JPS609912B2 - 誤動作検出装置を備えたプリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は活字ホイールを備えた静止印字型プリンタに関
し、特に、活字選択動作の誤動作を検出するための装置
を備えたプリンタに係る。

静止印字型プリンタにおける活字ホイールは、一般に、
ステッピングモータによってその回転あるいは停止が制
御されるタイプと、一方、連続回転している直流モータ
の駆動力をクラッチ等の伝達手段で選択的に活字ホイー
ルに伝えることにより活字ホイールの回転、停止を制御
するタイプとがある。

前者の場合、ステッピングモータを使用しているため、
モータの回転、停止動作の制御を比較的正確に行なうこ
とができるが、後者の場合、直流モータが連続回転して
いるため、クラッチ等の伝達手段が有効に動作しなかっ
た場合、活字ホイールが所望の位置に停止しなかったり
、あるいは回転し続けるという誤動作が発生する恐れが
あった。本発明は上記直流モータおよびクラッチ等の伝
達手段を備えた、いわゆる、静止型プリンタに対し誤動
作検出装置を具備させることにより、信頼性が高いプリ
ンタを提供することを目的とし、以下、図面についてそ
の１実施例を説明する。

第１図は、本発明におけるプリンタの要部の概略構成を
示し、特に活字の選択機構を示してある。活字ホイール
１は周縁に多数の活字が設けられており、回転軸２によ
って回転させられると共に、印字所望の活字がハンマ３
と対向したときに停止させられ、ハンマ３によって印字
が成されるようになっている。回転軸２は、スプリング
クラッチ袋贋４を介して直流モータ５に連結されており
、スプリングクラッチ装置４は連続回転する直流モータ
５の回転力を選択的に回転軸２に伝達する。このスプリ
ングクラッチ装置４は電磁石〔図示せず〕によって駆動
される制御レバー６によって制御される２個のスプリン
グクラッチ７、および８とから構成される。

いわゆる、スプリングクラッチの原理は周知であるため
その説明は省略するが、図においてコイルスプリング９
および１０の巻回方向に注意されたい。すなわち、コイ
ルスプリング９および１川ま互いに逆方向に巻回されて
おり差動的に動作する。すなわち、いま、モータ５およ
び歯車１１が図における矢印の方向に回転しているもの
とし、制御レバー６の切操アーム６ａが係止板１２の切
欠き１２ａと係合し、且つ、切換アーム６ｂが作動ラチ
ェット１３と非係合状態にあるとき〔第２図参照〕には
、歯車１１と作動ラチェット１３間のコイルスプリング
９がそれ等の円筒体１１ａ，１３ａを巻き締めるように
作用する一方、歯車１１と係止板１２との間のコイルス
プリング１川ま、係止板１２の回転が押止されているた
め、弛緩するように作用して歯車１１の回転は作動ラチ
ェット１３のみに伝達され、係止板１２に伝達されるこ
とがない。なお、回転軸２は、係止板１２、歯車１１お
よび作動ラチェット１３に固定された中空の円筒体１２
ｃ，１１ａ，１１ａおよび１３ａを貫通して作動ラチェ
ット１３に固定されている。

一方、上記と逆の状態、すなわち・制御レバー６の切襖
フーム６ｂが作動ぅチェット１３のラチェットと係合し
、且つ、切換アーム６ａが係止板１２の切欠き１２ａか
ら離脱している場合には、歯車１１の回転力は係止板１
２のみに伝達され、作動ラチェット１３に伝達されるこ
とがない。以上のように、本発明におけるプリン外こお
いては、連続回転する直流モータ５の回転力をクラッチ
手段４によって回転軸２に選択的に伝達するようにして
印字所望活字の選択を行なうものである。

なお、当該プリンタの詳細は、必要ならば、特願昭５４
−１０５６７３号（特闇昭５６−２８８８６号公報参照
）、を参照されたい。１４は、作動ラチェット１３と一
体に回転するように設けられ、導電パターンが施された
検出用円盤であって、検出用の沼動子１５，１６および
１７が円盤面と摺接している。

