JPS61106267A - インクドツトプリンタ - 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】 産業上の利用分野 本発明は、インクにより形成されるドツトの集合で文字
や図形を形成するインクドツトプリンタに関するもので
ある。

従来の技術 一般にこの種のインクドツトプリンタにおいては、駆動
部で選択的に駆動されて往復動するニードルの先端にイ
ンクを付着させ、そのニードルの先端部を記録紙の表面
に衝突させてドツトを形成させている。すなわち、第１
２図に示すようにインク１としては磁性を有するものを
使用し、所定の間隔を開けた磁極２によりインク膜３を
形成し、このインク膜３内にニードル４の先端部５を位
置させている。そして、このニードル４の先端部５と対
向させて記録紙６を配設している。このニードル４の先
端部５の位置は、第１２図ａに示す静止位置において前
記記録紙６側の膜面７との間に僅かの間隔があるように
設定されている。そして、図示しない駆動部により前記
ニードル４は駆動されて、第１２図すに示すように先端
部５にインク１を付着させて移動し、第１２図Ｃに示す
ようにニードル４の先端部５を記録紙６に当接させてイ
ンク１を記録紙６に当接させてドツトを形成している。

しかして、ドツト形成のために利用されるインク１の量
はインク膜３内のニードル４の先端部５の位置により変
化する。すなわち、先端部５が膜面７よりも記録紙６側
に飛び出すとインク量が不足し、その先端部５が記録紙
６と離反する方向に位置するとインク量は多くなっても
インク滴が飛散したりして良好なドツトを形成させるこ
とができないものである。

しかしながら、このような形式のドツトプリンタは、ニ
ードル４が記録紙６に衝突するため騒音発生が大きいと
云う欠点を有する。このようなことからニードルを記録
紙に接触させない非接触形のインクドツトプリンタが提
案されている。この場合に、ドツト形成の原理は、ニー
ドルをその先端が記録紙に接触しない範囲で近接するよ
うに往復動するように設け、このニードルに電極を対面
させ、このニードルと電極との間に電界をかけ、その電
界の強さを静止状態のニードルに対しては電界の影響が
なく、記録紙に向けて近接したニードルの先端のインク
を静電的に飛翔させるようにしたものである。

また、別の形式のものとしては、複数本のニードルを固
定して印字に必要なタイミングでそれらのニードルと電
極との間にインクを飛翔させるに充分な電圧を選択的に
印加するようにしたものもある。

発明が解決しようとする問題点 このようにいずれの形式のものも、電界をかけることに
よりインクを飛翔させるものであるが、複数本のニード
ルに対面する電極の形状は、平面的なものである。その
ため、記録紙の厚さや表面粗さ、ニードルの位置変動等
の原因によりニードルと電極との間の電気的な等電位線
は変化し易く、ニードルの先端から飛び出すインクが電
極に直交する方向に飛翔するとは限らない。したがって
、等電位線の変動に基づいてドツト位置が変化してしま
い、正確な印字状態を得ることが難しいものである。

問題点を解決するための手段 複数本のニードル２４に対面する電極４７の面をそれら
のニードル２４に対応させて分割することによりニード
ル２４毎の突条４７ａを形成する。

作用 ニードル２４と電極４７との間にインク４３を飛翔する
ために必要な電界をかけたとき、個々のニードル２４と
そのニードル２４に対応する位置にある突条４７ａとの
間に電気力線が集中し、これにより、インク４３の飛翔
方向を電極４７．の突条４７ａの位置に限定してドツト
位置を正確にする。

実施例 まず、プリンタ本体８の内部にはキャリヤシャフト９と
ガイドシャフト１０とが平行に設けられ。

これらのキャリヤシャフト９とガイドシャフト１０とに
はキャリヤ１１が往復動自在に取り付けられている。こ
のキャリヤ１１には記録紙１２に対面する印字ヘッド１
３が取り付けられている。

