JPH02190375A - ドットマトリックス型印字装置 - 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〕 本発明はドツトマトリックス型印字装置に係り。

特に印字ヘッドの回転傾斜により、印字ドツト密度及び
文字サイズを変化させるのに好適な印字装置に関する。

〔従来の技術〕

印字ヘッドを回転傾斜させることにより、印字のドツト
密度または文字サイズを変化させる印字装置は、特開昭
５６−８９５６４号公報及び特開昭５６−９３５５９号
公報に記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕 上記公報に開示された発明は、印字ヘッドの構成要素や
その回転傾斜の原理、制御方法等については具体的検討
がなされている。しかし、上記従来技術によって印字を
行う際に、印字品質に大きな影響を及ぼすインクリボン
の案内方法については配慮がされておらず、下記の問題
点があった。

一般に、インクリボンは印字ヘッドの移動方向に長手に
配置され、これと同じ方向に送られる。

そのため、印字ヘッドの印字要素列と印字ヘッド移動方
向のなす角度を小さくして、ドツト密度の高い印字を行
う場合（即ち、文字を小さく印字する場合）、ドツトの
重なり量が多くなり、インクリボンの同じ場所を複数の
印字要素で使用する頻度が高くなることにより、印字さ
れたドツトの濃さが次第に薄くなるという問題点があっ
た。

また、この現象はグラフィック印字の塗りつぶし状の模
様や画数の多い漢字を連続的に印字するような場合（以
下、このような印字を高デユーテイ印字と称す）には、
特に顕著に現われる。

また、上記現象はインクリボンの寿命を大幅に低下させ
るという問題点があった。

本発明は上記した従来技術の問題点に鑑みなされたもの
で、印字要素列を回転傾斜させて様々なドツト密度ある
いは文字サイズの印字を行う印字装置において、印字要
素列のいかなる傾き状態においても、印字ドツト薄れが
なく、高印字品質で。

しかもインクリボンの寿命を長くすることが可能な印字
装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のドツトマトリックス型印字装置は、複数の印字
要素が配置されて形成された印字要素列を備えた印字ヘ
ッドと、上記印字ヘッドを印字面に垂直な軸廻りに回転
傾斜させる傾斜手段と、上記印字ヘッドを印字面に平行
に往復運動させる移動手段と、プラテンとから構成され
、上記印字ヘッドとプラテンの間にインクリボンと印字
用紙を挿入し、かつ上記移動手段による印字ヘッドの移
動方向に対する印字ヘッドの傾きを上記傾斜手段によっ
て変化させて、任意のドットピッチ・文字サイズの印字
を行うドツトマトリックス型印字装置に適用されるもの
であり、上記インクリボンの走行方向を上記印字要素列
の配列方向に対して傾斜させ、かっこの傾斜角度を上記
印字ヘッドの傾斜角度にかかわらず一定に保持する手段
を設けたことを特徴としている。

また、印字要素列に対するインクリボンの走行方向の傾
き角度は、印字要素間ピッチにその角度の正弦を乗じた
値が印字ドツト径と等しいかそれ以上になる角度とすれ
ばよい。また、その傾き方向は印字ヘッドの移動方向に
対する傾き方向と逆方向にすることにより、インクリボ
ンの走行に無理を生じることがない。

〔作　用〕 本発明によれば、印字ヘッドの回転傾斜角度が変化して
も、上記インクリボン走行方向と印字要素列とのなす角
度は一定に保たれる。従って印字用紙上に印字された結
果としては複数の印字要素によるドツトが重なるような
高密度印字を行うための印字ヘッドの回転傾斜状態にお
いても、インクリボン上では複数の印字要素の使用部分
が重ることがなく印字ドツトの薄れを防ぐことができる
。

