JP2933315B2

JP2933315B2 - 印字濃度調整装置

Info

Publication number: JP2933315B2
Application number: JP63264639A
Authority: JP
Inventors: 昭徳鎌田; 明宏阿部; 悟志吉野
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-10-20
Filing date: 1988-10-20
Publication date: 1999-08-09
Anticipated expiration: 2014-08-09
Also published as: JPH02111558A

Description

【発明の詳細な説明】〔目次〕概要産業上の利用分野従来の技術発明が解決しようとする課題課題を解決するための手段作用実施例発明の効果〔概要〕インパクト型ドットプリンタで、印字濃度が薄い場
合、インパクト力を強くすると共にヘッドの温度上昇を
制限し、電源容量も増大させないようにする印字濃度調
整方式に関し、印字が薄い場合、ピンに与えるインパクト力を高める
と共に、印字速度を低下させてヘッドの温度上昇を制限
し、電源容量も増大させる必要の無いプリンタを提供す
ることを目的とし、ヘッドの捲線に供給されるエネルギー量に対応したイ
ンパクト力でピンを駆動すると共に、キャリアにスペー
ス動作を行わせることで、各ピンを駆動するタイミング
を検出して印字を行う印字装置において、印字濃度の切
替えを指示する指示手段と、指示手段の指示に基づき各
捲線に一定時間に供給するエネルギー量を所定の量だけ
増加させた場合、或いは該動作により温度センサがヘッ
ドが所定の温度に達したことを検出した場合、キャリア
のスペース速度を変化させる制御手段により、或いは同
時に駆動するヘッドの捲線数を制限することにより、各
捲線に一定時間に供給されるエネルギー量が、印字濃度
を濃くする指示を行わない場合と略等しくなるように制
御する構成とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明はインパクト型ドットプリンタに係り、特に通
常使用するインパクト力で印字させた時に、印字濃度が
薄い場合、インパクト力を強くすると共に、ヘッドの温
度上昇を制限し、電源容量も増大させないようにする印
字濃度調整方式に関する。

複数のヘッドを備えてシャトル式で印字を行うインパ
クト型ドットラインプリンタは、プラテンとヘッドの間
に用紙とリボンを介在させ、ヘッドに備わるピンを駆動
して、文字パターンに対応したドットの集合体により、
文字を形成して印字を行うが、複写枚数が多くなると、
個々のピンのインパクト力が不足して印字が薄くなる。

この場合、ピンに与えるインパクト力を強くして印字
濃度を濃くすることが望ましいが、インパクト力を強く
するためには、ヘッドに供給するエネルギー量を多くす
る必要がある。

しかし、ヘッドに供給するエネルギー量を多くして
も、ヘッドの温度が限度を越えたり、印字速度が極端に
低下したり、更に、電源容量が不足するようなことの無
いことが必要である。

〔従来の技術〕

第６図はインパクト型ドットラインプリンタの一例を
説明する図である。

プリンタを上部から見ると、プラテン１に対向して複
数のヘッド２が配置され、プラテン１とヘッド２の間に
リボン３と点線で示す用紙６が存在する。

そして、複数個のヘッド２は図示省略した同一のキャ
リアに搭載されており、このキャリアにより矢印Ａ−Ｂ
の方向に往復運動をしながら、図示省略したピンを所定
のインパクト力でリボン３の方向に突出させ、プラテン
１とリボン３の間にセットされた用紙６に印字を行う。
即ち、ヘッド２には夫々複数のピンが設けられており、
又、各ピン毎に、当該ピンを駆動するための駆動用の捲
線が設けられている。そして、文字パターンに対応して
選択されるピンのみの捲線に駆動電流を流すことによ
り、駆動されてリボン３の方向に突出する。

リボン３はヘッド２の上記スペース動作に伴い、図示
省略したモータにより駆動されて回転するローラ５によ
り、矢印Ｃの方向に移動し、リボンカセット４から引き
出されて、ヘッド２と用紙６の間を通過し、又リボンカ
セット４に戻る動作を行う。

