JPS62128778A - ヘッド・ギャップ調整機能を持つプリンタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 本発明は、ヘッド・ギャップ調整機能を持つプリンタ装
置において、フォトセンサの飽和時の出力とフォトセン
サの遮蔽時の出力とを記憶シ、これらと現在のフォトセ
ンサの出力とに基づいて現在の印刷ヘッドの上下位置を
検出できるようにしたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ヘッド・ギャップ調整機能を持つプリンタ装
置、特に印刷ヘッドの上下位置検出方式％式％ 第３図はヘッド・ギャップを調整できるプリンタ装置の
１例の斜視図、第４図はキャリアの上方ガイド部の詳細
を示す断面図である。第３図において、１はプラテン、
２はガイド・ロッド、３はＬ形ガイド・レール、４はキ
ャリア、５は印刷ヘッド、６はカム、７はフォトセンサ
をそれぞれ示している。ガイド・ロッド２はプラテンｌ
と並行に取り付けられており、またＬ形ガイド・レール
３はガイド・ロッド２と並行に取り付けられている。キ
ャリア４は、ガイド２．３に沿って往復走行する。プラ
テン１は、装置のフレームに軸着された紙送りローラ１
０の軸１１にアーム１２により揺動自在に支持されて、
印刷ヘッド５に対して近接離隔自在に装着されている。

プラテン１の両端にはローラエ３が軸着されており、自
重またはバネにより下方に付勢されたプラテン１は、ロ
ーラ１３がカム６に当接することにより支持されている
。カム６は、カム軸１４に固着され、該カム軸１４は、
図示しないフレームの定位置に軸架され、歯車１５．１
６を介してステッピング・モータ１７に連結されている
。従って、ステッピング・モータ１７によりカム６を回
転させるとプラテン１はカム６に押され昇降する。カム
６の輪郭曲線は、プラテン１の昇降量とカム６の回転角
が比例する曲線としておく。キャリア４は、フレームの
定位置に取り付けられたガイド・ロッド２に摺動且つ回
転自在に支持され、その上部でローラ２０と摺動体２１
によりガイド・レール３を挟持している。このキャリア
上部のガイド構造は、第４図に示されており、キャリア
４に軸着されたローラ２０とバネ２２によりローラ２０
に向けて付勢された摺動体２１によりガイド・レール３
を挟持して、ガイド・ロッド２に沿うキャリア４の移動
を許すと共に、ガイド・ロン１２回りのキャリア４の回
動を規制している。第４図の２３は摺動体２１を出没自
在に保持しているスリーブ、２４はバネ押さえである。

印刷ヘッド５は、キャリア４の下方で水平に伸びる腕４
ａの先端部に装着されており、従って、キャリア４がガ
イド・ロン１２回りに回動すれば、印刷ヘッド５はプラ
テン１に近接離隔する方向に進退する。そして、ガイド
・ロン１２回りのキャリア４の回動は、ローラ２０とバ
ネ２２に付勢された摺動体２１とで規制されている。即
ち、印刷ヘッド５はバネ２２によりプラテン１に向けて
付勢されており、その進出端位置は、ローラ２０により
規制されていることになる。

キャリア４の上部には、検出片３０が固着されており、
定常状態における検出片３０の先端の位置より僅かに離
れだ位置に、対向する１対の発光器３１と受光器３２と
を有するセンサ７が配置されている。このセンサ７は、
調整螺子等により、検出片との間隔が微細に調整出来る
ようになっている。

第５図及び第６図は上述したプリンタ装置におけるヘッ
ド・ギャップの調整を説明する図である。

厚さが検出されていない用紙４ｏは、プラテン１を最下
端に下降させた状態で印刷ヘッド５とプラテンｌとの間
に供給される。そして、所定の頭出し位置において、用
紙４０が停止したとき、ステッピング・モータ１７を駆
動して、プラテン１が上昇する方向にカム６を回動させ
る。すると、プラテン１は印刷ヘッド５との間で用紙４
ｏを挟圧し、更に上昇して印刷ヘッド５を押し上げる。

