ITTO980227A1

ITTO980227A1 - PRINTING DEVICE FOR FONT CHARACTERS RECOGNIZABLE BY AUTOMATIC EQUIPMENT.

Info

Publication number: ITTO980227A1
Authority: IT
Inventors: Franco Ugo; Stefano Maglione; Paolo Ciampi; Guido Genisio
Original assignee: Cts Electronics Srl
Priority date: 1998-03-16
Filing date: 1998-03-16
Publication date: 1999-09-16

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Dispositivo di stampa per caratteri di font riconoscibili da apparecchiature automatiche" DESCRIPTION of the industrial invention entitled: "Printing device for characters of fonts recognizable by automatic equipment"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione riguarda un dispositivo di stampa per caratteri di font riconoscibili da apparecchiature automatiche. The present invention relates to a printing device for characters of fonts recognizable by automatic equipment.

Più specificamente, l'invenzione ha per oggetto un dispositivo di stampa per caratteri riconoscibili da apparecchiature automatiche e visivamente, ad esempio appartenenti a font del tipo E13B, OCR-A ed OCR-B e a codici a barre, sostanzialmente secondo la parte introduttiva della rivendicazione principale. More specifically, the invention relates to a printing device for characters recognizable by automatic and visually equipment, for example belonging to fonts of the type E13B, OCR-A and OCR-B and to bar codes, substantially according to the introductory part of the claim principal.

Dispositivi di stampa di questo tipo sono previsti per la stampa di documenti aventi caratteri di font suscettibili di essere letti da apparecchiature con testine magnetiche e che siano anchfc riconoscibili ad un esame puramente visivo. Printing devices of this type are provided for printing documents having font characters which can be read by equipment with magnetic heads and which are also recognizable upon a purely visual examination.

La stampa di caratteri riconoscibili da apparecchiature automatiche deve rispettare vincoli grafici molto severi. Tali caratteri vengono impressi sul documento tramite un opportuno organo di stampa, utilizzando nastri ricoperti di inchiostro magnetico, in un modo noto in sé. The printing of characters recognizable by automatic equipment must comply with very strict graphic constraints. These characters are imprinted on the document by means of a suitable printing member, using ribbons coated with magnetic ink, in a manner known per se.

Per soddisfare le specifiche di riconoscimento, dei caratteri del font noto come "E13B", si utilizzano generalmente degli organi porta-caratteri a profilo continuo, ad esempio a ruota tipi, come nel brevetto USA 4,786,789. Ciò dà luogo a notevoli limitazioni in termini di velocità. Inoltre, questi porta-caratteri non consentono la stampa di caratteri appartenenti a font differenti. To meet the recognition specifications of the characters of the font known as "E13B", character-carrying members with a continuous profile are generally used, for example a type wheel, as in US patent 4,786,789. This results in significant speed limitations. Furthermore, these fonts do not allow the printing of characters belonging to different fonts.

I dispositivi di stampa a punti e ad impatto, ad esempio quelli di larghissima diffusione che usano una testina a 18 o a 24 aghi, non consentono una risoluzione adeguata a soddisfare i requisiti di riconoscibilità di alcuni caratteri "critici" del font E13B. Ciò limita la possibilità di impiego di tali tipi di organi di stampa. La stampa in più passate, dopo spostamenti trasversali fra testina e documento, non è praticabile quando i documenti siano soggetti ad un movimento unidirezionale; in ogni caso, la velocità sarebbe inaccettabile. Dot and impact printing devices, such as very popular ones that use an 18 or 24 pin head, do not allow adequate resolution to meet the recognition requirements of some "critical" characters of the E13B font. This limits the possibility of using these types of print media. Printing in several passes, after transversal movements between the head and the document, is not feasible when the documents are subject to a unidirectional movement; in any case, the speed would be unacceptable.

Testine aventi un numero di aghi maggiore, ad esempio con 48 aghi, potrebbero consentire una risoluzione maggiore, per una migliore riconoscibilità, ma darebbero luogo ad un aumento notevole dei costi del dispositivo ed un'affidabilità complessivamente minore. Heads having a greater number of needles, for example with 48 needles, could allow a higher resolution, for better recognition, but would give rise to a considerable increase in the cost of the device and an overall lower reliability.

Scopo della presente invenzione è di realizzare un dispositivo di stampa per caratteri riconoscibili da apparecchiature automatiche che risulti veloce, di impiego flessibile e di costo limitato. The object of the present invention is to provide a printing device for characters recognizable by automatic equipment which is fast, flexible in use and of limited cost.

