JPH02255346A - ラインインパクトドットプリンタ - 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〕 本発明は一般にシャトルプリンタと称されるシャトル機
構を備えたラインインパクトドツトプリンクに関するも
のである。

〔従来技術〕

第１図は従来のラインインパクトドツトプリンタのシャ
トル機構を示すもので、ｌはシャトル動作を与えるため
の偏心カム、２．２′はバネ３゜３′で前記偏心カム１
に押し付けられたローラ、４は前記偏心カムｌによるシ
ャトル動作推力をハンマバンク（以下ＨＢという）６に
伝達するためのカムフォロワー　７はＨＢ６に印字行に
沿って一定間隔に配列して取付けられた複数個のドツト
ハンマ、８．８’はこのＨＢ６とカムフォロワー４が固
定されているハンマバンク軸、９はインクリボン、１０
は印字用紙、１１はプラテンである。

このシャトル機構は、偏心カム１が回転すると、ローラ
２，２′及びカムフォロワー４を介してハンマバンク軸
８．８′が横動し、ＨＢ６はプラテン１１に沿って横動
する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のラインインパクトドツトプリンタは、第１図に示
すように、ＨＢ軸８，８′が軸受５゜５’、５”で支持
され、且つＨＢに作用する慣性力ＦとＦの作用線ａ−ａ
’　とはシャトル駆動推力線ｂ−ｂ’と距ＩＮだけ隔て
一平行に設置された構造となっているため、偏心カム１
が回転した時、ＨＢ軸８′に大きな変動曲げモーメント
Ｍ　（＝　Ｆ　ｔ・ｌ）が作用し、軸受５，５’、５′
に作用する摩擦力が複雑に変化し、シャトル即ち往復動
するＨＢとシャトル機構の連結体が不整動作を行い、そ
の結果縦線印字の印字ドツト精度が悪くなるという欠点
があった。

また、シャトルが高速のため、ＨＢ６に作用する慣性力
が大きく、従って必要シャトル推力が大きいので、駆動
モータの必要トルクが大きくなり、更に偏心カムの接触
圧が大きいので、それぞれに対し、大きな消費電力を必
要とし、しかも偏心カムなどの機構部品の寿命が短いと
いう問題があった。

そこで本発明は、ＨＢとシャトル機構を特殊バネで支持
してシャトルの不整動作をなくし、印字ドツト精度を向
上すると共に、その特殊バネの剛性を調節することによ
りシャトルを亜共振状態で動作させることにより、シャ
トルの必要駆動推力を小さくして駆動モータの必要トル
クの低減による省電力並びにシャトル機構部品の寿命を
永くし得る構造を提供することを課題とするものである
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記の課題を解決するため、印字行に沿って一
定間隔毎に複数個の印字ハンマを有するハンマバンクに
このハンマバンクを往復動させるシャトル機構を連結し
たラインインパクトドツトプリンタにおいて、前記連結
体の一端又は両端を７字支持バネを介して器枠に取付け
て支承するように構成したものである。

なおり字支持バネの剛性は、連結体の質１ｍとで形成さ
れる１自由度の動作系の固有振動数ｆｎをシャトル動作
周期の約１．１５〜１．２２倍となるように７字支持バ
ネのバネ定数にを設定することが好ましい。

〔発明の原理〕

第２−Ａ図は従来のラインインパクトドツトブリンクに
おけるシャトル機構の模式図とその動作波形を示すもの
で、シャトル動作系の質量をｍ。

シャトル推力の振巾をＦｔ、シャトル動作の変位をＳ、
シャトル動作の角周波数をωとすると、シャトルの運動
方程式は次式で表わせる。

ｍ　Ｓ　＝　Ｆ　、　Ｃｏｓωｔ　　　　　　・・・・
旧・・（１）正弦波の動作をしていると見做し、シャト
ルの振巾をＳｏとすると、シャトル変位Ｓは次式で表わ
せる。

５＝Ｓｏｃｏｓ　ωｔ　　　　　　　・・・・・電φ・
−（２）（２）式を（１）式に代入すると、次式のよう
になるｍ　Ｓ、（＋３”＝　Ｆｔ　　　　　　−・旧・
・（３）なお第２−Ａ図中Ｍは軸に作用する曲げモーメ
ント（＝Ｆ１　・ｌ）で、この曲げモーメントにより（
ロ）図の点線図示のように不整動作波形の動作をして、
前述のような不具合となる。

これに対し、本発明は第２−Ｂ図（ａ）に示すような構
成であるので、シャトル系の運動方程式は、シャトル動
作系の質量をｍ、Ｖ字支持バネの合成バネ定数をに、シ
ャトル推力の振巾をＦｔ　　、シャトル動作の角周波数
をωとすると、次式で与えられる。

