JPS6125551B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシリアル方式の印字装置の改良に関す
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an improvement in a serial type printing device.

最近、感熱式、放電式、あるいはワイヤードツ
ト等のドツトマトリツクス方式の印字装置は、従
来の活字式印字装置と比較して文字パターンに自
由度があり、数字、記号、文字だけでなくグラフ
等も描けるというメリツトがあり、コンピユータ
の端末器、CRTデイスプレイ、あるいはメツセ
ージ用等の需要が急激に増加してきている。前述
の装置等は、現在、回路部品のLSI化などにより
非常に小型、抵価格になつてきていると同時に、
印字装置も小型・低価格のものが要求されてきて
いる。 Recently, dot matrix type printing devices such as thermal type, discharge type, or wire dot type have more flexibility in character patterns than conventional type type printing devices, and can print not only numbers, symbols, and characters, but also graphs, etc. It has the advantage of being able to draw even images, and demand for use in computer terminals, CRT displays, and messages is rapidly increasing. The devices mentioned above are currently becoming much smaller and cheaper due to changes in circuit components to LSI.
Printing devices are also required to be small and inexpensive.

シリアル方式の印字装置は、一般的に縦一列の
複数個の印字素子、又はマトリツクス状印字素子
を記録紙幅方向に移動させ、ドツトマトリツクス
による印字を形成するものが多いが、いずれも必
要機能として、(1)印字ヘツドを記録紙幅方向に往
復運動させる。(2)ドツトタイミングを発生させ
る。(3)１行分の記録紙を給送する。(4)印字ヘツド
の記録紙への圧着及び離脱を行なわせる。等の機
能が要求され、これらの機能をできるだけ少数の
構成部品、簡単な構成で製作できることが、小
型、低価格を達成する要点となるが、現在市場に
提供されている印字装置は、構成部品も多く構造
も複雑で大型となり、かつ高価であり市場の要望
を十分満足していない。 Serial printing devices generally move a plurality of printing elements in a vertical line or a matrix of printing elements in the width direction of the recording paper to form dot matrix printing, but all of them have the necessary functions. (1) Move the print head back and forth in the width direction of the recording paper. (2) Generate dot timing. (3) Feed one line of recording paper. (4) Press the print head onto the recording paper and release it. The key to achieving compact size and low cost is to be able to manufacture these functions with as few components as possible and with a simple configuration. The structure is complicated, large, and expensive, and does not fully satisfy market demands.

現在、比較的簡単な構造で前述の印字装置に必
要な多数の機能を達成できるものに、マングル歯
車の回転運動を利用したものが開発されている。 Currently, a device that utilizes the rotational motion of a mangle gear has been developed to achieve many of the functions necessary for the above-mentioned printing device with a relatively simple structure.

この種の代表的な機構原理を第１図に示す。こ
れによれば、マングル歯車１の回転力を、このマ
ングル歯車１に一体に形成されたドラム２上に巻
回されたワイヤーロープ３を介してヘツド取付体
４に伝達し、印字ヘツド５を往復運動させる。さ
らに、前記マングル歯車４は、フレーム６に回転
自在に支持された揺動レバー７に回転自在に支持
されており、マングル歯車独特の回転特性により
前記揺動レバー７を揺動させる。この揺動作用と
各機構が係合して、記録紙の送給や印字ヘツドの
記録紙への圧着、離脱を行なわせている。ところ
で、前記のワイヤーロープ３は、第１図に示すよ
うにマングル歯車１上に形成されたドラム２上に
巻回され、ロープ両端はヘツド取付体４上にロツ
クされている。この間に、プーリＡ８、プーリＢ
９、プーリＣ１０、プーリＤ１１間を引き廻さ
れ、マングル歯車１の回転往復運動をヘツド取付
体４（印字ヘツド）の直線往復運動に変換してい
る。 A typical mechanical principle of this type is shown in FIG. According to this, the rotational force of the mangle gear 1 is transmitted to the head mounting body 4 via the wire rope 3 wound on the drum 2 integrally formed with the mangle gear 1, and the printing head 5 is reciprocated. Exercise. Furthermore, the mangle gear 4 is rotatably supported by a rocking lever 7 rotatably supported by a frame 6, and the rocking lever 7 is rocked by the unique rotational characteristics of the mangle gear. Each mechanism is engaged with this swinging motion to feed the recording paper and to press the print head against the recording paper and release it from the recording paper. By the way, as shown in FIG. 1, the wire rope 3 is wound around a drum 2 formed on a mangle gear 1, and both ends of the rope are locked onto a head mount 4. During this time, pulley A8, pulley B
9, is routed between pulley C10 and pulley D11, and converts the rotational reciprocating motion of the mangle gear 1 into linear reciprocating motion of the head mount 4 (printing head).

