JPS6122966A - インパクト式プリンタ - 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、インパクト式プリンタの印刷ハンマの飛翔時
間をモニタする装置に関するものであり。

この場合印刷処理は移動する活字担体及びインパクト・
プラテンの移動及び打撃によって行われ。

飛翔時間はそれぞれにモニタされるハンマの発射及び打
撃の瞬間に得られる制御信号により制御される測定装置
によって、決定される。

本発−明は、特にデータ処理技術において出力装置、即
ち所謂高速プリンタとして公知であり、また多数使用さ
れているプリンタに使用できるものである。使用される
活字担体は１例えば活字がエツチングされたスチール・
ベルト、またはドツト・エレメント、またはディジー・
ホイールである。

説明を簡単にするため、本明細書においては活字担体と
してベルトの付いた高速プリンタを参照するが１本明細
書ならびに本発明は、独立した印刷ハンマが移動する活
字担体を打撃する、あらゆる形式のインパクト式プリン
タを参照するものである。

［従来技術］ 活字担体、即ち活字ベルトは印刷ラインの方向へ連続的
に回転する。印刷のために提供された記録担体上の印刷
位置の数は、印刷ハンマがライン方向に移動しない限り
、印刷ハンマの数によって決定される。各活字は、印刷
ラインの各印刷位置に設けられる。各印刷位置は、これ
に関連付けられた打撃装置を有しており、この装置は所
定の瞬間に、即ち印刷される活字がそれぞれの印刷位置
に達したときに、印刷ハンマを発射する。

印刷ハンマの飛翔時間とは、印刷ハンマの発射の瞬間と
、印刷ハンマがそれぞれに記録担体、またはインパクト
・プラテンに衝突する瞬間との間の時間を指す。

かかる高速ライン・プリンタの印刷ハンマの飛翔時間が
徐々に変化することは公知である。その理由としては、
印刷ハンマの表面または作動エレメントの摩耗、飛翔し
なければならない距離の変化、機械的摩擦の変化、電気
的発射信号を供給するドライバの電圧の変動、温度の変
動などが考えられる。

飛翔時間の変化は、印刷の質に直接影響を与える。

特に、個々の印刷ハンマの使用頻度が飛翔時間に影響を
与え、その結果飛翔時間が印刷位置毎に異なることにな
るため、一定期間内に、あるいは高速ラインプリンタの
ユーザーが印刷の質を強く要望している場合には、すべ
ての印刷ハンマの飛翔時間を、ハンマの飛翔時間を調整
して互いに合うようにすることが必要である。この手動
調整は、非常に費用がかかるものであり、しかも調整と
調整の間に印刷品質が劣化するのを防ぐものではなし１
゜ 手動調整を、自動的な、プロセッサ制御の調整に置き換
えることができれば、極めて有利である。

物理的な飛翔時間が異なっていてもかまわないが、個々
の印刷ハンマの発射時間だけは、この相違にしたがって
変えられる。これらの発射時間を変えることにより、各
印刷ハンマの打撃時間は印刷順序の時間的なパターンに
合うようになる。マイクロプログラムの制御により二個
々の印刷ヘッドの発射時間の変更を可能とするには、各
ハンマによる記録担体、または記録プラテンに対する打
撃の瞬間を、正確に決定しなければならない。

独国公開公報第１９　３２　５６０号によれば。

個々の印刷ハンマの飛翔時間の相違の静的な誤差補償を
１時々刻々に変化する種々のパラメータからの偏差の動
的な誤差補償によって、自動的に行うことが公知である
。誤差の補償は基準信号を、ハンマの運動によって得ら
れる制御信号と比較し、修正信号を引出すことによって
達成される。

印刷ハンマの飛翔時間を一定に保持する同様な装置が、
独国公開公報第１８　１５　２３９号に記載されている
。飛翔時間が調整パラメータとして使用され、このパラ
メータは印刷ハンマ駆動機構のオン期間の影響を受け、
発生するあらゆる妨害を補償するようになっている。な
お、前期のオン期間は、セツティング・パラメータとし
て機能する。

