JP2561319B2 - ワイヤドットラインプリンタの印字方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数個のワイヤドット印字ヘッドを用い
て、一行の印字を複数個のワイヤドット印字ヘッドによ
り分担してライン毎に印字を行うワイヤドットラインプ
リンタに関する。

〔従来の技術〕

第３図はこの種のワイヤドットラインプリンタを示す
要部斜視図であり、図において１はプラテン、２は印字
用紙等の媒体であり、プラテン１に巻装されている。

３はプラテン１と平行に左右に移動可能に設けられた
シャトル台、４はこのシャトル台３上に等間隔で一列に
並べて設けられた複数のワイヤドット印字ヘッドであ
り、これらのワイヤドット印字ヘッド４はその先端が前
記プラテン１と対向している。

５は前記媒体２を巻装したプラテン１とワイヤドット
印字ヘッド４との間に配置されたインクリボンである。

このような構成により、複数個のワイヤドット印字ヘ
ッド４を同時に駆動すると、それぞれのワイヤドット印
字ヘッド４の先端から印字ワイヤがプラテン方向に突出
してインクリボン５及び媒体２を介した状態で前記プラ
テン１を打撃する。これによりインクリボン５のインク
が媒体２に転写されて印字がなされる。

これを複数個のワイヤドット印字ヘッド４により同時
に行うことにより、一行のうちの複数の箇所に同時に印
字し、更にシャトル台３をプラテン１と平行な方向に移
動させることで、それぞれのワイヤドット印字ヘッド４
が互いに隣接する他のワイヤドット印字ヘッド４との間
隔だけを印字する。

こうして、一つのワイヤドット印字ヘッド４による印
字範囲を狭くすることにより、一行の印字時間を短縮し
て印字速度を高速化するようにしたものである。

このように、この種の装置は一行の印字を複数のワイ
ヤドット印字ヘッドにより分担して行う構成となってい
るため、シリアルプリンタと比較して数倍の印字速度を
得ることが可能となっているが、さらに、なお一層の高
速化が要求されている。

そこで、印字速度の高速化を実現するためには二通り
の方法が考えられる。

まず一つは、それぞれの印字ヘッドの印字ワイヤの周
波数応答を高めることであり、このためには高速化に優
れるバネチャージ型の印字ヘッドを使用することが一般
的である。

ここで、上述した従来のワイヤドットラインプリンタ
に用いられているバネチャージ型のワイヤドット印字ヘ
ッドの構造を説明する。

第４図はバネチャージ型のワイヤドット印字ヘッドの
一構成例を示す要部断面図である。

図において、６はコア、７はこのコア６の外縁部に沿
って積層した永久磁石であり、この永久磁石７上にはさ
らにコアヨーク８、アーマチュアヨーク９が順次積層さ
れている。10はこのアーマチュアヨーク９上に設けられ
たフレームであり、その中央部を突出させている。

12は自由端側にアーマチュア11を支持している板バネ
で、この板バネ12のその他端側を前記コアヨーク８とア
ーマチュアヨーク９間に挟持されるようにして固定され
ている。

13はこのアーマチュア11の先端面に基部を固着した印
字ワイヤであり、その先端を前記フレーム10の突出して
いる先端のワイヤガイド14のガイド穴から前方に突出す
るように配置されている。

15は前記コア６の周囲に巻装したコイルであり、この
コイル15とコア６とにより、電磁石が構成されている。

このような構成により、永久磁石７、コアヨーク８、
アーマチュアヨーク９、アーマチュア11、コア６間に磁
気回路が形成され、これによりコア６にはアーマチュア
11を吸引する磁束φｍが生じる。

この、永久磁石７の磁束φｍによりアーマチュア11が
コア６に吸引されると、アーマチュア11を支持している
板バネ12が撓み、これにより板バネ12に歪みエネルギー
が蓄えられる。

この状態において、コイル15に通電すると、電磁石に
よる磁束φｉが発生して、前記永久磁石７の磁束φｍ
を、つまりコア６がアーマチュア11を吸引する吸引力を
打ち消す。

このため、撓んでいた板バネ12の歪みエネルギーが復
旧してアーマチュア11はコア６から解放される。

これによりアーマチュア11に固着されている印字ワイ
ヤ13の先端がワイヤガイド14から前方に突出し、インク
リボン５を介して媒体２を巻装したプラテン１を打撃す
ることにより、インクリボン５のインクを媒体２に転写
してドット印字が行われる。

このような方式のワイヤドット印字ヘッドによれば、
各印字ヘッドの周波数応答を高めると、印字速度を高速
化する方法に効果的である。

また、印字速度を高速化するもう一つの方法は、使用
する印字ヘッドの数を増やし、一つのワイヤドット印字
ヘッドの一行における分担をより少なくして、一行の印
字にかかる所要時間を短縮することである。

この方法は、技術的には前述した各印字ヘッドの周波
数応答を高める方法より比較的容易な方法である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来のような構成のプリンタにさらに
多くのワイヤドット印字ヘッドを実装させることは、プ
リンタの装置の小型化を妨げるばかりでなく、小型のプ
リンタの装置内に多くの印字ヘッドを実装するためには
印字ヘッド自体の小型化すると共に、これを高密度に実
装しなければならない事になる。

