JPH0469268A - プリンタの印字ヘッドギャップ自動調整装置 - 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、プリンタの印字ヘッドギャップ自動調整装置
に関する。

〈従来の技術〉 第５図は、従来のシリアルプリンタの要部構造を示した
側面図である。

第５図において、このプリンタでは、ローラ状のプラテ
ン５１と印字ヘッド５２とが、間にリボン１０テクタ５
３を介在させて対向配置されている。そして、連続印字
用紙５４をプラテン５１に密着させた状態で、プラテン
５１と印字ヘッド５２との間に通し、この連続印字用紙
５４をプラテン５１の回転と同期するトラクタ５５の駆
動で搬送している。

この種のプリンタでは、印字ヘッド５２の先端（この構
造の場合ではリボンプロテクタ５３）と連続印字用紙５
４との間の印字ヘッドギャップが変わると印字圧が変わ
り、濃度も変わる。このため、印字ヘッドギャップは常
に一定に保つ必要がある。

そこで、使用する用紙の厚み寸法に応じて印字ヘッド５
２をプラテン５１と直角な方向に移動させ、印字ヘッド
ギャップを一定に保つように自動的に補正すＬようにし
たプリンタも、例えば特開昭６３−２３３８７１号公報
などで見ることができるように、既に提案されている。

この従来のプリンタにおける印字ヘッドギャップ調整構
造では、印字ヘッド５２（この実施例ではりボンプロテ
クタ５３）を用紙５４の表面に押し付け、その後所定の
距離だけ後退させる操作を行い、この後退させた量を調
整後の印字ヘッドギャップ量としている。したがって、
プラテン１６の表面が印字ヘッドギャップを設けるとき
の基準面になっている。

〈発明が解決しようとする課題〉 このため、従来のプリンタにおける印字ベツドギャップ
調整構造では、製造誤差などによってプラテン１６が偏
心していたような場合は、プラテン１６の回転時に回転
振れが生じ、この回転振れに比例した分だけ印字ヘッド
ギャップ量も変動する。そして、この変動で印字濃度が
不揃いになり、印字品質を低下させている問題点があっ
た。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は印字ヘッドギャップの変動を少なくして、印字
品質を向上させることができるプリンタの印字ヘッドギ
ャップ自動調整装置を提供することにある。

く課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため本発明に係るプリンタの印字ヘ
ッドギャップ自動調整装置は、印字ヘッドをプラテンに
対して離反・当接させる印字ヘッドギャップ調整用の駆
動手段と、前記プラテンの回転と前記駆動手段とを制御
するとともに前記プラテンの回転振れ量を検出して記憶
し、前記プラテンの回転位置に応じて前記駆動手段を制
御して印字ヘッドギャップ量を補正する制御手段とを備
えたものである。

く作用〉 この構成によれば、偏心によるプラテンの回転振れ量を
検出して記憶し、その後の印字時にプラテンの回転位置
に応じて駆動手段を制御し、印字ヘッドの位置を調整し
てプラテンの振れ量による印字ヘッドギャップ量の変動
を補正するので、常に一定の印字ヘッドギャップ量、す
なわち一定の印字圧が得られることになる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。

第１図は、本発明の一実施例を適用したプリンタの要部
概略構成配置図である。

第１図において、このプリンタでは、印字ヘッド１がキ
ャリッジ２に搭載され、この印字ヘッド１に対向してプ
ラテン３が配置されている。なお、このプラテン３はプ
ラテン軸４と一体化されており、またプラテン軸４の両
端は左右に設けられた不図示のサイドフレームに回転自
在に支持されている。さらに、印字ヘッド１の前方には
りボンプロテクタ６が設けられている。

