JP2017001308A - 印字ヘッド及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】印字不良が発生するのを抑制することができる印字ヘッド及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】揺動自在に配設されたアーマチュア１７と、アーマチュア１７の先端に取り付けられた印字ワイヤと、鉄心２１、該鉄心２１の周囲に配設されたコイルボビン１２、及びコイルボビン１２の周囲に巻装されたコイル１３を備え、コイル１３に駆動電流が供給されたときに、アーマチュア１７を回動させ、印字ワイヤを駆動してドットを形成するコイルユニットｕ１と、アーマチュア１７を支持する支持部材１５，１６と、支持部材に摩耗が発生したときに、アーマチュア１７の回動を規制する規制部材２２とを有する。規制部材によってアーマチュア１７の回動が規制されるので、リボン引っ掛けが発生するのを防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、印字ヘッド及び画像形成装置に関するものである。

従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、ワイヤドット式のプリンタにおいては、印字ヘッドが配設され、鉄心の周囲にコイルボビンを介してコイルを巻装することによって電磁石が形成され、鉄心と対向させ、かつ、鉄心との間に所定の空隙を置いて揺動自在に配設されたアーマチュアを、電磁石によって鉄心に吸引して回動させ、アーマチュアの先端に取り付けられた印字ワイヤを駆動してガイドノーズから突き出し、インクリボンを介して用紙に打ち付けることによって、ドットが形成され、印字が行われるようになっている。

前記アーマチュアは、径方向外方の端部に形成された揺動中心部を、板ばねの付勢力によって、印字ヘッドにおける電磁石より径方向外方に配設されたヨークの二つの面に押し当てることにより揺動自在に支持される。そして、アーマチュアは、回動中心が固定された状態で、揺動中心部を前記二つの面と摺動させながら回動させられる（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１１−５６７７６号公報

しかしながら、前記従来の印字ヘッドにおいては、アーマチュアが、揺動中心部を二つの面と摺動させながら回動させられるので、回動が繰り返し行われると、二つの面が摩耗してしまう。そして、アーマチュアは、板ばねの付勢力によって二つの面に押し当てられるので、二つの面が摩耗した分だけ回動中心が移動してしまう。

これにより、板ばねの付勢力が小さくなり、付勢力が小さい状態でアーマチュアが回動させられると、アーマチュアの回動動作が不安定になり、それに伴って印字ワイヤの突出動作も不安定になる。また、アーマチュアが二つの面と摺動させられた際に発生する摩耗粉がアーマチュアの揺動中心部の周囲に溜まると、アーマチュアを円滑に回動させることができなくなってしまう。

その結果、印字ワイヤがインクリボンに届かず、ドットが適正に形成されず、脱ドットが発生したり、印字ワイヤの突出動作が収束するまでの時間が長くなり、印字ワイヤが待機位置に戻る前にインクリボンが走行させられ、印字ワイヤがインクリボンの生地に引っ掛かってリボン引っ掛けが発生したりして、印字不良が発生してしまう。

印字は、複数の印字ワイヤを、インクリボンを介して用紙に打ち付けることによって行われるので、１、２本の印字ワイヤがインクリボンに届かず、脱ドットが発生しても、印字された文字を十分に判読することができるが、リボン引っ掛けが発生すると、インクリボンの生地が傷つき、スペース動作が行われなくなるので、印字された文字を判読することができなくなってしまう。

そこで、アーマチュアの揺動中心部が押し当てられる二つの面を、硬度の高い材料で形成したり、二つの面に硬化処理を施したりすることが考えられるが、印字ヘッドを使用し続ける限り、二つの面が摩耗するのを防止することはできず、印字不良が発生してしまう。