印刷ハンマの運動を制御する装置も、独国公開公報第２
４　０２　８９５号に記載されている。

この装置においては、印刷ハンマのそれぞれに別個な経
路変換器が設けられており、この変換器は無接触モード
でハンマの運動を決定する。この変換器で得られたドナ
信号が、正しい時間を特徴付ける公称信号と時間的に一
致しているか否かが制御回路で使用され飛翔時間の相違
をバランスさせる。

最後に、独国公開公報第２３　５３　８２５号には、印
刷ハンマの飛翔時間を調整する装置が記載されているが
、この装置において飛翔時間の修正は、対応する修正信
号が打撃検知器によって得られる遅延素子によって調整
される。

［発明が解決しようとする問題点］ インパクト・プリンタの印刷ハンマの飛翔時間を制御す
るこれら公知の装置は、特に２つの方法を提供するが、
夫々問題がある。

（１）デス１〜行が時々刻々と印刷される。この方法で
無視できない不利な点は、プリンタのユーザーが印刷出
力に別個なテスト行が入ることを受は入れるとは思われ
ないことである。カーボン紙が頻繁に使用されるため、
使用しているリボンが取り外されることも改善策とはな
らない。

（２）テスト印刷出力は省略されるが１個々の印刷ハン
マの飛翔時間が、通常の印刷中に記録される。この方法
の欠点は、使用されていない印刷位置にある印刷ハンマ
の飛翔時間を、調整できないことである。さらに、それ
ぞれの印刷ハンマの飛翔時間が重なるので、打撃の瞬間
を検出する独立した変換器またはセンサが、それぞれの
印刷ノＡンマに設けられていない限り、ハンマの打撃時
間を印刷位置に簡単に関連付けることはできない。しか
しながら、特に変換器を設けるこというステップは、極
めて複雑なものであり、しばしばプリンタの他の機能を
妨げることになる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、これらの問題点を解決しようとするものであ
る。

本発明の目的は、テスト印刷出力を必要とせず。

プリンタの他の機能に影響を及ぼさずに、ハンマの飛翔
時間乃至移動時間を測定できるインパクト式プリンタに
提供することにある。

本発明によれば、活字ベルトなどの活字担体に通常の印
刷用活字のばかテスト用活字を設け、しかも該テスト用
活字の打撃面の大きさを、ハンマの打撃時に印刷を生じ
ないような低い圧力しか該打撃面が受けないような大き
きにすることによって上記の目的を達成する。

［実施例］ 第１図、第２Ａ図、及び第２Ｂ図に略示するように、活
字担体として使用される活字ベルト２０は、鏡像で反転
された形状に設計された突出した印刷用活字を有してい
る。印刷用活字２１は、例えばスチール・ベルトをエツ
チングして作成される。これらの印刷用活字の他に活字
ベルト２０はエツチングによって作られる突出した位置
決めマーク２２も示しているが、これらのマークはそれ
ぞれに、プリンタ内でのベルトの移動中に、個々・の印
刷用活字、即ちベルトの位置を決定するものである。通
常の印刷用活字のセットの他に、本発明によれば、活字
ベルト２０は少なくとも１つのテスト用活字２３も包含
している。このテスト用活字２３の重要な特徴は、この
活字が印刷用活字２１自体と同様が突起として形成され
ているが、印刷用活字２１のものよりもはるかに大きな
打撃面を有していることにある。テスト用活字の打撃面
が大きく、面圧が低いため、ハンマの打撃は記録担体、
例えば用紙への印字を行わなくなる。印字が行なわれる
のは、印刷用活字の突出面の面積が所定の値、例えば１
ｍ＋”よりも小さくなった場合だけである。テスト用活
字の表面が、インノ（クト印刷ハンマの例えば２．５Ｘ
５ｗｎ２の通常の表面積に対応している場合、単位面積
あたりの圧力が、印字に必要なものの１７１２となり、
従って打撃によって印刷プロセスが開始されることはな
い。テスト用活字を通常の印刷用活字幅／印刷用活字高
さの倍数にすることができる。

