JPH07101101A

JPH07101101A - シリアルプリンタ

Info

Publication number: JPH07101101A
Application number: JP5245100A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Harada; 裕之原田
Original assignee: Seikosha KK
Current assignee: Seikosha KK
Priority date: 1993-09-30
Filing date: 1993-09-30
Publication date: 1995-04-18
Anticipated expiration: 2013-08-27
Also published as: JP2791349B2

Abstract

(57)【要約】【目的】印字濃度が次第に薄くなったり、白色以外の
グレーやクリーム色等の用紙を使用した場合であって
も、正逆方向の印字位置のずれを確実に検出でき、かつ
複雑なソフトウェアを用いることなく正逆方向の印字位
置のずれを高精度に補正する。【構成】印字ヘッドを正方向へ移動しつつ印字駆動し
て記録紙に第１のパターン１６を印字するとともに印字
ヘッドを逆方向へ移動しつつ印字駆動して記録紙の第１
のパターン１６と同一行上に第２のパターン１７を印字
し、その後に光センサを走査し、ＣＰＵにより光センサ
の出力電圧値と光センサの検出幅に基づいて正逆方向の
印字位置のずれ量を算出し、このずれ量に基づいて遅延
回路により正方向印字時の印字タイミングと逆方向印字
時の印字タイミングとを相対的にずらすようになってい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、正逆両方向印字が可能
なシリアルプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】シリアルプリンタでは、印字ヘッドを紙
送り方向と直交する方向に移動して正逆両方向印字でき
るようになっている。

【０００３】ところで、この種のプリンタでは、印字ヘ
ッドを紙送り方向と直交する方向に移動させるための歯
車機構のバックラッシュやタイミングベルトの弛みなど
に起因して正方向印字時と逆方向印字時とで印字位置に
ずれが生じる。

【０００４】この印字位置のずれに対処する技術として
は、例えば特公平５−２８６６９号に開示されている。
この技術では、縦罫線を正方向印字するとともに当該縦
罫線に連続する縦罫線を逆方向印字し、これらの各縦罫
線上を通過するように光センサを走査し、ドットの有無
に応じて変動する光センサの出力電圧値を２値化して各
縦罫線位置を検出し、この検出データに基づいて各縦罫
線位置を比較して正逆方向の印字位置のずれ量を算出
し、そのずれ量に基づいて正方向印字時の印字タイミン
グと逆方向印字時の印字タイミングとを相対的にずらし
て正逆方向の印字位置のずれを補正するようになってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
技術では、インクリボンを用いるインパクト式プリンタ
のように印字濃度が次第に薄くなったり、あるいは白色
以外のグレーやクリーム色等の用紙に印字した場合など
には、光センサの出力電圧の変動幅が小さく、光センサ
の出力電圧値を２値化すると、縦罫線位置を検出でき
ず、正逆方向の印字位置のずれを検出できないという問
題がある。

【０００６】また、正逆方向の印字位置のずれをドット
幅と同程度の高い精度で補正するには、光センサの出力
電圧値のサンプリング周期をドット幅よりも小さく設定
する必要があり、サンプリング回路および制御回路など
のソフトウェアが複雑化し、高コストになるという問題
がある。

【０００７】本発明は、印字濃度が次第に薄くなった
り、グレーやクリーム色等の中間色調の用紙を使用する
場合であっても、正逆方向の印字位置のずれを確実に検
出でき、かつ複雑なソフトウェアを用いることなく正逆
方向の印字位置のずれを高精度に補正できるシリアルプ
リタを得ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、正逆両方向印
字が可能なシリアルプリンタであって、ドット幅の２倍
よりも大きな検出幅を有し正方向印字された第１のパタ
ーンと当該第１のパターンと同一行上に逆方向印字され
た第２のパターンとからなる所定のテストパターン上を
走査されて当該テストパターンの濃度変化に応じて変動
する電圧を出力する光センサと、光センサの出力電圧値
と光センサの検出幅に基づいて正逆方向の印字位置のず
れ量を算出する演算手段と、演算手段によって算出され
たずれ量に基づいて正方向印字時の印字タイミングと逆
方向印字時の印字タイミングとを相対的にずらして正逆
両方向の印字位置のずれを補正する印字タイミング補正
手段と、を備えていることを特徴としている。

