JPS6239110B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は両方向印形方式のプリンタに関し、特
にキヤリツジを往復移動させるためのモータの駆
動パルス数または実際の回転量（モータ操作量と
総称する）に基づいて各方向印字の印字位置を管
理する構成のプリンタにおける印字位置制御方法
に関する。

キヤリツジ送り用のモータとしては、ステツピ
ング・モータやエンコーダ付きモータが用いられ
ることが多い。そしてモータ操作量は、ステツピ
ング・モータの場合は駆動パルス数をカウントす
ることにより求められ、またエンコーダ付きモー
タの場合はエンコーダ出力パルスをカウントする
ことによつて求められる。このようにして求めら
れたモータ操作量は、基本的にキヤリツジの位置
ないしキヤリツジ上の印字ヘツドの位置に換算で
きる。そこで多くのプリンタで、モータ操作量に
基づいて印字位置、具体的には印字開始位置を管
理する方法を採用している。

しかるに両方向印字のプリンタでは、モータと
キヤリツジとの間に介在する機構のバツクラツシ
ユ等が原因となつて、ある方向から他の方向へ印
字方向を転換したときにモータ操作量とキヤリツ
ジの実際の移動量とにずれが生じる。このずれが
大きくなると、両方向印字時における印字品質が
著しく悪化する。

こゝで図面によつて従来技術の問題点を具体的
に説明しよう。

第１図は、従来の両方向印字可能なドツトマト
リクス形式のプリンタの要部機構を示す斜視図で
ある。

キヤリツジ４はステツピング・モータ８とベル
ト７によつて左右に移動される。印字ヘツド３は
キヤリツジ４上に固定され、プラテン２に巻き付
けられた用紙１上に印字を行なう。キヤリツジ４
には条片５がとりつけられており、印字動作待ち
位置においてこれを挾むよう設置された発光素子
と受光素子から構成されるセンサ６が具えられて
いる。センサ６の出力は条片５が遮光しているか
どうかにより変化し、適当な閾値で判別すること
により、“１”または“０”のデイジタル信号が
得られる。

印字開始前には、ステツピング・モータ８を起
動し、キヤリツジ４を左に移動し、センサ６の反
転する信号を基準に印字動作待ちの位置（以下、
ホームポジシヨン）に停止する準備動作（以下、
イニシヤライズ動作）を行なう。

次に、印字動作は、ステツピング・モータ８を
起動し、ホームポジシヨンにあるキヤリツジ４を
右方向に移動し、センサ６の出力信号の反転時点
からステツピング・モータ８の駆動パルス数をカ
ウンタでカウントし、その数に基づいて所定の位
置に印字して行く。一行の印字文字数を印字し終
えると、減速し停止する。以上で、キヤリツジ４
を左から右に移動して印字する右方向印字が終了
する。

次に上記と逆の左方向印字は、キヤリツジ４を
右側で停止した位置から左方向に移動し、移動に
したがつてステツピング・モータ８の駆動パルス
によつて前記カウンタの内容を減算してゆき、所
定のカウント値になつた時から印字を開始し、印
字し終えるとホームポジシヨンに停止する。

第２図は、上記のステツピング・モータ８の駆
動パルスと、センサ信号および動作状態の関係を
定性的に示すタイムチヤートである。

印字範囲は印字のフオーマツトにより定めら
れ、それは前記カウンタの値によつて制御され
る。印字ヘツド３は図の左側停止位置から右側停
止位置の間を往復する。

第３図は、前述プリンタの印字動作における右
方向印字と左方向印字の場合のステツピング・モ
ータ８の駆動パルス数と、キヤリツジ４の位置と
の関係を定性的に示す線図である。本図に示すよ
うに、キヤリツジ４の移動方向を転換した直後の
領域では、キヤリツジ位置と、ステツピング・モ
ータ駆動パルス数とが、一対一に対応しない。こ
れは、キヤリツジ駆動機構の機械的要因に起因す
るもので、ステツピング・モータ８は回転してい
るにもかゝわらず、キヤリツジ４が動かない状態
である。第１図の機構の場合、ベルト７の伸び変
形、ベルト７とプーリ９のバツク・ラツシユ、キ
ヤリツジ４の軸受部のすきま等が原因となる。本
領域が存在すると、前記の両方向印字を行なつた
場合に印字位置にずれが生じる。

