JP5759837B2 - ドットヘッド及びドットプリンタ - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、ドットヘッド及びドットプリンタに関する。

ドットヘッドにおいては、印字用のワイヤが連結されたアーマチュアを印字位置と待機位置との間で揺動させるようになっている。アーマチュアが印字位置へ揺動することにより、ワイヤがヘッド先端面から突出する。この突出するワイヤの先端部がインクリボンを介して用紙等の印字媒体に衝突することによって印字が行なわれる。この印字後、アーマチュアが付勢部材の付勢力により待機位置に復帰する。このとき、アーマチュアはアーマチュアストッパに当接して停止し、ワイヤが戻る。

ところで、近時においては高速印字が要求され、印字速度が高速化されている。このため、アーマチュアの揺動に伴うワイヤの移動速度が速くなり、その復帰時にアーマチュアがアーマチュアストッパに当接するとリバウンドしてしまうことがある。この場合には、ワイヤがヘッド先端面内に完全に戻りきらずに、その先端部がヘッド先端面から突出した状態になる。

しかしながら、ワイヤの先端部がヘッド先端面から突出した状態になると、インクリボンに引っ掛かり、印字不良を発生したり、ワイヤの先端部を破損してしまうという問題があった。

特開２００７−２２３３３４号公報

実施の形態が解決しようとする課題は、印字用のワイヤがリバウンドしても、その先端部が転写材に引っ掛かけることのないようにしたドットヘッド及びドットプリンタを提供することにある。

実施の形態は、アーマチュアを印字位置へ回動させて印字用ワイヤの先端部をヘッド先端面から突出させることにより、転写材を介して印字媒体に当接させて印字したのち、前記アーマチュアを待機位置に回動させてストッパに当接させて停止させることにより、復帰させ、前記印字媒体の搬送路に対して非接触状態で保持されて前記印字媒体を案内する機構が設けられていないドットヘッドにおいて、前記ヘッド先端面に突出され、前記ヘッド先端面から離間させて前記ヘッド先端面において最も突出した面で前記転写材をガイドする転写材ガイドを備え、前記印字用ワイヤの印字時における突出量をＡ、復帰時におけるリバンド量をＢ、前記転写材ガイドの突出量をＣとしたとき、Ｂ＜Ｃ＜Ａの関係を有する。

一実施の形態であるドットヘッドを概略的に示す中央縦断正面図。 図１のドットヘッドの先端部に設けられるリボンガイドを示す図。 図１のドットヘッドを備えるプリンタを示す概略的構成図。

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、一実施の形態であるドットプリンタ５０を概略的に示す縦断側面図である。

ドットプリンタ５０は本体ケース５１を備えている。この本体ケース５１の前面５２には、開口部５３が形成されている。開口部５３には、手差しトレイ５４が開閉自在に設けられている。また、本体ケース５１の前面５２側の下部には、給紙口５５が形成され、背面５６側には、排紙受け５７が設けられている。さらに、本体ケース５１の上面５８には、開閉カバー５９が回動自在に設けられている。ここで、開かれた状態の開閉カバー５９を仮想線で示す。

本体ケース５１内には、印字媒体搬送経路である用紙搬送経路６０が設けられている。この用紙搬送経路６０の用紙搬送方向上流側は、開放状態の手差しトレイ５４の延長面上に配置された給紙通路６１と、給紙口５５に通じる給紙通路６２とに接続され、用紙搬送方向下流側は排紙受け５７に接続されている。給紙通路６２には、用紙を搬送するトラクタ６３が設けられている。

用紙搬送経路６０には、搬送ローラ６４と押さえローラ６５とが対向配置されており、押さえローラ６５は搬送ローラ６４へ圧接されている。これら搬送ローラ６４と押さえローラ６５とは、印字媒体である用紙を搬送し、印字媒体搬送部である用紙搬送部を構成している。さらに、用紙搬送経路６０には、搬送される用紙に対して印字動作を行うプリンタ部６６が設けられており、排紙受け５７の入口には、排紙ローラ６７が設けられている。この排紙ローラ６７へ圧接された押さえローラ６８が開閉カバー５９の自由端側に回転自在に支持されている。

プリンタ部６６は、用紙搬送経路６０中に配置されたプラテン６９、このプラテン６９に沿って用紙搬送方向と直交する方向に往復動自在なキャリッジ７０、キャリッジ７０に搭載された後で詳しく述べるドットヘッド１及びインクリボンカセット７１等から構成されている。なお、インクリボンカセット７１は着脱可能に設けられている。

