JPH0632958B2 - Headgear automatic adjustment mechanism - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 −産業上の利用分野− この発明は、タイプライタや電子計算機等のプリンタに
おける印刷ヘッドとプラテンとの間隔、所謂ヘッドギャ
ップの自動調整機構に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mechanism for automatically adjusting a gap between a print head and a platen, a so-called head gap, in a printer such as a typewriter or a computer.

印刷ヘッドとプラテンとの間に印刷用紙を挿通して印刷
ヘッドのワイヤの打刻動作やインク滴の射出動作等によ
り当該用紙上に文字ないし図形を形成してゆくプリンタ
では、正確で奇麗な印刷パターンを得る為に印刷用紙の
厚さに応じてヘッドギャップを調整する必要があり、そ
のための調整機構が設けられている。A printer that inserts a printing paper between the print head and the platen and forms characters or figures on the paper by the wire engraving operation of the print head or the ink droplet ejection operation It is necessary to adjust the head gap according to the thickness of the printing paper in order to obtain the pattern, and an adjustment mechanism for that purpose is provided.

−従来の技術− 従来普通に用いられているヘッドギャップ調整機構は、
印刷ヘッド側を進退させてヘッドギャップ調整する構造
であるが、プラテン側の進退させてヘッドギャツプを調
整する構造も提唱されている。例えば、特開昭５７−１
５２９７６号公報には、印刷ヘッドに対向して進退自在
に設けたプラテンに固設したロータと印刷ヘッド側に設
けたあて板との間で印刷用紙を挟着したあと該位置から
プラテンを所定量後退させることによりヘッドギャップ
を用紙厚に応じて設定する構造が開示されており、特開
昭５７−１５２９７５号公報及び特開昭５７−１６３５
８８号公報には、用紙厚検出機構とプラテンの進退機構
とを機械的あるいは電気的に連係することにより、ヘッ
ドギャップを自動調整する機構が開示されている。-Prior Art-A head gap adjusting mechanism that has been conventionally used is
The structure is such that the print head side is moved back and forth to adjust the head gap, but a structure in which the platen side is moved back and forth to adjust the head gap is also proposed. For example, JP-A-57-1
In Japanese Patent No. 52976, a print sheet is sandwiched between a rotor fixed to a platen provided to face the print head and movable back and forth, and a contact plate provided on the print head side. A structure is disclosed in which the head gap is set in accordance with the sheet thickness by retreating, and Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 57-152975 and 57-1635 disclose the same.
Japanese Patent Laid-Open No. 88 discloses a mechanism for automatically adjusting a head gap by mechanically or electrically linking a paper thickness detection mechanism and a platen advancing / retreating mechanism.

更に上記従来構造のものでは、印刷ヘッドとプラテンの
他に用紙を挟持する一対の部材を別に設けて用紙厚の検
出を行っているが、他の手段として、印刷用紙を挟んで
印刷ヘッドとプラテンとを一定圧で押接し、当該押接位
置から印刷ヘッドを所定量後退させてヘッドギャツプの
調整を行う構造が例えば特開昭５０−５３１２３号公報
等により提唱されている。Further, in the above-described conventional structure, a pair of members for sandwiching the paper are separately provided in addition to the print head and the platen to detect the thickness of the paper, but as another means, the print head and the platen are sandwiched by sandwiching the print paper. For example, Japanese Patent Laid-Open Publication No. 50-53123 proposes a structure in which the head and the head are adjusted by pressing a predetermined pressure with a constant pressure and retracting the print head from the pressing position by a predetermined amount.

