JPS5912207Y2 - 印字装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はインクジェットプリンタ、サーマルプリンタ等
印字ヘッドを所定の通路に沿って往復運動させて所望の
印字を行う印字装置に関するものである。

なお本考案の説明に当ってはインジェットプリンタを例
にとって行う。

インクジェットプリンタはキャリッジを印字紙に対して
往復運動させることによって連続的に印字を行うもので
あるが、キー操作毎に該キーに対応する記号のみ印字す
る歩進モードを具えているものがある。

上記歩進モードにおいてはキー操作に同期してサーボモ
ータを駆動し所定量だけキャリッジを移動して印字を行
う。

即ちキャリッジは常時停止しており、キー押圧と同時に
移動を開始し印字を終了して後停止する。

上記キャリッジの停止位置はサーボモータの回転軸設け
られたスリット円板の回転を光学的に続み取ることによ
って行っている。

しかしながらこのような装置ではキャリツジの停止位置
が乱れ、印字位置が乱雑になる欠点があった。

この乱れの原因は、スリットを含む光学系に使用してい
る電子部品の温度変化による特性変化及びキャリツジ停
止信号が発せられるまでのサーボモータの回転角のバラ
ツキによるものであることがかわかった。

本考案は上記原因の解明に基づいてなされたものでキャ
リツジの停止位置を正確に行うものである。

以下、本考案を図面と共に詳細に説明する。

第１図は本考案印字装置の概略を示すブロック図であっ
て、キー人力部Ｋ上の所望のキーを押圧すると、対応す
るキー信号が発生し、印字制御部ＣＣに送られると共に
モータ駆動回路ＭＣに歩進信号ＦＷＤとして送られる。

上記制御部ＣＣはキー信号に対応した文字あるいは記号
を印字すべくキャリツジＣＡに制御信号を導出するもの
である。

一方、キー押圧によって発生した信号ＦＷＤはモータ駆
動回路ＭＣを制御しサーボモータ増巾器１０を介してサ
ーボモータ８を駆動する。

該サーボモータ８はキャリツジ駆動信号ＣＰが正の電圧
の場合、キャリツジＣＡを前進方向に移動させる回転を
行い、信号ＣＰが負の電圧の場合キャリツジＣＡを後退
方向に移動させる回転をする。

即ちサーボモータ８の回転軸８′にはプーリー９と回転
スリット６が取り付けられており、プーリー９はキャリ
ツジ駆動用ワイヤ（ここでは１本の実線で示す）によっ
てキャリツジＣＡと連結され上記サーボモータ８の回転
角に対応した距離だけキャリツジＣＡを移動させる。

一方回転スリット６は第２図に示すように同一円周上に
ほぼ同一間隔で四角状のスリツ｝ＳＬ・・・有するもの
で、発光ダイオード１と該ダイオード１に対向して設け
られたフォトダイオード等の受光素子２の光軸を上記ス
リツ｝ＳＬ・・・が切るように設けられている。

固定スリット５は上記回転スリット６とほぼ同一形状を
有し、該スリット６に対向して設けられたもので、回転
しないように固定されている。

上記光学系は上記サーボモータ８の回転に伴う回転スリ
ット６の回転に伴って例えば第３図の実線で示す如き位
置指示信号Ｓを発生し、モータ８の回転角即ちキャリッ
ジＣＡの移動距離を増巾回路１２を介してモータ駆動回
路ＭＣにフィードバックする。

即ち上記指示信号は回転スリット６のスリットＳＬが発
光ダイオード１の光線を切る時、正のサイクルとなり、
スリット以外の部分が光線を切ると負のサイクルとなる
。

なお、Ａ， Ｂ， Ｃは歩進モードにおけるキャリ
ツジＣＡの停止すべき位置に対応する点であって、固定
スリット５のスリットＳＬと回転スリット６のスリット
が丁度半分ずつ重なり合った点に相当する。

このように本考案の印字装置はキー操作に伴って、サー
ボモータ８を回転させてキャリツジＣＡを移動させると
共に回転スリット６を利用してキャリツジＣＡの移動距
離を検知して、キャリッジＣＡを所定距離移動させてい
るが、更に詳しく説明するため、モータ駆動回路ＭＣの
一実施例を第４図に示す。

キャリツジＣＡがＡ点で停止しているものとすると、１
回のキー押圧によって発生した信号ＦＷＤはナンドゲー
トの組み合せで構威されたフリップフロットＦＦＩに導
入され該フリツプフロツプＦＦＴを反転する。

上記フリツプフロツプＦＦＩの出力は差動増巾器１７の
一方の人力端子に抵抗Ｒ１を介して導入されると共に抵
抗Ｒ２、ツエナダイオードＤ１を介して、トランジスタ
Ｔｒｌに導入されているので、反転出力（例えば５Ｖ）
は上記トランジスタＴｒｌをオンしアナログスイッチ１
６をオフする。

