JPS60154081A - 印字制御方式 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、印字制御方式に係り、＃にドツトマトリクス
形の印字ヘッドを所定方向に移動させながら印字媒体に
印字を行なうシリアルプリンタにおける印字駆動タイミ
ング制御方式に関するものである。

〔発明の背景〕

この積のシリアルプリンタとしては、ワイヤドツトマト
リクス印字ヘッド、サーマルヘッド、インクジェット式
ヘッドを用いたものが知られている。例えば、ワイヤマ
トリクス形シリアルとしては・第１図ζ０示すようなも
０力゛知られ″′Ｃパる−１ちワイヤマトリクス形の印
字ヘッド１を搭載したキャリヤ２は、２本のサポートレ
ール３１，３２によって摺動可能に支持される。キャリ
ア２にはタイミンクベルト５が取付けられ、パルスモー
タあるいはサーボモータ等のモータ６に固定されたタイ
ミンクプーリー７の回転運動によってこのタイミンクベ
ルト５が駆動され、キャリヤ２はプラテン４に沿って移
動される。このタイミンクベルト５に初張力を加えるた
め、タイミンクベルト５の他端部はテンションプーリー
８がテンションブラケット９に取り付けられ、スプリン
グ１０によって引張られている。

而してモータ６が回転されると、印字ヘッド１はプラテ
ン４と平行な方向に移動され、所定のタイミンクで印字
すべき文字パターンに対応してワイヤが駆動され、印字
用紙１１の上にドツトパターンが印字される。

然るに、この種のシリアルプリンタにおいては次のよう
な欠点がある。

まず第１に、通常印字を開始する際には停止していたモ
ータの回転速度を徐々に高め、所定の回転速度に達した
以降から印字が開始される。この模様か第２図に示され
る。すなわち、キャリヤ２をＡ点から移動開始し、Ｂ点
まで加速し、その後一定速度でモータ６を回転しキャリ
ヤ２を移動するものである。しかしながら、たとえモー
タ６を一定速度で回転させたとしてもモータ６とキャリ
ヤ２の間は前記の毎く、タイミンクベルト５のようなあ
る程度弾性力を持ったもので連結され、かつその間にス
プリング１０が介在するため、実際のキャリヤ２の移動
速度は、実線で示すように振動現象を起す。

この振動現象を起している範囲、すなわち０点以後でモ
ータの制御回路と同期した一定時間間隔のタイミンクパ
ルス（ａ）に従って印字ヘッドが駆動され、印字が行な
われる。この印字例を（ｂ−１）。

（ｂ−２）の如（太い実線で示す。（ｂ−１）はワイヤ
マトリクス形プリンタにおいて、たとえば縦１列ドツト
を同時に駆動し縦線を印字した印字例を示したものであ
る。これによれば印字間隔に粗密が生じる様ないわゆる
印字位置ずれが発生する。

従って、従来のシリアルプリンタでは、このような印字
位置ずれを防止するため、キャリヤの移動速度の振動現
象が減衰した時点、すなわちＤ点を過ぎた以降で印字を
開始することが試みられている。この場合、Ａ点からＤ
点までは印字が不可能ないわゆる徐走距離となってしま
う。この距離が長くなるとそれに従ってキャリヤ２の移
動範囲をあらかじめ大きく確保しておく必要があり、シ
リアルプリンタの装置幅寸法が必然的に大きくなる。こ
れは、小型なプリンタ装置の提供というニーズに反する
ことになる。

しかも、印字速度を速くしようとするとキャリヤ２をよ
り高速で移動させなけれはならず、このためζこキャリ
ヤの移動速度の振動範囲はさらに長くなり、益々前述の
ニーズ達成は難しくなる。

第２には、所定の印字を行なうに当って、キャリヤ２は
前記の如く必ず徐走区間を移動しなければならず、その
距離が大きいと、印字以外に必要とする時間が多くかか
るため、印字の処理時間が長くかかり、実効的な印字処
理能力か大巾に低下するという問題である。

第３には、近年、パーソナルコンピュータあるいはワー
ドプロセッサの普及に伴い、ワイヤマトリックス形シリ
アルプリンタ等を用いてクラフィック等を印字したいと
いうニーズが増えており、その印字品質に関する問題が
あるということである。

