JPH041696B2 - - Google Patents

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JPH041696B2
JPH041696B2 JP58200462A JP20046283A JPH041696B2 JP H041696 B2 JPH041696 B2 JP H041696B2 JP 58200462 A JP58200462 A JP 58200462A JP 20046283 A JP20046283 A JP 20046283A JP H041696 B2 JPH041696 B2 JP H041696B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 この発明は、複数本のニードルの先端部に付着
させたインクを選択的に飛翔させてドツトを形成
し、このドツトの組合わせで文字等を印字する様
にしたインクドツトプリンターに関するものであ
る。
発明の技術的背景及び問題点 従来のドツトプリンターでは、選択的に駆動さ
れた複数本のニードルが、プラテンに巻き付けら
れた感圧紙を直接的にインパクトするか又は普通
紙をインクリボンを介して間接的にインパクトす
るか、等の方法を採つている。しかしながら、い
ずれの方法を採るにしても、インパクトの瞬間の
ニードルの打撃音によつて非常に大きな騒音が発
生するという欠点を有している。
そこで近来では、複数本のニードルの先端部の
両側に二つの磁極を対向させて設け、これらの磁
極の一部を磁性インク内に浸し、磁力により磁性
インクを吸引して二つの磁極間の磁性インクの層
を形成し、ニードルの先端を記録紙に接触させて
印字を行なう方法が考えられている。この方法で
は記録紙に対する印字圧力が小さいので、騒音の
低下に関して幾分かの効果がある。しかしなが
ら、この方法を用いたとしても、ニードルは直接
に記録紙と接触するので、騒音は依然として発生
し、ニードルの先端が磨耗や曲り等の損傷を受け
る危険性もある。従つて、強度を保つ為にニード
ルの径を細くできない事からドツトの高密度化に
限界があり、高解像度の文字や図形等を描く事は
難しい。
発明の目的 この発明は、この様な点に鑑みなされたもの
で、ニードルの先端を記録紙に接触させる事なく
印字をする事ができるインクドツトプリンターを
得る事を目的とする。
発明の概要 この発明は、ニードルの先端部と電極との間に
静電界を生じさせ、ニードルを選択的に駆動する
事によりニードルの先端部に付着されたインクを
クーロン力により飛翔させて、電極を蔽つた記録
紙にニードルを接触させる事なくドツトを形成す
るものなので、著しく騒音が低下され、ニードル
の先端に損傷を与える事がなく、しかも高解像度
の印字結果が得られ、又、ニードルの先端をテー
パー状に形成した場合には、ニードルからインク
が離れ易くなり、従つてドツトに形状や大きさ等
の同一性がもたらされ、或いは、電極にプラスの
電圧を印加してニードル側をアースした場合に
は、絶縁処理が容易になり、従つて容易に、しか
も低コストで印字ヘツド本体の生産ができ、更
に、ニードルの駆動源をバイモルフにした場合に
は、駆動源での騒音発生をなくし得る様に構成し
たものである。
発明の実施例 この発明の第一の実施例を第1図ないし第9図
に基づいて説明する。筐体1の内部には、キヤリ
アシヤフト2とガイドシヤフト3とが設けられ、
これらキヤリアシヤフト2及びガイドシヤフト3
にキヤリア4がスライド自在に保持されている。
このキヤリア4には印字ヘツド5が固定されてい
る。又、この印字ヘツド5と記録紙6を介して対
向する電極7が設けられている。更に、前記印字
ヘツド5等を蓋うカバー8が、図ではすべてを示
さないが前記筐体1の上面に設けられている。
次に、前記印字ヘツド5について説明する。こ
の印字ヘツド5は、ヘツド取付け部材9を介して
前記キヤリア4に取付けられ、後部カバー10と
ガイド部11とインクタンク12とより成る筐体
が、複数本のニードル13や、このニードル13
の駆動部等を保持しているものである。
前記ニードル13は、後端を環状に配列された
アーマチユア14に固着され、中間部をニードル
ガイド15に案内されて前端部を前記インクタン
ク12に設けられたニードル孔16に挿通してい
るものである。又、第8図bに示す様に、先端に
先細のテーパーが付けられている。
このニードル13を駆動する駆動部は、前記印
字ヘツド5の内部に設けられた前記アーマチユア
14や励磁コイル17等よりなる。すなわち、前
記アーマチユア14は、ヨーク18と押えバネ1
9とに挾持され、前記励磁コイル17の鉄芯20
とストツパー21との間で回動自在である。従つ
て、前記ニードル13も前記アーマチユア14の
回動に伴なつて往復運動するが、前記ニードル1