キャリッジ７０はモータ（図示せず）によって駆動され、プラテン６９に沿って往復移動する。ドットヘッド１は、キャリッジ７０がプラテン６９に沿って往復移動することに伴って主走査方向に往復移動する。このため、本実施の形態では、キャリッジ７０やモータ等によってヘッド駆動機構が実現されている。また、ドットプリンタ５０は、本体ケース５１内の各部を制御する駆動制御部７２を内蔵しており、この駆動制御部７２がプリンタ部６６、トラクタ６３及びモータ等の各部を駆動制御する。

このような構成において、印字媒体である用紙として単票を用いる場合には、手差しトレイ５４から給紙し、用紙として連続紙を用いる場合には、給紙口５５から給紙する。いずれの用紙を用いても、用紙は、搬送ローラ６４により搬送され、排紙ローラ６７により排紙受け５７に排紙され、この過程で、ドットヘッド１により印字される。

図２は、上記したドットヘッド１を概略的に示す中央縦断正面図である。

ドットヘッド１は、取付ねじ（図示せず）によって結合されるフロントケース２とリヤケース３とを備えている。これらの間には、アーマチュア４、ワイヤガイド５、ヨーク６、アーマチュアスペーサ７及び回路基板８等が設けられている。

アーマチュア４は、アーム９、アーム９の長さ方向の一端側にロウ付けされた印字用のワイヤ（以降、単にワイヤとする）１０、アーム９の幅方向の両側面に溶接された磁気回路形成部材１１及び支点軸１２を備えている。また、アーマチュア４の他端側には、円弧状部１３が形成されている。磁気回路形成部材１１には、被吸引面１４が設けられており、この被吸引面１４はアーマチュア４の長手方向の中央部分に位置付けられている。

このようなアーマチュア４はヨーク６の軸心に対して放射状に複数配置されている。そして、アーマチュア４は、その支点軸１２を中心としてヨーク６から離反する方向に回動自在な状態でそれぞれヨーク６の表面に支持されており、付勢部材１５によってヨーク６から離反する方向に付勢されている。

ワイヤ１０は、アーマチュア４が印字位置へ揺動した場合に、アーマチュア４の揺動動作に伴い、その先端部が所定の位置、例えば用紙等の印字媒体に衝突する位置まで移動する。

ワイヤガイド５は、ワイヤ１０の先端部が印字媒体の所定位置に衝突するようにワイヤ１０を摺動自在にガイドする。また、フロントケース２には、ワイヤ１０の先端部を所定のパターンに整列させるとともにワイヤ１０を摺動自在にガイドする先端ガイド１６が設けられている。

リヤケース３には、一端側に底面部１７を有する円筒形状部１８が設けられている。また、底面部１７の中心部分には、金属製の環状のアーマチュアストッパ１９が取付けられる取付用凹部２０が形成されており、アーマチュアストッパ１９は取付用凹部２０に嵌め込まれることにより取付けられている。

ここで、アーマチュア４が付勢部材１５により印字位置から揺動すると、アーマチュア４の一部であるアーム９がアーマチュアストッパ１９に当接し、アーマチュア４の揺動は停止する。したがって、アーマチュアストッパ１９は、アーマチュア４の待機位置を定める機能を有している。

回路基板８は、印字位置と待機位置との間におけるアーマチュア４の揺動を制御するための回路を備えており、印字動作に際しては、回路基板８の制御により任意のアーマチュア４を選択的に揺動させることができる。

ヨーク６は磁性材料により形成されており、同心円状に設けられた径の異なる一対の筒状部２１，２２を有している。各筒状部２１，２２の軸心方向（図１中の紙面上下方向）の寸法は、互いに等しく設定されている。外周側の筒状部２１と内周側の筒状部２２とは、軸心方向の一端側を閉塞するように設けられた底面部２３により一体化されている。

底面部２３には、外周側の筒状部２１と内周側の筒状部２２との間に環状に配設された複数のコア２７が一体に設けられている。各コア２７のヨーク６の軸心方向における一端には、それぞれ磁極面２８が形成されている。コア２７の磁極面２８は、アーマチュア４に設けられた磁気回路形成部材１１の被吸着面１４に対向するように設けられている。また、各コア２７の外周には、コイル２９がそれぞれ装着されている。すなわち、ヨーク６は、コイル２９がそれぞれ券回された複数のコア２７を環状に有している。

上記したように構成されるドットヘッド１において、印字を行う場合には、コイル２９が選択的に励磁される。この励磁により、アーマチュア４がコア２７の磁極面２８に吸引され、支点軸１２を中心にして回動する。このアーマチュア４の回動により、図３に示すようにワイヤ１０の先端部がヘッド先端面１６ａから突出する。そして、この突出するワイヤ１０の先端部が転写材としてのインクリボン８０を介してプラテン６９上の用紙Ｐに押し付けられることにより印字が行われる。