従来、このようなインパクト型ドットラインプリンタ
は同時に複数枚の印字を行うと、印字が薄くなる。従っ
て、オペレータはヘッド２とプラテン１の間の間隔、即
ち、ギャップを適正値より狭くして、用紙６に加えられ
るインパクト力を強めていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の如く、従来は印字濃度が薄いとギャップを適正
値より狭くしているが、この方法では多数のヘッドが並
んでいるため、リボン３とヘッド２の間が狭くなると、
ヘッド２とリボン３の間の摩擦力が増大し、リボン３の
走行やヘッド２を搬送するキャリアの走行が妨害され易
くなると共に、リボンジャムが発生したり、ヘッド２の
ピンがリボン３に引っ掛かり、ピンが破損するという障
害要因にもなっていた。

このような弊害を避けるため、捲線に与える駆動電流
を高めに設定して、常時過剰なインパクト力をピンに与
えることが考えられる。しかし、この手法では、消費電
力の増大を招くと共に、ヘッド２の温度上昇を防ぐため
の手段が必要となり、コストが上昇すると共に、プラテ
ンの消耗を早めることにもなるという問題がある。

本発明はこのような問題点に鑑み、オペレータが印字
が薄いと認識した時、ピンに与えるインパクト力を高め
て印字濃度を濃くすると共に、印字速度を低下させて、
ヘッド２の温度上昇を限度内に押さえ、且つ、電源容量
も増大させる必要の無いプリンタを提供することを目的
としている。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理ブロック図である。

制御手段７はインタフェース回路９を経て上位装置か
ら与えられた印字データに基づき、RAM8上に文字パター
ンを一行分展開すると、ヘッド制御回路11を経てヘッド
２に送出し、印字を行わせる。

この時同時に制御手段７は、スペース制御回路14を経
てスペースモータ16を駆動し、キャリア15を移動させ、
キャリア15に搭載されているヘッド２を所定の印字位置
に位置付けさせた後、このヘッド２を印字と共に移動さ
せるスペース動作を行わせる。

そして、スペース制御回路14はキャリア15からヘッド
２の位置を検出して、ヘッド制御回路11に対し、ヘッド
２の捲線にエネルギーを供給するタイミングを送出す
る。

制御手段７は一行分の印字が完了すると、改行制御回
路17を経て改行モータ18を駆動し、用紙送りを行わせ
る。

指示手段10はオペレータの操作により、制御手段７に
信号を送出し、印字濃度を濃くする指示を行う。制御手
段７はこの指示を受けると、ヘッド制御回路11の増加手
段12を制御して、ヘッド２の捲線に供給するエネルギー
量を、予め定められた量だけ増大させる。

又、制御手段７は指示手段10が印字濃度を濃くする指
示を行った場合、スペース制御回路14を制御して、スペ
ース速度を予め定められた速度に低下させる。この低下
させるスペース速度は、スペース速度の低下により、ヘ
ッド２の捲線にエネルギーを供給するタイミングが遅く
なって、一定時間にヘッド２に供給されるエネルギー量
の平均が、通常の濃度で印字する場合の全エネルギー量
の平均と略等しくなるように、予め実験等により定めら
れる。

又更に、制御手段７は指示手段10が印字濃度を濃くす
る指示を行った場合、センサ13がヘッド制御回路11を経
て送出する温度を監視し、ヘッド２の温度が所定の温
度、即ち許容限度値に達した時、スペース制御回路14を
制御して、上記と同様にスペース速度を予め定められた
速度に低下させる。

又、制御手段７はRAM8上に展開した一行分の文字パタ
ーンを読出して、ヘッド制御回路11に送出する際、指示
手段10が印字濃度を濃くする指示を行った場合、同時に
駆動するヘッド２の捲線の数を予め定めた数に限定す
る。

