JPH07123276B2

JPH07123276B2 - 千鳥形記録ヘッドの駆動回路

Info

Publication number: JPH07123276B2
Application number: JP2343786A
Authority: JP
Inventors: 義明冠木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1986-02-05
Filing date: 1986-02-05
Publication date: 1995-12-25
Anticipated expiration: 2010-12-25
Also published as: JPS62181560A

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕本発明はドット形成手段を千鳥状に配列した千鳥形記録
ヘッドの駆動回路に関する。

〔従来技術〕

プリンタやファクシミリなどの記録ヘッド装置として、
プラテンに沿って移動するキャリジ上に記録ヘッドを搭
載し、該記録ヘッドで記録シート（用紙やプラスチック
薄板などの記録媒体）を走査しながら記録していくシリ
アル式のものが広く使用されている。

記録ヘッドの前面（記録面）には複数個のドット形成手
段が所定の配列（例えば縦１列に24個配列するなど）で
設けられており、前記キャリジの動きに同期して各ドッ
ト形成手段を印字データに基づいて駆動することにより
記録が行われる。１行分記録した後記録シートをピッチ
送りすることにより改行される。

また、記録方式には、インクジェット式、ワイヤドット
式およびサーマル式など種々の方式があり、前記ドット
形成手段は、インクジェット式ではインク吐出口（オリ
フィス）により、ワイヤドット式では突出駆動されるワ
イヤにより、サーマル式では発熱抵抗体などの電気熱変
素子により、それぞれ形成されている。

ところで、記録ヘッドの形状や大きさの観点から、さら
には記録速度の向上およびヘッド部の温度上昇防止の観
点から前記ドット形成手段を千鳥状に、例えば24ドット
の場合奇数番目の12個と偶数番目の12個とを２列に分け
て配列することが行われている。

従来、このような千鳥形記録ヘッドの駆動方法として次
の３つのステップから成る動作が行われていた。

（ｉ）該当する奇数番目のCG（１バイトから成るキャラ
クタ・ゼネレータ）を引き出して来て、そのCGの偶数番
目のビットにゼロを入れてデータをカットし、データＡ
を作成する。

（ii）該当する偶数番目のCGを引き出して来て、そのCG
の奇数番目のビットにゼロを入れて歯抜け状にセット
し、データＢを作成する。

（iii）データＡとデータＢのORを取りラッチにセット
する。

しかし、このような従来の駆動方法にあっては、通常の
１バイトが８ビットで構成されるので、例えば24ビット
（24ビット）の場合、上記（ｉ）〜（iii）の各ステッ
プの操作を３回繰り返す必要があり、ソフトウェアの負
担が非常に大きく、印字品位およびスループットに悪影
響を及ぼすという問題があった。

また、印字速度が高い場合（例えばモータースピードが
2400PPSの場合）、１サイクルの時間T1が限られた値（4
17μＳ）になるのに対し特にワイヤドット式記録ヘッド
の場合は、通電時間が通常330〜400μＳであるため、印
字データをラッチにセットする時間が17〜87μＳ程度し
かとれず、CPUの命令実行時間を考えると事実上動作不
能になり、高速化が困難であるという問題があった。

〔目的〕

本発明は上記従来技術に鑑みてなされたものであり、本
発明の目的は、印字データをそれぞれの列に対応したデ
ータとすべく歯抜け状にしてセットする必要を無くすこ
とができ、千鳥形ヘッドのそれぞれの列に応じた印字デ
ータ生成のための処理を少なくすることができ、ソフト
ウエアの負担を低減することができ、スループットの向
上を図ることができる千鳥形記録ヘッドの駆動回路を提
供することである。

〔概要〕

本発明は、複数のドット形成手段を奇数列および偶数列
に分け、前記奇数列と前記偶数列のドット形成手段を所
定ドット分離して千鳥状に配列してなる千鳥形記録ヘッ
ドの駆動回路において、前記奇数列のドット形成手段に
対応する印字データを転送する第１のデータバスと、前
記偶数列のドット形成手段に対応する印字データを転送
する第２のデータバスと、前記第１、第２のデータバス
それぞれに接続される複数の第１ラッチ回路と、前記複
数の第１ラッチ回路にそれぞれに対応して接続され、そ
れぞれ奇数列および偶数列のドット形成手段に出力する
印字データを保持する複数の第２ラッチ回路とを有し、
前記複数の第２ラッチ回路にセットされた所定の印字列
の印字データに基づき前記ドット形成手段を駆動する間
に次の印字列の印字データを前記複数の第１ラッチ回路
に順次転送し、前記所定の印字列の駆動後であって次の
印字列の印字に先立つ所定のタイミングで、前記複数の
第１ラッチ回路にセットされた印字データをそれぞれ対
応する前記複数の第２ラッチ回路に同時にセットする構
成とすることにより、上記目的を達成するものである。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図は本発明を実施するのに好適な記録装置をワイヤ
ドット式記録装置を例に挙げて示す。

