JPS6334935Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、シリアルプリンタの桁間ピツチ切換
え機構に関し、その目的とするところは、機構簡
略な桁間ピツチ切換え機構付きのシリアルプリン
タを提供するにある。

ラツクとスクリユー体による桁上げ機構をもつ
１モータ駆動のシリアルプリンタが、本願出願人
によつて特願昭54〜105673号として提案され、シ
リアルプリンタの小型化、簡素化に貢献してきた
が、一般に電動タイプライタ用のシリアルプリン
タに同様の機構を採用しようとする場合、桁上げ
機構に桁間ピツチの切換え機構を付加することが
望ましい。

本考案は、上記の点に鑑み成されたもので、ラ
ツクとスクリユー体とによるキヤリツジの桁上げ
機構をもつシリアルプリンタに用いて好適な桁間
ピツチ切換え機構を提供するもので、以下、本考
案の詳細を第１〜第７図に示した１実施例によつ
て説明する。

図において、１Ａ，１Ｂはプリンターの枠体の
一部をなす側板で、該両側板１Ａ，１Ｂ間には、
ガイド軸２，３及びスクリユー体駆動軸４、活字
ホイール駆動軸５が互いに平行に掛渡され、上記
各軸上にキヤリツジ６が摺動自在に挿通されてい
ると共に、該キヤリツジ６はキヤリツジバネ７に
よつて第１図右方向へ常時引張られている。上記
スクリユー体駆動軸４および活字ホイール駆動軸
５の端部は側板１Ａから外方に所定量突出し、こ
の突出部にそれぞれ固着した歯車８並びに歯車９
に、後述するモータ１０の回転がクラツチを介し
て択一的に伝達される。

１１は、前記キヤリツジ６に回転自在に保持さ
れた活字ホイール（印字ヘツド）で、その外周に
等間隔に形成された活字に、キヤリツジ６に塔載
したインクローラ（図示せず）によつてインクが
塗布される。又、図示していないが活字ホイール
１１と一体回転する中心軸１２に固着した歯車に
は、前記活字ホイール駆動軸５にスプライン結合
をした駆動歯車（図示せず）が噛合つており、こ
のキヤリツジ６と共に移送される駆動歯車によつ
て活字ホイール駆動軸５の回転が活字ホイール１
１に伝えられる。

１３はキヤリツジ６に保持されたスクリユー体
で、前記スクリユー体駆動軸４にスプライン結合
されており、スクリユー体駆動軸４と一体に回転
すると共に、キヤリツジ６の移送に伴つてこれと
一体に摺動する。

上記スクリユー体１３には第３図の展開図に示
したように、その外周回転方向を２分するよう
に、円周方向に沿つた直線状歯部１４，１５と螺
線状歯部１６とが形成されており、螺線状歯部１
６の母線方向の長さＬを、後述するラツク体１７
の各歯部（ラツク歯）１８，１９のピツチと同一
もしくはそれより所定量大きく設定してある。そ
して、スクリユー体１３はラツク体１７の歯部１
８もしくは歯部１９と択一的に係合するようにな
つており、スクリユー体１３の１回転中、前半の
回転では直線状歯部１４が歯部１８（もしくは歯
部１９）と噛合い、スクリユー体１３の後半の回
転で螺線状歯部１５が歯部１８（もしくは歯部１
９）と噛合つてキヤリツジ６を１ピツチ移送する
ようになつている。

２０はスクリユー体１３と一体に形成されたハ
ンマ駆動カムで、該ハンマ駆動カム２０の回動に
よつてキヤリツジ６に塔載されたハンマ（図示せ
ず）を駆動し、前記活字ホイール１１を用紙２１
を介してプラテン２２に押付けるようになつてい
る。即ち、ハンマ駆動カム２０はその円周上に１
ケ所カム突起を設けてあり、このカム突起が、ス
クリユー体駆動軸４の１回転中の前半の半回転で
ハンマを駆動して印字を行ない、続く後半のスク
リユー体駆動軸４の半回転で前記キヤリツジ６の
１ピツチ移送が行なわれるようになつている。

なお、活字ホイール１１をプラテン２２側へ揺
動させるための機構は特に図示していないが、例
えば活字ホイール１１内部にオルダムジヨイント
機構を内蔵したり、前記活字ホイール１１の中心
軸１２をフレキシブルな材料で形成することによ
つて容易に達成される。

