JPH0444868A - 印字ヘッド制御装置 - 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、ドツトマトリクスプリンタの印字ヘッド制御
装置に関するものである。

従来の技術 近年、ドツトマトリクスプリンタにおいて各ピンが同時
に打点することによる騒音、電源の大容量化や電磁力を
利用する場合の磁気干渉などの回避および高密度実装化
等のためにキャリッジに搭載され、キャリッジの移動方
向に直交する方向に対してピンを傾斜して配列した印字
ヘッドを用いそのピン列の各々のピンに対応した駆動信
号を供給し印字をおこなわせる分散印字ヘッドが用いら
れ、分散印字ヘッドの印字ヘッド制御装置が使用されて
いる。

以下従来の印字ヘッド制御装置について説明する。

第５図（ａ）は従来の２４ピンワイヤドツトヘツドのピ
ン列のパターンである。第５図（ｂ）はピンを傾斜して
配列した分散印字ヘッドのピン列のパターン、第５図（
Ｃ）は分散印字ヘッドのピン列のパターンのもう一つの
例である。

第６図は２４ピンワイヤドツトヘツドの駆動タイミング
チャートであり、第６図（ａ）、第６図（ｂ）、第６図
（ｃ）はそれぞれ第５図（ａ）、第５図（ｂ）、第５図
（Ｃ）のピン列のパターンのヘッドに対応している。第
５図（ａ）のピン列のパターンにおいては第６図（ａ）
に示すように文字を構成するドツトとドツトの間隔を決
定するタイミングＴ７、ヘッドのピンを駆動するヘッド
コイルの通電時間を決定するタイミングＴ８を生成する
タイマのみでよいが、第５図（ｂ）のピン列のパターン
においては第６図（ｂ）に示すように各々のピンで駆動
タイミングが異なるため、タイミングＴ７、タイミング
Ｔ８を生成するタイマだけでなく、ピン配列の傾斜に従
ってピン毎の遅延時間を決定するタイミングＴ９を生成
するタイマが必要で、２４ピンの駆動タイミング全てを
タイミングＴ９づつ遅延する必要がある。第５図（Ｃ）
のピン配列では第６図（Ｃ）に示すように駆動タイミン
グの遅延を６ピンのグループ毎に行い制御回路を簡略化
している。

第７図は第５図（ｂ）のピン配列を持つ従来の印字ヘッ
ド制御装置のブロック図である。第７図において、１４
は文字フォントのデータが書き込まれている文字フォン
ト読み出し専用メモリ（以下、文字フォントＲＯＭと略
称する。）、１５は印字データ分散用のタイミングを生
成する分散タイミング生成部で、第６図（ｂ）に示すよ
うなＴ７、Ｔ８のタイミングを有するクロックを生成す
るタイマ１６、Ｔ９のタイミングを有するクロックを生
成するタイマ１７および、これらのタイマ１６．１７を
動作させる発振器１８よりなっている。１９は文字フォ
ントＲＯＭ１４より読み出された印字データを遅延させ
る印字データ分散部である。２０は中央処理装置（以下
、ＣＰＵと略称する。）で文字フォントＲＯＭ　１４、
分散タイミング生成部１５、印字データ分散部１９のそ
れぞれを入出力部（以下、Ｉ１０部と略称する。）２１
を介して制御している。２２は２４個のＡＮＤ回路でそ
れぞれＣＰＵ２０からの２４ピン分の印字データとタイ
マ１６の出力のＡＮＤを取る。２３はヘッドコイル２４
にパルス信号を印加するヘッドドライバである。