また１本発明によれば、印字要素列に対するインクリボ
ン走行方向の傾きが、印字要素間ピッチにその角度の正
弦を乗じた値が印字ドツト径以上となるように設定され
るため、インクリボンの幅方向の領域が各々の印字要素
に単独で割り当てられることになる。従って、複数の印
字要素によってインクリボンの同じ場所を使用すること
がなくなり、高密度印字あるいは高デユーテイ印字の場
合にも印字ドツトの濃さが次第に薄くなっていくという
ことがなくなる。

さらに、印字ヘッドの移動方向に対する印字要素列の傾
きの方向とは逆の方向となるように、インクリボン走行
方向を印字要素列に対して傾けているため、印字ヘッド
移動方向に対する印字要素列の傾きにインクリボン走行
方向の傾きが加算されて、インクリボン走行方向が極端
に傾くということがなくなる。従ってインクリボンの走
行には無理がなく、例えばインクリボンを極端に傾けた
ためにインクリボンに歪みやふくらみを生じて印字用紙
を汚すというような不具合を避けることができる。

（実施例〕 以下、添付の図面に示す実施により、更に詳細に本発明
について説明する。

第１図は本発明の第１の実施例を示す斜視図である。第
１ＶＡに示す様に、印字ヘッド４は回転支持部８及び回
転手段９を介してキャリア５に搭載されている０回転支
持部８はその中心線が印字用紙６の印字部分に垂直にな
るように保持されていて、その中心線を回転中心２とし
て印字ヘッド４が回転できるように印字ヘッド４を保持
している。

回転手段９はモータ１１とビニオン１０とからなり。

印字ヘッド４に固定されたラック１５を介して、モータ
１１の回転により印字ヘッド４を回転中心２の廻りに回
転させる。従って、モータ１１の回転量を制御すること
により回転中心２を固定点として印字ヘッド４の傾きを
任意に変えることができる。

印字ヘッド４の内部には、複数の印字要素１が一列に配
置されていて、１点鎖線で示す印字要素列３を形成する
０本実施例の場合、印字要素１は印字ワイヤ１２の先端
部に相当する。印字ワイヤ１２は後端にアーマチュア１
３を備えていて、電磁機構部（図示しない）の選択的な
駆動によりプラテン１６の方向に飛行して、インクリボ
ン１４を介して印字用紙６上にドツトを印字する。印字
ヘッド４を搭載したキャリア５は、印字用紙６及びプラ
テン１６に平行になるように設けられたサポートレール
７の上を横方向に走行し、このときドツトを選択的に印
字することにより、文字又は模様が印字される。インク
リボン１４は印字ヘッド４のノーズ部１７の前面と印字
用紙６との間に配置されていて、印字動作に応じた所定
の速度でキャリア５の移動方向とほぼ同じ方向に走行す
る。

第２図は第１図に示す実施例において、その斜視方向を
変え、印字ヘッド４の前面から見た斜視図である。第２
図においては、説明に特に必要でない部分は省略されて
いる。また、印字要素１及び印字要素列３は実際にはイ
ンクリボン１４に隠れているが、わかり易くするために
図示している。

印字ヘッド４のノーズ１７の両端には、インクリボン１
４がはまり込んで案内されるように、溝状の面取りを施
した形状のリボンガイド１８が設けられている。インク
リボン１４が左右のリボンガイド１８を通過する前後に
おいて一対のリボンローラ１９が設けられている（片方
は図示していない）、このリボンローラ１９は、リボン
ガイド１８の働きを確実にするために、インクリボン１
４をノーズ部１７の前面より後方に曲げて、リボンガイ
ド１８の溝にインクリボン１４を十分にはめ込むための
ものである。

印字ヘッド４すなわち印字要素列３は、第２図に示す様
に、キャリア５の移動方向Ｃすなわちサポートレール７
の長手方向に対して角度Ａだけ傾いている。従って印字
されたドツトの縦方向のピッチは、印字要索工のピッチ
Ｐに対してＰ　５ｉｎＡとなる。この角度Ａを回転手段
９により任意に変えると共に、キャリア５の移動速度を
適当に制御することにより任意のドツトピッチ又は文字
サイズの印字ができる。