第１図の実施例において、テスト用活字２３の背面全体
は、活字ベルト２０に接続されているが、これは印刷活
字自体と同様に、テスト用活字がスチール・ベルトのエ
ツチングによって作られるからである。テスト用活字２
３を提供するこの方法は１問題を引き起こすが、これは
大面積であり。

また活字ベルトに対して剛体的に結合されていることに
より、活字ベルトの可撓性が保証されなくなるからであ
る。活ベルトとして使用されるスチール・ベルトが閉ル
ープとして設計され、印刷位置を通って連続的に＃１環
するもので、連続的に偏移されなければならないもので
あるため、可撓性を保証しなければならない。

可撓性を維持するため、テスト用活字２３を幾つかの部
分に分けることができる。テスト用活字２３が示されて
いる第２Ａ図の実施例は、テスト用活字が橋状結合部２
４に固定されており、この結合部が端部２５を介して活
字ベルト２０に１弾性的に結合されているだけであるこ
とを特徴とするものである。この場合にも、可撓性が保
証される。

第２Ｂ図の実施例において、テスト用活字２３は一方側
面の溶接の接合部２６により、活字ベルト２０に接続さ
れているだけであり、この場合にも可撓性が維持される
。

上述のテスト用活字２３の、本発明が開示する動作を第
３図を参照して、以下に記載する。この図はインパクト
・プリンタ、本実施例においてはライン・プリンタの実
際の印刷位置を、略示したものである。まず、印刷Ｊ１
ンマ群には、印刷位置のそれぞれに対し各１個の印刷ハ
ンマ６、即ち１３２個の印刷ハンマが設けられている。

印刷ハンマ群は、プラテン１に対向配置されている。印
刷ハンマ６とプラテン１の間には、活字ベル１−２０、
リボン３及び記録担体、即ち用紙４が、プラテン１から
の印刷位置を通して平行に延びている。個々の活字が対
応する印刷位置に達するたびに、この印刷位置に関連し
た印刷ハンマ６が発射され、用紙４を、従ってリボン３
を介して活字ベルト２０とプラテン１を打撃する。個々
の印刷ハンマ６は、詳述されていないそれぞれと関連し
た発射回路を介して発射されるが、この回路は印刷用電
子装置１２によって制御される。印刷用電子回路１２自
体は、活字ベルト２０の位置決めマーク２２（第１図、
第２Ａ図、及び第２Ｂ図）を検知するセンサ１３によっ
て制御される。

公知の印刷位置、及び上記の印刷位置に関して、印刷ハ
ンマ６の飛翔時間を制御する１本発明で開示する装置、
ついでこの飛翔時間を自動的に調整する装置を、以下に
詳細に説明する。

公知技術を検討した際に述べたとおり、むらがなく満足
のいく印刷を行なうには、ハンマの飛翔時間ＬＤ［し、
これらのハンマが回転する活字ベルトによってそれぞれ
の印刷位置に置かれる、ハンマに関連付けられている活
字を正確な時期に打撃するようにすることが、特に必要
である。

飛翔時間は１発射回路７によって決定される発射時期と
、ハンマ６またはプラテン１のそれぞれに対する打撃の
瞬間との間の期間によるものである。それゆえ、飛翔時
間を発射時間を変えることにより、測定または調整する
ことができる６発射時期の代りに、あるいはこれと共に
、例えば発射回路７によって与えられる発射パルスの継
続期間または高さのような他のパラメータを修正するこ
とは、もちろん可能である。