通常、斯かるシリアルプリンタにおいて、モータ６に結
合されたタイミンクプーリー７とタイミンクベルト５の
歯形の間に、すき間すなわちバックラッシュかある。特
にクラフィック印字の如き高品質の印字が必要となる場
合にはこのバックラッシュを印字状態で常に一方向に偏
寄させることが好しく、このためには一定方向からのみ
印字動作を行なうことが要求される。通常の文字情報印
字においては、バックラッシュの影響により、印字の位
置が定常的にずれても目視上その値は許容できるため、
通常は、キャリヤの移動方向を右から左あるいは左から
右という様に両方向移動時に印字可能としている。しか
し、上述の様に各行の印字毎にキャリヤ２を常に所定の
位置例えば最左端に戻すことになると、それに必要な時
間が印字の無駄時間となるため、印字処理能力を大巾に
低下させる。

仮りに、この一方向印字を是認したとしても、さらに問
題がある。即ち、第３図（Ｃ）に示す如くＡ点からキャ
リヤ２を起動し、０点から印字を開始した場合、前記の
如く縦線の間隔に粗密が生ずる。

次の行もＡ点からキャリヤを起動し、０点から印字を開
始すれば、振動現象の位相はほぼ同一であるので、２行
目の縦線と１行目の縦線との間にくい違いは生ぜず、両
方の縦線同志はつながって表現することが出来る。しか
し、（ｂ−２）に示す印字例の様に第１行目と第２行目
の印字内容が異なる場合、すなわち縦線を印字する前に
文字ｒＡｌの印字が必要な場合は、（ｂ−１）で示した
位置より更に手前からキャリヤ２を起動させなければな
らない。従って第２行目の縦組印字の位置ではキャリヤ
の振動現象が第１行目よりも減状しているため、縦線印
字位置が本来の真の位置に近づいて印字されることにな
る。

すなわち、第１行目を印字した時のキャリヤ２の振動モ
ードと、第２行目の印字のキャリヤ２の振動モードが違
っているため、第１行目と第２行目の縦線がくい違って
印字される場所が出来てしすう。これは、タラフィック
印字の印字品質を著しく低下させることになる。

〔発明の目的〕

従って本発明の目的は、シリアルプリンタにおける印字
ヘッドの徐走区間でも印字を可能とした印字制御方式を
提供することにある。

本発明の他の目的は、印字すれを防止した印字制御方式
を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、複数の印字要素が所定配列されたワイヤマト
リクス形、サーマル、インクジエ゛ントの如き印字ヘッ
ドと、この印字ヘッドを所定方向に移動するモータと、
印字すべきドツト情報に従って印字ヘッドの印字要素を
駆動すべくあるタイミンク信号を発生するタイミンク信
号発生手段を有し、印字媒体にドツト情報を印字するシ
リアルプリンタにおいて、印字ヘッドの絶対位置に対し
て印字要素が現に駆動される物理量の差をめる演清手段
と、該演算手段によってめられた情報に従ってタイミン
ク乍号発生手段から発生されるタイミング信号を修正す
るための修正制御手段を有し、修正されたタイミング信
号に従って印字要素が駆動される様にしたものである。

ここで、演算手段は、例えば印字ヘッドを搭載して所定
方向に移動するキャリヤの絶対位ｔ（第１の位置）とけ
字要素によっである情報が現に印字される第２の位置と
の差を時間差として算出するものである。

好しい実施例においては、キャリヤには光学的検知手段
が取付けられ、修正前のタイミンク信号に従って印字媒
体に玩に印字された情報をこの光学的検知手段によって
検知することにより前記第２の位置に対応する情報を得
るものである。

この様に構成ずれは、たとえ印字ヘッドの徐走区間に振
動状態かあったとしても、修正後のタイミンク信号によ
って、常に一定の状態で印字要素が駆動されるため、印
字すれが相対的に相殺できる。また、この区間でも笑質
的に印字が可能となる。

〔発明の実施例〕

一実施例によるワイヤマトリクス形シリアルプリンタの
機構が第３図に示される。この図において、第１図に示
した部分と同一部分には同一符号が付される。ここで、
印字ヘッド１の搭載されたキャリヤ２には、光学的なセ
ンサ１９が搭載される。

