JPH0576431B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、異なる紙厚を有する各種媒体に印字
を行うために印字ヘツドとプラテン（若しくは媒
体）との間のギヤツプを自動的に調整する自動紙
厚調整機構を備えたプリンタに関し、特に印字ヘ
ツド位置を制御することにより最適なギヤツプ調
整を行う自動紙厚調整機構に関する。

（従来の技術） ワイヤドツトヘツドを用いたインパクトプリン
タにおいて、適切な印字を行うためには、ワイヤ
ドツトヘツドのワイヤストロークの制限からワイ
ヤドツトヘツドの先端と媒体の印字面は一定のギ
ヤツプを持つ必要がある。一般的にこのギヤツプ
は、媒体の紙厚に適応するように印字前に調整さ
れる。このため、一定の紙厚を有する連続用紙を
印字する場合には、ギヤツプ調整は印字前に一度
行えば良く、プリンタの操作性上も特に支障はな
い。

一方、プリンタが帳票類を印字する場合には、
帳票が１帳票ごとに複写枚数の違いから紙厚が異
なつたり、あるいは通帳類では１ページ内でも前
半分と後半分とで紙厚が異なるため、これらの紙
厚にその都度適応するようにギヤツプ調整を自動
的に行つている。以上のようなギヤツプを調整す
る自動紙厚調整機構には、印字ヘツドあるいはプ
ラテンを機構的に移動させるものがあるが、ここ
では印字ヘツドを移動させて印字ヘツドとプラテ
ン（若しくは媒体）間のギヤツプ調整を行うもの
を以下に説明する。

第７図は、従来の自動紙厚調整機構を示す概路
図である。同図に示すように、この自動紙厚調整
機構は、印字ヘツド１、アツセンブリ２、伝達機
構３、モータ４、スプリング機構５とから構成さ
れる。印字ヘツド１は、上下方向に可動なアツセ
ンブリ２に一体に取付けられ、このアツセンブリ
２と係合する伝達機構３を介してモータ４と機構
的に連結される。モータ４は、アツセンブリ２を
可動するための動力源であり、図示しない制御部
からの指令に基づき正転又は逆転する。尚、モー
タ４はタイミング発生器付きDCモータであるが、
これに限らずパルスモータであつても良い。伝達
機構３は、モータ４の回転軸と係合するギヤ３１
と、ギヤ３１と同軸上に取付けられたカム３２
と、カム３２と係合し他端を支点にして一端を上
下方向に回動する作動部３３とから構成され、こ
の作動部３３の一端はアツセンブリ２とも係合し
ている。又、アツセンブリ２には一端をプラテン
６と連結したスプリング機構５が取付けられ、こ
のスプリング機構５は常時アツセンブリ２をプラ
テン６の方向（下方向）にバイアスをかける。こ
こで、例えばモータ４が制御部からの指令により
正転すると、この回転は伝達機構３を介してアツ
センブリ２へ伝達され、アツセンブリ２はスプリ
ング機構６に抗して上方へ移動する。その結果と
して印字ヘツド１とプラテン６とのギヤツプが広
がる（以下、これをヘツドアツプと称す）。又、
モータ４が逆転すると、伝達機構３の作動部３３
の一端とともにアツセンブリ２は下方に移動し、
作動部３３の所定の回動後伝達機構３から解放さ
れ、更にスプリング機構５により下方に移動す
る。その結果として印字ヘツド１とプラテン６と
のギヤツプが狭くなる。（以下、これをヘツドダ
ウンと称す）。

以上のギヤツプ調整、即ち印字ヘツドの移動
は、通常プリンタの媒体処理モード、例えば吸
入／排出モード、印字モード、改行モードに各々
対応して行われる。以下、これについて詳細に説
明する。先ず、吸入／排出モードの場合には、印
字ヘツドを媒体から浮かす必要があるため、ギヤ
ツプはプリンタで使用される最大紙厚以上に調整
される。従つて、印字ヘツドは前述のようにヘツ
ドアツプされ、モータ４の回転を停止することに
より機構的に保持された状態となる。又、改行モ
ードの場合も印字ヘツドを媒体から浮かす必要が
あるため、ギヤツプは吸入／排出モードと同様に
調整・保持される。

