JP2963414B2 - 衝撃型プリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数本のプリント
・ワイヤを有する衝撃型ワイヤ・ドット・プリント・ヘ
ッドを使用して手帳、パスポート、帳面、日記帳等の冊
子の左右の頁に印刷を行う衝撃型（インパクト型）プリ
ンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１は、冊子を印刷するための従来のプ
リンタを示す。支持アーム２の後端の枢着点３は、メイ
ン・フレーム４に固定された支持フレーム７に枢着され
ている。断面が矩形状の案内棒８がフレーム４の表面に
平行な方向に延びるように支持アーム２の先端に固定さ
れている。キャリア２５は矩形状の案内棒８に滑動可能
に装着されており、そして複数本例えば２４本のプリン
ト・ワイヤを有する衝撃型ワイヤ・ドット・プリント・
ヘッド１がキャリア２５に固定されている。キャリア２
５及びヘッド１は矩形状の案内棒８上をフレーム４の表
面に平行な方向に滑動されて印刷用紙（図示せず）に印
刷を行う。ヘッド１の先端のプリント・ワイヤ６は図示
のように配列されている。

【０００３】この従来のプリンタは、最大１．９ｍｍの
厚さまでしか印刷できない。次にこれの理由を説明す
る。このプリンタで上記１．９ｍｍよりも厚い例えば６
ｍｍの厚さの帳面等を印刷しようとすると、プリント・
ヘッド１の先端は、重ねられた用紙の高さが６ｍｍの時
には、待機位置から高さＨ₁まで降下されて用紙に接
し、そして重ねられた用紙の高さが３ｍｍの時には高さ
Ｈ₂まで降下されて用紙に接触する。

【０００４】図２（Ａ）に示すように、プリント・ヘッ
ド１の先端には例えば２４本のプリント・ワイヤ６₁乃
至６₂₄が設けられており、キャリア２５が案内棒８の上
を紙面と平行な方向に移動されるときに、これら２４本
のプリント・ワイヤが選択的に先端から突出されて、こ
のプリント・ヘッド１の先端と印刷用紙５の間に給送さ
れるインク・リボン（図示せず）のインクを印刷用紙に
転写することにより印刷行に沿って文字を印刷する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】プリント・ヘッド１、
案内棒８及び支持アーム２は、枢着点３を中心として一
体的に枢動されるので、プリント・ヘッド１の先端は、
枢着点３を中心とした円運動を行う。重ねられた用紙の
高さが６ｍｍまで変動する冊子に対する印刷の品質を均
等化するために、図２（Ａ）に示すように、重ねられた
用紙５の高さが３ｍｍのときに、プリント・ワイヤ６₁
乃至６₂₄の全てが印刷用紙に直角に接触するようにプリ
ント・ヘッド１がキャリア２５に取り付けられていると
する。従って、重ねられた用紙の高さが６ｍｍの時は、
図２（Ｂ）に示すように、プリント・ヘッド１の高さは
高さＨ₁となり、プリント・ワイヤ６₁乃至６₂₄の先端を
結ぶ線２７は、印刷用紙の上面に対して角度θだけ傾け
られる。この場合には、プリント・ヘッド１の位置は図
２（Ａ）の位置に比べて距離△Ｘだけずれる。プリント
・ワイヤ６₁と用紙との間には最大の空隙が生じ、一方
プリント・ワイヤ６₂₄は用紙に接触しているので、プリ
ント・ワイヤ６₁乃至６₁₂が用紙に与える衝撃力は、プ
リント・ワイヤ６₁₃乃至６₂₄が用紙に与える衝撃力より
も小さくなり、この結果、プリント・ワイヤ６₁乃至６
₁₂により印刷される濃度は、プリント・ワイヤ６₁₃乃至
６₂₄により印刷される濃度よりも薄くなる。例えば、プ
リント・ワイヤ６₁が文字の上端のドットを印刷しそし
てプリント・ワイヤ６₂₄が文字の下端のドットを印刷す
るものとすると、１つの文字の上側半分の印刷濃度が下
側半分の印刷濃度よりも薄くなる。

