ドットマトリックスプリンター：印字の仕組み

ドットマトリックスプリンター：印字の仕組み

ドットマトリックスプリンターとは

点で模様を描くように印字する機械、それが点字印刷機です。正式には「ドットマトリックスプリンター」と呼ばれ、その仕組みは、小さな点の集まりで文字や図形を描くという、まるで点描画のような方法です。

この印刷機で文字を印刷する様子を想像してみてください。まず、先のとがった針のような部品が準備されています。この針は「ピン」と呼ばれ、印刷する文字に合わせて、必要な本数のピンだけが紙に打ち付けられます。ピンはインクのついたリボンを叩き、リボンを通して紙にインクが転写されます。こうして、小さな点が集まって文字の形を作り出すのです。

ピンは「印字頭」と呼ばれる部品に複数並んでおり、この印字頭が紙の上を左右に動きます。まるでタイプライターのように、印字する場所まで印字頭が移動し、必要なピンが紙に打ち付けられる仕組みです。

点字印刷機は、構造が単純で壊れにくいという特徴があります。また、連続帳票と呼ばれる、何枚も繋がった用紙にも印刷できるため、事務作業などで広く使われてきました。複写式の伝票を一度に何枚も印刷できるのも便利な点です。最近では、印字の音が大きいことや、印字の品質がそれほど高くないことから、他の印刷機に比べて使われる機会は減ってきています。それでも、耐久性と信頼性が求められる現場や、特殊な用紙への印刷など、点字印刷機ならではの利点が活きる場面では、今でも活躍しています。

印字の仕組み

印字とは、文字や図形を紙などの媒体に写し出すことで、様々な方法があります。ここでは、点の集まりで表現する印字方法、つまりドットマトリックス方式について詳しく説明します。

ドットマトリックス印字機は、小さな点が集まって文字や図形を作る仕組みです。この小さな点は、インクを染み込ませたリボンに、印字機の頭の部分にある細い針を打ち付けて紙に転写することで作られます。この針の並びを「印字ヘッド」と呼び、針の数が多いほど、きめ細かい印字が可能になります。印字ヘッドには、一般的に９本、１８本、２４本といった種類があり、２４本の印字ヘッドであれば、小さな文字や複雑な図形も綺麗に印字できます。

印字の濃さは、針がリボンを叩く強さで調節します。軽く叩けば薄い印字に、強く叩けば濃い印字になり、濃淡を表現することも可能です。この仕組みは、複写式の伝票を複数枚重ねて一度に印字する際に役立ちます。しっかりと力強く針を打ち付けることで、下の用紙までインクが浸透し、複写が可能になるのです。

ドットマトリックス印字機は、連続帳票と呼ばれる、ミシン目で繋がった用紙に印字することも得意としています。これは、大量の伝票や帳票を効率的に印字する必要がある場合に非常に便利です。一度に大量の用紙をセットし、次々と印字していくことができます。また、用紙の種類によっては、針で叩く圧力に耐えられる厚手の用紙が必要となる場合もあります。そのため、ドットマトリックス印字機は、様々な種類の用紙に対応できるように設計されています。

ドットマトリックスプリンターの特徴

点描画方式の印刷機は、文字や図を小さな点の集まりで表現する印刷機で、他の種類の印刷機と比べていくつか際立った特徴を持っています。まず、維持費用が少ない点が挙げられます。インクを満たした容器や粉末インクを満たした容器を使わないため、インクにかかる費用を抑えることができます。印刷に使う帯状のインクは比較的値段が安く、長く使えるので、交換する回数も少なくて済みます。

加えて、構造が単純で壊れにくいという長所もあります。部品点数が少なく、複雑な仕組みではないため、故障する可能性が低いです。そのため、工場や倉庫など、温度変化が激しかったり、ほこりが多かったりする厳しい環境でも安定して稼働します。また、衝撃にも強く、多少の揺れや振動では壊れません。

さらに、複写式の伝票に印刷できることも大きな特徴です。裏にカーボン紙が付いた伝票に印刷することで、一度に何枚もの伝票に同じ内容を印刷できます。そのため、書類作成の手間を省き、事務作業の効率を高めるのに役立ちます。例えば、運送状や納品書など、複数枚が必要な書類の作成に便利です。

点描画方式の印刷機は、速さや美しさといった面では他の印刷機に劣る部分もありますが、費用を抑えたい、壊れにくい印刷機が欲しい、複写式の伝票に印刷したいといった場面では、大変有用な選択肢となります。特に、大量の伝票を印刷する必要がある現場では、その真価を発揮するでしょう。

主な用途

点字印刷機は、その独特な仕組みから、様々な場所で活躍しています。中でも代表的なのは、伝票や帳票といった書類への印刷です。何枚も重ねて複写する伝票への印刷は、点字印刷機ならではの強みと言えるでしょう。点と点で文字を表現するため、カーボン紙を挟むことで、力強く何枚もの複写式伝票に同時に印字できます。また、長い紙を折りたたんで繋がっている連続帳票にも印刷できるため、大量の伝票や帳票類を素早く印刷する必要がある場合に大変便利です。

点字印刷機の活躍の場は、事務作業だけにとどまりません。工場や倉庫など、粉塵が多い場所や、振動の激しい場所でも問題なく動作します。これは、点字印刷機が、インクを噴射したり、感光体を利用するといった繊細な仕組みではなく、機械的な衝撃で印字を行うという、頑丈な構造を持っているためです。さらに、銀行の現金自動預け払い機や、お店の販売時点情報管理システムのように、高い信頼性が求められる場面でも、点字印刷機は活躍しています。長年の実績に裏付けられた安定した動作は、重要な情報を確実に記録するために必要不可欠です。

近年では、インクを吹き付ける印刷機や、光を使う印刷機の普及に伴い、点字印刷機の需要は全体的には減少傾向にあります。しかし、複写式伝票への印刷や、過酷な環境での使用など、点字印刷機ならではの利点を活かせる場面では、今でも変わらず高い人気を誇っています。その確かな信頼性と独特の印刷方式は、他の印刷機では代替できない価値を持っていると言えるでしょう。

今後の展望

活版印刷機のような印字方式を持つドットマトリックスプリンターは、近年、噴き付け式の印刷機や光の印刷機の性能向上と価格低下によって、市場規模が縮小しています。しかし、ドットマトリックスプリンターならではの利点があるため、今後も特定の用途においては需要が見込まれます。

第一に、複写式の伝票への印刷能力は、他の印刷機には真似できない大きな長所です。カーボン紙などを挟み込むことで一度に複数枚の書類を作成できるため、受領書や請求書などの発行業務において、効率的な運用を可能にします。

第二に、その信頼性の高さも特筆すべき点です。単純な構造を持つため故障が少なく、過酷な環境下でも安定した稼働を実現します。工場や倉庫といった場所で、粉塵や温度変化にさらされながらも、長期間にわたって使い続けられることは、業務の継続性を担保する上で非常に重要です。

第三に、インクなどの消耗品が少なく、維持費用が低いことも大きなメリットです。大量の書類を印刷する場合でも、費用を抑えることができるため、コスト意識の高い企業にとって魅力的な選択肢となります。

さらに、あらゆるものがインターネットにつながる時代において、ドットマトリックスプリンターは、工場や倉庫などにおける情報出力装置としての新たな役割を期待されています。例えば、様々な機器に取り付けられた計測器と連動し、刻々と変化する情報をリアルタイムに紙に出力するといった活用も考えられます。このような技術革新によって、ドットマトリックスプリンターは、特定の分野において今後も重要な役割を担い続けると予想されます。