JP5670938B2 - ドットマトリックスプリンタ - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、ドットマトリックスプリンタに関する。

従来のドットマトリックスプリンタは、イタリック文字を印字する場合、文字を構成するドットを横方向にシフトさせることにより印字している。

従って、イタリック文字は普通の文字よりも横幅が大きくなる。

一方、プリンタの印字可能範囲には制約がある。具体的には、プリンタはヘッドを印字速度まで加速し、一定速度にて印字し、その後ヘッドを減速させる。従って、印字可能範囲は、ヘッドの可動範囲からヘッドの加速と減速に使用する領域を除いた部分になる。ヘッドの可動範囲は限られたものであるため、印字可能範囲も限られたものとなる。

従来の方法によりイタリック文字を印字すると、印字する文字が普通の文字では一行に入りきるにもかかわらず、イタリック文字では一行に入りきらなくなる。

この点に関し、イタリック文字を印字する場合にはヘッドの移動速度を遅くし、ヘッドの加速と減速に使用する領域をせまくして印字可能範囲を広げる技術が提案されている。

しかし、この技術によっては、イタリック文字の幅が広くなることには変わりないため、普通の文字によって印字される一行の幅と、イタリック文字によって印字される一行の幅が異なることとなり、１ページ内に普通の文字とイタリック文字とを印字すると見栄えが悪くなる。

特許第２６１９８９８号公報

従って、一行の中に普通の文字と同じ字数を印字することができるとともに、見栄えの良い印字が可能なドットマトリックスプリンタが求められている。

上記の課題を解決するために、本発明の一実施形態は、受信した印字データを格納する記憶装置と、記録媒体にピンを当接することにより画像形成する印字ヘッドと、印字ヘッドを移動させる印字ヘッド移動部と、記録媒体を搬送する記録媒体搬送機構と、印字ヘッドがホームポジションにあることを検知する印字ヘッドＨＰセンサと、印字データのうち印字する文字がイタリックであると判定した場合、文字幅がイタリックよりも狭くなるように印字密度を高く設定する制御部と、を備えるドットマトリックスプリンタを提供する。

ドットマトリックスプリンタの構成を示すブロック図である。 「印字ヘッド移動部の１秒あたりの駆動ステップ数」を小さくする方法の具体例を示す図である。 普通の文字の場合の印字とイタリックの場合の印字とを比較する図である。 普通の文字の場合の印字範囲と、イタリックの場合の印字範囲とを比較するグラフである。 ドットマトリックスプリンタの動作を示すフローチャートである。

以下、ドットマトリックスプリンタの一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。

本実施形態のドットマトリックスプリンタは、受信した印字データを格納する記憶装置と、記録媒体にピンを当接することにより画像形成する印字ヘッドと、印字ヘッドを移動させる印字ヘッド移動部と、記録媒体を搬送する記録媒体搬送機構と、印字ヘッドがホームポジションにあることを検知する印字ヘッドＨＰセンサと、印字データのうち印字する文字がイタリックであると判定した場合、印字密度を高く設定する制御部と、を備える。

図１は、本実施形態に係るドットマトリックスプリンタの構成を示すブロック図である。図１に示すように、ドットマトリックスプリンタは、制御部であるＣＰＵ１０１と、ＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリである記憶装置１０２と、記録媒体にピンを当接することにより画像形成する印字ヘッド１０３と、印字ヘッド１０３を移動させる印字ヘッド移動部１０４と、記録媒体を搬送する記録媒体搬送機構１０５と、印字ヘッド１０３がホームポジションにあることを検知する印字ヘッドＨＰセンサ１０６と、記録媒体があることを検知する記録媒体検出センサ１０７と、通信インターフェース（以下、インターフェースをＩ／Ｆという。）１０８と、を備える。

記憶装置１０２は、通信Ｉ／Ｆ１０８を介して受信した印字データを格納するラインバッファを含む。

印字ヘッド１０３は、記録媒体に当接することにより画像形成するピンと、ピンを出し入れするピン駆動機構と、を備える。

印字ヘッド移動部１０４は、印字ヘッド１０３を記録媒体搬送方向に垂直方向である記録媒体幅方向に沿って移動させる印字ヘッド駆動部を備える。印字ヘッド駆動部はステッピングモータを用いることができる。

記録媒体搬送機構１０５は、記録媒体を把持するガイドと、印字ヘッド１０３に記録媒体搬送路を挟んで対向して配置されるプラテンローラと、プラテンローラを回転させるプラテンローラ駆動部と、を備える。

ドットマトリックスプリンタは、記録媒体搬送機構１０５を制御して記録媒体を印字位置に搬送し、印字ヘッド１０３を印字ヘッドＨＰセンサ１０６が検知するホームポジションまで移動させ、待機する。

ドットマトリックスプリンタは、通信Ｉ／Ｆ１０８を介して印字データを受信した場合、この受信データを記憶装置１０２に格納する。

ドットマトリックスプリンタは、印字データがイタリックであるかを判定する。ドットマトリックスプリンタは印字データがイタリックであった場合、印字密度を高くして印字し、印字データがイタリックではなかった場合、通常の印字密度にて印字する。

