JPH07205457A - ドットインパクト印字装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高密度印字で急激に温度が上昇しても、印字
処理能力を必要以上に低下させることなく、かつ印字不
良や破損も発生させないで、印字を継続する。 【構成】 １行における印字素子の最大印字可能ドット
数に対して一定の割合となるしきい値を算出し、その行
の印字素子の印字ドット数がしきい値を超えるかどうか
判断する。超えたものの印字ドット数を加算するととも
に、総印字ドット数を加算する。そして所定時間毎に、
両加算値からそれぞれ所定値を減算する。両減算値をそ
れぞれ基準値と比較し、いずれか一方でも超えている
と、印字を休止する。つまり同じ総ドット数を印字して
も、中・低密度印字では、温度上昇に時間がかかるため
印字ヘッドは破損することは少ないので、総ドット数が
過大にならない限り、印字制限をしない。高密度印字に
より急激に温度上昇したとき、印字休止を長く補正し、
印字ヘッドの過熱を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータなどの出
力データをドットマトリクス形式で印字するドットイン
パクト印字装置に関し、特に、印字ヘッドの過負荷を抑
制する制御装置の構成に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ドットインパクト印字装置では発
熱による印字ヘッドの破損や印字不良、およびドライバ
素子などの破損を防ぐために印字動作毎にその動作時の
印字ドット数を計数し、その計数値が基準値を超える場
合には、印字を休止するなどの特別な動作をして、印字
ヘッドおよびドライバ素子の過熱を防止していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高密度
印字により急激に温度上昇したときに、コイルなどの駆
動素子が焼損するなど印字ヘッドの破損が発生するが、
同じ総ドット数を印字しても中・低密度印字時には温度
上昇に時間がかかるため印字ヘッドは破損することが少
ない。前述の急激な温度変化による過熱を防止できるよ
うに基準値を低く設定すると、中・低密度印字のときに
必要以上に印字が休止し、印字処理能力が低下するとい
う問題があった。

【０００４】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、印字処理能力を必要以上に低下
させることなく、かつ、印字不良や破損も発生させない
で、印字を継続することができるようにするものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のドットインパクト印字装置は、印字媒体に印
打する複数の印字素子を有する印字ヘッドと、前記印字
素子による印字ドット数を計数する計数部と、その計数
部により計数されたドット数を記憶する第１の記憶部
と、前記第１の記憶部のドット数を第１の基準値と比較
する第１の比較部と、所定の印字動作における前記印字
素子の最大印字可能ドット数に対して一定の割合となる
しきい値を算出する算出部と、前記計数部により計数さ
れたドット数が前記しきい値を超えるかどうかを判断す
る判断部と、前記第１の比較部の比較結果および前記判
断部の判断結果にもとづいて、前記印字ヘッドの印字動
作を制限する制限部とを備える。

【０００６】さらに本発明は、常に時間を計測する時間
計測部と、その時間計測部が所定時間計測する毎に、前
記第１の記憶部のドット数から第１の所定値を減算する
第１の減算部とを備え、前記第１の比較部は、前記第１
の減算部により減算されたドット数と前記第１の基準値
を比較する。

【０００７】前記計数部は前記印字素子毎に設けられ、
前記第１の記憶部は全印字素子の印字ドット数を記憶す
る。

【０００８】また本発明はさらに、前記判断部により、
前記計数部により計数されたドット数がしきい値を超え
ると判断されたとき、その超えたものの印字ドット数を
加算する第２の加算部と、その第２の加算部により計数
されたドット数を記憶する第２の記憶部と、前記時間計
測手段が所定時間計測する毎に、前記第２の記憶部のド
ット数から第２の所定値を減算する第２の減算手段と、
前記第２の記憶部のドット数を第２の基準値と比較する
第２の比較手段とを備え、前記制限部は、前記判断部の
判断結果にもとづく前記第２の比較部の比較結果と、前
記第１の比較部の比較結果にもとづいて、前記印字ヘッ
ドの印字動作を制限する。

