JPS63107576A - シリアルプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は印字ヘッドがキャリッジに支持され、印字ライ
ンに沿って移動しつつ印字を行うシリアルプリンタに関
するものであり、特にその印字位置の精度向上に関する
ものである。

従来の技術 シリアルプリンタには、キャリッジがステップモータに
より駆動されるものがあり、このステップモータの制御
は一般に開ループ制御系によって制；１される。所定の
周期毎に指令パルスが発せられ、それに応答してステッ
プモータの相励磁が行われるのである。

そして、この種のシリアルプリンタにおける印字ヘッド
の印字動作を制御する手段として、実公昭５２−２７６
３５号公報に記載されたものと特開昭５４−７８０３２
号公報に記載されたものとが知られている。前者はキャ
リッジ駆動用ステップモータの駆動とは無関係な一定周
期の印字指令信号に基づいて印字ヘッドが制御されるも
のであり、後者はキャリッジ駆動用ステップモータにエ
ンコーダが設けられ、このエンコーダの出力信号に基づ
いて印字ヘッドが制御コ１されるものである。

発明が７Ｉ￥決しようとする問題点 上記実公昭５２−２７６３５号公報に記載のプリンタに
おいては、キャリッジの位置と印字ヘッドの作動位置と
の間に直接的な関係がないため、タイマの誤差や信号処
理時間の差等が累積してキャリッジが所定の印字位置に
ない状態で印字ヘッドが駆動されることがあり、印字位
置にばらつきが生じ易いという問題がある。

特開昭５４−７８０３２号公報に記載されたプリンタに
はこのような問題はないのであるが、ステップモータに
エンコーダを始めとするフィードバック手段を設ける必
要があり、その分だけプリンタのコストが高くなるとい
う別の問題がある。

本発明はこのような事情を背景として、コスト上昇を低
く抑えながら、印字位置のばらつきを低減させ得るシリ
アルプリンタを提供することを目的として為されたもの
である。

問題点を解決するための手段 本発明はそのために、キャリッジが開ループ制御のステ
ッモータにより駆動される形式のシリアルプリンタにお
いて、キャリッジ駆動用ステップモータに対する指令パ
ルスの発生時点から印字ヘッドが印字動作を行うべき印
字時点までの時間に関する時間データを記憶するメモリ
と、そのメモリの時間データに従う計時動作を行い、そ
の計時動作終了時に前記印字ヘッドの駆動回路に印字指
令を発するタイマとを設けたものである。

作用および効果 上記のように構成されたシリアルプリンタにおいては、
印字ヘッドの駆動回路に対する印字指令の発生時点がキ
ャリッジ駆動用モータに対する指令パルスの発生時点を
基準として定められることとなるため、タイマの誤差、
信号処理時間の差等が累積されて印字位置が適正位置か
らずれてしまうという事態の発生が回避され、印字品質
が向上する効果が得られる。

しかも、エンコーダを主体とするフィードバック手段を
設ける必要がないため、コストの上昇を低く抑えること
ができる。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第２図はシリアルプリンタの印字機構の主要部を示す図
であり、符号１０はプラテンを示す。プラテン１０は図
示を省略するフレームに回転可能に支持されており、用
紙１２を支持するとともに、ギヤ１４を介して連結され
たプラテン駆動モータ・　　により回転させられて用紙
１２に送りを与える。

プラテン１０に平行に配設されたガイドロッド１６．１
８によりキャリッジ２０がプラテン１０の軸方向に移動
可能に支持されている。このキャリッジ２０はタイミン
グベルト２２．タイミングプーリ２４．２６を介してキ
ャリッジ駆動用ステップモータ２８に連結されている。

キャリッジ２０上には印字ヘッド３０がｆｆ１ｌＲされ
ている。この印字ヘッド３０は複数本の印字ワイヤを備
えており、この印字ワイヤがソレノイドの励磁、消磁に
より進退させられることによって印字リボン３２を介し
て用紙１２に衝突し、ドツトマトリックスにより印字を
行うものである。