【０００６】図２（Ｃ）は、重ねられた用紙の枚数が１
枚又は２枚の場合を示す。この場合には、プリント・ヘ
ッド１は、プリント・ワイヤ６₁乃至６₂₄の先端が線２
８で示されるように印刷用紙５に接触し、そしてプリン
ト・ヘッド１の位置は図２（Ａ）の位置に比べて距離△
Ｘだけずれる。プリント・ワイヤ６₁と用紙との間には
最大の空隙が生じ、そしてプリント・ワイヤ６₁乃至６
₂₄の先端を結ぶ線２８は、印刷用紙の上面に対して角度
θだけ傾けられる。この場合には、プリント・ワイヤ６
₂₄と用紙との間には最大の空隙が生じ、一方プリント・
ワイヤ６₁は用紙に接触しているので、プリント・ワイ
ヤ６₁乃至６₁₂が用紙に与える衝撃力は、プリント・ワ
イヤ６₁₃乃至６₂₄が用紙に与える衝撃力よりも大きくな
り、この結果、プリント・ワイヤ６₁乃至６₁₂により印
刷される濃度は、プリント・ワイヤ６₁₃乃至６₂₄により
印刷される濃度よりも濃くなる。これにより、１つの文
字の上側半分の印刷濃度が下側半分の印刷濃度よりも濃
くなる。

【０００７】このように冊子を印刷する従来のプリンタ
では、印刷品質を維持するには、重ねられた印刷用紙の
厚さの上限は上記のような１．９ｍｍ程度に制限され、
そしてこれより厚い印刷用紙を印刷しようとすると、高
さの変動につれて、印刷の品質が変動するという問題を
生じていた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に従う衝撃型プリ
ンタは、 （イ）印刷用紙を載置するための印刷用紙載置面を有す
るフレームと、 （ロ）印刷用紙載置面を間に挟むようにフレームに設け
られた第１支持フレーム及び第２支持フレームと、 （ハ）第１案内軸を印刷用紙載置面の上方で該印刷用紙
載置面と平行に支持する第１支持装置であって、第１案
内軸の一端を支持する前部と第１支持フレームに枢着さ
れた第１枢着点を有する後部とを有する第１支持アーム
と、第１案内軸の他端を支持する前部と第２支持フレー
ムに枢着された第２枢着点を有する後部とを有する第２
支持アームと、第１支持アーム及び第２支持アームを連
結する第１連結部材とを有する第１支持装置と、 （ニ）第１案内軸と平行になるように、そして第１案内
軸の中心と第２案内軸の中心を含む平面が印刷用紙載置
面に対して直交するように第１案内軸の下側で第２案内
軸を支持する第２支持装置であって、第２案内軸の一端
を支持する前部と第１支持フレームに枢着された第３枢
着点を有する後部とを有する第３支持アームと、第２案
内軸の他端を支持する前部と第２支持フレームに枢着さ
れた第４枢着点を有する後部とを有する第４支持アーム
と、第３支持アーム及び第４支持アームを連結する第２
連結部材とを有する第２支持装置と、 （ホ）第１案内軸及び第２案内軸上に滑動的に装着され
たキャリアと、 （ヘ）プリント・ワイヤが印刷用紙載置面に対面するよ
うにキャリアに固定されたプリント・ヘッドと、 （ト）キャリア及びプリント・ヘッドを印刷用紙に近づ
ける向き又は該印刷用紙から遠ざける向きに移動させる
ために第１支持装置及び第２支持装置の少なくとも一方
に結合された駆動装置とを有し、 （チ）第１枢着点の中心と第１案内軸の中心の間の距離
と、第２枢着点の中心と第１案内軸の中心の間の距離
と、第３枢着点の中心と第２案内軸の中心の間の距離
と、第４枢着点の中心と第２案内軸の中心の間の距離と
が等しくされており、そして （リ）第１枢着点の中心及び第３枢着点の中心の間の距
離と、第２枢着点の中心及び第４枢着点の中心の間の距
離と、第１案内軸の中心及び第２案内軸の中心の間の距
離とが等しくされていることを特徴とする。

【０００９】キャリアは、１カ所で第１案内軸に装着さ
れ、そして２カ所で第２案内軸に装着されて、第１案内
軸及び第２案内軸上を滑動することを特徴とする。

【００１０】

【００１１】

【発明の実施の形態】図３は、本発明に従うプリンタを
示す。プリンタのメイン・フレーム１０に２つの第１支
持フレーム１１及び第２支持フレーム１２が取り付けら
れている。フレーム１０の上面には、点線３８及び３９
で囲まれた印刷用紙載置面１３が設けられている。支持
フレーム１１及び１２に第１支持装置及び第２支持装置
が枢着されている。第１支持装置は、第１案内軸２２を
印刷用紙載置面１３の上方でこの印刷用紙載置面１３と
平行に支持する前部、及び支持フレーム１１及び１２に
枢着される枢着点が設けられた後部を有する。第１支持
装置は、第１支持アーム１４、第２支持アーム１６並び
にこれら支持アーム１４及び１６を一体的に連結する第
１連結部材１４Ａを有する。第２支持装置は、第２案内
軸２３が第１案内軸２２と平行になるようにそして第１
案内軸２２の中心と第２案内軸２３の中心を結ぶ線が印
刷用紙載置面１３に対して垂直になるように第１案内軸
２２の下側で第２案内軸２３を支持する前部、及び支持
フレーム１１及び１２に枢着される枢着点が設けられた
後部を有する。第２支持装置は、第３支持アーム１５、
第４支持アーム１７並びにこれら支持アーム１５及び１
７を一体的に連結する第２連結部材１５Ａを有する。

