JPS58107368A - ドツトマトリツクスプリンタ - 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】 〔発明の分野〕 本発明は、ドツトマトリックスプリンタに関し、特にフ
ォント部材とプラテン部材との交差によってドツトが形
成される交差式のドツトマトリックスプリンタに関する
。

〔背景技術の説明〕

交差式のドツトマトリックスプリンタにも種々ある。米
国特許第４０６８５８３号はその１例である。この例で
は、移動する帯で搬送される垂直なバーと、水平力向に
細長く配設されたナイフェツジ状のハンマとの交差によ
ってドツトが形成される。即ちその水平なナイフェツジ
状のハンマ面と、移動する帯とともに移動している垂直
なバーとの交差点でドツトが形成される。ハンマ部材と
帯止のバ一部材とが直接交差すると、両部材の間に用紙
及びリボンを介在させであることと相俟ち、ベルト部材
がプラテンとして働いて、マークが杉成される。

この種の構成では、シャドー印字が良く仰られた問題点
である。コスｌ考慮して複数個の文字幅に股がる広幅の
ノ〜ンマ（打撃面の長いもの）が良く使用されるが、こ
れは移動する帯即ちプラテン上の前後の垂直バ一部材に
対してその付近の用紙部分をずらしがちである。これが
シャドー印刷や、こすれとして知られ、不所望な結果が
生じてしまう。

更に、移動するナイフ状のハンマ面と、移動する垂直バ
ー及びプラテンとの間には正確な印打タイミングが、通
常必要と思われる以上に要求され、また重要な問題とな
っている。

他の従来技法の装置としては、ＩＢＭテクニカル・ディ
スクローシャ・プレチンのＶｏｌ、２０．４９．１９７
８年２月号の第３４０８頁に記され友ものがあるが、こ
れは前述の米国特許と良く似た装置であって上記と同様
の問題点をもつ。

これらの従来例から判るように、連続的に移動する用紙
を補償するのに斜めのハンマ及びナイフェツジ等が使用
される。このようにして逐次に形成されるドツトは、移
動する用紙上で同じ列に整列されることになる。しかし
、ハンマ面及びそれと交差するバーやプラテンの両刀が
移動しているとき水平なドツト行″ｔｉｌＥ確に形成す
ることの難度が高いことから、結果として得られるドツ
トの整列が不正確になシがちである。

上記の従来技法の如上の問題点に鑑み、本発明の目的は
、交差式のドツトマトリックスプリンタを改良すること
にある。本発明の具体的な目的は、交差式のマド°リッ
クス印１ＩＪｅ生じるために１つの移動可能な印ｅｌＪ
部材、即ち争−のフォント部材とともに、交差しないハ
ンマ面と、固定のプラテンとが使用できる交差式のドツ
トマトリックスプリンタを提供することにある。

〔発明の１要〕 本発明の上記及びその池の目的は、連続的に移動する帯
が搬送するバー状の印刷（フォント）部材によって達成
される。個別のハンマ面と固定のプラテンとの間に、移
動するフォント素子が挿入される。このプラテンは、１
ｍ又は複数個の斜めに突出するリブ又は畝を有する。浮
出しバー又は畝の形態をとる垂直力向に配列式れ九フォ
ント素子と、プラテン上の浮出し畝又はリブとの間の交
差により、両者間に挿入された用紙又は他の適当な媒体
上にドツトが生じる。印打するだけでマークが生じる特
殊紙のようなものや、インクリボン等の移動可能なマー
ク用媒体とともに使用される普通紙が適宜使用できる。

プラテン上の浮出し畝を印打するためその移動する帯止
にあってそこから外力に、該帯の移動とは独立に移動す
る個別の垂直パ一部＃全設けることによってシャドー印
刷の問題か回避される。狭い垂直な印刷部材の直ぐ近く
などにあるような用紙やリボンがほんの少し変位される
。更に、ハンマ面そのものがプラテン上の浮出し畝を印
打しないので、高価なハンマ・アセンブリが従来のよう
に大きな摩耗を受けない。

〔実施例の説明〕

第１図には、本発明の好適な実施列に必要な機械的構成
の全体的な配置を図式的に示す。個ルの素子については
後で詳剤に説明するが、本発明全概略的に理解する上で
助けとなるようここで簡単に説明する。

第１図で、プラテン１が、印打や摩擦を繰返し受けたと
きの摩耗に耐えるよう焼入れ硬化された鋼や池の類似の
材料で構成される。プラテン１には、その衝撃面となる
少し斜いた浮出し畝２が幾、つか並べられておシ、これ
らに対して移動する帯３上の垂直バー印刷部１ｔ４が打
たれる。即ち帯３ノフインガ１３の背面に設けられたア
ンビル（かなとこ）５に対してハンマ６を打ちつけるこ
と妃よって印刷部材４が印打される。従来技法で知られ
た普通の一群の印刷ハンマ駆動器７が磁気コイルや同様
の駆動装置を含み、これによってハンマ６をプラテン１
に向かって駆動する。ハンマ６の印打面は、ハンマ詳の
ハンマ面を経てその飛翔中にアンビル５を打ちつける。