この検出用円盤１４は活字ホイール１の活字位置を検出
するための検出装置を構成し、活字の数および位置と１
対１に対応した放射状の複数個の導亀パターン１４ａ〔
該実施例においては１３個〕と、共通パターン１４ｂと
が設けられている。１９は、制御レバー６を駆動するた
めのアクチュェータで、図示しないが、電磁石が励磁さ
れたとき、図において矢印方向に作動させられるように
なっている。

次に第３図のタイミングチャートについて第１図を参照
しながら上述のプリンタの動作を説明する。

いま、活字ホイール１上の活字“６”を印字しようとす
ると、先ず、電源が投入され、第３図ａのようにモータ
駆動信号がＯＮとなり、モータ５の回転がアイドル歯車
２０、歯車１１および作動ラチェット１３を介して回転
軸２に伝達されて活字ホイール１および検出用円盤１４
が回転を始め、それに伴なつて第３図ｂに示すように検
出用円盤〔活字位置検出装置〕１４から活字位置を示す
パルス信号が連続的に得られる。なお、各パルス信号の
立上りのタイミングは摺動子１５と共通摺動子１６とが
導通した時に、また、立下りのタイミングは摺敷子１７
と共通摺敷子１６とが導通した時にそれぞれ設定してあ
る。なお、本発明の場合、活字ホイール１の周縁に設け
られている活字は１針固であるため、第１図に示すよう
に、摺動子１５および１７を円盤の中心を通る直線上に
配置すると、開角Ｑは２７．６９度、また、開角３は２
７．６９／２度となり、検出用円盤１４、すなわち活字
ホィールーが２７．６９度回転する裏に１周期のパルス
が発生することになる。活字ホイール１が回転すると、
次いで、活字の零位置が検出される〔第３図ｃ〕。この
零位置は、摺動子１８と共通摺動子１６とが導通したと
きに検出される。

零位置が検出されると、制御装置〔図示せず〕は活字位
置検出装置１４からのパルスの如何を識別可能となり、
印字すべき活字‘‘６’’の１つ前の活字“６”に対応
するパルスが検出された瞬間その立上りで、活字ホイー
ル１を停止させるべくスプリングクラッチ４を切換える
ために、制御レバー６を駆動するためのアクチュェータ
１９の電磁石〔図示せず〕を励磁する〔第３図ｄ〕。ア
クチュェータ１９およびスプリングクラッチ４は若干の
時間遅れを持って動作し、第１図において、制御レバー
６の切換アーム６ｂが作動ラチェツト１３における活字
“６”に対応するラチェットに係合し、活字ホィ−ル１
は活字“６”がハンマ３と対向して停止する。同時に、
活字位置検出装置１４は活字“６”に対応するパルスを
発生し、その立上りによって電磁石への通電が絶たれる
〔第３図ｄ〕が、ァクチュェータ１９は依然としてその
位置を維持する。すなわち、第１図または第２図におい
て、制御レバー６の切換アーム６ａが係止板１２の切欠
き１２ａから離脱すると、アーム６ａの先端は係止板１
２の外周を摺接することとなり、上記先端が次の切欠き
１２ｂと再び係合するまで、すなわち、係止板１２が半
回転するまで他方の切換ァ−ム６ｂは強制的に作動ラチ
ェット１３のラチェットと係合させられ、その間、活字
ホイール１の回転が停止させられてハンマ３によって活
字“６”が静止印字される〔第３図ｆ〕。以下、同様に
して印字動作が行なわれ、更に、キャリッジリターン、
紙送り動作が行なわれて１行分の印字が完了するのであ
るが、本発明と直接関係がないためその説明は省略し、
必要ならば、前記特藤昭５４−１０５６７３号を参照さ
れたい。

