JPS63227370A - 印字リボンの弛み検出装置 - 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、印字装置内に印字リボンを装着した状態でそ
の弛みを検出する印字リボンの弛み検出装置に関する。

［従来技術］ 一般に印字リボンを使用する印字装置では、１ノボンが
弛んだ状態で印字を行なうと、リボンの同一箇所で印字
が繰返されたりリボンが正常な印字位置から外れたりし
て、印字不良やリボンの損傷を引起こす虞れがある。こ
のため、この種の印字装置においては、リボンの弛みを
検出してその弛みを除去する装置が必要とされていた。

従来、印字リボンの弛みを検出する装置としては、以下
のものが知られている。

第１の装置は印字リボンのテンションを監視することに
より弛みを検出するものであり、第２図に示すように、
中央部でピン２２により回動自在に支持される“り″の
字状のアクチュエータ２１が、その一方のアーム２１ａ
の先端がリボン１１に接触するように配置されている。

アクチュエータ２１の他方のアーム２１ｂにはコイルば
ね２４が張設されており、アクチュエータ２１をピン２
２を中心として図において時計方向に付勢している。ま
た、アーム２１ｂ側にはマイクロスイッチ２３が配置さ
れている。この構成においてリボン１１に弛みが無い場
合には、リボン１１のテンションにより、アクチュエー
タ２１はコイルばね２４の弾性に抗したかたちで図中実
線で示すように位置し、アーム２１ｂとマイクロスイッ
チ２３の作動子２３ａは接触せず、マイクロスイッチ２
３は開状態になっている。また、リボン１１に弛みが生
じた場合には、リボン１１のテンションは消失し、アク
チュエータ２１はコイルばね２４の弾性により図中一点
鎖線で示した位置まで回動し、アーム２１ｂと作動子２
３ａとが当接係合する。

これによりマイクロスイッチ２３は閉状態になり、リボ
ン１１が弛んでいることを知らせる。

第２の装置は、印字リボンの巻取りを行なった際のリボ
ンの走行状態を監視することにより弛みを検出するもの
であり、第３図に示すように、リボン送出側の回転軸３
１の回転を検出するために、複数のスリット３３が形成
されているディスク３２と光センサ３４が配置されてい
る。この構成において、リボン１１に弛みが無い場合に
は、リボン１１は図中実線で示すように位置し、リボン
１１の巻取りを行なうと、回転軸３１はディスク３２と
ともに直ちに回転し、光センサ３４からパルス信号が出
力される。また、リボン１１に弛みが生じた場合には、
リボン１１は図中一点鎖線で示すように位置し、巻取り
を行なっても弛みが解消されるまでは回転軸３１は回転
せず、光センサ３４からはパルス信号が出力されないの
で、リボン１１が弛んでいることが検出できる。

第３の装置は、特開昭５６−１１７６７９号公報に開示
されているように、光検出素子によって弛みによる印字
リボンの位置変化を検出するもの′でおり、第４図に示
すように、リボン１１を両側から挾むかたちで発光素子
４：１及び受光素子４２ａ、４２ｂが配置されており、
リボン１１に弛みが無い状態では、リボン１１は図中実
線で示すように位置し、発光素子４１からの光はりボン
１１の上端及び下端をかすめるように通過し、受光素子
４２ａ、４２ｂに入光する。リボン１１に弛みが生じた
場合には、リボン１１は図における上下方向及び左右方
向に一点鎖線で示すように変位し、発光素子４１からの
光はりボン１１によって遮断され、受光素子４２ａ、４
２ｂのどちらか一方は遮光状態になる。この遮光状態を
検知することにより、リボン１１の弛みを検出すること
ができる。

し発明が解決しようとする問題点］ 前記第１の装置において、印字リボンとしてフィルムリ
ボンのように非常に弱いテンションで使用されるものを
用いた場合、弛みの有無によるテンションの変化は僅か
であり、マイクロスイッチ。

