JPH0333511B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、一般にドツトマトリクス・プリン
タ、特にドツトマトリクスのバンド及びハンマス
タイルに関するものである。このようなプリンタ
では、可動キヤリア、すなわちバンド要素はイン
パクトハンマの固定バンクの正面の複数のドツト
フオント、すなわち印刷要素を搬送する。

従来、種々のドツトバンド・マトリツクス・プ
リンタは公知である。このような例はオランダ特
許第7507826号及びドイツ特許第2525528号に示さ
れている。また、英国特許第1470283号及びドイ
ツ特許第2432499号は同様な構成を示している。
しかしながら、これらの全てでは、ハンマ位置
は、バンド、すなわちベルトの２つの連続するド
ツトフオント、すなわち印刷要素間の空間を一般
に専有する。ベルト上のドツト要素に小さな間隔
のすきまが、突起したハンマ面とベルトの裏側の
接近するドツトフオント・アンビル（anvil）要
素との偶然の衝突（ニツピング又はクラツシユイ
ングと呼ばれる）の発生を防止するために付加さ
れる。この衝突は、ハンマが迅速にひつこめられ
なかつた場合に起き得る。得られる通常のハンマ
幅は、ハンマの付勢が行なわれ得る最大繰返速度
及び必要とされる印刷の全スループツトに基づい
て選択される。

通常、ハンマ及びハンマ機構の費用を減少する
ために、ハンマ面は、所望の印刷行の１又は２以
上の文字位置をカバーするように拡張される。勿
論、ハンマの幅が広くなると、かさが大きくな
り、磁気又は電磁的駆動回路の駆動電流を大きく
する必要がある。この結果、コイルの加熱が大き
くなり、電源系に対する要求が大きくなる。ま
た、かさの大きいハンマは非常に迅速に振動させ
ることができないので、ハンマを連続して付勢さ
せることができる繰返速度は低下する。ベルト上
の印刷要素のピツチは、ほぼ（ハンマピツチ＋必
要なすきま）であるので、スループツトが影響を
及ぼされる。

第１のドツトフオント要素に続く所定のドツト
フオント要素は、そのハンマの正面の同一相対位
置の印刷行で同時に作動しないため、わずかな量
のすき間を付加するだけでもスループツトを減少
する。したがつて、ドツトが印刷を開始するため
に適当に位置決めされるまでわずかな遅れが生じ
る。ハンマ付勢回路の制御は、ベルト上のドツト
フオント要素のピツチで許容されたわずかなすき
まの間隔によつてさらに複雑される。

例えば、４つのハンマ及びこのハンマに隣接し
て位置決めされる少なくとも４つの印刷要素を有
するバンドのハンマバンクを想像するならば、こ
の問題は容易に思い浮べることができる。もし、
行の第１のハンマが、このハンマの端部付近に位
置決めされたドツトフオント要素と共にそのドツ
トフオント要素に作用しているならば、隣接ハン
マはハンマ面の中心により近接して位置決めされ
るドツトフオント要素を有し、次の隣接したハン
マはこのハンマの他方の端部により近接したドツ
トフオント要素を有する。その結果、ドツトフオ
ント要素は、そのそれぞれのハンマの正面の同じ
相対文字位置に同時に整列しない。これは、印刷
媒体の所望の位置にドツトを形成するためにハン
マ付勢のタイミングの問題を非常に複数にする。

さらに、すきまのため又はこの装置のタイミン
グ及び同期能力の範囲内のニツピング及びクラツ
シユイング問題を回避するために、付勢されない
ハンマ面にわずかな間隔が生じるので、水平線に
全ての可能な印刷位置を印刷することは最も困難
である。

この発明の目的は、従来の上述の問題点を解決
するためになされたもので、ドツトバンド上の２
つの連続する同じスタイル又は寸法のフオント間
の中心間間隔として規定されるハンマ位置が２つ
の隣接するハンマに割当てられた改良されたドツ
トバンド及びハンママトリクスプリンタを提供す
ることにある。したがつて、規定されたハンマ位
置は、通常の単一のハンマの代りに、各々が間隔
の1/2をカバーする２つのハンマを含む。得られ
るハンマピツチは、ベルト上の同じ寸法のドツト
フオント要素のピツチの1/2である。