以上のように構成された印字ヘッド制御装置についてそ
の動作を以下に説明する。

ＣＰＵ２０はタイマ１６により第６図（ｂ）の１ピン目
のタイミング信号（以下、シフトデータと略称する。）
の立ち下がりタイミングＷが常に知らされ、ＣＰＵ２０
は文字フォントＲ，０Ｍ１４より２４ピン分の印字デー
タを読み込みシフトデータの立ち下がりのタイミングに
従ってＡＮＤ回路２２へ送り、ＡＮＤ回路２２で２４ピ
ン分の印字データのそれぞれとタイマ１６の出力のＡＮ
Ｄをとり印字データ分散部１９へ送る。またタイマ１７
では文字モードデータＸをＣＰＵ２０より受は取りそれ
らの印字モードに応じた第６図（ｂ）のＴ９を周期とす
るタイミングを有するクロックｔ（以下、シフトクロッ
クと略称する。）を印字データ分散部１９に送る。印字
データ分散部１９はＡ、　Ｎ　Ｄ回路２２からの出力信
号、シフトクロックに基き第６図（ｂ）の１ピンから２
４ピンまでの駆動信号を生成し、ヘッドドライバ２３へ
送る。ヘッドドライバ２３は、印字データ分散部１９か
らの駆動信号によりヘッドコイル２４にパルス電圧をあ
たえることによりヘッドを駆動する。シフトクロックｔ
の周波数は種々の文字に関する印字モードに対応して変
化するが、Ｔ８のタイミングを維持する為にはＴ８がシ
フトクロックｔの整数倍でなければならないので、必然
的にシフトクロックｔの周波数を上げる、即ちＴ９期間
を細分化したシフトクロックを印字データ分散部１９に
与える必要が生じる。このため印字データ分散部１９の
シフトレジスタは複数段設けていた。

発明が解決しようとする課題 しかしながら前記従来の構成では、文字フォントＲＯＭ
１４より読み出された印字データにヘッドコイル２４の
通電時間のデータを付加し、この印字データに通電時間
のデータを付加したデータにより印字データ分散部１９
を構成しているシフトレジスタで、分散印字ヘッドのピ
ン列の各々のピンに対応した分散データを生成している
のでヘッドコイル２４の通電時間をあらゆる印字モード
に対しても維持するためヘッドコイル２４の通電時間が
常に印字データ分散部１９のシフトレジスタを駆動する
シフトクロックの周期の整数倍となるようシフトクロッ
クの周波数を高くする必要があり、印字データ分散部１
９においてシフトレジスタ等の数が多くゲート数が多く
なる。ゲート数を少なくするために第５図（Ｃ）のよう
なピン列のパターン構成にすると、印字騒音低減、電源
容量縮小等の効果が激減する。

課題を解決する為の手段 本発明は前記問題点を解決するため、キャリッジに搭載
され、キャリッジの移動方向に直交する方向に対して傾
斜をつけた印字ヘッドのピン列の傾斜を補正するとなり
合うピン毎の駆動信号の時間差を周期とし、印字ヘッド
の通電時間の立ち上がりタイミングに同期した第１のタ
イミング信号を発生する第１のタイマと、ピン列の傾斜
を補正するとなり合うピン毎の駆動信号の時間差を周期
とし、印字ヘッドの通電時間の立ち下がりタイミングに
同期した第２のタイミング信号を発生する第２のタイマ
と、第１のタイミング信号をシフトクロックとし印字デ
ータをシフトする第１のシフトレジスタと、第２のタイ
ミング信号をシフトクロックとし印字データをシフトす
る第２のシフトレジスタと、第１のシフトレジスタの出
力と第２のシフトレジスタの出力とにより前記印字ヘッ
ドを駆動する駆動手段とを備えた。

作用 本発明は前記した構成によりシフトクロックの周波数を
上げずに印字ヘッドの通電時間を維持し、キャリッジの
移動方向に対して傾斜をつけた印字ヘッドのピン列の傾
斜を補正する事ができる。

実施例 第１図は、本発明の一実施例における印字ヘッド制御装
置のブロック図である。

第１図において、１は中央処理装置（以下、ＣＰＵと略
称する。）、２は各装置間のインターフェースを受は持
つ入出力部（以下、１７０部と略称する。）３は文字フ
ォント読み出し専用メモリ（以下、文字フォントＲＯＭ
と略称する。）である。５は発振器、６．７．８は発振
器５より発生する基本クロックａによって駆動されるタ
イマで、それぞれＣＰＵＩからの文字の品位を切り換え
る印字モードデータｂｌ、ｂ２．ｂ３を計数開始として
、タイマ６は第６図（ｂ）に示すようなＴ７．Ｔ８のタ
イミングを有するクロックＣを生成し、タイマ７．８は
印字データ駆動信号を遅延するシフトレジスタ部１０の
シフトクロックｄ。

