JPH02215551A - 印字装置のヘッド制御方式 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は印字装置のヘッド駆動における過電流保護、印
字品質の維持及びヘッド単体の抵抗値バラツキに対応し
た印字パルス幅の調整をする方式〔従来の技術〕 従来の技術は、最適な印字品質を得る上でヘッドの印字
特性を向上させるために、ヘッドの通電時間を制御して
ヘッドに与えられるエネルギーを一定に近づけるような
方式を用いている。これらの方式においては制御の対象
として、電源電圧の変動、ヘッド抵抗のバラツキ、温度
変化等が挙げられる。

電源電圧に関するものとして、特開昭５７−１８１８８
２号公報に記載された技術、ヘッド抵抗のバラツキに関
するものとして、特開昭５８−１４７８４号公帽に記載
された技術、温度変化に関するものとして、特開昭５７
−１７３１８３号公報に記載された技術等がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、印字品質を最適化することについては
全て配慮されているが、その印字品質が得られなくなっ
た場合の寿命確認及び故障検出方法について考慮されて
おらず、保守管理上の問題があった。更に、制御方法に
ついても内容が多大になり複雑化する傾向があり、中央
処理装置（ＣＰ　Ｕ）の処理時間の限界等ハードウェア
の問題及びソフトウェアの依存度が高くなることによる
開発日程上の問題があった。

本発明は、まず保守性および組立性を向上させることを
目的とし、ヘッド交換時の調整作業を省き、ヘッドの故
障や不良を回路上で確認できる印字装置を実現する。更
に、印字装置の制御方式を簡略化でき、ソフトウェアの
負担を軽減し、かつ良好な印字品質を維持することが可
能なヘッド制御方式を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、ヘッドの抵抗値を印字装置
に組込んだ状態で測定可能な回路を設け。

この抵抗値に応じた印字パルス幅を生成する。

抵抗値を測定するためには、印字動作に至らない微少電
流をヘッドに通電し、ヘッド抵抗による電圧降下分をＡ
／Ｄ変換器を介して読み取る方法を用いる。抵抗値に応
じた印字パルス幅を生成するためには、予めヘッドの印
字特性として適正な印字品質を得るための印字パルス幅
と抵抗値の関係を求めておき、計算機プログラムによっ
て印字パルス幅を可変するためのデータテーブルを設け
て、上記Ａ／Ｄ変換器の出力と対応するヘッドの印字特
性上の印字パルス幅のデータを該データテーブルに収納
する。

また、一定の印字品質を持続するためには、印字装置の
電源起動時に毎回上記の印字パルス幅のデータを確認し
、状況に応じて、データを補正できる手段を用い、印字
パルス幅の適正範囲を定めておくことにより、データの
補正が適正範囲外である場合は、ヘッド関係の異常を検
出する。異常検出後は、故障が拡大すること防止するた
めに。

印字装置のヘッド駆動回路を全停止させると共に。

エラー表示により使用者に注意を促す、これらの異常時
の処理はＣＰ　ｔＪのＮＭＩ等優先優先順位い割込み処
理を使用する。

更に、印字装置の制御方式を簡略化するためには、前記
の技術的手段の一部を接続対象に持たせ、接続対象のＣ
Ｐ　Ｕで前記の監視を行なう。ヘッド抵抗値を検出する
ためには、ヘッドに微少電流を流して得られた前記電圧
降下分のアナログ信号を印字装置のデータ受？ｄ用イン
ターフェイスより。

データと区別して送るための切換回路を設けて、アナロ
グ信号を接続対象で受けとることを可能とし、接続対象
にＡ／Ｄ変換器を設けてデジタル量、すなわちヘッド抵
抗データを検出する。また、印字パルス幅を監視するに
は、パルス幅の補正データをヘッド抵抗データに応じて
、接続対象で生成する。ヘッド関係の異常検出について
も、ヘッド抵抗データよりエラー検出が可能である。た
だし。

これら、補正データ及びエラー検出結果については、印
字装置へフィードバックするためには、データ受信用イ
ンターフェイスを用い上記と同様の切換回路手段を必要
とする。