本発明は、前記従来の印字ヘッドの問題点を解決して、印字不良が発生するのを抑制することができる印字ヘッド及び画像形成装置を提供することを目的とする。

そのために、本発明の印字ヘッドにおいては、揺動自在に配設されたアーマチュアと、該アーマチュアの先端に取り付けられた印字ワイヤと、鉄心、該鉄心の周囲に配設されたコイルボビン、及び該コイルボビンの周囲に巻装されたコイルを備え、コイルに駆動電流が供給されたときに、アーマチュアを回動させ、印字ワイヤを駆動してドットを形成するコイルユニットと、前記アーマチュアを支持する支持部材と、前記支持部材に摩耗が発生したときに、アーマチュアの回動を規制する規制部材とを有する。

本発明によれば、印字ヘッドにおいては、揺動自在に配設されたアーマチュアと、該アーマチュアの先端に取り付けられた印字ワイヤと、鉄心、該鉄心の周囲に配設されたコイルボビン、及び該コイルボビンの周囲に巻装されたコイルを備え、コイルに駆動電流が供給されたときに、アーマチュアを回動させ、印字ワイヤを駆動してドットを形成するコイルユニットと、前記アーマチュアを支持する支持部材と、前記支持部材に摩耗が発生したときに、アーマチュアの回動を規制する規制部材とを有する。

この場合、支持部材に摩耗が発生したときに、規制部材によってアーマチュアの回動が規制されるので、リボン引っ掛けが発生するのを防止することができる。したがって、印字された文字を判読することができなくなるのを防止することができ、印字不良が発生するのを抑制することができる。

本発明の実施の形態における印字ヘッドの要部断面図である。 本発明の実施の形態におけるプリンタの斜視図である。 本発明の実施の形態における印字ヘッドの背面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施の形態におけるコイルボビンの斜視図である。 本発明の実施の形態におけるアーマチュアの回動中心の移動量と板ばねの付勢力との関係を説明するための図である。 印字ワイヤを駆動したときの印字ワイヤの位置の変化を示すタイムチャートである。 本発明の実施の形態におけるアーマチュアの状態を示す図である。 本発明の実施の形態における上面及び外周面に摩耗が発生していない場合の印字ヘッドの動作を説明するための図である。 リボン引っ掛けが発生した場合の印字結果の例を示す図である。 脱ドットが発生した場合の印字結果の例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのワイヤドット式のプリンタについて説明する。

図２は本発明の実施の形態におけるプリンタの斜視図である。

図において、１００はプリンタ（印字装置）、ＦＬ、ＦＲは該プリンタ１００の左側及び右側に配設された第１、第２のフレームとしてのサイドフレーム、ＦＳは該サイドフレームＦＬ、ＦＲ間に延在させて配設された第３のフレームとしてのスペースフレーム、１０３は前記サイドフレームＦＬ、ＦＲ間に延在させて架設され、円形の断面を有するガイドシャフト、１０４は該ガイドシャフト１０３に沿ってプリンタ１００の左右方向に移動（往復移動）させられるキャリッジ、Ｈｄは、該キャリッジ１０４に搭載され、キャリッジ１０４の移動に伴って主走査方向に移動させられる印字ヘッド、１０５は、該印字ヘッドＨｄと対向させて、ガイドシャフト１０３と平行に、前記サイドフレームＦＬ、ＦＲ間に延在させて架設されたプラテン、１０６は、前記キャリッジ１０４に対して着脱自在に配設され、印字ヘッドＨｄとプラテン１０５との間にインクリボンを供給するインクリボンカートリッジである。

前記プリンタ１００において、主走査用の駆動部としての図示されないスペースモータが駆動されると、キャリッジ１０４がガイドシャフト１０３に沿って移動させられ、キャリッジ１０４の移動に伴って印字ヘッドＨｄが主走査方向に移動させられる。また、副走査用の駆動部としての図示されないラインモータが駆動されると、前記プラテン１０５とインクリボンとの間を媒体としての図示されない用紙が搬送される。

