを示している。更
に、図中符号ｄ８は０）で示した印字Ａに対する←）で
示した印字Ａの誤差を示し、ｄ、は＆）で示した印字Ａ
に対する丙で示した印字Ａの誤差を示している。

第８図の０は印字駆動パルス発生タイミングを示したも
ので、（りは第８図（ロ）の０）の例における印字を行
なう時のタイミングを示し、（２）は（ｏ）の例におけ
る印字のタイミングを示している。（１）では、印字部
２０の速度変化に対し、速度が遅くなった分だけ印字駆
動パルス発生タイミングを遅らせていることを示してい
る。即ち、通常印字駆動パルス発生間隔が３時間である
所からａ＋ｂ時間を遅らせＡ１．を印字し、次にａ　十
ｂ　＋　ｃ時間遅らせてＡｏを印字することにより印字
部２ｏの速度が遅くなったため印字Ａが縮むことを防い
でいる。Ｑ）の例においても同様で、通常は間隔８時間
である印字駆動パルス発生タイミングをｓ　ａ　十り’
時間後に人！４を印字し、ａ＋ｂ’＋ｃ’時間後ＫＡ、
を印字している。

ここで、ブラシ３５Ａ、３５Ｂが短絡し、マイクロコン
ビエータ３６に割り込みが発生する距離は、割り込み工
８、ム、ムとタイミング４３．４４．４５か５２ドツト
に１回の割り合いで割り込み（印字部２０の速度検出）
が発生していることがわかる。印字部２０は人が手で持
って左から右忙移動させ、この時用紙４０に印字するこ
とになる。

今、第８図の例の如く印字部２ｏの速度４２が変化しつ
つ、人の印字を正常に行な５動作について更に詳しく述
べるが、感熱シリアルプリンタの動作原理についてはす
でに公知事実であるためこれについては省略する。第８
図（ロ）の０）で示した如く速度４２の変化にもかかわ
らず正しい形の印字Ａを得るためには、マイクロコンピ
ュータ３６は速度４２の変化に基づいて印字ヘッド発熱
部２６を印字ヘッド制御ドライバ２９を通して第８図０
の□（１）で示したタイミングで駆動すればよい。即ち
、印字部２０の速度が遅くなった分だけ、印字ヘラ　　
。

ド発熱部２６を駆動するタイミングなりだけ遅（してド
ツト人。を印字し、更にｂ　十ｃ時間だけ遅くしてドツ
トＡ１４を印字することにより正しい印字部を得ている
。つまり、マイクロコンピュータ３６は印字ヘッド発熱
部２６が印字すべき正しい位置にきた時に該印字ヘッド
発熱部２６に駆動パルスを発生して印字しているわけで
ある。しかし、この場合印字部２０の速度検出は、水平
に２ドツトに１回の割り合いで行なわれているため、印
字部２０の急激な速度変化に対しては誤差が生じる。

第８図００（２）はこの誤差が生じる場合につい【示し
たものである。マイクロコンピュータ３６がタイミング
４４で割り込みＬを検出すると、印字部２０の速度が計
算され次のドラ）Ａ。の印字タイミングは計算され３時
間後にＡ８．を印字することになる。しかし、実際は印
字部２０の速度が遅くなったため、ａ　＋　ｂ時間後に
印字されるべきであり、５時間分の誤差が発生する。同
様にドツト４４は（ｂ＋ｃ−ｂ’）時間分だけ誤差が生
じる。

ところで、第８図０のｆ−１の例は、印字部２０の速度
検出をせず、速度とは関係なく常に一定のタイミングで
印字ヘッド発熱部２６を駆動して印字した場合を示した
ものである。この場合は、正常な印字Ａに対してｄ、だ
け横につまったドツト構成となり、文字人が縮んで変形
してしまう。これに対して、印字部２０の速度を検出し
、これに応じて印字ヘッド発熱部２６の駆動タイミング
を変化させた第８図０の←）では、最も理想的な印字Ａ
ＪＣ対して誤差はｄ、たけとなり、印字部２ｏの速度変
化に対する印字駆動パルスのタイミング制御の効果が大
きいことを示している。なお、割り込みタイミングを、
小刻みに行なうよ５にすれば、誤差は更に小さくなり、
０）で示した理想的な印字Ａに近づけることができる。

