JPH0532226B2 - - Google Patents

Description

ス信号を与える増分カウンタ手段２５６ を備え、 前記の遷移カウンタ手段２５４は、 印字ヘツドが媒体に対して動いて増分フイール
ドをつくる場合には増分当たりの遷移数TPIを表
す基数信号に応答して前記の遷移カウンタ手段２
５４の基数を増分当たりの遷移数TPIに設定し、
そして 印字ヘツドが媒体に対して動いて文字間スペー
スをつくる場合には文字間スペース当たりの遷移
数TPSを表す基数信号に応答して前記の遷移カ
ウンタ手段２５４の基数を文字間スペース当たり
の遷移数TPSに設定する 第２の手段を含み、 前記の増分カウンタ手段２５６は文字当たりの
増分数IPCを表す基数信号に応答して、前記の増
分カウンタ手段２５６の基数を文字当たりの増分
数IPCに設定する第１の手段を含み、 前記の増分カウンタ手段２５６と遷移カウンタ
手段２５４とは文字当たりの増分数IPC、増分当
たりの遷移数TPI、そして文字間スペース当たり
の遷移数TPSを表す基数信号をプロセツサ５２
から入力バツフア６２を介して、そしてそれぞれ
前記の第１の手段と第２の手段を介して受ける可
変基数カウンタであつて、それぞれの計数範囲内
の如何なる値の基数も受けるようになつているこ
とを特徴とした媒体に文字を印刷するドツト・マ
トリツクス印字機のための制御装置。

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明はドツト・マトリツクス印字機に係り、
更に具体的に言えば、大きさとフオントとが種々
異なる文字を最大速度で印刷する制御装置に係る
ものである。

従来技術 既知のドツト・マトリツクス印字機は可動印刷
ヘツドを使用してｍ（横）行、ｎ（縦）列のマトリ
ツクスの形で紙にドツトとして文字を印刷し、そ
の可動印刷ヘツドは印刷しようとするドツトの各
行毎にソレノイド作動の印刷ロツドを含んでい
る。この既知のドツト・マトリツクス印字機の問
題は、印字文字の大きさを変えるためには文字を
形成するドツト間のスペースを変えるためエンコ
ーダ（これは印刷ヘツドの運動を追跡する）に追
加のタイミングトラツクを設けなけばならないと
いうことであつた。そして種々のフオントの文字
を印刷するにはプリントヘツドの印刷ロツドの相
対的配置を変えなければならなかつた。このため
既知の装置は文字毎に大きさやフオントを変えれ
るというものではない。又、既知の印刷機は一定
速度で印刷するのが普通であり、その速度は可動
ヘツドの様々な位置に対して許容される最低速度
にしなければならないのである。又、既知の印刷
機の印刷ロツドは列で垂直方向に間隔を開けて離
してあり、そのため印刷文字の解像力を厳しく制
限しているのである。

発明が解決しようとする課題 本発明の目的は、大きさとフオントが異なる文
字を最大速度で印刷できるようにするドツト・マ
トリツクス文字印刷機の制御装置を提供すること
である。加えて、ドツト密度を増大することによ
り印刷文字の解像力を改善することも目的として
いる。

課題を解決するための手段 本発明の制御装置にはプログラム可能の基数
（radix）カウンタを設け、文字を印刷する紙に対
して印字ヘツドが動くとき印字ロツドのソレノイ
ドを作動するタイミングを制御する。ソレノイド
の作動は印字ヘツド位置に基づき、そして印字ヘ
ツドの運動速度に対して変えられる。印字ロツド
が紙に向かつて「飛ぶ」とき印字ヘツドとロツド
とが、作動後、動き続けるのを考慮して印字ロツ
ド作動は「飛翔補償」時間もしくはカウントを含
んでいる。制御作用はフアームウエア制御シーケ
ンスシヤル・プロセツサと特殊回路PCCとによ
つて与えられ、これらのフアームウエア制御シー
ケンシヤル・プロセツサと特殊回路PCCとは相
互に時間的に独立している。プロセツサは粗いタ
イミング窓を与え、そしてPCCはその窓内のオ
ペレーシヨンを制御する。印字ロツドを適正作動
させることにより印字ヘツドを最大速度で動かす
ことができ、印字速度を改善できる。更に、印字
ヘツドの印字ロツドは２（縦）列に配置され、相
互にずらされていて密度の高いドツトが相互に入
り組んだ仕方で形成され、高い解像力で様々なフ
オントの文字をつくれるようにしている。

