JPH0382551A - 印字ヘッド - 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 ニードルをソレノイドで駆動して印字を行う、インパク
トドツトプリンタの印字ヘッドに関する。

従来技術 インパクトドツトプリンタの印字ヘッドには、複数のニ
ードルの先端を縦２列に収束し、それぞれの後端を環状
に配置された各ソレノイドで駆動する構成のものがある
。

この場合、縦２列の上端または下端に位置する左右のニ
ードルを駆動するソレノイドは前記環状配置の中で隣接
する。

一方、各ソレノイドは近接して配置されるので隣接した
ものが同時に通電されると磁気干渉が生じる。

この干渉を解消ないし軽減するため特公昭５８−３５４
７５号公報が提案されている。

この手段によれば、各種印字パターンにおいて、各ドツ
トの印打エネルギーを均一にすることが主眼とされてい
る。しかるにこの方法によっても、２４ビンの印字ヘッ
ドのようにニードルの径が細いものにあっては、ニード
ルがインクリボンの布目に引掛かって、ニードルの破損
９曲がり、リボンジャミング等が発生することはさけら
れない。

次に、この現象について説明する。

この種の印字ヘッドで下線を印字する場合、前記した縦
２列の下端における左右のニードルは次のように駆動さ
れる。

すなわち、第２図は印字ヘッド１の先端に収束されたニ
ードル６の配置を示し、２４本のニードルが１２本ずつ
Ａ、８２列に、かつ、Ａ列とＢ列ではニードル６の配列
をその半径だけ上下方向にずらせた、いわゆる２列千鳥
配列となっている。

今、Ａ列の上端のニードルをＮ　ｏ　、　　１　、つい
でＢ列の上端をＮｏ、２というようにＡ列、Ｂ列交互に
番号を付していくと、Ａ列下端のニードル６はＮｏ、２
３、Ｂ列下端のものはＮｏ、２４となるが、この印字ヘ
ッド１で下線を印字する場合、Ｎｏ、２３．Ｎｏ、２４
のニードルが交互に駆動される。

さらに具体的に述べると、第３図のように、周縁を接し
たこのドツトにおける中心点間の距離をＳ（正ドツト間
隔）とし、また、印字ヘッドがこの距離を移動するのに
要する時間をｔとすると、印字ヘッド１における前記Ｎ
ｏ、２３とＮＯ３２４のニードル間隔は（３＋　１／６
　）Ｓあり、今、Ｎｏ、２４のニードルが駆動されて（
■）Ｎｏ。

２４−１のドツトが形成されると、これから４／６を後
にＮｏ、２３のニードルが駆動され（■）、Ｎｏ、２３
−１のドツトを形成する。

ついで、さらに２／６を後にＮｏ、２４のニードルが再
び駆動されてＮｏ、２４−２のドツトを形成する。この
ドツトＮｏ、２４−２はＮ０９２４による前回のドツト
Ｎｏ、２４−１と正ドツト間隔Ｓとなる。このようにし
て順次ドツトが形成され（３／２）Ｓの幅をもった下線
が連続して形成される。

なお、前記の時間ｔは印字ヘッド１が移動することによ
り発せられるタイミングパルスによって定められる値を
もつもので、印字ヘッド１の移動速度が大きいときは小
さく、遅いときは大きい。

この場合にＮｏ、２３とＮｏ、２４のニードルを駆動す
るソレノイドにおける磁束は相互に磁気干渉がない場合
には第４図のように通電のＯＮによって適正に立ち上が
って、ニードルを駆動し、通電のＯＦＦ後、ニードルの
突出量が最大（Ｔ。

ｐ）となったところで磁束が消滅する変化となるように
されている。第４図において実線ａは磁束の変化量、破
線すはニードルの挙動を示している。

このように、ニードルの突出量が最大となったＴｏｐ位
置で磁束が消滅しているように設計することで、ドツト
形成後のニードルを素早く戻し、ニードルがインクリボ
ンに引掛るのを防止している。

しかし、実際には前記のようにＮｏ、２３とＮｏ、２４
のニードルを駆動するソレノイドは環状配列の中で隣接
していて相互に磁気干渉を受ける状態にあり、更に、隣
接しているソレノイドの励磁されたときの磁束の方向が
互いに逆である場合には、第５図のように、Ｎｏ、２３
のニードルに関するソレノイドでは通電のＯＮによって
磁束が立ち上がるときすでにＮｏ、２４のニードルに関
するソレノイドから一定量の磁束が供給されており（鎖
線Ｃ）、また、Ｎｏ、２４のニードルに関するソレノイ
ドでは、ＯＦＦになってもＮｏ。