上記キャリッジ駆動用ステップモータ２８および印字ヘ
ッド３０は第１図に示す制御回路によって制御される。

図において、４０は指令パルス発生回路であり、予め定
められた一定の周期毎に指令パルスｐをステップモータ
ドライバ４２に供給する。ステップモータドライバ４２
はこの指令パルスｐを受ける毎に、キャリッジ駆動用ス
テップモータ２８の各相のソレノイドに励磁電流を予め
定められた順序で供給し、その結果、ステップモータ２
８が回転させられ、キャリッジ２０が所定の速度で送ら
れることとなる。

指令パルス発生回路４０からの指令パルスｐはプリント
タイミングコントローラ４４にも供給されるようになっ
ている。このコントローラ４４にはタイミングデータメ
モリ４６とプリントタイマ４８とが接続されている。タ
イミングデータメモリ４６には後述するように、２種類
のタイミングデータテーブルが格納されており、文字幅
切換スイッチ５０の操作に基づいてテーブルセレクタ５
２によりいずれか一方のタイミングデータテーブルが選
択され、印字される文字の幅が変えられるようになって
いる。タイミングデータメモリ４６はプリントタイミン
グコントローラ４４から供給されるタイミングポインタ
１．に対応したタイミングデータＬ、をプリントタイマ
４８に供給するとともに、フラグデータｆをプリントタ
イミングコントローラ４４に供給する。プリントタイマ
４Ｂはタイミングデータｔｄに対応する時間の計時動作
を終了する毎に、ヘッドコントローラ５４に印字を指令
する印字指令信号を供給し、へ・ノドコントローラ５４
はこれに応じて文字データメモリ５６に記憶されている
印字データをドツトマトリックスの１コラム分ずつ読み
出し、ソレノイドドライバ５８に供給する。ソレノイド
ドライバ５８はこのデータに基づいて印字ヘッド３０の
印字ソレノイド６０を適宜励磁し、印字ワイヤに印字動
作を行わせる。

ステップモータドライバ４２およびキャリ・フジ駆動用
ステップモータ２８の作動、ならびに文字データメモリ
５６．ヘッドコントローラ５４．ソレノイドドライバ５
８および印字ヘッド３０の作動は従来のシリアルプリン
タと変わらず、よく知られたものであるため詳細な説明
は省略し、以下、ヘッドコントローラ５４に印字データ
の読出しを行わせるための制御について詳細に説明する
。

第３図は、その制御の流れを示すフローチャートであり
、第４図はキャリッジ駆動用ステップモータ２８と印字
ヘッド３０との駆動タイミングの関係を示すタイミング
チャートである。このタイミングチャートにおいて、■
、■、■、■、■等は指令パルス発生回路４０から指令
パルスｐが発せられるタイミングを示し、キャリッジ駆
動用ステップモータ２８はこの指令パルスｐに基づいて
制御される。また、Ａｔ、Ａ２．Ａ３．Ａ４．Ａ５等は
広い文字幅で印字が行われるタイミングへのパターンで
制御が行われる場合に印字ヘッド３０に印字指令信号が
発せられる時点を示し、Ｂｌ。

Ｂ２．Ｂ３．Ｂ４．Ｂ５．Ｂ６，８７等は文字幅の狭い
タイミングＢの制御において印字ヘッド３０に印字指令
信号が発せられる時点を示す。また、ｔＣＲは指令パル
スｐの周期を示し、ｔＡ、ｔＢはそれぞれ広い文字幅、
狭い文字幅の印字周期を示すものである。また、タイミ
ングデータメモリ４６に格納されている２個のタイミン
グデータテーブルは、第１表に示すタイミングＡのデー
タテーブルと第２表に示すタイミングＢのデータテーブ
ルとである。

第　　　１　　　表 第　　　２　　　表 第１表および第２表において、（Ａｌ−■）、（Ｂ１−
■）、　　（Ｂ２−Ｂｌ）、　　（Ｂ３−■）等は各時
点間における時間の長さを示すデータである。