実施例 第１図は本発明のドツト・マトリツクス文字印
刷機のブロツク図である。紙１２は硬い面を持つ
ている普通の圧盤を過ぎて、スプロケツト１４
Ａ，１４Ｂにより前進させられる。印字ヘツド２
０のソレノイド作動式印字ロツドがインク付きリ
ボン１６を紙１２に押しつけて紙１２にドツトパ
ターンとして文字を形成する。印字ヘツド２０と
印字ロツドとを制御する印字機構２２は印字ヘツ
ド２０を動かし、そして紙１２とリボン１６とを
前進させる機構を備えている。

印字制御回路PCC３０は印字機構２２を動か
す制御信号を発生させる。行送り増幅器３４と行
送りステツプモータ２４とを介して紙１２を前進
させるための行送り制御信号を印字制御回路３０
は線３２に送り出す。キヤリツジ駆動制御信号は
線３６に与えられて、キヤリツジモータ増幅器３
８とキヤリツジ直流モータ２６Ａとを介してキヤ
リツジ上の印字ヘツド２０を動かす。キヤリツジ
直流モータ２６Ａに設けた増分シヤフト位置エン
コーダ２６Ｂはシヤフトが回転するとき印字ヘツ
ド２０の運動を表すエンコーダ信号を線４２に与
える。このエンコーダ信号の遷移は印字ヘツド２
０が進む距離の基本単位を示す。線４４の印字ヘ
ツド作動信号を使つて印字ヘツド駆動装置４６を
介して印字ロツドソレノイドを作動する。

印刷しようとする文字（そして印字制御回路３
０を制御する指令）が入力インターフエイス４８
により受けられる。順次制御回路５０のROM５
６は文字をドツトに変換する文字対ドツト・パタ
ーンの表を記憶している。文字対ドツト・パター
ン変換を変えることにより種々のフオント例え
ば、キユリロスアルフアベツト、カタカナ等が印
刷される。文字の大きさは（横）行の順次のドツ
ト間のスペースを変えることにより変えられる。
文字毎に変換できるので、文字の大きさとフオン
トとを文字毎に変えれる。更に、順次制御回路５
０はプロセツサ５２とランダム・アクセス・メモ
リRAM５４とを含み、バス５８を介して印字制
御回路３０を制御する。プロセツサ５２は印字ヘ
ツド位置と速度とをエンコーダ信号から計算す
る。

印字制御回路３０は２つのモードで作動して文
字のフオントと大きさとを発生する。第１のモー
ドでは只一つの（縦）列に並んだ普通の７本ロツ
ドの印字ヘツドを使用できる。第２図に示すよう
に、本発明に独自の第２のモードは垂直と水平と
の両方で相互にずらされ、二つの（縦）列１８，
１９に並べられた11本のロツド１７，２０を使用
する。文字セル３内に行と列のロツド１７が形成
したドツト１７Ａにより文字Ａは印刷されてい
る。

プログラム可能の文字セル３は距離の基本単位
例えば1/660インチを有し、これはエンコーダ２
６Ｂの「遷移」（すなわち、エンコーダ信号の論
理状態の変化）によつて示される。文字セル３は
ドツトを中に印刷できる増分フイールド４とドツ
トを印刷できない文字間スペース５とを含んでい
る。この増分フイールド４内では増分は等しく間
隔を開けられている。間隔は基数のパラメータで
あり、増分当たりの遷移（transitions
perincrement：TPI）である。TPIは文字の基数
であり、そして文字の大きさの関数である。文字
当たりの増分（increments per character）の
数はパラメータIPCである。増分フイールドの始
めと終わりとの両方で増分は生じるので、（遷移
で表した）増分フイールドの大きさはTPI×
（IPC−１）で与えられる。文字間スペース５は
明確な構成を有しておらず、そして基数パラメー
タである、スペース当たりの遷移（transition
per space：TPS）によつて直接指示される。文
字セル３の大きさ（もしくは幅）は増分フイール
ド４の大きさと文字間スペース５との総和に等し
い。すなわち、大きさ＝TPI×（IPC−１）＋TPS
である。基数パラメータTPI、IPCそしてTPSの
各々は印刷されている特定の大きさとフオントの
文字毎に印字制御回路３０によつて個別に受け入
れられる。