−従来技術の問題点− ところが、用紙厚検出機構を印刷ヘッドやプラテンと別
に設けたものでは、印刷用紙がこれらの検出機構により
挟持される関係上、例えば複写用の紙等では用紙に汚れ
が生ずる欠点があり、また用紙厚検出機構により用紙に
フイード負荷が作用して正確な用紙の給送に支障が生ず
るという問題がある。また、用紙を挟んで印刷ヘッドと
プラテンとを一定圧で押接することにより用紙厚を検出
するものでは、例えば定位置にある印刷ヘッドに対向さ
せてプラテンを進退させる構造を採用した場合、印刷ヘ
ッドを支持するキャリアとそのガイドの間の遊隙等に起
因する検出誤差が発生して正確な用紙厚の検出が困難に
なることがあり、また、プラテンを進退自在に支持する
摺動部等に予期せぬ摩擦力が作用した場合等には装置が
誤動作する虞があり、安定した正確な作動が往々にして
阻害される問題がある。-Problems of the prior art-However, in the case where the paper thickness detection mechanism is provided separately from the print head and the platen, since the print paper is sandwiched by these detection mechanisms, for example, paper for copying is not stained. There is a problem that occurs, and there is also a problem that a paper load is applied to the paper by the paper thickness detection mechanism, which hinders accurate feeding of the paper. Further, in the case of detecting the sheet thickness by pressing the print head and the platen with a constant pressure while sandwiching the sheet, for example, in the case of adopting a structure in which the platen is advanced and retracted by facing the print head in a fixed position, the print head is It may be difficult to accurately detect the paper thickness due to a detection error caused by the play between the carrier that supports the platen and its guide, and the sliding part that supports the platen to move back and forth. When an unexpected frictional force is applied, the device may malfunction, and stable and accurate operation is often hindered.

−発明の目的− この発明は、以上のような従来のヘッドギャツプ自動調
整機構の問題点を解決することを目的としてなされたも
ので、独立した用紙厚検出機構を設ける必要がなく、構
造が簡単で正確で安定した作動が保証され、組立誤差等
に基づく用紙厚検出誤差の補正も極めて容易に出来るヘ
ッドギャップ調整機構を提供することを目的としてい
る。-Object of the Invention-The present invention has been made for the purpose of solving the problems of the conventional head gap automatic adjusting mechanism as described above, and it is not necessary to provide an independent paper thickness detecting mechanism, and the structure is simple. It is an object of the present invention to provide a head gap adjusting mechanism that guarantees accurate and stable operation and can very easily correct a paper thickness detection error based on an assembly error or the like.

−発明の構成− 本発明のヘッドギャップの自動調整機構は、印刷ヘッド
５に対向して設けられたプラテン１をモータ１７で駆動
されるカム６などの駆動装置により印刷ヘッド５に向け
て進退自在に設けたプリンタにおいて、印刷ヘッド５を
プラテン１に対して後退自在にかつその進出方向に付勢
して設けるとともに、その所定の後退位置を検出するセ
ンサ７を設け、印刷ヘッド５とプラテン１との間に印刷
用紙４０を挿入してプラテンを印刷ヘッドに向けて進出
させ、前記センサの検出信号を原点としてプラテンを所
定量後退させることによりヘッドギャツプを設定するよ
うにしたものである。即ち、プラテン１を印刷ヘッド５
に向けて後退させてヘッドギャップを調整する機構にお
いて、プラテン１が進出したときに印刷ヘッド５がこれ
に付随して後退するように設け、この印刷ヘッド５の所
定の後退位置を基準としてプラテン１の位置を所定する
ようにしたものである。-Structure of the Invention-In the automatic head gap adjusting mechanism of the present invention, the platen 1 provided so as to face the print head 5 can be moved back and forth toward the print head 5 by a drive device such as a cam 6 driven by a motor 17. In the printer provided in FIG. 1, the print head 5 is provided so as to be capable of retracting with respect to the platen 1 and biased in the advancing direction thereof, and a sensor 7 for detecting a predetermined retracted position thereof is provided. The print sheet 40 is inserted between the two to advance the platen toward the print head, and the head gap is set by retracting the platen by a predetermined amount with the detection signal of the sensor as the origin. That is, the platen 1 is attached to the print head 5
In the mechanism for adjusting the head gap by retracting the print head 5 toward the platen 1, the print head 5 is provided so as to retreat when the platen 1 advances, and the platen 1 is set with a predetermined retracted position of the print head 5 as a reference. The position of is specified.

−実施例− 図は本発明の一実施例を示したもので、第１図は斜視
図、第２図はキャリアの上方ガイド部の詳細を示す断面
図、第３図は作動を示す側面図、第４図は作動のフロー
チャートである。-Embodiment- FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a perspective view, FIG. 2 is a sectional view showing details of an upper guide portion of a carrier, and FIG. 3 is a side view showing operation. FIG. 4 is a flowchart of the operation.

