JPS6221568A - 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】 技術分野 この発明は、活字選択用駆動モータを備えたプリンタに
関する。

翌米肢豊 一般に、活字ホイール型プリンタ等の活字型プリンタに
おいては、活字を選択するセレクション機構と、このセ
レクション機構等を搭載したキャリッジを送るキャリッ
ジ送り機構とを備え、活字選択機構には活字ホイール等
を回転するセレクションモータを、またキャリッジ送り
機構にはキャリッジを移動させるスペースモータを有す
る。

しかしながら、このようにセレクションモータとスペー
スモータとを個々に設けて各々独立して駆動するのでは
、モータ及びその駆動回路が２個必要になって部品点数
が多くなるという不都合がある。

目　　　的 この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、部品
点数を削減することを目的とする。

Ｉ−崖 この発明は上記の目的を達成するため、キャリッジに搭
載した活字選択用駆動モータで活字選択及びキャリッジ
送りをするようにしたものである。

以下、この発明の一実施例に基づいて具体的に説明する
。

第１図は、この発明を実施した活字ホイール型プリンタ
の一例を示す外観斜視図である。

このプリンタの外筐部は、機構部及び制御部を収納する
下ケース１及び上ケース２と、活字ホイールやリボンカ
セット等の交換等のための開閉自在なカバー３とからな
り、そのカバー３にはキャラクタスケール３Ａを装着し
である。

また、上ケース２の前面に取付けたフロン１−パネル４
には、ポーズ（ＰＡＵＳＥ）スイッチ５゜ラインフィー
ド（ＬＦ）スイッチ６、ペーパエンド表示器７．リボン
エンド表示器８．パワー表示器Ｓを付設しである。

第２図及び第３図は、このプリンタの機構部の一例を示
す概略平面図及び正面図である。

この機構部は、フレーム２１．２１間に印字する用紙を
巻付けて給送するプラテン２２を回転自在に取付けであ
る。

このプラテン２２は、フレーム２１に固着したステッピ
ングモータからなるラインフィードモータ２３によって
、モータギヤ２４．アイドルギヤ２５、このアイドルギ
ヤ２５に同動するアイドルギヤ２６及びプラテンギヤ２
７を介して駆動されて、自動的に用紙を給送する。

また、このプラテン２２の両端部には、手動操作用ノブ
２８．２８を固着してあり、このノブ２８．２８を回す
ことによって手動で用紙装填や用紙抜き取りを行なうこ
とができる。

また、このプラテン２２の前方には、ペイルローラ３０
を装着したペーパペイル３１をプラテン２２側に付勢し
て揺動自在に配設しである。

一方、フレーム２１．２１間に固着したロッド３３及び
ステイ３４」二には、キャリッジ３５をプラテン２２に
対してその軸方向に平行移動可能に載置している。

このキャリッジ３５には、カセツ１〜型活字ホイール３
６を装着したハイブリッド型ステッピングモータからな
る活字選択及びキャリッジ送り用駆動モータ３７と、活
字ホイール３６の活字を叩く印字ハンマ３８と、インク
リボン４０を装填したリボンカートリッジ４１等とを備
えている。

また、このキャリッジ３５の前面には、用紙挿入時に用
紙をプラテン２２に案内するための図示しない用紙ガイ
ドを装着してあり、用紙自動挿入時あるいは用紙排出時
にはキャリッジ３５をレフトハンド位置（ＬＨＭ）とラ
イトハンド位置（ＲＨＭ）との略中央位置に移動して用
紙ガイドによって印字用紙をガイドする。