Tale scopo viene ottenuto dal dispositivo di stampa del tipo sopra specificato, secondo la parte caratteristica della rivendicazione 1. This object is achieved by the printing device of the type specified above, according to the characteristic part of claim 1.

Il dispositivo di stampa per caratteri secondo l'invenzione risulta di costo ridotto ed è tale da soddisfare le esigenze di una grande flessibilità. The printing device for characters according to the invention is of low cost and is such as to satisfy the requirements of great flexibility.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno evidenti dalla descrizione dettagliata che segue, effettuata con l'ausilio dei disegni allegati, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, nei quali: Further characteristics and advantages of the present invention will appear evident from the following detailed description, carried out with the aid of the attached drawings, provided purely by way of non-limiting example, in which:

la figura 1 rappresenta alcuni caratteri di font riconoscibili da apparecchiature automatiche; Figure 1 shows some font characters recognizable by automatic equipment;

la figura 2 rappresenta uno schema di stampa di due caratteri di figura 1, in scala molto ingrandita, ottenibili da un dispositivo di stampa di tipo noto; Figure 2 represents a printing scheme of two characters of Figure 1, on a very enlarged scale, obtainable from a known type of printing device;

la figura 3 rappresenta uno schema del dispositivo di stampa secondo l'invenzione; figure 3 represents a diagram of the printing device according to the invention;

la figura 4 rappresenta una vista schematica di alcuni componenti del dispositivo di figura 3; figure 4 represents a schematic view of some components of the device of figure 3;

la figura 5 rappresenta una vista frontale di un particolare di figura 4; figure 5 represents a front view of a detail of figure 4;

la figura 6 rappresenta uno schema di stampa dei caratteri di figura 2, in scala molto ingrandita, ottenibili dal dispositivo di stampa secondo l'invenzione; e figure 6 represents a printing scheme of the characters of figure 2, on a very enlarged scale, obtainable from the printing device according to the invention; And

la figura 7 rappresenta un font di caratteri riconoscibili, stampati dal dispositivo di stampa secondo 1'invenzione. Figure 7 represents a font of recognizable characters, printed by the printing device according to the invention.

Nella figura 1 sono rappresentati alcuni caratteri 11 di un font 12, riconoscibili da apparecchiature automatiche. Tale font 12 è noto come "E13B" e trova impiego per la stampa di documenti, quali assegni e simili, trattabili da apparecchiature automatiche, ma riconoscibili facilmente anche ad un esame visivo. Figure 1 shows some characters 11 of a font 12, recognizable by automatic equipment. This font 12 is known as "E13B" and is used for printing documents, such as checks and the like, which can be handled by automatic equipment, but are easily recognizable even upon visual examination.

I caratteri sono stampati con un inchiostro magnetico, (ad esempio caricato con particelle di ossido di ferro) per essere letti da testine magnetiche di apparecchiature aventi un grado di riconoscibilità elevatissimo- Questo risultato è garantito quando i caratteri stampati soddisfano i requisiti codificati nelle Norme ISO 1004. The characters are printed with a magnetic ink, (for example loaded with iron oxide particles) to be read by magnetic heads of equipment with a very high degree of recognition - This result is guaranteed when the printed characters meet the requirements encoded in the ISO Standards 1004.

Per superare i vincoli di velocità e di flessibilità degli organi porta-caratteri a profilo continuo# sono stati proposte testine di stampa ad aghi con un passo di spaziatura piuttosto limitato. I caratteri vengono ottenuti dall'inviluppo dei punti stampati dagli aghi e con l'interposizione di un nastro ricoperto di inchiostro magnetico. To overcome the speed and flexibility constraints of the continuous profile type-holders #, needle print heads with a rather limited spacing pitch have been proposed. The characters are obtained from the envelope of the dots printed by the needles and with the interposition of a ribbon covered with magnetic ink.

Nella figura 2 è rappresentato uno schema di stampa di due caratteri "0" e "7" del font E13B, con i punti 13 ottenibili da una testina di stampa commerciale a 18 aghi, in sovrapposizione a profili teorici 14 e 16 definiti dalle norme ISO 1004. Figure 2 shows a printing scheme of two characters "0" and "7" of the E13B font, with points 13 obtainable from a commercial print head with 18 needles, superimposed on theoretical profiles 14 and 16 defined by ISO standards 1004.