第１図において、記録シート（用紙やプラスチック薄板
などの記録媒体）１は円筒状のプラテン２にバックアッ
プされ、かつその周面に案内されて矢印Ａ方向に搬送さ
れる。プラテン２は図示しない駆動源によりプラテン軸
３を介して回転駆動される搬送ローラを兼ねている。

プラテン２の前方にはこれと平行にガイドシャフト４お
よびガイドレール５が設置され、キャリジ６はこれらガ
イドシャフトおよびガイドレールによって案内支持さ
れ、図示しない駆動源（キャリジモータ）により矢印Ｂ
方向に往復駆動される。

キャリジ６には、記録ヘッド（ワイヤドットヘッド）７
並びにインクリボンカセット８が搭載されており、キャ
リジ６の移動（主走査）に同期して記録ヘッド７の前面
にインクリボンを送給するとともに該記録ヘッドの複数
本のドット形成手段（ドットワイヤ）を印字データに基
づいて突出駆動することによりインパクト転写で記録が
行われる。一行分記録すると記録シート１を矢印Ａ方向
にピッチ送りして改行する。

前記記録ヘッド（ワイヤドットヘッド）７は複数個のド
ット形成手段（ドットワイヤ）を千鳥状に配列した千鳥
形記録ヘッドであり、第２図は24ドットの場合の配列状
態を例示する。

第２図において、24個のドット形成手段H1,H2,……H24
は印字高さ内に所定のドットピッチ（24等分の位置）に
配列されているが、そのうちの奇数番目のドット形成手
段H1、H3、……H23（以下、奇数列もしくは奇数列のド
ット形成手段とも言う）と偶数番目のドットH2、H4、…
…H24（以下、偶数列もしくは偶数列のドット形成手段
とも言う）はそれぞれ記録方向にｎドット（例えば５ド
ット）分離れた２列に分割して配列されている。すなわ
ち、24個のドットH1,H2……H24は、１個づつ交互に千鳥
状をなして配列されており、モータの駆動タイミングに
同期して奇数列、偶数列が同時に駆動される。

第３図は第１図の記録装置の制御系を示す。

第３図において、記録装置のCPU（マイクロプロセッサ
ー）11はコンピュータ等のホスト側12から印字データ受
信部13を介して印字データおよび必要な指令信号などを
受信する。CPU11はRAM14、コントロールROM15およびCGR
OM16が併設されている。コントロールROM15には制御プ
ログラムが格納されており、CGROM16には文字パターン
のデータが格納されている。

前記記録ヘッド（ワイヤドットヘッド）７に設けたドッ
ト形成手段H1,H2……H24は印字データに基づいて駆動さ
れ、該記録ヘッドの印字等の動作はCPU11によりヘッド
制御部17およびヘッド駆動部18を介して駆動される。こ
の場合のCPU11およびヘッド制御部17（または記録ヘッ
ド７）の動作タイミングはタイマー19に基づいて決定さ
れる。

また、CPU11には、スイッチ入力、ホーム位置検出位置
あるいは記録ヘッド７の検出温度などに関する情報信号
21が入力ポート２をかいして入力され、該CPUはこれら
の情報信号に応じて各種の制御信号や表示信号のデータ
をラッチ（出力ポート）23に書き込み、このラッチから
出力されるデータによって各種のモータや表示用LED等
の駆動部24が制御される。

然して、本発明の千鳥形記録ヘッド７の駆動方法によれ
ば、現在の印字データでドット形成手段を駆動する間
に、次の印字データをCPU11の信号に同期して自動的
に、奇数列、偶数列のデータに変換して１段目のラッチ
にセットし、タイマー出力の立上がりで２段目のラッチ
に印字データをセットし、次の印字データに基づくドッ
ト形成手段H1,H2,H4……H24の駆動を開始し、以下これ
らの動作を繰返しながら記録が行われる。

