JP2773725B2

JP2773725B2 - シリアル記録装置

Info

Publication number: JP2773725B2
Application number: JP142196A
Authority: JP
Inventors: 輝幸池田
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1996-01-09
Filing date: 1996-01-09
Publication date: 1998-07-09
Anticipated expiration: 2016-01-09
Also published as: JPH09188005A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリアル記録装置
に係り、とくに印字速度の向上を図り且つ低価格を意図
したシリアル記録装置に関する。

【０００２】

【背景技術】プリンタ，ファクシミリ装置等の記録装置
では、その記録方式で大別すると、インクジェットプリ
ンタに代表されるドット式シリアル記録装置と、レーザ
プリンタに代表される電子写真記録装置とがある。

【０００３】後者の電子写真記録装置が、感光体へのレ
ーザ光による静電潜像形成でトナーを形成して行くのに
対し、前者のドット式シリアル記録装置は、印字ヘッド
の位置を移動させながら、ドットデータで直接紙面に画
像を形成して行く方法の違いがある。このため、前者の
ドット式シリアル記録装置は、記録速度が遅いことから
高速化するのが困難なものである反面，構成部品が少な
いという利点を備えている。

【０００４】このような違いにより、前者のドット式シ
リアル記録装置がシンプルに形成されるのに対し、後者
の電子写真記録装置では、大きく複雑な機構が必要なた
め装置価格が高くなり、前者のシリアル記録装置の方が
安価に生産し得る。従って、一般家庭等で利用されるの
は、前者のドット式シリアル記録装置が多く、後者の電
子写真記録装置はビジネス分野での利用が多い。

【０００５】

【従来の技術】従来より、ドット式シリアル記録装置
は、用紙を保持し搬送するための円筒状のプラテンと、
このプラテンに沿って移動可能に装備された印字ヘッド
とを備えている。そして、プラテンに対して一定の間隔
を保持し且つこのプラテンの軸方向に対して平行に設け
られたガイドレールが設けられ、このガイドレールに案
内され且つ移動機構に付勢されて印字ヘッドが移動する
構成となっている。

【０００６】この印字ヘッドは、ガイドレールによって
プラテンに平行に移動して行き、印字ヘッドの位置に応
じた情報に基づいて印字ヘッド内にあるドット形成手段
の駆動が行われる。これにより、１行分の記録が順次連
続して行われる。

【０００７】図６に、従来例におけるシリアル記録装置
のプラテンと印字ヘッドとの関係を示す。

【０００８】この図６において、印字ヘッド１０１は、
プラテン１００に沿って装備されたガイドシャフト１０
２上を往復移動するように取り付けられている。この印
字ヘッド１０１の一部に固定したワイヤ１０３が両端部
にあるプーリ１０４，１０５に架設されている。そし
て、このプーリ１０４，１０５の一方をパルスモータ１
０６等で回転駆動することにより、前述した印字ヘッド
１０１に往復移動を付勢するという構成を採っている。
記号Ｐは用紙を示す。

【０００９】そして、このように構成した記録装置での
記録は、印字ヘッド１０１内に装備されたドット形成手
段によって、印字ヘッドの位置に対応したドット駆動信
号が与えられ、又記録速度の向上を意図して、印字ヘッ
ド１０１は往復移動に付されるようになっている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例にあっては、印字ヘッド１０１が往復移動する構成
であることから、その両端部では、減速と加速を必要と
する台形制御が行われるため、当該印字ヘッド１０１が
往復運動することによって生じる振動があり、速度を速
めれば速める程この振動は大きくなり、同時にこれに伴
う騒音も大きく生じるという不都合があった。

【００１１】また、一行の印字毎に加速と減速が必要と
なることから、記録速度を高めるのには限界があり、こ
れを解決するために複数の印字ヘッドを取り付け、この
複数のヘッドで分割記録する方法が特開昭５９−１２８
５３号公報，或いは特開平５−７７４９４号公報に開示
されている。

【００１２】しかしながら、上記特開昭５９−１２８５
３号公報及び特開平５−７７４９４号公報においても、
印字ヘッドを複数取り付けたまま往復運動させることか
ら、モータの加速，減速動作時には大きな振動が発生
し，一方これを除去する手段を有さず、更に、この加
速，減速による速度低下ロス等もあるため、印字速度の
高速化はきわめて困難な状況となっていた。

