JPS6132155B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は情報処理システムの端末機器の一つ
である印字装置、特にインパクト式プリンタに関
するものである。

従来、かかる印字装置の印字品質の調整は、人
間の目視と手動調節によりおこなわれてきた。詳
しく述べると、印字装置による印字結果の良否を
人間が目視によつて判定し、それにより手動でプ
ラテンやプリント・ヘツドの移動調整、励磁電流
の制御などをおこなつていた。

しかし、このような方法では、印字品質の判定
に個人差によるバラツキがでること、また例えば
ドツト・プリンタのようにプラテンとニードルの
クリアランスが0.6乃至0.3mmと非常に狭い場合に
は、印字品質を見ながら0.05乃至0.1mmのクリア
ランスの調整を手動でおこなうことは非常に困難
であること、さらに印字装置の使用環境の変化
（例えば温度変化、電源電圧の変動など）や動作
条件の経時的な変化（例えば機械的振動によりヘ
ツドとプラテンの間のクリアランスが自然に変化
すること）などに即応して印字品質の修正ができ
ないこと、などの欠点があつた。

この発明は、かかる従来技術の欠点を克服する
ためになされたものであり、例えば、ハンマーを
用いるインパクト式プリンタの場合、ハンマーの
インパクトエネルギーを直接検知してその制御を
行うことにより、プラテンと印字手段との間の間
隔を変化させた場合でも、正確なインパクトエネ
ルギーを検知し、それに基づいてインパクトエネ
ルギーの調節を行うことを可能にし、良好な印字
品質を保ち得るようにしたインパクト式プリンタ
を提供せんとするものである。

以下図を参照して詳しく説明する。

第１図はこの発明の一実施例の概要を示すブロ
ツク図である。図において、１は圧電素子、２は
Ａ／Ｄ変換器、３は印字エネルギー制御回路、４
は使用環境条件診断回路、AMPは増幅器、CPU
は中央処理装置、ROMはリード・オンリイ・メ
モリを示す。

印字エネルギーを検出するのが圧電素子１であ
り、この圧電素子１により検出された印字エネル
ギーは電気エネルギーの形をとつて送られ、増幅
器AMPにおいて増幅され、そしてＡ／Ｄ変換器
２に印加されてデイジタル信号に変換される。こ
のデイジタル信号は、CPUにおいて、ROMから
呼び出された印字エネルギー・コードと比較さ
れ、その結果により印字エネルギー制御回路３を
CPUが制御する。ここにおいてROMには予め適
切な印字をおこなうための印字エネルギーを表現
した情報がコードの形でストアされており、これ
を印字エネルギー・コードという。使用環境条件
診断回路４は印字装置の使用されている環境条件
の変化を検知してCPUに伝えるための回路であ
り、CPUはこの４から伝えられる情報をも斟酌
して印字エネルギー制御回路３を制御する。

ここで圧電素子１として高感度のものを用い、
またＡ／Ｄ変換器の分解能をよくすれば、人間の
感覚では検知できない精密さをもつて印字品質の
判定ができる。例えばＡ／Ｄ変換器の分解能が８
ビツトであるとすると、2⁸＝256であるから、1/2
５６単位で印字エネルギーの検出ができることにな
り、印字エネルギー制御手段として電磁石の励磁
電流制御をおこなう場合には、８ビツトのＤ／Ａ
変換器を使用すれば、1/256単位で印字エネルギ
ーの制御ができるから、きわめて精密な印字品質
の制御ができることになる。

また、ドツト・プリンタの印字手段としての印
字ヘツドとプラテンとの間のクリアランスの調整
用に間隔調節手段としてのパルスモータを用いる
場合でも、パルスモータのステツプ角度の小さい
モータを使用すれば、人間の感覚にたよつた手動
調節よりもはるかに精密な印字エネルギーの制御
が可能である。

第２図は、この発明によるインパクト式プリン
タの動作の流れ図を示すものであり、第３図は印
字エネルギーの制御がヘツド位置制御パルスモー
タの可逆回転によるヘツドとプラテン間の距離の
調節によりおこなわれる場合の動作の流れ図を示
す。第７図は、この発明によるインパクト式プリ
ンタの実施された計算機システムのブロツク図で
ある。

第７図のブロツク図と、第２図および第３図の
流れ図を参照して、この発明によるインパクト式
プリンタの概要を更に詳しく説明する。

予め記憶手段としてのROM１３には、その印
字装置が最適の印字品質をもつて印字をなしうる
エネルギーを、符号化して表現したところの印字
エネルギー・コードＥ_csを記憶させておく。そし
て印字ヘツドを調整したときとか、或は必要に応
じて（例えば印字品質が不良であると人間が判断
したような場合）印字エネルギー制御キイを押下
すると、キイ制御論理回路１１の中の入力フラグ
が１となり、それにより割込制御回路１０が作用
してCPUに割込がかかる。

