JPH0577520A - ワイヤ印字ヘツド装置における印字隙間調節装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 印字ヘッドにおける印字ワイヤの摩耗によ
る、当該印字ワイヤ先端とプラテン上の用紙表面とのギ
ャップの広がりを、補正して、印字品質を適切状態に保
持する。 【構成】 キャリッジをプラテンに対して接離方向に移
動させる接離機構と、印字ワイヤの総印打回数を計数す
るカウンタ３１と、総印打回数を記憶する記憶手段２９
と、記憶された総印打回数に基づいてキャリッジの接離
方向停止位置を補正すべく前記接離機構を駆動する駆動
モータ１５とを備え、制御装置２６により、印字ワイヤ
の摩耗量に応じて、ギャップが適切になるようにキャリ
ッジをプラテン方向に移動調節させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、印字ワイヤ印字ヘッド
装置において、印字用紙に印打する印字ワイヤの消耗量
を考慮して、印字ワイヤの先端とプラテンとの隙間間隔
を調節する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ワイヤドットインパクト方式のプリンタ
は、プラテンに沿って設けられた前後一対のガイドバー
と補助軸とに、キャリッジを摺動自在且つ左右往復移動
可能に設け、該キャリッジに、先端から印字ワイヤを出
没させる印字ヘッドやインクリボン等を搭載した構成と
する。そして、プラテン表面にセットされた用紙に、イ
ンクリボンを介して印字用紙に印字ワイヤを印打するこ
とにより印字するものである。

【０００３】この種のプリンタ（印字装置）により適切
な印字を実行するためには、印字用紙表面と印字ワイヤ
の先端との隙間間隔（ギャップ）が適切であることが必
要である。そのため、近年では、前記ギャップを自動調
節する機構を組み込んだプリンタが開発されている。こ
の種の調節機構は、前記キャリッジが左右移動摺動自在
にのみ嵌合した丸棒状等のガイドバーを、その軸線に対
して偏心させて取付く操作軸を回動させ、キャリッジひ
いては印字ヘッドをプラテンに対して接離方向に移動調
節できるように構成し、印字動作を開始する前に印字ヘ
ッドの前端に位置させたリボンマスク板をプラテン上の
印字用紙表面に所定の圧力で押圧し、次いで前記キャリ
ッジを印字用紙表面から適宜距離だけ引き離すように構
成されている。

【０００４】そして、プリンタにおけるマイクロコンピ
ュータ等からなる制御装置には、例えば出荷時におけ
る、印字用紙なし状態のプラテンに対するリボンマスク
板の前記所定の押圧力で押し当てたときのキャリッジの
前後位置（接離位置）を予め記憶させておき、印字作業
時にプラテンに用紙をセットしてリボンマスク板を押圧
したときとのキャリッジの移動差により、印字用紙厚さ
を検出し、この印字用紙厚さに応じて予め設定した距離
だけキャリッジを引き離すように制御する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
調節機構であっても、印字ワイヤの摩耗量についての補
正をすることができない。即ち、プリンタを長期間使用
すると、その印字ワイヤの先端部が摩耗して、当該印字
ワイヤの全長が短くなる。そうすると、最初は前記ギャ
ップが適切であっても、前記摩耗によりギャップは広が
ることになり、ひいては印字濃度が薄くなったり、ギャ
ップが大き過ぎるため、キャリッジの横移動に伴って出
没する印字ワイヤが横移動する距離が大きくなり、イン
クリボンに印字ワイヤ先端が引っ掛かる等の事故が発生
し易いという問題があった。

【０００６】本発明は、上記の問題を解決することを目
的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、キャリッジをプラテンに沿って移動させ
つつ該キャリッジに設けられた印字ヘッドにおける印字
ワイヤの印打によりプラテン上の印字用紙に印字を行う
印字機構を備えてなるワイヤ印字ヘッド装置において、
キャリッジをプラテンに対して接離方向に移動させる接
離機構と、印字ワイヤの総印打回数を計数するカウンタ
手段と、前記総印打回数に基づいてキャリッジの接離方
向停止位置を補正すべく前記接離機構を駆動する補正手
段とを備えたものである。