【００１３】

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、とくに複雑な構造を伴うことなく印字ヘッド
の高速移動を可能とし且つ振動の発生を有効に抑制した
シリアル記録装置を提供することを、その目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、記録用の用紙を保持する
と共に走行させるプラテンと、このプラテンに対向して
装備され当該プラテンに沿って移動可能に装備されたド
ット式の印字ヘッドと、この印字ヘッドが所定方向に移
動するのを案内するループ状のガイドレールとを備えて
いる。又、印字ヘッドを複数装備すると共に、この各印
字ヘッドに走行力を付勢するヘッド走行駆動手段を各印
字ヘッドに個別に装備している。そして、この各印字ヘ
ッドに所定の印字情報を送り込む印字情報伝達手段をプ
ラテンに沿って装備する、という構成を採っている。

【００１５】このため、この請求項１記載の発明では、
ループ状に構成したガイドレールに沿って複数の印字ヘ
ッドを一方向に走行させることが可能となり、行ごとの
折り返しのない連続した記録ができ、同時に印字開始時
と印字終了時の走行速度の低減制御が不要となることか
ら、高速印字が可能となり且つ走行速度の可変制御に伴
う騒音の発生を友好に抑制し得る。

【００１６】請求項２記載の発明では、前述した請求項
１記載の発明において、ヘッド走行駆動手段を、各印字
ヘッドに個別に装備された駆動モータと、この駆動モー
タに付勢されて稼働する走行駆動輪と、各印字ヘッドに
個別に装備された電力導入ブラシとを備えた構成となっ
ている。

【００１７】このため、この請求項２記載の発明にあっ
ては、前述した請求項１記載の発明と同等に機能するほ
か、電力導入ブラシを介して駆動モータ用の電力を導入
するようにしたので、配線を簡略化することができ、生
産性向上を図り得る。

【００１８】請求項３記載の発明では、前述した請求項
１記載の発明において、印字情報伝達手段を、印字ヘッ
ドの走行路に沿って光路を備え且つ各印字ヘッドに装備
された受光センサに向けて所定の情報を送信する投光手
段と、この投光手段を所定の印字情報に基づいて駆動す
る印字コントローラとにより構成する、という手法を採
っている。

【００１９】このため、この請求項３記載の発明にあっ
ては、前述した請求項１記載の発明と同等に機能するほ
か、投光手段の点滅制御で、印字情報等を印字ヘッドに
伝達することが可能となり、印字ヘッドの速度如何にか
かわらず確実に情報伝達が可能となり、ケーブル等の複
雑な配線が不要となることから装置全体の構成が簡略化
され生産性および耐久性の向上を図ることができる。

【００２０】請求項４記載の発明では、前述した請求項
３記載の発明において、印字ヘッドを、少なくとも三個
設け、この三個の各印字ヘッドによりカラー印刷の三原
色を印字出力するように構成し、この各印字ヘッドが所
定の間隔と所定の速度を保持して回転移動されると共
に、印字区間に位置する印字ヘッドのみに所定の色に対
応したカラー印字情報を伝達するカラー情報伝達機能
を、印字コントローラが備えている、という構成を採っ
ている。

【００２１】このため、この請求項４記載の発明にあっ
ては、前述した請求項１記載の発明と同等に機能するほ
か、カラー印字が可能となる。

【００２２】請求項５記載の発明では、前述した請求項
３又は４記載の発明において、印字情報伝達手段を、一
方と他方の二系統から成る光学系を設けると共に、一方
の光学系で印字情報を伝達し、他方の光学系で速度情報
を伝達するようにし、この他方の光学系からの速度情報
を優先して採用し当該印字ヘッドの速度を制御する切り
換え制御手段を該印字ヘッドに装備する、という構成を
採っている。

【００２３】このため、この請求項５記載の発明にあっ
ては、前述した請求項３又は４記載の発明と同等に機能
するほか、印字ヘッドの走行速度と印字出力とのタイミ
ングを同一の印字コントローラで行うことから各動作の
制御タイミングの設定が容易となり、速度を高速化して
も印字動作を高精度に成し得ることが可能となる。

【００２４】請求項６記載の発明では、前述した請求項
１記載の発明において、印字情報伝達手段を、印字ヘッ
ドの走行路に沿って配設された信号電流線と、この信号
電流線からの印字情報を受信する各印字ヘッドに装備さ
れた磁気結合センサと、信号電流線に所定の印字情報に
基づいた電流信号を通電制御する印字コントローラとに
より構成する、という手法を採っている。

