JPH03155972A - 静音プリンター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ドツトインパクト６式のプリンターにおいて
、印字手段の戻りの動作による騒音を小さく出来るよう
に構成してなる装置に関し、特に、プリントヘッドと、
その駆動機構とを消音ユニット内に収容し、装置から発
生される騒音を低下させ得るようにする静音プリンター
に関する。

（従来の技術） パソコンやワードブロセッザー等のような装置の出力装
置として用いられるプリンターは、ドッ１〜インバク１
へ方式の装置の伯に、レーザ書込みによる電子写真１ノ
式の装置（レーザプリンター）、インクジェット方式の
装置、まＩ（は感熱転写方式の装置等が用いられる。

これ等の各種のプリンターの中で、ノンインパクト６式
のプリンターは、複数枚の用紙を重ねて出込むことが出
来ないという欠点があるものの、印字時の騒音が１１常
に小さいことと、印字の品質が良好である等の非常に大
きな長所がある。

また、ドツトインパクト方式のプリンターは、歴史が古
いものであり、他の装置に比較してその機構が簡単であ
ることや、小型化が可能であること、および、印字速度
が速く、消費型）Ｊが少ない等の長所があり、最も多く
使用されているものである。

前述したドツトインパクト方式のプリンターにおいては
、従来より第４図に示されるようなプリントヘッドが用
いられている。前記第４図に示されるプリントヘッド５
０においては、装置の外部をロアヨーク５１、アッパー
ヨーク５２、およびライ１フハウジング５３にＪ：り構
成し、それぞれの外部装置に対して、例えば２４ドツト
の印字装置の場合には、２４本のプリントワイヤと、そ
れぞれのワイヤに対する駆動手段等を配置している。

そして、前記プリントワイψ６０を、ワイヤハウジング
５３の内部で上下のガイド５６．５７により支持させ、
その先端部を印字部５５とし−（、用紙に対応させるよ
うにする。前記［１アヨーク５１の内部には各プリント
ワイヤに対応させたコア部６５と、キャンセルコイル６
６とによる戻し手段を配置する。また、該戻し手段に対
して、アッパーヨーク５２の部分には、ワイヤ６０を支
持するアルムロ１と、アーマチャ６２、スプリング６３
等の駆動手段を設（プている。

そして、前記プリントヘッド５ｏに対して印加される印
字情報に応じて、各プリントワイヤを突出させる動作を
行い、用紙に対してプリントリボンのインクを転写しτ
ドツトの書込みの動作を連続して行うようにされる。

（発明が解決すべき問題点） しかしながら、前述したような従来のドツトインパクト
方式のプリンターにおいては、非常に多数のプリントワ
イヤを用い、プリントリボンと用紙とを重ねたｂのに対
して、各ドツトワイヤを叩いて印字を行うものであるた
めに、印字に際しての騒音が大きいという問題がある。

ところが、前記ドツトインパクト６式のプリンターは、
複数枚の用紙に対して、カーボンペーパーを間に挟んＩ
ご状態で、同時に印字を行うことが出来るので、同一の
コピーを複数枚作成する場合等には、非常に便利に使用
されるもので、比較的騒音が大きいことの問題があって
も、他の種類のプリンターには無い長所を発揮させ得る
ものとされる。

そこで、前述したようなドツトインパクト方式のプリン
ターにお番ノる騒音を解決するために、プリンター全体
を防音カバーで覆い、騒音レベルを低下させるような手
段が用いられる場合がある。

しかし、プリンターの外部に防音カバーを配置すること
は、装置本体が非常に大ぎくなることの他に、プリント
の作成の都度法カバーの開閉を行ったりするために、用
紙の取扱い等が面倒であり、プリントの作成能率が低モ
する等、多くの影響が発生ずる等の問題がある。

（発明の目的） 本発明は、上記したようなドツトインバク１〜７ｊ式の
ゾリンターの欠点を解消するもので、プリントヘッドと
その駆動機構のみを消音ユニット内に収容し、印字時に
発生される騒音を抑制出来るようにするとともに、装置
が大型になることを防止し、＝ｌシパクトなプリンター
を提供することを目的どしている。