ｅを生成する。これら発振器５、タイマ６．７．８によ
り印字データ分散用のタイミングを生成する分散タイミ
ング生成部４が構成されている。９は２４個のＡ、　Ｎ
　Ｄ回路でそれぞれＣＰＵ１からの２４ピン分の印字デ
ータとタイマ６の出力信号のＡＮＤをとり５５２個のフ
リップフロップからなるシフトレジスタ部１０へ出力す
る。シフトレジスタ部１０のフリップフロップはＡ、　
Ｎ　Ｄ回路９の出力ｇをシフトデータ、タイマ７または
タイマ８の出力ｄ、　　ｅをシフトクロックとして動作
する。

なお、シフトレジスタ部１０のフリップフロップはＡ、
　Ｎ　Ｄ回路９の出力データｇ２に対してはタイマ７の
出力ｄをシフトクロックとする１段のフリップフロップ
とタイマ８の出力ｅをシフトクロックとする別の１段の
フリップフロップによりシフトされ、ｇ３に対しては２
段のフリップフロップによりシフトされる。以下、ｇ４
〜ｇ２４に対しても第１１図に示すようにフリップフ口
ップが１段ずつ増えていきｇ２４に対してはタイマ７の
出力ｄをシフトクロックとする２３段のフリップフロッ
プとタイマ８の出力ｅをシフトクロックとする２３段の
フリップフロップによりシフトされる。２３個のセット
／リセットラッチ（以下Ｓ−Ｒラッチと略称する。）か
らなるＳ−Ｒラッチ部１１はシフトレジスタ部１０の出
力ｈ１〜ｈ２３をセット信号、出力１１〜ｉ２３をリセ
ット信号として動作しピン２からピン２４が印字する全
ドツトのタイミング信号ｊ２〜ｊ２４を生成する。１２
はヘッドドライバでシフトレジスタ部１０の出力ｊ１と
Ｓ−Ｒラッチ部１１の出力ｊ２〜ｊ２４によりヘッド１
３を駆動する。

以上のように構成された印字ヘッド制御装置について以
下その動作を説明する。

第２図は本発明の印字ヘッド制御装置が制御するヘッド
のピン列のパターンである。第２図においてヘッドのピ
ン列のパターンは２４ピンのうち奇数ピンを第１列、偶
数ピンを第２列とし、同一列のピンが同時に駆動される
ことがないようそれぞれの列の１２ピンのうちピンＮと
ピン（Ｎ＋２）が１／１２０＊１／２４インチ印字行方
向にずれている。ここで１／１２０インチは文字のドツ
ト間隔である。第１列と第２列におけるピンＮとピン（
Ｎ＋１）も以下の説明では同一タイミングで駆動される
ことがないようにしている。即ち第１列と第２列の印字
行方向の間隔は１／１２０＊ｎインチ＋１／１２０＊　
１／２４インチ（但し、ｎは整数）となっている。

第３図（ａ）は２４ピン全てを駆動して印字を行う場合
のＡＮＤ回路９の出力ｇで、第３図（ｂ）はこの場合の
ヘッドドライバ１２の入力信号ｊ１〜ｊ２４のタイミン
グを示したタイミングチャートである。第３図（ｂ）に
示すように各ピンの印字タイミングは文字を構成するド
ツトとドツトの間隔を決定するタイミングＴ１、ヘッド
のピンを駆動するヘッドコイルの通電時間を決定するタ
イミングＴ２、ドツト毎の遅延時間を決定するタイミン
グＴ３で構成される。ＣＰＵＩはタイマ６により生成さ
れた第３図（ｂ）の１ピン目のタイミング信号の立ち下
がりタイミングＣが常に知らされ、ＣＰＵＩはシフトデ
ータの立ち下がりのタイミングに従って文字フォントＲ
ＯＭ３より読み込んだ２４ピン分の印字データをＩ１０
部２を介してＡＮＤ回路９へ送る。またタイマ６は印字
モードに応じた第３図（ｂ）のＴ１を周期とするタイミ
ングを文字モードデータｂ１をｃＰＵｌより受は取って
生成し、ＡＮＤ回路９により２４ピン分の印字データの
それぞれとのＡＮＤをとりシフトレジスタ部１０へ送る
。ただしピン１のシフトデータはシフトレジスタ部１０
を通らずヘッドドライバ１２へ直接送る。