【００２５】このため、この請求項６記載の発明にあっ
ては、前述した請求項１記載の発明と同等に機能するほ
か、印字情報伝達手段として信号電流線による電磁結合
方式を採用したことから当該印字情報伝達手段を安価に
得ることができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態を
図１乃至図３に基づいて説明する。

【００２７】まず、図１において、符号１は記録紙Ｐを
保持すると共に走行させるプラテンを示す。このプラテ
ン１に対向して装備され且つ当該プラテンに沿って移動
可能にドット式の二個の印字ヘッド２₁，２₂（三個以
上装備してもよい）が装備されている。また、符号３は
印字ヘッド２が所定方向に移動するのを案内するループ
状のガイドレールを示す。

【００２８】そして、この図１に示す例では、各印字ヘ
ッド２₁，２₂には、走行力を付勢するヘッド走行駆動
手段が個別に装備されている。記号Ｍは、各印字ヘッド
２₁，２₂に装備されたヘッド走行駆動手段の要部をな
す駆動モータとしてのステッピングモータを示す。

【００２９】上記ヘッド走行駆動手段は、印字ヘッド２
₁（又は２₂）に装備されたステッピングモータＭと、
このステッピングモータＭに付勢されて稼働する四輪の
走行駆動輪２Ａと、印字ヘッド２₁（又は２₂）に装備
された電力導入ブラシ５ａ，５ｂとを備えた構成となっ
ている。また、この電力導入ブラシ５ａ，５ｂを介して
各印字ヘッド２に電力を供給する電力供給回路としての
電極レール１１ａ，１１ｂが、ガイドレール３に沿って
配設されている。

【００３０】また、プラテン１に沿って走行する印字ヘ
ッド２₁（又は２₂）に向けて所定の印字情報を送り込
む印字情報伝達手段６が装備されている（図３参照）。
この印字情報伝達手段６は、印字ヘッド２の走行路に沿
って光路を備え当該印字ヘッド２に装備された駆動パル
ス受光センサＳｅ₁およびデータ受光センサＳｅ₂に向
けて所定の速度情報および印字情報を送り込む投光器７
Ａ，７Ｂ（図２，図３参照）からなる投光手段７と、こ
の投光手段７を所定の印字情報に基づいて駆動する印字
コントローラ８（図３参照）とにより構成されている。

【００３１】ここで、一方の光学系を成す投光器７Ａに
よって速度情報が伝達され、他方の光学系を成す投光器
７Ｂによって印字情報が伝達されるようになっている。
また、各印字ヘッド２₁，２₂は、他方の投光器７Ｂか
ら送り込まれる速度情報を予め設定されている所定の走
行速度に優先して採用し当該印字ヘッド２₁，２₂の速
度を制御する切り換え制御機能を備えたマイクロコンピ
ュータ２０を備えている。

【００３２】以下、これを更に詳述する。まず、用紙Ｐ
を保持するプラテン１に面して、直線部分が当該プラテ
ン１に平行に位置するようなループ状のガイドレール３
が装備されている。このガイドレール３には、前述した
ように、プラテン１上の用紙Ｐに記録するための第一の
印字ヘッド２₁及び第二のヘッド２₂が配設されてい
る。この各印字ヘッド２₁，２₂には、上記ガイドレー
ル３を自走可能なように走行駆動モータＭがそれぞれ取
り付けられている。

【００３３】また、プラテン１側には、第一の印字ヘッ
ド２₁又は第二の印字ヘッド２₂のどちらか一方のみが
位置するように、ガイドレール３上に待機位置３ａと印
字開始位置３ｂと印字終了位置３ｃとが特定されている
（図１参照）。

【００３４】ここで、印字終了位置３ｃから印字開始位
置３ｂまでの間を自走空間３０１とし、印字開始位置３
ａから印字終了位置３ｃまでの間を印字区間３０２とし
ている。そして、この場合、第一の印字ヘッド２₁が印
字区間３０２（プラテン１側）に位置するときは、第二
のヘッド２₂は自走区間３０１を走行するように、各印
字ヘッド２₁，２₂が配置され走行制御されるようにな
っている。

【００３５】上記各印字ヘッド２₁，２₂には、前述し
たように、給電用の電力導入ブラシ（摺動子）５ａ，５
ｂが装備されている。この電力導入ブラシ５ａ，５ｂ
は、ループ状のガイドレール３の一部を構成する電極レ
ール１１ａ，１１ｂに導電グリス等（図示せず）を介し
て接触するように装備されている。

