JP2707583B2 - 溶接方法 - Google Patents

溶接方法

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JP2707583B2
JP2707583B2 JP63079849A JP7984988A JP2707583B2 JP 2707583 B2 JP2707583 B2 JP 2707583B2 JP 63079849 A JP63079849 A JP 63079849A JP 7984988 A JP7984988 A JP 7984988A JP 2707583 B2 JP2707583 B2 JP 2707583B2
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保二 近岡
美行 森本
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/22Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/23Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material using print wires
    • B41J2/27Actuators for print wires

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  • Impact Printers (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子ビームまたはレーザビームによる溶接
方法に関し、例えばワイヤドット方式の印字ヘッドにお
ける板ばねとアーマチュアを接合するのに好適な溶接方
法に関する。
〔従来技術〕
本件出願人は先に、第4図に示すような構成のワイヤ
ドット方式の印字ヘッドを提案した。図例の印字ヘッド
において、1は磁性材製のヘッド本体2に一体に突出形
成された複数のコアで、各コア1にコイルボビン3を介
してコイル4を巻装して電磁装置を構成している。この
電磁装置の前方には、印字ワイヤ5を備えた複数のアー
マチュア6がそれぞれ板ばね7に揺動可能に支持されて
おり、これらはヘッド本体2に取り付けられた合成樹脂
製のカバー8で覆われている。13は永久磁石である。
そして、板ばね7の構成を第5図に詳しく示してい
る。図のような形状の板ばね7において、9はトーショ
ンバー、10は曲げアームであり、二箇所の斜線部分はア
ーマチュア6との接合部11,12を示している。
次に動作を説明する。
電磁装置に通電されていない場合、図中一点鎖線で示
すような永久磁石13の磁気回路Gが形成され、それによ
り各アーマチュア6がコア1の端面に引き寄せられて接
触させられている。この状態では、板ばね7のトーショ
ンバー9の捩じりと曲げアーム10の撓みとによる歪みエ
ネルギーが蓄積されているので、電磁装置に通電した場
合、前記磁気回路Gを打ち消すようにコア1が一時的に
励磁されて、前記板ばね7のトーションバー9および曲
げアーム10の歪みエネルギーによりアーマチュア6がコ
ア1の端面から離れる方向に動かされる。それによって
一時的にワイヤ5がプラテン14側に突出させられ、印字
がなされる。
この種の印字ヘッドにおいてアーマチュア6の板ばね
7に対する従来の接合方法を説明する。
まず、第6図および第7図に示すように、均一厚さの
板ばね7とアーマチュア6とを重ね合わせて、第5図中
の斜線で示す所定の二箇所において板ばね7の被接合部
分に矢印方向から電子ビームなどを照射することにより
溶接させる。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、上記従来の接合方法では、アーマチュア6
と板ばね7とを接合する際、板ばね7の肉厚をそれ自体
の強度を考慮した寸法に設定しているため、接合部11,1
2で十分な接合強度を得ようとすると、接合部11,12の幅
即ちいわゆるビード幅が大きく広がってしまい、特に一
方の接合部11の近傍のトーションバー9、曲げアーム10
が受ける熱影響が大きくなる。それが原因でトーション
バー9、曲げアーム10が脆弱化されることがあり、トー
ションバー9、曲げアーム10が折れやすくなっていた。
そこで、前記トーションバー9、曲げアーム10への熱影
響を小さく抑えるために前記ビード幅が小さくなるよう
にすると、接合部11の接合強度が不足することになる。
本発明はこのような事情に鑑みて創案されたもので、
接合部において十分な接合強度を得ながらも、接合部以
外の部分に対する熱影響を可及的に小さくできる接合方
法を提供することを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明にかかる溶接方法は、板状を有する第1の部材
と第2の部材とを重ね合わせたうえで接合する方法であ
って、接合面が第2の部材と対面する第1の部材の背面
には凹部を形成する工程と、凹部の開口側からその底面
に向かって電子ビームまたはレーザビームを照射しなが