第４図および第５図は上記の印字位置ずれの様
子を示す。

第４図は、１行目を右方向印字し、２行目を左
方向印字した例であり、行によつて印字位置がず
れてしまい、見苦しい。

第５図は右方向印字と左方向印字で大文字を印
字する例である。この場合、文字の上半分と下半
分がずれるため、印字品質の低下が一層顕著に表
われる。

このような印字方向による印字位置ずれの大き
さは、プリンタの稼動時間によつて経時変化する
ため、従来はその補正に困難を極めている。

本発明の目的は、上記の如き従来の問題点を除
去するものであり、両方向印字を行なつた場合の
印字位置ずれを少なくできるプリンタの印字位置
制御方法を提供することにある。

本発明においては、印字動作の開始に先立ち、
センサを設けた特定位置を横切るようにキヤリツ
ジを往復移動させ、方向転換時のずれ量を検出し
て記憶させておき、印字動作時においては、印字
方向に対応した前記ずれ量で補正したモータ操作
量によつて印字位置を制御する。上記のセンサは
ずれ量の検出専用に新たに設けることもできる
が、第１図のセンサ６と共用することもできる。

以下、一実施例によつて本発明を詳細に説明す
る。

第６図は本発明によるプリンタの制御系のブロ
ツク図であり、機構部は第１図に示したものと同
様である。

センサ６は第１図と同様の構造でよく、左端側
の特定位置をキヤリツジが通過すると出力信号を
反転する。センサ信号読取部１２はセンサ６の出
力信号（センサ信号）をある閾値でデイジタル化
する。計数部１３はステツピング・モータ８の駆
動パルスでカウント・アツプまたはカウント・ダ
ウンする。計数値格納部１４は計数部１３の計数
値を一時的に格納する。補正量算出部１６は、計
数値格納部１４から与えられる計数値と定数格納
部１５から与えられる定数から補正量を算出する
もので、算出された補正量は補正量格納部１７に
格納される。印字開始位置算出部１８は、定数格
納部１５から定数として与えられる印字開始位置
に相当するモータ操作量を、補正量格納部１７か
ら与えられる補正量で補正するものであり、この
補正結果がプリンタ制御部１９内の印字制御部２
０に与えられる。

プリンタ制御部１９は前記各部を制御するもの
で、印字ヘツド・ドライバ２４を介して印字ヘツ
ド３をドライブして印字データを印字させる印字
制御部２０と、印字制御部２０の制御下でモー
タ・ドライバ２２を介してステツピング・モータ
８を駆動するモータ制御部２１を含む。モータ制
御部２１は、ステツピング・モータ８に供給する
駆動パルスと同周期パルス（以下、駆動パルスと
称す）を計数部１３にも供給する。尚、プリンタ
制御部１９自体は基本的には従来と同様でよい。

第７図は、ステツピング・モータ８の駆動パル
ス数、センサ信号、キヤリツジ４の位置および印
字位置の関係を定性的に示した補足図である。

第７図を参照しながら、本実施例の動作を説明
する。

印字開始前、例えばプリンタに電源を投入した
時のイニシヤライズ動作として、左右方向転換に
伴なうずれ量を求めるための操作を行なう。

プリンタ制御部１９は、モータ制御部２１によ
つてステツピング・モータ８を逆方向駆動させ、
キヤリツジをセンサ６の位置よりさらに左側に移
動させる。ついでステツピング・モータ８を正方
向駆動させ、キヤリツジを右方向に移動させる。
キヤリツジがセンサ６を横切り、センサ信号読取
部１２でデイジタル化されたセンサ信号が“０”
レベルに反転した時点から計数部１３がモータ制
御部２１からの駆動パルスのカウントアツプを開
始する。キヤリツジの右方向移動にしたがつて計
数部１３のカウント値つまりモータ操作量が増大
してゆく。印字制御部２０は、定数格納部１５か
ら与えられる定数ａと計数部１３から与えられる
モータ操作量とを比較し、両者が一致するとモー
タ制御部２１に方向転換指示を出す。これによ
り、モータ制御部２１はステツピング・モータ８
を停止させ、直ちに逆方向駆動させる。同時に印
字制御部２０は計数部１３をクリアする。計数部
１３はキヤリツジの移動にしたがつて駆動パルス
を再びカウントアツプする。キヤリツジが再びセ
ンサ６を横切つてセンサ信号が“１”レベルに反
転した時点に、印字制御部２０の制御によつて、
計数部１３のカウント値つまりモータ操作量Ａが
計数値格納部１４に取込まれ格納されるとゝも
に、計数部１３はクリアされる。その直後から計
数部１３は再度カウントアツプを始める。