プラテン１と帯３との間に用紙９及び印計り１ノボン１
０が挿入され、これによって用紙にマークを生じる。帯
３によって搬送さ詐るフィンガ１３上の浮出し畝である
衝撃用のノ（−４とプラテン１の浮出し畝２との間の交
差領域にマークが生じる。

プラテン１上の浮出し畝２は図示のとおシ少し傾いてい
る。用紙９は、図の上刃に連続的に移動式れ、帯３は図
の右から左へ進められる。各部２の右側端部に最初のド
ラトラ生じるため適当なタイ・ミンクで）・ンマがアン
ビル５に向かって打てば、１つの水平ドツト行が得られ
る。これらのドツトは用紙９が連続移動しているとき上
向きに移動することになろう。用紙ｑ／ｒＬ、適当な駆
動モータ１２と従来から知られたトラクタ１１とによっ
て駆動され得る。その後のドｙｌ−は、移動可能なノ；
一部材４を有するフィンガ１３が右から左へ畝２の面を
横切るよう進むにつれ、・・ンマがそのアンビルに向か
って繰返し打撃することによって印打される。傾きの度
合が、帯の速度及び用紙の移動速度の関数であることは
当業者であれば理解できよう。

リボン１０がプラテン１の面を横切っているが、少し傾
いている。これはプリンタの分野で知られているように
、リボン幅全体に摩耗領域全分散きせるためである。

多数のハンマの打撃によって１水平ドツト行が生じ、ま
ｋその後のドツト行も同様に生じて文字、パターン、参
照数字又は任意の所望の形状全発生できること、但し後
で説明するようにその機構に固有の水平及び垂直の画素
（ベル）の制限内の文字やパターンしか発生できないこ
とは容易に理解されよう。

第２図には、第１図の主要な素子の断面図を示す。プラ
テン１の端部が図示されているが、その打撃面に浮出し
畝２がある。用紙９、リボン１０及び駆動トラクタ１１
の相対位置が図示されている。フィンガ１３上の浮出し
垂直バーは、バー４として示す。アンビル５はフィンガ
１３（第２図では見えない）Ｋ＠付けられ、ハンマ６の
打撃面と同一線上に配列される゛。

第３図には、基本的な部材の配列を示すとともに１帯３
の詳細を示すための図式的な分解図を示す。第３図は背
面から見た図であシ、上から順に、プラテン１、用紙９
、リボン１０、帯３及びハンマ面６が配列式扛、それら
はこの順序で組立てられる。

第３図に示すように、各々の浮出し畝２は、１を垂直力
向の画素の距離で除した直に相当する垂直力向の長さに
股がるよう傾いている。

用紙９は、矢印で示すように上向きに移動するものとす
る。リボン１０は左又は右のどちらへ移動しても良いが
、図では左に移動するものとして示す。帯３のフィンガ
１３は、図示のように垂直力向又は水平力向のいずれの
方向に配列式れてぃても良いが、浮出し印刷バー４を担
持する。帯３、フィンガ１３及び印刷バー４は図示した
が、アンビル５は図を簡明にするため省略し几。

各ハンマ面６の幅は、１蘭又は複数個の文字幅に股がる
ことのできる幅である。ハンマ同志は、挾み込みや破損
の生じるＯＴＥ性を避けることのできる程度に少し隔て
られている。挾み込みや破損というのは、第３図に示す
ような、幅の広いハンマ６の端部と、その前を移動して
いるフィンガ１３上のアンビル５との間で水平力向に干
渉するなどで生じる現象である。これは、破線で示した
複数の印刷位置のうち特にＩ＆後の印刷位置の近くで普
通は起シ易い。

各バー素子４の高さは、プラテン１上で傾いている畝部
２の所与の高ざよシも少し大きい。これによシ・・ンマ
の衝突が何時生じたかに依って浮出し畝２の任意の領域
を各バー４が打撃できるようにしている、 第３図から分るように、帯３にはその下端に一連のタイ
ミング・マーク１４が設けられる。これらのマークは従
来から知られており、光学的なスリットか又は同様のエ
ミッタ・グリッド金倉んでいても良い。これらはプリン
タの分野で良く知られ友形態の位置感知器即ちエミッタ
感知器のところを通される。このような装置を用いれば
、ハンマロの発射を正確に同期させるための一連の電気
的タイミングパルスを発生できる。このような同期制御
やタイミング制−の詳細は従来技法でも知られており、
これ以上ここでは説明しない。