【００３６】これらの各印字ヘッド２₁，２₂は、当該
各印字ヘッド２₁，２₂が備えているマイクロコンピュ
ータ２０（図３参照）からの制御情報に基づいて走行速
度が制御される。具体的には、印字終了位置３ｃから印
字開始位置３ａまでの自走区間３０１では、印字ヘッド
２₁，２₂内部に装備されたマイクロコンピュータ２０
（図３参照）に予め設定された制御情報に基づいて走行
駆動モータＭが駆動制御される。また、印字開始位置３
ｂから印字終了位置３ｃまでの印字区間３０２では、前
述した一方の投光器７Ａからの速度制御信号によって走
行駆動モータＭが駆動制御されるように構成されてい
る。

【００３７】一方と他方の投光器７Ａ，７Ｂは、前述し
たように、印字開始位置３ａに近いプラテン１の一方の
軸受け側に装備されている（図１乃至図２参照）。そし
て、プラテン１側に位置する第一の印字ヘッド２₁に
は、一方の投光器７Ａによって印字ヘッド２₁内のドッ
ト形成手段へ所定の駆動データを伝達し、他方の投光器
７Ｂによって印字ヘッド２₁を印字終了位置３ｃ方向に
移動させるための速度情報（所定のモータ励磁パルス）
を伝達する。

【００３８】そして、かかる情報は、第一の印字ヘッド
２₁に装備された光センサＳｅ₁，Ｓｅ₂を介して当該
第一の印字ヘッド２₁に受信される。投光手段７Ａ，７
Ｂとしては照射ビーム角の小さな半導体レーザが用いら
れる。第二の印字ヘッド２₂の場合も全く同一に構成さ
れ同一に機能するようになっている。

【００３９】図２に、第一の印字ヘッド２₁（第二の印
字ヘッド２₂の場合も同じ）およびガイドレール３の具
体例を示す。

【００４０】まず、ループ状のガイドレール３は、モー
タ駆動軸２１に取り付けられた駆動ギア２２と噛み合わ
せとなるラック状のギア２３があり、駆動ギア２２から
離れた外側に一定圧力で突っ張るための突っ張りローラ
２４及び２５があり、この突っ張りローラ２４及び２５
が架かるレール２６がある。

【００４１】第一の印字ヘッド２₁のヘッド本体２７に
は、前述したローラ２４及び２５の反対側にも同様の突
っ張りローラ２８及び２９があり、駆動ギア２２の反対
側にはガイドローラ３０が配置されている。更に、この
ヘッド本体２７には、当該ヘッド本体２７が動作するの
に必要な電源を受電するための電力導入ブラシ（摺動
子）５ａ，５ｂが前述したように装備され、この電力導
入ブラシ５ａ，５ｂが、ガイドレール３の図２における
垂直面部分に装備された電極レール１１ａ及び１１ｂに
当接している。

【００４２】記号Ａは第一の印字ヘッド２₁の走行方向
を示す。この第一の印字ヘッド２₁のヘッド本体２７の
後端面には、投光手段７Ａ，７Ｂからの光データを受光
する受光部（窓の内側に受光センサＳｅ₁，Ｓｅ₂があ
る）２７ａ，２７ｂが設けられている。又、ヘッド本体
２７がどの区間に位置しているかを検出するために、ヘ
ッド本体２７の下端面部分には受光素子２７ｅが設けら
れており、更に、装置本体５０側に設けた印字開始位置
を第一の印字ヘッド２₁が通過したか否かを検出する印
字位置検出センサ５１を作動させるスリット板２７ｄが
ヘッド本体２７の上端部外側に上方に向けて突出されて
いる。

【００４３】ヘッド本体２７には、更に、当該ヘッド本
体２７の位置を検出するためのヘッド位置センサ２７ｆ
が、プラテン側の下端部に装備されている。そして、こ
のヘッド位置センサ２７ｆに対応して、装置本体５０側
には、印字終了位置３ｃを検出するスリット板５０ｃ
と、待機位置３ａを検出するスリット板５０ａとが設け
られている。

【００４４】さらに、待機位置３ａの手前には、印字区
間３０２内に印字ヘッド２₁（又は２₂）が存在するこ
とを知らせる発光素子５０ｅが装備されている。この待
機位置手前にある発光素子５０ｅの光は、ヘッド本体２
７の底面に装備された受光素子２７ｅで受光される。そ
して、この発光素子５０ｅの光を受光した印字ヘッド２
₂（又は２₁）は、直ちにマイクロコンピュータ２０に
制御されて待機位置３ａに停止する。この停止状態は、
発光素子５０ｅの点灯状態が継続する間中、継続する。

