JPH0911571A - 印字制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】印字速度を変更してもテスト印字を行うことな
く、印字タイミングの補正を短時間で適切に行うことが
でき、操作性の向上を図る。 【構成】複数個の各補正レベルに対して、キャリアを移
動させる各速度に対してエンコーダ信号のエッジ間を６
等分した単位時間及び基準速度に対するキャリアの移動
距離の差を考慮した速度テーブル２-12,13からなるずれ
時間テーブル２-1と、テスト印字により選択指定された
補正レベルを記憶するＥＥＰＲＯＭの補正レベルエリア
を設け、印字時には、補正レベルエリアに記憶された補
正レベル及びその印字時のキャリアを移動させる速度に
対応して、ずれ時間テーブル２-1に記憶されたずれ時間
を読取って、印字タイミングを補正するもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、印字ヘッドをキャリ
アに搭載し、キャリアを移動させながら印字ヘッドによ
り用紙に印字を行う印字装置、特に、電子的な印字タイ
ミングが発生してから実際に用紙上に印字が行われるま
での時間が無視できない印字装置、例えばインクジェッ
トプリンタやワイヤドットプリンタ等に搭載された印字
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばインクジェットプリンタやワイヤ
ドットプリンタ等では、実際に印字ヘッドに印字を示す
信号を出力してから、実際に用紙上に印字が行われるま
でに、インクジェットプリンタならばインクの飛行時
間、ワイヤドットプリンタではワイヤの移動時間( 突出
時間 )だけ時間がかかる。すなわち、信号の印字タイミ
ングと用紙上の印字タイミングとがずれることになる。

【０００３】特に印字ヘッドをキャリアに搭載して、キ
ャリアを用紙の搬送方向に対して直交する方向に移動さ
せるシリアルプリンタでは、キャリアを左から右へ移動
させるときの印字においては、印字位置が右側へずれる
ことになり、キャリアを右から左へ移動させるときの印
字においては、印字位置が左側へずれることになる。

【０００４】従ってシリアルプリンタで往復印字すると
きには、往路と復路とで印字位置がそれぞれ右側と左側
にずれてしまい、印字品質が低下するという問題があっ
た。そこで従来のシリアルプリンタでは、往路と復路と
で印字位置を補正する補正値を複数種類設けておき、実
際に各補正値で往復印字を行うテスト印字を行って、そ
のテスト印字の結果から、目視によりずれが生じない補
正値を決定して、その補正値をシリアルプリンタに実際
の印字における印字タイミングを補正する補正値として
設定するものがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のシリア
ルプリンタに搭載された印字制御装置では、単に適当な
補正値を複数個設けて、その各補正値についてそれぞれ
印字して比較により、適切な補正値を決定するものであ
ったが、印字速度については全く考慮されていなかっ
た。

【０００６】従って、従来のシリアルプリンタでは、印
字速度を変更したときにはもう一度テスト印字を行っ
て、印字タイミングの補正値の設定を変更しなければな
らず、印字タイミングの補正に時間がかかり、操作性が
悪いという問題があった。

【０００７】そこでこの発明は、印字速度を変更しても
テスト印字を行うことなく、印字タイミングの補正を短
時間で適切に行うことができ、操作性の向上を図ること
ができる印字制御装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、印字ヘッド
をキャリアに搭載し、キャリアを移動させながら印字ヘ
ッドにより用紙に印字を行う印字装置に搭載された印字
制御装置において、キャリアの位置又は移動距離を検出
するエンコーダと、印字ヘッドの印字タイミングを補正
するため設定された複数個の補正レベルに対して、キャ
リアを予め設定された基準速度で移動させたときのエン
コーダの出力波形のエッジ間の時間間隔をｎ等分した基
準単位時間に基づいた、予め設定された基準となる０補
正レベルからのずれ時間及び、キャリアを所定速度で移
動させたときのエンコーダの出力波形のエッジ間の時間
間隔をｎ等分した所定単位時間に基づくと共に、印字ヘ
ッドでの印字タイミングから用紙の表面上での実印字ま
でに要する時間における基準速度と所定速度とでのキャ
リアの移動距離の差を考慮した、０補正レベルからのず
れ時間を記憶したずれ時間テーブルと、各補正レベル毎
に、キャリアの速度に対応してずれ時間テーブルに記憶
されたずれ時間で印字タイミングを補正して、補正用の
印字パターンを印字する補正印字手段と、この補正印字
手段による印字結果に基づいて選択指定された最適な補
正レベルを記憶する補正レベル記憶手段と、実際の印字
時に補正レベル記憶手段により記憶された補正レベル
で、その時のキャリアの速度に対応してずれ時間テーブ
ルに記憶されたずれ時間で印字ヘッドの印字タイミング
を補正する補正手段とを設けたものである。