【０００９】本発明は、また前記判断部により、前記計
数部により計数されたドット数が前記しきい値を超える
と判断されたとき、その超えたものの印字ドット数に、
１よりも大きい係数を乗じた値を算出する補正部を備
え、前記第１の記憶部は、前記補正部の算出値と、前記
しきい値を超えなかったドット数とを加算して記憶す
る。

【００１０】

【作用】上記の構成を有する本発明のドットインパクト
印字装置は、印字素子による印字ドット数を計数すると
ともに、所定の印字動作における印字素子の最大印字可
能ドット数に対して一定の割合となるしきい値を算出す
る。そして印字ドット数を基準値と比較し、またその印
字ドット数が前記しきい値を超えているかどうか判断す
る。つまり印字ドット数が単に多いか少ないかの比較だ
けだなく、一定の割合を超えているかどうかも判断し
て、印字ヘッドの印字動作を制限する。例えば印字ドッ
ト数の累計から印字動作の制限つまり休止時間を設定す
るが、現印字行において一定の割合を超えている場合、
急激な温度上昇をもたらすため、さらにその休止時間を
長くするように補正する。

【００１１】上記の印字ドット数から所定時間毎に、所
定値を逐次減算することで、印字ヘッドの自然冷却によ
る温度低下を考慮することで、より正確な印字ヘッドの
温度上昇を判断できる。また印字ドット数を、印字素子
毎に計数することにより、横罫線を印字する場合のよう
に特定の印字素子のみの温度上昇を判断できる。

【００１２】さらに、前記判断結果にもとづきしきい値
を超えた印字素子の印字ドット数を加算し、このドット
数から所定時間毎に、所定値を減算した結果を基準値と
比較する。この比較結果と前述の比較結果とで、印字制
限をする。つまり一定の割合を超えるドット数を印字し
て急激に温度上昇した場合、このように加算したドット
数で印字制限を長くし、しかもその直後の自然冷却を考
慮して、印字制限をする。

【００１３】また、前記判断結果にもとづきしきい値を
超えた印字素子の印字ドット数に、係数を乗じ、超えな
かったドット数とともに加算することで、一定の割合を
超えるドット数を印字して急激な温度上昇をした場合、
印字制限を長くする。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。

【００１５】図１はプリンタの制御構成を示すもので、
中央処理装置（以下ＣＰＵという）６０はホストコンピ
ュータ等の外部装置（図示せず）とインターフェイス６
１を介して接続される。該外部装置から入力された印字
する文字データ、制御データ等の各種データは、ＣＰＵ
６０により読み書き可能なメモリ（ＲＡＭ）６３の入力
バッファ領域６８に格納される。その格納されたデータ
のうち文字データは、ＣＰＵ６０により読出し専用メモ
リ（ＲＯＭ）６２の文字発生器領域６４から対応するド
ットパターンが読出され、ＲＡＭ６３のプリントバッフ
ァ領域６９に１行分のドットパターンとして格納され
る。ＣＰＵ６０はそのドットパターンを順次読出して、
印字ヘッド８４の複数個の印字素子にドライバ８５を介
して供給するとともに、ドライバ８７を介してキャリッ
ジ（ＣＲ）モータ８６を駆動し、印字ヘッド８４を印字
行方向に移動しながら１行分の印字をドットマトリクス
形式で行う。またＣＰＵ６０は１行の印字終了後、ドラ
イバ８９を介して紙送り（ＬＦ）モータ８８を駆動し、
印字行と直角方向に印字用紙を送る。

【００１６】これらの制御は、ＲＯＭ６２のプログラム
メモリ領域６５に格納されたプログラムにもとづいてＣ
ＰＵ６０の印字制御部８１により実行される。

【００１７】印字ヘッド８４は、周知のように複数の印
字ワイヤまたは印字素子などの印字要素を、磁石または
圧電素子などの駆動源により前進して、印字媒体に印打
するドットインパクト型のものである。