このように、従来のマングル歯車１を応用した
印字装置では、印字ヘツドの往復運動以外の他の
プリンタ機能（紙送り、ヘツド圧着、離脱等）を
達成するために構成が非常に複雑になり、印字ヘ
ツド５の往復運動の伝達手段であるワイヤーロー
プ３の、ヘツド取付体４までの引き廻し距離が長
く、且つプーリ８〜１１等の構成部品も多く、作
業性や保守性が悪く、コスト的な問題やワイヤー
ロープのたるみによる印字精度が悪く、また装置
の小型化により引き廻しプーリやワイヤドラム径
をあまり大きく出来ず、ワイヤ屈曲寿命が短いと
いつた欠点があつた。 As described above, in a printing device using the conventional mangle gear 1, the configuration is extremely complicated in order to achieve printer functions other than the reciprocating movement of the printing head (paper feeding, head crimping, detachment, etc.). The wire rope 3, which is a means of transmitting the reciprocating motion of the printing head 5, has a long route distance to the head mounting body 4, and there are many components such as pulleys 8 to 11, which makes workability and maintainability poor, and is costly. The printing accuracy was poor due to problems such as sagging of the wire rope, and the downsizing of the device meant that the diameter of the pulley and wire drum could not be made very large, resulting in a short wire bending life.

本発明の目的は、上記の欠点を除去し、構造が
簡単で小型・軽量、低価格のシリアル式の印字装
置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks and to provide a serial printing device that is simple in structure, small in size, lightweight, and low in price.

以下、本発明の一実施例について図面第２図〜
第４図に基づいて説明する。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in drawings 2 to 2.
This will be explained based on FIG.

第２図に示す印字装置は、記録紙１２の紙幅方
向に印字ヘツド１３を往復運動させ、逐次印字さ
せるシリアル方式である。最初、図の位置に停止
していた印字ヘツド１３は、フレーム１４上に固
定されたモータ１５が回転すると左端まで移動
し、印字ヘツド１３が記録紙１２に圧着すると、
逆方向に運動方向変え、印字が開始される。１行
分の印字が終了し、印字ヘツド１３が右端まで来
ると、反対方向に移動を始めるとともに、印字ヘ
ツド１３が記録紙１２より離脱し、モータ１５が
停止すると印字ヘツド１３の移動は終る。この間
に１行分の記録紙送給が行なわれる。以上のよう
に、本発明の印字装置では、モータ１５の定速回
転に伴つて、印字動作→印字ヘツド１３を記録紙
１２から離す→記録紙１２を１行分給送する→印
字ヘツド１３を高速で戻すといつた各動作を順次
行なう。また本実施例の印字ヘツド１３として
は、縦７ドツトの感熱ヘツドおよび放電ヘツドを
使用している。 The printing apparatus shown in FIG. 2 is of a serial type in which a printing head 13 is reciprocated in the paper width direction of a recording paper 12 to sequentially print. The print head 13, which was initially stopped at the position shown in the figure, moves to the left end when the motor 15 fixed on the frame 14 rotates, and when the print head 13 is pressed against the recording paper 12,
The direction of movement is changed to the opposite direction and printing begins. When one line of printing is completed and the print head 13 reaches the right end, it begins to move in the opposite direction, and when the print head 13 separates from the recording paper 12 and the motor 15 stops, the movement of the print head 13 ends. During this time, one line of recording paper is fed. As described above, in the printing device of the present invention, as the motor 15 rotates at a constant speed, the printing operation → the printing head 13 is separated from the recording paper 12 → the recording paper 12 is fed by one line → the printing head 13 is moved away from the recording paper 12. Perform each operation in sequence, such as returning at high speed. Further, as the print head 13 of this embodiment, a thermal head with seven vertical dots and a discharge head are used.

