JPH09109487A

JPH09109487A - シリアルプリンタ及びその駆動制御方法

Info

Publication number: JPH09109487A
Application number: JP26661295A
Authority: JP
Inventors: Shigemi Togashi; 茂美富樫; Takeo Fujii; 武夫藤井; Takashi Kikuchi; 隆菊地; Youichi Gokiri; 洋一梧桐; Masatoshi Nakamura; 正敏中村; Fumikatsu Sato; 文勝佐藤; Jun Sugano; 順菅野
Original assignee: Oki Data Corp; Oki Data Systems Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd; Oki Data Systems Co Ltd
Priority date: 1995-10-16
Filing date: 1995-10-16
Publication date: 1997-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】共通の駆動モータをもって印字ギャップ調整
機構と単票・連帳切替え機構とを作動させることができ
るシリアルプリンタを提供する。【解決手段】印字ギャップを調整するためのギャップ
調整用ギヤ１１を有する印字ギャップ調整機構と、印字
対象媒体を単票・連帳のいずれかに切替えるための単票
・連帳切替え用ギヤ１２を有する単票・連帳切替え機構
と、ギャップ調整用ギヤ１１との噛合位置と単票・連帳
切替え用ギヤ１２との噛合位置の間で移動自在なチェン
ジギヤ２４と、チェンジギヤ２４に回転力を付与する駆
動モータ２８と、チェンジギヤ２４をギャップ調整用ギ
ヤ１１との噛合位置に付勢する付勢バネ２５と、プラテ
ンの一端側に移動した際のキャリッジ６の駆動力を受け
て作動し、付勢バネ２５の付勢力に抗してチェンジギヤ
２４を単票・連帳切替え用ギヤ１２との噛合位置に付勢
するギヤ伝達切替え機構とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印字ギャップ調整
機能と単票・連帳切替え機能とを備えたシリアルプリン
タとその駆動制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１３は従来のシリアルプリンタの構成
を示す要部平面図である。図１３において、左右一対を
なすサイドフレーム１０１の一方には、ギャップ調整用
の駆動モータ（ステッピングモータ）１０２と単票・連
帳切替え用の駆動モータ（ステッピングモータ）１０３
とが設けられている。このうち、ギャップ調整用の駆動
モータ１０２にはギヤ１０４が取り付けられており、こ
のギヤ１０４を駆動モータ１０２の動力をもって回転さ
せることにより、キャリッジ１０５上に搭載された図示
せぬ印字ヘッドとこれに対向するプラテン間の印字ギャ
ップが変化するようになっている。一方、単票・連帳切
替え用の駆動モータ１０３にはギヤ１０６が取り付けら
れており、このギヤ１０６を駆動モータ１０３の動力を
もって回転させることにより、ギヤ１０６に噛合するオ
ープンバー１０７が移動し、印字対象媒体が単票・連帳
のいずれかに切り替わるようになっている。

【０００３】ここで、オープンバーによる単票・連帳切
替え動作について図１４を参照しつつ説明する。単票・
連帳の切替えは、コマンド指定及び操作パネル上でのキ
ー押下により駆動モータ１０３の駆動力をもって自動的
に行われる。先ず、連帳印字モードでは、図１４（ａ）
に示すように、駆動モータ１０３の回転によってその動
力がギヤ１０６を介してオープンバー１０７に伝達さ
れ、これによりオープンバー１０７が図中左側に移動す
る。オープンバー１０７が移動すると、単票送り用のロ
ーラ対１０８がオープン状態（離間状態）になるととも
に、動力伝達用の切替えギヤ１０９が連帳送り用のトラ
クタギヤ１１０に噛合し、連帳印字モードの設定がなさ
れる。一方、単票印字モードでは、図１４（ｂ）に示す
ように、駆動モータ１０３の回転によってオープンバー
１０７が図中右側に移動する。これにより、単票送り用
のローラ対１０８がクランプ状態（圧接状態）になると
ともに、動力伝達用の切替えギヤ１０９が単票送り用の
ＣＳＦギヤ１１１に噛合し、単票印字モードの設定がな
される。なお、図１４（ａ），（ｂ）において、符号１
１２は印字ヘッド、１１３はプラテンを示している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のシリ
アルプリンタにおいては、ギャップ調整用の駆動モータ
１０２と単票・連帳切替え用の駆動モータ１０３とを別
々に設け、それぞれにギヤの伝達機構を組み込んでい
る。しかしながら、部品の実装や調整作業、あるいは機
構の簡素化やコストなどの面から考えた場合、駆動モー
タの数としては極力減らすことが望ましい。また、ギャ
ップ調整用の駆動モータ１０２と単票・連帳切替え用の
駆動モータ１０３とはそれぞれ必要トルクが異なるた
め、それに応じた最適な駆動電流を出力するモータ制御
回路も個別に必要となる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係わるシリアル
プリンタは、その主要な構成要素として、印字ヘッドと
プラテン間の印字ギャップを調整するためのギャップ調
整用ギヤを有する印字ギャップ調整機構と、印字対象媒
体を単票・連帳のいずれかに切替えるための単票・連帳
切替え用ギヤを有する単票・連帳切替え機構と、上記ギ
ャップ調整用ギヤとの噛合位置と単票・連帳切替え用ギ
ヤとの噛合位置の間で移動自在に設けられたチェンジギ
ヤと、このチェンジギヤに回転力を付与する駆動モータ
と、チェンジギヤをギャップ調整用ギヤとの噛合位置に
付勢する付勢バネと、プラテンの一端側に移動した際の
キャリッジの駆動力を受けて作動し、付勢バネの付勢力
に抗してチェンジギヤを単票・連帳切替え用ギヤとの噛
合位置に付勢するギヤ伝達切替え機構とを備えている。

