JP2005111744A - 記録ヘッド及び記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 先端ガイドがずれたり抜け落ちたりするのを防止し、記録品質の低下を防止する記録ヘッド及び記録装置を提供する。
【解決手段】 記録ワイヤ３５を位置決めするためのノーズ４１及び先端ガイド６１を備えた記録ヘッドにおいて、ノーズ４１と先端ガイド６１とが二色成形により異なる樹脂材料で一体成形され、ノーズ４１と先端ガイド６１とに、先端ガイド６１が記録ワイヤ３５の突出方向である矢印Ｘ方向及びこの矢印Ｘ方向と略直交する矢印Ｙ方向に抜出すのを防止する抜出し防止機構６６を設けた。
【選択図】 図４

Description

ノーズ及び先端ガイドを備えた記録ヘッド及びこの記録ヘッドを備えた記録装置に関する。

一般に、プラテンに沿って往復駆動されるキャリッジに記録ヘッドが搭載され、記録ヘッドの記録ワイヤの突出動作により、インクリボンを介してプラテン上に搬送されたシートに画像を記録する記録装置が知られている。この種の記録装置の記録ヘッドには、記録ワイヤを位置決めするためのノーズ及び先端ガイドが備えられている。

上述した記録ヘッドでは、ノーズの機能として剛性が必要なことと、先端ガイドの機能として潤滑性が必要なことから、ノーズと先端ガイドとは異なる樹脂材料で構成し、互いを溶着等で固定していた。

しかしながら、ノーズと先端ガイドとを溶着した場合、溶着する分の工数が増加するとともに溶着設備が必要であるため、製造コストがかかるばかりでなく、溶着時に先端ガイドに傾斜が生じやすく、この先端ガイドの傾斜によって記録ワイヤの動作不良等の不具合が生じ、記録品質が低下するという問題があった。

この問題を解消すべく、ノーズと先端ガイドとを二色成形により一体成形した記録ヘッドが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１における記録ヘッドのノーズと先端ガイドとの接合面の断面形状は、略くさび形状である。
特開平６−１９８９２０号公報

しかしながら、上述した従来の記録ヘッドにおいて、ノーズと先端ガイドとを二色成形し、ノーズと先端ガイドとの接合面の断面形状が略くさび形状の場合には、先端ガイドがノーズから剥離したとき、略くさび形状を有する接合面に沿って先端ガイドがずれたり抜け落ちたりすることがあり、これによって記録品質が低下するという問題がある。

そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、先端ガイドがずれたり抜け落ちたりするのを防止し、記録品質の低下を防止する記録ヘッド及び記録装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明は、記録ワイヤを位置決めするためのノーズ及び先端ガイドを備えた記録ヘッドにおいて、前記ノーズと前記先端ガイドとが二色成形により異なる樹脂材料で一体成形され、前記ノーズと前記先端ガイドとに、前記先端ガイドが前記記録ワイヤの突出方向及びこの突出方向と略直交する方向に抜出すのを防止する抜出し防止機構を設けたことを特徴とするものである。

この記録ヘッドにおいて、前記先端ガイドは、前記ノーズの先端に設けられた空所に嵌合され、前記抜出し防止機構は、前記先端ガイドに形成された段付きの突条と、前記ノーズの空所を囲う壁部に形成され、前記突条が嵌合する孔とで構成されてもよい。

また、プラテンに沿って往復駆動されるキャリッジに記録ヘッドが搭載され、前記記録ヘッドの記録ワイヤの突出動作により、インクリボンを介して前記プラテン上に搬送されたシートに画像を記録する記録装置において、前記記録ヘッドは、記録ワイヤを位置決めするためのノーズ及び先端ガイドを備え、前記ノーズと前記先端ガイドとが二色成形により異なる樹脂材料で一体成形され、前記ノーズと前記先端ガイドとに、前記先端ガイドが前記記録ワイヤの突出方向及びこの突出方向と略直交する方向に抜出すのを防止する抜出し防止機構を設けたことを特徴とするものである。

この記録装置において、前記先端ガイドは、前記ノーズの先端に設けられた空所に嵌合され、前記抜出し防止機構は、前記先端ガイドに形成された段付きの突条と、前記ノーズの空所を囲う壁部に形成され、前記突条が嵌合する孔とで構成されてもよい。

