JPH0414634B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は印字ヘツド先端部とプラテンとの距離
の自動調整機構に関する。

（従来の技術） ワイヤドツト印字ヘツドの印字動作は周知よう
に印字信号に応じてプリントヘツド内の駆動機構
によりドツトワイヤを駆動しその先端部をプリン
トヘツドの前端面から突出させることによりドツ
トワイヤ先端部とインクリボンを介してプラテン
上の用紙を打撃し、これによりドツト構成による
文字、記号等を用紙上に印字するものである。そ
のためこの種のインパクトプリンタにおいては印
字速度を高速化するにはドツトワイヤの動作スト
ロークをできる限り小さくする必要がある。とこ
ろがプリンタに使用される用紙は多種多様にわた
つており用紙厚さも0.05mm程度の薄いものから
0.6mmを越えるものまで広い範囲があり、プリン
タは使用する用紙の厚さに応じて最適位置にプラ
テンと印字ヘツド先端部の間隔（以降印字ヘツド
ギヤツプ）を調整する必要がある。このように印
字用紙の種々な厚さに対する印字ヘツドキヤツプ
を自動的に調整する技術としては例えば特開昭61
−0312751号があり、ステツピングモータで印字
ヘツドをプラテンに配置した用紙へ移動させ、印
字ヘツドを用紙に当接させステツピングモータを
脱調させ、さらにステツピングモータの脱調を無
視してあらかじめ規定されている一定の入力パル
スをステツピングモータへ送り続けた後、ステツ
ピングモータが逆回転するような一定の入力パル
スを与え印字ヘツドギヤツプを所定量に設定して
いた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、こような従来の構成では、ステ
ツピングモータで印字ヘツドを当接させた後もさ
らにステツピングモータの脱調を無視して一定の
入力パルスを送り続けているので、ステツピング
モータの脱調時に発生する激しい振動現象により
印字ヘツドの用紙押付力が不安定になる。このた
め印字ヘツドは用紙に最初に当接した位置よりも
さらに用紙を押し付けてしまのでプラテン及びキ
ヤリツジのガイドシヤフトが変形し印字ヘツドの
当接位置が変化してしまつた。このようにパルス
モータの脱調を無視して一定の入力パルスを送る
従来の方式では印字ヘツドの当接位置が脱調開始
時の位置と脱調最終位置の２つの位置の間で安定
しないことがあきらかとなつた。したがつて、使
用する用紙厚さが異なると、ステツピングモータ
脱調開始後に入力されるパルス数が一定にならな
いので、印字ヘツドが最後に用紙に当接する位置
が安定しない欠点があつた。すなわち、ステツピ
ングモータが逆回転となるような一定の入力パル
スをステツピングモータへ与えても印字ヘツドギ
ヤツプを所定量に安定して設定することが困難で
あつた。

本発明はこのような問題を解決することを目的
とするものである。

（問題点を解決するための手段） この発明は上述した問題を解決するため、印字
ヘツドを搭載したキヤリツジをプラテン軸に対し
て直角方向に前後させるステツピングモータと、
キヤリツジの初期位置を検出するとともにキヤリ
ツジの初期位置からの移動に伴つて発生するフイ
ードバツクパルスを発生する検出素子と、該検出
素子からの信号を処理する制御部とから構成した
ものである。

（作用） 上述した手段を有する本発明によれば、フイー
ドバツクパルスにより印字ヘツドが用紙に最初に
当接した位置をステツピングモータの脱調開始時
に検出する制御ができ、したがつて、プリンタが
使用する用紙厚さが広い範囲にわたつても常に安
定して用紙の絶対厚さの検出が可能となり、前記
問題点を除去できるものである。

（実施例） 以下図面を参照して実施例を説明する。

第１図は本発明に係るプリンタの左側面図、第
２図は本発明に係るプリンタの右側面図、第３図
は本発明に係るプリンタの平面図、第４図は制御
部のブロツク図である。

図において１は印字ヘツド、２は該印字ヘツド
１を搭載したキヤリツジ、３はリボンプロテクタ
であり、インクリボン４による用紙の汚れを防ぐ
ため印字ヘツド１の先端よりもわずかに突出して
いる。５はプラテン、６はプラテン軸でこのプラ
テン軸の両端部はサイドフレーム７，８に回動自
在に支持されている。９はキヤリツジ２の前部に
貫通させて係合したガイドシヤフト、１０は前記
キヤリツジ２の後部に設けられたベアリング１１
及びガイド１２に係合させたスライドビームであ
る。ガイドシヤフト９の両端部はサイドフレーム
７，８に設けられた長孔１２，１３に滑動かつ回
転自在に嵌込まれ、またスライドビーム１０の両
端はサイドフレーム７，８に固定されていて、こ
れによりキヤリツジ２はプラテン５に対し平行に
移動し得ると共にガイドシヤフト９と一体にプラ
テン軸６と直交する方向にも移動できるように支
持されている。つまりキヤリツジ２は図示せぬ駆
動源と動力伝達機構により第３図に示す矢印Ａ方
向に移動可能で、かつ矢印Ｂ方向にも移動できる
ようにガイドシヤフト９に支持されている。