印字制御部２０は、計数部１３が定数格納部１
５から与えられる定数a′までカウントアツプする
と、モータ制御部２１に方向転換指示を出すと同
時に計数部１３をクリアする。モータ制御部２１
は、ステツピング・モータ８を停止し、直ちに正
方向駆動を開始する。計数部１３は再び駆動パル
スをカウントアツプする。キヤリツジが右方向に
移動しセンサ６を横切ると、印字制御部２０の制
御で、計数部１３のカウント値A′が計数値格納
部１４に取込まれ、その直後に計数部１３がクリ
アされる。

キヤリツジは右方向に移動するが、これにした
がつて計数部１３もカウントアツプし、カウント
値が定数格納部１５から与えられる定数ｂに達す
ると、印字制御部２０からモータ制御部２１に停
止指示が出され、これによりキヤリツジが停止さ
せられる。この位置がキヤリツジのホームポジシ
ヨンになる。この時点で計数部１３はクリアされ
る。

さて、補正量算出部１６では、計数値格納部１
４から与えられるカウント値つまりモータ操作量
Ａ、A′と、定数格納部１５より与えられる定数
ａ、a′より次の算式でずれ量（補正量）α、α′
を求める。

α＝Ａ−ａ α′＝A′−a′ ずれ量αは、キヤリツジを右方向移動から左方
向移動に転換した際に、機構のバツクラツシユ等
により生じる、モータ操作量とキヤリツジの実際
の移動量を換算したモータ操作量とのずれ量であ
る。同様に、ずれ量α′は、キヤリツジを左方向
移動から右方向移動に転換した際に生じるずれ量
である。これらずれ量は、印字位置の補正に用い
られる量でもあるので、これ以降は補正量と呼
ぶ。上記補正量α、α′は補正量格納部１７に格
納され、印字動作中に印字開始位置算出部１８に
よつて参照される。

次に印字動作について説明する。

印字制御部２０よりモータ制御部２１に右方向
移動指示が出る。モータ制御部２１はステツピン
グ・モータ８を正方向駆動し、キヤリツジをホー
ムポジシヨンから右方向に移動させる。計数部１
３は駆動パルスでカウントアツプする。

印字制御部２０は、計数部１３のカウント値つ
まりモータ操作量が、定数格納部１５から与えら
れる定数d′に達した時点で、キヤリツジが第１文
字印字位置に到達したと判断し、印字を開始させ
る。同時に計数部１３をクリアしゼロから再びカ
ウントアツプさせる。

定数格納部１５より与えられる定数ｘまで計数
部１３がカウントアツプすると、印字制御部２０
はキヤリツジが最終文字印字位置を通過したと判
断し、印字を止め、同時に計数部１３をクリアす
る。

計数部１３が再びカウントアツプし、そのカウ
ント値が定数格納部１５より与えられる定数ｄに
達すると、印字制御部２０からモータ制御部２１
に対して停止指示が出され、これによりステツピ
ング・モータ８が停止させられ、したがつてキヤ
リツジが停止する。計数部１３はクリアされる。

次に左方向印字をする場合、印字制御部２０よ
り方向転換指示がモータ制御部２１に出され、こ
れによりステツピング・モータ８が逆方向駆動さ
れ、キヤリツジが左方向に移動を開始する。計数
部１３は駆動パルスでカウントアツプする。この
時、印字開始位置算出部１８は、定数格納部１５
から与えられる定数ｄと補正量格納部１７から与
えられる補正量αとにより、印字開始位置までの
補正されたモータ操作量Ｄ＝ｄ＋αを求め、それ
を印字制御部２０に与える。印字制御部２０は、
計数部１３のカウント値（モータ操作量）が上記
のＤに達すると、印字を開始させ、同時に計数部
１３をクリアする。

計数部１３が定数ｘまでカウントアツプする
と、印字制御部２０は印字を停止させ、同時に計
数部１３をクリアする。

その後、計数部１３が定数d′までカウントアツ
プすると、印字制御部２０から停止指示が出さ
れ、モータ制御部２１はステツピング・モータ８
を停止させる。これと同時に、印字制御部２０は
計数部１３をクリアする。

再度右方向印字を行なう場合は、印字制御部２
０よりモータ制御部２１に方向転換指示が出さ
れ、キヤリツジが右方向に移動させられる。この
時、印字開始位置算出部１８より、印字開始位置
までの補正されたモータ操作量D′＝d′＋α′が印
字制御部２０に与えられる。

