CN108237786A - 点击打式印刷头以及印刷装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够获得印刷时的低噪声效果、和在点击打式印刷头的变速区域内的金属线针间的印刷偏移抑制效果的点击打式印刷头以及印刷装置。本发明为用于反复进行介质的向副扫描方向(Y)的输送、和使点击打式印刷头在与副扫描方向(Y)交叉的主扫描方向(X)上移动而对介质进行印刷的印刷装置的点击打式印刷头。点击打式印刷头具备至少一个金属线针列(38)，所述金属线针列(38)由多个金属线针(31)在副扫描方向(Y)上以固定的间距排列而成。构成金属线针列(38)的所有(例如12根)金属线针(31)在所述主扫描方向(X)上，在与所述副扫描方向(Y)的间距(Yp)相同的尺寸范围内在三个以上的不同位置上偏移配置。

Description

点击打式印刷头以及印刷装置

技术领域

本发明涉及一种点击打式印刷头以及印刷装置。

背景技术

作为这种印刷装置的点击打式打印机具备向压力复写纸等的介质击打金属线(金属线针)来进行印刷的点击打式印刷头(以下，仅称为“印刷头”)(例如专利文献1)。点击打式打印机采用反复实施印刷头的向主扫描方向的移动和介质的向副扫描方向的输送，从而对介质进行印刷的串行印刷方式。

例如，在非专利文献1中，记载了如下内容，即，与多个金属线同时进行印刷的同时击打模式相比，以多个金属线的印刷定时分散的分散击打模式来进行印刷时，具有低噪声的效果。因此，在获得低噪声的效果的基础上，钻研提高分散击打印刷的频率的金属线排列是较为有效的。

例如，在专利文献1中，公开了在印刷头中将多个金属线排列为环状的环状型的金属线排列。

但是，在专利文献1所记载的具备了具有环状型的金属线排列的印刷头的印刷装置中，存在有如下课题，即，在于印刷头的变速过程(加速过程与减速过程)中进行印刷的变速印刷时，易于产生印刷偏移，从而降低了印刷品质。也就是说，在环状型的金属线排列中，由于在主扫描方向上位置分离的金属线之间印刷驱动时的印刷头的移动速度(头移动速度)会稍微发生变化，因此将因该头移动速度的变化而产生印刷偏移(点偏移)。近年来，由于印刷速度的高速化以及印刷品质的提高的需要，这种印刷偏移已变得无法忽视。

专利文献

专利文献1：日本特开平5-24213号公报

非专利文献1：“OKI技术评论”2007年1月/第209号Vol.74No.1p.18～p.21「低噪声的SIDM打印机」、[平成28年11月30日检索]、网络、<URL：https：//www.oki.com/jp/Home/JIS/Books/KENKAI/n209/pdf/209_R05.pdf>

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够获得印刷时的低噪声效果、和点击打式印刷头的变速区域中的金属线针间的印刷偏移抑制效果的点击打式印刷头以及印刷装置。

解决上述课题的点击打式印刷头为，用于反复进行介质的向副扫描方向的输送、和点击打式印刷头的向与所述副扫描方向交叉的主扫描方向的移动而对所述介质进行印刷的印刷装置的点击打式印刷头，所述点击打式印刷头具备至少一个金属线针列，所述金属线针列由多个金属线针在所述副扫描方向上以固定的间距排列而成，构成所述金属线针列的所有金属线针在所述主扫描方向上，在与所述间距相同的尺寸范围内在三个以上的不同位置上偏移配置。

根据该结构，由于构成金属线针列的所有金属线针在主扫描方向上，在与副扫描方向的间距相同的尺寸范围内在三个以上的不同位置上偏移配置，因此与金属线针被配置在主扫描方向上的两个不同位置或者全部相同的位置上的结构相比，分散击打印刷的实施频率相对提高。因此，能够获得印刷时的低噪声效果。而且，构成金属线针列的、在三个以上的不同位置上偏移配置的所有金属线针在主扫描方向上收敛于与副扫描方向的间距相同的尺寸范围内。因此，在点击打式印刷头的加速过程与减速过程中的至少一方的变速过程中实施印刷的变速印刷时，能够在主扫描方向上位置分离的金属线针间，将主扫描方向的印刷位置发生偏移的印刷偏移量(点偏移量)抑制得较小。因此，能够获得印刷时的低噪声效果、和变速印刷时的金属线针间的印刷偏移抑制效果。

在上述点击打式印刷头中，优选为，所述三个以上的不同位置的数量少于构成所述金属线针列的金属线针数量。

根据该结构，由于在金属线针的主扫描方向上的不同位置的数量少于金属线针数量，因此与使构成金属线针列的所有金属线针以金属线针为单位而在主扫描方向上错开的结构相比，按所有金属线针收敛于主扫描方向上的范围的宽度来看，能够将金属线针在主扫描方向上隔开更宽的中心线间隔而进行分散配置。因此，易于使金属线针驱动时的噪声进一步降低。

在上述点击打式印刷头中，优选为，构成所述金属线针列的J根所述金属线针在所述副扫描方向上包括N个所述金属线针组，且属于所述金属线针组的M根所述金属线针在所述主扫描方向上被配置于相同的位置上，其中，J为6以上的自然数，N为满足3≤N≤J/2的自然数，M为满足2≤M≤J-4的自然数。

根据该结构，由于是以金属线针组为单位而在主扫描方向上错开位置的，因此与以金属线针为单位而在主扫描方向上错开位置的结构相比，按所有(J根)金属线针收敛于主扫描方向上的范围的宽度来看，能够将金属线针在主扫描方向上隔开更宽的中心线间隔而进行分散配置。因此，易于使金属线针驱动时的噪声更进一步地降低。