１７はラツク体で、側板１Ａ，１Ｂ間に回転及
び所定量摺動自在に設置されたラツク軸２３に固
着されており、前記側板１Ｂとラツク体１７との
間に介装した圧縮バネ２４によつて常時第１図右
方向に押圧されている。２５はラツク軸２３の一
端に固着した切換えノブ、２６はラツク軸２３の
他端に固着した歯車であり、２７，２８はラツク
軸２３に固着したラツク軸受、２９はラツク体１
７とラツク軸受２７との間に挟持されたキヤリツ
ジストツパーで、キヤリツジ６のホームポジシヨ
ン（始端位置）復帰時にキヤリツジ６と当接す
る。

前記ラツク体１７は、その外周長手方向に複数
本の歯部を有し、該実施例においては、180゜間隔
に２条の歯部（ラツク歯）１８，１９をそれぞれ
形成してある。そして、上記歯部１９のピツチ
を、前記スクリユー体１３の螺線状歯部１６の母
線方向の長さＬよりも所定量小さく、又歯部１８
のピツチをＬと等しくしてある。

１０は印字指令に基づき常時一方向に回動する
モータ（小型直流モータ）で、該モータ１０の回
転は第１のクラツチ３０を介して前記スクリユー
体駆動軸４の歯車８に、又、第２のクラツチ３１
を介して前記ホイール駆動軸５の歯車９に択一的
に伝達される。３２は第１、第２のクラツチ３
０，３１を制御する電磁石である。そして、該電
磁石３２の非励磁時には、第１のクラツチ３０は
回転伝達不能（以下OFFと称す）状態に、又、
第２のクラツチ３１は回転伝達可能（以下ONと
称す）状態にあり、モータ１０の回転は活字ホイ
ール駆動軸５にのみ伝えられる。他方、電磁石３
２の励磁時には、第１のクラツチ３０はオン状態
に、又、第２のクラツチ３１はオフ状態にあり、
モータ１０の回転はスクリユー体駆動軸４にのみ
伝えられる。従つて、電磁石３２を適宜制御する
ことによつて、モータ１０の回転は、活字ホイー
ル駆動軸５（活字ホイール１１）又はスクリユー
体駆動軸４（スクリユー体１３並びにハンマ駆動
カム２０）に択一的に伝達される。

３３は、前記活字ホイール駆動軸５にこれとは
別個に回動自在であるように保持されたカム体
で、該カム体３３と一体に形成された歯車３４
が、前記スクリユー体駆動軸４に固着された歯車
８と適宜の中間歯車列を介して連結されており、
カム体３３はスクリユー体駆動軸４と同期して回
転する。３５はカム体３３のカム円板で、突起３
５ａ（第２図参照）を有し、スクリユー体駆動軸
４の非回転時には突起３５ａと後記レバー体３６
の係合突起３６ａとが当接した状態にある。３７
は、活字ホイール駆動軸５に固着されたカム円板
で、切欠部３７ａを有しており、該切欠部３７ａ
は活字ホイール１１のブランク部（活字を形成し
ていない部分）が印字位置にある時に、後記レバ
ー体３６の係合突起３６ａと対向するようになつ
ている。

３６は前記側板１Ａに軸３８支されたレバー体
で、第２図に示すようにその一端に係合突起３６
ａを、他端に扇形歯車３６ｂがそれぞれ形成して
ある。

そして、図示せぬバネによつて回動・偏倚され
たレバー体３６は、その一端の係合突起３６ａを
前記カム円板３５，３７の外周に当接させると共
に、他端の扇形歯車３６ｂを前記ラツク軸２３に
固着した歯車２６に噛合わせている。この結果、
活字ホイール１１のブランク部をプラテンと対向
する印字位置に選択して、活字ホイール駆動軸５
を停止させ、カム円板３７の切欠部３７ａがレバ
ー体３６の係合突起３６ａと対向した時点で、前
記スクリユー体駆動軸４が回転を始めると、これ
と同期回転するカム円板３５の突起３５ａがレバ
ー体３６の係合突起３６ａから離脱するため、レ
バー体３６は第２図反時計回り方向に回動し、第
２図２点鎖線で示したようにラツク体１７を所定
量（例えば45゜）回動させる。上記のようにラツ
ク体１７が回動するとラツク体１７の歯部１８
（又は歯部１９）とスクリユー体１３との係合が
断たれ、係留手段を失つたキヤリツジ６はキヤリ
ツジバネ７の引張力で急速にホームポジシヨンに
復帰するようになつている。（なお、第１図のレ
バー体３６形状は第１図と異なるが、第１図は単
に係合関係を示す模式的なものと理解されたい。） 次に、上記構成による動作を説明する。