次に、キャリッジ３５の詳細について第４図を参照して
説明する。

このキャリッジ３５は、ロッド３３に摺動自在に嵌装し
たキャリッジブロック５０上に、キャリアフレーム５１
．５２を固着しである。

そして、キャリアフレーム５１の上部には印字ハンマ３
８を装着してあり、またキャリアフレーム５２の上部に
はリボンカートリッジ４１が着脱自在に装着される。

また、これ等のキャリアフレーム５１．５２の中程には
駆動モータ３７を回転自在に装着しである。

この駆動モータ３７は、回転子（ロータ）５４と、固定
子（ステータ）５５と、これ等の回転子５４及び固定子
５５を収納保持するケース５日とからなる。

その回転子５４は、回転軸５７の軸方向に着磁された永
久磁石５８を挟んで外周に互いに半ピツチ（電気角でπ
）でずらした積層歯又は切削歯５Ｂを形成した２組の鉄
心からなる。

固定子５５は、この回転子５４の歯５日に対向する積層
歯６０を形成した巻線用スロットを有する鉄心にコイル
６１を巻回して、ケース５６を兼ねるヨーク６２に固定
してなる。

ケース５６は５回転子５４の回転軸５７をベアリング６
３．６４を介して回転自在に支持するアルミダイキャス
トやモールド等で形成したケーシング６５，６Ｇと、固
定子５５を固定したヨーク６２とからなり、そのケーシ
ング６５には回転子５４の回転軸５７と同一軸心の回転
軸６７を形成しである。

そして、これ等のケーシング６５，６Ｇをキャリアフレ
ーム５Ｌ　５２でベアリング６Ｂ、Ｅｉ９を介して回転
自在に保持することによって、固定子５５すなわちこの
駆動モータ３７自体をキャリアフレーム５１．５２で回
転自在に保持している。

なお、固定子５５のコイル６１に電流を供給するリード
線７０は、ケーシング６６の穿設した透孔を介して駆動
モータ３７の外部に引出しである。

したがって、この駆動モータ３７のケース６０を固定し
たときには回転子５４が回転して回転軸５７が回転し、
回転子５４を固定したときには固定子５５すなわちケー
ス５日が回転して回転軸６７が回転する。

この場合、文字選択の動作は初期設定位置（ホームポジ
ション）に対して左右に夫々πラジアン（１８０°）回
転できればよいので、駆動モータ自体の回転で活字ホイ
ール３６を回転させることによって、固定子５５用のリ
ード線７０は最大１８０゜の往復回動をするだけで駆動
モータ３７に巻付けられることはない。

そこで、この駆動モータ３７のケーシング６５の回転軸
６７に活字ホイール３６をホイール保持部材７１で着脱
自在に装着する一方、この駆動モータ３７の回転子５４
の回転軸５７にはキャリッジ送り用プーリ７２を圧入し
て固着しである。

このプーリ７２には、第２図及び第３図にも示すように
、フレーム２１．２１間に両端部を固定したスペーシン
グ用ワイヤ７４を巻回しである（第６図も参照）。

そして、キャリッジブロック５０」二に駆動モータ３７
による活字ホイール３６の駆動とキャリッジ３５の送り
駆動とを切換えるための駆動切換機構７５を設けている
。

この駆動切換機構７５は、第５図にも示すように駆動モ
ータ３７のケーシング６６と一体的に成したボス７６の
外周にディテント歯７７を形成すると共番号、第６図に
示すようにプーリ７２と一体的に形成したボス７８の外
周にディテント歯７日を形成する。

そして、第７図にも示すように、これ等のケーシング６
６のディテント歯７７及びプーリ７２のディテント歯７
９に各々噛合可能な先端を略三角状に形成した爪８１．
８２を有する切換爪８３を。

スタッド８４でキャリッジブロック５０に固定した図示
しない支持板に回転自在に軸支しである。

この切換爪８３とキャリッジブロック５０との間には、
切換爪８３をその爪８２がプーリ７２のディテント歯７
９に噛合する状態に回動付勢する引張コイルスプリング
からなる復帰用スプリング８６を介装しである。