第３図は印字制御回路３０のブロツク図であ
る。文字（そして印字制御回路３０への指令）は
バス５８を介して入力バツフア６２が受け、そし
てバス６４を介して印字制御回路３０のブロツク
に、例えば印字制御回路３０の様々な回路を論理
的に作動させたり不作動にしたりするため命令を
検出し、解読する命令デコーダ６６に与える。印
字ヘツドの運動を表しているエンコーダ信号は線
４２を介してエンコーダ２６Ｂから一対の直角位
相の矩形波でデジタル信号（線４２Ａ−４２Ｂ）
としてエンコーダ信号プロセツサESP７４によつ
て受け取られて処理され、アツプ・ダウンカウン
ト（増分）を位置カウンタ７２に与え、このカウ
ンタは印字ヘツド２０の相対位置を追跡し、それ
の基数をモジユラ（modula）する。

第４図に詳細に示すように、エンコーダ信号プ
ロセツサESP７４はエンコーダ信号から取り出さ
れた３つの出力信号を生じる。線８２の方向信号
は印字ヘツド２０の運動の方向を表し、そしてそ
の方向信号により位置カウンタ７２はカウント・
アツプするかカウント・ダウンする。線８４のエ
ンコーダ遷移パルス信号は、線４２Ａ，４２Ｂの
エンコーダ信号が状態を変える毎に生じる１個の
パルスであり、紙１２に対して印字ヘツド２０が
１つの遷移を動いた、すなわち距離の基本単位を
動いたことを示す。線８２，８４のこれら２つの
信号は遷移・増分カウンタ（Ｔ＆IC）８６へも
加えられる。線８２の方向信号はパルス伸長回路
８８へも加えられる。線９２の遷移パルス信号は
パルス伸長回路８８への第２の入力信号である。

エンコーダ信号プロセツサESP７４はエンコー
ダ信号を遷移信号と方向信号とに変え、これらの
信号はアツプ／ダウン・カウンタ内でカウントさ
れ、そして遷移関連イベントをトリガーするのに
使用される。それ故、エンコーダ信号プロセツサ
ESP７４は方向デコーダもしくは方向検出器２０
２を含み、そしてエンコーダ信号入力の２つのチ
ヤンネルの各々に対し信号フイルタ２０４Ａ，２
０４Ｂを含み、これらは線２１４，２１６を介し
て遷移検出器２０６Ａ，２０６Ｂのための普通の
サンプル・ホールド回路と多数決回路として働
く。線２０８Ａと２０８Ｂの遷移検出器からの出
力はオア・ゲート２１０によつて組み合わされ、
符号化された遷移パルス信号をつくり、この信号
は位置カウンタ７２と遷移・増分カウンタＴ＆
IC８６に線８４によつて供給される。速度遷移
パルス信号はアンド・ゲート２１２により線９２
に与えられる。方向検出器の出力レベルは遷移の
符号（＋もしくは−）を表し、そしてモータ２６
Ａのシヤフトの回転方向に応じ２つの直角エンコ
ーダ信号のどちらが進み位相であるかを示す。

第３図を参照する。エンコーダ信号プロセツサ
ESP７４は、印字ヘツド２０の相対的位置を追跡
し、それの基数をモジユラする位置カウンタ７２
のアツプ・ダウンカウント（増分）を与える。位
置カウンタ７２の出力は出力バツフア７８とバス
５８とを介してプロセツサ５２へも供給される。
プロセツサ５２は印字ヘツド２０のための位置情
報を、前の様にして、計算する。

印字中、遷移と増分の計数は遷移・増分カウン
タ（Ｔ＆IC）８６によつてなされる。この遷
移・増分カウンタ（Ｔ＆IC）８６は第５図に示
すように、遷移を計数する遷移カウンタ２５４と
増分を計数する増分カウンタ２５６とを含む。文
字の印刷が開始されると、遷移カウンタはTPIの
値を基数として使用する。遷移カウンタ２５４が
オーバーフローする毎に増分が発生し、それによ
つて増分カウンタ２５６がそれのカウントを変え
る。増分カウンタ２５６がIPCに等しいカウント
に到達すると、遷移カウンタ２５４の基数は
TPSに変えられ、適正な文字間スペース５が生
じる。次の増分が受け取られると、増分カウンタ
２５６はIPCより小さい値（方向に応じて０もし
くはIPC−１）になる。このとき、文字境界信号
が発生され、そして増分カウンタ２５６の基数は
再びTPIになる。TPSは零でない数字であること
を理解されよう。しかしながら、増分毎にタイマ
ーが作動するという事実は、IPCがTPIの値に少
なくとも等しいことが望ましいとする。カウンタ
２５４，２５６は順次制御回路５０からの基数パ
ラメータを受ける。