Una testina di questo tipo impiega aghi da 0,30 rara di diametro, distribuiti su due file trasversali al senso di spaziatura e secondo una matrice avente un passo tra gli aghi di 0,353 mm e con un passo minimo dei punti di 0,1765 mm. In dettaglio, si possono impiegare solo 17 dei 18 aghi, a causa della simmetria centrale di alcuni caratteri, ad esempio il "3", che richiede una analoga simmetria nella matrice di stampa. A head of this type uses needles with a rare diameter of 0.30, distributed in two rows transversal to the direction of spacing and according to a matrix having a pitch between the needles of 0.353 mm and with a minimum stitch pitch of 0.1765 mm. In detail, only 17 of the 18 needles can be used, due to the central symmetry of some characters, for example the "3", which requires a similar symmetry in the printing matrix.

Come si può vedere in figura 2, l'inviluppo dei punti 13 ottenibili da una testina a 18 aghi si discosta dal relativo profilo teorico 14, 16 per assenze di inchiostrazione in zone curve 18 e 19 del carattere "O", in zone 21 e 22 del "7" dove si presentano cambiamenti di direzione, e nello spessore del filo di stampa. As can be seen in figure 2, the envelope of the points 13 obtainable from a head with 18 needles differs from the relative theoretical profile 14, 16 due to the absence of inking in curved zones 18 and 19 of the character "O", in zones 21 and 22 of "7" where there are changes in direction, and in the thickness of the printing thread.

Le differenze del carattere stampato rispetto al relativo profilo teorico rendono meno riconoscibile il carattere stesso e, in dispositivi di lettura a funzionamento marginali, possono generare errori di lettura. Una modifica del passo di spaziatura elementare non ridurrebbe tali errori. The differences of the printed character with respect to the relative theoretical profile make the character itself less recognizable and, in reading devices with marginal operation, can generate reading errors. A modification of the elementary spacing step would not reduce such errors.

Anche l'impiego di testine commerciali a ventiquattro aghi non dà luogo a miglioramenti sostanziali. Infatti, queste testine impiegano aghi da 0,25 mm che fanno aumentare lo scostamento rispetto allo spessore teorico (0,35 mm) del filo di stampa, mentre la riduzione del passo nella fila non compensa le assenze di inchiostrazione nelle zone critiche dei caratteri. Even the use of commercial heads with twenty-four needles does not give rise to substantial improvements. In fact, these heads use 0.25 mm needles which increase the deviation from the theoretical thickness (0.35 mm) of the printing thread, while the reduction of the pitch in the row does not compensate for the absence of inking in the critical areas of the characters.

Il dispositivo di stampa dell'invenzione è stato indicato con 26 in figura 3. Esso comprende una testina ad aghi 27 atta a stampare su un documento 28 poggiato su un piano di riscontro 29 e tramite l'interposizione di un nastro di scrittura 31 ricoperto di inchiostro magnetico. La testina 27 ed il documento 28 sono suscettibili di spostamento reciproco lungo un senso di spaziatura 32 per la definizione di una riga di stampa 33. The printing device of the invention has been indicated with 26 in Figure 3. It comprises a needle head 27 suitable for printing on a document 28 resting on a surface 29 and by interposing a writing ribbon 31 covered with magnetic ink. The head 27 and the document 28 are capable of reciprocal movement along a direction of spacing 32 for the definition of a print line 33.

Nel caso in cui il documento 28 sia costituito da un assegno, la riga di stampa è ottenuta muovendo l'assegno stesso nel senso di spaziatura 32. Viceversa, nel caso di documenti di altro tipo, il dispositivo prevede lo spostamento della testina 27 ed il documento 28 può essere dotato di un movimento di interlinea trasversale alla riga 33 per la stampa di più righe, secondo una tecnica ben nota. If the document 28 consists of a check, the print line is obtained by moving the check itself in the direction of spacing 32. Conversely, in the case of documents of another type, the device provides for the displacement of the head 27 and the document 28 can be provided with a leading movement transversal to the line 33 for printing multiple lines, according to a well known technique.

La testina 27 comprende ventiquattro aghi 34 controllati da rispettivi elettromagneti di attuazione e con un azionamento degli aghi di tipo positivo ad alta velocità, con una struttura generale commerciale ampiamente collaudata.Gli aghi 34, in una parte terminale prossima al nastro 29, sono guidati da una matrice forata 36 (Figg. 4 e 5) in materiale duro, ad esempio ceramica,parallela al piano di riscontro 29. The head 27 comprises twenty-four needles 34 controlled by respective actuating electromagnets and with a high-speed positive drive of the needles, with a widely tested general commercial structure. The needles 34, in an end part close to the belt 29, are guided by a perforated matrix 36 (Figs. 4 and 5) in hard material, for example ceramic, parallel to the abutment plane 29.

