JPS5963B2 - 小型プリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、周囲に文字、記号等の活字を有する活字輪を
選択する選択行程、選択された活字を印字する印字行程
、活字輪を待機位置に整列復帰させる復帰行程を経る小
型プリンタに関する。

従来の小型プリンタを第１図の概略構造図、第２図のタ
イムチャートによつて説明する。１はプリンタ駆動用モ
ータで、モータの通電を開始するとともに一連の印字動
作が開始される。

２はモータ歯車、３は一印字サイクルに概略一回転する
減速歯車、４、５、６、１１は伝達歯車、７は円周の一
部に歯部と歯底円径の切り欠き部を設けた間欠歯車、９
は間欠歯車８上に配置され活字輪選択機構により任意の
文字を選択される円周上に活字を有する活字輪、１０は
片端が間欠歯車８に他端がフレームにそれぞれ固定され
たコイルバネ、１２は印字歯車で間欠駆動歯車７と回転
比は同じである。

１３は印字歯車に係合したクランク軸、１４はクランク
軸１３上に係合され活字輪９の活字上をころがりながら
印字する印字ローラ、１５は印刷紙、１６はリボンであ
る。

図の状態は待機時を示す。第２図に示す印字指令により
プリンタ、駆動用モータ１が駆動し、間欠駆動歯車Ｔが
矢印ＩＴの方向に回転を始め、間欠、駆動歯車Ｔ上の歯
と間欠歯車８上の歯が噛合を始め間欠歯車８は矢印１８
の方向にコイルバネ１０を巻き上げながら回転する。間
欠歯車８が回転すると活字輪９も回転を始めタイミング
信号（Ｔ０〜Ｔ１２）も発性して活字輪選択機構により
文字選択がなされる選択行程になる。間間欠駆動歯車Ｔ
が回転を続け文字選択が終了すると間欠、駆動歯車Ｔと
間欠歯車８の噛合が外れ、間欠歯車８は間欠駆動歯車Ｔ
の歯の切つていない部分１９の為コイルバネ１０を巻き
上げた状態で錠止されている。この時印字ローラ１４は
間欠駆動歯車７と同期して回転しており、活字輪９の選
択が終り間欠歯車８が錠止されると、印字ローラ１１４
が選択された活字上をころがり印刷紙１５に印字する印
字行程になる。印字が終了すると間欠歯車８の錠止は間
欠駆動歯車７の歯底円径の切り欠き部のため終了し、コ
イルバネ１０により待機位置に復帰する。

又同時に活字輪９も待機位置に整列復帰する復機行程に
なる。この時にタイミング信号は選択とは無関係で周期
が不安定なリターン信号Ｒが発生する。紙送りは印字が
終了した後、紙送り機構によりなされる。プリンタの機
械負荷やモータイナーシヤ等を考慮して紙送り中か紙送
りの前後に減速歯車３に設置された磁石２０とプリンタ
フレーム等に設置されたリードスイツチ２１から検出器
を構成し、第２図に示す停止命令を作り、この停止命令
によりプリンタ駆動用モータ１は通電を切られ、電気制
御がかけられて急激に停止し、間欠駆動歯車７を所定の
待機位置に停止させる。

プリンタ駆動用モータ１が停止し紙送りが終了し、間欠
歯車８や活字輪９が待機位置に復帰すると次の印字指令
を待つ。以上で一印字サイクルが終了しこの繰り返しに
より印字を行う。停止指令は第３図に示す如く次の働き
がある。

