JPS6235854A - 印字装置 - 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】 榛東分■ この発明は、ドツト印字方式の印字装置に関する。

従】Ｕ【販 例えばドツトインパクトプリンタ等のドツト印字方式の
印字装置（以下「プリンタ」と称す）においては、印字
データのドツト密度（画素密度）が高いときには、電源
容量に限界があるために。

印字ヘッドの駆動電圧が大きく低下してヘッド最小駆動
電圧以下になり、正常な印字ができないことがある。

そこで、従来のプリンタにおいては、印字データのドツ
ト密度を制限することに°よって、印字ヘッド駆動電圧
の低下を抑えたり、許容されるドツト密度を予め設定し
ておいて画一的に印字速度を加減するようにしている。

しかしながら、このようにドツト密度を制限するのでは
印字品質の向上を図れず、また許容されるドツト密度を
予め設定しておいて画一的に印字速度を加減するのでは
許されるドツト密度が高い場合に実際に印字されるデー
タのドツト密度が低いときでも低速で印字してしまうと
いう不都合がある。

ｌ寛 この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、印字
速度の向上を図ることを目的とする。

璽−戒 この発明は上記の目的を達成するため、印字データのド
ツト密度分布と印字ヘッドの初期駆動電圧とに基づいて
印字速度を決定するようにしたものである。

以下、この発明の一実施例に基づいて具体的に説明する
。

第１図は、この発明の一実施例を示すブロック図である
。

印字速度制御手段Ａは、印字データのドツト密度分布と
印字ヘッドの初期駆動電圧と基づいて印字速度を決定し
、この決定した印字速度に基づいて印字速度制御部Ｂが
印字速度を制御する。

第２図は、この発明を実施したメモリカセットを備えた
ワイヤドツトインパクトプリンタの一例を示す外観斜視
図である。

このプリンタの外筐部は１機構部及び制御部を収納する
下ケース１及び上ケース２と、後述するリボンカセット
、フォントカセット（メモリカセット）等の交換部品の
交換等のための開閉可能なカバー３とからなる。

また、このプリンタの前面に設けた操作パネル４には、
例えばフオームフィードスイッチ、オンライン／オフラ
インスイッチ、ポーズスイッチ等の各種スイッチ及びリ
ボンエンド表示器、ペーパエンド表示器等の各種表示器
を付設しである。

第３図及び第４図は、このプリンタの機構部を示す概略
平面図及び正面図である。

この機構部においては、フレーム１１．１１間に、印字
する用紙を巻付けて給送するプラテン１２を回転自在に
取付けである。

このプラテン１２は、フレーム１１に固着したステッピ
ングモータからなるラインフィードモータ１３によって
、モータギヤ１４．アイドルギヤ１５、このアイドルギ
ヤ１５と同動するギヤ１日。

タイミングベルト１７及びプラテンギア１８を介して回
転駆動されて、自動的に用紙を給送する。

また、プラテン１２の両端部には１手動操作用のノブ１
９．１９を固着してあり、これ等のノブ１９．１９を回
すことによってプラテン１２を手動で回転して例えば用
紙装填や用紙抜き取りを行なうことができる。

さらに、このプラテン１２の前方には、フレーム１１．
１１に回転自在に装着したペイルフレーム２０．２０間
に支持されたペイルローラ２１（第２図参照）を嵌着し
たペーパペイル２２を揺動自在に配置しである。

さらにまた、このプラテン１２のプラテンギヤ１８と反
対側には、フオームトラクタ等の給紙装置の用紙送り機
構に駆動力を伝達するためのプラテンギヤ２′５を固着
しである。

