JPH0349756B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、衝撃プリンテイングおよびタイプラ
イテイングの分野、特に最終プリントの品質を改
良するために印打力を制御することが望まれる単
一印字機素タイプライターに関するものである。

タイプライターおよび単一印字機素プリンター
の設計の際には、互いに矛盾する機械的ないし物
理的要件のために、多くの妥協策が必要である。
単一印字機素衝撃プリンターにおける衝撃強度ま
たは衝撃力の面では、特にそうである。例えば、
IBM72（又は82）タイプライターは、高レベルと
低レベルの二つの衝撃強度レベルを備えている。
高レベルの衝撃強度は、文字、数字その他の大面
積記号に適している。低レベルの衝撃強度は、ピ
リオド、コロン、セミコロン、ダツシユ、下線な
ど小面積の記号が用紙に深く食い込んで浮彫りを
生じるのを抑えるために利用される。

印字される文字の字画と、リボンから印字面へ
インクをほぼ完全に転移させるのに充分な衝撃力
との間には、一般的な相関関係のあることがわか
つている。高品質の印字を得るには、インキ層と
フイルム・プラスチツク基層を含むリボンから、
全てのインキ層をほぼ完全に転移させることが必
要である。衝撃レベルも衝撃時にインクが確実に
用紙に付着するのに充分なものでなければならな
い。

同時に、タイプ機素と記録シートを支持するプ
ラテンとの間に発生する衝撃力は、騒音をもたら
す。オフイス環境の中では、騒音に対して敏感に
なるので、騒音を最低限に抑えることが望まし
い。騒音を減らしたいという希望は、衝撃レベル
または衝撃力を減少させたいという希望をもたら
し、一方同時に印字品質をよくしたいという希望
は、印字面に均等な文字を確保するために力のレ
ベルを高くしたいという希望をもたらすとみるこ
とができる。これらの相矛盾する希望から妥協が
必要となる。先行技術の妥協策は、最小数すなわ
ちIBM72（又は82）タイプライターでは二つの、
精確に定義された衝撃レベル、あるいはより複雑
な機構では適当な選択を実施するために、それよ
りやや多い数の衝撃レベルを備えている。例え
ば、IBMエレクトロニツク・タイプライター５
０，６０および７５では三つの衝撃強度レベルが
ある。

タイプライターに設計されている衝撃強度レベ
ルが多いほど、これらの強度レベルを正しく発生
させるために必要な機構がそれだけ複雑になる。
機械が複雑になれば、それだけコストが高くな
り、また機械的騒音の原因にもなる。極めて小さ
な文字による浮彫りを防止するために僅か二つの
強度レベルしかもたない他の先行技術の方法は、
印字ムラ、極めて高い印字騒音、およびタイプラ
イターで印字機素を交換して外国語をタイプする
場合の、サイズの違いならびに文字サイズと衝撃
レベルの相反性による、上側ケースの文字と下側
ケースの文字の間の衝撃の本来的な相反性、サイ
ドプリンテイングおよびオーバープリンテイング
ならびにタイプライターを10ピツチから12ピツチ
に切換えて、タイプフエース面積をそれだけ小さ
くした場合の衝撃強度レベルの相反性といつた問
題をもたらす。

印字ムラが生じるのは、数字の１や下側ケース
の「ｌ」などある種の文字が、下側ケースのｍや
大文字など、特にＭやＷのような大形の大文字な
ど他の下側ケースの文字よりも表面積がかなり小
さいためである。印字された文字の濃炎は、ある
程度まで衝撃力の大きさおよび印字の際の浮彫り
の量の結果である。小さな文字、例えばｌ，ｉな
どは用紙に深く食込む傾向があり、ＭやＷのよう
な面積の大きな文字の同じ幅のラインよりも、字
画線が幅広くなる。

タイプ機素が用紙面およびプラテンに衝突する
ことによつて発生する印字騒音は、衝撃レベルが
例えば２のように非常に制限されている場合、下
側ケースのタイピングの際に品質をよくするため
に実際に要するレベルよりも基本的により高い衝
撃レベルおよび騒音レベルをもたらす。