【０００６】したがって本発明のシリアルプリンタで
は、付勢バネの付勢力によってチェンジギヤをギャップ
調整用ギヤとの噛合位置に付勢することにより、チェン
ジギヤがギャップ調整用ギヤに噛み合う状態となるた
め、この状態で駆動モータを駆動させることにより、そ
の動力がチェンジギヤを介してギャップ調整用ギヤに伝
達され、印字ヘッドとプラテン間の印字ギャップを調整
することが可能となる。一方、ギヤ伝達機構によってチ
ェンジギヤを単票・連帳切替え用ギヤとの噛合位置に付
勢すると、チェンジギヤが単票・連帳切替え用ギヤに噛
み合う状態となるため、この状態で駆動モータを駆動さ
せることにより、その動力がチェンジギヤを介して単票
・連帳切替え用ギヤに伝達され、印字対象媒体を単票・
連帳のいずれかに切替えることが可能となる。つまり、
単一の駆動モータをもって印字ギャップ調整機構と単票
・連帳切替え機構の双方を作動させることが可能とな
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係わるシリアルプ
リンタの一実施形態を示す斜視図であり、図２はその正
面図、図３はその一部を省略した斜視図である。図１及
び図２においては、シリアルプリンタの基本的な構成と
して、プリンタ筐体１の左右両側にサイドフレーム２
（図例では左側のみ表示）がネジ止めされている。この
サイドフレーム２間にはキャリッジシャフト３とガイド
プレート４とが互いに平行に架け渡されている。キャリ
ッジシャフト３には、印字ヘッド５を搭載してなるキャ
リッジ６が嵌合されており、そのキャリッジ６後端がガ
イドプレート４によって支持されている。この構成で
は、キャリッジ６下部に組み込まれた図示せぬスペース
モータを駆動させると、キャリッジ６がキャリッジシャ
フト３に沿ってスペーシング移動するとともに、キャリ
ッジ６に搭載された印字ヘッド５がプラテン７と平行に
移動する。

【０００８】一方、印字ギャップ調整機構として、キャ
リッジシャフト３の端部にはアジャストカム８が装着さ
れている。このアジャストカム８のカム面は、例えば図
示はしないがバネ部材の付勢力をもって常にカラー周面
に圧接状態に保持されており、アジャストカム８が回転
した際にはキャリッジシャフト３とともにキャリッジ６
が上下動し、印字ヘッド５とプラテン７間の印字ギャッ
プが変化するようになっている。また、アジャストカム
８には伝達ギヤ９が一体的に取り付けられている。この
伝達ギヤ９にはアイドルギヤ１０が噛合し、さらにアイ
ドルギヤ１０には大小二つの歯車を同軸上に一体化した
ギャップ調整用ギヤ１１が噛合している。こうした印字
ギャップ調整機構のギヤ列においては、ギャップ調整用
ギヤ１１を回転させると、その回転方向に応じてアイド
ルギヤ１０と伝達ギヤ９とが回転し、その回転力がアジ
ャストカム８に伝達される。