（発明の背景） Ａニブリンターの騒音、 ドツトインパクト方式のプリンターとしては、前記第４
図に示されたように、２４ドツトの装置の場合には、２
４本のプリントワイヤを用いて、各字のドツトに対応す
る点をそれぞれ用紙に叩き（”Ｉ’　ｔプで、プリント
リボンのインクを用紙に転写するＪ、うな手段を用い℃
いる。

したがって、２４Ｘ２４ドツトのプリンターの場合には
、１つの文字に対して、列になって配置されるプリント
ワイヤが、２４回の叩ぎ作用を行うことになり、そのワ
イＶをプラテンに向けて叩きつける作用と、それを高速
で戻す際に、下部のハウジング内部の各部材に当たる音
等によって、騒音が発生することになる。

前記ドツトインパクト方式のプリンターから発生される
騒音レベルは、例えば、一般的な装置の場合には、６３
ｄＢ　（デシベル）程度であるといわれている。

前述したような６３ｄＢ程度の騒音を発生するプリンタ
ーの場合に、騒音エネルギー（音の強さのエネルギー）
成分は、次のようなケースが一般的である。

ａ：ドツトワイヤのプラテンへの衝突による音、０ｄＢ ｂ＝ニアクチ１エータ旧時のコアへの衝突音、・・・・
・・・・・　６０ｄＢ Ｃ：その他の振動、　　　・・・・・・　４２ｄＢ合計
　　　　　・・・・・・　６３ｄＢなお、前記騒音のう
ち、近視眼的に見ると、インパクト時（ａ）ど復旧時（
ｂ）とは、時間的にズしているが、周波数が極めて高い
（１，５〜３に１１１）ので、人間の耳や測定器には、
２つの音が合成音としで捕えられるため、前記２種類の
音は分離して扱うことが出来ない。

Ｂニ一般的な騒音対策を施した場合、 前述したような騒音源を持つプリンターに対する防音手
段は、例えば、ベースフレームや、支持フレームに対し
てクツション部材を配置することや、プリンターの筐体
内面に防音材を貼り付けること等の手段を施すことによ
って、下記のレベルにまで向上させることが出来るもの
と推定される。

ａ：ドツトワイヤのプラテンへの衝突による音、・・・
・・・　５５ｄＢ ｂ：アクテコエータ復旧時のコアへの衝突音、・・・・
・・　５５ｄＢ Ｃ：その他の振動、　　　・・・・・・　４０ｄＢ合目
　　　　　・・・・・・　５８６Ｂ１なわち、前述した
ような従来のドツトインパクト方式のプリンターにおい
ては、プリントワイヤのインパクト時と、復旧時とでの
騒音エネルギーが同一レベルであり、これに対して、筺
体の内面に防音材等を貼り伺けて防音処理を行い、６０
ｄＢ（１ｏ　ｆＪｏａｌｏｌｏ　）から５５ｄＢ（１０
ｊ　００１（１１’　）に下がったとしても、動作（イ
ンパクト）／復旧を合成すると、Ｔ＝　　１０　ｊ　０
０１ｏ（２（’　　）＝　１０　Ａ　ｏａ　　２＋　１
０　（Ｊ　ｏｇ１ｏＩ’０ ＝３＋５５＝５８ｄＢ 程度にまでしか低下させることが出来ないことになる。

つまり、前述したような防音対策を施した場合でも、騒
音レベルは５８ｄＢＰｉ！度が限度であり、それ以上の
効果を発揮させるためには、印字用紙、リボンカートリ
ッジ、操作手段等のハンドリング性能を犠牲にして、プ
リンター全体を密閉型のものとして構成しない限りは、
防音の効果を達成することが出来ないものである。

Ｃ：防畠対策のキーポイン１〜 したがって、ドツトインパクト方式のプリンターにおい
て、ノンインパクト方式の装置の場合の騒音（５５ｄＢ
）の程度に、その騒音を抑制することを目的とする場合
には、インパクト時（ａ）と復旧時（ｂ）のいずれか一
方、または両方とも、５５ｄＢ以下にするような対策を
施ずことが必要となる。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明の静
音プリンターは、ドツトインパクト方式のプリントヘッ
ドと、横に長いプラテンパー０ に沿ってプリントヘッドを移動さゼる駆動機構を設（プ
、プラテンバーとプリントヘッドとの間に用紙とプリン
トリボンとを重ねて通して印字を行うように構成してな
るプリンターに関する。