印字モードの場合には、印字ヘツド１を媒体に
印字可能な状態とさせるため、前述の強制的に保
持された印字ヘツドはモータ４の回転により伝達
機構３から解放されてヘツドダウンし所定量のギ
ヤツプを保持する。この所定量は、印字ヘツドと
媒体との間にインクリボンを含むためインクリボ
ンの厚さに加え約0.2mmである。又、ギヤツプの
保持はメデイアフオローと呼ばれるギヤツプ調整
機構を印字ヘツドの先端に取付けることにより成
される。このメデイアフオローは、印字ヘツドの
先端から一定量をプリンタ方向に突起させた突起
機構であり、この突起を媒体表面に当接させるこ
とにより前記所定量のギヤツプを保持する。この
際、媒体の紙質の差は、プラテン６にかけられた
スプリング機構５の一定のバイアスにより吸収し
ている。又、メデイアフオローが直接媒体に接触
した際の各種問題点（例えばジヤム等）を除去す
るために、ガイドレベルを設けることもある。

以上のように構成された自動紙厚調整機構を備
えたプリンタで複数行の印字を行う場合には、ギ
ヤツプが吸入モード、印字モード、改行モード、
印字モード、……、排出モードと各々のモードに
対応して変化するように印字ヘツドは移動する。
ここで、第８図に通帳に印字した時の印字ヘツド
の状態図を、第９図に印字時の処理時間遷移図を
示す。第８図では、体半分と後半分とで紙厚が異
なる通帳２０に印字するため、それぞれ吸入／排
出及び改行モードと印字モードとにおける印字ヘ
ツドの位置（ギヤツプ）を各紙厚に対応させて調
整していることがわかる。又、前述したように第
９図からは、印字ヘツドが各モードに対応して変
化していることがわかる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上記構成の自動紙厚調整機構を備
えたプリンタには次のような問題点があつた。

通帳のように、その１ページの中で紙厚の異な
る媒体を印字する場合、印字前にその紙厚にその
都度対応するようにギヤツプ調整を行う必要があ
り、これはプリンタの処理速度の大巾な低下をも
たらしている（第８図参照）。又、印字する媒体
が多種の場合、最大紙厚に改行モードのギヤツプ
を設定すると、薄い媒体のときの印字ヘツドの自
動紙厚調整時間（印字ヘツドがヘツドダウンする
時間）は、全く無駄な時間となつてしまう。これ
は、第９図からもわかるように、改行時のギヤツ
プが広すぎるためである。更に、吸入モードある
いは改行モードから印字モードへ移る際に処理時
間を短くする目的で印字ヘツドの可動速度を上げ
ると、複写紙の場合印字ヘツド先端に取付けられ
たメデイアフオローが紙に衝突した際、その圧力
が増加し複写汚れが生じてしまう。このため印字
ヘツドの可動速度は、ある一定値に限定され、こ
のことも処理速度アツプの妨げとなつている。

本発明は、上記問題点を解決し、自動紙厚調整
機構のギヤツプ調整のための印字ヘツド移動制御
を行うことにより、処理速度を向上させた、高性
能なプリンタを提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本願の第１の発明によれば、プラテンと、プラ
テン上に載置された媒体に印字を行うための印字
ヘツドと、印字ヘツドと媒体とのギヤツプが変化
するように印字ヘツドを変位させる変位機構とを
有するプリンタにおいて、以下のごとく構成がな
されている。

即ち、吸入時に、媒体の厚さに応じて定まる印
字ヘツドの最適印字位置を検出する印字位置検出
手段と、印字ヘツドのホームポジシヨンと最適印
字位置との間に位置する印字ヘツドの改行位置を
最適印字位置から求める改行位置算出手段とを備
えており、変位機構は、印字モード時は印字ヘツ
ドが最適印字位置にあり、改行モード時は印字ヘ
ツドが改行位置にあるように制御している。

