JPH05221080A - プリンタ印字ヘッドの自動調整機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】号機ごとのバックラッシュのばらつきの影響を
なくすことにより、微調整に要する時間と労力を省くと
ともに、安定度の高いギャップ設定量を得る。 【構成】印字ヘッドはステッピングモータ１４によって
プラテンとの距離を変化させることが可能な構造になっ
ており、モータ回転指令部２０からの指令により動作す
る。また、スリットディスク７とスリットセンサ８によ
り、印字ヘッドが印字用紙１０の表面に接触したかどう
かを知ることができる。ギャップ調整動作時は、ステッ
ピングモータ１４により印字ヘッド１を押し当て方向に
動かし、印字用紙１０の表面に印字ヘッドの先端が接触
してステッピングモータ１４が脱調したことを検知した
らば、一定ステップ数Ｓ_G＋Ｓ_Oだけステッピングモータ
１４を逆転させて印字ヘッドを引き戻す。このあと再度
押し当て方向にＳ_O ステップだけステッピングモータ１
４を回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタにおける印字
ヘッド先端と印字用紙上面間の距離を一定に保つ機構の
制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の装置は、特開昭59−153131号公報
に記述されているように、印字ヘッドが印字用紙表面に
接触したことを検知したのち、一定量を引き戻してい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記発明技術
は、駆動機構各部に存在するバックラッシュに関して考
慮されておらず、 （１）バックラッシュは１台ごとに異なるため、ステッ
ピングモータにおける引き戻し量が同一であっても、実
際のギャップ設定量は号機ごとにばらついてしまう。そ
こで、このばらつきをなくすために引き戻し量を号機ご
とに微調整しており、その調整に多くの時間と労力を要
する。

【０００４】（２）キャリアとサポートレールの間には
すきまがあり、印字ヘッド動作時の反力でこのすきま分
だけ印字ヘッドおよびキャリアが動いてしまう。そのた
め、正確なギャップ量を維持できない。

【０００５】という問題があった。

【０００６】本発明の目的は、号機ごとのばらつきをな
くして微調整に要する時間と労力を省き、印字ヘッド動
作時も安定したギャップ設定量を得ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、印字ヘッド
をまず印字用紙に向かって、すなわち、押し当て方向に
動かし、印字ヘッドが印字用紙表面に接触したことを検
知したら印字用紙から遠ざける方向、すなわち、引き戻
し方向に一定量移動し、そのあと再度押し当て方向に動
かすことにより達成される。

【０００８】

【作用】印字ヘッドをまず印字用紙に向かって、すなわ
ち、押し当て方向に動かし、印字ヘッドが印字用紙の表
面に接触したことを検知したら印字用紙から遠ざける方
向、すなわち、引き戻し方向に一定量移動し、そのあと
再度押し当て方向に動かす。すると、駆動機構各部のバ
ックラッシュは押しつぶされてバックラッシュの影響は
なくなり、号機ごとのばらつきはなくなる上、印字時の
反力によりギャップ設定量が狂うということもなくな
る。

【０００９】

【実施例】以下は、本発明の一実施例である。

【００１０】まず、機構を図１および図２により説明す
る。

【００１１】アンダーフレーム１３には左サイドフレー
ム１２ａおよび右サイドフレーム１２ｂが固定されてお
り、この間には固定サポートレール３が渡されている。
印字ヘッド１をのせたキャリア２は固定サポートレール
３と偏心サポートレール４により案内され、Ｂ方向に移
動できる。また、左サイドフレーム１２ａと右サイドフ
レーム１２ｂにはプラテン１１が回転自由に支持されて
おり、このまわりには印字用紙１０が約半周にわたって
巻きつけられている。ここで、キャリア２をＢ方向に移
動させながら印字ヘッド１を動作させると、インクリボ
ン９のインクが印字用紙１０に転写、すなわち、印字さ
れる。

【００１２】偏心サポートレール４は左サイドフレーム
１２ａおよび右サイドフレーム12ｂに対して回転自由に
支持されており、右端にはギア５が取り付けられてい
る。ただし、ギア５の回転中心軸に対して偏心サポート
レール４の中心軸は偏っているため、ギア５が回転する
と、キャリア２および印字ヘッド１はＡ方向に移動す
る。このギア５はステッピングモータ１４の軸に取り付
けられたピニオン６により駆動されるため、ステッピン
グモータ１４によって印字ヘッド１の先端とプラテン１
１との距離を変化させることが可能となる。ステッピン
グモータ１４の軸にはスリットディスク７も取り付けら
れており、スリットセンサ８によって、回転状態を知る
ことができる。なお、ヘッド１はワイヤドット式という
ことで記述してあるが、感熱式やインクジェット式であ
っても同様である。

【００１３】次に、制御部を図３により説明する。

【００１４】モータ回転指令部２０は、印字用紙の有無
などの外部条件および脱調判定部１９からの脱調信号を
もとに、回転指令および回転方向指令を出力する。この
回転指令により発振部２１は進相タイミングパルスを発
生する。なお、本実施例では制御を簡単にするためにス
テッピングモータを自起動方式で使用しており、進相パ
ルスレートは３００pps 一定である。いうまでもなく、
この進相パルスレートは他の値でもよい。進相タイミン
グパルスおよび回転方向指令はパルス発生部１６にて相
ごとの信号に分配されたのち、駆動回路１５に入力され
る。駆動方式は定電圧，定電流いずれでも、また２相励
磁，１−２相励磁いずれでもよい。また本実施例ではス
テッピングモータを動力源としているが、ＤＣマグネッ
トモータ等を使用し、駆動回路もそれに適したものに変
更したとしても一向に差し支えない。