【０００９】

【作用】本発明によれば、正方向印字された第１のパタ
ーンと当該第１のパターンと同一行上に逆方向印字され
た第２のパターンとからなる所定のテストパターン上
に、ドット幅の２倍よりも大きな検出幅を有する光セン
サが走査されてテストパターンの濃度変化に応じて変動
する電圧を出力する。そして、演算手段によって光セン
サの出力電圧値と光センサの検出幅に基づいて正逆方向
の印字位置のずれ量が算出され、このずれ量に基づいて
印字タイミング補正手段が正方向印字時の印字タイミン
グと逆方向印字時の印字タイミングとを相対的にずらし
て正逆両方向の印字位置のずれを補正する。

【００１０】したがって、正逆方向の印字位置のずれ量
は、光センサの出力電圧の変動幅の大きさに関係なく算
出される。これにより、印字濃度が次第に薄くなった
り、白色以外のグレーやクリーム色等の用紙に印字した
場合などのように光センサの出力の変動が小さくても、
正逆方向の印字位置のずれを確実に検出できる。

【００１１】また、光センサの出力電圧値は、ドット幅
の２倍よりも大きな検出幅内でのテストパターンの濃度
変化に応じて変動し、ドット幅よりも大きな範囲内で一
定となる。これにより、光センサの出力電圧値のサンプ
リング周期をドット幅よりも大きく設定しても、正逆方
向の印字位置のずれをドット幅と同程度の高い精度で補
正でき、複雑なソフトウェアを用いる必要がない。

【００１２】

【実施例】以下、本発明が適用されたシリアルプリンタ
を図面に基づいて説明する。このプリンタでは、図１に
示されるように円柱状のプラテン１に対向して印字ヘッ
ド２が設けられ、プラテン１と印字ヘッド２との間に記
録紙３を給送して印字できるようになっている。

【００１３】プラテン１は紙送り方向と直交する方向に
延設され、その外周一部に記録紙３が巻き掛けられるよ
うにして搬送されるようになっている。このプラテン１
は両端部で回転可能に軸支されているとともに改行時等
に図示しない減速機構を介して図示しない紙送りモータ
により回転駆動されて記録紙３の搬送用としても用いら
れるようになっている。

【００１４】印字ヘッド２はキャリア４に搭載され、キ
ャリア４と共にプラテン１に沿って紙送り方向と直交す
る方向へ移動して正逆両方向印字できるようになってい
る。キャリア４は図示しないガイド手段によってプラテ
ン１と平行に案内されるようになっている。キャリア４
には、タイミングベルト５の一部が固着され、このタイ
ミングベルト５を介して移動力が付与されるようになっ
ている。タイミングベルト５はキャリア４の移動方向両
側でタイミングプーリ６、７に巻き掛けられ、一方のタ
イミングプーリ６を介してキャリアモータ８により回転
駆動されてキャリア４を印字ヘッド２と共にプラテン１
に沿って紙送り方向と直交する方向へ移動させるように
なっている。

【００１５】印字ヘッド２の正逆両方向への移動動作お
よび印字動作は、演算手段を構成するＣＰＵ（中央処理
装置）９によって制御されるようになっている。すなわ
ち、キャリアモータ８がモータドライバー１０を介して
ＣＰＵ９に接続され、ＣＰＵ９からモータドライバー１
０に供給される駆動信号によりキャリアモータ８が駆動
されて印字ヘッド２が正逆両方向に移動されるようにな
っている。また、印字ヘッド２がピンドライバー１１お
よび印字タイミング補正手段を構成する遅延回路１２を
介してＣＰＵ９に接続され、ＣＰＵ９から遅延回路１２
を経てピンドライバー１１に供給される駆動信号により
印字ヘッド２が所定の印字タイミングで印字動作される
とともにＣＰＵ９から遅延回路１２を経てピンドライバ
ー１１に供給される遅延信号により印字ヘッド２が正方
向印字時の印字タイミングと逆方向印字時の印字タイミ
ングとを相対的にずらして印字動作されるようになって
いる。