【０００９】これに対して単票・連帳切替え機構として
は以下の構成が採用されている。すなわち、サイドフレ
ーム２からギャップ調整用ギヤ１１よりも離れた位置に
は、印字対象媒体を単票・連帳のいずれかに切替えるた
めの単票・連帳切替え用ギヤ１２が配設されている。こ
の単票・連帳切替え用ギヤ１２は上記ギャップ調整用ギ
ヤ１１と同様に大小二つの歯車を同軸上に一体化した構
造をなし、その小歯車側がアイドルギヤ１３に噛合して
いる。また、アイドルギヤ１３はオープンバーギヤ１４
に噛合し、このオープンバーギヤ１４にシャフト１５を
介して伝達ギヤ１６が連結されている。さらに伝達ギヤ
１６はオープンバー１７に形成されたラック部１８に噛
合している。なお、図例では左側のサイドフレーム２の
み表示しているが、オープンバーギヤ１４を支持するシ
ャフト１５は左右両側のサイドフレーム間に架け渡され
ている。そして、図示せぬ右側のサイドフレームにおい
てもシャフト１５の端部に伝達ギヤが取り付けられ、こ
の伝達ギヤにオープンバー１７と類似した別のオープン
バーがラック部を介して噛合している。こうした単票・
連帳切替え機構のギヤ列においては、単票・連帳切替え
用ギヤ１２を回転させると、その回転方向に応じてアイ
ドルギヤ１３とオープンバーギヤ１４が回転し、その回
転力がシャフト１５に取り付けられた伝達ギヤ１６を介
してオープンバー１７に伝達される。

【００１０】ここでオープンバー１７は、先の従来技術
でも述べたように単票印字モードと連帳印字モードを自
動的に切替えるためのもので、その一端側にはスイッチ
ング用の突起部１９，２０が設けられている。これに対
してサイドフレーム２には、上記突起部１９，２０の位
置に対応して二つのマイクロスイッチ２１，２２が装着
されており、オープンバー１７を移動した際には突起部
１９，２０との接触によってマイクロスイッチ２１，２
２の出力信号がオンオフし、そのオンオフ信号に基づい
て単票・連帳モードの切替え検知が行われるようになっ
ている。

【００１１】さらに、サイドフレーム２にはギャップ調
整用ギヤ１１と単票・連帳切替え用ギヤ１２に近接して
ポスト２３が設けられており、このポスト２３にチェン
ジギヤ２４が摺動自在に嵌め込まれている。チェンジギ
ヤ２４は、ポスト２３の軸上においてギャップ調整用ギ
ヤ１１との噛合位置と単票・連帳切替え用ギヤ１２との
噛合位置の間で移動自在に設けられている。また、チェ
ンジギヤ２４はポスト２３の外側に挿入されたバネ（付
勢バネ）２５と同内側に挿入されたバネ２６によって挟
み込まれている。これに対してサイドフレーム２には、
ギヤ伝達切替え機構として、ポスト２３の軸方向にスラ
イド可能なチェンジピース２７が係止されており、この
チェンジピース２７の端面に内側のバネ２６が当接して
いる。そして図２に示す状態では、チェンジギヤ２４が
外側のバネ２５と内側のバネ２６とのテンションバラン
スにより、ギャップ調整用ギヤ１１との噛合位置に付勢
されている。

【００１２】一方、サイドフレーム２の下部には上記チ
ェンジギヤ２４に回転力を付与するための駆動モータ
（ステッピングモータ）２８が装着されている。この駆
動モータ２８は上記印字ギャップ調整機構と単票・連帳
切替え機構の双方に共通した駆動源となるもので、その
出力軸に取り付けられたモータギヤ２９はアイドルギヤ
３０に噛合している。またアイドルギヤ３０は、大小二
つの歯車を同軸上に一体化した伝達ギヤ３１の小歯車側
に噛合し、その大歯車側にチェンジギヤ２４が噛合して
いる。ちなみに、チェンジギヤ２４の歯幅は、ギャップ
調整用ギヤ１１との噛合位置と単票・連帳切替え用ギヤ
１２との噛合位置の間で移動した際にも、常に伝達ギヤ
３１との噛合状態が得られる寸法に設定されている。

【００１３】さらに上記ギヤ伝達切替え機構として、キ
ャリッジ６を構成するキャリッジフレーム３２の端部に
はこれと一体にトリガー部３３が形成されている。この
トリガー部３３は、サイドフレーム２側に突出した状態
で形成されており、図示せぬスペースモータの駆動によ
ってキャリッジ６がサイドフレーム２側に移動した際に
はチェンジピース２７の端面に突き当たるようになって
いる。