発射時期を発射信号から、直接決定することができる。

打撃の時期は、プラテン１に固定されてし）る打撃検知
器５によって決定される。この打撃検知器５は印刷ハン
マが、用紙４への印字に影響を与えないテスト用活字２
３に当るたびに、信号を出す。

テスト・サイクル中のハンマ飛翔時間の測定または調整
中に、印刷ハンマそれぞれの内１つだけ力４発射される
、即ち全ての印刷ハンマが、関連する印刷位置を通過す
るテスト用活字に従って順次発射されるので、印刷位置
またはノ１ンマ位置のそわ７ぞれに対する打撃信号の相
関関係は明ら力１となる。

打撃検知器５は、印刷ノ）ンマがテスト用括学番こ打撃
を加えた時にプラテンにそれぞれに発生する衝撃波に応
答するようになされている。一般１こ、機械的衝撃波を
３つのモードで記録すること、即ち３つの基本タイプの
打撃検知器を、適宜使用することができる。これらは、
電気的、光学的または機械的に作動する打撃検知器であ
る。多数のこの種打撃検ケ１】器が公知である。プリン
タに既にそあ技術が使用されているため、電気的な方法
が他のモードよりも好ましい。電気的打撃検知器として
は、歪み測定ストライブ、圧電センサ、及び容量形セン
サが考えられる。多数の歪み測定ストライブが利用でき
るが、これらは例えば組込済で、関連するブリッジ回路
とフォイル上で平衡させられているから、プラテン１に
簡単に追加される。

圧電結晶も同様に利用できる。これらに必要な信号の増
ｉは、歪み測定ストライブのものよりも低い。容量形セ
ンサは、２枚の板体からなっており、その一方はプラテ
ン１の一体部品となっており、例えばプラテンの前面の
一方に配置されている。

２枚目の板体は１枚目の板体に対して絶縁され、当初位
置に対して固定されており、かつ極めて小さい間隔で１
枚目の板体と平行に配置されている。

結果としてテスト用活字２３に対する印刷ハンマ６の打
撃によって解放される、プラテン１における機械的衝撃
波のおのおのは、コンデンサの２枚の極板の間隔を、従
って容量を変える。この変化により、固定板が高インピ
ーダンス回路によって高電位となり、高速放電が不可能
となるという電圧変化、またはコンデンサがその容量に
よって、適合共振回路の１部として作動することを可能
とする電圧変化のいずれかが行なわれる。

打撃検知器５によって与えられる打撃信号は、測定用電
子回路８に印加されるが、この回路は発射回路７によっ
て与えられる発射信号も受信する。

測定用電子回路８は、打撃信号と関連する発射信号の時
間差から印刷ハンマの飛翔時間を決定し、これらのデー
タを直列に構成された印刷ハンマ移動時間メモリ９に送
る。印刷ハンマ移動時間メモリ９の出力は、マイクロプ
ロセッサ１０から発射時間メモリ１１の入力に接続され
る。このメモリの出力は、上記の印刷用電子回路１２に
接続され、この回路の番力信号は発射回路７を制御する
。

留意しなければならないのは、用紙厚調整、印刷エネル
ギ限度、発射コイル温度等の他の作動パラメータがプリ
ンタにあるため、ハンマの飛翔時間に対する有効な値を
定める三とができないので、このような値を給体的なも
のとして常に予め定めておくことができないことである
。しがしながら、重要なのは、打撃時間が印刷工程の時
間図で定められている時間と異ならないことである。

プリンタにスイッチを入れたら、操作員はまず発射時間
を手動で包括的に調整し、すべての活字ができるだけ中
心に当たるようにする。この時測定されるハンマの飛翔
時間が、印刷位置に配置されたすべての印刷ハンマの平
均時間として記憶される。この平均値に対して飛翔時間
が所定量だけ異なっている印刷ハンマは５発射時間を変
えることによって、打撃時間が他の印刷ハンマと合わせ
られる。

