JPH0798409B2 - プリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、双方向印字を行うプリンタに関し、特に、双
方向印字による印字ずれの補正に関する。

（従来の技術） 双方向印字を行うプリンタは、プラテンの前面より見
て、印字ヘッドが左から右方向（以下、ホワード方向と
称す）及びこれと反対の右から左方向（以下、リバース
方向と称す）の双方向の印字を行うものであり、この種
のプリンタには例えばドットプリンタがある。双方向印
字を行うドットプリンタはスペースモータを駆動するこ
とにより印字ヘッドをホワード又はリボース方向に移動
（以下、スペース動作と称す）し、この移動のタイミン
グと同期した一定の印字タイミングで印字ヘッドの各ピ
ンをプラテン上の印字用紙に打ち出すことにより、逐次
文字を形成している。

近年では、このような双方向印字を行うことにより、ド
ットプリンタの印字速度を向上させているが、グラフィ
ック印字・イメージ印字の多様化に伴い高品位印字が要
求されている。それ故、双方向印字におけるホワード方
向とリバース方向の印字ずれの少ないプリンタが必要化
されている。

以下、第４図を参照して双方向印字における印字ずれと
その補正について説明する。

第４図（ａ）に示すように、ホワード方向の印字タイミ
ングが発生されると、そのタイミングからT₁時間遅れて
ホワード方向の印字が成される。このT₁時間は、印字タ
イミング信号から印字が行われるまでに要する時間であ
り、印字ヘッドが印字位置に達するまでにT₁時間かかる
ことを意味している。

一方、リバース方向の印字タイミング信号が、ホワード
方向の印字タイミング信号の場合と同一タイミングで発
生された場合、リバース方向の印字は上記ホワード方向
印字時と同様に、そのタイミングからT₁時間遅れて成さ
れる。このため、ホワード方向印字位置とリバース方向
印字位置とでは、図示するように“ずれ”即ちアライメ
ントずれＡ（ホワード印字とリバース印字の直線性のず
れ）が生じてしまう。このアライメントずれＡは、各ホ
ワード印字とリバース印字との間で一定であるため、ア
ライメントずれＡを解消するには、丁度アライメントず
れＡが皆無となるように、リバース方向の印字位置を図
面に向かって右側へシフトしてやれば良いことがわか
る。つまり、リバース方向の印字タイミング信号をホワ
ード方向の印字タイミング信号を基準として、それより
も早目に発生してやれは良い。このような双方向印字に
よる印字ずれは、印字速度の設計上の固定的なものであ
り（印字ヘッドを印字方向に移動させながら印字を行う
ため）、該印字ずれを解消するための補正として予めプ
リンタに固定補正値を設定しておく。そして、の固定補
正値によりリバース方向の印字タイミング信号を早めに
発生させ、印字ずれの補正を行っている。

又、双方向印字ずれは、上記固定補正値だけで解消され
ない場合がある。これは、双方向印字ずれの発生原因と
して、上記以外にもスペースモータ部の経年変化があ
る。以下、スペースモータ部の経年変化による印字ずれ
について、第４図（ｂ）及び第５図を参照して説明す
る。第５図はスペースモータ部の経年変化によるガタ・
バックラッシュを示す図である。スペースモータ部は、
同図に示すように、ラックアンドピニオン方式により回
動運動を直線運動に変換し、これによって印字動作時に
印字ヘッドをホワード又はベース方向に移動させるもの
である。このスペースモータ部を長年使用していると、
各ラック及びピニオンに摩耗等をきたし、その結果製造
時の使用前と比べて非常に大きなガタ・バックラッシュ
を生じる。このガタ・バックラッシュを大きいと、ホワ
ード印字時とリバース印字時とにおいて、スペースモー
タの回転方向が異なるため、第４図（ｂ）に示すよう
に、ホワード方向の印字タイミング信号及びリバース方
向の印字タイミング信号が、同図（ａ）に示す各タイミ
ング信号から事実上T₂時間だけ遅れたことになる。この
ようなスペースモータ部の経年変化による印字ずれの補
正は、上記固定補正値に補正変更値（正，負を含む）を
加えることにより行われ、これによってリバース方向の
印字位置を図面に向かって右側へシフト、即ちリバース
方向の印字タイミング信号を早目に発生させてガタ・バ
ックラッシュによるアライメントずれを解消している。

尚、以上説明した双方向印字における印字ずれの補正で
は、ホワード方向の印字位置を固定とし、対正の対象を
リバース方向の印字位置、即ちドットタイミング信号と
している。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、以上のように双方向印字ずれの補正に
は、次のような問題点があった。