【００１２】支持アーム１４、１５、１６及び１７の後
部にある第１枢着点１８、第３枢着点１９、第２枢着点
２０及び第４枢着点２１は、図３に示すように第１支持
フレーム１１及び第２支持フレーム１２にそれぞれ枢着
されている。第１支持アーム１４及び第２支持アーム１
６の前部に第１案内軸２２が固定されており、そして第
３支持アーム１５及び第４支持アーム１７の前部に第２
案内軸２３が固定されている。第１案内軸２２及び第２
案内軸２３にキャリア２４が滑動的に装着されている。
キャリア２４は、図３に示されているように、２カ所で
第２案内軸２３に装着され、そして１カ所で第１案内軸
２２に装着されている。これは、キャリア２４の移動を
滑らかにするためである。

【００１３】印刷用紙載置面１３の上に、冊子の左右の
頁が開かれて置かれる。左右の頁の用紙を重ねられた印
刷用紙と呼ぶ。図３及び図４には、簡略化のために印刷
用紙は示されていない。

【００１４】第１案内軸２２及び第２案内軸２３は印刷
用紙載置面１３に対して平行となるように支持されてお
り、これにより、キャリア２４及びプリント・ヘッド９
の先端を印刷用紙載置面１３、従って印刷用紙の上面と
平行に移動させるように支持する。プリント・ヘッド９
の先端には、矢印３３Ａ（３３Ｂ）の方向に沿って、例
えば２４本のプリント・ワイヤが、印刷用紙に対面する
ように、図２で説明したように配置されている。従っ
て、プリント・ヘッド９が矢印３４Ａ又は３４Ｂの方向
に移動される間に２４本のプリント・ワイヤが選択的に
附勢されると、縦２４ドットの文字が印刷用紙の行方向
に沿って印刷される。

【００１５】キャリア２４従ってプリント・ヘッド９
は、矢印３４Ａ及び３４Ｂで示す方向即ち印刷用紙の行
方向に移動されて行印刷を行うために、第１案内軸２２
及び第２案内軸２３の軸方向に沿って図示しないキャリ
ア駆動手段により移動される。このキャリア駆動手段
は、この分野で周知であるので詳細な説明を行わない。

【００１６】又、矢印３３Ａの方向に沿った印刷用紙の
ラインフィードを行うために、又は矢印３３Ｂの方向に
沿った印刷用紙の取り出しを行うために用紙給送手段が
設けられているが、図の簡略化のために示されていな
い。キャリア２４のリボン・カートリッジ装着アーム３
１及び３２には、点線で示すようにリボン・カートリッ
ジ２６が装着されており、インク・リボンがプリント・
ヘッド９の先端と印刷用紙との間に給送される。

【００１７】第３支持アーム１５の延長部の後部３５
は、アーム駆動源３７により矢印３６の方向に往復移動
されこれにより、プリント・ヘッド９は待機位置及び印
刷位置の間で移動される。第１案内軸２２及び第２案内
軸２３、支持アーム１４、１５、１６及び１７、連結部
材１４Ａ及び１５Ａ、並びにアーム駆動源３７は、プリ
ント・ヘッド９の先端を印刷用紙の上面に近づける向き
又は遠ざける向きに往復移動させる案内軸移動手段を構
成する。

【００１８】図３の右側方から見ると、枢着点１８及び
１９（２０及び２１）そして第１案内軸２２及び第２案
内軸２３は、図４に示すように、平行四辺形の各頂点に
位置するように配置されており、これによりプリント・
ヘッド１は、印刷用紙載置面１３及び印刷用紙に対して
垂直性を維持しながら移動されることができる。従っ
て、印刷用紙の高さが、図２（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）
のように変動しても、２４本のプリント・ワイヤの全て
の先端を結ぶ線が印刷用紙の上面に対して常に平行とな
るので、２４本のプリント・ワイヤのそれぞれにより印
刷用紙に加えられる衝撃力が等しくなり、２４のドット
が同じ印刷品質で印刷されることができる。

