JPS6189875A - マルチヘツドプリンタ - 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、印字ヘッドおよびインクリボンカセットを搭
載して、プラテンに対して平行に移動するキャリッジを
複数個設けたシリアル型のマルチヘッドプリンタの改良
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のワイヤドツトプリンタにおいては高性能化、低価
格化等の追求によシ印字における高速化。

細密化、および装置の小型化とそれぞれのプリンタの機
能に合わせた最適化設計がなされている。

例えば、その−例として本出願人による特許３３５８−
２３４３３１号があ）、これはプラテンに対して平行に
移動するキャリッジを２個設け、このキャリッジに印字
ヘッドとインクリボンカセットをそれぞれ搭載すると共
に、キャリッジを個別に移動させることによシ、入力す
る印字データを各印字ヘッドに分割して同時に印字が行
えるので印字速度の高速化が行えることとなっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記した技術では印字における高速化は
満足できるが、各印字ヘッドやインクリボンカセットは
共通のものを用いているので、他の印字形態には対応で
きない問題がある。

例えば、よシ多くのコピーを必要とする印字やコピーを
不要とする印字のように印字形態が異なる場合において
、前者のよシ多くコピーを必要とする場合には印字ヘッ
ドの印字ワイヤが印字用紙に充分な印字圧を有したイン
パクトを行わなければならず、コピー不要の場合に比べ
て大きいインパクト力が要求されるために印字音、すな
わち印字ワイヤが印字用紙に衝突する音や、その他印字
ワイヤの駆動音が大きくなると共に消費電力も大きくな
る。

一方、後者のコピー不要の場合においてはコピーを必要
とする場合に比べて印字ワイヤのインパクト力は小さく
て良いと共に、小さいインパクト力でも印字が可能な感
度の良いインクリボンの併用によって印字音を低くする
と共に、消費電力も少なくすることができる。

しかしながら、前記した従来技術では使用するプリンタ
がよシ多くコピーを必要とする場合か、あるいはコピー
不要の場合かのどちらか一方に対応するように設定され
ているために、高い印字騒音の発生と高い電力消費が生
ずるか、コピーの伴なう印字が不可能となる問題のいず
れかが生じてし捷う。

丑た、コピー形態として印字される文字が大小混入され
る場合があるが、この場合において従来の技術では小さ
い文字が粗い品質となる問題がある。

さらに、印字される文字の傾斜を変えたい場合、印字に
おいて色を変えたい場合等においても対応がなされてい
ない。

このように印字形態の異なる場合、その機能が相反する
ものを要求されるために一台のプリンタでは印字ヘッド
方式の違い、インクリボンの違い、制御方式の違いおよ
び印加電力の違い等により困難なので、印字形態毎のプ
リンタを用いていた。

そこで、本発明は複数の印字形態に対応する機能ヲ有し
たマルチヘッドプリンタの提供にある。

〔問題点を解決するための手段〕

前記した問題点を解決するために本発明は、プラテンに
対して独立して平行に移動するキャリッジに印字機能の
異なる印字ヘッドあるいｉｄインクリボンカートリッジ
を搭載することとしている。

例えば、各印字ヘッドの印字ワイヤ配列の傾斜角度を異
なるものとする。各印字ヘッドの印字ワイヤの径とピッ
チを異なるものとする。各印字ヘッドの印字圧を異存る
ものとする。各インクリボンカートリッジのインクリボ
ンの色を異なるものとすると共に、インクリボンを複数
色で構成する等がある。

そして、１個の制御部で印字操作を行うこととしている
。

〔作用〕

前記した手段によれば、プリンタの印字機能を切換える
情報を制御部に入力し、御制部はその情報に従って、前
記印字形態に対応する印字ヘッドあるいはインクリボン
カートリッジを搭載したキャリッジを選択する。その後
は、１個のキャリッジ、印字ヘッドおよびインクリボン
カートリッジを制御して印字を行うことができる。