このとき、印字ヘッドＨｄに配設された後述される印字ワイヤ３１（図４）が、駆動され、選択的に前進させられてインクリボンに打ち付けられ、インクリボンのインクがプラテン１０５上の用紙に転写されることによって、用紙上にドットが形成され、印字が行われる。

次に、前記印字ヘッドＨｄについて説明する。

図３は本発明の実施の形態における印字ヘッドの背面図、図４は図３のＡ−Ａ断面図、図５は本発明の実施の形態におけるコイルボビンの斜視図である。なお、図４及び５において、図の上方を印字ヘッドＨｄの上方とし、図の下方を印字ヘッドＨｄの下方とする。また、図３のＣｎは印字ヘッドＨｄの中心であり、図４の断面は中心Ｃｎを通るように設定される。

図において、Ｈｄは印字ヘッドであり、本実施の形態においては、２４本の印字ワイヤを備えた２４ピンタイプ印字ヘッドが使用される。

また、１４は磁界応答性を有する磁性材料、本実施の形態においては、鉄から成るコアヨークである。該コアヨーク１４は、印字ヘッドＨｄの外周側に形成され、筒状の形状を有する外壁部１０１、該外壁部１０１の下端から径方向内方に向けて形成された底壁部１０２、及び該底壁部１０２の径方向内方から上方に向けて突出させて形成された２４個の鉄心（コア）２１を備える。

各鉄心２１は、鉄心２１の周囲に配設され、筒状の形状を有するコイルボビン１２、及び該コイルボビン１２の周囲に巻装されたコイル１３と共に、コイルユニットｕ１（電磁石）を構成する。前記コイルボビン１２は、非磁性材料、本実施の形態においては、樹脂によって形成され、コイル１３を巻装するための巻枠部２４ａ、並びに該巻枠部２４ａの上端及び下端において周方向に突出させて形成されたフランジ部２４ｂ、２４ｃを備える。また、前記巻枠部２４ａの内周面におけるフランジ部２４ｂ側の所定の箇所に、内方に向けて突出させて規制部材としての突起２２が形成され、前記フランジ部２４ｃの所定の箇所に、二つの端子部２３が下方に向けて突出させて形成され、該各端子部２３に金属製の端子ｔｍ１、ｔｍ２が取り付けられる。前記コイル１３は、一方の端子部２３から他方の端子部２３にかけて巻線を巻枠部２４ａに巻き付けることによって形成される。なお、コアヨーク１４の外周には、熱伝導性の高い材料、本実施の形態においては、アルミニウムから成る放熱板としてのヒートシンク２８が取り付けられ、該ヒートシンク２８によって、印字ヘッドＨｄを駆動した際に発生した熱が印字ヘッドＨｄ外に放出される。

前記コアヨーク１４の下方及び径方向内方に隣接させて、樹脂等の材料から成るベース部１８が配設される。該ベース部１８は、プレート状の形状を有し、コアヨーク１４を下方で支持する外側ベース１８ａ、及び該外側ベース１８ｂの内周縁から上方に向けて立ち上げて形成された内側ベース１８ｂを備える。

また、前記ベース部１８の下方に、前記コイル１３に電流を供給するための基板２０が配設され、該基板２０に、前記各端子ｔｍ１、ｔｍ２及びコネクタ３５が接続される。

そして、前記基板２０の下方に、印字ヘッドＨｄの前面を覆うガイドノーズ１９が配設される。該ガイドノーズ１９は、非磁性材料、本実施の形態においては、樹脂によって形成され、ベース部１８の下面及び基板２０の下面を覆う基部１９ａ、並びに印字ヘッドＨｄの中心Ｃｎに沿って、基部１９ａから下方に向けて突出させて形成されたノーズ部１９ｂを備える。

一方、前記コアヨーク１４の上方の外周側には、磁界応答性を有する磁性材料、本実施の形態においては、鉄から成り、環状の形状を有する第１の支持部材としての第１のヨーク１５が、前記外壁部１０１の端面を覆うように配設され、前記第１のヨーク１５の上方の内周側には、磁界応答性を有する磁性材料、本実施の形態においては、鉄から成り、第１のヨーク１５より径が小さく、環状の形状を有する第２の支持部材としての第２のヨーク１６が、フランジ部２４ｂの外周側の端面を覆うように配設される。

