JPH05177895A - タイミングベルトのよじれ補正機能を有した印字装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 印字ギャップを調整したときに生じるタイミ
ングベルトとキャリッジの相対的なよじれを取り除き、
ギャップ設定直後のタイミングベルトのよじれに起因す
る印字品質の低下等の問題を未然に防止することができ
るタイミングベルトのよじれ補正機能を有した印字装置
を提供する。 【構成】 印字すべき紙厚に応じて印字ギャップを調整
した後、最初に印字指令を受け取ったとき、印字動作を
行う前に、キャリッジ２を移動させることでタイミング
ベルト１３のよじれを取り除く。これにより、印字時
に、モータによるキャリッジ立ち上げがスムーズに行わ
れ、印字品質の低下等の問題が解決される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、印字ヘッドとプラテン
との隙間を調整したときに生じるタイミングベルトのよ
じれを補正する機能を有した印字装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、印字ヘッドを搭載したキャリッジ
をタイミングベルトを介して駆動する印字装置におい
て、印字すべき紙厚に応じて印字ヘッドとプラテンとの
隙間を調整するために、手動もしくは自動により、キャ
リッジをプラテンに対して接離（前後）方向へ移動させ
るようにしたものが知られている。この隙間調整を行っ
たとき、キャリッジは前後方向へ移動するのに対し、キ
ャリッジに駆動力を伝えるタイミングベルトは装置本体
のシャーシ（側板）等に支持されたプーリに架けられて
おり、このプーリ部分は前後方向に移動するようになっ
ていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そのため、印字ヘッド
とプラテンとの隙間調整のためにキャリッジを前後方向
へ移動させた場合、タイミングベルトはよじれた状態と
なる。この状態のまま、キャリッジを起動させると、よ
じれによりモータのキャリッジ立ち上げがスムーズに行
われず、立ち上がりの印字品質の低下等を招く可能性が
ある。特に近年、ドットインパクトプリンタにおいて
は、紙厚の薄い用紙から厚い用紙まで、多種の用紙を印
字することが求められるため、隙間調整のために、キャ
リッジを前後方向へ大きく移動させる場合も増えてき
て、また、他方では、印字速度の高速化が求められるた
め、モータのキャリッジ立ち上げをスムーズに行うこと
が必要になり、タイミングベルトのよじれは看過できな
い問題である。また、ドットインパクト型の印字ヘッド
では、駆動タイミングが決定されているので、立ち上が
りのみキャリッジの速度を下げることはできない。

【０００４】本発明は、上述した問題点を解決するもの
で、印字ギャップを調整したときに生じるタイミングベ
ルトとキャリッジの相対的なよじれを取り除き、ギャッ
プ設定直後のタイミングベルトのよじれに起因する印字
品質の低下等の問題を未然に防止することができるタイ
ミングベルトのよじれ補正機能を有した印字装置を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、印字ヘッドを搭載したキャリッジをタイミ
ングベルトを介して駆動する駆動機構と、前記印字ヘッ
ドとプラテンとの隙間を調整、設定する印字ギャップ調
整機構とを備えた印字装置において、前記印字ギャップ
調整機構を作動させて印字すべき紙厚に応じて印字ギャ
ップを調整した後、印字動作に入る前に前記駆動機構を
動作させて該キャリッジを移動させるようにしたもので
ある。

【０００６】

【作用】上記の構成によれば、印字すべき紙厚に応じて
印字ギャップを調整した後、最初に印字指令を受け取っ
たときに、印字動作を行う前に、キャリッジを移動させ
ることでタイミングベルトのよじれを取り除くことがで
きるので、モータによるキャリッジ立ち上げがスムーズ
に行われ、印字品質の低下等の問題が解決される。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を具体化した実施例について図
面を参照して説明する。図１は本発明の第１実施例によ
る印字装置全体の平面図である。印字ヘッド１を搭載し
たキャリッジ２は、プラテン３と平行に設けられたメイ
ンガイド軸４とサブガイド軸５により移動自在に支持さ
れている。これらプラテン３、メインガイド軸４、サブ
ガイド軸５およびシャーシ補強板６は、その両端部分が
印字装置の本体に設けられたシャーシ７，８によって支
持されている。

【０００８】キャリッジ駆動源である駆動用モータ９は
モータ固定用のモータホルダ１０を介してシャーシ８の
外側に保持されている。この駆動用モータ９の出力軸に
取り付けられたドライブプーリ１１と、それに対向して
設けられたアイドルプーリ１２とに跨がって、キャリッ
ジ２を駆動させるためのタイミングベルト１３が架けら
れている。アイドルプーリ１２はシャーシ補強板６上に
取り付けられたアイドルプーリホルダ１５に支持シャフ
ト１４を介して保持されている。また、タイミングベル
ト１３の一部はキャリッジ２の底部に突設させた突起部
２ａに固定されている。駆動用モータ９の駆動力は、ド
ライブプーリ１１およびタイミングベルト１３を介し
て、キャリッジ２に伝えられる。これにより、キャリッ
ジ２はメインガイド軸４に沿って水平方向に移動可能と
なる。なお、これら駆動部材（印字ヘッド１、駆動用モ
ータ９、ギャップ調整用モータ１７等）はマイクロコン
トローラにより制御される。