本実施例によれば、印字ヘッド発熱部２６、速度検出用
ローラ２７、制御回路を構成するＩ　Ｃ３０等を１体に
組み込んだ印字部２ｏを人が手で持って用紙４０上を走
査し、この時、印字部２ｏの速度変化に対応して、正し
い形状の印字を行なうべく制御回路内のマイクロコンピ
ュータ３６が印字ヘッド発熱部２６の駆動タイミングを
変化させる印字方式を採用したため、印字ヘッドの水平
移動機構及び用紙の改行機構を省略することができ、特
に大きなサイズの用紙に印字する時に水平移動機構及び
改行機構を大きくすることな（、単に印字部２０の走査
距離を長くするだけで印字を行なうことができるため、
大きなサイズの用紙に著しく経済的に印字を行なうこと
ができる。又、印字部２０の水平移動機構及び用紙の改
行機構が省略されているため、消費電力を少な（するこ
とができると共に、騒音の発生をほとんどなくすことが
できる。

上記実施例ではドツト構成で文字を印字する場合につい
て述べたが、ドツト構成で図形等のイメージ印字を行な
う場合についても本発明の印字方式を適用できることは
言うまでもない。又、上記実施例では印字部２０を人の
手で直接つかんで動かす場合について述べたが、それを
人の手で間接的に動かすようにしでも同様の効果がある
。又、改行は用紙等をパルスモータなどの駆動機構によ
り動かして行ない、印字部の水平走査だけを人の手で行
なっても同様の効果がある。更に１本発明の印字方式は
熱転写方式の印字ヘッドを有するものについても適用で
き同様の効果を得ることができる。

〔発明の効果〕

以上記述した如く本発明の印字方式によれば、印字ヘッ
ド、速度検出器、制御回路を１体に組み込んだ印字部を
設け、印字部を手動にて用紙上を走査させる際に、印字
部の速度に応じて印字ヘッド駆動タイミングを変化させ
つつ用紙に印字する方式を採用したことにより、部品及
び装置のサイズを太き（することなく、低価格で大きな
サイズの用紙に印字し得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の印字装置の一例を示した斜視図、第２図
は本発明の印字方式を実現する印字部の一実施例を示し
た概略図、第３図は第２図の底部の拡大図、第４図は第
２図の内部構成図、第５図は第４図のＩＣ内に形成され
ている制御回路の一例を示した構成図、第６図は本実施
例の印字部を用いて実際に用紙上に印字する状態を示し
た図、第７図（ト）は第５図で示したマイクロコンピュ
ータの割込処理フローチャート図、第７図０は第５図で
示したマイクロコンピュータの印字駆動処理フローチャ
ート図、第８図（イ）ないし０は本実施例の印字部の速
度変化特性図、印字Ａの印字状態図、印字ヘッド駆動パ
ルスのタイミング図である。 ２０・・・印字部、２２・・・ケーブル、２６・・・印
字ヘッド発熱部、２７・・・検出用ローラ、３０・・・
ＩＣ，３’５Ａ、３５Ｂ・・・ブラシ、−・ ３６・・・マイクロコンピュータ、 ３８・・・速度検出用制御回路、 ３９・・・印字ヘッド制御ドライバ 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 （ほか１名） −４５二 第７図 （Ａ）（Ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 印字ヘッドと、該印字ヘッドの移動速度を検出する速度
   検出器と、印字ヘッドの速度を取込んで印字駆動パルス
   幅及び印字ヘッドの駆動タイヤングを制御する制御回路
   とを組込んで一体とした印字部を構成し、該印字部を手
   動にて用紙上を走査させる際に、印字ヘッド（印字部）
   の速度に対応して印字ヘッド駆動タイミングを変化させ
   ながら用紙上に印字を行なうことを特徴とする印字方式
   。