スペースモータ部の経年変化による印字ずれの補正を行
うためには、補正変更値をマニュアル操作で設定しなけ
ればならなかった。従って、スペースモータ部のガタ・
バックラッシュの増加に伴い、徐々に双方向印字ずれが
生じても、その印字ずれが悪化してからでないと印字ず
れの補正を施すことができなかった。即ち、印字ずれの
補正は、用紙に双方向印字された印字について、印字ず
れが無いかどうかを見極めて、印字ずれがあった際に初
めて行われるものであり、補正時期の適正に欠いてい
た。

そこで本発明は、このような従来技術の問題点を解決
し、双方向印字ずれを自動的に補正し、高印字品位を得
ることをできる優れたプリンタを提供することを目的と
する。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、従来技術の問題点を解決するために、印字ヘ
ッドを双方向に移動させる印字ヘッド駆動部を有し、該
印字ヘッド駆動部の動作と同期した印字タイミング信号
を前記印字ヘッドに出力して双方向の印字を行うプリン
タにおいて、以下の手段を設けて構成される。

上記プリンタは経年変化により印字ずれを引き起こす要
因となる印字ヘッド駆動部の駆動量から印字キャラクタ
数を算出する印字キャラクタ数算出手段と、印字ライン
数を計数する印字ライン数係数手段と、印字キャラクタ
数及び印字ライン数と経年変化を補正する補正量に相当
する補正ポイントとの関係を記憶する記憶手段と、印字
キャラクタ数算出手段により算出した印字キャラクタ数
及び印字ライン数計数手段により計数した印字ライン数
が補正ポイントに達したか否かを判定し、判定結果に基
づいて記憶手段から当該補正ポイントに対応する補正値
を選択して印字タイミングを補正する印字タイミング補
正手段とを設けて構成される。

（作 用） 本発明によれば、以上のようにプリンタを構成したので
各技術的手段は次のように作用する。

双方向印字を行うプリンタは、印字ヘッドを双方向に移
動させる印字ヘッド駆動部が経年変化すると印字ずれが
生じる。これは、印字ヘッド駆動部が例えばラックアン
ドピニオンによるモータで印字ヘッドを移動させる場合
に、モータを長年使用すると摩耗等によりガタ・バック
ラッシュが増加し、これによって印字ヘッドを双方向に
移動させた際、各ライン毎に印字ずれが生じてしまう。
予め記憶手段には印字キャラクタ数及び印字ライン数と
経年変化を補正する補正量に相当する補正ポイントとの
関係が記憶されている。この経年変化により印字ずれを
引き起こす要因となる印字ヘッド駆動部の駆動量から印
字キャラクタ数を印字キャラクタ数算出手段により算出
され、かつ印字ライン数計数手段により印字ライン数が
計数される。算出した印字キャラクタ数及び計数した印
字ライン数が補正ポイントに達したか判定し、印字タイ
ミング補正手段はこの判定結果に基づいて記憶手段から
当該補正ポイントに対応する補正値を選択して印字タイ
ミングを補正して上述の印字ずれを補正する。

従って、本発明によれば、従来のようにモータの経年変
化による印字ずれをマニュアル操作でかつ印字ずれを生
じた都度補正する必要がなく、自動的に補正できる。よ
って、従来の問題点を解決できるのである。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。

第１図は本実施例によるプリンタの印字ずれ自動補正に
係る構成を示すブロック図である。同図において、１は
プリンタ全体の動作制御を行うマイクロプロセッサ、２
はヘッド５の印字制御を行うヘッド制御回路、３はライ
ンフィードモータ７及びスペースモータ９の動作制御を
行うモータ制御回路、４はヘッド制御回路２からの印字
タイミング信号により印字ヘッド５を駆動するヘッド駆
動回路、６及び８はモータ制御回路３からの前記印字タ
イミング信号と同期した信号によりラインフィードモー
タ７及びスペースモータ９を駆動するモータ駆動回路、
10はスペースモータ９の位置、即ちスペースモータの回
転量を検出し、この検出結果をモータ制御回路３へ出力
する位置センサ、11は印字データを格納生成するCGROM,
12は文字種類（NLQ,SLANT等），印字ピッチCPI,CPL等の
コントロールモードを予め設定格納するとともに、印字
された総キャラクタ数，総ライン数を格納するRAM、13
は印字ライン数をカウントするカウンタ、14はRAM12の
バックアップ用電源である。