一般にインパクト型ドットラインプリンタにおいて
は、電源保護のため同時に励磁されるヘッド２の捲線数
及び一行毎の印字密度が制限されており、同時に駆動さ
れる捲線数が所定値より多い場合、分割印字を行う機能
を備えているが、この機能を利用して印字濃度を濃くす
るため捲線に供給するエネルギー量を増加させた分、同
時に駆動するヘッド２の捲線数（ピン数）を減らすこと
により、消費電力が略等しくなるように制御する。

〔作用〕

上記の如く構成することにより、増加手段12は指示手
段10が印字濃度を濃くする指示を行った場合、ヘッド２
の捲線に供給するエネルギー量を増大させるため、捲線
により駆動されるピンのインパクト力を大きくすること
が可能となり、印字濃度を濃くすることが出来る。

ところで、指示手段10が印字濃度を濃くする指示を行
うと、上記の如く増加手段12がヘッド２の捲線に供給す
るエネルギー量を増大させるため、ヘッド２の温度が通
常の印字濃度で印字する時より速く上昇し、インパクト
型ドットラインプリンタに備わるヘッド２の捲線焼損防
止機構が動作すると、極端に印字速度が低下する。

これは同時に駆動するヘッド２の捲線数を減らして、
一行分の印字を複数回のスペース動作で実施し、一文字
の印字を複数回に分割して実施するためであり、極端な
印字速度の低下を防止するには、この捲線焼損防止機構
の動作を防止する必要がある。

捲線焼損防止機構の動作を防止するには、一定時間に
ヘッド２に供給されるエネルギー量の平均が、印字濃度
を濃くする場合と、通常の印字を行う場合と略等しくな
るようにすれば良い。このため本発明はスペース速度を
低下させるようにして、極端に印字速度が低下すること
を防止するものである。

即ち、制御手段７は指示手段10が印字濃度を濃くする
指示を行った時、スペース制御回路14のスペース速度を
低下させる。ヘッド制御回路11はスペース制御回路14が
送出する励磁タイミングにより、ヘッド２の捲線に励磁
電流を送出するため、スペース速度が低下した分ヘッド
２に供給する全エネルギー量の平均を低下させることが
可能となり、ヘッド２の温度上昇を限度内に押さえるこ
とが出来る。

又、制御手段７はセンサ13がヘッド２の温度上昇が許
容限度値に達したことを通知するため、この時点でスペ
ース速度を低下させるようにすることで、可能な限り印
字速度が低下することを防止することが出来る。

これは、実際の使用状態では、前記ヘッド２の捲線焼
損防止機構が動作する程、印字密度の高い文字を印字し
続けることが少ないためである。

又、更に制御手段７は、印字濃度を濃くするために、
ヘッド２の捲線に供給するエネルギー量を増加させた
分、同時に駆動するヘッド２の最大捲線数を減らしてい
るので、最大電源消費量を通常印字の場合と等しくする
ことが出来る。従って、印字濃度を濃くするために電源
容量を増大させることを防止することが出来る。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図で
ある。

第１図と同一符号は同一機能のものを示す。プロセッ
サ19はROM20に格納されたプログラムを読出して動作
し、インタフェース回路９を経て上位装置から与えられ
た印字データに基づき、RAM8上に文字パターンを一行分
展開すると、ヘッド制御回路11を経てヘッド２に送出
し、印字を行わせる。

この時同時にプロセッサ19は、スペース制御回路14を
経てスペースモータ16を駆動し、キャリア15を移動さ
せ、キャリア15に搭載されているヘッド２を所定の印字
位置に位置付けさせた後、このヘッド２を印字と共に移
動させるスペース動作を行わせる。

そして、スペース制御回路14はキャリア15からヘッド
２の位置を検出して、ヘッド制御回路11に対し、ヘッド
２の捲線にエネルギーを供給する励磁タイミングを送出
する。