単一印字機素タイプライターで相互交換可能な
多数の印字機素を交換使用すると、唯１つのタイ
プライターで多数の外国語を扱う可能性ができ
る。そこで外国語のヘツド即ち印字機素と交換す
ると、そのヘツド上の英字および図形文字の特性
のために、ウムラウトやアクサン・グラーヴなど
非常に小面積の記号が強く印字され、浮彫りが強
くなりまた機械騒音が過度になることがある。

ある場合には、オペレーターが印打力を変えう
るように印打力制御機構を無効にできる、手動強
度レベル制御装置がタイプライタに備えつけられ
ている。この手動手段は、タイプライター上に存
在するけれども、装置が利用されない時間の割合
が大きく、従つて利用者にとつて基本的な利益に
はならない。

先行技術は、これらの欠点の一部をいくつかの
異なる方法で最小限に抑え、あるいは克服しよう
と試みてきた。別々の二つの印字強度を備えると
いう技術は、先行技術による装置では二つの方法
で実現されている。一つは米国特許3239049に示
されているもので、先に触れたIBM72（又は82）
タイプライターにみられる技術を説明している。
この技術は、キーボードのコーデイングを利用し
て、機械的連結を介してある部材を移動させ、そ
の部材が今度は、カム・フオロワーを印字カム上
の高速ローブから低速ローブへとあるいはその逆
に移動させるように働くようにするものである。
この装置は、キーボード・コーデイングに依存
し、従つて上記のいくつかの問題がもたらされ、
また印字フエースと衝撃レベルの共存性を維持す
べき場合には、外国語印字機素の選択がある程度
制限される。そうでなければ、機械ハードウエア
によつて命令されるキーボード・コード化された
衝撃レベルを適応させるための妥協策が必要であ
る。

米国特許3980169は、強いバネで駆動部材に力
を加えることにより、印字力をもたらす衝撃制御
装置を示したものである。その径路へ選択的に挿
入されそれによつて部材の動力による移動を終了
させ、それによつて機素を支持するロツカーに与
えられるエネルギー・レベルを小さくする部材に
よつて駆動部材は、それがない場合の正常なフラ
イト径路を完了することを停止され、あるいは妨
害される。

他の技術は、タイプ機素の位置によつてバネの
伸びる長さを制御するものである。このとき、バ
ネは印字のための力をもたらす。

本発明の主目的は、印字字形表面積の如何にか
かわらず、基本的に均等な印字品質を実現するた
めに、単一印字機素プリンターの利用可能な潜在
的印打力レベルの数を、経済的にかつ信頼できる
やり方で増加させることである。

本発明の第二の目的は、印打力を切換えるため
の構造を追加することなしに、外国語タイプ機素
の広範な高い交換可能性を実現することである。

本発明の第三の目的は、機械的にコード化する
キーボード機構の必要および下側ケースから上側
ケースにシフトする際にこうしたコード化を変え
る必要性をなくすることである。

本発明の第四の目的は、高い衝撃力を不必要と
し、タイプ騒音を著しく減少させることである。

本発明の第五の目的は、単一印字機素タイプラ
イターの印字される文字の印字品質の一様性およ
びカラー・バカンスを改良することである。

本発明の第六の目的は、印字面への文字の貫入
を減らし、それによつてサイドプリンテイングお
よびオーバープリンテイングを減らすことであ
る。

単一機素タイプライターで文字を印字面に印字
するための原動力をもたらすため、印字軸１０が
設けられている。印字軸１０は、印字カム１２を
載荷している。印字カム１２は印字軸１０によつ
て駆動される。

印字機素をタイプライター・プラテンに対する
衝撃に対して支持するため、第２図のヨーク・サ
ポート１４がロツカー１６の頂部に取付けられて
いる。ロツカー１６は、サポート部材２０上のピ
ボツト１８に回転できるように支持されている。
この構造配置で、ピボツト１８の周囲を回転する
ロツカー１６は、第２図で時計回りの方向に振動
して、第３図に示す１４上に支持された印字機素
を記録面に対して衝突させることができる。印字
機素は、軸２２の回転によつて回転できる。軸２
２は、選択歯車２４およびカム２６にキーばめさ
れている。歯車２４およびカム２６は、別個に製
造することができ、あるいはカムを希望に応じて
歯車と一緒に単一部分として形成することができ
る。回転歯車２４は、分岐ラツク２８上の一組の
歯とかみ合うことができ、このラツクは歯車２４
に対して移動して、歯車２４を回転させ印字機素
上の特定の文字列の選択を実施する。