遷移・増分カウンタ（Ｔ＆IC）８６は３つの
出力信号を含む。印字可能化回路PEC９６のた
めの線９４の文字境界信号は、印刷しようとする
文字のセル３に印字ヘツド位置が入るまで印字開
始命令の実行を延期する。線９８上の次の遷移信
号は増分シフトレジスタ１００へ送られる。線１
０２の一次増分信号は増分シフトレジスタ１００
と増分ステアリング回路１０４とへ供給される。

線９４の文字境界信号、バツフア監視回路１０
８からの線１０６上の印字完了信号、そしてバス
６４を介して順次制御回路５０から受けた印字開
始信号によつて制御されて印字可能化回路PEC
９６はソレノイドの作動を可能化したり、しなか
つたりする。印字可能化回路PEC９６の出力は
線１１２の印字可能化信号である。この印字可能
化信号は増分シフトレジスタ１００と増分ステア
リング回路１０４とへ論理「０」もしくは「１」
として加えられて印字を不可能化したり、可能化
したりする。

２つのドツトバツフア・タイマ回路１２０Ａ，
１２０Ｂを印字ロツドの（縦）列に対して設け
る。各回路は複数のレジスタ、レジスタ・コント
ローラ、出力バツフアそしてタイマを含んでい
る。好ましくは、これらのレジスタは「最初に入
つたものを最初に出す」スタツクバツフアとして
配置され、ソレノイドの作動にドツトデータを必
要とする時に同期してプロセツサ５２が印字ヘツ
ド２０のためのドツトデータを供給できるように
する。ドツトバツフア・タイマ回路のコントロー
ラのメモリは、すべてのデータが「最初に入つた
ものを最初に出す」スタツクバツフアを通つてで
きるだけ遠くまで進めれるようにするロジツクと
一緒に、印刷しようとするデータの、各レジスタ
内の存在を追跡する。タイマが出力バツフアを作
動するのを止めてレジスタ内でデータを前進させ
る時をコントローラが検出する。これがスタツク
バツフアの入力にスペースをつくる。バツフアス
テータス（バツフア状態）信号は線１２２Ａ，１
２２Ｂによりバツフア監視回路１０８へ供給され
る。各ドツトバツフア・タイマ回路のタイマを使
用して、制御されるソレノイドの特性によつて決
められるプログラム可能の長さの時間中ドツトデ
ータを提示する。ドツトバツフア・タイマ回路１
２０Ａ，１２０Ｂ内の「最初に入つたものを最初
に出す」スタツクバツフアの各レジスタの記憶容
量は一（縦）列のドツトについては充分である。
２列式印字ヘツドではソレノイドコントロールが
複雑となるが、それは二（縦）列のロツドが相互
にずれており、そのため一本の垂直線のドツトを
印刷するためにはその後続の一組の（縦）列のロ
ツド１７をその先行の一組の（縦）列のロツド１
７から数遷移遅らせて作動開始させなければなら
ないからである。

印紙制御回路PCC３０はキヤリツジ・サーボ
モータ内のキヤリツジ・モータ増幅器３８を介し
てキヤリツジ・モータ速度を制御する。プロセツ
サ５２が決める最大キヤリツジ速度は、過熱せず
に印字ソレノイドが適正に作動するソレノイドの
最高作動率によつて決まる。印字制御回路PCC
３０はビツト・レート乗算回路BRM１３２へバ
ス６４を介して速度指令信号を送る。ビツト・レ
ート乗算回路BRM１３２は、モータの回転方向
を指示する符号信号を線１３４に、そしてモータ
の実際の速度情報を与えるパルス信号を線１３６
に与える。線９２の速度遷移パルス信号と線８２
の方向信号とはキヤリツジモータの実際の運動を
指示する速度信号と方向信号である。これら２つ
の信号はパルス伸長回路８８に受け取られ、そし
てこのパルス伸長回路８８はサーボループで必要
とされるフイードバツク信号を出力する。方向フ
イードバツク信号は線１３８に、速度フイードバ
ツク信号は線１３９に生じる。速度ステアリング
回路１４２は線１３６と線１３９とを線３６へ接
続する。キヤリツジ・モータ増幅器３８が受ける
線３６のパルスを使用してモータ２６Ａを正確な
方向に、正確な速度で回転させる。

第５図は遷移・増分カウンタＴ＆IC８６のブ
ロツク図であり、遷移加算器２５２、遷移カウン
タ２５４、そして増分カウンタ２５６を備えてい
る。遷移加算器２５２は順次制御回路５０の制御
により作動して位置カウンタ７２のカウント（す
なわち、「飛翔補償」カウント）からの遷移カウ
ンタ２５４のカウントの差分を出して遷移カウン
タ２５４が適正位置でソレノイド作動カウントを
つくるようにする。遷移加算器２５２内にある正
味の（ネツトの）純遷移発生器はプロセツサ５２
が計数した「飛翔補償」カウントを加算し、減算
する。