印字密度は次の（１）式により定義される。

（印字密度［ｄｐｉ］）＝
（（印字ヘッドのピンの駆動周波数［ｄｏｔ／ｓ］）／
（印字ヘッド移動部１０４の１秒あたりの駆動ステップ数［ｓｔｅｐ／ｓ］））／
（印字ヘッド移動部１０４の１駆動ステップあたりの印字ヘッド１０３の移動量［ｉｎｃｈ／ｓｔｅｐ］）
・・・（１）
ドットマトリックスプリンタは、（Ａ）「印字ヘッドのピンの駆動周波数」を大きくする、（Ｂ）「印字ヘッド移動部１０４の１秒あたりの駆動ステップ数」を小さくする、（Ｃ）「印字ヘッド移動部１０４の１駆動ステップあたりの印字ヘッド１０３の移動量」を小さくする、の３つのうちから少なくとも１つを選択して印字密度を大きくする。

（Ａ）「印字ヘッドのピンの駆動周波数」を大きくする方法は、印字ヘッドの種類に依存する。

印字ヘッド１０３がＰＷＭ制御によってピンの駆動周波数を変更できる場合には、ドットマトリックスプリンタは印字ヘッド１０３に供給する電力をＰＷＭ制御してピンの駆動周波数を高くする。

印字ヘッド１０３が制御部からの駆動信号によってピンの駆動周波数を変更できる場合には、ドットマトリックスプリンタはピンの駆動周波数を高くする制御信号を印字ヘッド１０３に送信する。

（Ｂ）「印字ヘッド移動部１０４の１秒あたりの駆動ステップ数」を小さくする方法は、制御部が印字ヘッド移動部１０４の動作を制御することにより行う。

具体的には、ドットマトリックスプリンタは制御部が印字ヘッド移動部１０４の印字ヘッド駆動部を駆動させてから次に駆動させるまでの時間を長くすることにより、印字ヘッド移動部１０４の１秒あたり、すなわち単位時間当たりの駆動ステップ数を小さくする。

図２は、「印字ヘッド移動部１０４の１秒あたりの駆動ステップ数」を小さくする方法の具体例を示す図である。図２（Ａ）は印字密度が相対的に大きい場合のタイミングチャートであり、図２（Ｂ）は印字密度が相対的に小さい場合のタイミングチャートである。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、イタリック文字を印字する場合、印字ヘッドピンのファイアータイミング、すなわち突出タイミングが同じであるとすると、印字ヘッド駆動部の各相のＯＮ／ＯＦＦタイミングを普通の文字を印字する場合のＯＮ／ＯＦＦタイミングより延ばすことにより印字密度を大きくすることが可能となる。

より具体的には、図２（Ａ）において、チャート２０１は印字ヘッドピンファイアータイミングを示す。チャートが１回上下するごとに印字ヘッドピンが１回突出し、引き戻される。

チャート２０２乃至チャート２０５は印字ヘッド駆動部Ａ相乃至Ｄ相のＯＮ／ＯＦＦタイミングを示す。チャートの上下はＯＮ／ＯＦＦを示す。ここで、印字ヘッド駆動部は４相のステッピングモータであるとする。

矢印２０６は１ステップの時間間隔を示す。

図２（Ｂ）において、チャート２１１は印字ヘッドピンファイアータイミングを示す。チャートが１回上下するごとに印字ヘッドピンが１回突出し、引き戻される。

チャート２１２乃至チャート２１５は印字ヘッド駆動部Ａ相乃至Ｄ相のＯＮ／ＯＦＦタイミングを示す。チャートの上下はＯＮ／ＯＦＦを示す。

矢印２１６は１ステップの時間間隔を示す。

図２（Ａ）に示す例は印字ヘッド駆動部Ａ相乃至Ｄ相のＯＮ／ＯＦＦ周期が図２（Ｂ）に示す例のＯＮ／ＯＦＦ周期より長い。従って、１ステップの時間間隔は図２（Ａ）に示す例の方が相対的に長くなる。

従って、印字ヘッド駆動部のステッピングモータの各相のＯＮ／ＯＦＦタイミングを普通の文字を印字する場合のＯＮ／ＯＦＦタイミングより延ばすと「印字ヘッド移動部１０４の１秒あたりの駆動ステップ数」は小さくなり、印字密度は大きくなる。

（Ｃ）「印字ヘッド移動部１０４の１駆動ステップあたりの印字ヘッド１０３の移動量」を小さくする方法は、変速ギアを用いることにより行う。

変速ギアは、印字ヘッド１０３を高速にて移動させるＨＩＧＨギアと、印字ヘッド１０３を低速にて移動させるＬＯＷギアと、ＨＩＧＨギア及びＬＯＷギアを切り替える電磁クラッチと、を備える。