第４図は上記本発明の千鳥形記録の駆動方法を実施する
のに使用されるヘッド駆動回路を示す。

第４図において、D0,D1……D7はデータバスを、A0,A1,A
2はアドレス信号をCSはチップセレクト信号をWEはCPUラ
イト信号をＱはCPU同期クロックを、TINおよびENはタイ
マー出力信号をH1,H2……H24は記録ヘッド４の24個のド
ット形成手段への駆動信号を、それぞれ示す。

また、12個の奇数列のドット形成手段H1、H3、……H23
に対応するデータの転送を行なうデータバスD1、D3……
D7は、３個ずつ２段に配列された４ビットのラッチＬに
接続されている。

また、12個の偶数列のドット形成手段H2、H4、……H24
に対応するデータの転送を行なうデータバスD2、D4……
D8についても、奇数列と同様に、３個ずつ２段に配列さ
れた４ビットのラッチＬに接続されている。

第４図中の25は、複数個の印字データを１段目のラッチ
Ｌに振分けるデコーダーを示している。

データバスD1〜D8より入力された印字データは、デコー
ダー25により、奇数列・偶数列に対応して分けられた１
段目の複数のラッチＬ群のうち信号Ｙにより選択された
ラッチＬに順次セットされ、また、１段目のラッチＬに
セットされたデータは、タイマー出力信号TINにより同
時にそれぞれ対応する２段目の複数のラッチＬにセット
される。

また、奇数列及び偶数列のドット形成手段のそれぞれに
対応したデータをセットした２段目のラッチＬ群は、EN
信号が、“H"レベルの時間に、対応するドット形成手段
へ同時に駆動信号を出力するよう構成されている。

前述のように、奇数列と偶数例のドット形成手段は所定
ドット分離れて配置されており、それぞれの記録位置に
対応した記録データをラッチＬにセットする必要があ
る。本願においては、奇数列と偶数列のドット形成手段
に対応したデータを、それぞれ独立したデータバスによ
り、奇数列および偶数列のドット形成手段のそれぞれに
対応したラッチＬに転送を行っている。

この構成により、奇数列、偶数列のそれぞれに対応した
印字データを歯抜け状にしてセットする必要が無く、デ
ータ生成のための処理を短縮することができた。

また、２段目のラッチへのデータのセットや、記録ヘッ
ドの駆動開始時間については、タイマー出力を利用して
奇数列および偶数列を同時に制御しており、このことに
よりCPUの負担を軽減し、スループットの向上を図るこ
とが達成された。

第５図は、第２図の記録ヘッドを第４図の駆動回路で動
作させる場合、すなわち本発明による千鳥形記録ヘッド
の駆動方法を実施する場合のヘッド駆動タイミングを示
す。

第５図（Ａ）は記録ヘッド７を駆動する１サイクルのイ
ンターバルT1を示し、第５図（Ｂ）はドット形成手段H
1,H2……H24駆動時間（ワイヤドットヘッドにおけるヒ
ート時間）T2を示し、第５図（Ｃ）は印字データを２段
目のラッチにセットするタイミングを示す。

すなわち、現在の印字データでドット形成手段を駆動す
る間（Ｉ）に次の印字データをCPUの信号に同期して１
段目のラッチにセットし（ii）、次いで、駆動後、次の
印字データの駆動に先立つ所定のタイミングでタイマー
出力（TIN）が立上がり、２段目のラッチに印字データ
をセットし、前記次の印字データに基づくドット形成手
段の駆動（II）を開始するという手順で動作し、以後同
様の手順を順次繰返して記録ヘッド７が駆動される。

以上説明した千鳥形記録ヘッドの駆動方法によれば次の
ような作用効果が得られた。

（ｉ）各サイクルT1より小さい任意のインターバルT2の
時間内に印字データをラッチにセットすればよく、印字
データの操作が不必要となるので、CPU11のスループッ
トを向上させることが可能になり、容易かつ確実に印字
速度の向上を図ることができた。

（ii）記録ヘッドの駆動開始、次段のラッチへの次の印
字データのセット開始等は、タイマー出力を利用し、奇
数列及び偶数列を同時に行うため、CPU11の負担が非常
に軽くなり、ヘッド駆動（例えばサーマルヘッドの加
熱）時間を正確に規制することができ、印字品位の向上
を図ることができた。