また、本願の第２の発明によれば、印字される
べき媒体が通帳であるか否かを検出する通帳／通
帳外検出手段と、媒体のセンターホールド位置を
検出するセンターホールド位置検出手段と、吸入
時に、媒体の厚さに応じて定まる印字ヘツドの最
適印字位置を検出する印字位置検出手段と、印字
ヘツドのホームポジシヨンと最適印字位置との間
に位置する印字ヘツドの改行位置を最適印字位置
から求める改行位置算出手段とを備えており、変
位機構は、印字モード時は印字ヘツドが最適印字
位置にあり、改行モード時は印字ヘツドが改行位
置にあるように制御するが、媒体が通帳でありか
つこの通帳のセンターホールド位置を飛越して改
行がなされる場合は印字ヘツドをホームポジシヨ
ンに変位させている。

（作 用） 第１の発明によれば、プリンタの吸入モード時
に印字されるべき媒体が吸入され、印字ヘツドは
変位機構によつてホームポジシヨンから変位され
る。このとき印字位置検出手段は、例えば印字ヘ
ツドの先端部に取り付けられ媒体に当接してその
位置を検出する圧力センサを含んでおり、この圧
力センサからの出力に基づいて印字ヘツドの最適
印字位置を求める。従つて、印字モードにおいて
は、この検出された最適印字位置に応じて変位機
構の制御がなされて印字ヘツドの位置制御が行わ
れる。また、改行位置算出手段は、印字ヘツドの
先端が媒体からわずかに離れてなる改行位置を、
この最適印字位置から求める。この改行位置はホ
ームポジシヨンよりはるかに離れており、印字位
置にかなり近い位置である。従つて、改行モード
においては、この算出された改行位置に応じて変
位機構の制御がなされて印字ヘツドの位置制御が
行われる。

このように第１の発明によれば、改行時はホー
ムポジシヨンよりはるかに手前にありしかも媒体
の実際の厚さに応じて決められる改行位置に印字
ヘツドが変位されるので、薄い媒体に印字する場
合にも印字ヘツドが改行位置から印字位置まで変
位するに要する時間を短縮することができ、その
結果、全体の印字処理時間も短縮することができ
る。

第２の発明によれば、吸入された媒体が通帳で
あるか否かが例えば媒体の形状又は大きさもしく
は通帳に付された磁気テープ等を検出する手段で
ある通帳／通帳外検出手段によつて検出される。
媒体が通帳であると検出された場合、センターホ
ールド位置検出手段からの情報により通帳のセン
ターホールド位置を越えて印字がなされたかどう
か判別される。その結果、センターホールド位置
を越えて改行がなされない場合には印字ヘツドは
第１の発明と同様の改行位置に変位されるが、セ
ンターホールド位置を飛越して改行がなされる場
合には印字ヘツドはホームポジシヨンに変位され
る。

このように第２の発明によれば、第１の発明の
上述の利点に加えて、通帳のように１ページ内で
紙厚の異なる媒体を印字する場合にも、その都度
紙厚に対応して改行時の印字ヘツド位置の調整を
行う必要がないという利点が得られる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細
に説明する。