ｍ茗＋ｋｓ＝Ｆｃ’　ｃｏｓ　ωｔ　・・・・・・・・
・（４）同様に正弦波動作をしているとして（２）式を
（４）式に代入すると次式のようになる。

Ｆ　ｔ　　＝　Ｓｏ　（ｋ　　ｍ　ω”）　　　””・
（５）シャトル動作系の固有角周波数をω７とすると、
ωＪ＝　　　であるから（５）式は次式のようになる。

Ｆｔ’＝　　ｍ５ｏ（ωｎ”　−ω”）””１５）’金
糸の固有角周波数ω７をシャトル駆動角周波数ωの１．
１５〜１．２２倍として（５）′に代入すると、（５）
′式は（５）＃式となる。

Ｐｔ’　＝−３ｏ　ｍ　　（（１，１５１４））”〜（
１，２２（１））”−ω”従って必要シャトル駆動推力
ＦＬは Ｆ　Ｌ　　＝　　（０，３２３〜０．５）　ｍ　Ｓ　、
　ω”＝　−（０，３２３〜０．５）　Ｆ　ｔ　　・・
・・・・・・・（６）こ−でω、　＝１．１５ωの場合
は Ｆ　ｔ’　＝０．３２　Ｆ　ｔ ）・・・（５）″ となる。

故に、従来の軸受支持に比べ、亜共振状態になる様に設
定したバネで支持すると、必要シャトル推力は１八〜’
／ｌで済むことになる。

以上のように、本発明によると複雑に摩擦抵抗力が変動
する軸受部がなくなるため、第２−Ａ図（ｂ）に示す様
なシャトルの不整動作がなくなり、第２−Ｂ図（ｂ）の
ような不整動作のないシャトル動作波形となり、縦線印
字ドツト精度が向上する。

また、７字支持バネの剛性にを連結体の質１ｍとで形成
されるｌ自由度の動作系の固有振動数ｆ。

をシャトル動作周期の約１．１５〜１．２２倍となるよ
うにバネ定数にを設定することにより亜共振状態でシャ
トル動作するためシャトルの必要駆動推力Ｆ。

が従来構造の約１八〜ワ２で済むようになる。

（実施例〕 第３図は本発明の一実施例を示すもので、１はシャトル
動作を与えるための偏心カム、２．２′はバネ３，３′
で前記偏心カム１に押しつけられるローラ、４は前記偏
心カムｌによる印字行に沿った往復動作の推力をＨＢ６
に伝達するためのカムフォロワー、７はＨＢ６に印字行
に沿って一定間隔で配列して取付けられた複数個のドツ
トハンマ、１１はプラテン、９はインクリボン、１０は
印字用紙である。

本実施例装置の従来装置と異なる点は、ＨＢ６とカムフ
ォロワ４の連結体を軸受で支持せずに、その両端を７字
支持バネ５１．５２で支持するようにしたことである。

７字支持バネ５１．５２の構造としては、第４−Ａ図又
は第４−Ｂ図に示されるものが適当である。

第５図は第３図に示した実施例の変形例を示すもので、
左側端のみを７字支持バネ５１で、支持するようにした
ものである。

第３図及び第５図に示した実施例に用いた７字支持バネ
５１．５２の剛性は、何れも１自由度の連結体の固有振
動数がシャトル駆動周波数の１．１５〜１．２２倍にな
るような寸法としている。

〔発明の効果］ 本発明にか−る構造とすると次のような効果がある。

（１）シャトルの不整動作がなくなり縦線印字ドツト精
度が向上する。

（２）　　シャトル動作に必要な推力が従来機構の約１
八〜１八にすることが可能になり、偏心カムその他、シ
ャトル機構部品の寿命が永くなる。

（３）　　シャトル駆動軸トルクが約１八〜１八になり
省電力効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の構成を示す概略図、第２−Ａ図は従
来装置の問題点を説明するための図、第２−Ｂ図は本発
明の原理説明図、第３図は本発明の一実施例の概略図、
第４−Ａ図及び第４−Ｂ図はそれぞれ実施例で用いた７
字支持バネの側面図、第５図は異なる実施例の概略図で
ある。 ■・・・偏心カム ２．２′・・・ローラ ３．３′・・・バネ ４・・・カムフォロワー ５．５’、５“・・・軸受 ６・・・ハンマバンク ７・・・ドツトハンマ ８．８′・・・ハンマバンク軸 ９・・・インクリボン ｌＯ・・・印字用紙 １１・・・プラテン ５１．５２・・・Ｖ字支持バネ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）印字行に沿って一定間隔毎に複数個の印字ハンマ
   を有するハンマバンクにこのハンマバンクを往復動させ
   るシャトル機構を連結したラインインパクトドットプリ
   ンタにおいて、前記連結体の一端又は両端をＶ字支持バ
   ネを介して器枠に取付けて支承するように構成したこと
   を特徴とするラインインパクトドットプリンタ。
2. （２）連結体の質量ｍとＶ字支持バネとで形成される１
   自由度の動作系の固有振動数ｆ＿ｎをシャトル動作周期
   の約１．１５〜１．２２倍となるようにＶ字支持バネの
   バネ定数にを設定することを特徴とする請求項１記載の
   ラインインパクトドットプリンタ。