つまり、それぞれの印字ヘッドの間隔を狭くしなけれ
ばならず、これによれば各印字ヘッド間の磁気的な結合
が強くなり、互いに磁気的に干渉されることになる。

ここで、互いに磁気的に干渉されてる状態を図を用い
て説明する。

第５図は互いに隣接する印字ヘッド間の磁束の流れを
示した説明図であり、（ａ）は隣接している印字ヘッド
が２個の場合、（ｂ）は隣接している印字ヘッドがｎ個
の場合を示している。

まず、（ａ）においては、二つの印字ヘッドHD1とHD2
とは互いに非常に近接しているために、一方の印字ヘッ
ドHD1の永久磁束φｍの一部φm1が、磁気抵抗が減少し
た空間を伝わってもう一方の印字ヘッドHD2の磁気回路
φm2に、矢印で示す経路で流れ込む。

これは、印字ヘッドHD2の永久磁束による磁束φm2と
同方向であるため、印字ヘッドHD2においては、コアが
アーマチュアを吸引する力が増大して、コイルに通電し
た時にアーマチュアがコアから離れにくくなる。

このため、もう一方の印字ヘッドHD1が隣接されてい
ない場合に比べて、アーマチュアの動作速度は遅くな
り、印字力が低下してしまうことになる。

これは、印字ヘッドHD2が印字ヘッドHD1に与える影響
も同様である。

さらに、同図（ｂ）に示すように２個以上のｎ個（HD
〜HDn）の印字ヘッドを並べた場合は、両端の印字ヘッ
ドHD1及びHDnと、それ以外の中央部の印字ヘッドHD2〜H
Dn−１とでは条件が異なる。

すなわち、片側にしか他の印字ヘッドが存在しない両
端のHD1及びHDnの場合と比べて、隣接して両側の他の印
字ヘッドが存在するHD2〜HDn−１の場合は、両側から影
響を受けるため、その受ける影響の度合いは大きなもの
となる。

従って、中央部の印字ヘッドの印字力は、両端の印字
ヘッドの印字力より小さくなって、一行の中で印字が濃
くなったり薄くなったりして、印字濃度にムラができて
しまうという問題があった。

そこで、本発明は前記問題点を解決するためになされ
たものであり、複数の印字ヘッドを高密度に実装して、
各印字ヘッドのそれぞれの間隔が狭くなっても、互いに
磁束による磁気干渉に影響されることなく、また実装位
置の条件の違いによる印字力の差異も解消して、一行中
における印字濃度の濃淡がなく、均一で美しい印字品位
の高いワイヤドットラインプリンタを実現することを目
的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上述した目的を達成するため本発明は、プラテンに対
して平行に移動可能に設けられたシャトル台上に一直線
に並べて配置された複数のワイヤドット印字ヘッドのう
ち、両端に配置された２個のワイヤドット印字ヘッドに
印加するパルス電圧のパルス幅を、それ以外のワイヤド
ット印字ヘッドに印加するパルス電圧のパルス幅よりも
短くして印字力を補正することとしたものである。

〔作用〕

上述した方法により、印字を行う場合は、制御部によ
り、それぞれのワイヤドット印字ヘッドに対して各々備
えられた駆動回路を介して電磁石のコイルに印加する。

この時、前記ワイヤドット印字ヘッドのうち、両端に
配置されている２個のワイヤドット印字ヘッドに印加さ
れるパルス電圧のパルス幅は、その他のワイヤドット印
字ヘッドに印加されるパルス電圧のパルス幅よりも短
い。

しかし、この両端の２個は、隣接するワイヤドット印
字ヘッドからの影響を片端からのみしか受けていないの
で、それ以外の両側から影響を受けているワイヤドット
印字ヘッドに比べて、アーマチュアを吸引する永久磁石
の磁束は小さいので、印加されるパルス電圧のパルス幅
が短くとも打ち消されることになる。

一方、それ以外のワイヤドット印字ヘッドは両側から
影響を受けているために磁束は大きく、これにより長い
パルス幅を印加し、前記両端の２個のワイヤドット印字
ヘッドと同様、磁束を打ち消す。

このようにして、それぞれ配置された位置の違いよる
磁束の影響の違いに対応させて、それぞれ違うパルス幅
を印加すれば、配置された位置が違っても全てのワイヤ
ドット印字ヘッドは同等の印字力を得ることが可能とな
る。

〔実 施 例〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図は本発明のワイヤドットラインプリンタの実施
例を示すブロック図であり、複数のワイヤドット印字ヘ
ッドHD1,HD2,HD3…HDnは図に示すようにシャトル台４に
一列に並べて配置されている。

これらの各印字ヘッドHD1〜HDnには、それぞれ駆動回
路DR1〜DRnが備えられており、これらの駆動回路DR1〜D
Rnは制御部16により駆動制御されており、この制御部16
からの動作命令により各印字ヘッドHD1〜HDnの電磁石の
コイルにパルス電圧i1〜inを印加するようになってい
る。