本実施例では、このような構成から成るプリンタにおい
て、第４図（ｂ）に示すようなスペースモータ部の経年
変化（ガタ・バックラッシュ）による印字ずれを自動的
に補正するものである。又、本実施例では、上記補正の
自動化を行うために、プリンタの製造時から現在の使用
時までのスペースモータ部の経年変化情報を得、この経
年変化情報からスペースモータのガタ・バックラッシュ
に対応した補正変更値を認識する。そこでスペースモー
タの計熱変化情報を得るためのパラメータとして、製造
時から現在までに印字された総キャラクタ数及び総印字
ライン数を用いる。これはスペースモータの駆動により
印字ヘッドがホワード又はリバース方向にスペーシング
動作して印字を行う、つまりスペースモータのガタ・バ
ックラッシュがキャラクタの印字数に密接に係り合って
いるためである。

以下、本実施例によるプリンタ動作、特に双方向印字ず
れの自動補正動作について、第１図，第２図及び第３図
を参照して説明する。

第２図（ａ）はプリンタ全体の印字動作を示すフローチ
ャート、同図（ｂ）は同図（ａ）中の双方向印字ずれ補
正設定の動作を示すフローチャートであり、第３図はス
ペースモータ部の経年変化によるガタ・バックラッシュ
と印字キャラクタ数，印字ライン数との関係を示す図で
ある。

先ず、ステップ100の初期設定では、第１図に示すマイ
クロプロセッサ１に、第４図（ａ）に示すアライメント
ずれＡの補正のための固定補正値を設定するとともに、
この固定補正値に初期補正変更値を加えることにより第
４図（ｂ）に示すようなスペースモータ部による印字ず
れを最小にしておく。

マイクロプロセッサ１は、CGROM11及びRAM12より印字デ
ータを読取ると（ステップ101）、必要とされる形式に
印字データを処理し、ヘッド制御回路２に対して処理し
た印字データを出力するとともに、モータ制御回路３に
対してモータ駆動用クロックパルスを出力する（ステッ
プ102）。ヘッド制御回路２は、印字データを受取る
と、印字タイミング信号をヘッド駆動回路４へ出力して
印字ヘッドに印字動作をさせる。又、モータ制御回路３
は、印字タイミング信号と同期した駆動信号をモータ駆
動回路８へ出力してスペーシングモータ９によりスペー
シング動作をさせる。これによってホワード方向の印字
が開始されたことになる。

次に、第２図（ｂ）を参照して印字ずれ補正設定（ステ
ップ103）の動作について説明する。

上記印字動作により、ホワード方向の１ラインプリント
出力が行われると（ステップ200）、モータ制御回路３
は位置センサ10の出力結果に基づきスペースモータの移
動量を、印字ピッチ10CPI（本実施例では印字ピッチ10C
PIとする）において１文字となるスペースモータの移動
量で割ることにより、印字ピッチ10CPIに対応したドッ
トタイミング信号を発生する。つまり、１ライン分のキ
ャラクタ数が算出されたことになる（ステップ201）。
マイクロプロセッサ１は、このモータ制御回路３からの
ドットタイミング信号を受取ることによりキャラクタ数
を加算カウントして総印字キャラクタ数とし、これをRA
M12に格納する（ステップ202）。また、マイクロプロセ
ッサ１は、モータ制御回路３によりラインフィードモー
タ７を駆動して印字用紙の１ライン分供給するととも
に、カウンタ13によりライン数のカウントを行い、この
ライン数をRAM12に格納する（ステップ203）。

次にリバース方向の印字へ移るが、このときマイクロプ
ロセッサ１は、受取ったドットタイミング信号に、予め
設定しておいた固定補正値を加えこれをヘッド制御回路
２へ与える。これによってヘッド制御回路２は前述の第
４図（ａ）に示すように、リバース方向の印字タイミン
グ信号の出力を制御してホワード及びリバース方向の印
字アライメントを揃える。リバース方向の印字時にも、
上記ホワード方向の印字時と同様にして総印字キャラク
タ数・ライン数のカウントを行う。尚、片方向印字時
（例えばホワード方向印字のみ）には、１ラインのスペ
ースモータの移動量を２倍し、１文字となるスペースモ
ータの移動量で割った値をキャラクタ数とする。

ここで、上述のごとく得られた総印字キャラクタ数，総
ライン数から、いつ補正変更値を固定補正値に加えるの
かを決定する必要がある。

本来ならば、第３図に示すように、スペースモータのガ
タ・バックラッシュは、総印字キャラクタ数，総ライン
と比例して増加するので、補正変更値も徐々に大きくな
るように加えてやれば良いが、本実施例ではプリンタの
性能上ガタ・バックラッシュの大きさが50μｍ単位で大
きくなる毎に段階上に補正変更値を加えるものとする。
このため、予めマイクロプロセッサ１に、ガタ・バック
ラッシュの大きさが50μｍ単位毎の印字キャラクタ数・
ライン数を設定しておき、設定された印字キャラクタ数
・ライン数とカウントされた総印字キャラクタ数・ライ
ン数と比較することにより対象数となった時点で補正変
更値を加えていく。尚、第１回目の補正ポイントはガタ
・バックラッシュが25μｍの時とする。

