JPH10157201A - プリンタの制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バーコード等のコードの印字品質を向上させ
るプリンタの制御方法を提供する。 【解決手段】 ドットマトリクス形式の印字ヘッドを往
復移動して印字する際、コード印字部分については、印
字媒体の紙送りを停止した状態で、コード部分を往復印
字する。図３（ａ）に示すように、実線の円で示す往路
の印字における印字素子の駆動タイミング（図３
（ｂ））と、破線で示す復路の印字における駆動タイミ
ング（図３（ｃ））とを所定の補正時間ΔＴだけずらす
ことにより、コード部分の印字幅を補正時間ΔＴに相当
する補正ピッチΔＰだけ調整することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ドットマトリクス
形式の印字ヘッドを往復移動させて印字を行うプリンタ
の制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ドットマトリクス形式の印字ヘッドを搭
載したキャリッジを往復移動させて１行づつ印字を行う
プリンタがある。図４は、このような印字ヘッドを用い
た印字動作を説明する原理図である。

【０００３】インクリボンを印字媒体に衝撃的に押圧し
て印字を行うドットインパクト方式の印字ヘッド１は、
ピン２を３個づつ２列に、かつ、千鳥状に配列して構成
されている。印字ヘッド１は、Ｘ方向及びその逆方向に
移動する。これを主走査という。図示しない印字媒体
は、Ｘ方向と直角なＹ方向に送られる。これを副走査と
いう。Ｌは、ピン２のａ列及びｂ列間の距離であり、Ｐ
は、副走査方向における各ピン２間の距離、すなわちド
ットピッチである。印字ヘッド１は、主走査される間
に、データに対応してピン２を突出してインクリボンを
押圧して各ドットに対応する印字を行う。

【０００４】図４に示されている、縦横６個、合計３６
個の円は、印字ヘッド１の各ピン２による６ドット×６
ドット分の印字状態を示している。ドットピッチＰは、
隣接するａ列及びｂ列のピン２による印字範囲が互いの
隣接部分において重複するように、各ピン２の直径より
も小さい値となるように設定されている。これは、各ピ
ン２による印字領域の間に非印字領域ができることを防
止するためである。すなわち、ドットピッチＰをピンの
直径よりも小さくするために各ピン２を千鳥状に配列し
ているのである。

【０００５】一方、印字ヘッド１の移動方向である主走
査方向のドットピッチも上記ドットピッチＰと同一とな
るように設定される。この設定は、印字ヘッド１の移動
速度に対する各ピンの駆動周期を調整することによって
なされる。すなわち、主走査方向のドットピッチがＰと
同じ値となるように、ピンの駆動信号Ｓｄが生成されて
印字ヘッド１に与えられる。なお、ピン２のａ列に与え
られる駆動信号Ｓｄと、ｂ列に与えられる駆動信号Ｓｄ
との間には、距離Ｌに相当する時間差があることはもち
ろんである。