【００１６】ＣＰＵ９には、検査モードスイッチ１３お
よび記憶回路１４が接続され、検査モードスイッチ１３
が操作されたときに記憶回路１４から所定の記憶情報を
読み込んで記録紙３に図２に示されるようなテストパタ
ーン１５が印字ヘッド２を介して印字されるようになっ
ている。

【００１７】テストパターン１５は、一例としては図２
に示されるように正方向印字される第１のパターン１６
と、当該第１のパターン１６と同一行上に逆方向印字さ
れる第２のパターン１７とで構成される。すなわち、検
査モードスイッチ１３が操作されると、印字ヘッド２が
正方向（図１、図２中、矢印Ａ方向）へ移動する間に記
録紙３に第１のパターン１６が印字されるとともに印字
ヘッド２が逆方向（図１、図２中、矢印Ｂ方向）へ移動
する間に記録紙３の第１のパターン１６と同一行上に第
２のパターン１７が印字されるようになっている。な
お、図２（ａ）は、便宜上、第１のパターン１６と第２
のパターン１７とを別けて図示してある。

【００１８】第１のパターン１６は、図２（ａ）に示さ
れるように複数のパターン１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１
６ｄ、１６ｅが所定間隔だけ隔てて行方向に断続的にベ
タ印字され、パターン１６ａとパターン１６ｂとの間、
パターン１６ｂとパターン１６ｃとの間、パターン１６
ｃとパターン１６ｄとの間およびパターン１６ｄとパタ
ーン１６ｅとの間にそれぞれ空白部１６ｆ、１６ｇ、１
６ｈ、１６ｉが存在する構成となっている。これに対
し、第２のパターン１７は、第１のパターン１６の空白
部１６ｇ、１６ｈ、１６ｉと対応する位置に当該空白部
１６ｇ、１６ｈ、１６ｉと同一幅のパターン１７ａ、１
７ｂ、１７ｃが断続的にベタ印字される構成となってい
る。

【００１９】したがって、正逆方向の印字位置にずれを
生じていないときには、図２（ｂ）に示されるようにパ
ターン１６ｂからパターン１６ｅにかけて連続してベタ
印字されてパターン１６ａとパターン１６ｂとの間にの
み所定幅Ｗ₀ の空白部１６ｆが残ることになる。

【００２０】これに対し、正逆方向の印字位置が正方向
にずれたとき、すなわち第２のパターン１７の印字位置
が第１のパターン１６の印字位置に対して相対的に正方
向にずれたときには、図２（ｄ）に示されるようにパタ
ーン１７ａがパターン１６ｃ上に一部重複し、パターン
１７ｂがパターン１６ｄ上に一部重複し、かつパターン
１７ｃがパターン１６ｅ上に一部重複し、パターン１６
ａとパターン１６ｂとの間に所定幅Ｗ₀ の空白部１６ｆ
が残り、パターン１６ｂとパターン１７ａとの間、パタ
ーン１６ｃとパターン１７ｂとの間およびパターン１６
ｄとパターン１７ｃとの間にそれぞれ正逆方向の印字位
置のずれ量と一致する幅Ｗ₀₀の空白部１６ｇ、１６ｈ、
１６ｉが残ることになる。なお、パターン１７ａとパタ
ーン１６ｃとの重複部分、パターン１７ｂとパターン１
６ｄとの重複部分およびパターン１７ｃとパターン１６
ｅとの重複部分は、いずれも正逆方向の印字位置のずれ
量と一致する幅Ｗ₀₀で高濃度部となる。