そして、フレーム１１．１１に固着したガイドロッド２
５及びステイ２６上に、キャリッジ２７をプラテン１２
に対してその軸方向に平行移動可能に載置している。

このキャリッジ２７は、プリントヘッド２８と。

インクリボンを装填したリボンカセット２日と、このリ
ボンカセット２日のインクリボンをフィードするリボン
フィード機構３０等とを備えている。

なお、インクリボンとしては、ファブリックリボンある
いはマルチストライクリボン等のフィルムリボンを使用
できる。

そして、サブフレーム３１に固着したステッピングモー
タからなるスペース（キャリッジ送り）モータ３２の回
転軸に直結したタイミングプーリ３３と、フレーム１１
にバネ板３４でテンションを付与して保持したガイドプ
ーリ３５との間に、タイミングベルト３６を装架し、こ
のタイミングベルト３６をキャリッジ２７の下部に固定
して。

スペースモータ３２によってキャリッジ２７を移動させ
る。

また、フレーム１１．１１に装着したワイヤホルダ４１
．４１間には、キャリッジ２７の移動をリボンフィード
機構３０によるリボンのフィード力に変換するためのワ
イヤ４２を、その一端をワイヤホルダ４１に直接的に固
定し、その他端をスプリング４′５を介してワイヤホル
ダ４１に固定して張装しである。

また、左側のフレーム１１には、キャリッジ２７がホー
ム位置に位置したことを検出するための遮光板４４を取
付けてあり、キャリッジ２７に付設した透過型フォトセ
ンサからなるホームセンサ４５．によってホーム位置を
検出する。

さらに、第３図に示すように、プラテン１２の左側後方
には、図示しない用紙案内用のディフレクタに反射型フ
ォトセンサからなるペーパエンドセンサ４６を装着する
。

また、第３図に示すように、操作パネル４の裏側には、
所要の回路基板４７を取付けてあり、この基板４７にパ
ターン情報を格納した後述するフォントカセットを装填
するカセットホルダ４８を設置してあり、このカセット
ホルダ４８の下面には、フォントカセットのコネクタを
挿着するためのコネクタ４日を付設しである。

第Ｓ図は、このプリンタの制御部を示すブロック図であ
る。

プリンタコントローラ５０は、このプリンタ全体の制御
を司る回路であり、インタフェース（■／Ｆ）コネクタ
Ｓ１を介してホストシステム側と接続され、ホストシス
テム側からの文字コードデータ、キャリッジ移動データ
、ラインフィードデータ等の各種のＩ／Ｆデータを授受
する。

また、このプリンタコントローラ５０は、コネクタ５２
及びケーブル５３を介して操作パネル４のコネクタ５４
と接続され、操作パネル４に付設した各種のパネルスイ
ッチの状態信号を授受すると共に、操作パネル４に付設
した各種表示器の点灯制御信号を送出する。

なお、この操作パネル４は、各種パネルスイッチ５５及
び表示器５６と、これ等のパネルスイッチ５５及び表示
器５６とプリンタコントローラ５０との間で送受する信
号をラッチするラッチ５７とを備えている。

さらに、このプリンタコントローラ５０は、操作パネル
４を介して操作パネル４のカセットホルダ４８に装填さ
れてそのコネクタ４日に挿着されるフォントカセット５
８又はフォント力セッ１−５９からのパターン情報を取
込む。

なお、そのフォントカセット５８は、パターン情報等を
Ｒ０ＭＥ）Ｏに格納したものであり、操作パネル４のコ
ネクタ４日に挿着可能なコネクタＳ８Ａを備えている。

また、フォントカセット５日は、パターン情報等を電池
６１でバックアップしたＲＡＭ６２に格納したものであ
り、操作パネル４のコネクタ４日に撞着可能なコネクタ
５９Ｂを備えている。

次に、このプリンタコントローラ５０の構成について説
明する。

マスク・マイクロプロセッサ７１は、このプリンタの制
御の内のホストシステム側からのＩ／Ｆデータの処理、
操作パネル４の制御、プリントヘッド（印字ヘッド）２
８の制御、各種センサの監視等スペースドライブ及びラ
インフィードドライブ以外の制御を司る。