【０００６】上記印字ヘッド１によって印字を行うと、
主走査方向の印字幅Ｗは、式（１）で示される。 Ｗ＝（Ｎ−１）Ｐ＋Ｄ （１） （ただし、Ｐ：ドットピッチ、Ｎ：印字ドット数、Ｄ：
ピン径） このような印字ヘッド１を用いて、文字や記号あるいは
画像等を印字する際には問題はない。ところが、バーコ
ードに代表されるようなコードは、読取り装置の仕様に
基づいて、コードの各部の寸法の規格値と、その最大許
容値及び最小許容値とが定められている。したがって、
プリンタは、印字したコードの各部の寸法が許容値に対
して確実に収まるようにコードを印字する必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、コードのＸ
方向の印字寸法（以下、印字幅Ｗという）については、
ドットピッチＰと印字ドット数Ｎとの積によって決まる
から、印字幅ＷをドットピッチＰの単位で設定すること
は容易である。ところが、上記規格値がドットピッチＰ
単位で割り切れない値だと、実際に印字する印字幅は、
最大許容値あるいは最小許容値を逸脱しないまでも、規
格値よりも大きめに、あるいは少なめに偏った印字幅で
印字せざるを得ない。また、このようなプリンタにおい
ては、インクリボンのインク濃度等の印字条件のばらつ
きや変化によって、意図した印字幅よりも大きめにある
いは小さめに印字されるおそれがある。したがって、規
格値に対して偏った印字幅で印字を行うことは、印字幅
が上記印字条件の変化やばらつきによって規格内に収ま
らなくなるおそれを有していることになり、好ましいも
のではない。本発明は、このような事情に基づいてなさ
れたものであり、その目的は、印字するコードの印字幅
を印字ヘッドのドットピッチよりも小さい単位で調整す
ることにより、印字品質を向上させることができるプリ
ンタの制御方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のプリンタの制御
方法は、往復移動されるドットマトリクス形式の印字ヘ
ッドと、印字媒体を前記印字ヘッドの移動方向と直角方
向に送る媒体送り手段と、前記印字ヘッドの印字素子を
所定周期で駆動するための印字タイミング信号を生成す
る印字タイミング信号生成手段とを有するプリンタの制
御方法において、印字データに所定コードが含まれてい
る場合には、前記媒体送り手段の送り動作を停止させた
ままで、前記印字ヘッドを往復移動させることにより前
記所定コードを往復印字するとともに、前記所定コード
の印字動作開始前に前記印字タイミング信号生成手段に
よる印字タイミング信号の発生タイミングを正規のタイ
ミングに対して所定の補正時間だけずらし、かつ、前記
所定コードの印字動作終了後に前記印字タイミング信号
生成手段による印字タイミング信号の発生タイミングを
正規のタイミングに戻すタイミング補正処理を前記印字
ヘッドの往復移動の往路又は復路において行うようにし
たことを特徴としている。上記方法によれば、所定コー
ド部分については、印字媒体の紙送りが停止された状態
で往復印字され、かつ、印字ヘッドの印字素子の駆動タ
イミングが印字ヘッドの移動の往路と復路とで所定の補
正時間だけずらされる。したがって、コード部分の印字
幅が補正時間に相当する寸法だけ調整される。

【０００９】本発明は、上記方法において、印字ヘッド
がドットインパクト方式、インクジェット方式、熱転写
方式のいずれかであることを特徴としている。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する前に、バーコードの印字幅と印字ドットとの対応に
ついて図１を参照して具体的に説明する。図１（ａ）に
示すように、バーコードＢは、幅の規格値Ｗｒが０．６
mm、許容最小値がＷmin が０．５mm、許容最大値Ｗmax
が０．７mmと定められているとする。この場合には、印
字ヘッドによる印字幅Ｗが０．６mmとなるように調整す
ることが最もよいと思われるが、インクリボンをドット
ピンによって叩打して媒体に印字するドットインパクト
方式の印字ヘッドの場合には、インクリボンの滲みによ
る印字幅の広がりを考慮する必要がある。したがって、
規格値０．６mmよりやや少なめの値、例えばＷａ＝０．
５５mmを設定値とする。

【００１１】図１（ｂ），（ｃ）に示すように、印字ヘ
ッド７のピンの直径Ｄは０．２mm、ドットピッチＰは１
／１８０インチ（０．１４mm）とする。図１（ｂ）に示
すように、印字幅Ｗを印字するためのドット数Ｎを３と
すると、前述した式（１）に基づいて、Ｗ＝（Ｎ−１）
Ｐ＋Ｄ＝（３−１）０．１４＋０．２＝０．４８mmとな
る。図１（ｃ）に示すように、ドット数Ｎを４とする
と、Ｗ＝（４−１）０．１４＋０．２＝０．６２mmとな
る。

【００１２】従来技術では、１ドット単位でしか印字幅
を調整することができないから、設定値としての印字幅
Ｗａ＝０．５５mmに対して、上述した０．４８mm又は
０．６２mmのいずれかを選択するしかない。ところが、
０．４８mmは、下限値Ｗmin ＝０．５mmを下回っている
ので採用できない。一方、０．６２mmは、上限値Ｗmax
＝０．７mm以下ではあるが、先に述べたインクリボンの
滲み現象を考慮すると、実際の印字幅が最大許容値の
０．７mmに近い値に偏っている。このように、従来技術
では、印字すべき理想的な印字幅Ｗａで印字を行うこと
ができない。これに対して、本発明では、以下に説明す
るような構成によって、印字幅Ｗを１ドットよりも小さ
な範囲で調整する。