第１図は、本発明の一実施例によるプリンタの
自動紙厚調整機構を示す概略図である。同図に示
すように、本実施例による自動紙厚調整機構は、
従来のそれに印字ヘツド１のホームポジシヨンを
検出するセンサ７と、印字ヘツド１の先端が媒体
と接触したか否か（媒体の有無）を検出する圧力
検出機構と、ここでは図示しない、印字する媒体
の種類を判別する媒体判別センサとを設けて構成
される。ホームポジシヨン検出センサ７は、伝達
機構３の作動部３３上に固定して設置され、上下
方向に可動する作動部３３の有無を検出すること
により印字ヘツド１のホームポジシヨンを検出す
る。圧力検出機構は、媒体の有無の検出のために
圧力センサ８を印字ヘツド１の先端に取付けてい
る。この圧力検出機構の圧力センサ取付位置は、
印字ヘツド先端から圧力を伝達する機構であれば
他の取付け易い場所でも良いが、この場合には印
字時に印字ヘツドと媒体とのギヤツプを妨げない
可動型の機構にする。又、圧力検出機構は、吸入
された媒体に対して印字ヘツド１の先端と媒体と
が接触したか否かを解れば良く、圧力値の大小は
問題でない。媒体判別センサは、例えば通帳／通
帳外検出センサであり（以下、通帳／通帳外検出
センサと称す）、一般に通帳に貼られた磁気テー
プ、通帳に記載された種別コード（Ｉ／Ｄコー
ド）あるいは通帳の形状若しくは大きさ等に基づ
き通帳／通帳外の判別を行うものである。これら
のホームポジシヨン検出センサ７、圧力センサ
８、及び通帳／通帳外検出センサの出力は後述す
る印字制御部へ供給される（第２図参照）。

次に本実施例による自動紙厚調整機構の動作に
ついて説明する。第２図に自動紙厚調整機構に係
るブロツク図を示す。印字する媒体の種類は通
帳／通帳外検出センサ９、あるいは上位制御回路
１０から印字制御部１１へ指定される。又、上位
制御回路１０から印字制御部１１に対して印字指
定が行れる。印字制御部１１は、この印字指定及
び媒体の種類の指定を受けると、ホームポジシヨ
ン検出センサ７、タイミングパルス、圧力センサ
８等の入力により、吸入、印字、改行、排出の各
モードに対応させてモータ４、改行モータ１２、
印字ヘツドスペースモータ１３の回転制御を行
う。（図中、BLFはバツクラインフイード、BSP
はバツクスペース信号である。） ここで本実施例では、印字する媒体が通帳であ
る場合と、通帳外である場合とで、それぞれモー
タ４の回転制御、つまり印字ヘツドのヘツドアツ
プダウン制御が異なる。このため、先ず始めに通
帳外と検出された場合（紙厚一定の媒体に印字す
る場合）について、第３図、第４図を参照して印
字ヘツドのヘツドアツプダウン動作を説明する。
第３図は印字ヘツドのヘツドアツプダウンを示す
図であり、縦軸にモータの回転パルス数を、横軸
に時間を表わしている。第４図は印字ヘツドのヘ
ツドアツプダウン制御の処理手順を示したフロー
チヤートである。ホームポジシヨン検出センサ７
が作動部３３を検出することによりヘツドアツプ
した状態の印字ヘツドのホームポジシヨンが決定
される。この状態が吸入／排出モード時の印字ヘ
ツドの位置（ギヤツプ）となる。尚、このギヤツ
プは、吸入／排出されるプラテン上の媒体のジヤ
ムを防止する目的で、プラテンと印字ヘツド間に
ガイド機構を設けることがあるので広くする必要
がある。

ホームポジシヨンが決定されると、媒体の吸入
が行われる（ステツプ１００）。続いて、モータ
４の所定の回転に伴い印字ヘツドがヘツドダウン
を開始し（ステツプ１０１）、伝達機構３の作動
部３３がホームポジシヨン検出センサ１１から離
れると（ステツプ１０２）、モータ４の回転によ
り発生したタイミングパルスがプラスカウントさ
れる（ステツプ１０３）。印字ヘツドがダウンし
続け、やがて印字ヘツド先端に取付けられた圧力
センサ８から媒体有りを示す出力が生じると（ス
テツプ１０４）、この時のタイミングパルス数Ｎ
が、例えばＡレジスタに待避される（ステツプ１
０５）。この圧力センサ８が媒体を検出する位置
は紙厚によつて異なり、第３図では通帳のように
紙厚が厚い場合の検出位置をN_A、単票のように
薄い場合をN_Bで示している。次に、Ｂレジスタ
にはＡ（レジスタ）−Δn₁（パルス数）がＣレジス
タにはＡ＋Δn₂（パルス数）が記憶される（ステ
ツプ１０６）。このΔn₂は、印字ヘツド１のアツ
センブリ２がモータ４及び伝達機構３から解放さ
れてスプリング機構５に切替る量を指定する。