【００１４】続いて、上記構成からなるシリアルプリン
タの動作手順につき、図４のフローチャートを用いて説
明する。先ず、プリンタの電源投入時、或いは上位装置
（ホストコンピュータ）側からパラレルインターフェー
スのＩ−ＰＲＩＭＥ信号が入力されると、プリンタのイ
ニシャル動作が開始される。このイニシャル動作では、
始めにヘッドホーミング動作を行ったのち（Ｓ１）、ス
ペースモータの駆動によってキャリッジ６をキャリッジ
シャフト３に沿ってプラテン７の一端（通常は左端）側
にスペーシング移動させる、いわゆるキャリッジホーミ
ング動作を行う（Ｓ２）。このキャリッジホーミング動
作によりキャリッジ６がサイドフレーム２に接近する
と、キャリッジフレーム３２に形成したトリガー部３３
がチェンジピース２７に突き当たる。これによりチェン
ジピース２７は、図５に示すように、キャリッジ６の駆
動力をもって図中Ａ矢視方向に押し出される。このと
き、チェンジギヤ２４を挟んでいる内側のバネ２６が圧
縮されるため、内外のバネ２５，２６のテンションバラ
ンスが反転する。これによりチェンジギヤ２４は、内側
のバネ２６のバイアスをもって単票・連帳切替え用ギヤ
１２との噛合位置に付勢され、図６に示すようにギャッ
プ調整用ギヤ１１との噛合状態から解放されて、単票・
連帳切替え用ギヤ１２と噛み合うようになる（Ｓ３）。

【００１５】続いて、ギャップ調整モードから単票・連
帳モードへの切替えがなされたのち（Ｓ４）、キー操作
等による指令に従って単票印字モードから連帳印字モー
ドへ、又は連帳印字モードから単票印字モードへの切替
えが行われる（Ｓ５）。すなわち、図６に示す状態を保
持したまま駆動モータ２８が駆動し、この駆動力がモー
タギヤ２９からアイドルギヤ３０、伝達ギヤ３１を介し
てチェンジギヤ２４に伝達される。さらに駆動モータ２
８の駆動力を受けてチェンジギヤ２４が回転すると、こ
れに噛合する単票・連帳切替え用ギヤ１２が回転する。
そうすると、先にも述べたようにアイドルギヤ１３とオ
ープンバーギヤ１４が回転し、その回転力が伝達ギヤ１
６を介してオープンバー１７に伝達される。これにより
オープンバー１７が単票・連帳切替え用ギヤ１２の回転
方向に応じて移動し、単票・連帳モード間の切替えが自
動的になされる。

【００１６】こうして単票・連帳モードの切替えが終了
すると、スペースモータの駆動によってキャリッジ６が
プラテン７の略中央にスペーシング移動する、いわゆる
キャリッジのセンタリング動作が行われる（Ｓ６）。こ
のとき、キャリッジ６のセンタリングによって、キャリ
ッジフレーム３２に形成したトリガー部３３がチェンジ
ピース２７から離れるため、図７に示すようにバネ２
５，２６の付勢力をもってチェンジピース２７が図中Ｂ
矢視方向に押し戻される。これにより、チェンジピース
２７の押し出しに伴う内側のバネ２６への圧縮作用が解
除され、内外のバネ２５，２６のテンションバランスが
初期の状態に戻る。したがって、チェンジギヤ２４は再
び外側のバネ２５のバイアスによってギャップ調整用ギ
ヤ１１との噛合位置に付勢され、図２に示すように単票
・連帳切替え用ギヤ１２との噛合状態から解放されて、
ギャップ調整用ギヤ１１と噛み合うようになる。

【００１７】続いて、印字用紙（単票又は連帳）の設定
及び印字用紙の吸入を行ったのち（Ｓ７、Ｓ８）、印字
用紙の厚さ応じた印字ギャップの設定動作を行い（Ｓ
９）、印字ギャップが設定された時点で印字処理を開始
する。印字ギャップの設定に際しては、駆動モータ２８
の駆動力が上記同様のギヤ列（モータギヤ２９、アイド
ルギヤ３０、伝達ギヤ３１）を介してチェンジギヤ２４
に伝達される。さらに駆動モータ２８の駆動力を受けて
チェンジギヤ２４が回転すると、これに噛合するギャッ
プ調整用ギヤ１１が回転する。そうすると、先にも述べ
たようにアイドルギヤ１０と伝達ギヤ９が回転し、その
回転力がアジャストカム８に伝達される。これによりキ
ャリッジシャフト３とともにキャリッジ６が上下動し、
印字ヘッド５とプラテン７間の印字ギャップが変化す
る。

【００１８】そこで印字ギャップの設定動作手順として
は、印字ヘッド５をプラテン７から最も退避させた状態
（印字ヘッド５を最大に上昇させた状態）から、印字ヘ
ッド５とプラテン７の間隔を狭める方向（印字ヘッド５
が下がる方向）に駆動モータ２８が駆動する。そして、
印字ヘッド５の先端部が用紙面に当たった時点で駆動モ
ータ２８が回転を停止する。次に、駆動モータ２８は先
程と逆方向に一定のステップ分だけ回転して停止する。
これにより印字ヘッド５が上昇し、印字用紙との間に適
正が印字ギャップが設定される。