在上述点击打式印刷头中，优选为，所述多个金属线针组被配置为锯齿状。

根据该结构，由于多个金属线针组被配置为锯齿状，因此按所有金属线针收敛于主扫描方向上的范围的宽度来看，能够将金属线针在主扫描方向上隔开更宽的中心线间隔而进行分散配置。因此，易于使金属线针驱动时的噪声更进一步地降低。此外，在将所有金属线针沿着与副扫描方向交叉的斜向的方向进行配置的情况下，在例如对包含点斜向排列地斜向的线在内的字符进行印刷的情况下，提高了同时击打印刷的频率。与此相对，如果为锯齿状排列，则即使是在对包含这种斜向的线在内的字符进行印刷的情况下，也会提高分散击打的实施频率。因此，能够获得印刷时的低噪声效果和变速印刷时的印刷偏移抑制效果。

在上述点击打式印刷头中，优选为，所述多个金属线针在所述主扫描方向上以固定的间距配置。

根据该结构，在以构成金属线针列的多个金属线针中的、位于头行进方向的前头的金属线针的印刷定时为基准来确定在主扫描方向上位置不同的其他的金属线针的印刷定时的情况下，只要将各个金属线针的印刷定时的时间间隔设为相同即可。因此，可使印刷定时控制比较简单。

在上述点击打式印刷头中，优选为，所述印刷装置实施如下的印刷，即，在所述点击打式印刷头的定速过程中进行印刷的定速印刷、和在包括所述点击打式印刷头的加速过程与减速过程中的至少一方的变速过程中进行印刷的变速印刷。

根据该结构，在变速印刷时，能够在主扫描方向上位置分离的金属线针间，将印刷点的主扫描方向上的位置偏移量抑制得较小。

解决上述课题的印刷装置具备：主扫描部，其使所述点击打式印刷头在所述主扫描方向上进行移动；副扫描部，其在所述副扫描方向上对作为所述点击打式印刷头的印刷对象的介质进行输送。

根据该结构，由于印刷装置具备上述点击打式印刷头，因此能够获得与上述点击打式印刷头相同的作用效果。因此，能够获得印刷时的低噪声效果、和变速印刷时的金属线针间的印刷偏移抑制效果。

附图说明

图1为表示一个实施方式中的点击打式打印机的概要结构的剖视图。

图2为对印刷头的击打动作进行说明的示意图。

图3为对印刷头的击打动作后的复位动作进行说明的示意图。

图4为表示印刷头中的金属线针列的主视图。

图5为对金属线针列的特征进行说明的主视图。

图6为表示印刷装置的电结构的框图。

图7为表示印刷头的速度控制分布数据的坐标图。

图8为对变更例中的金属线针列的特征进行说明的主视图。

图9为对与图8不同的变更例中的金属线针列的特征进行说明的主视图。

图10为对与图9不同的变更例中的金属线针列的特征进行说明的主视图。

具体实施方式

以下，参照附图，对点击打式印刷头以及具备该点击打式印刷头的印刷装置的一个示例、即点击打式打印机的一个实施方式进行说明。在以下的各图中，为了将各个部件等设为可识别的程度的大小，而使各个部件等的尺寸以与实际情况不同的方式来进行图示。

首先，参照图1，对点击打式打印机的结构进行说明。作为图1所示的印刷装置的一个示例的点击打式打印机11(以下，仅称为“打印机11”)具备以该图中的左右方向为长度方向并且一部分朝向上方(与图1的纸面正交的方向)开放的大致长方体形状的筐体12。在该筐体12内，在长度方向的两端部上，配置有相互对置的一对框架部件13。在两个框架部件13上，以各自的轴向与长度方向一致的状态、且以相互平行地延伸的状态而架设有旋转轴14以及导向轴15。旋转轴14相对于框架部件13而以能够旋转的方式被支承，并且在除去其两端部的部分的外周部上安装有在轴向上呈长条的圆筒状的辊16(压印板)。辊16能够与旋转轴14一起旋转，并通过旋转而对例如纸张等的介质P进行输送。即，辊16作为输送介质P的输送部而发挥功能。介质P通过在被卷绕于辊16上的状态下辊16进行旋转，从而在副扫描方向Y(输送方向)上被输送。

在导向轴15上，安装有能够在与副扫描方向Y交叉(特别是正交)的主扫描方向X上沿着导向轴15进行移动的滑架17。在滑架17上，搭载有对介质P进行印刷(印字)的点击打式印刷头21(以下，仅称为“印刷头21”)。在打印机11中，设置有使印刷头21在主扫描方向X上移动的主扫描部23(移动机构)。在本示例中，作为主扫描部23，而采用了例如带移动方式。主扫描部23具备成为其驱动源的滑架电机24、能够通过滑架电机24而旋转的一对滑轮25、和被卷绕在一对滑轮25上的无接头的带26，滑架17被固定在带26的一部分上。通过滑架电机24进行正反转驱动，从而使印刷头21沿着导向轴15而在主扫描方向X上进行往复移动。

此外，打印机11具备在副扫描方向Y上输送介质P的副扫描部28(输送部)。副扫描部28具备前文所述的辊16和输送电机27，所述输送电机27为，使辊16进行旋转驱动的驱动源。输送电机27经由未图示的齿轮机构从而以能够进行动力传递的方式与辊16的旋转轴14连结。通过利用输送电机27的驱动而使辊16进行旋转，从而使介质P以与印刷头21对置的状态在副扫描方向Y上被输送。

