JPH0435965A - 印字ヘッド制御装置 - Google Patents

印字ヘッド制御装置

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JPH0435965A
JPH0435965A JP2143162A JP14316290A JPH0435965A JP H0435965 A JPH0435965 A JP H0435965A JP 2143162 A JP2143162 A JP 2143162A JP 14316290 A JP14316290 A JP 14316290A JP H0435965 A JPH0435965 A JP H0435965A
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JP
Japan
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timing
pin
pins
signal
head
Prior art date
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Pending
Application number
JP2143162A
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English (en)
Inventor
Takaaki Maehara
前原 孝明
Hajime Shiraishi
肇 白石
Seiji Kimura
誠司 木村
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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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、ドツトマトリクスプリンタの印字ヘッド制御
装置に関するものである。
従来の技術 近年、ドツトマトリクスプリンタにおいて各ピンが同時
に打点することによる騒音、電源の大容量化や電磁力を
利用する場合の磁気干渉などの回避および高密度実装化
等のためにキャリッジに搭載され、キャリッジの移動方
向に直交する方向に対してピンを傾斜して配列した印字
ヘッドのピン列の各々のピンに対応した駆動信号を供給
し印字をおこなわせる分散印字ヘッドが用いられ、分散
印字ヘッドの印字ヘッド制御装置が使用されている。
以下従来の印字ヘッド制御装置について説明する。
第8図(a)は従来の24ピンワイヤドツトヘツドのピ
ン列のパターンである。第8図(b)はピンを傾斜して
配列した分散印字ヘッドのピン列のパターン、第8図(
C)は分散印字ヘッドのピン列のパターンのもう一つの
例である。
第9図は24ピンワイヤドツトヘツドの駆動タイミング
チャートてあり、第9図(a)、第9図(b)、第9図
(c)はそれぞれ第8図(a)、第8図(b)、第8図
(C)のピン列のパターンのヘッドに対応している。第
8図(a)のピン列のパターンにおいては第9図(a)
に示すように文字を構成するドツトとドツトの間隔を決
定するタイミングT7、ヘッドのピンを駆動するヘッド
コイルの通Nn間を決定するタイミングT8を生成する
タイマのみでよいが、第8図(b)のピン列のパターン
においては第9図(b)に示すように各々のピンで駆動
タイミングが異なるため、タイミングT7、タイミング
T8を生成するタイマだけでなく、ピン配列の傾斜に従
ってピン毎の遅延時間を決定するタイミングT9を生成
するタイマが必要で、24ピンの駆動タイミング全てを
タイミングT9づつ遅延する必要がある。第8図(C)
のピン配列では第9図(C)に示すように駆動タイミン
グの遅延を6ピンのグループ毎に行い制御回路を簡略化
している。
、第10図は第8図(b)のピン配列を持つ従来の印字
ヘッド制御装置のブロック図である。第10図において
、27は文字フォントのデータが書き込まれている文字
フォント読み出し専用メモリ(以下、文字フォントRO
Mと略称する。)、28は印字データ分散用のタイミン
グを生成する分散タイミング生成部で、第9図(1))
に示ずようなT7、T8のタイミングを有するクロック
を生成するタイマ29、T9のタイミングを有するクロ
ックを生成するタイマ30および、これらのタイマ29
.30を動作させる発振器31よりなっている。32は
文字フォントROM27より読み出された印字データを
遅延させるシフトレジスタ部である。33は中央処理装
置(以下、CPUと略称する。)で文字フォントROλ
(27、分散タイミング生成部28、シフトレジスタ部
32のそれぞれを入出力部(以下、I10部と略称する