In accordo con l'invenzione, gli aghi 34 sono disposti secondo tre file della matrice 36, allineati su tre piani 37, 38 e 39 perpendicolari al senso di spaziatura 32, a distanza "D". In accordance with the invention, the needles 34 are arranged in three rows of the matrix 36, aligned on three planes 37, 38 and 39 perpendicular to the direction of spacing 32, at a distance "D".

In particolare, la matrice 36 (Fig. 5) comprende tre file di forature 41, 42 e 43, alla distanza "D" e lungo i tre piani 37, 38 e 39 e aventi ciascuna otto fori di guida 44 per gli aghi 34 con un passo "P" uguale per le tre file. I fori 44 della seconda fila 42 sono sfalsati di un terzo del passo "P" rispetto a quelli della fila 41, e i fori 44 della terza fila 43 sono sfalsati di un terzo di "P" rispetto a quelli della fila 42 e di due terzi di "P” rispetto a quelli della fila 41. In questo modo, è possibile la stampa di punti aventi un passo pari a "P/3" per un filo di stampa trasversale al senso di spaziatura 32. In particular, the matrix 36 (Fig. 5) comprises three rows of holes 41, 42 and 43, at distance "D" and along the three planes 37, 38 and 39 and each having eight guide holes 44 for the needles 34 with an equal "P" step for the three rows. The holes 44 of the second row 42 are offset by a third of the pitch "P" with respect to those of the row 41, and the holes 44 of the third row 43 are offset by a third of "P" with respect to those of the row 42 and by two thirds of "P" with respect to those of row 41. In this way, it is possible to print dots having a pitch equal to "P / 3" for a printing thread transversal to the direction of spacing 32.

Gli aghi 34 hanno un diametro di 0.32 mm, cosi da ottenere il filo di stampa da 0,33 mm del font ”E13B" ed il passo "P" è di 0,36 mm. Pertanto, il passo minimo dei punti di stampa trasversali risulta di 0,12 mm. Il passo di spaziatura elementare è di 1/600" e la distanza "D" è un multiplo intero (15) di questa distanza, pari a 0,635 mm. The needles 34 have a diameter of 0.32 mm, so as to obtain the 0.33 mm printing thread of the font "E13B" and the "P" pitch is 0.36 mm. Therefore, the minimum pitch of the transversal printing points is 0.12 mm. The elementary spacing step is 1/600 "and the distance" D "is an integer multiple (15) of this distance, equal to 0.635 mm.

Con questa disposizione, e mediante un opportuno comando degli elettromagneti di attuazione della testina 27, i caratteri stampati del font "E13B" rientrano largamente nei parametri delle norme ISO 1004, in una sola passata di stampa. With this arrangement, and by means of an appropriate command of the actuating electromagnets of the head 27, the printed characters of the "E13B" font largely fall within the parameters of the ISO 1004 standards, in a single printing pass.

Come è visibile in figura 6, gli inviluppi di punti 46 ottenibili dalla testina 27 si discostano molto poco dai profili teorici 14, 16. Le assenze di inchiostrazione nelle zone 18 e 19 e nelle zone 21 e 22 risultano minime e lo spessore del filo di stampa viene pienamente rispettato. As can be seen in figure 6, the envelopes of points 46 obtainable from the head 27 differ very little from the theoretical profiles 14, 16. The absence of inking in the zones 18 and 19 and in the zones 21 and 22 are minimal and the thickness of the printing is fully respected.

Il carattere stampato risulta conforme al relativo profilo teorico e del tutto riconoscibile e senza errori anche in dispositivi di lettura marginali. Ciò è valido per tutti i caratteri del font "E13B", come si può osservare dalla prova di stampa in scala ingrandita di figura 7. In queste stampe, il dispositivo 26 utilizza un massimo di ventitré aghi della testina 27. The printed character conforms to the relative theoretical profile and is fully recognizable and without errors even in marginal reading devices. This is valid for all the characters of the "E13B" font, as can be seen from the print test in enlarged scale of figure 7. In these prints, the device 26 uses a maximum of twenty-three needles of the head 27.

Opportunamente, il nastro 31 è di tipo monouso ed il dispositivo 26 fa avanzare tale nastro rispetto alla matrice 36 con una velocità uguale alla velocità di spaziatura reciproca fra testina 27 e documento 28. Ciò assicura che la quantità di materiale magnetico che si deposita sul documento 28 sia costante in tutti i punti del carattere, senza mancamenti e sovra-depositi che potrebbero dar luogo ad errori nella lettura del carattere impresso. Conveniently, the tape 31 is of the disposable type and the device 26 advances this tape with respect to the matrix 36 with a speed equal to the reciprocal spacing speed between the head 27 and the document 28. This ensures that the quantity of magnetic material deposited on the document 28 is constant in all points of the character, without missing and over-deposits which could give rise to errors in the reading of the imprinted character.