图1所示的印刷头21具备朝向辊16突出的机头部22。而且，印刷头21使金属线针31(参照图2、图4)从与辊16对置的机头部22的顶端突出，并通过由金属线针31击打介质P，从而对介质P进行印刷。这样的打印机11通过经由墨带等而使金属线针31对介质P施加压力(击打压力)，从而在介质P上对点进行复印从而印刷文字或符号等。打印机11在作为介质P而使用例如无碳复写纸等的压力复写纸时，能够在不使用墨带的条件下对介质P进行印刷。而且，采用串行印刷方式的打印机11反复进行输送动作和印刷动作，从而在介质P上印刷基于印刷数据的文件等，其中，所述输送动作为，通过副扫描部28而在副扫描方向Y上对介质P进行输送的动作，所述印刷动作为，在通过主扫描部23而使印刷头21在主扫描方向X上进行移动的同时，在其移动中途使印刷头21向被支承于辊16上的介质P进行印刷的动作。另外，在图1中，印刷头21在印刷过程中在主扫描方向X上进行往复移动，将+X方向设为正方向(前进移动方向)，将-X方向设为反方向(返回移动方向)。

图2以及图3为用于对印刷动作的一个示例进行说明的说明图。图2表示将金属线针31击打在介质P上的动作，图3表示使金属线针31从介质P上离开的动作。

打印机11所内置的控制部41(参照图6)内的未图示的开关(例如晶体管)在从微型计算机输出的印刷控制信号成为High从而接通的情况下，当在线圈32中有电流流过时，将产生磁力。然后，如图2所示，通过所产生的磁力而使金属制的杆33以轴34为中心向在该图中用箭头标记所表示的方向进行转动，从而被铁心35牵引。然后，被连接在杆33上的金属线针31通过将墨带36击打在纸等的介质P上，从而在介质P上形成点的图像。此外，在介质P为压力复写纸的情况下，不经由墨带36而是通过将金属线针31直接击打在介质P上，从而在介质P上进行印刷。

此外，如图3所示，复位弹簧37将杆33按压向该图中箭头标记所示的上方，并向使杆33远离铁心35的方向施力。根据从控制部41内的微型计算机输出的印刷控制信号而使未图示的开关断开，当在线圈32中流动的电流被切断时，在线圈32上将不产生磁力。因此，杆33通过复位弹簧37的施力，而向以轴34为中心的、在图3中用箭头标记所表示的复位方向进行转动，从而返回至原来的位置。由此，金属线针31也从介质P以及墨带36上离开而返回到原来的位置上。另外，虽然在图2以及图3中，仅对一根金属线针31的动作进行了说明，但在图4所示的多个金属线针31的每一个中，均设置有由线圈32、杆33以及复位弹簧37等构成的金属线针驱动机构，并且各个金属线针31通过控制部41而单独地被驱动控制。另外，如前文所述，在介质P为压力复写纸的情况下，打印机11可在拆下墨带36的状态下被使用。

接下来，参照图4，对印刷头所具有的金属线针列进行说明。如图4所示，在印刷头21的机头部22中的与辊16的表面对置的板状的金属线导向件22a上，设置有多个(K列)的金属线针列38。在图4所示的示例中，在金属线导向件22a上配置有四列(例如A列～D列)金属线针列38。在此，关于图4所示的四列金属线针列38，从印刷头21进行前进移动时的行进方向前头一侧，依次将A列设为第一金属线针列38A、将B列设为第二金属线针列38B、将C列设为第三金属线针列38C、以及将D列设为第四金属线针列38D。另外，在以下的说明中，在未特别对金属线针列38A～38D进行区分的情况下，仅称为“金属线针列38”。

金属线针列38包含在副扫描方向Y上以固定的间距Yp被配置的多个(J根(其中，J为满足J≥4的自然数(在本示例中，为12根)))的金属线针31。构成各个金属线针列38的J根金属线针31被排列为，副扫描方向Y的间距Yp成为例如1/72英寸。另外，金属线针31的副扫描方向Y的间距Yp能够根据所期望的印刷分辨率而进行变更，也可以为例如1/36英寸或者1/144英寸。

在此，分别针对构成金属线针列38的J根(在本示例中，为12根)金属线针31而分配#1～#12的符号。图4所示的四列金属线针列38被配置于金属线导向件22a的表面的中央部处。在图4中，构成四列金属线针列38的四列量(共计48根)的金属线针31采取如下的排列模式，即，相对于金属线导向件22a(或者四个金属线针列38)的主扫描方向X的中心线Lc上的中心点C而成为点对称的位置关系。即，如图4所示，构成第一金属线针列38A(A列)的J根金属线针31和构成第四金属线针列38D(D列)的J根金属线针31采取相对于中心点C而成为相互点对称的排列模式。此外，构成第二金属线针列38B(B列)的J根金属线针31和构成第三金属线针列38C(C列)的J根金属线针31采取相对于中心点C而成为相互点对称的排列模式。

在图4中，能够通过第一金属线针列38A和第二金属线针列38B来对例如一个汉字字符进行印刷，并能够通过第三金属线针列38C和第四金属线针列38D来对例如一个汉字字符进行印刷。本实施方式的印刷头21由于能够进行各两个字符的印刷，因此能够进行高速印刷。在能够印刷一个字符的2列1组的金属线针列38A、38B和38C、38D中，成组的部分彼此具有相同的排列模式，并且在金属线针列38间，在副扫描方向Y上的金属线针31的位置偏移半个间距(＝Yp/2)。因此，通过各2列的金属线针列38A、38B和38C、38D，从而能够以144dpi的分辨率来印刷一个字符。另外，在一个字符的印刷中使用2列的金属线针列38的本示例中，在间距Yp成为1/36英寸时，印刷分辨率成为72dpi，在间距Yp为1/144英寸时，印刷分辨率成为288dpi。