【００２１】反対に、正逆方向の印字位置が逆方向にず
れたとき、すなわち第２のパターン１７の印字位置が第
１のパターン１６の印字位置に対して相対的に逆方向に
ずれたときには、図２（ｆ）に示されるようにパターン
１７ａがパターン１６ｂ上に一部重複し、パターン１７
ｂがパターン１６ｃ上に一部重複し、かつパターン１７
ｃがパターン１６ｄ上に一部重複し、パターン１６ａと
パターン１６ｂとの間に所定幅Ｗ₀ の空白部１６ｆが残
り、パターン１７ａとパターン１６ｃとの間、パターン
１７ｂとパターン１６ｄとの間およびパターン１７ｃと
パターン１６ｅとの間に正逆方向の印字位置のずれ量と
一致する幅Ｗ₀₀の空白部１６ｇ、１６ｈ、１６ｉが残る
ことになる。なお、この場合にも、パターン１７ａとパ
ターン１６ｂとの重複部分、パターン１７ｂとパターン
１６ｃとの重複部分およびパターン１７ｃとパターン１
６ｄとの重複部分は、いずれも正逆方向の印字位置のず
れ量と一致する幅Ｗ₀₀で高濃度部となる。

【００２２】ＣＰＵ９には、光センサ１８が接続され、
光センサ１８の作動を制御するとともに光センサ１８の
出力データが入力されるようになっている。光センサ１
８は記録紙３の印字面と対向し、この実施例では印字ヘ
ッド２よりも１行分だけ下流に位置するようにキャリア
４に搭載されている。このため、光センサ１８はテスト
パターン１５の印字後の１行分の改行動作によりテスト
パターン１５と対向し、その後のキャリア４の移動動作
によりテストパターン１５上を走査されることになる。
このときの改行動作およびキャリア４の移動動作は、Ｃ
ＰＵ９によって制御される。すなわち、ＣＰＵ９は、検
査モードスイッチ１３が操作されたときに印字ヘッド２
を介して記録紙３にテストパターン１５を印字させると
ともに、その後に紙送りモータを駆動して１行分だけ改
行して光センサ１８をテストパターン１５と対向させ、
かつその後にキャリアモータ８を駆動して光センサ１８
を走査させるようになっている。

【００２３】光センサ１８には、図３に示されるように
赤外発光ダイオード１８ａおよびフォトトランジスタ１
８ｂが設けられ、テストパターン１５上を走査されたと
きにＣＰＵ９からの駆動信号により赤外発光ダイオード
１８ａからテストパターン１５に光を照射するとともに
その反射光をフォトトランジスタ１８ｂで受光し、その
受光量に応じた電圧がフォトトランジスタ１８ｂから出
力されるようになっている。すなわち、フォトトランジ
スタ１８ｂの出力電圧は、テストパターン１５の濃度変
化に応じて変動する。なお、赤外発光ダイオード１８ａ
からテストパターン１５に照射される光は、赤外発光ダ
イオード１８ａの先端の凸状部により集束されてテスト
パターン１５に無駄なく照射されるようになっている。

【００２４】赤外発光ダイオード１８ａおよびフォトト
ランジスタ１８ｂは、フォトトランジスタ１８ｂに外乱
光が入射しないようにハウジング２０で覆われている。
ハウジング２０には、記録紙３の印字面と対向する部分
にスリット２０ａが形成され、このスリット２０ａを通
して赤外発光ダイオード１８ａからテストパターン１５
に光が照射されるとともに、その反射光がスリット２０
ａを通してフォトトランジスタ１８ｂに受光されるよう
になっている。すなわち、スリット２０ａの幅Ｄは光セ
ンサ１８の検出幅となっている。

【００２５】スリット２０ａの幅Ｄは、図４（ａ）に示
されるように、空白部１６ｆの幅Ｗ₀ よりも小さく設定
され、かつスリット２０ａの長さＬはテストパターン１
５の高さＨよりも小さく設定されている。また、スリッ
ト２０ａの幅Ｄは、ドット幅の２倍よりも大きく設定さ
れており、この幅Ｄ内でのテストパターン１５の濃度変
化に応じてフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧が変動
することになる。

