JPS61258777A - プリンタ− - 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】 産業上の利用分野 本発明は可動印字機構を有するプリンターに関するもの
である。

従来の技術 近年、プリンターは小型軽量で高性能及び多機能化され
る反面、低価格化が要求されている。

すなわち、感熱記録紙と熱転写用紙とを兼用可能とし、
グラフィック対応化及び印字スピードの高速化へと進も
うとしている。

以下図面を参照しながら、上述した従来プリンターの一
例について説明する。

第５図は、従来のプリンタ基本駆動構造を示すものであ
る。第５図において、（１）は紙及び印字ヘッド受部（
以下、プラテンと称する）、（２）は印字用サーマルヘ
ッド、（３）はヘッド（２）を支持したキャリッジ、（
４）はキャリッジ摺動ガイド、（５）はキャリッジ駆動
用モーター、（イ）はそのモーターのローターシャフト
、に）はローブ駆動用ローラー、（６）はそのローラー
に駆動されるキャリフジ駆動用ロープ、（ア）はローブ
ガイドローラ、（８）はローブ・テンションバネ、（９
）はキャリッジ（３）に押圧駆動されるリーフスイッチ
であり、これらによりプリンタの印字部が構成される。

また、（４）は紙送りゴムローラー軸、（財）は紙送り
ゴムローラー用ギヤー、（２υは紙送りゴムローラーの
駆動モーター、　０４はギヤーに）及びモーター０１）
間の中間ギヤー、（ハ）は紙送りゴムローラー、（ハ）
はモーターψ０のローターシャフト、に）はプラテン支
え軸でおり、これらによりプリンターの紙送り機構部が
構成される。（ハ）はプラテン支え軸であり、これらに
よりプリンターの紙送り機構部が構成される。

上記の構成において、中間ギヤーに）はローターシャフ
ト０４に係合固定され、さらにゴムローラー用ギヤー（
財）と噛み合っている。当然ながら、このギヤー（財）
とゴムローラー（ハ）及びゴムローラー軸（至）は係合
固定され、さらにゴムローラー軸（ロ）はフレーム（図
示せず）に軸受支持されているものとする。

また紙送りモータ０４）、キャリッジモータ（５）及び
リーフスイッチ（９）も同様にフレームに固定されてい
る。ローブ駆動用ローラー（ハ）はローターシャフトに
）に係合固定されている。ローフ’　（６）　ノ一端は
テンションバネ（８）に固定され、このバネ（８）を通
してキャリッジ（３）に固定されている。ローブ（６）
のもう一方の端はガイドローラ（７）と駆動ローラ（ロ
）を経た上、キャリッジ（３）に固定されている。キャ
リッジ摺動ガイド（４）の両端もまたフレームに固定さ
れている。さらに、プラテン（１）は支え軸に）に係合
固定され、支え軸（ハ）は軸受を通してフレームに支え
られている。以上のように構成された従来のプリンター
について、以下その動作を説明する。

まず、キャリッジ駆動モーター（５）の回転により）シ
ャフトＨ及びローラーに）が回転し、その上のローブ（
６）が駆動されてキャリッジ（３）を左右に移動する力
となる。最初キャリッジ（３）は図の左に移動し、その
左側面でスイッチ（９）を押圧し１ＯＮにする。このＯ
Ｎ信号はキャリッジ（３）のホームポジョン（Ｈ−Ｐ）
を決定し、同時にキャリッジを右方向に反転移動させる
。一方、キャリッジ駆動用モーター（５）の駆動回転ス
ピードの検出回路（図示せず）とヘッド（２）のだめの
印字出力回路（図示せず）とが制御結合され、印字タイ
ミングが決定される。

プラテン（１）と印字ヘッド（２）との間には、感熱記
録用紙又は熱転写用紙及び熱転写リボンテープがセット
され、このセットされた用紙に印字が行われる。キャリ
ッジ（３）が一定距離移動するとそれをコントロールす
るソフトウェアの指示により、このキャリッジ（３）は
反転して左方向に移動する。これに伴い、ソフトウェア
−コントロールの作用で、紙送り駆動モーターＣＩ）が
作動し、ゴムローラー（財）が一定量回転し、一定量の
紙送りが行なわれる。以下上記動作を繰り返して印字動
作が完了する。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、 （１）印字精度がモーターの回転精度でほとんど決定さ
れる為、高価格なステッピングモーターを使用しなけれ
ばならない。