インクリボン１４は、その走行方向Ｒすなわち長手方向
が印字ヘッド４のノーズ部１７の前面に対向する部分で
、印字要素列３に対して角度Ｂをなすように傾けて取付
けられている。インクリボン１４にこの傾き角度Ｂを持
たせるのがリボンガイド１８であり、左右のリボンガイ
ド１８はこの角度Ｂに相当する分だけ上下にずれている
。さらに、インクリボン１４の印字要素列３に対する傾
き方向は、印字要素列３のキャリア５の移動方向に対す
る傾き方向とは逆の方向となるようになっている。すな
わち第２図で説明すると、印字要素列３はキャリア５の
移動方向Ｃに対して時計廻り方向に角度Ａだけ傾いてい
るのに対して、インクリボン１４の走行方向Ｒは印字要
素列３に対して反時計廻りの方向に傾いている。

次にインクリボン１４の走行方向と印字要素列３の傾き
角度について第３図（ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）を用い
て説明する。第３図は印字要素１．印字要素列３及びイ
ンクリボン１４の関係を模式的に示したものである。第
３図（ａ）はインクリボン１４の走行方向Ｒと印字要素
列３とのなす角度Ｂが、Ｐ　ｓｉｎ　Ｂ≧ｄとなる様に
設定されている場合である。ここで、Ｐは印字要素１の
間隔であり、ｄは印字されるドツト径である。第３図（
ｂ）及び（ｃ）は角度Ｂが本発明の値より小さい場合で
ある。第３図（ｂ）は角度Ｂがゼロすなわち印字要素列
３とインクリボン走行方向Ｒとの間に傾きがない場合で
あり、この時は全ての印字要素１でインクリボン１４の
同じ領域（斜線部）を使用することになる。第３図（Ｃ
）は印字要素１の間隔をＰ、印字されるドツト径をｄと
すると、角度ＢがＰ　ｓｉｎ　Ｂ；ｉ：ｄを満足しない
場合であり、この時は互いに隣接する印字要素１の間で
インクリボン１４の同じ領域を一部共用（両斜線部）す
ることになる、従って、第３図（ｂ）。

（Ｃ）の場合はインクリボン１４の同じ場所を使用する
頻度が高くなり、例えば塗りつぶし状の印字パターンや
画数の多い文字などのように印字ドツト数の多い印字を
行う場合には、印字と共に印字のドツトの濃さが薄れる
という問題が発生する。これに対し、第３図（ａ）はＰ
　ｓｉｎ　Ｂ≧ｄとなるように角度Ｂが設定されている
ため、各々の印字要素１が使用するインクリボンの領域
はそれぞれの斜線で示しであるごとく単独であり、他の
印字要素１で使用する領域と重なることがない、従って
。

インクリボン１４の同じ場所を使用する頻度が低下し、
印字ドツト数の多い印字を行う場合でも鮮明な印字色が
得られ、印字と共に印字ドツトの濃さが薄れるという問
題がなくなる。

しかし、印字要素列３のキャリア５の移動方向に対する
角度を変えて、任意のドツト密度又は文字サイズの印字
を得る印字装置においては、上記効果を確実に得るため
にはさらに工夫が必要である。この点が本発明の第２の
ポイントとなる。これを第４図を用いて説明する。

