JPH04339682A - ヘッドギャップ決定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプリンタのヘッドギャッ
プ決定方法に係わり、特に自動紙厚検出部を備えたプリ
ンタにおける印字ヘッドと用紙間のヘッドギャップ決定
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】１回の印字動作で複数枚の複写用紙に印
刷を行うプリンタがある。かかるプリンタでは複写枚数
が多くなる程、印字ヘッドの打ち付け力を大きくしなけ
ればならない。このため、複写枚数が多くなる程、用紙
表面とヘッド間のギャップ（ヘッドギャップという）を
大きくして打ち付け力を大にしている。

【０００３】かかるヘッドギャップを決定する方法とし
て、自動紙厚検出部によって用紙厚を検出し、該用紙厚
に基づいて自動的にヘッドギャップ値を決定する自動調
整方法がある。この方法によれば、用紙厚に応じて予め
設定してある最適のヘッドギャップを決定して印刷でき
る。

【０００４】ところで、プリンタにおいては、複写枚数
が多くなって用紙厚が所定値を越えると、換言すれば複
写枚数が所定枚数を越えると、下方の複写紙に良好な複
写印刷ができなくなり、文字がかすれてくる。このため
、ヘッドギャップの自動調整方法においては、正常印刷
動作の保証範囲が規定されており、用紙厚あるいは複写
枚数が該保証範囲を越えるとオペレ−タにアラ−ムを出
し、印字を行わないようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近、用紙
厚が正常印刷動作の保証範囲外であっても、可能な限り
印字させ、アラ−ムにしないで欲しいという要求が多く
なっている。このため、動作保証範囲外でも最適なヘッ
ドギャップ値を決定して印字する必要が出てきている。

【０００６】かかる対策として、操作パネルあるいは上
位装置からのコマンドでヘッドギャップの値を決定する
手動調整方法が考えられる。これは、自動的に紙厚を検
出するのではなく、操作パネルやホストからコマンドに
より紙厚（複写枚数）を設定し、印字ヘッドと用紙間に
、該設定された複写枚数に応じたギャップを持たせる方
法である。しかし、設定値が適切でないと、例えば、用
紙厚が小にも拘らず大に設定したり、あるいは逆に用紙
厚が大にも拘らず小に設定すると、ヘッドピンが折れた
り、ジャム発生の原因になる問題がある。

【０００７】以上から本発明の目的は、用紙厚が動作保
証範囲内であれば自動調整によりヘッドギャップを決定
して印字ができ、しかも用紙厚が動作保証範囲を越えて
も停止することなく印字を続行でき、この際ヘッドピン
の折れ損やジャムの発生を極力防止できるヘッドギャッ
プ決定方法を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。１は制御部、２は自動紙厚検出部、３は検出
された用紙厚に基づいてヘッドと用紙間のヘッドギャッ
プ値を決定するギャップ自動調整部、４は操作部あるい
は上位装置からのコマンドでヘッドギャップの値を決定
するギャップ手動調整部、５は紙厚が正常印刷動作の保
証範囲内にあるか否かを監視し、ギャップ自動調整部と
ギャップ手動調整部から出力されるヘッドギャップ調整
量ｇ１，ｇ２を選択的に出力する紙厚監視部、６はヘッ
ドギャップ調整量に基づいて用紙と印字ヘッド間のヘッ
ドギャップを調整するギャップ調整部、７は操作パネル
である。

【０００９】

【作用】制御部１はホストから印字指令を受信すると、
自動紙厚検出部２により用紙厚（複写枚数）を検出させ
、検出された用紙厚をギャップ自動調整部３と紙厚監視
部５に入力させる。又、制御部１はギャップ手動調整部
４に操作パネル７あるいはホストより指定される複写枚
数を入力する。これにより、ギャップ手動調整部４は入
力された複写枚数に応じたヘッドギャップ調整量ｇ２を
出力する。一方、ギャップ自動調整部３は用紙厚が動作
保証範囲内（例えば複写枚数が６枚相当以下）であれば
、用紙厚に応じた最適のヘッドギャップに相当するヘッ
ドギャップ調整量ｇ１を出力する。