即ち、プラテン１が印刷へラド５の先端を押し上げると
、キャリア３に第５図の矢印Ａで示す回転モーメントが
作用し、バネ２２が圧縮されてキャリア４が矢印Ａの方
向に回動する。この回動により、キャリア４に固着され
た検出片３ｏがセンサ７に向けて移動し、印刷ヘッド５
が成る位置まで押し上げられると、検出片３ｏがセンサ
７によって検出される。このときの印刷ヘッド５の移動
量は僅かでよく、センサ７を検出片３ｏに充分接近させ
て設けておくのが良い。

センサ７から検出信号が発せられた後、ステッピング・
モータ１７を更に数パルス回転させ、その後にステッピ
ング・モータ１７を逆転させてプラテン１を下降させる
。そして、検出片３ｏがセンサ７から離脱した瞬間、即
ちセンサ７からの検出信号が消滅した瞬間からステッピ
ング・モータ１７に与えられる駆動パルスをカウントし
、そのカウント値が予め設定された値になった時にステ
ッピング・モータ１７を停止させる。設定される上記の
値は、検出片３０がセンサ７を離脱してその進出端位置
に達するまでの移動量と、印刷に必要な印刷ヘッド５と
用紙４０間の遊隙（ヘッド・ギャップ）との和に相当す
るパルス数である。

以上の操作により、用紙４ｏの厚さに応じたヘッド・ギ
ャップの設定が行われるが、上記操作中にセンサ７が検
出片３ｏを検出してからプラテン１を更に数パルス上昇
させているのは、印刷ヘッド５の支持機構中の遊隙に起
因する履歴現象にょる誤動作を避けるためであり、プラ
テン１の下降時にセンサ７から検出片３０が離脱する位
置を設定値カウントの原点としているのは、センサの検
出精度がより正確であること、及び上記履歴現象やステ
ッピング・モータ１７の反転に起因する誤差の発生を防
止するためである。

〔従来技術の問題点〕

上述したような従来の装置においては、検出片３０がセ
ンサ７から離脱する位置を正確に検出されないと言う欠
点を有している。センサ７は、馬蹄形の容器と、容器の
対向する脚部にそれぞれ開けられたスリットと、一方の
脚部の中にスリットに面して配置された発光器と、他方
の脚部の中にスリットに面して配置された受光器とを存
している。第７図は従来のセンサによる位置検出方式を
説明する図である。第７図において、左側がスリットが
全閉の状態、右側がスリットが全開の状態を示している
。また、センサ検出範囲は、検出片移動方向におけるス
リットの幅と考えてよい。スリットが検出片３０で閉じ
られている状態にあると仮定し、この状態から検出片３
０がスリットを開く方向に移動したとする。そうすると
、受光器の出力は徐々に増加し、スリットが全開される
と、その出力はそれ以上には増大しない。受光器の出力
がスライス・レベル以上になった時、検出片３０がセン
サ７を離脱したとしている。ところで、センサ７の特性
にはバラツキがあり、第７図に示したような位置検出方
式では、検出片３０の離脱位置が正確に検出出来ないと
いう欠点がある。第７図に示すように、センサ出力が大
きいものでは早くスライス・レベルに達し、センサ出力
が小さいものでは遅くスライス・レベルに達する。

〔発明の目的〕

本発明は、上記の考察に基づくものであって、プラテン
が昇降すると印刷ヘッドも昇降するヘッド・ギャップ調
整機能を有するプリンタ装置において、印刷ヘッド位置
を正確に検出できるようになったプリンタ装置における
位置検出方式を提供することを目的としている。