【０００９】

【作用】このような構成のこの発明においては、補正印
字手段により、キャリアの速度に対応してずれ時間テー
ブルに記憶されたずれ時間で印字タイミングが補正され
て、補正用の印字パターンが印字される。

【００１０】オペレータ等の使用者はこの印字された結
果から適切な補正レベルを目視等により決定し、その補
正レベルを選択指定することになる。

【００１１】補正レベル記憶手段により、印字結果に基
づいて選択指定されたその補正レベルが記憶される。

【００１２】実際の印字時には、補正手段により、補正
レベル記憶手段に記憶された補正レベルでその印字時の
キャリアの速度に対応してずれ時間テーブルに記憶され
たずれ時間で印字ヘッドの印字タイミングが補正され
る。

【００１３】印字のずれ時間は基本的に、キャリアの移
動速度と、印字ヘッドでの印字タイミングから用紙の表
面上での実印字までに要する時間とに依存しているた
め、時間テーブルにキャリアのそれぞれの速度に対応し
て記憶されたずれ時間は、補正レベル毎に同一の補正作
用を有する。

【００１４】すなわち、任意のキャリアの速度で補正印
字手段による印字結果に基づいて選択指定された補正レ
ベルは、どの速度においても同一の補正作用が働くた
め、速度を変更しても、その変更した速度に対応してそ
の同一補正レベルで記憶されたずれ時間で印字タイミン
グを補正すれば、最適な補正を行うことになる。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。図１は、この発明を適用した印字制御装置が
搭載されたインクジェットプリンタの要部回路構成を示
すブロック図である。

【００１６】１は、制御部本体を構成するＣＰＵ(centr
al processing unit )である。このＣＰＵ１が行う処理
のプログラムデータが記憶されたＲＯＭ( read onlymem
ory )２、前記ＣＰＵ１が処理を行う時に使用する各種
メモリのエリアが形成されたＲＡＭ(random access mem
ory)３、電源ＯＦＦ時にもデータを記憶することができ
るＥＥＰＲＯＭ( electrically erasable programmable
read onlymemory )４、時間を計時してクロック信号を
出力するタイマ５、他のデータ処理装置等と回線を介し
てデータの伝送制御を行う通信インターフェイス６はそ
れぞれ、システムバス７を介して前記ＣＰＵ１と接続さ
れている。

【００１７】また、前記ＣＰＵ１は前記システムバス７
を介して、表示器及びキーボード(図示せず )等から構
成された操作パネル８とのデータの伝送制御を行う操作
パネルインターフェイス９、複数個のノズルを備えイン
クを噴射するヘッド１０を制御するヘッドコントローラ
１１、前記ヘッドが搭載されたキャリアを用紙の搬送方
向に対して直交する方向に移動させるキャリア駆動部１
２を制御するキャリア駆動コントローラ１３、用紙を搬
送する用紙搬送部１４を制御する用紙搬送コントローラ
１５、キャリアの位置( 又は移動量 )を検出するエンコ
ーダ１６からの検出信号が入力されるＩ／Ｏ( input/ou
tput )ポート１７と接続されている。

【００１８】前記ＲＯＭ２には、後述するずれ時間テー
ブル２-1が形成されており、前記ＥＥＰＲＯＭ４には、
補正レベルが記憶される補正レベル記憶手段としての補
正レベルエリア４-1が形成されている。