本発明の静音プリンターにおいては、前記プリントヘッ
ドとその駆動系を含む部材を消音ユニット内に収容し、
プラテンバー側に形成した開口部を介しくプリン１−ヘ
ッドの印字部を移動さけるように構成りるどとムに、前
記消音ユニットのハウジングの内部には消音部材を設け
ている。

また、本発明の静音プリンターにおいては、前記プリン
トヘッドに対応させて設けられるプラテンバーを、消音
機能を有する部材により構成することかり能である。さ
らに、本発明の静音プリンターは、用紙の裏面から印字
を行うようにされ、用紙に対してプラテンバー側にプリ
ントリボンが配置される形式の装置どして構成すること
が出来る。

したがって、本発明の静音プリンターにおいては、プリ
ントヘッドとその駆動系を含む部材を消１ 音ユニット内に収容しており、該消音ユニットにはプラ
テンバー側に開口部を設けているのみであるから、涜音
ユニツ１−からの騒音が外部に漏れ出すことが防止され
る。

また、本発明の静音プリンターにおいては、プリントヘ
ッドの戻り時に発生する音が、消音ユニット内の吸音月
により消音されるので、特に、プリントヘッドの戻り時
の騒音を抑制Ｊ゛ることが出来るものとなる。

さらに、本発明の静音プリンターにおいては、プラテン
バーを消音効果を発揮出来るような部材、例えば、プラ
スチックシートを間に挟んだ鋼板や、内部に液体を収容
した中空部材等で構成することによって、インパクト時
の騒高の発生をも大幅に抑制することが出来る。

（実施例） 図示された例にしたがって、本発明の静音プリンターの
構成を説明する。

第１図に示される例は、静音プリンターの印字２ 部分での断面図であり、プリンター１のフレームは、ボ
トムケース２とアッパーケース５とから構成される。前
記ボトムケース２には、その下部に複数のフット３．３
・・・を配置し、該フッ１〜３と装置本体の支持フレー
ム７との間に防振部材を設けている。

アッパーケース５には、その正面側に］ン１〜ロールパ
ネル６を配置する他に、必要に応じて、入力装置の接続
部や、その他の表示部材や操作説明等のステッカ−を貼
り付【プたりすることが出来る。

４Ｔお、装Ｕの］ント［１−ルを行うＩ、：めに、符号
８で示されるような制ｒｉｊＪ電源部を設けることの他
に、任意の位置に制御装置を設けることも出来、コンビ
コータ等のような出力装置から出力される印字信号を受
けて、印字のための各機構を作動させるようにする。

さらに、アッパーケース５の上面には、用紙搬送路１０
の挿入口１７と、排出口１６とが設けられ、一般のプリ
ンターの場合と同様に、連続用紙を供給するための手段
や、印刷済の用紙の収容手３ 段等を設けることが出来る。また、カット紙を用いる場
合には、用紙供給手段や、排出トレイ等をそれぞれの部
分に対応させて配置することが出来る。

前記用紙搬送路１０は、前述したように、アッパーケー
ス５の上部に配置される挿入口と排出口との間を湾曲路
で接続し、その途中でプリントヘッド３０と、プラテン
バー４０により構成される印字部が配置される。また、
該用紙搬送路内ｒ　Ｏ）用紙の駆動を行うために、駆動
ローラ１１どピンチローラ１２どから構成される搬送ロ
ーラ装置が設りられ、該駆動ローラ１１の軸に設【ノた
プーリ１５に巻掛け、ベル１−１４等を介して駆動モー
タ１３により駆動するようにしている。

本発明の印字部に配置されるプリントヘッド３０は、前
記第４図に示されたものと同様に構成されたものであり
、該プリントヘッド３０を４ヤリヤフレーム３２に支持
させて、２本の平行に配置されたガイドロッド２５．２
６に沿って移動させ得るようにする。なお、プリントヘ
ッド３０の移４ 肋のために、第２図に示されるような駆動機構を設りる
ことが出来る。