【００１９】このように本実施形態のシリアルプリンタ
においては、ギャップ調整用ギヤ１１との噛合位置と単
票・連帳切替え用ギヤ１２との噛合位置の間でチェンジ
ギヤ２４を移動自在に設けるとともに、バネ２５の付勢
力とギヤ伝達切替え機構の作動によってチェンジギヤ２
４をギャップ調整用ギヤ１１と単票・連帳切替え用ギヤ
１２のいずれに対しても噛合可能としたので、印字ギャ
ップ調整機構と単票・連帳切替え機構の双方に対し、単
一の駆動モータ２８を駆動源として作動させることがで
きる。

【００２０】ところで、本シリアルプリンタにおいて
は、チェンジギヤ２４がポスト２３の軸上で移動自在に
設けられているため、例えばチェンジギヤ２４をギャッ
プ調整用ギヤ１１との噛合位置から単票・連帳切替え用
ギヤ１２との噛合位置に移動させる場合、チェンジギヤ
２４と単票・連帳切替え用ギヤ１２の噛み合い位相、つ
まり一方の歯の山と他方の歯の谷が一致しなければ、ギ
ヤ同志が噛み合わず、ギヤ伝達の切替えがなされない。
このような場合は、チェンジギヤ２４がギャップ調整用
ギヤ１１から完全に抜け切れずに中途半端に噛み合った
状態となる。そのため、単票・連帳モードを切替えるた
めに駆動モータ２８を駆動しても、その動力が単票・連
帳切替え用ギヤ１２側に伝達されずにギャップ調整用ギ
ヤ１１側に伝達されてしまい、結果として印字ギャップ
が変化するという誤動作を招く。また同様に、チェンジ
ギヤ２４を単票・連帳切替え用ギヤ１２との噛合位置か
らギャップ調整用ギヤ１１との噛合位置に移動させる場
合においても、チェンジギヤ２４とギャップ調整用ギヤ
１１の噛み合い位相の不一致によってチェンジギヤ２４
が単票・連帳切替え用ギヤ１２に噛合されたままとな
り、印字ギャップを調整すべく駆動モータ２８を駆動し
ても、その動力が単票・連帳切替え用ギヤ１２側に伝達
され、単票・連帳モードが切り替わるという誤動作を招
く。

【００２１】こうした不具合は、いずれもチェンジギヤ
２４の移動によるギヤ伝達の切替えが確実になされなか
ったことに起因するものである。そこでギヤ同志の噛み
合いを確実に行わせる手段としては、駆動モータ２８の
動力をもってチェンジギヤ２４を一方向に回転させると
いう方法が考えられる。ところが、この方法では、ギヤ
同志を確実に噛み合わせるのに、チェンジギヤ２４を少
なくともその歯ピッチ分回転させるだけの駆動モータ２
８の回転動作が必要になる。そのため、ギヤ伝達の切替
えに際しては、予め歯ピッチ分のチェンジギヤ２４の回
転量に相当する駆動モータ２８の動作量（移動パルス）
をファームウェア上で覚え込ませておき、その都度、フ
ァームウィア上で覚え込ませたモータ動作量だけ補正を
かけてモータ原点位置の再初期化を行わなければならな
いという煩わしさがある。

【００２２】そこで、上述の不具合を解消するためのシ
リアルプリンタの駆動制御方法について以下に詳しく説
明する。先ず、単票・連帳モードを切替えるべく、キャ
リッジ６を左端のホームポジションにスペーシング移動
させると、先に述べたようにチェンジピース２７が外側
に押し出されて、チェンジギヤ２４が単票・連帳切替え
用ギヤ１２との噛合位置に付勢される。この状態におい
て本実施形態では、予めチェンジギヤ２４の歯ピッチの
少なくとも１／２ピッチ分の回転量に相当するモータ動
作量をファーム上で覚え込ませておき、キャリッジ６の
ホーミング動作によってチェンジギヤ２４が単票・連帳
切替え用ギヤ１２との噛合位置に付勢された時点で、フ
ァーム上で覚え込ませた動作量をもって駆動モータ２８
を正逆回転させる。