即ちキャリヤ２が移動すると印字行に沿って印字された
用紙１１に印字されたマーク２０を光学的に読取る。こ
のセンサ１９は公知の手段により着脱可能構造である。

尚、他の機構については、脹１図に示したものと特に変
りはない。

第５図にプリンタの制御ブロックが示される。

この図において、印字ヘッド１はドツトドライブ回路１
２によって駆動され、モータ６はモータドライブ回路１
３によって駆動される。モータ６はモータ制御回路１４
によってその回転が制御される。印字ヘッド１に与えら
れるドツト情報を一時格納するためにドツトバッファ１
５が設けられる。主制御部１８はキャリヤ２の位置を制
御する位置指令部１６及びキャリヤ２の位置を修正する
ための位置修正指令部２３を有している。この位置修正
指令部２３からの信号によりドツトバッファ１５０ドツ
ト情報を。

印字させるためのタイミンク発生回路１７が制御され、
才だ位置指令部１６からの信号によってモータ制御回路
１４が制御される。即ち、位置指令部１６からの信号に
より、モータ６が所定量回転し、印字ヘッド１が所定の
位置へ移動するとモータの制御回路１４と同期してタイ
ミング発生回路１７からの信号により、ドツトバッファ
１５のドツト情Ｉｆ仁使い印字ヘッド１のワイヤが駆動
され、所定の位置にドツトが印字される。この繰返しに
よって、文字あるいは記号等が連続的に印字されるもの
である。

主制御部１８には、コネクタ等の電気的接続手段にて、
位置誤差判定部２１が結合されている。位置誤差判定部
２１は、前記センサ１９から送られる信号と、位置指定
部１６から送られる所定タイミンク信号との時間差をめ
る時間差演算部２２を有する。

前記位置修正指令部２３はキャリヤ２の位置に従って、
ワイヤ駆動タイミンクを修正するための修正値を記憶す
る。即ち、位置誤差判定部２１からの時間差量とキャリ
ヤ２の絶対位置を記憶し、印字の際に位置指令部１６０
指令によりタイミンク発生回路１７に印字タイミンクの
必要な修正値を指令し、印字タイミンクを修正するもの
である。

次に、この動作について説明する。

まず始めに、キャリヤ２はプリンタ左端付近から起動し
、右方向に移動し所定のパルス間隔で縦線（マーク）を
印字する。印字方向は第５図の矢印Ｘ方向である。印字
開始点は位置指定部１６により指示される。本例の場合
、キャリヤ起動点からｎドツト目とする。次にキャリヤ
２は右から左（矢Ｆｌｙ）方向に移動される。このとき
センサ１９により先に印字された縦線が光学的に読み取
られる。

この読取られた信号は時間差演算部２２に送られる。

このときキャリヤ２は前記の印字時と同じ速度で移動さ
せるとともにマーク読取位置でキャリヤの振動現象が完
全に減衰しているよう、充分な徐走区間を確保し移動さ
れる。

位置指定部１６からこの際、印字位置の基準となる基準
タイミンク信号がキャリヤ位置の絶対位置に対応して時
間差演算部２２に送られる。時間差演算部２２は、キャ
リヤ位置の絶対位置に対応する基準タイミンク信号とマ
ーク読取信号の時間差△τをめ（第５図（ｂ））、逐次
その値を位置修正指令部２３に送出する。

位置修正指令部２３は、位置指定部１６から送られるキ
ャリヤの起動位置からの絶対位置の番号と前記時間差△
τの値を対応させてテーブル情報として記憶する。この
動作を逐次ｎドツト目すなわち印字開始点の縦線をセン
サ１９が読取終了する才で繰返す。

以上の動作により、位置指定部１６が指定する任意のド
ツト印字位置に対し、キャリヤ振動現象等により印字タ
イミンクの修正必要量が主制御部１８にテーブル情報と
して記憶さねたことになる。従ってこれ以後は、位置誤
差判定部２１すなわちセンサ１９や時間差演算部２２は
、主制御部１８から切り離すことが出来る。