【００２６】例えば、スリット２０ａの幅Ｄよりも大き
な幅Ｗ₀ の空白部１６ｆの前後に亘って光センサ１８が
走査されたときには、図４（ａ）に二点鎖線で示される
ようにスリット２０ａの全域が印字部と対向した位置で
は赤外発光ダイオード１８ａから印字部分にのみ光が照
射されて光の反射率が低いため、フォトトランジスタ１
７ｂがオンせず、フォトトランジスタ１７ｂの出力電圧
値は図４（ｂ）に示されるように「Ｖ_B 」と高くなる。
そして、スリット２０ａの一部が空白部に達すると、フ
ォトトランジスタ１８ｂに徐々に電流が流れ始め、これ
に伴ってフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値が図４
（ｂ）に示されるように徐々に低下する。その後、スリ
ット２０ａがその幅寸法Ｄに等しい距離だけ移動する
と、スリット２０ａの全域が空白部と対向し（破線状態
参照）、赤外発光ダイオード１８ａから空白部分にのみ
光が照射されてフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値
が図４（Ｂ）に示されるように「Ｖ_B 」よりも低い「Ｖ
_W 」となる。この状態からスリット２０ａが（Ｗ₀ −幅
Ｄ）だけ移動すると（一点鎖線状態）、フォトトランジ
スタ１８ｂの出力電圧値は徐々に上昇して「Ｖ_B 」に戻
る。したがって、スリット２０ａの全域が印字部と対向
したときのフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値が
「Ｖ_B 」となり、スリット２０ａの全域が空白部と対向
したときのフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値が
「Ｖ_B 」よりも低い「Ｖ_W 」となり、また出力電圧値が
「Ｖ_B 」から「Ｖ_W 」に至る間のフォトトランジスタ１
８ｂの出力電圧波形はスリット２０ａの幅Ｄの範囲で傾
斜し、かつその間のフォトトランジスタ１８ｂの出力電
圧波形は空白部の幅Ｗ₀ からスリット２０ａの幅Ｄを減
じた範囲で一定となる。

【００２７】同様に、図２（ｄ）、（ｆ）に示されるよ
うに正逆方向の印字位置がずれてスリット２０ａの幅Ｄ
よりも小さな幅Ｗ₀₀の空白部１６ｇが残り、この前後に
亘って光センサ１８が走査されたときには、図５（ｂ）
に示されるようにスリット２０ａの全域が印字部と対向
したときのフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値が
「Ｖ_B 」となり、スリット２０ａが空白部を跨いで両側
の印字部と対向したときのフォトトランジスタ１８ｂの
出力電圧値が「Ｖ_B 」よりも低くかつ「Ｖ_W 」（図４
（ｂ）参照）よりも高い「Ｖ」となり、また出力電圧値
が「Ｖ_B 」から「Ｖ」に至る間のフォトトランジスタ１
８ｂの出力電圧波形は空白部の幅Ｗ₀₀の範囲で傾斜し、
かつその間のフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧波形
はスリット２０ａの幅Ｄから空白部の幅Ｗ₀₀を減じた範
囲で一定となる。

【００２８】フォトトランジスタ１８ｂはＡ／Ｄ変換器
１９を介してＣＰＵ９と接続され、ＣＰＵ９に出力電圧
値が入力されるようになっている。ＣＰＵ９はフォトト
ランジスタ１８ｂの出力電圧値を所定のタイミングでサ
ンプリングし、このときのフォトトランジスタ１８ｂの
出力電圧値とスリット２０ａの幅Ｄに基づいて正逆方向
の印字位置のずれ量を算出し、このずれ量に基づいて遅
延回路１２に遅延信号を供給し、遅延回路１２により正
方向印字時の印字タイミングと逆方向印字時の印字タイ
ミングとを相対的にずらして正逆両方向の印字位置にず
れを生じないように補正させるようになっている。

【００２９】ここで、正逆方向の印字位置のずれ量を算
出する際には、フォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値
とスリット２０ａの幅Ｄに基づいて正逆方向の印字位置
のずれの絶対量を算出するとともに所定位置でのフォト
トランジスタ１８ｂの出力電圧値に基づいて正逆方向の
印字位置のずれの方向を判別し、正逆方向の印字位置の
ずれの絶対量と正逆方向の印字位置のずれの方向とから
正逆方向の印字位置のずれ量を算出するようになってい
る。

