JPH0432561Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の目的 （産業上の利用分野） この考案は、印字ヘツドが載置されたキヤリツ
ジをプラテンに沿つて移動させながら、そのプラ
テン上の印字用紙に印字を行うようにした印字装
置に係り、特にその印字用紙の紙厚を検出するた
めの紙厚検出装置に関するものである。

（従来の技術） 従来の印字装置としては、例えば第６図に示す
ように、プラテン１に印字用紙２が装着された状
態で、その印字用紙２にキヤリツジ３上のポテン
シオメータ４の検知片が接触され、そのポテンシ
オメータ４の抵抗値に基づいてキヤリツジ３上の
モータ５が正逆いずれかに回転駆動され、そのモ
ータの回転に伴いピニオン６及びラツク７を介し
て支持台８とともに印字ヘツド９がプラテン１に
接近あるいは離間する方向へ駆動され、印字用紙
２の厚さに応じてプラテン１と印字ヘツド９との
間の印字隙間を設定するようにしたものがある。

（考案が解決しようとする問題） しかしながら、前記の従来構成においては、ポ
テンシオメータ４が印字用紙２に常に接触してい
るため、印字用紙２が汚れたり、印字用紙の送り
に支障を来たしたりするという問題がある。又、
ポテンシオメータは高価であるため検出装置の製
造コストが高騰するという問題がある。また、紙
厚の検出のために前記ポテンシオメータに代え
て、例えば感圧センサーや圧電変換素子等を用い
たとしても、上記したような印字用紙２が汚れる
という問題や高価であるという問題は解消され得
なかつた。

そこで、比較的安価な加速度センサーを紙厚の
検出のために使用することが新たに考えられる
が、この加速度センサーは個体差が大きいため従
来の紙厚検出装置にそのまま適用しても正確な動
作は期待できない。しかも、上記感圧センサー等
は印字用紙に当接した時点で大きく出力値が変化
するため、二値化を行う際の値のばらつきは大き
な誤差に結びつかないが、加速度センサーはその
出力値が比較的なだらかに変化するため感圧セン
サー等に比べて二値的動作をさせることが困難で
あるという問題がある。

本考案は上記問題点を解消するためになされた
ものであり、印字用紙が汚れたり、印字用紙の送
りに支障を来たすことが防止できるとともに、感
圧センサーや圧電変換素子等に比して安価な加速
度センサーを紙厚検出のために使用できるように
して紙厚検出装置の製造コストを低く抑えること
ができることを目的とする。

考案の構成 （問題点を解決するための手段） この考案は、前記のような問題点に着目してな
されたものであつて、プラテン１２に対して接近
離間可能に設けられ、加速度の大小に対応して電
気信号の出力値が変化するセンサー３２と、該セ
ンサー３２からの出力値の基準値を変更設定可能
な基準値設定手段４２とを備え、前記センサー３
２からの出力値が前記基準値設定手段４２で設定
した基準値に達したときのセンサー３２の位置に
基づいて印字用紙１１の紙厚を検出するようにし
ている。

（作用） 上記の構成により、この考案においては、印字
用紙の紙厚を検出する時にのみ、センサーがプラ
テンに対し接近し、プラテンに当接して停止す
る。この停止時にセンサーの出力値が変化する。
そして、この出力値が基準値設定手段で適宜設定
した基準値に達するときのセンサーの位置に基づ
き紙厚が検出される。これにより、通常の印字動
作時においては印字ヘツドと印字用紙との間に適
正な印字間隙が形成される。