第４図は印字ヘッド４のノーズ部１７．リボンガイド１
８．リボンローラ１９及びインクリボン１４を印字用紙
側から見た模式図である。印字要素列３は、実際にはイ
ンクリボンに隠れているがわかり易くするために図示し
ている。第４図（ａ）、　（ｂ）は本発明を実施した場
合で、印字要素列３のキャリア移動方向Ｃに対する角度
Ａが大きい場合と小さい場合である。第４図（ＣＬ　（
ｄ）は、本発明を実施しない場合で、やはり印字要素列
３の傾き角度Ａが大きい場合と小さい場合である。第４
図（ｃ）　、　（ｄ）では、リボンローラ１９にリボン
ガイド１８が一体的に設けられていて、印字ヘッド４す
なわち印字要素列３の回転傾斜動作に関係のない場所に
リボンガイド１８が固定されている。従って、印字要素
列３の傾き角度Ａが変ってもインクリボン１４の走行方
向Ｒは変わらない。そのため第４図（Ｃ）に示すごとく
印字要素列３の傾き角度Ａを大きくしてドツト密度を粗
くする場合はＰ　ｓｉｎ　Ｂ≧ｄなる傾き角度Ｂを得る
ことができても第４図（ｄ）に示すごとく印字要素列３
の傾き角度をＡ′のように小さくしてドツト密度の高い
印字をする場合には印字要素列３に対するインクリボン
１４の走行方向Ｒの傾きがＢ′のように小さくなり、　
Ｐ　ｓｉｎ　Ｂ’≧ｄを満足できなくなる。よって、ド
ツト密度が高く、印字ドツト数の多い印字を行う場合に
は、印字と共に印字ドツトの濃さが薄れるという問題が
でてくる。これを解決したものが第４図（ａ）、　（ｂ
）に示すものである、第４図（ａ）、　（ｂ）は印字ヘ
ッド４のノーズ部１７の両端に溝状の面取りを行った格
好のリボンガイド１８が設けられていて、さらにノーズ
部１７の底面部にリボンローラ１９が一体的に固定され
ている。また印字要素列３とインクリボン１４の走行方
向Ｒとのなす角度ＢがＰ　ｓｉｎ　Ｂ≧ｄを満足する値
となるように、左右のリボンガイド１８は上下にずれて
いる。リボンローラ１９はこれと矛盾のない位置に設定
されていることは言うまでもない、この場合、リボンガ
イド１８及びリボンローラ１９はノーズ部１７すなわち
印字ヘッド４と一体的に設けられているため、印字のド
ツト密度あるいは文字サイズを変えるために、キャリア
５の移動方向Ｃに対する印字要素列３すなわち印字ヘッ
ド４の傾き角Ａを変えると、その角度の変更分だけイン
クリボン１４の走行方向Ｒをノーズ部１７の前面に対向
する部分で変えることになる０例えば、第４図（ａ）の
ように、キャリア移動方向Ｃに対する印字要素列３の傾
きがＡで、印字要素列３に対するインクリボン走行方向
Ｒの傾きがＢとなっている状態から第４図（ｂ）で示す
ようにキャリア移動方向Ｃに対する印字要素列３の傾き
をＡ′に変えた場合、印字要素列３の傾き変化に対応し
てリボンガイド１８及びリボンローラ１９の位置も変化
してインクリボン走行方向をＲ′に変化させる。従って
、印字要素列３に対するインクリボン走行方向の傾き角
度は、最初のＢのままとなる。よって、第４図（ａ）、
　（ｂ）のごとく本発明によれば、印字するドツト密度
の高い場合でも印字ドツトの濃さの薄れがなくなる。

さらに、第４図（ａ）、　（ｂ）はキャリア５の移動方
向Ｃに対する印字要素列３の傾き八が反時計廻りである
のに対し、印字要素列３に対するインクリボン１４の走
行方向Ｒの傾きＢは時計廻りの方向に傾いている。この
点が本発明の第３のポイントである。これについて第５
図を用いて説明する。