第２図（ｂ）のフローチャートに戻って、マイクロプロ
セッサ１は上記したごとく、カウントされた総印字キャ
ラスター数、数が補正ポイントに達した時点（ステップ
204）で補正変更値を固定補正値に加える（ステップ20
5）。以後は、次の補正ポイントに達するまで補正値＝
固定補正値＋補正変更値を保つことにより、補正ポイン
トごとに補正変更値は大きくなる。これによって、スペ
ースモータの経年変化により印字ずれの補正が自動的に
行われることになる。

又、RAM12には、バックアップ用電源14を使用すること
によりRAM12の内容、即ち製造時からカウントされた総
印字キャラクタ数，総ライン数は、プリンタの電源OFF
時にも保存される。

このように、本実施例では、50μｍ単位のガタ・バック
ラッシュの大きさで、補正変更値を段階上に自動的に加
えるようにしたので、最悪時にも±50μｍの双方向印字
ずれに押えることができる。

また、初期にはマニュアル操作により双方向印字ずれを
最小にしておく必要があるが、一度設定してしまえば随
時自動的に補正を行うようになるので、従来のようなマ
ニュアル操作は必要なくなる。

尚、本実施例では、スペースモータの経年変化情報を得
るのに、総印字キャラクタ数と総ライン数を算出した
が、これに限らずどちらか一方のみのパラメータで得る
ことも可能である。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したように、本発明によれば経年変化
により印字ずれを引き起こす要因となる印字ヘッド駆動
部の駆動量から印字キャラクタ数を算出する印字キャラ
クタ数算出手段と、印字ライン数を計数する印字ライン
数計数手段と、印字キャラクタ数及び印字ライン数と経
年変化を補正する補正量に相当する補正ポイントとの関
係を記憶する記憶手段と、印字キャラクタ数算出手段に
より算出した印字キャラクタ数及び印字ライン数計数手
段により形成した印字ライン数が補正ポイントに達した
か否かを判定し、判定結果に基づいて記憶手段から当該
補正ポイントに対応する補正値を選択して印字タイミン
グを補正する印字タイミング補正手段とを設けたので、
双方向印字による印字ずれを自動的に補正でき、利用者
の手間を省くことができる。また、印字ずれの補正自動
化により、高品質の印字を継続的に得ることができ、グ
ラフィック印字やイメージ印字等への適用性に優れたプ
リンタを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるプリンタの構成を示す
ブロック図、第２図は本実施例による動作フローチャー
ト、第３図はスペースモータ部のガタ・バックラッシュ
と総印字キャラクタ，ライン数との関係を示す図、第４
図は双方向印字ずれの補正説明図、第５図はスペースモ
ータ部の経年変化を示す図である。 １……マイクロプロセッサ、 ２……ヘッド制御回路、３……モータ制御回路、 ４……ヘッド駆動回路、５……ヘッド、 6,8……モータ駆動回路、 ７……ラインフィードモータ、 ９……スペースモータ、10……位置センサ、 11……CGROM、12……RAM、 13……カウンタ、14……バックアップ電源。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 邦治 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 佐藤 文彦 福島県福島市笹木野字舘１番地 東北沖電 気株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−163685（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−168681（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】印字ヘッドを双方向に移動させる印字ヘッ
   ド駆動部を有し、該印字ヘッド駆動部の動作と同期した
   印字タイミング信号を前記印字ヘッドに出力して双方向
   の印字を行うプリンタにおいて、 経年変化により印字ずれを引き起こす要因となる前記印
   字ヘッド駆動部の駆動量から印字キャラクタ数を算出す
   る印字キャラクタ数算出手段と、 印字ライン数を計数する印字ライン数計数手段と、 前記印字キャラクタ数及び前記印字ライン数と前記経年
   変化を補正する補正量に相当する補正ポイントとの関係
   を記憶する記憶手段と、 前記印字キャラクタ数算出手段により算出した前記印字
   キャラクタ数及び前記印字ライン数計数手段により計数
   した前記印字ライン数が補正ポイントに達したか否かを
   判定し、判定結果に基づいて前記記憶手段から当該補正
   ポイントに対応する補正値を選択して印字タイミングを
   補正する印字タイミング補正手段とを設けたことを特徴
   とするプリンタ。