本発明によれば、先端ガイドがずれたり抜け落ちたりするのを防止することができ、記録品質の低下を防止することができる。

以下、本発明の一実施形態を添付の図面を参照して説明する。

図１は、本発明に係る記録装置の一実施形態が適用されたドットインパクトプリンタのプリンタ本体を示す斜視図である。図２は、図１のプリンタ本体を示す側断面図である。図３は、図１の記録ヘッドを示す斜視図である。

これらの図に示す記録装置としてのプリンタ１０は、記録ヘッド１８の複数の記録ワイヤ３５（図３）を、インクリボン３１（図２）を介してシートＳに打ち付けてドットを記録することにより、文字を含む画像を印刷するドットインパクトプリンタである。

ここで、シートＳは、単票紙や連続紙などの普通紙の他に、通帳や葉書、封筒などである。特に、単票紙は単票複写紙を含み、上記連続紙は連続複写紙を含む。

上記プリンタ１０は、図１に示すように、記録装置本体としてのプリンタ本体１１と、このプリンタ本体１１に着脱自在に装着されたプッシュトラクタユニット１２及び排出ユニット１３と、同じくプリンタ本体１１に着脱自在に装着されたシート供給ガイド３４（図２）と、プリンタ本体１１の上方、下方をそれぞれ覆う図示しないアッパケース及びロアケースと、を有して構成される。

上記プリンタ本体１１は、本体フレームとしてのベースフレーム１４、シート案内フレーム１５（図２）、左サイドフレーム１６及び右サイドフレーム１７と、記録ヘッド１８及びキャリッジ１９を備えた印刷機構部２０と、プラテン２１、シート案内２２及びピンチローラ２５（図２）を備えたシート搬送機構部２３と、を有して構成される。

ベースフレーム１４及びシート案内フレーム１５は、図２に示すようにほぼ平行配置され、これらのベースフレーム１４及びシート案内フレーム１５の両端に上記左サイドフレーム１６、右サイドフレーム１７がそれぞれ立設して固定される。これらの左サイドフレーム１６と右サイドフレーム１７間に、図１に示すように、キャリッジ軸２４が架け渡されて回動可能に枢支され、プラテン２１が架け渡されて回転自在に配設されている。シート案内２２は、左サイドフレーム１６と右サイドフレーム１７との間に配設されて、シート案内フレーム１５に嵌合して固定されている。また、左サイドフレーム１６及び右サイドフレーム１７の後方部、上方部それぞれには、前記プッシュトラクタユニット１２、排出ユニット１３をそれぞれ装着可能な図示しないトラクタユニット装着部、排出ユニット装着部が設けられている。

図２に示すプッシュトラクタユニット１２は、シートＳとしての連続紙をシート搬送機構部２３へ送り出し、シート供給ガイド３４は、シートＳとしての単票紙を１枚ずつ（単票複写紙の場合には一綴りずつ）シート搬送機構部２３へ供給する。また、排出ユニット１３は、連続紙または単票紙をシート搬送機構部２３からプリンタ１０外へ引き出すものである。

つまり、プッシュトラクタユニット１２のトラクタベルト２６の回転により、このトラクタベルト２６のピン２７の作用で、連続紙は、シート搬送機構部２３のシート案内２２に案内され、このシート案内２２とプラテン２１との間に形成されるシート搬送経路２８を経て記録ヘッド１８へ向い、矢印α方向に送給される。このプッシュトラクタユニット１２の非動作時に、シート供給ガイド３４から単票紙が１枚ずつ、シート搬送経路２８を経て記録ヘッド１８へ供給可能とされる。また、排出ユニット１３の排出ローラ２９の回転により、後述のごとく、記録ヘッド１８により文字等が記録された連続紙または単票紙は、シート搬送機構部２３のプラテン２１から矢印β方向に引き出される。これにより、連続紙または単票紙は、キャリッジ１９の後述の主走査方向に直交する副走査方向に搬送される。

図１に示す前記キャリッジ１９は、キャリッジ軸２４に摺動自在に挿通されると共に、記録ヘッド１８を搭載する。キャリッジ軸２４がプラテン２１と平行に配置されることから、キャリッジ１９は、これらのプラテン２１及びキャリッジ軸２４の軸方向と一致する主走査方向に移動（走行）可能に設けられる。

図示しないキャリッジ駆動モータの正転または逆転により、キャリッジ１９は、タイミングベルト３０（図２）を介しキャリッジ軸２４に案内されて、主走査方向における図１の左向きまたは右向きにプラテン２１に沿って往復移動する。