Con la testina 27 è possibile la stampa di codici a barre e di caratteri dei font OCR-A e OCR-B cori un'altissima affidabilità di riconoscimento. Inoltre, è possibile la stampa di font di caratteri alfanumerici, utilizzando le corrispondenti matrici di punti, con delle semplici transcodifiche . With the head 27 it is possible to print barcodes and characters of the OCR-A and OCR-B fonts with very high recognition reliability. Furthermore, it is possible to print fonts of alphanumeric characters, using the corresponding dot matrices, with simple transcoding.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto è stato descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione. Naturally, the principle of the invention remaining the same, the embodiments and details of construction may be varied widely with respect to what has been described and illustrated purely by way of non-limiting example, without thereby departing from the scope of the present invention.

A titolo di esempio, le file di aghi possono essere inclinati rispetto alla direzione di spaziatura e la distanza "D" può avere un valore diverso da quello indicato, in dipendenza del passo elementare di spaziatura del dispositivo. By way of example, the rows of needles can be inclined with respect to the spacing direction and the distance "D" can have a different value from that indicated, depending on the elementary spacing pitch of the device.

Claims

CLAIMS 1. Printing device for font characters recognizable by automatic equipment having a printing member with a given spacing direction with respect to the document to be printed, said device being characterized in that the printing member comprises a needle head with a matrix having more than two alignment rows along the spacing direction and with multiple dots in each row transverse to that direction, the dots in each row and the distance between the row dots being offset and having a pitch to ensure that the printed characters of the aforesaid fonts are visually recognizable in a certain way and that they largely fall within the recognition parameters of the aforesaid equipment.

2. Printing device according to claim 1, characterized in that said font is with magnetic recognition of the type E13B.

3. Printing device according to claim 1, characterized in that said font is with magnetic recognition of the bar type.

4. Printing device as in claim 1, characterized by what said font is of the OCR-A or OCR-B type.

5. Printing device according to one of the preceding claims, characterized in that said head is of the type with twenty-four needles and in which said matrix has three rows of points.

6. Printing device according to claim 5, characterized in that said font uses a maximum of twenty-three needles of the aforesaid head.

7. Printing device according to claim 5 or 6, characterized in that said matrix has a constant pitch in each row and in which the needles of the second row are shifted by a third of a step with respect to those of the first row and the needles of the third row are shifted by a third of a step with respect to those of the second row and by two thirds of a step with respect to the needles of the first row.

Printing device according to one of claims 5 to 7, characterized in that the needles have a diameter of 0.32 mm.

Printing device according to one of claims 5 to 8, characterized in that said matrix rows are displaced in the spacing direction by an integer multiple of an elementary spacing step.

10. Printing device as in claim 9, characterized in that said spacing pitch is 0.0422 mm (1/600 ") and the distance between the rows is 0.635 mm.

11. Printing device according to claim 6, characterized in that the minimum transverse pitch between two printable points is 0.12 min.

12. Printing device according to one of the preceding claims, characterized in that said rows of the matrix are arranged according to planes perpendicular to said spacing direction.

13. Printing device according to one of the preceding claims, characterized in that said needles are controlled by electromagnets arranged according to a configuration for commercial heads.

14. Printing device according to one of the preceding claims, characterized in that said needles are controlled by electromagnets with positive control.

Printing device according to one of the preceding claims, characterized in that the characters of a line are printed in a single pass.

16. Printing device according to one of the preceding claims, characterized in that said head uses a dot matrix such as to print alphanumeric characters of a normalized type, by simple conversion.

17. Printing device according to one of the preceding claims, comprising a ribbon covered with magnetic ink and in which the print head has a given spacing speed with respect to the document to be printed, characterized in that said ribbon is of the disposable type and is made advancing with respect to said matrix with a speed equal to the aforementioned spacing speed.

18. Printing device for characters of fonts recognizable by equipment with magnetic sensors, comprising a print head with several rows of needles and a ribbon covered with magnetic ink for the impression of the dots of the aforementioned characters, and in which said print head it has a given spacing speed with respect to the document to be printed, characterized in that said tape is of the disposable type and is made to advance with respect to said matrix with a speed equal to the aforementioned spacing speed.

19. Printing device for characters of fonts recognizable by automatic equipment substantially as described and illustrated, and for the specified purposes.