ら第1の部材及び第2の部材同士を接合する工程とを含
んでおり、電子ビームまたはレーザビームを照射する際
には、凹部内を予め2つの領域に分けたうえ、分けられ
た領域それぞれの周縁側から中心側へと向かって電子ビ
ームまたはレーザビームを移動させながら照射すること
を特徴としている。
〔作用〕
本発明の構成による作用は次のとおりである。
第1の部材の被接合部分における背面に凹部を形成し
ておくと、この凹部の深さ分だけ電子ビームまたはレー
ザビームの照射によって溶融すべき肉厚が薄くなり、照
射時間が少なくて済むことになる結果、第1の部材とし
ての板ばねの凹部と第2の部材としてのアーマチュアと
の接合強度が十分となるように接合しても肉厚の薄い板
ばねの接合部におけるビード幅の広がりが抑えられ、熱
影響部分の広がりを防げることになる。
さらに、電子ビームまたはレーザビームの照射に際
し、凹部内をその平面方向に沿った2つの領域として予
め分けたうえ、分けられた領域それぞれの周縁側から中
心側へと向かって電子ビームまたはレーザビームを移動
させながら照射すると、平面方向に沿った一方向のみの
ビーム照射を実行した場合より少なくとも一方の周縁側
における溶融深さが浅くなり、かつ、その周縁側におけ
る溶融部の広がりも小さくなる結果、熱影響の広がる範
囲が狭くて済むこととなり、熱影響部分の広がりが防止
される。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。
第1図ないし第3図に本発明の一実施例を示してい
る。これらの図において従来例にかかる第4図ないし第
7図に示す符号と同一の符号は同一部品もしくは対応す
る部分を指す。
まず、第1図に示すように、第1の部材に対応する板
ばね7におけるアーマチュア接合面の背面、つまり、接
合面が第2の部材であるアーマチュア6と対面する板ば
ね7の背面に対して平面視円形の凹部15,16を形成す
る。この凹部15,16は板ばね7の肉厚の約1/2に達する深
さに設定してある。そうして、第2図に示すように、板
ばね7をアーマチュア6に対して重ね合わせたうえ、第
2図中の矢印で示すように、板ばね7の背面に形成され
た凹部15,16それぞれの開口側から各々の底面に向かっ
て電子ビーム(またはレーザビーム)を照射する。そし
て、この際においては、凹部15,16それぞれの内部をそ
の平面方向に沿った2つの領域、つまり、半円ずつの領
域として予め分けておいたうえ、分けられた領域それぞ
れの周縁側から中心側へと向かって電子ビームを移動さ
せながら照射することを行う。
すなわち、ここで、第2図を参照しながら、同図の左
右方向に沿って電子ビームを移動させると仮定したうえ
で説明すると、以下のような接合が行われる。第2図に
示した凹部15の内部をその右側に位置する半円の領域と
左側に位置する半円の領域とに分けたうえ、凹部15の右
側に位置する周縁側から平面視した凹部15の図心位置に
想定した中心線近くの中心側まで電子ビームを移動させ
つつ照射すると、この凹部15の右側付近に存在する素材
は電子ビームの照射によって溶融させられていることに
なり、凹部15の左側に位置する周縁側から中心側まで電
子ビームを移動させつつ照射すると、この凹部15の左側
付近に存在する素材は電子ビームの照射によって溶融さ
せられていることになるため、凹部15の左右両側に位置
する溶融部を介したうえで板ばね7が全体としてアーマ
チュア6と接合されたことになる。そして、このように
して形成された溶融部は、凹部15の直径方向、つまり、
その平面方向に沿った一方向のみのビーム照射を実行し
た場合に形成される溶融部より少なくとも一方の周縁側
における溶融深さが浅くなり、かつ、その周縁側におけ
る溶融部の広がりも小さくて済むこととなる結果、熱影
響の広がる範囲が狭くて済むこととなる。なお、本実施
例において、板ばね7はマルエージング鋼、アーマチュ
ア6は珪素鋼板を使用するものとし、電子ビーム条件と
してビーム電流を6.0mA、溶接速度を1.5m/分に設定し
た。
このような方法で接合すると、板ばね7に凹部15,16
を形成しているので、これらの凹部15,16の深さ分だけ
電子ビームの照射によって溶融すべき肉厚が薄くなり、
電子ビームの照射時間が少なくて済むことになる結果、
板ばね7における熱影響部分の広がりを妨げることが可
能となるばかりか、凹部15,16それぞれの半分の領域ず
つを溶融させながらの接合を行っているので、さらに熱
影響部分の広がりを妨げることが可能であることとな
る。
そこで、本実施例の方法により得たものについて、板
ばね断面の硬度分布を第3図(a)に示している。この
データについては、凹部15,16の孔径を0.6mmに設定した
場合のものである。ビード幅h1は0.96mmで、幅方向の中
心より左右0.6mmずつのトータル1.2mmの範囲について熱
影響による硬度低下が生じていることが判る。
それに対し、従来方法で接合して得たものにおける同
様の硬度分布を第3図(b)に示している。この場合、
ビード幅h2は1.22mmで、幅方向の中心から左に0.8mm,右
に0.7mmのトータル1.5mmの範囲について熱影響による硬
