(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印字ヘッドと、印字ヘッドの印字力を支持するプラテンと、プラテンを配設したプラテンフレームと、印字ヘッド及びプラテン間のギャップ方向に可動な状態でプラテンフレームを連結し、かつ印字ヘッドを配設したメカフレームと、軸線をプラテンと平行にしてメカフレームに装架したシャフトと、シャフトに配設され、かつ偏心したカムとを有し、印字ヘッド及びプラテン間の所定ギャップを、プラテンフレームの基準面をカムに当接することにより設定し、さらにカムを回転するシャフト駆動モータと、シャフト駆動モータを配設したモータホルダと、動力伝達手段とを有し、カムをシャフトを介して駆動モータにより回動し、印字ヘッドとプラテン間に所定ギャップを設定する印字装置において、
前記シャフト駆動モータを配設したモータホルダを、シャフト駆動モータとシャフト間の芯間距離を一定にしてシャフトに対し回転可能に配設し、かつ前記モータホルダに、メカフレームに対する回転及び軸方向への移動を防止する回転止めを設けたことを特徴とする印字装置。
【請求項２】
印字ヘッドと、印字ヘッドの印字力を支持するプラテンと、プラテンを配設したプラテンフレームと、印字ヘッド及びプラテン間のギャップ方向に可動な状態でプラテンフレームを連結し、かつ印字ヘッドを配設したメカフレームと、軸線をプラテンと平行にしてメカフレームに装架したシャフトと、シャフトに配設され、かつ偏心したカムとを有し、印字ヘッド及びプラテン間の所定ギャップを、プラテンフレームの基準面をカムに当接することにより設定し、またシャフトの一端側には、前記カムを回動するレバーと、レバーの回転位置を示すための目盛りを具備したインジケータとを配設し、さらにカムを回転するシャフト駆動モータと、シャフト駆動モータを配設したモータホルダと、動力伝達手段とを有し、カムをシャフトを介して駆動モータにより回動し、印字ヘッドとプラテン間に所定ギャップを設定する印字装置において、
前記レバーの手動回動時の操作力、ホールド力の設定を、シャフト駆動モータのホールディングトルクの設定により行い、レバーの手動回動時のクリック感を、シャフト駆動モータのホールディング状態脱調により設定するよう構成したことを特徴とする印字装置。
【請求項３】
請求項１において、シャフトの一端側には、前記カムを回動するレバーと、レバーの回転位置を示すための目盛りを具備したインジケータとを配設し、レバーの手動回動時の操作力、ホールド力の設定を、シャフト駆動モータのホールディングトルクの設定により行い、レバーの手動回動時のクリック感を、シャフト駆動モータのホールディング状態脱調により設定するよう構成したことを特徴とする印字装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は印字装置、さらに詳細には、ドットプリンタの印字ヘッドとプラテン間のギャップ自動調整機構の駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドットプリンタの印字方式は、単数または複数個の印字ハンマを、シャトル機構部により紙送り方向と直角方向に往復移動させ、この過程でインクリボンを介して印字ハンマを適時駆動することにより、印字用紙にドットマトリクス形式で文字、図形等を印字するものである。
【０００３】
ドットプリンタには厚さの異なる種々の印字用紙が使用されるが、印字ハンマの印字特性を最大限に引き出すためには、印字用紙の厚さに応じて印字ハンマとその印字力を支持するためのプラテン間の間隔（以下、ハンマギャップと称す）を精度良く調整しなければならない。
【０００４】
ハンマギャップ調整機構には種々の方式があるが、図４、図５、図６にその一例を示す。
【０００５】
印字ハンマ１及びシャトル機構部２はメカフレーム３に取り付けられ、ハンマギャップ方向に一定の位置精度を保っている。これに対し、プラテン４は、プラテンフレーム５に搭載され、プラテンフレーム５の基準面Ａをカム６に対し、図示を省略した与圧機構により押し付けてハンマギャップの精度を保っている。また、プラテンフレーム５は、支点Ｂを回転中心として、図示を省略した開閉機構により、ハンマギャップを保った近接位置から退避位置に開閉することができる。カム６は、シャフト７に対して偏心した状態で取り付けられ、シャフト７の端部に取り付けられたレバー８を回転することにより、カム６の偏心量に応じた量だけプラテンフレーム５の基準面Ａが移動することになり、ハンマギャップを調整することができる。また、シャフト７は、その左右両端をメカフレーム３に対して偏心したアジャストプレート９を介してメカフレーム３に取り付けられ、各アジャストプレート９を回転調整してメカフレーム３に固定することにより、ハンマギャップの初期設定値を全印刷桁幅にわたり調整することができる。
【０００６】
シャフト７の一端側には、このシャフト７を介してカム６を回動するレバー８と、レバー８の回転位置を示すための目盛りとを具備し、またレバー８の回転範囲を制限するストッパを有するインジケーター１０が配設されている。ハンマギャップを調整するためのレバー８には突起が設けられ、インジケータ１０とレバー８の突起とでハンマギャップの設定位置を確認することができる。また、レバー８とインジケータ１０との間に設けられたノッチ機構とレバー８自体のバネ性とにより、レバー８を操作するときの操作力、ホールド力、クリック感が設定されている。
