(57)【要約】【課題】反転動作時におけるハンマ機構部の往復動での直線軌道の乱れに起因する汚れ、用紙搬送量のばらつきを低減して、印刷品質の向上を図る。【解決手段】反転区間においてプラテン１２を後退させることで、反転動作時におけるハンマ機構部１の往復動での直線軌道の乱れに起因する汚れおよび用紙搬送量のばらつきを低減し、印刷品質の向上を図る。【選択図】図１
2009061704.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個のハンマピンを有するハンマ機構部と、前記ハンマ機構部を桁方向に往復動させる反転方向を認知する手段を持ったシャトル機構部およびハンマピンの印字力を保持するプラテンと、前記プラテンがハンマ機構部と対向する方向に前進、後退してハンマピンとプラテン間のギャップを調整することを可能とする機構を有し、前記ハンマ機構部の往復動の過程でハンマピンを駆動し、且つ前記ハンマ機構部の移動方向を反転させる反転区間に、ハンマピンの上流または下流側に配置されたトラクタにより次の印刷位置まで印字用紙を搬送することで、連続的にドットマトリックスの形で文字、図形等を印刷するドットラインプリンタであって、
前記反転区間においてプラテンをハンマ機後部に対向する方向に前進、後退させることでハンマピンとプラテン間のギャップを変化させる動作を行なうことを特徴とするドットラインプリンタ。
【請求項２】
請求項１に記載のドットラインプリンタにおいて、前記反転区間においてハンマピンとプラテン間のギャップを１０〜５０μｍ広がる方向に変化させることを特徴とするドットラインプリンタ。
【請求項３】
請求項１に記載のドットラインプリンタにおいて、前記反転区間においてハンマピンとプラテン間のギャップを変化させる動力源および印字用紙を搬送する動力源について、ハンマピンとプラテン間のギャップを変化させるタイミングが、その反転区間にて搬送する印字用紙の搬送開始タイミングより早くなるように制御されていることを特徴とするドットラインプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はドットラインプリンタにおいて、シャトル反転時にハンマピンとプラテン間のギャップを変化させる印刷制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のドットラインプリンタについて図２、図３を用いて説明する。
【０００３】
従来のドットラインプリンタでは、一定周期で桁方向に往復移動するシャトルにより図示していないハンマピン１３を有するハンマ機構部１が往復運動している。この往復運動には、ハンマ機構部１が移動しながらハンマピン１３の印字力を保持するプラテン１２に対してインクリボン１４、印字用紙１１を挟んだ状態で、ハンマピン１３を駆動して印字用紙１１にインクリボン１４のインクを転写する印刷区間と、印刷区間が終了してハンマ機構部１の移動方向が逆転する反転区間とがある。反転区間において紙送りモータ８を駆動力としてハンマ機構部１の上方に配置されているトラクタ７によって印字用紙１１を次の印刷位置まで桁と垂直方向に搬送する動作が行われている。
【０００４】
通常、シャトルが移動方向を変える反転動作ではハンマ機構部１に最大加速度がかかる大きな衝撃が加わるため、ハンマ機構部１の往復動における直線運動軌道が乱れてハンマピン１３とプラテン１２間のギャップが変動する。
【０００５】
このハンマ機構部の直線軌道の乱れにおいてハンマピン１３とプラテン１２間のギャップが狭まると、ハンマピン１３がインクリボン１４を介して印字用紙１１に接触し印字用紙１１を汚す現象が発生するだけでなく、反転動作中に行なわれる印字用紙１１の搬送において、印字用紙１１の搬送抵抗が変動して印字用紙１１の搬送量が不安定となり、印刷品質の低下を招く結果となっている。
【０００６】
しかし、従来の技術では、特開２００３−２５６１６号公報に示ように、印刷動作を伴わないでハンマ機構部１を往復移動させる空シャトル時にハンマピン１３とプラテン１２間のギャップを広げて汚れの低減を図っていた。あるいは特開２００３−２５６７１号公報に示ように、印刷動作を伴わないでハンマ機構部１を往復移動させる空シャトル時に印字用紙１１を前進、後退させて汚れの低減を図るというものがある。
【０００７】
しかし、印刷動作中のハンマ機構部１の反転区間においてハンマピン１３とプラテン１２間のギャップを広げて、汚れと印字用紙１１の搬送量の安定化を図るものは見当たらない。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２５６１６号公報