印字ワイヤ配列の傾斜角度の異なるものにおいては、文
字の頌きを変えることができ、印字ワイヤの径とピッチ
が異なるものにおいては文字の大きさを、印字圧の異な
るものにおいてはコピー印字や低騒音印字を、インクリ
ボンの色の異なるものにおいては多色印字を行うことが
できる。

〔実施例〕

以下に、本発明による、第１〜第４の実施例を図面に基
づいて説明する。

第１図は本発明による第１の実施例を示すマルチヘッド
プリンタの要部斜視図、第２図はキャリッジ駆動機構の
分解斜視図、第３図は制御回路を示すブロック図である
。

第１図において、１は左右一対の側板に回転可能に支持
されたプラテン、２はプラテン１にセットされた印字用
紙、３ａ、３ｂはプラテン１と平行に配置され、左右一
対の側板に支持されたガイドンヤフト、４ａ、ＪｂＵガ
イドシャフト３ａ。

３ｂに摺動可能に支持されたキャリッジであり後記にて
説明するが、それぞれにスペーシング用の駆動源を有し
ている。５ａ、５ｂはキャリッジ４ａ。

４ｂにそれぞれ搭載された印字ヘッド、５ａ、５ｂはキ
ャリッジ４ａ、４ｂに着脱可能に搭載されたインクリボ
ンカセット、７ａ、７ｂはプラテン１の両側に設けた印
字ヘッド４ａ、４ｂの退避エリアであシ、退避エリア７
ａに印字ヘッド４ａを退避させることにより印字ヘッド
５ｂが印字用紙２の左端から右端まで移動することがで
き、印字ヘッド４ｂを退避エリア７ｂに退避させること
とで印字ヘッド４ａが印字用紙２の左端から右端まで移
動することができる。

次に、第２図に基づいてキャリッジ駆動機構について説
明するが、キャリッジ４ａ、４ｂにおいては同じ駆動機
構なのでキャリッジ４ａに代表して行う。

：Ｍ２図において、８ａはネジ等でキャリッジ４ａの下
面に固定した偏平直流型のブラシレスモータ等によるス
ペースモータ、（なお、キャリッジ４ｂのスペースモー
タは８ｂの符号とする）９はスペースモータ８ａの回転
角を検出する光センサであり、スペースモータ８ａに取
付けた円板の外周部を挟んで配置され、円板の外周部に
設は喪多数の小孔の移動を検出することによシスペース
モータ８ａの回転角を検出している。１０はスペースモ
ータ８ａのロータ軸に取付けたビニオン、１１はビニオ
ン１０と噛合うラックであり、フレーム１２に前記した
第１図のプラテン１と平行に固定されている。このラッ
ク１１はキャリッジ４ｂの方に対しても共通に使用され
るものである。１３は前記スペースモータ８ａと共にキ
ャリッジ４ａに取付けられたフレキシブルケーブルで、
後記する制御回路に接続しており、このフレキシブルケ
ーブル１３によシキャリツジ４ａ上に搭載されている回
路部品への電力の供給および該回路部品と制御回路との
信号の授受を行う。

なお、前記実施例ではキャリッジ４ａ、４ｂにそれぞれ
スペースモータ８ａ、８ｂを搭載したが、これに限られ
るものではなく、例えばフレーム等に固定した２個のモ
ータと２組の伝達機構によって個々に駆動するようにし
てもよい。また、印字ヘッドの数も３個あるいは、それ
以上としてもよいが、機構や制御回路が複雑になること
を考慮すると、２個あるいは３個が望ましい。

この、第１の実施例では印字においてコピーが必要な場
合とコピーが不要な低騒音印字を行う場合の両印字形態
に対応する機能を持たせるために、第１図に示す印字ヘ
ッド５ａの印字ワイヤには強いインパクト力を持たせコ
ピー用紙印字を可能とし、印字ヘッド５ａとプラテン１
とのギャップを厚い印字用紙２に対応するように、その
、厚さ分だけ広く調整されており、印字ヘッド５ｂの印
字ワイヤは低騒音印字を行うために、その印字ワイヤに
は弱いインパクト力を持たせ、この弱いインパクト力に
対して適正な印字濃度を得るためにインクリボンカセッ
ト６ｂには高感度のインクリボンを用いている。