そして、前記コアヨーク１４及び第１、第２のヨーク１５、１６の上方には、各コイルユニットｕ１と対応させて２４本のアーマチュア１７が、径方向に延在させて揺動自在に配設され、前記第１、第２のヨーク１５、１６によって支持される。また、各アーマチュア１７の先端に印字ワイヤ３１が接合によって取り付けられる。

各アーマチュア１７は、磁界応答性を有する磁性材料、本実施の形態においては、鉄から成り、径方向外方の端部に形成された揺動中心部１７ａ、該揺動中心部１７ａより径方向内方において、鉄心２１と対向させて形成された鉄心対向部１７ｂ、及び該鉄心対向部１７ｂより径方向内方に形成され、先端に印字ワイヤ３１を取り付けるための接合部２７が形成されたアーム部１７ｃを備える。

そして、前記ノーズ部１９ｂ内には、基部１９ａ側から先端側にかけて複数の中間ガイドｇｉ（ｉ＝１、２、…）が配設され、ノーズ部１９ｂの先端に、先端ガイドｇｔが配設され、各印字ワイヤ３１が、中間ガイドｇｉに形成された穴ｈ１、及び先端ガイドｇｔに形成された穴ｈ２を貫通して延在させられる。

また、前記各アーマチュア１７の上方に、環状の第１の付勢部材としての板ばね３２が配設される。該板ばね３２は、アーマチュア１７の鉄心対向部１７ｂを覆う本体部３２ａ、及び該本体部３２ａの外周縁から斜め下方に向けて延び、揺動中心部１７ａを覆う傾斜部３２ｂを備え、該傾斜部３２ｂを所定の付勢力で揺動中心部１７ａに押し付けることによって、揺動中心部１７ａが第１の面としての第１のヨーク１５の上面、及び第２の面としての第２のヨーク１６の外周面に押し当てられ、アーマチュア１７が回動する際の回動中心が所定の位置に固定される。

前記板ばね３２の上方に、印字ヘッドＨｄの背面を覆うキャップ３３が配設される。該キャップ３３と前記ガイドノーズ１９とは、円周方向における複数箇所、本実施の形態においては、３箇所に配設されたクランプ機構ＣＭによって締め付けることにより引き寄せられ、これにより、キャップ３３とガイドノーズ１９との間の各部品が固定される。前記クランプ機構ＣＭは、ガイドノーズ１９側からキャップ３３側にかけて延在させて形成されたクランプスプリング３７、及びキャップ３３に形成された爪３８から成り、クランプスプリング３７を爪３８に係止させることによって、キャップ３３がガイドノーズ１９側に引き寄せられる。これに伴って、前述されたように、傾斜部３２ｂが揺動中心部１７ａに押し付けられる。

また、前記板ばね３２とキャップ３３との間にはオイルが含浸させられた潤滑部材としての環状のオイルフェルト３４が配設される。該オイルフェルト３４は、オイルによって板ばね３２とキャップ３３との摺動抵抗を小さくし、板ばね３２を円滑に変形させる。

そして、前記キャップ３３の下面における板ばね３２より径方向内方の部分には、アーム部１７ｃと対向させて、樹脂、金属等から成り、リング状の形状を有するリミッタ２５が配設される。該リミッタ２５は、アーマチュア１７が過剰にキャップ３３側に回動させられるのを阻止する。

また、前記アーム部１７ｃの下面と内側ベース１８ｂの上面との間に、コイルスプリングから成る第２の付勢部材としてのリセットスプリング２６が配設される。該リセットスプリング２６は、所定の付勢力でアーマチュア１７をリミッタ２５に向けて付勢し、アーマチュア１７をリミッタ２５に対して位置決めする。