【００１８】電源を投入した後、まず周知のとおり、プ
リンタの初期化が行われる。特に本発明にかかわるとこ
ろでは、ＲＡＭ６３の各印字ドット数領域７０、７１、
７２およびしきい値領域７３がリセットされ、ＣＰＵ６
０のタイマ部７８すなわち時間計測部がスタートする
（図２のステップ１）。各素子印字ドット数領域７０お
よび超過印字ドット数領域７２は、印字ヘッドの各印字
素子毎に設けられ、後述するように、各印字素子毎の印
字ドット数を加算して格納する。タイマ部７８は、後述
するように所定時間毎に割り込み処理をするために、そ
の所定時間を計数するものである。

【００１９】ＲＡＭ６３の入力バッファ領域６８に格納
された制御データのうちから印字指令が読出される（ス
テップ２）と、ＣＰＵの印字制御部８１は、印字制限フ
ラグがＦ＝０かどうか判定し（ステップ４）、Ｆ＝０な
らば、文字データをドットパターンに変換してプリント
バッファ領域６９に展開し、印字動作を行う（ステップ
５）。印字制限フラグがＦ＝１ならば、後に述べる所定
時間毎の割り込み処理により印字制限フラグがＦ＝０に
なるまで印字を制限すなわち休止する。ステップ２で読
出された制御データが印字指令以外のものならば、その
制御データに応じて他の処理を行う（ステップ３）。

【００２０】印字動作に際し印字制御部８１は、プリン
トバッファ領域６９からドットデータを読出して各印字
素子に供給し、１行印字する（ステップ５）。ＣＰＵの
計数部７７は、各印字素子毎にその印字ドット数を読出
して計数し、各印字素子毎にＲＡＭ６３の各素子印字ド
ット数領域７０に格納する（ステップ６）。

【００２１】またＣＰＵのしきい値算出部９４は、現印
字動作における１つの印字素子の最大印字可能ドット数
に対して一定の割合となる値（しきい値）を求める（ス
テップ７、８）。最大印字可能ドット数は印字開始位置
と印字終了位置との距離を印字方向のドットピッチで割
ることにより求める（ステップ７）。一定の割合は、急
激に温度が上昇してもコイルの焼損など印字ヘッドが破
損することのない程度の印字密度（例えば３０％）に設
定される。これは印字ヘッドの性能に応じて実験により
求める。この割合は、ＲＯＭ６２のしきい値割合領域７
６に格納されている。算出部９４は、領域７６の割合を
読みだして最大印字可能ドット数に乗じて求めたしきい
値を、ＲＡＭ６３のしきい値領域７３に格納する（ステ
ップ８）。

【００２２】ＣＰＵの判断部９５は、各素子印字ドット
数領域７０の印字ドット数としきい値領域７３のしきい
値とを、各印字素子毎に比較する（ステップ９）。そし
て印字ドット数がしきい値を超えているとき、つまり、
高密度印字時には、ＣＰＵ６０の第２の加算部９１は、
その印字素子が印字したドット数をＲＡＭの超過印字ド
ット数領域（第２の記憶部）７２に加算して格納する
（ステップ１０）。

【００２３】ＣＰＵ６０の第１の加算部９８は、各印字
素子が印字したドット数を総印字ドット数領域（第１の
記憶部）７１に、印字ヘッド全体まとめて加算し格納す
る（ステップ１１）。

【００２４】時間計測部すなわちタイマ部７８のスター
ト後には、図３のように所定時間計測する毎に割込み処
理が行われる。タイマ部７８が所定時間（例えば２５ｍ
ｓ）を計測すると、ＣＰＵ６０の第１の減算部７９は、
総印字ドット数領域７１のドット数から第１の所定値
（ＲＯＭ６２の領域６６に格納されている）を減算する
（ステップ１２）。また第２の減算部９２は、超過印字
ドット数領域７２のドット数から第２の所定値（ＲＯＭ
６２の領域７４に格納されている）を減算する（ステッ
プ１３）。これらの減算は、自然冷却による温度低下を
考慮したものである。