【００４５】一方、実際に用紙Ｐ上にドット列を記録す
るドット形成手段となる印字出力部３１Ａは、ヘッド本
体２７と脱着可能なようにカートリッジヘッド３１の一
部として構成され、このカートリッジヘッド３１がコネ
クタ（図示せず）とフック２７Ｈ等で取り付けられてい
る。

【００４６】次に、印字ヘッド２₁（又は２₂）にかか
る電気制御系を図３に基づいて説明する。

【００４７】まず、ヘッド本体２７内には、カートリッ
ジヘッド３１の印字動作を制御するためのメモリー内蔵
のワンチップのマイクロコンピュータ２０を備えてい
る。このマイクロコンピュータ２０には、ヘッド位置セ
ンサ２７ｆと、主走査方向の印字区間内に印字ヘッド２
₁が入ったか否かを検出する印字位置検出センサ５１
と、カートリッジヘッド３１が取り付けられているか否
かを出力するカートリッジセンサ（図示せず：フック２
７Ｈに連動して装備されている）と、駆動パルス受光セ
ンサＳｅ₁等の各センサからの情報を常に入力してい
る。

【００４８】印字ヘッド２₁のヘッド本体２７内には、
印字データとなるデータ受光センサＳｅ₂で受信される
信号は、ビットシリアルデータで受信されるので、この
シリアルデータをパラレルデータに変換するシリアル−
パラレル変換回路３２を備えている。又、実際のカート
リッジヘッド３１の内部に構成されるマトリクス接続に
合わせてマトリクスドライバ３１Ａが設けられている。
符号３１ａはコネクタ部を示す。そして、マトリクスド
ライバ３１Ａに対し、カートリッジヘッド３１は、コネ
クタ部３１ａにより脱着自在に装着される。

【００４９】更に、マイクロコンピュータ２０の制御結
果の信号は、パルスモータドライバ３５に与えられ、こ
のモータドライバ３５がモータＭを回転し、前述したル
ープ状のガイドレール３上を移動するようになってい
る。このとき、パルスモータドライバ３５への信号は、
駆動パルス受光センサＳｅ₁からの信号がある時には、
このパルスがモータドライバ３５に与えられるが、駆動
パルス受光センサＳｅ₁からのパルスが無いときには、
マイクロコンピュータ２０の内部制御ルーチンで作り出
した制御パルスが与えられるようになっている。

【００５０】マイクロコンピュータ２０及び各センサ回
路，ドライバ回路には、電力導入ブラシ）５ａ，５ｂ及
び電極レール１１ａ及び１１ｂを介して接続された安定
化電源回路３６を経て電力が供給される。そして、この
安定化電源回路３６からの電力によって印字ヘッド２₁
が駆動される。

【００５１】一方、印字情報伝達手段６（光データの送
信側）では、プラテン１に搬入される用紙の先頭位置を
検出する用紙検出センサ１ａ（図３参照）からの用紙ト
ップ検出信号を印字コントローラ８が入力すると、当該
印字コントローラ８に予め展開された１ページの画像デ
ータをカートリッジヘッド３１の１行記録幅のデータ毎
にシリアルデータとしてバッファに納める。

【００５２】そして、副走査方向（用紙を巻き込む方
向）の印字開始位置を検出する印字点検出センサ１ｂか
らの信号によって、印字コントローラ８が作動し、一方
の投光器７Ａを介して前述した駆動パルス受光センサＳ
ｅ₁へ所定の駆動速度信号が出力され、同時に他方の投
光器７Ｂを介してデータ受光センサＳｅ₂へ所定の印字
データが、それぞれ所定のタイミングで出力される。

【００５３】次に、上記実施形態の全体的動作について
説明する。

【００５４】まず、印字ヘッド２₁が待機位置３ａに待
機している状態からスタートする。この印字ヘッド２₁
に搭載されたマイクロコンピュータ２０は、印字位置検
出センサ５１からの信号を受信した後，ヘッド位置セン
サ２７ｆからの信号を受信するまでの間、印字ヘッド２
₁が印字区間３０２内に存在していると判断し、この待
機位置３ａの手前にある発光素子５０ｅを点灯する。こ
の発光素子５０ｅの発光は、他方の印字ヘッド２₂の底
面に装備された受光素子２７ｅで受光される。そして、
この発光素子５０ｅの光を受光した印字ヘッド２₂は、
直ちにマイクロコンピュータ２０に制御されて待機位置
３ａに停止する。この停止状態は、発光素子５０ｅの点
灯状態が継続する間中、継続する。