引続き媒体に一定の印字圧力をかけるために、
更にΔn₂分だけ印字ヘツドのヘツドダウンを行
い、タイミングパルス数Ｎ＝Ｃでモータはストツ
プする（ステツプ１０８）。この位置（N_A＋Δn₂
第３図）が印字モードでの印字ヘツド位置（ギヤ
ツプ）であり、ここで媒体に印字が行われる（ス
テツプ１０９）。更に改行して印字する場合（ス
テツプ１１１は後述）、印字ヘツドのヘツドアツ
プが行われる（ステツプ１１２）。これと同時に
モータ回転によるパルスはマイナスカウントされ
る（ステツプ１１３）。引続き印字ヘツドがN_A点
を越えてN_A−Δn₁点（第３図）、つまりタイミン
グパルス数Ｎ＝Ｂ（Ａ−Δn₁）までヘツドアツプ
されて（ステツプ１１４）、この時モータはスト
ツプする（ステツプ１１５）。このΔn₁は印字ヘ
ツドの先端が媒体から浮き上り、改行動作に支障
のないわずかな量を指定したものである。この位
置が改行モードでの印字ヘツド位置（ギヤツプ）
であり、前述の改行モータ１２により改行が行わ
れる（ステツプ１１６）。改行後、印字ヘツドは
再びヘツドダウンされ（ステツプ１１７）、モー
タ回転によるパルスがプラスカウントされる（ス
テツプ１１８）。そして、一度記憶した印字モー
ド位置まで印字ヘツドが再びヘツドダウンされ印
字される（ステツプ１０７からステツプ１０９）。
所定の印字、改行動作後、印字終了（ステツプ１
１０）であれば印字ヘツドはホームポジシヨンま
でヘツドアツプされ（ステツプ１１９）、排出処
理される。尚、前述のΔn₁，Δn₂は通帳／通帳外
で種々可変して印字制御部に指定できる。（予め
設定しておいても良い） 次に、印字する媒体が通帳とされた場合につい
て説明する。この場合、同一ページ内でセンター
ホールド部を境界として前半分と後半分とで紙厚
が異なることがあるため、センターホールドの位
置の認識が必要となる。センターホールドの認識
は、例えば通帳のフオーマツトに基づいて行うこ
とができる。これは、通常通帳１ページ内の印字
行数は固定されており、前半分12行、後半分12行
の合計24行であるため、この印字行数を認識する
ことによつてセンターホールドを認識することが
できる。従つて、通帳を印字する場合には、12行
目から13行目にまたがつて印字が生じるときセン
ターホールド飛越し処理を行う事になる。

以下、通帳の場合について第３図及び第４図を
参照して印字ヘツドのヘツドアツプダウン動作に
ついて説明する前述と同様に、ステツプ１００か
らステツプ１１０までの処理が成され、印字続行
中にセンターホールド飛越が発生すると（ステツ
プ１１１）、印字ヘツドは一担ホームポジシヨン
までヘツドアツプされ（ステツプ１２０）、そこ
でセンターホールド飛越改行が行われる。改行
後、再び自動紙厚調整が行われ、以下ステツプ１
０１から前述と同様の処理が続行される。

ここで、第５図に本実施例による通帳印字時の
印字ヘツド状態図を、第６図に本実施例による印
字時の処理時間遷移図を示す。第５図及び第６図
と前述した第８図及び第９図とを比較してわかる
ように、本実施例によれば同一ページで異なる紙
厚を有する通帳２０を印字する場合において、改
行時に紙厚に対応したギヤツプ、つまり印字ヘツ
ド位置を調整、保持するようにしたので従来より
も印字ヘツドのヘツドアツプ量の無駄をなくすこ
とが可能となつた。更に、このため印字ヘツドの
ヘツドアツプ時間が大巾に短縮されたことによ
り、全体の処理時間も大巾に短縮可能となつた。