なお、印字ヘッド５ａ、５ｂは機能の相違から最低１行
内の印字における混在はあシ得ない。

第３図において、４ａ、４ｂは前記第１図に示すキャリ
ッジを示し、キャリッジ４ａに示すヘッドは印字ヘッド
５ａを、Ｍはスペースモータ８ａを示シ、キャリッジ４
ｂに示すヘッドは印字ヘッド５ｂｔ−１Ｍはスペースモ
ータ８ｂを示す。１４は前記第１図には示されていない
が印字用紙２の移動を行うラインフィードモータである
。

１５はプリンタ全体の制御を行う制御部であり、主にＣ
ＰＵＸｒ１０ボート、タイマおよびメモリ等て構成され
ている。１６は制御部１５に印字指令や印字データを入
力する信号線、１７は前記キャリッジ４ａ、４ｂを選択
するだめの機能切換えスインチであり、前記制御部１５
に接続されている。

１８は前記印字ヘッド５ａ、５ｂを選択するためのヘッ
ド切換え回路、１９は前記スペースモータ８ａ、８ｂを
選択するためのモータ切換え回路、２０はスペースモー
タ８ａ、８ｂからの帰還信号を切換えるためのモータ帰
還信号切換え回路、２１ａ、２１ｂは前記印字ヘッド５
ａ、５ｂと前記ヘッド切換え回路１８とにそれぞれ介在
するヘッド駆動回路、２２ａ、２２ｂは前記スペースモ
ータ８ａ、８ｂと前記モータ切換え回路１９とにそれぞ
れ介在するモータ駆動回路、２２ｃは前記ラインフィー
ドモータ１４を駆動するモータ駆動回路、２３ａはスペ
ースモータ８ａの２３ｂはスペースモータ８ｂの２３Ｃ
はラインフィードモータ１４の帰還信号を前記制御部１
５へ送るための各信号線、２４は制御部１５からヘッド
切換え回路１８、モータ切換え回路１９、モータ帰還信
号切換え回路２０へ入力される切換え信号、２５は制御
回路全体を示す。

前記したように、印字ヘッド５ａ、５ｂは機能の相違か
ら同一印字行内に表われることはないので、常にキャリ
ッジ４ａ、４ｂの一方が移動しており、他方は退避エリ
ア７ａあるいは７ｂに退避しているために、常にキャリ
ッジ４ａ、４ｂのいずれか一方乞制御すれば良いので、
前記制御回路２５においても１つの信号を切換えるため
のヘッド切換え回路１８、モータ切換え回路１９、モー
タ帰還切換え回路２０を１個の制御部１５が対応する構
成となっている。

次に、第１図、第２図に示した第１の実施例の動作につ
いて説明する。

プリンタに印字動作をさせる前に、プリンタの機能を機
能切換えスイッチ１γで選択する。制御部１５は機能切
換えスイッチ１１の状態によシ次の動作を行う。

機能切換えスイッチ１７の状態と制御部１５が選択して
いる機能が同じ場合、例えば機能切換えスイッチ１７が
低騒音印字を選択している状態で、制御部１５が低騒音
印字が可能な低印字圧に調整されている印字ヘッド５ｂ
とそのスペーシングモータ８ｂをヘッド切換え回路１８
、モータ切換え回路１９、モータ帰還信号切換え回路２
０により選択している場合。あるいは、機能切換えスイ
ッチ１７がコピー印字を選択している状態で、制御部１
５がコピー印字が可能な高印字圧に調整された印字ヘッ
ド５ａおよびスペースモータ８ａｔヘッド切換え回路１
８、モータ切換え回路１９、モータ帰還信号切換え回路
２０で選択している場合がある。前者の場合ではキャリ
ッジ４ａが第１図に示す左側の退避エリア１ａに退避し
ており、キャリッジ３ｂがスペースモータ８ｂによって
移動可能な状態となっている。後者の場合にはキャリッ
ジ３ｂが第１図に示す右側の退避エリア７ｂに退避して
おシ、キャリッジ３ａがスペースモータ８ａによって移
動可能となっている。