次に各部構造について説明する。１５は印字装
置の駆動源であるモータであり、フレーム１４上
に固定されている。モータ１５の回転は、モータ
シヤフト上に固着されたカサ歯車１６から、フレ
ーム１４に回転自在に支持された中継ギヤー１７
へ伝えられる。この中継ギヤー１７の回転軸上に
はピニオン歯車１８と平歯車１９が形成されてお
り、ピニオン歯車１８はマングル歯車２０と、平
歯車１９はフレーム１４に回転自在に支持された
タイミング歯車２１と噛合つている。このタイミ
ング歯車２１の１回転は、マングル歯車２０の１
回転に等しく回転するよう設計されており、印字
ヘツド１３の往復運動、記録紙１２の給送、印字
ヘツド１３の圧着、離脱等のタイミング設計が容
易にできる。前記マングル歯車２０は、フレーム
１４に回転自在に支持された揺動レバー２２上に
回転自在に支持されており、平歯車１８と噛合つ
ている。このマングル歯車２０は、内歯車と外歯
車が連続的に形成されており、平歯車１８が一定
方向に回転すると、マングル歯車２０は正転・逆
転を繰り返す。２３は印字ヘツド取付体で、フレ
ーム１４に回転自在に支持された摺動軸２４を摺
動自在に移動できる、前記ヘツド取付体２３にワ
イヤーロープ２５が保持固定され、このワイヤー
ロープ２５は、フレーム１４に回転自在に支持さ
れたプーリ２６を廻り、マングル歯車２０上に一
体に形成されたドラム上に巻回されている。従つ
てマングル歯車２０の回転運動はワイヤーロープ
２５を介してヘツド取付体２３へ伝達される。前
述のように、マングル歯車２０は正転・逆転運動
を繰り返しヘツド取付体２３は往復摺動運動を行
なう。 Next, the structure of each part will be explained. A motor 15 is a driving source of the printing device, and is fixed on the frame 14. The rotation of the motor 15 is controlled from a bevel gear 16 fixed on the motor shaft to a relay gear 17 rotatably supported on the frame 14.
will be communicated to. A pinion gear 18 and a spur gear 19 are formed on the rotating shaft of the relay gear 17, and the pinion gear 18 meshes with a mangle gear 20, and the spur gear 19 meshes with a timing gear 21 rotatably supported by the frame 14. It's on. One rotation of the timing gear 21 corresponds to one rotation of the mangle gear 20.
It is designed to rotate at the same rate as the print head 13, and the timing of the reciprocating movement of the print head 13, the feeding of the recording paper 12, the press-fitting and detachment of the print head 13, etc. can be easily designed. The mangle gear 20 is rotatably supported on a swing lever 22 rotatably supported by the frame 14, and meshes with the spur gear 18. This mangle gear 20 has an internal gear and an external gear formed continuously, and when the spur gear 18 rotates in a certain direction, the mangle gear 20 repeats normal rotation and reverse rotation. Reference numeral 23 designates a printing head mounting body, which is capable of slidingly moving a sliding shaft 24 rotatably supported by the frame 14. A wire rope 25 is held and fixed to the head mounting body 23, and this wire rope 25 is attached to the frame 14. It is wound around a pulley 26 rotatably supported by the mangle gear 20 and on a drum integrally formed on the mangle gear 20. Therefore, the rotational movement of the mangle gear 20 is transmitted to the head mount 23 via the wire rope 25. As mentioned above, the mangle gear 20 repeats forward and reverse rotations, and the head mounting body 23 performs a reciprocating sliding motion.

次に記録紙送給機構について第３図とともに説
明する。 Next, the recording paper feeding mechanism will be explained with reference to FIG.