【００２５】ＣＰＵの第２の比較部９３は、減算された
超過印字ドット数領域７２のドット数と第２の基準値
（ＲＯＭ６２の領域７５に格納されている）と比較す
る。そのドット数が第２の基準値を下回っているなら
ば、ＣＰＵの第１の比較部８０は、減算された総印字ド
ット数領域７１のドット数と第１の基準値（ＲＯＭ６２
の領域６７に格納されている）と比較する。その結果、
ドット数が第１の基準値を下回っているならば、フラッ
グ領域９９の印字制限フラッグをＦ＝０とする（ステッ
プ１６）。

【００２６】上記第１および第２の比較部８０、９３の
結果が、いずれか一方でも超えているならば、印字制限
フラッグをＦ＝１とする（ステップ１７）。第２の比較
部９３は、第１の比較部８０よりも早く基準値を超える
ように、その基準値を設定してある。つまり印字ヘッド
全体の印字ドット数は比較的少なくても、特定の印字素
子に印字が集中している場合、超過印字ドット数領域７
２のドット数が第２の基準値を超えて、印字制限フラッ
グをＦ＝１とする。

【００２７】次の行の印字指令があって（ステップ２）
も、印字制限フラッグがＦ＝１であれば（ステップ
４）、印字を開始しない。上記の割り込み処理で総印字
ドット数領域７１および超過ドット数領域７２のいずれ
もドット数が各基準値を下回るまで、所定時間毎に減算
を繰り返す。印字ヘッドが冷却されるのに十分な時間経
過すると、印字制限フラッグがＦ＝０になり、次の行の
印字動作に入ることができる。

【００２８】上記のように、高密度印字時には急激に温
度上昇しコイルの焼損など印字ヘッドの破損が発生する
ので、ステップ９で高密度かどうか判断し、さらにその
高密度印字が一定以上累積しているかどうかをステップ
１４で判断して、印字制限をする。中・低密度印字時に
は温度上昇に時間がかかるため印字ヘッドは破損するこ
とはないので、総印字ドット数領域７１のドット数ステ
ップ１５で過大にならない限り、印字制限をしない。つ
まり無用な停止をしない。

【００２９】図４、５、６は本発明の他の実施例を示す
ものである。この実施例では図４に示すように、ＣＰＵ
に前記実施例の第２の加算部９１、第２の減算部９２お
よび第２の比較部９３はなく、ＲＯＭ６２に第２の所定
値領域７４および第２の基準値領域７５はなく、またＲ
ＡＭ６３に超過ドット数領域７２はない。かわりにＣＰ
Ｕ６０に補正部９７、ＲＯＭ６２に係数領域９６を設け
る。

【００３０】図５のステップ１０において、補正部９７
は、しきい値を超えた印字ドット数に１よりも大きい係
数（ＲＯＭ６２の係数領域９６に格納されている、例え
ば１．５）を乗じた補正値を算出し、ステップ１１でそ
の補正値を総ドット数領域７１にしきい値を超えなかっ
た印字ドット数とともに加算する。図６の割込み処理で
は、タイマ部７８が所定時間を計測する毎に、ＣＰＵ６
０の第１の減算部７９は、総印字ドット数領域７１のド
ット数から第１の所定値（ＲＯＭ６２の領域６６に格納
されている）を減算し（ステップ１２）、第１の比較部
８０は、減算された総印字ドット数領域７１のドット数
と第１の基準値（ＲＯＭ６２の領域６７に格納されてい
る）と比較する（ステップ１５）。その結果、前述のよ
うに印字制限フラッグを制御する（ステップ１６、１
７）。

【００３１】したがって１行の印字後、しきい値を超え
た高密度印字をした印字素子がある場合には、大きく基
準値を超えるので、割り込み処理において、基準値を下
回るまで減算に多くの時間がかかる。つまり、休止時間
が長くなる。