如图4、图5所示，在本实施方式中，构成金属线针列38的多个(J根)金属线针31以在主扫描方向X上偏移三个以上的不同的位置的方式被配置。特别是，在本示例中，J根为6根以上的自然数，J根(12根)的金属线针31包含N个(其中，N为满足3≤N≤J/2的自然数)的金属线针组39。属于金属线针组39的M根(其中，M为满足2≤M≤J-4的自然数)的金属线针31在主扫描方向X上被配置于相同的位置上。虽然在图4、图5的示例中，属于金属线针组39的金属线针31的数M在所有的金属线针组39中相同均为M＝2，但只要满足条件2≤M≤J-4即可，在金属线针列38中也可以混合存在各自所属的金属线针数M不同的金属线针组39。

此外，在本示例中，特别地，N为4以上(N≥4)，N个金属线针组39被配置为，偏移地位于4个以上(例如6个)的不同位置的锯齿形。在本示例中，N个金属线针组39的主扫描方向X上的位置互不相同。通过将N个金属线针组39配置为锯齿状，从而使属于这些金属线针组的J根金属线针31同样地被配置为锯齿状，并且在主扫描方向X上于4个以上(例如6个)不同的位置处偏移配置。在本示例中，J根金属线针31被配置在主扫描方向X上的不同位置的数量为与金属线针组39的数量相同的数N(在本示例中，为6个)。另外，在图4中，虽然以用双点划线的矩形来包围属于第一金属线针列38A(A列)的所有(6个)金属线针组39的方式进行图示，但关于其他金属线针列38B～38D，则以用双点划线仅包围包含金属线针#1、#2的第一金属线针组39的方式来进行图示，省略了其他的金属线针组的显示。

如图5所示，构成金属线针列38的所有(J根)金属线针31在主扫描方向X上，在与金属线针31的副扫描方向Y上的间距Yp(中心线间隔)相同的尺寸范围内，在三个以上(在本示例中，特别为6个)的不同位置上偏移配置。换言之，J根金属线针31在主扫描方向X上于三个以上(在本示例中，特别为6个)的不同位置上偏移配置，且主扫描方向X上的最大偏移量ΔXmax在金属线针31的副扫描方向Y上的间距Yp的尺寸以下。即，最大偏移量ΔXmax满足ΔXmax≤Yp的条件。在此，最大偏移量ΔXmax是指，构成金属线针列38的J根金属线针中的位于最靠-X方向侧的金属线针31与位于最靠+X方向侧的金属线针31之间的中心距。

此外，在本示例中，J根金属线针31在3个以上(在本示例中，特别为6个)的不同位置上偏移配置的范围、即最大偏移量ΔXmax的尺寸为，大于等于金属线针31的半径。特别地，在本示例中，最大偏移量ΔXmax的尺寸为，大于等于金属线针31的直径。该最大偏移量ΔXmax越大，且在金属线针31的主扫描方向X上的三个以上的不同位置的数量越少，则分散击打印刷的实施频率越提高。因此，为了能够获得所期望的分散击打印刷的实施频率，只要确定最大偏移量ΔXmax以及金属线针31的三个以上的不同位置的数量即可。另外，金属线针31的排列可通过在金属线导向件22a上开口的未图示的导向孔的排列来确定。虽然在此着眼于金属线针31来进行说明，但由于金属线针31的排列和导向孔的排列是一致的，因此也能够将金属线针31的排列理解为导向孔的排列。

在图4以及图5所示的示例中，通过使构成金属线针列38的N个金属线针组39在主扫描方向X上于三个以上的不同位置上偏移，从而在主扫描方向X上使J根金属线针31在最大偏移量ΔXmax处于与副扫描方向Y的间距Yp相同尺寸的范围内位于N个不同的位置上。因此，根据采用图5所示的金属线针排列的本实施方式，与使所有J根金属线针在主扫描方向X上偏移位于J个不同的位置的结构相比，能够确保在主扫描方向X上的金属线针31的中心线间隔、即偏移量Δx相对较大。如图5所示，在将配置为锯齿状的J根(12根)金属线针31相对于与副扫描方向Y正交的投影线Lp而向副扫描方向Y进行投影的情况下，该投影线Lp上的N个(6个)的投影金属线针的主扫描方向X上的偏移量Δx完全相等。也就是说，J根金属线针31在主扫描方向X上以固定的间距Xp被配置。

接下来，对使印刷头21在主扫描方向X上移动而实施的印刷动作进行说明。在向介质P进行印刷时，印刷头21在主扫描方向X上进行移动的同时进行印刷。此时，在印刷头21向例如正方向+X进行移动(前进移动)时，在各个金属线针列38A～38D的每一列上，从J根(12根)金属线针31中的前进移动时的行进方向前端侧的金属线针31起依次地进行驱动，从而进行印刷。此外，在印刷头21向反方向-X上进行移动(返回移动)时，在各个金属线针列38A～38D的每个列上，从J根金属线针31中的返回移动时的行进方向前端侧的金属线针31起依次地进行驱动，从而进行印刷。

特别是，在包括多个金属线针组39的本实施方式的印刷头21中，如图4所示，在印刷头21向正方向+X进行移动时，以如下方式被控制，即，在K列(四列)的金属线针列38A～38D中，从分别属于各列的N个金属线针组39中的、位于行进方向前头侧的金属线针组39起依次地进行驱动。详细而言，按照构成第一金属线针列38A的J根(12根)金属线针31中的、第一个为金属线针#5、#6，第二个为金属线针#9、#10，第三个为金属线针#3、#4，第四个为金属线针#7、#8，第五个为金属线针#1、#2，第六个为金属线针#11、#12的顺序被击打。接下来，构成第二金属线针列38B的金属线针#1～#12以与第一金属线针列38A相同的顺序被击打。而且，按照构成第三金属线针列38C的金属线针31中的、第一个为金属线针#1、#2，第二个为金属线针#11、#12，第三个为金属线针#5、#6，第四个为金属线针#9、#10，第五个为金属线针#3、#4，第六个为金属线针#7、#8的顺序而使金属线针被击打。接下来，构成第四金属线针列38D的金属线针#1～＃12以与第三金属线针列38C相同的顺序被击打。