【００１９】図２は、前述したずれ時間テーブル２-1の
メモリ構成を示す図である。前記ずれ時間テーブル２-1
は、複数個( １２、１１、１０〜１、０、−１〜−６〜
)の補正レベルが設定された補正レベルエリア２-11
と、各補正レベル毎に、キャリアを基準速度(18.3ips(=
inch/sec))で移動させたときのエンコーダ信号のエッジ
数及びそのエッジに対する遅延時間が設定された基準速
度テーブル２-12 と、各補正レベル毎に、キャリアを高
品質速度(15ips )で移動させたときのエンコーダ信号の
エッジ数及びそのエッジに対する遅延時間が設定された
高品質速度テーブル２-13 とから構成されている。な
お、この実施例では、キャリアを移動させる速度とし
て、基準速度と高品質速度との２つの速度を備えたもの
について説明するが、キャリアを移動させる速度は３つ
以上備えても、この発明を適用できるものである。

【００２０】図３は、各補正レベル毎に設定される遅延
時間の算出方法を説明するための図である。なお、ここ
では前記エンコーダ１６の分解能を６００dpi とする。

【００２１】まず、キャリアを基準速度１８．３ips で
移動させた場合について考察する。このとき前記エンコ
ーダ１６から出力される検出波形の半周期は、 １／( １８．３ips ×６００dpi ) で計算され、約９１μｓとなる。この半周期を６等分に
すると、その１つの基準単位時間は、約１５μｓとな
る。従って、前記エンコーダ１６から出力される各エッ
ジ( 立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジ )からの遅
延時間は、それぞれ０、１５、３０、４５、６０、７５
μｓとなる。

【００２２】そこで基準となるエッジ( エッジ数０ )に
対応する補正レベル( ０補正レベル)を０とすると、こ
のエッジでの遅延時間も０となる。そこで、例えば、エ
ッジ数−１から遅延時間７５μｓの補正レベルが１とな
り、エッジ数−１から遅延時間６０μｓの補正レベルが
２となる。また逆に、基準となるエッジから遅延時間１
５μｓの補正レベルが−１、基準となるエッジから遅延
時間３０の補正レベルが−２となる。

【００２３】次に、キャリアを所定速度の１つとして、
高品質速度１５ips で移動させた場合について考察す
る。このとき前記エンコーダ１６から出力される検出波
形の半周期は、 １／( １５ips ×６００dpi ) で計算され、約１１１μｓとなる。この半周期を６等分
にすると、その１つの高品位単位時間は、約１８．５μ
ｓとなる。従って、前記エンコーダ１６から出力される
各エッジからの遅延時間は、それぞれ０、１９、３７、
５６、７４、９３μｓとなる。

【００２４】ところで、キャリアを移動させる速度を基
準速度(18.3ips) から高品質速度(15ips ) に変更する
と、ヘッド１０のノズルから噴射されたインクが用紙に
到達するまでの時間でキャリアが移動する距離も変化す
る。

【００２５】すなわち、ノズルの噴射口の位置から用紙
までの距離( ギャップ )を１ｍｍとして、インクの飛行
速度を１０ｍ／ｓとすると、ノズルから噴射されたイン
クが用紙に到達するまでの時間は、 １mm／１０m/s ＝０．０００１ｓ となる。

【００２６】従って、基準速度と高品質速度との移動距
離の差は、 ( １８．３ips −１５ips ) ×０．０００１ｓ＝０．０
００３３inch この移動距離の差を高品質速度での通過時間に換算する
と、 ０．０００３３inch／１５ips ＝０．００００２２ｓ＝
２２μｓ となる。

【００２７】この通過時間２２μｓが基準速度に対する
高品質速度での遅延時間のずれとなる。従って、各遅延
時間からこの通過時間２２μｓを加算すれば、補正レベ
ルを合せることができる。

【００２８】すなわち、基準となる補正レベル( ０補正
レベル )は、エッジ数０から遅延時間２２μｓとなる。
補正レベルの１は、エッジ数０から遅延時間４μｓとな
る。補正レベルの２は、エッジ数−１から遅延時間９６
μｓとなる。また、補正レベルの−１は、エッジ数０か
ら遅延時間４１μｓとなる。