【００５５】次に、この状態で印字区間３０２に印字ヘ
ッド２₁が無くなる（即ち，マイクロコンピュータ２０
にヘッド位置センサ２７ｆが印字終了位置３ｃ示すスリ
ット板５０ｃを検知する）と、発光素子５０ｅがマイク
ロコンピュータ２０に制御されて消灯状態に入り、これ
によって、印字ヘッド２₂の待機位置３ａでの待機状態
は解除され、マイクロコンピュータ２０は、モータドラ
イバ３５に自走パルスを送り出す。このパルスによって
モータＭは回転し、印字ヘッド２₂は印字開始位置３ｂ
の方向へ移動する。

【００５６】印字ヘッド２₂が印字開始位置３ａに達し
て前述したヘッド本体２７の上部に装備したスリット板
２７ｄが印字位置検出センサ５１を通過すると、この印
字位置検出センサ５１からは印字開始パルスが発生し、
このパルスによって印字コントローラの１行分のデータ
送出動作が開始される。同時に、印字ヘッド２₂を走行
制御するパルスが、マイクロコンピュータ２０による自
走パルスから前述した印字コントローラ８が発生させる
印字データに同期して駆動パルス受光センサＳｅ₁に送
り込む同期制御パルスに切り換えられる。

【００５７】このとき、切り換える方法の一例として
は、印字位置検出センサ５１からの信号を印字コントロ
ーラ８が受けることにより、スタートパルス列を印字コ
ントローラ８が出し、このパルス列をマイクロコンピュ
ータ２０が認識することで、切り換えられたパルスがモ
ータドライバ３５に与えられる。

【００５８】印字開始位置３ｂにてモータＭの回転が印
字コントローラ８からのパルスで行われるようになる
と、ヘッド本体２７の位置は印字コントローラ８の動作
に同期がとれる。このため、印字コントローラ８は、所
定の印字位置で画像データをシリアルデータとして発生
させることができ、印字ヘッド２₂又は２₁の移動と共
に順次データを出して行くことで、１行分の印字が完了
する。

【００５９】次に、印字ヘッド２₂が印字終了位置３ｃ
に到達すると、ヘッド位置センサ２７ｆから位置パルス
が発生し、このパルスによってモータＭが、マイクロコ
ンピュータ２０が発生する自走パルスで回転するように
なり、印字区間３０２から抜け出す。印字区間３０２か
ら抜け出た印字ヘッド２₂は、自走区間３０１を走行
し、待機位置３ａの方向へ移動する。

【００６０】一方、自走区間３０１に位置する先の印字
ヘッド２₁は、待機位置３ａの手前にある発光素子５０
ｅからの発光状態を受光センサ２７ｅが監視し、印字区
間３０２に印字ヘッド２₂が存在する場合には、待機位
置３ａまでの間で自走パルスレートを小さくし、減速す
る。

【００６１】そして、印字ヘッド２₁が待機位置３ａに
到達する前に印字区間３０２に印字ヘッド２₂が無くな
ると、発光素子５０ｅが消灯し、これを受光センサ２７
ｅが検出しマイクロコンピュータ２０に送る。これによ
り、印字ヘッド２₁は、通常の自走パルスレートに戻
り、印字開始位置３ｂ向けて走行し、以下、前述した印
字ヘッド２₂の場合と同様のことが繰り返され、これに
よって連続した印字が実行される。

【００６２】このように、二つの印字ヘッド２₁，２₂
が交互に印字区間３０２に入り、印字動作をして行くの
で、印字ヘッド２₁，２₂は常に同一方向への移動とな
り、従来のような折り返すための減速から停止へ又は停
止から加速へ，等のヘッドの移動時の動作ロスがまった
く無くなり、このための振動が発生せず、従って、１行
書き終わるとほぼ同時に次の行が印字開始でき、高速印
字を実現することができる。

【００６３】また、上記図１〜図３に開示した実施形態
にあっては、二つの印字ヘッド２₁，２₂を用いた場合
を例示したが、図４に示すように、三つの印字ヘッド２
₁，２₂，２₃を装備し、この各印字ヘッド２₁〜２₃
をそれぞれカラーの三原色となるカートリッジヘッドを
ヘッド部Ａ，ヘッド部Ｂ，ヘッド部Ｃとして着脱自在に
搭載し、制御系もこれに合わせて設定することにより、
高速のカラー印刷が実現できる。