これらの図で示す構成では、垂直力向の２５．４ｍｍ（
１インチ）あたり６４又は７２画素の一定の垂直力向の
画素を発生する。プラテン１上の畝２の傾きは、用紙の
動きを補償するような傾きであシ、もしも最大のスルー
プット（出力）が必要であるとすれば、行間のスペース
も、垂直力向の画素の距離の逆数に固定される。この結
果、１ドツト行を打ち終った後に次のドツト行が直ぐに
打ち始められる。何故ならばその最後のドットソ打つ頃
には、次のドツト行を打ち始められる程度十分に用紙が
既に進んでいるからである。印刷文字の行相互間の通常
の行間隔は、１ドツト行又は複数ドツト桁分の時間が経
過するまで印刷の開始を保留するだけで自動的に所望の
間隔が得られる。

このシステムは、帯止の印刷累子のピッチを、ハンマの
ピッチと或いはその整数倍と異ならしめる必要のないノ
・ンマ動作の場合、十分に作用する。

帯３上の印刷部材のピッチはノ・ンマのピッチの２倍で
ある。従って帯３上の各印刷部材が２個の印刷ハンマの
前を通過しなければならない。第１図からも分るように
、印＠１１部材相互間のピンチはノ・ンマピツチの整数
倍となるように選択できる。各ハンマ面は、所望の文字
幅の整数倍、典型的には２倍またはそれ以上に股がるよ
う選択するのが好ましい。帯３上の印刷部材４の間隔は
、間隔に於いて２対１の差を有する〇 これは、１つおきのノ・ンマ面がアンビル又は印刷部材
と、少なくとも半分の時間整列されないことになるので
有利である。これは前述の挾み込みや破損の可能性をな
りシ、ノ・ンマの半分しか同じ期間中に付勢式れること
にならないので、これによって消費さｎるピーク電力も
半分に減らせる。

尚、通常の文字を発生するのに必要な電力の総量は、ハ
ンマの打撃回数が同じなので、はぼ同じである。

本実施例の場合、ノ・ンマの繰返し打撃間隔が０．７５
ミリ秒で各ドツト部材あたり１つのノ・ンマが割当てら
れているとすれば、毎分１５００乃至２０００行の印刷
速度が得られる。

用紙９を連続給送するので、帯３上の部材のピッチをハ
ンマ面のピッチの整数倍にする必要がある。それは１倍
、２倍又はそれ以上でも完全な整数倍であれば良い。図
の列の場合、各ドツトパー４がハンマ面６ｔ−２つ分通
過するので、各ドツト部材あたシ１個のハンマをもつも
のよ９２倍のドツト印刷時間が必要であろう。しかし用
紙が連続的に移動されることから、印刷全体を考えると
無駄な時間はない。典型的な例では、用紙を移動させる
ための時間が、１ドツト部材あたシ１＠のハンマで１ド
ツト行全印刷するための時間にほぼ等しいのでそのスル
ープットは同じである。斯して、１ドツト行を発生する
のに割当てられる合計時間の範囲内で印刷に利用できる
時間があるので半分の速さでしか印刷されなくても、時
間的な余裕はある。通常なら用紙移動時間に割当てられ
る時間がドツト印刷に割当てられるからである。この結
果、従来技法でも知られているように２個のハンマで１
個のハンマ駆動ｉｔ共用できるのでハンマ駆動器７の数
も半分しか必要としない、というようにハンマ駆動器の
数を減らせる。

また低コストの用紙給送動作が可能である。何故ならば
モータ１２として、高価なりＣステップモータの代シに
同期ＡＣモータを使用できるからである。用紙給送の友
めにＤＣｔ源も必要ないので、このこともプリンタのコ
ストを引下げたり、複雑にならないようにする。

リボン１０は用紙９のいずれの側にあっても良い。用紙
の印刷面がオペレータに向い合い、リボンがオペレータ
の側にあるものが一般には好ましいが、その逆の背面印
刷のものも使用できる。

プラテン１上の浮出し部品２の実施列の面の幅は、約０
．３ｍｍ乃至０．４ｍｍである。フィンガ１３に担持さ
れる打撃用のバ一部材４もそれと大体同じ幅及び高さを
有する。但しその高さは前述のようにプラテン１上の斜
めの畝２の垂直力向の藁さよルも若干高い。