しかして、この印字ヘッド１３は取付孔１４を備えたヘ
ッド取付部１５を有し、このヘッド取付部１５にはヘッ
ドカバー１６が取り付けられている。このヘッドカバー
１６は合成樹脂材料よりなるもので、後方の円形部には
駆動部１７が取り付けられている。すなわち、磁性材料
により形成されて前記ヘッドカバー１６の段部に接合さ
れた磁性部材１８は平板状の仕切壁１９を有し、この仕
切壁１９にはコイル２０が巻回される複数個のコア２１
が同一円周上に配設され、これらのコア２１の外周には
ヨーク２２がそれぞれ形成されている。前記コイル２０
への通電は印字信号に基づくものであるが、そのコイル
２０への印加電圧は１２〜１３Ｖである。これらのヨー
ク２２には前記コア２１にそれぞれ対面するアーマチュ
ア２３の基部が回動自在に取り付けられ、これらのアー
マチュア２３の先端には、ニードル２４が固定されてい
る。これらのニードル２４は、たとえば９本よりなるも
のであり、その材質はステンレスであり、直径は０．２
ｍｎである。そして、前記駆動部１７の仕切壁１９と前
記アーマチュア２３との間にはニードルスプリング２５
が設けられ、このニードルスプリング２５により前記ニ
ードル２４と前記アーマチュア２３とは後方に向けて付
勢されている。前記ニードル２４は前記仕切壁１９に環
状に配列されて形成された通孔２６を通り、中間ガイド
２７と先端ガイド２８とにより案内されてインク膜形成
手段２９を貫通している。このインク膜形成手段２９は
相対向する磁極３０およびこれらの磁極３０により形成
されるスリット３１よりなり、このスリット３１内にイ
ンク膜３２が形成されるものである。前記磁極３０は前
記ヘッドカバー１６の両側面に沿って上方に延出され、
前記ヘッドカバー１６の上部に位置するマグネット３３
に連結されている。そして、前記ニードル２４の先端部
３４は球形に形成されており、その先端部３４の端部は
前記インク膜３２の記録紙１２個の膜面３５に接するよ
うに位置決めされている。

このような複数本のニードル２４はその先端部分におい
ては互いに近接して縦方向に配列されるように前記先端
ガイド２８によりそれらの位置が定められている。さら
に、前記ヘッドカバー１６の後部には後部カバー３６が
取り付けられ、この後部カバー３６には前記アーマチュ
ア２３に復帰方向の力を与える押えバネ３７と前記アー
マチュア２３の復帰位置を定めるストッパ３８とが設け
られている。また、前記ヘッドカバー１６にはコネクタ
３９を有して前記コイル２０への通電を制御する電気回
路が形成されたＰＷ板４０が取り付けられている。

さらに、前記ヘッドカバー１６の先端下方には合成樹脂
製のインクタンク４１が取り付けられている。このイン
クタンク４１はその内部にインク含浸材４２が設けられ
ているとともにインク４３が貯えられており、上面に形
成した孔４４に前記磁極３０の下方の突出部４５が挿入
されている。

このインク４３は磁性インクである。また、前記インク
タンク４１の上面には一定量のインク４３が収納された
インクカセット４６が着脱自在に取り付けられている。

ついで、前記印字ヘッド１３に対面させて電極４７が電
極ホルダ４８に保持されて設けられている。この電極４
７は銅により形成されているものであり、記録紙１２と
の接触面にはポリイミド樹脂による絶縁膜が形成されて
いる。また、とくに図示しないが前記電極４７の両端は
絶縁材料で保持されてサイドプレートに支持されている
。

しかして、前記電極４７の前記ニードル２４側の面はそ
れらのニードル２４の配列方向に分割されてそれらのニ
ードル２４の配列方向に沿って長い複数本の突条４７ａ
が第８図に示すように形成されている。

この電極４７の上下には前記記録紙１２をその電極４７
に密着的に接合させる一対の紙押えガイドローラ４９が
設けられ、これらの紙押えガイドローラ４９のさらに上
下には紙送りローラ５０と紙テンションローラ５１とが
配設され、前記紙送りローラ５０には紙送り押えローラ
５２が対になって設けられ、前記紙テンションローラ５
１には紙押えローラ５３が対になって設けられている。

しかして、前記ニードル２４と前記電極４７との間には
電源部５４により一定の電界がかけられている。この電
界の強さは静止状態にある前記ニードル２４に対しては
その先端部３４からインク４３を飛翔させることがなく
、前記記録紙１２側に近接したニードル２４の先端部３
４からはインク４３を吸引して飛翔させることができる
程度に設定されている。