該アナログスイッチ１６は位置指示信号Ｓの上記差動増
巾器１７への導入を制御するもので、該スイッチ１６が
オフすることによって上記指示信号Ｓの上記差動増幅器
１７への導入は阻止される。

従って該増幅器１７には正電圧の信号（この場合５Ｖ）
が印加されキャリツジＣＡを前進させる信号ＣＰが発生
する。

この信号によってキャリツジＣＡが前進し、位置指示信
号がＯＶとなる点Ｂｃ″−来ると、差動増幅器１８が動
作して、ワンショットマルチバイブレータ１９をトリガ
し印字終了信号を発生させ上記フリツプフロツプＦＦＩ
を反転させる。

この反転によってモータ駆動信号はＯｖとなり、同時に
アナログスイッチがオンして位置指示信号Ｓ（ほぼＯＶ
）が上記差動増幅器１７に供給されるので、キャリツジ
ＣＡはＢ点で停止する。

この場合、なんらかの原因で、キャリッジＣＡがＢ点よ
り前進方向にずれると（第３図のＢ″′点）、光学系か
らの位置指示信号Ｓは負の電圧を生じるから、差動増幅
器１７を介してサーボモータ８を逆転させる駆動信号が
発生しキャリツジＣＡはＢ点に引き戻される。

又逆にキャリツジＣＡがＢ点より退行方向にずれると（
第３図のＢ／／点）、光学系からは正の電圧を有する位
置指示信号Ｓが出るから、上記増巾器１７を介してサー
ボモータ８を正転させる駆動信号が発生しキャリツジＣ
Ａは前進してＢ点に停止する。

従って、キャリツジＣＡ（即ちサーボモータ）が慣性力
等によってＢ点を中心に前後に揺動しても、上記作用に
よってＢ点に停止する。

なおキャリツジＣＡがＢ点を通過する時点で印字終了信
号を発生するわけであるから、この信号で直ちにサーボ
モータを停止してもよいが、こうするとキャリツジＣＡ
はＢ点よりも前進方向で停止することが多く不都合であ
る。

上記実施例においてはキャリツジＣＡがＢ点を通過する
時点で印字終了信号を出しているが、印字制御部ＣＣ内
において印字終了を検知して印字終了信号を発生しフリ
ツプフロツプＦＦＩをリセットする構戊にしてもよい。

このように本考案装置はキー押圧によってモータ駆動信
号ＣＰを発生してサーボモータを回転させ、印字終了信
号によって上記駆動信号をオフすると共にモーターの回
転角をアナログ信号に変換した位置指示信号Ｓをモータ
駆動信号として上記モータ駆動回路に供給し該指示信号
Ｓが所定の値になった時上記サーボモー夕の回転を停止
するようにしてサーボモータの回転角のバラツキを防止
するようにしたものである。

上述した構或によって、サーボモータの回転角のバラツ
キに起因するキャリツジの停止位置の乱れをなくすこと
ができる。

しかしながら、インクジェットフ゜リンタの周囲温度変
化によって発光ダイオード１及び受光素子２の発光、受
光効率が変化（例えば劣化）した場合位置指示信号Ｓは
第３図の点線波形のようになり、キャリツジＣＡの停止
位置はＡ’， Ｂ’， Ｃ’となって乱れを生じる。

このような乱れをなくすため本発明装置においては、発
光ダイオード１、受光素子２に対して温度補償用の発光
ダイオード３及び受光素子４を上記回転スリット６、固
定スリット５と光学的に無関係な位置に設けて、上記発
光ダイオード及び受光素子２の特性変化を補償している
。

即ち、第１図に示すように発光ダイオード３の光線が回
転スリット６の回転と無関係に常時受光素子４にて受光
される位置に保持具１１によって保持されている。

上記保持具１１は合戒樹脂等からなり発光ダイオード１
及び受光素子２も保持する。

次に上記素子３，４を使用した温度補償回路７を第５図
に示す。

同図において、受光素子２の出力電流は差動増巾器１３
で増巾され位置指示信号Ｓとなる。

発光ダイオード３、受光素子４は温度補償用の素子であ
って、発光ダイオード３は発光ダイオード１及び電流制
御用のトランジスタ１５と直列接続されている。

又、受光素子４は抵抗Ｒ３と直列接続され、その出力は
差動増巾器１４の一方の入力端子に導入されている。

上記差動増巾器１４はその出力端子が上記トランジスタ
１５のベースに接続され、上記受光素子４の出力に応じ
て上記トランジスタ１５を制御する。

即ち、上記回路７は受光素子４の出力電流Ｉ１が予め設
定した基準電流ＩＳと等しくなるように、上記受光素子
４の電流■１の変動を差動増幅器１４で検知し、この増
幅器１４の出力によって上記トランジスタ１５を制御し
上記発光ダイオード１，３に流れる電流を制御するもの
である。

