JPS5851837B2 - リボン監視装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本願発明は、通常インク・リボンを用いたプリンタに係
り、更に具体的にはこのようなプリンタのためのリボン
破損検出装置に係る。

インク・リボンを用いるプリンタに関して、一つの可能
性ある故障源はこのリボンの破損のようなリボン給送故
障である。

リボン破損を検出するための基本技術はこのリボンの張
力を監視することである。

破損は又、リボン通路に沿って配置されたセンサーによ
って光学的に検出されてもよい。

しかしながら、このような破損の検出は信頼性がない傾
向にあり、特にサーマル印刷において、熱を高める現象
がこのプリントヘッドに起りそしてこのプリントヘッド
及びこの昔わりの装置を突然破損させる。

本発明によると、ある程度の電気的導電度を有するリボ
ンでは、機械的リボン故障は完全な電気的状態値からの
検出可能な変化を伴なうものであることが判明した。

本発明に従えば、現在の印刷領或の付近におけるリボン
の電気的特性は、異常な動作を指示する電気的変化を検
出するために定常的に監視される。

印刷電流をリボンに印加するプリンタにおいて、意味あ
る電気的変化を検出するために、この検出回路のための
電気的通路の一部としてこのプリントヘッドを用いるこ
とが好ましい。

このプリントヘッドをこのように関与させることにより
、リボンの焼き抜けが起る可能性のあるプリントヘッド
とリボンの間の接合点は、この検出において直接影響を
与えることを許容される。

本発明の良好な実施例に３いて、印刷電流を−組のプリ
ントヘッド電極を介してリボンに印加する印刷装置に関
して、隣接しない複数個の印刷電極でのこれらの電圧レ
ベルが監視され、これらの監視された電極電圧レベルを
結合することにより発生される信号が異常な動作を確認
するために基準電圧レベルと比較される。

このように複数個の電極を選択しそして合成された電極
電圧信号を用いることによって、リボンの欠点から生じ
るような電気的特性にかける重大でない異常は不必要な
プリンタの遮断をさけるようにこの検出から排除される
。

別の検出構成に従えば、この印刷点でこのリボンに印加
された電圧は電流帰路接点と反対側のこの印刷点側のリ
ボン位置で監視される。

この監視点とこの印刷電流領域の間のこのリボン通路で
の破損に関して、ゼロ電圧が基本的に検出される。

しかしながら、もしも破損がこの印刷点とこの戻り接点
の間に起るならば、この監視された電圧はこのプリント
ヘッド駆動装置のための無負荷レベルに上昇する。

これらの２つの範囲の何れの電圧も、その時不適当な動
作を指示する役目を果す。

本発明のための更に別の検出構成として、この印刷処理
と独立した電気的信号が故障検出目的のために監視可能
であり且つリボン故障の発生に基づいて変化する電気的
変数を与えるためにこの導電性リボンに印加されても良
い。

たとえば、この印刷点の両側のリボン接触位置の間の電
気的通路のインピーダンスが低レベルの検出電流を用い
て監視されてもよい。

リボンの破損は検出可能な電流の流れの停止を生じる。

第１図を参照するに、本発明のための環境として都合の
よい適当なプリンタ１０は、プラテン１２を含み、この
プラテンは受容媒体１４のための給送通路を規定するた
めにローラ（図示せず）と協働する。

キャリア１６は印刷主軸を規定するためにプラテン１２
に関して相対移動を許容するように取り付けられている
識ねじの２０及び協働する駆動装置（図示せず）のよう
な駆動手段は、このキャリア１６の上に取り付けられた
プリントヘッド２２のための印刷ラインを設定するため
にこのキャリア１６とこのプラテン１２の間の相対運動
を制御可能に起す。

電気的導体のプリントリボン２４はこのプリントヘッド
２２とこのプラテン１２の間に延びた通路に沿って通過
するように配置されている。

プラテン１２の主軸に平行であるレール１８によって規
定された主軸に沿ってキャリア１６の運動が図示されて
いるが、この所望の相対運動は又、公知であるようにこ
のプラテン１２の移動によって達成されてもよい。

印刷処理の際に、このプリントリボン２４はこの先行技
術において公知であるようにリボン給送手段（図示せず
）によってリボン供給器２６（第２図参照）からリボン
巻取り器２８へ移動される。