このような構成において、印字ヘッド１３は往復動しな
がらその動きに対応して印字信号が与えられるが、マグ
ネット３３に通電することにより磁極３０間のスリット
３１にインク４３が引き上げられてインク膜３２を形成
し、ドツト形成をすべきニードル２４は記録紙１２側に
突出する。この時、ニードル２４の先端部３４が記録紙
１２に当接することはないが、電源部５４により電界を
かけられているので、電極４７に近接したニードル２４
の先端部３４に付着したインク４３は電界の力により電
極４７に向けて飛翔し、記録紙１２の表面にドツトを形
成する。この場合、ニードル２４の先端部３４の記録紙
１２側の端部は、静止時において、インク膜３２の膜面
３５に接しているので、その膜面３５に波を発生させな
い。そのため、二本のニードル２４が同時に動作しても
それらのニードル２４間のインクが飛び出すことはない
、また、ニードル２４の先端部３４に付着するインク４
３の量も一定であり、安定した印字品質となる。

しかして、ニードル２４と電極４７との間に電圧を印加
して電界を発生させた時、電極４７には突条４７ａが形
成されているため、電気力線はニードル２４とその突条
４７ａとの間に集中する。

そのため、ニードル２４の先端部３４から分離して飛翔
するインク４３はそのニードル２４が対向する突条４７
ａに向けて飛翔し、記録紙１２に付着する部分の位置変
動が少ない。したがって、ドツト位置が正確になり、印
字品質が向上する。

つぎに、第９＠に示す電極４７は、半円弧状の突条４７
ａを形成したものである。このような形状であると、電
気力線が局部的に集中せず、絶縁破壊が発生するおそれ
がない。

また、第１０図に示す電極４７は、突条４７ａの先端が
細くなるように傾斜をつけたものである。

さらに、第１１図に示す電極４７は、第１０図に示す突
条４７ａの先端を円弧状にしたものである。

なお、前記実施例゛においては、ニードル２４が移動す
る形式のプリンタについて説明したが、これらのニード
ル２４を固定して印字信号に応じて電界を発生させる電
圧の印加を行なう形式のものについても同様に実施する
ことができるものである。

発明の効果 本発明は、上述のように記録紙に対面する先端部にイン
クを付着させた複数本のニードルとこれらのニードルの
先端部に対向する電極とを有し、この電極と前記ニード
ルとの間に前記記録紙に近接したニードルの先端部から
前記インクを記録紙に向けて飛翔させる強さの電界をか
けるようにしたインクドツトプリンタにおいて、前記電
極の前記ニードル側の面を分割してそれらのニードルに
対応させた数の突条を形成したので、ニードルと電極と
の間に電圧を印加した時、それぞれのニードルに対して
は電極の突条との間で電気力線あ集中があり、これによ
り、インクの飛翔が正確に行なわれ、ドツト位置が狂う
ことがないので、印字品質を向上させることができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第３１図は本発明の一実施例を示すもので印字ヘッドの
縦断側面図、第２図は一部を切り欠いたプリンタの全体
を示す斜視図、第３図は印字ヘッドの斜視図、第４図は
印字ヘッドの後部カバーとアーマチュアとを取り外した
状態の背面図、第５図は電極部分の斜視図、第６図はニ
ードルの先端部分の水平断手面図、第７図はその縦断側
面図、第８図は電極の拡大斜視図、第９図ないし第１１
図は電極の変形例を示す拡大斜視図、第１２図は従来の
一例を示す断面図である。 １２・・・記録紙、２４・・・ニードル、３４・・・先
端部。 ４３・・・インク、４７・・・電極、４７ａ・・・突条
４７ａ・・・突条 ３．３図 ３６し ３７図 ３０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、記録紙に対面する先端部にインクを付着させた複数
   本のニードルとこれらのニードルの先端部に対向する電
   極とを有し、この電極と前記ニードルとの間に前記イン
   クを前記記録紙に向けて飛翔させる強さの電界をかける
   ようにしたインクドットプリンタにおいて、前記電極の
   前記ニードル側の面を分割してそれらのニードルに対応
   させた数の突条を形成したことを特徴とするインクドッ
   トプリンタ。 ２、電極の突条の先端縁部を丸状に形成したことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のインクドットプリン
   タ。 ３、電極の突条を先端に向つて細くなるように傾斜させ
   て形成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のインクドットプリンタ。