或は印字装置の使用されている周囲環境条件が
変動し、そのため印字エネルギーの制御をおこな
つて調節する必要があると、使用環境条件判断回
路４が判断したときも、回路４からの出力により
割込制御回路１０が作用してCPUに割込がかか
る。

第２図の流れ図では、印字エネルギー制御キイ
の押下の場合が示されている。

このようにして、第２図の流れ図の動作に
CPUが入つてくる。CPUは、キイ制御論理回路
１１からのステイタス情報を入出力データ・バス
制御回路７、データ・バス、システム制御回路兼
バス・ドライバー９を通して読み込み、該情報が
印字エネルギー制御キイの押下を表わすものであ
ることを知ると、CPUはアドレス・バスを介し
てデバイス選択回路８を動作させて、印字位置検
出回路５を指定し、ＡマークとＢマークを読みと
る。そしてＡ，Ｂ両マークを読みとつた結果に基
づいて、印字ヘツド制御回路６を制御して印字位
置を調節する。

この関係を具体的に示すため、第４図と第５図
を参照して説明する。第４図ａは、プラテンに対
して平行移動するキヤリジと一体的に形成され、
印字位置検出回路５として用いられるセンサ・ブ
ロツクの断面図であり、第４図ｂは、プラテンと
平行に張架された印字位置制御用の符号板ホを示
している。この符号板ホには上段と下段に不透明
部分から成るマークＡとＢがほどこされている。
センサ・ブロツク４（位置検出回路と同じもので
あるから、同じ符号４で表わす）の断面図（第４
図ａ）から分るように、その中に符号板ホが挿通
されており、センサ・ブロツク４内の発光素子イ
と受光素子ハの組合せによつてＡマークを読みと
り、同じく発光素子ロと受光素子ニの組合せによ
つてＢマークを読みとるようになつている。今、
符号板ホのＡマークとＢマークについて、不透明
であるときを二進数の１とし、透明であるときを
二進数の０とする。印字ヘツドはセンサ・ブロツ
ク４に固着されており、ブロツク４内を挿通され
た符号板ホのＡとＢの両マークをCPUは読みと
り、その結果によつて印字ヘツド制御回路６を介
してモータを駆動して印字ヘツドの位置を制御す
る。Ａ，Ｂ両マークの読みとり符号と印字ヘツド
の左右両方向の移動との関係を示したのが第５図
である。第５図ｂでHPと表示した位置が印字ヘ
ツドのホームポジシヨンであるが、この位置にお
けるＡ，Ｂ両マークの読み取り符号は01となり、
第５図ａの表の最右欄に示されている。今、印字
ヘツドが或る任意の位置にあるとして、印字ヘツ
ドに固着されたセンサ・ブロツク４が符号板ホの
Ａ，Ｂ両マークを読み取つた結果が11（第５図ａ
のの欄）であつたとすると、CPUは印字ヘツ
ド制御回路６を介してモータを駆動して印字ヘツ
ドを右方向へ動かし、同じくセンサ・ブロツク４
による符号板ホのＡ、Ｂ両マークの読み取り結果
が10（第５図ａの）であつたとすると、CPU
はモータを駆動して印字ヘツドを左方向に動か
す。Ａ，Ｂ両マークの読み取り結果が00（第５図
ａの）であつても、同様に印字ヘツドを左方向
に動かす。そして印字ヘツドがホームポジシヨン
（HP）に至れば、その時点でのセンサ・ブロツク
４による符号板ホのＡ，Ｂ両マークの読み取り結
果は01（第５図ａのHP）であり、これはホーム
ポジシヨンを表わすから、CPUは印字ヘツドの
位置制御を終了する。

このようにして、印字ヘツドがホームポジシヨ
ンHPに位置すると、CPUは次いでデバイス選択
回路８を介してマグネツト・ドライブ回路３−１
を指定し、そしてN₁マグネツトが指定されたと
すると、CPUは、システム制御回路およびバ
ス・ドライバー９と入出力データ・バス制御回路
７を介してN₁マグネツト・ドライブ命令を送
る。

N₁マグネツトの励磁により印字エネルギーが
検出されるのであるが、この関係を説明するため
第６図を参照する。第６図は、この発明によるイ
ンパクト式プリンタに必要な検知手段としての印
字エネルギー検出機構を示すものである。図にお
いてリはプラテン、ヌは印字用紙、ルは印字ヘツ
ド、ホはヘツド位置検出用符号板、１は圧電素子
を示す。

印字ヘツドルは、N₁マグネツトの励磁により
該ヘツドのニードルが圧電素子１に衝突する。そ
の結果、圧電素子１に発生した電気エネルギーは
印字エネルギーを表わすものであり、そしてこの
エネルギーは、増幅器AMPを通して増幅され、
制御論理回路およびＡ／Ｄ変換器２に印加され、
ここにおいて前記エネルギーは二進符号（Ｅ_cと
表わす）に変換される。制御論理回路およびＡ／
Ｄ変換器２は、この変換があつたというステイタ
ス情報を比較手段としてのCPUに送る。CPUは
それによりアドレス・バスを介してデバイス選択
回路８により制御論理回路およびＡ／Ｄ変換器２
を捕捉し、この回路２におけるエネルギー・コー
ドＥ_cを入出力データ・バス制御回路７およびシ
ステム制御回路兼バス・ドライバー９を介して読
み込む。