この発明の他の目的は、ハンマの寸法及びかさ
が小さく、繰返速度が高く、ハンマソレノイドコ
イルの加熱が減少され、電源の負荷が小さい改良
されたドツトバンド・マトリクスプリンタを提供
することにある。

この発明のさらに他の目的は、ドツト要素とハ
ンマ面間の物理的なすきまの許容範囲がニツピン
グ及びクラツシユイング問題を除去するために非
常に増大される一方、得られる印刷行のハンマ間
の間隙を除去する手段を提供する改良されたドツ
トバンド・マトリクスプリンタを提供することに
ある。

この発明のさらに他の目的は、マルチフオント
ドツト又はドツト寸法バンドプリンタのためにス
ループツトを増大し、低価格にすることにある。

この発明の他の目的は、改良されたハンマ面及
びアンビルの摩耗特性のために増大したアンビル
寸法の余裕を与えることにある。

また、この発明の目的は、増大するニツピング
及びクラツシユイング保護によるタイミングの許
容範囲を付加することにある。

前述の目的を達成するために、この発明は、通
常の単一のハンマ間隔に対して２つの個々のハン
マを設ける。ハンマ間隔は、印刷バンド上の隣接
した類似の寸法のドツトフオント要素間の間隔と
して規定される。このハンマは、互いに互い違い
にされ、それぞれＡ群及びＢ群に分割される。一
方の群のハンマは、他方の群のハンマが付勢され
ると同時に付勢されることができないように制御
が行なわれる。これにより、すきまを大いに増加
し、同様な寸法のドツトフオント要素のピツチを
対向する個々のハンマ面幅の２倍に正確に等しく
なるように設定することができる。これは、ハン
マの幅が２倍である点及びドツトフオント要素
が、必要なタイミング余裕を与えるためにハンマ
の幅の２倍より幾分大きい距離離間される点で通
常のプリンタと異なつている。さらに、この発明
の新規な装置の1/2幅のハンマは、ハンマ相互間
のギヤツプを除去するために互いにわずか重なる
ように垂直に互い違いにされることができる。ま
た、２つの寸法のドツトフオント要素がバンド、
すなわちベルト上で順次互い違いにされるなら
ば、それは、１方の寸法のドツトフオント要素又
は他方の寸法のドツトフオント要素のいずれかの
印刷を選択するために、Ｂ群のハンマ又はＡ群の
ハンマを付勢することが後続するようにＢ群のハ
ンマよりもむしろＡ群のハンマの付勢を選択する
必要のみである。

以下、添付図面を参照してこの発明の実施例に
ついて説明する。

第１図は、この発明の好ましい実施例の概略平
面図である。基本要素は、多数のハンマ１Ａ，１
Ｂ，２Ａ，２Ｂ等からなるハンマバンク１、縁部
が図示されている可動バンド、すなわち可動ベル
ト２及びアンビル部材５によつて支持された一連
のドツトフオント要素３である。この種の機構の
一般的な細部は、前述の特許によつて示されるよ
うに従来公知である。各ハンマは、前方に移動
し、アンビル部材５の後面を衝撃するように電気
ソレノイドによつて個々に付勢され、印刷媒体４
に対してドツトフオント要素３を駆動する。リボ
ンは、このドツトフオント要素と印刷媒体４との
間に挿入され、プラテンは、当業者に明らかに理
解されるように印刷媒体４の後ろに一般に配置さ
れる。

フオント部材のピツチはPfで示されている。
これは、通常、従来のハンマピツチにほぼ等しい
が、この例では、２つのハンマはこの場所を占有
し、各々はフオントピツチPf1/2に等しいハンマ
ピツチPhを有する。さらに詳細に説明されるよ
うに、ハンマを駆動するための回路は、Ａ群のハ
ンマ及びＢ群のハンマは決して同時に動作しない
ように配置される。したがつて、もしＡ群のハン
マがこれらの正面のアンビルに対して作動してい
るならば、このアンビル５はＡ群のハンマの延長
面に対して衝突することはないので、Ａ群のハン
マの同時動作の問題は生じない。同様に、Ｂ群の
ハンマが動作している場合、Ａ群のハンマに等し
いすきまが与えられるようにＡ群のハンマが動作
していない場合、Ｂ群のハンマが動作されるのみ
である。