前記記録ヘッド１８は多数の記録ワイヤ３５（図３）を備え、これらの記録ワイヤ３５の突出方向前方にインクリボン３１が位置する。記録ヘッド１８は、キャリッジ１９と共に主走査方向に走行する間に、記録ワイヤ３５を突出動作させてインクリボン３１に打ち当て、インクリボン３１のインクを、プラテン２１上に搬送されるシートＳ（連続紙または単票紙）に付着させて、このシートＳに文字を含む画像を記録する。

記録ヘッド１８による記録動作は、キャリッジ１９が主走査方向左向きまたは右向きに走行する間に、記録ヘッド１８の記録ワイヤ３５により一行分の記録がなされ、この一行分の記録がなされる度に、シートＳが連続紙の場合には、図２に示すシート搬送機構部２３のプラテン２１、プッシュトラクタユニット１２及び排出ユニット１３が、また、シートＳが単票紙の場合には、シート搬送機構部２３のプラテン２１、ピンチローラ２５及び排出ユニット１３が、それぞれシートＳを所定量（通常行間分）搬送させ、これらの動作が繰り返されることにより実施される。

尚、図２に示す符号３２は、ベースフレーム１４とシート案内フレーム１５との間に開口して形成されて、プリンタ１０の下方からシート搬送機構部２３内へシートＳを供給するためのボトムシート供給口である。

図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う記録ヘッド１８の断面図である。

記録ヘッド１８は、図４に示すように、ヘッド本体４０にノーズ４１が連設され、ヘッド本体４０の外側には、図３に示すように、放熱器４２が配置されて構成される。

ヘッド本体４０は、図４に示すように、有底略円筒形状のフレーム４３を有し、フレーム４３の開口側に、略リング形状のヨーク４４、サイドヨーク４５が順次積層して配設される。また、フレーム４３の内側には、略円筒形状のスプリングホルダ４６が配置される。更に、上記ヨーク４４及びサイドヨーク４５の周方向に複数形成されたそれぞれの凹部にそれぞれ１本のワイヤレバー４７が収容される。

これらのワイヤレバー４７はレバーホルダ４８により保持されて構成される。このレバーホルダ４８は、当該レバーホルダ４８の外側が補強板４９を介して固定ばね５０（板ばね）によりスプリングホルダ４６側に押圧され、所定量たわみながら当該レバーホルダ４８の内側がスプリングホルダ４６に当接される。この固定ばね５０は、レバーホルダ４８を押圧するためのばね部５０Ａと、このばね部５０Ａに略垂直に連なって延び、先端にノーズ４１の爪部４１Ｂに引っ掛けて固定するための固定部５０Ｃを有する延出部５０Ｂとを備えている。この固定ばね５０により、ノーズ４１がヘッド本体４０に固定される。

これらワイヤレバー４７の先端部４７Ａには、記録ワイヤ３５が固着されている。図４においては、説明上、２本の記録ワイヤ３５のみを示している。各ワイヤレバー４７は、それぞれの先端部４７Ａ付近が、スプリングホルダ４６に内蔵された復帰スプリング５１によってレバーホルダ４８方向へ常時付勢される。レバーホルダ４８のワイヤレバー４７側には、ワイヤレバー４７が復帰したときに衝撃力を吸収するためのダンパゴム７５が配置される。更に、このダンパゴム７５のワイヤレバー４７側には、ダンパスペーサ７６が配置され、ワイヤレバー４７の待機位置を調整している。

また、ワイヤレバー４７の基端部であるレバー支点部４７Ｂは、支点押えばね５２によりフレーム４３方向に押圧されている。支点押えばね５２は、弾性変形するばね部５２Ａと、連結部５２Ｂとにより構成され、ばね部５２Ａは、レバー支点部４７Ｂを押圧し、連結部５２Ｂは、レバーホルダ４８の受け面に当接される。

フレーム４３は、軟磁性材料（例えば１％ケイ素鋼）から構成され、環形状の外壁４３Ａと内壁４３Ｂとの間に底部４３Ｃが形成される。このフレーム４３の底部４３Ｃには、略同一円周上に所定間隔を隔てて複数のコア５３が一体に形成されている。

これら各コア５３には、ボビン５４が嵌め込まれる。このボビン５４には、コイル線が巻き付けられて電磁コイル５５が形成されており、コア５３及び電磁コイル５５により電磁石５６が構成される。

