JP2001225494A - 印字装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 印字ハンマを複数配列して構成されるハンマ
機構部において、１８０ｄｐｉ、及び１６０ｄｐｉの印
字密度についてハンマスプリングのみを専用設計とし、
他部品は共通化した構成としたとき、ハンマピンピッチ
とコムヨークピッチとの間に１ドット間隔程度のズレが
生じる特定の印字ハンマについて、ハンマピンピッチと
コムヨークピッチとの間のズレを少なくして、印字ハン
マのハンマ特性の安定化を図ることを目的としている。 【解決手段】 ハンマ機構部のハンマピンピッチとコム
ヨークピッチとの間に１ドット間隔程度のズレが生じる
特定の印字ハンマについて、ハンマピンピッチを１ドッ
トずらして配置することにより、ハンマピンピッチとコ
ムヨークピッチとの間のズレを少なくして、印字ハンマ
のハンマ特性の安定化を図ることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ドット印字を行う
印字装置に関し、更に詳しくは印字駆動を行うハンマ機
構部の配列に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ドット印字を行う代表的な印字装置とし
てドットプリンタが挙げられる。

【０００３】ドットプリンタは印字ハンマの打撃力によ
り、インクを含浸したインクリボンを介して印字用紙に
ドット印字を行うプリンタである。一般にハンマ機構部
は、印字ハンマを桁方向に複数配列して構成されるた
め、桁方向にわたって均一な印字を得るためには、各印
字ハンマの打撃力、及び打撃に要する時間などのハンマ
特性のバラツキを最小限に抑えることが必要とされる。

【０００４】また、ドットプリンタの印字密度について
は標準的に、１８０ｄｐｉ及び１６０ｄｐｉの双方がこ
れまで使用されてきた。ユーザの要求により、これら双
方の印字密度についてドットプリンタを製造しようとす
る場合には、ハンマ機構部の基本構成を共通としたうえ
で、これら双方に対して部品の共通化を最大限に図った
設計とすることが生産性の観点から望ましい。

【０００５】以下、従来のドットプリンタにおけるハン
マ機構部の構成について詳述する。

【０００６】図５に示したハンマ機構部は、スプリング
チャージ方式と呼ばれるものである。その先端にハンマ
ピン１を接合したハンマスプリング２は、コムヨーク
３、マグネット４、ヨークベース５及びフロントヨーク
６によって形成される磁気回路上で、フロントヨーク６
と共にヨークベース５にボルト７で取り付けられてい
る。

【０００７】通常、ハンマスプリング２の先端は、所定
の撓み量を持ってマグネット４によりコムヨーク３に磁
気吸引された状態にある。そして、コムヨーク３に取り
付けられたハンマコイル８に、磁気吸引力を打ち消す方
向のパルス電流を流すことで、ハンマスプリング２の撓
みを解放し、ハンマピン１がインクリボン９を介して印
字用紙１０を打撃することによりドット印字が行われ
る。

【０００８】ハンマ機構部は、図６に示したように、桁
方向に複数配列されるハンマスプリング２を複数個まと
めて櫛状の形状としたハンマスプリングモジュール３１
を桁方向（図中横方向）に複数並べて配置することで構
成される。このハンマ機構部は、前述した理由により、
１８０ｄｐｉ、及び１６０ｄｐｉそれぞれについて、ハ
ンマスプリングモジュール３１のみを専用設計とし、コ
ムヨーク３などの他部品は共通化した構成としている。

【０００９】ここで、ハンマピンの行方向（図中縦方
向）の配列については、１行の印字に必要なスキャン数
を極力少なくして効率よく印字を行い、印字速度を高め
るという観点から、標準的な１文字の行方向ドット数２
４の約数の印字ハンマを所定のピッチで配列させるのが
一般的である。

【００１０】次に、ハンマスプリングモジュール３１内
部の具体的なピン配列について、行方向のピン配列を前
述したように２４の約数、例えば４ピンとし、桁方向の
ピン配列を行方向のピン配列４ピンの倍数、例えば１６
ピンの構成とした場合を例にとり、１８０ｄｐｉ、及び
１６０ｄｐｉそれぞれについて説明する。