アンビル５の打撃面は、Ａ群のハンマとＢ群の
ハンマ間の小さな間隔にわたるのに十分な大きさ
の幅Waを有する。したがつて、Ａ群のハンマ
は、アンビル５を衝撃し、Ａ群のハンマとＢ群の
ハンマ間の小さなギヤツプにドツトを印刷するよ
うに動作される。その点で、アンビル５は、わず
かにＢ群のハンマと重なるので、それは衝突なし
にＢ群のハンマを動作させるために安全になる。
なお、第１図において、C_Aは、Ａ群のハンマが
動作する場合のすきまを示し、C_Bは、Ｂ群のハ
ンマが動作する場合のすきまを示している。

次に、第２図には、ハンマの制御及び同期のた
めの電気的概略図が示されている。セレクタスイ
ツチ６及び７は、電源８から適当な群への接続を
遮断することによつてＡ群の動作を選択するがＢ
群の動作を選択しないか又はＢ群のハンマの動作
を選択するがＡ群のハンマの動作を選択しない。
個々のソレノイドコイルは１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２
Ｂ等として示されており、電源８に接続されたト
ランジスタ駆動増幅器DR１，DR２，DR３を介
して電流が供給されている。ブロツキングダイオ
ード１０は、従来周知のようにサージ及び逆
EMF発生を防止するため各ソレノイドコイル１
Ａ，１Ｂ等と直列で使用されている。

セレクタスイツチ６及び７を動作させるための
制御装置は詳細に示されていない。ハンマ衝撃の
タイミングをとるためにエミツタ出力パルスを発
生することができる可動バンド上にしるしの光源
又は他の信号源を提供することは、プリンタのバ
ンド及びハンマスタイルでは周知である。Ａ群の
ハンマの半分又はＢ群のハンマの半分のどちらが
付勢のために適当に位置決めされるかを判定する
ために初期ホーム位置から開始するこれらのパル
ス数を計数することのみが必要である。この種の
回路は公知で、このスタイルのプリンタで使用さ
れているが、衝突を防止するために小さな間隙を
形成することができ、全フオントピツチ又はほぼ
全フオントピツチにわたる個々のハンマ間で選択
がされる。この発明では、このタイミングは２つ
の等しい部分に分割されて、半分のタイミング信
号が半分のハンマバンクの一方に排他的にゲート
され、残りのタイミング信号の半分が半分のハン
マバンクの他方に排他的にゲートされるように分
割される。したがつて、タイミングの細部は、こ
の発明の特定部分を形成しないし、当業者には自
明であるので、この細部はここでは示されていな
い。印刷行スペース、すなわち従来唯一つのハン
マが使用されているフオント要素ピツチ領域に２
つのハンマを設けることで多くの利点が生じる。
第１の利点は、各ハンマのより小さい相対的寸法
及びかさによりより高い個々のハンマの繰返速度
が達成できるということである。これは、各ハン
マが、当業者には明らかなようにより高密度の水
平画素を発生するようにより高速に逐次付勢され
ることができるということを意味する。さらに、
従来、正規に与えられた小さなすきま（ここで単
一のハンマがフオント要素間のスペースの大部分
にわたる場合、このフオントピツチはハンマピツ
チより大きくされる）は提供される必要がないの
で、フオント要素ピツチは丁度、ハンマピツチの
２倍である。この理由は第１図を参照すれば明ら
かであろう。第１図には、この順次付勢態様のハ
ンマ１Ａの半分とハンマ１Ｂの半分とのすきまが
明らかに示されている。各ハンマのための機械的
動作数は、ハンマがフオントピツチの全幅である
従来の場合のほぼ半分になるので、この設計によ
り信頼性が増加する。また、ハンマのかさが小さ
いため、このハンマを駆動するのに必要な電流が
小さいためにハンマ駆動コイルの加熱及びその動
作頻度が小さくなる。