另一方面，在印刷头21向反方向-X进行移动(返回移动)时，以如下方式被控制，即，从分别属于K列(四列)的金属线针列38A～38D的每一列的N个金属线针组39中的、位于行进方向前头侧的金属线针组39起依次地进行驱动。详细而言，在印刷头21向反方向-X进行移动时，构成K列的金属线针列38A～38D的金属线针组39以与正方向+X时的顺序相反的顺序被驱动。另外，印刷头21通过使构成各个金属线针列38A～38D的总计K列×J根金属线针31相对于介质P而向在主扫描方向X以及副扫描方向Y上互不相同的位置进行击打而形成点，从而进行印刷。此外，通过对K列×J根金属线针31中的、根据印刷数据PD而被选择的金属线针进行击打驱动，从而印刷字符。

接下来，参照图6，对打印机11的电结构进行说明。打印机11具备对打印机11的控制进行管理的控制部41、印刷头21、滑架电机24、输送电机27以及编码器29。编码器29对滑架电机24的旋转或者主扫描部23的动力传递系统(例如齿轮)的旋转进行检测，并将包括与滑架17的移动量(移动距离)成比例的数量的脉冲的旋转检测信号(编码器信号)向控制部41进行输出。

控制部41具备包括CPU(Central Processing Unit)以及作为定制LSI(Large-scale integrated circuit：大规模集成电路)的ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit)(特定用途集成电路)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random AccessMemory)、非易失性存储器等的微型计算机(均未图示)。控制部41具备由在CPU执行存储于非易失性存储器中的程序时被构建的软件构成的头控制部42、滑架控制部43以及输送控制部44。此外，控制部41将图7所示的速度控制分布数据VD存储在非易失性存储器中。而且，控制部41具备控制电路45以及电机驱动电路46、47。另外，代替软件，各个控制部42～44也可以采用由硬件构成的结构，或者采用由软件和硬件的协同工作所实现的结构。

头控制部42将打印机11从未图示的外部装置(主机装置)所接收到的印刷数据PD发送给控制电路45。控制电路45在基于印刷数据PD的印刷定时下，生成能够对印刷头21的各个金属线针31(参照图4)进行驱动的印刷控制信号Sp，并将该生成的印刷控制信号Sp向印刷头21输出。控制电路45以与金属线针31被偏移设置在主扫描方向X上的三个以上(例如6个)的不同位置的情况相对应的方式，生成并输出在主扫描方向X上的位置不同的金属线针单位(在本示例中，为金属线针组单位)中对印刷定时进行规定的印刷控制信号Sp。

滑架控制部43通过经由电机驱动电路46而对滑架电机24进行驱动控制，从而对滑架17进行控制，并对使印刷头21在主扫描方向X上进行移动的移动动作(主扫描)进行控制。滑架控制部43根据被存储于非易失性存储器中的图7所示的速度控制分布数据VD，而对滑架电机24进行速度控制。图6所示的滑架控制部43对从编码器29输入的旋转检测信号的脉冲进行计数，从而逐个取得实时的滑架17的位置(滑架位置)。滑架控制部43取得以滑架17的移动开始位置P0为起点的实时的滑架位置(当前位置)，并以此时的滑架位置为基础参照速度控制分布数据VD，从而取得与当前的滑架位置相对应的目标速度。滑架控制部43通过将与目标速度相对应的指令值输出至电机驱动电路46，从而沿着速度控制分布来对滑架17进行速度控制。其结果为，如图7的曲线图所示，滑架17经过加速过程、定速过程、减速过程，从而向一个方向(正方向或者反方向)移动一次(一次扫描)。另外，虽然滑架控制部43实施使滑架速度接近于目标速度的反馈控制(例如PID控制)，但是例如也可以针对加速区域和减速区域而实施前馈控制。

如图7所示，印刷头21实施如下印刷，即：在加速过程中，从其中途的印刷开始位置P1起至达到恒定速度Vc的加速结束位置P2为止的区间内进行印刷的加速印刷；在以恒定速度Vc进行移动的定速区域内进行印刷的定速印刷；从开始进行自恒定速度Vc起的减速的减速开始位置P3起至减速过程的中途的印刷结束位置P4为止的区间内进行印刷的减速印刷。另外，虽然在本实施方式中，作为变速印刷而实施了加速印刷和减速印刷这两种印刷，但只要是在加速过程和减速过程中的至少一方的变速过程中进行印刷的变速印刷即可。

图6所示的输送控制部44通过经由电机驱动电路47来对输送电机27进行驱动控制而使辊16旋转，从而将介质P输送至下一行的印刷位置或者排出位置等的目标位置处。在印刷过程中，通过反复实施滑架控制部43使滑架17(即，印刷头21)在主扫描方向X上进行移动的移动动作(主扫描)、和输送控制部44将介质P输送至下一行的印刷位置的输送动作(副扫描)，从而在介质P上实施一张量的印刷。

此外，本实施方式的控制电路45根据从头控制部42接收到的印刷数据PD而生成对各个金属线针31的印刷定时进行规定的印刷控制信号Sp。控制电路45通过倍增电路(未图示)而将包含与从编码器29输入的印刷头21的移动速度(头移动速度)相应的预定周期的脉冲的旋转检测信号(编码器信号)转换为，包含印刷驱动周期的脉冲的基准脉冲信号。控制电路45根据基准脉冲信号而生成对各个金属线针进行驱动的印刷控制信号Sp。在本实施方式中，由于在金属线导向件22a的面上，构成金属线针列38的J根金属线针31的主扫描方向X的偏移量Δx(间距Xp)是固定的，因此通过相对于基准脉冲信号而各延时了固定的延迟时间Δt的设定延迟时间ΔT(＝0、Δt、2Δt、…)的延迟来生成各个金属线针31的印刷控制信号Sp。固定的延迟时间Δt为，根据此时的头扫描速度而变化的值。另外，将J根金属线针31中的、位于印刷头21的行进方向的前头的金属线针31设为基准金属线针。此外，印刷控制信号Sp为，脉冲的出现时期成为线圈32的通电时期，并对金属线针31的驱动时期进行规定的脉冲信号。

