JPH0526400U - プリンタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ドットパターンを重ね打ちして高密度印字を得
るとき、ステップモータ６からギヤ７，８を介して用紙
５を微小距離だけ紙送りするのに、ギヤ間のバックラッ
シュの影響を考慮してステップモータ６の駆動量を設定
する。 【構成】ステップモータ６の駆動力を、プリンタにおけ
る印字用紙を移送するプラテン１に、駆動ギヤ７とプラ
テンギヤ８を介して伝達する。ステップモータ６は、シ
リアルドット印字ヘッド４のドット間距離を３以上の整
数ｍ個に分割された単位ごとに紙送り駆動する。高密度
印字作業時には、通常の印字工程の後に、ｍより小で、
且つｍ／２より大きい整数ｎ個単位で紙送りし、且つこ
のとき、第１回目の通常印字におけるドットパターンと
同じパターンデータまたは異なるパターンデータを、印
字ヘッド４に出力して印字するように制御する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、高密度の印字を実行するためのシリアルドットプリンタ装置に関し 、より詳しくはドットマトリックス式のプリンタ装置より、高密度印字を可能に した装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、ドットマトリックス式のプリンタは、キャリッジに搭載した印字ヘッ ドを印字用紙と対面させて配置し、キャリッジを用紙の送り方向（行送り方向） と直角の印字用紙の幅方向に往復移動するように構成する。 そして、一つの行の印字可能領域内に適宜文字数（文字桁数）で印字するとき 、シリアル印字ヘッドの移動（桁送り、印字用紙幅方向送り）中、キャリッジ制 御部からの印字タイミング信号を受け取り、現在の位置の印字パターンデータを 印字制御部から印字ヘッド駆動部に送り、所定のパターンで印字ヘッドを駆動し て１文字づつ印字が行われる。

【０００３】 この場合、例えば、１文字につき７×９ドットのドットマトリックスで印字す るとき、図５に示すように、縦方向（紙送り方向）に一定の間隔（Ｐ１）で並べ た９本の印字ワイヤ１０１を備えた９ピンのドット印字ヘッド１００を、紙送り と直角の桁送り方向に適宜間隔（Ｓ１）で送るようにキャリッジ駆動モータを作 動させる。高品質の印字を得るため、前記キャリッジ駆動モータによるキャリッ ジの桁送り間隔（Ｓ１）を細かく設定することにより、文字の横方向の印字密度 （ドット密度）を高めることは容易である。しかし、前記のように印字ヘッド１ ００における印字ワイヤ１０１の縦並び間隔は、印字ワイヤの直径と、各印字ワ イヤを摺動自在に支持する案内部の寸法とにより構造的に制約されるので、文字 の縦方向の印字密度（ドット密度）を高めることは容易でない。

【０００４】 この問題を解決するため、特開昭５２−１１０１１７号公報では、印字すべき 文字のドットパターンのドット間隔の２倍の距離をおいて印字ワイヤを配置し、 第１印字工程終了後、１ドット分の距離だけ紙送りを実行し、この位置で前記第 １印字工程で印字した第１ドットパターンデータと異なる別のドットパターンで 印字し、合計２回の印字作業にて、所定のドットパターンとなる１文字を印字す ることを提案している。

【０００５】 また、特公平１−４９６３２号公報では、通常の印字形状よりも文字形状を強 調する制御として、ドットパターンデータに一致させて１ドット間距離で印字ワ イヤ配列がされた印字ヘッドと、前記ドット間距離を３以上のｍ整数のパルスに より紙送りする紙送り機構を備えたプリンタであって、通常の印字工程の後に前 記紙送り機構に、前記ｍの半分より少ないｎ個（整数）のパルスを送り出して紙 送りする工程を実行させ、このとき、前回の通常の印字工程でのドットパターン と同一のドットパターンデータにて印字することを提案している。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

この先行技術（特公平１−４９６３２号公報）の技術では、第１回目の印字工 程で印字した印字ドット間隔の半分よりも小さい間隔だけずらして第２回目の印 字ドットが位置するので、同一の文字パターンが１／２ドット以下の距離をもっ て上下方向に重なるから，通常文字よりも高い濃度で印字され、他の文字より強 調されるとしている。