次に、前記印字ヘッドＨｄの動作について説明する。

前記プリンタ１００（図２）に配設された図示されないプリンタドライバが、印字データに応じて駆動電流を発生させ、コネクタ３５を介してコイル１３に供給すると、鉄心２１に磁束が発生し、待機位置に置かれたアーマチュア１７は回動中心を中心として鉄心２１に吸引されるように回動させられる。

このとき、各アーマチュア１７に取り付けられたワイヤ３１が、駆動され、中間ガイドｇｉ及び先端ガイドｇｔによって案内されて選択的に前進させられ、ガイドノーズ１９から突出させられて、間欠的に走行させられるインクリボンに打ち付けられる。これにより、インクリボンのインクがプラテン１０５上の用紙に転写され、用紙上にドットが形成され、印字が行われる。

そして、コイル１３に駆動電流が供給されなくなり、鉄心２１に磁束が発生させられなくなると、アーマチュア１７は、鉄心２１から解放され、リセットスプリング２６の付勢力によって回動させられ、待機位置に置かれる。

このようにして、２４本の印字ワイヤ３１が適切なタイミングで用紙に打ち付けられることによって、文字が形成される。

ところで、前記アーマチュア１７は、径方向外方の端部に形成された揺動中心部１７ａが、板ばね３２の付勢力によって第１、第２のヨーク１５、１６の二つの面、すなわち、第１のヨーク１５の上面及び第２のヨーク１６の外周面に押し当てられることにより揺動させられるので、例えば、長期間にわたりプリンタ１００が使用されて、アーマチュア１７が繰り返し回動させられると、第１のヨーク１５の上面及び第２のヨーク１６の外周面が摩耗してしまう。また、アーマチュア１７は、板ばね３２の付勢力によって第１のヨーク１５の上面及び第２のヨーク１６の外周面に押し当てられるので、第１のヨーク１５の上面及び第２のヨーク１６の外周面が摩耗した分だけ回動中心が移動してしまう。

回動中心の移動量が大きくなると、板ばね３２の付勢力が小さくなり、付勢力が小さい状態でアーマチュア１７が回動させられると、アーマチュア１７の回動動作が不安定になり、それに伴って印字ワイヤ３１の突出動作も不安定になる。

次に、アーマチュア１７の回動中心の移動に伴う板ばね３２の付勢力の変化について説明する。この場合、第１のヨーク１５の上面及び第２のヨーク１６の外周面の摩耗に伴って、アーマチュア１７の回動中心はガイドノーズ１９側及び印字ヘッドＨｄの中心Ｃｎ（図３）側に移動するが、ガイドノーズ１９側への移動量と印字ヘッドＨｄの中心Ｃｎ側への移動量とは互いに比例するので、ここでは、アーマチュア１７の回動中心の印字ヘッドＨｄの中心Ｃｎ側への移動量と板ばね３２の付勢力との関係について説明する。

図６は本発明の実施の形態におけるアーマチュアの回動中心の移動量と板ばねの付勢力との関係を説明するための図である。なお、図において、横軸にアーマチュア１７の回動中心の移動量を、縦軸に板ばね３２の付勢力を採ってある。

第１のヨーク１５の上面及び第２のヨーク１６の外周面が摩耗し、アーマチュア１７が印字ヘッドＨｄの中心Ｃｎに向けて移動させられると、図に示されるように、板ばね３２の付勢力は移動量に比例して小さくなる。

次に、アーマチュア１７の回動中心の移動に伴う印字ワイヤ３１の位置の変化について説明する。

図７は印字ワイヤを駆動したときの印字ワイヤの位置の変化を示すタイムチャートである。この場合、印字ワイヤ３１の位置は印字ワイヤ３１の先端の位置で表される。

図において、ＳＴＳは印字ワイヤ３１が突出動作を行わないとき、すなわち、突出しを開始する前の待機位置、ＳＴＥは印字ワイヤ３１がインクリボンに到達する位置、すなわち、リボン到達位置である。