２３のソレノイド側からの磁束が供給されていて（鎖線
ｄ）、消滅までの時間が長くなっている。

このため、第６図に破線すで示すようにニードル６の挙
動に変化が生じる。

すなわち、Ｎｏ、２３のニードルでは立上がり時の磁束
が過大になってニードルが最も突出するＴｏｐ位置がｅ
だけ前よりにシフトし、そのため、Ｔｏｐ位置後も、ハ
ツチングを入れて示す部分の磁束が残留し、ニードルは
この磁束のために戻りが鈍くなる。また、Ｎ００２４の
ニードルではＴｏｐ位置のシフトはないもののソレノイ
ドに対する通電のＯＦＦ後も磁束が付加されており（ハ
ツチング部分）、この磁束によってニードルの戻りが緩
慢となる。

この結果、ニードルがリボンを押圧している時間が長く
なり、このためリボンテープにニードルの先端が引掛り
、正常な印字の続行が阻害されることがある。

この欠点については、他の先行例である特公昭６３−２
７９２号公報においても同様な現象が生じる。

発明が解決しようとする課題 この発明は、先端で縦２列に配置されたニードルの上端
または下端における左右のニードルを交互に使用する場
合、ニードルがリボンに引掛かることなく、印字が支障
なく行われる印字ヘッドの提供を課題とする。

課題を解決するための手段 インパクトドツトプリンタにおける印字ヘッドの構成を
次の特徴を備えたものとする；先端で縦２列に配置され
る複数のニードルと、各ニードルに対応し相互に隣接し
て環状に配置されたソレノイドを備える。

各ソレノイドとニードルは列毎に配列を変えることなく
対応させる。

各列毎に該列に対応するソレノイドの励磁されたときの
磁束の方向が交互に逆になる配置にする。

また、同時に前記の縦２列の上端または下端に位置する
左右両側のニードルに対応するソレノイドの励磁された
ときの磁束の方向が同じになるように配置する。

作用 縦２列の各列毎にその列に対応するソレノイドの励磁さ
れた時の磁束の方向が交互に逆になる配置とした構成は
、通常の印字（上線、下線など以外）時におけるソレノ
イド間の磁気干渉を従来どおりに軽減する。

縦２列の上端または下端に位置する左右両側のニードル
に対応するソレノイドの励磁されたときの磁束の方向が
同じになるように配置した構成は、上線、下線などの隣
接したソレノイドを交互に使用する印字時におけるニー
ドルの戻りを他の場合と同様にする。

実施例 印字ヘッド１は、第７図及び第８図に示すように、ソレ
ノイドベース２内に相互に隣接し環状に配置された２４
個のソレノイド３と、ソレノイドベース２の前面中央に
突設された筒状のニードルホールグー４内を通り、ニー
ドルホールグ−４の先端開口部５から出入自在な２４本
のニードル６とを有し、ニードル６の後端はソレノイド
ベース２の後方に設けられたアーマチュア７の可動側端
部に接続されている。

アーマチュア７はソレノイド３の後方に臨んで印字ヘッ
ド１のに半径に沿って放射状に設置され、その外周寄り
端部を支点として前後に揺動可能となるよう、ソレノイ
ドベース２の後端面に支持されている。

アーマチュア７の後方にはアーマチュア７の後退を規制
する合成樹脂製のアーマチュアベース９が設けられ、印
字ヘッド１の中央部には、アーマチュア７の前面に当接
する圧縮スプリング１０が設けられ、いずれのかのソレ
ノイド３に通電されるとこれに対応するアーマチュア７
が引き寄せられてニードル６が前進し、ニードル６の先
端がニードルホールグー４の先端から突出してドツトを
形成するようになっている。

ソレノイド３への通電が解除されると、圧縮スプリング
１０の付勢力によってアーマチュア７がアーマチュアベ
ース９方向に後退し、ニードル６はニードルホールグー
４内に後退する。

従って、ニードル６とソレノイド３とは、１対１で対応
しており、ニードル６の先端は収束されて、従来と同様
にＡ、　　Ｂ縦２列のいわゆる２列千鳥配列とされてい
る。

ただし、各ソレノイド３とニードル６は列毎に配列を変
えることなく対応させである。すなわちＡ列のニードル
に対応するソレノイドで半円を、同様にＢ列のニードル
に対応するソレノイドで半円を作り、これを合わせて環
状となっているのであるが、例えばＡ列に関する半円の
中ではＡ列におけるニードルの順序が崩されていない。