データ（、Ａ　１−■）、（Ｂｌ−■）および（Ｂ３−
■）はそれぞれ各指令パルスｐの発生時点から印字ヘッ
ド３０が各コラム（ドツトマトリックスの）の印字動作
を行うべき印字時点までの時間を示すデータであるが、
データ（Ｂ２−Ｂｌ）は前のコラムの印字時点から次の
文字の印字時点までの時間を示すデータである。ただし
、前のコラムの印字時点は指令パルスｐの発生時点を基
準として定められているのであるから、データ（Ｂ２−
Ｂｌ）もやはり指令パルスｐの各々の発生時点から各コ
ラムの印字時点までの時間に関する時間データであると
見ることができる。

第３図から明らかなように、本シリアルプリンタにおい
ては電源投入と同時にステップＳｌ（以下、単に８１で
表す。他のステップについても同じ）の初期設定が行わ
れ、各種ポインタ、カウンタ等のセット　リセットが行
われるとともに、キャリッジ２０が左マージン位置に位
置決めされるのであるが、それと同時にプリントタイミ
ングコントローラ４４においてタイミングポインタ１ｐ
が１に設定される。

続いて、指令パルス発生回路４０からの指令パルスｐに
基づくキャリッジ駆動用ステップモータ２８の駆動が開
始されるのであるが、それと同時にプリントタイミング
コントローラ４４による制御が開始される。

今、文字幅切換スイッチ５０により広い文字幅が設定さ
れているとすれば、タイミングデータメモリ４６の２つ
のタイミングデータテーブルのうち、第１表に示すタイ
ミングＡのデータテーブルが選択されて、キャリッジ駆
動ステップ用モータの１ステツプに対してドツトマトリ
ックスの１コラム分の印字動作が行われる。すなわち、
指令パルス発生回路４０からの指令パルスｐに応じてプ
リントタイミングコントローラ４４からロード信号がプ
リントタイマ４８に供給されたとき、（ＡＩ−■）の時
間がプリントタイマ４８に設定され、プリントタイマ４
８が計時動作を開始する（Ｓ２）そして、設定された時
間が経過したとき、プリントタイマ４８から印字指令信
号がヘッドコントローラ５４に供給される。第３図にお
けるＳ３の判断結果がＹＥＳとなって８４が実行される
のである。

続いて、プリントタイミングコントローラ４４において
タイミングデータメモリ４６から供給されているフラグ
データｆが１であるか否かが判断されるのであるが、第
１表から明らかなように、タイミングポインタｔ、力月
である時点においてはフラグデータ「が１となっている
ため、Ｓ５の判断結果はＹＥＳとなり、Ｓ６においてタ
イミングポインタｔｐが１増加させられて２とされる。

よって、Ｓ７の判断結果はＹＥＳとなり、Ｓ８において
タイミングポインタ１ｐがリセットされ、Ｓ９が実行さ
れる。そして、指令パルス発生回路４０から次の指令パ
ルスｐが供給されたときこのＳ９の判断結果がＹＥＳと
なり、再びＳ２以降が実行される。

すなわち、指令パルス発生回路４０から１個の指令パル
スｐが発せられてから（Ａｔ−■）の時間が経過する毎
にプリントタイマ４８からヘッドコントローラ５４に向
かって印字指令信号が発せられ、それに基づいて印字ヘ
ッド３０による１コラム分の印字が行われるのである。

このように、１コラム分ずつの印字時点がキャリッジ駆
動用ステップモータ２８の制御のための指令パルスｐの
発生時点を基準として決定されれば、多数のコラムの印
字を行っても累積誤差によって各コラムの印字位置がず
れることがな（、印字品質が高められることとなる。

次に、文字幅切換スイッチ５０により狭い文字幅が設定
されている場合について説明する。この場合にはキャリ
ッジ駆動用ステップモータ２８のステップより短い時間
毎に印字ヘッド３０の印字動作が行われる。