第１のヨーク１５（図４）の上面及び第２のヨーク１６の外周面に摩耗が発生していない場合、板ばね３２の傾斜部３２ｂが十分な付勢力で揺動中心部１７ａに押し付けられ、揺動中心部１７ａが第１のヨーク１５の上面及び第２のヨーク１６の外周面に十分な力で押し当てられるので、印字ワイヤ３１は、線Ｌ１で示されるように、安定した突出動作を行い、タイミングｔ１で突出動作が収束し、待機位置に戻る。

これに対して、第１のヨーク１５の上面及び第２のヨーク１６の外周面に摩耗が発生した場合、板ばね３２の傾斜部３２ｂが十分な付勢力で揺動中心部１７ａに押し付けられず、揺動中心部１７ａが第１のヨーク１５の上面及び第２のヨーク１６の外周面に十分な力で押し当てられないだけでなく、摩耗粉が揺動中心部１７ａの周囲に溜まるので、印字ワイヤ３１は、線Ｌ２で示されるように、安定した突出動作を行うことができなくなる。特に、印字ワイヤ３１がインクリボンに到達した後、待機位置に戻るまでの間に、瞬間的に前進する現象が繰り返し発生する。しかも、印字ワイヤ３１の突出動作がタイミングｔ２で収束し、印字ワイヤ３１が待機位置に戻るまでの時間が長くなる。

そして、第１のヨーク１５の上面及び第２のヨーク１６の外周面に発生した摩耗が大きい場合、線Ｌ３で示されるように、印字ワイヤ３１の突出動作が、インクリボンが走行を開始するタイミングｔｘになっても収束せず、印字ワイヤ３１が待機位置に戻らない。その結果、リボン引っ掛けが発生し、印字不良が発生してしまう。

そこで、本実施の形態においては、第１のヨーク１５の上面及び第２のヨーク１６の外周面に発生した摩耗が許容範囲より大きくなった場合に、アーマチュア１７の回動を前記突起２２（図５）によって規制し、リボン引っ掛けが発生するのを防止するようにしている。

図１は本発明の実施の形態における印字ヘッドの要部断面図である。

図において、ｕ１はコイルユニット、１２はコイルボビン、１３はコイル、１５は第１のヨーク、１６は第２のヨーク、１７はアーマチュア、２１は鉄心、３２は板ばねである。

前記アーマチュア１７は、径方向外方の端部に形成され、第１のヨーク１５の上面Ｓａ及び第２のヨーク１６の外周面Ｓｂに押し当てられ、第１、第２のヨーク１５、１６によって支持される揺動中心部１７ａ、該揺動中心部１７ａより径方向内方において、鉄心２１と対向させて形成された鉄心対向部１７ｂ、並びに該鉄心対向部１７ｂより径方向内方に形成されたアーム部１７ｃを備える。

前記揺動中心部１７ａにおける前記上面Ｓａ及び外周面Ｓｂと摺動させられる部分は、円弧形状を有する。また、揺動中心部１７ａと鉄心対向部１７ｂとの間には、アーマチュア１７が回動させられる際にアーマチュア１７と第２のヨーク１６とが干渉するのを防止するために、円弧状の形状を有する第１の湾曲部１７ｄが、鉄心対向部１７ｂとアーム部１７ｃとの間には、アーマチュア１７が回動させられる際にアーマチュア１７とコイルボビン１２とが干渉するのを防止するために、円弧状の形状を有する第２の湾曲部１７ｅが形成される。