このリボン供給器２６及びこのリボン巻取り器２８はキ
ャリア１６あるいはこのプリンタ・フレーム（図示せず
）の上に配置されてもよい。

対話型プリンタの場合にはキーボード３０が設けられ、
高レベルの印刷ライン可視性を促進するために、通常こ
のキャリア１６の上にこのリボン供給器２６及びこのリ
ボン巻取り器２８を取り付けることが好ましい。

印刷処理動作の際に、このプリントヘッド２２はこの受
容媒体１４に対してこのリボン２４を押し付けそしてパ
ターン及び文字を形成するために記録する印刷領域を設
定する。

第３図を参照するに、破損検出装置構成が電気的導体の
プリントリボン２４′ （プライム符号は更に特定な構
造を参照するために付加される）にふ・いて実施され、
このリボンは適度な廷抗層５０、導体層５２及びインク
層５４を含んでいる。

印刷電流はこのプリントヘッド２２′によってこのリボ
ン２４′に印加され、このプリントヘッドは印刷電極５
６のアレイを含んでいる。

印刷処理の際に、電流はこのプリントヘッド２２′によ
ってこのリボン２４′ に印加され、この印刷ヘッド
は局部的に加熱され、次にこの部分的加熱はこのインク
層５４を部分的に印刷転写させる。

電流帰路はアース接点５７によって提供され、このアー
ス接点は協働するローラ５８によって適当な抵抗層５０
と係合して保たれている。

電流は複数の導体路６０によって夫々の電極５６に印加
され、これらの導体路は１組の電極駆動装置６２から電
流信号りを印加するために接続されている。

適当な形式の電極駆動回路は更に詳細に後述される。

夫々の電極駆動装置のための制御信号Ｇはプリンタ制御
装置６４によってクロック信号ＣＬＫに調時した関係で
発生され、この制御装置は字体発生器６６と協働する。

印刷処理のために調時制御信号を伝えるこのようなプリ
ンタ制御装置は、マトリックス・プリンタにおいて公知
である。

代表的に、この字体発生器６６は、このプリンタによっ
て発生できるいろいろな図のためのパターンのディジタ
ル表示を含む記憶装置である。

本発明に従えば、電気的変数はリボンの故障を指示する
異常動作を検出するために監視される。

第３図の実施例において監視されるのはプリントリボン
２４′ の表面の電圧でありそして印刷処理動作が実
行されている時に監視される電圧に対するこのプリント
ヘッド２２′ の影響を利用するものである。

（このリボン通路は説明の都合上１つすぐであるように
示されているが代表的にはこのプリントヘッド２２′
に巻きついている。

）リボンの電圧を監視するために、接点７０は圧力ロー
ラ７１と協働し、このプリントリボン２４′のこの適度
に抵抗性の層５０の表面に係合する。

この接点γ０はこのアース接点５γから離れてこのプリ
ントヘッド２２′ のわきに配置されているこの接点
構成は検出回路を設定し、この検出回路はこのプリント
ヘッドとこのリボンのインターフェース及びこの印刷点
とこの接点７０の位置の間に延ヒるこのリボン２４′
の一部を含んでいる。

このリボンの電圧信号ＳＲは閾値検出器７２に印加され
、この検出器は異常な電圧レベルを検出する。

このような閾値検出装置７２は個別的な比較器７３並び
に７４及び一定の基準電圧入力を含んでいてもよく、こ
れらの基準電圧入力は異常動作のための予定した閾値に
相当する。

この印加電圧Ｖｓを考慮して異常に高いレベルは、経験
的に決定されそしてたとえばこの電圧源の電圧レベルＶ
ｓが２４Ｖであると仮定すると２０Ｖ以上の全ての電圧
レベルを含む。

異常に低い電圧レベルも又、経験的に決定されそしてた
とえば２■以下全ての電圧レベルを含む。

しかしながら、電極駆動信号りが印加されている時のみ
に低レベル電圧の発生は異常であるからある問題がこの
低レベルの検出において起る。

このような低レベル電圧の発生のためのサンプリング期
間を対応して限定するために、これらの信号Ｇは、有効
なサンプリング時間を認定する信号Ｔｓを発生するため
にオア・ゲートγ６で処理される。