コイル２９への通電が遮断されると、アーマチュア４が付勢部材１５の付勢力により復帰してアーマチュアストッパ１９に当接する。これによりアーマチュア４が待機位置で停止し、ワイヤ１０の先端部がヘッド先端面１６側に戻る。このような印字動作が高速に行われる。

ところで、上記した印字時において、コイル２９への通電が遮断されてアーマチュア４が付勢部材１５の付勢力により復帰してアーマチュアストッパ１９に当接すると、特に、印字速度が高速化（アーマチュア４は例えば２５００回／秒で印字位置と待機位置との間を揺動する）された場合には大きくリバウンドし、ワイヤ１０の先端部がヘッド先端面１６ａから大きく突出する。このような場合には、ワイヤ１０の先端部がインクリボン８０に引っ掛かって印字不良を発生したり、ワイヤの先端部を破損してしまう虞がある。

そこで、この実施の形態では、ヘッド先端部にインクリボン８０をガイドするためのリボンガイド８１を配設している。

リボンガイド８１は、矢印で示すようにヘッド先端面１６ａに沿って走行されるインクリボン８０の走行方向に沿う上流側と下流側にそれぞれ配設されている。これらリボンガイド８１は、その先端部をヘッド先端面１６ａから下方に向かって突出させている。

そして、上記した印字時におけるワイヤ１０の突出量をＡ、復帰時におけるリバンド量をＢ、リボンガイド８１の突出量をＣとしたとき、その大小関係は、Ｂ＜Ｃ＜Ａの関係となっている。

従って、リボンガイド８１によってガイドされるインクリボン８０はヘッド先端面１６ａから距離Ｃだけ離間された状態でガイドされ、印字時には、ワイヤ１０の先端部によって用紙Ｐに押し付けられて印字が可能になるが、ワイヤ１０のリバンド時には、その先端部がインクリボン８０に到達せず、接触することがない。

このように、この実施の形態によれば、ワイヤ１０のリバンド時に、その先端部がインクリボン８０に接触することを防止できるため、印字不良を発生したり、ワイヤの先端部が破損してしまうといったことを確実に防止することができる。

なお、上記した実施の形態では、インクリボン８０の走行方向に沿う上流側と下流側にそれぞれリボンガイド８１を配設したが、これに限られることなく、リバウンドするワイヤ１０の先端部がインクリボン８０に接触しなければ、インクリボン８０の走行方向に沿う上流側と下流側のいずれか一方にリボンガイド８１を設けるものであってもよい。

また、上記した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…ドットヘッド、１０…印字用ワイヤ、１６ａ…ヘッド先端面、Ｐ…用紙（印字媒体）、６４，６５…印字媒体搬送部、６９…プラテン、７０…キャリッジ、７１…リボンカセット（転写体搬送部）、７２…駆動制御部、８０…インクリボン（転写材）、８１…転写材ガイド。

Claims (3)

1. アーマチュアを印字位置へ回動させて印字用ワイヤの先端部をヘッド先端面から突出させることにより、転写材を介して印字媒体に当接させて印字したのち、前記アーマチュアを待機位置に回動させてストッパに当接させて停止させることにより、復帰させ、前記印字媒体の搬送路に対して非接触状態で保持されて前記印字媒体を案内する機構が設けられていないドットヘッドにおいて、
   前記ヘッド先端面に突出され、前記ヘッド先端面から離間させて前記ヘッド先端面において最も突出した面で前記転写材をガイドする転写材ガイドを備え、
   前記印字用ワイヤの印字時における突出量をＡ、復帰時におけるリバンド量をＢ、前記転写材ガイドの突出量をＣとしたとき、
   Ｂ＜Ｃ＜Ａの関係を有することを特徴とするドットヘッド。
2. 前記転写材は前記ヘッド先端面に沿って走行され、
   前記転写材ガイドは、前記転写材の搬送方向上流側と下流側の少なくともいずれか一方に配設されたことを特徴とする請求項１記載のドットヘッド。
3. 前記請求項１又は２記載のドットヘッドと、
   このドットヘッドに対向するプラテンと、
   前記ドットヘッドを保持し、前記プラテンに沿って往復移動するキャリッジと、
   前記ドットヘッドと前記プラテンとの間に転写体を搬送する転写体搬送部と、
   前記転写体と前記プラテンとの間に印字媒体を搬送する印字媒体搬送部と、
   印字データに基づいて、前記ドットヘッド、前記キャリッジ及び転写体搬送部さらに前記印字媒体搬送部を駆動させる駆動制御部と
   を具備することを特徴とするドットプリンタ。

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