【００１３】次に、本発明について図面を参照して説明
する。図２は、本発明方法を使用するプリンタの構成を
示すブロック図であり、図３は、本発明方法によるバー
コードの印字状態と、印字タイミング信号との関係を示
す説明図である。

【００１４】図２において、１１はＣＰＵ１０が実行す
るための処理プログラム等を格納するＲＯＭであり、１
２はフォントデータを展開する等のワーキングエリアを
提供するＲＡＭである。

【００１５】１３は、文字や記号等のフォントデータを
生成するキャラクタジエネレータであり、１４は、バー
コード等のコードを印字するためのコードデータを生成
するコードデータジェネレータである。

【００１６】１５は、外部の上位装置から送出される印
字データや印字コマンドを受信するための外部インター
フェースである。

【００１７】印字タイミング信号生成手段１６は、印字
ヘッド１を駆動するための印字タイミング信号を生成し
て印字ヘッド駆動手段１７に与えるものである。具体的
な構成例としては、ＣＰＵ１０からセットされる周期デ
ータ及び計数開始命令に基づいて計数動作を行うととも
に、カウントアップ信号を印字タイミング信号として出
力するようなカウンタ手段によって構成される。また、
上記印字タイミング信号は、後述するキャリッジモータ
２１の動作タイミングと同期して、すなわち、印字ヘッ
ド１の主走査方向の位置と対応するタイミング（正規の
タイミング）で生成されるようになっている。

【００１８】印字ヘッド駆動手段１７は、キャラクタジ
ェネレータ１３及びコードデータジェネレータ１４から
生成されてＲＡＭ１２に展開されたフォントデータ及び
コードデータを印字するための駆動信号を生成して、こ
れを上記印字タイミング信号生成手段１６から与えられ
る印字タイミング信号に同期して印字ヘッド１に与える
ものである。なお、印字タイミング信号生成手段１６
は、フォントデータやコードデータの有無とは関わり無
く、印字タイミング信号を生成している。

【００１９】キャリッジタイミング信号生成手段１９
は、印字ヘッド１を搭載したキャリッジを駆動するため
のキャリッジタイミング信号を生成してモータ駆動手段
２０に与えるものである。これも上記印字タイミング信
号生成手段１６と同様にカウンタ手段によって構成する
ことができる。キャリッジを左右に往復移動させるため
のキャリッジモータ２１は、モータ駆動手段２０から与
えられる駆動信号に基づいて動作する。すなわち、キャ
リッジタイミング信号生成手段１９、キャリッジモータ
２０及びモータ駆動手段２１によって、印字ヘッド１を
搭載したキャリッジを往復移動させるキャリッジ駆動手
段が構成されている。

【００２０】図示しない紙送り機構を駆動する紙送りモ
ータ２２は、モータ駆動手段２３から与えられる駆動信
号に基づいて動作する。すなわち、紙送り機構、紙送り
モータ２２及びモータ駆動手段２３によって媒体送り手
段が構成されている。ＣＰＵ１０は、印字ヘッド１、キ
ャリッジモータ２１及び紙送りモータ２２を除く各部１
１〜２０をバスを介して制御する。

【００２１】なお、印字ヘッド１のピン配列は、従来技
術において説明したように、印字ヘッドの進行方向に対
して例えば２列の千鳥状に配列されているが、説明を簡
単にするため、ピンが１列に配列されたものとして取り
扱う。ピンが２列に配置されていれば、それぞれのピン
の列毎にタイミング調整を行えばよいだけである。ま
た、印字ヘッド１のピン配列が２列の千鳥状以外の配列
であった場合でも、同時に駆動されるピン毎にタイミン
グ調整を行えばよい。