固定印字ロツカーのための移動ラツクを使用し
た選択システムの１例が、米国特許3983984に示
されている。

やはり本出願人の米国特許3892304に示されて
いるように運動を移動キヤリアに均等によく伝
え、移動キヤリアで選択を実施することができ
る。

印字軸１０および印字カム１２の回転から運動
を取出すため、カム従車ローラ即ち印字カム従動
ローラ３０が、第１図の突出したスタツド３２上
に、回転できるように取付けられている。カム１
２が回転すると、カム従車ローラ３０を印字軸１
０の軸から外側へ動かしてスタツド３２を外側に
押しやり、それによつて印字ロツカー１６のアー
ム３４がピボツトポイント１８の周囲でロツカー
１６を回転させる。印字カムが鋭く膨らみ、その
回転が速いために、従車ローラー３０はカム１２
から飛び離れることができ、ロツカー１６は印字
機素が用紙に当たるまで自由飛行する。

印字カム従車３０を支持スタツド３２上で印字
カム１２のカム面に沿つて移動させるため、カム
従動部材３６はロツカー１６上の支持ねじ３８に
回転できるように取付けられている。カム従動部
材３６は、印打力制御カム２６とかみ合わせるた
めの従動部材表面を形成したアーム４０と、末端
がその間に印字カム従車３０を拘束するフインガ
ー４４を備えた分岐フインガー配置になつている
アーム４２との二つの操作アームを含んでいる。
第１図に示すような印字カム従車３０は、アーム
４０がカム２６の膨らみに追従することによつて
支持スタツド３２の軸に沿つて移動できる。カム
２６がタイプヘツド上の希望する文字列を印字点
にもたらすために回転するにつれて、カム２６の
高さの異つた（膨らみ）部分が、カム従動部材３
６のアーム４０と対面するようになる。アーム４
０の面前にカム２６の高い膨らみが現われると、
アーム４２の分岐末端（フオーク指）４４が印字
カム従車３０を第１図で右の方向に移動させる。
逆に、タイプヘツドおよび選択歯車２４とカム２
６が定位置に戻るにつれて、カム従動部材３６は
ピボツトボルト３８の周りで時計回り方向に回転
し、こうして印字カム従車ローラ３０をその低衝
撃レベル位置へと左側に戻す。この図面からわか
るように衝撃レベルの制御は、カム従車３０がフ
オローすべき印字カム１２の軸方向の位置［第１
図から明らかなようにカム１２の軸方向の長さは
印字カム従動ローラ３０の幅よりも遥かに長い。
その長い軸方向の位置が変ると、第２図のカム輪
廓線の左下の２本の線が示すように局部的に半径
方向の高さが連続的に変化（無段変化）するよう
になつている］を選択することによつて実施でき
る。希望するカム表面高およびこの衝撃レベルが
一度定められると、当然のことながらカム従車の
全体的形状およびそのピボツトないし任意の特定
のタイプライターの位置設定を考慮することによ
つて、カムの軸方向及び半径方向に高さの変化す
る輪廓形状を決定できる。

第１図の１点鎖線で切断した印字カム１２の
断面を第２図の左下り傾線部分で示す。印字カム
１２の輪廓は、第１図に於て軸方向左へ進むにつ
れて左下部の膨らみを増すような形状を持つこと
を該傾線部分左下方の２本の実線で表わす。かく
て印字カム１２は半径方向及び軸方向に変化する
膨らみを有し、いわば３次元的に連続変化する輪
廓を持つ。印字カム１２は印字軸１０と共に１文
字印刷する度に１回転するので、印字カム１２の
表面上の特定位置に対接した印字カム従動ローラ
３０は上記３次元的な輪廓のうちの特定の２次元
的輪廓線に沿つて運動する。