上記のように、プリンタが正常に動作をすれば、第３図
に示すように、印字所望の活字、例えば、“６”が正確
に選択されて活字ホイール１が停止した状態においては
、電磁石への通電が断たれた後〔第３図ｄ〕、活字位置
検出装置１４からのパルスは発生せず、第３図ｂに示す
ように、一定の期間、すなわち、第１図において、制御
レバー６の切換アーム６ａの先端が係止板１２の次の切
欠き１２ｂと係合するまで、換言すれば係止板１２が半
回転して再びクラッチ手段４が切換って作動ラチェット
１３が回転を再開するまではパルスが発生しない〔第３
図ａにおける領域Ａ〕。次に、誤動作が発生した場合に
ついて説明する。この種のプリンタにおける誤動作は、
例えば、電源電圧が低下してクラッチ手段４を切換える
ための電磁石が完全に作動しなかった場合等に発生する
。第４図は、第３図における場合と同様に活字“６”を
選択させた際に、電源電圧の低下によって電磁石の応答
が遅れ、結果的に活字“７”が選択されるという誤動作
が発生した際のタイムチャートを示す。なお、第４図に
おいては、活字位置検出信号〔第４図ａ〕と電磁石の駆
動信号〔第４図ｂ〕のみを示す。第４図と第３図とを比
較すれば判るように、誤動作が発生した錫合、本釆、一
定値の出力であるべき領域Ａにおいて活字位置検出装置
１４からの信号Ｅが認められる。この例は、誤まった活
字が選択されたという誤動作の例であるが、他の例とし
て、電磁石が全く作動しなかったため活字ホイール１が
回転を続けるという誤動作もあり得る。この場合、クラ
ッチ手段４が全く切換わらないため、活字ホイール１が
停止せず、従って、領域Ａが全て連続パルスとなる現象
が生じる。上記の誤動作を検知するには、第４図に示す
領域Ａにおいて、活字位置検出信号が一旦ＯＦＦになっ
た後○Ｎになった状態を検知することによって行なうこ
とができる。

第５図は活字選択動作における誤動作の更に他の例を示
す。

この例は、第１図において作動ラチェット１３、検出円
盤１４と活字ホイール１の位置関係にズレがあった場合
等に発生し得る誤動作であって、第３図における場合と
同機に活字“６”を選択させた際に活字“５”が選択さ
れるという例である。この場合には、第５図に示すよう
に活字“５”が選択された瞬間、活字ホイールが直ちに
停止するため、第５図ａに示すように、活字位置検出装
置１４からのパルスは直ちにＯＮのままになってしまう
。一方、前記したように、電磁石の駆動信号は活字位置
検出信号の立上りでＯＦＦされるものであるから、この
場合ＯＦＦされることなく第５図ｂに示すように連続的
にＯＮ状態に維持される。この種の誤動作を検知するた
めには、第３図と第５図を見れば判るように、電磁石が
駆動された後一定時間後に電磁石駆動信号〔第５図ｂ〕
がＯＦＦになったかどうかを見れば良く、ＯＮ状態が持
続している際を誤動作と判断すれば良い。

また、活字位置検出信号〔第５図ａ〕における活字“５
”に対応するパルスが発生した後、第４図ａにおける活
字“６”に対応するパルスｃに該当するパルスが発生す
るのを監視し、これが発生しなかった場合を誤動作と判
断しても良い。第６図は叙上の誤動作を検出するための
誤動作検出回路の構成図で、入力端２０ａに電磁石駆動
信号Ｍ、また、入力端２０ｂには活字位置検出信号Ｗが
入力される。

電磁石駆動信号Ｍと活字位置検出信号Ｗは、それぞれＮ
ＯＴゲート２ １，２２を通してアンドゲート２３に入
力され、アンドゲート２３の出力はアンドゲート２４の
一方の入力となる。電磁石駆動信号Ｍは、更に、第１の
ワンショツトマルチバイブレータ２５のトリガ入力とな
り、ワンショツトマルチ２５の出力はアンドゲート２４
の他方の入力となる。そして、このアンドゲート２４の
出力は第２のワソショツトマルチバイブレ−夕２６のト
リガ入力となっている。上言己の構成は、電磁石が駆動
された後、活字位置検出信号ＷがＯＮからＯＦＦになっ
た状態トすなわち、第４図ａにおけるポイントＰを検知
するための構成である。第１のヮンショット２５は電磁
石駆動信号Ｍ〔第４図ｂ〕がＯＮになった際にトリガさ
れ「一定の時間アンドゲート２４の一方の入力端に“１
”出力を供給する。この時間は、通常活字位置検出信号
Ｗ〔第４図ａ〕の周期Ｔの２〜３倍に設定されている。
従って「 ワンショット２５がＯＮ！こなった後、ポイ
ントＰにおいて両信号Ｍ，ＷがＯＦＦになると、アンド
ゲート２３が“１”論理となり〜アンドゲート２４も“
１”論理となって第２のワンショット２６がトリガされ
る。