【００１０】紙厚監視部５は紙厚が正常印刷動作の保証
範囲内にあるか否かを監視し、動作保証範囲内（６枚以
内）であれば、ヘッドギャップ調整量ｇ１をギャップ調
整部６に入力してヘッドギャップを用紙厚に応じた最適
値に調整する。しかし、用紙厚が正常印刷動作の保証範
囲外であれば、紙厚監視部５は、ギャップ手動調整部４
より出力されたヘッドギャップ調整量ｇ２をギャップ調
整部６に入力して印字ヘッドと用紙間のギャップを調整
する。

【００１１】以上より、用紙厚が動作保証範囲内であれ
ば自動調整手段によりヘッドギャップを決定して印字が
でき、しかも用紙厚が動作保証範囲を越えても手動調整
手段によりギャップを調整して印字ができ、この際、手
動調整値として指定される用紙厚を動作保証範囲を越え
た厚さとすることによりヘッドピンの折れ損やジャムの
発生を極力防止することができる。

【００１２】

【実施例】

全体の構成 （ａ）　制御構成 図２は本発明の一実施例における制御構成図である。図
中、１１はマイコン構成のプリンタ制御部であり、処理
部１１ａと、紙厚とヘッドギャップの対応関係を記憶す
る記憶部１１ｂ等を備えている。

【００１３】１２は用紙と印字ヘッド間のギャップ（ヘ
ッドギャップ）を調整するギャップ調整部であり、ギャ
ップ調整機構１２ａとステッピングモ−タ駆動回路１２
ｂ等を備えている。１３は後述するキャリア上に印字ヘ
ッドと並設される用紙検出スイッチであり、自動紙厚検
出時に用紙に接触すると動作するようになっている。１
４は操作パネルであり、手動によりヘッドギャップを決
定するための調整値（７〜９枚の複写枚数）を設定でき
るようになっている。

【００１４】（ｂ）　プリンタ機構 図３はプリンタ機構の要部平面図、図４は図３の矢印ａ
−ａ′線における断面図、図５は図３の矢印ｂ方向に見
たギア機構を示す。これらの図において、２１はフレ−
ム２２，２２間に回転自在に支持されたプラテンで、そ
の回転は図示しない例えばステッピングモ−タによって
適宜、連続的に回転し（用紙早送り時）、又は１行の印
字が行われる毎に１行分回転するようになっている。

【００１５】２３はフレ−ム２２，２２間に回転自在に
支持された偏心シャフトで、この偏心シャフト２３に摺
動自在にキャリア２４が支持されており、このキャリア
２４の先端には用紙検出スイッチ（用紙センサ）１３が
取付けられると共に、キャリア２４の上面には印字ヘッ
ド２６が搭載されている。

【００１６】キャリア２４は、図示しない例えばステッ
ピングモ−タで駆動されるベルト２７に連結されて、偏
心シャフト２３に沿って印字命令に従って摺動する。

【００１７】偏心シャフト２３の両端の所定偏心位置に
設けられた支軸２３ａ，２３ａ′がフレ−ム２２，２２
に回転自在に支持されると共に、一方の支軸２３ａに例
えば欠歯ギア２８が取付けられ、この欠歯ギア８は、中
間ギア９を回して、フレ−ム２２に設けたステッピング
モ−タ３０の回転軸に取付けたギア３１に噛合されてい
る。

【００１８】図６はキャリア２４の移動説明図である。 プリンタの電源がオンすると、キャリア２４がプラテン
２１から離れる方向（エスケ−プ方向という）に移動す
るようにステッピングモ−タ３０を回転させ、欠歯ギア
２８に設けたスイッチ押圧部２８ａ（図５参照）がリミ
ットスイッチ３２を押してオンした時、キャリア２４が
プラテン方向（以下、アプロ−チ方向という）に移動す
る初期位置を検知し、その位置で待機状態になる。

【００１９】かかる待機状態において、印字命令が出る
と、キャリア２４がアプロ−チ方向に移動するようにス
テッピングモ−タ３０を回転する。キャリア２４のアプ
ロ−チ方向への移動により、キャリア２４の先端に設け
た用紙検出スイッチ１３が用紙Ｐの表面に当接してオン
すると、それまでの移動量に基づいて紙厚が検出され、
該紙厚に応じたヘッドギャップが決定され、該ヘッドギ
ャップ分ステッピングモ−タ３０を逆回転してキャリア
２４をエスケ−プ方向に後退させ、印字ヘッド２６と用
紙Ｐ間に所定のギャップを設定し印字を開始する。