（２）印字形式によりヘッドの発熱体エレメント数は変
化するが、それに合わせソフトウェアは勿論、メカニズ
ム構造としてのハードウェアも変わってくる。すなわち
ヘッドのエレメント数に従って、紙送りピッチを合わせ
る必要がある。しかしながら、ステッピングモーターは
制御パルスに対する回転量が一定でおる為、ヘッドのエ
レメント数が変われば、モーターを変えるかメカニズム
駆動ギヤー比ヲ変えるか等のハードウェアの変更が必要
となり、メカニズムの共通化が出来なかった。

従って、上記のような課題がプリンターの標準化を阻害
し、かつ価格低化を阻害していた。

本発明は上記問題点に鑑み、本格的メカトロニクスによ
るプリンターを構成して安価な直流モーターを利用し、
印字の高精度を達成すると同時に、印字形式により異っ
たヘッドを用いる場合でも、メカニズム本体は共通化出
来るという、プリンターを提供しようとするものである
。

問題点を解決するだめの手段 本発明は、上記の問題点を解決するため、紙送り機構、
及び紙送り方向と直交する紙幅方向に移動可能な印字ヘ
ッドキャリッジを有するプリンタにおいて、前記紙送り
機構及び前記キャリッジの少くとも一方の動作速度を検
出する手段と、前記動作速度を検出された少くとも一方
の機構のための駆動モーターの回転速度を検出する手段
、並びに前記検出された動作速度を対応する駆動モータ
ーについて検出された回転速度と比較してその回転速度
を制御することにより印字タイミング及び紙送り駆動の
少くともいずれか一方を制御する手段を備えたことを特
徴とするプリンターを構成したものである。

作　　　用 本発明は上記した構成によって、低価格・高精度プリン
ターを提供しようとするものである。

これは、従来のプリンターがオープンループ制御方式で
あったからである。すなわち、駆動モーター（ステッピ
ング・モーター又は直流モーター等）の制御回転精度が
、そのまま紙送り及び印字機構部に伝達されるものとし
て設計されている為、高精度プリンターを得ようとすれ
ば直ちに高精度モーターを必要とし、高価格製品となっ
ていた。又、ヘッドの素子数が変化すると、詳しくは、
駆動モーターの制御パルスに対する回転量を変えるか、
紙送り及び印字機構部の駆動伝達比を変えるか、いずれ
かの設計変更の必要が生ずる為、印字形式により、前記
のごとくハードウェア（メカニズム構造）の変更をも必
要となり、ハードウェアの標準化が阻害される。しかし
ながら、駆動モーターに直流モーターを採用すると、回
転精度の不安定がそのまま印字精度誤差と累積されてゆ
く。

従って、本発明はクローズド・ループ型制御方式の考え
方を基本とし、駆動モーターに安価な直流モーターを採
用し、紙送り及び印字機構部にセンサーを設け、その信
号を駆動モーター制御回路にフィードバックし、印字ブ
ロックと駆動ブロックとをフィードバック制御結合スる
ことにより累積誤差及び部品誤差を補正し、紙送り及び
印字の高精度化を可能とするものである。

実施例 以下本発明の一実施例のプリンターについて、図面を参
照しながら説明する。第１図は本発明の第１の実施例に
おけるプリンターの基本構成を示すものである。第１図
においてαＯ）及び０６）はそれぞれキャリッジ（３）
及びゴムローラー（ハ）ニ対応して設けられた平面状及
び円筒状の固定導体パターン、（１υ及びαηはそれぞ
れ前記各パターンのための基板、（ロ）及び（２））は
磁性体板であり、各基板（１υ及び（１６）を接着固定
している。（１３）及び（１５）は可動強磁性体金属で
あり表面にはそれぞれプリントパターンα０）及び（１
６）に小間隙で対向するギヤー形状の凹凸が刻まれてお
り、裏面はそれぞれキャリッジ（３）及びゴムローラ（
ハ）に固定されている。なお、第１図において他の構成
については先に説明した従来例と同様であり、説明を省
略する。