印字に際し、先ず、活字ホイール１１の種類等
によつて所望する桁間（文字間）ピツチの選択を
行なう。このため、第１図で示したようにラツク
軸２３の切換えノブ２５を手指で左方に引張り、
ラツク軸２３を圧縮バネ２４に抗して左方に移動
させ、ラツク軸２３の歯車２６と前記レバー体３
６の扇形歯車３６ｂとの噛合いを外す。この結
果、ラツク軸２３は回転方向の係留手段を失つて
回転自在となるため、この状態でラツク軸２３
（即ちラツク体１７）を回動させて、歯部１８又
は歯部１９の何れか一方をスクリユー体１３と係
合可能な位置に位置付ける。然る後、切換えノブ
２５から手指を離すと、ラツク軸２３は圧縮バネ
２４によつて、左右に移動し、歯車２６と扇形歯
車３６ｂとが噛合つて、ラツク軸２３、即ちラツ
ク体１７はその位置を保持される。

上記ラツク体１７の歯部１８，１９の切換え
は、キヤリツジ６のホームポジシヨン復帰時に行
なわれ、この状態ではキヤリツジ６は前記ラツク
軸２３のキヤリツジストツパー２９と当接してい
ると共に、スクリユー体１３はラツク体１７の歯
部１８或いは歯部１９の第１図示最右端の歯と係
合可能な位置にある。従つて、ラツク軸２３の第
１図左方への引抜きに伴つてキヤリツジ６が左方
に移動しても、スクリユー体１３と歯部１８，１
９の最右端の歯との相対位置は変化しない。この
ため、スクリユー体１３は歯部１８或いは歯部１
９と係合させた状態で、前記切換えノブ２５から
手を離せば、歯部１８又は歯部１９のどちらを選
択してもキヤリツジ６のホームポジシヨン（始端
位置）は一定となるようになつている。

上記ラツク体１７の切換えが終了すると、印字
指令を適宜のキー操作で行なうことにより、モー
タ１０が駆動され、プリンターは印字動作を始め
る。この１行分の印字開始時には前記第１のクラ
ツチ３０がOFFで、第２のクラツチ３１がONで
あるため、モータ１０が回転を始めると活字ホイ
ール駆動軸５が回転を始め、活字ホイール駆動軸
５の回転位置検出装置（図示せず）の検出信号に
基づき所望の活字が印字位置に至る直前で前記電
磁石３２が作動し、第１のクラツチ３０をONす
ると共に第２のクラツチ３１をOFFする。従つ
て、所望の活字を印字位置に位置付けた状態で活
字ホイール駆動軸５が停止し、一方、前記スクリ
ユー体駆動軸４が回転を始める。スクリユー体駆
動軸４が回転を始めると、これと一体に前記スク
リユー体１３並びにハンマ駆動カム２０が回動を
始め、前述したようにスクリユー体駆動軸４の前
半の半回転で、ハンマ駆動カム２０が図示せぬハ
ンマを介して活字ホイール１１を用紙２１に押付
け、１桁目に印字を行なう。

上記ハンマ駆動カム２０による印字が終了し、
ハンマ並びに活字ホイール１１がバネ力によつて
元に復帰すると、続くスクリユー体駆動軸４の後
半の半回転で、スクリユー体１３の螺線状歯部１
６がラツク体１７の歯部１８（又は歯部１９）と
噛合い、スクリユー体１３、即ちキヤリツジ６は
前記キヤリツジバネ７に抗して歯部１８（又は歯
部１９）の１ピツチ相当分だけ移送され、キヤリ
ツジ６はホームポジシヨン（第１図で最も右寄り
の位置）から次の印字位置へ１ステツプだけ移送
される。

上記キヤリツジ６の１ステツプ移送が終了する
と、前記電磁石３２への通電が断たれ、第１のク
ラツチ３０がOFFすると共に第２のクラツチ３
１がONし、モータ１０の回転は再び活字ホイー
ル駆動軸５に伝達されると共に、スクリユー体駆
動軸４は回転を停止する。そして、前述と同様の
活字選択動作、ハンマ駆動動作、キヤリツジ６の
移送動作が順次行なわれ、用紙２１には行端部か
ら順次印字データが記録される。