プロセッサ19は一行分の印字が完了すると、改行制御
回路17を経て改行モータ18を駆動し、用紙送りを行わせ
る。

プロセッサ19はオペレータパネル21に設けられたスイ
ッチ22が押下されると、印字濃度を濃くする指示である
ことを認識し、ヘッド制御回路11の増加手段12を制御し
て、ヘッド２の捲線に供給するエネルギー量を、予め定
められた量だけ増大させる。

このスイッチ22はディジタルスイッチであり、所望の
濃度に対応する多段階のディジタル値を入力するもので
ある。

第３図はヘッド制御回路の一例を説明するブロック図
で、第４図は第３図の動作を説明する図である。

第３図（ａ）はヘッド２の捲線に供給する電流の供給
時間を長くすることで、ヘッド２の捲線に供給するエネ
ルギー量を増大させる場合を示す。

端子A₁からヘッド２の捲線32を駆動するデータとして
“1"が入力し、端子Ｂには前記の如く、スペース制御回
路14から第４図（ａ）の励磁タイミングに示す如く、励
磁タイミングが入力する。タイマ23は端子Ｂから励磁タ
イミングが入力すると、第４図（ａ）のタイマ出力に
示す如く、所定の時間“1"をAND回路24に送出するた
め、AND回路24はタイマ23が“1"を送出している間、
“1"をトランジスタ28に送出する。

従って、トランジスタ28はオンとなり、電源V_Dからヘ
ッド２の捲線32を経てトランジスタ28に励磁電流が流
れ、抵抗30で一定電圧を発生する。この電圧は演算増幅
器26に送出され、演算増幅器26で基準電圧発生回路34が
送出する基準電圧と比較される。

演算増幅器26は抵抗30とトランジスタ28との間の電位
が基準電圧発生回路34の発生する電位と等しくなるよう
に、トランジスタ28のベース電位を制御する。従って、
演算増幅器26は基準電圧で決定される一定電流を捲線32
に流すように制御する。

ヘッド２には、一個のヘッド当たり複数（例えば24
個）の捲線32〜33が設けられており、この24個の捲線32
〜33に対応してヘッド制御回路11にも、夫々トランジス
タ28〜29と演算増幅器26〜27とAND回路24〜25が設けら
れている。即ち、捲線33に対応して、トランジスタ29と
抵抗31、演算増幅器27及びAND回路25であり、動作は端
子A_Nから捲線33を駆動するデータが入力することを除
き、上記同様であるため詳細説明は省略する。

オペレータパネル21のスイッチ22が押下されると、端
子Ｃを経てタイマ23に印字を濃くする信号が入力する。
タイマ23はこの信号が入力すると、端子Ｂに励磁タイミ
ングが入力した時、第４図（ａ）のタイマ出力に示す
如く、予め定められた時間だけAND回路24に“1"を送出
する時間を長くする。

即ち、タイマ出力の斜線で示す部分捲線32〜33に供
給する電流の流れる時間を長くする。これにより、オペ
レータの希望に応じた印字濃度を調整することが可能と
なる。

尚、タイマ23はスイッチ22を介して与えられる多段階
の濃度情報に対応した時間を端子Ｃを介して設定可能に
構成する。

第３図（Ｂ）は本願発明の提案するヘッド２の捲線に
供給する電流値を大きくすることで、ヘッド２の捲線に
供給するエネルギー量を増大させる場合を示す。前述の
第３図（ａ）の電流の供給時間を大きくする方式と同等
の効果があり、周期が固定されるのでタイマ23などの回
路が簡単化される。

第３図（ａ）と同一符号は同一機能のものを示す。ト
ランジスタ36は電源V_Cから抵抗を経てベースに電圧が印
加されているため、オンとなって抵抗R₃を短絡する。従
って、演算増幅器26〜27に送出される基準電圧は、ツェ
ナダイオード35の両端電圧をV_Zとすると、このV_Zを抵抗
R₁及びR₂で分圧した電圧となる。即ち、基準電圧＝R₂/（R₁＋R₂）×V_Z…… である。