【００１１】桁方向のピンピッチは、本例においては、
０.１０５インチとしており、これをドット数に換算す
ると、１８０ｄｐｉでは１８.９ドット、すなわち１８
〜１９ドット間隔の配列、１６０ｄｐｉでは１６.８ド
ット、すなわち１６〜１７ドット間隔の配列となる。な
お、桁方向のピンピッチを区切りのよい数値である０.
１インチピッチ（ドット数に換算すると１８０ｄｐｉで
は１８ドットの配列、１６０ｄｐｉでは１６ドットの配
列）とせずに、０.１０５インチピッチとしているの
は、０.１インチピッチのピン配列では、桁方向に複数
配列された各印字ハンマにおいて、複数の印字ハンマが
同時駆動する確率が非常に高くなり、より大きな容量を
持つ電源装置が必要になることを避けるためである。

【００１２】なお、同時駆動を避けるための桁方向のピ
ン配列の一例としては、特許第２８９０５３６号に開示
されているように、印字ハンマをＮグループ（Ｎは２以
上の整数）に分け、各グループの印字ハンマが同時に駆
動しないように、所定のピッチから各グループごとに１
／Ｎドットずつずらして配列する構成が挙げられる。前
記特許においては、さらに実装上、隣接するグループの
印字ハンマが磁気的に及ぼす影響を少なくするため、隣
接するグループの印字ハンマが連続して駆動しないよう
な駆動順序となるように構成されている。

【００１３】そこで、上記特許の構成と同様に、図６の
構成においては、Ｎ＝８として、ハンマスプリングモジ
ュール３１内部の前後８ピンごとに１／８ドットずつず
らして駆動するような駆動順序のグループを構成してお
り、各グループの印字順序は、前述したように隣接する
グループの印字ハンマが連続して駆動しないよう、右端
から１番目の印字ハンマの駆動の後、４番目、７番目、
２番目、５番目、８番目、３番目、６番目の順で駆動す
るよう構成している。

【００１４】一方、図６において、ハンマスプリング２
に相対するコムヨーク３の桁方向ピッチは、前述した部
品の共通化という観点から、１８０ｄｐｉ、及び１６０
ｄｐｉ双方のハンマスプリングモジュール３１間ピッチ
の平均値をハンマスプリングモジュール３１のピン数で
除したピッチで配置しており、１８０ｄｐｉ、及び１６
０ｄｐｉ共通とし、等間隔配列の構成としてある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これま
で説明したような構成によりハンマピンピッチ３２、及
びコムヨークピッチ３３のピッチを決定すると、ハンマ
ピン１とコムヨーク３のピッチズレが発生する。具体的
には図１及び図２に示すようになる。図１は１８０ｄｐ
ｉの配列に関してずれ量を示したグラフであり、図２は
１６０ｄｐｉの配列に関してずれ量を示したグラフであ
る。

【００１６】図１において、印字ハンマの各グループの
駆動時期をずらすため１／８ドットずつハンマピンピッ
チをずらしたものが１／８ドットシフト配列時のハンマ
ピン−コムヨークピッチズレ１２であり、１／８ドット
ずつハンマピンピッチをずらす前のものが１８〜１９ド
ット間隔配列時のハンマピン−コムヨークピッチズレ１
１である。図から明らかなように、１／８ドットシフト
配列時のハンマピン−コムヨークピッチズレ１２は、１
１、１３、及び１４番ピンにてハンマピン−コムヨーク
ピッチズレが１／２ドット間隔以上から１ドット間隔程
度にも大きくなってしまうことがわかる。

【００１７】一方、図２において、印字ハンマの各グル
ープの駆動時期をずらすため１／８ドットずつハンマピ
ンピッチをずらしたものが１／８ドットシフト配列時の
ハンマピン−コムヨークピッチズレ２２であり、１／８
ドットずつハンマピンピッチをずらす前のものが１６〜
１７ドット間隔配列時のハンマピン−コムヨークピッチ
ズレ２１である。１／８ドットシフト配列時のハンマピ
ン−コムヨークピッチズレ２２では、６、１１、１４及
び１６番ピンにてハンマピン−コムヨークピッチズレが
１／２ドット間隔以上から１ドット間隔程度にも大きく
なってしまうことがわかる。