連続自動修正によるハンマの飛翔の調整は、次のように
して行なわれる。画定される特定の時期、例えば書式の
初め、または終りに、テスト・サイクルが開始され、本
発明の大表面のテスト用活字“による目に見えない印刷
行が挿入される。それぞれの印刷ハンマの飛翔時間は、
測定用電子回路８ｉ゛よちて測定きれ、ハンマ移動時間
メモリ９に記−劃れる６ついで、マイクロプロセッサ］
０が平均値を発生し、所定レベルを越える偏移を検出し
、それぞれの印刷ハンマによる新しい発射時間を計算す
る。すべての印刷ハンマの発射時間は、発射時刻メモリ
１１に記憶され、このメモリによつ”で発射時間が、発
射回路７を制御する印刷用電子回路１２に利用できるも
のになる。

本発明による装置は、印刷ハンマの機械的な調整なしで
、作動可能である。印刷ハンマの自動測定及び調整は、
目にみえる印字を何ら残さないので、記録担体を挿入し
て任意の時期に行うことができる。印刷中にまれにしか
使用されない印刷ハンマも連続的にテストされ、発射時
間がプリンタの実際の状態、例えば温度変化に合わせら
れる。

ハンマの飛翔時間が、目にみえる印字の実行中にだけ測
定されるのであれば、これは行なわれないことになる。

すべての印刷ハンマを連続的に考慮する移動時間制御装
置により１通常使用しなければならない極めて複雑な温
度保証回路、または定電流源を省略することが可能とな
る。

［発明の効果］ 本発明によれば、インパクト・プリンタの印刷ハンマの
飛翔時間を制御するため、テスト印刷出力必要とぜず。

またプリンタの他の機能に影響を及ぼさずに、ハンマの
移動時間を測定でき、それをハンマの移動時間の決定に
用いることができる。

本発明の派生的な利点は、印刷ハンマを機械的に調整し
ない操作が可能であり、従ってプリンタの保守時間を大
幅に減らせること、テスト操作による目に見える痕跡が
残らないこと、本発明を装置に実質的な変更を加えずに
、チェーン・プリンタ、ディジー・ホイール・プリンタ
などに応用できること、打撃検知器及び若干変更された
活字担体を別にすれば、必要なものがマイクロプロセッ
サ内の僅かな記憶スペースと対応するプログラム部分だ
けであることにある。

【図面の簡単な説明】

第１図は１５本発明のテスト用活字を、公知の印刷用活
゛字とともに示す、活字ベルトの略図である。 第２Ａ図及び第２Ｂ図は、活字ベルトとテスト用活字の
結合関係を示す図面である。 第３図は、ライン・プリンタの印刷ハンマの飛翔時間制
御及び自動飛翔時間調整用の構成図である。 １・・・・プラテン、３・・・・リボン、４・・・・用
紙、５・・・・打撃検知器、６・・・・印刷ハンマ、７
・・・・発射回路、８・・・・測定用電子回路、９・・
・・ハンマ移動時間メモリ、１０・・・・マイクロプロ
セッサ、１１・・・・発射時刻メモリ、１２・・・・印
刷用電子装置、１３・・・・センサ、２０・・・・活字
ベルト、２３・・・・テスト用活字。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 印刷ハンマを移動させることによつて、該ハンマがプラ
   テン及び移動する活字担体を打撃して印刷が生じ、該ハ
   ンマの発射時及び打撃時に引き出される制御信号で制御
   される測定装置によって該ハンマの移動時間を測定し、
   その測定結果によつて該ハンマの移動時間を決めるイン
   パクト式プリンタに於て、 上記活字担体には印刷用活字のほかにテスト用活字を設
   け、該テスト用活字の打撃面の大きさは、上記ハンマの
   打撃時に印刷媒体に印刷を生じないような低い圧力しか
   該打撃面が受けないような大きさであり、該テスト用活
   字の打撃によつて該ハンマの移動時間を決めることを特
   徴とするインパクト式プリンタ。