フレーム１４に回転可能に支持されたゴムロー
ラ２８とローラ２９と圧接させ、ゴムローラ２８
を回転させると両者間にはさまれた記録紙１２は
送給される。ゴムローラ２８とともにゴムローラ
軸３０に固着された紙送り歯車３１は、前記タイ
ミング歯車２１の側面に設けられたウズ巻状歯車
３２と係合し、タイミング歯車２１が１回転する
間に、ウズ巻状歯車３２の半径が部分的に変化す
るため、紙送り歯車３１の一歯角回転し、記録紙
を１行分送る。 A rubber roller 28 and a roller 29 rotatably supported by the frame 14 are brought into pressure contact, and the rubber roller 28
When rotated, the recording paper 12 sandwiched between the two is fed. The paper feed gear 31 fixed to the rubber roller shaft 30 together with the rubber roller 28 engages with a spiral gear 32 provided on the side surface of the timing gear 21, and while the timing gear 21 rotates once, the spiral gear Since the radius of the paper feed gear 32 changes partially, the paper feed gear 31 rotates by one tooth angle and feeds the recording paper by one line.

次に印字ヘツド１２の摺動機構及び圧着、離脱
機構について第４図とともに説明する。 Next, the sliding mechanism and crimping/separating mechanism of the print head 12 will be explained with reference to FIG. 4.

３４は摺動軸２４に回転自在に支持され、スプ
リング３３によつて引つばられている摺動金具で
ある。この摺動金具３４には、Ｌ型に曲げられた
ヘツド取付体２３の摺動案内用レール３４−ａが
設けられ、ヘツド取付体２３上に回転自在に支持
された滑車３５が前記摺動案内用レール３４−ａ
に係合されている。３６はヘツド取付体２３に固
定され、１端でワイヤーロープ２５のロツクを
し、他端で前記滑車３５を支持している支柱であ
る。この滑車３５はヘツド取付体２３の摺動時に
は、回転をしつつ前記摺動案内用レール３４−ａ
よりスプリング３３の圧力をヘツド取付体２３に
伝え、印字ヘツド１３を記録紙１２へ圧着させ
る。 34 is a sliding metal fitting rotatably supported by the sliding shaft 24 and pulled by a spring 33. This sliding fitting 34 is provided with a sliding guide rail 34-a for the head mounting body 23 bent into an L shape, and a pulley 35 rotatably supported on the head mounting body 23 is provided on the sliding guide rail 34-a. rail 34-a
is engaged with. A column 36 is fixed to the head mounting body 23, locks the wire rope 25 at one end, and supports the pulley 35 at the other end. When the head mounting body 23 slides, this pulley 35 rotates and moves along the sliding guide rail 34-a.
The pressure of the spring 33 is then transmitted to the head mounting body 23 to press the print head 13 onto the recording paper 12.

３７は前記ゴムローラ軸３０に回転自在に支持
されたカムで、一端３７−ａは前記タイミング歯
車２１の側面に設けられた立体カム２１ａと接合
しており、タイミング歯車２１の回転と追随し回
動する。カム３７がａ→ｂへ回動すると、前記摺
動金具３４上の側面に設けられた突起３４−ｂと
カム３７の一端３７−ｂが接合し、強制的に摺動
金具３４をｃ→ｄへ回転させ印字ヘツド１３を記
録紙１２から離脱させる。同様に、カム３７がｂ
→ａへ復帰すると、摺動金具３４はスプリング３
３で引つばられているため、摺動案内用レール３
４−ａ、滑車３５、ヘツド取付体２３を介して印
字ヘツドが圧着する。 A cam 37 is rotatably supported by the rubber roller shaft 30, and one end 37-a is connected to the three-dimensional cam 21a provided on the side surface of the timing gear 21, and rotates following the rotation of the timing gear 21. do. When the cam 37 rotates from a to b, the protrusion 34-b provided on the side surface of the sliding metal fitting 34 and one end 37-b of the cam 37 connect, forcing the sliding metal fitting 34 from c to d. The printing head 13 is separated from the recording paper 12 by rotating it to the position shown in FIG. Similarly, the cam 37 is
→When returning to a, the sliding fitting 34 is moved by the spring 3.
3, so the sliding guide rail 3
4-a, the printing head is crimped via the pulley 35 and the head mounting body 23.