すなわち、このマスタ・マイクロプロセッサ７１は、バ
スドライバ７２を介してパスラインに接続され、ホスト
システム側からＩ１０ボート７３に取込まれた各種デー
タ、操作パネル４からの操作情報、各種センサからの検
出信号、フォントカセットｓｓ、ｓｓからのフォント識
別情報及びパターン情報等を読込んで、内部ＲＯＭ及び
プログラムメモリ７５に格納したプログラムに基づいて
処理し、この処理結果に応じて各種の制御をする。

例えば、このマスク・マイクロプロセッサ７１は、ホス
トシステム側からの印字データを、基本パターン情報を
格納したＲＯＭ７５．フォントカセット５８又は５日、
パターン情報を格納した外付けのバッテリ７６でバック
アップしたＲＡＭ７７を使用してイメージデータに変換
し、データバッフ７７８上に展開する。

また、このマスク・マイクロプロセッサ７１は。

データバッファ７８上に１ライン分のイメージデータを
展開したときにデータバッフ７７８上に展開したイメー
ジデータを読出し、Ｉ１０ポート８０に転送してヘッド
ドライバ８１．８２を制御し、プリントヘッド２８の各
ピン（印字素子）を駆動制御する。

さらに、このマイクロプロセッサ７１は、一方向印字か
両方向印字かに応じてＩ１０ポート８０を介してマグネ
ットドライバ８３を制御し、一方向印字時のリボンフィ
ードを解除するリボンエスケープマグネット８４の駆動
制御をする。

また、このマスク・マイクロプロセッサ７１は。

Ｉ１０ボート８０に入力されるプリントヘッド２８に設
けたヘッド温度検知用サーミスタ２８Ａ。

リボンエンドセンサ８５．ペーパエンドセンサ４６及び
ヘッド駆動電圧検出回路８６等の各種センサからの検出
信号を入力して５これ等の検出結果に□基づいて例えば
プリントヘッド２Ｂのドライブ時間の制御、操作パネル
４に設けた各種表示器の点灯制御、プリンタ動作停止・
再開制御等をする。

さらに、このマスタ・マイクロプロセッサ７１は、ホス
トシステム側からのキャリッジ移動データ、ラインフィ
ードデータ等に基づいてキャリッジ移動社及び移動方向
を示すキャリッジ移動データ及び紙送り量及び送り方向
を示す紙送りデータを生成して、スレーブ・マイクロプ
ロセッサ８７に送出する。

このスレーブ・マイクロプロセッサ８７は、マスク・マ
イクロプロセッサ７１からの紙送りデータに基づいてラ
インフィードトライバ８８を制御してラインフィードモ
ータ１３を駆動制御し、プラテン１２を回動制御して紙
送りを行なう。

また、このスレーブ・マイクロプロセッサ８７は、マス
ク・マイクロプロセッサ゛７１からのキャリッジ移動デ
ータに基づいてスペースドライバ８日を制御してスペー
スモータ３２を駆動制御し、キャリッジ２７を所要の位
置に移動する。

第６図は、奇数ピンヘッドドライバ８１の一例を示すブ
ロック図である。

この奇数ピンヘッドドライバ８１は、マスク・マイクロ
プロセッサ７１からの奇数ピンヘッド励磁ゲートパルス
σ百）によって、インバータ９１及びバッファ９２を介
してトランジスタＳ３がオン状態になる。

それによって、トランジスタ日４〜Ｓ６がオン状態にな
って印字ヘッド２８の各ピンの内の奇数ピン列駆動用の
奇数ハンママグネットＭＧＩ、ＭＧ３．・・・、ＭＧ２
３に非安定化電圧Ｖｄ　（例えば３６Ｖ）を印加する。

一方、奇・数ドライブパルス生成回路Ｓ７は、その奇数
ピンヘッド励磁ゲートパルス○ＤＤを入力して奇数ドラ
イブパルス○ＤＤＤＲＶを生成出力し、トランジスタＳ
８をオン・オフ制御して、トランジスタ群１００の各ト
ランジスタのベースに安定化電圧Ｖｃｃ（例えば＋５Ｖ
）をプルアップ抵抗群１０１の各抵抗を介して印加する
。