【００６４】この場合にも、印字区間３０２を走行する
印字ヘッド２₁（又は２₂又は２₃）に対してはコント
ローラから走行パルスと印字データが光結合で渡され、
自走区間３０１にある印字ヘッド２₂，２₃は、各ヘッ
ド本体２７に装備したマイクロコンピュータ２０からの
自走パルスで走行することで、これらが待機位置３ａで
の印字区間３０２の状況によって減速（停止はしない）
動作することによって、印字区間３０２の印字ヘッド２
₁と自走行区間３０１の印字ヘッド２₂，２₃とが順次
円滑に入れ替えられることになる。

【００６５】更に、上記図１，図４に於ける実施形態に
あっては、印字区間３０２にある印字ヘッド２₁（又は
２₂又は２₃）への走行パルスと印字データの各伝達を
光信号とすると共にそのためにレーザダイオード等を用
いて制御情報伝達手段を構成するようにしたが、この走
行パルスと印字データの送出は、この光による結合だけ
に限定されることはない。

【００６６】図５に、制御情報伝達手段の他の例を示
す。この図５に示す制御情報伝達手段４０は、印字区間
３０２内にある印字ヘッド４₁に対して、コントローラ
９からのヘッド走行パルスと印字データの送出を磁気結
合で行うようにしたものであり、リング状のガイドレー
ル３（図１参照）の印字区間３０２側には、コントロー
ラからのパルス信号を電圧−電流交換回路４１，４２を
経て電流ループ４１Ａ，４２Ａにパルス電流として流
す。

【００６７】印字ヘッド４₁には、この電流ループ４１
Ａ，４２Ａと所定のギャップを保って走行できるように
検出コイル４Ａ，４Ｂが装備されている。この検出コイ
ル４Ａ，４Ｂには、磁気誘導によって起電力が発生す
る。この起電力の電圧レベルは小さいため、これを増幅
回路（図示せず）で増幅してパルス電圧に戻せば、コン
トローラから送出されたヘッド走行制御用のパルスと印
字データ用のパルスとが受信でき、後は、前述した実施
形態の各回路の場合と同様の構成によって、例えば前述
した印字ヘッド２₁，２₂と同等の印字ヘッド４₁を連
続して走行せしめる記録装置を得ることができる。

【００６８】なお、図示は省略するが、印字と同期をと
るための走行パルス及びドットデータを電力受電と同じ
ように摺動子を用いて結合しても良く、この場合には、
接触に対するデータ欠落等を防止するバッファリング機
能やエラー補正機能等の回路が付加される。

【００６９】また、ヘッド本体２７に（印字ヘッド
２₁，２₂の走行駆動用として）装備した走行ローラ２
Ａ及び駆動ギヤ２２，２３の構造，駆動方法も、何等図
１ないし図２に開示したものに限定されるものでなく、
ワイヤーループまたはベルト等を用いて所定の間隔で印
字ヘッド２₁，２₂を接続し、このワイヤーループまた
はベルト等の駆動媒体を外部から回転させる、という構
成にして複数ヘッドを備えたシリアル記録装置としても
よい。この場合には、各印字ヘッド２₁，２₂に対する
走行モータの個別装備は不要となる。

【００７０】また、印字区間３０２内の印字ヘッドの存
在有無の確認用の制御動作も省略することができ、印字
コントローラから光等で送るデータも印字に必要なドッ
トデータだけの簡単な構成となる。

【００７１】一方、上記実施形態での説明では、ヘッド
本体２７に取り付けるカートリッジヘッドについては限
定していないが、これはヘッド本体２７に形成されるマ
トリクスドライバ及びコネクタから成るインターフェー
ス部分を適合するようにすれば、どのような構造のカー
トリッジヘッドでも装備可能であり、例えばインクジェ
ットプリンタに代表されるようなバブルジェットヘッド
又はピエゾヘッド等であってもよい。