3が適当な位置から適当な範囲内で往復運動する
様に、各部の位置や寸法等は決められている。
又、前記ニードル13の後端を挿入させてニード
ルスプリング22が設けられており、このニード
ルスプリング22によつて前記アーマチユア14
は、常に前記ストツパー21に押し付けられる力
を受けている。更に、前記印字ヘツド5には、前
記励磁コイル17に電流を送るヘツド供給電力
pw板23が取付けられている。
ついで、前記インクタンク12に設けられた前
記ニードル孔16は、第4図に示す通り横長の楕
円形であり、第5図に示す様にインク24が前記
ニードル13の先端に適当な表面張力を保つて付
着している様に大きさが決められている。
しかして、印字時には、前記電極7にはプラス
の1800Vの電圧が印加され、前記アーマチユア1
4等を含んだ前記ニードル13側がアースされる
様になつている。このとき、前記電極7と前記ニ
ードル13の先端との間に火花放電が生じない様
に、前記対向電極7には絶縁処理が施されてい
る。
この様な構成に於いて、ニードル13と記録紙
6とが接触せずにドツトは形成される。すなわ
ち、電極7とニードル13の先端との間には、印
加された電圧により静電界が生じており、ニード
ル13の先端に付着したインク24は電極7に引
つぱられ様とするクーロン力を受けている。この
とき、第6図a,bないし第7図a,b,cに示
す様に、ニードル13の先端から記録紙6までの
距離がaである通常の状態から、bの印字時の状
態になつた時にインク24は飛翔する。すなわ
ち、この距離がaであれば、電極7にインク24
が引つぱられるクーロン力よりもニードル13に
インク24が付着する力の方が大きいので、イン
ク24はニードル13に付着したままである。し
かしながら、距離がbになれば、この保持力より
もクーロン力の方が大きくなり、ニードル13に
付着したインク24は電極7に向つて飛翔する。
しかして、飛翔したインク24は、電極7を蔽う
記録紙6に移転してドツトを形成する。更に、複
数本のニードル13を選択的に駆動させて形成し
たドツトの組合わせによつて、文字や図形等の印
字はなされるものである。
一方、以上の様なニードル13の動きは、アー
マチユア14の回動によつて生じる。すなわち、
ヘツド供給電力pw板23が選択的に励磁コイル
17を磁化する事によつて、アーマチユア14は
励磁コイル17に引きよせられ、従つてニードル
13も移動する。しかして、励磁コイル17の磁
化を解くと、アーマチユア14はニードルスプリ
ング22により元の位置に復帰する。
又、本案のニードル13の先端は先細のテーパ
ー状に形成されているが、これは第8図aのニー
ドル25の様に先端が尖つたものでもよい。この
テーパーは、ドツトの形状や大きさ等に同一性を
もたらす為に付けられているものである。すなわ
ち、先細の先端部では、静電荷が集中しインク2
4の保持力は弱くなるので、インク24が離れ易
くなり、且つ飛翔の方向性も安定する。従つて、
飛翔するインク24の量や方向性等が安定し、ド
ツトの同一性が保たれる。逆に、第8図cのニー
ドル26の様に、テーパーが付けられていないニ
ードルでは、第9図a,bに示す様に、エツジ部
27に静電荷が集中し、このエツジ部27にイン
ク24が集中してしまう。従つて、ドツドの同一
性を保つ事は難しい。
更に、印字時には、電極7にプラスの電圧が印
加され、ニードル13側がアースされる様に構成
されているが、これは絶縁処理を容易にする為で
ある。すなわち、ニードル13の方では励磁コイ
ル17が在るので予め絶縁処理がなされており、
特別に絶縁処理を施さなくてもよく、電極7だけ
に絶縁処理を施せば足りる。従つて、印字ヘツド
5を容易に、しかも低コストで生産できるもので
ある。
この発明の第二の実施例を第10図に基づいて
説明する。第一の実施例と同一部分は同一符号を
用い説明も省略する。(以下同様)この実施例は、
ニードル13の駆動源にバイモルフ28を使用し
たものである。すなわち、ニードル13の後端に
バイモルフ28を固着し、バイモルフ28の変形
に伴なつてニードル13を駆動し、往復運動に変
換し得る様にしたものである。これによつて、ニ
ードル13の駆動源での騒音は発生せず、非常に
低騒音のプリンターが得られるものである。
この発明の第三の実施例を第11図に基づいて
説明する。この実施例は、ニードル13の先端に
位置するスリツト29を形成しつつ対向する磁性
板30を磁性インク吸引コイル31の両極に結合
して設け、磁性インクタンク32を設け、スリツ
ト29を形成しつつ対向する磁性板30の下端を
磁性インクタンク32に挿入して磁性インク(図
示せず)に浸けたものである。なお、磁性インク
タンク32には、磁性インクの入つたカートリツ
ジ33が着脱自在に取付けられており、磁性イン