また、電磁石５６の電磁コイル５５への通電によってこの電磁コイル５５が発熱するが、上記放熱器４２（図３）は、この発熱によるヘッド本体４０の熱を放散させて、このヘッド本体４０を冷却するものである。

フレーム４３とノーズ４１との間には、電子部品が実装された基板５７が配置される。また、この基板５７とフレーム４３との間には、絶縁板５８が介在される。この絶縁板５８は、フレーム４３に対し基板５７を絶縁するものである。

上記ノーズ４１は、記録ワイヤ３５の上述の突出動作を含む進退動作を案内する複数の中間ガイド６０及び先端ガイド６１を保持するものである。つまり、記録ワイヤ３５は、ノーズ４１、複数の中間ガイド６０、及び先端ガイド６１により位置決めされる。この先端ガイド６１は、ノーズ４１の先端４１Ａに設けられ、記録ワイヤ３５の先端を案内している。言い換えれば、先端ガイド６１には、記録ワイヤ３５が摺動可能とする孔が形成されている。

前記電磁石５６の電磁コイル５５に通電がなされると、この電磁石５６の周囲に磁気回路が形成され、コア５３が励磁されて磁気力として吸引力が発生し、ワイヤレバー４７のアーマチュア部５９がコア５３に吸引される。これにより、ワイヤレバー４７は、レバー支点部４７Ｂを中心としてノーズ４１方向に回動し、記録ワイヤ３５をノーズ４１の先端４１Ａに設けた先端ガイド６１から突出動作させる。このように、電磁コイル５５は通電されることにより、ワイヤレバー４７を介して記録ワイヤ３５を駆動する。

電磁コイル５５の通電が遮断されたときにコア５３が消磁されて、上記吸引力が消失する。このとき、ワイヤレバー４７は、復帰スプリング５１の付勢力（復帰力）により、レバー支点部４７Ｂを中心としてレバーホルダ４８方向へ回動し、記録ワイヤ３５を元位置に復帰させる。

ところで、ノーズ４１の機能として剛性が必要なことと、先端ガイド６１の機能として潤滑性が必要なことから、ノーズ４１と先端ガイド６１とは異なる樹脂材料で構成される。例えば、ノーズ４１は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの剛性の高い樹脂で構成され、先端ガイド６１は、ＰＯＭ（ポリアセタール）などの潤滑性の高い樹脂で構成される。

本実施形態では、ノーズ４１と先端ガイド６１とは二色成形により一体成形される。具体的に説明すると、まず、不図示の二色射出成形機により、ノーズ４１が成形される。次いで、二色射出成形機によりノーズ４１の先端４１Ａに設けられた空所７０に先端ガイド６１が成形される。つまり、先端ガイド６１は、ノーズ４１の先端４１Ａに設けられた空所７０に嵌合される。

ノーズ４１は、図３に示すように、ノーズ４１のヘッド本体４０に固定される底板部６２に立設される三つの壁部６３、６４、６５を備えている。これによって、記録ワイヤ３５の突出方向に略直交する四方向のうち、三方が壁部６３、６４、６５で囲まれ、残りの一方が先端ガイド６１の樹脂材料を充填するために開放して、ノーズ４１の先端４１Ａに空所７０が形成されている。この空所７０に射出成形により先端ガイド６１の樹脂材料が充填されて先端ガイド６１が成形される。ここで、壁部６３（第１の壁部）と壁部６４（第２の壁部）とは、略平行に配置され、壁部６５（第３の壁部）は、これら壁部６３、６４に挟まれて配置されている。このように、ノーズ４１と先端ガイド６１とを二色成形することによって、ノーズ４１と先端ガイド６１とを溶着する工程を省略することができるので、溶着設備を省略することができ、記録ヘッド１８の製造コストを削減することができる。また、ノーズ４１と先端ガイド６１とを二色成形した場合、ノーズと先端ガイドとを溶着したときのように、先端ガイド６１が傾いてしまうようなことがないので、先端ガイド６１の傾きによる記録品質の低下を防止することができる。

