JP2712393B2 - プリンタの印字ヘッド取付方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プラテンの長手方向に印字ヘッドを移送案
内するためのガイドバーを偏心回動させることによって
印字ヘッドをプラテンに対して進退変位させる変位機構
を備えたプリンタにおいて、ガイドバー上のキャリッジ
に対する印字ヘッドの取付方法に関する。

〔従来技術〕

従来からのプリンタにおいては、用紙印字面と印字ヘ
ッドとの間の離間間隔（以下、ヘッドギャップと称す
る）を調節できるように、印字ヘッドをプラテン側に進
退変位させる変位機構を備えたものがある。この変位機
構は、一般的に、ステップモータを駆動して印字ヘッド
支持用のガイドバーを偏心回動させることにより印字ヘ
ッドをプラテン側に進退変位させる構成である。

この種のプリンタにおけるヘッドギャップ調節は、印
字ヘッドを用紙に一旦接触させてから所定量引き離すこ
とにより用紙の厚薄にかかわらずヘッドギャップを一定
にする方式の他、まず用紙厚を検出し、その紙厚に応じ
て異なるヘットギャップを設定する方式がある。この後
者の方式における用紙厚検出は、印字ヘッドがプラテン
に当接する位置と印字ヘッドが用紙に当接する位置との
差分を算出することで行われる。このように印字ヘッド
をプラテン前面で微量的に変位させる場合、印字ヘッド
がプラテンに当たる位置もしくはプラテンに対して固定
的に設定した位置が変位のための基準位置となる。

上述した印字ヘッド変位機構を備えるプリンタにおい
ては、組立時、印字ヘッドを前記した基準位置に位置決
めしてキャリッジに取り付ける。以下で、従来の印字ヘ
ッドの取付方法を具体的に説明する。

まず、ガイドバーを所定の角度に設定して、ガイドバ
ーに支持されているキャリッジの位置決めを行う。

次に、プラテンに所定厚さのシックネスゲージを介し
て印字ヘッドを当てがうなどして、印字ヘッドが前述の
プラテンに対する基準位置に位置するように位置決めす
る（人手による作業）。

この位置決めした印字ヘッドを前記キャリッジに取り
付ける。

したがって、で設定したガイドバーの角度が印字ヘ
ッドの基準位置を示すので、ガイドバーを回転させる角
度によって、プラテンに対する印字ヘッドの変位位置が
対応付けられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上説明したように、従来の印字ヘッド取付方法で
は、機器毎に一律に固定位置に設定している基準位置
に、作業者の感覚にたよって印字ヘッドを寸分狂うこと
なく取り付けるようにしなければならない。しかしなが
ら、位置決めの感覚は人によって相違するとともに、同
一人でもその時々で相違するので、印字ヘッドを基準位
置に正しく取り付けるのは非常に難しくかつ時間もかか
っていた。

そして、印字ヘッドが正しい基準位置に取り付けられ
ていない場合、ガイドバーの回転角度と印字ヘッドの変
位位置との対応関係がくずれるために、例えばガイドバ
ーを所定角度回転させて印字ヘッドを基準位置からプラ
テン側の所定位置まで変位させたとき、ガイドバーの回
転角度に基づく理想的な変位量と実際の変位量とに取付
誤差に基づく差が生じる。そのため、例えば前述の用紙
厚検出やヘッドギャップ調節を適正に行うことができな
くなる。

本発明はこのような事情に鑑みて創案されたもので、
印字ヘッドの取付作業が簡単に行え、かつ印字ヘッドの
取付状態に関係なく、ガイドバーの回転角度と印字ヘッ
ドの変位位置とを正確に対応付けできるようにした印字
ヘッドの取付方法を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕 本発明はこのような目的を達成するために、プラテン
の長手方向に印字ヘッドを移送案内するためのガイドバ
ーを偏心回動させることによって印字ヘッドをプラテン
に対して進退変位させる変位機構と、ガイドバーの回転
角度を検知する手段とを有するプリンタにおいて、次の
ような構成をとる。

即ち、本発明にかかる印字ヘッド取付方法は、 任意の回転角度に設定したガイドバー上のキャリッジ
に印字ヘッドを取り付ける工程と、 ガイドバーを回動させてプラテンに対して設定した所
定の基準位置まで印字ヘッドを変位させる工程と、 変位後のガイドバーの回転角度を基準位置を示す値と
してプリンタ制御部に記憶させる工程と、 を具備した構成に特徴を有する。

〔作用〕

本発明の構成によれば、印字ヘッドをキャリッジに取
り付けておいて、ガイドバーを回転させることにより印
字ヘッドをプラテンに対する基準位置に移動させ、この
移動後におけるガイドバーの角度を印字ヘッドの基準位
置を示す値としてプリンタ制御部に記憶させるので、ガ
イドバーの回転角度と印字ヘッドの変位位置との対応関
係が正しく設定される。

つまり、印字ヘッド取付過程において取付位置の精度
を問わないから、印字ヘッドの取付作業が簡単に行える
ことになる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第４図に基づ
いて詳細に説明する。