前記第２図に示されるプリントヘッドの駆動機構は、＝
一般のプリンターの場合と同様に、プリントヘッドの移
動経路の両側に配置したプーリ３６．３６ａに駆動ベル
ト３５を巻掛【プ、該ベルト３５に対してＡヤリャフレ
ーム３２を固着し、−・ブＪのプーリの軸に接続する駆
動軸３７を介して、駆勤王−夕３８　＜ｚ１図〉により
プリントヘッドを正逆方向に駆動する。また、プリント
ヘッド３ｏを支持するキャリヤフレーム３２は、ガイド
ロッド２５．２６に対応させてスリーブ３３．３４を設
レノでおり、該プリントヘッドに対して印字信号を伝達
するだめのケーブル３１を接続している。

前記プリントヘッド３０とその駆動機構をカバーするよ
うにして、第１図および第２図に示されるような構成の
消音ユニット２ｏを設けている。

前記消音ユニット２ｏは、長方形のハウジング２１を制
振効呆の大きな鋼板等で構成し、そのハウジングの内面
に、ニードルフェルト等のにうな吸５ 音効果の大きな部材で構成した消音部材２２を設けてい
る。

また、前記消昌コニツ１〜２０の印字側の側面には、開
口部２３を設けておき、該１ｉｆｔ口部２３からプリン
トヘッド３０のヘッド先端部が突出される。

ざらに、消音ユニットの下側には、ボトムケース２の底
板との間に厚い空気層を形成しておぎ、消音ユニットの
内部で、印字機構が空中に浮いているような状態で支持
される。

前記消音ユニット２０の内部には、前述したように、プ
リントヘッド３０とそのガイド手段、および、駆動ベル
ト３５による駆動ｍＪＭが収容されており、該駆動機構
の駆動軸のみが、ハウジングから外部に露出され、駆動
モータに接続されて駆動ツノが伝達される。

前述したように構成されるプリントヘッドに対して、用
紙を挟んで対向する側に配置されるプラテンバ〜／１０
は、第２図に示されるように、長方形のものとしで構成
され、そのプラテンバーをプラスデックシーｌ〜を間に
挟んだ制振鋼板等で構成６ している。

また、前記プラテンパー４０を中空な箱型の部材として
構成し、その内部に油等を収容させておき、印字を行う
際のプリントワイヤによる打撃音を、内部に収容した油
により吸収させ、騒音の発生を防止づることが可能であ
る。

本発明のプリンターにおいては、リボンカー１−リッジ
４１の本体ど、該本体から所定の間隔を介して支持され
るプリン１〜リボン４２との間に、前記プラテンパー４
０が配置されるように、前記リボンカートリッジ４１を
装着部に保持させるようにする。そして、プリントリボ
ン４２と用紙Ｐとが重ねられた状態で、プリントヘッド
３０の先端部とプラテンバー、４０の印字側の面との間
に挿入され、プリントヘッドにより叩くことによって、
プリントリボンのインクを用紙に転写させて、印字の動
作を行うようにする。

また、本発明のプリンターにおいて、カット紙を用いる
場合には、挿入口１７から用紙Ｐを挿入して、用紙搬送
路１０内に設けたセンサーにより７ 用紙が検知された後で、駆動モータ１３を駆動する。そ
して、搬送ローラ装置により所定の長さだけ用紙を移動
させて、用紙に対する印字の先端部の設定を行い、その
後で、１行の印字を行う都度、駆動モータを駆動させて
一定の長さの送りの動ｆ１を行わせるようにする。

用紙が連続用紙である場合には、用紙搬送路に対して他
の搬送ローラ装置等を設けて、長い用紙に対する搬送を
良好な状態で行い得るようにすることム再能であるが、
その他に、用紙の送りの手段は、任意の機構を用いるこ
とが出来る。

本発明の静音プリンターは、第１図の実施例に示される
ように構成することが出来るので、一般のプリンターに
比較して、若干背丈が高く構成されるが、防振手段を講
じた場合でも、その奥行きは３０％程度圧縮することが
出来、コンパクトな装置として構成することが出来る。

さらに、プリントヘッドに対する駆動機構を簡素化する
ことによって、消音ユニット内に収容される部材等を少
なくすることが出来、本体のカバ８ −の内部に余裕空間を多く形成することが出来るものと
なる。