【００２３】これにより、図８に示すように、駆動モー
タ２８の動力がモータギヤ２９、アイドルギヤ３０及び
伝達ギヤ３１を介してチェンジギヤ２４に伝達され、そ
の歯ピッチの少なくとも１／２ピッチ分の一定回転角で
チェンジギヤ２４が正逆回転する。そのため、たとえ単
票・連帳切替え用ギヤ１２とチェンジギヤ２４との噛み
合い位相が一致していなくとも、駆動モータ２８の正逆
回転中に単票・連帳切替え用ギヤ１２とチェンジギヤ２
４とを確実に噛み合わせることができる。同様に、単票
・連帳モードの切替えを終えてキャリッジ６のセンタリ
ング動作が行われた場合でも、図８に示すように駆動モ
ータ２８の駆動力をもってチェンジギヤ２４をその歯ピ
ッチの少なくとも１／２ピッチ分の一定回転角で正逆回
転させることにより、ギャップ調整用ギヤ１１とチェン
ジギヤ２４とを確実に噛み合わせることができる。ちな
みに、チェンジギヤ２４を正逆回転させるタイミング
は、キャリッジ６のホーミング動作後とセンタリング動
作後に設定される。

【００２４】このように本実施形態における駆動制御方
法では、ギヤ同志の噛み合わせを確実に行うために駆動
モータ２８の動力をもってチェンジギヤ２４をその歯ピ
ッチの少なくとも１／２ピッチ分の一定回転角で正逆回
転させるようにしたので、上述のようにチェンジギヤ２
４を一方向に回転させる場合に比較して、駆動モータ２
８の原点位置が変化することがない。したがって、ギヤ
伝達を切替える度にモータ動作量（移動パルス）の補正
を行うなどしてモータ原点位置を初期化する必要がなく
なり、スループットの向上が図られる。

【００２５】さらに本実施形態においては、ギヤ同志の
噛み合わせがよりスムーズに行われるように、図９及び
図１０に示すような歯車構造をチェンジギヤ２４に採用
している。すなわち図示したチェンジギヤ２４の構造に
おいては、その歯先面に歯幅Ｗの中央部から端部に向け
て低位となる第１のテーパ面２４ａが形成されている。
この第１のテーパ面２４ａは、ギャップ調整用ギヤ１１
や単票・連帳切替え用ギヤ１２との噛み合い状態に支障
を来さない程度の微小勾配（例えば３°程度）をもって
適宜設定される。またチェンジギヤ２４の歯側面には平
面視Ｖ字形をなす第２のテーパ面２４ｂが形成されてい
る。この第２のテーパ面２４ｂがなす角度は、チェンジ
ギヤ２４がギャップ調整用ギヤ１１や単票・連帳切替え
用ギヤ１２に対して有効に噛み合い得る有効歯幅を考慮
して適宜設定される。

【００２６】こうした歯車構造をチェンジギヤ２４に採
用すれば、チェンジギヤ２４とギャップ調整用ギヤ１１
（又は単票・連帳切替え用ギヤ１２）との噛み合い位相
が完全に一致する前に、これらのギヤ同志が噛み合うよ
うになるため、位相ずれによるギヤ同志の噛み合い不良
を確実に防止することができる。また各々のギヤの寸法
にはその加工精度によって若干の誤差が発生するが、こ
うした加工誤差によるギヤ同志の噛み合い不良について
も確実に防止することができる。さらに、歯側面に第２
のテーパ面２４ｂを有しないギヤ構造では、ギヤ同志の
接触状態が面接触となるため、バネ２５、２６によって
一方向に付勢されたチェンジギヤ２４を正逆回転させた
際に、ギャップ調整用ギヤ１１（又は単票・連帳切替え
用ギヤ１２）がチェンジギヤ２４と共動して噛み合い不
良を招くことも懸念されるが、歯側面に第２のテーパ面
２４ｂを有していれば、ギヤ同志の接触状態が線接触と
なることから、チェンジギヤ２４側だけを確実に正逆回
転させることができ、これによって上述の懸念も解消さ
れる。

【００２７】ここで本実施形態で適用される駆動モータ
２８の制御回路の構成について図１１及び図１２を用い
て説明する。先ず、図１２に示すモータ制御回路におい
て、制御用マイクロプロセッサ（以下、プロセッサと略
称）５１は、読出専用メモリ（以下、ＲＯＭという）５
２に対してアドレス上位バス（Ａ８〜Ａ１５）・下位バ
ス（Ａ０〜Ａ７）を送出し、かつＲＯＭ５２からプロセ
ッサ５１が動作するために必要なプログラムデータを読
み出すためタイミング信号（ＰＳＥＮ）を送出し、プロ
グラムデータをＲＯＭ５２からアドレスデータバス（Ａ
Ｄ０〜ＡＤ７）を介して読み出し動作している。