異なる複数の印字ピツチでの印字能力をもつタ
イプライターでは、印字されるタイプ面の面積の
大体の変化に応じて平均衝撃レベルをシフトさせ
それによつて全ての衝撃レベルまたは衝撃強度を
シフトさせることが望ましい。こうして、10ピツ
チのタイプ操作から12ピツチのタイプ操作へと変
更されると、文字全体が小さくなる場合には文字
の面積が減少するので、衝撃レベルをそれに応じ
てある程度低下させなければならない。この印字
レベルのシフトを実現するため、印字カム１２を
印字軸１０中のキー４６に沿つて移動させること
もできる。カム１２を移動させることによる、正
味の効果は、全ての印字衝撃強度レベルが大体同
じ量だけ一斉に再調節されることである。この移
動は、第２図で明らかなようにタブ５０を備えた
ベルクランク４８が、印字カム１２の溝５４にか
み合うことによつて実現することができる。ベル
クランク４８がそのピボツト取付けねじ５６の周
りで動くと、ピツチ切換リンク５８の移動に応じ
て印字カム１２を平行移動させる。ピツチ切換リ
ンク５８は、第４図に示すように、キーボードか
らベルクランク６０、リンク６２、ピツチ切換レ
バー６４を介して制御できる。また、ピツチ切換
レバー６４から伸びるボーデン・ケーブル６６が
示されているが、これはピツチ切換機構を制御す
るものである。

タイプヘツド上の文字は、第５図にその配置を
概略的に示してある。第５図では、上側ケースお
よび下側ケース・セグメントに12の文字列が示さ
れており、タイプライターのホームポジシヨン
（初期位置）が二つのケース領域を分割する「仮
想平面」に一致するようになつている。マトリツ
クスの上端の数字は、充分な印字に要する衝撃力
の大体の大きさをポンド単位で示す。従つて同図
上段最左欄の衝撃力45は20キログラム（45×
0.453キログラム）に、同図上段中央欄の衝撃力
25は11キログラム（25×0.453キログラム）に
夫々相当する。他のタイプライターおよび他のタ
イプ字形サイズについては、他のタイプライター
には異なる衝撃スケジユールが必要となると予想
される。13種類の衝撃力を示す数字は、例示的な
ものにすぎない。図からわかるように、衝撃スケ
ジユールを基本的に第５図の上端に示すように設
計した場合、このマトリツクス内で文字を配置す
ると、妥協の程度は利用可能な衝撃レベルが二つ
しかない場合に必要とされるよりも、かなり小さ
くなる。

明らかに、英字の配置については、ケースには
無関係に調和機械入力に応じて文字の正しい選択
を確保するため、上側ケースと下側ケースの両半
分は、その位置に関して基本的に鏡像の関係にな
ければならない。第６図、第７図および第８図に
みることができる。第６図には、ドイツ・オース
トリア語のタイプヘツドが示してあり、その下端
には列番号がまた上端には衝撃強度スケジユール
が添えてある。中間の４段は、タイプヘツド上の
活字配置のレイアウトを示すものである。一般の
文字が比較的少数個入れ換えられているが、この
タイプヘツドは第５図に示す英語タイプヘツドと
同じ文字配置である。ここで、第７図および第８
図を参照すると、太線で囲んだ領域中の空白の所
は、第６図と位置が共通の文字である。このこと
からわかるように、一度衝撃強度スケジユールを
作り上げそれを第１図のカム２６によつて実現す
ると、タイプヘツド設計者およびタイプライター
設計者には比較的大きな自由度が利用可能であ
る。その場合、共通でない文字および図形に割当
てるために、比較的小さな妥協策しか残つていな
い。

第５図ないし第８図は、例示的なものにすぎ
ず、特定の文字配列ないし標準を指定したもので
はない。明らかに、機械の他のパラメータによつ
て指定される全体的な条件に適合しなければなら
ない。

本発明の装置の動作 文字が先に触れたような多数の選択機構の何れ
かによつて選択され、タイプヘツドがその取付け
軸２２と共に回転すると、カム２６はそれと共に
回転する。（カムの）膨らみが増すにつれて、ア
ーム４０の従動部材表面でカム２６にかみ合つた
カム従動部材３６が、カム従車ホイール３０を印
字カム１２の外側に沿つて、選択されたカム輪廓
に対応する規定の位置まで側方移動させる。カム
輪廓は、印字点にあるタイプヘツド列中の特定の
文字に対するタイプ機素に希望する衝撃を与える
ように決定されている。