ａは印字指令から始まり停止指令で終了するモータの駆
動信号を作成し、ｃでは一印字サイクルの終了が活字輪
９が復帰時に発生する密なるタイミング信号Ｒの後縁か
らα時間、もしくは停止指令の前縁からβ時間であるこ
とから、後者を使用して、β時間カウソタにて停止指令
発生以後の時間を、β時間より充分小さいクロツクを入
力として測淀し、一印字サイクルの終了を検知する。ｄ
では文字カウンタのりセツトを行ない、活字輪９上の活
字とタイミング信号の同期をとるもので、プリンタの停
止位置が待機位置の任意の位置であつても（例えばプリ
ンタの動作中に停電が発生したことによつて生じる）同
期を可能にするものである。ｂはモータ制御回路で、４
２は０Ｎ−０ＦＦ制御トランジスタ、４８はモータ１に
電気制御をかける停止用トランジスタ、４１はモータ駆
動信号の入力端子で、ローレベルの時モータ１は１駆動
トランジスタ４３，４４の導通により駆動し、活字は選
択行程中はメカガバナ等により一定の回転速度に制御さ
れる。入力端子４１は停止指令によりハイレベルが印加
されると、０Ｎ−０ＦＦ制御トランジスタ４２は導通し
、，駆動トランジスタ４３、，４４はベース電流の供給
が止まつて遮断し、モータ１の通電を断ち、同時に停止
用トランジスタ４８を導通させてモータ１の端子間を短
絡して急激に停止させる。かかる停止信号は、リードス
イツチ、永久磁石等の部品を必要とする価格増、組立調
整による価格増、組立調整による価格増、取付けスペー
スを必要とするためプリンタ形状、レイアウトの制約、
さらにはリードスイツチが機械接点のために有する信頼
性の低下等のいくつかの欠点を有していた。さらに一印
字サイクルの印字スピードが低下するという欠点も有し
ている。すなわち、電子式卓上計算機等に使用された場
合に、β時間カウンタのクロツクは無安定マルチバイブ
レータで作られるため、素子のバラツキ、温度特性等に
よりバラツキがある。したがつてβ時間カウンタの段数
はクロツクの周期が最小であつても、β時間得られる様
に定めるため、通常のクロツクではβ時間以上の待ち時
間が必要となる。これは、プリンタの本来の印字スピー
ドを通常の場合はそれ以下、最大の場合にそれ自体が得
られる結果になつている。本発明の日的は、活字輪の復
帰行程中に検出板上の活字位置に対応したスリツトから
発する信号をシヤツタ手段にて遮断することにより、活
字輪の復帰時に余分な信号が出るのを簡単な構造により
消去し、信頼性の高い検出機構を得ることにある。次に
、本発明の実施例について説明する。第４図は本発明に
よる小型プリンタの活字選択機構部を示し、第１図と同
一機構部品には第１図と共通の番号を符してある。

間欠駆動歯車７の回転により間欠歯車８と噛合い矢印１
８のＡ方向へコイルバネ１０を巻き上げながら回転する
。間欠歯車８が回転すると活字輪９の中に挿入されたバ
ネ３９（ｂ図）により活字輪９も同一方向回転して、間
欠歯車８の軸３１に係止される活字位置検出器の検出板
３５も回転する。活字位置検出器は発光ダイオード等の
発光素子３３、ホトトランジスタ等の受光素子３４、検
出板３５、シヤツタ手段５０から構成される。活字輪９
の動作に同期した軸３１に取り付けられた検出板３５（
同期部材）には、活字位置に対応したスリツト３６と、
待機位置近辺に設置された活字位置とは無関係の巾広の
スリツト３６−ｓとを有する。検出板３５のスリツト３
６は、発光ダイオード等の発光素子３３とホトトランジ
スタ等の受光素子３４により活字輪９上の文字位置を検
出し、文字位置に対応するトリカー電磁石への通電によ
り活字輪選択爪３７を活字輪係止爪３８に係合させて活
字輪９を選択する。活字輪９の文字選択が終了すると間
欠駆動歯車７、間欠歯車８の噛合が外れ、間欠歯車８は
間欠１駆動歯車７の歯の切つていない部分１９によりコ
イルバネ１０を巻き上げた状態で錠止している。この時
印字ローラ１４は間欠１駆動歯車７と同期回転しており
、活字輪９の選択が終り間欠歯車８が錠止されると印字
ローラ１４が選択された活字上をころがり記録紙１５を
押圧して印字する。印字が終了すると、活字位置検出器
の検出板３５の待機位置近辺に設置された活字位置に対
応するスリツト３６とは無関係の巾広のスリツト３６−
ｓに設けられた突起３６−１がシヤツタ５１を有するシ
ヤツタ手段５０の突部５３−ａと係合し、矢印５５のＡ
方向に回転させ、更にフレームとシヤツタ部５１を有す
るシヤツタ手段５０とをバネ部材５４で係合してあるた
め、このバネ部材５４の作用によりシヤツタ手段５０に
設けられたストツパ５２をフレーム（図示してない）に
確実に度当りさせ、発光ダイオード等の発光素子３３と
ホトトランジスタ等の受光素子３４による光軸を遮断し
、間欠歯車８の錠止は間欠駆動歯車７の歯底円径の切り
欠き部の為開錠さへコイルバネ１０により矢印１８のＢ
方向へ活字輪９、間欠歯車８、検出板３５を待機位置に
復帰させるとともに、検出板３５の待機位置近辺に設置
された活字位置に対応するスリツト３６とは無関係の巾
広のスリツト３６−ｓに設けられた突起３６−１（ｃ図
）がシヤツタ部５１を有するシヤツタ手段５０の突部５
３−ｂ（図面上見えない部分）と接触し、矢印５５のＢ
方向に回転させ、更にフレームとシヤツタ部５１を有す
るシヤツタ手段５０とを２安定を有するバネ部材５４で
係合してあるため、このバネ部材５４の作用によりシヤ
ツタ手段５０に設けられたストツバ５２をフレームに確
実に度当りさせ、発光素子３３と受光素子３４による光
軸の遮断を解除し、待機位置に復帰させる。紙送りは印
字後紙送り機構によりなされる。軸３１の矢印１８のＢ
方向への回転により、活字輪９の活字輪バネ３９に動力
が伝わつて待機位置に復帰する時、軸３１上の突起５６
とフレーム等に固定されたストツパ５７が衝突してバウ
ンドする場合がある。このバウンド現象により基準信号
Ｓが消滅し、活字信号Ｔ。が発生するのを防止するため
、待機位置から活字信号Ｔ。までの距離を取り、スリツ
ト３６−ｓの巾を大に設定してノイズ発生を防止してい
る。本発明は従来の様にリードスイツチと永久磁石から
なる検出器を不要とし、タイミング信号に停止指令を兼
用させたもので、第５図のタイムチヤート、第６図の回
路図により一実施例を示す。