【００１８】このように、前述した構成によりハンマピ
ンピッチ３２及びコムヨークピッチ３３を決定すると、
特定の印字ハンマにおいて、ハンマピン−コムヨークピ
ッチズレが１ドット間隔程度にも大きくなってしまうこ
とがあった。その結果、ハンマピン１の重心とコムヨー
ク３の中心とのズレが大きくなり、ハンマピン１が印字
終了後にコムヨーク３に吸引されて戻った時のダンピン
グ特性や、コムヨーク３からハンマスプリング２、ハン
マピン１及びフロントヨーク６に至る磁束の流れに影響
を及ぼし、安定したハンマ特性が得られない要因の１つ
となっていた。

【００１９】そこで、本発明の課題は、前述したハンマ
機構部を１８０ｄｐｉ及び１６０ｄｐｉの印字密度につ
いてハンマスプリングのみを専用設計とし、他部品は共
通化した構成とした際に、特定の印字ハンマにおいてハ
ンマピンピッチとコムヨークピッチとの間に１ドット間
隔程度のズレが生じず、常に安定したハンマ特性が得ら
れるようなハンマ機構部を構成することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、ハンマピンピッチとコムヨークピッチとの間に１ド
ット間隔程度のズレが生じる特定の印字ハンマについ
て、ハンマピンピッチを１ドットずらして配置すること
により、ハンマピンピッチとコムヨークピッチとの間の
ズレを少なくして、印字ハンマのハンマ特性の安定化を
図ることが可能となる。

【００２１】すなわち、上記課題を解決するため、本発
明においては、その先端にハンマピンを有したハンマス
プリングよりなり、印字行に沿って所定ピッチで並べて
設けられ、同時に複数ドット行を印字できるように紙送
り方向にずらして配置された複数の印字ハンマと、該印
字ハンマを非印字位置に保持するために磁気吸引力を発
生するマグネットと、前記印字ハンマを夫々非印字位置
にて保持するコムヨークと、前記印字ハンマを駆動する
ために各印字ハンマに対応して設けられ、所定幅のパル
ス電流が供給されて前記マグネットの磁界を打ち消すハ
ンマコイルよりなるハンマ機構部と、該ハンマ機構部を
桁方向に往復運動させる往復運動手段と、印字用紙を送
る紙送り手段とを有する印字装置において、前記ハンマ
機構部が複数の印字密度のいずれをも構成し得るように
前記コムヨーク、マグネット及びハンマコイルを前記複
数の印字密度のいずれにおいても適用できる所定の位置
に配置し、かつ前記印字ハンマのみを任意の印字密度に
よって差し替える構成とし、更に特性バラツキを低減す
るために特定の印字ハンマのハンマピンのピン配列を所
定ピッチからずらして配置した。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明につい
て説明する。

【００２３】図１の１８０ｄｐｉの場合のコムヨークピ
ッチに対するハンマピンピッチのズレ量を示した図にお
いて、前述したように１／８ドットシフト配列時のハン
マピン−コムヨークピッチズレ１１は、１１、１３及び
１４番ピンでズレ量が１／２ドット間隔以上から１ドッ
ト間隔程度にも大きくなる。そこで、これらの番号のピ
ンについては、ハンマピン１のピッチを１６番ピンの方
向（図中右側の方向）に１ドットずらして配列する。こ
の配列のピッチズレをあらわしたのが、１ドットずらし
配列時のハンマピン−コムヨークピッチズレ１３であ
る。このように所定のハンマピン１のみを１ドットずら
して配置することにより、当該番号のピンについてはピ
ッチズレを大幅に少なくさせることができる。