【００２８】アドレスデータバス（ＡＤ０〜ＡＤ７）
は、時分割にてアドレスバス，データバスに切り替わり
ながらプロセッサ５１から送出されるため、アドレスバ
ス時におけるアドレス信号をラッチするための信号（Ａ
ＬＥ）によりラッチ回路５３にてアドレス下位バス（Ａ
０〜Ａ７）をラッチし、ＲＯＭ５２に送出される。印字
ギャップ調整モードでは、プロセッサ５１からの命令に
より駆動モータ２８を駆動し、ギャップセンサ５４の信
号がオンの位置にてモータを停止させて印字用紙の厚さ
を検知し、キャリッジ６に搭載した印字ヘッド５を適正
なギャップ位置に固定する。

【００２９】ここで印字ギャップ調整モードにて駆動モ
ータ２８を駆動する場合は、プロセッサ５１が相ドライ
ブ信号を出力ポートより２相励磁方式で出力し、インバ
ータ５４〜５７を介して相ドライブ用トランジスタ５８
〜６１をオン・オフし、駆動モータ２８を駆動する。ま
たプロセッサ５１は相切替え時にオーバドライブ信号を
出力ポートより出力する。このオーバドライブ信号は、
インバータ６２を介してトランジスタ６３にて増幅され
た後にトランジスタ６４に入力され、駆動モータ２８の
駆動時にモータ相コイル６５〜６８にモータドライブ用
高電圧ＶＨを印加し、駆動モータ２８の駆動力特性を改
善する。ここでダイオード６９〜７３は、モータ相電流
をカットオフした場合にモータ相コイル６５〜６８に発
生する逆起電圧を吸収するループを形成するものであ
る。また単票・連帳切替えスイッチ７４及び単票・連帳
切替えコマンド７５の信号はそれぞれプロセッサ５１の
入力ポートに接続され、この信号の“１”又は“０”に
より、例えば“１”のときは単票印字モードへ、また
“０”のときは連帳印字モードへ移行することになる。

【００３０】ここで、単票・連帳切替えモードにて駆動
モータ２８を駆動する場合は、ＨＯＬＤ−Ｎ信号を
“１”とすることによりインバータ７６並びに抵抗７７
を介してモータ保持電流用低電圧ＶＬに接続されたトラ
ンジスタ７８がオンする。これによりモータ保持電流用
低電圧ＶＬは抵抗７９、８０を介し、さらにダイオード
６９を経由して駆動モータ２８に流れるようになるた
め、駆動モータ２８に対して大きな保持電流を流すこと
ができる。一方、印字ギャップ調整モードにて駆動モー
タ２８を駆動する場合は、ＨＯＬＤ−Ｎ信号を“０”と
することによりトランジスタ７８がオフとなり、これに
よってモータ保持電流用低電圧ＶＬが抵抗８０とダイオ
ード６９を経由して駆動モータ２８に流れるようになる
ため、駆動モータ２８に対して小さな保持電流を流すこ
とができる。なお、ＨＯＬＤ−Ｎ信号の“１”“０”の
切替えは、ギャップセンサ５４、単票・連帳切替えスイ
ッチ７４及び単票・連帳切替えコマンド７５の条件によ
り自動的に選択され、プロセッサ５１の出力ポートより
出力される。

【００３１】図１１は駆動モータ２８に流れる電流波形
の概略図である。先ず、印字ギャップ調整モード時は、
図中右側に示すように、モータ保持電流用低電圧ＶＬよ
り抵抗８０及びダイオード６９を介して低保持電流Ｉ1
が流れ、印字ギャップ動作時に最適なパルスレートを出
力させている。一方、単票・連帳切替えモード時は、モ
ータ保持電流用低電圧ＶＬよりトランジスタ７８、抵抗
７９，８０及びダイオード６９を介して高保持電流Ｉ2
が流れ、単票・連帳切替え動作に最適なパルスレートを
出力させている。ちなみに、単票・連帳切替えモードで
のモータ駆動時は、上記高保持電流Ｉ2が流れている状
態からトランジスタ６４がオーバドライブ信号によって
オンしている時間だけモータドライブ用高電圧ＶＨから
駆動用電流が流れ、これにより駆動モータ２８が駆動さ
れる。