（実施例） 以下、この考案を具体化した一実施例を第１図
〜第５図に従つて説明する。第１図に示すよう
に、印字装置のフレーム１０の左右の側壁１０
ａ，１０ｂ間には印字用紙１１を支持するための
角柱状の金属からなるプラテン１２が架設されて
いる。そのプラテン１２の前方において互いに対
向するように前記両側壁１０ａ，１０ｂには透孔
１３，１４がそれぞれ穿設され、その透孔１３，
１４には偏心した軸支孔１５を有する左右一対の
偏心体１６，１７が回転可能に支持され、両偏心
体１６，１７にはプラテン１２と平行に延びるガ
イド軸１８がその両端の小径の支軸１９にて嵌合
固定され、各偏心体１６，１７とガイド軸１８と
が一体化されている。

右側の偏心体１６の右側面にはその偏心体１６
と同心円上に位置する被動ギア２０が固着される
とともに、右側壁１６ａの右方には前記被動ギア
２０に噛合する駆動ギア２１を備えたステツプモ
ータよりなる駆動モータ２２が配設されている。
従つて、駆動モータ２２が正逆転されたときに
は、駆動ギア２１、被動ギア２０を介して各偏心
体１６，１７が同一軸線上でガイド軸１８と一体
的に回動されるとともに、各偏心体１６，１７の
偏心作用によりガイド軸１８がプラテン１２に接
近離間するように前後動される。

左側の偏心体１７の外側面には基準位置検出片
２３がその基端にて取付固定されるとともに、左
方の側壁１０ｂの外側面には投光素子と受光素子
とを備えたフオトセンサーからなる基準位置検出
センサー２４が取付けられている。そして、前記
偏心体１７の回転に伴い基準位置検出片２３が基
準位置検出センサー２４の投受光奏子間を通過し
て光路が遮られたときには、基準位置検出センサ
ー２４から検出信号が出力される。

前記ガイド軸１８にはキヤリツジ２５がプラテ
ン１２に沿つて移動可能に挿嵌支持されている。
そして、このキヤリツジ２５はその下面に一部に
おいて固定された無端状のタイミングベルト２７
及び一対のプーリ２８を介して第５図に示すキヤ
リツジ移動モータ３９によりプラテン１２に沿つ
て移動されるようになつている。又、キヤリツジ
２５の前方において両側壁１０ａ，１０ｂ間には
前記ガイド軸１８と平行に延びるガイドレール２
９が架設されるとともに、キヤリツジ２５の前端
部には上下一対の突出片２６が突設され、その突
出片２６が前記ガイドレール２９の後側縁に遊嵌
された状態でキヤリツジ２５が前記ガイド軸１８
及びガイドレール２９に沿つて左右に移動され
る。

第１図及び第２図に示すようにキヤリツジ２５
上には印字ヘツド３０が載置固定されている。そ
の印字ヘツド３０の先端部左方においてキヤリツ
ジ２５の上面には側面ほぼＬ字状をなすブラケツ
ト３１が取付固定され、第２図に示すように、そ
のブラケツト３１の起立部のプラテン対向面には
加速度の大小に対応して電気信号の出力値が変化
する加速度センサーよりなる紙厚センサー３２が
取着されている。

前記紙厚センサー３２は第４図に示すように、
一対の固定部材３３，３４間に圧電素子よりなる
薄板円板状の圧電振動部材３５を介装してなり、
その圧電振動部材３５の中央部には片持ち梁状の
たわみ振動子３６がレーザ加工等によつてコ字形
透溝を形成することにより形成されている。たわ
み振動子３６のたわみ方向両側には出力取出し用
の電極３７がそれぞれ設けられ、たわみ振動子３
６のたわみ量に応じたレベルの電圧を出力するよ
うになつている。

第２，４図に示すように前記プラテン１２と対
向する側の固定部材３３の端面にはキヤツプ状の
カバー３８が取付けられ、その先端面が前記印字
ヘツド３０の先端面とプラテン１２との間に位置
するようになつている。又、この印字ヘツド３０
の先端面に対するカバー３８の先端面の突出量
は、印字ヘツド３０の印字時に必要な印字用紙１
１との間隙より少なく設定され、印字に際してこ
のカバー３８の先端面が印字用紙１１と当接しな
いようになつている。