。
)34を介して制御している。35は24個のAND回
路てそれぞれCPU33からの24ピン分の印字データ
とタイマ29の出力のANDを取る。36はヘッドコイ
ル37にパルス信号を印可するヘッドドライバである。
以上のように構成された印字ヘッド制御装置についてそ
の動作を以下に説明する。
CPU33はタイマ29により第9図(b)の1ピン目
のタイミング信号(以下、シフトデータと略称する。)
の立ち下がりタイミングWが常に知らされ、CPU33
は文字フォントROM27より24ピン分の印字データ
を読み込みシフトデータの立ち下がりのタイミングに従
ってAND回路35へ送り、AND回路35て24ピン
分の印字データのそれそ゛れとタイマ29の出力のAN
Dをとりシフトレジスタ部32へ送る。またタイマ30
では文字モードデータXをCPU33より受は取りそれ
らの印字モードに応じた第9図(1〕)のT9を周期と
するタイミングを有するクロック(以下、シフトクロッ
クと略称する。)をシフトレジスタ部32に送る。シフ
トレジスタ部32はAND回路35からの出力信号、シ
フトクロックに基き第9図、(b)の1ピンから24ピ
ンまての駆動信号を生成し、ヘッドドライバ36へ送る
。ヘッドドライバ36は、シフトレジスタ部32からの
駆動18号によりヘッドコイル37にパルス電圧をあた
えることによりヘッドを駆動する。シフトクロックtの
周波数は種々の文字に関する印字モードに対応して変化
するが、T8のタイミングを維持する為にはT8がシフ
トクロックtの整数倍てなければならないので、必然的
にシフトクロックしの周波数を上げる、即ちT9期間を
細分化したシフトクロックをシフトレジスタ部32に与
える必要が生じる。このためシフトレジスタ部32のシ
フトレジスタは複数段設けていた。
発明が解決しようとする課題 しかしながら前記従来の構成では、文字フォノ)ROλ
(27より読み出された印字データにヘッドコイル24
の通電時間のデータを付加し、この印字データに通電時
間のデータを付加したデータにより印字データ分数部3
2を構成しているシフトレジスタで、分散印字ヘッドの
ピン列の各々のピンに対応した分散データを生成してい
るのてヘッドコイル24の通iii間をあらゆる印字モ
ードに対しても維持するためヘッドコイル240通電時
間が常に印字データ分散部32のシフトレジスタを駆動
するシフトクロックの周期の整数倍となるようシフトク
ロックの周波数を高くする必要があり、印字データ分散
部32においてシフトレジスタ等の数が多くゲート数が
多くなる。ゲート数を少なくするために第8図(c)の
ようなピン列のパターン構成にすると、印字騒音低減、
電源容量縮小等の効果が激減する。
課題を解決する為の手段 本発明は前記問題点を解決するため、キャリッジに搭載
され、キャリッジの移動方向に直交する方向に対して傾
斜をつけた印字ヘッドのピン列の傾斜を補正するとなり
合うピン毎の駆動信号の時間差を周期とし1、印字ヘッ
ド通電時間の立ち上がりタイミングに同期した第1のタ
イミノグイ8号を発生する第1のタイマとピン列の傾斜
を補正するとなり合うピン毎の駆動信号の時間差を周期
とし印字ヘッドの通電時間の立ち下がりタイミングに同
期した第2のタイミング信号を発生ずる第2のタイマと
、第1のタイミング信号をシフトクロックとした第1の
シフトレジスタと、第2のタイミング信号をシフトクロ
ックとした第2のシフトレジスタと、第1のシフトレジ
スタの出力をセット信号、第2のシフトレジスタの出力
をリセット信号として全ピンの印字タイミング信号を生
成するセット/リセットラッチ部とを備えた。
作用 本発明は前記した構成によりシフトクロックの周波数を
上げずに印字ヘッドの通電時間を維持し、キャリッジの
移動方向に対して傾斜をつけた印字ヘッドのピン列の傾
斜を補正する事ができる。
実施例 第1図は、本発明の一実施例における印字ヘッド制御装
置のブロック図である。
第1図において、1は中央処理装置(以下、CPUと略
称する。)、2は各装置間のインターフェースを受は持
つ入出力部(以下、I10部と略称する。3は文字フォ
ント読み出し専用メモリ(以下、文字フォントROMと
略称する。)である。
4は発信器、5.6.7は発信器4より発生する基本ク
ロックaによって駆動され、それぞれCPUIからの文
字の品位を切り換える印字モードデータbl、b2.b
3を計数開始としてドツト間遅延タイミング信号cl、
c2.c3を出力するタイマである。8.9はタイマ5
の出力c1をクロックとしCPU1がらの文字の品位を
切り換える印字モードデータb4.b5をカウント値と
するヘッド通電時間及び印字インターバル時間を決定す
るカウンタである。10はカウンタ8の出力dlをシフ
トデータ、タイマ5の出力c1をシフトクロックとして