指令パルス発生回路４０から指令パルスｐがプリントタ
イミングコントローラ４４に供給されれば、コントロー
ラ４４はこれに応じてロード信号をプリントタイマ４８
に供給し、プリントタイマ４８はこれに応じて第２表の
タイミングポインタｔ、がｌの場合の時間（Ｂｌ−■）
の計時動作を開始する（Ｓ２）。そして、この時間の計
時動作を終了したとき、プリントタイマ４８はヘッドコ
ントローラ５４に向かって印字指令信号を発し、印字ヘ
ッド３０は１コラム分の印字動作を行うこととなる（３
３．Ｓ４）。すなわち、第１番目のコラムの印字時点は
、指令パルス発生回路４ｏがらの指令パルスｐの発生時
点を直接の基準として定められるのである。

一方、プリントタイミングコントローラ４４はタイミン
グデータメモリ４６から供給されているフラグデータｆ
が１であるか否かの判断を行うのであるが（３５）、第
２表から明らかなように、タイミングポインタ１ｐが１
である現時点においてはフラグデータｒがＯであるため
、Ｓ５の判断結果はＮｏとなり、３１０においてタイミ
ングポインタが１増加させられて２とされる。そして、
Ｓｌｌにおいてフラグデータｆが２であるが否が、の判
断が行われるのであるが、タイミングポインタは２であ
るためフラグデータｆは１であり、Ｓ１１の判断結果は
ＮＯとなって再びＢ２が実行される。

このＢ２の実行の結果、プリントタイマ４８にセットさ
れるのは、タイミングポインタ２に対応する時間（Ｂ２
−Ｂｌ）である。プリントタイマ４８がこの時間の計時
動作を終了したときヘッドコントローラ５４に印字指令
信号が発せられ、印字へラド３０が駆動される（３３．
Ｂ４）。すなわち、プリントタイマ４８による計時動作
の終了時点が第２番目のコラムの印字時点とされるので
あるが、このプリントタイマ４８の計時動作の開始時点
は指令パルス発生回路４０からの指令パルスｐの発生時
点を基準として定められているため、結局、第２番目の
コラムの印字時点も間接にではあるが指令パルス発生回
路４０からの指令パルスｐの発生時点を基準として定め
られることとなる。

続いて、プリントタイミングコントローラ４４において
フラグデータｆが１であるか否かの判断が行われるので
あるが（Ｂ５）、タイミングポインタ１ｐが２である現
時点においては第２表から明らかなように、フラグデー
タｆが１であるため、Ｂ５の判断結果はＹＥＳとなる。

よって、Ｂ６においてタイミングポインタ１ｐが１増加
させられて３とされ、Ｓ７においてフラグデータｆが２
であるか否かの判断が行われる。しかし、第２表から明
らかなように、フラグデータｆは１であるため、Ｂ８を
バイパスしてＢ９が実行される。すなわち、プリントタ
イミングコントローラ４４は指令パルス発生回路４０か
ら次の指令パルスｐが発せられるのを待つのであり、次
の指令パルスｐが発せられればＢ９の判断結果がＹＥＳ
となって、再びＢ２においてプリントタイマ４８のセッ
トが行われる。

この時点においては、タイミングポインタが３となって
いるため、プリントタイマ４８に設定される時間は（Ｂ
３−■）である。そして、この設定された時間が経過し
たとき、プリントタイマ４８がヘッドコントローラ５４
に対して印字指令信号を発し、印字ヘッド３０による第
３番目のコラムの印字動作が行われる。すなわち、第３
番目のコラムの印字時点は、指令パルス発生回路４０か
らの２番目の指令パルスｐの発生時点■を直接の基準と
して定められるのである。

続いて、Ｂ５においてフラグデータｒが１であるか否か
が判断されるのであるが、この時点においてはタイミン
グポインタが３であってフラグデータｆは１であるため
、この判断結果はＹＥＳとなり、Ｂ６においてタイミン
グポインタ１．が１増加させられて４とされ、フラグデ
ータｆが２となる。したがって、Ｓ７の判断結果がＹＥ
Ｓとなり、Ｂ８が実行されてタイミングポインタｔｐが
リセットされ、さらにＢ９において次の指令パルスｐの
発生が待たれる。