そして、本発明においては、これらの各駆動回路DR1
〜DRnには、前記各印字ヘッドHD1〜HDnに印加されるパ
ルス電圧i1〜inのパルス幅の長さが異なるように定数が
設定されている。この設定は隣接する他の印字ヘッドが
片側だけである両端の印字ヘッドHD1及びHDnには、その
他の中央部の両側に印字ヘッドが隣接している印字ヘッ
ドHD2〜HDn−１と比べて短くなるように設定している。

ここで、パルス幅の長短と印字力の関係を図を用いて
説明する。

第２図は本発明に係わる印字ヘッドに印加されたパル
ス電圧の電流波形図であり、この波形図に形成された波
形の面積が大きいほど、永久磁石の磁束を打ち消す力は
大きく、アーマチュアの動作運動は速くなって、印字力
は大きくなる。

また波形の面積が小さいほど、永久磁石の磁束を打ち
消す力は小さく、アーマチュアの動作速度は遅くなり、
印字力は小さくなる。

このようなことから、コイルに印加するパルス電圧ｉ
のパルス幅を長くすれば大きな印字力が得られ、反対に
パルス幅を短くすれば印字力は小さくなることがわか
る。

このため、第１図に示すように複数の印字ヘッドHD1
〜HDnを一直線に高密度に実装すると、互いの印字ヘッ
ドHD1〜HDn間は近接することになって、各ワイヤドット
印字ヘッドHD1〜HDnは互いの間に磁気的な干渉が生じ
る。

これにより両端に位置するワイヤドット印字ヘッドHD
1とHDnは、片側からのみしか干渉されないので磁束は小
さい。

一方、両側に他の印字ヘッドが隣接しているそれ以外
の中央部の印字ヘッドHD2〜HDn−１は、両側から磁気干
渉を受けるので、両端の印字ヘッドHD1とHDnに比べて、
印字力が小さくなってしまうことになる。

このようなことから、この印字力が小さくなってしま
った印字ヘッドHD2〜HDn−１には、第２図（ｂ）に示す
長い幅のパルス電圧i2〜in−１を、また比較的磁気的な
干渉が小さく、前記の印字ヘッドHD2〜HDn−１よりも印
字力が落ちていない両端のワイヤドット印字ヘッドHD1
とHDnには、同図（ａ）に示す短い幅のパルス電圧i1とi
nが印加されるようになっている。

その結果、全てのワイヤドット印字ヘッドHD1〜HDnが
同等の印字力となるように、印字力が補正される。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、一直線に並べて配置さ
れたワイヤドット印字ヘッドのうちの両端のワイヤドッ
ト印字ヘッドに印加するパルス電圧のパルス幅を、それ
以外のワイヤドット印字ヘッドに印加するパルス電圧の
パルス幅より短くして、隣接するワイヤドット印字ヘッ
ドからの磁気干渉の影響を打ち消して、全部のワイヤド
ット印字ヘッドの印字力が均一となるように補正するた
め、印字ヘッドの位置の違いによる、磁気干渉からの印
字力の差を補正することができ、全部のワイヤドット印
字ヘッドを同等の印字力とすることができるので、一行
中の印字の濃度に濃淡の差を生じることがなくなり、そ
の結果、印字ムラのない美しい印字を得ることが可能と
なり、大型化を招く構成を追加することなく、小型で印
字品位の高いプリンタを実現できるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は電
流波形図、第３図はワイヤドットラインプリンタの要部
斜視図、第４図はワイヤドット印字ヘッドの内部の構造
を示す断面図、第５図は従来例の問題点を示す説明図で
ある。 HD1〜HDn……ワイヤドット印字ヘッド DR1〜DRn……駆動回路 i1〜in……パルス電圧

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下村 竜彦 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電 気工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−212073（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−187372（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−155234（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】印字ワイヤを固着しかつ板バネの自由端側
   に支持されたアーマチュアを、永久磁石の磁束により電
   磁石のコアに吸引したり解放したりすることにより印字
   ワイヤを駆動して印字を行うワイヤドット印字ヘッド
   を、プラテンと平行に複数個一直線に並べて配置し、こ
   れら各ワイヤドット印字ヘッドにそれぞれ設けられてい
   る駆動回路を介して制御部から電磁石のコイルにパルス
   電圧を印加することにより、アーマチュアと共に印字ワ
   イヤを駆動制御することで、一行の印字を複数のワイヤ
   ドット印字ヘッドにより分担して行うワイヤドットライ
   ンプリンタの印字方法において、 前記一直線に並べられた複数個のワイヤドット印字ヘッ
   ドのうち、両端における２個のワイヤドット印字ヘッド
   に印加するパルス電圧のパルス幅を、その他のワイヤド
   ット印字ヘッドに印加するパルス電圧のパルス幅よりも
   短くして、印字力の差を補正することを特徴とするワイ
   ヤドットラインプリンタの印字方法。