第５図は本発明を実施しない場合であり、インクリボン
１４の走行方向Ｒ′の印字要素列３に対する傾きＢとキ
ャリア５の移動方向Ｃに対する印字要素列３の傾きＡが
共に反時計廻りの方向となっている。この場合、キャリ
ア５の移動方向Ｃに対するインクリボン１４の走行方向
の傾きＳは、印字要素列３の傾きＡにインクリボン１４
の走行方向の傾きＢが加算されてＡ＋Ｂとなり、極めて
大きな傾きを持つことになる。一般に、インクリボン１
４を収納すると共にこれを走行させる機能を持つリボン
カセットあるいは巻き取り送り出しスプールは、インク
リボン１４の走行がサポートレール７とほぼ平行かまた
は平行に近い状態になるように印字装置本体に設けられ
ている。従って、第５図に示すようにキャリア５の移動
方向Ｃに対するインクリボン１４の走行方向Ｒ′の傾き
をノーズ部１７の前面に対向する部分で大きくすると、
リボンガイド１８及びリボンローラ１９の近傍でインク
リボン１４は大きな変曲点を持つことになり、歪みゃふ
くらみを生じることになる。よって、その歪みゃふくら
みにより印字用紙６に汚れを発生させるなどの不具合を
生じる。これに対して１本発明では印字要素列３に対す
るインクリボン１４の走行方向の傾きＢとキャリア５の
移動方向に対する印字要素列３の傾きＡとが逆になって
いるため、それぞれの傾きが加算されることがない、印
字要素列３のキャリア移動方向に対する傾きの取りうる
範囲を零度からＡ度、印字要素列３に対するインクリボ
ン１４の走行方向の傾きをＢ度とすると、キャリア移動
方向に対するインクリボン１４の走行方向の傾きは、本
発明を実施しない場合Ｂ度からＡ＋Ｂ度となるのに対し
１本発明の傾き方向では−Ｂ度からＡ−Ｂ度となる。従
って、キャリア移動方向Ｃに対するインクリボン１４の
走行方向の傾きが極端に大きくなることはなく、上記の
ごとき問題はなくなる。

以上本発明の第１の実施例について説明したが、次に他
の実施例について説明する。第６図は、第２の実施例を
示すものであり、リボンローラ１９の上下端に鍔を設け
て、これをノーズ部１７に固定したものである。固定部
はノーズ部１７に限らず印字ヘッド４の他の部分でもか
まわない、また、第１の実施例のごとく、ノーズ部１７
の両端に溝状のリボンガイドを設けたものと併用しても
よい。

第７図は、第３の実施例を示すものであり、着脱自在の
一体型リボンガイド２０をノーズ部１７にはめ込んだも
のである。この場合、インクリボン１４の変換を容易に
するために一体型リボンガイド２０をワンタッチでノー
ズ部に脱着可能としてもよい。

第８図は第４の実施例を示すものでありリボンガイド１
８をリボンローラ１９に設け、これを印字ヘッド取付部
材２１に固定したものである。印字ヘッド取付部材２１
は、これに印字ヘッド４を完全に固定しているものであ
り、印字ヘッド４の回転傾斜運動は印字ヘッド取付部材
２１の回転傾斜に基づく。

この場合も、ノーズ部両端に溝状の面取りを行った形の
リボンガイドを設けたものと併用してもより洩。

第９図は第５の実施例を示すものであり、インクリボン
１４を収納するリボンカセット２２をカセット台２３を
介してキャリア５に搭載したものである。

この場合、インクリボン１４の走行方向が印字要素列３
と所定の傾きを持つようにカセット台２３が設けられて
いて、カセット台２３は印字ヘッド４の回転傾斜と共に
回転傾斜する。第６図から第９図においても、印字要素
１は実際にはインクリボン１４に隠れているが、わかり
やすくするために図示している。また、これらの実施例
では、印字要素列の端から端までがインクリボン幅にほ
ぼいっばいに拡がるように傾けた状態で図示されている
が、インクリボンをメビウスの輪のごとくして、上下二
段に分けて使う場合、又はインクリボン幅を何段階かに
分けて色を変えて使う場合などにおいても、その区切ら
れた範囲内に印字要素列を傾けた状態にすることが可能
である。