前述したように、本発明の静音プリンターは、プリント
ヘッドとその駆動機構全体を、消音機能をイ」りる澗畠
」ニラ１〜の内部に収容し、該ｄ１１音コニットのハウ
ジングを制振効果を有する鋼板等で構成し、その内部に
吸音効果の大ぎな消音部材を配置している。

したがって、印字の動作を行う際に、そのプリントヘッ
ドからの騒音が外部に漏れ出すことを極力少なくするこ
とが出来、さらに、消音ユニットの下部に厚い空気層を
設けたことにより、ハウジング内部の騒音が直接本体フ
レームに伝達されることをも防止出来るものとなる。

また、前記消音ユニットのプラテンバーに面する部分に
は、プリントヘッドの先端部が移動出来るように開口部
を設けているが、前述したように構成される消音ユニッ
トは、プリントヘッドのプリントワイヤが復旧される際
のＩ撃合を吸音させることが出来、復旧時（ａ）の騒音
レベルを、目９ 標どされる５５ｄＢに対して１０ｄＢ程度低くすること
が可能になる。

これに対して、動作時（ｂ）の騒音レベルが５５ｄＢの
ままでは、いかに復旧側で騒音レベルを非′？：″Ｙに
低い値にりることか可能であってｂ、理論的な合成音が
５５ｄＢ以）にならないので、プリントヘッドの動作側
でも騒音の抑制措置を講じる必要がある。

そこで、本発明の装置においては、プラテンを制振鋼板
等で構成することや、他の振動抑制に効果のある材料で
構成づ−ること、または、プラテンの内部に油を充満さ
せたものを用いる等の手段により、プリントワイヤがプ
ラテンを叩く際の騒音を抑制することが出来るような手
段を用いている。

すなわち、印字装置のプラテン側では、用紙やプリント
リボン、操作レバーやコントロールパネル等の部材が配
置されていること、および、用紙の移動通路が設けられ
ること等の理由にＪ：って、密閉状態に構成することが
出来ないという問題がある。

０ １）を述したような問題を解決するために、プラテンを
防音効果を発揮出来るような部材で構成し、目標値５５
ｄＢに対して、２ｄＢ程度低い値とすることが出来るよ
うにする。

前述したようにしく、印字部のプリントヘッドとプラテ
ンバーどを構成したことにより、本発明の装置にａ３い
Ｃは、騒８レベルを次のＪ、うにりることが可能になる
。

ａ：ドツトワイヤのプラテンへの衝突による音、・・・
・・・　５３　ｄ　Ｂ ｂ：アクチュエータ復旧時のコアへの衝突音、・・・・
・・　４２ｄＢ Ｃ：その−他の振動、　　　　・・・・・・　４２ｄＢ
４２ｄＢを基準にすると、 ｄＢ　　　　′５３　　４５　　４２ ４２ｄＢ（ＴＯ）との差　１１　　３　　０エネルギー
比　　１２．５＋　２．０＋　１　＝　１５．５４２ｄ
Ｂに対１−る合成音の音の強さをΔＩとす２す ると、 ΔＩ　−１０Ｊ　００１ｏ１５　、　５　＝１１．９ｄ
Ｂよって、合成音は次のようになる。

Ｔ＝ＩＯ＋Δｌ −４２＋１　ｉ、９＝５３．９ｄＢ したがって、前述したように構成り−ることによって、
騒音レベルが５５ｄＢ以下のドツトインバクｌ−６式の
プリンターを構成Ｊることが出来る。

（本発明の他の実施例） 前記第１図に示された本発明の実施例においては、用紙
を印字部にセットする際に、消音ユニットによって視界
が遮られるために、用紙の先端部の位置決めが困難であ
るどいつ問題がある。

しかし、第３図に示されるように、印字部のプリントヘ
ッドとプラテンバーとを逆に配置し、裏打ち方式のプリ
ンターを構成すると、用紙のセットを容易に行うことが
出来る。

前記第３図に示される実施例において、図の左側を正面
どすると、正面側にプラテンバー４０を２ 配置し、裏面側にプリントヘッド３０を配置して構成し
ている。この場合に、プリントヘッドのドラ１〜の配列
は、正面打らの場合に比較して、左右裏返しに構成する
。