【００３２】このように本実施形態のモータ制御回路に
おいては、印字ギャップ調整時や単票・連帳切替え時の
各モードに対応し、ＨＯＬＤ−Ｎ信号の切替えによって
駆動モータに対する保持電流、パルスレートを自動的に
切替えられるようにしたので、印字ギャップ調整機構と
単票・連帳切替え機構の駆動源を単一の駆動モータ２８
で兼用した場合でも、各モード毎に最適かつ安定したト
ルクを発生させることができる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明のシルアルプ
リンタによれば、ギャップ調整用ギヤとの噛合位置と単
票・連帳切替え用ギヤとの噛合位置の間で、付勢バネの
付勢力やギヤ伝達切替え機構の作動によりチェンジギヤ
の位置を自在に切替えられる構成としたので、印字ギャ
ップ調整機構と単票・連帳切替え機構とを共通の駆動モ
ータをもって個別に作動させることができる。その結
果、プリンタに実装される駆動モータを数を減らすこと
が可能となるため、部品実装や調整作業の簡略化ととも
に、機構全体の簡素化やプリンタの低コスト化を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるシリアルプリンタの一実施形態
を示す斜視図である。

【図２】本発明に係わるシリアルプリンタの一実施形態
を示す正面図である。

【図３】図１の一部を省略した斜視図である。

【図４】プリンタのイニシャル動作のフローチャートで
ある。

【図５】実施形態におけるプリンタ動作の説明図（その
１）である。

【図６】実施形態におけるプリンタ動作の説明図（その
２）である。

【図７】実施形態におけるプリンタ動作の説明図（その
３）である。

【図８】プリンタの駆動制御方法の説明図である。

【図９】チェンジギヤの構造を示す展開図である。

【図１０】チェンジギヤの構造を示す斜視図である。

【図１１】モータ電流波形の概略図である。

【図１２】実施形態におけるモータ制御回路の構成図で
ある。

【図１３】従来のシリアルプリンタの構成を示す要部平
面図である。

【図１４】単票・連帳切替え動作の説明図である。

【符号の説明】

２サイドフレーム３キャ
リッジシャフト５印字ヘッド６キャ
リッジ７プラテン８アジ
ャストカム９伝達ギヤ１０ア
イドルギヤ１１ギャップ調整用ギヤ１２単
票・連帳切替え用ギヤ１３アイドルギヤ１４オ
ープンバーギヤ１５シャフト１６伝
達ギヤ１７オープンバー２４チ
ェンジギヤ２４ａ第１のテーパ面２４ｂ
第２のテーパ面２５，２６バネ２７チ
ェンジピース２８駆動モータ２９モ
ータギヤ３０アイドルギヤ３１伝
達ギヤ３２キャリッジフレーム３３ト
リガー部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者菊地隆福島県福島市庄野字立田１番地１株式会社沖データシステムズ内 (72)発明者梧桐洋一福島県福島市庄野字立田１番地１株式会社沖データシステムズ内 (72)発明者中村正敏福島県福島市庄野字立田１番地１株式会社沖データシステムズ内 (72)発明者佐藤文勝福島県福島市庄野字立田１番地１株式会社沖データシステムズ内 (72)発明者菅野順福島県福島市庄野字立田１番地１株式会社沖データシステムズ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】印字ヘッドを搭載してなるキャリッジを
スペーシング移動させることにより、前記印字ヘッドを
プラテンと平行に移動させて印字処理を行うるシリアル
プリンタにおいて、前記印字ヘッドと前記プラテン間の印字ギャップを調整
するためのギャップ調整用ギヤを有する印字ギャップ調
整機構と、印字対象媒体を単票・連帳のいずれかに切替えるための
単票・連帳切替え用ギヤを有する単票・連帳切替え機構
と、前記ギャップ調整用ギヤとの噛合位置と前記単票・連帳
切替え用ギヤとの噛合位置の間で移動自在に設けられた
チェンジギヤと、前記チェンジギヤに回転力を付与する駆動モータと、前記チェンジギヤを前記ギャップ調整用ギヤとの噛合位
置に付勢する付勢バネと、前記プラテンの一端側に移動した際の前記キャリッジの
駆動力を受けて作動し、前記付勢バネの付勢力に抗して
前記チェンジギヤを前記単票・連帳切替え用ギヤとの噛
合位置に付勢するギヤ伝達切替え機構とを備えたことを
特徴とするシリアルプリンタ。
【請求項２】前記チェンジギヤは、その歯先面に歯幅
の中央部から端部に向けて低位となる第１のテーパ面を
有するとともに、その歯側面に平面視略Ｖ字形をなす第
２のテーパ面を有してなることを特徴とする請求項１記
載のシリアルプリンタ。
【請求項３】前記ギャップ調整用ギヤとの噛合位置又
は前記単票・連帳切替え用ギヤとの噛合位置に前記チェ
ンジギヤを付勢した際に、前記駆動モータの動力をもっ
て前記チェンジギヤをその歯ピッチの少なくとも１／２
ピッチ分の一定回転角で正逆回転させることを特徴とす
る請求項１又は２記載のシリアルプリンタの駆動制御方
法。