動作するシフトレジスタ、11はカウンタ8の出力d1
をシフトデータ、タイマ6の出力c2をシフトクロック
として動作するシフトレジスタ、12はカウンタ9の出
力d2をシフトデータ、タイマ7の出力c3をシフトク
ロックとして動作するシフトレジスタである613はシ
フトレジスタ10の出力elをセラ81a号、シフトレ
ジスタ11の出力e2をリセット信号として動作し全ピ
ンのタイミング1H号gを生成する12個セットリセッ
トラッチ部(以下、S−Rラッチ部と略称する。)14
はシフトレジスタ10の出力e1をセット信号、シフト
レジスタ12の出力e3をリセット信号として全ピンの
タイミング信号fを生成するS−Rラッチ部て、このタ
・fミング信号fのうち1ピンを駆動する信号f1はC
PU1への割り込み信号として使用される。以上が分散
タイミング生成部38である。
15.16はそれぞれS−Rラッチ部14のタイミング
信号出力f1によりCPU1からの印字データhOを1
ドツト列分の1デ一タ期間遅延させたデータh1、デー
タh1を1デ一タ期間遅延させたデータh2を出力する
フリップフロップで構成されているラッチ部、17はデ
ータho、h1、h2をCPU1からのセレクト信号i
によってセレクトするデータセレクタ、18はデータセ
レクタ17の出力jを入力データとし分散タイミング生
成部38のS−Rラッチ部13の出力gをラッチクロッ
クとするフリップフロップで構成されているラッチ部、
19はS−Rラッチ部13の出力gとラッチ部18の出
力にとのANDをとり、ヘッド駆動信号mを出力するA
ND回路である。以上が印字データ合成部39である。
20はヘッドドライバでS−Rラッチ部14の出力fと
AND回路の出力mによりヘッド19を駆動する。
第2図(a)はヘッドドライバ20の1ピン分の回路図
、第2図(b)はヘッドドライバ20を駆動する(f、
号のタイミングチャートである。第2図(a)において
ヘッドコイル21の両端にはトランジスタ22.23、
及びダイオード24が接続されており、トランジスタ2
2のエミッタには電源、ペースは抵抗器25を介してト
ランジスタ26のコレクタに接続されている。トランジ
スタ23のエミッタは接地されている。
以上のように構成された印字ヘッド制御装置について以
下その動作を説明する。
第3図は本発明の印字ヘッド制御装置が制御するヘッド
のピン列のパターンである。第3図においてヘッドのピ
ン列のパターンは24ピンのうち奇数ピンを第1列、偶
数ピンを第2列とし、同一列のピンが同時に駆動される
ことがないようそれぞれの列の12ピンのうちピンNと
ピン(N+2)が1/120* 1/12インチ印字行
方向にずれている。ここで17120インチは文字のド
ツト間隔である。第1列と第2列におけるピンNとピン
(N+1)は以下の説明では同一タイミングで駆動され
るようにしている。即ち第1列と第2列の印字行方向の
間隔は1/120インチの整数倍となっている。更に同
一列の12ピンに対して制御しやすいように下位の8ピ
ン分をLブロック、上位の4ピン分をHブロックとして
いる。
第4図Ca)は分散タイミング生成部の出力(fi号g
の24ピン分のタイミングを示したタイミングチャート
、第4図(b)は分散タイミング生成部の出力信号fの
24ピン分のタイミングを示したタイミングチャートで
ある。T1は1ドツトを印字する基本サイクル、T2は
第3図(a)のトランジスタ22のON時間、T3は第
3図(a)のトランジスタ23のON時間、T5はピン
毎の遅延時間である。分散タイミング生成部はこれらの
各ピン、各トランジスタに対応する計24種の基本サイ
クルのfg号を生成する。
第5図は分散タイミング生成部のタイミングを示したタ
イミングチャートである。クィマ5はヘッドの印字イン
ターバルTlに対してTl/12=75の周期の信号c
1を生成する。カウンタ8はこの信号c1を12カウン
トしTIの周期でかっ°’High”レベル期間T4が
T4=n*T5  (但しnは12以下の整数)かつ、 (T2−T5)<T4<T2 なる信号d1を出力する。12ビツトのシフトレジスタ
10はdlをシフトデータ、clをシフトクロックとし
て動作し、出力el−1がらel−12までの12ビツ
トのタイミング信号を出力する。これらの出力において
el−nに対してel−(n+1)(但しn=1. 2
. 3.  ・・・11)は15時間遅延した18号と
なっている。ここで、この12ビツトのタイミング信号
は T4=n*T5  (但しnは整数) となっているが、二〇T5は文字モードにより変化する
ので常に n*75=T2  とはならず T4=72とはかぎら
ないため、第4図(a)のT2のタイミングを維持する
事ができずヘット駆動タイミング信号の立ち上がりタイ