第１図及び第３図において、１はプラテン、２はプラテ
ン１と並行に装架されたガイドロッド、３はガイドロッ
ド２と並行に装架されたＬ形のガイドレール、４はガイ
ド２，３に沿って往復走行するキャリア、５はキャリア
４に固設されてプラテン１に対向している印刷ヘッド、
６はプラテン１を印刷ヘッド５に向けて押動させるカ
ム、７はキャリア４の回動位置を検出するセンサであ
る。In FIGS. 1 and 3, 1 is a platen, 2 is a guide rod mounted in parallel with the platen 1, 3 is an L-shaped guide rail mounted in parallel with the guide rod 2, 4 is a guide 2, A carrier 5 that reciprocates along 3 is a print head fixed to the carrier 4 and facing the platen 1,
Reference numeral 6 is a cam that pushes the platen 1 toward the print head 5, and reference numeral 7 is a sensor that detects the rotational position of the carrier 4.

プラテン１は、第１図に示すように、例えば装置のフレ
ームに軸着された紙送りローラ１０の軸１１にアーム１
２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
カムフォロワーとなるローラ１３が軸着されており、自
重ないし適宜なバネにより下方に付勢されたプラテン１
は、該ローラ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
１５，１６を介してパルスモータ１７に連結されてい
る。従って、パルスモータ１７によりカム６を回転させ
ると、プラテン１はカム６に押動されて昇降する。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。As shown in FIG. 1, the platen 1 includes an arm 1 on a shaft 11 of a paper feed roller 10 which is axially mounted on a frame of the apparatus.
It is oscillatably supported by 2 and is attached to the print head 5 so as to be close to and away from it. Rollers 13 serving as cam followers are attached to both ends of the platen 1, and the platen 1 is biased downward by its own weight or an appropriate spring.
Are supported by the roller 13 contacting the cam 6. The cam 6 is fixed to the cam shaft 14, and the cam shaft 14 is mounted on a fixed position of a frame (not shown) and is connected to the pulse motor 17 via gears 15 and 16. Therefore, when the cam 6 is rotated by the pulse motor 17, the platen 1 is pushed by the cam 6 and moves up and down. The contour curve of the cam 6 is a curve in which the amount of elevation of the platen 1 is proportional to the rotation angle of the cam 6.

キャリア４は、フレームの定位置は装架されたガイドロ
ッド２に摺動且つ回動自在に支持され、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２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、ガイドロッド２回りのキャ
リア４の回動を規制している。第２図の２３は摺動体２
１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。The carrier 4 is slidably and rotatably supported by the mounted guide rod 2 at a fixed position of the frame, and holds the guide rail 3 between the roller 20 and the sliding body 21 at the upper portion thereof. The guide structure on the upper part of the carrier is shown in FIG. 2, and includes a roller 20 and a spring 22 which are axially mounted on the carrier 4.
The guide rail 3 is sandwiched by the sliding body 21 urged toward the roller 20 by the above, and the carrier 4 is allowed to move along the guide rod 2 and the rotation of the carrier 4 around the guide rod 2 is restricted. . Reference numeral 23 in FIG. 2 is a slide body 2.
A sleeve that holds 1 in a retractable manner, and 24 is a spring retainer.

印刷ヘッド５は、上記の如く支持されたキャリア４の下
方で水平に伸びる腕４ａの先端部に装着されており、従
って、キャリア４がガイドロッド２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。而じてガイドロッド２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
されており、換言すれば、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となる。The print head 5 is mounted on the tip of an arm 4a that extends horizontally below the carrier 4 supported as described above. Therefore, when the carrier 4 rotates around the guide rod 2, the print head 5 is moved to the platen 1. Moves back and forth in the direction of approaching and separating. Therefore, the rotation of the carrier 4 around the guide rod 2 is
It is regulated by the roller 20 and the sliding body 21 urged by the spring 22, in other words, the print head 5 is urged toward the platen 1 by the spring 22, and the advance end position of the print head 5 is the roller 20. Will be regulated by.