アクチュエータ及びコイルばねから成る前述の構成では
、このような僅かな変化を検出することは非常に困難で
ある。又、前記第２の装置においては、印字リボンの巻
取りを行なうことにより弛みの有無を判断するため、リ
ボンに未使用のまま巻取られる部分ができてしまう。従
って、ワンタイムリボンの場合には、リボンを無駄に消
費することになる。更に、前記第３の装置のように、弛
みによる印字リボンの位置変化を非接触で検出するもの
では、変位伍が最大となる位置で検出を行なう必要がお
る。通常のシリアルプリンタやタイプライタでは、プラ
テンに沿って張られたリボンの中央部で弛みによる変位
量が最大となるが、このような位置では、リボンはプラ
テンに非常に近接して配置されてｄ）す、第４図に示す
ようにリボンを両側から挾むかたちで光学素子を配置す
ることができない。

［発明の目的］ 本発明は、このような従来の問題点を解消するために為
されたものであって、非常に弱いテンションで使用され
る印字リボンであってもその弛みを検出することができ
、リボンを無駄に消費することがなく、弛みの発生量が
最大となる位置においてリボンの弛みを検出することの
できる装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 前述の目的を達成するために、本発明は、第１図に示す
ように超音波ＳＷを印字リボン１１に向けて放射するた
めに印字装置内に配置された超音波送波器１２と、測定
開始信＠ＳＳに応答してその超音波送波器１２を作動さ
せる作動手段１４と、印字リボン１１からの反射波ＲＷ
を受波するために前記印字装置内に配置された超を波光
波器１３と、その超音波受波器１３が前記反射波ＲＷを
受波した時に受信信号Ｒ３を出力する信号発生手段１５
と、前記測定開始信＠ＳＳが発ぜられてからの経過時間
に相応する計時信号ＴＳを出力する計時手段１６と、前
記受信信号Ｒ３が出力された時の前記計時信号ＴＳの表
す値が所定範囲内にあるか否かを判断し、所定範囲外で
おると判断した場合には弛み検出像＠ＤＳを出力する判
断手段１７とから構成されている。

［作用コ 測定開始信＠ＳＳが発せられると、超音波送波器１２か
ら超音波ＳＷが放射され、印字リボン１１に当たって反
射し、その反射波ＲＷが超音波受波器１３に受波される
。このとき、計時手段１６からは、超音波ＳＷを放射し
てからその反射波ＲＷを受波するまでの時間に相応する
計時信＠ＴＳが出力され、この計時信号ＴＳの表す値が
、弛みの無いときのりボン１１の位置とその許容Ｓ差と
から定められた所定範囲内に無い場合に、リボン１１が
弛んでいると判断される。

［実施例］ 本発明の一実施例について第５図乃至第８図を参照して
以下に説明する。

第５図において、制御装置５１は、印字装置の動作をソ
フトウェアにより制御するものであり、第１図における
計時手段１６及び判断手段１７に相当する動作を兼ねて
いる。単安定マルチバイブレータ５４２発振回路５５及
び電力増幅回路５６は、第１図における作動手段１４を
構成しており、制御装置５１の出力ポート５２と超音波
送波器１２どの間に接続されている。また、受信増幅回
路５７と整流回路５８は、第１図にあ（プる信号発生手
段１５を構成しており、制御装置５１の入力ボート５３
と超音波受波器１３との間に接続されている。更に、出
力ポート５２には、リボンフィードモータ６０を駆動す
るモータ駆動回路５９が接続されている。この構成にお
いて、単安定マルチバイブレータ５４は、出力ポート５
２から出力された測定同始信＠ＳＳの立上がりエツジに
応答してパルス信＠ＰＳを出力し、発振回路５５は、こ
のパルス信＠ＰＳがハイレベルである間発振する。

発振回路５５から出力された信＠Ｏ８は、電力増幅回路
５６で増幅された侵、超音波送波器１２から超音波パル
スＳＷとして放射される。この超音波パルスＳＷは印字
リボン１１に当たって反射し、その反射パルスＲＷは、
超音波受波器１３により受波され、電気信号に変換され
た後、受信増幅回路５７で増幅される。ここで増幅され
た信号ＱＳは、整流回路５８で整流され、受信信号Ｒ３
となって入力ボート５３へ送られる。