すなわち、この位置誤差判定部２１はプリンタ装置に組
込む必要がなく、プリンタ装置製造過程における調整時
あるいは定期的な点検時にのみ用いてよいことか理解さ
れる。勿論、この場合、プリンタ装置の格別なコスト増
加を才ねかない。

次に、前記のように主制御部１８の内部に印字タイミン
ク修正必要量が記憶された状態におけるプリンタの印字
動作について説明する。

位置指定部１６の指令によりモータ制御回路１４を作動
し、モータ６を回転させキャリヤ２を起動させる。モー
タ６か印字開始点すなわち起動からｎドツト目に回転し
た時点から印字か開始される。

この時、モータ制御回路１４に送出されるタイミンク信
号と同期して、位置修正指令部２３からタイミンク信号
が読み出される。前述した様に位置修正指令部２３には
予めキャリヤ２の振動現象によってキャリヤ２の位置す
れによる時間差が４１１６正タイミンク信号として記憶
されているため、タイミンク発生回路１７はこの信号に
基いた時間間隔でドツトドライブ回路１２を駆動する。

すなわち、モータの回転位相に従い、印字を必要とする
正しい位置に印字が行なわれることになり、印字ずれは
防止される。

本実施例によれば、キャリヤ起動点からｎドツト目以後
、それに引続く印字点ｎ−１−Ｎドツト目才での印字の
ずれが基準とする絶対位置に対し、どれ程ずれているか
を時間差として正確に検出し、その検出された時間差と
印字位置の関係を主制御部１８に記憶させることが出来
るため、通常の印字動作の際は、この修正された情報に
従って、印字のタイミングか補正される。従って、キャ
リヤ２を起動後、モータ６の回転速度に拘らず、いかな
る位置で印字を行なりでも本来必要とする正確な位置へ
の印字が可能となる。すなわち、従来技術のように大き
な検定区間をとる必要がなく、高速小型化が図れること
が理解される。また、ｎ−１−Ｎドツト目付近の時間差
△τｎ＋Ｎは、定常速度印字時の定常的な位置偏差、す
なわち前記従来例で述べたタイミンクギヤとタイミンク
ブーりの歯形のクリアランスによるバックラッシュによ
るものが計測されていると考えられる。これ等の量につ
いても印字タイミンク補正に必要な時間差か自動的に計
測され、印字の際にタイミンク補正か行なわれることか
ら、タラフィック印字においても一方向のみの印字を行
なう必要かなくなる。従って、両方向印字でかつ、検定
区間の少ない、いわゆる最短距離印字制御が可能なプリ
ンタを提供することか出来、色々な印字モードに対し、
鳥速な印字か可能となる。

次に、第６図を参照して他の実施例について説明する。

この例においでは、キャリヤ２の移動方向に治っ　。

て、磁気テープ゛２４）ｉ−配置し、かつキャリヤ２に
、磁気情報の書込み、読取可能な磁気ヘッド２５を搭載
した点が前述した実施例と相違する。この実施例の動作
は、前記実施例の動作と同様である。前述の実施例が所
定パルス間隔で印字された縦線を光学的に読み取り、基
準タイミンク信号とマーク読取信号の時間差をめたもの
に対し、本例においては、所定パルス間隔て磁気記録情
報を磁気テープ２４に記録し、それを磁気ヘッド２５に
て読み取り、基準タイミング信号との時間差をめるもの
である。その他の構成、動作については、前述した例と
同様である。