機能切換えスイッチ１７と制御部１５が選択している機
能が相違する場合、例えば機能切換えスイッチ１７が低
騒音印字を選択していて、制御部１５がコピー印字可能
な印字ヘッド５ａとそのスペースモータ８ａ金”、ラド
切換え回路１８、モータ切換え回路１９、モータ帰還信
号切換え回路２０で選択している場合、制御部１５はス
ペースモータ８ａに駆動信号分与えてキャリッジ３ａを
退避エリア７ａへと移動させた後、ヘッド切換え回路１
８、モータ切換え回路１９、モータ帰還信号切換え回路
２０を制御している切換え信号２４を反転することによ
シ、制御部１５は印字ヘッド５ｂとスペースモータ８ｂ
を選択しその動作を可能とする。また、逆の場合にも同
様の手順によシ、キャリッジ４ｂを退避エリア７ｂに退
避させた後、切換え信号２４を反転させヘッド切換え回
路１８、モータ切換え回路１９、モータ帰還信号切換え
回路２０によシ制御部１５は印字ヘッド５ａとスペース
モータ８ａを選択しその動作を可能とする。っプリンタ
における機能選択は前記のように機能切換えスイッチ１
７による方法以外に、外部から制御部１５へ入力される
信号線１６からの制御清報により機能選択をする方法や
第１図に示す印字用紙２の厚さを検出する検出手段の情
報により機能選択をする方法等も行うことができる。

以上のようにして、機能選択を終了した後、外部から信
号線１６を介して入力された印字データに従って、プリ
ンタは選択された方の機能にょ逆印字動作を行なう。

仮に、印字ヘッド５ｂとスペースモータ８ｂがヘッド切
換え回路１８、モータ切換え回路１９、モータ帰還信号
切換え回路２０により選択されているものとする。

制御部１５はキャリッジ３ｂを動作させるために、モー
タ駆動回路２２ｂに駆動信号を与えて、スペースモータ
８ｂを回転する。

スペースモータ８ｂは第２図同様に、キャリッジ４ｂに
固定されているので、回転するビニオン１０が噛合った
ラック１１からの反力によシキャリソジ４ｂは移動する
。以後、このキャリッジ４ｂの移動は印字ヘッド５ｂが
印字開始位置に達するまで繰返される。

印字ヘッド５ｂが印字開始位置に達すると制御部１５は
ヘッド駆動回路１４ｂに対して印字データを送出し、そ
の信号によ逆印字ヘッド５ｂの印字ワイヤが選択的に駆
動され、第１図に示すインクリボンカセット６ｂのイン
クリボンを介して印字ワイヤは印字用紙２に衝突し、印
字用紙２上にドツト文字が印字される。この動作は一行
分の印字データに対応して繰返し行われる。

−行の印字が終了すると制御部１５の指令によシモータ
駆動回路２２ｂを介してスペースモータ８ｂの回転を停
止させ、モータ駆動回路２２ｃを介してラインフィード
モータ１４を回転させて第１図に示す印字用紙２全−性
分移動し、改行を行う。そして、次の印字データを待ち
、その印字データに従って前記動作が行われることとな
る。

なお、機能が変更される場合、前記機能変更動作と共に
、プラテン１にセットされる印字用紙２は機能に合わせ
て交換されている。

次に、第２の実施例について説明する。

第４図は第２の実施例を示す印字ヘッドの印字ワイヤの
配列図を示し、同図Ｉは印字ワイヤを垂直に配列した場
合、同図■は左側に傾斜した配列の場合を示し、その各
下方に印字例を示している。

図において、２６はワイヤガイド、２７は印字ワイヤで
ある。

この第２の実施例では前記第１図に示す印字ヘッド５ａ
、５ｂの一方を第４図１に示す印字ワイヤの配列とし、
他方を第４図Ｈに示す印字ワイヤの配列とすれば、前記
第１の実例の制御手順で装置ｔａｒ作させ垂直な字体の
印字と、右側に傾斜した字体の印字の２通シの使い分け
ができる。