此外，控制电路45内置了与多个金属线针31相对应的多个开关元件(未图示)。在控制电路45中，如果所输入的印刷数据PD中的与金属线针31相对应的点值(像素值)为“1”，则使与该金属线针31相对应的开关元件接通，如果与金属线针31相对应的点值为“0”，则将与该金属线针31相对应的开关元件保持为断开的状态。开关元件接通一次的期间与设定延迟时间ΔT的最大值相比稍长，在开关元件接通时输出印刷控制信号Sp，在开关元件断开时不输出印刷控制信号Sp。

在控制电路45中，例如内置了延迟计数器(未图示)。延迟计数器通过从基准脉冲信号St的输入时间点起对从未图示的时钟电路输入的脉冲信号的脉冲数进行计数，从而对设定延迟时间ΔT进行计时。当延迟计数器的计数值达到了相当于设定延迟时间ΔT的值时，控制电路45通过以从该输入起延迟设定延迟时间ΔT的方式而输出基准脉冲信号St，从而输出使所对应的金属线针31进行驱动的印刷控制信号Sp。

接下来，对以上述方式构成的印刷头21以及打印机11的作用进行说明。通过反复进行印刷头21的向主扫描方向X的移动(印刷动作)和介质P的向副扫描方向Y的输送动作，从而在介质P上印刷有基于印刷数据PD的多个字符列。由于滑架电机24根据速度控制分布数据VD而被进行了速度控制，因此印刷头21沿着图7所示的速度分布而被进行了速度控制。即，如图7所示，印刷头21从移动开始位置P0起进行加速，并在从加速过程的中途的印刷开始位置P1起至加速结束位置P2为止的区间内进行加速印刷。然后，印刷头21在从加速结束位置P2起至减速开始位置P3为止的定速区域内进行定速印刷。进一步，印刷头21在从减速开始位置P3起至减速过程的中途的印刷结束位置P4为止的区间内进行减速印刷。当结束减速印刷时，印刷头21在该状态下进行减速之后，在停止位置P5上停止。

在使用例如具有专利文献1所记载的环状型的金属线排列的印刷头来进行加速印刷以及减速印刷的情况下，在位于印刷头的行进方向的前头的基准金属线针进行印刷时、和在位于行进方向的末尾的金属线针进行印刷时，印刷头的扫描速度会发生变化。即，从前头的基准金属线针进行印刷时起，在位于在主扫描方向上距离基准金属线针最远的行进方向的末尾的金属线针到达印刷定时之前时，印刷头进行加速从而头扫描速度会发生变化。在该情况下，印刷头中的从前头的基准金属线针起至末尾的金属线针为止的主扫描方向上的距离越长，则头扫描速度的变化越变大。因此，在具有前头与末尾的金属线针间的距离较长的环状型的金属线排列的印刷头中，即使以设定与前头和末尾的金属线针间的距离相对应的设定延迟时间ΔT的方式而输出印刷控制信号，末尾的金属线针的印刷位置(点印刷位置)也会在主扫描方向上从原本应当处于的正规的印刷位置上偏移开来。在该情况下，在基准金属线针与末尾的金属线针之间，主扫描方向X上的印刷偏移(点印刷偏移)会很显著。

在本实施方式中，构成金属线针列38的J根(例如12根)金属线针31在主扫描方向X的最大偏移量ΔXmax为金属线针31的副扫描方向Y上的间距Yp的尺寸以下的范围内(ΔXmax≤Yp)，被偏移排列在主扫描方向X的三个以上的不同位置上。因此，位于在主扫描方向X上距离位于印刷头21的行进方向的前头的基准金属线针最远的位置处的末尾的金属线针31与前头的基准金属线针之间的主扫描方向X上的中心距(最大偏移量ΔXmax)比较短，在间距Yp以下。因此，在头行进方向上的前头的基准金属线针与末尾的金属线针分别进行印刷时的印刷头21的扫描速度的变化比较小。因此，在前头的基准金属线针与末尾的金属线针之间，在主扫描方向X上的印刷偏移量(点偏移量)被抑制得较小。因此，即使在变速印刷时，也不易产生印刷偏移。

此外，由于在印刷头21中，金属线针列38被设置为用于每一个字符的印刷的A·B列和C·D列的2列2组(两个字符量)，因此与金属线针列被设为仅1组的结构相比，提高了印刷速度。以此方式，即使因印刷速度的提高而使印刷头21的扫描速度高速化，也能够相对应地将基准金属线针与末尾金属线针之间的印刷偏移量抑制得相对较小。

此外，当印刷头采用具有多个金属线针以沿着副扫描方向而笔直地延伸的方式被设置的金属线针列的结构时，在对例如包括沿副扫描方向延伸的纵线的字符(例如“I”)进行印刷等时，多个金属线针同时进行驱动的同时击打印刷的实施频率变高且噪声变大。此外，当多个金属线针同时进行驱动时，也包含其他的电气部件的电力消耗的打印机的最大电力消耗相对变高，为了使最大电力消耗收敛于额定值以下，有时需要大型的电源装置。