【０００９】次に、印字ヘッド１とプラテン３との隙間
を調整、設定するための印字ギャップ調整機構を説明す
る。印字ギャップ調整機構は、メインガイド軸４の偏心
軸部１６、ギャップ調整用モータ１７、クラッチ１８お
よび歯車１９から構成されている。偏心軸部１６は、メ
インガイド軸４の両端に、その軸心から偏心した位置に
設けられ、シャーシ７，８によって回動自在に支持され
ている。そして、この偏心軸部１６を回動させることに
より、メインガイド軸４つまりキャリッジ２を水平方向
に移動調節して、印字ヘッド１とプラテン３との隙間を
紙厚に応じて調節できる。

【００１０】次に、上記構成において、印字動作に入る
前に行われる印字ギャップの調整操作について図２乃至
図４を用いて説明する。この印字ギャップ調整はギャッ
プ調整用モータ１７を駆動することにより行う。ギャッ
プ調整用モータ１７の回転はクラッチ１８および歯車１
９を介して偏心軸部１６に伝えられ、メインガイド軸４
が回動する。これにより、キャリッジ２が水平に移動
し、印字ヘッド１とプラテン３との隙間は、紙厚の薄い
用紙を印字する場合は狭く、紙厚の厚い用紙を印字する
場合は広く、適当な位置に設定される。

【００１１】まず、図２のように、印字すべき紙厚に応
じて印字ギャップを調整した後、タイミングベルト１３
により、キャリッジ２をメインガイド軸４に沿って水平
方向に移動させながら印字動作を行う。次に、図２で使
用した紙厚より厚い用紙を印字する場合、図３のよう
に、前記印字ギャップ調整機構により、印字ギャップは
図２より広く設定される。この場合、印字ヘッド１とプ
ラテン３との隙間が大きいので、キャリッジ２の突起部
２ａは、プラテン３と逆方向に水平に移動するのに対し
て、ドライブプーリ１１およびアイドルプーリ１２は移
動しないため、図示のように、タイミングベルト１３は
よじれてしまう。この状態のままでキャリッジ２を起動
させると、タイミングベルト１３がよじれているので、
駆動用モータ９によるキャリッジ２の立ち上げがスムー
ズに行われず、振動等が発生し、立ち上がりの印字品質
の低下等を招く可能性がある。

【００１２】そこで、このような事態になるのを防止す
るために、前記印字ギャップ調整機構によって印字ギャ
ップを調整した後は、印字動作に入る前に、駆動用モー
タ９によって、キャリッジ２を低速度にて一往復程度移
動させる。これにより、印字ギャップ調整によりタイミ
ングベルト１３がよじれていたとしても、図４のよう
に、タイミングベルト１３はドライブプーリ１１および
アイドルプーリ１２にかけられた状態のまま、プラテン
３と逆方向に水平にずれ、タイミングベルト１３のよじ
れが矯正される。その後、駆動用モータ９によりタイミ
ングベルト１３が所定速度で駆動され、キャリッジ２を
メインガイド軸４に沿って水平方向に移動させながら、
印字動作を行う。このとき、タイミングベルト１３がよ
じれていないので、駆動用モータ９によるキャリッジ２
の立ち上げがスムーズに行われ、立ち上がり時から高速
に駆動したとしても印字品質の低下等を招くことがな
い。これら一連の動作は前記マイクロコントローラ内の
リードオンリメモリに記憶されたプログラムに従ってな
される。

【００１３】次に、本発明の第２実施例を図５乃至図８
により説明する。図５および図６は第２実施例による印
字装置全体の平面図および側面図である。ドライブプー
リ１１とアイドルプーリ１２との間で、タイミングベル
ト１３の下方に、タイミングベルト１３に適度なテンシ
ョンを与えるためのベルトテンション調整装置２０が設
けられている。印字装置のその他の構成は、第１実施例
の場合と同様である。なお、図５において、メインガイ
ド軸および印字ギャップ調整機構は図示を省略してい
る。