【００１９】このために、第１案内軸２２は、印刷用紙
載置面１３の上方でこの印刷用紙載置面１３と平行に支
持され、そして第２案内軸２３が第１案内軸２２と平行
になるようにそして第１案内軸２２の中心と第２案内軸
２３の中心を含む平面が印刷用紙載置面１３に対して直
交するように第１案内軸２２の下側で支持されている。
そして、このために、第１支持アーム１４の第１案内軸
２２の中心及び枢着点１８の中心の間の距離と、第２支
持アーム１６の第１案内軸２２の中心及び枢着点２０の
中心の間の距離と、第３支持アーム１５の第２案内軸２
３の中心及び枢着点１９の中心の間の距離と、第４支持
アーム１７の第２案内軸２３の中心及び枢着点２１の中
心の間の距離は距離Ｘに等しい。更に枢着点１８（２
０）の中心及び枢着点１９（２１）の中心の間の距離
と、第１案内軸２２の中心及び第２案内軸２３の中心の
間の距離は、距離Ｙに等しい。そして、支持アーム駆動
源３７の附勢時に第１案内軸２２及び第２案内軸２３が
印刷用紙載置面１３に対して上下方向に平行移動される
ときに第１案内軸２２の中心及び第２案内軸２３の中心
を結ぶ線４０が、図４に示すように印刷用紙載置面１３
に対して垂直となるように、枢着点１８、１９、２０及
び２１が支持フレーム１１及び１２を介してメイン・フ
レーム１０に装着されている。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、冊子を印刷する従来のプリン
タでは、重ねられた印刷用紙の厚さ即ち高さの変動につ
れて印刷の品質が変動するという従来の問題を解決す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のプリンタを示す図。

【図２】従来のプリンタの問題点を示す図。

【図３】本発明のプリンタを示す図。

【図４】本発明のプリンタの原理を示す図。

【符号の説明】

９・・・プリント・ヘッド １０・・・メイン・フレーム １１、１２・・・支持フレーム １３・・・印刷用紙載置面 １４、１５、１６、１７・・・支持アーム １８、１９、２０、２１・・・枢着点 ２２、２３・・・案内軸 ３７・・・支持アーム駆動源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 25/308 B41J 25/304

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（イ）印刷用紙を載置するための印刷用紙
   載置面を有するフレームと、 （ロ）上記印刷用紙載置面を間に挟むように上記フレー
   ムに設けられた第１支持フレーム及び第２支持フレーム
   と、 （ハ）第１案内軸を上記印刷用紙載置面の上方で該印刷
   用紙載置面と平行に支持する第１支持装置であって、 上記第１案内軸の一端を支持する前部と上記第１支持フ
   レームに枢着された第１枢着点を有する後部とを有する
   第１支持アームと、 上記第１案内軸の他端を支持する前部と上記第２支持フ
   レームに枢着された第２枢着点を有する後部とを有する
   第２支持アームと、 上記第１支持アーム及び上記第２支持アームを連結する
   第１連結部材とを有する上記第１支持装置と、 （ニ）上記第１案内軸と平行になるように、そして上記
   第１案内軸の中心と第２案内軸の中心を含む平面が上記
   印刷用紙載置面に対して直交するように上記第１案内軸
   の下側で上記第２案内軸を支持する第２支持装置であっ
   て、 上記第２案内軸の一端を支持する前部と上記第１支持フ
   レームに枢着された第３枢着点を有する後部とを有する
   第３支持アームと、 上記第２案内軸の他端を支持する前部と上記第２支持フ
   レームに枢着された第４枢着点を有する後部とを有する
   第４支持アームと、 上記第３支持アーム及び上記第４支持アームを連結する
   第２連結部材とを有する上記第２支持装置と、 （ホ）上記第１案内軸及び上記第２案内軸上に滑動的に
   装着されたキャリアと、 （ヘ）プリント・ワイヤが上記印刷用紙載置面に対面す
   るように上記キャリアに固定されたプリント・ヘッド
   と、 （ト）上記キャリア及び上記プリント・ヘッドを上記印
   刷用紙に近づける向き又は該印刷用紙から遠ざける向き
   に移動させるために上記第１支持装置及び上記第２支持
   装置の少なくとも一方に結合された駆動装置とを有し、 （チ）上記第１枢着点の中心と上記第１案内軸の中心の
   間の距離と、上記第２枢着点の中心と上記第１案内軸の
   中心の間の距離と、上記第３枢着点の中心と上記第２案
   内軸の中心の間の距離と、上記第４枢着点の中心と上記
   第２案内軸の中心の間の距離とが等しくされており、そ
   して （リ）上記第１枢着点の中心及び上記第３枢着点の中心
   の間の距離と、上記第２枢着点の中心及び上記第４枢着
   点の中心の間の距離と、上記第１案内軸の中心及び上記
   第２案内軸の中心の間の距離とが等しくされていること
   を特徴とする衝撃型プリンタ。
2. 【請求項２】上記キャリアは、１カ所で上記第１案内軸
   に装着され、そして２カ所で上記第２案内軸に装着され
   て、上記第１案内軸及び上記第２案内軸上を滑動するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の衝撃型プリンタ。