印字カム１２が、それがキーばめされている軸
１０の回転に応じて回転するにつれて、支持スタ
ツド３２ならびにロツカー１６のアームを通して
働くカム従車ローラ３０が、ピボツト１８の周り
でカム１２の膨らみを上り下りする揺動運動を行
ない、タイプ機素が記録面に衝撃して、選択され
た文字を印字するようにする。プリントヘツドの
文字選択動作については、それが本発明には関係
せず、従来のものであるので、ここでは詳述しな
かつた。

すぐにわかるように、衝撃強度を適切に選択す
ると、文字の入換え、または別の文字および記号
配列を有する印字ヘツドの交換に伴なう妥協策が
著しく少ないものとして、特定の文字および記号
セツトに対する実質的には注文仕立の印字機構を
もたらすことができる。

衝撃スケジユールに含まれる特定値は、ある設
計の場合に特性となるものであるが、必ずしも他
の設計の場合の特性ではなく、例示的なものにす
ぎない。

明らかに、特定タイプライターの衝撃強度は、
システムの手段および力学、ならびにロツカー、
カム従車、印字カム上のカムの膨らみ、その他の
重要な構成要素の配置構造、ならびにその特定の
機械設計の特性に依存する。この情報は充分に定
量化できないが、印字カム上のカム従車３０の配
置を通じて適当な衝撃強度を引出すのに必要な、
カム２６の各増分回転位置における膨らみが、特
定の機械に対して必ず一義的に決定されなければ
ならない。

印字機素と共に回転するカムにより１つのカム
従動部材を介して別の印字カム従動ローラの位置
を制御し、それにより機械パラメータの範囲内で
衝撃強度を制御するというこの原理は、これは特
定の衝撃強度値および特定のカム輪廓の如何にか
かわらず、明確に効果的な設計構想である。

発明の効果 本発明に於て、印打する運動を単一印字機素に
与える手段に採用した印字カム１２は、軸方向及
び半径方向に夫々連続的に高さの変化するカム表
面を有することにより、実質的に無限の印打力レ
ベルを比較的簡単な機構により、しかも連続的に
与えることができるので、字画の多少に拘らず均
一な印字品質を与え、コストを減少し、騒音を低
下する効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の非基本的機素を取除いた、
単一印字機素タイプライターの印字ロツカーの上
面図であり、その上に取付けられた印打力制御機
構を示すために分解してある。第２図は、第１図
の２−２線に沿つた印字ロツカーの断面図であ
る。第３図は、プラテンおよび複写用紙をつけ
た、単一機素印字機構の部分図を示したものであ
る。第４図は、印字衝撃の起こる速度を変化させ
て、大体の印字面面積と相関させるための、印打
力制御機構に対する接続を備えたピツチ選択装置
を示したものである。第５図は、例示的な印字機
素上の文字配列を示したものである。第６図は、
ドイツ語・オーストリア語ヘツド用の、印字ヘツ
ド上の文字配列を示したものである。第７図およ
び第８図は、それぞれイタリア語およびフランス
語の、ドイツ語・オーストリア語ヘツドの場合と
は異なる文字を示したものである。 １２…印字カム、１６…ロツカー、２６…カ
ム、２８…分岐ラツク、３０…カム従車ローラ、
３６…従動部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 記録シートに向つて印打する運動を単一印字
   機素に与える手段と、該単一印字機素上の所望の
   文字を含む縦欄位置が上記記録シートと対面する
   ように該単一印字機素を選択的に回動する手段
   と、該回動する手段に応答して上記単一印字機素
   の印打力を制御する手段と、より成る単一印字機
   素タイプライター用の印打力制御装置であつて、 上記印打力を制御する手段は、上記単一印字機
   素と直結してその複数個の回動位置に関連した連
   続的に高さの変化するカム表面を有する印打力制
   御カム２６と、該印打力制御カムの表面に追従す
   るカム従動部材３６とを有することと、 上記印打する運動を単一印字機素に与える手段
   は、軸方向及び半径方向に夫々連続的に高さの変
   化する３次元的輪廓形状のカム表面を有する印字
   カム１２と、該印字カムの表面に追従する印字カ
   ム従動ローラ３０とを有することと、 上記印字カム従動ローラは、上記カム従動部材
   の動きに追従して上記印字カムの軸方向に移動で
   きるようになつていることとを特徴とする印打力
   制御装置。