JPH0624111A - 印字装置の検出機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】印字機構の検出装置において、装置の簡単化、
低コスト化を図る。 【構成】キャリッジ２のホーム位置検出と、インクリボ
ン７の上下方向のホーム位置検出と、インクリボン７の
種類検出とを実行する同一の検出手段、及び検出手段の
出力波形に応じて第一の検出と第二の検出と第三の検出
とを判別する判別手段とを具備した検出装置。 【効果】一つのセンサでキャリッジのホーム位置検出
と、インクリボンの上下方向のホーム位置検出と、イン
クリボンの種類検出とを使い分けることができ、よって
装置の簡単化、低コスト化を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、印刷、印字を行なう出
力装置に関し、特にキャリッジや印字リボンの位置検出
及び印字リボン種類の判別を行なう印字装置の検出機構
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、キャリッジや印字リボンの位置検
出及びリボン種類の判別を行なう出力装置は、一般にキ
ャリッジの往復運動の起点にホーム位置検出センサと、
キャリッジ上にカラー印字用のインクリボンを搭載して
いる。通常このインクリボンは操作者が所定の色で印字
する場合、インクリボンは所定の色の位置まで上下にシ
フトする。従って上述の一連の動作を制御するには、そ
の時のインクリボンの上下方向の位置を検出する必要が
あり、このための検出センサを具備している。ところ
で、上述のキャリッジのホーム位置検出センサとインク
リボンの上下位置センサの二つの検出機能を、一つのセ
ンサで兼用させた従来例として、公開昭６１ー１７５０
６９があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
検出手段ではキャリッジのホーム位置検出センサとイン
クリボンの上下位置センサの二つの検出機能を、一つの
センサで兼用させた従来例ではキャリッジのホーム位置
検出とインクリボンの上下位置しか検出判断できなかっ
たため、インクリボンの種類検出ができないという欠点
を有していた。

【０００４】そこで本発明は上記欠点に鑑みてなされた
ものであって、キャリッジのホーム位置検出と、インク
リボンの上下位置検出と、インクリボンの種類検出の検
知機能を具備することにより装置の簡単化、低コスト化
を図ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明の印字装置の検出機構は出力媒体に沿って
往復運動するキャリッジと、キャリッジに搭載され上下
方向の移動が可能なインクリボンと、キャリッジのホー
ム位置検出、インクリボンの上下方向のホーム位置検
出、インクリボンの種類検出を実行する同一の検出手
段、及び検出手段の出力波形に応じて第一の検出と第二
の検出と第三の検出とを判別する判別手段とを具備した
ことを特徴とする。

【０００６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。

【０００７】図１は本発明をプリンタに適用した場合の
概略平面図。図２は図１を右側から見た側面図を示す。
まず２はキャリッジ、３はキャリッジ２に対設したプラ
テン４はプラテン３により送られる印字用紙、５はキャ
リッジ２に搭載された印字ヘッド、７は印字ヘッド５と
印字用紙４との間に介装されたインクリボンを装着した
カラーインクリボンカセットである。

【０００８】本図のプリンタではホストコンピュータか
らの印字信号により印字ヘッド５を搭載したキャリッジ
２を印字桁方向に動かしながら印字ヘッド５の内部のワ
イヤにより叩き、インクリボンを介してプラテン３上に
巻装された印字用紙４に上述のワイヤを打ち付けて文字
等の印字を行う。キャリッジ２はプラテン３と平行に配
置された駆動軸上を印字桁方向に移動する。印字ヘッド
５の後方に当たる操作者側（図１において下側）には、
カラーインクリボンカセット７のインクリボン収納部が
キャリッジ２上に搭載されている。７ｂはカラーインク
リボンカセット７の先端部を上下動させる回転中心軸で
あり、カラーインクリボンカセット７は回転軸７ｂを中
心に回転可能に支持されている。