この際、ラツク体１７の歯部１８がスクリユー
体１３と噛合つていると、スクリユー体１３はそ
の螺線状歯部１６の母線方向の長さＬ（第３図参
照）分だけ、スクリユー体駆動軸４上を摺動し、
一方、ラツク体１７の歯部１９がスクリユー体１
３と噛合つていると、スクリユー体１３はその螺
線状歯部１６の母線方向の長さＬよりも少ない量
だけ、スクリユー体駆動軸４上を摺動する。換言
するなら、前述したようにスクリユー体１３は、
その噛合つた歯部１８，１９の１ピツチ分だけ移
送される。この様子を第４図〜第７図によつて以
下説明する。

いま、第４図及び第５図のようにラツク体１７
の歯部１８がスクリユー体１３と噛合つている
と、スクリユー体１３は前記キヤリツジバネ７に
よつて矢印Ａ方向に引張られているため、スクリ
ユー体１３（スクリユー体駆動軸４）の非回動時
には、その直線状歯部１４，１５は歯部１８の例
えば歯１８ａ，１８ｂとそれぞれ当接した状態に
ある。この時の関係を第５図のスクリユー体１３
の展開図で説明すると、歯１８ａ，１８ｂはスク
リユー体１３上のX₁の位置にある。この状態か
らスクリユー体１３が矢印Ｂ方向に回動を始める
と、その前半の半回転では直線状歯部１４，１５
が歯１８ａ，１８ｂと当接した状態であるため、
第４図ｂ並びに第５図X₂で示した位置関係に至
るまでスクリユー体１３はスクリユー体駆動軸４
上を摺動しない。従つて、この間に前述したハン
マ駆動による印字動作が行なわれる。そして、ス
クリユー体１３が矢印Ｂ方向に更に回転して後半
の半回転を始めると、螺線状歯部１６の始端が直
ちに歯１８ｂと当接し、スクリユー体１３は第４
図ｃに示したように矢印Ｃ方向へ移動し、スクリ
ユー体１３は後半の半回転をし終ると、第４図ｄ
に示した位置に至る。この結果、スクリユー体１
３はその１回転毎に歯部１８の１ピツチ分だけ移
動する。（なお、第５図X₃の位置は、螺線状歯部
１６と歯１８ｂとが当接した状態を示している。） 一方、第６図及び第７図のようにラツク体１７
の歯部１９がスクリユー体１３と噛合つている
と、前述と同様にスクリユー体１３は前記キヤリ
ツジバネ７で図示矢印Ａ方向に引張られているた
めスクリユー体１３（スクリユー体駆動軸４）の
非回動時には、その直線状歯部１４が歯部１９の
例えば歯１９ａと当接した状態にある。この時の
関係を第７図のスクリユー体１３の展開図で説明
すると、歯１９ａはスクリユー体１３上のY₁の
位置にある。この状態からスクリユー体１３が矢
印Ｂ方向に回動を始めると、その前半の半回転で
は直線状歯部１４が歯１９ａと当接した状態であ
るため、第６図ｂ並びに第７図Y₂で示した位置
関係に至るまでスクリユー体１３はスクリユー体
駆動軸４上を摺動せず、この間にハンマ駆動によ
る印字動作が行なわれるのは前述と同様である。
そして、この状態からスクリユー体１３が矢印Ｂ
方向に更に回転して後半の半回転を始めると、直
線状歯部１４が歯１９ａから離脱し、このため係
留手段を失つたスクリユー体１３はキヤリツジバ
ネ７の引張力によつて矢印Ａ方向に微少量（第６
図で示した距離ｌだけ）移動し、螺線状歯部１６
が歯１９ｂと当接する第６図ｃ及び第７図Y₃の
状態に至る。そして、螺線状歯部１６と歯１９ｂ
とが当接すると、その回動に伴つてスクリユー体
１３は矢印Ｃ方向に移動し、第６図ｄ実線図示及
び第７図Y₄の状態を経て、スクリユー体１３が
その後半の半回転をし終つた時点で、第６図ｄの
２点鎖線図示の状態に至り直線状歯部１４が歯１
９ｂと当接する。従つて、スクリユー体１３が歯
部１９と噛合つた状態では、スクリユー体１３は
その１回転で歯部１９の１ピツチ分（即ち、第７
図でＬ−ｌ）だけ移送されることになる。