該第２の湾曲部１７ｅの下方における前記コイルボビン１２の巻枠部２４ａの内周面には、突起２２が内方に向けて、すなわち、鉄心対向部１７ｂに向けて突出させて一体に形成される。前記突起２２は、フランジ２４ｂ側から斜め下方に向けて傾斜させて形成された傾斜部２２ａ、及び該傾斜部２２ａから垂下させられる垂下部２２ｂを備え、該垂下部２２ｂの下端の位置と鉄心２１の上面Ｓｃの位置とがほぼ一致させられる。なお、突起２２の位置及び寸法は、プリンタ１００（図２）の設計者による実験等に基づいて、上面Ｓａ及び外周面Ｓｂの摩耗量、印字ワイヤ３１の突出動作の特性等に応じて決められる。本実施の形態においては、前記突起２２がコイルボビン１２と一体に形成されるようになっているが、突起２２を、コイルボビン１２と別体で形成し、所定の固定方法によってコイルボビン１２に取り付けることができる。

次に、前記上面Ｓａ及び外周面Ｓｂに摩耗が発生していない場合、並びに上面Ｓａ及び外周面Ｓｂに摩耗が発生している場合のアーマチュア１７の状態について説明する。

図８は本発明の実施の形態におけるアーマチュアの状態を示す図、図９は本発明の実施の形態における上面及び外周面に摩耗が発生していない場合の印字ヘッドの動作を説明するための図である。なお、図８（ａ）は、上面Ｓａ及び外周面Ｓｂに摩耗が発生していない場合のアーマチュアの状態を示す図、図８（ｂ）は、上面Ｓａ及び外周面Ｓｂに摩耗が発生している場合のアーマチュアの状態を示す図である。

上面Ｓａ及び外周面Ｓｂに摩耗が発生していない場合、図８（ａ）及び９に示されるように、鉄心対向部１７ｂの、鉄心２１と対向する面Ｓｄにおけるアーム部１７ｃ側のエッジ部ｅｇと突起２２とが接触することがないので、アーマチュア１７を自由に回動させることができる。

図９において、Ｓｄ１は印字ワイヤ３１が待機位置ＳＴＳ（図７）に置かれたときの鉄心対向部１７ｂの面、Ｓｄ２は印字ワイヤ３１がリボン到達位置ＳＴＥに置かれたときの鉄心対向部１７ｂの面、ｅｇ１は印字ワイヤ３１が待機位置ＳＴＳに置かれたときのエッジ部、ｅｇ２は印字ワイヤ３１がリボン到達位置ＳＴＥに置かれたときのエッジ部である。

この場合、駆動電流がコイル１３に供給され、鉄心２１に磁束が発生させられると、アーマチュア１７が鉄心２１に吸引され、印字ワイヤ３１がインクリボンに打ち付けられ、用紙上にドットが形成される。すなわち、印字ワイヤ３１の突出動作を安定して行うことができ、確実にドットを形成することができる。

また、上面Ｓａ及び外周面Ｓｂに摩耗が発生していても、摩耗が許容範囲内に収まる場合は、エッジ部ｅｇと突起２２とが接触することがないので、アーマチュア１７を自由に回動させることができる。したがって、印字ワイヤ３１の突出動作を安定して行うことができ、確実にドットを形成することができる。

これに対して、摩耗が大きく、図８（ｂ）に示されるように、アーマチュア１７の回動中心が、ガイドノーズ１９（図４）側に移動量α〔ｍｍ〕、印字ヘッドＨｄの中心Ｃｎ（図３）側に移動量β〔ｍｍ〕移動すると、エッジ部ｅｇと突起２２とが接触し、アーマチュア１７の回動が規制される。なお、図８（ｂ）においては、便宜上、アーマチュア１７の回動中心の移動量α、βを、回動中心部１７ａの移動量とした。

アーマチュア１７の回動が規制されると、駆動電流がコイル１３に供給され、鉄心２１に磁束が発生させられても、アーマチュア１７は鉄心２１に吸引されず、印字ワイヤ３１がインクリボンに打ち付けられることはない。したがって、用紙上にドットが形成されることはなく、脱ドットは発生するが、インクリボンが走行させられるときにリボン引っ掛けが発生することはない。その結果、インクリボンの生地が傷つけられることがなく、スペース動作が行われなくなることがないので、印字された文字を判読することができる。