そして、リボンプロテクタ６とプラテン３との間には、
印字用紙５がプラテン３と密着した状態でセットされる
。なお、この印字用紙５が連続用紙である場合はプラテ
ン３と同期して回転する不図示のトラクタによって移動
され、単票用紙である場合はトラクタに代えてプラテン
と同期して回転される不図示の用紙送りローラによって
移動される。また、これらプラテン３およびトラクタ、
用紙送りローラなどをそれぞれ回転させるための駆動力
は、不図示のプーリ、ベルトなどを介して、用紙送りス
テッピングモータ３０から付与されるようになっており
、この用紙送りステッピングモータ３０は図示しないサ
イドフレームに取り付けられている。

次に、キャリッジ２は、その先端側がガイドシャフト７
に摺動可能に取り付けられ、後端側が左右両側のサイド
フレーム間に架設されたスライドビーム８にベアリング
９を介して移動可能に係合されている。また、上記ガイ
ドシャフト７の両端は、左右両側のサイドフレームにそ
れぞれ設けられた横長孔１０に、移動可能で、かつ回転
自在に挿入係合されている。なお、横長孔１０は、フレ
ームの底面２０に沿って水平に延びた状態で形成されて
いる。したがって、キャリッジ２は、ガイドシャフト７
とスライドビーム８の案内でブラテン軸４に対して平行
な方向、つまりスペーシング方向に移動し得るとともに
、横長孔１０の案内でプラテン軸４に対して垂直な方向
、つまり印字ヘッド１がプラテン３に対して離反・接近
し得る方向にもガイドシャフト７と一体に移動できる状
態で支持されている。

さらに、ガイドシャフト７の両側には、第１図中の矢印
Ｂ方向にガイドシャフト７が回転されて行くにつれて、
ガイドシャフト７の中心２１からの距離が序々に増加し
て行くカム面１１ａを有したカム１１が固着されている
。また、このカム１１のカム面１１ａに対応して、サイ
ドフレーム側にカムフォロア１２が設けられており、こ
のカムフォロア１２にカム１１のカム面１１ａがスプリ
ング１３の付勢力で当接されている。なお、カム１１の
カム面１１ａとカムフォロア１２との当接は、ガイドシ
ャフト７を挟んでプラテン３と反対側のスライドビーム
８側でなされている。一方、スプリング１３の一端側は
ガイドシャフト７の中心に固定された係合ピン２２に係
着されているとともに、他端側はサイドフレームに植設
された係合ピン２３に係着され、このスプリング１３で
印字ヘッド１がプラテン３から離反する方向に常時付勢
された状態になっている。

加えて、ガイドシャフト７の一端側には、図示しないが
、複数の歯車を噛み合わせてなる動力伝達歯車列を介し
て、印字ヘッドギャップステッピングモータ３１（第２
図参照）が動力連結されている。これに対して、ガイド
シャフト７の他端側にはスリットディスク１４が固着さ
れている。

上記スリットディスク１４は、一部が略扇状に膨出され
、この膨出された扇状部１４ａの円周に沿って複数のス
リット１５が等間隔に設けられている。また、このスリ
ットディスク１４に対応して、フォトセンサ１６がサイ
ドフレームに固着されている。そして、このフォトセン
サ１６は、スリットディスク１４がサイドシャフト７と
一体に回転すると、スリットディスク１４上のスリット
１５を検出し、このスリット１５を検出する毎に信号を
出力するようになっている。

次に、第２図は、このプリンタの印字ベツドギャップ自
動調整系における制御回路ブロック図を示したものであ
る。

この制御回路は、制御手段２３と、この制御手段２３に
それぞれ接続された用紙送り駆動手段２４、印字ヘッド
ギャップ調整駆動手段２５などで構成されている。

また、制御手段２３は、マイクロプロセッサ３２を中心
として構成されており、このマイクロプロセッサ３２に
記憶部３３．上記フォトセンサ１６、用紙送りステッピ
ングモータ駆動回路３４゜印字ヘッドギャップ駆動回路
３５が接続されている。さらに、マイクロプロセッサ３
２には、ホストコンピュータなどからの改頁命令信号３
６．印字データ信号３７などが入力されるようになって
いる。加えて、記憶部３３は、後述するようにして検出
されたプラテン３の回転振れ量（偏心量σ）を検出し、
プラテン３の回転位置に応じた印字ヘッドギャップ量を
算出して印字ヘッドギャップ調整駆動手段２５の制御を
指示するコントロールプログラム部３８と、このコント
ロールプログラム部３８で算出された値を記憶しておく
ヘッドギャップ量記憶部３９とで構成されている。