〔作用〕

ヘッド駆動回路は、印字パルス幅補正時にはヘッド駆動
電圧を切り換えて微少電流をヘッドに通電することによ
ってヘッドが印字動作に至らない状態で、ヘッド抵抗値
をその電圧降下としてＡ／Ｄ変換器を介して取り出し、
デジタル値としてＣＰＵで判断できる。更に適正な印字
品質を得るための印字パルス幅とヘッド抵抗値の関係を
、予め、ヘッドの印字特性として求めて、ヘッド抵抗値
に応じて一意的に決定する印字パルス幅のデータとして
設定しておく、ここで、ヘッド抵抗値の上上限を定め、
この範囲を超える場合は印字パルス幅のデータにエラー
を識別できる特定データを追加して設定する。ＣＰＵは
、ヘッド抵抗値を検出後、その値が正常な場合は、印字
パルス幅を該データに応じ補正し、上記のエラーが発生
した場合は、印字装置の駆動回路を全停止させ、エラー
を表示する。これらの印字パルス幅制御を、印字装置の
電源起動時に必ず行なうことによって、ヘッドの印字条
件は適正化される。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例について図面を用いて説明する
。第１図に示すように印字装置はその内部回路として、
ヘッド駆動回路１、ヘッド抵抗検出回路２．ＣＰＵ３と
ＲＯＭ４を含む制御回路５および電源回路６を有してい
る。第２図に示すようにヘッド駆動回路１は、ヘッド７
を駆動するためのトランジスタ１ａ、ｌｂで構成され、
印字パルス８と印字準備パルス９で制御できるようにな
っている。ヘッド抵抗検出回路２は、第２図に示すよう
に検出時にヘッド７に微少電流を通電するためのトラン
ジスタ２ａ、固定抵抗２ｂ、及びヘッド７における電圧
降下分をデジタル量に変換するＡ／Ｄ変換器２ｃで構成
され、ヘッド抵抗検出用パルス１０によって制御が可能
である。Ａ／Ｄ変換器２ｃの出力（１号１１は、ヘッド
７の抵抗値に対応する検出データを示し、ＣＰＵ３にデ
ータ処理が行えるように接続されている。更に、ＲＯＭ
４には、ヘッド７の抵抗値に対応した印字パルス８のパ
ルス幅データ８ａ〜８ｚがアドレス４ａ〜４２に対応し
て格納されている。ここで、パルス幅データ８ａ〜８ｚ
のデータ数は、前記Ａ／Ｄ変換器２ｃの分解能によって
決定され、出力信号１１のデータ数に等しいものとする
。これにより、ＣＰ　Ｕ　３は、出力信号１１を受取っ
た際に、対応するパルス幅データを得るために、特定の
ＲＯＭ４のアドレスのデータを読み出し、印字パルス８
をＩＩＩ■変することができる。

このような構成で、ヘッド制御を行なうときの動作は次
の通りである。電源を起動すると電源回路６よりヘッド
駆動電源１２ａ、制御回路電源１２ｂが各回路に供給さ
れ、制御回路５内でリセットパルス１３を発生する。Ｃ
ＰＵ３はリセットパルス１３を受取ると、印字装置自身
の機能に必要なイニシャライズを行なうと共に、ヘッド
７の抵抗値の検出及び印字パルス幅の補正等を行なう初
期処理ルーチン終了後、印字待機状態に戻る。

まずヘッド７の抵抗値を検出するためには、ヘッド駆動
回路１とヘッド抵抗検出回路２のトランジスタ１ａをオ
フ、ｌｂ、２ａをオンするように印字パルス８．印字パ
ルス９及びヘッド抵抗検出用パルス１０を制御すること
により、電源線１２ａからトランジスタ２ａ、固定抵抗
２ｂ、ヘッド７゜トランジスタ１ｂの順に電源が流れる
。Ａ／Ｄ変換器２ｃは、このヘッド７とトランジスタ１
ｂで起きる電圧降下分をアナログ電圧として受取り、こ
こで、トランジスタ１ｂでの電圧降下分を除去できるよ
うに、前記パルス幅データ８ａ〜８ｚを補正し、該デジ
タル量をヘッド７の抵抗値として近似するものとする。