【００１４】図７および図８はベルトテンション調整装
置の詳細図である。ベルトテンション調整装置２０は、
シャーシ補強板６の下側に取り付けられたフレーム３１
に設けられ、ステップモータ３２、テンションレバー３
３、センサ３４などから構成されている。テンションレ
バー３３は、支点ピン３５を中心に回動自在に設けられ
ており、一端に、タイミングベルト１３にテンションを
与えるテンションプーリ３６が取り付けられていて、も
う一方の端に、ギヤ３３ａおよび突起部３３ｂが設けら
れている。このギヤ３３ａはステップモータ３２の出力
軸に取り付けられたギヤ３２ａと噛み合わされて、テン
ションレバー３３にステップモータ３２の駆動力を伝え
る働きをしている。センサ３４は発光ダイオードとフォ
トトランジスタとから成り、これで突起部３３ｂの位置
を検出することにより、テンションレバー３３の原点位
置を検出する。

【００１５】印字装置の電源投入時などに、図７のよう
に、ステップモータ３２はテンションレバー３３を支点
ピン３５を中心にして、反時計方向に回転させる。この
状態において、センサ３４がテンションレバー３３の突
起部３３ｂの位置を検出し、この位置を原点として、そ
の後、不図示の制御装置によりステップモータ３２の駆
動パルス数を制御することで、テンションレバー３３を
所定姿勢に回転させ、タイミングベルト１３に与えるテ
ンションを調整することができる。

【００１６】次に、上記のベルトテンション調整装置２
０を有した印字装置の動作を説明する。印字装置が印字
指令を受け取ったとき、印字動作に入る前に、まず、印
字ギャップを調整する。この調整操作は第１実施例の場
合と同様であるが、本実施例ではタイミングベルトへの
テンションを緩めた状態としてから、印字ヘッドのギャ
ップ調整を行う。すなわち、図７のように、テンション
レバー３３を支点ピン３５を中心にして反時計方向に回
転させる。これにより、テンションプーリ３６がタイミ
ングベルト１３から離れるので、タイミングベルト１３
のテンションを緩めることができる。次に、印字用紙の
厚さを検出するために、印字ヘッド１を用紙を挟んでプ
ラテン３に当接する方向に移動させる。その後、所定量
だけ印字ヘッドを戻すことで、ヘッドギャップを適正に
設定する。

【００１７】その後、図８のように、ステップモータ３
２を回転させ、テンションレバー３３を時計方向に回転
させる。これにより、テンションプーリ３６がタイミン
グベルト１３を上方に押し上げ、タイミングベルト１３
にテンションを与える。この状態にて、印字動作に入る
前に、第１実施例と同様に、駆動用モータ９によってキ
ャリッジ２を低速度にて一往復程度移動させることによ
り、タイミングベルト１３のよじれを取り除く。

【００１８】なお、上記実施例では、タイミングベルト
１３のよじれを補正するために、キャリッジ２を低速度
にて一往復程度移動させたが、タイミングベルト１３の
よじれが補正できるならば、キャリッジ２を移動させる
速度は、例えば、印字速度と同じでもよく、また、移動
させる距離についても、種々の変形が可能である。

【００１９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、印字ヘッ
ドとプラテンとの隙間を調整するために、キャリッジを
前後方向へ移動させることで生じたタイミングベルトの
よじれを、印字前にキャリッジを移動させることによっ
て取り除くことができる。従って、印字時にモータによ
るキャリッジの立ち上げがスムーズに行われ、振動等が
発生しないので、高品位の印字品質を保証することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による印字装置全体の平面
図である。

【図２】本装置において、印字ギャップが狭い場合のタ
イミングベルトの状態図である。

【図３】印字ギャップを狭い状態から広い状態に設定し
た直後のタイミングベルトの状態図である。

【図４】タイミングベルトのよじれを補正した後のタイ
ミングベルトの状態図である。

【図５】本発明の第２実施例による印字装置全体の平面
図である。

【図６】本発明の第２実施例による印字装置全体の側面
図である。

【図７】タイミングベルトのテンションを緩めたときの
ベルトテンション調整装置の側面図である。

【図８】タイミングベルトにテンションを与えたときの
ベルトテンション調整装置の側面図である。

【符号の説明】

１ 印字ヘッド ２ キャリッジ ３ プラテン １１ ドライブプーリ １２ アイドルプーリ １３ タイミングベルト １６ 偏心軸部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字ヘッドを搭載したキャリッジをタイ
   ミングベルトを介して駆動する駆動機構と、前記印字ヘ
   ッドとプラテンとの隙間を調整、設定する印字ギャップ
   調整機構とを備えた印字装置において、前記印字ギャッ
   プ調整機構を作動させて印字すべき紙厚に応じて印字ギ
   ャップを調整した後、印字動作に入る前に前記駆動機構
   を動作させて該キャリッジを移動させるようにしたこと
   を特徴とするタイミングベルトのよじれ補正機能を有し
   た印字装置。