なお、印字用紙２は前記機能変更毎に交換する必要はな
く、また、機能変更は前記第１の実施例と同様に第３図
に示す機能切換えスイッチ１１による方法、信号線１６
を介して外部装置からの制御情報によシ行う方法等があ
る。そして、同一行内での字体の混在が可能であるが、
これは使用頻度としてはそれほど多くはない。

次に、第３の実施例を説明する。

第５図は第３の実施例における印字ワイヤの径およびそ
の配列状態と印字例を示す図であシ、同図１は通常の印
字ワイヤ径を示し、同図■は通常より小径の印字ワイヤ
を示し、同図■は印字例を示す。図において、２６．２
６′は印字ワイヤガイド、２７．２７は印字ワイヤを示
す。

この第３の実施例では、第５図Ｉに示す印字ワイヤ２１
の径よシも第５図■に示す印字ワイヤ２γの径の方が小
さく、印字ワイヤ２７の配列ピッチも印字ワイヤ２７に
比べて狭く構成されており、第５図１は普通の文字の印
字に適した印字ワイヤ径およびその配列間隔となってお
シ、第５図■はサブスプリクト文字やスーパースグリク
ト文字等のように特に小さい文字の印字に適した印字ワ
イヤ径およびその配列となっている。

第５図Ｉに示す状態の印字ワイヤ２７を第１図に示す印
字ヘッド５ａ、５ｂの一方に用い、第５図Ｈに示す状態
の印字ワイヤ２７を他方に用いることで、前記第１の実
施例と同様な制御手順で装置を動作させ、普通の大きさ
の文字と、それよｐ小さな文字の２通シの使い分けがで
きる。

また、同一行内で前記２通シの印字機能を混在させるこ
とにより第５図■に示すようにＨ２ＳＯい（Ａ十Ｂ）の
ようなサブスプリクト文字やスーパ−スプリクト文字の
印字を行うことができる。なお、この場合には普通の文
字に対してサブスプリクト文字やスーパースプリクト文
字の印字位置を変更しなければならないので、第３図に
示すラインフィードモータ１４を回転させて第１図に示
す印字用紙２を所定量移動させて印字を行う。

第５図Ｉに示す普通の文字を印字する印字ワイヤ２１で
前記したようなサブスプリクト文字やスーパースプリク
ト文字を印字した場合には文字を構成するドツト数が少
なくなるために印字品質が低下するが、第５図Ｈに示す
印字ワイヤ２７で印字した場合には文字を構成するドツ
ト数を普通の文字のドツト数と同じ数で印字するので高
印字品質の小さな文字を印字することができる。

この第３の実施例での印字ヘッド５ａ、５ｂの印字圧力
、インクリボンカセット５ａ、５ｂのインクリボンはそ
れぞれ同一でよい。

なお、機能動作を変更するための手段として、前記第１
の実施例では第３図において機能切換えスイッチ１γに
よる方法を例示したが、この第３の実施例においては総
べて信号線１６に接続された上位装置の制御情報で指示
される必要があり、制御部１５はこの上位装置の制御情
報に従って機能変更動作および印字位置制御を前記第１
の実施例の手順で行う。

次に、第４の実施例を説明する。

第６図は第４の実施例を示し、同図Ｉに印字ヘッド部の
要部側面図、同図■にインクリボンの一部分を示す。

第６図１において、６ｃ、６ｄはインクリボンカートリ
ッジ、２８はその回転支点である。他は前記第１図に示
す構成と同じなので同一符号で示し説明は省略する。

この第４の実施例では、第１図に示すキャリッジ４ａ、
４ｂに搭載されているインクリボンカートリッジ５ａ、
５ｂのインクリボンの色を異なる色とするものであり、
単にインクリボンカートリッジ５ａ、５ｂの色を各１色
の黒と赤あるいは黒と青にする等が考えられ、この場合
には、前記した第１の実施例のように使用する印字ヘッ
ド５ａ。

５ｂを変更することにより、黒色印字、赤色印字を行う
ことができる。

更に、色数を増やすためにインクリボンを第６図Ｈに示
すように上下２色に構成したものを第６図Ｉに示すイン
クリボンカートリッジ６ｃ、６ｄに収納して、合計４色
のインクリボン構成とすることができる。