そして、この奇数ピンヘッドドライバ８１にマスタ・マ
イクロプロセッサ７１から入力される奇数ピンデータＯ
Ｄを構成する奇数ハンママグネットドライブパルストＩ
ＤＭＧＩ、ＨＤＭＧ３．・・・ＨＤＭＧ２３を、インバ
ータ群１０２の各インバータを介してトランジスタ群１
００の各トランジスタのベースに入力する。

それによって、奇数ドライブパルスＯ［）　Ｄ　Ｄ　Ｒ
Ｖ及び奇数ハンママグネットドライブパルスＨＤ１８習
（Ｎ＝１．３．・・・２３）に応じて１−ランジスタ群
１００の所定のトランジスタがオン／オフ状態になって
、印字ヘッド２８の奇数ハンママグネットＭＧＮ　（Ｎ
＝１．３．・・・、２３）を励磁して所定の奇数ピンを
駆動して印字する。

なお、偶数ピンヘッドドライバ８２についても同様の構
成であるので、その説明は省略する。

第７図は、スペースモータドライバ８８の一例を示すブ
ロック図である。。

このスペースモータドライバ８８において、オーバドラ
イブパルス生成回路１１１は、スレーブ・マイクロプロ
セッサ８７からのスペースドライブパルス５ＰＤＲＶ及
びスペースゲートパルス訂ｄを入力し、この等の各入力
パルスに基づいてオーバドライブパルス０ＶＲＤＲＶを
生成出力し。

トランジスタ１１２をオン・オフ制御して、トランジス
タ１１３をオン・オフ制御し、スペースモータ３２の各
励磁相φＡ〜φＤに非安定化電圧Ｖｄを印加する。

一方、スレーブ・マイクロプロセッサ８７からの各ドラ
イブパルス５ＰＡ−８ＰＤは、インバータ群１１４の各
インバータを介してトランジスタアレイ（ダーリントン
・トランジスタ）１１５及び１１６に入力され、これ等
の各トランジスタアレイの内部のトランジスタをオン・
オフ制御して。

スペースモータ３２の所定の励磁相φＡ〜φＤを励磁し
、スペースモータ３２を所定の方向に所定量回転駆動す
る。

なお、スペースモータ３２の各励磁相φＡ〜φ［〕には
、抵抗１１７及びダイオード１１８を介して非安定化電
圧Ｖ　ｈが印加され、この非安定化電圧ｖｈによって停
止時にホールドされる。

第８図は、このプリンタ制御部の印字速度制御に係わる
部分を機能的に示すブロック図である。

入力バッファ７８八は、符号データあるいは画素データ
等の印字データ（入力データ）を格納する。

１−ット密度分／１ｊ検出回路７１Ａは、入力バッファ
７８Δに格納した印字データ中のドツト密度分布を検出
する。

駆動電圧検出回路８６は、印字ヘラ１く２８の駆動電源
の初期駆動電圧を検出する。

印字速度判定回路７１Ｂは、ドツト密度分布検出回路７
１Ａからの検出結果と駆動電圧検出回路８６からの検出
結果とに基づいて最適な印字速度を判定する。

印字ヘット制御回路７１Ｃは、印字速度判定回路７１１
１１からの判定結果（速度情報）に基づいて印字ヘッド
駆動回路８１．８２を介して印字ヘッド２８を駆動制御
し、プラテン１２上にセットされる用紙に印字させる。

スペーシング制御回路８７Ａは、印字速度判定回路７１
Ｂからの速度情報に基づいてスペーシング駆動回路８日
及びスペーシング機構１２０を介して印字ヘッド２８の
位置制御をする。

次に、このように構成したこの実施例の作用について第
９図以降をも参照して説明する。

まず、このプリンタにおける印字速度制御の原理につい
て第Ｓ図を参照して説明する。なお、この第９図中、線
目よ印字ヘッド駆動初期電圧、線Ｉは印字ヘッド駆動可
能最小電圧、線１１は低速印字時の電圧曲線、線ＩＶは
高速印字時の電圧曲線を各々示している。