また、キャリッジブロック５０上には、第７図にも示す
ように、コイル８７に通電されたときに。

切換爪８３をその爪８１がケーシング６６のディテント
歯７７に噛合う方向へ回動させる励磁用ソレノイド８８
を設けである。

したがって、この駆動切換機構７５においては。

励磁用ソレノイド８日がオフ状態（非通電状態）のとき
に、切換爪８３が復帰用スプリング８６の復元力によっ
て、第４図に示すようにその爪８２がプーリ７２のディ
テント歯７Ｓに係合した状態になる。

したがって、このときには、プーリ７２すなわち駆動モ
ータ３７の回転軸５７がロックされてキャリッジ３５の
移動が不能になり、固定子５５す′なわち駆動モータ３
７自体の回転軸６７が回転可能になって活字ホイール３
６の回転（文字選択）が可能になる。

これに対して、励磁用ソレノイド８８がオン状態（通電
状態）のときには、切換爪８３が励磁用ソレノイド８８
で吸引されて第４図で右方向へ回動してその爪８１がケ
ーシング６日のディテント歯７７に係合した状態になる
。

したがって、このときには、固定子５５すなわち駆動モ
ータ３７自体の回転軸６７がロックされて活字ホイール
３６の回転（文字選択）が不能になり、プーリ７２すな
わち駆動モータ３７の回転軸５７が回転可能になってキ
ャリッジ３５の移動が可能になる。

このようにして、復帰用スプリング８日及び励磁用ソレ
ノイド８８によってプーリ７２及び駆動モータ３７自体
の一方をロックし他方をロック解除して、キャリッジ送
りと活字選択との駆動切換を行なう。

第８図は、このプリンタの制御部を示すプロツり図であ
る。

メインコントローラＳＯは、このプリンタ全体の制御を
司る１チツプマイクロコンピユータ（以下「マイコン」
と称す）９１と、ＲＯＭＢ２と。

ＲＡＭ９３と、パラレルインタフェース用Ｔ１０９４及
びｌ１０９５等とからなる。

ＲＯＭＢ２は、例えば制御プログラムを格納するプログ
ラムエリア、ホストからの文字コートを活字位置データ
、印圧データ、リボンフィード量データ等に変換するコ
ード変換テーブルを格納する変換テーブルエリア、各種
モータの速度制御用スルーイング・テーブル（速度テー
ブル）を格納する速度テーブルエリア及びその他の固定
データを格納するその他のエリア等を構成する。

ＲＡＭ９３は、例えばホスト側からの受信データを格納
する受信バッファエリア、ホスト側からダウンロードす
るＡＳＦ制御プログラム等を格納するユーザエリア、プ
ログラム実行のためのワーキングエリア及びデータエリ
ア等を構成する。

そして、マイコン９１は、ホスト側から自己のシリアル
インタフェース端子又は工／○Ｓ４に転送される文字コ
ード、スペースデータ、ラインフィードデータ等の各種
データを取込んで、その受信データ等に基づく処理をす
る。

すなわち、このマイコン９１は、ラインフィードドライ
バ９２にラインフィードドライブパルスを出力してライ
ンフィードモータ２３を駆動制御し、プラテン２２を回
動して所定量用紙を送る。

また、このマイコン９１は、駆動切換ドライバＳ７にキ
ャリッジ送り制御及び活字選択制御に応じて切換パルス
を出力して励磁用ソレノイド８８を通電（オン状態）又
は非通電（オフ状態）にして、駆動切換機構７５による
駆動モータ３７の固定子５５及びプーリ７２の係止（ロ
ック）を切換え制御する。

さらに、このマイコンＳ１は、ドライバ９８にキャリッ
ジ送り制御及び活字選択制御に応じてスペースドライブ
パルス又はセレクションドライブパルスを出力して駆動
モータ３７を駆動制御し、キャリッジ３５を所定の印字
位置へ移動させ、活字ホイール３６を回転させて所要の
活字を印字ハンマ３８によるインパクト位置に位置させ
る。