【００２９】この通過時間２２μｓを考慮することによ
り、キャリアを移動させる各速度に対して、同一の補正
レベルの速度に対応する遅延時間を使用すれば、同一の
補正効果を得ることができる。

【００３０】このように、前記ずれ時間テーブル２-1
は、全て理論的な演算処理によって作成され、さらにキ
ャリアを移動させる他の各種速度についても同様に理論
的な演算処理により作成することができる。

【００３１】ただし、ノズルの噴射口の位置から用紙ま
での距離( ギャップ )については、設計上の長さを使用
しても良いが、部品の寸法誤差、組み立て上の要因によ
り、インクジェットプリンタ毎に微少量ではあるが異な
る場合があり、実測して設定する方がより精度の高い補
正値( ずれ時間 )を算出することができる。

【００３２】図４は、前記ＣＰＵ１が行うメイン処理の
流れを示す図である。まず、ＲＡＭ３等のメモリの初期
化、初期設定等を行うイニシャライズ処理を行い、この
イニシャライズ処理を終了すると、ステップ１( ＳＴ１
)の処理として、操作パネル８からの入力に基づいてテ
スト印字を行うか否かを判断する。

【００３３】ここで、テスト印字を行うと判断すると、
操作パネル８からの入力に基づいて自動モードか否かを
判断する。ここで、自動モードと判断すると、キャリア
駆動部１２におけるキャリアの移動速度を基準速度１
８．３ips に設定し、ずれ時間テーブル２-1の基準速度
テーブル２-12 の全部又は予め設定された一部のずれ時
間データを読取り、後述するステップ２( ＳＴ２ )の処
理へ移行するようになっている。

【００３４】また自動モードではなくマニュアルモード
と判断すると、速度の指定を要求する表示を操作パネル
８に設けられた表示器に行い、この操作パネル８により
速度指定の入力が行われるまでの待機状態となる。

【００３５】なおこの実施例では、ずれ時間テーブルに
は２種類の速度テーブルしか備えていないので、マニュ
アルモードを指定すると、上述した表示及び速度指定入
力の待機を行うことなく、自動的に高品質速度が指定さ
れる。

【００３６】高品質速度が指定されると、キャリア駆動
部１２におけるキャリアの移動速度を高品質速度１５ip
s に設定し、ずれ時間テーブル２-1のその指定された高
品質速度テーブル２-13 の全部又は予め設定された一部
のずれ時間データを読取り、次のステップ２の処理へ移
行するようになっている。

【００３７】ステップ２の処理は、ＲＯＭ２に記憶され
ているテストパターンの印字データを読取り、この印字
データに基づいて印字を行い( 補正印字手段 )、テスト
パターンの発行を行う。このテストパターンの発行を終
了すると、操作パネル８から補正レベルの選択指定入力
が行われるまでの待機状態となる。

【００３８】操作パネル８から補正レベルの選択指定入
力が行われると、この補正レベルをＥＥＰＲＯＭ４の補
正レベルエリア４-1に記憶( 登録 )し、再び前述したス
テップ１の処理へ戻るようになっている。

【００３９】また、ステップ１の処理で、テスト印字で
はないと判断すると、ステップ３(ＳＴ３ )の処理とし
て、操作パネルからの入力に基づいて通常の印字を行う
か否かを判断する。

【００４０】ここで、印字を行わないと判断すると、他
の処理を行い、この他の処理を終了すると、業務終了か
否かを判断し、業務終了ではないと判断すると、再び前
述したステップ３の処理へ戻るようになっている。ま
た、業務終了と判断すると、このメイン処理を終了する
ようになっている。

【００４１】また、通常の印字を行うと判断すると、Ｅ
ＥＰＲＯＭ４の補正レベルエリア４-1に記憶されている
補正レベルを読取り、この読取った補正レベルで、この
時キャリア駆動部１２において設定されているキャリア
の移動速度に対応してずれ時間テーブル２-1に記憶され
ているずれ時間( エッジ数及び遅延時間 )を印字タイミ
ングの補正値としてヘッドコントローラ１１に設定する
( 補正手段 )。