１４，１５は前記ガイドシヤフトの両端にそれ
ぞれ固着したカムである。１６，１７はサイドフ
レーム７，８に回転自在に支持されたカムフオロ
ワである。１８，１９は前記ガイドシヤフトの両
端からサイドフレーム７，８に張設されたスプリ
ングであり、ガイドシヤフト９を一方に付勢して
前記キヤリツジ２を一方向に移動させている。２
０はガイドシヤフト９の左端に固着されたドリブ
ンギヤである。２１はドリブンギヤ２０の略直下
に設けられたアイドルギヤでありサイドフレーム
７に回転自在に支持されている。２２はアイドル
ギヤに係合するステツピングモータでありモータ
軸にはモータギヤ２３が固着されている。２４は
ガイドシヤフト９の右端に固着されたスリツトデ
イスクでありスリツト部２４ａとスリツト無し部
２４ｂとを有する。２５はスリツトデイスク２４
の下部に配設されたスリツト検出素子である。２
６は用紙でありプラテン５の回転によりキヤリツ
ジ２のスペーシング方向と直角の方向に移動する
ものである。

次に上述した機構を制御する制御部について説
明する。なお前出と同じ部品については前出で示
した符号と同じ符号で示すこととする。２６はス
テツピングモータを駆動するための駆動回路であ
りマイクロプロセツサ２７からの入力パルス指令
に従いステツピングモータ２２を動作させる。２
８はマイクロプロセツサを動作させるためのコン
トロールプログラム２８ａとスリツト検出素子２
５からのフイードバツクパルス数に応じて用紙厚
さを判定するフイードバツクパルス−用紙厚さ記
憶部２８ｂと用紙厚さに最適なキヤリツジのＢ方
向の位置が記憶してある用紙厚さ−キヤリツジ位
置記憶部２８ｃとからなる記憶部である。

上述した構成による実施例の作用について説明
する。

用紙２６がプラテン５に装着され、印字データ
が図示せぬホストコンピユータ等から送信されて
くると、マイクロプロセツサ２７から、ステツピ
ングモータ２２を左回転させるリバース信号がス
テツピングモータ駆動回路２６へ出力され、スリ
ツト検出素子２５からフイードバツクパルスが出
力されなくなる位置（キヤリツジ初期位置）まで
ステツピングモータ２２が回転し停止する。つま
りステツピングモータ２２が左回転するとドライ
ブギヤ２１、ドリブンギヤ２０、カム１４，１
５、ガイドシヤフト９を介してキヤリツジ２が印
字へツドギヤツプを広げる方向に移動しキヤリツ
ジ２が初期位置で停止する。次にマイクロプロセ
ツサ２７からステツピングモータ２２を右回転さ
せるフオワード信号をステツピングモータ駆動回
路２６へ出力する。つまりステツピングモータ２
２はキヤリツジ２を初期位置からプラテン５側へ
移動させる。フオワード信号を送り続けるとキヤ
リツジ２に固着されたリボンプロテクタ３と用紙
２６の間隔がせまくなつて行き、ついにはリボン
プロテクタ３と用紙２６が接触状態に到る。さら
にフオワード信号を送り続けるとステツピングモ
ータ２２の負荷は徐々に増加するがステツピング
モータ２２の回転力が負荷より大きい間はキヤリ
ツジ２は用紙２６を介してプラテン５を押し続
け、プラテン５及びガイドシヤフト９を弾性変形
させる。ステツピングモータ２２の回転によるキ
ヤリツジ２の前進力と、キヤリツジ前後移動機構
の摩擦負荷とプラテン５及びガイドシヤフト９の
弾性変形による負荷との合計負荷がつりあつた位
置までキヤリツジ２が前進した時、ステツピング
モータ２２が時々脱調を起こすようになる（脱調
初期）。ステツピングモータ２２が時々脱調を起
こしはじめるとカム１４，１５の回転速度が低下
する。さらにステツピングモータ駆動回路２６へ
フオワード信号を送り続けるとステツピングモー
タ２２は常時脱調状態となる。この脱調時の振動
により発生するステツピングモータの脱調トルク
は通常の回転トルクよりも大きいためカム１４，
１５はさらに回転しキヤリツジ２は脱調初期の位
置よりもさら前進した位置まで徐々に移動しつい
には停止する（脱調終期）。本発明ではマイクロ
プロセツサ２７でステツピングモータ駆動回路２
６へ出力したフオワード信号数とスリツト検出素
子２５からのフイードバツクパルス数を常時カウ
ントし両者の増加量を比較している。