〔目的を達成するための手段〕

そしてそのため本発明のプリンタ装置における位置検出
方式は、フォトセンサと検出片との相対位置で印刷ヘッ
ドの位置を測定できるようになったヘッド・ギャップ調
整機能を持つプリンタ装置において、上記フォトセンサ
の飽和時の出力とフォトセンサが上記検出片で遮蔽され
た時の出力とを記憶し、これらと現在のフォトセンサの
出力とにより上記相対位置を検出するようにしたことを
特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図面を参照しつつ説明する。第１図は本
発明の１実施例のブロック図である。なお、プリンタ装
置の機構部は省略して描かれている。第１図において、
５１はアンプ回路、５２はＡＤコンパ′−タ、５３はマ
イクロプロセッサ、５４はドライバをぞれぞれ示してい
る。アンプ回路５１は透過形のフォトセンサ７の出力を
増幅するものである。ＡＤコンバータ５２は、アンプ回
路５１からのアナログ電気信号をディジタル電気信号に
変換するものである。マイクロプロセッサ５３は、ステ
ッピング・モーター７を制御する機能を持つものである
。ドライバ５４は、マイクロプロセッサ５３からの駆動
信号を増幅し、ステッピング・モーター７に供給するも
のである。マイクロプロセッサ５３は、センサ７のスリ
ットが検出片３０で全閉された時のセンサ７の出力及び
センサ７のスリットが全開された時のセンサ７の出力を
記憶しており、これらの値と現在のセンサ７の出力とに
基づいて、検出片３０のセンサ７に対する位置を正確に
知ることができる。

第２図は本発明の位置検出方式を説明する図である。セ
ンサ検出範囲は例えば０．、／ｍｍないし１ｍｍ程度で
あり、ステッピング・モーター７に１パルスが印加され
る毎に検出片３０は０．０１ｍｍだけ移動する。用紙４
０の厚さは、０．０５ｍｍ前後である。センサ７のスリ
ットが全開された時のセンサ出力（飽和出力）とセンサ
７のスリットが全閉された時のセンサ出力との和を２で
割ったときの値をＳとする。マイクロプロセッサ１は、
現在のセンサ出力が値Ｓに等しくなった時、検出片３０
がセンサ７のスリットの中間位置に達したと判断する。

用紙４０の厚さは、次のようにして測定される。

先ず、用紙４０が存在しない状態の下で、センサ出力が
値Ｓ＋ΔＳになるまでプラテン１を上昇させ、この値に
達したならばプラテン１を下降させ、センサ出力が値Ｓ
になった時のステッピング・モータ１７の回転角Ｒ１を
記憶する。次に、用紙４０をプラテン１と印刷ヘッド５
との間に介在させ、同様な動作を行わせる。プラテン１
が下降しているときにセンサ出力が値Ｓになった時のス
テッピング・モータ１７の回転角Ｒ２を記憶する。値Ｒ
１とＲ２の差が用紙４０の厚さを示す。測定された用紙
４０の厚さに基づいて、ヘッド・ギヤツブを調節する。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、フォ
トセンサのバラツキ、出力変化に対しても、常に同一位
置で検出が可能であり、またセンサ固有の分解能の悪さ
、紙の厚さによる検出の正確さはステ・７ビング・モー
タのステップ数により吸収され、正値な位置検出が可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例のブロック図、第２図は本発
明の位置検出方式を説明する図、第３図はヘッド・ギャ
ップを調整できるプリンタ装置の１例の斜視図、第４図
はキャリアの上方ガイド部の詳細を示す断面図、第５図
及び第６図はプリンタ装置におけるヘッド・ギャップの
調整を説明する図、第７図は従来のセンサによる位置検
出方式を説明する図である。 １・・・プラテン、５・・・印刷ヘッド、７・・・フォ
トセンサ、１７・・・ステッピング・モータ、３ｏ・・
・検出片、４０・・・用紙、５１・・・アンプ回路、５
２・・・ＡＤコンバータ、５３・・・マイクロプロセッ
サ、５４・・・ドライバ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フォトセンサと検出片との相対位置で印刷ヘッドの位置
   を測定できるようになったヘッド・ギャップ調整機能を
   持つプリンタ装置において、上記フォトセンサの飽和時
   の出力とフォトセンサが上記検出片で遮蔽された時の出
   力とを記憶し、これらと現在のフォトセンサの出力とに
   より上記相対位置を検出するようにしたことを特徴とす
   るプリンタ装置における位置検出方式。