上述のように、各桁毎に活字選択、印字、キヤ
リツジ移送を行つて１行分の印字が終了すると、
キヤリツジ復帰指令に基づき、前述のように活字
ホイール１１のブランク部が印字位置に選択・停
止され、活字ホイール駆動軸５のカム円板３７の
切欠部３７ａが前記レバー体３６の係合突起３６
ａと対向する。活字ホイール駆動軸５が回転停止
すると、続いてスクリユー体駆動軸４が回転を始
め、これと同期回転する活字ホイール駆動軸５上
のいま一方のカム円板３５も回転を始める。従つ
て、このカム円板３５の突起３５ａがレバー体３
６の係合突起３６ａから離脱するため、レバー体
３６は図示せぬバネによつて第２図反時計回り方
向に回動し、その扇形歯車３６ｂでラツク体１７
を回動させる。この結果、スクリユー体１３と歯
車１８（又は、歯車１９）との係合が断れ、キヤ
リツジ６はキヤリツジバネ７によつて急速にホー
ムポジシヨンに復帰し、新らたな１行分の印字指
令に備えることになる。なお、カム円板３５はス
クリユー体駆動軸４の１回転で半回転するように
なつており、従つて、スクリユー体駆動軸４が１
回転し終ると、カム円板３５の突起３５ａはレバ
ー体３６を第２図時計回り方向に回動させ、ラツ
ク体１７をスクリユー体１３と係合可能な位置に
復帰させるようになつている。このため、キヤリ
ツジ６復帰の確実性を高めるため、上述のブラン
ク部選択（キヤリツジ復帰動作）を必要なら複数
回繰返したり、レバー体３６及びラツク体１７を
１行分の印字開始時の活字ホイール駆動軸５の回
転で、旧に復帰させるようにすることもある。

叙上のように、本考案によればラツク体を回動
させることによつて、ピツチの異なるラツク体の
歯部（ラツク歯）を択一的にキヤリツジのスクリ
ユー体に係合させて桁間ピツチを切換える構成な
ので、その機構が著しく簡略であり、従来のよう
にロープ駆動によるキヤリツジ移送形式を彩るシ
リアルプリンタに比すと、高価なサーボ機構を用
いる必要もなく、又、ロープの伸長による移送誤
差もなく、安価かつ簡略にして、信頼性の高い桁
間ピツチ切換え機構付きのシリアルプリンタを提
供できて、その実用的価値は多大である。

なお、前述した実施例においては、片方向印字
型のプリンタを示したが、行方向の両端から往復
印字可能な双方向印字型のプリンタにも本考案は
適用可能であるし、ラツク体の形状、ラツク体の
回動機構等本考案の技術思想を逸脱しない範囲で
種々の変形が考えられるところである。

【図面の簡単な説明】

図面は何れも本考案の１実施例に係り、第１図
は簡略化した全体説明図、第２図は要部側面図、
第３図はスクリユー体の展開図、第４図及び第５
図はスクリユー体と一方の歯部（ラツク歯）との
関係を示す動作説明図、第６図及び第７図はスク
リユー体と他方の歯部（ラツク歯）との関係を示
す動作説明図である。 ４……スクリユー体駆動軸、５……活字ホイー
ル駆動軸、６……キヤリツジ、７……キヤリツジ
バネ、１０……モータ、１１……活字ホイール
（印字ヘツド）、１３……スクリユー体、１４，１
５……直線状歯部、１６……螺線状歯部、１７…
…ラツク体、１８，１９……歯部（ラツク歯）、
２１……用紙、２２……プラテン、２３……ラツ
ク軸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 印字ヘツドを塔載したキヤリツジにスクリユー
   体を保持すると共に、スクリユー体をスクリユー
   体駆動軸にスプライン結合し、ラツク体と係合し
   た前記スクリユー体の回動によつて前記キヤリツ
   ジを桁送りするようにした構成において、ラツク
   体の長手方向にピツチの異なるラツク歯を複数本
   形成し、該ピツチの異なるラツク歯を択一的に前
   記スクリユー体と係合させるべくラツク体を回動
   自在に保持したことを特徴とするシリアルプリン
   タの桁間ピツチ切換機構。