従って、第４図（ｂ）の励磁タイミングに示す如く、
端子Ｂに入力した励磁タイミングにより、捲線32〜33に
は、第４図（ｂ）の捲線電流に示す如く、式で示す
基準電圧で決定される一定電流が流れる。

オペレータパネル21のスイッチ22が押下されると、端
子Ｃを経てトランジスタ36に印字を濃くする信号が入力
する。即ち、トランジスタ36のベースを接地する信号が
入力するため、トランジスタ36はオフとなり、演算増幅
器26〜27に送出される基準電圧は、（R₂＋R₃）／（R₁＋R₂＋R₃）×V_Z …… となる。

式で求められる基準電圧は式で求められる基準電
圧より高いため、抵抗30〜31に発生する電圧がその高く
なった分だけ高くなり、演算増幅器26〜27は捲線32〜33
に流れる電流を、その高くなった分だけ多く流すことと
なる。即ち、第４図（ｂ）の捲線電流に示す如く、捲
線電流で示す電流値より斜線で示す分だけ多い電流を
流す。

プロセッサ19はスイッチ22が押下され、印字濃度を濃
くする指示を行った場合、スペース制御回路14を制御し
て、スペース速度を予め定められた速度に低下させる。

第５図は捲線の発熱低下を説明する図である。

通常の印字を行う場合は、励磁タイミングに示す如
く、通常のスペース速度に対応した励磁タイミングに基
づき、捲線電流に示す如く、通常のインパクト力で印
字する電流がヘッド２の捲線32〜33に供給される。

スイッチ22が押下されると、励磁タイミングに示す
如く、励磁タイミングに比し、スペース速度が低下し
た分遅くなった励磁タイミングに基づき、捲線電流
又はに示す如き供給時間が長くなった電流又は電流値
の増加した電流が捲線32〜33に供給される。

即ち、この励磁タイミングはキャリア15に設けられた
位置検出センサのパルス出力により定められ、キャリア
15の移動速度に応じて変化するパルス間隔と同様に変化
するので、キャリア速度の低下に連動して、励磁タイミ
ングの間隔も広くなる。

このように印字を濃くする時、スペース速度を低下さ
せて、励磁タイミングの送出間隔を長くするが、一定時
間にヘッド２に供給されるエネルギー量の平均が、通常
の濃度で印字する場合のエネルギー量の平均と略等しく
なるように予めスペース速度が設定される。

又、プロセッサ19はスイッチ22が押下され、印字濃度
を濃くする指示を行った場合、センサ13がヘッド制御回
路11を経て送出する温度を監視し、ヘッド２の温度が許
容限度値に達した時、スペース制御回路14を制御して、
スペース速度を予め定められた速度に低下させる。

又更に、プロセッサ19はRAM8上に展開した一行分の文
字パターンを読出して、ヘッド制御回路11に送出する
際、スイッチ22が押下され、印字濃度を濃くする指示を
行った場合、同時に駆動するヘッド２の捲線の数を予め
定めた数に限定する。