在这一点上，在本实施方式的印刷头21中，构成金属线针列38的J根金属线针31在主扫描方向X上最大偏移量ΔXmax处于与副扫描方向Y的间距Xp相同的尺寸的范围内，并且被偏移配置在三个以上的不同位置(特别是，6个不同的位置)上。例如，即使在印刷头21对包含纵线的字符进行印刷的情况下，也减少了同时进行驱动的金属线针31的数量，从而分散击打印刷的实施频率相对变高。因此，在印刷头21对字符进行印刷时，能够获得低噪声效果。而且，由于多个金属线针31同时进行驱动的频率相对降低了，因此还包含电机24、27等的其他的电气部件的电力消耗的打印机11的最大电力消耗也相对地被抑制得较低，从而使用于将最大电力消耗收敛于额定值以下的电源装置能够相对小型。

根据上文所述的实施方式，能够获得以下的效果。

(1)点击打式印刷头21至少具备一个金属线针列38，所述金属线针列38由多个金属线针在副扫描方向Y上以固定的间距排列而成。构成金属线针列38的所有金属线针31在主扫描方向X上，在与副扫描方向Y的间距Yp相同的尺寸的范围内，被偏移配置在三个以上的不同位置上。因此，由于构成金属线针列38的所有金属线针31被偏移配置在主扫描方向X的三个以上的不同位置上，因此因进行印刷时的金属线针31的击打时期易于错开从而分散击打印刷的实施频率相对提高，由此能够获得低噪声效果。而且，在印刷头21于主扫描方向X上进行移动的过程中的加速过程和减速过程中进行印刷的变速印刷(加速印刷与减速印刷)之中，能够在主扫描方向X上位置不同的金属线针31、31间将主扫描方向X上的印刷偏移量(点偏移量)抑制得较小。因此，能够获得印刷时的低噪声效果、和变速印刷中的金属线针31、31间的印刷偏移(点偏移)抑制效果。

(2)构成金属线针列38的金属线针31的主扫描方向X上的不同的位置数少于构成金属线针列38的金属线针数J。因此，与将构成金属线针列38的所有金属线针31以金属线针为单位而在主扫描方向X上错开位置的结构相比，按所有金属线针31的收敛于主扫描方向X上的范围(最大偏移量ΔXmax的范围)的宽度来看，能够将金属线针31在主扫描方向X上隔开更宽的中心线间隔来进行分散配置。因此，能够实现金属线针驱动时的噪声的降低、和变速印刷时的较高的印刷品质。此外，由于能够将多个金属线针31分散配置在主扫描方向X的三个以上的不同位置上，因此能够降低伴随着印刷时的金属线针31的驱动的最大电力消耗，由此能够避免电源装置的大型化。

(3)构成金属线针列38的J根(J为4以上的自然数)金属线针31在副扫描方向Y上被分割为N个(其中，N为满足N≤J/2的自然数)金属线针组39，且构成金属线针组39的多个(M根)的金属线针31的主扫描方向X上的位置相同。因此，由于以金属线针组39为单位而在主扫描方向X上错开位置，因此与以金属线针为单位而在主扫描方向X上错开位置的结构相比，按将所有(J根)金属线针31收敛于主扫描方向X上的范围的宽度来看，能够确保金属线针31的中心线间隔、即主扫描方向X的间距Xp(＝偏移量Δx)相对较宽。因此，能够获得金属线针驱动时的进一步的低噪声效果和变速印刷时的印刷偏移抑制效果。

(4)多个(N个)的金属线针组39被配置为锯齿状。因此，按将所有金属线针31收敛于主扫描方向X上的范围相对地抑制得较小的情况来看，能够在确保于主扫描方向X上具有较宽的中心线间隔的同时分散配置金属线针31。此外，在将所有金属线针沿着与主扫描方向X以及副扫描方向Y斜向交叉的方向而斜向排列的印刷头中，在例如对包含点斜向地排列的斜向的线的字符进行印刷的情况下，同时击打印刷的实施频率提高。与此相对，由于所有(J根)金属线针31排列为锯齿状，因此即使在对包含这种斜向的线的字符进行印刷的情况下，分散击打的实施频率也相对提高了。因此，能够更加有效地获得印刷时的低噪声和变速印刷下的较高的印刷品质。

(5)构成金属线针列38的多个金属线针31在主扫描方向X上以固定的间距配置。在构成金属线针列38的多个金属线针31中，在点击打式印刷头21于主扫描方向X上进行移动时，控制部41以位于头行进方向的前头的金属线针31的印刷定时为标准来确定在主扫描方向X上位置不同的其他的金属线针31的印刷定时。在该情况下，由于只要使与各个金属线针31相对应的印刷控制信号Sp各错开固定的延迟时间Δt即可，因此由控制部41实施的印刷定时控制可以比较简单。

(6)打印机11实施在印刷头21的定速过程中进行印刷的定速印刷、和在包括印刷头21的加速过程和减速过程中的至少一个过程的变速过程中进行印刷的变速印刷。因此，能够将在变速印刷时于主扫描方向X上的位置不同的金属线针31、31间的、印刷点的主扫描方向X上的位置偏移量抑制得较小。

(7)打印机11具备点击打式印刷头21、使印刷头21在主扫描方向X上进行移动的主扫描部23、和在副扫描方向Y上输送作为印刷头21的印刷的对象的介质P的副扫描部28。因此，由于打印机11具备点击打式印刷头21，因此能够获得印刷时的低噪声效果、和变速印刷时的印刷偏移抑制效果。

上述实施方式也可以为下文所示的变更例。此外，既可以对上述实施方式中所包含的结构和下述改变例中所包含的结构进行任意组合，也可以对下述改变例中所包含的结构彼此进行任意组合。

·如图8所示，属于构成金属线针列38的金属线针组39的M根(例如2根)金属线针31也可以为在副扫描方向Y上不连续的金属线针。例如，如图8所示，属于金属线针组39的M根金属线针31也可以为在副扫描方向Y上每隔1根的金属线针。在该情况下，如图8所示，优选为，将金属线针组39配置为锯齿状。另外，属于金属线针组39的M根金属线针31也可以为每隔2根的金属线针。