【００２０】（ｃ）　紙厚・ギャップ対応関係紙厚（複
写枚数）とヘッドギャップの対応関係は、図２に示すよ
うに、複写枚数が６枚相当以下の第１の対応関係ＴＢ１
と、７枚〜９枚相当の第２の対応関係ＴＢ２を有してい
る。第１の対応関係ＴＢ１には、複写枚数１〜６に対応
させて、用紙接触位置（用紙検出スイッチ１３オン位置
）からのヘッド後退距離（エスケ−プ量）がヘッドギャ
ップｅ１〜ｅ６として保持され、検出された用紙厚が動
作保証内の場合に参照されるようになっている。 又、第２の対応テ−ブルＴＢ２には複写枚数７〜９に対
応させて、ヘッド初期位置からのヘッド前進量（アプロ
−チ量）がヘッドギャップａ７〜ａ９として保持され、
検出された用紙厚が動作保証外の場合に参照されるよう
になっている。

【００２１】ヘッドギャップ制御 以下、図７の流れ図に従って、本発明のヘッドギャップ
制御を説明する。尚、キャリア２４（図３参照）は初期
位置に存在するものとする。

【００２２】プリンタ制御部１１の処理部１１ａはホス
トから印字指令を受け取ると、ヘッド前進指令を出力す
る。これにより、ギャップ調整部１２のステッピングモ
−タ駆動回路１２ｂはステッピングモ−タ３０（図３参
照）を駆動し、キャリア２４はアプロ−チ方向に移動す
る。キャリア２４が移動してその先端に設けた用紙検出
スイッチ１３が用紙Ｐの表面に当接してオンすると、処
理部１１ａはステッピングモ−タ駆動回路１２ｂに移動
停止を指示すると共に、それまでのステッピングモ−タ
の駆動パルス数ｎをステッピングモ−タ駆動回路１２ｂ
より受け取ってキャリア２４の移動量とし、該移動量に
基づいて紙厚を求める。尚、紙厚が小さければ移動量は
大きくなり、紙厚が大きければ移動量は少なくなり、紙
厚と移動量の間に反比例関係がある。従って、移動量に
基づいて紙厚（複写枚数とする）を求めることができる
。・・・以上、ステップ１０１

【００２３】複写枚数が求まれば、該複写枚数は動作保
証範囲内か判断する（ステップ１０２）。尚、複写枚数
が例えば６枚以下であれば動作保証範囲内である。複写
枚数が動作保証範囲内であれば、第１の対応関係ＴＢ１
を用いて複写枚数に応じたヘッドギャップ値（後退距離
）ｅｉを求める（ステップ１０３）。

【００２４】ついで、後退距離ｅｉに相当するパルス数
をステッピングモ−タ駆動回路１２ｂに指令し、該パル
ス数分ステッピングモ−タ３０を逆回転し、キャリア２
４を後退させる。これにより、複写枚数に応じて予め定
めてある最適のヘッドギャップが得られる（ステップ１
０４）。

【００２５】一方、ステップ１０２において、検出した
紙厚（複写枚数）が動作保証範囲を越えている場合には
、ホストからのコマンドにより、あるいは操作パネル１
４からのコマンドによりギャップ手動調整値（例えば複
写枚数）が設定されているかチェックする（ステップ１
０５）。

【００２６】複写枚数が設定されていれば、該設定され
ている複写枚数に応じた初期位置からのアプロ−チ量ａ
ｉを第２の対応関係ＴＢ２より求める（ステップ１０６
）。

【００２７】初期位置から用紙検出スイッチ１３がオン
して停止するまでのアプロ−チ量は前述のごとくｎであ
るから、後退距離ｅｉを次式ｎ−ａｉ＝ｅｉにより求め
（ステップ１０７）、ついで、該後退距離ｅｉに相当す
るパルス数をステッピングモ−タ駆動回路１２ｂに指令
し、該パルス数分ステッピングモ−タ３０を逆回転し、
キャリア２４を後退させる。これにより、手動設定され
た複写枚数に応じて予め定めてある最適のヘッドギャッ
プが得られることになる（ステップ１０４）。