第４図はシフトレジスタ部１０とＳ−Ｒラッチ部１１の
タイミングを示したタイミングチャートである。以下、
第３図のタイミングチャート同様２４ピン全てを駆動し
て印字を行なう場合を例にとって説明する。ＡＮＤ回路
９の出力ｇは第３図（ａ）のタイミングになる。シフト
レジスタ部１０は、ヘッドの印字インターバルが第３図
のＴ１の周期でかつハイレベル期間Ｔ４が Ｔ４＝ｎ＊Ｔ５　　（但し、ｎは２４以下の整数、Ｔ５
＝Ｔ１／２４） かつ （Ｔ２−Ｔ５）＜Ｔ４＜Ｔ２ なる信号ｈｎと１ｎを出力する。

タイマ７とタイマ８はヘッドの印字インターバルＴ１に
対してＴｌ／２４＝Ｔ５の周期の信号ｄ、　　ｅを生成
する。シフトレジスタ部１ｏはＡＮＤ回路９の出力ｇを
シフトデータ、タイマ７、タイマ８の出力ｄ、　　ｅを
シフ）・クロックとして動作し、出力ｈ１からｈ２３ま
でのタイミング信号と出力１１からｉ２３のタイミング
信号をＳ−Ｒラッチ部１１へ送る。これらのシフトレジ
スタ部１０の出力においてｈｎに対してｈｎ＋１（但し
、ｎ＝１．２．３、・・・、２２）はＴ５時間遅延した
信号となっている。ここでこのｈ１〜ｈ２３のタイミン
グ信号は Ｔ４＝ｎ＊Ｔ５　（但しｎは整数） となっているが、このＴ５は文字モードにより変化する
ので 常にｎ＊Ｔ５＝Ｔ２とはならず Ｔ４＝Ｔ２とはがぎらないため、 Ｔ２のタイミングを維持することができず第３図（ｂ）
のヘッド駆動タイミング信号の立ち上がりタイミングの
みを有している。また、ｉｎに対してｌ　ｎ＋１はＴ５
時間遅延した信号となっており、第３図（ｂ）のヘッド
駆動タイミング信号の立ち下がりタイミングのみを有し
ている。タイマ８の出力ｅはタイマ７の出力ｄと同じ周
期でｄより１６時間遅延している。ここで、Ｔ６は Ｔ８＋Ｔ５木ｎ＝Ｔ２ なる時間である。Ｓ−Ｒラッチ部１１はｈｎの立ち上が
りタイミングをセットタイミング、ｉｎの立ち下がりタ
イミングをリセットタイミングとする２３個のＳ−Ｒラ
ッチ群である。

このＳ−Ｒラッチは印字インターバル時間Ｔ１及びヘッ
ド通電時間Ｔ２を保証したｊ２〜ｊ２４までの分散タイ
ミング信号を生成しシフトレジスタ部１０でフリップフ
コツブを通さないピン１のタイミング信号ｊ１と併せ２
４ピン分のタイミング信号、即ち第３図（ｂ）の２４ビ
ツトの信号を得る。ヘッドドライバ１３はｊ１〜ｊ２４
に従いヘッドを駆動する。

以上は１／１２０インチドツトピッチに対する説明であ
ったが、例えば１／２４０インチドツトピッチの場合Ｔ
５＝Ｔ１／１２となるのでＣＰＵ１からの設定信号ｂｌ
、ｂ２．ｂ３でＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ５、Ｔ６を決定す
る。

本発明では、従来の回路は約７０００ゲート必要なのに
対し、４０００ゲートですむ。また本発明の印字ヘッド
装置では１／４分散で７ｄＢ、１／１２分散で１０ｄＢ
の騒音低減効果がある。