この第９図から分るように、ドツト密度が高いときに高
速で印字を行なったときには、高速印字時の電圧曲線■
に沿って印字ヘッド駆動電圧が降下し、異常印字電圧領
域内に入ってしまい、正常な印字を行なうことができな
い。

そこで、このプリンタにおいては、印字データのドツト
密度分布を検出し、この検出結果と印字ヘッド（プリン
トヘッド）の初期電圧との比較によって印字ヘッドの駆
動可能電圧以下にならないような印字速度を決定して、
この印字速度で印字・＼ラドのワイヤの駆動及びその移
動速度を制御して、正常印字電圧内で可及的に高速で印
字する。

つまり、ドツト密度と初期′電圧との関係上、印字ヘッ
ド駆動電圧が印字時間の経過につれて異常印字電圧領域
内に入ってしまうようなときには。

印字速度を落すことによって、印字ヘッド駆動電圧の降
下を例えば低速印字時の電圧曲線■に沿うように抑制し
て、正常印字電圧領域内に留まるようにする。

そこで、まず、印字データのドツト密度の検出について
第１０図を参照して説明する。

このドツト密度の検出は、例えば１行印字領域を複数の
単位印字領域に分割して、各ｒＢ位印字領域の整数倍の
領域をドツト密度判定領域とし、このドツト密度判定領
域のドツト密度を検出する。

つまり、１行印字領域の各文字のドツト密度が例えば第
１０図に示す曲線Ｖのようになっており、この１行印字
領域を分割した各単位印字領域のドツト密度がｒ　ｔｏ
ｏ、２００．２５０．１５０．２５０．３００．１００
Ｊ　テするとする。

このとき、２個の連続する単位印字領域をドツト密度判
定領域として各ドツト密度を判定すると、各ドツト密度
判定領域■〜（かのドツト密度は１次のようになる。

＋”ｐ　＝　１００　＋　２００　＝　３００■＝　２
００　＋　２５０　＝　／１５０（：Ｊｌ　＝　２５０
　＋　１５０　＝　４００σｌ　＝　１５０　＋　２５
０　＝４００【シー　２５０　＋３００　＝　５５０Ｉ
の＝３００＋　１００＝４００ このようにして、１行分の入力データの１行印字領域に
おける各ドツト密度判定領域のドツト密度を検出する。

なお、ドツト密度の検出は、これに限るものではなく、
各文字毎に検出してもよいし、また３個以上の単位印字
領域を１個のドツト密度判定領域として検出してもよい
。

次に、印字速度の決定について説明する。

このプリンタでは、印字ヘッド初期駆動電圧と、トン１
ル密度判定領域内で正常印字可能なトツ１〜密度の上限
とをパラメータとする例えば第１表に示すような印字速
度判定テーブルをＲＯＭ　７４の所定のエリアに格納し
ている。

第　　１　　表 なお、この第１表中、速度１が最高速、速度５が最低速
とする。

また、この印字速度判定テーブルは、印字ヘッド駆動電
圧が１行印字中に異常印字電圧まで降下しないことを予
め実験あるいは計算によって求めて設定する。

次に、プリンタコントローラ５０による印字速度決定処
理について第１１図を参照して説明する。

まず、１行印字領域中の各単位印字領域毎のドツト密度
を算出した後、各ドツト密度判定領域毎のドツト密度を
算出する。

その後、印字ヘッドの初期電源電圧を読込んで。

印字速度判定テーブルをルックアンプする。

つまり、各ドツト密度判定領域中の最もドツト密度が高
い領域を正常に印字できる印字速度を印字ヘッド駆動電
圧の初期値を基に速度判定テーブルを参照して決定する
。

このとき、速度判定テーブル中の印字速度１〜　゛速度
５のいずれかで印字可能であれば、その速度を印字速度
として設定する。

これに対して、速度１〜速度５のいずれでも印字可能で
なければ、正常印字不能エラー処理をする。なお、この
正常印字不能時には、エラー処理に代えて例えば更に低
速で印字したり、あるいは印字ヘッドの駆動ピンを複数
のグループに分割して複数回パスによって１行を印字す
るようにすることもできる。