そして、前記駆動モータ２２の回転に基づくガ
イド軸１８の偏心回転により、キヤリツジ２５及
び印字ヘツド３０とともに紙厚センサー３２がプ
ラテン１２に接近する方向すなわち後方へ移動さ
れて、カバー３８の先端面がプラテン１２上の印
字用紙１１に当接したとき、そのときの加速度の
変化に応じて紙厚センサー３２のたわみ振動子３
６のたわみ量が変化し、それに基づいて出力取出
し用電極３７から出力される電圧のレベルが変化
するようになつている。

次に、この印字装置の制御回路を第５図に従つ
て説明すると、４０は中央処理装置（CPU）で
あつて、そのCPU４０には前記基準位置検出セ
ンサー２４及びコンパレータ４１の出力端子がそ
れぞれ接続されている。そのコンパレータ４１の
一方の入力端子には前記紙厚センサー３２が接続
されるとともに、他方の入力端子には基準電圧を
変更設定可能な基準値設定手段としての基準電圧
発生装置４２が接続されている。又、前記CPU
４０には前記印字ヘツド３０、駆動モータ２２及
びキヤリツジ移動モータ３９が駆動装置４３，４
４，４５を介してそれぞれ接続されるとともに、
各種の印字用紙１１の紙厚に対応する印字間隔デ
ータ、基準位置にある紙厚センサー３２とプラテ
ン１２との間の間隔データ及び印字装置全体の作
動を制御するためのプログラム等が記憶されたリ
ードオンリーメモリ（ROM）４６、及び紙厚検
出時における駆動モータ２２の回転角度等を記憶
するためのランダムアクセスメモリ（RAM）４
７がそれぞれ接続されている。

次に上記のように構成された印字装置の作用を
説明する。さて、この印字装置に電源を投入する
と、CPU４０は駆動装置４５を介してキヤリツ
ジ移動モータ３９を駆動し、印字ヘツド３０を第
１図に示すホームポジシヨンに配置させる。それ
と同時に、CPU４０は駆動装置４４を介して駆
動モータ２２を駆動する。そして、駆動モータ２
２の回転に伴い、駆動ギア２１、被動ギア２０を
介して一対の偏心体１６，１７とガイド軸１８と
が一体に回転され、左方の偏心体１７上の基準位
置検出片２３が基準位置検出センサー２４の光路
を横切つた直後に前記駆動モータ２２の回転が停
止される。それにより、ガイド軸１８とともにキ
ヤリツジ２５、印字ヘツド３０及び紙厚センサー
３２が偏心体１６，１７の形状に応じてプラテン
１２から最も離間した位置に配置される。

この状態でプラテン１２上に印字用紙１１を装
着すると、その下端部が図示しない印字用紙検出
スイツチにより検出されて、そのスイツチから用
紙検出信号が出力される。そして、その用紙検出
信号に基づき、CPU４０は駆動モータ２２を駆
動する。そのモータ２２の正方向回転に伴い、前
記駆動ギア２０等を介してガイド軸１８が偏心回
動され、ガイド軸１８とともに印字ヘツド３０及
び紙厚センサー３２等がプラテン１２に向かつて
後方移動される。その移動により、前記紙厚セン
サー３２のカバー３８先端面が印字用紙１１に当
接すると、加速度の変化に伴つて紙厚センサー３
２のたわみ振動子３６のたわみ量が変化し、それ
に基づいて出力電圧のレベルが変化する。

そして、コンパレータ４１は前記紙厚センサー
３２から出力される電圧と基準電圧発生装置から
発生される基準電圧とを比較し、紙厚センサー３
２の出力電圧が所定のレベルに到達したときに、
所定の検出信号をCPU４０に出力する。それに
基づき、CPU４０は前記駆動モータ２２の正転
を停止するとともに、前記基準位置からの駆動モ
ータータ２２の回転角度データ、すなわち紙厚セ
ンサー３２の移動量データをカウントしてRAM
４７に一時的に記憶する。