この場合には、第３図に示す制御回路２５にリボン駆動
回路を付加し、制御部１５から信号を入力されたリボン
駆動回路によって第６図■のインクリボンカートリッジ
６Ｃを図示されていないプランシアマグネットと復帰バ
ネを動作させて、インクリボンカートリッジ６Ｃあるい
は６ｄを回動させて実線および破線で示すように上下に
シフトさせインクリボンの色の変更を行う。

インクリボンカートリッジ６ｃ、６ｄの一方の選択にお
いては、前記した第１の実施例と同様に行われ、そのた
めのキャリッジ４ａ、４ｂの選択は、第３図に示す機能
切換えスイッチ１７による方法と前記第３の実施例で示
したように信号線１６に接続した上位装置の制御情報に
よる方法がある。

この第４の実施例では、インクリボンカートリッジ６ｃ
、６ｄの各２色による計４色としたので４段階４色のイ
ンクリボンによる従来のインクリボンカートリッジに比
べて高さ方向の寸法を小さくすることができるので、装
置の小型を行うことができると共に、リボンシフト機構
も簡単で容易なものとすることができる。

〔発明の効果〕

以上、説明したように本発明は個々に移動する複数のキ
ャリッジに印字機能の異なる印字ヘッドあるいはインク
リボンカートリッジを搭載したので、１台のプリンタで
印字形態や色の異なる複数の印字を行える効果があり、
従来のように印字形態が変わる毎に、その印字形態の機
能を有したプリンタを使用する必要がなくなった。

また、プリンタ内での印字機能の変更は頻繁には行われ
ないので、機能切換え手段によシ一つの制御部で複数の
キャリッジを制御することができ多機能で小型の装置を
提供する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示すマルチヘッドプリ
ンタの要部斜視図、第２図はキャリッジ駆動機構の分解
斜視図、第３図は制御回路を示すブロック図、第４図は
第２の実施例を示す印字ヘッドの印字ワイヤの配列を示
す図、第５図は第３の実施例における印字ワイヤの径お
よびその配列状態と印字例を示す図、第６図は第４の実
施例による印字ヘッド部の要部側面図およびインクリボ
ン２示す図である。 １・・・プラテン　２・・・印字用紙　４ａ、４ｂ・・
・キャリッジ　５ａ、５ｂ・・・印字ヘッド　６ａ〜６
Ｃ・・・インクリボンカートリッジ　７ａ、７ｂ・・・
退避エリア　１５・・・制御部　２７．２７・・・印字
ワイヤ特許出願人　　沖電気工業株式会社 代理人弁理士　　金　倉　喬　二 角４＝ ＡＢＣＤ　　　　　　ＡＢＣＤ 開６− （Ｉ） （ｎ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プラテンに対して平行に移動する複数のキャリッジ
   のそれぞれに印字ヘッドとインクリボンカートリッジを
   搭載したマルチヘッドプリンタにおいて、プラテンの左
   右にキャリッジの退避エリアを設け、複数のキャリッジ
   に搭載する印字ヘッドと、インクリボンカートリッジが
   少なくとも一方を他のキャリッジと異なるものとしたこ
   とを特徴としたマルチヘッドプリンタ。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記各印字ヘッド
   の印字圧を異にしたことを特徴とするマルチヘッドプリ
   ンタ。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記各印字ヘッド
   の印字ワイヤ配列の傾斜角度を異にしたことを特徴とす
   るマルチヘッドプリンタ。 ４、特許請求の範囲第１項において、前記各印字ヘッド
   の印字ワイヤの径とワイヤピッチを異にしたことを特徴
   とするマルチヘッドプリンタ。 ５、特許請求の範囲第１項において、前記各インクリボ
   ンカートリッジのインクリボンの色を所望数とすると共
   に各インクリボン毎に異なる色とし、必要に応じてイン
   クリボンを上下にシフト可能としたことを特徴とするマ
   ルチヘッドプリンタ。