【００２８】又、ステップ１０５において、ギャップ手
動調整値が設定されていない場合には、処理部１１ａは
紙厚が動作保証範囲外である旨、及びギャップ手動調整
値（複写枚数）の設定を促すアラ−ムを操作パネル１４
の表示部に表示し（ステップ１０８）、ギャップ手動調
整値の設定を待つ。

【００２９】尚、図７の各ステップを図１の構成と対応
させると、ステップ１０１は自動紙厚検出部２に、ステ
ップ１０２は紙厚監視部５に、ステップ１０３はギャッ
プ自動調整部３に、ステップ１０４はギャップ調整部６
に、ステップ１０５，１０６，１０７はギャップ手動調
整部４に、ステップ１０８は操作パネル７に対応する。

【００３０】以上では、ギャップ手動調整値として７〜
９枚の複写枚数を設定できるようにした場合であるが、
枚数は設定せず、「動作保証外になったら所定の複写枚
数（例えばプリンタが印刷可能な最大複写枚数）に応じ
たヘッドギャップで印字するか否か」のみを設定するよ
うに構成することもできる。

【００３１】又、以上では、複写枚数を紙厚とみなして
紙厚・ギャップの対応関係（第１、第２の対応関係）や
動作保証範囲を設定した場合であるが、本発明はかかる
場合に限らず種々変更が可能であり、例えば、紙厚を複
数の区間に分割し、各区間に対応させて第１、第２の対
応関係や動作保証範囲を設定するように構成することも
できる。

【００３２】更に、以上では自動調整手段によりギャッ
プ調整を優先的に行い、動作保証範囲外の場合に限り手
動調整手段によりギャップ調整する場合であるが、ギャ
ップ調整モ−ドとして手動モ−ドと自動モ−ドを設け、
自動モ−ドの時には上記に従ってギャップ調整を行い、
手動モ−ドの場合には手動調整値に従ってギャップ調整
を行うように構成することもできる。

【００３３】以上、本発明を実施例により説明したが、
本発明は請求の範囲に記載した本発明の主旨に従い種々
の変形が可能であり、本発明はこれらを排除するもので
はない。

【００３４】

【発明の効果】以上本発明によれば、用紙厚が動作保証
範囲内であれば自動調整手段により最適のヘッドギャッ
プを決定して印字ができ、しかも用紙厚が動作保証範囲
を越えても手動調整値に従ってギャップを調整して印字
を続行することができる。

【００３５】又、動作範囲を越えて手動調整値に従って
印字する場合、手動調整値を動作保証範囲を越えた厚さ
とすることにより、ギャップを十分に取れヘッドピンの
折れ損やジャムが発生することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明の一実施例における制御構成図である。

【図３】プリンタ機構の要部平面図である。

【図４】図３の矢印ａ−ａ′線における断面図である。

【図５】図３の矢印ｂ方向から見たギア機構である。

【図６】キャリアの移動説明図である。

【図７】本発明のヘッドギャップ制御の流れ図である。

【符号の説明】

１・・制御部 ２・・自動紙厚検出部 ３・・ギャップ自動調整部 ４・・ギャップ手動調整部 ５・・紙厚監視部 ６・・ギャップ調整部 ７・・操作パネル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　自動紙厚検出部を備えたプリンタにお
   ける印字ヘッドと用紙間のヘッドギャップ決定方法にお
   いて、自動紙厚検出部によって検出された用紙厚に基づ
   いてヘッドギャップ値を決定するギャップ自動調整手段
   と、操作部あるいは上位装置からのコマンドに従ってヘ
   ッドギャップの値を決定するギャップ手動調整手段を設
   け、ヘッドギャップ決定に際して、自動調整手段による
   調整を優先してヘッドギャップ値を決定し、用紙厚が正
   常印刷動作保証範囲を越えた時、手動調整手段による調
   整に基づいてヘッドギャップ値を決定することを特徴と
   するヘッドギャップ決定方法。