次にCPU４０は前記ROM４６に記憶された紙
厚センサー３２、プラテン１２間の間隔データと
RAM４７に記憶された前記紙厚センサー３２の
移動量データとを比較して印字用紙１１の紙厚を
算出する。そして、その印字用紙１１の紙厚に応
じてCPU４０は駆動モータ２２を逆方向へ所要
角度回動させることにより、印字用紙１１の表面
から適正な間隔を隔てた位置まで印字ヘツド３０
を移動させる。

上記のように、この実施例においては、加速度
の変化に伴う出力電圧の変化が所定のレベルに達
したときのセンサー３２の移動量に基づいて印字
用紙１１の紙厚を検出し、その紙厚に応じて印字
ヘツド３０と印字用紙１１との間の印字間隔を適
宜に変更して適正に保つことができるので、紙厚
には関係なく鮮明な印字を行うことができるとと
もに、紙厚センサー３２と印字用紙１１とが常に
当接することによる印字用紙１１の汚れを防止で
きる。

又、この実施例では、紙厚センサー３２からの
出力電圧の基準電圧を変更設定可能な基準電圧発
生装置４２を採用したことにより、紙厚センサー
３２として感圧センサーや圧電変換素子等に比し
て安価な加速度センサーを採用可能としたので、
紙厚検出装置の製造コストを低く抑えることがで
きる。

なお、基準電圧発生装置４２からの基準電圧を
変更することにより、紙厚センサー３２による検
出レベルが変更される。このため、印字用紙２に
対する紙厚センサー３２の検出電圧が変更され、
その印字用紙２に最適な検出圧力を得ることがで
きる。

又、この考案は前記実施例に限定されるもので
はなく、例えば、前記紙厚センサー３２として加
速度の変化により作動される他の種類のセンサー
を使用する等、この考案の趣旨から逸脱しない範
囲で各部の構成を任意に変更して具体化すること
も可能である。

考案の効果 以上詳述したようにこの考案は、通常の印字動
作時においてセンサーを印字用紙に接触させてお
く必要がなく、紙厚に応じて印字用紙と印字ヘツ
ドとの間に適正な間隙を形成することができ、そ
のため印字用紙に汚れが付着したり、印字用紙の
送りに支障をきたしたりすることがなく、また、
センサーからの出力値の基準値を変更設定可能な
基準値設定手段を採用したことにより、センサー
として感圧センサーや圧電変換素子等に比して安
価な加速度センサーを使用できるようにしたの
で、紙厚検出装置の製造コストを低く抑えること
ができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案を具体化した印字装置の一部
を破断して示す平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ
線拡大断面図、第３図は同じく第１図のＢ−Ｂ線
拡大断面図、第４図は紙厚センサーの構成を示す
拡大斜視図、第５図は印字装置の回路図、第６図
はこの考案の従来例を示す斜視図である。 図において１１は印字用紙、１２はプラテン、
２５はキヤリツジ、３０は印字ヘツド、３２は紙
厚センサー、４２は基準値設定手段としての基準
電圧発生装置である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 印字ヘツド３０が載置されたキヤリツジ２５を
   プラテン１２に沿つて移動させながら、そのプラ
   テン１２上の印字用紙１１に印字を行うようにし
   た印字装置において、 プラテン１２に対して
   接近離間可能に設けられ、加速度の大小に対応し
   て電気信号の出力値が変化するセンサー３２と、
   該センサー３２からの出力値の基準値を変更設定
   可能な基準値設定手段４２とを備え、前記センサ
   ー３２からの出力値が前記基準値設定手段４２で
   設定した基準値に達したときのセンサー３２の位
   置に基づいて印字用紙１１の紙厚を検出するよう
   にしたことを特徴とする印字装置の紙厚検出装
   置。