【特許文献２】特開２００３−２５６７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述のように、ハンマ機構部１が移動方向を変える反転区間では、ハンマ機構部１の往復動における直線軌道が乱れてハンマピン１３とプラテン１２間のギャップが変動する。このハンマ機構部の直線軌道の乱れにおいてハンマピン１３とプラテン１２間のギャップが狭まると、ハンマピン１３がインクリボン１４を介して印字用紙１１に接触し印字用紙１１を汚す現象が発生する。また、反転動作中に行なわれる印字用紙１１の搬送において印字用紙１１の搬送抵抗が変動するため印字用紙１１の搬送量が不安定となって、印刷した文字が縮んで判読が困難になったり、文字が伸びで途中にインクの転写が行なわれないスジが発生するといった印刷品質の低下を招く結果となっていた。
【００１０】
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、反転動作時におけるハンマ機構部の往復動での直線軌道の乱れに起因する汚れ、および用紙搬送量のばらつきを低減して、印刷品質の向上を図ることができるドットラインプリンタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため本発明の第１の手段は、複数個のハンマピンを有するハンマ機構部と、前記ハンマ機構部を桁方向に往復動させる反転方向を認知する手段を持ったシャトル機構部およびハンマピンの印字力を保持するプラテンと、前記プラテンがハンマ機構部と対向する方向に前進、後退してハンマピンとプラテン間のギャップを調整することを可能とする機構を有し、前記ハンマ機構部の往復動の過程でハンマピンを駆動し、且つ前記ハンマ機構部の移動方向を反転させる反転区間に、ハンマピンの上流または下流側に配置されたトラクタにより次の印刷位置まで印字用紙を搬送することで、連続的にドットマトリックスの形で文字、図形等を印刷するドットラインプリンタであって、前記反転区間においてプラテンをハンマ機後部に対向する方向に前進、後退させることでハンマピンとプラテン間のギャップを変化させる動作を行なうことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の第２の手段は前記第1の手段において、前記反転区間においてハンマピンとプラテン間のギャップを１０〜５０μｍ広がる方向に変化させることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の第３の手段は前記第1の手段において、前記反転区間においてハンマピンとプラテン間のギャップを変化させる動力源および印字用紙を搬送する動力源について、ハンマピンとプラテン間のギャップを変化させるタイミングが、その反転区間にて搬送する印字用紙の搬送開始タイミングより早くなるように制御されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は前述のような構成になっており、反転区間においてプラテンを後退させることで、反転動作時におけるハンマ機構部の往復動での直線軌道の乱れに起因する汚れ、および用紙搬送量のばらつきを低減し印刷品質の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
前述したようにハンマ機構部の移動方向が反転する反転区間では、ハンマ機構部に加わる衝撃によりハンマピンとプラテン間のギャップが変動する。そしてこのギャップ変動に起因する汚れ、用紙搬送量のばらつきという印刷品質上の問題がある。本発明はこの問題を改善するという目的を、従来のドットラインプリンタと同じ部品構成で製造原価を上げることなく実現することができる。
【００１６】
本発明の実施形態に係るドットラインプリンタの構成を図２、図３を用いて説明する。
【００１７】
図３において図示していないハンマピン１３が搭載されているハンマ機構部１は、滑り軸受けを有するブッシュ２を介して２本のクランクアーム３からなるシャトル機構部に連結され、クランクアーム３の回転中心に配置されたシャトルモータ４が一定速度で回転駆動されることで往復移動している。
【００１８】
なお、他方のクランクアーム３はカウンタウェイト５と連結しており、カウンタウェイト５をハンマ機構部１と逆位相で往復移動するようにすることで機器振動の低減を図っている。
【００１９】
シャトルモータ４の回転軸には、ハンマ機構部１の位置を検知するためにスリットが設けられたエンコーダ６が付設されており、スリットの1箇所を他と異なるスリット幅とすることで、幅の異なるスリットが通過してからの経過時間とスリット数によりハンマ機構部１の位置および移動方向を判定し、印刷区間が終了してハンマ機構部１の移動方向が反転する反転区間でのハンマ機構部１の反転方向を認知することができるようになっている。
【００２０】
また図２に示すように、ハンマピン１３の打撃力を保持するためのプラテン１２がハンマ機構部１に対向した位置に配置されており、スプリング１５の張力によりプラテン１２を保持するプラテンストッパ１６およびハンマピン１３とプラテン１２間のギャップを調整する偏心カム１７に突き当てられることで位置が拘束されている。