【０００８】

【実施例】次に本発明を具体化した実施例について説明
する。図１は、プリンタの印字機構の概略構成を示し、
キャリッジ１はプラテン２の長手方向に沿って配設され
たガイドバー３に摺動自在に被嵌されている。キャリッ
ジ１の後端に後向きＵ字状に形成された案内溝５には、
ガイドバー３の後方に平行状に配設された補助バー４に
遊嵌されている。これらプラテン２、ガイドバー３及び
補助バー４の左右端部は図示しないシャーシの側板に支
持されている。キャリッジ１に取付くタイミングベルト
６を図示しない左右一対のプーリに巻掛けし、このタイ
ミングベルト６をキャリッジ駆動用モータ７（図３参
照）等により、キャリッジ１がガイドバー３に沿って左
右移動するように構成されている。

【０００９】このキャリッジ１に搭載された印字ヘッド
８には、圧電素子や電磁コイル等の駆動手段により、ノ
ーズ部８ａからプラテン２に向かって出没する複数本の
印字ワイヤ９を内蔵してあり、キャリッジ１の先端部に
は図示しないインクリボンによる印字用紙１０の汚れを
防止するためのリボンマスク１１を立設してあり、印字
ワイヤ９の先端とリボンマスク１１における透孔１１ａ
との間にインクリボンが通過するようにインクリボンカ
セット（図示せず）が交換可能に配設されている。ま
た、プラテン２の近傍には、当該プラテン２に印字用紙
１０がセットされているか否かを検出するための光セン
サー等のセンサー１２を設ける。

【００１０】これにより、印字ヘッド８はキャリッジ１
の移動に伴い、プラテン２にセットされた印字用紙１０
に対して横移動しつつ、当該印字用紙１０表面にインク
を打ち付けて印字する。また印字用紙１０は、プラテン
２を回転させまたは用紙縦送りするトラクタユニット等
の用紙送り機構１３により縦送りされる。前記印字の品
質を適切に維持するためには、ワイヤの先端、ひいては
印字ヘッド８の先端と印字用紙１０表面との間に適切な
距離の印字隙間（ギャップ）Ｇを必要とする。次にこの
ギャップＧの大きさを調節するための印字隙間調節機構
について説明する。

【００１１】ガイドバー３の左右両端部には、当該ガイ
ドバー３の軸線に対して偏心した偏心軸３ａを突設し、
該左右両偏心軸３ａはシャーシの左右側板に回動自在に
軸支され、この偏心軸３ａの軸心廻りにガイドバー３を
正逆回動することにより、キャリッジ１をプラテン２に
対して接離方向に移動可能となっている。前記一方の偏
心軸３ａには、接離機構１４を連結する。この接離機構
１４におけるステップモータ等の駆動モータ１５の回転
力を、支軸１６に回転自在に軸支された駆動ギヤ１７に
伝達し、この駆動力を、同じく支軸１６に回転自在に設
けられた従動ギヤ１８にピン１９を介して伝達され、こ
の回動力は従動ギヤ１８から偏心軸３ａに固着した扇状
等の揺動ギヤ２０に伝達される。

【００１２】前記従動ギヤ１７から突出させたピン１９
は駆動ギヤ１７に穿設した円弧状の遊び孔２１に遊嵌
し、該駆動ギヤ１７に一端を係止し、他端を前記ピン１
９に係止させたねじりばね２２により、当該ピン１９を
遊び孔２１の一端に付勢する。これにて、駆動モータ１
５の正回転により駆動ギヤ１７のＡ方向の回転はそのま
ま従動ギヤ１８に伝達されてガイドバー３をＸ′方向に
回動して、キャリッジ１はプラテン２から離れる方向に
後退する。反対に駆動モータ１５を逆回転させて駆動ギ
ヤ１７をＢ方向に回転させると、ねじりばね２２力に抗
してピン１９を介して従動ギヤ１８に回転力が伝達さ
れ、ガイドバー３をＸ方向に回動し、キャリッジ１をプ
ラテン２に接近させるように前進移動させる。このと
き、リボンマスク１１がプラテン２表面またはその表面
の印字用紙１０に当接して、所定の圧力以上になると、
従動ギヤ１８の負荷トルクも所定値以上となり、ねじり
ばね２２の弾性変形にてピン１９に回転力が伝達されな
くなり、従動ギヤ１８が停止するように構成する。な
お、この過負荷による従動ギヤ１８の停止手段（スリッ
プ手段）は、押圧バネと摩擦板とによりなる周知の構成
であっても良い。