【００１５】駆動回路１５より出力された電圧はステッ
ピングモータ１４に印加，駆動する。このステッピング
モータ１４の回転状態は、スリットディスク７およびス
リットセンサ８によりパルス化され、パルス間隔ｔ_f 測
定部１８に送られる。一方、進相タイミングパルスもパ
ルス間隔ｔ_c 測定部１７によって測定されており、ｔ_f
とｔ_c の差ｔ_d がｔ_c に対して一定の割合を越えた場合
に脱調判定部１９にて脱調、すなわち、印字ヘッド１が
印字用紙１０の表面に接触したと判定する。本実施例で
は、｜ｔ_d ／ｔ_c ｜＞０.３ となったときに脱調と判定
するように設定している。この判定値はプリンタの機構
等により最適値が変化するものであり、０.３ という値
は実験的に求められたものである。なお、以上の制御を
実現するのはソフトウェア上であってもハードウェア上
であってもよい。また、印字用紙１０の表面に印字ヘッ
ド１が接触したことを検知する方式は本実施例に示した
以外の方式、たとえば専用の接触センサを用いる方式で
あってもよい。

【００１６】図４はギャップ設定時を始めとした全体の
動作図である。

【００１７】ギャップ調整動作時は、まず、ステッピン
グモータ１４により印字ヘッド１を押し当て方向に動か
す。このときの偏心サポートレール４とキャリア２の間
の位置関係は図５に示したように、プラテン側が接して
いる。次に、印字用紙１０の表面に印字ヘッド１の先端
が接触してステッピングモータ１４が脱調したことを検
知したら、一定ステップ数Ｓ_G＋Ｓ_Oだけステッピングモ
ータ１４を逆転させて印字ヘッド１を引き戻す。このと
きの偏心サポートレール４とキャリア２の間の位置関係
は、図６に示したように、プラテン側にすきまが生じて
いる。ここでさらに押し当て方向にＳ_O ステップだけス
テッピングモータ１４を回転させると、再び、図５に示
した状態になり、印字時の反力Ｆを接点により確実に偏
心サポートレール４に伝達することができる。そのた
め、反力Ｆによってもキャリア２が動いてしまうという
ことはなく、ギャップ設定量は維持される。またこのと
き、ギア５とピニオン６の間のバックラッシュも押しつ
ぶされた状態となっており、したがってバックラッシュ
の影響も受けなくなる。以上で、ギャップ設定動作は終
了し、印字を開始する。なお、Ｓ_O の値は、偏心サポー
トレール４とキャリア２の間のがた、ギア５とピニオン
６の間のバックラッシュ等、駆動系のすべてのバックラ
ッシュの合計に相当する値よりも大きくしておかなけれ
ばならない。

【００１８】引き戻し動作時は引き戻し方向に印字ヘッ
ド１を移動させ、ストッパに当たったことを検知したら
Ｓ_H ステップだけ押し当て方向にステッピングモータ１
４を回転させて停止する。Ｓ_H ステップだけ動かすのは
ストッパに無理をかけないためである。

【００１９】以上の説明は印字ヘッド１およびキャリア
２の移動方向Ａが水平方向である場合であるが、移動方
向Ａの傾きが大きくなり、固定サポートレール３のほう
が偏心サポートレール４よりも高い位置に来るようにな
ると、ステッピングモータ１４を回転させなくても自重
により印字ヘッド１およびキャリア２がずり落ち、自然
に図５の状態から図６の状態になってしまうことがあ
る。こうなると、再度押し当て方向にステッピングモー
タ１４を回転させる意味がなくなってしまう。したがっ
て、移動方向Ａは水平方向もしくはそれに近い状態でな
ければならない。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、ギャップ設定終了時に
駆動機構各部のバックラッシュは押しつぶされているた
めに号機ごとのギャップ設定量のばらつきがなくなり、
印字時の反力によりギャップ設定量が変化することもな
くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の機構部の側面図。

【図２】本発明の機構部の平面図。

【図３】本発明の制御ブロック図。

【図４】本発明の全体動作図。

【図５】押し当て方向移動時のキャリアと偏心サポート
レールの位置関係の説明図。

【図６】引き戻し方向移動時のキャリアと偏心サポート
レールの位置関係の説明図。

【符号の説明】

７…スリットディスク、８…スリットセンサ、１４…ス
テッピングモータ、１５…駆動回路、１６…パルス発生
部、１７…パルス間隔ｔ_c 測定部、１８…パルス間隔ｔ
_f 測定部、１９…脱調判定部、２０…モータ回転指令
部、２１…発振部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラテンに任意の厚さの印字用紙を装着
   し、印字ヘッドを前記プラテンの軸方向に移動させなが
   ら前記印字用紙に印字を行なうプリンタにおいて、前記
   印字ヘッドを印字方向対して垂直方向に移動させる装置
   からなり、前記印字ヘッドを前記印字用紙に向かって動
   かし、前記印字ヘッドが前記印字用紙の表面に接触した
   ことを検知したのち前記印字ヘッドを前記印字用紙から
   遠ざける方向に移動し、再度、前記印字ヘッドを前記印
   字用紙に向かって動かすことを特徴とするプリンタ印字
   ヘッドの自動調整機構。