（iii）第４図に示すごとくヘッド駆動回路をゲートア
レイすることにより、ヘッド駆動部のスペース効率を向
上させるとともにコスト低減を図ることが可能になっ
た。

（iv）また、第４図に示す回路によれば、奇数列と偶数
列のドット形成手段に対応したデータを、それぞれ独立
したデータバスにより、奇数列および偶数列のドット形
成手段のそれぞれに対応したラッチＬに転送を行うこと
で、奇数列、偶数列それぞれに対応した印字データを歯
抜け状にしてセットする必要が無く、データ生成のため
の処理を短縮することができる。

本発明は、記録シート１に沿って移動する記録ヘッド７
で走査しながら記録するシリアル式記録装置であれば、
図示のワイヤドット式の他インクジェット式あるいはサ
ーマル式など記録方式に関係なく広く適用することがで
き、特にヘッド駆動時間の長いワイヤドット式に有効で
ある。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、複数
のドット形成手段を奇数列および偶数列に分け、前記奇
数列と前記偶数列のドット形成手段を所定ドット分離し
て千鳥状に配列してなる千鳥形記録ヘッドの駆動回路に
おいて、前記奇数列のドット形成手段に対応する印字デ
ータを転送する第１のデータバスと、前記偶数列のドッ
ト形成手段に対応する印字データを転送する第２のデー
タバスと、前記第１、第２のデータバスそれぞれに接続
される複数の第１ラッチ回路と、前記複数の第１ラッチ
回路にそれぞれに対応して接続され、それぞれ奇数列お
よび偶数列のドット形成手段に出力する印字データを保
持する複数の第２ラッチ回路とを有し、前記複数の第２
ラッチ回路にセットされた所定の印字列の印字データに
基づき前記ドット形成手段を駆動する間に次の印字列の
印字データを前記複数の第１ラッチ回路に順次転送し、
前記所定の印字列の駆動後であって次の印字列の印字に
先立つ所定のタイミングで、前記複数の第１ラッチ回路
にセットされた印字データをそれぞれ対応する前記複数
の第２ラッチ回路に同時にセットする構成としたので、
印字データをそれぞれの列に対応したデータとすべく歯
抜け状にしてセットする必要を無くすことができ、千鳥
形ヘッドのそれぞれの列に応じた印字データ生成のため
の処理を少なくすることができ、さらには奇数列および
偶数列それぞれにおける２段目のラッチへのデータ転送
やドット形成手段の駆動を同時に行うことで、所定ドッ
ト分離れた奇数列と偶数列の印字制御を同時に行うこと
ができ、CPUの負担を軽減してスループットの向上を図
ることができる千鳥形記録ヘッドの駆動回路が提供され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するのに好適な記録装置の要
部の斜視図、第２図は千鳥形記録ヘッドのドット配列を
例示する説明図、第３図は本発明方法を実施するのに好
適な記録装置の制御系ブロック図、第４図は本発明方法
を実施するためのヘッド駆動回路の一例を示す図、第５
図は第４図の回路によるヘッド駆動時のタイミングを例
示するグラフである。７……記録ヘッド、11……CPU、19……タイマー、H1,H
2,・・・H24……ドット形成手段、Ｌ……ラッチ、TIN,E
N……タイマー出力信号。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のドット形成手段を奇数列および偶数
列に分け、前記奇数列と前記偶数列のドット形成手段を
所定ドット分離して千鳥状に配列してなる千鳥形記録ヘ
ッドの駆動回路において、前記奇数列のドット形成手段に対応する印字データを転
送する第１のデータバスと、前記偶数列のドット形成手段に対応する印字データを転
送する第２のデータバスと、前記第１、第２のデータバスそれぞれに接続される複数
の第１ラッチ回数と、前記複数の第１ラッチ回路にそれぞれに対応して接続さ
れ、それぞれ奇数列および偶数列のドット形成手段に出
力する印字データを保持する複数の第２ラッチ回路とを
有し、前記複数の第２ラッチ回路にセットされた所定の印字列
の印字データに基づき前記ドット形成手段を駆動する間
に次の印字列の印字データを前記複数の第１ラッチ回路
に順次転送し、前記所定の印字列の駆動後であって次の
印字列の印字に先立つ所定のタイミングで、前記複数の
第１ラッチ回路にセットされた印字データをそれぞれ対
応する前記複数の第２ラッチ回路に同時にセットするこ
とを特徴とする千鳥形記録ヘッドの駆動回路。