本発明を第２図および第３図に示す構造のプリンタに
適用した実施例とし、まず、図例のプリンタの構成を説
明する。図中、１はプラテン、2A,2Bはプラテンと平行
に配設されたガイドバー、３はガイドバーに軸方向移動
可能に支持されたキャリッジ、４はキャリッジに搭載さ
れた印字ヘッドを示している。

一方のガイドバー2Aの両端には、それの軸心に対して
所定量だけ偏位された軸心の偏心軸５が一体形成されて
おり、この偏心軸５は図示しないプリンタシャーシの両
側壁部に回動可能に支持されている。この偏心軸５の一
端は、シャーシの外方に突き出されており、この突出部
分に扇状の揺動ギヤ６が取り付けられている。

前記シャーシの一方側壁部において外方に突き出した
偏心軸５の近傍には、ガイドバー2A,2Bの存在側と反対
側即ち外方に延出する回転軸７が回転可能に支持されて
おり、この回転軸７の基端側には前記揺動ギヤ６に噛合
する第１歯車８が固着されているとともに、先端側には
第２歯車９が回動可能に装着されている。この第２歯車
９には、ステップモータ10の出力軸に固着されているモ
ータ歯車11が噛合されている。

前記第１歯車８の外側面には、第２歯車９側に延出す
る係止ピン12が突設されており、第２歯車９にはその軸
心を曲率中心とした部分円弧状の長孔13が穿設されてい
る。この長孔13に前記係止ピン12が遊動可能に挿通され
ている。そして、回転軸７の先端にはねじりコイルバネ
14が装着されており、このねじりコイルバネ14は、その
一端が係止ピン12に、また他端が第２歯車９の外側面に
形成の突起9Aにそれぞれ係止され、係止ピン12を長孔13
内における係合端Ａに押し付け付勢するよう取り付けら
れている。以上の係止ピン12,長孔13,ねじりコイルバネ
14でトルクリミッタを構成している。

そして、第１歯車８の内側面には、扇形状のスリット
板15が取り付けられており、このスリット板15の外径側
においてそれを挟むようにホトインタラプタ16が設置さ
れている。ホトインタラプタ16は、スリット板15に設け
られている複数のスリットと、隣接するスリットの間の
部分とを検出してパルスを出力するものである。なお、
ホトインタラプタ16からの出力パルス数をカウンタ17で
もって計数し、この計数値によって制御部18はガイドバ
ー2Aの回転角および印字ヘッド４の変位量にそれぞれ換
算する。

上述した構成のプリンタでは、ステップモータ10を駆
動してモータ歯車11を第１図において反時計方向に回転
させると、第２図中の矢印で示すように、第２歯車９が
第１歯車８と同期して回転させられるとともに、この第
１歯車８を介して揺動ギヤ６が所定角度揺動させられ、
この揺動ギヤ６と一体のガイドバー2Aが回転することに
なり、このガイドバー2Aの回転によってキャリッジ３が
印字ヘッド４とともにプラテン１に接近する側へ他方の
ガイドバー2Bに案内されて直線的に前進変位させられる
ことになる。一方、モータ歯車11を前記と逆方向即ち時
計方向に回転させると、第２図中の実線で示す矢印と逆
の方向に動作することによって印字ヘッド４がプラテン
１から離れる側に後退変位させられることになる。

ところで、前述の前進変位の動作中において、印字ヘ
ッド４がプラテン３に当接すると、ガイドバー2A,偏心
軸5,揺動ギヤ６、第１歯車８および回転軸７の回転が抑
えられ、第１歯車８と第２歯車９との間で回転ずれが生
じ、両歯車間でねじりコイルバネ14が圧縮され、このば
ね力で印字ヘッド４が用紙に対して一定の圧力で押し付
けられることになる。そして、印字ヘッド４の停止によ
り第１歯車８およびスリット板15が停止してホトインタ
ラプタ16の出力が変化しなくなることを制御部18が検出
するので、制御部18は印字ヘッド４が停止したことを認
識し、ステップモータ10への駆動を停止させる。

以上説明した構成のプリンタを用いて、本発明にかか
る印字ヘッドの取付方法の一実施例を第１図を参照して
説明する。

まず、印字ヘッド４が取り付けられていないキャリッ
ジ３を任意の位置に位置決めする。ここでは、前記任意
の位置を、位置検出可能範囲の後方限界位置（イニシャ
ル位置という）とする。したがって、ホトインタラプタ
16からの出力パルスが変化しなくなるまで、即ち、第１
図（ａ）に示すように、スリット板15の下端のスリット
がホトインタラプタ16から外れるまで、ステップモータ
10を駆動してガイドバー2Aを回転させる。