なお、上記差動増幅器１４の一方の入力端子（一側）は
並列接続された抵抗Ｒ４、コンデ゛ンサＣ１を介して上
記トランジスタ１５のエミツタに接続されており、補償
回路の安定性を高めている。

上述の回路において、発光ダイオード１，３、受光素子
２，４の発光、受光効率が低下した場合、受光素子４の
出力電流■１は小さくなる。

この電流減少は差動増幅器１４の出力を大きくシ、上記
トランジスタ１５の電流を増大させる。

この動作によって発光ダイオード３を流れる電流が増大
し発光光量が増すので受光素子４の出力電流Ｉ１は増大
し、基準電流ＩＳに近づく。

このようにして受光素子４の出力電流Ｉ１はＩＳとなっ
た所で安定する。

従って、位置指示信号Ｓ発生用のダイオード１、受光素
子２として上記ダイオード３、受光素子４と特性の同じ
ものを使用すれば、温度によるキャリツジＣＡの停止位
置乱れは補償することができる。

なお、上記発光ダイオード１、受光素子２に対して、上
述の如き温度補償回路を付加してもよさそうであるが、
この場合位置指示信号Ｓは第３図の如き波形であり発光
ダイオード１の光線がしゃ断された時点では発光ダイオ
ード１を流れる電流が無限大となるような動作をするこ
とになり非常に不都合である。

もちろん発光光線が受光素子２に入った時のみ補償回路
が働くようにしてもよいが制御が困難である。

このように本考案は位置指示用の素子１，２に対して温
度補償用の素子３，４を別個に設けたがら、非常に簡単
な構戊で歩進モードにおいても温度補償を行うことがで
きる。

なお上記補償回路７において、Ｉ１＝ＩＳとなることは
次のことからもわかる。

即ち第６図において伝達係数Ａ， Ｂ， Ｃ， Ｄを、 とし、 ＩＳ：基準電流 とすると、Ｉ １−（Ｉ １ −ＩＳ） ＣＤＡＢとな
る。

したがってとなる。

したがってＡ， Ｂの温度変化に対して系のＧＡＩＮ（
Ｃ）， （Ｄ）を十分大きく取れば■１は温度変化にか
かわらずＩ１＝ＩＳとなる。

叙上のように本考案の印字装置はキャリツジを駆動する
サーボモータの回転角度をアナログ信号に変換する変換
手段を設け、モータ駆動信号によってサーボモータを回
転させ、印字終了信号によって上記駆動信号をオフする
と共にモーターの回転角をアナログ信号に変換した位置
指示信号Ｓをモータ駆動信号としてモータ駆動回路に供
給し該指示信号Ｓが所定の値になった時上記サーボモー
夕の回転を停止するようにしてサーボモータの回転角の
バラツキをなくしたものであるから、キャリツジの停止
位置が規則正しく精密になり、印字文字の配列が正確に
なる。

また、回転角検知手段として発光素子、受光素子を使用
した場合、簡単な温度補償回路を付加するだけで上記各
素子の温度による特性変化を補償でき正確な回転角を知
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案印字装置の概略構戊を示すブロック図、
第２図は回転リットの平面図、第３図は位置指示記号の
波形図、第４図はモーター駆動回路の回路図、第５図は
温度補償回路の回路図、第６図は第５図回路の動作説明
に供する説明図である。 ＭＣ・・・・・・モータ駆動回路、Ｋ・・・・・・キー
人力部、ＣＣ・・・・・・制御部、ＣＡ・・・・・・キ
ャリツジ、８・・・・・・サーボモータ、５・・・・・
・固定スリット、６・・・・・・回転スリット、１，３
・・・・・・発光ダイオード、２，４・・・・・・受光
素子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. サーボモー夕の回転によってキャリツジを移動させなが
   ら、印字を行う装置において、印字指示に基づいてモー
   タ駆動信号を発生する手段と、該モータ駆動信号によっ
   て上記サーボモータを駆動する駆動手段と、上記サーボ
   モータの回転角度をアナログ信号に変換するスリット板
   と発光及び受光手段から構威された変換手段と、前記変
   換手段の発光及び受光手段とは別個に温度補償用のｌ組
   の発光及び受光手段を備えてこの受光手段からの出力電
   流が一定となるように前記変換手段の発光手段及び該組
   をなす発光手段への電流を制御する補償手段と、印字終
   了信号によって上記モータ駆動信号をオフすると共に上
   記アナログ信号をモータ駆動信号として上記駆動手段に
   導入する信号切換手段と、上記アナログ信号が所定の値
   になったことを検出して上記サーボモー夕の駆動を停止
   する手段とを有する印字装置。