以上のように構成されたプリンターについて、以下第１
〜４図を参照してその動作を説明する。

まず第２図及び第３図はキャリッジ・センサーの原理を
示すものである。すなわち、磁性体板（１２）による磁
界は、移動するキャリッジ（３）に支持された強磁性体
金属α３）により、その磁界強度を変化する。この磁界
変化速度に応じて、導体パターン００）には第４図のご
とく交番誘起起電力Ｅが発生し、この誘起電圧の周波数
とキャリジ（３）の移動速度とは比例する。すなわち駆
動モーター（５）の回転数と誘起電圧周波数との標準比
率、及び駆動モーター（５）の標準回転数を基準として
、印字タイミングを制御すれば直流モーター駆動でも高
精度印字が可能となる。同様に紙送り機構においても１
ゴムローラー（ハ）の回転速度を導体パターン０６）に
より、誘起電圧として検出し、直流駆動モーターＱ１）
の制御回路（図示せず）にフィードバックし、これによ
って紙送り機構部の送り量の均一安定化が可能となる。

以上のように本実施例によれば、紙送りゴムローラ部及
びキャリッジ部に導体パターンからなる磁気センサーα
Ｏ）及び（１６）を設けたことにより従動部終端の機械
的動作を電気量に変換して、駆動源にフィードバックす
ることにより、プリンター機構動作に電気制御系を加え
、精度の高いプリント動作を可能とするものである。す
なわち、典型的には直流モーター１ケで上記構成のプリ
ンターを設計しても、格安で高精度な印字プリンターが
可能となる。

発明の効果 以上のように本発明はプリンターのキャリッジ部及び紙
送りゴムローラ一部に速度センサーを設けることにより
、印字タイミングの高精度及び紙送り量の均一安定化を
格安で実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるプリンターを示す斜
視図、第２図は前記実施例の印字機構部を示す斜視図、
第３図は第２図の要部平面図、第４図は第２図の機構部
中のプリントパターンからなるセンサー及び検出波形を
示す線図、第５図は従来例のプリンターを示す斜視図で
ある。 （１）−＝−一・・紙及び印字ヘッド受部（プラテン）
（２）−＝−・印字用サーマル・ヘッド（３）　・−・
−＝−キャリッジ（サーマルヘッド保持摺動部） （４）−・−・−・−・・・キャリッジ摺動ガイド軸（
５）　・−・−・−キャリッジ駆動モーター（６）−＝
−キャリッジ駆動ロープ （７）　・・−一−−−−・キャリッジ駆動用ロープガ
イトロ、−ラー （８）　・−−−−−−−−・ロープ−テンションバネ
（９）−−−−−・−−−−キャリツジボジョニングス
イッチαｏ）−・−−−−−−−導体パターン（平面）
（１１）−−−・−・−−−−−パターン箔基′板（坤
・・−・−・−・・磁性体板 ０ｓ）−・・−−−−・・強磁性体材料（ロ）・・・・
・−・−・−・・強磁性体材料（１６）・・−・−・−
・−・・導体パターン（円筒）（ロ）・・・・・・・・
−・・・・・パターン箔基板（１８）　・−・−・−磁
性体板 α９）−・−−−−−・紙送りゴムローラー軸に）・・
−・−・−・−・・紙送りゴムローラー用ギヤー＠１）
　・・−・−＝−・紙送りゴムローラー駆動モーターｅ
功・・・・・・・・・・・−・・ゴムローラー中間ギヤ
ー（ハ）・・−・・・・−・−・・紙送りゴムローラー
（財）・・−・−・−・・モーターのローターシャフト
（ハ）・・・・・−・−・・プラテン支え軸（ハ）・・
・・・・・−・−・・モーターのローターシャフト（財
）・・−・・−・−・・キャリッジ駆動ロープ用ローラ
ー特許出願人　　松下電器産業株式会社 代　　理　　人　　　新　　実　　健　　部（外１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 紙送り機構、及び紙送り方向と直交する紙幅方向に移動
   可能な印字ヘッドキャリッジを有するプリンタにおいて
   、前記紙送り機構及び前記キャリッジの少くとも一方の
   動作速度を検出する手段と、前記動作速度を検出された
   少くとも一方の機構のための駆動モーターの回転速度を
   検出する手段、並びに前記検出された動作速度を対応す
   る駆動モーターについて検出された回転速度と比較して
   その回転速度を制御することにより印字タイミング及び
   紙送り駆動の少くともいずれか一方を制御する手段を備
   えたことを特徴とするプリンター。