以上本発明について数通りの実施例を示したが、本発明
の具体化方法としてはこれらの実施例のみに限られない
ことは言うまでもない。

また１本発明はワイヤドツトのインパクト型印字装置の
みならず、熱転写型印字装置にも適用することができる
。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかな様に１本発明によれば、印字ヘ
ッドを傾けて任意の大きさの文字を印字する場合、印字
要素列のいかなる傾き状態においても、インクリボンの
同じ場所を複数の印字要素で使用することがなく、また
インクリボンを極端に変曲することがないため、印字ド
ツトの薄れや印字用紙の汚れのない高品質の印字が得ら
れると同時に、インクリボンの寿命を長くすることがで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す斜視図、第２図は
第１図に示す実施例例の印字ヘッド廻りを拡大した斜視
図、第３図（ａ）　ｔ　（ｂ）　−（ｃ）及び第４図（
ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）、　（ｄ）及び第５図は第１
図、第２図に示す実施例の動作を説明するための説明図
。 第６図は本発明の第２の実施例を示す斜視図、第７図は
本発明の第３の実施例を示す斜視図、第８図は本発明の
第４の実施例を示す斜視図、第９図は本発明の第５の実
施例を示す斜視図である。 １・・・印字要素、２・・・回転中心、３・・・印字要
素列、４・・・印字ヘッド、５・・・キャリア、６・・
・印字用紙、７・・・サポートレール、１４・・・イン
クリボン、１６・・・プラテン、１７・・・ノーズ部、
１８・・・リボンガイド、１９・・・リボンローラ、　
２０・・・一体型リボンガイド、２１・・・印字ヘッド
取付部材、２２・・・リボンカセット、２３・・・カセ
ット台。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の印字要素が配置されて形成された印字要素列
   を備えた印字ヘッドと、上記印字ヘッドを印字面に垂直
   な軸廻りに回転傾斜させる傾斜手段と、上記印字ヘッド
   を印字面に平行に往復運動させる移動手段と、プラテン
   とから構成され、上記印字ヘッドとプラテンの間にイン
   クリボンと印字用紙を挿入し、かつ上記移動手段による
   印字ヘッドの移動方向に対する印字ヘッドの傾きを上記
   傾斜手段によって変化させて、任意のドットピッチ・文
   字サイズの印字を行うドットマトリックス型印字装置に
   おいて、 上記インクリボンの走行方向を上記印字要素列の配列方
   向に対して傾斜させ、かつこの傾斜角度を上記印字ヘッ
   ドの傾斜角度にかかわらず一定に保持する手段を設けた
   ことを特徴とするドットマトリックス型印字装置。 ２、上記インクリボンの走行方向と上記印字要素列の配
   列方向との為す角度の正弦値と上記印字要素間ピッチと
   の積は、印字ドットの直径以上の値であることを特徴と
   する請求項１記載のドットマトリックス型印字装置。 ３、上記インクリボンの走行方向の上記印字要素列の配
   列方向に対する傾きは、印字ヘッド移動方向に対するイ
   ンクリボンの走行方向の印字ヘッドの回転に伴なう傾き
   を小さくする方向に形成されていることを特徴とする請
   求項１記載のドットマトリックス型印字装置。 ４、上記手段は、印字ヘッドに設けられた一対のリボン
   ガイドから構成されていることを特徴とするドットマト
   リックス型印字装置。 ５、上記手段は、印字ヘッドに設けられ、かつ上下鍔付
   きの一対のリボンローラから構成されていることを特徴
   とする請求項１記載のドットマトリックス型印字装置。 ６、上記手段は、印字ヘッドのノーズ部に着脱自在に設
   けられ、ノーズ部と一体になってインクリボン用の一対
   の案内溝を構成するリボンガイドから構成されているこ
   とを特徴とする請求項１記載のドットマトリックス型印
   字装置。 ７、上記手段は、インクリボンのリボンカセットを印字
   ヘッドに対して一定の角度だけ傾斜させて取り付けるこ
   とにより構成されることを特徴とする請求項１記載のド
   ットマトリックス型印字装置。