【００２４】以下、上述した１ドットの位置ずらしを行
っても、各ハンマピンの印字受け持ち範囲の間が途切れ
ることのない理由を下記に説明する。

【００２５】１ドットの位置ずらしを行う前後での、ハ
ンマスプリングモジュール３１内の各ハンマピン１の印
字受け持ち範囲を図示すると図３のようになる。

【００２６】従来の構成、すなわち１ドットの位置ずら
しを行う前のハンマスプリングモジュール３１内の各ハ
ンマピン１の印字受け持ち範囲１５は、各ハンマピン１
８０ｄｐｉ×０.１０５インチ≒１９ｄｏｔ（小数点以
下を切り上げ）であり、１９ドットの間隔でシフトさせ
ている。但し、小数点以下の誤差を埋めるため、所定の
ピン（本例では１１番ピン）を１８ドット間隔でシフト
させておく。これにより、各ドットライン行１４ごと
に、隣接するハンマピンどうしの印字受け持ち範囲が一
部重複することになる。（例えば７番ピンと１１番ピン
ハッチング領域）。この場合、重複範囲では、印字受け
持ち範囲が重複している２つのハンマピンのうち、ハン
マ機構部が図中左から右側へスキャンする場合には、ピ
ン番号が小さい方のハンマピン（７番ピン）の印字受け
持ち範囲の最後の位置、あるいはピン番号が大きい方の
ハンマピン（１１番ピン）の印字受け持ち範囲の最初の
位置、すなわちハッチング領域においていずれか一方が
印字を休止し、他方が印字を受け持つように印字データ
を制御させるようにすればよい。

【００２７】図３に示すように、本例では１１〜１４番
ピンにおいて、各ピンの１桁側の印字受け持ち範囲が重
複しており、印字受け持ち範囲を１桁側と逆方向に１ド
ットずらしても、重複範囲がずれていくだけであり、印
字受け持ち範囲が途切れてしまうようなことはない。従
って、ハンマピンを駆動させる制御コードを１ドット分
ずらして制御させることにより、１ドットの位置ずらし
のピン配列は実現可能となる。

【００２８】このような理由により、ピン配列におい
て、１１、１３、及び１４番ピンを１ドット分シフトさ
せることにより、ハンマピン−コムヨークピッチズレを
大幅に少なくさせることが可能となり、印字ハンマの特
性の安定化を図ることが可能となる。

【００２９】一方、図２の１６０ｄｐｉの場合のコムヨ
ークピッチに対するハンマピンピッチのズレ量を示した
図において、前述したように１／８ドットシフト配列時
のハンマピン−コムヨークピッチズレ２１は、６、１
１、１４、及び１６番ピンでズレ量が１／２ドット間隔
以上から１ドット間隔程度にも大きくなる。そこで、こ
れらの番号のピンについては、ハンマピン１のピッチを
１６番ピンの方向（図中右側の方向）に１ドットずらし
て配列する。この配列のピッチズレをあらわしたのが、
１ドットずらし配列時のハンマピン−コムヨークピッチ
ズレ２３である。このように所定のハンマピン１のみを
１ドットずらして配置することにより、当該番号のピン
についてはピッチズレを大幅に少なくさせることができ
る。

【００３０】以下、１６０ｄｐｉにおいて１ドットの位
置ずらしを行っても、各ハンマピンの印字受け持ち範囲
の間が途切れることのない理由を下記に説明する。

【００３１】１ドットの位置ずらしを行う前後での、ハ
ンマスプリングモジュール３１内の各ハンマピン１の印
字受け持ち範囲を図示すると図４のようになる。

【００３２】従来の構成、すなわち１ドットの位置ずら
しを行う前のハンマスプリングモジュール３１内の各ハ
ンマピン１の印字受け持ち範囲２５は、各ハンマピン１
６０ｄｐｉ×０.１０５インチ≒１７ｄｏｔ（小数点以
下を切り上げ）であり、１７ドットの間隔でシフトさせ
ている。但し、小数点以下の誤差を埋めるため、所定の
ピン（本例では６、１１及び１６番ピン）を１６ドット
間隔でシフトさせておく。これにより、各ドットライン
行２４ごとに、隣接するハンマピンどうしの印字受け持
ち範囲が一部重複することになる。（例えば７番ピンと
１１番ピンハッチング領域）。

【００３３】この場合、重複範囲では、印字受け持ち範
囲が重複している２つのハンマピンのうち、ハンマ機構
部が図中左から右側へスキャンする場合には、ピン番号
が小さい方のハンマピンの印字受け持ち範囲の最後の位
置、あるいはピン番号が大きい方のハンマピンの印字受
け持ち範囲の最初の位置、すなわちハッチング領域にお
いていずれか一方が印字を休止し、他方が印字を受け持
つように印字データを制御させるようにすればよい。