【０００７】 ところで、紙送りステップモータから歯車列を介してプラテンを回動させる構 成による紙送り機構の場合、次のような問題がある。 即ち、歯車列には噛み合う駆動側歯車１０２と従動側歯車１０３との両歯面間 には、製作公差等によりいわゆるバックラッシュ（歯面間の遊び）ｔが存在する 。そして、図６（ａ）で示すように、改行速度（紙送り速度）に対応するプラテ ンの間欠回動速度が小さいとき、紙送りステップモータの停止時、矢印Ａ方向に 回転した後停止した駆動側歯車１０２の歯面のうち前面（駆動力伝達側面）が従 動側歯車１０３の歯面のうちの後面に接触した状態で停止する。従って、前記バ ックラッシュｔは、駆動側歯車１０２の歯面のうち後面と従動側歯車１０３の歯 面のうちの前面との間に存在する。しかし、プラテンの間欠回動角度が大きい場 合は、その速度が大きくなるため、紙送りステップモータの停止により駆動側歯 車１０２が停止しても、プラテンの回転慣性力のため、従動側歯車１０３は前記 バックラッシュｔの隙間分だけ回動（前進）して停止する（図６（ｂ）参照）。 このような停止後、紙送りステップモータを作動させるとき、駆動側歯車１０２ を前記バックラッシュｔの隙間分だけ余分に回動（前進）させないと、従動側歯 車１０３、ひいてはプラテンの回動を開始できないことになる。

【０００８】 このようなバックラッシュのあるギヤ列の伝動機構を介して、前述のように、 印字用紙をドット間隔より短い微小距離だけ紙送り方向に送る制御を実行すると 、例えばバックラッシュが略0.1mm 程度であり、これに対して紙送り方向への微 小距離送り量を0.117mm であるとすると、紙送りステップモータに前記微小距離 送り量に相当するステップパルスを出力しても、前記バックラッシュにより相殺 されて実質上プラテンは回動しない。従って、高速印字作業になるほど前記バッ クラッシュの影響が大きくなり、前記第１回目の印字パターンと第２回目の印字 パターンが重なって、美しい高品質の文字が印字できないという問題があった。

【０００９】 これを回避するためには、１行改行あるいは半ピッチ紙送りのいずれにおいて も、バックラッシュを０とする、もしくは同一バックラッシュ量とする必要があ るが、前者の場合は、紙送り速度が極端に遅くなり、後者の場合は半ピッチ送り 時に多大の電力及びトルクを必要とするため、いずれも現実的でない。 この様なバックラッシュによる問題は特開昭５２−１１０１１７号公報に記載 の技術おいても、考慮されておらず解決していなかった。

【００１０】 本考案は、この技術的課題を解決した印字装置を提供することを目的とするも のである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】 前記目的を達成するため、本考案は、印字用紙を移送する紙送り機構と、該紙 送り機構とギヤ列を介して連結され、且つドット間距離を３以上の整数ｍ個に分 割された単位ごとに紙送りすべく駆動する駆動機構を備えたプリンタ装置におい て、前記ｍより小で、且つｍ／２より大きい整数ｎ個単位で紙送りし、且つこの とき任意のドットパターンデータを印字ヘッドに出力する制御手段を備えたもの である。

【００１２】

【実施例】

次に、本考案を具体化した実施例について説明すると、図１において、符号１ はシリアルプリンタにおけるプラテンで、符号２，３はプラテン１外周面に当接 する補助ローラである。９本の印字ワイヤを縦方向に配列したシリアルドット式 の印字ヘッド４はプラテン１外周面に相対するように図示しないキャリッジに搭 載され、キャリッジは図示しないステップモータ及びタイミングベルトによりプ ラテン１の長手方向（用紙の幅方向）に沿って往復移動可能に構成されている。 なお、リボンカセットに収納されたインクリボンをプラテン１の外周の一部周面 に巻きついた印字用紙５と印字ヘッド４前面との間に配置し、印字ヘッド４の前 面から選択的に突出動した印字ワイヤの先端でインクリボンのインクを印字用紙 ５に捺印してドット状の印字を実行する。