この印字速度決定処理について前述した第１０図及び第
１表を参照して具体的に説明する。

ます、第１０図において、各ドツト密度判定領域中で最
もドツト密度が高い領域は、前述したことろから明らか
なようにドツト密度判定領域（「）であり、そのドツト
密度は５５０である。

このとき、印字ヘッドｌψ勤電圧の初期値が例えば３４
〜４０Ｖの範囲内にあるとすると、第１表に示すように
、印字速度５となる。

このように、このプリンタにおいては、入力データのト
ラ１−密度分布と印字ヘッド駆動電圧の初期値とに基づ
いて印字速度を決定するようにしたので、所要の印字品
質が得られる範囲内で可及的に高速印字することができ
る。

なお、上記実施例においは、この発明をドツトインパク
トプリンタに実施し！二側について述べたが、これに限
るものではなく印字ヘッドの駆動電圧が印字に応じて変
化するすべてのプリンタに実施することができる。

肱−采 以上説明したように、この発明によれば、所要の印字品
質が得られる範囲内で印字速度を向上することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
はこの発明を実施したプリンタの一例を示す外観斜視図
。 第３図及び第４図は同じくその機構部を示す平面図及び
正面図５ 第５図は同じくその制御部を示すブロック図、第６図は
同じくそのヘッドドライバの一例を示すブロック図、 第７図は同じくそのスペースドライバの一例を示すブロ
ック図、 第８図は印字速度制御に係わる部分を機能的に示すブロ
ック図。 第Ｓ図は印字速度制御の１７に理説明に供する線図、第
１０図はドツト密度分布検出の説明に供する線図、 第１１図は印字速度決定処理の一例を示すフロー図であ
る。 ２７・・・キャリッジ　　　２日・・・プリントヘッド
３２・・・スペースモータ ５０・・・プリンタコントローラ 第１図 第２図 第９図 印字経通時間　中 ■＋ 手続補正書（白側 昭和６０年１１月２２日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 １、事件の表示 特願昭６０−１７４０４０号 ２、発明の名称 印字装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 東京都太田区中馬込１丁目３番６号 （６７４）　　株式会社　　リ　　コ　　−４、代理人 東京都豊島区東池袋１丁目２０番地５ ５、補正の対象 （１）明細書の発明の詳細な説明の欄 （２）図面 ６、補正の内容 （１）明細書第３頁第６行の「印字速度制御手段Ａ」を
、「印字速度決定手段Ａ」と補正する。 （２）同書同頁第７行の「初期駆動電圧と」を、「初期
駆動電圧とによと補正する。 （３）同書第９頁第１７〜１８行の「プログラムメモリ
７５」を、「プログラムメモリ７４Ｊ］と補正する。 （４）同書第１２頁第４行の「スペースドライバ」を、
ｒスペースモータドライバＪと補正する。 （５）同書第１４頁第２行、同頁第４行の「スペースモ
ータドライバ８８」を、「スペースモータドライバ８９
ｆｆｌと補正する。 （６）同書同頁第８行の「この等の」を、ｌｒこれ等の
」と補正する。 （７）同書同頁第９行のｒＯＶＲＤＲＶＪを、「○ＶＲ
ＤＲＶＪＩと補正する。 （８）同書第２１頁第８〜９行の「前述したことろ」を
、「前述したところ」と補正する。 （９）同書同頁第１９行の「上記実施例においはＪを、
（ｒ上記実施例においては」と補正する。 （１０）図面の「第７図」を本書に添付した訂正図面の
とおり補正する。 ７、添付書類

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　ドット印字方式の印字装置において、印字データの
   ドット密度分布と印字ヘッドの初期駆動電圧とに基づい
   て印字速度を決定する印字速度決定手段を設けたことを
   特徴とする印字装置。