遷移カウンタ２５４はプログラム可能の基数カ
ウンタを備え、これは２つのパラメータTPIと
TPSからそれの基数を選択し、これらのパラメ
ータの値はバス６４を介して順次制御回路５０に
よつて設定されている。遷移カウンタ２５４はア
ツプ／ダウンカウンタであり、線２５３の純（ネ
ツトの）方向信号から計数方向制御を受け、そし
て線９８の純（ネツトの）遷移信号のパルスを計
数する。遷移カウンタ２５４の出力は線１０２上
の一次増分信号と称する信号であり、遷移カウン
トが印字ソレノイドを作動すべき位置に相当する
とき生じる。増分カウンタ２５６はこの一次増分
信号と純（ネツトの）方向信号とを入力として受
け、そして線９４に出力信号として文字境界信号
を発生する。増分カウンタ２５６はプログラム可
能の基数カウンタであり、それの基数IPCはバス
６４を介して順次制御回路によつて設定される。

順次制御回路５０は遷移加算器２５２のための
「飛翔補償」カウントを決定して純遷移発生器２
５２Ａが遷移カウンタ２５４へ少ない、もしくは
多い数のパルスを送り、正確な「飛翔補償」カウ
ントをつくる。この正確な「飛翔補償」カウント
の利点は種々の速度で正しく印字し、そして大き
さとフオントが異なる個々の文字の印字を可能と
する。順次制御回路５０は、満足すべき加速とソ
レノイド操作を果たす最高速度でキヤリツジモー
タ２６Ａを駆動する。ドツト速度が変わるとキヤ
リツジモータの速度の上限は変わり、そのためソ
レノイド作動率は経験的に決めた限界を越えると
満足すべき作動は得られない。従つて、ソレノイ
ド作動率が制限を課すことのない空白区域でキヤ
ツジ速度は大きい。

本発明は３個の独立パラメータ、すなわち文字
当たりの増分数IPC、増分当たりの遷移数TPI、
そして文字間スペース当たりの遷移数TPSを計
数するのに増分カウンタ手段と遷移カウンタ手段
との２個のカウンタ手段を使用している。このよ
うに２個のカウンタ手段で３個の独立パラメータ
を計数できるこの特色は、遷移カウンタ手段の基
数を、増分フイールドをつくる場合には増分当た
りの遷移数TPIを表わす基数に設定し、そして文
字間スペースをつくる場合には文字間スペース当
たりの遷移数TPSを表わす基数に設定するよう
にしたからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の制御装置を含むドツト・マト
リツクス印字機のブロツク図である。第２図は二
列式印字ヘツドと文字セル内に形成された文字を
示す。第３図は第１図の印字制御回路のブロツク
図である。第４図は第３図のエンコーダ信号プロ
セツサのブロツク図である。第５図は第３図の遷
移・増分カウンタのブロツク図である。 符号、３０……印字制御回路、５０……順次制
御回路、５２……プロセツサ、５４……RAM、
５６……ROM、６６……命令デコーダ、７２…
…位置カウンタ、７４……エンコーダ信号プロツ
セサ、７８……出力バツフア、８６……遷移・増
分カウンタ、８８……パルス伸長回路、９６……
印字可能化回路、１００……増分シフトレジス
タ、１０４……増分ステアリング回路、１０８…
…バツフア監視回路、１２０……ドツト・バツフ
ア・タイマー回路、１３２……ビツトレート乗算
回路、１４２……速度ステアリング回路、２０２
……方向検出器、２０４……信号フイルタ、２０
６……遷移検出器、２５２……遷移加算器、２５
２Ａ……純遷移発生器、２５４……遷移カウン
タ、２５６……増分カウンタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ドツト印字手段１７の少なくとも一列を含む
   印字ヘツド２０、 媒体１２に対して印字ヘツドを動かす手段２
   ２，２６Ａ、 印字ヘツドの動きに応答して、媒体に対する印
   字ヘツドの基本単位距離の移動である印字ヘツド
   の一遷移毎に印字ヘツド運動信号を発生する遷移
   発生器手段２６Ｂ、 順次の印字ヘツド作動信号間で媒体に対し印字
   ヘツドが動く距離を増分として、前記の印字ヘツ
   ド運動信号に応答して印字ヘツド作動信号を発生
   する遷移カウンタ手段２５４、そして 印字ヘツド作動信号に応答して、文字間スペー