【００２２】本発明の特徴は、往復移動する印字ヘッド
１の往路でのドット印字のタイミングと、復路でのドッ
ト印字のタイミングとを必要な所定印字領域において所
定の補正時間だけずらすことにより、上記所定印字領域
において印字幅を１ドットよりも小さな範囲で調整する
ようにしたことにある。ただし、上記所定印字領域以外
の印字領域ではタイミングをずらしていないことに注意
されたい。すなわち、図１で説明すると、設定値Ｗａ＝
０．５５mmを実現するためには、式（１）から逆算する
と、ドット数Ｎ＝３．５となる。したがって、印字ヘッ
ドの往復移動の際に０．５ドット分の補正を行う必要が
ある。

【００２３】上記構成によるプリンタの動作について説
明する。バーコード以外の文字等を印字する際、ＣＰＵ
１０は、モータ駆動手段２０を制御してキャリッジタイ
ミング信号生成手段１９のキャリッジタイミング信号に
同期した駆動信号をキャリッジモータ２１に供給してこ
れを駆動し、キャリッジを往復移動させながら、印字タ
イミング信号生成手段１６から生成される印字タイミン
グ信号に同期した駆動信号を印字ヘッド駆動手段１７か
ら印字ヘッド１に与えることにより印字動作を行う。こ
れは、従来のプリンタと同じ動作である。

【００２４】これに対して、ＣＰＵ１０は、印字すべき
印字データの中にバーコードが含まれていることを認識
すると、その印字行の印字動作の際には、紙送りモータ
２０の動作を１行分だけ停止させる。次いで、以下の動
作を行う。

【００２５】図３（ａ）は、本発明の実施の形態におけ
るバーコード部分の印字動作の説明図である。実線で示
す円が往路における印字を示し、破線で示す円が復路に
おける印字を示している。図３（ｂ）及び図３（ｃ）
は、印字タイミング信号生成手段１６から印字ヘッド駆
動手段１７に与えられる、印字ヘッド１の往路及び復路
における印字タイミング信号を示すタイムチャートであ
り、図３（ａ）に対応して示されている。印字ヘッド１
は、この印字タイミング信号に同期してドットピンの駆
動を行う。なお、説明を分かりやすくするために、時間
軸Ｔの方向を往路と復路とで反転しているので注意され
たい。

【００２６】本発明では、往路における印字位置に対し
て復路における印字位置を必要な所定印字領域において
所定の補正時間に相当する位置ずらすことによって、上
記所定印字領域で１ドットより小さい範囲での印字幅の
調整を可能としている。すなわち、復路では、往路に比
較して、補正ピッチΔＰに相当する補正タイミングΔＴ
だけタイミングを早めて印字を行えば往復印字によって
Ｐ＋ΔＰの印字幅で印字を行うことができる。したがっ
て、この例では、補正ピッチΔＰが０．５Ｐ分の距離と
なるように、補正時間ΔＴを設定する。

【００２７】図３（ｂ）に示す往路では、印字タイミン
グ信号の通常の印字周期をＴｒとすると、ＣＰＵ１０
は、バーコードの部分もそれ以外の部分についても印字
周期Ｔｒの印字タイミング信号が印字タイミング信号生
成手段１６によって生成されるように制御する。このと
き、上記印字タイミング信号の発生タイミングは、キャ
リッジタイミング生成手段１９から生成されるキャリッ
ジタイミング信号と対応した正規のタイミングで生成さ
れている。したがって、印字ヘッド駆動手段１７は、図
３（ｂ）に示されるような通常の印字タイミング信号に
同期して印字ヘッド１のピンの駆動を行う。したがっ
て、バーコードの印字部分では、印字周期Ｔｒに同期し
て３ドット分だけドットピンを駆動する。その結果、図
３（ａ）に実線で示されているように、３ドット分の印
字が行われて、印字幅Ｗ＝３Ｐ（Ｐ：１ピッチ）のバー
コードが印字される。