【００３２】上記両実施例において休止中に、印字ヘッ
ドで印字することなくキャリッジを走行させ、印字ヘッ
ドの冷却を促進するようにしてもよい。また休止にかえ
て、印字素子を複数のグループに分け、そのグループ毎
に同じ印字行を複数回で印字する（すなわち同時に動作
する印字素子の数を制限する）ようにしてもよい。この
場合、高頻度で動作した印字素子を後で印字するグルー
プに割り付ける。これらの印字制限動作は、ＣＰＵの印
字制御部８１が兼ねる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のドットインパクト印字装置によれば、高密度印字
により急激に温度上昇したとき、印字制限を長くするよ
うに補正するが、同じ総ドット数を印字しても、中・低
密度印字時には温度上昇に時間がかかるため印字ヘッド
は破損することは少ないので、総ドット数が過大になら
ない限り、印字制限をしない。したがって、印字処理能
力を必要以上に低下させることなく、かつ、印字不良や
破損も発生させないで、印字を継続することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のドットインパクト印字装置の制御のた
めの構成を示したブロック図。

【図２】上記印字装置の制御処理のフローチャート図。

【図３】上記制御処理における割込み処理のフローチャ
ート図。

【図４】他の実施例の制御のための構成を示したブロッ
ク図。

【図５】他の実施例の制御処理のフローチャート図。

【図６】他の実施例の割込み処理のフローチャート図。

【符号の説明】

７７ 計数部 ８１ 印字制御部（制限部） ９８ 第１の加算部 ８０ 第１の比較部 ７９ 第１の減算部 ６７ 第１の基準値領域 ７１ 総印字ドット数領域（第１の記憶
部） ９１ 第２の加算部 ９３ 第２の比較部 ９２ 第２の減算部 ７４ 第２の基準値領域 ７２ 超過印字ドット数領域（第２の記憶
部） ９５ 判断部 ９７ 補正部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字媒体に印打する複数の印字素子を有
   する印字ヘッドと、 前記印字素子による印字ドット数を計数する計数部と、 その計数部により計数されたドット数を記憶する第１の
   記憶部と、 前記第１の記憶部のドット数を第１の基準値と比較する
   第１の比較部と、 所定の印字動作における前記印字素子の最大印字可能ド
   ット数に対して一定の割合となるしきい値を算出する算
   出部と、 前記計数部により計数されたドット数が前記しきい値を
   超えるかどうかを判断する判断部と、 前記第１の比較部の比較結果および前記判断部の判断結
   果にもとづいて、前記印字ヘッドの印字動作を制限する
   制限部とを備えることを特徴とするドットインパクト印
   字装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のドットインパクト印字
   装置において、さらに、 常に時間を計測する時間計測部と、 その時間計測部が所定時間計測する毎に、前記第１の記
   憶部のドット数から第１の所定値を減算する第１の減算
   部と、 を備え、前記第１の比較部は、前記第１の減算部により
   減算されたドット数と前記第１の基準値を比較すること
   を特徴とするドットインパクト印字装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のドットインパクト印字
   装置において、 前記計数部は前記印字素子毎に設けられ、前記第１の記
   憶部は全印字素子の印字ドット数を記憶することを特徴
   とするドットインパクト印字装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のドットインパクト印字
   装置において、さらに、 前記判断部により、前記計数部により計数されたドット
   数がしきい値を超えると判断されたとき、その超えたも
   のの印字ドット数を加算する第２の加算部と、 その第２の加算部により計数されたドット数を記憶する
   第２の記憶部と、 前記時間計測部が所定時間計測する毎に、前記第２の記
   憶部のドット数から第２の所定値を減算する第２の減算
   手段と前記第２の記憶部のドット数を第２の基準値と比
   較する第２の比較部とを備え、前記制限部は、前記判断
   部の判断結果にもとづく前記第２の比較部の比較結果
   と、前記第１の比較部の比較結果にもとづいて、前記印
   字ヘッドの印字動作を制限することを特徴とするドット
   インパクト印字装置。
5. 【請求項５】 請求項３に記載のドットインパクト印字
   装置において、さらに、 前記判断部により、前記計数部により計数されたドット
   数が前記しきい値を超えると判断されたとき、その超え
   たものの印字ドット数に、１よりも大きい係数を乗じた
   値を算出する補正部を備え、前記第１の記憶部は、前記
   補正部の算出値と、前記しきい値を超えなかったドット
   数とを加算して記憶することを特徴とするドットインパ
   クト印字装置。