さらにまた、このマイコン９１は、ハンマドライバ９日
にハンマドライブパルスを出力して印字ハンマ３８を構
成するハンママグネット３８Ａを駆動し、ハンマ３８Ｂ
によって活字ホイール３６の活字を叩かせる。

また、このマイコン９１は、リボンフィードドライバ１
００にリボンフィードドライブパルスを出力してリボン
フィードモータ１０１を駆動制御し、リボン４０を所定
電送る。

さらに、このマ°イコン９１は、ｌ１０９５を介してリ
アパネルに付設してボーレート、プロトコル、コード体
系等を設定するＤＩＰスイッチからの各設定情報を取込
むと共に、操作パネル４に付設した各種スイッチの設定
情報を取込み、操作パネル４に付設した各種表示器を点
灯制御する。

次に、このように構成したこの実施例の作用について説
明する。

まず、メインコントローラ９０のマイコンＳ１は、電源
投入やホスト側からのイニシャルコマンドによって初期
化処理を実行するが、このとき励磁用ソレノイド８８は
オフ状態（非通電状態）にして、活字ホイール３６の回
転が可能な状態にする。

この初期化処理の実行後、第Ｓ図に示すメインルーチン
へ移行して、受信バッファに受信データが有るか否かを
チェックする。

そして、未処理の受信データがあれば、その受信データ
が文字コードか否かを判別し、以後の文字コードであれ
ば印字処理を実行する。

この印字処理では、まず励磁用ソレノイド８８をオン状
態（通電状態）にしてプーリ７２の回転が可能な状態に
した後、駆動モータ３７を所定量回転駆動して、キャリ
ッジ３５を所要の印字位置へ移動させる。

その後、励磁用ソレノイド８８をオフ状態（非通電状態
）にして駆動モータ３７自゛体（固定子５５）の回転が
可能な状態にした後、駆動モータ３７を所定量回転駆動
して活字ホイール３日を回転させ印字する活字をインパ
クト位置に位置させる（活字選択）。

なお、このとき、前述したように駆動モータ３７自体の
回転が同一方向に最大１８０°を越えて回転しないよう
に管理する。

その後、印字ハンマ３８を駆動して、所要の文字を印字
した後、リボンフィードモータ１０１を駆動してリボン
４０を所定電送る。

このような処理を行なった場合のソレノイド８８、キャ
リッジ送り、活字選択、ハンマリングのタイミングの一
例を第１０図に示しである。

なお、受信データがスペースコードのときには、上述し
たと同様にしてキャリッジ３５を所定量移動させる。

次に、活字ホイール３６の分解能とキャリッジ送りの分
解能について説明する。

このホイールとスペースの分解能は、スペース（桁送り
）必要最小分解能：Δｊｌ’　（ｍｍ）　ｌステッピン
グモータ（駆動子−夕３７）のステップ角：Ｏｓ（’）
、スペースプーリ７２のピッチ円直径（第４図参照）　
　：　Ｄ　（ｍｎ＋）としたとき、Δ／＝　（Ｄ／２）
−Ｏｓ　・（π／１．８０）となり、したがって、プー
リ７２のピッチ円直径りは、 Ｄ＝（２・１８０・Δｊ’）／（ｉ・Ｏｓ）で求まる。

第１表 この第１表は、活字ホイールの文字数、スペース（桁送
り）必要最小分解能ΔＩ　（ｍｍ）　ｌステッピングモ
ータ（駆動モータ３７）のステップ角Ｏ９（’）、スペ
ースプーリ７２のピッチ円直径Ｄ　（ｍｍ’）の−例を
示すものである。

このように、このプリンタにおいては、キャリッジに搭
載した活字選択用駆動モータによって活字選択及びキャ
リッジ送りをするので、駆動モータ及び駆動回路が１個
で済み部品点数が少なくなる。