発明の効果 以上のように本発明は、キャリッジに搭載され、キャリ
ッジの移動方向に直交する方向に対して傾斜をつけた印
字ヘッドのピン列の傾斜を補正するとなり合うピン毎の
駆動信号の時間差を周期とし、印字ヘッドの通電時間の
立ち上がりタイミングに同期した第１のタイミング信号
を発生する第１のタイマと、ピン列の傾斜を補正すると
なり合うピン毎の駆動信号の時間差を周期とし、印字ヘ
ッドの通電時間の立ち下がりタイミングに同期した第２
のタイミング信号を発生ずる第２のタイマと、第１のタ
イミング信号をシフトクロックとし印字データをシフト
する第１のシフトレジスタと、第２のタイミング信号を
シフトクロックとし印字データをシフトする第２のシフ
トレジスタと、第１のシフトレジスタの出力と第２のシ
フトレジスタの出力とにより前記印字ヘッドを駆動する
駆動手段とを備えたことにより、シフトクロックの周波
数を上げずに印字ヘッドの通電時間を維持し、キャリッ
ジの移動方向に対して傾斜をつけた印字ヘッドのピン列
の傾斜を補正する事ができ、ゲート数の低減が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明の一実施例における印字ヘッド制御装
置のブロック図、第２図は本発明の印字ヘッド制御装置
が制御するヘッドのピン列のパターン図、第３図は同実
施例におけるＡ、　Ｎ　Ｄ回路およびシフトレジスタ部
の出力タイミングを説明するタイミングチャート、第４
図は同実施例のシフトレジスタ部およびＳ−Ｒラッチ部
のタイミングチャート、第５図（ａ）は従来の２４ピン
ヮイ回 ヤドットヘッドのピン列のパター釘第５図（ｂ）、　（
Ｃ）は傾斜したヘッドのピン列のバターで だ第６図は２４ピンワイヤドツトヘツドの駆動タイミン
グチャート、第７図は従来の印字ヘッド制御装置のブロ
ック図である。 １・・・中央処理装置　　　２・・・入出力部３・・・
文字フォノ）・読み出し専用メモリ４・・・分散タイミ
ング生成部　　　５・・・発振器６．７．８・・・タイ
マ ９・・・ＡＮＤ回路 １０・・・シフトレジスタ部 １１・・・Ｓ−Ｒラッチ部 １２・・・ヘッドドライバ １３・・・ヘッドコイル １４・・・文字フォント読み出し専用メモリ１５・・・
分散タイミング生成部 ６．１７、・・・タイマ ９・・・印字データ分散部 ０・・・中央処理装置 ２・・・ＡＮＤ回路 ３・・・ヘッドドライバ ４・・・ヘッドコイル １８・・・発振器 １・・・入出力部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）キャリッジに搭載され、前記キャリッジの移動方
   向に直交する方向に対して傾斜をつけた印字ヘッドのピ
   ン列の各々のピンに対応した駆動信号を供給し印字をお
   こなわせる印字ヘッド制御装置であって、印字データを
   出力する印字データ出力手段と、前記ピン列の傾斜を補
   正するとなり合うピン毎の駆動信号の時間差を周期とし
   、前記印字ヘッドの通電時間の立ち上がりタイミングに
   同期した第１のタイミング信号を発生する第１のタイマ
   と、前記ピン列の傾斜を補正するとなり合うピン毎の駆
   動信号の時間差を周期とし、前記印字ヘッドの通電時間
   の立ち下がりタイミングに同期した第２のタイミング信
   号を発生する第２のタイマと、前記第１のタイミング信
   号をシフトクロックとし前記印字データをシフトする第
   １のシフトレジスタと、前記第２のタイミング信号をシ
   フトクロックとし前記印字データをシフトする第２のシ
   フトレジスタと、前記第１のシフトレジスタの出力と、
   前記第２のシフトレジスタの出力とにより前記印字ヘッ
   ドを駆動する駆動手段とを備えたことを特徴とする印字
   ヘッド制御装置。
2. （２）前記第１のタイマおよび前記第２のタイマの周期
   が複数のフォントや単位長さ当りの文字の数の変更に対
   応して変化することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の印字ヘッド制御装置。