第７図に示すように、プラテン７４と平行に設けられた
二本のシャフト７３には、キャリッジ７２が往復動自在
に取付けられており、そのキャリッジ７２には、リボン
１１を収納したリボンカセット７１．ハンマ７６及び活
字ホイール７７が配置されている。リボン１１は、プラ
テン７４に沿って案内される印字用紙７５と活字ホイー
ル７７との間に位置し、リボンカセット７１の腕部７１
ａ、７１ｂ間に張られている。弛みによる１ノボン１１
の位置変化は、前記腕部７１８．７１ｂ間の中央部で最
大となり、超音波送波器１２と超音波受波器１３は、前
記中央部でリボン１１の位置変化を検出するために、印
字ハンマ７６を挾むようにしてキャリッジ７２に配置さ
れている。尚、活字ホイール７７は活字部を持たないス
ポーク７８を有しており、弛み測定時には、このスポー
ク７８により形成される開口部７９が真上に来るように
活字ホイール７７が回転され、超音波送波器１２から放
射された超音波はその開口部７９を通ってリボン１１に
到達し、リボン１１からの反則波は再び開口部７９を通
って超音波受波器１３に受波される。尚、超音波送波器
１２から放射される超音波は、前記開口部７９の周りの
活字部及びスポークにより反則されることのないように
十分な指向性を持っている。図において、一点鎖線１１
ａ及び１１ｂは、それぞれリボン１１が超音波素子１２
．１３から遠ざかる方向及び超音波素子］２．１３に近
づく方向に弛んだ場合の位置を示している。

次に、第８図を参照して本実施例における制御装置５１
の動作を説明する。ステップＳ１でソフトウェアによる
内部カウンタがリセットされた後、ステップＳ２で出力
ポート５２から測定開始信号ＳＳが出力される。そして
、次のステップＳ３で入力ポート５３を検査し、受信信
号Ｒ３が入力されるまで、ステップＳ４でカウントアツ
プが行なわれる。予め、弛みの無いときのりボン１１の
位置とその許容偏差とから、弛んでいないと判断される
前記カウント動作の計１ｆａｃｓの上限ｆｉｔＩ　ＣＵ
と下限値ＣＤとを定めておき、ステップＳ５において、
前記カウント動作中にその計数値Ｏ８が上限値ＣＵを越
えた場合は、リボン１１が超音波素子１２．１３から遠
ざかる方向に弛んでいると判断される。またステップＳ
３において受信信号Ｒ８が入力されると、ステップＳ６
でこの時の計数値Ｃ８と下限１直ＣＤとが比較され、計
数ｆａ　ＣＳが下限値ＣＤに達しない場合には、リボン
１１が超音波素子１２．１３に近づく方向に弛んでいる
と判断される。ステップＳ５又はステップＳ６でリボン
１１が弛んでいると判断された場合には、ステップＳ７
で出力ポート５２からモータ駆動信号ＭＳが出力され、
モータ駆動回路５９は、この信号ＭＳに応答してリボン
フィードモータ６０を所定量回転駆動させ、リボン１１
が巻取られる。そして再度弛みの検出が行なわれ、弛み
が解消されるまで前述の動作が繰返される。

第９図は、第５図に示す実施例における制御装置５１の
ソフトウェアによるカウント動作と判断動作とをハード
ウェアで置換えた場合の回路構成の変形例を示している
。カウンタ９１とクロックジェネレータ９２は、第１図
における計時手段１６を構成しており、コンパレータ９
３は、同図にお（プる判断手段１７を構成している。カ
ウンタ９１は、測定開始信＠ＳＳの立上がりエツジでリ
セットされ、クロックジェネレータ９２から出力される
クロックパルスＣＰをカウントし、その計数信号Ｃ８を
コンパレータ９３に出力する。コンパレータ９３は、そ
の計数信号Ｃ８の表す値と予め設定されている計数値の
上限値ＣＵ及び下限値ＣＤとを比較し、計数信号Ｏ８の
表す値が上限値ＣＵを越えた場合及び、受信信号Ｒ３が
出力された時の計数信号Ｃ８の表す値が下限値ＣＤに達
しない場合に弛み検出信号ＤＳを出力する。また、コン
パレータ９３は、計数信号Ｃ８の表す値が上限値ＣＵを
越えた時及び受信信号Ｒ３が出力された時に測定終了信
号ＥＳを出力する。制御装置５１は、出力ポート５２か
ら測定開始信号ＳＳを出力した後、入力ポート５３を監
視し、測定終了信号ＥＳが入力された時に弛み検出信＠
ＤＳが入力されているか否かによって弛みの有無を知る
ことができる。