【００１３】 そして、ステップモータ６に取付く駆動ギヤ７からプラテンギヤ８に動力伝達 されてプラテン１が回動する。このプラテンギヤ８のピッチ円直径はプラテン１ の直径と略同一に形成されている。プラテンギヤ８には第２ギヤ９、第３ギヤ１ ０、第４ギヤ１１が順次噛み合い連結されてステップモータ６の駆動力が第４ギ ヤ１１からピントラクタ１２の伝動軸１３に減速伝達される。ピントラクタ１２ のベルト外周面に一定間隔で突出するピン１４は、印字用紙５の左右両縁部に穿 設した送り孔１５に係合し、印字用紙５を移送（紙送り）するように構成する。

【００１４】 図２は、プリンタのコントローラ部におけるマイクロコンピュータの機能ブロ ック図を示し、符号１６は中央処理装置（ＣＰＵ）、符号１７は、上位装置とし てのホストコンピュータ５０との間でデータを送受信するためのインターフェイ ス、符号１８は第１水準漢字及び第２水準漢字等の通常使用される漢字の文字パ ターンとそれを指定する文字コードを予め記憶させた読出し専用の文字発生器（ キャラクタジェネレータ）である。

【００１５】 この文字発生器１８は、ドラフト文字のフオントを発生する第１部１８ａと、 高密度文字の偶数ピン（０，２，４，６，８）のデータを発生させる第２部１８ ｂと、同じく奇数ピン（１，３，５，７，９）のデータを発生させる第３部１８ ｃとを有する。符号１９は英字、数字、平仮名文字、かたがな文字等の漢字以外 の文字を予め記憶させた読出し専用の非漢字文字発生器を示し、符号２０は印字 装置の機構部の作動制御のための制御信号を読み出し書き込み可能にしたワーク メモリである。

【００１６】 符号２１は、イメージ印字コマンドに応じてホストコンピュータ５０から送ら れてくる画像等のイメージデータを書き込み収納するための読み出し書き込み可 能なメモリ、符号２２は利用者の希望により追加増設できるオプションメモリで 、読み出し書き込み可能な登録用メモリで、メモリ２０，２１，２２は電気的に 消去・書き込みできる不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）であり、主電源オフ時に も記憶内容を保持できるメモリである。

【００１７】 符号２３は、中央処理装置１６からの指令により文字発生器１８、１９や他の メモリ２１，２２から所定の文字やイメージを呼び出したり、その文字を縦書き 用又は横書き用に変換するための印字用データ処理用のＩＣ（ゲートアレイ）、 ２４は印字部の機構に応じて微調整するためのデータ等を書き込むことができる 不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、符号２５は前記インターフェイス１７のモー ドを切替えたり、文字のフオント（字体）や高密度印字やドラフト印字に切替え る印字処理用ＩＣである。

【００１８】 符号２６は、印字のタイミング等の規制するためのデューテイカウンタ等を構 成し、印字データ用メモリ（プリントバッファ２７，２８）を制御するＩＣ（ゲ ートアレイ）であり、印字するとき用紙にそれぞれ１行分の文字のデータを一時 蓄積させるための２ラインプリントバッファ２７，２８は、その一方のプリント バッファ２７で蓄積したデータに基づき１行分の印字作業中に他方のプリントバ ッファ２８で次の行の文字のデータを蓄積することにより、両方向印字作業を迅 速に実行できるようにしている。

【００１９】 符号２９は、シリアルドット印字ヘッド駆動回路３０を制御するためのＩＣ（ ゲートアレイ）で、印字ヘッド４にドットピンの突出データを印字ヘッド駆動回 路３０に指令するものである。 さらに、符号３２は用紙が無くなると感知して印字作業及び用紙送りを停止さ せるためのリミットスイッチ、符号３３は用紙送り、用紙無しの検出時にブザー 等で警告するための警報駆動回路、符号３４は印字装置内部を冷却するためのフ アンを駆動するためのフアン駆動回路で電源スイッチのオンオフと関連させてい る。