ハンマとアンビルとの衝突の保護のためのすき
まをより大きくするために、アンビルの幅は、第
１図に示されているように、ハンマ間のギヤツプ
にわたるのに適当な幅よりも大きな幅Waまで広
げることができる。これに対して、従来の設計で
は、このアンビルの幅の拡張は、衝突の問題の困
難性を増加させるだけである。

さらにフオントピツチはハンマピツチの丁度２
倍にされることができるので、その関連したハン
マの正面の各ドツトフオント要素の相対位置は同
じである。このことは、印刷行を構成する際、ハ
ンマの全ては、それらの前で順次同一ドツト文字
位置で動作しているということを意味している。
これは、フオントピツチが、すきま問題のためハ
ンマピツチより幾分大きい公知の従来の場合には
得られない。従来技術の場合、連続するドツトフ
オント要素の各々は、そのハンマの正面でそれに
先行するドツトフオント要素によつて相対的に占
有された位置よりも幾分後方の位置を占有し、従
つて、ハンマの正面の所望の文字フオーマツト内
の異なるドツト位置で動作されるだろう。各ドツ
トフオント要素の絶対位置を個々に追跡する必要
がないので、この発明によれば、ハンマの制御が
非常に簡略化される。

さらに、この発明によれは、価格が低減され
る。多くのハンマを使用すると、一見して価格が
増加するように見える。しかしながら、多数の同
一ユニツトのスケール生産の経済性により個々の
ハンマの価格を低減する。さらに、比較的狭く、
軽いハンマはより小さいねじり抵抗を必要とし、
より容易に構成されることができ、全フオント要
素ピツチを有する幅広のハンマよりも使用する際
劣化がしにくい。さらに、個々のハンマ駆動コイ
ルは、幅が２倍のハンマのコイルの半分の頻度で
しか使用されないので、冷却の問題は非常に低減
される。

従来の単一のプリントハンマによつて通常専有
されたスペースを共有する複数のハンマを採用す
ることによつてさらに利点がある。

これらの利点のいくつかは前述したが、その他
の利点は後述される。

次に、第３図にはこの発明の他の実施例が示さ
れている。第３図では、ハンマ１Ａ，１Ｂ，２
Ａ，２Ｂ等には全て参照番号１が付され、アンビ
ル５は第１図で示されるのと同様にPfのピツチ
で位置決めされている。第３図は、水平立面図で
ある。したがつて、ハンマ面１は第３図に示され
るようにアンビル５の位置に重なる。ハンマ面は
垂直方向に互い違いにされ、わずかに互いに重な
るように水平方向に引き延ばされる。

これは、ハンマ面の広がりの総計は、隣接した
ドツトフオント要素間の距離の総計よりも幾分大
きいということを意味する。しかしながら、ハン
マは重つているので、実効ハンマピツチは第１図
の場合と同様にフオント要素ピツチの半分に維持
されている。第３図に示されている水平方向の重
なりの程度は、ハンマ相互間のギヤツプを除去
し、ハンマを衝突させることなく所定のアンビル
に対してハンマを動作させることができる。これ
によつて、必要とされるタイミング精度を簡単に
し、ハンマ相互間のギヤツプを除去し、個々のハ
ンマによる衝撃のために２倍のアンビル面を与え
ることによつてアンビルの摩耗を低減する。

アンビル５は、第３図に示されるように垂直方
向に延長されている。それで、それは、上位ラン
クのハンマ又は下位ランクのハンマのいずれかに
よつて打撃される。第３図に示されるように、Ａ
群のハンマは上位のハンマを形成し、一方、Ｂ群
のハンマは比較的下位のハンマを形成している。
このハンマは、第１図及び第２図を参照して説明
したような相互に排他的な方法でグループ化され
たバンクで動作される。