また、第１０図は第５図に示す実施例の回路構成におけ
る制御装置５１の別の動作例を示すものであり、ステッ
プＳ１からステップＳ４までは第８図に示したものと同
一であり、相違する部分はステップＳ８，８９である。

そのステップＳ８において、受信信＠Ｒ８が受取られた
時の計数値Ｃ８から弛み検出位置におけるリボン１１の
変位置が求められ、更に、リボン１１の弛みの形状をあ
る曲線で近似することにより前記変位量から全体の弛み
量を求められる。ステップＳ９において、求められた弛
み量分だけりボン１１を巻取るようにモータ駆動信号Ｍ
Ｓが出力される。こうすることにより、弛み検出及び巻
取り動作は一度だけで演み、第８図に示したように弛み
を除去するまで前記動作を繰返す必要が無い。

以上の実施例においては、計時手段１６としてソフトウ
ェア又はハードウェアによるカウント手段が用いられて
いるが、本発明にあける計時手段１６は、カランｌ一手
段に限定されるものではなく、例えば、経過時間に比例
した電圧を出力する手段であっても良く、この場合判断
手段１７としては、前記出力電圧と基準電圧とを比較す
るコンパレータが用いられる。

また、第７図ではリボンケース７１の外に張られたリボ
ン１１について弛みの検出が行なわれるように超音波素
子１２．１３が配置されているが、リボンケースの形状
及びその内部構造によってはリボンケース内での弛みを
検出することも可能である。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明の印字リボンの弛み
検出装置は、非接触であるため、非常に弱いテンション
で使用されるリボンであってもその弛みを検出すること
ができ、印字リボンの巻取りを行なわずにその弛みを検
出するため、リボンを無駄に消費することがなく、超音
波によりリボンの片面側から弛みを検出するため、プラ
テン等による検出素子配置上の制約を受けず、弛みの光
生聞が最大となる位置において検出ができるといった効
果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図乃至第
４図は従来例の説明図、第５図は本発明の実施例の回路
構成を示すブロック図、第６図は本実施例における各部
の動作波形図、第７図は超音波素子の配置を示す図面、
第８図は本実施例における制御装置の動作を示すフロー
チャート、第９図は本発明の別の実施例の回路構成を示
すブロック図、第１０図は第５図に示す実施例の回路構
成における制御ｌ装置の別の動作例を示すフローチャー
トである。 １１：印字リボン、１２：超音波送波器、１３：超音波
受波器、１４：作動手段、１５：信号発生手段、１６：
計時手段、１７：判断手段、ＤＳ：弛み検出信号、Ｒ８
：受信信号、ＳＳ：測定開始信号、ＴＳ：計測値、Ｒ８
二反射波、ｓｗ：超音波。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、印字装置内に印字リボンを装着した状態でその弛み
   を検出する印字リボンの弛み検出装置であって、 超音波（ＳＷ）を印字リボン（１１）に向けて放射する
   ために前記印字装置内に配置された超音波送波器（１２
   ）と、 測定開始信号（ＳＳ）に応答してその超音波送波器（１
   ２）を作動させる作動手段（１４）と、印字リボン（１
   １）からの反射波（ＲＷ）を受波するために前記印字装
   置内に配置された超音波受波器（１３）と、 その超音波受波器（１３）が前記反射波（ＲＷ）を受波
   した時に受信信号（ＲＳ）を出力する信号発生手段（１
   ５）と、 前記測定開始信号（ＳＳ）が発せられてからの経過時間
   に相応する計時信号（ＴＳ）を出力する計時手段（１６
   ）と、 前記受信信号（ＲＳ）が出力された時の前記計時信号（
   ＴＳ）の表す値が所定範囲内にあるか否かを判断し、所
   定範囲外であると判断した場合には弛み検出信号（ＤＳ
   ）を出力する判断手段（１７）とから構成されているこ
   とを特徴とする印字リボンの弛み検出装置。 ２、前記計時手段（１６）は、前記測定開始信号（ＳＳ
   ）に応答して一定周期のカウント動作を開始し、前記計
   時信号（ＴＳ）としてその計数信号を出力するカウント
   手段であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の印字リボンの弛み検出装置。