ミングのみを有している。タイマ6はタイマ5の出力C
1と同じ周期で01より16時間遅延した信号C2を出
力する。
ここでT6は T6+T5*n=T2 (但しn=1.2,3.・・・
11)なる時間である。12ピツトのシフトレジスタ1
1はカウンタ8の出力d1をシフトデータとし、タイマ
6の出力C2をシフトクロックとして動作し、出力e2
−1からe2−12までの12ピツトのタイミング信号
を出力する。これらの出力は第4図(a)のヘッドのタ
イミング信号の立ち下がりタイミングのみを有している
。S−Rラッチ部13はel−nの立ち上がりタイミン
グをセットタイミング、e2−nの立ち下がりタイミン
グをリセットタイミングとし、印字インターバル時間T
1及びヘッド通電時間T2を有するg−1からg−12
までの12ピツトの分散タイミング信号、即ち第4図(
a)の12ビット信号を得る。
以上説明した分散タイミング信号gは第2図(b)のm
の信号(gの信号にヘッド印字データを付加したもの)
に対応するが、印字ヘッド21はgの信号とは別に第2
図(b)のfの駆動信号を必要とする。このfの駆動信
号はgの18号の生成と同様に、タイマ7はタイマ5の
出力C1と同じ周期で01より710時間遅延した信号
C3を出力する。ここでTIOは T10=T3−T5*n  (但しnは整数)なる時間
である。12ピツトのシフトレジスタ12はカウンタ9
の出力d2をシフトデータとし、タイマ7の出力C3を
シフトクロックとして動作し、出力e3−1からe3−
12まての12ピツトのタイミング信号を出力する。こ
れらの出力は第4図(b)のヘッドのタイミング信号の
立ち下がりタイミングのみを有している。S−Rラッチ
部14はel−nの立ち上がりタイミングをセットタイ
ミング、e3−nの立ち下がりタイミングをリセットタ
イミングとし、印字インターバル同量T1及びヘッド通
電時間T3を保証したf−1からf−12まての12ピ
ツトの分散タイミング18号、即ち第4図(b)の12
ピツトの信号を得る。
以上は印字モードが1/120インチドツトピッチに対
する説明であったが、例えば印字モードが17240イ
ンチドツトピッチの場合T5=T1/6となり、これに
伴いT6、Tl01T4、T3も変化する。タイマ5.
6.7、カウンタ8.9ではCPU1からの設定信号b
1、b2、b3、b4、b5によりT5、T6.Tl0
1T4、T3を決定する。
第6図は印字データ合成部39のタイミングチャートで
ある。印字モードには例えば印字ドツト間隔が1736
0インチのものがあるが、ヘッドのドツトパターン間隔
は1/120インチなのて、1/120インチを12分
割する分散タイミングはCPU1からの印字ドツト間隔
が1/360インチの印字データhOの3デ一タ分にま
たがる。こういった印字モードに対応するためには、ま
ずデータhoに対してhl、h2.  のようにそれぞ
れ1データ、2デ一タ期間遅延させたデータをf4tデ
ータセレクタ17に入力し、CPU1からのセレクト信
号iよってセレクトされたデータjを得るようにする。
第6図の場合、ピン1〜8、ピン9〜16、ピン17〜
24のそれぞれの印字データがho、hl、h2に対応
している。ここて印字データ間隔が17120インチ固
定の場合はこのデータセレクタ17およびラッチ部15
.16は必要ない。データセレクタ17の出力はラッチ
部18に入力された24ピンの各ピンそれぞれの印字デ
ータが第6図に示す分散タイミング信号gによってラッ
チされる。更にこの24ビツトのラッチされた各ピンの
データにと分散タイミング信号gのANDをAND回路
19てとることによりヘッド駆動信号mを得る。
これらm、  fの駆動信号によりヘッドドライバ20
ては、第2図に示すようにまずm、  fを両方h i
 g hにするとトランジスタ22.23がONになり
ヘッドコイル21に電流■が流れ時定数に従って上昇す
る。次にmをlowにすると22がOFFになりダイオ
ード24からヘッドコイル21へ電流が流れ込む。次に
fをlowにすると電流はf♀々にゼロになる。このよ
うに電磁力で駆動されるワイヤドツトプリンタはワイヤ
を高速かつ低消費電力で駆動するためにヘッドコイル両
端をスイッチングする2段駆動になっており。m、  
f2種類のタイミングのヘッド駆動信号により駆動され
る。
本発明ては、従来の回路は約7000ゲート必要なのに
対し、2000ゲートですむ。第7図に本発明の回路を
使った分散印字の騒音に対する効果を示す。1/4分散
で7dB、1/12分敢て10dBの騒音低減効果があ
る。
発明の効果 以上のように本発明は、キャリッジに搭載され、キャリ
ッジの移動方向に直交する方向に対して傾斜をつけた印
字ヘッドのピン列の傾斜を補正するとなり合うピン毎の