次に第４図を説明する。第４図には、この発明
の他の好ましい実施例が示されている。第４図に
おいて、同様な寸法のフオント要素間間フオント
ピツチは前述の図面に示されたように同一のPf
を維持している。しかしながら、他加されるフオ
ント要素は異なるフオント寸法を有するベルト上
に互い違いにされる。なお、BPはバンドピツチ
を示す。

第４図には、各々がフオント要素３を担持する
直立したフインガ又は耳部を有するバンド２の概
略が示されている。Ａ群のハンマ面及びＢ群のハ
ンマ面は第４図に示されているように互い違いに
される。ハンマピツチPhは前述と同様でピツチ
Pfの半分である。小さな斜線を付されたバンド
は第４図のＡ群及びＢ群の各ハンマ面の反対側に
示されている。Ａ群又はＢ群の各ハンマ面の幅が
２つの隣接した異なつたフオント寸法の要素間の
距離に等しく、このような問題が、図示されてい
るようにアンビル及びドツト要素に対するハンマ
面の配置で生じるので、これは、アンビル（第４
図には図示せず）に対するハンマのニツピングを
防止するためにいかなる印刷も行なわない小さな
領域である。しかしながら、スループツトは減少
される。けれども、第３図に示されるように垂直
に互い違いにされた重なつたハンマ配置を使用す
ることによつて、この問題は容易に克服でき、印
刷が許されない間の小さな領域は必要ない。

第４図に示されるように個々のハンマの幅の２
倍に等しいピツチPfで離隔した大小のドツトを
使用すると、種々の利点が生じる。他の言語、例
えば日本語の漢字セツトの種々のスタイル門文字
を印刷することはしばしば望ましい。ドツトマト
リクス法によるこのような文字の構成は、多数の
小さなドツト又は比較的小数の大きなドツトのい
ずれかを必要とする。最良の文字解像度及びこの
ような文字の大文字及び小文字に対して、大小の
ドツトの両方が理想的な形の文字を得るために必
要である。

ドツト数の半分の解像度が達成できるならば、
垂直方向に24ドツト×水平方向の24ドツトのフオ
ント寸法が一般に受け入れられる。２つの文字寸
法が一般に必要とされ、小さい方の文字寸法は大
きい方の文字寸法の半分である。したがつて、ド
ツト寸法が等しく割り当てられることが同一の印
刷の品質のために必要とされる。

第４図に示されるようにこの発明は、高解像度
に対しては小さなドツト又は大文字もしくは低解
像度に対しては大きなドツトを選択するためにド
ツトフオント寸法の自動的且つ容易に選択する装
置を備えている。ドツトのシーケンスを選択する
必要がある唯一の選択は、最初にＡ群又はＢ群の
ハンマの付勢の順序を選択することである。第４
図に示されているようにＢ群のハンマの付勢を最
初に選択することによつて、大きなドツトが印刷
される。最初のＢ群のハンマの付勢に続いて、Ａ
群のハンマが付勢されるが、その時点で大きなド
ツトはＡ群のハンマに隣接し、大きなドツトの印
刷が継続する。Ａ群のハンマが最初に付勢される
ように選択されると、反対のことが行なわれる。
したがつて、最初に付勢されるのはどのハンマ配
列であるかを単に選択するだけで、特定のドツト
フオント要素によつて発生される解像度を選択す
ることができる。

第１図乃至第３図の実施例によつて得られたの
と同一の利点は、第４図の実施例でも得られる
が、第４図の実施例の場合、Ａ群のハンマとＢ群
のハンマの付勢の順序を変更するという簡単な方
法によつてドツトフオント寸法を選択できる利点
がある。

第４図の実施例は、全印刷行が同一寸法の文字
で印刷される限り同一速度で大文字又は小文字の
いずれかを印刷することができる。大きなドツト
及び小さなドツトの両方に対するハンマの混合付
勢を必要とする異なつた寸法の混合文字は、行を
印刷する時間をほぼ２倍にする。しかしながら、
文字フオント解像度を容易に選択できることは、
この欠点を補償してあまりあるものがある。

