JPH058110B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の属する技術分野 本発明は、印字装置に関し、特に、ワイヤまた
はベルトによつて印字ヘツドを移動させる場合の
印字ヘツドの送り機構および送り制御に関する。

従来の技術 従来のこの種の印字装置においては、印字ヘツ
ドをプラテンに対して平行方向に摺動自在なヘツ
ドベース上に保持し、ループ状のワイヤまたはベ
ルトを駆動用プーリおよびアイドルプーリによつ
て張引し、上記ベルト等をベルト押えによつてヘ
ツドベースに固定しておいて、駆動用モータによ
つて駆動用プーリを回転させてベルトを駆動する
ことによつて印字ヘツドを移動させるようにして
いる。

上述の印字ヘツド駆動においては、駆動用プー
リを回転させることによつて生じるベルトの張り
側とたわみ側の張力の差によつて印字ヘツドの加
速度が与えられる。しかし、ベルトは一般に弾性
体であり、張り側とたわみ側とで伸び又は縮みを
生じるため、モータの回転軸の動きと印字ヘツド
の移動とが１：１に対応せず、印字ヘツドは、駆
動用モータの回転軸に対して遅れて追従すること
になる。

駆動用モータの回転軸をステツプモータで制御
したり、または回転軸の動きをセンサで検出して
閉ループ制御する場合、上述の印字ヘツドの遅れ
は無視される。印字ヘツドの遅れを考慮する場合
であつても、単なる理論的な枠内での考慮によつ
て正確な印字ヘツド送りを実現することは困難で
ある。

また、印字ヘツドの位置を検出するセンサを設
けて、このセンサ出力によつてヘツド位置が所定
の動きをするように制御することも検討されてい
るが、このようなセンサは高価であり、また、ヘ
ツド位置のセンサのみによる制御では、ベルトの
伸縮に伴なつてモータ軸の回転が不安定になる。
これを解消するためには、モータ軸のセンサとヘ
ツド位置のセンサの両方の出力を考慮して、複雑
な制御を行なう必要があり、制御機構が複雑とな
つてさらに高価にならざるを得ない。

発明の目的 本発明の目的は、上述の従来の欠点を解決し、
ベルト等の張力を検出して、該張力の変化パタン
が理想的になるように制御することにより、簡単
かつ正確な送り制御を可能とした安価な印字装置
を提供することにある。

発明の構成 本発明の印字装置は、プラテンに平行に摺動自
在に保持される印字ヘツドと、該印字ヘツドを移
動させるためのループ状のワイヤまたはベルト
と、該ワイヤまたはベルトを張引する駆動用プー
リおよびアイドルプーリと、該駆動用プーリを回
転させる駆動用モータとを備えた印字装置におい
て、前記アイドルプーリをフレームに係止する張
力センサまたは圧力センサと、印字ヘツド移動時
の前記ベルト等の理想的な張力変化パタンを記憶
した記憶部と、該記憶部から読出した張力変化パ
タンと前記張力センサまたは圧力センの出力とを
比較して前記駆動用モータを制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする。

発明の実施例 次に、本発明について、図面を参照して詳細に
説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す斜視図であ
る。すなわち、ガイドシヤフト３，４に摺動自在
に保持されたヘツドベース２に印字ヘツド１を搭
載し、ベルト押え５とねじ９によつてループ状の
ベルト８をヘツドベース２に取付けて、ベルト８
を駆動用プーリ７とアイドルプーリ１０によつて
張引し、駆動用モータ６によつて駆動用プーリ７
を回転させると、ヘツドベース２がベルト８に牽
引されてガイドシヤフト３，４に摺動されて移動
し、印字ヘツド１は図示されないプラテンに対し
て平行に図中左右に移動する。

前記アイドルプーリ１０は、プーリホルダ１１
に保持され、プーリホルダ１１は圧力センサ１２
を介してフレーム１３に取付けられている。従つ
て、駆動用モータ６の回転による駆動用プーリ７
を反時計方向に回転させたときは、第２図に示す
ように、ベルト８の張り側８ｂの張力Tbは、た
わみ側８ａの張力Taより大きくなり、ヘツドベ
ース２は（アイドルプーリ１０での回転トルク損
失およびベルト８の重量を無視すると）Tb−Ta
の張力を受けてアイドルプーリ１０の方向へ移動
を開始する。ここで、アイドルプーリ１０には、
第３図Ａに示すように、2Tbの張力がかかる。圧
力センサ１２、アイドルプーリ１０にかかる張力
を検出している。