上記用紙送りステッピングモータ駆動手段２４は、用紙
送りステッピングモータ駆動回路３４によって駆動が制
御される上記用紙送りステッピングモータ３０と、この
用紙送りステッピングモータ３０で駆動されるプラテン
３．不図示のトラクタおよび給紙ローラなとでなる用紙
送り機構４０で構成されている。なお、ここでのプラテ
ン３は、用紙送りステッピングモータ３０が１５ステツ
プすると１回転する状態に設定されている。

上記印字ヘッドギャップ調整駆動手段２５は、印字ヘッ
ドギャップステッピングモータ駆動回路３５によって駆
動が制御される正逆二方向に回転可能な上記印字ギャッ
プステッピングモータ３１と、この印字ギャップステッ
ピングモータ３１で駆動されるガイドシャフト７、カム
１１．カムフォロワ１２などでなる印字ギャップ設定機
構４１で構成されている。

次に、このように構成されたプリンタの印字ヘッドギャ
ップ自動調整装置の紙厚検出動作を、第３図に示す動作
図と、第４図に示す模式図と共に説明する。なお、ここ
での紙厚検出は、プリンタ製造時または保守点検時に、
このプリンタ独自のプラテン３の回転振れ量（偏心量σ
）を知るために行うもので、通常の紙交換などで行う紙
厚検出とは異なるものである。また、この実施例のプリ
ンタではプラテン３が２４度回転して停止する毎、すな
わち−周につき１５回の検出動作を行うようにしており
、第３図に示す動作図は、このうち１回の動作のみを示
したもので、Ｙ軸方向はガイドシャフト７の回転方向を
示し、Ｘ軸方向は経過時間ｔを表している。

そして、検出指示がコントロールプログラム部３８より
与えられると、印字ヘッドギャップステッピングモータ
３１が逆転駆動される。また、この印字ヘッドギャップ
ステッピングモータ３１の回転で、ガイドシャフト７が
第１図中の矢印Ａ方向に回転され、このガイドシャフト
７と共にスリット１４が第４図中の実線で示す位置より
点線で示す位置、すなわちスリットディスク１４のエツ
ジ部１１４がフォトセンサ１６で検出された直後（第３
図中に符号ａで示す位置）まで−旦戻す、すると、カム
フォロア１２に接触しながらガイドシャフト７と一体に
回転するカム１１の制御によってキャリッジ２も第１図
中の矢印Ｃ方向に移動され、リボンプロテクタ６も第４
図中の点線で示す位置までプラテン３に対して離れる０
次いで、印字ヘッドギャップステッピングモータ３１に
正方向へ駆動させる信号が与えられる。また、この印字
ヘッドギャップステッピングモータ３１の回転に伴って
、ガイドシャフト７が第１図中の矢印Ｂ方向に回転され
るとともに、キャリッジ２も第１図中の矢印り方向、す
なわちプラテン３に当接される方向に移動を開始する。