【００４２】次に、ステップ４( ＳＴ４ )の処理とし
て、速度指定入力( 速度変更指定入力)がある( 有 )か
否かを判断する。ここで、速度指定入力がなければ、後
述するステップ５( ＳＴ５ )の処理へ移行するようにな
っている。また、速度指定入力があると判断すると、そ
の指定された速度をキャリア駆動部１２におけるキャリ
アの移動速度として設定し、読取られている補正レベル
で、その設定された移動速度に対応してずれ時間テーブ
ル２-1に記憶されているずれ時間を印字タイミングの補
正値としてヘッドコントローラ１１に設定し( 補正手段
)、次のステップ５の処理へ移行するようになってい
る。

【００４３】ステップ５の処理は、１往復印字を行い、
この１往復印字を終了すると、印字終了したか否かを判
断する。ここで、印字終了ではないと判断すると、再び
前述したステップ４の処理へ戻るようになっている。ま
た、印字終了と判断すると、業務終了か否かを判断し、
業務終了ではないと判断すると、再び前述したステップ
３の処理へ戻るようになっている。また、業務終了と判
断すると、このメイン処理を終了するようになってい
る。

【００４４】印字制御装置は、前記ＣＰＵ１、前記ＲＯ
Ｍ２( ずれ時間テーブル２-1 )、前記ＲＡＭ３、前記Ｅ
ＥＰＲＯＭ４( 補正レベルエリア４-1 )、前記操作パネ
ル８、前記操作パネルインターフェイス９、前記ヘッド
コントローラ１１、前記キャリア駆動コントローラ１３
から構成されている。

【００４５】このような構成の本実施例においては、ま
ず、業務開始時には、テスト印字が行われる。自動モー
ドでは、キャリアの移動速度が基準速度に設定され、ず
れ時間テーブル２-1の基準速度テーブル２-12 の全部の
又は予め設定された一部( 例えば、補正レベル６〜０〜
−３ )のずれ時間( エッジ数及び遅延時間 )を読取っ
て、これらの各補正レベルについて、それぞれＲＯＭ２
に記憶されている印字パターンにより１往復印字を行
う。

【００４６】例えば、図５に示すように、印字パターン
が印字される。なおこの図５では、補正レベル４〜０に
ついて印字された例を示している。印字パターンは用紙
の搬送方向に平行な、すなわち、キャリアの移動方向に
直交する方向の直線である。往復印字でずれが生じなけ
れば、折れ目のない１本の直線となる。往復印字でずれ
があると、折れ目が生じて２本の直線となる。この図５
の印字例では、補正レベル３により正確に印字ずれが補
正されている。

【００４７】従って、そのテスト印字により印字された
結果を目視により、印字ずれのない補正レベルを選択
し、この選択した補正レベルを操作パネル８によりＥＥ
ＰＲＯＭ４の補正レベルエリア４-1に記憶させる。

【００４８】実際の( 業務としての )印字では、この補
正レベルエリア４-1から補正レベルが読み出され、この
読出した補正レベルとその印字時のキャリアを移動させ
る速度とに対応して、ＲＯＭ２のずれ時間テーブル２-1
に記憶されたずれ時間( エッジ数及び遅延時間 )を読出
して、この読み出したずれ時間を印字タイミングの補正
値としてヘッドコントローラ１１に設定して、印字を開
始する。

【００４９】印字中に、キャリアを移動させる速度が変
更されたときには、読み出している補正レベルとその変
更された速度とに対応して、ずれ時間テーブル２-1に記
憶されたずれ時間を読出して、このずれ時間を印字タイ
ミングの変更された補正値としてヘッドコントローラ１
１に設定して、印字を続行する。