度低下が生じていることが判る。
また、参考までに第8図のように板ばね7におけるア
ーマチュア接合面側に凹部17を設けて電子ビームを照射
させて接合して得たものの例について前記同様の硬度分
布を第3図(c)に示している。この参考例だと、ビー
ド幅が1.0mmと従来のものよりも小さくなっているが、
幅方向の中心から左右のトータル1.5mmの範囲に熱影響
による硬度低下が生じている。つまり、参考例のような
位置に凹部17を設けたのではビード幅を小さくできても
従来例と同様に広い範囲に熱影響を及ぼすことになり、
あまり良い結果は得られなかった。しかもこの参考例の
場合、板ばね7とアーマチュア6との接合部分に空洞が
生じるため、接合強度についても本実施例のものに比べ
て不十分になる。
以上説明したように本実施例の溶接方法によれば、ビ
ード幅の広がりを従来方法で得たものよりも小さくする
ことができて、周辺に及ぶ熱影響を小さく抑えることが
できる。したがって、接合部の接合強度を十分に得るよ
うにしながらも、特に板ばね7のトーションバー9、曲
げアーム10が脆くなるのを防ぐことができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、次の効果を発揮する。
板状を有する第1の部材の背面に凹部を形成しておく
と、この凹部の深さ分だけ電子ビームまたはレーザビー
ムの照射によって溶融すべき肉厚が薄くなり、照射時間
が少なくて済むことになる結果、第1の部材と第2の部
材との接合強度が十分となるように接合しても肉厚の薄
い第1の部材の被接合部分におけるビード幅の広がりを
小さくすることができて接合部以外への熱影響を小さく
抑えることができる。
また、電子ビームまたはレーザビームの照射に際し、
凹部内をその平面方向に沿った2つの領域に分けてお
き、分けられた領域それぞれの周縁側から中心側へと向
かって電子ビームまたはレーザビームを移動させながら
照射すると、平面方向に沿った一方向のみのビーム照射
を実行した場合より少なくとも一方の周縁側における溶
融深さが浅くなり、かつ、その周縁側における溶融部の
広がりも小さくなる結果、熱影響の広がる範囲が狭くて
済むこととなり、熱影響部分の広がりが防止される。
したがって、接合部の接合強度を十分確保しながら
も、特に接合部以外の部分が脆弱化されるのを防ぐこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第3図は本発明の一実施例にかかり、第1
図は板ばねとアーマチュアとを重ねた状態の部分平面
図、第2図は第1図のII−II線矢視断面図、第3図は硬
度分布を表すグラフである。なお、第3図(a)は本実
施例のもの、(b)は従来例のもの、(c)は参考例の
ものをそれぞれ示している。 また、第4図は一般的なワイヤドット方式の印字ヘッド
を示す上半部断面の側面図、第5図は第4図における一
部の板ばね部分を拡大した平面図である。 第6図および第7図は従来例にかかり、第6図は板ばね
とアーマチュアとを重ねた状態の部分平面図、第7図は
第6図のVII−VII線矢視断面図である。 第8図は参考例にかかり、第2図および第7図に対応す
る断面図である。 5……印字ワイヤ 6……アーマチュア(第2の部材) 7……板ばね(第1の部材) 15,16……凹部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−134997(JP,A) 特開 昭52−115756(JP,A) 特開 昭61−202788(JP,A) 特開 昭59−39491(JP,A) 特開 昭62−40991(JP,A) 実開 昭63−31943(JP,U) 実開 昭58−24351(JP,U) 実開 昭52−114492(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】板状を有する第1の部材と第2の部材とを
    重ね合わせたうえで接合する溶接方法であって、 接合面が第2の部材と対面する第1の部材の背面には凹
    部を形成する工程と、 凹部の開口側からその底面に向かって電子ビームまたは
    レーザビームを照射しながら第1の部材及び第2の部材
    同士を接合する工程とを含んでおり、 電子ビームまたはレーザビームを照射する際には、凹部
    内を予め2つの領域に分けたうえ、分けられた領域それ
    ぞれの周縁側から中心側へと向かって電子ビームまたは
    レーザビームを移動させながら照射することを特徴とす
    る溶接方法。
JP63079849A 1988-03-30 1988-03-30 溶接方法 Expired - Lifetime JP2707583B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5824351U (ja) * 1981-08-10 1983-02-16 沖電気工業株式会社 ドット印字ヘッド
JPS6331943U (ja) * 1986-08-18 1988-03-01

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