【００１３】前記従動ギヤ１８には、多数のスリットを
円周方向に一定間隔で穿設された回転板２３と、前記ス
リットによる光の遮断・通過を検出するフォトインタラ
プタ２４とからなるエンコーダ２５が設けられている。
このエンコーダ２５は、印字ヘッド８の前面のリボンマ
スク１がプラテン２あるいは印字用紙１０へ押し当てた
とき、従動ギヤ１８が停止した位置（以下原点Ｏと称す
る）を検出すると共に前記ギャップＧを実現するための
もので、その出力が制御装置２６に与えられるようにな
っている。この制御装置２６は図３に示すように、中央
演算処理装置（ＣＰＵ）２７と、後述の制御プログラム
等を記憶する読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）２８と、各
種のデータを記憶するための記憶手段２９（不揮発性ラ
ンダムアクセスメモリー，ＮＶＲＡＭ）とこれらを相互
に接続するためのバス３０等からなる。この中央演算処
理装置２７は数キロバイトのダイナミックラム（ＤＲＡ
Ｍ）を内蔵したものを用い、このＤＲＡＭを作業領域と
して用いる。この制御装置２６は、前記用紙検出のため
のセンサー１２、エンコーダ２５及び印字ワイヤ使用回
数をカウントするためのカウンタ３１からの出力により
記憶手段２９にて記憶させた総印打回数の出力に基づ
き、後述するようなプログラムに従って前記駆動モータ
１４の正逆回転制御を実行し、印字隙間調節手段と、そ
の補正手段とを構成する。

【００１４】なお、前記カウンタ３１では、印字装置へ
の印字指令に基づき、印字用紙１０の１行分乃至２行分
の印字データを記憶するバッファメモリ（図示せず）か
ら印字ヘッド８への印字指令時に、前記印打した印字ワ
イヤ使用回数をカウントする。なお、このカウンタ３１
は、中央演算処理装置２７の内部のＤＲＡＭおよび読み
出し専用メモリ２８に記憶されたプログラムにより構成
しても良い。

【００１５】記憶手段２９では、印字装置の生産時点か
らの試験的印字作業を含みワイヤを印字作業に使用した
総印打回数を加算・累積して記憶する。前記記憶手段２
９は印字装置への電源をＯＦＦにしても記憶データを保
持できるものである。次に印字隙間調節制御及びその補
正制御について、図４に示すフローチャートに従って説
明する。

【００１６】まず、印字装置の電源をオンにして、初期
設定する。このときカウンタ３１の内容（電源オン時は
不定）を０にクリアする。次いでステップ４０１でセン
サー１２により印字用紙１０がプラテン２にセットされ
ているか否かを判別し、セットされていないときには、
センサー１２がオンとなるまで給紙作業ステップを繰り
返し実行する（ステップ４０２）。

【００１７】印字用紙１０がセットされていることを確
認した後、ステップ４０３でキャリッジ１をプラテン２
に向かって前進させ、所定の押圧力でキャリッジがプラ
テン２を押圧して前進が停止する状態を、前記エンコー
ダ２５で検出して、原点Ｏを検出する（ステップ４０
４）。次いでステップ４０５で、それまで記憶手段２９
にて記憶された総印打回数Ｎを読み取る。

【００１８】他方、印字ワイヤの総印打回数Ｎに応じた
印字ワイヤの摩耗量を実験にて求め、その摩耗量と対応
する駆動モータ１５の駆動パルスＭ（キャリッジの前進
量）と前記総印打回数Ｎとの関係を予めテーブル化して
読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）２８に記憶させておく。
印字作業開始前に、前記記憶手段２９にて記憶された総
印打回数Ｎから、駆動モータ１５の駆動パルス数Ｍを読
み取り（ステップ４０６）、キャリッジ１を所定距離だ
け後退させる（ステップ４０７）。これにより、印字用
紙１０表面から印字ワイヤ先端迄のギャップＧが適切に
保持される。

