JPH0573592B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、インクリボンをシフトさせて多色印
字を行なうことができるシリアルプリンタに関す
る。

〔従来技術〕

従来の多色印字を行なうシリアルプリンタに
は、各色毎に専用の印字部を備え、そのそれぞれ
が独立して印字を行なつて多色印字を実現する型
式と、多色に分かれたインクリボンを用い、その
位置をシフトさせて１つの印字部ですべての色を
印字する型式のものがある。

前者の専用の印字部を備えた型式では、専用の
印字ヘツドの開発が必要であり、一般のシリアル
プリンタに使用されている印字ヘツドを用いる場
合は色の数だけ印字ヘツドをキヤリツジに搭載し
なければならず、その結果印字部が大変に大きく
なつてしまうと共に重くなつてしまい、プリンタ
の小型化および軽量化には非常に不利である。

後者のインクリボンをシフトさせる型式は、そ
の手段として次のような種々の方式がある。特に
キヤリツジに搭載したインクリボンカートリツジ
では、第１にインクリボンカートリツジを上下方
向に移動させる方式、第２にインクリボンカート
リツジを水平移動させる方式、第３にキヤリツジ
の側端に回転軸を持ちその走行方向と直角の方向
にインクリボンカートリツジを回転させる方式、
第４にキヤリツジの後端に回転軸を持ちインクリ
ボンカートリツジ前部を垂直方向へ回転させる方
式のものがあり、特に、この第４の方式は現在イ
ンクリボンの赤黒切替手段としてよく用いられて
いる。

しかしいずれの方式もインクリボンカートリツ
ジを移動させる駆動源を専用で持たなければなら
ず、その場合にキヤリツジの外部に駆動源を持て
ばそれからキヤリツジへの動力伝達手段が必要に
なる。また、キヤリツジ内に駆動源があればそれ
より直接動力を伝達することも可能であるが従来
の駆動源ではキヤリツジが大型化し、さらに配線
の処理も必要となるなどの欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明はこのような従来技術の欠点を解決する
ためになされたもので、リボンシフト等のための
モータを備えた小型で軽量なシリアルプリンタを
実現することを目的とするものである。

〔発明の概要〕

この目的を達成するため、本発明は、複数の電
磁石を円形に配置した印字ヘツドを有するシリア
ルプリンタにおいて、前記電磁石との対向面の極
性がＮ，Ｓ交互となるように分割して着磁した永
久磁石を有するロータを前記印字ヘツドの背面に
回転自在に取り付けて、このロータと前記電磁石
によりモータを構成し、このモータの動力をイン
クリボンのシフトや紙送りに利用するようにした
ものである。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図はインクリボンシフト機構を搭載したキ
ヤリツジフレームの斜視図、第２図は分解斜視図
であり、図において１は印字ヘツド、２はこの印
字ヘツド１と対をなしてモータを形成するロー
タ、３はアイドルギア、４はロータ２とアイドル
ギア３を介して連結したリボンシフトドライブギ
ア、５はインクリボンカセツト、６は多色インク
リボン、７はインクリボンカセツト５を保持する
カセツト受けケースであり上記ドライブギア４と
噛合つてこのカセツト受けケース７を上下させる
ためのギア８と一体となつている。７ａはこのカ
セツト受けケース７の回転支点、９はキヤリツジ
フレームであり、ガイド１０，１１に沿つて水平
移動する。１２はこのキヤリツジフレーム９を移
動させるシンクロベルト、１３はリボンドライブ
ギア、１４，１５，１６は上記ガイド１０に設け
たラツクに噛合つてキヤリツジフレーム９の移動
によつて回転してリボンドライブギア１３を回転
させるギア、１７はそれ等ギアを保持するカバー
である 次に、印字ヘツド１内に構成されるモータにつ
いて図面に従つて説明する。

第３図はモータの断面図、第４図は部分着磁さ
れた永久磁石とコアの配置状態を示す平面図、第
５図は永久磁石とコアの側面から見た展開図であ
り、図において、１８はコア、１９は該コア１８
に装着された駆動コイルで、このコア１８と駆動
コイル１９から成る複数の電磁石が印字ヘツド１
の背面側に円形に配置されている。２０は前記各
電磁石を駆動回路と接続するための基板、２１は
この基板に取付けたロータ２の回転数を検出する
ためのホール素子、２２は上記ロータ２を形成し
ている永久磁石で、この永久磁石２０の前記電磁
石と対向する面は極性がＮ，Ｓ交互となるように
分割して着磁されている。この永久磁石２０を有
するロータ２の軸受部は一方が印字ヘツド１の軸
受２３に、他方がキヤリツジフレーム９の軸受２
４により保持されて回転可能になると共に永久磁
石２２とコア１８との間隔はロータ２の肩部２ａ
が印字ヘツド１のフレーム２５の一端面に当接し
て一定に保たれる。

次に上記構成の作用を説明する。

まずモータの動作を述べる。

第４図はロータ２の永久磁石２２が部分着磁さ
れ、極性の相対する境界のところでコア１８と対
向して静止している状態を示しており、第５図は
永久磁石２２、コア１８、駆動コイル１９を側面
から展開して見たところである。第５図において
ロータ２を矢印Ｒの方向へ回転させるには、コア
１８₁，１８₃，１８₅，１８₇の永久磁石対向面１
８₉，１８₁₁，１８₁₃，１８₁₅がＮ極になるように
それぞれの駆動コイル１９₁，１９₃，１９₅，１
９₇に通電を開始するとロータ２の回転が始まり、
上記コア１８₁，１８₃，１８₅，１８₇の各々の永
久磁石対向面１８₉，１８₁₁，１８₁₃，１８₁₅の中
央付近に永久磁石２２の磁極に境界が到達したと
ころで通電を打切る。すると、それぞれの永久磁
石２２は回転方向の次のそれぞれのコアの方向へ
回転トルクを受けて回転を続ける。さらに上記コ
ア１８₁，１８₃，１８₅，１８₇の各々を上記永久
磁石２２の各々の境界付近のところで再び通電す
ることによりロータ２は矢印Ｒの方向に安定して
回転を続け、この回転数をホール素子２１により
カウントして所定の回転数になつたら通電を停止
する。