クタンク32内の磁性インクが足りなくなつた時
には、新しいカートリツジと交換するだけで磁性
インクの補充ができる。しかして、磁性インク吸
引コイル31に通電すると、磁性インクタンク3
2内に挿入した磁性板30間に磁束を生じ、磁性
インクはスリツト29に吸い上げられる。従つ
て、ニードル13の先端部に磁性インクを付着さ
せる事が可能である。
発明の効果 この発明は、ニードルの先端部と電極との間に
静電界を生じさせ、ニードルを選択的に駆動する
事によりニードルの先端部に付着されたインクを
クーロン力により飛翔させて、電極を蔽つた記録
紙にニードルを接触させる事なくドツトを形成す
るものなので、著しく騒音を低下させる事が可能
であり、しかもニードルの先端に摩耗や曲り等の
損傷を与える事がないのでニードルの径を細くで
き、従つて高密度化されたドツトによる高解像度
の印字結果が得られ、小さな力でニードルを駆動
すれば足りるので印字ヘツド全体を小型化でき、
従つてキヤリア等も小型化でき、又、ニードルの
先端を先細のテーパー状に形成した場合には、ニ
ードルからインクが離れ易くなり、従つてドツト
に形状や大きさ等の同一性がもたらされ、或い
は、電極にプラスの電圧を印加してニードルをア
ースした場合には、絶縁処理が容易になり、従つ
て容易に、しかも低コストで印字ヘツドの生産が
でき、更に、ニードルの駆動源をバイモルフにし
た場合には、駆動源での騒音がなくなり、顕著に
低騒音なプリンターを供給できる等の効果を有す
るものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の第一の実施例を示すもので
一部を切欠した斜視図、第2図は印字ヘツドと電
極との斜視図、第3図はその縦断側面図、第4図
はその正面図、第5図はニードル孔の横断面図、
第6図a,bはニードルの駆動状態を示す側面
図、第7図a,b,cはインクの飛翔状態を示す
ニードル先端部の平面図、第8図a,b,cはニ
ードルの先端の種々の形状を示す平面図、第9図
は先端が平らなニードルを使用した場合のインク
の飛翔状態を示すニードル先端部の平面図、第1
0図a,bはこの発明の第二の実施例を示すもの
でニードルの駆動源にバイモルフを使用した場合
の側面図、第11図はこの発明の第三の実施例を
示すもので印字ヘツドの斜視図である。 6……記録紙、7……電極、12……ニード
ル、23……インク、27……スリツト、28…
…磁極、29……磁性インク吸引コイル、32…
…バイモルフ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 先端部にインクが付着され駆動部で選択的に
    駆動されて往復動する複数本のニードルを設け、
    これらのニードルの先端と記録紙を介して対向す
    る電極を設け、この電極と前記ニードルの先端部
    との間に、前記ニードルが前記電極に近づいた時
    に前記インクを飛翔させるに充分な電界を発生す
    る電位をかけた事を特徴とするインクドツトプリ
    ンター。 2 ニードルの先端部を先細のテーパー状に形成
    した事を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    インクドツトプリンター。 3 電極にプラスの電圧を印加し、ニードル側を
    アースした事を特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載のインクドツトプリンター。 4 駆動源としてバイモルフを用いた事を特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載のインクドツトプ
    リンター。 5 磁性インク吸引コイルに磁気的に結合されニ
    ードルの先端部に位置したスリツトを形成する対
    向した磁極を設け、これら磁極の端部を磁性イン
    クに浸し、磁力で前記磁性インクを吸引して前記
    スリツトに磁性インクの層を形成する事により先
    端部に磁性インクが付着され、且つ駆動部で選択
    的に駆動されて往復運動される複数本のニードル
    を設け、これらのニードルの先端と記録紙を介し
    て対向する電極を設け、この電極と前記ニードル
    の先端部との間に、前記ニードルが前記電極に近
    づいた時に前記インクを飛翔させるに充分な電界
    を発生する電位をかけた事を特徴とするインクド
    ツトプリンター。
JP58200462A 1983-10-26 1983-10-26 インクドツトプリンタ− Granted JPS6090771A (ja)

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