【００２８】往路の印字動作が終了すると、ＣＰＵ１０
は、モータ駆動手段１９を制御してキャリッジの移動方
向を反転させて、復路の印字動作を開始する。すなわ
ち、図３（ｃ）に示す復路では、往路と同様に印字周期
Ｔｒの印字タイミング信号が印字ヘッド駆動手段１７に
与えられている。しかし、バーコードの印字開始前に、
すなわちバーコードの１ドット目の印字前に、ＣＰＵ１
０は、印字タイミング信号生成手段１６を制御して、こ
れから生成される印字タイミング信号が補正ピッチΔＰ
に見合う補正時間ΔＴ分だけ早いタイミングで出力され
るようにする。このとき、上記印字タイミング信号の発
生タイミングは、キャリッジタイミング生成手段１９か
ら生成されるキャリッジタイミング信号と対応した正規
のタイミングに対して上記補正時間ΔＴ分だけ早いタイ
ミング（Ｔｒ−ΔＴ）で生成されている。これにより、
図３（ａ）に破線で示すように、３ドット分の印字が補
正時間ΔＴだけ早く、かつ、印字周期Ｔｒの印字タイミ
ング信号に同期して実行される。一方、ＣＰＵ１０は、
バーコードの印字の終了後において、つまり３ドット目
の印字後に、印字タイミング信号生成手段１６を制御し
て、それから出力される印字タイミング信号が補正時間
ΔＴだけ遅延するタイミング（Ｔｒ＋ΔＴ）で出力され
るようにする。これにより、印字タイミング信号は、通
常と同じ状態、すなわちキャリッジタイミング信号と対
応するタイミングで生成されるように復帰される。この
ように、バーコードを往復印字している期間中に、印字
ヘッドの往路又は復路において、印字タイミング信号の
発生タイミングを正規のタイミングから所定の補正時間
だけずらしてから元の正規のタイミングに戻すまでの処
理をタイミング補正処理という。なお、上記タイミング
補正処理は、印字ヘッド１の往路又は復路の全域でなさ
れるのではなく、印字ヘッド１の主走査方向の必要な所
定印字領域、すなわちバーコード印字領域部分について
のみなされるということに注意されたい。

【００２９】ＣＰＵ１０は、上記復路の印字動作が終了
すると、紙送りモータ駆動手段２１を制御して行送り動
作の停止を解除する。

【００３０】上述の制御方法によってバーコードの印字
を行えば、１ドットよりも小さい範囲で印字幅を調整す
ることができ、上記の例によれば、所望の設定値Ｗａ＝
０．５５mmで印字を行うことができ、バーコードの規格
値に適合した品質の高い印字動作を行うことができる。

【００３１】なお、上述の実施の形態では、印字ヘッド
１の復路において印字ヘッドの駆動タイミングをずらし
たが、印字ヘッド１の往路において印字ヘッドのタイミ
ングをずらすようにしてもよい。また、上述の実施の形
態では、印字ヘッドの駆動タイミングを早くする方向に
ずらしたが、逆に印字ヘッドの駆動タイミングを遅延さ
せる方向にずらしてもよい。また、印字ヘッド１の往路
及び復路のいずれで駆動タイミングをずらすかというこ
とと、駆動タイミングを早くする方向及び遅くする方向
のいずれの方向にずらすかということは、特に限定され
ないが、印字媒体上におけるコードの印字位置が規格に
適合するように設定する必要がある。

【００３２】なお、前述したように、タイミング補正処
理は、印字ヘッド１の主走査方向の必要な所定印字領
域、すなわちバーコード印字領域部分についてのみなさ
れるので、１行の印字データに所定のコードとコードで
ない文字や記号とを混在させることができ、これらの文
字や記号の印字動作に対する影響が生じることはない。

【００３３】また、プリンタにおける特殊な印字動作と
して、媒体送り手段の送り動作を停止した状態で、印字
ヘッド１を往復１回以上走査して同一の印字領域を２回
以上重複して印字するという強調文字の印字動作があ
る。本発明方法によれば、タイミング補正処理は、印字
ヘッド１の主走査方向の必要な所定印字領域、すなわち
バーコード印字領域部分についてのみなされるので、１
行の印字データに所定のコードと上記強調文字とを混在
させることもできる。