キャリア４の上部には、検出片３０が固着されており、
定常状態に於ける検出片３０の先端の位置より僅かに離
れた位置に、対向する一対の発光器３１と受光器３２と
を有するセンサ７が配設されている。このセンサ７は、
調整螺子等により、検出片３０との間隔を微細に調整し
得るように設けておくのが良い。The detection piece 30 is fixed to the upper part of the carrier 4,
A sensor 7 having a pair of light emitter 31 and light receiver 32 facing each other is arranged at a position slightly apart from the position of the tip of the detection piece 30 in the steady state. This sensor 7
It is preferable that the adjustment screw or the like is provided so that the distance to the detection piece 30 can be finely adjusted.

次に第３図及び第４図に基づき、図示実施例装置の作動
を説明する。Next, the operation of the illustrated apparatus will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

厚さが検出されていない用紙４０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１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４
０が停止したとき、パルスモータ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４０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が印刷ヘッド５の先端を押し上げると、キャリア４に
第３図の矢印Ａで示す回転モーメントが作用し、バネ２
２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３０がセ
ンサ７に向けて移動し、印刷ヘッド５がある位置にまで
押上げられると検出片３０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の移動量は僅かで良く、セ
ンサ７を検出片３０に充分接近させて設けておくのが良
い。The sheet 40 of which thickness is not detected is supplied between the print head 5 and the platen 1 with the platen 1 being lowered to the lowermost end. Then, at the predetermined cueing position, the paper 4
When 0 is stopped, the pulse motor 17 is driven to rotate the cam 6 in the direction in which the platen 1 moves up. Then, the platen 1 pinches the paper 40 between the platen 1 and the print head 5 and further raises it to push up the print head 5. That is, when the platen 1 pushes up the tip of the print head 5, a rotational moment indicated by an arrow A in FIG.
2 is compressed and the carrier 4 rotates in the direction of arrow A.
By this rotation, the detection piece 30 fixed to the carrier 4 moves toward the sensor 7, and when the print head 5 is pushed up to a certain position, the detection piece 30 is detected by the sensor 7. The amount of movement of the print head 5 at this time may be small, and the sensor 7 may be provided sufficiently close to the detection piece 30.

センサ７から検出信号が発せられた後、パルスモータ１
７を更に数パルス回転させ、その後パルスモータ１７を
逆転させてプラテン１を下降させる。そして検出片３０
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パルスモータ１７に与えられ
る駆動パルスをカウンタし、そのカウント値が予め設定
された所定値となったときにパルスモータ１７をホール
ドする。設定される上記所定値は、検出片３０がセンサ
７を離脱してから印刷ヘッド５がその進出端に達するま
での移動量と、印刷に必要な印刷ヘッド５と用紙４０間
の遊隙との和に相当するパルス数である。After the detection signal is emitted from the sensor 7, the pulse motor 1
7 is rotated for several more pulses, and then the pulse motor 17 is rotated in the reverse direction to lower the platen 1. And the detection piece 30
From the sensor 7, that is, from the moment the detection signal from the sensor 7 disappears, the drive pulses given to the pulse motor 17 are counted, and when the count value reaches a preset predetermined value, the pulse motor Hold 17 The predetermined value that is set is determined by the amount of movement from the detection piece 30 leaving the sensor 7 until the print head 5 reaches its advance end, and the play gap between the print head 5 and the paper 40 required for printing. It is the number of pulses corresponding to the sum.

以上の操作により用紙４０の厚さに応じたプリントギャ
ツプの設定が行われるが、上記操作中センサ７が検出片
３０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
る履歴現象による誤差動を避ける為であり、プラテン１
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パルスモータ
１７の反転に起因する誤差の発生を防止する為である。The print gap is set according to the thickness of the sheet 40 by the above operation. The reason why the platen 1 is further raised by several pulses after the detection piece 30 is detected by the sensor 7 during the operation is the print head. This is for avoiding an error motion due to a hysteresis phenomenon caused by a play in the support mechanism of the platen 1.
The origin of the set value count is set to the position where the detection piece 30 separates from the sensor 7 when descending, because the detection accuracy of the sensor is more accurate, and the error caused by the history phenomenon and the reversal of the pulse motor 17 occurs. This is to prevent