図１０はリボン引っ掛けが発生した場合の印字結果の例を示す図、図１１は脱ドットが発生した場合の印字結果の例を示す図である。

印字を開始した後、リボン引っ掛けが発生すると、スペース動作が行われなくなり、図１０に示されるように、印字が途中で停止させられる。仮に、印字が停止されない場合、矢印Ｑ１の部分以降の文字を判読することができない。

これに対して、脱ドットが発生すると、図１１に示されるように、所定の印字ワイヤ３１によるドットの形成が行われなくなるが、文字の所定の部分、例えば、矢印Ｑ２の部分のドットが形成されないだけであるので、文字を判読することができる。

このように、本実施の形態においては、第１のヨーク１５の上面Ｓａ及び第２のヨーク１６の外周面Ｓｂに摩耗が発生しても、突起２２によってアーマチュア１７の回動が規制されるので、リボン引っ掛けが発生するのを防止することができる。したがって、印字された文字を判読することができなくなるのを防止することができ、印字不良が発生するのを抑制することができる。

本実施の形態においては、コイル１３に駆動電流が供給され、鉄心２１に磁束が発生させられたときにアーマチュア１７が鉄心１２に吸引されるクラッパ型の印字ヘッドＨｄについて説明したが、本発明を、コイル１３に駆動電流が供給され、鉄心２１に磁束が発生させられたときにアーマチュア１７が鉄心２１から解放されるようにしたばねチャージ型の印字ヘッドに適用することができる。その場合、アーマチュア１７は、所定の軸受けを回動中心にして揺動自在に配設されるが、軸受けが摩耗して回動中心が許容範囲を超えて移動したときに、所定の位置に配設された規制部材によって、アーマチュア１７の回動が規制される。

前記実施の形態においては、プリンタ１００について説明したが、本発明を複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に適用することができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

１２ コイルボビン
１３ コイル
１５、１６ 第１、第２のヨーク
１７ アーマチュア
２１ 鉄心
２２ 突起
３１ 印字ワイヤ
Ｈｄ 印字ヘッド
ｕ１ コイルユニット

Claims (7)

1. （ａ）揺動自在に配設されたアーマチュアと、
   （ｂ）該アーマチュアの先端に取り付けられた印字ワイヤと、
   （ｃ）鉄心、該鉄心の周囲に配設されたコイルボビン、及び該コイルボビンの周囲に巻装されたコイルを備え、コイルに駆動電流が供給されたときに、アーマチュアを回動させ、印字ワイヤを駆動してドットを形成するコイルユニットと、
   （ｄ）前記アーマチュアを支持する支持部材と、
   （ｅ）前記支持部材に摩耗が発生したときに、アーマチュアの回動を規制する規制部材とを有することを特徴とする印字ヘッド。
2. （ａ）前記支持部材はヨークであり、
   （ｂ）該ヨークはアーマチュアの揺動中心部を支持する請求項１に記載の印字ヘッド。
3. 前記揺動中心部をヨークの二つの面に押し付け、アーマチュアの回動中心を固定する付勢部材を有する請求項２に記載の印字ヘッド。
4. 前記規制部材は、支持部材に摩耗が発生するのに伴って、アーマチュアが印字ヘッドの中心側に移動したときに、アーマチュアの回動を規制する請求項１〜３のいずれか１項に記載の印字ヘッド。
5. 前記規制部材は、前記コイルボビンの内周面において、アーマチュアの回動を規制する請求項１〜４のいずれか１項に記載の印字ヘッド。
6. 前記規制部材は、前記コイルボビンの内周面において、アーマチュアの鉄心対向部に向けて突出させて形成された突起である請求項５に記載の印字ヘッド。
7. 前記請求項１〜６のいずれか１項に記載の印字ヘッドを備えた画像形成装置。

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