【００２０】 符号３５はキャリッジを順印字方向及び逆印字方向に移動させるキャリッジ駆 動モータ９を駆動するためのモータ駆動回路、符号３６は前記キャリッジ駆動モ ータ９の回転数をカウントするためのエンコーダ、符号３７は用紙１５を縦送り （行送り）するステップモータ６を駆動するための用紙送り用モータ駆動回路で ある。この用紙送り用モータ駆動回路３７では、行送り方向の１ドット間距離Ｐ １を３以上の整数ｍ個に分割された単位（駆動パルス）ごとに紙送りするような 駆動信号を出す。そして、後述の高密度印字作業を実行するときには、文字発生 器の第２部１８ｂからのデータにより、第１回目の１行の通常印字作業を実行し た後、前記整数ｍより小で、且つｍ／２より大きい整数ｎ（ｍ＞ｎ＞m/2 ）個単 位（駆動パルス）で微小の紙送りを実行するように用紙送り用モータ駆動回路３ ７から駆動信号を出す。且つ、このとき（第２回目印字工程のとき）、第１回目 印字工程での印字ドットパターンと異なる所定の印字ドットパターンデータ（文 字発生器の第３部１８ｃからのデータ）を、前記文字発生１８，１９等から読み 出して印字ヘッド４に出力するように制御するのである。

【００２１】 実施例では、前記プラテン１の直径と略等しいピッチ円直径を有するプラテン ギヤ８と駆動ギヤ７とのバックラッシュｔの値を0.1mm とし、行送り方向の１ド ットの間隔を１／７２インチ（約0.352mm)であるとする。第１回目の印字工程で は、用紙送り用モータ駆動回路３７から、ステップモータ６に整数（ｍ＝３）の 駆動パルスに相当する駆動信号を供給することにより実行される。従ってこの１ パルスの駆動信号にて１／２１６インチ（約0.1175mm) ごとに紙送りする。この ときの印字ドットパターンは通常の印字文字パターンとする。文字パターンの例 を、文字「Ｎ」について７×９ドット印字パターンで示すと、図３において白丸 の部分となる。

【００２２】 そして、第２回目の印字工程では、前記ｎの値を２とし、２パルス分に相当す る駆動信号を与えて（１／７２）×（２／３）＝２／２１６インチ（約0.235mm) だけステップモータ６を間欠回動させて紙送りし、前記第１回目印字工程と同じ 印字ドットパターンで印字するという二重打ちを実行する。図３の斜線を施した 丸の部分が第２回目の印字であり、図３の白丸の部分と合わせて全体として二重 打ちの印字見本となる。

【００２３】 なお、図４は文字「Ｋ」について、第１回目の印字ドットパターン（白丸で示 す）と第２回目の印字ドットパターン（斜線を施した丸の部分で示す）とが異な る場合の印字見本である。 このように、実施例では、前行の印字が終了し、改行がなされると、この改行 動作ではプラテンの回転角度が大きくなる。従ってプラテンの回転速度も大きい ので、プラテンはステップモータ６停止後も慣性により0.1mm 移動する。その後 に第１回目の印字工程がなされる。第２回目の印字工程では、２パルスに相当す る駆動信号を与えて（１／７２）×（２／３）＝２／２１６インチ（約0.235mm) だけステップモータ６を間欠回動させるが、ギヤ７，８列にバックラッシュとい う遊びが存在するため、そのバックラッシュｔ（0.1mm)の値を差し引いた値（約 0.135mm)だけ紙送り方向にずれた位置に第２回目のドットパターンが印字される 。この場合、プラテンの回転速度が充分大きくなる前にその回転が終了するため 、バックラッシュは生じない。従って、第１回目の紙送り方向に隣接するドット に対して第２回目のドットが一部重複した状態の印字パターンが形成され、これ により、印字速度を高速度に設定しても、印字密度の高い高品質の文字を印字す ることができるのである。

【００２４】 なお、符号３８は単票用紙を自動給紙するためのオートカットシートフイーダ 、符号３９は、印字速度を少なくとも２種類以上に切り換えるための速度切替え スイッチであり、例えば、印字速度が、漢字を印字するときの高密度印字速度（ ７５文字／秒）、標準速度（110 文字／秒）と、倍速（220 文字／秒）との３種 類に切替え可能となっている。この速度切換えスイッチ３９はプリンタの操作部 としてのパネルスイッチ３１に設けてある。この印字速度切替えはホストコンピ ュータ５０からのコマンドによっても行い得るものである。