また、各ソレノイドは、その励磁時の磁束の方向が交互
に逆になる配置とされている。

さらに、縦２列の下端のニードル６’　　　６”にそれ
ぞれ対応するソレノイド３ａ、３ｂは互いに隣接するこ
ととなるが、Ａ列に関する半円とＢ列に関する半円を対
向させて配置することにより、これらソレノイド３ａ、
３ｂの励磁時の磁束の方向が同じになるようにされてい
る（第８図参照）。

なお、印字ヘッド１におけるＡ列とＢ列間の距離及びニ
ードルの駆動方法は前記した従来の場合と同じである。

したがって、この印字ヘッド１によって下線を印字する
場合は、印字ヘッド１を右方向に走行させながら縦２列
における下端のニードル６′（Ｎｏ、２３相当）とニー
ドル６″（Ｎｏ、２４相当）とが交互に駆動される。そ
の態様は前記した従来の場合と同じであって、つまり、
印字ヘッド１の位置によって発生されるタイミングパル
スを受けてソレノイド３ｂが通電された後（４／６）ｔ
でソレノイド３ａが通電され、更に（２／６）を後にソ
レノイド３ｂが通電され、以後これが繰り返されること
となる。

このとき、ソレノイド３ａとソレノイド３ｂは相互に磁
気干渉を受けるが、これらの励磁時の磁束の方向が同じ
になるようにされているので、ソレノイド３ａ、３ｂが
受ける磁気干渉は第５図における鎖線ｃ、　　ｄで表さ
れる磁束が通電のＯＮによって供給される磁束ａに対し
てマイナスに作用する。すなわち、ソレノイド３ａ、３
ｂにおける磁束は第１図に実線ａに示すように変化する
。

この結果、ソレノイド３ａでは通電のＯＮ時にソレノイ
ド３ｂからの逆方向磁束が存在するので立ち上がりが遅
れ、全体としてハツチングで示すｆの磁束が減少するが
、わずかであり、ニードルの挙動は動き始めがやや遅く
なるものの、Ｔｏｐ位置には正常に到達し、また、その
時期は通電のＯＦＦ後で磁束が完全に消滅した時期でも
あるから、ニードルの戻りを抑制する磁束は何も存在せ
ず、このソレノイド３ａに関するニードルは素早くニー
ドルホルダー内へ退却する。

また、ソレノイド３ｂでは通電のＯＮ後、磁束の立ち上
がりは正常であるから、ニードルは正常にＴｏｐ位置に
到達し、ついで戻り過程に入るが、このとき、通電がＯ
ＦＦとなった後の磁束は完全に消滅しており、戻りを抑
制する磁束は何もなく、このソレノイド３ｂに関しても
ニードルの戻りは素早い。この場合ｇ点において若干マ
イナスとなることがあるが、わずかであり、ニードルの
戻りに影響を与えることはない。

以上は実施例であって、本発明はニードルの先端が縦２
列に収束されるものに適用でき、ニードルの本数に限定
されない。

発明の効果 先端で縦２列に配置される複数のニードルと、各ニード
ルに対応し相互に隣接して環状に配置されたソレノイド
を備える印字ヘッドにおいて、上線や下線を印字すると
き、ニードルがインクリボンに引掛るなどの障害が除去
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係る磁束変化とニードルの
挙動を示す図、 第２図は、ニードルホルダーの先端部の端面図、第３図
は、印字ヘッドによるアンダーライン印打時のドツトの
拡大図、 第４図は、ソレノイドにおける磁束変化とニードルの挙
動を示す図、 第５図はソレノイドにおける磁気干渉の態様を説明する
図、 第６図は、従来例における磁束変化とニードルの挙動を
示す図、 第７図は、印字ヘッドの縦断面図、 第８図は、本発明におけるソレノイドの配置説明図であ
る。 １・・・印字ヘッド、２・・・ソレノイドベース、３、
　３ａ、　　３ｂ、　　４・・・ニードルホルダー、５
・・・先端開口部、６．６’　、６”・・・ニードル、
Ｎｏ、２３−１．Ｎｏ、２４−１−ドツト、７・・・ア
ーマチュア、７・・・アーマチュア、９・・・アーマチ
ュアベース、１０・・・圧縮スプリング。 第 ３ 因 第 呪 １＝０ ％ ％

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　先端で縦２列に配置される複数のニードルと、各ニー
   ドルに対応し相互に隣接して環状に配置されたソレノイ
   ドを備え、各ソレノイドとニードルは列毎に配列を変え
   ることなく対応させるとともに、各列毎に該列に対応す
   るソレノイドの励磁されたときの磁束の方向が交互に逆
   になる配置とし、かつ、前記の縦２列の上端または下端
   に位置する左右両側のニードルに対応するソレノイドの
   励磁されたときの磁束の方向が同じになるものであるこ
   とを特徴とした印字ヘッド。