【００７２】

【発明の効果】以上のように本発明によると、リング状
のガイドレール上に複数のヘッドを配置し、この複数の
ヘッドが一定方向に連続したスピードで走行し得るよう
にしたので、従来のようなヘッドの折り返し走行に必要
であった，減速−停止や停止−加速の動作がなくなり、
このため、印字データのドットを記録している期間以外
にあったムダな時間が排除され、かかる点において高速
印字が可能となり、更にヘッド走行の折り返しがなくな
ったことから円滑な走行移動が可能となり、この結果、
発生する騒音も前述した従来例に比較して大幅に低減す
ることができ、以上のように構成され機能するので、印
字ヘッドの高速移動を可能とし且つ振動の発生が有効に
抑制され更に装置全体の耐久性増大を図り得るという従
来にない優れたシリアル記録装置を提供することができ
る。また、複数の印字ヘッドをカラー印刷の三原色で構
成することにより、高速のカラー印刷が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す概略構成図である。

【図２】図１おける実施形態の一部をなす印字ヘッド及
びガイドレール部分の具体例を示す一部省略した斜視図
である。

【図３】図１における実施形態の電気系を示すブロック
図である。

【図４】本発明の他の実施形態を示す概略構成図であ
る。

【図５】図１の実施形態における制御情報伝達手段の他
の例を示す説明図である。

【図６】従来例を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１プラテン２₁，２₂，２₃，４₁ 印字ヘッド２Ａ走行駆動輪３ガイドレール３ａ待機位置３ｂ印字開始位置３ｃ印字終了位置５ａ，５ｂ電力導入ブラシ６，４０印字情報伝達手段７投光手段７Ａ，７Ｂ投光器８，９印字コントローラ２０マイクロコンピュータ２７ヘッド本体２７ｆヘッド位置センサ４Ａ，４Ｂ磁気結合センサ４１Ａ，４１Ｂ信号電流線５１ヘッド位置検出センサ３０１自走区間３０２印字区間Ｍヘッド走行駆動手段の要部をなす駆動モータＰ用紙Ｓｅ₁ 駆動パルス受光センサＳｅ₂ データ受光センサ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】記録用の用紙を保持すると共に走行させ
るプラテンと、このプラテンに対向して装備され当該プ
ラテンに沿って移動可能に装備されたドット式の印字ヘ
ッドと、この印字ヘッドが所定方向に移動するのを案内
するループ状のガイドレールとを備え、前記印字ヘッドを複数装備すると共に、この各印字ヘッ
ドに走行力を付勢するヘッド走行駆動手段を前記各印字
ヘッドに個別に装備し、この各印字ヘッドに所定の印字情報を送り込む印字情報
伝達手段を、前記プラテンに沿って装備したことを特徴
とするシリアル記録装置。
【請求項２】前記ヘッド走行駆動手段を、前記各印字
ヘッドに個別に装備された駆動モータと、この駆動モー
タに付勢されて稼働する走行駆動輪と、各印字ヘッドに
個別に装備された電力導入ブラシとを含む構成としたこ
とを特徴とする請求項１記載のシリアル記録装置。
【請求項３】前記印字情報伝達手段を、前記印字ヘッ
ドの走行路に沿った光路を備え且つ各印字ヘッドに装備
された受光センサに向けて所定の情報を送信する投光手
段と、この投光手段を所定の印字情報に基づいて駆動す
る印字コントローラとにより構成したことを特徴とする
請求項１記載のシリアル記録装置。
【請求項４】前記印字ヘッドを少なくとも三個設け、
この三個の各印字ヘッドによりカラー印刷の三原色を印
字出力するように構成し、この各印字ヘッドが所定の間
隔と所定の速度を保持して走行するように当該各印字ヘ
ッドを走行駆動すると共に，印字区間に位置する印字ヘ
ッドのみに所定の色に対応したカラー印字情報を伝達す
るカラー情報伝達機能を、前記印字コントローラが備え
ていることを特徴とした請求項３記載のシリアル記録装
置。
【請求項５】前記投光手段を、一方と他方の二系統の
投光器で構成すると共に、一方の投光器で印字情報を伝
達し且つ他方の投光器で速度情報を伝達するようにし、
この他方の投光器からの速度情報を優先的に採用し当該
印字ヘッドの速度を制御する切り換え制御手段を、前記
印字ヘッドに装備したことを特徴とする請求項３又は４
記載のシリアル記録装置。
【請求項６】前記印字情報伝達手段を、前記印字ヘッ
ドの走行路に沿って配設された信号電流線と、この信号
電流線からの印字情報を受信する前記各印字ヘッドに装
備された磁気結合センサと、前記信号電流線に所定の印
字情報に基づいた電流信号を通電制御する印字コントロ
ーラとにより構成したことを特徴とする請求項１記載の
シリアル記録装置。