駆動信号の時間差を周期とし、印字ヘッド通電時間の立
ち上がりタイミングに同期した第1のタイミング信号を
発生する第1のタイマと、ピン列の傾斜を補正するとな
り合うピン毎の駆動信号の時間差を周期とし、印字ヘッ
ドの通電時間の立ち下がりタイミングに同期した第2の
タイミング信号を発生する第2のタイマと、第1のタイ
ミング信号をシフトクロックとした第1のシフトレジス
タと、第2のタイミングチャートをシフトクロックとし
た第2のシフトレジスタと、第1のシフトレジスタの出
力をセット信号、第2のシフトレジスタの出力をリセッ
ト信号として全ピンの印字タイミング信号を生成するセ
ット/リセットラッチ部を備えたことにより、シフトク
ロックの周波数を上げずに印字ヘッドの通電時間を維持
し、キャリッジの移動方向に対して傾斜をつけた印字ヘ
ッドのピン列の傾斜を補正する事ができ、ゲート数の低
減が可能となる。
【図面の簡単な説明】 第1図は、本発明の一実施例における印字ヘッド制御装
置のフロック図、第2図(a)はヘッドドライバ20の
1ピン分の回路図、第2図(1))はヘッドドライバ2
0を駆動する信号のタイミングチャート、第3図は本発
明の印字ヘッド制御装置が制御するヘッドのピン列のパ
ターン図、第4図(a)は分散タイミング生成部の出力
信号gの24ピン分のタイミングを示したタイミングチ
ャート、第4図(b)は分散タイミング生成部の出力号
fの24ピン分のタイミングを示したタイミングチャー
ト、第5図は分散タイミング生成部38のタイミングチ
ャート、第6図は印字データ合成部39のタイミングチ
ャート 第7図は印の駆動タイミングチャート、第1O
図は従来の印字ヘッド制御装置のフロック図である。 0.11.12・・・シフトレジスタ 3.14・・・S−Rラッチ部 5.16・・・ラッチ部 7・・・データセレクタ 8・・・ラッチ部    19・・・AND回路0・・
・ヘッドドライバ ト・・ヘッドコイル 2.23・・・トランジスタ 4・・・ダイオード   25・・・抵抗器6・・・ト
ランジスタ 8・・・分散タイミング生成部 9・・・印字データ合成部 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ばか1名■・・・中
央処理装置   2・・、入出力部3・・・文字フォン
ト読み出し専用メモリ4・・・発信器 5、 6. 7・・・タイマ 8.9・・・カウンタ (a) 第 図 第 図 (b) 第 図 (a) 4図 (b) ピン9.10 ピンN、+2 ピン+3.+4 ピン15.16 ピン17.18 ピン19.20 ピン2L22 ピン23.24 一一一「−一一一一シ −「−一一一] −り一一一一 ピン11.12 ピン+3.14 ピン+5.+6 ピン23.24 第7図 第6 図 1.2ピン 3.4ピン 5.6ピン 7.8ピン 9.10ピン 11.12ピン 13.14ピン 15.16ピン 17.18ピン 19.20ピン 21.22ピン 23.24ピン ココーT−[]= う「]=ズニ −[−]−一」− 一「−コー l 第8図 (a) (b) 周波1!(Hzl (C)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)キャリッジに搭載され、前記キャリッジの移動方
    向に直交する方向に対して傾斜をつけた印字ヘッドのピ
    ン列の各々のピンに対応した駆動信号を供給し印字をお
    こなわせる印字ヘッド制御装置であって、前記ピン列の
    傾斜を補正するとなり合うピン毎の駆動信号の時間差を
    周期とし、前記印字ヘッドの通電時間の立ち上がりタイ
    ミングに同期した第1のタイミング信号を発生する第1
    のタイマと、前記ピン列の傾斜を補正するとなり合うピ
    ン毎の駆動信号の時間差を周期とし、前記印字ヘッドの
    通電時間の立ち下がりタイミングに同期した第2のタイ
    ミング信号を発生する第2のタイマと、前記第1のタイ
    ミング信号をシフトクロックとした第1のシフトレジス
    タと、前記第2のタイミング信号をシフトクロックとし
    た第2のシフトレジスタと、前記第1のシフトレジスタ
    の出力をセット信号、前記第2のシフトレジスタの出力
    をリセット信号として動作し、全ピンの印字タイミング
    信号を生成するセット/リセットラッチ部とを備えたこ
    とを特徴とする印字ヘッド制御装置。
  2. (2)前記第1のタイマおよび前記第2のタイマの周期
    が複数のフォントや単位長さ当りの文字の数の変更に対
    応して変化することを特徴とする特許請求の範囲第一項
    記載の印字ヘッド制御装置。
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