【００３０】ここにおいて、スリット２０ａの幅Ｄと、
スリット２０ａの幅Ｄよりも小さい空白部分の幅Ｗ
₀₀と、フォトトランジスタ１７ｂの出力電圧値Ｖとの関
係に着目する。スリット２０ａの全域がスリット２０ａ
の幅Ｄよりも大きな幅Ｗ₀ の空白部１６ｆにのみ対向し
たとき（図４（ａ）の破線状態）の照度をＥ_W とし、ス
リット２０ａの全域が印字部分にのみ対向したとき（図
４（ａ）の鎖線状態）の照度をＥ_B としたときに、スリ
ット２０ａが幅Ｗ₀₀の空白部を跨いで両側の印字部と対
向したときのスリット１８ａ内の平均照度Ｅは、Ｅ＝（Ｗ₀₀／Ｄ）×ＥW ＋（１−（Ｗ₀₀／Ｄ））×Ｅ_B ・・・（１）となり、テストパターン１５の空白部分の幅Ｗ₀₀とスリ
ット２０ａの幅Ｄとの比は、（１）式より、Ｗ₀₀／Ｄ＝（Ｅ−Ｅ_B ）／（Ｅ_W −Ｅ_B ）・・・（２）となる。

【００３１】一方、フォトトランジスタの特性から一般
にフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値Ｖは、

【００３２】

【数１】

【００３３】であるので、Ｅ_W での出力電圧値をＶ_W と
し、Ｅ_B での出力電圧値をＶ_B とすると、スリット２０
ａの幅Ｄと、空白部分の幅Ｗ₀₀と、フォトトランジスタ
１７ｂの出力電圧値Ｖとの関係は、（２）式より、

【００３４】

【数２】

【００３５】となる。

【００３６】そして、上記（４）式に基づき、スリット
２０ａの全域がスリット２０ａの幅Ｄよりも大きな幅Ｗ
₀ の空白部１６ｆにのみ対向したときのフォトトランジ
スタ１８ｂの出力電圧値Ｖ_W と、スリット２０ａの全域
が印字部分にのみ対向したときのフォトトランジスタ１
８ｂの出力電圧値Ｖ_B と、スリット２０ａがスリット２
０ａの幅Ｄよりも小さな幅Ｗ₀₀の空白部を跨いで両側の
印字部と対向したときのフォトトランジスタ１８ｂの出
力電圧値Ｖと、スリット２０ａの幅Ｄとに基づいて算出
される空白部分の幅Ｗ₀₀より、正逆方向の印字位置のず
れの絶対量を検知できる。なお、（３）式の定数βの値
は、およそ「１」であるので、例えば、スリット２０ａ
の幅寸法Ｄを２mmに設定すれば、Ｗ₀₀＝０．１mmの空白
部分を検出するには５％程度の電圧変動を検知できれば
よく、安値な回路構成で正逆方向の印字位置のずれの絶
対量を検知できる。

【００３７】また、正逆方向の印字位置がずれたときの
テストパターン１５に着目し、図２に示されるように空
白部１６ｆの中心位置を基準としてＸ₁ およびＸ₂ だけ
隔てた位置Ｐ１（空白部１６ｇの始点位置）および位置
Ｐ２（空白部１６ｇの終点位置）でのフォトトランジス
タ１８ｂの出力電圧値を比較すると、図２（ｅ）、
（ｆ）に示されるように一方が出力電圧値Ｖ_B （赤外発
光ダイオード１８ａから印字部分にのみ光が照射された
ときの出力電圧値）よりも低くなり、他方がドットの重
なりにより出力電圧値Ｖ_B よりも高くなる。

【００３８】そして、この特性に基づき、位置Ｐ１での
フォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値を出力電圧値Ｖ
_B と比較し、図２（ｅ）に示されるように位置Ｐ１での
フォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値が出力電圧値Ｖ
_B よりも低いときには、正逆方向の印字位置が正方向に
ずれていると判定する。逆に、図２（ｆ）に示されるよ
うに位置Ｐ１でのフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧
値が出力電圧値Ｖ_B よりも高いときには、正逆方向の印
字位置が逆方向にずれていると判定するようになってい
る。