【０００９】図３はインクリボンの巻取り機構部及び、
カラーインクリボンカセット７を上下にシフトさせるリ
ボンリフト機構部を示す輪列側面展開図である。図１及
び図３によりリボン巻取り機構およびリボンリフト機構
の説明を行う。２３はラックギアが歯切りされキャリッ
ジ２のガイドを兼ねたガイド板、９はガイド板２３に噛
み合うように構成された遊星ギヤ、１０は遊星ギヤ９を
左右に揺動させるように支持された遊星レバー、１３は
遊星ギヤ９に噛み合うリボン伝達ギヤ、１１は同様に遊
星ギヤ９に噛み合うリボン伝達ギヤ、１２はリボン伝達
ギヤ１１に噛み合うリボン従動ギヤ、８はインクリボン
を巻取るリボン駆動ギヤ及び駆動軸である。キャリッジ
２がＸ’方向に移動すると遊星ギヤ９は反時計方向（以
下ＣＣＷと称する。）に回転する。遊星レバー１０はＣ
ＣＷに回転し遊星ギヤ９はリボン伝達ギヤ１３と噛み合
い、リボン伝達ギヤ１３は時計回転方向（以下ＣＷと称
する。）に回転し、リボン駆動ギヤ８をＣＣＷに回転さ
せる。またキャリッジ２がＸ方向に移動すると遊星ギヤ
９はＣＷに回転する。遊星レバー１０はＣＷに回転し遊
星ギヤ９はリボン伝達ギヤ１１と噛み合い、リボン伝達
ギヤ１１はＣＣＷに回転して、リボン伝達ギヤ１１に連
結されたリボン従動ギヤ１２はＣＷに回転しリボン駆動
ギヤ８をＣＣＷに回転させる。よってリボン駆動ギヤ８
はキャリッジ２の移動方向によらず常にＣＣＷに回転す
る。

【００１０】次にリボンリフト機構について説明する。
１４はリフト伝達ギヤ、１５はリフトフリクションギ
ヤ、１６はリフト間欠ギヤ、１７はリフトレバー１８を
上下に摺動させるリフトカムギヤ、１９はリフトレバー
１８に固定されているホームポジション検出センサー２
５のリボン位置遮閉板、２０はリフト間欠ギヤ１６を所
定位置に固定させるトリガレバーで回転中心を支点にＣ
Ｗ、あるいはＣＣＷ方向に揺動できる、２１はトリガレ
バー２０にテンション力を与える復帰バネ、３５はトリ
ガソレノイドである。

【００１１】次に作用について図４、図５、図６に従っ
て説明する。図４は印字中に於ける間欠歯車機構を示す
輪列平面図である。リボン駆動ギヤ８に連結されたリフ
ト伝達ギヤ１４はＣＷに回転しリフトフリクションギヤ
１５を常にＣＣＷに回転させる。リフト間欠ギヤ１６の
ニュートラル部１６ｅはギヤを形成しておらずリフト伝
達ギヤ１４の駆動力を受けない。またリフト間欠ギヤ１
６はトリガレバー２０の切り欠き部２０ａとリフト間欠
ギヤ１６の突起部１６ａに嵌合され印字中は回転しな
い。この状態でリフト伝達ギヤ１４に連結されたリフト
フリクションギヤ１５はリフト間欠ギヤ１６に一定の摩
擦力を及ぼしながら回転している。

【００１２】インクリボンカセット７をリフトさせる場
合、図１のようにトリガレバー２０を回転自在に固定し
トリガソレノイド３５のプランジャー３６をトリガレバ
ー２０が揺動できるように支持する。このトリガソレノ
イド３５への励磁により復帰バネ２１の張力に抗してプ
ランジャー３６を吸引するように構成されている。ここ
でカラー印字命令が入力されるとトリガソレノイド３５
は励磁され、トリガレバー２０の切り欠き部２０ａをリ
フト間欠ギヤ１６の突起部１６ａから外すと同時に、キ
ャリッジ２を動作させることによりリフト間欠ギヤ１６
はリフト伝達ギヤ１４と噛み合う。図５に示すようにリ
フトフリクションギヤ１５はＣＣＷに回転し、皿バネ２
２の荷重により摩擦力を及ぼしリフト間欠ギヤ１６をＣ
ＣＷに回転させる。次にトリガソレノイド３５の励磁を
切り、キャリッジ２を所定量移動させるとリフト間欠ギ
ヤ１６は１/4回転してリフト間欠ギヤ１６の突起部１６
ｂにトリガレバー２０の切り欠き部２０ａが再び入り、
リフト間欠ギヤ１６の回転は停止する。図６のようにキ
ャリッジ２を所定量以上移動させても、リフト間欠ギヤ
１６の第二のニュートラル部１６ｆとリフト伝達ギヤ１
４とが対向する。それと同時にリフト間欠ギヤ１６の突
起部１６ｂがトリガレバー２０の切り欠き部２０ａに落
込みトリガレバー２０によりリフト間欠ギヤ１６を回転
させることはない。このためリフトカムギヤ１７は１／
４回転した所で停止する。図７はリフトカムギア１７の
カム部の展開図である。前述の状態でリフトレバー１８
は図７のＢ部で停止しインクリボンカセット７を一段上
げリボンリフトを実行する。この動作を２回行えばリフ
トカムギヤ１７は１／２回転し、３回行えば３／４回転
し、４回行えば１回転する。リフトカムギヤ１７が１／
４回転する度にリフトレバー１８はリフトカムギヤ１７
に形成されているカム部をガイドに図７に示すようにＡ
部，Ｂ部，Ｃ部，Ｄ部まで上昇し、リフトレバー１８を
上下動させカラーインクリボンカセット７を４段階にリ
フトさせる。