【００１９】この状態で印字作業を実行し、これに応じ
て印字ワイヤの印打回数をカウンタ３１で計数する（ス
テップ４０８，４０９）。そして、例えば一定時間内に
次のデータが入力されたか否かにより印字作業の終了を
判断し（ステップ４１０）、否ならばステップ４０８に
戻って印字を継続する。また、終了ならば前記カウンタ
３１で蓄えたデータ（印打回数）を記憶手段２９の記憶
内容に加算して記憶する（ステップ４１１）。この後カ
ウンタ３１は０にクリアされる。

【００２０】なお、実施例に１行印字ごと、即ちキャリ
ッジリターン・ラインフィード信号が入力されるごとに
このカウンタ３１のカウント値を記憶手段２９に移行さ
せるようにしても良い。また、単票に対する印字作業で
は、印字終了までに給紙動作を行うことがある。この場
合にもカウンタ３１のカウント数を、記憶手段２９の記
憶値に加算して、その加算値を記憶する。そして、その
後にステップ４０１〜ステップ４０７までの動作を行
い、カウンタを０にクリアした後に次頁の印字を開始す
るのである。

【００２１】通常、印字装置への電源オンからオフま
で、または一連の印字作業が終了するまでは、ギャップ
Ｇの調節作業が中途で実行されないが、連帳用紙への印
字作業を長時間継続するような場合には、適宜時間ご
と、または多数枚の連帳用紙の節目ごとに、印字作業を
一時中断し、前記記憶手段２９で記憶された総印打回数
Ｎに応じて駆動モータ１５を所定駆動パルス数Ｍだけ駆
動してギャップＧを調節したのち印字作業を再開するよ
うに制御しても良いのである。

【００２２】また、前記記憶手段２９としてＥＥＰＲＯ
Ｍを用いた場合、その書換え可能回数は一般に数万回程
度となる。このため、例えばＥＥＰＲＯＭの特定アドレ
ス（２バイト）で１万回カウントするごとに別のアドレ
スに移行してカウントを継続する等により、特定アドレ
スの書換え回数が一万回を越えないようにする。

【００２３】

【発明の作用・効果】以上に説明したように、本発明に
よれば、印字ワイヤの印打回数に応じて当該印字ワイヤ
の摩耗量が分かっているので、その対応関係に応じて、
つまり総印打回数に応じてキャリッジを移動させて当該
キャリッジとプラテンとのギャップを調節するのであ
る。これにより、長期間の印字装置の使用により印字ワ
イヤが磨耗してギャップが広がっても、そのギャップを
適性値になるように自動的に調節することができる。従
って、常に一定の印字濃度で印字でき、印字品質が安定
すると共に、ギャップの不適切によるトラブルも解消で
きるという顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】印字装置の要部斜視図である。

【図２】キャリッジとプラテンとの関係を示す側面図で
ある。

【図３】制御手段の機能ブロック図である。

【図４】ギャップ制御のフローチャートである。

【符号の説明】

１ キャリッジ ２ プラテン ３ ガイドバー ３ａ 偏心軸 ４ 補助バー ７ キャリッジ駆動用モータ ８ 印字ヘッド ９ 印字ワイヤ １０ 印字用紙 １１ リボンマスク １２ センサー １３ 用紙送り機構 １４ 接離機構 １５ 駆動モータ １６ 支軸 １７ 駆動ギヤ １８ 従動ギヤ １９ ピン ２０ 揺動ギヤ ２１ 遊び孔 ２２ ねじりばね ２５ エンコーダ ２６ 制御装置 ２７ 中央演算処理装置 ２８ 読み出し専用メモリ（ＲＯＭ） ２９ 記憶手段（ＮＶＲＡＭ） ３１ カウンタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリッジをプラテンに沿って移動させ
   つつ該キャリッジに設けられた印字ヘッドにおける印字
   ワイヤの印打によりプラテン上の印字用紙に印字を行う
   印字機構を備えてなるワイヤ印字ヘッド装置において、
   キャリッジをプラテンに対して接離方向に移動させる接
   離機構と、印字ワイヤの総印打回数を計数するカウンタ
   手段と、前記総印打回数に基づいてキャリッジの接離方
   向停止位置を補正すべく前記接離機構を駆動する補正手
   段とを備えたことを特徴とする印字ワイヤ印字ヘッド装
   置における印字隙間調節装置。