次に、印字パルス幅の補正を行なうためには、ＣＰＵ３
が出力信号１１を読み取り、ヘッド７の抵抗値に対応す
る検出データと判断し、それによって決定されるＲＯＭ
４のアドレス４ａ〜４ｚに格納しである印字パルス幅デ
ータ８ａ〜８ｚを読み出して、印字パルス８を可変する
。ここで、更に、適正な印字性能が得られるヘッド７の
抵抗値の適正範囲を設ける。前記パルス幅データ８ａ〜
８ｚの中の有効データ範囲を８ｂ〜８１と設定すること
により、ＣＰＵが有効データを読み出した場合は、前記
と同様に印字パルス８を可変し、また、無効データの８
ａ、８ｚを読み出した場合は。

トランジスタｉａ、ｌｂをオフしてヘッド駆動回路１を
全停止する。また、全停止後もＣＰＵ３が異常を判断し
ているので、Ｉｌｏ等の処理動作を加えて、ＬＥＤの点
滅やブザーの吹鳴等で使用者に異常を伝達することが可
能である。

次に、本発明の他の実施例について第３図を用いて前記
説明の内容を補足する形で説明する。

印字装置の内部回路には、ヘッド抵抗検出回路１５と外
部接続用回路１４と制御回路２１が上記実施例と相違す
る構成をとっている。更に、外部接続用回路１４にある
コネクタ１４ａには、接続対象としてＣＰＵ１７とＲＯ
Ｍ１８を含む制御回路１９及びヘッド抵抗検出回路２０
が接続されている。外部接続用回路１４は、これらの回
路を接続するためのコネクタ１４＜２とヘッド７の抵抗
値をコネクタ１４ａから検出するための信号切換用アナ
ログスイッチ１４ｂで構成されている。ヘッド抵抗検出
回路１５は、検出時にヘッド７に微少電流を通電するた
めのトランジスタ固定抵抗より成り、前記のトランジス
タ２ｔｚ、固定抵抗２ｂと同じ目的を持づ、また、ヘッ
ド抵抗検出回路２０は、コネクタ１４ａを介して入力さ
れるヘッド７における電圧降下分をデジタル量に変換す
るＡ／Ｄ変換器で構成され、前記のＡ／Ｄ変換器２ｃと
同じ動作をする。ＲＯＭ１８は、ヘッド７の抵抗値に対
応した印字パルス幅データ８ａ〜８ｚが格納されている
。動作上で前記内容と異なる構成をとっているものは、
外部回路１４に関係する部分であり、以下に詳細につい
て説明する。外部回路１４に接続されている切換（，４
号２２（Ｉは、信号切換用アナログスイッチ１４ｂの接
点によって動作が異なり、Ａ側接点の場合は、データ受
信バス２２の一部として受信データをＣＰＵ３に伝達し
。

Ｂ側接点の場合は、ヘッド抵抗検出回路１５と２０を接
続し、ヘッド７の抵抗で発生する電圧降下分を伝達して
いる。この切換を行なう制御信号は、ヘッド抵抗検出用
パルス１０である。更に、ヘッド抵抗検出用パルス１０
がＣＰＵ３より出力されている間は、ヘッド補正中で印
字装置は印字動作を行なわず、ＣＰＵ３とＣＰＵ１７間
でのデータ転送を禁止しておき、ヘッド抵抗検出が終了
し、ＣＰＵ１７にパルス幅データ８α〜８ｚが生成され
た時点で、ｃ　Ｐ　Ｕ　３とＣＰ　０１７間のデータ転
送を可能とする。ここで、ＣＰＵ１７は、生成されたパ
レス幅データをＣＰ　Ｕ　３に送り、ＣＰＵ　３は、そ
のデータに基づき、前記内容と同じ動作を行なうことを
可能とする１以上判別を終了した時点で、ヘッド抵抗検
出用パルス１０の出力をＣＰ　ｔＪ　３は停止する。