【０００７】
前記従来例に示したようなハンマギャップ調整機構は、高速印字が可能なドットラインプリンタで多く見られる機構であるが、その他のハンマギャップ調整機構を含め、手動操作による調整では、オペレータの誤操作による印字ハンマ、プラテンの故障、及び印字不良が散見される。また、オペレータタスクの軽減のために、シリアルプリンタで多数見掛けるように用紙厚を測定し、ハンマギャップを自動調整する自動用紙厚調整機構（ＡＦＴ＝Auto Form Thickness）が設けられているものも多く、ハンマギャップ調整機構の自動化、モータドライブ化は必要不可欠なものになってきている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術に示すハンマギャップ調整機構において、カムをモータドライブしてハンマギャップを調整する機構を図７、図８に示す。
【０００９】
図７は、カムを回転するために、シャフト７にドリブンギヤ１５を付加し、ドライブギヤ１６を有するシャフト駆動モータ１７を回転してハンマギャップを調整する機構を示す。また、図８に示すように、従来技術においては、被駆動軸であるシャフト７が左右のアジャストプレート９の調整位置によりメカフレーム３に対して絶対位置を取ることは無く、シャフト７に配設されたドリブンギヤ１５とメカフレーム３に配設されたドライブギヤ１６（シャフト駆動モータ１７）との芯間距離を精度良く保つことは難しく、アジャストプレート９を調整した後にギヤ１５，１６の芯間距離を再調整したり、構成部品の部品精度を向上させ、アジャストプレート９の調整量をギヤ１５，１６の芯間距離精度に対して問題の無い程度まで減らしていた。また、前記駆動力の伝達をギヤ以外の動力伝達手段（例えばタイミングベルト）で行えば前記問題点は解決されるが、原価、及び部品点数、実装スペースを考慮したとき前記の構成に優位性が見出せる。
【００１０】
また、手動操作時のレバー８の操作力とクリック感、及びハンマギャップのレバー８部分でのホールド力は、インジケータ１０に溝、レバー８に突起を設けたノッチ機構の溝と突起との係合量、及びレバー８のバネ力により設定していたが、バラツキが大きく、またノッチ部の影響によりモータドライブのときのトルク変動が大きいという問題が発生していた。
【００１１】
一方、製品原価、その他の要因から各顧客別に対応ができるように用紙厚さ検出手段、及びハンマギャップ調整機構のオプション設定を望む声も多く、前記機構部の取り付け、取り外しは、機器の最小限の分解で実施できる構成であることが望ましい。
【００１２】
本発明の目的は、ハンマギャップ調整機構の駆動装置としての部品点数を削減し、安価な印字装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記第１の課題の、被駆動軸であるシャフトの位置のバラツキに対しては、シャフト駆動モータの取り付け用ホルダを、ギヤ間の芯間距離が一定になるようにシャフト上に回転可能な状態で配設し、なおかつメカフレームに対する回転及び軸方向への移動を防止するための回転止めを設けることによって達成される。
【００１４】
また、第２の目的である搭載機器への取り付け容易化については、シャフトに配設されたシャフト駆動モータの取り付け用ホルダ、及びアイドラギヤを、シャフトの半径方向から取り付けることによって達成される。
【００１５】
第３の目的であるレバーの操作力、ホールド力、クリック感のバラツキ防止については、シャフト駆動モータにステッピングモータを使用するとともに、レバー、インジケータのノッチ部を削除することによって達成される。
【００１６】
【作用】
第１の課題の、被駆動軸であるシャフトの位置のバラツキに対しては、シャフト駆動モータの取り付け用ホルダをシャフト上に回転可能な状態で配設し、なおかつメカフレームに対する回転を防止するための回転止めを設けることにより、アジャストプレートの調整位置によってシャフトの位置に誤差を生じていても、ギヤ間の芯間距離を一定に保つことができる。また、ギヤの芯間調整作業が不要になり、タイミングベルト等を使用した他の動力伝達機構よりも実装スペースも小さく、少ない部品点数で構成することができ、安価な機構を提供することができる。
【００１７】
また、第２の目的である搭載機器への取り付け容易化については、シャフトに配設されたシャフト駆動モータの取り付け用ホルダ、及びアイドラギヤをシャフトの半径方向から取り付けられるようにすることにより、その取り付け、取り外しを機器の最小限の分解で実施できるようになり、またその他の構成部品は従来技術と同じであるのでオプション設定も容易に行えるようになる。
【００１８】