ドットマトリックスプリンタは、電磁クラッチを駆動させ、ＨＩＧＨギアからＬＯＷギアに切り替えることにより印字ヘッド１０３を低速にて移動させる。

印字ヘッド移動部１０４の１駆動ステップあたりの駆動時間が一定であれば、ＬＯＷギアを使用することにより、印字ヘッド移動部１０４の１駆動ステップあたりの印字ヘッド１０３の移動量を小さくすることが可能となる。

図３は、普通の文字の場合の印字とイタリックの場合の印字とを比較する図である。図３に示すように、図３（Ａ）に示した普通の文字の印字幅と、図３（Ｂ）に示した本実施形態により印字密度を高くして印字した場合のイタリックの印字幅とは同じにすることが可能となる。

すなわち、ドットマトリックスプリンタは、普通の文字の印字を３６ｄｐｉにて行う場合、イタリックを５９ｄｐｉにて印字する。

なお、ドットマトリックスプリンタはイタリックを５９ｄｐｉ以外の印字密度にて印字することも可能である。印字密度を上げるほど、一行内により多くの文字を印字することが可能となる。

図４は、普通の文字の場合の印字範囲と、イタリックの場合の印字範囲とを比較するグラフである。図４（Ａ）には普通の文字の場合、図４（Ｂ）にはイタリックの場合を示す。

図４（Ａ）に示すように、普通の文字の印字範囲は、速度Ｖ１にて印字するため、印字ヘッド１０３の可動範囲（ＨＰ〜Ｐ３）から、印字ヘッド１０３の加速範囲（ＨＰ〜Ｐ１）及び印字ヘッド１０３の減速範囲（Ｐ２〜Ｐ３）よりも狭い範囲となる。

図４（Ｂ）に示すように、イタリックの印字範囲は、「印字ヘッド移動部１０４の１秒あたりの駆動ステップ数」を小さくして速度Ｖ１より遅い速度Ｖ２にて印字ヘッド１０３を移動させるため、イタリックの印字範囲をＰ４〜Ｐ５に広げることも可能となる。

図５は、ドットマトリックスプリンタの動作を示すフローチャートである。図５に示すように、動作４０１において、ドットマトリックスプリンタは印字データを受信したか判定する。ドットマトリックスプリンタは印字データを受信したと判定した場合、動作４０２に進み、受信したと判定しない場合、動作４０１に戻る。

動作４０２において、ドットマトリックスプリンタは受信した印字データを記憶装置１０２に格納する。

動作４０３において、ドットマトリックスプリンタは印字データがイタリックであるかを判定する。ドットマトリックスプリンタは印字データがイタリックである場合、動作４０４に進み、イタリックでない場合、動作４０５に進む。

動作４０４において、ドットマトリックスプリンタは印字密度を上げるように設定する。

動作４０５において、ドットマトリックスプリンタは設定された印字密度により印字し、動作４０１に戻る。

以上述べたように、本実施形態のドットマトリックスプリンタは、ＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリである記憶装置１０２と、記録媒体にピンを当接することにより画像形成する印字ヘッド１０３と、印字ヘッド１０３を移動させる印字ヘッド移動部１０４と、記録媒体を搬送する記録媒体搬送機構１０５と、印字ヘッド１０３がホームポジションにあることを検知する印字ヘッドＨＰセンサ１０６と、記録媒体があることを検知する記録媒体検出センサ１０７と、通信インターフェース１０８と、印字する文字がイタリックであると判定した場合印字密度を高く設定する制御部と、を備える。

従って、一行の中に普通の文字と同じ字数を印字することができるとともに、見栄えの良い印字が可能となるという効果がある。

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１０１：ＣＰＵ
１０２：記憶装置
１０３：印字ヘッド
１０４：印字ヘッド移動部
１０５：記録媒体搬送機構
１０６：印字ヘッドＨＰセンサ
１０７：記録媒体検出センサ
１０８：通信Ｉ／Ｆ

Claims (4)

1. 受信した印字データを格納する記憶装置と、
   記録媒体にピンを当接することにより画像形成する印字ヘッドと、
   前記印字ヘッドを移動させる印字ヘッド移動部と、
   前記記録媒体を搬送する記録媒体搬送機構と、
   前記印字ヘッドがホームポジションにあることを検知する印字ヘッドＨＰセンサと、
   前記印字データのうち印字する文字がイタリックであると判定した場合、文字幅が前記イタリックよりも狭くなるように印字密度を高く設定する制御部と、
   を備えるドットマトリックスプリンタ。
2. 前記制御部は、
   前記印字ヘッド移動部の単位時間当たりの駆動ステップ数を小さくすることにより印字密度を高くする請求項１記載のドットマトリックスプリンタ。
3. 前記制御部は、
   前記印字ヘッドのピンの駆動周波数を大きくすることにより印字密度を高くする請求項１記載のドットマトリックスプリンタ。
4. 前記制御部は、
   前記印字ヘッド移動部の１駆動ステップあたりの前記印字ヘッドの移動量を小さくすることにより印字密度を高くする請求項１記載のドットマトリックスプリンタ。

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