【００３９】次に作用を説明する。正逆両方向の印字位
置にずれが生じたときには、検査モードスイッチ１３を
操作すれば、正逆両方向の印字位置のずれが自動的に補
正されて適正な印字が可能となる。

【００４０】すなわち、検査モードスイッチ１３を操作
すると、印字ヘッド２が正方向へ移動しつつ印字駆動さ
れて記録紙３に第１のパターン１６が印字されるととも
に印字ヘッド２が逆方向へ移動しつつ印字駆動されて記
録紙３に第２のパターン１６が印字され、図２（ｄ）ま
たは（ｆ）に示されるようなテストパターン１５が印字
される。

【００４１】テストパターン１５の印字後は、記録紙３
が１行分だけ改行され、その後にキャリア４が走査され
て光センサ１８がテストパターン１５上を走査される。
この走査時には、スリット２０ａを通して赤外発光ダイ
オード１８ａからテストパターン１５に光が照射される
とともにその反射光がスリット２０ａを通してフォトト
ランジスタ１８ｂに受光され、ドット幅の２倍よりも大
きなスリット２０ａの幅Ｄ内でのテストパターン１５の
濃度変化に応じてフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧
が変動する。

【００４２】そして、フォトトランジスタ１８ｂの出力
電圧は、Ａ／Ｄ変換器１９を介してＣＰＵ９に入力さ
れ、ＣＰＵ９ではフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧
値を所定のタイミングでサンプリングし、このときのフ
ォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値とスリット２０ａ
の幅Ｄに基づいて正逆方向の印字位置のずれ量を算出
し、このずれ量に基づいて遅延回路１２に遅延信号を供
給し、遅延回路１２により正方向印字時の印字タイミン
グと逆方向印字時の印字タイミングとを相対的にずら
し、これにより正逆両方向の印字位置のずれが補正され
る。

【００４３】ここで、正逆方向の印字位置のずれ量を算
出する際には、スリット２０ａの全域がスリット２０ａ
の幅Ｄよりも大きな幅Ｗ₀ の基準空白部１６ｆにのみ対
向したときのフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値Ｖ
_W と、スリット２０ａの全域が印字部分にのみ対向した
ときのフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値Ｖ_B と、
スリット２０ａがスリット２０ａの幅Ｄよりも小さな幅
Ｗ₀₀の空白部を跨いで両側の印字部と対向したときのフ
ォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値Ｖと、スリット２
０ａの幅Ｄとにより、上記（４）式に基づいて空白部分
の幅Ｗ₀₀、すなわち正逆方向の印字位置のずれの絶対量
を算出する。

【００４４】また、位置Ｐ１でのフォトトランジスタ１
８ｂの出力電圧値をサンプリングして出力電圧値Ｖ_B と
比較し、図２（ｅ）に示されるように位置Ｐ１でのフォ
トトランジスタ１８ｂの出力電圧値が出力電圧値Ｖ_B よ
りも低いときには、正逆方向の印字位置が正方向にずれ
ていると判定し、逆に図２（ｆ）に示されるように位置
Ｐ１でのフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧値が出力
電圧値Ｖ_B よりも高いときには、正逆方向の印字位置が
逆方向にずれていると判定し、正逆方向の印字位置のず
れの絶対量と正逆方向の印字位置のずれの方向とから正
逆方向の印字位置のずれ量を算出する。

【００４５】したがって、フォトトランジスタ１８ｂの
出力電圧値とスリット２０ａの幅Ｄに基づいて正逆方向
の印字位置のずれ量が算出されるので、正逆方向の印字
位置のずれ量をフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧の
変動幅の大きさに関係なく算出でき、これにより印字濃
度が次第に薄くなったり、白色以外のグレーやクリーム
色等の用紙に印字した場合であっても、正逆方向の印字
位置のずれを確実に検出できる。