そして、指令パルス発生回路４０から３番目の指令パル
スが発せられたとき、Ｂ２が実行されてプリントタイマ
４８がセットされる。このとき、プリントタイマ４８に
設定される時間は（Ｂ１−■）であって、以後はこれま
で説明したのと同様な制御が行われる。すなわち、第４
番目のコラムの印字動作が行われるのは、第４図に８４
で表される時点であるが、この時点と第３番目の指令パ
ルスｐが発せられる時点■との関係は、前記Ｂ１で表さ
れる時点と■で表される時点との関係と同じになるので
ある。

以上の説明から明らかなように、本実施例のシリアルプ
リンタにおいては、キャリッジ駆動用ステップモータ２
８の制御の基準となる指令パルスｐのうち、相前後する
２つの指令パルスの間に印字ヘッド３０の印字時点が１
つある場合でも複数ある場合でも、それらの印字時点は
いずれもそれらに先立って発せられた指令パルスのうち
最も後に発せられたものの発生時点を基準として定めら
れることとなる。

なお、付言すれば、第１図において一点鎖線で囲まれて
いる指令パルス発生回路４０．プリントタイミングコン
トローラ４４．プリントタイマ４８、テーブルセレクタ
５２．ヘッドコントローラ５４等をマイクロコンピュー
タに置換することが可能である。

また、相前後する２つの指令パルスの発生時点間におい
て印字ヘッドが複数のコラムの印字動作を行う必要があ
る場合に、そのコラムの数と同数のタイマを設けて各タ
イマが計数動作を終了する毎に各コラムの印字指令が発
せられるようにすることも可能である。この場合にはタ
イミングデータテーブルに記憶される時間データはいず
れも各指令パルスｐの発生時点から各コラムの印字時点
までの時間を示すこととなる。

この観点からすれば、前記実施例においては、第２番目
のコラムの印字時点を決定するために、１個のプリント
タイマ４８が第１番目の指令パルスｐの発生時点から第
２番目のコラムの印字開始時点までの時間を（Ｂｌ−■
）と（Ｂ２−Ｂｌ）との２部分に分けて計時するのであ
ると考えることもできる。そのように考えれば、第２番
目のコラムの印字時点もそのすぐ前の指令パルスの発生
時点を直接の基準として定められていることとなり、デ
ータ（Ｂｌ−■）と（Ｂ２−Ｂｌ）との組み合わせが指
令パルスの発生時点から印字ヘッドが第２番目のコラム
の印字動作を行うべき印字時点までの時間に関する時間
データであることとなる。

また、前記実施例と同様な制御を割込み処理によって行
うこともできる。

その他、いちいち例示はしないが、本発明は当業者の知
識に基づいて種々の変形、改良を施した態様で実施し得
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるシリアルプリンタの制
御回路を示すブロック図であり、第２図は同シリアルプ
リンタの印字機構の主要部を示す斜視図である。第３図
は上記シリアルプリンタにおける印字時点の制御の流れ
を示すフローチャートであり、第４図はタイミングチャ
ートである。 １０ニブラテン　　　　１２：用紙 ２０：キャリッジ ２８：キャリッジ駆動用ステンプモータ３０：印字ヘッ
ド　　　３２：印字リボン第２ｒＩ！Ｊ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 開ループ制御系において所定周期の指令パルスに応答し
   てステップ動作を行うステップモータにより、印字ヘッ
   ドを支持したキャリッジが移動させられて所定の印字位
   置に印字するプリンタであって、 前記指令パルスの発生時点から前記印字ヘッドが印字動
   作を行うべき印字時点までの時間に関する時間データを
   記憶するメモリと、そのメモリの時間データに従う計時
   動作を行い、その計時動作終了時に前記印字ヘッドの駆
   動回路に印字指令を発するタイマとを含むことを特徴と
   するシリアルプリンタ。