第６図において、ａは停止指令の作成と一印字サイクル
の終了の検知を示し、ｂは活字輪上の活字とタイミング
信号の同期を得る一実施例を示すものである。タイミン
グ信号は活字と対応するスリツト３６による活字信号Ｔ
。−Ｔｌ２と、復帰行程中（選択行程以後）に発生する
スリツト３６−ｓに対応した待機信号（基準信号）Ｓか
らなる。活字輪９が往復回転する本実施例では、復帰行
程中に発生するリターン信号Ｒは活字位置検出器に用い
られたシヤツタ手段５０のシヤツタ部５１で消去される
。矢印５５のＡ，Ｂ方向に回転可能なシヤツタ手段５０
に設けられたシヤツタ部５１は、待機状態、選択行程で
は発光素子３３と受光素子３４の光軸から外れ、活字信
号Ｔ。−Ｔｌ２を発生し、リターン信号Ｒが発生中は光
軸と合致し、基準信号Ｓに対応するスリツト３６−ｓが
到着する活字輪９の整列復帰時に再び光軸と外れる如き
、突起３６−１が突部５３−ａあるいは５３−ｂに接触
し、矢印５５のＡ，Ｂ方向の動作を得て基準信号Ｓを発
生する。第６図ａはタイミング信号のＴｌ２〜Ｓまでの
谷間巾が通常の谷間巾σより大きくγ時間以上有するこ
とから、γ時間カウンタでタイミング信号の谷間巾がγ
時間以上経過したことを検出し、基準信号Ｓの発生によ
り駆動モータの通電が遮断され、電気匍脚をかけられて
急激に停止に向う。モータの停止動作を残して一印字サ
イクルが終了する。次の印字サイクルが連続する場合は
、二点鎖線で示す如く、基準信号Ｓの発生とともに次の
印字指令が印加されモータも連続回転する。ｂはγ時間
カウンタの出力ＣＯｕｔにより活字と活字信号の同期を
得るもので、任意の位置にプリンタが停止していても、
電卓等の電源投入時にモータを回してａで基準信号Ｓを
検出し、ｂで同期を得て正常な印字動作が行なわれる。
印字サイクル終了の検知がクロツクのバラツキ等制御回
路によるロスタイムがなく行われるため、プリンタが有
している印字スピードが損なわれることがないという利
点がある。