アンド・ゲート７８はこの信号Ｔｓが有効なサンプリン
グ期間を認定する時のみにこのレベル検出器７４からの
信号を通過させる。

全ての有効な検出信号は、オア・ゲート８０を通過しそ
して次に異常動作を指示する警報信号ＬＡを発生するリ
セット可能なラッチ８１へ至る。

この警報信号ＩＡに応答して表示ランプのような表示器
８２が作動されそして信号制御スイッチング装置８４は
これらの電極駆動装置６２を減勢し、このプリントヘッ
ド２２′への更にエネルギーが供給されないようにする
。

この減勢動作は、この供給電圧Ｖｓ（図示する）を阻止
することによりあるいはこれらの電極駆動装置６２をト
リガーするこれらの制御信号Ｇを阻止することにより達
成される。

リボンの故障を検出する本発明の良好な解決案は、重要
でない信号変動が起る時の不必要なプリンタの遮断を最
小にするために同時に複数個の電極の電圧を監視する。

第５図を参照するに、検出装置１００は信号りをこのプ
リントヘッド２２′へ伝送するための通路６０に接続さ
れている。

この接続は検出回路を設定し、この検出回路はこのプリ
ントヘッドとこのリボンのインターフェース及びこのプ
リントヘッド２２′での印刷点からこノアース接点５７
へ延びたこのリボン２４′の一部を含んでいる。

本発明の良好な実施例のために、このプリントヘッド２
２′は４０本の個々の電極５６を含みそしてこれらの電
極５６のうちの隣接しない３本の電極のための信号（Ｓ
ＤＡ、ＳＤＢ及びＳＤｃで示す）は通路３００．３０２
及び３０４を介してこの検出装置１００に印加される。

本発明の良好な実施例のために、１列４０本の電極のう
ちの１０番目、２０番目及び３０番目の電極のための信
号が選択される。

この検出装置１００を詳細に説明する前に、この電極駆
動装置６２′が説明される。

本発明の良好な装置のためのこの電極駆動装置６２′は
、夫々の電極電流源１０２を含み、これらの電極電流源
は好オしくは２４Ｖの電源Ｖｓから付勢される。

この印加された電流レベルは黒色度制御装置１０４から
印加された電圧によって調整可能であり、この制御装置
はこの電源Ｖｓのような電圧源に接続された手動調整可
能なポテンショメーターであってもよい。

電極電流（第６図参照）の動作範囲に関して、通常の電
極電圧範囲（■１乃至ＶＨ）は通常のプリンタ動作に相
当する電圧範囲に決定できる。

これらの電流源１０２として用いるに適した電圧制御型
電流駆動装置は公知でありそして第６図に示すようにこ
の印加電圧Ｖｓよりもわずかに低い所に飽和される。

さて、この検出装置１００を考えるに、チャネル３００
．３０２及び３０４のこれらの信号は、高い抵抗値（本
発明の良好な実施例のためには４７にオーム）を有する
抵抗の２つの平行な組（１１０及び１１２で示す）の結
合点に印加される。

これらの抵抗１１０はこの電源電圧Ｖｓに接続されそし
てこれらの抵抗１１２は差動増幅器１１４の正の入力端
子に接続される。

このチャネル３００．３０２及び３０４の電圧の加算は
これらの抵抗１１２をこの差動増幅器１１４に接続する
ことにより達成される。

抵抗の組１１０を介しての電源電圧Ｖｓへの接続は監視
された電極のうちの１本以上が印刷電流を伝えるために
選択されない時に起るこのリボン２４′ との導通不良
の場合を検出する。

このような接触条件の不良に関して、影響を受けた電極
５６の電圧は、抵抗の組１１０の夫々の抵抗を介して意
味ある程の電圧降下をもたらすに充分な電流が流れない
ためにこの印加電圧Ｖｓに上昇する。