そして、再びフォートセンサ１６の前をスリットディス
ク１４のエツジ部１４が横切り、最初のスリット１５が
検出されると（第３図中に符号すで示す位置）、この信
号が記憶部３３内に入力され、以後検出されて行くスリ
ット１５も順次入力されて行く、こうしてスリットディ
スク１４の回転と共にキャリッジ２が第１図中の矢印り
方向に移動されて行き、リボンプロテクタ６が逆にプラ
テン３上の用紙面に当接し、それ以上キャリッジ２が移
動しなくなると、これが検出されて印字ヘッドギャップ
ステッピングモータ３１が停止される。そして、この第
３図中の符号すで示す位置から符号Ｃで示す位置までの
間に検出されたスリットの数がリボンプロテクタ６（印
字へラド１の先端）とプラテン３上の用紙面味での距離
寸法１となる１次いで、印字ヘッドギャップステッピン
グモータ３１が逆転駆動され、この駆動でガイドシャフ
ト７を第１図中の矢印Ａ方向に回転させると共にキャリ
ッジ２を第Ｉ図中の矢印Ｃ方向に移動させ、キャリッジ
２を一定量戻すと（第３図中の符号ｄ）、このプラテン
の面に適した印字ギャップが得られる。そして、このと
きのリボンプロテクタ６とプラテン３上の用紙面までの
距離寸法（ｊｌ）の情報がヘッドギャップ量記憶部３９
内に格納され、この動作が２４度回転する毎に行われ、
これがヘッドギャップ量記憶部３９内に順次格納される
。すると、この検出時にプラテン２の回転位置毎に検出
されたリボンプロテクタ６とプラテン３上の用紙面まで
の距離（ｊｌ）〜１１５）までを知ることにより、プラ
テン２の回転振れ量、すなわち偏位置（σ）が検出され
る。

一方、検出し記憶した後は、通常の印字動作において、
用紙送りステッピングモータ３ｏでプラテン３が駆動さ
れて用紙送りされる毎に、その偏位置に応じた分だけ印
字ヘッドギャップ調整駆動手段２５を制御する。そして
、プラテン３の回転位置に対するギャップ量を補正し、
これによりプラテン２が一回転する間のギャップ量を一
定に保つ したがって、このプリンタの印字ヘッドギャップ自動調
整装置ではプラテンの回転振れ量に影響されることなく
、常に一定の印字圧を得ることができ、印字品質を向上
させることができる。

〈発明の効果〉 以上説明したとおり、本発明に係るプリンタの印字ベツ
ドギャップ自動調整装置によれば、偏心によるプラテン
の回転振れ量を検出して記憶し、その後の印字時にプラ
テンの回転位置に応じて駆動手段を制御し、印字ヘッド
の位置を調整してプラテンの振れ量による印字ヘッドギ
ャップ量の変動を補正するので、常に一定の印字ヘッド
ギャップ量、すなわち一定の印字圧が得られることにな
る。この結果、印字品質が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を適用したプリンタの要部概
略構成配置図、 第２図は第１図に示した同上プリンタの印字ヘッドギャ
ップ自動調整系における制御回路ブロック図、 第３図は第１図および第２図に示したプリンタでの紙厚
検出動作を説明するための動作図、第４図は第１図に示
したプリンタの紙厚横比動作時において主要部材の動作
を説明するための模式図、 第５図は従来のシリアルプリンタの要部構造を示した側
面図である。 １・・・印字ヘッド、２・・・キャリッジ、３・・・プ
ラテン、５・・・印字用紙、６・・・リボンプロテクタ
、２３・・・制御手段、２５・・・印字ヘッドギャップ
調整駆動手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 プラテンと印字ヘッド間に前記プラテンの回転に同期さ
   せて印字用紙を送るプリンタの印字ヘッドギャップ自動
   調整装置において、 前記印字ヘッドを前記プラテンに対して離反・当接させ
   る印字ヘッドギャップ調整用の駆動手段と、 前記プラテンの回転と前記駆動手段とを制御するととも
   に前記プラテンの回転振れ量を検出して記憶し、前記プ
   ラテンの回転位置に応じて前記駆動手段を制御して印字
   ヘッドギャップ量を補正する制御手段とを備えたことを
   特徴とするプリンタの印字ヘッドギャップ自動調整装置
   。