以上説明したように本発明の印字装置によれ
ば、印字ヘツドの往復運動以外の他のプリンタ機
能（紙送り、ヘツド圧着、離脱等）をマングル歯
車と同期して回転するタイミング歯車で達成する
ことによつて、非常に構造が簡単な印字装置が提
供出来印字ヘツドの往復運動機構に従来のように
多数の構成部品を必要とせず、マングル歯車と１
個のプーリ間にロープを張るだけの構成で済み、
ワイヤーロープ掛けの作業性や保守性が非常に良
く、コスト的に安価な小型の印字装置が提供出来
るだけでなく、ワイヤドラム、ワイヤプーリ径を
大きく取ることが可能であり、ワイヤ伸び、屈曲
寿命ともに優れ、印字精度の高い高信頼性の印字
装置をも実現でき、その工業的価値は大なるもの
である。 As explained above, according to the printing device of the present invention, printer functions other than the reciprocating movement of the print head (paper feeding, head crimping, detachment, etc.) can be achieved by the timing gear that rotates in synchronization with the mangle gear. As a result, a printing device with a very simple structure can be provided, and the reciprocating mechanism of the printing head does not require a large number of components as in the past, but only a mangle gear and one
The configuration is as simple as stretching a rope between two pulleys.
Not only is it possible to provide a small, inexpensive printing device with very good workability and maintainability for hanging wire ropes, but it is also possible to use large wire drum and wire pulley diameters, which reduces wire elongation and bending life. It is also possible to realize a highly reliable printing device with excellent printing accuracy, and its industrial value is great.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図はマングル歯車を応用した従来の印字装
置の印字ヘツド往復運動機構の斜視図、第２図は
本発明の印字装置の一実施例の全体構成を示した
分解斜視図、第３図は同装置の記録紙送給機構の
動作説明図、第４図は同装置のヘツド摺動機構及
びヘツド圧着、離脱の動作説明図である。 １２……記録紙、１３……印字ヘツド、１８…
…ピニオン歯車、２０……マングル歯車、２１…
…タイミング歯車、２１ａ……立体カム、２２…
…揺動レバー、２３……ヘツド取付体、２４……
摺動軸、２５……ワイヤーロープ、２６……プー
リ、３２……ウズ巻状歯車、３４……摺動金具、
３５……滑車。 FIG. 1 is a perspective view of a printing head reciprocating mechanism of a conventional printing device using mangle gears, FIG. 2 is an exploded perspective view showing the overall configuration of an embodiment of the printing device of the present invention, and FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram of the operation of the recording paper feeding mechanism of the same apparatus, and FIG. 12... Recording paper, 13... Print head, 18...
...Pinion gear, 20...Mangle gear, 21...
...Timing gear, 21a...3D cam, 22...
... Swinging lever, 23... Head mounting body, 24...
Sliding shaft, 25... wire rope, 26... pulley, 32... spiral gear, 34... sliding metal fitting,
35... Pulley.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ フレームに回転自在に支持された揺動レバー
と、この揺動レバーに回転自在に支持され、印字
ヘツドの１往復が１往復回転となるマングル歯車
と、前記マングル歯車と同期して回転するタイミ
ング歯車と、前記タイミング歯車上に設けられた
ウズ巻状歯車及び立体カムと、前記マングル歯車
に一体に形成されたドラムと、フレームに回転自
在に支持されたプーリと、前記ドラム、およびプ
ーリに張られたワイヤーロープの一部に固定され
たヘツド取付体と、前記ヘツド取付体を案内する
摺動軸、摺動金具及びＨ型滑車により、前記マン
グル歯車の正転逆転運動を、前記ヘツド取付体に
往復直線運動に変換するとともに、前記タイミン
グ歯車の回転により、印字ヘツドの圧着、離脱お
よび紙送り機能をはたすことを特徴とした印字装
置。1. A rocking lever rotatably supported on a frame, a mangle gear rotatably supported by the rocking lever so that one reciprocating rotation of the print head corresponds to one reciprocating rotation, and the timing of rotation in synchronization with the mangle gear. A gear, a spiral gear and a three-dimensional cam provided on the timing gear, a drum integrally formed with the mangle gear, a pulley rotatably supported by a frame, and a tension on the drum and the pulley. A head attachment body fixed to a part of the wire rope attached to the head attachment body, a sliding shaft, a sliding metal fitting, and an H-type pulley that guide the head attachment body, allow the forward and reverse movement of the mangle gear to be controlled by the head attachment body. A printing device characterized in that the printing head is converted into a reciprocating linear motion, and the rotation of the timing gear performs printing head press-bonding, separating, and paper feeding functions.