このように、本実施例による自動紙厚調整機構
は、印字する媒体紙厚に合わせた印字ヘツドの印
字位置、改行位置を柔軟にかつ最適に設定・調整
可能となる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように第１及び第２の発明
によれば、効果は次のようになる。

各種処理モード（特に改行モード）において、
印字する媒体の紙厚に対応して適切な印字ヘツド
位置を提供することができる。このため、従来と
比べ紙厚の薄い媒体を印字する場合でも印字ヘツ
ドが改行位置から印字可能位置までの変位時間を
短縮でき、その結果全体の印字処理時間も短縮で
きる。更に、通帳のように１ページ内で紙厚の異
なる媒体を印字する場合にも、その都度紙厚に応
じて印字ヘツド位置（印字モード、改行モード
時）の調整を行う必要がない。従つて、処理速度
を向上させた高性能のプリンタを提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるプリンタの自
動紙厚調整機構の概略図、第２図は第１図に示す
自動紙厚調整機構の動作に係るブロツク図、第３
図は印字ヘツドのヘツドアツプダウンの状態を示
す図、第４図は印字ヘツドの動作制御の処理手順
を示したフローチヤート、第５図は本発明の一実
施例による通帳印字時の印字ヘツド状態図、第６
図は本発明の一実施例による印字時の処理時間遷
移図、第７図は従来のプリンタの自動紙厚調整機
構の概略図、第８図は従来の通帳印字時の印字ヘ
ツド状態図、第９図は従来の印字時の処理時間遷
移図である。 １…印字ヘツド、２…アツセンブリ、３…伝達
機構、４…モータ、５…スプリング機構、６…プ
ラテン、７…ホームポジシヨン検出センサ、８…
圧力センサ、９…通帳／通帳外検出センサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プラテンと、該プラテン上に載置された媒体
   に印字を行うための印字ヘツドと、該印字ヘツド
   と媒体とのギヤツプが変化するように該印字ヘツ
   ドを変位させる変位機構とを有するプリンタにお
   いて、吸入時に、媒体の厚さに応じて定まる前記
   印字ヘツドの最適印字位置を検出する印字位置検
   出手段と、前記印字ヘツドのホームポジシヨンと
   前記最適印字位置との間に位置する前記印字ヘツ
   ドの改行位置を前記最適印字位置から求める改行
   位置算出手段とを備えており、前記変位機構は、
   印字モード時は印字ヘツドが前記最適印字位置に
   あり、改行モード時は印字ヘツドが前記改行位置
   にあるように制御することを特徴とするプリン
   タ。 ２ プラテンと、該プラテン上に載置された媒体
   に印字を行うための印字ヘツドと、該印字ヘツド
   と媒体とのギヤツプが変化するように該印字ヘツ
   ドを変位させる変位機構とを有するプリンタにお
   いて、印字されるべき媒体が通張であるか否かを
   検出する通帳／通帳外検出手段と、該媒体のセン
   ターホールド位置を検出するセンターホールド位
   置検出手段と、吸入時に、媒体の厚さに応じて定
   まる前記印字ヘツドの最適印字位置を検出する印
   字位置検出手段と、前記印字ヘツドのホームポジ
   シヨンと前記最適印字位置との間に位置する前記
   印字ヘツドの改行位置を前記最適印字位置から求
   める改行位置算出手段とを備えており、前記変位
   機構は、印字モード時は印字ヘツドが前記最適印
   字位置にあり、改行モード時は印字ヘツドが前記
   改行位置にあるように制御するが媒体が通帳であ
   りかつ該通帳のセンターホールド位置を飛越して
   改行がなされる場合は前記印字ヘツドがホームポ
   ジシヨンにあるように制御することを特徴とする
   プリンタ。