このガイドバー2A上のキャリッジ３に対して印字ヘッ
ド４を適当に取り付ける〔第１図（ｂ）参照〕。この取
付位置をX₀とする。

プラテン１の前面に所定厚Ｈのシックネスゲージ19を
当てがい、このシックネスゲージ19に対して印字ヘッド
４を前進させて接触させる〔第１図（ｃ）参照〕。この
シックネスゲージ19の厚みＨは、用紙の厚みとヘッドギ
ャップの長さとを加えた寸法より大きく設定する。ここ
では、この印字ヘッド４が停止した位置をプラテンに対
する印字ヘッド４の基準位置X₁として制御部18に記憶さ
せる。つまり、印字ヘッド４をX₀位置からX₁位置まで変
位させる間に、ガイドバー2Aと関連してスリット板15が
回転するので、この回転量つまりホトインタラプタ16か
ら出力されるパルス数をカウンタ17で計数して、制御部
18で印字ヘッド４を基準位置X₁に位置させたときのガイ
ドバー2Aの回転角度を求め、これを前記基準位置X₁を示
すデータとして記憶する。

なお、印字ヘッド４の取り付けが完了すると、例え
ば、基準位置X₁からプラテン１の前面までの印字ヘッド
４の変位量L₁をホトインタラプタ16からの出力パルス数
でもって求めてこれを制御部18に記憶しておく。

以上説明したような方法でもって印字ヘッドを取り付
けると、ガイドバー2Aを回転させる角度によって印字ヘ
ッド４の変位位置を正確に特定できるから、下記するヘ
ッドギャップ調節過程において用紙厚を正確に検出でき
て、適正なヘッドギャップの調節ができるようになる。

このようにして取り付けられた印字ヘッドを有するプ
リンタでのヘッドギャップ調節の手順および動作を第４
図を参照して説明する。

用紙Ｐをプラテン１と印字ヘッド４との間に挿入して
おき、印字ヘッド４を基準位置X₁に移動させる〔第４図
（ａ）参照〕。

用紙Ｐに当接するまで印字ヘッド４を移動させる。こ
の当接により前述のトルクリミッタが動作して用紙に対
する印字ヘッド４の押付力が一定に保たれる〔第４図
（ｂ）参照〕。ここで、基準位置X₁から用紙印字面まで
の印字ヘッド４の変位量L₂をホトインタラプタ16からの
出力パルス数で求め、この変位量L₂を予め記憶させてあ
る変位量L₁から差し引くことにより用紙Ｐの絶対厚ｈを
算出する。

この後、印字ヘッド４をプラテン１から離れる側へ変
位させるのであるが、ホトインタラプタ16からパルスが
出力された時点から、ステップモータ10に対して所定数
のパルスを入力することにより印字ヘッド４を用紙Ｐか
ら所定のヘッドギャップに相当する寸法Δｌだけ引き離
させる〔第４図（ｃ）参照〕。

なお、本発明は上記実施例で説明した構成のプリンタ
以外のものにも適用できることは言うまでもない。特
に、上記実施例のプリンタにおいて、ガイドバー2Aとス
テップモータ10との間の動力伝達機構、印字ヘッド４の
用紙押付力を一定にするトルクリミッタなどを他の構成
としたものであってもかまわない。

また、本発明において、ガイドバー2Aの回転角を記憶
させる際の印字ヘッドの配置位置（基準位置）は、プラ
テン１に対して固定的に設定される位置であれば任意に
設定することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明では、印字ヘッドをキャ
リッジに取り付けてから、プラテンに対する印字ヘッド
の基準位置を決めるとともにそのときのガイドバーの回
転角度をプリンタ制御部に記憶させるから、印字ヘッド
がキャリッジ上にどのように取り付けられようとも、プ
ラテンに対する印字ヘッドの位置とガイドバーの回転角
度とを正確に対応付けることができる。したがって、印
字ヘッドの取付位置を従来のように高精度に管理しなく
てよいから、その取付作業が簡単になるとともに取付時
間が短縮できる。

このように、印字ヘッドの変位位置をガイドバーの回
転角度で正確に特定できるから、例えば用紙厚検出やヘ
ッドギャップ調節を正確に行うことができるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例にかかり、第１
図（ａ）ないし（ｃ）は印字ヘッドの取付手順を説明す
るための工程図、第２図は印字ヘッド変位機構の外観を
示す斜視図、第３図は印字ヘッド変位機構の側面図、第
４図（ａ）ないし（ｃ）はヘッドギャップ調節動作を説
明するための工程図である。 １…プラテン、2A,2B…ガイドバー、３…キャリッジ、
４…印字ヘッド、17…カウンタ、18…制御部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラテンの長手方向に印字ヘッドを移送案
   内するためのガイドバーを偏心回動させることによって
   印字ヘッドをプラテンに対して進退変位させる変位機構
   と、ガイドバーの回転角度を検知する手段とを有するプ
   リンタにおいて、 任意の回転角度に設定したガイドバー上のキャリッジに
   印字ヘッドを取り付ける工程と、 ガイドバーを回動させてプラテンに対して設定した所定
   の基準位置まで印字ヘッドを変位させる工程と、 変位後のガイドバーの回転角度を基準位置を示す値とし
   てプリンタ制御部に記憶させる工程と、 を具備していることを特徴とするプリンタの印字ヘッド
   取付方法。