·如图9所示，属于构成金属线针列38的金属线针组39的金属线针的根数M也可以为3根。在该情况下，如图9所示，优选为，将包含3根金属线针31的金属线针组39配置为锯齿状。另外，属于金属线针组39的3根金属线针31并不限定于如图9所示那样在副扫描方向Y上连续的3根，3根中的至少1根也可以为每隔1个或每隔2个的金属线针。

·也可以不具有主扫描方向X上的位置相同的多个金属线针31的集合、即金属线针组39。如图10所示，金属线针列38不包含金属线针组，构成金属线针列38的多个(J根)金属线针31也可以在与副扫描方向Y的间距Yp相同的尺寸的范围内，以固定的偏移量Δx在J个不同的位置上偏移配置。另外，如图10所示，优选为，将构成金属线针列38的所有金属线针31配置为锯齿状。

·最大偏移量ΔXmax只要在构成金属线针列的所有金属线针的副扫描方向Y的间距Yp以下即可。此外，也可以将最大偏移量ΔXmax设为金属线针31的直径以下。而且，虽然最大偏移量Δxmax被设为金属线针31的直径以下，但优选为在金属线针31的半径以上。

·构成金属线针列38的金属线针组39的数N、即构成金属线针列的多个金属线针的分割数N并不限定于6个，也可以变更为适当的数量。在例如构成金属线针列的金属线针数为12根的情况下，也可以为N＝3、N＝4。在该情况下，属于金属线针组39的金属线针31的数M，在N＝3的情况下为M＝4，在N＝4的情况下为M＝3。此外，在例如构成金属线针列的金属线针数为9根的情况下，也可以为N＝3。在该情况下，属于金属线针组39的金属线针31的数M为M＝3。

·构成金属线针列的金属线针数J也可以为9根或者12根以外的数。金属线针数J只要为例如4根以上的自然数即可。此外，构成一个金属线针列的金属线针组的数N(分割数)只要为满足N≤J/2的自然数即可。

·构成金属线针列的所有金属线针并不限定于被配置为锯齿状，只要在主扫描方向X上的至少3个不同的位置上偏移即可。

·也可以使构成金属线针列38的金属线针31的主扫描方向X上的间距Xp(偏移量Δx)在不同的金属线针31间不同。

·金属线针列38的数量并不限定于四列，也可以变更为适当的数量。在例如构成金属线针列38的金属线针数J为汉字印刷用的12根×2列的示例中，也可以将金属线针列的数量设为2列。此外，在例如构成金属线针列的金属线针数J为字母印刷用的9根×1列的示例中，金属线针列的数量能够选择1列至4列中的任意的数量，例如也可以设为3列。

·变速印刷只要为加速印刷与减速印刷中的至少一种印刷即可。例如，也可以采用仅实施加速印刷与减速印刷中的一种印刷的结构。

·印刷装置并不限定于串行印刷方式，也可以为印刷头21能够在主扫描方向和副扫描方向这两个方向上进行移动的横向印刷方式。

符号说明

11…作为印刷装置的一个示例的点击打式打印机(打印机)；16…辊；17…滑架；21…点击打式印刷头(印刷头)；23…主扫描部；24…滑架电机；27…输送电机；28…副扫描部；31…金属线针；38、38A～38D…金属线针列；39…金属线针组；41…控制部；45…控制电路；Sp…印刷控制信号；P…介质；X…主扫描方向；Y…副扫描方向；Yp…副扫描方向的间距；ΔXmax…最大偏移量；Δx…偏移量；J…金属线针数。

Claims (7)

1.一种点击打式印刷头，其为用于反复进行介质的向副扫描方向的输送、和点击式印刷头的向与所述副扫描方向交叉的主扫描方向的移动而对所述介质进行印刷的印刷装置的点击打式印刷头，所述点击打式印刷头的特征在于，

具备至少一个金属线针列，所述金属线针列由多个金属线针在所述副扫描方向上以固定的间距排列而成，

构成所述金属线针列的所有金属线针在所述主扫描方向上，在与所述间距相同的尺寸范围内在三个以上的不同位置上偏移配置。

2.如权利要求1所述的点击打式印刷头，其特征在于，

所述三个以上的不同位置的数量少于构成所述金属线针列的金属线针数量。

3.如权利要求1或2所述的点击打式印刷头，其特征在于，

构成所述金属线针列的J根所述金属线针在所述副扫描方向上包括N个金属线针组，且属于所述金属线针组的M根所述金属线针在所述主扫描方向上被配置于相同的位置上，其中，J为6以上的自然数，N为满足3≤N≤J/2的自然数，M为满足2≤M≤J-4的自然数。

4.如权利要求3所述的点击打式印刷头，其特征在于，

多个所述金属线针组被配置为锯齿状。

5.如权利要求1至权利要求4中的任一项所述的点击打式印刷头，其特征在于，

所述多个金属线针在所述主扫描方向上以固定的间距配置。

6.如权利要求1至权利要求5中的任一项所述的点击打式印刷头，其特征在于，

所述印刷装置实施如下的印刷，即，在所述点击打式印刷头的定速过程中进行印刷的定速印刷、和在包括所述点击打式印刷头的加速过程与减速过程中的至少一方的变速过程中进行印刷的变速印刷。

7.一种印刷装置，其特征在于，具备：

权利要求1至权利要求6中的任一项所述的点击打式印刷头；

主扫描部，其使所述点击打式印刷头在所述主扫描方向上进行移动；

副扫描部，其在所述副扫描方向上对作为所述点击打式印刷头的印刷对象的介质进行输送。