次にCPUは、アドレス・バスを介してROM１
３を指定し、ROMに予め記憶させておいた印字
エネルギー・コードＥ_csをメモリ・データ・バス
を介しシステム制御回路およびバス・ドライバー
９を通して読み込む。そして両コードが一致しな
ければ印字エネルギー制御をおこなつてN₁マグ
ネツトの励磁電流を調節し、その上で再び印字ヘ
ツドのニードルを圧電素子に衝突させて印字エネ
ルギーの検出をおこない、先に述べたのと同様に
してＥ_cとＥ_csの比較をおこなう。両コードが一
致すれば印字エネルギーの制御を終了する。以上
が第２図の流れ図に沿つた動作の概要である。

第３図の流れ図は、印字エネルギーの制御が
N₁マグネツトの励磁電流の調節によるのでなく
て、印字ヘツドとプラテンの間の距離の調節によ
つている場合を示している。つまり、CPUにお
いてＥ_cとＥ_csを比較した結果、Ｅ_c＜Ｅ_csとCPU
が判断したとすると、CPUはアドレス・バスを
介しデバイス選択回路８を通してパルスモータ・
ドライブ回路３−２を指定し、パルスモータに対
し、システム制御回路およびバス・ドライバー９
と入出力データ・バス制御回路７を通して信号を
送り、第６図に示した如く、印字ヘツドルを前進
（Ｆ方向）させる。逆にＥ_c＞Ｅ_csと判断したとき
は、同様にしてパルスモータを逆転させて印字ヘ
ツドを後退（Ｒ方向）させる。そしてＥ_c＝Ｅ_cs
と判断したとき、CPUは制御を終了する。

Ｅ_cとＥ_csが完全に一致しなくても、その差が
或る一定範囲内に納まれば制御を終了するように
してもよい。

この発明は、以上に説明したとおり、印字エネ
ルギーを直接検知し、それに基づいて印字エネル
ギーを制御するという、従来に例をみなかつた新
規な方式によるものであるから、プラテンと印字
手段との間の間隔を変化させた場合でも、印字品
質が常に優れて一定であるという卓越した効果を
奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の概要を示すブロ
ツク図、第２図はこの発明によるインパクト式プ
リンタの動作の流れ図、第３図は印字エネルギー
の制御がヘツド位置制御パルスモータによりおこ
なわれる場合の流れ図、第４図ａはセンサ・ブロ
ツクの断面図、第４図ｂはヘツド位置制御用の符
号板を示す図、第５図ａは符号板のAB両マーク
の読み取り符号と符号板の位置の関係を示し、第
５図ｂは符号板に対する印字ヘツドの位置の調節
の様子を示す図、第６図はこの発明によるインパ
クト式プリンタにおける印字エネルギー検出機構
を示す図、第７図はこの発明によるインパクト式
プリンタの実施された計算機システムのブロツク
図である。 図において、１は圧電素子、２はＡ／Ｄ変換
器、３は印字エネルギー制御回路、４は使用環境
条件診断回路、AMPは増幅器、CPUは中央処理
装置、ROMはリード・オンリイ・メモリ、ホは
符号板、イとロはそれぞれ発光素子、ハとニはそ
れぞれ受光素子、ＡとＢはそれぞれ不透明なマー
ク、リはプラテン、ヌは印字用紙、ルは印字ヘツ
ド、を示す。また特に第７図において、１は圧電
素子、２は制御論理回路およびＡ／Ｄ変換器、３
−１はマグネツト・ドライブ回路、３−２はパル
スモータ・ドライブ回路、４は使用環境条件判断
回路、５は印字位置検出回路、６は印字ヘツド制
御回路、７は入出力データ・バス制御回路、８は
デバイス選択回路、９はシステム制御回路および
バス・ドライバー、１０は割込制御回路、１１は
キイ制御論理回路、１２はクロツク発生器、１３
はROMを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プラテンと、印字手段と、前記プラテンと印
   字手段との間の間隔を変化させるための間隔調節
   手段と、を具備するインパクト式プリンタにおい
   て、 前記印字手段に対向した位置に設けられてい
   て、印字手段とプラテンとの間の間隔が変化した
   場合でも、そのことにかかわりなく、該印字手段
   が前記プラテンに加えるインパクトエネルギーを
   直接検知する検知手段と、インパクトエネルギー
   に関する情報を記憶する記憶手段と、該記憶手段
   から読み出された出力と前記検知手段からの出力
   とを比較する比較手段と、該比較手段からの出力
   を受けて前記インパクトエネルギーを制御するイ
   ンパクトエネルギー制御手段と、を備えたことを
   特徴とするインパクト式プリンタ。