【００１３】本実施例ではリフトカム１７の階段状カム
偏位位置によりＡ部（ブラック）、Ｂ部（シアン）、Ｃ
部（マゼンダ）、Ｄ部（イエロー）としている。リフト
カムギヤ１７を何回転させるかは必要とするインクリボ
ンの選択色に応じてトリガソレノイド３５への通電回数
とキャリッジ２を移動させる回数により、所定のカラー
インクリボンが選択できるように制御される。

【００１４】ここでカラーホーム位置検出動作について
説明する。プリンタの電源入力時にリボンポジションを
検出しなければならないが、本実施例ではリフトレバー
１８がリフトカム１７のＡ部（ブラック）位置の状態で
リフトレバー１８に取り付けたリボン位置遮蔽板１９が
図３の実線で示すように最下点にくるように設定されて
いる。この状態でキャリッジ２をＸ’の方向に移動させ
るとリボン位置遮蔽板１９がポジション検出センサ２５
の間隙２５ａに入り込む。図２はポジション検出センサ
２５に対するリボン位置遮蔽板１９の位置関係を示した
図である。

【００１５】キャリッジ２のホーム位置検出はキャリッ
ジ２上に形成されている突起部２ａがキャリッジ２を
Ｘ’方向に移動することによりポジション検出センサ２
５の間隙２５ａに入り込むことにより実行される。

【００１６】またインクリボン種類の検出方法を図８、
図９により説明する。図９のように単色インクリボン６
の場合はリボン検出レバー３０が単色リボンカセット６
に当接しないが、図８のようにカラーインクリボンカセ
ット７の場合は一番下の位置にカラーインクリボンカセ
ット７が位置した場合に、リボン検出レバー３０とカラ
ーインクリボンカセット７とが当接しリボン検出レバー
３０が最下点にくるように設定されている。この状態で
キャリッジ２をＸ’の方向に移動させるとリボン検出レ
バー３０がポジション検出センサ２５の間隙２５ａに入
り込む。

【００１７】ポジション検出センサ２５は例えばフォト
インタラプタタイプのものでＬＥＤのような発光素子と
フォトトランジスタのような受光素子を間隙２５ａの両
側に対設し、この間隙２５ａに遮光物体がなければ、発
光素子から発射した光が受光素子に入射して、内部のフ
ォトトランジスタがＯＮ状態となる。一方、間隙２５ａ
に遮光物体があるときは、受光素子には発光素子の光が
入射しないので、内部のフォトトランジスタはＯＦＦ状
態になる。従って、上述の如くカラーインクリボンカセ
ット７がブラック位置より上がった状態では、リボン位
置遮蔽板１９は間隙２５ａに入らず、フォトトランジス
タはＯＮ状態となる。逆にリボンカセット７がブラック
位置に下がれば、リボン位置遮蔽板１９は間隙２５ａの
位置に下がり、キャリッジ２をＸ’方向に移動させるこ
とによりに間隙２５ａに入り込みフォトトランジスタは
ＯＦＦ状態となる。