しかも連続印字の場合には、モータの立ち上がり時間が
減少するため、印字スピードの向上が更に見込まれるも
のである。第７図は、軸３１に活字輪バネ３９が係合す
る凹部３１−１（第４図）を除去して、かつ軸３１の回
転力を活字輪バネ３９との摩擦を介して活字輪９に伝達
するものである。この場合は一印字サイクルに活字輪軸
３１を２回転させる必要がある。これは活字輪バネ３９
を板バネで安価にし、しかもコイルバネ１０を除去して
コイルバネを巻き上げるエネルギ損失を無くしたもので
ある。活字輪軸３１が２回転するため、シヤツタ手段５
１はリターン信号を消去するために必要である。以下動
作を簡単に説明すると、間欠歯車８が２回転するのに対
して間欠１駆動歯車７を１回転させる様にしてある。間
欠駆動歯車７の軸５６に軸支されたシヤツタ手段５１は
待機状態（図は待機状態を示す）のとき発光素子３３と
受光素子３４の光軸から外れており、検出板３５、シヤ
ツタ手段５１が間欠１駆動歯車７と間欠歯車８との噛合
により、検出板３５は矢印Ａ方向に、シヤツタ手段は矢
印Ｂ方向に回転する。検出板３５に設けられた各々の活
字位置に対応したスリツト３６は各々の活字位置を検出
し所望の文字位置に対応するトリガ電磁石（図示してな
い）への通電により、活字輪選択爪３７を活字輪係止爪
３８に係合させて活字輪９を選択する。活字輪９の文字
選択が終了すると、印字ローラ１４は記録紙１５を押圧
して印字する。印字中は問欠歯車８に歯の切つてない部
分（図示してない）を間欠駆動歯車７がすべりながら回
転している。印字が終了すると、検出板３５の巾広のス
リツト３６−ｓによつて、発光素子３３の光を受光素子
３４が受けない以前に、間欠駆動歯車７の軸５６に軸支
されたシヤツタ手段５１の端部５１−ａが発光素子３３
の光を遮断して、以下各々の活字位置に対応するスリツ
ト３６の信号を遮断する。その後、活字位置に対応する
スリツト３６の最後のスリツトが光軸を通過するととも
に、シヤツタ手段５１の端部５１−ｂが発光素子３３と
受光素子３４の光軸から外れ、再び巾広のスリツト３６
−ｓによつて発光素子３３の光を受光素子３４が受ける
ことによつて基準信号Ｓを発生させ、一印字サイクルが
終了する。以下、同じ動作を繰り返す。以上詳述したよ
うに、活字に対応した部分から得られる選択行程中の活
字信号と、活字輪の待機位置近辺に対応した部分から得
られる待機信号とを有し、りセツト時に余分な信号を検
出するのを構造簡単なシヤツタ手段の組み合せにより機
械的に防ぐことができ、従来複雑な電気回路を使用して
行なわれていた信号の消去処理は必要なく、構造簡単に
して安価な信頼性の高い文字位置検出機構を提供でき、
その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のプリンタの構造図で、１は駆動用モータ
、９は活字輪、２０は永久磁石、２１はリードスイツチ
を示す。 第２図は従来のプリンタのタイムチヤート。 第３図は回路図で、ａはモータ駆動信号、ｂはモータ制
御回路、ｃは活字とタイミング信号の同期を得る回路を
示す。第４図は本発明によるプリンターの一実施例で、
３５は検出板、３６−ｓは基準信号のスリツトを示す。 第５図は本発明によるプリンタのタイムチヤート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 活字輪を軸承して回転する活字輪軸の正逆、もしく
   は同一方向回転で活字の選択行程、印字行程及び前記活
   字輪を待期位置に整列復帰させる復帰行程を得るプリン
   タにおいて、前記活字輪の活字位置にそれぞれ対応した
   スリットと前記待機位置近辺に対応した前記活字位置と
   は無関係の幅広のスリットとを有する検出板と、該検出
   板を挾んで対向し前記スリットを介して活字信号及び基
   準信号を含むタイミング信号を発する発光・受光素子と
   、前記選択行程及び前記待機位置では前記スリット及び
   前記幅広のスリットを介して前記発光・受光素子を導通
   させて前記活字信号並びに基準信号を得て、前記復帰行
   程では前記スリットを介して前記活字信号が発生するの
   を断つように前記発光・受光素子の導通を遮断するごと
   く作用するシャッタ手段と、から構成されることを特徴
   とする小型プリンタ。