次にロータ２を矢印Ｌ方向に回転させるために
は、コア₂，１８₄，１８₆，１８₈の永久磁石対向
面１８₁₀，１８₁₂，１８₁₄，１８₁₆がＳ極になる
ようにそれぞれの駆動コイル１９₂，１９₄，１９
_６，１９₈に通電することによつて同様に回転させ
ることができる。

なお、ロータ２の回転を停止させるにはロータ
２の駆動に使用している駆動コイルを短絡させる
かあるいはロータ２の駆動に使用していない駆動
コイルに駆動方向とは逆の方向へ通電させること
によつてロータ２を制動させることができる。

また、ロータ２を駆動させるときに使用する駆
動コイルの数はそのモータの特性や駆動条件によ
り任意に決定すればよい。

次に全体の動作を説明する。

リボンシフトを行なおうとするとき、キヤリツ
ジフレーム９は走行範囲の左側または右側で印字
範囲を避けたところに位置決めされ、印字ヘツド
１はそこでモータとして駆動を始める。

ロータ２が回転するとそれに連結されたギア
３，４を介してカセツト受けケース７と一体とな
つたギア８に動力を伝達し、カセツト受けケース
７は回転支点７ａを中心としてキヤリツジフレー
ム９に対して回転運動を行なう。同時にインクリ
ボンカセツト５もキヤリツジフレーム９に取付け
られている印字ヘツド１に対して回転して上下方
向に移動する。これによつて、インクリボン６は
幅方向に多色に分れているので一定量上下方向に
移動すると印字ヘツド先端に対応するインクリボ
ンの色がかわることになる。

駆動コイル１９に通電してロータ２の回転を制
御してインクリボン６を所望の色にきりかえた
後、キヤリツジフレームは再び移動を開始し、通
常の印字を行なう。このとき印字ヘツド１のコイ
ルへの励磁電流の条件はモータとして使うときの
それに比較して小容量であり、かつ不規則である
ために印字動作中にロータ２が動くということは
無く所望の位置に保持されたままとなつている。

また、インクリボン６が多色でない場合でも一
定の印字数毎にリボンをシフトさせることによつ
てインクリボン６の幅全体を使つて印字すること
ができることになり、インクリボン６の寿命を延
ばすことができ、ランニングコストの低減をはか
ることができる。

上記実施例は、ギアの摩擦力やインクリボンカ
セツトの自重等の負荷があるために、印字時の駆
動電流によつて回転しないと考えられるが、印字
ヘツド１の構造や上記負荷の大きさによつては印
字時にも回転する虞れがある。このような場合に
はロータ２やギア系の摩擦力を増加させたりイン
クリボンカセツト５にデテント力を作用させたり
すればよい。例えば第６図に示すようにキヤリツ
ジフレーム９に波形の凹凸を付けた板材２６を形
成し、他方インクリボンカセツト５の側面に突起
部５ａを形成して板材２６と突起部５ａによつて
デテント機構を構成すればよい。

なお、モータとして動作するときの電流値は印
字ヘツド１として動作するときの電流値に比べて
２〜３倍に設定することにより摩擦力やデテント
力の設定範囲が増して動作を確実なものとするこ
とができる。また、モータとして動作させる時間
は短いので駆動用のトランジスタやコイルが発熱
して焼損するようなことは無い。

さらに、本発明は上記したインクリボン６のシ
フト以外にも利用することが可能であり、例えば
ロータ２の回転軸にギアを取付け、印字範囲外に
おいてこのギアと噛合う別のギアを設けてこの別
のギアの回転によつて紙送りを行なつてもよい。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明した本発明によると、印字ヘツ
ドの電磁石を利用してモータを構成し、その動力
を例えばインクリボンのシフトや紙送りの駆動源
としたことにより、小型で簡単な構成でインクリ
ボンのシフトや紙送りが可能となり、軽量でしか
もキヤリツジフレームへの配線も従来通り印字ヘ
ツドだけで済むという利点を有し、ひいては印字
の高速化および正確化をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のインクリボンシフト機構を備
えた要部の斜視図、第２図は同分解斜視図、第３
図はモータ部分の断面図、第４図は部分着磁され
た永久磁石とコアの静止状態を示す平面図、第５
図は第４図の永久磁石とコアの状態を側面から見
た展開図、第６図はキヤリツジフレームとインク
リボンカセツトの他の実施例を示す部分側面図で
ある。 １……印字ヘツド、２……ロータ、５……イン
クリボンカセツト、６……多色インクリボン、９
……キヤリツジフレーム、１８……コア、１９…
…駆動コイル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の電磁石を円形に配置した印字ヘツドを
   有するシリアルプリンタにおいて、 前記電磁石との対向面の極性がＮ，Ｓ交互とな
   るように分割して着磁した永久磁石を有するロー
   タを前記印字ヘツドの背面に回転自在に取り付け
   て、このロータと前記電磁石によりモータを構成
   したことを特徴とするシリアルプリンタ。