また、このように活字選択用駆動モータをキャリッジ送
り用に兼用することによって、上記実施例のように駆動
モータの回転軸とモータ自体の回転という２種類の回転
を容易に得られるようになるので１例えばキャリッジ送
り用モータを活字選択に兼用した場合にはモータの１種
類の回転をキャリッジ送りと活字選択に分割する機構が
必要になることに比べて構成が簡単になり部品点数も極
めて少なくなる。

さらに、上記実施例のプリンタでは、回転子（キャリッ
ジ送り用）及び固定子（活字選択）の両方にロック用の
ディテント機構（駆動切換機構が兼ねる）を有するので
、特にステッピングモータを使−用した場合に生じるキ
ャリッジ送り及び活字選択の停止時のハンチングに対し
て、ハンチング制動時間の短縮されると共に、及び停止
角度（位置）誤差の補正が自動的に行なわれてスペース
精度及びホイール選択精度が向上する。

さらにまた、機構部の殆んどをキャリッジに集約できる
ので組立性が良くなり、また小型化を図ることができる
。

なお、上記実施例においては、駆動モータとしてハイブ
リッド型ステッピングモータを使用した例について述べ
たが１例えばＰＭ型ステッピングモータを使用すること
もできる。この場合、上記実施例においてはボールベア
リングを使用したが適宜メタルあるいは樹脂ベアリング
を用いてもよい。

また、ステッピングモータに代えてエンコーダ付のＤＣ
サーボモータを使用することもできる。

この場合には１例えばモータのブラシへの電流供給用リ
ード線及びエンコーダ入出力用リード線の付いている固
定子とエンコーダ側を文字選択用に、回転子とスリット
円板側をキャリッジ送り用に構成すればよい。

さらに、」二記実施例では活字ホイール型（ディジーホ
イール型）プリンタについて述べたが、これ以外の活字
プリンタにも同様に実施できる。

効果 以上説明したように、この発明によれば１部品点数を削
除することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施したプリンタの一例を示す外観
斜視図、 第２図及び第３図は同じくその機構部の概略平面図及び
正面図、 第４図は同じくそのキャリッジの詳細を示す側断面図、 第５図、第６図及び第７図は夫々間じくそのキャリッジ
の説明に供する要部斜視図、 第８図は同じく制御部の一例を示すブロック図、第９図
及び第１０図は同じく制御部が実行するメインルーチン
の一例を示すフロー図及びその説明に供するタイミング
図である。 ３５・・・キャリッジ　　　　３日・・・活字ホイール
３７・・・駆動モータ　　　　３８・・・印字ハンマ５
７．６７・・・回転軸　　　７２・・・プーリ７４・・
・ワイヤ　　　　　　７５・・・駆動切換機構手続補正
書（白側 昭和６０年９月２４日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 １、事件の表示 特願昭６０−１６２５１．４号 ２、発明の名称 プ　　リ　　ン　　タ ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 （６７４）　　株式会社　　リ　　コ　−４、代理人 東京都豊島区東池袋１丁目２０番地５ （１）明細書の発明の詳細な説明の欄 （２）図面 ６、補正の内容 （１）明細書第７頁第３行の「ケーシング６６の」を、
ｒケーシング６６に」と補正する。 （２）同書第１３頁第１３行の「付設して」を、「付設
したＪと補正する。 （３）同書第１８頁第３行の［制動時間のＪを、「制動
時間が」と補正する。 （４）図面の「第４図」、「第６図」を本書に添付した
訂正図面のとおり補正する。 ７、添付書類

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　活字選択用駆動モータを搭載したキャリッジを備え
   た活字型プリンタにおいて、前記駆動モータによつて活
   字選択及びキャリッジ送りをすることを特徴とするプリ
   ンタ。 ２　駆動モータ自体を回転自在に保持して、該モータ自
   体の回転で活字を選択し、その回転軸の回転でキャリッ
   ジを送る特許請求の範囲第１項記載のプリンタ。