【００２５】 符号４０は、ギャップ調節機構におけるステップモータを正逆回動駆動して、 前記印字ギャップを調節するためのギャップ調節駆動回路である。 なお、パネルスイッチ３１には、キースイッチと１つの表示部（液晶表示素子 ＬＣＤによる）とを備え、オンラインスイッチは、上位装置としてのホストコン ピュータ５０とプリンタとの間でデータを交換可能にするオンライン状態と交換 不能にするオフライン状態とに切替えるトッグルスイッチであり、用紙を１行送 りする「改行」指令用の改行スイッチや、１ページ単位で用紙を縦送りする「改 ページ」を指令する改ページスイッチや、プリンタの電源をＯＮ・ＯＦＦするた めの電源スイッチ等を備え、プリンタの電源スイッチのＯＮで、オンライン状態 となり、ホストコンピュータ５０からの印字データを受信して印字可能な状態に なる。

【００２６】 なお、前記紙送り機構と紙送り駆動モータとの間におけるギヤ列のバックラッ シュの値の大小に応じて、整数値ｍおよびｎを適宜設定すれば良い。本考案は、 最近のワードプロセッサのように、影付き白抜き文字、斜体文字や重ね文字等の 修飾文字の文字フォントで印字するときにも適用できることはいうまでもない。

【００２７】

【考案の作用及び効果】

以上に説明したように、本考案は、プリンタにおける印字用紙を移送する紙送 り機構と、ステップモータ等の駆動機構とをギヤ列を介して連結し、この駆動機 構を、シリアルドット印字ヘッドのドット間距離を３以上の整数ｍ個に分割され た単位ごとに紙送りすべく駆動するように構成してあり、このプリンタで通常の 印字工程の後に、前記紙送り機構を、前記ｍより小で、且つｍ／２より大きい整 数ｎ個単位で紙送りし、且つこのとき、前記第１回目の通常印字におけるドット パターンと同じパターンデータまたは異なるパターンデータを、印字ヘッドに出 力して印字するのである。

【００２８】 このように、第２回目の印字工程で用紙を微小距離だけ紙送するとき、ギヤ列 中にバックラッシュがあっても、そのバックラッシュの分だけ余計に駆動機構を 作動させることができ、通常印字のドットの上下隙間に第２回目の印字工程でド ット印字でき、通常印字パターンよりも印字密度の高い、高品質の印字を実行す ることができるという効果を奏するのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】プリンタの概略斜視図である。

【図２】制御装置の機能ブロック図である。

【図３】本考案による同一ドットパターンで重ね印字し
たときの印字見本である。

【図４】本考案による異なるドットパターンで重ね印字
したときの印字見本である。

【図５】シリアルドット印字ヘッドの印字ワイヤの間隔
を示す図である。

【図６】（ａ）は低速印字作業時のバックラッシュの説
明図である。（ｂ）は高速印字作業時のバックラッシュ
の説明図である。

【符号の説明】

１ プラテン ４ 印字ヘッド ５ 印字用紙 ６ ステップモータ ７ 駆動ギヤ ８ プラテンギヤ ９ 第２ギヤ １０ 第３ギヤ １１ 第４ギヤ １６ 中央処理装置 ３０ 印字ヘッド駆動回路 ３５ モータ駆動回路 ３７ 用紙送り用モータ駆動回路

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 19/76 9212−2Ｃ 19/92 9212−2Ｃ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】印字用紙を移送する紙送り機構と、該紙送
   り機構とギヤ列を介して連結され、且つドット間距離を
   ３以上の整数ｍ個に分割された単位ごとに紙送りすべく
   駆動する駆動機構を備えたプリンタ装置において、前記
   ｍより小で、且つｍ／２より大きい整数ｎ個単位で紙送
   りし、且つこのとき任意のドットパターンデータを印字
   ヘッドに出力する制御手段を備えたことを特徴とするプ
   リンタ装置。