この第２のワンショット２６の時定数も第１のワンショ
ット２５と同様に、活字位置検出信号Ｗの周期Ｔの２〜
３倍に設定されており「 この期間、アンドゲート２７
の一方の入力端に“１”出力が供給される。そして、第
４図ａにおけるポイントＱにおいて活字位置検出信号が
ＯＦＦからＯＮ‘こ切換わると、アンドゲート２７が“
１”論理となり、オアゲート２８を介して出力端２９か
ら誤動作検出信号が出力される。ＮＯＴゲート３０およ
びアンドゲート３１は、第５図に示した誤動作を検知す
るための構成であり、一定時間経過後に、電磁石駆動信
号Ｍ〔第５図ｂ〕がＯＮ状態の場合を検知するものであ
る。

すなわち、第５図において、電磁石駆動信号〔第５図ｂ
〕がＯＮになると、第１のワンショット２５の出力が一
定時間瓢Ｎとなるため、この出力はＮＯＴゲート３０を
介して反転されてアンドゲ−ト３１に供給されるが、こ
の状態でアンドゲート３１は“０”論理である。そして
、一定時間が経過して第１のワンショット２５がリセッ
トされると「 この出力はＮＯＴゲート３０で反転され
てアンドゲート３１の一方の入力となる。このアンドゲ
ート３１の他方の入力端には電磁石駆動信号〔第５図ｂ
〕が供給されており〜従って、一定時間経過後、すなわ
ち、第１のワンショット２５の時定数経過後、アンドゲ
ート３１‘ま“１”論理となってオアゲート２８を通し
て出力端２９に出力を発生させ、かくして第５図に示し
た誤動作が検知される。叙上のように本発明によれば、
静止印字型プリンタの特質、すなわち印字動作時におい
て活字ホイールが回転を停止しているという特質を利用
し、活字ホイールが停止しているべき時点における活字
ホイールの挙動を検知することにより簡単な回路構成で
容易に誤動作の検出が可能となり、実質的にプリンタの
活字選択、印字動作を開ループで制御することができ、
特に、乾電池を使用するプリンタにおいて減電圧時に生
じ得る誤印字を容易に検出できるためその信頼性を向上
することができるという顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における、静止印字型プリンタの活字選
択機構部の概略構成を示す斜視図、第２図は第１図にお
けるプリンタの要部の位置関係を説明するための側面図
、第３図は本発明におけるプリンタが正常に動作した際
のタイミングチャートト第４図はプリンタが誤動作をし
た際のタイミングチャート、第５図はプリンタが他の誤
動作をした際のタイミングチャート、第６図は本発明に
よる誤動作検出回路の構成図である。 １……活字ホイール、２……回転軸、３…・・・ハンマ
、４・・・・・・スプリングクラッチ、５……直流モー
タト６……制御レバー、９，亀０……コイルスプリング
、１１・・・・・・歯車、１２・…”孫止板、１３…Ｍ
作動ラチェット、１４・・・…活字位置検出装置〔検出
用円盤〕。 第１図 斑２図 鍵３図 鎌ム楓 鍵富縄 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 周縁に多数の活字が配設され、回転可能に保持され
   た活字ホイールと、該活字ホイールの回転に伴なって活
   字と１対１に対応するパルスを発生する活字位置信号発
   生器と、該活字位置信号発生器によって印字すべき活字
   の１つ前の活字が検出された時から印字すべき活字が検
   出されるまで発生する駆動信号にもとづいて、前記活字
   ホイールの回転を停止させるための活字ホイール停止手
   段とを備え、前記１つ前の活字が検出された後印字すべ
   き活字が検出されるよりも長い一定期間において、前期
   駆動信号が持続したことを検出する検知手段を設け、該
   検知手段により前記活字ホイール停止手段が誤動作した
   ことを検出するようにしたことを特徴とする誤動作検出
   装置を備えたプリンタ。