第３の目的であるレバーの操作力、ホールド力、クリック感のバラツキ防止については、シャフト駆動モータにステッピングモータを使用するとともに、レバー、インジケータのノッチ部を削除することにより、レバーの手動回動時の操作力、ホールド力の設定を、シャフト駆動モータのホールディングトルクの設定により行えるようになり、バラツキを減少することができる。また、レバーの手動回動時のクリック感を特別なノッチ機構を設けることなく、シャフト駆動モータがホールディング状態を脱調することにより設定でき、部品点数が少なく、安価な機構を提供することができる。
【００１９】
【実施例】
以下、実施例図面である図１、図２、図３を参照して本発明を詳述する。
【００２０】
従来例に示すハンマギャップ調整機構において、被駆動軸であるシャフトは、アジャストプレートにより左右端を保持され、メカフレームに対して絶対位置を取ることは無く、調整位置により図８に示したように左右個別にばらつくことになる。
【００２１】
これに対し、図１においては、シャフト７を回転するための伝達機構としてギヤを用い、シャフト７側に多歯数で扇形のドリブンギヤ１５、シャフト駆動モータ１７側に小歯数のドライブギヤ１６を設け、シャフト駆動モータ１７には小型のステッピングモータを使用している。
【００２２】
図２に示すように、ドリブンギヤ１５は、シャフト７の半径方向から取り付けられるようにシャフト嵌合部を半円状にしてねじ止めしてある。モータホルダ１８は樹脂製であり、シャフト７の半径方向から取り付け、スナップフィット構造によりシャフト７から抜け落ちないように、なおかつ回転可能に取り付けられている。また、図３に示すように、メカフレーム３の穴に対してモータホルダ１８からつばを出し、メカフレームに対する回転方向及び軸方向への移動を防止している。モータホルダ１８からのつばは、ホルダ１８を構成する樹脂のバネ性、またはゴム等を使用してメカフレーム３の穴に対してガタを持たないようになっている。結果として、アジャストプレートの調整位置によりシャフト７の位置がばらついても、ドリブンギヤ１５、ドライブギヤ１６間の芯間距離は常に一定に保たれ、また前記回転止めは樹脂製またはゴム製のため、シャフト７の位置バラツキによるモータホルダ１８の位置バラツキを弾性により吸収することができる。ドリブンギヤ１５、及びモータホルダ１８を前記のようにシャフト７の半径方向から取り付けられるようにしたことにより、その取り付け、取り外しは、機器の最小限の分解で実施できることになり、またその他の構成部品は従来技術と同じであるのでオプション設定も容易に行えることになる。
【００２３】
また、図６の従来例と同様、シャフト７の一端側には、シャフト７を介してカム６を回動するレバー８と、レバー８の回転位置を示すための目盛りを具備し、かつレバー８の回転範囲を制限するためのストッパを有するインジケータ１０とが配設されている。ドリブンギヤ１５の扇型形状は、インジケータ１０により制限されるレバー８の可動範囲により決定される。レバー８とインジケータ１０との間に特別なノッチ機構は設けられていない。また、直接的・間接的にカム６の回転位置を認識する、図示を省略した手段を有し、回転角度位置を認識している。
【００２４】
モータ７にステッピングモータを使用したことにより、レバー８の手動回動時の操作力、ホールド力の設定は、ステッピングモータ７のホールディングトルクの設定により行えるようになり、バラツキを減少することができる。また、レバー８の手動回動時のクリック感を、特別なノッチ機構を設けることなく、ステッピングモータがホールディング状態を脱調することにより設定でき、部品点数が少なく、安価な機構を提供することができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、ハンマギャップ自動調整機構の駆動装置において、シャフトの位置バラツキによるドライブギヤ、ドリブンギヤ間の調整を無くし、安価な機構を提供することができる。また、レバー操作時の操作力、ホールド力、クリック感をステッピングモータのホールディングトルクにより設定してバラツキを減少させ、ノッチ機構を削除して機構を安価にし、さらに駆動装置の取り付け、取り外しの容易化、無調整化を図り、オプション設定を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す側面図である。
【図２】図１の一部を分解して示す図である。
【図３】図１の部分斜視図である。
【図４】ハンマギャップ調整機構の従来例を示す一部横断平面図である。
【図５】図４のＣ−Ｃ断面を示す側面図である。
【図６】図４の矢視Ｄを示す側面図である。
【図７】カム駆動装置の従来例を示す側面図である。
【図８】図４及び図６に符号９で示すアジャストプレートの可動範囲を示す図である。
【符号の説明】
１…印字ハンマ、２…シャトル機構部、３…メカフレーム、４…プラテン、５…プラテンフレーム、６…カム、７…シャフト、８…レバー、９…アジャストプレート、１０…インジケータ、１５…ドリブンギヤ、１６…ドライブギヤ、１７…シャフト駆動モータ、１８…モータホルダ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003575097.tif 000008
【図８】
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