【００２１】
この偏心カム１７はＦＴシャフト１８に固定されていると同時にベルト１０を介してステッピングモータからなるプラテンモータ９に連結され、プラテンモータ９を駆動することで偏心カム１７が回転し、カムプロフィールに従いハンマピン１３とプラテン１２間のギャップを変化させることが可能な構成となっている。
【００２２】
また、ハンマピン１３とプラテン１２の間にはインクリボン１４と印字用紙１１がそれぞれ挟まれるように配置されていて、印字区間においてハンマピン１３を駆動することで印字用紙１１にインクリボン１４のインクを転写するとともに、反転区間において印字用紙１１を紙送りモータ８を動力源としたトラクタ７によって搬送することで連続的にドットマトリックスの形で文字、図形等を印刷するようになっている。通常、上述した印刷動作では、ハンマ機構部１は正弦運動に近い運動をしていて、移動方向が逆転する位置、すなわち反転区間においてハンマ機構部１に最大の加速度が加わる。
【００２３】
このため、反転区間においてはハンマ機構部１の往復移動における直線軌道が乱れ、ブッシュにある軸受の中心を回転軸とした回転運動が含まれた運動となる。この回転運動はハンマピン１３とプラテン１２間のギャップを大きく変動させるため、ハンマピン１３がインクリボン１４を介して印字用紙１１に接触し、印字用紙１１を汚す現象が発生し易くなっている。
【００２４】
また、反転区間でのハンマ機構部１に加わる加速度は反転方向により向きが逆転するため、回転運動の方向も反転方向により逆転したり挙動が異なるのが通常となっている。このため、反転区間中に行なわれる印字用紙１１の搬送についても反転方向で用紙に加わる負荷が変わりハンマピン１３とトラクタ７間の用紙弛み量を両方の反転方向で一定に保つことが困難となり、反転方向により用紙搬送量に差が生じて印刷品質の悪化を招く結果となっている。
【００２５】
そこで、上述してきた問題に対し本発明のドットラインプリンタの印刷制御では、図１に示すようにエンコーダ６の信号をもとに反転区間中にプラテンモータ９を駆動することで偏心カム１７が回転し、プラテン１２が一時的に後退してギャップを確保すると同時に、次のハンマピン１３の駆動までに元の位置に戻すシーケンスとなっている。
この動作においてプラテン１２は、印刷する印字用紙１１の種類により１０〜５０μｍの範囲で後退するような構成となっている。そして、相対的にハンマピン１３の先端と用紙までの距離を狭く設定することで、用紙間の複写性を確保している複数の用紙を重ね合わせた多部紙で、多く後退するようになっている。
なお、本発明の効果を得るためには、最低でも１０μｍはプラテン１２を後退させる必要があり、また、プラテン１２をより多く後退させた方が確実な効果を期待することができるが、反転区間内に元の位置まで戻すことの時間的な制約とハンマ機後部１の直線軌道の乱れ量を考えると５０μｍまでの後退量が適当である。
【００２６】
また、ドットラインプリンタでは、印刷速度を向上させるため反転区間の時間は可能な限り短く設定しており、紙送りモータ８を駆動した後にプラテンモータ９を駆動した場合にはプラテンモータ９の駆動時間確保、すなわちプラテン１２の後退量を確保することが難しくなっている。このため、本発明のドットラインプリンタではプラテンモータ９の駆動開始から実際のプラテン後退開始までには遅れAがあることを利用し、紙送りモータ８の駆動前にプラテンモータ９の駆動を開始することで、プラテン１２が次のハンマピン１３の駆動までに元の位置に戻るまでの時間を長くし、プラテンモータ９の駆動時間をより多く確保して可能な限りプラテン１２を後退させられるようになっている。
【００２７】
上述してきたように、本発明の印刷制御を採用することで、印字用紙１１を搬送する際のシャトルの反転方向による印字用紙１１に対する負荷の差を低減して、用紙搬送量を安定させるとともに、ハンマピン１３とプラテン１２間のギャップが狭くなることで発生するシャトル反転時の印刷汚れを低減することが可能であり、印刷品質の向上が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施例に係る制御シーケンスを示す図である。
【図２】本発明の実施例に係るドットラインプリンタの一部側面図である。
【図３】ドットラインプリンタの斜視図である。
【符号の説明】
【００２９】
1はハンマ機構部、２はブッシュ、３はクランクアーム、４はシャトルモータ、5はカウンタウェイト、６はエンコーダ、７はトラクタ、８は紙送りモータ、９はプラテンモータ、１０はベルト、１１は印字用紙、１２はプラテン、１３はハンマピン、１４はインクリボン、１５はスプリング、１６はプラテンストッパ、１７は偏心カム、１８はＦＴシャフト。
【図１】
2009061704.tif 000003
【図２】
2009061704.tif 000004
【図３】
2009061704.tif 000005