【００５０】このように本実施例によれば、エンコーダ
１６からの検出信号を使用して印字タイミングを補正す
る構成として、複数個の各補正レベルに対して、キャリ
アを基準速度で移動させたときのエンコーダ信号のエッ
ジ間を６等分した基準単位時間に基づいたずれ時間を記
憶した基準速度テーブル２-12 とキャリアを高品位速度
で移動させたときのエンコーダ信号のエッジ間を６等分
した高品位単位時間に基づくと共に印字ヘッドでの印字
タイミングから用紙の表面上での実印字までに要する時
間における基準速度と所定速度とでのキャリアの移動距
離の差を考慮したずれ時間を記憶した高品位速度テーブ
ル２-13 とからなるずれ時間テーブル２-1と、テスト印
字により選択指定された補正レベルを記憶するＥＥＰＲ
ＯＭ４の補正レベルエリア４-1とを設け、印字時には、
補正レベルエリア４-1に記憶された補正レベル及びその
印字時のキャリアを移動させる速度に対応して、ずれ時
間テーブル２-1に記憶されたずれ時間を読取って、印字
タイミングを補正することにより、１度テスト印字を行
って、補正レベルを設定すれば、印字速度を変更しても
テスト印字を行うことなく、印字タイミングの補正を自
動的に適切に行って印字ずれを防止でき、操作性の向上
を図ることができる。

【００５１】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
印字速度を変更してもテスト印字を行うことなく、印字
タイミングの補正を短時間で適切に行うことができ、操
作性の向上を図ることができる印字制御装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の印字制御装置が搭載され
たインクジェットプリンタの要部回路構成を示すブロッ
ク図。

【図２】同実施例のインクジェットプリンタのずれ時間
テーブルのメモリ構成を示す図。

【図３】同実施例のインクジェットプリンタにおける各
補正レベル毎に設定される遅延時間の算出方法を説明す
るための図。

【図４】同実施例のインクジェットプリンタで行われる
メイン処理の流れを示す図。

【図５】同実施例のテスト印字の一印字例を示す図。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、 ２…ＲＯＭ、 ２-1…ずれ時間テーブル、 ２-12 …基準速度テーブル、 ２-13 …高品質速度テーブル、 ４…ＥＥＰＲＯＭ、 ４-1…補正レベルエリア、 ８…操作パネル、 １１…ヘッドコントローラ、 １３…キャリア駆動コントローラ。

───────────────────────────────────────────────────── 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 2/055 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０４Ｄ 2/13 3/10 １０１Ｆ 2/51 １０１Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字ヘッドをキャリアに搭載し、キャリ
   アを移動させながら前記印字ヘッドにより用紙に印字を
   行う印字装置に搭載された印字制御装置において、 前記キャリアの位置又は移動距離を検出するエンコーダ
   と、 前記印字ヘッドの印字タイミングを補正するため設定さ
   れた複数個の補正レベルに対して、前記キャリアを予め
   設定された基準速度で移動させたときの前記エンコーダ
   の出力波形のエッジ間の時間間隔をｎ等分した基準単位
   時間に基づいた、予め設定された基準となる０補正レベ
   ルからのずれ時間及び、前記キャリアを所定速度で移動
   させたときの前記エンコーダの出力波形のエッジ間の時
   間間隔をｎ等分した所定単位時間に基づくと共に、前記
   印字ヘッドでの印字タイミングから前記用紙の表面上で
   の実印字までに要する時間における基準速度と所定速度
   とでのキャリアの移動距離の差を考慮した、前記０補正
   レベルからのずれ時間を記憶したずれ時間テーブルと、 前記各補正レベル毎に、前記キャリアの速度に対応して
   前記ずれ時間テーブルに記憶されたずれ時間で印字タイ
   ミングを補正して、補正用の印字パターンを印字する補
   正印字手段と、 この補正印字手段による印字結果に基づいて選択指定さ
   れた最適な補正レベルを記憶する補正レベル記憶手段
   と、 実際の印字時に補正レベル記憶手段により記憶された補
   正レベルで、その時の前記キャリアの速度に対応して前
   記ずれ時間テーブルに記憶されたずれ時間で前記印字ヘ
   ッドの印字タイミングを補正する補正手段とを設けたこ
   とを特徴とする印字制御装置。