本発明の更に別の効果を下記に述べる。この明細瞥で既
に述べたようなシャドー印刷の問題がこの構成では軽減
された。バ一部材により用紙９のほんの僅かの部分しか
ずらされないので（上記部分はバ一部材の幅にほぼ等し
いかそれよりもほんの少シ大きい〕、ハンマ６のノ・ン
マ面が所望の印刷行で複数個の文字幅に股がるような場
合でさえ、シャドー印刷が排除される。これは前述の従
来技法の場合は得られなかった効果である。何故ならば
、ハンマの全体の幅が用紙に同じ量か又はそれ以上の量
のずれを与えていたし、移動する帯止で移動する垂直な
バ一部材のうちの１つの中に用紙やリボン會ずらしてシ
ャドー印刷やこすれ音生じさせがちであつ几からである
。

第２に、本発明の構成では、少なくとも１園のドツト形
成部材が一定の位置にあるので、浮出し畝２及びプラテ
ン１がその場所にしっかりと保持され、システムの自由
度が１つ少くなる。これは装置の設計上の問題ｔｌ純ｔ
ヒできる。またハンマ飛翔時間と帯の速度の変動を小さ
くし易くなるので、各部材間のタイミングや同期をとる
のが簡単になる。

更に、各バ一部材に対して複数個のハンマを与えること
によって電気的なデユーティブイクルを減らし、またそ
のハンマ面もアンビル５　ｋ打撃−するためナイフエツ
ノ状にしなくても艮いようにすれば、ハンマの摩耗も少
なくできる。

当業者であれは狸解さｎると思うか、本発明の技術思想
を崩さない範囲で種々の変形が可能である。例えば、連
続用紙給送や、七ｎによって得らｎるもつと高速の印刷
が必要でなければ、浮出し畝２がプラテン１上で頃いて
いる必要はなく、簡単な歩進式の用紙給送機構が使用可
能である。

同様に、帯３上のフィンガ１３が垂直力向のと水平力向
のとの両刀？図示しているが、第３図に示すようにフィ
ンガの一番左の端叩ち先端が帯３に取付けられるか又は
そｎと一体のものとなるように該フィンガを方向づける
のが一般的Ｖ（は好ましい。帯３上のフィンガ１３の他
の構成は従来も知られており、それらを用いることも当
業者であれは容易であろう。

またハンマ６及び・・ンマ駆動器７もこの分野では知ら
れているので、これ以上ここでは説明しない。

第１図に示す駆動プーリ８が帯３を一足の速度で移動嘔
せるが、核プーリ８は適当な同期ＡＣモータ等により駆
動される。帯３上のタイミングマーク１４の機能も従来
知られている。即ち光学的か又は磁気的、或いはそれと
同等のものであるタイミングマーク１４は印刷部材４に
下記のように対応して位置づけられる。即ちエミッタ又
はピックアップがこれらのマークを感知すると直ぐ、所
与の点奮通るそれらあマークを計数することによって印
刷ハンマの発射が正確に調時できる対応関係でタイミン
グマーク１４と印刷部材４とが位置づけられているので
ある。

リボン１０を移動させる為の手段全図示してはいないが
、任意め手段が用紙トラクタ１１や駆動モータ１２など
と同様良く知られている。これらは全て種々のプリンタ
で普通に使用されているものである。

プラテン上の固定の浮出し畝（２）、及び移動する搬送
手段即ち帯（３）上で移動し得る畝の杉ｔした他の部材
（フィンガ１３上の印刷部材４）が、固定の位置にある
ノ・ンマ（６）によって打撃されるというようなドツト
マトリックスプリンタを提供する本発明は、上記で指摘
したような従来の構成による固有の間錬の幾つか會避け
ることができるので非常に信ｉ性が高く、コストも低く
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の好適な実施例の重要な素子及び物理
的な構成の全体を示す図式図である。第２図は、第１図
の量刑の素子の相対的な変位？示スタめ印刷ノ・ンマ、
プラテン及び移動しているフォント素子を横切る断面図
である。第３図は、移動する帯止の浮出した垂直フォン
トバーの位置及び構成と、リボン、用紙及びプラテンの
関係とを詳細に示すための分ｗ１図である。 １・・・・プラテン、２・・・・畝、３・・・・帯、４
・・・・印刷部材、５・・・・アンビル、６・・・・ハ
ンマ、７・・・・ハンマ駆動器、９・・・・用紙、１０
・・・・リボン、１３・・・・フィンガ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 衝撃面に少なくとも１＠の浮出し畝を有する、固定され
   たプラテンと、 上記プラテン上の上記畝の面を横切るよう配列され、且
   つ上記プラテンに対して所望の印判性に平行にそれに沿
   って位置付けられた搬送手段であって、少なくとも１個
   の浮出し畝状の印刷部材を設けた移動可能な上記搬送手
   段と１ 少なくとも１個の印刷ハンマと、 上記ハンマを駆動して、上記印刷部材を設けた搬送手段
   を打撃し、その印刷部材全上記プラテンの上記浮出し畝
   部と接触するよう偏向させるハンマ駆動手段と より成るドツトマトリックスプリンタ。