第３図Ｂは、印字ヘツド１を動作開始から停止
まで、理想的に動作させた場合のマータ軸の変位
２１と印字ヘツドの変位２２との関係を示す図で
あり、モータ軸の変位２１と印字ヘツドの変位２
２と差２３がベルトの伸びを示す。横軸は、駆動
開始からの時間を示す。同時はモータ軸変位２
１、印字ヘツド変位２２とも正規化して表現され
いるが、モータ軸変位２１と印字ヘツド変位２２
の差２３がベルトの伸び縮みを表わし、これにベ
ルトのばね定数を乗じたものが、印字ヘツド駆動
のための張力差となる。一方、張力2Tbは、同時
Ｃに示すように変化する。この張力は圧力センサ
１２で検出される圧力（または張力）Ｔに一致す
る。従つて、圧力センサ１２で検出する圧力Ｔ
が、第３図Ｃに示す関係になるように、モータ軸
を駆動すれば、動き出し期間の加速領域１７、一
定速度期間の定速領域１８および制動領域１９に
対して理想的な動作が実現される。

そこで、本実施例では、第３図Ｃに示した理想
的な圧力パタンを格納した圧力パタン記憶メモリ
を用意しておき、第４図に示すように、圧力セン
サ１２の出力をマイクロプロセツサ２５に入力さ
せ、マイクロプロセツサ２５は、圧力センサ１２
の出力を圧力パタン記憶メモリ２４からの読出し
データと比較し、その差を小さくする方向にモー
タドライバ２６を介して駆動用モータ６を駆動す
る。なお、上記圧力パタンは、印字ヘツド装置、
移動方向に応じて、数種類の理想パタンが用意さ
れており、また、理想パタンと圧力センサ１２の
出力との比較は、初期張力の差に応じて、理想パ
タンを初期張力の差だけバイアスする等適宜変更
して使用するものとする。

なお、ベルト８がワイヤであつても同様であ
り、駆動用モータ６は、位置情報を知ることので
きるセンサ付のサーボモータまたはステツプモー
タであることが位置制御の正確性を期する上から
望ましいことは勿論である。

本実施例は、圧力センサ１２にかかる圧力が理
想的な圧力パタンになるように駆動用モータ６を
駆動制御することにより、ベルト８の伸縮を考慮
に入れた安定かつ正確な制御を行なうことができ
るという効果がある。

発明の効果 以上のように、本発明においては、ベルトを張
引するアイドルプーリにかかる張力を検出する張
力センサまたは圧力センサを設けて、該センサに
かかる張力（または圧力）が理想的なパタンにな
るように駆動用モータを駆動するように構成した
から、簡単な構成で、ベルトの伸びを考慮した安
定した高精度の制御を行なうことができるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２
図は上記実施例において駆動用プーリの回転とベ
ルトの張り側およびたわみ側の張力の関係を示す
図、第３図Ａは上記実施例においてアイドルプー
リにかかる張力を示す図、同図Ｂはベルトモータ
軸の変位と印字ヘツドの変位の理想的な関係を示
す図、同図Ｃは理想的な圧力パタンの一例を示す
図、第４図は上記実施例の制御部を示すブロツク
図である。 図において、１：印字ヘツド、２：ヘツドベー
ス、３，４：ガイドシヤフト、５：ベルト押え、
６：駆動用モータ、７：駆動用プーリ、８：ベル
ト、９：ねじ、１０：アイドルプーリ、１１：プ
ーリホルダ、１２：圧力センサ、１３：フレー
ム、２１：モータ軸変位、２２：印字ヘツド変
位、２３：ベルトの伸び、２４：圧力パタン記憶
メモリ、２５：マイクロプロセツサ、２６：モー
タドライバ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プラテンに平行に摺動自在に保持される印字
   ヘツドと、該印字ヘツドを移動させるためのルー
   プ状のワイヤまたはベルトと、該ワイヤまたはベ
   ルトを張引する駆動用プーリおよびアイドルプー
   リと、該駆動用プーリを回転させる駆動用モータ
   とを備えた印字装置において、前記アイドルプー
   リをフレームに係止する張力センサまたは圧力セ
   ンサと、印字ヘツド移動時の前記ベルト等の理想
   的な張力変化パタンを記憶した記憶部と、該記憶
   部から読出した張力変化パタンと前記張力センサ
   または圧力センサの出力とを比較して前記駆動用
   モータを制御する制御手段とを備えたことを特徴
   とする印字装置。