【００４６】また、スリット２０ａの幅Ｄがドット幅の
２倍よりも大きく設定されているので、フォトトランジ
スタ１８ｂの出力電圧値がドット幅よりも大きな範囲内
で一定となり、フォトトランジスタ１８ｂの出力電圧の
サンプリング周期をドット幅よりも大きく設定しても、
正逆方向の印字位置のずれをドット幅と同程度の高い精
度（高分解能）で検知でき、複雑なソフトウェアを用い
る必要がない。例えば、スリット２０ａの幅Ｄを２mmに
設定したときに空白部分の幅Ｗ₀₀が０．１mmであるとき
には、スリット２０ａが幅Ｗ₀₀の空白部を跨いで両側の
印字部と対向したときのフォトトランジスタ１８ｂの出
力電圧値がＤ−Ｗ₀₀＝１．９ｍｍの範囲内で一定となり
（図５参照）、この範囲内でフォトトランジスタ１８ｂ
の出力電圧値をサンプリングすればよく、フォトトラン
ジスタ１８ｂの出力電圧のサンプリング周期をドット印
字周期よりもはるかに大きく設定できる。また、この範
囲で複数回だけフォトトランジスタ１８ｂの出力電圧を
サンプリングし、その出力電圧値の平均値から正逆方向
の印字位置のずれの絶対量を算出すれば、より正確な検
出結果が得られる。

【００４７】また、光センサ１８は、ドット幅の２倍よ
りも大きな検出幅を有するもので十分に対応できるの
で、低分解能の安値なセンサを使用することができる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るシリ
アルプリンタでは、ドット幅の２倍よりも大きな検出幅
を有し正方向印字された第１のパターンと当該第１のパ
ターンと同一行上に逆方向印字された第２のパターンと
からなる所定のテストパターン上を走査されて当該テス
トパターンの濃度変化に応じて変動する電圧を出力する
光センサと、光センサの出力電圧値と光センサの検出幅
に基づいて正逆方向の印字位置のずれ量を算出する演算
手段と、演算手段によって算出されたずれ量に基づいて
正方向印字時の印字タイミングと逆方向印字時の印字タ
イミングとを相対的にずらして正逆両方向の印字位置の
ずれを補正する印字タイミング補正手段と、を備えてい
るので、印字濃度が次第に薄くなったり、グレーやクリ
ーム色等の中間色調の用紙を使用する場合であっても、
正逆方向の印字位置のずれを確実に検出でき、かつ複雑
なソフトウェアを用いることなく正逆方向の印字位置の
ずれを高精度に補正することができるという優れた効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたシリアルプリンタの概略構
成図である。

【図２】テストパターンの変化の態様とそのときの光セ
ンサの出力電圧波形との対応関係図である。

【図３】光センサの断面図である。

【図４】テストパターンに光センサの検出幅よりも大き
な空白部が存在するときのテストパターンと光センサの
出力電圧波形との関係図である。

【図５】テストパターンに光センサの検出幅よりも小さ
な空白部が存在するときのテストパターンと光センサの
出力電圧波形との関係図である。

【符号の説明】

２印字ヘッド３記録紙９ＣＰＵ（演算手段）１２遅延回路（印字タイミング補正手段）１５テストパターン１６第１のパターン１７第２のパターン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ４１Ｊ 29/46 Ｄ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正逆両方向印字が可能なシリアルプリン
タであって、ドット幅の２倍よりも大きな検出幅を有し、正方向印字
された第１のパターンと当該第１のパターンと同一行上
に逆方向印字された第２のパターンとからなる所定のテ
ストパターン上を走査されて当該テストパターンの濃度
変化に応じて変動する電圧を出力する光センサと、上記光センサの出力電圧値と上記光センサの検出幅に基
づいて正逆方向の印字位置のずれ量を算出する演算手段
と、上記演算手段によって算出された上記ずれ量に基づいて
正方向印字時の印字タイミングと逆方向印字時の印字タ
イミングとを相対的にずらして正逆両方向の印字位置の
ずれを補正する印字タイミング補正手段と、を備えていることを特徴とするシリアルプリンタ。