計数部１３が上記D′までカウントアツプする
と、印字制御部２０は印字を開始させると同時に
計数部１３をクリアする。

これ以降は前述したと同様であるので、説明は
省く。

前記実施例では、センサ６が左端側にあるとし
て説明したが、センサ６は中央あるいは右端側に
配置してもよく、配置位置は任意である。センサ
６は前述の構造に限るものではなく、目的を達成
できるならどのような構造でもよい。補正量α、
α′を複数回算出し、その平均値を用いることも
可能であり、信頼度を高める上で有利であろう。
なお、印字ヘツド３の動作遅れを定数格納部１５
に格納しておき、補正量α、α′の算出に用いる
ようにすれば、印字ずれをさらに少なくすること
も可能である。また補正量α、α′の算出はプリ
ンタ電源の投入時に限らず、必要に応じて任意の
時点で実行させることができる。また、エンコー
ダ付きのモータを用いたプリンタの場合は、ステ
ツピング・モータ駆動パルスの代りにエンコーダ
出力パルスを計数部でカウントさせればよい。ま
た定数ｄ、d′を補正する代りに、計数部１３のカ
ウント値を補正量α、α′で補正することも可能
である。

本発明は以上に述べた如くであり、次のような
効果が得られる。

(1) キヤリツジの移動方向転換に伴なう機構部の
バツクラツシユ等による印字位置ずれを極めて
小さくできる。

(2) 印字位置ずれの原因となる機構部のバツクラ
ツシユ等の大きさはプリンタの稼動時間によつ
て経済的に変化するが、プリンタの稼動時点で
印字位置ずれの補正が行なわれるから、印字ず
れを半永久的に小さく保つことができる。

(3) 印字位置ずれの補正量は電源投入時等に求め
るだけで実際に十分であるため、改行毎にキヤ
リツジをセンサ位置まで移動させる必要はな
く、したがつてキヤリツジの移動量を最小限に
抑えられる。このため、印字時間を最短にで
き、また機構部の寿命も改善できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のプリンタの機構部の一例を示す
概略斜視図、第２図は従来のプリンタの動作説明
用タイムチヤート、第３図は第１図のような機構
におけるステツピング・モータの駆動パルス数と
キヤリツジの位置との関係を示す線図、第４図お
よび第５図は印字ずれのある印字例を示す図、第
６図は本発明にかゝるプリンタの制御系の一実施
例を示すブロツク図、第７図は同実施例の動作を
説明するための図である。 １……用紙、２……プラテン、３……印字ヘツ
ド、４……キヤリツジ、６……センサ、７……ベ
ルト、８……ステツピング・モータ、９……プー
リ、１２……センサ信号読取部、１３……計数
部、１４……計数値格納部、１５……定数格納
部、１６……補正量算出部、１７……補正量格納
部、１８……印字開始位置算出部、１９……プリ
ンタ制御部、２０……印字制御部、２１……モー
タ制御部、２２……モータ・ドライバ、２４……
印字ヘツド・ドライバ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 印字ヘツドを搭載したキヤリツジを往復移動
   させるためのモータの駆動パルス数または実際の
   回転量（これらをモータ操作量と総称する）を検
   出する手段を有し、このモータ操作量に基づいて
   制御部で各方向の印字動作での印字位置を管理す
   る、両方向印字形式のプリンタにおいて、 印字動作の開始に先立つて、該制御部の制御下
   で、該キヤリツジを特定位置を横切るように右方
   向に移動させ、該キヤリツジの該特定位置の通過
   がセンサによつて検出された時点からのモータ操
   作量が所定値ａに達したら、該キヤリツジの移動
   方向を左方向に転換し、その時点から該センサに
   よつて該キヤリツジが検出されるまでのモータ操
   作量Ａを検出し、補正量α＝Ａ−ａを求め、同様
   にキヤリツジを該特定位置を横切るように左方向
   に移動させ、該センサによつて該キヤリツジが検
   出された時点からのモータ操作量がa′に達したら
   該キヤリツジの移動方向を右方向に転換し、その
   時点から該センサで該キヤリツジが検出されるま
   でのモータ操作量A′を検出し、補正量α′＝A′−
   a′を求め、 印字動作開始後は、該制御部は、右方向印字終
   了後の左方向印字においては該補正量αで補正し
   たモータ操作量に基づき印字開始位置を制御し、
   左方向印字終了後の右方向印字においては該補正
   量α′で補正したモータ操作量に基づき印字開始
   位置を制御する、ことを特徴とする印字位置制御
   方法。