【００３４】図４に示すように、本例では６〜９、１１
〜１４、及び１６〜１番ピンにおいて、各ピンの１桁側
の印字受け持ち範囲が重複しており、印字受け持ち範囲
を１桁側と逆方向に１ドットずらしても重複範囲がずれ
ていくだけであり、印字受け持ち範囲が途切れてしまう
ようなことはない。従って、該ハンマピンを駆動させる
制御コードを１ドット分ずらして制御させることによ
り、該１ドットの位置ずらしのピン配列は実現可能とな
る。

【００３５】上記の理由により、ピン配列において６、
１１、１４、及び１６番ピンを１ドット分シフトさせる
ことにより、ハンマピン−コムヨークピッチズレを大幅
に少なくさせることが可能となり、印字ハンマの特性の
安定化を図ることが可能となる。

【００３６】なお、上記で説明したピッチ位置ずらし
は、１ドット分をシフトさせることでピッチズレを少な
くさせることが出来るため、各ハンマピンの駆動順序に
ついては変更する必要がなく、印字ハンマの同時駆動を
減らすための１／８ドットシフト配列の効果はそのまま
適用させることが出来る。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
印字ハンマを複数配列して構成されるハンマ機構部にお
いて、ハンマピンピッチとコムヨークピッチとの間に１
ドット間隔程度のズレが生じる特定の印字ハンマについ
て、ハンマピンピッチを１ドットずらして配置すること
により、ハンマピンピッチとコムヨークピッチとの間の
ズレを少なくして、印字ハンマのハンマ特性の安定化を
図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 180dpiのピン配列の位置関係（ハンマピン−
コムヨークピッチズレ）を示すグラフ。

【図２】 160dpiのピン配列の位置関係（ハンマピン−
コムヨークピッチズレ）を示すグラフ。

【図３】 180dpiのピン配列における各ハンマピンの印
字受持ち領域を示す図。

【図４】 160dpiのピン配列における各ハンマピンの印
字受持ち領域を示す図。

【図５】 ドットプリンタのハンマ機構部を示す断面
図。

【図６】 ドットプリンタのハンマスプリングモジュー
ルを示す正面図。

【符号の説明】

１はハンマピン、２はハンマスプリング、３はコムヨー
ク、４はマグネット、５はヨークベース、６はフロント
ヨーク、７はボルト、８はハンマコイル、９はインクリ
ボン、１０は印字用紙、３１はハンマスプリングモジュ
ール、３２はハンマピンピッチ、３３はコムヨークピッ
チ、３４はハンマピン−コムヨークピッチズレである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】その先端にハンマピンを有したハンマスプ
   リングよりなり、印字行に沿って所定ピッチで並べて設
   けられ、同時に複数ドット行を印字できるように紙送り
   方向にずらして配置された複数の印字ハンマと、該印字
   ハンマを非印字位置に保持するために磁気吸引力を発生
   するマグネットと、前記印字ハンマを夫々非印字位置に
   て保持するコムヨークと、前記印字ハンマを駆動するた
   めに各印字ハンマに対応して設けられ、所定幅のパルス
   電流が供給されて前記マグネットの磁界を打ち消すハン
   マコイルよりなるハンマ機構部と、該ハンマ機構部を桁
   方向に往復運動させる往復運動手段と、印字用紙を送る
   紙送り手段とを有する印字装置において、 前記ハンマ機構部が複数の印字密度のいずれをも構成し
   得るように前記コムヨーク、マグネット及びハンマコイ
   ルを前記複数の印字密度のいずれにおいても適用できる
   所定の位置に配置し、かつ前記印字ハンマのみを任意の
   印字密度によって差し替える構成とし、更に特性バラツ
   キを低減するために特定の印字ハンマのハンマピンのピ
   ン配列を所定ピッチからずらして配置したことを特徴と
   する印字装置。
2. 【請求項２】前記複数の印字密度を１８０ｄｐｉ及び１
   ６０ｄｐｉの印字密度としたことを特徴とする請求項１
   記載の印字装置。