図５は、記録ヘッド１８のノーズ４１を図３に示すＩＶ−ＩＶ線に沿って切断した場合のノーズ４１の断面を示す斜視図である。

本実施形態では、図４及び図５に示すように、ノーズ４１と先端ガイド６１とに、先端ガイド６１が、記録ワイヤ３５の突出方向である矢印Ｘ方向、及びこの突出方向である矢印Ｘ方向と略直交する矢印Ｙ方向に抜出すのを防止する抜出し防止機構６６が設けられている。この矢印Ｙ方向とは、矢印Ｘ方向に略直交する方向のうち、先端ガイド６１の樹脂材料を充填するために開放している側の方向である。つまり、ノーズと先端ガイドとを二色成形により成形したといえども、長時間の記録ヘッドの使用により先端ガイドがノーズから剥離してしまい、先端ガイドがノーズから矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向に抜出すことがあるためである。ここで、先端ガイド６１がノーズ４１から抜出すとは、先端ガイド６１がノーズ４１から剥離した場合に、ずれたり、抜け落ちたりすることをいう。

抜出し防止機構６６は、先端ガイド６１に形成された段付きの略円筒形状の突条６７と、ノーズ４１の空所７０を囲う壁部６３、６４、６５のうち壁部６５に形成され、突条６７が嵌合する孔６８とで構成される。具体的に説明すると、孔６８の内周に沿って凹部６８Ａが形成されており、孔６８の凹部６８Ａに係止する凸部６７Ａが突条６７の外周に沿って形成されている。本実施形態では、凸部６７Ａは、突条６７の先端に形成されている。

これら突条６７の凸部６７Ａと孔６８の凹部６８Ａによって、先端ガイド６１は、ノーズ４１から剥離するのが抑制されるばかりでなく、たとえノーズ４１から剥離したとしても、矢印Ｘ方向或いは矢印Ｙ方向にノーズ４１からずれたり抜け落ちたりすることはない。従って、先端ガイド６１がノーズ４１から剥離したとしても記録品質が低下するのを防止することができる。

また、先端ガイド６１の樹脂材料を充填するために開放している側に対向する側の壁部６５に突条６７が嵌合する孔６８が形成されているので、先端ガイド６１が矢印Ｙ方向に抜出すのをより効果的に防止することができる。

以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。

例えば、上記実施形態では、壁部６５に先端ガイド６１の突条６７が嵌合する孔６８を備えた場合について説明したが、壁部６３又は６４に先端ガイドの突条が嵌合する孔を備える場合であってもよい。

本発明に係る記録装置の一実施形態が適用されたプリンタのプリンタ本体を示す斜視図である。 図１のプリンタ本体を示す側断面図である。 図１の記録ヘッドを示す斜視図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う記録ヘッドの断面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う記録ヘッドの切断面を示す斜視図である。

符号の説明

１０…プリンタ（記録装置）、１８…記録ヘッド、３５…記録ワイヤ、４１…ノーズ、６１…先端ガイド、６６…抜出し防止機構、６７…突条、６８…孔。

Claims (4)

1. 記録ワイヤを位置決めするためのノーズ及び先端ガイドを備えた記録ヘッドにおいて、
   前記ノーズと前記先端ガイドとが二色成形により異なる樹脂材料で一体成形され、
   前記ノーズと前記先端ガイドとに、前記先端ガイドが前記記録ワイヤの突出方向及びこの突出方向と略直交する方向に抜出すのを防止する抜出し防止機構を設けたことを特徴とする記録ヘッド。
2. 請求項１に記載の記録ヘッドにおいて、
   前記先端ガイドは、前記ノーズの先端に設けられた空所に嵌合され、
   前記抜出し防止機構は、
   前記先端ガイドに形成された段付きの突条と、
   前記ノーズの空所を囲う壁部に形成され、前記突条が嵌合する孔とで構成されることを特徴とする記録ヘッド。
3. プラテンに沿って往復駆動されるキャリッジに記録ヘッドが搭載され、前記記録ヘッドの記録ワイヤの突出動作により、インクリボンを介して前記プラテン上に搬送されたシートに画像を記録する記録装置において、
   前記記録ヘッドは、記録ワイヤを位置決めするためのノーズ及び先端ガイドを備え、
   前記ノーズと前記先端ガイドとが二色成形により異なる樹脂材料で一体成形され、
   前記ノーズと前記先端ガイドとに、前記先端ガイドが前記記録ワイヤの突出方向及びこの突出方向と略直交する方向に抜出すのを防止する抜出し防止機構を設けたことを特徴とする記録装置。
4. 請求項３に記載の記録装置において、
   前記先端ガイドは、前記ノーズの先端に設けられた空所に嵌合され、
   前記抜出し防止機構は、
   前記先端ガイドに形成された段付きの突条と、
   前記ノーズの空所を囲う壁部に形成され、前記突条が嵌合する孔とで構成されることを特徴とする記録装置。
   
   

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