−発明の効果− 以上説明した本発明のヘッドギャップの自動調整機構
は、印刷ヘッドとプラテンとで用紙を挟持することによ
り用紙厚を検知するものであるから、独立した用紙厚検
出機構を設ける必要がなく、また、プラテンで印刷ヘッ
ドを一旦押動させて、その押動位置を基準としてプラテ
ンの位置を設定するものであるから、プラテンの位置設
定を極めて正確に行うことができ、プラテンや印刷ヘッ
ドの支持機構中遊隙や摩擦力のばらつき等に起因して誤
動作や誤差が生ずる虞がなく、正確で安定した作動が保
証される。更に、構造が極めて簡単で安価であり、セン
サの位置やプラテンの下降量の設定値を変更することに
より、個々の装置に対する誤差の補正も容易に可能であ
るという特徴がある。-Effects of the Invention- The automatic head gap adjusting mechanism of the present invention described above detects the sheet thickness by sandwiching the sheet between the print head and the platen, so it is necessary to provide an independent sheet thickness detecting mechanism. In addition, since the print head is once pushed by the platen and the position of the platen is set based on the pushed position, the position of the platen can be set extremely accurately. Accurate and stable operation is guaranteed without the risk of malfunction or error due to play in the head support mechanism or variations in frictional force. Furthermore, the structure is extremely simple and inexpensive, and it is possible to easily correct the error for each device by changing the position of the sensor and the set value of the platen lowering amount.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

図は本発明の一実施例を示したもので、第１図は斜視
図、第２図はキャリアの上方ガイド部の詳細を示す断面
図、第３図は作動を示す側面図、第４図は作動のフロー
チャートである。 図中、１はプラテン、２はガイドロッド、３はガイドレ
ール、４はキャリア、５は印刷ヘッド、６はカム、７は
センサ、１７はパルスモータ、２０はキャリアに軸着さ
れたローラ、２１は摺動体、２２はバネ、３０は検出
片、４０は印刷用紙である。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a perspective view, FIG. 2 is a sectional view showing details of an upper guide portion of a carrier, FIG. 3 is a side view showing an operation, and FIG. Is a flowchart of the operation. In the figure, 1 is a platen, 2 is a guide rod, 3 is a guide rail, 4 is a carrier, 5 is a print head, 6 is a cam, 7 is a sensor, 17 is a pulse motor, 20 is a roller mounted on a carrier, 21 Is a sliding body, 22 is a spring, 30 is a detection piece, and 40 is a printing paper.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊東 喜弘 石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地の ２ ユーザツク電子工業株式会社内 (72)発明者 大久保 正 石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地の ２ ユーザツク電子工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−54583（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−53123（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−152976（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−163588（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yoshihiro Ito, Unoki-cho, Hebei-gun, Ishikawa Prefecture, No. 98, Nouki-nu, No. 2 User Utsuku Denshi Kogyo Co., Ltd. No. 98 2 Utsuku Electronics Co., Ltd. (56) Reference JP 59-54583 (JP, A) JP 50-53123 (JP, A) JP 57-152976 (JP, A) Kai 57-163588 (JP, A)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】プラテン(1) を印刷ヘッド(5) に向けて進
退させる駆動手段(17)、(6) を備えたプリンタにおける
ヘッドギャップの自動調整機構において、印刷ヘッド
(5) が後退自在且つその進出位置に付勢して設けられ、
この印刷ヘッド(5) の所定の後退位置を検出するセンサ
(7) が設けられており、印刷ヘッド(5) とプラテン(1)
との間に印刷用紙を挿入してプラテン(1) を印刷ヘッド
(5) に向けて進出させることにより前記センサの検出位
置まで印刷ヘッド(1) を押動して後退させ、前記センサ
(7) の検出位置を原点としてプラテン(1) を所定量後退
させることにより印刷ヘッド(5) とプラテン(1) の間隔
を設定することを特徴とする、プリンタにおけるヘッド
ギャップの自動調整機構。1. An automatic head gap adjusting mechanism for a printer comprising drive means (17), (6) for moving a platen (1) forward and backward toward a print head (5).
(5) is provided so as to be retractable and biased to its advanced position,
Sensor that detects the predetermined retracted position of this print head (5)
(7) is provided with print head (5) and platen (1)
Insert the printing paper between the platen (1) and the print head.
By advancing toward (5), the print head (1) is pushed back to the detection position of the sensor,
An automatic head gap adjusting mechanism for a printer, characterized in that the distance between the print head (5) and the platen (1) is set by retracting the platen (1) by a predetermined amount with the detection position of (7) as the origin.