したがつて、ステツピングモータ２２が激しく
脱調時振動を起こしカム１４，１５の回転が停止
する脱調終期位置ではなく脱調初期位置をカムの
回転速度の低下としてステツピングモータ駆動回
路２６へのフオワード信号とスリツト検出素子２
５からのフイードバツクパルス数の増加量の差か
ら判定し、ステツピングモータ２２の回転を停止
している。

一例としてステツピングモータドライブ回路２
６へのフオワード信号１パルスに相当するキヤリ
ツジ前進量0.003125mmの場合、脱調を無視してス
テツピングモータ２２へフオワード信号を送り続
ける従来の方式に比較し、本発明の方法が用紙当
接位置の精度が0.07mm程度（一般の用紙一枚の厚
さに相当）向上したことが実験的に確認されてい
る。一方制御部ではキヤリツジ２の初期位置から
ステツピングモータ停止位置までのフイードバツ
クパルスの総計をマイクロプロセツサ２７でカウ
ントしており、あらかじめフイードバツクパルス
−用紙厚さ記憶部２８ｂに記憶してある「フイー
ドバツクパルス数に対応する絶対用紙厚さ」を読
み出して用紙の絶対厚さを判定する。次に用紙厚
さ−キヤリツジ位置記憶部２８ｃからの情報によ
り、使用する用紙に最適な印字ヘツドギヤツプと
なるようキヤリツジ２を移動してから印字動作を
行なう。

（発明の効果） 以上詳細に説明した様に本発明は印字ヘツドが
用紙に当接した位置を、カムに固着したスリツト
デイスクとスリツト検出素子からのフイードバツ
クパルスにより、ステツピングモータが激しく脱
調時振動を発生する以前の脱調初期に検出するこ
とができるので、印字ヘツドと用紙が当接したこ
とを用紙の厚さにかかわらず常に安定して検出で
きる利点がある。

またスリツトデイスクにスリツト部とスリツト
無し部を設けてあるので用紙の絶対厚さを検出す
るために、従来のようにリボンプロテクタと用紙
が当接した後、キヤリツジを初期位置までもどす
必要がないので用紙厚さ検出時間を大幅に短縮で
きる等の効果を有する。

またステツピングモータからキヤリツジへ到る
までのキヤリツジ移動機構にクラツチ部が存在し
ないのでキヤリツジの左右方向への移動や印字ヘ
ツドの印字動作による振動により印字ヘツドギヤ
ツプが変化する恐れがまつたくない。

また用紙の絶対厚さをスリツト検出素子からの
フイードバツクパルス数により判定しているので
使用する用紙の重ね合せ枚数に応じて、例えば重
ね合せ枚数が多いときは紙ホチキス等の用紙の重
ね合せ部が用紙のトータル厚さよりも厚くなるこ
とを考慮して用紙のトータル厚さのみによる印字
ヘツド−用紙間の距離よりも若干広めに設定する
ことも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプリンタの左側面図、第
２図は本発明に係るプリンタの右側面図、第３図
は本発明に係るプリンタの平面図、第４図は本発
明に係るプリンタの制御部のブロツク図である。 １：印字ヘツド、２：キヤリツジ、３：リボン
プロテクタ、４：プラテン、９：ガイドシヤフ
ト、１２：長孔、１３：長孔、１４：カム、１
５：カム、１６：カムフオロワ、１７：カムフオ
ロワ、２０：ドライブギヤ、２１：ドリブンギ
ヤ、２２：ステツピングモータ、２４：スリツト
デイスク、２５：スリツト検出素子、２７：マイ
クロプロセツサ、２８：記憶部である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プラテンに任意厚さの用紙を装着し、印字ヘ
   ツドをプラテン軸方向に沿つて移動させながら用
   紙に印字を行なうプリンタにおいて、 印字ヘツドを搭載したキヤリツジをプラテン軸
   に対して直角方向に前後させるステツピングモー
   タと、 前記キヤリツジの初期位置からの移動にともな
   つて発生するフイードバツクパルスを検出する検
   出素子と、 該検出素子からのフイードバツクパルスを処理
   する制御部とからなり、 前記キヤリツジを前記初期位置からプラテン側
   に移動し、前記キヤリツジが用紙へ当接し、前記
   ステツピングモータが脱調をはじめたことを前記
   スリツト検出素子からのフイードバツクパルスの
   増加量の変化により検出すると共に、 前記キヤリツジの初期位置から用紙へ当接した
   位置までのフイードバツクパルス数により用紙の
   絶体厚さを判定し、 前記キヤリツジを使用する用紙厚さに最適の位
   置まで移動することを特徴とするプリンタの印字
   ヘツドの自動調整機構。