なお、以上説明において、ヘッド７のモデルを１回路で
表現してきたが、実際には、８ドツト〜コ３２ドツトと
いった複数のドツト構成を持つものがほとんどであり、
以下の考察を加える。

複数回路のヘッド抵抗を検出するためには、回路上、前
記検出回路を複数化して、ソフトウェアの判別回数を複
数回行なうことにより、目的は達成できる。更に、検出
データの処理方法としては、全てのデータを平均値とし
て取扱い、ＲＯＭに格納された印字パルス幅を選択する
方法を適用できる。

ただし、回路上、検出回路及び制御（ｄ号数を削減する
場合は、多段にアナログスイッチを配置し複数のヘッド
回路と接続し、各ヘッド抵抗を検出するため、ＯＮにす
る必要があるアナログスイッチを決めることによって、
電圧降下分を検出するためのＡ／Ｄ変換器の数は、最小
で１ケになる。

更に、アナログスイッチを制御する信号数は、マトリク
ス構成することで２／Ｎ倍化に低減できる。

〔発明の効果〕

本発明は１以上説明したように構成されているので以下
に記載されるような効果を奏する。

印字装置内部の回路上で、ヘッド抵抗値に応じた印字パ
ルス幅を可変できることにより、印字品質の調整作業を
省くことができ、加工分数の低減が図れる。更に、ヘッ
ド交換時の調整抜けが起きず、印字パルス幅を確認する
ための測定装置も不要であり、保守性がアップする。

また、ヘッド抵抗値の適正範囲を設定し判別することに
より、ヘッドの寿命または、駆動回路の異常を確認する
ことができ、かつ、駆動回路を全停止して、故障が拡大
することを防止できる。

更に、接続側のＣＰＵでヘッド印字パルスを制御するこ
とによって、印字装置のＣＰＵに負担をかけず、印字装
置として、印字速度の高速化及び書式の多様化等の機能
の向上を主としたソフトウェアの開発効率のアップが図
れ、更に接続側においてはヘッドの使用状態を考慮した
印字装置の使用管理が可能であり、また異常時には、デ
イスプレィを用いて具対的な対処方法を表示する等、シ
ステムとしての取り扱いを容易にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す印字装置の内部回路ブ
ロック図、第２図は第１図のヘッド駆動回路とヘッド抵
抗検出回路の回路図、第３ｗＪは本発明の他の実施例を
示す印字装置の内部回路ブロック図である。 １・・・ヘッド駆動回路、２・・・ヘッド抵抗検出回路
。 ３・・・ＣＰＵ、４・・・ＲＯＭ、５・・・制御回路、
７・・・ヘッド、８・・・印字パルス、９・・・印字準
備パルス。 １０・・・ヘッド抵抗検出用パルスｙ８ａ〜８ｚ・・・
パルス幅データｐｌａｐｌｂ、２ａ・・・トランジスタ
。 ２ｂ・・・固定抵抗、２ｃ・・・Ａ／Ｄ変換器、１４・
・・外部接続用回路、１５・・・ヘッド抵抗検出回路、
１６・・・データ計算機、１７・・・ＣＰＵ、１８・・
・ＲＯＭ。 １９・・・制御回路、２０・・・ヘッド抵抗検出回路。 ２１・・・信号切換用アナログスイッチ、２２・・・デ
ータ受信バス、２２ａ・・・切換（ｄ号。 ／３リセ−７ト１１号

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、印字ヘッドに微少電流を流す手段およびヘッド抵抗
   を検出する手段を設け、該抵抗値に応じて印字パルス幅
   を可変することを特徴とする印字装置のヘッド制御方式
   。 ２、前記ヘッド抵抗の適正範囲を設け、該適正範囲を越
   えた際は、ヘッド不良とすることを特徴とする特許請求
   範囲第１項記載の印字装置のヘッド制御方式。