【００３４】上述の実施の形態では、印字素子としてド
ットピンを用いるドットインパクト方式の印字ヘッドを
用いるプリンタについて説明したが、本発明方法は、こ
れに限定されるものではなく、ドットマトリクス形式の
印字ヘッドを有するプリンタであれば適用することがで
きる。例えば、印字素子として発熱素子を用いた熱転写
方式、あるいは印字素子としてインクを噴射する素子を
用いたインクジェット方式の印字ヘッドを用いたプリン
タにも適用することができる。

【００３５】なお、本発明方法によれば、コード部分に
ついて往復印字を行うので、コード部分を濃く印字でき
る。したがって、コード読取装置のコード読取り誤差を
低減することができる。例えば、インクリボンを用いて
印字を行うドットインパクト形式の印字ヘッドを用いた
場合には、インクリボンの濃度が薄くなったときでも、
コード部分を往復印字するからコード部分の印字濃度を
確保してコード読取装置の読取り誤差を低減することが
できる。

【００３６】本発明方法は、バーコードを印字するプリ
ンタに限定されるものではなく、印字幅方向の寸法精度
を正確に印字する必要があるコードを印字するためのプ
リンタに対して広く適用することができることはいうま
でもない。

【００３７】また、上述した説明における数値は、代表
例に過ぎず、本発明を限定するものではない。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のプリンタ
の制御方法によれば、従来方法と異なり、コード部分の
印字幅を印字ヘッドの１ドットよりも小さい範囲で調整
することができる。したがって、コードの印字品質を向
上することができる。また、少なくともコード部分を往
復印字するので、コード部分を濃く印字できるから、コ
ード読取装置の読取り誤差を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】バーコードの印字幅と印字ドットとの対応関係
を示す説明図である。

【図２】本発明方法を使用するプリンタの構成を示すブ
ロック図である。

【図３】本発明方法によるバーコードの印字状態と、印
字タイミング信号との関係を示す説明図である。

【図４】ドットマトリクス形式の印字ヘッドによる印字
動作の説明図である。

【符号の説明】

１ 印字ヘッド ２ ピン（印字素子） １０ ＣＰＵ １６ 印字タイミング信号生成手段 １７ 印字ヘッド駆動手段 １８ キャリッジモータ １９ キャリッジタイミング信号生成手段 ２０ モータ駆動手段 ２１ キャリッジモータ ２２ モータ駆動手段 ２３ 紙送りモータ Ｗ 印字幅 Ｗｒ 規格値 Ｗmin 最小規格値 Ｗmax 最大規格値 Ｗａ 設定値 Ｄ ピン径 Ｐ ドットピッチ ΔＰ 補正ピッチ Ｔｒ 印字周期 ΔＴ 補正時間

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 往復移動されるドットマトリクス形式の
   印字ヘッドと、印字媒体を前記印字ヘッドの移動方向と
   直角方向に送る媒体送り手段と、前記印字ヘッドの印字
   素子を所定周期で駆動するための印字タイミング信号を
   生成する印字タイミング信号生成手段とを有するプリン
   タの制御方法において、 印字データに所定コードが含まれている場合には、前記
   媒体送り手段の送り動作を停止させたままで、前記印字
   ヘッドを往復移動させることにより前記所定コードを往
   復印字するとともに、 前記所定コードの印字動作開始前に前記印字タイミング
   信号生成手段による印字タイミング信号の発生タイミン
   グを正規のタイミングに対して所定の補正時間だけずら
   し、かつ、前記所定コードの印字動作終了後に前記印字
   タイミング信号生成手段による印字タイミング信号の発
   生タイミングを正規のタイミングに戻すタイミング補正
   処理を前記印字ヘッドの往復移動の往路又は復路におい
   て行うようにしたこと、 を特徴とするプリンタの制御方法。
2. 【請求項２】 印字ヘッドがドットインパクト方式、イ
   ンクジェット方式、熱転写方式のいずれかであることを
   特徴とする請求項１記載のプリンタの制御方法。