【００１８】図１２は、上述した構成の本発明の動作を
制御する回路の構成例を示す。

【００１９】本図において、４２は中央演算処理装置
（以下ＣＰＵと称す。）であり、ＲＯＭ４０の内部には
プログラム（処理手段）が記憶されており、装置全体の
動作命令を指示する。ホストコンピュータ４７からの情
報は、ＣＰＵ４２に入力され、ＣＰＵ４２はこの情報を
ＲＡＭ４１のバッファに格納したり、あるいはインター
フェイス回路４３を通じて外部に出力したりする。イン
ターフェイス回路４３は各種データの入出力ポートとし
て機能する。本例では、入力系の回路として、キャリッ
ジ２のホーム位置検出と、リボンカセット７のホーム位
置検出と、リボンカセットの検出を行うポジション検出
センサ２５を含む検出回路４４を示す。また、インター
フェイス回路４３の出力系としては、駆動制御回路４５
を示す。この駆動制御回路４５は、インターフェイス回
路４３から出力される論理レベル情報を実際の駆動系４
６の駆動制御レベルに変換し駆動系４６の各作動機構に
与える。駆動系４６はキャリッジ２駆動系、プラテン３
駆動系、印字ヘッド５駆動系から構成されている。

【００２０】次に、ポジション検出センサ２５が、キャ
リッジ２のホーム位置を検知したのか、カラーインクリ
ボンカセット７のカラーホーム位置を検知したのか、あ
るいはインクリボンカセットの種類を検知したのかを判
別する判別手段について説明する。

【００２１】ポジション検出センサ２５の間隙に遮光物
体が入って、発光素子の光路が遮られると、ポジション
検出センサ２５の、内部のフォトトランジスタがＯＦＦ
となる。この時検出回路４４は論理レベルの高レベルの
信号を発生する。一方、ポジション検出センサ２５の光
路が遮られていない場合には、フォトトランジスタはＯ
Ｎ状態となり、検出回路４４は論理レベルの低レベルの
信号を発生する。

【００２２】図１０は、キャリッジホーム位置検出用フ
ラグとカラーホーム位置におけるリフトレバー１８とリ
ボン検出レバー３０の位置関係を示す正面図である。図
１０のように、まずインクリボンカセット７がカラーホ
ーム位置にない時、キャリッジ２をＸ’方向に移動させ
た場合、キャリッジ２上に形成された突起部２ａがポジ
ション検出センサ２５の間隙に入り込み図１１、Ａのよ
うに時刻Ｔ１だけ高レベルの矩形波を検出回路４４より
出力する。次に単色インクリボンカセット６が装着され
ている時、キャリッジ２をＸ’方向に移動させた場合、
キャリッジ２上に形成された突起部２ａがポジション検
出センサ２５の間隙に入り込み図１１、Ａのように時刻
Ｔ１だけ高レベルの矩形波を検出回路４４より出力す
る。さらにキャリッジ２をＸ’方向に時刻（Ｔ２＋Ｔ
３）だけ移動させた場合、リボン検出レバー３０がポジ
ション検出センサ２５の間隙に入り込まないので図１
１、Ａのように矩形波を発生しない。この場合はカラー
インクリボンカセット７が装着されていないと判断して
カラー印字の命令信号が入力されてもカラーインクリボ
ンカセット７のリフト実行動作をキャンセルする。次に
カラーインクリボンカセット７が装着されている時、リ
フトレバー１８が最下点（インクリボンカセットのホー
ムポジション位置）に位置した場合にキャリッジ２を
Ｘ’方向に移動させた場合、キャリッジ２上に形成され
た突起部２ａがポジション検出センサー２５の間隙に入
り込み図１１、Ｂのように時刻Ｔ１だけ高レベルの矩形
波を検出回路４４より出力する。さらにキャリッジ２を
Ｘ’方向に時刻（Ｔ２＋Ｔ３）だけ移動させた場合、リ
ボン検出レバー３０がポジション検出センサ２５の間隙
に入り込み図１１、Ｂのように矩形波を発生する。さら
にキャリッジ２を時刻（Ｔ４＋Ｔ５）だけＸ’方向に移
動させた場合、リボン位置遮蔽板１９が最下点に位置し
ていない場合（カラーホーム位置にない場合）ポジショ
ン検出センサ２５の間隙に入り込まないため図１１、Ｂ
のようにカラーホーム位置検出の矩形波を検出回路４４
より出力しない。ここでカラーホーム位置検出を実行す
るために、トリガソレノイド３５に励磁し、キャリッジ
２を所定量移動しながらカラーリボンカセット７のリフ
トを行う。ここで位置遮蔽板１９が最下点に位置した場
合（カラーホーム位置にある場合）キャリッジホーム位
置検出、リボン種類検出を実行し、さらにキャリッジ２
を時刻（Ｔ４＋Ｔ５）だけＸ’方向に移動させた場合、
位置遮蔽板１９がポジション検出センサ２５の間隙に入
り込み図１１、Ｃのように時刻Ｔ４後に時刻Ｔ５だけカ
ラーホーム位置検出の矩形波を検出回路４４より出力す
る。この位置をカラーホーム位置であるとＲＡＭ４１の
内部に記憶する。