次に本発明の更に他の変形例について説明する。

前述した第１の実施例は、マーク検知手段をプリンタの
キャリヤ２に搭載したものであるが、変形例においては
、印字された用紙をプリンタ装置から外した状態で、ハ
ンドリーダ形のマーク検知手段を用いるものである。即
ち、マークセンサとして前述した様な光学的なマークセ
ンサを有し、マークセンサの移動距離を計測するロータ
リーエンコーダを組込んだマークハンドリーダを用いる
ものである。位置誤差判定部２１には、読取開始マーク
の絶対位置および、マーク情報の所定の間隔寸法を入力
するキースイッチを設け、それぞれの値をあらかじめ位
置誤差判定部２１内部の制御回路に入力する。才だこの
キースイッチから別な情報として、マーク情報の所定の
時間間隔を制御回路に入力する。マークハンドリーダを
印字されたマーク情報の上を移動し、読取開始マーク位
置からのマーク情報の間隔寸法を逐次針側する。面して
所定のマーク情報間隔寸法としてあらかじめ入力されて
いた値と前記計測された間隔寸法との差が、印字位置の
ずれ量として計測され、この値に前記マーク情報の所定
の時間間隔をかけ合せた値か所定の位置からずれて印字
された時間として計測される。この時間差を前述と同様
に位置修正指令部２３に印字の絶対位置に対応してチー
フル情報として記憶させることによって、印字タイミン
クの修正に必要な時間差情報が主制御部１８に記憶され
る。

更に本発明は次の様に変形して実施し得る。即ち、キー
スイッチによる入力手段とそれにより入力された情報を
制御して、位置修正指令部２３に印字の絶対位置に対応
した時間差情報をテーブル情報として入力するものであ
る。印字された印字マークの間隔を測定し、所定の間隔
との差により時間差をあらかじめ印字位置に対応しめて
おき、この両者の値をキースイッチにより入力し、位置
修正指令部２３に時間差情報を送出する。

尚、本発明においては、ワイヤマトリクス形シリアルプ
リンタたけてなく、サーマル、インクジェットの如きシ
リアルプリンタにも適用されることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上、説明した様に本発明によれは、シリアルプリンタ
においで印字ヘッドの移動に従って位置情報のすれ’ｉ
をあらかじめ検出し、そのｌを印字時に必要な修正指情
値として記憶させておくことが出来るため、印字ヘッド
の振動状態においてもこの情報に従って印字タイミンク
の修正制御ができる。印字タイミングが修正されるため
、位置１れがなく印字することができる。才た、印字ヘ
ッドの検定区間が小さくでき、小型で高処理能力のシリ
アルプリンタが提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、公知のワイヤマトリクス形シリアルプリンタ
の機構を示す斜視図、第２図は、キャリヤ起動助の振動
現象と印字すれの関係を示す極式図、第３図は、本発明
の一実施例によるワイヤマトリクス形シリアルプリンタ
機構を示す斜視図、氾４図は、一実施例によるプリンタ
の制御ブロックを示す図、第５図は、時間外：情報をメ
（めるタイミンクを示す図、第６図は、本発明の他の災
施例を示すブリンクの余（視図。 １・・印字ヘッド　２・・キャリヤ ５・・タイミンクヘルド　６・・・モータ７・・・タイ
ミンクキャ　８・・・テンションプーリ１１・・印字用
紙　１６・・・位置指定部１７・・タイミンク発生回路 工８・・・主制御部　１９・・・センサ２１・・・位置
岨差判定部　２２・・・時間差演岬Ｂ１）第１図 第２図 （Ｏ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の印字要素が所定配列された印字ヘッドと、
   該印字ヘッドを所定方向に移動するモータと、印字すべ
   きドツト情報に従って該印字ヘッドの印字要素を駆動す
   べくあるタイミング信号を発生するタイミング信号発生
   手段を有し、印字媒体にドツト情報を印字するシリアル
   プリンタにおいて、前記印字ヘッドの絶対位置に対して
   、印字要素が現に駆動される物理量の差をめる演算手段
   と、該演算手段によってめられた情報に従って前記タイ
   ミング信号発生手段から発生されるタイミンク信号を修
   正するための修正制御手段を有し修正されたタイミンク
   信号に従って前記印字要素が駆動されることを特徴とす
   る印字制御方式。
2. （２）　前記演算手段は、印字ヘッドを搭載して所定方
   向に移動するキャリヤの絶対位置（第１の位置）と印字
   要素によっである情報が現に印字される第２の位置との
   差を時間差として算出することを特徴とする第１項記載
   の印字制御方式。
3. （３）前記キャリヤには光学的検知手段が取付けられ、
   修正前のタイミンク信号に従って印字媒体に現に印字さ
   れた情報を該光学的検知手段によって検知することによ
   り、前記第２の位置に対応する情報を得ることを特徴と
   する第２項記載の印字制御方式。