また、裏打ち形式のプリンターの場合に、オリジナルが
プリントワイヤに対して最も遠い位置にあり、印字圧力
が弱いものであるから、複写が２枚程度の場合には、フ
ァブリックリボンを用いることが出来るが、３枚以上の
場合には、リボンの厚さによる影響が少ないマルチス１
−ライクリボンを用いるようにすることが出来る。

なお、前記第３図に示される実施例においては、プリン
ターの全体の構成は省略しているが、用紙搬送路は本体
のＦ部から、上部に向けて移動させるように構成してい
る。そして、印字部の上下に駆動ローラ１１．１１ａと
、ピンチローラ１２．１２ａどによりそれぞれ構成され
る搬送ローラ装置を配置しで、連続用紙に対する送りの
動作を行わせるようにしている。前記搬送ローラ装置に
対する駆動手段は、第１図に示されたｂのと同様に３ 構成することが出来る。

また、前記裏打ちタイプの装置の場合にも、プリントヘ
ッド３０と駆動機構とを収容する８！１音」−ット２０
は、開口部２３を除いて、他の全体を消音機能を有する
ものとして構成することが出来る。さらに、前記プリン
トヘッドに対応するプラテンバ−４０も、消音性能を有
するもので描成りるので、前述した実施例の場合と同様
に、消音効果を十分に発揮させることが出来るものとな
る。

（発明の効果） 本発明の静音プリンターは、上記したＪ：うな構成を有
するものであるから、プリントヘッドとその駆動系を含
む部材を消音ユニツｌ〜内に収容し、該消音ユニットに
はプラテンバー側に開口部を設けているのみであるから
、消音ユニットからの騒音は外部に漏れ出すことが防止
される。

また、本発明の静音プリンターにおいては、特にプリン
トヘッドの戻り時の騒音が、消音ユニット内の吸音材に
より消音され、抑制することが出４ 来るために合成音として間こえる騒音を小さく出来る。

さらに、本発明の静音プリンターにおいては、プラテン
バーを消音効果を発揮出来るような部材、例えば、プラ
スデックシートを間に挟んだ鋼板や、内部に液体を収容
した中空部材等で構成することによって、インバク１〜
時の騒音の発生をも大幅に抑制することが出来る。

ド１コツト、３０・・・・・・プリントヘッド、３２・
・・・・・：１Ｖリヤフレーム、３３・３４・・・・・
・スリーブ、３８・・・・・・駆動モータ、４０・・・
・・・プラテンバー、４１・・・・・・リボンカートリ
ッジ、４２・・・・・・プリントリボン、５０・・・・
・・プリントヘッド、６０・・・・・・プリントワイヤ
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の静音プリンターの断面図、第２図は印
字部の平面図、第３図は本発明の他の実施例の説明図で
あり、第４図は一般的なプリントヘッドの構成を示す説
明図である。 図中の符号 １・・・・・・プリンター、２・・・・・・ボトムケー
ス、５・・・・・・アッパーケース、１０・・・・・・
用紙搬送路、２０・・・・・・消音ユニット、２１・・
・・・・ハウジング、２２・・・・・・消音部材、２３
・・・・・・開口部、２５・２６・・・・・・ガイ５ ６

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ドットインパクト方式のプリントヘッドと、横に
   長いプラテンバーに沿つて前記プリントヘッドを移動さ
   せる駆動機構を設け、プリントヘッドとプラテンバーと
   の間に用紙とプリントリボンとを重ねて通し、印字を行
   うように構成してなるプリンターであって、 前記プリントヘッドとその駆動系を含む部材を消音ユニ
   ット内に収容し、プラテンバー側に形成した開口部を介
   して、プリントヘッドの印字部を移動させるように構成
   するとともに、 前記消音ユニットのハウジングの内部には、消音部材を
   設けることを特徴とする静音プリンター。
2. （２）前記プリントヘッドに対応させて設けられるプラ
   テンバーは、消音機能を有する部材により構成されるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の静音プリン
   ター。
3. （３）プリンターは用紙の裏面から印字を行うように構
   成され、用紙に対してプラテンバー側にプリントリボン
   が配置される形式の装置であることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項記載の静音プリンター。