【００２３】以上記述したようにＣＰＵ４２はインター
フェイス回路４３を通じて検出回路４４の出力信号を入
力し、検出信号の変化により、図１１、Ａの時は、単色
インクリボンカセット６が装着されていると判断する。
また図１１、Ｂの時はカラーインクリボンカセット７が
装着されて、カラーホーム位置にないと判断する。また
図１１、Ｃの時は、カラーインクリボンカセット７が装
着されており、リフトレバー１８が最下点（カラーイン
クリボンカセット７のカラーホーム位置）に位置したと
判断する判別手段をＣＰＵ４２には備えている。

【００２４】また本例では、センサにフォトインタラプ
タを用いて検出信号の信号の数によって上述の三つの検
知対象を判別するようにしたが、検知信号によりその判
別ができるものであればセンサの種類及び信号の区別の
基準をどのようにするかということは問題ではない。

【００２５】また本例ではプランジャータイプのトリガ
ソレノイド３５を使用した実施例について説明したが、
ソレノイドの種類は例えばオープンタイプのソレノイド
でも使用できる。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明
は、キャリッジのホーム位置検出と、インクリボンのホ
ーム位置検出と、インクリボンの種類を検出とを実行す
る同一の検出手段、及び検出手段の出力波形に応じて、
キャリッジのホーム位置検出と、インクリボンの上下位
置検出と、インクリボンの種類検出の検知機能を具備す
ることにより、装置の簡単化、低コスト化を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すリボン切り替え装置を示
す概略平面図。

【図２】図１の実施例のカラーホーム位置におけるリフ
トレバーとセンサの位置関係を示す側面図。

【図３】図１の実施例における輪列側面展開図。

【図４】本発明の印字中（待機中）に於ける間欠機構を
示す輪列平面図。

【図５】本発明の間欠機構のトリガ入力状態を示す輪列
平面図。

【図６】本発明の間欠機構の作動を示す輪列平面図。

【図７】本発明のリフトレバーを４段階にシフトするリ
フトカムの展開説明図。

【図８】本発明のカラーリボンを装着したときのリボン
検出レバーとセンサの位置関係を示した側面図。

【図９】本発明の単色リボンを装着したときのリボン検
出レバーとセンサの位置関係を示した側面図。

【図１０】キャリッジホーム検出用フラグとカラーホー
ム位置におけるリフトレバーとリボン検出レバーの位置
関係を示す正面図。

【図１１】本発明の出力回路の出力波形を示すタイミン
グチャート。

【図１２】本発明の制御回路の構成例を示すブロック
図。

【符号の簡単な説明】

２ キャリッジ ３ プラテン ４ 印字用紙 ５ 印字ヘッド ６ 単色インクリボンカセット ７ カラーインクリボンカセット ８ リボン駆動ギヤ ９ 遊星ギヤ １０ 遊星レバー １１ リボン伝達ギヤ １２ リボン従動ギヤ １３ リボン伝達ギヤ １４ リフト伝達ギヤ １５ リフトフリクションギヤ １６ リフト間欠ギヤ １７ リフトカムギヤ １８ リフトレバー １９ リボン位置遮閉板 ２０ トリガレバー ２１ 復帰バネ ２２ 皿バネ ２３ ガイド板 ２５ ポジション検出センサー ２８ ベースフレーム ３０ リボン検出レバー ３１ リボン検出レバーバネ ３５ トリガソレノイド ３６ プランジャー ４０ ＲＯＭ ４１ ＲＡＭ ４２ ＣＰＵ ４３ インターフェイス回路 ４４ 検出回路 ４５ 駆動制御回路 ４６ 駆動系

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】出力媒体に沿って往復運動するキャリッジ
   と、該キャリッジに搭載され上下方向の移動が可能なイ
   ンクリボンと、前記キャリッジのホーム位置検出、前記
   インクリボンの上下方向のホーム位置検出、前記インク
   リボンの種類検出を行う同一の検出手段、及び該検出手
   段の出力波形に応じて前記第一の検出と前記第二の検出
   と前記第三の検出とを判別する判別手段とを具備したこ
   とを特徴とする印字装置の検出機構。