JP2000127544A - ドットラインプリンタのシャトル制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リニアモータを用い、シャトルの反転に付勢
する手段を有するシャトル機構部において、シャトルが
反転する近傍で速度が低速になるように制御を行うこと
により、多改行の短い反転時間をバラツキを少なく可変
にすることを可能とし、多数行を含む印刷動作におい
て、スループットの向上をはかる。 【解決手段】 シャトルが反転する近傍で、反転付勢手
段であるバネの推力より、若干少ない推力をバネ推力と
逆向きに加えることにより、シャトルを低速に移動さ
せ、紙送り終了と同期可能なように加速を開始するよう
に制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のハンマを有
するハンマ機構部を反転付勢手段を有するシャトル機構
部により往復移動させながら印刷を行うドットラインプ
リンタのシャトル制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５はリニアモータ方式のシャトル機構
部の概略説明図である。

【０００３】図において、複数の印字素子（図示せず）
を備えたハンマ機構部５５は、ベルト５３およびプーリ
５４を介してリニアモータコイル５１およびリニアモー
タマグネット５２よりなるシャトル機構部に連結されて
おり、制御部５８からの指令に基づいて動力源となるシ
ャトル機構部が駆動されることにより、その動力がハン
マ機構部にも伝達されて往復動作するよう構成されてい
る。

【０００４】なお、リニアモータコイル５１は、ハンマ
機構部５５とは逆位相で動作し、カウンタバランサを兼
ねている。

【０００５】更に、前記ハンマ機構部５５またはリニア
モータコイル５１の両端部には、反転を付勢する位置に
反転付勢手段（図示せず）が配置されている。前記反転
付勢手段はバネに限らず、マグネットの同極反発を利用
した手段でもよい。この反転付勢手段はハンマ機構部５
５の反転時の推力を増加させるよう作用している。

【０００６】前記ハンマ機構部５５及びリニアモータコ
イル５１の反転往復動作は、スケール５６およびエンコ
ーダ５７により、ハンマ機構部１０の位置及び往復運動
速度を計算し、予め決められた往復運動の速度カーブ上
を動作する。その制御は、リニアモータコイル５１に通
電する電流値を変化させ、電流を通電する制御部駆動部
５８によって行われている。

【０００７】印字用紙は前記ハンマ機構部に対向して装
着されており、図示しない紙送り手段により搬送され
る。そして、ハンマ機構部５５の往復動作の過程で、イ
ンクリボンを介して印刷用紙へ向けて印字素子が駆動さ
れる事により、印刷がなされる。

【０００８】図６は、リニアモータの駆動回路図であ
る。

【０００９】図の回路図は一般的なＨブリッジ型の回路
図であり、トランジスタ６１／６４またはトランジスタ
６２／６３のを制御することにより、リニアモータコイ
ルに電流を流して、モータ駆動をしている。この時、ト
ランジスタ６１またはトランジスタ６２のＰＷＭで制御
してリニアモータの電流を可変できるようにしている。

【００１０】上記構成のドットラインプリンタにおい
て、ハンマ機構部のシャトル動作は図７に示すように制
御されている。

【００１１】Ａ部は連続毎行印刷中のシャトル動作を示
し、反転区間中に紙送りが実施される。一方、Ｂ部は所
定量以上の紙送りを行う場合のシャトル動作を示し、反
転区間中は反転付勢の作用しない領域にハンマ機構部を
待避して停止（起動開始待ち時間）させると共に、紙送
りに同調して、ハンマ機構部を次の往復運動の過程に進
めるようにして、所定量以上の多数行改行時の印刷速度
を向上させるようにしている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述の如きドットライ
ンプリンタにおいて、反転付勢手段の反転付勢の作用領
域を大きくすると、シャトル機構部が停止するまでの時
間およびシャトル機構部が起動するまでの時間が長くな
るため、多数行改行時の紙送り時間が比較的短い場合に
は、むしろ待避・停止時間のほうが紙送り時間よりも大
きくなってしまい、印刷速度を向上させることができな
いという問題があった。

【００１３】そこで、本発明の課題は、紙送り時間が短
い場合においても印刷速度を向上できるドットラインプ
リンタのシャトル制御を行うことを課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、複数個の印字素子を搭載したハンマ機構部と、少な
くともマグネットとコイルとを有し、該コイルへ駆動電
流を通電することにより前記ハンマ機構部を往復移動さ
せ、この往復移動の反転時にハンマ機構部に付勢力を与
える反転付勢手段を備えたシャトル機構部と、印字用紙
を搬送する用紙搬送手段とを有し、前記ハンマ機構部の
往復移動の過程で前記印字用紙へ印刷を行うドットライ
ンプリンタにおいて、所定量以上の用紙搬送を行う期間
中は、前記ハンマ機構部が反転する直前で、前記反転付
勢手段の推力よりも少ない推力を該反転付勢手段の推力
と逆向きに加えて前記ハンマ機構部を低速で移動させる
と共に、用紙搬送の終了と同調するように加速を開始す
るようにした。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を説
明する。なお、シャトル機構部の構成については従来と
同様なので省略する。