接続されると、これらの抵抗１１０は、開回路条件につ
いて検出できる信号を印加する高インピーダンス電圧源
を提供するように働らく。

通常のリボン接触時には印刷処理動作に影響を与えるだ
けの大きさの電流がこれらの抵抗１１０を介して流れる
ことはない。

基準信号は、この電圧源Ｖｓに接続されたポテンショメ
ーター１１６によってとの差動増幅器の負の端子に印加
される。

比較のために合成した電極電圧を用いることにより、こ
の基準電圧Ｖ８は任意の数のこれらの監視された電極の
回路導通不良に相当するように選択される。

好１しくは、３本の隣接しない電極が監視されそしてこ
の基準レベルの電圧りは、３本の監視された電極全部の
回路導通不良を必要とするようにこの電源電圧に十分接
近して選択される。

多数の隣接しない電極が回路導通を失なうことを必要と
することにより、このリボンにおいて重要でない表面欠
陥から生じるような一時的な摂動のために検出が起る可
能性は低く、しかもリボンの破損あるいは焼き抜けが起
った時には急速な応答が得られる。

キャパシター１１５は瞬間的な電圧スパイクをｐ波しそ
してわずかな遅延を誘導するためにとの差動増幅器の入
力に付加されてもよい。

特定な印刷装置において、このキャパシター〇適当な容
量は実験的に決定される。

との差動増幅器１１４からの信号はツェナー・ダイオー
ド１１７によって４ｖに制限されそして次に反転ゲート
１１８によって反転される。

この反転ゲート１１８の出力はリセット可能なラッチ１
１９に印加され、このラッチは警報信号ＩＡを発生する
。

検出が起るときに、警報信号ｌＡは上述したようにこの
表示器８２及びこの信号制御型スイッチング装置８４を
動作する。

このようにして、このプリントヘッド２２′エネルギー
が更に与えられることは阻止され、この結果温度上昇が
さけられる。

この信号ＬＡは更にキャリアの移動のような他のプリン
タ動作を阻止するために用いられてもよい。

もしも電流信号よりもむしろ電圧信号がこれらの電極５
６に印加されたならば、これらの信号ＳＤＡ、ＳＤＢ及
びＳＤｃは電流を監視する（たとえば電流変圧器を用い
る）ことにより供給される。

この時、異常な電流レベルはこの警報信号ＩＡを発生す
るために検出される。

本発明はこの良好な実施例を参照して詳細に説明された
。

しかしながら、設計変更及び修正が本発明の精神及び範
囲内において可能である事が認識される。

例えば、リボンを用いるが、インク転写の為にこのリボ
ンに電気信号を印加しないプリンタに於て、電気信号が
このリボン通路に沿ったある位置にこの検出装置より印
加されそして第２の位置で監視されてもよく、この第２
の位置はこの監視された信号が通るリボンの一部にこの
印刷点すなわち印刷領域が含まれるように選択される。

又、本発明は印刷用マトリックスでなく電気的導電性の
リボンが与えられる場合にはタイプ素子を用いるリボン
・プリンタに用いられても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するに適したプリンタの斜視図、
第２図は第１図のリボン通路を強調する斜視図、第３図
は本発明に従った検出構成を示す一部斜視図を有したブ
ロック図、第４図は第３図の閾値検出器として用いるた
めのレベル検出回路のブロック図、第５図は本発明の好
ましい実施例に従って本発明を実行するための回路構成
を示す一部斜視図を有した回路図、第６図は電極駆動装
置の電圧波形を示す図表である。 ２４′・・・・・・プリントリボン、６２・・・・・・
電極駆動装置、５７・・・・・・アース接点、８４・・
・・・・スイッチング装置、７０・・・・・・接点、５
６・・・・・・印刷電極、７２・・・・・・閾値検出装
置、８１・・・・・・ラッチ、８２・・・・・・表示器
、２２′・・・・・・プリントヘッド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プリントヘッド、このプリントヘッドに接続された
   プリントヘッド駆動装置、電気的に導電性であう且つ電
   流印刷動作が起る印刷領或を設定するために該プリント
   ヘッドに関して移動するインク・リボン、を含む形式の
   プリンタに使用されるリボン監視装置であって、 （イ）電気信号を上記リボンに印加し上記印刷領域を含
   むリボン部分を介して完成される検出回路を規定する信
   号手段、 （ロ）上記検出回路の電気的変数を監視し、前もって選
   択された正常動作範囲から上記変数がはずれることに応
   答して警報信号を発生するための手段、 （ハ）上記プリントヘッド駆動装置を不能にするために
   上記警報信号に応答する手段、 を具備するリボン監視装置。