上述の実施例では、電源は、この発明で示され
たハンマ数及びソレノイド回路の半分しか有して
いない従来のものと同様に示されている。ハンマ
自体がより小さくかつ軽く、ハンマ付勢の平均数
が、印刷されるべき全文字セツトに対して前以つ
て規定されたハンマ位置の半分のＡ群及びＢ群の
ハンマの両方を付勢する必要がないという事実に
より幾分減少されるので、電源及び駆動装置に要
求される全ピーク負荷は減少される。

この発明のような構成をとると、ハンマアセン
ブリの製造が経済的となる。ほとんど全フオント
ピツチPfに通常広がつて使用されるような幅の
広いハンマは、機構にかかるねじれ応力がハンマ
支持アーム等を補強することによつて考慮されね
ばならないので、製造するのが困難である。従来
では１つのハンマに割り当てられていた空間内に
２つのハンマを設け、全ハンマ位置の第１の半分
に占めるハンマの付勢と第２の半分を占めるハン
マの付勢を多重化することによつて、上述の利点
が得られる。

上述の原理は拡張可能で、印刷バンドに対して
規定したハンマ位置ごとに２つ以上のハンマが使
用されることができる。例えば、所望ならば、３
つ、４つあるいはそれ以上のハンマを同様に多重
化されることができる。当業者には明らかなよう
に、ハンマ数を増せば必ずしも価格が高くなると
いうわけではない。それにもかかわらず、２つ以
上のハンマがタスクに割り当てられ、この発明に
従つて多重化された特定目的のための環境が存在
する。

また、上記実施例では、２つのドツト寸法のみ
が使用されたが、これより多数の異なつたドツト
寸法を使用することができる。２つのフオント寸
法の実施例を参照して説明したように、このよう
にするとスループツトに悪い影響を与える。しか
しながら、それでも特別の用途においては、多重
化によるドツトフオント選択能力は利点をもたら
す。

ドツト寸法選択の他の用途は、グレイトーン及
びカラートーンの発生である。最も暗いトーンは
人間の眼にとつてより大きな寸法のドツトによつ
て知覚され、明るいトーンは小さな寸法のドツト
によつて知覚される。したがつて、ドツト寸法の
選択によつて写真や絵画等に明暗を付することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるハンマ面に対するドツ
トバンド要素の配置を示す概略図、第２図は隣接
する駆動ソレノイドを多重化し、一方の群のハン
マが付勢される間、他方の群のハンマの付勢を禁
止するための概略電子制御図、第３図はハンマ相
互間の間隙を除去するために垂直に互い違いにさ
れ、水平方向に重ね合わされたハンマ面を示す概
略図、第４図は２つの異なつた寸法のドツトがバ
ンド上で等間隔で互い違いにされ、全ハンマによ
る所望寸法のドツト印刷の選択が単にどの群のハ
ンマを最初に付勢するかを選択するだけで行うこ
とのできるこの発明による実施例を示す配置図で
ある。 １……ハンマバンク、１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ
……ハンマ、２……バンド、３……ドツトフオン
ト要素、６，７……選択スイツチ、８……電源、
Ｓ１Ａ，Ｓ１Ｂ、Ｓ２Ａ，Ｓ２Ｂ，Ｓ３Ａ、及び
Ｓ３Ｂ……ソレノイドコイル、DR１，DR２及
びDR３……トランジスタ駆動増幅器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 可動ドツトバンド及び固定ハンマバンクを有
   するドツトマトリクス・プリンタにおいて、 それぞれがハンマ位置の半分をカバーし、前記
   バンド上の同一寸法のドツト間のドツトフオント
   ピツチの半分に等しいハンマ面ピツチを有すると
   共に別々の電気的付勢機構を備え、前記ハンマ位
   置に割り当てられた２つの隣接したハンマ機構
   と、 ハンマの全部に順次番号付をすることによつて
   規定された奇数群及び偶数群による前記電気的付
   勢機構の動作を順序づけるための装置とを備え、 前記隣接したハンマは、垂直に互い違いにさ
   れ、各ハンマ面が各隣接したハンマの水平スパン
   の一部と重なるような関係で水平に広がつた面を
   有していることを特徴とするドツトマトリクス・
   プリンタ。