即ち、同時に駆動される捲線数が所定値より多い場
合、分割印字を行う機能を利用して印字濃度を濃くする
ため捲線に供給するエネルギー量を増加させた分、ヘッ
ド２の複数（例えば24）のドットピンの駆動本数を少な
くすることにより、同時に駆動するヘッド２の捲線数を
減らすようにし、消費電力が略等しくなるように制御す
る。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明はオペレータが必要と認め
た時に印字を濃くすることが出来ると共に、印字を濃く
する場合に印字ヘッドの温度が上昇し、印字速度が極端
に低下することを防止し、更に、電源容量を不必要に大
きくする必要が無いため、経済的なインパクト型ドット
ラインプリンタを提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、第２図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図、第３図はヘッド制御回路の一例を説明するブロック図、第４図は第３図の動作を説明する図、第５図は捲線の発熱低下を説明する図、第６図はインパクト型ドットラインプリンタの一例を説
明する図である。図において、１はプラテン、２はヘッド、３はリボン、４はリボンカセット、５はローラ、６は用紙、７は制御手段、８はRAM、９はインタフェース回路、 10は指示手段、11はヘッド制御回路、 12は増加手段、13はセンサ、 14はスペース制御回路、15はキャリア、 16はスペースモータ、17は改行制御回路、 18は改行モータ、19はプロセッサ、 20はROM、21はオレータパネル、 22はスイッチ、23はタイマ、 24,25はAND回路、26,27は演算増幅器、 28,29,36はトランジスタ、 30,31は抵抗、32,33は捲線、 34は基準電圧発生回路、 35はツェナダイオードである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉野悟志神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (56)参考文献特開昭59−212276（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−11258（ＪＰ，Ａ) 特開昭56−47884（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−228157（ＪＰ，Ａ) 実開昭56−163545（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ヘッドの各捲線に夫々供給されるエネルギ
ー量に対応したインパクト力で夫々のピンを駆動すると
共に、該ヘッドを搭載したキャリアにスペース動作を行
わせることで、各ピンを駆動するタイミングを検出して
シリアルに印字を行う印字装置であって、印字濃度の切替えを指示する指示手段と、該指示手段の指示に基づき、該ヘッドの各捲線に供給す
るエネルギー量を所定の量だけ増加させる増加手段と、該指示手段の指示に基づき、該キャリアのスペース速度
を変化させる制御手段とを設け、該指示手段が印字濃度を濃くする指示を行った場合、選
択された該ヘッドの捲線に供給するエネルギー量を増加
させ、ピンのインパクト力を高めて印字を行わせると共
に、一定時間に該ヘッドに供給されるエネルギーの平均
が、該指示手段が印字濃度を濃くする指示を行わない場
合と略等しくなるように、予め定めた速度に該キャリア
のスペース速度を低下させることを特徴とする印字濃度
調整装置。
【請求項２】ヘッドの温度を検出するセンサを備え、該ヘッドの各捲線に夫々供給されるエネルギー量に対応
したインパクト力で夫々のピンを駆動すると共に、該ヘ
ッドを搭載したキャリアにスペース動作を行わせること
で、各ピンを駆動するタイミングを検出してシリアルに
印字を行う印字装置であって、印字濃度の切替えを指示する指示手段と、該指示手段の指示に基づき、該ヘッドの各捲線に供給す
るエネルギー量を所定の量だけ増加させる増加手段と、該指示手段が印字濃度の切替えを指示した後、該ヘッド
の温度が上昇して所定の温度に達したことを該センサが
検出した時、該キャリアのスペース速度を変化させる制
御手段とを設け、該指示手段が印字濃度を濃くする指示を行った場合、選
択された該ヘッドの捲線に供給するエネルギー量を増加
させ、ピンのインパクト力を高めて印字を行わせると共
に、該ヘッドの温度が所定の温度に達したことを該セン
サが検出した時、該ヘッドに一定時間に供給されるエネ
ルギー量の平均が、該指示手段が印字濃度を濃くする指
示を行わない場合と略等しくなるように、予め定めた速
度に該キャリアのスペース速度を低下させることを特徴
とする印字濃度調整装置。
【請求項３】ヘッドの各捲線に夫々供給されるエネルギ
ー量に対応したインパクト力で、夫々のピンを駆動して
印字をおこなう印字装置であって、印字濃度の切替えを指示する指示手段と、該指示手段の指示に基づき、該ヘッドの各捲線に供給す
るエネルギー量を所定の量だけ増加させる増加手段と、同時に駆動されるヘッドの捲線の数を予め定めた数に限
定する制御手段とを設け、該指示手段が印字濃度を濃くする指示を行った場合、選
択された該ヘッドの捲線に供給するエネルギー量を増加
させ、ピンのインパクト力を高めて印字を行わせると共
に、一定時間に該ヘッドに供給されるエネルギー量の平
均が、印字濃度を濃くする指示を行わない場合と略等し
くなるように、同時に駆動するヘッドの捲線数を制限す
ることを特徴とする印字濃度調整装置。