【００１６】図１は、連続印刷中におけるハンマ機構部
の反転、停止、起動の動作図を示している。図中、Ａ部
は連続毎行印刷中のシャトル動作を示し、従来技術と同
様に、反転区間では反転付勢手段をシャトル反転区間中
に紙送りが実施される。Ｂ部は、多数行改行紙送りで実
行される時のシャトル動作の停止、起動を表している。

【００１７】図示の如く、多数行改行時、シャトル動作
は反転位置近傍でハンマ機構部を低速移動させることに
より反転時間を稼ぎ、多数行改行時の紙送りに同調する
よう待機時間（Ｔｗｎ；加速開始待ち時間）を制御する
ことで、時間の無駄を発生させることなくハンマ機構部
を加速し、次の印刷動作に入ることが可能となる。すな
わち、改行量に応じて、加速開始待ち時間Ｔｗｎを可変
させることで、多数行改行時の紙送り時間Ｔｆｎに同調
させることが可能となり、従来、課題としていた、多数
行改行時の紙送り時間Ｔｆｎが短い場合であっても無駄
時間がなくなり、印刷外時間を最小限に抑えることがで
きる。

【００１８】また、シャトルを起動してから印刷を開始
するまでの時間（Ｔｆｎ−Ｔｗｎ）が短くなったため、
シャトルバラツキによる影響が少なくなり、より無駄な
時間を抑えることができる。

【００１９】図２はハンマ機構部のシャトル動作の位置
速度波形図、図３はその制御フローチャート、図４はシ
ャトル動作の速度波形／電流波形図であり、これらの図
に基づき、本発明のシャトル制御方法について説明す
る。

【００２０】シャトル動作中に上位装置（図示せず）か
ら、制御部駆動部５８多改行動作命令が送信されると、
制御部駆動部５８ではその多改行命令にみあった減速開
始位置Ｐ１を算出し、ハンマ機構部のシャトルがＰ1の
位置にくると、減速制御を開始する。減速制御では印刷
終了位置Ｐ２およびシャトル速度がＶ１になることを検
出しており、Ｐ２を検出すると、改行数より加速開始時
間の算出を行い、タイマに設定する。また、Ｖ１を検出
すると、その時の位置Ｐ３の記憶を行い、低速移動制御
を開始する。この時、Ｐ３が毎回同じ位置に来るように
Ｐ１の補正も行う。

【００２１】低速移動制御では、ハンマ機構部を低速移
動させるため、反転付勢手段の推力よりも若干弱い駆動
力を、反転付勢手段とは逆方向に加える。また、減速制
御中に設定した加速開始時間のチェックを行い、加速開
始時間が来ると加速制御を開始する。同時に、加速開始
位置Ｐ４の記憶を行う。すなわち、Ｐ４が毎回同じ位置
に来るように、図４に示す駆動電流Ｉ１の補正を行うこ
とにより、加速開始位置Ｐ４から印刷開始位置Ｐ２まで
加速移動していく時間のバラツキを最小限に抑えてい
る。

【００２２】このように上記制御を行うことにより、多
数行改行時において紙送りの時間に同調して、遅延なく
シャトル動作を制御することが可能となった。

【００２３】

【発明の効果】反転付勢手段を有するシャトル機構部に
おいて、本発明による往復移動制御を実施することで、
反転区間近傍付近でシャトル動作を低速にすることが可
能となり、短い時間の多数行改行印刷においても印刷速
度を大幅に向上させることが可能となる。また、長い時
間の多数行改行印刷においては、シャトル動作の誤差を
小さくできるため、印刷速度を向上させることが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のハンマ機構部の反転、停止、起動の
軌跡を示す動作図。

【図２】 本発明のハンマ機構部のシャトル動作の位置
速度波形図。

【図３】 図２の制御フローチャート。

【図４】 本発明のシャトル動作の速度波形／電流波形
図。

【図５】 リニアモータ方式のシャトル機構部の概略説
明図。

【図６】 リニアモータの駆動回路図。

【図７】 従来のハンマ機構部の反転、停止、起動の軌
跡を示す動作図。

【符号の説明】

51…リニアモータコイル、52…リニアモータマグネッ
ト、53…ベルト、54…プーリ、55…ハンマ機構部、56…
スケール、57…エンコーダ、58…制御部駆動部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個の印字素子を搭載したハンマ機構部
   と、少なくともマグネットとコイルとを有し、該コイル
   へ駆動電流を通電することにより前記ハンマ機構部を往
   復移動させ、この往復移動の反転時にハンマ機構部に付
   勢力を与える反転付勢手段を備えたシャトル機構部と、
   印字用紙を搬送する用紙搬送手段とを有し、前記ハンマ
   機構部の往復移動の過程で前記印字用紙へ印刷を行うド
   ットラインプリンタにおいて、 所定量以上の用紙搬送を行う期間中は、前記ハンマ機構
   部が反転する直前で、前記反転付勢手段の推力よりも少
   ない推力を該反転付勢手段の推力と逆向きに加えて前記
   ハンマ機構部を低速で移動させると共に、用紙搬送の終
   了と同調するように加速を開始することを特徴とするド
   ットラインプリンタのシャトル制御方法。